hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
メタロチオネインのアミノ酸置換が引き起こす影響

カドミウム毒性に対する防御蛋白質としてメタロチオネインが知られている。我々はメタロチオネインの遺伝子多型を検討し、転写開始地点の上流5塩基目とエクソン3領域に多型の存在を明らかにした。さらにエクソン部に塩基変異の認められた全例が転写開始地点上流にも変異有することも判明した。両多型の存在率から推定すると、この結果を偶然とは考えにくい。そうであれば、エクソン部と転写開始地点上流の両方に塩基変異のある人間は成人まで成長することができるが、エクソン3にのみ変異を有する個体は何らかの理由で生まれてこないか、生まれたとしても成人になる前に死亡してしまうという可能性が考えられる。そこで本研究は、変異型のメタロチオネインが細胞増殖に与える影響を検討することによって、エクソン3領域における塩基変異が細胞機能に与える影響を明らかにすることを目的とした。まず、マウス肝由来のメタロチオネイン次損細胞中でのこれら変異メタロチオネインの発現を検討したが、その発現量は極端に少なかった。そこで、遺伝子導入効率の良いヒト培養細胞を用いることにした。まず、siRNA法を用いてヒト由来細胞中のメタロチオネイン-II(ヒト細胞中の主要分子種)のノックダウンを試みた。様々な検討の結果、メタロチオネイン-IIの通常発現レベルが低下しているだけでなくカドミウムや亜鉛による誘導も認められないノックダウン細胞を作成することに成功した。本細胞はカドミウムに対して高に感受性を示し、ここに正常なメタロチオネイン遺伝子を導入してもこの感受性は回復しないことから、siRNAが効率良く機能してメタロチオネインmRNAの分解が生じていると考えられる。また、塩基配列を改変し(アミノ酸配列は正常)、この細胞中に導入してもsiRNAによって認識されないメタロチオネイン-II遺伝子の作成にも成功した。
末梢神経腫瘍の定量的電子顕微鏡学的研究

神経腫瘍で見られる孤立性線毛は気管や輸卵管の上皮組織の線毛とは異なる微細構造を示した。その横断面は9+0型の線毛軸糸を有し、subfiber Aに本来在るべきdyneir armが欠けていた。これは、本腫瘍で見られる線毛は明らかに不動毛である事を示している。その発生率は、良性腫瘍の線維芽細胞やシュワン細胞では低いが、悪性腫瘍では高い。この発生津を統計分析にかけると悪性腫瘍-良性腫瘍及び悪性腫瘍-正常神経の間で有意差が認められた。線毛は、悪性腫瘍、胚、幼若組織のような旺盛な増殖組織で高頻度で見られ、良性腫瘍の如き増殖活性がより低い組織で低頻度で観察された。これらの事から線毛は装飾組織で見られる特色の一つであり、組織増殖性の差が線毛発生率に反映している事が推論できる。。線毛の発見は、腫瘍同定の役には立たないが、その発生分析は、腫瘍の悪性度の推定に役立つと考えられる。末梢神経腫瘍の腫瘍細胞核の異形性の分析結果は、悪性腫瘍よりは良性腫瘍に異形性のある核が多い事を示した。これは、悪性度との関連で末梢神経腫瘍の核の異形性を評価できないが、悪性腫瘍細胞の核で核小体の容積が増加するという仮説は、本研究の電顕計測学的な結果によっても支持された。核小体の容積は、正常神経が良性腫瘍よりも悪性腫瘍において最も高い値を示した。核内小体の容積に関しても同様に悪性腫瘍で高い値を示している。これらの結果は、核小体、核内小体とも細胞のタンパク質合成と深く係わった構造であるため、悪性腫瘍におけるこれら構造の容積増大は腫瘍における増殖あるいは悪性度を反映したものと考えられる。本研究の目的は,末梢神経腫瘍の良性腫瘍と悪性腫瘍を明確に区別できる微細構造上の特色を電顕計測学的に調べる事にある.確定診断された26例の末梢神経腫瘍(6例の悪性神経鞘腫, 8例の神経鞘腫, 12例の神経線維腫)の電顕試料ブロックからできるだけ多くの越薄切片を作製した.これらの切片を電顕観察し, 2000倍で約2600枚の写真撮影を無作為に行なった.このネガを12000倍に引伸し,約3000枚の大型印画紙に焼付け.写真をもとに最初比較的に簡単な構造として孤立性線毛の出現頻度を各腫瘍群について調べた.その結果,若干の知見を得た.孤立性線毛は,本来発生が予期されなかった組織,器管の細胞に見られる構造でしばしば本腫瘍でも認められる.これらの線毛は,気管や輸卵管の上皮組織のものと異なる微細構造を示した.その横断面は9+0型の線毛軸糸を有しsubfiler Aに本来あるべきdynein armが欠損していた.これは,本腫瘍で見られる線毛は不動毛である事を示唆している.その発生率に関しては良性腫瘍のシュワン細胞と線維芽細胞では低いが,神経線維腫に含まれるperineurial細胞では比較的高い出現頻度を示した.これに反し,悪性腫瘍ではその出現頻度は高かった.この構造は,悪性腫瘍,胚,幼若組織の如く旺盛な増殖組織でしばしば高頻度で見られ,一方,増殖活性がより小さい良性腫瘍では低頻度で観察されてきた.これらの結果は,線毛が増殖組織で見られる特色の一つである事を示す.本研究の結果から,組織の増殖性の差が線毛の発生率に反映している事が推論できる.以上のことから,この線毛頻度分析は,悪性,良性腫瘍を識別できる電顕計測学的な因子の一つである事が判った.神経腫瘍で見られる孤立性線毛は気管や輸卵管の上皮組織の線毛とは異なる微細構造を示した。。

これらの結果は、核小体、核内小体とも細胞のタンパク質合成と深く係わった構造であるため、悪性腫瘍におけるこれら構造の容積増大は腫瘍における増殖あるいは悪性度を反映したものと考えられる。昨年度は末梢神経腫瘍の良性腫瘍と悪性腫瘍の微細構造の特色、構成する細胞のタイプとその組成を調べ、これら細胞における線毛の出現頻度を計測した。本年度は、これら各々の細胞で、末梢神経腫瘍の悪性度との関連を理解する上で核の歪み(形状係数の測定)、核内の核小体あるいは核内小体の占有率を計測し、この値を上記腫瘍群の間で統計分析した。核の歪み(異形性)の分析結果は、悪性腫瘍よりは良性腫瘍に異形性のある核が多い事を示した。これは、悪性度との関連で末梢神経腫瘍の核の異形性を評価できないが、一般に信じられている悪性腫瘍細胞核で核小体の容積が増加するという仮説は、本腫瘍の電顕計測学的な解析によっても支持された。核小体の容積は、正常神経や良性腫瘍よりも悪性腫瘍において最も高い値を示した。核内小体の容積についても悪性腫瘍で同様に高い値を示している。核小体、核内小体とも細胞のタンパク質合成と深く係わった構造であるため。これら構造の増加は腫瘍組織における悪性度あるいは増殖性と関係があと考えられる。
多金属鉱脈鉱床の生成メカニズムと関連する古地熱系の時空分布の変遷

(1)方鉛鉱、ホセ鉱-A、輝蒼鉛鉱、渡辺鉱、ヘイロフスキー鉱、リリアン鉱、ポトシ鉱、インカ鉱等について、鉱石構成鉱物の鉱物科学的研究が行なわれた。特に、渡辺鉱(Watanabeite、Cu_4(As、sb)_2S_5、斜方晶系)は、北海道札幌市手稲鉱床より、世界で初めて報告された。(2)甲府盆地周縁の花崗岩類に伴う各種鉱床について、K-Ar年代法にもとづく絶対年代値が初めて報告され、鉱床生成期について議論された。(3)本邦産鉱脈鉱床の特にメタル種の特徴について、「HSAB」原理にもとづき、考察された。(4)硫黄同位体組成、流体包有物の充填温度等の測定にもとづき、北海道南部地域、栃木県西部地域等において、各種鉱床の成因的議論が展開され、鉱床成因の知見が深まった。(5)単斜輝石などの鉱物組成の広域的変化を追求し、成因的関係と鉱物組成を結び付けて議論し、概存の知識を再体系化した。(6)岐阜県を中心に、神岡鉱床等の数多くの鉱床が存在する飛騨帯及び飛騨外縁帯の岩石学的、鉱床学的研究を集大成した。1.大分県豊栄鉱床より産出するフランケ鉱の鉱物化学的研究を行ない、フランケ鉱は独立種ではなく、ポトシ鉱及びインカ鉱を端成分とする連続固溶体の総称であることを明らかにした。また、本邦から初めてインカ鉱が産出することを報告した。3.山梨県甲府盆地周縁の花崗岩類に伴なういくつかの鉱床のK-Ar年代を明らかにした。4.岐阜県神岡鉱床より産出する神岡鉱の原記載に欠如していた、鉱物化学や光学的性質を明らかにした。5.北海道寿都鉱床における鉱石鉱物の研究により,Ag-Bi-Te-Se-S鉱化作用を明らかにした.河津鉱,パボン鉱や未命名の鉱物,Bi_3(Te,Se,S)_4を明らかにした.6.栃木県西半部に分布する数多くの金属鉱床の代表的硫黄同位体比を中心とした地球化学的研究を実施し,地質学,鉱物学的研究結果と比較検討した。上記のどの成果も,研究途中のため,充分とはいえず,さらに続行する所存である。平成5年度の本研究によって,すでに公表された新知見等の成果に関しては,1.北海道手稲鉱床より,新鉱物watanabeiteの発見2.福島県八茎鉱床より産出するheyrovskyiteの鉱物科学3.赤石山地北東端に位置する国界橋深成岩類のK-Ar年代4.米国ミネソタ州スペリオール湖岸地域の先カンブリア時代に生成された可能性の高い変質鉱物とそれらの分布5.山梨県乙女鉱床の鉱床学的研究とK-Ar年代にもとづく生成時期の推定6.栃木県久良沢鉱床より産出する含バナジウムspessartineと含バナジウムallaniteの発見等があげられる.未公表のものを含めても,当初の目的である,島弧における火成作用から熱水鉱化作用に至る一連の過程での,有用元素の濃集や逸散について,熱水の挙動や役割を明らかにすることに対して,充分な考察はできない。しかし,プレートテクトニクスの立場から,活地熱系と比較しながら,それぞれの事象を以前よりいっそう正確に認識できるようになったと考えている。(1)方鉛鉱,ホセ鉱-A,輝蒼鉛鉱,渡辺鉱,ヘイロフスキー鉱,リリアン鉱,ポトシ鉱,インカ鉱等について,鉱石構成鉱物の鉱物科学的研究が行われた。特に渡辺鉱(watanabeite,Cu_4(AS,Sb)_2S_5,斜方晶系)は,北海道札幌市手稲鉱床より,世界で初めて報告された。(2)甲府盆地周縁の花崗岩類に伴う各種鉱床についてK-Ar法にもとづく絶対年代値が初めて報告され,鉱床生成期について論議された。(3)本邦産鉱脈鉱床のとくにメタル種の特徴について,「HSAB原理」にもとづき,考察された。

(4)硫黄同位体比,流体包有物の充填温度などの測定にもとづき,北海道南部地域,栃木県西部地域などにおいて,各種鉱床の成因論的議論が展開され,鉱床成因の知見が深まった。
規則性メソポーラスカーボンの構造および形態制御と高機能化

界面活性剤が形成するミセルを鋳型として利用する有機鋳型法を用いた新規な細孔構造を有するナノポーラスカーボンの合成、および細孔径、形態の制御とその電極材料、吸着剤としての性能評価を行った。(1)有機複合体を基板に配列させることで粉末とは異なる細孔構造を持つカーボンの合成に成功した。得られたカーボンは優れた高速充放電性能を示した。(2)有機鋳型法と溶媒揮発法を組み合わせることで、粒子状カーボンが凝集したカーボンから3次元細孔構造へと変化することを見出した。(3)KOHの存在下で合成を行うことで、これまで合成が困難であった2nm程度の均一細孔を有するナノポーラスカーボンが合成できた。ナノ細孔を有する炭素材料は、触媒担体、吸着剤、ナノデバイスなど、その用途開発の進展が著しく、多機能、高性能がますます追求されるようになっている。高性能化のための製造技術で特に重要なのが細孔径と細孔構造の制御であり、用途ごとに最適な孔径もった細孔を製造する技術、細孔構造を制御する技術の開発が求められている。我々は、両親媒性トリブロックコポリマー分子とフェノール樹脂系ポリマーの自己集合を利用したメソポーラスカーボンの新規合成法(有機鋳型法)を考案している。本研究では、有機鋳型法をさらに発展させ、構造・組成および形態の制御法を確立し、メソポーラスカーボンの高機能化を行う。さらに、その新規な機能を利用した材料(触媒、電極材料、吸着剤、分離膜)の開発を行う。本年度は、有機鋳型法を用いて窒素含有メソポーラスカーボンの合成を行った。窒素を含有する前駆体としてm-アミノフェノール/ホルムアルデヒド樹脂を用いた。これまでは、m-アミノフェノールをカーボン源として用いて規則性構造を形成する場合、フェノール樹脂に混合する必要があった。これは、m-アミノフェノールとホルムアルデヒドの反応速度が速く、規則性構造が形成される前に重合反応が進行してしまうためである。一方、本研究ではまずm-アミノフェノールと鋳型剤を塗布した後、後からホルムアルデヒド蒸気を供給した。後から供給することで、規則性構造の形成と重合反応を分けて行える。この手法を用いることで、規則性構造の形成に成功した。白金塗布基板上に合成したカーボン薄膜は、Cyclic Voltammogramは、電気二重層キャパシタにおいて理想的な長方形の形状を示した。また、表面の窒素の化学反応に由来する擬似容量の発現が確認できた。250回試験後もこの反応は観察され、カーボン中の窒素は安定であることが確認できた。近年、活性炭に代表される多孔性カーボン材料は、新規な触媒材料や電極材料、吸着剤としての応用が期待されており、高性能なカーボン材料の合成が期待されている。界面活性剤を鋳型剤として用いる有機鋳型法や、ゼオライト、メソポーラスシリカを鋳型剤として用いる無機鋳型法を利用することで、様々な細孔径や細孔構造を持つメソポーラスカーボンやミクロポーラスカーボンが合成されている。しかし、これらの鋳型法を用いても吸着剤や電極材料として有効と予想される2nm程度の細孔を持つカーボンの合成は未だ困難であった。本年度は、水酸化カリウムの存在下でレゾルシノール-ホルムアルデヒド-Pluronic F127有機複合体を合成し炭化することで、2.4nm程度の細孔径を持つナノポーラスカーボンの合成に成功した。表面積は3277m2 g-1であった。一方、F127を加えずに合成したカーボンは細孔径が約1.7nmの細孔であり、表面積は2412m2 g-1であった。本合成手法では、合成過程において炭素源とF127を水酸化カリウム水溶液に溶解させることで、黒色の均一な溶液を調製している。この段階で、ある程度重合反応が進行していると考えられる。この黒色溶液から溶媒を揮発させることで、有機複合体を合成している。この溶媒揮発の際、界面活性剤であるF127のミクロ相分離が起こったため、F127を加えて合成したカーボンはより大きな細孔径となったと考えられる。得られた高表面積ナノポーラスカーボンについて、電気二重層キャパシタ性能の評価を行った。定電流密度では、541F g-1という高い値を示した。比較的大きな細孔径の細孔が存在し、さらに高い表面積を持つため、このように高い値を示したと考えられる。電流密度を増加させると性能は低下したが、電流密度を10倍に増加させても、約48%の性能を維持していた。均一細孔を持つ多孔性カーボン材料の合成手法として、界面活性剤が自己組織的に形成するミセルを鋳型剤として利用する「有機鋳型法」が注目されている。多岐に渡る用途へ応用するためには、細孔径や細孔構造の緻密な制御は必須の要素である。本年度は、メソポーラスカーボンの細孔径の制御に関する研究を行った。界面活性剤を利用する「有機鋳型法」と「溶媒揮発法」を組み合わせる手法を開発した。溶媒をエタノールから水/エタノールの混合溶媒に変更することで、溶媒揮発法を行った。炭素源となるレゾルシノール-ホルムアルデヒド樹脂と鋳型となるPluronic F127からなる有機複合体を合成し、これを炭化することで、細孔径を6.8nmから56nmへと大きく変化させることに成功した。電子顕微鏡観察の結果から、細孔構造はカーボンが連結した構造から細孔が共連結した構造へと変化していることが明らかになった。

溶媒を変更することで、ミセル相から逆ミセル相への相変化が誘起され、その結果、細孔径、細孔構造を大きく変化させることに成功した。また、前述の溶媒揮発法を利用し、炭素源となる有機複合体を合成し、この有機複合体に対してKOH処理を行うことで、細孔径が2nm程度のナノポーラスカーボンシートの合成に成功した。この合成時に、一定量以上のKOHの利用が必要であることが分かった。KOHの加熱から生成する水により、加熱中に界面活性剤であるF127のミクロ相分離が起きたと考えている。また、得られたカーボンに対して水からの炭化水素(アセトン、エタノール、ブタノール混合溶媒)の吸着分離性能の評価を行った。結果、ブタノールに対して高い選択性を示し、吸着剤として利用可能であることを明らかにした。当初は、5ー6nmの均一メソポーラスカーボンの合成と細孔径の制御を計画していたが、さらに幅広く細孔径を制御できる手法を見出した。自己集合の条件を変えることにより、50nmの細孔をもつものや、2nmの均一細孔を有する高表面積カーボンの合成に成功した。これらは、キャパシタ電極材料として有望であり、引き続き、これらのカーボン材料の電極特性について検討を行う。活性炭に代表される多孔性カーボン材料は、新規な触媒材料や電極材料、吸着剤としての応用が期待されている。特に、均一細孔を持つカーボン材料は、活性炭より優れた分子選択性、拡散性能を示すため、その合成手法の確立、およびその応用分野への幅広い展開が期待されている。均一細孔を持つ多孔性カーボン材料の合成手法として、界面活性剤が自己組織的に形成するミセルを鋳型剤として利用する「有機鋳型法」が注目されている。多岐に渡る用途へ応用するためには、細孔径や細孔構造の緻密な制御は必須の要素である。本年度は、固体のカーボン源原料とトリブロックコポリマーを混合し、無溶媒で自己組織化させる手法(無溶媒法)を開発した。架橋剤としてヘキサメチレンテトラミン(HMT)を用いた無溶媒自己組織化法によるナノポーラスカーボンの合成に取り組んだ。また、ナノポーラスカーボンの細孔制御を行うため2種類のアルカリ賦活を行い、細孔構造変化について考察を行った。生成物のTEM像から、規則的なチャネル状均一細孔が見られた。我々が報告しているヘキサゴナル構造COU-1と同等の構造体が得られたものと考えられる。また、窒素吸着測定により6.0 nmの均一メソ孔を有することがわかった。KOHを用いて賦活すると(後賦活法)、メソ孔のサイズに変化はなく、ミクロ孔の増加がみられた。比表面積も520 m2/gから2480 m2/gに増加した。一方、最初の炭化前にKOHを混ぜる直接賦活法では細孔径のピークは1.8 nmであり、比表面積は2410 m2/gとなった。有機系電解質を用いて放電容量を測定したところ、賦活によって大きく放電容量が増加することが分かった。特に後賦活法で作製したサンプルは市販の活性炭に比べ表面積あたりの放電容量が大きいことから、イオンの拡散に最適な細孔が形成されたものと思われる。界面活性剤が形成するミセルを鋳型として利用する有機鋳型法を用いた新規な細孔構造を有するナノポーラスカーボンの合成、および細孔径、形態の制御とその電極材料、吸着剤としての性能評価を行った。
ストレス誘発性喘息の病態発症に関与するオピオイド受容体遺伝子多型の解析

気管支喘息の増悪因子のひとつとして心理的ストレスが報告されている。本研究では喘息患者を対象として、MOR遺伝子のrs1799971における一塩基多型と喘息病態の関連を解析した。患者のジェノタイプ別頻度は、A/A;35.9%、A/G;40.7%、G/G;22.9%であった。ジェノタイプG/Gの患者はAアレルをもつ患者と比べて、メサコリンに対する累積反応閾値の低下が認められた。Gアレルを持つ肥満の患者では、ジェノタイプA/Aの患者と比べて末梢血好酸球数の増加、ならびにFEV1%の低下が認められた。これらの結果から、rs1799971における一塩基多型は喘息症状の悪化と関連する可能性が示唆された。ストレスによる喘息の増悪に関与するMOR SNPsの解析のための患者データ収集(1)成人喘息患者(300名)において、末梢血液を採取し、白血球DNAを用いてtag SNP(11 8A/G, IVS3+8449A/G, IVS3+5953G/A, TAA+2109A/G)のgenotypeを決定した。採血時に、末梢血好酸球数、総IgE値、抗原特異的IgE値、肺機能(一秒量・一秒率)、メサコリンに対する気道過敏性、重症度、罹病期間のデータを収集した。過去3ヶ月間のストレス状態のアンケート調査は実施中である。解析のために必要な患者データ収集の見通しが立った。(2)以上のデータの予備解析により、喘息患者において、MOR遺伝子exon4に存在するTAA+2109A/G(rs558025)においてAアレルを有するgenotypeが重症度と有意な相関を示す事が判明した。この結果は、MOR遺伝子が喘息の病態発症に何らかの関わりを持つ事を強く示唆するものである。ヒトCD4+T細胞のTh2応答の増強に関わるMOR SNPsの解析のための予備実験(1)ヒト末梢血単核球(PBMC)のPHA刺激によるT細胞からのIL-4産生が、MORリガンドの添加により増強することを確認した。Th2免疫応答のキーサイトカインであるIL-4がMORリガンドの添加により増強することは、ヒトCD4+T細胞におけるMORの発現とTh2指向性免疫応答の機能を強く示唆する。(2)マウスT細胞への遺伝子導入システムを確認した。次年度以降のMOR SNPs導入実験の基礎ができた。1.ヒト末梢血白血球からのIL-4産生に及ぼすμ-オピオイド受容体(MOR)リガンドの増強効果とΜΟR遺伝子の4つの一塩基多型(rs1799971AG、rs2075572CG、rs599548AG、rs558025AG)との相関:喘息患者(74名)の末梢血から分離した単核球およびCD4+ T細胞からのPMA/ionomycinまたは抗CD3/CD28抗体の刺激によるIL-4産生に対するDAMGO(MORリガンド)の効果を検討した。個々の喘息患者では、IL-4産生に対するDAMGOの増強効果は明らかではなかった。喘息患者群では、男性群および女性群別に解析しても、いずれの細胞およびいずれの刺激でも、DAMGOによる有意な増強はなかった。喘息患者群でのgenotype別の解析によるDAMGOのIL-4産生に対する効果も明確ではなかった。今後、症例数を増やした上で解析を実施する。2.喘息患者における臨床データとΜΟR遺伝子の一塩基多型との関連:26年度は新たに111名の喘息患者のデータを収集開始した。昨年度に引き続き300名の喘息患者データの解析により、(1)rs599548 A alleleの患者では、喫煙に関係なく、小児発症例で、また女性患者で、有意に気道過敏性は亢進し一秒量・一秒率も小さかった。(2)rs1799971 Aalleleの患者では、肥満に関係なく、好酸球とIgEが有意に高かった。(3)rs2075572 G alleleの患者では、肥満に関係なく、女性で一秒量が有意に小さかった。今後、症例数を増やした上、関連を確認する。3.ストレス問診票によるストレススコアのデータ収集:喘息患者のストレス問診票を69例から回収したが、ストレスと有意な相関を示す臨床データは得られていない。今後例数を増やす必要がある。H27年度は75名の喘息患者を追加し、計486名(男性204名/女性282名、年齢65.1±16.6[25102]歳)の臨床データを収集した。このうち127名からストレス問診票によるストレススコアのデータを収集した。喘息患者37名において、末梢血単核球をPMA/ionomycinで、μ-オピオイド受容体(MOR)リガンド(DAMGO)の存在化で、刺激し培養液中のIL-4を測定した。MOR遺伝子のgenotypeは、300名で実施し、rs1799971AG A/A 35%、A/G 40%、G/G 22.3%、未定2.7%;rs2075572CG C/C 52%、C/G 28%、G/G 5.7%、未定14.3%;rs599548

AG A/A 1.0%、A/G 24.3%、G/G 68.3%、未定6.4%;rs558025AG A/A 79.7%、A/G 12.7%、G/G 2.3%、未定5.3%であった。rs1799971において、genotypeの間に、出現頻度、性別、喫煙の有無、肥満の程度、治療について、統計学的に有意差がなかったので、このSNPについて検討した。その結果、1)ストレススコアとMOR遺伝子genotype:rs1799971において、Gアレル(A/G、G/G)を有する喘息患者は、A/Aを有する喘息患者より、有意にストレススコアが大きい=ストレスを感じやすいことが判明した。2)IL-4産生:IL-4産生量に対するMORリガンドの有意な効果は、全体、性別、genotype別でも、みられなかった。3)rs1799971においてGアレルを有する喘息患者は、肥満や喫煙の環境下で、有意に重症化(末梢血好酸球の増加、気道過敏性の亢進、一秒量・一秒率の低下)しやすく、ストレスの増加に相関した気道狭窄の増強が有意に認められた。患者の臨床情報およびストレス問診票の収集とμ-オピオイド受容体(MOR)遺伝型解析が進み、MOR遺伝型と臨床データの相関についての統計解析も順調に進めることができた。その結果、rs1799971においてGアレル(A/G、G/G)を有する喘息患者は、ストレスを感じやすく、ストレスの増加に相関して気道狭窄が増強することや、ある環境下(肥満や喫煙)では重症化(末梢血好酸球の増加、気道過敏性の亢進、一秒量・一秒率の低下)しやすいことがわかってきた。一方、患者末梢血リンパ球からのTh2サイトカイン(IL-4、IL-5、IL-13)の産生に対するオピオイド受容体遺伝型に関連したMORリガンドの産生増強効果を予想したが、関連が認められないだけでなく、これまで報告されていたMOR刺激によるサイトカイン産生増強も見られなかった。従って、マウスCD4+T細胞のMOR SNP導入実験は中止した。この点は予想外であったが、ストレスによる喘息悪化がMOR遺伝型に関連することは判明したので、Th2サイトカイン産生を直接増強する以外のルートを検討する予定である。1.H28年度の実施概要:臨床データとμ-オピオイド受容体(MOR)遺伝子118 (rs1799971)AG SNP遺伝型との相関についてさらなる解析を実施した。(1)既往歴との関連:花粉症の既往歴を有する患者の割合は全体で18.3%であったが、遺伝型別に見ると、A/A (16.0%)およびA/G (16.1%)よりもG/G (25.4%)において有意に大きかった。(2)昨年度の解析により、Gアレルを有する喘息患者は、肥満や喫煙の環境下で、有意に重症化(末梢血好酸球の増加、気道過敏性の亢進、一秒量・一秒率の低下)しやすいことが判明したので、肥満グループを抽出して解析を行った。:肥満グループでは、Gアレルは、年齢、性別、喫煙、治療ステップとは独立した一秒量・一秒率の低下要因となっていることが判明した。2.期間全体の実施概要:患者の臨床情報、ストレス問診票データおよびMOR遺伝子118 (rs1799971)AG SNP遺伝型との相関について統計解析を行った。その結果、Gアレル(A/G、G/G)を有する喘息患者は、ストレスを感じやすく、ストレスの増加に相関して気道狭窄が増強することや、ある環境下(肥満や喫煙)では重症化(末梢血好酸球の増加、気道過敏性の亢進、一秒量・一秒率の低下)しやすいことが判明した。患者末梢血リンパ球からのTh2サイトカイン(IL-4、IL-5、IL-13)の産生に対するSNP遺伝型に関連したMORリガンドによる産生増強効果は認められなかった。
半導体結合共振器による面型テラヘルツ波発生素子の研究

結合した半導体多層膜共振器に生じる2つの異なる周波数の共振器モードの差周波発生を利用した新しい面型テラヘルツ波発生素子の実現を目指し、本研究では、ガリウム砒素とアルミニウム砒素からなる結合共振器薄膜を設計・作製する基盤技術を確立し、フェムト秒パルスレーザ光照射で生じる周波数混合信号の多角的評価によりテラヘルツ波光源としての有用性を示した。重要となる要素技術の一つとして、結合共振器内での非線形感受率の符号反転によるテラヘルツ波発生の高効率化があげられる。高指数面上のエピタキシャル成長とウエハ接合を組み合わせる手法が有効であることを示し、符号反転による信号増強を実験的にも検証できた。結合した半導体多層膜共振器に生じる2つの異なる周波数の共振器モードを利用した面型テラヘルツ波発生素子の実現を目指し、本年度は、結晶成長が比較的容易なGaAsを共振器層とするGaAs/AlAs多層膜結合共振器を分子線エピタキシー法により(113)B GaAs基板上に作製し、超短パルスレーザ光を用いて2次非線形光学応答信号を評価した。2つの共振器モードにより生じる巨大な和周波信号について、その光学的異方性及び2パルス光による時間分解測定を行った。光学異方性は(113)B GaAs基板上における2次非線形分極の面内異方性の計算値とよく一致し、基本波の偏光方向が[33-2]の時に最も強い和周波信号光が得られ、その信号光も[33-2]方向に偏光していることがわかった。時間遅延した2つのパルスレーザ光を用いて測定した和周波及び第二高調波信号スペクトルの遅延時間依存性は、伝達マトリックス法でシミュレートした共振器層における2次非線形分極の振る舞いとよく一致し、和周波信号の顕著な増強は共振器効果により生じていることが示された。超短パルスレーザと光伝導アンテナを用いたテラヘルツ時間領域分光システムを構築し、2つの共振器モードによるテラヘルツ帯差周波信号を高精度に計測する基盤を整備した。また、差周波分極の空間分布のシミュレーションを行うことで、2つの共振器モードによるテラヘルツ帯差周波発生をより高める構造について検討した。差周波分極は各共振器層で著しく増強するが、その符号は互いに反転していることがわかった、共振器層間の距離は、結晶内部における差周波信号の半波長よりも著しく短いため、互いの非線形分極がほぼ打ち消しあうことになる。大きな差周波信号を得るには、2次非線形感受率の符号を反転させる等、結合共振器構造に非対称性を持たせることが重要であることがわかった。結合した半導体多層膜共振器に生じる2つの異なる周波数の共振器モードを利用した面型テラヘルツ波発生素子の実現を目指し、本年度は、GaAsを共振器層とする(113)B GaAs基板上のGaAs/AlAs結合共振器について超短パルスレーザ光と光伝導アンテナによるテラヘルツ帯差周波発生信号の時間領域分光測定を実施するともに、伝達マトリックス法を使って超短パルス照射で生じるテラヘルツ帯差周波信号をシミュレートする技術を確立した。時間領域分光測定で得られた時間プロファイルには、2つの共振器モード周波数差に一致する明瞭な振動成分がみられ、その振る舞いはシミュレーション結果によりよく説明できることがわかった。また、信号強度の励起光偏光方向依存性は2次非線形分極の面内異方性の計算値とよく一致することも示された。(113)B GaAs基板上の分子線エピタキシー結晶成長と表面活性化常温ウエハ接合を組み合わせることで分極反転型GaAs/AlAs結合共振器構造の作製を試みた。反射スペクトルには2つの共振モードが明瞭にみられ、超短パルス照射により高強度の共振器モードによる和周波発生信号が観測されることから比較的に品質の良い試料が作製できたと思われる。分極反転構造の差周波信号シミュレーションを実施したところ、非反転構造に比較して1桁程度の信号増強効果があることがわかった。共振器層に用いる非線形材料探索として(113)B GaAs基板上にInAs量子ドットの作製を試みた。発光強度はまだ幾分小さいが、高成長速度でドット密度が増加し、長波長化する傾向がみられた。半導体多層膜結合共振器による面型テラヘルツ波発生素子の実現を目指し、本年度は、多層膜構造の不均一の影響をシミュレーションにより評価するとともに、量子ドットを埋め込んだ結合共振器のテラヘルツ波発生特性を実験的に評価した。昨年度の結果から、多層膜構造成長時の成長速度のわずかな変化に起因した各層の厚さの不均一がモード形成に大きな影響を与えることがわかった。

そこで本年度は、膜厚の不均一量と、モード周波数差、差周波分極の大きさ、発生するテラヘルツ波強度の関係を、伝達マトリックス法を用いたシミュレーションで評価した。結合共振器を構成する上下のブラッグ反射多層膜の厚さが数%異なるだけでも、2つのモードの周波数間隔は明瞭に広がり、モード光の内部電場の空間的重なりが小さくなるため、差周波分極は小さくなった。発生するテラヘルツ波強度は、分極反転した構造と非反転構造でその影響が著しく異なった。不均一性により発生するテラヘルツ波が高周波化されると、互いの共振器層で生じる分極を打ち消し合う効果が変化するためであった。AlAsを共振器層とする(113)B基板上の結合共振器に1.5 um帯に長波長化したInAs量子ドットを埋め込んだ構造を分子線エピタキシー法により成長した。共振器層の一部を基板回転せずに成長することで、意図的にウエハ面内に膜厚分布を生じさせ、これを利用することで膜厚不均一の影響を補完した。超短パルスレーザ光による時間領域分光測定を行うと、2つの共振器モードによるテラヘルツ波発生が明瞭にみられた。非線形性の低いAlAs層のみを共振器層とする試料からは、その発生がほとんど見られないことから量子ドットが非線形材料として有望であることが確かめられた。しかし、その時間波形および偏光特性は特異であり、2次非線形光学効果による発生メカニズムだけでは説明できないことがわかった。結合した半導体多層膜共振器に生じる2つの異なる周波数の共振器モードを利用した面型テラヘルツ波発生素子の実現を目指し、本年度は、テラヘルツ帯差周波信号のシミュレーションの改善、分極反転型GaAs/AlAs結合共振器の差周波信号評価、(113)B基板上の量子ドットを取り入れた結合共振器構造の試作を中心に行った。超短パルス光照射で生じるテラヘルツ帯差周波信号の時間波形をフーリエ変換してパワースペクトルを導出した実験結果とそれに対応するシミュレーション結果を比較すると、高周波数領域で著しく異なることがわかった。周波数に対して指数関数で減衰する検出感度を取り入れることで実験結果をよく再現でき、シミュレーションの精度を高めることができた。分子線エピタキシー(MBE)による多層薄膜の結晶成長と、表面活性化法による常温でのウエハ直接接合により作製した分極反転型GaAs/AlAs結合共振器のテラヘルツ帯差周波信号測定を実施した。エピタキシャル成長のみで作製した非反転の結合共振器構造に比較して、2つの共振器モードによる差周波発生が5倍程度増強する結果が得られた。シミュレーションで予測される値の15倍よりもまだ小さいため、多層膜構造の品質を高めることでさらなる改善が見込める。(113)B基板上に作製した1.5 um帯のInAs量子ドットの積層構造に超短パルスレーザ光を照射すると明瞭な第二高調波発生信号が得られた。(113)B上の量子ドットが二次非線形光学特性に優れることを示唆している。AlAsを共振器層とする結合共振器構造にこの量子ドットを埋め込むことを試みた。MBE成長を行ったところ、比較的に平坦なヘテロ界面を多層膜構造が得られ、反射率スペクトルには2つの共振器モードが明瞭にみられた。テラヘルツ波帯差周波発生には不利な分極非反転結合共振器構造でかつ超短パルス光励起という制限がありながらもモード周波数差に対応する周波数のテラヘルツ波が顕著に観測された点に著しい進展があったといえる。
キャリア選択と学習意欲に基づく中等理科カリキュラムの開発に関する実証的研究

本研究の目的は、理科を学ぶ意義を実感させることによって学習意欲を喚起し、子どもが主体的に理科学習に取り組むことができる教材を開発することである。この目的を達成するために,まず、学習意欲の育成に関する先行研究を吟味し、学びの意義の観点から理科の学習意欲の問題点を明らかにした。次に、学習意欲の志向性が子どもの理科学習にどのような影響を及ぼしているかを調査した。これらの成果を踏まえて、理科を学ぶ意味や関連性を自覚させることのできる理科教材を開発し、その有効性を検証した。本研究の目的は,児童、生徒に理科を学ぶ意義を自覚させることによって,児童、生徒の学習意欲を高め,理科嫌い。理科離れの問題の解決をめざそうとするものである。平成19年度は,次の二つの課題に答えることを目的として,研究を行った。第一に,児童、生徒は,日常生活において理科がどのように役立っていると児童、生徒が考えているか,第二に,キャリア選択のための情報が児童、生徒にどのように与えられているかである。この目的を達成するために,まず先行研究の分析を行った。その結果,役立つということに関して,さまざまな視点が存在することが明らかになった。その結果,役立つことを実利的、功利的側面のみから判断してよいかどうかが問題となった。そこで,知的好奇心の喚起など,文化的、精神的な側面の涵養は役立つと言えないのかについて検討した。また,学習意欲に関する先行研究の分析から,学習の功利性だけではなく,学習内容の重要性についても検討すべきであることが示唆された。こうした先行研究の分析に基づき,児童、生徒が日常生活における理科の有用性をどのように捉えているかを調べるための調査問題を試作し,その妥当性を吟味した。こうして開発された調査問題を用いて,千葉県内の小、中、高校生を対象に調査を実施した。調査の実施が年度当初の計画よりも遅れたため,まだ十分な分析ができていないが,有用性を実利的。功利的側面と文化的、精神的側面から捉えることによっておもしろい結果が得られるものと期待している。本研究の目的は、理科を学ぶ意義を実感させることによって学習意欲を喚起し、わかる喜びを体感させることによって学習意欲を継続させ、子どもが主体的かつ意欲的に理科学習に取り組むことができるカリキュラムを開発することである。この目的を達成するために、研究の初年度は、学習意欲の育成に関する先行研究を吟味するとともに、子どもたちが日常生活における理科の有用性をどのように捉えているかを調査した。その結果、理科の有用性に関して、さまざまな視点が存在することが明らかになった。日常生活で役に立っかどうかという実利的・功利的側面のみから、理科の有用性を判断することには問題があることが示唆された。これらの成果を踏まえて、平成20年度は、実用志向や充実志向といった学習意欲の志向性が子どもの理科学習にどのような影響を及ぼしているかを明らかにするための調査を実施した。また、将来の科学・科学技術を担う子ども達に理科を学ぶ意味や関連性を自覚させることのできる理科カリキュラムを開発するために、ハンズ・オン学習に着目し、その理論と実践ついて検討するとともに日常生活との関連を重視したイギリスの中等理科カリキュラムについても分析した。その結果、学習意欲の志向性に関する調査から、充実志向性が強いほど知的好奇心と関連した学習内容を学ぼうとする傾向がみられることなどが示唆された。また、イギリスの遺伝教授法に関しては、ヒトの遺伝病と関連づけた遺伝の学習指導が強調されていることなどが明らかにされた。これらの成果は、学習意欲を高める理科カリキュラムの開発にとって有意義なものであった。この目的を達成するために、研究の初年度は、学習意欲の育成に関する先行研究を吟味し、日常生活における理科の有用性をどのように捉えているかを検討した。日常生活で役に立つかどうかという実利的・功利的側面のみから、理科の有用性を判断することには問題があることが示唆された。平成20年度は、実用志向や充実志向といった学習意欲の志向性が子どもの理科学習にどのような影響を及ぼしているかを明らかにするための調査を実施した。これらの成果を踏まえて、平成21年度は、理科で学習したことを日常生活の文脈の中で活用することを意図した教材を開発し、授業実践を通して、開発した教材の有効性を検証した。具体的には、水溶液の性質の学習と洗剤のはたらきとを関連づけることによって、子ども達の学習意欲を喚起するとともに、より深い学びに導くことのできる授業を実践した。

また、空気の対流を事例として、体験的な学習を取り入れることによって、子どもが主体的かつ意欲的に取り組むことができる教材も開発し、その有効性を検証した。これらの成果は、学習意欲を高める理科カリキュラムの開発にとって有意義なものであった。
明治国家における暦と宗教政策の関連についての基礎的研究

これまで、明治以降の暦の研究といえば明治改暦にまつわる研究を指していた。しかし本研究では、近代の暦の歴史を、とりわけ明治15年の神宮に頒暦の権限が一元的に集約される前後期に着目しながら、明治における神宮を頂点とする神社と宗教のヒエラルキー形成過程との関連に着目して考察を試みた。この視点で捉えることで、(1)今まで研究の俎上にすらのぼらなかった改暦以降の近代の暦の歴史が日本宗教史の中に位置づけられるとともに、(2)近代以降の暦の歴史を明治改暦をも含めた形で理解することができる。本研究では、公文書原簿による史料調査を通じて、明治以降の暦の歴史とともに、明治の宗教行政との関連性の一端も明らかにした。平成26年度は、明治政府が行った暦にかかわる政策の動向を把握するために、暦を管轄する省庁(主に内務省、文部省)の公文書(主に国立公文書館所蔵の「太政類典」「公文録」「公文類聚」など)の読み込みを行い、暦関係の法令を網羅的に調査するとともに、法令化されなかった請願や建白書、伺などにも目を配りながら、近代の暦の動向がわかる精緻な年表の作成を重点的に進めた。調査を進めるうちに、戦前まで編暦を主管していた東京天文台(現国立天文台)にも暦にかかわる公文書が残されていることがわかってきたため、国立天文台図書室の所蔵にかかる公文書やその他業務関係史料の調査も行い、暦の編纂において業務上作成された史料の読み込みもあわせて行った。また暦にかかわる基礎的文献の購入と、国会図書館等における調査で収集した文献および論文により、基本情報の把握と収集に努めた。こうした調査と平行して、研究成果の公表も随時進めていった。本年の業績としては、主に内務省の年報などを典拠として、改暦から終戦直後までの毎年の頒暦数という基礎データの公表も兼ねるべく、「官暦」の頒布数を主題とした論文を執筆公開した。そして次年度以降に公表予定の学術論文として、国立天文台図書室所蔵にかかる行政文書を用いて、明治中期の旧暦と新暦の使用状況についての論文の執筆を行った。これらの研究活動の成果を踏まえつつ、次年度以降に公表予定の学術論文の執筆準備もさらに進めている。研究最終年度の平成27年度は、昨年度までの研究成果を踏まえたうえで、研究計画を遂行した。調査においては、前年度に引き続き、近代以降の暦の基礎研究と位置づけられる、暦の歴史を法令に準拠しながら明らかにする史料調査を進めた(国立公文書館等)。前年度の調査で既に、戦前まで編暦を主管していた東京天文台(現国立天文台)にも暦にかかわる公文書が残されていることが判明したため、国立天文台図書室所蔵にかかる公文書やその他業務関係史料のうち、とりわけ暦の編纂において業務上作成された史料類の調査も引き続き行った。また頒暦を主管していた神宮における史料調査にも着手し、神宮文庫での調査も行い、神部署長の寄贈文書類などにあたった。特筆できる調査上の成果としては、国立天文台から見つかった、東京天文台の初代台長寺尾寿が作成した質問紙に基づき、旧暦と新暦の使用状況を明治22年に全国調査した結果を編綴した薄冊群(行政文書)である。これらは新旧暦の使用状況を共時的に全国規模で俯瞰できる貴重な史料ということができるし、新旧暦の使用状況の全国調査としては唯一の調査であったと考えられるが、これまでほとんど知られることがなかった。上記の研究調査に基づき、その成果を論文等で公表した。国立天文台図書館所蔵の旧暦・新暦の使用状況についての史料調査から得られた研究成果の一部については、史料的価値の報告も兼ねて、日本宗教学会において口頭発表を行った。これら口頭発表の内容については、平成28年度以降に複数本の論文として公表することを予定している。平成26年度の当初の研究計画で最も重要なものとして挙げていた、近代以降の暦の歴史を法令に準拠しながら詳細な年表を作成することについては、おおよそ基礎的史料の収集は計画通り進み、順調に進展している。結果として、明治改暦以降終戦直後までの暦の頒暦および編暦を主管した省庁の変遷や、頒暦の仕方のおおよその変遷などについて、次年度の研究の基礎となる多くの史料を収集することができた。さらにこの作業を実際に進めていくうちに、先に述べたように国立天文台図書室の所蔵史料調査もあわせて行うようになった。そしてこの国立天文台における調査において、当初の計画以上に暦の編纂を明らかにするような厖大な史料を収集することができた。当初は次年度以降に論文執筆をする予定であったが、これらの基礎的調査の過程において収集された史料を元に、頒暦数についての論文を執筆し今年度公開できた。さらに、国立天文台の史料調査から見出した史料を元に、次年度以降に公開予定の論文執筆にも着手した。

宗教史最終年度となる平成27年度は前年度に引き続き、近代以降の暦の歴史を、法令に準拠しながら明らかにする史料調査を進めていく。これらは、近代の暦に関する基礎研究と位置づけられるものであるから、今年度も引き続き適宜必要な機関に調査に赴き、基礎史料の収集に努めたい。さらに暦の歴史と明治国家の宗教政策との関連についても調査を行っていく計画である。その一環として、明治以降の暦の誌面調査を予定しており、国家祭祀である祝祭日の新たな追加や、全国の神社の例祭日の加筆といった内容の加減の変遷を追うことで、近代天皇制イデオロギー形成にともなって神社と宗教のヒエラルキーが形作られていくなりゆきが誌面においていかなる形で反映されているかを解明する予定である。これらの成果を学術論文の執筆という形で公開していきたい。本研究の経費のうち公文書の印刷・複写依頼費が最大となっている。とりわけ本研究では国立公文書館所蔵の史料を主とする研究を進めており、同館への印刷・複写依頼を行った上で、非デジタル化の史料の撮影依頼および用紙出力(1枚120円)が必須である。ところが近年、同館は公文書のデジタル化作業を加速させており、研究計画時点では予想されないほどのスピードでのデジタル化が進んでおり、デジタルアーカイブ上における公文書の調査が容易になってきている。もちろん全ての公文書がデジタル化されているわけではないため、必要な公文書がデジタル化されているか否かを選別する作業をした上で、非デジタル化史料のみを同館へ印刷・複写依頼を行う必要がある。この選別作業が、同館のデジタル化作業の加速度的進行といったことも加わり、当初の計画以上に時間がかかっており、同館へ印刷・複写を依頼していないために次年度使用額が生じている。本研究は、公文書を主たる史料として明治期の暦の研究をおこなっているため、公文書の閲覧および撮影依頼・用紙出力は必須である。というのも公文書は多くの場合、何度も加筆訂正がなされ、欄外には小さな字でのコメントが見られるため、多くの公文書を対象とする場合、デジタル画像でのみの研究は非常に困難であるからである。次年度は、本年度にひきつづきデジタル化されている史料については用紙出力を行った上で(1枚30円ほど)、新たに、国立公文書館などに所蔵が見られる非デジタル化史料について、同館などに撮影および用紙出力(国立公文書館であれば1枚120円)を依頼することで昨年度の予算も含めて使用する計画としている。
血圧概日リズム制御に果たす間脳-下垂体前葉系、下垂体後葉体の役割に関する研究

人、及び動物において、血圧概日リズムの異常を検討した。人においては、昼高く、夜間就眠時に低下する概日リズムが認められる。この正常な概日リズムは、間脳-下垂体-副腎系の異常により、消失、あるいは逆転した。即ち、人クッシング症候群、大量の糖質ステロイドの投与は、人の夜間降圧を消失せしめ、時に夜間昇圧をもたらした。しかしながら、原発性アルドステロン症においては、血圧概日リズムの異常は認められなかった。更に、甲状腺機能亢進症においても、血圧概日リズムの異常が認められた。こうした内分泌疾患以外では、糖尿病性神経症、慢性腎不全において定形的に概日リズムは消失した。その他、夜間無呼吸症候群、悪性高血圧症、高齢者などで血圧概日リズムの異常が認められたが、腎血管性高血圧症においては、正常な血圧概日リズムが認められた。こうした事実から、人血圧の概日リズムは、主として睡眠-覚醒に伴う交感神経リズムに由来し、交感神経のリズムに影響を与えるいかなる部分の障害も血圧概日リズムを障害させると考えられた。また、自然発症高血圧ラット(SHR)において、高血圧発症過程におけるラット血圧の概日リズムが検討された。若年(56w)SHR及びウィスタ-京都ラット(WKY)において、血圧概日リズムに異常が認められた。即ち、SHRにおける夜間昇圧-昼間降圧の位相は、週齢と共に、昇圧と共に、clockーwiseの偏移を示した。一方、WKYにおける血圧概日リズムは、週齢によって影響を受けなかった。また心拍数の概日リズムは、SHR、WKY、共に週齢の影響を受けなかった。以上の結果より、SHRの高血圧発症機転と、血圧概日リズムの異常の発生に、共通の機構を有する可能性が考えられた。今年度の研究において、まず、人のモデルとしてのラットに、血圧概日リズムが認められるか否かを検討した。Wister-Kyotoラット(WKY)及び、SHRの大腿動脈にカニューレを捜入し、無麻酔、無拘束下にラットの血圧を持続的に記録した。4秒間に1度、血圧・心拍情報を、A-D変換器を介してMic rocomputerに導いた。24時間の記録終了後、各1時間毎の平均値は、自動的に算出され、その等のデーターをもとに、コサイナー法により、周期法が分析された。その結果、WKYにおいては、夜間に頂点位相を示す。明らかな血圧と心拍の周期性を認めた。一方、SHRにおいても、心拍吸うの明らかな周期性を認め、その頂点の位相は、WKYのそれと一致した。しかしながら、幼若週令SHRでは、頂点位相の遅れが生じ、更に加令に伴いSHRではこの位相のずれが、明瞭化した。20週令SHRでは、血圧の頂点位相は、正午近くに認められ、これは心拍の位相と18 0度のずれとなった。以上の結果から、(1)ラットにおいて、血圧の概日リズムが認められる事。( 2)この周期の位相は、人と対称的であり、頂点は深夜に認められる事。(3)人体態性高血圧症モデルのSHRで、この血圧頂点位相と心拍の頂点位相にづれの生じる事。が明らかとなった。この血圧の概日リズムと心拍の概日リズムに明らかな位相の差が認められる事から、血圧概日リズムの生体時計は、心拍のそれとは異なる事が推測された。SHRの視床下部においては、バゾプレッシンの含有の低下が報告されている。また生体時計(Y振動体)の局在に、視索上核が想定され、また本部位がバゾプレッシン産生部位であることから、バゾプレッシンこと、血圧概日リズムの相互関係が推測された。

今後更にBrattleboroラット(尿崩症ラット)を用い、実験的に間脳-下垂体系の血圧概日リズムに及ぼす影響につき検討をすすめる。人、及び動物において、血圧概日リズムの異常を検討した。人においては、昼高く,夜間就眠時に低下する概日リズムが認められる。この正常な概日リズムは、間脳-下垂体-副腎系の異常により、消失、あるいは逆転した。即ち、人クッシング症候群、大量の糖質ステロイドの投与は、人の夜間降圧を消失せしめ、時に夜間昇圧をもたらした。しかしながら、原発性アルドステロン症においては、血圧概日リズムの異常は認められなかった。更に、甲状腺機能亢進症においても、血圧概日リズムの異常が認められた。こうした内分泌疾患以外では、糖尿病性神経症、慢性腎不全において定形的に概日リズムは消失した。その他、夜間無呼吸症候群、悪性高血圧症、高齢者のどで血圧概日リズムの異常が認められたが、腎血管性高血圧症においては,正常な血圧概日リズムが認められた。こうした事実から、人血圧の概日リズムは、主として睡眠-覚醒に伴う交感神経リズムに由来し、交感神経のリズムに影響を与えるいかなる部分の障害も血圧概日リズムを障害させると考えられた。また、自然発症高血圧ラット(SHR)において、高血圧発症過程におけるラット血圧の概日リズムが検討された。若年(5/6W)SHR及びウィスタ-京都ラット(WKY)において、血圧概日リズムに異常が認められた。即ち、SHRにおける夜間昇圧-昼間降圧の位相は、週令と共に、昇圧と共に、clock-wiseの偏移を示した。一方、WKYにおける血圧概日リズムは、週令によって影響を受けなかった。また心拍数の概日リズムは、SHR、WKY、共に週令の影響を受けなかった。以上の結果より、SHRの高血圧発症機転を血圧概日リズムの異常の発生に、共通の機構を有する可能性が考えられた。
資源・副産物・廃棄物のフロー分析に基づいた循環型社会指標に関する基礎的研究

資源・副産物・廃棄物のフローの評価対象としての具体的な環境負荷を定量的に統括評価することを目的として、処女資源投入量、副産物・再生資源投入量、エネルギー消費量、二酸化炭素排出量および廃棄物最終処分量(焼却灰埋め立て量を含む)の5項目について廃棄・副産物質の流れを考慮した総物質フロー分析を多角的に遂行した。物流センサスベースのデータに加えて、地域単位と産業単位での取引状況を評価するために産業連関表を全国物流データに連結することにより、製造業、建設業、鉱業など主要な第2次産業分野における地域間の物質フローと経済取引状況を統計的に解析した。さらに、地域あるいは産業における効率的な環境マネジメントのための指針を提言することを目的として、全国47都道府県を対象に産業別の物質フローを把握し、地域経済と環境負荷を構造的に分析できる循環型社会指標を設定し、それらの指標を用いて循環型社会構築へ向けた具体的な課題の抽出を試みた。まず、経済社会をめぐる物質フローを、産業における3つの断面(入口、循環、出口)で切り取り、それぞれの断面を評価するための物質フロー指標を提示した。物質フロー指標には3つの指標を組み合わせた総合指標も含まれる。本研究では、産業を通過する物質の代謝について、入口、循環、出口の3つの断面から連続的にスライスしたことで、対象としたシステム全体を最も良好にするための手段を個々の切り口の評価と照らし合わせて議論することができるようになった。また、物質フロー指標で捉えきれていない環境側面は、自立循環指標を用いて評価することができた。加えて、都道府県・産業単位に分割して評価したことによって、地域経済のいずれの断面において重点的に環境対策をすべきかが構造的に把握できるようになった。産業分野別の物質フローを詳細に解析するための基本情報として、全国貨物純流動調査(以下、物流センサス)を活用したMFA(マテリアルフロー)データベースを構築した。詳細な品類別の都道府県間年間流動量については、物流センサスの「年間調査」から求めた品類合計の都道府県間流動量を「3日間調査」から求めた品類構成比(都道府県間別)で配分し、「工業統計表産業編」の「製造品出荷額等」と「原材料使用額等」を用いて配分率の補正作業を行った。補正の対象産業は製造業中分類業種であり、各都道府県において実際の製造業種構成や取引状況を反映した品類品目ごとの出荷量と入荷量の収支に基づいた投入資源の物質フローを地域と産業の2次元で評価することが可能となった。物流データからは把握が困難な「原材料としての水の循環利用」については、「工業統計表用地・用水編」の「原料用水・淡水」と「原料用水・海水」を算定に加えることで製造業中分類別に評価した。さらに、輸出入による資源や製品のフロー分析に利用するデータについては、「港湾統計(年報)」から「品種別都道府県別表(輸移出入)」を輸出入データとして評価した。一般廃棄物に関するデータについては、市町村別「一般廃棄物処理事業実態調査」を用いて、「総ごみ量」を「生活系一般ごみ」と「事業系一般ごみ」の合計値として評価した。産業廃棄物量に関するデータは、各都道府県の産業廃棄物処理計画に記載されている産業分野別で利用可能なデータを積み上げた。地域や産業分野別の経済活動量の示す指標としては、都道府県別「県民経済統計年報」等の経済活動別県内総生産や工業統計・商業統計等を用いて、資源・副産物・廃棄物のフローに組み込んだ。前年度に構築した物流センサスベースのデータに加えて、地域単位と産業単位での取引状況を評価するために産業連関表を全国物流データに連結した。