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ビニルポリマー側鎖の高分子反応を利用した共重合モノマー連鎖の制御

高分子反応による酢酸ビニル(VAc)-ビニルアルコール(VOH)共重合体の連鎖制御と連鎖解析を本年度の重点検討課題とした。VAc-VOH共重合体は工業的に重要なポリマーであり,ポリ酢酸ビニルのメタノール溶液中,水酸化ナトリウムを触媒とするエステル交換反応により合成されている。1H NMRによる分析では,ブロック性の連鎖を有することが知られている。2.PVOHまたはVAc-VOH共重合体の高分子反応による連鎖制御:種々の触媒を用いたPVOHのアセチル化やエステル交換反応を行い,反応条件と連鎖およびその分布との関係を調べた。また,ブロック性連鎖を有するVAc-VOH共重合体の分子内エステル交換反応を行い,反応の進行に伴う連鎖構造の変化を明らかにした。3.NMRおよびクロマトグラフィーによる組成・連鎖分布のキャラクタリゼーション:上記の方法で得られたVAc-VOH共重合体の組成および連鎖の分子量依存性を,溶媒分別法およびDOSY(Diffusion-ordered two-dimensional NMR)法を組み合わせて調べた。DMSO等の溶媒中におけるミセル形成と連鎖分布の相関を明らかにできた。また,連鎖構造の異なるVAc-VOH共重合体の溶解性・下限臨界溶解温度(LCST)を調べるとともに,グラジエント溶出クロマトグラフィーによる組成・連鎖分布の分析法の検討を行った。当初計画の一つである,ポリメタクリル酸の部分的中和と段階的エステル化による連鎖制御については,強塩基性のグアニジン誘導体を中和に用いる方法で有意な連鎖制御を達成できたが,このアプローチは本年度で一旦中断する。VAc-VOH共重合体については,TBZLおよびその誘導体を触媒として用いることで,当初の予想以上に幅広い連鎖制御が可能であることが明らかになった。昨年度に出願した国際特許の取得につながるなど,応用展開への可能性が開けてきた。複数の活性種が共存すると考えられるTBZLに代えて,取扱いが容易で単一活性種の亜鉛アート錯体数種の合成に成功している。単結晶としての単離精製と構造解析が可能になれば,学術・応用の両面から大きな発展が期待できる。もう一つの系として,ポリ乳酸の立体連鎖制御と連鎖解析についても,着実に研究が進展している。本年度中の論文発表を計画している。高分子反応による連鎖制御と連鎖解析について,今後は以下の3項目について重点的に検討する。(1)VAc-VOH共重合体の新規合成法と連鎖制御(分担:右手,押村):昨年までの研究によって,亜鉛アート錯体TBZLがポリ酢酸ビニルとアルコール,あるいは,ポリビニルアルコールとカルボン酸エステルとのエステル交換反応に対して優れた触媒活性を示すことが明らかになった。本年度は,これらの高分子反応で得られるVAc-VOH共重合体の連鎖制御と反応条件の最適化を進めるとともに,従来法によるVAc-VOH共重合体との物性(溶解性,フィルム特性,力学特性)との比較検討を行う。さらに,TBZLより高活性かつ高選択的な亜鉛アート錯体の探索を進める。これにより,亜鉛アート錯体の優れたエステル交換触媒能の反応機構の解明をめざす。(2)ポリ乳酸の立体規則性(分担:右手,平野):ポリ乳酸の構造繰り返し単位には光学異性があり,その立体規則性はL-乳酸とD-乳酸の連鎖構造の問題に等しい。連鎖構造が幅広く異なるポリ乳酸をL-ラクチドとD-ラクチド,あるいは,メゾラクチドの開環重合により多数合成し,検討項目3の多変量解析のための教師データライブラリーを作成する。また,ポリL-乳酸とポリD-乳酸との分子間エステル交換反応を亜鉛アート錯体を触媒として行い,得られるマルチブロックポリ乳酸の融点などの物性を調べる。(3)同核種広帯域デカップルNMR(HOBS)ならびにNMRスペクトルの多変量解析を利用した共重合体の連鎖解析(分担:右手,平野): VAc-VOH共重合体の連鎖解析を3連子レベルで精度良く行うことは,検討項目1を推進する上で不可欠である。本課題の研究経費で導入した最新のNMR分光計で可能になったHOBS法をこの目的に応用することでこの解決を目指す。HOBS法はポリ乳酸の立体規則性解析にも有用と考えられる。本研究では,1.メタクリル酸エステル系ポリマーと2.酢酸ビニル系ポリマーについて,種々の高分子反応で得られたポリマーの構造解析を行い,反応条件と得られる共重合体の連鎖との関係について調べた.1.ポリメタクリル酸ベンジルをオリジナルポリマーとして,種々の高分子反応によってメタクリル酸メチル-メタクリル酸ベンジル共重合体を合成した.ラジカル共重合体や各単独重合体の混合物を教師データに用いて,13C NMRスペクトルの主成分解析したところ,高分子反応の方法によって幅広いモノマー連鎖を有する共重合体が得られることがわかった.たとえば,部分けん化した後メチル化した共重合体は交互性の高いモノマー連鎖を有することがわかった.また,ポリメタクリル酸をオリジナルポリマーとしてBu4N+をマスキング剤に用いてメチル化しても交互性の高い連鎖を有することがわかった.このような連鎖は通常のラジカル共重合では合成することができない.2.ポリ酢酸ビニルをオリジナルポリマーとして,種々の高分子反応によって酢酸ビニル-ビニルアルコール共重合体を合成した.1H NMRスペクトルで3連子モノマー連鎖の解析を行ったところ,この系でも高分子反応の方法によって幅広いモノマー連鎖を有する共重合体が得られることがわかった.

たとえば,我々の研究グループで高いエステル交換能を示すことを見出した亜鉛アート錯体を触媒に用いて,DMSO中でポリ酢酸ビニルのエステル交換を行ったところ,酢酸ビニル単位はブロック性を示したのに対してビニルアルコール単位はランダム性を示す共重合体が得られた.このような特異な連鎖を有する共重合体は一般的なけん化反応では得ることができない.また,ブロック性のモノマー連鎖を有する共重合体を分子内でエステル交換させると,ランダム性のモノマー連鎖へと変化することも見出した.ポリマーの骨格構造に関係なく,高分子反応の条件によって幅広いモノマー連鎖を有するポリマーを合成できることがわかった.NMRによるモノマー連鎖解析を直接行うことができないメタクリル酸エステル系ポリマーについては,多変量解析の1つである主成分分析が有力なツールになることがわかった.NMRによるモノマー連鎖解析が可能な酢酸ビニル系ポリマーでは,モノマー連鎖による溶解性の変化を反映して,DOSYやクロマトグラフィーでも分析が可能であることがわかった.さらに,酢酸ビニル-ビニルアルコール共重合体では水への溶解性やキャストフィルムの柔らかさとモノマー連鎖との間に相関があることも見出し,当初の予定よりも早く成果が得られたものもあった.高分子反応による酢酸ビニル(VAc)-ビニルアルコール(VOH)共重合体の連鎖制御と連鎖解析を本年度の重点検討課題とした。VAc-VOH共重合体は工業的に重要なポリマーであり,ポリ酢酸ビニルのメタノール溶液中,水酸化ナトリウムを触媒とするエステル交換反応により合成されている。1H NMRによる分析では,ブロック性の連鎖を有することが知られている。2.PVOHまたはVAc-VOH共重合体の高分子反応による連鎖制御:種々の触媒を用いたPVOHのアセチル化やエステル交換反応を行い,反応条件と連鎖およびその分布との関係を調べた。また,ブロック性連鎖を有するVAc-VOH共重合体の分子内エステル交換反応を行い,反応の進行に伴う連鎖構造の変化を明らかにした。3.NMRおよびクロマトグラフィーによる組成・連鎖分布のキャラクタリゼーション:上記の方法で得られたVAc-VOH共重合体の組成および連鎖の分子量依存性を,溶媒分別法およびDOSY(Diffusion-ordered two-dimensional NMR)法を組み合わせて調べた。DMSO等の溶媒中におけるミセル形成と連鎖分布の相関を明らかにできた。また,連鎖構造の異なるVAc-VOH共重合体の溶解性・下限臨界溶解温度(LCST)を調べるとともに,グラジエント溶出クロマトグラフィーによる組成・連鎖分布の分析法の検討を行った。当初計画の一つである,ポリメタクリル酸の部分的中和と段階的エステル化による連鎖制御については,強塩基性のグアニジン誘導体を中和に用いる方法で有意な連鎖制御を達成できたが,このアプローチは本年度で一旦中断する。VAc-VOH共重合体については,TBZLおよびその誘導体を触媒として用いることで,当初の予想以上に幅広い連鎖制御が可能であることが明らかになった。昨年度に出願した国際特許の取得につながるなど,応用展開への可能性が開けてきた。複数の活性種が共存すると考えられるTBZLに代えて,取扱いが容易で単一活性種の亜鉛アート錯体数種の合成に成功している。
電着法による金属-高分子混成材料の創製

実施計画に記したように本研究で目的とした多孔質電極の作成は,1.ニッケル-ポリマーの電解共析,2.ニッケル-ポリマー複合材の酸化過程の検討,3.ニッケル多孔質電極の作成と電極特性の解析,の3つの過程に分けられるが,これまでに1,2,の過程で以下のような成果が得られている.1.ではスルファミン酸ニッケルめっき浴を基本めっき浴として,これにポリマーとして水溶性ポリエーテルアミン(分子量約400)を20g/l,浴温は50°C,電流密度を30A/cm^2としたときにポリマー共析量の多い複合電着膜が得られた.2.では共析したニッケル-ポリマーの複合電着膜を1450°C酸素雰囲気で70時間酸化すると,ポリマーの酸化除去と同時にマトリクスのニッケルも完全に酸化する.高温酸化後の試料を,水銀圧入法によって多孔度分布の測定を行った結果,電解条件の変化とともに複合電着膜中のポリマー量は変化し,膜の比重も5.258.89g/cm^3と大きく変化した.示差熱分析の結果,ニッケル中に共析したポリマーは,300°Cで電着膜中から除去されることが分かった.高温酸化終了後の試料の走査型電子顕微鏡による破面観察から0.05数μmの細孔の形成が確認でき,従来の製法によるものより小さい孔径のものが得られることが分かった.また,電着時の浴条件の変化により孔径や孔分布が変化し,多孔度の制御が可能であることが確かめられた.このように電析による金属-有機物複合材から作成した多孔質電極は,単にニッケル酸化物から作成した多孔質電極よりも多様な孔径の分布が得られたので,現在,1,2で得られた結果を基に最終工程である燃料電池用多孔質電極としての特性を検討しつつある.本研究の一部の発表はこれまでの冶金学的方法では作り得ない多孔質電極の新しい製法として評価を受けている.実施計画に記したように本研究で目的とした多孔質電極の作成は,1.ニッケル-ポリマーの電解共析,2.ニッケル-ポリマー複合材の酸化過程の検討,3.ニッケル多孔質電極の作成と電極特性の解析,の3つの過程に分けられるが,これまでに1,2,の過程で以下のような成果が得られている.1.ではスルファミン酸ニッケルめっき浴を基本めっき浴として,これにポリマーとして水溶性ポリエーテルアミン(分子量約400)を20g/l,浴温は50°C,電流密度を30A/cm^2としたときにポリマー共析量の多い複合電着膜が得られた.2.では共析したニッケル-ポリマーの複合電着膜を1450°C酸素雰囲気で70時間酸化すると,ポリマーの酸化除去と同時にマトリクスのニッケルも完全に酸化する.高温酸化後の試料を,水銀圧入法によって多孔度分布の測定を行った結果,電解条件の変化とともに複合電着膜中のポリマー量は変化し,膜の比重も5.258.89g/cm^3と大きく変化した.示差熱分析の結果,ニッケル中に共析したポリマーは,300°Cで電着膜中から除去されることが分かった.高温酸化終了後の試料の走査型電子顕微鏡による破面観察から0.05数μmの細孔の形成が確認でき,従来の製法によるものより小さい孔径のものが得られることが分かった.また,電着時の浴条件の変化により孔径や孔分布が変化し,多孔度の制御が可能であることが確かめられた.このように電析による金属-有機物複合材から作成した多孔質電極は,単にニッケル酸化物から作成した多孔質電極よりも多様な孔径の分布が得られたので,現在,1,2で得られた結果を基に最終工程である燃料電池用多孔質電極としての特性を検討しつつある.本研究の一部の発表はこれまでの冶金学的方法では作り得ない多孔質電極の新しい製法として評価を受けている.
海底地すべりモデルの構築：日高沖「静内海底地すべり堆積体」の発生機構と運動様式

本研究では、北海道南部沖の「静内海底地すべり堆積体」を取り上げ、1三次元地震探査データとピストンコア堆積物試料に基づく分布、表面形状、内部構造の特徴を詳細に把握し、2復元モデルの構築によって海底地すべりの物性・運動的なパラメータを抽出する。これに基づいて3三次元的かつ動的で、堆積地質学的により現実性の高い海底地すべり前進モデルの構築を行う。本研究によって得られる海底地すべりの運動学的モデルは、津波の数値シミュレーションや復元水槽実験を介して、地すべり津波防災・減災に貢献するものである。
微生物を用いた生分解性プラスチックの開発

近年、廃プラスチックによる環境汚染が深刻化しつつある。この問題を克服するための一方策として環境に優しい生分解性プラスチックの開発が精力的に進められている。本研究は、微生物を用いて安価な原料から生分解性の高いバイオプラスチックまたはその素材を効率的に生産することを目的に実施したものである。具体的なターゲットとして、微生物の生産するポリヒドロキシ酪酸とポリリンゴ酸をとりあげた。1.4-ヒドロキシ酪酸からの共重合ポリエステルの生産とその生分解性CandidarugosaIFO 1364を用いて、1.4-ブタンジオールから4-ヒドロキシ酪酸(4HB)を生産し、この4HBを原料として水素細菌Alcaligeneseutrophus ATCC17697によりポリエステルの生産を試みた。その結果、2.5gの乾燥菌体から0.6gのポリエステルを得ることができた。本ポリエステルは3HBと4HBの共重合体で、このフィルムは伸縮性に富み、土壌中に放置したところ、約10週目から分解が確認され、12週目にその大半が分解されてしまった。2.Aureobasidium属菌によるポリリンゴ酸の生産プロセスの確立とポリリンゴ酸の物理化学的性質自然界から分離したAureobasidium属菌および同属の保存菌株がグルコースを炭素源として酸性ポリマー、ポリリンゴ酸を多量に生産することを見出した。ポリリンゴ酸の生産条件を発酵法と休止菌体法について調べた。本発酵は増殖連動型と思われ、休止菌体法による生産は成功しなかった。主な副産物のプルランの生産を抑制するためには、24ppmのZnSO_4の添加が著効を示した。得られたポリマーの分子量はGel Permiation Chromatographyで測定し、約10,000と求められた。また、NMRによる一次構造の解析を進め、本ポリマーが分枝構造を有するポリ(β-L-リンゴ酸)であることを明らかにした。本ポリマーは薬剤担体として医用への応用が期待されている。本研究は、微生物を用いて安価な原料から生分解性の高いバイオプラスチックまたはその素材を大量に生産することを目的に実施したものである。タ-ゲットとして、微生物の生産するポリー3ーヒドロキシ酪酸とポリリンゴ酸をとりあげた。1.4ーヒドロキシ酪酸からの共重合ポリエステルの生産と性質Candida rugosaIFO1364を用いて、1.4ーブタンジオ-ルから4ーヒドロキシ酪酸(4ーHBA)を生産し、この4ーHBAを原料として、水素細菌Alcaligenes eutrophus ATCC17によりポリエステルの生産を試みた。しかしながら、生産収率は低く目標値に達していないので、さらに生産条件の検討および生産菌の改良が必要である。回収したポリエステルを用いて、フィルムを作製し物性を調べたところ、本フィルムは伸縮性に富み、市販されている3ーヒドロキシ酪酸と3ーヒドロキシ吉草酸との共重合ポリエステルにより調製したフィルムとは性質が異なっていた。2.Aureobasidium属菌によるポリリンゴ酸の生産プロセスの確立自然界から新たに分離したAureobasidium属菌および同属の保存菌株がグルコ-スを炭素源として酸性バイオポリマ-・ポリリンゴ酸を多量生産することを見出した。最優良株としてAureobasidium sp.Aー17を選択し、種々の培養条件を検討した。本菌株は、条件によっては油脂または多糖類のプル-ランを副生した。

ポリリンゴ酸生産には、微好気、中性、鉄イオンの制限および亜鉛イオンの微量添加が良好であった。これらの条件下で、蓄積量は培地中約45mg/mlに及んだ。生産されたポリリンゴ酸の分子量は約1万という値が出ているが、まだ未確定であり、今後さらに、分子量および化学構造について検討する予定である。プラスチック公害は我々が直面している重要課題の一つであり、生分解性プラスチックの開発が望まれている。本研究は、微生物を用いて生分解性の高いバイオプラスチックを生産することを目的とした。1.Alcaligeneseutrophusにより生産される3-ヒドロキシ酪酸と4-ヒドロキシ酪酸の共重合体ポリエステルの生分解性試験4-ヒドロキシ酪酸から生産した共重合体ポリエステルをフィルム状に成型して土壌中に放置した。その結果、ポリエステルの分解は約10週目から確認され、12週目にその大半が分解されてしまった。2.Aureobasidium属菌によるポリリンゴ酸の生産プロセスの確立前年度に引き続き、ポリリンゴ酸の生産条件を発酵法と休止菌体法について調べた。本発酵は増殖連動型と思われ、休止菌体法による生産は成功しなかった。主な副産物のプルランの生産を抑制するためには、24ppmのZnSO_4・7H_2Oの添加が著効を示した。また、FeSO_4・7H_2Oの最適濃度は5ppmであった。次に、発酵研究所から分譲されたAureobasidium属菌17株を用い、それらのポリリンゴ酸生産性と生産物の分子量について検討した。その結果、A.pullulans1FO7757の生産量が最大(77mg/ml)であったが、分子量は、自然界から分離したAureobasidium sp.A-91株が最も高かった。さらに、培養管理の観点から、形態分化能欠損変異株の造成を行い、目的の変異株を得たが、生産性が親株より若干低く、今後の検討課題である。3.ポリリンゴ酸の構造と物理化学的諸性質の検討分子量はGel Perniation Chromatographyで測定し、約10,000と求められた。また、NMRによる一次構造の解析を進め、本ポリマーが分枝構造を有するポリ(β-L-リンゴ酸)であることを明らかにした。
地理情報システムを用いた歴史的地域景観復元のための技術的検討

(1)「備中国賀陽郡服部郷図」の現地比定を進め、二つの角度を異にする条里体系がひとつの整合的な条里の図に合成されたものであることを明らかにした。これによって、従来、現地比定に問題を残していた栢寺廃寺跡の位置も矛盾がなくなり、土豪「稲吉」の本拠地も現在の窪木集落であることがほぼ明らかになった。また、「服部郷図」の西寄りに空白の区画が存在することの意味についても、二つの条里体系を合成する際に生じた空白であることがわかった。(2)上記の新しい成果が得られたため、結果を「『備中国賀陽郡服部郷図』の再検討」という報告書にまとめ刊行した。(3)一部になお課題が残るものの、「服部郷図」の現地比定がほぼ終了し、本研究課題の目的である歴史的地域景観を復元するための、古代の定点となる「額田寺伽藍並条里図」と中世の定点となる「服部郷図」が揃ったことで、来年度の地理情報システムを用いた開発のプロセスや景観の復元を行うための基礎的データが整備されたことになる。(4)条里を復元するために画像上に自由に方眼を描く機能を、昨年度に開発したDrawGridのプログラムに付加した。これにより、条里の検討がさらに容易になった。(5)すでに開発しているGISmapのプログラムに、NASAが提供しているSRTMのDVD版に対応する機能や、国土地理院の5mメッシュDEMに対応する機能を付加した。(6)地形等の三次元データを画像化し自由に影をつけて形を観察するプログラムを開発した。1 8世紀に作成された「額田寺伽藍並条里図」に描かれている奈良県大和郡山市額安寺周辺地域について、9月22日、11月3日、12月22日の3回にわたって、詳細な現地踏査を実施し、絵図と現地形との対応関係について検討を行った。また、1963年に撮影された航空写真を入手し、新たに全景の航空写真と、写真測量が可能な形での複数の航空写真の撮影を行った。こうした作業により、絵図と現地形の対応関係がかなり明らかになった。対象地域について、GPSと地図との対応を求める作業を行った。2中世の「備中国賀夜郡服部郷図」および「備中国足守荘絵図」に描かれている岡山県足守地域について、研究を進めるために、岡山県教育委員会および岡山市教育委員会から協力を得る体制を構築した。また、現地の発掘調査現場に行き、土層の堆積についての基礎的な情報を入手した。3 8世紀の「御野国加毛郡半布里戸籍」が残されている岐阜県加茂郡富加町地域について、現地の踏査を行った。4海外との比較研究を行うため、アメリカ航空宇宙局(NASA)が提供しているユーラシア全域にわたる詳細な数値標高データであるSRTMを利用するためのコンピュータ・プログラムの作成を行い、地形の比較を行う作業に着手した。1 8世紀に作成された「額田寺伽藍並条里図」に描かれている奈良県大和郡山市額安寺周辺地域について、追加的な現地踏査を実施し、絵図と現地形との対応関係について検討を行った。その結果、従来の「額田寺伽藍並条里図」の現地比定とは大きく異なる成果が全域にわたって得られた。その成果を『額田寺伽藍並条里図の現地比定試論』として公表した。2中世の「備中国賀夜郡服部郷図」および「備中国足守荘絵図」に描かれている岡山県服部・足守地域について、岡山県教育委員会および岡山市教育委員会から参加を得て研究会を開催した。また、当該地域で進められている、発掘調査について現地での検討会を実施した。3 8世紀の「御野国加毛郡半布里戸籍」が残されている岐阜県加茂郡富加町地域について、現地の踏査を続けた。4昨年度までに、他の研究課題の成果も含め作成してきた、地理情報システム利用のためのいくつかのプログラムを統合した新たなプログラムを開発した。5海外との比較研究を行うため、アメリカ航空宇宙局(NASA)が提供している世界の詳細な数値標高データであるSRTMを利用するためのプログラムを開発した。6発掘調査平面図やさまざまな地図等を統合的に整理するため、スキャニングした図面に緯度・経度のラインを引くプログラムを開発した。1平成16年度に刊行した『額田寺伽藍並条里図の現地比定試論』を配布し、成果についての議論を行った。現地比定案については、画期的な成果であるという意見と、従来からの説を支持する意見とに大きく分かれた。2中世の「備中国賀夜郡服部郷図」に描かれている岡山県服部地域について、絵図の現地比定を進めた。また、地図上で比定された条里の区画をクリックすると記載内容が表示されるシステムを、インターネット上で作成した(未公開)。3服部地域の地形測量を開始した。畑の多い地域は河川等から相対的に標高が高いことが確認でき、その結果、畑の部分には条里が及んでいない可能性が高くなってきた。これにより、水田開発の及ばない地形の特定を進めていくことが可能となった。4昨年度までに開発を進めてきた、地理情報システム利用のための統合プログラムと、アメリカ航空宇宙局(NASA)が提供している世界の詳細な数値標高データであるSRTMを利用するためのプログラムを統合し、国際的な比較研究を行うための条件を整備した。

5昨年度に開発した、スキャニングした図面に緯度・経度のラインを引くプログラムについて、国土座標にも対応できるように改良し、さらに座標を入力するとその地点にドットが表示される機能を追加した。これにより、GPSを利用した分布図の作成が容易になった。いずれのプログラムもインターネット上で公表した。6本研究課題の海外協力者であるチェコのマルティン・ゴイダ氏と、航空写真を用いた研究の方法について、チェコを訪問し協議した。(1)「備中国賀陽郡服部郷図」の現地比定を進め、二つの角度を異にする条里体系がひとつの整合的な条里の図に合成されたものであることを明らかにした。これによって、従来、現地比定に問題を残していた栢寺廃寺跡の位置も矛盾がなくなり、土豪「稲吉」の本拠地も現在の窪木集落であることがほぼ明らかになった。また、「服部郷図」の西寄りに空白の区画が存在することの意味についても、二つの条里体系を合成する際に生じた空白であることがわかった。(2)上記の新しい成果が得られたため、結果を「『備中国賀陽郡服部郷図』の再検討」という報告書にまとめ刊行した。(3)一部になお課題が残るものの、「服部郷図」の現地比定がほぼ終了し、本研究課題の目的である歴史的地域景観を復元するための、古代の定点となる「額田寺伽藍並条里図」と中世の定点となる「服部郷図」が揃ったことで、来年度の地理情報システムを用いた開発のプロセスや景観の復元を行うための基礎的データが整備されたことになる。(4)条里を復元するために画像上に自由に方眼を描く機能を、昨年度に開発したDrawGridのプログラムに付加した。これにより、条里の検討がさらに容易になった。(5)すでに開発しているGISmapのプログラムに、NASAが提供しているSRTMのDVD版に対応する機能や、国土地理院の5mメッシュDEMに対応する機能を付加した。(6)地形等の三次元データを画像化し自由に影をつけて形を観察するプログラムを開発した。
Drosophila prolongataにおける求愛行動多様性の遺伝的基盤

昆虫は自身の生理状態や周囲の状況に合わせて異なる行動戦略を使い分けることが知られているが、その分子メカニズムは不明である。テナガショウジョウバエ(Drosophila prolongata)の単一メス由来自殖系統群の解析から、その行動には大きな種内変異があることが明らかになっている。行動に多様性をもたらす責任遺伝子座を特定するために、オスの求愛行動とメスの交尾受容性について遺伝学的な解析を行った。その結果、交尾受容性を制御する遺伝子座の位置について染色体上の2.5Mbの領域にまで絞り込むことができた。単一メス由来自殖系統群の解析から、闘争行動や配偶行動には大きな種内変異があることが明らかになっている。これらの系統間で違いのある行動形質について解析を行った。まず、羽化後の日齢にしたがってオスの求愛行動の内容が変化することを示唆する結果を得た。すなわち、若いオスは求愛が下手であり、wing vibration、leg vibrationのいずれも行わずにいきなり交尾を試みる傾向がある。また、オス同士集団でステージングした個体は、単独でステージングした個体よりも上手に求愛する傾向が見られた。これらの点についてはさらに詳しい解析が次年度以降必要である。また、メスの交尾受容性の違いについてはごく少数の遺伝子座により規定されている可能性が出てきた。通常、メスは数分間の求愛を受けたのち交尾を受容するが、ある系統では求愛開始後1分以内に交尾を受容するばかりでなく、leg vibrationが行われなくても高い頻度で交尾を受容した。これらの行動形質について、系統間で戻し交雑を行い、染色体組換え系統の作成に着手した。求愛行動の中でも、D. prolongataに特徴的なleg vibrationという動作に注目し、求愛行動に多様性が生じるメカニズムについて解析した。今年度は、社会的な要因が求愛行動の多様性に与える影響に関して大きな成果が得られた。まず、Leg vibrationにメスの交尾受容性を高める効果があることを実験的に確認した。交尾受容性の低い系統のメスは、leg vibrationの後でなくては交尾を受け入れない。一方で、leg vibrationにはデメリットが存在することも明らかになった。すなわち、周辺にいるライバルオスがleg vibrationの音を聴きつけ、求愛されているメスを奪って交尾してしまうという現象を発見した。このため、leg vibrationのリスクバランスは社会的条件(=他のオスの有無)によって大きく変化することになる。このような状況に対応して、D. prolongataのオスは単独で求愛しているときにはleg vibrationを行い、他のオスの存在下ではleg vibrationを控えるようになることが分かった。すなわち、社会的条件に応じて求愛行動の内容を変化させていることであり、極めて珍しい事例である。この研究成果をProceedings of the Royal Society B誌に発表した。このほかに、昨年の発見にもとづいて実験を行い、成虫羽化後の日数によってleg vibrationを行う頻度が変化することを確認した。すなわち、求愛行動の多様性はオスの日齢によっても生じていることが明らかになった。以上の研究と並行して、求愛行動の多様性に関連する責任遺伝子座を同定するための染色体組換え系統の作製も実施した。求愛行動に多様性を生じる要因について、大きな成果を得るとともに論文として発表できた。また、求愛行動の多様性に関連する責任遺伝子座を特定するための染色体組換え系統の作製も順調に進んでいる。行動に多様性をもたらす責任遺伝子座を特定するために、オスの求愛行動とメスの交尾受容性について顕著に異なる2系統の間で行動の表現型による選抜と戻し交雑を繰り返すことにより、イントログレッション系統を作製した。これらの系統では、一方の親系統のゲノムバックグラウンドに他方の親系統由来の微小な染色体領域(行動多様性をもたらす責任遺伝子座を含む)が導入されていると期待される。最終年度はこれらイントログレッション系統のゲノム配列解析により染色体組換え領域の特定を行った。独立に得られた3つのイントログレッション系統のゲノム配列をHiSEQにより解析し、得られたリードを親系統のゲノム配列(約5千本のコンティグで構成される)にマッピングした。その上でSNP解析を行い、それぞれの親系統由来のアリル頻度をコンティグごとに算出した。さらにこれらのコンティグをキイロショウジョウバエのゲノム配列上にマッピングすることで、イントログレッション系統において他方の親系統由来のSNPが高頻度で検出される染色体領域を特定した。その結果、配偶行動に多様性をもたらす責任遺伝子座が含まれるのは第3染色体の約3Mbの領域であることが分かった。この領域には、キイロショウジョウバエゲノム上では476個の遺伝子が含まれており、そのうち行動に関わる機能を持つことが知られているものが8個存在した。これらの中に配偶行動多様性の責任遺伝子が含まれると考えられる。本研究により、性淘汰において重要な役割を果たすオスの求愛行動とメスの交尾受容性に多様性が生じる仕組みについて、一部ではあるが初めてその遺伝的基盤を明らかにすることができた。

行動に多様性をもたらす責任遺伝子座を特定するために、オスの求愛行動とメスの交尾受容性について遺伝学的な解析を行った。その結果、交尾受容性を制御する遺伝子座の位置について染色体上の2.5Mbの領域にまで絞り込むことができた。計画通り、配偶行動の系統間多様性についての解析を行った。また、染色体組換え系統の作製に着手した。今年度作製した染色体組換え系統のゲノム配列解析を行い、求愛行動の多様性に関連する責任遺伝子座の特定を目指す。昆虫行動生態学使用しているいくつかの系統についてゲノム配列が得られたことを受けて、表現型による選抜と戻し交雑を繰り返すことによる染色体組換え系統の作製を行うことにした。今後は、ある程度戻し交雑を行った段階でゲノム配列を読み、SNPの分布から責任遺伝子座の位置を大まかに決定する。その後、多数の戻し交雑個体を使った染色体マッピングを行い、遺伝子座の特定を行う予定である。染色体組換え系統の作製が順調に進んだため、当初計画よりも飼育用資材が少なくて済んだため。飼育に関して、当初は補助員の雇用を予定していたが、学生の参加が可能になったため、賃金の支払いが不要になった。予定しているゲノム解析のための追加費用として用いる。飼育用資材、および予定しているゲノム解析のための追加費用として用いる。
保育者と子ども間における音声相互作用-情緒的で円滑なコミュニケーションのために

保育者と子どもあるいは子ども同士のコミュニケーション場面の観察および音声データの分析から、年少の子どもに対しては、保育者が子どもの発する音声を繰り返すことによってコミュニケーションが成立すること、一斉保育にいては、保育者の声のリズムが子どもとのやりとりに軽快さをもたらすこと等がわかった。さらに、一斉保育において、保育者が間投詞的応答表現の「ハイ」を頻繁に使用していることが見て取れた。それらは、返事やあいづちといった用途以外に、さまざまな意図あるいは感情を含んでいると聞き取れる音声で表現されており、意識的に用いられていることもあれば、意識されずにその時の感情がそのイントネーションにそのまま反映されている場合もあった。そこで、意図や感情を込めた10種類の「ハイ」の音声を作成し、保育者らによるそれらの印象評価についての分析を行ったところ、(1)間投詞的応答表現「ハイ」は、その発声に微細な調整を施すことで、感情の表出だけではなく、多様な機能の表現が可能になること、(2)保育者は、音声表情の異なる「ハイ」を聴いて、それぞれの声のニュアンスから、感情や意図の微細な違いを判別することができることがわかった。また、保育者の声に対する意識調査により、保育者は、子どもとの距離によって声の大きさを変えるだけではなく、話の内容によって話す速さや声色をくふうする回答が多く得られた。音声には偽ることなく感情が表出されるので、ときには、話者の意識の及ばないレベルで、聞き手にありのままの感情を伝えている可能性がある。したがって保育者は、子どもとの音声相互作用について、言葉としては特定の指示内容を持たないような表現でさえも、発声の仕方によって多様な感情や意図が込められ、それは聞き手である子どもに伝達されている事実を認識し、配慮されたい。(1)情緒的で円滑なコミュニケーションが成立する環境(観察・音響測定・文献調査から)子どもと保育者、あるいは子ども同士の音声のコミュニケーションを観察する中で、子どもが、園内の場所によって、大きな声で話したり、微細なニュアンスを聴き取るように話したりすることを使い分けていることがわかった。前者では流動的に、後者では留まってあそぶ違いも観察された。それらの個所の音響を測定したところ、後者は前者に比べ、直接音の大きさが小さく、その後の反響音(音のエネルギーの減衰)も緩やかであることがわかった。情緒的で円滑なコミュニケーションには、周りの音に惑わされず集中して遊び込んだり、大声を張り上げなくてもやり取りのできたりする環境が必要である。子どもは無自覚でありながらも音の響きの違いを感じ取って、その場に合った遊びを展開していることがわかった。(2)一斉活動における保育者と子どもの音声相互作用(観察・聞き取り調査等から)保育者を目指す学生の、保育者に必要な声のイメージは、「明るい」・「元気な」・「高い」といった形容が一般的で、実習の現場でもそのような指導が多い。ところが、広島のK幼稚園では、保育者の声は常に穏やかであり、静かにさせる指示や合図が全くない。一斉活動においては、賑やかな活動があったとしても、保育者が話し始めるとすぐにそれに耳を傾ける。歌唱、手遊び、ゲーム、絵本の読み聞かせや出席確認などのいずれにおいても、「手渡すような言葉のやりとり」が為され、それが情緒的で円滑なコミュニケーションを成立させていた。感情の微妙なニュアンスを聴きとりあえる応答は情緒の安定をもたらし、保育者のリズミカルで表情豊かな声は、子どもの音楽的表現の芽生えと発展につながっていく。
体育授業を契機とした障害児の卒後健康増進プログラムの開発

本研究の目的は,特別支援学校高等部に在籍する生徒の体力や活動量の現状を調査することである.また,卒業後の身体機能維持のために体育の授業が生徒に与える効果を検討することである.その結果,握力は健常生徒よりかなり低いこと,3年間の変化が少ないこと,また,日中活動量増加の一因は,校内で教室から体育館などへ移動することであることが示された.さらに教員と外部専門家が連携して生徒の身体機能維持に向けた健康教育を行える可能性が示唆された.本研究では,就学期の障がい児の身体状況を明らかにするとともに,体育の授業が障がい児の身体活動や卒後の身体状況および健康などにどのように影響するかについて明らかにすることを目的としている.そこで2014年度は,指導する側の教員における生徒の身体教育に対する意識調査を目的に,特別支援教育における保健体育指導および健康教育に関するアンケート調査を実施した.対象はA校高等部の保健体育を担当する教員20名とし,その結果,体育は生徒の身体機能向上に必要とする一方で,実際には生徒の身体機能や精神状況の多様性や変化に戸惑い,対応に苦慮している現状が伺えた.また体育を,身体活動を通じたコミュニケーションの場と捉える側面も見られ,今後の体育の授業プログラム作成等における一資料となった.次に,健常児童生徒に対する全国体力・運動能力,運動習慣等調査が行われているにもかかわらず,特別支援学校の生徒に対する実施は各校に委ねられている現状であることから,2014年度はA校高等部生徒21名を対象に握力調査を実施した,その結果,握力は男子が女子より強いこと,身体機能や移動能力の高いレベルの生徒が低い生徒より強いこと,男子の平均値は健常児の1314歳,女子は健常児の1011歳の握力データと同程度であったことが示された.握力調査に関しては,学年進行に伴う継続的なデータ収集を行うことで,疾患による特性や日常的な運動量と握力との関連などを示すことが必要と考える.また,調査の実施自体が生徒の身体機能に関する意識の高まりにもつながっていることが感じられた.今後は調査対象を広げ,特別支援学校の生徒の身体機能の実態を明らかにすることが重要と考える.本研究では,就学期の障がい児の身体活動状況や体力を明らかにするとともに,就学期の体育授業が,障がい児の身体活動や卒後の身体状況,ひいては健康維持等にどのように影響するかについて明らかにすることを目的としている.2014年から2015年度にかけて,特別支援学校(1校)の協力を仰ぎ,所属する教員に対する体育授業に関する意識調査,握力調査および活動量調査を実施した.握力調査は2014年度から継続的に調査を行ったことから,学年進行に伴う各生徒個別の変化を追うことができ,各生徒の状況に応じて変化が大きいことが伺えた.また,昨年度実施した校内における身体活動量調査では,体育授業実施日の身体活動量が多い実態が明らかとなった.しかし一方で,卒後の活動調査に関しては,協力依頼に対し消極的な反応がほとんどであり,実態がつかめない状況が続いているため,実施方法や内容について今後の検討課題となっている.そこで今年度からは研究の方向性を若干修正し,一般校における特別支援学級での体育活動の実態を調査・検討する計画である.これは,特別支援学校に在籍しない障がい児の体育授業における実態把握が不十分であること,また現場の教員に対する意識調査のコメント等から浮き彫りになってきた「教員が障害を持つ児童生徒の身体機能を適切に評価した上で必要な授業内容を提示できない」という現状をふまえ,今年度が当該研究課題の最終年度であることから,より実状に即した研究内容に取り組むことを検討している.また,一般校の調査にあたり,高等学校ではクラス編成で障がいの有無等判別できないことが多いため,中学校における体育授業参加状況に焦点に絞り,その実態を把握することで,現場の体育教員にも有益となるような結果を提示したいと考える.研究目的の達成度がやや遅れている現状について,以下の点が考えられる.1.研究対象者の選定が予想以上に難航している.特に,卒後の状況に関する調査継続依頼を行うが,これまで本人および保護者の承諾が得られない状況が続いている.卒業後の調査を依頼するため,卒業前から本人,保護者向けの周知を行っているが,これらの実施や研究協力に関する判断については,現場の教員の示唆を必要以上に含まないことで校内での計測や調査の許可を得ている部分も多い.さらに学校側の担当教員が異動となり,担当者の理解や対応が異なる現状がある.2.特別支援学校のスケジュールや校時表に併せて計測等の調査を行うにあたり,研究担当者の学内業務との調整が難航することが想定以上に多かった.また,計測を予定した生徒の体調不良等で対象者を急遽変更するなどの対応が必要となる場合が多く,その調整や対応に難航することがあった.本研究では,特別支援学校高等部に在学する生徒の身体活動状況や体力などについて実態を明らかにするとともに,卒後の身体機能の維持・改善に向けた取り組みを就学時から工夫するために活動内容を検討することを目的としている.これまで,生徒の握力と日常活動量を計測し,在籍時の経年変化について検討した.その結果,各生徒の身体状況に応じて個人差が大きいことが伺えた.しかし,卒後の追跡調査は協力依頼に対する反応に乏しい現状がある.調査には保護者の同意が不可欠であり,校内での活動には理解が深まっている様子も伺えるが,卒後の調査が進まないため,今後方法の見直しが必要であると考える.一方,体育授業において,新たな障がい者スポーツの導入を行った.

身体機能が高い生徒は卒業後も地域の活動などに参加することが可能である一方で,調査校の在籍生徒の状況が年々変化し,参加している生徒の障がいレベルに即した授業内容の広がりが不可欠なことなどから,障がいの重度な生徒も軽い生徒も一緒に参加できるハンドサッカーを取り入れた.これについては,生徒や保護者および教職員に対してアンケート調査等を行い,活動の広がりが心身機能にどのように影響しているのか検討を行う予定である.研究目的の達成度がやや遅れている現状について,以下の点が考えられる.1.卒後の生徒の協力がほとんど得られていないため,在学中との比較が困難である.調査校における保護者面談なども少なからず実施できる状況になっているが,卒後調査となると保護者の同意が当初予想していたよりも得られにくい.2.これまでの調査の経過から予測はしていたが,調査に協力していただいた教員の異動が生じたり,調査対象の生徒の体調急変なども生じ,さらに研究担当者の学内業務増も重なり,調査のスケジュール調整が難航した.3.今年度に一般校の特別支援学級の調査実施も検討していたが,障害者差別解消法の施行に伴い,法律の施行前後の状況を併せた検討が必要と考えた.本研究は,障がいを持つ児童生徒の身体特性について調査を行い,在学中から可能な身体活動に関する支援について検討することにより卒後の日常生活活動の維持や身体活動環境の改善をはかる目的として実施した.身体特性の指標として全身筋力の評価としても用いられる握力を計測するとともに,簡易活動量計を装着することで日常活動量を計測した.その結果,握力では特別支援学校高等部在籍生徒は,独歩可能なレベルの生徒でも男子で1314歳程度,女子では1011歳程度であった.また継続的な変化では,男女とも高等部在籍期間での握力増加はほとんど見られず,変化に乏しい現状が伺えた.さらに活動量計測では登校時から下校時まで活動量計を装着し,その歩数を指標として計測したところ,体育館での活動や行事などがある場合は歩数が大きく増加する一方で,時間割に体育のない日では,変化が少ない状況であることが示された.一方で卒後の身体活動状況についての調査は,個別の調査協力がほとんど得られず実施困難であったため,生徒の身体活動を支援する側の教員に対し,その現状について調査を行ったところ,指導困難感は経験年数の少ない教員に多い傾向は伺えたが,担当する生徒の身体状況と校内での相談体制や相互指導環境の有無などに依存している状況が示唆された.また特別支援学級を有する中学校においての調査では,全体の約60%において知的・発達障がいの生徒に対する体育指導の困難感を訴えるケースが挙げられていた.これらのことから,特別支援学校生徒の身体活動の維持・改善には中学部など早期から目的を持って継続的に取り組む必要があること,また支援が必要な生徒に対する課題や取り組み方法の情報を共有化し,様々なニーズに対応するための環境設定が学校間でも必要であることが明らかとなった.本研究の目的は,特別支援学校高等部に在籍する生徒の体力や活動量の現状を調査することである.また,卒業後の身体機能維持のために体育の授業が生徒に与える効果を検討することである.その結果,握力は健常生徒よりかなり低いこと,3年間の変化が少ないこと,また,日中活動量増加の一因は,校内で教室から体育館などへ移動することであることが示された.
規制緩和・経営合理化(リストラ)による労使関係・勤労意欲の変化

私鉄産業を事例として、2002年2月1日のバス・鉄道業の規制緩和の以降、経営合理化が労使関係・従業員の勤労意欲にどのような影響を与えたか、について調査研究を通して実態を明らかにした。とくに、非正規社員(契約社員)の増加に対して、労働組合がどのように対応したかについて検討し、労働組合が非正規社員(契約社員)を組織化し、さらに「全契約社員の正社員化」に成功した事例の実態を明らかにした。(1)研究目的は、近年の規制緩和による経営合理化(リストラ)が労使関係、および従業員(労働者)の勤労意欲に与える影響を、実態調査研究を通して把握すること、である。(2)調査対象として、2001年2月1日から規制緩和が実施された私鉄産業を設定した。さらにモノグラフ研究の対象として、私鉄中国地方労働組合、およびその広島電鉄支部を設定した。(1)本年度は研究開始の初年度であり、これまでの研究成果のフォローとともに今後の調査研究の可能性の設定に主眼を置いた。(2)調査対象を私鉄産業に設定し、中国地方においてリーディングな位置を占めるA社の労使に対する調査研究を実施することとした。(3)同社に関する筆者を含む先行研究の成果を整理し、今回の研究の焦点を(1)非正規社員(契約社員)の組合員化による雇用条件をめぐる労使関係の変化、(2)および職場における現場協議制の実態把握と設定した。(4)調査研究を通して、(1)に関しては以下の点が明らかとなった。a)同社においては近年、新規採用は契約社員に限られており、その結果、契約社員が質量ともに従業員中の基幹的存在になってきている。b)契約社員と正規社員の労働条件は異なっているため、就業の仕方、職場の人間関係などにさまざまな問題が生じており、その解決が経営側にとって大きな課題となってきている。c)労働組合にとっても、同一組織内に労働条件の異なる契約社員と正規社員を含んでいることによる組織運営上のさまざまな問題が発生しており、その解決が大きな課題となっている。(5)(2)に関しては以下の点が明らかとなった。a)上の諸問題は、実際に仕事が行われる職場において特に日常的な軋轢となって現れており、現場協議制の内容が大きく変化しつつある。b)現場協議には多大の課題が持ち込まれているが、解決と未解決の諸問題が複雑に絡み合っている。(6)以上から、次年度以降、更に調査研究を継続することによって、この重要な研究課題の解明に努めていきたい。(1)研究課題を遂行するために、私鉄産業A社を対象とし、特に「非正規社員の組識化問題」に焦点を絞って調査研究を行った。(2)同社では規制緩和にともなう経営合理化のために非正規社員(契約社員)の雇用を進めており、現在では従業員全体の約四分の-に達している。(3)これに対応して、A社労働組合は、契約社員の組織化に取り組み、さまざまな興味深い成果をあげている。その実態について重点的に調査を行った。(4)その結果、以下のような諸点が明らかとなった。(1)同社では、契約社員制度の導入(2003年)と同時に、労使間でユニオンショップ協定を締結している。(2)毎年の春闘において、A社労働組合は契約社員の賃上げに取り組んでおり、一定の成果をあげている。(3)労働組合の要求により、3年間勤続した契約社員は、希望者全員が正社員に登用する制度ができた。(4)2006年秋闘において、労使は「正社員・契約社員の賃金体系を-本化する」ことを協定した。このことは、契約社員制度そのものの廃止につながると予想される。(5)以上は、全国的にみても最先端の事例であり、このような実態が生まれた労使関係の経過と現状について分析を行った。(6)現在、A社の労使は、新賃金体系の創設に向けて協議を継続しており、その結果が注目される。今後とも、綿密な調査研究を継続していきたい。(1)本年度は、研究課題を遂行するために、規制緩和・経営合理化による非正規社員の増加と、これに対する労使の対応を研究課題とした。(2)具体的には、私鉄産業A社を対象として、「非正規社員の正社員化」問題に焦点を絞って調査研究を行った。(3)A社では、2006年秋闘において、「正社員と契約社員の賃金体系を一本化することを目指す」という労使協定が締結された。このことは、契約社員制度の廃止に繋がることが予想され、全国的に注目された。(4)本研究においては、この重要な問題に焦点を合わせ、その後の労使交渉の経過を把握することに努めた。(5)その結果、以下の諸点が明らかになった。(1)経営側が主張する賃金体系は、職階職務給であり、組合側が主張するのは年功給であった。(2)双方の主張の隔たりは大きく、労使交渉が繰り返された結果、一定の妥協案が作成された。双方の主張が整理されていく過程には、極めて興味深い論点が多く含まれている。

(3)この妥協案を職場討議にかけた結果、様々な意見が出され、それに基づく組合側の修正案が提出された。(4)さらに長い労使交渉が繰り返された結果、労使による妥協が成立し、新たな賃金体系が成立した。この過程もまた、極めて興味深い論点が含まれている。(6)以上は、全国的にみても、日本の労使関係史にとって重要な成果となった。実態調査を通して、以上の過程に関する詳細な資料を収集し、正確に把握できたことは大きな成果であった。(7)現在、これに関する報告書原稿を執筆中である。(1)本年度は、研究課題に則して、規制緩和・経営合理化による非正規社員の増加に対して、労使が顕著な成果を収めた事例として、広島電鉄会社における「全契約社員の正社員化」の事例を取り上げた。(2)同社では2009年の春闘において、「全契約社員の正社員化」について労使合意に達し、同年6月1日、労使協定書が締結された。この事例は、全国で初めての成果であリマスコミによる40本を越える報道が見られ、「広電現象」と呼ばれる。(3)本研究では、このような成果は、どのような経過を経て実現したのか、その内容はどのようなものかについて、調査研究を行った。(4)その結果、次の諸点が明らかになった。(1)同社では90年代以降、迫り来る交通事業の規制緩和・市場競争に対処するために、徹底的な経営合理化(人件費削減)が行われてきた。契約社員の採用はその一環であった(2001年)。その後、契約社員の人数・割合は増加の一途にあった。(2)この事態に対して、同社の労働組合は「全契約社員の正社員化」の実現を目指した。その結果、ユニオンショップ制による組合員化、春闘における賃上げ、採用後3年を経た契約社員の正社員化などの成果をあげた。そして、ついに「全契約社員の正社員化を目指す」とする労使協定の締結にこぎ着けた(2006年)。(3)以後、この労使協定に基づいて、新たな賃金体系を創出するための労使交渉が行われてきた。労働組合は自ら「賃金総額を増加させない」ことを前提とする賃金体系案を提案した。そのことは、正社員が減額となることを甘受して、全契約社員の正社員化を実現することを意味していた。このことが全国的に大変注目を集めた。(5)結果として、「全契約社員の正社員化」は実現し、新たな「職種別勤続年数別賃金制度」が実施されることになった。(6)本研究は、以上の諸点を調査研究を通して詳細に実証的に把握した。
セリン・スレオニンキナーゼ型レセプターの情報伝達経路の解明

(1)ショウジョウバエの新規SmadであるMedeaおよびdSmad2を同定した。Madはレセプターによりリン酸化されMedeaと複合体を形成した。その結果、細胞質から核内へと移行した。DadはMadのリン酸化を阻害することによりMadおよびMedeaによるシグナル伝達を抑制した。以上より、Smadによるセリン・スレオニンキナーゼ型レセプターのシグナル伝達はショウジョウバエと哺乳類との間で保存されていることが明らかとなった。(2)Smad2およびSmad3はTGF-β刺激の無い状態では単量体として存在することを明らかにした。これらのSmadはTGF-βレセプターによりリン酸化されるとホモ多量体およびSmad4とのヘテロ複合体を形成した。Smad2とSmad4がヘテロ多量体形成に当たっては競合することから、結合部位を共有していることが示唆された。Smad3のホモ多量体およびSmad3-Smad4のヘテロ多量体のいずれもDNAへの結合能を示した。以上より、各Smadはリガンド刺激の無い状態では単量体として存在し、リガンド刺激に応じてホモおよびヘテロ多量体(おそらく、いずれも3量体)を形成し、DNAに結合することが明らかとなった。(3)Smadと転写コアクチベーターとの相互作用:Smad2およびSmad3はTGF-βの刺激に応じてp300と結合した。p300はTGF-βによるレポーターの活性化を促進した。一方、p300と結合するアデノウイルス蛋白であるE1AはTGF-βの転写活性化を阻害した。Smadとの結合を欠くp300はTGF-βによる転写活性化を抑制した。以上よりTGF-βによる転写活性化にはp300(あるいはCBP)が必要であると考えられた。