hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
消化器癌の抗癌剤耐性発現における薬剤細胞内輸送、アポトーシス関連因子の役割

1.大腸癌におけるOPRT発現の予後に与える影響についての検討【目的】5-FUは大腸癌治療に最も汎用されている抗癌剤の一つで、細胞内の複雑なリン酸化経路を経て活性化される。これに関わる酵素のうちOrotate Phosphoribosyl Transferase(OPRT)が重要とされる。今回ヒト大腸癌組織中のOPRT蛋白量を測定して正常部と比較し、さらに免疫組織化学染色を行い予後との関連を観察した。さらに5-FU分解経路の律速酵素のDihydropyrimidine dehydrogenase(DPD)活性についても検討した。【対象と方法】手術が施行された64例大腸癌切除標本を用いた。OPRT発現量は、ELISAにて測定した。OPRT、DPDについて免疫組織化学染色を行い予後との関連を観察した。【結果】OPRT蛋白量は癌部で正常部と比べて有意に多かった。OPRT免疫組織化学染色でOPRT高発現している場合、OPRT蛋白量も多かった。免疫組織化学染色による検討では、OPRT高発現群で、低発現群と比較して有意に予後良好であった。OPRT発現とDPD発現をあわせて検討すると、OPRT高発現かつDPD低発現の場合に最も予後良好であった。【考察】大腸癌の予後に抗癌剤代謝経路に関わる酵素が関連している可能性が示唆された。2.坦癌マウスに対するタキソールを用いた化学療法におけるNFκ-B siRNAの役割【目的】NFκ-BsiRNAのタキソール化学療法に与える影響を観察する。【方法】胃癌細胞を腹腔内に移植し胃癌腹膜播種モデルとし、タキソール単独あるいはタキソール+NFκ-B siRNAにて加療し、治療効果を観察する。【結果】タキソール+NFκ-B siRNA加療群でマウス生存率が最も良かった。【考察】NFκ-BsiRNAがタキソールの治療効果を増強させる可能性が示唆された。1.オキサリプラチン耐性に関わる基礎的検討KLF4との関連性について【目的】Kruppel-like Factor 4(KLF4)は細胞増殖抑制に関与している。他の解析によって、オキサリプラチン(L-OHP)耐性細胞株でKLF4が高発現していたことをふまえ、KLF4とL-OHP耐性との関係について基礎的検討を行った。【対象と方法】空ベクターを導入した卵巣癌細胞株2008/EVおよびKLF4を導入した2008/KLF4を用い以下の検討を行った。1)異なる濃度のL-OHPに1時間暴露後、7日後の両者のコロニーの発育程度を比較。2)L-OHPに1時間暴露後,細胞を回収しDNAを分離、両者のDNA中のプラチナ濃度を比較。【結果】KLF4導入細胞は非導入細胞と比較しL-OHPに対する耐性が高い傾向にあった。DNA中のプラチナ濃度は両者間に差はなかった。【考察】KLF4はL-OHP耐性に関与している可能性があるがプラチナ系抗癌剤のターゲットであるDNA以外にその作用機序を持つことが示唆された。2.肝細胞癌におけるMMP-2、TIMP-2発現と臨床病理学的及び予後検討【目的】肝細胞癌におけるMMP-2とTIMP-2発現意義について検討する。【方法】肝切除症例についてMMP-2、TIMP-2発現を免疫組織化学的に調査し、これらの発現と臨床病理学的因子や予後との関連を調べた。【結果】MMP-2、TIMP-2発現は癌部だけでなく、非癌部にも認められ、MMP-2発現はTIMP-2発現と有意に相関していた。MMP-2発現は組織学的分化度との相関を認め、低分化型症例において発現が高度であった。MMP-2とTIMP-2の過剰発現を伴った癌細胞は有意に予後不良で、TIMP-2過剰発現は独立した予後決定因子となりえた。2.坦癌マウスに対するタキソールを用いた化学療法におけるNFκ-B siRNAの役割

【目的】NFκ-BsiRNAのタキソール化学療法に与える影響を観察する。【方法】胃癌細胞を腹腔内に移植し胃癌腹膜播種モデルとし、タキソール単独あるいはタキソール+NFκ-B siRNAにて加療し、治療効果を観察する。【結果】タキソール+NFκ-B siRNA加療群でマウス生存率が最も良かった。【考察】NFκ-BsiRNAがタキソールの治療効果を増強させる可能性が示唆された。
小腸細菌叢における細菌種の定量的解析

小腸細菌叢の状況は、検体採取が困難なため、判明していない。この研究では近年開発されたダブルバルーン内視鏡を用いて、健康成人(胃液pH3.0以下)の小腸から粘液を採取し、培養法により小腸細菌叢の定量的解析を行なった。胃・十二指腸では細菌数は少なく、下部空腸から爆発的に増加した。この下部空腸において、腸管の嫌気性が確立された。Clostridium difficileは全体の約60%から検出され、分離菌株の半数は毒素遺伝子を保有していた。この菌は回腸部以降で検出された。また、Helicobacter pylori感染者では生菌が胃から空腸部まで検出された。以下の検討は自治医科大学の倫理委員会の承認を得て、臨床研究として行なった。現在までの検討は50例を越えている。検体は小腸粘液(コントロールとして胃液と直腸粘液も採取)であり、小腸上半側は口側から、小腸後半側は肛門側から、ダブルバルーン内視鏡を用いて採取した。胃液のpHによって、胃・上部小腸の細菌叢は大きく異なるため、胃液のpHが3以下で明確な小腸病変のないものを健康成人とした。健康成人では胃は(ピロリ菌を除いて),ほぼ無菌であり、小腸に入ると徐々に菌数は増加し、下部空腸で10^6CFU/mlに達した。中部回腸から嫌気性菌が増加し、下部回腸では嫌気性培養で10^8CFU/ml、好気培養で10^7CFU/mlとなり、嫌気性菌が明らかに優位となった。この部位で腸管内の嫌気状態が確立されると考えられた。胃からピロリ菌が検出されるヒトでは空腸領域までは生菌の培養が可能であった。また、偽膜性大腸菌の原因菌であるディフィシル菌は下部空腸から検出され回腸領域では10^<5-6>CFU/mlと多量が検出された。また、新鮮腸粘液では約50%のヒトからディフィシル菌カミ検出された。最近の抗菌剤投与歴がなくとも、健康人の多くガディフィシル菌を保有していることが、明らかとなった。22年度は症例をさらに追加し、結果を確定させたい。一方、ピロリ菌感染により胃液がpH3以上に中性化されたヒトでは胃液および胃粘膜(biopsy材料)からはbiopsy当りで平均10^3CFUの細菌が検出された。予想外に多い菌数である。検出菌種は口腔細菌であった。ピロリ菌はニトロソ化合物を作る能力はないが、検出口腔細菌種ではニトロソ化合物を作るものが認められた。発がん物質であるニピロソ化合物の検出は胃がん発生にも関わるため、詳細に検討を進めたい。以下の検討は自治医科大学の倫理委員会の承認を得て、臨床研究として行なった(出血部位検索など健康成人に近いと思われる患者)。昨年に引き続き、ダブルバルーン内視鏡を用いて、主として小腸から粘液を採取し、各種培地を用いて、嫌気性菌を含む棲息細菌の定量的解析を行った(胃・大腸も含む)。採取粘液ではpH、胆汁酸濃度、IgA濃度なども測定した。粘液採取においては、嫌気的状態をでき得る限り保持した。胃液のpHが3以下であるヒト(多くはピロリ菌に非感染)を検討した結果、全菌数は消化管下部へ進むに従い増加したが、腸内細菌科である大腸菌やクレブシェラ属菌は中部空腸から下部空腸にかけて著明に増加した。嫌気性菌では十二指腸・上部空腸でも少数が検出されるが、下部空腸になると劇的に増加し、その後回腸に入ってもゆるやかに増加した。中部回腸からは嫌気培養総菌数が好気培養菌数を明確に上回った。下部空腸から嫌気状況が進行し、回腸に入ると嫌気状態が確立することが判明した。また、胆汁酸濃度の解析から、水分は空腸部分で吸収され、胆汁酸は上部回腸で回収されることが明示された。ピロリ菌感染者(pHが3以下のヒト)での検討ではピロリ菌は空腸末端部まで培養で検出された。ピロリ菌は予想より胆汁酸に抵抗性であり、嫌気性確立に伴って培養出来なくなると思われる。ディフィシル菌は被検患者(3ヶ月以前より抗菌剤投与なし)で50%程度の高率で、ディフィシル菌が検出され、分離菌の約半分は毒素遺伝子を保有していた。これは予想よりはるかに多い分離頻度である。また、ディフィシル菌が分離された患者のほとんどは回腸でも菌が分離された。

さらに、各患者で複数の分離株の遺伝子をPCRで検討したところ、多くは均一と思われたが、明らかに不均一な場合もあった。これに関しては、さらに検討する。以下の検討は自治医科大学の倫理委員会の承認を得て、臨床研究として行なった。作年度までの検討において、嫌気性菌は下部空腸から劇的に増加した。下部空腸から嫌気状況が進行し、回腸に入ると嫌気状態が確立することが判明した。この結果は胃液のpHが3以下であるヒトの検討により得られている。一方、胃液が中性に近いヒト(ピロリ菌感染者)では、上記の胃液のpHが3以下であるヒトに比較して、胃および十二指腸・上部空腸において口腔細菌叢を形成する細菌が多種・多量に検出された。特に、中性に近い胃液からはレンサ球菌・ナイセリアなどの細菌種や真菌が検出された。胃液のみでは一時的混入の可能性があるため、胃生検材料の細菌培養を行なったところ、同様の細菌が検出され、胃酸中性化胃粘膜には細菌が定着・棲息していることが判明した。一方、胃液のpHが3以下のヒト(少数のピロリ菌感染者)ではピロリ菌は空腸上部まで培養検出が可能なことが判明しているが、ピロリ菌感染中性化胃液者ではより多量の菌数が空腸上部まで培養検出が可能であった。ナイセリア属菌種は以前からニトロソ化能があることが判明している。このため、胃液での亜硝酸塩濃度、アスコルビン酸濃度を調べるとともに、分離菌種のニトロン化能を検討した(ピロリ菌感染者胃液ではアスコルビン酸濃度が低いことは判明している)。この結果、ピロリ菌感染者中性化胃液では亜硝酸塩濃度が高いことが判明した。また、モルフォリンと亜硝酸ナトリウムを用いた実験から、ナイセリア属菌種から高いニトロン化能が検出された。これらの結果から、ピロリ菌感染者中性化胃では胃酸中性化とアスコルビン酸濃度低下により、亜硝酸塩濃度が上昇し、胃に定着したナイセリア属菌種により多くのニトロン化合物が産生されると想定された。このことは胃癌発生と関連すると考えさらに検討したい。
自然法則の体系化による人口物発想支援システムの研究

本研究では、今までに知られている自然法則を計算機内に知識ベースとして体系化/可視化し、人工物の創出における発想支援環境を開発することを目的としている。昨年度までに、自然法則を計算機に蓄積するための表現技術について研究し、自然法則知識ベースをワークステーション上に実装可能なように形式化した。自然法則は多くの分野にまたがっているので、各法則の表現に用いられる物理量を統一化する必要があった。また、各法則の記述に際しては、物理量だけでなく、各法則の背後にあるモノの見方やその法則の実現構造を合わせて記述する必要があった。本年度の研究では、昨年度に定めた自然法則の表現形式について、約150の法則を記述する試行錯誤を踏まえながら精微化した。また、人工物の発明の過程をいくつかの自然法則の適用の過程として記述することを試みた。このような観点から具体的な事例を分析したところ、非常に複雑なモノを見方の変換をともなっていると説明されることが分かった。本年度の研究では、これまでに収集した約200の自然法則を計算機に蓄積するための表現技術について研究し、自然法則知識ベースをワークステーション上に実装可能なように形式化した。現状の自然法則は多くの分野にまたがっているので、各法則の表現に用いられる物理量を統一化した表現系にする必要があった。また、各法則の記述に際しては、物理量だけではなく、各法則の背景にあるモノの見方やその法則の実現構造を合わせて記述する必要があることがわかった。結果として、自然法則を表現する方法として次の形式を定めた。(1)物理量に関する知識(この知識は、物理量、操作可能な物理量及び物理量に対する制約から構成される)(2)発現構造に関する知識(この知識は、実体、各実体の材質、形状、分布に関する制約、実体の構造化に関する制約、場、実体と場の関係から構成される)(3)物理量間の関係式又は因果関係に関する知識。本年度の研究では、今までに収集した約200の自然法則をこの形式に則って表現した。また、これらの知識を記述する基本語彙として、材質、形状、構造化等の各辞書を作成し構造化した。更に、これらの表現を計算機にデータベースとして実装することを試みた。
世界金融危機対応をめぐる比較制度分析:英・米の事例を中心に

本研究では2007.08年世界金融危機対応をめぐって英国と米国を中心に各国の比較をすることで、政治体制の違いが規制改革にどのような影響を及ぼしたか、それが金融ガバナンスにおいてどのようなインプリケーションをもったかを分析した。権力分散型(米国)・集中型(英国)に関わらず、金融危機の文脈では世論の批判を背景に規制改革が進行しやすいが、権力分散型では特に規制当局の再編等の行政改革が困難となる。国境を超えた金融監督・規制の統合の動きの中、国内での監督権限を一元化することで相互承認に基づくグローバルな監督枠組みを形成することが求められている。そうしたグローバルな変化に対して、権力集中型の英国でより迅速な対応がされたともいえるが、実際の監督行政のパフォーマンスは今後の制度設計の詳細に依存する。本年度は、主に英国と米国の2008年世界金融危機対応と金融監督規制の改革を検証し、1)「権力集中型-分散型」の政治システムやアクターの違いが改革の内容にどのような影響を与えたか、2)それぞれの改革において金融危機という文脈や危機以前の監督体制がその態様や効果にいかに影響したか、3)各改革をグローバル・レベルでの制度変化との関連でいかに位置づけられるかを分析した。2011年9月(交付申請)2012年3月の期間で、世界金融危機とそれへの対応、グローバル・ガバナンスと金融規制、金融市場をめぐる比較政治等に関する先行研究を検証し、本研究の課題を位置づける作業を行った。そして9月にワシントンDCで文献収集・(準備的な)聞き取り調査、3月にロンドンで文献収集・聞き取り調査、ボストンでの聞き取り調査を行って危機対応の実態を調査した。また3月のCouncil for European Studiesで英国の規制改革に関する論文を報告してフィード・バックを得た。上記の研究・調査に基づき論文を執筆・修正しているが、現段階での分析内容は以下の通りである。1)権力集中型システムでは危機の有無に関わらず監督機構の統廃合等を行いやすいが、制度の実質的な機能は政治経済の状況や主要アクターの政策選好に大きく制約される。2)危機対応という文脈では監督機構の再編成や規制強化に抵抗するアクターの政治力は一定程度抑制されるものの、国内レベルと比較してグローバル・レベルにおいてはこのような抑制機能は限定的となる。3)危機以降、グローバル・レベルでは規制強化と同時に監督体制における分権的アプローチが重視されているが、これは国レベルでの規制権限の統合という流れと一致する。これらの分析は更なる検証が必要であるが、金融危機と制度改革をめぐる政治について理解を深めるうえで重要な意義をもつ。本年度は前年度に引き続き、政治体制の違いが2008年世界金融危機への対応にどのような影響を与えたかを比較政治学的観点から分析した。そこでは当該危機において自国でバブル崩壊を経験した英国と米国に分析の焦点を置きつつ、金融危機の震源からより離れていた日本やドイツの規制改革等との比較を行った。まず2008年世界金融危機における英国の対応と規制改革に関して、前年度末のロンドンでの聞き取り調査やCouncil for European Studiesでの発表へのフィード・バックをもとに研究を進め、7月にワーキング・ペーパーを書き下ろし、学内の研究会で発表した。そこでは危機対応の政治学的分析だけでなく、今後どのような監督体制が求められているかを検討した。さらに9月中旬にドイツ、10月末11月上旬に米国を訪問し、規制当局・業界団体・大学等の研究機関でヒアリングを行い、図書館・歴史文書館等で資料収集を行った。この現地調査に基づいて金融危機以前の規制改革(1970年代2000年代頭)と2008年の危機以降の改革の過程を比較分析した。上記の研究成果の一部を取り込みつつ、2013年3月、Palgrave Macmillanに単著の完成原稿を提出した。本研究課題との関係では、2008年の金融危機は既存の金融市場の権力体制への批判を招き、金融自由化でなく金融市場・監督機能の再編を推進する圧力に繋がった点、金融危機の震源地となった英国や米国は震源地から遠い日本やドイツよりも国際金融規制の強化を必要とした点、グローバル・レベルの金融改革ではヘゲモニー国家の国内政治の影響が支配的となりやすい点等を論じている。本研究は、近年の金融危機がそれまでに形成された金融ガバナンスに与えた影響を理解し、制度変化が困難な権力分散型の意思決定システムでもいかなる改革へのアプローチが可能かを理解するのに役立つ。2011年11月に世界金融危機・欧州債務危機を受けた欧州連合の対応とそこでのドイツの役割に関する論文、2012年3月に英国の世界金融危機対応と監督制度改革に関する論文を学会で報告し、執筆作業の中で危機対応における国・地域レベルの制度的な影響について分析を精緻化できた。

また出版予定の著書の審査と原稿の修正過程で研究の理論的な枠組みを再構成する一方、米国・英国での聞き取り調査を経て各ケースの実地の知識を深め、主要な論争状況を把握した。よって本プロジェクトは成果論文等の完成に向けて概ね順調に進行している。24年度が最終年度であるため、記入しない。前年度の研究・調査の成果に基づいて論文の執筆・修正を進め、新たな文献・聞き取り調査を行って最終成果に繋げる。特に本年度の夏(9月上旬を予定)に文献・聞き取り調査を米国・ドイツで行い、危機対応のプロセスについて理解を深める。その際に「9」に記載した課題に補足して、1)危機後の英国の監督制度改革と欧州レベルでの改革との関連性、2)危機後の米・英の金融システムの特徴の変化についても検討する。研究成果を効果的に発信するため、本科研費研究の最終成果については以下のようにまとめる。米国の危機対応と英国を含むその他の国との比較については、平成25年度に出版予定(平成24年3月に出版社と合意済)の著書『The Politics of Financial Markets and Regulation : The United States, Japan and Germany』の中で論じ、英国の危機対応に関する研究は米国との比較の観点を組み入れて別に論文として発表する。"24年度が最終年度であるため、記入しない。
レニン結合タンパク質の多機能性解析

レニンは特性の高いアスパルテックプロテアーゼで主に、腎臓の傍糸体細胞で合成され、様々な刺激で血中に放出さて血圧調節に重要な役割を担っている。一方、レニン結合タンパク質(RnBP)はレニンの内在性阻害タンパク質で、レニンと結合していわゆる高分子型レニンを形成し、レニン活性を強く阻害することが示されている。最近、RnBPがN-アセチルグルコサミン(GlcNAc)とN-アセチルマンノサミンとの相互変換を触媒するGlcNAc2-エピメラーゼ活性を持つことが示され多機能タンパク質として注目されている。GlcNAc2-エピメラーゼの活性発現には、ATPなどのヌクレオチドの存在が必須であり、これまでその結合領域や結合に関与するアミノ酸残基の同定を進めてきた。その結果、GlcNAc2-エピメラーゼ分子の中央領域がヌクレオチド結合に関与するこが示された。また、各種特異的変異体の作成と大腸菌での発現系による解析から171残基目のアミノ酸がヌクレオチド結合に重要な役割を持つことなどが明らかとなった。さらに、レニンとGlcNAc2-エピメラーゼ、RnBPとの相互作用に及ぼすヌクレオチドの作用について検討した。その結果、GlcNAc2-エピメラーゼの活性発現効果が認められるヌクレオチドの存在下では、1)RnBPのレニン活性阻害能が著しく低下すること、2)ATP存在下ではレニンとRnBPの結合が阻害されること、3)GlcNAc2-エピメラーゼの阻害剤であるN-エチルマレイミド処理でGlcNAc2-エピメラーゼが単量体に解離し、その結果プロテアーゼに分解されやすくなることなどが示された。以上のことから、ヌクレオチドによりGlcNAc2-エピメラーゼ、RnBPの2量体が安定化し、レニンとの相互作用が阻害されることが示唆された。すなわち、細胞内のATP濃度によりレニンとRnBPとの相互作用が調節されている可能性が示唆された。また、本研究においてヒトプロレニンの大腸菌での発現・巻き戻しと活性化の条件が明らかとなり、今後ヒトRnBPとヒトレニンとの相互作用研究等の研究の進展が期待される。レニンは血圧調節に重要な役割を担っているアスパルテックプロテアーゼである。本酵素の内在性阻害タンパク質、レニン結合タンパク質(RnBP)は、ブタ腎臓から最初に単離されている。最近、RnBPがGlcNAc 2-エピメラーゼ活性を持つことが示されている。GlcNAc 2-エピメラーゼの活性発現には、ヌクレオチドの添加が必須である。これまで、各種動物由来のGlcNAc 2-エピメラーゼの比較から、ラット型酵素が最もヌクレオチドに高い親和性を持つことが判明しており、また、分子の中央領域がヌクレオチド結合に関与することが明らかとなっていた。そこで、分子の中央領域におけるヒト型酵素とラット型酵素の比較により異なるアミノ酸残基に注目し、それら残基の相互置換体を作成し、大腸菌で発現後、ATPに対する親和性を比較検討した。その結果、ヒト型酵素変異体では、171残基のグルタミンをセリンに置換した変異型酵素でATPに対して野生型酵素より高い親和性を示した。

一方、これとは反対に、ラット型酵素変異体では、171残基目のセリンをグルタミンに置換した変異型酵素がATPに対して野生型酵素に比べ有意に親和性が低下していた。これらの結果から、171残基目のアミノ酸がヌクレオチド結合に重要な残基であることが示された。また、これまで入手が困難であった組換え型ヒトレニンに関しては、チオレドキシン・ヒトプロレニン融合体の大腸菌での大量発現に成功した。発現タンパク質は封入体を形成した。そこで、様々な条件下でその巻き戻しを検討した結果、高濃度のアミノ酸と界面活性剤を用いることで巻き戻しが可能であることを見出した。また、巻き戻し終了後、トリプシンによる活性化処理で、レニン活性が発現することが確認された。レニンは特性の高いアスパルテックプロテアーゼで主に、腎臓の傍糸体細胞で合成され、様々な刺激で血中に放出さて血圧調節に重要な役割を担っている。一方、レニン結合タンパク質(RnBP)はレニンの内在性阻害タンパク質で、レニンと結合していわゆる高分子型レニンを形成し、レニン活性を強く阻害することが示されている。最近、RnBPがN-アセチルグルコサミン(GlcNAc)とN-アセチルマンノサミンとの相互変換を触媒するGlcNAc2-エピメラーゼ活性を持つことが示され多機能タンパク質として注目されている。GlcNAc2-エピメラーゼの活性発現には、ATPなどのヌクレオチドの存在が必須であり、これまでにその結合領域や結合に関与するアミノ酸残基の同定を進めてきた。その結果、GlcNAc2-エピメラーゼ分子の中央領域がヌクレオチド結合に関与するこが示された。また、各種特異的変異体の作成と大腸菌での発現系による解析から171残基目のアミノ酸がヌクレオチド結合に重要な役割を持つことなどが明らかとなった。さらに、レニンとGlcNAc2-エピメラーゼ、RnBdPとの相互作用に及ぼすヌクレオチドの作用について検討した。その結果、GlcNAc2-エピメラーゼの活性発現効果が認められるヌクレオチドの存在下では、1)RnBPのレニン活性阻害能が著しく低下すること、2)ATP存在下ではレニンとRnBPの結合が阻害されること、3)GlcNAc2-エピメラーゼの阻害剤であるN-エチルマレイミド処理でGlcNAc2-エピメラーゼが単量体に解離し、その結果プロテアーゼに分解されやすくなることなどが示された。以上のことから、ヌクレオチドによりGlcNAc2-エピメラーゼ、RnBPの2量体が安定化し、レニンとの相互作用が阻害されることが示唆された。すなわち、細胞内のATP濃度によりレニンとRnBPとの相互作用が調節されている可能性が示唆された。
血糖値調節に関与する新規転写因子のクローニングおよび機能解析

2)GBPはN末端領域に核移行シグナル、中央部にグルタミン酸に富む領域、C末端領域にZn-fingerを持つ新規の因子である。3)470番目のセリンがAMP-activated protein kinase(AMPK)によって特異的にリン酸化される。4)GBPはリン酸化に伴うDNA結合能の消失が観察されたが、リン酸化を受けない人工変異体(GBPS470A)は結合能を維持する。5)GBPはAMPKでリン酸化されることによってPEPCK遺伝子の転写を負に制御する。以上のことから、GBPはAMPKシグナル伝達系の下流に位置し、糖新生を調節する新規転写因子として機能する可能性が示唆された。現在糖尿病治療薬として使われているメトフォルミンはこれまで作用機序が不明であったが、最近AMPKの活性化を伴うことが報告された。AMPK下流のシグナル伝達系を詳細に解析することは、わが国の最も深刻な生活習慣病の一つである糖尿病の発症の予防、治療に貢献できる可能性がある。AMP活性化プロテインキナーゼ(AMPK)は細胞内AMPP/ATP比の上昇に伴って多くの代謝系酵素群をリン酸化することで酵素活性を調節し、細胞内エネルギーバランスを制御することが知られている。近年、AMPKはある種の転写因子をリン酸化することで代謝系酵素群の遺伝子発現を直接制御することも知られてきたが、その分子機構には不明な点が多い。そこで本研究ではAMPKによってリン酸化される新規の転写因子を同定し、機能解析を試みた。
ソフトウェア保護機構の「発見の困難さ」の評価

本研究では,ソフトウェア保護機構の発見の困難さを評価する一方法を提案した.保護機構が「不自然」なコード(命令列)を含んでいる場合,保護機構が攻撃者に発見されやすくなるという仮定のもと,保護機構の発見の困難さを,N-gramモデルなどによって数値化したコードの不自然さに基づいて評価した.ケーススタディを通して,元来のコードの意味を破壊する変形を伴う保護や,意味のないコードを無作為に挿入する保護は,不自然な命令列を生じやすく,保護機構の発見を容易にする傾向が強いことがわかった.本研究課題の目的は,ソフトウェア保護機構(ソフトウェアを保護するために変形・追加されたコード)の発見の困難さを評価する方法を開発することである.本年度は,新たな試みとして,コードのステルシネス(保護されていないコードとの区別のつきにくさ)を,確率的言語モデルを用いて定量的に評価する方法を提案した.具体的には,多数の既存のソフトウェアのアセンブリコードを学習テキストとして用いて構築したN-gramモデルによって,保護のために追加・変形されたコードの生成確率,すなわち,アセンブリコードとしてのもっともらしさを推定し,それに基づき保護機構のステルシネスを評価した.提案方法は,保護を適用したコードのステルシネスを測定できる,すなわち,「コードに保護機構が含まれているように見える度合」を数値化できるため,保護機構を発見する困難さの判断の一助となると考える.また,評価システムを実装した上で,既存のソフトウェア保護方法(難読化や暗号化など9種類)によって保護されたコードのステルシネスを評価する実験を行った.結果から,コードの制御構造や命令表現の変形のみを行う保護はコードのステルシネスを高く維持できる一方,コードの暗号化など,元来のコードの意味を破壊する変形を伴う保護や,意味のないコードを無作為に挿入する保護は,コードのステルシネスを低くする傾向が強いことがわかった.得られた成果は,情報処理学会の論文誌やシンポジウム等において発表した.本研究では,ソフトウェア保護機構の発見の困難さを評価する一方法を提案した.保護機構が「不自然」なコード(命令列)を含んでいる場合,保護機構が攻撃者に発見されやすくなるという仮定のもと,保護機構の発見の困難さを,N-gramモデルなどによって数値化したコードの不自然さに基づいて評価した.ケーススタディを通して,元来のコードの意味を破壊する変形を伴う保護や,意味のないコードを無作為に挿入する保護は,不自然な命令列を生じやすく,保護機構の発見を容易にする傾向が強いことがわかった.本研究の目的は,ソフトウェア保護機構の「発見の困難さ」(ステルシネス)の評価方法を開発することである.本年度は,IDF(Inverse Document Frequency)によって数値化したアセンブリ命令列の「めずらしさ」をもとに保護機構の発見の困難さを評価する方法を提案し,評価システムの実装と評価実験に取り組んだ.プログラムの難読化や暗号化などのソフトウェア保護方法によって変形・追加されたプログラムには,一般的なプログラムにほとんど現れない命令列(たとえば,逆アセンブリ不可能な命令列や,意味的なつながりが不自然な命令列)が出現する場合が多い.そのような「めずらしい」命令列は攻撃者の目に付きやすく,秘密情報が隠ぺいされている場所や保護のメカニズムを攻撃者が発見するための大きな手がかりになる.この点に注目し,IDFを用いて保護機構のコード(命令列)の「めずらしさ」を測定し,その値からステルシネスを評価する方法を提案した.また,提案方法に基づく評価システムを実装した.実装したシステムを用いた実験では,1700を超えるアプリケーションをもとに構築したアセンブリコードのコーパスを用いて,既存の難読化法や暗号化法が適用されたプログラムに含まれる命令列のめずらしさを数値化し,プログラムにどのような保護(変形)がなされた場合にめずらしい命令列が生じ,保護機構のステルシネスを低下させ得るのかを考察した.得られた成果をまとめ,情報科学技術フォーラム等で発表した.交付申請書に記載した平成24年度の具体的な目的は,「命令や動作の『めずらしさ』の度合を統計的手法によって数値化し,それらに基づいて発見の困難さを評価するアルゴリズムを設計すること」としていた.「研究実績の概要」に述べたように,平成24年度の1年間で,IDFによってコードのめずらしさを数値化する方法を提案し,さらに,システムの実装・実験を通して提案方法の有用性を確認することができた.当初の目的を達成できたため,おおむね順調に進展していると自己評価した.2年目となる平成25年度においては,次の2点に取り組むことを計画している.1点目として,「保護機構の発見の困難さ」を別のアプローチで評価する方法について検討することを考えている.具体的には,N-gramや隠れマルコフモデルなどの確率的言語モデルを用いて,コードの「不自然さ」を数値化し,それをもとに保護機構の発見の困難さを評価する方法を提案したい.2点目として,提案方法の信頼性に関する実験を行うことを考えている.具体的には,まず,ソフトウェアを解析できる攻撃能力を有する被験者に,難読化等の保護方法が適用されたプログラムを解析してもらう.その後,被験者が保護機構を発見するまでに要した時間と,提案方法によって評価された「保護機構の発見の困難さ」の値とを比較し,提案方法の信頼性を考察する.旅費等の費用が予定より少なく済んだため,次年度の使用額として一部の研究費を繰り越すこととなった.繰り越した研究費の額は3万円台と少額であるが,次年度の成果発表の費用等に活用する.平成25年度分の研究費の使用計画は,当初の予定と変更はない.
日本語学習者と環境との相互作用に関する研究

本研究は,多様な背景を持つ日本語学習者が,それぞれの学習環境とどのような相互作用を行っているか,それがどのように言語習得と関わっているのか等,学習行動の結果のみならずプロセスの実態を調査し記述することを目的とした研究である。具体的には以下の調査・研究を行った。1.地域の学習者を含む多様な日本語学習者に利用できることを目的として,インタビュー調査の方法と調査に使用する調査票の改善を行った。沖縄,九州,新潟,名古屋,横浜の各地で地域の日本語教育担当者等との研究会および懇談会を開き,地域の日本語学習者を対象とする調査,および調査方法について話し合った。その他の地域の日本語教育担当者とも個人を通して接触し,協力を求めた。それにより,調査方法に関する技術的な知見に留まらず,調査に関するさまざまな問題点が明確になった。得られた意見や助言は,調査および調査票に反映されただけでなく研究組織にとって調査そのものの意義を問い直すきっかけとなった。2.日本語学習者の多様性を的確に把握するために,異なる地域の多様な学習者を対象にインタビュー調査を実施した。沖縄,九州,関西,東海,関東地域に在住する学習者述べ39名(3名のパイロット調査を含む)を対象に実施した。録音テープは,文字化をした。3名については6ヶ月後に2度目の調査を行うことにより縦断的な把握も試みた。3.学習者と学習環境との相互作用の結果を視覚的に記述する方法として同心円図を開発しその精緻化を図った。本調査の対象とした36名分について同心円図を作成した。4.調査の結果の分析および調査方法についてのまとめを報告書に作成した。初年度である今年度は,1.基盤とする「学習者条件記述作業部会」が行った調査から得られた資料の分析及び結果の図式化の試み,2.研究の内容及び実践の手順検討,3調査方法・調査票検討のためのパイロット調査,4.本調査の体制づくりにむけたワークショップ開催の4点を中心に活動を行った.1.調査資料(半構造化インタビュー調査の録音資料と調査記録)をもとに,学習者個人と対人・非対人環境との相互作用を同心円上に視覚的に表す「学習者相関図」の試案作成を行った.学習者一人平均1時間半のインタビュー内容の分析作業は時間を要するため,全資料の分析は未だ終了していないが,学習者ひとり一人と環境との相互作用の様子を視覚化することへの手がかりが得られた.2.8月と2月に全体会合を開き,3年間の研究内容及び手順について討議した.そこでは,外部協力者を得て行うという不確定要素を含む本調査とその結果の質的分析が3年間でどこまで可能か議論された.3.「学習者相関図」作成の資料収集のために開発した半構造化インタビューとその調査票は,留学生を中心にした前調査ではその有効性が認められたが,現在話題となっている地域の学習者に対して適用が可能であるかを調べるために,今年度4名の留学生以外の学習者に対して同じ調査票を用いてパイロット調査を実施した.4.3月には3.のパィロット調査に基づいて調査の枠組みをさらに検討するため,また,本調査にあたって広く関係者の協力を求めるためにワークショップ「学習者を知ろう」を開催した.ここでは東海地区を中心に地域の日本語教育に携わるキーパーソン11名から,調査票・調査方法について貴重な意見を得ることができた.同時に,外部から協力者を得て行う調査の課題も見えてきた.平成14年度は,以下の3点に関わる作業を行った.1.インタビュー調査実施のための態勢作り東京地区外に在住かつ留学生以外の日本語学習者を対象としたインタビュー調査実施に向けて2.日本言語政策学会第一回大会における研究発表

3.企画推進のためのグループ内ミーティング(14年度は東京で3回行った.)以下1,2についてその内容を報告する.1について留学生以外の多様な日本語学習者を対象としたインタビュー調査,特に東京地区外に在住の学習者を対象とした調査は本研究の中心課題であり,その実現に向けた1の作業は今年度の主活動となった.昨年の活動から,調査協力依頼の前の段階で,依頼を予定している機関の教育担当者やその地域のキーパーソンと本研究グループとが十分な意思疎通を図る必要があることがわかった.そこで今年度は,神奈川県,新潟県,福岡県,沖縄県の4地域において,依頼予定の機関や地域の代表者と話し合いを行った.話し合いでは,本研究の趣旨説明だけでなく,インタビューが学習者,インタビューを担当する協力者,学習者と協力者の関係などにどのような意味を持つかなども議論された.4ヵ所の話し合いの結果,来年度は,福岡県と沖縄県で調査を実施することが決まった.上記4ヵ所1こおける話し合いを通して,インタビュー調査実施の際に研究者が留意すべき多くの点が明らかになった.これらの点は,今後の調査研究に有益な示唆となると思われるため,最終年度(来年度)の報告書に詳しくまとめる予定である.2について去る平成14年12月1目に桜美林大学で行われた「日本言語政策学会第一回大会」において,本研究グループは「日本語学習支援システムの構築と言語政策-日本語学習者と学習環境との相互作用調査から-」というタイトルで研究発表を行った.なお,研究分担者によるインタビュー調査は適宜行いデータの蓄積を図った.本年度は最終年度にあたるため,最終成果報告書の作成に向けて以下の作業を行った。1.一昨年,および昨年に引き続きデータの蓄積を図る。九州および沖縄地区の日本語学習者対象のインタビュー調査を,調査協力者の協力を得て実施した。2.これまでに収集したインタビュー・データを,メンバー全員が共有できる形態に整える。インタビュー録音テープの文字化(1名平均約100分,現在30本分完了)調査票の図式化:全36名分を同心円図に記述。ワード形式で作成。3.報告書作成に向けた話し合い(7回)研究目的,研究姿勢,分析の視点の確認,資料解釈の共有,報告書の分担の確認【目的等確認事項の内容】・本調査は将来の大規模な調査のための基礎研究とすること・調査はデータの量の確保よりも個別性,多様性を前提とした質的調査,分析であること・インタビュー調査と並行して調査票や調査方法の検討を主目的のひとつとしたこと・電子媒体による視覚的な記述(同心円図)の作成と精緻化を図ったこと4.報告書の作成調査協力者を得るための研究会,調査準備のための地域日本語教育コーディネーターとの話し合い,調査実施,調査結果等調査に関わる一連の活動やその成果から得られた知見を報告書にまとめた。報告書は,総論と各論に分けた。総論で本調査の理論的枠組みを含む調査全般およびその結果について述べ,各論では研究分担者が調査結果を各々の視点から報告をした。なお,各論に研究分担者以外で本研究の調査票を用いて実施したインタビュー調査協力者(沖縄グループ)からの報告を加えた。
溶液化学に基づいた新規高強度イオンゲル膜の開発とその二酸化炭素分離膜への展開

イオン液体(IL)はその構造を自由にデザインでき、様々な溶解特性を付与することができる化学的・熱的安定性に優れた溶媒である。近年、CO2吸収選択性を示すILを固定化し、分離膜として応用する研究が注目されている。しかしながら、その支持体には高強度かつILの特性を妨げない材料が必要となる。そこで本研究では、ILを溶媒とした高強度イオンゲルを作成し、CO2分離膜として応用することを目的とした。その実現のために、四分岐高分子をゲル化させることによって得られるTetra-PEGゲルを用いた。Tetra-PEGゲルは低高分子濃度でも高強度を示し、IL中でゲル化することで、高い力学強度を示す分離膜が作成されることが期待される。しかしながら、IL中におけるTetra-PEG網目の作成には、1.ゲル化時間が早く、製膜に十分な時間がない、2.力学強度が水を溶媒としたゲルに劣る、という問題点があった。申請者は溶媒であるILに類似構造のプロトン性IL及びその共役塩基を加えることにより、IL中で緩衝能を発現させることに成功した。この緩衝溶液を用いて、UV吸光度測定から結合の定量を行い、反応速度定数の温度依存性実験から反応機構を考察した。反応制御を行った系では水系と同様のゲル化機構を示すことが判明した。この反応制御法を利用することで1.ゲル化時間の制御、2.力学強度の向上に成功し、厚さ100μ以下の高強度イオンゲル膜の創成に成功した。Tetra-PEG網目を利用したイオンゲル膜のCO2吸収・分離特性を調べたところ、100°Cまでの温度下、5MPaまでの加圧化において分解せず、その分離・吸収特性は純粋ILとほぼ同じであることが明らかとなった。当初の予定通り、Tetra-PEGゲルを利用したCO2分離膜の創成に成功し、ILの性質を損なわない支持体の開発に成功したと結論付けた。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
作用素関係式に基づくマイクロ波による断面像再構成法の検討

本研究では,逆散乱問題の再構成メカニズムの解明および有効な新規再構成法の開発を目指し,作用素を構成するという立場から逆散乱問題の本質的な性質を検討している.本年度の研究実施計画は,(1)導出した反復法の性質の継続した検討,(2)複数の周波数の電磁波で物体が照射される問題に対する拡張,(3)散乱波の観測方法と得られる観測作用素の展開係数の精度に関する検討,(4)得られた成果の国内外の会議・研究会での公表,であった.(1)について,これまで,単一周波数を用いて物体を推定する逆散乱問題に対し,再構成領域の形状を円形としてある関数系で観測作用素を展開することで,非放射成分と放射成分を分離し,非放射成分と物体とを交互に線形最小二乗法により最適化する手法を導出し,軸対称物体に適用してその性質を検討してきているが,平成16年度は,非軸対称(2次元構造をもつ)物体の再構成問題へ適用するために必要な拡張を行い,その数値例を示した.本手順は,物体から散乱波を計算する順問題を解かず,非線形最適化手法を用いない,他の正則化法を組み込んでいない特徴がある.(2)については,残る検討事項となった.(3)については,観測散乱波に雑音が含まれる場合を設定して物体の再構城を試みた.観測データは,フーリエ変換により,入射波と散乱波の関係を示すTマトリックスで表現され,それより,雑音に埋もれない有効な観測量を抽出できる.この有効な観測量のみを再構成に使用できるように,物体および観測作用素を表現するパラメータ数を限定することで,観測データに雑音が含まれる場合でも,安定して少ない反復回数で精度よい物体の再構成結果が得られることを示した.(4)について,成果を国内外の国際会議,研究会で公表した.本研究では,従来とは異なる観点から,逆散乱問題の性質を考慮した実効ある解法の開発を目指すため,逆散乱問題を散乱波の観測から観測作用素を求めるプロセスと観測作用素から物体作用素(物体の物質定数分布を含む)を求めるプロセスとで表現し,作用素を構成するという立場から逆散乱問題の本質的な性質を検討している.本年度の研究実施計画は,(1)各作用素の解析的な表現の導出,(2)観測データや物体と各作用素との関係を定性的に評価,(3)作用素の近似法を検討,(4)断面像再構成法の提案,であった.(1)について,均質誘電体円柱を推定対象物体として,観測作用素の解析的な表現を導出した.本表現は,逆散乱問題の本質的な性質を解析的に検討する上で有用となる.(2)について,観測作用素と物体作用素の関係を,均質誘電体円柱に対する観測作用素の解析的な表現を基に検討した結果,特殊な条件下を除き,解析的には観測作用素から物体の再構成が可能であることを確認した.数値的な実行性は今後の検討を要する.また,円柱の形状が座標系に合った直交系であるベッセルフーリエ級数で観測作用素,物体作用素等を展開し,離散化した.これより,観測量である散乱振幅と観測作用素との関係を得て,観測作用素の全ての成分を散乱振幅から直接には再構成できないことが明らかになった.(3)と(4)については(2)の状況から,十分な検討ができていない.今後は,(2)の結果を踏まえ,従来から提案されている逆散乱問題に対する手法と,本研究における観測作用素や物体作用素の構成との関係を追及しながら,引き続き,逆散乱問題の性質の究明を目指していく.本研究では,逆散乱問題の再構成メカニズムの解明および有効な新規再構成法の開発を目指し,作用素を構成するという立場から逆散乱問題の本質的な性質を検討している.本年度の研究実施計画は,(1)均質内柱を物体として,観測データや物体と各作用素との関係の解析的および数値的な検討,(2)不完全な観測作用素をからの物体の再構成法および従来の逆散乱問題と作用素の構成との関係の検討,(3)作用素の近似法の検討,(4)断面像再構成法の提案とその有効性の数値計算による評価,であった.(1)について,観測作用素をある正規直交関数系を用いて展開して表現することで,その展開係数が,散乱振幅から観測可能な成分と不可能な成分とに分離して表現できることを示し,作用素の性質の検討に対する見通しをよくすることができた.さらに,観測作用素の展開表現が正確に与えられると物体が直ちに正確に求まることを数値的にも確認した.(2)について,観測作用素には,展開表現のうち観測可能な成分のみを用いるとボルン近似や擬似逆変換を用いる従来の非反復再構成法を導出できる性質があることを示した.(3)について,観測作用素の観測不可能な成分を再構成または近似する必要があるので,物体の推定値を逐次与えて,観測作用素の非観測成分を,非線形計画法の手法に頼ることなく線形方程式の最小二乗解法で,近似的に求める手法を導入した.(4)について,軸対称物体が単一周波数の電磁波で照射される問題に対し,(3)の結果を用いて,物体と観測作用素の非観測成分を交互に最小二乗近似する反復法を提案し,数値計算によりその有効性を評価した.以上の成果の一部は国内の研究会で発表済であり,一部は平成16年度5月に開催される国際会議で発表予定である.本研究では,逆散乱問題の再構成メカニズムの解明および有効な新規再構成法の開発を目指し,作用素を構成するという立場から逆散乱問題の本質的な性質を検討している.本年度の研究実施計画は,(1)導出した反復法の性質の継続した検討,

(2)複数の周波数の電磁波で物体が照射される問題に対する拡張,(3)散乱波の観測方法と得られる観測作用素の展開係数の精度に関する検討,(4)得られた成果の国内外の会議・研究会での公表,であった.(1)について,これまで,単一周波数を用いて物体を推定する逆散乱問題に対し,再構成領域の形状を円形としてある関数系で観測作用素を展開することで,非放射成分と放射成分を分離し,非放射成分と物体とを交互に線形最小二乗法により最適化する手法を導出し,軸対称物体に適用してその性質を検討してきているが,平成16年度は,非軸対称(2次元構造をもつ)物体の再構成問題へ適用するために必要な拡張を行い,その数値例を示した.本手順は,物体から散乱波を計算する順問題を解かず,非線形最適化手法を用いない,他の正則化法を組み込んでいない特徴がある.(2)については,残る検討事項となった.(3)については,観測散乱波に雑音が含まれる場合を設定して物体の再構城を試みた.観測データは,フーリエ変換により,入射波と散乱波の関係を示すTマトリックスで表現され,それより,雑音に埋もれない有効な観測量を抽出できる.この有効な観測量のみを再構成に使用できるように,物体および観測作用素を表現するパラメータ数を限定することで,観測データに雑音が含まれる場合でも,安定して少ない反復回数で精度よい物体の再構成結果が得られることを示した.(4)について,成果を国内外の国際会議,研究会で公表した.
文献史料による民家の社会的・空間的階層性に関する基礎的研究

研究の手順として、まず近畿地方、中国四国地方の公立図書館、府県市町村史の編纂室に宛てて照会状300通を出し、約100通の有効回答があった。大半は該当資料がないということで、最新の地方史編纂でも、この種の資料がまだ十分に認知されていないことが明らかになった。ついで史料が所在するとの回答を得た20施設について、現地調査を実施した。まず江戸時代の「家数人別帳」に関しては、大阪府門真市、京都府向日市、長岡京市、城陽市、加茂町、兵庫県猪名川町などで採集することができ、ほかに地方史の史料編で活字化されたものを独自に収集した。一方、民家に関する絵図資料は明治10年代のものが多く、農家では、和歌山県かつらぎ町で11ヵ村900戸、京都府加茂町で3ヵ村300戸、京都府長岡京市で1村100戸、徳島県で1ヵ村70戸、一方、町家では、京都市で42ヵ町1,200戸、大阪市で22ヵ町800戸、大津市で6ヵ町200戸などで、合計で約3,500戸の民家の平面、建物配置などに関するデータを集積することができた。つぎに史料の分析結果を列挙すると、農家の階層性に関しては、京都府長岡京市に、江戸前期から幕末までほぼ毎年書き上げられた史料が存在し、屋敷規模がや居住規模1村の中でどのような階層性を示し、江戸時代を通じてどのように変動してきたのか、またこれらが家族構成、持高や農業経営などとどのような相関関係があるのか、さらに建物の耐用年数や筑前・筑後の建物規模の比較とその要因などについて、新たな知見が得られている。町家の階層性と地域特性に関しては、一地域の町家の間取りや住宅設備の状況、さらに町家の集合形態の分析を行い、さらに集住形態と職住関係との関係について、一定の仮説が提示できた。今回の研究では、収集史料の偏りから、民家の階層性の地域特性に関する比較研究までは進めなかったが、今後の課題としたい。
再生可能エネルギーと省エネルギーのための制度設計

住宅用太陽光発電システムを普及させるためのインセンティブとして、発電された電力の買い取りと設備導入に対する補助金交付の最適な組み合わせを、省エネルギーの促進も考慮に入れて、明らかにした。また、住宅用太陽光発電システムの普及過程におけるオピニオン・リーダーシップの役割とその活用方法を明らかにした。さらに、再生可能エネルギーから発電された電力が送配電網に流れ込むことで生じる電力システムへの悪影響を緩和するとともに、電力の効率的な利用を促すインセンティブを提案した。最後に、地域内で再生可能エネルギー資源から発電し、その電力を地域内で効率的に利用するために検討すべき課題を明らかにした。次世代エネルギー・社会システム実証地域の現地見学は研究目的に適した内容が期待できなかったため、他の実証地域を見学した。集中連系型太陽光発電システム実証研究(群馬県太田市城西町、2002-2007年度)のサイトを見学するとともに、その事業の委託先であった株式会社関電工を訪問し、詳細を聞き取り調査した。また、連系接続の技術面に関しては、東京電力株式会社を訪問し情報収集した。これらの活動により、再生可能エネルギーの利用における技術上の制約について理解することができた。このことは、より実用的な経済制度を設計する上で有益であった。次に、住宅用太陽光発電システムの普及におけるオピニオンリーダーの役割を明らかにするためのアンケート調査を実施した。イノベーション普及の理論では、住宅用太陽光発電システムのような新技術の普及には、オピニオンリーダーからフォロワーへの情報の伝播が重要な役割を果たすと考える。そこで、アンケート調査により、住宅用太陽光発電システムの普及においてもそのような過程が存在することを明らかにするとともに、この場合のオピニオンリーダーの特性を明らかにした。この特性を利用して、オピニオンリーダーが設置しやすくなるようなインセンティブについて検討した。この研究成果は、国内学会(エネルギー・資源学会)及び国際会議(World Renewabe Energy Congress 2013)でも報告し成果を広めた。シミュレーションや論文投稿は、次年度以降に行うことになった。理由は、シミュレーションが必要となるモデルの開発は次年度が中心になる予定であること、並びに投稿論文の準備(英文校閲)が次年度にずれ込んだためである。次世代エネルギー・社会システム実証地域の現地調査として、北九州スマートコミュニティ創造事業を現地調査した。特に、翌日の電力価格を制御することで需要応答を促し需給調整を行う地域節電所に着目した。再生可能エネルギーからの電力供給が少ない点や電力価格の設定方法が素朴である点などの問題点とともに、先進的とされる事例の現状を認識することができた。太陽光発電に関して、発電された電力の買取価格と設置に対する補助金額の設定のあり方を、本研究課題以前の研究で自らが開発したモデル(Yamamoto, 2012)を応用して明らかにした:再生可能エネルギー利用と省エネルギーのための制度設計における第一段階として、再生可能エネルギーから発電された電力の買取価格をどのように設定すべきかという問題がある。今年度研究では、太陽光による発電量を最大化にするケース、社会厚生を最大化するケース、及び自律的な普及を促すケースのそれぞれについて、買取価格と補助金額の最適な組み合わせを明らかにした。日本では買取価格を国が決定する一方、補助金額は国、県、市の各レベルが設定していることが多く、非効率性を否定できない。本研究成果により、これを改善するための指針を示すことができた。上記成果の内、自律的な普及を促すケースでは、オピニオンリーダーの役割が重要になる。イノベーションが普及するとは、まずオピニオンリーダーが採用し、フォロワーがそれに追随することと捉えられるからである。したがって、オピニオンリーダーの特性を制御可能な変数で捉え、その変数に関してインセンティブを与えることでオピニオンリーダーに採用させることが可能になる。そこで、オピニオンリーダーの特性を把握するためのアンケート調査を準備した。既に調査票の作成や調査会社との打ち合わせは終了し、次年度早々にアンケート調査を実施できる状態にある。再生可能エネルギーを系統連系する場合に生じることがある逆潮流問題に対して、新たな課金制度を提案した。現在の送配電システムは、電気が大規模集中型電源から需要家側へと流れることを前提に構築されているが、分散型電源である再生可能エネルギーが系統連系されると需要家側から上流へと「逆向き」に流れることがある。これは、電力システムの安定性・安全性維持の観点からは望ましくない。そこで、分散型電源発電者に適切なインセンティブを与えることで、このような事態を回避することを考える。経済的成果を分配する方法のひとつであるAumann-Shapleyルールを応用するとともに、その求解法としてConvex Envelopment法を適用することで、より実際的なインセンティブ(課金方法)を提案した。この研究成果は、国際会議(5th International Conference on Sustainable Energy and Environment、バンコク)で報告した。また、前年度までの研究成果2件のまとめを進めた。ひとつは、住宅用太陽光発電システムの普及においてオピニオンリーダーシップが果たす役割についての研究である。アンケート調査を通じてオピニオンリーダーを抽出し、彼らの支払意思額を調べることで、効果的な普及策についての知見を得た。この成果を国際論文誌Energy Policyに投稿した。もうひとつは、住宅用太陽光発電システムの導入支援策としての設置補助金と電力の買い取りの組み合わせに関する研究である。前年度までの研究では、離散変数を用いたミクロ経済モデルにより最適な組み合わせを分析していた。今年度は、新たに連続変数によるモデル化を行い、最適な組み合わせに関してより明確な知見を得た。最終年度では、主に2つの成果を得た。