hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
粉末焼結歯車の疲れ強さと動的性能

近年、その経済性により、動力伝達用歯車などに表面硬化された粉末焼結歯車が使用されるようになり、その強度評価が問題となっているが、これに関する研究はまだほとんど行われておらず、表面硬化された粉末焼結歯車の疲れ強さと動的性能に関する基礎的研究が急務となっている。そこで本研究では高周波焼入粉末焼結歯車について、その疲れ損傷、強さ、動的性能に関する基礎的研究を行いこれらについて基礎的知見をえて、工学的発展に寄与せんことを目的としている。まず本実験では、原料粉と高周波焼入条件の異なる3種類の粉末焼結歯車について、動力循環式歯車試験機により運転疲れ試験を行うとともに、その損傷形態を観察し、疲れ過程中の歯形変化と動的性能変化の関係を明らかにした。本実験で発生した焼結歯車の疲れ損傷形態は、歯元からの曲げによる歯の折損、かみあいピッチ点付近からのピッチングに起因する歯の折損そして歯面全体にピットが広がりそれによる振動が激しくなったために歯車運転が困難になった破壊的歯面損傷の3形態が現れた。歯車運転疲れ試験の結果、本実験では原料粉と高周波焼入条件の違いはあまりみられず、3種類の歯車ともにほぼ同じ疲れ強さであり、N_2=10^8寿命に対するその疲れ限度は歯面上のヘルツ応力で約1150MPaであった。また以前我々により研究された溶製材製高周波焼入歯車と本歯車との疲れ耐久限度は、歯面上のヘルツ応力で本歯車の方が約200MPa低かった。疲れ過程中の歯形変化と動的性能変化について、曲げによる歯の折損とピッチングに起因する歯の折損の場合、疲れ過程中の歯形変化はあまり大きくはなく、動的性能変化もあまり大きくはなかった。破壊的歯面損傷の場合も、破壊的歯面損傷が現れるまでは同様の変化であったが、破壊的歯面損傷が起こるとその影響が動的性能に現れた。
尿細管のプロトン／脂溶性有機カチオン対向輸送系の機能特性と生理的役割

2016年に申請者らが独自に見出した腎臓のプロトン/脂溶性有機カチオン対向輸送系が、小腸のものと同一、あるいは類似したものであると仮定すると、基質となる薬物はかなり多いと推定される。現在のところ、腎臓のプロトン/脂溶性有機カチオン対向輸送系の基質となる薬物はキニジンとビソプロロールしか知られていないことから、本研究の目的の第一は基質認識特性を検討すること(基質探し)としたい。そして、次の重要な目的は、先述したように本対向輸送系の生理学的役割を明らかにすることである。
リゾビスフォスファチジン酸（LBPA）とS1Pシグナルのカップリング機構の解析

エキソソーム系多小胞エンドソーム(MVE)の成熟を調節するS1Pの産生酵素スフィンゴシン・キナーゼ2(SphK2)の、MVEへのリクルート機序を調べた。MVEのマーカ脂質であるリゾビスフォスファチジン酸(LBPA)に焦点を絞り、SphK2との結合をオーバーレイ法を用いて解析した結果、SphK2はLBPAに強く結合することが分かった。次にSphK2-GFPとMVEのマーカーとしてCD63-mCherryをCOS7細胞に共発現させ、抗LBPA抗体を用いて免疫染色を行うと、LBPA陽性MVEにSphK2が存在しないケースも認められ、今後更なる詳細な検討が必要であることが明らかとなった。細胞内顆粒輸送では初期エンドソームを構成する膜構成成分或いはタンパク質がダイナミックな代謝を受けることにより、あるものはレサイクルされ、またあるものは後期エンドソーム(多小胞エンドソーム、MVE)へと成熟することが知られる。しかしながらこれらの成熟を調節する分子機構については不明な点が多い。申請者らは多小胞エンドソームがエキソソーム系への成熟を調節する重要なシグナルとしてS1Pシグナルが存在することを見出した。エキソソーム系MVE上の膜に存在するS1P受容体はオートクン機構により持続的に活性化されており、この結果生じるGiタンパク質の解離がエキソソーム系の腔内小胞への積荷輸送に重要であるらしい。これらの一連の反応で重要な鍵を握るステップはS1P受容体のリガンドであるS1Pの産生酵素スフィンゴシン・キナーゼ2(SphK2)のエキソソーム系MVEへのリクルートである。別のアイソザイムであるSphK1は細胞内オルガネラへのリクルートを促すターゲット分子としてフォスファチジン酸(PA)知られているが、SphK1はMVEにはリクルートされないことから、申請者らはMVEの特異的マーカ脂質であるリゾビスフォスファチジン酸(LBPA)に焦点を絞り、SphK2との結合を調べた。これら両者の結合をドット・ブロット・オーバーレイ・アッセイを用いて解析した結果、SphK2はLBPA、PAの両脂質に結合することが分かった。一方でSphK1はこれまでの報告通りPAに対しては結合するものの、LBPAに対しては結合しなかった。次にSphK2-GFPとMVEのマーカータンパク質としてCD63-mCherryをCOS7細胞に共発現させ、細胞を固定化後LBPA抗体を用いて免疫染色を行うと、LBPA陽性エンドソームにSphK2が存在しないケースも認められ今後更に詳細な検討が必要であることが明らかとなった。生化学
流行性非A非B型肝炎のかにくいざる感染実験とウイルスの分離

本研究の目的は未知の流行性の非A非B型肝炎の起因ウイルスを発見すべく、実験モデルを完成してウイルスを分離同定しようということであったが、3年の研究期間のこの目的をほぼ完結した。既ちかにくいざる約30頭と若干のあかげざるを使用して感染実験を行ったが、十分なウイルス量を経静脈的に接種することほぼ100パ-セント感染が成立した。潜状期は3ないし4週であった。肝臓の組織学的変化は他のウイルス肝炎と同じで、小葉内のリンパ球浸潤と巣状壊死、グルッソン鞘へのリンパ球の浸潤が主な変化である。また感染した猿の〓抽出液を用いて継代感染を試みたが、これもほぼ100パ-セント成功し、6代まで継代感染実験を行った。継代によって病型が変わることはなかった。感染した猿の胆汁中に直迎約27nmのウイルスが証明された。初め散在していたウイルス粒子は経過の進行とともにスポンタ-ンに凝集してみられた。胆汁中のウイルスからRNAをとり、cDNAをA gtllライブラリ-を作った。これからインムニスクリ-ニングによりウイルス核酸の一部のクロ-ニングに成功した。この塩基配列の一部をプライマ-としてPCR法で血中のウイルス核酸を検出し、ウイルス接種ご10日ごろよりトランスアミナ-ゼのピ-クまでウイルス血症を証明した。またクロ-ンしたウイルス核酸からレコンビナントのペブタイドを大腸菌で作製し、これを抗原としてEIA法による抗体のアッセイ系を作った。これからの抗体のアッセイ系を用いて血清疫学的研究を行う予定である。またこのペブタイドがワクチンとして使用可能かどうかにくいざるを使用しての実験を始めるつもりである。培養細胞へのアダプテイションを試みているがまだ成功していない。かにくいざる約20頭と若干のあかげざるを使用して流行性の非A非B型肝炎の感染実験を行った。感染材料はラングーンでの散発性の非A非B型肝炎10症例の糞便のプールを使用した。この糞便抽出液を静脈的に接種した4頭のさるはいずれもトランスアミナーゼの上昇をみ、肝臓は組織学的に急性肝炎の所見を示した。この感染したさるの糞便抽出液で継代感染実験を行い感染に成功した。さらに3代までの継代感染実験を行った。以前マモセットを使用して感染実験を行った時には感染はコンスタントに成功せず、また継代感染実験も成功しなかった。この肝炎にはかにくいざるがもっとも適していると思われる。感染したかにくいざるの糞便から直径27nmから30nmの球形のウイルス粒子を電顕下で証明した。ウイルスの排出は主にトランスアミナーゼの上昇する前1週間認められた。始めの頃はfull particleが多いが後にはempty virusが多くなった。感染したさるの肝臓の組織像は肝小葉内の巣状壊死とリンパ球の浸潤、グリッソン鞘のリンパ球を主体にした炎症性細胞浸潤で、A型肝炎、B型肝炎の組織像と殆ど変わりなかった。肝細胞の電顕的検索でヒアロプラスマの中に散在性にウイルス粒子を認めたがA型肝炎のようにライソゾームの中に集まるということはなかった。回復期の血清を用いての蛍光抗体法では肝臓にウイルス抗原の局在証明することは出来なかった。糞便材料を経口的に接種したさるでは1頭も肝炎の発症は見られなかった。これは接種ウイルス量の問題と考えている。現在大量のウイルスを集めてモノ及びポリクロナール抗体の作製、ウイルス核酸のクローニングと塩基配列の決定の研究を進めている。

モノクローナル抗体は特異抗体のアッセイに感染したさるの肝臓を抗原とした蛍光抗体法を試みているが、肝細胞中のウイルス量が少ないため難航している。流行性の非A非B型肝炎の感染実験は従来マモセットを使用して必ずしもコンスタントな結果は得られなかった。しかし実験動物としてかにくいざるを使用しはじめたところ、十分なウィルス量を経静脈的に接種すると100%感染が成立することが明らかになった。潜状期はだいたい3週間でトランスアミナ-ゼが上昇する。症例によりこのトランスアミナ-ゼの上昇前に小さいトランスアミナ-ゼの上昇があり二峰性になるもがある。トランスアミナ-ゼのピ-クまでの10日間ぐらい胆汁中にウイルスの排出がみられる。この時期の糞便抽出液を使った継代実験を行った。この材料を経静脈的に接種するかぎり継代感染はほぼ100%成立して現在まで三代の継代が終った。胆汁中のウイルスは初めばらばらに散在しているが、やがて凝集して見られるようになる。これは分泌型の1gAによるものと考えられる。末期にはエムプティのウイルス粒子が増えてくる。ウイルスの大きさは27nmである。感染防御抗体は一応出来るようで急性肝炎から回復後数カ月して感染材料を再接種しても感染は成立しない。既にウイルス遺伝子のクロ-ニングに成功しまたPCRアッセイ系も確立した。このPGR法による核酸アッセイ系でかにくいざるの血液を経時的に調べると、丁度ウイルスを胆汁に排出している時期にウイルス血症が見られることが判明した。またこの血清を用いて次の猿への継代を試みたが感染が成立した。現在の事経口感染実験には成功していない。今後胆汁から精製したウイルス抗原、或はレコンビナントのウイルス抗原を使用して抗体のアッセイ系を確立して世界中で血清疫学的研究を行わなければならない。また培養細胞での増殖を試み将来のワクチン開発に備えなければならない。かにくいざるを使用しての継代感染実験は本年度6代まで継代したが、継代による潜伏期の短縮、病型の変化などは認められなかった。時に二峰性のトランスアミナ-ゼの上昇をみる例があったが、組織学的に最初のピ-クがウイルスの直接の細胞障害性によるという証処は認めるめられなかった。開腹して経時的に胆汁を収集してウイルスの胆汁への排泄の時期を調べた。更に胆汁からウイルスを集め、RNAを抽出してこれをcDNAにして、λgtllを使ってcDNAライブラリ-を作った。この中から回復期の猿の血清を使ったインムノスクリ-ニング法によりこのウイルス核酸のクロ-ニングに成功した。数クロ-ニンが得られているが一部はオ-バ--ラッピングしている。現在このE型肝炎ウイルスの全塩基配列を決定すべく作業を進めている。これらのクロ-ンはインムノスクリ-ニング法で取ったため、そのレコンビナントペプタイドは抗原として抗体のアッセイ系に使用できる。既に2クロ-ンを大腸菌で発現してEIA法による抗体のアッセイ系を作った。特異性と感度を現在チェックしているが、ビルマで試みに使用したところ、急性のE型肝炎の診断には使用可能である。しかし回復後抗体が比較的早く消失し、ビルマで一般住民の抗体保有率は5%に過ぎず血清疫学的調査には使用しにくい事が分かった。現在別のレコンビナントペプタイドを使ったアッセイ系を開発中である。
ミュオンスピン緩和法で見る有機太陽光発電材料中の電荷移動

有機太陽光発電材料として有望視されているPolythiopheneやPC71BM、PTB7などの有機材料中の電荷移動機構をミュオンスピン緩和法で調べた。太陽光発電を模してフラッシュランプを照射するμSR測定より、光励起電子によるミュオンスピン緩和を観測することができた。この結果は、太陽光発電有機材料における光励起電子のダイナミクスの微視的観点からの研究という新しい道を開いた。一方、光励起電子の伝導速度等の定量的解析に重要であることが新たに判明し、本研究計画の付加的成果として、密度汎関数法によるミュオン位置を探る計算手法の開発に乗り出した。本研究は、太陽光発電に資する有機材料の研究・開発において、ミュオンスピン緩和法(μSR)を用いて電子の移動を微視的立場から解明し、材料開発への寄与を行うことが目的である。これまでは、有機太陽発電用物質の一種であるPoly(3-butylthiophene-2,5-diyl)における電子の移動度およびその次元性に関する研究を展開しており、その実績をもとにした研究展開を図っている。平成25年度においては、有機太陽光発電にもっとも有効とされている有機材料物質であるP3HT: ZnOを用いたナノサイズ微結晶を用いたμSR測定を展開した。また、その関連物質でもある、半導体物質Spiro-Linked Compoundの測定も行った。両物質ともに低次元性を有しているために、これまでの測定結果同様に低次元性をもった電子伝導の振舞を観測することができた。つまり、有機太陽光発電に資する物質は概して低次元性、特に1次元的な電子伝導を特量として有することが判明した。今後は、光があたった状態でこの電子伝導の様子がどのように変化していくかを調査する測定を実施する。試料に光を当てたり当てなかったりする条件を整え、その光照射タイミングとミュオンの入射タイミングを同期させることによって、発電時における電子伝導の様子を解明していく。特に、電子の移動の次元性や移動度と定量的に解明すうることを目指していく。本研究計画の目的は、有機太陽光発電材料における電荷移動機構をミュオンスピン緩和法で調べることにある。国内企業や海外の大学・研究所と連携をとり、PolythiopheneやPC71BM、PTB7といった将来性のある有機材料や新規合成される有機材料を用い、パルス状ミュオンを活用することによって材料内の電荷移動の次元性や速度を明らかにすることにあった。有機太陽光発電材料物質として極めて有望と目されているP3HT,PCBM,ZnOなどのナノ粉末試料を合成し、フラッシュランプを照射する光照射μSR測定を実施した。その結果、ナノ粒子表面よりもやや深い部位に停止するミュオン粒子の停止位置においても、光励起電子によるミュオンスピン緩和を観測することができた。この結果は、太陽光発電時における光励起電子のダイナミクスの研究にμSRが有効であることを証明し、これまで実施されていなかった、微視的研究ツールによる光励起電子のダイナミクスの解明への道を開いた。一方、試料中でのミュオンの位置を解明することが、光励起電子の伝導速度等の定量的解析に重要であることが改めて認識された。これは、本研究計画に関わって新に発生した研究課題であり、μSR研究全般の高度化に関わる開先手法であることが確認された。本研究計画の付加的成果といえる。そこで、μSR測定を継続するとともに、密度汎関数法による結晶内の電場ポテンシャル計算を展開し、測定対象試料中のミュオン位置を探る計算手法の開発に乗り出した。この計算手法は、現在、他のμSR測定試料にも応用されつつあり、ヨーロッパ・アジアの研究グループとの連携を立ち上げるきっかけを創出した。今後、測定手法的研究と計算研究手法をタイアップさせることにより、より幅広い研究展開を図ることが可能になった。固体物理研究機関前半は試料の吟味およびμSRの基礎的展開を図ることが主とした目的であった。この目的に比して、実際の実験データの取得を行うことができ、また、そのデータに基づく電子伝導の低次元性を確認することができた。このような結果をもとに、次年度における光照射の効果を確認し、μSRを用いた微視的観点からの提言を可能にできたため。今後の研究方針でもっとも重要なことは、有機材料に対して光を照射したことにおける電子伝達の変化とμSRでとらえること、およびその測定から電子伝達に関する微視的・定量的パラメタを解明することを目指す。初年度で有機材料に対するμSRの有効性が確認されたため、次年度においてはそこから定量的情報を引き出し、太陽光有機材料開発への提言を行うことを目指す。研究対象試料の選別に予想外の時間を要した。本研究はインドネシアの研究グループとの連携協力が重要であるが、インドネシア側における研究者の組織体制にやや変動があり、試料を吟味すべき十分な時間が確保できなかった。一方、この組織体制の変化があったにも関わらず、当初予定していたよりも試料製作が極めて順調にすすみ、検討していた以上に短い試料合成試験で本試料を作成することができた。

このため、試料合成のための消耗品費が節約できた。また、実際のμSR測定のための海外旅費も、共同研究者の方々の努力により独自の資金を獲得することにより節約することが可能になった。μSR測定のための海外渡航費、および研究発表・打ち合わせの旅費はほぼ計画通りに執行可能である。また、試料合成に関わる消耗品費も計画に沿った拠出を考えている。一方、前年度からの繰越金は、電子伝導をより高度にかつ定量的に解析するために必要なミュオン位置情報を計算するために関わる人員への謝金および磁場印可装置の制御に関わる制御基板装置の消耗品費へあてることによって、より研究の精度および成果の高度化を図ることを目指す。
準線形波動方程式の古典解の時間大域的な挙動の研究

本研究では、2次元および3次元空間における非線形波動方程式系の古典解が時間大域的に存在するための十分条件(零条件)を、非線形項の型(Null-form型、非共鳴効果型、非線形減衰効果型)によって分類することに成功した。また、その研究の発展として、伝播速度が異なる一階双曲型偏微分方程式系および非線形弾性体波動方程式の古典解のライフスパンに対する精密な評価が得られた。本研究は2次元空間における非線形波動方程式系の初期値問題の古典解の挙動を解析することを目的としている。これまでの研究で非線形項がNull-formをもつならば、時間大域解が存在することがわかっている。そこで今年度は、非線形項がNull-formを持たない場合に、時間大域解が存在するケースと存在しないケースを、非線形項の形によって分類することに専念した。伝播速度が異なる波同士の非共鳴作用によって時間大域解が存在することが片山聡一郎氏と久保英夫氏の共同研究等により示されたが、これとは別に半線形波動方程式の中で、エネルギー的に減衰効果を示すような非線形項を持つものはやはり時間大域解を持つことが、研究代表者の研究により示された。さらにこの解は、時間的無限遠方において線形の解に漸近しないことも久保英夫氏の研究によって明らかになった。時間大域解が存在するための十分条件を「零条件」と呼ぶことにすれば、Null-form、非共鳴作用、エネルギー減衰効果などは1つ1つ関連性のない零条件に見えるが、これらの零条件を1つの代数的な条件式として表すことが、本研究課題の最終的な目的である。また、久保英夫氏との共同研究の中で、伝播速度が全て等しい波動方程式系に対して、その古典解の最大存在時刻を正確に記述するための方針が示された。これも、零条件を代数的に表現するためには重要であり、次年度以降解決すべき課題である。本研究の今年度の目的は、伝播速度の異なる非線形波動方程式系の非線形項が(2)非共鳴効果をもたらす場合(3)減衰効果をもたらす場合のそれぞれについて、その初期値問題の古典解が時間大域的に存在するための必要十分条件を代数的な条件として記述することである。このうち、今年度は特に(2)と(3)の場合についてある程度研究を進めた。具体的な研究成果を得るまでには至っていないが、この問題の解決の足掛かりになると思われる一階双曲型方程式系の古典解の最大存在時刻に関する研究成果が、研究代表者と野瀬泰一氏の共著の論文として発表された。(11.研究発表参照)また、半線形波動方程式に関して同様の研究が、共同研究者の久保英夫氏と片山聡一郎氏によって行われており、これについても研究成果が発表された。(同上)伝播速度が等しい波動方程式系の古典解の最大存在時刻についても研究を進めており、ある程度の目処はたった。これは次年度中に発表する予定である。今年度の研究内容は、伝播速度が等しい準線形波動方程式系の初期値問題が、時間大域的な古典解を持つような非線形項の条件(零条件)を整理すること、およびその零条件を満たさない非線形項に対する古典解の最大存在時刻(ライフスパン)を求めることであった。非線形項の零条件は、昨年度までの本研究課題における研究活動や、他の研究者の研究活動の中で明らかになっており、今年度の前半はまずそれらを体系的にまとめることに集中した。(11.研究発表参照)その上で、今年度の後半、研究代表者は非線形項が零条件を満たさない場合に、古典解のライフスパンの具体的で精密な評価を得ることに従事した。しかしながら、ライフスパンの推定時刻を具体的に表示するところまでは進んだが、この推定時刻が正しいことを証明するには克服すべき問題点が多く、一定の成果を得るまでには至らなかった。その一番の要因は、非線形連立微分方程式の解に対するアプリオリ評価のサイクルが閉じないことであるが、これについては分担者の久保氏が別の問題においてではあるが解決の糸口となりうる研究結果を得ている。久保氏は今年度中の研究の中で、弾性体の非線形波動方程式に対する古典解のライフスパンの具体的な評価を得ることに成功しており(論文としては現時点では未発表、第8回浜松偏微分方程式研究集会等にて講演)、この中で用いられた手法は、研究代表者が現在直面している課題の克服に有効であると考えられる。これについては次年度の研究の中で明らかにする予定である。
タンパク質結晶学の新世代-超分子複合体から新しい放射光まで

タンパク質結晶学における次の諸問題を研究対象とし,それぞれの研究者が担当した.しかし,各自の分担にとらわれずに研究項目を互いに相補的に研究し,その成果を報告し意見交換する機会を多く持つよう努めた.1)回折データ収集・構造解析方法論の開発・改良・・・・・・・・・・・・・・・・田中,佐藤,樋口結晶化法の効率化・自動化・迅速化,新しいイメージング・プレート回折計,巨大格子結晶の処理法,低温条件下でのデータ測定法,多波長異常分散法(セレノメチオニン法を含む)を用いた位相決定法2)立体構造-機能相関解析の新局面・・・・・・・・・・・・・・・・・・・山根,山口,箱嶋,松島酵素-基質相互作用と反応機構の解析,タンパク質-タンパク質相互作用の構造論的解析,タンパク質のDNA分子認識機構の解明,ミュータント,アイソザイムを利用した構造-機能解析3)新しい構造解析のターゲットの指向・・・・・・・・・・・・・・・・・・三木,福山,月原,森本膜タンパク質複合体と結晶化とX線構造解析,巨大超分子複合体のX線構造解析と分子構築4)シンクロトロン放射光の利用の新しい展開・・・・・・・・・・・・・・・渡邉,野中,神谷,中川放射光ビームラインの光学系の設計・開発,回折強度測定の高速化・高精度化,時間分解ラウエ法による動的解析,SPring-8における新しい放射光ビームライン5)関連する生体高分子解析法との協調・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・豊島,白川,新村電子顕微鏡,電子線解析法による構造回折,核磁気共鳴法による溶液構造決定,生体高分子用の中性子回折計の開発各分担者の研究成果をもとに,意見・情報の交換の場で総括的な議論を行い,将来のタンパク質結晶学の進路への指針を得るために,平成7年度は平成8年1月26日(金)27日(土)にシンポジウムならびに班会議を開催し,約35名の参加者があった.タンパク質結晶学が構造生物科学の進展に大きく寄与し,インパクトの強い成果を得るためには何が必要かということに焦点を定めて,極めて活発な議論が展開された.タンパク質結晶学における次の諸問題を研究対象とし,それぞれの研究者が担当した.しかし,各自の分担にとらわれずに研究項目を互いに相補的に研究し,その成果を報告し意見交換する機会を多く持つよう努めた.1)回折データ収集・構造解析方法論の開発・改良・・・・・・・・・・・・・・・・田中,佐藤,樋口結晶化法の効率化・自動化・迅速化,新しいイメージング・プレート回折計,巨大格子結晶の処理法,低温条件下でのデータ測定法,多波長異常分散法(セレノメチオニン法を含む)を用いた位相決定法2)立体構造-機能相関解析の新局面・・・・・・・・・・・・・・・・・・・山根,山口,箱嶋,松島酵素-基質相互作用と反応機構の解析,タンパク質-タンパク質相互作用の構造論的解析,タンパク質のDNA分子認識機構の解明,ミュータント,アイソザイムを利用した構造-機能解析3)新しい構造解析のターゲットの指向・・・・・・・・・・・・・・・・・・三木,福山,月原,森本膜タンパク質複合体と結晶化とX線構造解析,巨大超分子複合体のX線構造解析と分子構築4)シンクロトロン放射光の利用の新しい展開・・・・・・・・・・・・・・・渡邉,野中,神谷,中川放射光ビームラインの光学系の設計・開発,回折強度測定の高速化・高精度化,時間分解ラウエ法による動的解析,SPring-8における新しい放射光ビームライン5)関連する生体高分子解析法との協調・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・豊島,白川,新村電子顕微鏡,電子線解析法による構造回折,核磁気共鳴法による溶液構造決定,生体高分子用の中性子回折計の開発各分担者の研究成果をもとに,意見・情報の交換の場で総括的な議論を行い,将来のタンパク質結晶学の進路への指針を得るために,平成7年度は平成8年1月26日(金)27日(土)にシンポジウムならびに班会議を開催し,約35名の参加者があった.タンパク質結晶学が構造生物科学の進展に大きく寄与し,インパクトの強い成果を得るためには何が必要かということに焦点を定めて,極めて活発な議論が展開された.本研究では,次の諸問題を研究対象とし,各項目に示す点について成果を得た.1)回折データ収集・構造解析方法論の開発・改良---田中,佐藤,樋口結晶化法の効率化・自動化・迅速化,新しいイメージング・プレート回折計,巨大格子結晶の処理法,低温条件下でのデータ測定法,多波長異常分散法(セレノメチオニン法を含む)を用いた位相決定法2)立体構造-機能相関解析の新局面---山根,山口,箱嶋,松島酵素-基質相互作用と反応機構の解析,タンパク質-タンパク質相互作用の構造論的解析,タンパク質のDNA分子認識機構の解明,ミュータント,アイソザイムを利用した構造-機能解析3)新しい構造解析のターゲットの指向---三木,福山,月原膜タンパク質複合体の結晶化とX線構造解析,巨大超分子複合体のX線構造解析と分子構築4)シンクロトロン放射光の利用の新しい展開---渡辺,野中,神谷ビームラインの光学系の設計・開発,強度測定の高速化・高精度化,時間分解ラウエ法による動的解析,SPring-8における新しい放射光ビームライン建設

5)関連する生体高分子解析法との協調---豊島,白川,新村電子顕微鏡,電子線回折法による構造解析,核磁気共鳴法による溶液構造決定,生体高分子用の中性子回折計の開発本研究における成果を広く公表し,多くの研究者の意見を求めるため,平成6年12月3日に公開シンポジウムを開催し,百名を越える参加者があった.そこでは,これまでに得られた多くの研究成果に基づき,タンパク質結晶学が将来どのように構造生物学に寄与していくか,タンパク質結晶学に今,何が求められているかを議論した.タンパク質結晶学における次の諸問題を研究対象とし,それぞれの研究者が担当した.しかし,各自の分担にとらわれずに研究項目を互いに相補的に研究し,その成果を報告し意見交換する機会を多く持つよう努めた.1)回折データ収集・構造解析方法論の開発・改良・・・田中,佐藤,樋口結晶化法の効率化・自動化・迅速化,新しいイメージング・プレート回折計,巨大格子結晶の処理法,低温条件下でのデータ測定法,多波長異常分散法(セレノメチオン法を含む)を用いた位相決定法2)立体構造-機能相関解析の新局面・・・山根,山口,箱嶋,松島酵素-基質相互作用と反応機構の解析,タンパク質-タンパク質相互作用の構造論的解析,タンパク質のDNA分子認識機構の解明,ミュータント,アイソザイムを利用した構造-機能解析3)新しい構造解析のターゲットの指向・・・三木,福山,月原,森本膜タンパク質複合体の結晶化とX線構造解析,巨大超分子複合体のX線構造解析と分子構築4)シンクロトロン放射光の利用の新しい展開・・・渡邉,野中,神谷,中川放射光ビームラインの光学系の設計・開発,回折強度測定の高速化・高精度化,時間分解ラウエ法による動的解析,Spring-8における新しい放射光ビームライン5)関連する生体高分子解析法との協調・・・豊島,白川,新村電子顕微鏡,電子回折法による構造解析,核磁気共鳴法による溶液構造決定,生体高分子用の中性子回折計の開発各分担者の研究成果をもとに,意見・情報の交換の場で総括的な議論を行い,将来のタンパク質結晶学の進路への指針を得るために,平成7年度は平成8年1月26日(金)27日(土)にシンポジウムならびに班会議を開催し,約35名の参加者があった.タンパク質結晶学が構造生物科学の進展に大きく寄与し,インパクトの強い成果を得るには何が必要かということに焦点を定めて,極めて活発な議論が展開された.
核ー細胞質シャトル蛋白ＮＡＣＣ１による細胞骨格関連分子の動態変化解析

核ー細胞質シャトル蛋白質NACC1 (nucleus accumbense associated 1)の浸潤、転移能のかかる分子機構を明らかにするために、細胞生物学的解析を行った。NACC1は細胞質内ヒストンディアセチラーゼHDAC6 (histone deacetylase 6)と結合し、協調して作用していた。NACC1の発現抑制は悪性黒色腫の運動、浸潤能を有意に低下させた。NACC1の発現抑制はHDAC6抑制と同じ形質を示した。FAK、RAC1の発現、リン酸化状態には影響を与えなかった。NACC1の翻訳後修飾は、K167の部位で生じていたがRAC1との結合は確認されなかった。解析した標的分子のうちαチューブリン、cortactinのアセチル化は亢進しNACC1の発現抑制による細胞運動能の低下は、この両分子のhyperacetylationに依存すると考えられた。cortactinの安定化は、細胞1個当たりのFocal adhesionの数、面積の増加を誘導した。免疫阻組織学的に原発巣のcortactinの発現について検討したが、リンパ節転移、遠隔転移との関連を示した。NACC1はHDAC6とcomplexを作り、cortactin、αチューブリンのアセチル化を制御することで、悪性黒色腫の浸潤、転移能に関与している事が明らかとなり、現在論文を作成中である。次年度以降は、免疫組織学的解析によりNACC1のバイオマーカとしての意義を検証したい。達成度は研究全体の70%程度であり、現在論文を作成投稿中である。Focal adhesionの著しい増加があり、FAの構成蛋白であるFAKに変化が生じると思われたが、予想に反してFAKには変化がなかった。今後は、細胞生物学的データを補完しさらに原発巣での生化学的解析、免疫組織化学染色によるNACC1のバイオマーカーとしての意義を明らかにする。次年度は,上記の研究に必要な生化学的試薬、チップチューブ、ガラス器具、ならびに抗体を購入する。加えて、論文の校正料、別冊代金を請求した。
平均曲率一定曲面の安定性と一意性に関する研究

3次元ユークリッド空間内のコンパクトな平均曲率一定曲率の安定性と一意性についていくつかの新しい結果を得た.以下,議論はすべて3次元ユークリッド空間におけるものとし,平均曲率一定曲面をH曲面と呼ぶ.まず初めに,H曲面について,もしもそれが安定ならば自己交差をもたないということを証明した.ただしここで,H曲面の安定性の定義として次のものを採用する.まず,コンパクトかつ境界をもつH曲面Mについては,Mの境界と体積を保つ任意の変分(ただし曲面の位相型が変わってもよい)に対してMが面積の極小値を与えるとき,Mは安定であると定義する.また,一般のH曲面M_0については,M_0が安定であるとは,M≪M_0なる任意のコンパクトかつ境界をもつH曲面Mが安定であるときをいう.証明の方法は,曲面が自己交差をもつと仮定して,自己交差点のひとつの近傍で,境界と体積を保ちながら面積を減少させるような(一般には位相型を変えてしまうような)変分を構成するというものである.この結果とAlexandrovの鏡像法を用いることにより,H曲面の一意性関して次の結果が得られた.1.円周で張られるコンパクトH曲面Mが安定であって,境界の近傍では境界円周を含む平面と交わらないならば,Mは球帽である.2.二つの平行な平面のあいだにあるコンパクトなはめ込まれた曲面であって,与えられた体積をもつもの全体の中で面積極小のもの(このとき考えている曲面は安定H曲面となる)は,半球面,直円柱,または,球面である.3次元ユークリッド空間内のコンパクトな平均曲率一定曲率の安定性と一意性についていくつかの新しい結果を得た.以下,議論はすべて3次元ユークリッド空間におけるものとし,平均曲率一定曲面をH曲面と呼ぶ.まず初めに,H曲面について,もしもそれが安定ならば自己交差をもたないということを証明した.ただしここで,H曲面の安定性の定義として次のものを採用する.まず,コンパクトかつ境界をもつH曲面Mについては,Mの境界と体積を保つ任意の変分(ただし曲面の位相型が変わってもよい)に対してMが面積の極小値を与えるとき,Mは安定であると定義する.また,一般のH曲面M_0については,M_0が安定であるとは,M≪M_0なる任意のコンパクトかつ境界をもつH曲面Mが安定であるときをいう.証明の方法は,曲面が自己交差をもつと仮定して,自己交差点のひとつの近傍で,境界と体積を保ちながら面積を減少させるような(一般には位相型を変えてしまうような)変分を構成するというものである.この結果とAlexandrovの鏡像法を用いることにより,H曲面の一意性関して次の結果が得られた.1.円周で張られるコンパクトH曲面Mが安定であって,境界の近傍では境界円周を含む平面と交わらないならば,Mは球帽である.2.二つの平行な平面のあいだにあるコンパクトなはめ込まれた曲面であって,与えられた体積をもつもの全体の中で面積極小のもの(このとき考えている曲面は安定H曲面となる)は,半球面,直円柱,または,球面である.
認知－運動制御機能の活性化を目指した至適運動プログラムの開発

本研究の目的は,継続的な有酸素性運動に伴う認知ー運動制御機能の効果が,1どのような運動強度や快適感情でもたらされるのか,2全身持久性体力との関連性がどうなっているのかについて,反応時間,事象関連脳電位,ストレス指標(唾液アミラーゼ),快適感情尺度を用いてその機序を明らかにすることである。初年度は,認知-運動制御機能を一過性に活性化させる有酸素性運動の強度・様式を明らかにすることであった。対象者は健常成人12名(男性9名,女性3名)であった。有酸素性運動は自転車エルゴメーター(232CXL, Combi)による自転車漕ぎを用いた。この運動課題の強度を設定するために(1)最大酸素摂取量の測定,(2)運動課題の強度設定(1高強度インターバル,2中等強度)を実施した。運動中の呼気ガス(O2,CO2)は,呼気ガス分析器(VO2000, S&ME)を用いてブレス・バイ・ブレス法で計測した。心拍数の計測には心拍モニタ(RS400, Polar)を用いた。(1)最大酸素摂取量の測定は,多段階漸増負荷(男性, 25W/min;女性, 20W/min)を用いた。その結果,男性50.0±4.2 mL/kg/min,女性42.6±3.4 mL/kg/minであった。(2) 1高強度インターバルの運動強度は,高強度(85%最大出力パワー)90秒,低強度(50W)60秒の運動を4セット繰り返すものが妥当であることがわかった。高強度の出力パワー,心拍数は男性220±22 W, 179±15 bpm;女性167±15W, 174±11 bpmであった。2中等強度の強度設定は,最大出力パワーの60%近辺を採用した。運動開始2-3分後に酸素摂取量,心拍数が定常状態になる出力パワーを設定した。これらの結果より,有酸素性運動の高強度インターバル,中等強度のプロトロールが決定された。本研究では,自転車エルゴメーターによる自転車漕ぎ運動において,運動強度を3種類に設定して認知ー運動制御機能に与える一過性の効果を検証しなければならない。認知ー運動制御機能の評価には,Go/NoGo反応課題における事象関連電位(脳波)計測を用いる。現在までの進捗状況は,検討すべき運動強度の設定までが終了している。被験者の最大有酸素性作業能力(最大酸素摂取量,最大出力パワー)を測定し,運動課題の運動強度(高強度,中等強度)を酸素摂取量,出力パワー,心拍数から推定し,それぞれの被験者に合致した設定になるように計測を行った。高強度は85%最大出力パワー(90%HRmax)によるインターバル,中等強度は55%最大出力パワー(75%HRmax)が最適であることが明らかとなった。次に事象関連電位(脳波)計測が必要となるため,脳波計(生体アンプ,Polymate Pro)を購入したが,Go/NoGo反応課題を実施するためには,光刺激装置と反応スイッチが必要となり,事象関連電位の分析には,多チャンネル・データ収集・解析アプリケーションが必要となる。しかし,光刺激として用いるLEDへ電気信号を出力制御するためのPCが故障,さらに反応スイッチの電気信号を脳波計に入力するためのアナログ出力ボックスが故障した。そのため新規で光刺激を制御するPCと刺激発生プログラムが必要となったため,刺激発生プログラムを作動させるアプリケーション(LabVIEW, National Instrument)を購入した。LabVIEWを使用して刺激発生プログラムを作成中である。また,アナログ出力ボックスは,電気回路を修理し,正常動作するようになっている。研究の推進するためには,認知ー運動制御機能を一過性に改善させるであろう運動課題の設定は終了しているため,認知ー運動制御機能の評価を行うための実験系の整備を実施しなければならない。Go/NoGo反応課題を行うために,新しく刺激発生プログラムを作成する必要性が生じた。このプログラム作成を早急に実施し,光刺激を呈示できるようにする。また,それを作動させるためのノートPCを購入する。実験で得られる脳波データから事象関連電位を解析するためには,数値演算アプリケーション(MATLAB, MathWorks)を用いた解析プログラムを準備しなければならない。その解析プログラムを作成し,必要があれば解析用のPCを購入する。

(1)最大酸素摂取量の測定は,多段階漸増負荷(男性, 25W/min;女性, 20W/min)を用いた。その結果,男性50.0±4.2 mL/kg/min,女性42.6±3.4 mL/kg/minであった。(2) 1高強度インターバルの運動強度は,高強度(85%最大出力パワー)90秒,低強度(50W)60秒の運動を4セット繰り返すものが妥当であることがわかった。高強度の出力パワー,心拍数は男性220±22 W, 179±15 bpm;女性167±15W, 174±11 bpmであった。2中等強度の強度設定は,最大出力パワーの60%近辺を採用した。運動開始2-3分後に酸素摂取量,心拍数が定常状態になる出力パワーを設定した。これらの結果より,有酸素性運動の高強度インターバル,中等強度のプロトロールが決定された。本研究では,自転車エルゴメーターによる自転車漕ぎ運動において,運動強度を3種類に設定して認知ー運動制御機能に与える一過性の効果を検証しなければならない。認知ー運動制御機能の評価には,Go/NoGo反応課題における事象関連電位(脳波)計測を用いる。現在までの進捗状況は,検討すべき運動強度の設定までが終了している。被験者の最大有酸素性作業能力(最大酸素摂取量,最大出力パワー)を測定し,運動課題の運動強度(高強度,中等強度)を酸素摂取量,出力パワー,心拍数から推定し,それぞれの被験者に合致した設定になるように計測を行った。高強度は85%最大出力パワー(90%HRmax)によるインターバル,中等強度は55%最大出力パワー(75%HRmax)が最適であることが明らかとなった。次に事象関連電位(脳波)計測が必要となるため,脳波計(生体アンプ,Polymate Pro)を購入したが,Go/NoGo反応課題を実施するためには,光刺激装置と反応スイッチが必要となり,事象関連電位の分析には,多チャンネル・データ収集・解析アプリケーションが必要となる。しかし,光刺激として用いるLEDへ電気信号を出力制御するためのPCが故障,さらに反応スイッチの電気信号を脳波計に入力するためのアナログ出力ボックスが故障した。そのため新規で光刺激を制御するPCと刺激発生プログラムが必要となったため,刺激発生プログラムを作動させるアプリケーション(LabVIEW, National Instrument)を購入した。LabVIEWを使用して刺激発生プログラムを作成中である。また,アナログ出力ボックスは,電気回路を修理し,正常動作するようになっている。研究の推進するためには,認知ー運動制御機能を一過性に改善させるであろう運動課題の設定は終了しているため,認知ー運動制御機能の評価を行うための実験系の整備を実施しなければならない。Go/NoGo反応課題を行うために,新しく刺激発生プログラムを作成する必要性が生じた。このプログラム作成を早急に実施し,光刺激を呈示できるようにする。また,それを作動させるためのノートPCを購入する。実験で得られる脳波データから事象関連電位を解析するためには,数値演算アプリケーション(MATLAB, MathWorks)を用いた解析プログラムを準備しなければならない。その解析プログラムを作成し,必要があれば解析用のPCを購入する。当該年度は,ほぼ順調に研究費を使用した。
犬および犬型ロボットとの関りにみる乳幼児の生物概念の発達的変化

本研究では、6ヶ月から1歳半の乳幼児を対象として"生きている"という概念の獲得とその獲得過程を発達的に明らかにすることを目的として、これらの乳幼児に対して、最も人に身近なコンパニオンアニマルである犬を見せたときの反応の発達的変化を検討している。本年度は昨年度に引き続きデータ数を蓄積すべく実験を続行した。特に、生物と非生物を区別する重要な手がかりとなるであろう、運動の自律性と視覚的外見の影響を調べるため、実際に生きている小型犬(トイプードル)だけでなく、犬型ロボット(AIBO)や外見は犬ではないが自律的に動くラジコンカー、動かないが外見が犬に酷似しているぬいぐるみを刺激として用い、それらに対する乳幼児の反応を記録した。母親に被験児の左隣に間隔を約50cm空けて座るよう教示し、刺激は被験児と向き合うように2m離れた地点に置いたうえで、被験児の行動を3分間ビデオに記録した。乳児の行動を13のカテゴリーに分類し、3秒ごとの1-0サンプリング法で行動の生起頻度を測定した。その結果、犬型ロボットに対しては注視行動がもっとも多くみられたがネガティブな行動を示した乳児が多かった。犬のぬいぐるみにはすべての被験児がポジティブな反応を示しており、小型犬に対しては、注視、接触、母親を安全基地とした接近-回避行動など多様な行動が観察された。また、運動の自律性よりも外見の類似性の方が被験児たちの刺激への働きかけを規定している可能性も示唆された。これらの成果は国際動物行動学会や日本教育心理学会等で発表された。次年度もデータ数を蓄積するとともに、最終年度であるので結果のとりまとめと公表に向けての作業をさらに進めたい。近年の研究から、乳児は1歳になる頃に生物と無生物を見分けているといわれている。そこで2歳児以下の被験児(男児4名、女児2名、8ヶ月17ヶ月齢)を対象に、以下の4つの刺激を各3分間呈示し、ビデオによる記録から刺激に対する反応を分析した。刺激として用いたものは、(1)ラジコンカー、(2)AIBO、(3)犬のぬいぐるみ、(4)犬(ミニチュアダックスフント)であった。母親に被験児の左隣に間隔を約50cm空けて座るよう教示した。なお刺激の呈示順序はカウンターバランスをとった。刺激は被験児と向き合うように2m離れた地点に置いた。Poulin-Dubois(1996)らの先行研究をもとに乳児の行動を13カテゴリーに分類し、3秒ごとの1-0サンプリング法で行動の生起頻度を測定した。ラジコンカー条件では男児のみに「触って動かす」などのポジティブな反応がみられた。AIBO条件では注視行動が多くみられたが、ネガティブな行動やを途中で無関心を示した乳児が多かった。犬のぬいぐるみには6名の被験児すべてがポジティブな反応を示しており、1名を除きすべてがぬいぐるみに接触した。小型犬に対しては、前半では注視行動が多く、その後2名の乳児が接触を試みようとした。また2名は母親とずっと接触しており、残る2名は犬に接近したり母親のもとに帰ったりといったアンビバレントな行動がみられた。全体に、乳児は犬のぬいぐるみと犬に対する行動パターンが似ていることが示された。4本の足を持ち、毛がはえていて、2つの目があることが、犬のぬいぐるみと犬が子どもの積極的な接近行動・接触行動を誘発したのではないかと考えられる。しかしながら実験の印象では、犬のぬいぐるみに対しては明らかに耳を持ってふりまわす、母親に見せにいくなど、明らかに「玩具」としての扱いをおこなっている一方、犬に対してはまず注視の時間が長く、その後接近・接触行動がみられた。よって、今後は行動の時系列的な分析が必要になると思われる。刺激の目と乳児のアイ・コンタクトの再分析もおこないたい。
肺癌細胞におけるキナーゼ遺伝子への依存と遺伝子変異による肺癌分類の可能性

我々は、自治医大間野博行研究室と共同で、癌遺伝子であるALKの転座(EML4-ALK融合遺伝子)により発がんしていると考えられる肺癌5例(腺癌4例、扁平上皮癌1例)を報告した。その後、11例のALK転座肺癌を見出した。非常に興味深いことに、いずれにも、EGFR変異、ras変異、c-met異常を持つ症例がなかった。このことは、ALK転座は、EGFR変異、ras変異、c-met異常と相互に排他的であることを示しており、肺癌がキナーゼ系遺伝子の変異により相互に排他的な亜型に分類される可能性を示唆している。癌遺伝子であるALKの転座(EML4-ALK融合遺伝子)により発がんしていると考えられる肺癌が報告された.本年度は,363例の非小細胞癌を検索し,腺癌253例中に11例のALK転座肺癌を見出し,臨床病理学的事項,EGFR変異,ras変異,p53変異を検索した.他の組織型には,本転座は見られなかった(扁平上皮癌0/72,腺扁平上皮癌0/7,大細胞癌0/7,多形癌0/2,小細胞癌0/22).また,cell lineageを調べるため,TTF-1のタンパク発現を免疫染色で調べた.その結果,EML4-ALK融合遺伝子陽性の患者は,平均年齢56才で,陰性患者の64才と比べ,有意に若年であった.喫煙歴では,喫煙指数400以上の重喫煙者が1/11であり,陰性患者の109/241より有意に少なかった.また,腺癌の組織像では,腺房腺癌優勢のものが6/11と,EML4-ALK融合遺伝子陰性群の28/242より有意に多かった.遺伝子変異では,EGFR変異,ras変異は見られず,EML4-ALK融合遺伝子と相互排他的であった.p53変異は1/11(非喫煙者)にみられ,一般例の40%程度より少なかった.変異の種類は,G/A transitionであり,非喫煙者に多いタイプの変異であった.ALK転座肺癌は,当初,喫煙者に見つかったが,多数例の解析では,むしろ軽度喫煙者ないし非喫煙者の特徴を示すことが判明した.また,EML4-ALK融合遺伝子は,他のRTK変化と相互排他的であることが判明した.現在,更に症例数を増やして解析中である.次年度以降は,PTK下流のシグナル伝達系因子の検索を行う.癌遺伝子であるALKの転座(EML4-ALK融合遺伝子)により発がんしていると考えられる肺癌5例(腺癌4例、扁平上皮癌1例)が報告された。我々は12例のALK転座肺癌を見出した。非常に興味深いことに、当部からの症例12例のいずれにも、EGFR変異、ras変異、c-met異常を持つ症例がなかった。上記の事実を背景として、本研究では、キナーゼ系癌遺伝子の変異により肺腺癌を分類できる可能性を検討してきた。これまでのところ、K-ras変異、EGFR変異を持つALK肺癌は見られず、特徴的癌遺伝子による肺腺癌の分類が可能であることが確かめられつつある.ALK転座肺癌は,最初の3例は,喫煙者に見つかったが,その後,非喫煙者でも多く発見されている.p53変異パターンの検索から,原因が推定されるので結果が注目される.これまでのところ、非喫煙者ないし軽度喫煙者が多い。さらに,ALK転座肺癌,代表的なras変異肺癌,EGFR変異肺癌,c-met異常肺癌において,RTK下流因子(すなわちPI3K/AKT系,ras/MAPK系およびSTAT3系の各下流因子)の発現を,遺伝子は定量的RT-PCR,タンパクは免疫染色とWestern法により,それぞれ検索している.癌遺伝子であるALKの転座(EML4-ALK融合遺伝子)により発がんしていると考えられる肺癌が報告された。我々はこれまでに40例を超えるALK転座肺癌を見出した。興味深いことに、ALK融合遺伝子肺癌にはEGFR変異、ras変異、c-met異常を持つ症例がなかった。

これまでのところ、K-ras変異、EGFR変異を持つALK肺癌は見られず、特徴的癌遺伝子による肺腺癌の分類が可能であることが確かめられつつある.最終年度である本年度は、肺の早期癌である細気管支肺胞上皮癌(BAC,ALK転座無し、n=10)とALK融合遺伝子肺癌(n=4)におけるRTK下流シグナル伝達系の特徴を、リン酸化抗体を用いて調べた。BACではAKT経路が10%(1/10),MAPK経路が50%(5/10)であり、ALK融合遺伝子肺癌ではAKT経路が75%(3/4),MAPK経路が0%(0/4)であった。BACとALK融合遺伝子肺癌は、いずれもTTF-1陽性の、非喫煙者型肺癌であるが、BACとALK肺癌とでは、増殖シグナルの使い方が大きく異なることが示唆された。
日本語で書かれた患者向け文書の適切性に関する研究

本研究は,日本語で書かれた患者向け文書,中でも重要性が高いIC説明文書を主に取り上げ,その適切性についての検討を行い,その成果を現行の患者向け文書の改善や今後の作成に役立てることを目指した. 5種類の研究を行った結果, IC説明文書を含む患者向け文書が適切であることは,患者の理解度や安心感,満足度を向上させるだけでなく,医療従事者との信頼関係のためにも重要であることが示唆された.本研究は,日本語で書かれた患者向け文書,中でも重要性が高いIC説明文書を主に取り上げ,その適切性についての検討を行い,その成果を現行の患者向け文書の改善や今後の作成に役立てることを目指した. 5種類の研究を行った結果, IC説明文書を含む患者向け文書が適切であることは,患者の理解度や安心感,満足度を向上させるだけでなく,医療従事者との信頼関係のためにも重要であることが示唆された.上記課題について平成18年度に行った3つの調査研究の結果、以下の点が明らかになった。1プロトコル分析調査:実際のインフォームド・コンセント文書5点を用いて、非医療者を対象にプロトコル分析調査を行った。被験者に文書を読んで感じたことを全て口頭表現してもらい、それを録音したものを文字化し、研究代表者、共同研究者(東北大学情報科学研究科准教授邑本俊亮)が個別にカテゴリー分析した。その結果、文書の適切性に関係するのは「わかりやすさ」「安心感」と並んで、「患者が知りたい情報が書かれているか」が大きいことが明らかになった。2アンケート調査1:実際のインフォームド・コンセント文書2点を用いて、患者、非医療者を対象にアンケート調査を行った。内容は、(1)理解度テスト(2)わかりやすさの評価とわかりにくさの要因(3)安心感の評価と不安感の要因である。結果として、(1)患者の「理解度」は6割以下である(2)「わかりにくさの要因」として多くあがったのは、「情報が整理された形で示されていない」「印刷・文字の小ささにより見にくい」である(3)「不安感の要因」として多くあがったのは、「具体的に自分は何をされるのか」「自分はどうなるのか」であることが明らかになった。3アンケート調査2:アンケート調査1の文書2点を用いて、医療者を対象にアンケート調査を行った。内容は、患者および非医療者の(1)理解度テスト(2)わかりやすさの評価とわかりにくさの要因(3)安心感の評価と不安感の要因を推測するというものである。アンケート調査1の結果と比較した結果、文書情報の送り手と受けての間には大きな意識のずれがあることが明らかになった。1 ICのための説明文書に対する一般市民の理解度とわかりやすさ・安心感平成18年度に行ったアンケート調査1(一般市民を対象としたICのための説明文書の理解度,わかりやすさ・安心感などの評価)の結果をさらに詳細に分析し,次の結果を論文として発表した.1)わかりにくさの理由には、見にくい、情報を整理した形で提示していない、難しいなど表現方法の問題と、必要な情報が足りないという情報不足の問題が見られた2)不安になった点は検査に伴うリスクや苦痛が多かった3)情報希求度では約85%の人が強く情報を求めていた4)属性との関係では理解度,情報提供量に年齢層による有意な差が,安心感の変化に検査経験の有無による有意な差が見られた5>理解度と評価問の関係では,説明文書に求める情報が十分に書かれているとわかりやすいと感じ,わかりやすいと感じると理解度や安心感が高くなるという関係が見られた.2 ICのための説明文書に対する患者の理解度や評価と医療者の推測との比較やはり平成18年度に行ったアンケート調査2(ICのための説明文書の患者の理解度,わかりやすさ・安心感などの評価とそれについての医療者の推測の比較)の結果を分析し,以下の結論を論文として発表した.1)医療者は患者の説明文書についての理解度や評価を大体正確に推測していたが,情報希求度については実際より高く推測していた2)半数以上の医療者は患者の理解度が約半分と推測される説明文書を使用する一方で,患者に高い理解度を望んでいた3)2)の理由として,約半数の医療者は口頭説明で理解を補えると考えており,約4分の1の医療者は改善方法が不明か多忙で余裕がないため改善が困難な状況であると考えられた4)少数ではあるが患者の情報理解を強く求めていない医療者も見られた.1IC説明文書のあり方が患者アウトカムに与える影響を明らかにするための研究前年度までの研究で明らかになったIC説明文書の問題点を改善することが,実際に患者アウトカムの向上につながるのか否かを検討した.1種類のIC説明文書から、わかりにくい/わかりやすい文書を作成し,それぞれに情緒的配慮の記述を加えない/加えるという変更を加え、4種類の文書を作成した。各文書を読んだ読み手の患者アウトカム(理解度・安心感・満足度・意思決定)を比較し、どのような影響があるのかを調べた.その結果、1)IC説明文書をわかりやすくすることは理解度向上、不安感の軽減、満足度の向上につながる、

2)情緒的配慮の記述の有無は患者アウトカムに直接的には影響しないが、わかりにくいIC説明文書に加えると満足度が低くなる、3)意思決定はわかりやすさや情緒的配慮の記述の有無により影響を受けなかったことから、意思決定は別の要因により影響されると考えられる、などの点を指摘した。2患者向け文書の適切性を評価するための方法を開発するための研究IC説明文書を含む患者向け文書を患者にとってより適切なものに改善するためには,文書の適切性を評価する方法が不可欠である.欧米で汎用されている評価法“Suitability Assessment of Materials(SAM)"を日本語,日本文化向けに変更し,日本語で書かれた患者向け文書を評価するための方法を開発し、提案した.