hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
河川細菌群集の起源に関する生態学的解析

多摩川の1支川である野川に注ぐ湧水,真姿の池において細菌群集の計数および分離を行った。細菌群集の計数は、平板法によるコロニー形成菌数とアクリジンオレンジ染色法による全染色性細菌数(AODC)の2通りの方法で行った。同時に採水した試料について化学分析を行ったところ、DOCで表される炭素量および燐の量は検出限界以下であったが、窒素についてはNO_3-Nの量が本川の多摩川で得られた測定値に比較して(上流域の約10倍、中流域の約3倍)非常に高かった。そこで細菌数との相関係数を計算したところ、平板法で得られたコロニー形成菌数は硝酸濃度の変動と独立して変動していると考えられたが、AODCで表される染色性粒子数と有意の相関をもって変動していることが明らかにされた。この事実は、湧水細菌群集の変動が、湧水中に存在している硝酸濃度の影響を直接受けていたことを示しており、河川細菌群集の起源の一つである湧水細菌群集が土壌環境の影響を受けていることは興味深い。また、土壌細菌群集に関しては約1万年前の土壌から分離された細菌群集は、分離当初コロニー形成に約3カ月以上を要したが、これを継代培養した結果、コロニー形成は2日と速くなった。その後この菌株は継代に失敗し再度分離を試みようとしている。湧水から分離した菌株について生理学的な検討を行ったが、硝酸塩の還元能はすべての菌株が持っており、通性嫌気性の菌株が非常に多かった。全体として、菌株の性質は河川細菌群集より土壌細菌群集に近かったといえる。本年土壌細菌に関して、新たに計数方法の問題点が浮かんできたので、土壌細菌群集の計数法の検討を行った。東京農工大学苗圃(雑木林)のA1層を用いて、簡単に水に乗って土壌から分離してくる細菌と、土壌団粒構造の中に組み込まれている細菌の区別を行うために、土壌試料に滅菌蒸留水に加え、40秒間軽く振り混ぜ3分間静置した。その後、上澄みをとり、残った沈殿に再び滅菌蒸留水を加え同じ方法でさらに洗い出した。最後に超音波細胞破砕器により団粒構造を壊した。これらについて細菌を計数したところ、洗い出しでは平板法で1.50×10^6CFU/g、6CFDA染色法で2.00×10^8CFU/gであった。超音波処理をほどこした細菌数は、平板法で3.80×10^71.27×10^8CFU/g、6CFDA染色法で、1.36×10^93.17×10^9CFU/gとそれぞれ一桁上昇した。超音波処理は、3分以上処理しても細菌数はほとんど変化せず、予想したような細菌細胞の破棄による減少は見られなかった。液量が100mlとほかの研究例に比べて多かったため超音波の影響が緩和されたのであろう。また、顕微鏡観察で見られた変化の1つに、超音波処理にともなう土壌構造の破壊があった。このため、検鏡で最も計数しやすかったのは10分処理の場合であった。また、6CFDAの染色で、塩化ナトリウムを加えることで透過性が良くなるという報告があるので、土壌試料とE.coliを用いて、染色時の暖衝液としてはリン酸緩衝液とトリス緩衝液を比較し、塩化ナトリウム(最終濃度5%)の効果について検討した。土壌もE.coliもNaClを加えた方が菌数が多かった。トリス緩衝液では6CFDAを加えたとたんに発色してしまい計数できない事があり、リン酸緩衝液の方がよかった。土壌から洗浄音波法で分画抽出する際に、用いる抽出液の種類を検討した。リン酸緩衝液と蒸留水を比較した結果、AO、エチヂウムブロマイド、6CFDAとも、蒸留水で抽出した場合合計計数可能であった。
小麦胚芽抽出物中に含まれるプロリン脱水素酵素の選択的阻害剤の開発

ハイスループットなタンパク質の構造機能相関の解明を行うにあたり、均質なタンパク質の大量調整法の確立は必要不可欠である。これまでに我々は、小麦胚芽抽出物を用いた無細胞タンパク質合成系を利用することで、生理活性を保持したタンパク質大量発現系を確立するとともに、アミノ酸選択的安定同位体標識技術を、プロリン以外の19種類のアミノ酸に対して確立した。一方、多くの植物では、プロリンとグルタミン酸との間で相互変換を行う系が存在することが知られている。これらの系の存在から我々は、^1H-^<15>N HSQCスペクトルの帰属に基づくタンパク質主鎖の構造情報解析には殆ど影響しないが、^<13>C標識を行うことによる側鎖の構造情報解析においては無視できない影響を与えると予測し、相互変換の系を効率的にブロックする手法開発を行った。プロリンからグルタミン酸への変換において作用するプロリン脱水素酵素活性を阻害するために、親水性置換基による溶解度向上が図られたヒドロキシキノリン誘導体を用い、タンパク質合成能を阻害しない濃度域における阻害能を評価した。一方、グルタミン酸のプロリンへの変換において作用する2種の酵素のうちP5CRはMg^<2+>等の2価イオン濃度が高いと活性阻害を受けるが、高いマグネシウムイオン濃度下ではタンパク質合成が阻害されるため、もう1つの酵素であるP5CSのオルニチンによる阻害(0.37mM at 50% inhibition)の有効性を評価した。いずれの経路についても、^<13>C,^<15>N二重標識プロリンならびにプロリン以外の^<15>N単独標識アミノ酸によるHNCOスペクトル測定により評価を行った。さらに、小麦の種類による差異、小麦胚芽を抽出する際の有機溶媒処理の条件による相違、についても検討を行い、これらの検討結果を総合することでプロリンとグルタミン酸の側鎖における選択的標識化技術を完成した。
中枢性・末梢性および外来性の血管作動因子の役割と存在意義

手始めに、エンドセリン(ET)の抗体を作成した。この抗体は全く新しいハプテン-キャリア結合法を用いて作成されたウサギポリクローナル抗体で、感度・特異性とも格段にすぐれている。ET-13のC末端のアミノ酸配列は完全に相同でかつ活性基と考えられているが、この抗体はETsのC末端をキャップする形で結合するため、ET-13の区別はできないものの、BigETsとは交叉反応せず、感熟型(すなわち分泌型)のETsだけを検出することができる。また生体内においてETの作用を中和させることもできる。これまで、ETの生体内分布の検索はETの含量の低いこともあって、きわめて感度の高いRIA法やノーザン・ブロット法、さらにはRT-PCR法を用いなければならなかった。しかし、これらの非形態学的方法では、ET含有細胞の細胞分類ができないし、また感度の高すぎる方法は、かえってETの重要な存在意義を覆い隠してしまうことになる。われわれの抗体を用いた通常の感度の免疫組織化学法による成熟ラットにおける検索では、ETが唾液腺顆粒性導管細胞でNGFやEGFなどの成長因子類と共存していることが判明した。このことにより、ETの増殖・分化因子としての機能が示唆されたため、ラットの個体発生におけるETの発現を観察した。その結果、肺、心臓、甲状腺、消化管などに陽性所見を認めた。とくに肺では増殖の盛んな部位にだけETsが存在していた。ETのアイソタイプを区別するため、RT-PCR法とin situハイブリダイゼーション法を用いて検討したところ、ET-1、2、3すべてのアイソタイプmRNAの発現を心臓および肺で認めた。また同時に、ETのAおよびB型受容体についても同じ手技で検索したところ、これらのETの存在部位のすぐ近傍にあることが判明した。その後、A受容体に対する抗体も作成し、免疫組織化学法とウェスタン・ブロット法を施行して、この結果を追認した。これらの結果から、胎児期の心臓や肺では、細胞増殖のさかんな部位に一致して、ETsが合成・分泌され、そして近傍の細胞に働きかけるということが理解される。一方、中枢神経系においては、われわれの新しいETs抗体により、視床下部の室傍核・視索上核の大型ニューロンを中心とするいくつかのニューロンについてだけは、免疫染色が陽性であることが確認された。また、脳室内にETを投与した際、視床下部のいくつかのニューロン内にc-Fosタンパクが発現することや、それらのニューロンはA受容体抗体に対しても免疫染色陽性となる、ことも考え合わせると、ETsは中枢内において神経活性物質として働いていると思われる。
小型林内運搬車用簡易作業路の開発及び保全における制限要因に関する研究

小型林内作業車道の高密度開設例について,路線構造を実測分析し,林業生産の基礎設備としての安定的維持と周辺林地の保全を前提に,小型林内作業車道の開設時における制限要因を考察した.実測地は愛媛県久万町内民有地7.06ha,平均傾斜30度,結晶片岩風化土上スギ人工林で,小型林内作業車道2147m(303m/ha)が開設されている.昨年度の実測結果を基に,更に157点の路線横断測量を実施し,次の点を明かにした.1.路体の横断構造は,幅員1.23.0m(1.6±0.3m),盛土高0.11.6m(0.8±0.3m),盛土勾配3.00割垂直(0.91±0.54割),切土高0.22.6m(1.0±0.4m),切土勾配2.00割垂直(0.68±0.32割)で,道路敷全幅は1.85.6m(2.9±0.4m)であった.曲線部や隣接林道に直結する幹線部分上の分岐部では,幅員1.83.0mであった.直線区間の一分に幅員拡大例があるが,路肩のずれによるものである.2.のり面形状は,パックホウーによる切りっぱなしのため,高さ1m以内だが8分以下の急勾配区間が多く,切土のり尻車道端に集積崩土がある.切り土面の崩れは2ケ所(幅2.0×高0.8m)あった.垂直盛土面は,急勾配地山部で間伐丸太利用の柵工を用いているためである.3.路面変形は,走行車輌のわだち痕と侵食に起因し,最大深20cm幅120cmであった.下降中積載作業車の右側路面で変形が大きく,分岐曲線部で著しいが,特に林道に直結する幹線部で目立ち,補習がなされた.4.裸地率は,当初8.0%が,植生侵入により2.7%に減少した.5.開設時制限要因に,縦断勾配の平均10度,最大24度,幅員1.42.0m,盛土は最高1.2mで最小勾配1割,切土は最高1.5mで最小勾配7分程度が考えられた.小型林内作業車道の高密度開設例について,路線構造を実測分析し,林業生産の基礎設備としての安定的維持と周辺林地の保全を前提に,小型林内作業車道の開設時における制限要因を考察した.実測地は愛媛県久万町内民有地7.06ha,平均傾斜30度,結晶片岩風化土上スギ人工林で,小型林内作業車道2147m(303m/ha)が開設されている.昨年度の実測結果を基に,更に157点の路線横断測量を実施し,次の点を明かにした.1.路体の横断構造は,幅員1.23.0m(1.6±0.3m),盛土高0.11.6m(0.8±0.3m),盛土勾配3.00割垂直(0.91±0.54割),切土高0.22.6m(1.0±0.4m),切土勾配2.00割垂直(0.68±0.32割)で,道路敷全幅は1.85.6m(2.9±0.4m)であった.曲線部や隣接林道に直結する幹線部分上の分岐部では,幅員1.83.0mであった.直線区間の一分に幅員拡大例があるが,路肩のずれによるものである.2.のり面形状は,パックホウーによる切りっぱなしのため,高さ1m以内だが8分以下の急勾配区間が多く,切土のり尻車道端に集積崩土がある.切り土面の崩れは2ケ所(幅2.0×高0.8m)あった.垂直盛土面は,急勾配地山部で間伐丸太利用の柵工を用いているためである.3.路面変形は,走行車輌のわだち痕と侵食に起因し,最大深20cm幅120cmであった.下降中積載作業車の右側路面で変形が大きく,分岐曲線部で著しいが,特に林道に直結する幹線部で目立ち,補習がなされた.4.裸地率は,当初8.0%が,植生侵入により2.7%に減少した.5.開設時制限要因に,縦断勾配の平均10度,最大24度,幅員1.42.0m,盛土は最高1.2mで最小勾配1割,切土は最高1.5mで最小勾配7分程度が考えられた.
変容するアフリカ牧畜社会の問題解決にみる内在的論理の人類学的研究

アフリカの乾燥地域に分布する牧畜民は、家畜につよく依存する生活形態をとり、それに適合する社会や文化をつくりあげてきた。しかしながら近年になってアフリカ諸国が、世界資本主義の波にとりこまれながら国家としての統合を形成してゆく過程で、どちらかといえば辺境の地で生活してきた牧畜民の社会や文化も大きく急速に変容しつつある。本研究は、ケニア北部とナミビア北西部の牧畜諸社会で、変動する社会環境に直面している人びとが、それを解決すべき新しい問題として認識・解釈し、対処する過程を解明することを目的とした。本研究では第一の作業仮説として、こうした外在的な要因によってもたらされた環境の変動を、人びとが解釈し、問題を発見して解決してゆく過程によって、さらに複雑で新しい状況が生み出されていると考えた。そして第二には、その過程にはそれぞれの社会に固有の内在的論理と牧畜社会一般に共通する論理とが関与していると仮定した。こうした視点から、具体的には家畜の商品化、家畜の所有や利用に関する権利の多様化、民族集団のアイデンティティの再定義、病気などの不幸への対処方法の多様化、男女間の諸権利や分業形態の変化などの変容過程をあきらかにすることをめざした。この研究の結果、牧畜社会には民族の違いを越えて共通する「内在的論理」ともいうべき特質が存在すること、そして、それが外部からもたらされる「近代の論理」と衝突・葛藤をおこしていることがあきらかになった。「内在的論理」の特性は「柔軟性/便宜性」として総括できるが、これは、「固定性/規定性」を特色とする「近代の論理」と鋭く対立するものである。本研究では、こうした対照的に異なる二つの論理のあいだを往還しながら分析をすすめることによって、激変する社会環境を生きている牧畜社会を、より明確に理解できるとの結論を得た。1.トゥルカナの病気の事例を60例収集し、診断と治療の過程を調査した結果、最近になってさかんに行われるようになった治療方法が多く、病気への関心が近年になって高まってきたことが明らかになった。2.ガブラの家畜所有と利用に関する調査によって、ラクダを信託するという制度が社会的なネットワークを形成するとともに、父系クランの輪郭を明瞭にするために重要な役割を果たしており、また、個人を自発的に規律に服従させる装置としても機能していることが解明された。3.ヒンバとヘレロの民族間関係については、1980年代初頭の大旱魃によって家畜群の大半を失ったヒンバが、その再建のために同じ言語を話すヘレロの居住地域に牛を買いに行った際に、親族のイデオムが活性化され歴史意識が高揚したことが明らかになった。4.ヒンバの牛群の由来と所有・利用の調査からは、約30%のウシが売却されるなど、彼らの社会に市場経済が浸透していることが明らかになった。一方では、ウシは貸与、贈与、儀礼、賠償の支払いなど、社会的な交換にも利用されていることがわかった。5.チャムスにおける病気への対処に関する調査をおこなった結果、隣接する民族出身の呪医が増加したり、キリスト教会が運営する診療所の利用が普及するなどの状況が観察されたが、人々は、伝統的な民族医学的知識にもとづく身体についての認知や解釈を根本的に変えることなく、選択的に新しい方法を利用していることが明らかになった。6.トゥルカナ社会で儀礼や賠償の際に家畜が屠殺・共食される事例を収集し分析した結果、「消費」という領域における自他の経験の一致による「共同性」の表出・確認は、集権的な権力機構をもたない牧畜社会の「共同性」にとって、決定的に重要なものであることが明らかになった。

1.ナミビアに住むヒンバとへレロの民族間関係については、国家建設をめぐる中央政治が民族意識のあり方をつよく規定してきた側面があること、歴史的な英雄の墓が再建されるなど、人びとが政治的な意図をもって象徴的な義置を操作しつつ、民族憲識を高揚させてきた側面があることがあきらかになった。2.カラモジャ地域を中心にウガンダ北東部の広域調査をおこなった結果、人びとはウシを中心にした牧畜を営むと同時に、よい降雨にめぐまれれば広範な農耕に従事し、モロコシ、トウモロコシ、シコクビエ、換金作物のヒマワリなどを栽培していることが明らかになった。3.カラモジャ地域にすむ牧畜民・ドドスの予備的調査として、土地・資源の所有と利用の実態を大まかに把握するため、放牧地や給水地、家畜キャンプの移動経路等、および畑の位置や利用のサイクル等に関する資料・情報を収集した。また、地域集団による土地所有のありかたについて、「聖地」にまつわる言説や集団の移動や融合の歴史等に関する予備的資料を収集した。4.トゥルカナの治療儀礼に使われる家畜の所有者を調べた結果、治療にもちいる家畜は、病人の親族のなかから広範に調達されており、伝統的な社会関係が援用されていることが明らかになった。5.トゥルカナにおける占い師による占いの場面を調査した結果、妖術の実態が解明された。妖術の原因としては、物の授受や男女関係における「拒み」が主因となって、心身の不調を引き起こされている。それにたいしてトゥルカナは儀礼を実施したり、仲直りのための話し合いをもつことによって対処しており、妖術が心身の不調の原因であると推定されるときにも、それに妖術で対抗するような手段はけっしてとらない。治療の効果をあげるためには、彼らは儀礼の意味を問うのではなく、形式を踏襲することに重きをおいていることが明らかになった。ケニアのトゥルカナとガブラ、アリアール、ウガンダのドドスとセベイという5つの牧畜社会を対象として、近代化の過程で急速に変容する社会環境に対して、人びとがどのように新たな問題を解決し対処しようとしているのかについて、現地調査と比較研究をおこなった。1.市場経済の浸透にともなって家畜の商品化が進行しているトゥルカナ社会では、家畜の価値が貨幣と対置されるようになり、「すぐに消費されてしまう貨幣」に対して「真の富、安定した富としての家畜」というように、牧畜的な諸価値を再評価する意識が発生していることが明らかになった。2.トゥルカナ社会ではとくに心理的な不安や精神病とみなされる病気に対して、隣接民族に由来する治療法や、キリスト教に入信する治療法がひろまっていることが明らかになった。3.ガブラ社会では、総選挙などの国家の政治状況と連動して民族の下位集団を単位とした政治的な対立が激化しており、それにともなって集団の歴史を意識的に再確認しつつ、集団への帰属を重層的に再編成する動きが出てきていることが解明された。4.レンディーレとサンブルの境界域に住むアリアールは、ふたつの民族と頻繁に通婚しており、言語的にはバイリンガルであって集落や家屋の構造などもふたつの民族の折衷型をとるなど、文化的にはふたつの民族の要素が混在している。その一方では、みずからを独自の民族として自立・編成しようとする政治的な動きも顕在化していることが明らかになった。5.今年、深刻な旱魃にみまわれたドドスでは、隣接民族であるジエやトゥルカナとのあいだで家畜の争奪をめぐる争いが激化しているが、それに国家がつよく介入することによって、さらに争いが深刻化する状況が発生していることが判明した。
双曲的代数曲線のモジュライに関連する数論幾何学と量子場の理論との融合的研究

当該年度の研究は主に二種類へ大別される。一つ目は、p進タイヒミュラー理論のシンプレクティック幾何学的観点についての研究である。複素数体上のタイヒミュラー理論において、射影構造のモジュライ空間上に構成される様々なシンプレクティック構造の比較は、基本的な主題の一つである。特に(様々な意味での)一意化により標準的に構成されるシンプレクティック構造とGoldmanによる構成との比較は、S. Kawai、P. Ares-Gastesi、I. Biswas、B Loustauらによってなされている。当該年度の研究では、通常べき零固有束のp進持ち上げによる一意化において、同様の比較定理が成り立つこと証明した。これにより、p進タイヒミュラー理論の新たな側面を見出し、解析的な一意化の議論をp進版において実現する技術が拡張された。当該成果は論文「Symplectic geometry of p-adic Teichmulleruniformization for ordinary nilpotent indigenous bundles」としてまとめ、プレプリントを近日公開する予定である。所属機関の変更に伴う作業や環境変化により、少し研究が滞った期間があった。二つの新しい論文の執筆作業を終えたことに関しては、順調に進捗しているといえる。また、これらの成果により、さらに研究内容に関する知見が深まり、当初予期していなかった考察が新たに生まれた。その点に関して(優先順位を考慮しつつ)予定と異なるスケジュールで今後研究を進めるかもしれない。dormant operの数え上げ幾何学の研究については、今まで以上に視野を広げ、(特にグロモフ・ウィッテン理論などのコホモロジー的場の理論に関わる領域へと繋がるように)研究を進展させるためには時間が必要だったが、今年度はあまり時間を割くことができなかった。当面は、現在執筆段階にある「代数曲線の余接束上の変形量子化を休眠固有束を用いて構成する」研究に関する論文をまとめる。同時並行で、当該年度の成果の応用や発展について考察する期間を設けたい。特に、dormant Miura operやベーテ仮説方程式の解による(正標数体上の)「病理的」多様体の構成の高次元化やそのような多様体のモジュライ理論について理解を深めたい。また、継続してdormant operの数え上げ幾何学についての研究も進める予定である。他のコホモロジー的場の理論との関係や(dormantとは限らない)p曲率べき零な対象について同様の観点のもとで調べたい。(この研究については、当該年度で行った研究により今後の推進方針がより明確になった。次年度は具体的な成果へ繋がる段階まで進捗することを期待している。)当該年度の研究は主に二種類へ大別される。)当該年度におこなった研究講演はいずれも旅費が掛からなかった(先方負担)ため、実支出額は想定より下回った。

しかし、研究成果を発表し研究者間で交流する機会を今後増やしていく予定であるため、当該年度以上に出張旅費が必要となることから考えても、適切な範囲での誤差と言える。実際、次年度では(国内外の)出張が既にいくつか計画されているため、その旅費として使用する。また、当該研究の知見をさらに深めるために必要な物品(数論幾何学、代数幾何学、数理物理学に関する専門書籍など)を購入する予定である。
魚類のC3レセプタータイプ2(CR2)の構造と機能:補体による獲得免疫の制御機構

哺乳類においては、補体成分C3の活性化断片C3dが、B細胞上の特異的レセプター(CR2)に結合し、正常な抗体産生応答を支持していることが明かとなっている。本研究では、硬骨魚類においても、哺乳類のC3dと相同な活性化断片が生成するのか、CR2と相同なC3dレセプターが存在するのか、およびC3dが獲得免疫に及ぼす影響するのかについて精査した。まず、コイ血清をザイモサンで処理し、補体第2経路を活性化すると、ヒトC3dに似たサイズ(35kDa)の断片が精製することを確認した。この断片のN末端アミノ酸配列を決定し、これがコイのC3dであることを確認した。2種の主要なコイC3アイソフォーム(C3-H1とC3-S)の両者からC3dが生じることも確認した。ただし、C3dへの分解効率は、C3-H1の方が高かった。両アイソフォーム由来のC3dをグルタチオン(GST)-S-トランスフェラーゼとの融合タンパク質として発現させることに成功した。これら組み換えタンパク質(GST-C3d-H1とGST-C3d-S)は、コイ末梢血リンパ球に対してMgイオン非依存的に結合性を示した。抗コイC3ウサギIgGはこの結合を濃度依存的に阻害した。一方、対照として用いたGSTは全く結合しなかった。C3d-H1とC3d-Sでは、前者の方が高い結合能を示した。以上の結果から、コイにおいても、哺乳類と同様にC3d断片が生じ、これを認識するCR2様のレセプターがリンパ球上に存在することが示唆されるとともに、コイにおけるC3遺伝子多重化によるC3の機能分化のさらなる証拠が得られた。本研究は、硬骨魚類が哺乳類のCR2に相当するレセプターをもち、C3d-CR2の相互作用を介した免疫応答の制御機構を備えているかどうかを明らかにすることを目的とする。まず、CR2のリガンドであるC3dがコイでも生成するかどうかを調べた結果、異物表面上および血清中で補体活性化後6時間をピークとして精製することが確認された。次に、組換えC3dフラグメントを作成した。すなわち、C3d領域をコードするcDNA断片をPCR増幅し、これをpGEX-4T-1ベクターに連結し、コイC3dをグルタチオン-S-トランスフェラーゼとの融合タンパク質として発現させた。同時に、GSTの下流にC3dを2つ連結した融合タンパク質も作成した。これらの融合タンパク質およびGSTのみをコイの腹腔内に投与し、2週間後にコイ血中の抗GST抗体量をELISA法によって測定したところ、GST-C3d投与区の魚で、GST単独投与区の魚よりも若干高い抗体価が認められた。このことは、抗原にC3dが連結されていると、抗体産生が増強されたことを示唆している。すなわち、C3dとCR2との相互作用がコイの免疫応答に正の影響を及ぼしたのかも知れない。現在、コイリンパ球とGST-C3d融合タンパク質との相互作用を解析中である。一方、哺乳類のCR2のアミノ酸配列を用いて、フグゲノムデータベースを検索したところ、数種の相同な遺伝子の候補が見つかった。現在、この情報をもとにPCRプライマーを設計し、コイ白血球ライブラリーからCR2様のcDNAの増幅を試みている。本研究は、硬骨魚類が哺乳類のCR2に相当するレセプターをもち、C3d-CR2の相互作用を介した免疫応答の制御機構を備えているかどうかを明らかにすることを目的とした。

昨年度までに、CR2のリガンドである補体成分C3のC3dフラグメントがコイ血清中で生成されることを明らかにしたので、今年度は、レセプターの検出に必要なコイC3dフラグメントを組換えタンパク質として発現させた。C3dをコードするcDNA断片をPCRで増幅し、これをpGEX-4T-1ベクターに挿入した。これを大腸菌DH5αに導入したところ、コイC3dをグルタチオン-S-トランスフェラーゼ(GST)との融合タンパク質として発現させることに成功した。コイには2種の主要なC3アイソタイプ(C3-H1およびC3-S)があることが知られているが、C3-H1とC3-Sに由来する2種のC3dフラグメントを発現させ、グルタチオンをリガンドとして用いたアフィニテイーカラムクロマトグラフイーによってそれらを精製した。次に、哺乳類ではリンパ球でCR2が高発現していることを参考に、コイ末梢血からパーコール濃度勾配遠心法によってリンパ球を調製し、CR2の検出を試みた。まず、組み換えC3dで被覆した96穴マイクロプレートに対する細胞接着試験によって、C3dに対するレセプターの有無を調べたが、再現性のある結果は得られなかった。そこで、96穴プレートにリンパ球をまず接着させ、これに組み換えC3dを加えた後、抗GST抗体を用いたエンザイムイムノアッセイを行ったところ、リンパ球に対するGST-C3d組み換えタンパクの結合が検出できた。この結合は、抗コイC3抗体によって阻害された。以上の結果から、コイ末梢血リンパ球にはC3dに対するレセプターが存在することが明らかとなった。来年度は、このC3dレセプターの構造を、タンパク質および遺伝子レベルで解明する予定である。哺乳類においては、補体成分C3の活性化断片C3dが、B細胞上の特異的レセプター(CR2)に結合し、正常な抗体産生応答を支持していることが明かとなっている。本研究では、硬骨魚類においても、哺乳類のC3dと相同な活性化断片が生成するのか、CR2と相同なC3dレセプターが存在するのか、およびC3dが獲得免疫に及ぼす影響するのかについて精査した。まず、コイ血清をザイモサンで処理し、補体第2経路を活性化すると、ヒトC3dに似たサイズ(35kDa)の断片が精製することを確認した。この断片のN末端アミノ酸配列を決定し、これがコイのC3dであることを確認した。2種の主要なコイC3アイソフォーム(C3-H1とC3-S)の両者からC3dが生じることも確認した。ただし、C3dへの分解効率は、C3-H1の方が高かった。両アイソフォーム由来のC3dをグルタチオン(GST)-S-トランスフェラーゼとの融合タンパク質として発現させることに成功した。これら組み換えタンパク質(GST-C3d-H1とGST-C3d-S)は、コイ末梢血リンパ球に対してMgイオン非依存的に結合性を示した。抗コイC3ウサギIgGはこの結合を濃度依存的に阻害した。一方、対照として用いたGSTは全く結合しなかった。C3d-H1とC3d-Sでは、前者の方が高い結合能を示した。以上の結果から、コイにおいても、哺乳類と同様にC3d断片が生じ、これを認識するCR2様のレセプターがリンパ球上に存在することが示唆されるとともに、コイにおけるC3遺伝子多重化によるC3の機能分化のさらなる証拠が得られた。
新規な神経栄養因子PCTF35に関する分子生物学的研究

1)新生ラットの一過性脳低酸素虚血負荷(hypoxia-ischemia injury, H-I負荷)実験。生後7日(P7)目のラットを麻酔下で片側総頸動脈を結紮し、覚醒するまで1時間親ラットのケージに戻す。その後、低酸素条件(8%酸素-92%窒素)に維持し、37°Cに保温した容器に90分間置きH-1負荷をかけ、3、4、5、7日後に灌流固定後、海馬領域の凍結あるいはパラフィン切片を作製。あるいは同領域を採取後、PCTF35mRNAの発現をRT-PCRで検討した。2)脳障害実験。8週齢のラットを麻酔下で、頭蓋の一部解放し、側頭葉にメスで深さ2mm、幅4mm切開を加え、縫合後元に戻し、3、4、5、7日後に灌流固定し、障害領域の凍結あるいはパラフィン切片を作製。両実験で得られた標本でPCTF35の局在を免疫組織化学的に検討した結果、対象とした反対側野の脳組織では陽性染色は得られなかったが、障害領域では負荷後3日から7日にかけ陽性反応が認められた。その局在を2重染色で検討した結果GEAP陽性のアストログリアの突起に局在することが分かった。反応性はアストログリアによるグリオーシスが進行すると共に上昇した。また、障害領域の神経細胞にはTGFβ1の免疫反応も陽性を呈した。RT-PCRで検討したところ、負荷後の経過が進むと共に障害側でmRNAの発現量も上昇することが分かった。3)アストログリオーシスの進行と共に、PCTF35の発現が上昇することが明らかになったため、P2のラット脳組織よりアストログリアを分離してPCTF35の発現を検討した。その結果、培養上清中に同タンパク質が存在すること、また、TGFβ1を培地に添加するとその量も増加することが分かった。以上の結果より、PCTF35は脳損傷後のアストログリアに発現誘導がかかり、合成、分泌が進行すること、さらに、その発現はTGFβ1に依存することが明かとなった。2)脳障害実験。私達は、bcl-2遺伝子導入株から野性型PC12細胞の生存を促進する蛋白としてPCTF35を同定した。今回、私達は、vaculovirusの系を用いて、高タイターの発現株の作製に成功し。同遺伝子をsf9細胞株で調整し、さらにhigh five cell lineに発現させ、ヒスチジンタグ-ニッケルカラム法により同蛋白質を精製した。野性型PC12細胞は、前述した如く血清非存在下で培養するとアポトーシスで死ぬ。血清非存在下で、神経栄養因子(NGF)が存在すると突起を伸ばして神経細胞様に分化する。野性型PC12細部を2.5x10^3/mlの低濃度、無血清条件下で培養すると24時間以内にでほとんどの細胞はアポトーシスに陥る。この条件で培地に100ng/mlのNGFを添加死、生存する細胞数を100%生存率として、PCTF35の生存活性を検討したところ、2μg/mlでNGFの約50%、5μg/mlで100%の生存活性を示した。

さらに、興味あることには、無血清条件とほぼ同定度の生存活性しか示さない低濃度のNGF(2ng/ml)とPCTF5μg/mlとを同時添加すると、その生存活性はNGF100ng/ml単独の生存活性の1.5倍に増幅した。このことは、PCTF35は単独でPC12細胞に対して生存活性を示すのみならず、NGFとの間に相乗作用があることを示している。RT-PCR法によりPCTF35のMrnaの発現を胎仔と生後8週齢のラットを用いて検討したところ、胎生11日目から15日目までは高く、18日目には低下していた。生後では、胎生期に比べ低いが、精巣、卵巣、下垂体、肺、消化管、脊髄組織で比較的高く、小脳で中程度、大脳では低い発現であった。in situ hybridization法で検討した結果、胎生期11、12日目の胎仔では神経上皮に強い発現がみられた。生後の精巣では精祖細胞、神経細胞に発現がみられた。私達はこれまでに、PCTF35がPC12細胞の生存活性を上昇させ、脊髄後根神経節ニューロンに対して突起伸展作用を有すること、特に、低濃度のNGFと併用すると相乗的に働くことを示してきた。本年度は、この作用が中枢組織においてもみられるかを調べるため、新生仔ラットの片側総頚動脈を結紮後低酸素負荷をかけることによって海馬CA1領域を中心に引き起こされる低酸素虚血障害においてPCTF35の経時的な発現を検討した。本法で誘導される細胞死は、TUNEL染色や形態的に観察すると、低酸素負荷後早期に起こるネクローシスと負荷後3日後位いに起こるアポトーシス様の細胞死からなる。RTPCR法で調べると、低酸素負荷24時間から48時間後に負荷側でPCTF35mRNAが上昇し、免疫組織化学的にも負荷後3日にTUNEL染色陽性の錐体細胞周囲の細胞に陽性像が認められた。共焦点レーザー顕微鏡を用いて二重染色を施し詳細にPCTF35の陽性細胞を検討したところ、GFAPと共存することから、PCTF35はアストログリアに発現することが分かった。そこで、ラット胎仔からアストログリアを採取して、初代培養下のアストログリアでPCTF35の発現を調べたところ、ノーザンブロットでmRNAが発現していること、イムノブロットで培養上清中に同蛋白が分泌されることが明かとなった。現在、初代培養アストログリアを用いて、低酸素負荷によるPCTF35の発現の変化を検討している。さらに、同蛋白の局在を抹消組織でも検討を進め、血管内皮細胞、肺気管支上皮細胞やII型肺胞上皮細胞、精巣の精細管細胞、腸管上皮細胞、副腎髄質細胞に局在することが明かとなった。1)新生ラットの一過性脳低酸素-虚血負荷(hypoxia-ischemia injury, H-I負荷)実験。生後7日(P7)目のラットを麻酔下で片側総頸動脈を結紮し、覚醒するまで1時間親ラットのケージに戻す。その後、低酸素条件(8%酸素-92%窒素)に維持し、37°Cに保温した容器に90分間置きH-I負荷をかけ、3、4、5、7日後に灌流固定後、海馬領域の凍結あるいはパラフィン切片を作製。あるいは同領域を採取後、PCTF35mRNAの発現をRT-PCRで検討した。2)脳障害実験。8週齢のラットを麻酔下で、頭蓋の一部解放し、側頭葉にメスで深さ2mm、幅4mmの切開を加え、縫合後元に戻し、3、4、5、7日後に灌流固定し、障害領域の凍結あるいはパラフィン切片を作製。
はり中央部を部分構造モデルに置換した鋼二層ラーメンの地震応答に関する実験と解析

本研究は,はり中間部がせん断座屈崩壊する鋼門形ラーメンの地震応答解析を行っている.はり腹板をサブストラクチュアモデルに置換した数値解析モデルを示し,オンライン実験法とそれに準じる仮動的な地震応答解析法を提案している.せん断座屈した腹板に特有な崩壊挙動がラーメン全体の復元力-変位関係に及ぼす影響を調べ,はり腹板のせん断崩壊が柱基部の塑性変形を抑える地震応答のメカニズムを明らかにしている本研究は,はり中間部がせん断座屈崩壊する鋼門形ラーメンの地震応答解析を行っている.はり腹板をサブストラクチュアモデルに置換した数値解析モデルを示し,オンライン実験法とそれに準じる仮動的な地震応答解析法を提案している.せん断座屈した腹板に特有な崩壊挙動がラーメン全体の復元力-変位関係に及ぼす影響を調べ,はり腹板のせん断崩壊が柱基部の塑性変形を抑える地震応答のメカニズムを明らかにしている1.はり中央部を部分構造モデルに置換した鋼二層ラーメンのオンライン実験手法による地震応答解析法水平地震動を受けて柱基部,隅角部および一層目はり中間部で塑性変形が進行する二層門形ラーメンを剛体バネモデルにモデル化した.柱頭部に集中質量mと一層目はり中央に回転慣性Jを仮定した.塑性変形箇所には,Bi-Linear型の曲げモーメントM-回転角θ関係を持つ弾塑性回転バネを組み込んだ,一層目はり中間部では,せん断崩壊する腹板両端に二つの回転バネを仮定し,そのM-θ関係と腹板のせん断力S-せん断変形角γ関係とを対応させた.一層目はり中央の部分構造モデルは,作用曲げモーメントが小さいことを利用して,純せん断を受ける一枚の単一パネルに置換した.オンライン実験に用いる腹板の幅厚比は155とし,せん断座屈によるせん断耐力の低下が地震応答解析に再現できるようにした.運動方程式とその数値積分には,非線形の繰り返し計算を必要とせず,高次振動に対して数値減衰効果を期待できるα-OS法を用いた.2.二層門形ラーメンの地震応答解析結果の考察・まとめオンライン実験の手法を用いて,一層目はり中央腹板がせん断崩壊する鋼二層門形ラーメンの地震応答解析を行い,以下の結論を得た.1)ラーメンの水平復元力-変位曲線は,一層目はり中央腹板のせん断崩壊挙動によって影響を受ける.しかし,腹板に斜め張力場が発生してせん断耐力が上昇すると,一層目はり腹板のせん断崩壊がラーメンの水平復元耐力に及ぼす影響は小さくなる.2)ラーメンの復元力-変位関係が,一層目はり腹板の先行降伏後,その他部材が降伏するまでの間で履歴ループを描くとき,せん断崩壊する一層目はり腹板は柱基部十二層目隅角部の塑性変形を抑える効果を持ったエネルギー吸収部材として機能する.1.部分構造の有限要素モデルを用いた鋼二層ラーメンの地震応答解析(仮動的解析法)初年度に部分構造モデルに置換したはり腹板を,実験モデルではなく有限要素の数値解析モデルに置換し,せん断力を載荷する実験装置が果たした役割を汎用FEMソフトMARCに担わせた.オンライン実験で用いた運動方程式の数値積分プログラムをMARCのユーザーサブルーチンの中に組み込んで応答解析を進めた.はり中央部は,フランジ・プレートの局部座屈を考慮できる無補剛及び,補剛箱形断面でモデル化した.2.二層ラーメンのオンライン地震応答実験と仮動的解析法の結果との比較・考察上記の数値解析を実施して,以下の所見を得た.1)仮動的解析法とオンライン実験法による門形ラーメンの地震応答解析の結果は良好に一致した.2)数値解析のみで詳細な解析が可能となる仮動的解析法は,オンライン実験で要求される精度の高い実験装置を必要とせず,構造物の地震応答を究明していく上で有効になる.3)補剛された箱形はり中央のせん断崩壊を伴う門形ラーメンの地震応答解析を行い,フランジ・プレートの局部座屈による腹板のせん断耐力の変動,またそれによる柱基部損傷の変動を調べた.以下のことがわかった.a.フランジ・プレートが縦補剛材で補剛されると,腹板のせん断座屈による引き込まれ量が小さくなり,せん断耐力の落ち込みを防ぐことができる.b.フランジ・プレートの局部座屈を伴うはりのせん断崩壊は,ラーメン全体の地震応答の履歴エネルギーに及ぼす影響は小さい.c.補剛された箱形はり中央のせん断崩壊が柱基部の降伏に先行して起こる場合,はりのせん断崩壊は,柱基部の損傷を抑える効果が顕著になる.本研究では,箱形ばり中間部がせん断崩壊する鋼門形ラーメンの地震応答解析を行った.まず,はり中央部を汎用非線形構造解析ソルバーのFEMモデルに置換して,弾塑性有限変位解析プロセスを構築し,オンライン実験法に準ずる仮動的な地震応答解析法を示した.つぎに,ラーメンの地震応答解析を通じて,補剛されたフランジプレートを持つ箱形ばりのせん断崩壊性状,及び,それがラーメン全体の復元力-変位関係に及ぼす影響を調べた.そして,柱基部の損傷と履歴エネルギー分担の点から,箱形ばりがせん断座屈崩壊するラーメンの地震応答の特徴をまとめた.主な結論を以下に列記する.1)箱形ばり中央部を薄肉シェル有限要素でモデル化して弾塑性有限変位解析を行うプロセスを構築し,オンライン実験に準じて,門形ラーメンの地震応答解析を進める仮動的解析の手法を示した.2)せん断

崩壊する箱形ばりにおいて,フランジプレートの縦補剛材の曲げ剛比の変動(必要剛比の35倍の範囲)が柱基部の塑性変形性状や履歴エネルギー分担に及ぼす影響は小さい.3)箱形ばり中央が早期にせん断座屈崩壊するとき,抵抗せん断力の低下・変動が著しくなると,履歴エネルギーが低下し,はり中央部には,柱基部の塑性変形を抑えるエネルギー吸収部材としての効果を期待できない.4)このとき,はり中央部の履歴エネルギー分担の下限は,はり腹板の降伏点をせん断座屈応力に置き換えて,ラーメンのプッシュオーバー解析を行うことにより,ほぼ評価できる.
臓器特異的な糖代謝異常を反映する分泌小胞内蛋白質の探索と体液診断への応用

どんなに食べても血糖値は一定の範囲に保たれています。その理由は数多くの臓器が連携しながらブドウ糖の処理を行っているからです。そして、これらの臓器の異常が糖尿病の発症に結びつくきます。最近、各臓器を作り上げる細胞は様々な小胞を分泌することがわかってきました。この研究ではそれらの小胞の中に含まれる物質を調べあげ、各々の臓器の異常の程度を評価する新たな目印(マーカー)を探索します。この研究成果を応用すると、糖尿病患者さんにとって、よりその人にふさわしい治療法が受けられる手助けとなることが期待されます。
放射光表面X線回折法を用いた超高温SiC熱分解法によるグラフェン成長のその場観察

本研究では、SiC熱分解法によるグラフェン成長の成長過程における表面・界面構造を調べるための、放射光表面X線回折を利用したその場観察法を確立した。初めに、SiC及びグラフェンのbragg反射とbuffer層由来の超格子反射のピーク位置を観測し、幾何学的な位置関係にあることを確認した。その場観察用に設計した超高温小型加熱炉と多軸回折計及び二次元検出器PILATUSを組み合わせ、buffer層由来の超格子反射の昇温過程におけるその場観察を行った。その結果得られた温度変化は、現在支持されている成長モデルで説明できると考えられる。この結果から、確立した手法の実用性を実証することができた。多軸回折系に設置できる小型の超高温加熱炉において、非常に微小領域ではあるが、4H-SiC(0001)上に品質の良い1層グラフェンの成膜に成功した。また、成膜温度・焼成時間・Ar背圧を制御することで、1層から多層までのグラフェンの成膜にも成功した。また、SPring-8のBL22XUにおいて、放射光GIXD実験を行った。基板であるSiC及びその上に成長したグラフェンは非常に軽元素であるため、散乱強度が非常に弱いと予想されたが、SiCに関しては非常に高強度の回折ピークを観測することができた。グラフェン及びそれに関連した構造に関するピークは観測されなかったが、十分に検出できる散乱強度で観測できることが予想された。また小型加熱炉を多軸回折系に設置し、1700°Cの超高温域でのその場観察に成功した。その結果、シリコンの昇華温度(1200°C)以上で得たGIXDスペクトルにのみ、新たな回折ピークが出現した。加えて、SiC由来の回折ピーク位置の温度変化から、SiCの熱膨張係数を求めた。これまで報告されている熱膨張係数は1000°C程度までであり、確立を目指しているその場観察法が超高温域での物性値を評価できる手法である可能性を示した。本研究は、次世代デバイス材料として期待されているグラフェンの成長法の中でも、高品質化が特に期待されているSiC熱分解法において、その成長過程での表面・界面構造をその場観察する手法を確立することを目的とした。その場観察法には放射光X線を用いた表面X線回折(Grazing Incidence X-ray Diffraction : GIXD)を応用し、それに向けて開発していた小型加熱炉でのグラフェン成膜の条件出しを行った。SiC基板を対峙させるface-to-face法を適用することで安定した成長条件を、基板間距離と成長温度だけで制御できるようになった。実際のGIXD実験では、初めに加熱炉を用いず多軸回折計のみで、SiC上にグラフェン成膜した基板に対して行った。加熱炉の入出射窓の制限の中でも任意の反射がある程度観測できるように、実験条件を最適化した。また、SiC,グラフェン及び界面buffer層に由来する反射をそれぞれ観測することができた。次に加熱炉と多軸回折計を組み合わせて、GIXD法によるSiC熱分解過程における表面・界面構造の観測を行った。1 - 2分子層が成膜したSiC基板を用いて、buffer層由来の超格子反射ピークを標的にし、二次元検出器PILATUSを用いてその温度変化を観測した。その結果、熱膨張によるピークシフトは明らかに観測できた。またピーク強度やプロファイルにも不明瞭ながら変化が現れており、これまでの報告で提案されているSiC熱分解法によるグラフェン成長のSi面における成長モデルを定性的に支持すると考えている。以上の成果から、放射光GIXD法を用いた超高温SiC熱分解法によるグラフェン成長のその場観察法の確立に成功し、その有用性を示した。今後SiC基板からグラフェン成長過程の構造変化を調べることで、詳細な成長プロセスの理解につながることが期待される。今年度、放射光X線を用いて、超高温域での表面X線回折実験を行えることができたため、本研究目的である手法開発の観点からするとほぼ達成できたと考えている。加えて、グラフェン成長のその場観察だけでなく、成長フロントであるSiC基板の未知の物性値を評価する手法へと発展させる可能性を得られた点は、計画時には予想していなかった成果であった。一方で、高温で現われたピークの起源やグラフェン由来のピークが未発見である点などが、重要な課題として残されている。結晶工学平成27年度は、確立した放射光表面X線回折法によるその場観察により、SiC熱分解表面及び界面構造を明らかにしていく。具体的には、まだ観測できていないグラフェン由来の回折ピークを見つけるとともに、高温域で現れたピークを精査し、その起源を明らかにする。

加えて、SiC熱分解過程において、SiC及びグラフェンの回折ピークの時間変化を詳細に測定することで、表面・界面構造の変遷を明らかにする。さらに、成長条件依存性から高品質グラフェン作製の最適条件を見出す。これらの情報をフィードバックすることで、大型加熱炉でのデバイス応用に資する高品質な大面積グラフェンの作製に繋げる。グラフェン成長のその場観察において、SPring-8などの放射光施設を利用した実験を行うことを計画していたが、今年度当初予定していた実験回数を経ることなく予想していた結果を得ることができたため、この実験のため計上していた支出が当初より少なく済んだため未使用額が生じた。研究費のうち物品費を使用して、加熱炉に使うハロゲンランプやガラスドーム、TaC製の試料台などの消耗品の購入に充てる予定である。一方、旅費については国際会議・国内学会への参加及び放射光施設での実験のために使用する。次年度使用額の20万円あまりについては、放射光施設使用料に充てる。
Ras・MAPキナーゼ系情報伝達を抑制する分泌性蛋白質

Argosは、EGFモチーフを有する分泌性蛋白質であり、複眼を構成する様々な細胞の分化及び翅脈の形成過程において抑制性のシグナルとして機能している。ArgosとRas/MAPKカスケードの関係を明らかにするために、argosの機能欠損型変異体およびargosをhsp70のプロモーターの支配下で異所的に過剰発現させることのできるトランスジェニックフライを、Ras/MAPKカスケードを構成する遺伝子群の変異体と交配し、表現型を解析した。argosの過剰発現により生ずる表現型は、Ras/MAPKカスケードの情報伝達を増強する変異によって抑圧され、減弱する変異によって亢進された。また、argosの機能欠損型変異により生ずる表現型は、Ras/MAPKカスケードの情報伝達を増強する変異によって亢進され、減弱する変異によって抑圧された。従って、Argosは、Ras/MAPKカスケードよりも遺伝学的に上流で作用する抑制性のシグナルとして機能していると考えられた。また、胚発生期における表現型と発現パターンについて免疫組織化学及びin situハイブリダイゼーションにより解析した。argosの機能欠損型変異体において、伸展受容器であるchordotonal organの数が野生型のものと比べ増加していることが明らかになった。一方、hsp70プロモーターの支配下でargosを異所的に過剰発現した場合には、chordotonal organの数が野性型のものと比べ減少していることが明らかになった。従って、Argosはchordotonal organの適正な数を調節に必要な抑制性因子として機能していると考えられた。現在、Argosの機能と作用機構を遺伝学的・生化学的により詳細に解析するとともに、その哺乳類相同分子の検索を進めている。ヒト相同分子が得られれば、Rasシグナル系の亢進を伴う腫瘍の治療など臨床への応用も期待できるだろう。
金工技術から見た倭王権と古代東アジア

古墳の副葬品を使って、5世紀第2四半期になって本格的に流入する金や金銅を使った金工品を調べたところ、倭王権の関与のもとに分与されたものと、独自の対外交渉の結果、入手しえたと考えられるものという2つのあり方が判明した。前者は金銅装の金工技術が品目を超えて新羅の王陵周辺のものと共通する特色があり、時代のモードを反映したセットの導入となっている。これに対して、後者は金製耳飾を単独でもつ場合とそれに朝鮮半島系遺物が組み合う場合もわずかにあるが、いずれも対外交渉上有利な地域の古墳に見られることが多く、埋葬施設にも半島系要素が濃く認められることが多い。これらのことから、5世紀の倭王権の対外交渉はいまだ倭王権によって一本化されているような状態ではなかったことがわかった。なお、その相手の中ではともに加耶がもっとも重要な存在であった。その後に登場した西暦500年頃の福井県若狭町の十善の森古墳に代表される新たな金工品のセットは、モチーフや組成などから百済に祖形が求められるものであり、金銅製の冠から履に至る金工品による装身制度のようなものを、当時の倭王権が学びとろうとした初期のものであることがわかった。最後に、以上の金工技術の変化の背景を考察したところ、渡来系集団の波は5世紀を通じてこれまでの認識以上に畿内一帯に及んでおり、生活様式をはじめ、乗馬の風習に至るまで大変革を引き起こしていた。副葬品はその社会の変化を反映したものであったこと。そして、新たな渡来の波が西暦500年ごろに生じると、渡来系集団の墳墓には副葬品、埋葬施設に加えて、専用の埴輪生産まで見出すことが可能となり、倭王権が渡来系集団を明確に位置づけ、彼らとともに国家形成へと向かう新たな時代の到来を背景に金工品の変化も捉えられることがわかった。これが、古墳時代後期の時代像であった。倭及び朝鮮半島三国における金工技術の大きな転換点が6世紀前半にある。日本ではその直前の段階に5世紀に展開した金工技術とは異なる新たな技術で作られた製品がまとまって認められることが明らかになった。それは、割りピンでガラス玉を取り付けたり、波状列点文の蹴り彫りや透かしで装飾したりする金銅製品に代表されるものである。その代表的な製品である福井県十善の森古墳の出土品を再検討した結果、それは飾履を含んだものであると判断され、その透かしと蹴り彫り文様の系譜は5世紀代の百済出土品に辿れることが明らかとなった。しかし、倭において唯一比較可能な群馬県谷ツ古墳の飾履とは後者が金銅板の接合に鋲を用いているのに対して、前者は針金を用いるという大きな違いがあり、今後の研究により舶載と国産の差を読み取れる可能性が考えられるようになった。なお、共通して見られるガラス玉の取り付けは、前代に系譜の辿れないものであり、5世紀末から6世紀初めにかけて新たに流行した装飾であると判断される。いっぽう、これらの技術はその後6世紀中ごろにかけて冠の装飾として定着し受け継がれ、打ち出し列点文による亀甲文を主体とする飾履とは別系譜として存在し続けた。一方、終末期古墳時代である7世紀後半には、新たな金工技術がもたらされる。金や銀の玉や板の使用は7世紀にはかなり鎮壇具などで普及していたが、遅れて金箔の使用が可能となったものらしい。それは金属ではなく、棺や石槨壁面などのように非金属素材を装飾するものとして登揚したのである。

倭王権は6世紀に入ると多方面で金銅製品を製作することが可能となる。そうすると各地の有力首長に対して倭王権は、馬具や武具以外に加えて冠や履、耳飾などの装身具から飾り大刀などの武器に至るまでセットとして差をつけながら大量に配るようになる。その前半の技術的特長がガラスや歩揺を散りばめたり、透彫と波状列点文によって飾られた装身具類であった。これらは意匠とともに百済から学んだ公算が高い。この制度が整う前の5世紀には、倭王権から再分配されたと考えられる金工製品と、各地の有力首長が直接入手しえた金工製品が混在する段階であった。前者は武具、馬具に限られ、倭王権は金銅装の技術を限定的に学び取り、応用した。直接入手したと考えられるものの中でも、セットごと金工製品が確認できる新沢126号墳例は、新羅での副葬品組成と共通性が強い点で抜きん出ている。しかし、金工技術導入期に見られる単品の舶載品の特長もやはり同時期の新羅に近いことから、倭への技術導入に対する新羅の関与を再評価する必要がある。ところが、新羅の王陵級古墳出土遺物自体、淵源を高句麗や中国に求められる。そのため、セットとしてそろわない場合は新羅を経由しなくても中国から直接、あるいは百済経由で製品を倭が入手しえた可能性が残る。とくに初期のf字形鏡板、剣菱形杏葉の存在は新羅以外からの入手を考えさせる。このように故地をみつけにくいのは、金銅製品への傾倒が日韓双方でほとんど同時に始まったことに原因がある。形態差と分布域がかなり対応することから製作地をしぼりやすいと認識されている長鎖式の金製垂飾付耳飾についても、5世紀の段階は製作地を技術方面から限定することは難しい。ただし、耳飾は他の金工品を伴わず単独で出土する場合が多く、沿岸地域の朝鮮半島系埋葬施設から出土する傾向が強い。したがって、地域の首長が独自の交渉の結果で入手しえたものがあると判断される。古墳の副葬品を使って、5世紀第2四半期になって本格的に流入する金や金銅を使った金工品を調べたところ、倭王権の関与のもとに分与されたものと、独自の対外交渉の結果、入手しえたと考えられるものという2つのあり方が判明した。前者は金銅装の金工技術が品目を超えて新羅の王陵周辺のものと共通する特色があり、時代のモードを反映したセットの導入となっている。これに対して、後者は金製耳飾を単独でもつ場合とそれに朝鮮半島系遺物が組み合う場合もわずかにあるが、いずれも対外交渉上有利な地域の古墳に見られることが多く、埋葬施設にも半島系要素が濃く認められることが多い。これらのことから、5世紀の倭王権の対外交渉はいまだ倭王権によって一本化されているような状態ではなかったことがわかった。なお、その相手の中ではともに加耶がもっとも重要な存在であった。その後に登場した西暦500年頃の福井県若狭町の十善の森古墳に代表される新たな金工品のセットは、モチーフや組成などから百済に祖形が求められるものであり、金銅製の冠から履に至る金工品による装身制度のようなものを、当時の倭王権が学びとろうとした初期のものであることがわかった。最後に、以上の金工技術の変化の背景を考察したところ、渡来系集団の波は5世紀を通じてこれまでの認識以上に畿内一帯に及んでおり、生活様式をはじめ、乗馬の風習に至るまで大変革を引き起こしていた。副葬品はその社会の変化を反映したものであったこと。