hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
日系海外子会社の探索型活動と二重の埋め込みのマネジメント―組織・人材の観点から―

本研究の目的は、日本の多国籍企業がいわゆる「二重の埋め込み(dual embeddedness)」、すなわち本社-海外子会社間、海外子会社-現地アクター間という2つの組織間関係をどのように並行してマネジメントしているのかについて、組織論やHRMの観点から接近することにある。特に、本社-海外子会社間における組織間関係の埋め込みが過度に強すぎる場合、海外子会社の探索的活動の阻害要因となりうるが、それをどのように克服しているのか、また海外子会社がどのように資源上の制約や本社組織の慣性に縛られることなく、探索型活動に結びつく経営慣行(management practice)を創出しているのかに焦点をあて、調査・分析を行ってきた。本年度の研究実績は、以下の通りである。第1に、これまでに引き続き、アジア地域および日本の本社を中心にヒアリング調査を実施した。タイ、マレーシアでは、日本のマザー工場の縮小に伴い、より高度な生産活動を行っている海外子会社の調査を行った。また食品企業といったより文化的影響をセンシティブに受ける海外子会社の探索的活動マネジメントの調査を実施した。さらに、教育・金融といった、これまでの研究蓄積がそれほど存在していない産業についても調査を行った。特に、スリランカにおけるeラーニング企業のBOP向けビジネスの調査を行うことができた。第2に、第1で明らかになった点の一部の調査を取り纏めた。具体的には、IOTと飲食・教育ビジネスや金融ビジネスについての論文執筆や学会報告(2回)を実施した。第3に、今年度に入り、一部の企業から研究実績の公表を次年度以降にしてほしい旨の依頼がなされたこともあり、ヒアリング調査の分析に時間をかけて行うこととした。過度の埋め込みの克服に際して、ミドルマネジャー(海外派遣社員および現地幹部社員)が重要な役割を果たしうることが示唆された。一部の調査対象企業より、調査内容の開示を次年度以降にしてほしい旨の依頼がなされ、本年度に予定していた学会報告や論文投稿を見送ることとしたため、進捗状況はやや遅れている。これは当初予期できなかったことであったが、その後の調査対象企業とのやり取りを通じて、次年度における調査内容の開示は差し支えないことが確認されている。これに伴って、本研究課題の研究期間の延長を申請し、次年度に研究成果の公表を行うこととした。これ以外の研究計画については、概ね計画通りに進捗していると考えられる。次年度の研究の推進方策は以下のとおりである。「現在までの進捗状況」でも記載したとおり、次年度は研究成果の取り纏めと公表に専念することとする。その過程において、追加的な国内外のヒアリング調査が必要と思われる企業についてはできるだけ早い時期に実施する。研究成果の公表については、教育ビジネス関連についてのペーパーの執筆を目下行っており、まずはこれに基づき国内外での学会発表を行う予定である。フィードバックを得たのち、学術論文としての投稿を行うことを計画している。また次年度以降に公刊予定である書籍2冊のうち、3章分を執筆する予定となっている。これらについては、本研究課題で行ったヒアリング調査より得られたさまざまな知見に基づく内容となる予定である。本研究の目的は、日本の多国籍企業がいわゆる「二重の埋め込み(dual embeddedness)」、すなわち本社-海外子会社間、海外子会社-現地アクター間という2つの組織間関係をどのようにマネジメントしているのかについて、組織面・人材面から接近することにある。特に、本社-海外子会社間における組織間関係の埋め込みが過度に強すぎる場合、海外子会社の探索的活動の阻害要因となりうるが、それをどのように克服しているのかに焦点をあて、調査・分析を行っている。3ヶ年の研究計画の1年目にあたる平成28年度の研究実績は以下の通りである。第1に、上述の問題意識に沿った複数の海外子会社へのヒアリング調査を2度にわたり実施した(タイに2回、ベトナムにて1回)。対象とした業界・産業は、日本本社やマザー工場との埋め込みが強くなされていると推察される自動車部品やその他製造といった領域である。また金融や教育、小売といったサービス業に属する海外子会社へのヒアリングも実施した。新しいヒアリング先の開拓についても、いくつかの企業について行うことができたと考えている。第2に、関連する既存研究のレビューを実施した。探索的活動については、非常に広範な理論領域に関わるため、国際ビジネス(海外子会社イニシアティブなど)や国際起業家関連に焦点を絞り、関連研究の渉猟を行った。これについては、1年目の活動のみでは不十分であるので、組織論、ネットワーク論、イノベーション論など範囲を広げながら、2年目以降も引き続き実施していく予定である。第3に、海外学会に参加し、かつそこでの学会報告を行った。その際、研究関心の近い研究者から有意義なサゼスチョンを頂くことができた。ネットワーキングも深めることができ、今後の研究戦略を検討する上でも重要であると考えられる。本年度の研究達成度については、やや順調に進んでいない箇所もあるものの、以下の理由から、おおむね順調に進展していると考えられる。第1に、次年度の本格的なケーススタディへの協力企業が複数確定できたという点である。今後、同一企業の海外子会社の範囲をより拡大することを予定している。また、サービス業において、ユニークな探索的活動を行っている海外子会社があることがわかった。このうち、総合商社に関する研究の一部については、海外学会にて学会報告を実施した。そして、関連研究について『商経論叢』への投稿を行うことができた。

第2に、関連する文献のレビューについては、広範な理論領域が関係しているため、本年度は比較的研究の新しい国際ビジネス領域における探索的活動と二重の埋め込みに関する先行研究の渉猟を行った。国際起業家関連の先行研究についてもレビューを実施中であるが、これについては先行研究でも指摘されているように、数多くの研究が分散した形で存在し、混乱した状況が見られている。そのため、1年間のみで纏め切れていないのが現状であるが、2ヶ年も引き続き渉猟し、整理をすることを計画している。本研究の目的は、日本の多国籍企業がいわゆる「二重の埋め込み(dual embeddedness)」、すなわち本社-海外子会社間、海外子会社-現地アクター間という2つの組織間関係をどのようにマネジメントしているのかについて、組織面・人材面から接近することにある。特に、本社-海外子会社間における組織間関係の埋め込みが過度に強すぎる場合、海外子会社の探索的活動の阻害要因となりうるが、それをどのように克服しているのかに焦点をあて、調査・分析を行っている。3ヶ年の研究計画の2年目にあたる本年度の研究実績は、以下の通りである。第1に、初年度に引き続き、東南アジア地域および日本の本社を中心にヒアリング調査を実施した(タイ、ベトナムなど)。タイで高度な生産・営業活動を行っている海外子会社だけでなく、教育・金融といった歴史的に新しく、研究蓄積も乏しい領域にも調査を行うことができたと考えている。第2に、本研究ではケーススタディに基づく定性的手法を用いているが、海外学会やジャーナルへの採択を目指すために、頑健性の高い定性的研究手法に関する文献レビューや海外学会(シンポジウム)・国内セミナーへの参加を行った。研究の妥当性・信頼性への高まりはますます求められる流れであり、次年度も引き続きこうした活動を行う必要があると考えている。第3に、引き続き、関連する領域の文献レビューを行った。たとえば、国際マーケティング領域における市場開拓に関わる概念や、国際起業家領域における制度的起業家やエフェクチュエーションといった近年の研究を中心に渉猟を行った。2年目の研究の進捗状況については、すべての研究実績を計画どおりに公刊できた訳ではないため、順調に進んでいるとはいいがたい面もあるものの、概ね予定どおり進展していると考えられる。その理由としては、探索型活動を遂行している企業へのアクセスが複数可能となり、今後も調査を続行することが確約された点である。不確定要素としては、現在進行形の事業プロジェクトが含まれることから、守秘義務的な観点で研究として開示できなくなるという可能性は考えられる。従来から引き続きヒアリング調査を行っている企業(事業)も含めて、最終年度に向けて、研究として結実できるよう調整をしたい。なお、今年度にすでに公刊が決まっている論稿(学術雑誌や書籍)が予定されていることも付記する。
モノサイクルテラヘルツ波の新奇な周波数帯域変換可能性の探索と超小型素子の創成

1960年代にオーストンスイッチによるテラヘルツ(THz)の電気振動が観測されて以来,光伝導アンテナを用いたテラヘルツ電磁波の発生と検出に関する研究が行われ,分子振動を中心とした遠赤外吸収スペクトルやメタマテリアル物性研究に用いられている.しかし,その光源および検出器として用いられている典型的な光伝導アンテナでのスペクトルのピーク周波数は0.20.5THz,帯域は22.5THz程度であるのが現状であり,テラヘルツ物性研究のスペクトル領域は極めて限定的である.そこで,新手法による中心周波数の高周波化および広帯域化を行うことは電磁波物理・工学の面で学術的に意義があることである本研究では,超短パルスレーザー光電界電離により光速で伝搬するイオン化フロントを生成し,種光としてのテラヘルツ波の中心周波数・帯域幅を制御する新奇の変換器の可能性を探り,最終的に超小型デバイスのコヒーレントテラヘルツチューナーを実現することを目標として研究した.平成22年度は,この超小型デバイスを実現するための,テラヘルツ導波路を開発した.これはレーザーとテラヘルツ電磁波の相互作用領域を確保するためである.そこで,スラブ導波路と方形導波管を用いる効率的なテラヘルツ導波路の可能性を調べた.テラヘルツ光とプラズマの相互作用による現象を顕著に観測できるようにするため,テラヘルツ時間領域分光法に導波路を適用した.間隔50umの銅平行平板導波路および方形導波管(内寸法430um×860um)を用いて,テラヘルツ光の伝搬特性を観測した.超短パルスレーザーによって瞬時に生成されるプラズマサイズ程度の空間にテラヘルツ光を導波させることができた.これらのことから,超小型デバイスを実現するための知見を得ることができたと考えている.1960年代にオーストンスイッチによるテラヘルツ(THz)の電気振動が観測されて以来,光伝導アンテナを用いたテラヘルツ電磁波の発生と検出に関する研究が行われ,分子振動を中心とした遠赤外吸収スペクトルやメタマテリアル物性研究に用いちれている.しかし,その光源および検出器として用いられている典型的な光伝導アンテナでのスペクトルのピーク周波数は0.20.5THz,帯域は22.5THz程度であるのが現状であり,テラヘルツ物性研究のスペクトル領域は極めて限定的である.そこで,新手法による中心周波数の高周波化および広帯域化を行うことは電磁波物理・工学の面で学術的に意義があることである.本申請では魅力的な超小型テラヘルツデバイスを実現できる提案を行っている.本研究では,超短パルズレーザー光電界電離により光速で伝搬するイオン化フロントを生成し,種光としてのテラヘルツ波の中心周波数・帯域幅を制御する新奇の変換器の可能性を探り,最終的に超小型デバイスのコヒーレントテラヘルツチューナーを実現することを目標にしている.平成21年度は中空ファイバー中での相対論的イオン化フロント(電離面)の生成試験を行った.またレーザー伝搬シミュレーションを行うことにより,生成されるイオン化フロントの密度勾配を調べた.これらに加えて,テラヘルツ電磁波の中空ファイバー中への入射と導波特性の評価を行うための観測システムを構築した1960年代にオーストンスイッチによるテラヘルツ(THz)の電気振動が観測されて以来,光伝導アンテナを用いたテラヘルツ電磁波の発生と検出に関する研究が行われ,分子振動を中心とした遠赤外吸収スペクトルやメタマテリアル物性研究に用いられている.しかし,その光源および検出器として用いられている典型的な光伝導アンテナでのスペクトルのピーク周波数は0.20.5THz,帯域は22.5THz程度であるのが現状であり,テラヘルツ物性研究のスペクトル領域は極めて限定的である.そこで,新手法による中心周波数の高周波化および広帯域化を行うことは電磁波物理・工学の面で学術的に意義があることである本研究では,超短パルスレーザー光電界電離により光速で伝搬するイオン化フロントを生成し,種光としてのテラヘルツ波の中心周波数・帯域幅を制御する新奇の変換器の可能性を探り,最終的に超小型デバイスのコヒーレントテラヘルツチューナーを実現することを目標として研究した.平成22年度は,この超小型デバイスを実現するための,テラヘルツ導波路を開発した.これはレーザーとテラヘルツ電磁波の相互作用領域を確保するためである.そこで,スラブ導波路と方形導波管を用いる効率的なテラヘルツ導波路の可能性を調べた.テラヘルツ光とプラズマの相互作用による現象を顕著に観測できるようにするため,テラヘルツ時間領域分光法に導波路を適用した.間隔50umの銅平行平板導波路および方形導波管(内寸法430um×860um)を用いて,テラヘルツ光の伝搬特性を観測した.超短パルスレーザーによって瞬時に生成されるプラズマサイズ程度の空間にテラヘルツ光を導波させることができた.これらのことから,超小型デバイスを実現するための知見を得ることができたと考えている.
ハイブリッド型人工肝臓に用いる形質転換家畜の開発に関する研究

平成12年度は、ヒトアルブミン遺伝子とクラゲの発光タンパクEGFPの遺伝子を連結した遺伝子pCX-hAlb-EGFPを構築した。pSV2neoをベクターとしてNIH3T3細胞に上記連結遺伝子を導入したところ、培養細胞の蛍光発光とノザンブロット解析におけるヒトアルブミンの発現を認めた。平成13年度は、この遺伝子をマウス受精卵前核に顕微注入してトランスジェニック(TG)・マウスの作出を試みたが、遺伝子は導入されたものの、タンパクの発現を認めず、なお実験続行中である。平成14年度は、明治大学生殖工学研究室との共同研究のもとに、東京大学農学部附属牧場において、TGブタプロジェクトを立ち上げた。導入用遺伝子をブタ精子と共培養して精子頭部に付着させ、これをブタ未受精卵に顕微注入して受精させるSperm vector法(Intracytoplasmic sperm injection ; ICSI)を採用した。まずブタ体外成熟卵のin vitro培養実験において、pCX-hAlb-EGFPの導入をICSIで行ったところ、培養卵のうち胚盤胞へ発生したものは27/230で12%、さらに、EGFPによる蛍光を示したものは、13個で、得られた胚盤胞の中の48%にEGFPの発現を認める良好な導入成績をあげた。そこで、2002年9月よりICSIによるブタ卵移植を開始した結果、2003年1月、最初の産仔が産まれ、死産ではあったが、蛍光により明瞭な発光を示すTGブタであることが判明した。このブタ組織の遺伝子の組込みをPCRにより調べたところ、ブタの皮膚からは、ヒトアルブミン遺伝子と同じ高さに明瞭なバンドを認め、ヒトアルブミン遺伝子が組みこまれていることが確認された。EGFPとアルブミンが同時に導入されたのも、ICSIによって光るブタが誕生したのも、共に世界初であり、画期的な成果と言える。平成12年度においては、ヒトアルブミンを発現する形質転換マウスを作出する目的で、まず、ヒトアルブミン+EGFP連結遺伝子の構築を行った。すなわち、ヒトアルブミンcDNA PILMALB5(pUC19ベクター。ヒューマンサイエンス研究資源バンクより購入)のシークエンスを行い、末端の欠けていることが判明した14塩基配列分を新たに結合した。これに、プロモーターとして、全身臓器で発現性のサイトメガロウィルス・エンハンサー、β-アクチン(CAG)を、そして、マーカー遣伝子としてクラゲの発光遺伝子であるEGFP遺伝子(pCX-EGFP:大阪大学より人手)を連結した遺伝子CAG/hALBcDNA/CAG/EGFPを構築した。本研究費により購入したマイクロマニピュレーション装置を含む形質転換動物作製用顕微鏡一式を用いて、上記連結遣伝子を、B6C3F1マウス受精卵前核にマイクロインジェクションした。さらに、体外で培養して桑実胚初期胚盤胞に発生させた上で、蛍光顕微鏡によりin vivoで観察して形質転換胚を選別し、それらを偽妊娠ICRマウスの子宮へ移植して仔マウスを得ることを、現在繰り返し試みている。一方、pSV2neoをベクターとしてNHI3T3細胞に上記連結遣伝子を導入し、in vitroにおける発現を調べている。平成13年度は、マウス実験において、ヒトアルブミンの発現を肝臓及び他臓器において解析し、さらに、形質転換マウスを交配させ、ヒトアルブミンを肝臓において発現するマウスのストレインを作る。マウス実験にて成果を得た後は、東京大学農学部附属牧場にて、ミニブタの受精卵に上記連結遣伝子を導入する予定である。平成12年度は、ヒトアルブミンを発現する形質転換マウスを作出する目的で、まず、ヒトアルブミン+EGFP連結遺伝子の構築を行った。

すなわち、ヒトアルブミンcDNA PILMALB5のシークエンス解析を行い、末端の欠けていることが判明した14塩基配列分を新たに結合した。これに、プロモーターとして、全身臓器で発現性のサイトメガロウィルス・エンハンサー、β-アクチン(CAG)を、そして、マーカー遺伝子としてクラゲの発光遺伝子であるEGFP遺伝子を連結した遺伝子CAG/hALBcDNA/CAG/EGFPを構築した。上記連結遺伝子を、B6C3F1マウス受精卵前核にマイクロインジェクションした。さらに、体外で培養して桑実胚初期胚盤胞に発生させた上で、蛍光顕微鏡によりin vivoで観察して形質転換胚を選別し、それらを偽妊娠ICRマウスの子宮へ移植し、平成13年度には、蛍光にて発光するマウスを生産した。現在、ヒトアルブミンの発現を解析中である。また、平成13年度は、東京大学農学部付属牧場(茨城県岩間町)にマイクロインジェクション装置一式を設置するとともに、トランスジェニック・ブタの研究について優れた実績を持つ明治大学農学部生殖工学研究室と共同研究を組み、ブタにおいてヒトアルブミン遺伝子の導入を行った。これについては、ブタの未受精卵を採取し、これにin vitroにおいて上記目的遺伝子と共培養したブタ精子を受精させ、得られた受精卵を仮親のブタ子宮に移植する方法により行っている。ここまでの導入用遺伝子の作製、培養細胞における導入実験、トランスジェニック(TG)・マウス作出に基づき、明治大学生殖工学研究室との共同研究のもとに、車京大学農学部附属牧場において、TGブタプロジェクトを立ち上げた。Sperm vector法(Intracytoplasmic sperm injection ; ICSI)を採用した。この方法においては、まず、導入用遺伝子を別途入手したブタ精子と共培養して精子頭部に付着させ、遠心することにより精子頭部から尾部を除く。ついで、導入用遺伝子が付着したブタ精子頭部を、ブタ未受精卵にマイクロインジェクションで受精させることにより、受精と同時に遺伝子を導入する方法である。まずブタ体外成熟卵のin vitro培養実験において、pCX-hAlb-EGFPの導入をICSIで行ったところ、培養卵のうち胚盤胞へ発生したものは27/230で12%、さらに、EGFPによる蛍光を示したものは、13個で、得られた胚盤胞の中の48%にEGFPの発現を認める良好な導入成績をあげた。そこで、東京大学農学部附属牧場に、ブタ用手術台、ブタ運搬用ケージ等を製作または購入し、卵移植前後の豚飼育用ストールを10頭分工事して新設した後、2002年9月よりICSIによるブタ卵移植を開始した。この結果、2003年1月、最初の産仔が産まれ、死産ではあったが、蛍光により明瞭な発光を示すTGブタであることが判明した。このブタから皮膚、各臓器を採取して、遺伝子の組込みをPCRにより調べたところ、ブタの皮膚からは、ヒトアルブミン遺伝子と同じ高さに明瞭なバンドを認め、ヒトアルブミン遺伝子が組みこまれていることが確認された。EGFPとアルブミンが同時に導入されたのも、ICSIによって光るブタが誕生したのも、共に世界初であり、画期的な成果と言える。
河川水系における土砂輸送の不連続性と流域管理の変遷に関する地域比較研究

北海道、本州中部、九州に選定した対象河川流域に対して水系網解析を行い分岐比則、面積比則、河道長則および落差則について検討した。この結果、ある特定の流域についてみると、各次数における河道数と面積を乗じた値が次数によらずほぼ一定であり、その流域の面積をこの値で除した値がその流域が存在する地域によってほぼ一定であること、そしてこの値には明瞭な地域差があること、などが明らかになった。これらは、流域の骨組みにおける規則性の存在と地域ごとの特徴を示しており、土砂輸送の特性を比較するためのベースとして水流次数を単位として整理することの有効性を示唆している。また、安定河道理論に基づいて流砂量縦断分布を各対象河川で検討した結果、安定河道形状からの偏差によって河川の土砂輸送の特徴を評価することが可能であることが示唆された。このほか、一ツ瀬川上流の岩壁水路に堆積した土砂の流出過程の検討、北海道空知川における河床堆積地の変遷動態と土砂移動量の推定、天竜川上流域の支川における地形特性ならびに流出土砂量の時系列動態の検討および大井川上流域の土砂収支とポテンシャル崩壊土砂量の検討を行った。この結果、土砂輸送の不連続性の本質は土砂の滞留現象にあること、したがって、滞留土砂が水系内にどのように分布し、それが洪水イベントとともにどのように変化するかを把握する必要があること、また土砂滞留現象は流水の土砂輸送能力と輸送可能土砂量との不均衡から生じているので、土砂輸送が供給土砂の支配下にあるか流水エネルギーの支配下にあるかを判定することが重要であることなどが明らかになった。1.本年度は調査第一年目であり、まず、各研究者の河川水系における土砂輸送システムに関する共通理解を図ることに重点をおいた。このため、それぞれの研究者のフィールド(北海道の沙流川・空知川、本州中部の天竜川・大井川および九州の一ツ瀬川)を全員が訪れ、現地を見ながら各河川の土砂流出特性および土砂輸送の不連続性ついて討議した。この結果、各河川の土砂輸送に関する個別性と同一性および不連続性に関する共通認識が得られた。すなわち、土砂輸送の不連続性には空間的な不連続性と時間的な不連続性があること、土砂輸送の不連続な変動現象を解析するためにはその変動の基準値を押さえることも必要であることなどが確認された。2.上記の論議をつうじて、流域管理に応じた土砂流出特性および土砂収支を考えるうえでは、従来砂防では無視されてきた微細土砂を考慮する必要が明らかになり、データが得られる河川では微細土砂を含めて土砂流出を検討することにした。3.上記各河川の土砂輸送特性を比較するうえで基本となる水系網解析と各次数流域の地形解析について手法を統一して開始した。4.上記各河川の土砂輸送に関連する既存データーの保有状況、また不足データの取得可能性について検討した結果、データの項目、質、量とも各河川で大きくばらついており、これにどのように対応していくかが今後の大きな問題であることが認識された。5.分担河川流域の降雨特性、流況特性を解析するため降雨量、流量などの水文資料の収集を開始した。また、流域管理に関する資料の収集も開始した。各担当河川の各レベルの土砂輸送システムの読替を行い相互の比較を可能にするための尺度を明らかにするために水系網構成則の検討を行った。また、土砂輸送の不連続性を巨視的に評価するために、大井川で黒木(本研究分担者)の安定河道縦断形モデルの適用を試みた。その他、個別河川の調査も行った。1)水系網解析の結果、一ツ瀬川上流、天竜川上流、大井川上流とも河道分岐比のばらつきが最も小さく、流域面積比、河道長比の順にばらつきが大きくなる傾向がみられた。平衡河川流域では、面積比が4とされるが、大井川上流では多くの流域で面積比が6以上の大きな値をとっている。2)天竜川の花崗岩流域では河道頻度(単位面積当たり)が堆積岩(四万十層)

流域の約2倍であるが、流域面積は約1/2であった。また、ほぼ地質が同じ(四万十層の堆積岩)である大井川上流では、1次谷の河道数(単位面積当たり)および1次谷流域面積は、それほどばらつかずほぼ一定値をとる傾向がみられた。なお、河道落差についてみると、大井川流域では3,4次谷で大きくばらついており,この解明が水系網構成則と土砂滞留現象とを結ぶキーポイントと考えられる。水系網構成則と貯水池堆砂資料を用いた流出土砂量との関連解明が次年度の課題となる。3)安定河道縦断形モデルを使って、大井川本川河道の縦断形を検討した結果、河口から上流になるに従いモデルと実際河道との乖離が大きくなり、130km地点より上流ではこのモデルで実際河道を説明することが困難であった。他の河川での検討を踏まえて、この理由を説明することが不連続性の巨視的評価になると考えられ、これが次年度の課題になる。4)一ツ瀬川流域の調査から、流路内の滞留土砂は経過日数が増加するにつれ、指数関数的に減少しある一定値に近づく傾向があること、また、滞留土砂の分布をみると、滞留土砂の増減区間が少しづつ移動する場合と固定している場合とがあることが明らかになった。また、沙流川流域では豪雨による土砂の生産と各河道次数における土砂滞留量の関係からこのイベントにおける低次河道の役割と高次河道の役割を明らかにした。昨年度に引き続き各担当河川について水系網構成則の検討を行うとともに、黒木(本研究分担者)の安定河道縦断モデルを天竜川について適用し、土砂輸送の不連続性についての巨視的な評価について検討した。また、引き続き個別河川についての調査も行った。なお、今年度は、日本の河川水系における土砂輸送の特徴をより明らかにするために、日本と同様に変動帯にあるニュージーランドの河川、逆に安定大陸を流れるオーストラリアの河川との比較を試みた。今年度得られた実績は以下のとおりである。1.水系網構成則の検討から大井川上流域の崩壊ポテンシャル数を推定した。それは、各谷次数の流域合計面積と負の関係がある。2.天竜川のダム堆砂資料から判断すると、1960年代および70年代に活発であった土砂流出傾向が90年代になり沈静化する傾向にあるようにみえる。流域管理、特に森林の状況との関連を検討する必要がある。3.沙流川流域では比堆砂量と大雨雨量との関連を検討し、土砂流出の応答モデルを提案した。4.大藪川流域(一ツ瀬川支流)における土砂流出速度の計測から、この流域はムーアのモデルに見られるような典型的なサプライリミテッドの土砂流出過程を示し、土砂流出速度の減少率は流域面積、起伏度、平均水路勾配が大きいほど高いことが判明した。これらおよび海外河川との比較から、土砂輸送の不連続性の解明には、河道が供給土砂に支配される状態(供給土砂支配河道)にあるのか流水のエネルギーによって支配される状態(流水エネルギー支配河道)にあるのかの視点をもつことの重要性が明らかになった。本年度は最終年度であるため、これまでの成果のとりまとめに重点をおいて研究を進めた。
絵画モチーフとしての風景画家―近世ヨーロッパにおける風景画の展開との関わりから

近世ヨーロッパでは風景画が独立した絵画ジャンルとして確立したが、伝統的な美術理論に基づいた美術ヒエラルキーにおいて、風景画とその制作者である風景画家は低評価に甘んじていた。近世における風景画の展開には、当時のこうした社会的状況、すなわち、風景画家が画家として抱えていたジレンマが大きく関与していたと考えられる。本研究は、体系的な研究が未だになされていない、風景画の画中に制作途中の姿で描かれる「風景画家」の絵画モチーフに注目し、従来の研究では看過されてきた風景画家の自己表象、画家としての自意識の問題について考察し、これを通して近世ヨーロッパにおける風景画の成立と発展の過程を再考する。本年度は、画中画としての風景画を自画像の一部に挿入する作例の発見・調査を実施した。こうした作例は多くはないが、その登場と、制作途中の風景画家のモチーフの発展の間に関連性がないか、当時の社会背景を含めて考察した。次年度も継続する予定である。また、近世から、伝統的な美術ヒエラルキーに基づく価値観が徐々に放棄される近代への過渡期に、「制作途中の風景画家」のモチーフがどのように描写されたのかについての考察にも着手した。対象を18世紀末、ロマン主義の時代に定め、17世紀オランダ風景画におけるモチーフの加筆という問題に注目し、美術批評の分析、18世紀における17世紀オランダ風景画の受容等の問題の考察を通して、近代の風景画家の自意識の萌芽にアプローチした。国内での調査準備が進捗せず、海外調査の実施が実現しなかったため、次年度に実施の予定である。当初より、本研究が扱う絵画モチーフの収集および分析は、ヨーロッパの様々な地域の風景画を対象としていた。そのため、モチーフの発展を概観するにあたって、書く作例の関連性を導き出すにあたって、ある程度マクロな視点からの考察の必要が生じてきた。特に18世紀末ドイツの事例を考察対象とする際に、ローマ賞における「歴史的風景画」部門の新設といった同時代のパリの社会的状況の分析も必要であると考える。本年度の課題をそうした視点からさらに掘り下げることを予定している。「制作途中の風景画家」という絵画モチーフについては過去に体系的な研究がないため、初年度である28年度はまず類型化の作業に重点を置いた。主要な美術館・研究機関が公開している図像データベースや、風景画家のカタログ・レゾネから、モチーフが描かれた作例を収集し、メディア、時代、地域、さらに、モチーフのサイズ、身振り、持物、描写される人数、署名の有無など、様々な角度から類型化し、考察の出発点となる基礎データを作成した。また、モチーフの導入意図の考察の手がかりとして、データの中から、風景画が独立した絵画ジャンルとして成立した北方と、美術における伝統的価値観が維持された芸術の中心地イタリアを抽出し、その比較考察を行った。そのうえで、多くの北方風景画家が画家としての研鑽を積むために一時滞在し、制作活動を行ったローマを、両地域の価値観の交錯する場として注目し、その社会的状況について、当時の一次資料に基づき考察を行った。さらに、風景画家の芸術家としての自意識の時代背景について明らかにするための一手段として、風景画家による風景画以外の絵画ジャンルへの着手の事例について考察を行った。反省点として、考察の土台となる基礎データ作成が想定していたよりも進展しなかったことが挙げられる。一定の傾向として分析できる程度ではあると考えているが、想定よりはモチーフが描かれている作品を発見できなかったためである。まだモチーフ作品の網羅的収集には至っておらず、合理的かつ効果的収集方法を模索しながら、29年度も継続して行っていきたい。本年度は、「制作途中の風景画家」という絵画モチーフの類型化の作業を、昨年度に続き継続して行った結果、戸外素描という風景画家の行為自体とその表象の関連性があるという認識に至った。類型化の作業は来年度も継続していく予定である。また、その一方で、同モチーフ成立のもう一つの背景として想定される、自画像の絵画ジャンル自体の普及、すなわち、画家の自意識との関連性について探るため、17世紀オランダにおける他の絵画ジャンルを専門とする画家の自画像について考察を行った。

さらに、昨年度を継承し、17世紀ローマについて、イタリアでの北方風景画家に対するパトロネージ、イタリアで出版された芸術理論書や辞典における風景画の定義の考察を行った。そのケーススタディとして、スカラ・サンタ(聖階段)に接したサン・ロレンツォ礼拝堂において、「制作途中の風景画家」のモチーフを含む北方画家パウル・ブリルの一連の壁画を調査し、その分析を行った。次年度に、本年度分の研究成果も発表できるよう準備を進めていく。近世ヨーロッパでは風景画が独立した絵画ジャンルとして確立したが、伝統的な美術理論に基づいた美術ヒエラルキーにおいて、風景画とその制作者である風景画家は低評価に甘んじていた。近世における風景画の展開には、当時のこうした社会的状況、すなわち、風景画家が画家として抱えていたジレンマが大きく関与していたと考えられる。本研究は、体系的な研究が未だになされていない、風景画の画中に制作途中の姿で描かれる「風景画家」の絵画モチーフに注目し、従来の研究では看過されてきた風景画家の自己表象、画家としての自意識の問題について考察し、これを通して近世ヨーロッパにおける風景画の成立と発展の過程を再考する。本年度は、画中画としての風景画を自画像の一部に挿入する作例の発見・調査を実施した。こうした作例は多くはないが、その登場と、制作途中の風景画家のモチーフの発展の間に関連性がないか、当時の社会背景を含めて考察した。次年度も継続する予定である。また、近世から、伝統的な美術ヒエラルキーに基づく価値観が徐々に放棄される近代への過渡期に、「制作途中の風景画家」のモチーフがどのように描写されたのかについての考察にも着手した。対象を18世紀末、ロマン主義の時代に定め、17世紀オランダ風景画におけるモチーフの加筆という問題に注目し、美術批評の分析、18世紀における17世紀オランダ風景画の受容等の問題の考察を通して、近代の風景画家の自意識の萌芽にアプローチした。国内での調査準備が進捗せず、海外調査の実施が実現しなかったため、次年度に実施の予定である。研究着手時には「制作途中の風景画家」のモチーフの考察を中心に行うことを想定していたが、28年度の研究調査の過程で、顔貌が明確に表現された、すなわち大きなサイズの風景画家の自画像についての考察も、本研究の目的を達成するために重要であるとの認識に至った。よって29年度はこの問題についても考察を進めていきたい。その際、風景画家本人以外が描いた肖像画についても考慮に入れることにしたい。また、28年度は17世紀ローマにおける風景画をめぐる社会的状況について考察を進めたが、その過程で、風景画家のモチーフ導入の動機をめぐる問題のケーススタディとして、17世紀ローマにおけるスカラ・サンタ(聖階段)をめぐる北方風景画家の取り組みについて着目した。29年度はこの問題についても新たに考察を行いたい。次年度は、17世紀を継承し、近代に向かう過渡期としての18世紀に分析対象を移す予定である。ここまでの研究の過程で明らかになってきた制作者側の自意識が、どのようにして受容者側に認識されていったのか、次年度は受容の観点に特に注目することにしたい。
新規脂肪由来サイトカインによる網膜症制御機構の解明

糖尿病網膜症をはじめとする虚血性網膜症は病的網膜血管新生を伴い、進行すると高頻度に失明や視覚障害を伴う重篤な疾患である。本病態に対して網膜の血管新生阻害療法や炎症抑制療法は視力低下の予防に有効であると考えられている。オメンチンは実験的に心血管疾患に保護的に作用する新規脂肪由来分泌因子(アディポネクチンサイトカイン)である。我々は、虚血性網膜症の動物モデルである酸素誘発性網膜症マウスを作製し、オメンチンの網膜血管傷害に対する作用を検討した。ヒトオメンチンを全身投与したところ、レクチン染色により測定した網膜での病的血管新生の程度は有意に抑制された。さらに、オメンチンは網膜での炎症性反応も抑制していた。従って、オメンチンは病的新生血管の進行を抑制することにより虚血性網膜症網膜障害を改善すること考えられた。従って、オメンチンは虚血性網膜症の治療法開発に対する標的分子になりうる可能性が示唆された。
画像計測からの不規則な環境変動のモデリングとそのデータベース作成についての研究

ビデオ映像中に現れる多様な動きを高精度かつ高速に推定するために,線形推定に基づく逐次重点サンプリング法を提案し,これを粒子フィルタアルゴリズムとして実装している.このサンプリング法は,前年度までに開発した追跡アルゴリズムを特殊版として含み,それをさらに一般化したものになっている.重点サンプリング法は,モンテカルロ法分野で,分散減少や稀な事象の発生のための効率的なサンプリング法として古くから利用されている.これを,動き解析に導入することで,(1)計算資源を集中的に投下させることができる.それにより,効率的なアルゴリズムが開発可能になり高速化が図れる,(2)事前に設定した時間発展モデルから逸脱した事象が観測されても,それを適応的に追従することが可能になるため,多様な動きをモデル化できる,などの利点が得られる.検証実験では,10ミリ秒/フレームで動作することを確認しており実時間処理を達成している.さらに,推定した運動パラメータを時系列信号として保存しておき,それを基に動きを再現するアルゴリズムも実装している.運動パラメータは高々数次元程度(例えば,平面アフィン変換で運動をモデル化すれば6次元)であり,その時系列データのデータ量はもとのビデオ映像に比べれば非常に小さいものである.したがって,これらを計算機上にデータベース化し保存しておくことは容易である.さらに,このような時系列データから動きのある背景を生成することも可能である.以上を要するに,本年度では,前年度までの成果を発展させつつ,そのプロトタイプシステムを試作し検証を行っていることから当初の目標を十分に達成している.不規則に変動する背景領域を生成するための基礎技術を開発するために,画像データの収集,映像編集システム開発のためのソフトウェア環境の整備,そして基本画像処理アルゴリズムの開発の研究を行っている.まず,樹木や草などの映像は公開されている適当なデータベースがないため,主要設備として導入したパーソナルコンピュータと高精細CCDカメラを用いて,屋外で撮影した画像を収集している.これと並行して,背景変動のうち動き成分の解析に焦点をしぼり,時系列オプティカルフローと濃淡分布に基づく画素単位の移動領域およびその輪郭の抽出のための画像処理アルゴリズムを提案し,パーソナルコンピュータ上に実装している.この画素単位の運動解析アルゴリズムは,画像上の微細な対象の動きを捉えることができ,背景画像の再構成のために必要となる.さらに,より大きな対象の動きを解析するために,領域単位のトラッキングアルゴリズムを提案している.ここでは,外乱による突発的な運動変化に対応するために,投票に基づく領域抽出と,数値的逐次ベイズ推定法である逐次モンテカルロフィルタに基づくトラッキングを組み合わせた手法を提案している.これらのアルゴリズムにより,冗長な時系列運動データの削除が可能になり,自然な動きを再構成する映像編集システムのための基礎技術が開発できたことになる.以上を要するに,本年度では,本研究において核になる画像解析エンジン部に関する研究が終わり,次年度以降の研究のための準備段階を終了しており,当初の目標を十分に達成している.対象の運動を平面アフィン変換でモデリングし,その時間発展を状態空間モデルで記述することで,領域ベースのより精緻なモデリング手法を開発している.この手法では,アフィン変換を幾何学的な意味が明確なパラメータ(回転や拡大縮小など)に分解し,それらの時間発展を陽に取り扱うことで自然な動きのモデル化を可能にしている.ただし,その代償として非線形なモデルが表われるが,逐次的なモンテカルロ法に基づく数値近似解法によりこれを解決している.このモンテカルロ法の導入により,動きの規則的な成分と不規則な成分を分離して扱うことができる.さらに,ディジタル画像が離散的であることを利用して,冗長な計算を省く手続きを導入し,実時間処理が可能なシステムを開発している.これらの成果は,前年度に開発した画素単位と輪郭ベースのアルゴリズムとは相補的な関係にあり,これらを組み合わせることでより頑健なモデリング手法を開発できる.そこで,モンテカルロ法の分散減少や稀な事象の効率的な発生方法として古くから利用されてきた重点サンプリングを枠組みとして導入することに取り組んでいる.重点サンプリングを導入する他の利点は,(1)計算資源を集中的に投下させることができるため,より効率的なアルゴリズムを開発できる,(2)事前に設定した時間発展モデルから逸脱した事象が観測されてもそれに追従することが可能になることである.以上を要するに,本年度では,本研究において核になるモデルリング手法の基礎と応用の両面から議論を深めることができ当初の目標を十分に達成している.ビデオ映像中に現れる多様な動きを高精度かつ高速に推定するために,線形推定に基づく逐次重点サンプリング法を提案し,これを粒子フィルタアルゴリズムとして実装している.このサンプリング法は,前年度までに開発した追跡アルゴリズムを特殊版として含み,それをさらに一般化したものになっている.重点サンプリング法は,モンテカルロ法分野で,分散減少や稀な事象の発生のための効率的なサンプリング法として古くから利用されている.これを,動き解析に導入することで,(1)計算資源を集中的に投下させることができる.それにより,効率的なアルゴリズムが開発可能になり高速化が図れる,(2)事前に設定した時間発展モデルから逸脱した事象が観測されても,それを適応的に追従することが可能になるため,多様な動きをモデル化できる,などの利点が得られる.検証実験では,10ミリ秒/フレームで動作することを確認しており実時間処理を達成している.さらに,推定した運動パラメータを時系列信号として保存しておき,それを基に動きを再現するアルゴリズムも実装している.

運動パラメータは高々数次元程度(例えば,平面アフィン変換で運動をモデル化すれば6次元)であり,その時系列データのデータ量はもとのビデオ映像に比べれば非常に小さいものである.したがって,これらを計算機上にデータベース化し保存しておくことは容易である.さらに,このような時系列データから動きのある背景を生成することも可能である.以上を要するに,本年度では,前年度までの成果を発展させつつ,そのプロトタイプシステムを試作し検証を行っていることから当初の目標を十分に達成している.
先天性複合糖質代謝異常症の病因・診断および治療に関する研究

複合糖質代謝異常症はリソゾーム酵素の異常に基く疾患であり、リソゾーム酵素の多くが糖蛋白質である。木幡はさきにβ-グルクロニダーゼ、グルコセレブロシダーゼの糖鎖構造(前者は高マンノース型、後者は複合型)を解明したが、今回カテプシンHは高マンノース型とは関係づけ難い第3の糖鎖群を見い出した。南はSphingolipidaclivalor protein(SAP)のうちSAP-1に対する特異抗体を作製し、線維芽細胞のSAP-1の生合成とプロセッシングを検討し、異型異染性白質ジストロフィー症ではprecursorの段階で生合成が障害され、【GM_1】-Gangliosidosisでは分子量13,000から8,00011,000のmature formへの転換に欠陥のあることを示した。一色はarylsulfatase A(ASA)に対するモノクローナル抗体を作製し、ヒト胎盤ASAへの抗体の結合部位と基質結合部位が異なることを示した。山科はLowe症候群にヌクレオチドピロホスファターゼ(NPPアーゼ)活性の異常亢進を明らかにしたが、今回単クローン抗体を作製し、NPP-アーゼを精製し、その活性の異常亢進の原因が、触媒能の増大によるのではなく、酵素蛋白合成の異常な促進によることを明らかにした。折居は【GM_1】-gangliosidosisについて尿中ガラクトース含有少糖を基質としてinvitro,invivoで酵素活性を測定し、その結果は臨床微候とよく相関し、各亜型の酵素学的診断を可能とした。また中間型の存在を明白にした。大村はSonfilippo症候群A型とB型の酵素測定条件を検討し、前者では高温、後者では低温に設定すると活性上昇のみられることを示した。鈴木はFabry病の9家系ヘミ接合体10例、女性ヘテロ接合体13例の胎んどの症例に血小板凝集機能の亢進のみられることを明らかにし、さらにticlopidineおよびビタミンEを投与し、その有効性を確かめた。また本症および女性ヘテロにも心血管病変を見い出し、その予防および改善が抗血小板薬により得られることを明らかにした。
水銀フリー短波長光源のための深紫外顕微対物レンズ開発

本研究の目的は、深紫外域に対応した屈折式顕微鏡対物レンズの開発である。本申請で深紫外対物レンズを3年間で作成から実用フェーズまで実施し、急務である次世代短波長光源の研究開発を推進させることを行う。短波長光は吸収されやすく、紫外を下回る領域ではほとんどの材料で吸収される。また、単一材料でレンズを作成しても特定波長以外では十分な集光特性が得られない。一般には複数の材料からなるレンズを組み合わせて複数の波長でも使用ができる色消しレンズが作成されるが、多種類の材料が必要であるため深紫外域では実用化できなかった。申請者は短波長まで優れた透過特性を所持している複合フッ化物材料を見出した。本年度はレンズに必要な材料の調査と実験に必要な装置の導入を主に進めた。特に材料は可視から深紫外まで対応することが求められることから、バンドパスフィルタの準備を行い、さらに計測のためのファイバー分光装置の導入も進めた。実験面としては、レンズの設計に必要な計算を行い、一部試料については申請者所有の装置及び外部施設の装置を用いて、その特性評価を行った。結果、設計に必要なレンズ材料のパラメータが得られた。また、透過率の計測を行い、そのデータをもとにシミュレーションによりレンズの最適な設計を行えるようにした。現在の候補はフッ化物材料のLiCaAlF6とBaLiF3をであり、これに石英を含めたもので設計する予定である。ただし、現在所有している試料は小型の欠片であり、また全ての候補材料を網羅しているわけではないため、材料の入手についても検討した。現在、候補のフッ化物材料は入手が困難となっている。おもに国内で育成・販売を行ってた企業は現在行っていない。東北大学の共同研究者と協力して、試験サンプルが作成できないか検討を行った。さらに新たな材料作成企業にも相談している。計算については計画通り進めている。材料については実際に育成現場において困難な状況が発生しているが、新たな入手法が確立しつつある。材料の弱冠の遅れに応じ、装置導入を先行して進めることでスケジュール調整を行った。想定波長域での透過率が低いとレンズとして使用できない。また標準サイズの顕微鏡対物レンズを切り出すのには、1インチ以上の結晶ブールが必要となる。作製法を検討し、結晶を育成する。材料を本資金で入手し、以前より協力関係にある福田結晶に育成を依頼する。フッ化物材料は、主に実績のあるCZ法による単結晶作製を候補とする。CZ法は抵抗加熱式と高周波加熱式などがあるが、福田結晶ではどちらにも対応できる。レンズクオリティの結晶育成の場合、抵抗加熱式が有利ではないかと現状では考えている。その後材料をレンズに加工する。レンズの性能は大阪大学の装置を使用して評価する。完成した対物レンズの実用性試験では、深紫外光源(レーザー・ランプ)をバックライトとして、分解能テストターゲットを対物レンズ及び紫外CCDカメラで観察し、空間分解能・色収差を評価する。作成したレンズは協力研究者・企業に協力依頼し実際の評価現場でAlGaN素子等の深紫外発光の顕微分光を行い発光分布マッピングを行う。課題解決へのチェックポイントとしてレンズ材料確保と対物レンズ試作がある。材料確保は高品質素材確保も進めながら従来の素材育成も行うことで、レンズ加工までは実施できる体制を維持し原理実証は確実に行う。レンズ試作は既に別タイプのレンズ技術を加工企業と連携して成功しており、最低限は技術的に可能なレベルでの深紫外用レンズを作成する。タイムスケジュールとしては、2年目より材料・レンズを試作し、適宜材料・レンズの評価を行う。そして、作成したレンズを実際に使用し、深紫外光源の発光マッピングまで進める。

さらに新たな材料作成企業にも相談している。計算については計画通り進めている。材料については実際に育成現場において困難な状況が発生しているが、新たな入手法が確立しつつある。材料の弱冠の遅れに応じ、装置導入を先行して進めることでスケジュール調整を行った。想定波長域での透過率が低いとレンズとして使用できない。また標準サイズの顕微鏡対物レンズを切り出すのには、1インチ以上の結晶ブールが必要となる。作製法を検討し、結晶を育成する。材料を本資金で入手し、以前より協力関係にある福田結晶に育成を依頼する。フッ化物材料は、主に実績のあるCZ法による単結晶作製を候補とする。CZ法は抵抗加熱式と高周波加熱式などがあるが、福田結晶ではどちらにも対応できる。レンズクオリティの結晶育成の場合、抵抗加熱式が有利ではないかと現状では考えている。その後材料をレンズに加工する。レンズの性能は大阪大学の装置を使用して評価する。完成した対物レンズの実用性試験では、深紫外光源(レーザー・ランプ)をバックライトとして、分解能テストターゲットを対物レンズ及び紫外CCDカメラで観察し、空間分解能・色収差を評価する。作成したレンズは協力研究者・企業に協力依頼し実際の評価現場でAlGaN素子等の深紫外発光の顕微分光を行い発光分布マッピングを行う。課題解決へのチェックポイントとしてレンズ材料確保と対物レンズ試作がある。材料確保は高品質素材確保も進めながら従来の素材育成も行うことで、レンズ加工までは実施できる体制を維持し原理実証は確実に行う。レンズ試作は既に別タイプのレンズ技術を加工企業と連携して成功しており、最低限は技術的に可能なレベルでの深紫外用レンズを作成する。タイムスケジュールとしては、2年目より材料・レンズを試作し、適宜材料・レンズの評価を行う。そして、作成したレンズを実際に使用し、深紫外光源の発光マッピングまで進める。次年度使用予定の物品購入を行うため10,872円繰り越した。
発育期神経細胞におけるウイルスの持続感染と障害発生機構の解析

サイトメガロウイルス(CMV)は胎内感染で脳障害を起こすウイルスとして最も良く知られている。これ迄に当研究室では,マウスCMV(MCMV)を用いた感染モデルにおいてMCMVは発育期海馬・大脳皮質の神経細胞に感染することを明らかにし、MCMVの発育期神経細胞指向性を決定する要因として、MCMV早期遺伝子(e1)プロモーター(e1Pro)活性がトランスジェニックマウスで神経細胞特異的に発現することを報告した。しかし、実際にMCMVが感染している神経細胞におけるe1Pro活性の動態については明らかでない。18年度は、e1Pro下流にレポーターとしてEGFP遺伝子を連結したコンストラクトを組み込んだ遺伝子組換えMCMVの作製法を確立し、感染実験を行った。BAC法を用いた相同組換えによりe1-Pro/EGFP発現カセットをMCMV環状全ゲノムDNAに組み込み、このDNAを線維芽細胞に導入し組換えMCMV粒子を回収した。生後1日のICRマウス脳内及び初代培養神経細胞に組換えMCMVを感染し、EGFPの蛍光観察及びEGFP、E1蛋白及び神経系マーカーの免疫染色を行った。19年度は、e1-pro-DNA断片の長さを変えたe1-pro-EGFPを組み込んだMCMVを作製し、発育期大脳及び初代培養神経細胞における実際のウイルス感染で神経細胞と非神経細胞におけるe1-pro活性の発現を比較した。その結果、長さ1373bpのe1-proの上流域を欠失した長さ448bpのe1-pro活性は、非神経細胞では認められたが、神経細胞では大脳及び培養系の何れにおいても認められなかった。従って、神経細胞ではe1-proの上流域に特異的活性化領域が存在すると推測された。脳発達において齧歯類の出生後12週はヒトでは胎生後期に相当する。この時期は脳成熟に向けた遺伝子発現の再編成が活発に行われ、発達障害に対する脆弱性が最も高い臨界期と考えられている。以上から、この時期に一致した発育期神経細胞におけるe1-pro活性化機構がCMVの神経病原性に深く関わることが示唆された。前年度迄に当研究室では,マウスCMV(MCMV)を用いた感染モデルにおいてMCMVは発育期海馬・大脳皮質の神経細胞に感染することを明らかにし、MCMVの発育期神経細胞指向性を決定する要因として、MCMV早期遺伝子(e1)プロモーター(e1Pro)活性がトランスジェニックマウスで神経細胞特異的に発現することを報告した。今年度は、e1Pro下流にレポーターとしてEGFP遺伝子を連結したコンストラクトを組み込んだMCMVを作製し、感染実験を行った。生後1目のICRマウス脳内及び初代培養神経細胞に組換えMCMVを感染し、感染脳はパラホルムアルデヒドで灌流固定後採取した。大脳スライス・培養神経細胞におけるEGFPの蛍光観察及びEGFP、E1蛋白及び神経系マーカーの免疫染色を行った。MCMV感染脳において、感染3日後ではEGFPは脳室壁の非神経細胞に発現し、7日後では前者に加え大脳海馬・皮質の神経細胞に発現していた。

10日後になるとEGFPは脳室壁では消失し、神経細胞のみに発現していた。E1の発現は、脳室壁及び海馬・皮質の何れにおいてもe1-Pro活性を示すEGFP発現の局在とほぼ一致していた。培養系でも神経細胞優位にe1-Pro活性を認めた。以上から、実際のMCMV感染においてもe1Pro活性はウイルスの発育期神経細胞指向性を決定する重要な要因であることを確認できた。また本研究で用いた組換えMCMVはウイルス感染神経細胞を明瞭に描出できることから、今後の解析に有用であると考えられた。サイトメガロウイルス(CMV)は胎内感染で脳障害を起こすウイルスとして最も良く知られている。前年度迄に当研究室では,マウスCMV(MCMV)を用いた感染モデルにおいてMCMVは発育期海馬、大脳皮質の神経細胞に感染することを明らかにし,MCMVの発育期神経細胞指向性を決定する要因として,MCMV早期遺伝子(e1)プロモーター(e1Pro)活性がトランスジェニックマウスで神経細胞特異的に発現することを報告した。しかし,実際にMCMVが感染している神経細胞におけるe1Pro活性の動態については明らかでない。今年度は,e1-pro-DNA断片の長さを変えたe1-pro-EGFPを組み込んだMCMVを作製し,発育期大脳及び初代培養神経細胞における実際のウイルス感染で神経細胞と非神経細胞におけるe1-pro活性の発現を比較した。その結果,長さ1373bpのe1-proの上流域を欠失した長さ448bpのe1-pro活性は,非神経細胞では認められたが,神経細胞では大脳及び培養系の何れにおいても認められなかった。従って,神経細胞ではe1-proの上流域に特異的活性化領域が存在すると推測された。脳発達において齧歯類の出生後12週はヒトでは胎生後期に相当する。この時期は脳成熟に向けた遺伝子発現の再編成が活発に行われ,発達障害に対する脆弱性が最も高い臨界期と考えられている。以上から,この時期に一致した発育期神経細胞におけるe1-pro活性化機構がCMVの神経病原性に深く関わることが示唆された。