hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ジーン・エコロジカルネットワーク構築に向けた企業緑地のハブとしての機能評価

愛知県内における自然環境の面的なつながりについて種、遺伝子レベルから明らかにするため、地域固有性(湿地生態系)及び普遍性(里山生態系)を考慮した指標種を選定し、種レベルでは指標種の生息地ポテンシャル評価から生態系コアエリアを繋ぐコリドーとなる環境要因について明らかにした。遺伝子レベルでは遺伝的多様性評価から、従来の環境アセスメントにはない生態系におけるジーン・エコロジカルネットワークを検討した。また地理情報システムを利用し、得られた科学的知見を見える化した評価マップを作製した。愛知県では生物多様性マップが既に作製されているが、本マップは地域固有性のない種多様性のみに着目したマップとなっている。そこで、本年度は里山生態系(地域固有種の生息地を共にすることが多い普遍種:植物ハルリンドウ)のジーン・エコロジカルネットワークの把握から、愛知県内に内在する里山生態系ネットワークにおけるコリドーとハブの生態学的環境について明らかにした。エコロジカルネットワークの構築:普遍種の生息地ポテンシャル評価を行うため、GISを用い、普遍種の生息地及び表層地質データ、土地利用データ、地形データなどを地図上にレイヤーした。その結果、最多の生息地が鮮新世以前の表層地質(主として堆積岩類と深成岩類)上の樹林地から確認された。普遍種の生態系コアエリア間においても抽出された環境が点在していたことから、この生息環境は愛知県における普遍種の種子拡散のコリドーとして重要な機能を有していることが示唆された。遺伝子レベルを考慮したジーン・エコロジカルネットワークの構築:普遍種の遺伝的多様性評価から得られた結果をエコロジカルネットワークにレイヤーした結果、多様な遺伝的系統を保持した生態系コアエリアの東部丘陵・西三河が愛知県内での遺伝的交流のハブとなっていることが示唆された。特に東部丘陵・西三河は愛知県が仮想する生態系ネットワーク軸のハブでもあり、単一系統を保持する生態系コアエリアの知多半島一帯はコリドーとなる環境が少ないことから、遺伝的交流の観点からも重要な地域であることが明らかとなった。そこで、本年度は湿地生態系(地域固有種:昆虫ヒメタイコウチ)及び里山生態系(普遍種:植物ハルリンドウ)の中心地域となる生態系コアエリアの把握及び遺伝的多様性ホットスポットについて明らかにした。生態系コアエリアの抽出:地域固有種及び普遍種の生息地を地図上にレイヤーした結果、両種共に最多の生息地が東部丘陵・西三河地域で確認され、さらに知多半島、西三河地域で集中的な分布を示したことから、少なくとも愛知県には3つのコアエリアが存在すると示唆された。遺伝的多様性ホットスポットの抽出:地域固有種及び普遍種の生息地間の遺伝的多様性評価を行った結果、両種共に単一もしくは複数の遺伝子型から構成される集団が確認された。複数の遺伝子型から構成される場所は、普遍種では保護地の指定を受けた生息地のみであり、地域固有種では保護地域を含めた複数の生息地から確認されたことから、愛知県内に存在する保護地域は、保護地域外に比べ、生息地内遺伝的多様性が保持された場所であると考えられた。また、ハプロタイプネットワーク及び最尤法を利用した各生態系の遺伝的多様性評価結果を地図上にレイヤーしたところ、両種共に多様な遺伝的系統を保持した生息地が、東部丘陵・西三河地域に集中していることが示され、愛知県の生物多様性保護を考える上で重要な地域であると考えられた。そこで、本年度は湿地生態系(植物モウセンゴケ:地域固有種トウカイコモウセンゴケと生息地を共にすることが多い普遍種)のエコロジカルネットワーク評価を行った。また、里山生態系(動物アカネズミ:日本全国に生息する小型哺乳類)の観点から、知多半島内におけるエコロジカルネットワークの企業緑地が果たす生態学的機能について検討した。湿地生態系のエコロジカルネットワーク評価:普遍種の生息地ポテンシャル評価を行うため、現地調査(植生、水質、土壌調査)を実施し、HSIモデル作製から本種に寄与する生息地環境(土壌表面リター率、土壌水pH、EC)を明らかにした。これらの情報を基に樹林地データ及び地質データをレイヤー解析した結果、生態系コアエリアの東部丘陵から知多半島の範囲において生息地ポテンシャルの高い場所が連なっていることが確認され、生態系コアエリアが孤立していた里山生態系の普遍種(植物ハルリンドウ)とは異なる結果となった。ポテンシャルの高い場所の維持はネットワーク内のコリドーとしての確保に繋がることから、湿地生態系の保全に向けて有効であると示唆された。里山生態系における知多半島内の企業緑地が果たす役割:企業緑地内にシャーマントラップ法を設置した結果、アカネズミなどの小型哺乳類(ネズミ類)3種の生息が確認された。

本種の生息環境及び餌資源情報を基に樹林地データをレイヤーした結果、企業緑地を含む知多半島の多くは本種の主なハビタットである森林や草原環境を保持しており、企業緑地においても両環境を有していたことから、里山生態系におけるコリドーやハブとして十分な機能を担う役割を果たしていると考えられた。分子生態学本研究課題では愛知県に生息する湿地生態系の地域固有種及び里山生態系の普遍種の異なる種を選定し評価を行っている。本年度は里山生態系の普遍種に注目し、GISを用いた生息地ポテンシャル評価及び指標種の遺伝的多様性評価から得られた分子地理学的情報を融合し、遺伝子レベルまで考慮したエコロジカルネットワークの現状を明らかにすることができた。これは分子生物学とGISを融合させた環境アセスメントへの新たな基礎的情報になると考えられ、計画通りに現在までの目標が達成できたと考えられる。本研究課題では愛知県を研究フィールドとし、湿地生態系の地域固有種及び里山生態系の普遍種の異なる観点から生態系コアエリアの抽出及び遺伝的多様性評価を行っているが、本年度の研究結果から評価指標によって異なる結果を得ている研究項目もある。これは愛知県の生物多様性を網羅した保全を考える上で、指標種が内在する生態系によって環境アセスメントを検討する必要性を示唆する結果であることから、計画通りに目標が達成できたと考える。本年度までに実施した里山生態系におけるジーン・エコロジカルネットワークの構築及び湿地生態系のコアエリアの抽出及び遺伝的多様性評価は、最終的な研究課題の基礎的研究と位置づけられる。そのため、来年度はこれらの基礎的データを活用し、「見える化」した生物多様性エコ・ネット・マップの作製を通し、科学知見を誰もが理解できる生物多様性保全に向けた基盤情報へと検討していく予定である。本年度実施した湿地生態系及び里山生態系のコアエリアの抽出及び遺伝的多様性評価はジーン・エコロジカルネットワーク構築に向けた基礎的研究と位置づけられる。そのため、基礎的データを活用し、来年度以降、各生態系のエコロジカルネットワークの構築と共に、種や遺伝子レベルからみた里山生態系における企業緑地の生態学的機能について明らかにしていく。該当なし
相同組換えを介した染色体編成の多様化を促すトランスポゾンＲＮＡ制御

トランスポゾンはゲノムに散在する反復配列であり、染色体編成変化の原因の一つに挙げられる。しかしその背景にある分子メカニズムは明らかではない。今回私たちは、トランスポゾンRNAの染色体編成変化への関与を明らかにした。私たちはこれまでに、分裂酵母モデルアッセイを用いて、ストレスなどに応答して発動する正規な細胞プログラムがトランスポゾンを介した染色体編成変化を生み出していることを明らかにしてきている。今回は、減数分裂での機能が知られる転写産物介在の相同染色体ペアリング促進機構がトランスポゾンを介した私たちの染色体編成変化でも機能することを見出した。減数分裂組換えと染色体編成変化の共通性が示された。分裂酵母実験株にはLTR型レトロトランスポゾンとしてTf2のみが唯一存在し、ゲノム中に散在している。Tf2の転移活性は既に喪失されており、Tf2やソロLTRのゲノム上での位置どりは安定しているため、ゲノム変化の解析に好都合となっている。本研究では、染色体進化促進プログラムとしてトランスポゾン介在ゲノム変化の機構を解明し、染色体編成の多様化が生まれる仕組みを解明することを目的とした。今年度の本研究ではまず、Tf2に由来する小分子RNAの解析を行った。これまでの研究から、Tf2の順方向転写産物に由来する40ヌクレオチド強小分子RNAが動原体破壊に伴う染色体再編成の促進過程の一環として出現することが見出されていた。今年度はその出現に対するRNAi変異やexosome変異の影響を検証し、小分子RNA出現はexosome経路には依存せず、RNAi経路には依存していること結果を得た。しかし、その知見を更に発展させて小分子RNAの生合成メカニズムを探る目的で小分子RNAの次世代シークエンス解析を行ったところ、そのような分子と影響を見出すことができなかった。今後のより詳細なる解析が必要と考えられる。一方、分裂酵母において減数分裂期の相同染色体ペアリングの効率化に作用するノンコーディングRNAがTf2転写産物と同様に動原体破壊後の染色体再編成に作用する可能性を追求するため、ノンコーディングRNAをコードするsme2座位を異所的に挿入した細胞で動原体破壊を行ったところ、相同組み換えを介した染色体再編成サバイバーの出現頻度の上昇が見られた。動原体破壊に伴う染色体再編成はRNA分子を介在している可能性が強く示唆された。分子生物学
里地地域における草原生植物相の保全・再生ポテンシャルに関する景観生態学的研究

本研究の目的は、里地地域における生物多様性の核となる草原生植物を対象とし、過去100年以上に渡る長期的な景観変化が、現在の分布状況と将来の個体群回復可能性に与える影響を解明することで、効果的な保全・再生が可能な立地を抽出するための評価指標を提示することである。最終年度である今年度は、昨年度から継続して得られたフィールド調査および実験結果の解析を中心に行い、多様な草原生植物相が生育可能な立地に共通する景観履歴とその指標となる種群を具体的に抽出した。景観履歴に関しては、戦後畑地化の履歴がなく、近年まで周辺(特に半径250m圏内)に潜在的生育地が多く分布していた樹林地は、保全上特に注目できる立地であることが明らかになった。また、こうした景観構造に対する反応性の違いと個体群回復の際の制限要因の違いから、高茎の重力散布型広葉草本は特に注目すべき種群だと考えられた。これは、これらの種群が、草原生植物の中でも、生育地の分断化に対して最も敏感に反応する傾向を示すとともに、地上植生からの消失により回復が困難(埋土種子からの低い発芽率と低い種子散布能力)になると考えられたためであり、立地の保全再生の優先順位を考える上で、特に指標となりうる種群と考えられた。以上、本研究より、里地里山域における長期的な景観履歴は、現在のみならず将来的な草原生植物相の分布を規定する重要な要素であることが示された。また、こうした景観履歴を考慮することで、最終的に、より多様な草原生植物が生育可能な場所およびその優先順位を明確にしていくための具体的な基準を提示した。本研究の目的は、里地地域における生物多様性の核となる草原生植物を対象とし、過去100年以上に渡る長期的な土地利用および景観構造の変化が、現在の分布状況と将来の供給可能性に与える影響を解明することで、保全・再生のターゲットを抽出するための具体的な評価指標を提示することである。評価指標としては、地図ベースと種ベースで得られる情報の2種類を考えている。地図ベースで得られる指標に関しては、今年度、植生調査と地理情報システム(GIS)を用いた解析を組み合わせることで、現在の草原生植物の分布状況を説明することのできる土地利用と景観構造に関する指標を抽出することができた。また、種ベースの指標としては、草原生植物の種特性データベースを作成し、種特性の組み合わせと現在の希少性との関係について解析を行った結果、特に希少性の高い傾向を示す種特性グループが存在することが明らかになった。以上の研究成果をふまえて、最終的に抽出される保全・再生のターゲットについて、実際の再生可能性を検証するため、最も可能性の高いと判断されうるサイトグループの中から一つを実験対象地として選択し、今年度、再生実験を開始した。地上植生の変化および播種対象種の発芽定着に関する調査は、来年度も継続して行い、本研究で得られる土地利用および景観構造に関する指標と、草原生植物種に関する指標の妥当性を検証することができるものと考える。今年度実施した各種フィールド調査と、GISを用いた地図ベースでの解析とを組み合わせることで、最終的に、里地地域における広域スケールでの緑地保全計画を描く上で有効な具体的評価指標を明らかにし、来年度、博士論文としてまとめていく予定である。
小学校における「土壌教育」のカリキュラム研究栽培学習、農業などの土台となること

子どもたちは「土」についてほとんど学習していない。まず、土でいろいろな遊びをさせ、触れさせた。その後、栽培する前に「土」の成分や特徴について実験を行った。校内のいろいろな場所の土を採集し、土の色、成分、保水能力、PHなどを調べた。さらに、大学の研究室を借りて、PH,電導度、硝酸態窒素などを測定した。校内の学級園などは運動場で使用する石灰などの影響で作物栽培に適切な状態を超える強いアルカリ性であることが分かった。あとはほぼ、適切な値であった。次に、いくつかの作物(ピーマン、大豆、トウモロコシ、二十日大根、いちご、キャベツなど)をプランターや鉢、学級園で栽培させた。個人の鉢やプランターで育てさせるとき、4種類の土、肥料を用意し、入れる割合を子どもたち自身に決めさせた。年に2回作物を栽培し、その生長の違いを継続観察させた。その結果、土の違いによって、ある程度の成長の差が見られた。その結果を農家の人や大学の専門家に見ていただき、意見をいただいた。子どもたちは土が作物の成長にある程度の影響を与えていることを結果を元に理解した。その後、インターネットや書籍などを手がかりにして、どういった土が作物栽培に適しているのかを調べ学習をした。その成果を校内の学習発表会で発表した。また、教師自身が今までの初等教育段階でおける土壌教育の実践やアメリカの教科書などを取り寄せ、どのような取り組みがなされてきたかを調べた。それと実際の子どもたちに学習の様子を結びつけて、考察を加えた。こういった子どもたちの「土」の学習に対する取り組みの様子や記録などをもとに、小学校では6年間でどういった土壌教育のカリキュラムを作成し、学習をさせていけばいいのかを試案をしてまとめた。その一部は9月の農業教育学会で発表し、作成したカリキュラムは整理を加えて、次年度の学会などで発表する予定である。
隆起性皮膚線維肉腫発症に関与するmicroRNAの発現異常とシグナル伝達活性化

我々はmicroRNAに着目して隆起性皮膚線維肉腫(DFSP)の病態解明を行った。PCR arrayにより、正常皮膚/皮膚線維腫に比し、DFSP組織ではmiR-205の低発現を認めた。また培養細胞株での検討では正常線維芽細胞(NF)に比し、DFSPではmiR-205の低発現を認め、miR-205の標的蛋白としてLRP-1の関与を検討した。その結果、DFSPの発症機序としてmiR-205の低発現によりLRP-1産生が亢進し、ERKのリン酸化が誘導され、その結果としてDFSPの細胞増殖が起こっていることが明らかとなった。この研究計画では、隆起性皮膚線維肉腫の発症機序を明らかにし、新規診断方法および治療薬へと展開するための研究基盤を確立することが目的である。計画している具体的な研究項目は、1隆起性皮膚線維肉腫におけるmicroRNAの発現解析2そのmicroRNAが制御し癌化に関与する蛋白質の探索31および2で着目したmicroRNAおよび蛋白質による皮膚線維芽細胞増殖メカニズムの検証4診断マーカーもしくは核酸医薬および分子標的薬としての可能性の解析の4つである。1隆起性皮膚線維肉腫におけるmicroRNAの発現解析に関して手術検体組織よりtotal miRNAを抽出し、miRNAの発現をPCR Arrayを用いて網羅的に解析した。正常組織>皮膚線維種(皮膚線維芽細胞の良性腫瘍)>隆起性皮膚線維肉腫(皮膚線維芽細胞の悪性腫瘍)と発現量を示したmiRNAの中で、各種癌にて高発現を示しているmiR-205に着目した。パラフィン包埋組織を用いてin situ hybridization法にてin vivoにおける、また培養細胞株を用いてreal time PCR法にてin vitroにおけるmiRNAの発現を検討したところ、いずれも隆起性皮膚線維肉腫にてmiR-205発現量が低下していた。2そのmicroRNAが制御し癌化に関与する蛋白質の探索隆起性皮膚線維肉腫(DFSP)は線維組織球性の中間群腫瘍であり、COL1A1/PDGFBの融合遺伝子に特徴づけられる腫瘍である。一方で、同融合遺伝子が陰性の症例も認められる。そのため、我々はmicroRNAに着目してさらなるDFSPの病態解明を行うこととした。正常組織、皮膚線維腫、DFSP患者組織に関してmicroRNAのPCR arrayを行い、その中でもDFSPにて他群より減少していたmiR-205に着目した。局在検討のために、In situ hybridizationを行ったところ、DFSP腫瘍部位に一致してmiR-205の発現低下を認めた。培養細胞株での検討では、正常線維芽細胞(NF)に比し、DFSPではmiR-205の低発現を認めた。またmiR-205が転写後調節する標的蛋白のなかでも、LRP-1に着目した。DFSPではLRP-1蛋白の高発現を認めた。NFにおいてmiR-205発現を抑制したところ、LRP-1蛋白産生が亢進し、細胞増殖が促進された。DFSP培養細胞株にてmiR-205発現を増強したところ、LRP-1蛋白産生が低下し、細胞増殖が抑制された。またDFSP患者組織ではLRP-1の高発現を認めた。さらにDFSP培養細胞株にてLRP-1をknock downしたところ、ERKのリン酸化が抑制され、細胞増殖も抑制された。DFSPの発症機序として、miR-205の低発現によりLRP-1産生が亢進し、ERKのリン酸化が誘導され、その結果としてDFSPの細胞増殖が起こっていることが示唆された。申請者が所属する研究室には、皮膚疾患におけるmicroRNA研究エキスパートである神人准教授、皮膚線維芽細胞研究のエキスパートである尹教授が在籍しており、技術的アドバイスを受けながら実験を遂行しているため。皮膚科学今後は研究実績の概要で示した計画のうち、31および2で着目したmicroRNAおよび蛋白質による皮膚線維芽細胞増殖メカニズムの検証4診断マーカーもしくは核酸医薬および分子標的薬としての可能性の解析を中心に行う予定である。
マイクロ波パルスドップラーレーダによるリアルタイム波浪観測に関する研究

マイクロ波パルスドップラーレーダを用いるリモートセンシングにより、海洋波浪の成分ごとの波向、周期、波高、位相を計測する方法を確立した。固定アンテナによる複数方向同時照射方式のレーダ波浪観測システムを開発・製作し、相模湾平塚沖にて実海域実験を実施した。開発した波浪観測システムを用いた海面観測では、海面の時間・空間的な変動の計測に成功した。本システムは船舶や海洋構造物の耐波性能の向上、沿岸域の波浪防災に貢献する。本年度は、実海域でのマイクロ波パルスドップラーレーダによる実験、数値シミュレーションによる散乱の評価を行い、波浪水面から後方散乱するマイクロ波パルスドップラーレーダの出力と後方散乱する水面との関係をより詳細に調査すると共に、パルスドップラーレーダを用いる海洋波浪観測アルゴリズムを確立した。パルスドップラーレーダの海洋波浪観測特性を調査するため、茨城県神栖市にある(独)港湾空港技術研究所波崎海洋研究施設砕波帯観測用桟橋にて、マイクロ波パルスドップラーレーダによる実海域実験を行った。ビーム幅16.8度のホーンアンテナを用いて行った実験では、ドップラー速度の分布がレーダアンテナ方向に進行していることが見られ、レーダが波浪の進行を捉えていることが確認された。計測したドップラー速度分布の変動から求める波浪の平均周期は約8.4秒、ドップラー速度の振幅は約1m/secであり、この値から推定される波浪の平均波高は約2.8mであり、現場での目測値と概ね一致していた。マイクロ波照射線上から後方散乱するマイクロ波の多方向時間差ドップラー速度を用いて、波浪情報導出するアルゴリズムを開発した。開発した多方向波浪解析アルゴリズムの検証のため、海面形状及び海面の運動速度を数値的に生成し、その海面を対象に作成した波浪解析プログラムを用いて波浪情報を導出する数値実験を行った。数値実験では7つの入力波浪成分の全ての波浪特性値に対して、波浪解析プログラムは非常に精度の良い波浪推定が出来、入力海面形状と求めた海面形状の間によい一致が見られた。実海域実験、数値ミュレーションによる波浪解析アルゴリズムの性能評価から、パルスドップラーレーダによる海洋波浪観測の可能性が確認された。本年度は、マイクロ波パルスドップラーレーダを用いた実海域での波浪観測と数値シミュレーションによる海面でのマイクロ波後方散乱の評価を行った。マイクロ波パルスドップラーレーダを用いた実海域波浪観測は、相模湾平塚沖1kmの設置されている東京大学海洋アライアンス平塚沖総合実験タワーにて行い、パルスドップラーレーダによる波浪観測アルゴリズムの有効性の確認とレーダを用いた新たな海洋観測方法の開発に挑戦した。パルスドップラーレーダによる波浪観測では平成21年10月8日の台風18号通過時の波浪状況を捉えることができ、パルスドップラーレーダによる波浪観測の有効性を立証した。また、レーダリモートセンシングにより、海面変位の計測が可能性であることを示した。本実験により、パルスドップラーレーダが海洋波浪、海面変位、海表面流れの海面の最も重要な3つの物理現象をリモートセンシングにより計測できる総合海象観測機器として有効であることが確認できた。数値シミュレーションによる海面でのマイクロ波後方散乱の評価では、海面から後方散乱するマイクロ波の時間領域数値シミュレーション法を開発し、レーダが捉える海面からのマイクロ波後方散乱のシミュレーションによる評価を可能にした。開発した手法による波浪海面でのマイクロ波後方散乱の数値シミュレーションでは、後方散乱マイクロ波のドップラー信号を用いる波浪推定方法が後方散乱強度を用いる波浪指定より、有効であることを確認した。また、海面におけるマイクロ波の時間領域数値シミュレーション法は、航空機または人工衛星に搭載する合成開口レーダによる海洋観測にも有効な手段となる。本研究は波浪中を航行する船舶においてマイクロ波パルスドップラーレーダを用いたリアルタイム波浪観測方法の開発を目的としている。本年度は,パルスドップラーレーダによる海洋波浪観測アルゴリズムを実海域波浪観測に適用し、開発したアルゴリズムより得られた波浪情報と従来の波浪観測機器から得られた波浪情報との比較を行い、本研究で開発する波浪観測方法の有効性を確認すると共にアルゴリズムの改善を行った。また、リアルタイム波浪観測のための、レーダ信号の収集及び解析システムの最適化を行った。(1)実海域での波浪観測は、固定式アンテナによる2方向照射方式マイクロ波パルスドップラーレーダを用いて、東京大学平塚沖総合実験タワーにて行った。開発したレーダ出力信号から波浪情報を導出するアルゴリズムを適用して得られた波浪情報と、従来の波浪観測装置である空中式超音波波高計により計測された波浪情報とは非常に高い相関が見られ、海洋波浪観測装置としてのレーダの実用性が確認できた。また、開発した波浪観測方法を用いて、海域に存在する成分波ごとの周期、波高、波向、位相の波浪情報を取得に成功した。(2)波浪情報のリアルタイム性を確保するため、FPGAを用いて、レーダからの信号収集及び処理をオンボード上で行う方法を提案した。FPGAによるデータ処理アルゴリズムを開発し、レーダのデータ処理に適用した。
日本の企業における従業員による企業統治の成立過程の研究 兼松史料をもとに

本研究の目的は、戦前のわが国における従業員持株制度の導入過程とその運用実態を評価することにある。従業員持株制度に着目するのは、それが所有者と従業員という異質のステークホルダーを結合させる、企業統治論的にきわめて興味深い制度だからである。しかしながら、既存研究では、実際の制度の運営がどのように行なわれていたかついて十分に検討されておらず、その実際上の問題点や限界点などは不明のままである。そこで本研究では、わが国で最も早い時期に制度を導入した企業の一つである兼松株式会社を対象に、上記の課題に取り組んだ。17年度は2次史料である「兼松商店史料」を中心に、戦前の兼松における従業員持株制度の生成、確立過程(明治から昭和にかけて)を概観した。そこで18年度は1次史料である「日豪間通信」、「兼松奨励会日記帳」を分析することで、従業員持株制度が企業統治上果たした役割と制度の限界点について考察を行った。その結果明らかとなったのは,兼松では従業員持株制度に独自の内部統治のための工夫が構じられていたために、経営責任者の暴走や背任行為が未然に防がれていたこと。さらに、将来の経営者候補たる従業員に対しても、株式配分を工夫することで、当社の成員としてふさわしい行動様式の浸透が図られていたということである。しかし,この制度が持続するための条件は厳しいものであった。ひとつは資金運用上の問題(会社の成長・発展と従業員への利益配分のバランスをとること)である。もうひとつは、大正後期以降、創業者の理念を体現するものであるはずの制度の運用が、やや安易な方へと流れてしまっていたことである。これは当社の精神的支柱であった準創業者の死と関係しているように思われる。その結果、当初もっていた機能が十分に果たせなくなり、創業者の理念を体現する制度の意義が希薄化していったことも、この制度の限界を示すものであったといえよう。本研究の目的は、兼松株式会社を対象に、戦前のわが国における従業員持株制度の導入過程とその運用実体を評価することにある。今年度は制度の弛緩過程を調査する予定であったが、制度の確立期についてさらに調査を要すると判断したため、ややそれに重点を置き、次のような成果をあげた。(ア)組織学会報告「従業員による企業統治形成過程の研究-戦前期の兼松における従業員持株制度の事例から-」(6月19日)、(イ)日本経済システム学会報告「戦前における「兼松」の従業員持株制度の機能について」(10月29日)、(ウ)神戸大学経済経営研究所主催兼松研究会報告「戦前期の兼松における従業員持株制度の特色とその原型」(12月2日)、(エ)「戦前における「兼松」の従業員持株制度-その能力主義的配分と経営参加のしくみ-」日本経営システム学会『日本経営システム学会誌』Vol.23,No.1(掲載予定)、(オ)「戦前期における生保業界の経営者と株主」神戸大学大学院経営研究会『六甲台論集-経営学編-』第52巻第4号、である。(ア)から(エ)については、従業員持株制度が成立した当初の運用実態を調査した成果であり、a)店員株主への株式の配分は、当社独自の能力観にもとづいていたこと、b)株主総会は、店員株主の株主としての権利を認めるというよりは、むしろ彼らの経営参加者としての自覚を促す場であったことが示唆された。(オ)は、株主主権の傾きが大きかったとされる戦前期において、経営者と株主の結合が短期利益志向から長期的利益志向に移行したことを明らかにした成果である。このような変化は、企業にとって外的な存在の株主が、企業内的な存在、あるいは経営に干渉しない存在に変化していったことを意味する。戦前に従業員株主制度が導入された企業が一定数存在したのは、このような関係性の変化という流れの中で捉えることも可能である。

ひとつは資金運用上の問題(会社の成長・発展と従業員への利益配分のバランスをとること)である。もうひとつは、大正後期以降、創業者の理念を体現するものであるはずの制度の運用が、やや安易な方へと流れてしまっていたことである。これは当社の精神的支柱であった準創業者の死と関係しているように思われる。その結果、当初もっていた機能が十分に果たせなくなり、創業者の理念を体現する制度の意義が希薄化していったことも、この制度の限界を示すものであったといえよう。
階層性をもつ複雑分子システムの集団運動の機構解明

本研究プロジェクトでは、高度な秩序構造を有する複雑分子システムの集団運動と機能発現の仕組みを、非線形力学と幾何学の観点から解き明かす研究を推進した。特に、原子・分子のクラスター(集合体)の構造変化の機構と速度過程を、分子内モード結合とエネルギー移動の観点から明らかにした。さらに、生物のDNAがもつユニークな弾性特性と、DNAの高次構造形成における右・左(キラリティ)の自発的選択のメカニズムの一端を明らかにした。本研究の目的は、高度な秩序構造と機能を有する分子システムの集団運動の仕組みを、非線形力学と幾何学の手法を用いて根本から解明することにある。本年度は、この目標に向けて、筆者等がこれまでに開発してきた幾何学的なモード解析法(超球モード解析)を用いて、原子クラスターや水クラスターの集団運動、オゾンの解離反応、DNAの折り畳みといった多様な分子システムの集団運動を解析し、そのメカニズムを探った。本年度はまず、上述の超球モード解析を原子クラスターおよび水クラスターの構造変化の集団運動に適用し、系内のエネルギー移動過程と運動の時間スケールの観点から、系の集団運動を実質的に支配する少数の集団変数(反応モード)を特定した。さらに、集団変数の運動から低次元に縮約された相空間を構築し、系の集団運動の非平衡性を特徴づけることに成功した。また、この知見をもとにして、系の非平衡速度過程を説明する新たな反応速度理論の原型を築いた。また今年度は、もう一つの重要な反応として、オゾンの解離反応を取り上げ、上述の超球モード解析を適用した。本解析では、特に角運動量(回転)の効果に焦点を合わせた。その結果、オゾンの回転モードから振動モードにエネルギーが移動することによって、解離反応が促進されることを定量化することに成功した。本研究ではさらに、興味深い階層性システムとして生物のDNAを取り上げ、その折り畳み運動について上述の超球モード解析を適用した。その結果、DNAの回転半径と慣性主軸が、DNAの折り畳み運動を支配する重要な集団変数であることを明らかにした。現在は、これらの集団変数の相空間構造を解析し、DNAの折り畳みに関する速度論を構築する研究を続けている。本研究課題の目的は0高度な秩序構造と機能を有する分子システムの集団運動の仕組みを、非線形力学と幾何学の手法を用いて解明することにある。本年度は、昨年度までの研究成果をふまえて、原子や分子の集合体の集団的な構造変化の力学的機構と速度過程に関する研究を進展させた。さらに、生物のDNAがもつユニークな弾性特性と、DNAの高次構造形成における右・左(キラリティ)の自発的選択のメカニズムを探った。より具体的には以下の通りにまとめられる。本年度はまず、原子分子集合体の形の対称性と内部エネルギー移動速度との間の一般的な関係を探求した。その結果、系が球対称な質量バランスをもつ構造にある時には、系の内部自由度間の動的結合が強くなり、内部エネルギーの移動が極めて速くなることが分かった。一方、系が非対称な質量バランスを有する時には、内部自由度間の結合は弱く、内部エネルギーの移動は遅くなることが明らかになった。以上の性質から導かれる一般的帰結として、球対称性の高い構造においては、統計的な反応速度式が成り立つ傾向があり、一方非対称な構造においては、統計的な反応速度式が破れる傾向があることが予想される。本結果は、フラーレンなどの高い対称性を有する原子分子集合体の生成・崩壊の機構と速度を探る上で重要であると考えられる。本年度はさらに、2重らせん構造に由来するDNAのユニークな弾性特性とその生物学的意義を探求した。その結果、DNAにおいては、伸び、曲げ、ねじれ、よじれが非対称に結合するために、DNAが高次構造を形成する際には、自発的に左回りの超らせん構造やよじれ合い構造を選択する性質があることが分かった。この結果は、一般に生体高分子が秩序構造を形成し制御する過程において、右・左(キラリティ)の自発的選択が重要な役割を果たしていることを示唆するものである。
量子秩序相の新展開

本研究では、絶縁体や超伝導体、半金属で実現される新しい量子秩序相の研究を行った。具体的には、個々の系の持つ固有の対称性と波動関数のトポロジーなど量子論特有の性質を組み合わせることで得られる「対称性で守られた量子秩序相」の理論を発展させた。とりわけ、位相幾何学の理論であるK理論を応用して、位数2の点群で守られたトポロジカル絶縁体・超伝導体を完全に分類し、当初予想していたよりも多くの物質系が対称性で守られた量子秩序を示すことを明らかにした。本年度は、新しい量子秩序相である対称性で守られたトポロジカル相、特にトポロジカル結晶超伝導体を中心に研究した。以前から時間反転対称性や電子・正孔対称性が新たなトポロジカル相を導くことは知られていたが、最近、個々の物質の構造に特有な結晶群に由来する新たなトポロジカル相-トポロジカル結晶絶縁体-の存在が予言・実証され、新しいトポロジカル物質として注目を集めている。我々は、この新しいトポロジカル相を超伝導体で実現するための条件を明らかにした。特に、結晶群のうち鏡映対称性に注目し、ギャップ関数が鏡映変換に対して符号を変える場合には、スピン縮退した通常の電子系であっても、マヨラナ型励起と呼ばれるトポロジカル超伝導体特有の励起が安定に存在しうることを明らかにした。また、上で得たトポロジカル結晶超伝導体のアイデアを実際の異方的超伝導体・超流体であるSr2RuO4、UPt3、3Heに応用した。その結果、鏡映面に垂直な磁場下では、スピン三重項超伝導体の秩序パラメータであるdベクトルが鏡映面を向くと共に、系のトポロジカル欠陥や境界面に現れるトポロジカル相特有のギャップレス励起がディラック型からマヨラナ型に変化することを見出した。また関連して、UPt3相に存在するポイントノードが鏡映対称性によって得られる新しいトポロジカル数を持つこと、それに伴って表面にワイル半金属の表面状態と類似の平坦なバンドを持ったアンドレーエフ束縛状態が現れることを明らかにした。本年度も、前年度に引き続き対称性によって守られたトポロジカル相、特にトポロジカル絶縁体・トポロジカル超伝導体を中心に研究を行った。とりわけ、結晶対称性の内、空間反転対称性、2回回転対称性、鏡映対称性など位数2の対称操作によって守られているトポロジカル相の系統的研究を行った。まず、これらの対称操作および時間反転対称性・電子正孔対称性がクリフォード代数を成すことに注目し、数学のトポロジー理論であるK理論を用いて、任意の次元において位数2の対称性で守られたトポロジカル相を完全に分類した。さらに、これらの対称性によって守られたトポロジカル相における磁束渦、点欠陥、線欠陥などのトポロジカル欠陥の分類も完全に与えた。また、得られた新しいトポロジカル周期表が多くの系のトポロジカルな構造を自然に説明することを示した。また、磁場下の3He-B相に現れる対称性によって守られたトポロジカル相に関して、包括的なレビュを執筆した。さらに、新しい研究として、トポロジカル絶縁体やワイル半金属などのトポロジカル物質が超伝導体になった時の性質を調べた。これらトポロジカル物質は、バルクのトポロジカル数に起因する表面状態を常伝導状態で有し、その影響で従来の超伝導体では見られなかった異常な現象が生じることを明らかにした。結晶群のうち、特に点群と半並進の組み合わせで作られる非共形な空間群によって守られたトポロジカル結晶絶縁体・超伝導体の研究を行った。非共形な空間群には、鏡映と鏡映面内の半並進によって作られるグライド対称性、回転と回転軸方向へ半並進の組み合わせによって作られる螺旋対称性が含まれ、多くの結晶が非共形空間群で対称であることが知られている。一方、従来の研究では、単なる回転や鏡映などの点群のみが結晶の対称性として考慮されており、非共形な空間群がどのような特徴をもつトポロジカル相を実現するか、理解されていなかった。我々は、非共形な空間群によって、半並進の方向の運動量空間に捻じれ構造が入り、運動量空間においてメビウス輪の構造を持つ表面状態が実現されることを明らかにした。更に、K理論を用いて、位数2の非共形な空間群によって守られたトポロジカル結晶絶縁体・超伝導体の完全な分類を行った。また、キャリアを注入したトポロジカル物質の超伝導状態の研究として、ディラック半金属と呼ばれる新しいトポロジカル物質の超伝導状態の研究を行った。ディラック半金属とは、4成分ディラックフェルミオンで記述されるギャップレス励起を持つ3次元物質で、Cd3As2がその典型物質として知られている。近年、Cd3As2が低温・圧力下で超伝導体となることが示され、その性質に注目が集まっている。我々は、ディラック半金属が、ディラック点の周りに特徴的な軌道混成の構造をもち、そのため、ペアリング相互作用によっては、従来型のs波超伝導状態よりも、スピン三重項超伝導状態が実現されやすいということを発見した。さらにスピン三重項超伝導状態がトポロジカル結晶超伝導状態であることを示した。

また、超伝導体・超流動体におけるマヨラナ励起と対称性の関係性を、超流動3Heを中心に包括的に調べ、3Heの持つ高い対称性が豊富な構造をもたらすことを明らかにした。本研究では、絶縁体や超伝導体、半金属で実現される新しい量子秩序相の研究を行った。具体的には、個々の系の持つ固有の対称性と波動関数のトポロジーなど量子論特有の性質を組み合わせることで得られる「対称性で守られた量子秩序相」の理論を発展させた。とりわけ、位相幾何学の理論であるK理論を応用して、位数2の点群で守られたトポロジカル絶縁体・超伝導体を完全に分類し、当初予想していたよりも多くの物質系が対称性で守られた量子秩序を示すことを明らかにした。結晶群の対称性によって守られたトポロジカル絶縁体・超伝導体に関して、統一的な理論を展開することができたため。27年度が最終年度であるため、記入しない。数物系科学本年度の研究を更に推し進め、一般的な理論展開を図るとともに、具体的な系へ応用していく。結晶群の対称性によって守られたトポロジカル超伝導体の理論に関して、本年度の目標としていたSr2RuO4のみならずその他の物質に関しても研究を拡張することができたため。短期雇用を予定していた博士研究員が常勤職に採用されたため27年度が最終年度であるため、記入しない。本年度の研究より、より一般的な枠組みで「対称性によって守られた量子秩序相」の理論が展開可能であることが明らかになりつつある。具体的な系への応用と共に見通しの良い一般論の作成を目指す。研究成果の発信のため、国際会議に参加する、あるいは外国の研究者を招待し、研究交流を図る27年度が最終年度であるため、記入しない。博士研究員の選抜・確保に時間がかかり、当初予定していた時期より遅れて博士研究員を雇用することになったため。研究の促進を果たすために、機器を更新する。あるいは、必要に応じて短期間、博士研究員を雇用する。
外ガロア表現の数論的研究

代数曲線の副有限基本群におけるガロア群の(外)表現を記述する研究を行った。今年度は、特に曲線が退化して、いくつかの3標点射影直線の樹状合成の形に近づくとき,対応するガロア表現が「極限」において、どのように記述されるかを具体的に計算する手続を確立した。これは、退化型の双対グラフ上に、ガロア群作用つきの階数1、又は2の自由副有限群の直積を配置した群グラフの言葉で記述でき、極大退化型の極限ガロア表現を3点抜き射影直線の基本群へのガロア表現のファンカンペン型貼り合わせとして、表現するものである。このことの応用として、モジュライ空間の基本群へのガロア表現への応用も見出した。また、特別な場合としてテイト楕円曲線とよばれる局所体上の退化曲線に上の手続きを適用することで、グロタシディーク・タイヒシュラー群の1点抜き楕円曲線の基本群への作用の式が得られる。この種の表現のメタアーベル変形は、普通の場合、対応するデータ函数の特殊値の列の数論的振舞により、係数を記述できるような2変数巾級数環の加法群へのガロア表現を与えるが、テイト楕円曲線の場合は、伊原、金子、行成等により3点抜き射影直線の場合のメタアーベル変形により与えられた2変数巾級数環の乗法群へのヤコビ和ガロア表現の対数偏微分の形をしていることが判明した。その他、この巾級数表現の大域的なインターポレーションについて、いくつか知見を得た。
ウシ妊娠期の生殖免疫機能解析による分娩後繁殖障害発症予知に関する研究

妊娠の維持・分娩に子宮内局所免疫が関与することが知られている。しかし,妊娠期ならびに分娩時の局所免疫機能が,分娩後の生殖機能ならびに繁殖障害発症にどのように影響するか明らかではない。近年,繁殖障害の増加にともなう人工授精受胎率の低下も生産性低下の大きな問題となっている。妊娠期および分娩時に変化する生体の維持機構の一つである生体防御機構を解析し,病態発生機序を明らかにすることが,疾病の発症予知,予防法の開発につながると考えられる。本研究は,妊娠期の免疫関連物質の解析を行い,分娩後の繁殖障害発症に関わる妊娠期の生体機能変化を明らかにすることを目的に行った。現在,妊娠に関与する子宮内局所免疫の主たる2型ヘルパーT細胞から産生されるインターロイキン-6(以下IL-6)および,1型および2型ヘルパーT細胞主体の免疫環境の指標となる免疫グロブリン(IgG2およびIgG1)濃度を測定した。経産ならびに未経産牛延べ50頭から,分娩前60日から血液の採取を行い,末梢血中IL-6濃度の測定を行った。分娩後の疾病発症状況から,胎盤停滞(RP)群,子宮内膜炎(EM)群,卵胞嚢腫(FC)群および分娩後臨床上疾患が認められなかった正常対照(聾)群とした。その結果,妊娠期間中のIL-6濃度は,N群と比較してEM群では高値で,RP群は低値で推移する傾向を示した。IgG1濃度は分娩前60日から分娩日にかけて減少し,IgG2濃度は分娩前60日から分娩後14日まで増加した(p<0.05).また,総IgG量に対するIgG1比およびIgG2比では,RP群は,N群と比べ,分娩前60日のIgG1比は低く,IgG2比は高かった(p<0.05).EM群は,分娩前60から14日にかけてIgG1比は減少し,IgG2比は増加する傾向がみられた.以上の結果より,乳牛では,分娩を境に液性免疫から細胞性免疫主体に変化することが推察された.また,分娩を境に妊娠期および分娩における子宮内免疫環境の異常が分娩後の繁殖障害,特に子宮・胎盤に関する疾病の発症と関係があることが示唆された。妊娠の維持・分娩に子宮内局所免疫が関与することが,ヒトや齧歯類をはじめ様々な哺乳類で知られている。しかし,妊娠期ならびに分娩時の受胎産物を取り巻く栄養ならびに局所免疫機能が,分娩後の生殖機能ならびに繁殖障害発生にどのように影響するか明らかではない。近年,飼養環境の変化ならび個体の泌乳能力の向上にともない,生産性の低下を引き起こす生産病の発症が増加している。また,繁殖障害の増加にともなう人工授精受胎率の低下も生産性低下の大きな問題となっている。国内の食の安全・安心を確保するためには,疾病の発症リスクを軽減させ,健康な牛群を管理することにある。そのためには,妊娠期および分娩時に変化する生体の維持機構である血糖維持機構ならびに生体防御機構を解析し,病態発生に関与する生体の維持機構の破綻を明らかにすることが,疾病の発症予知,予防法の開発につながると考えられる。本研究では,妊娠期の栄養・代謝機能の変化ならびに免疫関連物質の解析を行い,分娩後の繁殖障害発症に関わる妊娠期の生体機能変化を明らかにすることを目的に行っている。現在,妊娠維持に関与すると考えられている子宮内局所免疫の主たる2型ヘルパーT細胞から産生されるサイトカイン,インターロイキン-6(以下IL-6)を指標に解析を行っている。現在までに,経産ならびに未経産牛29頭から,分娩前60日から血液の採取を行い,末梢血中IL-6濃度の測定を行った。分娩後の疾病発症状況から,胎盤停滞群8頭,子宮内膜炎群4頭,卵胞嚢腫群4頭および分娩後臨床上疾患が認められなかった13頭を正常対照群とした。その結果,妊娠期間中のIL-6膿度は,正常対照群と比較して子宮内膜炎群では高値で,胎盤停滞群は低値で推移する傾向を示した。妊娠期および分娩における子宮内免疫環境の異常が分娩後の繁殖障害,特に子宮・胎盤に関する疾病の発症と関係があることが示唆された。

分娩後の疾病発症状況から,胎盤停滞(RP)群,子宮内膜炎(EM)群,卵胞嚢腫(FC)群および分娩後臨床上疾患が認められなかった正常対照(聾)群とした。その結果,妊娠期間中のIL-6濃度は,N群と比較してEM群では高値で,RP群は低値で推移する傾向を示した。IgG1濃度は分娩前60日から分娩日にかけて減少し,IgG2濃度は分娩前60日から分娩後14日まで増加した(p<0.05).また,総IgG量に対するIgG1比およびIgG2比では,RP群は,N群と比べ,分娩前60日のIgG1比は低く,IgG2比は高かった(p<0.05).EM群は,分娩前60から14日にかけてIgG1比は減少し,IgG2比は増加する傾向がみられた.以上の結果より,乳牛では,分娩を境に液性免疫から細胞性免疫主体に変化することが推察された.また,分娩を境に妊娠期および分娩における子宮内免疫環境の異常が分娩後の繁殖障害,特に子宮・胎盤に関する疾病の発症と関係があることが示唆された。
CXCR4利用性HIV-1の維持・淘汰に関わる宿主側・ウイルス側因子の多面的解析

ハノイを中心とした北ベトナム地域のHIV-1陽性血漿からHIV-1が分離された感染者の中で,分離されたウイルスと血漿中vRNAのコレセプター利用性が異なる症例があることを明らかにした。さらにそれぞれの症例において,分離ウイルスと血漿vRNAのenv領域を解析したところ,コレセプター利用性を決定しているV3領域の配列が異なっていることが判明した。そこでそれぞれの感染者の血漿vRNAの中に,分離されたHIV-1のウイルス配列が存在しているかどうかを,次世代シークエンス(NGS)を使用して解析した。特にコレセプター利用性を決定しているV3領域を血漿vRNAからPCRで増幅してNGSライブラリーを作製し,次世代シークエンサーで塩基配列を解析した。今回解析した3症例においては,分離されたウイルスと血漿vRNAでは,V3領域においてコレセプター利用性に対応して異なる配列を有していることから,それぞれの症例においてコレセプター利用性の異なるV3領域の配列の数をそれぞれ求めた。結果,2症例においては,血漿中にメジャーなポピュレーションと考えられたR5ウイルスのV3配列が多数検出され,分離されたX4ウイルス配列も少数ではあるが血漿vRNAから検出された。一方,血漿vRNA中に多数のX4の配列が検出されていた1症例においては,X4の配列以外にR5の配列がNGS解析で検出できた。このことは,分離されたウイルスは,生体内でその増殖が抑えられているものの,その複製能は保持された状態で維持されていることが示された。ほぼ感染実験は終了したが,論文の投稿に向けて追加での次世代シークエンサーでに解析が必要と考えられる。その結果をまとめて本年度中に論文を投稿する予定である。分離したウイルス集団から,コレセプター利用性の異なるウイルスをそれぞれ単離し,それぞれのウイルス学的性質の違いを明らかにし,コレセプター利用性の異なる2種類のウイルスが,なぜ同一感染個体内で共存できるかについて研究を進めていく予定である。北ベトナムのHIV-1感染者血漿から分離したCRF01_AE HIV-1のコレセプター利用性を解析した。分離した7株のCRF01_AE HIV-1のコレセプター利用性を解析したところ、3株がCXCR4のみを使用するX4 HIV-1(42%)であった。一般にCXCR4利用性HIV-1のほとんどはCCR5も利用できるR5X4 HIV-1 (dual)であり、CCR5を使用しないX4 HIV-1は極めてまれと言われてきた。そこでX4 HIV-1の北ベトナムでの頻度を調べるため、HIV-1感染個体から得られた血漿のvRNAからHIV-1のV3領域をクローニングし、組み換えウイルスを作製し、そのコレセプター利用性を調べた。結果24株中4株がCXCR4利用性であり、そのうち2株がCXCR4のみを使用するX4 HIV-1であった。これは全体の8.3%、CXCR4利用性HIV-1の50%を占めており、この地域ではX4 HIV-1の頻度が極めて高いことが判明した。さらに、これらのAMD3100(CXCR4阻害剤)感受性を解析したところ、ウイルス間でその感受性が100倍程度異なり、CXCR4利用性HIV-1間でのCXCR4への親和性の違いが明らかとなった。これらの結果より、治療薬としてのコレセプター阻害剤使用はこの地域では避ける必要があること、さらにはこの地域では形質が異なるX4ウイルスが存在して進化をとげていることが示唆された。熊本地震による影響で予定通り実験が遂行しなかったため。平成29年度は,ハノイを中心とした北ベトナム地域のHIV-1感染者であるVI-152, VI-157, VI-164, VI-340の血漿から分離されたウイルスのEnv領域の全長のアミノ酸配列を決定した。さらに同じ感染者の血漿vRNAからenv領域をPCRでクローニングして,そのEnvのアミノ酸配列を分離ウイルスと比較するとともに,それぞれのEnvを有するレポーターHIV-1を作製し,それぞれのウイルスのコレセプター利用性を解析した。その結果,CXCR4のみを使用するX4ウイルスが分離されたVI-157, VI-158, VI-164感染者の血漿vRNAからクローニングされるEnvは,分離されたEnvと比較して,そのV1/2ならびにV3領域が異なっているクローンが主要であり,さらにコレセプターとしてはCCR5のみを使用するR5ウイルスであることが判明した。逆にCCR5のみを使用するR5ウイルスが分離された感染者であるVI-340の血漿vRNAからクローニングされたEnvはCXCR4のみを使用するX4ウイルであり,血漿から分離されたウイルスと血漿vRNA由来Envのコレセプター利用性が同一感染個体内で異なっている例があることが明らかとなった。以上の結果から,今回血漿から分離されたウイルスはin vitroでは複製能が高いため,主要なウイルスを凌駕して増殖してくるものの,in vivoでは,何らかの宿主側要因によって抑圧されていることが示唆された。この知見は一部の感染個体におけるR5からX4への個体内進化を説明できる現象なのかもしれない。現在,これらの感染者血漿中にR5とX4ウイルスの両者が実際に混在していることを,次世代シークエンサーを使用して確認しているところである。

同一個体内でコレセプター利用性の異なるウイルスが混在しているものの,一般的にはCXCR4利用性のHIVの複製はin vivoでは抑圧されている明らかとなり,当初の予想通りCXCR4利用性のHIV-1は一部の個体内で維持されているものの,その複製は低く抑えられいることが明らかとなった。ハノイを中心とした北ベトナム地域のHIV-1陽性血漿からHIV-1が分離された感染者の中で,分離されたウイルスと血漿中vRNAのコレセプター利用性が異なる症例があることを明らかにした。さらにそれぞれの症例において,分離ウイルスと血漿vRNAのenv領域を解析したところ,コレセプター利用性を決定しているV3領域の配列が異なっていることが判明した。そこでそれぞれの感染者の血漿vRNAの中に,分離されたHIV-1のウイルス配列が存在しているかどうかを,次世代シークエンス(NGS)を使用して解析した。特にコレセプター利用性を決定しているV3領域を血漿vRNAからPCRで増幅してNGSライブラリーを作製し,次世代シークエンサーで塩基配列を解析した。今回解析した3症例においては,分離されたウイルスと血漿vRNAでは,V3領域においてコレセプター利用性に対応して異なる配列を有していることから,それぞれの症例においてコレセプター利用性の異なるV3領域の配列の数をそれぞれ求めた。結果,2症例においては,血漿中にメジャーなポピュレーションと考えられたR5ウイルスのV3配列が多数検出され,分離されたX4ウイルス配列も少数ではあるが血漿vRNAから検出された。一方,血漿vRNA中に多数のX4の配列が検出されていた1症例においては,X4の配列以外にR5の配列がNGS解析で検出できた。このことは,分離されたウイルスは,生体内でその増殖が抑えられているものの,その複製能は保持された状態で維持されていることが示された。ほぼ感染実験は終了したが,論文の投稿に向けて追加での次世代シークエンサーでに解析が必要と考えられる。その結果をまとめて本年度中に論文を投稿する予定である。コレセプター利用性がCXCR4のみのウイルスを有する感染個体に分離したX4以外のウイルスが共存しているかを確認するため,感染個体血清中のvRNAについての解析を次世代シークエンサーを使用して行う。またCXCR4利用性HIV-1の中和抗体感受性を解析する。今後は予定通り,CXCR4利用性のHIV-1が一部の個体内で維持されているものの,その複製は低く抑えられいるその抑圧機序について多方面から解析する予定である。分離したウイルス集団から,コレセプター利用性の異なるウイルスをそれぞれ単離し,それぞれのウイルス学的性質の違いを明らかにし,コレセプター利用性の異なる2種類のウイルスが,なぜ同一感染個体内で共存できるかについて研究を進めていく予定である。熊本地震の影響で実験が予定通り遂行できず,予算執行が一時停滞したことが原因である。本年度は当初の予想より少ない研究費で研究が遂行したが,来年度は,最終年度でもあり,その機序の解明についての研究費が予定以上に必要となる。追加での次世代シーケンサーでの解析が必要である。さらに論文作成のための英文校正と論文投稿料ないし掲載料が必要である。また学会での報告のための旅費と諸費用が必要である。本年度は前年度停滞した部分を補完しつつ,予定通り予算を執行する。