hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
前立腺がん発生に関する栄養・分子遺伝疫学解析

遺伝・環境要因に関する総合的な疫学解析を行い、日本人の前立腺がんのリスク要因を明らかする。前立腺がん発生に関わる栄養学的・遺伝学的特性を明らかにし、食事・ライフスタイルの視点からその予防策を具体化することである。3年間で以下の項目を明らかにする予定である。1.食物摂取頻度調査票を用いたOmega-3不飽和脂肪酸摂取量、植物エストロゲン摂取量の推定2.脂肪酸代謝酵素、ホルモンリセプター等関連遺伝子の遺伝子多型解析3.得られたデータの総合的な解析を行い、個人レベルで利用できる前立腺がん発生・悪性度・進展・予後を規定する発生リスクモデルの作成。以上の研究結果に基づき、食習慣(栄養素摂取)の視点から、前立腺がんの発生予防を目指したテーラメイド型の食事・ライフスタイルメニューを作成する。研究目的を達成するために以下の研究を実施する。H25年度には以下の研究を実施・成果を得た。1.調査対象者の個人データベースを完成した。1)ライフスタイル情報の整理:前立腺がん1,050症例、健常対照者1,290例の食物摂取頻度調査票、仕事時間、喫煙、飲酒、運動習慣に関するデータクリーニングを完了した。2)食物摂取頻度調査票をもとに、1野菜、果物、魚の摂取量2n-3系脂肪酸、n-6系脂肪酸摂取量、3イソフラボン摂取量4ビタミンB群の摂取量の定量化を行った。その結果、コーヒーの摂取量が多いほど、前立腺がんの発症リスクが低下することが明らかとなった。2.ホルモンリセプター遺伝子、活性酸素抑制に関連する遺伝子多型の解析を行った。具体的には、Estrogen receptor 2、Glutathione peroxidase 1& Glutathione peroxidase 2の代表的な遺伝子多型と前立腺がん発生リスクとの関連について解析した。3.以上の解析結果をもとに、前立腺がん発生リスク要因について解析し、現在、論文を作成中である。今後3年間で、以下の項目を明らかにする予定である。H24年度には以下の研究を実施した。1.調査対象者の個人データベースを作成した。1)ライフスタイル情報の整理:前立腺がん1,050症例、健常対照者1,290例の食物摂取頻度調査票、仕事時間、喫煙、飲酒、運動習慣に関するデータのクリーニング及び定量化を行った。2)食物摂取頻度調査票をもとに、1野菜、果物、魚の摂取量2n-3系脂肪酸、n-6系脂肪酸摂取量、3イソフラボン摂取量4ビタミンB群の摂取量の計算を行った。3)前立腺がんの臨床病理学的なデータベースを作成中である。2.食事・栄養素摂取量と関連する遺伝子多型の解析を行った。具体的には、n-3系脂肪酸とn-6系脂肪酸をプロスタグランジンへ変換するシクロオキシゲナーゼ(COX-1, COX-2)、5-lipoxygenaseの代表的な遺伝子多型と前立腺がん発生リスクとの関連について解析を行なった。3.食事中に含まれる発がん性化学物質の代謝酵素遺伝子多型に関する膀胱がんの分析結果を疫学的に解析し、発がんリスクに関する論文を完成した。本研究の目的は、前立腺がん発生に関わる栄養学的・遺伝学的特性を明らかにし、食事・ライフスタイルの視点からその予防策を具体化することである。3年間で、以下の項目を明らかにすることを目的として研究を開始した。1.食物摂取頻度調査票を用いたOmega-3不飽和脂肪酸摂取量、植物エストロゲン摂取量の推定2.脂肪酸代謝酵素、ホルモンリセプター等関連遺伝子の遺伝子多型解析3.得られたデータの総合的な解析。2年間の研究によって、研究対象者の前立腺がん1,050症例、健常対照者1,290例の食物摂取頻度調査票をもとに、1野菜、果物、魚の摂取量の測定2イソフラボン摂取量の定量化を行った。また、ホルモンリセプター遺伝子Estrogen receptor 1、2と脂肪酸代謝酵素の代表的な遺伝子多型に関する解析を行った。3年目である本年度は、2年間の分析結果をもとに、前立腺がん発生とEstrogen receptor 1、2との関連について解析し論文を完成した。現在、投稿査読中である。また分子栄養学的な遺伝子検査の結果を、予防医学の領域でどのように応用展開すべきかを文献的に考察し、日本産業衛生学会シンポジウムで講演発表を行うとともに、論文発表を行った。疫学ライフスタイル、食事・栄養素摂取量と前立腺がん発生リスクに関する疫学解析を実施し、論文を作成中である。また、遺伝子解析結果を加えた環境・遺伝子交互作用についても、現解析中である。予備解析として膀胱がんの検体を用いて解析した論文は、Environmental Health and Preventive Medicine (EHPM)、2013年度最優秀論文に選出された。

ライフスタイル、食事・栄養素摂取量と前立腺がん発生リスクに関する疫学解析を実施中である。データクリーニングに時間を要しているが、次年度には解析を終了できると考えている。一方、食事中の栄養素・化学物質に関連した候補遺伝子の解析については、順調に進んでいる。当初の研究計画に基づいて得られた結果について論文を作成中である。ただ前立腺がん全体の解析だけではなく、より詳細な臨床病理学的なデータに基づいたサブ解析は研究結果の正確度を高めると考えている。収集が遅れている臨床病理学的データの収集を進める。前立腺がん全体の解析だけではなく、より詳細な臨床病理学的なデータベースを作成することによって、より感度に優れたリスク評価が可能になると考えている。連携研究者である病理医と共同で、前立腺がん症例に関する臨床病理学的なデータベースを作成中である。平成25年度は、平成24年度の研究を継続し、研究成果の発表を行う。具体的には、1.食物摂取頻度調査票をもとに得られた栄養素・化学物質摂取量と感受性遺伝子との関連解析2.前立腺がんの臨床病理学的データベースをもとに、前立腺がんの発生・悪性度・進展・予後を規定するバイオマーカーを探索する。
ペアリング暗号方式の基礎数理および実装方法の研究

ペアリング暗号は、従来の公開鍵暗号では実現が困難であった新たな暗号プロトコルが構成できる。本研究課題では、高速実装が可能なペアリング関数として知られているηTペアリングとR-Ateペアリングを様々な計算環境において高速実装を行い、ペアリング暗号はRSA暗号や楕円曲線暗号と同程度の演算処理性能を得ることを示した。また、IDベース暗号の高機能化の研究を進め、標準モデルで安全性証明可能なIDベース型の署名付き暗号化方式などを提案したペアリング暗号は、従来の公開鍵暗号では実現が困難であった新たな暗号プロトコルが構成できる。また、IDベース暗号の高機能化の研究を進め、標準モデルで安全性証明可能なIDベース型の署名付き暗号化方式などを提案した次世代暗号であるペアリング暗号は、従来の公開鍵暗号では実現困難であったセキュリティ技術を効率的に提供でき、更に将来のユビキタス社会に適した暗号プロトコルも構成できる。本研究課題では、ペアリング暗号の基礎理論から実装技術までを含めた研究を進めた。本年度は、128ビットAESのセキュリティレベルにおけるR-ateペアリングをBREW携帯電話においてソフトウェア実装を行った。高速化にあたり最終幕にAddition Chainを適用した結果Fpの乗算回数を約8%削減し、BREW携帯電話(ARM9 225MHz)におけるR-ateペアリングの演算時間は1.60秒となった。また同じセキュリティレベルにおけるBREW携帯電話上でRSAとECCとの時間比較を行った結果、R-ateペアリングはRSAとECC同等の演算時間であった。また、ペアリングを利用した暗号プロトコルの研究を進め、Lu-Dong-Caoによって提案されたモバイル通信に向いた効率的な代理署名方式に対する脆弱性を指摘した。複数のバイオメトリ情報から秘密鍵を抽出することが可能な暗号化認証方式をペアリングにより構成した。ペアリング暗号ではユーザのIDを楕円曲線上の点に埋め込む作業が必要となるが、有限体GF(3^n)上の超楕円曲線を利用したペアリングに対する効率的なMapToPointアルゴリズムを提案した。更に、de Gruyter社からペアリング暗号に関する解説記事「Pairing-based cryptography and its security analysis」を出版した。既に実用化されているRSA暗号や楕円曲線暗号とペアリング暗号で利用されている数理構造の違いに関して解説した。近年盛んに研究されているGPGPUを用いて、標数3のη_Tペアリングを高速実装し暗号化演算の性能を評価した。特に、NVIDIA社のGPUであるGTX285,GTX480,Tesla C1060,Tesla C2050を用いて、複数のη_Tペアリングを並列計算する実装を行った。その結果、有限体GF(3^<97>)上のη_Tペアリングは、GTX285上で1.47msecで計算可能であり、GTX480上で1秒間で33710回のη_Tペアリング演算が実行可能である結果を得た。本実装はGPU上にηTペアリングの実装を行った最初の実装結果である。一方、幾何領域ベースの鍵生成方法と関数型暗号に関する研究を進めた。秘密鍵を平面領域の点として表現し、暗号化ポリシを直線や凸体に対応させる暗号化方式を提案した。また、階層型IDベース暗号を拡張した方式として部分順序委任暗号を考察し、暗号文のサイズが定数となる匿名暗号を構成した。最後に、標準モデルにおいてIDベース署名付き暗号化方式を提案した。この提案方式は、変形双線形DH判定仮定の下で、適応型暗号文攻撃に対して識別不可能性(IND-CCA)かつ適応型平文攻撃に対して存在的署名偽造不可能性(EUF-CMA)を有することを証明できる。最後に、ペアリング暗号の高速実装を昨年度に引き続き行った。今年度は、JavaベースのAndroid携帯電話にR-ateペアリングを実装し、BigIntegerの加減算におけるネイティブ関数の呼び出し回数の削減などにより、ペアリングの演算時間を約13%高速できる方式を提案した。本研究課題ではペアリング暗号の基礎理論から実装技術までを含めた研究を行っている。本年度は、ペアリング暗号の高速な実装を目的として、128ビットセキュリティレベルのR-ateペアリングとηTペアリングをAndroid携帯電話において実装評価を行った。また、ペアリング演算とべき乗演算との比較データや、すでに実用化されている公開鍵暗号であるRSA暗号との実装スピードの比較も行った。一方、合成数位数ペアリング暗号の高速化アルゴリズムを考察した。合成数位数ペアリングの場合は、素数位数ペアリングと異なり高速実装に向いた合成数を選ぶことが難しく、Window法ベースのMiller's Algorithmの高速化手法を提案した。6-HBTF (Hybrid Binary-Ternary Form)を適用した提案方式による合成数位数ペアリングの演算時間は、予備計算に必要なメモリ量が最小で同じである2NAF (Non-Adjacent Form)を適用したWindow Miller's Algorithmと比較すると約11%の高速化が実現できた。更に、双線形性ペアリング写像を利用した暗号プロトコルとして署名付き暗号化方式(signcryption)を考察し、標準モデルで安全性を証明できるIDベース型のsigncryptionを2方式提案した。最後に、安全性証明可能な暗号方式に関して議論する国際会議ProvSec 2012の予稿集を出版した。本年度は、暗号プロトコルにおいて関数型暗号および階層型IDベース暗号を拡張した方式を考察した。

また、GPGPUやJavaベースのAndroid携帯電話でペアリングの高速実装を行い、PC以外のプラットフォームで実用的な時間でペアリング暗号を実装できることが確認できた。24年度が最終年度であるため、記入しない。本研究課題ではペアリング暗号の基礎理論から実装技術までを含めた研究を行っている。ペアリングの数学的基礎として、高いセキュリティレベル(192ビット、256ビットなど)での高速な新しいペアリング関数の構成や、合成数位数での高速なペアリング関数のアルゴリズムの考察が課題となる。また、ペアリングを利用した暗号プロトコルの構成は、前年度まで同様に安全性証明技術による安全性の考察や高機能な暗号プロトコルの提案をしていく。最後に、これらのペアリング暗号に適した効率的な実装アルゴリズムの考察や異なるプラットフォームへの個別的な高速実装も行っていく予定である。
看護研究におけるコンピュータ支援による質的データ分析の可能性と限界

平成12年度の研究目標は、ローマ字変換を行ったテキストデータに対し、NUDISTおよびEthnographを使用し、1.コンピュータが得意とする分析プロセス、および人間の思考に頼らざるを得ない分析プロセスをそれぞれ抽出する、2.看護研究の目的と特徴により、データ分析へのコンピュータ支援がどこまで可能かについて明らかにすることの2点であった。実施した内容および研究結果は以下のようである。1.分析プロセスは、QDAモデル(Seidel & Fries,1994)に沿って検討した。その結果、上記2点のソフトウエアを使ってのコンピュータが得意とする分析プロセスは、データ管理に関わる行程であった。また、人間の思考に頼らざるを得ない分析プロセスは、データ解釈に関わる行程であり、コーディングはコーディング者の能力に全面的に依存することが明確となった。両ソフトウエアの決定的な限界として、日本語をローマ字変換入力することで表意文字としての漢字の特性が失われることである。このことは文脈からの理解の低下をまねき、コーディング作業が煩雑になることが明らかになった。2.看護研究の質的データ分析への上記2点のソフトウエア活用の可能性として、以下の3点が示唆された。(1)既にコード語が決定している演繹的アプローチによるコーディング、(2)一次コーディング作業における手作業の軽減、(3)多量データに対するデータ紛失の防止という点で優れており、特に内容分析に対する活用が示唆された。以上の結果は、第15回日本がん看護学会学術集会(2001年2月)で発表を行った。平成10年度の研究目的は、1.既存の質的データ解析ソフトウェア(以下、ソフト)の特徴と操作法を理解すること、2.上記ソフトに関する学習会、講習会受講の機会があれば参加することの2点であった。1.1)質的データ解析のソフトウエアは、Ethnograph(Qualis Research社)、NUDIST(Qualitative Solutionand Research社)の2種を入手した。Etnographは質的データ解析ソフトウエアの中でもcode-and-retrieveプログラムとして、またNUDISTは、code-based theory-buildersプログラムとして代表的なソフトである。それぞれのソフトは、質的データの解析手順において、コーディング・文脈(単語)や類似文脈(単語)の検索・メモ作成の機能をもっていた。また、NUDISTはそれに加え、コーディング後のデータリンク・樹状図作成の機能に優れたソフトであった。2)日本語データの英語版ソフト上での動作確認Ethnograph.NUDISTともに1999年現在、英語版のみの開発であり、2バイト言語の日本語では作動しないため、1バイト言語環境にするために漢字・かな混じりの既存の質的データをローマ字のみで作成し直したものを使用し動作確認をした。日本語の英訳は,本来の文意を変える可能性が大きいため避けた。結果、各ソフトの機能はそのまま使用可能であったが、テキスト表示がローマ字のため、操作者の文脈(単語)の理解速度の低下や視認性に欠け、英語環境下よりも操作時間を要する傾向があったが、今後、操作者の慣れにによって解決する問題と考えた。2.学習会および講習会へは、平成10年度は国内における開催がなく参加しなかった。それぞれのソフトウエアに関する情報は、インターネットを通じて各社のホームページより得た。平成11年度の研究目標は、看護領域における既存の質的データに対し、分析支援プログラムを実際に使用して分析を行い、それぞれのソフトウエアなどの特徴・可能性・限界を明らかにすることであった。1.研究計画書を作成した。2.研究計画書に沿い、既存の小規模なインタビューをローマ字に入力し直したデータを英語環境でのみ動作するプログラム(Ethnograph^<TM>)に投入しパイロットスタディを行った。3.パイロットスタディの結果において、Ethnograph^<TM>の持つ機能はJorgensen(1989)の示す質的データ分析のプロセスであるNoticing(データ作成・コーディング)、Collecting(コード語のソート・シフト)、Thinking(データの持つパターンや関係性を見出し、一般化すること)のうち、Noticing、Collectingを包含するものであったが、Thinkingについてはその機能を持っていないことが確認された。このThinkingに関しては操作者自身の思考を全面的に必要とするものであり、Ethnograph^<TM>では支援を得にくい分析プロセスであった。また、Noticingにおけるコーディングでは、line by line analysisのようにデータを逐語コーディングする方法をとると、操作画面上の表示テキスト範囲の限界、およびローマ字表示による操作者の文字認識性低下からデータの持つ文脈が失われやすく、Ethnograph^<TM>のみでのコーディングではデータの全体性を見失う可能性が指摘された。しかし、Ethnograph^<TM>のもつ、生データを各行毎にナンバリングしデータを管理する機能、コード語のソート・シフトに関しては、分析過程に於いて力強い支援を得られることが示唆された。

その結果、上記2点のソフトウエアを使ってのコンピュータが得意とする分析プロセスは、データ管理に関わる行程であった。また、人間の思考に頼らざるを得ない分析プロセスは、データ解釈に関わる行程であり、コーディングはコーディング者の能力に全面的に依存することが明確となった。両ソフトウエアの決定的な限界として、日本語をローマ字変換入力することで表意文字としての漢字の特性が失われることである。このことは文脈からの理解の低下をまねき、コーディング作業が煩雑になることが明らかになった。2.看護研究の質的データ分析への上記2点のソフトウエア活用の可能性として、以下の3点が示唆された。(1)既にコード語が決定している演繹的アプローチによるコーディング、(2)一次コーディング作業における手作業の軽減、(3)多量データに対するデータ紛失の防止という点で優れており、特に内容分析に対する活用が示唆された。以上の結果は、第15回日本がん看護学会学術集会(2001年2月)で発表を行った。
光ストレスによる網膜のミトコンドリア障害と細胞死

暗順応後の6週齢のBalb/c雄マウスに対し光照射を行い、誘導される細胞死をTUNELアッセイにより解析したところ、2日後に視細胞でのみアポトーシスが亢進していた。TUNEL陽性反応はDapiで示される核にあったため、染色性の妥当性を確認することができた。ミトコンドリアに作用する抗酸化剤を投与し、同様の光照射を行い、アポトーシスについて解析した。現時点までには、アポトーシス細胞に対する明らかな影響は示されていない。難病指定を受ける網膜色素変性症は国内・国外いずれも4000-8000人に1人が中年以降に発症する高率に見られる疾患である。加齢とともに徐々に進行し、高齢化社会においては社会問題となる。遺伝子異常による変性疾患であり、治療法はない。ただし、網膜色素変性症は光に暴露することで進行が促進されることが知られ、光に関する介入は、網膜色素変性症の進行予防における重要な鍵となる。一方、現代社会では屋外および屋内共に光に暴露する機会が増加しその影響は無視できない。そこで、本研究では、光暴露による網膜変性の進行のメカニズムを解析し、網膜色素変性症の新規進行予防治療法につなげることを目的とする。本研究により、遺伝子異常があっても網膜異常が進行しないための新規治療法となる。当研究室では、これまで様々な網膜疾患モデルマウスを用いて、その病態解明を行ってきた。その中で、網膜光照射モデルでは網膜視細胞層が菲薄化し、そのメカニズムに酸化ストレスが含まれることを示した(Narimatsu Ozawa et al. Free Radical Biol Med 2014)。一方で、光障害ではミトコンドリアの障害が生じ得ることが、ミトコンドリアDNAの分解のデータにより報告されている(Grimm et al. Invest Ophthalmol Vis Sci, 2001)。そこでミトコンドリアの状態に着目して研究を開始した。申請者はすでに、光照射モデルの作成に成功し、ミトコンドリア関連分子の解析をリアルタイムPCR等の手法により行った。申請者はすでに、光照射モデルの作成に成功し、ミトコンドリア関連分子のmRNAの解析をリアルタイムPCR等の手法により行った。モデル作成のための条件等はすでに終えてあり、一部のmRNA測定結果は出ており、おおむね順調と判断している。そこで、本研究では、光暴露による網膜変性の進行のメカニズムを解析し、その情報を最終的には網膜色素変性症の新規進行予防治療法につなげることを目的として行った。申請者は、網膜光照射モデルでは網膜視細胞層が菲薄化し、そのメカニズムに酸化ストレスが含まれることを示した。そのために、網膜切片を経時的に作製し、TUNELアッセイによる細胞死や実際に菲薄化した網膜の厚みの測定、および酸化ストレスプローブを用いた網膜の酸化ストレスレベルの測定を行った。また、ミトコンドリアについて電子顕微鏡や分子マーカーを調べたところ、光障害ではミトコンドリアの障害が生じ得ることが明らかとなった。そこでミトコンドリアに直接働き酸化ストレスを抑制する可能性のある薬剤を投与し、光照射モデルにおいて視細胞死が抑制されるかどうかを解析した。このように、申請者は網膜光照射モデルの作製法を確立し、その所見を解析するとともに、薬剤量や投与時期を振って網膜所見の変化を検討する実験を行った。今後はさらに、タンパク発現をウエスタンブロット法やELISA法を用いて解析する。また、ミトコンドリアは呼吸によりATPを産生する場であることから、エネルギー代謝に関する解析も進めることとする。そのための動物飼育施設はすでに整っており、エネルギー代謝の測定法については、共同研究者を得て、研究室での立ち上げを進めているところである。眼科学
プラズマで拓くナノカーボンバイオトロニクスの基盤確立

新概念のプラズマ生成・制御法を開発・活用することによって、中空等のナノスペースが超精密制御された新奇の内包フラーレン(C_<60>)、内包カーボンナノチューブ(CNT)、被内包DNAを創製した。次に、これら各々の新機能電気・磁気・光学・分子認識特性発現を明らかにして、エネルギー、非Si(無機)半導体、磁性半導体、超伝導、バイオ・メディカルに関る次世代ナノバイオエレクトロニクスデバイスシステムを構築できることを原理実証し、ナノカーボンバイオトロニクスの基盤を確立した。本年度は,本研究期間3年間の基盤となる初年度四項目計画を実践し,以下の成果が得られた.1.希少原子内包(@)フラーレンの合成:ダブルプラズマ電子ビーム装置パラメータの中で,空のC60への照射窒素イオンエネルギーを決定する基板バイアスを-90V,窒素ガス圧力を25Paに制御調節した結果,空のC60に対するN@C60の合成純度を圧倒的世界最高値の0.25%まで上昇させることに成功した.また,開放ミラー磁場中ECR放電プラズマを用いるハイブリッドスパッタリング法により,C60への照射Ni+イオンエネルギーを3540eVとした場合にNi@C60の質量スペクトル検出強度が最大となることを観測し,Ni@c60の世界で初めての合成を確信するに至っている.2.高品質の構造制御された単層カーボンナノチューブ(SWNT)合成:強磁性金属触媒が残留しない高品質SWNTの合成を目指し,非磁性金属触媒であるAuを利用して拡散プラズマCVD中で微量の水素添加を行ったところ,(6,5)SWNTが支配的なカイラリティ分布の極めて狭いSWNTの選択合成に世界で初めて成功した.この結果は,今後の空及び内包SWNTの真性磁気特性と磁性半導体特性の解明研究にとって極めて重要である.また,半導体優先成長機構の考察を行った.3.内包SWNT薄膜デバイスの電気特性:拡散プラズマCVD法を用いて二電極間にネットワーク状にSWNTを合成しイオン照射法によりCs@SWNTの薄膜FETを作製した結果,n型動作することが判明した.超伝導現象の追究には金属性SWNTが必須であるので,ゲル電気泳動法により金属-半導体分離を行った.4.DNA@SWNT/DWNT(二層ナノチューブ)のバイオ・医療応用への準備:薬剤伝達システム(DDS)応用を目指して,(ナノ粒子-DNA)@SWNT/DWNT創製に必須のイオン液体を用いた気体・液体界面プラズマを生成し,界面電場構造を制御することにより可溶性Auナノ粒子-DNA複合物質の合成に成功した。本年度は,本研究期間中の2年目計画課題を整理統合の下に実践し,以下に要約される成果が得られた.1.原子内包(@)フラーレンの物性解明に向けて:プラズマパラメータの中で,空のC_<60>への照射窒素イオンエネルギーと同ガス圧力の最適化に加えて,C_<60>粒子の昇華状態をクラスターから個別粒子状にするべくオーブン温度を800°C以上まで上げた結果,空のC_<60>に対するN@C_<60>の合成純度を従来の圧倒的世界最高値を更に0.56%まで引き上げた.これによりナノバイオ応用に向けての物性解明が可能になった.2.内包単層カーボンナノチューブ(SWNT)薄膜の電子物性:n型伝導特性を示したCs@SWNTs-TFTは大気中,純水中,高温下(<400°C)いずれの環境下でも安定であるが実証された.一方,光電子融合物性に関しては,n型Siとp型SWNT薄膜から成るpn接合は,赤外光領域の新しい光電エネルギー変換素子機能を創出すると共に,C_<60>@SWNTは変換効率を増大させることを実証した.3.DNA@SWNT/DWNT(二層ナノチューブ)の半導体伝導特性:紫外光電子分光法で仕事関数を測定した結果,グアニン(G)<SWNT<シトシン(C)なる大小関係が判明したので,異なる電気特性を持つ塩基の種類を変えて各々4種の一重螺旋DNA内包SWNT及びDWNTを創製し,それらによるFET特性を測定した.その結果DWNTの場合には,元は両極性伝導であったのがC_<30>DNA@DWNTでは純粋のp型,T_<30>DNA@DWNTはp型優勢の両極性,A_<30>DNA@DWNTはn型優勢の両極性,G_<30>DNA@DWNTは純粋のn型伝導に変化した.更に,紫外可視域の光照射下FET特性を測定した結果,例えばG_<30>DNA@DWNTの場合,その伝達特性がn型を助長する方向に閾値電圧シフトする光誘起電子輸送現象が初めて発見された.

4.準ペアフラーレンイオンプラズマの生成と応用:磁気フィルター付き電子ビーム入射方式に新たにアルゴンガスを導入することによって,新奇原子内包C_<60>の効率的イオン化法を開発し,(Li@C_<60>)+-C_<60>^-の準ペアイオンプラズマの生成に成功したので,高次ヘテロ接合内包SWNTの実験を行うことができた。最終年度は,新奇内包(@)C60, CNTのナノバイオ・メディカル応用に関わる有用な物性とデバイス特性の解明に特に焦点を当て,以下に要約される成果を得た.1.スピン活用N@C60の高効率合成達成と新規物性発現:ダブルプラズマ装置を用いて,窒素分子イオンエネルギーの内包最適値が約80 eVであることを見出し,そのときの合成純度を更に改善し,世界最高値の0.83 %を実現した.これにより,重要な物性である紫外可視光吸収特性を測定することが可能となり,スペクトル上に空のC60では現れない330 nmと345 nmにN@C60特有の新しい吸収ピークが出現し,それらの強度がN@C60の純度の増加とともに増大することが観測された.2.pn接合内蔵CNTの光電変換特性:準ペアプラズマ等で創製された,アルカリ金属原子の部分内包単層ナノチューブ(SWNT)や電子ドナー・アクセプタの原子分子列内包SWNT(pn接合構造自己保有のSWNT)1本が,赤外領域の高効率光電変換素子機能を発揮し,波長1550 nmと1650 nmの光入射に対して各々変換効率3.9 %と11.4 5 %を達成した.3.Auナノ粒子-DNA複合物質内包CNTの創製とナノバイオ特性:イオン液体を含む気液界面プラズマ法で合成された可溶性Auナノ粒子-DNA複合物質の紫外可視光吸収特性を調べた結果, DNAの塩基と濃度によってDNA表面上の金ナノ粒子の粒径と粒子間距離を制御できることが判明した.ここで,パルスDC放電プラズマ中のSWNTを塗布した電極に直流正電位を印加すると, “Auナノ粒子-DNA複合物質@SWNT"が初めて創製された.更に,光操作等により内包物をSWNT外部に引き出す徐放法の開発も行い,生体内薬剤送達系DDSの模擬基礎実験に漕ぎ着けた.一つには,内包単層カーボンナノチューブを用いたデバイスにおいて,Cs@SWNTs-TFTがn型伝導特性を示しかつ種々の環境下で安定であること,及びC_<60>@SWNTs薄膜が赤外光領域で光電変換機能を発現したこと,二つ目にはDNA@SWNTとDNA@DWNTの半導体特性において,内包されるDNAの塩基の種類によってナノチューブの電気特性をp型,両極性,n型と自在に制御できること,またそれらが光スイッチング機能を発現したことが初めて明らかにされたからである.24年度が最終年度であるため、記入しない。最終年度であるので,全般的にはこれまでの成果に基づいて総括的に研究を推進する予定であるが,ナノカーボンバイオトロニクスの基盤確立に極めて有用な新しい着想も導入して研究を展開する.すなわち,これまでは主に気体プラズマと液体プラズマを対象としてきたが,本年度は初年度に生成した気液界面プラズマを積極的に活用することによって,コロイド内包DNAである"Auナノ粒子-DNA複合物質"及びこれを内包した「"Auナノ粒子-DNA複合物質"内包カーボンナノチューブ」の創製と,それらの電気・磁気・光学の基本特性の追究,そしてバイオ分子エレクトロニクス及びナノメデシンへの応用展開の基本課題を検討することを重要視する.24年度が最終年度であるため、記入しない。
細胞の癌化におけるCキナーゼと癌遺伝子の相互作用

細胞の癌化機構を理解する上で,細胞増殖因子による細胞性癌遺伝子の発現制御機構と細胞増殖因子の受容伝達機構における癌遺伝子産物の作用機構とを解明することは必須である.私共は本研究により, CキナーゼがCa^<2+>やcyclic AMPと共にある種の細胞増殖因子の細胞内伝達系としてcーmycやCーfos遺伝子の発現を促進し,その結果,細胞を細胞周期のG0期からG1期へ移行させることを明らかにした.また, Cキナーゼはこのような細胞増殖促進作用以外に,細胞増殖因子によるホスホリパーゼC反応に対してフィードバック阻害をかけることや,ある種の細胞ではG1期からS期への進行を抑制することも見出し,本酵素は細胞増殖を正と負の二方向性に制御していることを解明した.さらに,最近, Cキナーゼには4種類のアイソザイムが存在することが解明されているが,私共は核遺伝子へ情報を伝達するCキナーゼと細胞膜機能を制御するCキナーゼのアイソザイムは異なっている可能性も明らかにした.一方,私共はras癌遺伝子産物(ras p21)の作用機構についても解析を行ったが,従来ras p21がホスホリパーゼC反応を直接活性化することが示唆されたきたのに対して,私共はras p21は間接的にホスホリパーゼC反応に作用している可能性を示唆した.私共はまた, cーras p21の精製を試み,本蛋白質をウシ大脳から単一蛋白にまで精製した.さらに,この精製過程で, cーras p21に類似している分子量2.0ー2.5万のGTP結合蛋白質を9種類以上分離し,そのうちの4種類の蛋白質を単一蛋白質にまだ精製した.これらの蛋白質の遺伝子は巨大なgene familyを形成し,種々の細胞機能の制御に関与していると考えられ,これらの蛋白質の機能を解明することは, ras p21の作用機構の解明につながるものと期待される.以上,本年度は予想以上の研究成果を達成することができた.細胞の癌化機構を理解する上で,細胞増殖因子による細胞性癌遺伝子の発現制御機構と細胞増殖因子の受容伝達機構における癌遺伝子産物の作用機構とを解明することは必須である.私共は本研究により, CキナーゼがCa^<2+>やcyclic AMPと共にある種の細胞増殖因子の細胞内伝達系としてcーmycやCーfos遺伝子の発現を促進し,その結果,細胞を細胞周期のG0期からG1期へ移行させることを明らかにした.また, Cキナーゼはこのような細胞増殖促進作用以外に,細胞増殖因子によるホスホリパーゼC反応に対してフィードバック阻害をかけることや,ある種の細胞ではG1期からS期への進行を抑制することも見出し,本酵素は細胞増殖を正と負の二方向性に制御していることを解明した.さらに,最近, Cキナーゼには4種類のアイソザイムが存在することが解明されているが,私共は核遺伝子へ情報を伝達するCキナーゼと細胞膜機能を制御するCキナーゼのアイソザイムは異なっている可能性も明らかにした.一方,私共はras癌遺伝子産物(ras p21)の作用機構についても解析を行ったが,従来ras p21がホスホリパーゼC反応を直接活性化することが示唆されたきたのに対して,私共はras p21は間接的にホスホリパーゼC反応に作用している可能性を示唆した.私共はまた, cーras p21の精製を試み,本蛋白質をウシ大脳から単一蛋白にまで精製した.さらに,この精製過程で, cーras p21に類似している分子量2.0ー2.5万のGTP結合蛋白質を9種類以上分離し,そのうちの4種類の蛋白質を単一蛋白質にまだ精製した.これらの蛋白質の遺伝子は巨大なgene familyを形成し,種々の細胞機能の制御に関与していると考えられ,これらの蛋白質の機能を解明することは, ras p21の作用機構の解明につながるものと期待される.以上,本年度は予想以上の研究成果を達成することができた.
蛋白質相互作用予測に向けた基盤情報の組織的収集

1)出芽酵母の網羅的2ハイブリッド解析を行い、その成果をデータベースとして公開した。2)出芽酵母の2ハイブリッドクローンリソースを活用してクロマチンバリア活性および転写活性化能のゲノムワイドスクリーンを行なった。3)相互作用ターゲティングの為に、2ハイブリッドフットプリント法およびデュアルベイト逆2ハイブリッド法、加速化系統フットプリント法を開発した。4)相互作用データからの相関ルール発見の手法による相互作用ルールの発見を行なった。5)PB1ドメインを中心とする相互作用分子系を酵母と哺乳類で比較検討し、PB1ドメインの相互作用様式を2つに分類して、予測を可能にした。6)相互作用プロファイリングの為にクロスリンキング用の新規タンデムアフィニティ精製タグを開発した。7)ユビキチン化プロファイリングの為にパラレルアフィニティ精製法を開発した。8)メチル化DNAと蛋白質の相互作用を解析するメチル化依存性1ハイブリッドシステムを開発した。9)アレル別のメチル化状態を簡便に検索できるHM-PCR法を開発し、ヒト21番染色体のCpGアイランドの網羅的解析を行なった。10)転写因子のキメラ化による活性化法を開発して、出芽酵母の多剤耐性制御ネットワークの解析を行った。11)出芽酵母の全長cDNA解析を行い、4000弱の遺伝子について転写開始点を決定した。蛋白質間相互作用に関しては、下記の2点を中心に研究を進めた。(1)2ハイブリッド応用法による相互作用領域同定とそれに基づく相互作用予測精度の向上を図る為に、保証付き逆2ハイブリッド法により得られる相互作用を障害する変異に加えて、変異導入後に通常の2ハイブリッド選択で同定した中立変異を合わせて判断する方法を考案して試みた。変異導入率を調整する条件を様々に設定することで併用方の効果を認めた。(2)質量分析を用いた蛋白質複合体およびユビキチン化の動態解析技術の開発前者に関しては分子架橋法を用いた新規タンデムアフィニティ精製法を開発し、架橋依存的にしか検出出来ないLSB1とBMH1との相互作用を見出した。更にLSB1がユビキチン化を受けることを見出していた為に、BMH1との相互作用がユビキチン化に及ぼす影響を検討し、相互作用がユビキチン化を負に制御することを見出した。相互作用、ユビキチン化ともにその変動を追跡することを目指している。遺伝子間相互作用の基礎となる蛋白質核酸相互作用に関しては下記を中心に研究を進めた。(1)ゲノムワイド遺伝子断片絶対定量システムを用いた蛋白質-核酸相互作用解析これに適したクロマチン免疫沈降試料調製法に検討を加えた。(2)蛋白質核酸相互作用解析の基礎データとしての酵母遺伝子転写開始点の組織的決定G-キャップ法によるcDNAライブラリー作成に検討を加え、この方法が転写開始点の決定に適しているかの評価を進めた。来年度はこのライブラリーの配列決定を行い、転写開始点の大規模決定を行う予定である。蛋白質間相互作用に関しては以下の成果をあげた。(1)特定の相互作用のみが障害された変異体を効果的に取得する方法として、保証付き逆2ハイブリッド法を開発した。(2)相互作用部位を迅速にマップする方法として加速化系統フットプリント法を考案した。(3)我々が見出した新規相互作用モジュールであるPB1ドメインのヘテロ二量体化様式の統一的理解とそれに基づく相互作用表面予測を達成した。(4)一過性の相互作用や弱いものを検出する為に、クロスリンキングを利用する新規タンデムアフィニティ精製法を確立した。(5)蛋白質ユビキチン化の網羅的解析の為のパラレルアフィニティ精製法を開発した。蛋白質DNA相互作用に関しては以下の成果をあげた。(1)転写因子の人工活性化戦略による標的遺伝子探索法を開発し、出芽酵母の薬剤耐性転写ネットワークを明らかにした。更に標的転写因子を拡大して解析を続行している。(2)転写因子プロモータ相互作用解析の基盤情報としての酵母の転写開始点同定を全長cDNA解析により行い、2300遺伝子について開始点を同定した。更にその過程で87新規遺伝子と25新規イントロンを見出した。更に減数分裂期から作成したライブラリーの解析も進めている。

(3)DNAのメチル化が蛋白質との相互作用に与える影響をin vivoで評価する方法としてメチル化依存性酵母1ハイブリッドシステムを開発した。(4)アレル別のDNAメチル化を簡便に検出可能なHM-PCR法を開発し、ヒト染色体21qおよび11qのCpGアイランドの網羅的メチル化解析を行った。
フッ素徐放性バイオアクティブ接着材料による象牙質の強化

本研究では、フッ素徐放性ボンディングシステムを用いた際の象牙質接着界面の耐久性・耐酸性について調査し、接着界面付近でのフッ素の挙動について検討することが目的である。具体的方法は、ヒト抜去歯象牙質に対し接着処理を施し試料を作成後、1.微小引張接着試験、2.接着界面微細構造の形態学的観察、3.フッ素をはじめとした接着界面付近の元素分析の三点について、接着処理直後と長期保管後の比較を行うことである。なお、長期保管の条件として水中及び口腔内に近い環境を想定した人工唾液中の二つの条件を設定し、保管環境の違いについての考察を行う予定である。研究計画作成時は、接着システムとしてフッ素徐放性ボンディングシステムであるクリアフィルメガボンドFAを基準に試作コントロールを用意する予定であったが、フッ素徐放性を有さないクリアフィルメガボンド2をコントロールに設定した。海外で先行発売され接着に関するデータが少ない材料をコントロールに選んだことで、新たな知見が得られる可能性も期待出来ると思われる。研究開始初年度である平成28年度は、接着処理後24時間経過時と1か月経過時の微小引張接着試験についてのデータを得ることができた。また、次年度に行う試験用の試料を作成し、水中及び人工唾液中に適切に保管することができた。接着処理後24時間経過時及び1か月経過時の結果は、次年度以降に行う長期保管後の試験の結果を考察するうえで欠かせないデータである。当初予定していた微小引張接着試験について、水中及び人工唾液中に保管後24時間経過時と1か月経過時の試料についてデータを出すことができた。また、次年度以降に試験を行う予定の長期保管用試料の作成についても進めることができた。一方、耐酸性試験用の試料作成が滞り、長期保管用試料の作成が完遂できなかった。加えて、TOF-SIMSによる象牙質接着界面の元素分析については試料の作成が上手くいかず、他の分析法の検討中である。従って、微小引張接着試験については概ね予定通りに研究を進めることができているものの、接着界面の形態学的観察と元素分析については想定より遅れており、場合によっては研究計画の変更を余儀なくされている状況である。平成28年度に作成し現在保管中の試料について微小引張接着試験を行い、既に得ている接着処理後24時間経過時と1か月経過時のデータと比較することで接着性能の耐久性を評価する。また、耐酸性試験や元素分析を行い、接着界面の形態学的、質的評価を行う。長期保管後に得られるデータを既に得ている接着処理後24時間経過時及び1か月経過時のデータと比較し考察することによって新たな知見が得られると思われる。研究計画では耐酸性試験後の接着界面の観察を予定しているが、長期保管後の試料作成が上手くいかない場合も想定される。その際には微小引張接着試験と接着界面の元素分析の結果から短期と長期の違いを比較し、成果をまとめる予定である。長期保管試料の試験が終了次第、成果を学会発表する予定である。接着界面の元素分析及び微細構造の観察について、初年度に使用できなかった費用を充てて使用する予定である。

また、耐酸性試験や元素分析を行い、接着界面の形態学的、質的評価を行う。長期保管後に得られるデータを既に得ている接着処理後24時間経過時及び1か月経過時のデータと比較し考察することによって新たな知見が得られると思われる。研究計画では耐酸性試験後の接着界面の観察を予定しているが、長期保管後の試料作成が上手くいかない場合も想定される。その際には微小引張接着試験と接着界面の元素分析の結果から短期と長期の違いを比較し、成果をまとめる予定である。当初計画していた接着界面の元素分析に使用予定であった分析費用及び、接着界面の微細構造観察のための試料作成に使用予定であった試料作成用ダイヤモンドナイフを初年度で使用できなかった。また、研究成果を発表するために予定していた学会出張用旅費について未使用の状況である。長期保管試料の試験が終了次第、成果を学会発表する予定である。接着界面の元素分析及び微細構造の観察について、初年度に使用できなかった費用を充てて使用する予定である。
グリーンヒドラ―クロレラ共生システムにおける分子相互作用・ゲノム間相互作用の解析

本研究ではクロレラを体内に共生させているグリーンヒドラをモデルとして、動物ー藻類共生システムにおける相互作用の実態とその共生ゲノム進化を明らかにした。共生クロレラが光合成によって糖を分泌すると、ヒドラでは窒素代謝やリン酸輸送に関わる遺伝子が発現上昇することから、ヒドラークロレラ間の協調的な相互作用によって、栄養供給が遺伝子レベルで調節されていることが示唆された。また、共生クロレラのゲノム解読を行ったところ、硝酸同化遺伝子群の一部とそのクラスター構造がゲノムから失われていた。このことから、共生クロレラは窒素源をヒドラに依存した結果、ゲノムからは硝酸同化システムが失われたと考えられる。本研究ではグリーンヒドラHydra viridissimaを用いて、動物ー藻類共生システムにおける相互作用の実態を明らかにすることを目指している。グリーンヒドラは系統によって異なる特定のクロレラを共生させていることが知られており、共進化によって互いに適応しているものと考えられる。これまでに、共生において重要な役割を持ち、かつ種特異的な適応関係を反映している遺伝子を同定するため、共生が成立している状態とクロレラを除去した状態、さらに別種のクロレラを人為的に共生させた状態のグリーンヒドラのトランスクリプトームを比較することで約20の候補遺伝子を得ることができた。興味深いことに、明暗実験と光合成阻害実験により、これらの遺伝子の大部分はクロレラの光合成と相関を示すことがわかった。また、この中には植物の窒素代謝に重要であることが知られているグルタミン合成酵素遺伝子が含まれていた。共生クロレラは大量の糖類を分泌し、ヒドラに供給しているという報告があり、本研究で得た候補遺伝子はクロレラの光合成によって合成・分泌された糖類に応答し、発現変化した可能性が考えられる。これを確かめるため、糖類を加えた培養液中でヒドラを飼育したところ、グルタミン合成酵素を含むいくつかの候補遺伝子で発現上昇が見られた。これらのことから、クロレラが光合成により糖類を分泌してクロレラに与え、ヒドラはこれに応答してグルタミンを合成し、窒素源としてクロレラに与えるという相互作用のモデルが考えられる。このことは栄養面での依存関係においてヒドラとクロレラが高度に適応し合っていることを示唆しており、またこの相互作用は遺伝子レベルで調節されていると考えられる。以上のように、動物ー藻類共生システムの本質と考えられる光合成と栄養面でのやりとりに関わる過程において、分子相互作用のモデルを遺伝子発現の面から具体的に示すことができた。本研究では、クロレラを体内に共生させているグリーンヒドラHydra viridissimaを用いて、動物ー藻類共生システムにおける相互作用の実態を明らかにすることを目指している。前年度までに、グリーンヒドラのマイクロアレイ解析により、本来の共生クロレラとの特異的な共生が成立している時のみに発現変化を示すヒドラ遺伝子を約10遺伝子同定した。この遺伝子群は、窒素同化に重要な役割を果たすグルタミン合成酵素や、リン酸の細胞内恒常性の維持に重要であるナトリウム依存性リン酸トランスポーター等を含んでいた。また、これらのヒドラ遺伝子はクロレラの光合成産物によって発現上昇することが示唆された。窒素、リンは植物にとって必須な栄養素であり、これらの結果はヒドラークロレラ間の協調的な相互作用によって、栄養供給が遺伝子レベルで調節されていることを示唆していると考えられる。以上のことから、クロレラが光合成により糖類を分泌してクロレラに与え、ヒドラはこれに応答して遺伝子発現を変化させ、グルタミンやリンを栄養源としてクロレラに与えるという相互作用のモデルを立てた。平成26年度は、以上のような依存関係が成立している時、共生藻のゲノムにはどのような特徴があるのかを明らかにするため、共生クロレラChlorella sp. A99のゲノム解読を行った。アセンブルの結果、N50 = 1.7Mの非常に長いScaffoldを得ることができた。ゲノムサイズは約60Mb、GC含量は約70%であった。以上のデータを用いて共生クロレラゲノムにおける窒素代謝系遺伝子の有無を調べたところ、興味深いことに一般の植物では窒素同化に必須とされている硝酸トランスポーターなどの硝酸同化に関わる遺伝子が欠失していた。このことから、クロレラは窒素源としてヒドラから供給されるアミノ酸などに依存し、ゲノムからは硝酸同化システムが退化している可能性が考えられる。本研究では、クロレラを体内に共生させているグリーンヒドラHydra viridissimaを用いて、動物ー藻類共生システムにおける相互作用の実態とその共生ゲノム進化を明らかにすることが目的である。この遺伝子群は、窒素同化に重要な役割を果たすグルタミン合成酵素等を含んでいた。また、これらのヒドラ遺伝子はクロレラの光合成産物である糖類によって発現上昇することがわかった。この結果はヒドラークロレラ間の協調的な相互作用によって、栄養供給が遺伝子レベルで調節されている可能性を示唆している。以上のような依存関係が成立している時、共生藻のゲノムにはどのような特徴があるのかを明らかにするため、共生クロレラChlorella sp. A99のゲノム解読を行った。この共生クロレラゲノムにおける窒素代謝系遺伝子の有無を調べたところ、興味深いことに一般の植物では窒素同化に必須とされている硝酸トランスポーターや硝酸還元酵素などの硝酸同化に関わる遺伝子が欠失していた。これら遺伝子の欠失は、緑藻類の硝酸同化遺伝子間で保存された領域に設計したプライマーを用いたPCRでも確かめられた。

また、菌類や藻類など多くの生物において、硝酸同化関連遺伝子群は染色体上にクラスターを形成していることが示されているが、共生クロレラゲノムではこのような構造は見られなかった。さらに、硝酸、アンモニウム、アミノ酸をそれぞれ窒素源として共生クロレラを培養したところ、アミノ酸存在下でのみ共生クロレラは増殖した。以上のことから、共生クロレラは窒素源としてヒドラから供給されるアミノ酸などに依存し、その結果、共生クロレラのゲノムからは硝酸同化システムが失われたと考えられる。本研究ではクロレラを体内に共生させているグリーンヒドラをモデルとして、動物ー藻類共生システムにおける相互作用の実態とその共生ゲノム進化を明らかにした。共生クロレラが光合成によって糖を分泌すると、ヒドラでは窒素代謝やリン酸輸送に関わる遺伝子が発現上昇することから、ヒドラークロレラ間の協調的な相互作用によって、栄養供給が遺伝子レベルで調節されていることが示唆された。また、共生クロレラのゲノム解読を行ったところ、硝酸同化遺伝子群の一部とそのクラスター構造がゲノムから失われていた。このことから、共生クロレラは窒素源をヒドラに依存した結果、ゲノムからは硝酸同化システムが失われたと考えられる。本研究では(1)グリーンヒドラとクロレラのゲノム解析を行い、この共生システムの進化の過程においてゲノム中でおこった遺伝子の変化を明らかにすること、(2)共生活動の中でも特にクロレラの光合成に関わるヒドラ遺伝子を同定するために、クロレラの有無、明暗条件、光合成阻害などで発現変化するヒドラ遺伝子のトランスクリプトーム解析を行うこと、(3)以上の遺伝子について、その生体内での発現・機能を明らかにすることにより、ヒドラークロレラ間相互作用の分子メカニズムを具体的に理解することを計画している。これまでに、マイクロアレイを用いたグリーンヒドラ遺伝子のトランスクリプトーム解析によって特異的な共生関係が成立している状態において発現変化を示す遺伝子群を得ることができ、これらがクロレラの光合成産物によって発現調節されている可能性を示すことができた。また、発現解析を行った結果、これらの遺伝子の多くがクロレラとの共生が見られる内胚葉細胞に発現していることがわかった。以上の結果から、ヒドラークロレラ間での遺伝子レベルの相互的調節関係が明らかになり、分子的相互作用の実態に迫ることができたと言える。さらに、共生クロレラのゲノムシークエンスを完了させ、共生クロレラの窒素代謝経路に注目したところ、硝酸同化経路に関わる一部の遺伝子が失われている可能性を示すことができた。当初の計画とは平成25年度と26年度ですべての実験を終える予定であったが、共生クロレラのmRNA-seqと遺伝子モデルの作成、ヒドラ候補遺伝子の機能解析が未だ完了しておらず、これら2つの計画については次年度に持ち越すこととなったため、本研究計画の達成度は「やや遅れている」とする。ゲノム科学共生クロレラのmRNA-
従業員給付の税務をめぐる実証研究

我々の研究課題は、「従業員給付の税務をめぐる実証研究」です。特に、確定給付企業年金に着目し、企業の年金拠出と課税状態の関係を分析しました。3年間の研究期間において、その他に3分野の研究を行いました。それぞれ、多国籍企業による国際的所得移転行動、上場不動産投資信託(REIT)の配当政策及び投資口価格、および外国子会社配当益金不算入制度導入の影響について研究しました。研究方法としては、実証的な検証を採用し、租税が納税者の行動に与える影響を分析しました。研究成果としては、雑誌論文5件および学会報告4件があります。我々の研究テーマは、「従業員給付の税務をめぐる実証研究」です。租税が納税者の意思決定に影響を与えているか否か、与えている場合にはどの程度か、与えていない場合にはその理由を実証的に検証しようと試みています。今年度も昨年度から引き続き、確定給付企業年金の年金資産積立行動に関する研究、多国籍企業による国家間の税率差に対応した所得移転行動に関する研究及び不動産投資信託(REIT)の投資口価格形成における課税の影響に関する研究を行いました。確定給付型企業年金における企業の年金資産積立行動(年金拠出額の決定)に関する研究では、昨年度に推定計算を行った限界税率を変数に実証研究をしています。その成果は、日本会計研究学会第72回大会(中部大学)において学会報告をしています。学会終了後に、追加研究として前払年金費用に着目した別の実証研究も行っています。多国籍企業による国際的所得移転行動に関する研究では、昨年度に経済産業省のデータベースを利用させていただくことで、一応の研究成果を得て、学内誌に投稿掲載されました。今年度はさらにその研究に法定税率を加えることで発展させました。それとは別に会計データを用いた研究も行っています。今年度の成果は、日本会計研究学会第73回大会(横浜国立大学)にて報告をする予定です。不動産投資信託(REIT)の投資口価格の形成における課税の影響に関する研究では、税務会計研究学会第25回大会(札幌学院大学)において学会報告を行い、学会誌『税務会計研究』第25号に投稿中です。租税が納税者の意思決定に影響を与えているのか否か、与えている場合にはどの程度か、与えていない場合にはその理由を実証的に検証しようと試みているわけですが、今年度は、確定給付型企業年金の年金資産積立行動に関する研究、多国籍企業による国家間の税率差に対応した所得移転行動の研究及び不動産投資信託(REIT)の投資口価格形成における課税の影響に関する研究を行いました。確定給付型企業年金における企業の年金資産積立行動(年金拠出額の決定)に関する意思決定の分析を行っております。この分析の際には、アメリカにおける実証研究において広く利用されている、Shevlin(1990)およびGraham(1996)の推定限界税率を用いて分析をしようと計画を立てましたが、本年度中に推定計算を終えております。多国籍企業による国際的所得移転行動の検証に関しては、経済産業省大臣官房調査統計グループ企業統計室より、「平成23年度海外事業活動基本調査」の調査票テータの提供を受けて、外国子会社等のデータを用いた実証研究を行いました。その結果、我が国の多国籍企業は、租税負担を削減するために、低税率国の子会社に所得を配分(移転)しており、その手段の一つとして企業グループ内において税務面を含めた戦略的な取引を行っていることを明らかにしました。その成果は論文となっています。不動産投資信託(REIT)の投資口価格の形成における課税の影響に関する研究では、実証研究によって、日本とアメリカでは異なる検証結果を得ています。租税が納税者の行動に影響を与えるか否か、与えている場合にはどの程度か、与えていない場合にはその理由を実証的に検証しようと試みています。今年度も昨年度から引き続き、確定給付企業年金における年金資産積立行動に関する研究、多国籍企業による国家間の税率差に対応した所得移転行動に関する研究を行いました。確定給付企業年金における企業の年金資産積立行動(年金拠出額の決定)に関する研究では、昨年度の日本会計研究学会第72回大会(中部大学)の報告内容に加筆を加えて、論文を執筆しました。論文は、「確定給付企業年金の節税効果と企業の年金拠出行動ー限界税率を用いた検証ー」として雑誌『會計』第186巻第2号(2014年8月号)に掲載されています。また、確定給付企業年金の年金資産積立行動に関しては、上記の論文の他に、実証研究の変数を前払年金資産の積立の有無とするダミー変数を用いた検証を行い、さらに株式市場の反応を分析する研究を行いました。この成果は、2015年2月の税務行動研究会(大阪学院大学)にて報告しました。多国籍企業の所得