hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
変異酵素を用いた脂肪酸β酸化酵素複合体の機能領域の解明

細菌,あるいは,動物のミトコンドリアやペルオキシソーム,また植物におけるグリオキシソームのβ酸化系には,エノイル-CoAヒドラターゼ,ヒドロキシルアシル-CoAデヒドロゲナーゼ,およびケトアシル-CoAチオラーゼ活性を持つ多機能酵素が存在している.本研究は,複数の触媒活性を持つ本酵素タンパク質の機能領域に注目し,基質である脂肪酸の分子認識機構,および,それぞれの反応の触媒機構を分子レベルで明らかにするために,α_2β_2のサブユニット構造を持つ大腸菌酵素を用いて,以下のように研究を進めた.まず,本酵素遺伝子の発現プラスミドpBF100構築し,そのαサブユニット遺伝子に,PCRを用いてランダムに変異導入した.このプラスミドを本酵素遺伝子の欠損株LS6749に導入して,約10^4個のコロニーからオレイン酸を単一の炭素源とする最小倍地で生育が遅くなった株を選択した.それらのαサブユニット遺伝子の塩基配列を決定したところ,Gly-67→Ser,Arg-134→Gly,Ser-151→Pro,Lys-212→Glu,Pro-383→Leu,Val-418→Ala,Val-615→Ala,Glu-625→Lys,Val-318→Glu/Val-640→Glu,Leu-270→end,Leu-55→frameshift (84→end)の変異酵素遺伝子が得られた。それぞれの変異酵素遺伝子を持つ大腸菌の細胞抽出液において,各サブユニットの量を免疫抗体法により調べたことろ,Lys-212,Val-418,Val-318 and/or Val-640残基は,α/βサブユニット間の相互作用に重要であることが示唆された.次に,本酵素と他の種由来の多機能あるいは単機能のβ酸化酵素との一時構造を比較して,保存性の高い領域の親水性アミノ酸5残基に部位特異的に変異を導入した.変異酵素の活性が低下したことから,アミノ末端領域のGlu-139残基,よびカルボキシル末端領域のMet-324,Glu-462,Lys-486残基は触媒活性に重要であることが示唆された。
日中クレンチングを中枢から抑制する治療方法の確立

本研究では経頭蓋磁気刺激法(TMS)を用いて運動野における運動誘発電位(MEPs)を測定し,睡眠時ブラキシズムが中枢へ及ぼす影響を検討した.27名の被験者は貼付型簡易筋電計を用いて1週間の睡眠時における側頭筋筋活動を測定した.測定結果より被験者をブラキサー群,ノンブラキサー群に分類した.全被験者より咬筋MEPsおよび第一背側骨間筋(FDI)MEPsを測定して2群間において比較した.ブラキサー群の咬筋MEPsはノンブラキサー群と比較して低い傾向を示したが,FDIMEPsは2群間において有意差を認めなかった.以上より,ブラキシズム行為は運動野において脳の可塑性変化を引き起こす可能性が示唆された.不良習癖としての歯のくいしばり(クレンチング)は歯根破折等の歯科的な問題を引き起こす原因とされるが,ヒトが無意識下でこのクレンチング行為を行うメカニズムは,未だ解明されていない。臨床においては,この問題に対し,対症療法のみで対応しているのが現状であり,根本的な原因の究明とその治療方法の確立が必要とされている。本研究の最終的な目的は無意識なクレンチングが生じる中枢でのメカニズムを脳科学の観点から解明し,クレンチングを中枢より抑制する原因療法の開発を試みることである。そこで本研究では被験者を貼付型簡易筋電計を用いて,不良習癖としてクレンチングを行う者,行わない者の2群に分類し,以下の実験を行うことを予定している。(1)機能的核磁気共鳴装置(fMRI)を用いて運動強度を定量化したクレンチング中の脳血流量を測定し,両グループ間におけるクレンチング中の脳内活動を比較する。(2)経頭蓋磁気刺激法(TMS)を用いて運動誘発電位を測定し,両グループ間における脳内活動を比較する。(3)核磁気共鳴画像法(MRI)を用いて脳画像を撮影し,両グループ間における脳の形態の違いを抽出する。これら一連の実験より,継続的なクレンチング行為が中枢に及ぼす影響を検討し,さらに得られた知見を参考にして, Transcranial direct current stimulation (tDCS)を用いて,無意識下でのクレンチングの回数の減少が可能であるか試みることで,無意識下に生じる病的なクレンチングを中枢より抑制する治療方法を開発することを目的とする.不良習癖としての歯のくいしばり(クレンチング)は歯根破折等の歯科的な問題を引き起こす原因とされるが,ヒトが無意識下でこのクレンチング行為を行うメカニズムは,未だ解明されていない.臨床においては,この問題に対し,対症療法のみで対応しているのが現状であり,根本的な原因の究明とその治療方法の確立が必要とされている.本研究の最終的な無意識なクレンチングが生じる中枢でのメカニズムを脳科学の観点から解明し,クレンチングを中枢より抑制する原因療法の確立を試みることである.そこで本研究では,貼付型簡易筋電計等を用いて,不良習癖としてクレンチングを行う者,行わない者の2群に分類し以下の実験を行うことを予定している.(1)機能的核磁気共鳴装置(fMRI)を用いて運動強度を定量化したクレンチング中の脳血流量を測定し,2群間におけるクレンチング中の脳血流量を比較検討する.(2)経頭蓋磁気刺激法(TMS)を用いて下顎運動に関与する運動野における運動誘発電位を測定し2群間における運動誘発電位を比較検討する.(3)核磁気共鳴装置(MRI)を用いて脳画像を撮影し,両群間における脳の解剖学的形態の違いを検討する.これらの実験にて継続的なクレンチング行為が中枢に及ぼす影響を検討し,さらに得られた知見を参考にして, Transcranial direct current stimulation (tDCS)を用いて,無意識下でのクレンチングの回数の減少が可能であるか試みることで,無意識下に生じる病的なクレンチングを中枢より抑制する治療方法を開発することを将来的な目標とする.昨年度は主に核磁気共鳴装置(MRI)を用いて脳画像を撮影し,両群間における脳の解剖学的形態の検討を進めた.しかしながら両群間における有意差を認めておらず,仮説とは異なる結果となっており実験デザイン等の再検証が必要と考えられる.今後2群間への分類基準について再考を行うこと,撮影する被験者数の増加を行い,実験データの再解析が必要になると考えられる.本研究の最終目標は、無意識なクレンチングが生じる中枢でのメカニズムを脳科学の観点から解明し,クレンチングを中枢より抑制する原因療法の確立を試みることである.当該期間において、ブラキシズムの習癖が脳容積量に及ぼす影響についてMRI画像を用いて検討した.被験者は脳疾患の既往を認めない女性46名とした.各被験者よりブラキシズムの自覚的所見およびベッドパートナーからの指摘による他覚的所見に関する質問票に回答を得た後,被験者をブラキシズムに関する自覚的所見の有無および多覚的所見の有無にて4群間に分類した.さらに,Oral Behaviors Checklist(OBC)により各被験者のスコアを算出した.各被験者のMRI画像の撮像はMRIスキャナー(Achieva1.5T,Philips社)を用いた.MRI画像の解析はVoxel Based Morphometryにて各被験者における灰白質および白質の脳容積を算出した.算出した灰白質および白質の脳容積より4群間の比較を行った.4群間において脳容積に有意差を認めた領域のMNI座標より解剖学的検討を行った.

また,有意差を認めた領域に関心領域を設定し,各領域におけるVoxel値とOBCのスコアにおける相関を検討した.結果として,4群間において,全脳の白質容積量,灰白質容積量,容積量に有意差は認めなかった.灰白質,白質における両側一次運動野,前頭前野の脳容積量は4群間において有意差を認めた(P<0.001).また,有意差を認めた両側一次運動野,前頭前野におけるVoxel値とOBCスコアに負の相関を認めた.以上より,ブラキシズムの習癖が,一次運動野,前頭前野の白質,灰白質における脳容積量の変化を引き起こすことが示唆された.また本研究課題に関連する他の実験を並行して進行中である.本研究では経頭蓋磁気刺激法(TMS)を用いて運動野における運動誘発電位(MEPs)を測定し,睡眠時ブラキシズムが中枢へ及ぼす影響を検討した.27名の被験者は貼付型簡易筋電計を用いて1週間の睡眠時における側頭筋筋活動を測定した.測定結果より被験者をブラキサー群,ノンブラキサー群に分類した.全被験者より咬筋MEPsおよび第一背側骨間筋(FDI)MEPsを測定して2群間において比較した.ブラキサー群の咬筋MEPsはノンブラキサー群と比較して低い傾向を示したが,FDIMEPsは2群間において有意差を認めなかった.以上より,ブラキシズム行為は運動野において脳の可塑性変化を引き起こす可能性が示唆された.本年度は核磁気共鳴画像法(MRI)を用いて脳画像を撮影し,不良習癖としてクレンチングを行う者,行わない者の両グループ間における脳の形態の違いを抽出する実験を主として進めた。現在約30名の撮影が終了しデータ解析を進めている。今後は昨年度までと同様に被験者数の確保,機能的核磁気共鳴装置(fMRI),経頭蓋磁気刺激法(TMS)を用いた実験の遂行を進める.歯科補綴学今後は被験者数の確保および機能的核磁気共鳴装置(fMRI)、経頭蓋磁気刺激法(TMS)を用いた実験の遂行を進める。本年度の実験の遂行において少しの遅れが生じているため.平成28年度における実験の消耗品購入として使用予定である.
流れの遷移と乱流維持の物理的メカニズム

本研究計画の目的は流れの層流から乱流への遷移と乱流維持機構を明らかにすることである。具体的には、柱状物体後流における振動流の発生の機構、急拡大管路中での振動流の発生と維持機構、熱対流中での振動の発生と維持機構、バスタブ流の発生機構と遷移などを明らかにし、これらの流れに共通する不安定性の発生と乱流への遷移機構を抽出し、一般に流れが層流状態から乱流へ遷移する物理的機構と乱流維持に通底する概念を導き出すことを目指す。平成30年度は、バスタブ渦の発生メカニズムと遷移についてのこれまでの研究結果をまとめ論文として公表することに注力し、さらに急拡大管流れの不安定性と振動流の発生機構について調べた。これまで、矩形断面容器中ではバスタブ渦は壁面からの圧力によるトルクを受けて自励的に成長することを明らかにしてきたが、平成30年度では矩形断面容器中のバスタブ渦の発生と振動流への遷移について、矩形断面容器の形状がバスタブ渦発生の原因となる対称定常流の不安定性に及ぼす影響を調べた結果をFluid Dynamics Researchに公表した。また、いくつかの急拡大部をもつ管路流れにおける振動流の発生について、数値シミュレーションにより乱流への遷移について調べ、さらに線形安定性解析および解の分岐構造を調べた結果、この流れの不安定性は捕捉不安定性(Trapped instability)という新しい概念で説明できることを見いだした。これらの研究結果を学会等で口頭発表した。しかし、この流れの不安定性は大きなレイノルズ数で起こるため、これまでより高い精度で計算をする必要があることがわかった。そのため、より高精度の計算法として、スペクトル・エレメント法、不等間隔差分法などについていくつかの計算コードを作成し、計算結果を比較していた。今年度は計算結果の精度を確認し、今後論文にまとめる予定である。平成27年度から平成30年度に至るまで、流れが層流から乱流に至るまでの過程と不安定性の起こる機構を代表的な例について調べ、その普遍的な乱流遷移の構造を明らかにすることを目標としてきた。具体例として、2つの異なる流体の混合流体中における振動流の発生と2層に分離した2種の流体中に発生する振動流の発生機構を明らかにし、論文として発表した。矩形断面をもつ容器中の流体を排水するときに生じるバスタブ渦発生の物理的機構についても明らかにし、論文を発表した。円柱などの柱状物体を過ぎる流れの不安定性とカルマン渦が生じる物理的機構については明らかになったが、絶対不安定性と本研究で見いだした能動不安定性との関係については未だ確かめる必要が残されている。この問題を解決するために、いくつかの急拡大部をもつ管路流れの絶対不安定性を調べ始めた結果、急拡大部をもつ管路流れでは急拡大部で発生した撹乱が下流に伝播し始めた後に急縮小部付近に捕捉され、捕捉された撹乱の渦が振動源となる捕捉不安定性という現象を生じていることを明らかにした。しかし、この現象は大きいレイノルズ数で発生するため、平成30年度まで行ってきた数値シミュレーションにおいても線形安定性解析においても計算の数値的精度について確信がもてないため、さらに高精度の数値計算法を模索している。数値計算法としてはスペクトル・エレメント法と不等間隔格子をもちいた方法についてその計算精度を確認している途中である。今後は高精度計算方法を確立し、計算結果の精度を確かめた後、急拡大管流れの捕捉不安定性について論文を執筆する予定である。また、柱状物体を過ぎる流れのアクティブ不安定性の正当性を確かめ、論文を執筆する予定である。バスタブ渦の発生と遷移、2重拡散対流および2層熱対流の発生と遷移については平成30年度までの研究で目標をほぼ達成できたので、平成31年度では、柱状物体後流および複数の急拡大部をもつ管路流れにおける振動流の発生条件および発生機構に焦点を絞り、流れの不安定性と乱流への遷移の普遍的構造について考察を行う。急拡大部をもつ管路流れについては、これまでの研究で、捕捉不安定性により流れ場中に振動が生じることが明らかになっている。今後は、より高精度の数値シミュレーション、線形安定性解析、解の分岐解析を行うことにより、これまで見いだしてきた捕捉不安定性の不安定性発生機構を確かめる予定である。柱状物体後流については、線形安定性解析の基礎方程式であるオア・ゾンマー方程式を数値的に解くに際し、波数を複素数で与え、複素振動数を固有値として求める。その結果から絶対不安定性の発生条件である波束撹乱の群速度が0となる条件のもとで平行流近似を用いた数値シミュレーションを行うことにより、これまで信じられてきた絶対不安定性が実際に生じるかどうか、あるいはこれまでに私が提案してきたアクティブ不安定性が生じるか調べる。また、円柱後流のある有限領域を考え、その領域に流出入する角運動量と領域境界から受ける圧力と粘性応力によるトルクを評価し、不安定性が生じる条件を求め、その結果とアクティブ不安定性との関係を調べる。また、スイフト・ホーヘンベルグ方程式を改良し、得られた方程式を解析的および数値的に解くことにより、絶対不安定性とアクティブ不安定性の関係を明らかにする予定である。これらの研究成果を日本流体力学会発行の機関誌「ながれ」に連載記事として執筆する予定である。本研究計画の目的は層流から乱流への遷移と乱流維持機構を明らかにすることである。具体的には、柱状物体後流における振動流の発生、急拡大管路中での振動流の発生と維持、バスタブ流の発生と遷移などが具体例であり、これらの流れにおける振動や乱流の維持機構を明らかにすることである。

平成27年度は主にバスタブ渦の発生メカニズムと遷移および矩形容器中の2重拡散対流の発生と振動流への遷移について調べた。その結果、バスタブ渦の発生条件と振動流への遷移を明らかにしたが、論文にまとめるにあたって数値計算の精度を入念に調べた結果、計算精度が十分ではないと判断し、より正確に再計算を行うことにした。現在新しいプログラムを作成し、計算を行っている。矩形容器中のアルコールと水の2重拡散対流は線形では振動不安定性により発生するにもかかわらず、ほとんどの場合、やがて定常流へと遷移する。その物理的および数学的な理由を明らかにした。すなわち、2重拡散対流における振動は比較的短時間で発生する熱対流とそれに比べて長時間で形成される物質濃度勾配による対流との交替によって生じるが、熱対流の強さが強くなると、物質濃度勾配による対流を凌駕して、ベナール対流のように定常状態へと遷移することが明らかとなった。このような遷移はヘテロクリニック軌道を描くボグダノフ・ターケンス分岐となっている。柱状物体を過ぎる流れの安定性と遷移については、既に数値シミュレーションのプログラムを作成し、計算を実行中である。これまで信じられてきた絶対不安定性ではなく、申請者が提案するアクティブ不安定性の概念の正しさを主張するための証明方法について検討中である。いくつかの急拡大部をもつ管路流れにおける振動流の発生についても数値シミュレーションプログラムを作成済みであり、振動流の発生と維持機構の解明のための計算を実行中である。平成27年度には、水とアルコールの溶液中における2重拡散対流の発生と遷移を調べ、乱流が維持されない機構を明らかにした。この2重拡散対流は振動形撹乱による線形不安定性によって生じるにもかかわらず、数値シミュレーションでは流れはほとんどの場合に定常撹乱へ遷移し、振動流とはならない。この原因を明らかにするため余次元2分岐点まわりの解の分岐構造を調べ、解はヘテロクリニック分岐構造(ボグダノフ・ターケンス分岐構造)をもっていることを明らかにした。その結果をまとめてJournal of the Physical Society of Japanに論文として発表した。柱状物体後流における振動流の発生については、平行流の安定性解析の基礎方程式であるオア・ゾンマー方程式を数値的に解くプログラムを完成し、線形安定性解析を進めている。これと並行して、円柱後流における不安定波のモデル方程式としてスイフト・ホーヘンベルグ方程式を解析的および数値的に調べることにより、申請者の提唱するアクティブ不安定性の正当性を確かめている。また、物体後流を平行流近似することによる数値シミュレーションも行ってアクティブ不安定性と絶対不安定性の関係を調べている。いくつかの急拡大部をもつ管路流れにおける振動流の発生と維持を調べるための数値シミュレーションプログラムを既に完成し、現在いくつかのパラメータについて計算を実行中である。この流れについてもアクティブ不安定性が振動流発生の物理的機構であることを証明する予定である。バスタブ流が対称定常流の不安定性により発生することは既に論文として発表済みである。
ボリューム・ゾーン／ＢＯＰ向け製品のアジア大の一体的な開発・生産ネットワーク戦略

日本企業がアジアの中で生産拠点だけではなく製品開発拠点も展開し、製品開発のための試作や試験・不良解析/故障解析を行う専門企業もアジアに進出し出していることを明らかにし、特許創出についても現地の人材が役割を果たすようになっており、製品開発とその製品の生産の有り様も一国にとどまらずにアジア内でのネットワークとして機能し出していることを明らかにした。同時に、そうした状況の中でも日本本社の役割は特許分析から見ても重要な役割を依然と果していることを明らかにした。ただ、特許の創出については、日本企業は他国の多国籍企業に比較すると、件数も多くなく、現地人材の活用も多いとは言えない。平成25年度は、ボリューム・ゾーン/BOP向け製品の設計・開発の後の新たな現地の供給業者を取り込んだ生産体系を想定して、日本本社の調整は受けつつ、周辺国の姉妹企業とも連携しつつ、途上国の現地企業が主役を務めるといったパラダイム変換ともいうべき生産体系の再構築を織り込んだネットワーク型の製品の設計・開発体制を想定し、情報収集を引き続き実施するとともに、特許分析により日本企業の海外研究開発活動を分析した。具体的には、先ず、ボリューム・ゾーン/BOP向け製品の開発・販売に関するインターネット等による情報収集を実施した。その上で、日本国内及び途上国におけるインタビュー調査を実施した。日本国内におけるインタビュー調査については、海外統括部門においてボリューム・ゾーン/BOP市場向けの事業戦略とそのための製品開発戦略、生産戦略について、首都圏において実施した。途上国における資料収集・インタビュー調査については、タイにおいて、日系企業、日本貿易振興機構、現地の大学等で実施した。その結果、タイでは自動車産業を中心に製品の設計・開発機能が集積し出しているのに対応して、日本政府も支援して開発人材の育成に取り組んでいることが分かった。また、タイの工科系大学の学生の就職意識についての調査をタイの大学の教員と共に企画・実施した。特許分析についてはタイに出願された特許や米国に登録された特許を用いて日本企業のタイにおける知的財産創出活動を分析した。このほか、日本企業の他の途上国における特許創出の状況についても米国登録特許データベースを用いてデータ検索を行った。学会においては、日本企業のタイにおける知的財産創出活動や日本企業の中国における研究開発マネジメントについて発表した。平成24年度は、ボリューム・ゾーン/BOP向け製品の設計・開発の後の新たな現地の供給業者を取り込んだ生産体系を想定して、日本本社の調整は受けつつ、周辺国の姉妹企業とも連携しつつ、途上国の現地企業が主役を務めるといったパラダイム変換ともいうべき生産体系の再構築を織り込んだネットワーク型の製品の設計・開発体制を想定し、情報収集を主にして調査研究を実施した。日本国内におけるインタビュー調査については、本社においてボリューム・ゾーン/BOP市場向けの事業戦略とそのための製品開発戦略、生産戦略について、首都圏及び関西圏において実施した。これにより、日本で行う製品の設計・開発のアウトソーシングとしての海外での設計・開発活動もあることが分かった。また、海外での製品の設計・開発が効率的・効果的に展開するために、製品の設計・開発のための試験・測定の専門企業および試作専門企業もアジアに展開し始めていることが分かった。途上国における資料収集・インタビュー調査については、タイ、フィリピン、カンボジアにおいて、日系企業、日本貿易振興機構、現地の大学等で実施した。その結果、タイでは自動車産業を中心に製品の設計・開発機能が集積し出しており、中央研究所まで設置するメーカーが出現してきたことが分かった。フィリピンでは、設計業務を中心に日系企業の活動が行われており、カンボジアにおいては、これからの感が強いが、タイの日系企業と連携する形で日本企業が進出し始め、工科系の大学も人材育成に熱心であることが分かった。学会においては、ボリューム・ゾーン/BOP向け製品開発の分析枠組みの試論と中国における日系企業のR&Dを発表した。平成26年度は、インタビュー調査では、国内でも実施していない組み立て加工を装置型産業の日本企業が中国で挑戦して成功し、新製品開発も視野に入れるとともに、他の途上国へも横展開を成功させている事例を調査し、一定の要件が整えば可能なことが分かった。タイでは、中央研究所を立ち上げた日系企業がタイ政府とも連携して研究開発の新たなネットワークづくりに尽力し出しているが、途上国での基礎的研究にはその国の研究開発能力の底上げとネットワークづくりが重要であることが分かってきた。ミャンマーでは日系企業によるソフトウェアのアウトソーシングとミャンマー国内市場向けのソフトウェア業務の拡大、コンピュータ大学(ヤンゴン)による多国籍企業との連携の状況がわかり、ソフトウェアの分野では進展が早いことが分かった。

アンケート調査では、タイの工科系大学の卒業生の転職志向について、現職への満足度が高くても一定程度は転職の意向を有していること、現職に不満で転職の希望が強い者は元々の就職時の動機が不明確な者が多くまた転職時の選択基準は給与が大きな要素であることが分かった。米国登録特許データベースを用いた分析では、日本企業は多くの新興国においても現地人材を活用して特許や意匠を創出していることが分かった。中国では、タイの場合と異なり初期の段階から特許創出において中国人を活用していること、日本にいる技術者も発明者の一角を終始占めていることなどが分かった。3年間の研究を通じて、日本企業がアジアの中で生産拠点だけではなく製品開発拠点も展開し、そのための試作や試験・不良解析/故障解析を行う専門企業もアジアに進出し出しているし、そのありようも一国にとどまらず、アジア内でのネットワークとして機能し出していることを明らかにした。そうした状況の中でも日本本社の役割は特許分析から見ても重要な役割を依然と果していることも明らかにした。社会科学国内外でのインタビュー、インターネット等による情報収集をもとに前年度に構築した日本企業がボリューム・ゾーン/BOP向け製品開発について研究の枠組みに基づいてインタビュー調査等をさらに進めると共に、米国特許を用いた定量的分析により、日本企業のタイにおける知的財産創出活動が明らかになってきた。ボリューム・ゾーン/BOP向け製品の開発拠点については、市場国に開発拠点がない場合は開発拠点が存在する他の途上国で新製品の設計・開発が行われる。例えば、インド向け家電製品の開発を研究開発拠点があるマレーシアでインド系の技術者を中心に実施している。この場合でも、基幹部分の技術的に高度な要素については、日本の技術が活用されている。また、タイでは試作専門企業の能力拡充が進展しており、現地日本メーカーにとっても作業の効率化が図られているという感触を得た。特許分析からは、日本企業が多くの国で特許を創出していることが分かってきた。タイにおける詳細分析では、現地ではタイ人エンジニアのウェイトが高まってきていること、日本にいる日本人エンジニアの役割は引き続き重要であることなどが分かってきた。タイの工科系大学の学生の就職意識についての調査では、日本人の学生に比べて、独立志向や転職志向が強いこと、また、一度就職してからの大学院進学志向も結構あることなどが分かってきた。国内外でのインタビュー、インターネット等による情報収集を実施したことにより、実例をもとに日本企業がボリューム・ゾーン/BOP向け製品開発についていくつかのパターンが分かってきて研究の枠組みを構築して学会発表も行ったので予定通りに進捗してきている。先ず分かってきたことは、ボリューム・ゾーン/BOP市場向けの製品開発を行う場合に、新規に開発するか、既存製品の改変にするかで製品開発戦略は異なることである。既存製品の改変の場合、ボリューム・ゾーン/BOP市場製品を独自に開発する場合もあれば、既存の共通プラットフォームや共通モジュールをベースに開発する場合がある。
並行システムの実行時プログラム変換の形式化についての研究

本研究は,並行プロセスのソフトウェアの動的発展機能の形式的記述を確立することを目指すものである.その具体的手法として,与えられたプログラムの変換と実行を同時に進行させるプロセスの形式的記述を検討するものである.本研究で変換の対象とするプログラムのクラスは,応答型の並行プロセスである.まず本研究では、並行プロセスの機能の一部を起動中に外部からの要求に応じて変更する手法を提案した.ここで対象とする並行プロセスは線形論理の論理式の記法で記述されたものであり、非同期π計算と同等な記述能力をもつ.プロセスの起動及びメッセージの発信は○左導入の推論によって、またメッセージの受信は。左導入の推論規則によって表現される.その操作的意味論はシークエント計算LLの部分体系での証明によって記述される.本研究では、現在有効なプロセスの定義を機能の変更を求めるメッセージによって新しい機能のプロセス定義に置き換える機構を、線形論理の論理式の記法により記述する手法を提案した.このような機構の動作も、LLの推論規則によって構成される証明によって記述される.さらに本研究では逐次的に実行される部分を含も並行プロセスを並列実行する方法について考察する.ここで対象とする並行プロセスは線形論理で記述されたものであり、その操作的意味論はLK風のシークエント計算の推論規則によって記述される.本稿ではこの体系に並列実行のための規則として、プロセス定義の展開のための規則と値を将来実行される部分に伝搬して分岐を枝刈りのための規則を導入した.これらの規則を用いた推論がLLの体系で可能であることから、見込み計算によるプロセスの並列実行が線形論理におけるシークエント計算での証明の枠組みの中で記述できることを示した.またこれらの規則を用いた並列実行に対して、外部から観測した際に同等な計算とみなせる逐次実行が存在することを示した.本研究は,並行プロセスのソフトウェアの動的発展機能の形式的記述を確立することを目指すものである.その具体的手法として,与えられたプログラムの変換と実行を同時に進行させるプロセスの形式的記述を検討するものである.本研究で変換の対象とするプログラムのクラスは,応答型の並行プロセスである.まず本研究では、並行プロセスの機能の一部を起動中に外部からの要求に応じて変更する手法を提案した.ここで対象とする並行プロセスは線形論理の論理式の記法で記述されたものであり、非同期π計算と同等な記述能力をもつ.プロセスの起動及びメッセージの発信は○左導入の推論によって、またメッセージの受信は。左導入の推論規則によって表現される.その操作的意味論はシークエント計算LLの部分体系での証明によって記述される.本研究では、現在有効なプロセスの定義を機能の変更を求めるメッセージによって新しい機能のプロセス定義に置き換える機構を、線形論理の論理式の記法により記述する手法を提案した.このような機構の動作も、LLの推論規則によって構成される証明によって記述される.さらに本研究では逐次的に実行される部分を含も並行プロセスを並列実行する方法について考察する.ここで対象とする並行プロセスは線形論理で記述されたものであり、その操作的意味論はLK風のシークエント計算の推論規則によって記述される.本稿ではこの体系に並列実行のための規則として、プロセス定義の展開のための規則と値を将来実行される部分に伝搬して分岐を枝刈りのための規則を導入した.これらの規則を用いた推論がLLの体系で可能であることから、見込み計算によるプロセスの並列実行が線形論理におけるシークエント計算での証明の枠組みの中で記述できることを示した.またこれらの規則を用いた並列実行に対して、外部から観測した際に同等な計算とみなせる逐次実行が存在することを示した.
テラヘルツ光による電荷秩序と誘電性の研究

層状鉄酸化物LuFe_2O_4においてテラヘルツ分光測定を行い、電荷秩序(CO)がもたらす誘電性の解明と光制御の実現を行った。定常測定により、CO転移温度より高温で光学伝導度の急激な上昇を観測した。またCO相において、光励起後瞬時(1ピコ秒未満)にCOの融解を伴う光誘起相転移現象を見出した。その光誘起相はドルーデ金属のものに類似したスペクトル形状を持ち、また異方的な緩和ダイナミクスを有することを明らかにした。強相関物質である層状鉄酸化物LuFe2O4においては、電荷秩序(CO)がもたらす特異な誘電性が注目を浴びている。本研究では、この誘電特性の光制御を実現し、その機構をテラヘルツ領域ポンププローブ分光によって解明することを目的としている。i)定常測定;CO転移温度より高温で、つまりCOの(熱的な)融解に伴って光学伝導度σは急激に増加した。即ち、電荷の局在/非局在化に伴う変化をテラヘルツ帯で敏感に検出できる事がわかった。また、磁気転移に伴って特定のフォノンピークが敏感に変化(強度、幅)する事を見出した。ii)過渡測定(CO);CO相で光照射を行い、COの熱的融解と同程度以上のσの増加を観測した。この現象はCOの光融解(光誘起相転移)と言えるが、瞬時に( 1 ps)に生じていることから、熱的な融解とは本質的に異なっている。実際、この物質は高温で金属的でないにも関わらず、光励起差分σ(Δσ)スペクトルはDrude金属のものに類似していた。Δσの緩和過程は早い寿命( 1 ps)の成分および遅い寿命(数十-100 ps)の成分を持つが、各々の温度変化は鉄原子層内(面内)COの転移点および面間COの転移点を特徴的温度としており、即ち両者で異なっていた。この結果から、前者が面内COの、後者が面間COの復元過程を反映することがわかり、光融解したCOの緩和ダイナミクスが明らかとなった。iii)過渡測定(磁気秩序);上述のCO光融解は、面内方向の偏光を持つ光励起によって起きる。一方で注目すべきことに、面間偏光の光励起によっては超高速( 1 ps)なフェリ磁性-反強磁性転移が起きることがわかった。即ち、励起光の偏光を通じて全く異なる光誘起相転移現象を選択的に起こす事ができた。この機構の違いにおいては、面間/面内方向の異方性が本質的な役割を果たしている。既に研究代表者は、COの熱的融解(温度転移)に伴って光学伝導度σが急激に増加する事を見出していたが、CO相における光照射が同程度以上のσの増加、即ちCOの融解をもたらす事がわかった。このCO光融解は瞬時( 1 ps)に生じており、熱的な融解と本質的に異なる現象である。実際、この物質は高温で金属的でないにも関わらず、光励起後数- 10 ps程度における差分σ(Δσ)スペクトルはDrude金属のものに類似していた。このようなCO光融解の超高速ダイナミクスは、幾何学的フラストレーションに伴う強い電荷揺らぎに起因すると解釈するのが自然である。光励起Δσの緩和過程は1 psの早い寿命を持つ成分と、数十- 100 psの遅い寿命の成分から成る。これらの大きさ或いは寿命はCO転移点に向けて発散的に上昇したが、注目すべきことに、早い成分が鉄原子層内(面内)COの転移点、遅い成分が面間COの転移点と、各々異なる特徴的温度を有していた。この結果は、前者が面内COの、後者が面間COの復元過程を反映することを示している。即ち光融解したCOは、およそ1 psでまず面内の秩序が回復し、その後数十ps程度で面間の秩序が回復することがわかった。COの光融解、またその復元ダイナミクスにおける次元性の寄与が明らかになったが、より詳細な理解のため偏光依存性測定に着手した。予備的ではあるが、既に面内方向と面内方向とで明確に異なる光励起ダイナミクスの観測に成功した。今後より詳細な測定を進めてゆく。本研究では、層状鉄酸化物LuFe2O4において誘電特性の光制御を実現し、その機構をテラヘルツ領域ポンププローブ分光によって解明することを目的としている。光照射による誘電特性の変化は既に確かめていたが、本研究に際してはまずその起源の確認、特にそれが単なる熱的な効果ではない事の確認が肝要であった。

光励起後の光学伝導度スペクトルを調べた所、誘電特性の変化は電荷秩序(CO)の融解によってもたらされており、またそれが熱的な効果では説明できない超高速ダイナミクスを伴っている事を明らかにできた。またそのダイナミクスは、CO転移温度に関連した特徴的な温度依存性を示した。その結果から、光融解したCOの復元機構として、まず鉄原子層内、次に層間で生じる秩序回復である事を明らかにできた。この様な異方的復元機構は偏光依存性測定にも反映されるはずなので、研究協力者との連携のもと必要な試料の作製を行い、既に測定にも取りかかっている。予備的ではあるものの強い異方性を示す結果も得られており、さらなる測定によってCOの光融解・復元ダイナミクスの解明に継がると期待できるので、全体として研究の進捗状況は順調であると判断する。LuFe2O4におけるテラヘルツ領域ポンププローブ分光実験によって、電荷秩序(CO)が光で融解できること、及びそのダイナミクスの詳細が明らかになりつつある。さらなる測定によって、この機構の解明を目指す。偏光依存性測定は、既に当初予定より少ない研究費で予備的結果を得る事ができているが、今後より詳細な測定を進める。ポンプ或いはプローブ光を、鉄原子層と平行あるいは垂直にすることで、COの光融解及び復元過程の異方性を直接観測する。さらに励起強度依存性の測定も行い、融解時における協力的現象の有無を明らかにする。光源及び実験系の改良も継続的に行う。現在テラヘルツ光の帯域はおよそ1 - 10 meVであるが、光源の改良によってこれをさらに拡げ、広帯域スペクトルから光励起ダイナミクスをより詳細に考察する。また、高強度テラヘルツ光源の開発も進め、高強度テラヘルツ光によるCO融解の可能性も探る。偏光依存性測定あるいは光源開発のためには、偏光素子を始めとする各種の光学素子が必要である。これらの素子や測定試料を保持するための機械部品類が必要である。光検出器等を設定・配置するために、電子部品類が必要である。また、得られた成果について学会等で議論を行うための旅費が必要である。
(デビック病)におけるアクアポリン4関連分子及び細胞病態の解明

視神経脊髄炎(NMO)は、重症の視神経炎と横断性脊髄炎を繰り返す神経難病である。本研究により、NMOに特異な自己抗体であるアクアポリン4(AQP4)抗体が、NMOの病勢に伴い変動することが示唆された。またAQP4抗体はin vitro及びin vivoで病原性を有し、NMOは免疫介在性アストロサイトパチーという新たな疾患概念であることを明示した。NMOの治療では、ステロイドの長期漸減療法が早期の再発予防に有効であることを示した。視神経脊髄炎(Neuromyelitis Optica[NMO]、デビック病)は重症の視神経炎と横断性脊髄炎のみを繰り返す重篤な免疫性神経難病である。私共の最近の研究によるNMOの疾患特異的自己抗体(抗アクアポリン4[AQP4]抗体)の発見に伴い、NMOはMSと異なる疾患概念であることが明らかになりつつある。そこで本研究では、NMOにおけるAQP4に関連した特異な分子及び細胞レベルの免疫病態とAQP4を高密度に発現しているアストロサイトを中心に神経組織障害のメカニズムを解明し、MSとは異なるNMOの治療法開発に役立てることが研究目的である。1. NMO症例における抗体価の経時的解析では再発時期に高く、免疫抑制療法により寛解状態が継続している時期には低下する傾向が確認された。AQP4抗体は主としてIgG1サブクラスであった。2.ミエリン反応性T細胞の注入により発症させる実験的自己免疫性脳脊髄炎(EAE)においてAQP4抗体を同時に血中に投与すると、NMO様の病変が脊髄中心灰白質中心にみられた。一方、AQP4抗体のみあるいはAQP4抗体陰性のIgGをミエリン反応性T細胞とともに投与してもNMO様様の病変はみられなかった。培養アストロサイトにAQP4抗体と補体を添加すると細胞障害が観察されるので、NMO病変の形成にはAQP4抗体とともにおそらくは血液脳関門を開くようなT細胞反応が必要と思われた。3.NMOの再発時の髄液中におけるアストロサイトの特異的タンパクであるGFAPの濃度を測定すると、平均で数千ng/mlとMSの再発時の値(lng/ml未満)に比べて極めて高値であった。またNMOにおいてはステロイドパルス治療後は髄液GFAP濃度は正常近くまで低下した。すなわちNMOの再発時には急激に高度のアストロサイト障害が起きており、MSとまったく異なる病態であることが明らかになった。視神経脊髄炎(Neuromyelitis Optica[NMO]、デビック病)は重症の視神経炎と横断性脊髄炎を繰り返す免疫性神経難病である。NMOの疾患特異的自己抗体(抗アクアポリン4[AQP4]抗体)の発見により、NMOはMSと異なる疾患概念であることが明らかになりつつある。本研究では、NMOにおけるAQP4に関連した分子及び細胞レベルの免疫病態とAQP4を発現しているアストロサイトを中心に神経組織障害のメカニズムを解明し、MSとは異なるNMOの治療法開発に役立てることが研究目的である。1.NMO症例におけるAQP4抗体価は再発時期に高く、寛解期には低下する傾向がみられたが、症例ごとに抗体価は様々であった。2.ミエリン反応性T細胞を投与した実験的自己免疫性脳脊髄炎(EAE)においてAQP4抗体を投与すると、NMO様の病変が中枢神経組織内に惹起された。抗MOG抗体では脱髄病変のみがみられた。AQP4を発現させた培養アストロサイトにAQP4抗体のみを添加するとAQP4がクラスターを形成しエンドサイトーシスが起こり、さらに胞体が著明に収縮した。3.NMOの再発時の髄液中におけるアストロサイトの特異的タンパクであるGFAPの濃度は極めて高値であり、MBPやニューロフィラメントより顕著な上昇であった。これらの結果はNMOにおけやAQP4抗体の病原性とアストロサイトパチーの重要性を示すものであり、脱髄疾患であるMSと異なる病態であることを強く示唆している。視神経脊髄炎(NMO、デビック病)に特異な抗アクアポリン4[AQP4]抗体の発見に伴い、NMOは多発性硬化症(MS)と異なる病態であることが明らかになってきている。本研究では、NMOにおけるAQP4関連病態の解析と適切な治療法の確立を目的としてきた。1.抗AQP4抗体の病態との関連。[A]エピトープ解析:抗AQP4抗体陽性NMO患者の精製IgGをAQP4発現細胞と反応性させたところ症例によりエピトープは多様であることが示唆された。[B]病勢における抗体価の推移:抗AQP4抗体価は症例毎に大きく異なるものの、各症例においてはしばしば再発時に抗体価の上昇がみられた。[C]海外の症例における抗AQP4抗体の解析:バンコクのマヒドール大学のMSクリニックにおける連続140例の中枢神経の炎症性脱髄疾患においてAQP4抗体を盲験下で検討したが、全体では約40%の症例で陽性だった。

また臨床現場ではしばしばAQP4抗体陽性例がMSと診断されていた。2.NMOに特異なアストロサイト細胞障害性の証明。[A]NMO病変におけるアストロサイト関連タンパクの動態解析: NMO病変ではGFAPなどアストロサイト関連タンパクの染色性は広範に欠失していたが、MBPの染色性は比較的保持されていた。一方、オリゴデンドロサイトの傷害を示唆する所見がみられた。[B]抗AQP4抗体の細胞障害性解析:アストロサイトやAQP4発現HEK293細胞に抗AQP4抗体及び補体を添加したところ、細胞傷害が惹起された。そこに免疫グロブリン(IVIG)を添加すると抗AQP4抗体の結合が抑制され治療的意義が示唆された。3.NMOのステロイド治療法の検討。当科症例の解析により再発後のプレドニゾロン投与量は1.5年は10mg/日以上を保持し、その後に漸減することにより早期の再発が抑制されることが示唆された。
インスリン分泌装置の網羅的解析

(1)15,16年度から引き続き、インスリン分泌装置を同定する目的で、インスリン顆粒をiodixanol密度勾配/ショ糖密度勾配による超遠心法による分離、精製後、2次元電気泳動による解析を行った。展開されたスポットは50個以上存在し、顆粒膜に局在するRab3に対する抗体でwestern blot解析したところ、陽性スポットが検出された。他のインスリン顆粒のマーカーであるクロモグラニンAも同様な結果であった。さらに酵母でのエクソサイトーシスに重要であることが知られているexocysyt複合体のコア分子であるSec6も検出された。この結果をインスリン分泌細胞株MIN6を使ってインスリン顆粒とSec6の局在を免疫染色で検証したところ、両者は共局在していた。これらの知見はインスリン分泌装置にexocyst複合体が関与する可能性を示唆している。現在、既知のインスリン顆粒タンパク質に対する抗体でスポットを選別し、残ったスポットを大量に調整し質量分析機で解析する準備を進めている。(2)インスリン分泌装置の制御にcAMPシグナルがどのように関わるかを明らかにするために、インスリン顆粒とcAMPシグナルに重要な役割を果たすAKAP(A kinase anchoring protein)との共局在を全反射型蛍光顕微鏡を用いて解析した。蛍光タンパク質で標識したインスリン顆粒は細胞膜に特異的に存在し、Gsタンパク質共役型受容体と複合体を形成するAKAP250と細胞膜直下で共局在した。この結果はcAMPシグナルの活性化する特定の領域でインスリン分泌装置関連分子が相互作用し、インスリン分泌を増強することを示している。インスリン開口分泌の分子機構を明らかにする目的で、インスリン小胞と細胞膜に存在する開口分泌装置構成分子の同定を試みた。まず、インスリン小胞特異的に局在するPhogrinをc-MycおよびGFPで標識し、マウスインスリン分泌細胞MIN6に発現させ、ショ糖密度勾配法で分画した。蛍光光度計を用いてGFPが濃縮されている分画(=インスリン小胞分画)を選別し、さらに抗c-Myc抗体を用いた免疫沈降でインスリン小胞を精製、濃縮した。現在、濃縮された小胞を2次元電気泳動法で解析している。膵β細胞の細胞膜に局在する開口分泌装置について、その解明はほとんど成されていないことから、細胞膜での開口分泌構成分子の同定については、(1)細胞膜特異的に局在する既知分子と相互作用する分子の単離と(2)細胞膜分画の精製を試みた。(1)ではインスリン分泌に必須であるATPセンサー分子K_<ATP>チャネルがcAMPセンサー分子cAMP-GEFIIと結合し、さらにcAMP-GEFIIがカルシウムセンサー分子PiccoloおよびRim2と結合することを明らかにした。またPiccoloはRim2とともに電位依存性カルシウムチャネルと結合することを見出した。Rim2はRab3を介してインスリン小胞と相互作用することから、ATP、cAMP、カルシウムセンサー分子が膵β細胞の特定の領域で統合されることによって、インスリン分泌の制御に関わっている可能性が示された。これらのセンサー分子の統合は細胞内シグナルを開口分泌装置へ効果的に伝達するのに役立っていると考えられる。(2)については現在、細胞膜の分画、濃縮を行っている。今後、インスリン小胞や細胞膜から同定された分子のプロファイリングを行い、インスリン開口分泌装置の全容を明らかにする予定である。(1)インスリン分泌に関わるATP、cAMP、カルシウムセンサー分子が膵β細胞の細胞膜の特定領域で統合され、これらの分子が細胞内シグナルを効果的に分泌装置へ伝達することが示唆されている。本年度これらの統合された分子群の内、cAMP-GEFII(cAMPセンサー)とSUR1(ATPセンサー、K_<ATP>チャネルの調節サブユニット)の結合がcAMPによって制御されていることを明らかにした。一方、Piccolo(カルシウムセンサー)とVDCC(電位依存性カルシウムチャネル)の結合はカルシウム存在下でも維持されることを明かにした。これらの成果から、ATP、cAMP、カルシウムセンサー分子の統合にはcAMPが重要であることが示唆された。(2)昨年度から引き続き、インスリン分泌装置を同定する目的で、インスリン顆粒を分離、精製後、2次元電気泳動による解析を行った。展開されたスポットを質量分析法を用いて解析するにあたり、大量のインスリン顆粒が必要である。そのため昨年度確立した分離、精製法を大規模調製用に一部を改良した。具体的には、膵β細胞株MIN6細胞を破砕後、初めにiodixanol密度勾配による超遠心法を行い、さらにショ糖密度勾配による超遠心法を行った。この方法により、簡便かつ大量にインスリン顆粒を集められ、2次元電気泳動に必要なタンパク質量が充分に確保できた。(3)グルコースやその他の分泌促進因子で刺激された時の細胞タンパク質のリン酸化とインスリン分泌の重要性は指摘されているが、その分子基盤は明らかではない。そこで(2)の分離、精製法を用いてリン酸化タンパク質を同定する目的で、(2)の改良法を開発した。

さらに酵母でのエクソサイトーシスに重要であることが知られているexocysyt複合体のコア分子であるSec6も検出された。この結果をインスリン分泌細胞株MIN6を使ってインスリン顆粒とSec6の局在を免疫染色で検証したところ、両者は共局在していた。これらの知見はインスリン分泌装置にexocyst複合体が関与する可能性を示唆している。現在、既知のインスリン顆粒タンパク質に対する抗体でスポットを選別し、残ったスポットを大量に調整し質量分析機で解析する準備を進めている。(2)インスリン分泌装置の制御にcAMPシグナルがどのように関わるかを明らかにするために、インスリン顆粒とcAMPシグナルに重要な役割を果たすAKAP(A kinase anchoring protein)との共局在を全反射型蛍光顕微鏡を用いて解析した。蛍光タンパク質で標識したインスリン顆粒は細胞膜に特異的に存在し、Gsタンパク質共役型受容体と複合体を形成するAKAP250と細胞膜直下で共局在した。この結果はcAMPシグナルの活性化する特定の領域でインスリン分泌装置関連分子が相互作用し、インスリン分泌を増強することを示している。
摂食リズムの制御メカニズムの解明

摂食リズムの破綻は肥満形成の重要な危険因子ですが、規則的な摂食リズムを生み出す仕組みは明らかとなっていません。多くの生物において、毎日の食事時間が限られると食事開始時刻に対する摂餌予知行動(FAA)が起こるようになります。この行動は昼夜の概日リズムとは独立した摂餌時計によって制御されると考えられていますが、その制御機構は明らかとなっていません。筆者はこれまでに、食欲増進に関わる生理活性物質であるニューロペプチドY (NPY)の脳内シグナルがFAA制御に関与することを見出しています。本研究ではこのNPYによるFAAの制御機構の詳細について、様々な研究手法を用いて解明することを目指します。
多数国間環境条約の不遵守手続の動態とその法的性格に関する研究

まず、昨年度の中心的検討課題であった京都議定書の遵守手続・メカニズムの交渉動向を追いながら、その遵守手続の中で適用される帰結の法的拘束力の含意について検討を進めた。帰結の法的拘束力は、相対的に見て、締約国による環境条約の遵守を促進する効果を有するが、他方で、遵守手続とさらには条約全体の制度設計のあり方によって、帰結に法的拘束力があるのと同等またはより大きな遵守促進効果を生み出すことができる。例えば、京都議定書の遵守手続のもとで仮に帰結に法的拘束力を伴わない場合であっても、次期約束期間からの差引という帰結は、従わなければ京都メカニズムの利用資格が停止してしまうため、多数の国はこの帰結に自発的に従わざるをえないと推測される。これは条約上付与されている権利や特権の停止を利用して遵守を促進するしくみと評価しうるが、このようなしくみの積極的利用が持つ含意についてはさらなる考察が必要である。次に、多数国間環境条約と自由貿易レジームに関する検討の一環として、遵守手続とWTOレジームとの間の関係について検討した。WTOレジームにおいては、一般に多数国間合意を尊重する傾向があり、実際に多数国間環境条約の遵守手続のもとで適用される貿易制限的措置がWTOルールに抵触するものとして争われたことはない。この問題に関する研究成果については、日本国際法学会2002年度秋季大会の報告「世界貿易機関(WTO)と環境保護-多国間環境条約からの視点」において報告を行った。最後に、その他の環境条約の特徴的な遵守手続について検討を進めた。1998年採択の環境情報へのアクセス、環境に関する政策決定への市民参加、及び、裁判を受ける権利に関する条約(オーフス条約)のもとで、2002年に採択された遵守手続の検討を進めた。この2年間の研究の結果残る課題について検討を進めながら、全体の成果をまとめて公表することを次年度予定している。平成13年度は、7月の気候変動枠組条約第六回締約国会議再開会合を経て、10-11月に行われた第七回締約国会議で採択された京都議定書の遵守手続・メカニズムについての研究を進めた。議定書発効後に決定される予定の京都議定書の遵守手続は、従来の多数国間環境条約のもとでの遵守手続と比較して、司法手続類似の手続を利用して遵守確保をはかるという性格が強い手続となっている。遵守手続を担う遵守委員会、とりわけ、履行強制部は、議定書上の義務、すなわち法に照らして、遵守、不遵守を判断すること、手続の対象となる不遵守が疑われる締約国に十分な反論の機会を保証していることなどがこうした性格を示している。他方で、手続は、遵守手続に先立って行われる、排出量、吸収量の目録などの専門家による審査の段階から、不遵守国が、みずから不遵守を是正する機会を保障し、また、能力不足などの理由から生じる不遵守について支援を行うという手法をとっている。このことは、先述のように、司法手続類似の手続を利用して履行を強制するという手法をとりつつも、まずは、履行強制よりも遵守確保のために効果的な方法をとるという遵守管理(compliance management)を優先するしくみとなっていることを示している。このような遵守管理のもとでも、どうしても遵守しない国に対して、議定書上の制度をうまく利用した履行強制のしくみを備えている。こうした特質を有する手続が規則として明文化されたのは初めてだが、これまでの多数国間環境条約でも、こうした形で手続の運用はなされており、その意味で、京都議定書の遵守手続は、従来の「条約内慣行の法化」という側面を有する。こうした司法的性格の強い遵守手続であるがゆえに、こうした「紛争解決手続の多重化」という現象のもとで、議定書の紛争解決手続や、WTOなどの関連する紛争解決のしくみとどのように関連し、どのように調整されるのかの検討が必要であり、これが次年度の課題である。

1998年採択の環境情報へのアクセス、環境に関する政策決定への市民参加、及び、裁判を受ける権利に関する条約(オーフス条約)のもとで、2002年に採択された遵守手続の検討を進めた。この2年間の研究の結果残る課題について検討を進めながら、全体の成果をまとめて公表することを次年度予定している。