hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
種子発芽に伴うシグナル情報伝達系構築機構の研究

1。高等植物原形質膜G蛋白の組織特異的発現:3量体G蛋白質の発現様式は、in situ hybridization法を用いて特異的に発現している器官の同定を試みた。現在までに、発芽初期の個体では、scutellum,root tip、phloemに、αサブユニットのmRNAの高い発現を検出した。Scutellumは、吸水2日めから発現が検出され、吸水4日目で最大となり、以降減少した。一方、花芽形成時の個体では、子房周辺部、特に、rachilla、nucellus,paricapeに、αサブユニットのmRNAの高い発現を検出した。花芽形成時の発現様式は、αサブユニットのアンチセンス鎖を過剰発現した形質転換イネの胚乳が小さい点と密接に関連していると推察される。また、高等植物3量体Gタンパク質は、栄養輸送機能に関与する可能性も示唆している。2。高等植物原形質膜G蛋白の構造に関する研究:イネ3量体G蛋白質のαおよびβサブユニットと推定されるcDNAを用いて、αおよびβサブユニットの融合蛋白質を作製した。αサブユニットの融合蛋白質はGTPase活性を有し、活性サブユニットであることを確かめた。また、この融合蛋白質はコレラ毒素によるADPリボシル化を受けること(コレラ毒素の標的酵素であること)を明らかにした。融合蛋白質を用いて調製したαおよびβサブユニットに対する抗体は、イネ原形質膜に局在する45kDaおよび35kDaポリペプチドを特異的認識した。これらの結果から、RGA1およびRGB1は、高等植物の3量体G蛋白質のαおよびβサブユニットに対応していることを強く示唆した。1。2。高等植物原形質膜G蛋白質の器官特異的発現に関する研究イネ種子発芽において、ヘテロ3量体G蛋白質は、吸水後5日以降にαサブユニットの転写・翻訳産物が著しく増大することを見い出した。このことは、3量体G蛋白質が、乾燥種子よりは発芽後期過程以降で必要な機構に関与していることを示唆している。現在までのところ、in situ hybridazationにより、地下部、地上部とも、師管部にαサブユニットのmRNAが多く蓄積することを同定した。今後、師管におけるG蛋白質の機能の同定を進める計画である。形質転換植物体を用いた高等植物原形質膜G蛋白質の機能に関する研究グルココルチコイド誘導系プロモーターを利用したベクター(pTA 7002)を用いて、イネG蛋白質αサブユニットcDNA (RGA1)のセンスおよびアンチセンスmRNAを誘導発現する形質転換イネ培養細胞(Oc)の作製を試みた。アンチセンスを発現する形質転換Ocに関しては、RT-PCR法により、グルココルチコイドにより誘導されるサスペンションを、独立に20ライン同定した。現在、グルココルチコイド存在下での増殖能および形態等の変化を検討している。センス鎖を過剰発現する形質転換ラインに関しては、スクリーニング中である。今後、マストパラン投与の実験結果とあわせて、形質転換体の解析を進め、3量体G蛋白質の植物での機能解析を計画している。1。高等植物原形質膜G蛋白質の組織特異的発現:3量体G蛋白質の発現様式は、in situ hybridization法を用いて特異的に発現している器官の同定を試みた。現在までに、発芽初期の個体では、scutellum,roottip、phloemに、αサブユニットのmRNAの高い発現を検出した。

また、高等植物3量体Gタンパク質は、栄養輸送機能に関与する可能性も示唆している。2。高等植物原形質膜G蛋白質の構造に関する研究:イネ3量体G蛋白質のαおよびβサブユニットと推定されるcDNAを用いて、αおよびβサブユニットの融合蛋白質を作製した。αサブユニットの融合蛋白質はGTPase活性を有し、活性サブユニットであることを確かめた。また、この融合蛋白質はコレラ毒素によるADPリボシル化を受けること(コレラ毒素の標的酵素であること)を明らかにした。融合蛋白質を用いて調製したαおよびβサブユニットに対する抗体は、イネ原形質膜に局在する45kDaおよび35kDaポリペプチドを特異的認識した。これらの結果から、RGA1およびRGB1は、高等植物の3量体G蛋白質のαおよびβサブユニットに対応していることを強く示唆した。
ラン薬由来の新規なプラストシアニンのX線構造解析および分子進化に関する研究

通常PCは、高等植物では99残基、緑藻類では97残基で、そのアミノ酸総数が保存されている。平成11年度に論文報告を行ったシダ植物由来のPCでは102残基で、これまで発見されている高等植物由来のPC中では最長であったが、本研究課題で取り組んだPCは、その逆で、これまで発見された中では最も短い91残基で構成される。蛋白質レベルでは発見されず、その存在は遺伝子から見つけられた。もう1つの特徴として、電子伝達のパ-トナーの認識部位と考えられている酸性を帯びた結合部位の構造を持たない。本研究では、新規なラン藻由来PCを大腸菌を使って大量発現させ、結晶化と構造解析を行ったものである。解析の結果、アミノ酸の相同性が極めて低いにも関わらず、全体構造は類似していた。電子伝達の入り口と考えられているTyr83の芳香環の上にAgr88が覆い被さり、π-πスタッキング相互作用が見られた。pH5.0で結晶が得られたが、その酸化体と還元体のX線構造の平均の構造のずれが0.08Åと小さいにも関わらず、His配位子が0.36Åもずれたり、銅イオンから約12A離れたArg88が0.42Åずれていた。銅から遠隔の場所で微細ではあるが有意な構造変化が得られ、電子伝達の窓口であるTyr83の役割が重要であり、分子進化によって失われることなく通常PCは、高等植物では99残基、緑藻類では97残基で、そのアミノ酸総数が保存されている。銅から遠隔の場所で微細ではあるが有意な構造変化が得られ、電子伝達の窓口であるTyr83の役割が重要であり、分子進化によって失われることなく
アスペルギルス症の感染制御と診断に臨床応用可能な細胞外分子の検出に関する研究

アスペルギルス症の診断と治療に使用する目的で、アスペルギルス症の原因となる真菌から分泌される、あるいは、菌表面に分布する蛋白質を検出した。検出した蛋白のうち量が多いものを選択して当該遺伝子をクローニングし、蛋白質を検出する抗体を作成した試験管内で菌を培養したときに当該の蛋白質が培養液中で検出可能であることを確認した。さらに、診断に応用するために調べた抗体を用いた検査キットの試作品を作成した。研究の目的は、アスペルギルス属の菌体外へ分泌される分子及び細胞膜に存在する蛋白分子を、検索して同定し、最終目標は、同定した蛋白の検出系を作成し診断応用を検討することと、遺伝子破壊による病原性の喪失を確認して治療標的となる可能性を示すことである。研究方法の流れは、Aspergillus fumigatusのcDNAライブラリーを作成し、シグナルシークエンストラップを応用して、目的に適うA.fumigatus蛋白質を酵母及びヒト細胞において蛋白質を発現させ同定を行い、可能な限り感染症に関する機能の解析を行うことである。研究実施計画に従い、以下の様な実績をえた。2.培養細胞に作成したcDNAをtransfectionし、自律増殖可能な細胞が選択された。その中に含まれるアスペルギルスcDNA由来遺伝子のシークエンスをえた。3.えられた候補遺伝子のうち機能が不明であったもの一つを選択し、A1とした。A1を再度PCRクローニングし、をSaccharomyces cerevisiaeの発現系に組み込み、酵母細胞で発現することを確認した。4.A1のマウスモノクローナル抗体を作成し、A.fumigatusの培養上清にA1が含有されていることをウェスタンプロットにて確認した。さらに、標識した抗体をA.fumigatus菌糸と反応させた結果、位相差顕微鏡による検討では、菌糸の先端部に発現が確認された。1.細胞から分泌される蛋白質抗原の検索.シグナルシークエンストラップ法により同定した蛋白質であるYeMY1に関して、YeMY1を発現する細胞を用いてマウスモノクローナル抗体を作成した。1)4種類作成したマウスモノクローナル抗体を、それぞれMbYeMY1-11、12、13, 14として、培養液中で細胞外へ分泌されるか否かを、液体培地の培養上清を用いてwestern blotにて確認した。ビオチン不可による免疫染色では抗原の局在を検出できなかった。2)MbYeMY1-11およびMbYeMY1-12は抗原に対する反応性を確認できた。2.遺伝子破壊による蛋白質機能の推定と病原性の変化.遺伝子破壊のためにA.fumigatus Ku-1株を使用して、YeMY1をコードする遺伝子の特異的な破壊を行いΔyemy1株を作成したところ、寒天培地上で形成される胞子の数はKu-1株と比較して減少したが、液体培地で菌糸として発育する場合には、Ku-1株と比較して差を認めなかった。3.診断と治療応用の検.討YeMY1を検体を用いた抗原診断に使用する目的でELISA系を構築した。1)先の4種類の抗体に加えポリクローナル抗体PbMY1Aを作成し、これとMbYeMY1-11を用いてサンドイッチELISA系を作成し、検出感度はYeMY1 10pg/mlであった。2)MbYeMY1-11とMbYeMY1-12を用いた系では抗原の検出は不可能であった。真菌細胞から分泌される、あるいは、真菌細胞表面に局在する真菌蛋白質を検索し、診断や治療の標的としてAspergillus fumigatus蛋白質YeMY1を選択して解析を行った。YeMY1はデータベースからは機能が推定できなかったが、検討した蛋白では発現量が多く、今年度の結果から病原性に関与することが示された。1.Aspergillus fumigatusからクローン化したタンパク質YeMY1のin vivo感染モデルにおける検出を行った.実験的マウスアスペルギルス症を作成し、血清からのY1検出を試みた。昨年度までに作成したY1検出ELISAプレートを用い、非感染マウスと実験的マウスアスペルギルス症からえた血清を検体として、YeMV1の検出を試みたところ、実験的マウスアスペルギルス症の血清からはYeMY1が検出された。2。AfumigatusのYeMY1遺伝子破壊株を用いて、YeMY1遺伝子が菌の増殖と病原性に与える影響を検証した。当該遺伝子破壊株Δyemy1株を感染させたマウスは、親株を感染させたマウスと比較して生存期間が有意に長かった。この結果から、YeMY1がマウスアスペルギルス症で感染増悪に関与する病原因子の一つであることが示された。3.マウス抗YeMY1を作成し、実験的マウスアスペルギルス症に対して抗体を使用し、抗体の治療に関する有用性を検討した。いくつかの抗体で、生存を延長させる傾向があったが有意な効果は認められなかった。
DNAプライマーゼ及びテロメラーゼを標的とする新規阻害物質のがん細胞増殖制御

研究目的DNAプライマーゼ及びテロメラーゼを分子標的とする新たな阻害剤を探索する。DNAプライマーゼは基質類似体ではRNAポリメラーゼも同時に阻害してしまい、特異的阻害は困難である。したがって基質とは構造が異なるスフィンゴシンは有望な候補である。テロメラーゼは、複製に際して短縮するクロマチンの末端テロメア構造を伸長して長さを確保するための逆転写酵素であり、正常組織には極めて低いが、がん細胞は一般に高活性を示す。従って、本酵素はがんと非がん部を鑑別するための有力な手段となり得ると同時に、がんに対する特異的増殖阻害剤の標的として有望である。成果スフィンゴシン及びその各種の誘導体を用いてDNAプライマーゼ阻害と細胞増殖抑制活性との相関を検討した。sphingosine,phyto-sphingosine,N,N'-dimethyl-sphingosineはDNAプライマーゼのin vitro反応を強く阻害し(Ki=1.5-3.0μM)、cis-sphingosineとdihydro-sphingosineは中程度の阻害を示し(Ki=10-15μM),C-2 ceramide,C-8 ceramide,ceramideは全く阻害しなかった。これらはプライマーゼ阻害の強さと比例してヒト白血病細胞HL60の増殖を阻害し、細胞はアポトーシスに陥った。スフィンゴシンによるDNAプライマーゼ阻害が細胞死の機構の一つであることが示唆された。又、DNAポリメラーゼβ阻害物質として極めて強い阻害活性を示す海洋性古細菌由来のエーテル脂質KN208を見い出した。KN208はヒト白血病細胞のDNAメチル化剤MMS感受性を増大させた。このことは、メチル化DNAの修復に関与するDNAポリメラーゼβを阻害することにより、薬剤感受性を高める可能性を示すものである。テロメラーゼに関しては阻害剤のスクリーニングを行った。テロメラーゼはラット腹水がん細胞(AH7974)の抽出物をゲルろ過カラムによりヌクレアーゼを除去し用いた。阻害物質は化学合成物質、天然物を中心として約15000種類をスクリーニングし、5種類の候補物質を得た。又、阻害の酵素特異性についてDNAポリメラーゼα、β、δ、ε、γ、HIV-RT、大腸菌DNAポリメラーゼI等の阻害と比較して検討した。
キラルなβ-ラクタムを用いるポリアミンアルカロイドの実用的合成

13員環や17員環の骨格を有する天然ポリアミンアルカロイドの一群は、植物より単離され、抗腫瘍活性や血圧降下作用などの生理活性を示すことから、近年それらの合成に興味がもたれている。これらのアルカロイドはβ-アミノ酸単位を骨格に含んでおり、生合成経路は明らかにされていないが、一つの可能な経路としてケイ皮酸とポリアミンとから生成されると考えられる。私たちはキラルなβ-ラクタムを合成原料として種々のアミノ保護基を有する環状イミノエーテルとの縮合および還元による環拡大反応を鍵段階とする反応条件の確立を目的として、光学活性な13員環ポリアミンアルカロイド(ジヒドロペリフィリン)の合成を検討した。その結果、キラル中心の立体配置を保持したままβ-ラクタムとの縮合および還元による環拡大反応が進行することが明かとなった。本方法は、光学活性な大環状ポリアミンアルカロイドの合成法として有用である。9員環イミノエーテルの原料である9員環ラクタムの合成は、小さなヘテロ環から出発して縮合と還元を行って環を拡大していく方法を用いた。β-ラクタムとN-アセチル基を有する9員環イミノエーテルとの反応で生成した縮環化合物は光学活性カラムにより分離可能で、HPLC分析によりその光学純度が100%eeであることがわかり、β-ラクタムとイミノエーテルとの縮合反応条件下でラセミ化せずに反応が進行することが明かとなった。酢酸を溶媒としてシアノ水素化ホウ素ナトリウムによる縮環化合物の還元反応では、ほとんどラセミ化せずに進行することが分かっているので、縮環化合物を還元により環拡大して13員環アザラクタムを得た。この方法により、光学活性な13員環ポリアミンアルカロイドであるジヒドロペリフィリンが合成できた。13員環や17員環骨格を有する天然ポリアミンアルカロイドは、植物より単離され、抗腫瘍活性や血圧降下作用などの生理活性を示すことから、近年それらの合成に興味が持たれている。これらのアルカロイドはβ-アミノ酸部分を骨格に含んでおり、生合成経路は明らかにされていないが、一つの可能な経路としてケイ皮酸とポリアミンとから生成されると考えられる。私たちは光学活性なβ-ラクタムを合成原料として種々のアミノ保護基を有する環状イミノエーテルとの縮合および還元による環拡大反応を鍵段階とする反応条件の確立を目的として、光学活性な13員環ポリアミンアルカロイドの合成を検討した。その結果、立体配置を保持したまま縮合および還元による環拡大反応が進行することが明らかとなった。本方法は、光学活性な大環状アザラクタムの合成法として有用である。(S)-β-アミノ-β-フェニルプロピオン酸メチルエステル(op>99%)を原料として用い、THF中-78°CでLDAとの反応によりβ-ラクタム(op>99%)を収率50%で合成した。鍵反応は、光学活性なβ-ラクタムとイミノエーテルとの縮合反応および得られた縮環化合物を還元により環拡大する段階である。β-ラクタムとN-アセチル基を含む9員環イミノエーテルとの反応で生成した縮環化合物は光学純度が100%eeであることが分かり、β-ラクタムとイミノエーテルとの縮合反応条件下でラセミ化せずに反応が進行することが明らかとなった。縮環化合物を酢酸溶媒中、シアノ水素化ホウ素ナトリウムによる還元により環拡大し13員環アザラクタムを得た。本方法により13員環ポリアミンアルカロイドである光学活性なジヒドロペリフィリン(op 100%)が合成された。

これらのアルカロイドはβ-アミノ酸単位を骨格に含んでおり、生合成経路は明らかにされていないが、一つの可能な経路としてケイ皮酸とポリアミンとから生成されると考えられる。私たちはキラルなβ-ラクタムを合成原料として種々のアミノ保護基を有する環状イミノエーテルとの縮合わよび還元による環拡大反応を鍵段階とする反応条件の確立を目的として、光学活性な13員環ポリアミンアルカロイド(ジヒドロペリフィリン)の合成を検討した。その結果、キラル中心の立体配置を保持したままβ-ラクタムとの縮合および還元による環拡大反応が進行することが明かとなった。本方法は、光学活性な大環状ポリアミンアルカロイドの合成法として有用である。9員環イミノエーテルの原料である9員環ラクタムの合成は、小さなヘテロ環から出発して縮合と還元を行って環を拡大していく方法を用いた。β-ラクタムとN-アセチル基を有する9員環イミノエーテルとの反応で生成した縮環化合物は光学活性カラムにより分離可能で、HPLC分析によりその光学純度が100%eeであることがわかり、β-ラクタムとイミノエーテルとの縮合反応条件下でラセミ化せずに反応が進行することが明かとなった。酢酸を溶媒としてシアノ水素化ホウ素ナトリウムによる縮環化合物の還元反応では、ほとんどラセミ化せずに進行することが分かっているので、縮環化合物を還元により環拡大して13員環アザラクタムを得た。この方法により、光学活性な13員環ポリアミンアルカロイドであるジヒドロペリフィリンが合成できた。
近代日本における沖縄の包摂と排除--柳田国男と伊波普猷をめぐる思想連鎖

本研究は、柳田国男と伊波普猷からはじまる思想連鎖という観点によって、近代日本における沖縄の位置を、排除と包摂を同時にはらんだダイナミックな思想史として明らかにしようとするものである。彼らのテキストに沈潜しつつ、個々の論点においても既存の解釈の再検討を行い、とくに「日琉同祖論」にこだわりながら研究を進めた。本研究は、柳田国男と伊波普猷とをその考察の中心に据えるものだが、本年度は伊波の思想研究に力点を置いた。伊波の「日琉同祖論」に注目するところから出発し、1921年に柳田と出会い、その後に自己の思想を転換していく経緯を、先行研究もふまえながら追った。初期の伊波は、沖縄の文化的価値を強調するあまり「日琉同祖論」によって、アイヌへの差別意識を生み出し、また、朝鮮人に対しても同様の意識から、日韓併合にも肯定的な態度をとった。もちろん伊波は日本(ヤマト)の沖縄に対する圧政を批判する意図を持ち、沖縄の「独自性」を明らかにしようという意図を持っていた。しかし、伊波の思想はそうした意図をいわば裏切りながら、かえってヤマトに排除されながら包摂されてしまう危うさを持ったことは否めない。伊波はやがて、ソテツ地獄を経験し、また柳田と出会うことでその思想を転換していく。あからさまな差別意識は徐々に自己批判されていくが、柳田との思想的な共振がいっぽうで伊波の思想を規定し始めた。つまり、「南島」研究という枠組に伊波もすっぽりと収まりはじめるのである。柳田の民俗学を摂取することで、沖縄の独自性は日本の文化のプロトタイプを意味することになり、「日琉同祖論」と同じく沖縄が異質なものと位置づけられながらヤマト(あるいは日本文化)に包摂される。それは伊波の意図とは別に、帝国主義的な膨張の道をひた走る日本の「南島」へのまなざしとシンクロしてしまうのである。伊波の思想をとりあえずここまで追った上で、来年度は柳田の伊波との出会いから、伊波へ柳田の思想がどういう影響を与えたのか、とくに「南島」研究について、具体的につめていきたい。また、さらに広く当時の思想状況と柳田、伊波との関連にまで踏み込んで考察していきたいと考えている。「転換」していく経緯を追い、本年度は伊波が、「南島」研究へと踏み出すところを研究する予定だった。だが、研究を進めるにあたり、単純に伊波の思想が「転換」したといいうるのかという根本的な疑問にぶつかった。たしかに、「日琉同祖論」による伊波の朝鮮人やアイヌへの差別意識が柳田との出会いで自己批判され、沖縄の独自性という点が強調された「沖縄学」が立ち上がっていくと思われる節はあった。しかし、伊波は柳田と出会ったのちも「日琉同祖論」を保持し続け、いわゆる差別意識も決してなくなったとはいえないとわかっていくうちに、単純に思想的「転換」がおこったと結論するのではなく、むしろ、根本的な思想は依然として保持し、その自己批判の必要性にも気づいた、葛藤状態にあった伊波が、さらに柳田民族学を摂取していくことで、それらが相乗効果を持って伊波の思想を矛盾や葛藤を含みながら形成していったと考えるべきではないかと思われた。しばしば、研究の前提には個人の思想は統一的に、矛盾なく理解できるはずだという予断があり、本研究もそうした側面を多分にもっていた。しかし、矛盾や葛藤をふくみながら思想は形成され、そこに、包摂と排除という正反対のベクトルをあわせもつ思想が見えてくると考えることが、本研究には必要不可欠であると考えるに至った。そこで、本年度は伊波のとくに「日琉同祖論」を最初期から晩年に至るまで時代貫通的に吟味し直す作業を進めた。それはすでに私が編集し直して公にする運びになっている「沖縄人の祖先に就て」という1906年の論考から、晩年に至るまでの「日琉同祖論」のあり方を再吟味するものである。そしてこの「日琉同祖論」的な思考に矛盾しながら同調する柳田民族学からの影響、なかんずく「南島」への伊波のまなざしの端緒まで追っていった。一昨年度、昨年度と同様に、柳田国男および伊波普猷について、精緻なテキスト・クリティークを行いながら、彼らの思想を明らかにしていった。とくに伊波に比重をおきながら研究をすすめ、伊波の1906年の論考「沖縄人の祖先に就て」という論考を、伊波が後にこの論考に加えた改訂の様子が分かるようなかたちで復刻し、解説を加えた。重要でありながら、直接参照することが難しい状況であった本論考を復刻したことは本研究にとっても、ひろく伊波研究にとっても大きな意義がある。また、伊波が柳田からの影響を受け、その思想を保持しつつ変化させていく「日琉同祖論」についても、この復刻した論考を含め、とくに初期の伊波にこだわりながら研究をすすめた。

その一部はすでに論文として発表し、さらに、柳田との接触、そして伊波の「日琉同祖論」の変化について研究をすすめた。これは伊波の論考にひとつひとつ立ち止まりながら、その思想の成立過程を丹念に追う手法をとった研究であり、地道な作業でありながら、沖縄の排除と包摂というダイナミクスを根底からあきらかにするための必須の作業である。本年度中にすべてを論文のかたちで発表しなかったが、引き続き論文のかたちにまとめたいと思う。伊波の沖縄という独自性の強調と、強烈な同化志向とが、柳田に刺激されながら、屈折した形で現れる様は、単純な論断を許すものではなく、丹念にそれを解きほぐして考察し、まとめていく必要があると考えられる。
家族性成長ホルモン単独欠損症(タイプII)の分子生物学的解明

家族性成長ホルモン単独欠損症タイプII(IGHDII)の症態解明を目的に、GH遺伝子、及びmitochondria遺伝子を検討した。IGHDIIの母、娘、息子の末梢白血球よりgenomicDNAを抽出し、それを材料にして以下の実験をおこなった。1.GH遺伝子の検討;(1).PCR amplification of hGH gene and cloning:GH遺伝子に特異的なprimerを合成し、PCR法でGH遺伝子の全長(2153bp)を増幅し、それをべクター(pUC18)に挿入し、大腸菌(JM109)を用いてcloningをおこなった。(2).DNA sequencing:5個のSequencing用primerを設定し、cloningしたプラスミドをAuto Sequencerで塩基配列を決定した。その結果、息子の解析で、GH遺伝子のexon5の中で一塩基置換(T→G)を認めた。この変異はGHタンパクの180番のValがGlyに変わると予想された。(3).家族内診断:T→Gの変異は制限酸素BsgIのcutting siteを消失させ、これを利用して家族内診断をおこなった。PCR合成物を鋳型にした、nested PCR(1037bp)をBsgIで処理すると、正常では523、416、98bpに切断され、変異があれば621、416bpとなる。母、娘、息子例では621、523、416bpがみられた、従ってこの変異についてはheterozygotyと考えた。また父親と正常コントロール16名には621bpは認めなかった。2.mitochondria遺伝子の検討;mitochondriaDNA異常症に内分泌疾患の合併が報告されており、mtDNA3243変異(A→G)、3271変異(T→C)の有無を検討した。PCR法で増幅したのち制限酵素(HaeIII,DdeI)処理後のfragmentの泳動パターンより変異の有無を調べた。その結果正常者と同様なパターンで、従って3243変異3271変異はないと考えた。今回の研究で認めた、exon5の一塩基置換とGH分泌低下との関係は証明されていないので、今後はIGHDII症例の遺伝子解析の蓄積とin vitroでのGH発現実験系の確立がIGHDIIの病態解明に必要と思われる。家族性成長ホルモン単独欠損症(タイプII)の母、姉、弟より白血球を採取し、フェノール・エタノール法によりgenomic DNAを抽出し、それを材料にして、成長ホルモン(GH)遺伝子の解析をおこなった。GH遺伝子に特異的なプライマーを合成し(5′側、3′側それぞれ1個),PCR(Polymerase chain reaction)法で増幅し、合成物をアガロースゲルによる電気泳動で確認後(全長2206bp)、ベクター(pUC18)に挿入し、大腸菌(JM109)にてサブクローニングをした。GH遺伝子は5エクソン、4イントロンで構成されており、各エクソン毎にシークエンス用プライマーを合成し、Applied Biosystem社製オートシークエンサー(373A DNA Sequencer)にて塩基配列を決定した。PCRエラーやその他のアーチファクトによる誤った塩基配列の決定を避けるため各エクソンとも10個のクローンを解析した。

弟のGH遺伝子の解析結果より,第5エクソン内に、TからGへの一塩基置換がみつかり、成長ホルモンタンパクの180番目のアミノ酸が、バリンからグリシンへ変換していた。他のエクソン、及びスプライシングに関与するイントロンの塩基配列には変異はみられなかった。弟のGH遺伝子に見られた一塩基置換の病因としての意義については不明であり、病因に直接関与しない遺伝子の多型である可能性もある。次年度の研究は母、姉、及び正常者のGH遺伝子の解析をおこない、特に第5エクソン内の変異の有無を確認の予定である。さらに最近、成長ホルモン欠損動物モデルで成長ホルモン分泌刺激ホルモンレセプター(GHRH recepter)の異常が報告され、我々の症例においても検討の予定である。家族性成長ホルモン単独欠損症タイプII(IGHDII)の病態解明のため、IGHDIIの母、娘、息子のgenomic DNAを材料にして、遺伝子解析を行なった。昨年度の研究で、息子のGH遺伝子のexon5内に一塩基置換(T→G)を認め、この変異はGHタンパクの180番のValがGlyに変わると予想された。今年度の研究目的は1。息子に見られた一塩基置換が母、姉及び正常者に見られるかどうか。2。ミトコンドリアDNA異常症に内分泌疾患の合併が報告されており、IGHD IIにおけるmtDNA3243変異(A→G)、3271変異(T→G)有無を検討した。1。家族内診断:T→Gの変異は制限酵素BsgIのcuting siteを消失させるので、これを利用して家族内診断をおこなった。PCR合成物を鋳型にして、nested PCR(1037bp)を行い、nested PCR合成物をBsgIで処理後、1.5%アガロースゲルで泳動した。正常であればBsgI処理で523、416、98bpに切断される。変異があれば621、416bpとなる。その結果、母、娘、息子に621、523、416bpがみられた、従ってこの変異についてはheterozygotyと考えた。また父親と正常コントロール16名には621bpは見られなかった。2。ミトコンドリア遺伝子の検討;PCR法で増幅したのち制限酵素(HaeIII,DdeI)処理後の、fragmentの永動パターンより変異の有無を調べた。その結果正常者と同様なパターンで従って3243変異、3271変異はないと考えた。今回の研究で認めた、IGHDII症例での、exon5の一塩基置換とGH分泌低下との関係は証明されていないので、今後はIGHDII症例の遺伝子解析の蓄積とin vitroでのGH発現実験系の確率がIGHDIIの病態解明に必要と思われる。
一般病床で看護師が行う先進的な身体拘束予防活動に関する研究

2018年度は2018年3月に収集した一般病棟における身体拘束の実態調査を記述統計処理し、関連学会の学術集会で公表した。一般病棟における身体拘束の実態としては、身体拘束されている患者の約33%が認知症・せん妄・精神疾患のいずれの診断も受けていなかった。診断を受けていないということは、適切な治療や看護が実践されていない可能性が考えられた。身体拘束を実施されている患者の疾患名としては、肺炎が第1位であった。肺炎の治療においては、対象者の体動を制限することは早期回復を妨げると考えられ、対象者にとっても不利益な現状が明らかになった。さらに、身体拘束は、90%以上が看護師の阪大で開始されていた。そのため、看護師に介入することで身体拘束の予防や早期解除が実現する可能性が高いと思われた。また、一般病棟では身体拘束解除のためのカンファレンスについて、毎日行っている場合、週に1回行っている場合、週に1回以下の頻度で行っている場合など開催頻度に差がみられた。身体拘束を解除するためには看護師間の検討が有効であることは先行研究で示唆されているが、その取り組みが行われていない実態が明らかになった。実態調査は研究全体の第1段階であり、早期に公表する必要性があったため、現在論文投稿中である。一般病棟において身体拘束を予防・早期解除するための取り組みを専門看護師・認定看護師にインタビューするという研究の第2段階は、2018年度に所属施設の倫理審査を受審し、2019年度に実施予定である。予定では2018年度中に第2段階である一般病棟で身体拘束予防・早期解除に関する取り組みについてのインタビューを対象者数名に実施予定であったが、2019年3月末時点で未取得である。理由は、所属施設での倫理審査に時間を要したことが挙げられる。インタビュー調査は対象者の承諾が得られれば大幅な遅れは生じないと考えているため、今年度で遅れを補う予定である。今後は予定通り2019年度中にインタビュー調査を終え、データの分析を行う予定である。データ分析にあたり、助言を受ける研究者も確保しており、分析は予定通り終えられると思われる。昨年度報告の段階で検討中であった分析ソフトの問題等は統計処理に精通した研究者のスーパーバイズなどで解決した。一般病床における身体拘束の実態調査のデータ収集までを実施した。具体的には、東海4県(愛知県、岐阜県、三重県、静岡県)で一般病床を有する全445病院を対象に郵送式質問紙調査を実施した。調査は多機関に多数の調査用紙送付による郵送費の無駄を防ぐため2段階で実施した。まず、対象の445機関に本調査の概要と協力願を送付して、調査への協力を申し出てもらった。その後、協力を申し出た65機関を対象に実態調査を行った。実態調査の回収は43機関(回収率9.66%)であった(締め切りは当該年度末であったため、回収率が変化する可能性あり)。実態調査は一般病床を有する120病棟程度、および身体拘束実施中の550名程度の患者のデータを得た。詳細なデータ数は欠損値等の取り扱いがあるため、本報告時点では確定していない。身体拘束患者は、当該年度のある1日、正午時点で身体拘束中の患者を対象とした。身体拘束患者は全入院期間中の8割程度の間、身体拘束を実施されていた。このことから、多くの身体拘束実施中の患者は一度開始された身体拘束を解除されることなく実施され続けていることが明らかになった。調査病棟の全入院患者に占める身体拘束実施患者(延べ数)の割合は、14%程度であることが明らかになった。あくまで延べ数であり、1人の患者が複数の身体拘束を実施されている場合がある。そのため、身体拘束実施患者の割合は今後の分析で変化する可能性はある。しかしながら、精神科病床で保護室隔離や身体拘束を実施されている入院患者の割合は5%程度であり、本調査によって、精神科病床よりも一般病床の方が身体拘束を実施している割合が高い可能性を示唆された。なお、調査した病棟の看護師配置は多くが7対1であり、一般病床の中では手厚い看護体制であった。次年度前半は、得られたデータを量的かつ詳細に分析し、看護学関連学会等で本実績を公表予定である。当該年度中に身体拘束の実施調査を実施できたため、おおむね順調に進展していると思われる。ただし、実態調査は当該年度の12月ごろまでに実施予定であったが、当該年度の3月に若干遅れた。そのため、当初予定していた外部へのデータ入力について、入力時間を要したため依頼せず、研究代表者が実施した。実態調査の遅れについては、事前調査実施段階で、調査対象者の依頼に予想外の時間を要したためであった。また、データ分析ソフトを当該年度に購入して分析予定であったが、データ収集が3月であったため、統計ソフトでの分析は次年度に予定している。上記以外で進捗状況は予定通りであった。次年度前半は、予定通り身体拘束実施調査の量的分析を行う予定である。次年度後半は、身体拘束予防及び早期解除の取り組みについての聞き取り調査を実施予定であり、現在、研究計画の倫理審査受審準備を進めている。

一般病棟における身体拘束の実態としては、身体拘束されている患者の約33%が認知症・せん妄・精神疾患のいずれの診断も受けていなかった。診断を受けていないということは、適切な治療や看護が実践されていない可能性が考えられた。身体拘束を実施されている患者の疾患名としては、肺炎が第1位であった。肺炎の治療においては、対象者の体動を制限することは早期回復を妨げると考えられ、対象者にとっても不利益な現状が明らかになった。さらに、身体拘束は、90%以上が看護師の阪大で開始されていた。そのため、看護師に介入することで身体拘束の予防や早期解除が実現する可能性が高いと思われた。また、一般病棟では身体拘束解除のためのカンファレンスについて、毎日行っている場合、週に1回行っている場合、週に1回以下の頻度で行っている場合など開催頻度に差がみられた。身体拘束を解除するためには看護師間の検討が有効であることは先行研究で示唆されているが、その取り組みが行われていない実態が明らかになった。実態調査は研究全体の第1段階であり、早期に公表する必要性があったため、現在論文投稿中である。一般病棟において身体拘束を予防・早期解除するための取り組みを専門看護師・認定看護師にインタビューするという研究の第2段階は、2018年度に所属施設の倫理審査を受審し、2019年度に実施予定である。予定では2018年度中に第2段階である一般病棟で身体拘束予防・早期解除に関する取り組みについてのインタビューを対象者数名に実施予定であったが、2019年3月末時点で未取得である。理由は、所属施設での倫理審査に時間を要したことが挙げられる。インタビュー調査は対象者の承諾が得られれば大幅な遅れは生じないと考えているため、今年度で遅れを補う予定である。身体拘束実施調査の分析について、分析ソフトを検討中である。当初予定していたSPSSは分析方法ごとにソフトを購入する必要があり、またバージョンアップも頻繁に行われるため、本研究の予算内及び予定期間に質の高い分析ができるかを踏まえて検討している。現在候補に挙がっているソフトは、SPSSのほかに、JMP若しくはEZRである。ソフトの選択に当たっては、統計分野の専門家の意見を集約中である。また、身体拘束予防・早期解除の取り組みについての聞き取り調査については、調査対象を全国の精神看護・老人看護専門看護師、認知症看護認定看護師としていたが、全国の対象者に調査への協力意向を確認するための依頼分送付に多額の費用を要することや、調査中に新たな専門看護師や認定看護師が認定されることを考慮すると効率的ではないことが考えられた。そのため、公表済みの文献や、看護管理・看護倫理等の身体拘束に関連した学会の発表歴等を考慮して対象を選定することにした。今後は予定通り2019年度中にインタビュー調査を終え、データの分析を行う予定である。データ分析にあたり、助言を受ける研究者も確保しており、分析は予定通り終えられると思われる。昨年度報告の段階で検討中であった分析ソフトの問題等は統計処理に精通した研究者のスーパーバイズなどで解決した。当初計画では、統計ソフトSPSSを購入して、データ分析を行う予定であったが、データ収集が当該年度の3月であったため、統計ソフトの購入が遅れた。そのため、統計ソフトの代金を繰り越した。また、統計ソフトについて、SPSSの値段が高価であるため、より安価かつ信頼性の高いソフトについて現在選定中である。
認知症患者にも適用可能な嚥下機能の廃用萎縮防止プログラムの開発

高齢者に多い口腔乾燥は、唾液嚥下の頻度を低下させ、嚥下機能の廃用萎縮を生じる可能性がある。本研究は、口腔乾燥の軽減が嚥下頻度に与える効果を検討し、認知症の高齢者にも適用可能な嚥下機能の廃用萎縮防止プログラムを開発することを目的とした。その結果、口腔マッサージにより嚥下回数が増加し、嚥下機能の廃用萎縮の軽減が期待できると考えられた。口腔マッサージは経口摂取と比較して安全、簡便、安価であるため、将来的に増大すると考えられる経口摂取が困難な認知症高齢者、特に施設入居者においても実施可能と考えられた。嚥下機能の低下は高齢者に多く認められ、窒息、誤嚥、低栄養などを生じる.その結果、ADL、やQOLの低下に加え生命予後を悪化させることもあるため、嚥下障害の予防・治療は超高齢社会においてますます重要になる.高齢者の嚥下障害は、加齢や疾患だけではなく廃用萎縮により修飾・助長されると言われている.特に口腔乾燥は、唾液嚥下の頻度を低下させ、嚥下機能の廃用萎縮を生じる可能性がある。本研究の目的は、口腔乾燥を改善する食品が高齢者の嚥下頻度に与える効果を検討し、認知症の高齢者にも使用できる嚥下機能の廃用萎縮防止のためのプログラムを開発することである。対象には認知症の高齢者も含まれるため、嚥下頻度を測定するにあたり、実験の遂行が可能な被験食品の選定等、実験条件の設定を行った。被験食品の候補としては、計画では黒豆、昆布、梅、レモン抽出物を含む溶液を挙げていた。これらの溶液を実際に高齢者に摂取してもらい、被験食品として望ましい物を選択した。その結果、高齢者の嗜好に合致しやすく、抽出物がすでに市販されており一定の濃度や品質で使用できると考えられる黒豆、昆布、梅の抽出物を含む溶液を被験食品に設定した。今後、施設入居の高齢者を対象に、嚥下回数測定デバイスを用いて被験食品の摂取前後の嚥下頻度を測定する。その結果をもとに、口腔乾燥の改善に望ましいと考えられる食品成分の濃度や摂取量を検討し、嚥下機能の廃用萎縮防止のためのプログラムを作成する。嚥下機能の低下は高齢者に多く認められ、窒息、誤嚥、低栄養などを生じる.その結果、ADLやQOLの低下に加え生命予後を悪化させることもあるため、嚥下障害の予防・治療は超高齢社会においてますます重要である。高齢者の嚥下障害は、廃用萎縮により修飾・助長されると言われている.特に口腔乾燥は、唾液嚥下の頻度を低下させ、嚥下機能の廃用萎縮を生じる可能性がある。本研究の目的は、口腔乾燥を改善する食品が高齢者の嚥下頻度に与える効果を検討し、認知症の高齢者にも使用できる嚥下機能の廃用萎縮防止のためのプログラムを開発することであった。対象者には認知症の高齢者も含まれるため、嚥下頻度を測定するにあたり、実験の遂行が可能な被験食品の選定等、実験条件の設定を行った。梅、レモン抽出物等の溶液を実際に高齢者に摂取してもらい、被験食品として望ましい物を検討した。しかしながら、誤嚥のリスクや嗜好等を考慮に入れた結果、比較的安全かつ簡便に施行可能であり、唾液分泌を促すと考えられる刺激として、口腔マッサージを選択した。5分間の口腔マッサージ前の嚥下回数は4.2±3.0回/30分であったのに対し、マッサージ後は5.3±4.1回/30分と、嚥下回数の有意な増加を認めた。唾液分泌量についても、30秒間のワッテ法にて、マッサージ前は0.201±0.178gであったのに対し、マッサージ後は0.229±0.193gと有意な増加を認めた。このことから、口腔マッサージにより嚥下回数が増加し、嚥下機能の廃用萎縮の軽減が期待できると考えられた。さらに、唾液分泌量の増加によって口腔の自浄作用が改善し、口腔乾燥にともなう鯖蝕、口腔粘膜疾患等の減少も見込めると考えられた。口腔マッサージは経口摂取と比較して安全、簡便、安価であるため、今後増大すると考えられる経口摂取が困難な認知症高齢者、特に施設入居者においても実施可能と考えられる。
X線損傷DNAの修復開始に関与していると推定されるヒト細胞修復酵素の研究

X線等放射線や活性酸素によって生じるDNAの一本鎖切断および多くの要因で生じるDNA塩基欠失部位(AP sites)の修復開始に関与すると推定される多機能DNA修復酵素(APEX nucleaseと命名;分子量35.4kDa)の性状を検討した。1.前年度クローニングしたヒト本酵素cDNAのタンパク質コード領域を挿入した発現プラスミドを構築し、これでexonuclease III(APEX nucleaseはこのexo IIIのホモローグ)欠損大腸菌株細胞を形質転換した。形成転換細胞は、親株細胞に比し、AP sitesを生じる薬剤および一本鎖切断を生じる薬剤に抵抗性を示し、本酵素が予想通りの生理活性を持つことを示した。2.本酵素一次構造のホモロジー比較から、核局在シグナルをもつ6kDaのN末領域とexo III等とホモロジーを示す29kDaのC末領域(活性ドメイン)から成ることが示唆された。本酵素精製の過程で、35kDa、33kDaおよび31kDaの活性な酵素断片が生じた。前2つの断片はsubtilisin様のプロテアーゼで、31kDaの断片は化学的機構でN末アミノ酸の一部が除かれて生じることが判明した。これらの結果は推定ドメイン構造を支持した。3.測定した全ての細胞に本酵素は存在しており、house keeping enzymeと考えられた。X線照射や薬剤処理でHeLa細胞に本酵素の誘導を試みたが、誘導されなかった。4.ヒトの白血球ゲノムライブラリーから本酵素遺伝子をクローニングし、塩基配列をきめた。本遺伝子は、2.64kbで5つのエキソンから構成されていた。5.今後、発がんと本酵素との関係を研究するためにはアンチセンスRNAの発現により本酵素量を低下させたり、本酵素遺伝子を破壊してみる必要があると考えられた。また、本酵素が関与するDNA修復系を一体として研究するため、本酵素の次のステップに関与する酵素dRpaseも研究する必要があるとの結論を得た。現在これらの研究を開始している。
ヒト血漿に存在するゼラチン結合蛋白GBP28の機能解析

GBP28(Gelatin-binding protein of 28 kDa)のmRNAは脂肪細胞特異的に発現しており、その蛋白の脂肪組織での発現を組織染色により確認した。モノクローナル抗体を作成し、ヒト血液中のGBP28量を測定したところ、肥満の方が低値を示し、男性より女性の方が高値を示す傾向がみられた。糖尿病、甲状腺機能異常、動脈硬化では一定の傾向は認められず、また、拒食症で高値を示すということもなかった。マウスを用いて各種条件下の蛋白及びmRNA量の変化を調べた。まず、各種臓器を組織染色したところ、白色及び褐色脂肪細胞に染色が認められた。また、各種炎症実験で炎症部位にも染色が認められ、GBP28はそのゼラチン親和性により損傷部位の細胞外基質に結合することが示唆された。次に肥満との関連を調べるために、絶食と高脂肪食摂取による肥満での変化を調べたがこれらの処理ではmRNA量、蛋白量共に変化しなかった。また、肥満及び糖尿病を発症するdb/dbマウスと、ストレプトゾトシンで糖尿病を発症させたマウスも用意し、検討を行なった。これらのマウスでインシュリンの長期減少によりmRNA量は変化しないにもかかわらず血中の蛋白量が減少し、インシュリンの長期投与により回復することが分かり、分泌または合成の過程でインシュリンのなんらかの制御を受けることが示唆された。また、ヒトGBP28遺伝子の構造解析を行ったところ、本タンパク質の遺伝子は3つのエクソンからなる非常に簡単な構造をしていることが分かった。この構造は脂肪細胞が主な産生臓器であるレプチンの遺伝子構造と非常に類似しており、3'非翻訳領域が非常に長く、Alu配列を含むなどの点も似た特徴を持っていた。さらにプロモーター領域においても類似したエレメントをもつことも分かった。なお、FISH解析によりGBP28遺伝子は3番染色体長腕27に存在することが分かった。
脊椎動物の共同繁殖モデルシステムとしてのカワスズメ科魚類4種の繁殖戦術の解明

協同的一妻多夫魚(J.transcriptus)を用い,(1)体サイズが婚姻形態形成にもたらす影響2)トリオ内でのαとβ雄での精子競争の実態,(3)協同繁殖トリオでの雌の父性の操作,(4)さらに雄による自分の子供の父性の認知様式の,主に4点について飼育実験を行った。特に本研究(3),(4)について集中的に検証研究を実施した。(3)については,ペアとトリオでの比較から,効果的に実験成果として示す事ができた。まず巣場所選択をみると,ペアの場合は幅広巣とくさび巣ともに選好性はないが,トリオの場合雌は明らかに楔巣を好む。これにより,卵の受精は大型のα雄と小型のβ雄の両雄がクラッチを受精させている。この際,巣の奥の狭い場所に産む事でβ雄が,手前の幅広い場所に産むことで,大型のα雄がより多く受精に成功している。すなわち,雌は巣の奥あるいは手前にと産卵場所を変更する事により,二雄の受精率を操作する事ができる。その際,β雄に受精させる事により,雌は自分自身の保護量を減らしていると考えられる。このような,雌による受精の操作ははじめて検証されたものであり,また魚類での雌の父性操作としてもはじめての例である。(4)のために,我々は,摺ガラスで作った半透明巣を用意した。この巣を使うことにより巣の内部での雌雄の関係をビデオに納めることができる。結果はまだ流動的ではあるが,今の所以下の点が示唆されている。β雄は飛び込み放精をするが,その飛び込み頻度と父性に優位な相関があり,β雄は飛び込み回数で父性を評価している可能性がある。逆にα雄は飛び込みを阻止する頻度と父性が相関しているようであり,これにより雄は父性を判定している可能性がある。また今後雌はこれらの雄の父性の指標を操作し,より多くの保護を雄からひき出している可能性も有る。このような視点での研究はまったくなく,これら一連の経緯は今後さらなる実験による検証が必要である。今年度は、主として共同繁殖魚ジュリドクロミス・トランスクリプタスを用いて、協同的一妻二夫でもメスによる受精の操作、及び雄間の精子競争について研究を行った。一夫一妻の場合と比べ、卵は広く産まれた。狭い巣奥部に産みつけられた卵は小型オスが、広い巣前方部に産まれた卵は大型雄がより多く受精させていた。また巣の奥部に産まれた場合では卵全体は小型雄が、前方部に埋めれた場合では大型雄がそれぞれより多く受精させていた。この結果は、産卵された卵の場所により、両雄の受精割合が変わることを意味する。また、2雄の場合1雄に比べ産卵場所を変えている。このことは、雌が産卵場所を変えることによって卵の父性の操作をしていることが強く示唆される。操作によって雌が得る利益は、雄からの子の保護行動への投資であると考えられるが、この点は今後の課題である。本種での精子競争に関する研究は以下の通りである。雌雄をペアで飼育した場合と、一妻二夫で飼育した場合とで、飼育後約3ヶ月後の雄の精巣重量は、明らかに後者の雄でその重量は増加していた。

この結果は、雌の一卵塊に2雄の子供が見られること、大型雄が小型雄の受精を阻止することができないとの行動観察から予想される、産卵時の精子競争の高い危険性と対応したものであると考えられる。またこの結果は野外での観察と一致し、かつ野外で生じていた、一妻二夫での雄の大きな精巣投資が、状況に合わせ雄が投資をかえたものであることを結論づけるものである。同一ステータスで、状況に応じ精巣投資をなわばり雄が変える例はこれまで報告はない。以上のいずれの結果も、これまで世界でも研究例のない独創的なものである。今年中にそれらの原稿は、学術雑誌に投稿する予定である。また、これらの研究から、雄は何を刺激として精巣投資の量を変えるのかなど、新たなテーマも浮かび上がってきている。昨年度に続き,共同繁殖魚(協同的一妻多夫)ジュリドクロミス・トランスクリプタスを用い,雌による巣選択性,雌によるα雄とβ雄の父性の操作,さらに雄間の精子競争の実態についての飼育実験を行った.本種の雌は,くさび形の巣と幅の広い(そこでも産卵は可能である)巣を択一選択させたところ,すべてくさび形の巣を選択した.そこでは大型で優位なα雄は巣の広い部分にしか入ることが出来ず,巣の狭い奥部にいる小型のβ雄を排除できない.そのような巣では,雌は広い手前側で産卵した場合,α雄により多く,狭い奥部に産卵した場合β雄により多く産卵させることが出きることが,さらなる実験例により,統計的に有意であることが示された.また,α雄,β雄ともに,より多く受精に成功した場合,子供の保護行動をより多く行う傾向もさらに示された.α雄とβ雄には,受精を巡り精子競争が生じることは昨年の研究から明らかにされていた.本年度は,繁殖状態になった場合どのくらい早く精巣投資が生じるのか,検討したところ,より精子競争の危険の高いと予想された小型のβ雄では,繁殖状態になって10日後にはすでにかなりの精巣投資が完了していることが明らかになった.このような素早さは,これまでまったく予想もされていないことであり,雄の精巣投資への柔軟さを示す重要な資料である.また,タンガニイカ湖から持ち帰った生きたビッタータスを用いた,戦術雄間での精子の質についての研究も開始した.本種の雄の精子は戦術間で寿命やサイズに違いのあることがわかっている.本研究では,例えばスニーカー雄をなわばり雄にさせた場合など,雄の戦術の変化と精子の質の変化の対応を見ようとするものである.トランスクリプタスの例から,精子の質の切り替わりも予想外に早いことが考えられる.昨年度は新たに購入した延べ200個体のジュリドクロミス(J)を材料に、協同的一妻多夫における雌の雄の受精の操作を中心に、仔魚の父性判定も含め、雌雄の繁殖戦術の解明を目指した。巣の特異な形態が優位雄・劣位雄の繁殖共存を可能にしていること、このことが本繁殖生態の重要な成立要因であるとの仮説が検証できた。特にカを入れたのは、産卵現場をビデオ撮影することにより、約1-2時間に産まれる個々の卵の産卵の実態と雌が実際にどのようにふるまうことにより、雄の受精の操作を行うのかについての詳細な検討である。共同繁殖魚の産卵現場のビデオ撮影は世界でも初めての試みである。その結果、雌は巣のより狭い奥側に入り込むことで、β雄にも受精させようとしていること、大型のα雄も雌よりも奥側に入り込むことで受精をほぼ独占しようとしていること、小型のβ雄はα雄からの攻撃を回避しつつ放精しようとしていることなどが、実態として明らかになってきた。これらの結果は、雌による受精の操作、雄間の受精をめぐる競争の存在を示唆している。現在もビデオ解析中であり、最終的な結果解析はまだ少し時間がかかる。
3次元空間を共有したマルチメディア協同学習システムの構築

地理学や考古学などの人文社会科学の分野では、地図や壷等の発掘物を複数の人々が、協同で扱うことによって、実地の高等教育が行われることがある。地図等のデータのデジタル化も進んできたが、実際の地理学、考古学、社会学の実地教育は、デジタル化されたデータを扱うだけでなく、デジタル化されたデータと実体物を扱う協同作業とを融合しておこなうことが望ましい。そこで、こうした学習を地理的に分散した少人数のグループが共同でおこなうことのできるシステムを開発した。本年度は、実物体や紙に書かれた文書を共有しながらコミュニケーションをすることのできる基盤環境の開発と、その環境で利用するインタフェースの開発をおこなった。基盤環境Agoraは、参加者が実物体や文書を映像として共有しつつ相互に指さしが可能な共有領域と、おおよその作業の様子はわかるが、その詳しい内容まではわからない個人領域とをあわせ持っている。特に、これらの領域と対話者の上半身映像を立体的に配置することによって、各領域での作業のみならず領域間の移動を相互観察可能とした点が特徴である。その結果、対話者の行動を予測しながらコミュニケーションすることが可能となった。このシステムを利用して、地理学の実習を模擬した共同学習実験をおこない、社会学的な相互行為分析によって、メディアを介したコミュニケーションの分析をおこなった。また、地理学や考古学の実習のための、新しいインターフェース(Haptic Pen)を開発した。Haptic Penは、ペン型の触覚提示装置で、机上に表示された物体をこのペンで触ることによって、あたかもその物体に触っているかのような感覚を得られる装置である。