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摂関院政期における官人体制の変容について

その結果、従来では指摘されることの少なかった、いくつかの出世ルートの類型化や、有力な学問的色彩の濃い氏族の存在を明らかにすることができた今回筆者の発見した学問的な氏族の存在形態については、11世紀前半以降に見える家の前段階として捉えることが可能である。並行して、官人との官歴や人的縁故による昇進システムいう観点から、その時代的な特質を考察した。その結果、9世紀以来の天皇・皇后との縁戚関係や東宮学士・侍読による師弟関係、学才による抜擢などの縁故は、10世紀後半から11世紀前葉において急速にその影響力を弱めること、以降は摂関家への奉仕関係を強固にした人物(とその一族)が台頭していくことが分かった。また、10世紀初頭から衛門府の佐・尉が学制を利用する官人の出世ルートに新たに組み込まれていき、それに伴い検非違使という機関にも徐々に紀伝道出身者が現れていくことも確認できた。また、研究の一環として、自身が運営委員の一員である学会で「国風文化」についてのシンポジウムを企画・開催し、学会上での意見交換などを行った。シンポジウムも盛況のうちに終えることができ、自身の見解を補強する良い機会となった。さらに、学制における4分野(紀伝・明経・明法・算)、及び近接する学問(陰陽・天文・暦・医)における、それぞれの分野間の流動性についても検討を開始した。それぞれの分野は完全に独立していたわけではなく、摂関期から院政期ごろまでは、かなり人材や特定の氏族間の間で交流が見えることが分かった。平成29年度も、前年度同様、基本的には研究計画書に記載した計画をもとに研究を実行した。まず、1年目に引き続き、摂関期の学制を復元する作業を行った。この課題に関しては、すでに昨年、学制を利用して出身した官人の数量などについて把握を達成していた。しかし、研究を進めるうえでより詳細なデータが必要となったために、本年度も調査を継続した。このことによって、9世紀から11世紀に至るまで、学問によって身を立てていた氏族がどのような歴史的推移を辿って盛衰していくのか、どのように特定の家に収斂していくのかという過程を確認できた。広く平安時代史における学制の歴史的位置づけを研究する本計画においても、不可欠の作業であったと言える。同時に、2年目の計画として記載された「学制と官人・機関との関連の考察」「官人の知識水準・知的交流の考察」についても並行して研究を進めた。両者とも当初の計画に沿うものであるが、前者に関しては1年目の研究課題と継承、後者に関しては新たにさらに発展させ新たに開拓したものである。さらに、計画としては3年目に行う予定であった、学制における4分野、及び近接する学問における、それぞれの分野間の流動性についても検討を開始した。以上を要するに、おおむね順調に研究が進展したと言える。1年目の研究計画の補完などを行った点についてはやや当初の計画と相違したが、それとは別に2年目で計画された課題にも着手し、一定の知見を得たため、大きな遅れを示すものではないと考える。本年度も、前年度同様、基本的には研究計画書に記載した計画をもとに研究を実行した。まず、1年目、2年目より継続して行っていた、摂関期以降の学制を復元するという課題については、その制度的な変遷を概ね確認することができた。そして、得られた知見の内、11世紀前葉にかけて試験制度に決定的な変化が訪れるということ、その変化の主な理由は権門であるということに関しては、論文として学術雑誌に投稿し、掲載に至った。また、昨年度より行っていた、平安時代において学制を利用した官人がどのような存在であったかを確認する作業については、本年度も調査を継続した。
細胞系譜の追跡による大動脈解離の病態解明

致死的な疾患である大動脈解離の病態解明を進める中で、大動脈壁を保護する分子としてテネイシンCを同定し、その保護メカニズムを明らかにした。テネイシンCの発現が血管平滑筋細胞の発生起源により異なる可能性を追求したが、マウス胎児の詳細な検討からは、発生起源特異的なテネイシンCの発現は否定的であった。研究の基盤技術として、ヒトと類似した大動脈解離を起こすマウスモデルを確立した。本研究は、細胞外マトリックスタンパクであるテネイシンCが大動脈解離の阻止因子であり、ヒトにおいて大動脈解離の好発部位でテネイシンCの発現レベルが大きく変化するとの研究代表者の知見に基づくものである。大動脈の発生段階で追跡したところ、鰓弓動脈の形成と消失に伴いテネイシンCの発現パターンはダイナミックに変化するが、細胞起源による明らかな発現量の差は認められなかった。また、異なる起源の細胞集団が接する境界領域でもテネイシンC発現パターンには明瞭な境界を認めなかった。これらの知見から、少なくとも発生段階の大動脈ではテネイシンCの発現量には大きな差はないと考えられた。生体マウスの大動脈に液性ストレスおよび機械的ストレスをかけるモデルを開発し、テネイシンCの発現パターンを検討した。ヒト大動脈解離の好発部位である左鎖骨下付着部位付近で、近位部(大動脈弓部)では非常に強いテネイシンCの発現を認めたが、遠位部(下行大動脈)での発現は低く、その間には明瞭な境界が認められた。境界部をさらに詳細に検討したところ、発現の高い部位と低い部位が大動脈長軸に沿って螺旋状に分布していることが認められた。このパターンは、既報による大動脈壁ストレインと良く一致していることから、発生起源よりむしろ機械的ストレスのパターンによりテネイシンCの発現が制御されている可能性が高いと考えられた。本研究は、ストレスによるテネイシンC発現が大動脈解離の阻止機構であるとの申請者の知見に基づき、その発現制御メカニズムから大動脈解離の分子病態に迫ろうとする計画である。ストレス下の大動脈におけるテネイシンCの発現パターンは心臓神経堤細胞の分布とほぼ一致することから、ストレスによる発現応答が血管平滑筋細胞の発生起源により異なるとの仮説を立てている。H24年度は発生中の大動脈原基である鰓弓動脈におけるテネイシンC発現の経時的変化を明らかにすることに注力した。鰓弓動脈が形成と消失を繰り返す中で、テネイシンCの発現が予想以上にダイナミックに変化していることを見いだした。同時に、大動脈弓部付近で解離が起こるモデルの確立にも取り組んだ。当初、胸腔アプローチにより胸部大動脈に塩化カルシウムを塗布し大動脈硬化を惹起するモデルを試みたが、手術手技が煩雑で生存率も低かった。最近の報告に基づき、リジン酸化酵素(コラーゲン架橋酵素)阻害薬βアミノプロピオニトリルとアンジオテンシンIIをマウスに投与し、弓部付近に大動脈解離を高率に発症する投与量と投与スケジュールを決定した。解離発症部位は左鎖骨下動脈付着部位と動脈管索付着部位を結ぶ線の前後であった。この部位は、ストレス下におけるテネイシンC発現が大きく変化する部位であり、また心臓神経堤細胞由来の平滑筋細胞と体節由来の平滑筋細胞が接する部分でもある。以上より、発生学上のテネイシンC発現パターンを明らかにし、着目部位である大動脈弓部に再現性良く解離を発症するモデルを確立した。当初の予定に沿って発生学上のテネイシンCの発現パターンを明らかにすることができた。また、本研究で着目する大動脈弓部の解離について、当初の計画より簡便かつ再現性の高いマウスモデルを確立した。胸部大動脈に解離を発症するモデルについて、当初予定していたモデルより簡便な系を確立した。このモデルの解離発症部位は本研究の仮説に合致しており非常に有用なモデルと考えられる。これにより、テネイシンCの発現および血管平滑筋の発生起源と、解離発生部位との関連を明らかにする実験が加速される。次年度は、心臓神経堤細胞のレポーターマウスおよびテネイシンCのレポーターマウスを用いて、血管平滑筋の発生起源によるテネイシンCの発現制御と大動脈解離の関連を明らかにして行く予定である。近年の報告から、機械的ストレスによるテネイシンCの発現は、アクチン線維形成を介した転写補因子MRTF-Aの活性化で制御されることが提唱されている。H25年度は、この知見が大動脈平滑筋細胞で作動するか、即ち機械的ストレスによるテネイシンC発現にMRTF-Aが関与するかを主に培養細胞を用いて明らかにする。また、大動脈の部位および血管平滑筋の発生起源によるMRTF-A活性の相違やストレスに対する活性化応答に着目して研究を進める。MRTF-Aによる発現制御と大動脈解離の関連を明らかにすることにより、解離の分子病態を当初の計画よりさらに明らかにすることが可能である。弓部付近に解離を発症するモデルとして、βアミノプロピオニトリルとアンジオテンシンIIをマウスに投与する系が有効であることを明らかにした。

当初予定していたモデル(胸部大動脈に塩化カルシウム塗布)と比較して簡便であり再現性も高いことから、モデル開発に必要な経費を節減できた。H25年度には平滑筋の発生起源とテネイシンC発現制御の関連を明らかにするために、各種レポーターマウスおよび培養細胞を用いる実験を予定しており、これらに予算を使用する。
ジュール・トムソン効果による多孔体内対流伝熱促進効果およびそのLSI冷却への応用

1.Joule-Thomson効果を考慮した均一熱熱流束加熱壁条件下円筒状球状粒子充てん層内強制対流熱伝達の解析モデルを提案し、実際に数値計算を行った結果Joule-Thomson係数(μ_<JT>)が正の気体では、伝熱促進が、又、μ_<JT>が負の場合、熱伝達劣化が生ずることが示された。又、これらの効果は、管径-粒径比が大きい程、又、入口圧Poが一定ならレイノルズ数Reが大きい程大きい。逆に、Reが一定なら、Poが小さい程大きいことがわかった。2.断熱壁円筒状球状粒子充てん層内CO_2ガス流動実験の結果、(1)多孔体による圧力降下のために、Joule-Thomson冷却が生じ、軸方向に温度低化が生ずる事、(2)圧力降下は、同一レイノルズ数ならば、粒径が小さい程、又、同一粒子径ならば、Re数が大きい程大きくなるので、それに従って、温度降下も大きくなる事、(3)前述の項目1の理論モデルを基礎に誘導した一次元断面平均モデルにより、流れ方向の圧力降下、温度低下が定量的に予測可能であることが示された。3.実在気体が流動する非等エンタルピー流動過程での温度変化を定量的に予測する1次元モデルを提案し、その妥当性を検証するために、供試流体としてCO_2、N_2、H_2ガスを用いて実験を行った。その結果、解析モデルによる予測は、十分な精度で実験を再現することが示された。4.電子機器冷却法としで、発熱面上にセル上多孔体を設置し、それを一種の拡大伝熱面として機能させ、それをフランジ付きノズルで噴流冷却した場合の伝熱促進効果を実験的に調べた。多孔体素材としてAg、Cu、Ni、Ni-Crを用い、厚さを0.510mm、空隙率を0.860.96、PPIを7.4111の範囲で変化させた。又、気体としては、N_2とCO_2を用い、CO_2の場合には、入口部で絞る実験も行った。その結果、(1)セル状多孔体を伝熱面上に設置した場合、多孔体厚さがほぼ5mm以下であればN_2、CO_2いずれの場合でも設置しない場合より伝熱が促進されること、(2)CO_2ガスを用い入口部で絞ると(5bar-gauge)絞らない場合より最大で60%もの伝熱促進効果が達成される事、又、この場合、180W程度の発熱量のLSIチップでも許容温度内で冷却可能である事が、示唆された。1)円筒状充てん層内強制対流実験装置の製作.

外径21.5φmm,肉厚2mm,長さ1010mmのSUS304円管をテスト管とし,その外周部に直径1mmのK型シース熱電対を14本設置し,これを内径210mmの真空容器内に設置して試験装置を構成した.また,試験部の前後には,ディジタル圧力計を設置し圧力降下を計測した.真空容器の減圧試験の結果,本装置は,150mm Hg abs程度まで減圧可能であることが明らかになった.2)充てん層内強制対流実験上で製作した試験装置のテスト部に直径0.182mm又は,0.573mmのガラス球を充てんし,CO_2ガスを流動させて,軸方向の温度変化を計測した.入口圧力は16barg,レイノルズ数5002000の範囲で変化させた.その結果,イ)CO_2が流動する場合,多孔体内での圧力降下のために,Joule-Thomson冷却が生じるために,軸方向に向って温度降下が生ずる,ロ)圧力降下は,同一レイノルズ数なら粒径が小さい程,又,同一粒子群ならば,Re数が大きくなるとともに大きくなるので,それに従って温度降下も大きくなる.3)JT降下を考慮した多孔体内1次元熱流動モデルの誘導San San Yee-Kamiutoにより提案された多孔体内粘性散逸,乱流,熱分散効果,壁面効果等を考慮した連続体モデルより,半径方向に平均化した一次元モデルを誘導し,次の結果を得た.ここで,P_0,T_0はそれぞれ入口圧と入口温度を示す.上述の2式を2)の実験と比較して,定量的一致が見られることを確認した.前年度製作した実験装置と別に、新たに長さ300mm、外径10mm、肉厚2mmのSUS304テスト管とそれを収納する長さ300mm、外径76mm、肉厚2mmのsus304、製真空容器(1kP以下)を製作した。テスト管には、絞りとしてガラス粒子(平均粒子径0.2mm)を充填したものとストップバルブを使用したもの2種を用意した。上記装置を用い、供試流体としてJoule-Thomson係数が正、ほとんどゼロ、負の3種類のガス-二酸化炭素、窒素、水素-を用い、入り口圧3-7bar(gauge)、流量0.4-10Nl/minの範囲で実験をおこない、絞り部前後の温度差、および充填粒子群については、壁温分布を測定し、理論モデルと比較した。充填粒子群の場合、今回の装置では、層厚が、300mmと小さいために圧損が小さく、そのため検知された温度変化が小さく理論と比較できなかつたが、絞り弁の場合には、前後の圧力差が大きいほど、温度変化がおおきく、また、流量が大きくなると、温度変化が一定値に近ずくことがしめされた。また、提案した温度変化についての理論モデルとの十分な定量的な一致が確認された。LSI Packageを模擬して直径50mmの一様熱渡来加熱条件下の伝熱面上に、材質(NI-Cr、Ni、Ag、Cu)、空隙率(0.86-0.96)、PPI(8.5-111)、厚さ(0.5-19mm)の異なる16種のセル状多孔体を設置し、その上にさらにフランジつきノズルを載せて、窒素、二酸化炭素で噴流冷却した。二欧化炭素の場合、Joule-Thomson係数が正であるため、圧力降下があれば、冷却効果が見込めるが、多孔体部における圧力降下は、最大でも0.5barであるため高々0.5Kの温度低下しかみこめないので、ノズル上部に絞りを設置した場合の効果も検討した。実験の結果、絞りを設置しない場合、多孔体を設置しない場合に比較して本実験範囲で最大約70%の伝熱促進が達成される、また、炭酸ガス冷却の場合、ノズル上流に絞りを設置すれば、上流側圧力5bar(gauge)の条件下で。絞りのない場合に比較して、最大で約100%の伝熱促進が達成されることが示された。これにより、炭酸ガス冷却で絞りつきノズルをもちいれば、180W程度の発熱量の場合でも十分LSI冷却が可能であることが推論された。
リストと彼の一派による「新ヴァイマル協会」-未来音楽、新ドイツ派との関連性

本研究はフランツ・リストと彼の弟子や取り巻きたちが中心となって1854年に結成した「新ヴァイマル協会」(以下NWV)の活動実態を明らかにした。そして、この協会と1859年に提唱された新ドイツ派との比較検証を行った結果、両者はその歴史的内実において同一視されるべき集団ではないと結論付けるに至った。汎ヨーロッパ的活動を展開した新ドイツ派に対し、NWVはあくまでヴァイマル在住者による地元志向の集まりで、芸術愛好家たちにも開かれたヴァイマル新住民のための社交クラブと化していたからである。本研究はリストと彼の弟子や取り巻きたちが中心となって1854年に結成した「新ヴァイマル協会」(以下NWV)の実態を解明したうえで、1850年代に流通した呼び名、未来音楽の代替として1859年に提唱された新ドイツ派との比較検証を行った。初年度は新ドイツ派が提唱当時のリスト=ヴァーグナー=ベルリオーズの3人組ではなく、リスト一派と認識されるようになっていった過程を明確にし、最終年度はNWVの活動実体の調査に基づき、新ドイツ派との関係を考察した。先行研究は両者の直接的つながりを度々指摘してきた。しかし本研究は少なくとも以下3つの観点において、両集団は同一視されるべきではないと結論付けるに至った。まず両集団はそれぞれが見据える方向性や視点において極めて対照的な性質である。汎ヨーロッパ的一派として提唱された新ドイツ派はコスモポリタンな活動を展開した一派だったのに対し、NWVはあくまでヴァイマル在住者による地元志向の集まりで、芸術愛好家たちにも開かれたヴァイマル新住民のための社交クラブと化していた。そして新ドイツ派提唱とNWVの集会開催頻度の著しい減退の時期的な一致については、完全な偶然と説明されうる。集会の凍結は新ドイツ派の提唱ではなく、その月の23日に同地の文化振興に大きな役割を果たしてきた大公妃が亡くなり、その後3ヶ月間はあらゆる行事が自粛されたことと関係があった。さらにはNWV設立時のメンバーと新ドイツ派の関係者は確かに多くが重複していたが、NWVの会員の出入りは驚くほど目まぐるしく、50年代後半にはリスト周辺の主要な音楽関係者の多くが脱退していたことが明らかとなった。リスト一派として汎ヨーロッパ的活動を展開させていった新ドイツ派とは異なり、NWVは「芸術家と芸術愛好家たちによる団体」として、ヴァイマルの社交界に存在した一時的な文化現象のようなものだったのである。本研究の目的は、フランツ・リストと彼の弟子や取り巻きたちがメンバーの中心を占めていた「新ヴァイマル協会Neu-Weimar-Verein」(1854年結成)の実態を解明すること、そして1850年代に流通し、その協会とほぼ同じメンバーが代表者と理解されていた「未来音楽(の党派)」、「進歩派」、さらには1859年に進歩派筆頭の批評家フランツ・ブレンデルによって提唱された「新ドイツ派」との比較検証を行うことにある。平成23年度は「新ヴァイマル協会」に関する資料収集をヴァイアルの図書館にて行うとともに、「未来音楽」、「進歩派」および「新ドイツ派」の概念考察を進めてきた。その結果、これらの集団のかかわりは単にメンバーの重複だけでなく、理念面にも広く及んでいたことが解明された。また1850年代の進歩派、すなわち1859年以降の「新ドイツ派」の実体的活動において、リストが開拓した音楽史の新しいジャンル「交響詩」と、ヴァイマル時代の弟子たちがその作品普及活動に果たした役割が極めて大きかったことにも注目した。この一派におけるリストの弟子たちの役割については、24年度に行う「新ヴァイマル協会」と「新ドイツ派」との比較検証作業につなげてゆくことになる。夏期にドイツで行った資料収集の結果、国内では入手不可能な多くの貴重資料を持ち帰ることが出来た。現在はこれらの読み込み作業を進めている。「新ヴァイマル協会」に関するすべての実態解明には至っていないが、その前提となる「新ドイツ派」や「未来音楽」、「進歩派」についての考察は順調に進んでいる。まずは平成23年度に引き続き、「新ヴァイマル協会」の実態調査と解明ーリストと彼のヴァイマル時代の弟子、取り巻きたちが主なメンバーだったこの「協会」がどのような理念の下に、どのような活動を行っていたのか、また会の内部では誰がどのような仕事、役割を担っていたのか等々、「協会」の具体的な運営・活動状況の調査を引き続き行ってゆく。そして「新ヴァイマル協会」と「未来音楽」、「新ドイツ派」との関係考察ー協会の理念や活動実態を把握したうえで、そのメンバーの多くを共有するほかの集団、「未来音楽」と「新ドイツ派」、「進歩派」との比較検証を行う。そして最終的には、リストと彼の弟子たちがメンバーとして果たした役割、活動状況を手がかりに、これらそれぞれ別の名称を与えられた集団の歴史的つながり、関係性を明らかにする予定である。

平成24年度は夏期に再びドイツを訪れ、「協会」の史料を世界で唯一書蔵するヴァイマルの「ゲーテ&シラー文書館」(Goethe-undSchiller-Archive)にて調査研究を行う予定である。またこれら一次資料だけでなく、今年度は1850年代当時の歴史、文化史的文献にも視野を広げ、「新ヴァイマル協会」がどのような活動を行っていたのか、音楽史のみならず、当時の社会においてどのような位置づけにあったのかを探ってゆきたい。そのため、取得研究費の多くを海外旅費に使用する予定である。そのほか、「新ドイツ派」に関する新しい文献が数点、来年度中に出版される予定なので、残りは洋書購入代に充てる予定である。
マイクロプラスチックギヤポンプの開発

本研究は加圧熱収縮を利用し、超微小プラスチック歯車を創成したことについて述べたものである。機械システムを微小化することにより、より微小な動きを実現できる。プラスチックは多くの長所を持つている反面、短所もいくつかある。実験では、多軸延伸法によりフイルム状にしたプラスチック板にプレス加工を行った。プレス加工することで、高精度な歯車が得られる。その後、加圧熱収縮により超微小歯車を得る。収縮率は多軸一様であるため、機械加工精度はそのまま保たれる。実験の結果、モジュール0.04,外径1mm以下の歯車の製作が可能となった。歯形精度、寸法精度も高く、今までにない高精度の歯車を得ることができた。これらの歯車は歯幅の大きいものが可能であり、多くの応用が期待される。平成7年度は軸穴加工用プレス治具を設計、製作した。平成8年度の研究は一次加工でプレス加工用ダイとパンチのクリアランスの補正および、パンチの食い込み量の補正を行なうことにより、より高精度な歯車を加工し、二次加工として加圧熱収縮加工を行うことができた。実験の結果として、超微小プラスチック歯車の外径と軸穴の内径を測定した。高精度の歯車を得ることができ、加工による再現性が得られた。これらの加工技術の確立により、マイクロギヤポンプの製造が可能となった。この加工方法により今後、ギヤポンプを利用した装置の開発が期待される。本年度の研究はマイクロプラスチックギヤポンプに使用する歯車加工である。とくに、本研究の加工方法は設備経費がLIGA技術やフォトエッチング技術に比べて非常に少ないことが利点である。すなわち、プラスチックの熱による収縮を利用してさらに微小化しようとするものであり、研究代表者が開発したプラスチック製マイクロ歯車の製造方法は大きく分けて2つに分けられる。1次加工は機械加工である。本研究ではプレス加工とした。2次加工はプラスチックの熱収縮による加工である。以下に本年度の研究成果を述べる。(1)共同研究者の旭化成工業が開発した、多軸延伸プラスチック材料である多軸延伸メタクリル樹脂を、精密エア-プレス加工機で一次加工を行った。製作依頼したプレス用金型のダイおよびパンチ歯車の諸元はモジュール0.08,歯数9、圧力角20°である。歯車外径でφ0.88mmであり、プレス加工歯車としては日本では最小径に属する。(2)上記エア-プレスを使用して、一次加工で製作する歯車の精度測定と軸穴加工を行った。これらの測定はビデオマイクロスコープに購入した高倍率レンズ、レーザ式変位センサーとデータ収集システムで解析を行い、さらに、記録はビデオに収め、ビデオプリンタに記録した。(3)一次加工したプラスチック歯車に熱と圧力を加えることにより、多軸方向に一様に収縮させるための条件を求める基礎実験を行った。実験は加熱温度、加圧時間を因子とした実験式に基づいた。(4)軸穴加工用ダイとプレスを制作し、その加工を行った。歩留まりは50パーセントぐらいであるが、加工精度としては10μm以内である。無段変速モータにセットし、回転伝達を行った。(5)本研究の結果を日本機械学会で講演し、同論文集に投稿予定である。以上の結果から、本研究の基礎資料を求めることができ、次年度でのギヤポンプの加工の目安が立ち、性能試験を行うための結果を得ることができた。

実験の結果、モジュール0.04,外径1mm以下の歯車の製作が可能となった。歯形精度、寸法精度も高く、今までにない高精度の歯車を得ることができた。これらの歯車は歯幅の大きいものが可能であり、多くの応用が期待される。平成7年度は軸穴加工用プレス治具を設計、製作した。平成8年度の研究は一次加工でプレス加工用ダイとパンチのクリアランスの補正および、パンチの食い込み量の補正を行なうことにより、より高精度な歯車を加工し、二次加工として加圧熱収縮加工を行うことができた。実験の結果として、超微小プラスチック歯車の外径と軸穴の内径を測定した。高精度の歯車を得ることができ、加工による再現性が得られた。これらの加工技術の確立により、マイクロギヤポンプの製造が可能となった。この加工方法により今後、ギヤポンプを利用した装置の開発が期待される。
生物発光リズムデータの解析とデーターベースの構築

生物発光を利用して生きたままの細胞で目的遺伝子の発現をリアルタイムで測定するシステムを生物発光リアルタイム測定システムと呼ぶ。このシステムは、1)モニタリングしたい目的遺伝子のプロモーター領域の下流に、発光遺伝子(発光バクテリアやホタルのルシフェラーゼ遺伝子など)のタンパク質コード領域を組み込んだ「生物発光株」、2)生物発光を高感度で自動測定できる「生物発光自動測定装置」、3)測定しながら測定で得られた生物発光データをリアルタイムで解析して表示できる「生物発光自動解析プログラム」、そして、4)測定で得られた生物発光データとその解析結果や、他のデータベース探索で得られた外部情報を整理して一括保存できる「生物発光データベース」から構成されている。我々はこれまでにこのシステムの実験室版を開発し、藍色細菌やクラミドモナス、シロイヌナズナなどの生物種で主に生物時計の研究に汎用してきた。この新規システムが生命科学分野全般で広く活用されるようにシステムの完成度を上げることが課題である。1の生物発光株に関しては、生物時計とは異なる研究分野の研究者との共同研究で藍色細菌やシロイヌナズナ、イネなどで新規の発光株を作製し、保存した。2の生物発光自動測定装置に関しては、別途予算でこれまでにない、高感度測定装置と高ハイスループット測定装置を開発することができた。また、発光測定用の生物試料を装置用に調製する装置も開発した。3では完成度の高い生物発光リズム解析プログラムを完成したが、リズム以外を目的とする一般用の解析プログラムはまだ完成することができていない。また、4のデータベースに関してもまだ今後に残された課題である。幸い2009年度後半に新たな事業に採択されたので、引き続き3と4の完成に向けて努力したい。単細胞性緑藻クラミドモナスは「緑の酵母」とも称され、分子遺伝学的な解析に適したモデル生物である。古くより、概日リズム現象が研究されてきたが、時計の分子機構に関しては全く分かっていなかった。我々はホタルのルシフェラーゼ遺伝子を葉緑体ゲノムに組み込み、生物時計の運行を生物発光リズムとして測定する生物発光リズム系をクラミドモナスで開発した。当初、リズムの波形が詳細な解析に耐えるほど明確ではなかったが、この発光レポーター株をいくつかの野生型株と掛け合わせることにより、極めて明瞭で再現性に富んだリズム波形を示す株を得ることに成功した。我々は、この株を親株に用い、薬剤耐性マーカー遺伝子を遺伝子移入して核ゲノムにランダムに挿入し、発光リズムに異常を示す突然変異体を100個あまり分離し、時計遺伝子と時計関連遺伝子を合わせて30個同定し、その網羅的クローニングに成功した。時計遺伝子の一部は高等植物の時計タンパク質あるいはその関連タンパク質と共通のモチーフを持つことが判明し、緑藻から高等植物に至る植物における時計の進化の一端を解明することができた。すなわち、藍色細菌のkai生物時計は原始藍色細菌が真核細胞に共生して葉緑体となる進化の過程で完全に失われた。真核細胞から植物細胞の進化の過程で藍色細菌のkai時計とは全く異なる植物時計を獲得した。この植物時計は動物細胞の時計とは全く異なっている。クラミドモナスの時計遺伝子や時計関連遺伝子はある種の緑藻や紅藻には存在しないことから、藻類の世界でも時計は異なる進化を遂げてきたと思われる。このように植物界における時計の進化は極めて多様な道筋をたどったことが推定され、今後実験的に解明されるべき重要な課題である。(725字)生物発光を利用して生きたままの細胞で目的遺伝子の発現をリアルタイムで測定するシステムを生物発光リアルタイム測定システムと呼ぶ。
日本の公立中学校の在籍する外国人生徒の日本語指導のためのウェブサイト・インターネット教材の開発と研究

○研究目的日本の公立学校に在籍する外国人児童生徒の数が増加し、特に教科学習に必要となる日本語の習得に課題を抱えている。しかしながら十分な教材がないため、本研究では年少者が教科学習へ移行するためのカリキュラム「JSL内容重視クロスカリキュラム」と、それに基づく4つのテキスト『環境問題編』『文化編』『生活編』『社会編』の作成と編集を行った。○研究方法2006年に開発した教材を配布しフォードバックを得て教材の改善に取り組んだが、印刷物として教材を配布したためコスト面、配布面において非効率だったためホームページからダウンロードできる体制をとることで改善を試みた。インターネットを活用することで、教材試用に関するアンケートの回収も効率的に行えると考えた。○研究成果2009年4月より教材の内容を編集し、2009年11月に「年少者のための日本語教育」に関するホームページを開設し、海外における年少者の言語教育、「JSL内容重視カリキュラム」の概要、同カリキュラムに関する教材のダウンロードのページを設けた。同ホームページを年少者の日本語教育に携わるメーリングリストに配信し、教材試用の協力者を募った。結果43人からの問い合わせがあり、20人からのフィードバックを得た。年少者(特に中学生)の日本語指導の教材はいまだ数が少なく、教科学習へつなげるための教材がないという現状において、本ホームページは成人の日本語教育とは異なる年少者の日本語教育の必要性を提案し、ホームページ上でその教材例をダウンロードできるという点において意義がある。しかしながら、初級レベルの日本語指導は指導文法が定まっているのに対し、教科学習へつなげるための日本語指導の場合、外国人生徒の国籍や日本滞在年数、教科学習の既習知識にかなりの幅やばらつきがあり、なかなか日本語の学習語彙や表現、教科の指導内容を限定することは難しく、また取り出し授業や放課後の日本語指導という体制のため、日本語指導の時間が不規則かつ、不十分な状況にあり、短期間で誰でも使えるよう本教材の内容の縮小化を試みる必要がある。全体として協力者からはこのような形で教材をダウンロードできるホームページはなく、非常に意義のある研究であったと評価を得た。
IFN-γKOマウスでの脱毛とIFN-γおよび同種移植による発毛の分子機構の解析

脱毛の起きたIFN-γKOマウスに発毛を誘導する系として、我々はC57BL/6マウスに同種異系細胞である腫瘍細胞(Meth-A)を腹腔内注射することによって得られた浸潤細胞(注射後3-4日目)を、IFN-γKOマウスの腹腔内に注射すると、脱毛部の発毛を誘導できる実験系を確立した。この発毛誘導においてIFN-γ存在下に、同種移植片により誘導された発毛を促進するF4/80^+細胞、抑制するLy-6C^+細胞が産生するサイトカインの関与が示唆された。これらの細胞による発毛誘導機構を調べるために、Diffusion Chamber(日本ミリポア)、本学共同機構に設置されているCell Sorter(FACStar^<○!R>, Becton Dickinson)を利用して、細胞自体が発毛制御因子を誘導しているのか、これらの細胞と腹腔内細胞との相互作用が更に必要なのかを調べている。前年度、IFN-γ存在下に、同種移植片により誘導された腹腔細胞をCell Sorter(BD)で回収後のF4/80^+細胞、Ly-6C^+細胞それぞれの細胞活性低下が問題となり、今年度、Cell Sorter(BD)回収時の細胞活性低下を防ぐ工夫を行いデータの収集を行っているが、細胞自体が発毛制御因子を誘導しているのか、これらの細胞と腹腔内細胞との相互作用が更に必要なのか、マウスの数が少なく(IFN-γKOマウスの汚染を生じたため)、結論に達していない。脚毛の起きたIFN-γKOマウスに、発毛を誘導する系として、我々はC57BL/6マウスに同種異系細胞である腫瘍細胞(Meth-A)を、腹腔内注射することによって得られた浸潤細胞(注射後3-4日目)を、IFN-γKOマウスの腹腔内に注射すると、脱毛部の発毛を誘導できる実験系を確立した。この発毛誘導において、IFN-γ存在下に、同種移植片により誘導された発毛を促進するF4/80+細胞と抑制するLy-6C+細胞が、産生するサイトカインの関与が、それぞれ示唆された。これらの細胞による発毛誘導機構を調べるために、Diffusion Chamber(日本ミリポア)、本学共同機構に設置されているCell Sorter(BD)を利用して、細胞自体が発毛制御因子を誘導しているのか、これらの細胞と腹腔内細胞との相互作用が更に必要なのかを調べたが、細胞活性が低く発毛誘導にいたらなかった。IFN-γ存在下に同種移植片により誘導された腹腔細胞を、Cell Sorter(BD)で回収時に、細胞活性低下をきたすことがわかり、現在Cell Sorter(BD)で回収後のF4/80+細胞、Ly-6C+細胞それぞれの細胞活性を確認しながら、Cell Sorter(BD)回収時の細胞活性低下を防ぐ工夫を行っている。結果、F4/80+細胞、Ly-6C+細胞それぞれの細胞自体が発毛制御因子を誘導している可能性が示唆された。
新規な骨粗鬆症マーカーの開発

ヒト海綿骨から抽出したmRNAを用いたサブトラクションハイブリダイゼイションによる遺伝子の選択の実験が当初予想したようには芳しく進行せず、実験の進行法を少し変更した。我々はヒト海綿骨から初代培養した骨芽細胞様細胞で発現している新規遺伝子の同定を並行して行っている。この中ですでに全長cDNAを決定したいくつかの新規遺伝子のプローグを用いて、ヒト海綿骨から抽出したRNAでのNorthern hybridizationを行い、Northern hybridization上での、低骨量者と高骨量者の比較を行うこととした。ヒト海綿骨から抽出したRNAでのNorthern hybridizationを行った結果、4847bp、1382アミノ酸をcodeし基底膜に存在する基質蛋白のNidogenと類似しておりEGF lile repeat、Thyroglobulin type 1 reepeatといったmotifを持つ遺伝子と、全長3061bp、845アミノ酸残基からなり、マウスで既にクローニングされていた転写因子AEBP1と強い相同性を有しそのヒト型の遺伝子と考えられる遺伝子について、ヒト海綿骨内にもmRNAが発現していることを確認した(Biochem Biophys Res Commun,228,1996、第14回日本骨代謝学会、第11回日本整形外科学会基礎学術集会発表)。現在、複数の患者から採取した海綿骨のRNAを用いてこれらの遺伝子の発現の個体差を検討しているところである。低骨量患者と正常骨量患者間の遺伝子発現の違いを検討する目的で、変形性股関節症患者や大腿骨頸部骨折患者の手術の際、RNAを抽出用に転子間部の海綿骨を採取してきた。患者の骨塩密度評価は二重エネルギーX線吸収法(dual energy X-ray absorptiometry)を用いて多数の部位で行ってきたが、骨塩密度の低下は部位により異なることが明らかとなってきた。つまり、腰椎と大腿骨間や、また同じ大腿骨近位部であっても頸部とWard's三角部間では骨塩密度の低下の程度に差異が大きいことが明らかとなった。このことは局所の骨の遺伝子発現状況を比較して行く本研究では、低骨量群と正常骨量群の区別を二重エネルギーX線吸収法による骨塩密度定量で行うことが不正確であることを意味するものである。また大腿骨頸部骨折患者からの採骨の場合、大腿骨骨塩密度の測定は行えない場合もある。そこで、RNAを抽出するのに利用する局所の骨の骨量評価を可能にし、採骨し得た全症例の骨量評価を可能にするという2つの利点を得る目的で、骨を採取した際に、海綿骨片の半分をメチルメタクリレート包埋し、骨形態計測による局所の骨量定量で低骨量骨と正常骨量骨を判別する方法に変更した。現在、20症例の大腿骨転子間部の骨からRNAの抽出を終了し、それぞれの骨の骨量定量用の硬組織切片の作成を行いつつある。この評価法で得られた低骨量者と正常骨量者の間でサブトラクションハイブリダイゼイションを行う予定である。また、ヒト培養骨芽細胞から既に我々が全長配列同定している種々の新規遺伝子をプローブとして、これら骨量評価をしている全症例のtotal RNAでノザーンハイブリダイゼイションを行い、骨量の変化との関連についても調べている。
フードシステム全体から見た我が国水産業のあり方に関する計量経済学研究

我が国の水産業が面する経済的背景を分析すると、所得と人口の減少によって長期的に国内市場が縮小していることが大きな問題になっており、この問題の解決には海外マーケットを獲りに行くことが必須であることを明らかにした。加えて我が国の資源管理はすでに欧米と同様の資源管理システムも活用しており、対象によって実行水準の差異が課題である。こういった状況から、海外に市場を求めるには、HACCP対応の工場を有した養殖を中心とした垂直統合体の形成と、輸出促進のための包括的マーケティングが必要であるといえる。我が国の水産業のあり方を検討するために、まず我が国の資源管理について京都府機船底挽網漁業連合会の調査を行い、研究機関によって算出されたABCと、研究成果に基づく目合い規制(自主規制)による混獲防止などが、効果的にズワイガニ資源の回復に寄与したことが明らかになっており、県別のTAC配分が実質上IQ(京底連は一法人)になっていること、自主規制が科学性に基づくこと、研究者と科学者の関係性が良好なことが成功の要因になっていると分析された。つまりIQやITQでなくとも、より効果的な資源管理の方法が国内に存在する事実が明らかになった。(供給側の分析)次に販売主対象になる国内需要の分析を、需要体系分析を用いて行った。その結果、水産物需要は「魚ばなれ」という現象で縮小していっていると指摘されているものが、実際は「所得の減少による豚肉と鳥肉への代替の結果」であるということが明らかになった。需要の減少が単なる嗜好の変化によるものではないため、単純な魚食の普及PR活動よりも、他の動物性タンパク質源に対して相対的に高い価値を消費者が感じられるようにする部分に、PRの重きを置く必要があることも意味している。加えて、今後人口が減少し一人当たり所得の大幅上昇は見込めない状況では、海外に新規需要を求める必要があることも示唆している。(需要側の分析)そして実際に輸出を行っている企業へのヒアリングと市場分析の結果、価格的には輸出が可能な水準であるが、実際にはHACCP(特にEUHACCP)の取得が不可欠であり、取得がよりスムーズになるような行政対応が必要であること、海外マーケットを得るために食材だけでなく仕組み(例1回転寿司の提供方法など)を輸出する必要があることも明らかになった。これらは知的財産権も強く絡むことから、知的財産権の管理強化と市場での識別可能性(海外の消費者が日本産であると認知できるようにする)が不可欠であることが明らかになった。我が国の資源管理の方法に関して13の事例を分析した結果、IQに類するものは過去から存在していることが明らかになった。また資源管理の9の成功例を分析した結果、いずれも科学的な分析に基づく管理体制が十分に構築されていることが確認された。以上のことからわが国の資源管理方法は機能的に働いているものも多く存在しているといえる。また不均衡余剰生産量モデルによる分析結果から、資源管理システムの存在そのものが過剰漁獲の防止に強く寄与していることが示された。また養殖に関しては、ノルウェーは区画漁業権に相当するライセンスを譲渡可能にしているため、我が国で発生するような利用と権利の保有のミスマッチは解消され、それが大規模経営を可能にした要因であり、極めて参考になる。輸出を可能とする高度水産加工施設の経営分析で、工場の投資に約13億円(運転資金を除外)が必要であり、小規模生産では対応しにくいことが明らかになった。ブリを対象にしたコンジョイント分析では、刺身1パック(約100g)でMWTPがHACCP対応161円、SQFなどの品質認証229円、ASCのような環境認証59円という結果になり、衛生管理と品質管理に対するニーズが高いことが明らかになった。以上から我が国の水産業全体を見ると、すでに漁業は資源管理制度はあらゆる手段がとられており(まき網漁業を除いて)管理方法改善による大幅な生産性の向上の余地がそれほど期待できるわけではないこと、養殖業は区画漁業権の譲渡可能性で大幅に大規模化が可能であると同時にそれ以外にももともと国際優位性を十分持つことから、養殖業を中心とした産業構成に将来性があるといえる。同時に国際競争に勝つためにはHACCP手法と品質認証を取り入れた高度加工施設を用いた輸出型の垂直養殖統合体が必要であると結論できる。資源管理に関しては京都府農林水産研究センター海洋センターの協力のもと、具体的なフィールドの京底連を対象にITQでなくても効果的に資源を回復させた例とそのメカニズムを明らかにすることができ、水産物市場の分析では「魚ばなれ」の理由を定量的に明らかにすることができた。これまでにない研究成果であり、今後の我が国水産業の戦略を決める上で重要な貢献になった。これらは当初の想定を大幅に上回って得られた成果である。25年度が最終年度であるため、記入しない。現時点で研究は順調に進んでいるが、エコラベルの分析より先んじて我が国市場の変化の予測を行った。

これはあり方の検討上より優先される課題であったためであるが、25年度はエコラベルの効果に関する分析を行う。25年度が最終年度であるため、記入しない。
歯周病原菌特異的な抗組換え蛋白質抗体による好中球機能の賦活とTh1型免疫の誘導

歯周病免疫療法開発の一端として、受動免疫抗体による好中球機能への賦活効果を図った。好中球による細菌貪食はオプソニンの存在下に促進されるが、オプソニンとして有効なのは菌体表層抗原に対する抗体である。本研究では、Porphyromonas gingivalisの分子量40,000の外膜タンパク質に着目し、組換えタンパク質に対するウサギ抗血清(r40-kDa OMP Ab)による好中球機能の賦活効果をin vitroで研究した。好中球機能を有する細胞モデルの確立:ヒト末梢血から好中球を分取するには、多量の新鮮血を要すること、純度高い好中球標品を得るのに数時間を要すること、個人によって好中球機能に差があり再現性に不安があることなど、従来の方法では問題があった。そこで、継代培養可能なヒト由来の細胞株HL-60cell lineをDMSOにて処理し、成熟な好中球機能を有するin vitroモデル系を確立した。自ら殺菌活性を有しない低濃度にて、r40-kDa OMP Abは本菌をオプソニン化し、好中球による本菌貪食能を補体の存在下に増強した。貪食された本菌は好中球細胞内で殺菌・消化され、debrisとなって培養液中に排泄された。研究結果は、好中球による生体第一次防御機構を賦活したので、r40-kDa OMP Abが受動免疫抗体となりうる可能性を提供した。機能を賦活された好中球はIFN-γを産生した。ついで、IFN-γによって、活性化されたMφはIL-1を産生した。しかし、IL-1は本来、骨吸収を促進し、骨形成を抑制するサイトカインである。Th-1型免疫の誘導は生体にむしろ有害となる恐れが生じた。そこで、Th2クローンの作成を試み、クローンが産生するサイトカインを介した受動免疫療法の可能性を追求する方向に本研究を転向した。好中球による細菌貧食はオプソニンの存在下に促進されるが、。オプソニンとして有効なのは菌体表層抗原に対する抗体である。本研究ではPorphyromonas gingivalisの分子量40,000の外膜タンパク質に着目して、その組換えタンパク質(r40-kDa OMP)に対するウサギ抗血清(r40-kDa OMP Ab)を用いて、好中球機能賦活効果をin vitroで研究した。好中球機能を有する細胞モデルの確立:ヒト末梢血から好中球を分取するには、多量の新鮮血を要すること、純度高い標品を得るのに数時間かかること、個人により好中球機能に差があり再現性に不安があることなど、多少問題があった。そこで、継代培養可能なヒト由来細胞株HL-60cell lineをDMSOにて処理し、成熟な好中球機能を有するin vitroモデル系を確立した。貧食および殺菌率算定法の確立:^3H-標識した本菌をr40-kDaOMP Abおよび補体と前温置し、好中球モデル系に与え、培養後、細胞を洗浄、破壊し、細胞内に取り込まれた細菌の放射活性を測定する方法で、取り込み率を算出した。同時に、取り込まれた細菌にBHI培地を加え、一夜培養後に吸光度を測定し、増殖曲線から殺菌率を表した。

r40-kDa OMP Abは自ら殺菌活性を有しない低濃度にて、本菌をオプソニン化し、好中球による本菌貧食能を補体の存在下に増強した。また、培養上清中の放射活性の上昇と細菌増殖率の低下は、好中球が本菌を殺菌・消化後、排泄したことを示唆した。実験結果はr40-kDa OMP Abは受動免疫抗体として生体第一次防御機構を賦活する可能性を提供した。結果を平成9年度歯科基礎医学会に発表し、J.Periodintolにて投稿準備中である。歯周病免疫療法開発の一端として、受動免疫抗体による好中球機能への賦活効果を図った。好中球による細菌貪食はオプソニンの存在下に促進されるが、オプソニンとして有効なのは菌体表層抗原に対する抗体である。本研究では、Porphyromonas gingivalisの分子量40,000の外膜タンパク質に着目し、組換えタンパク質に対するウサギ抗血清(r40-kDa OMP Ab)による好中球機能の賦活効果をin vitroで研究した。好中球機能を有する細胞モデルの確立:ヒト末梢血から好中球を分取するには、多量の新鮮血を要すること、純度高い好中球標品を得るのに数時間を要すること、個人によって好中球機能に差があり再現性に不安があることなど、従来の方法では問題があった。そこで、継代培養可能なヒト由来の細胞株HL-60cell lineをDMSOにて処理し、成熟な好中球機能を有するin vitroモデル系を確立した。自ら殺菌活性を有しない低濃度にて、r40-kDa OMP Abは本菌をオプソニン化し、好中球による本菌貪食能を補体の存在下に増強した。貪食された本菌は好中球細胞内で殺菌・消化され、debrisとなって培養液中に排泄された。研究結果は、好中球による生体第一次防御機構を賦活したので、r40-kDa OMP Abが受動免疫抗体となりうる可能性を提供した。機能を賦活された好中球は1FN-γを産生した。ついで、IFN-γによって、活性化されたMφはIL-1を産生した。しかし、IL-1は本来、骨吸収を促進し、骨形成を抑制するサイトカインである。Th-1型免疫の誘導は生体にむしろ有害となる恐れが生じた。そこで、Th2クローンの作成を試み、クローンが産生するサイトカインを介した受動免疫療法の可能性を追求する方向に本研究を転向した。
現行インフルエンザワクチン被接種者における有効性の再評価に関する研究

本疫学研究はH17年11月より大阪府の1開業医に於いてインフルエンザワクチンの接種を開始し、接種を受けた小児156名のうち、研究に同意が得られた53名がエントリーして調査研究を開始した。2005/2006年のインフルエンザシーズンは平年と同様な流行時期であり、同様な規模の流行であり、3月末には流行が終息した。53名のうち流行中インフルエンザに罹患した(迅速診断法で診断)小児のうちA型(すべてH3亜型)B型、それぞれ5名からウイルスが分離されている。これらのうち、自己のウイルスに対するHI抗体は検出される例があるが、中和抗体は1例を除き陰性であった。これらの結果より感染発症と中和抗体の有無の方が、HI抗体の有無よりより相関が高いと考えられる。2006/2007シーズンはさらに症例数が多く現在解析中である。流行中インフルエンザに罹患した(迅速診断法で診断)小児はA型(すべてH3亜型)6名、B型8名であり、現在そのうちそれぞれ5名からウイルスが分離されている。エントリーした患児の採血は順次行っており、本年5月には血清採取が完了し、中和抗体価およびHI抗体価の測定を予定している。
拡張型心筋症に対するHigh-mobility group box1の効果

拡張型心筋症モデルハムスターに対するHMGB1断片フラグメントによる心室リモデリング抑制木戸高志1)、宮川繁1)、玉井克人2)、上野高義1)、戸田宏一1)、倉谷徹1)、澤芳樹1)大阪大学大学院医学系研究科心臓血管外科1)、再生誘導医学寄附講座2)背景:High-mobility group box 1(HMGB1)は骨髄間葉系幹細胞の組織障害部位への遊走を促す作用がある.拡張型心筋症ハムスターに対するHMGB1断片フラグメントの心室リモデリング抑制効果について検討した.方法:HMGB1の間葉系幹細胞動員作用を有するアミノ酸残基を用い,断片フラグメントを合成した.20週齢のJ2N-kハムスターを用い,HMGB1断片フラグメント投与群(15匹,3mg/kg)とPBS投与群(14匹,3ml/kg)に分け,4日間連続で静脈投与を行った.投与前,投与後4週,6週目に心臓超音波検査を行い,その後心臓を摘出し組織学的検査を行った.結果:治療群は有意にLVEFが良好であり(治療群vs対照群4週目, 43±9% vs 32±10%, p= 0.012, 6週目, 39±6% vs 30±7%, p=0.002),心筋線維化率が低く(17±4% vs 23±5%, p=0.04),毛細血管密度が高く(660±160/mm2 vs 479±44/mm2, p=0.003),PDGFR,CD29陽性の間葉系幹細胞数が多く(12±6/視野vs 3±3/視野, p<0.001),TSG-6及びVEGFの発現量が高かった(p=0.03, 0.04).結論:拡張型心筋症モデルハムスターに対するHMGB1断片フラグメントは,心筋への骨髄間葉系幹細胞の遊走を介し心室リモデリングを抑制すると考えられた.拡張型心筋症モデルハムスターに対するHMGB1断片フラグメントによる心室リモデリング抑制木戸高志1)、宮川繁1)、玉井克人2)、上野高義1)、戸田宏一1)、倉谷徹1)、澤芳樹1)大阪大学大学院医学系研究科心臓血管外科1)、再生誘導医学寄附講座2)背景:High-mobility group box 1(HMGB1)は骨髄間葉系幹細胞の組織障害部位への遊走を促す作用がある.拡張型心筋症ハムスターに対するHMGB1断片フラグメントの心室リモデリング抑制効果について検討した.方法:HMGB1の間葉系幹細胞動員作用を有するアミノ酸残基を用い,断片フラグメントを合成した.20週齢のJ2N-kハムスターを用い,HMGB1断片フラグメント投与群(15匹,3mg/kg)とPBS投与群(14匹,3ml/kg)に分け,4日間連続で静脈投与を行った.投与前,投与後4週,6週目に心臓超音波検査を行い,その後心臓を摘出し組織学的検査を行った.結果:治療群は有意にLVEFが良好であり(治療群vs対照群4週目, 43±9% vs 32±10%, p= 0.012, 6週目, 39±6% vs 30±7%, p=0.002),心筋線維化率が低く(17±4% vs 23±5%, p=0.04),毛細血管密度が高く(660±160/mm2 vs 479±44/mm2, p=0.003),PDGFR,CD29陽性の間葉系幹細胞数が多く(12±6/視野vs 3±3/視野, p<0.001),TSG-6及びVEGFの発現量が高かった(p=0.03, 0.04).結論:拡張型心筋症モデルハムスターに対するHMGB1断片フラグメントは,心筋への骨髄間葉系幹細胞の遊走を介し心室リモデリングを抑制すると考えられた.
ラン藻の概日時計による積極的な外部環境情報の取り込みに基づく新たな時計同調機構の探索

概日時計を持つシアノバクテリア、Synechococcus elongatus PCC 7942は時計中枢遺伝子kaiABCをコードする。これらの遺伝子発現産物はシアノバクテリアの概日時計の自励振動体として機能する一方、自身の転写-翻訳フィードバループを介して、ゲノム上の全遺伝子発現に概日振動をあたえると推測されてきた。事実、これまでのluxAB発光レポーターを用いた遺伝子発現解析では、概日振動を示さない遺伝子はひとつも見つかっていない。そこで本研究ではゲノム上にコードされる全遺伝子が自励振動体からどのように概日情報を獲得するかを検証した。マイクロアレイ解析で、シアノバクテリアの全mRNAの発現挙動を確認したところ、全ての遺伝子がmRNAの蓄積レベルで振動しているわけではなく、全体の約30%のみが転写レベルで発現振動を示すことが明らかになった。また転写レベルで概日発現を行なわない遺伝子は、Kaicタンパク質によるネガティブフィードバック制御を受けないことも明らかになった。すなわち、レポーター遺伝子の発現振幅は、遺伝子発現過程の複数の段階で付与されていることが予測され、外部環境情報の入力系が転写過程だけではなく転写後過程にも影響を及ぼす可能性が示唆された。さらにシアノバクテリアの概日時計の自励振動体であるKaiABCタンパク質複合体を細胞内から精製し、プロテインシークエンス解析したところ、この複合体の中には、これまでに報告されている、KaiA、KaiB、KaiCとヒスチジンキナーゼSasAのほかに、翻訳伸長因子であるEF-G1が含まれていることが分かった。これらはシアノバクテリアの概日時計の自励振動体として機能する一方、自身の転写翻訳フィードバックループを介して、ゲノム上の全遺伝子に概日振動をあたえると推測されてきた。事実、これまでのluxABレポーターを用いた遺伝子発現解析では、概日振動を示さない遺伝子がひとつも見つかっていない。そこで本年度はゲノム上にコードされる全遺伝子が自励振動体からどのように概日情報を獲得するかを検証した。マイクロアレイ解析では、シアノバクテリアの全mRNAの発現挙動を確認したところ、全ての遺伝子がmRNAの蓄積レベルで振動しているわけではなく、全体の約30%のみが転写レベルで発現振動を示すことが明らかになった。また転写レベルで概日発現を行なわない遺伝子は、KaiCタンパク質によるネガティブフィードバック制御を受けないことも明らかになった。これらの遺伝子発現産物はシアノバクテリアの概日時計の自励振動体として機能する一方、自身の転写-翻訳フィードバックループを介して、ゲノム上の全遺伝子発現に概日振動をあたえると推測されてきた。さらにシアノバクテリアの概日時計の自励振動体であるKaiABC

タンパク質複合体を細胞内から精製し、プロテインシークエンス解析したところ、この複合体の中には、これまでに報告されている、KaiA、KaiB、KaiCとヒスチジンキナーゼSasAのほかに、翻訳伸長因子であるEF-G1が含まれていることが分かった。
債権関係概念の枠組みの構築

【令和元年】債権関係の人的範囲に関し、1つの債権関係に複数の当事者がいる債権関係の総有・合有という問題に取り組む。【令和2年】前年の成果を踏まえつつ、今度は、複数の債権関係に複数の当事者がいる多角的な法律関係について研究を進める。【令和3年】債権関係の人的範囲の次のステージとして、物的範囲について研究を進める。その素材として、改正民法415条1項の「取引上の社会通念」を素材とし、このような広がりの見られる概念につき、債権関係の観点からその枠組みを決することができないかについてドイツ法も踏まえて検討していく。