hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ゴルジ体の機能状態を細胞がモニターする仕組みの解明

これまでの研究から、間期の細胞においてGRASP65の277番目のセリン(S277)がリン酸化されていること、また、このリン酸化はEGFなどの増殖刺激で増大することがわかっている。昨年度の研究では、EGFによる増殖シグナルが、ERKを活性化させること、また活性化ERKがS277を直接リン酸化することを明らかにした。本年度は、S277が、M期において顕著にリン酸化されることを見いだし、その分子機構の解析を行った。S277付近のアミノ酸配列は(PGSPG)であって、ほ乳類のGRASP65で良く保存されていた。この部位は、cdk1/cyclinBのリン酸化酵素の認識配列に合致していた。M期の細胞質抽出液でGRASP65を処理するとS277は顕著にリン酸化され、これはcdkの特異的阻害剤であるroscovitinで阻害された。一方、MEKの阻害剤であるU0126存在下で調整し、ERKを不活化したM期の細胞質抽出液でもS277はリン酸化された。以上のことから、M期でのS277のリン酸化は、cdk1/cyclinBによっておこり、ERKは関与しないことが強く示唆された。驚いたことに、N末がミリスチン酸修飾されないGRASP65(Δm-GRASP65)を精製しG2期の細胞の細胞質に導入すると、M期への進行が顕著に阻害されることを見いだした。M期への進行限害は、導入するΔm-GRASP65のS277をアラニンに変異させるともはや観察されなかった。従って、Δm-GRASP65は、S277部位において何らかの細胞質因子と相互作用して細胞周期の進行を阻害していることが示唆された。さらに、リン酸化されたS277部位にPlk1が特異的に結合すること、また非リン酸化状態のS277部位に特異的に結合するタンパク質が存在することも見いだした。哺乳動物細胞のゴルジ体は層板構造を形成しているが、その形成と維持に機能する重要な因子としてGRASP65が知られている。GRASP65は細胞分裂期に顕著なリン酸化の上昇を示し、これが分裂期のゴルジ体の分散を引き起こす原因の一つとなっていると考えられているが、このリン酸化に関与するキナーゼやリン酸化部位の特定は進んでいない。我々は、SDS-PAGE上で移動度の違う2種のGRASP65が存在する事、また合成直後のGRASP65は高い移動度を示し、時間経過とともに低い移動度にシフトする事を発見した。アルカリホスファターゼ処理や種々のGRASP65欠失変異体を用いた解析により、このシフトは284番目のセリン残基(S284)のリン酸化修飾に起因することを突き止めた。さらにこの箇所に対する抗リン酸化ペプチド抗体(PS284)を作製し、間接蛍光抗体法による解析を行った結果、間期の細胞のゴルジ体にシグナルが認められた。細胞に血清やEGF刺激を与えると、ゴルジ体でのPS284抗体によるシグナル強度の上昇が観察された。このシグナル強度の上昇はMEK1,2の特異的阻害剤であるUO126存在下で抑えられた。また精製GRASP65に対し試験管内リン酸化反応を行った結果、S284部位はERK2によってリン酸化されることがPS284抗体を用いたイムノブロツト法によって確認された。これらのことから、細胞への増殖刺激がMEK-ERK経路を介してGRASP65のS284のリン酸化を引き起こしていることが示唆される。
ペットの流通システムに関する研究

本研究では,カメ(リクガメ),カブトムシ・クワガタムシを事例に,生体の流通システムと商品特性の比較分析を行うことで,両者の関係性および各生体の特徴・独自性を明らかにした。そして,飼育放棄の問題解決を目的に,犬を事例に提示した「顧客を選ぶ」販売方法,すなわち場合によっては「販売しない」こと,ならびに「買わない」選択を顧客にさせることは,生体販売において有効であり,需要拡大に向けても有効であることを明らかにした。今年度は、各生体の商品特性や流通システムを比較分析するために必要な情報収集を中心に進めてきた。具体的には、(1)シンポジウムおよびセミナーへの参加(計7回)、(2)学会への参加(計2回)、(3)インタビュー調査や展示即売会などへの参加、意見交換(計6回)、(4)文献研究、である。これまで生体の流通システムに関する学術的研究はほとんど行われていないため、生体の流通システムの現状を明らかにすることは本研究日的遂行のために可腰な位置づけである。当該年度の成果は、これらの情報収集活動を通し、各生体の流通システムと商品特性を整理することで生体間の比較分析をするための基盤を作ったことにある。特に展示即売会では、動物取扱業者や主催者から直接話を聞くことができ、また、商品をその場で確認し比較することで、生体の外形に関する「見た目の良さ」という主観的な要素を判別することが可能となった。その他、本研究の背景にある生物多様性に関する知識や、「動物愛護及び管理に関する法律」の見直しの時期であったため、法律の見直しに関する情報や今後の方向性などに関する情報を収集することで、幅広い研究が可能となった。なお、対象動物に関しては、(1)先行研究へのアクセスのしやすさ、および、(2)情報収集を通し、哺乳類は輸入届出制度が導入されたことでペットとしての輸入が減少しでいることが分かったことから、カメ、カブトムシ・クワガタムシを中心に研究を進めている。平成23年度は、これらの得られた成果を整理し、順次比較分析をすることで、本研究の目的である各生体の特徴や独自性を明らかにしていく。主な成果は次の3つである。1生体間の比較分析:研究対象であるカメ(リクガメ)およびカブトムシ・クワガタムシの流通システムと商品特性に関する情報を前年度より継続して収集した。そして、生体間の比較分析を行い、両者の関係性および各生体の特徴や独自性を明らかにした。2「顧客を選ぶ」視点の適用可能性の検討:飼育放棄の問題を解決することを目的に、犬を事例に提示したペット産業に必要な視点の1つである「顧客を選ぶ」視点の適用可能性を検討し、犬以外の生体においても有効であることを明らかにした。さらに、この視点は需要拡大に向けても有効であることを明らかにした。3「顧客を選ぶ」視点の具体策の検討:これまでに行った生体間の比較分析のための調査(調査a)に加え、犬猫を中心とした譲渡事業(調査b)を事例に検討した。調査bの先進事例として国内では熊本市動物愛護センター、国外ではアメリカ・サンフランシスコの動物保護施設(5か所)を中心に調査した。調査aからは売り手側によるネガティブ情報の提供およびカスタマイズした情報提供が行われていること、そして情報提供することで顧客自身が購入をしないという選択をするための仕掛けづくりが有用であることが分かった。調査bからは施設側は生体に関する情報を提示するとともに譲渡希望者に関する情報を収集することで、適合性を判断し希望者を選別していること、ネガティブな情報を提供することで飼育後に生じるギャップを防ぎ、再度飼育放棄されることの回避に貢献していることが分かった。調査bとこれまでの国内の動物保護施設への調査を通し、日本で譲渡が普及していない理由として、譲渡やシェルターそのものに対する認知度の低さ、譲渡プロセスの非システム化があると考えられる。譲渡の日米比較および譲渡普及に向けたマネジメントに関しては今後の研究課題としたい。
土壌炭素貯留を飛躍的に向上させる脱温暖化農作業システムの開発・評価

カバークロップ利用と耕うん方法を組み合わせた農法が土壌炭素貯留量に及ぼす影響について,RothC改良モデルを適用して将来予測を行った.モデルを用いて,30年後までの土壌炭素量の変化を予測した.その結果,不耕起体系やロータリ体系にライムギを組み合わせた体系では,それぞれ13.0および9.7MgC/ha増加することが予測された.カバークロップ利用と耕うん方法を組み合わせた農法が土壌炭素貯留量に及ぼす影響について,RothC改良モデルを適用して将来予測を行った.モデルを用いて,30年後までの土壌炭素量の変化を予測した.その結果,不耕起体系やロータリ体系にライムギを組み合わせた体系では,それぞれ13.0および9.7MgC/ha増加することが予測された.本研究では,有機農業および自然農法の中で活用されているカバークロップや雑草などの植生をマルチとして利用し,土壌炭素の増加と土壌生物相の多様性を確保する新しい機械化栽培システムの構築と評価を行った。農作業管理が土壌炭素貯留量増加に及ぼす影響の定量的評価のために,耕地に有機物供給源として異なる種類の冬作カバークロップを作付し,後作にダイズを栽培する1年2作体系を取り上げ、プラウ耕,ロータリ耕,および不耕起条件下において,たい肥施用の有無を組み合わせた圃場を茨城大学農学部附属フィールドサイエンス教育研究センターに設置した。圃場試験の結果、カバークロップと不耕起栽培およびロータリ耕うんを組み合わせた栽培法で土壌炭素貯留が増加することが認められた。また、Shirato et al.(2004)によって開発されたRothC改良モデルを用いて、茨城大学FSCでの研究サイトでのデータを活用して、モデルの適合度検定を行った。その結果、本モデルを活用して農法と土壌炭素貯留量との長期予測が可能であることが認められた。また、植生マルチ利用農法でのエネルギ消費削減を目指して、カバークロップ被覆条件下での不耕起播種機の消費動力を測定した。その結果、イネ科とマメ科のカバークロップの混播において不耕起播種機の作業動力を著しく減少することが可能であるなど、省エネルギ型のカバークロップと不耕起播種機の利用方法に関する知見を得た。以上の結果から、土壌炭素を効率よく貯留しかつ作業動力エネルギを削減する農作業体系確立のための基礎データを得ることができた。圃場試験は茨城大学FSセンター試験農場で行い,管理方法の違いによってカバークロップ3水準(裸地,ヘアリーベッチ,ライムギ),耕うん3水準(不耕起,プラウ,ロータリー),窒素施肥2水準(Okgha-1,20kgha-1)とし,上記4反復,計72区画で試験を行った.年2回サンプリングを行い,採取したサンプルは深さごとに4つの層(02.5,2.57.5,7.515,1530cm)に分け分析を行った.土壌炭素の予測モデルはRothC(ローザムステッドカーボンモデル)を用いた.030cmにおける土壌炭素貯留量の推移をみると、耕うん方法とカバークロップの利用により、土壌炭素貯留は著しく変化した。不耕起栽培での裸地およびカバークロップ利用並びにロータリ耕のカバークロップ利用で土壌炭素貯留量は増加傾向を示したが、プラウ耕の裸地およびカバークロップ利用並びにロータリ耕の裸地で土壌炭素貯留量はやや減少傾向を示した。また、試験開始5年後における土壌炭素量貯留量(春と秋の平均値)をみると、不耕起栽培の導入により、ロータリ耕やプラウ耕などの耕うん体系に比べそれぞれ0.04および0.40トンC/haの土壌炭素を増加させている。また、カバークロップの利用はそれぞれの耕うん方法において裸地に比べて著しく土壌炭素を増加させており、プラウ体系では、裸地に比べてライムギおよびヘアリーベッチ利用でそれぞれ0.62および0.42トンC/haの土壌炭素の増加が認められ、ロータリ耕体系では同様に裸地に比べてライムギおよびヘアリーベッチ利用でそれぞれ1.43および0.97トン/haの土壌炭素の増加が認められている。これに対し、不耕起体系では、ライムギおよびヘアリーベッチ利用で裸地に比べてそれぞれ1.16および0.65トン/haの土壌炭素の増加が認められた。Rothモデルによる予測値と圃場試験の実測値との関係から一定の近似関係(R2=0.8454)があった.モデルでは不耕起区においてライムギ区は裸地区に比べ土壌炭素量が30年で約25Mgha-1の差が出るという予測がされた.本研究では異なる農地の管理方法が土壌炭素貯留量に与える影響についてRothC改良モデルを用いて検証した.そこでは,カバークロップ利用による土壌炭素貯留量の長期モニタリングデータを用いて,モデルパラメータを設定し,農作業管理方法と土壌炭素貯留量の将来予測を行った.これによってどの農地管理方法がどの程度土壌炭素貯留量を変化させるかを明らかにし,より環境保全に適しているかを検証した.圃場試験を茨城大学付属FSセンター内黒ボク土圃場にて,耕うん3水準(不耕起,プラウ,ロータリー)とカバークロップ3水準(休閑,ヘアリーベッチ)を組み合わせて,2003年より現在まで試験を行い,実測データとして毎年2回土壌炭素を計測した.モデルは黒ボク土用に改良されたRothC改良モデル(白戸,2006)を使用した.

まずモデルの予測値と実測値を比較した結果,ロータリ区,不耕起区ではモデルによる予測値と圃場試験の実測値と良く一致した(R2=0.8454).モデルから耕うんおよびカバークロップ利用体系別に30年後の土壌炭素貯留量を予測した.不耕起体系では,冬作休閑においては土壌炭素貯留量が漸減するのに対し,ヘアリーベッチ体系では土壌炭素貯留の増減は認められず,ライムギ体系においては土壌炭素貯留量が増加し,休閑との差異が22.8MgC/haを示した.また,ロータリ体系では,不耕起体系とほぼ同等の土壌炭素貯留量の推移を示したが,30年後の土壌炭素貯留量は,ライムギにおいて不耕起体系よりも5.1MgC/ha低い値を示した.これらの結果から,農作業体系の継続による30年後の土壌炭素貯留量を予測すると,冬作休閑体系で,初期土壌炭素よりも22.7MgC/ha減少するのに対し,不耕起やロータリ体系にライムギを組み合わせた体系では,それぞれ13.0および9.7MgC/ha増加することが予測された.カバークロップと不耕起栽培により土壌炭素貯留が日本において初めて実証することができた。24年度が最終年度であるため、記入しない。長期的なモニタリングが必要である。
教室環境と教室文化に着目した授業の実践的・実証的研究

教室環境、教室文化という2つのキーワードを通して、授業研究を行うときの視点をいくつか新しく設定することができた。例えば、次の15項目がそうである。・授業の比較文化的考察・授業の現象学的考察・授業の歴史学的考察・授業における学習過程・授業と学習集団との関係・授業におけるコンピュータの役割・授業とカウンセリング・授業と認知・授業と評価・授業における教科書の役割・授業と障害児・授業と学校建築・授業におけるコミュニケーションの役割・授業と教材・授業と学習指導技術本研究では、これらの研究視点を考慮しつつ、次の2つの視点に立って授業の実践的、実証的研究を行った。・授業と教室文化...日米の授業比較を中心に考察した・授業と教室環境...健常児と障害児の授業比較を通して、数学学習における感覚の役割について考察した。この2つに着眼したのは、文化の次のような規程による。「環境的自然と物理的身体との中間にあって、後者の前者の適応のためにつくり出された緩衡地帯が文化とよばれるものである」(認識の風景沢田允茂)今後の研究課題は、次のことがらを教室文化、教室環境という視点でとらえ直し、実践を行う際の着眼点を具体的に創出していくことである。・理解が困難な内容(算数・数学)を文化的・歴史的観点から考察・練り上げという授業形態の特定化・多様なものの見方・考え方を重視する思想的背景・ティームティーチングによる指導形態の特定化・複式学級の指導の特定化・帰国子女の数学の授業観教室環境、教室文化という2つのキーワードを通して、授業研究を行うときの視点をいくつか新しく設定することができた。・理解が困難な内容(算数・数学)を文化的・歴史的観点から考察・練り上げという授業形態の特定化・多様なものの見方・考え方を重視する思想的背景・ティームティーチングによる指導形態の特定化・複式学級の指導の特定化・帰国子女の数学の授業観本研究は,教室文化の着眼を,日米授業比較に,教室環境の着眼を,学習者の感覚や身体状況に置き,授業の様相を,「社会・文化」と「身体的自然性」に依拠しながら考察した。日米授業比較では,研究に客現性をもたせるために,分析者の複数化と分析平法の多様化をはかった。すなわち,専門を異にする教師の観察結果をふまえ,それを,観察者の主観と,コンピュ-タによる時系列分析とによって,授業の特微の違いを明らかにした.得られた知見は次のようであるア.日米の授業の相異性は,授業に「演劇性」を付与して考えられるかどうかに存在するイ.日米の授業の相異性は,授業を講成する教師の時間異識や,座席表,生徒がすわる机の配置,それによって規定されるコミュニケ-ションのあり方,授業における指導者の視線による授業の場の統一の程度さらには,その視線及び視野の広さの違いに存在するまた,感覚や身体条件の違いが,授業にどのような影響を与えるのかを調べるために,日米授業比較で用いた同じ題材による授業を,盲学校聾学校,肢体不自由児学校で行い,その結果を分析し,考察を加えた.得られた知見は,次のようであるア.盲学校と聾学校では,授業におけるコミュニケ-ションのあり方が大きく異なり,特に,発問・応答のリズムが相異が顕著である。盲学校の場合のほうが,聾学校よりも,思考している時間が長く,生徒の集中力も高い.イ.日本の授業の特微である「練り上げ」が,盲・聾・養護学校ではほとんどみられない.文化的相異性と身体的相異性との関連把握が今後の課題となる。前年度の授業実践の分析を意味あるものとし、概念としての教室文化をより精密にとらえるために、改めて、算数・数学教育の諸相を社会・文化とかかわらせて根源的な考察を試みた。1つには数学的なものの見方・考え方を支える文化的要素を特定するために日米共同研究(三輪辰郎)と日仏共同研究(岡本光司)からいくつかの知見を得た。2つめは文化という視点をもって数学教育のあり方を考えることの意義を確忍した。具体的にはSteveson・StiegleのLenning GapとBishopのEnculturationから意義を考察するための視点を得たすなわち、米国で問題になり克服しなければならない課題

例えば個別指導のあり方や、教員の勤務スタイルなどが日本では積極的にとり入れるべき年柄となっていることがわかり、米国の理論や実践を参考にするときには日米のこの逆の関係に留意する必要があることが明確化された。また、英国での理論・実践研究からはinvestigationという活動が今般の改訂学習指導要領で強調されている課題学習の実践に役立つことが確認できた。3つめは欧米におけるコミュニケーションと日本の授業におけるコミュニケーションとの質的違いが、教室文化という視点を通してより明確になった。欧米の授業におけるコミュニケーションには対立と批判があるのに、日本では、そうしたコミュニケーションは現出しない。日本の場合はみんなの意見を重ねていって一体成をつくり出す感じでいわゆる「練り上げ」の授業が行われている。4つめはこれまで日本の授業を支配していた教室文化は農民文化によって支えられていたのではないかということがわかった。
挿し木・挿し芽苗の急速大量生産に関する環境調節工学的研究

本研究では、挿し木(挿し芽)苗生産における、根・シュートの分化および成長促進のための環境調節法について、光合成量促進の観点から検討した。根・シュートの分化および成長には炭水化物を必要とし、そのため光合成速度を高めることが、挿し木(挿し芽)の成長促進をもたらすと予想されたからである。そこで、一般に栄養繁殖されている植物として、木本性のバラと草本性のキクを供試し、CO_2濃度の異なる条件下で挿し木(挿し芽)を生育させ、CO_2濃度が根の成長に及ぼす影響について、発根促進剤処理の有無との関係で試験した。また、光合成量に影響すると考えられる、挿し穂葉面積と根の成長の関係についても試験した。試験結果概要は以下の通りである。1.CO_2施用と根部の生育CO_2濃度の異なる試験区を設け、生育試験を行った結果では、バラおよびキクともに、挿し木(挿し芽)30日目の根部の重量は、CO_2施用区が無施用区の1.42.0倍となり、CO_2施用により根の重量増加が促進されることが確認された。2.CO_2施用とシュートの生育CO_2施用は、バラおよびキクともに、シュートに対して、根部ほどではないが成長促進効果があることが認められた。3.挿し穂葉面積(小葉枚数)の影響バラを供試して、挿し穂の小葉枚数の影響をみた試験では、挿し穂小葉枚数(葉面積)が増えると、根部の成長は多少促進されるが、シュート成長はむしろ抑制されることが示された。4.発根促進剤の効果発根促進剤処理の有無とCO_2施用の有無を組み合わせた生育試験から、発根促進剤処理によって根部の成長は促進されたが、シュート成長はかなり抑制されることが示された。しかし、CO_2施用を組み合わせることによって、シュート成長の抑制は減少した。以上の結果から、根およびシュート両方の分化および成長にとって、CO_2施用が効果的な環境調節手段であると考えられた。本研究では、挿し木(挿し芽)苗生産における、根・シュートの分化および成長促進のための環境調節法について検討する。根・シュートの分化および成長には炭水化物を必要とし、そのため光合成速度を高めることが、挿し木(挿し芽)の成長促進をもたらすと予想される。本年度は、CO_2濃度の異なる条件下で挿し木(挿し芽)を生育させ、CO_2濃度が根の成長に及ぼす影響について主に検討した。試験には、通常、栄養繁殖されている植物としてバラ(品種:ティネケ)を供試した。試験概要は以下の通りである。1. CO_2濃度と根部およびシュートの成長CO_2濃度の異なる試験区(CO_2施用区:昼間1000ppm1無施用区)を設け、生育試験を行った。挿し木30日目の根部の重量は、CO_2施用区が無施用区の1.41.6倍となり、CO_2施用により根の成長促進がみられた。また、CO_2施用は、シュートに対しても、根部ほどではないが成長促進効果があることが認められた。2.挿し穂葉面積の影響挿し木では、蒸散過多による萎れや枯死を避けるために、通常、葉の一部を切除した挿し穂を用いている。しかし、1株当たりの光合成量は葉面積によって異なる。そこで、バラ挿し穂の小葉枚数が挿し木の生育に与える影響をみた。

その結果、小葉枚数が増えると、根部の成長はわずかに促進されたが、シュート成長はむしろ抑制された。3.発根促進剤の効果発根促進剤処理の有無とCO_2施用の有無を組み合わせた生育試験から、発根促進剤処理によって根部の成長は促進されたが、シュート分化はかなり抑制されることが示された。以上の結果から、根およびシュート両方の分化および成長にとって、CO_2施用が効果的であると考えられた。本研究では、挿し木(挿し芽)苗生産における、根・シュートの分化・成長促進のための環境調節法について検討する。根・シュートの分化・成長には炭水化物を必要とし、そのため光合成速度を高めることが、挿し木(挿し芽)の成長促進をもたらすと予想される。前年度は木本生植物であるバラ(品種:ティネケ)を供試したが、本年度は草本植物のキクを供試し、CO_2濃度の異なる条件下で挿し芽を生育させ、CO_2濃度が根およびシュートの成長に及ぼす影響について発根促進剤処理との関係で検討した。試験概要は以下の通りである。1.CO_2濃度が根部およびシュート成長に及ぼす影響:CO_2濃度の異なる試験区(CO_2施用区:昼間1000ppm、無施用区)を設け、生育試験を行った。揮し芽20日目の根部乾物重量は、CO_2施用区が無施用区の約1.4倍となり、CO_2施用による根の成長促進がみられた。また、シュート乾物重についても、CO_2施用区が無施用区の約1.2倍となり、CO_2施用によるシュート成長促進効果が認められた。2.CO_2濃度が挿し穂の光合成速度に及ぼす影響:挿し芽の光合成速度をチェンバー法により、栽培時と同じCO_2条件下で測定した。その結果、CO_2施用下での光合成速度は、CO_2無施用下でのそれの1.52倍であった。3.発根促進剤処理の効果:発根促進剤処理の有無とCO_2施用の有無を組み合わせた生育試験から、CO_2施用の有無にかかわらず、発根促進剤処理によって根部の成長は促進された。他方、発根促進剤処理によってシュート成長が抑制される場合があった。根部およびシュートの両方の成長は、CO_2施用かつ発根促進剤処理によって最も促進され、CO_2施用と発根促進剤処理の組み合わせが効果的であると考えられた。前年度までの試験は、木本性のバラを対象とした試験であったが、今年度は、草本性で栄養繁殖される代表的植物であるキクを供試し、CO_2施用が発根促進および地上部生育に及ぼす影響を、発根促進剤処理の有無との関係で調べた。1.根部生育1)発根率は、CO_2施用区および無施用区ともに、発根促進剤処理により高まり、CO_2施用による影響は小さかった。2)根部乾物重に関しては、挿し芽10日目までは、CO_2施用の有無による差は小さく、発根促進剤処理の有無による差が大きかった。しかし、20日目では、発根剤処理の有無による差よりもCO_2施用の有無による差が顕著になり、発根剤処理の有無に関わらず、CO_2施用区の乾物重は、無施用区のそれの約1.5倍となった。3)根本数については、CO_2施用の有無による差はみられず、発根剤処理の有無による差が顕著であった。2.地上部生育1)茎長および茎部乾物重に関しては、20日目において、発根促進剤処理の有無に関わらず、CO_2施用区が無施用区よりも大きくなった。2)葉面積および葉部乾物重に関しては、CO_2施用の有無による差はみられなかった。3.純光合成速度1)CO_2施用区の株あたりの純光合成速度は、無施用区の1.52.2倍であった。
オートファジー誘導性癌細胞基質クリアランス機能に注目した新規治療法の開発

膵癌の浸潤過程において癌関連線維芽細胞による基質クリアランスや癌細胞の上皮間葉移行が重要とされているが、今回我々は癌細胞自身が行う基質クリアランスと細胞の自己成分を分解する代謝機構であるオートファジーの関与について研究を行った。ヒトの組織では膵癌細胞におけるオートファジーが亢進しており、治療標的となり得る可能性が示唆された。オートファジー阻害薬である3-MAによって膵癌細胞の浸潤能は抑制され、オートファジー関連遺伝子であるAtg7の発現をshRNAで抑制すると、膵癌細胞の増殖能は抑制された。また膵癌でAGR2という蛋白質の下方制御は、有用な予後マーカーであることを報告した。癌の浸潤の過程で、癌細胞周囲に存在する癌関連線維芽細胞が細胞外基質を分解することで癌細胞の遊走するスペース生み出すという細胞外基質クリアランスは非常に重要な役割を担っている。一方で癌細胞が浸潤する際には、上皮間葉移行と呼ばれる間葉系の形態への変化をきたすとされている。我々は上皮間葉移行をおこした癌細胞と癌関連線維芽細胞との形態の相同性に着目し、上皮間葉移行を生じた癌細胞も癌関連線維芽細胞と同様に細胞外基質リモデリングに関わっているのではないかと考えた。本研究は、細胞の自己成分である細胞内小器官をリソソーム内に取り込み、分解する細胞代謝機構であるオートファジーに着目し、癌細胞による細胞外基質クリアランスにオートファジーが関与していることを解明し、新規膵癌浸潤機構を明らかにすることによって癌の新規治療法の開発を目指している。本年度は、膵癌細胞と膵星細胞との共培養実験において、オートファジー抑制剤である3-MAを添加することで膵癌細胞の浸潤能が低下することを確認した。また、膵癌細胞株におけるオートファジー活性について、LC3というオートファジー活性の指標となるタンパクの発現レベルをwestern blotで確認したところ、細胞株毎に活性が異なっていることが明らかとなった。今後は、膵癌細胞におけるオートファジー活性と上皮間葉移行との相関について検証する。具体的には、TGF-βによる膵癌細胞における上皮間葉移行の誘導が、膵癌細胞のオートファジー活性や基質クリアランスに影響を与えるかについて検討を行う予定である。癌細胞周囲に存在する癌関連線維芽細胞が細胞外基質を分解することで、癌細胞の遊走するスペース生み出すという細胞外基質クリアランスは、癌の浸潤において重要な役割を担っていると考えられている。一方、癌細胞が浸潤する際、上皮間葉移行と呼ばれる間葉系の形態への変化をきたすとされている。本研究は、細胞の自己成分である細胞内小器官をリソソーム内に取り込み、分解する細胞代謝機構であるオートファジーに着目し、癌細胞による細胞外基質クリアランスにオートファジーが関与していることを解明し、新たな膵癌浸潤機構を明らかにすることによって癌の新規治療法の開発を目指している。膵癌切除組織切片を用いて、オートファジーのマーカーとして広く使用されているLC-3で免疫組織染色を行った。多くの膵癌細胞の細胞質でLC3に染まる細胞が確認され、ヒト膵癌組織の膵癌細胞でオートファジーが亢進しており、治療ターゲットになりうることが示唆された。さらにオートファジーインヒビターである3-MAを添加することで膵癌細胞の浸潤が抑制される事を確認した。またオートファジー関連遺伝子であるAtg7をshRNAにより安定的に抑制した膵癌細胞を作製した。この細胞の増殖能は低下傾向を示した。さらに、膵癌においてAnterior gradient 2 (AGR2)という蛋白質のダウンレギュレーションが、上皮間葉移行により誘導される有用な予後マーカーであることを報告した。医歯薬学これまでに、膵癌細胞と膵星細胞の共培養において、オートファジー抑制剤である3-MAの添加が膵癌細胞の浸潤能を抑制することを確認した。また、膵癌細胞株もそれぞれでオートファジー活性が異なることをwestern blotで明らかにした。今後これらオートファジー活性と、上皮間質移行の発現マーカーであるE-cadherinやVimentinの発現との相関関係を調べることで、オートファジーと上皮間質移行の相関関係を調べることができると考える。蛍光標識コラーゲンを用いて、膵癌細胞株でコラーゲン分解機構を有する細胞と有さない細胞をセルソーティングにて分取し、それぞれのphenotypeにおける遺伝子発現の差異を網羅的に解析し、コラーゲン取り込みに関与する因子を同定する。その因子を対象として、上皮間質移行による形態の変化が膵癌細胞の細胞内

基質分解機構に与える影響について検討する。また、膵癌細胞株のオートファジー活性の多様性と、上皮間質移行の発現マーカーであるE-cadherinやVimentinの発現との相関関係を調べることで、オートファジーと上皮間質移行の相関関係を解析する。さらに、オートファジー抑制剤である3-MAの投与およびオートファジー誘導遺伝子であるAtg5、Atg7のノックダウンが、膵癌細胞のコラーゲンの取り込みと膵癌細胞の浸潤、転移へ与える影響について検証する。計画がおおむね順調に進んでおり、資金を効率的に使用できたため。試薬類30万円、抗体10万円、リボ核酸干渉・遺伝子強制発現80万円、実験用マウス60万円、実験用ガラス器具25万円研究成果発表費10万円、論文投稿料10万円
歯科用パウダージェットデポジション装置の開発と歯質再構築への応用

微粒子を高速で噴射することにより工作物を除去する手法(アブレイシブジェット加工)が開発されている.この加工法に用いる微粒子の粒径を小さくすることにより成膜を行うことも可能である.この成膜法はパウダーデポジションと呼ばれる.本研究ではデジタル式小型アブレイシブジェット加工装置を基に,歯科用パウダージェットデポジション装置を開発した.新たに開発した装置はハンドピース形状をしており,容易に操作することが可能となっている.またこの装置は小型かつ高い応答性を有することが特徴である.昨年度この装置を使用し,ハイドロキシアパタイト微粒子をエナメル質並びに象牙質基板上に噴射した.その結果,エナメル質と同等の硬さの膜を密に創成することが可能であることが明らかとなった.本年度は実際の人歯上にハイドロキシアパタイトを噴射し,その成膜特性た.その結果,明らかになったことを以下に記す.1.実際の歯質上にハイドロキシアパタイトを噴射した場合も,強固なハイドロキシアパタイト膜を創成することが可能である.2.虫歯が除去され,窩洞形成された部分にハイドロキシアパタイトを噴射するとき,窩洞内の複雑な流動ダイナミクスにより,成膜が困難な場合がある.3.パウダージェットデポジションを行うことにより,人歯内に存在する象牙細管を詰めることが可能である.これにより,象牙細管を通して発生する細菌の感染を予防する効果が期待される.これまでの研究で開発されたデジタル式小型アブレイシブジェット加工(以下AJMと略記)装置を基に,歯科医師が容易に操作できるようなハンドピース形状の歯科用パウダージェットデポジション装置を試作した.この装置は小型かつ高応答性(1回の供給・混合が数ms内に完了する)であることが特長である.この装置を使用し,HA微粒子をエナメル質並びに象牙質部に噴射し,そのときの噴射条件(ノズル距離,噴射圧力,噴射時間,ノズル走査時間等)とHA厚膜の機械的性質(超微小硬度,結合強さ等)との関係を調べた.その結果,下記のことが明らかになった.1.HA粒子は密に充填され,付着したHA粒子は原粒子と異なる形状であった.2.HA膜とエナメル質基板との界面に隙間は見られなかった.3.エナメル基板上へのHA膜の付着高さは5秒程度で飽和に至り,その平均膜厚は10μm程度であった.またHA膜のビッカース硬さは593.2±221.6Hvで,エナメル質のビッカース硬度(604.2±87.4Hv)との間に有意差は見られなかった(P=0.37,Mann-Whitney U-test).4.噴射圧力が0.2,0.4,0.6MPaと上昇するにつれ,HA膜の硬度も385±137,559±143,700±108Hvと上昇した.5.4Nの荷重でスクラッチ試験を行っても,HA膜は完全には剥離しなかった.以上のことから,PJD法によりヒトエナメル質上にHA膜を強固に付着させることが可能であり,付着したHA膜の硬さはエナメル質と同等であることが明らかになった.来年度は,摩耗試験,人体への臨床試験を行う予定である.微粒子を高速で噴射することにより工作物を除去する手法(アブレイシブジェット加工)が開発されている.この加工法に用いる微粒子の粒径を小さくすることにより成膜を行うことも可能である.この成膜法はパウダーデポジションと呼ばれる.本研究ではデジタル式小型アブレイシブジェット加工装置を基に,歯科用パウダージェットデポジション装置を開発した.新たに開発した装置はハンドピース形状をしており,容易に操作することが可能となっている.またこの装置は小型かつ高い応答性を有することが特徴である.昨年度この装置を使用し,ハイドロキシアパタイト微粒子をエナメル質並びに象牙質基板上に噴射した.その結果,エナメル質と同等の硬さの膜を密に創成することが可能であることが明らかとなった.本年度は実際の人歯上にハイドロキシアパタイトを噴射し,その成膜特性た.その結果,明らかになったことを以下に記す.1.実際の歯質上にハイドロキシアパタイトを噴射した場合も,強固なハイドロキシアパタイト膜を創成することが可能である.2.虫歯が除去され,窩洞形成された部分にハイドロキシアパタイトを噴射するとき,窩洞内の複雑な流動ダイナミクスにより,成膜が困難な場合がある.3.パウダージェットデポジションを行うことにより,人歯内に存在する象牙細管を詰めることが可能である.これにより,象牙細管を通して発生する細菌の感染を予防する効果が期待される.
公共政策をめぐる対立と調整の研究

本研究では、公共政策をめぐるステイクホルダー間の対立と調整について、日米における4つの事例を調査し、モデル化をおこなった。その結果、1対立が先鋭化し調整が必要とされる事例(八ッ場ダム事業、諫早干拓事業)、2対立が先鋭化し、自治体が調整役を担った事例(川辺川ダム事業)、3長期的な対立において大学の機関が調整役を担った事例(サクラメント水事業)以上3つのモデルが事実に裏付けられることを資料解釈および面接調査によって明らかにした。本研究によって、多様なステイクホルダー間の対立が生じる公共政策においては、調整機関の有無が政策のパフォーマンスの向上に影響する場合があることを指摘することができた。最終年度に実施した研究の成果及び研究期間全体を通じて実施した研究の成果は下記の通りである。第一に、本研究では、公共政策をめぐるステイクホルダー(利害関係者)間の対立と調整について4つの事例を調査しモデル化を行った。その結果、1対立が先鋭化し調整が必要とされる事例(八ッ場ダム事業、諫早干拓事業)、2対立が先鋭化し、自治体が調整役を担った事例(川辺川ダム事業)、3長期的な対立において大学の機関が調整役を担った事例(サクラメント水事業)、以上3つのモデル化が事実に裏付けられていることを資料解釈および面接調査によって明らかにした。第二に、本研究においてヒアリング調査を実施したカリフォルニア州立大学サクラメント協働センター(Center for Collaborative Policy、以下CCP)は、公的機関、利害関係者、そして一般の人たちの能力を高め、協働的な策略を用いて、政策の結果を向上させ、多くの協働事業を導いた抱負な実績を有していた。それらの実践は、相違や対立を超える協働型決定(collaborative decision-making)として理論化されており、日本における合意形成研究において重要な知見を提起している。第三に、日米における事例研究によって、公共政策をめぐってステイクホルダー間の対立が先鋭化した後、調整されるか否かは、調整者の有無に依拠することを明らかにした。アメリカには、公共政策の調整役を担っている機関が、CCP以外にも数多く存在している。他方、日本においては、ステイクホルダー間の対立が先鋭化した後も調整者不在により、調整に至らない事例が多数存在している。本研究によって、公共政策をめぐって多様なステイクホルダーが対立するような事例において、大学の研究者または研究機関が調整者として果たす役割があることを日本において問題提起できるような調査結果が得られた。本年度に実施した研究成果は次の通りである。第一に、日本における公共政策をめぐるステイクホルダー(利害関係者)間の対立と調整のメカニズムを明らかにするために、おもに川辺川ダム事業(熊本県)、八ッ場ダム事業(1都5県)についての事例研究(資料収集および資料分析)をおこなった。2つの事例を比較することによって、官僚制、政党政治、地方自治における共通点、相違点が浮き彫りとなり、特に地方政治における合意形成が事業の継続・中止を決める主要な要因であることが明らかとなった。成果の一部は韓国で開催された国際学会において報告をおこなった。第二に、日本におけるダム開発をめぐる対立と調整のメカニズムを解明するために、改正河川法に関する関係者への聞き取り調査を実施した。1997年河川法改正時の河川官僚や研究者への聞き取り調査をおこなった結果、改正河川法の意義づけについて関係者間の認識の差があることがわかった。また、改正河川法以降の河川政策の評価についても河川官僚間においても認識の相違があることがわかった。なお、成果の一部は「改正河川法の成立過程ー河川官僚のオーラルヒストリーを手掛かりとしてー」と題して研究会で報告をおこなった。第三に、日米における公共政策をめぐる合意形成に関する資料収集および資料分析をおこなった。米国における合意形成の研究と実践の一部を資料収集し、それらを「調整主体」に着目して資料分析をおこなった結果、「ファシリテーター」、「コーディネーター」として社会のなかに「制度化」されていることがわかった。他方、日本における研究や実践においては、「ファシリテーター」、「コーディネーター」が「調整主体」として導入されている事例もあるが、以前としてアドホックであり、「制度化」されていないことがわかった。本研究の目的は、公共政策をめぐるステイクホルダー(利害関係者)間の対立と調整について、川辺川ダム事業、八ッ場ダム事業、諫早干拓事業、カリフォルニアの水事業の4つの事例を調査し、既存の合意形成研究を批判的に検討した上で、合意形成論として、新たに位置づけることにある。初年度は、川辺川ダム事業および八ッ場ダム事業について、関係者の聞き取り調査を実施し、2つの事例を比較することによって、公共政策をめぐる対立と調整のメカニズムを解明する手掛かりをえることができた。

また、日米の公共政策をめぐる合意形成に関する資料を収集し、「調整者」および「調整者の制度化」という概念に基づき資料分析を実施することにより、日米間の研究および実践における相違点を指摘することができた。以上により、「研究の目的」を「おおむね達成できた」と評価することができるであろう。本研究課題の今後の推進方策は次の通りである。第一に、公共政策をめぐる対立と調整のメカニズムを解明するために、主に諫早干拓事業とカリフォルニア州の水事業に関する資料収集および資料分析を実施する。諫早干拓事業については、できるだけ現場に足を運び、当事者に取材をおこない「生の声」を収集する機会を増やすことに努めたい。ただし、事業は係争中であるため、聞き取り調査が困難な場面もでてくると考えられるが、社会的関心が高いため多くのマスメディアを通した資料収集は比較的容易であると考えられる。また、カリフォルニア州の水事業の事例は、30年以上にわたる事業であるため、資料や新聞記事の収集が容易にできると推測できる。そこで、水事業の調整者となったカリフォルニア州立大学の関係者への聞き取り調査を中心に公共政策をめぐる対立と調整のメカニズムの解明に努めたい。第二に、日米における公共政策をめぐる合意形成の研究書、事例報告書は膨大にあると考えられるため、今後も「調整者」という概念と「調整者の制度化」という概念を手掛かりに資料収集、資料分析をおこなう。米国における公共政策の研究および実践において「ファシリテーター」または「コーディネーター」という概念と「その制度化」がいかにして進展したきのかを解明する。他方、日本における公共政策の研究において、「調整者」概念がいかに位置づけられたのか、また、実際の現場において「調整者」はどうような役割を担ったのかを具体的な事例を手掛かりに明らかにしたい。第三に、以上の調査研究を踏まえた上で、その成果の一部を政治学会または公共政策学会において公表していきたい。次年度の研究費の使用は主に「旅費」、「物品費」、「その他」に分けられる。第一に、「旅費」は主に諫早干拓事業に関する訪問調査とカリフォルニア訪問調査に使用する予定である。諫早干拓事業に関しては長崎県を中心に佐賀県、福岡県、熊本県への訪問調査を実施する。またカリフォルニア訪問調査は、一週間程度滞在し、主にカリフォルニア州立大学への聞き取り調査および地元図書館での資料収集を実施する。第二に、「物品費」は主に公共政策をめぐる日米の合意形成に関する書籍購入費として使用する予定である。特に「調整者」および「調整者の制度化」に関する必要文献に絞って資料収集を実施する。第三に、「その他」では、所属大学に所蔵していない文献の他大学からの取り寄せおよび論文の複写費として使用する予定である。また、カリフォルニア訪問調査による聞き取りデータのテープ起こし代としても使用することを予定している。
会話型知識の著作権契約に向けた理論分析・実証実験の統合のための学際的研究

本研究では、WEB上に実証実験サイトを立ち上げ、日米両国で参加者がスレッド上で議論を行った後、参加者の一人がその内容をWIKIに編集する。その編集作業が参加者に評価され、その評価に応じて報酬が支払われるような、金銭インセンティブが編集作業のような非金銭的誘因が強い行為にも有効かどうかを検証した。結果として、当該実験のように、チャット参加者が、その中から選ばれた編集者によるチャットの編集成果を評価するという、いわば参加者による相互評価を導入し、しかもその評価者に対するインセンティブを与えていない場合、むしろ高い報酬のほうが、低い評価につながるだけでなく、報酬と難易度の組み合わせが理論的な予測とはまったく合致しないという興味深い結果を得た。Wiki、Brog、BBSに代表される会話型知識の場合は「コンテンツの著作権(者)が確定しない事態」を惹起されるため、適切な著作権契約や情報管理ルールが欠如すると、「コンテンツの著作権(者)に対する十分なインセンティブの欠如や、権利関係者が混在し複雑化することで生じるコモンズ・アンチコモンズの双方の悲劇」が発生し、上記の営みが阻害されかねない。しかし、その問題を解決する為にトレーサビリティを追求しすぎると、プライバシーの侵害につながる懸念もあり、曖昧さのメリットを損ねる結果も考慮しなければならない。こういった問題に関する基礎データを得るため、「コンテンツの著作権(者)が確定しない事態」という問題がより先鋭に出現する領域として、生活者情報(マーケティングにも活用可能)に特化した知識コミュニティーをWiki、BBS等で複数立ち上げ、著作権契約モデルを取り入れた実証実験サイトを構築した。それによる知見は以下の通り。1.1.会話そのものの報酬性参加者には義務として200字以上で依頼したが、はるかに字数多く、非常に濃い議論が展開された。ここでは、会話そのものの報酬性の効果が大きいと思われる。1.2.会話のための知識・コンピテンシの問題有意義な議論のための経験知識と体系的編集のためのメタ知識が両立しないという議論・編集トレードオフが観察された。このような参加者のコンピテンシタイプにより会話型知識の形成ダイナミズムが異なることから、来年度では多様なコンピテンシをコラボレーションさせることで、議論・編集トレードオフを解消し、豊かな議論に体系的な構造を与え、未踏の知識の開発可能性を担保したい。平成19年度は、18年度の実験結果を受け、更なる精緻化を行った。特に、19年度は、日本だけでなく、米国でも実験を行った。米国の実験は、来年度に主要な結論を得るため、以下では、日本の実験結果についてまとめる。まず、18年度にデータサンプルが少なかったという指摘を受け、日本のみでも、チャット数を18年度の3チャットから48チャットにデータサンプルを増加させた。また、実験対象とテーマを明確にするため、本年度はチャットの編集者を1人選択し、その1人に対して異なる2種類の金銭インセンティブを課すことで、金銭インセンティブが有効であるかどうかを検証した。その結果、参加者の意見のばらつきが少なく、まとめやすいテーマでは、金銭報酬の大きさ、すなわち、インセンティブが有意に影響を及ぼさない。それに対して、参加者の意見のばらつきが大きく、編集が難しいテーマでは、金銭インセンティブが大きい方が参加者の編集に対する評価も高くなるという結果が得られた。これは金銭インセンティブが状況によっては非常に有効であることを示しており、有意義な結果を得たことになる。なお、実装は最低でも、Windows、商用UNIX、Linuxを含むマルチプラットフォーム環境で行われ、要件試験、性能試験を行うためにこの3種OSからなるサーバを含む仮想的な大規模ネットワークを構築する。このネットワーク上では、WIKI、BROG等の実オブジェクト同士をアプリケーションレベル(第7層)で連携させている。平成20年度は、19年度までの実験結果を整理し、分析した上で、学会などでの報告を中心に活動した。19年度は、日本だけでなく、米国でも実験を行ったが、その結果は20年度に得ることが出来た。そのため、それまでに行った日本での実験の分析結果と米国の研究結果を総合し、国際比較したデータ分析を行った。まず、米国での実験においてもチャットの編集者を1人選択し、その1人に対して異なる2種類の金銭インセンティブを課すことで、金銭インセンティブが有効であるかどうかを検証した。通常のインセンティブ理論では、金銭インセンティブが高いほど努力水準も高くなり評価も高くなることが示される。しかしながら、当該実験のように、チャット参加者が、その中から選ばれた編集者によるチャットの編集成果を評価するという、いわば参加者による相互評価を導入した場合、むしろ高い報酬のほうが、低い評価につながるという結果を得ている。これは特に日本において顕著だったものの、日米総合したデータにおいてこの結果が優位に支持された。結果は内外の学会などで報告した。

また、会話型知識に関する著作権に関する研究も並行して行い、会話型知識の利用に際して問題となる再創造物に関する著作権の経済分析について、特に我が国の人格権の適用がホールドアップ問題につながることを示し、連携研究者の田中辰雄・林紘一郎編著の著書「著作権保護期間」の1章としてまとめたのに加え、拡張した論文の学会報告などを行った。
腋芽を休眠から成長に相転換させる情報制御系に関する研究

頂芽優勢は頂芽が腋芽の成長を抑制して優先的に成長する現象である。これまでの研究代表者の研究から、頂芽優勢におけるオーキシンの働きは、サイトカイニン生合成のカギとなるIPT(isopentenyltransferase遺伝子)の茎における発現を抑制することであるという結論に至った。本研究では、エンドウのIPT遺伝子(PsIPT2)を用いて、オーキシンによるPsIPT2転写を抑制する分子機構と、サイトカイニンによる腋芽休眠解除の分子機構を明らかにすることを目的として研究を行った。PsIPT2プロモーターにレポーターとしてGUSを連結したPsIPT2プロモーター::GUSをシロイヌナズナに導入した。この形質転換体にオーキシン処理したところ、GUSの転写が抑制されて、GUSの生成・活性がないことが確認された。そこで、この変異体を重イオンで処理し、オーキシンによる転写抑制を受けなくなった変異体を選抜した。選抜した突然変異体の原因遺伝子を同定するために、現在、変異体を栽培・育成している。腋芽の休眠解除機構について、サイトカイニンだけでなく、ストリゴラクトンが存在することにより休眠解除が維持されると考えられている。休眠腋芽にはストリゴラクトンが蓄積すると考えられているが、休眠腋芽から抽出した物質を分析したところ、ストリゴラクトンではなく、その変換体と推定される物質が検出された。現在、その精製を進めている。エンドウにおけるPsIPT2のオーキシン応答性を検証するために、PsIPT2プロモーター::GUSのエンドウへの導入・発現系の確立を試みているが、成功していない。シロイヌナズナ形質転換体を用いて、PsIPT2プロモーターにシグナルを伝達する因子の検索も試みているが、有力な候補因子を同定できていない。PsIPT2プロモーター::GUS導入シロイヌナズナから重イオン処理によって選抜した、オーキシンによる転写抑制を受けなくなった変異体について、原因遺伝子の同定に取り組む。また、休眠腋芽抽出液から検出されたストリゴラクトン関連物質の精製を進め、休眠解除における本物質の機能について解析する。エンドウへのPsIPT2プロモーター::GUSの導入・発現系の確立に引き続き取り組むが、同時に、モデルシステムとしてPsIPT2プロモーター::GUS導入シロイヌナズナを用いて、PsIPT2プロモーターにシグナルを伝達する因子の探索を進める。
木材および木質原料の形態計測と材質評価

種々のオ-ダ-の木材構成要素の形態の画像情報の処理法、形態から材質評価に必要なパラメ-タを抽出する方法を中心に検討した。1.木材の肉眼的可視構造については、(1)原木の3次元形状解析を行なうために、レ-ザ-光線を用いた光切断法を確立し、(2)針葉樹材面に現われる節を認識するために、樹種の特徴に応じて色調画像および材面を加熱した後の表面温度分布画像を用いる方法が有効であることを明らかにし、(3)壁面材料を想定した場合の木理のパタ-ン、特に濃淡変化と人の心理作用との関係を明確にした。2.木材の顕微鏡および電子顕微鏡可視構造については、(1)自己相関法、並びに1次元および2次元フ-リエ解析法を用いた解析により、木材細胞・組織の形態と配列の定量化法を確立した。また、(2)木材構成要素における成分分布形態の解析を行なうためのUV顕微鏡画像解析法、(3)材質評価の手段としての木材組織破断面の3次元構造を構築するためにSEMステレオ解析法が効果的であることを明らかにした。さらに、(4)セルロ-スミクロフィブリルの外部および内部形態の解析法について検討した。3.木材の組織形態と材質、加工性の関係については、(1)木材の組織構造と木材中での超音波の伝搬と減衰の関係を解析し、(2)光反射法を用いて測定した節周辺の組織変動と切削抵抗の関係を明らかにした。4.木質原料形態と製品の材質の関係については、種々の形態の木質ボ-ドエレメントの分布、配向性、立体配置の計測・評価する方法としての画像解析法が有効であることを明らかにし、エレメントの形態と製品の材質の関連性を解析した。1.木材の肉眼的可視構造については、(1)原木の3次元形状解析を行なうための光切断法を確立し、(2)針葉樹材面に現われる節を自動認識するための基礎として走査線法を検討し、必要な画像パラメ-タの抽出と節の検出精度を明らかにし、(3)壁面材料を想定した場合の木理のパタ-ンとグル-ブについて画像の周期性と人の心理作用との関係を明確にした。2.木材の顕微鏡および電子顕微鏡可視構造については、(1)自己相関法を用いた針葉樹仮道管の形態の解析による早晩材の移行過程の評価法、細胞径および壁厚さの累積率指標曲線を用いた一年輪中の細胞配列の定量化法を確立した。また、(2)木材構成要素における成分分布形態の解析を行なうためのUV顕微鏡画像解析法、(3)木材組織破断面の3次元構造を再構築するためのSEMステレオ解析法が効果的であることを明らかにした。3.木材の組織形態と材質、加工性の関係については、(1)木材の衝撃破壊挙動に対する年輪内細胞壁率変動の影響について解析し、(2)節周辺の組織変動の計測法を明らかにし、節の存在が木材の切削加工に及ぼす影響について解析した。4.木質原料形態と製品の材質の関係については、種々の形態の木質ボ-ドエレメントの細長比形態、配向性を計測・評価する方法としての画像解析法が可能であることを明らかにし、エレメントの形態と製品の材質の関連性を解析した。種々のオ-ダ-の木材構成要素の形態の画像情報の処理法、形態と材質評価の関係を中心に検討した。

1.木材の肉眼的可視構造については、(1)非接触による原木の3次元形状解析を行なうために、レ-ザ-光線を用いた光切断法を確立し、(2)色調によっては認識困難な樹種の材面に現われる節を認節するために、材面を加熱した後の表面温度分布画像を用いる方法が有効であることを明らかにし、(3)壁面材料を想定した場合の木理の濃淡変化のパタ-ンと人の心理作用との関係を明確にした。2.木材の顕微鏡および電子顕微鏡可視構造については、(1)1次元および2次元フ-リエ解析法を用いた解析により、木材細胞・組織の形態と配列の定量化法を確立した。また、(2)木材構成要素における成分分布形態の解析を行なうためのUV顕微鏡画像解析法、(3)SEMステレオ解析法を用いた木材組織破断面の3次元構造の構築が木材の材質評価に効果的であることを明らかにした。さらに、(4)セルロ-スミクロフィブリルの外部および内部形態の解析法について検討した。3.木材の組織形態と材質、加工性の関係については、(1)木材の組織構造と木材中での超音波の伝搬と減衰の関係を明らかにし、(2)木材の加工性に影響する節周辺の組織変動を光反射法を用いて測定する方法を確立した。4.木質ボ-ドについて、画像解析法を用いて種々の形態の原料エレメントの分布、配向性、立体配置を計測・評価できることを明らかにし、エレメントの形態と製品ボ-ドの材質の関連性を解析した。
「食べるマイクロRNAを創る」　ー機能性食品としての核酸ー

本研究課題では、機能性RNAの一つであるマイクロRNA (miRNA)を人工エクソソームに封入し、これを食することで組織や臓器に送達し機能させる方法論を確立することを目的とする。具体的には、まず研究代表者の南川が開発した4'-チオRNAで修飾した擬似miRNAを調製する。続いて、調製した擬似miR-33を人工エクソソームに封入し、その機能をin vitroならびにin vivoで評価する。