hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
複合系の結晶構造制御と機能化

遷移金属クラスター錯体イオンラジカル塩,異核多核錯体,並びにコール酸包接錯体等の分子構造と結晶構造を明らかにし,結晶構造を制御する因子について研究を進めた.また併せて,有機ケイ素・スズ基をオレフィンに導入する新規触媒反応,新規有機カルコゲン化合物の合成法の開発,新規液晶相の開発研究を進め,有用な結果を得た.(1)芳香族架橋配位子をもつロジウム複核錯体のカチオンラジカル塩の結晶構造において,分子間の不対電子間相互作用による新しい形の3次元分子間相互作用系が構築されることを見いだした.この結果は,クラスター錯体イオンラジカルを電導性や磁性の機能をもつ新しい素材として利用できる可能性を示したものと考えられる.(2)胆汁に含まれるコール酸をホストとし炭化水素をゲストとする包接化合物の形成を新たに見いだし,その結晶構造を明らかにした.この結果は,コール酸結晶がゲスト分子に依存して結晶他形を示すことを示したものであり,分子認識・分子情報発現の面で興味深いものである.(3)炭酸ガス固定化反応触媒検索の一環として重炭酸イオンの配位した新規白金錯体を合成し,その構造を決定した.(4)パラジウム触媒によるオレフィンのシリルスタニル化反応ならびにカーボシリル化反応を見いだし,反応の立体選択性を明らかにした.(5)有機セレンと有機ヒ素をアセチレン誘導体に導入する新しい反応試剤を開発し,生成物の結晶構造を明らかにした.(6)末端に水酸基をもつ液晶性物質の相転位挙動が分子間水素結合により制御されることを明らかにした.有機金属および有機化合物の結晶構造を支配する分子間力、特に分子間多点相互作用の解析を進め、結晶構造を制御する方法論と結晶の機能評価の進展を図り,あわせて関連化合物の新規合成を進めた。すなわち,イソチアゾロン等の含硫黄芳香環化合物を架橋配位子としたロジウム複核錯体の結晶において,配位子芳香環の分子間積み重なり構造が形成される例を初めて見いだした。これは,錯体分子間の硫黄原子間相互作用によると解析される。また,含窒素芳香族架橋配位子をもつロジウム複核錯体イオンラジカル塩の結晶における隣接スピン間相互作用を磁化率の温度依存性から解析し,10cm^<-1>程度と評価された。また、ジチオカルバミン酸等,硫黄原子によりキレート配位した第10族元素の錯体と銀あるいは銅イオンとから成る一連の新規複合錯体を合成し,そに結晶構造の金属元素と配位子への依存性を系統的に明らかにした。金属原子間相互作用ならびに配位子上の置換基に依存して多様な結晶形態がもたらされることを明らかにした。また、分子内に2つの共役ジエンをもつ鎖状炭化水素とジシランの反応により,環化アリルケイ素化合物を高収率で合成する新規触媒反応の開発を進めた。コール酸をホストとするホスト・ゲスト錯体の結晶構造解析により,ホストの構造に依存してゲストの構造が変化する動的分子認識の機構を解析した。また,テルロカルボン酸,セレノカルボン酸誘導体,特にそのアルカリ金属塩,アミド,エステル類の新規合成を進め,その結晶構造を明らかにした。ビフェニルカルボン酸系液晶化合物の相転移温度の置換基依存性を解析した。
温暖化と地球環境撹乱が生物多様性,生態系サービスそして人間社会に及ぼす複合効果:マルチスケールアプローチ

各種の方法論を用いて,地球温暖化と人為的環境撹乱が生物多様性及び人間社会に及ぼす影響を時間的及び空間的マルチスケールで研究し,以下のような研究成果を得た。(和田)モンゴル・セレンガ河南東流部と琵琶湖東岸蛇砂川-西ノ湖内湖に関して,栄養負荷の指標としての堆積物や懸濁粒子の(δ^<15>N)について比較し,δ^<15>Nが上流から下流への流れに沿って,人口密度の増大に伴って上昇することを確認した。(日高,石井,工藤,石田)東京都区内・大阪市内などの都市部におけるモンシロチョウとスジグロモンシロチョウの過去及び現在の生息状況について,文献の調査及びアンケート調査による情報収集を行い,これらチョウ類の動態をとりまとめた。さらに,これらの移動や定位行動について調査し,これらの結果から,二種のチョウの各都市での生息状況の特徴や,過去から現在にいたる分布状況を明らかにした。(清水)都市環境に生息するPieris属の遺伝的構造を調べるため,モンシロチョウとスジグロモンシロチョウを用いて,AFLP法による集団遺伝学解析を行った。解析の遺伝子指標を昨年より増やした結果,地域間でまとまる傾向がみられた。されにモンシロチョウよりもスジグロモンシロチョウの方が集団間の分化が進んでいることを確認した。オゾンホールの拡大にともなった増加が懸念される紫外線をサケ目のアユが感受することを,分子生物学的手法で明らかにし,プランクトン採餌を通じた生態系への影響の可能性を論じた。(西本,帰山)縄文時代の北海道地区における遺跡を中心として,ここでの魚類資源利用を調査した。その結果,ブリなどに比較してサケやマスなどは予想外に利用度が低いことが判明した。サケ属魚類の採餌生態と栄養動態を,ひきつづきアラスカ湾において調査し,サケ属魚類による物質循環の役割について考察した。地球温暖化と人為環境攪乱が生態系、生物多様性及び生態系サービスにおよぼす影響をグローバルな視点で多面的に研究調査し、本年度は以下のような研究成果を得た。(和田英太郎)モンゴル国において,河川水中の藻類,粒状懸濁物,堆積物の窒素・炭素同位体比の分析を行った結果,上流から下流にかけて水質汚濁の進行が見られるが,オルフォン河や上部モンゴル域セレンガ河と合流することによって,汚濁は希釈されることが明らかとなった。(清水勇)人為的環境攪乱による自然生態系の分断による遺伝子プールの孤立化を調査するため、DNAフィンガープリントの一種であるAFLP解析のシステムを確立し、これを用いてPieris rapaeの2地方集団を比較し考察した。(栗山浩一)釧路津湿原の湿原生態系を対象に、生態系価値の構成要因を分析した。その結果、生態系価値には、保護面積、訪問経験、生態系に対する知識、原生自然の認識、所得などが影響していることが明らかとなった。(帰山雅秀)δ13C-δ15N分析からアラスカ湾におけるサケ属魚類とその餌生物の栄養動態を解析し、それらの食物鎖とサケ属魚類の栄養段階を明らかにした。(西本豊弘)北海道東部の知床半島を中心に、縄文時代から江戸時代までの遺跡約500箇所とその動物遺体のデータをコンピューターデータとして収録し、それをCGとGISを用いて検討した。その結果、時代による遺跡の分布と出土物の相違を明らかにした。(小汐千春・日高敏隆)

文献の調査およびチョウの研究の情報収集を中心に行ない、モンシロチョウとスジグロシロチョウの生活史特性や生息状況の差異をもとに、都市化にともなってこの2種のチョウのどちらの生息に適したものになってきたかについて、いくつかの仮説を立てた。昨年度に引き続き、様々な方法論でもって地球温暖化と人為的環境攪乱が、生物多様性及び人間社会に及ぼす影響を時間的空間的マルチスケールで研究し、本年度は以下のような研究成果を得た。(和田)富栄養化の指標としの堆積物や懸濁粒子のδ^<15>Nの分析を行った。モンゴル・セレンガ河南東流域部と琵琶湖東岸蛇砂川-西ノ湖内湖に関して、堆積物と懸濁有機物の窒素同位対比(δ^<15>N)について比較検討し、δ^<15>Nが上流から下流への流れに沿って、人口密度の増大に伴って上昇することを明らかにした。(清水)都市環境に生息する生物集団の遺伝的多様性を調べるため,モンシロチョウとスジグロシロチョウを用いて,AFLP法による集団遺伝学的解析を行った.個体間の比較では,モンシロとスジグロの種間差は明瞭に示されたが,集団の違いは現れず,別集団の個体がモザイク上に入り交じる結果となった.個体を集団毎にまとめて解析したところ,モンシロよりもスジグロの方が集団間の分化が進んでいることが示された。(日高、石井、工藤、石田)東京・大阪などいくつかの都市におけるモンシロチョウとスジグロシロチョウの過去および現在の生息状況について、文献の調査およびアンケート調査による情報収集を広く集めた。また、定期的にこれらの都市での採集およびルートセンサス調査を行い、今年度の生息状況と発生消長についても記録をした。これらの調査結果から、二種のチョウの各都市での生息状況の特徴や、過去から現在に至る分布状況を現在分析中である。(西本)北海道東部の斜里町・羅臼町・根室標津町・根室市を訪れてサケ・マス遺体出土遺跡と現在のシロザケの生態について、教育委員会や博物館学芸員から聞き取り調査を行った。また、海岸地形や海底地形、定置網の設置場所などについても情報を集め研究室でコンピュータに入力した。また、北海道全域のサケ・マス出土遺跡を集成し、コンピュータに入力した。さらに北海道近海の海流の動きなども加えて、GIS技術を用いて解析した。(帰山)サケ属魚類の摂餌生態と栄養動態を2001年6月下旬から7月中旬にかけアラスカ湾において調査した。アラスカ州ウッド川水系アレクナギック湖、北海道東部忠類川および札幌市豊平川においてサケ属魚類による物質循環の役割について調べた。外来魚が自然生態系および在来種に及ぼす影響について支笏湖において調べた。(栗山)GISアプリケーションを用いて土地利用データを分析するための空間的統計解析の方法を検討した。土地利用の経済モデルを構築し、土地利用選択に関する離散選択モデルの構築を行った。さらに、環境評価手法である「コンジョイント分析」の可能性を検討し、CBC/Webを用いてインターネット上での調査モデルを構築した。12,13年度にひき続き、各種の方法論でもって地球温暖化と人為的環境攪乱が、生物多様性及び人間社会に及ぼす影響を時間的および空間的マルチスケールで研究し、本年は以下のような研究成果を得た。(和田)モンゴル・セレンガ河南東流域部と琵琶湖東岸蛇砂川-西ノ湖内湖に関して、さらに富栄養化の指標としの堆積物や懸濁粒子のδ^<15>Nの分析を行った。
社会的孤立の防止に資する社会関係資本の形成と評価：弱いつながりに関する実証的研究

前年度に引き続き、国内外および学際的視点からの社会関係資本論(ソーシャル・キャピタル)をめぐる動向や評価について分析検討を行った。計22件の文献を収集し、今日の社会関係資本論の研究傾向を分析した。現在は、これらを社会的孤立に照らし合わせ考察する作業を行っている。アンケート調査についても、前年度から行っている高知県内1市1町および福岡県内2市からなる地域および対象者12名への支援、対象者へのアクションリサーチを継続している。また、昨年の4月から開始した協力者である4市町の社会福祉協議会コーディネーター、民生児童委員、福祉委員(計72名)とは、それぞれが担当する地域で開催される民生委員会等を利用し、本研究に関するミーティングを計6回開催した。その他、今後の分析につながる本年度の主な活動については、以下のとおりである(前年度からの実施を継続している)。(1)地域への支援:対象地域に対し、社会福祉協議会コーディネーターが毎月定期的に実施している「高齢者サロン」、「地区会」等にて、対象者(孤立者)11名への見守り活動や日常のつき合い方に対する協議を行った。(2)対象者への支援:研究協力者と協働して、対象者への超え掛け(見守り)、「高齢者サロン」への誘い等を行い、相談・話し相手としての活動を通じて支援を行った。(3)アクションリサーチ:対象者の意識と生活の変化を把握することを目的に、研究協力者とともに対象者12名に対し、それぞれ年間2回の非構造化面接を行った。研究代表者の異動により、予定していた学会発表が未実施のままである。さらに異動により調査フィールドから遠くへ離れたことで、調査に関する再調整に追われたため計画的な研究の進行には至らなかった。本研究に関しては、研究期間の延長を申請し受理された。以上の理由から、「やや遅れている」と判断した。2018年度は、研究代表者の異動にともない、一部の調査対象地域を高知県から福岡県に移動した。本研究の推進にあたっては、地域福祉論と社会関係資本論の関係性に関する本質的な研究をさらに深めなければならないことを痛感している。このことから、今後は哲学的指向も加えた本研究にかかる本質論についても検討の範囲を広げる予定である。国内外および学際的視点からの社会関係資本論(ソーシャル・キャピタル)をめぐる動向や評価について分析検討を行った。計64件の文献を収集し、これらを社会的孤立をめぐる課題に照らし合わせて考察する作業を始めた。アンケート調査の実施については遅れが生じているものの、高知県内4市町からなる地域および対象者12名への支援、対象者へのアクションリサーチは10月より着手し始めた。これらの中間(途中)評価は、支援等を開始して1年が経つ平成28年度の9月に行う予定である。また、4月に依頼を行った協力者である4市町の社会福祉協議会コーディネーター、民生児童委員、福祉委員(計72名)とは、それぞれが担当する地域で開催される民生委員会等を利用し、本研究に関するミーティングを計16回開催した。その他、今後の分析につながる本年度の主な活動については、以下のとおりである。1.地域への支援:対象地域に対し、社会福祉協議会コーディネーターが毎月定期的に実施している「高齢者サロン」、「地区会」等にて、対象者(孤立者)12名への見守り活動や日常のつき合い方に対する協議を行った。2.対象者への支援:研究協力者と協働して、対象者への声かけ(見守り)や「高齢者サロン」への誘い等を行い、主に相談・話し相手としての支援を行ったこれらをアクションリサーチとして位置づけた。以上、本研究では対象者と信頼関係を構築することが、研究の大前提となっているため、本年度はこのことに留意し、また重視しながら研究を進めた。予定していたアンケート調査や支援活動の分析等についてを次年度に繰越したため、「やや遅れている」とした。これについては、研究初年度のあたる本年度は調査対象者との信頼関係を構築することが最重要であると年度当初に判断したため、本年度に当初予定していたアンケート調査の依頼等については控えることにしたことが主な理由である。文献研究については、予定どおり進んでいる。計51件の文献を収集し、今日の社会関係資本論の研究傾向を分析した。アンケート調査についても、前年度から行っている高知県内4市町からなる地域および対象者12名への支援、対象者へのアクションリサーチを継続している。これらの中間(途中)評価は、平成29年度の7月に行う予定である。また、昨年の4月から開始した協力者である4市町の社会福祉協議会コーディネーター、民生児童委員、福祉委員(計72名)とは、それぞれが担当する地域で開催される民生委員会等を利用し、本研究に関するミーティングを計14回開催した。(1)地域への支援:対象地域に対し、社会福祉協議会コーディネーターが毎月定期的に実施している「高齢者サロン」、「地区会」等にて、対象者(孤立者)12名への見守り活動や日常のつき合い方に対する協議を行った。(2)対象者への支援:研究協力者と協働してで、対象者への超え掛け(見守り)、「高齢者サロン」への誘い等を行い、相談・話し相手としての活動を通じて支援を行った。

(4)アクションリサーチ:対象者の意識と生活の変化を把握することを目的に、研究協力者とともに対象者12名に対し、それぞれ年間4回の非構造化面接を行った。昨年度予定していた「中間評価」が半年ほど遅れ、未実施であるため「やや遅れている」とした。前年度に引き続き、国内外および学際的視点からの社会関係資本論(ソーシャル・キャピタル)をめぐる動向や評価について分析検討を行った。計28件の文献を収集し、今日の社会関係資本論の研究傾向を分析した。現在は、これらを社会的孤立に照らし合わせ考察する作業を行っている。アンケート調査についても、前年度から行っている高知県内4市町からなる地域および対象者12名への支援、対象者へのアクションリサーチを継続している。以上の中間報告として、1山村靖彦(2017)「地域福祉学と共生型地域づくり」田中きよむ編『小さな拠点を軸とする共生型地域づくり』晃洋書房,pp.181-202.2〔基調発表〕山村靖彦(2017)「地域の子ども支援ー子育ち支援のあり方を問う」日本地域福祉学会第31回セッションI.の2報告を行った。また、昨年の4月から開始した協力者である4市町の社会福祉協議会コーディネーター、民生児童委員、福祉委員(計72名)とは、それぞれが担当する地域で開催される民生委員会等を利用し、本研究に関するミーティングを計9回開催した。その他、今後の分析につながる本年度の主な活動については、以下のとおりである(前年度からの実施を継続している)。(1)地域への支援:対象地域に対し、社会福祉協議会コーディネーターが毎月定期的に実施している「高齢者サロン」、「地区会」等にて、対象者(孤立者)12名への見守り活動や日常のつき合い方に対する協議を行った。(2)対象者への支援:研究協力者と協働して、対象者への超え掛け(見守り)、「高齢者サロン」への誘い等を行い、相談・話し相手としての活動を通じて支援を行った。(3)アクションリサーチ:対象者の意識と生活の変化を把握することを目的に、研究協力者とともに対象者12名に対し、それぞれ年間2回の非構造化面接を行った。共著による書籍発表および学会報告(基調講演)は行ったものの、それらはこれまでの文献研究の成果であって、研究の「進展」とは言いがたい。調査研究については、本研究の調査協力者であった民生児童委員の32名中14名が一斉改選にて年度後半に交代したことにより、継続していた経年調査が一部実施できなかった。さらに、研究代表者が異動することで調査フィールドから遠くへ離れることになり、年度の後半はその調整に追われたため計画的な研究の進行には至らなかった。以上の理由から、「やや遅れている」と判断した。計22件の文献を収集し、今日の社会関係資本論の研究傾向を分析した。
全般てんかんにおけるSUMO化修飾を介したタンパク質安定化機構の役割に関する研究

全般てんかん獲得には、持続的に高発現する神経型一酸化窒素合成酵素(nNOS)による過剰な一酸化窒素(NO)発生が、一因と考えられている。本研究では、タンパク質の安定性・活性・局在を制御する翻訳後修飾機構に着目し、新たなnNOSのSUMO-1化修飾機構を明らかにした。さらに、脳全体で発生するNOレベルに依存して、全般痙攣発作が抑制的にあるいは促進的に制御されることを明らかにした。ペンチレンテトラゾール(PTZ)誘発キンドリング獲得には、持続的に高発現する神経型一酸化窒素合成酵素(nNOS)によって産生される過剰なNOが、その一因と考えられている。本研究では、過剰なNO発生部位をその病巣とし、また過剰なNOを産生するnNOSタンパク質の安定化/分解制御異常をてんかん発症のメカニズムと位置付け、それらの解明を手掛かりに、全般てんかん発症メカニズムにおけるタンパク質安定化機構の役割を明らかにすることを目的とする。今年度は以下を明らかにした。細胞発現系,in vitro実験系,質量分析を用い、nNOSがSUMO-1によって修飾されることを証明した。さらにnNOSのSUMO-1修飾サイクルにおけるUbc9(E2)依存性、PIASxβ(E3)の関与、SENP-1,-2による脱SUMO化をそれぞれ特徴づけ、新たな翻訳後修飾機構を明らかにした。このように、「全般てんかんにおけるSUMO化修飾を介したタンパク質安定化機構」を解析するための重要な基盤的知見を得た。(2)PTZ誘発痙攣を誘発する過剰なNO発生部位とNO発生量の定量解析から、全般痙攣発作を惹起するNOの「閾値」を見出した。Ex vivox-band EPRを用い、PTZ投与時に発生する脳内NOを直接測定し薬理学的に検討した。その結果、大脳皮質・海馬・小脳の全ての部位でのnNOS依存的なNO発生量が正常時の約1.5倍以上になると、激しい間代性痙攣が誘発される。また痙攣を誘発するNOは、グルタミン酸神経活動に依存して発生することを明らかにした。これらの知見は、NOがモデル動物における全般痙攣発作の新たな指標となる可能性を示唆する。ペンチレンテトラゾ-ル(PTZ)誘発全般てんかんモデルでは、フリーラジカルの一種である一酸化窒素(NO)の過剰発生が痙攣発作誘発・獲得の一因となると考えられている。そこで本研究では、過剰なNO発生部位をその病巣とし、また過剰なNO発生に関連するタンパク質安定化(機能)異常をてんかん発症のメカニズムとしてそれぞれ位置付け、全般てんかん発作におけるそれらの役割を解明することを目的とする。(1)全般てんかん発作の病巣を明らかにするために、PTZ投与時に発生する脳内NO量をex vivox-band EPRにて直接測定し、各種全般発作・部分発作治療薬の抗痙攣作用との相関関係を検討した。PTZ誘発痙攣には二層性があり、視床皮質回路の異常興奮を伴うNO非依存的な非痙攣性(軽微な痙攣を含む)発作と、大脳皮質・海馬・小脳全ての部位での異常興奮を伴うNO依存的な痙攣性発作(激しい間代痙攣)とから成ることが示唆された。また脳各部位におけるNO発生量は、痙攣の持続時間ではなく重症度を制御していることが明らかとなった。この様に、全般てんかん発作の病巣を特徴づける重要な知見が得られた。(2)我々が新たに見出した神経型NO合成酵素(nNOS)のSUMO-1修飾の機能を明らかにするために、inv itroにてタンパク質安定性制御機構及び酵素活性への影響を検討したが、これまでのところ明確な関与は認められていない。現在、痙攣発作発症との関与を検討するためにinv ivoにて検討中である。(3)過剰なNO発生に関連する機能異常分子を同定にするために、脳機能異常を時空間的にMRIにて評価したところ、PTZ誘発痙攣発作時および痙攣獲得時のNO過剰発生部位において脳血液関門(BBB)の破綻が認められた。全般てんかん発症に関与する原因分子解明において、BBBの破綻が新たな指標となることが期待された。ペンチレンテトラゾール(PTZ)誘発全般てんかんモデルでは、一酸化窒素(NO)の過剰発生が痙攣発作誘発・獲得の一因となると考えられている。本研究では、過剰なNO発生機構およびそれに伴うタンパク質安定化(機能)異常を全般てんかん発症のメカニズムとして位置付け、それらの役割を解明することを目的とする。1神経型NO合成酵素(nNOS)活性化に伴って発生する過剰なNOは、全般性強直間代発作(GTCS)を惹起する。一方、nNOS遺伝子欠損マウスにおいてもPTZ投与によりGTCSが惹起される。この差異を検討したところ、基底レベルよりもはるかに低レベルのNOがGTCSを抑制的に制御していることが明らかとなった。我々は、NOが発生濃度依存的にPTZ誘発GTCSを相反的に制御していることを見出した。NO発生量の制御が新たな抗てんかん薬の標的として期待される。

2全般てんかん発症におけるNOを介したSUMO化修飾機構およびタンパク質安定化の役割を明らかにするために、1で得られた知見をもとに、SUMO化修飾タンパク質レベルおよびHSPsの発現量解析を行った。痙攣発作誘発時と痙攣発作獲得時には、それぞれ異なる脳部位特異的な発現パターンが認められた。現在、NOとの直接的な関与を検討中である。3全般てんかんにおける新たな脳機能異常の指標確立を目的とし、血液脳関門(BBB)との関連性を検討した。PTZ誘発GTCS時には、BBBの機能不全が認められた。さらにBBB不全は、痙攣を惹起する過剰なNOに依存することが明らかとなった。また、痙攣時の酸化ストレスを起因としたBBBの機能不全と痙攣の増悪化が示唆された。全般てんかんにおけるBBB機能不全は、酸化ストレスの影響を受けやすいSUMO化修飾機構およびタンパク質安定性の役割を検討する上で、新たな指標となることが期待される。本年度は二つの目的を掲げた。一つ目の「痙攣を惹起する病巣の特定」に関しては、当初の目的にほぼ達した。一方、二つ目の「痙攣を誘発するNOを産生するnNOSのSUMO-1修飾の機能解析」に関しては想定した結果が得られず、痙攣発作とタンパク質安定化との関連性は未だ不明である。しかし、新たな解析指標(痙攣に伴うBBB破綻)を見出した。各結果には差があるものの全体として当初の目的達成に向け着実に進んでいるものと考える。24年度が最終年度であるため、記入しない。本研究課題では今後、これまでの知見を基盤とし、SUMO化修飾を介したタンパク質機能制御異常と痙攣発作との直接的因果関係を明らかにすることが重要である。そこで、痙攣を惹起する過剰NOに起因するストレスに着目し、SUMO化修飾および分子シャペロンの機能異常解析から、全般てんかん発作におけるそれらの関与を明らかにする。また、これまでに痙攣発作に関与する脳機能異常としてBBBの破綻を見出した。近年、BBBの破綻は痙攣発作増悪化との関連性が指摘されている。今後、NOストレス-BBBの破綻-痙攣発作増悪化の三者の因果関係を解析し、全般てんかん発症の原因分子確立に向けた新たな基盤的知見を整備する。
酷暑がヒノキの花粉生産と幹成長に及ぼす影響

ヒノキ花粉生産量の予測精度の向上および花粉抑制と木材生産のバランスを図る森林管理手法を開発することを目的として、高知県の人工林、京都市内に人工林と天然更新した二次林において雄花生産量と森林管理の関係を明らかにした。今年度の新たな取り組みとして、(1)雄花生産量を葉の生産量あたりで示す手法、(2)間伐区と対照区の雄花生産量を対数変換後に直線回帰する手法の有効性を明らかにした。(1)京都および高知それぞれ3サイトにおいて、無間伐の対照区と強度間伐をおこなった間伐区を設定し、間伐がヒノキの雄花生産に及ぼす影響を評価した。雄花生産量は、林分面積当たりと葉生産量あたりの2つの方法で算出した。林分面積あたりの雄花生産量は間伐による影響は認められなかった。葉生産量あたりの雄花生産量は、間伐によって増加し、京都で間伐による促進効果が大きかった。本研究の結果より、雄花生産を葉生産量あたりで評価することで間伐の影響を精度よく評価できることが示唆された。(2)高知県の林分において、無間伐区と間伐区の雄花生産量の関係について8年間のデータを用いて解析をおこなった。雄花生産量はいずれの調査区でも前年夏の気温が高いほど大きい傾向を示した。無間伐区と間伐区の雄花生産量を対数変換して直線回帰することできた。直線回帰の性質より、豊作年では、間伐処理に関わらず雄花生産量が一定の値を示すのに対して、凶作年では林分間で雄花生産量の差が大きくなった。また、間伐の影響は高標高域と低標高域で異なり、高標高地域では、凶作年に間伐区での雄花生産が低下した。本研究の結果より、対数変換後に直線回帰をする方法は、豊凶の変動が大きいヒノキ林において、間伐効果を評価する際に有効であることが示唆された。試料の採取、林分調査をほぼ予定通り実施した。調査林分におけるヒノキ雄花生産量と前年夏の降水量を変数にした解析を行い、気象条件との関係についてさらに解析を進める。各地で観測されたヒノキ雄花生産量または花粉飛散量の既報値を用いて、前年夏の気象条件(気温、降水量)との関係について解析をおこない、地域性および一般性を明らかにする。幹生産と雄花生産との関係性について解析を進める。ヒノキ花粉の飛散量が各地で増大しており、花粉飛散量の予測精度の向上が急務である。ヒノキは花粉抑制と木材生産の両方を求められているが、幹成長が大きい林分では花粉生産も大きいことが予想されるため、両者のバランスを適切に図ることが難しい。本研究では、ヒノキ花粉生産量の予測精度の向上および花粉抑制と木材生産のバランスを図る森林管理手法を開発することを目的として、調査林分を高知県の人工林に10林分、京都市内に人工林1林分と天然更新した二次林に10林分を設定した。スギ、ヒノキの花粉飛散の予測モデルの変数には前年夏の気温(平均、最高)や降水量が用いられている。用いられている気象条件の期間は月単位のものが多いが、モデルによって様々である。予測精度の向上には、前年夏の気象条件が開花結実に最も強く影響及ぼす時期と期間を明らかにすることが必要である。気温条件の影響を詳細に評価するため、気象台の日平均気温、日最高気温を用いて、7月1日から1日刻みの基準日を設定し、基準日の前後の期間(10日間から5日間刻みに50日間)における気温の平均値を算出した。2005年以降に豊作年を観測している京都市の3林分における13年間の雄花生産量を目的変数として、各基準日における各期間の気温を説明変数に用いた重回帰分析を行い、AICでモデルを比較した。平均気温、最高気温ともに、いずれの期間でも7月中旬にかけてAICが小さくなる変動を示し、25日間で最小となった。平均気温よりも最高気温の方がベストモデルのAICは小さかった。この解析によってヒノキの雄花生産量にもっとも影響が強く及ぶ気温の基準日と期間を推定できることが示唆された。花粉飛散予測の向上のためには、この解析を他地域の林分について実施し、基準日や期間の地域差と一般性について検討することが必要と考えられた。調査林分の設定、試料採取などの調査を予定通り実施できた。前年夏の気象条件とヒノキ雄花生産量との関係を明らかにする手法の検討が進んだ。

本研究の結果より、雄花生産を葉生産量あたりで評価することで間伐の影響を精度よく評価できることが示唆された。(2)高知県の林分において、無間伐区と間伐区の雄花生産量の関係について8年間のデータを用いて解析をおこなった。雄花生産量はいずれの調査区でも前年夏の気温が高いほど大きい傾向を示した。無間伐区と間伐区の雄花生産量を対数変換して直線回帰することできた。直線回帰の性質より、豊作年では、間伐処理に関わらず雄花生産量が一定の値を示すのに対して、凶作年では林分間で雄花生産量の差が大きくなった。また、間伐の影響は高標高域と低標高域で異なり、高標高地域では、凶作年に間伐区での雄花生産が低下した。本研究の結果より、対数変換後に直線回帰をする方法は、豊凶の変動が大きいヒノキ林において、間伐効果を評価する際に有効であることが示唆された。試料の採取、林分調査をほぼ予定通り実施した。ヒノキおよびスギの雄花、または花粉の生産量について各地で観測された既報値を用いて、前年夏の気象条件との関係について同様の手法で解析を進めることにより、一般性、地域性を明らかにする。また、雄花生産への間伐の影響についても検討していく。調査林分におけるヒノキ雄花生産量と前年夏の降水量を変数にした解析を行い、気象条件との関係についてさらに解析を進める。各地で観測されたヒノキ雄花生産量または花粉飛散量の既報値を用いて、前年夏の気象条件(気温、降水量)との関係について解析をおこない、地域性および一般性を明らかにする。幹生産と雄花生産との関係性について解析を進める。試料処理のための補助者の雇用開始が当初の予定より遅くなったこと、化学分析の試料点数が予定よりも少なくなったことで消耗品の使用も少なくなり、次年度使用金となった。分析を進めるとともに、成果発表と情報収集のための旅費などに使用する。化学分析の試料点数が予定より少なかったため消耗品の使用も少なくなり、次年度使用金となった。
コドーピングによる高臨界温度鉄系超伝導体の創成と超伝導増強因子の解明

鉄系超伝導体に1つの化学種をドープして生じる最高のTcは、1111型で55 K、122型で38 Kである。一方、122型CaFe2As2に2つの化学種をコドープすると、Tc = 45 Kの超伝導が発現する。本研究では、この化合物において、As-As結合の形成と切断の揺らぎが超伝導を誘起する可能性を指摘した。さらに、鉄系112型CaFeAs2にLaとSbをコドープすると、1111型に次いで高いTc = 47 Kの超伝導が発現することを発見した。この結果は、コドープが鉄系超伝導体の物質開発に有効であることを示している。鉄ヒ素系化合物は化学ドープへの許容性が高い。鉄ヒ素層およびスペーサー層の各サイトに多様な化学種をドープすることができ、その結果、超伝導を発現する。網羅的かつ系統的な化学ドープが行われ、最高の臨界温度Tcは、1111型で55 K (SmFeAsO1-xFx)、122型で38 K (Ba1-xKxFe2As2)に達した。一見すると、化学ドープにはもはや工夫の余地はないように思えた。それに対し、私は、122型CaFe2As2にLaとPをコドープ(同時にドープ)すると、Tc = 45 Kの超伝導が発現することを見出した。本研究では、2つの化学種をコドープすることによって生じる新たな超伝導増強因子を抽出することを目的とする。平成25年度は、この系における超伝導相と反強磁性秩序相の関係を調べるため、Ca1-xLaxFe2(As1-yPy)2の電子相図を作成した。組成を系統的に変えた単結晶試料を育成し、磁化測定と電気抵抗測定を行った結果、超伝導相が、反強磁性秩序相に隣接しないことが分かった。一般に鉄系の超伝導相は反強磁性秩序相に隣接し、そのため磁性に由来する超伝導機構が有効であると議論されている。本研究の結果は、磁性以外にも、超伝導発現を媒介する機構が鉄系に存在することを示唆する。予備的ではあるが、そのヒントが構造解析から得られた。122型特有の構造相転移である格子コラプス転移の揺らぎが重要な役割を果たしている可能性がある。鉄系122型Ca1-xRExFe2As2 (RE = La, Ce, Pr, Nd)では、RE = Laの場合に臨界温度Tc = 43 Kの超伝導が発現するが、超伝導体積分率は極めて小さく数%程度であった。研究代表者は、この化合物に対して少量のPをドープ(LaとPのコドープ)すると超伝導体積分率が著しく上昇し、超伝導がバルク化することを見出した。観測されたTcは、鉄系122型の最高のTcであったBa1-xKxFe2As2の38 Kを遥かに越える。平成26年度は、上記化合物の構造解析を行い、LaとPのコドープにより超伝導がバルク化する構造的な要因を調べた。その結果、Ca1-xLaxFe2(As1-yPy)2の構造が、低温において高温正方晶から格子コラプス相(低温正方相)へクロスオーバー的に変化することを見出した。一般に、122型で見られる格子コラプス転移は一次相転移であり、転移と共に超伝導が消失することが知られていた。これは、格子コラプス転移に伴ってc軸長が10%程度減少し、フェルミ面が3次元的になるためと考えられている。一方、本研究では、そのような相にクロスオーバー的に移行すると、逆に高いTcを示すことが明らかになった。この結果は、高温正方晶と格子コラプス相の間の構造揺らぎが、この化合物の超伝導発現に重要な役割を果たしていることを示唆する。さらに、格子コラプス転移の駆動力がFeAs面間のAs3-による(As2)4-分子の形成であることを考慮すると、この系の構造揺らぎは自然に電荷揺らぎを導く。そのような高エネルギーの揺らぎが高いTcの超伝導を媒介しても良いと考えられる。平成26年度は、さらに、コドープが他の系(鉄系112型)のTc上昇に対しても有効であることを示した。今後、様々な化学種のコドーピング効果を調べ、普遍性を検証する予定である。鉄系122型を対象として開始した本研究を、他の系(鉄系112型)に発展させることができた。鉄系超伝導体の新しい型である112型の化合物Ca1-xRExFeAs2 (RE =希土類元素)は、単斜晶の結晶構造を持ち、FeAs層とAsジグザグ鎖の交互積層からなる。超伝導転移温度TcはRE = Laのとき35 K、RE = Pr, Nd, Sm, Eu, Gdのとき10-15 Kである。RE = Ceのときは超伝導を示さない。

さらに、鉄系112型CaFeAs2にLaとSbをコドープすると、1111型に次いで高いTc = 47 Kの超伝導が発現することを発見した。この結果は、コドープが鉄系超伝導体の物質開発に有効であることを示している。平成26年度の研究計画は、高いTcを生じる構造的な要因を明らかにすることであった。研究実績の概要に記載した通り、当初の計画通りに進んでいる。平成26年度は、さらに、コドープによってTcが上昇する他の系を見出した。これは、平成27年度の研究計画に含まれる。したがって、本計画は当初の計画以上に進展していると判断できる。数物系科学(1)コドープして得られた高Tc超伝導体の超伝導物性を評価する。(2)鉄系122型CaFe2As2以外の化合物へコドープの研究を展開させる。平成26年度新たにコドープの有効性が示された鉄系112型超伝導体において、Tcの向上とその要因の調査に取り組む。さらに、コドープが有効に機能する他の超伝導体を探索する。平成25年度の研究実施計画は、(1)良質単結晶試料の育成、(2)粉末X線回折による試料評価、(3)化学組成分析、(4)超伝導状態に相転移する臨界温度の決定と反強磁性転移の有無の検証により構成されている。それらの結果をもとに電子相図を作成し、Tc = 45 Kの超伝導相と反強磁性相の関係を明らかにすることを目的とした。全て順調に進み、研究実績欄に記述した成果が得られた。研究実績欄の最後に記載した構造解析の結果は、平成26年度の研究実施計画に含まれる。したがって、本研究は当初の計画以上に進展していると判断できる。(1)結晶構造解析を進め、Tc = 45 Kの超伝導が格子コラプス転移(構造相転移)の揺らぎによって生じるという仮説を実証する。格子コラプス転移は面間のAs-As結合形成をきっかけにして起こる。そこで、本研究では、構造パラメータを精密化してAs-As間距離とTcの相関を調べる。(2)コドープが有効に機能する他の超伝導体を探索する。2種類の化学種を同時にドープするコドープのアイデアは独創的であるが、個々のドープ手法自体は一般に用いられる方法である。本研究で得られた知見を超伝導体開発の普遍的な手法として波及させるため、CaFe2As2以外の化合物へ研究を展開させる。
老健・介護施設における看取り環境の改善方法に関する研究

高齢化社会において介護系の施設において死を迎える方が増えてくる中で、施設利用者にとって終末期を送るのにふさわしい環境の条件を整えていく必要が出てくる。本研究においては、日本的看取りを基軸に、現代社会において生かせる看取りの過去(主に江戸期)に目を向けながら、現代社会においても相通ずる看取り環境への配慮について明らかにし、施設職員への面接を通じて抽出された見解に基づき主題に迫るものとなった。平成26年度は、まず7月15日に主担である野田が所属する華頂短期大学の研究室にて、科研会議を開催した。そこで、今年度の研究計画ならびに介護老人保健施設や緩和ケア病棟への聞き取り調査の対象施設や訪問時期について検討を行った。それに併せて先行研究の文献レビューを各自が行うことになった。関連する書籍、論文、雑誌等を収集し、基礎となるカテゴリーの抽出を分担し、平成27年3月17日の研究会議においてそれぞれが研究報告を行った。そこから、聞き取り調査の項目や本研究の基礎となる要素を抽出し、次年度の実地調査へとつなげていく。文献ならびに資料より得た知見については、実地調査での分析結果と呼応させることにより、看取りに必要な理想的なプログラムの構築に向けて欠かすことのできない要素となる。緩和ケア病棟ならびに福祉施設への実地調査は行うことができなかったが、平成27年度に向けてすでに訪問する施設を選定できており、当該施設の基本情報についてはすでに集約済みである。まず、5月19日に一回目の科研会議を開催し、平成26年度の成果について意見交換し、今年度の方向性について検討をした。文献や先行研究のレビューについては概ね完了しているが、本来の研究目的である福祉施設での看取りと病院(緩和ケア病棟)での看取りとの比較研究という点において、実地調査のサンプルが著しく少ない結果になった。また、国内調査のみならず韓国、台湾への実地調査を交付申請時には計画していたが、研究代表である当人の日程調整がうまくいかず実施不可能となってしまった。日本なかんずくアジアの死生観に照らしながら、日本の看取りを福祉施設や病院の実態調査より明らかにしていこうとすることが第一の目的であった。しかし、実行不可能となり、国内に重点を置きそこから所期の目的に迫るよう方向転換を強いられることになった。科研会議の二回目を平成28年3月13日に行った。そこでは、今年度の振り返りとともに、次年度の方向性について実現可能な実地調査ならびに研究報告や論文投稿について検討を行った。実地調査としては、浜松の聖隷三方原病院ホスピスにて医長ならびに看護師、チャプレンへのインタビューができた。その逐語録をテープリライトし、本研究に関する発表において使用することを許可していただいた。また、5月18日に佛教大学ビハーラ研究会において「日本の仏教に学ぶ看取り環境への一試論空間と信仰の織りなす「死」の緩和」と題して講演を行った。論文としては、雑誌『地域ケアリング』編集委員からの依頼で、「日本の歴史に学ぶ「臨終の作法」ー「平穏死」と「お迎え」ー」を執筆した。文献や資料の収集ならびに分析については、数量共に順調に進んでいる。その結果を通して、まとめた内容を論文や研究報告として論集や雑誌に掲載している。特に雑誌『地域ケアリング』の編集委員より投稿依頼があった。その後、6ヶ月にわたり短期集中連載にて執筆を担当することになった。しかし、病院(緩和ケア病棟、ホスピス病棟、ビハーラ病棟等)や福祉施設(老人保健施設、小規模多機能型居宅介護等)への実地調査、主に専任職員や宗教家への聞き取り調査が滞っている。すでに、依頼することが予定されている施設もあるが、研究班同士の日程の調整がうまくいかない現状があった。単独であっても半構造的インタビュー方式であるので計画的に進める必要があったことは否めない。とにかくサンプル数が少ないので各施設において看取りを促進する要因と阻害すると思われる要因を分析するに至らなかったことが大きな痛手である。4月と5月については、主に前年度の研究業績について研究代表者ならびに分担者を含め情報交換をE-mailを通じて行った。6月29日(水)の午後5時30分より同7時まで科研会議を、華頂短期大学の野田研究室にて行い、研究代表者である野田が今後の研究計画や今までに聞き取り調査を行った施設でのインタビュー内容に基づき、看取りの実践と現状に関する問題点についてカテゴリー毎の整理を行った。それを基軸に2回の聞き取り調査を予定し、すべてにおいて効果的な結果を得ることができた。1回目は、8月4日(木)に一般財団法人大日本仏教慈善会財団あそかビハーラ病院での聞き取り調査を行った。対象としては、看護師1名、常駐ビハーラ僧1名、院長1名にそれぞれ1時間ほどのヒアリングを行った。平成20年にあそか第2診療所(あそかビハーラクリニック)として開設され、同27年4月には28床の緩和ケア病棟としての認可を得ている。そのため本施設において5年以上の現場経験を有するスタッフはたいへん少ないということであった。2回目は、10月7日(金)に社会福祉法人さっぽろ慈啓会特別養護老人ホームでの聞き取り調査を行った。対象としては、介護職員、看護師、ソーシャルワーカー各一人であり、施設内での情報共有や隣接する慈啓会病院との連携について多角的な視点でのヒアリングを行うことができ、有意義な意見を頂戴することとなった。

野田は、6月25日(土)にいのちの教育実践研究会で基調講演を行った。研究分担者の村岡は、11月5日に第35回日本医学哲学・倫理学会にて「医師-患者関係の水平化に関する一考察」と題して口頭発表を行い、大西は、『地域ケアリング』(18(9),52-55,2016)に「自己決定支援という介護職の専門性ー高齢者施設におけるエンドオブライフケアー」を投稿するなど、それぞれの研究成果の報告を行っている。平成26年度より同28年度までの研究であったが、当初予定していたアジアでの死生観や病院・福祉施設の現状について比較を行う予定であったが、その点に関しては現時点においても課題となってしまった。そのため、平成29年度について期間の延長を申請し取り組んでいく予定となっている。平成28年度において緩和ケア病棟ならびに特別養護老人ホームでの聞き取り調査を展開し、そこでの特長ある施設での看取りを知ることになったことは、本研究を進めていく上で有益な知見となっている。過去3年間に調査訪問を行った病院・施設での結果を踏まえて、テーマとしている「看取り環境」へのアプローチを図る作業を今後行うこととなる。課題点としては、研究の成果を代表者ならびに分担者それぞれが個別にて学会での口頭発表や投稿論文等に掲載しているので、今後はまとまった形式での研究発表の方法を検討し、遂行していくことが挙げられる。アジア文化圏との比較ということについて未執行であったため、本研究を補完する上でたいへん重要な位置を占めることを鑑み、一年間の延期を申請したものであった。平成30年3月30日に研究会議を開催し今年度の予定を共有することになった。主な研究活動としては、8月25日27日に韓国ソウルにおいて開催される日本仏教看護・ビハーラ学会第13回年次大会において口頭発表を行う予定をしていた。しかし、朝鮮半島の情勢が危うく外務省より渡航喚起がなされ、韓国での開催が中止となった。また春学期中に韓国にて調査研究を行うことが不可能となってしまった。本科研研究班主催の報告会については開催に至らなかったが、研究代表である野田ならびに研究分担者である村岡が世話人をつとめる佛教大学ビハーラ研究会の共催として3月23日にミニ・シンポジウムを行い、野田が総括を担当した。全体のテーマとしては「ビハーラの実践と仏教カウンセリング」となっており、総括においては本科研でも取り上げていた「看取り環境」を軸に、その歴史的展開過程を整理し、現代社会において治療優先の医療での仏教の役割について再認識を必要とする旨を報告することになった。国内の介護老人福祉施設や老人保健施設ならびに緩和ケア病棟、ホスピス病棟、ビハーラ病棟を対象として進めてきたが、野田が担当する日本的な看取り環境の特長やその意義への考究結果については、主に看取りにおける歴史的展開過程をその歴史性から捉えることと、現代の問題として捉える両側面より現代人の生死観を明らかにしながら、これからの福祉や医療における支援体制について少しくまとめるに至った。前記のことについては研究誌『地域ケアリング』に投稿を行うことで報告をしている。村岡については、医療倫理の側面より研究課題に言及し本務校の『福祉教育開発研究センター紀要』に研究成果として報告をしている。
基質硬さを感知するイオンチャネルによる新たな骨形成機構

超高齢社会の到来により、骨代謝調節の機構の解明が強く求められている。寝たきりや無重力のような力学負荷の減少により骨が減少し、力学的な負荷が骨量を増やすことは古くから知られている。しかし、骨がどのようにして力を感じ、骨を形成するかについては未だ明らかでない。本研究では、近年同定された力学刺激の大きさに応じて活性が変化するメカノセンサーが骨再生に関わる細胞の増殖や分化、つまり骨形成をどのように制御するのか、さらに骨の細胞周囲の異なる基質の環境が細胞機能にどのような影響を与えるのか明らかにする。
Pd-Pt/C複合触媒を用いた高効率的重水素化反応の開発

タンパク質や酵素等の高次構造解析や反応機構の解明等に用いられる重水素(D)標識化合物は小分子量のD標識シントンやH-D交換反応等により合成されるが、いずれの手法も手間がかかる、高価な試薬・特殊な反応条件を必要とするなどの問題点を有している。一方、当研究室ではこれまでにPd/C-D_2O-H_2の組み合わせによる簡便重水素化法の開発に成功し、一般性ある高効率的D標識体合成法として確立している。また、Pt/C存在下では芳香環上でのD化反応が優先的に進行することを見出し、さらにPd/C及びPt/C共存下では芳香環及びアルキル炭素上でのD化反応が同時に進行し1段階での多重D化反応が進行することを見出している。そこでより効率的なD化法並びにD化触媒の開発を目的として異なる触媒反応点を有するPdとPtを活性炭に同時に担持させた複合金属触媒の調製及び反応性の検討を行った。まず触媒を調製するにあたり、触媒の調製法による反応性の違いについて検討した。一般にPdの活性炭担持型触媒の調製法としては2価のPd金属の溶液中に活性炭を加えた後、還元剤で0価に還元する方法により調製する。そこで今回、より高活性な複合触媒の調製を目的として、還元剤に水素、ヒドラジン、ホルムアルデヒド、水素化ホウ素ナトリウムの4種を用いて触媒を調製したところ、水素化ホウ素ナトリウムを還元剤に用いて調製した触媒が最も高い活性を示し、芳香環、アルキル側鎖共に高効率的にD化を受けることが明らかとなった。また、本触媒はD化反応において相乗効果が発現することが明らかとなり、Pd/CまたはPt/Cを単独で用いた場合よりも高い重水素化率で反応が進行し、特に立体的に込み合った部位での重水素化が効率的に進行することを明らかとした。
新しい文明パラダイムの構築

本研究の目的は地球環境の変動と文明の盛衰の最新の研究成果と地球環境破壊の最も深刻な現状の理解の上にたち、自然と人間が共存可能な新たな文明のパラダイムを構築するところにある。平成3年度は「アイヌの生活環境と生命哲学」、「西洋の自然観と地球環境問題」、「東洋の自然観と地球環境問題」について、調査研究を実施した。平成3年8月6日ー9日の間、北海道にて藤村久和氏、葛野辰次郎氏のゲストをまじえて、「アイヌの生活環境と生命哲学」についてのシンポジウムと調査研究を実施した。アイヌ文化では森林を多様に利用するとともに、その再生を考え無駄なく利用する。こうした精神のなかに未来の人類文明の哲学として、かえるみるべきものを発見した。平成3年10月28日に京都市にて藤沢令夫氏、安藤正人氏、中川純男氏らをゲストにむかえて「西洋の自然観と地球環境問題」についてシンポジウムを開催した。デカルト主義の克服が中心課題として議論され、今日の地球環境の危機の源泉がどこにあるのかについて、相当に明確な理解をえることができた。平成4年3月26日ー27日に京都市にて立川武蔵氏、片倉もとこ氏、加地伸行氏、福永光司氏らをゲストにむかえて「東洋の自然観と地球環境問題」についてシンポジウムを開催した。東洋の祖先崇拝をはじめその風土のもとに育成された自然観が、現代の地球環境問題解決のために、大きな役割をはたし得ることが明白になった。
「生理的炎症」の概念の確立と機能的意義の解明

本研究では、妊娠マウスの脂肪組織では炎症性M1マクロファージが増加して遊離脂肪酸の放出が増加することによりインスリン抵抗性が誘導され(異化作用)、妊娠マウスは脂質をエネルギー源として、胎仔にグルコースを安定的に供給すると考えられた。即ち、妊娠期の一過性の生理的炎症が妊娠期の母体・胎児の生体恒常性維持に重要な機能的役割を有する可能性が示唆された。多くの慢性疾患の基盤病態として「慢性炎症」が注目されているが、健常状態でも軽度の炎症反応(生理的炎症)により生体の恒常性が維持されている可能性がある。我々は既に、妊娠後期の母マウスの脂肪組織におけるマクロファージの浸潤と炎症性サイトカインの増加を報告している。本研究では、生理的炎症の概念の確立を目指して、妊娠マウスの脂肪組織における炎症性変化をモデルとして以下の検討を実施した。1.妊娠マウスの脂肪組織での生理的炎症の検討:妊娠の経過とともに皮下脂肪組織の重量は増大した。脂肪細胞の大きさは変化がなく、細胞数の増加が認められた。妊娠前の皮下脂肪組織では非炎症性M2マクロファージの割合が比較的多いが、妊娠中期後期では炎症性M1マクロファージの割合が著しく増加した。2.妊娠マウスのエネルギー代謝の変化の検討:空腹時血糖が妊娠後期に著しく低下するともに、遊離脂肪酸と中性脂肪の血中濃度は増加してインスリン抵抗性の誘導が示唆された。3.分娩後のマウスの生理的炎症とエネルギー代謝の変化についての検討:分娩直後には血糖値、遊離脂肪酸、中性脂肪は妊娠前の状態に戻った。一方、脂肪組織の重量と細胞数は徐々に減少し、同時に皮下脂肪組織における炎症性M1マクロファージが低下する傾向が確認された。以上のように、妊娠前期にはグルコースを脂肪組織に取り込み(同化作用),妊娠中期から後期には脂肪組織の炎症性マクロファージ浸潤により遊離脂肪酸が放出されてインスリン抵抗性が誘導され、母体が脂質をエネルギー源とすることにより(異化作用)、胎児に安定したグルコースの供給が維持できることが示唆された。妊娠母体の脂肪組織では一過性の生理的炎症が誘導されることが明らかになり、これが妊娠期の母体・胎児間の恒常性維持に関与すると考えられた。
大型水生植物による植物プランクトンの抑制物質の抽出と同定に関する研究

異常増殖した有毒植物プランクトンの増殖抑制対策として、大型水生植物が代謝した生理活性物質を用いた方法がある。この生理活性物質は生物由来の物質であるため、実際に使用した場合でも生態系への影響はほとんどないことが予期される。本研究では、生理活性物質を用いた植物プランクトン増殖抑制方法の基礎的検討として、9種類の大型水生植物を用いて有毒藻類である藍藻類のPhormidium tenue,Anabaenaflos-aquae, Microsystis aeruginosaに対する増殖抑制効果を水生植物との共存系で評価した。その結果、ホザキノフサモ、エビモがいずれの藍藻類にも著しい増殖抑制効果を示した。ホザキノフサモを対象として、ホザキノフサモを培養した溶液を各藍藻類の培地として、半連続供給を行ったところ、明らかな増殖抑制効果を示し、ホザキノフサモの現存量と増殖抑制効果との間に用量-作用量関係が認められた。また、ホザキノフサモのメタノール抽出画分において、HPLCを用いて分画し、その画分の藍藻類への増殖抑制効果を評価したところ、ある画分において特異的に増殖抑制効果が認められた。この画分は、HPLCによる保持時間から没食子酸(gallic acid)であることが推定された。さらに、上に示したホザキノフサモ培養液を濃縮抽出した結果、微量であるが、保持時間から没食子酸であることが推定された。タンニン系物質であり、pHや酸素条件などにより影響を受けやすいことが認められた。また没食子酸による藍藻類の増殖抑制効果も認められた。このように、水生植物は没食子酸と推定される物質を含んでいるとともに体外に代謝し、藍藻類を抑制することが予想された。