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発泡アルミニウム部品の粉末一連成形

近年,環境負荷低減のため自動車産業では車両の軽量化が図られている.しかしながら,自動車の場合,事故時の衝突安全性を維持あるいは向上させながら軽量化を行う必要があるため,衝撃吸収性に優れた軽量構造部材の製造が必要不可欠である.最近工業的に利用されつつある発泡アルミニウム材料は,軽量で遮音性,断熱性,電磁波吸収性,衝撃吸収性が高いスポンジ金属で,リサイクル性も良い材料である.現在製造されている発泡アルミニウム材料の形状は板や円柱などの単純な形状で,用途に合わせて切削により成形されている.そこで本研究では,発泡アルミニウムの自動車部品への適用を目指して,発泡剤を混合したアルミニウム粉末材を用いて圧粉から型充填までを同一装置で連続して行い発泡アルミニウム部品を作製する一連成形技術の開発を行う.本研究の実験装置は粉末圧粉固化体作製部と,圧粉固化体を発泡させながら金型に押し込み成形する押出し発泡成形部とから構成されている.材料粉末にはアルミニウム合金A6061粉末に発泡剤としてTiH_2粉末を混合して用いた.本実験装置に混合粉末を入れ,ダイス加熱温度,押出し速度など加工条件が発泡アルミニウムの密度に対する影響について調べ,低密度で成形するために適した加工条件について調べた.その結果,ダイス加熱温度740°C,押出し速度1.5mm/sの加工条件が本装置において最も低密度な発泡アルミニウムの作製に適することがわかった.そしてパイプを金型として粉末からの一連成形によりパイプ内に発泡アルミニウムを充填し,充満度の向上および密度分布の均一化を試みた.その結果,成形時の金型温度はアルミニウム合金の固相線温度と液相線温度の間に保ち,成形後速やかに冷却することで作製した発泡アルミニウムの相対密度を0.20.3にすることが可能であることを見いだした.さらに,圧縮試験により発泡アルミを充填することによりパイプのエネルギ吸収能が高まる結果を得た.近年,環境負荷低減のため自動車産業では車両の軽量化が図られている.しかしながら,自動車の場合,事故時の衝突安全性を維持あるいは向上させながら軽量化を行う必要があるため,衝撃吸収性に優れた軽量構造部材の製造が必要不可欠である.最近工業的に利用されつつある発泡アルミニウム材料は,軽量で遮音性,断熱性,電磁波吸収性,衝撃吸収性が高いスポンジ金属で,リサイクル性も良い材料である.現在製造されている発泡アルミニウム材料の形状は板や円柱などの単純な形状で,用途に合わせて切削により成形されている.そこで本研究では,発泡アルミニウムの自動車部品への適用を目指して,発泡剤を混合したアルミニウム粉末材を用いて圧粉から型充填までを同一装置で連続して行い発泡アルミニウム部品を作製する一連成形技術の開発を行う.本研究の実験装置は粉末圧粉固化体作製部と,圧粉固化体を発泡させながら金型に押し込み成形する押出し発泡成形部とから構成されている.材料粉末にはアルミニウム合金A6061粉末に発泡剤としてTiH_2粉末を混合して用いた.本実験装置に混合粉末を入れ,ダイス加熱温度,押出し速度など加工条件が発泡アルミニウムの密度に対する影響について調べ,低密度で成形するために適した加工条件について調べた.その結果,ダイス加熱温度740°C,押出し速度1.5mm/sの加工条件が本装置において最も低密度な発泡アルミニウムの作製に適することがわかった.そしてパイプを金型として粉末からの一連成形によりパイプ内に発泡アルミニウムを充填し,充満度の向上および密度分布の均一化を試みた.その結果,成形時の金型温度はアルミニウム合金の固相線温度と液相線温度の間に保ち,成形後速やかに冷却することで作製した発泡アルミニウムの相対密度を0.20.3にすることが可能であることを見いだした.さらに,圧縮試験により発泡アルミを充填することによりパイプのエネルギ吸収能が高まる結果を得た.近年,環境負荷低減のため自動車産業では車両の軽量化が進められているが,事故時の衝突安全性を維持あるいは向上させながら軽量化を行う必要があるため,衝撃吸収性に優れた軽量構造部材の製造が必要不可欠である.発泡アルミニウムは,軽量で衝撃吸収性に優れた多孔質金属で,リサイクル性も良い材料である.現在製造されている発泡アルミニウム材料の形状は板や円柱などの単純な形状で,用途に合わせて切削により成形されている.本研究では,発泡アルミニウム材の任意形状への成形方法として,発泡剤を混合したアルミニウム粉末材より圧粉,押出し,発泡,型充填を同一装置で連続して行い,発泡アルミニウム部品を作製する一連成形技術の開発を行う.本年度は,粉末から一連の工程で発泡アルミニウム部品の成形を行う実験装置を設計,製作し,開発技術の可能性について明らかにした.作製した装置は発泡剤を混合した粉末の側方押出しによる圧粉固化体作製部と,圧粉固化体を発泡させながら金型に押し込み成形する押出し発泡成形部とから構成されている.圧粉固化体作製部では,コンテナ内にアルミニウム合金A6061粉末と発泡剤として用いるTiH_2粉末の混合粉末を入れ,材料試験機を用いて圧粉と同時に圧粉固化体を側方に押出す.そして,押出し発泡成形部において,A6061合金の液相線温度以上に加熱された発泡ダイス内に押し込み,発泡ダイスからの伝熱により圧粉固化体を溶融,発泡させながら金型内へ押出し,成形する.

作製した実験装置における加工条件について検討するため,上面に拘束のない半円筒形金型を用いて押出し発泡実験を行い,最も密度が低い発泡アルミニウムを作製する加工条件を確定した.そして,得られた加工条件を用いて発泡アルミニウムの金型充填成形を行い,粉末からの一連成形により相対密度0.24の発泡アルミニウムの作製が可能であることを確認した.近年,環境負荷低減のため自動車産業では車両の軽量化が図られている.しかしながら,自動車の場合,事故時の衝突安全性を維持あるいは向上させながら軽量化を行う必要があるため,衝撃吸収性に優れた軽量構造部材の製造が必要不可欠である.最近工業的に利用されつつある発泡アルミニウム材料は,軽量で遮音性,断熱性,電磁波吸収性,衝撃吸収性が高いスポンジ金属で,リサイクル性も良い材料である.現在製造されている発泡アルミニウム材料の形状は板や円柱などの単純な形状で,用途に合わせて切削により成形されている.そこで本研究では,発泡アルミニウムの自動車部品への適用を目指して,発泡剤を混合したアルミニウム粉末材を用いて,圧粉,押出し,発泡,型充填を同一装置で連続して行い発泡アルミニウム部品を作製する一連成形技術の開発を行う.本年度は,前年度に作製した実験装置を用いて粉末からの一連成形実験を行った.材料粉末にはアルミニウム合金A6061粉末に発泡剤としてTiH_2粉末を混合して用いた.本実験装置に混合粉末を入れ,ダイス加熱温度,押出し速度,金型温度など加工条件が発泡アルミニウムの密度に対する影響について調べ,低密度で成形するために適した加工条件について調べた.その結果,ダイス加熱温度740°C,押出し速度1.5mm/sの加工条件が本装置において最も低密度な発泡アルミニウムの作製に適することがわかった.そしてパイプを金型として粉末からの一連成形によりパイプ内に発泡アルミニウムを充填し,充満度の向上および密度分布の均一化を試みた.その結果,成形時の金型温度はアルミニウム合金の固相線温度と液相線温度の間に保ち,成形後速やかに冷却することで作製した発泡アルミニウムの相対密度を0.20.3にすることが可能であることを見いだした.本研究により直径25mm,長さ100mmの円柱状発泡アルミニウムの作製が可能となった.
新生児低酸素性虚血性脳症におけるフリーラジカルの関与と低温下での抑制効果

新生児仮死に続く低酸素性虚血性脳症(hypoxic-ischemic-encephalopathy、以下HIE)のin vitro modelとして採用したNGF分化PC-12 cellに対する鉄-アスコルビン酸(以下Fe-AA)負荷の系において、apoptosisの誘導は30-32°Cの低温下でcontrolとほぼ同程度にまで著明に抑制されることを見出し、Acridine orange/Ethidium bromide蛍光染色で37°Cに比べ32°Cではapoptosisが有意に減少していることが確認された。さらに(1)mitochondria transition poreの開口は32°Cで有意に抑制されていたが、(2)cytochromecのmitochondrlaからcytosolへの放出は、37°Cの方が多い傾向はあるが有意差はなく、(3)caspase 3の活性化は両群で差がないことを見出した。また、細胞内redox environmentを規定しているglutathione(以下GSH)の動態に関しては、分化誘導だけでGSHは次第に低下していくが、低温によってその変化はむしろ促進されること、さらに、それにも関わらず、Fe-AA負荷によるGSH低下、GSSG上昇は37°Cに比べ抑制され、37°Cでは負荷48時間でGSH/2GSSG redox pairのhalf-cell reduction potentialは62mV上昇するが32°Cでは10mVの変化に止まることも明らかとなった。以上より、低温によるapoptosisの抑制にはcaspase independent pathwayの抑制が関与している可能性があること、また、細胞内redox potentialの変化も低温抑制に関わっていることが示唆された。今後は、HIEに対する脳低温療法において、鉄キレーターとGSH donorの相乗効果の可能性が期待される。新生児仮死と、それに引き続いておこる低酸素性虚血性脳症(hypoxic ischemic encephalopathy)のin vitro modelとして採用した、NGF分化PC-12 cellに対する鉄-アスコルビン酸(以下Fe-AA)負荷の系において、apoptosisの誘導は30-32°Cの低温下ではほぼcontrol levelにまで著明に抑制されたが、34°Cではあまり効果はなく、さらに28°Cまで下げるとむしろ37°Cの場合よりも細胞死は促進された。37°CでFe-AA負荷を開始した後、6時間までに低温(32°C)にswitchすればapoptosisは十分抑制されたが、6時間以上あとではもはや低温の効果は見られなかった。さらに、負荷開始直後より低温環境に置いた場合、30時間以上の低温を続けると低温解除後も細胞死の増加を完全に抑制できることが分かった。以上より、実際に仮死出生の新生児に脳低温療法を行う場合、(1)温度は32°Cが必要であること、(2)出生後6時間以内に低温療法を始める必要があること、(3)低温療法は30時間以上続けるべきであること、が明らかとなった。この結果は、実際の臨床の場での状況に即している。また、仮死後の脳障害のmechanismの一つとして広く認識されているglutamate excitotoxicityに関しては、PC 12 cellに関する限り、低温の効果は見られなかった。以上より、低温療法のmechanismの一つにFe-AAによるラジカル傷害の抑制が関与している可能性が示唆された。前年度までの研究により、新生児仮死と、それに引き続いておこる低酸素性虚血性脳症(hypoxic ischemic encephalopathy-以下HIE)のin vitro modelとして採用したNGF分化PC-12cellに対する鉄-アスコルビン酸(以下Fe-AA)負荷の系において、apoptosisの誘導は30-32°Cの低温下でほぼcontrol levelまで著明に抑制され、また、(1)温度は32°Cが必要であること、(2)負荷開始後6時間以内に低温にする必要があること、(3)低温は30時間以上続ける必要があること、が明らかとなった。

その後は、低温がapoptosis経路のどの部分を抑制し、また、細胞内redox environmentの変化とどのように連動しているのかを解明すべくapoptosis mechanismの探求に進んだ。その結果、現在までに、(1)mitochondria transition poreの開口、(2)cytochrome cのmitochondriaからcytosolへの放出、(3)caspase3の活性化、のいずれの部分も低温によって抑制されることを見出した。また、細胞内redox environmentを規定しているglutathione(以下GSH)の動態に関しては、分化誘導だけでGSHは次第に低下していくが、低温によってその変化はむしろ促進されること、さらに、それにも関わらず、Fe-AA負荷によるGSH低下、GSSG上昇は37°Cに比べ抑制されることも明らかとなった。以上より、今後は、HIEに対する脳低温療法において、鉄キレーターとGSH donorの相乗効果の可能性が期待される。新生児仮死に続く低酸素性虚血性脳症(hypoxic-ischemic-encephalopathy、以下HIE)のin vitro modelとして採用したNGF分化PC-12 cellに対する鉄-アスコルビン酸(以下Fe-AA)負荷の系において、apoptosisの誘導は30-32°Cの低温下でcontrolとほぼ同程度にまで著明に抑制されることを見出し、Acridine orange/Ethidium bromide蛍光染色で37°Cに比べ32°Cではapoptosisが有意に減少していることが確認された。さらに(1)mitochondria transition poreの開口は32°Cで有意に抑制されていたが、(2)cytochrome cのmitochondriaからcytosolへの放出は、37°Cの方が多い傾向はあるが有意差はなく、(3)caspase 3の活性化は両群で差がないことを見出した。また、細胞内redex environmentを規定しているglutathione(以下GSH)の動態に関しては、分化誘導だけでGSHは次第に低下していくが、低温によってその変化はむしろ促進されること、さらに、それにも関わらず、Fe-AA負荷によるGSH低下、GSSG上昇は37°Cに比べ抑制され、37°Cでは負荷48時間でGSH/2GSSG redox pairのhalf-cell reduction potentialは62mV上昇するが32°Cでは10mVの変化に止まることも明らかとなった。
完全非線形楕円型偏微分方程式の境界値問題の研究

本研究課題は、退化型を含む非線形2階楕円型偏微分方程式の弱解(粘性解)の研究を目的としている。以下、本研究の成果について述べる。1.研究代表者は、全空間における完全非線形退化楕円型偏微分方程式u+F(u))=f(x)を考察し、解の増大次数が2次以下の場合のM.G.CrandallーP.L.Lionsの結果(1990)を深化させ、解の増大次数が任意の多項式次数の場合でも、適当な制限条件の下で、粘性解の存在と一意性とが証明できることを見い出した。この結果は、さらに、非線形項Fがもっと一般な未知関数uの匂配ベクトルを含むような場合にも拡張できる。これらの成果は、再検討の上、論文としてまとめ、学術雑誌に投稿する予定である。2.山田は、未知関数の匂配ベクトルに制限条件をもつような完全非線形楕円型偏微分方程式のディリクレ条件0を満たす解u_εが、Σ→0のとき、方程式の対応する解u_oに収束する収束次数を粘性解の方法を適用して考察した。従来の特異摂動の研究では、極限関数u_oは既知関数であったが、この研究ではu_oが微分方程式の解であることに特色がある。3.山田は、そのモデルとする作用素が、区分的に決定的な確率過程の生成作用素として実現されるような微積分方程式を考察し、従来の制限条件よりも弱い制限の下で、粘性解の存在と一意性とを証明した。4.高野は、パンルヴェ微分方程式の不確定型特異点の近傍における一般解の構成を正準変換による簡約化によって行い、パンルヴェ方程式の解析的研究を著しく深化させた。
侵略的外来種アルゼンチンアリ侵入に伴う生態リスクの真実と嘘

アルゼンチンアリが在来生態系に及ぼす影響を明らかにする目的で、広島県廿日市市周辺の市街地公園において在来アリ以外の生物に及ぼす影響をさまざまな方法を用いて調査した。地表歩行性動物に及ぼす影響は明らかではなかったが、ニホントカゲは減少していた。管住性ハチの営巣数は減少する傾向があった。寄主が特殊化している好蟻性昆虫は著しく減少したが、寄主範囲の広い種はアルゼンチンアリと共存可能だった。侵略的外来種アルゼンチンアリは、在来アリをはじめとする多くの在来生物と在来生態系に著しい悪影響を及ぼすと喧伝されているが、アリ以外の生物に及ぼす影響に関してはいまだに不明な点が多い。そこで、本研究ではアルゼンチンアリが在来生態系に及ぼす影響を明らかにする目的で、広島県廿日市市周辺の市街地公園のうちアルゼンチンアリの侵入年度が明らかな公園において粘着板トラップを6, 8、10月に設置し地上歩行性動物を定量的に採集した。まだ同定作業中であるが、オカダンゴムシやコオロギ類各種、多足類、甲虫類などは侵入地であっても多数の個体がアルゼンチンアリとともにトラップで採集された。ニホントカゲの個体数は侵入公園よりも未侵入公園で有意に多かった。一方でニホンカナヘビの個体数は侵入公園と未侵入公園間で差がなく、ハチュウ類にアルゼンチンアリが及ぼす影響の種間差は今後の重要な研究課題であると考えられた。好蟻性昆虫に関しては、アリヅカコオロギを材料に、特定の在来アリにのみ寄生する種と比較するために、多種のアリに寄生可能な種をアルゼンチンアリ人工巣に導入し、行動や生存率を調査した。予測通りスペシャリストはアルゼンチンアリの巣内では共存できなかったが、ジェネラリストは共存可能であった。また、アブラムシをはじめとする半翅目昆虫とアルゼンチンアリの相互作用に関する予備調査、ならびに地上歩行性動物との相互関係に関する予備的観察を実施した。そこで、本研究では、広島県廿日市市周辺の市街地公園のうちアルゼンチンアリの侵入年度が明らかな公園において、地上歩行性節足動物相、管住性ハチ相、訪花昆虫相の野外調査を実施した。また、昨年度の結果よりアルゼンチンアリ生息地で密度が低下していたニホントカゲについて、餌にアリ類が含まれているかを知るために捕獲して脱糞させ、糞内容物を調査した。実験室内では、アルゼンチンアリおよび在来アリが主要な地上歩行性動物に対して示す行動を観察した。主な結果は以下の通り。(1)地上歩行性節足動物相を、篩いがけ等で調査したところ、昨年度の粘着板トラップでの調査結果と同様に、オカダンゴムシやコオロギ類各種、多足類、甲虫類などがアルゼンチンアリ侵入地であっても多数採集された。これらの動物類の一部をアルゼンチンアリとともに飼育したところ、オカダンゴムシや多足類に対する攻撃的な行動は少なく、むしろアリの方がこれらを避ける傾向が観察された。(2)各地の公園に竹筒トラップを設置し管住性ハチ相を調査したところ,ハチが巣として利用していたトラップ数には侵入地と未侵入地間で明らか差はなかった。侵入地で防蟻剤によってアリを除去した場合は、除去しなかった場合よりもわずかながら営巣トラップ数が増加し、軽微ではあるがアルゼンチンアリの活動が管住性ハチ類の営巣活動を抑制している可能性がしめされた。(3)訪花昆虫相については、調査時に開花植物が少なかったため、十分な資料を得ることが出来なかった。(4)ニホントカゲの糞中にアリ類は含まれていなかった。侵略的外来種アルゼンチンアリは、在来アリや多くの在来生物と在来生態系に著しい悪影響を及ぼすとされているが、アリ以外の生物に及ぼす影響は不明な点が多い。そこで、広島県廿日市市周辺の公園において、地上歩行性節足動物類と管住性ハチ類、アリ共生型シジミチョウ類に対する影響を調査した。また実験室内で、アルゼンチンアリおよび在来アリが主要な地上歩行性動物に対して示す行動や、アリ共生型シジミチョウ幼虫に対する行動を観察した。(1)オカダンゴムシや多足類に対する攻撃的な行動はいずれの種でも少なく、むしろアリ類の方がこれらを避ける傾向があった。モリチャバネゴキブリやエンマコオオロギ幼虫は、素早く逃げることでアリからの影響を回避しているようだった。(2)竹筒トラップを設置し管住性ハチ相を調査したところ、ハチが営巣していたトラップ数は侵入地と未侵入地間で明らかな差はなかった。侵入地で防蟻剤によってアリを除去した場合は、除去しなかった場合よりもわずかに営巣数が増加し、軽微ではあるがアルゼンチンアリの活動が管住性ハチ類の営巣活動を抑制している可能性がしめされた。アルゼンチンアリの樹上活動個体数が多く、竹筒上をアリが歩き回ることで営巣を妨害しているようだった。

(3)カタバミを食草として利用するヤマトシジミの幼虫の摂食跡の量を侵入地と未侵入地間で比較したところ、明瞭な差はなかった。実験室内で各種アリ類が幼虫に対して示す行動を観察したところ、トビイロシワアリ、クロヤマアリ、キイロシリアゲアリは、幼虫の体表を探るような行動を頻繁に行い、幼虫が分泌物を出すとすぐに反応した。一方、アルゼンチンアリは幼虫に対してアンテナでふれる行動は頻繁にしめすものの、ごく短時間で、分泌物に対して一切反応しなかった。また、幼虫を捕食するような行動は一切示さなかった。蛹に対する各種アリ類の行動も同様だった。野外調査と室内実験でアルゼンチンアリがアリ以外の生物に及ぼす影響が明らかにされつつあるが、天候や日程の関係で野外調査をタイムリーの時期に出来ない場合があったため。24年度が最終年度であるため、記入しない。野外調査と室内実験を通じてアルゼンチンアリがアリ以外の生物に及ぼす影響を引き続き明らかにする。昨年から調査地周辺で薬剤を用いた一斉防除が実施されており、本研究結果を解釈する上で防除状況を知る必要があるので、これらの情報収集も行う予定である。
分子メカニズムに基づく遺伝性難聴の病態マウスモデルの開発と根本的治療への新展開

GJB2遺伝子変異によって生じる遺伝性難聴モデル動物として、優性的阻害効果を持つ遺伝子変異を導入したトランスジエニックマウスの内耳には変異gj2mRNAが正常gjb2mRNAの34倍発現していた。聴性脳幹反応(ABR)の測定を行うと、トランスジエニックアリル非発現マウスはいずれも35dB以下の同値であるのに対し、トランスジエニックアリル発現マウスでは同値が90dB以上に上昇していることが判った。組織学的検討では生後2週においてコルチ器の変性が、生後7週においてコルチ器の変性とラセン神経節の細胞密度低下を認めた。透過型電子顕微鏡では、コルチ器では、内外有毛細胞の変性が明らかで、支持細胞、特に柱細胞の変形によるコルチトンネルの消失が特徴的だった。それに対して、蝸牛外側壁のラセン靭帯の線維細胞、血管条には異常を認めなかった。条件付きノックアウト手法によるgjb2欠失マウスの蝸牛にはCx26蛋白の発現は低下しており、ABRの閾値は100dB前後と高度の難聴を示した。形態学的にはコルチ器の構造が虚脱しており、支持細胞や有毛細胞の変形を認めた。生後9日以降の発達段階での検討では、欠失マウスの蝸牛は機能ならびに形態学的に成熟していないことが判明し、Cx26がマウスの蝸牛の熟成晩期に貢献していることが示唆された。ミトコンドリアDNA疾患モデルマウス(Mito-Mice)はさまざまのマウス培養細胞を脱核し、細胞体をmtDNAをまったくもたないマウス培養細胞株(po細胞)に電気融合し、マウス体細胞のmtDNAを導入したサイブリットを単離した。このサイブリットをスクリーニングし、tRNALysからND5までに4696bpを欠失したmtDNAを30%持つサイブリット(Cy4696)を単離する。つぎに、Cy4696を脱核し、その細胞質体をマウス前核期胚の囲卵腔に注入後、電気パルスをかけて両者の細胞膜を融合させ、Cy4696のミトコンドリアをマウス初期胚に導入した。聴性脳幹反応で聴力闘値を測定した結果、週齢が進むに伴って難聴が出現することが明らかとなった。難聴遺伝子の発見によって、これまで原因不明であった難聴の本質的な病因が明らかとなったが、発症機序の解明や根本的治療の確立にはヒトでは限界があり、遺伝性難聴の病態モデル動物の開発が必須と考えられている。GJB2遺伝子変異によって生じる遺伝性難聴モデル動物として、優性阻害効果による優性遺伝マウスと条件付きノックアウトによる劣性遺伝マウスを紹介する。優性的阻害効果を持つ遺伝子変異を導入したトランスジェニックマウスの内耳には変異gjb2 mRNAが正常gjb2 mRNAの34倍発現していた。聴性脳幹反応(ABR)の測定を行うと、トランスジェニックアリル非発現マウスはいずれも35dB以下の閾値であるのに対し、トランスジェニックアリル発現マウスでは閾値が90dB以上に上昇していることが判った。

組織学的検討では生後2週においてコルチ器の変性が、生後7週においてコルチ器の変性とラセン神経節の細胞密度低下を認めた。透過型電子顕微鏡では、コルチ器では、内外有毛細胞の変性が明らかで、支持細胞、特に柱細胞の変形によるコルチトンネルの消失が特徴的だった。それに対して、蝸牛外側壁のラセン靭帯の線維細胞、血管条には異常を認めなかった。条件付きノックアウト手法によるgjb2欠失マウスの蝸牛にはCx26蛋白の発現は低下しており、ABRの閾値は100dB前後と高度の難聴を示した。形態学的にはコルチ器の構造が虚脱しており、支持細胞や有毛細胞の変形を認めた。生後9日以降の発達段階での検討では、欠失マウスの蝸牛は機能ならびに形態学的に成熟していないことが判明し、Cx26がマウスの蝸牛の熟成晩期に貢献していることが示唆された。以上の結果は、gjb2遺伝子の変異によって(1)Cx26変異タンパク質が新たに難聴を引き起こしたり、(2)正常Cx26の低下や消失が難聴を惹起することを示している。GJB2遺伝子変異によって生じる遺伝性難聴モデル動物として、優性的阻害効果を持つ遺伝子変異を導入したトランスジェニックマウスの内耳には変異gjb2 mRNAが正常gjb2 mRNAの34倍発現していた。聴性脳幹反応(ABR)の測定を行うと、トランスジェニックアリル非発現マウスはいずれも35dB以下の閾値であるのに対し、トランスジェニックアリル発現マウスでは閾値が90dB以上に上昇していることが判った。ミトコンドリアDNA疾患モデルマウス(Mito-Mice)はさまざまのマウス培養細胞を脱核し、細胞体をmtDNAをまったくもたないマウス培養細胞株(ρ^0細胞)に電気融合し、マウス体細胞のmtDNAを導入したサイブリットを単離した。このサイブリットをスクリーニングし、tRNALysからND5までに4696bpを欠失したmtDNAを30%持つサイブリット(Cy4696)を単離する。つぎに、Cy4696を脱核し、その細胞質体をマウス前核期胚の囲卵腔に注入後、電気パルスをかけて両者の細胞膜を融合させ、Cy4696のミトコンドリアをマウス初期胚に導入した。聴性脳幹反応で聴力閾値を測定した結果、週齢が進むに伴って難聴が出現することが明らかとなった。
占領下における実験学校成立史の研究

1、史料の調査・収集占領期の実験学校に関する日米双方の史料を以下の機関で調査・収集した。そのうち、米側の史料はマイクロフィルムに収められているので、藤女子大学図書館でプリントアウトし、その他の史料は必要部分を複写した。国立国会図書館憲政史料室・国立教育研究所・愛知県教育センター・愛知県図書館・山形県立図書館・北海道立教育研究所・札幌市立図書館2、史料の整理・分析収集した史料を整理し、下記の点から分析した。(1)全国的な実験学校の設置状況。特に設置目的と設置主体の類型化について。(2)実験学校の設置経緯。特にCIEと地方軍政部との関係について。(3)実験学校に対する軍政部の関与についての事例研究(愛知県と北海道)3、史料分析より得られた知見(1)占領期においては全国的に、実験学校が設置された。その目的は、新教育推進のためであったが、特に現職教育が重視された。設置主体は、戦前の経験をいかしてイ)日本側独自で行った場合(数県)、ロ)軍政部の指導により日本側が設置した場合(ほとんどの場合)、ハ)軍政部自体が設置したもの(東海北陸軍政部傘下の各県など)に類型化できる。(2)実験学校設置計画は、CIEよりも第I軍団軍政部がはじめに行った。その後、CIE教育課のカーレー(現職教育担当)を中心に全国的に広がりを見せた。しかし、その広がりは第I軍団傘下の九州・近畿・東海北陸地方に偏しており、第IX軍団傘下の北海道・東北・関東地方は比較的遅れて設置された。(3)愛知県では、東海北陸地方軍政部と愛知県軍政部の双方により実験学校が設置された。設置前には、指定校選定のための視察、設置後にも研究状況の視察や実験学校についての講演など、軍政部による関与が多くなされた。北海道では軍政部の強い指導により、道庁学務課により一条中学校が唯一の実験学校として設置された。指定前後には学校視察などが行われ、その後も条件整備などについて軍政部からの多くの関与がなされた。4、今後の課題入手した史料をより詳細に分析し、平成6年度にその一部を論文化する予定である。また最も早く実験学校を設置した近畿地方の史料も今後入手したい。
Ｂ＋木とＶａｔｔｉクリッピングを用いたニアリアルタイム切削シミュレータの開発

CG技術であるVattiクリッピングを応用した新しい切削シミュレータ開発を行う.Vattiクリッピングはブール演算を高速に行うことができるアルゴリズムであるが,これは2次元でのみ行うことができる.そこで,本研究では3次元化への応用を行い,リアルタイム切削シミュレータを開発する.また,切削力も同時に計算し,切削加工におけるびびり振動のシミュレータ上での予測の実現を目指す.CG技術であるVattiクリッピングを応用した新しい切削シミュレータ開発を行う.Vattiクリッピングはブール演算を高速に行うことができるアルゴリズムであるが,これは2次元でのみ行うことができる.そこで,本研究では3次元化への応用を行い,リアルタイム切削シミュレータを開発する.また,切削力も同時に計算し,切削加工におけるびびり振動のシミュレータ上での予測の実現を目指す.
胎生期アルコール曝露による異所性灰白質の発現機序

SDラットに妊娠10日から20日まで5%(w/v)エタノールを含む液体飼料を与え、胎児性アルコール症候群(FAS)ラットを作製した。妊娠21日に胎仔を取り出して固定し、脳を取り出した。前頭断パラフィン切片を作製して組織学的検索を行った。また、一部の母獣には出産・育仔させ、仔を7週齢で灌流固定し、脳を取り出して組織学的検索を行った。放射状グリア細胞のマーカーであるnestinの免疫染色では、胎生21日のFASラットの大脳表面で、nestin陽性放射状グリア細胞の終足が異所性細胞塊の直下で消失し、glia limitansが欠損していることが明らかになった。また、異所性細胞塊の内部にもnestin陽性の線維が認められ、異所性細胞塊を形成する細胞が放射状グリアに沿って移動してきたと考えられた。異所性細胞塊の周囲にはglia limitansは認められなかった。7週齢FASラット大脳でも大脳表面に異所性細胞塊が認められた。アストロサイトのマーカーであるGFAPの免疫染色では、異所性細胞塊の直下で、胎仔と同様にGFAP陽性のglia limitansが消失していた。また、胎仔とは異なり、異所性細胞塊内に強いGFAP陽性反応が認められ、異所性細胞塊の周囲にもGFAP陽性のglia limitansが認めれた。以上より、FASにおける異所性細胞塊は、放射状グリアの終足によって形成されるglia linitansの欠損部より放射状グリア線維が髄膜腔に伸び、それに沿って神経細胞が移動することで形成されると考えられた。また、胎仔期に形成された異所性細胞塊が生後も残存していることで、ヒトFASでみられる学習障害や行動異常に関係していると思われる。
造血器腫瘍における転座関連遺伝子の発癌への関与

悪性腫瘍に観察される特異的な染色体転座が腫瘍化に重要な役割を担っていることが明らかになりつつある。近年、造血器腫瘍を中心に転座関連遺伝子の解析が進んでおり、MYC(8q24)、BCR(22q11)、ABL(9q34)、BCL-2(18q21)、PML(15q22)などは癌化における役割も解明されつつある。今後、さらに解析されるべき重要な転座切断点として染色体11番バンドq23(11q23)がある。この領域は乳児白血病を中心に各種造血器腫瘍の転座領域として観察され、いろいろな染色体との相互転座を示し、造血細胞の分化と増殖に関する遺伝子の存在が示唆される。我々は、t(11;14)(q23:q32)転座を有するB細胞リンパ腫株より、11q23局在するRCK遺伝子を見出した。この遺伝子は悪性リンパ腫における11q23転座に関与していると考えられている。RCK遺伝子はこれまでの研究から分化・増殖に関わる翻訳開始因子(RNA helicase family)であることが示された。本年度はRCK蛋白に対する抗体を作製し、細胞・組織における遺伝子産物の発現様式を解析した結果、ヒトの組織では普遍的にmRNAの発現はあるものの蛋白レベルにおいて脳、肺、筋組織に発現はほとんど認められなかった。興味あることにRCK蛋白陰性の組織由来の腫瘍細胞株ではかなりの量の発現が認められ、RCK遺伝子の発癌への関与が示唆された(1)。現在はRCK遺伝子高発現マウスの作製を試みている。一方、乳児白血病にみられるt(4;11)(q21;q23)、t(11;19)(q23:p13)転座に関わるMultiple Lineage Leukemia(MLL)遺伝子は乳児白血病に高頻度にみられる11q23転座の関連遺伝子であり、ショウジョウバエ体節形成に関わる遺伝子Trithorax遺伝子と高いホモロジーを有し、造血細胞の分化・増殖に関わっていることが推測される。我々は昨年度より続いている成人白血病の薬剤耐性症例にみられたt(11;22)について解析し、MLL遺伝子が転座により、zink finger領域の5′で切断され、3′側にパートナー遺伝子と融合していることを明らかにした。この結果は他のMLL遺伝子関連の転座と同様であり、MLL遺伝子が恒常的にzink fniger領域のないキメラ転写産物を作ることにより、脱制御され白血化をきたしている可能性を強く示唆した(2)。B細胞リンパ腫に観察されたt(11;14)(q23;q32)染色体転座はB細胞リンパ腫の23%に見られる。この転座の標的遺伝子であるRCK遺伝子(11q23)を単離し、構造を決定した。

予想されるアミノ酸配列から、この遺伝子産物はヒトの新しいRNA(helicase)ヘリカーゼで、DEAD蛋白ファミリーであることが判明した(Cancer Res.,1992)。この遺伝子のmRNAはすべての組織で発現しており、house-keepingな遺伝子であることが示唆された。我々はこの遺伝子産物(蛋白)の発現を検索するため、この蛋白に対し、2種のポリクロナール抗体を作製し、免疫組織学、ウエスタンブロッド法により検討した。その結果、RCK蛋白は分子量54KDa、脳、肺、筋組織といった再生不能な組織ではmRNAは存在しても蛋白は生成されないことが認められた。しかし、興味深いことにこれら組織由来の悪性細胞株では、その発現の亢進が見られ、RCK蛋白が細胞の分化、増殖に関与していることが示唆された。〈MLL遺伝子とAF22遺伝子〉成人の急性非リンパ性白血病に観察されたt(11;22)(q23;q11)の2例について分子生物学的方法により検討した。1例についてはMLL遺伝子をプローブにし、切断点を単離した。MLL遺伝子(11q23)と融合したAF22遺伝子のmRNAをノーザンブロット法により、切断点近傍に同定した。現在、AF22遺伝子の単離を行っている。他の1例においたはMLL遺伝子が関与していることは明らかになったが、22q11側の切断点については検討中である。〈bcl-2とアポトーシス〉bcl-2蛋白が細胞内の核膜の外膜、その他小器官の膜系に普遍的に遍在することを形態学、生化学的に証明した(Cancer Res.,1994)。さらにアポトーシスの過程において、bcl-2蛋白の発現は減少し、局在が小器官の膜系より細胞質に移行してゆくことを認めた。悪性腫瘍に観察される特異的な染色体転座が腫瘍化に重要な役割を担っていることが明らかになりつつある。近年、造血器腫瘍を中心に転座関連遺伝子の解析が進んでおり、MYC(8q24)、BCR(22q11)、ABL(9q34)、BCL-2(18q21)、PML(15q2)などは癌化における役割も解明されつつある。今後、さらに解析されるべき重要な転座切断点として染色体11番バンドq23(11q23)がある。この領域は乳児白血病を中心に各種造血器腫瘍の転座領域として観察され、いろいろな染色体との相互転座を示し、造血細胞の分化と増殖に関する遺伝子の存在が示唆される。我々は、t(11;14)(q23:q32)転座を有するB細胞リンパ種株より、11q23局在するRCK遺伝子を見出した。この遺伝子は悪性リンパ腫における11q23転座に関与していると考えられている。RCK遺伝子はこれまでの研究から分化・増殖に関わる翻訳開始因子(RNAhelicase family)であることが示された。本年度はRCK蛋白に対する抗体を作製し、細胞・組織における遺伝子産物の発現様式を解析した結果、ヒトの組織では普遍的にmrRNAの発現はあるものの蛋白レベルにおいて脳、肺、筋組織に発現はほとんど認められなかった。興味あることにRCK蛋白陰性の組織由来の腫瘍細胞株ではかなりの量の発現が認められ、RCK遺伝子の発癌への関与が示唆された(1)。現在はRCK遺伝子高発現マウス作製を試みている。一方、乳児白血病にみられるt(4;11)(q21;q23)、t(11;19)(q23;q13)転座に関わるMultiple Lineage Leukemia(MLL)遺伝子は乳児白血病に高頻度にみられる11q23転座の関連遺伝子であり、ショウジョウバエ体節形成に関わる遺伝子Trithorax遺伝子と高いホモロジーを有し、造血細胞の分化・増殖に関わっていることが推測される。
カイコ冬虫夏草由来のマウス海馬修復因子の構造解析とヒトへの応用開発

カイコ冬虫夏草ハナサナギタケの熱水抽出物から同定した新規の生物活性分子は、マウス海馬に発生したアストログリオーシス(神経膠症)修復の最有力候補であり、その分子メカニズムを解明することでヒトへの応用開発を進めた。その結果、培養アストロサイトに新規生物活性因子を添加することで、神経成長因子と神経成長因子誘導体の遺伝子が発現し、さらに神経初代細胞への効果として神経突起形成を誘導した。このin vitroの分子機構に基づいて、老化促進マウスの脳機能は向上し、ヒトのアルツハイマー型認知症患者の前臨床試験でも改善効果が確認され、新しい機能性食品と医薬品候補を提案した。カイコ冬虫夏草ハナサナギタケ(Paecilomyces tenuipes)の熱水抽出物から、マウス海馬における修復因子を単離精製するためには、安定したバイオアッセイ系を確立することが不可欠である。そこで最初に、新生児マウスの大脳から神経細胞関連の初代培養系を確立することができた。次に、位相差顕微鏡観察、およびNSEとGFAPによる免疫染色法で細胞観察を行いながら、ルーチンワークとして神経細胞関連の特性の検証を行った。一方、海馬修復因子の単離精製を目指して、二層分配法と順相フラッシュカラムクロマトグラウフィー法により特定の画分に活性の存在を確認することができた。この画分における複合状態の生物活性分子の特性情報を把握するためにNMRとMSの解析を行い、第二段のステップに単離精製を進めるための貴重な情報を得ることができた(岩手大学-大阪市立大学)。ヒト試験に関しては、「カイコ冬虫夏草の乾燥粉末、熱水抽出画分の認知症患者の脳機能向上に及ぼす効果」として、すでに倫理申請審査の結果承認を得ている(岩手医科大学)。その上で、同意書を取得し、平成23年9月9日より第1例目の患者から、髄液検査(アセチルコリン濃度)→認知機能検査(ADASスコア)→診察→カプセル投薬(摂取量200mg x 4カプセル/2回/日)という流れでスタートした。さらに、認知症患者でのMRI(磁気共鳴イメージング)解析を目指し、MRIおよびMRS(磁気共鳴スペクトロコピー)の機能評価方法の高機能性化開発を推進中である(大阪大学)。カイコ冬虫夏草ハナサナギタケ(Paecilomyces tenuipes)の熱水抽出物から、海馬修復因子の有力候補としてアストロサイト増殖能を有する新規物質を単離構造決定することに成功した。バイオアッセイ系としては、新生児マウス大脳神経細胞初代培養より得られたアストロサイトを培養し、その増殖促進活性と特異的な免疫組織染色(GFAP抗体陽性反応)を指標にすることで確立することができた。作用メカニズムとして、新規物質にはアルツハイマー症医薬品として最も効果的なドネぺジル(塩酸)のようなアセチルコリンエステラーゼ阻害活性が認められないこと、ならびにアストロサイト増殖活性のポジティブコントロールとして使用したパーキンソン病治療薬ゾ二サミドよりも高い活性を示すことから、従来にないオリジナルな新規の作用が期待できる。また、新規物質が2%含有する精製途中の画分(F3)を培養アストロサイトに添加し、次世代DNAマイクロアレイによる活性化遺伝子群と抑制化遺伝子群の解析を行い、現在データの解析中であるが、作用メカニズムに関する新しい情報が期待できる。さらに、伝承食品としてカイコ冬虫夏草ハナサナギタケの市場は形成されているが(日本、中国、韓国)、その安全性試験に関しては、チベット産のCordyceps sinensis, C. guangdongenesisなどでは報告されているにも関わらず、カイコ冬虫夏草ハナサナギタケではその知見が見当たらない。そこで熱水抽出物の急性毒性についてはマウス、亜慢性毒性についてはラットを用いて、行動・摂食・体重、各種血液パラメーター、病理組織の解析結果、初めて安全性を確認することができた。一方、乾燥末カプセル薬剤のヒト試験は終了しヒト試験の新しいステージを目指して、神経疾患モデルマウスの病態とMRIによる画像解析を対応させることに成功した。カイコ冬虫夏草ハナサナギタケ(Paecilomyces tenuipes)の熱水抽出物から、マウス新生児(生後0日目)の大脳神経細胞初代培養によるバイオアッセイ系と順相フラッシュカラムクロマトグラフィーの組み合わせにより、海馬修復因子の有力候補は、アストロサイト-増殖因子の一種であることを特定することに成功した。すなわち、アストロサイトアッセイ系として、バイオシェーカー処理、細胞濃度調整、サンプル添加、そして培養後のDAPI染色(核染色)、GFAP(アストロサイト染色)、NSE(神経様細胞染色)を経て、順相フラッシュカラムクロマトグラフィーのF5画分に増殖因子が存在することを明らかにすることができた。さらに、倫理審査結果とインフォームド.コンセントに基づいたヒト試験により、カイコ冬虫夏草ハナサナギタケ粉末(200mgカプセルx4/朝晩2回/日)を経口投与した結果、9人中7人のアルツハイマー患者の髄液中におけるアセチルコリン濃度が増加傾向にあることを明らかにした。一方、MRIおよびMRSの脳機能評価方法として新たに注目されるコネクトームを検討した。その結果、新たな脳機能の指標と考えられる脳内温度の計測法の高性能化により、脳活動に伴う微小な温度変化を検出できるようにし、いくつかの仮定下であるが、付加的な脳の消耗エネルギーも計算できた。また、MRIで非常に重要なセンサーとなる磁気波用のコイルを開発し、脳機能評価精度を向上することができた。

代謝物質を対象としてMRSにおいて、脳外科患者の手術前後での認知機能と相関するデータ(NAA/CrnとCho/Crnの相対的な増加がみられる場合には機能回復、低下する場合には機能低下を示す)を得ることができ、これらのパラメーターが認知機能と相関することを明らかにした。1.岩手大学は、新規ペプチド誘導体の機能を明らかにするために、in vitro系とin vivo系のアッセイを行った。その結果、アストロサイトの増殖において特定の遺伝子が活性化されることを明らかにした。また、免疫組織化学的な解析により、炎症性アストロサイトに特異的なGFAP抗体よりも、正常性アストロサイトに特異的なS100βおよびGLT-1(EAAT2)抗体にシグナルが認められたことから、新規物質のメカニズを明らかにする上で重要な情報を得ることができた。さらに、ニューロンに対してはグルタミン酸毒性保護作用や直接的な作用は認められず、アストロサイトを標的とした生物活性分子と考えられた。一方、老化促進マウス(SAM-P8)に対する経口投与で記憶回復と毛髪アンチエイジングの作用が確認された。2.大阪市立大学は、新規物質の目的物を安定的にかつ量的に供給可能な合成法の開発に着手した。その結果、鍵と位置付けた非天然型フラグメントの立体選択的合成法を確立し、連結による環状部位の構築に成功した。また、天然物から単離精製する分離精製プロセスを確立した。3.岩手医科大学と大阪大学は、大規模ヒト試験に入るための準備段階として、核磁気共鳴法を用いた脳機能情報取得に関する研究を進展させた。その結果、中枢神経形成の詳細画像による評価、脳実質への放射線の影響、脳炎症の可視化、そしてドーパミン神経活動の可視化を中心にして発展させるとができた。カイコ冬虫夏草ハナサナギタケ(Isaria japonica = Paecilomyces tenuipes)熱水抽出物からの新規生物活性分子(ナトリードとして、全合成系がまもなく完了)は、マウス海馬に発生したアストログリオーシス(神経膠症)修復の最有力候補であり、その分子メカニズムを解明することで、ヒトへの応用開発を進めた。その結果、培養アストロサイトに単離精製物を添加したところ、脳由来神経因子(BDNF)、グリア細胞由来神経栄養因子(GDNF)、NGF(神経成長因子)、VEGFA(血管内皮細胞増殖因子)、VGF(神経成長因子誘導体)の遺伝子発現の内、NGFとVGFの遺伝子が大幅に発現していた。また、胎児海馬由来の神経初代細胞に、単独でNGFタンパク質を添加した場合よりも、(アウトロサイトにナトリード添加した際の培養上清)の効果、および(アウトロサイトにナトリード添加した際の培養上清+ナトリード)の同時添加の効果が、神経細胞の突起形成を有意に促進した。これらの結果より、ナトリードによる特異的なアストロサイト増殖メカニズムとして、NGFとVGFの遺伝子活性化⇒(NGF+VGF)栄養因子の合成⇒アストログリオーシスの修復⇒神経細胞突起形成⇒神経細胞の正常化が成立するものと提案することができた。
アルドステロン合成酵素遺伝子の発現制御

最近、我々はヒトのステロイド18水酸化酵素(P-450c18)とステロイド11beta水酸化酵素(P-45011beta)のcDNAをクローニングし、培養細胞で発現されてその酵素活性を明らかにした。これらはアミノ酸レベルでのホモロジーが93%と非常によくにており、酵素活性もかなりよくにていた。従って、アルドステロン合成の調節機構を解明するためには、これらの遺伝子の発現制御機構の違いや、これらが関係する代謝異常疾患について明らかにすることが重要である。P-450c18とP-45011beta遺伝子は、エクソンおよびイントロン部分で極めて高いホモロジーを持つのに対し、プロモーター領域では50%以下のホモロジーしか持たない。これらのプロモーター領域から一連の異なる長さの欠失変異体を作成してレポーター遺伝子の上流につなぎ、さまざまな細胞に入れてプロモーター活性について検討したところ、P-45011betaプロモーターは、副腎皮質由来のY-1細胞でのみcAMP依存的に発現し、一方、P-450c18プロモーターは、Y-1細胞でも非常に低い活性しか示さないことが判明した。現在、P-450c18の発現について、副腎皮質の初代培養細胞やアルドステロンを産生する細胞株であるNCI-H295を使用して検討中であるが、細胞の培養が難しい上に増殖速度も遅く、発現調節機構を調べるのはかなり困難な状況で、まだ良好な結果は得られていない。一方、P-450c18あるいはP-45011betaの欠損症ではないかと考えられる症例について、ゲノム遺伝子の解析を行ったところ、コルチコステロンメチルオキダーゼ(CMOI&II)欠損症ではP-450c18の遺伝子に、11beta水酸化酵素欠損症ではP-45011betaの遺伝子に変異があることが判明し、これらの欠損症の実態が明らかになった。
新しいレーザーホストとしてのGe-Ga-Sガラスの調製と光学特性

原料のひとつである硫黄(S)の高純度化のために、石英ガラスアンプルを用い申請の主要設備高真空排気装置で蒸留し、水、水素化物、炭化物及び酸化物の除去に成功した。Ge-Ga-S系ガラスのガラス化範囲を決定し、結晶化温度T_xとガラス転移温度T_gの組成依存性を調べた。Ge_<25>Ga_5S_<70>ガラス(原子比)でT_x-T_gが100°C以上の安定なガラスが得られることがわかった。高純度Ge-Ga-S系ガラスを調整し、光学特性の組成依存性を調べた。屈折率はS含有量に著しく依存し、Ge量一定のときS含有量の減少(Ga含有量の増大)とともに増大した。この結果はS含有量の変化に伴うガラス構造の変化、例えばS-S結合やSーリングの量)と関連づけるものと推定された。Nd^<3+>をドープしたGe-Ga-S系ガラスについて、Judd-Ofelt理論を用い自然放出確率(A係数)を評価し、A係数の組成依存性が概ね屈折率の変化と対応することがわかった。^4F_<3/2>準位からのA係数は13,00020,000S^<-1>と極めて高い値を示し、この値は酸化物ガラスやフッ化物ガラスに比べて格段に大きいことがわかった。Pr^<3+>をドープしたGe_<25>Ga_5S_<70>ガラスを調整し、1.3μm帯光通信用増幅器に利用される^1G_4→^3H_5準位の蛍光特性を評価し、その蛍光寿命が約300μsであることがわかった。この値とJudd-Ofelt解析から推定した量子効率は約50%であり、ZBLAN(フッ化物ガラス)の1.4%に比べて著しく高いこと、また現在最も有望とされるGe-La-Sガラスの56%と同等であることがわかった。さらに、この量子効率の結果からも本研究で検討した調整プロセスにより高純度硫化物ガラスが調整可能であることが支持された。
都市ガス産業の内々価格差の検証と要因分析

本研究は、天然ガスの気化設備をもつ事業者と持たない事業者について、第1段階として取引費用経済学の視点からその要因を分析し、第2段階としてこれらの事業者がもつ内々価格差の要因を調べた。結果は立地場所と短期的な不確実性が気化設備保有の要因であることがわかるとともに、内々価格差についてはパイプラインによるガスの調達と事業者が行う付帯事業が小売価格の差に表れている可能性が示された。IGF21計画に基づく天然ガスへの熱量変換によって気化製造設備を持つ事業者(LNGを直接購入する事業者)と持たない事業者(パイプラインから卸供給を受ける事業者)の2つのタイプに分かれたが、総括原価主義のため気化製造設備を持つ事業者のほうがガス小売価格は高くなった(内々価格差の存在)。これについて、第1段階として、経営組織が2つのタイプに分かれた原因について分析し、第2段階として、ガス小売価格の差(内々価格差)を生じさせている要因についてそれぞれ計量分析で検証した。第1段階については、取引費用が経営組織を決定するという取引費用経済学の概念に基づき、長期と短期の不確実性、および立地特殊性が取引費用増加の原因であると仮定してProbitモデルを用いて検証した。結果は、近郊に幹線パイプラインが通っている場合や卸事業者が存在するという立地特殊性がある場合は取引費用が減少するため、パイプラインを建設して直接天然ガスを購入する傾向があることがわかった。さらに、月間販売量の分散といった短期の不確実性が大きくなると取引費用が増大してLNG設備を保有する傾向がわかった。しかし、売上成長率のような長期の不確実性については取引費用増加の要因にはならないことがわかった。第2段階については、ガス小売価格の決定要因として考えられる事業者の規模、TFP成長率、天然ガスの購入方法などを変数として組み込んで固定効果モデルによる計量分析を行った。その結果として、事業者の境界の違いが規模の経済の違いを発生させ、それが小売価格に影響を与えていることがわかった。さらに、LNGの気化を各事業者が行うよりも卸元がまとめて気化して、それをパイプラインで各事業者が購入するほうが、ガスを安い価格で供給できることがわかった。24年度が最終年度であるため、記入しない。