hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
アジア熱帯域、特にタイにおける「スクロース・ワールド」構成メンバーの調査研究

-5)菌株と酵素の精製・性質解析:50°C処理した試料を用いて単離を継続させている。植物が光合成で作る同化澱粉は、ショ糖に転換される。植物はショ糖を色々な組織から分泌し、環境生物(微生物や昆虫)とクロストークするが、最近に膨大な量であることが分った(この系を「スクロース・ワールド」と仮称)。本研究の目的は、スクロース・ワールドのメンバー(環境生物と酵素)を太陽光が豊富で光合成が盛んであるタイで調査し、最終的に応用研究に発展させることである。計画は順調に進行しており、本年度の成果を述べる。「ショ糖→多糖」合成:1)多数の多糖合成細菌の取得、多糖の精製・構造解析および多糖合成酵素の性質解析:多糖合成能が強い菌株を得るため、平成21年度と同様な調査方法で菌株スクリーニングを今年度も行い、高合成能を有する新たな菌種を得た。培養条件を適正化し多糖を高生産・精製・構造決定を行った。多糖の高生産株から合成酵素を精製・性質解析を行った。「多糖→二次転換体」の系:2)二次転換菌・二次転換酵素・オリゴ糖の取得と解析:二次転換菌から二次転換反応を触媒する酵素の精製・性質解析を行った。二次転換体(オリゴ糖)を大量生産・精製・構造決定をした。なお本調査はH24年度まで継続させる。「二次転換体→三次転換体」の系:3)三次転換菌・三次転換酵素・オリゴ糖の取得と解析:2)項で大量調製した二次転換体を三次転換菌の単離に用いて、酵素とオリゴ糖(三次転換体)の精製操作を2)項に準じて行った。本調査もH24年度まで継続させる。花バチとミツアリ:4)密のオリゴ糖の構造決定および酵素の取得:標的昆虫の蜜にあるオリゴ糖の精製・構造決定および酵素の精製・性質解析を行った。本調査は平成24年度まで継続させる。耐熱性が高い新規な転移酵素:5)菌株の取得と酵素の精製・性質解析:これまでの調査(耐熱性が高い新規な転移酵素)を継続的させて行い、候補となる生産菌の取得に成功した。「ショ糖→多糖」合成: 1)多数の多糖合成細菌の取得、多糖の精製・構造解析および多糖合成酵素の性質解析:多糖合成能が強い菌株を得るため、菌株スクリーニングを今年度も行い、高合成能を有する菌種を得た。多糖を高生産させ、構造決定を行ったところ、グルカンの高生産株が得られた。「多糖→二次転換体」の系:2)二次転換菌・二次転換酵素・オリゴ糖の取得と解析:二次転換菌(グルカンの分解菌など)から二次転換反応を触媒する酵素の精製・性質解析を行い、二次転換体(オリゴ糖)を大量生産・精製・構造決定を行った。その結果、デキストランの分解物が得られた。分解にデキストラナーゼの関与が推定された。「二次転換体→三次転換体」の系:3)三次転換菌・三次転換酵素・オリゴ糖の取得と解析:2)項で大量調製した二次転換体(特にデキストランの分解物)を三次転換菌の単離に用いて、酵素とオリゴ糖(三次転換体)の精製操作を2)項に準じて行った。
C型肝炎ウイルスの肝細胞内局在に関する免疫電子顕微鏡的研究

我々は、C型肝炎ウイルス(HCV)抗体陽性・HCV-RNAtypeIIの供血者血中の抗HCV-Envelope抗体(typeII)と反応する直径の60nmウイルス粒子を観察している。従って、我々はC型肝炎ウイルスの肝細胞内局在を明らかとすることを目的とし、C型慢性肝炎患者より得られた肝生検組織を0.1%グルタールアルデヒド添加2%パラホルムアルデヒド液にて固定し、HCVの抗原を保存したまま紫外線重合装置を使用してLowicry K4M樹脂内に包埋している。現在、C型慢性肝炎患者の肝組織16検体とC型慢性肝疾患合併肝細胞癌組織3検体について通常電顕用包埋と免疫電顕用包埋をおこなっている。電子顕微鏡でHCV抗原を観察する前に光学顕微鏡下にHCV抗原を検出する必要がある。光学免疫顕微鏡法として一次抗体反応後、二次抗体(プロテインA金コロイド)を反応させ、さらに金コロイドに銀粒子を吸着させる高感度抗原検出(IGSS)法を用いている。この方法を確立する為、現在HBe抗原陽性B型慢性肝炎患者からえられた肝組織をこの方法でHBc抗原の検出を行い、また金コロイド免疫電子顕微鏡法を用いてHBc抗原の肝細胞内局在を確認しつつある。HBc抗原は肝細胞核内および細胞質内に直径22nmのHBVcore粒子を認め、その近旁にプロテインA金コロイド粒子の特異的な付着を認めている。免疫電子顕微鏡法は確立しつつあり、また都立臨床医科学研究所室長の小原博士より、ワクチニアウイルスにHCVのcore遺伝子を組み込み、このウイルスをウサギに接種して得られた抗HCV-Core抗体とマウスモノクローナル抗HCV-Core抗体1および抗HCV-Env抗体とモノクローナル抗HCV-Env抗体を供与していただいており、平成5・6年度に光学顕微鏡下および電子顕微鏡下にHCV粒子およびその関連抗原の局在を明かとする予定である。
電子線リソグラフィ法を活用したナノスケールマーキングによる微細域ひずみ解析

構造用金属材料の力学特性の向上を目指し,塑性変形の不均一性を定量化する手法(微細マーカー法)を新たに提案し,この手法を確立させると共に,この新手法を利用して局所変形状態を定量的に把握することに成功した.この手法は特に,硬相と軟相を併せ持つ複相材料の塑性変形挙動の定量化に有効であり,一連の系統的研究により,軟相の変形量の分布や材料全体の力学特性に及ぼす硬相の寄与等,多くの知見を得ることができた.構造用金属材料の力学特性の向上を目指し,塑性変形の不均一性を定量化する手法(微細マーカー法)を新たに提案し,この手法を確立させると共に,この新手法を利用して局所変形状態を定量的に把握することに成功した.この手法は特に,硬相と軟相を併せ持つ複相材料の塑性変形挙動の定量化に有効であり,一連の系統的研究により,軟相の変形量の分布や材料全体の力学特性に及ぼす硬相の寄与等,多くの知見を得ることができた.平成22年度は設定した研究計画に沿って,1)研究対象材料の決定,2)試験片サイズの決定,3)ナノスケールマーキング手法の検討,の3点について,研究を実施した.1)については,自動車用薄板鋼板として実用化されているフェライト-マルテンサイト二相鋼,および,凍土パイプライン用材料として有望なフェライト-ベイナイト二相鋼,さらに自動車軽量化に貢献が期待できるマグネシウム合金を対象材料とすることに決定した.これはいずれも,各材料が加工硬化に富むという力学特性を有することによる.また,2)については,計画通り全長30mmを切るサイズの試験片を放電加工により作製することに成功した.本研究計画の最重点課題である3)については,上に挙げた試験用材料が二相組織であることより表面の平滑性の維持が困難であると予想されたが,電子線リソグラフィプロセスの工夫により,格子状であれば間隔500nmの微細マーカーを付与することに成功した.これらの成果により,走査電子顕微鏡内部で十分に観察できる小型試験片に対して微細マーカーを付与することが可能であることが明らかとなった.この微細マーカー法により,前述した3種類の対象材料について,引張変形中に各構成相内部においてどのように局所的な塑性変形が進んでいるのか,その様相を把握し,局所ひずみを定量評価できることとなる.これは,これまで解明が困難であった二相材料の塑性変形の不均一の発達,および,その力学特性,特に加工硬化特性への影響を明らかにするための有効なツールが新たに得られたことを意味する.平成23年度以降は,この評価手法を用いて対象材料の変形特性を調べ,その発現メカニズムを検討していく.これにより,強度や延性に優れた新たな構造用材料の創出に寄与できるものと考えられる.構造体を構成する各種材料の力学特性をさらに向上させることで安全で軽量化された装置および機械を創成することが可能になるため,より強靭な材料の開発は材料科学における必須事項である,その中でも車両体を構成する材料の中心は鉄鋼やその他軽金属などの結晶性金属材料であり,これらの力学特性を改善する手段の一つが材料の複相化である.この複相材料における最大特性発現を促す考え方の一つは,材料内部の不均一な変形状態の制御である.塑性変形それ自体も,結晶性材料では基礎的変形機構が主としてすべり変形であることから不均一状態になるのは避けられない.しかし,これを助長させることで,優れた力学特性の発現に有利になるよう如何に効果的な変形の不均一を材料内部に導入するかということが,材料特性改善の鍵となる.本研究では,この材料の不均一変形状態を定量的に把握すべく,ナノスケールオーダーの微細マーキング法を提案し,この手法の確立と,実際の変形状態把握への適用を目指す.本年度は上述の微細マーキング法の確立に成功し,フェライトーベイナイト鋼,フェライト-マルテンサイト鋼といった実用鉄鋼材料に加え,遷移金属と希土類元素を添加した二相マグネシウム合金にこの手法を適用することで,材料全体に留まらず,各相内部の変形の不均一について有益な情報を得た.特に前者2種の鉄鋼材料については,軟質相であるフェライトに加え,これまで変形挙動の多くが不明であった硬質相マルテンサイトやベイナイトにおける塑性変形量を定量化することに成功し,二相鋼の加工硬化挙動の解明に大きく寄与することができた.構造体を構成する各種材料の力学特性をさらに向上させることで安全で軽量化された装置および機械を創成することが可能になるため,より強靭な材料の開発は材料科学における必須事項である.その中でも車両体を構成する材料の中心は鉄鋼やその他軽金属などの結晶性金属材料であり,これらの力学特性を改善する手段の一つが材料の複相化である.この複相材料における最大特性発現を促す考え方の一つは,材料内部の不均一な変形状態の制御である.塑性変形それ自体も,結晶性材料では基礎的変形機構が主としてすべり変形であることから不均一状態になるのは避けられない.しかし,優れた力学特性の発現を有利にする為には,この変形の不均一性を助長させ,如何に効果的に材料内部に導入するかということが,材料特性改善の鍵となる.

本研究では,この材料の不均一変形状態を定量的に把握すべく,ナノスケールオーダーの微細マーキング法を提案し,この手法の確立と,実際の変形状態把握への適用を目指す.最終年度である本年度は上述の微細マーキング法を精緻化し,フェライトーベイナイト鋼,フェライトーマルテンサイト鋼といった実用鉄鋼材料に加え,遷移金属と希土類元素を添加した二相マグネシウム合金にこの手法を適用することで,材料全体に留まらず,各相内部の変形の不均一について有益な情報を得た.特に前者2種の鉄鋼材料については,軟質相であるフェライトに加え,これまで変形挙動の多くが不明であった硬質相マルテンサイトやベイナイトにおける塑性変形量を定量化することに成功し,二相鋼の加工硬化挙動の解明に大きく寄与することができた.さらに,このひずみの値を元に,材料内部の局所応力分布を得ることにも成功し,複相鋼のマクロ力学特性の発現機構の解明に迫ることができた.当初は微細マーキング法によってメゾスコピックな変形の不均一性を定量化することが目的だったが,今年度の半ばより塑性ひずみの不均一性の把握に加えて,各相の応力ひずみ応答のマスターカーブを利用することでひずみに加えて内部応力を可視化することに成功した.これは材料のマクロな力学特性の解明に大きく寄与することとなった.24年度が最終年度であるため、記入しない。これまで微細マーキング法を活用することで主に複相材料における塑性ひずみの不均一を把握してきたが,このデータを利用して材料内部の各局所点におけるひずみ勾配を求め適当な仮定を置くことで材料内部の格子欠陥密度を得ることができるはずである.今後はそのような考察により内部組織の分布状態からマクロ力学特性を定量的に予測する検討を行っていく.24年度が最終年度であるため、記入しない。
水銀に関する水俣条約における三位一体の実現

今年度には、PDとして研究成果を上げることができた。具体的には、博士論文研究をベースとしつつ、新たな視野を取り入れて研究をさらに発展させることができた。まず、博士研究に関わる大きな成果は二つある。まず、2018年3月に京都大学より学位を授与された博士論文は、松下正治記念学術賞を受賞し、同賞の副賞である出版助成を得て、有斐閣より2019年10月に『環境条約交渉の政治学ーなぜ水俣条約は成立したのかー』を出版することが決定した。さらに、博士論文をベースとして作成した英語論文は、国際学会で報告を行ったあと、環境政治を扱う一流の国際雑誌「International Environmental Agreements」に掲載された。このように、博士研究の成果を国内外において公表することに努め、予定通りに完了したと言える。同時に、博士研究から得られた研究成果を生かしつつ、気候変動政策に関わる新たなプロジェクトに取り組むことができた。これは、水俣条約にはなかった気候変動条約の諸制度に焦点を当てるものであり、関連する二つの側面から成る。第一に、関係国の気候変動政策の波及効果の量的分析である。一国の気候変動政策が、経済競争の相手国や同じ地域に所属する他国の政策からどのように影響を受けるかを実証的に明らかにすることで、相互依存関係の中で変容する国々の気候変動政策の動向を解析するものである。第二に、気候変動政策に対する国民の支持の程度を解析することを目的としたサーベイ実験である。これは、気候変動政策として効果があるとされ、世界的に普及しつつある炭素税に対してどの程度日本国民が支持するのか、そしてその支持は他国の炭素税に関わる政策によってどのような影響を受けるのかについて分析するものである。この分析は、日本学術振興会の若手研究者派遣制度を通じて2018年10月から2019年3月の期間スイス工科大学チューリッヒ校にて行った在外研究の課題でもある。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成29年度の最大の成果は、博士学位論文「水銀に関する水俣条約における三位一体制度の実現」(法博第219号)を完成させ、2018年3月に博士号が授与されたことである。本博士論文は、学術的な貢献が大きく期待できる特に優れた論文として、本学研究科長より表彰された。博士論文を完成させるにあたって、9月には一週間のジュネーブ出張を行った。私の研究テーマである水銀に関する水俣条約が8月に発効したことを受けて、国連のジュネーブ局で第1回締約国会議が開催された。この会議にオブザーバーとして参加し、条約の動向を調査するとともに、複数のUNEP職員に聴き取り調査を行った。これにより、交渉議事録からは分からない交渉の舞台裏に迫ることができ、研究に大きな進展をもたらした。また10月には、国際環境ガバナンスを専門とするマサチューセッツボストン大学のイヴァノヴァ教授を招聘し、日本人研究者との学術交流の機会として、本学において研究会を主催した。そこでは、私自身も博士論文の一部を英語で報告し、イヴァノヴァ教授に貴重なコメントをいただいた。イヴァノヴァ教授とは、2017年2月にアメリカの世界国際関係学会で知り合いになって以来、互いに研究成果を共有してきた。今回、自身の国外の学者とのつながりを、他の日本人研究者へと広げることができた。なお、博士論文の一部を英語にした論文は、理論及び分析を精緻化した上で、水俣条約研究の権威であるボストン大学のセリン教授のパネルへの招待を受け、2018年4月にサンフランシスコで開催された世界国際関係学会でも報告された。本学会論文は、既に国際雑誌に投稿され、査読結果待ちである。なお、本博士論文の第1章は、本年度に、本学研究科の紀要『法学論叢』に2号にわたって掲載され、博士論文全体の成果は、書籍として平成31年度の9月までに出版される予定である。学位論文として博士論文を完成させたことに加え、平成29年度中にその成果を国外の学会で報告し、国際雑誌に投稿することができた。さらに、博士論文全体の成果を書籍として平成31年度の9月までに出版するために、出版社との話し合いを進めることができた。このことから、予想以上の早いペースで国内外に本研究の成果を公表することができると判断する。

一国の気候変動政策が、経済競争の相手国や同じ地域に所属する他国の政策からどのように影響を受けるかを実証的に明らかにすることで、相互依存関係の中で変容する国々の気候変動政策の動向を解析するものである。第二に、気候変動政策に対する国民の支持の程度を解析することを目的としたサーベイ実験である。これは、気候変動政策として効果があるとされ、世界的に普及しつつある炭素税に対してどの程度日本国民が支持するのか、そしてその支持は他国の炭素税に関わる政策によってどのような影響を受けるのかについて分析するものである。この分析は、日本学術振興会の若手研究者派遣制度を通じて2018年10月から2019年3月の期間スイス工科大学チューリッヒ校にて行った在外研究の課題でもある。平成30年度からPDに身分が変更することを受け、平成29年度の終盤には、これまで博士課程在籍中に一貫して行ってきた水俣条約研究から、新たな研究課題に一歩踏み出すことができた。水俣条約と好対照の事例として、気候変動条約に着目し、気候変動ガバナンスについて分析を行った。この研究成果は、“Climate Policy-making and Peer Pressure in the Regime Complex"として3月に開催された京都大学の国際政治経済研究会で報告され、6月末にはストックホルム大学におけるEnvironmental Politics and Governance学会において報告することが決まっている。平成29年度中には具体的な成果として現れなかったが、平成30年度に達成すべき課題が三つある。第一に、博士論文をより広い読者に届けるための、博士論文の書籍出版である。専門家ではない読者も意識した上で、現在、博士論文の表現や構成について修正を行っている。第二に、現在査読中である、博士論文をベースとした英語論文を年度内に国際雑誌に掲載することである。第三に、取り掛かり始めたばかりである気候変動ガバナンスの分析を進めることである。国際学会への参加に加え、在外研究の機会も生かしながら、本研究を国際水準のものへと発展させていく予定である。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。自身の研究成果の国際発信のために2017年度の終わりに作成平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
ラジカル反応を機軸としたジャガイモシスト線虫孵化促進物質の合成研究

本研究では、植物寄生性農害虫であるジャガイモシスト線虫の孵化機構において重要な因子であり、高度に歪んだシクロブタンを含むソラノエクレピンAの合成研究を行った。4-exo-trig型ラジカル環化による炭素-炭素結合反応を機軸として、多官能基化されたシクロブタン骨格の合成法を確立する同時に、ソラノエクレピンAの特異なシクロブタン構造と活性発現の関係を明らかにするための合成的基盤を確立した。本研究では、ラジカル反応を鍵反応として特異な多環性骨格を効率的に合成し、生理活性の詳細が明らかにされていない希少天然有機化合物の化学合成を目的としている。具体的には、植物寄生性農害虫であるジャガイモシスト線虫の孵化機構において重要な因子であり、高度に歪んだシクロブタン骨格を含むソラノエクレピンAの合成研究を行う。特に、右側部分はシクロブタンを含むトリシクロ[5.2.1.01,6]デカン構造からなり、生理活性発現に必須であると考えられている。しかし、トリシクロ[5.2.1.01,6]デカンは連続する不斉四級炭素を含み高度に歪んだシクロブタンから構成されるため、その効率的な合成法の確立が最も重要な課題となる。この研究は、官能基化されたシクロブタンを持つ多環性天然物にも適用可能なラジカル環化によるシクロブタン合成法を確立する同時に、ソラノエクレピンAの特異なシクロブタン構造と活性発現の関係を明らかにするための基盤を形成する。平成27年度は、全合成に向けてF環上に酸素官能基を導入したアルデヒドをラジカル環化前駆体として、右セグメントであるシクロブタンを含むトリシクロ[5.2.1.01,6]デカン骨格の構築法の確立を検討した。その際、以前の検討より見出したSmI2を用いた4-exo-trig型ラジカル共役付加反応を応用した。Hajos-Parrishケトンを出発原料として、ニトリル基の立体選択的な導入とエポキシドの開環を経てF環上に酸素官能基を導入したアルデヒドを合成した。次に、この環化前駆体に対してSmI2を作用させたところ、ラジカル共役付加による環化反応が速やかに進行して、高度に官能基化されたトリシクロデカンを合成することに成功した。ソラノエクレピンAの全合成には、F環上の水酸基の導入されたトリシクロ[5.2.1.01,6]デカンの合成が不可欠であった。今回の検討によって、SmI2を用いた4-exo-trig型ラジカル共役付加反応が期待通り進行し、高度に官能基化されたトリシクロデカンの合成法を確立した。平成27年度では、全合成に向けてF環上に酸素官能基を導入したアルデヒドをラジカル環化前駆体として、SmI2を用いた4-exo-trig型ラジカル共役付加反応によって、右セグメントであるシクロブタンを含むトリシクロ[5.2.1.01,6]デカン骨格の構築法を確立した。平成28年度は、橋頭位のラジカルを利用した側鎖の導入によって、ソラノエクレピンの右セグメント合成を検討した。すでに我々はシクロブタンを有するモデル化合物を利用して、反応性が高い橋頭位のラジカルによる側鎖の導入も成功している。この実験に基づき、ラジカル環化反応で合成したトリシクロデカンの三級水酸基をキサンテートに変換した後、ラジカル還元剤によって橋頭位ラジカルを発生させることで、Keckアリル化反応あるいはラジカル共役付加反応を行った。しかし、現在のところ不斉四級炭素の構築を伴ったシクロプロパンを含む側鎖導入には至っていない。本研究では、植物寄生性農害虫であるジャガイモシスト線虫の孵化機構において重要な因子であり、高度に歪んだシクロブタン骨格を含むソラノエクレピンAの合成研究を行う。この研究は、官能基化されたシクロブタンを持つ多環性天然物にも適用可能なラジカル環化によるシクロ

ブタン合成法を確立する同時に、ソラノエクレピンAの特異なシクロブタン構造と活性発現の関係を明らかにするための基盤を形成する。平成28年度は、橋頭位のラジカルを利用した側鎖の導入によって、右セグメント合成を検討した。ラジカル環化反応で合成したトリシクロデカンの三級水酸基をキサンテートに変換した後、橋頭位ラジカルを発生させることで、Keckアリル化反応あるいはラジカル共役付加反応を行った。しかし、不斉四級炭素の構築を伴った側鎖導入には至らなかった。平成29年度は、新たな右セグメントの合成を計画した。すなわち、Hajos-Parrishケトンを出発原料として、予め17位に側鎖が導入されたアルデヒドを合成した後、同様の4-exo-trig型ラジカル環化反応を駆使して、高度に官能基化されたシクロブタンを含むトリシクロ[5.2.1.01,6]デカン骨格の構築を計画した。その結果、17位への側鎖導入と15位への水酸基の導入を経てラジカル環化前駆体の合成に成功し、さらにSmI2を用いた4-exo-trig型ラジカル共役付加反応によって、側鎖およびシクロブタンを含む高度に官能基化されたトリシクロ[5.2.1.01,6]デカンの合成に成功した。本研究では、植物寄生性農害虫であるジャガイモシスト線虫の孵化機構において重要な因子であり、高度に歪んだシクロブタンを含むソラノエクレピンAの合成研究を行った。4-exo-trig型ラジカル環化による炭素-炭素結合反応を機軸として、多官能基化されたシクロブタン骨格の合成法を確立する同時に、ソラノエクレピンAの特異なシクロブタン構造と活性発現の関係を明らかにするための合成的基盤を確立した。平成28年度は、橋頭位のラジカルを利用した側鎖の導入によって、ソラノエクレピンの右セグメント合成を計画している。すなはち、トリシクロデカンの三級水酸基をキサンテートに変換した後、ラジカル還元剤によって反応性が高い橋頭位ラジカルを発生させることで、Keckアリル化反応あるいはラジカル共役付加反応による不斉四級炭素の構築を伴ったシクロプロパンを含む側鎖導入を行う予定である。平成29年度以降は、ラジカル還元剤や溶媒の種類などを精査し反応条件の最適化し、橋頭位ラジカルを発生させることで、シクロプロパンを含む側鎖導入を詳細に検討する予定である。また、最終段階で七員環(C環)を構築する収束的な合成計画に基づきソラノエクレピンAの全合成を計画している。左セグメントのアルデヒドと右セグメントをNozaki-Hiyama-Kishi反応によって連結し七員環(C環)を構築する。その後、官能基変換を経てソラノエクレピンAを全合成する。以上を実践することで、特異なシクロブタン構造と孵化活性発現の因果関係を明らかにするための合成的基盤を構築する。農学モデル化合物を利用して橋頭位のラジカルによる側鎖の導入も成功しているが、シクロブタンを含むトリシクロ[5.2.1.01,6]デカンへの側鎖導入の最適条件化が不十分あることが原因である。モデル化合物を利用して橋頭位のラジカルによる側鎖の導入も成功しているが、シクロブタンを含むトリシクロ[5.2.1.01,6]デカンへの側鎖導入の最適条件化が不十分あることが原因である。反応条件の最適化するため、高価な遷移金属試薬などの購入を計画して還元剤や溶媒の種類などを精査する。反応条件の最適化のため、高価な遷移金属試薬などの購入を計画して還元剤や溶媒の種類などを精査する。また、新たな合成ルートも探索する。
内在性ビタミンC蓄積を介した植物ウイルスに対する宿主抵抗性誘導機構の解析

ビタミンC(AsA)がカブモザイクウイルス(TuMV)に対して抵抗性を誘導することをハクサイやシロイヌナズナで観察した。この抵抗性は「あきまさり」などの抵抗性遺伝子Rnt-1をもった品種に限られている。TuMV-UK1を接種した場合には、接種後3日目でAsAが1.5倍ほど上昇した。遺伝子の発現解析を行ったところ、AsAはAPXとAO遺伝子の阻害とDHAR遺伝子の上昇が同時におきることによって上昇することが判明した。植物ホルモンJAを噴霧処理したところ、内在性AsAのレベルが上昇した。以上のことより、我々は、JAの関与する系によってハクサイのウイルス抵抗性が制御されていると結論した。我々はこれまで外から植物体に投与したアスコルビン酸(AsA)が抗ウイルス性を発揮することを観察している。ウイルスの接種前後でAsAの合成・分解に関する遺伝子や酸化・還元のリサイクルに関与する遺伝子の発現変動をreal-time RT-PCRによって解析したところ、酸化型AsAを還元するDHAR遺伝子の発現量が特に高くなることを見いだした。詳細にDHARの発現のタイミングを解析したところ、接種後にすぐ上昇することから接種時の傷によって誘導されるものと考えられた。さらに、ウイルス感染によって還元型AsAを酸化するAPXやAO遺伝子の発現が上昇することから、ウイルス感染初期では、AsAの酸化・還元が活発に起きているものと予想された。AsAや酸化型AsAは細胞内で安定にマイナスにチャージしているおり、プラスにチャージしているウイルスのRNAサイレンシングサプレッサーに結合してその機能を阻害することがウイルス抵抗性のメカニズムである可能性が高い。傷でDHARの発現上昇が観察されることから、傷による遺伝子発現誘導時に活躍するホルモン、ジャスモン酸(JA)によって同様の結果が期待できる。JAを予め植物体に噴霧し、その後に外からAsAの前駆体であるL-galactoseを投与した場合、内在性AsAの量が2倍以上に増加し、強いウイルス抵抗性を示した。このことから、AsA量が上昇した時にJAによって誘導されるDHARがウイルス抵抗性に大きく貢献しているものと結論した。前年度、我々は、障害誘導性の植物ホルモンであるジャスモン酸(JA)が細胞の内在性ビタミンC(AsA)の蓄積量を上昇させることを見出した。ウイルス感染植物では、JAによって誘導されるDHAR遺伝子がAsAの蓄積量の上昇に重要な役割を果たしている。DHARはAsAのリサイクル系の重要遺伝子であり、AOやAPX遺伝子によってAsAが酸化型(DHA)に変換されると、それを還元してAsAの分解を阻止している。AsAのウイルス抵抗性は、このリサイクル系が活性化した時に生じる2環性のヘミケタール構造型AsAがウイルスのRNAサイレンシングサプレッサー(RSS)に結合するからと考えられる。カブモザイクウイルス(TuMV)に対する抵抗性遺伝子(Rnt1-1)を持つハクサイの品種では、TuMVを接種すると、extreme resistanceと呼ばれる抵抗性が誘導され、AsAの蓄積量が上昇する。この品種を用いた実験によって、ウイルス抵抗性の程度がAsA+DHAの蓄積レベルに依存することが判明した。次に、AsAの生合成経路の重要遺伝子であるVTC1遺伝子をノックアウトしたシロイヌナズナのミュータント(vtc1)にTuMVを接種したところ、AsAの蓄積量は半減し、TuMVに対する感受性は上昇した。一方、AsA酸化酵素をコードするAO遺伝子のノックアウトミュータント(ao)では、AsAの蓄積量は逆に上昇し、TuMVに対する抵抗性を示した。これらの結果は、内在性AsAの蓄積量が植物のウイルス抵抗性を決定しているという我々の仮説をよくサポートしている。アスコルビン酸(AsA)を植物体に投与すると抗ウイルス性を示す。ウイルスを接種したときに発現変動するAsA合成・分解あるいはリサイクルに関与する遺伝子を解析し、DHAR遺伝子がAsAのウイルス抵抗性に重要であると結論した。計画書に沿って順調にキー遺伝子を同定できたものの、今後他の遺伝子との関連を調べていく必要がある。植物ウイルス学AsAが植物体で抗ウイル性を発揮するために重要であるDHAR遺伝子の発現に植物ホルモンであるジャスモン酸(JA)が関わっている可能性が高い。今後、このJAによるDHAR遺伝子の制御を解析し、高度なウイルス抵抗性をJAによって誘導し、AsAを抗ウイルス剤として実用化する道を検討したい。3月末納品済みであるが支払いは4月に行われるため。支払い済み。
生物進化に伴うエストロゲン受容体の遺伝子重複と機能獲得の解明

エストロゲン受容体は女性ホルモンであるエストロゲンと結合して、動物の内分泌の恒常性維持の機構に関与している。しかし、ヒト等の高等脊椎動物で認められるエストロゲン受容体による内分泌恒常性維持機構は生物進化のどの段階から出現したのかは未だ不明である。本研究課題は、生物進化に伴ったエストロゲン受容体遺伝子の出現と機能獲得のプロセスの解明を目指して実施された。その結果、軟骨魚類であるサメの進化段階からヒトと同様にエストロゲン受容体遺伝子を持つこと、さらに機能的にもヒトの受容体と同等の能力を持つことを明らかにした。以上の成果はエストロゲン受容体の分子進化を解明する上で重要な手がかりとなると期待できる。女性ホルモンであるエストロゲンは、脊椎動物の生殖活動の基盤となるステロイドホルモンである。本研究課題は、このエストロゲンの受容体である「エストロゲン受容体」が生物進化のどの段階から出現したのか、リガンド依存的な転写制御因子としての機能はどのように獲得されたのか、というエストロゲン受容体の成立に関わる根本問題を解決する為に行われている。平成23年度に生物進化の分岐点に位置する無顎類であるヤツメウナギと軟骨魚類であるゾウギンザメからのエストロゲン受容遺伝子の単離に成功している。平成24年度はこれら単離された遺伝子を使って、ホルモンに依存した転写活性を持つか調べた。その結果、ヤツメウナギの受容体に関して1つはホルモンに応答する受容体遺伝子でありもう1つは応答しない(ホルモンと結合しない)受容体遺伝子であることが判明した。さらに興味深い事に、ホルモンに応答する受容体はホルモンが無い状態でも転写活性を持つ事が分かった。また、ゾウギンザメの2種類の受容体遺伝子は両者共にホルモンに応答する受容体であることが分かった。さらに、片方はヤツメウナギのエストロゲン受容体と同様にホルモンが無い状態でも転写活性化能力を有する事が分かった。これらの結果は、生物が脊椎動物へと進化した際に遺伝子重複によって2種類のエストロゲン受容体が出現したが、その受容体としての機能は生物進化の段階を経る事により進化(機能進化)したことが示唆される。これまでエストロゲン受容体が生物進化の過程でどのようにその機能を獲得したのかは不明であったが、今回の結果は遺伝子の獲得は脊椎動物への進化と同時に起こり、機能の獲得はその後の生物進化に伴って徐々に獲得されていったことを物語っており、エストロゲン受容体の分子進化ー機能進化の謎の一端が解明されたと考えている。平成23年度は生物進化の分岐点に位置する無顎類であるヤツメウナギと軟骨魚類であるゾウギンザメからエストロゲン受容遺伝子の単離を試みた。その結果、ヤツメウナギは2種類のエストロゲン受容体遺伝子を持っていることを世界に先駆けて確認した。さらに軟骨魚類であるゾウギンザメからも2種類のエストロゲン受容体遺伝子の単離に成功した。その結果、ヤツメウナギの受容体はホルモンに応答する受容体遺伝子と応答しない(ホルモンと結合しない)受容体遺伝子であることが判明した。最終年度である平成25年では単離された受容体がDNAと結合できるのかどうかを調べる実験に取り組んだ。その結果、ゾウギンザメの2種類のエストロゲン受容体は共にDNAと結合することが出来たが、興味深いことにヤツメウナギのエストロゲン受容体のうち1種類はDNAと結合する能力が無いことが判明した。以上の結果から、生物進化に伴って脊椎動物出現時に遺伝子としてエストロゲン受容体は出現したが、その生体内での機能はその後の進化、顎を持つ生物への進化の際に獲得されたという仮説を立てることができた。

これまでに脊索動物であるヤツメウナギからエストロゲン受容体遺伝子の単離に成功しているが、リガンドであるエストロゲンとは結合できず、従って転写活性化能を持っていないことが判明している。そこで、平成23年度はまず最も下等な脊椎動物であると考えられている無顎類のヤツメウナギからエストロゲン受容体遺伝子の単離を試みた。その結果、ヤツメウナギは高等脊椎動物が2種類のエストロゲン受容体を持つのと同様に、2種類のエストロゲン受容体遺伝子を持っていることを世界に先駆けて確認した。それに引き続き、軟骨魚類であるゾウギンザメからも2種類のエストロゲン受容体遺伝子の単離に成功した。これらの結果は、生物が脊椎動物へと進化した際に遺伝子重複によって2種類のエストロゲン受容体が出現したことが示唆される。これまで高等脊椎動物が持つ2種類のエストロゲン受容体遺伝子は生物進化のどの段階で起こった出来事であるのかは、不明であったが今回の結果は脊椎動物への進化と同時に起こったことを物語っており、遺伝子出現という一つの謎が解明されたことを意味すると考えている。平成24年度は本研究課題の2年目であり、計画していた初年度に単離した遺伝子の機能解析を行い、ホルモン非依存的な活性をもつ受容体遺伝子の発見等非常に特徴のある機能を見出した。さらに、次年度に予定している遺伝子の機能解析の準備を着実に行っており、平成25年度の研究計画を遂行するための足場を固めている段階である。これらのことから「おおむね順調に進展している」と評価している。平成23年度は本研究課題の初年度であるが、当初計画していた遺伝子単離に成功したことは非常に大きな成果であると考えている。さらに、次年度に予定している単離した遺伝子の機能解析の準備を着実に行っており、平成24年度の研究計画を遂行するための足場を固めている段階である。これらのことから「当初の計画以上に進展している」と評価している。本研究の今後の推進方針であるが、これまで予定した計画以上に進展していると思われるので、当初の計画通りに進めて行く予定である。具体的には、単離した遺伝子の機能解析である。平成24年度にホルモン依存的な転写活性について調べてきた。そこで、下等な動物から単離されたエストロゲン受容体は1DNAと結合するか、2二量体を形成するか、3細胞内局在はどうなっているのか、という3点の特徴について調べる。得られたエストロゲン受容体を昆虫細胞で発現させる。蛍光ラベルしたエストロゲン受容体認識配列をもつDNA断片を昆虫細胞で発現させたエストロゲン受容体と混ぜた後、電気泳動をしてラベルしたDNA断片の移動度を調べることにより、タンパク質とDNAとの相互作用を調べる。さらに、培養細胞で作製した受容体タンパク質とDNAとの結合活性法(Katsu et al. Endocrinology, 2010; Mol Cell Endocrinol, 2006)を利用してエストロゲン受容体認識配列との結合能を明らかにする。また、同じく昆虫細胞で発現させた受容体タンパク質を抗体を用いて免疫沈降させる事により二量体を形成するかを調べる。
著作権法と表現の自由

1.欧米の海外調査遂行について:2.研究成果の口頭報告について:2006年6月に開催された、日本知財学会の学術研究発表会における発表の採択を受け、「著作権法と表現の自由」と題する学会報告を行った。また、7月の下旬に、昨年度の調査研究で交流を持ったロンドン大学クイーンメアリー校法学部のジョナサン・グリフィス上級講師とともに、「著作権法と表現の自由」をテーマとした、対外的な研究会をおいて開催した(於・早稲田大学)。そこでは、従来あまり紹介されてこなかった英国のフェア・ディーリングの法理について紹介し、裁判所による判断基準のあいまいさという問題点について明確にした。3.研究成果の論文による報告について:・著作権法は権利の設定の反射的効果として他者の表現行為を制約する側面も有している。そのために、保護期間延長問題や権利者不明著作物の取り扱い等の幾つかの論点が、諸外国の政策課題・学問上の論点として共通して浮上している。これらにつき本研究の過程において調査することになった個別論点(保護期間延長問題、権利者不明著作物等)については、刊行物や研究会において報告する予定である。なお、保護期間延長問題については、平成19年度の科研費の研究課題として採択されており、今後も研究を継続する計画である。研究の目的:わが国において著作権法と表現の自由という新しい学問分野を開拓するために、文献調査やヒアリング等を通して、著作権と表現の自由の問題に関して、いかなる議論が展開されているのかをまとめ、この分野における研究の基礎資料を提供する。研究の状況:研究の成果:初年度の文献調査および予備的考察をまとめた下記の2つの資料を論文として公表した。また、同テーマについて研究をしている学外の研究者との交流を継続する基礎を築いた。さらに、有識者による審査を経て、平成17年度公益信託マイクロソフト知的財産研究助成基金による研究助成を得ることができた。今後の予定:英米の研究者との交流を深めるとともに、引き続きドイツおよびフランスの状況について文献をベースに調査する。一応の結論として、本研究テーマに関連した論文を学位申請論文(博士)として提出する予定である。
肺性高血圧症の発症・進展機構におけるエンドセリン-1の役割と性差

1.血管内皮細胞に対する低酸素暴露がET-1産生にどのような影響を及ぼすかについて検討した結果、転写因子HIF-1α発現量が通常酸素条件下と比較して顕著に増大し、prepro ET-1 mRNA発現量は有意に増加することが判明した。さらに、antimycin Aを用いて擬似的な低酸素状態でのET-1産生応答について調べたところ、低酸素条件下と同様にHIF-1αおよびprepro ET-1 mRNA発現量の増大が認められた。次に、低酸素暴露およびantimycin A添加時のAMPK活性化について検討したところ、いずれの場合においてもリン酸化AMPKタンパク発現の顕著な増大が確認された。そこで、AMPK活性化薬であるAICARを添加し、ET-1産生に対する影響について検討を加えたところ、核内HIF-1α発現量の増加が観察され、prepro ET-1mRNA発現は有意に増加した。以上の結果から、低酸素暴露および細胞内ATPレベルの低下によりHIF-1αが活性化され、ET-1遺伝子発現が増強すると考えられた。2.モノクロタリン(MCT)誘発性肺高血圧ラットにおける性差発現のメカニズムとET-1の関与について調べ、卵巣摘除(OVX)を行うことにより性ホルモンの関与についても検討した結果、MCT誘発性肺高血圧ラットの病態において明らかな性差は認められなかったものの、卵巣摘除処置により更なる悪化がみられた。このことから、少なくとも女性ホルモンがMCT誘発性肺高血圧ラットに対してMCTの代謝経路とは無関係に保護的に作用していることが示唆され、ET-1が関与する可能性が考えられた。3.MCT誘発性肺高血圧モデルを用いてラロキシフェンの慢性経口投与による病態改善効果について検討した結果、本モデルで認められる右室収縮期圧の上昇、右室肥大、肺動脈中膜肥厚および右室ET-1含量の増加はラロキシフェン投与により有意に改善されるとともに、このラロキシフェンによる病態改善効果の一部に右室ET-1産生抑制用、NO産生亢進に伴う肺血管弛緩作用が関与している可能性が示唆された。エンドセリン-1(ET-1)は高血圧や動脈硬化の発症・進展時における増悪因子の一つとして作用することがこれまでに数多く報告されている。また、低酸素状態を伴う虚血性循環器系疾患においてもET-1をターゲットとした病態治療の有効性が報告されているが、低酸素暴露がET-1産生にどのような影響を及ぼすかについては未だ一致した見解が得られていない。さらに、最近の報告によれば、転写因子hypoxia-inducible factor-1α(HIF-1α)および細胞内AMPレベル(AMP/ATP比)を調節するAMP-activated protein kinase (AMPK)が、細胞の低酸素応答時における遺伝子発現やタンパク合成の制御に重要な役割を果たしていることが明らかにされている。そこで本研究では培養血管内皮細胞に対する低酸素暴露がET-1産生にどのような影響を及ぼすかについて調べるとともに、低酸素応答時におけるET-1産生調節機構について詳細に検討した。低酸素(O_2濃度1%以下)条件下、培養血管内皮細胞の核内HIF-1α発現量は通常酸素(O_2濃度21%)条件下と比較して顕著に増大した。また、低酸素暴露によりprepro ET-1 mRNA発現量は有意に増加したが、培地中のET-1およびbig ET-1遊離量は減少した。

一方、低酸素暴露により細胞内ET-1蓄積量の有意な増大が認められたが、この増大はわずかなものであり、低酸素暴露により生じた培地中ET-1遊離量の減少に相当するものではなかった。また、低酸素再酸素化による影響について検討したところ、低酸素暴露により増加したET-1遺伝子発現は再酸素化後急速に減少したが、遊離量においては顕著な増加が認められた。さらに、ATP枯渇作用を有するantimycin Aを用いて擬似的な低酸素状態でのET-1産生応答について調べたところ、低酸素条件下と同様にHIF-1αおよびprepro ET-1 mRNA発現量の増大、ET-1遊離量の減少並びに細胞内ET-1量の蓄積が認められた。次に、低酸素暴露およびantimycin A添加時のAMPK活性化について検討したところ、いずれの場合においてもリン酸化AMPKタンパク発現の顕著な増大が確認された。そこで、AMPK活性化薬である5-aminoimidazole- 4-carboxamide-1β-riboside (AICAR)を添加し、ET-1産生に対する影響について検討を加えたところ、核内HIF-1α発現量の増加が観察され、prepro ET-1mRNA発現は有意に増加したが、ET-1遊離量に何ら変化は認められなかった。以上の結果から、低酸素暴露および細胞内ATPレベルの低下によりHIF-1αが活性化され、ET-1遺伝子発現が増強すると考えられる。さらに、本研究でみられた低酸素暴露時のET-1遊離量の減少はAMPK活性化によるタンパク合成抑制に基づく可能性が示唆された。なお、ET-1産生におよぼすモノクロタリンピロル(MCT-P)の影響とそのしくみについては、MCT-Pの合成に予想以上の期間を費やし、実験開始が大幅に遅れたため、次年度に報告する予定である。モノクロタリン(MCT)誘発性実験的肺高血圧症の発症.進展過程において性差が存在することが報告されているが、その詳細については明らかになっていない。そこで今回、MCT誘発性肺高血圧ラットにおける性差発現のメカニズムについて調べるため、MCTを雌雄ラットに投与し比較検討を行った。また、性ホルモンの関与について調べる目的で、卵巣摘除(OVX)を行うことによりさらに検討を加えた。8週齢のSD系雄性及び雌性ラットに対し、MCT(60 mg/kg)の皮下投与を行い、肺高血圧症を誘発させた。さらに、雌性ラットに0VXを施し、1週間の回復期間後同様の処置を行った。MCT投与4週間後に、麻酔下において右頸静脈より挿入したカテーテルを、右室へと進め、右室収縮期圧(RVSP)を測定した。また、摘出した心臓から右室(RV)および左室+中隔(LV+S)重量を測定し、右室肥大の指標としてRV/(LV+S)重量比を算出した。
ガレクチン9抗体を利用した多発性硬化症モデル動物におけるアレルギー反応機序の解析

実験的アレルギー性脳脊髄炎(EAE)はオスおよびメスのC57BL/6マウスを購入し、ミエリンオリゴデンドロサイト糖蛋白(MOG)のペプチドを用い、完全フロインドアジュバントとともに皮下に接種して作製した。マウスは12日後から後肢麻痺を呈した。従来の常識とは異なり、メスのみならずオスも同等の高いEAEの発症率を示した。EAE症状の急性期にマウスをsacrificeし、脳組織固定および凍結切片を作製して病理学的解析に供せるよう保存した。また、脾細胞を得て、Th1/Th2バランス、樹状細胞などの表面抗原解析をフローサイトメトリーで行った。これらの測定系が安定するまで、抗体の量や組み合わせを様々に試みた。さらに、可溶性のサイトカイン・ケモカインといった免疫効果物質は、少々のマウス血清でも多種類を効率よく測定できる事が判明した。C57BL/6マウスで確立されたEAEについて、ガレクチン9を投与すると明らかに症状の軽症化が明らかとなった。この軽症化がどのような免疫学的動態の修飾を経て得られたものなのかを、実験動物数を増やして病理学的および免疫学的な解析を行っている。同じような効果がガレクチン9トランスジェニックマウスで得られるか、現在系を安定させて解析中である。これらの結果は、平成20年度までにまとまった形で公表する予定である。実験的アレルギー性脳脊髄炎(EAE)はメスのC57BL/6マウスを購入し、ミエリンオリゴデンドロサイト糖蛋白(MOG)のペプチドを用い、完全フロインドアジュバントとともに皮下に接種して作製した。この症状発現の急性期に、ペントバルビタール麻酔下で環流後取り出した脊髄をホモゲナイズし、Percoll比重遠沈法により単核球を回収した後に、抗CD11bおよび抗CD45抗体で認識されるミクログリア/Mφ系の細胞集団におけるIFN-γ陽性細胞を抗IFN-γ抗体を用いて染色し、フローサイトメトリーで解析した。その結果、MOG-induced EAEの急性期には、脊髄組織内に存在するCD11b+CD45^<high>の細胞分画中にIFN-γ陽性細胞が検知された。これらの実験により、1)C57BL/6マウスを使用してのEAEは再現性良く惹起できること、2)取り出した組織を用いて染色し、フローサイトメトリーにより細胞表面の抗原検索を行って免疫学的な精査を施行し得ること、3)C57BL/6マウスで確立されたガレクチン9ノックアウトマウスおよびヒトガレクチン9トランスジェニックマウスを使用して、同様の系でガレクチン9の役割はもとより、その好酸球走化性を利用してアレルギー機序が多発性硬化症の動物モデルであるEAEに与える影響を再現性良く解析できることが確認された。
食習慣改善効果の検証―中学生を対象とした食育プログラムの実施―

沖縄県久米島の中学生1年生を対象に、栄養教育を実施し身体状況への影響を検証した。年4回の講義後、ワークシートで生徒の理解度を確認し、後日、その結果をフィードバックした。アウトカムは、肥満傾向児の出現率及び血中脂質、食品摂取状況の変化とした。その結果、朝食の食品の組み合わせについては、「各食品群を万遍なく選択することが必要」と理解した生徒が増えた。肥満傾向児の出現率は、学校全体での減少が見られたが、該当学年での減少は見られなかった。今後は、成長期であることを踏まえた上で、身体状況のさらなる解析が必要と考える。近年、沖縄県では中高年期の肥満が問題となっているが、子どもにおいても肥満児傾向の出現率が全国より早く現れている。調査対象とした久米島も中学生は全国に比べ肥満者の多い傾向が見られ、小児の肥満や脂質異常が問題視され始めた。肥満を生じる要因は生活習慣とのかかわりが大きく、特に食生活とのかかわりは大きい。本研究は沖縄県久米島の子どもたちを対象とし、肥満と食生活の関連因子を検討するとともに、肥満予防のための望ましい食習慣形成目的とした「食と健康に関する教育方法」について検討する。対象とした久米島は人口規模が小さく小学校6校、中学校2校、高校1校であり、成長期から思春期までほぼ同じ環境の中にある。このことに着目し、1食環境が類似している集団の中で、肥満を生じる要因と、食生活及び生活習慣との関連について検証する。2成長期における「望ましい食習慣形成」には、「健康と食」に関する教育をどのような形で行うことが有用であるかについて検証することを目的としている。本研究では、身体状況(身体計測値・血液検査など)と栄養摂取状況(カメラ及び記録による食事調査・食習慣調査など)と関連させながら教育効果の検証を行う。調査の実施に関しては久米島町の教育委員会及び福祉課と連携して進める。対象とする久米島は人口規模が小さく小学校6校、中学校2校、高校1校であり、成長期から思春期までほぼ同じ環境に中にある。2成長期における「望ましい食習慣形成」には「健康と食」に関する教育をどのような形で行うことが有用であるかについて検証することを目的としている。今年度は、久米島町福祉課が実施している「子ども健康プロジェクト」の一環として、教育委員会、福祉課、久米島町立病院小児科医師等と連携を取りながら進めた。身体状況(身体計測・血液検査など)は毎年新学期初めに実施される「子ども健診」のデータを共有することとし、血液検査に関しては、一般成分は福祉課が専門機関に依頼し分析、採血時に血液の一部を分注し、女子栄養大学にて主に脂肪酸組成について分析した(研究分担者担当)。血液組成と食生活の関連を確認するために、健診時期に栄養摂取状況(カメラ及び記録による食事調査・食習慣調査など)を実施した。これらと平行し、中学校2校を栄養教育を実施する介入校と非介入校(対照校)にわけ、介入校に4回の栄養教育を実施した。当年度は、食生活と健康状態の関連(食事内容と血液組成の関連など)を検証するために、久米島町福祉課で実施する「子ども健診(身体計測・血液検査など)」の実施時期(5月中旬)にあわせ、栄養摂取状況(カメラ及び記録による食事調査・食習慣調査など)を実施した。血液の一般成分は久米島町が専門機関に依頼して分析し、血液は一部を分注して女子栄養大学にて脂肪酸組成を中心に分析(研究分担者担当)を行った。島内の2つの中学を栄養教育実施する介入校と非介入校(対照校)にわけ介入校に対して年4回(平成27年7月、9月、12月、平成28年3月)各回50分の授業を担当し栄養教育を実施した。5月に実施した食習慣調査結果は12月の栄養教育時に返却し、結果についての解説と指導を行った。また、保護者への栄養教育の一環として、久米島町主催の形式で島民を対象とした「健康講演会」を12月に実施した。沖縄県久米島町は糖尿病などの生活習慣病による死亡率県内平均より高いため、子どものころからの正しい食生活管理が重要である。そこで中学生を対象とした食事調査及び栄養教育を実施した。食事調査はインスタントカメラを用いた3日間の簡易食事記録法である。その結果不足していた栄養素はカルシウム、鉄、たんぱく質などで過剰な栄養素は脂質であった。これらの対象者を総DANDietoスコアで三分位比較すると高値群は低値群に比べ、全体の栄養素摂取量が高く脂質は低かった。また食品群では高値群は豆類、緑黄色野菜海藻、魚類などの摂取が多く、食肉加工品が少ないなど、沖縄の伝統的な食材の摂取が多く、低値群では脂質及び食肉加工品の摂取が多く、沖縄の欧米化した食事パターンを持つ者が多い結果であった。また、対象者を肥満度別に肥満群と非肥満群に分類し、食肉加工品の摂取量を比較検討した。肥満群では優位に食肉加工品の摂取が多い結果であった。食肉加工品はアメリカからの影響として、近年の沖縄料理で特徴的に用いられている食材である。また、この食材を用いる群では油脂の使用量も多い結果であった。このような中学生に「栄養素の体内での役割」「食品群の分類」「望ましい食事の組み合わせ」など4回にわたり栄養教育を実施した。効果判定として毎回のワークシート及びBDHQによる食事調査おこなった。

その結果各栄養素の摂取状況、三大栄養素のバランス、食品摂取状況などに不足から適正へと変化が見られた。また、食品選択の適正化、料理の組み合わせ方などに改善が見られた。沖縄県久米島の中学生1年生を対象に、栄養教育を実施し身体状況への影響を検証した。年4回の講義後、ワークシートで生徒の理解度を確認し、後日、その結果をフィードバックした。アウトカムは、肥満傾向児の出現率及び血中脂質、食品摂取状況の変化とした。その結果、朝食の食品の組み合わせについては、「各食品群を万遍なく選択することが必要」と理解した生徒が増えた。肥満傾向児の出現率は、学校全体での減少が見られたが、該当学年での減少は見られなかった。今後は、成長期であることを踏まえた上で、身体状況のさらなる解析が必要と考える。本年度は久米島町の教育員会及び校長会、福祉課と連携をとり、調査内容、実施方法及び時期、対象群校、非対象群校の設定を行い、質問紙調査法の調査用紙の策定を行った。また、予備調査として行った昨年度までの調査結果をまとめた。予備調査結果から、血液検査、身体状況調査では朝食を食べる習慣の無い子どもは、体重、BMI、血中尿酸値が高く、HDLコレステロールが低い。親が朝食を食べない場合、子どもも朝食欠食頻度が高い。親が子どもと夕食を食べない家庭の子どもは体重、BMI、γーGTPが高い、肥満度の高い子どもは血圧と血中LDL-コレステロールが高く、HDL-コレステロールが低い。などの傾向が見られた。また、インスタント食品などを利用することがある家庭の子どもは、体重、BMI、体脂肪率、血圧が高く、HDLーコレステロールが低い傾向が見られた。食習慣の特徴については、豆類、緑黄色野菜、魚介類など伝統的な沖縄の食品群を摂取している子どもたちのほうが、栄養素摂取バランスがよい傾向が見られた。これらの事から、朝食の欠食や親との共食状況やインスタント食品の利用などに関する食習慣は肥満や血圧、脂質異常などにも関連している可能性が考えられる。これらの結果をまとめ校長会及び福祉課担当部署を対象に報告会を実施し本調査の目的と内容についての周知を図った。栄養教育の実施は次年度9月以降を予定している。平成28年度は介入校、非介入校(対照校)両校の生徒に、食習慣調査の実施(5月6月)及び28年度の「子ども健診」データを解析し、栄養教育の効果判定を行う。今年度は、身体状況(主に肥満との関連・血液脂肪酸組成)と食生活(栄養素摂取状況)との関連について解析を進め、実施した4回の栄養教育の効果について検討を行う。8月末に一部解析結果について報告会を実施予定(教育委員会・校長会・福祉課・養護教諭委員会など関連部署が参加予定。日程調整済み)である。また、栄養に関する知識修得の平等性を諮るため、前年度の非介入校(対照校)に栄養教育を実施する。(平成28年7月、9月、12月、平成29年3月実施予定。日程調整済み)栄養教育27年度に向けて調査時期及び対象群校及び非対象群校との調整及び調査方法(健康調査、血液採取方法、食習慣調査)などは策定済みである。身体状況(血液検査)と食生活状況の関連をより適切に判定するためには両者の調査時期が連動していることが望ましい。