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高地トレーニングの成功率を高めるための生理学的研究

高所トレーニングは現在,スポーツ選手の間で盛んに行われているが,成功率はあまり高くないという問題点を抱えている.本研究では,その成功率をより高めるための方法論を確立しようとした.その結果,基本的なトレーニング方針としては,常圧低酸素室を利用した「living low, training high」方式が優れていることを示した.また,その具体的なガイドラインを以下のようにまとめた.1.低所で競技を行うスポーツ選手のためのガイドラインスポーツ種目によらず,1日に30分間程度,週に3回程度,期間は3週間程度が最も成功率が高い.高度は20002500mが適当であるが,高所適性の高い者では3000m以上としてもよい.運動様式は,その種目そのものを行うのが最も良い.運動強度はできるだけ高強度にする必要があるが,このためには持続型トレーニングよりもインターバル型トレーニングの方が適している.2,高所で運動を行う登山者のためのガイドライン1日に1014時間程度,週に6回程度,期間は1週間程度が最も成功率が高い(ただし時間の乏しい者では1日に1時間でもよい).高度は4000mを中心に行い,最終的に6000mでトレーニングを行うことがよい.なお睡眠をとる場合には,日中のトレーニング高度よりも2000m低く設定する.運動強度は低強度の方がよい.トレーニングの実施時期については1,2いずれも,目的とする競技会(登山)が行われる直前,すなわちトレーニング科学用語で言う「ピーキング期」や「調整期」に行うことが最も効果的である.高所トレーニングは現在,スポーツ選手の間で盛んに行われているが,成功率はあまり高くないという問題点を抱えている.本研究では,その成功率をより高めるための方法論を確立しようとした.その結果,基本的なトレーニング方針としては,常圧低酸素室を利用した「living low, training high」方式が優れていることを示した.また,その具体的なガイドラインを以下のようにまとめた.1.低所で競技を行うスポーツ選手のためのガイドラインスポーツ種目によらず,1日に30分間程度,週に3回程度,期間は3週間程度が最も成功率が高い.高度は20002500mが適当であるが,高所適性の高い者では3000m以上としてもよい.運動様式は,その種目そのものを行うのが最も良い.運動強度はできるだけ高強度にする必要があるが,このためには持続型トレーニングよりもインターバル型トレーニングの方が適している.2,高所で運動を行う登山者のためのガイドライン1日に1014時間程度,週に6回程度,期間は1週間程度が最も成功率が高い(ただし時間の乏しい者では1日に1時間でもよい).高度は4000mを中心に行い,最終的に6000mでトレーニングを行うことがよい.なお睡眠をとる場合には,日中のトレーニング高度よりも2000m低く設定する.運動強度は低強度の方がよい.トレーニングの実施時期については1,2いずれも,目的とする競技会(登山)が行われる直前,すなわちトレーニング科学用語で言う「ピーキング期」や「調整期」に行うことが最も効果的である.近年、持久系の一流スポーツ選手は高所トレーニングを取り入れて成果をあげている。しかしその成功率は必ずしも高くない。また日本には適地が少ないため国外で行われることが多いが、時間的、経済的に恵まれない選手には実施できない。本研究ではこれらの欠点を解消し、誰もが簡単に取り組めて、かつ成功率も高くなるような、新しい高所トレーニングの方法を開発することを目的とした。従来の高所トレーニングは、高所に長期間滞在し続けるという「living high,training high」方式が主流であった。これに対して本研究では、さまざまな予備実験の結果、低地で通常の生活とトレーニングを行い、その上で時折高所で運動を行うという「living low,training low + training high」方式を採用した。低酸素環境は、近い将来日本で広く普及すると予想される常圧低酸素室を用いて設定した。男子自転車競技選手を対象とし、週に3回、1回につき30分間、高強度の持久運動を5週間行ったところ、乳酸の蓄積が顕著に抑制され、競技性成績も著しく向上した。また男子体育大学生を対象とし、低地と高地で同じ運動強度(OBLA強度)の持久トレーニングを5週間行ったところ、後者の方が乳酸の蓄積が顕著に抑制され、作業能力も大きく改善した。以上の結果から、本研究で用いた高所トレーニングは身体作業能力の向上に有効だといえる。その上、従来のあらゆる高所トレーニングの中でも、低酸素環境への暴露時間は最も短いため、(1)高所トレーニング中に体調を崩す危険性が少ない、(2)時間的に余裕がない選手でも手軽に取り組める、といった多くのメリットがあるといえる。今年度は次の2つの観点から,高所トレーニングの成功率を上げるための生理的な基礎研究および競技力を向上させるための実践的研究を行った.(1)通常のスポーツ選手を対象とした高所トレーニング常圧低酸素室を用いて,昨年度の研究で有効性を確認した,「living low, training low + training high」方式によってスポーツ選手の競技力向上を図るとともに,このトレーニング効果の生理学的な背景について解明した.対象者は,自転車競技選手及びウインドサーフィン選手であった.その結果,このトレーニング後には,昨年明らかにしたように血中乳酸の蓄積に著しい抑制効果が起こること,また今年度の研究結果からは新たに,高強度運動領域での換気量,酸素摂取量,心拍数の改善も見られることが明らかになった.また,このトレーニング後に選手の競技成績は大きく向上した.

(2)高所登山を行う登山者を対象とした高所順化トレーニングヒマラヤ等で高所登山を行う登山者に対して,常圧低酸素室を用いた事前の高所順化トレーニング法を検討した.20006000mに設定した常圧低酸素室内で,1日あたり午前と午後で12時間程度の安静と運動,また夜間には7時間程度の睡眠をとるというトレーニングを1週間行った.その結果,安静時や運動時において動脈血酸素飽和度の上昇および心拍数の低下が観察され,高所順化が得られた.また,このトレーニング後にヒマラヤに出かけた登山者の登頂成功率は,トレーニングを行わなかった登山者よりも高かった.以上の結果より,本研究の(1),(2)で行った高所トレーニングはいずれも,成功率の高い実用的な方法であると考えられる.高所トレーニングは現在,スポーツ選手の間で盛んに行われているが,成功率はあまり高くないという難点を抱えている.本研究では,その成功率を高めるための方法論を確立しようとした.今年度は3年間の研究のまとめを行った.すなわち,高所トレーニングの成功率を上げるための基本的なトレーニング方針として,常圧低酸素室を利用した「living low, training high」方式が優れていることを示すとともに,その具体的なガイドラインを以下のように示した.(1)低所で競技を行うスポーツ選手のためのガイドラインスポーツ種目によらず,1日に30分間程度,週に3回程度,期間は3週間程度が最も成功率が高い.高度は20002500mが適当である.運動強度はできるだけ高強度にする必要があり,このためには持続型トレーニングよりもインターバル型トレーニングの方が適している.(2)高所で運動を行う登山者のためのガイドライン1日に1014時間程度(ただし時間の乏しい者では最低1時間でも可),週に6回程度,期間は1週間程度が最も成功率が高い.高度は4000mを中心に行い,最終的に6000mでトレーニングを行うことがよい(ただし睡眠をとる場合には,日中のトレーニング高度よりも2000m低く設定する),運動強度は比較的低強度の方がよい.トレーニングの実施時期については,(1),(2)いずれも目的とする競技会(登山)が行われる直前,すなわちトレーニング科学用語で言う「ピーキング期」や「調整期」に行うことが最も効果的である.
固体酸素高圧相の結晶構造解析と物性

2原子分子O_2からなる固体酸素の金属化や分子解離といった高圧現象の研究は物性物理学や化学結合論の見地から重要なテーマである。O_2分子はその基底状態がスピン三重項で特徴づけられるの常磁性であり、高圧相の磁性の解明は量子論の基本的課題である。われわれは固体酸素が金属化に対応する95GPaの高圧化で構造相転移を起こすことを突き止めた。最近、この高圧相で超伝導が発見されている。本研究では、固体酸素の磁性、金属化そして分子解離の解明をテーマに、光輝度放射光を使ったX線回折実験による構造相転移の研究、そしてラマン散乱と赤外吸収実験による振動分光の研究、さらに光学反射実験を行い、以下のことを明らかにし、その成果を発表した。1.金属化が起こる96GPa近傍で詳細なX線回折、ラマンと赤外分光及び光学反射実験により、金属化がε-ζ構造相転移(一次転移)に原因すること、反射スペクトルの異方性から高圧金属相は低次元伝導性をもつことが解った。この結果は、最近発見された超伝導の機構解明の上で貴重なデータといえる。2.固体酸素ε相の単結晶育成に成功し、この結晶を使った赤外分光測定により、酸素分子の配向と分子間の相互作用を反映した光学異方性(二色性と偏光特性)が初めて明かになった。3.固体酸素の低温(19K)X線実験により、低温での温度-圧力相図が12GPaまで確立された。αとσ高圧相において構造パラメータの圧縮異方性が明らかにされ、磁気モーメントの反強磁性秩序が示唆された。4.β相の単結晶育成に成功し、X線精密構造解析の結果、酸素分子の分子軸がc軸に対してdis-orderしていることが明らかになった。この不規則性は分子磁性体の磁気構造に起因すると説明された。5.固体酸素の関連物質である水素、メタン、リン等の構造相転移や金属化が対照実験として行われた。軽元素の等核2原子分子、H_2,O_2やN_2からなる分子性固体の圧力誘起金属化や分子解離の研究は固体物性学や化学結合論さらには惑星科学の見地から重要なテーマである。特に、固体酸素においては最近、95GPaの高圧下で反射スペクトルにDrude型の金属的な振舞いが観測され、この金属相が低温で超伝導を示すことが報告されている。本研究では、固体酸素の金属化と分子解離がX線回折、ラマン散乱そして赤外吸収等の実験により構造物性の見地から研究された。また固体酸素の高圧現象と関連して黒リン、硫黄、セレンさらに臭素等の元素物質の金属化と分子解離が研究された。その結果、以下のことが明らかになった。[1]高輝度放射光施設(SPring-8)と欧州放射光施設(ESRF)の高輝度X線を用い、固体酸素の粉末X線回折実験を軽元素固体でこれまで未踏の圧力領域であった217GPaまで行い、すでに我々が報告した96GPaでのε-ζ構造相転移の再現性を確認し、高圧金属相(ζ相)の結晶構造に関する情報を得ると共に、ζ相の217GPaまでの相圧安定性を明らかにした。また、分子解離を示唆する構造転移は観測されなかった。[2] ε高圧相の単結晶育成に成功し、単結晶構造解析及び赤外吸収分光の端緒を開いた。[3] ε

高圧相の単結晶を用い、赤外吸収分光を100GPaまで行い、金属化とε-ζ構造相転移の関連を明らかにすると共に、ε高圧相の赤外振動スペクトルの圧力依存性を明らかにした。特に、O_2分子の基本伸縮振動(ビブロン)が4本のモードから成っていることが初めて明らかにした。本分光データと既に我々が明らかにしたラマン分光データとから、ε相では酸素分子間に強い引力的な相互作用が存在していること、この相互作用が分子間の電荷移動を伴うものであることを明らかにした。[4]リンについて280GPaまでの高圧X線回折実験が行われ、この物質の構造相転移に関する知見を得ると共に、3Mbar領域での固体酸素の高圧X線回折実験が可能である事を検証した。軽元素の等核原子分子、H_2,O_2やN_2からなる分子性固体の圧力誘起金属化や分子解離の研究は固体物性学や化学結合論の見地から重要なテーマである。特に、固体酸素はその構成分子、O_2の基底状態が三重項の常磁性であることから高圧相の電気磁気的性質が注目されている。最近、我々は金属化に対応する95GPa高圧下で固体酸素が構造相転移を起こすことを明らかにしている。本研究では、固体酸素の磁性、金属化そして分子解離をテーマに高輝度放射光を使ったX線回折実験による構造相転移の研究、そしてラマン散乱と赤外吸収実験による振動分光の研究、さらに光学反射実験を行い、以下のことを明らかにし、その成果を発表した。[1]金属化が起こる96GPa近傍で詳細なX線回折、ラマンと赤外分光及び光学反射実験を行い、金属化がε-ζ構造相転移(一次転移)に原因すること、この転移がsluggishで高圧金属相の反射スペクトルが異方性を持つことをつきとめた。この結果は、極最近発見された超伝導の機構と密接に関係する。[2]固体酸素ε相の単結晶育成に成功し、この結晶を使った赤外分光測定により、酸素分子の配向と分子間の相互作用を反映した光学異方性(二色性と偏光特性)が初めて明らかになった。[3]固体酸素の極低温(19K)X線実験により、低温下での温度-圧力相図が12GPaまで確立された。αとδ高圧相の構造パラメータにおける圧縮異方性が明らかにされ、両相において、酸素分子の磁気モーメントは反強磁性秩序を持つことが示唆された。[4]β相の単結晶育成に成功し、X線精密構造解析の結果、酸素分子の分子軸がc軸に対してdisorderしていることが明らかになった。この結果は分子磁性解明の上で重要な構造データと言える。[5]酸素と同じ分子性固体である黒リンの金属化と構造相転移が対照実験として行われた。
日韓中における港湾物流の競争力強化と連携方策に関する研究

本研究は、(1)わが国のコンテナ港湾政策に関する検証、(2)わが国の港湾に大きな影響を及ぼす韓国・中国港湾戦略の分析、(3)わが国と韓国・中国の港湾との連携、の3つの視点から研究を行った。今後のわが国港湾のあり方は、将来にわたって成長著しい東アジア(特に大中華圏)のネットワーク型経済を取り込んでいくことが重要であると指摘している。また、5大港においては、埠頭公社の民営化、京浜港の事例にみられる広域港湾連携が考えられ、コンテナターミナルの一体運営による新たな組織の提案を行っている。本研究は,3ヵ年計画の初年度として,コンテナ港湾の現状把握を行ったのである。研究項百は,(1)物流に関連した経済、社会要因の整理,(2)世界および我が国のコンテナ物流の動向と将来展望,(3)世界の港湾運営の現状と港湾戦略,(4)コンテナターミナルを中心とした我が国港湾運営の現状と課題,(5)我が国主要港のコンテナ港湾戦略の5点である。研究方法は,文献サーベイと東京港,横浜港,名古屋港,大阪港,神戸港の港湾管理者、港湾利用業者,国土交通省港湾局,日本郵船,商船三井,川崎汽船,港湾関係団体への聞き取り調査をベースにしている。1990年以降,中国を中心とするアジア経済の発展により,コンテナ貨物の重心は我が国から中国大陸に移動している。このような状況の中で,我が国コンテナ貨物取扱量の世界シェアは低下の一途を辿り,我が国に寄港する欧米基幹航路が減少している。この状況が長く続けば,我が国産業の国際競争力を維持することが難しくなる。一方,世界の港湾運営は,1980年以降,自由度の高い港湾運営を行う体制,港湾民営化の方向へと進み,21世紀に入りさらなるグローバル化の進展のもと国際的なサプライチェーン、マネジメントが展開する中で,競争力のあるロジスティクス、サービスを提供し得る港湾を目指している。我が国でも2008年度から始まる新たな国際物流戦略のなかで港湾背後圏も含めたロジスティクス拠点の整備を強調している点は評価できる。今後は,我が国産業の国際競争力が阻害されないような質の高い港湾の戦略的な整備と効率的な運営が重要であると考える。そのなかで,港湾運営の広域化を進めるため,現行港湾法の改正までを視野に入れる必要があると提言している。港湾を取り巻く環境は、構造的に大きな変革を遂げつつある。生産から消費に至るすべての工程が国際化した現在、海上輸送の効率化だけを求めた時代はすでに終わり、このプロセス全体をロジスティクス・システムとして捉え、全体を最も効率よく管理するサプライ・チェーン・ロジスティクスの時代に移行している。その結果、港湾もただターミナルの効率化を追求していただけでは単なる通過点となってしまい、ロジスティクス効率を極度に追求する荷主に港湾経営が影響されることになる。本研究2年目は、このようなことを念頭に置きながら、韓国(釜山、光陽、仁川)、中国(青島、上海)、北部九州港湾(博多、北九州、下関)を訪問し、港湾経営事情調査を行った。このような厳しい環境の中で、韓国や中国の大港湾は、生き残りをかけて港湾の背後地にロジスティクス産業の一大集積を形成している。例えば、釜山港や仁川港の背後地には自由貿易地域や経済自由区域を設置し、外国企業を積極的に呼び込むとともに港湾を核に新たな都市形成を行っている。特に仁川港は首都ソウルにも近く、アジアビジネス拠点としての都市形成が急ピッチで進行中である。また、コンテナ取り扱いで世界第2位である上海港は、大水深コンテナターミナルの整備と臨港新城といった新たな産業空間、都市空間を形成している。従来の港湾はそこで掛かるコストや時間を少しでも減らすことによってしか物流上の積極的な役割を見出せない存在であったのに対して、むしろ港湾に立ち寄ることでロジスティクス上の付加価値を新たに生み出す役割を与えようとする戦略である。一方、北部九州3港湾は、経済成長著しいアジア経済を取り込む中で、10都市間や市・レベルでの経済交流や産業交流が積極的に進められ、日韓中の連携が築かれている。本研究は、3ヵ年計画の最終年度として、今後のわが国コンテナ港湾のあり方について整理したものである。研究項目は、(1)今後の港湾開発・運営に関する文献レビュー、(2)コンテナ港湾開発・運営に関する考え方、(3)わが国における港湾開発・運営のあり方の3点である。まず、文献レビユーは、2000年以降に発表された港湾関連関係学会の論文や海事交通研究等の専門雑誌の港湾関連論文から95本(研究代表者の論文は除く)を柚出した。今後わが国港湾のあり方を考える視点として、(1)わが国港湾が持つ機能の明確化、(2)公民の役割分担のあり方、(3)背後地と一体となった産業立地政策、(4)ネットワーク型物流への対応などが示唆された。

次に、コンテナ港湾開発・運営に関する考え方では、(1)誰が港湾開発・運営の主体となるか、(2)わが国港湾にはどのような機能を残すか、(3)コンテナターミナルの役割や主役が誰か、(4)国がどこまで関与するか、といった視点から整理している。このなかで、公共主体の港湾管理者から港湾経営上の自由度が増すポート・オーソリティへの移行、コンテナターミナルの主役はターミナル・オペレータであること、国は限定的な関与となることなどを指摘している。わが国港湾は、今後とも成長著しいアジア特に、中国をはじめとする大中華圏のネットワーク型経済といかにリンクしていけるかが重要である。さらに、今後の方向性としては、(1)五大港ではポート・オーソリティの設立、(2)地方中核港湾では地域の産業やニーズに密着した港湾の整備や運営、(3)地方単独港では五大港との連結の重要性などを示した。
不稔個体を用いた外来イネ科草本の駆除に関する研究

本研究では、イネ科外来種草本(シナダレスズメガヤ)の駆除を念頭におき、イネをモデル植物として不稔個体を導入して駆除する方法を模索している。研究代表者は、花粉親として機能した時に「発芽できない種子」をつくる次世代を残さないイネを、突然変異体や遺伝子組換えによって作出することを目的としている。今年度は、昨年度独立行政法人農業生物資源研究所より購入した、発芽率が0.4未満のイネ(日本晴)の突然変異系統83系統のうち、昨年度とは異なる25系統(データベースでの平均発芽率0.32)を播種した。目的とする変異を持つ種子は発芽ができないはずであり、実際の発芽率も0.25程度になるはずであったが、昨年度と同様、発芽率は高く0.80であった。そこで、目的の変異は劣勢であり入手した個体はミュータントヘテロであると考え、その変異を探索するため、さらに得られた種子を発芽実験に供試し、2代目のミュータントヘテロの個体を選抜しようと試みた。その結果、発芽率が0.75未満のものは見られず、ほとんどが0.9以上発芽し、目的とする個体は見られなかった。結果として、ミュータントパネルを用いたこの方法で目的とする変異を持つ個体をスクリーニングする方法は断念せざるを得なかった。遺伝子組換え体の作出に関しては、昨年度絞り込んだ胚乳異常に関係する遺伝子のうち、胚乳発生におけるゲノムインプリンティングに関係する遺伝子MET1bの遺伝子のアンチセンスを作成中である。また、このMET1bについての変異体はホモ個体の生育が困難であるとの報告があるため、種子を購入しホモ変異体の培養方法の確立を試みている。実際に変異体を作出するには至らなかったが、ターゲットとすべき遺伝子と開発の方向性を見出すことができた。本研究は、近年日本国内の生態系を破壊する大きな要因のひとつであるイネ科外来種を駆除するために、遺伝子組み換え体と野生個体とを交配させることにより、発芽能力のある次世代を作出できなくするという手法が可能であるか否かを検討するものである。モデル植物として、多くの遺伝情報が集積されており、遺伝子組み換え技術の確立されているイネを利用する。本年度は、まず、どのような遺伝子に変異をもった個体を利用すればよいのか、その探索を行った。対象とする遺伝子の条件としては、両性あるいは父性遺伝すること、また優性であることである。その過程で、申請時に予定していた化学変異原により作出した変異体の利用については、目的の変異を持つと考えられるものは次世代が得られないことから利用できないことがわかった。そこでミュータントパネル(農業生物資源研究所)を用いて、おおむね3/4以上の種子が発芽しない表現型を全133ライン抽出した。現在これらのラインのうち、目的に合致する変異を持つラインを効率的に抽出する方法を検討中である。また既存文献やデータベースから利用可能な遺伝子を探索しているが、本研究の目的に合致する可能性の高い、胚乳にショ糖を蓄積するアンチセンスSPK遺伝子を導入した形質転換体がすでに作出されていることから、次年度以降、この変異体を入手し活用したい。本研究では、イネ科外来種草本の駆除を念頭におき、イネをモデル植物として不稔個体を導入して駆除する方法を模索している。研究代表者は、次世代を残さない個体を作出するために、種子が出来ても発芽できない種子をつくるイネを、突然変異体や遺伝子組換えによって作出することを行っている。本年度は、まず、独立行政法人農業生物資源研究所が保有しているイネ(日本晴)の突然変異系統のうち、発芽率が調べられている3489系統から、発芽率が0.4未満の83系統を購入し、25系統(平均発芽率0.27)を実験に共試した。種子は、野生株、ヘテロ、ミュータントホモが混合しており、発芽するものは野生株のみの可能性が高い。そこで、野生株以外も発芽しやすいように栄養分を含む寒天培地に各系統20粒ずつ播種した。この結果、平均発芽率は0.78まで上昇した。これらの個体を土壌に移し生育させ種子を収穫し、発芽実験に供した、この結果、これら収穫した種子の発芽率は、0.00から1.00まで個体によりばらつきはある(平均0.92)が、生育した個体は、野生株もしくはヘテロと考えられる。現在、サザンブロッティングを用いて、発芽率と関係する遺伝子の関係の検出を試みている。遺伝子組換え体の作出に関しては、胚乳異常に関係する遺伝子を模索し、3遺伝子に絞り込んだ。一つは、CDPK遺伝子の一つであるイネの水モミ化の遺伝子SPK(Kawasaki et al., 1993)である。他の2つは、胚乳発生におけるゲノムインプリンティングに関係する遺伝子のうち、イネでDNAメチル化が確認されているMETlaとMETlb(Yamauchi et al., 2008)である。来年度からは、これらの遺伝子のアンチセンスを作成する予定である。

今年度は、昨年度独立行政法人農業生物資源研究所より購入した、発芽率が0.4未満のイネ(日本晴)の突然変異系統83系統のうち、昨年度とは異なる25系統(データベースでの平均発芽率0.32)を播種した。目的とする変異を持つ種子は発芽ができないはずであり、実際の発芽率も0.25程度になるはずであったが、昨年度と同様、発芽率は高く0.80であった。そこで、目的の変異は劣勢であり入手した個体はミュータントヘテロであると考え、その変異を探索するため、さらに得られた種子を発芽実験に供試し、2代目のミュータントヘテロの個体を選抜しようと試みた。その結果、発芽率が0.75未満のものは見られず、ほとんどが0.9以上発芽し、目的とする個体は見られなかった。結果として、ミュータントパネルを用いたこの方法で目的とする変異を持つ個体をスクリーニングする方法は断念せざるを得なかった。遺伝子組換え体の作出に関しては、昨年度絞り込んだ胚乳異常に関係する遺伝子のうち、胚乳発生におけるゲノムインプリンティングに関係する遺伝子MET1bの遺伝子のアンチセンスを作成中である。また、このMET1bについての変異体はホモ個体の生育が困難であるとの報告があるため、種子を購入しホモ変異体の培養方法の確立を試みている。実際に変異体を作出するには至らなかったが、ターゲットとすべき遺伝子と開発の方向性を見出すことができた。
消化管障害の分子メカニズムとグルタミンによる保護機構の解明

本研究により、ヒト結腸癌由来培養細胞(Caco-2)へのエタノール添加はバリア機能を可逆的に障害し、その際誘導される熱ショックタンパク質(HSP70)は熱ショック転写因子(HSF)1のリン酸化と核への移行によるものであることが明らかとなった。熱ショックにより誘導されたHSP70はエタノール添加によるバリア機能障害からの回復を促進したことから、HSP70はバリア機能を保護する役割を果たす可能性が考えられる。消化管保護効果が知られているグルタミンはエタノール添加による障害時のHSF1のリン酸化を促進し、HSP70の誘導を増強することにより、Caco-2のバリア機能の回復を促進する可能性が示唆された。ヒト消化管培養細胞Caco-2を用いてタイトジャンクションによるバリアー機能を指標として、エタノール(EtOH)による障害とグルタミン(Gln)添加による保護作用を検討したところ、バリアー機能は6% EtOHで障害されたが、Gln添加により障害が軽減された。このとき、Gln添加した細胞の方が、熱ショック転写因子(HSF1)の活性化と熱ショックタンパク質(Hsp)70の誘導が顕著であったことから、EtOHによるCaco-2細胞のバリアー機能障害に対するGlnの保護効果は、HSF1の活性化を介したHsp70あるいは未知の分子の誘導によることが示唆された。一方、Hspの一種であるヘムオキシゲナーゼ□1(HO-1)はこれらのストレス負荷によってHsp70とは異なる挙動を示すことから、HO-1の熱ショック転写因子(HSF)による発現制御機構を明らかにすることを目的としてCaco-2とマウス胎仔繊維芽細胞MEFを用い、温熱刺激やヘミン添加、EtOH添加、カドミウム(Cd)添加などのストレスを与え、誘導合成されるHO-1とHsp70及びHSF1のリン酸化を解析した。Caco-2細胞では、EtOH添加によりHSF1のリン酸化とともに、Hsp70とHO-1が誘導された。Caco-2と野生型MEFでは、温熱刺激によりHsp70は誘導されたが、HO-1は誘導されなかった。一方、ヘミン添加では、HO-1は誘導されたが、Hsp70は誘導されなかった。また、野生型MEFに比べHSF1欠損MEFの方がヘミンによるHO-1の誘導が高かった。次に、温熱処理後にヘミンを添加したところ、Caco-2と野生型MEFでは、HO-1の誘導はヘミン単独と同じ程度であったが、HSF1欠損細胞ではヘミンによるHO-1の誘導が抑制された。以上の結果は、Bachl、Maf、Nrf2によるHO-1の転写制御に、HSF1あるいは温熱処理で誘導される未知の因子が関与していることを示唆するものと考えられるので、現在、cDNAマイクロアレイを用いて解析中である。Caco-2細胞に熱ショックを負荷すると、温度依存性に熱ショック転写因子(HSF1)のリン酸化に続く熱ショックタンパク質(HSP)70、ヘムオキシゲナーゼ(HO)-1の誘導が認められた。Caco-2細胞培養液にEtOHを添加すると、濃度依存的にHSF1のリン酸化、HSP70、HO-1の誘導とともにバリア機能の低下が観察された。グルタミン(Gln)を培地中へ添加すると、EtOH添加によるバリア機能障害の回復が促進され、その際、HSF1のリン酸化とHSP70の誘導を促進し、核内のHSF1も増加した。消化管保護効果が知られているGlnは熱ショックやEtOH添加によるHSP70、HO-1誘導効果を促進したことから、HSF1のリン酸化促進を介して細胞保護的に作用する可能性が考えられる。次に、HSFI欠損MEFを用いて、ストレスタンパク質でもあるヘミン添加によるHO4誘導について検討したところ、HSF1欠損MEFの方が野生型MEFに比べ有意に高かった。次に、温熱処理後にヘミンを添加したところ、野生型MEFとは異なり、HSF1欠損細胞では温熱処理によりHO-1の誘導が著明に抑制された。cDNAマイクロアレイ解析の結果、温熱処理したMEFでは抑制系転写因子であるsmall Mafの誘導が認められた。以上の結果から、HO-1転写調節領域のうち、ストレス応答性のMaf RecognitionElement(MARE)近傍を介するヘミンによる誘導はHSF1により抑制されていることが示唆された。一方、温熱処理によってsmall Mafが誘導され、MARE配列を介するHO-1の転写活性化は抑制されるが、その際同時に活性化されるHSF1はsmall Mafと相互作用することにより転写抑制を抑制し、生体防御におけるHO-1の転写を絶妙に制御している可能性が考えられる。腸管上皮細胞は腸管内の有害物質に対するバリアを形成している。

私たちは、Trans well上で培養10日以後のヒト消化管培養細胞Caco-2 monolayerを用い、EtOHを添加することによりtransepitherial electric resistance (TER)低下を指標としたバリア機能の崩壊を伴う消化管障害モデルを作成した。一方、Caco-2細胞より抽出したタンパク質を用いて熱ショック転写因子-1 (HSF-1)、HSP70をWestern blot analysisにより検出した。同様に、核タンパク質を用いてビオチン標識した熱ショックエレメント(HSE)をプローブとしてgel shift assayを行った。培地中にEtOHを添加すると、濃度依存性にバリア機能が障害された。EtOH(6%、2時間)によるバリア機能障害は培地中にグルタミン(Gln)(4mM)を添加することにより有意に改善された。その際、細胞内ではHSF-1のリン酸化と核内移行を伴うHSP70の誘導が増強された。熱ショックのみではバリア機能に影響を及ぼさなかったが、その後EtOHを添加すると、HSP70誘導の早期化と共に顕著なバリア機能の回復が認められた。以上の結果から、Caco-2細胞へのEtOH添加はバリア機能を可逆的に障害し、その際誘導されるHSP70はHSF-1のリン酸化と核への移行によるものであることが明らかとなった。熱ショックにより誘導されたHSP70はEtOH添加によるバリア機能障害からの回復を促進したことから、HSP70はバリア機能を保護する役割を果たす可能性が考えられる。消化管保護効果が知られているGlnはEtOH添加による障害時のHSF-1のリン酸化を促進し、HSP70の誘導を増強することにより、Caco-2細胞のバリア機能の回復を促進する可能性が示唆された。Caco-2細胞における種々なストレス負荷によるストレス関連因子の変動を検討する過程で、HSF1がHSEを介してHSP70等を誘導するのみならず、MARE配列結合型転写因子群と相互作用することにより複雑な発現制御に関与することを見出した。本研究目的の一つであるところの、消化管における熱ショック応答の詳細を明らかにする上で大きな前進となっていると考えている。24年度が最終年度であるため、記入しない。本研究助成を受けた過去2年間で、グルタミンによる消化管保護効果が、障害時のHSF1活性化を介するHSP70誘導を促進するメカニズムを明らかにした。その際高誘導されたHSP70は、消化管粘膜のバリア機能を保護することを証明した。さらにcDNAマイクロアレイ解析により熱ショックによりsmall Mafが誘導されること、同時に活性化されるHSF1はsmall Mafと相互作用することにより、HSP群を絶妙に発現制御している可能性が示唆された。以上の研究成果を踏まえ、今後はHSP70、HO-1等の発現制御メカニズムを分子レベルで詳細に追究したいと考えている。
岡山県児島郡における醤油醸造業の展開構造

近代初頭までは中心産地の一つであったが、その後地位を低下させていった岡山県醤油醸造業の中心産地の児島郡の醤油醸造業の展開構造を研究し、近代の醤油醸造業史の解明に寄与したいと考えた。史料が残存している醸造家3家について、史料収集と検討を行った。玉野市番田の東近藤家については、史料の残存状況から部分的な解明にとどまる。明治20年代、京阪神への醤油移出組合の備前醤油醸造組合を通じて、児島郡・上道郡・邑久郡の醸造家から多くの醤油が京阪神に移出され、その送り先は京都は醤油問屋であった。また、京阪神への移出醤油の価格は、龍野などの他産地と連携を図りながら決定していた。東近藤家は県内最大の醤油醸造家であるとともに県内有数の資産家でもあり、児島郡のみならず児島湾沿岸の新田地帯に土地集積していた。玉野市八浜の藤原家についても、史料の残存状況から部分的な解明にとどまる。藤原家は、明治2030年代、備前醤油醸造組合を通じて周辺の醸造家と醤油を京阪神に移出しており、この送り先も京都は醤油問屋であったが、明治20年代と30年代では流通構造の変化が窺われる。また、地域経済にとって醤油醸造業は重要産業であった。倉敷市児島田の口の尾崎聖治家については、史料数量が多過ぎて検討は一部にとどまる。尾崎家は地元売りが中心で、県外移出は神戸の親類が中心であり、数年で行き詰まるものの大正期には他の醸造家と大阪に共同販売会社の児島醤油株式会社をつくったり、高知県への醤油移出を検討したりしている。これは、京阪神市場での競争激化によると考えられる。これらの検討から、東近藤家は京阪神売り中心の大醸造家、藤原家と尾崎家は中醸造家で、藤原家は京阪神売り中心、尾崎家は地元売り中心と考えられる。そして、醸造家の生産規模や販売先の違いと京阪神での競争激化へ対応が、各醸造家の盛衰を生み、児島郡の醤油醸造業の展開の特徴を生んでいたと考えられる。
タンパク質の翻訳と熟成を担う生体分子機械の1分子機能解析

1分子のリボソームとmRNAからなる翻訳の初期過程にある複合体の破断力を光ピンセットにより測定した。その結果、IF2は最終的に形成される70S翻訳開始複合体を安定化することで、効率的な翻訳開始に寄与していることが明らかになった。次に、シャペロニン反応サイクルを解析した。GroELは2つのリングを交互に利用しながら反応サイクルを進行させていると考えられていた。しかし、高濃度の変性タンパク質が存在する場合、GroELの両側のリングにGroESが2個同時に結合した複合体が形成されることが明らかになった。大腸菌のシャペロニンGroELは2つの樽型リングが底同士を向かい合わせにした構造をしており、ATP依存的に補因子のGroESと結合解離を繰り返すことで変性タンパク質の折れたたみを介助する。GroELは2つのリングを交互に利用しながら反応サイクルを進行させており、GroELの両側のリングにGroESが2個同時に結合した状態(football型複合体)は存在しないと考えられていた。しかし、蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)を指標としてGroEL-GroES間の結合量を測定したところ、変性タンパク質が十分量存在し定常的に反応が進行する条件下において、football型複合体が形成されることを明らかにした。さらに、変性タンパク質非存在下においてGroEL-GroES間相互作用をFRETにより測定した。その結果、ATP存在下(反応サイクル時)におけるFRETシグナルは、GroELとGroESが1:1で結合した複合体(bullet型複合体)を形成する条件であるADP、フッ化ベリリウム(BeF_x)共存時に近い値を示した。すなわち、変性タンパク質が存在しないとfootball型複合体の形成率が著しく低下することが分かった。次に、変性タンパク質の濃度を変化させてGroEL-GroES間のFRET効率の変化を調べた。その結果、変性タンパク質の種類によらず、変性タンパク質濃度依存的にFRET効率が増加することが確認された。さらに、このFRET効率の変化は変性タンパク質によるGroELのATPase活性の活性化と良好な相関関係を示すことが分かった。以上の結果から、定常状態の反応サイクルにおいては、変性タンパク質がGroELと相互作用することによりfootball型複合体の形成が促進されることが示唆された。リボソームは2つのサブユニットから構成され、mRNAの5'末端から3'末端方向へと一方向に運動することにより正確な翻訳が行われる。しかし、その一方向性のメカニズムは解明されていない。本研究では、光ピンセットを用いて大腸菌のリボソーム小サブユニット(30Sサブユニット)とmRNA間の相互作用力(破断力)を引っ張る方向を変えながら一分子レベルで測定し、相互作用の方向依存性を検討することから、リボソームの一方向性運動のメカニズムを解明することを目的とした。このために、16S rRNAにループ配列を導入した30Sサブユニット(C68変異体・F68変異体)と5'末端または3'末端をビオチン化したmRNAの複合体を、ビオチン化BSA・ストレプトアビジンを介してガラス基板に固定した。また30Sサブユニットには、変異ループに相補的な配列を持つオリゴヌクレチドを介して直径1μmのビーズを結合させた。このビーズを光ピンセットにより捕捉し、ステージを一定速度で動かすことで30S-mRNA複合体に負荷を加え、両者の結合を破断した。mRNAの5'末端を固定端とした時はリボソームの進行方向に負荷が加わり、3'末端を固定端とした時は進行方向とは逆方向に負荷が加わることになる。同様の測定を、開始tRNAや50Sサブユニットを加えた複合体についても行った。最初に30S(C68変異体)を用いて、(1)30S-mRNA複合体(2)30S-mRNA-tRNA^<tMet>複合体の破断力の方向依存性を調べた。破弾力は、それぞれ8.04pN、16.2pNとなり、3'末端を固定端とした時の方が、5'末端を固定端とした時に比べ破断力が7.8pN大きくなった。次に、30S(F68変異体)を用いて30Sの異なる場所に力を加え、破断力測定を行った結果、それぞれ143,18.3pNとなった。30S(F68変異体)を用いた複合体でも、逆方向負荷の方が順方向負荷に比べ大きくなることが確認された。相互作用に方向依存性がリボソームの一方向性運動を生み出している可能性が示唆された。バクテリアのタンパク質合成においてinitiation factor 2(IF2)は重要な役割を果たしている。IF2はinitiator tRNAをリボソームの小サブユニットに運んできて、大サブユニットの結合を促進する。

大腸菌の無細胞翻訳系、全反射蛍光顕微鏡と光ピンセット装置を組み合わせたシステムを用い、IF2の存在下、非存在下で1分子のリボソームとmRNAからなる翻訳の初期過程にある複合体の破弾力を測定した。IF2非結合リボソーム複合体の破断力測定の結果、開始tRNAの結合により30S-mRNA間相互作用が安定化されることが示された。また、IF2結合リボソーム複合体の破断力測定の結果、50S結合後のIF2によるGTP加水分解により、30S-mRNA間相互作用が安定化されることが明らかになった。特に後者は重要な知見であり、IF2が引き起こすGTPの加水分解と構造変化により、IF2が結合していないリボソーム複合体においては得られない安定化が得られることが示されたことになる。これまでに明らかにされていたIF2の主な機能は、開始tRNAの30Sサブユニットへの結合親和性を高めること、そして50Sサブユニットの結合を促進することであった。本研究は、30S-mRNA間相互作用という新しい視点でIF2の機能を調べることで、IF2の新たな機能を見出した。IF2は最終的に形成される70S翻訳開始複合体を安定化することで、効率的な翻訳開始に寄与していることが明らかになった。
植物の分泌物質がヒメハナカメムシ類の繁殖や生存に及ぼす効果

農薬に高度の抵抗性を発達させたアザミウマ類の捕食性天敵であるヒメハナカメムシ類の生存や繁殖にオクラの分泌物である真珠体が重要な働きをすること、露地ナス圃場にオクラを植栽することで、ヒメハナカメムシ類等の天敵ほ働きが安定することを、世界で初めて明らかにした。室内実験により、真珠体そのものは動物質餌と同等の効果はないが、補助的な餌として、動物質餌が少ないとき、天敵の幼虫の体サイズが小さく、餌を捕獲できないときに、天敵の生存を高め、結果的に天敵個体群の持続性の向上につながると考えられた。圃場調査から、ナス上で餌昆虫(アザミウマ)がいなくなっても、ヒメハナカメムシ類の発生は続くことが明らかになった。初年目に作成したプロトコールを基に、雨よけ栽培施設にナスとオクラを植栽し、9月および10月にタイリクヒメハナカメムシ成虫を放飼し、オクラ上で大豆タンパク(豆乳)の100倍希釈液を散布した。いずれの実験でも、大豆タンパクによるマーキング個体が数%検出されたが、野外でのヒメハナカメムシ類の移動を追跡するという点では不十分であると結論された。ヒメハナカメムシ類個体群の持続性をオクラを植生管理として植栽した農家ほ場(植生管理ほ場、宮崎市清武町および延岡市)で、害虫個体群および天敵個体群の密度推移を調査した。植栽管理をせず、天敵に影響のない選択的農薬を使用した農家ほ場(天敵保護ほ場)では、餌となるアザミウマ密度が葉あたり1頭以下に抑えられたたが、ヒメハナカメムシ類の密度も0.1以下の非常に低い水準で推移した。対照的に植生管理ほ場では、アザミウマ類の密度が低下した8月中旬以降もヒメハナカメムシ類の密度は高く推移し、オクラでは9月末までヒメハナカメムシ類の発生が続いた。以上の結果から、オクラの植栽はヒメハナカメムシ類個体群の維持に高い効果があること、また間接的ではあるが、密度推移から判断して、オクラからのヒメハナカメムシ類の移動によりナス上では捕食性天敵ヒメハナカメムシ類が常に維持されていると考えられた。オクラでは真珠体とわずかな餌(アザミウマ類)によりヒメハナカメムシ類は繁殖や発育が可能(昨年実績)であるが、さらにヒメハナカメムシ類個体群の維持に有用と思われる天敵温存植物としてホーリーバジルについてその効果を検討した。世界的に捕食性天敵に有用と考えられているソバよりも高い効果がホーリーバジルで認められた。生存率はソバと同レベルであるが、日当たり産卵数で評価するとソバよりも有意に高い値を示した。このことから、ホーリーバジルなどの植栽もヒメハナカメムシ個体群の維持に有用と考えられた。広食性捕食者のヒメハナカメムシ類の天敵としての持続性を高めるため、オクラで分泌される真珠体に注目し、ヒメハナカメムシ類の繁殖および生存に及ぼす効果を検討してきた。実験室内では、オクラの分泌物多糖類を摂食することで、タイリクヒメハナカメムシの生存が高くなることを明らかにしてきたが、野外で捕食性個体群の持続性を高めるためには、繁殖などに高い効果を示す植物資源(インセクタリープランツ)が必要と考えられた。そこで、2013年は前年度のホーリーバジルに加え、スィートバジルの花粉や花蜜が産卵数や生存率に及ぼす効果を明らかにするため、ソバやスジコナマダラメイガ冷凍卵と比較した。その結果、ホーリーバジルに比べ、スィートバジルでは高い産卵効果が認められ、天敵個体群の持続、繁殖能力の強化に有用と考えられた。野外でのヒメハナカメムシ類に対するオクラの効果を実証するため、宮崎県内露地ナス農家にオクラをインセクタリープランツとして植栽した植生管理IP圃場、天敵に影響の少ない選択的農薬を使用した天敵保護IPM圃場、非選択的農薬中心の慣行防除圃場を設け、各種害虫および天敵類の発生を2週間間隔で調査した。その結果、ヒメハナカメムシ類の持続性が高いことがあきらかとなった。特に、餌となるアザミウマ類の発生が少なくなった9月以降も植栽管理IPM圃場ではヒメハナカメムシ類がオクラで観察され、ナス株上でも発生は持続した。オクラの真珠体に注目した3年間の室内実験、網室実験、農家圃場での実証試験を通して、オクラはヒメハナカメムシ類の安定的かつ持続的発生を可能にするインセクタリープランツとして有効であること、農家圃場での大幅な減農薬栽培が可能になることを明らかにした。

室内実験:オクラほ場を設置し、オクラの芽から分泌される真珠体を採集し、タイリクヒメハナカメムシ幼虫および成虫に供試し、発育や生存率を実験室内で調査し、スジコナ卵やアザミウマ幼虫供試区と比較した。その結果、これらの真珠体のみでの幼虫発育は不可能であり、成虫では生存が可能であるが、産卵数の上昇には直結しなかった。しかし、タイリクヒメハナカメムシは極めて餌密度(アザミウマ幼虫補食数)が低く、生存がほとんど不可能な場合に、真珠体を摂取することで寿命が大きく述べること、またオクラの芽と真珠体の組合せで、生存や繁殖が大きく改善されることを明らかにした。これらの結果から、オクラおよびその分泌物である真珠体の存在はタイリクヒメハナカメムシにとり安定した繁殖場所として有効であること、つまり天敵温存植物として有用と考えられた。成虫の繁殖能力向上には不適であることから、野外ではオクラから他の作物への成虫の分散が促進されている可能性が示唆された。野外実験:ナスを5月に定植し、実験ほ場を設けた。ほ場でのマーキング試験に先立ち、実験室内で大豆蛋白または卵白を希釈した水溶液を用いて散布濃度やマーク率に関する基礎データを得た。このあと、3時期に3回タイリクヒメハナカメムシを放飼した後、100倍に希釈した卵白水溶液を散布し、タイリクヒメハナカメムシに対する蛋白によるマーキング効果を検討した。マーキング率は約5070%とふれが大きく、野外でのタイリクヒメハナカメムシの推定を行うためには、散布濃度や散布方法の検討がさらに必要と考えられた。タンパク質によるマーキングは室内実験での高い値を、野外で実現することが難しいと考えられたが、オクラ植栽により実際の農家ほ場で捕食性天敵個体群の持続性を高めることが可能なこと、またオクラが生育するまでの栽培初期(5月から7月下旬)にヒメハナカメムシ個体群のほ場への誘引、繁殖能力向上のための天敵温存植物候補としてホーリーバジルの有効性を実験室で明らかにできた。総合的害虫管理やその体系の一部としての天敵の保護・強化の有効性を農家ほ場で実証した研究はないことから、2年目の成果としては主目的である天敵個体群の持続性、安定性の向上のための技術的な構築にはほぼ目処がついたと考える。オクラから分泌される真珠体の効果は、単純な実験では一見ネガティブな結果であった。しかし、各種植物質餌や動物質餌との組合せという新たなアイデアに基づく実験を展開させることで、真珠体のタイリクヒメハナカメムシの生存や繁殖、生活史を考える上で重要な役割を解明することができた。野外での天敵のマーキングによる移動の解明という、これまでほんとど手をつけられていないブラックボックスのような生態的側面について、1年目の室内実験および野外実験からおおよその方法(プロトコール)を確立するに至った。2年目にさらに、これらの結果を踏まえ、天敵の移動解明による有効利用技術確立への方向性が得られた。オクラでの天敵個体群の持続性をさらに農家ほ場で実証しながら、地域性や害虫の発生傾向との関係から、保全的生物的防除の技術的な完成を目指す。また、ホーリーバジルなどの天敵温存植物の実験室内での成果を踏まえ、野外ほ場での天敵群集や餌となる植食性昆虫群集の推移を調査する。研究開始時に想定した「オクラがタイリクヒメハナカメムシの安定した餌資源として有効」という仮説はほぼ証明できた。今後二つの方向で検討を進める。第1は植物餌資源を利用することでタイリク個体群がどれくらいの安定性を得ているのかを、野外および室内実験から証明する。第2は農家ほ場レベルでの保全的生物的防除技術を展開させる上で重要と考えられる、天敵温存植物と対象作物間での天敵の移動分散パターンの解明を進める。1)農家ほ場での実証宮崎市内、延岡市、高千穂町を中心にオクラを植栽した露地ナスほ場でのヒメハナカメムシ類を含めた天敵個体群の密度推移を解明。
日本企業のダイナミズムのミクロ・データ分析

われわれの研究班の課題は、対内並びに対外の直接投資の進展が、研究開発支出や生産性上昇で計られる日本企業の活力にどのような影響を与えるかを分析することである。平成8年度は、対日直接投資と同一産業内の固定企業の研究開発支出の関係に焦点を当てて研究を行った。対内直接投資が拡大していったとき、それが自国企業の研究開発意欲にどのような影響を及ぼすかについては、競争促進効果を重視してプラスの影響を予想する議論と、利益減少効果を重視してマイナスの影響を予想する議論がある。製造業の中で近年の対日直接投資額が最も多い機械産業をとりあげ、その上場企業のパネルデータを作成し、対日直接投資などの産業別データと合わせて推定を行った。最も信頼できる推定結果である企業別要因と年度別要因の固定効果を入れた推定では、対日直接投資の係数はいずれも有意にマイナスの値をとっている。また、同時に説明変数として加えた、企業規模を表す変数、産業の輸入額、同一産業内の外資系企業の研究開発支出額はいずれも有意ではなかった。最後に、こうした対日直接投資の効果が、果たして日本企業と外資系企業を合わせた日本国内全体の研究開発支出額を減少させているかどうかを検討した。その結果、機械産業の中で電気機械産業では、対日直接投資によって日本企業の研究開発支出が減少するのを上回って、外資系企業の研究開発支出が増加し、国内全体の研究開発支出をむしろ増加させることが分かった。しかし、一般機械と輸送機械では、国内全体の研究開発支出額でみても、やはり対日直接投資は抑制的に働く。しかしながら、その効果は小さく、1%の対日直接投資増加が、これら産業の国内研究開発支出を100分の1%から2%減少させるに過ぎない。
生育儀礼の文学史

本研究「生育儀礼の文学史」は、平安時代の生育儀礼に関する歴史資料の調査を踏まえることで、儀礼の政治的側面から『源氏物語』を新たに読み解くものである。先行研究では、女性史の視座からのアプローチが中心であった。しかし、先例主義が重んじられた平安時代の貴族社会において、「儀礼とはまさに政治」である。物語における生誕儀礼もまた、女性史の観点からだけでなく、男性たちに担われる政治の一環であることを前提として捉えるべきである。さらに前後の文学作品を合わせて調査することで、生育儀礼の文学史を構築することを最終目的とする。
三日熱マラリア原虫感染赤血球表面分子に対する血清疫学

本研究では、重症化との関与が示唆されている、三日熱マラリア原虫感染赤血球表面に発現するリガンド候補分子PvSTPとVIRについて、東南アジアの三日熱マラリア感染患者の血液中の抗体価と発熱・原虫寄生率との関連を検討した。PvSTP2とVirAに対する抗体価は、メロゾイト表面抗原MSP1-19kDよりも著しく低いものの、三日熱マラリア原虫に対する暴露に伴い増加することが示唆された。また、VirCとVirF、および、PvSTP2とVirAはそれぞれ似たパターンで宿主抗体を誘導していることが分かった。各抗VIR抗体価と発熱・原虫寄生率との間に相関はみられなかった。最近、良性と言われる三日熱マラリアが肺や胎盤に集積し重症化するという例が相次いで報告され、原虫感染赤血球の細胞接着分子の関与が示唆されている。本研究では、三日熱マラリア原虫感染赤血球表面に発現しているリガンド候補分子PvSTPとVIRについて、(1)型特異的抗体の有無、(2)型特異的抗体および抗体価と患者臨床情報との関連性、(3)抗体価の治療後の推移について、タイのマラリア流行地の三日熱マラリア感染患者の血清および原虫の遺伝子を採取して解析することで、これらの分子に対するヒト抗体応答および病原性への関与をあきらかにすることを目的とする。平成24年度は、本研究の推進に必要な三日熱マラリア患者血清と原虫RNAとDNAをタイ国内のマラリア流行地で採取するため、タイのナレスワン大学の共同研究者とともに倫理申請を行い、タイ北部のメホンソン州とタック州にあるマラリア診療所および保健所にて試料を得る許可を得て、標本採集・保存用の消耗品や試薬をタイに輸送し、患者標本の採集を開始した。また、患者標本を扱うためにバイオロジカルセーフティキャビネットを購入して、実験を開始する準備を整えた。一方、平成24年度にタイの共同研究者が来日して組換えタンパク質を作製し、抗体及び遺伝子の解析を開始する予定にしていたが、平成24年度には来日の都合がつかなかったため、患者標本の解析については平成25年度から開始する事として一部予算を繰り越した。本研究では、三日熱マラリア原虫感染赤血球表面に発現しているリガンド候補分子PvSTPとVIRについて、1型特異的抗体の有無、2型特異的抗体および抗体価と患者臨床情報との関連性、3抗体価の治療後の推移について、タイのマラリア流行地の三日熱マラリア感染患者の血清および原虫遺伝子を採取して解析することで、これらの分子に対するヒト抗体応答および病原性への関与を明らかにすることを目的とする。平成25年度は、平成24年度に作製できなかった分を含めてすべての組換えタンパク質(PvSTP1の結合領域と考えられるCysteine-rich domain (CRD)について2型、PvSTP2のCRDについて3型、Virについては5つの型)の作製を完了した。タイ・カンボジア国境地域にある拠点病院を訪れ、マラリア患者からの原虫試料採集の交渉を行い、原虫標本の採取を行ったが、例年の感染患者数から30検体以上が採取できると予想していたのに反して、8検体と収集率が非常に悪かった。そのため、海外協力研究者のスンカポン博士を介して、マラリア症例がより多いことが期待されるタイ・ミャンマー国境のメソト地区でマラリア原虫試料を収集する交渉を行い、来年度はメソト地区で原虫を集める段取りを整えた。本研究では、三日熱マラリア原虫感染赤血球表面に発現しているリガンド候補分子PvSTPとVIRについて、1型特異的抗体の有無、2型特異的抗体および抗体価と患者臨床情報との関連性、3抗体価の治療後の推移について、タイのマラリア流行地の三日熱マラリア感染患者の血清および原虫遺伝子を採取して解析することで、これらの分子に対するヒト抗体応答および病原性への関与をあきらかにすることを目的とする。平成26年度も続いてタイでマラリア原虫の採集を試みたが、十分量の原虫サンプルを採集することができなかった。そのため、タイの隣国でマラリア患者数が多いミャンマーのサンプルを追加して解析を行うこととし、原虫標本入手の交渉を行った結果、十分な数の三日熱マラリア感染患者の血清標本を採取することができ、抗体価測定の準備を整えることができた。本研究では、三日熱マラリア原虫感染赤血球表面に発現しているリガンド候補分子PvSTPとVIRについて、型特異的抗体の有無および反応性を検討した。ミャンマーにて採取した三日熱マラリア患者血清90標本について、異なる型の組換えVIRおよび組換えPvSTPタンパク質に対する特異的抗体価を測定したところ、抗原性が高いことが知られている三日熱マラリア原虫メロゾイト表面抗原と比較して、全てのPvSTP/VIRタンパク質で反応性が著しく低かった。また、VIRの中でも、VIR-CとVIR-Fには反応がみられたが、VIR-AとVIR-