hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
地域ブランド化における農商工連携関係構築についての複雑ネットワーク分析

農商工連携の取組みの質的な向上を図るためのネットワーキング方策を解明することが本研究の目的である。先進事例について、調査結果の時系列整理およびネットワーク分析を行った結果、農商工連携のネットワーク拡大の際に、(1)地域内外のネットワークの橋渡し役が存在がすること、(2)仲介者が複数名存在すること、(3)仲介者の仲介役割が適切であること、(4)ネットワークが高いクラスター性と頑強性を持つことが重要であることを明らかにした。本研究では、第一に、フランス・コロブリエール村の栗と栗加工品を用いた地域ブランド化に関する先進事例について動的な視点から分析し、地域ブランド化における農商工連携の構築過程を画期に分け、それぞれの段階のネットワークの構造を明らかにした。次に、ネットワークを構成する個々の主体に着目し、ネットワークの「ある段階」と「次の段階」を比較し、競争優位を発揮する要素を明らかにした。調査は、生産者、栗生産組合、村役場、村長、加工業者等のステークホルダーに対してヒアリングを行うとともに、村の訪問者を対象にアンケートを実施した。調査結果に関しては、ネットワークの質的な要素を明らかにするために、グールドらの「5つの仲介役割」に着目してネットワーク分析を行った。分析の結果、(1)類似した考え方を持つ人・集団間の連携関係(村内)、(2)類似した取組みをしている人・集団間の連携関係(村外)、(3)異業種間の連携という3タイプの連携関係がみられた。その際、ファシリテーターが、キーパーソンとして重要な役割を果たしていた。栗と栗加工品の取組みが、意欲のある生産者らの協力関係をより強固にし、新規参入者は栗生産・栗加工の知識や技術を先進生産者から学ぶ機会を得ていた。以前は、知識や技術を個人的に村の老人に聞くしかなかった。栗生産・加工の知識・技術・情報が、より多くの人に伝播されるようになったことを明らかにした。また、アンケート調査の分析から、栗と栗加工品を高く評価する人ほど、村を再訪する確率が高くなることを明らかにした。そして、C村の事例とこれまでの日本国内での調査結果(成功事例、失敗事例)を比較した。その結果、農商工連携、地域ブランド化の失敗要因として、「仲介者の人選ミスもしくは仲介者がひとりだけである」「仲介役割が間違っている」可能性を指摘した。フランス・コロブリエール村の栗と栗加工品の地域ブランド化と地域活性化の取組みを事例として、現地調査を基にネットワーク分析を行った。まず、平成23年10月11月にかけて、コロブリエール村で現地調査を実施した。栗農家、村役場観光課、コロブリエール村村長、栗組合、普及員、地域活性化リーダー(栗農家兼村議会議員)、栗愛好会、加工メーカー、加工グループ、直売グループ、観光業関係者等に対しヒアリングを行うとともに、、コロブリエール村役場・栗加工場資料館・栗の博物館に残る取組み当初からの資料等を収集した。次に、調査結果をもとに、取組みを、「試行錯誤期」「発展期」「安定成長期」「転換期現在」に分け、それぞれの段階ごとに、農商工連携関係についてネットワーク分析を行った。ネットワーク分析では、まず、連携関係の有無を行列で整理し、それをもとにネットワーク分析用ソフトPajekを用いてネットワークの数値化・可視化を行った。行列整理と解釈に関しては、一橋大学永島氏に助言いただいた。ネットワークの数値化では、画期ごとにネットワーク特性値としてノード数、エッジ数、クラスター係数、ネットワーク密度、平均パス長、拘束度を求めた。ネットワークの可視化では、ネットワークにおける構造的空隙を明らかにした。さらに、ネットワーク特性値と構造的空隙の画期ごとの変化を明らかにした。そして、特に拘束和の変化から、5つの仲介役割(コーディネータ、部外仲介者、代表者、ゲートキーパー、リエゾン)を果たした主体と、拘束和の減少している主体を明らかにした。これらの主体がネットワークの質的変化に関係していると考えられるため、来年度はこれらの主体に対して、定性的な調査・分析を行う。当初の計画では、今年度は過去30年間におよぶ連携関係の調査と、調査結果についての定量的分析であった。連携関係の調査については、取組み開始時のリーダー(栗農家)がすでに他界していたが、リーダーとともに30年前に取組みを立ち上げた時の主要メンバーや、リーダーの娘さんから情報収集することができた。また、これまでの取組みの変遷についても、栗組合、普及員、村議会議員、村の高齢者らで結成されている栗愛好会から情報収集することができた。さらに、村役場観光課や村長から協力を得て、取組みの変遷に加え、地域活性化に関わる支援状況(コロブリエール村、コロブリエール村のあるVar県およびProvence-Alpes-Cote d'Azur地域圏から支援あり)を明らかにすることができた。また、村内の栗加工メーカーへのヒアリングでは、村内および近隣の町村の栗農家との連携関係に加え、輸出も含めた販路を明らかにすることができた。

ただし、調査に行ってからさらに一件の連携先が判明し、他市町村にある加工メーカーであったため調査できなかった。この加工メーカーについては、平成24年度にヒアリング調査を行う。そして、調査結果をもとに、定量的分析により、ノード数、エッジ数、クラスター係数、ネットワーク密度、平均パス長、拘束度についてのネットワーク特性量の変化を明らかにするとともに、可視化を行い構造的空隙の変化を明らかにした。また、平成24年度の定性的分析と定性的分析に関わる調査を実施するために、仲介役割を果たした主体と、拘束和が減少している主体とを明らかにする必要があったが、これらの主体をネットワーク特性量の変化から明らかにすることができた。平成23年度の調査結果および分析結果をもとに、事例について定性的分析を行う。まず、仲介役割を担った主体と拘束和が著しく減少した主体に対し、ヒアリングを行う。ネットワーク分析の結果、仲介役割を担った主体である普及員、栗組合組合長、栗農家M、加工メーカー、栗愛好会と、拘束和が著しく減少していた直売グループ参加の4農家(栗農家)、加工グループの中核である新規参入農家C氏等に対し、さらに詳細な調査を行う。仲介役割を担った主体については、ある主体が他の主体と連携する際の仲介役割について、契機、手順等を明らかにする。拘束和が減少した主体については、ある主体が、何の要素を使用するために、どの主体と連携したかについて明らかにし、連携前後の変化を定性的に明らかにする。さらに、平成23年度に調査のできなかった加工メーカーへも調査を行う。また、地域活性化と地域ブランド化についての消費者の評価を明らかにするために、コロブリエール村役場と共同で来村者アンケートを実施する。そして、その結果をもとに、ネットワークを構成する各主体の持つ質的な要素を、平成23年度に整理したネットワーク構造に付加する。具体的には、ノードにラベルを付け、重み付けを行うことによって、ネットワークに質的な情報も付け加える。さらに、フランス国立農学研究所(INRA)のパスカル氏、シフォロー氏と、フランスにおける地域ブランド化や地域活性化の取組み、ネットワーク分析について情報交換を行う予定である。そして、平成23年度、平成24年度の研究結果から、農産物・農産物加工品の新たな地域ブランド化における農商工連携関係構築について、ネットワーク構造と競争優位性をもたらす要素の変化に着目した、農商工連携モデルを構築する。平成24年度の研究費は、旅費40万円、通訳・翻訳料8万円、来村者調査経費2万円の予定である。旅費と通訳・翻訳料は、平成23年度の費用を参考にしている。旅費については、フランス:コロブリエール(事例)、セヴェンヌ(加工メーカー)、モンペリエ(INRA)での調査、情報交換時に使用する。通訳・翻訳料に関しては、ヒアリング調査時の通訳に加え、アンケート調査表作成時の翻訳、調査に先立つ準備、アポ取り等のコーディネート等について、通訳社のタエコ・ペリン氏へ支払う。来村者調査は村役場と共同で行うが、アンケート用紙・アンケートに関わる物品(筆記用具等)の購入に充てるものである。
他者に関する暗黙的理解の発達と進化:暗黙的な「心の理論」の進化発達心理学的研究

本科学研究費補助金では、誤信念課題に代表されるような明示的な心の理論の前駆となるものとして、暗黙的なもしくは暗示的な心の理論の発達および進化に焦点を当てた。これは、近年提唱されている、社会的認知におけるデュアルプロセスに対応するものである。すなわち、視線追従や生物学的動きの判断に代表されるように、半ば無自覚的に働く処理が暗黙的な心の理論に相当し、他者の心的状態を推測するといったようなより高次の処理が明示的な心の理論に相当すると考える。4年間を通じて本研究で得られた成果は、次のようである。以下、主な成果を抜粋して概略する。1)ヒトは発達の極めて早い時期から、他者の反応に高い感受性を持っている。この特異的な感受性を有するが故に、他者(母親)とのやり取り(turn taking)が可能となるのである。乳児の働きかけに、適切な時間で応答することを「社会的随伴性」と呼ぶ。従来、生後4ヶ月からこのような社会的随伴性に対する感受性が観察されてきたが、われわれは、ダブルビデオパラダイムを用いて、生後1ヶ月でも社会的随伴性に対する感受性の萌芽を発見した。2)視線は、コミュニケーションにおいて極めて重要な役割を果たす。先行研究では、眼球の動きは人の思考過程を反映するとの報告もある。ここでは、対面場面において、相手の質問に答えるという状況を設定して、思考過程における眼球の動きを(方向)を分析した。すなわち、被験者に対面する実験者は、すでに持っている知識質問および多少時間をかけて考えなければ回答できないような思考質問を与え、回答時の眼球の動きを記録した。その結果、北米では、思考時に左上方に眼球の動きが見られるのに対し、日本では、下部に動くことが観察された。われわれはこうした眼球運動は、コミュニケーションの場面で有効に作用する社会的シグナルと考える。見かけが人に酷似したアンドロイドロボットを用いて同様の実験をおこなったが、人に類似した結果が得られた。3)ヒトは抑制機能を2-5歳にかけて著しく発達させるという。本研究では、チンパンジーを対象に、ヒト5歳児と同じ方法で、コンピュータのタッチパネル版カード分類課題をおこなわせた(DCCS)、比較をおこなった。その結果、チンパンジーでは3歳児同様、スイッチングが困難であった。視線は、「心の状態」を表すと言われている。今年度は、対面場面で、ある心的状態における視線の方向(眼球の動き)を、社会的信号理論からの検討を試みた。従来、心的状態と眼球の動きには、一定の関係が想定されてきた。例えば、空間的課題に対する眼球の動きと言語的課題に対する眼球の動きの差異は、LEM(Lateral Eye Movement)などの理論により説明されて来た。しかしながら、本研究では対面場面での眼球の動きを社会的信号理論(Social Signal Theory)と捉え、この視点から検討した。大学生を対象に、次のような実験場面を設定した。実験者は、被験者と向かい合い、2つのタイプの質問をする。1つは、思考質問と呼ばれるもので、答える際に思考を必要とする。例えば、「時速60キロで走る車が、1時間半走ると何キロ進みますか?」といったような質問である。

もうひとつは、知識質問と呼ばれるもので、「この大学の名前は何ですか?」といったような、特に、思考を必要としない質問である。それぞれの、10個ずつ質問を用意し、ビデオカメラにより眼球の動きを記録した。眼球の動きのコーディングは、上下左右、右上・右下・左上・左下を入れて8方向、さらに、まっすぐ前を見ていた場合を加えて、9タイプに分類された。カナダでの先行研究では、知識質問においては、視線は優位に動いたのに対し、思考質問では、眼球は右上に動いた。社会信号理論からは、思考を中断されないようにとの信号を社会的パートナーに送るための社会文化的な活動を反映したものであろうと考える。しかしながら、今回の本研究プロジェクトにおける結果は、知識質問、思考質問いずれに対しても、眼球は下方に動いた。このことから、眼球の動きは単に課題のタイプと結びついた脳活動を反映しているだけではなく、implicitに獲得した社会的信号である可能性が示唆された。さらに、このような社会的信号が文化的な影響を受ける可能性も示された。逆に言えば、文化的に異なるということは、社会的信号理論の証左とも考えられる。来年は、アンドロイドを用いて同様の研究を進めるつもりである。乳児における「心の理論」の萌芽的事象として、他者が自分のコミュニケーションの相手であり、主体的なエージェントであることを認識することである。今年度は、年少乳児における社会的随伴性を検討すること、また、人以外のエージェントに対して、乳児がどのような選好を見せるかを検討することを目的として、主に以下の2点についてデータを収集した。まず、1)ダブルビデオパラダイムを用いて、1ヶ月児の社会的随伴性に対する感受性の検討をおこなった。次に、2)12ヶ月児、18ヶ月児、24ヶ月児を対象として、予備的に、人、ヒューマノイド型ロボット、アンドロイドに対する注視時間を、選好注視法を用いて計測した。1)では、テレビモニターを介した乳児と母親のコミュニケーション場面で、30秒の通常のやりとり(随伴条件)の後に、先行して記録した母親の映像を見せる非随伴条件(この場合、母親は通常のコミュニケーションを取っているが、乳児にとっては、自分の反応に随伴していない変な母親として映像に現れる)が30秒、そして最後に再び通常のコミュニケーション(随伴条件)に戻った。それぞれの条件で、乳児の注視反応および笑顔反応を測定した。分析は、それぞれの条件を前半部分と後半部とを分けて行なったところ、非随伴条件の後半部分で、乳児の注視時間が長かった。また、笑顔ついては特に変化はなかった。本研究の結果は、1ヶ月児でも社会的随伴性に対する感受性があること、また、期待違反が生じて、注視時間が長くなることがわかった。また、2)では、人、ヒューマノイド型ロボット、アンドロイドの静止画と動画をそれぞれ刺激として呈示した。まだ予備実験の段階であるが、おおよその結果は、以下のようであった。静止画の場合は、それぞれの刺激に対する注視時間は、それほど差はないが、動画の場合は、ヒューマノイド型ロボットに対する注視時間が、人およびアンドロイドに対するそれよりも長くなった。
3次元表面形状と断面輪郭線との照合による物体識別と姿勢決定

生産工程における部品の組立や検査などでは、3次元物体の識別やその姿勢の決定に対する要望が多い。これに対して、従来の3次元物体識別法は、対象とする3次元物体が固有の姿勢でほぼ正立しているという制限の元で有効な方法であり、任意の姿勢で置かれた3次元物体への適用は難しいという問題点があった。本研究では、任意の姿勢で置かれた一般曲面物体の識別や姿勢の決定に必要な、任意の姿勢の3次元物体間の照合の問題を、あらかじめ登録された3次元表面形状データと任意の姿勢で得た2次元断面輪郭線データとを照合する問題に分割、簡単化して考えた。照合の結果得られるものは、登録された3次元物体に、与えられた断面輪郭線が存在するかどうか、もし存在するとすれば、それは3次元物体をどのように切った断面か、という情報である。具体的な照合手法は、1.あらかじめ、登録された3次元物体のから、あらゆる方向で、適当な間隔で断面輪郭線を求め、これの面積、周囲長、ノルム、そして10次までのフーリエ記述子というパラメータ郡を計算、存在しておく。2.入力として、未知の物体の断面輪郭線が与えられると、これについても同様のパラメータ郡を求め、登録されているパラメータ郡と順次比較していく。というものである。実験として、3次元形状入力装置よりボトル形状の3次元物体を入力し、これから8094枚の断面形状を求め、そのパラメータ郡を登録した。次にその物体の任意の向きの断面輪郭線を入力し、パラメータ郡を求め登録されたパラメータ郡との照合を行った。その結果、適当な許容誤差の範囲内で、数個十数個の候補が得られた。さらに、相互関係が既知の2つの断面輪郭線を入力とすることにより、正しい照合結果が得られ、これにより、本手法の有効性が実証できた。というものである。
符号を使ったダイバーシチ通信方式の特性とハードウエア試作

研究成果の概要(和文):本研究では、直接拡散/符号分割多元接続(DS/CDMA)の特徴を生かした新たなダイバーシチ方式を提案し、その評価を行った。提案したディジタルディジタル(DD)系列の特徴、生成法とその効果を示した。実際に送受信機のハードウエア試作を行い、その有用性を示した。電波伝搬強度の測定により室内遠近問題に対する、本方式の適用例を示した。また、逆フーリエ変換を用いた他局間干渉抑圧法を提案し、その効果を示した。これからの無線・有線通信では、より多くユーザに安定した通信環境を整えていく必要があり、そのための符号分割多元接続(CDMA)の特徴を生かした新たなダイバーシチ方式を提案、実現する。符号ダイバーシチ方式は、一局にいくつかの系列を割り当て、その合成系列に情報を負荷して送信し、受信機ではそれらとの相関をとり、ダイバーシチ枝として重み係数を乗じて加算し復調する。考え方はシンプルであるが、符号系列の設計、ダイバーシチの重み係数の設定は解析上、学術的にも興味深い。本年度は、昨年度考案したディジタルディジタル(DD)系列、すなわち、符号ダイバーシチの要素となる各系列を2値のディジタル系列で構成し、それらの合成である拡散系列もまた2値ディジタル系列となる系列について、さらに、理論的な考察を加え、その干渉除去の改善効果をコンピュータシミュレーションによりビット誤り率で評価した。また、本研究費で購入した電波強度測定用のスペクトルアナライザにより、室内での電波伝搬の状況を観測し、他局間干渉の大きさの分布を調査、それに基づいて、符号ダイバーシチを用いた場合の通信品質改善に関する有効性を示した。さらに、ハードウエア試作実験として、昨年度の試作に加えて、直交ゴールド系列を用いた直接拡散/スペクトル拡散(DS/SS)通信方式の送受信機と、本提案のDD系列によるDS/SS通信方式の送受信機の試作を行った。まだ、完成に至っていないので、今後引き続いて進める。いくつかの学会において、これらの成果の研究発表を行った。これからの無線・有線通信では、より多くユーザに安定した通信環境を整えていく必要があり、そのための符号分割多元接続(CDMA)の特徴を生かした新たなダイバーシチ方式を提案、試作により実現する。これまで、考案したディジタルディジタル(DD)系列、すなわち、符号ダイバーシチの要素となる各系列を2値のディジタル系列で構成し、それらの合成である拡散系列もまた2値ディジタル系列となる系列について考察を加え、コンピュータシミュレーションによりビット誤り率で評価してきた。また、本研究費で購入した電波強度測定用のスペクトルアナライザにより、室内での電波伝搬の状況を観測、ハードウエア試作の基礎実験を進めてきた。最終年となる今年度は、総まとめとして、ディジタルディジタル(DD)系列のいくつかの改善を含め、送受信機のハードウエア試作を完成し、その有用性を実験的に示した。以上の検討により、本研究目的である、符号を使ったダイバーシチ通信方式の特性を明らかにし、また、そのハードウエア試作により、現実的にその有効性を示した。今後、無線・有線通信では、より多くユーザに安定した通信環境を整えていく必要があり、そのための符号分割多元接続(CDMA)の特徴を生かした新たなダイバーシチ方式を提案、実現する。本年度は、符号系列検討の結果、新たな拡散系列構成法を考案した。符号ダイバーシチの要素となる各系列を2値のディジタル系列で構成し、それらの合成である拡散系列もまた2値ディジタル系列となる系列である。符号長の短いM系列をシフトした系列を縦列に接続して構成する。あるいは、1チップのみ極性を反転した系列の縦列接続でも可能である。この系列を使用することにより、ハードウエアの構成が容易となる。すなわち、信号増幅回路で、消費電力の少ない素子で構成が可能、振幅リミッタが有効に使用可能、受信機の相関検出の逆拡散回路の乗算部で高速乗算が可能となる。

また、この系列の構成手順を検討し、ビット誤り率での性能評価を行い、干渉妨害に対して、符号ダイバーシチの性能が十分に発揮できること、従来の符号ダイバーシチと比較しても大きく劣化しないこと等、その有効性を示した。さらに、ハードウエア実験として、基本的な直接拡散/スペクトル拡散通信方式の送受信機を試作し、その基本動作を確認できた。昨年度考案したディジタルディジタル(DD)系列の考察や特性評価が進んでいる。また、購入したスペクトルアナライザにより、電波伝搬の観測と干渉量の評価が行えた。さらに、ハードウエア試作実験として、直交ゴールド系列と、本提案のDD系列によるDS/SS通信方式の送受信機の試作が進んでいる。はじめ考えていた長い拡散系列を使用する方式よりも、よりハードウエア上、有効な新たな拡散系列を提案できた。すなわち、符号ダイバーシチの要素となる各系列を2値のディジタル系列で構成し、それらの合成である拡散系列もまた2値ディジタル系列となる系列を見出した。本研究目的である、より有効な符号ダイバーシチの実現化という点からも評価できる。また、その特性を検討し、本方式の有効性を示した。さらに、ハードウエア実験として、基本となる直接拡散/スペクトル拡散通信方式の送受信機を試作し、動作を確認できた。提案したディジタルディジタル(DD)系列の特性評価をさらに進める。新しい拡散系列や干渉除去方式についても検討を進める。電波伝搬の観測をさらに進める。ハードウエア試作を進めて、符号ダイバーシチ方式の評価を実験的に行う。今回提案した2値ディジタル値による拡散系列の生成法の展開、より詳細な特性(ビット誤り率評価等)の調査を進める。また、さらに、新しい拡散系列の可能性や符号ダイバーシチの構成法についても継続して検討を進める。ハードウエア試作も進めていき、符号ダイバーシチの実現を目指す。平成24年度の残額と平成25年度研究費とを合わせて、ハードウエア試作のための消耗部品、ならび、研究発表のための参加費、旅費として使用する計画である。平成23年度の残額と平成24年度研究費とを合わせて、ハードウエア試作のための消耗部品、ならび、研究発表のための旅費として使用する計画である。
超臨界二酸化炭素中のクラスター負イオン構造とその反応

超臨界二酸化炭素中の余剰電子の周囲に形成される局所的なクラスター構造{(CO_2)_n^-}_<scf>を移動度測定・分光測定によって検出し,{(CO_2)_n^-}_<scf>を用いた負イオン化学を開拓することを目的として以下の研究を行った.1.移動度測定法による{(CO_2)_n^-}_<scf>の検出とサイズ推定:従来比200倍の高純度二酸化炭素試料を調整し,気体,超臨界流体・液体中の負電荷担体の移動度を測定して,電子捕捉に関与する{(CO_2)_n^-}_<scf>のサイズ,電子伝導のメカニズムを明らかにした.2.高精度ab initio計算による(CO_2)_n^-の構造推定:(CO_2)_n^-の電子・幾何構造をab initio計算によって評価し,{(CO_2)_n^-}_<scf>の構造と安定性に関する情報を得た.エントレーナ効果に関連して,[(CO_2)_n^-(H_2O)_m]の構造と安定性MP2/6-311++G(d,P)レベルの計算によって評価した.3.ナノ秒過渡吸収法による{(CO_2)_n^-}_<scf>の検出と分光:超臨界吸収セルを装備したナノ秒過渡吸収分光装置を作成し{(CO_2)_n^-}_<scf>の分光検出を試みたが,有意な検出には至らなかった.4.フォトディストラクション法による気相(CO_2)_n^-の電子分光:紫外可視領域で気相(CO_2)_n^-の光分解スペクトル(光脱離・光解離の全励起関数)を測定し,{(CO_2)_n^-}_<scf>の分光学的な検出・同定にとって必須となる電子構造に関する情報を得た.5.ビーム衝突法を用いた気相(CO_2)_n^-の反応性の研究:気相(CO_2)_n^-がCO_2^<・->の合成等価体としてラジカル反応性を示すこと,[CO_2^<・->(H_2O)_m]系では,CO_2^<・->の安定化のみならず,反応性が保持されることを明らかにし,超臨界流体中の{(CO_2)_n^-}_<scf>を利用した負イオン化学の可能性を示した.超臨界二酸化炭素中の余剰電子の周囲に形成される局所的なクラスター構造{(CO_2)_n^-}_<scf>を移動度測定・分光測定によって検出し,{(CO_2)_n^-}_<scf>を用いた負イオン化学を開拓することを目的として以下の研究を行った.1.移動度測定法による{(CO_2)_n^-}_<scf>の検出とサイズ推定:従来比200倍の高純度二酸化炭素試料を調整し,気体,超臨界流体・液体中の負電荷担体の移動度を測定して,電子捕捉に関与する{(CO_2)_n^-}_<scf>のサイズ,電子伝導のメカニズムを明らかにした.2.高精度ab initio計算による(CO_2)_n^-の構造推定:(CO_2)_n^-の電子・幾何構造をab initio計算によって評価し,{(CO_2)_n^-}_<scf>の構造と安定性に関する情報を得た.エントレーナ効果に関連して,[(CO_2)_n^-(H_2O)_m]の構造と安定性MP2/6-311++G(d,P)レベルの計算によって評価した.3.ナノ秒過渡吸収法による{(CO_2)_n^-}_<scf>の検出と分光:超臨界吸収セルを装備したナノ秒過渡吸収分光装置を作成し{(CO_2)_n^-}_<scf>の分光検出を試みたが,有意な検出には至らなかった.4.フォトディストラクション法による気相(CO_2)_n^-の電子分光:紫外可視領域で気相(CO_2)_n^-の光分解スペクトル(光脱離・光解離の全励起関数)を測定し,{(CO_2)_n^-}_<scf>の分光学的な検出・同定にとって必須となる電子構造に関する情報を得た.5.ビーム衝突法を用いた気相(CO_2)_n^-の反応性の研究:気相(CO_2)_n^-がCO_2^<・->の合成等価体としてラジカル反応性を示すこと,[CO_2^<・->(H_2O)_m]系では,CO_2^<・->の安定化のみならず,反応性が保持されることを明らかにし,超臨界流体中の{(CO_2)_n^-}_<scf>を利用した負イオン化学の可能性を示した.本研究は,超臨界二酸化炭素中の余剰電子の周囲に形成される局所的なクラスター(以下,{(CO_2)_n^-}_<scf>と表す)の構造を明らかにし,その反応性を調べることによって,超臨界二酸化炭素を用いた新たな負イオン化学を開拓することを目的としている.本年は研究期間の初年度であり,予備的な実験も含め以下のような研究を行った.1.移動度測定による{(CO_2)_n^-}_<scf>のサイズ推定

超臨界二酸化炭素中に{(CO_2)_n^-}_<scf>を生成するための高圧セル等を設計・製作した.当初は縮退四波混合分光による光吸収を利用して{(CO_2)_n^-}_<scf>を検出することを計画したが,{(CO_2)_n^-}_<scf>が極めて幅広い光吸収帯を持ち,単一波長での同定・検出に適さない可能性が示唆された.そのため,超臨界二酸化炭素中に余剰電子を生成し,その移動度を測定することによって電子の周囲に形成される局所的なクラスターのサイズを推定する実験を進めている.共同研究による予備的な実験では,電子単体に較べて移動度が顕著に小さなイオン種の存在が観測されており,{(CO_2)_n^-}_<scf>の生成が示唆された.2.(CO_2)_n^-の構造に関する理論計算{(CO_2)_n^-}_<scf>の構造と安定性に関する情報を得るために,実験と並行して,(CO_2)_n^-(n=36)の電子構造および幾何構造をMP2/6-31Gレベルのab initio計算によって評価した.この結果,{(CO_2)_n^-}_<scf>が電子を束縛するメカニズム,および局所的にクラスター負イオンを形成する際のサイト数等に関する情報が得られた.超臨界二酸化炭素中の余剰電子の周囲に形成される局所的なクラスター(以下,{(CO_2)_n^-}_<scf>と表す)の構造を明らかにし,反応性を調べることによって,超臨界二酸化炭素を用いた新たな負イオン化学を開拓することを目指して以下のような研究を行った.1.移動度測定による,{(CO_2)_n^-}_<scf>のサイズ推定超臨界二酸化炭素中に余剰電子を生成し,その移動度を測定することによって電子の周囲に形成される局所的なクラスターのサイズを推定する実験を継続して行った.超臨界点付近において移動度の顕著な減少が観測され,{(CO_2)_n^-}_<scf>の生成が示唆された.2.ナノ秒時間分解吸収分光測定による,{(CO_2)_n^-}_<scf>の検出{(CO_2)_n^-}_<scf>が極めて幅広い光吸収帯を持つことが予想されたため,超臨界二酸化炭素セルを装備したポンプ-プローブ方式のナノ秒時間分解吸収分光測定装置を作成した.現在,計測可能OD値0.01程度を目標に計測系の調整を行っており,次年度前半に測定に入る予定である.3.(CO_2)_n^-の構造に関する理論計算{(CO_2)_n^-}_<scf>の構造に関する情報を得るために,実験と並行して(CO_2)_n^-の電子構造および幾何構造をMP2/6-31Gレベルのab intitio計算によって評価した.{(CO_2)_n^-}_<scf>が電子を束縛するメカニズム,および局所的にクラスター負イオンを形成する際のサイト数,異なる束縛メカニズムを持つ構造間の移動などに関する情報が得られた.超臨界二酸化炭素中の余剰電子の周囲に形成される局所的なクラスター構造(以下,{(CO_2)_n^-}_<scf>と表す)を移動度測定および分光測定によって検出し,その反応性を調べることによって,{(CO_2)_n^-}_<scf>を用いた負イオン化学を開拓することを目指して以下の研究を行った.1.移動度測定による{(CO_2)_n^-}_<scf>の検出:不純物による{(CO_2)_n^-}_<scf>の消滅を抑えるために,二酸化炭素試料の純度を従来と比較して100倍以上に向上させ,飛行時間法を用いて{(CO_2)_n^-}_<scf>の移動度を測定した.臨界圧を含む
低リン血症によるビタミンD1α位水酸化酵素遺伝子の発現誘導メカニズムの解明

腎臓における25-水酸化ビタミンD1α位水酸化酵素(1α位水酸化酵素)は血中の活性型ビタミンD濃度を規定する重要な酵素である。血中リン濃度による本酵素の発現調節メカニズムはまだ不明な部分が多い。今回の検討では低リン食によってもたらされる低リン血症が血中ビタミンD濃度を上昇させる分子機構を明らかにすることを目的とした。まず、ラットに低リン食を投与したところ、急速に低リン血症が出現し、同時に血清ビタミンD濃度の上昇がみられた。この上昇は腎臓における1α位水酸化酵素の蛋白発現量およびmRNA発現量の亢進を伴っており、この1α位水酸化酵素の遺伝子発現レベルでの調節が鍵となっていることが判明した。同様の低リン食を、下垂体を摘出したラットに与えてみると、この現象は認められなくなった。このことは低リン食がビタミンD濃度を上昇させる機序に下垂体ホルモンが関与することを示している。そこでいくつかの下垂体ホルモンを下垂体を摘出したラットに補充したところ、成長ホルモンがメディエータとして働いていることが明らかとなった。一方で、リンを制御する新しい機構にPhex-phosphatonin系が注目されている。そこで、これらの動物におけるPhex遺伝子発現量を検討した。しかし、どの群においてもPhex遺伝子発現量は変化なく、今回の実験系に対するPhexの役割は低いものと考えられた。また培養細胞を用いて、1α位水酸化酵素の遺伝子転写レベルに対する低リン刺激の影響も現在検討中である。
生体超分子複合体の構造解析への多波長異常分散法の利用

多波長異常分散法は,1種類(場合によっては1個)の結晶で構造解析が可能な,迅速かつ確実な位相決定法であるため,近年多くのタンパク質結晶の構造解析に適用されてきている.しかし,異常分散効果による回折強度差は小さく,分子量数万程度タンパク質にしか適用されていない.分子量の大きな生体高分子複合体に多波長異常分散法を適用するためには,より精度の高い回折強度データ収集を行う必要がある.本研究では,SPring-8の生体超分子ビームライン(BL44XU)において,多波長異常分散法を高分子量タンパク質複合体に適用するための回折強度データ収集システムの改良と構造解析への応用を進めてきた.特に今年度は,波長変更と波長校正(測定波長の最適化)を,簡単に行えるソフトウェアの開発を行った.また,同時に,新規のタンパク質の構造解析への適用を行った.測定波長の最適化と波長変更を行うためのソフトウェアは,GUIを採用し,サンプルからの蛍光測定を行うことにより,X線専門家でなくても容易に最適な波長を選択することができる.本研究の遂行過程で,異常分散効果の大きな1波長のデータを用いた,単一波長異常分散法(Single-wavelength Anomalous Diffraction : SAD)の適用範囲が,予想以上に広く,多くの場合吸収端よりわずかに高エネルギー側のいわゆるピークと呼ばれる波長のデータのみで構造解析可能であることが示された.分子量の大きな生体超分子複合体の構造解析を多波長異常分散法により行うためには,より精度の高い回折強度データを得る必要がある.本年度は,SPring-8の生体超分子ビームライン(BL44XU)において,多波長異常分散法を高分子量タンパク質複合体に適用するための高精度な回折強度データ収集システムの開発を行った生体超分子ビームラインでは,イメージングプレートを中心としたデータ収集系を用いて,生体超分子複合体を含むタンパク質結晶のデータ収集を精度良く測定するシステムの立ち上げを終了し,ハードウェア,ソフトウェア共にさらに高精度のデータ収集システムへの改良を進めている.これと平行して,多波長異常分散法を高分子量のタンパク質の構造解析に適用する試みを行った.分子内に13個のメチオニン残基を持つ分子量約50,000(454残基)のタンパク質importin βにセレノメチオニンを導入し,SPdng-8のBL45XUにおいてセレンの吸収端を含む3波長での回折強度データ収集を測定し解析に用いた.この結晶は非対称単位中に2分子のimportin βを含んでいるので構造解析には26個のセレン原子の位置を決める必要があったが,Shelx-97,MLPHAREを利用して構造解析に成功した.これにより,生体超分子複合体の構造解析において予想される多数の重原子位置を決めなければならない問題も,精度の高い回折強度データ収集を行うことができれば,あまり問題にならないであろうという見通しを得ることができた.分子量の大きな生体超分子複合体の構造解析を多波長異常分散法により行うためには,より精度の高い回折強度データを得る必要がある.本研究では,SPring-8の生体超分子ビームライン(BL44XU)において,多波長異常分散法を高分子量タンパク質複合体に適用するための高精度な回折強度データ収集システムの開発および多波長異常分散法のための波長選択システムの立ち上げを行なった.高精度回折強度データ収集システムの開発として,今年度はCCD検出器(オックスフォード社PX210)を中心とした生体超分子複合体を含むタンパク質結晶のデータ収集系の整備を進めた.本システムを用いることにより,通常のタンパク質結晶であれば30分1時間程度で1セットのデータ収集が行なえるようになった.また,その精度を確認するために,分子量16,300のリボソームタンパク質L13のセレノメチオニン置換体の回折強度データをセレンの吸収端を含む3波長で測定し,多波長異常分散法により,1.6Å分解能の良質の電子密度図を得ることに成功した.多波長異常分散法を適用するにあたって,波長較正を正確に行なうことが重要であるが, PIN photodiodeを用いた蛍光X線測定システムの立ち上げを行い,これまでに,セレン,水銀,白金,亜鉛といった原子種を含むタンパク質結晶を用いて,いずれも吸収端波長の決定に十分なデータを得ることに成功した.さらに,より高精度な回折強度データ収集を目指して,高速シャッターの導入と微小振動写真法の開発を進めている多波長異常分散法は,1種類(場合によっては1個)の結晶で構造解析が可能な,迅速かつ確実な位相決定法であるが,異常分散効果による回折強度差は小さく,分子量数万程度タンパク質にしか適用されていない.分子量の大きな生体高分子複合体に多波長異常分散法を適用するためには,より精度の高い回折強度データ収集を行う必要がある.本年度の研究では,SPring-8の生体超分子ビームライン(BL44XU)において,多波長異常分散法を高分子量タンパク質複合体に適用するための回折強度データ収集システムの改良を行った.具体的には,4象限スリットを導入した.結晶の大きさにあったビームサイズの最適化を行うことにより,特に50μm以下の微小結晶に対して,S/Nが改善されることを確認した.4象限スリットを利用することにより,この他にこれまで低分解能領域に見られたコリメータの出口からの散乱によるバックグラウンドを完全に除去することができた.また,1msecでの制御が可能なシャッターを導入した.高速シャッターの利用により,微小振動写真法によるデータ収集や部分反射のデータの質の改良が期待できる.このためのソフトウェアの開発は継続中である.

アンジュレータからのX線は,ほぼ完全な直線偏光を示す.多波長異常分散法による位相決定の際,現在利用されているソフトウェアでは,偏光に基づく異常分散項の異方性は無視されている.また,偏光特性により回折強度にも異方性が生じる(この効果は通常強度データ処理の際に補正されている).そこで,東京大学の雨宮らが開発した偏光解消子を用いて無偏光状態の入射X線を作り出し,多波長異常分散法に与える影響を調べた.テストに用いた結晶が等軸性のものであったため異常分散項の異方性による影響を調べることはできなかったが,回折強度の異方性に与える影響を調べることができた.この結果,偏光解消子により無偏光状態にした方が,より精度の高い回折強度データを得ることができた。多波長異常分散法は,1種類(場合によっては1個)の結晶で構造解析が可能な,迅速かつ確実な位相決定法であるため,近年多くのタンパク質結晶の構造解析に適用されてきている.しかし,異常分散効果による回折強度差は小さく,分子量数万程度タンパク質にしか適用されていない.分子量の大きな生体高分子複合体に多波長異常分散法を適用するためには,より精度の高い回折強度データ収集を行う必要がある.本研究では,SPring-8の生体超分子ビームライン(BL44XU)において,多波長異常分散法を高分子量タンパク質複合体に適用するための回折強度データ収集システムの改良と構造解析への応用を進めてきた.特に今年度は,波長変更と波長校正(測定波長の最適化)を,簡単に行えるソフトウェアの開発を行った.また,同時に,新規のタンパク質の構造解析への適用を行った.測定波長の最適化と波長変更を行うためのソフトウェアは,GUIを採用し,サンプルからの蛍光測定を行うことにより,X線専門家でなくても容易に最適な波長を選択することができる.本研究の遂行過程で,異常分散効果の大きな1波長のデータを用いた,単一波長異常分散法(Single-wavelength Anomalous Diffraction : SAD)の適用範囲が,予想以上に広く,多くの場合吸収端よりわずかに高エネルギー側のいわゆるピークと呼ばれる波長のデータのみで構造解析可能であることが示された.
現代沖縄の高等教育機関における琉球芸能の継承と創生に関する研究

近年では高等教育機関で伝統芸能を修練しながら、芸能活動を展開している様子がみられる。そのような彼らの実践には、伝統芸能に対する捉え方や価値観の変化がみられ、新しい伝統芸能を創出した。しかしながら、芸能を実践するにあたって「伝統」と「創作」のはざまで揺れ動いている様子も見られた。同時に、伝統文化の継承を担う彼ら自身は芸能の中で「沖縄らしさ(Okinawaness)」をいかに表現するかという問いに向き合っていた。1)沖芸の琉球芸能専攻を在学または修了した若手芸能実践家のライフストーリーから現代沖縄の伝統芸能の継承に関する実態の分析を行った。その際、沖芸の琉球芸能専攻を修了した若手芸能実践家のライフストーリーから学習者が「継承の主体」となっていく様子に着目した。本研究のキーインフォーマントの協力を得て、「研究所」での活動、「研究所」の師匠を交えてのインタビューを行うことができ、彼らが歩んできた芸能人生においてどのように芸を学習し、そして継承者としての自覚を身につけてきたかについて具体的な継承の実態を明らかにした。2)「研究所」と高等教育機関は、教育形態や継承内容が異なるものの、沖芸に在学または修了した若手芸能実演家らはこの双方の場において芸を磨いた経験を持っている。1)で明らかになったことを踏まえ、それぞれの場における教授の特徴を明らかにし、公的な教育機関で伝統芸能を「教育する」という行為が及ぼす影響について検討した。その成果は、2013年1月の国立歴史民俗博物館で開催された共同研究会で発表した。3)「伝統」と「創造」のはざまで揺れ動く彼らの伝統芸能の継承をめぐる取り組みと実践の再帰的関係を考察した。その結果、彼らの「二重的な教授の経験」、つまり、従来の修練の場である「研究所」に加え、高等教育機関において芸能を修練は「沖縄らしさ(Okinawaness)」をいかに表現するかという問いに向き合う切っ掛けとなっていた。また、このような経験は、沖縄人としてのアイデンティティを再考する機会ともなっており、芸能を「創造」することにも繋がっていた。1)沖縄県立芸術大学の琉球芸能専攻を修了した芸能実践家のライフストーリーから現代沖縄の伝統芸能の継承に関する実践について分析を行った。現在、大学で教授活動に関わる芸能家を対象にインタビュー調査を行い、彼らが歩んできた芸能人生においてどのように芸を学習し、そして継承者としての自覚を身につけてきたかについて具体的な継承の実態を明らかにした。「伝統」と「創造」のはざまで揺れ動く彼らの伝統芸能の継承をめぐる取り組みと実践の再帰的関係を考察した。その結果、彼らの「二重的な教授の経験」、つまり従来の修練の場である「研究所」に加え、高等教育機関において芸能の修練は、「沖縄らしさ(okinawaness)」をいかに表現するかという問いに向き合うきっかけとなっていた。また、このような経験は、沖縄人としてのアイデンティティを最高する機会ともなっており、県内外での創作舞台を創り上げる過程でその様相が顕著に現れていた。2)琉球芸能を学ぶことを目的に沖縄県立芸術大学に在籍する留学生(日系人)へのインタビューを通して、沖縄県内の三線・舞踊「研究所」と移民先の沖縄県人会を中心とする稽古場との関係性について明らかにした。特に、母県の「研究所」と南米(ペルー)の稽古場は、教育形態や継承内容が異なるだけでなく、移民先の稽古場では、母県の「研究所」あるいは沖縄県立芸術大学で芸能を修練することが芸道を極める上で必要条件の一つであると認識されていた。若手実演家へのインタビュー調査は、計画通りに進んでおり、キーインフォーマントとの人間関係も良好である。今後も聞き取り調査自体をインタビュアーと回答者との「協同作業」であるという点を踏まえ調査を進めている。無論、彼らが現在も徒弟制のなかで芸を修練し続けていることから、インタビューにあたっては調査対象者のプライバシーや両者の関係に対して不利益を及ぼさないよう細心の注意を払う。25年度が最終年度であるため、記入しない。今年度は、沖縄県や沖芸、国立劇場おきなわの事業等に関する文化行政の文書資料の収集に当たっては、それらの事業に携わった関係者からも聞き取り調査を行い、関連資料と照合することで、包括的に把握するように努める予定であったが、内部の担当者の変更等により、途中中断があった。しかし、新たに劇場側の関係者から協力を得ることができ、今後も継続して資料調査を行う予定である。
後退翼三次元境界層内に発生する横流れ渦の制御と利用

後退翼負圧面境界層に成長する横流れ渦は、乱流遷移を促進させるために空気抵抗の面から考えると好ましくない現象であるが、発想を変えて、著しい抵抗増をまねくこと無しに物質混合を物体表面で促進させる目的で考えると極めて有用な流体現象である,という立場から研究を行った。その結果、横流れ渦の発生基準として新たにパラメータを導出することができた。すなわち、横流れ不安定を一種の遠心力不安定(遠心力が壁面に平行な方向に作用する)と考え、凹面壁に成長する境界層が遠心力不安定によって不安定化し、ゲルトラー渦を発生させることと対比し、パラメーター,C_2=Re√<θ/R>を導いた。ここにRe=Uθ/nuで局所レイノルズ数Uは局所的なポテンシャル流速,θはその位置の運動量厚さ,nuは動粘性係数で、Rはその位置における主流の流線の壁面に平行な面内の曲率半径である。このパラメーターC_2〓10を越えると横流れ渦が発生することが確かめられ、横流れ渦の発生基準が得られた。また、確かめる目的から同じ横流れパラメータC_2を同じ横流れ不安定場である回転円板に対しても適用して調べた結果、横流れ渦(この場合らせん渦)の発生基準はやはりC_2〓10で生じることが判明した。従来用いられてきた横流れパラメータX_1(=δ0.99b/h,δ0.99は横流れ速度分布から求めた境界層厚さ,bは速度分布の最大値,nuは動粘性係数)に比べ、境界層内の粘性に支配された部分の情報を必要とせず、非粘性の状態(ポテンシャル流量)のみからパラメータを計算することができるぶん、新たに求められたパラメータC_2の方が便利であることが判明した。これまで横流れ不安定性を説明するパラメータとして、回転円板や後退翼など同じ横流れ不安定場であっても異なるものが用いられてきた。本研究の成果から、物体形状によらず、横流れ不安定場一般に共通して使えるパラメータを導びいている。その詳細は一番目の論文に示されている。この横流れパラメータCを用いると、横流れ渦の発生はおよそ、C=10で生じることがわかる。また、乱流遷移に主な役割を演じる2次不安定の発生基準も論文2で求めている。加えて論文3に於ては、一担発生した横流れ渦は極めて安定しており、多少表面に凹凸があったり、吸入み、吹出しスリットが有っても成長し続けることが判明した。以上の成果は横流れ不安定場を制御して層流化し、又は渦を安定して発生させ、物質混合等に利用する上で極めて有要な成果である。本研究研経費で購入した備品を用いた実験研究において、流れ場を3次元的に詳細にメッシュ計測することが可能となった。また、パラレルプローブを用い、流れ場に発生する非定常な攪乱を検出し、その位相速度や伝播方向も調べることができるようになった。このシステムにより得られた結果から、2種類の周波数の異なる進行波攪乱f_1、f_2が存在することが判明した。このうち高周波f_2は、横流れ渦の運動で、壁から主流方向へと湧き上る流れの位置で、境界層外縁近くにその発生源があることが判明した。その位置の速度分布が強い変曲点形をしていることから、高周波の進行波f_2は、横流れ渦によって局所的に不安定化した場所に発生した変曲点形不安定(ここでは2次不安定と呼ぶ)であることが判明した。以上の成果をふまえ、次年度はより詳細な横流れ渦の性質を調べ、その制御を試みる。

後退翼負圧面境界層に成長する横流れ渦は、乱流遷移を促進させるために空気抵抗の面から考えると好ましくない現象であるが、発想を変えて、著しい抵抗増をまねくこと無しに物質混合を物体表面で促進させる目的で考えると極めて有用な流体現象である,という立場から研究を行った。その結果、横流れ渦の発生基準として新たにパラメータを導出することができた。すなわち、横流れ不安定を一種の遠心力不安定(遠心力が壁面に平行な方向に作用する)と考え、凹面壁に成長する境界層が遠心力不安定によって不安定化し、ゲルトラー渦を発生させることと対比し、パラメーター,C_2=Re√<θ/R>を導いた。ここにRe=U θ/〓で局所レイノルズ数Uは局所的なポテンシャル流速,θはその位置の運動量厚さ,〓は動粘性係数で、Rはその位置における主流の流線の壁面に平行な面内の曲率半径である。このパラメーターC_2〓10を越えると横流れ渦が発生することが確かめられ、横流れ渦の発生基準が得られた。また、確かめる目的から同じ横流れパラメータC_2を同じ横流れ不安定場である回転円板に対しても適用して調べた結果、横流れ渦(この場合らせん渦)の発生基準はやはりC_2=10で生じることが判明した。従来用いられてきた横流れパラメータX(=δ_<0.99>b/〓,δ_<0.99>は横流れ速度分布から求めた境界層厚さ,bは速度分布の最大値,〓は動粘性係数)に比べ、境界層内の粘性に支配された部分の情報を必要とせず、非粘性の状態(ポテンシャル流)量のみからパラメータを計算することができるぶん、新たに求められたパラメータC_2の方が便利であることが判明した。
膝前十字靱帯損傷における関節動揺の安定化と神経機能回復過程の解明

膝前十字靭帯(以下ACL)損傷は、自然治癒能力が低いため、再建術がゴールドスタンダードである。臨床において再建術後関節運動としては、安定性が得られたとしても、日常生活やスポーツ時に膝関節の不安定感を訴えるケースが存在多く存在する。これはACLに存在する神経機能が回復していない事に起因する。本研究では、申請者らが開発した動物モデル保存治癒過程において、靱帯に存在する神経機能と中枢神経ネットワークがどのように回復するか検証している。本年度は、膝関節支配領域における中枢神経系ネットワークの解析のために、損傷後治癒モデルラットを作成した。ACLを外科的に切断後に脛骨の前方引き出しが発生しないように関節制動モデルを作成した。このモデルは関節固定ではなく、関節運動は自由に行うことができる(関節制動群)。また対象としてACL切断群(関節制動なし)、関節包のみ切開し縫合したSham群を作成し、それぞれにおける膝関節支配下領域の腰髄神経を採取し、神経可塑性に関与している神経栄養因子の発現BDNF、NGF、NT3についてリアルタイムPCR法により分析を行った。BDNF mRNAの発現量は、Sham群の発現量を1とすると、ACL切断群で0.7倍、関節制動群で1.1倍であった。NGF mRNAの発現量は、Sham群の発現量を1とすると、ACL切断で0.9倍、関節制動群で1.9倍だった。どの群間にも統計的差は認めなかった。一方NT3mRNAの発現量は、Sham群を1とすると、ACL切断群で1.2倍、関節制動群で7.9倍であった。関節制動群はSham群と比較して有意に増加していた。膝関節支配レベルの脊髄において神経栄養因子のmRNAの発現に違いがみられたことから、末梢で起きた損傷は神経機構において脊髄神経に影響を及ぼすことが示唆された。1年目の研究の結果を踏まえて、現在脊髄神経と後根神経節における神経再生に関与している神経栄養因子と可塑性に関係する因子の局在について、組織学的検証を開始している。また膝関節自体における再生神経について、組織学的検証を行うために、複数のタイムポイントを設定し、モデルの作成を進め、2年目の解析準備を行っている。本研究において、神経修復に関与する膝関節組織内の神経可塑性に関与する因子発現について探索するために、膝関節組織から細胞培養の準備を行っている。細胞培養の方法について、最適なプロトコールの確立のため、予備実験を開始している。組織学、生化学的検証も含めて、靱帯由来の線維芽細胞を単層培養し、細胞増殖能、分化能、生存能や神経栄養因子の発現について検証する。これにより、治癒した靱帯内における、標的細胞の栄養因子産生能力について検討する予定である。研究に使用した試薬購入の納入価格が予定額よりも低かったために、差額が生じていた、次年度に繰り越して使用をする予定である。
MyoDの筋分化誘導作用を応用したジストロフィン異常の分子生物学的解析

研究者らはまずジストロフィンのメッセンジャーRNAの血球細胞における検出について研究を行ない、白血球中に極く微量にしか存在しないジストロフィンのメッセンジャーRNAを逆転写PCR法を用い検出する方法を確立した。そして、白血球中にジストロフィンメッセンジャーRNAが発現することを確認するとともに、発現しているジストロフィンのメッセンジャーRNAが筋型と脳型の両方のジストロフィンのメッセンジャーRNAからなっていることを明らかにした。そこで、この末梢血液のジストロフィンのメッセンジャーRNAが患者の診断の材料となりうるか否かを明らかにするため、実際の患者で末梢血液のメッセンジャーRNAを調べた。その結果、Becker型筋ジストロフィーの1例でジストロフィン遺伝子のエクソン13の3'端の塩基点突然変異を明らかにするとともに、その異常が2次的にメッセンジャーRNAの成熟にも異常を来たしていることを世界で初めて明らかにした。さらに、ジストロフィン遺伝子にレトロポゾンの挿入された症例においても末梢血液のジストロフィンのメッセンジャーRNAを解析することにより、スプライシング時にエクソンがスキップされることを明らかにし、レトロポゾンの挿入変異によりスプライシングに異常が生じることを世界で初めて明らかにした。これは、エクソン内の配列の異常がスプライシングに異常を来たした最初の自然変異例として世界中の研究者から大きな注目を集めた。このように本研究では、世界的業績を次々と挙げることが出来、今後さらに大きく発展するものと期待される。