hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
保育現場における「素話」の活用に関する実証的研究

まず、一つ目として、保育現場における「素話」の実践が、どの年齢段階の子どもに対しても、一様に減少していることがわかった。一般的に保育者は「「素話」は挿絵がないために、年少児には不適である」と考えていることから、年長児には「素話」が実践されていると想定されてきた。しかし、年長児に対しての実践も減少しており、多くの場合で絵本の読み聞かせによって、「素話」が代替されている現状がわかった。次に、二つ目として、「素話」の減少要因として、「素話」を学ぶ機会の減少があるとわかった。各家庭において昔話を語ること自体が減少しているため、保育者を目指す学生が「素話」を学ぶ機会の中心は保育者養成校での授業である。ところが、設定されている時間数は非常に限定的である。「素話」を学ぶ機会の減少が、実践の自信を形成できないことに繋がり、さらに実践を敬遠するという悪循環を生んでいる。この状況を打開する方策としては、物語の構成が明快である昔話を「素話」の題材に用い、「素話」を覚える方法として、物語の構造を記憶し、場面を絵にしてイメージを強化するストーリーテリングの手法を採用することが効果的であることがわかった。最後に、三つ目として、「素話」に見られる特徴的な効果が、子ども達の描画活動によって明らかになった。絵本の読み聞かせ後の子ども達の描画活動では、絵本の挿絵を真似る作品が多数見られ、挿絵から離れた想像をすることが困難な様子が確認できた。しかし、「素話」の実践後の子ども達の描画活動では、子ども達の自由な発想による自由な描画を確認することができた。それぞれの子ども達が、自分自身の生活経験などに基づき、のびのびとした想像をすることが可能であるということが、「素話」の良さのひとつであると指摘できる。教育学、幼児教育、政策科学、教育社会学おおむね順調に進展しているとした理由は、「素話」の実践が減少している状況について、研究実施計画に記載した「子どもにとって効果的な素話の読み聞かせ方を明らかにする」という側面から検討し、減少の構造を明らかにできたからである。特に、現場で活躍する保育者の担当別・経験別を問わず、全体的に「素話」の実践が減少していることが明らかになった点と、「素話は難しい」と感じている保育者の心理的な負担感がより明確になった点は、今後の「素話」の在り方を検討する上で非常に大きな成果といえ、さらには、保育者養成校における「素話」に関わるカリキュラムの内容を検討する重要な材料になると指摘できる。また、平成24年度から検討を続けて来た「素話に適した題材は、どのようなテーマなのか」については、研究成果の蓄積が豊富である昔話研究の知見から、創作物語よりも構造が明確である昔話が、「素話」に適している傾向があることが保育者養成校の学生に対するヒアリング調査から明らかになった点も本年度の研究成果だといえる。おおむね順調に進展しているとした理由は、研究実施計画に記載した「素話に適した題材は、どのようなテーマなのか」を検討しつつ、同時に「素話に特徴的な効果を明確にする」ことができたからである。特に、素話の実践を豊富におこなってきた実践者が指摘した『多くの保育者が「素話」は重要であると認識しつつも、なぜ重要なのかという点について、明確に具体的な効果を把握できていない』ということに焦点を当て、具体的な効果を実証できた。保育現場や読み聞かせの実践の場において、ベテランの保育者やストーリーテラーは「素話」の素晴らしさを認識し、その実践が広がることを希望している。
ヒト褐色脂肪組織による糖代謝改善効果とそのメカニズムの解明

白色脂肪組織(WAT)中に刺激応答性に出現するベージュ脂肪細胞はエネルギー消費に寄与する。本研究では、1)ベージュ脂肪組織の形成における骨髄由来幹細胞の関与、および2)ベージュ脂肪細胞の分岐差アミノ酸(BCAA)代謝能力の有無とその糖代謝への影響について検証した。ベージュ脂肪細胞は、脂肪組織中の前駆細胞に由来すると考えられているが、骨髄由来幹細胞の寄与はよく知られていない。そこで、放射線照射により骨髄細胞を損傷させたC57BL/6JマウスにCAG-EGFPマウスの骨髄細胞を移植し、β3アドレナリン受容体作動薬(CL, 0.1mg/kg)を3日間投与してベージュ脂肪細胞を誘導した。その結果、マーカー分子であるUCP1を発現するベージュ脂肪細胞の一部にGFPの発現が確認された。CL誘導のベージュ脂肪組織の形成は、骨髄由来細胞がWATに供給され、分化することで達成されていることが判明した。必須アミノ酸であるBCAAは、インスリン抵抗性を惹起する可能性が提唱されている。最近、白色脂肪細胞が高いBCAA代謝活性を有していることが報告されたが、ベージュ脂肪細胞については不明なままである。そこで、ヒトとマウスのベージュ脂肪細胞を培養し、1-14Cバリン酸化量を評価した。ノルエピネフリン(NE)を投与して熱産生を活性化させると、バリン酸化量が上昇した。バリン存在下と非存在下でNEを投与し、酸素消費量を測定したところ、バリン存在下の方がNE誘導酸素消費量が高かった。13C-バリンを用いたメタボローム解析を行ったところ、バリン代謝物はTCA回路に入り、グルコースの効率的な利用を支持することが示唆された。以上から、BCAAはベージュ脂肪細胞の熱産生活性、および効率的なグルコース消費に重要な役割を担っていることが明らかになった。28年度が最終年度であるため、記入しない。糖代謝に対するヒト褐色脂肪組織(BAT)の生理学的・病理学的意義、およびそれらの制御メカニズムについて検討した。BAT活性を調べるために寒冷刺激を組み合わせたFDG-PETを行った健常者のデータを再解析し、BAT活性を評価し、血中脂質や血糖値、HbA1cとの関連を解析した。その結果、BAT活性は年齢、性別とは独立してBMI、体脂肪量、内臓脂肪量、血糖値、HbA1c、TG、T-Cho、non-HDLの有意な規定因子となっていた。血糖値とHbA1cに対するBATの影響は、BMI、体脂肪量、内臓脂肪量で補正してもなお有意であった。BAT活性の低い被験者5名対象とし、BATを再活性化・増量できる食品成分カプシノイドを6週間摂取する前後に室温27°Cと室温19°Cの2条件で75g経口糖負荷試験(OGTT)を実施した。血糖値の曲線下面積は室温19°Cの寒冷刺激で僅かに小さくなったが、カプシノイドの影響については一定の傾向がみられなかった。BAT増量のメカニズムにはいくつか不明な点があり、これを明らかにすることは効果的なBAT増量法を考案するために重要である。BATの過形成に骨髄由来の幹細胞が関与するかどうかを調べた。マウスを4°Cの寒冷環境に1日、3日、または5日間曝露させ、脂肪組織中の前駆脂肪細胞数の変化をFlow cytometryを用いてより調べた。BATでは寒冷刺激に応じて前駆脂肪細胞が増加した。同様に、beige脂肪細胞が現れるそけい部WATでも増加したが、現れない生殖器周囲WATでは変化しなかった。ヒトBATの耐糖能制御作用を調べるため、BAT活性の高い被験者と低い被験者を対象に75g経口糖負荷試験(OGTT)を実施した。その結果、寒冷刺激により糖負荷後の血中グルコース濃度の上昇は緩やかになり、特にBAT高活性者の方がその変化量が大きい傾向にあった。これらの結果から、ヒトBATが糖代謝制御に寄与していることが示唆された。肥満者や糖尿病患者においてもBATを増量できるとの最近の知見も併せると、BATの増量が糖尿病予防にもつながる可能性があると思われる。近年、骨髄由来の幹細胞が白色脂肪組織(WAT)に供給され、多房性脂肪滴を持つ細胞に分化することが示唆された。WAT中に出現する褐色脂肪様細胞はベージュ脂肪細胞と呼ばれている。ヒト成人のBATは主にベージュ脂肪細胞で構成されているため、ヒトBATの効果的な増量法を探るためにはこの骨髄-ベージュ脂肪細胞の関係を明らかにすることは重要である。そこで、C57BL/6Jマウスに放射線8Gyを照射して骨髄細胞を損傷させ、他のC57BL/6Jマウスから採取した骨髄細胞を移植する群(BMT群)と移植しない群(non-BMT群)に分け、褐色脂肪細胞とベージュ脂肪細胞を増加させる薬剤であるβ3アドレナリン受容体作動薬(CL316,243,以下CL, 0.1mg/kg)を3日間投与し、マーカー分子UCP1の発現量を調べた。放射線を照射しなかった対照マウスではCL投与によるUCP1上昇がBATとそけい部WATの両方で認められた。しかしnon-BMT群では、CL投与によりBATではUCP1発現量が上昇したものの、そけい部WATでは認められなかった。一方、BMT群ではBAT、そけい部WATいずれでもUCP1発現量の上昇が認められた。

骨髄由来幹細胞が褐色脂肪細胞の増量には寄与しないが、ベージュ脂肪細胞の増量には寄与することが示された。これまでに、ヒト褐色脂肪が体脂肪依存的にのみならず、非依存的にも糖代謝の制御に関与することを示すことに成功した。さらに、糖代謝調節に重要な褐色脂肪細胞とベージュ脂肪細胞の制御における骨髄の役割を調べ、骨髄由来細胞がベージュ脂肪細胞の出現に寄与するとの新たな知見を得つつあり、概ね順調に進展している。一方で、褐色脂肪細胞、ベージュ脂肪細胞由来の糖代謝改善性分子の同定はあまり進んでいない。白色脂肪組織(WAT)中に刺激応答性に出現するベージュ脂肪細胞はエネルギー消費に寄与する。本研究では、1)ベージュ脂肪組織の形成における骨髄由来幹細胞の関与、および2)ベージュ脂肪細胞の分岐差アミノ酸(BCAA)代謝能力の有無とその糖代謝への影響について検証した。ベージュ脂肪細胞は、脂肪組織中の前駆細胞に由来すると考えられているが、骨髄由来幹細胞の寄与はよく知られていない。そこで、放射線照射により骨髄細胞を損傷させたC57BL/6JマウスにCAG-EGFPマウスの骨髄細胞を移植し、β3アドレナリン受容体作動薬(CL, 0.1mg/kg)を3日間投与してベージュ脂肪細胞を誘導した。その結果、マーカー分子であるUCP1を発現するベージュ脂肪細胞の一部にGFPの発現が確認された。CL誘導のベージュ脂肪組織の形成は、骨髄由来細胞がWATに供給され、分化することで達成されていることが判明した。必須アミノ酸であるBCAAは、インスリン抵抗性を惹起する可能性が提唱されている。最近、白色脂肪細胞が高いBCAA代謝活性を有していることが報告されたが、ベージュ脂肪細胞については不明なままである。そこで、ヒトとマウスのベージュ脂肪細胞を培養し、1-14Cバリン酸化量を評価した。ノルエピネフリン(NE)を投与して熱産生を活性化させると、バリン酸化量が上昇した。バリン存在下と非存在下でNEを投与し、酸素消費量を測定したところ、バリン存在下の方がNE誘導酸素消費量が高かった。13C-バリンを用いたメタボローム解析を行ったところ、バリン代謝物はTCA回路に入り、グルコースの効率的な利用を支持することが示唆された。以上から、BCAAはベージュ脂肪細胞の熱産生活性、および効率的なグルコース消費に重要な役割を担っていることが明らかになった。健常者における横断解析により、BATと糖代謝の関連を示唆する一定の成果をあげ、得られた研究成果を原著論文にまとめ英文誌に投稿し、これが受理された。学会発表も、筆頭演者として国内学会にて5件(うち3件は招待講演)、国際学会にて2件(うち1件は招待講演)と活発に行い、このうち国際学会にて口頭発表した1件は若手研究者奨励賞(YIA)を受賞した。このように一定の成果は得られてたものの、マウスを用いた実験では残された課題も多い。BAT増量法の詳細なメカニズム、特に骨髄からの未分化細胞の供給の有無を明らかにするため、今後、放射線照射等で骨髄由来幹細胞を破壊した時にも同様のことが起こるか否かを調べる予定である。ベージュ脂肪形成における骨髄由来細胞の寄与をより明確に証明するため、放射線を照射して骨髄細胞を損傷させたC57BL6JマウスにGFPマウスから採取した骨髄細胞を移植し、CLを投与する実験を進める。
一般化線形モデルにおける無視できない非応答問題の研究

無視できない非応答(nonignorable nonresponse)を応答変数(従属変数)または共変数(説明変数)のどちらかに含んだロジスティック回帰モデルは1996年からBaker, Chen, Clifford, Fitzmaurice, Heath, Ibrahim, Laird, Lipshitz, Zahnerらによって研究されてきた。これらの研究で提案されてきたパラメーターの推定方法や標準誤差計算方法においてはパラメーターの推定可能性が考慮されていない。この問題の存在についてはBaker and Laird(JASA 1988)が既に指摘しており、Ibrahim, Lipshitz, and Chenも"ある共変数が選択された場合にこのモデル族に対して推定可能なパラメーターをどのように特徴づければよいのかは不明である(JRSS, B 1999)"と述べている。共変数に無視できない非応答がある可能性を考慮したロジスティック回帰モデルのパラメーターが推定不可能となる事実を指摘したのが研究発表欄に掲げた第五番目の論文である。また応答変数に無視できない非応答がある可能性を考慮したロジスティック回帰モデルのパラメーターが推定不可能となる事実を指摘したのが研究発表欄に掲げた第四番目の論文である。この論文では応答変数における欠損値パターンがignorableである場合には、それらをlistwise deletionして解析した場合と結果が同値になるという興味深い結果を導出している。さらに応答変数に無視できない非応答がある可能性を考慮したパラメーター推定方法を多項累積確率のロジスティック回帰モデル(プロポーショナル・オッズ・モデル)に拡張し、これを米国Consumer Reportsの自動車の信頼性データに応用して推定不可能性が存在しないことを経験的に確かめたのが第三番目の論文である。他方測定値からmeasurement modelを用いて潜在変数(latent variables)を構成し、さらにこの潜在変数どうしの関係を定式化した構造方程式を推定する構造方程式モデルは社会科学における重要な疑問に答える手法として広く認識され、ソフトウエアの普及ともあいまって近年多く利用されるようになっている。特にlongitudinal dataにおいてよくみられる欠損値が構造方程式モデルにおいて不完全なデータがある場合の近年の進展についてはAllison(2003)に詳しい。この論文の中でlistwise deletionやpairwise deletionなどの伝統的な手法の限界が指摘され、最尤推定法に基づく代替方法が展開されている。またmultiple imputationについてもその考え方と手法が詳細に展開されている。この分野の先行研究の網羅的調査を行うとともに、データを用いてこの方法のもつ推定上の問題点などを探った。これが研究発表欄に掲げた第一・二番目の論文である。無視できない非応答(nonignorable nonresponse)を応答変数(従属変数)または共変数(説明変数)のどちらかに含んだロジスティック回帰モデルは1996年からBaker, Chen, Clifford, Fitzmaurice, Heath, Ibrahim, Laird, Lipshitz, Zahnerらによって研究されている。

この問題の存在についてはBaker and Laird (JASA 1988)が既に指摘しており、Ibrahim, Lipshitz, and Chenも"ある共変数が選択された場合にこのモデル族に対して推定可能なパラメーターをどのように特徴づければよいのかは不明である(JRSS,B 1999)"と述べている。共変数に無視できない非応答がある可能性を考慮したロジスティック回帰モデルのパラメーターが推定不可能となる事実を指摘したのが研究発表欄に掲げた第一番目の論文である。また応答変数に無視できない非応答がある可能性を考慮したロジスティック回帰モデルのパラメーターが推定不可能となる事実を指摘したのが研究発表欄に掲げた第二番目の論文である。この結果に基づきIbrahim, Lipshitz, and Chen(JRSS,B 1999)の論文のシミュレーションの再現を試みた。その結果、500回の推定可能なケースを作り出すには640回のシミュレーションを行わなければならず、140回のケースでパラメーターが推定不可能となる(22パーセント)という実験結果を得た。なおこれらのケースはいずれも欠損値がなければ推定可能であること、また推定不可能性はデータが観測されたかどうかを表わすインディケーターに対するロジスティック回帰の部分にのみ起こっていることも検証した。EMアルゴリズムの繰り返し計算の過程で尤度関数の形が極値を持たない形に変わって行くためにこのような現象が起こることを確認した。以上の結果をIMS/ENAR 2001 Spring Meetingで発表した。測定値からmeasurement modelを用いて潜在変数(latent variables)を構成し、さらにこの潜在変数どうしの関係を定式化した構造方程式を推定する構造方程式モデルは近年多く利用されるようになってきた。構造方程式モデルにおいて不完全なデータがある場合にどのように推定を行ったらよいかについてもしだいに研究されるようになってきた。Lee(1986)はPsychometrika 51 Estimation for Structural Equation Models With Missing Dataにおいて一般化最小二乗法と最尤推定法によって欠損値をもった共分散構造モデルを推定するための方法について調べている。
外来診療支援システムの開発と検証－良質な診療と時間短縮の両立を目指して－

良質な医療と診療時間の短縮化の両立を図り、安心・安全な医療を提供することを目的とした外来診療支援システム(Walk-in Clinic Support System、WICSS)を開発した。具体的には、タッチパネル端末を用い、画面の指示に従って入力することで必要な病歴情報を網羅的・効果的に収集するシステムで、患者情報に合わせて次の質問項目が自動的に変動するのが最大の特徴である。本システムは、医師以外の職種が使用することを想定しているため、看護師・薬剤師向けに本システム利用の前提となる病歴聴取教育プログラムも合わせて開発し、研修を実施した。良質な医療と診療時間の短縮化の両立を図り、安心・安全な医療を提供するために、外来診療支援システム(WICSS)を開発するのが本研究の目的である。具体的には、タッチパネル端末を用い、画面の指示に従って患者自身が回答していくことで外来診療に必要なデータを網羅的・効果的に収集するシステムで、新たに開発する病歴情報収集アルゴリズムにより、患者情報にあわせて次の質問項目がダイナミックに動くのが最大の特徴である。平成24年度は、診断アルゴリズムを取り込んだソフトウェア開発をおもな目的として、以下の作業を行った。・インターフェイスの作り込み:患者基本情報、病歴情報に関する質問項目および選択肢のツリー構造を作成し、ipadでもandroidでも作動するソフトウェアの開発を行った。・病歴情報収集ダイナミックアルゴリズムの開発:頭痛、めまいなどの具体的な主訴について、回答に合わせてダイナミックに動くツリー構造の作成を行った。さらに、本システムの実際の利用者として想定される看護師・薬剤師向けに、本システム利用の前提となる症候診断学に対する教育プログラムを開発し、実施した。具体的には、臨床推論総論に加えて、風邪、頭痛、動悸、めまい、腹痛、胸痛などの各主訴に対するケーススタディを行い、本システムの概念を盛り込んだワークショップを開催してシステムの導入に備えるとともに、アンケートなどを通して各職種の理解度やニーズの把握を行い、それをシステムに反映させる作業を行った。平成25年度は、前年度までに開発したアルゴリズムの数をさらに増やすとともに、アルゴリズムの一部見直しを行って、さらに効率的に病歴情報が収集できるプログラムを開発した。また、外来において実際の患者を対象に使用することを想定したシミュレーションを行って、文字の大きさ、表示の仕方および順番など細かい部分での作り込みを行って、より自然に使いやすいインターフェイスの開発を行った。本システムは、医師のみならず他の医療職が使用することも想定して開発しているが、システムの開発と並行して、看護師・薬剤師向けに、本システム利用の前提となる症候診断学に対する教育プログラムを開発し、研修を実施した。具体的には、臨床推論総論に加えて、風邪、頭痛、動悸、めまい、腹痛、胸痛、下痢、腰痛などの各主訴に対するケーススタディを行い、本システムの概念を盛り込んだワークショップを開催して、本システムを活用して実際の症候診断に役立てることが出来る環境を整えるとともに、研修時に実施したアンケート調査の結果を本システムのバージョンアップに反映させて、より実用性の高いシステムを構築できた。平成23年度は、診断アルゴリズムの開発をおもな目的として、以下の作業を行った。1)インターフェイスの作り込み:患者基本情報、病歴情報についての質問項目および選択肢のツリー構造を作成する。2)病歴情報収集ダイナミックアルゴリズムの開発:各主訴について、最新のエビデンスやガイドラインに準拠したツリー構造案を作成する。3)トリアージシステムの構築:各主訴におけるred flag signの抽出システムを作成。危険な兆候に警告を出すようにする。4)患者教育システムの構築:患者情報を利用して、テイラーメイドのアドバイスが出力されるシステムを構築する。作業に当たっては、タッチパネルパソコンを購入し、より効果的な入力システムに関する検討を行った。また、臨床推論の全体的な概念図を作成し、主訴によらずにできるだけ標準化された質問項目の構成になるよう、研究者間で協議を重ねて、ユニバーサルなアルゴリズム開発のための入力フォーマットを作成した。頭痛、めまいなど、実際のアルゴリズムを実装したソフトウェア開発を行い、タッチパネルを用いて操作できる環境を整えることができた。

症候診断に関する研修会を通して、医師以外の職種の症候診断に関するスキルの現状は亜kならびに教育に対するニーズの把握を行うことができた。平成23年度の目標である、1)インターフェイスの作り込み、2)病歴情報収集ダイナミックアルゴリズムの開発、3)トリアージシステムの構築、4)患者教育システムの教育については、おおむね予定通りのプロダクトを得ることができた。WICSSをインストールしたタッチパネル端末を用いて、以下のようなさまざまなシチュエーションにおいて実際に使用し、実施可能性・妥当性などを検証する。1外来:外来新患患者を対象として、入力時間の測定、利用者・外来担当医の意見、待ち時間・診療時間の短縮効果についてデータを収集する。2救急外来受付:トリアージを担当するナースに本システムを利用してもらい、現場での利用可能性、診療時間の変化について測定を行う。3その他:ドラッグ・ストアなどのさまざまなシチュエーションにおいて、適切な受診推奨に関する本システムの有用性・実施可能性についてデータを収集する。1)WICSSの開発:前年度に開発したアルゴリズムをもとに外来診療支援システム(WICSS)の開発を進める。2)パイロット研究:WICSSをインストールしたタッチパネル端末を用いて、以下のようなさまざまなシチュエーションにおいてパイロット研究を行い、実施可能性・妥当性などを検証し、必要に応じて修正を加えて最終版を完成させる。(1)外来:外来新患患者を対象として、調査員が同席して、入力時間の測定、利用者・外来担当医の意見、導入前後の待ち時間・診療時間の変化についてデータを収集する。(2)病院受付事務窓口:受診に関する問い合わせを受ける窓口担当者に、本システムを利用してもらい、現場での利用可能性、診療時間の変化について測定を行う。(3)その他:ドラッグ・ストアなどのさまざまなシチュエーションにおいて、プレホスピタルケアおよび適切な受診推奨に関する本システムの有用性・実施可能性についてデータを収集する。該当なし平成24年度は、診断アルゴリズムを取り入れたソフトであるWICSSを開発してタッチパネル端末に実装する。そのためのソフトウェア開発に関する経費が必要となる。また、同時に複数の端末を用いて調査を行うため、タッチパネル端末を追加購入する。その他、現場で調査を行うための人件費・旅費、打ち合わのための会議費や旅費、成果発表のための旅費などが必要となる。
空間認知記憶能力と海馬神経細胞の再生を指標とする矯正治療最適時期の決定

本研究では、成長期に咀嚼に伴うメカニカルストレスが低下した咀嚼環境および咀嚼環境が阻害された咀嚼環境を作成し違いがあるのかを明らかにし、空間認知記憶能力と海馬神経細胞を指標に咀嚼環境の意義を明らかにすることを研究目的とした。12週齢にて記憶の形成に重要な役割を示す海馬を評価するため、通方に従い脳を固定、パラフィン包埋し、3ミクロン厚の海馬連続切片を作製後、組織学的に検討した。また記憶関連因子の一つであるNMDA受容体の免疫染色を行った。12週齢において両実験群における海馬の細胞密度は低下し、NMDR受容体については液状飼料群、咬合挙上群において、有意に密度の減少が認められた。我が国では人口の超高齢化に伴い、高齢者の認知症が大きな社会問題として注目されている。歯科の領域においても高齢者認知症患者には残存歯が少ないことから、咀嚼に付随するメカニカルストレスと空間認知記憶能力に関する研究が広く行われ、不適切な咀嚼環境が空間認知記憶能力の低下、および脳細胞への悪影響を惹起するとの報告がなされてきた。しかし成長期に関する報告は少なかったため、前回我々は成長期をターゲットとし、齧歯類を用い、成長期における咀嚼に付随するメカニカルストレスの低下が高次脳機能に与える影響について調査し、空間認知記憶能力の低下をもたらすこと、さらに空間認知記憶をつかさどる重要器官である海馬において細胞の局在が変化すること、またシナプス間隙における機能変性を近年発見し、さらに現在もそのメカニズムの解明に取り組んでいる。本研究ではメカニカルストレス低下、回復モデルとして前回同様に低咀嚼負荷モデルである液状飼料飼育モデルおよび液状飼料から固形飼料へと変換する飼料変換モデルを採用している。成長期において咀嚼に付随するメカニカルストレスの低下に伴い、低下した空間認知記憶および変性した海馬が、ある時点から咀嚼に付随するメカニカルストレスを与えた場合再生するかどうか、またメカニカルストレス再開時期により回復量に違いがあるのかを組織学、生化学、行動生理学的手法にて評価する。短期記憶を示す作業記憶エラー、長期記憶を示す参照記憶エラーおよび包括的記憶を示す正選択数を設定する。行動実験終了後記憶の形成に重要な役割を示す海馬を評価するため、通方に従い脳を固定、パラフィン包埋し、3ミクロン厚の海馬連続切片を作製後、組織学的に検討する。また記憶関連因子の一つであるグルタミン酸、NMDA受容体の免疫染色を行う。さらにWestern blotting法を用いて評価する。現在行動実験中である。離乳直後(3週齢)のWistar系雄性ラット(n=64)、固形飼料飼育群(対照群:n=14)と液状飼料飼育群(実験群:n=42)の2群に分け、さらに5週齢から固形飼料に変える早期回復群、9週齢から固形飼料に変える晩期回復群、固形飼料に変えない液状飼料飼育群の計4群にて実験を行った。8方向放射状迷路(バイオリサーチ)を用いて記憶学習能力を評価する。装置馴化は4週齢にて、1日1回、5日間かけて行う。最初の2日間では、まず迷路装置自体に馴れさせるため、迷路に餌を置かないまま、1ケージ、2頭から3頭ずつ、一緒に迷路に入れて、10分間放置する。後の3日間では、アームの先端に報酬があることに馴れさせるため、1頭ずつ、8本全てのアームの先端に餌を置いて、10分間放置した。FPR課題(fixed-position reward課題):8本あるうちの4本を任意に決め、毎回それらのアームに報酬を置き、報酬のあるアームを覚えさせた。餌を全て獲得するか、10分が経過するまで記録。記録にはビデオキャプチャリングシステムを使用する。迷路の真上からビデオを撮り、解析ソフトでラットの動きを解析する。分析項目としては、作業記憶エラー、参照記憶エラー、正選択数とした。11週齢にて行動実験終了後、テストの翌日に屠殺する。脳を10%中性緩衝ホルマリンで浸漬(しんせき)固定後、パラフィン包埋し3ミクロン厚の海馬切片を作製後、ボリュームレンダリング(3次元に分布するデータの可視化)を行いCA1、CA3、DGの神経細胞数、密度を3次元的に計測する。さらにグルタミン酸、NMDA受容体の免疫染色を行った。動物実験施設改装に伴い、実験方法を再度考え直す必要性が発生したため離乳直後(3週齢)のwistar系雄性ラットを固形飼料群と低咀嚼刺激飼料飼育群の2群に分け、更に5週齢から固形飼料に変える早期回復群、9週齢から固形飼料に変える晩期回復群、固形飼料に変えない低咀嚼刺激飼育群の4群にて実験を行った。体重は各週計測する。また咀嚼回数もビデオ撮影にて記録し、咀嚼回数も解析する。装置馴化は4週齢にて1日1回、5日間かけて行う。最初の2日間ではまず迷路を慣れさせるため1頭ずつ、8本のアームの先端に餌を置いて、10分間放置した。FPR課題(Fixed-position reward課題): 8本すべてのアームに報酬を置き、報酬のあるアームを覚えさせた。餌をすべて獲得するか、10分が経過するまで記録をおこなう。

記録はビデオキャプチャリングシステムを使用する。迷路を真上から撮影し、解析ソフトでラットの動きを解析する。分析項目としては、作業記憶エラー、参照記憶エラー、正選択率とした。11週齢にて行動実験を終了後、テストの翌日に屠殺する。脳を10%中性緩衝ホルマリンで浸漬固定後、パラフィン包埋し3ミクロン厚の海馬切片作成後ボリュームレンダリング(3次元に分布するデータの可視化)を行いCA1、CA3、DGの神経細胞数、密度を3次元的に解析する。さらにグルタミン酸、NMDA受容体の免疫染色を行った。動物実験施設の改装に伴う実験設備の変更、行動実験のばらつきの大きさ近年高齢化社会に伴い認知症は大きな社会問題となっているが、不適切な咀嚼環境が認知症を惹起するとの報告が散見される。しかし成長期における咀嚼に付随するメカニカルストレスが空間認知記憶に与える影響についての報告は少なかった。本研究では、成長期に咀嚼に伴うメカニカルストレスが低下した咀嚼環境および咀嚼環境が阻害された咀嚼環境を作成し違いがあるのかを明らかにし、空間認知記憶能力と海馬神経細胞を指標に咀嚼環境の意義を明らかにすることを研究目的とした。離乳直後(3週齢)のWistar系雄性ラット(n=4)を、固形飼料飼育群(対照群:n=4)、液状飼料飼育群(実験群1:n=4)、咬合挙上群(実験群2:n=4)の3群に分け飼育し8方向放射状迷路を用いて記憶学習能力を評価した。4週齢にて装置に対する馴化を行い、5、6、7、8、9、10、11週齢にて報酬位置固定型課題(Fixed-position reward task;FPR)を行う。ビデオキャプチャリングシステムにて記録し、行動解析を行った。解析項目として、短期記憶を示す作業記憶エラー、長期記憶を示す参照記憶エラーおよび包括的記憶を示す正選択数を設定した。行動実験終了後12週齢にて記憶の形成に重要な役割を示す海馬を評価するため、通方に従い脳を固定、パラフィン包埋し、3ミクロン厚の海馬連続切片を作製後、組織学的に検討した。また記憶関連因子の一つであるNMDA受容体の免疫染色を行った。12週齢において両実験群における海馬の細胞密度は低下し、NMDR受容体については液状飼料群、咬合挙上群において、有意に密度の減少が認められた。12週齢にて記憶の形成に重要な役割を示す海馬を評価するため、通方に従い脳を固定、パラフィン包埋し、3ミクロン厚の海馬連続切片を作製後、組織学的に検討した。実験室の移転、動物舎の改装のため当初以上の様々な行動実験を行い、適宜データーを採取し、更に詳しいデーターを採取する。行動実験の種類を増やしデーターを増やすことを試みる矯正対応可能な範囲であるため、引き続き実験を継続する動物実験施設の改築工事に伴い実験がずれ込んでいる。動物実験施設改築工事に伴い予定の修正が生まれたこと。実験結果にばらつきが射止められたため。実験室改装移転のため新たに行動実験を追加する予定。新たに行動実験を追加する予定随時実験w再開する
量子剥離超薄片化装置の開発

ナノテクノロジーに不可欠な電子顕微鏡情報の、原子構造情報の質と信頼度を格段に向上させることにより、電子デバイスの開発、設計、製造の各過程などをめくら撃ち手探り状態から解放し、他方では、現在米国に独占されている、電子顕微鏡観察用薄片化技術市場を奪還することを狙う。高速イオンではなく波長分散の小さい、短波長の電磁波を用い、物質の結合エネルギーに同調照射させることによって、物質に損傷を与えることなく原子間結合を切断し、表面近傍の原子を順次剥離することをめざす。すでに、レーザーパワーの超精密制御系と微小領域への精密照射光学系の開発、適用物質範囲の拡大は、相当の進展を見た(レーザースキャン技術)。即ち、(1)イオンガンとレーザーガン両備量子効果原子剥離反応薄片化研究機システムを構築した。これを用いて、下の実験を通してエネルギー密度や光学パラメータのを最適化のデータを収集した。(2)λ=19ナノメートルにレーザー波長を固定して、シリコンカーバイド(2原子共有結合物質)、ダイヤモンド(単原子共有結合物質)、について薄片加速度を検証し既知のシリコンと比較検討し、最適な条件を、パルス幅、エネルギー密度、照射回数、について絞り込むことが出来た。また(3)表面から飛散する原子が一つずつ飛び出しているのか、集団で飛び出しているのか、そうだとすれば原子集団の規模はどの程度かという、表面性状に直接関わる詳細な情報の収集を始め、ある程度の指針を得た。(4)これと並行して、製品につながるプロトタイプの設計が終了した。今後は、JSTのプロジェクトに引き継ぎ具体的に商品化を図る予定である。本研究は、イオン研磨法の難点を、原子剥離のエネルギーを高速イオンの運動エネルギーに求めるところにある事を見抜いたことにはじまった。原理的には、高速イオンの代わりにエネルギー分散の小さい(波長の揃った)、短波長の電磁波(紫外領域レーザーとして実在)を用い、最適波長を選んで物質の結合エネルギーに同調照射させることによって、物質に損傷を与えることなく原子間結合を切断し、表面近傍の原子を順次剥離する。これにより、すでに平滑な表面を持ち格子欠陥を殆ど生成しない理想的な電子顕微鏡観察用超薄片を作製することに、主としてシリコンを用いて実験的にも成功した。この技術を実用化し原子構造評価技術の精度と信頼性の革命的な向上をめざすものである。また、本技術の実用化により、電子顕微鏡情報を「損傷を伴った偽情報の疑惑」から解放し、原子構造情報の質と信頼度を格段に向上させ、電子デバイスの開発、設計、製造の各過程などを、いわばメクラ撃ち手探り状態から解放し、ひいては、現在米国に独占されている、薄片化技術を逆に我々が独占することをねらうものである。実用化に当たって主な課題とした、レーザーパワーの超精密制御系と微小領域への精密照射光学系の開発、適用物質範囲の拡大は、初年度ながらある程度進展を見た。まず、1)《イオンガンとレーザーガン両備量子効果原子剥離反応薄片化研究機システムを構築した》これを用いて、下の実験を通してエネルギー密度や光学パラメータのを最適化のデータを収集できた。2)λ=19ナノメートルにレーザー波長を固定して、シリコンカーバイド(2原子共有結合物質)、ダイヤモンド(単原子共有結合物質)、について薄片加速度を検証し既知のシリコンと比較検討し、最適な条件を、パルス幅、エネルギー密度、照射回数、について絞り込むことが出来た。本研究の目指すところは、イオン研磨法の難点を克服し、原子剥離のエネルギーを高速イオンの運動エネルギーに求め、原子尺度で平滑表面を持つ完全無損傷超薄片の作成にある。原理的には、イオン研磨における高速イオンの代わりにエネルギー(波長)の揃つた、短波長の電磁波(具体的には紫外領域レーザー)を用い、波長を最適なものに同調し物質の結合エネルギーに同調照射させることによって、物質に損傷を与えることなく原子間結合を切断し、表面近傍の原子を順次剥離するものである。

これまですでに、主としてシリコンにおいて、平滑な表面を持ち格子欠陥を殆ど生成しない理想的な電子顕微鏡観察用超薄片を作製することに実験的に成功した。この技術を実用化し原子構造評価技術の精度と信頼性の革命的な向上をめざすものである。また、本技術の実用化により、電子顕微鏡情報を、試料損傷による偽情報が重畳する、という先入観から解放し、原子構造情報の質と信頼度を格段に向上させ、電子デバイスの開発、設計、製造の各過程などを、いわばメクラ撃ち状態から解放し、経済的には、現在米国に独占されている、薄片化技術を逆に我々が独占することをねらうものである実用化に当たって主な課題とした、レーザーパワーの超精密制御系と微小領域への精密照射光学系の開発、適用物質範囲の拡大は、初年度に引き続き、進展を見た。初年度に構築した、イオンガンとレーザーガン両備量子効果原子剥離反応薄片化研究機システムを用いて、適用範囲の拡大を探った。1)材料としての期待が高いにもかかわらず薄片化が最も困難なダイヤモンドについて、試験を行い、基本的に薄片化が可能であることを確かめることができた。2)ダイヤモンドとともにワイドバンドギャップ材料として知られ、シリコンやダイヤモンドと違って2種の元素から成るシリコンカーバイドについて試験し、これも基本的に薄片化可能であることを確かめることができた。3)最適条件が存在しこれがきわめて厳格であることを見いだした。高速イオンの代わりにエネルギー分散の小さい、短波長の電磁波を用い、最適波長を選んで物質の結合エネルギーに同調照射させることによって、物質に損傷を与えることなく原子間結合を切断し、表面傍の原子を順次剥離することをめざし、すでにシリコンにおいて平滑な表面を持ち格子欠陥を殆ど生成しない理想的な電子顕微鏡観察用超簿片を作製することに成功した。本技術の実用化により、電子顕微鏡情報を「損傷を伴った偽情報の疑惑」から解放し、原子構造情報の質と信頼度を格段に向上させ、電子デバイスの開発、設計、製造の各過程などを、いわばメクラ撃ち手探り状態から解放し、ひいては、現在米国に独占されている、薄片化技術を逆に我々が独占することをねらうものである。昨年までに、レーザーパワーの超精密制御系と微小領域への精密照射光学系の開発、適用物質範囲の拡大は、相当の進展を見た。即ち、(1)イオンガンとレーザーガン両備量子効果原子剥離反応薄片化研究機システムを構築した。これを用いて、下の実験を通してエネルギー密度や光学パラメータの最適のデータを収集できた。(2)λ=193ナノメートルにレーザー波長を固定して、シリコンカーバイド(2原子共有結合物質)、ダイヤモンド(単原子共有結合物質)、について薄片化速度を検証し既知のシリコンと比較検討し、最適な条件を、パルス幅、エネルギー密度、照射回数、について絞り込むことができた。今年度はさらに進み、(3)表面から飛散する原子が一つずつ飛び出しているのか、集団で飛び出しているのか、そうだとすれば原子集団の規模はどの程度かという、表面性状に直接関わる詳細な情報の収集を始めた。(4)これと並行して、製品につながるプロトタイプの設計が終了した。
憲法訴訟の救済方法に関する基礎的研究

(1)憲法上の救済方法の類型カナダでは憲法上の救済方法として、違憲な部分を含む法律を全体として無効とする無効判決、一つの法律の違憲な部分と合憲な部分とを分離し、違憲な部分のみを無効とする分離の手法、文言上は違憲に見える法律を限定的に解釈することにより、その法律の合憲性を保つ合憲限定解釈、過小包摂のために違憲となる法律に、合憲となるための条件を読みこむ合憲補充解釈、ある法律を一般的に合憲と判断しつつ、特定の個人や集団に対する当該法律の適用のみを違憲として排除する合憲的適用除外、そして、法律を無効とする違憲判決の効力発生を一定期間停止し、違憲の法律に対応する機会を議会に与える無効性の一時的停止が判例上開発された。(2)裁判所と議会の関係カナダでは、人権保障のために憲法上の救済を与えることは裁判所の権限であると同時に裁判所に課された義務であると理解されている。しかし、裁判所が救済権限を行使する際、議会と裁判所との適切な関係を維持することも憲法上重要である。議会の立法権限や予算配分権限を侵害せずに効果的に人権を救済する方法がカナダで模索されている。この場合特に重要なことは、議会と裁判所の関係を静的に捉えるのではなく、時間の流れの中で動的に捉え、裁判所の判決の後議会が対応し、その議会の対応を再度裁判所が審査するといった関係を前提にして、裁判所の違憲判決は議会の判断権限を侵害しないという理解がカナダにあることである。(3)トロント大学教授等による研究のレヴュー平成10年9月8日から9月15日の間、カナダのトロントに出張し、トロント大学法学部ジャニッシュ教授、オンタリオ州上級裁判所スウィントン裁判官、シャープ裁判官から研究のレヴューを受けた。(1)憲法上の救済に有効な訴訟類型カナダでは憲法訴訟を提起する際、宣言的判決を求める場合が多く、実際に裁判所も法律の合憲性に関する宣言的判決を多く出している。その利点としては、(1)スタンディングの要件が緩和されて利用しやすい、(2)裁判所の宣言的判決の後議会が柔軟に対応できるため、三権のバランスを不当に崩すことがない、(3)司法府と立法府の適切な役割を尊重しつつ憲法秩序を保障できる、(4)将来の違憲な国家行為を予防できる等が指摘されている。それに対し、裁判所の判決に政治部門が従わない場合、救済の効果はないといった欠点も指摘されている。(2)憲法上の救済方法としての違憲判決の方法カナダでは、1992年に人権憲章が制定されるまでは、合憲限定解釈や分離の手法のように法律の一部分や一定の適用のみを違憲・無効と判断することよりも、法律全体を違憲・無効とする救済方法が多く採用されてきた。その理由は、法律の一部分のみを無効として法律を実質的に書替えることは裁判所による立法権限の侵害であると考えられてきたからである。ところが、1992年以降、裁判所の役割に関する考え方が変化し、法律の一部分のみを違憲・無効と判断することも許容されるようになった。そこで今日では、合憲限定解釈、分離の手法、合憲補充解釈、合憲的適用除外、無効性の一時的停止といった救済方法が採用されている。具体的な要件はそれぞれの救済方法ごとに異なるが、裁判所が常に考慮する要素は、(1)実効的な人権保障と人権救済の要請という人権憲章の目的、(2)何時、どのような内容の法律を制定するかに関する立法権限および予算の配分に関する議会の権限を必要以上に侵害しないことである。つまり、人権保障の必要性、憲法保障の要請さらに三権のバランスが憲法上の救済方法を規定しているのである。
中山間地域等直接支払制度の政策実施効果に関する研究

まず中山間地域等直接支払制度について、必要なデータを整備し分析を行った結果、条件不利農地の維持と耕作放棄の抑制という制度の第1の目的について、計量的に大きな効果が発揮されている。また地域紐帯の強化という第2の政策効果についても大きな効力を見ることができる。さらに幾つかの共通点をもつ他の農林水産政策との比較の結果、特に政策実施現場での運用という面において離島漁業再生支援交付金制度との近接性が明らかになった。当研究では,農林水産政策において,新たな政策手法として注目を浴びる「直接支払制度」について,農業・農地を対象とした「中山間地域等直接支払制度」を中心として,その政策効果について分析することを研究目的としている。平成19年度においては,主として中山間地域等直接支払制度の効果分析に関するデータ整備と,現地実態に関する知見を得るための現地実態調査を実施した。データ整備については,平成19年度中に2005年農林業センサスの詳細結果である旧市区町村レベル,集落レベルの結果が公表された。また,もう1つの重要な統計データとして,農林水産省の業務統計である「第4次土地利用基盤整備基本調査」のデータ利用も可能となった。特に後者については,今次調査では集落レベルでの農地の立地条件や整備条件などが集計されており,中山間地域等直接支払制度においては,集落レベルでの協定締結が必須の条件とされていることから,当制度の実施効果が詳細に明らかにされることが期待される。ただし,2005年農林業センサスの集落レベルでのデータ(「集落カード」)の公表が,当初予定よりも大幅にずれ込んだことから,平成19年度においては,データ整備までは到達したものの,その具体的な分析までは,まだ至っていない。現地実態調査については,石川県,大分県で実施し,特に中山間地域等直接支払制度が農地保全に果たしている役割について,集落レベルでの実態を確認することができた.当年度は、条件不利農地の維持と耕作放棄の抑制という中山間地域等直接支払制度の主たる目的に対しての政策実施効果を計るための数量的分析を、研究代表者の統括のもとに実施した。特に、当年度においては、統計分析のためのデータ整備に力を入れた。より具体的には、2000年農林業センサス時点まで整備済のデータとの結合を図った。近年の市町村合併の急速な進行により、過去のデータ(2000年までの農業センサスデータ、第3次土地利用基盤整備基本調査データ)との結合に、かなりの労力を要したが、このような中でのデータの結合自体、意義のあることだと考えられる。なお、上記の点は本来は前年度段階で実施する予定のものであった。しかしながら、2005年農林業センサス農業集落調査結果の公表が当初の予定より遅れ、前年度末段階になったことから、充分な対応ができていなかったものであった。このため、上記の作業については、当初の研究計画より遅れていたが、当年度の対応によって作業の遅れは、ほとんど回復できたものと認識している。統計分析にあたっても、現地の実態認識は不可欠であると想定されることから、研究代表者、研究分担者の過去の調査実績があり、継続的に実態調査を続けている現地の実態調査を実施した。中山間地域等直接支払制度の第2期の実施状況さらには、森林、水産分野での直接支払制度についての実態について、より詳細に確認できたと考える。具体的には秋田県、石川県、徳島県、長崎県、において調査を実施した。当年度は、昨年度までの条件不利農地の維持と耕作放棄の抑制という中山間地域等直接支払制度の主たる目的に対しての政策実施効果を計るための数量的分析を踏まえた上で、現地実態、各種の農業者への調査や、国民世論の動向をも考慮し、制度に対する総合的な評価結果を検討した。その結果、条件不利農地の維持と耕作放棄の抑制という制度の第1の目的について計量的に計測できる効果に加えて、地域紐帯の強化という第2の効果についても、大きな効力を発揮していると結論づけることができる。それらの反映でもあろうが、制度に対する国民的合意という点でも、他の農林水産政策と比較しても傑出した内容を有していると言うことができる。また、研究期間最終年度の当年度においては、幾つかの共通点をもつ他の農林水産政策、特に森林整備地域活動支援交付金制度、離島漁業再生支援交付金制度との比較検討も試みた。その結果、特に離島漁業再生支援交付金制度とは多くの類似点を見出すことができたが、それは制度設計の内容においてというよりは、現地の制度への対応の内容においてである。そこでは、制度を活用して地域の再生を試みる英知について、立地条件などの違いを超えた共通性を見ることができた。そのような観点からも制度が地域に根付きつつあると評価できる。また、離島漁業再生支援交付金制度においても国民世論の動向という点では肯定的な評価が多い。これは中山間地域等直接支払制度とともに、地域を限定しているという点が反映していると考えられる。一方で、森林整備地域活動支援交付金制度に対する評価は必ずしも高くないということも明らかになった。
線条体に内在するドーパミンニューロンの誘導とその生理的役割

我々はTHプロモーターにGFP遺伝子をつないだドーパミン細砲の光るTH-GFPマウスを用いて2005年度から「神経回路機能」の援助のもと研究を開始した。その結果、次のようなことを見出した。(1)線条体のGFP細胞は前4分の3位までは一様に散在しているが、後4分の1の領域に密な細胞集団(cluster)があった。(2)TH mRNAは前の領域にはあるがclusterには多くない。TH染色では殆ど染まらない。(3)ドーパミンD2ノックアウトマウスとの掛け合わせをしたマウスの線条体ではTH染色で染まる細胞が出てくる。(4)GFP細胞は電気生理学的にはtype 1とtype 2の2種類あり、type 1細胞は前の領域にあるものほど未分化で遊走中のものが見られるが、後ろのclusterの細胞は投射ニューロンに分化しつつある。(5)GFP細胞は前の領域では一部calretinin陽性だが、他のどのインターニューロンにも属さない。6)未分化とは言え、EPSPを生じpaired pulse facilitationを生じる。(7)黒質からのドーパミン投射(domapine islandのちのstriosome)に一致してGFP細胞が出現するらしいが、発達が進むにつれてstriosomeとは無関係に散在するようになる。(8)発生初期の黒質からのドーパミン投射領域はmu-opioid受容体陽性でstriosomeそのものであるが、生後発達に伴ってTH染色では一様になってその存在はわからなくなる。しかし、GFP陽性の明るい領域は生後も残っており蛍光顕微鏡下に明るい領域としてstriosomeを同定することができる。
変動電磁場刺激の培養成長軟骨細胞に及ぼす影響

電気刺激が骨格組織の成長や修復を促進することが知られているが、その作用機序についてはいまだ不明な点が多い。そこで本研究では成長軟骨細胞に電気刺激を作用させ、増殖および分化機能に及ぼす影響を検討した。成長軟骨細胞はウサギ助骨より分離・培養し、電気刺激はパルス電磁場刺激(PEMF,2.4ガウス,パルス波)を用いた。増殖能に及ぼす影響について検討すると、パルス電磁場刺激時と非刺激時ではDNA合成に差は認められなかった。次に分化機能に及ぼす影響について検討した。本培養系では上皮小体ホルモン(PTH)を加えると細胞内サイクリックAMP(cAMP)が上昇し、ひきつづいてオルニチン脱炭酸酵素(ODC)が誘導され、さらにグリコサミノグリカン(GAG)合成がおこることが知られている。そこでこれら一連の反応を指標として検討すると、パルス電磁場刺激単独では変化なかったが、PTH添加のcAMPレベルの上昇がパルス電磁場刺により亢進され、非刺激時の1.4倍に達した。ODC活性、GAG合成についても同様に亢進され、パルス電磁場刺激がPTH添加後のcAMP,ODC活性,GAG合成の一連の過程を亢進することが明らかとなった。さらに以上のPTH反応性の亢進作用発現には48時間以上のパルス電磁場刺激を要し、また、ベラパミル、EGTAによる影響を受けなかった。一方、パルス電磁場刺激はプロスタグランディン【E_1】,【I_2】やカルシトニンの作用を亢進することはなかった。以上のことから培養成長軟骨細胞はパルス電磁場刺激という物理的刺激に反応することが明らかとなった。さらにパルス電磁場刺激は培養成長軟骨細胞において増殖能には作用せず、主としてPTH感受性を特異的に増強させて分化機能の発現に作用していることが明らかとなった。
大腸菌エンドヌクレアーゼIIIの哺乳類ホモローグの遺伝子クローニングと性状解析

細胞のDNAは、物質代謝、環境化学物質、放射線等で生じたフリーラジカルでたえず損傷を受け、多様な損傷塩基を生じている。これらの損傷が正しく修復されないと突然変異、発がんにつながる。本研究は、フリーラジカルで損傷されたDNAに多く見られる損傷ピリミジン塩基の修復開始に主役を演じている大腸菌のエンドヌクレアーゼIIIの哺乳類ホモローグ[遺伝子名:nth(cndonucleaseIII)-like1;シンボル、マウスmNthl1、ヒトhNTHL1:酵素名、NTHL1酵素と略記]について研究し、次の成果をえた。1. mNthl1とhNTHL1のcDNAと遺伝子をクローニングし、全塩基配列を決めた。2.大腸菌で発現したNTHL1酵素を精製してその性状を解析した結果、本酵素が損傷DNAからチミングリコール、ウレア等の残基を除去するDNAグリコシラーゼ活性と塩基欠落部位(APサイト)の3'側に切れ目を入れるAPリアーゼ活性を備えた二価性酵素であることを明らかにした。3. APリアーゼ活性には、NTHL1酵素の212番目のリジン残基が必須で、酵素基質中間体形成に関与することを明らかにした。4.マウスおよびヒトの本遺伝子はともに、その上流に5'-to-5'配置で結節性硬化症2の遺伝子(TSC2)が近接して存在し、NTHL1とTSC2両遺伝子のプロモーターは重なり合っていると推定された。5. 5'RACEの結果から、NTHL1とTSC2両遺伝子はともに転写開始点が複数個あると推定された。6.両遺伝子とも調べた全ての臓器で発現しており、housekeeping genesと考えられた。7. NTHL1遺伝子の下流には、3'-to-3'の配置でNa^+/H^+交換輸送体調節因子の遺伝子(SLC9A3R2と命名)が存在した。8.本実験結果にこれまでの報告を参考にすると、ヒトではこれらの遺伝子は染色体16p13.3の位置に、セントロメア側からTSC2、NTHL1、SLC9A3R2の順に配置していると考えられた。9.得られた成果は、当該修復機構の研究のみならず、隣接遺伝子機能の解析にも、結節性硬化症の多様な病態の解明にも重要と考えられる。