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ベトナムにおける障害者福祉の制度化、展開過程に関する研究

本研究の目的は、ベトナムにおける障害者福祉の制度化、展開過程、すなわち障害者の権利保障と社会福祉関連法の制定過程と制度的枠組みをについて、関係機関での資料収集とヒアリング調査を通じて、明らかにすることである。以下のような研究経過によって一定の研究成果を得た。第1に、1990年代は「障害者の権利保障と社会福祉関連法制度の整備期」と位置づけ、2000年代は「施策の展開期」と予測できた。とりわけ憲法(1992年大幅改正)、障害者法(1998年)、教育法(1998年)等が1990年代に制定され、障害者の権利保障(生活権、教育権、勤労権等)が体系化さたことが明らかになった(黒田学「ベトナムの障害者問題と人権保障」『人権と部落問題』2002年6月号、黒田学「ベトナムにおける障害児教育・福祉の法的整備状況と施策の展開-障害児教育・福祉機関への訪問調査を通じて-」『障害者教育科学』45号、2002年)。第2に、500万人障害者の内、障害手当受給者はその約1割(1999年)であり、「2001-2005年5ヵ年計画に関する国会決議」(2001年12月)により、2010年までの10年間で本格的に施策を充実させることを計画化していることが明らかになった(黒田学「ベトナムにおける障害者福祉の制度化、展開過程に関する研究」日本社会福祉学会第50回記念大会、自由研究発表、2002年10月、黒田学、向井啓二、津止正敏、藤本文朗共編著『胎動するベトナムの教育と福祉』文理閣、2003年4月刊行予定)。第3に、2001年にベトナムで「アジア太平洋障害者の10年」(ESCAP)キャンペーン会議が開催され、ベトナム政府は障害者の「完全参加と平等」および生活向上への責務を国際的に掲げたことから、アジア太平洋地域における障害者の権利拡大の方向性についても考察することができた(黒田学「アジア太平洋障害者の10年・最終年(2002年)を迎えて」『障害者教育科学』44号、2002年)。本研究は、ベトナムの障害者福祉制度の展開過程に注目し、法・制度の運用と政策化の過程を明らかにすることを目的としている。研究初年度は、予備的作業として基礎的資料の収集およびその検討を行うとともに、障害者福祉・教育機関へのヒアリング調査を行った。ベトナムでは、ドイモイ政策以降の対外開放と市場経済化の展開の中で貧富の格差が拡大し様々な社会問題を抱えている。しかし社会福祉制度そのものが制度化されていないため、社会問題への対応が遅れている。そのような枠組みの中で障害者福祉の展開過程についての特徴をあげておく。第1に、障害児の就学保障では大都市部で初等教育段階約10%の就学率を見るものの、地方都市や農村・山岳地域では低水準である。大都市部ではインクルージョン教育が先駆的に試みられつつあるが、他方で全国的には不就学問題が深刻である。障害児教育教員養成については、ハノイ国家大学およびホーチミン国家大学において、障害児教育(特殊教育)研究センターおよび養成課程が設置され教員養成が開始された。

第2に、就労や自立生活保障といった福祉分野では、障害者に関する基本法制定(1998年)により、ここ数年積極的な施策が見られるが未だ困難な状況である。例えばホーチミン市障害者支援センターでは肢体障害者、聴覚障害者を中心に職業訓練を行っているが就職率は54%にとどまっている。またセルフヘルプグループであるホーチミン市障害者青年団が結成され、積極的な発言と行動を開始している。なお障害の早期発見や早期療育、医療的ケアなどの保健医療体制はなお低い水準である。第3に、アジア太平洋障害者の10年(ESCAP)のハノイ会議が2001年末に開催されたこともあり、ここ数年は障害者施策の積極的な展開をみることができる。先の国会では成立しなかったが、障害者福祉法の制定が目ざされており、引き続き注目したい。本研究の目的は、ベトナムにおける障害者福祉の制度化、展開過程、すなわち障害者の権利保障と社会福祉関連法の制定過程と制度的枠組みをについて、関係機関での資料収集とヒアリング調査を通じて、明らかにすることである。以下のような研究経過によって一定の研究成果を得た。第1に、1990年代は「障害者の権利保障と社会福祉関連法制度の整備期」と位置づけ、2000年代は「施策の展開期」と予測できた。とりわけ憲法(1992年大幅改正)、障害者法(1998年)、教育法(1998年)等が1990年代に制定され、障害者の権利保障(生活権、教育権、勤労権等)が体系化さたことが明らかになった(黒田学「ベトナムの障害者問題と人権保障」『人権と部落問題』2002年6月号、黒田学「ベトナムにおける障害児教育・福祉の法的整備状況と施策の展開-障害児教育・福祉機関への訪問調査を通じて-」『障害者教育科学』45号、2002年)。第2に、500万人障害者の内、障害手当受給者はその約1割(1999年)であり、「2001-2005年5カ年計画に関する国会決議」(2001年12月)により、2010年までの10年間で本格的に施策を充実させることを計画化していることが明らかになった(黒田学「ベトナムにおける障害者福祉の制度化、展開過程に関する研究」日本社会福祉学会第50回記念大会、自由研究発表、2002年10月、黒田学、向井啓二、津止正敏、藤本文朗共編著『胎動するベトナムの教育と福祉』文理閣、2003年4月刊行予定)。第3に、2001年にベトナムで「アジア太平洋障害者の10年」(ESCAP)キャンペーン会議が開催され、ベトナム政府は障害者の「完全参加と平等」および生活向上への責務を国際的に掲げたことから、アジア太平洋地域における障害者の権利拡大の方向性についても考察することができた(黒田学「アジア太平洋障害者の10年・最終年(2002年)を迎えて」『障害者教育科学』44号、2002年)。
筋細胞内・外脂肪量の蓄積関連因子の解明

本研究は運動の主要筋である大腿部の筋細胞内脂肪(IMCL)と筋細胞外脂肪(EMCL)含有量の違いについて、性別、年齢、体力レベルとの関係について検討した。その結果、体力レベルと年齢は、IMCLおよびEMCL含有量との間に相関関係がみられた。また、それらの関係には、性差があることが示された。さらに、一過性運動と長期間の運動トレーニングに伴うIMCLとEMCL含有量の変化について検討したが、有意な変化に至らなかった。以上のことから、筋細胞内・外脂肪量の蓄積は、体力、年齢および性別が関連していると考えられる。平成24年度の研究テーマは、「一過性の運動が筋細胞内・外脂肪量に及ぼす影響」とした。被験者は、比較的体脂肪が多い持久性運動者女性8名を対象とした。まず、ローイングエルゴメーターを用いて2000mローイングテストを行い、その時の最高酸素摂取量を求めた。最高酸素摂取量の測定は、呼気ガス分析器(ミナト医科学社製エアロモニターAE-280S)にて測定した。次に改良した脚筋力測定装置を用い、被験者の膝伸展屈曲筋力を測定した。本実験は、まずMRI(GEヘルスケア社製、1.5テスラ)にて大腿外側広筋と内転筋群の筋細胞内・外脂肪量を測定し、その後2000mローイングテストを行なう。運動終了後、再度、MRIにて筋細胞内・外脂肪量の測定を行なった。筋細胞内・外脂肪量の定量測定は、1H-MRSを用いた。解析には、エー・エルシステムズ社製の解析ソフトLCModelを用い、脂肪、血管、神経などを避け、関心領域(VOI:2.0cm3)を設定し、得られたスペクトルより筋細胞内脂肪と筋細胞外脂肪を定量化した。結果として、両筋群とも筋細胞内・外脂肪量は有意な変化は見られなかった。しかし、外側広筋の筋細胞内脂肪量の平均値は、減少傾向を示しており、今後、被験者を追加および全身の脂肪代謝並びに脚筋力との関係について検討する予定である。また、昨年度の研究成果の一部を国内外の学会にて発表を行なった。平成25年度の研究テーマは、「運動トレーニングが筋細胞内・外脂肪へ及ぼす影響について」とした。被験者は、メタボ傾向にある男女7名を対象とした。運動トレーニングは、週1回のウォーキングと週1回の体操教室の合計2回/週を12週間行った。また、トレーニング期間は、セルフモニタリングなどを含んだ行動療法を併用した。トレーニング前後に行動変容ステージ調査、体重、体脂肪率、血圧、血糖値、血中脂質、レプチン、IL-6を測定した。また、MRI(GE社製)を用いて腹部の皮下脂肪面積、内臓脂肪面積を測定した。さらに1H-MRSを用いて、外側広筋の筋細胞内脂肪と筋細胞外脂肪量を測定した。なお関心領域は、20mm3とし、エーエルシステムズ社製の解析ソフトを用いて定量を行った。結果として行動変容ステージは、熟考期から準備期へ改善した。また、体重、収縮期血圧、中性脂肪、総コレステロール、レプチンが有意な低下を示した。しかし、体脂肪率、内臓脂肪面積の改善には至らなかった。さらに筋細胞内脂肪、筋細胞外脂肪には変化が見られなかった。以上のことから、行動変容ステージの低いメタボ対象者に行動療法と併用し週2回の軽度な運動トレーニングを行うことによって、体重、血圧、血中脂質プロフィールの改善することが示唆された。平成23年度の研究テーマは、「筋細胞内・外脂肪量の蓄積関連因子の解明を目的とした横断的研究」である。対象者は、健康な一般成人男性20歳代から60歳代まで各年代20名とし合計約100名とする。方法として、被験者の身体計測(身長、体重、体脂肪率)、安静時血圧、運動機能検査(握力、長座体前屈、膝伸展力)、血液検査(糖代謝、脂質代謝、肝機能)、歩数計を用いた身体活動量、食事調査を行った。また、磁気共鳴画像装置(MRI 1.5T)(GEヘルスケア社製)を用いて、臍部および大腿部の断層画像の撮影を行った。MRI画像データは、画像解析sliceOmatic(Tomovision社製)を用いて筋、脂肪をトレース後、個々の横断面積を算出した。さらに外側広筋の筋細胞内・外脂肪はプロトン磁気共鳴分光法(1H-MRS)を用いて測定した。筋細胞内・外脂肪量は、解析ソフトLCModel(エーエルシステムズ社製)を用い、脂肪、血管、神経などを避け、関心領域(VOI:2cm3)を設定し、得られたスペクトルから定量化した。現在、筋細胞内・外脂肪量と各パラメータとの関連性を検討しているが、予定の被験者数に達しておらず、次年度も続けて、測定およびデータ解析を継続している。

また、予備実験を兼ねて平成25年度予定の「運動トレーニングが筋細胞内・外脂肪へ及ぼす影響」について、ボート選手を対象に3ヶ月間のトレーニング効果について実験を行い、データ解析を行っている。今年度の測定に関しては、順調であった。しかし、初年度の横断的研究については、被験者数が、まだ十分に達していない。理由として、MRIの利用日程と測定器具の不具合による。引き続き、次年度も被験者を追加して行く予定である。大きな理由として、MRIの利用日程、測定機器の不具合により、被験者の公募が遅れ、全体的に進行がやや遅れている。現在も、継続して測定およびデータ解析を継続している。ただ、平成25年度予定の実験テーマの一部を先に開始する機会に恵まれ、同時進行で行った。今後さらに、被験者数を増やすこと。また、ローイング運動は89分程度であるので、次は1時間の自転車運動を行った前後における筋細胞内・外脂肪の変化を検討する。また、全身的に脂質系がどの程度使われたか確認を行なう。平成23年度の横断研究を継続しておこない、同時に平成24年度の研究テーマである「一過性の運動が筋細胞内・外脂肪量に及ぼす影響」について研究を進める。測定装置の改善費、消耗品、血液分析費用、ならびに研究協力者への謝金を計上している。さらに、データの公表として学会発表の旅費が加わる。筋力測定装置の改良費、測定機器の調整費、血液分析費用、ならびに研究協力者への謝金を計上している。
アメリカ西岸地域における山地草原の変動史とその要因の解明

北米西岸に位置するカスケード山脈において、草原や低木林の変動とそれに関わる要因を分析した。低木林の分布は地形・土壌条件と積雪条件に規定されて安定的に出現するのに対し、草原には、その分布場所や分布域の変動に火災発生頻度の変化の影響を受けるものと、地形・土壌条件に規定されて安定的に成立しているものとが存在していた。前者の草原の変動については、過去の山地利用と結びついた火災発生頻度の変遷が関係している。本研究は、アメリカ西岸地域、カスケード山脈における山地草原(低木林を含む非森林性の植生)の分布と変動の傾向を分析することを通じて、過去から現在に至る山地利用や森林管理と植生変動との関係を明らかにすることを目的としている。オレゴン州内のカスケード山脈全体における広域的な植生図作成作業を進めるにあたり、カスケード山脈中央部を流れるマッケンジー川支流のルックアウト・クリーク流域にあるH.J.アンドリューズ実験林(面積6400ha)を対象に図化作業を行い、草原の判読基準を検討した。判読にはオルソ空中写真(2009年撮影,解像度1m)と航空レーザ測量データ(2008年撮影,解像度1m)から作成された植生高情報を用い、非森林性の植分を湿性草原・乾性草原・岩礫地・低木林ACに分類した。また米国森林局と土地管理局が共同で行っている植生図化作業とも連絡を取り合い、最終的な判読基準を決定した。カスケード山脈全体の山地草原の図化には、入手できるデータの精度の問題から、これらの判読基準をそのまま適用することはできないが、一部簡略化する形で適用できることを確認し作業を進めた。なお、判読作業を進めるなかで、地すべり等による地形の変動特性が草原分布に少なからず影響していることが観察されたので、調査地の一部については地形分類図を作成して草原変動の分析に生かすこととした。また、草原面積の変動を分析するのに必要な、1950年代に撮影された空中写真の画像データと約100年前に発行された古地図の画像データを対象地域全体について入手し、整理を終えた。今後は判読作業を行って図化と分析を進める。ブルーリバー流域を中心とする地域について、オルソ空中写真(1m)とLiDARから作成された植生高データ(1m)を用いて、非森林性の植分(草原と低木林)を判読し分布図を作成した。草原は湿性草原と乾性草原に分類された。低木林は被度と色調から2種に分類されたが、いずれも落葉広葉樹が優占する。またLiDARから得た標高データによって作成した等高線図と陰影図の判読、および現地調査の結果から、地形分類図を作成した。調査地域の上流部には氷食谷があり、最上流部にある北向きのカール壁やカール底にはAlnus crispa ssp. sinuataやAcer circinatumからなる低木林が成立していた。また調査地域のほぼ全域で地すべり地形が卓越し、それらのうち新しい地すべり地を中心にして、小面積の低木林や湿性草原が散在していた。また、地すべり地形の存在しない、主稜線付近の平滑な斜面のうち、特に南向きの斜面には湿性および乾性草原が成立していた。低木林の成立には、地すべり等に伴う未発達な土壌と、雪が遅くまで残ることが関わっていると考えられる。一方、草原は立地の違いにより優占種は異なるものの、稜線部においては、いずれも火災の発生頻度が高い場所に多く成立すると考えられる。これらの草原の広がりの変動は、火災発生頻度の変化の影響を受ける。一方、地すべり地に成立する草原は、その成立や維持に対して、火災の影響が小さいと考えられる。アメリカ西岸域、カスケード山脈において、非森林性植生(草原・低木)の分布および変動の背景として重要である林野火災の歴史が過去の山地の土地利用とどのような関係にあるのかを明らかにするために、ブルーリバー流域およびその周辺地域(36000ha)における若齢林(一斉林)の分布を1946年撮影の空中写真で判読し、0.5ha以上の面積を持つ林分についてオルソ写真上で図化した。これらの一斉林の林齢を、既存の年輪データと、新たに得た年輪コア試料、伐採地にある切り株から得た年輪情報などを用いて推定した。また、GLO Survey Platsや旧版の地形図、関連する文献などからブルーリバー流域の土地利用の歴史を推定し、過去の土地利用の空間パターンの復元を試みた。そして、本地域の土地利用の時代変化に着目して1800-1946年の期間を6つの時期に区分し、時期ごとに土地利用と一斉林分布の関係を分析した。

その結果、一斉林を形成するような強度の火災は先住民が利用したトレイルの近くに集中していなかったこと、ヨーロッパ人による羊の山地放牧が行われていた1800年代後半には、より多くの一斉林が放牧トレイルの近くに形成されたこと、1960年代以降にもっとも人為的影響にさらされてきたマッケンジー道路沿いには一斉林の分布が集中していたことなどが明らかになった。前年までの成果と考え合わせると、非森林性植生のうち低木林は地形・土壌条件と積雪条件に規定されて安定的に出現するのに対し、草原には、その分布場所や分布域の変動に火災発生頻度の変化の影響を受けるものと、地形・土壌条件に規定されて安定的に成立しているものが存在し、前者の草原の変動については過去の山地利用の変遷が関係していると推測される。全体としては、おおむね順調といえるが、過去の植生分布の図化と解析については、万全とはいえない。より空間精度の高い図化ができないか、新たな資料収集も含めて、取り組んでいく必要がある。一方、当初想定していなかった1m精度の標高データと植生高データが入手できたため、地形条件も含めて幅広い分析を行うことが可能となった。24年度が最終年度であるため、記入しない。今年度は昨年度までに調査を実施できなかった地域について現地調査を行い、草原・低木の分布と変動に関する分析に必要な情報を整える。昨年度までに入手できた1m精度の標高データと植生高データは、植生分布構造に地形条件(地形による資源分布や撹乱体制の不均質性)が少なからず関わっていることを示唆するものであったので、地形条件にも重点を置きながら植生変動の特徴を分析していく。また、資料の制約上、過去の植生復元の空間精度が十分に得られない場合には、現在の分布構造の解析により重点を置く形で植生変動の特徴を解明していく。
農業害虫アザミウマの脱皮・変態の分子機構解明および創農薬への応用

アザミウマ目に属する昆虫種(以下アザミウマと省略)の多くは世界的な農業害虫であり、野菜や果実などを食害すると同時に植物ウイルスを媒介し、農作物に深刻な被害をもたらしている。アザミウマは、蛹の過程を経ずに幼虫が成虫へと変態する「不完全変態昆虫」として分類されているものの、成虫になる前にほとんど動かない「蛹のような時期」が存在し、この期間に幼虫組織の崩壊と成虫組織の形成が起こる。これは他のどの昆虫種とも異なったユニークな変態様式であるが、これがホルモンによってどのように制御されているかは不明である。そこでアザミウマにおける新たな創農薬ターゲット発見の基礎研究として、アザミウマに特異的な脱皮・変態様式の分子機構を解明することを目的として研究に着手した。本年度は脱皮・変態を制御する幼若ホルモン(JH)に注目し、そのシグナル伝達に関与する候補遺伝子のcDNAクローニングを行った。まず、他種昆虫で蛹特異的な転写因子として知られているbroad-complexのcDNAクローニングを行い、選択的スプライシングによって生じる複数のアイソフォームの存在を明らかにした。アザミウマの成長に伴う、broad-complex転写量の変動を調べたところ、完全変態昆虫で報告されている発現時期とは異なっていることがわかった。また、完全変態昆虫でJHシグナル伝達の鍵遺伝子として知られているKruppelhomolog1(Kr-h1)のcDNAクローニングを行い、不完全変態昆虫にもKr-h1の相同遺伝子が存在することを初めて見いだした。
植物アルカロイドを起点とする新規抗マラリア薬の開発

強力な抗マラリア活性を示す生薬・常山アルカロイドfebrifugineとその関連化合物に関して以下の成果を得た。1.Febrifugineは、熱帯熱マラリア原虫によるin vitro実験のみならず、ネズミマラリアを用いたin vivo実験でも強力な抗マラリア活性を示す。一方、febrifugineの立体異性体であるisofebrifugineは、in vitro実験ではfebrifugineに匹敵する活性を示すものの、in vivo実験ではfebrifugineよりも活性が低下する。Febrifugineは溶液状態では容易にisofebrifugineとの約1:1平衡混合物となる。この点、化学的に安定で、立体的に固定された二環性構造をもつことから構造活性相関を考えやすいfebrifugineやisofebrifugineとアセトンとの縮合物(Df-1,2)もchloroquine感受性熱帯熱マラリア株P.falciparum FCR-3だけでなく、chloroquine耐性P.falciparum K1株に対してもin vitro実験で強い活性を示す。なお、P.bergheiを用いたin vivo試験ではDf-1,2のED_<50>値はそれぞれ2.5,60mg/kgであり、両値には大きな差が見られた。マウスを用いた代謝実験では、Df-2はDf-1に比べて代謝速度が速い。このことがin vivo実験における活性の差となって現れているものと考えている。2.Febrifugine誘導体をin vitro実験で抗マラリア活性を検討した。その結果、quinolizidine骨格のN原子が酸化されたN-オキシド、quinazolinone骨格のN原子が還元された誘導体が高い選択性をもって抗マラリア活性を示した。
食物嫌悪条件づけの比較学習研究による能動的注意と快不快情動の起源の解明

本研究は,食物嫌悪条件づけを共通の切口として,(1)ほ乳類・爬虫類・両生類の潜在制止の比較により能動的な注意の進化的起源について明らかにするとともに,(2)食物嫌悪条件づけの諸現象の詳細な検討により,両生類における快不快情動の存在について解明する。初年度となる30年度は,代表者がこれまでにアカハライモリにおいて見出した,新奇食物と塩化リチウム投与により標的食物の摂取が低下する現象について,(1)毒物誘発性新奇忌避という非連合学習過程による可能性,(2)先行研究との結果の相違がCS食物の種類による可能性を検討した。(1)について,塩化リチウムを投与するが新奇食物との対提示を行わない統制群との比較により,毒物誘発性新奇忌避では説明できない結果を得た。これにより,アカハライモリにおいて食物嫌悪条件づけが可能であることを明確に証明した。(2)について,両生類において食物嫌悪条件づけの不在を示した先行研究と同様のCS食物(牛肉,ミルワーム)を用いた実験により,これらの食物でも食物嫌悪条件づけが生じることを示した。また,(3)条件づけに先立つCS食物の先行提示が,CSー塩化リチウム対提示による食物嫌悪学習を阻害するか検討した。両生類の潜在制止について,CSと類似する食物への嫌悪反応の刺激般化の吟味を通じて,知覚学習を含めた詳細な水準で検討することを目指した。しかしながら,飼育水槽における給餌の反復は,既知刺激のみならず新奇刺激に対する条件づけも消失させた。この結果は,条件づけの不在や潜在制止の不在といった単純な過程では説明できないことから,新奇刺激を提示する文脈の新奇性の効果という当初は想定しなかった要因が両生類の食物嫌悪条件づけに関与することが示唆された。当初に予定していた主要な検討である毒物誘発性新奇忌避の可能性の排除や標的とするCS食物の種類の効果,CS先行提示による潜在制止現象に関する検討を行うことができた。また毒物誘発性新奇忌避の可能性を排除することに成功した研究や標的とするCS食物の種類の効果の検討については,それぞれ科学的発見として発表に耐える成果が得られた。一方で,両生類において食物嫌悪条件づけの不在を示した先行研究と同様のCS食物(牛肉,ミルワーム)を用いた実験により,これらの食物でも食物嫌悪条件づけが生じることが示された。このため,先行研究との結果の不一致を別の要因,種差,実験計画等,による可能性を引き続き検討する必要が発生した。また,条件づけに先立つCS食物の先行提示が,CSー塩化リチウム対提示による食物嫌悪学習を阻害するか検討したが,飼育水槽における給餌の反復は,既知刺激のみならず新奇刺激に対する条件づけも消失させた。このため,食物を提示する文脈の効果に関する検討を31年度以降に新たに行うこととした。このように,予想外の結果も示されたため,計画していたリクガメにおける検討は翌年に延期することとした。しかしながら,全体としては計画からの期待に適う成果が得られたことから,研究全体の進捗状況は良好であると考えられる。CS食物の種類にかかわらずアカハライモリでは食物嫌悪条件づけが生じたことから,先行研究との結果の相違についてのさらなる検討を行う必要が生じた。今後,種差の効果について検討を行うためpaddle tail newtを対象とした研究,実験計画の相違の可能性について検討するため,被験体内計画による検討を行う。また,飼育水槽における給餌の反復が新奇刺激に対する条件づけも消失させたことから,新奇刺激を提示する文脈の新奇性の効果という当初は想定しなかった要因が両生類の食物嫌悪条件づけに関与することが示唆された。これらの結果は,当初の予想とはやや異なるものであるが,両生類の食物嫌悪条件づけを通じて,ほ乳類や爬虫類では知られていない変数の関与を示唆するものであり,新たな発見につながる可能性が期待できる。このため,当初の計画で予定していた爬虫類での検討を先延ばしし,両生類における食物嫌悪条件づけの規定因に関する集中的な検討を継続することとした。また,

(3)条件づけに先立つCS食物の先行提示が,CSー塩化リチウム対提示による食物嫌悪学習を阻害するか検討した。両生類の潜在制止について,CSと類似する食物への嫌悪反応の刺激般化の吟味を通じて,知覚学習を含めた詳細な水準で検討することを目指した。しかしながら,飼育水槽における給餌の反復は,既知刺激のみならず新奇刺激に対する条件づけも消失させた。この結果は,条件づけの不在や潜在制止の不在といった単純な過程では説明できないことから,新奇刺激を提示する文脈の新奇性の効果という当初は想定しなかった要因が両生類の食物嫌悪条件づけに関与することが示唆された。当初に予定していた主要な検討である毒物誘発性新奇忌避の可能性の排除や標的とするCS食物の種類の効果,CS先行提示による潜在制止現象に関する検討を行うことができた。また毒物誘発性新奇忌避の可能性を排除することに成功した研究や標的とするCS食物の種類の効果の検討については,それぞれ科学的発見として発表に耐える成果が得られた。一方で,両生類において食物嫌悪条件づけの不在を示した先行研究と同様のCS食物(牛肉,ミルワーム)を用いた実験により,これらの食物でも食物嫌悪条件づけが生じることが示された。このため,先行研究との結果の不一致を別の要因,種差,実験計画等,による可能性を引き続き検討する必要が発生した。また,条件づけに先立つCS食物の先行提示が,CSー塩化リチウム対提示による食物嫌悪学習を阻害するか検討したが,飼育水槽における給餌の反復は,既知刺激のみならず新奇刺激に対する条件づけも消失させた。このため,食物を提示する文脈の効果に関する検討を31年度以降に新たに行うこととした。このように,予想外の結果も示されたため,計画していたリクガメにおける検討は翌年に延期することとした。しかしながら,全体としては計画からの期待に適う成果が得られたことから,研究全体の進捗状況は良好であると考えられる。CS食物の種類にかかわらずアカハライモリでは食物嫌悪条件づけが生じたことから,先行研究との結果の相違についてのさらなる検討を行う必要が生じた。今後,種差の効果について検討を行うためpaddle tail newtを対象とした研究,実験計画の相違の可能性について検討するため,被験体内計画による検討を行う。また,飼育水槽における給餌の反復が新奇刺激に対する条件づけも消失させたことから,新奇刺激を提示する文脈の新奇性の効果という当初は想定しなかった要因が両生類の食物嫌悪条件づけに関与することが示唆された。これらの結果は,当初の予想とはやや異なるものであるが,両生類の食物嫌悪条件づけを通じて,ほ乳類や爬虫類では知られていない変数の関与を示唆するものであり,新たな発見につながる可能性が期待できる。このため,当初の計画で予定していた爬虫類での検討を先延ばしし,両生類における食物嫌悪条件づけの規定因に関する集中的な検討を継続することとした。
NEW TECHNOLOGY AND CRIME CONTROL

犯罪制御を目的とした科学や技術の導入は、過去20年間に目覚しく増加している。これらは、9月11日以降、政府により技術がテロリズム対策の鍵として使用されることで、さらに強化された。ビデオやオーディオ機器による監視、熱、光、動き、音、においを感知する装置、電子学、生物測定学的情報、ドラッグテスト、DNA分析、専門家組織、マッチングやプロファイリング、データマイミング、マッピング、ネットワーク分析やシミュレーションなどのコンピュータ技術の使用などがそれである。本プロジェクトは、これらの発展を理論的観点から研究した。特に、対テロリズム技術の使用に焦点を置き、日本、シンガポールでの展開が研究された。IT導入の第一の目的は、物理的、あるいは社会的制御による犯罪消滅や減少にある。つまり、犯罪防止に非常な重きが置かれる。問題を予測し、計画的に回避するのが理想であるが、それが不可能な場合、身元確認や逮捕の可能性を高めることが目的とされる。しかしながら、これらの技術は実行上、また倫理的問題をはらむものである。準拠を保障しようとする技術を用いた活動は、目的に反する要素により妨げられかねない。意図するところでない結果として、犯罪の移動、公正の欠如、自己満足、無効、中立化、システムの過積載、人権損害などの否定的イメージが生じ得る。現代社会は情報革命の影響を多大に受けている。社会生活にはあらゆる面において新技術による変化がみられる。犯罪制御は、新技術の成長が特に重要な分野のひとつである。近年、ビデオ監視カメラ(CCTV)、電子タグ装置、"クライムマッピング"、犯罪者プロファイリング、DNAデータベースといった、過去にサイエンス・フィクションでしかみることのなかった技術が、犯罪減少を目指す政府の努力において重要性を増してきている。このように、情報技術は現代社会の組織化に貢献してきた。本プロジェクトは、いくつかの国における新技術の司法に対する影響を比較研究することにより、前述の変化について解析した。本研究を通して言えるのは、犯罪制御における新技術の使用はより一般的に論議される必要があるということである。現段階での本研究に関する論文は、新技術の発展のみに焦点をあてるのではなく、犯罪制御に対するより一般的な事物の発展の中での技術の使用について考察している。つまり、新技術についての論議は、ポピュリズムや刑罰といった、近年の犯罪制御の傾向や発展に結び付けられるべきであるということである。過去20年間における犯罪制御を目的とした科学や技術の導入の増加には目覚しいものがある。これら犯罪制御への科学や技術の導入は、2001年9月11日以降、政府が対テロリズム策の鍵として科学技術を使用し始めたことによりさらに強化された。ビデオやオーディオ機器を用いた監視、熱、光、動き、音、臭いを感知する装置、電子学、生物測定学的情報、ドラッグテスト、DNA分析、マッチングやプロファイリング、データマイミング、マッピング、ネットワーク分析やシミュレーション等といってコンピュータ技術の使用などがそれである。本プロジェクトは、特にテロリスト対策に関わるこれら技術の発展を理論的、また比較的観点から研究に取り組んでいる。今年度は研究の初年度にあたるため、まずデータ解析、情報収集のためのパソコンや周辺機器の整備、各種の資料収集等を行った。

これらをもとに、今後は、いくつかの国における新技術の司法に対する影響を比較研究していく予定である。特に、日本、イギリス、シンガポールに注目する。これらの発展を社会学的理論における最新の研究、特に、新技術がいかに社会制御の新しいポスト・リベラルの形態の出現に貢献しているかに焦点をあて結びつける。犯罪制御を目的とした科学や技術の導入は、過去20年間に目覚しく増加している。これらは、9月11日以降、政府により技術がテロリズム対策の鍵として使用されることで、さらに強化された。ビデオやオーディオ機器による監視、熱、光、動き、音、においを感知する装置、電子学、生物測定学的情報、ドラッグテスト、DNA分析、専門家組織、マッチングやプロファイリング、データマイミング、マッピング、ネットワーク分析やシミュレーションなどのコンピュータ技術の使用などがそれである。本プロジェクトは、これらの発展を技術的、比較的観点から研究に取り組んだ。特に、対テロリズム技術の使用に焦点を置き、日本、英国、米国、シンガポールでの展開が研究された。IT導入の第一の目的は、物理的、あるいは社会的制御による犯罪消滅や減少にある。つまり、犯罪防止に非常な重きが置かれる。問題を予測し、計画的に回避するのが理想的であるが、それが不可能な場合、身元確認や逮捕の可能性を高めることが目的とされる。しかしながら、これらの技術は実行上、また倫理的問題をはらむものである。準拠を保障しようとする技術を用いた活動は、目的に反する要素により妨げられかねない。意図するところでない結果として、犯罪の移動、公正の欠如、自己満足、無効、中立化、システムの過積載、人権損害などの否定的イメージが生じ得る。現代社会は情報革命の影響を多大に受けている。社会生活にはあらゆる面において新技術による変化がみられる。犯罪制御は、新技術の成長が特に重要な分野のひとつである。近年、ビデオ監視カメラ(CCTV)、電子タグ装置、"クライムマッピング"、犯罪者プロファイリンデ、DNAデータベースといった、過去にサイエンス・フィクションでしかみることのなかった技術が、犯罪減少を目指す政府の努力において重要性を増してきている。このように、情報技術は現代社会の組織化に貢献してきた。本プロジェクトは、いくつかの国における新技術の司法に対する影響を比較研究することにより、前述の変化について解析した。本プロジェクトは、日本、英国、米国、シンガポールに注目し、犯罪制御分野における各国の異なる新技術の採用方法についての比較研究を含む。これらの発展を社会学的理論における最新の研究、特に、新技術がいかに社会制御の新しいポスト・リベラルの形態の出現に貢献しているかに焦点をあて結びつけている。新技術と犯罪制御に関する学術的、また学術以外の資料の収集。現代社会学理論の研究。
新規有機合成反応の開発と有用化学物質合成への応用

本研究は、新規有機合成反応の開発と有用化学物質合成への応用について、連合王国Wales大学Swanseaと徳島大学との大学間協力研究を推進した。交付金額の都合上、当初の計画を縮小せざるを得なかったが、平成10年度平成12年度に得られた成果は以下の通りである。1)平成10年11月に和田がWales大学Swanseaを訪問し、アリルビスマス試薬やアリルスズ試薬を用いる含水溶媒中や水中でのアルデヒドのアリル化反応について講演し、活発な議論を行った。また平成11年1月には研究協力者のRobert S.Wardを招聘し、新しい不斉合成反応の開発と薬理作用を有するリグナン類の合成について研究打合わせを行った。2)平成11年12月、研究分担者の三好がWales大学Swanseaを訪問し、ストロンチウムを用いる新しい有機合成反応の開発と応用について講演を行い、その後研究協力者らと有用化学物質の合成法を目指して、議論した。また、平成12年2月にJohn S.Daviesを招聘し、抗血栓作用の薬理作用を有する環状ペプチド類の簡便な合成法について検討した。3)平成12年8月に和田がWales大学Swanseaを訪問し、水中で進行する環境調和適応型有機合成反応の開発と応用について講演し、その後研究協力者らと工業的プロセス開発を目指して議論した。さらに、平成12年9月に、研究協力者の高橋寿知を招聘して、高分子坦持触媒を用いる環境調和適応型有機合成反応の開発と応用について、講演会を開催して相互に学術交流を行った。これからの有機合成反応の開発は環境に調和させる事が必要であるが、本研究で見出された反応は、環境調和適応型有機合成反応であり、この点で研究の成果が得られたと言える。連合王国Wales大学Swanseaと徳島大学との大学間協力研究を推進した。ただし、交付金額の関係上、招聘1名と派遣1名を実施した。すなわち、新規有機合成法の開発および応用として医薬品などの有用化学物質の合成法を目指して、相互に学術交流を行った。具体的には、平成10年11月和田(徳島大学)が連合王国Wales大学swanseaを訪問し、ビスマスやスズ化合物を用いる、含水溶媒中や水中で進行するアルデヒドのアリル化反応の開発と応用について講演を行い、その後研究分担者らと有用化合物の合成を目指して議論を行った。和田らは含水溶媒中や水中でも比較的安定なアリル化試薬を開発して、カルボキシル基やヒドロキシル基を保護することなく、カルボニル基のアリル化反応が容易に進行することを見い出した。また、平成11年1月にR.S.Ward(連合王国Wales大学Swansea)を招聘し、講演会を開催した。wardらは抗癌作用などの薬理作用を有するリグナン類の簡便な合成法を見い出したが、さらに工業的な合成法を目指して、和田らの見い出したアリル化反応を適用できるかどうかについてその可能性について検討した。また、昨今の環境問題を考えると、これからの有機合成反応の開発は環境に調和させることが必要であり、グリーン化学が益々重要になるとの意見で一致した。この環境調和・適応型有機合成反応の開発についても共同研究を開始することとした。すなわち、新規有機合成法の開発および応用として医薬品など有用化学物質の合成法を目指して、相互に学術交流を行なった。具体的には、平成11年12月三好(徳島大学)が連合王国Wales大学Swanseaを訪問し、ストロンチウムを用いる新しい有機合成反応の開発と応用について講演を行ない、その後研究分担者らと有用化合物の合成法を目指して議論を行なった。

三好はストロンチウム金属存在下、種々のヨウ化アルキルとアルデヒドを反応させると、カルボニル基への付加反応が進行し、対応するアルコール化合物が得られることを見い出した。また、平成12年2月にJ.S.Davies(連合王国Wales大学Swansea)を招聘し、講演会を開催した。Daviesは抗血栓作用の薬理作用を有する環状ペプチド類の簡便な合成法を見い出し、その薬理作用についても検討した。さらにこの環状ペプチドの工業的な合成法を目指して、三好の見い出したアルキル化反応を適用できるかどうかについてその可能性についても検討した。また、昨今の環境問題を考えると。これからの有機合成反応の開発は環境に調和させることが必要であり、グリーン化学が益々重要になるとの意見で一致した。この環境調和・適応型有機合成反応の開発についても共同研究を開始することとした。徳島大学は連合王国Wales大学Swanseaと平成9年学術交流を推進するため、国際交流協定を締結した。3年が経過し、平成12年に国際交流協定を更新し、今後5年間の交流を締結したばかりである。これを具体的に実行するため、まず実績のある化学の分野で、平成10年度と平成11年度に学術交流と共同研究を推進してきた。本年度はその最後の年度にあたり、本研究計画により新規有機合成反応の開発と有用化合物合成への応用についての総括を計画した。ただし、本年度の交付金額の関係上、派遣1名と招聘1名を実施した。具体的には、平成12年8月に和田がWales大学Swanseaを訪問し、水中で進行する環境調和適応型有機合成反応の開発と応用について講演し、その後、研究協力者らと工業的プロセス開発を目指して議論した。さらに、平成12年9月に、研究協力者の高橋寿知を招聘して、高分子坦持触媒を用いる環境調和適応型有機合成反応の開発と応用について、講演会を開催して相互に学術交流を行った。これからの有機合成反応の開発は環境に調和させる事が必要であるが、本研究で見出された反応は、環境調和適応型有機合成反応であり、グリーン化学の点で研究の成果が得られたと言える。
液体膜の劣化機構と液膜成分の溶出特性

乳化型(ELM)及び含浸型液膜(SLM)の実用化に際して問題となる液膜安定性並びにイオン輸送機能低下の予測とSLMの連続再生方式の開発を目的とし以下の成果が得られた。[1]ELMでの水浸透に伴う内部水滴の破壊と水取り込み挙動を代表的な有機溶媒について検討した。Span80のケロシン油膜を通しての透水係数として0.7×【10^(-5)】cm/sを得た。しかし、比較的mildな撹拌条件化でもトルエン系の破壊率は直鎖高級炭化水素に比べて約10倍も大きく滴分裂し易くて水取り込み量も大きい。ELMの溶媒としてはn-dodecaneが最適なことを見出した。[2]SLMの安定性を純有機溶媒-水系の膜破過時間について検討し、直鎖系>直鎖異性体、脂環族>芳香族炭化水素の順に低下することを見出した。また膜支持体材質とmorphologyの影響を水の接触角(θ)変化から検討し、cosθ→1への外挿値に相当する「臨界濡れ時間」を導入し、SLM劣化特性の指標となることを見出した。[3]SLMのフィード及び回収液の流路側境膜物質移動係数を平膜と中空糸の両モジュールについて検討した。平膜では既往の式と一致したが、中空糸外側では約510倍大きくなった。一方、膜内物質移動係数は細孔径による影響は小さいが、理論値の約1/31/5になり、拡散透過時の面積変化の影響を示唆した。[4]SLMによる回収率を高めるため、装置内の接触時間が大きい積層型平膜装置を試作し、Cr(【VI】)のアンモニア水による回収を検討した。その結果、Cr(【VI】)の緩衝効果により回収率が高められることを確認した。また共存イオンの影響も検討した。[5]SLMには寿命があり、その機能低下は避け得ないことを実験的に示し、その劣化防止策として毛管作用と浮力を利用する連続再生方式を提案した。単一中空糸モジュールでその有用性を確認するとともに、実用化を目的とした多管式SLMを試作し、その適用性を重金属イオンの飽和溶液に近い濃度までの濃縮分離により確認した。
難培養性微生物の休眠と覚醒メカニズムの解明

本年度は、特に難培養性微生物の覚醒因子を質量分析により同定する予定であった。(覚醒因子の同定)昨年度より、Nitrospiraの覚醒因子が含まれる培養上清を数種のカラムで分画して、バイオアッセイを繰り返し、覚醒活性のある画分を探索していた。最終的に、10LのNitrospiraの大量培養により覚醒因子の物質同定に必要な量を確保するところまで探索が進展した。再現性が高く、覚醒活性も分画の過程で衰えることないので、同定は容易かと思われたが、塩との分離が非常に困難で質量分析あることが判明した。しかし、従来の方法で分離同定が困難なことから新規な化合物である可能性は高く、引き続き同定作業をすすめる予定である。(覚醒促進微生物の探索)初年度より微生物の探索と共培養試験を続けた結果、共培養することで休眠していないNitrospiraの増殖を促進する微生物を5種類得ることができた。このうち、覚醒現象に関与していると考えられるNitrospiraの増殖曲線のラグタイムを減少させるものは、4種類であった。さらに、休眠状態のNitrospiraに増殖促進微生物の培養上清を加えたところ、休眠から回復しない微生物が2種、存在することがわかった。これらは、Nitrosiraに覚醒因子を出していないと考えられる。また、活性化状態のNitrospiraには、増殖促進微生物で処理した培養上清は、促進的に働いたが、休眠状態のNitrospiraには、阻害的に働くことがわかった。さらに、その他の2種の増殖促進微生物は、覚醒因子をNitrospiraに供給している可能性がある。このように、Nitrospiraは増殖促進だけではなく覚醒にも関与する可能性のある微生物と共存していることがわかった。29年度が最終年度であるため、記入しない。「環境中に存在する微生物をなぜ培養できないか」その原因を解明することを目的とする。環境微生物の休眠と覚醒メカニズムについて、異種間および同種間の物質を介した相互作用に着目して解明する。本研究では、難培養性微生物の純菌株を用いることによって、これまでの研究によって示唆された以下の2つの相互作用に着目することで、その休眠からの覚醒メカニズムを明らかにする。1)異種間の相互作用(他の微生物が覚醒に寄与する)2)同種間の相互作用(覚醒に関与する物質の存在)(覚醒促進微生物の探索)予備試験において、共培養系の方が速やかに増殖活性が回復していた。本年度は、覚醒に影響する微生物を探索するため、活性汚泥を植種源とし約80株の微生物を単離した。そのなかから、96穴のマイクロプレートを用いてスクリーニングを行って30株を同定した。(休眠状態からの覚醒を促す条件の探索)休眠状態からの覚醒条件に関しては、期待以上の進展があり覚醒物質の推定まで行うことができた。また、ほぼすべての菌体を覚醒状態にできる培養条件と覚醒状態から休眠させる条件を見出した。これによって、休眠から覚醒と覚醒から休眠を自在にコントロールすることが可能になった。まず、覚醒促進微生物の探索に関しては、期待通りある程度の進展があった。次に、休眠状態から覚醒を促す条件の探索に関しては、条件だけではなく覚醒物質の推定まで行うことができ、休眠と覚醒をコントロールできるおおよその条件が決定できたため、期待した以上の結果が得られたと評価した。よって、総合の評価として期待以上の研究の進展があったとした。昨年度、異種間の相互作用はかならずしも覚醒現象に関与していない可能性があっため、今年度は、同種間の相互作用について主に以下の2項目を実施した。(菌体密度依存的な覚醒の違いを明らかにする)通常の培地では覚醒しない菌体密度であっても、覚醒因子の存在により覚醒が起こりやすくなることがわかった。また、菌体密度が変化しない状態でも増殖開始の時間が遅くなるなどの現象が見られ、覚醒因子のない状態では休眠からの覚醒が困難であることも確認された。これにより、覚醒には因子が必要であることが示唆された。(覚醒因子を質量分析により同定する)覚醒因子の含まれた溶液を各種カラムを用いて、物質を分離してバイオアッセイを繰り返し、覚醒活性のある分画を得た。現在、NMRを用いて覚醒因子の構造解析を行っている。また、今年度は、初年度に引き続き、以下の項目に関しても適宜、実施した。(異種間相互作用による覚醒現象)覚醒現象には異種間の相互作用は関与していない可能性があったために、一旦、異種間は保留にして、上記のように同種間相互作用に関して研究を進めていた。しかし、初年度に単離した共存微生物との相互作用を解析するうちに、数は少ないが覚醒現象に関与している可能性の高いものが見つかった。これらの共存微生物は、菌体密度が低く休眠状態であっても、覚醒因子が除去された状態でも活性回復に正の作用を示した。覚醒因子の存在を示唆する実験データが得られ、実際に覚醒因子を含む分画が得られた。現在、質量分析やNMRにより覚醒因子の構造解析を開始した。2年計画の1年目で、物質同定作業に入れたので、順調に進展していると評価した。また、一旦、保留となった異種間相互作用による覚醒現象が再度、確認できたという進捗があっためこのような評価とした。(覚醒因子の同定)

昨年度より、Nitrospiraの覚醒因子が含まれる培養上清を数種のカラムで分画して、バイオアッセイを繰り返し、覚醒活性のある画分を探索していた。最終的に、10LのNitrospiraの大量培養により覚醒因子の物質同定に必要な量を確保するところまで探索が進展した。再現性が高く、覚醒活性も分画の過程で衰えることないので、同定は容易かと思われたが、塩との分離が非常に困難で質量分析あることが判明した。しかし、従来の方法で分離同定が困難なことから新規な化合物である可能性は高く、引き続き同定作業をすすめる予定である。(覚醒促進微生物の探索)初年度より微生物の探索と共培養試験を続けた結果、共培養することで休眠していないNitrospiraの増殖を促進する微生物を5種類得ることができた。このうち、覚醒現象に関与していると考えられるNitrospiraの増殖曲線のラグタイムを減少させるものは、4種類であった。さらに、休眠状態のNitrospiraに増殖促進微生物の培養上清を加えたところ、休眠から回復しない微生物が2種、存在することがわかった。これらは、Nitrosiraに覚醒因子を出していないと考えられる。また、活性化状態のNitrospiraには、増殖促進微生物で処理した培養上清は、促進的に働いたが、休眠状態のNitrospiraには、阻害的に働くことがわかった。さらに、その他の2種の増殖促進微生物は、覚醒因子をNitrospiraに供給している可能性がある。このように、Nitrospiraは増殖促進だけではなく覚醒にも関与する可能性のある微生物と共存していることがわかった。覚醒促進微生物の探索に関しては、Nitrospiraの覚醒現象に必ずしも必要ではない可能性が出てきたため、一旦、保留とする。休眠状態から覚醒を促す条件の探索に関しては、休眠と覚醒のコントロールができる条件をより詳細に検討し、メカニズムの推定を行う予定である。また、同時に覚醒物質の同定を行っていく。今後は、主に以下の2項目に従って研究を進める。(覚醒物質の同定)覚醒因子の構造解析と並行しながら、覚醒因子を分離して活性試験を行い、覚醒活性を確認する。(休眠条件の探索)休眠条件として考えられるストレス条件を試す。さらに、以下の項目に関して適宜、実施する。(異種間相互作用による覚醒現象)覚醒に関与する異種間相互作用について物質等についての詳細な解析を行う。29年度が最終年度であるため、記入しない。
精子の顕微注入法によるブタ及びニワトリ卵子の体外受精

本研究の目的は、ブタとニワトリで精子経由による外来遺伝子導入を行う技術として、顕微受精法を応用した体外受精法を確立することにある。通常、遺伝子の荷電脂質ミセル封入体による膜融合法、あるいは電気穿孔法による遺伝子導入操作では精子の運動性が著しく損なわれる。そこで、運動性不良の遺伝子担体精子による受精には顕微受精の確立が必須条件になる。本研究は、もともと体外受精の困難な精子の顕微注入によるブタあるいはニワトリの初期受精像を評価の中心において、その技術の改善と得られた初期胚の体外発生を試みた。1.ブタにおける実験:屠場採取の卵巣から卵母細胞を採取し、炭酸ガス培養器で内でM-IIにまで成熟させる。精子は死滅精子、運動性不良精子、正常精子の3区として、それぞれ成熟卵子い顕微注入して、初期受精の状況を検討した。その結果、ウシなどと同様に顕微受精による細胞質内注入おいて精子の運動性と受精能は関係はなかった。また、細胞質内注入受精卵の分割率も精子の条件と関連がなかった。体外における長期培養の成績は低かったので、確証は得られなかったが、有為な差はみられない傾向にあった。この結果は、精子は処理する時点で運動性を損なっていても、受精とその後の保証する方法がある事を示唆している。さらに、研究の進展に伴う技術的な改善点として、細胞質への顕微注入に際して、余剰培養液の流入が大きな障害となっていたが、精子の懸濁濃度を下げると死滅率が下がることが判明した。これは、卵母細胞の活性化因子として注目されていた精漿が、過剰量では細胞を死滅させる要因になることを示唆している。2.ニワトリにおける実験:鳥類精子の鳥類卵細胞質への注入は成功しなかったが、精子のハムスター卵子への注入の結果、前核期へと発生することは可能であった。この結果処理による精子運動性喪失は、受精能力の欠如とは同義ではなく、顕微受精によって受精可能であることが証明された。これらの結果から、精子の顕微注入法が、非運動精子による胚生産の可能性を持つことが明らかになると共にこの方法による遺伝子移植の可能性を証明できた。本研究の最終目的は、ブタとニワトリでの精子経由による外来遺伝子導入技術として、顕微受精法を応用した体外受精系を確立することにある。本年は、不動化精子を用いた顕微受精法を確立するための基礎的研究を行った。結果:(1)ブタにおける実験:屠場採取の卵巣から卵母細胞を採取し、炭酸ガス培養器で内で培養し70%以上の成熟率が得られた。精子は死滅精子、運動性不良精子、正常精子の3区として、それぞれ成熟卵子に顕微注入した結果、全精子の実験区で、低率ではあるが、受精像を得ることが出来た。囲卵腔内へ死滅精子を注入するだけで受精した結果は、申請者らの予想をも覆し、精子の受精に運動性は必要ないことが判明した。この結果から、精子顕微注入卵を培養することにより、初期胚を生産することが可能となり、移植可能胚への培養を検討中である。(2)ニワトリにおける実験:未受精排卵

卵子を採取し、精子は新鮮ならびに死滅の2区に分けて、それぞれ胚盤周辺に顕微鏡下で注入して体外受精させたが受精の有無は、確認できなかった。今後本研究を続けると共に、体外受精の判定法として体外培養技術の検討を行う予定である。検討:これらの結果から、屠場より得られた卵巣から回収した未成熟卵胞卵を高率に成熟させる系の確立は、体外受精系の研究として必須の条件であり、これを確立したことは、今後の研究にとって有効である。また、顕微操作によりブタの受精卵を得られることから精子経由の遺伝子導入の可能性を実証した。さらに、死滅精子を注入するだけで受精した実験結果は、精子の運動性を重要視していた今までの受精に関する常識を一部覆すことになろう。また、ニワトリにおける実験では、未受精排卵卵子に対して顕微鏡下で精子注入し、体外受精させる方法の斬新性は変わらないが、受精の有無を常法で確認できなかったので、今後、体外培養で顕微受精卵を直接培養してその受精の有無を調べる予定である。本研究の目的は、ブタとニワトリでの精子経由による外来遺伝子導入技術として、この顕微受精法を応用した体外受精を確立することにある。ことに電気穿孔法による遺伝子導入操作では精子の運動性が著しく損なわれる。そこで、運動性不良の遺伝子担体精子による受精には顕微受精の確立が必須条件になる。本年度は、精子の顕微注入によるブタの初期受精像を得て、技術の改善と得られた豚初期胚の体外発生を試みた。(1)ブタにおける実験:屠場採取の卵巣から卵母細胞を採取し、炭酸ガス培養器で内でM-IIにまで成熟させる。精子は死滅精子、運動性不良精子、正常精子の3区として、それぞれ成熟卵子に顕微注入して、初期受精の状況を検討した。その結果、ウシなどと同様に、顕微受精による細胞質内注入おいて精子の運動性と受精能は関係はなかった。また、細胞質内注入受精卵の分割率も精子の条件と関連がなかった。体外における長期培養の成績は低かったので、確証は得られなかったが、有為な差はみられない傾向にあった。この結果は、精子は処理する時点で運動性を損なっていても、受精とその後の発生を保証する方法がある事を示唆している。さらに、研究の進展に伴う技術的な改善点として、細胞質への顕微注入に際して、余剰培養液の流入が大きな障害となっていたが、精子の懸濁濃度を下げると死滅率が下がることが判明した。これは、卵母細胞の活性化因子として注目されていた精漿が、過剰量では細胞を死滅させる要因になることを示唆している。(2)ニワトリにおける実験:鳥類精子の鳥類卵細胞質への注入は成功しなかったが、精子のハムスター卵子への注入の結果、前核期へと発生することは可能であった。この結果処理による精子運動性喪失は、受精能力の欠如とは同義ではなく、顕微受精によって受精可能であることが証明された。