大根等スライスディスクを用いた新しい浸透圧実験法の確立と教材化

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これまで、普段の生活に無くてはならない食品である野菜（大根など）あるいは動物（ニホンアマガエル）など身近な植物や動物を活用して、例えば大根を使った授業ではスライサー、型抜き、重量計、ストップウオッチ、震盪装置（あれば便利）、紙コップ、紙タオル、水、塩、砂糖など通常の理科室にある簡単な実験器具や試薬があれば簡単に浸透現象を定性的に観察し、またファントホッフの浸透圧を定量的に解析することが可能な理科教材を開発してきた。浸透は、非常に難しい概念で学習する困難さがあるが、直感的に体得できる教材としてその普及が期待されている。また、理科教材のみならず、学術的にも医学的にも広く応用できるシステムとしても大きな期待が寄せられている。高血圧症などの治療を目的に利尿剤の開発を目指したアクアポリン阻害剤のスクリーニングとしての活用にも取り組んできた。しかし、安価で多数の均一な大根スライスを用意調整できるとしても、天然物由来の阻害剤試料の液体クロマトグラフィー分画試料それぞれに対し浸透圧調整を実施しかつ多数の大根スライスの経時変化を計測する必要があるなど膨大な労力を強いられるこれまでのスクリーニング方法は、実用性に難点がある。この現況を打破するために、新たな発想の転換に迫られていると言える。そこで、水の浸透を支配するアクアポリンの双方向性の水の浸透メカニズムの本質に迫りつつ、阻害剤によるアクアポリンの偏向性の阻害による新たな阻害効果の評価方法を検証したい。