hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
免疫賦活遺伝子を導入した血管内皮前駆細胞を用いた婦人科腫瘍の新生血管標的治療

本研究は卵巣癌の転移巣や播種巣において、局所における腫瘍の免疫環境を積極的に改善することで免疫療法の効果を高めることを目的としている。近年、腫瘍において末梢中の血管内皮前駆細胞が取り込まれて血管新生に利用されていることが知られてきているが、我々はこれをキャリアとして利用し、免疫活性化因子を導入し病巣にターゲティングすることで、効果的に局所の腫瘍免疫を活性化するという新しい免疫標的治療のモデルを開発した。研究1年目の本年度はこれまでの準備的研究から本研究を立ち上げるために必要ないくつかの実験をまず、行なった。すなわち、血管内皮前駆細胞(eEPC)にレトロウイルスを用いてCCL19遺伝子を導入し、その発現をRT-PCRおよびELISAで確認した。さらに、同様に蛍光色素遺伝子EGFPも導入した。また、マウス卵巣癌細胞株HM-1を用いて、これを尾静脈から注入、肺転移を形成することを確認した。この後、eEPC-EGFPをマウスの尾静脈から注入し、これが肺転移巣の腫瘍血管に分布することを確認した。以上で実験の基礎的準備を終えたが、肺転移モデルでの実験の前に免疫学的な検討をする必要性を感じたため、まず、皮下腫瘍モデルでの実験から開始した。すなわち、マウスの皮下にHM-1とeEPC-CCL19を同時に皮下投与し、eEPC-controlに比べて、腫瘍の抑制が認められるかどうかを検討した。この結果、eEPC-CCL19投与群ではより有意に腫瘍が抑制された。このモデルにおいて、免疫学的な側面を探るために、まず、脾臓細胞を摘出してELISPOT assayを行なったところ、eEPC-CCL19群で有意にインターフェロンガンマの産生が亢進しており、腫瘍に対する免疫が成立したことを示した。また、局所に対する影響を解析するために、腫瘍に浸潤するリンパ球を免疫染色で確かめたところ、eEPC-CCL19群でより高度なT細胞浸潤を認めた。現在、肺転移モデルを用いてさらなる解析を進めている。本年度は昨年に引き続いて、マウスにおける卵巣癌肺転移モデルでの腫瘍治療実験を繰り返すとともに、新たに、腹腔内播種モデルの作成も行った。すなわち、マウスの腹腔内にHM-1細胞を接取し、さらに、1週間後からマウスの腹腔内、あるいは経静脈的にCCL-19遺伝子を導入した血管内皮前駆細胞株eEPC-CCL19を用いた治療実験を行った。これらの結果、肺転移モデルで、腫瘍の転移巣の数の縮小だけでなく、マウスの生存期間も有意に治療群で延長することが示された。さらに、腹腔内播種モデルでは、静脈内治療をおこなった群のみにおいて生存期間が延長された。また、eEPCの性格および腫瘍における分布に関してもさらに詳細に検討した。その結果、eEPCは腫瘍の血管内腔に一致して分布していること、さらにこの細胞は、HLAを発現しておらず、アロ免疫の攻撃を受けにくいことが明らかになった。以上のことから、本治療モデルは、卵巣癌の肺・腹腔内等のさまざまな条件での転移病変に対して治療効果を有することが示された。今後、臨床応用に向けて、個体から分離したEPC等を用いた治療実験を行うなど、さらに研究を展開する予定である。また、本研究は現在、医学雑誌に成果を投稿中である。
カーボンナノチューブを利用した導電性材料の新しいナノ加工技術の開発

導電性があれば材料の硬度や強度に関わらず加工が行える放電加工では,現在のところミクロンオーダー形状の加工が限界で,ナノメートルオーダーでの加工は不可能とされている.ナノオーダーの放電加工(以下,ナノ放電加工と呼ぶ)が実現されていない理由として,ナノオーダーの工具電極の作成が容易でないことが挙げられる.本研究は,走査プローブ顕微鏡(SPM)に用いられる高アスペクト比プローブや,電解加工により作成した極小径電極を工具電極として使用し,未だ報告例のないナノ放電加工を試み,新たな導電性材料のナノ加工技術として確立させることを目的とする.平成18年度の研究において,電解加工により製作された直径1ミクロン以下のタングステン電極を製作し,それを用いて放電加工を行った。その結果,内径がサブミクロンオーダーである穴加工が実現され,ナノ放電加工の可能性が示された.平成19年度においては,さらなる微細な放電加工を行うため,より小径の電極を使用することにした.電解加工により製作されたタングステン電極より小径のものとして,SPM用プローブを電極として使用した.当初の計画ではカーボンナノチューブプローブを用いる予定であったが,その後入手不可能になったため,シリコンプローブで代用した.このプローブは直径が100ナノメートルでそのアスペクト比は10以上あり,カーボンナノチューブプローブに匹敵する径・アスペクト比をもっている.このシリコンプローブで亜鉛に対して穴あけ加工を試みた結果,内径0.6ミクロン以下の極小径の穴加工に成功した.これは放電加工によるものでは最小径の加工例であり,ナノ放電加工が可能であることを示している.ただし,加工中に短絡が頻発し,深穴の加工は行えなかった.導電性があれば材料の硬度や強度に関わらず可能が行える放電加工では,現在のところミクロンオーダー形状の加工が限界で,ナノメートルオーダーでの加工は不可能とされている.ナノオーダーの放電加工(以下,ナノ放電加工と呼ぶ)が実現されていない理由として,ナノオーダーの工具電極の作成が容易でないことが挙げられる.本研究の目的は,走査プローブ顕微鏡(SPM)に用いられる高アスペクト比プローブや,電解加工により作成した極小径電極を工具電極として使用し,未だ報告例のないナノ放電加工を試みることである.まず,ナノ放電加工の実現可能性を確認するための前段階として,サブミクロンオーダー形状の放電加工を試みた.そのためにはサブミクロンオーダー以下の極小径電極を用いる必要があり,電解加工によりそれを作成した.電極材料には,電解加工で小径に作成しやすく,また融点が高いために放電加工中に消耗しにくいタングステンを使用した.黄銅に対して加工を試みた結果,内径1ミクロン前後の微細穴加工に成功した.加工穴の小径部分は1ミクロン未満であり,サブミクロンオーダーの放電加工が可能であることが初めて明らかになり,ナノ放電加工の実現可能性が高いことが確認された.次に,その実現のためにより小径な電極を求めた.電解加工では得られない極小径の電極の候補として,SPM用プローブが考えられた.当初カーボンナノチューブプローブを用いる計画であったが,現在入手が困難になっており,それ以外のプローブを使用する必要が生じた.そのため,幅が100nm前後のシリコン製高アスペクト比プローブを用いることにした.これによるナノ放電加工の研究を継続中である.導電性があれば材料の硬度や強度に関わらず加工が行える放電加工では,現在のところミクロンオーダー形状の加工が限界で,ナノメートルオーダーでの加工は不可能とされている.ナノオーダーの放電加工(以下,ナノ放電加工と呼ぶ)が実現されていない理由として,ナノオーダーの工具電極の作成が容易でないことが挙げられる.本研究は,走査プローブ顕微鏡(SPM)に用いられる高アスペクト比プローブや,電解加工により作成した極小径電極を工具電極として使用し,未だ報告例のないナノ放電加工を試み,新たな導電性材料のナノ加工技術として確立させることを目的とする.平成18年度の研究において,電解加工により製作された直径1ミクロン以下のタングステン電極を製作し,それを用いて放電加工を行った。その結果,内径がサブミクロンオーダーである穴加工が実現され,ナノ放電加工の可能性が示された.平成19年度においては,さらなる微細な放電加工を行うため,より小径の電極を使用することにした.電解加工により製作されたタングステン電極より小径のものとして,SPM用プローブを電極として使用した.当初の計画ではカーボンナノチューブプローブを用いる予定であったが,その後入手不可能になったため,シリコンプローブで代用した.このプローブは直径が100ナノメートルでそのアスペクト比は10以上あり,カーボンナノチューブプローブに匹敵する径・アスペクト比をもっている.このシリコンプローブで亜鉛に対して穴あけ加工を試みた結果,内径0.6ミクロン以下の極小径の穴加工に成功した.これは放電加工によるものでは最小径の加工例であり,ナノ放電加工が可能であることを示している.ただし,加工中に短絡が頻発し,深穴の加工は行えなかった.
圧電アクチュエータ・センサを用いた知的積層複合材構造の損傷同定法の研究

本研究では,圧電アクチュエータと圧電センサを組み込んだ知的積層複合材構造について,動的応答を用いた損傷同定法を開発し,積層複合材構造の信頼性・安全性の一層の向上を図ることを目的とした.本研究で得られた主要な成果は以下の通りである.1.圧電素子を組み込んだ積層板について,周波数領域および時間領域の振動データを用いることにより,層間はく離の位置と大きさを正確に同定する手法を提案した(論文1).2.構造物が損傷を受けたとき損傷進展を抑制することが重要であるが,圧電アクチュエータ・圧電センサを組み込んだ知的構造物である積層板構造の振動制御の手法を提案した(論文2).3.層間はく離を有する積層複合材構造について,はく離が固有振動数・固有振動モードに及ぼす影響を明らかにするとともに,圧電センサを用いた損傷検出法の有効性を示した(論文3).4.衝撃荷重を受ける積層複合材構造の主要な損傷であるマトリックスクラックと層間はく離について、有限要素法に基づく詳細な損傷進展解析の方法を提案し、実際に現われる複雑な損傷進展挙動を正確に予測できる解析法を確立した(論文4,5).5.知的構造物の動的応答計測のためには,特定のモードのみをピックアップするモードセンサが必要となる.そこで,少数の圧電センサの配置を最適化することにより,低次のモード変位を精度良くピックアップするモードセンサの効果的構築法を示した(論文6).本研究では,圧電アクチュエータと圧電センサを組み込んだ知的積層複合材構造について,動的応答を用いた損傷同定法を開発し,積層複合材構造の信頼性・安全性の一層の向上を図ることを目的とした.本研究で得られた主要な成果は以下の通りである.1.圧電素子を組み込んだ積層板について,周波数領域および時間領域の振動データを用いることにより,層間はく離の位置と大きさを正確に同定する手法を提案した(論文1).2.構造物が損傷を受けたとき損傷進展を抑制することが重要であるが,圧電アクチュエータ・圧電センサを組み込んだ知的構造物である積層板構造の振動制御の手法を提案した(論文2).3.層間はく離を有する積層複合材構造について,はく離が固有振動数・固有振動モードに及ぼす影響を明らかにするとともに,圧電センサを用いた損傷検出法の有効性を示した(論文3).4.衝撃荷重を受ける積層複合材構造の主要な損傷であるマトリックスクラックと層間はく離について、有限要素法に基づく詳細な損傷進展解析の方法を提案し、実際に現われる複雑な損傷進展挙動を正確に予測できる解析法を確立した(論文4,5).5.知的構造物の動的応答計測のためには,特定のモードのみをピックアップするモードセンサが必要となる.そこで,少数の圧電センサの配置を最適化することにより,低次のモード変位を精度良くピックアップするモードセンサの効果的構築法を示した(論文6).本研究では,圧電アクチュエータと圧電センサを組み込んだ知的積層複合材構造について,動的応答を用いた損傷同定法を開発し,積層複合材構造の信頼性,安全性の一層の向上を図ることを目的とした.本研究により得られた主要な成果は以下の通りである1.積層複合材構造の主要な損傷様式である層間はく離について,圧電センサを用いた損傷同定法を提案し,損傷同定プログラムを作成した.層間はく離を生じたとき,積層複合材の固有振動数,固有振動モードの変化より,損傷位置,大きさを検出する方法を提案し(雑誌論文1,2),層間はく離の発生しやすい箇所に圧電センサを貼付することにより,明確に層間はく離を検出できることを明らかにした(論文4)2.圧電アクチュエータ,センサを組み込んだ知的積層複合材構造の効率的有限要素法の定式化を示すとともにプログラムを開発し(論文3),有限要素解析モデルと動的応答の比較より損傷位置,大きさを同定する手法の有効性を示した(論文6)3.動的残差力に基づく損傷同定法(論文5)を提案し,数値シミュレーションによりその有効性を示した4.解析モデルを必要としないフレキシビリティ行列に基づく方法を提案し,切欠きを有するはりの実験結果でその有効性を示した.(現在投稿中)5.CFRP板を用いた損傷同定法の実験を進めており,予備的実験で本研究で提案する同定手法の有効性が確認されつつある本研究では,、圧電アクチュエータと圧電センサを組み込んだ知的積層複合材構造について,動的応答を用いた損傷同定法を開発し,積層複合材構造の信頼性・安全性の一層の向上を図ることを目的とした.本研究で得られた主要な成果は以下の通りである.1.衝撃荷重を受ける積層複合材構造の主要な損傷であるマトリックスクラックと層間はく離について、有限要素法に基づく詳細な損傷進展解析の方法を提案し、実際に現われる複雑な損傷進展挙動を正確に予測できる解析法を確立した(論文4,5).2.層間はく離を有する積層複合材構造について,はく離が固有振動数・固有振動モードに及ぼす影響を明らかにするとともに,圧電センサを用いた損傷検出法の有効性を示した(論文3).3.構造物が損傷を受けたとき損傷進展を抑制することが重要であるが,圧電アクチュエータ・圧電センサを組み込んだ知的構造物である積層板構造や複合材

トラス構造の振動及び形状制御の手法を提案した(論文1,2).4.知的構造物の動的応答計測のためには,特定のモードのみをピックアップするモードセンサが必要となる.論文2,6では,少数の圧電センサの配置あるいはセンサゲインを最適化することにより,低次のモード変位を精度良くピックアップするモードセンサの効果的構築法を示した(論文2,6).
動物細胞のペルオキシソーム形成における小胞体の関与

小胞体からゴルジ体へのタンパク質輸送は、ER exit siteと呼ばれるサブドメインで形成されるCOPII小胞が担っている。一方、小胞体はミトコンドリア、ペルオキシソーム、脂肪滴などの非分泌系のオルガネラと近接あるいは接触をもち、それらの形成・機能に寄与する。本研究は、小胞体からペルオキシソームへのタンパク質輸送の解析を行い、さらに小胞体を介したペルオキシソーム形成と脂肪滴形成との連携の可能性を探ることを目的としている。1) Sec16Bの発現抑制によるPex11輸送への影響: GFP-Pex11を安定発現するHeLa細胞でSec16Bを発現抑制したところ、そのペルオキシソーム局在に影響は見られなかったが、一過性に過剩発現させた場合では、GFP-PEX11のペルオキシソーム局在が減少した。この結果は、Pex11のペルオキシソーム輸送には、小胞体を経由するものと直接取り込まれる経路の2種類が関与し、Pex11量に依存して使用される経路が異なる可能性が考えられた。2) Sec16Bの発現抑制による小胞体構造の変化: Sec16Bの発現を抑制すると、粗面小胞体が細胞周辺部へと広がり、また滑面小胞体の網目構造は消失して凝集した。同様な小胞体構造の変化を引き起こすsyntaxin18の発現抑制においても、小胞体からペルオキシソームへのPex16-GFPの輸送が阻害されることから、ペルオキシソームへの膜タンパク質の輸送は小胞体構造と密接に関連していると考えられる。小胞体は分泌輸送のスタート地点であり、分泌経路に位置するオルガネラの形成起点である。一方小胞体は分泌経路以外のオルガネラとも近接あるいは接触し、それらの形成・機能に密接に関わることがわかってきている。本研究では、小胞体からペルオキシソームへのタンパク質輸送の解析を行い、さらに小胞体を介したペルキシソーム形成と脂肪滴形成との連携の可能性を探ることを目的とする。平成26年度は以下の結果を得た。1)輸送基質の解析:我々は以前、分泌輸送に働くと考えられていたSec16Bがペルオキシソームへの輸送に働くことを報告した。Sec16Bの発現抑制はペルオキシソーム膜タンパク質Pex16の小胞体蓄積を引き起こす。今回Pex11のペルオキシソーム局在へのSec16B発現抑制の影響を解析した。一過性にPex11を発現させた場合、Sec16Bの発現抑制により局在異常が観察されたが、Pex11を安定発現させた場合には異常は観察されなかった。この結果より、Pex11のペルオキシソーム局在には、小胞体を経由する経路と直接取り込まれる経路の双方が関わり、Pex11の量により経路が変わる可能性が考えられた。2)ペルオキシソーム輸送のin vitro系構築の試み:Pex16-GFPを安定発現させたHeLa細胞を用い、小胞体からペルオキシソームタンパク質を運ぶ輸送体の検出を試みた。分泌輸送に働くCOPII小胞が検出される条件で、Pex16-GFPを含む膜画分は検出できなかった。輸送体の量が少ない可能性が考えられるので、ペルオキシソームへの輸送を促進させる条件を見出し、解析を行う必要がある。3)小胞体サブドメインの解析および輸送中間体の解析:Syn18の発現抑制が、一過性に発現したPex16-GFPの小胞体局在を増加させることを見出した。また小胞体に蓄積するPex16変異体を用いてクロスリンク実験を行った。小胞体からペルオキシソームへの輸送機構の解析に関しては、計画書に従って実験を行い、一定の進歩があったと考えている。Sec16Bの発現抑制によるPex11局在への影響の解析から、Pex11のペルオキシソーム局在には小胞体を経由する経路と直接取り込まれる経路の双方が関わり、Pex11の量により経路が変わる可能性を示すことができた。

またin vitro輸送系の構築に着手し、その問題点を明確とすることができた。小胞体サブドメインの解析および輸送中間体の解析でも一定の結果が得られていると考えている。一方、Sec16Bの脂肪滴形成への関わりに関する実験は、着手はしたものの進展は得られなかった。H26年度の結果を基に小胞体からペルオキシソームへの輸送機構の解析を進める。Pex11以外のペルオキシソーム膜タンパク質について同様の解析を行う。in vitro系による輸送体の単離を再度試み、うまくいかない場合は顕微鏡観察によるin vitro輸送系の構築を行う。Syn18のペルオキシソームへの輸送への関わりについて解析を行う。また中間体が蓄積する小胞体ドメインの解析を行う。脂肪滴形成へのSec16Bの関与およびペルキシソーム形成と脂肪滴形成との小胞体を介した連携に関する解析を進める。
有機金属試薬のイミン類への付加反応における立体制御

自然界にはアミノ酸、βーラクタム、アルカロイドなど数多くの有用な含窒素生理活性化合物が存在するが、その多くは光学活性体であり、生理活性の発現には窒素原子と結合した炭素の立体化学が重要である。従って、これらの化学合成の際その有用な前駆体となる光学活性アミン化合物の任意の鏡像体の供給が要求される。従来の不斉合成では用いる不斉源が一方の鏡像体に限られることが多いため、合成できる生成物も一方の鏡像体に限られる。本研究では、光学活性イミン化合物への有機金属試薬の付加反応において、用いる金属種を選択することによりアミン化合物の二つの異性体を夫々選択的に与えるイミン基質の設計を、特に金属が各々ヘテロ原子に対する独自の配位能力を有することを考慮とながら検討した。その結果(S)ー2ーメトキシー1ーフェニルエタノ-ルをα位に導入したE体のOーベンジルオキシムに対するアリル金属試薬の付加反応において、アリルリチウムとアリルGrignard試薬ー塩化セリウムを夫々用いることにより対応するアミンの両異性体を夫々選択的に合成することができた。また、不斉源を窒素原子上に導入したイミンへの有機金属試薬の付加反応についても、(R)ーβーメトキシフェネチルアミンとアルデヒドより生成するイミンへの付加反応において有機リチウムあるいはセリウム試薬を用いるとR体、一方有機銅試薬を用いるとS体のアミンがそれぞれ選択的に得られることを見いだした。不斉源は還元的に容易に除去できる。さらに、(S,S)ー1,4ージメトキシー2,3ーブタンジオ-ルを不斉源に用いたイミンへのエステルエノラ-トの付加反応においても、対金属としてリチウムとチタンを使い分けることにより対応するβーラクタムの両異性体を立体選択的に作り分けることに成功した。上述したように有機金属試薬の配位能の差を利用した光学活性各種アミン化合物の両鏡像体の選択的合成手法は有機合成化学上極めて有用であり、各種含窒素天然有機化合物の合成に広く活用できる手法である。
脳血管障害ラットを用いた橋排尿中枢ニューロンの薬理学的および分子生物学的研究

脳卒中は本邦死因の第二位であり,軽度なものを入れると脳血管障害は高齢者ではほぼ必発であり、高齢者の排尿障害の診察には,その原因が脳血管障害である可能性を常に念頭におく必要がある。また,脳血管障害患者における排尿障害は多様な症状を呈し、治療に難渋することは少なくない。そこでこの様な病的状態において橋排尿中枢への尿意伝達や尿意抑制の変化をニューロンレベルで検討し、新しい排尿障害治療薬を開発することを最終目標とした。ラット橋排尿中枢は非常に小さく,かつ小脳上方より3次元マニュプレーターにてガラス管電極を穿刺してゆくため、同部を的確に穿刺するのは非常に困難であった。しかし,抗コリン剤,抗利尿ホルモンを投与すると橋排尿中枢においてある種のニューロン活動が上昇し、膀胱収縮が抑制された。抗うつ剤を投与すると橋排尿中枢ニューロン活動は消失し、膀胱収縮が抑制された。以上のように過活動膀胱の治療に対して日常診療で用いられている,抗コリン剤,抗うつ剤は末梢では膀胱活動を抑制するが,橋排尿中枢に対しては異なった作用を示す可能性が本研究の過程において明らかとなった。さらに麻酔の深度により膀胱の反応性が大きく変わるという知見も実験において数多く得ることができ,今後、麻酔深度の変化を"睡眠の深さ"のモデルとし、睡眠サイクルと排尿機構の関係を解明できる可能性が示唆された。さらにラット橋排尿中枢にガラス管電極を刺入し膀胱収縮時や弛緩時に発火するニューロン活動の記録および局在の特定をほぼ明確にすることができ,現在、橋排尿中枢における神経伝達物質を特定するための基礎研究にとりかかっている。それによって,橋排尿中枢に直接作用する新薬開発等も可能になるものと思われた。脳卒中は本邦死因の第二位であり,軽度なものを入れると脳血管障害は高齢者ではほぼ必発であり高齢者の排尿障害を診た場合には,その原因が脳血管障害である可能性を常に念頭におく必要がある。また,脳血管障害患者における排尿障害は多様な症状を呈し治療に難渋することは少なくない。よってこの様な病的状態において橋排尿中枢への尿意伝達や尿意抑制の変化をニューロンレベルで検討し薬剤の作用機序を解明することを最終目標としている。膀胱からの求心性の情報,すなわち蓄尿時の尿意や排尿時の感覚および尿意抑制などが橋排尿中枢にどのように伝達し,その伝達が脳血管障害状態においてどのように変化し,さらに橋排尿中枢ニューロンの反応性の変化の有無等を脳梗塞モデルラットを用いて解明することを目標としているが,ラット橋排尿中枢は非常に小さく,かつ小脳上方より3次元マニュプレーターにてガラス管電極を穿刺してゆくため同部を的確に穿刺するのは非常に困難である。さらに麻酔の深度により膀胱の反応性が大きく変わり実験に適した状態を維持するのも非常に困難である。よってラット橋排尿中枢にガラス管電極を刺入し膀胱収縮時や弛緩時に発火するニューロン活動の記録および局在の特定をより明確にし,麻酔深度が膀胱や橋排尿中枢ニューロン反応性に与える影響を検討するために,膀胱内圧測定および橋排尿中枢ニューロンの活動を記録する基礎実験を繰り返しその局在をプロットし観察した。また,抗コリン剤である塩酸オキシブチニン,塩酸フラボキサート,塩酸プロピベリン,三環系抗うつ剤である塩酸クロミプラミンなどの排尿障害治療薬を静脈内投与し同排尿中枢にどのように作用を及ぼしているかも検討し反応を調べ得たニューロン数を増やした。また,抗コリン剤である塩酸オキシブチニン,塩酸フラボキサート,塩酸プロピベリン,三環系抗うつ剤である塩酸クロミプラミンなどの排尿障害治療薬を静脈内投与し同排尿中枢にどのように作用を及ぼしているかも検討し反応を調べ得たニューロン数を増やし結果の検討を行っている。

さらに現在脳梗塞モデルラットを作成し橋排尿中枢にガラス管電極を刺入し膀胱収縮時や弛緩時に発火するニューロン活動の変化を観察することを目標に実験継続中である。脳卒中は本邦死因の第二位であり,軽度なものを入れると脳血管障害は高齢者ではほぼ必発であり、高齢者の排尿障害の診察には,その原因が脳血管障害である可能性を常に念頭におく必要がある。また,脳血管障害患者における排尿障害は多様な症状を呈し、治療に難渋することは少なくない。そこでこの様な病的状態において橋排尿中枢への尿意伝達や尿意抑制の変化をニューロンレベルで検討し、新しい排尿障害治療薬を開発することを最終目標とした。ラット橋排尿中枢は非常に小さく,かつ小脳上方より3次元マニュプレーターにてガラス管電極を穿刺してゆくため、同部を的確に穿刺するのは非常に困難であった。しかし,抗コリン剤,抗利尿ホルモンを投与すると橋排尿中枢においてある種のニューロン活動が上昇し、膀胱収縮が抑制された。抗うつ剤を投与すると橋排尿中枢ニューロン活動は消失し、膀胱収縮が抑制された。以上のように過活動膀胱の治療に対して日常診療で用いられている,抗コリン剤,抗うつ剤は末梢では膀胱活動を抑制するが,橋排尿中枢に対しては異なった作用を示す可能性が本研究の過程において明らかとなった。さらに麻酔の深度により膀胱の反応性が大きく変わるという知見も実験において数多く得ることができ,今後、麻酔深度の変化を"睡眠の深さ"のモデルとし、睡眠サイクルと排尿機構の関係を解明できる可能性が示唆された。さらにラット橋排尿中枢にガラス管電極を刺入し膀胱収縮時や弛緩時に発火するニューロン活動の記録および局在の特定をほぼ明確にすることができ,現在、橋排尿中枢における神経伝達物質を特定するための基礎研究にとりかかっている。それによって,橋排尿中枢に直接作用する新薬開発等も可能になるものと思われた。
イノシト-ルリン脂質代謝産物によるK+チャンネルの制御機構

1.アセチ-ルコリンを、伝達物質とするニュ-ロブラスト-マ由来NG108-15細胞を培養した。2.NG108-15細胞を、マウス胎児後肢横紋筋細胞の上に培養(co-culture)した。3.NG108-15細胞、筋細胞両方に、ガラス微小電極を刺入し膜電位の測定を行った。シナプスス反応(M.E.P.P.S)を記録し、NG108-15細胞がアセチ-ルコリンを放出し、筋細胞がそのアセチ-ルコリンに反応している事を確認した。4.NG108ー15細胞に、さらにもう1本、IP_3を充めたガラス管を刺入し、電気泳動的に細胞内にIP_3を注入し、その際、シナプス反応が増加することを確認した。5.IP_3によるシナプス反応の増加(プレシナブスファシリテ-ション)が、細胞外液中のCaによらないものである事を確認するため、IP_3注入時のシナプス反応促進を、Ca^<2+>フリ-条件下やCaブロッカ-であるニフェジピンやBa^<2+>存在下で測定した。6.以上、IP_3注入時に生じるファシリテ-ションはプレシナプス膜の過分極でもなく、また細胞外から流入するCaでもないことを確認した。
神経機能調節におけるRabファミリーの制御機構

本研究では、Protrudin-FKBP38-Rab複合体による小胞膜輸送制御機構と、神経発生、神経機能調節における作用機序を解明することを目的としている。特に神経細胞の分化、移動、構築、機能制御に焦点を当て、膜シャペロンタンパク質FKBP38と膜輸送制御タンパク質ProtrudinによるRab-GTPaseファミリーの制御機構を解明する。特に、Rab-cycleの時空間的な調節機構について解析する。そして、ヒトの二分脊椎などの神経形成不全や遺伝性痙性対麻痺などの神経疾患の病因への関与を解明し、さらに治療への応用を目指している。本年度は、Protrudin結合脂質スルファチドについて、神経細胞樹状突起スパインへの関与を調べた。さらに、シナプス結合への関与を解析した。またProtrudinノックアウトマウスを作製した。そして、神経疾患との関係について解析した。スルファチド欠損マウスと神経科学的な異常について比較した。本年度は、Protrudin結合脂質スルファチドについて、Rab-cycleへの関与を調べた。即ち、Rab-cycleにおいてどの状態の時にProtrudinがスルファチドと結合するかといった制御機構とそのシグナルについて解析し、その神経・グリア接着促進機能や、神経軸索上ドメイン形成への関与を解析した。そして、発生期における神経管形成異常や神経外胚葉由来細胞の構築異常などがないか解析した。また、膜輸送制御の異常がないか、Rab-GTPaseの活性などに関して検討した。また、神経突起形成の異常、軸索・ミエリン接着、スルファチドの局在、軸索ドメインの構造、電位依存性N+、K+チャネルの分布等を解析した。また、行動観察、特に下肢の異常や神経疾患の発症について観察した。
細菌における細胞シグナルの生物有機化学的研究

1、粘液細菌のシグナル分子に関する研究子実体誘導因子であるstigmoloneと、飢餓条件、および、それによって誘導される遺伝子群の関係を調べた。子実体形成に関わりがあるとされてきたRelAとcsgAについて、それらの遺伝子を単離し、形質転換実験を行った。その結果、RelAの欠損株では、stigmoloneの生産能がなくなったばかりか、欠損株ではstigmoloneの添加によっても子実体形成は回復しなかった。このことからRelAはフェロモン合成能ばかりでなく、その受容能の獲得にも関わっていると結論した。また、csgAはstigmoloneの合成を促進していることを明らかにした。しかし、csgAのmRNA自体は、栄養飢餓によって誘導されるが、光によっては誘導されないことを示した。2、植物病原細菌のシグナル分子に関する研究(1)Pseudomonassyringaepv.syringaeはペプチド性の抗菌性植物毒素を生産する。本菌より毒素生合成遺伝子を単離し、それを破壊した菌株を作成し、毒素生産能が欠如していることを確認した後、その変異株の病原性を調べたところ、明らかに菌の増殖が抑制され、また、病徴の発現も抑えられた。このことは、毒素が病原性に直接関与していることを示している。(2)Pseudomonas avenaeは、イネ等の単子葉植物に感染するが、その宿主特異性は、菌株ごとに厳密であって、それに鞭毛タンパク質フラジェリンが関与している。非病原性菌株と病原性菌株のフラジェリンを大腸菌で発現させ、イネ培養細胞に抵抗性反応を誘導するかどうかをしらべた結果、発現フラジェリンは、どちらも、抵抗性反応を誘導した。このことは、両菌のフラジェリンの機能の違いが、アミノ酸組成の違いでないことを示している。。。1)植物病原細菌のシグナル分子に関する研究Pseudomonassyringae pv.syringae SY12株を用い、syringostatin生産に関する遺伝子を単離した。この際、syringomycin生産にかかわる遺伝子として知られているsyrBとの相同性を利用した。その結果、4.1kbのクローンを得、そこにsyrBと92%の相同性を有する配列を認め、sysBと名付けた。この遺伝子の内部にカナマイシン耐性遺伝子を挿入し、これをSY12株の形質転換して、sysBが破壊された変異株を得た。この変異株は、予想通り、syringostatinを生産能を失っていることを抗菌活性、及びHPLCでの標品との比較により確認した。この変異株は、人工培地中での生育は野生株と同じであるが、ハクサイに接種した場合の生育は、野生株(病原性を有する)に比較して悪く、syringostatinが病徴発現に関係する可能性を示唆した。2)粘性細菌のシグナル分子に関する研究子実体誘導因子であるstigmoloneと、子実体誘導条件である光あるいは栄養飢餓との関係を生物検定及び、質量分析法による定量により求めた。その結果、stigmoloneは栄養増殖細胞からは回収されず、栄養飢餓後、光照射下で発現が誘導され、その量は、子実体が形成される時期に最大となった。また子実体形成、stigmolone生産に活性酸素が関与していることが各種阻害剤を用いた実験から判明した。また、stigmoloneは本菌の集合、子実体形成、胞子形成のいずれのステージにも関与していることが明らかとなった。現在、子実体形成にかかわる遺伝子群を単離しつつあり、それらの発現と、子実体形成の環境要因との関連を調べている。1、植物病原細菌のシグナル分子に関する研究Pseudomonasavenaeは、イネ等の単子葉植物に感染するが、その宿主特異性は、菌株ごとに特異性がある。

イネに病原性を示し得ない菌株(非病原性株)は、イネによって認識され、イネに抵抗反応を誘導する。これまでに、菌の鞭毛蛋白質であるフラジェリンが菌の認識にかかわっていることを明らかにしているが、今回、非病原性菌株と病原性菌株のフラジェリンを大腸菌で発現させ、発現タンパク質について、イネ培養細胞に抵抗性反応を誘導するかどうかをしらべた。その結果、発現フラジェリンは、どちらも、抵抗性反応を誘導した。このことは、両菌のフラジェリンの機能の違いが、アミノ酸組成の違いでないことを示している。2、粘液細菌のシグナル分子に関する研究子実体誘導因子であるstigmoloneと、飢餓条件、および、それによって誘導される遺伝子群の関係を調べた。子実体形成に関わりがあるとされてきた飢餓の認識に関わる(p)ppGppの合成酵素であるRelAとその欠損が子実体形成に影響するとされているcsgAについて、それらの遺伝子を単離し、欠損株、恒常的発現株などを作成することで、両遺伝子の子実体形成への関わりを検討した。RelAの欠損株では、Stigmoloneの生産能がなくなったばかりか,欠損株ではstigmoloneの添加によっても子実体形成は回復しなかった。このことからRelAはフェロモン合成能ばかりでなく、その受容能の獲得にも関わっていると結論した。また、csgAの欠損株、恒常的生産株の実験からcsgAはstigmoloneの合成を促進していることを明らかにした。しかし、csgAのmRNA自体は、栄養飢餓によって誘導されるが、光によっては誘導されないことを示した。
大規模攪乱に対する底生生物群集の応答および回復機構の解明

2011年に発生した東北地方太平洋沖地震と、それに伴う津波により、東北の沿岸生態系は大規模な攪乱を受けた。津波による攪乱後の海底の群集遷移については、知見が蓄積されてきている。その一方で、津波による広範囲に影響を与える大規模な攪乱の後に、新しく出現した生物がどこからやってきたのか、はほとんど分かっていない。本研究では宮城県女川湾で津波後に卓越した環形動物がどこからやってきたか(どの湾の個体と遺伝的に近縁であるか)を明らかにすることを目的として研究を行った。2018年度は、エリタケフシゴカイの解析個体数を増やし、さらにナガオタケフシゴカイについても、ミトコンドリア遺伝子のCOI領域と次世代シークエンサーを使ったゲノムから塩基置換を探索するMIG-seq法を用いて解析を行った。エリタケフシゴカイの結果のみ記述すると、COIに基づく解析では宮城県の女川湾より北(岩手県の山田湾・大槌湾・釜石湾)ではある卓越するハプロタイプと、そのハプロタイプから派生した数種類が得られたのみであった。一方で、女川湾・東京湾・伊勢湾では1つのハプロタイプが卓越せず、様々なハプロタイプが確認された。すなわち、東北の湾の間でも本種の個体の交流は限定的である可能性が示唆された。MIG-seq法の解析の結果、各湾の遺伝的集団の間に明確といえる差は検出されなかった。COIと核SNPsでは異なる傾向が見られた理由は、ミトコンドリア遺伝子と核遺伝子の有効集団サイズが異なるので、岩手県の集団のみが受けた遺伝的浮動がCOIでのみ検出されたためと予想された。遺伝的浮動の要因としては、本種の分布域が太平洋に限られること、過去の気候変動が関与していることが推測された。このような傾向は、東北地方の沿岸生物では初めて見られたパターンである。本研究は日本の沿岸生物の遺伝的集団構造の成立に関する知見の蓄積に貢献したと言える。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。2011年に発生した東北地方太平洋沖地震と,それに伴う津波により,東北の沿岸生態系は大規模な攪乱を受けた.津波による攪乱後の海底の群集遷移については,共同研究者の研究などにより,知見が蓄積されてきている.例えば,宮城県女川湾の水深20 mの地点で環形動物(ゴカイの仲間)の群集構造を調査した研究では,攪乱前は群集構造が安定していたが,2011年の津波直後に個体数密度が激減し,その後2011年6月以降に攪乱前とは異なる科が優占する群集になったことが分かっている.その一方で,津波のように,広範囲にわたり既存の生物群集にダメージを与える大規模な攪乱の後に,新しく出現した生物がどこからやってきたのか,ということはほとんど分かっていない.そこで,私は宮城県女川湾で津波後に卓越した環形動物が,どこからやってきたか(どの湾と遺伝的に近縁であるか)を明らかにすることを目的として研究を行った.エリタケフシゴカイClymenellacollarisという種について,ミトコンドリア遺伝子のCOI領域と次世代シークエンサーを使ったゲノムから塩基置換を探索するMIG-seq法を用いて,東北地方の4つの湾の集団間で遺伝的分化の程度を調べた.COIでは,釜石湾より北のエリタケフシゴカイ(山田湾・大槌湾・釜石湾)は,ある1つのハプロタイプが卓越し,他には数個体から数種類が得られたのみであった.その一方で,女川湾では1つのハプロタイプが卓越することはなく様々なハプロタイプが確認された.MIG-seq法の解析の結果,各湾の遺伝的集団の間に明確といえる差は検出されなかった.COIとMIG-seq法ではやや異なる傾向が見られた理由については,これから議論を深める必要がある.本研究成果は,国際学会て口頭発表した.本年度は,東北地方の環形動物1種について,遺伝的集団構造の解析を行った.採集を行ったが,対象種と近縁である環形動物しか得られなかった地点があり,予定していた採集地点より少ない地点の標本のみで解析を行った.研究計画の当初予定していたCOI領域に加えて,MIG-seq法による解析を行うことができた.全体としては,研究計画は概ね順調に進展していると判断できる.2011年に発生した東北地方太平洋沖地震と、それに伴う津波により、東北の沿岸生態系は大規模な攪乱を受けた。

一方で、女川湾・東京湾・伊勢湾では1つのハプロタイプが卓越せず、様々なハプロタイプが確認された。すなわち、東北の湾の間でも本種の個体の交流は限定的である可能性が示唆された。MIG-seq法の解析の結果、各湾の遺伝的集団の間に明確といえる差は検出されなかった。COIと核SNPsでは異なる傾向が見られた理由は、ミトコンドリア遺伝子と核遺伝子の有効集団サイズが異なるので、岩手県の集団のみが受けた遺伝的浮動がCOIでのみ検出されたためと予想された。遺伝的浮動の要因としては、本種の分布域が太平洋に限られること、過去の気候変動が関与していることが推測された。このような傾向は、東北地方の沿岸生物では初めて見られたパターンである。本研究は日本の沿岸生物の遺伝的集団構造の成立に関する知見の蓄積に貢献したと言える。今年度は,東北地方における環形動物1種について,湾の間で遺伝的集団構造について研究を行った.今後は,次の4項目を中心に研究を進める予定である:1)COIとMIG-seq法を用いた解析で,やや異なる結果が得られたのはなぜか;2)東北以外の分布域も解析に含めるとどのような結果が得られるか;3)津波以前の遺伝的集団構造はどのようであったか;4)他の環形動物の種ではどのような傾向が見られるか.各項目の内容について,以下に記述する.1)ミトコンドリア遺伝子と核遺伝子を対象にした解析では,時折,齟齬が見られることが知られている.これを確かめるため,追加でミトコンドリア遺伝子1領域と,特定の核遺伝子1領域の解析を行い,これまでに得られている結果と合わせて考察を行う.2)解析に用いたエリタケフシゴカイは,関東地方まで生息していることが知られている.現在,所持している東京湾の標本に加え,関東地方で追加の採集を行い,追加したサンプルを用いて,より広い範囲で遺伝的集団構造の解析を行う.3)今回研究に用いたのは,津波後の標本のみであり,津波以前にエリタケフシゴカイの遺伝的集団構造がどのようであったかは不明である.大槌湾と女川湾では,ホルマリンで固定された津波以前の標本が利用可能である.特定の遺伝子領域の配列を取得することは困難であるが,核遺伝子を広く対象とするMIG-seq法を用いれば,多少の情報量は得られる可能性があるため,解析を行う.4)本研究では,津波後に女川湾で卓越した1種について研究を行った.他に特徴的な個体群動態を示した環形動物についても,同様の解析を行い,エリタケフシゴカイに見られた遺伝的集団の分化の傾向が一般的なものかどうか,考察を深める.以上の研究を行い,これまで得られた成果と合わせて,津波後の底生環形動物の集団間の交流について総合的に考察を行う.平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
地域ごとの環境作用を考慮したコンクリート構造物の耐久性確保システムの構築と実装

本研究の目的は、日本の各地域の環境作用や材料の品質・供給事情等を勘案したコンクリート構造物の耐久性確保のための設計・施工のシステムの構築と社会実装である。フライアッシュや高炉スラグ微粉末を耐久性確保のために有効利用し,申請者らが開発した施工状況把握チェックシートを各地域の特性を考慮したものに改善し,同じく筆者らが開発した目視評価法や表面吸水試験を活用して実構造物の品質を評価する仕組みを構築する。構造物の施工・点検記録のデータベースの分析結果を用い,ひび割れ抑制も含む耐久性確保のための規準類の整備を行い,各地域への展開を実践する。2017年度および2018年度には、研究代表者らの開発した施工状況把握チェックシートおよび目視評価法を用いたコンクリート構造物の品質確保の試行工事が国土交通省の全国の地方整備局等で実施された。2017年度に実施された試行工事については、北海道から沖縄に至る各地で現地調査を実施した。例えば沖縄では、フライアッシュを使用し、高機能タイプのAE減水剤によりワーカビリティが改善されたコンクリートに対して、チェックシートおよび目視評価法による施工の改善により、高品質のコンクリート構造物が施工できる方向性が見いだされた。しかし、全国での試行により、チェックシートや目視評価法の活用方法についての課題が抽出され、改善にフィードバックする予定である。2018年度には、東北地方整備局の高耐久RC床版の設計施工の手引きを作成する議論を重ね、本研究で開発した高耐久床版用の施工状況把握チェックシートや、膨大な数の温度応力解析結果等に基づくひび割れ抑制システムを導入した。2019年度には、この手引きに基づいて施工されるRC床版の試行工事で効果を検証する予定である。表面吸水試験については、コンクリートの含水率の影響を考慮した品質評価法の確立のための基礎データが整備できた。コンクリート構造物にとって環境作用の最も厳しい地域の一つである東北地方において、環境作用や材料事情を考慮した高耐久なRC床版を設計・施工するためのノウハウが、東北地方整備局の手引きとして形になった(2019年度早々に公開)ことについては、本研究の大きな成果の一つと言える。2018年度には、本研究の枠組みの中で、群馬県にも品質確保システムが構築され、2019年度に正式な運用を開始する予定である。全国の各地において、試行工事がなされたり、システムの正式運用が開始され始めており、本研究の目的はおおむね順調に達成されていると言える。研究代表者を中心として、本研究に関わるメンバーが関与してきた東北地方整備局の品質・耐久性確保に関わる手引き類の改善、改訂を引き続き行う。特に、NATMトンネルの覆工コンクリートの品質確保の手引きの改訂を2019年度に検討しており、そのために、点検データの分析、ひび割れ抑制システムの構築のための研究データの整備を推進する。沖縄県では、フライアッシュの有効活用が先行して進められており、品質確保システムの確立と組み合わせた耐久性確保のシステム整備を推進する。山口県では、蓄積された施工記録のデータベースを、機械学習で分析しており、ひび割れ抑制のための有用な技術的知見を抽出し、規準書である品質確保ガイドへの反映を目指す。各地域で品質評価に活用される表面吸水試験については、コンクリートの含水率を考慮した品質評価方法を確立し、実構造物に適用する。東北地方の復興道路の建設において,コンクリート構造物群の品質確保と耐久性確保の試行工事を規準類の整備とともに申請者らは進めてきた。この経験に基づき,日本の各地域の環境作用や材料の品質・供給事情等を勘案したコンクリート構造物の耐久性確保のための設計・施工のシステムの構築と社会実装を目的としている。・平成29年度は、高炉セメントと膨張材を活用した東北地方における高耐久RC床版のひび割れ抑制、品質確保の試行工事を行った。平成30年度に高耐久床版の設計・施工のガイドラインを制定する予定である。・平成28年度の終わりに制定した東北地方整備局の凍害防止の参考資料の改訂に向けて、実構造物の試行工事、基礎研究を推進した。平成30年度に改訂する予定である。・平成29年度には、本研究で提案する施工状況把握チェックシートと目視評価法を組み合わせた品質確保システムの試行工事が全国の地方整備局等で行われた。これらの試行工事の結果を追跡調査する予定である。研究計画と照らし合わせて、順調に進展している。

2017年度および2018年度には、研究代表者らの開発した施工状況把握チェックシートおよび目視評価法を用いたコンクリート構造物の品質確保の試行工事が国土交通省の全国の地方整備局等で実施された。2017年度に実施された試行工事については、北海道から沖縄に至る各地で現地調査を実施した。例えば沖縄では、フライアッシュを使用し、高機能タイプのAE減水剤によりワーカビリティが改善されたコンクリートに対して、チェックシートおよび目視評価法による施工の改善により、高品質のコンクリート構造物が施工できる方向性が見いだされた。しかし、全国での試行により、チェックシートや目視評価法の活用方法についての課題が抽出され、改善にフィードバックする予定である。2018年度には、東北地方整備局の高耐久RC床版の設計施工の手引きを作成する議論を重ね、本研究で開発した高耐久床版用の施工状況把握チェックシートや、膨大な数の温度応力解析結果等に基づくひび割れ抑制システムを導入した。2019年度には、この手引きに基づいて施工されるRC床版の試行工事で効果を検証する予定である。表面吸水試験については、コンクリートの含水率の影響を考慮した品質評価法の確立のための基礎データが整備できた。コンクリート構造物にとって環境作用の最も厳しい地域の一つである東北地方において、環境作用や材料事情を考慮した高耐久なRC床版を設計・施工するためのノウハウが、東北地方整備局の手引きとして形になった(2019年度早々に公開)ことについては、本研究の大きな成果の一つと言える。2018年度には、本研究の枠組みの中で、群馬県にも品質確保システムが構築され、2019年度に正式な運用を開始する予定である。全国の各地において、試行工事がなされたり、システムの正式運用が開始され始めており、本研究の目的はおおむね順調に達成されていると言える。土木学会の「コンクリート構造物の品質確保小委員会」(研究代表者の細田が委員会幹事上)と「コンクリート構造物の養生効果の定量的評価と各種養生技術に関する研究小委員会」(細田が委員長)は、本研究課題と目標を共有しており、これらの委員会活動の活性化を図り、本研究課題と連携して社会実装を進める。研究代表者を中心として、本研究に関わるメンバーが関与してきた東北地方整備局の品質・耐久性確保に関わる手引き類の改善、改訂を引き続き行う。特に、NATMトンネルの覆工コンクリートの品質確保の手引きの改訂を2019年度に検討しており、そのために、点検データの分析、ひび割れ抑制システムの構築のための研究データの整備を推進する。沖縄県では、フライアッシュの有効活用が先行して進められており、品質確保システムの確立と組み合わせた耐久性確保のシステム整備を推進する。山口県では、蓄積された施工記録のデータベースを、機械学習で分析しており、ひび割れ抑制のための有用な技術的知見を抽出し、規準書である品質確保ガイドへの反映を目指す。各地域で品質評価に活用される表面吸水試験については、コンクリートの含水率を考慮した品質評価方法を確立し、実構造物に適用する。
放牧における共有資源の伝統的管理と現代的適応-高山・阿蘇・米沢における家畜管理の比較研究

本研究の目的は、国際的に関心が高まっている地球上における共有資源の管理と運営について、誰もが自由にアクセスできる「コモン」と特定の成員しかアクセスできない「コミュナル」という概念を用いて、日本のいくつかの地域での放牧における共有資源の伝統的管理の比較を試みることによって、その歴史的変遷と現代的適応の多様性を調査し、現代日本における共有資源管理の特性を浮き彫りにしていこうとするものであった。平成8年度に、阿蘇、高山、沖縄の竹富町黒島と下地でおこなった予備調査をふまえ、平成9年度は、黒島および近接する石垣島を主たる調査対象にえらび、伝統的な共有資源の一例として、共同放牧地の利用と家畜の管理形態に焦点をあて、集中的な調査をおこなった。また、比較研究の対象として、岩手県山形村においても同様の調査をおこなった。その結果、それぞれの地域においてつぎのことが明らかになった。黒島では、日本の古くからの慣行である人会放牧とは異なり、私有地と町有地とをあわせることで共同の放牧場が形成されていた。そこでは、牧場内に私有地があることを明確な成員規制とした共同放牧がおこなわれていた。しかし、牧場形成の過程における土地所有の変遷に注目してみると、牧場設立の前後に町有地を払い下げることで私有地を確保してかた経緯が明らかになり、本来だれもがアクセスできるはずの「コモン」を「コミュナル」なものとして利用することで、牧野という共同資源を維持・管理してきたことが浮き彫りになった。対照的に山形村では、自然の山林を入会のかたちで利用する共同放牧が伝統的におこなわれていた。しかし、近年の畜産業の近代化にともなって子牛生産の効率化が必要となったため、放牧地を自然の山林から近代的な公共牧場に移すことによって家畜管理を集約化し、新たな適応の戦略を見出していることが明らかとなった。本研究の目的は、国際的関心が高まっている地球上における共有資源の管理と運営について、だれもが自由にアクセスできる「コモン」と特定の成員しかアクセスできない「コミュナル」という概念を用いて、日本のいくつかの地域における放牧における共有資源の伝統的管理の比較を試みることによって、その歴史的変遷と現代的適応の多様性を調査し、現代日本における共有資源管理の特性を浮き彫りにしていこうとするものであある。平成6年度から2年間にわたっておこなった一般研究「伝統的共有資源の管理と現代的適応-隠岐・島根半島における漁村の比較研究-」の成果をふまえ、隠岐の知夫村と島根半島の美保関町笠浦の補充調査をおこなうとともに、阿蘇、高山、そして沖縄の竹富町黒島と下地における放牧の予備調査をおこなった。沖縄の竹富町黒島と下地は、当初の計画には含めていなかったが、その後の情報により、きわめて対照的な放牧の管理形態がみられることから、この近接するふたつの島の予備調査をおこなった。その結果、つぎのことが明らかになり、今後この地域および与那国島をあわせて重点的におこなうとともに、比較研究の対象として岩手県の川井村と山形村における家畜の管理形態などの調査をあわせておこなうことによって、日本における放牧地という共有資源管理の特性を浮き彫りにしていきたい、と考えている。沖縄の黒島と下地は、島全体が放牧地として利用され、本調査研究の調査地としてたいへん興味深いものがある。下地に関しては、かつての複数の私有地を石垣島出身の企業家が買い占め、石垣島のみならず本土との放牧地および流通のネットワークのうえにたって肉牛を目的としたきわめて合理的な家畜管理をおこなっていた。一方、黒島においては、村人の共同家畜管理と私的家畜の形態がみられ、今後歴史的な土地所有および土地利用の変遷を含めた共有資源の管理形態について調べていく予定である。

本研究の目的は、国際的に関心が高まっている地球上における共有資源の管理と運営について、誰もが自由にアクセスできる「コモン」と特定の成員しかアクセスできない「コミュナル」という概念を用いて、日本のいくつかの地域での放牧における共有資源の伝統的管理の比較を試みることによって、その歴史的変遷と現代的適応の多様性を調査し、現代日本における共有資源管理の特性を浮き彫りにしていこうとするものであった。平成8年度に、阿蘇、高山、沖縄の竹富町黒島と下地でおこなった予備調査をふまえ、平成9年度は、黒島および近接する石垣島を主たる調査対象にえらび、伝統的な共有資源の一例として、共同放牧地の利用と家畜の管理状態に焦点をあて、集中的な調査をおこなった。また、比較研究の対象として、岩手県山形村においても同様の調査をおこなった。その結果、それぞれの地域においてつぎのことが明らかになった。黒島では、日本の古くからの慣行である入会放牧とは異なり、私有地と町有地とをあわせることで共同の放牧場が形成されていた。そこでは、牧場内に私有地があることを明確な成員規制とした共同放牧がおこなわれていた。しかし、牧場形成の過程における土地所有の変遷に注目してみると、牧場設立の前後に町有地を払い下げることで私有地を確保してきた経緯が明らかになり、本来だれもがアクセスできるはずの「コモン」を「コミュナル」なものとして利用することで、牧野という共同資源を維持・管理してきたことが浮き彫りになった。対照的に山形村では、自然の山林を入会のかたちで利用する共同放牧が伝統的におこなわれていた。しかし、近年の畜産業の近代化にともなって子牛生産の効率化が必要となったため、放牧地を自然の山林から近代的な公共牧場に移すことによって家畜管理を集約化し、新たな適応の戦略を見出していることが明らかとなった。