hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ヒドロゲルの相転移挙動に関する研究

水溶性高分子を架橋することによって得られるヒドロゲルは,外部条件の微小な変化によってその体積が大きく変化する.この体積相転移現象を利用すれば,ゲルをアクチュエイターやセンサー等へ応用することが可能である.本研究ではゲルの体積相転移現象を支配する因子を明確にし,ゲルの分子設計論を確立することを目的とした.現在までに体積相転移が報告されているのは,全てが水を含む相互作用が強い系である.このことより,本研究では,ゲルの相転移現象を支配する因子は高分子-水間,あるいは溶媒分子同士の水素結合であると推論し,以下のような実験を行った.実験に用いたのはアクリルアミド/アクリル酸共重合体ゲルである.まずはじめに,従来からこの系について報告されているアセトン水溶液の他に,メタノール,エタノール,イソプロパノールの各水溶液に対する相転移挙動を観察した.その結果,溶媒により相転移点が異なり,さらに転移点とアルコールの水素結合性には明かな相関がみられた.これは,溶媒である水とアルコール間の相互作用がアルコールあるいは水と高分子の相互作用に比較して大きく,そのため溶媒全体として水素結合能力が変化し,ゲル中の高分子鎖間に一般に疎水性相互作用と呼ばれる効果が発現したためと思われる.この考えに従うと,溶媒-高分子間の相互作用より溶媒分子間の相互作用が強い溶媒を用いた時には,疎水性相互作用と類似の疎液性相互作用と呼ばれる現象が起こるはずである.そこで次に,水と非常に強い相互作用をするDMSOを加えてゲルの挙動を観察した.その結果,疎液性相互作用と思われる現象を確認できた.以上よりゲルの相移転を支配する最も大きな因子は,系内に存在する水素結合であると結論した.また,ゲルの電気化学ポテンシャルを調べる前段階としてゲル中の非イオン性物質の透過現象を観察したが,ゲル中への特別な取り込み現象は観察されなかった.水溶性高分子を架橋することによって得られるヒドロゲルは,外部条件の微小な変化によってその体積が大きく変化する.この体積相転移現象を利用すれば,ゲルをアクチュエイターやセンサー等へ応用することが可能である.本研究ではゲルの体積相転移現象を支配する因子を明確にし,ゲルの分子設計論を確立することを目的とした.現在までに体積相転移が報告されているのは,全てが水を含む相互作用が強い系である.このことより,本研究では,ゲルの相転移現象を支配する因子は高分子-水間,あるいは溶媒分子同士の水素結合であると推論し,以下のような実験を行った.実験に用いたのはアクリルアミド/アクリル酸共重合体ゲルである.まずはじめに,従来からこの系について報告されているアセトン水溶液の他に,メタノール,エタノール,イソプロパノールの各水溶液に対する相転移挙動を観察した.その結果,溶媒により相転移点が異なり,さらに転移点とアルコールの水素結合性には明かな相関がみられた.これは,溶媒である水とアルコール間の相互作用がアルコールあるいは水と高分子の相互作用に比較して大きく,そのため溶媒全体として水素結合能力が変化し,ゲル中の高分子鎖間に一般に疎水性相互作用と呼ばれる効果が発現したためと思われる.この考えに従うと,溶媒-高分子間の相互作用より溶媒分子間の相互作用が強い溶媒を用いた時には,疎水性相互作用と類似の疎液性相互作用と呼ばれる現象が起こるはずである.そこで次に,水と非常に強い相互作用をするDMSOを加えてゲルの挙動を観察した.その結果,疎液性相互作用と思われる現象を確認できた.以上よりゲルの相移転を支配する最も大きな因子は,系内に存在する水素結合であると結論した.また,ゲルの電気化学ポテンシャルを調べる前段階としてゲル中の非イオン性物質の透過現象を観察したが,ゲル中への特別な取り込み現象は観察されなかった.
動物初期胚の生存性に関する遺伝・育種学的研究

マウスを用いて、雄雌の性間で選抜強度を変えて、6週齢体重の重い方向へ選抜した系統間で、産子数の変化に差が認められた。雄のみ選抜したM系統雌のみ選抜したF系統,雌雄ともに選抜したMF系統の間で、MF系統は体重が最も多く増し、次いでF,M(FとMの間では有意な差なし)系統であったが産子数については、F系統が最も多く、次いでM系統であり、MF系統は無選抜対照系統Cと差がなかった。産子数は排卵数、胚胎児の生存性および、母体の影響を受ける。そこで、初期胚の培養試験,受精卵移植技術をも応用して、排卵数,受精卵の生存性,着床率,着床後の胎児の生存性について系統間で比較し、体重選抜とこれら繁殖形質との関連性について検討した。1.排卵数と体重との間には正の遺伝的関連性が認められたが、F系統の排卵数が最も多く、次いでMF,M系統で、いずれもC系統より有意に多かった。2.交配2日目に採卵し胚盤胞まで培養した発生率で、胚の生存性を比較すると、M,F系統はC系統より高かったが、MF系統はC系統と差がなかった。3.交配14日目に開腹して調査した着床前および着床後の生存率についてはM,F系統はC系統より高く培養試験の結果と一致した。しかし、着床後の生存率では、F系統はC系統より有意に高かったが、M系統は差がなかった。4.C系統の受精胚をM,F,C系統に移植して、母体の効果を調査してみるとF系はC系統より生存性が有意に高かったが、M系統は差がなく、体重の増加に伴って子宮内環境が改善されなかったことを示した。5.M,F系統間に体形的な変化が認められたことから、雄と雌の体重に関与している遺伝子群は必ずしも同一でないことが示唆された。6.M,F系統間での繁殖形質の差は体形変化とともに家畜の育校学上興味ある知見であり、今後これらの系統を用いて、生理生地学的面からの検討が必要である。
受精卵(胚)の人為的分離による性別判定と1卵性双子の作出に関する研究

1.マウス受精卵(胚)の切断2分離と染色体検査による性別判定:8細胞期胚、decompactionさせた桑実胚および初期胚盤胞をガラス微細針により切断2分離した結果、胚盤胞への発育率は、それぞれ51.4、78.4および27.8%であった。桑実胚をdecompaction後に切断2分離し、染色体標本作製条件の検討を行なった結果、体外培養1518時間、コルセミド処理3時間が最適条件であることが判明した。2.牛受精卵(胚)の切断2分離と染色体検査による性別判定:桑実胚と胚盤胞65個を切断2分離し、対の片方の胚について染色体標本を作成して性別判定を実施した結果、38.5%で性別判定が可能であった。性別判定された切断2分離胚の移植により生まれた子牛は、正常に発育し、乳量にも異常は認められなかった。3.牛における双子生産:無処理の受精卵(胚)を、一側の子宮角に2個あるいは両側の子宮角に1個ずつ移植した結果、受胎率はそれぞれ62.4%(68/109)および69.4%(59/85)であり、有意差は認められなかった。一側の子宮角に2個の受精卵(胚)を移植した場合には、流産の発生率が20.6%に増加した。4.牛における1卵性双子の作出:1頭の受卵牛に切断2分離胚を1個あるいは2個移植した場合の受胎率は、それぞれ72.6%(45/62)および61.5%(8/13)であった。しかし、移植した切断2分離胚数に対する産子数の割合は、切断2分離胚を1個移植した場合に71.0%(44/62)であるのに対し、2個移植した場合は23.1%(6/26)であった。1卵性双子の作成は、切断2分離胚を1個移植した場合には31組中14組(45.2%)で可能であったが、2個移植した場合は13組中2組(15.4%)のみであった。切断2分離胚を2個移植した場合には、死・流産などが多くみられた。昨年度は、マウス受精卵(胚)をマイクロマニピュレーターで切断2分離し、染色体標本を作製して性別判定を行った。今年度は、牛胚を使用し、切断2分離および染色体検査を実施した。また電子走査超音波診断装置により、胚の移植後に早期妊娠診断を行った。1.マウス胚を用いて検討した切断2分離操作および染色体検査技術を応用した結果、牛切断2分離胚の性別判定が可能であった。2.無処置の胚を、一側の子宮角に2個あるいは両側子宮角に1個ずつ移植した結果、受胎率はそれぞれ61.1%(55/90)および66.1%(41/62)であり、有意差は認められなかった。3.切断2分離胚を1個あるいは2個子宮に移植した結果、受胎率は、72.6%(45/62)および61.5%(8/13)であった。無処置胚を1個移植した場合の受胎率は72.9%(35/48)であった。

しかし、産子数は、切断2分離胚を1個移植した場合に71.0%(44/62)であるのに対し、2個移植した場合は、23.1%(6/26)であった。切断2分離胚を2個移植した場合には、死・流産などが多くみられた。4.桑実胚、初期胚盤胞および胚盤胞を切断2分離し、移植した場合の受胎率は、それぞれ76.3%(29/38)、75.4%(6/8)および62.5%(10/16)であり、統計的な有意差は認められなかった。5.30個の胚を切断2分離し、59個の切断2分離胚を移植した結果、14組の1卵性双子を含む43頭の子牛が誕生した。1.牛受精卵(胚)の切断2分離と染色体検査による性別判定牛の桑実胚と胚盤胞65個について切断2分離を行ない、対の片方の胚について染色体標本を作成して性別判定を実施した。その結果、66.2%で分裂中期核板が得られ、38.5%で性別判定が可能であった。染色体標本による性判別率は、キナクリン染色を実施することによって向上した。性別判定された切断2分離胚15個を15頭の受卵牛に移植した結果、5頭が妊娠し、2頭は妊娠7080日で流産したが、残りの3頭から正常な雌子牛3頭が生まれた。子牛の性別は切断2分離胚の染色体検査の結果と一致していた。切断2分離胚の移植によって生まれた雌牛は、正常に発育し、乳量にも異常は認められなかった。2.牛における1卵性双子の作出桑実胚、初期胚盤胞および胚盤胞を切断2分離し、1頭の受卵牛に切断2分離胚を1個移植した場合の受胎率は、それぞれ76.3%(29/38)、75.4%(6/8)および62.5%(10/16)であり、有意差は認められなかった。1頭の受卵牛に切断2分離胚を1個あるいは2個移植した結果、受胎率は、それぞれ、72.6%(45/62)および61.5%(8/13)であった。無処置胚を1個移植した場合の受胎率は72.9%(35/48)であり、有意差は認められなかった。しかし、移植した切断2分離胚数に対する産子数の割合は、切断2分離胚を1個移植した場合には71.0%(44/62)であったが、2個移植した場合は23.1%(6/26)であった。1卵性双子の作成は、切断2分離胚を1個移植した場合には31組中14組(45.2%)で可能であったが、2個移植した場合は13組中2組(15.4%)のみであった。
遮蔽物存在環境対応型マーカレスモーションキャプチャ法の開発

本研究では,次世代の動作計測手法であるマーカレスモーションキャプチャ法を遮蔽物存在環境下でも利用できる手法を検討した.視体積の向上にステレオ視を,遮蔽された身体節を推定するために関節表面形状モデルを構築した.遮蔽物存在環境下において歩行計測を行った.提案手法では,カメラ仕様の制限から利用が制限されたが,新たな評価関数を利用することで,半分以上が遮蔽された状況においても対象の位置・姿勢を推定できた.本年度は、輪郭に基づく視体積形状の構築に加え、ステレオ視を利用した奥行き情報に基づく表面形状データを統合し、視体積形状の高精度化を行った。まず、コンピュータ上で仮想的に作成した画像を利用して、本手法の基本アルゴリズムを構築し、パラメータの設定や調整を行った。これと並行して、実カメラシステムから得られる実画像に基づき、この妥当性や適切な調整方法について検討した。実カメラにより得られる画像は、外部環境の影響を受けやすく、計測状況に応じて調整を行う必要性が明らかとなった。これは、カメラ計測による一般的な問題とも一致しているものの、検討すべき項目が明らかとなったため、本システムの調整項目として取り入れることとした。アルゴリズムの検討や実カメラでの解析では、実現可能な計測状況を想定することによって、極めて限定的な範囲でありながら精度を向上させる手法が明らかになった。これは、カメラ計測を行う上で経験的に理解されてきた内容に、定量的な評価を与えるものである。さらに、計測環境が変更になった際の解析限界についても評価でき、カメラ配置などについて実践的な計測条件を検討することが可能となった。本手法は、視体積形状の精度が解析精度に大きな影響を与えるため、計測前評価の実現は本計測手法の有効性をさらに高めるものとなる.このように、想定していない問題があったものの克服可能な範囲に収まっており、当初の予定どおりに研究を遂行することができた。本年度は、ステレオ視による奥行き情報を取得し、これを基に新たな視体積形状の構築することで、視体積形状の高精度化に取り組んだ。(1-1)まず、通常のマーカレスモーションキャプチャ法と同様に、視体積交差法により被験者形状を三次元空間から抽出した。次に、複数カメラ視野によるステレオ視を行った。これにより、カメラから見た奥行き方向の測距が可能となり、通常の視体積形状以上の精度を有する表面形状の抽出が可能となった。また本研究では、対応点の探索に視体積を利用した。両カメラの視点と基準画像上の点を含む平面(エピポーラ面)が、対応する点の存在可能領域であり、基準画像上の点は被験者形状上に存在しているため、探索画像における注目点の存在範囲を得られた視体積の内部空間内に制限した。この範囲をエピポーラ線上に投影し、探索範囲を極めて狭めた。(1-2) (1-1)により得られた奥行き距離は、ステレオ視を行ったカメラからの距離となる。このため、近接するカメラを組み合わせ、カメラごとの奥行き情報を取得した。最終的に得られた奥行き情報から被験者の側面サーフェスを構築し、これを貼り合わせることで新たな視体積とした。サーフェス間の境界部分では計測精度が低下したが、この側面サーフェスは視体積に内接しており、視体積外部に存在しないことを条件として統合した。(1-3)本手法の計測精度は、実際に利用するカメラの仕様や利用環境に依存する。このため、本申請により計測に必要な機材を購入し、実カメラシステムの構築および本手法の評価を行った。理想環境とは異なり、外部からのノイズの影響を受けやすいことが明らかとなったが、これは従来のカメラ計測でも指摘されていたことであり、ノイズ軽減のための調整が可能となるようにソフトウェアを対応させた。本研究では、生活器具やスポーツ器具などの遮蔽物が存在する環境下においても、わずかに得られた身体形状から隠れた部分の姿勢を推定し、ヒトの運動を計測できるシステムの開発を行う。被験者の計測には、マーカレスモーションキャプチャ法を用い、解析で利用される各手法の高精度化によって目的を実現する。まず、関節表面形状の変形を推定できる基準表面形状モデルを構築し、表面形状の変形を推定した。このモデルでは、解剖学的特徴点が一致するように変形する。股変形するのは関節部分のみであるため、関節表面形状の変形から身体節の探索を行うにあたり、計算負荷を軽減できる。当該年度では、この手法に則って膝関節モデルを開発した。さらに、視体積交差法に新たな評価方法を組み合わせることで、実用的な解析を行った。前年度までに行った手法では、理想的環境では計算時間を軽減できるものの、実環境では計算時間の増加が顕著になることが多かった。このため、ボクセル型の視体積を構築することとし、ボクセルサイズと計測・解析精度の関係を明らかにした。また、基準表面形状モデルと計測時に得られる被験者身体形状のシェイプマッチング手法の改良も行った。本研究では、関節表面形状から遮蔽された部分があっても、その位置・姿勢推定することを目的としている。これに加えて、関節部以外が一部でも取得できていればより精度良く解析を行うことができると考えられる。このため評価を多段階で行い、精度の向上を試みた。この結果、50%程度までの遮蔽であれば関節表面形状を用いることなくシェイプマッチングを実現できるようになった。本年度は、関節部分からの姿勢推定を可能とする基準表面形状モデルを構築し、その上でマーカレスモーションキャプチャ法を実現した。

(2-1)被験者の体表面形状は様々に異なるため、本研究では関節表面形状の変形を再現した基準表面形状モデルを構築した。これを被験者の解剖学的特徴点が一致するようにモーフィングし、被験者表面形状モデルとして利用した。シェイプマッチングによる計算負荷を軽減するために、身体節から関節部分のみ変形を許容し、その他の部分は剛体として機能させた。現状、膝関節を対象とした。(2-2)最適な格子数や格子の移動量を決定するために、標準的な身体特徴を持つ被験者を対象に、様々な関節角度時における関節表面形状を取得した。(2-1)で構築した基準表面形状モデルを被験者形状にモーフィングし、その上で、身体節を一致させた時に生じる関節表面形状を比較することで、適切な格子の変形量を決定した。得られた変形量を元々の基準表面形状モデルにおける変形量に変換した。これにより、被験者ごとに異なる体型であっても、関節表面形状を推定することを可能とした。(2-3)関節表面形状を推定できる基準表面形状モデルを利用して、初年度に構築した高精度視体積へのシェイプマッチングを試みた。しかし、実計測環境からの画像を用いたところ,シェイプマッチング以上に高精度視体積の作成に膨大な時間を要することになった。前年度に作成したノイズ軽減手法も、計測時間の大幅な短縮には至らなかった.このため、ボクセルを用いた視体積の構築を行った。これにより計測時間を大幅に短縮することができることがわかった。また、シェイプマッチングを、粗大一致と詳細一致の2段階で行うことで誤マッチングや低精度マッチングを回避した。従来手法、当初予定の手法、修正した手法を比較し、本手法の有効性と精度を定量的に明らかにした。開発した基準表面形状モデルを利用し、遮蔽物が存在する環境下において提案手法の有効性を示し、マーカレスモーションキャプチャ法の新たな利点となることを示した。(3-1)開発した基準表面形状モデルの拡張を行い、より複雑な運動を示す股関節(臀部)の変形を再現可能とした。これまでのモデルは膝や肘などの粗大には屈曲・伸展運動のみの関節であったが、本モデルでは股関節の屈曲・伸展に加え内外転も再現できるようになった。これにより矢状面外の複雑な運動にも対応可能となった。(3-2)完成した提案手法を利用して、遮蔽物が存在下で視体積の構築を行い、シェイプマッチングを行った。長管部の遮蔽率とシェイプマッチングの可否および一致精度について定量的に明らかにした。遮蔽率の変更を行うために、高さの変えられるブランドカーテンなどを利用し、計測対象部位の長さに対する障害物による遮蔽長さの比率として遮蔽率を求めた。(3-3)前年度までに得られた視体積に、開発した基準表面形状モデルをマッチングさせる際の評価手法についてさらなる検討を行った。対象とする関節の標準的な関節可動範囲を定めておくことで、解空間におけるマッチングの探索領域を制限した。また、探索の初期値を定めるにあたり、全フレームでの結果を利用するだけでなく、可動範囲を離散的に分割し、離散値ごとに評価の高かった部分を探索の初期値の候補とした。
人工制限酵素の合成とニュー・バイオテクノロジーの創成

人工制限酵素の実用化のためには,切断能と選択性の一層の向上が急務であるので,本申請研究においては,ここに焦点を絞った.その結果,以下に示すように,(1)大きなDNA切断活性を持つCe(IV)錯体の開発,ならびに,(2)DNAの特定部位の活性化に基づく切断効率の向上の2点で,特に大きな成果を上げることができた.(1)大きなDNA切断活性を持つCe(IV)錯体の開発Ce(IV)とEDTAとの1:1錯体が,生理条件でDNAを極めて迅速に加水分解することを発見した.この錯体は,ニュー・バイオテクノロジーを創生する第2世代の人工制限酵素の触媒部位として十分な触媒能と化学的安定性をもっている.さらに,Ce(IV)・EDTA錯体のDNA切断触媒能が,ジエチレントリアミン,スペルミンなどとの協同触媒作用により飛躍的に(数十倍以上)増進できることを見出した.EDTA錯体/オリゴアミン協同触媒系は非常に高活性であり,わずかに数μMの濃度でもDNAを効率的に切断する.セリウムイオンによるDNA切断ではmMオーダーの触媒濃度が必要であり実用化の障害となっていたが,この問題は完全に解決された.(2)DNAの特定部位の活性化に基づく切断効率の向上DNAを効率的に切断するもう一つの方法は,基質を構造的にひずませて活性化することである.種々検討した結果,インターカレーターを結合した修飾DNAが,基質核酸の活性化に非常に有効であることを見出した.すなわち,基質核酸がこの修飾DNAと2重らせんを形成すると,インターカレーターの近傍が選択的に活性化される.この現象を利用して,核酸の位置選択的な加水分解に成功した.この知見は,人工制限酵素の設計に際して,「高活性触媒」と「基質の活性化」の両者を併用することにより,切断効率と選択性との飛躍的な向上が可能であることを強く示唆している.人工制限酵素の実用化のためには,切断能と選択性の一層の向上が急務であるので,本申請研究においては,ここに焦点を絞った.その結果,以下に示すように,(1)大きなDNA切断活性を持つCe(IV)錯体の開発,ならびに,(2)DNAの特定部位の活性化に基づく切断効率の向上の2点で,特に大きな成果を上げることができた.(1)大きなDNA切断活性を持つCe(IV)錯体の開発Ce(IV)とEDTAとの1:1錯体が,生理条件でDNAを極めて迅速に加水分解することを発見した.この錯体は,ニュー・バイオテクノロジーを創生する第2世代の人工制限酵素の触媒部位として十分な触媒能と化学的安定性をもっている.さらに,Ce(IV)・EDTA錯体のDNA切断触媒能が,ジエチレントリアミン,スペルミンなどとの協同触媒作用により飛躍的に(数十倍以上)増進できることを見出した.EDTA錯体/オリゴアミン協同触媒系は非常に高活性であり,わずかに数μMの濃度でもDNAを効率的に切断する.セリウムイオンによるDNA切断ではmMオーダーの触媒濃度が必要であり実用化の障害となっていたが,この問題は完全に解決された.(2)DNAの特定部位の活性化に基づく切断効率の向上DNAを効率的に切断するもう一つの方法は,基質を構造的にひずませて活性化することである.種々検討した結果,インターカレーターを結合した修飾DNAが,基質核酸の活性化に非常に有効であることを見出した.すなわち,基質核酸がこの修飾DNAと2重らせんを形成すると,インターカレーターの近傍が選択的に活性化される.この現象を利用して,核酸の位置選択的な加水分解に成功した.この知見は,人工制限酵素の設計に際して,「高活性触媒」と「基質の活性化」の両者を併用することにより,切断効率と選択性との飛躍的な向上が可能であることを強く示唆している.人工制限酵素構築のためには、非常に強固なDNAのリン酸ジエステル結合を加水分解する触媒を開発することが必要不可欠である。この反応に対して、セリウム(IV)水酸化物ゲルが非常に効率的であることがすでに見い出されている。今年度は、主にDNAを加水分解する均一触媒系の開発を行った。Ce(IV)に、ポリビニルピロリドン、デキストラン、EDTAをそれぞれ添加することにより、生理条件下で均一な溶液系を得ることに成功した。この均一溶液を用いると、スーパーコイル状のプラスミドDNAが非常に効率的に切断され、開環状や直鎖状のDNAが生成した。一方、DNAオリゴマーに対して非常に活性の高いCe(IV)水酸化物ゲルを用いると、プラスミドDNAの切断は全く進行しなかった。これは、スーパーコイル状のDNAとCe(IV)水酸化物ゲルとの立体障害が非常に大きく、Ce(IV)が本来有する切断能を示すことが出来なかったためであると考えられる。また、上記の均一系触媒は、DNAオリゴマーに対してもCe(IV)ゲルに匹敵する加水分解活性を示すことを見出した。上記の均一触媒のなかでも、特に、Ce(IV)EDTA触媒系はEDTAがCe(IV)イオンと強く錯生成することが報告されており、人工酵素の触媒活性部位の有力な候補である。そこでチミジン4量体((pT)_4)を気質として選び、Ce(IV)EDTA触媒系による切断反応を実行した。HPLCにより分析した結果、生成物はすべて加水分解によるものであることが同定された。したがって、この切断反応が加水分解により進行していることが明らかとなった。

このように、均一なCe(IV)溶液を用いることでDNAを加水分解することに成功した。特にCe(IV)EDTA触媒系は人工酵素の触媒活性部位として非常に有望である。DNAは非常に安定であり,天然酵素を用いることなしでは,容易には切断されない(無触媒下でのDNAの半減期は2億年).これに対して我々は,Ce(IV)が有効であることを報告している(半減期4時間).しかし,生理条件下では,Ce(IV)が金属水酸化物ゲルを生成するため,その応用範囲が限られていた.Ce(IV)を人工制限酵素の活性部位として利用するためには,錯体化が必要不可欠である.昨年度からの一連の研究により,Ce(IV)-EDTA触媒系がDNA切断に有効であることを見出している.本年度は,切断活性についてのより詳細な検討を行った.その結果,Ce(IV)-EDTAの活性は,基質DNAの長さに大きく依存することが明らかになった.すなわち,チミジリル(3'-5')チミジンなどの短いDNAに対しては全く活性を示さないが,DNAオリゴマーやプラスミドDNAに対しては,Ce(IV)水酸化物ゲルと同等の活性を示した.EDTAはCe(IV)イオンと強く錯生成することが報告されていることから,Ce(IV)-EDTAは,人工酵素の触媒部位の有力な候補であることが明らかとなった.また,生体系への応用のためには,μMオーダー以下の触媒によりDNAが切断されることが必須である.しかし,μMオーダーのCe(IV)-EDTAのみを用いた場合には,触媒濃度が非常に低いために,ほとんどDNAは切断されなかった.しかし,種々の条件でこの反応を検討した結果,ここにオリゴアミン類を添加することにより,活性が飛躍的に向上することを見出した。例えば,1μMのCe(IV)-EDTAに,わずか数10μMのスペルミンを添加することにより,効率的なDNA切断が実現した.このCe(IV)-EDTA_+オリゴアミン系触媒は,「DNAの特定部位をオリゴアミン類によって活性化することでDNAを配列特異的に切断する」という新規なDNA加水分解触媒系として広範な応用が期待される.
超伝導体の磁場中における表面抵抗および磁場侵入長の同時精密測定

本研究の成果として、まず超伝導マグネット中での表面インピーダンスの測定が可能な24.5GHzにおけるCu空洞共振器を設計・作製した。この共振器に超伝導体試料を挿入することにより、Q値および共振周波数の測定から表面インピーダンスの実部・虚部を求めることができる。超伝導体試料として、まずBi系高温超伝導体について電場ベクトルが超伝導層に垂直な方向で測定を行ったところ、特徴的な磁場で、表面抵抗にピークを観測した。これはごく最近議論されている層状超伝導体に特有の現象であるジョセフソンプラズマによるものであると理解できる。また、同時に虚部である表面リアクタンスにも異常が観測された。さらに、試料の酸素量を変化させることにより、キャリアを増加させると、特徴的な異常は鈍っていくことがわかった。これらの振る舞いを定量的に理解するため、誘電関数を2流体モデルを用いて表すことによって、表面インピーダンスの計算を行った。それによると、測定周波数とプラズマ周波数が一致した時に、実験結果で見られた異常な振る舞いが起こることが完全に理解され、キャリアを増やすとプラズマ周波数が大きくなることに伴って、異常がダンプされることが明らかになった。さらに、高温超伝導体以外の層状超伝導体として知られているBEDT-TTF系の有機超伝導体についても同様の測定を行ったところ、Bi系高温超伝導体と同様の振る舞いをはじめて観測した。これにより、ジョセフソンプラズマが高温超伝導体特有の現象ではなく、層状超伝導体に共通する現象であると結論することができる。
子育てカップルの夫に対する教育プログラム開発

(1)父親の子育て支援に関する国内,国外の先行事例を調査した。(2)子育て中の夫と妻がそれぞれパートナーに求めるニーズを明らかにするために,子育て中の夫妻をペアにして調査対象とし,質問紙調査を実施した。(3)質問紙調査の調査結果および研究期間の研究成果を参考に,子育てカップルの夫に対する教育プログラムを考案した。(4)父親および父親予備軍への教育プログラムの試行と評価をすることが今後の研究課題である。本年度は,研究全体における準備段階として,まず国内外の先行事例調査を行うことを目標とした。このうち,「子育てカップル」への教育プログラムを実践している国外の先行事例調査として,ニュージーランドでの調査を行った。オークランドのオークランド大学において,このような教育プログラムの有無を尋ねたところ,「無い」ということであった。多くの西欧諸国の大学がそうであるように,オークランド大学においても18歳で高校を卒業して大学へ行くという形ではなく,学生の年齢はバラバラである。したがって,「大学生」概念が日本とは全く違っていると言える。学内にある様々な相談を扱う相談室、学生向けの子育て支援室でヒアリングを行ったところ,相談室においては子育てに関わる相談は少なく,もしもあれば子育て支援室の利用か,同じく学内にある保育所を紹介することになっているようであった。また,子育て支援室は学生であればだれでも利用することができ,子どもを遊ばせながらの学習や授乳,場合によってはパートナーや自分の親など第三者にそこで子どもと遊んでもらう中で,講義を受けに行くこともできる仕組みになっていた。学生に対する「子育て支援」に関する特別なプログラムはないが,様々なメッセージや外部の相談機関のパンフレットが並べてあり,自分に必要な情報を選んで連絡することでサポートを受けられる仕組みであった。子育て支援全般において先進的制度をもつニュージーランドであるが,大学生を対象とした子育てプログラムに関しては,特別にそのような制度を設けていないことが明らかとなった。今年度は,主として国内外における先行事例調査を実施することを目標としていたが,このうち予定していたニュージーランドにおける調査を実施することができた。その一方で,国内各所における先行事例調査については,各研究者の調査日程を確保できなかったことなどにより,十分に実施できなかった。また,今年度中に作成し,予備的に実施する予定であった質問紙調査については,質問項目の選定が十分に進まなかったため未完成に終わり,実施できなかった。このため,これに対応する形で実施予定であった子育て中のカップルに対するインタビュー調査も実施できていない。しかし,調査票作成の準備が現在も進行中であり,近々には完了する予定である。本年度は子育てを経験したカップル(父母)に対する質問紙調査を実施することを目的とした。そのために研究組織全員で討議を繰り返し,母親用,父親用の質問紙を作成した。質問紙は,以前,科学研究費補助金の助成を受けて実施した母親の育児不安に関するものを参考に,継続して使用できる項目はそのまま使用し,今回の研究にあわせて変更が必要な部分については,変更をくわえた。調査対象者はこども園にこどもを通わせている父母とし,第1子が生まれた前後のことについて質問することにした。時期を「第1子出生前」,「第1子出生時」,「第1子出生後1年間程度」にわけてそれぞれの時期の行動,態度,育児ニーズ等についての質問を作成した。「第1子出生前」については,妊娠がわかってからの気掛かり,夫婦での行動,両親学級への参加の有無,参加した場合の学習内容等を質問する。「第1子出生時」については,出生時の本人年齢,就労状況を質問する。「第1子出生後1年間程度」については,産休・育児休業取得の有無,本人の行動・夫婦での行動・夫婦間の満足度等で変化したこと,知っておいてよかったこと,知っておけばよかったこと,育児サポートのニーズ等を質問する。当初は,本年度中に実査まで進める計画であったが,後述のとおり,調査を依頼するこども園との交渉のなかで,個人情報への配慮,ひとり親への配慮などが問題になり,質問項目の再検討を継続し,くわえて,ひとり親用の質問紙の作成を追加することになった。そのため,実査は次年度(平成29年度)に延期された。調査実施について,対象となるこども園の了解は得ている。研究実績の概要で述べたとおり,本年度中に質問紙調査の実施まで終了させる計画であったものが,質問紙の作成までしか進んでいない。質問紙調査を実施するにあたり,調査対象をこども園にこどもを通わせている父母とし,調査を引き受けてくれるこども園を探した。その結果,調査実施を基本的に了解してくれるこども園を決めることができた。質問紙調査を実施するにあたっては,準備した質問紙をこども園にも見てもらい,個人情報保護の観点から問題がないかどうかを検討した。こうした交渉を継続し,両親用の質問紙についてはほぼ了解が得られ,実施に移行する段階で,ひとり親を対象にするかどうかが議論になった。研究目的からすれば,ひとり親は対象から除きたいと考えたのであるが,質問紙を配布するときに,ひとり親だけ除くことに対象園から再配慮を求められ,結論として,ひとり親(母親),ひとり親(父親)用の2種類の質問紙を追加作成することになった。いくつかの質問は,ひとり親用に新規作成しなければならず,本年度中の調査実施が困難となった。次年度(平成29年度)にはいったらすぐに質問紙調査を実施する計画である。最終年度である平成29年度には,子育てを経験したカップルに対する質問紙調査を実施し,教育プログラムの開発を行った。

質問紙調査は広島県東広島市の2つの保育園で平成29年7月に実施した。回収数は母親77名,父親69名であり,カップルのデータがそろっている68カップルのデータを分析した。調査項目は(1)第一子の出生までのこと(気掛かりなこと,気をつけたこと等),(2)第一子が産まれてからのこと(変化したこと,満足度変化等),(3)子育て情報ニーズ(知っておいてよかったこと,知っておきたかったこと等)(4)属性。出生までに気掛かりだったこととして,「仕事の継続」「保育所」のこと等,母親のほうが父親より気掛かりだった項目が多い。妊娠が分かってから気をつけたこととして,「仕事から早く帰宅する」「配偶者を怒らせたり,機嫌をわるくさせたりしないように心がける」については,母親に比べ父親のほうが回答比率が高かった。こどもが産まれてからの変化としては,「自分ひとりで過ごす時間」,「夫婦で一緒に楽しむ機会」は父親も減少しているが,母親の減少する比率がかなり高い。母親については,こどもが生まれてからの変化より妊娠がわかってから夫婦でしたことのほうが,満足度に影響を与えており,父親については,妊娠がわかってからしたことより,こどもが生まれてからの変化のほうが,満足度に影響を与えている。以上の調査結果およびこれまでの研究成果を参考に,以下のとおり,子育てカップルの夫に対する教育プログラムを考案した。(1)こどもの出生前に,沐浴等の育児方法を知る機会を与える。(2)母親は,妊娠から出産までの間に夫婦でしたことが満足度に影響を与えることを理解させる。(3)こどもが産まれてからの夫婦関係の変化について理解させる。(4)今後の展望として,父親(予備軍)への教育プログラムの施行を検討する。(1)父親の子育て支援に関する国内,国外の先行事例を調査した。(2)子育て中の夫と妻がそれぞれパートナーに求めるニーズを明らかにするために,子育て中の夫妻をペアにして調査対象とし,質問紙調査を実施した。(3)質問紙調査の調査結果および研究期間の研究成果を参考に,子育てカップルの夫に対する教育プログラムを考案した。(4)父親および父親予備軍への教育プログラムの試行と評価をすることが今後の研究課題である。今年度中に未完成であった質問紙調査項目の選定を早急に行い,調査実施のための準備を完了するとともに,次年度前半には質問紙調査を実施する。その一方で,今年度中に実施できなかった国内の調査を進め,国外の調査結果と比較検討する予定である。また,当初の予定にはなかったが,各研究者が所属する,それぞれの大学における子育て支援態勢の情報収集を追加で実施し,国内の大学における子育て支援プログラムの基礎的資料とする予定である。次年度(平成29年度)は本研究の最終年度である。当初は,本年度までに得られた質問紙調査の分析結果をもとに,子育てカップルの夫に対する教育プログラムを考案する計画であった。質問紙調査の実施が遅れているので,質問紙調査の分析結果とは別に,研究組織で討議を重ねて教育プログラムを作成する。
風合い制御紡績システムの開発と評価

明治初年日本で発明された紡績機ガラ紡を原型として,シルクを原料とする紡績ロボットを開発し,手紡ぎの風合いを詳細に,かつ多様に表現する制御法を確立することを目的とする.ガラ紡は材料塊に直接撚りかけ・引き出しを行って糸を作るユニークな紡績機で多品種少量生産,難紡性の原料の紡糸などに強みがある.これを紬糸に対して適用し,絹製品製造業者の要求仕様に応えられる紬糸の生産が可能な柔軟な紡績システムを構築する.明治初年日本で発明された紡績機ガラ紡を原型として,シルクを原料とする紡績ロボットを開発し,手紡ぎの風合いを詳細に,かつ多様に表現する制御法を確立することを目的とする.ガラ紡は材料塊に直接撚りかけ・引き出しを行って糸を作るユニークな紡績機で多品種少量生産,難紡性の原料の紡糸などに強みがある.これを紬糸に対して適用し,絹製品製造業者の要求仕様に応えられる紬糸の生産が可能な柔軟な紡績システムを構築する.
昆虫培養細胞高度利用技術開発のための遺伝子発現ネットワーク解析

昆虫培養細胞の高度利用技術開発の基盤となる遺伝子発現ネットワークの解明を目的として,カイコ培養細胞を材料に供試して,オリゴDNAマイクロアレイによる網羅的遺伝子発現解析を実施し,培養条件の違いにより発現量が異なる遺伝子群の検出に成功した。また,安定な形質転換細胞の構築に必要なpiggyBacベクター系の確立,ならびに,安全な新規農薬開発や昆虫ウイルス感染メカニズム解明に有効な一過性発現ベクターを利用したin vitroアッセイ系の構築に成功した。昆虫培養細胞の高度利用技術開発の基盤となる昆虫細胞の代謝特性に関する遺伝子発現ネットワークの解明を目的として、以下の研究項目を実施する。(1)カイコ培養細胞の培養条件に対する反応パスウェイに関わる遺伝子発現の網羅的解析(2)各種カイコ培養細胞株に特有な代謝パスウェイに関わる遺伝子発現の網羅的解析(3)遺伝子発現ネットワークの検出及び検証に必要なアッセイ系の構築昆虫培養細胞の高度利用技術開発の基盤となる遺伝子発現ネットワークの解明を目的として,カイコ培養細胞を材料に供試して,オリゴDNAマイクロアレイによる網羅的遺伝子発現解析を実施し,培養条件の違いにより発現量が異なる遺伝子群の検出に成功した。(1)カイコ培養細胞の培養条件に対する反応パスウェイに関わる遺伝子発現の網羅的解析カイコ卵巣由来BmN4細胞を10%牛胎児血清(FBS)添加したTC-100培地とSf-900II培地で培養し、それぞれの培養条件における遺伝子発現の差異をオリゴDNAマイクロアレイを用いて網羅的に分析した結果、2倍以上発現量が異なる遺伝子を383個検出できた。TC-100(+10%FBS)培地で発現が増加する遺伝子にはコラーゲンなど細胞外マトリクスや糖鎖修飾など分泌経路に関わるものが多く含まれており、一方、Sf-900II培地では特定のレクチンや熱ショックタンパク質遺伝子の発現が増加していた。特に発現量に大きな差が見られた遺伝子のプロモーターは、培養細胞における遺伝子発現の培養液成分による制御に利用可能と判断された。(2)各種カイコ培養細胞株に特有な代謝パスウェイに関わる遺伝子発現の網羅的解析カイコ由来の8種培養細胞株の網羅的解析に先立ち、細胞株のDNAをRAPD分析し、BmN4細胞と比較し、そのうち2株がカイコ由来でないことを明らかにした。一方、カイコ近縁種のクワコ由来培養細胞については、RAPD分析でカイコとほぼ同種なみの類似性が認められたことから、マイクロアレイ分析における比較対象として使用可能であると判断された。(3)遺伝子発現ネットワークの検出及び検証に必要なアッセイ系の構築カイコ培養細胞において特定の遺伝子発現を人為的に促進あるいは抑制し,他の遺伝子発現に及ぼす影響を解析するアッセイ系構築に必要なpiggyBacベクターを作製し、それを用いて作出したGFP遺伝子を人為的に発現する形質転換細胞の染色体DNAにおけるベクター挿入位置を5カ所確認した。同時に、ヘルパープラスミドのトランスポゼース遺伝子も形質転換細胞中に残存していることを明らかにした。(1)カイコ培養細胞の培養条件に対する反応パスウェイに関わる遺伝子発現の網羅的解析カイコBmN4細胞において培地の違いで発現量が2倍以上異なる383遺伝子を既知のパスウェイ上にマッピングする作業は、年度内に完了できず、継続して行うことが必要となった。また、新規農薬ピリダリルの数種チョウ目昆虫培養細胞への影響を調べた結果、ヤガ科由来の培養細胞のタンパク質合成を抑制するものの、BmN4細胞には毒性を示さないことが判明したので、人畜無害で選択性の高い農薬開発のターゲットの一つとして、ピリダリル標的分子を選定した。(2)各種カイコ培養細胞株に特有な代謝パスウェイに関わる遺伝子発現の網羅的解析カイコ体液によるKe1細胞のバキュロウイルスBmNPV感受性増進の主要因が、他のカイコ培養細胞とは異なり、promoting proteinでない可能性が強く示唆された。そのため、網羅的解析以前に、まず、体液中のウイルス感染促進因子の分離同定が必要と判断された。(3)遺伝子発現ネットワークの検出及び検証に必要なアッセイ系の構築piggyBacベクターによる形質転換カイコ培養細胞におけるヘルパープラスミド残存問題を解決するために、ヘルパープラスミド中に存在するpiggyBacの3'ITR配列の除去及びトランスポゼースmRNAの代用を検討したところ、ヘルパープラスミド由来のトランスポゼースmRNAが代用mRNAよりも長期間検出され、mRNAによるトランスポゼース供給が有効と判断された。また、人為的突然変異アセチルコリンエステラーゼ遺伝子をpiggyBacベクターで発現する農薬検定系を構築し、理論的考察から設計された新規昆虫特異的殺虫剤に対して1アミノ酸置換で抵抗性になることを証明した。(1)カイコ培養細胞の培養条件に対する反応パスウェイに関わる遺伝子発現の網羅的解析カイコBmN4細胞において培地の違いで発現量が2倍以上異なる383遺伝子を既知のパスウェイ上にマッピングする作業は、ホモログ不明の211遺伝子に関しては難航しており、今後の進展もカイコゲノムのアノテーションの充実速度に依存すると判断された。また、新規農薬ピリダリルが毒性を示さないBmN4細胞での標的分子あるいは関与する反応パスウェイの同定は困難であった。(2)各種カイコ培養細胞株に特有な代謝パスウェイに関わる遺伝子発現の網羅的解析カイコ体液によるKel

細胞のバキュロウイルスBmNPV感受性増進におけるカイコ体液中のpromoting protein(PP)の効果を、特異抗体を用いてアフィニティー精製したPPを培地に添加して厳密に評価した結果、体液の約70%の促進効果を示すことが明らかとなった。したがって、残り30%に対応する別の感染促進物質が体液中に含まれていると判断された。(3)遺伝子発現ネットワークの検出及び検証に必要なアッセイ系の構築トランスポゼースmRNAの5'および3'UTRを改良することにより、piggyBacベクターによる形質転換カイコ培養細胞作製の効率をヘルパーDNAと同等なレベルまで向上させることに成功し、染色体に導入した遺伝子を安定かつ持続的に発現させるシステムが完成した。また、カイコアクチンA3プロモーターをhr5エンハンサーで増強した一過性発現ベクターの構築に成功し、人為的突然変異アセチルコリンエステラーゼ遺伝子およびカイコ2型濃核病ウイルス感受性遺伝子の生産とその機能検定に役立てるためのアッセイ系構築に着手した。(1)カイコ培養細胞の培養条件に対する反応パスウェイに関わる遺伝子発現の網羅的解析カイコゲノムの国際的なアノテーション共同作業が平成22年度に開始されることに鑑み、その結果が公開されてから、カイコBmN4細胞において培地の違いで発現量が2倍以上異なる383遺伝子(現時点でホモログ不明の211遺伝子を含む)を既知のパスウェイ上にマッピングすることに予定を変更し、本年度の解析実施を見合わせた。(2)各種カイコ培養細胞株に特有な代謝パスウェイに関わる遺伝子発現の網羅的解析カイコKe1細胞のバキュロウイルスBmNPV感受性増進に関与するpromoting protein (PP)以外のカイコ体液成分の分離同定はうまくゆかなかった。一方、新たにカイコゲノム情報を利用してクローニングされた3種類のras遺伝子ホモログがすべてゲラニルゲラニル化されていることを明らかにし、ほ乳類のファルネシル化とは異なる昆虫Rasタンパク質特有の翻訳後脂質修飾パスウェイが存在することを報告した。(3)遺伝子発現ネットワークの検出及び検証に必要なアッセイ系の構築トランスポゼースをmRNAで供給するpiggyBacベクター形質転換技術で作製したトランスジェニック細胞から、導入遺伝子の翻訳産物量の異なる10種類の細胞をクローニングし、導入遺伝子のコピー数と転写量を比較検討した結果、翻訳産物量はコピー数あるいは転写量のいずれとも明瞭な相関を示さないが、転写量/コピー数に強く依存することを明らかにした。今後、各クローン細胞の導入遺伝子の染色体上の位置を決定し、発現量との関係を明らかにすることが課題として残された。また、カイコアクチンA3プロモーターをhr5エンハンサーで増強した一過性発現ベクターを用いて、人為的突然変異アセチルコリンエステラーゼ遺伝子およびカイコ2型濃核病ウイルス感受性遺伝子を効率よく生産するin vitroアッセイ系の構築に成功し、新たな殺虫剤ターゲットのモデル分子としてシロアリのアクアポリン遺伝子のクローニングできた。
ネットワ-ク化時代の社会的生産性分析ーー「社会的生産性指標」の確立にむけてーー

通常、生産性指標は生産単位におけるミクロベ-スの生産性の総和によって示される、という取り扱いに対する批判から本研究はスタ-トした。「社会的生産性」という用語の使用はここから始まった。私たちが採用したこの視点を展開させる方法は、まず社会的費用論の理論的蓄積を総括することであった。そして、協同組合運動のような、社会的な協業・アソシェ-ションの意義を理論的に位置づけること、さらにまた、生産力の範囲を個別的・直接的なものから教育力や科学技術開発力を含むものまで広げて考えてみることであった。そのようなアプロ-チを取ったのも、投資=コストと生産=効果のリンクを総体的におくことが重要であるという考え方が伏線にあったし、ミクロ分析ーマクロ分析連関における「総合的・社会的な架橋」が多様に試されている社会的費用論への評価が或ったからである。こうした作業によって、いわゆる「ネットワ-ク論」をめぐる様々な試み、たとえばネットワ-クの生産的効果の指摘を理論的に整理するうえの一定の手がかりをえることが出来た。同時に、現代日本の構造転換に関わる実態把握をいくつかの典型を調査するというやりかたでおこなった。それは、社会的生産性の考え方を豊富化するための、(1)国家ー企業=政策論的アプロ-チ、(2)教育投資・研究開発に関わっての間接生産性分析アプロ-チと、(3)構造不況部門の地域的影響という視野からの地域アプロ-チであった。いずれもケ-ス・スタディにとどまったが、今後は特定地域・特定産業に関するプライバタイゼ-ション政策、とくに第三セクダ方式に焦点をおいた理論と実証の研究に引き継いでいきたい。こうした研究を進めるにあたって、この「社会的生産性」概念を基準にした、国際的視野からの比較研究が重要な手掛かりになった。それは、主にイギリス・イタリアにおける事例の文献研究を軸に進められ、その一部を『プライバタイゼ-ションーイギリス産業社会の再生戦略ー』として発表することができた。1.通常,生産性指標は生産単位におけるミクロベース生産性の総和によって示される,ということへの不満から本研究はスタートした.「社会的生産性」いう用語の使用はここから始まった.私たちが採用したこの視点を展開させるための方法は,まず社会的費用論の理論的蓄積を総括してみることであった.それは,投資=コストと生産=効果のリンクを念頭におくのが無難である,という理由がその状線にあったし,ミクロ分析-マクロ分析連関における「総合的・社会的な架橋」がすでに多様に試されている,という社会的費用論への評価があったからである.この作業のなかから,現在,いわゆる「ネットワーク論」の様々な試み,例えばネットワーク化の生産的効果の指摘が理論的に生理できるための一定の手がかりをえることができた.併行して,現代日本の構造転換に関わる実態把握をいくつかの典型を調査するという方法で行った.それは,「社会的生産性」概念を豊富化するための,(1)国家-企業=制作論的アプローチ, (2)教育投資・研究開発に関わっての間接生産性分析アプローチ, (3)構造不況部門の地域的影響という視野からの地域アプローチであった.いずれもケース・スタディにとどまってはいるが,概念の実態的豊富化に必要な作業であり,今後も引き継いで行なう.最後に「社会的生産性」概念を念頭においた国際的視野からの検討準備が今年度の課題であった.今年度,イギリス,イタリアにおける事例の文献研究とイタリアにおける実地研究(科研費の利用ではないが)を行った.2.今後の研究については,次のような組みたてを基本に展開する.(1)ネットワーク化の生産性,を基軸にした社会的生産性論の理論的詰め(2)これを検討する事例研究,実態分析(3)日英伊比較の継続.通常、生産性指標は生産単位におけるミクロベ-スの生産性の総和によって示される、という取り扱いに対する批判から本研究はスタ-トした。

こうした研究を進めるにあたって、この「社会的生産性」概念を基準にした、国際的視野からの比較研究が重要な手掛かりになった。それは、主にイギリス・イタリアにおける事例の文献研究を軸に進められ、その一部を『プライバタイゼ-ションーイギリス産業社会の再生戦略ー』として発表することができた。1.地域におけるネットワーク化の実態把握を行ってきた。構造不況部門の地域的影響にとどまらず、農産物の自由化の今日的段階をふまえ、地域産業の活性化をネットワーク化という視点からみると、地域の再生構造における協同組合部門の存在を無視しえない。今年度は全国的なネットワーク化と並行する地域内ネットワークの核となっている協同組合間提携の実態を調査し、事業提携における消費生協の主導的役割を検討してきた。2.消費生協のもつ住民組織化が進行するなかで地域の自立的な発展とりわけ食生活分野での地域自給率を高める方向性がみられるが、高い組織率に裏づけられた消費者ニーズの集約化が大きな力を発揮していることが分かった。その具体的な事例研究の中から、その発展の条件を検討した。3.この点の理論的な整理をはかるためイタリアにおける第3セクター論の検討を行ってきた。公共部門の停滞と民間部門だけでなく協同組合セクターが担いうるとする仮説であるが、その原理は「競争と協同」におかれている。この第3セクター論の理論的系譜をどう考えるのか、国際的シンポジウムの討論をふまえその整理を行ってきた。4.その際、地域の社会的生産性把握として活用されている付加価値指標に着目し、イギリスのコストレポートを始め、EC諸国での付加価値会計さらに付加価値管理会計の実態について分析を行った。共同体概念をベースとした付加価値指標が経営の実態に対応して具体的に活用されている事例として、イタリア協同組合をこの視点から分析し、そこにおける財務政策および経営管理を協同組合所有の展開として整理できた。5.ネットワーク化の実態調査とそこから導かれた理論問題の検討と整理、それが今年度の成果である。社会的生産性に関する実証的・理論的分析の最終年度として、補足調査としての地域分析をおこなうとともに社会的生産性指標分析の三ケ年研究のまとめをおこない、それを成果報告書として作成することが課題となった。補足調査は、都市型と農村型のモデル設定が目標であったが、これをおこなうだけの余裕を持てず、結果的には資料収集などに留まった。成果報告書としては、三ケ年研究のまとめとして、林堅太郎が分担したイギリスにおける産業政策に関する実証的理論的検討の結果を提出することになった。それは、『プライバタイゼ-ション-イギリス産業社会の再生戦略-』として1990年3月に出版される予定である。上記の状況であったがために、三ケ年研究としても、当初の設定からすると、いくつかの不十分点を残すとともに、当初に予定していなかった、あらたな研究課題も浮かび上がってきた。これらの諸点を整理し、次年度以降の研究課題を明確にすることも、最終年度における課題となった。その大要は、次のごとくである。(1)ミクロベ-スの総和としての生産性概念に対し、「社会的生産性」概念は十分に有効性をもつこと、あるいは、この概念設定は社会的生産力としての協業の生産力や直接的な生産力ではないところの教育や科学技術開発を射程に含むことが必要なことが明らかになったこと、
レドックス制御と細胞がん化の情報伝達

Wntシグナルの伝達因子Dishevelled(Dvl)に結合する蛋白として見付けたNucleoredoxin(NRX)を強制発現することによってDvl依存性のβ-catenin安定化が阻害される。しかしWntシグナルはβ-catenin安定化以外にも、RhoやJNKを活性化して細胞の極性制御に関連していることが知られている。この経路へのNRXの効果を検討するため、Dvlによって誘導されるJNKの活性化に対する影響を調べたところ、NRXはJNKの活性化に対して正にも負にも全く影響しないことが明らかとなった。この実験結果より、NRXはWntシグナルの中でもβ-catenin安定化に至るシグナル経路のみを選択的に阻害していることが判明した。次にNRXがβ-catenin安定化を阻害する分子メカニズムについての検討を行った。DvlはFrat/GBPという蛋白を介してβ-catenin安定化を導くことが示唆されている。精製した蛋白を用いてin vitroで結合実験を行ったところ、これらが互いに競合していることを確認できた。また、細胞レベルにおいてもNRXとFrat/GBPが競合していることを示す実験結果が得られた。このようにNRXはFrat/GBPをDvlから排除することで、β-catenin安定化を阻害していることが示唆された。ところで、細胞で強制発現させたNRXは核内に集積するという報告がなされている。私は細胞の溶解物を核と細胞質に生化学的に分画して、内在性のNRXを特異的に認識できる抗体でウエスタン解析を行った。その結果、内在性のNRXは核には殆ど存在せず、細胞質に多く存在していることが明らかとなった。NRXの結合標的であるDvlは通常細胞質に存在していることが知られており、NRXとDvlの複合体形成が生理的に意味の有るものであることを支持している。