hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ヘテロ積層高分子LB膜の光レドックス機能に関する研究

1.種々のレドックス高分子LB膜の作製レドックス種であるフェロセン誘導体及び光レドックス種であるルテニウムビピリジル錯体を優れたLB膜形成能を持つN-ドデシルアクリルアミドポリマー中に共重合法により導入した。それらの水面上単分子膜挙動及びLB膜形成能が調べられ、良好なレドックス高分子LB膜が得られることが示された。電極上に累積した各レドックス高分子LB膜のサイクリックボルタンメトリーを測定し、それらの安定性、可逆性や電子移動速度などの基本的な電気化学的挙動について検討を行った結果、単分子層LB膜ではレドックス種の表面濃度n寄らず電極との電子移動反応や速やかに行われるが、LB膜層間の電子移動速度はレドックス種の表面濃度に依存することが明らかとなった(Macromolecules, 29, 1996, 4662-4667)。2.ヘテロ積層高分子LB膜の電気化学的特性単一LB膜で得られた電気化学的知見を基に電極上に酸化還元電位の異なるルテニウム錯体とフェロセンを順に累積したヘテロ積層レドックス高分子LB膜を作製した。このヘテロ積層素子によって内膜にルテニウム錯体LB膜層を介して外膜のフェロセンLB膜層の酸化還元状態の制御(スイチング機能)、電荷の蓄積(メモリー機能)や電流の整流特性(ダイオード機能)などの分子機能が発現されていることを明らかにした(Chem. Lett., 1996, 563-564)。3.ヘテロ積層高分子LB膜の光レドックス機能分光蛍光高度測定よりフェロセンとルテニウム錯体からなるヘテロ積層レドックス高分子LB膜が接触界面だけでなくLB膜層間においても光励起されたルテニウム錯体がフェロセンによって消光されることから酸化的電子移動消光することが明らかとなった。このことから光誘起に基づくレドックス分子素子の構築を期待できることが示された。
摩擦磁化機構の解明に関する研究

摩擦に伴う表面の磁化現象のメカニズムの解明のために,磁束密度測定実験と顕微鏡観察部に摩擦系を組み込んだin-situ観察実験(その場観察実験)の二つの摩擦実験を行った.磁束密度測定実験では,摩擦による磁束密度変化と摩擦面損傷状態などとの関連性を調査した.in-situ観察実験では,摩擦による磁区構造変化を観察し,トライボロジー現象との関連性を調査した.また,磁気力顕微鏡(MFM)を用いた摩擦面の観察・分析を行った.以上の実験を主に純金属材料(Fe,Co,Ni)に関して実施した.本研究で明らかになった点け,以下のとおりである.1)凝着摩耗(移着)による損傷が摩擦表面の磁化と関係している.2)一つの摩耗粒子および微細な摩耗粒子の集合は一方向に磁化する.3)一方向に磁化した大きな摩耗粒子や移着粒子からの漏えい磁場が,周囲の微細な摩耗粒子の磁化に影響を与えている.4)摩擦面上の摩耗粒子および移着粒子が,摩擦磁化の大きな一因である.5)摩耗による移着粒子の生成や弾塑性変形による逆磁歪効果により,摩擦面直下における磁区構造の変化が生じている.6)摩擦前後のMFM像の比較から,摩耗素子のようなナノオーダーで摩擦表面が磁化していることが確認できた.本研究成果より,摩耗素子のような微視的な原因と移着粒子や摩耗粒子のような巨視的な原因が,摩擦磁化現象に関わっていることを明らかにできた.摩擦に伴う表面の磁化現象のメカニズムの解明のために,磁束密度測定実験と顕微鏡観察部に摩擦系を組み込んだin-situ観察実験(その場観察実験)の二つの摩擦実験を行った.磁束密度測定実験では,摩擦による磁束密度変化と摩擦面損傷状態などとの関連性を調査した.in-situ観察実験では,摩擦による磁区構造変化を観察し,トライボロジー現象との関連性を調査した.また,磁気力顕微鏡(MFM)を用いた摩擦面の観察・分析を行った.以上の実験を主に純金属材料(Fe,Co,Ni)に関して実施した.本研究で明らかになった点け,以下のとおりである.1)凝着摩耗(移着)による損傷が摩擦表面の磁化と関係している.2)一つの摩耗粒子および微細な摩耗粒子の集合は一方向に磁化する.3)一方向に磁化した大きな摩耗粒子や移着粒子からの漏えい磁場が,周囲の微細な摩耗粒子の磁化に影響を与えている.4)摩擦面上の摩耗粒子および移着粒子が,摩擦磁化の大きな一因である.5)摩耗による移着粒子の生成や弾塑性変形による逆磁歪効果により,摩擦面直下における磁区構造の変化が生じている.6)摩擦前後のMFM像の比較から,摩耗素子のようなナノオーダーで摩擦表面が磁化していることが確認できた.本研究成果より,摩耗素子のような微視的な原因と移着粒子や摩耗粒子のような巨視的な原因が,摩擦磁化現象に関わっていることを明らかにできた.
Car‐Parrinello法の金属系への適用とLDFーSIC理論への応用

(1)金属表面及び界面の安定構造:第一原理分子動力学法は主として半導体を念頭において開発されてきた。金属系では原子配置が動的に変化していく過程でフェルミ準位近傍の準位の組み換えがおこり、従来の方法は満足のいくものではなかった。本研究では熱力学ポテンシャルに対する変分原理の導入により、自然な形での金属系への拡張を行った。さらに、この方法をSi(001)面上に成長させたAl(110)溥膜の構造を調べることに用いた。Si(001)清浄表面に、イオンクラスタ-ビ-ムにより、遷移層なしでAl(110)面を成長させることができる。計算ではSi表面にAl原子を1個から序々に原子数を増やして原子を吸着させることを試みた。その結果は原子数を増やすと、Si表面のダイマ-構造は消滅し、むしろ理想表面に近づく振舞いを見ることができた。(2)強い相関のある系における電子状態:酸化物高温超伝導体など電子相関の強い系を取り扱うため、自己相互作用補正を取り入れたスピン密度汎関数法を開発している。自己相互作用補正を取り入れた全エネルギ-を最小化する変分原理に基づいて、電子波動関数を決める。電子状態計算の枠組としては、我々の開発した局在化マフィン・ティン軌道法を用いている。現在のところ、固体水素をモデル物質として計算を試みている。固体水素の場合は、自己相互作用補正を導入することにより、原子密度の関数として絶縁体反強磁性領域が広がり、又磁気モ-メントやバンドギャップは増大する。しかし、一方ではこの方法によって金属一絶縁体転移が正しく記述することが出来るかどうかは、これからの詳しい検討が必要である。
テーラーメイド型支援に向けた広汎性発達障害の行動・認知特性でのサブタイプ分け

昨年度に作成した発達障害者の支援用レーダーチャート(支援に主眼を置いた14項目、1-5及びその中間の各9段階評価、5が要支援度大)の改良を行いながら試用した。改良に関しては、数名の児童精神科医と議論を重ね、評価基準の内容を具体例にとらわれすぎないよう配慮した。年齢による基準も設けていたが、幼少期の発達過程では、要支援度は各項目とも常に変化があり、発達年齢相応を超えた支援度とした。試用は50例程度行った。本人や家族への説明がしやすく、特性理解、診断への流れをスムーズにし、今後の見通しへつなげる上でも有用であった。各特性と診断との関連も検討した。社会性の項目においては、自閉症;4.3±0.3(平均±標準偏差、以下同様)、アスペルガー障害;3.9±0.3、特定不能型広汎性発達障害;3.1±0.5、AD/HD(混合型);2.1±0.4、AD/HD(不注意優勢型);2.1±0.3というように広汎性発達障害においては、下位診断ごとに差が見られた。AD/HDのサブタイプ間では、社会性においては差がなかったが、不器用さ、感覚過敏においては、不注意優勢型の方が要支援度が高かった。反復運動、不器用さにおいては、他の特性と比べると要支援となることは多くはなく、発達障害者の1割くらいであった。以上のように、本シートを用いて特性別評価を行い、診断との兼ね合いや各特性の相関を検討することは、当人への理解や支援に役立つ上に、発達障害の統計や生物学的な背景を示唆するのにも有用性があり、今後につなげうると考えられる。本研究は、発達障害の方々が、社会、教育現場において、より快適に過ごしていけるために、有用な支援方法の開発を目的としている。発達障害の支援といっても、発達障害に知られる種々の特性(社会性、こだわり、感覚過敏、多動、特殊能力など)において個人差が大きく、診断名により支援がスムーズに始まるとも限らない。そこで、個人差を加味した支援法のために、サブタイプ分けを考えているが、その前に、各行動・認知特性の数量化が必要となってくる。今年度は、この数量化を重点的に行った。発達障害の診断目的の評価法は種々あるものの、支援という観点で用いるには限界があった。そこで一から作ることにした。支援に生かすためには、何をどれだけ支援したらいいのか一目でわかるチャートにする必要があると思われる。このため、当初作っていた50項目以上の認知・行動特性リストから、データを取得しながら項目を合併して14項目に絞った。支援という観点で別項目にすべき特性(多動と不注意など)は別にした。数値化に関しては、客観的に評価するために、基準を明記した5段階、及び各中間を含めた計9段階評価にした。この5段階は、1.気になる点はない、2.その気はあるが、日常生活において特に困っていない、3.本人の工夫、周囲の多少の配慮により、集団生活が送れる、4.大幅な配慮により集団生活ができる、5.集団生活は困難で、日常生活において個別の大幅な支援が必要であるという基準で設定し、更に各項目ごとに具体的な基準を記載した。このチャートをもとにデータを収集している。これは、支援に関わる複数の人が支援ポイントを共有でき、多忙な現場の中でも一目で認識できることで、個人への支援はスムーズになると考えられる。
膜修復制御分子による骨吸収制御：前破骨細胞特異的膜融合における膜修復イメージング

破骨細胞は前駆細胞どうしの細胞膜融合により形成されるが、基本的な「膜修復分子」による膜修復機構の裏打ちがあってはじめてスムーズな融合が起るものと考えられる。本研究では膜修復制御分子の破骨細胞分化における動態を蛍光イメージング法を用いて可視化するとともに、破骨細胞分化において発現する膜修復制御分子MG53等を同定し、前駆細胞間の「膜融合」に「膜修復」機構が関与する可能性について検討した。無刺激状態の破骨前駆細胞には本分子の発現が認められたが、RANKL等による分化刺激により本分子の発現は著しく低下ないしは消失した。膜修復分子は破骨細胞分化の進行において負の制御分子であることが強く示唆された。筋細胞の細胞膜が障害を受けた際、「膜修復分子」による速やかな細胞膜の修復が起る。障害部位に集積された小胞がMG53等の膜修復分子の作用で細胞膜と融合することにより膜修復が行われる。破骨細胞は前駆細胞どうしの細胞膜融合により形成されるが、基本的な膜修復機構の裏打ちがあってはじめて円滑な融合が起るものと考えられる。本研究では膜修復制御分子の破骨細胞分化における動態を蛍光イメージング法を用いて可視化するとともに、破骨細胞分化において発現する膜修復制御分子MG53のアナローグを同定し、前駆細胞間の「膜融合」に「膜修復」制御分子が関わっていることを明らかにすることを目的とした。リアルタイムPCR法により破骨前駆細胞であるRAW-D細胞を用いて破骨細胞分化に伴うMG53の発現について詳細に検討した。RANKL刺激前でもMG53の低レベルの発現が認められ、破骨細胞分化因子RNAKL,TNFαで分化刺激を加えると発現が劇的に低下する傾向が認められた。分化刺激が無い条件下でも培養を続けると発現が低下する傾向があった。PCRクローニング法によるMG53アナログ分子の検索を行った。膜融合に伴う膜修復過程の電子顕微鏡による形態学的解析により、膜ナノチューブを介した前駆細胞間の活発な相互作用が認められた。ナノチューブの迅速な形成と消失にも膜修復関連分子が関与するものと考えられる。MG53の破骨細胞における発現レベルが極めて低かったことより、MG53ホモローグ分子を同定することができなかったが、分子探索を運営交付金等、他の研究資金を用いて継続して行く予定である。尚、融合制御分子であるDC-STAMPが膜ナノチューブを介して破骨細胞前駆細胞間を細胞間移動することが分かり、Journal of Cellular Biochemistry (Takahashi A et al. 2013)に報告した。MG53等の膜修復分子により障害部位に集積された小胞が細胞膜と融合することにより膜修復が行われる。破骨細胞は前駆細胞どうしの細胞膜融合により形成されるが、基本的な膜修復機構の裏打ちがあってはじめてスムーズで安全な融合が起るものと考えられる。リアルタイムPCR法により破骨前駆細胞であるRAW-D細胞を用いて破骨細胞分化に伴うMG53の発現について検討した。RANKL刺激前でもMG53の低レベルの発現が認められた。破骨細胞分化因子であるRNAKL,TNFαで分化刺激を加えると発現が劇的に低下する傾向が認められた。しかしながら分化刺激が無い条件下でも培養を続けると発現が低下する傾向があったので詳細な検討を要する。MG53では無く破骨細胞に特有のアナログ分子が膜修復を制御する可能性があるので、現在、PCRクローニング法によるMG53アナログ分子の検索を行っている。MG53の破骨前駆細胞における発現レベルが低いことから、膜修復分子の破骨細胞分化に伴うイメージングを行うことはできなかった。破骨細胞分化に特異的な膜修復分子が見つかれば新規な骨破壊制御が可能になるものと思われる。蛍光色素を標識した前駆細胞の破骨細胞分化に伴う膜修復の動的

解析:膜脂質結合性蛍光色素DiD(DiI,DiO)を用いて破骨前駆細胞の膜表面を標識し、破骨細胞分化因子を添加後、経時的に観察し、融合が盛んになる培養2日目からタイムラプス解析を行ない、蛍光標識された細胞膜表面及び細胞膜直下に集積した小胞の動態を詳細に観測し、破骨細胞分化に伴う膜修復機構の存在を確認する。蛍光顕微鏡によるタイムラプス解析を行い、膜ナノチューブを介する活発な相互作用を確認した。破骨細胞の前駆細胞における膜修復分MG53の発現レベルが低かった為、破骨細胞分化におけるMG53の機能の解析には至らなかった。アナローグ分子のクローニンが遅れており、本研究の達成度は25%ほどであった。膜修復分子MG53の破骨細胞分化における発現が低かったので、破骨細胞に特有の分子が存在することが予測できるが、本研究計画の研究期間中にMG53という筋細胞の膜の破綻を抑制する分子を特定することができなかった。膜修復過程における膜修復制御分子の動態イメージングに関しても分子が特定できないことから進めることができず、この項目について、達成度は5%のみであった。膜融合に伴う膜修復の電子顕微鏡による形態学的解析では、上記蛍光色素による解析で膜修復が高頻度で検出された条件下で破骨前駆細胞を培養し、凍結置換法後金粒子によるコーティングを行ないSEMにより解析したところ、多数の膜ナノチューブが観察された。現在のところ、膜修復についての詳細な観察が不足しており、研究機関終了後も解析を継続中である。破骨細胞で発現する膜修復分子MG53ホモローグの検索及び同定については研究期間終了後も運営交付金等で継続する予定である。膜修復をMG53ホモローグ分子の破骨細胞分化に伴う発現解析を行なう。破骨前駆細胞株RAW-D細胞にMG53遺伝子を過剰発現させ、破骨細胞分化への効果を見ることと、膜修復分子の生の破骨細胞におけるイメージングが必須であるが、破骨細胞特有の膜修復分子を特定することは研究期間中に達成することはできなかったので、他の研究資金を用いて継続して行く予定である。融合制御分子であるDC-STAMP(Kukita et al. J.Exp.Med 2004)等との関与についても継続的に研究を進めていく。最終的にインパクトファクターの高いジャーナルへの投稿を計画している。上述したように、本研究計画の内、平成24年度に達成できなかった項目については継続して研究を行う為、分子生物学試薬、免疫学試薬及び実験動物等の消耗品購入費用として研究費を用いる計画である。研究費を継続して用いる項目は次の通りである。1)膜修復をMG53ホモローグ分子の破骨細胞分化に伴う発現解析。2)MG53遺伝子の過剰発現解析。3)膜修復分子の生の破骨細胞におけるイメージング。
印刷プロセスによるアクティブマトリックス近赤外光センサシステムの試作

本研究では、印刷技術によりアクティブマトリックス近赤外光センサシステムを試作し、その有用性を検証することを目的に取り組んできた。本システムは、薄膜のプラスティックフィルム上に、印刷で作製した有機トランジスタアクティブマトリック(LEDおよび光センサの駆動回路)、有機LED、有機光センサの3層で構成した。スクリーン印刷を用いた有機トランジスタ作製では、目標とした移動度0.5cm2/Vs以上の高移動度を実現し、さらに面内において特性ばらつきの小さい駆動回路を作製することができた。凹凸の大きな印刷電極上に、優れたLED、光センサを作製可能なプロセスを開発し、これを用いて目標を超える性能を実現できた。本研究は、環境(アンビエント)エレクトロニクスに整合する大面積かつフレキシブルなシート型のアクティブマトリックス近赤外光センサシステムを印刷技術で実現することを目的とする。この近赤外光センサシートは印刷により作製した大面積有機トランジスタ駆動回路、バルクヘテロ接合型有機PN接合(フォトディテクタ)アレイ、有機発光ダイオード(LED)アレイにより構成する。デバイスは、大面積プラスティックシート(50×50 cm2)の上に作製し、近赤外光の反射光計測により人、物などの動きを3次元かつリアルタイムで検出することを目標とする。初年度は、実効面積50×50 cm2のプラスティックシート上に多チャンネルの赤外領域光センサを作製し、これをスクリーン印刷で作製した有機トランジスタとの集積化に成功した。また、有機LEDとスクリーン印刷で作製した大面積アクティブマトリックス型発光アレイの作製にも成功した。具体的には、有機トランジスタのチャネル長を実績のある50ミクロンで作製し、駆動電圧を目標以下の50Vで駆動することが出来た。これと光センサおよび有機LEDと集積化することで、その動作を確認し、印刷で作製した有機トランジスタアクティブマトリックスで、光センサや有機LEDが十分に駆動できることを実証することが出来た。本研究は、環境(アンビエント)エレクトロニクスに整合する大面積かつフレキシブルなシート型のアクティブマトリックス近赤外光センサシステムを印刷技術で実現することを目的とし2年間のプロジェクトとして取り組んできた。特に、近赤外光センサシートは印刷により作製した大面積有機トランジスタ駆動回路、バルクヘテロ接合型有機PN接合(フォトディテクタ)アレイ、有機発光ダイオード(LED)アレイにより構成し、各レイヤ-の作製技術およびその最適化を行った。最終年度には、大面積プラスティックシート(50×50 cm2)の上に作製し、近赤外光の反射光計測により人、物などの動きを3次元かつリアルタイムで検出することを目標とし、取り組んできた。より具体的には、初年度(平成25年度)は、実効面積50×50 cm2のプラスティックシート上に64×64の赤外領域光センサシステムを印刷技術で試作して、原理実験を行った。静止している対象物に対して、面センサの最大の特長である「対象物の3次元情報の取得」を目標とし、これを実施した。26年度はシステム全体の動作を精密に評価し、高性能化を進めた。具体的には、1.センサの応答速度(フレームレート)、2.センサの応答距離(検出限界距離)、3.空間分解能、の三つのテーマを中心に性能の向上を推し進める。最終的には、実用化に耐える応答速度10kHz、応答距離10m、空間分解能1cmというセンサ性能への道筋をつけた。有機エレクトロニクススクリーン印刷で作製した有機トランジスタにおいて課題であった歩留まりの問題を、ゲート絶縁膜の厚み制御と、印刷技術の向上によりずいぶんと抑制することが出来た。これにより、駆動電圧も当初目標の60Vを下回り、50Vでの駆動を確認することが出来た。実際に、有機光センサ、有機LEDとの集積化を行い、印刷で作製した有機トランジスタで十分に動作させられることを確認した。今後は、有機光センサ、および有機LEDの性能向上に向けて、プロセスを進めていく。特に有機トランジスタ側においては十分な性能と歩留まりを確認したものの、印刷で作成した電極の表面が予想以上に凹凸があり、この上に作製した光センサ、有機LEDの特性は十分とはいえなかった。次年度は、この課題を解決するために、印刷電極の表面処理技術の開発に全力を挙げる予定である。初年度計画していたデバイス作製は、既存設備により十分に対応できることが分かった。実際に既存設備を用いて作製してみると、初回の印刷有機トランジスタから大変良い特性を示した。このため、初年度の大きな目標であった印刷有機トランジスタの作製と性能向上の取り組みにおいて、予定していた印刷設備の購入を行わなくて良いと判断した。次年度は、課題として見えてきた印刷電極上での有機光センサおよび有機LEDの特性向上に向けて、取り組む必要がある。そのため、光センサ評価装置、発光層評価装置の検討を新たに計画し、進める予定である。
ミュータンス連鎖珠菌の低pH適応におけるプロトンATPaseに関する研究

齲蝕の主要病原菌であるmutans streptococciは,なんらかのエネルギーを消費して低pH環境に適応している。今回,そのエネルギー消費として細胞内pH調節機構を考え,H^+を細胞外に排出するH^+-ATPaseに対する培養pHの影響を調べた。Streptococcus rattus FA-1ケモスタット培養pH5.0(低pH適応菌),7.0(非適応菌)した菌体から膜画分を調製し,ATPase活性を測定した。非特異的な分解を極力抑えるために,低濃度のATPを用いMichaelis-Menten式の最小二乗法によってコンピュータでVmaxを推定した。その結果,低pH適応菌のATPase活性が著しく高い値を示した。さらに,H^+-ATPaseに特異的な活性を調べるために,プロトノフォアであるFCCPに対する感受性を調べた。低pH適応菌のATPase活性はプロトノフォアによって活性化したが,非適応菌では活性化しなかった。細菌を高圧破砕すると細胞膜は破断され,反転膜小胞(Vio)が膜画分として回収される。Vio膜結合の酵素は自身に対して抑制的に作用する小胞内側から外側に向かう△P(H^+の小胞内への輸送に起因する)を形成するために,通常の方法による活性測定では,ATPase活性への寄与はきわめて小さくなる。プロトノフォアによって△pが打ち消されると,Vio膜上のH^+-ATPaseが機能できるようになる。こうして,プロトノフォアによるATPaseの促進(Vio膜結合酵素の脱抑制)が起こると考えられる。このような活性の差と酵素蛋白質量の差とを対応づけるために,低pH適応菌および非適応菌の膜画分についてSDS-ポリアクリルアミド電気泳動/抗ATPase血清を用いたウエスタンブロット分析を行なった。F1-ATPaseと同じ抗原性を有する蛋白質は,低pH適応菌では検出できるのに対して非適応菌では検出できなかった。以上の結果より,本菌の低pH適応機構のひとつはH^+-ATPaseの誘導であることが示唆される。
海色観測衛星データによる大気中黄砂濃度推定手法および黄砂輸送観測

福島・虎谷は、平成12・13年度に海色観測衛星センサSeaWiFSの412および443nm帯のデータを用いた経験的黄砂エアロソル指数(Dust Veil Index,以下DVI)を提案し、放射伝達シミュレーションおよびDVI衛星画像作成による有用性の検証を行った。DVIの大きな特徴は、海域のみならず砂漠域を含む陸域の衛星データにも適用できることと、従来から広く使われているTOMSエアロゾル指数(AI)に比べ解像度が高い(最高で1km程度)ことである。平成13年春のACE-Asia/APEX-E2エアロゾル集中観測期間に同期してSeaWiFSデータを毎日処理してDVI画像を作成し、TOMS/AI画像とともに準リアルタイムでホームページに掲載したが、これは地上観測のサポートおよび事後の観測データの解析に役立てられた。本年度は放射伝達シミュレーションを用いてDVI画像上で「ノイズ」として現れる「雲」画素の識別手法を高精度化し、2001年春のDVI画像の再処理を行い、データセットを作成して解析に供した。一方鵜野は、これまでに開発した化学天気予報システムCFORSを用いて黄砂、BC/OC, Sulfate, Sea Saltの各エアロゾルの光学的厚さを予測するシステムを作製しており、本年度は福島と共同でDVIとCFORS予測光学的厚さとの比較を行った。その結果、DVIと黄砂光学的厚さの予測値との間にはほぼ線形の関係があることが示されているが、その成果については現在論文としてとりまとめている所である。一方福島は、スクリプス海洋研のFrouin, Mitchellらと協力してACE-Asia観測の一環として行われた日本海における海水分光反射率およびエアロゾル光学厚さの船舶観測とSeaWiFSによる衛星観測データの比較を行った。その結果、サブミクロンサイズの小粒経吸収性粒子が衛星で観測された短波長域での吸収に大きく寄与しているとの結論を得た。この成果についてはJGRに投稿し、印刷中である。本研究を通じ、当初の目標の一つである「海色衛星データを用いた黄砂エアロソルの検知」については目標を達成できたと考えているが、「黄砂濃度の絶対量の推定」については明確な形での手法は示せなかった。しかしその前段階である「黄砂の光学的厚さ」とDVIついては地表面種別により多少異なるものの概して線形の関係にあることが示されたので、さらに研究を進める予定である。今年度はまず衛星からの黄砂量推定手法のベースとなる黄砂光学特性のモデル化を行った。ソウル大・Sohn教授より1998年春の黄砂発生時の韓国Anmyon-doにおけるsky-radiometerの観測結果を入手し、それに基づいたモデルを作成した。このモデルを用いた放射伝達シミュレーションを行い、同時期のSeaWiFS衛星データと比べることによりモデルパラメータの調整を行った。443mm帯に比して特に412mm帯での黄砂の吸収係数を大きくとる必要のあることが分かった点は大きな成果である。次に1998年春の黄砂イベント発生時のSeaWiFSデータを用い、中国沿岸北太平洋北米西岸域(海域のみ)を対象とした1日ごとの黄砂エアロソル指数画像を作成した。

また、陸域を対象とした黄砂エアロソル検出法については、予備的な「陸域黄砂エアロソル指数」の算出式を定義し、1998年春の10日間分のSeaWiFSデータより当該期間の1日ごとの黄砂分布画像を作成した。作成した海域黄砂エアロソル指数(Ocean dust veilindex,ODVIと略称)および陸域黄砂エアロソル指数(Land dust veil index,LDVIと略称)の分布画像をTOMS/Aerosol Indexおよび鵜野によるダスト輸送シミュレーション結果と比較し、次のような結果を得た。1.ODVIはTOMS AIよりも低濃度の黄砂エアロソルの検出に適している。但し、エアロソル・雲の反射率の低い所(10%以下)でのみ有効である。2.LDVIは陸域上はもちろん、海域上でも有効である。また、エアロソル反射率が20%程度以下であれば適用できる。さらにTOMS AIよりも輸送シミュレーション結果との相関が高い。但し陸域では地表被覆によっては相関が極めて悪化する。これらの成果については、各所で研究発表を行った他、今年度の本研究で得られた成果の応用として、平成12年12月に行われたAPEXエアロソル観測実験(研究代表:東大・中島映至教授)に参加し、ホームページ上で日々の黄砂分布画像を準リアルタイムで公開した。本年度は昨年度開発した2種のSeaWiFS黄砂指数のうち、陸域黄砂指数と呼んでいたものを研究対象とすることにした。以下ではこれを「黄砂エアロソル指数Dust Veil Index(DVI)」と呼ぶ。DVIは443nm帯と412nm帯における反射率(レーリー散乱補正済み)の差であり、陸域のみでなく海域にも適用できる。DVIに関し、黄砂性、対流圏、海洋性の各エアロソルモデルと、いくつかの土地被覆の地表面反射率を用いて放射伝達シミュレーションを行った。その結果、次のことが明らかとなった。(1)海域(貧栄養水、富栄養、高濁度海水)および陸上植生域では、黄砂の光学的厚さとDVIとの間にはほぼ線形の関係が成り立つ。ただし地表反射率の違いに起因するバイアス値はそれぞれ異なる。(2)砂漠域に対しても類似の関係は成り立つが黄砂光学厚さ対DVIの傾きは半分以下となる。また(3)すべての地表面において黄砂以外のエアロソルの光学的厚さの増加に対しDVIはほとんど増加しないかまたは減少する。放射伝達シミュレーションの結果から、DVIは有用な性質を持つ一方で、地表面反射率の影響を受けることが分かったので、実際のDVI画像作成に当たっては、長期間(1ケ月程度)におけるDVI値の最小値画像を作成し、日々の各画素DVI値から対応する最小値を引くことで補正することとした。一方、鵜野は東アジア域における黄砂、Carbon,Sulfate,Sea Saltの各種ごとの光学的厚さを予測するシステムCFORSを完成させ、2001年春期の3時間おきの予測値分布(60Km解像度)を求めた。
硬化糸球体の再生:糸球体上皮細胞の脱分化および形質変換機構の解明と再分化誘導

昨年度の成果をさらに発展させるために、樹立したモデルマウスに糸球体病変を惹起した。Nephrin-CreマウスとROSA26マウスを交配したマウスに、さらにp21欠損マウスを交配して、抗基底膜抗体腎炎を惹起したところ、糸球体周囲に著明な上皮増殖を認める糸球体を散在性に得た。この上皮細胞に形質を調べるため、LacZ染色、WT1、synaptopodinなどのpodocyteマーカーおよびBrdUのとりこみについて検討した。上皮増殖は、ほとんど例外なくLacZ陰性、WT1陰性であり、LacZ陽性細胞にはWT1は陽性であった。すなわち、本モデルで増殖する細胞は、これまでの報告と異なり、ボウマン嚢上皮細胞であることが確認された。さらに、LacZ+/WT1-細胞やLacZ+/synaptopodin-細胞はみられないことから、podocyte脱分化は起きていない可能性が高い。Podocyteの可塑性については、基礎実験を行っている段階である。神経幹細胞のマーカーとして確立されているnestinがpodocyteに発現することが知られている。Nestinの糸球体内分布を検討した結果、細胞体に分布しactinとは相互関連が薄いことが分かった。さらにnestinはvimentinと共存し、siRNAによりvimentinをknock downするとnestinは重合しないこと、nestinをknock downするとvimentinは変化しないが、突起形成が抑制されることから、幹細胞マーカーnestinはvimentinと重合して、podocyteの突起形成に関与することが明らかになった。このnestinの機能がpodocyteの再生あるいは可塑性にいかなる意義を持つのかについては、今後の検討が必要である。また、脱分化podocyteをin vivoで得て、再分化誘導を試みることは、現在基礎検討中であり継続的に実験を行う予定である。糸球体上皮細胞の脱分化は、進行する糸球体硬化のひとつの要因であると考えられており、この脱分化は増殖を背景とすることから、終末分化細胞と考えられるpodocyteの細胞周期の活性化(とくに細胞周期抑制因子p21の活性低下)が、脱分化と糸球体硬化に関与すると考えられている。Podocyteは増殖するのか、脱分化するのか、脱分化するならば、それはp21依存性であるのか、などについて明らかにするために、以下の実験を行っている。Podocyteの系譜を有する細胞を、増殖しても脱分化しても追跡可能とするために、ROSAプロモーターで発現するLacZ遺伝子がpodocyte特異的nephrinプロモーターで発現するCreで調節されるマウスを作製した。このマウスと、p21遺伝子欠損マウスと交配することで、p21の無い状態でのpodocyteの分裂増殖さらに脱分化細胞、さらにそれらの形質を可視化することができる。平成17年は、このマウスの作製と、podocyteが増殖する糸球体障害の惹起法を検討するという基礎段階であった。その結果、目的とするp21-/-Cre-nephrin+/-ROSA+/+マウスの作製に成功し、現在繁殖中である。試験的にbeta-gal染色を行うと、糸球体上皮細胞に特異的な青い色素を発色した。また、抗基底膜抗体腎炎を、p21-/-マウスに投与し、上皮細胞の増殖性病変を再現できることを確認している。したがって、目的とする研究は開始できる状態である。現在、podocyteのマーカーやbeta-galとの二重染色などの手技について検討している。この1年間で、研究目的(2年分)の約60%は成し遂げられたが、引き続きgoalに向かって研究を持続する所存である。Nephrin-

CreマウスとROSA26マウスを交配したマウスに、さらにp21欠損マウスを交配して、抗基底膜抗体腎炎を惹起したところ、糸球体周囲に著明な上皮増殖を認める糸球体を散在性に得た。この上皮細胞に形質を調べるため、LacZ染色、WT1、synaptopodinなどのpodocyteマーカーおよびBrdUのとりこみについて検討した。上皮増殖は、ほとんど例外なくLacZ陰性、WT1陰性であり、LacZ陽性細胞にはWT1は陽性であった。すなわち、本モデルで増殖する細胞は、これまでの報告と異なり、ボウマン嚢上皮細胞であることが確認された。さらに、LacZ+/WT1-細胞やLacZ+/synaptopodin-細胞はみられないことから、podocyte脱分化は起きていない可能性が高い。Podocyteの可塑性については、基礎実験を行っている段階である。神経幹細胞のマーカーとして確立されているnestinがpodocyteに発現することが知られている。Nestinの糸球体内分布を検討した結果、細胞体に分布しactinとは相互関連が薄いことが分かった。さらにnestinはvimentinと共存し、siRNAによりvimentinをknock downするとnestinは重合しないこと、nestinをknock downするとvimentinは変化しないが、突起形成が抑制されることから、幹細胞マーカーnestinはvimentinと重合して、podocyteの突起形成に関与することが明らかになった。このnestinの機能がpodocyteの再生あるいは可塑性にいかなる意義を持つのかについては、今後の検討が必要である。また、脱分化podocyteをin vivoで得て、再分化誘導を試みることは、現在基礎検討中であり継続的に実験を行う予定である。
植物における栄養繁殖器官の発生開始を制御する分子メカニズム

本年度、ゼニゴケ無性芽の杯状体内における休眠に、植物ホルモンのアブシシン酸(ABA)が関わることを明らかにした国際共同研究の成果を論文としてまとめて発表した(Eklund et al. 2018, Current Biology)。ゼニゴケの杯状体形成を制御するR2R3-MYB型転写因子GCAM1については、ステロイドホルモンによる機能誘導系を利用したRNA-seq解析から絞り込んだ下流遺伝子候補について機能解析を進めた。またGCAM1の種内パラログであるGC1Lの機能についての解析が進展し、GC1LがGCAM1と一部冗長的に、葉状体切断片からの再生プロセスに必須の機能をもつことを明らかにした。また、杯状体形成は正常であるが無性芽の形成に必須の機能をもつKARAPPO遺伝子(以下KARとする)についての解析を進めた。KARは低分子量Gタンパク質Ropの活性化を行うグアニルヌクレオチド交換因子(GEF)をコードしており、Rop活性調節を介して細胞内アクチン細胞骨格の再構成を制御し、細胞の形や先端成長、非対称分裂に関わると考えられる。KARの機能ドメインについて遺伝学的解析を行うとともに、KARが活性化すると考えられるRopの機能について、機能欠損変異体の表現型解析や、恒常活性型およびドミナントネガティブ型を発現する形質転換体を作出し、杯状体内の無性芽発生に影響があるか解析した。またKARおよびRopの細胞内動態について、詳細な解析を行った。GCAM1およびKARについての成果を論文にまとめて投稿した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では、単純な発生制御メカニズムを持ち栄養繁殖の仕組みを有するゼニゴケをモデルとし、栄養繁殖の分子メカニズムを明らかにする。本年度、まず杯状体形成を制御するGCAM1の発現組織を詳細に解析するため、GCAM1のプロモーターにGUSレポーター遺伝子を連結しゼニゴケに導入した形質転換体をもちいてGCAM1の発現制御に必要なプロモーター領域の同定をすすめた。またGCAM1下流で制御される遺伝子制御ネットワークを詳細に解明するためGCAM1機能を任意のタイミングで誘導できるGCAM1-GR(GCAM1のC末端側にグルココルチコイド受容体ドメインを融合したタンパク質)を発現する形質転換体の作出を行った。その結果、GCAM1の機能により、気室や杯状体といった組織分化が抑制され、未分化な細胞の増殖が促進されることが示唆された。未分化な細胞増殖を促進するGCAM1の機能を更に解析するため、GCAM1過剰発現体についてRNA-seqによる比較トランスクリプトーム解析を行った。現在、データの解析中であるが、杯状体で発現が上昇している遺伝子の多くがGCAM1異所過剰発現体で発現が上昇していることが示唆されている。また無性芽始原細胞の形成に必須であるkarappo変異体については、蛍光タンパク質を融合したKAR遺伝子コンストラクトによる表現型の相補を確認した。さらにRop型Gタンパク質遺伝子との相互作用を確認するため、酵母2ハイブリッド実験に供するためのベクター作りを進めた。栄養繁殖器官発生の「場」の形成を制御するGCAM1の発現制御については、解析の準備が順調に進んでいる。また発現をより直接的に解析するため、in situハイブリダイゼーションの系を立ち上げている。KARAPPO1の解析についてはコンストラクトの作製がやや遅れているが、相互作用因子の探索に必要な酵母の系の立ち上げも順調に進んでいる。GCAM1下流因子を同定するためのRNA-seq解析についても予定した解析を完了できた。多くの植物は、交配/受精による有性生殖の他に、種子や胚を経由せず、栄養器官から次世代の個体を直接発生する栄養繁殖という繁殖様式を有する。しかしながら分子遺伝学が可能な栄養繁殖のモデル植物がなく、その分子機構は解明されていない。本研究では、単純な発生制御メカニズムをもち、栄養繁殖の仕組みを有する基部植物ゼニゴケをモデルとし、栄養繁殖の分子メカニズムを明らかにする。特にゼニゴケにおける栄養繁殖の「場」である杯状体の形成に必須なR2R3-MYB型転写因子GCAM1と、杯状体底部での無性芽始原細胞の形成に関わるKARに着目して解析をすすめる。本年度は、前年度に確立したGCAM1-GR(GCAM1のC末端側にグルココルチコイド受容ドメインを融合したキメラタンパク質)を発現する形質転換体を用いて、任意のタイミングでGCAM1機能を誘導・誘導停止を行い、その機能について詳細な解析を行った。その結果、GCAM1は、頂端領域の未分化な細胞状態を維持し未分化領域を増殖させる機能を持つことが示唆された。現在、この機能誘導系を用いたトランスクリプトーム解析を行っている。また、無性芽始原細胞形成に必須の機能をもつKARAPPO/RopGEF遺伝子について、さらに機能解析を進めた。KARのRopGEFとしての活性を生化学的に検証するとともに、論文化に向けて各種変異体の相補検定を行い、完了した。現在KARによって活性化され無性芽始原細胞の形成に機能すると考えられるRopと、その関連因子についても発現組織や、機能解析を進めている。栄養繁殖器官発生の「場」の形成を制御するGCAM1については、現在、下流の遺伝子制御ネットワークの解明に向けて、種々の解析をすすめるとともにChIP解析の準備を進めているところである。

またGCAM1上流または相互作用して機能していると考えられる別のグループのR2R3-MYB型転写因子GCAM2を同定した。KARAPPOについては、酵母の系の立ち上げが順調に進んでいる。またRopシグナル伝達系遺伝子についても洗い出しが完了しており、機能解析を進めている。in situハイブリダイゼーションについては、プロトコールを整備した。本年度、国際共同研究で取り組んできたゼニゴケのゲノム解読の成果を論文として発表した(Bowman et al. 2017, Cell 171: 287-304)。ゼニゴケは他の植物種と比較して、植物の発生過程や生理機能の制御に関わる遺伝子の重複が極めて少ないこと、そしてゼニゴケが陸上植物の基本的な分子メカニズムの祖先型をもつことなどが明らかになった。上記の研究成果をベースに、ゼニゴケの杯状体形成を制御するR2R3-MYB型転写因子GCAM1については、ステロイドホルモンによる機能誘導系を利用しRNA-seqによる下流の遺伝子制御ネットワークの解析を進めた。また国内他グループとの共同研究から、植物ホルモンの1つ「サイトカイニン」がGCAM1遺伝子の発現に関わることが示唆されるデータを得た。現在、サイトカイニンシグナル伝達にかかわる幾つかの主要制御因子について遺伝学的解析を進めている。前年度に新たに同定した、GCAM1とは別の杯状体形成の鍵制御因子GCAM2についての解析もすすめた。GCAM2については、組織・器官レベルの遺伝子発現や、過剰発現による影響について特に詳細に解析した。GCAM2はGCAM1と協調して、「陸上植物に保存された新たな芽の形成を制御する遺伝子制御ネットワーク」を構成している可能性が考えられる。また、杯状体形成は正常であるが無性芽の形成に必須の機能をもつKARAPPO遺伝子(以下KARとする)について更に解析した。KARは低分子量Gタンパク質Ropの活性化を行うグアニルヌクレオチド交換因子(GEF)をコードしており、Rop活性調節を介して細胞内アクチン細胞骨格の再構成を制御し、細胞の形や先端成長、非対称分裂に関わると考えられる。KARのGEF活性について生化学的に解析するとともに、KARの機能ドメインについて遺伝学的解析を行った。無性芽発生の「場」を制御するGCAM1については、関連する制御因子候補の同定や機能解析が順調に進んでいる。論文発表に向けたデータもまとまりつつある。無性芽発生の初期プロセスを制御するKAR/RopGEFについても生化学的解析がすすみ、焦点は機能ドメインの解析や上流・下流の制御機構に移りつつある。KAR/RopGEFについげも論文発表に向けたデータがまとまりつつある。本年度、ゼニゴケ無性芽の杯状体内における休眠に、植物ホルモンのアブシシン酸(ABA)が関わることを明らかにした国際共同研究の成果を論文としてまとめて発表した(Eklund et al. 2018, Current Biology)。
Pdメンブレインを利用した不均一系触媒反応の活性サイトの分離

不均一系の触媒反応においては、2種類以上の反応物が同一の活性点上に競争的に吸着する場合が多く、吸着力の強い反応物が弱い反応物の活性化を阻害することがよく起こる。本研究では、Pdが水素を透過する性質を利用して、バルクから表面への活性水素の供給を検討した。反応様式としては、COやCO_2と水素を反応系内に共存させるmixed mode反応とCOやCO_2のみを反応系内に導入し、水素はPd膜の裏側からPdバルクを透過して供給するpermeation mode反応を比較検討した。圧力依存性や温度依存性などの反応の速度論的検討から、Pd表面水素とバルク水素は異なった反応性を持ち、バルク水素は特に含酸素化合物の生成に効果のあることが示唆された。この点を更に明確にするため、COとH_2を反応系に導入しD_2をPd膜の裏側から透過させたところ、生成メタンの大部分はCH_4であるのに対しメタノールの50%はCH_3ODであることが確認出来た。一方、mixed modeにおけるCO-H_2反応の生成物分布がPd/SiO_2と著しく異なりC_2含酸素化合物の選択性の高くなる点を詳細に検討するため、XRDによる触媒構造の検討を行った。その結果、メンブレインやシートの形状をしたPd表面は、最密充填構造の(111)面に比べ疎な構造をもつ(200)や(311)面が異常に発達していることが明らかとなった。これは、結晶面によりCOの吸着力が異なり、それが選択性に影響を及ぼしているものと考えられる。又、PdとPd-Ag透過膜でのCO-H_2反応を比較することから、バルク水素のうち特に含酸素化合物の生成に効いているのは、β型ハイドライドであることが明らかとなった。更に透過速度が十分大きな高温でのメタン生成反応においては、透過水素は反応に伴う不活性な表面炭素の蓄積を防ぎ、高活性を維持することに効果のあることが明らかとなった。
機械的外力により歯根膜線維芽細胞から産生される因子が骨系細胞に与える影響について

矯正治療における歯の移動に際しては、機械的外力に対して歯根膜線維芽細胞が多様な生物化学的応答を示すことが報告され、それに引き続いて生ずる破骨細胞および骨芽細胞による骨の吸収・形成に何らかの影響を及ぼしていると考えられている。本研究では、in vitroの実験系を用いて培養したヒト歯根膜線維芽細胞(HPLF)にメカニカルストレスを加え、そ培養上清が骨芽細胞様細胞(MC3T3-E1細胞)にどのような影響を与えているかについて検討した。HPLFは、13-16歳の患者の小臼歯から採取した継代8-12の培養細胞を、また骨芽細胞様細胞としては、継代17-19のMC3T3-E1細胞をそれぞれ実験に用いた。メカニカルストレスは、コンフルエントになったHPLFの細胞層上にカバースリップを置き、その上にガラス製円筒をのせ1.0g/cm^2で加圧した。HPLFをそれぞれ1, 3, 6, 12, 24時間加圧した後、conditionedmediumを採取し、stressed conditionedmedium (S-CM)とした。一方、加圧実験と同様の条件で培養して加圧を行わずに採取したHPLFのconditionedmediumをnon-stressed conditionedmedium (NS-CM)とし、さらに細胞培養していないmediumをcontrol medium (CM)とした。S-CM, NS-CM, CMをそれぞれ6well dish上でコンフルエントになったMC3T3-E1細胞に添加し、24時間インキュベーションを行った後、ALPase活性およびcAMP産生量を測定した。その結果、S-CMによってMC3T3-E1細胞のALPase活性とcAMP産生量とは、NS-CM, CMを添加した場合と比較して時間依存的に有意に上昇した。このことから、S-CMはMC3T3-E1細胞の細胞分化能ならびに細胞応答性を上昇させていることが明らかとなった。また、Indomethacinを添加することで、S-CMによるMC3T3-E1細胞のALPase活性が有意に抑制されたことから、S-CMによるMC3T3-E1細胞のALPase活性の上昇にはプロスタグランディンが関与していることが示唆された。in vitroにおいて持続的加圧刺激をヒト歯根膜線維芽細胞様細胞(HPLF)に加え、その培養上清が株化骨芽細胞様細胞(MC3T3-E1細胞)にどのような影響を及ぼすのかについて検討した。HPLFを1、3、6、12、24時間加圧後、培養上清を採取しS-CMとした。一方、加圧を行わずに採取したHPLFの培養上清をNS-CM,細胞培養していないmediumをC-Mとした。これらをMC3T3-E1細胞に添加し、アルカリフォスファターゼ(ALPase)活性とcyclic AMP(cAMP)産生量を測定した。この反応へのプロスタグランディン(PGs)の関与を調べるために、MC3T3-E1細胞の培養液中のPGE2濃度が0200mg/mlとなるように調整し、ALPase活性およびcAMP産生量を測定した。また、培養液中にIndomethacinを添加してHPLFを加圧し、その培養上清をMC3T3-E1細胞に添加して、ALPase活性、cAMP産生量を測定した。

1.S-CMにより、MC3T3-E1細胞のALPase活性、cAMP産生量は、NS-CM、C-Mと比較して時間依存的に有意に上昇し、ALPase活性は加圧後12時間以降、cAMP産生量は加圧後6時間以降有意に上昇した。以上の結果から、S-CMはMC3T3-E1細胞の細部分化能および細胞応答活性を、加圧時間依存的に上昇させていることが示唆された。また、S-CMによるMC3T3-E1細胞のALPase活性、cAMP生産量の上昇には、PGsが関与している可能性が示唆された。矯正治療における歯の移動に際しては、機械的外力に対して歯根膜線維芽細胞が多様な生物化学的応答を示すことが報告され、それに引き続いて生ずる破骨細胞および骨芽細胞による骨の吸収・形成に何らかの影響を及ぼしていると考えられている。本研究では、in vitroの実験系を用いて培養したヒト歯根膜線維芽細胞(HPLF)にメカニカルストレスを加え、その培養上清が骨芽細胞様細胞(MC3T3-E1細胞)にどのような影響を与えているかについて検討した。HPLFは、13-16歳の患者の小臼歯から採取した継代8-12の培養細胞を、また骨芽細胞様細胞としては、継代17-19のMC3T3-E1細胞をそれぞれ実験に用いた。メカニカルストレスは、コンフルエントになったHPLFの細胞層上にカバースリップを置き、その上にガラス製円筒をのせ1.0g/cm^2で加圧した。HPLFをそれぞれ1,3,6,12,24時間加圧した後、conditioned mediumを採取し、stressed conditioned medium(S-CM)とした。一方、加圧実験と同様の条件で培養して加圧を行わずに採取したHPLFのconditioned mediumをnon-stressed conditioned medium(NS-CM)とし、さらに細胞培養していないmediumをcontrol medium(CM)とした。S-CM,NS-CM,CMをそれぞれ6 well dish上でコンフルエントになったMC3T3-E1細胞に添加し、24時間インキュベーションを行った後、ALPase活性およびcAMP産生量を測定した。その結果、S-CMによってMC3T3-E1細胞のALPase活性とcAMP産生量とは、NS-CM,CMを添加した場合と比較して時間依存的に有意に上昇した。このことから、S-CMはMC3T3-E1細胞の細胞分化能ならびに細胞応答性を上昇させていることが明らかとなった。また、Indomethacinを添加することで、S-CMによるMC3T3-E1細胞のALPase活性が有意に抑制されたことから、S-CMによるMC3T3-E1細胞のALPase活性の上昇にはプロスタグランディンが関与していることが示唆された。
「子ども農山村体験交流」の政策課題―類型化によるアプローチ―

本研究では、子ども農山村交流の類型による効果の違いを解明し、今後の発展条件を明らかにすることを課題とした。初年度の22年度は、すでに収集してある長野県飯田市および飯山市の調査資料の分析を行うとともに、新たな調査地で現地調査を行った。詳細は次の通りである。第1に、子ども農山村交流の先進地域である飯田市と飯山市の「中間組織」の機能分析を行った。子ども農山村交流において中間組織とは、農家と外の社会とを調整する主体を指す。これらの地域を「交流産業」化に対する出発点の違いから「地域づくり型」と「地域産業型」にわけ比較検討した結果、1)両地域の中間組織は地域内の主体を組織化する「内向き」の機能と、都市側のニーズに対応する「外向き」の機能を同時に発揮しながら交流産業化を推進していること、2)交流産業の推進においては、交流の素材となる地域資源の持続性を確保していくことが第一の条件となること、3)交流産業化の課題として、「地域づくり型」においては参加者の安定性が、「地域産業型」においては参加者のすそ野の拡大が求められることが明らかになった。第2に、石川県奥能登地域において詳細な現地調査を実施した。当該地域は、飯田市と同様に「地域づくり型」に分類されるが、行政が交流事業を主導した飯田市とは対照的に、住民主導で交流事業に取り組んできた地域である。こうした地域における子ども農山村交流の実態とその担い手の性格を明らかにするために、行政、集落代表者、参加者を対象とした聞きとり調査を行った。その結果、1)当該地域の地域づくりは、当初、多様なプログラムとして始まったが、近年、活動の重心が交流事業を中心とした地域産業づくりへ移行しつつあること、2)交流産業の展開において、飯田市や飯山市のような中間組織の存在がはっきりと確認できないこと、3)「60歳代の自営業者層」が交流産業化の中心的な担い手となっていることが確認された。