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気管上皮細胞の分化を調節する新規転写制御因子

本科研費により気管上皮細胞の機能に関わる転写因子を同定した.我々が同定した転写因子のひとつは,血球の分化について研究しているDr.Nimerら(Miyazaki et al.,Oncogene,13,1721-1729,1996)により報告されたMEF(myeloid Elf-1 like factor)であることがわかった.我々は,上皮細胞におけるlysozymeの発現調節について調べた結果,以下の知見を得た.1)MEFは他のets family遺伝子よりかなり強力にlysozyme promoterを活性化した.2)MEFは血球細胞だけでなく上皮細胞にも発現しlysozyme promoterのets結合ドメインに結合し,その結合は独自に作成した抗MEF抗体により影響を受けた.3)anti-senseMEFの導入によりendogenousなlysozyme発現が抑制された.4)新たに作成したMEF安定発現株において,lysozymeの遺伝子発現およびタンパクの発現が高レベルであった.5)MEFによる転写活性化は未知の転写因子による増強される可能性が示唆された.本科研費により気管上皮細胞の機能に関わる転写因子を同定した.我々が同定した転写因子のひとつは,血球の分化について研究しているDr.Nimerら(Miyazaki et al.,Oncogene,13,1721-1729,1996)により報告されたMEF(myeloid Elf-1 like factor)であることがわかった.我々は,上皮細胞におけるlysozymeの発現調節について調べた結果,以下の知見を得た.1)MEFは他のets family遺伝子よりかなり強力にlysozyme promoterを活性化した.2)MEFは血球細胞だけでなく上皮細胞にも発現しlysozyme promoterのets結合ドメインに結合し,その結合は独自に作成した抗MEF抗体により影響を受けた.3)anti-senseMEFの導入によりendogenousなlysozyme発現が抑制された.4)新たに作成したMEF安定発現株において,lysozymeの遺伝子発現およびタンパクの発現が高レベルであった.5)MEFによる転写活性化は未知の転写因子による増強される可能性が示唆された.本研究では,肺胞II型上皮細胞から肺胞I型上皮細胞への分化制御機構を解明することを最終目的として,まず,本年度は肺胞II型上皮細胞が分化する際にどのようにして自身の特徴を失うのか,すなわち,脱分化機構に焦点をしぼって検討した.本研究を遂行するにあたり,ラット肺胞II型上皮初代培養細胞をプラスチックプレート上で長時間培養するとサーファクタント分泌能が低下するという知見に基づき,本培養系を肺胞上皮細胞の分化モデルとして応用可能か否かについて種々検討した.その結果,肺胞II型上皮細胞をプラスチックプレート上で長時間培養すると,肺胞II型上皮細胞は脱分化し,肺胞I型ウエア皮細胞へ分化していることが示された.すなわち,II型細胞に特異的な蛋白であるsurfactant proteinのmRNA発現量が経日的に減少する一方,I型上皮細胞に特異的な蛋白の発現を増加下.興味深いことに,この過程でI型細胞様へ分化できないII型細胞は自然にアポトーシスとみなしうる細胞死をおこすことがわかった.(生細胞数の計測,細胞の微細形態観察およびDNAフラグメンテーション(in vitroおよびin situ)などの生化学的知見に基づく.)また,肺胞II型上皮細胞特異的遺伝子の発現調節にprotein kinase Cの活性化および転写因子TTF-1およびHNF3が関与する可能性が示唆された.現在,このアポトーシスを制御する調節蛋白の同定を検討中である.上皮細胞は、生体防御のため、多種多様に分化した細胞から構成される。しかし、上皮細胞の分化制御については殆ど解明されていない。そこで本研究では、上皮細胞の分化制御機構の解明のために、研究対象として気道上皮細胞、特に漿液細胞を取り上げた。漿液細胞は気道粘膜下腺に存在する分泌細胞であり、lysozymeを産生する。これまでに私は、lysozymeの発現調節には、そのプロモーター領域のets binding siteが重要であることを明らかにした。さらに,漿液細胞に発現するlysozyme遺伝子の発現調節に関与するets関連遺伝子の同定を行った結果、MEF(myeloid Elf-1 like factor)がlysozyme遺伝子の転写制御に関わっている可能性が示唆された。また、その発現分布およびlysozyme遺伝子のプロモーターとの関係についても検討した。In situhybridizationの結果、MEFはヒト気道において漿液細胞が存在する粘膜下腺に発現していた。さらに、MEFはlysozyme遺伝子のプロモーター領域に結合し、その転写を強力に活性化した。他のetsfamily(ets1,elf-1,ese,etc)では、lysozyme遺伝子の転写活性化はほとんど認められなかった。また、内因性MEFの発現をanti-sense MEF mRNAで阻害したところ、lysozyme遺伝子の転写活性は低下した。MEF安定高発現株において,lysozyme蛋白の発現が認められた.これらの結果より、MEFは上皮細胞において、lysozymeの転写調節を行っていることが明らかになった。
郭店楚簡・上博楚簡を中心とする戦国時代における気の思想の研究

本研究は、郭店楚簡と上博楚簡とを中心に、新出土資料に登場する気概念を分析し、『国語』を始めとする伝世の文献に登場する気概念との比較・検討を加えつつ、両者を統合して捉えて、戦国時代における気の思想の展開を解明することを目的とした。その主たる成果は、郭店楚簡・上博楚簡中の道家系文献の気について検討・考察を加え、道家における気の思想の展開について新たな知見を得たことである。すなわち、上博楚簡『恆先』・郭店楚簡『老子』・郭店楚簡『太一生水』の三つの文献は、それぞれ異なる宇宙生成論を説く文献であるが、その宇宙生成論はいずれも気と結びつけられていた。注目されるのは、その宇宙生成論と気との関連の仕方が、それぞれの文献によって異なるという点である。これは、気の思想はそもそも宇宙生成論とは直接には関係がなかったのであるが、『恆先』・『老子』・『太一生水』の作者がそれぞれ独自の宇宙生成論を主張・展開する際、それぞれの宇宙生成論の共通の前提として気の思想を受容し、それぞれの主張に適合する形にアレンジしていったことによると考えられた。この他、戦国楚簡研究を進める上で避けて通ることのできない竹簡資料の復元の問題について、契口を中心とする竹簡の形制に注目する必要があることを明らかにし、上海楚簡『曹沫之陳』における竹簡の綴合・復元の問題、及び同じく上海楚簡『采風曲目』の竹簡の形制の問題を検討し、それぞれの文献の復元に関する新たな知見を得た。既に公開された郭店楚簡並びに上博楚簡の釈読作業を進めながら、戦国時代中期には既に成立していたと考えられるそれら戦国楚簡文献において、気がどのように説かれているのかについて分析を進めた。その成果の一部として、「上博楚簡『恆先』における気の思想」を「中国研究集刊」騰号(第36号)特集号「戦国楚簡と中国思想史研究」に発表した。本論文は、『上海博物館蔵戦国楚竹書(三)』に収められている道家系の古佚文献『恆先』における気の思想を検討し、更に郭店楚簡『老子』と郭店楚簡『太一生水』において説かれている気について検討を加え、所謂道家に分類される戦国時代前期以前の思想家たちがどのように気を説いていたのかを考察したものである。また、共著『諸子百家<再発見>-掘り起こされる古代中国思想-』を発表(担当箇所:第四章「人間の本性は善か悪か」)、近日中に論文「郭店楚簡『性自命出』・上博楚簡『性情論』の性説」、共著『竹簡が語る古代中国思想』を発表する予定である。この他、台湾や中国の研究者との国際学術交流を積極的に推進した。4月10日には台湾・台湾大学東亜文明研究中心において開催された「上博簡與出土文献研究方法学術検討會」に招待され、「『容成氏』中有關身體障害者之論述」と題する研究発表を行った。また8月22日から24日にかけて中国・清華大学において開催された「多元視野中的中国歴史」国際会議に出席、台湾や中国の研究者との学術交流を行った。本年度は、平成16年度の成果を踏まえつつ、引き続いて、郭店楚簡と上博楚簡とを中心に、出土資料の中に登場している気概念について、それぞれの文献における気概念の内容、及び気の思想の構造を解明し、戦国時代における気概念の思想史的展開を把握する活動を継続して行った。また、出土した戦国楚簡の復元に関して、竹簡に刻み込まれた契口に注目する必要があることに着目し、論文「『曹沫之陳』における竹簡の綴合と契口」を発表した。

本論文では、折れた竹簡を綴合して一本の竹簡を復元する際の客観的な手がかりとして、以下のように竹簡の契口が有効であることを明らかにした。すなわち、これまで公開された上博楚簡及び郭店楚簡の写真を見る限り、それらの中に、或る一本の竹簡上で、左右の契口が混在する現象は確認できない。従って、上博楚簡及び郭店楚簡においては、或る一本の竹簡上において右契口と左契口とが混在することはないと考えられる。こうした観点から、『曹沫之陳』に関する先行研究の中には、一本の竹簡上において右契口と左契口とを混在させる綴合を行っているものがあるが、それらは誤った復元と考えられることを指摘した。この他、論文「上博楚簡『采風曲目』の竹簡の形制について-契口を中心に-」を執筆した。加えて、2005年12月には、台湾・国立政治大学中国文学系で開催された国際シンポジウム「「出土簡帛文獻與古代學術」學術研討會」に出席し、研究発表「《曹沫之陳》中的竹簡綴合與契口」を行った。また、同学会に出席した中国の研究者から、『上海博物館蔵戦国楚竹書』の刊行に関する情報を得るなど、研究情報を収集した。本年度は、平成17年度の成果を踏まえつつ、引き続いて、郭店楚簡と上博楚簡とを中心に、出土資料の中に登場している気概念について、その全体を把握し、それぞれの文献における気概念の内容、及び気の思想の構造を解明する活動を継続した。加えて、出土した戦国楚簡の復元に関して、竹簡に刻み込まれた契口に注目する必要があることに着目し、論文「上博楚簡『采風曲目』の竹簡の形制について」を『中国学の十字路』(研文出版)において発表した。本論文は、『上海博物館蔵戦国楚竹書(四)』(上海古籍出版社、二〇〇五年)所収の『采風曲目』について、契口の位置の問題を中心に、その竹簡の形制に関する検討を行ったものである。検討の結果、簡1・2b・4・6の四簡は、もともと同一の冊書に属する竹簡であると考えられること、これに対して簡3は、それらとは別の冊書に属する竹簡であると考えられること、加えてこの二つの冊書の編綫は、簡1・2b・4・6の四簡が属するものは両道、簡3が属するものは三道であったと考えられることなどを明らかにした。本論文の内容は、2006年6月に中国・武漢大学において開催された国際シンポジウム「新出楚簡國際學術研討會」に出席した際、研究発表「關干上博楚簡《采風曲目》的竹簡形制-以契口爲中心-」として発表した。同学会では、中国・台湾などの研究者から、郭店楚簡及び上海楚簡に関する研究情報を多数収集し、また積極的に学術交流を行った。更に、平成16年度から本年度までの3年間の研究期間における研究実績を総括する報告書を作成した。
近現代アラブ＝ベルベル文学におけるモダニティとナショナリズムの受容と展開

まず、前年度に完成させた博士論文「コスモグラフィーとしてのカテブ・ヤシン作品:アフリカ性と民衆の詩学をめぐって」が無事審査を終え、当該年度初めに学位が授与された(国内では初めてのマグレブ文学を対象とした博士論文)。これらの研究蓄積をもとにして、カテブに先行する作家ムールード・フェラウンに関する研究を進め、6月にはフランス語による論文を提出(アルジェリアの国立研究所CNRPAHから出版予定)、中東研究アジア大会(韓国中東学会担当回)の折には釜山で研究報告を行った。また、マグレブ文学研究会を立ち上げ、これを母体として11月には「ムールード・フェラウン没後50周年記念シンポジウム」を早稲田に開催し、アルジェリア文学に特化した本邦初の公開講演会を実現した。くわえて12月には、京都大学人文科学研究所主催・科研基盤(S)「日本表象の日本型グローバル研究」共催の国際シンポジウム「人種神話を解体する」(京都国際会館)に参加し、植民地アルジェリアにおける人種表象の問題を、植民者作家たちの文学運動「アルジェリアニスム」に即して論じた。2月には「2012年度立命館大学国際言語文化研究所冬期企画1「大日本帝国植民地と文学の言語」立命館大学のシンポジウム「大日本帝国植民地と文学の言語」で「異言語に敗北を抱きしめる:金石範からムールード・マムリへ」と題した報告を行い、比較植民地文学研究に着手した。特にシンポジウムでの口頭発表を多く実施した年となり、前二年において蓄積した研究の成果をさまざまな場所で発表し、新たなパースペクティブのもとに発展させていくこととなった。加えて、アラブ=ベルベル演劇・文学に関する一般向けレクチャーを四回実施し、アウトリーチ活動に努めた。前2年に遂行した研究成果をもとに数多くの発表を行い、さまざまな関連分野の研究者と交流しながら、研究の新たな発展へと足を踏み出すことができた。カテブ=ヤシンを中心とする古典作家のフランス語文学研究に一区切りをつけ、後続のアラビア語作家の作品研究を本格的に進める。同時に、近年のベルベル語による文化活動について調査を行う。また、台湾の植民地文学や母語運動にも注目し、東アジアの事例との比較研究を準備したい。平成22年度においては、近現代アラブ=ベルベル文学の日本における受容を中心に研究し、国際学会および当該アラブ地域における英語・フランス語による発表を数多く実施することによって、諸外国の研究者との交流を深め、外国文学研究の成果を現地にフィードバックすることに努めた。中東研究世界大会(バルセロナ)おまび第一回日本アルジェリア学術交流セミナー(アルジェ)、ベイルート若手報告者会議における諸発表がそれに該当する。加えて、本研究の特色であるアラブ=ベルベル諸国の文学を比較研究する視点からは、国際比較文学会(ソウル)において、アルジェリアの作家カテブ・ヤシンとレバノンの詩人ナディア・テュエニを、とりわけフランス語使用の問題から比較検討し、諸外国の専門家たちと討議をおこなった。さらに、年度末に出版された『反響する文学』(土屋勝彦編、風媒社)に、41頁にわたる論考「アラブ・フランコフォニーの世界文学:アルジェリア、レバノン、エジプト」を寄稿し、日本ではほとんど知られていないフランス語圏の現代アラブ=ベルベル文学について包括的に論じ、この分野の基礎的情報を広く提供するように努めた。とくに、アルジェリア文学のフランス語文学とアラビア語文学の関係や、レバノン文学とエジプト文学におけるフランス語による創作の歴史については、これまで日本語で紹介するものがまったく存在していなかったため、本稿が貴重な情報源となることだろう。当該年度における私の研究の主要な部分は、11月28日付で東京大学大学院総合文化研究科地域文化研究専攻に提出した博士学位請求論文「コスモグラフィーとしてのカテブ・ヤシン文学:アフリカ性と民衆の詩学」に結実している(3月27日に口述審査合格)。これは近現代アラブ=ベルベル文学を対象とした本研究課題において、その中核をなすアルジェリア文学の研究であり、マグレブ(北アフリカ)文学最大のフランス語作家のひとりであるカテブ・ヤシンの作品を詳細に論じたものである。本論文は、我が国で初めてマグレブ文学を扱った博士論文であり、極めて蓄積の僅少な現代アラブ文学研究に大きく寄与するのみならず、カリブ研究に偏りがちであったフランス語圏文学研究を補う意義がある。この論文は、カテブ・ヤシンの生涯や主要著作について概要を述べるにとどまらず、世界的にも研究の進んでいないない『星の多角形』(1966)という作品を詳細に分析することを通じて、この作家に特徴的なエクリチュールの反復運動とその宇宙的ヴィジョンについて「コスモグラフィー」という観点から独自の研究を提示した。さらに、そのコスモグラフィーにおいて展開されるテーマとして「アフリカ性」と「民衆」という二概念を抽出し、それらがいかなる関係性をもっているのかについて詳細なテクスト分析に基づいて論じている。さらに、マグレブ文学最初の大作家とされるムールード・フェラウンの没後50周年記念国際シンポジウムに、アルジェリア国立人類学先史学歴史学研究所(CNRPAH)およびアルジェリア文化省の招聘によって参加し、アルジェリア国立図書館において研究報告を行った。

また、マグレブ文学研究会を立ち上げ、これを母体として11月には「ムールード・フェラウン没後50周年記念シンポジウム」を早稲田に開催し、アルジェリア文学に特化した本邦初の公開講演会を実現した。くわえて12月には、京都大学人文科学研究所主催・科研基盤(S)「日本表象の日本型グローバル研究」共催の国際シンポジウム「人種神話を解体する」(京都国際会館)に参加し、植民地アルジェリアにおける人種表象の問題を、植民者作家たちの文学運動「アルジェリアニスム」に即して論じた。2月には「2012年度立命館大学国際言語文化研究所冬期企画1「大日本帝国植民地と文学の言語」立命館大学のシンポジウム「大日本帝国植民地と文学の言語」で「異言語に敗北を抱きしめる:金石範からムールード・マムリへ」と題した報告を行い、比較植民地文学研究に着手した。特にシンポジウムでの口頭発表を多く実施した年となり、前二年において蓄積した研究の成果をさまざまな場所で発表し、新たなパースペクティブのもとに発展させていくこととなった。加えて、アラブ=ベルベル演劇・文学に関する一般向けレクチャーを四回実施し、アウトリーチ活動に努めた。カテブ・ヤシンを題材として、アルジェリア文学におけるナショナリズムとモダニズムの問題を論及し、その研究の成果を博士学位請求論文として完成させた。前2年に遂行した研究成果をもとに数多くの発表を行い、さまざまな関連分野の研究者と交流しながら、研究の新たな発展へと足を踏み出すことができた。博士論文では主にフランス語による文学活動を論じて来たため、今後は1970年代を中心としたアルジェリア・アラビア語文学およびアルジェリア方言アラビア語演劇について研究を進める予定である。カテブ=ヤシンを中心とする古典作家のフランス語文学研究に一区切りをつけ、後続のアラビア語作家の作品研究を本格的に進める。同時に、近年のベルベル語による文化活動について調査を行う。また、台湾の植民地文学や母語運動にも注目し、東アジアの事例との比較研究を準備したい。
ユビキチンによる遺伝的組換えの抑制とゲノム恒常性維持機構の解析

分裂酵母のユビキチン結合酵素E2(Ubc)の欠損による表現型を系統的に調べる過程で、その一つ、Ubc7の欠損した細胞では相同組み換えの頻度が劇的に上昇していることを見い出した。さらに、Ubc7破壊株の細胞は紫外線やMMSに対して野生株より抵抗性を示し、この抵抗性がRhp51(RecAホモログで、組み換え反応で中心的役割を果たす)の活性に依存していた。これらのことは、Ubc7欠損が相同的組み換え能とそれに伴うDNA障害の修復能のそれ自体を活性化していることを示唆していた。また同時に、相同組み換えの頻度の上昇が染色体全領域で一般的に起こっているものであることも示唆している。ユビキチンリガーゼの最も基本タイプのサブファミリーはCullinタンパク質(Cul)をコアにして、ユビキチン結合酵素E2(Ubc)、活性中心としてのRing Fingerタンパク質、基質認識の役目を担うアダプタータンパク質を配置した複合体である。分裂酵母には3種(cullin1、3、4)がホモログとして存在する。Pcu3欠損株で重複配列間のポップアウトの頻度が上昇し、紫外線とMMSに対して野生株よりも抵抗性を示した。同じ頃、米国のグループから分裂酵母Ubc7はCUL3ホモログのPcu3と相互作用することが報告された。Cullin3に結合するタンパク質群としてBTBドメインを有するタンパク質が注目された。分裂酵母には現在までに3種が認められる。これらが基質との相互作用を担うアダプター分子として作用する可能性があるので、これらと相互作用するタンパク質の検定を2-hybrid法とタグ標識したBTBタンパク質と共免疫沈降するタンパク質の検索を行っている。他方、この間に我々が観察した組換え頻度の上昇が、分裂酵母の一部の株に固有である(株依存性がある)ことが判明し、このユビキチン系による組換えの制御にはもう一つの未知の因子が関わると考えられる。この因子が何であるかを現在検索中である。
ネズミチフス症とサイトカイン-ノックアウトマウスを用いた解析

S.typhlmurlumは細胞内寄生細菌として知られており、その防御反応にはTh1-typeのサイトカインが重要な役割を果たしている。本研究では、ワクチン株として知られているS.typhlmurlum aroAを腹腔内に感染させる系を用いた。感染の最初の部位である腹腔内のクマロファージ(Mφ)の活性化が、BALB/cを遺伝的背景とするサイトカインのIL-4およびIFN_γ遺伝子をノックアウトしたマウス(IL-4^<-/->とIFN_γ^<-/->)およびリポ多糖(LPS)に不応答性を示すBALB/lps^dマウスでどのようになるかについて検討した。BALB/cで全て生存する菌量である1×10^6cfuのを腹腔内に感染させたとき、IFN_γ^<-/->マウスは最も感受性を示し全て感染死した。次いでLPS不応答性BALB/lpsdマウスが半数以上死亡した。IL-4^<-/->マウスは対照群のBALB/cマウスと同じであった。このことから、防御反応にIFN_γ産生が重要であり、LPSで誘導される炎症反応やサイトカイン産生も重要であることが分かった。常在性腹腔Mφの食菌能も同じ傾向であった。また、感染マウスのMacl^+細胞数も抵抗性を示すBALB/cやIL-4^<-/->マウスでは多く、また、腹腔MφによるTNFαmRNAの発現やその産生においてもIFN_γ^<-/->マウスのものが最も弱かった。以上の点から、IFN_γ^<-/->マウスでは炎症反応の誘導やMφの活性化が起きにくいことが分かった。サルモネラ感染において防御反応の主要の場となる肝臓内には、TCRα/β^<lnt>CD4^+NK1^+T細胞(NK1^+T細胞)が高率に存在する。この細胞は通常のCD4^+T細胞とは異なる新しいタイプの細胞群であり、TCRを介した刺激を受けるとIFN_γやIL-4を産生する。通常IL-4を産生しており、BCGやリステリア感染を受けると消失することが知られている。BALB/cにはNK1^+抗原が存在しないこと、また、BALB/cで対応する抗原に対する抗体がないことから、LPS応答性B10SnとLPS不応答性B10Crマウスを用いて、まず解析した。サルモネラ感染においても、B10SnマウスではIL-4産生性NK1+T細胞は減少したが、B10Crマウスでは遅延した。この遅延がIFNβ産生量によるのではないかと考え、マウス組換えIFNβを投与したが、何ら影響を認めなかった。LPS不応答性マウスではLPS以外の成分によるIL-12産生が低いために遅延したと考えられた。BALB/cを用いて対応する細胞の検索を試み、TCRα/β^<lnt>CD4^+D11a^+T細胞およびTCRα/β^<lnt>CD4^+CD44^+T細胞の減少を認めたが、完全に消失しなかった。IL-4^<-/->マウスはBALB/cと変わらなかった。IFN_γ^<-/->については研究年限内に検討できなかった。

この細胞は通常のCD4^+T細胞とは異なる新しいタイプの細胞群であり、TCRを介した刺激を受けるとIFN_γやIL-4を産生する。通常IL-4を産生しており、BCGやリステリア感染を受けると消失することが知られている。BALB/cにはNK1^+抗原が存在しないこと、また、BALB/cで対応する抗原に対する抗体がないことから、LPS応答性B10SnとLPS不応答性B10Crマウスを用いて、まず解析した。サルモネラ感染においても、B10SnマウスではIL-4産生性NK1+T細胞は減少したが、B10Crマウスでは遅延した。この遅延がIFNβ産生量によるのではないかと考え、マウス組換えIFNβを投与したが、何ら影響を認めなかった。LPS不応答性マウスではLPS以外の成分によるIL-12産生が低いために遅延したと考えられた。BALB/cを用いて対応する細胞の検索を試み、TCRα/β^<lnt>CD4^+D11a^+T細胞およびTCRα/β^<lnt>CD4^+CD44^+T細胞の減少を認めたが、完全に消失しなかった。IL-4^<-/->マウスはBALB/cと変わらなかった。IFN_γ^<-/->については研究年限内に検討できなかった。H.Mossmann博士(マックスプランク免疫生物学研究所、ドイツ)の紹介で、N.Noben-Trauth博士(ジャクソン研、米国)からBALB/cマウスを遺伝的背景とするIL-4-/-マウスを導入し、SPF環境下で現在繁殖・飼育中である。S.typhimurium C5(強毒株)の腹腔内感染に対する抵抗性は、BALB/cおよび新しいLPS不応答性マウスであるBALB/lpsdマウスよりやや強い傾向を示した。フローサイトメトリーによる脾臓および腸管膜リンパ節のリンパ球解析では、CD4+T細胞の割合に大きな変化が認められなかったが、CD8+T細胞の割合が低いことを認めた。マイトジェンに対する応答性やサイトカイン産生能についても検討中ある。例数を重ねてこれらの結果を至急確認する予定である。BALB/lpsdマウスのLPSの致死毒性に対する抵抗性は精製S.abortusequi LPS標品(C.Galanos博士より分与)を用いて確認し、S.typhimurium C5に対する感染抵抗性で雌雄間に差がないことをを確認した。腹腔内感染により正常マウスでは認められない脾臓中のIFNγとIL-10 mRNAの発現が高まり、肝リンパ球でもIL-10 mRNAの発現を認めた。肝リンパ球のIFNγmRNAの発現が正常でも認められたのでこの点について再検討している。BALB/cマウスを遺伝的背景とするIFNγ遺伝子ノックアウトマウス分与およびC57BL/10マウスを遺伝的背景とするIL-10遺伝子ノックアウトマウス[W.Mueller博士(ケルン大遺伝研)より使用許可を得た]の分与を昨年ジャクソン研に申し入れたが未だ入手出来ていない。研究を推進するため、再度H.Mossmann博士を介してノックアウトマウスの導入を交渉中である。グラム陰性菌のSalmonella typhimurium(Stm)感染によって起こるネズミチフス症はヒトの腸チフスと類似した症状を呈する。Stmはマクロファージ内で増殖する細胞内寄生細菌であり、抵抗性獲得は細胞性免疫の主役であるIFNγ産生性のヘルパーT細胞(Th1)の活性化による。Stm感染によるTh1の活性化とStmの内毒素(LPS)に対する応答により種々のサイトカインが産性され、それらが防御機構の制御に多大な影響を与えている。
海洋表層の物理的擾乱に対する生物の応答を計測するための「生物地球化学時計」の開発

1)海洋表層において硝酸の窒素同位体比は、次の2つの効果(植物プランクトンによる硝酸取り込み時の窒素同位体分別と、異なる硝酸の同位体比を持つ水塊同士の混合)により変動するが、本研究では海洋表面の混合層と下層水の2層からなるボックスモデルを構築し、海洋表面の物理的擾乱(=混合層の深化により下層水との混合)とそれに対する生物的応答(=硝酸の植物プランクトンによる取り込み)が、硝酸の濃度とその同位体比にどういう影響を与えるかについて考察した。その結果、同じ硝酸濃度でも、それが物理的擾乱が起こった直後の値なのか、それに対する生物の応答が十分生じた結果なのかが、その同位体比から判別できることが、明らかとなった。2)海洋表面における物理・生物環境の経時変動の情報は、沈降粒子という形で下方に伝達されると考えられる。本研究では、北西部北太平洋から得られた時系列沈降粒子試料の中から、有機物の窒素同位体比の変動情報を取り出し、それに1)の、表層における硝酸の同位体比の変動に関するモデルを応用して、表層の物理環境の変化、および、それに対する生物の応答の時系列解析を行った。その結果、当該海域の模式的表層環境変動が忠実に復元され、物理・生物環境に対する窒素同位体比情報の有用性が示された。3)表層水中での硝酸の窒素同位体比測定の測定の労力を軽減するため、その分析手順の中で、従来の"NO_3^-→NH_4^+→N_2"過程に代わる窒素変換の経路を検討した。その中でスルファミン酸による"HSO_3NH_2+KNO_3+HCI→H_2SO_4+N_2O+KCI+H_2O"過程、及びぎ酸による"6HCOOH+2KNO_3→2HCOOK+N_2O+4CO_2+2H_2O"過程が有効である可能性が明らかとなった。
Cancer stem cellを標的とした次世代乳癌治療法の開発

癌細胞は自己複製能と分化能を合わせ持つ幹細胞様の細胞(cancer stem cell=CSC)から発生するという考えが注目されている。癌組織は、増殖性の分化型癌細胞(抗癌剤感受性)と未分化のCSC(抗癌剤抵抗性)との両者で構成されているが、効果的で持続的な治療を行うにはCSCに対する治療法を開発し確立する必要がある。したがって、本研究の主目的はCSCを同定すること、さらにその上でCSCに対する治療法を開発することである。(1)乳癌細胞株においてHoechst33342色素染色、表面マーカーCD241CD44によりcell sorterを用いてCSC(Side population=SP)分離した。(2)CSCは抗がん剤に耐性であることを確認した。(3)SP細胞とCD44+24-/low細胞との間には強い相関関係があることを見出した。CD44+24-/low細胞比は通常16%程度であるが、SP分画では46%と著明に増加する。(4)Real-time PCRやImmuno-blottingを用いて、CSCにおける形態形成シグナル(Wnt、Notch、Hedgehogなど)は高発現していることを見出した。(5)さらに乳癌における代表的シグナルであるエストロゲン・レセプターとのクロストークが存在することを確認した(Koga K,et al.2008)。(6)当科で開発したHedgehogシグナル系のレセプターPatched1に対する抗体により、効果的にSP分画の細胞やCD44+24-/low細胞の増殖を抑制した。以上より、抗癌剤抵抗性と考えられる乳癌CSCにおいて、形態形成シグナルは重要な役割を果たしており、有力な治療標的となることを明らかにした。本研究の最終目標は、抗がん剤治療に抵抗性を示すcancer stem cell(CSC)に対する治療法の確立である。本年度は、乳癌細胞株におけるCSCの同定法と薬剤耐性をもたらす薬剤排出機構について検討した。研究計画に沿って、研究成果を説明する。(目的)1.CSCの同定法を確立する。薬剤排出機構を中心にした機能による同定と膜蛋白を中心とした表面マーカーによる同定を行う。2.薬剤排出機構についての検証を行う。(結果)1.乳癌CSC(SP)を同定することができた。上記乳癌細胞株のCSC(SP)は1.0-4.1%であった。Real-time PCRの結果、CSC分画では非CSC分画に比して、形態形成シグナル(Sonic hedgehog, Patched, Gli)が高発現していることを確認できた。また、CSCを維持・培養できるgrowth mediumの作成・管理に成功し、培養開始50日後の観察が可能となった。2.Paclitaxel存在下において、CSC分画の比率は増大した。すなわち、非CSC分画はPaclitaxelに対し感受性があり増殖を抑制されたが、CSC分画はPacmaxelに対し抵抗性であることを確認できた。また、cyclopamineはCSC分画の増殖を著明に抑制した。(結語)乳癌細胞には、抗がん剤治療抵抗性の主要因と考えられる薬剤排出機構をもつCSCが存在する可能性が示された。また、形態形成シグナルはCSCの維持に重要な役割を果たしていると考えられ、表面マーカーとしても有力な候補となる可能性がある。癌細胞は自己複製能と分化能を合わせ持つ幹細胞様の細胞(cancer stem cell=CSC)から発生するという考えが近年-層注目されている。

実際の癌組織は、増殖性の分化型癌細胞(抗癌剤感受性)と未分化のCSC(抗癌剤抵抗性)との両者で構成されていると考えられているが、効果的で持続的な治療を行うにはCSCに対する治療法を開発し確立する必要がある。したがって、本研究の主目的はCSCを同定すること、さらにその上でCSCに対する治療法を開発することである。(1)乳癌細胞株においてHoechst 33342色素染色によりcell sorterを用いて分離したCSC(Side population=SP)と、表面マーカーによりcell sorterを用いて分離したCSCであるCD44+24-/low細胞との間には強い相関関係があることを見いだした。CD44+24-/low細胞比は通常16%程度であるが、SP分画では46%と著明に増加する。(2)Real-time PCRやImmuno-blottingを用いて、CSCにおける形態形成シグナル(Wnt、Notch、Hedgehogなど)は高発現していることを見いだしたが、さらに乳癌における代表的シグナルであるエストロゲン・レセプターとのクロストークが存在することを確認した(Koga K、et al.2008)。(3)当科で開発したHedgehogシグナル系のレセプターPatched1に対する抗体により、効果的にSP分画の細胞やCD44+24-/low細胞の増殖を抑制することを見いだした。(4)当九州大学病院における手術摘出乳癌の標本より、Hoechst染色、免疫染色を用いて乳癌組織中のCSCの存在を明らかにした。以上より、従来の抗癌剤抵抗性と考えられる乳癌CSCにおいて、形態形成シグナルは重要な役割を果たしており、有力な治療標的となることを明らかにした。
BeowulfクラスタによるBMI大域的最適化と構造・制御系の同時最適設計

1.BeowulfクラスタによるBMI大域的最適化アルゴリズムの研究について(1)CPU数の増加に対して2[decade]の精度が確保できる104CPUからなるBeowulfクラスタ計算機を構築した.(2)分枝限定法において,実用的な問題で重要となるComplicating次元を考慮した新しい分枝手法を提案した.(3)分枝限定法の並列分散化について,計算粒度を可変とするBeowulfクラスタにおける計算で特に有効な並列計算アルゴリズムを提案し,フォワードコンパチビリティに優れるBeowulfクラスタ計算機で実装を行った.(4)遺伝的アルゴリズムについて,低次元な個体表現を導入し,各個体の評価を従来のように固有値で行うのではなく,線形行列不等式最適化を導入してより高精度に個体評価を行う手法を提案し,有効性を検証した.(5)遺伝的アルゴリズムの並列分散計算について,(3)の個体評価手法は従来よりも大きな計算量を必要とするため,Beowulfクラスタ計算機の並列分散性を活用した並列化アルゴリズムを提案し,実装を行った.2.BMI最適化手法に基づく構造・制御系の同時最適化問題の研究について(1)パラレルリンク機構は複雑なリンク構造を有し,構造・制御の同時最適化が特に有効なシステムである.BMIの緩和問題である行列不等式最適化を用いた駆動力の最適分配制御手法を提案し,制御実験において有効性を確認した.しかし,大域的に最適なリンク機構,およびトルク分散制御則を導出するには至らなかった.(2)実際の応用上は,データに基づくモデリングとパラメータ調整が重要となる.データベーストな非反証制御に,インテリジェントな学習手法であるサポートベクターマシンを援用する手法を提案し.磁気浮上系における制御実験において,データベーストな同時最適制御手法の可能性について検証した.1.BeowulfクラスタによるBMI大域的最適化アルゴリズムの研究について(1)CPU数の増加に対して2[decade]の精度が確保できる104CPUからなるBeowulfクラスタ計算機を構築した.(2)分枝限定法において,実用的な問題で重要となるComplicating次元を考慮した新しい分枝手法を提案した.(3)分枝限定法の並列分散化について,計算粒度を可変とするBeowulfクラスタにおける計算で特に有効な並列計算アルゴリズムを提案し,フォワードコンパチビリティに優れるBeowulfクラスタ計算機で実装を行った.(4)遺伝的アルゴリズムについて,低次元な個体表現を導入し,各個体の評価を従来のように固有値で行うのではなく,線形行列不等式最適化を導入してより高精度に個体評価を行う手法を提案し,有効性を検証した.(5)遺伝的アルゴリズムの並列分散計算について,(3)の個体評価手法は従来よりも大きな計算量を必要とするため,Beowulfクラスタ計算機の並列分散性を活用した並列化アルゴリズムを提案し,実装を行った.2.BMI最適化手法に基づく構造・制御系の同時最適化問題の研究について(1)パラレルリンク機構は複雑なリンク構造を有し,構造・制御の同時最適化が特に有効なシステムである.BMIの緩和問題である行列不等式最適化を用いた駆動力の最適分配制御手法を提案し,制御実験において有効性を確認した.しかし,大域的に最適なリンク機構,およびトルク分散制御則を導出するには至らなかった.(2)実際の応用上は,データに基づくモデリングとパラメータ調整が重要となる.データベーストな非反証制御に,インテリジェントな学習手法であるサポートベクターマシンを援用する手法を提案し.磁気浮上系における制御実験において,データベーストな同時最適制御手法の可能性について検証した.1.従来保有していた52CPUのBeowulfクラスタに本研究費でノード計算機を増設し,104CPUからなるBeowulfクラスタ計算機を構築した.並列計算の数値実験において,CPU数の増加に対して2[decade]の精度が確保されたため,アルゴリズム飽和特性の評価の精度が向上した.2.並列化分枝限定法によるBMI(Bilinear Matrix Inequality)最適化において,(a)超直方体領域の最大長辺,(b)下界値の改善効率,(c)探索空間の低次元化を考慮した新しい分枝操作手法を提案し,有効性を確認した.提案手法は,固有値計算を行わずに少ない計算量で(b)を考慮でき,同時最適設計においては(c)の分枝変数の集中化が有効に機能することが確認された.3.2.の分枝操作法に加えて,新たに係数行列のスペクトル半径を考慮した分枝ルールについても検討を行った.4.並列化分枝限定法において,上界値更新情報のリアルタイム性向上による並列化効率の改善と,通信量増大によるCPU時間損失の低減化を両立させるため,可変計算粒度の並列化分枝限定アルゴリズムを提案した.48CPUからなるクラスタ計算機で数値実験を行い,最大計算粒度を規定するパラメータの最適化を行うことで高い並列化効率が実現できることを示した.しかし104CPUを用いたアルゴリズムの飽和特性に関する評価はまだできておらず,次年度の課題である.5.実数値遺伝的アルゴリズムによるBMI最適化について検討し,交叉方法として単峰性正規分布交叉と外挿的交叉を援用し,また世代交代・探索において最小世代ギャップモデルおよび生得分離モデルを用いた探索アルゴリズムを提案した.また,BMIの構造的な特性を有効に活用したLMI緩和推定による個体生成手法を考案し,同時最適設計に援用可能な実用的なアルゴリズムを開発した.これらを並列化したアルゴリズムはまだ実装できておらず,次年度にBeowulfクラスタ計算機上で並列稼働させる予定である.

6.制御システムが重要な役割を果たす実用的な工業製品として磁気軸受に着目し,PID補償器による多目的制御について考えた.ディスクリプタ形式を活用することで,システムの係数行列に構造系のパラメータが多項式形式で現れるようモデリングできることを示した.7.係数行列に多項式形式で構造パラメータを含むシステムに対して,制御仕様をBMI形式で表現し,BMIを繰り返し解くことで準最適解を得るアルゴリズムを提案した.梁構造モデルにおいて数値実験を行い,有効性を評価した.1. BMI大域的最適化アルゴリズムの研究について(1)分枝限定法において,実用的な問題で重要となるComplicating次元を考慮した新しい分枝手法を提案し,数値実験によって有効性確認した.(2)分枝限定法の並列分散化について,計算粒度を可変とする並列計算アルゴリズムを提案し,フォワードコンパチビリティに優れるBeowulfクラスタ計算機上にソフトウエア実装を行った.(3)遺伝的アルゴリズムについて,低次元な個体表現を導入し,各個体の評価値を従来のように固有値で行うのではなく,線形行列不等式最適化を行うことで個体評価を高精度に行う手法を提案し,有効性を検証した.(4)遺伝的アルゴリズムの並列分散計算について,(1)で提案した個体評価手法には大きな計算量が必要とされるため,Beowulfクラスタコンピュータの並列分散性を活用した並列アルゴリズムを提案し,ソフトウエア開発を行った.(5)遺伝的アルゴリズムによるBMIの目的関数最適化問題において,従来一般的なペナルティ関数法や引き戻法ではなく,二つの個体評価指標を拡張して切り替える新たな手法を考案し,また領域外個体生成の問題に対して拡張型正規分布交叉を援用する手法を提案した.2.BMI最適化手法の構造・制御系の同時最適化問題への応用について(1)冗長パラレルリンクロボットのリンク配置と制御系の同時最適設計について,行列不等式最適化を用いた駆動力の最適分配制御手法を提案し,制御実験において有効性を確認することができた.しかし,BMI最適化計算が収束することで得られる大域的に最適なリンク機構,およびトルク分散制御則を導出するところまでには至っておらず,今後の課題である.(2)データベーストな非反証制御に,インテリジェントな学習手法であるサポートベクターマシンを援用するデータベーストなモデルと補償器の同時最適化手法について検討した.磁気浮上系における制御実験において,データベーストな同時最適化手法の有効性を検証することはできたが,BMI最適化手法によって大域的な最適性が保証された制御則を得るまでには至っておらず,引き続き定式化方法を含めて検討する必要がある.
有機溶媒耐性乳酸菌による新規乳酸発酵プロセスの構築

乳酸は生分解性のポリマーの原料として注目され,光学活性な乳酸を生産するために発酵生産が行われている.経済性の向上の観点から発酵生産と同時に乳酸を反応液から分離除去する溶媒抽出法の適用が特に注目されている.しかし溶媒抽出法では,用いる有機溶媒および抽出剤が多くの場合乳酸生産菌に有毒であった.そこで本研究では有機溶媒および抽出剤に耐性な乳酸菌を用いる新しい乳酸発酵プロセスを構築することを目的として研究を行い,以下の知見を得た.1.抽出剤耐性乳酸菌を用いた抽出発酵に関する研究希釈剤であるデカノールに耐性のある火落ち菌が,炭酸カルシウム存在下で抽出剤トリオクチルアミンに耐性を示すことを見出した.そこでアルギン酸カルシウムに乳酸菌と炭酸カルシウムを包括固定化したカラムを用いて,乳酸の抽出発酵を行った.抽出相を添加することにより,最終的に生産される乳酸濃度,収率はそれぞれ10.2g/Lから17.5g/L,69.4%から84.6%までに改善することができた.2.溶媒抽出法を用いた乳酸の効率的な分離法に関する研究乳酸などの有機酸の溶媒抽出分離は古くから研究されてきたが,親水性の高い酸については高い抽出率が得られない欠点があった.そこで本研究では新しい協同抽出系による有機酸の回収を試みた.トリオクチルアミン/リン酸トリブチルおよびトリオクチルアミン/ジ-2-エチルヘキシルリン酸の各系で著しい協同効果を示すことを見出し,平衡関係を定量的に解析した.乳酸は生分解性のポリマーの原料として注目され,光学活性な乳酸を生産するために発酵生産が行われている.経済性の向上の観点から発酵生産と同時に乳酸を反応液から分離除去する溶媒抽出法の適用が特に注目されている.しかし溶媒抽出法では,用いる有機溶媒および抽出剤が多くの場合乳酸生産菌に有毒であった.そこで本研究では有機溶媒および抽出剤に耐性な乳酸菌を用いる新しい乳酸発酵プロセスを構築することを目的として研究を行い,以下の知見を得た.1.抽出剤耐性乳酸菌を用いた抽出発酵に関する研究希釈剤であるデカノールに耐性のある火落ち菌が,炭酸カルシウム存在下で抽出剤トリオクチルアミンに耐性を示すことを見出した.そこでアルギン酸カルシウムに乳酸菌と炭酸カルシウムを包括固定化したカラムを用いて,乳酸の抽出発酵を行った.抽出相を添加することにより,最終的に生産される乳酸濃度,収率はそれぞれ10.2g/Lから17.5g/L,69.4%から84.6%までに改善することができた.2.溶媒抽出法を用いた乳酸の効率的な分離法に関する研究乳酸などの有機酸の溶媒抽出分離は古くから研究されてきたが,親水性の高い酸については高い抽出率が得られない欠点があった.そこで本研究では新しい協同抽出系による有機酸の回収を試みた.トリオクチルアミン/リン酸トリブチルおよびトリオクチルアミン/ジ-2-エチルヘキシルリン酸の各系で著しい協同効果を示すことを見出し,平衡関係を定量的に解析した.乳酸は生分解性のポリマーの原料として注目され,光学活性乳酸を生産するために発酵生産が行われている.経済性の向上のために発酵生産と同時に乳酸を反応液から分離除去する溶媒抽出法の適用が特に注目されている.しかし溶媒抽出法では,用いる有機溶媒および抽出剤が多くの場合乳酸生産菌に有毒であった.そこで本研究では有機溶媒に耐性な乳酸菌を用いる新しい乳酸発酵プロセスを構築することを目的として実験を行い,今年度は以下の知見を得た.1.有機溶媒耐性乳酸菌の獲得種々の乳酸菌の有機溶媒耐性を系統的に検討し,溶媒の疎水性の指標であるlogP値が1.5から3.5の範囲にある溶媒には多くの場合耐性がなかった.しかし清酒の腐敗菌の一種である火落ち菌は比較的有機溶媒に耐性を持ち,かつよく用いられる抽出剤であるトリオクチルアミンの原液は培地に炭酸カルシウムを含む場合には乳酸菌の生育および乳酸生産にまったく毒性を示さなかった.このような耐性はこれまで報告例がなく,新規乳酸発酵プロセスへの応用が期待できる乳酸菌を見出すことができた.2.乳酸の抽出分離に関する希釈剤の効果前述のように抽出剤トリオクチルアミンについて毒性を被らない乳酸菌を見出したことから,この抽出剤の希釈剤について分離の立場から検討した.原液において毒性を示さないものの,分離プロセスに用いるためには溶液の低粘度化が必要であるためにこの点を検討した.トリオクチルアミンの抽出性能は希釈剤に大きく依存し,火落ち菌に毒性を示さないドデカノールで極めて高い分配比を与えた.乳酸は生分解性のポリマーの原料として注目され,光学活性乳酸を生産するために発酵生産が行われている.経済性の向上のために発酵生産と同時に乳酸を反応液から分離除去する溶媒抽出法の適用が特に注目されている.しかし溶媒抽出法では,用いる有機溶媒および抽出剤が多くの場合乳酸生産菌に有毒であった.そこで本研究では有機溶媒に耐性な乳酸菌を用いる新しい乳酸発酵プロセスを構築することを目的として実験を行い,今年度は以下の知見を得た.1.抽出剤耐性乳酸菌に関する研究前年度見出した抽出剤トリオクチルアミンに炭酸カルシウム存在下で耐性がある火落ち菌に対して耐性に対する塩の効果を検討した.その結果炭酸バリウムや炭酸ストロンチウムが存在したときのみ同様の効果を示した.またこの乳酸菌による乳酸生成速度を測定しその定量化を行った.

このような知見から,アルギン酸カルシウムなどにより乳酸菌ならびに炭酸塩を包括固定化することで高い生産性を得ることができるものと思われ,次年度その実証実験を行う.2.協同効果を利用した乳酸の抽出分離前年度までトリオクチルアミンについてその乳酸抽出挙動を検討してきたが,発酵pHで抽出率が低いという欠点があった.そのため本年度はトリオクチルアミンに種々の添加剤を混合し,協同抽出効果を検討した.その結果,リン酸トリブチルや酸性有機リン酸化合物が共存すると抽出率が飛躍的に向上することがわかった.またこれらの平衡関係を定量的に解析し,抽出率増大の原因は2種の化合物の1:1会合種が大きな抽出能を持つためであることがわかった.乳酸は生分解性のポリマーの原料として注目され,光学活性な乳酸を生産するために発酵生産が行われている.経済性の向上の観点から発酵生産と同時に乳酸を反応液から分離除去する溶媒抽出法の適用が特に注目されている.しかし溶媒抽出法では,用いる有機溶媒および抽出剤が多くの場合乳酸生産菌に有毒であった.そこで本研究では有機溶媒および抽出剤に耐性な乳酸菌を用いる新しい乳酸発酵プロセスを構築することを目的として実験を行い,今年度は以下の知見を得た.1.抽出剤耐性乳酸菌を用いた抽出発酵に関する研究アルギン酸カルシウムに乳酸菌と炭酸カルシウムを包括固定化したカラムを用いて,乳酸の抽出発酵装置を組み立て,乳酸の抽出発酵を行った.抽出相を添加した場合,添加しない場合に比べて発酵時間は約2倍長くなったが,発酵は進行した.抽出相を添加することにより,最終的に生産される乳酸濃度,収率はそれぞれ10.2g/Lから17.5g/L,69.4%から84.6%までに改善することができた.2.イオン性液体を利用した乳酸の抽出分離とその乳酸菌毒性に関する研究揮発性有機溶媒の代替物として,蒸気圧が極めて小さなイオン性液体が脚光を浴びている.本研究では乳酸製造プロセスにおけるイオン性液体の有機溶媒代替物質としての可能性を検討することを目的とし,様々な乳酸菌に対するイオン性液体の毒性及びイオン性液体の乳酸抽出能を評価した.イオン性液体に対する乳酸菌の耐性は疎水性の大きく異なる[Bmim][PF_6]と[Et_2MeMeON][Tf_2N]が同程度の毒性を示し,イオン性液体の構造が耐性に寄与するものと考えられた.このことは有機溶媒耐性に見られる排出機構とは異なる防御機構がイオン性液体に対して働くためと推定した.最後に抽出剤リン酸トリブチルを含むイオン性液体による乳酸抽出が可能であり,その抽出率は従来の有機溶媒と同程度であることがわかった.
工芸材料としての花蓮の可能性に関する研究

本研究では、ハスを使った工芸品作りの現状を調査し、関連するハスの利用法、加工法を整理して体系化するとともに、児童など工作、加工の経験の少ない者でも利用できるような形で情報の公開を進めることを目指した。児童や未経験の市民でも参加できるような体験学習への応用を念頭に置き、工芸品の中でも比較的制作の容易なものを選び、その作業手順を整理して提示することとした。従来、ハスを材料とした工芸品といえば、ハスの生きた植物体の利用が主で、枯れた植物体はほとんど利用されていなかった。実際にハブの栽培を行っている現場では、生のハスの葉や花を採取することは時に生育への影響もあり得るためになかなか行えないが、逆に枯死体は秋から冬に多量に発生して処分に困るくらいである。このハスの枯死体に着目し、工芸品への加工に役立てることを考えた。まず花蓮の既存の利用法について、インターネットや文献等により調査を行った。その中で実施が容易と判断されたものについて、現地に赴き作成過程を検分し、さらに自ら実際に作成することによって、実施可能性を評価した。ハスの既存の工芸品としては、ハスの葉柄の繊維を利用した織物、花托を利用した人形やランプ作り、ハスの葉や花托を利用した染色加工、花托や茎を利用した衝立や置物などがあった。ほかに食品や入浴剤、香料などへの利用もあったが、それらは工芸品としての範疇を超えると考えられたため、ここでは取り上げなかった。これらのハスの利用が盛んな土地として、花ハスの栽培で有名な南越前市〓旧、南条町)に着目した。同町では工業的に、蓮の葉を練りこんだうどん、蓮の葉茶、入浴剤が作られており、町内の温泉施設でハスを利用した他の加工品とともに販売されている。ここを訪問して、織物および染色の工程や施設、その他作業に必要な事項について視察させていただいた。織物は、7月下旬から9月にかけて蓮の葉柄を収穫し、加熱薬品処理、乾燥、繊維をよる等様々な過程を経て得られた糸を材料として作られていた。染色には、花托と葉が用いられていた。葉については、夏に収穫した葉を冷凍保存し、染色に用いると説明を受けた。視察の結果、糸を取り出すことは未経験者にとっては容易ではないと考えられたため、本研究の目的にかなう工芸品として、布の染色に注目した。夏の間にハスの紅色の花弁を集めて乾燥保存しておくとともに、秋から冬にかけて花托と、枯葉を葉柄をつけたまま採取した。また、夏に葉を採取してハスの葉茶を作っておいた。これらから色素を抽出した。花弁は食用酢でもんでから、他のものは特に何の前処理もせずに煎じ、染色液を得た。媒染液には焼きミョウバン液を使用した。染色の対象となる布としては、一般的によく染まるといわれている絹(オーガンジー)のほか、ウール、綿(ガーゼ、シーチング)、麻、さらに対照としてポリエステルのオーガンジーを準備した。綿と麻に関しては、豆乳で漬け込む前処理を実施したものも準備した。染色を行った結果、絹、ウールがよく染まり、続いて前処理をした綿、麻、未処理の綿、麻の順に成績がよかった。ポリエステルは染まらなかった。染色液としては、花托が一番濃く染まったが、染色への使用が難しいとこれまでいわれてきた花弁も、酢を使用することで染色材料として利用できることが確認された。児童・生徒を含む一般の市民のかたがたを対象として、ハスを利用した工芸品づくりの体験学習を行う場合、染色はそれほど複雑な作業を必要とせず、また特別な機器もいらないため、比較的実施が容易である。ただし、個々の工程に比較的長い時間を要することと、熱湯の取り扱いを伴うことから、児童を対象として行う場合には実施の上でこれらの問題点を解消するための工夫が必要であると考えられた。ハスに関心をお持ちの、比較的年配のかたがたを対象とした体験学習には適した題材であろうと思われる。