hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
パルス幅０．１ミリ秒の微弱パルス電流を特異的に認識する生体受容機構の存在の検証

微弱パルス電流0.1の生体受容機構について詳細な知見を得るために,電流刺激が物理的刺激として細胞膜に作用することを想定し,物理的刺激受容体に焦点を当て,HepG2細胞株に対する各種阻害剤処理を行うスクリーニング実験を実施した.その結果,物理的刺激受容体TRPチャネルファミリーに属するTRPM7を微弱パルス電流0.1の標的分子として見出した.TRPM7-siRNAまたはTRPM7阻害剤NS8593処理は,微弱パルス電流0.1によるAktの活性化を抑制した.さらに,線虫を用いて個体での作用を確認してみると,TRPM7変異線虫では,AMPKの活性化が抑制されていた.これらの結果は,TRPM7が微弱パルス電流0.1の受容体として機能することを示唆していた.次に,TRPM7の機能と微弱パルス電流0.1の効果の関連性について検討を実施した.TRPM7はマグネシウムや亜鉛のイオンチャネルとして機能するほか,C末端にキナーゼドメインを有する稀有なbi-functional受容体である.微弱パルス電流0.1処理は細胞内のマグネシウムや亜鉛イオン量に明確な変化を与えなかった.現在,キナーゼドメインの影響を評価するために,野生型TRPM7およびキナーゼドメイン欠損変異体(ΔKD-TRPM7)を作製し検討を実施している.また,TRPM7過剰発現細胞およびTRPM7ノックアウト細胞の作成に着手した.特に,ノックアウト細胞の作成には, CRISPR/Cas9システムを用いた.現状,ノックアウト株の取得には至っていないが,米国滞在中に,他の標的分子ではあるが本システムを用いたノックアウト細胞の取得には成功している.今後,本経験を生かしリクローニングを行うことでノックアウト細胞樹立を狙う.線虫のTRPM7変異株との検討結果を相互にフィードバックさせ,研究を展開していく.27年度が最終年度であるため、記入しない。27年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では,微弱パルス電流0.1の生体受容機構の解明を目的とした.特に,この機構に関与する候補分子として予備検討により見出した物理的刺激受容体TRPチャネルファミリーに属するTRPM7を想定した. TRPM7-siRNAまたはTRPM7特異的阻害剤処理を行った培養細胞では,微弱パルス電流0.1によるAktの活性化が消失した.さらに,微弱パルス電流0.1により活性化が確認できている他の分子に対しての効果も確認した.線虫を用いて個体での作用を確認してみると, TRPM7変異線虫では, AMPK (「微弱パルス電流0.1はLKB1-AMPK経路を活性化したストレス耐性付与効果および脂肪蓄積抑制効果を示す」という内容でPLOS ONEに受理)の活性化が抑制されることを確認し, TRPM7が微弱パルス電流0.1の受容体として機能する可能性を深めた.また, TRPM7の機能と微弱パルス電流0.1の効果の関連性について検討した.TRPM7は生体においてマグネシウムや亜鉛のイオンチャネルとして機能し,また,物理的刺激受容体のなかで唯一キナーゼドメインを有する希有な存在である.そこで,微弱パルス電流0.1が細胞内のマグネシウムや亜鉛の動態に影響を与えているか否か検討を実施した.微弱パルス電流0.1処理後,細胞内の両金属イオンの濃度を測定したところ,未処置群と比較し明確な差は無かった.今後, TRPM7のキナーゼドメイン欠損変異体(ΔKD-TRPM7)を作製し,キナーゼとしての活性の影響を評価していく予定である.本研究は,外部からの電流刺激に対する生体応答に,受容体という概念を初めて提起しうる知見であり,立証することができれば生物学的なインパクトは大きいことが予想される.また,米国でNIHや製薬会社が中心となって電流を用いた治療法の開発に取り組んでいる背景(Electroceuticalsという概念)から,疾患治療法における新時代開拓をサポートする知見になりうる.微弱パルス電流0.1の生体受容機構について詳細な知見を得るために,電流刺激が物理的刺激として細胞膜に作用することを想定し,物理的刺激受容体に焦点を当て,HepG2細胞株に対する各種阻害剤処理を行うスクリーニング実験を実施した.その結果,物理的刺激受容体TRPチャネルファミリーに属するTRPM7を微弱パルス電流0.1の標的分子として見出した.TRPM7-siRNAまたはTRPM7阻害剤NS8593処理は,微弱パルス電流0.1によるAktの活性化を抑制した.さらに,線虫を用いて個体での作用を確認してみると,TRPM7変異線虫では,AMPKの活性化が抑制されていた.これらの結果は,TRPM7が微弱パルス電流0.1の受容体として機能することを示唆していた.次に,TRPM7の機能と微弱パルス電流0.1の効果の関連性について検討を実施した.TRPM7はマグネシウムや亜鉛のイオンチャネルとして機能するほか,C末端にキナーゼドメインを有する稀有なbi-functional受容体である.微弱パルス電流0.1処理は細胞内のマグネシウムや亜鉛イオン量に明確な変化を与えなかった.現在,キナーゼドメインの影響を評価するために,野生型TRPM7およびキナーゼドメイン欠損変異体(ΔKD-TRPM7)を作製し検討を実施している.また,TRPM7過剰発現細胞およびTRPM7ノックアウト細胞の作成に着手した.特に,ノックアウト細胞の作成には, CRISPR/Cas9システムを用いた.現状,ノックアウト株の取得には至っていないが,米国滞在中に,他の標的分子ではあるが本システムを用いたノックアウト細胞の取得には成功している.今後,本経験を生かしリクローニングを行うことでノックアウト細胞樹立を狙う.線虫のTRPM

7変異株との検討結果を相互にフィードバックさせ,研究を展開していく.当初,評価系として用いる予定だった培養細胞株に加え,線虫を用いた個体での評価においても,本研究課題の検証を行うことができ,仮説をサポートする結果が得られている.また,早期の段階で実験系の改善点としてCRISPR/Cas9システムの導入に踏み切ったことで今度もよりスムーズな研究展開ができるものと確信している.27年度が最終年度であるため、記入しない。siRNA-TRPM7の効果を検証してきたが, TRPM7の安定性が高くターンノーバーが比較的遅いために, TRPM7のタンパク質発現量を安定的に減少させることに困難が生じるのが課題であった.そこで,さらに本研究を推進するにあたり別の方法でTRPM7の影響を評価する必要性が生じた.その解決方法の一つとして, TRPM7過剰発現細胞およびTRPM7ノックアウト細胞の作製を考えている.過剰発現細胞については既にプラスミドを準備できており,現在検討を進めている.ノックアウト細胞については,昨年からゲノム編集技術として脚光を浴びるCRISPR/Cas9システムの導入を予定している.こちらについてもAddgene社からCRISPR/Cas9 all in one plasmidを既に購入しており, gRNA設計およびサブクローニングを終えており,今後TRPM7ノックアウト細胞を樹立していく予定である.27年度が最終年度であるため、記入しない。
放射線と生物学的応答修飾物質,増感剤との相互作用及び放射線効果増強に関する研究

放射線治療にBRMを併用して転移抑制と生存率向上の効果を期待するためには、局所制御を得ることが第一義的であった。しかし、一方では局所制御を得るために照射線量をある程度以上に増すと肺転移が促進され、BRMが無効となる腫瘍もあることが分かった。したがって、免疫系に影響を与えず、照射線量を減らしても局所効果を高め、そらに分化誘導能をもたせた多機能な増感剤を開発した。これは、細胞内NPSHを減少させること、それ自身にも転移抑制効果を有していることが分かった。BRMの一種、MCXは弱いながらも殺細胞効果を有する。MCXを分析した結果、この効果は遷移金属とポルフィリンの錯体、タンパク質からなるヘムタンパク(Soret帯に一致する吸収帯)類似の遷移金属酵素であることが分かった。数種類のBRMについて放射線との併用効果を検討した(in vivo)。局所的には放射線効果が大きいために、ip投与ではその局所の修飾効果が認められないか、認められてもわずかであるが、it投与では有意に修飾することが多い。ipでも、低線量TBI(0.15Gy)に併用するか、あるいは増感剤(RPー170)と併用すると局所効果をさらに増強し、それに伴って転移抑制と生存率の著明な向上が認められた。以上のような方法に併用するか、あるいは成長の遅い腫瘍(ラットのヨ-クサック腫瘍)の照射に併用することによってBRMの効果(特に転移抑制、生存率の向上)を期待することができる。しかし、生体の免疫応答を変えることによって照射効果がかえって損なわれる腫瘍があること、投与量に依存せず、照射とのtimingやsequenceに微妙に影響を受けるなど、BRM併用効果の複雑な多様性が浮き彫りにされた。GーCSFの顆粒球減少に対する回復効果は明らかであった。増殖が促進された骨髄有核細胞の放射線感受性は正常のものと差がないので(CFUーS)、分割照射に同時に併用しても問題はなかった。
南西諸島におけるサトウキビ生産の持続的管理に向けた地域・環境経済分析

南西諸島における持続的なサトウキビ生産を可能とするためには,経営対策と環境対策が必要である.経営対策は作業委託に着目し,収穫期における効率化を目的とする携帯端末型アプリケーション“しゅがなび"を開発した.作業オペレーターが“しゅがなび"を使用することにより,関係者が位置情報と作業情報を一元的に可視化できる.これまでの携帯電話でのやり取りでは情報共有が進んでおらず,本研究により収穫作業の合意形成と効率化が明らかになった.環境対策において,赤土流出危険度の高い圃場から植え付け作業を行うことで流出量の低減に寄与可能となることが示唆された.これらの結果を基に環境政策シミュレーションを行っている.3年間の研究期間のうち今年度は2年目に該当する.初年度に開発した携帯端末型収穫支援アプリ"しゅがなび"を用いて,サトウキビ収穫時における調査を実施した.調査対象地域の収穫機械のオペレーターに協力を得て,収穫期間開始から終了までのデータ収集を実施した.収集したデータを解析し,地域の問題点と共に考察することで,地域における収穫作業情報の共有が不足していることが明らかになった.情報を共有するために可視化を実行し,論文「情報の可視化・共有化のためのサトウキビ収穫支援アプリ"しゅがなび"の開発と導入における問題点」が農業情報学会誌に採択された.要旨は下記のとおりである.「農業分野におけるITの適用は集約的作物に多く,粗放的作物にはほとんどみられない.本研究では,南西諸島における主要作物のサトウキビを対象とし,粗放的作物に対するITの活用、特にリアルタイム情報共有の効果を検討する.サトウキビは収穫後に製糖工場にて加工される.この工芸作物としての特徴に着目し,サトウキビ収穫作業を支援するための携帯端末型アプリケーション“しゅがなび"を開発した.収穫機械の作業オペレーターが“しゅがなび"を使用することで,その位置情報と作業情報がサーバーに送られ可視化される.“しゅがなび"を使用することにより,天候などによる収穫計画の遅れに対して収穫機械を適正に,かつ迅速に再配置するための支援が可能となった.次に,収穫作業に関係する農家・オペレーター・製糖工場の,収穫期間において刻々と変化する収穫状況に関する情報の共有状況を精査した.その結果,一部でのみ共有されている情報が多く,“しゅがなび"による情報の共有化が,収穫順番における三者の合意形成に活用可能であることが示唆された.最後に,関係者全員が収穫期間を通して“しゅがなび"を使用することにより,実際の導入における問題点を明らかにした.」南西諸島における持続的なサトウキビ生産を可能とするためには,経営対策と環境対策が必要である.経営対策は作業委託に着目し,収穫期における効率化を目的とする携帯端末型アプリケーション“しゅがなび"を開発した.作業オペレーターが“しゅがなび"を使用することにより,関係者が位置情報と作業情報を一元的に可視化できる.これまでの携帯電話でのやり取りでは情報共有が進んでおらず,本研究により収穫作業の合意形成と効率化が明らかになった.環境対策において,赤土流出危険度の高い圃場から植え付け作業を行うことで流出量の低減に寄与可能となることが示唆された.これらの結果を基に環境政策シミュレーションを行っている.本研究は南西諸島におけるサトウキビ生産と圃場由来の赤土等流出による環境汚染問題を対象とし、産業維持と環境保全の均衡点を明らかにするものである。初年度は土地利用に着目した農家の生産状況データを収集した。当初は統計資料およびヒアリング・アンケート調査によるデータ収集を想定していたが、携帯端末を利用したサトウキビ生産支援ソフトしゅがなびの開発が初年度の研究開始に間に合ったため、しゅがなびを使用することで位置情報と農作業情報を大量に収集することが可能となった。特に収穫作業においては、収穫作業状況と収穫作業中止の理由を収集し、圃場状態の遷移を把握することに成功した。しゅがなび実験においては対象地域の農家と収穫機械オペレーターおよび製糖工場の協力を得て、携帯端末を合計27名に配布し、詳細なデータを収集した。27名は対象地域のオペレーター全員を含んでいる。なお、携帯端末に関して、購入とレンタルを検討した結果、レンタルのほうがコスト的に安く、また使用後の物品の取り扱いに関しても好ましいためレンタルを選択した。情報端末を利用した農業への応用研究に関して、地域における対象作業者全員に協力を得た実験は少ないため、今年度の研究実績において、実際の導入に関しての問題点も明らかにすることができると予想している。また、生産状況に関してしゅがなびでは収集不可能な過去の生産データは、対象地域の統計資料および生産関係者からのデータ提供により収集を行った。サトウキビ圃場からの赤土等流出を防ぐ環境対策の一つとしてサトウキビ植え付け形態の一種である株出しが推進されている。確かに、株出しは赤土等流出効果は高いが、今期の調査対象地における収穫は2年連続の凶作であった。株出し圃場の増加による収量低下を今後検討していく。南西諸島におけるサトウキビ生産の持続的管理に向けた地域・環境経済分析を行うため、3つのサブテーマに沿って研究を実施した。A「サトウキビ生産状況の実態調査」、B「持続的管理に向けた課題」、C「環境に対する選好」をそれぞれ明らかにし、統合することで地域における持続的管理に向けた産業と環境の経済分析を実施した。A「サトウキビ生産状況の実態調査」に関し、個々の収穫状況と位置情報を把握可能にし、製糖工場が作業状況を一元的・視覚的に把握可能となる携帯端末型アプリ"

しゅがなび"を開発した。これまで、生産状況を調査する場合には、各農家ごとに圃場状況の聞き取り調査を行い、地図上にデータを蓄積する作業が必要であった。しかし、"しゅがなび"の開発により、作業者が簡単な操作を携帯型端末で行うだけで、どの圃場で何をしているのか、一元的に把握することが可能となった。“しゅがなび"を適用した収穫期および植え付け期における社会実験を通し、情報の可視化と共有化がサトウキビ生産の効率化だけでなく、地域住民とのコミュニケーションツール、周辺環境へのプラスの作用の可能性が示唆された。B「持続的管理に向けた課題」について、当初、調査対象地としていた島のみでなく、南西諸島の他島における生産状況も把握することが可能となった。結果として、同じ南西諸島におけるさとうきび生産においても、島によって生産状況および課題に違いがあることが明らかになった。C「環境に対する選好」について、一般市民を対象としたwebアンケート調査を実施し、環境に対する選好の相違点を明らかにすることができた。これらの3つのサブテーマを統合したモデル構築に取り組み、シミュレーションを実施して結果を取りまとめている。農業経済学・環境経済学しゅがなびの開発を終了し,南西諸島の一つである石垣島において稼働している全てのハーベスター(サトウキビ収穫機械)においてしゅがなびの実証実験を実施した.その成果をまとめ,サトウキビの収穫状況を把握しその問題点を明らかにした論文「情報の可視化・共有化のためのサトウキビ収穫支援アプリ"しゅがなび"の開発と導入における問題点」農業情報学会誌,第22巻,第4号,pp236-246,2013が採択された.このように開発よび調査を着実に進め,その成果を論文採択という形にしている.よって,研究はおおむね順調に進展していると判断した.生産データ収集は順調に進行しており、しゅがなび使用によって、今期収穫期開始から終了までを通して収穫作業データと位置情報データを収集することができた。また、過去の生産データについても製糖工場等の協力を得て、入手することができた。よって、生産分析に必要なデータはほぞ揃ったと言える。パネルデータ作成により農家行動変動モデルを作成中である。また土地利用状況をしゅがなびによって詳細に収集できたため、最終年度に予定していた空間情報モデルを先行して作成することとした。石垣島における収穫行動の把握および問題点の抽出はクリアできたため,他の南西諸島における収穫行動の把握および問題点の抽出を実施する.持続的なサトウキビ栽培管理に向けた地域・環境経済分析に情報可視化と共有の着眼点から,研究を推進する.その際,地域による違いを踏まえた分析を実施する予定である.なお,すでに他島における収穫行動の調査はスタートしており,データの蓄積を進めているところである.初年度に得られた結果を用いて、生産基盤を強固にするための収穫作業効率化の提案を行う。次に得られた土地利用状況を用いて、空間情報モデルを作成する。サトウキビ圃場における土地利用状況の時系列変動、サトウキビ品種・土壌情報の属性を組み込み、調査対象地における、より現実を反映したモデルの作成を目指す。
準安定βチタンバルクナノメタルの組織・物性解明

本研究では、準安定β型チタン合金バルクナノメタルの集合組織の形成過程および超弾性特性、ヤング率、内部摩擦、制振特性など物性に及ぼす結晶粒径の影響を調べた。Ti-Zr-Nb合金系の他にTi-Zr-Mo系合金、Ti-Ta系合金、Ti-Nb-Fe系合金などを作製し、準安定β型チタン合金のバルクナノメタル化の発現条件「1冷間圧延時に応力誘起マルテンサイト変態が起きる。2マルテンサイト相の軸比(b/a)が1.55以上である。」の妥当性を検証した。その結果、Ti-Zr-Mo系合金、Ti-Nb-Fe系合金においても、バルクナノメタル化の二つの条件を満たす組成では、冷間圧延によりナノ結晶化が起きることを確認した。圧延によってナノ結晶化した組成では合金系によらず、非常に弱い{113}<471>加工集合組織を形成した。一方、再結晶の集合組織は熱処理温度や添加元素により変化することが分かった。また、バルクナノ結晶化に伴う内部摩擦および微小硬度の変化について調べた。硬度は双晶界面の導入およびナノ結晶化に伴い上昇し飽和する傾向を示した。圧延によりナノ結晶化が発現したTi-18Zr-15Nb合金の溶体化処理材(ST材)および各圧延材(10%, 30%, 50%, 70%, 90%, 98%)におけるtanδの温度依存性および歪み振幅依存性を調査した。マルテンサイト逆変態に起因するピークは、10%の圧延により大きくなるが、30%以上の圧延によりなくなることが分かった。また、圧延材において高温側で急激な動的緩和現象が確認できるが、それは圧延率の増加に伴い大きくなることが分かった。また、tanδは歪み振幅の増加に伴い大きくなる傾向を示すが、いずれの歪み振幅においても圧延率の増加に対して二つのピークを有するM字型のような特異な変化を示した。26年度が最終年度であるため、記入しない。本年度には、準安定β型Ti合金の冷間圧延によるナノ組織形成過程および集合組織変化を系統的に調べた。Ti合金バルクナノメタルの合金設計指針を確立するため、Ti-Zr-Nb、Ti-Zr-Nb-Sn合金など様々な合金系において、バルクナノ結晶化の条件、「1冷間圧延時に応力誘起マルテンサイト変態が起きる。」が成り立つことを検証し、いずれの合金でも二つの条件を満たす組成では冷間圧延によりナノ結晶化が起きることを確認した。また、ナノ結晶化が発現した組成では、主に{113}<471>または{101}<151>の加工集合組織が形成されたが、98%以上の強圧延でもその強度は弱く、力学特性の異方性はなかった。バルクナノメタルの形成過程を解明するために、透過型電子顕微鏡を用い変形機構を調べた結果、応力誘起マルテンサイト相において複数の双晶系が活動していることが分かった。また、準安定β型チタン合金の変形機構について調べ、β型チタン合金特有の{332}<113>変形双晶はマルテンサイト相の{130}< 10>双晶に対応し、β相の格子変調により必要なshuffle量が小さくなることに起因することを明らかにした。Ti合金バルクナノメタルの熱処理による結晶粒成長および集合組織の変化を定量的に調べた。Ti合金バルクナノメタルの再結晶は非常に早く、圧延材では弱かった集合組織が再結晶の過程で強くなり、その主成分が変化することが分かった。結晶粒径が超弾性特性に及ぼす影響を調べた。結晶粒径の減少に伴い、マルテンサイト変態温度が低下し、マルテンサイト変態誘起応力は上昇したが、すべり変形応力も上昇し、高応力でも安定な超弾性が得られた。

マルテンサイト逆変態に起因するピークは、10%の圧延により大きくなるが、30%以上の圧延によりなくなることが分かった。また、圧延材において高温側で急激な動的緩和現象が確認できるが、それは圧延率の増加に伴い大きくなることが分かった。また、tanδは歪み振幅の増加に伴い大きくなる傾向を示すが、いずれの歪み振幅においても圧延率の増加に対して二つのピークを有するM字型のような特異な変化を示した。26年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では、準安定β型チタン合金バルクナノメタルの発現条件、集合組織の形成過程を明らかにし、超弾性特性、ヤング率、内部摩擦、制振特性など物性に及ぼす結晶粒径の影響を系統的・定量的に調べることを目的とした。本年度の研究により、冷間圧延によるナノ組織形成過程および集合組織変化を系統的に調べられ、発現条件の妥当性が検証された。また、熱処理による結晶粒成長および集合組織の変化を定量的に調べた。さらに、結晶粒径が超弾性特性に及ぼす影響を明らかにした。加工・再結晶集合組織の形成に及ぼす添加元素および熱処理条件の影響を明らかにする。また、ヤング率、内部摩擦、制振特性など物性に及ぼす集合組織および結晶粒径の影響を系統的・定量的に調べる。さらに、準安定β型チタン合金のバルクナノメタル化の条件を満たすTi-Ta、Ti-Fe合金などを作製し、冷間圧延によってバルクナノ組織が得られるかを検証し、超弾性合金、低ヤング率・高強度合金の新たな材料設計指針を提案する。
分散多型性の維持における分散シンドロームの進化生態学的研究

コクヌストモドキを用いて1歩行分散選抜系統間の外部形態の比較、2分散シンドロームの地理的変異の調査を行った。1については、コクヌストモドキの歩行分散距離に対する二方向の人為選抜により確立された遺伝的に歩行距離の長い(Long)系統と短い(Short)系統を用いて実験を行った。歩行分散において重要な脚の長さを選抜系統間で比較したところ、Long系統の雄はShort系統の雄よりも有意に脚が短かいことが明らかになった。この結果は、歩行能力の高さは脚の長さと正の相関であるとした様々な動物で見られている傾向とは相反するものである。また興味深いことに、雌においては脚の長さに系統間差は確認できなかったことから、これらの結果は本種の脚の長さに対する性選択の影響の存在を示唆している。これまでの研究によって、Short系統の雄はLong系統の雄よりも交尾時間が長く、受精成功を増加させることが明らかになった。本種の雄は交尾中に雌にマウントするため、交尾を長時間持続するには脚で雌を強く把握する能力が必要になると考えられる。もしかすると、Short系統の雄は長い脚を持つことによって雌を強く把握することが可能となり、長時間の交尾を行うことによって受精成功を増加させたのかもしれない。実際に雄の脚の長さが受精成功に影響を与えるのどうかについては検証を行えていないが、分散能力は雄の繁殖形質に大きな影響を及ぼす可能性を本研究は強く示唆した。2について、まずコクヌストモドキの野外個体群を東北地方から九州地方の広範囲で採集した。コクヌストモドキの捕食回避行動として知られる死にまね行動を野外個体群間で比較したところ、死にまね行動の持続時間に地理的変異が見られた。しかしながら、歩行分散能力に地理的変異は見られなかった。したがって、本種の歩行能力における分散シンドロームに地理的変異は存在しないことが示唆された。29年度が最終年度であるため、記入しない。コクヌストモドキを用いて1歩行分散選抜系統間の生活史形質の比較、2分散能力がその他の形質と相関関係を示す現象(分散シンドローム)における地理的変異を調査するために野外個体群の採集を行った。1については、歩行分散距離に対する二方向の人為選抜を行い、作成された分散距離の長い(Long)系統と短い(Short)系統を用いて、雄では交尾成功と受精成功を、雌では繁殖能力と寿命の生活史形質の測定をそれぞれ行った。雄においては、Long系統は交尾成功を増加させたが受精成功を減少させた一方で、Short系統は受精成功を増加させたが交尾成功を減少させた。すなわち分散能力の異なる系統間で雄の交尾成功と受精成功がトレードオフの関係であることが明らかになった。また、雌においては、Long系統は繁殖成功を増加させたが寿命が短く、Short系統においては寿命が長かったが繁殖成功を減少させた。すなわち分散能力の異なる系統間で雌の生活史形質がトレードオフの関係であることが明らかになった。この結果は、雌における分散は繁殖においてコストであるとした数多くの先行研究結果と異なるため、非常に興味深い。また、雌雄ともに分散選抜系統間でトレードオフが見られたことから、この結果は集団内で分散能力のバラツキが維持される原因を説明するかもしれない。2については、コクヌストモドキの野外個体群を東北地方から九州地方の広範囲で採集した。今年度だけで20の野外個体群の採集に成功し、来年度はさらにこの数を増やす予定である。採集された野外個体群を用いて分散シンドロームの調査を行うことにより、分散シンドロームの地理的変異やその進化について明らかになることが期待される。歩行分散選抜系統間における生活史形質の測定は順調に行われ、得られたデータの解析も既に行われている。また、これらのデータをまとめた論文も、現在執筆中である。野外個体群の採集は順調に進んでおり、来年度に日本全国の採集を完了させる予定である。既に採集された個体群の飼育も問題はなく、実験に向けた準備が順調に進められている。

2について、まずコクヌストモドキの野外個体群を東北地方から九州地方の広範囲で採集した。コクヌストモドキの捕食回避行動として知られる死にまね行動を野外個体群間で比較したところ、死にまね行動の持続時間に地理的変異が見られた。しかしながら、歩行分散能力に地理的変異は見られなかった。したがって、本種の歩行能力における分散シンドロームに地理的変異は存在しないことが示唆された。採集したコクヌストモドキの野外個体群を用いて分散シンドロームの測定を行う。具体的には、分散能力の指標としての歩行移動距離、捕食回避行動としての死にまね行動の継続時間とその頻度、そして繁殖形質を測定する。また、昨年に採集できなかった地域での採集を、今年中に完了させる予定である。29年度が最終年度であるため、記入しない。
自己無撞着場理論を用いた高分子濃厚系における相分離の動的制御

・高分子の非平衡状態における鎖配位を計算する手法として開発された自己無撞着場理論を用いて、種々の流動場下におけるブラシの粘弾性特性の計算と、流体場とのカップリングを調べ、新手法の有効性を示した。・ブロック共重合体のラメラ相からジャイロイド構造への構造相転移に際して、ラメラ面が熱揺らぎで揺らぎ始める不安定化現象をGinzburg-Landauモデルに基づく安定性解析によって調べ、中性子散乱実験で得られた不安定モードが、理論的に解釈できることを見いだした。・高分子ブラシのグラフトしたコロイド粒子系の相挙動及び粘弾性挙動を解析するための準備研究として、グラフトした高分子ブラシをステップポテンシャルでモデル化した2次元剛体粒子系のモシテカルロシミュレーションを行い、高密の平衡状態において今まで報告されていなかった安定な紐状の粒子配位を見いだした。この系の3次元化および粘弾性特性の研究を実行するための準備として、粒子のクラスター分布や拡散係数などの平衡特性を解析し、パーコレーション現象との対応を明らかにした。高分子濃厚系における相分離構造の発現とレオロジーの関係を明確にし、高分子の1次構造からマクロ異な粘弾性挙動を予測するための方法論を開発することを目的として、本研究を進めている。この目的のために、我々は高分子平衡系に対して広く用いられてきた自己無撞着場理論に鎖の絡み合い効果を導入することで、自己無撞着場理論の動的な拡張を提案し、以下の種々の問題を解析した。一様系の非線形粘弾性提案手法の正当性の検証のために、一様な高分子メルトにステップずり変形を加えた際の非線形粘弾性挙動をシミュレーションによって解析した。その結果、我々のモデルが、高分子メルトの応力-歪み特性や非線形粘弾性の歪み因子などの量を、定量的に正しく再現できることが確認された。メルトブラシの非線形粘弾性非均一系の例として、2枚の平行平板上にグラフトされた高分子メルトブラシに、定常ずりを印可した系の粘弾性挙動を調べた。ずり変形によって生じる鎖同士の絡み合いのために、ブラシの重なり領域の減少や鎖の自由末端分布の局在化など、鎖の配位の顕著な変化が観測された。これらの現象は、ミクロなモンテカルロシミュレーションでも観測されているが、従来の自己無撞着場理論の動的な拡張モデルでは再現できなかった現象であり、我々のモデルの有効性を示している。2流体モデルに基づく流体シミュレーション我々の提案する動的な自己無撞着場理論においては、鎖配位のエントロピーを正確に評価するためには、流動場を定量的に正しく計算することが必要となる。この目的のために、相分離する高分子粘弾性流体を2流体モデルに基づいてモデル化することで、粘弾性流体の流動場をシミュレートするためのソルバーを開発した。このソルバーを、ずりを印可した2成分高分子混合体に適用することで、流動場による相分離現象の誘起・抑制現象の再現に成功した。来年度以降、この粘弾性流体ソルバーと、上記の動的自己無撞着場理論を組み合わせることで、多成分高分子材料の粘弾性特性に着目した物質設計・制御へ向けての研究を推進する。
情報科学的アプローチによるタンパク質間のソフトな相互作用の解析法及び予測法の開発

(1)ComCとComDに生じた正の選択を利用した相互作用部位の同定Streptoccoccus属の形質転換を制御するタンパク質にComCとComDがある。ComCは翻訳後に切断されてそのC末がCSPとして分泌されされる。ComDはCSPの受容体として働く。これらは、近縁な株間でさえも配列が多様化しており、正の選択圧が働いている可能性を考え、その検証を2つの方法で行った。いずれの方法でも、ComCのCSP部分、ComDのN末領域、すなわち相互作用部位に正の選択圧が作用していることが示唆された。(2)共進化情報を利用したタンパク質間相互作用の予測法タンパク質の相互作用予測法の一つであるミラーツリー法は擬陽性が多い事で知られていた。我々は、この原因をソースの生物種の系統関係の情報であると考え、この情報を射影演算子を用いて除去する方法を昨年度開発した(Sato et al.2005)。今年度は、あるタンパク質の距離行列の要素に対して、そのタンパク質と相互作用の有無を評価しようとしている別のタンパク質を除く、他の全てのタンパク質の距離行列の要素で重回帰を行い、その残差をとった。共進化の強度は、その残差の相関係数(偏相関係数)で評価した。すると、射影演算子を用いた方法よりも感受性が改善された。(3)GPCR複合体のインターフェイス予測昨年度開発したGPCR複合体のインターフェイス予測法(Nemoto & Toh,2005)をさらに展開するため、保存残基の三次構造中での密集度を評価する方法の開発を行っており、継続中である。また、GPCRのインターフェイス予測をpeptide mimeticsによって創薬に結びつける可能性を考えた。Curr.Protein Pept Sci.から総説執筆の依頼があったので、その記事の中で上記予測法やそれに基づいて構築されたデータベースにからめて、インターフェイス予測に基づくドラッグデザインの可能性を議論した。本年度は2つの研究をまとめた、昨年度本研究課題の成果についての日本語総説を書いた。(1)2つのタンパク質が相互作用しているか否かの予測法の一つに、距離行列の類似度を相関係数で評価するミラーツリー法がある。しかし、ミラーツリー法の予測には擬陽性が多い事が知られていた。我々は、この擬陽性が生じる原因として、ソースの進化的情報が評価されるためではないかと考えた。そこで、距離行列をベクトルの形で表現(系統ベクトル)した。次に、いくつかの方法で生物の種間関係を表す単位ベクトルを求めた。この単位ベクトルを用いて射影演算子を構築し、それを各タンパク質の系統ベクトルに作用させることで、系統ベクトル中の生物の種間関係では説明できない(単位ベクトルに直交する)残差ベクトルを求めた。この残差ベクトル間の相関係数を計算すると、擬陽性を大幅に減じることができた。(2)タンパク質間相互作用予測法の一つに、オペロン内の遺伝子順序の保存を調べる方法がある。古細菌の極性脂質合成で働く酵素の一つPSSは複数の膜貫通部位を持っており、膜に挿入された形でPSの合成を触媒している。細菌によってはPSを基質としてPEという極性脂質を合成するものがあるが、そのためにはPSDという酵素が必要である。我々はゲノム既知の古細菌及び真正細菌についてPSS遺伝子の周辺の遺伝子を調べた。その結果隣接遺伝子がPSDのホモログをコードしており、その遺伝子の順序が強く保存していること、すなわちPSSとPSDの代謝パスウェイ上での相互作用がゲノム構造に反映されていることを明らかにした。(3)昨年度報告したGPCR複合体のインタフェイス予測法についての総説を書いた。また、GPCR複合体のデータベース化や、その論文も作製中である。また、competence系のpheromoneとreceptorの共進化についても解析を進めている。

また、GPCRのインターフェイス予測をpeptide mimeticsによって創薬に結びつける可能性を考えた。Curr.Protein Pept Sci.から総説執筆の依頼があったので、その記事の中で上記予測法やそれに基づいて構築されたデータベースにからめて、インターフェイス予測に基づくドラッグデザインの可能性を議論した。
成熟分裂誘起時に特異的に出現するプロテインキナ-ゼの二段階活性化機構の解明

イトマキヒトデ未成熟卵母細胞上清液を20mMMesバッファ-で10倍に希釈し、さらにSH還元剤のジチオスレイト-ル(DTT)を加えると、成熟開始卵中のキナ-ゼと同様の特性をもつヒストンH1キナ-ゼが、当初のレベルの56倍にまで自発的に活性化される。1.未成熟卵母細胞抽出液を全く希釈しない場合、H1キナ-ゼ活性化が著しく抑制された。この抑制作用は、抽出バッファ-中のMgイオンやKCIによることがわかった。2.ホスファタ-ゼ阻害剤のα-ナフチルホスフェ-ト(α-NP)は、これらイオンによる抑制を解除するのみならず、さらにH1キナ-ゼの活性化を促進することがわかった。この時、約200mMのNaClやKCIを添加すると、成熟開始卵中に検出されるH1キナ-ゼ活性のピ-クレベルにまで、活性化が促進されることが判明した。3.発癌プロモ-タ-でもあるオカダ酸やカリキュリンA、さらには、インヒビタ-1のリン酸化型ペプチドのいずれの添加も無細胞系でのH1キナ-ゼ活性化促進はおこさなかった。これらの結果は、イトマキヒトデ卵母細胞中には、少なくともホスファタ-ゼとしてタイプ1、2A、2B以外のタイプで、かつ、α-NPに感受性のホスファタ-ゼが存在し、無細胞系おいてヒストンH1キナ-ゼ活性化に抑制的に働いていることを示唆している。4.無細胞系におけるヒストンH1キナ-ゼ活性化におよぼす各種プロテア-ゼ阻害剤の影響を調べたところ、キモスタチンに加え、高分子量多機能プロテア-ゼに対する阻害能が報告されているヘミンやオ-リントリカルボン酸の添加により、H1キナ-ゼ活性化が抑制された。これらは、卵核胞崩壊に対しても抑制的に作用した。これらの結果は、卵成熟時のヒストンH1キナ-ゼの活性化時に、キモスタチン感受性のプロテア-ゼ、特にある種の高分子量多機能プロテア-ゼによるプロセシングが関与する可能性を示唆している。1.イトマキヒトデの成熟分裂開始卵に出現する卵成熟特異的プロテインキナーゼ(Mat-sp PK)活性がMPF活性を伴うかどうかを明らかにするため、抽出液調整から検定に至る段階を何箇所か改良し、微小注射法によりMPF活性を検定した。その結果、高いMat-sp PK活性を有する成熟開始卵からの抽出液はMPF活性を有していることが判明した。2.Mat-sp PK活性が未成熟卵抽出液から無細胞系において完成化されてくるが、この活性化が実際の卵成熟時にみられるピーク時のキナーゼ活性の67割にまで迫ることが明らかになり、卵内でおこっているキナーゼの活性化を無細胞系でほぼ再現できることが判明した。3.未成熟卵抽出液からのDTT依存のMat-sp PK活性化機構を明らかにする解析実験を行ったところ、Mat-sp PKは未成熟卵中での不活性型から、全く異なる3種類の因子の調節作用により活性化型に転じることを示す結果を得た。この3種類の因子の順序だった作用により、卵成熟時のMat-sp PK活性化がおこり、成熟分裂の再開が引きおこされるものと推測される。4.現在、Mat-sp PK活性化に関わる3種類の因子のそれぞれの特定、およびそれらの作用順序の詳細などについて研究を遂行中である。これらの結果は、卵成熟時のヒストンH1キナ-ゼの活性化時に、キモスタチン感受性のプロテア-ゼ、特にある種の高分子量多機能プロテア-
企業の意思決定過程における組織エラー防止のための組織人間工学的研究

企業の意思決定過程における組織エラー防止のための組織人間工学的研究として、以下のような研究に取り組んだ。(1)雪印乳業(株)大阪工場における低脂肪乳による食中毒事件、(2)三菱自動車工業(株)製の大型車タイヤ脱落事故及びトラックハウジング破損事故に関わる情報操作、(3)明石市花火大会歩道橋事故、(4)日本フード食肉偽装事件と日本ハムグループの組織改革及び食品安全委員会の組織心理学的研究、(5)京福電鉄過去30年の事故分析、(6)JR西日本救急隊員列車接触事故、(7)韓国大邱市の地下鉄「中央路」駅車両火災事故、(9)美浜原発高温蒸気噴出死傷事故、(9)新宿歌舞伎町雑居ビル火災と経営者の役割等である。雪印乳業低脂肪乳食中毒事故では、昭和30年に起きた北海道八雲工場の製品による食中毒事故を、企業風土の中に生かしきれなかったケースである。このことは雪印乳業で育まれた安全文化が継承されなかったことが原因と考えられる。三菱自動車工業(株)製の大型車タイヤ脱落事故の例では、企業風土に基づく組織事故であり、組織文化的接近が必要である。三菱自動車では、自分より職位が上の者に対して意見を言うことの困難さが感じられた。社内の階層権威の勾配が大きかったことが原因の一つとして示唆されていた。明石市の歩道橋事故では、主催者、警備会社、警察の三者が花火大会の警備について、一つの方向性を見出すことなくバラバラに取り組んでおり、組織としての対応がなかった点に組織事故としての要素が大きい。この3事例を始めとして、3年間に取り組んだ全ての事件・事故で企業の意思決定過程における組織エラーが認められ、企業の安全文化の確立が必要であることが示唆された。そのための解決策として参加型人間工学の導入が強く望まれる。今後は企業倫理を確立し、企業の行動基準を従業員に示し、従業員が安心して企業活動に取り組めるような、コンプライアンスに基づく活動が企業に定着することが望まれる。平成14年度の研究においては、まず雪印乳業(株)の食中毒事件について、同社大阪工場における問題点を、同工場を監督していた大阪市の保健所及び、大樹工場を監督していた北海道帯広保健所を訪問し、雪印乳業社内における作業の状況、情報の伝わり方等についてのヒアリングと資料の収集を行った。その結果、経営学的視点及び組織人間工学的視点から、雪印乳業における企業風土や企業文化が、大きく影響している様子を捉えることができた。これらについては、イベントツリーを用いたトライコーン分析の手法が、企業におけるリスクマネジメントを行う際の有力な分析手法となることを明らかにすることができた。次いで、福井市京福電鉄における、事故について現地調査を行った。この中で重要なポイントとして、近年続発した京福電鉄の事故(2001年6月等)は、同社において、1964年8月の事故及び1977年8月の事故等にその遠因があり、全く同じ事故形態にも関わらずそれを繰り返すという悲惨な状況となっていた。これらの全ての事故をトライコーン分析を行った結果、まさに同じタイプの事故が繰り返されているということが、より鮮明になった。その意味では、トライコーン分析による事故分析を行い、データベース化することにより、同種の事故の繰り返しを防ぐことが可能になることが示唆された。三番目の組織事故として着目したのは、明石市における花火大会での事故である。この事故についても、その年の正月におけるカウントダウンイベントで類似の事故に近い状況、いわゆるニアミスが発生していたことが明らかになった。同様のトライ

コーン分析によって花火大会時の事故分析をすることによって、問題点を指摘することに役立つことが明らかになった。次年度は、BSE、日本ハムの偽装事件等について、リスクマネジメントの観点から、組織人間工学的手法を用いて明らかにする。平成15年度の研究では,昨年度の研究を踏まえて行った.雪印乳業(株)の食中毒事件に関しては,企業風土の原点を確かめるべく,北海道八雲町で現地調査を行った.八雲工場は昭和56年に閉鎖されてはいたものの,八雲町自体が酪農に力を入れているということが,乳牛に対する記念碑の設置からもうかがわれた.昭和30年に八雲工場の乳製品が東京で食中毒事件を起こしたことを反省し,二度とこのようなことを起こさないようにと,昭和60年まで毎年入社式に社長が訓示をしていたが,昭和61年以降これをやめたところ,大阪での事故が発生したことは企業風土,それを支える企業文化の大切さを改めて示したものと言える.この企業風土の原点となる八雲工場の事故及び大阪工場の低脂肪乳製品事故の原因となる大樹工場での事故当時の状況等を北海道札幌市に出張し,北海道新聞社および札幌市立図書館で,当時の新聞のマイクロフィッシュや縮刷版を検索し,直接一次情報に接することにより,企業風土,企業文化の醸成過程が分かった.明石市の花火大会歩道橋事故については,刑事事件としての裁判が続く中で新しい情報が開示され,その内容を分析するにつれ,ますますこの事故が組織事故であることが明らかになった.主催者の市,警察,警備会社の三つの組織がしっくりとかみ合わず,組織エラーを起こしたことが分かった.組織人間工学の分析手法であるトライコーン分析により,この過程が明らかになった.平成15年度には,システム性災害とも呼べる事故が多発した.ブリヂストン栃木工場の火災,出光石油の苫小牧貯油タンクの火災,JR中央線の線路切替工事に伴う事故等が代表的なものである.これらの事故に共通なのが組織エラーともいうべきものである.事故の原因は一見それぞれ異なるように見えるが,組織人間工学的視点から見ると同じ状況として捉えられる.これらについて今後明らかにする必要がある.雪印乳業の企業倫理活動について、コンプライアンス部長の岡田佳男氏と直接話し合う機会が得られ、事件後の対応が把握でき、企業の意思決定の過程を知ることができ参考になった。三菱自動車(株)の組織エラーの問題については、組織事故防止と組織の安全体質強化の視点から研究を進めた。三菱自動車では、トップが「型通り」の、官僚的で、階層的な安全に対するアプローチをよしとしていた様子が伺われた。安全文化の特徴を見ると、安全管理システムの土台として役立つ価値と信念および原則を持ち、これらの基本原則を例示し、強化する一連の慣行と行動については、職場のメンバーによってある程度まで共有されていたはずだが、実際には組織風土の影響を受け、会長や常務等の役員層の考え方を踏まえて、部課長クラスの意見がまとめられるなど、組織メンバーからの安全に対する独自の意見が取り上げられることはなかった。
持続可能なコンパクトシティの創成と農村との循環型環境共生政策システムの解明

本研究は、大量消費・環境破壊型の社会システムを改め、都市機能を集積した持続可能なコンパクトシティの創成と、都市と農村の連携による環境負荷軽減を目指した循環型環境共生政策システムの実現方策に関する制度設計及び政策提言について取りまとめたものである。本研究は、以下の3つのサブテーマで構成されている。(1)持続可能なコンパクトシティの創成に関する研究本テーマでは、住宅の適正な評価と情報開示、コンパクトな地域のコミュニティ調査、都市の産業構造からの都市の活性化方策、老朽化マンションの再開発スキーム、環境税の導入の検討から、コンパクトシティを実現する方策を多面的に検討した。(2)環境負荷軽減を目指したコンパクトな循環型環境都市の在り方に関する研究本テーマでは、プラスチック廃棄物の熱回収の有用性の検討、都市廃棄物の保有エネルギーの有用性の検討、不燃廃棄物のサーマルリサイクルの効用の検討、都市の容積率と建蔽率の制御による緑地空間確保方策の検討、水系の浄化技術の費用効果分析の評価から、持続可能な循環型環境都市を実現する方策を多面的に検討した。(3)都市と農村の循環型環境共生システムに関する研究本テーマでは、都市経済活動と水質負荷構造の分析、都市と農村の連携による農村活性化方策の提示、都市と農村における水需給が地域の社会経済に及ぼす影響の分析から、都市と農村の連携を具体化する制度、政策の在り方を提示した。以上の研究成果を踏まえ、持続可能なコンパクトシティの創成と循環型環境共生都市の実現に向けた提言を行った。本年度は、持続可能なコンパクトシティの創成と農村との連携による環境負荷軽減を目指した循環型環境共生の在り方及び解明、実現方策に関する制度設計のため国内外における循環型環境共生都市及び環境共生システムに関する調査研究を中心に行った。国外ではフランス、オーストリア、スペイン、スウェーデンなど各国におけるコンパクトな循環型環境共生都市の現地調査、資料収集、ヒアリングを行った。併せて、各国における法制度、税制システム、都市廃棄物のリサイクルシステム、経済政策、住宅政策など経済的・社会的制度に関する資料収集・整理を実施した。国内ではコンパクトシティ創成における環境負荷軽減効果及び都市と農村との連携による循環型環境共生システムの調査を行った。省エネルギーを志向した都市廃棄物の循環システム及び環境共生を重視した住宅開発の事例調査を行い、建築物のライフサイクルの観点から建築物のコンバージョンによる環境負荷軽減効果を検討した。都市と農村との相互依存関係の調査・分析からはグリーン・ツーリズムの事例調査を行った。また、ごみ処理問題に積極的に取り組んでいる都市の関係者及び関連自治体などにヒアリング調査を行い、環境政策の実態調査を行った。持続可能なコンパクトシティの創成、環境負荷軽減を目指した循環型環境共生都市の在り方及び都市と農村の循環型環境共生システムに関して、事例調査、現地調査、ヒアリング調査などを通じて循環型環境共生都市の実態の把握と問題点の整理を行い、循環型環境共生都市モデルの構築と実現可能性に関する知見を得た。本年度は昨年度に引き続き、持続可能なコンパクトシティの創成と農村との連携による環境負荷軽減を目指した循環型環境共生の在り方及び解明、実現方策に関する制度設計のため、(1)持続可能なコンパクトシティ創成、(2)環境負荷軽減を目指したコンパクトな循環型環境共生都市の在り方、(3)都市と農村の循環型環境共生システムの3つのテーマに関して文献整理、現地調査、資料収集、ヒアリング調査、データベースの分類・整理・分析を行った。(1)持続可能なコンパクトシティ創成ヨーロッパ、アジア、ニュージーランドにおけるガーデンシティなどの循環型環境共生都市の現地調査、資料収集、ヒアリング調査を行った。併せて、各国における法制度、経済政策、住宅政策など経済的・社会的制度に関する資料収集、データ整理を実施した。(2)環境負荷軽減を目指したコンパクトな循環型環境共生都市の在り方コンパクトシティ創成における環境負荷軽減効果と環境循環型都市モデルの実現可能性を検討するため、省工ネルギー、環境負荷軽減に寄与する都市廃棄物の循環システムを活用した施設の事例調査を実施した。施設の立地、防災、環境負荷削減効果を含め、廃棄物減量化、リサイクル化による循環型都市化の検討・分析を行った。

(3)都市と農村の循環型環境共生システム都市と農村の相互依存関係、環境負荷配分等について調査・分析するため、アジアのタイなどにおける都市と農村の共生関係を現地調査すると共に、循環型都市-農村連携モデルの設計のため関連自治体等にヒアンリグ調査を行った。また、水資源保全と農村との関係についてデータの蓄積と整理を行った。以上より、循環型環境共生都市の実態を把握し、循環型環境共生都市モデルの構築と実現可能性に関する知見を得た。本年度は、持続可能なコンパクトシティの創成と農村との連携による環境負荷軽減を目指した循環型環境共生の在り方と解明及び実現方策に関する制度設計に関するモデルの提案・政策提言のため、(1)持続可能なコンパクトシティ創成、(2)環境負荷軽減を目指したコンパクトな循環型環境共生都市の在り方、(3)都市と農村の循環型環境共生システムの3つのテーマに関して、文献整理、現地調査、資料収集、ヒアリング調査、データベースの分類・整理・分析を行った。(1)持続可能なコンパクトシティ創成コンパクトな都市の実現方策に関する調査・分析のため、スウェーデンにおける環境共生都市の現地調査、資料収集、ヒアリング調査を行った。また、都市のコンパクト化に資するデータの収集のため、離島の社会的モデルを対象とした調査を行った。併せて、住宅政策、経済政策、法制度などの調査を行い、経済的・社会的制度に関する資料収集、データ整理を実施し、ハードとソフト両面から検討した。(2)環境負荷軽減を目指したコンパクトな循環型環境共生都市の在り方環境循環型都市モデルの実現のために、都市廃棄物保有エネルギーを有効活用することで省エネルギー、省資源化、環境負荷軽減を目指した都市環境管理システムのモデルを構築し、モデルのライフサイクル評価、環境負荷軽減効果の検討から、その実現可能性について調査分析を実施した。(3)都市と農村の循環型環境共生システム都市と農村の相互依存関係、資源配分、環境負荷配分等に関する連携政策を比較検討し、循環型都市-農村連携モデルを設計するため、ヨーロッパやアジアの開発プロジェクトにおける都市と農村の共生関係の現地調査・情報収集を行い、関連自治体等にヒアンリグ調査を行った。以上より、ヨーロッパやアジアにおける循環型環境共生都市の実態を把握し、循環型環境共生都市モデルの提案及び政策提言に向け、その構築と実現可能性に関する知見を得た。本年度は、持続可能なコンパクトシティの創成と農村との連携による環境負荷軽減を目指した循環型環境共生の政策システムの解明及び実現方策に関する制度設計・政策提言のため、(1)持続可能なコンパクトシティ創成、(2)環境負荷軽減を目指したコンパクトな循環型環境共生都市の在り方、(3)都市と農村の循環型環境共生システムの3つのテーマに関して、文献整理、現地調査、資料収集、ヒアリング調査、データ整理・分析を実施した。