hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
赤外線監視カメラ映像を用いた害獣自動検出

現在,実用化に向けて,提案した手法を民間企業に著作権譲渡し,赤外線カメラ映像をリアルタイムに画像処理して結果をクラウドサーバーに送信し,更に結果を詳細に分析してネズミかそれ以外かを区別して結果をレポートにまとめるシステムを試作し,現在,試験運用中である.本研究開始以前からこれまでに様々な現場においてのべ240日分の赤外線監視カメラ映像を収集した.これらの動画像に含まれるネズミの時刻と位置を特定するために,確率的追従背景差分法を用いたネズミ検出法を開発した.確率的追従背景差分法とは,ある一つの画素の輝度変化を,雑音などの確率的変動,照明などによる区分的に滑らかな変化,対象とするネズミの出現による短時間の変化が加わったものとしてモデル化し,その変動の時間的性質の違いに着目して分離することにより,ネズミの出現による輝度変化のみを検出する手法である.以上の方法で100%の検出精度を得ることはできず,ネズミ以外にも,人,照明,機械等の動作物,埃,虫などが誤検出されている.そこで,上記の検出後,サイズ,形状の空間的性質,見かけの動きの速度という時空間的性質を利用することにより,ネズミとその他の対象を区別する手法を開発した.さて,ネズミは,動いては止まるを繰り返すなど特有の動きをする.一方,地面を這う虫などは一定速度で移動する.飛翔虫やほこりなどは,カメラから見たみかけの速度がゼロになる瞬間はあるものの,3次元空間で考えた場合静止することはない.このように,より精度よく対象を特定するためには,様々な対象のより複雑な動きをモデル化することが不可欠である.そこで,移動物体の動きをトレースし,その動きを数理モデルで記述し,ネズミを含む様々な対象の動きを表す数理モデルの特徴量(の組)を特定した.これによりねずみの識別精度がさらに向上し,現在,精度評価を行っているところである.近年,食の安全への関心の高まりから,飲食店,食品工場(以下,現場)などに出現するネズミなどの害獣の監視,駆除が強く求められるようになってきた.監視や駆除を効率的に行うため,あるいは駆除の効果を確認するため,現場に設置された赤外線監視カメラによる映像を利用することがある.人による目視による映像の調査は負担が大きく,見落としなど正確性に欠ける問題がある.そこで本研究では,監視カメラ映像を画像処理することにより,ネズミなどの害獣の自動検出を行う手法の開発を目的とする.本研究,初年度では,監視カメラ映像に映る移動物体を背景差分法により検出するにとどまっていたため,ネズミのほか,ほこり,虫,人,移動する装置,明滅するライト,照明のオンオフなどにも反応し,誤検出が多く実用レベルには至っていなかった.そこで,ターゲットをネズミに定め,ネズミの画像認識を行うこととした.一般的な画像認識は静止画を対象としているが,ネズミの場合,映像中に占める面積が小さいこともあり,人ですら1枚の静止画を見ただけではネズミの有無を瞬時に判断することは困難である.通常,人は動画像において動きのある対象を見つけ,その形状や動きのパターンからネズミであるかを判定しているため,動画像として画像認識することが不可欠であると考えた.
戦後日本における建築家の有名性の生産・流通・消費に関する研究

本年度は、1.建築界と有名性の形成に関する基礎理論的研究、2.戦後日本における建築家とクライアントの結びつきに関する研究、3.建築家や建築専門誌の編集者へ建築家の社会的位置に関する聞き取り調査を進めた。具体的な研究成果は、以下の3点である。(1)『ソシオロゴス』では、建築家の有名性と建築界が互いに独立して存在するのではなく、両者が循環関係のもとに動態的に形成される様を論じた。有名性に関する先行研究では、マスメディア上の表象を重視しすぎるあまり、各文化領域間の差異が見失われる傾向にあった。また建築家の有名性は、芸術家の作者性と密接な関係を持つ。そこで、有名人のなかにおける芸術家の特異性を擁したうえで、H.S.べッカーの「芸術界」の概念を援用することによって、建築界という空間的枠組みが、建築家の規範や評価基準を内包していることや、図としての有名性のみに着目することによって見えなくなっていた、有名性をめぐる集合的営為を明らかにした。また、それが芸術/技術、建築家/建築士などの境界のねじれを内包している点、集団制作やクライアントとの関係において他律的である点などに特徴があることを示した。(2)日本都市学会の口頭発表では、文化・芸術社会学と都市・空間論を交差させた、建築の社会的生産という視角を提示したうえで、丹下健三、磯崎新、黒川紀章を事例に、クライアントの変遷を年代別、地域別に考察した。(3)『M×M2007-建築家が語る「都市への処方」』では、菊竹清訓や槇文彦などの建築家に、都市と建築の関係をめぐってインタビューをした。また、未発表であるが、1950年代の『新建築』の編集者であった川添登、平良敬一、宮内嘉久に、戦後建築ジャーナリズムに関する聞き取り調査を重点的に行った。本年度は、1.明治期における建築家の誕生と職能の変遷という歴史の側面、2.専門誌・一般紙誌における建築家の表象というマスメディアの側面に関する研究を進めた。具体的な研究成果は、以下1の4点である。(1)関東社会学会の口頭発表では、第一に、芸術社会学の「作者」に関する学説史を整理し、芸術家のなかにおける建築家の特異性を確認した。第二に、建築家を取り巻く技術、市場、アカデミー、書物などの社会的諸関係によって形成される建築の「場」(P.ブルデュー)の観点から、西欧のルネサンス期と日本の明治期における建築家の誕生を比較考察した。(2)『年報社会学論集』では、1950-60年代における丹下健三の有名性の社会的生産を、建築専門誌・一般紙誌の分析を通して明らかにした。第一に、建築専門誌は、建築家の組織体制をめぐるヒエラルキーを反映し、建築/非建築や、有名/無名の区別をもたらす装置であること、第二に、1950年代の「広島平和記念公園」では、丹下の有名性は国家、戦後民主主義、アカデミズムの権威、都市計画的発想によって支えられた「正統的有名性」であったこと、第三に、1960年代の「国立屋内総合競技場」では、その有名性は、象徴性や世界性を帯びると同時に、商品化するようになったことを論じた。(3)表象文化論学会の口頭発表では、(2)の丹下の有名性と、1960-70年代の黒川紀章の有名性との差異について報告した。とりわけ、他ジャンル誌や一般誌における黒川の取り上げられ方を網羅的に調:べる作業を行った。その一部は、『SD 2006』に寄稿した。(4)現在は、建築家の有名性が、マスメディア内に充足するものではなく、クライアントの意思や、都市における空間化と連関していることに注目して研究を進めている。本年度は、そのための準備作業として、H.ルフェーヴルの都市・空間論の概説を『都市空間の地理学』に執筆した。

(3)『M×M2007-建築家が語る「都市への処方」』では、菊竹清訓や槇文彦などの建築家に、都市と建築の関係をめぐってインタビューをした。また、未発表であるが、1950年代の『新建築』の編集者であった川添登、平良敬一、宮内嘉久に、戦後建築ジャーナリズムに関する聞き取り調査を重点的に行った。
東南アジアの男性同性愛者に感染するＨＰＶ及びＨＢＶの分子疫学

ヒトパピローマウイルス(HPV)の感染は男性同性愛者(MSM)における肛門癌のリスクとなる。開発途上国でも今後、肛門癌の発生が増えることが懸念される。本研究において、タイ国におけるMSMのほとんどで、肛門部にHPVの感染を認め、その多くで前癌状態に近い細胞を認めた。また、HIV陽性者ではより高い頻度でハイリスクのHPVサブタイプが検出された。MSMの多くは、3種類以上のサブタイプに同時感染しており、欧米とは異なったハイリスクサブタイプも多く認められ、将来の東南アジアで有効なHPVワクチン開発に有用なデータが得られた。HIV陽性MSMに合併する重要な悪性腫瘍として、性交感染するヒトパピローマウイルス(HPV)による肛門癌が挙げられる。HPVには100種類以上の異なるジェノタイプが知られており、特定のジェノタイプが子宮頚癌のリスクと強く関連していることが分かっている。しかしながら、アジアのMSMは高い頻度で外国人と性交渉を持つため、同地域の女性とは異なったHPVジェノタイプに感染している可能性が高く、同地域のMSMに対する予防的及び治療的ワクチンとして、最も適切なジェノタイプを同定することが必要とされている。本研究では、タイ国の男性同性愛者(HIV陽性含む)における肛門部HPV陽性率を調査し、そのジェノタイプを決定する。また、肛門細胞診も調査し、異形成と強く関連するHPVジェノタイプの同定を試み、MSMでの予防的・治療的ワクチン候補として適切ジェノタイプの同定をする。平成23年度は、タイ国チェンマイ大学に対して、HPVサブタイピングの技術供与を行い、同大学が運営する男性同性愛者コホートで、研究参加のためのスクリーニング受診を実施し、200人のMSMの参加をえた。スクリーニングにおいて、各種demographic informationを収集したが、これには性行動についてのパラメータも含まれた(性交渉の頻度、相手の数、女性との性交渉の経験、性交渉時の役割(肛門性交の受けて側か挿入側か)、オーラルセックスの経験、コンドーム使用頻度、HIV感染等)。また、肛門細胞診及びHPVサブタイピングのため、研究参加者の肛門部より細胞の採取を行った。また、肛門細胞診も施行し、細胞異形成と強く関連するHPVジェノタイプの同定を試み、MSMでの予防的・治療的ワクチン候補として適切なジェノタイプの同定をする。平成25年度は、前年度までに研究参加者の肛門部から検出されたHPVのジェノタイプの解析を行った。その結果、適切な検体が採取できた197名の参加者のうち、ひとつ以上のHPVサブタイプが検出されたものは80%で、67%が13のhigh-risk typesのどれかに感染していた。High-Risk HPVに感染していた参加者は、48人のHIV陽性参加者では94%であったが、120人のHIV陰性者では54%にとどまった(p<0.001 on multivariate analysi)。また、HIVのstatusが不明の29人では76%であった。通常の男性同性愛者での感染率は89% (76/85)で、性転換者では81% (67/83)、そして両性愛者では48% (14/29)であった。HPV陽性の一人の参加者から検出されたHPVのジェノタイプ数の中央値は4 (range 1-12)であり、HIV陽性者と陰性者の間で統計学的な有意差があった[HIV+ (4) versus HIV- (3) (p<0.001]。最も頻度の高いハイリスクのサブタイプはHPV16 (27%)で、次にHPV58 (23%), HPV51 (18%)であった。二価のワクチンでカバーされるHPV16/HPV18は45% (70/157)で認められ,四価ワクチンでカバーされるHPV16/18/06/11は61%で認めれらたが、これらでカバーされないハイリスクのサブタイプが相当数認められた。本研究では、HIV陽性MSMに合併する重要な悪性腫瘍として、性交感染するヒトパピローマウイルス(HPV)による肛門癌が挙げられる。

また、肛門細胞診も調査し、異形成と強く関連するHPVジェノタイプの同定を試み、MSMでの予防的・治療的ワクチン候補として適切なジェノタイプの同定をする。平成24年度は、前年度までに研究に参加した200人のタイ人男性同性愛者からの肛門細胞診結果の解析、及びHPVのサブタイピングを施行した。grade3以上の異形成の強い病変は1名に認められただけであったが、なんらかの細胞形態異常は多くの参加者で認められた。また、ほぼ全ての研究参加者でHPVが検出された。これは、この集団での肛門パピローマ陽性率の著しい高さを示す結果でった。参加者のうち、半数はTransgenderと呼ばれる性転換者であった。タイ王国における洪水の問題など難しい時期もあり、繰り越すことになったが、その後は、現地疫学者の協力のもと、比較的スムーズに進行した。200人の研究参加者がすでに決定し、サンプルの採取が終了したので、平成24及び25年に実験及び解析をすることで、複数の疫学的及び分子疫学的データの論文が作製される見込みである。25年度が最終年度であるため、記入しない。平成24年度までに、200人のタイ人男性同性愛者からの肛門細胞診が終了し、パピローマウイルスのサブタイピングが完了した。解析も順調に行われており、記述疫学的、分子疫学的な複数の論文が作製できることが確定しており、欧米及び、現地女性とも異なった結果を得ており、予想通りの結果が出ている。200人のタイ人男性同性愛者からの肛門細胞診検査結果の解析、及びHPVサブタイピングを施行する。これらの結果と、性行動学的パラメータ、及びHIV感染の有無との関連について解析し、論文作成をしていく。B型肝炎ウイルス抗原・抗体検査も合わせて施行していく。最終年度は、今まで得られたデータの解析を進め、性行動、HIV感染の有無、HPVサブタイプとの関連、さらに肛門病変、HPV感染、サブタイプの経時的変化についての解析をするため、サンプルの収集、及び解析をしていく。また、HBV陽性の患者に関しては、そのサブタイプの解析をすすめる。
カルボランを基盤とする高輝度固体発光材料の創出

本研究では、これまでに得られたカルボラン含有π共役系の発光性に関する知見を基にして、多環芳香族化合物とオルト-カルボランを組合せ、高輝度固体発光材料を開発することを第一の目的として検討を行った。その結果、例えば多環芳香族としてアントラセンを選択し、カルボランと組み合わせることにより、固体状態において励起すると官能基が回転して分子内電荷移動発光するTICT分子を合成することができた。また、固体状態において発光効率が99%に達する分子の合成にも成功した。アントラセンとカルボラン二つからなる分子では、可逆的なベイパークロミズム・サーモクロミズム・メカノクロミズムを示すことを明らかにした。正二十面体ホウ素クラスターカルボランは、材料化学の分野から医療分野まで幅広く実用化されているが、有機光電子材料としての応用を指向した研究例はほとんど無かった。そのような中、報告者はカルボランの電子求引性と適度な嵩高さに着目し、世界に先駆けてカルボランを基盤とする発光性材料開発に取り組んできた。本年度の研究では、o-カルボランにベンゼン環二枚からなるビアリール骨格を縮合させた化合物を合成した。加えて、チオフェンとベンゼン環が縮環した化合物およびビチオフェンが縮環した化合物を合成した。代表的な例としてビアリール縮環化合物を選択し、この化合物の反応性を検討した。求核剤としてテトラメチルアンモニウムフルオリドを反応させると、カルボラン骨格からホウ素原子が一つはずれたアニオン性のnido-カルボラン化合物が良好な収率で得られた。nido-カルボランは高効率で固体発光することを明らかにした。また、多環芳香族化合物としてベンゾチオフェンに着目し、ベンゾチオフェンとo-カルボランを組合せた化合物の合成を試みた。すなわち、アルキンで結合したベンゾチオフェンとデカボランを反応させることにより、二つのベンゾチオフェンがo-カルボランにより縮環した化合物の合成に成功した。o-カルボラン骨格でベンゾチオフェン同士を固定することにより、平面性の高い拡張パイ共役系が構築され、ストークスシフトの小さい高輝度蛍光発光特性を発現した。目的としていた多環芳香族化合物を縮環させた化合物の合成のみならず、アニオン性ホウ素クラスター化合物の合成ならびに光物性に関して明らかにすることができたため。そのような中、申請者はカルボランの電子求引性と適度な嵩高さに着目し、世界に先駆けてカルボランを基盤とする発光性材料開発に取り組んできた。本年度の研究ではデカボランと9-エチニルアントラセンとを反応させることにより、o-カルボランにアントラセンを置換した化合物を合成した。その発光挙動を精査したところ、溶液中室温において450nmならびに600nm付近にピークトップを有するデュアルエミッションが観測された。一方、結晶の発光は600nmにピークトップを有するシングルエミッションが観測された。分子軌道計算により詳細に発光メカニズムの検討を行ったところ、450nm付近にピークトップを有する発光は、アントラセン環からの所謂ローカルエミッションであり、600nm付近にピークトップを有する発光は、アントラセンのパイスター軌道とカルボランの炭素炭素反結合性軌道が重なることによる分子内電荷移動(ICT)由来の発光であることが分かった。特筆すべきは、結晶状態において分子を励起すると、カルボランが回転してアントラセン環と炭素炭素結合の二面角が変化することである。すなわち、twisted-分子内電荷移動(TICT)発光という極めて希な発光挙動が観測された。新規化合物がtwisted-分子内電荷移動という極めて希な発光現象を発現することを明らかにしたことをはじめ、次々と関連化合物の合成に成功しているため。正二十面体構造のホウ素クラスター「カルボラン」は、材料化学の分野から医療分野まで幅広く実用化されているが、有機光電子材料としての応用を指向した研究例はほとんど無かった。我々は電子不足なホウ素からなるカルボランが示す電子求引性、ならびにo-カルボランの緩い炭素-炭素結合に着目し、世界に先駆けてカルボランを基盤とする発光性材料開発に取り組んできた。本年度の研究では、エチニルアセチレン類とデカボランを反応させることにより、o-カルボランに様々なパイ電子系を置換した化合物を合成した。例えば、縮環芳香環とo-カルボランを組み合わせることで、青色から赤色まで各色で高輝度に固体発光する材料を開発することができた。その発光効率は最大で99%と極めて高効率に蛍光発光することが分かった。得られた化合物は全て可逆的サーモクロミズムを示すことが明らかになった。これは、結晶中にとりこまれた結晶溶媒が加熱により揮発することに由来する。加熱された固体を溶媒蒸気にさらせば元の状態に戻すことができた。一方、o-カルボランが置換した縮環芳香環を200度以上に加熱したところ、o-カルボランがm-カルボランに異性化することが分かった。異性化によりさらなる耐熱性が付与されると同時に、発光効率が向上することが明らかになった。その他、ジアリールアセチレン置換o-カルボランのホウ素を一つ除去したアニオン化合物(nido-カルボラン化合物)を合成した。

nido-カルボラン部位は電子供与性を示し、ジアリールアセチレンの発光色変化が観測された。本研究では、これまでに得られたカルボラン含有π共役系の発光性に関する知見を基にして、多環芳香族化合物とオルト-カルボランを組合せ、高輝度固体発光材料を開発することを第一の目的として検討を行った。その結果、例えば多環芳香族としてアントラセンを選択し、カルボランと組み合わせることにより、固体状態において励起すると官能基が回転して分子内電荷移動発光するTICT分子を合成することができた。また、固体状態において発光効率が99%に達する分子の合成にも成功した。アントラセンとカルボラン二つからなる分子では、可逆的なベイパークロミズム・サーモクロミズム・メカノクロミズムを示すことを明らかにした。引き続き、多環芳香族化合物とo-カルボランを組み合わせた化合物の合成を試み、高効率で固体発光する蛍光発光材料の創出に注力する。新規カルボラン含有共役系を構築し、固体発光率を限りなく100%に近づけるべく検討を重ねる。29年度が最終年度であるため、記入しない。有機合成化学・高分子合成化学29年度が最終年度であるため、記入しない。
光操作－膜電位制御－による骨細胞機能・骨代謝機構コントロール

老化にともなう骨疾患や骨粗鬆症は1000万人を超えると推定される。この運動器疾患を治療・予防するために、いままでの研究成果を基にして骨組織における細胞膜電位とイオンチャネルの役割を検討してきた。本研究では、骨細胞における細胞機能操作を可能とするために、光作動性膜電位操作分子を用いて骨細胞の細胞機能制御を検討した。具体的には、光作動性イオンチャネル・ポンプを導入することで、骨細胞での膜電位制御を電気生理学的に検討するとともに、培養条件下での光照射により、骨細胞機能の一部の制御を可能とした。その結果、光照射による骨細胞の膜電位制御と機能操作が可能となった。私は力学的刺激と骨代謝機構の関係を検討するなかで、骨代謝におけるイオンチャネル・神経伝達物質受容体の重要性を発見して、膜電位が骨代謝を制御するという示唆を得た。そこで、力学的刺激に反応する骨内での代表的細胞である骨細胞に焦点を当てて、光操作による生体内での骨構築を見据えながら、膜電位操作回路による骨細胞の機能制御を試みている。本年度では、骨細胞において膜電位操作回路を導入して骨細胞において機能するかどうかを検討した。骨細胞の細胞株MLO-Y4を用いて実験をおこなった。膜電位操作回路を遺伝子導入して、光照射による膜電位操作をおこなったところ、光操作による膜電位変動が確認された。電気生理学手法(ホールセルパッチクランプ)を用いて検討したところ、青色光照射により膜電位の脱分極が生じ、黄色光照射により膜電位の過分極が生じたことを確認した。また、骨細胞における膜電位の意義として、膜電位変動による機能変化を検討したところ、MLO-Y4の特徴的な形態(樹状突起形成・細胞間接着)の変動が確認された。今後は、生化学的・遺伝学的手法により、骨細胞の機能変化を同定していくとともに、引き続き形態変化の観察を続ける。生体内での骨構築については、頭頂骨由来の骨芽細胞に膜電位操作回路を導入した細胞を作製して、別のマウスの頭頂骨欠損部に操作回路を導入した細胞を移植した。対照マウスと実験マウスに光照射をおこない、骨構築の具合を確認したところ、対照マウスに比べて実験群のマウスで光照射による骨芽細胞機能操作をきっかけとして骨修復が促進されたのを確認した。この運動器疾患を治療・予防して、Quality of Life (QOL)の維持・向上が重要になってきている。この原因を明らかにして、骨疾患治療を推進するために、いままでの研究成果を基にして骨組織における細胞膜電位とイオンチャネルの役割を検討してきた。そこで、力学的刺激に反応する骨内での代表的細胞である骨細胞に焦点を当てて、光操作による生体内での骨構築を見据えながら、膜電位操作回路による骨細胞の機能制御を試みた。本年度では、膜電位操作分子を導入した骨細胞において、広範な機能操作の可能性を検討した。MLO-Y4の特徴的な形態(樹状突起形成・細胞間接着)の変動は、脱分極・過分極変化を基にした膜電位の変動程度に比例して生じることを確認した。また、力学的負荷時の細胞との比較により、力学的負荷時のリン酸化タンパク質(ERKなど)の変動と同程度の変動が膜電位操作により認められた。この膜電位操作については、その頻度・変動量の最適化を進めている。生体内での骨構築については、培養骨細胞に膜電位操作分子を導入した細胞を作製して、マウスの頭頂骨上にマトリゲルとともに操作分子を導入した細胞を移植した。対照マウス(コントロール細胞を移植)と実験マウスに光照射をおこない、骨構造の変動具合を確認したところ、実験群のマウスで光照射ー骨細胞機能操作による骨構造の変動を確認した。骨生物学骨細胞における膜電位の意義について検討をすすめているが、光活性化型分子を骨細胞の細胞株(MLO-Y4)に導入して、研究を進めている。光活性化型分子を導入したMLO-Y4細胞を用いて、光照射によって、膜電位が変動することを確認した。現在、光誘導膜電位操作による細胞機能操作についての検討をすすめている。また、光照射による生体内の骨構築については、頭頂骨欠損部に操作回路を導入した細胞を移植して、光照射による骨構築を確認している。骨細胞の機能操作については、基礎データを収集していく。具体的には、光照射による膜電位操作により、骨細胞機能・形態(ALP産生、細胞間接着、樹状構造形成)がどのように変化するかを検討していく。

生体内骨構築については、予備実験でおこなっている方法を用いて、頭頂骨に光照射をおこない、骨構築がどのように進行するかをあわせて検討していく。2014年4月より、大阪歯科大学に異動のため、本研究計画にある、培養実験を2014年1月前後から停止したために、次年度使用額が生じた。具体的には、3-4ヶ月の継続培養実験をおこなうために、場所・環境等が変わることにより、実験条件・結果が変わることを避けるためであった。一時的に停止した培養実験を再開して、前年度に計画していた通り、消耗品費(試薬・培養器具・実験動物)にあてる予定である。特に、停止していた培養計画を順調に推進するために、培養器具・試薬を中心に費用を使用して、その後、実験動物を用いた計画に移行する。
清末民初の言語変革に関する文体論的研究

文言文から白話文への転換という、清末民初の言語変革に対して、文学と語学にまたがる文体論の立場から、その理念・背景を理論的かつ実証的に究明することを目的として、以下のような諸点について重点的に研究を行った。1.『馬氏文通』以降の中国における近代言語学の誕生とその展開に関して、一般言語学の導入や中国語の普遍性/特殊性などの問題を中心に、その思想的理論的背景を探るとともに、国語運動、大衆語論争、文法革新討論などにおける主要な論点を整理し、近代中国の言語問題を、国民国家の成立過程に位置づける作業を行った。2.文学革命以前の清末小説、とりわけ鴛鴦蝴蝶派と呼ばれる作品群について、その文体、叙事構造の分析を行った。従来、ややもすれば等閑視されがちだった清末小説が、文体や叙事構造の観点からは、古典小説と近代小説の橋渡しをする重要な文学史的意義を持つことが、この分析をとおして明らかになりつつある。期間中の成果として、上記1.と2.のそれぞれについて各一編の論文を発表し、また2.について徐枕亜の『玉梨魂』に関する論文を制作中で、まもなく完成の予定である。文語文から白話文への転換という、清末民初の言語改革に対して、文学と語学にまたがる文体論の立場から、その理念・背景を理論的かつ実証的に究明することを目的として、平成9年度には以下のような諸点について重点的に研究を行った。1.『馬氏文通』以降の中国における近代言語学の誕生とその展開に関して、一般言語学の導入や中国語の普遍性/特殊性などの問題を中心に、その思想的理論的背景を探った。2.銭玄同・黎錦熙ら国語運動家の著作を中心に、その理念および言語政策の変遷をたどった。3.国語運動・大衆語論争、文法革新討論などにおける主要な論点を整理し、近代中国の言語問題を、国民国家の成立過程に位置づける作業を行った。現段階で得られた成果を概括すれば、次の通りである。清末における西洋の言語文化現象との邂逅は、中国知識人に深刻な救亡意識を生ぜしめ、同時にそれを契機として、近代文学・近代言語学が誕生した。この段階では、中国の言語文化に対する悲観論が主流であった。しかし、文学革命の成功、白話文運動や国語統一における一定の成果を経た。1930年代後半には、それまでの悲観論を克服する方向で、言語学(国語国文学)における西洋模倣主義・欧化を批判し、国粋主義・中国化の新たな流れを生むに至った。次年度においては、個別的成果を論文として発表するとともに、研究課題についての全体的な総括を行う予定である。
現存最古のニヤーヤ哲学綱要書『ニヤーヤ・カリカー』の校訂テキスト作成と翻訳

「インド論理学」の発展に多大な寄与を果たしたニヤーヤ哲学の綱要書である『ニヤーヤ・カリカー』(論理の蕾)の写本6本を照合して、批判校訂テキストおよび内容一覧(抄訳・解説を含む)を作成し、初期ニヤーヤ哲学の体系を一覧する資料的基盤の強化を果たすとともに、同書が9世紀末にカシミールで活躍したジャヤンタの真作である可能性がきわめて高いことを論証した。本研究の成果の一部は、論文1本として発表したほか、学位請求論文(2011.4.1提出)に組み入れた。インド論理学派の学体系(ニヤーヤ哲学〉をまとめた現存最古の綱要書『ニヤーヤ・カリカー』(NK)の世界最初の批判校訂テキストを作成し、かつ著者ジャヤンタの主著『ニヤーヤ・マンジャリー』(NM)との比較検討を行ないつつNKの翻訳・解説を施して、ジャヤンタカミ描出するニヤーヤ哲学の概観を提示するために(以上、「研究の目的」)、本年度はインド出張(デリー、バドーダラ、パタン、プネー)を行い、NK写本その他の資料収集に努め(研究実施計画A)、また写本照合壱こよるNK校訂テキスト作成の基盤整備及び作成作業を、研究補助を得つつ(謝金)遂行した(同B)。また本研究成果の一部に関連して世界哲学者会議(WCP)ソウル大会(09.7.30-8.5)に参加して(韓国出張)、インド哲学小部会を企画し、またNMに見られる哲学と宗教の交錯関係を掘り下げた口頭発表を行った(同C2)。このほかNKとNMの著者が同一であることを、両書の「定説」概念の定義を比較検討することによって立証しようとした論文の執筆(ネイティブチェック有り)、およびニヤーヤ哲学の中にジャヤンタの「定説」理解を位置づけることを意図した口頭発表(バルセロナでの国際会議〉の準備を行った(同C1)。このほか重要なフランス語論文の和訳(謝金支出)、09.9.1-5京都開催の国際サンスクリット学会発表の準備も行った。そのほか、オーストリアのニヤーヤ研究者E.Prets博士のニヤーヤ学派のテキスト断片整理に関する研究プロジェクトとの連携強化など(講演謝金)、関連研究者との国際学術交流健進に努めた。インド論理学派(ニヤーヤ)の学体系をまとめた現存最古の綱要書『ニヤーヤ・カリカー』(NK)の世界最初の批判校訂テキストを作成し、かつ著者ジャヤンタの主著『ニヤーヤ・マンジャリー』(NM)との比較検討を行ないつつ翻訳・解説を施して、ジャヤンタが描出するニヤーヤ哲学の概観を提示することが本研究の作業目的である。その目的遂行のために本年度は、稀少なシャーラダ文字NK写本撮影と情報収集・意見交換等を目的としたインド出張(デリー、ウッジャイン)を行い、またNK校訂テキスト作成・翻訳作業の継続のため、研究補助作業への謝金を支出した。また研究成果の一部を二つの国際学会で口頭発表(英語)した。一つはバルセロナで開催された国際インド哲学会議World view and theory in Indian philosophy(2009.4.27-30)において、ジャヤンタのインド論理学史展開の位置づけとNKの著者問題解決に重要な手掛かりを得ることになった「定説」概念の分析結果を発表した(海外出張)。もう一つは京都大学で開催された国際サンスクリット学会(2009.9.1-5)において、prAmANyaという概念をめぐる議論は単なる認識論あるいは真理論では収まりきらない宗教的な問題意識が基礎にあることをクマーリラやジャヤンタのテキストにもとづいて明らかにする発表を行った(国内出張)。そのほか、インドの研究者の講演の開催(講演謝金)や、日本インド学仏教学界第60回学術大会の参加(京都出張)を通じて、国内外のインド哲学研究者と意見交換を行うなどした。またジャヤンタ研究の一環としてNM中の「六タルカ」概念をめぐる考察をまとめ、論文発表も行った(印刷中)。インド諭理学派(ニヤーヤ)の学体系をまとめた現存最古の綱要書『ニヤーヤ・カリカー』(NK)の世界最初の批判校訂テキストを作成し、かつ著者ジヤヤンタの主著『ニヤーヤ・マンジャリー』(NM)との比較検討を行ないつつ翻訳・解説を施して、ジャヤンタが描出するニヤーヤ哲学の概観を提示することが本研究の作業目的である。その目的遂行のために本年度は、NK写本1本撮影と情報収集・意見交換等を目的としたインド出張(デリー、プネー)を行った。そして3年間の研究成果のまとめとして、蒐集したNK写本および版本の照合を踏まえた、NKの校訂テキスト作成および翻訳作業の完成に向け作業を行った。

その成果を含めて、NKがシャヤンタの真作か否かの真贋問題を軸として、既発表の論文ならびに平成21年度の2回の国際学会での口頭発表を踏まえ、さらには新たにNMとのシャブダ論等の詳細な比較分析を加えて、その研究成果を、学位請求論文(平成23年4月1日に東京大学に提出した)の主要部分(第3章第1節および第4章第1-2節)として組み入れた。これによって、シャブダ論を始めとしてartha概念、定説概念などの内容に関してNKとNMの間には顕著な対応が認められるげかりでなく、それらの多くはニヤーヤ学史において古風な解釈として後代には後退していくことが明らかとなり、その意味でもNKは古いニヤーヤ学の諸相をよく保存したジャヤンタのニヤーヤ学観を手短に知る貴重なテキストであることが明確となった。
21世紀の公的介護保障システムのあり方に関する研究-日独比較の観点から-

ドイツでは、介護保険法が施行された後、5年余りの間に、介護サービス供給に従事する民間事業者の参入が一定程度進んだ(一例を挙げると、ホームヘルプ事業者数は約3倍に伸びている。)。こうした民間事業者の参入促進は、わが国の介護保険法施行後の動きとほぼ同様である。しかし、ドイツにおける供給主体の多様化は、日本と比べて、福祉市場における営利事業者の優位性の点で異なっている。それは、ドイツでは日本とは異なり、元来、民間非営利事業者(「自由な福祉団体(Verbaende der freien Wohlfahrtspflege)」と呼ばれる福祉団体)の存在が強固であったために、営利事業者の参入が日本ほど急激には進展しなかったと見られるからである。このように供給主体の多様化に関する違いを有しているとはいえ、ドイツでは、多様化がもたらしたとされる弊害として、「介護スキャンダル」と呼ばれる問題が社会問題化し、介護に関する質の確保が緊急の課題となっていった。この結果、2002年1月より、「介護の質を保障する法律」がドイツでは実施される運びとなっている。この法制化によりドイツは、従来、施設に関する質の保障法としての「ホーム法」のみの体制から、在宅介護中心の現在に適した介護サービス自体の質を維持するための制度をも完備するという新たな段階に至ったのである。このように、ドイツでは介護保険法施行後、いかにしてより良い介護保障システムを作り上げるかを試行錯誤している段階にあり、介護保険法に基づくドイツの公的介護保障システムについて確定的な評価を述べうる時期には未だ至っていない。したがって、日本でも、ドイツと同様、介護保険法の問題点を冷静に見極め、改善のための努力を続けていかなければならない。このことは、ドイツと比較して営利事業者の拡大傾向がより強い日本においては、より一層切実な課題であると言えよう。今年度は、本研究の1年目であったため、介護保険法を中心とするドイツの公的介護保障制度の現状と、運用上の問題状況を把握すべく、文献や資料等の収集、整理を行うことが、作業の中心を占めた。具体的には、9月中旬から下旬の時期に、ハイデルベルグ大学法学部図書館とドイツ公私扶助連盟資料室に出向き、調査および文献・資料等の収集作業を行った。これらの作業の結果、ドイツにおいては、介護保険法施行後、民間事業者、とりわけ営利事業者が福祉市場へ参入する例が著しく増加していることや、営利事業者数が法施行前と比較すると著しく増加している実態があることが分かった。また、介護保険法施行後まだ5年余りが経過したばかりであるにもかかわらず、もはやすでに、ドイツの公的介護保障システムには改善の必要性があることが広く認識されつつある状況であることも知ることができた。そこでは特に、在宅介護サービスの場合のサービスの質の確保をいかに達成するかという点が問題とされており、この問題に関しては、多くの論者が、サービスの質を確保するための規制を強化することによって、国家の役割の拡大をもたらし、事業者の自主性や営業の自由を損ないかねないことを考慮に入れながら議論を展開している状況があることも把握できた。今後は、これらのドイツの最新動向を踏まえて、介護保険制度を基軸とした公的介護保障システムの意義と課題や、公的介護保障における国家の果たすべき役割について、理論的検討を深めていく必要がある。)。
精密低周波交流電圧発生器を用いたゼーベック係数の絶対測定技術の開発

材料単体の熱電能(絶対熱電能)の新規評価手法を確立するため、トムソン効果を用いた測定技術の開発を実施した。交流信号を試料に印加したときの一次元熱伝導をフーリエの法則に基づき厳密に解析し、トムソン係数の新たな公式を導出した。白金材のトムソン係数を測定した結果、新規手法によって得られたトムソン係数はー8.3±0.3 μV/Kであった。一方、従来法によって得られたトムソン係数はー8.2±0.4 μV/Kであり、両者は標準偏差の範囲内でよく一致した。以上の結果から、新規測定法により熱伝導率や素子寸法情報を必要とせず、トムソン係数を評価可能であることが実証された。交流信号を用いて従来の直流法よりも正確かつ簡便な熱電能の絶対測定技術を開発することが本研究の目的である。今年度の研究計画に従い、1交流ー直流法によるトムソン係数の理論的な導出、2トムソン係数評価用のテストフィクスチャの開発、3室温におけるトムソン係数の評価の3つの課題を設け研究を進めた。それぞれの課題について次の成果を得た。1一次元熱伝導解析から交流ー直流法によるトムソン係数を新たに導出することに成功した。従来の直流法とは異なり、正確な評価が困難な試料の熱伝導率がなくとも、交流電流値、交流電気抵抗からトムソン係数を算出可能であることが示された。2トムソン係数評価用テストフィクスチャを試作した。実験装置は真空チャンバ、標準交流/直流電流発生装置、直流電圧計から構成される。試料端の温度を一定に保つため、ステージには無酸素銅ブロックを設置し、PID温度制御を行った。試料中央部には、極細熱電対を取り付けた。対流伝達を抑制するため、試料ステージは真空チャンバ内に設置した。3交流ー直流法によりPt線のトムソン係数の評価を行った。実験条件は電流実効値2.5 A、温度勾配60 Kである。交流ー直流法によって得られたトムソン係数は-8.3±0.3 μV/Kであった。一方、従来の直流法により得られたトムソン係数は-8.2±1.1 μV/Kであった。以上、本年度の研究により、交流ー直流法を用いることによって、熱伝導率や素子寸法情報がなくとも、正確にトムソン係数を評価可能であることが実証された。世界的に省エネニーズが加速する中、特にエネルギー利用の最終形態である「熱」の利活用は今後益々重要となると考えられる。半導体熱電変換は固体のゼーベック効果を利用した熱から電気への直接エネルギー変換技術で温度差を利用した小型分散型発電として注目を集めている。ゼーベック効果により生じた試料の熱起電力は電圧計で測定することが可能なため、多くの物性評価ではこの簡便な手法が用いられるが、試料とリード線材料の熱起電力の差が得られるため、トムソン効果の実験から熱起電力の絶対尺度を決定する必要がある。しかし、トムソン効果から材料単体のゼーベック係数を決定する手法は大変複雑で学術的蓄積が限られている。さらに、数少ない先行研究も物性評価としてアプローチされているものがほとんどで、計測手法の観点から研究は行われてこなかった。このような研究背景のもと、本年度はトムソン係数評価装置を試作し、我々が独自に考案したAC-DC法により白金ワイヤのトムソン係数の温度依存性を評価した。試料の熱伝導率と寸法測定を行わず、はじめてトムソン係数の温度依存性の導出に成功した。さらに、温度依存性の測定結果と銅の室温での熱電能データを用いて、ケルビンの関係式からゼーベック係数を算出した結果、従来法と非常に良い一致を示すことが明らかになった。また、トムソン効果の評価は熱起電力測定とは異なり微少な温度測定であるため、試料の温度測定の影響の解析が精密評価には重要な課題のひとつである。そこで、熱電対を考慮したフーリエの法則による一次元熱伝導を行い、熱電対からの熱損失を含む厳密な解析解を導いた。特に新規手法では交流と直流の温度比を取ることで熱電対からの熱損失が補償されという有用な結果を得た。以上、本研究により、材料単体のゼーベック係数の評価に向けた重要なステップであるトムソン係数の温度依存性の新規評価手法が確立された。工学実施計画に基づき研究を進め、各課題での目標を概ね達成した。新たに考案した交流ー直流法によるトムソン係数の評価に成功したことは、本研究における重要な進捗であった。今年度の研究により、交流ー直流法によるトムソン係数の評価法が確立された。

残された課題は、ケルビンの関係式に基づき絶対熱電能を算出するため、トムソン係数の温度依存性および超伝導体を用いた熱電能評価技術を確立することである。平成25年度は室温でのトムソン係数の評価に予想より多くの時間を費やした。研究費の主な使途は、温度依存性評価に必要なクライオスタットや低温用テストフィクスチャの部材である。室温近傍での温度依存性評価用部材に予定していた予算の一部を次年度に使用する。
認知症リスク因子としての慢性炎症としての歯周炎と脳内アミロイド蓄積の検討

慢性歯周炎の6患者に対し1歯周炎の評価病歴の聴取:飲食と歯磨き習慣について(0-17点)、口腔内自覚症状(0-21点)、2歯科的評価(歯周炎の状態の評価:プラーク状況、歯肉状況:2ー6点、プロービング時の出血:BOP、プラーク付着率:PCR)、3歯周ポケットからの細菌検査4炎症反応としての血清C-reactive protein値、5MMSE(mini-mental state examination)を用いた認知機能評価、6F-18 FPYBF2静脈注射より50ー70分後の頭部PET撮像を施行した。6名の結果は1習慣:平均7.5点、口腔内自覚症状:平均8.5点、2視診評価平均4.2点、BOP:平均50.2%(10.189.9%)、PCR:平均66.1%(4684%)、3P.gingivalis, T.forsythenis, T.denticolaの高値例が、それぞれ、2,3,3例5MMSEは3例が30点、26,28,29点(serial-7での減点)が1例ずつであった。6PET検査においてMCI値が健常者と比べて有意に高値を呈した症例はなく、部位別検討では健常者の平均+1SDを超える症例が前頭葉皮質で1例、側頭葉で2例、中心灰白質で4例認めている。1.当該年度においては、まず、当該施設内の倫理委員会申請、承認に加えて、当該トレーサを用いてすでに施行してきた健常ボランティアのF-18 FPYBF2アミロイドPET検査のデータを用いたPET検査の解析方法の確立と、歯周炎を有する被験者のリクルート、検査方法およびその手順を確立した。2.当初は、慢性歯周炎原因病原体の検査として、細菌検査に加えて血清の抗体検査も行う予定としていたが、検査委託を予定していた業者の都合により該当する歯周炎病原菌の抗体検査を扱う業者、会社が、取り扱いを中止してしまい、そのほかの業者を探したが現在取り扱いを行っている業者が見つからなかったため、歯周ポケットからのペーパーポイント法による歯周病関連菌のPCR-Invader法を採用することに変更した。炎症の評価としてはCRP値を参照としているが、対象とする患者が有する併存疾患によっては、修飾が加わる可能性もあり、データ収集を続けつつ解析の際には併存疾患の考慮していも必要があると考えられた。3.歯周病の評価方法についての決定と、院内での倫理委員会の承認を経るまでに少し時間を要したため、実際の歯周病患者での研究開始時期が遅れたが、個々の研究手順は、確立されたと考えている。4.当該研究施設における歯科口腔外科における慢性歯周炎診療患者が多くなく、研究対象の被験者の選択、および同意の取得に若干難渋したが、次年度以降、被検者確保が順調に進めば、研究が進むことが期待できる。当該年度の検討結果からは、症例数も少なく関係で一定の傾向を見出すには至っていないが、今後、さらに慢性歯周炎患者の症例数を蓄積しすべく慢性歯周炎患者のボランティア募集による被検者確保の方法を新規に確立する。被験者の既往歴や認知症の家族歴も合わせて調査を継続させ、歯周炎と脳内アミロイド蓄積の関係性の有無、歯周炎菌と蓄積パターンの特徴の検討を継続する。

炎症の評価としてはCRP値を参照としているが、対象とする患者が有する併存疾患によっては、修飾が加わる可能性もあり、データ収集を続けつつ解析の際には併存疾患の考慮していも必要があると考えられた。3.歯周病の評価方法についての決定と、院内での倫理委員会の承認を経るまでに少し時間を要したため、実際の歯周病患者での研究開始時期が遅れたが、個々の研究手順は、確立されたと考えている。4.当該研究施設における歯科口腔外科における慢性歯周炎診療患者が多くなく、研究対象の被験者の選択、および同意の取得に若干難渋したが、次年度以降、被検者確保が順調に進めば、研究が進むことが期待できる。当該年度の検討結果からは、症例数も少なく関係で一定の傾向を見出すには至っていないが、今後、さらに慢性歯周炎患者の症例数を蓄積しすべく慢性歯周炎患者のボランティア募集による被検者確保の方法を新規に確立する。被験者の既往歴や認知症の家族歴も合わせて調査を継続させ、歯周炎と脳内アミロイド蓄積の関係性の有無、歯周炎菌と蓄積パターンの特徴の検討を継続する。当該年度における被験者への検査開始が、当初予定していたよりも遅く、被験者数が予定よりも下回り、次年度での検査および解析数が増加する見込みである。また、次年度においては、細菌の種類を増やしての検査を計画する。
セファロスポリナ-ゼ型βーラクタマ-ゼ活性中心機能の研究

本研究はグラム陰性病原細菌の生産するセファロスポリナ-ゼ型βーラクタマ-ゼの活性中心構造と重要な機能アミノ酸残基の役割を解明し、βーラクタマ-ゼに対抗する新規βーラクタム抗生剤およびβーラクタマ-ゼ阻害剤のデザインに資することを目的としている.Citrobacter freundiiの染色体支配セファロスポリナ-ゼ型βーラクタマ-ゼを研究対象とした.最初に、染色体DNAよりβーラクタマ-ゼ遺伝子をクロ-ニングし、その塩基配列より酵素アミノ酸一次配列(361アミノ酸)を決定した.次いでSerー64が触媒中心であることを明らかにした.アミノ酸一次配列の明らかにされた他のβーラクタマ-ゼとの相互比較から、活性中心空間を構成し、酵素触媒反応および基質特異性に関与すると推測されるアミノ残基を部位特異的変異導入法により他アミノ酸に置換した.得られた変異酵素の触媒活性、基質特異性等の酵素化学的解析から、触媒中心Serー64に3次元的に近接すると推測されるLysー67、Tyrー150、Lysー315などの酵素触媒反応過程での役割がほぼ明らかにされた.更に、基質(βーラクタム抗生剤)の結合する活性中心ポケットの淵に局在し、触媒反応には直接関与せず、また基質との直接的相互作用の無いと考えられるAspー217、Gluー219部位の変異により基質特異性が著しく変化することを発見した.この部位の1アミノ酸変異によりセファロスポリナ-ゼは多くのβーラクタマ-ゼに分解され難いオキシ・イミノ系セフアロスポリン剤に対し分解活性を獲得する.しかし、セファマイシン母核を持つセフアロスポリン剤は殆ど分解出来なかった.以上の研究成果はセファロスポリナ-ゼ型βーラクタマ-ゼの活性中心の分子レベルでの理解と、今後の耐性菌に対抗するセフアロスポリン剤のデザインに貢献すると考えられる.本研究はグラム陰性病原細菌の生産するセファロスポリナ-ゼ型βーラクタマ-ゼの活性中心構造と重要な機能アミノ酸残基の役割を解明し、βーラクタマ-ゼに対抗する新規βーラクタム抗生剤およびβーラクタマ-ゼ阻害剤のデザインに資することを目的としている.Citrobacter freundiiの染色体支配セファロスポリナ-ゼ型βーラクタマ-ゼを研究対象とした.最初に、染色体DNAよりβーラクタマ-ゼ遺伝子をクロ-ニングし、その塩基配列より酵素アミノ酸一次配列(361アミノ酸)を決定した.次いでSerー64が触媒中心であることを明らかにした.アミノ酸一次配列の明らかにされた他のβーラクタマ-ゼとの相互比較から、活性中心空間を構成し、酵素触媒反応および基質特異性に関与すると推測されるアミノ残基を部位特異的変異導入法により他アミノ酸に置換した.得られた変異酵素の触媒活性、基質特異性等の酵素化学的解析から、触媒中心Serー64に3次元的に近接すると推測されるLysー67、Tyrー150、Lysー315などの酵素触媒反応過程での役割がほぼ明らかにされた.更に、基質(βーラクタム抗生剤)の結合する活性中心ポケットの淵に局在し、触媒反応には直接関与せず、また基質との直接的相互作用の無いと考えられるAspー217、Gluー219部位の変異により基質特異性が著しく変化することを発見した.この部位の1アミノ酸変異によりセファロスポリナ-ゼは多くのβーラクタマ-ゼに分解され難いオキシ・イミノ系セフアロスポリン剤に対し分解活性を獲得する.しかし、セファマイシン母核を持つセフアロスポリン剤は殆ど分解出来なかった.以上の研究成果はセファロスポリナ-ゼ型βーラクタマ-ゼの活性中心の分子レベルでの理解と、今後の耐性菌に対抗するセフアロスポリン剤のデザインに貢献すると考えられる.病原性グラム陰性細菌Citrobacter freundii GN346株の生産するセファロスポリナ-ゼ型β-ラクタマ-ゼの酵素反応における触媒部位は酵素蛋白N末端より64番目のSer-64であるが、この触媒部位に近接するLys-67残基の触媒反応における役割の重要性を予想し、部位特異的変異導入法によりLys-67がArg Thr、Gluにそれぞれ置換された変異セファロスポリナ-ゼを作成した。Glu-67酵素は酵素活性を完全に失い、Thr-67酵素はきわめて微量の活性を示した。これに対し、Arg-67酵素は野生型酵素の約40%の酵素活性を保持し、この部位における塩基性アミノ酸残基の重要性が明らかにされた。しかし、基質特異性および阻害剤感受性で顕著な変化が観察された。特にプラス荷電を持つ側鎖構造のセファロスポリン剤に対する親和性が著しく低下し、またセファロスポリナ-ゼに特異的な活性阻害剤であるアズトレオナム(単環β-ラクタム化合物)に対する感受性は1万分の1以下に減少した。更に、酵素反応速度に対するpHの影響は野生型、Arg-67変異酵素で、アミノ基とグアニジノ基のpKa値の差をよく反映していた。これらの結果によりLys-67残基が触媒部位Ser-64に次いで重要な役割をもつ残基であることが明らかにされただけでなく活性中心部位における塩基性残基の機能を推測するための多くの情報が得られた。これらの成果は研究発表欄に記載した学術誌に受理され印刷中である。更に、活性中心構造で機能する未知の重要残基を検索するため、合成成オリゴ

ヌクレオチドを用いたat randommな1アミノ酸置換法によりN末端より61、70番目のGluおよびAsn残基の重要性を見出し、この部位の変異酵素を分離してその性質を詳細に検討している。病原性グラム陰性細菌Citrobacter freundii GN346株の生産するセファロスポリナ-ゼ型βーラクタマ-ゼの活性中心において、Serー64が酵素ー基質(βーラクタム抗生剤)のアシル中間体を形成する触媒中心であり、Lysー67がアシル中間体形成に必須の役割を果たす重要な機能アミノ酸残基であることを前年度の研究により明らかにした。前年度に引き続きSerー64に近いGluー61、Asnー70を部位特異的変異導入により置換した変異酵素の酵素化学的特性を測定した。これらのアミノ酸残基は酵素触媒反応過程に直接的には関与しないが、これらの部位の変化は酵素の基質特異性に影響を与えることを確認した。次に、アミノ酸一次配列の明らかにされている他βーラクタマ-ゼとの比較から、βーラクタマ-ゼ間で保存性が特に高く3次元的にSerー64に近接し、活性中心構造を形成すると推測されるLysー315、Thrー316およびGlyー317を部位特異的変異導入によりそれぞれ種々のアミノ酸と置換した。これらの変異酵素の酵素化学的性質からLysー315が酵素反応に直接的に関与する重要残基であり、おそらく脱アシル化反応に関与することが明らかとなった。更に、基質と直接的接触作用の無い活性中心ポケットの淵に局在すると推測される酸性アミノ酸残基Aspー217、Gluー219の置換により基質特異性が著しく変化し、特に多くのβーラクタマ-ゼに安定なオキシ・イミノ系セフアロスポリン剤に対し高い分解活性を獲得することを発見した。この知見は自然界で今後発生する新規耐性菌の特性を予測させるものである。また、Tyrー150も触媒反応に直接関与する機能残基であることが明らかとなった。
無歯顎骨窩洞への歯周組織形成誘導に果たすエナメル質基質の役割に関する基礎的研究

エナメルタンパク質は歯根膜細胞に作用してセメント質その他歯周組織を再生・誘導する働きがあると報告されている。実験初年度、我々はラット切歯の背部皮下埋植実験系を用いて、エナメルタンパク質が歯根膜以外の結合組織に対しても硬組織誘導作用を有する可能性があることを報告した。しかし今年度同様な系で追試を行った結果、形成期エナメル質表面への硬組織形成誘導現象は再現性に乏しく、エナメルタンパク質の硬組織誘導活性を実験的に証明するには至らなかった。但し頻度は低いながらも、埋植歯周囲にセメント質様組織に加え生体同様な空間配置を示す歯根膜や歯槽骨様構造が形成されるケースも認められたことから、エナメルタンパク質生物活性について今後も継続して検討する必要があると思われた。また本年度は副次的成果として、エナメル質の結晶成長に果たすエナメル芽細胞とエナメル蛋白質の役割を示唆する貴重なデータを得ることが出来た。すなわち、エナメル芽細胞層を剥離して皮下に埋植した切歯に於いては、埋植時に基質形成期にあった幼弱エナメル質のX線不透過度が短期間で著しく亢進すること、また、このX線不透過度の亢進は既存のエナメル質結晶が成長したためではなく、既存の結晶間に新たに多数の微細アパタイト結晶が沈着したためであることが明らかとなった。従来より、基質形成期エナメル芽細胞層の連続性が失われてエナメル芽細胞層の物質拡散バリアーとしての機能が障害されると、局所のエナメル質の石灰化度が上昇することが知られていた。このような石灰化度の上昇とエナメル質成熟化との関係は不明であったが、本研究により、石灰化度の上昇がアパタイト結晶の巨大化を伴う本来のエナメル質成熟化とは全く異質な現象であることが初めて明らかとなった。エナメル芽細胞は基質の合成・分泌に加えエナメル結晶の特異な発達を可能にする閉鎖環境を整えていることが示唆された。現在一般に行われている人工歯根インプラントは、インプラント体と顎骨の骨性結合による支持を期待しているが、本研究は人工歯根の支えとして本来の生物学的支持組織(歯周組織)の形成を誘導することを目的とし、本研究期間中にその実現のための生物学的知見を収集することを目指している。近年、エナメル質に歯周組織形成誘導作用があるとの報告がなされ、注目されているが、研究初年度の本年は、エナメル基質蛋白の未梢結合組織に対する生物活性を検証することとし、以下の要領でラット切歯の異所性埋植実験を行った。先ず麻酔下でラット切歯を摘出しエナメル質表面を露出後、同腹ラットの背部皮下に埋入した。経時的に埋入切歯を周囲結合組織とともに摘出し、歯周組織構成要素の形成誘導の有無を免疫組織化学的、酵素組織化学的に検証した。一部の試料で埋植後4週までに幼弱エナメル質表面に骨様硬組織が形成され、切歯舌側の歯根類似部には、神経要素の侵入を伴う歯根膜と歯槽骨類似の構造が確認された。ラット切歯皮下埋入実験系の有用性が確認されたことから、次年度は本実験系における種々の骨関連蛋白および歯周組織特異抗体等の発現経過を明らかにする予定である。