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ヴォルガ流域ドイツ人入植地の社会経済史―土地制度・農業経営を中心に―

1.18世紀末以降にヴォルガ流域および南部に大量に入植したドイツ人は、ロシア人農民が怠惰であるのに対して勤勉で道徳的であり、農業経営も効率的であると評価された。しかし、所詮、彼らは大国ロシアに住む民族的少数集団であり、ロシア人からは「特権的な無用の寄生物」として反感を買い、そして、帝国の近代化・第一次世界大戦・社会主義革命・スターリン体制・第二次世界大戦・ソ連崩壊という歴史の激動のなかに巻き込まれ、強制移住などの数奇な運命を辿った。そこには常に「ドイツ人問題」が存在し続けた。(研究成果報告書「序」」)2.エカチェリーナ2世の外国人誘致の布告(1762年12月4日、1763年7月22日)に応えて、ドイツ各地では、ロシア側の公的徴募官と民間徴募業者を介して、ヴォルガ流域への移住の動きが現われた。リューベック、ハンブルクからペテルブルク、ノヴゴロドへ向かい、そこから陸路あるいは水路によってサラトフに到着した移住者は、しかし、約束されたパラダイスではない荒野において、苦難の入植生活を始めた。(第1章)3.サラトフ県のガルカ村は、ドイツからの第一陣の入植地であり、1764年の人口は194人であったが、1849年に1814人、1888年に2709人、1910年に3426人という推移をみせ、ロシアに伝統的な共同体的割替土地利用を早くに導入した農業経営は、かなりの収穫を得ており、20世紀初頭には7圃制を採用していた。(第2章)4.1921-22年にヴォルガ流域を襲った飢饉によって、ドイツ人入植地のほとんどの住民が飢えに苦しみ、大量の餓死者が出た。ドイツ人州は中央政府と困難な交渉を続け、飢饉と闘った。子供の疎開、国内からの食糧援助、そして「アメリカ援助局」、「国際子供救済同盟」その他の外国組織による食糧援助が行なわれ、飢饉克服への道が開かれた。(第3章)1.18世紀末以降にヴォルガ流域および南部に大量に入植したドイツ人は、ロシア人農民が怠惰であるのに対して勤勉で道徳的であり、農業経営も効率的であると評価された。(第3章)1.具体的作業平成12年8月15-31日にロシアのサラトフ市・エンゲルス市(国立サラトフ州古文書館・同分館)に、平成13年3月10-22日にドイツのシュトゥットガルト市(Bibliothek des Instituts fuer Auslandsbeziehungen)他に出張・資料蒐集。主としてロシア、ドイツ、アメリカで出版された関連研究文献を蒐集。早稲田大学中央図書館所蔵のゼムストヴォ文書の検索。以上の史料・研究文献を検討。2.成果(1)入植開始から1920年代初頭にいたる時期のヴォルガ流域ドイツ人の村落・人口・行政機構について、かなりの歴史学的情報を得た。これは、I.プレーヴェ教授(サラトフ大学)その他の研究およびゼムストヴォ文書に負う。(2)ヴォルガ流域ドイツ人入植地への共同体的土地利用の導入について、その略史を知ることができた。これは、L.V.マリノフスキー教授(バルナウル)その他の研究に負う。(3)ストルィピン改革によるドイツ人入植地の土地整理(区画地化)について、若干の地域の状況を知ることができた。これは、国立サラトフ州古文書館・同分館での史料調査による。(4)飢饉(1921-22年)の時期のドイツ人入植地の状況について、若干の情報--主として食料問題、アメリカ政府の援助--を得た。

これは、国立サラトフ州古文書館・同分館、Bibliothek des Instituts fuer Auslandsbeziehungenその他での史料調査による。1.具体的作業2.成果(1)ヴォルガ・ドイツ人入植地における1921-22年の大飢饉にたいするアメリカ(American Relief Administration)の食糧援助の実態(食糧の輸送、配給等)について、若干の情報を得た。これは、フーヴァー研究所古文書館における資料蒐集の成果である。(2)ヴォルガ流域のドイツ人入植村ガルカ村(ロシア名称:ウスチクラリンカ村、サラトフ県)の歴史一一18世紀末の入植開始から20世紀初頭まで一一について、若干の情報を碍た。これは、20世紀初頭の資料およびゼムストヴォ文書の分析の成果である。(3)平成12年度にロシア・サラトフ市に出張(8月15-31日)した際に知己を得たア・ア・ゲルマン教授(A.A. Geman、サラトフ大学)の著書『ヴォルガドイツ人自治州1918-1924』(NemetskayaAvtonomiya naVolge,1992)の翻訳について、著者の了解を得、作業を開始した。
難治性冠攣縮性狭心症患者における冠微小循環障害バイオマーカーに関する検討

本研究に組み込まれた症例が含まれる胸痛または虚血性心電図変化を有する非閉塞性冠動脈疾患患者187名を対象として冠動脈機能を包括的に評価し、冠動脈収縮・拡張機能異常の有無が予後に及ぼす影響を検討した。128名(68%)がアセチルコリン負荷試験により冠攣縮性狭心症(vasospastic angina: VSA)と診断された。CFR (coronary flow reserve、冠血流予備能比)とIMR (index of microcirculatory resistance、微小血管抵抗指数)によって表される冠動脈拡張機能の比較において、VSA群と非VSA群の間でCFR値はほぼ同等であったが、IMR値はVSA群において有意に高値であった(17.5(12.0 23.3) vs .14.7(11.0 17.8), P<0.05)。またCFR低値(<2.0)とIMR高値(>20)を合併する高度な冠動脈拡張機能障害とVSAの併存は、慢性期の心血管イベント発生と有意に関連しており、心表面冠動脈と冠微小血管機能異常の合併が非閉塞性冠動脈疾患患者の長期予後不良と関連することが明らかになった。さらにRho-kinase阻害薬であるファスジルの冠動脈内投与により、特に心血管イベントが高率であった冠動脈拡張障害とVSAの合併群においてCFR値、IMR値は有意に改善し、冠動脈機能異常における共通した機序としてRho-kinase経路の関与が示唆された。本研究は非閉塞性冠動脈疾患患者において心表面冠攣縮と冠動脈拡張機能障害の合併は慢性期予後不良と相関し、その機序としてRho-kinase活性が関与している可能性を示唆した世界で初めての研究と言える。本研究成果は研究協力者である大学院生の須田彬がヨーロッパ心臓病学会で発表し、現在論文投稿中である。今後セロトニンとの関連を検討予定である。本研究に組み込まれた症例の一部含めたにおいて198名の胸痛を訴え、心臓カテーテル検査を行い、器質的狭窄が無い症例198名を対象として血漿セロトニン濃度と冠微小循環障害の関連について検討した論文がEuropean Heart Journalに採択された。アセチルコリン冠注による冠攣縮誘発試験中に、心表面の冠動脈に有意な攣縮が認められないにも関わらず、自然発作と同様の胸部症状、虚血性心電図変化、もしくは心筋内乳酸産生などの心筋虚血の直接・間接的所見が認められた際に、微小血管狭心症と診断した。対象となった患者198名のうち、微小血管狭心症の患者は66名(33%)だった。本研究で着目したセロトニンは、強力な血管収縮作動作用と血小板凝集作用を有する血管作動物質として古くから知られているが、微小血管狭心症患者では、血漿セロトニン濃度が有意に上昇していた。さらに、微小血管障害の指標の一つとして知られている冠動脈造影時のTIMI frame countとも有意な正の相関関係が認められました。加えて、血漿セロトニン濃度9.55nmol/L以上である事が、微小血管狭心症の診断カットオフ値になる事を明らかとなった。多変量解析を行ったところ、血漿セロトニン濃度9.55nmol/L以上は有意に冠微小血管障害の合併と有意に相関していることが示された。ここまでの結果でとりあえずまとめて論文報告を行い、採択された。今回論文に使用したデータ以外にもアデノシン三リン酸により最大充血時に得られる微小血管抵抗指数(IMR)や冠血流予備能等を測定しており、今後それらの値とアセチルコリン負荷時の心筋内乳酸産生により診断された微小血管障害との関係性についての解析を進行中である。本研究の目的の一部である、血漿セロトニン濃度が冠微小循環障害のバイオマーカーであうことを明らかにできたため。本研究に組み込まれた症例が含まれる174名の冠攣縮性狭心症(VSA)患者において末梢血白血球中Rhoキナーゼ活性を測定した。末梢血白血球中Rhoキナーゼ活性はVSAの診断マーカーかつ病勢を反映するバイオマーカーとして知られており、本研究課題のメインテーマである冠微小循環にも大きな影響を与えるバイオマーカーである。しかしながらVSA患者において、末梢血白血球中Rhoキナーゼ活性の長期予後予測能についてはいまだ明らかではない。そこで本研究に組み入れたVSA症例174名を中央値16か月追跡し末梢血白血球中Rhoキナーゼ活性と長期予後の関係を検討した。VSA患者の診断時Rhoキナーゼ活性は非VSA患者と比較し有意に高く、診断時のRhoキナーゼ活性が高値のVSA患者群では、Rhoキナーゼ活性が低値のVSA群や非VSA群と比較し、経過観察中に冠攣縮発作による不安定狭心症や、心臓死がより高率に発生していた。さらに、近年報告されたVSAの包括的なリスクスコア(JCSAリスクスコア)に末梢血白血球Rhoキナーゼ活性値を組み合わせることで、VSA患者の予後がより詳細に層別化できることが分かった。H29年度にこの成果を論文化しEuropean Heart Journal誌に採択された。本研究成果は、末梢血白血球Rhoキナーゼ活性がVSA患者の長期予後のバイオマーカーになることを世界で初めて明らかにした重要な報告といえる。

新たな長期予後指標の発見によって診断時点で長期予後不良患者を選別することが可能となり、それらハイリスク患者・難治性冠攣縮における治療戦略の改善につながる事が期待される。平成28年度は血漿セロトニン濃度が冠微小循環障害の新たなバイオマーカーであることを明らかにし、今年度は冠微小循環機能を反映するRhoキナーゼ活性が冠攣縮性狭心症患者の長期予後予測を可能とするバイオマーカーであることを世界で初めて報告した。いずれの知見も一流誌であるEuropean Heart Journal(IF20.2)に採択され、概ね順調に進展しているといえる。本研究に組み込まれた症例が含まれる胸痛または虚血性心電図変化を有する非閉塞性冠動脈疾患患者187名を対象として冠動脈機能を包括的に評価し、冠動脈収縮・拡張機能異常の有無が予後に及ぼす影響を検討した。128名(68%)がアセチルコリン負荷試験により冠攣縮性狭心症(vasospastic angina: VSA)と診断された。CFR (coronary flow reserve、冠血流予備能比)とIMR (index of microcirculatory resistance、微小血管抵抗指数)によって表される冠動脈拡張機能の比較において、VSA群と非VSA群の間でCFR値はほぼ同等であったが、IMR値はVSA群において有意に高値であった(17.5(12.0 23.3) vs .14.7(11.0 17.8), P<0.05)。またCFR低値(<2.0)とIMR高値(>20)を合併する高度な冠動脈拡張機能障害とVSAの併存は、慢性期の心血管イベント発生と有意に関連しており、心表面冠動脈と冠微小血管機能異常の合併が非閉塞性冠動脈疾患患者の長期予後不良と関連することが明らかになった。さらにRho-kinase阻害薬であるファスジルの冠動脈内投与により、特に心血管イベントが高率であった冠動脈拡張障害とVSAの合併群においてCFR値、IMR値は有意に改善し、冠動脈機能異常における共通した機序としてRho-kinase経路の関与が示唆された。本研究は非閉塞性冠動脈疾患患者において心表面冠攣縮と冠動脈拡張機能障害の合併は慢性期予後不良と相関し、その機序としてRho-kinase活性が関与している可能性を示唆した世界で初めての研究と言える。本研究成果は研究協力者である大学院生の須田彬がヨーロッパ心臓病学会で発表し、現在論文投稿中である。今後セロトニンとの関連を検討予定である。引き続き、冠攣縮誘発試験施行症例を本研究に組み入れることを継続して行い、今後特に冠微小循環の拡張性機能異常についてIMR等の指標を測定し、明らかにしていきたい。さらに冠攣縮誘発試験陽性例においては全例でカルシウム拮抗薬ベニジピンを服用させ、死亡・心筋梗塞の発症・心不全や狭心症の増悪による入院といった主要心血管イベントの有無を確認する共に、シアトル狭心症質問票によるクオリティオブライフ評価を行う。引き続き、冠攣縮誘発試験施行症例を本研究に組み入れることを継続して行い、今後特に冠微小循環の拡張性機能異常についてIMRやCFRといった指標を用いて明らかにしていきたい。また、それら拡張性指標と血漿セロトニン濃度や末梢血白血球中Rhoキナーゼ活性といった冠微小循環障害を反映するバイオマーカーとの相関を検討する。さらに、冠攣縮誘発試験陽性例においては全例でカルシウム拮抗薬ベニジピンを服用させ、死亡・心筋梗塞の発症・心不全や狭心症の増悪による入院といった主要心血管イベントの有無を確認する共に、シアトル狭心症質問票によるクオリティオブライフ評価を行う予定である。
ワクチニアウイルス粒子と細胞膜に存在する相同タンパン質の構造と機能の比較

従前の研究により、ワクチニアウイルスのヘマグルチニンタンパク(HA)には感染細胞表面に発現されて融合細胞の形成を阻害し、またウイルス粒子に結合して細胞への吸着活性を高める一方侵入活性を顕著に抑制する作用のあることが明らかになっている。このHAの細胞融合及び侵入活性に対する抑制的作用が、細胞・ウイルスに存在する相同物質との反応によるものであるとの想定の基に、HAの作用の分子的メカニズムを解明する目的で行った実験によってこれまでに以下の成績を得た。HAとの特異的結合能をもち免疫的交叉反応性を有するウイルスタンパクVP37Kと分子量約3万の細胞タンパクの関係を明らかにし、各々の分子的性状を知る為に、遺伝子解析を行った。まずλgt11をベクタ-として作製したワクチニアウイルスのDNAライブラリ-を抗VP37K抗体を用いてスクリ-ニングし、得られたクロ-ン化DNAをプロ-ブとして更にVP37K遺伝子全域にわたるゲノムDNAの制限酵素断片をクロ-ニングした。同クロ-ンの塩基配列を解析した結果、VP37K遺伝子は843ヌクレオチドよりなるopen reading frameをもち、281個のアミノ酸で構成される分子量35,900のタンパク質をコ-ドすると推定された。塩基配列より予測されるVP37Kには、中央部に4個のシステインをはさんでプロリンとスレオニンに富む配列が続く特徴的な領域が存在し機能との相関が予測される。30K細胞タンパクについては、VP37Kの配列をもとにデ-タベ-スで検索したが、構造が既知のタンパク中にその候補を見出すことは出来なかったので、現在同様の手法によるヒト細胞のcDNAライブラリ-のスクリ-ニングを進めている。
アボカドに新しく見出された抗ウイルス蛋白質の精製とキャラクタリゼーション-抗ウイルス蛋白質の構造解析およびイムノアッセイ法の確立-

シスタチン(システインプロテイナーゼインヒビター)は、動物の種々の組織や生産物(卵、乳など)に存在し、抗ウイルス作用などの生理機能をもつ一種の生体防御物質と考えられている。本班員はアボカドの果肉にシスタチン(抗ウイルス蛋白質)が存在することを初めて見出し、分離精製を行い、その蛋白質化学的諸性質(分子量、等電点、pHおよび温度安定性、アミノ酸組成など)および機能(プロテイナーゼに対する阻害作用など)を明らかにした。本研究は昨年度に引き続き、アボカドシスタチンの全一次構造および抗ウイルス作用などの機能を明らかにすることを目的として行った。アボカドシスタチンの全一次構造を、常法により断片化したのち気相シークエンサーにより決定した結果、本シスタチンはプロリンをN端にもつ、100残基のアミノ酸からなる分子量11,300の単純蛋白質であることが明らかになった。その全アミノ酸配列をコメ種子シスタチンであるオリザシスタチンIおよびIIと比較したところ、それぞれ60%および54%のアミノ酸が同一であり、シスタチンの反応部位と考えられているQVVAG配列はアボカドシスタチンにおいては完全に保存されていた。なお、今後は本シスタチンの高次構造の解析を行う予定である。次にアボカドシスタチンのウイルス増殖抑制作用を、本重点領域研究班員前田浩教授(熊本大学医学部)と共同で調べた。CV-1細胞(アフリカミドリザル腎上皮由来)を用いたin vitroの系で、1型単純ヘルペスウイルス(福田株)に対するアボカドシスタチンの増殖抑制作用を調べたところ、本シスタチンは1mg/mlの濃度で本ヘルペスウイルスの増殖を約60%抑制し、抗ウイルス効果が認められた。
筋衛星細胞の質と量を制御する機構の解明とその制御

骨格筋の幹細胞である筋衛星細胞は、通常は静止期にあるが筋傷害に反応し活性化・増殖・分化し、筋芽細胞を経て融合し成熟骨格筋細胞となり、筋肉としての機能維持を担っている。本研究においては『筋衛星細胞の質と量を制御する機構を解明し、筋肉におけるステムセルエイジングの制御』を目的とする。骨格筋ステムセルエイジングに伴い骨格筋の再生能の低下や再生骨格筋の機能低下が想定され、骨格筋ステムセルエイジング正しく理解し制御する方法を開発することは、あらゆる骨格筋疾患の治療に繋がり意義のあることである。早期に骨格筋ステムセルエイジングを来すモデルとして、マウス筋ジストロフィーモデルを用いた解析を行った。筋ジストロフィーは慢性の骨格筋傷害の結果、骨格筋再生が常に促されており、早期にステムセルエイジングを来す。筋ジストロフィーモデルにおいて、骨格筋の幹細胞である筋衛星細胞の詳細な解析を行い、筋衛星細胞の老化に伴うステムセルエイジングとG-CSFとの関わりをin vivoにおいて解析し、G-CSFがステムセルエイジングを制御できることを見出した。また筋ジストロフィー治療方法開発へ向けた、G-CSF投与の至適な量や時期等を検討した。さらに加齢に伴いゆるやかにステムセルエイジングに至ることが想定されるが、加齢に伴う筋衛星細胞の老化、骨格筋再生能低下によるサルコペニアにおける筋衛星細胞の数と機能改善へ向けた研究を行った。28年度が最終年度であるため、記入しない。我々は、顆粒球コロニー刺激因子(G-CSF)受容体が発生途中および再生途中の筋芽細胞に特異的に発現し、G-CSFが筋肉細胞の増殖を介して筋傷害後の再生を促すことを見いだした。さらに詳細に観察を進めると、G-CSF受容体は活性化した筋衛星細胞に不均等に分布し、筋衛星細胞の分裂・維持・分化に関与していることが判明した。G-CSFは静止期及び活性化した筋衛星細胞を増やす作用があり、G-CSFは筋衛星細胞の不均等分裂に関わり、筋衛星細胞の長期に渡る維持作用を有することが示唆された。筋ジストロフィーは慢性的な筋肉細胞の壊死・変性を来し運動機能低下を認める遺伝性疾患である。病初期においては活発に筋再生が認められ機能維持しているが、徐々に筋再生は低下し筋力低下が顕著になっていく。若年時には活発に再生していた筋衛星細胞が早期に老化し、数と機能低下に陥ってしまうことが原因とされている。筋ジストロフィーモデルマウスにおいても筋衛星細胞は早期に老化し数と機能が低下する。G-CSF受容体欠損筋ジストロフィーモデルマウスでは早期に致死的であり、重症筋ジストロフィーモデルマウスにおいてはG-CSFを定期的に投与することで寿命の著名な延長効果が確認された。種々の骨格筋傷害モデルに対してG-CSFを投与することにより骨格筋再生効果を確認し、さらにG-CSFの至適投与量・投与期間を決定した。種々の骨格筋傷害モデルに対してG-CSFを投与することにより骨格筋再生効果を確認しており、同モデルを用いてG-CSFの詳細な分子機序の同定をする。特に幹細胞老化という観点における筋肉幹細胞の制御を目的とした、骨格筋幹細胞老化分子機構を解明する。
水を電子源とする異方的反応場における可視光誘起人工光合成システムの構築

申請者らが既に見出している金属ポルフィリン錯体やルテニウムなどの遷移金属ポルフィリン錯体による極めて生成物選択性の高い、水を電子源とする人土光合成型光エポキシ化反応系を足がかりとして多種類の基質について徹底的な探索をおこなった。環状アルケン類は特に反応性、選択性が高いのに対し、直鎖アルケン類は比較的に低い反応性を示した。芳香族アルケン類については幾何異性体で反応性が大きく変化することを見出した。より一層の電荷分離効率の向上、総反応量子収率の向上、光反応生成物の効率の良い分離などを意図し、これまでの均一系での光反応をミクロエマルジョン系などの不均一系、半導体微粒子分散系、層状半導体などの異方性を有する反応場における物質変換反応について検討した。特に、層状半導体を電子受容体、電子リレーとする犠牲試薬を用いない系を構築するために、ナノ層状半導体の層間に色素増感剤を如何にしてインターカレーションするかについて検討した。ニオブ酸などの層状半導体については一度アルキルアミン類を層間に挿入したのち、増感剤を挿入する二段階法により有機/無機複合体を得ることに成功した。この方法によりペロブスカイト系の層状半導体についても効率よくインカレーションできることを見出した。得られた有機/無機複合体について、その微細構造などを詳細に検討した。さらに進んで、上記で得た有機/無機複合体についてその透明薄膜作成方法を検討した。
地学を背景としない教員向け「地学基礎」の手引き～神奈川県版～(デジタル)の開発

●目的学習指導要領改定や、東日本大震災を受け、生徒や社会からの地学教育のニーズが高まってきている。しかし、全国的に地学を専門とする教員が次々と定年退職をむかえていく一方で、採用が少ない傾向がある。神奈川県公立学校教員採用候補者選考試験においては、平成21年実施の試験で17年振りに高校理科(地学)区分の試験を実施したが、平成22年・23年は実施をしていない。神奈川県内の地学を背景としない教員も「地学基礎」の授業などで即活用できるデータベース開発を行う。●方法3ヵ年計画で行なう。調査はおよび原稿の作成は、地学を背景としない教員や本校地球惑星科学部の生徒と同行、協力により行なう。平成24年度:学習指導要領「活動する地球」「変動する地球」に対応する野外調査と原稿作成平成25年度:手引きの公開と再検討、「宇宙の構成」「惑星と地球」に対応する調査と原稿作成平成26年度:手引きの公開と再検討、「大気と海洋」に対応する調査と原稿作成、研究報告の作成●成果と今後の課題平成24年度は、計画どおり「活動する地球」「変動する地球」に対応する野外調査を中心に行った。今後とも、調査・原稿作成を継続的に行うとともに、平成25年度後期には、手引きを公開し再検討を行いたい。
還元性安定化剤ミセルを用いた金ナノ材料の形状制御合成と機能性分子の配列制御の研究

両親媒性のアミノベンゼンチオール誘導体およびスルファニルアニリン誘導体を用いた、新しい金ナノ粒子の調製法を開発した。これらの分子はミセルを形成し、その内部で金イオンを還元し、金ナノ粒子を生成する。生じる粒子のサイズと安定性は、用いる化合物の構造によって制御可能であった。また、複数種類の化合物を固定化した金ナノ粒子の調製も可能であることを確認した。末端に糖を結合したスルファニルアニリン誘導体を用いて、糖を集積化したシュガーボール型金ナノ粒子を調製した。得られたナノ粒子は、糖結合性タンパク質レクチンと特異的かつ可逆的に相互作用しうることを確認した。また、4種類の生理活性糖類縁体の合成も行った。本研究の目的は、還元性安定化剤を用いたAu3+イオンの還元によるAuナノ粒子調製において、ナノ粒子の形状制御および表面修飾剤の配列制御を行うことである。H24年度は以下の研究を実施し、成果を得た。1.昨年度に確立したシュガーボール型Auナノ粒子の調製法を改良し、より効率的な合成法を開発した。さらに、上記の手法で調製したシュガーボール型Auナノ粒子について、光散乱光度計(DLS)による溶液中の粒径測定の結果および透過型電子顕微鏡(TEM)画像の検討から、Auナノ粒子の直径は約2060 nmであること、溶液中では多数の粒子が集まり、約200800 nm程度の会合体を形成していることを明らかにした。2.シュガーボール型Auナノ粒子の生成において、我々の開発した直接的な手法と、従来から用いられている段階的な手法(あらかじめ調製したAuナノ粒子に機能性分子を含むチオールを加えて結合させる方法)との比較を行った。その結果、従来法では機能性分子の固定化が不十分であり比較的不安定なAuナノ粒子しか得られないのに対して、直接法では安定度の高い粒子が得られることを確認した。さらに、直接法で調製したAuナノ粒子溶液とレクチンとの相互作用を検討したところ、Auナノ粒子溶液にレクチン溶液を添加すると速やかに沈殿を生じることから、両者が容易に結び付くことが確認された。3.窒素を含む2-ピリドン誘導体を用いた新しい不斉環化付加反応を開発した。この方法を用いることで、光学的にほぼ純粋なビシクロラクタム誘導体を高収率かつ高立体選択的に得ることができた。さらに、この化合物を原料とした抗インフルエンザ薬タミフルの合成研究を行い、合成中間体のエナンチオ選択的合成を達成した。H25年度は以下の研究を実施し、成果を得た。1.一昨年度に開発され、昨年度に改良された、シュガーボール型金ナノ粒子の調製法について詳細な検討を行い、この方法で得られる還元性安定化剤がこれまで想定されていたベンゼンチオール型の分子ではなく、スルファニルアニリン誘導体であることを確認した。スルファニルアニリン誘導体を用いた反応においても、生じる金ナノ粒子の安定性はベンゼンチオール誘導体から導かれたものと同等であることを確認した。スルファニルアニリン誘導体は合成が容易であることから、ベンゼンチオール誘導体よりも優れた還元性安定化剤であるといえる。2.シュガーボール型金ナノ粒子とレクチンタンパク質との相互作用を詳細に検討し、両者の結合が、レクチンタンパク質の糖認識部位とシュガーボール型金ナノ粒子上の糖分子との特異的かつ可逆的な結合であることを確認した。3.異なる種類の還元性安定化剤の混合溶液中にAu3+イオン溶液を滴下することで、複数の分子を表面上に固定化した金ナノ粒子が得られることを確認した。また、分光学的手法によって組成比を決定する方法の開発を試みた。4.キラルなベンゼンチオール誘導体の合成については、安定な生成物が得られなかったことから、合成計画の再検討を行っている。本研究の目的は、Au3+イオンの還元によるAuナノ粒子調製において、還元性安定化剤のミセル形成を利用した形状制御および表面修飾剤の配列制御を行うことである。H23年度は以下に示す3点について研究を実施した。1.ミセル形成可能な界面活性剤型還元性安定化剤を2種類合成し、その濃度とAuナノ粒子生成速度との関係を検討した。その結果、還元性安定化剤の濃度が臨界ミセル濃度以上になると、Auナノ粒子の生成速度が劇的に向上することを明らかにした。これは、還元性安定化剤のミセル形成がナノ粒子生成に大きな影響を与えるという、事前の予想を裏付ける結果であり、大きな成果である。

2.上記1の結果を受け、研究計画を前倒しして単糖および二糖を含む還元性安定化剤を合成し、これを利用したシュガーボール型Auナノ粒子の調製を検討した。還元性安定化剤の合成経路に改善の余地は残されているものの、期待されたシュガーボール型Auナノ粒子を容易に得ることができた。また、得られたナノ粒子溶液の1H NMRスペクトルより、ナノ粒子表面には糖を含む還元性安定化剤のみが結合していることを確認した。3.カルバ糖の効率的な合成経路について検討を行い、新しい環化付加反応を利用した方法を開発した。フェニルビニルスルホキシドがDiels-Alder環化付加反応におけるキラルジエノフィルとなりうることは以前から知られていたが、その反応性は低く、従来法では生成物を収率よく得ることは困難であった。申請者のグループは、独自に開発した3-ヒドロキシ-2-ピロンの塩基触媒Diels-Alder反応を改良し、Mg塩を触媒とする反応を検討したところ、高収率かつ高立体選択的に付加物を得ることができた。さらに、この化合物を出発原料として、生理活性カルバ糖の不斉合成を行い、2種の化合物の合成法を確立した。ミセル化を利用したAuナノ粒子の生成とシュガーボール型Auナノ粒子の調製については、ほぼ当初の計画通り順調に進行している。また、カルバ糖類縁体の合成についてもエナンチオ選択的合成法を開発することができ、H24年度までに3種類のカルバ糖およびカルバアミノ糖が得られており、満足すべき結果である。一方、キラルなチオール誘導体の合成については、当初の計画を達成できていない。H23年度H24年度までの検討では、得られた化合物はいずれも空気中で容易に酸化され、Auナノ粒子調製に利用することができなかった。研究課題の一つについて、当初の計画を大きく変更せざるを得ないものの、その他の研究課題については当初の予定を達成しつつあり、おおむね順調に進展していると判断している。H23年度に行う予定であった還元性安定化剤のミセル化とAuナノ粒子生成との関係については、予期したとおりの結果を得ることができた。しかし、現在までの所、検討が完了しているのは2種類の還元性安定化剤についてのみである。当初計画されていた、キラルな還元性安定化剤をはじめとする4種類の化合物は、現在合成中である。近日中に検討を完了する予定であるが、当初計画からはわずかに遅れが生じている。一方、シュガーボール型Auナノ粒子の調製とカルバ糖の合成については、当初計画を大幅に前倒しして進行している。本研究は還元性安定化剤の合成を行う有機化学グループと、ナノ粒子溶液の各種スペクトル測定および電子顕微鏡画像の撮影などを担当する物理化学グループによって行われている。上述の遅れのために、H23年度は物理化学グループによる電子顕微鏡画像の撮影を行うことができなかった。研究課題によって達成度に違いはあるものの、総じて順調に進行しつつあると判断している。キラルな還元性安定化剤の合成は一時中断し、その他の研究課題に注力する。ミセル化を利用したAuナノ粒子の生成に関する研究を重点的に推進する。これまでに合成した非イオン性界面活性剤型の分子だけでなく、アニオン性およびカチオン性界面活性剤型分子を合成し、ミセルの性質の違いがナノ粒子の生成にどのような影響を与えるかを検討する。
低エネルギーイオンによる表面異種原子の拡大像の試み

低速イオン散乱法は、1keV以下の不活性ガスイオンを固体表面に入射して、弾性2体衝突によって散乱したイオンのエネルギー分布から表面元素の組成を求めるものである。低速イオン散乱法は、表面の広い範囲の平均的な元素情報が得られる。今回、エネルギー分別イオンの拡大像から、微細領域の元素分布が得られるかの可能性を試みた。実験は、1)静電レンズ系を作製し、0.5keVのヘリウムイオンに対して、イオン方向に垂直に立てたステンレスメッシュの約20倍の像を観測した。2)タイムオブフライト法によって、散乱イオンのエネルギー分布を得る測定系を組み立てた。短時間パルスの発生には、当初、水銀パルサーによって自作したが、結局、DG535パルス発生器(今回の購入品)とHV1000高圧発生器を用いた。タイムオブフライト法によるシリコン単結晶の散乱実験を行った。3)0.5keVのヘリウムイオンの散乱イオンの反射像をマイクロチャンネル板と蛍光板に結像させ、像の一定時間貯め込みを浜松ホトニクス製のCCDカメラC5985(今回の購入品)を用いて画像処理を行った。ビーム系の軸合わせ、微弱光の検出などの作業が難しく、観測に至らなかった。今回の実験では、結晶表面での散乱イオンをエネルギー分別し、分別イオンの拡大像を得ることを考えたが、技術的に難しかった。次の別方式を提案したい。イオン銃のビーム径を0.05μmまで収束する技術はメーカーにあるので、散乱イオンのエネルギー分布をデジタルスコープによって測定するか、イオンを静電的にエネルギー分別してコンピュータ処理し、特定エネルギーを識別する。イオンビームを走査することによって特定元素の拡大像を得る走査型イオン顕微鏡の実現は充分可能と思われる。
ウシ黄体形成における血管新生制御機構:VEGF-Vasohibinによる局所調節

妊娠を成立させることは、種の保存戦略で最も基本的な事象である。哺乳動物では、妊娠成立に黄体が分泌するプロジェステロンが必須である。本研究は、黄体形成の分子機構を解明することで、受胎率向上への技術開発の展望を得ようとする企画である。本研究の結果から、ウシ黄体内にVEGF-Vhシステムが存在する事を初めて見出した。また、VhはVEGFによって発現が誘導され、VEGFで刺激された血管新生に抑制的に働く事が示された。血管新生が盛んな初期黄体では、VEGFが血管新生を促進すると同時に、Vh発現を誘導する血管新生抑制機構を制御することで、血管新生が過剰に起こるのを防ぐ役割を果たしている可能性が考えられた。血管新生は黄体形成において必須の現象である。新規の血管新生抑制因子Vasohibin (Vh)に着目し、ウシ黄体でVhの血管新生ネガティブフィードバック調節を抑制すれば、血管新生が活発で構造的・機能的に充実した黄体を作出できるという仮説のもとで研究を進める。【方法】実験1:食肉処理場由来のウシ卵巣から初期(days3-5)、中期(days8-10)、後期(days13-15)、退行期(days18以降)の黄体を採取し、VEGF及びVhのmRNAとタンパク発現を測定した。実験2:初期黄体及び中期黄体から血管内皮細胞(EC)を単離し、残った細胞分画を黄体細胞(LC)とした。各細胞にVEGF(1、10、50、100ng/ml)またはVh(1、10、100、250ng/ml)を添加し,24時間後に細胞を回収した。【結果】実験1:VEGF mRNA発現は黄体期初期、中期及び後期に比べ、退行期に減少した。Vh mRNA発現は、黄体期初期に比べて中期に増加し、後期及び退行期に減少する傾向がみられた。VEGF及びVhタンパク発現は黄体期初期、中期及び後期に比べ、退行期において減少した。実験2:黄体期初期及び中期由来のECではVh mRNAが発現していたが、LCではほとんど発現していなかった。一方、VEGF mRNAはすべての細胞で発現していた。VEGF添加区において、初期黄体由来ECではVh mRNA発現が有意に増加したが、中期黄体由来ECでは発現に変化はなかった。Vh添加区においてはどの細胞でもVEGF mRNA発現は変化しなかった。【結論】ウシ黄体にはVEGF-Vasohibinシステムが存在すると考えられた。初期黄体由来血管内皮細胞においてVEGFによりVasohibin mRNA発現が刺激されたことから、血管新生が盛んな初期黄体では、VEGFが血管新生を促進すると同時に、Vasohibin発現を誘導する血管新生抑制機構を制御することで、血管新生が過剰に起こるのを防ぐ役割を果たしている可能性が考えられた。新規の血管新生抑制因子Vasohibin(vh)に着目し、ウシ黄体でVhの血管新生ネガティブフィードバック調節を抑制すれば、血管新生が活発で構造的・機能的に充実した黄体を作出できるという仮説のもとで研究を進めた。【方法】実験1:食肉処理場由来のウシ卵巣から初期(days3-5)、中期(days8-10)、後期(day813-15)、退行期(days18以降)の黄体を採取し、VEGF及びVhのmRNAとタンパク発現を測定した。実験2:ウシ黄体から単離した血管内皮細胞(EC)にVEGFまたはVhリコンビナントタンパク質を添加し、in vitro3次元血管新生モデルを用いてECの管腔形成への影響を検証した。実験2:VEGFを添加することで、対照区に比べてECの管腔形成が有意に増加した。Vasohibinを単独で添加しても管腔形成に影響はなかったが、VEGFとVasohibinを同時に添加すると、VasohibinはVEGFで刺激した管腔形成を完全に抑制した。また、VasohibinはVEGFで刺激された血管新生を抑制的に制御することが示された。血管新生が盛んな初期黄体では、VEGFが血管新生を促進すると同時に、Vasohibin発現を誘導する血管新生抑制機構を制御することで、血管新生が過剰に起こるのを防ぐ役割を果たしている可能性が考えられた。
高脂肪食摂取が持久的運動能力と骨格筋の糖質・脂質代謝に及ぼす影響

【目的】長期の高脂肪食摂取による持久力増大のメカニズムを明らかにするとともに,異なった脂肪酸組成の高脂肪食を摂取した場合の,骨格筋の糖質・脂質代謝に対する影響について検討した.【方法】実験動物としてWistar系の雄ラットを用い,これを普通食群及び高脂肪食群に分け飼育した.高脂肪食群は脂肪カロリー比が40%と60%の高脂肪食群,また動物性,植物性及び魚油系高脂肪食と脂肪酸組成が異なる高脂肪食群に分けた.5週間後ペントバルビタール麻酔下,骨格筋を摘出し,グリコーゲン含量及び酸化系酵素活性を測定した.【結果及び考察】普通食群に比較し,40%及び60%高脂肪食群では上腕三頭筋のグリコーゲン含量が有意に低下したが,水泳運動による持久的運動能力は高脂肪食群で高かった.クエン酸合成酵素活性及び3-HAD活性はそれぞれ約23%,47%の増加が見られた.異なった高脂肪食を摂取した場合は,体重に違いは認められなかったが,脂肪組織重量は動物性及び植物性高脂肪食群で有意な増加が認められたが,魚油系高脂肪食では増加が認められなった.また,血中中性脂肪及び遊離脂肪酸濃度は動物性高脂肪食で増加したが,植物性及び魚油系高脂肪食群では逆に低下した.上腕二頭筋のクエン酸合成酵素活性は植物性及び魚油系高脂肪食群で増加する傾向が見られ,3-HAD活性は魚油系高脂肪食摂取で有意に増加した.以上の結果より,長期の高脂肪食摂取は筋グリコーゲン含量を低下させるが,酸化系酵素活性特に脂質代謝に関与する酵素活性の増大により,運動時における脂質利用が亢進し,筋グリコーゲンを節約することにより持久力が増大したものと考えられる.【目的】長期の高脂肪食摂取による持久力増大のメカニズムを明らかにするとともに,異なった脂肪酸組成の高脂肪食を摂取した場合の,骨格筋の糖質・脂質代謝に対する影響について検討した.【方法】実験動物としてWistar系の雄ラットを用い,これを普通食群及び高脂肪食群に分け飼育した.高脂肪食群は脂肪カロリー比が40%と60%の高脂肪食群,また動物性,植物性及び魚油系高脂肪食と脂肪酸組成が異なる高脂肪食群に分けた.5週間後ペントバルビタール麻酔下,骨格筋を摘出し,グリコーゲン含量及び酸化系酵素活性を測定した.【結果及び考察】普通食群に比較し,40%及び60%高脂肪食群では上腕三頭筋のグリコーゲン含量が有意に低下したが,水泳運動による持久的運動能力は高脂肪食群で高かった.クエン酸合成酵素活性及び3-HAD活性はそれぞれ約23%,47%の増加が見られた.異なった高脂肪食を摂取した場合は,体重に違いは認められなかったが,脂肪組織重量は動物性及び植物性高脂肪食群で有意な増加が認められたが,魚油系高脂肪食では増加が認められなった.また,血中中性脂肪及び遊離脂肪酸濃度は動物性高脂肪食で増加したが,植物性及び魚油系高脂肪食群では逆に低下した.上腕二頭筋のクエン酸合成酵素活性は植物性及び魚油系高脂肪食群で増加する傾向が見られ,3-HAD活性は魚油系高脂肪食摂取で有意に増加した.以上の結果より,長期の高脂肪食摂取は筋グリコーゲン含量を低下させるが,酸化系酵素活性特に脂質代謝に関与する酵素活性の増大により,運動時における脂質利用が亢進し,筋グリコーゲンを節約することにより持久力が増大したものと考えられる.1.目的長期間高脂肪食を摂取した場合,持久的運動能力や骨格筋の糖質・脂質代謝にどのような影響を及ぼすかについて検討した.2.方法実験動物として5週令のWistar系の雄ラットを用い,脂肪カロリー比が40%もしくは60%の高脂肪食を摂取する群と脂肪カロリー比が約12%の普通食を摂取する群の3群に分けた.5週間後,pent obar bit al sodium(5mg/100g体重)麻酔下,上腕三頭筋を摘出するとともに,腹部大動脈より採血した.3.結果及び考察体重は3群間に差はみられなかったが,副畢丸脂肪組織重量は高脂肪食群で有意な増加を示した.血中脂質は高脂肪食群で有意に高い値を示した.血漿レプチン濃度は副畢丸脂肪組織重量と有意な正の相関が見られた.上腕三頭筋のグリコーゲン含量は普通食群に比較し,40%及び60%高脂肪食群で有意な低下が認めれらたが,5%の重りをつけた水泳運動は普通食群の平均45分に対し,60%高脂肪食群では109分と持久的運動能力の増大が見られた.測定した骨格筋の酵素活性はいずれも高脂肪食摂取により増加した.以上の結果から,高脂肪食を摂取したラットでは骨格筋グリコーゲン含量を低下するが,酸化系酵素活性,特に脂質代謝に関与する酵素活性の増大により,運動時における脂質利用が亢進し,筋グリコーゲンを節約することにより持久力が増大したものと考えられる.【目的】本研究では異なった脂肪酸を含む高脂肪食を摂取した場合の脂肪組織,血中脂質,骨格筋酸化系酸素活性に及ぼす影響について検討した。【方法】実験動物としてWistar系の雄ラットを用いた.

これを普通食群,動物性高脂肪食群,植物性高脂肪食群及び魚油系高脂肪食群の4群に分け,さらにそれぞれに非トレーニング群とトレーニング群を設け,計8群とした.トレーニングとして水泳運動を負荷し,週5日の頻度で約5週間行わせた.トレーニング終了後,pentobarbitalsodium麻酔下,上腕二頭筋及び副睾丸脂肪組織を摘出した.採血は腹部大動脈より行った.【結果及び考察】普通食群と高脂肪食群の間に体重の差は認められなかった.副睾丸脂肪組織重量は普通食群に対し動物性及び植物性高脂肪食群で有意な増加が認められたが,魚油系高脂肪食群では差が見られなかった.それぞれの食餌群においてトレーニングによる低下が見られた.脂肪組織のノルエピネフリンに対する脂肪分解能は動物性及び植物性高脂肪食摂取により低下が認められた.血中中性脂肪及び遊離脂肪酸濃度は動物性高脂肪食摂取により増大が見られたが,植物性及び魚油系高脂肪食群ではむしろ低下が認めれら,特に魚油系高脂肪食群ではその低下は著しく大きかった.TCA回路のクエン酸合成酵素活性は植物性及び魚油系高脂肪食群で増加する傾向が見られ,トレーニングにより有意な増加となった.また,脂質酸化に関与する3-HydroxyAcyICoA Dehydrogenase活性は魚油系高脂肪食摂取で有意に増加し,さらにトレーニングを負荷することにより著しい増加が認められた.以上の結果より,動物性や植物性高脂肪食に対し,魚油系高脂肪食は,脂肪組織及び血中脂質に好影響をもたらすとともに,酸化系酵素活性を増加することから,持久的運動能力を増大するものと考えられる.【目的】本研究ではラットを対象に,長期の高脂肪食を摂取した場合,glycogen supercompennsationにどのような影響があるのか検討した.【方法】5週令のWistar系の雄ラットを用い,これを普通食を摂取する群と高脂肪食を摂取する群に分け5週間飼育した.飼育期間終了後,24時間の絶食をさせ,さらに筋グリコーゲンを枯渇させることを目的に2時間の水泳運動を負荷した.その後,5%ショ糖溶液及び普通食を自由に摂取させた.筋サンプルの摘出は,ペントバルビタール麻酔下,運動前と運動24時間後に行った.【結果及び考察】体脂肪量は高脂肪食群でやや高いものの,体重は両群間に差が見られなかった.ヒラメ筋のグリコーゲンは,運動前において普通食群の7.5±2.4μmol/gに対し高脂肪食群6.7±1.5μmol/gと有意ではないが高脂肪食摂取による低下がみられた.運動24時間後では普通食群17.8±2.0μmol/g,高脂肪食群16.6±6.0μmol/gと両群とも有意な増加が認められた(P<0.001).普通食群のほうがやや高い値となったが有意な差ではなかった.グリコーゲン合成酵素の活性(%I form)は普通食群で72.6±21.8%,高脂肪食群85.9±17.9%とグリコーゲン含量が低かった高脂肪食群でやや高い値を示した.運動24時間後では筋グリコーゲンの増加により活性は低下し,普通食群12.4±7.8%,高脂肪食群19.5±15.5%となった.以上のことから,長期の高脂肪食摂取は安静時の筋グリコーゲン含量を低下させるものの,glycogen supercompennsationに対しては影響が認められなかった.
日豪におけるエスニック・マイノリティ向け社会政策の社会学的比較研究

本研究では、現代先進諸国における移住者と先住民族に対する社会政策の双方を包含する「エスニック・マイノリティ向け社会政策」分析の理論的枠組みの構築を行った。そのためにオーストラリアと日本で現地調査を行い、それぞれの国における移民・難民/庇護希望者・先住民族政策の現状に関する実証的データを入手して検討した。その結果、さらなる国際比較のための示唆を得ることができた。その成果は国内外の学会やシンポジウム、学術論文等によって日本語および英語によって公表された。また成果の集大成としての単著の執筆を進めることができた。本研究では、オーストラリアと日本を事例とした実証的研究によって得られたデータに基づき、現代先進諸国における移住者と先住民族に対する社会政策の双方を包含する「エスニック・マイノリティ向け社会政策」分析の理論的枠組みの構築を試みる。平成25年度には、以下のような研究を行った。まず2013年7月から8月にかけて約20日間、および2014年3月に約10日間、オーストラリアにおける現地調査を実施した。現地調査では、国公立図書館での文書資料収集、現地研究者との研究交流や大学で開催されたセミナーへの出席、移民支援団体職員や現地住民への聞き取り調査を実施した。オーストラリアでの政治情勢の変化を受けて、当初の計画を若干変更して時宜に適ったデータ収集を行った。これらの調査と並行して、日本社会における外国人住民・先住民族に関する調査を行った。今年度は予定を変更し、琉球・沖縄における先住民族運動・自己決定権の主張の動向に焦点を当ててデータを収集した。そしてオーストラリアと日本での調査の知見を比較検討することで、重要な理論的示唆を得た。この他、諸外国の事例についての知識を深めるためにゲスト講師を招聘し、研究交流を行った。これらの研究成果をもとに、国際シンポジウムでの英語での報告を含む複数回の研究発表を行った。また本研究に関連する論文・図書も複数点公刊した。以上のように、政治・社会情勢の変化のなかで若干の計画の変更はあったものの、概ね順調に研究を遂行することができた。本研究では、オーストラリアと日本を事例とした実証的研究によって得られたデータに基づき、現代先進諸国における移住者と先住民族の双方を包含する「エスニック・マイノリティ向け社会政策」分析の理論的枠組みの構築を試みる。平成26年度には、以下のような研究を行った。平成27年1月から2月にかけて約10日間、オーストラリアにおける現地調査を実施した。現地調査では、国公立図書館での文書資料収集、現地研究者との研究交流、移民コミュニティリーダーへの聞き取りなどを実施した。諸般の事情でオーストラリア現地調査は予定より短くなったが、調査自体は充実したものになった。いっぽう日本国内においては、川崎市および静岡県浜松市における外国人住民支援事業関係者からのレクチャー・ヒアリングによって情報を収集した。また移民・トランスナショナリズム研究に詳しい研究者を招聘して研究会を複数回開催することで、研究者間のネットワーキングを進めることができた。これらの成果をもとに、国際学会での英語での報告やフランスの移民研究雑誌への投稿を含め、国内外の学会やシンポジウムでの報告、雑誌・編著書への寄稿などを積極的に行った。こうした研究業績は、来年度に予定している本研究の成果のまとめに向けて問題意識を整理し、理論的な精緻化を行うための準備作業として位置づけることができる。以上のように、今年度は若干の予定変更はあったが、おおむね順調に研究を進めることができた。平成27年度は、平成25・26年度の補足調査を行うとともに、これまでの調査成果をまとめた著書の執筆を開始した。7月にはオーストラリアのアデレードで開催された国際学会で研究成果を報告するために海外出張を行った。さらに国内においても首都圏近郊の外国人住民に対する聞き取り調査を実施した。また沖縄で開催されたアジア先住民族連合の会議に参加し、ヒアリングや視察を行った。2月および3月には各1週間、オーストラリアにおける補足調査のための海外出張を行った。こうした調査と並行して、これまでの調査によって得られたデータの整理や検討を進め、国内で開催されたシンポジウム等で報告するとともに、いくつかの論文を執筆した。そして研究成果の集大成となる単著の執筆を進めた。その結果、単著はほぼ大半の部分を書き終えて、28年度中には出版できる見込みとなった。このように、研究最終年度となる27年度においては、調査成果をまとめて公刊するための有意義な活動を行うことができた。平成26年度のオーストラリア現地調査は諸般の事情で短縮して実施したが、必要最低限の成果を得ることはできた。そのぶん国内においては積極的に調査と研究交流を行った。その結果、調査データの整理や研究の問題意識、理論的枠組みの精緻化を進めることができた。また今年度は、当初の予定以上に研究の途中経過をさまざまな場で発表、公刊することができ、来年度に実施する研究の総まとめに向けた準備を行うことができた。社会学助成最終年度である平成27年度は、これまでの研究成果を総合した単著の執筆にとりかかる。

既に企画案を作成して出版社との交渉を始めている。また、そのためのフォローアップ調査を日本およびオーストラリアで実施する予定である。平成25年度に計画していたオーストラリア調査は、現地での状況の変化を考慮して内容を一部変更したものの、エスニック・マイノリティ向け社会政策の調査という本研究の企図に沿った有意義な成果を質量ともに得ることができた。日本国内の調査に関しては、当初計画していた北海道での調査は諸事情により次年度以降に見送ったものの、琉球・沖縄における先住民族運動・自己決定権の主張について調査し、興味深い成果を得ることができた(研究費が不足したため、自費による沖縄現地調査も実施した)。また初年度であるにもかかわらず、研究報告や論文執筆といったかたちで研究成果の公開を進めることができ、それらをつうじて次年度以降の研究に向けた理論的命題の練り直しを行うことができた。2013年にオーストラリアにおいて政権交代があったこともあり、エスニック・マイノリティ向け社会政策にも変化が生じつつある。それに伴い、本研究における現地調査の内容にも若干の変更を加える必要がある。また研究の進展に伴い、焦点をあてるべき調査対象も微修正する必要がでてきている。次年度以降は、オーストラリアにおける庇護申請者問題の動向、および移民コミュニティにおける社会政策の変容に従来以上に注目して研究していく。ただしエスニック・マイノリティ向け社会政策の日豪比較研究という根本的な研究目的に変更はなく、むしろ、当初念頭になかったさまざまな事例を研究に取り込むことで、当初の想定を超えた充実した理論構築を行うことが期待できる。
深層学習に基づく空間認識能力の実現と感覚統合型筋電義手制御への応用

筋電義手は,実空間において人間と機械とが複雑な操作を要求されるマスタースレーブの好例である.本研究では,スレーブ側に複数のセンサとAI(深層学習)を導入し,マスター操作を高度に支援する新たな制御方法を提案する.スレーブ側の義手は,深層学習を利用して,どこに,何が,どのように存在するかを空間認識するとともに,カメラ,加速度・ジャイロセンサなどからの感覚を統合し,自身の状態(姿勢や位置など)を把握する.マスター側では,深層学習を利用して操作者の運動意図を筋電位信号から推定し,これをスレーブ側の情報と統合して制御に利用する.構築したシステムで実践的な評価実験を実施する.筋電義手は,実空間において人間と機械とが複雑な操作を要求されるマスタースレーブの好例である.本研究では,スレーブ側に複数のセンサとAI(深層学習)を導入し,マスター操作を高度に支援する新たな制御方法を提案する.スレーブ側の義手は,深層学習を利用して,どこに,何が,どのように存在するかを空間認識するとともに,カメラ,加速度・ジャイロセンサなどからの感覚を統合し,自身の状態(姿勢や位置など)を把握する.マスター側では,深層学習を利用して操作者の運動意図を筋電位信号から推定し,これをスレーブ側の情報と統合して制御に利用する.構築したシステムで実践的な評価実験を実施する.
遊離皮弁用小口径人工血管の開発

本研究は形成外科領域で悪性腫瘍切除後に再建手術を施行する際に再建ドナーとなる遊離皮弁の血管茎に、口径が1-2mmの小口径人工血管を利用するための基礎実験を行うことを目的とした。小口径人工血管はポリウレタン製(内径1.4mm、長さ15mm)であり、その内腔表面には2-Hydroxyethyl methacrylate Styreneブロック共重合体とアルガトロバン含有ウレタンをコーテイングした。家兎における微小循環モデルは下腹壁大腿動静脈を血管茎とする腹壁皮弁であり、大腿動静脈と腹腔内の移植床血管である腎動静脈とを人工血管を介して吻合した。コーテイング(n=3)および非コーテイング人工血管(n=3)による急性実験とコーテイング人工血管による慢性実験(n=17)を行った。急性実験では非コーテイング人工血管は3時間以内に前例閉寒した。慢性実験では1週間後、皮弁は17例中10例(59%)生存した。3例が動静脈側双方の人工血管が開存した。それ以外では血管新生が早期に起こるため、人工血管が閉塞しても皮弁が生存し得たと推測した。本実験モデルでは血管内挿型であるため、人工血管と生体血管の接触部に生じる内膜肥厚に基づく血栓形成が問題点であった。しかしながら、ドナーの犠牲を最小限にとどめるために、遊離皮弁において小口径人工血管を応用する将来性は示された考えられる。本研究は遊離組織移植術に適した微小血管系をターゲットとした小口径人工血管を開発することを目的としている。本年度ではポリウレタンチューブの抗血栓性を向上させるために、HEMA-Styreneおよびアルガトロバンのコーティングを施した小口径人工血管を作成した。これを高流速系として家兎頚動静脈シャントモデルおよび低流速系として家兎下大静脈モデルに移植し、開存性の検討を行った。家兎動静脈シャントモデルでは非コーティング群が3.4±0.8日、HEMA-Styreneコーティング群が6.8±1.2日、HEMA-Styrene/アルガトロバンコーティング群が9.4±1.0日であった。また、低流速モデルの静脈系では1週間の開存性が非コーティング群で0%、HEMA-Styreneコーティング群で56%、ヘパリンコーティング群で67%、HEMA-Styrene/アルガトロバンコーティング群で100%であった。抗血栓性高分子材料のHEMA-Styreneや抗凝固剤のアルガトロバンを徐放することによってポリウレタンチューブの開存性が著明に改善することが明らかになった。さらに遊離皮弁では微小な動脈と静脈に人工血管を移植する必要があるため、動物モデルとして家兎下腹壁皮弁をドナーとし、腹腔内の腎動静脈をレシピエントとして人工血管を移植するモデルを作成し、動静脈にHEMA.Styrene/アルガトロバンコーティングのポリウレタン人工血管を使用した。現在までに20皮弁に対して人工血管移植を施行し、遊離皮弁の生着率は60%、人工血管の開存率は動脈側で40%、静脈側で25%であった。ポリウレタンチューブは素材としてやや堅いため、血管縫合を行わず、生体血管内に挿入固定しているため、コンブライアンスの不一致が深刻な影響を及ぼしていると考えられた。そこで、小口径の延伸ポリテトラフルオロエチレン人工血管を血管吻合手技を用いて、ポリウレタン人工血管との開存性を比較検討している。また、生物系小口径人工血管として感温性ディッシュを用いた内皮細胞培養を行った。現在、長肌保存のための内皮細胞冷凍保存法とそのviabilityを検討している。