hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
乳酸菌による線虫の寿命延長および生体防御賦活の機構

非寄生性の自活土壌線虫であるCaenorhabditis elegans(線虫)は、老化研究の優れたモデルとして世界的に利用されている。これまでに、ビフィズス菌給餌によって線虫の寿命が延長し、感染抵抗性も亢進することを報告してきた(Appl.Environ.Microbiol.2007;73:6404-9および2010;76:4105-8)。本研究ではビフィズス菌給餌による寿命延長効果に着目し、ビフィズス菌の長寿効果に関わる関連シグナル経路の探索およびビフィズス菌の有効菌体成分の探索を試みた.ビフィズス菌の長寿効果に関わる遺伝子の探索を試みるため、病原菌に対する生体防御で主要な役割を果たすp38MAPK経路と、長寿や熱、紫外線などストレス応答で作動するDAF-2経路に着目した。各種遺伝子をノックアウトした線虫を用いて寿命に与える影響を調べたところ、p38MAPK経路のpmk-1または転写因子Skn-1のノックアウト線虫では、ビフィズス菌を与えても寿命が延びず、これらの遺伝子がビフィズス菌の寿命延長効果に関連していることが判明した。一方、DAF-2経路の転写因子daf-16のノックアウト線虫では、ビフィズス菌摂取によって寿命が延び、長寿効果に本遺伝子が関与していないことが分かった。以上より、ビフィズス菌はp38MAPKシグナル伝達経路を活性化し、長寿をもたらしていると推察される。長寿に関わるビフィズス菌の菌体成分を探索するため、細胞壁の粗分画と、細胞壁を取り除き細胞膜に包まれた原形質体(プロトプラスト)を作製し、それぞれが線虫の寿命に与える影響を調べた。細胞壁とプロトプラストのいずれもが、未処理のビフィズス菌と同様に有意な寿命延長効果を示した。ペプチドグリカンの少ないプロトプラストでも効果が見られたことから、細胞壁の主成分であるペプチドグリカンよりも、ペプチドグリカンに包埋されているテイコ酸やプロトプラスト化しても細胞膜表面に残留するとされるリポテイコ酸などの細胞壁微量成分の方が寿命延長にはむしろ重要な役割を果たしていると考えられる。非寄生性の自活土壌線虫であるCaenorhadbitis elegans (線虫)は、全ゲノムが解読され分子生物学領域や老化研究の優れたモデルとして世界的に利用されている。これまでに、ビフィズス菌給餌によって線虫の寿命が延長し、感染抵抗性も亢進することを報告してきた。本研究ではビフィズス菌給餌による寿命延長効果に着目し、線虫の生理学的指標および老化指標に与える影響を調べた。線虫育成用寒天平板上に塗布する大腸菌OP50(通常の餌)とBifidobacterium infantis (BI)の菌量を3:7、2:8、1:9の比率で混合し給餌すると、BI単独給餌群と同様に、OP50単独給餌群に比べて有意に寿命が延長した。寿命延長を示した混合給餌群の線虫投影面積と子虫産生数は、OP50単独給餌群と変わらなかった。一般に食餌制限(Dietary Restriction : DR)下で飼育すると、寿命は延長するが体長と産卵数が低下すると言われている。しかしながら、BI混合給餌群では投影面積や子虫産生数に影響せず寿命が延長した。さらにBI給餌群は、加齢に伴うカルボニル化タンパク質やリポフスチンの蓄積を抑制し、運動能の低下時期も遅延した。以上の結果から、BIによる効果はDRによるものではなく、BI菌体成分が線虫の老化を制御したり生体防御機構を賦活したりしてもたらされると推察される。そこで、乳酸菌の有効菌体成分の探索を行ったところ、超音波破砕した細胞壁分画だけでなく、プロトプラスト(細胞膜に包まれた原形質体)給餌でも寿命延長効果を示した。今後は、より詳細なメカニズム解明のため関連シグナル経路の分子遺伝学的解析および菌体成分の探索を進めていく。

長寿に関わるビフィズス菌の菌体成分を探索するため、細胞壁の粗分画と、細胞壁を取り除き細胞膜に包まれた原形質体(プロトプラスト)を作製し、それぞれが線虫の寿命に与える影響を調べた。細胞壁とプロトプラストのいずれもが、未処理のビフィズス菌と同様に有意な寿命延長効果を示した。ペプチドグリカンの少ないプロトプラストでも効果が見られたことから、細胞壁の主成分であるペプチドグリカンよりも、ペプチドグリカンに包埋されているテイコ酸やプロトプラスト化しても細胞膜表面に残留するとされるリポテイコ酸などの細胞壁微量成分の方が寿命延長にはむしろ重要な役割を果たしていると考えられる。本年度の研究は、計画通りに遂行することができたため。引き続き平成24年度も、研究計画通りに研究活動を進め、学会発表や論文発表だけでなく、広く社会へのアウトリーチ活動も行っていきたい。
強震地動を受ける共同溝の挙動特性と耐震設計のための終局耐力の評価

本研究は、共同溝の地震時挙動特性を明らかにするとともに、その耐震設計のための終局耐力に関する基礎資料の蓄積を目的としている。まず最初に、共同溝本体一継手系を連続した一様なはりに等価化し、軸方向・軸直角方向の運動について、両端構造物の挙動を境界条件として、軸方向のすべりを考慮した解析的な近似解を導いた。さらに共同溝内部の管路を多質点系でモデル化し、内部管路の解析も行った。数値計算の結果、共同溝両端の構造物が滑動や沈下など共同溝と大きな挙動差を生じる場合は共同溝の地震時ひずみは両端部付近に集中しやすいこと、軸方向すべりが生じると共同溝や内部管路のひずみが低下すること、共同溝の内部管路は共同溝によって地震外力から保護されること、などを確認した。次に共同溝の継手を伸縮および回転ばねでモデル化し、共同溝一継手系を弾性床上のはりと見なして、地盤変位が地盤ばねを介して強制的に作用する場合の挙動を、伝達マトリクス法より解析した。その結果、軸方向の継手剛性が小さいと共同溝の軸方向応力は低減するが、回転ばね剛性を軟らかしくても共同溝の曲げ応力やせん断応力はそれほど低減しないこと、断面寸法の大きいほど共同溝断面の応力が低下するが、その効果はそれほど顕著ではないこと、などが判明した。さらに上記の解析における地盤ばねと入力変位とを、それぞれ液状化地盤における地盤ばねおよび側方流動や浮力などの外力に置き換えて、液状化時挙動までをも含めた共同溝の解析を行った。地盤ばねと側方流動変位の両パラメ-タは埋設管における実験結果などを参考に決定した。数値計算より、共同溝断面の応力は、液状化/非液状化の境界付近に集中しやすいこと、コンクリ-トの応力は許容範囲に納まるが、鉄筋の応力は許容応力を大きく上廻り、鉄筋量の増加だけでは液状化時の側方変位に抗しきれないこと、などの結果を得た。
特発性心室細動における心筋NO合成酵素の役割

A、器質的心疾患を有さない心室細動発症者の遺伝子型解析昨年度、特発性心室細動の患者20名を同定し、倫理委員会の許可を得た研究様式によりDNA検体を採取した。本年度はAcetylcholine受容体とその調節分子群、またNO合成酵素遺伝子群とNO合成酵素機能関連遺伝子群の遺伝子型を検討した。Acetylcholine受容体のうちムスカリン受容体2型遺伝子CHRM2、NO合成酵素遺伝子のうちnNOS遺伝子NOS1ならびにeNOS遺伝子NOS3、NO合成酵素機能関連遺伝子群のうちカベオリン1遺伝子CAV1に関して遺伝型を直接シークエンス法にて検討した。いずれの遺伝子においても翻訳領域の塩基配列に異常を認めなかった。昨年度の結果と合わせると、特発性心室細動において心筋Naチャンネル遺伝子SCN5Aの貢献が明らかであるが、それ以外の他の遺伝子の貢献に関しては明らかでなかった。B、培養心筋細胞モデルでの遺伝子抑制新生マウス心筋細胞の初代培養に関して約4週間にわたる継続培養システムを樹立した。出生直後の胎児マウスより心室筋を取り出し、鑷子にて機械的に心筋細胞を単離し、プラスティックディッシュへの接着性にて心筋細胞を分離した。約4週間にわたっての培養は可能であった。マウス心筋イオンチャンネル遺伝子であるKcnql Scn5a特異的siRNAベクターを設計・合成した。培養心筋細胞へのsiRNAの導入条件に関して検討した。まずはじめの24時間にリポフェクタミンを含んだ培養液にて培養を行い、その後、それぞれのリポフェクタミンに混合したsiRNA入り培養液にて24時間培養を行い、48時間後にsiRNAの効果に関して定量的PCRならびにImmunoblottingを行った。定量的PCRでは100%のmRNAの抑制を認め、Immunoblottimgでは約20%への蛋白発現量の低下を認めた。この実験系にて安定した遺伝子抑制効果の検討が可能となった。A、器質的心疾患を有さない心室細動発症者の遺伝子型解析特発性心室細動の患者20名を同定し、倫理委員会の許可を得た研究様式によりDNA検体を採取し、心筋Naチャンネル遺伝子SCN5Aの遺伝子型を解析した。翻訳領域では、1名において終止コドンとなる新規遺伝子変異を同定した。他の患者ではSCN5A変異は同定されなかった。この遺伝子型は198名の健常人遺伝子型では同定されず、変異の効果からも疾患の責任遺伝子変異と考えられた。かの患者は夕食後、とりわけ大食後に心室細動の発作が好発し、消化器求心系を介した自律神経系の影響が考えられた。Holter心電図による自律神経活性の変化ならびに、NO合成酵素ならびに関連分子の遺伝子型に関して現在解析中である。B、培養心筋細胞モデルでのNOシグナリング解析新生マウス心筋細胞の初代培養に関して約4週間にわたる継続培養システムを樹立した。現在siRNAの培養心筋細胞への導入条件に関して検討中である。またsiRNAの効果に関して定量的PCRならびにImmunoblottingの条件を検討中である。またNO合成酵素と関連分子の特異的siRNAに関して設計した。心筋細胞のNOシグナリングに関してDiaminorhodamine-4M acetoxymethyl esterを用いた培養心筋細胞でのNOシグナリングの測定系に関しても検討している。
物流の理解深化と物流施策評価のためのサプライチェーンネットワーク解析

サプライチェーンネットワーク(SCN)上で生じる現象を的確に捉えることは、行政側の物流メカニズムや施策効果の把握、および、企業側の施策理解につながる。本研究は、それに寄与する手法、すなわち、物流業者の行動を考慮した計算モデル(SCNEモデル)を開発し、交通ネットワークとの相互作用を考慮したSC-T-SNEモデルなどへ拡張した。数値計算の結果、輸送時間や商品需要の不確実性の増大が、SCNの効率性を低減させること、道路リンクの新設は、流通経路の変化を伴いながら、SCNの効率性に大きな影響を及ぼすことなどを明らかにした。消費要求の多様化や国際的な販売競争の激化に伴い、サプライチェーンネットワーク(Supply Chain Network: SCN)の効率的な形成が積極的に実施・検討されている。本研究は、物流施策の実施効果のSCN全体での推定を目指し、SCN上での商品の流動特性や活動主体の行動特性を考究するものである。本年度は、(a)国内外の企業への調査、国内外の既存の物流調査、関連する文献の精査に基づいて、実際のSCN特性を把握し、(b) SCN上の行動主体の意思決定、および、その相互作用を考慮したうえで、多段階のSCN上で生じる現象(商品生産量、商品取引量、輸送量、商品価格など)を記述する手法を構築し、(c)実際のSCN上での実現値とモデルから得られた推定値との整合性について検討した。項目(a)については、代表的な商品のサプライチェーンに着目して、SCN特性(ネットワーク形態、および、SCN上で発生する費用や商品取引量など)について、国内外の企業に対してヒアリング調査を実施した。さらに、サプライチェーンマネジメントについて調査・研究した既存文献、および、これまでに国内外で実施されてきた物流調査の結果を併せて、実際のSCN特性の把握に努めた。項目(b)については、既存の研究論文、および、関連する数理計画手法を参考にして、多段階の寡占的なSCN上で活動する複数主体(製造業者、小売業者、卸売業者、物流事業者、消費市場)の行動や意思決定を数理計画問題の枠組みでモデル化した。項目(c)においては、項目(a)で実施した調査などを通じて、各主体の費用(生産、在庫、取引、施設、輸送などに要する費用)、および、その関数形やパラメータ値を調整し、売上高に占める物流費用比率などについて、実現値とモデルから得られた推定値との整合性を検証した。サプライチェーンネットワーク(Supply Chain Network:SCN)の効率的な形成が積極的に実施・検討されている状況を考慮して、本研究は、物流施策の実施効果のSCN全体での推定を目指し、SCN上での商品の流動特性や活動主体の行動特性を考究するものである。本年度は、(a)実際の企業へのヒアリング調査や関連する文献の調査に基づいて、実際のSCN特性を詳細に把握し、(b)前年度に開発したSCNモデルをベースに、消費市場での商品需要や輸送時間の不確実性を考慮したモデルへと拡張し、(c)前年度および今年度に構築したSCNモデルを用いて、輸送の高速化や消費需要の変動の影響について基礎的分析を行った。項目(a)については、SCN形態や、それに影響を及ぼす要因の把握に努めるとともに、項目(c)において有用となる、モデルの入力データの改良を図った。項目(b)においては、前年度に開発した、多段階の寡占的なSCN上で行動する製造業者、小売業者、卸売業者、物流業者、消費市場の5主体の意思決定を考慮したネットワーク均衡モデルに、消費需要の変動を在庫費用として、輸送時間の変動を期待遅刻費用として、それぞれ取り込んだ。得られる解の定性的性質(解の存在と一意性など)を明示した後、定式化した変分不等式が非線形相補性問題に変換されること、および、準ニュートン法を用いた解法を提示した。項目(c)については、前年度および今年度の上記(b)で開発したモデルを用いて、上記(a)の調査結果を反映させた仮想的なSCNを対象に計算を実施した。その結果、輸送の高速化がSCNの効率性を向上させる一方で、商品の消費需要のばらつきが大きくなると、効率性が減少することを明らかにした。本研究は、ザプライチェーンネットワーク(Supply Chain Network : SCN)と物流との関係性、および、物流施策がSCNに及ぼす影響を分析するための手法を構築し、交通ネットワークとの相互作用を考慮したうえで、効果的な施策を検討するものである。研究期間の最終年度である本年度は、以下の三項目に着手した。1.企業へのヒアリング調査や関連する学会への参加を通じて改良点を発見し、それをモデル化や計算に反映させる。2,これまでに開発したサプライチェーンネットワーク均衡(SCNE)モデルをベースに、他主体の行動の不確実性を考慮したモデル、および、交通ネットワークとの相互作用を考慮したモデルへと拡張する。3.これらのモデルを用いて、交通ネットワークの新設・改良の効果、および、他主体の行動予測の不確実性がSCNの効率性に及ぼす影響などについて分析する。

項目1については、考慮すべきSCN形態などについて有用な知見を得るとともに、それらをモデル化や数値計算に反映させた。項目2については、SCN上で行動する各主体の意思決定を考慮したSCNEモデルを、他主体の行動把握の不確実性を考慮した確率的モデルへと拡張した。また、交通ネットワークモデルとSCNEモデルを統合することにより、双方を考慮したスーパーネットワーク均衡(SC-MT-SNE)モデルへと拡充した。項目3においては、現実との整合性に配慮した仮想ネットワークを対象に数値計算を行った。その結果、以下のような知見が得られた。1.不確実性が商品の生産量や物流量の減少につながり、SCNの効率性が低下する。2.混雑した道路区間の容量増大は、SCNの効率化につながり、商品の生産量、物流量やSCN上の総余剰が増大する。3.道路の新設は、容量増大と同様の効果をもたらすとともに、SCN上の流通経路に大きな変化を与える。
低窒素型農畜産業を軸とした食料循環に関する学際研究

環境との調和を指向した低窒素型農畜産業の意義と可能性について検討した。(1)京都府の野菜農家の圃場の29件の土壌分析を行い、現在の土づくりが農業・環境双方にとっても改善の余地がある現状が明らかにされた。千葉県富里市における無肥料栽培圃場とその対照圃場各3件の土壌中の養分存在量・収支と微生物群集に与える影響を比較した。無肥料栽培圃場は、慣行栽培と比べ、土壌中の易分解性炭素、可給態窒素、無給態リン、交換性カリウム、並びに無機態窒素ともに有意に低い水準にあり、作物であるニンジンの収量、全窒素、全カリウム、全リンも概ね低かった。ただし、CN比については、無肥料栽培の方ややや高かった。窒素収支は、無肥料栽培のニンジンの窒素吸収量のほとんどが大気下降物量で占められ貧栄養状態にあったが、微生物群は、慣行栽培圃場とは明らかに異なり、AM菌も腐生菌の割合も高く、限られた養分と有機物を効率よく利用していることがわかった。無肥料栽培の作物は、「自然」「ほんもの」で食品の安全性や健全性を求める消費者に訴求され、収益的安定性を実現していることもわかった。(2)放置山林を開拓した山地(やまち)酪農の可能性を評価するために、消費者の選好と態度を調査し、その意義を伝えることで山地酪農牛乳に対する選好が高まる可能性が確認されたが、現状としては、放牧や牧草のみによる飼育をアピールすることで、LOHAS層だけでなく、食に対する好奇心の強い層や普通の消費者層へのマーケティングの必要性が指摘された。(3)環境と調和した農業は、淡路島が「環境立島」を掲げ、その中核として循環型農業が推進されるなど、政策的位置付けは高いが、その実情は、農業や農家の変容とのバランスが難しく、比較調査した奈良県・大和高原の茶生産においても小規模に限られること、消費者の支持の獲得が難しいことが指摘された。低窒素型食循環の可能性として、耕種における無肥料栽培と畜産における山地酪農の実践事例を分析し、南あわじ市における実証を検討している。それぞれ無肥料栽培班、山地酪農班、並びに南あわじ班の3班に分かれ、相互に情報交換しながら研究をすすめてきた。平成27年度は、研究の初年度として、無肥料栽培班は、調査対象地(千葉県富里市)を訪問し、圃場の視察と先方との意見交換を行い、研究の進め方と目標について相互確認を行った。複数の無施肥圃場と近隣の対照圃場の土壌を採取し予備的な分析も行い、土壌の窒素含有率と炭素含有率を計測した。その結果、対照区と比較して、無肥料栽培区の土壌は、炭素含有率だけでなく窒素含有率の低さも確認できた。山地酪農班は、岩手県岩泉町を訪問し、実践牧場の視察と経営についての聞き取り調査を実施した。その結果、山地酪農の窒素循環は牧場内で完結しており、水や表土の保全、国土経営なども含めて、極めて環境負荷の小さい酪農であることが分かった。ただし、その経営はたいへん厳しく、その原因が、山地酪農の技術的な成立条件ではなく、主に現代の加工型酪農から供給される牛乳との価格競争にあり、山地酪農を支える加工・流通・販売のあり方とマーケティング戦略の見直し・開発の必要性を確認した。南あわじ班は、南あわじ市の農畜産業の現状を調査した。南あわじ市は、京阪神に対する農産物供給基地として機能したきたが、近年の高齢化や市場環境の厳しさにより、その将来的方向が模索されている。慣行的な農業の維持・強化が図られる一方で、新規就農者や若い担い手を中心に、環境と調和した農業の実践も萌芽的に見られ、将来的課題が関係者間で共有されながらも、その方向が定まっていない現状が確認された。無肥料栽培班においては、本研究の申請から決定の間に、研究分担者の在外研究等が決まり、研究を始めるうえで必須である調査対象者との顔合わせが平成27年度の年度末となってしまった。ただし、調査班の間では、Skypeを用いた研究会などを実施し、議論と情報共有を実施することができた。また、最初の現地訪問で、調査対象との濃密な議論をおこなうことができ、仮説検討と調査計画の具体化など、短い期間に多くの収穫を得ることができた。南あわじ市の物質循環調査においては、地元の受け入れ組織との綿密な打ち合わせをすることができた。環境調和型の農業に関心を持ち、実際に取り組んでいる農業者のネットワークづくりにも参加することができ、調査対象として、実証事例としての協力を要請することができた。ただし、物質循環調査など、研究分担者の健康上の理由により、初動にとどまった研究課題もあった。山地酪農班は、平成27年度中に3事例を訪問することができ、山地酪農の現状と課題について実践者から詳しく聞き、意見をもらうことができた。また、今後の調査研究に対する協力の内容と進め方についても相互確認することができた。無肥料栽培班の実績は以下である。すなわち、千葉県富里市における自然農法無施肥区と慣行農法区において調査を行い、自然農法と慣行農法の両方を実践している農家を訪問し、各農法下の圃場から土壌を採取し分析に供した結果、自然農法下の土壌は、植物が利用しやすい窒素やリンの含量が低い傾向にあることがわかった。

また、各土壌断面で採取された土壌サンプルからDNA抽出を行ったところ、真菌と細菌のユニバーサルプライマーでPCR増幅を試みたところ、無施肥区の下層で特に微生物の存在量が低いことが推察された。有機農業や自然農法で栽培される作物の特徴の一つは窒素含有率が低いことにある。これは土壌への窒素成分の供給が限られるためである。低窒素で栽培された作物で盛んに発現しているRNAを解析したところ、低窒素に曝された作物は光過剰ストレスを受けていることが判明した。光を受けて成長する作物は、窒素が欠乏すると窒素からタンパク質を合成する経路が抑制される。光合成で生産される還元力やエネルギーは吸収した窒素成分からタンパク質を合成する経路で消費されるため、窒素が不足すると余剰となった光エネルギーが細胞を傷害すると判断した。このため、作物の健全な生育には、肥料にあまり依存せずに作物に窒素が供給できる豊かな土壌を作ることが重要であると結論した。山地酪農班の実績としては、各地で行われている山地酪農の生産・流通・販売について情報収集を行い、窒素循環や国土経営における優位性は確認されたが、いずれも流通・販売コストが販売単価を押し上げるか、経営を圧迫しており、その改善が鍵であることがわかった。南あわじ班は、地域資源管理に関する地域主体間関係や地域連携の分析、及び地域資源を活用した住民主体の地域づくりの取り組みについて調査を行った。本研究の核となる、無肥料栽培についての土壌肥料試験栽培については、上記実績の概要に示すとおり期待以上の成果が得られている。また、土壌学研究室の協力と無肥料栽培の実践圃場との関係構築があり、本格的な土壌分析を行うことができた。土壌圏微生物のDNA解析については、使用機器の故障があり、若干進展は遅れているが、解析は早々に再開される予定である。マーケティング戦略および顧客についての調査はすでに昨年度行い、その実態は明らかにしたところである。山地酪農については、アンケート調査の準備がやや遅れているが、山地酪農の現場について予定した以上の情報を収集することができ、山地酪農が展開する上での問題の所在の特定ができた。南あわじ班は、最も時間を要する公式・非公式の人的ネットワークの所在並びに活動・問題意識の把握、さらに、それぞれの主体との関係構築ができたところであり、地域的窒素循環を追跡するためのサイトの特定を進めながら、無肥料栽培班と山地酪農班の成果を待っているところである。作物が必要とする栄養成分の中で、作物の生育を律速することが最も頻繁に認められるのがアンモニウム塩、硝酸塩などの窒素化合物で、施肥を行わない自然農法において、作物が必要とする窒素成分は、土壌有機物の分解、土壌の窒素固定微生物によって固定される大気の窒素ガス、降水(雪、雨)に供給される硝酸塩によってまかなわれると推定される。土壌有機物に含まれ、無機窒素を供給する母体であると推定される土壌タンパク質の性質を調べるため、土壌に含まれるタンパク質を、水酸化ナトリウム、クエン酸緩衝液、希硫酸などで抽出することを試み、関西の花崗岩母材の土壌では、0.1モル水酸化ナトリウム溶液で土壌窒素の20%が、火山灰由来の土壌では5%程度が溶出されることを示した。また、無肥料・無農薬栽培圃場の土壌分析を行った結果、土壌中の養分存在量を減少させていたが、微生物の働きに支えられながらその少ない養分量に応じた収量を得ていることがわかった。慣行栽培圃場と無施肥圃場の土壌について、細菌16S rRNA配列および真菌ITS配列のイルミナ・シーケンシング解析を実施した。農地周辺の里山土壌に生息する微生物の多様性解析も行った。
アセチレン結合のルイス酸へのπ-配位を基軸とする実用的有機合成反応の確立

以前報告者は、塩化ガリウムのようなルイス酸をを用いると、カルボニル基とアセチレン結合間でσ-πのキレートを形成することを見出している。これまでキレート形成は、ヘテロ原子の孤立電子対をふたつ以上用いたσ-σ型あ常識であったが、この新規キレート制御法はひとつの配位子がヘテロ原始を含まない炭化水素であり非常に興味深い。今回報告者はこのキレート制御法の一般性を確かめるため、カルボニル基の代わりにエポキシド酸素を用いて反応を行い、そのキレート形成能について検討した。アルキニル基を有するエポキシド化合物と、そのアルキニル部位を飽和させた対照化合物を等量混合し、これにトリメチルアルミニウムとリチウムアセチリドを加え反応させたところ、アルキニル部位を有するエポキシド化合物が選択的に反応し、エポキシドが開環した生成物が収率よく得られた。更に基質の置換基や求核剤側の置換基を種々代えて反応を行いその一般性を証明した。この結果は以前の結果と同様、エポキシド酸素とアルキニル基間でトリメチルアルミニウムがキレートを形成し、その結果、アルキニル部位を有するエポキシドが選択的に活性化されたと考えられ、σ-π型キレート制御がカルボニル酸素以外でも可能であることを明らかにした。アセチレン結合を有するテレフタルジカルボキシアルデヒドを合成し、これに塩化ガリウムなどのルイス酸を1当量添加し、続いてトリブチルスズヒドリドをやはり1当量加えたところ、アセチレン結合のオルト位のホルミル基がメタ位のホルミル基に比べ選択的に還元された。この官能基選択性は分子内だけでなく、分子間の反応系でも同様にみられることがわかった。例えばシクロヘキサンカルボキシアルデヒドとその2位にアルキニル基を有する化合物を1:1の比で混合し、これにやはりルイス酸とスズヒドリドを1当量づつ加えたところ、アルキニル基を有する化合物のホルミル基が選択的に還元されることがわかった。これらの結果はアセチレン結合が塩化ガリウムルイス酸に配位し、ホルミル基との間でσ-π型のキレートを形成したために、ホルミル基の選択的な活性化が行われたためと考えられる。これまでルイス酸を用いたキレート制御は、ヘテロ元素含有の官能基を用いることが必須であると考えられてきたが、本研究により炭素-炭素多重結合であるアセチレン結合でも同様なキレート制御が可能であることが明らかになった。以前報告者は、塩化ガリウムのようなルイス酸を用いると、ガルボニル基とアセチレン結合間でσ-π型のキレートを形成することを見出している。これまでキレート形成は、ヘテロ原子の孤立電子対をふたつ以上用いたσ-σ型が常識であったが、この新規キレート制御法はひとつの配位子がヘテロ原子を含まない炭化水素であり非常に興味深い。この結果は以前の結果と同様、エポキシド酸素とエルキニル基間でトリメチルアルミニウムがキレートを形成し、その結果、アルキニキル部位を有するエポキシドが選択的に活性化されたと考えられ、σ-π型キレート制御がカルボニル酸素以外でも可能であることを明らかにした。
弱束縛および非束縛原子核のガモフ状態を用いた記述

ヒルベルト空間を複素エネルギー面に拡張し、共鳴状態をGamow基底を用いて記述するGamow-HFB理論の定式化、その数値計算プログラムの開発、典型的な現象への適用を行った.中性子ドリップ線近傍のNi84-Ni90に対する適用では、通常の予想と異なり、ドリップ線に近づく従って対相関が増大するという大変興味深い結果を得ている。これは弱束縛状態、共鳴状態おとび散乱状態にたたがる中性子ペアーのコヒーレントな運動の結果であり、ドリップ線近傍の不安定核でユニークな特徴をもった対相関が生じることを示唆している。更に、散乱の境界条件を厳密に考慮して解いたGamow-HFB理論による結果とBox境界条件のより連続状態を離散化してHFB方程式を解いた結果とを比較し、両者が非常に良く一致することも示した。これは実座標空間を格子に切りBox境界条件の下で連続状態を離散化してHFB方程式を解くアプローチを正当化するものである。この研究の過程でHFB方程式の新しい有用な解法を見つけた。これはPoschl-Teller-Ginocchio(PTG)ポテンシャルと呼ばれる固有関数を解析的に求めることのできる基底を用いてHFB準粒子波動関数を展開する方法である。この方法は変形ポテンシャルへの拡張も容易なので、変形した弱束縛原子核に対する非常に有用な方法になると期待される。Gamow-HFB理論のもう一つの魅力は準粒子の逃散幅も計算できることである。ドリップ近傍の不安定核では低いエネルギーの準粒子状態でも連続エネルギー状態となる.したがって、これらの準粒子励起のコヒーレントな重ね合わせによって形成される低い集団励起状態も連続状態になり逃散幅をもつ。今年度開発したGamow-HFB平均場基底を用いて、ドリップする限界に近い不安定核に特有なソフト集団モードが出現する可能性をself-cinsistent準粒子RPA計算のよって計算する準備を進めている。ドリップ線近傍の不安定核の基底状態と低い励起モードの性質を記述する基本的な理論として,連続状態HFB(Hartree-Fock-Bogoliubov)理論と連続状態QRPA(Quasiparticle-Random-Phase Approximation)理論を構築する新しい研究プロジェクトを開始した.自己無撞着に導出した平均場が球対称性を破った(変形した)場合にも連続状態(共鳴状態と散乱状態)への励起を正しく取り扱える実用的な方法を開発することに主眼がある.この目的に向かって先ず,1)連続状態での対相関(核子ペアーの共鳴状態や散乱状態への励起)を取り入れるために,(複素エネルギー固有関数である)Gamow基底を用いて平均場をself-consistentに導出する新しい平均場理論=Gamow-HFB理論を構築し,続いて,2)そこで得られた一般化された1粒子モード(準粒子モード)を用いて振動励起を微視的に記述するGamow-QRPA法を開発する.本年度は1)の課題を遂行する実用的な計算アルゴリズムを構築することに成功した.この研究の中で,束縛状態と連続状態の固有関数を解析的に求めることが出来るPoschl-Teller-Ginocchioポテンシャルの1粒子基底を使って連続状態HFB方程式を解く非常に有用な方法を開発した.この方法を用いて中性子ドリップ線近傍のNiアイソトープの密度分布と対相関の性質を精密に分析した結果,ドリップ線に近づくにつれて連続状態における対相関が成長するため,対ギャップは単純な予想に反してむしろ強まるという,非常に興味ある結論が得られた.更に,この新しい方法はZr110やMg40など変形した中性子過剰核に対しても極めて有効であり,Box境界条件と3次元メッシュ座標空間表示によるHFB方程式の数値解法に比べて遼に短時間で収束解を与えることが分かった.ヒルベルト空間を複素エネルギー面に拡張し、共鳴状態をGamow基底を用いて記述するGamow-HFB理論の定式化、その数値計算プログラムの開発、典型的な現象への適用を行った.中性子ドリップ線近傍のNi84-Ni90に対する適用では、通常の予想と異なり、ドリップ線に近づく従って対相関が増大するという大変興味深い結果を得ている。

今年度開発したGamow-HFB平均場基底を用いて、ドリップする限界に近い不安定核に特有なソフト集団モードが出現する可能性をself-cinsistent準粒子RPA計算のよって計算する準備を進めている。
大規模の確率微分方程式に対する陽的数値解法の研究

交付申請書の平成30年度の研究実施計画に挙げたが,まだ論文投稿に至っていない課題がある.したがって,やや遅れていると言える.昨年度同様,平成31年度もクイーンズランド工科大学のK. Burrage教授と密に連絡を取りながら,研究を進めて行く.交付申請書の平成29年度の研究実施計画に挙げた3つの目標の内,2つが計画通りに進んだ.したがって,概ね順調に進展していると言える.交付申請書の平成30年度の研究実施計画に挙げたが,まだ論文投稿に至っていない課題がある.したがって,やや遅れていると言える.昨年度同様,平成30年度もクイーンズランド工科大学のK. Burrage教授と密に連絡を取りながら,研究を進めて行く.昨年度同様,平成31年度もクイーンズランド工科大学のK. Burrage教授と密に連絡を取りながら,研究を進めて行く.
FINUDAスペクトロメータを用いたK中間子が原子核中に深く束縛した状態の探索

イタリア・フラスカティ研究所にある電子・陽電子加器DAΦNEにおいて、低速のK中間子ビームを用いたFINUDA実験のデータ収集を2006年10月から2007年6月まで行った。本研究は、吸収反応によって放出されるハイペロンと核子の対の同時検出を通じて、反K中間子と2核子の束縛系について知見を得ることを目指している。2003年2004年のデータの解析の結果、∧粒子と陽子の不変質量分布からK^-ppという束縛状態の存在を示唆する結果が得られていた。しかしながら、K^-pp状態の存在を仮定しない解釈(準自由2核子吸収後、残核との終状態相互作用により運動エネルギーが変化するという解釈など)も存在し、どちらめ解釈がより妥当かを知るためには、他のチャンネルについて同時に調べる必要があると考えた。ところが他のハイペロンと核子の対は中性子を終状態に持つために、以前のデータでは統計が不十分であった。今回、以前のデータの5倍程度のデータを取得することに成功し、「∧粒子と陽子」の対に加え、「∧粒子と中性子」、「負Σ粒子と陽子」の対の合計3種類の対について同時に解析を行った。以前の解析結果同様、Λ粒子と陽子の不変質量あるいはエネルギー和分布は、始状態に相当する閾値から大きく減少しているのに対し、他の2種類のエネルギー和は、閾値の近傍に集中して分布していることが分かった。前者は原子核中の2個の陽子による吸収であり、後者は陽子と中性子による吸収である。2種類の吸収過程に由来する終状態のエネルギー和分布の違いは、吸収過程自体の違いを示唆するものであり、2個の陽子による吸収の場合にのみK^-PPという深い束縛状態が出来たと仮定することで統一的に説明できるかもしれない。一方で、以前から指摘されていた他の解釈の可能性についてはチャンネル毎の大きな依存性を持たないため、本研究で新たに得られた結果を説明するのが困難であると考えられる。イタリア・フラスカティ研究所にある電子・陽電子加速器DAΦNE上に設置されたFINUDAスペクトロメータを用いた実験の解析を行った。実験の主目的は、DAΦNEで電子と陽電子の衝突により生成されるφ中間子の崩壊に伴う低速な負K中間子を薄い原子核標的に静止させ、Λ粒子を含んだハイパー核の高分解能での分光を行うことである。またスペクトロメータは2πsr以上の大立体角を有するために、複数の粒子を同時に検出することが可能である。負K中間子が静止した点から放出されたΛ粒子(陽子と負π中間子に崩壊)と陽子の同時測定を行い、その2粒子の不変質量分布を調べることで、負K中間子と2個の陽子が束縛して質量が軽くなった状態が作られていることが分かった。また、同様のK中間子の束縛状態がほかにも作られている可能性を研究するために、スペクトロメータの最外層にあるシンチレーションカウンターを用いて中性子の検出も行い、標的から放出されたΛ粒子と中性子、負Σ粒子と陽子のペアなど様々なモードについても調べた。また、2006年度からのデータ収集に向けて、スペクトロメータの最内層にある薄型のシンチレーションカウンターの改善を行った。より多くの負K中間子を原子核標的に静止させるためには、標的の手前にあるシンチレーションカウンターを既存のものよりさらに薄くする必要があり、カウンターが薄くなる分、光量が減少することになる。高磁場でも動作する光検出器を用いることで、光量子数は既存のものよりも増加し、実際の実験においてもトリガーシステムの一部として利用できることが分かった。イタリア・フラスカティ研究法にある電子・陽電子加速器DAΦNE上に設置されたFINUDAスペクトロメータを用いた2回目の実験が、2006年10月に開始された。FINUDA実験は、DAΦNEで生成されるφ中間子の崩壊に伴う負K中間子を薄い原子核標的に静止させ、例えばΛハイパー核などのストレンジネスに関連した現象の観測を目的としている。前回の実験と比べて約5倍のビームを照射するために、実験は2007年夏まで継続する予定である。前回の実験の解析によって、特に質量数の小さい原子核に負K中間子を静止させたときにある分岐比で強い反対向きの相関を持ったΛ粒子と陽子のペアが放出され、その不変質量は始状態に対応する負K中間子と2個の陽子の質量和と比べて大きく減少していることが分かった。この結果の解釈の1つとして、理論的に予言されているK中間子が原子核に束縛した状態の生成が考えられるが、他の解釈の可能性を否定するには至っていない。それを検証するために今回の実験では質量数の小さな原子核標的を重点的に配置した。また、他の2粒子のペア(Λ粒子と中性子、負Σ粒子と陽子)の不変質量分布を求めたところ、Λ粒子と陽子のペアと異なっていることが示唆されるが、現時点の統計では結論を出すに至っていない。これについても今回の実験の解析を行うことで、より詳細な情報が得られると期待される。また、2005年度に製作したスペクトロメータ最内層のシンチレーションカウンターを組み立て、スペクトロメータ内にインストールした。宇宙線や実際のビームを用いて動作確認を行い、1テスラの磁場中においても正しく動作し、また本来の目的であるK中間子と他の粒子の識別も十分可能であることが確認された。また、実験期間中のゲインの長期変動に対応するためにビームを用いて較正も行った。

イタリア・フラスカティ研究所にある電子・陽電子加器DAΦNEにおいて、低速のK中間子ビームを用いたFINUDA実験のデータ収集を2006年10月から2007年6月まで行った。本研究は、吸収反応によって放出されるハイペロンと核子の対の同時検出を通じて、反K中間子と2核子の束縛系について知見を得ることを目指している。2003年2004年のデータの解析の結果、∧粒子と陽子の不変質量分布からK^-ppという束縛状態の存在を示唆する結果が得られていた。しかしながら、K^-pp状態の存在を仮定しない解釈(準自由2核子吸収後、残核との終状態相互作用により運動エネルギーが変化するという解釈など)も存在し、どちらめ解釈がより妥当かを知るためには、他のチャンネルについて同時に調べる必要があると考えた。ところが他のハイペロンと核子の対は中性子を終状態に持つために、以前のデータでは統計が不十分であった。今回、以前のデータの5倍程度のデータを取得することに成功し、「∧粒子と陽子」の対に加え、「∧粒子と中性子」、「負Σ粒子と陽子」の対の合計3種類の対について同時に解析を行った。以前の解析結果同様、Λ粒子と陽子の不変質量あるいはエネルギー和分布は、始状態に相当する閾値から大きく減少しているのに対し、他の2種類のエネルギー和は、閾値の近傍に集中して分布していることが分かった。前者は原子核中の2個の陽子による吸収であり、後者は陽子と中性子による吸収である。2種類の吸収過程に由来する終状態のエネルギー和分布の違いは、吸収過程自体の違いを示唆するものであり、2個の陽子による吸収の場合にのみK^-PPという深い束縛状態が出来たと仮定することで統一的に説明できるかもしれない。一方で、以前から指摘されていた他の解釈の可能性についてはチャンネル毎の大きな依存性を持たないため、本研究で新たに得られた結果を説明するのが困難であると考えられる。
一酸化窒素供与剤併用による新規腎癌治療法の開発

一酸化窒素(NO)はタンパクをSニトロソ化することによるシグナル伝達で知られている。NOを供与剤併用の腎癌治療への応用をめざし、腎癌におけるNOの作用についての検討を行った。腎癌培養細胞(ACHN、CAKI-1、NC60)を用い、NO供与剤としてDETA-NONOateを投与した。ビオチンスイッチ法(ケイマン社)にてS-ニトロソ化タンパクを分離、精製した。その後TOF-MSにてS-ニトロソ化されたタンパクの特定を行ったところ、NC65においてはHSP90、HSP70あるいはHSP70ファミリーであるGRP78をはじめとして計10種のSニトロソ化タンパクが特定された。申請者らは血管新生阻害作用の増強という点でNOの直接的なあるいはNF-κBを介したVHL-HIF経路への治療介入が分子標的治療の耐性克服につながる可能性を考えた。また、ニトログリセリンはNO供与体であり、これまでより虚血性心疾患に対して使用されており、安全性も高く、廉価である。そこでこれまでに、腎癌培養細胞株において、NOによるタンパク修飾であるSニトロソ化タンパクについて検討し、その結果、タンパクを抽出後にビオチンスイッチ法およびLC/MS/MS質量分析による定量・同定により、Sニトロソ化タンパクを数種同定した。そのうち、HSP90、Annexinの二つについて、機能解析を行い、治療応用について検討を行っている。ニトログリセリンはNO供与体であり、これまでより虚血性心疾患に対して使用されており、安全性も高く、廉価である。一方、ニトログリセリンはNO供与体であり、これまでより虚血性心疾患に対して使用されており、安全性も高く、廉価である。そこでこれまでに、腎癌培養細胞株において、NOによるタンパク修飾であるSニトロソ化タンパクについて検討を行った。その結果、タンパクを抽出後にビオチンスイッチ法およびLC/MS/MS質量分析による定量・同定により、Sニトロソ化されているタンパクを数種同定した。現在、それらのタンパクについて機能解析を行っている。現在、HSP90、Annexin A2, GRP78について、発現の確認および機能解析をめざす。泌尿器腫瘍学腎癌培養細胞株において、NOによるタンパク修飾であるSニトロソ化タンパクについて検討を行ったところ、タンパクを抽出後にビオチンスイッチ法およびLC/MS/MS質量分析による定量・同定により、Sニトロソ化されているタンパクを数種同定することが可能であった。腎癌培養細胞株において、NOによるタンパク修飾であるSニトロソ化タンパクについて検討を行ったところ、タンパクを抽出後にビオチンスイッチ法およびLC/MS/MS質量分析による定量・同定により、Sニトロソ化されているタンパクを数種同定することが可能であった。in vitroおよびin vivoにおいてヒト腎癌細胞における分子標的薬とNO供与剤との併用による抗腫瘍効果、アポトーシス誘導効果、血管新生阻害効果の検討を行う。さらにin vivoにおいて転移抑制効果も明らかにする。その上で、申請者らは腎癌においてVHL-HIF経路をターゲットとし、チロシンキナーゼ阻害剤やmTOR阻害薬とNO供与剤の併用による血管新生とアポトーシスの両シグナル伝達経路を制御するという新しい治療戦略の確立を目指す。その結果をふまえ、臨床への応用を提案する。実験の進捗により、購入予定の薬品の変更があり、残額が生じた。腎癌培養細胞(Caki-1, SN12, NC65, ACHN ,A-706, RenCa

等)においてチロシンキナーゼ阻害剤・血管新生阻害剤・mTOR阻害剤(ソラフェニブ、スニチニブ、ベバシズマブ、テムシロリムス等)とNO供与剤を投与し、投与前後に置ける標的分子であると考えられるVEGF,VEGFR、PDGF、PDGFR、またその上流であるHIF-1α等の発現をmRNAレベルについてはRT-PCR法およびタンパクレベルについてはWestern blotにて検討する.メカニズム等の解析実験においてはin vitroの実験系では安定したNO供与剤であるDETANONOateを用い、in vivoの実験系においてはNTGを用いる予定である。腎癌培養細胞(Caki-1, SN12, NC65, ACHN ,A-706, RenCa等)においてチロシンキナーゼ阻害剤・血管新生阻害剤・mTOR阻害剤(ソラフェニブ、スニチニブ、ベバシズマブ、テムシロリムス等)とNO供与剤を投与し、投与前後に置ける標的分子であると考えられるVEGF,VEGFR、PDGF、PDGFR、またその上流であるHIF-1α等の発現をmRNAレベルについてはRT-PCR法およびタンパクレベルについてはWestern blotにて検討する.メカニズム等の解析実験においてはin vitroの実験系では安定したNO供与剤であるDETANONOateを用い、in vivoの実験系においてはNTGを用いる予定である。
電気粘性流体ダンパによるトラック運転席の振動制御

大型トラックの運動席はばね・ダンパによって支持されているが、乗り心地をさらに改善するために、ダンパを電気粘性ダンパ(electro-rheological-damper)によって置き換えた場合の制振効果を数値シミュレーションと振動実験によって調べた。制御則としては、Crosby & Karnooppのオンオフ方式によってダンパへの入力電圧を切り替えた。振動実験においては、トラック・キャブ床面の上下加速度として正弦波またはランダム波(実測データに基ずく)を与え、応答としてはキャブ床面およびシートの加速度を検出して積分したものを用いた。電気粘性流体としてはシリコン油に炭素状粒子を懸濁させたものを用いたが、降伏せん断力が入力電圧によって変化するため、線形減衰係数をオンオフ方式によって切り替えるのとは異なる。シミュレーションと実験の結果から、シートの加速度を最小にする入力電圧(オンオフにおけるオン時の電圧)が床面の振動数に応じて存在することが示された。本研究の装置では、2Hzの正弦波加振のとき約4kVの制御電圧において応答加速度が最小となった。首都高速道路走行時のキャブ床面は2.2Hzにピークをもつが、このときも同様な結果が得られた。2Hzにおいて制御効果が著しいことも示されたが、これはシートの固有振動数に近いためであり、電気粘性ダンパも通常のダンパと同様に共振振動数成分の抑制に有効である。しかし減衰係数は通常のダンパのそれよりも可なり小さいから、制御効果はあまり顕著でない。また降伏せん断力による非線形性の影響によって高調波振動が生じるが、これはシートクッションの減衰などによって吸収されることがわかった。ダンパの特性が線形になるように電圧を制御して、その線形化された減衰係数をオンオフ方式で切り替えることにより制振効果は向上するが、特に衝撃的外乱に対してはこのような方法が不可欠であることがシミュレーションによって確認された。トラックシートのサスペンションとして電気粘性ダンパを実用化するには小型化が不可欠であり、これは将来に残された最大の課題である。
衝撃波現象の解明・衝撃波の生体細胞の変異原性に関する研究

収束衝撃波は、体外衝撃波結石破砕術に用いられ、臨床治療技術として一般化しているが、衝撃波の収束された組織に種々の組織障害が生ずることを我々は報告してきた。このような殺細胞効果の存在は、紫外線放射線などと同様にDNAの構造上の変化を惹起し、変異原性を生じさせる可能性を示唆している。本年度の研究においては、この点について化学物質の変異原性検出に広く用いられているAmesテストを用いて検討した。実験には、2種のピエゾ素子による衝撃波源を用い、焦点領域におけるピーク圧を20MPaから1000MPaの間で変化させ、2回1秒で照射した。試験菌には、Salmonela Typhimcriumの株(TA97,TA98,TA100,TA102)を用いた。試験菌株は、衝撃波入射後にラテックス膜を張った容器を用い、菌体浮遊液に対して照射を行った。照射後、菌体浮遊液をS9mix(+),(-)の両系でアミノ酸添加最少グルコース寒天培地に重層し、培養後、復帰変異コロニー数を測定した。菌体浮遊液中に変異原物質として(DDPを添加した系についても、変異原性の修飾の有無について検討を加えた。この結果、TA97,98,100,102のS9mix(+)、(-)の両系で衝撃波照射学独では復帰変異コロニー数の増加を認めなかった。しかし、CDDPを添加した系ではコントロールに対して復帰変異コロニー数の増加傾効が認められ、特にTA97のS9mix(+)で顕著であった。以上からAmesテストを用いた今回の検討でも、あまり顕著ではないものの衝撃波による変異原性の存在が示唆された。しかし、本法を用いた検討では、DNAの著しい変化は死菌作用として働くことが予想され、今後はDNA自体の変化に対する検討を断続する必要がある。
ソロモン諸島マライタ島の海上居住実践とその現代的動態に関する場所論的比較民族誌

メラネシアのソロモン諸島マライタ島北部に住むラウの人々は、「人工島」と呼ばれる、世界に類例を見ない海上居住を今日まで実践してきた。本研究は、この独自の居住形態に関する文化人類学的な調査・研究を通じ、1990年代以降の人類学で活発に議論されてきた場所性や移住・居住の主題に関し、新たな理論的・民族誌的知見を提示しようとするものである。研究代表者は、平成24年度を通じ、当初の計画に従って着実に研究を進め、成果を発表してきた。年度初めには、前年度に行った口頭発表を踏まえ、オセアニア人類学で盛んに論じられてきた「カストム」(文化的伝統)の概念を、ラウの事例に即して再考する論文を執筆・投稿した。次いで6月には、マライタ島の名を人類学者の間で知らしめてきた反植民地運動「マーシナ・ルール」を主題に学会発表を行った。同報告では、マーシナ・ルールに関する従来の研究で強調されていた「植民地主義への抵抗」という主題が、現在のラウによる語りに端的に欠如していること、そして人々がむしろ、そこで実現していた集合的生活の大規模性や調和性という点に、同運動の意義を見出していることを指摘し、その含意について考察した。また3月には、伝統的に活発な漁撈民として知られるラウにおける漁撈活動の現状と、海洋資源に関するこの人々の認識の関連を主題に学会発表を行った。この報告では、前年度の現地調査の成果に基づき、伝統的な集団的網漁から夜間に単身で行う潜水漁へと変貌しているラウの漁撈活動の実態を紹介するとともに、海洋資源の減少に関する人々の認識が、自らの居住環境の全体的な衰退の意識と密接に結び付いていることを指摘した。これらの研究成果はいずれも、ラウという個別事例の詳細な検討を通じて、現代の人類学に対し理論的な問題を提起する意欲的なものであると自負している。メラネシア地域のソロモン諸島マライタ島北部に住む「海の民」ラウまたはアシと呼ばれる人々は、「人工島」と呼ばれる世界に類例を見ない海上居住を今日まで実践してきた。本研究は、この独自の居住形態に関する文化人類学的な調査・研究を通じ、90年代以降の人類学で活発に議論されてきた場所性や移住・居住の主題に関し、新たな理論的・民族誌的知見を提示しようとするものであり、平成23年度を通じ、当初の計画に従って着実に研究を進め、成果を発表してきた。年度はじめには、平成2021年に約12か月間に渡って行った現地調査の知見に基づき、ラウ/アシにおける独特の移住伝承を、主としてメラネシアの他地域との比較に基づき考察する論文を発表した。次いで5月には、かつて盛んに論じられながらその後議論が閉塞状態に陥っている、オセアニアにおける「カストム」(文化的伝統)概念について、近年の文化人類学における「生成」の概念に関する理論的展開を援用しつつ、ラウ/アシの事例に即して再論する口頭発表を行った。その後610月には、当初の計画に従い、4か月間に渡りソロモン諸島マライタ島および首都ホニアラで現地調査を行った。今回調査では、国立文書館における植民地時代の文書の探索・閲覧や、海上居住と関連したラウ/アシにおける独自の葬制・墓制とその変容についての聞き取り、GISソフトウェアとGPS端末を活用したラウ/アシの漁携活動についての実証的検証などを重点的に行った。帰国後には、とくにラウ/アシの伝統的葬制とその変容という主題に関して、調査で得られた知見をそれぞれ異なる視角から分析する口頭発表を複数園行った。当該年度中における研究成果はいずれも、ラウ/アシという個別事例に基づき、現代の文化人類学における理論的展開を批判的に受容し発展させる可能性を示すものと自負している。

交付申請書に記した「研究の目的」および「実施計画」の内容は、いずれも当初の予定通りに達成された。加えて、平成23年度中の文献研究を通じ、近年の文化人類学における「自然」概念の再問題化など、新たな主題との結び付きも見えてきた。当該研究は、当初の計画・期待を上回る展開を見せつつあるものと認識している。平成23年度中の現地調査に基づく研究成果を、国内外における学会発表や雑誌論文のかたちで、引き続き積極的に発表する。
コレステロール生合成経路異常による繊毛病発症機構の解明

Smith-Lemli-Opitz(SLO)症候群は、コレステロール生合成の最終段階を担う7-デヒドロコレステロール還元酵素(DHCR7)が先天的に欠損して生じる常染色体劣性遺伝病である。本疾患はコレステロール欠乏に起因する性腺発達異常に加えて、シリア病を特徴づける多発性腎嚢胞、多指症を合併する。シリア先端部の細胞膜はコレステロール含有量が高く、シリア形成および機能にコレステロールの寄与が示唆される。そこで、本研究ではシリア形態形成とシリア関連シグナル伝達におけるコレステロール代謝の役割を明らかにして、コレステロール代謝異常によるシリア病発症機構の解明を目的とした。SLO症候群患者細胞をの走査型電子顕微鏡を用いた観察では、繊毛構造は正常コントロール細胞と大きな変化は認められなかった。さらに、hTERT-RPE1細胞をシクロデキストリン処理してコレステロール除去を行っても、繊毛形成率に変化はなかった。これらの結果から、コレステロールは繊毛形成には必要でないことが示された。次に、コレステロールと繊毛機能の関連を調べた。SLO症候群細胞における繊毛関連シグナルであるソニックヘッジホッグ(Shh)伝達量を同経路の応答遺伝子の発現をqPCR法で定量したところ、健常者細胞に比べてShhシグナル伝達が大きく障害されていた。Shhシグナルの構成分子の細胞内局在を調べた結果、Shh活性化受容体・Smoはコレステロール依存的に繊毛に局在することが明らかになった。SLO症候群細胞に、コレステロールを補充するとShhシグナル伝達の回復が見られたことから、SLO症候群の繊毛病発症は、コレステロールの繊毛機能の低下に起因することが示唆された。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。