hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
アトピー性皮膚炎予防卵の調製とその機能性評価

【目的】アトピー性皮膚炎は掻痒のある湿疹を主とする疾患である。通常、アトピー体質の皮膚常細菌は表皮ブドウ球菌(Staphylococcus epidermidis:SE)より黄色ブドウ球菌(Staphylococcus aureus:SA)が優勢であり、それが産生する毒素が皮膚の炎症を誘発する事が注目されている。現在、我々の約30%が鼻腔内にSAを保菌し、それが皮膚に付着してアトピー性皮膚炎を発症するとの考えがある。本研究では、SAの増殖を抑制する特異的抗体の調製と応用を目的とする。すなわち、SA抗原で免疫化した鶏の鶏卵卵黄から抗SA IgY抗体を調製し、同菌に対する増殖抑制効果を検討した。【方法】対照産卵鶏およびSA菌体抗原で免疫化した産卵鶏の鶏卵卵黄からIgY(純度95%以上)を精製した。対照IgYまたは抗SA IgYの濃度を0-10mg/mlに調整し、各IgY液と約10の5乗個/mlのSA菌液を容積比1:1で培養した。37°C、0-24時間培養でSA菌増殖の経過を観察した。また、各IgYのSEに対する生育抑制効果やHPLCゲル濾過分析IgY定量法で各IgY中のSAに特異的に結合するIgY量を評価した。【結果および考察】抗SAIgY中のSA菌に結合する特異的抗体量18.1%に対して、SE菌に対しては9.4%であった。また、SA菌に対する生育抑制効果は、抗SA IgYで濃度2.5-10mg/ml、対照IgYは10mg/mlで示し、抗SAIgY10mg/mlではSA増殖曲線の誘導期を約4時間遅延させる静菌効果が得られた。なお、いずれのIgYにもSE菌に対する増殖抑制はなかった。【本年度の成果】抗SAIgY中のSA特異的結合IgY含有量を求め、同IgY10mg/mlの濃度でSA菌増殖を約4時間静菌する効果を示した。本成果を2018年ヨーロッパ家禽学会ポスターで発表した。アトピー性皮膚炎予防IgY抗体調製方法の検討【目的】アトピー体質の皮膚常在細菌は表皮ブドウ球菌より黄色ブドウ球菌(Staphylococcus aureus)が優勢であり、それが産生する毒素が皮膚の炎症を誘発する事が知られている。本年度の研究では、産卵鶏を特定抗原で過免疫すると、血液中に産生された特異的抗体が鶏卵の卵黄に移行する事を利用し、黄色ブドウ球菌に対する高力価IgY抗体の調製を目的とする。また、大量の産卵鶏にも免疫可能なアジュバンドとして起炎剤である増粘多糖類λカラギナンの利用を検討する。【方法】抗原として黄色ブドウ球菌のホルマリン不活性化死菌(4.2×109/ml)を用い、産卵鶏15羽(276日齢のボリスブラウン種、各群3羽ずつ)の内、1群コントロールを除く12羽に隔週で4回の免疫注射を行った。なお、抗原液は2群生食、3群FIA、4群FCA(初回)+FIA、5群λ-カラギナンを用い調製した。初回免疫から12週までの卵黄試料について、ELISA法で特異的抗体価の変動を測定した。次いで、抗体価の上昇した卵黄からλ-カラギナン法でIgY抗体を精製した。【結果】初回免疫後、アジュバンドを用いた抗原では、卵黄中の黄色ブドウ球菌に対する特異的抗体価(ELISA値)は上昇した。追加免疫後も抗体価は上昇し、68週目に最大値となった。抗体価はその後、緩やかに下降した。λ-カラギナン法によるIgY精製を行った結果、卵黄100gから純度99.8%の抗黄色ブドウ球菌IgYを461mg精製することができ、IgYの回収率は46.1%であった(最大値)。本研究の目的であった、免疫動物として産卵鶏を用い、黄色ブドウ球菌に対する高力価IgY抗体を調製すること、また大量の産卵鶏にも免疫可能なアジュバンドとしてカラギナンの利用の検討ができたと言える。なお、抗原菌体とλ-カラギナンの混合液の粘度は低く、免疫鶏から高力価抗体が産生されたことから、大量の産卵鶏への連続免疫注射が可能であることが示された。1)産卵鶏への免疫注射抗黄色ブドウ球菌のホルマリン死菌を抗原として、λーカラギナンを起炎剤として混合し、産卵鶏の翼下筋へ免疫注射を行い、産卵数を落とすことなく、鶏卵卵黄中の抗黄色ブドウ球菌に対するIgY抗体価(ELISA値)を上げることができた。特に、λーカラギナンを起炎剤として調製した抗黄色ブドウ球菌のホルマリン死菌抗原の粘性は十分低く、大量の産卵鶏にも連続免疫注射が可能な免疫注射方法であることを確認できた。2)免疫鶏卵から脱脂卵黄粉末の調製各群免疫鶏の血清および卵黄サンプルを用い、黄色ブドウ球菌に対する特異的抗体(IgY)活性を酵素免疫測定法で測定した結果より、抗体価の高いプール卵黄を原料として用いた。当初計画では、エタノール存在下での超臨界抽出法でIgY抗体価を失活させることなく脱脂卵黄粉末(IgY純度約5%)を調製する計画であったが、本年度は一気に高純度IgYの精製を行なった。すなはち、λー

カラギナンをリポタンパク質凝集剤として用いるIgY精製法で抗黄色ブドウ球菌IgY抗体の精製を検討した結果、卵黄100gから純度99.8%の抗黄色ブドウ球菌IgYを461mg精製することができ、IgYの回収率46.1%を達成した。【目的】黄色ブドウ球菌はアトピー性皮膚炎の一因である。産卵鶏にS.aureus菌体抗原と起炎剤(アジュバンド)を注射し、卵黄中の抗S.aureus (SA)IgY抗体価測定を行った。将来的には、抗SA IgY抗体を配合したクリームなどでアトピー性皮膚炎の予防に利用できる可能性があり、本年度の研究では抗SA IgY抗体の生育抑制効果の評価を行った。【方法】ControlIgYまたは抗SA IgYを濃度0-10mg/mlに調整し、各IgY液とSA菌液を容積比1:1で培養した。37°Cで0,4,6,8,12,24時間ごとにコロニーの大きさ、波長600nmにおける吸光度、ケミルミネッセンス法によるATPアッセイで経過を観察した。また、試料IgYの表皮ブドウ球菌に対する生育抑制効果、HPLCゲル濾過分析IgY定量法でIgYたんぱく質中のSAに特異的に結合するIgY量を評価した。【結果】HPLCゲル濾過分析で、抗SA IgYたんぱく質中の特異的抗体量は、SA菌体に結合する18.1%に対して、表皮ブドウ球菌で9.4%と約2倍多かった。また、Control IgY存在下のSAの増殖に対して、抗SA IgY存在下では、SA菌増殖曲線の誘導期を遅延させる生育抑制効果を有することが分かった。その生育抑制効果は抗SA IgY濃度10mg/mlで約4時間であったが、表皮ブドウ球菌の増殖には遅延効果がなかった。産卵鶏にS.aureus(SA)菌体抗原を免疫化し、SA菌体に対して最も特異的抗体価が上昇した鶏卵卵黄から抗SAIgYを精製した。同様に無免疫の鶏卵単横からコントロールIgYを精製した。本年度は計画通り、両IgYのSAに結合する特異的抗体%やSAに対する静菌効果を測定し、抗SAIgYは約4時間ほどSA菌の増殖を抑制することを見出した。しかし、計画にあげていたSAの外毒素TSST-1の産生抑制効果については、時間が足らずに、検討することができなかった。【目的】アトピー性皮膚炎は掻痒のある湿疹を主とする疾患である。通常、アトピー体質の皮膚常細菌は表皮ブドウ球菌(Staphylococcus epidermidis:SE)より黄色ブドウ球菌(Staphylococcus aureus:SA)が優勢であり、それが産生する毒素が皮膚の炎症を誘発する事が注目されている。現在、我々の約30%が鼻腔内にSAを保菌し、それが皮膚に付着してアトピー性皮膚炎を発症するとの考えがある。本研究では、SAの増殖を抑制する特異的抗体の調製と応用を目的とする。すなわち、SA抗原で免疫化した鶏の鶏卵卵黄から抗SA IgY抗体を調製し、同菌に対する増殖抑制効果を検討した。【方法】対照産卵鶏およびSA菌体抗原で免疫化した産卵鶏の鶏卵卵黄からIgY(純度95%以上)を精製した。対照IgYまたは抗SA IgYの濃度を0-10mg/mlに調整し、各IgY液と約10の5乗個/mlのSA菌液を容積比1:1で培養した。37°C、0-24時間培養でSA菌増殖の経過を観察した。また、各IgYのSEに対する生育抑制効果やHPLCゲル濾過分析IgY定量法で各IgY中のSAに特異的に結合するIgY量を評価した。【結果および考察】抗SA
ポスト公共事業社会構築のための公共事業の構造研究

本研究プロジェクトの実施により、次の知見が得られた。大きくはポスト公共事業社会成立に係わるもの、市場化改革の動向に係わるもの、市民事業の理論化に係わるものである。第一の点については、全国総合開発計画に係わる歴史分析、亀井改革、小泉構造改革などを通じた制度改革の動向、長野県、広島市などの事例研究を通じて、公共事業の縮小が構造的な要因に基づくものであることが明らかになった。併せて公共事業社会からポスト公共事業社会への移行を、歴史認識として鮮明化するために公共事業関連年表の作成を行った。第二の点については、公共事業がもたらした現代社会システムの問題性の検証及び、入札改革、PFI、指定管理者制度など、国における制度改革の事例研究を通じて、官を主体とした制度改革の限界が明らかになった。このなかで官から民へ、市民へという公共事業の主体の転換について方向性を示した。第三の点については、実態調査を通じた市民事業の現状を把握すると共に、これに対応した国及び地方自治体(長野県、山形県)の政策対応を検証することで、市民事業の可能性と公共事業のオルタナティブとなるための政策課題が明らかになった。また、市民事業の主体として建設業者の事業転換の可能性について方向性を示した。以上の作業を通じ、ポスト公共事業社会の展望として、「美しさ」という価値基準の提唱を試みると共に、市民事業を通じた新しい公共のあり方について提案を行った。当研究プロジェクトでは平成14年度において以下のような実績があった。1.地方における道路建設事業の実態調査8月、山形県における各種規格道路の利用および地域生活・経済への貢献度などを県の担当職員、住民より聞き取り調査を実施するとともに、実際に走行視察を行う。また、今後建設計画のある路線についても計画内容を聞き取りを実施した。同月、岩手県平泉町においてバイパス道路付け替え工事の現場を視察すると同時に、地元の住民グループ、文化財保存関係者より聞き取りを行う。主として北上川の治水事業との関係、および歴史的景観保存との関係に焦点を当てた。イギリスの道路建設計画における事前評価の手法等について専門家を招いての勉強会を開催し、日本での手続きとの比較検討を行う。2.公共事業縮小期における都市構造の変化の実態調査福島県会津若松市のIT関連事業を行う第三セクターの責任者を招き、経緯や成果、今後の計画などについて講義を聴き、討論を行った。3.当プロジェクトの研究課題ごとに定例勉強会を開催毎月、当研究プロジェクト参加者による調査研究発表、また外部よりの講師による講義により約10回の勉強会を実施した。テーマは、戦後の産業政策と公共事業との関係性、ダムに頼らない治水のあり方、経済特別区構想の意味、公共サービスの民間委託・民営化、など。4.公共事業に関する資料のデータベース化着手週刊「公共投資」の平成14年度版の内容解析を行い、データ情報化するための作業に着手した。研究代表者らがかねてから指摘してきたような公共事業の解体が予測を上回るペースで進み、ポスト公共事業社会の展望構築が一層の急務と認識されている。このなかで、研究代表者の五十嵐が中心となり「市民事業」というビジョンを提唱、共著として発表した(『市民事業』岩波書店、2003年)。本著はこれまで公共部門が担ってきた公益に係わる事業を、経済性を追及しながら市民が担う可能性を提示したもので、五十嵐などが進めてきた聞き取り調査の成果を事例としてまとめたものである。これを受けて本研究チームでは、事業分野別の提言を行うべく聞き取り調査を進め、景観形成や居住環境の整備を市民事業として行うための問題点の整理を行った。これらの先進的な活動を裏付ける理論研究として、古典的なセクター論からのアプローチについて、研究者間で議論を進めた。また、海外調査としてEUを訪問、ドイツのハンブルク州政府やベルリンの市民団体などに対して、市民が政策決定に直接かかわる手法について聞き取り調査を行った。スウェーデンのカルマル市やヴェステルヴィーク・コミューンなどに対して聞き取り調査を行い、住宅建設や水道事業などの民営化や成功している第三セクターの実態について情報を収集した。

国内においては公共事業の解体が先進的に進む自治体として長野県に注目し、議会と首長の関係、予算編成の問題などについて分析を始めた。広島市における大幅な補助金削減についても先進的な試みとして捉え、その動向について情報収集を進めている。こうしたなかで、ポスト公共事業社会を担う市民セクターの育成やその手法などへの言及が必要との認識が深められ、次年度以降引き続き研究を進めることとなった。本年度は市民事業に係わる事例調査に重点を置くと共に、プロジェクトの最終年にあたり、研究成果のとりまとめに向け、研究者間で議論を深めた。その結果次の知見が得られた。大きくはポスト公共事業社会成立に係わるもの、市場化改革の動向に係わるもの、市民事業の理論化に係わるものである。第一の点については、全国総合開発計画に係わる歴史分析、亀井改革、小泉構造改革などを通じた制度改革の動向、長野県、広島市などの事例研究を通じて、公共事業の縮小が構造的な要因に基づくものであることが明らかになった。第二の点については、公共事業がもたらした現代社会システムの問題性の検証及び、入札改革、PFI、指定管理者制度など、国における制度改革の事例研究を通じて、官を主体とした制度改革の限界が明らかになった。第三の点については、実態調査を通じた市民事業の現状を把握すると共に、これに対応した国及び地方自治体(長野県、山形県)の政策対応を検証することで、市民事業の可能性と公共事業のオルタナティブとなるための政策課題が明らかになった。以上の作業を通じ、ポスト公共事業社会の展望として、市民事業を通じた新しい公共のあり方について提案を行った。
アメーバ細胞の自律分散システムによる硬さ感知ナビゲーション

最近、研究代表者らは、アメーバ細胞が基質の硬さという環境情報を取得して柔らかい方向に移動するアメーバ細胞ナビゲーションを発見した。本研究の目的はアメーバ細胞ナビゲーションのメカニズム解明とその応用展開への足がかりの構築である。目的達成のために、ナビゲーション中の細胞の細胞形状、基質ひずみ、ミオシンIIを同時計測し、それらの相関を解析する。また、硬さの勾配を人為的に作成した基質上を細胞にはわせ、アメーバ細胞のナビゲーションを誘導する。ナビゲーションメカニズムの解明とその人為的な制御は、災害避難行動シミュレーションや動物行動予測への応用展開が期待できる。
反芻の意義、特にルーメン内消化に及ぼす影響について

メンヨウを用い、反芻行為の生理的意義を新たな観点から追求する目的をもって一連の研究を実施した。本報告ではまず吐き戻し食塊の量的、質的な変動を採食後の時間経過に伴って追跡した。同時に、その際に分泌される唾液の分泌機構を知るためにチオシアン酸塩を指示物質として使用する新たな方法を開発して研究を行った。1.吐き戻し食塊の性状と粒度分布の経時的変化:(1)平均体重30kgのメンヨウにアルファルファヘイキューブ1日1回、給与して飼養した。(2)総吐き戻し量の平均は3391g/日/頭であった。(3)吐き戻し量は1回最小5g、最大110gの間に分布したが、10g40g/回を吐き戻す頻度が高かった。平均して1g/kg体重/回を吐き戻すとみなされた。(4)吐き戻し食塊の乾物量は平均7.4%であった。採食後の時間経過に伴ってわずかに減少した。ナイロンバッグ法による食塊の平均乾物消失率は50.4%であって経時的変化はみられなかった。(5)食塊の粒度を大粒子(>1190μm),小粒子(119045μm)及び可溶性区分(45μm以下)に分別して整理するとそれぞれ14、42、44%を占めた。各食塊の平均粒径の平均は635μmで経時的変化はなかった。2.吐き戻し時における唾液分泌量の測定:(1)チオシアン酸カリを指示物質とした唾液分泌量の推定を行った。(2)血中チオシアンイオンは耳下腺において他の唾液腺より高く濃縮されて排泄された。(3)チオシアン酸カリの血中連続注入法あるいは目視による一側耳下腺唾液分泌量測定のいずれによっても反芻時における唾液分泌の増加は、その大部分が吐き戻し時に発現することを知った。(4)唾液分泌機構について若干の考察を加えた。1.採食食塊と吐き戻し食塊の粒度分布と乾物消化率(1)各食塊の粒度分布:食道フィステル装着めん羊3頭を用い、飼料としてヘイキュ-ブを体重の2%を与えた。2時間採食させ、その間の採食食塊を、また24時間にわたり吐き戻し食塊を採取し、それぞれの食塊の粒度分布を湿式ふるい分け法で測定した。ふるいはふるい径がが0.476mm0.238mmにわたる7種を用いて分別を行った。その結果、飼料のヘイキュ-ブの平均粒子径は0.115mmであり、また採食食塊のそれは0.114mmであってほとんど差がなかった。これはヘイキュ-ブを粉砕して与えたためであろう。吐き戻しは24時間に36回みられ、初期は0.06mm程度の平均粒子径が時間の経過とともに漸次減少し0.04mm程度となった。これはル-メン発酵の進行にともなうル-メン内容物の粒子径の減少の反映であるうと思われる。(2)各食塊の乾物消化率:これらの食塊のin vitro、およびナイロンバッグによるin vivoでの乾物消化率を測定した。いずれの方法でも採食後、初期に吐き戻された食塊では40%程度の消化率が時間の経過とともに低下し、後期には2030%程度となった。すなはち食塊の粒子径は小さくなるにかかわらず、消化率はむしろ低下する傾向がみられた。

2.唾液中へのチオシアン酸塩の排出と混合唾液分泌量、吐き戻し食塊量の推定チオシアン酸塩が濃縮されて排出されることは既に知られているが、その程度とこれを利用して混合唾液分泌量、吐き戻し食塊量の推定することを試みた。その結果、チオシアン塩は唾液中で約10倍に濃縮されることを知った。また、平均唾液分泌量は163ml/h、吐き戻し食塊量は20650ml/回に分布することがわかった。1.吐き戻し食塊の性状と粒度分布の経時的変化。(1)食道およびルーメンフィステルを装着したメンヨウ2頭(平均体重30kg)を用い、22時間にわたり、吐き戻し食塊を採取した。全採取量は3391g/118回であった。この量はこの動物の全ルーメン内容にほぼ匹敵すると思われた。この例を含め、すべての実験例で1回吐き戻し量は小5gから最大110gに分布した。しかし、10g40gを吐き戻す頻度が高かった。吐き戻し食塊の乾物量は平均7、4%で経時的にわずかに減少した。ルーメン内容も採食後経時的に乾物量が減少すると云われるから、その影響が吐き戻し食塊にも現われたものと思われる。(2)吐き戻し食塊の粒度分布を湿式ふるいわけ法で測定し、その結果を1190μm以上(大粒子)、45μm以上(小粒子)および45μm以下(可溶性区分)にわけて整理した。得られたすべての試料の分析結果をまとめると、大粒子、小粒子、可溶性区分はそれぞれ14、42、44%を占めた。経時的には大粒子区分がわずかに減少するものの、他の2区分には変化は認められなかった。各時間ごとに得られた食塊の平均粒子経の平均は635μmで経時的変化は見られなかった。第二胃内容物中、比較的安定した小粒子より構成される中間層区分が吐出されるためであろう。(3)また吐き戻し食塊のナイロンバッグ法による乾物消失率の平均は50、4%であった。この場合の経時的変化は認められなかった。2.吐き戻し時における唾液分泌増加機構。チオシアン酸塩を唾液分泌量推定のための指示物質として使用する方法を確立した。吐き戻し時にはたとえ、食塊が口腔内に戻らなくても唾液分泌が増加することを知った。現在、その機構について解明中である。
超音速分子ビームの立体衝突制御による新規触媒表面の創製

本研究では新しい触媒などの開発に向けて、アラインされた分子ビームと表面との反応に関する研究開発がメインの目的です。主な成果は、アルミ、それから水素貯蔵材料として使われているVCrTiの酸化・窒化表面の創製制御・解析である。アライン分子ビームの反応を追及できる研究基盤ができた。詳細結果は投稿論文でまとめている。本研究の初年度の主な目的は速度選別分子ビーム装置の設計・製作・評価であった。21年度中にSPring-8 BL23SUに設置してあるオフライン装置に速度選別機用の真空チェンバー、分子線源用のノゾル等の設置が完了した。速度選別機自体は阪大岡田美智雄教授と協力して設計が進められた。研究の最終目的は並列分子線を用いて生成された新素材の評価である。そこで放射光ビームラインに設置してある装置を用いて光電子分光による、元素別および化学結合状態別の深さ方向分析法の開発が進められた。この手法は放射光の高エネルギー分解能特性を用いて、角度分解XPS(軟X線光電子分光)スペクトルから深さ方向の情報を見出す方法であって、最大エントロピー法等を用いた解析を用いる。並列分子線装置の完成に備えて、既存の超音速分子線を用いて生成したAIN等の薄膜の評価に応用した。アルミの清浄表面は室温で通常窒化されないが超音速(運動エネルギー1.8eV以上)の分子線を用いると窒化が進む。放射光の高エネルギー分解能を用いてN(1s)の光電子ピーク分析を行って、化学結合別深さ方向分布を始めて見出した。アルミ表面の酸化と異なって、窒化の場合、窒化物は最表面よりも深い層でも生成されることがわかった。さらに、VCrTi等、水素貯蔵材料の酸化物の試料等にも応用した。本研究課題の最終年度の主な目的は初年度中に作成する予定だった速度選別分子ビーム装置の評価・利用であった。H21年度中にSPring-8 BL23SUに設置してあるオフライン装置に速度選別機用の真空チェンバー、分子線源用のノズル等の設置が完了したが、速度選別器自体は阪大岡田美智雄教授のもとで開発が進められた。BL23SUでは既存のX線光電子分光装置に新しい分子ビーム装置を接続して表面反応実験を可能とした。H21年度中に行ったBL23SUのオフライン装置の整備および元素別・化学結合状態別の深さ方向分析法の開発によって、最終目的である配列分子線を用いて生成された新素材の評価に備えて、H22年度には次の研究を進めた。●最大エントロピー法を用いた解析方法の開発●VCrTi, TiFeの酸化膜評価、それから既存の超音速分子線装置を用いて生成されたAlN膜の評価についての成果発表
炎症細胞表面の糖鎖と糖結合性接着分子

糖鎖を介する細胞認識は、炎症と組織修復、血管傷害と血管新生、癌細胞の排除と癌の転移、などの病理的なプロセスにおいて重要な役割を担っている。このような細胞認識のメカニズムの理解には、炎症細胞表面の糖鎖を含む分子の構造、生合成メカニズム、またこれらを認識する糖鎖結合性接着分子の構造と調節機構、さらにはこれらの細胞生物学的な機能を理解することが必須である。本研究では、主要な炎症細胞であるマクロファージや好中球の細胞認識に関与するこれらの分子のうち、特にマクロファージのガラクトース/N-アセチルガラクトサミン結合型C型レクチンの構造と機能、及びマクロファージや好中球の細胞表面に多量に存在するシアリルルイス-X糖鎖とこれを認識する接着分子の生合成と機能に注目した。具体的には、(1)マクロファージレクチンの構造と機能、特に腫瘍細胞の認識メカニズムを糖鎖の面から解析した。(2)マクロファージや好中球の表面にあるシアリルルイス-X糖鎖抗原にセレクチンが結合すると、マクロファージや好中球の活性化の引き金が引かれ酸素ラジカルを生成することを証明した。(3)マクロファージ表面糖鎖の構築に重要と考えられるポリラクトサミン伸張型のN-アセチルグルコサミン転移酵素の精製を行った。本年度の成果は以下のようである。ヒトガラクトース/N-アセチルガラクトサミン特異的C-型レクチンのcDNAクローニングに成功した。マウスガラクトース/N-アセチルガラクトサミン特異的C-型レクチンのcDNAの動物細胞における発現に成功した。マウスガラクトース/N-アセチルガラクトサミン特異的C-型レクチンのcDNAの再構成を行なうことによって特定のドメイン(特に今回はロイシンジッパー様ドメインに注目した)を欠落した変異cDNAの作成に成功した。しかし、この変異cDNAは天然型のcDNAと同じ条件で強制発現を試みても、蛋白産物の精製が見られなかった。マウスガラクトース/N-アセチルガラクトサミン特異的C-型レクチンのリコンビナント体の大腸菌による大量調製に成功しこれを不溶化してアフィニティークロマトグラフィー担体とし、既に得られている構造既知の糖ペプチド、オリゴ糖などとの相互作用を比較検討した。その結果、このレクチンが、腫瘍細胞に特徴的な糖鎖構造、特に高分岐型N-リンク型糖鎖及びTn抗原糖鎖に強い親和性を有することを発見した。GMP140(P-セレクチン)の糖結合ドメイン及びEGF様ドメインと補体レセプター様ドメインの一部を含む可溶性分子を、グルタチオントランスフェラーゼとの融合蛋白リコンビナント体として大量に得た。これを用いて、P-セレクチンを表出している活性化血小板による白血球活性化がP-セレクチンを介したものであるのかを試験している。ヒトマクロファージC-型レクチンのcDNAの動物細胞(COS-1)における発現に成功した。その結果,このレクチンがガラクトース/N-アセチルガラクトサミンに特異的で,マウスガラクトース/N-アセチルガラクトサミン特異的C-型レクチンと類似の糖鎖結合特異性を有することが初めて証明された。複数得られていたcDNAの全配列の解析を行ない,これらが特定のドメインの削除または挿入によるものであることを証明した。これらのcDNAを利用して,ヒトマクロファージC-型レクチンのゲノム遺伝子のクローニングに成功した。また,ヒト染色体上の位置を明かにした。P-セレクチン(GMP140)による白血球の活性化メカニズムを解析するため,スーパーオキシドラジカルの産生を指標にP-セレクチンのカウンターレセプターの探索を行なった。ヒト前骨髄性白血病細胞を好中球様に分化させた細胞の表面では,分子量12万及び24万の糖蛋白性の分子がカウンターレセプターであり,この分子上のセリン/スレオニン結合型の糖鎖が重要な役割を持つことが判明した。また,可溶性リコンビナントP-セレクチンには白血球の活性化能はないが,初期化の刺激を与えた白血球を活性化できることが判明した。
皮膚線維腫および隆起性皮膚線維肉腫における細胞外マトリックスの違い

1.コラーゲンの免疫組織学的検討皮膚線維腫20例、隆起性皮膚線維肉腫12例のパラフィン包埋切片を用いて、コンドロイチナーゼ消化後、抗I型、抗III型コラーゲンモノクロナール抗体で反応させた後、二次抗体(抗マウスIgG)を反応させ、DAB/H_2O_2で発色させた。その結果、抗I型コラゲンモノクロナール抗体染色では、皮膚線維腫20例、皮膚線維肉腫12例の全例において陽性所見を示した。それに対して、抗III型コラーゲンモノクローナル抗体染色では、皮膚線維腫については2例に弱陽性を認めたが、他の18例は陰性であった。しかし、皮膚線維肉腫については12例中3例に陽性、4例が陰性であった。したがって、皮膚線維肉腫においてより高頻度に強く染色される傾向を認めた。2.ムコ多糖の免疫組織学的検討皮膚線維腫20例、隆起性皮膚線維肉腫12例のパラフィン包埋切片を用いて、抗コンドロイチンOS、抗コンドロイチン4S、抗コンドロイチン6S抗体で反応させた後、二次抗体(抗マウスIgG)を反応させDAB/H_2O_2で発色させた。抗OS抗体では、皮膚線維腫20例中17例陽性であり、皮膚線維肉腫12例中10例が陽性であった。抗4S抗体では、皮膚線維腫20例中3例に陽性、他の17例は陰性、隆起性皮膚線維肉腫12例中7例陽性、5例陰性であった。抗6S抗体では、皮膚線維腫20例中17例陽性、隆起性皮膚線維肉腫12例中0例陽性であった。したがって抗4S抗体染色では、皮膚線維腫においてより高頻度に陰性所見を示す傾向がみられた。今後これらの結果を裏付けるために、生化学的な検索と統計学的な分析を進める予定である。
ヘパリン親和性成長因子ファミリー(プレイオトロフィン、ミッドカイン)と脳損傷

我々はプレイトロフィン(PTN)/ミッドカイン(MK)の傷害神経系における神経栄養効果を解析する過程で、これら因子の分泌機構の解析が重要と考え、モデル系として培養アストロサイトを用い、インビトロで虚血再酸素化の負荷をかける系を開発した。この系においてまず虚血再酸素化に伴い発現誘導される遺伝子群を把握する試みを行った。具体的には虚血アストロサイト(I)と再酸素化アストロサイト(R)の双方からmRNAを抽出し、これらをある一定のランダムな配列を持つオリゴヌクレオチドプライマーで増幅、並列でゲルに展開しR群で特異的に増幅されたバンドを回収しこの断片の塩素配列を決定するものである。我々はこの方法でこれまでRA301,RA410と名付けた2つの新規遺伝子を同定した。このうちRA301は両端にSRドメイン(セリン、アルギニン残基に富む)をもち、これらの間にRNA結合ドメインを持つ新規のRNA結合蛋白であることが判明した。これらのドメイン構造から考えてRA301についてはその全長cDNAを取得し構造を解析を行った結果、RA301は特にRNAのスプライシングを調節する機能を有する事が考えられた。次に我々はRA301の機能的意識を明らかにする目的で、発現解析を行った所以下の事実が判明した、1)RA301は再酵素化特異的に極早期より発現上昇すること。2)この発現上昇は蛋白合成阻害剤であるCyclheximideではブロックされず、NADPH oxidaseのインヒビターであるDPIでブロックされた。以上の事実はRA301がユニークな発現調節を受けておりこのメカニズム解明が今後の興味深い課題の一つと考えられた。またIL-6を栄養因子のモデル系としてRA301のアンチセンス抑制の効果を検定したところ、IL-6の分泌が有意に抑制された。このことからRA301は栄養因子分泌に対して重要な役割を担っていることが示唆された。
結合組織増殖因子による心臓線維化・拡張不全発症機序の解明と診断法、治療法の開発

心肥大や心不全の際の心臓線維化におけるCCN2の役割を,とくにBNPとの相互作用の観点から検討した。ラット腹部大動脈縮窄による圧負荷肥大心では,CTGF mRNA発現が増加し,procollagen type1 mRNA発現量(0.583,p<0.001),左室stiffness係数(左室拡張能の指標,r=0.720,p<0.001)ならびに心臓線維化率(r=0.608,p<0.01)と有意な相関を示した。次に,CTGF mRNA発現量は,BNP mRNA発現量(r=0.645,p<0.001)と相関したが,一部の心臓ではCTGF mRNA発現量がBNP mRNA発現量に比し,不均等に多いものがみられた。このような心臓では線維化の程度が著しく強く,CTGF mRNA発現量のみならず,CTGF/BNP mRNA比は肥大心における心臓線維化レベルの決定因子であると推測された。ラット新生児培養心筋細胞において,CTGFはprocollagen typeI遺伝子の転写を活性させ,同mRNA発現,蛋白量を増加させた。また,CTGF mRNA発現量はBNP添加により有意に減少し,BNPはCTGF発現を抑制する作用を有した。圧負荷肥大心における心臓線維化では,CTGFが線維化促進に,BNPが線維化抑制に働き,拮抗作用を示した。肥大心において,CTGFがBNPに比し不均等に多く発現すると著しい線維化と左室拡張能の低下を来たすことが判明した。次に,CTGFが心不全患者のバイオマーカーになるかいなかを検討した。血漿CTGF濃度は,心不全のNYHA分類による重症度,過去の心不全歴,心エコーにおける左室拡張末期圧指標であるE/E'(r=0.593,p<0.05),血漿BNP濃度(r=0.395,p<0.01)と有意な相関を認めた。さらに,心筋生検標本で心筋細胞におけるCTGF免疫組織染色の程度を線維化レベルを検討すると,有意な相関を認めた(r=0.638,p(0.001)。以上から,CTGFは心臓線維化を担う強い作用を有し,診断的応用が可能であるとともに,心不全、心臓線維化の治療標的分子になることが強く示唆された。
ナゲット形成時の圧力変化を利用した抵抗スポット溶接部の制御因子の抽出に関する研究

抵抗スポット溶接のナゲット形成時に発生する高い圧力変化を見い出した。そこで、この事に伴って発生する歪や変位(電極チップより検出される)をも利用して、ナゲットの制御(外観、形状、強度、溶接欠陥の防止等)を支配する因子の抽出を試みた。試料には、SUS,AI,軟鋼板、Brassの薄板を使用し、溶接電流、通電時間加圧力等を変化させた。得られた溶接部の解析結果(外観、強度、断面試験、ナゲット経等)から、コンピュ-タ-解析によって良好なナゲットが形成される溶接条件範囲を求め、電極チップより検出される圧力や変位・歪と連結させた。最終年度である本年度は、昨年度の研究成果を組み込んだ設備を更に改造・試作し、電極チップから検出される圧力や・変位・歪をモニタリングしつつ、最も良好な溶接部を得るための負帰還制御を試みた。その結果、当初に予想されたナゲット形成時の圧力変化のみをセンサ-としてモニタリングするよりも、電極チップより検出される変位をセンサ-としてモニタリングする方が、電気的ノイズを減少させることが判った。しかしながら、ナゲットの形成に伴う変位の多くは、ナゲットの形成される溶融時に、加圧された電極からもされるもので、ナゲット部の金属は相当に複雑な流動および変形挙動を示す。従って、本研究の目的を完全に達成するためには、ナゲット形成時の変位を、より精度よく検出する必要がある。ナゲット形成時には、大電流通電による急速溶融・凝固が伴うので、精度の高い変位の検出は、容易ではなく、引き続き今後の開発研究課題としたい。なお、本究の遂行時、副次的に成果の得られたものに、極薄ステレン箔の溶接の確立がある。本研究の成果と共に年印刷する予定である。本年度は、ナゲット形成時に発生する高圧力変化を検出・記録し、溶接部に形成されるナゲットの制御(外観、形状、強度、溶接欠陥の防止等)を支配する因子との関連を明らかにすることを試みた。試料にはステンレス、アルミ、軟鋼板、真チュウの薄板を使用し、溶接電流、通電時間、加圧力を変化させた。得られた溶接部に外観検査、引張試験、断面試験(溶接欠陥の有無、ミクロおよびマクロ金属組織観察)を施した。以上のデーターから、コンピューター解析によって、良好なナゲットを形成するための因子の最適条件範囲を求め、電極から検出されるナゲット形成時の高圧力の大きさや時間に対する変化の形状と対応・連結させた。任意に与えられた溶接材料の材質、形状、組み合わせ、所望の強度や外観から、コンピューターによって最適の溶接条件を算出・設定させ、電極から検出される高圧力変化をセンサーとしてモニタリングしつつ、最も良好な溶接部を常に得るための負帰還制御を可能とする、自動無人化溶接を試みている。研究経費の使用については、次年度の研究計画を遂行するために、本年度の研究成果を組み込んだ設備(コンピューター制御電極圧力センサー付静電蓄勢式スポット溶接機YTAー625ーA総額920千円)を導入した。試料には、SUS、Al、軟鋼板、Brassの薄板を使用し、溶接電流、通電時間加圧力等を変化させた。得られた溶接部の解析結果(外観、強度、断面試験、ナゲット径等)から、コンピュ-タ-解析によって良好なナゲットが形成される溶接条件範囲を求め、電極チップより検出される圧力や変位・歪と連結させた。

最終年度である本年度は、昨年度の研究成果を組み込んだ設備を更に改造・試作し、電極チップから検出される圧力や・変位・歪をモニタリングしつつ、最も良好な溶接部を得るための負帰還制御を試みた。その結果、当初に予想されたナゲット形成時の圧力変化のみをセンサ-としてモニタリングするよりも、電極チップより検出される変位をセンサ-としてモニタリングする方が、電気的ノイズを減少させることが判った。しかしながら、ナゲットの形成に伴う変位の多くは、ナゲットの形成される溶融時に、加圧された電極からもされるもので、ナゲット部の金属は相当に複雑な流動および変形挙動を示す。従って、本研究の目的を完全に達成するためには、ナゲット形成時の変位を、より精度より検出する必要がある。ナゲット形成時には、大電流通電による急速溶融・凝固が伴うので、精度の高い変位の検出は、容易ではなく、引き続き今後の開発研究課題とした。なお、本研究の遂行時、副次的に成果の得られたものに、極薄ステンレス箔の溶接の確立がある。本研究の成果と共に本年中に印刷発行する予定である。
固体酸化物中における高速水酸化物イオン伝導機構の解明

本研究では,高いOH-イオン伝導性を有するピロリン酸塩について,結晶中におけるOH-イオンの存在状態と伝導挙動の微視的描像を第一原理解析より明らかにした.その結果,まず,結晶中に存在するOHーイオンは単に格子間にOHユニットとして存在するのではなく,結晶内に存在するP2O7ユニットが2つのPO4ユニットに解離し,その間にHが配置する特殊な構造をとることが明らかとなった.また,移動経路に沿ったエネルギープロファイル評価を行った結果,粒内伝導は非常に遅いことが明らかとなった.これは,過去に報告されている高い伝導性は,粒内伝導以外の別の要因(e.g.粒界伝導,表面伝導)が存在することを示唆している.本研究は,第一原理計算に基づくイオン伝導挙動解析よりピロリン酸塩中における水酸化物イオン(OHーイオン)伝導の微視的描像を明らかにし,従来系で支配的とされるGrotthuss機構やVehicle機構とは異なる新たな伝導メカニズムの解明を目的としている.具体的には,結晶中におけるOHーイオンの安定構造の同定および伝導経路探索という2項目について調査を実施した.まず,OHーイオンの安定構造について,OHーイオンは単に格子間にOHユニットとして存在するのではなく,結晶内に存在するP2O7ユニットが2つのPO4ユニットに解離し,その間にHが配置する“PO4HPO4構造"をとることが明らかとなった.また,準安定構造として,OHーがP2O7ユニットから独立して存在する“格子間OH構造"やP2O7ユニットに取り込まれた“HP2O8構造"が存在することがわかった.これら準安定構造のエネルギーは,それぞれ0.66 eVおよび0.78 eV (vs.最安定構造)であった.さらに,同定された安定構造を始状態として第一原理分子動力学法に基づく拡散シミュレーションを行ったところ,上述の安定・準安定構造を経由する長距離伝導経路が確認された.ただ,2000 Kという高温にもかかわらず,その頻度は100 psの間にわずか2回であった.さらにその移動経路に対するポテンシャル障壁をnudged elastic band法より評価したところ1.92 eVと非常に高く,過去に報告されている高いOHー伝導性(活性化エネルギー:0.15 eV)と矛盾する結果となった.これは,本研究で想定しているバルク伝導以外の高速伝導機構(e.g.,粒界・表面伝導)が存在することを示唆するものである.当初計画では,平成27年度に水酸化物イオンの存在状態とその熱力学的安定性についての研究に留める予定であったが,すでに,平成28年度に予定していた第一原理分子動力学法に基づく拡散シミュレーションおよびnudged elastic band法に基づく移動エネルギー評価まで終了している.また,これらの結果をまとめた論文をJournal of Materials Chemistry A誌に投稿し,すでに掲載されている.したがって,現時点において最終目標をほぼ達成している状況にあるといえる.本研究は,第一原理計算に基づくイオン伝導挙動解析よりピロリン酸塩中における水酸化物イオン伝導の微視的描像を明らかにし,Grotthuss機構やVehicle機構とは異なる新たな高速伝導発現メカニズムの解明を目的としている.具体的には,SnP2O7結晶中における水酸化物イオンの安定構造の同定および伝導機構の解明という2項目の調査を実施予定であった.ただ,平成27年度において当初計画の内容をほぼ達成したため,平成28年度は,SnP2O7中で同じく高速伝導が報告されているプロトンについて同様の検討を行った.まず,プロトンの安定・準安定サイトについて,本系には計15種類のプロトンサイトが存在し,これらは全て酸素イオン周囲に位置していることが明らかとなった.見出されたプロトンサイトのうち,点共有酸素イオン周囲に存在するサイトはただ1つであり,そのサイトエネルギーは15サイトの中で最大であった.本系で見られたプロトンの酸素イオン選択性は他のリン酸塩でも確認されており,OH結合を形成する酸素イオンの種類によって安定性が異なることが明らかとなった.次に,プロトンサイト間を繋ぐ伝導経路のエネルギープロファイル評価および拡散シミュレーションを行った.その結果,本系のプロトン伝導には多少の異方性があり,移動エネルギーは0.57ー0.64 eVであった.次に,ドーパントによるプロトントラッピング効果を考慮するため会合エネルギーを算出した結果0.6 eV程度であった.そのため,計算で見積もられた伝導度に対する見かけの活性化エネルギーは1.1ー1.2 eVと大きな値となる.これは,SnP2O7中におけるプロトンの粒内伝導は遅く,過去に報告された高速伝導の起源がその他の伝導機構(粒界伝導など)にあることを示唆している.この知見は,平成27年度に明らかにした水酸化物イオン伝導に関するものと同じである.本研究では,高いOH-イオン伝導性を有するピロリン酸塩について,結晶中におけるOH-イオンの存在状態と伝導挙動の微視的描像を第一原理解析より明らかにした.その結果,まず,結晶中に存在するOHーイオンは単に格子間にOHユニットとして存在するのではなく,結晶内に存在するP2O7ユニットが2つのPO4ユニットに解離し,その間にHが配置する特殊な構造をとることが明らかとなった.また,移動経路に沿ったエネルギープロファイル評価を行った結果,粒内伝導は非常に遅いことが明らかとなった.

これは,過去に報告されている高い伝導性は,粒内伝導以外の別の要因(e.g.粒界伝導,表面伝導)が存在することを示唆している.平成27年度までに,SnP2O7中の水酸化物イオン伝導機構について,「安定・準安定構造の同定」,「伝導経路探索およびそのポテンシャル障壁の評価」について研究を行った.そして,「水酸化物イオンは単に格子間に取り込まれるのではなく,結晶内に存在するP2O7ユニットが2つのPO4ユニットに解離し,その間にHが配置する“PO4HPO4構造"をとること」,「バルク領域における水酸化物イオン伝導性は過去に実験的に報告されているほど高速でないこと」が明らかとなり,当初計画の内容をほぼ達成した状況にある.そこで,平成28年度は,SnP2O7中で同じく高速伝導が報告されているプロトンについて,同様の検討を行うことを予定している.具体的には,プロトンの安定・準安定サイトの同定,プロトンサイト間を繋ぐ伝導経路探索とポテンシャル障壁評価,kinetic Monte Carlo法に基づく拡散シミュレーションを行う.さらに,プロトン伝導に与えるドーパントの効果も考慮するため.ドーパントとプロトンの会合エネルギー評価も行う予定である.そして2年間で得られた結果を基に,過去に報告されている水酸化物イオンおよびプロトンの高速伝導の起源を明らかにすることを最終目標とする.計算材料科学平成27年度は次年度への繰越し514,726円が生じているが,これは当初購入を計画していた第一原理計算ソフトウェア(VASP code)のライセンス料(4,000ユーロ)の支払いが次年度にずれ込んだことによるものである.まず,平成27年度からの繰り越し分について,これは主に第一原理計算ソフトウェアの支払いに充てることを予定している.また,平成28年度研究費の使途について,まず,研究のスピードアップを目的にデータ処理用計算機の購入を予定している.その他,計算機周辺機器やネットワーク関連部品の購入,加えて,成果発表・情報収集に関わる旅費などにも研究費を使用する計画である.
神経前駆細胞の細胞運命を制御するG蛋白質共役受容体シグナルの役割解析

大脳新皮質の発生期において、神経前駆細胞は脳室を取り囲む領域(脳室帯)に限局して存在する。大脳新皮質形成の初期段階では、神経前駆細胞は自己複製してその数を増やす。一方、発生が進むのに伴って神経前駆細胞は非対称分裂し、神経細胞やintermediate前駆細胞(神経細胞系譜にコミットした細胞)を生み出すようになる。このような、神経前駆細胞の細胞運命は発生時期に応じて厳密に規定されており、この運命制御には、細胞自律的なプログラムのみならず細胞外環境因子が大きく寄与することが知られる。細胞外環境のソースとしては、隣接する前駆細胞や神経細胞がよく知られている。他方、脳脊髄液中のシグナル分子、さらに母親由来の外来因子が神経前駆細胞の運命制御に寄与しているという知見が近年示唆され始めている。本研究では特に、未だ謎の多い脳脊髄液由来のシグナルや母親由来のシグナルに着目し、細胞運命変化と外部環境との相互作用を可能にする分子インターフェースの実体に迫ることを目的としている。本年度の研究の結果、前脳におけるセロトニン量が発生時時期依存的に変化すること、一方、脳脊髄液中のセロトニン量は、発生時期に依存せず、ほぼ一定であることを見出した。従来の研究から、胎仔脳の発生初期におけるセロトニンは母親由来であることが示されている。そこで、大脳新皮質におけるセロトニン受容体の発現を調べた結果、複数種類のセロトニン受容体が発現していることが判明した。これらセロトニン受容体の局在を調べた結果、神経前駆細胞が脳脊髄液中に突出させている一次繊毛に強く発現するセロトニン受容体を見出した。このことから、神経前駆細胞は、母親由来のセロトニンを受容していると考えられた。母親由来の細胞外因子としてセロトニンに着目した研究を実施し、その前脳での量の変化と共に脳脊髄液中での変化を明らかにすることができた。また、その受容体の発現等を調べ、神経前駆細胞に発現するものを見いだすことができており、研究は順調に進展しているといえる。今後、前脳や脳脊髄液中のセロトニンが母親由来であることを確認するため、胎盤でのセロトニンの合成を阻害して、これらセロトニン量が低下することを確認する。さらに、大脳新皮質で発現するセロトニン受容体の免疫組織染色等を継続して実施し、神経前駆細胞に発現するセロトニン受容体の局在を明らかにする。さらに、同定した受容体の役割をしらべるため、マウス胎仔脳の神経前駆細胞においてノックダウンし、神経前駆細胞の運命に及ぼす影響を精査する。また、マウス胎仔脳スライス等を用いて、セロトニンを培地に添加した場合などについて、神経前駆細胞の運命に及ぼす効果を明らかにする。一方、脳脊髄液中にセロトニンを注入して濃度を人為的に増加し、細胞運命に及ぼす影響を調べる。また、様々な脳発生時期にセロトニン受容体のアンタゴニストを注入して、同様の実験を実施する。このようなloss-of-functionおよびgain-of-functionの解析を通して、発生時期に応じた母性セロトニン-セロトニン受容体シグナルの役割を明らかにする。また、私共は従来、GPR157と呼ばれるG蛋白質共役受容体が神経前駆細胞に発現しており、そのリガンドが脳脊髄液中に存在することを見出している。そこで、本受容体のリガンドの同定を試み、脳脊髄液中でのリガンドの量的変化を明らかにすると共に、その役割を上述のセロトニンの場合と同様の手法に明らかにする。

また、その受容体の発現等を調べ、神経前駆細胞に発現するものを見いだすことができており、研究は順調に進展しているといえる。今後、前脳や脳脊髄液中のセロトニンが母親由来であることを確認するため、胎盤でのセロトニンの合成を阻害して、これらセロトニン量が低下することを確認する。さらに、大脳新皮質で発現するセロトニン受容体の免疫組織染色等を継続して実施し、神経前駆細胞に発現するセロトニン受容体の局在を明らかにする。さらに、同定した受容体の役割をしらべるため、マウス胎仔脳の神経前駆細胞においてノックダウンし、神経前駆細胞の運命に及ぼす影響を精査する。また、マウス胎仔脳スライス等を用いて、セロトニンを培地に添加した場合などについて、神経前駆細胞の運命に及ぼす効果を明らかにする。一方、脳脊髄液中にセロトニンを注入して濃度を人為的に増加し、細胞運命に及ぼす影響を調べる。また、様々な脳発生時期にセロトニン受容体のアンタゴニストを注入して、同様の実験を実施する。このようなloss-of-functionおよびgain-of-functionの解析を通して、発生時期に応じた母性セロトニン-セロトニン受容体シグナルの役割を明らかにする。また、私共は従来、GPR157と呼ばれるG蛋白質共役受容体が神経前駆細胞に発現しており、そのリガンドが脳脊髄液中に存在することを見出している。そこで、本受容体のリガンドの同定を試み、脳脊髄液中でのリガンドの量的変化を明らかにすると共に、その役割を上述のセロトニンの場合と同様の手法に明らかにする。
大腸菌耐熱性下痢原因毒素IIの活性と構造に関する研究

毒素原性大腸菌が産生する耐熱性下痢原因毒素II(STII)を完全に精製し、その活性を中和する抗体を得た。本抗体を用いて検討した結果、STIIはSTIやLTとは抗原性がまったく異なる毒素であることがわかった。さらに最近本抗体を用いてELISAの系の開発にも取組み、信用できる系がほぼ完成した。この開発した系を用いると、STIIの定性、定量を簡単にしかも正確におこなうことができるので,STII研究に大きく貢献したと考えている。またこれらの系を応用してSTIIの作用機構を検討した結果、プロスタグランジンがSTIIの活性発現の細胞内メディエーターとなっている可能性が示され、今後のSTIIの作用機作の解析に重要な手がかりが得られた。さらにSTIIの活性構造相関を調べるため、化学修飾法および遺伝子操作を用いて、STIIが活性を発現するために必要な構成アミノ酸について検討をした。毒素の等電点の測定や化学修飾の結果からSTIIを構成しているアミノ酸のなかで陽電荷アミノ酸が活性に寄与していることが判明した。選択性の強い化学修飾法でさらに解析をすすめると、リジン残基が活性に重要であることがわかった。そこで遺伝子操作でリジン残基の置換を試みた。すなわち部位特異変異法でこれらのリジン残基を置換した遺伝子を作成し、これらの変異株が産生する変異STIIを精製し、毒素活性を測定した。その結果22位、23位のリジン残基が活性に重要であることが判明した。
身体障害者の社会復帰に必要な体力水準に関する研究

本研究は、障害者の社会復帰、特に職業的自立に必要な体力水準はどの程度のものであるかを明らかにすることを目的とする。現在、身体障害者施設、訓練所の中で体力トレーニングを行っている施設は、96施設82施設(93%)であった。就労に成功して2年以上順調に職場生活を送っている障害者を対象に、その仕事を行っているときの作業強度を推定するため、心拍数の測定を行った(心拍メモリー装置を使用)。知的障害者の場合、作業は建設・農業・クリーニング、パン工場など、身体を動かす作業が多かった。作業中の心拍数は82131(平均116拍/分)であった。一方、身体障害者の主な就職先は事務、ワープロ作業、手作業などで、座業が主であった。心拍水準は72-103拍/分(平均87拍/分)であった。これらの作業者の体力を測定した。測定項目は、握力、背筋力、持久力、移動能力などである。知的障害者の体力(筋力.持久力.しゅん発力.柔軟性)は健常者の値の82%の水準に位置していた。就職に成功していない知的障害者群は65%の水準であった。以上のことから、知的障害者の場合、就労に必要な体力の最低水準は健常者の80%前後のところにあるということができる。一方、身体障害者の場合は、座業が多いことから筋力系の能力は特に求められていない。座業に耐えられる体力という点で、姿勢を維持するために必要な筋力、持久力が求められている。これらの人たちの握力(健側)、背筋力は、健常者の82%の水準であった。また、一定強度の作業を行った場合、障害者は有意に高い心拍数を示し(1433%増)、持久力が低いことが明らかになった。就労に成功している人たちの値は、多い人の場合でも健常者の20%増以内の値であった。以上のことから、大まかには、健常者の体力水準の80%程度の体力が、就労の可能性のめやすになるということができる。身体障害者施設、訓練所を対象に、それぞれの施設が社会復帰の目的のもとに体力トレ-ニングをどのように行っているかの調査を行った。74施設中62施設がなんらかの体力トレ-ニングをおこなっていた。トレ-ニングを実施していない施設は重度障害者を中心とする施設であった。体力トレ-ニングの内容は、自力歩行の出来る者に対しては移動能力、関節運動を重視した体操、ストレッチ、軽スポ-ツが行われていた。車椅子常用者の場合は、ストレッチ運動、車椅子操作に必要な上肢の腕力、腕持久力のトレ-ニングが中核となっていた。社会複帰(就職)に成功し、2年以上順調に職場生活を送っている障害者の体力水準を明らかにため、43名を対象に体力測定を行った。測定項目は、握力、脚筋力、持久力、柔軟性、平衡性、敏捷性、移動能力の各項目である。対象群の水準は健常者のー1、5SD3,0SDの間にあった。持久力は平成3年度に購入した心拍メモリ-装置を用いて心拍数の面から評価した。

一定運動強度に対する心拍水準は、障害者は有意に高く(2030%)、通常の作業でも健常者よりかなり作業負担がかかっていることが明らかとなった。また、自力歩行が可能な群の中には、最大移動速度テストにおいて最大心拍数が180拍/分に達しない者が17名中9名みられた。これらの者には呼吸循環器系よりは運動器系側へのトレ-ニングが必要であると考えられる。自力歩行群に対してはペドメ-タ-による活動水準調査を行った。測定値は1802600カウントの間にった。ペドメ-タ-値と体力測定値の間には有意の相関関係が認められ、体力水準は障害者の職業的自立に大きく関わっていることが示唆された。本研究は、障害者の社会復帰、特に職業自立に必要な体力水準はどの程度のものであるかを明らかにすることを目的とする。現在、身体障害者施設、訓練所の中で体力トレーニングを行っている施設は、96施設82施設(93%)であった。就労に成功して2年以上順調に職場生活を送っている障害者を対象に、その仕事を行っているときの作業強度を推定するため、心拍数の測定を行った(心拍メモリー装置を使用)。知的障害者の場合、作業は建設・農業・クリーニング、パン工場など、身体を動かす作業が多かった。作業中の心拍数は82131(平均116拍/分)であった。一方、身体障害者の主な就職先は事務、ワープロ作業、手作業などで、座業が主であった。心拍水準は72-103拍/分(平均87拍/分)であった。これらの作業者の体力を測定した。測定項目は、握力、背筋力、持久力、移動能力などである。知的障害者の体力(筋力、持久力、しゅん発力、柔軟性)は健常者の値の82%の水準に位置していた。就職に成功していない知的障害者群は65%の水準であった。以上のことから、知的障害者の場合、就労に必要な体力の最低水準は健常者の80%前後のところにあるということができる。一方、身体障害者の場合は、座業が多いことから筋力系の能力は特に求められていない。座業に耐えられる体力という点で、姿勢を維持するために必要な筋力、持久力が求められている。これらの人たちの握力(健側)、背筋力は、健常者の82%の水準であった。また、一定強度の作業を行った場合、障害者は有意に高に心拍数を示し(1433%増)、持久力が低いことが明らかになった。就労に成功している人たちの値は、多い人の場合でも健常者の値の20%増以内の値であった。以上のことから、大まかには、健常者の体力水準の80%程度の体力が、就労の可能性のめやすになるということができる。