hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
沿岸地域における多機能的土地利用の展開とその重層構造に関する地理学的研究

本年度は、昨年度の研究成果の分析、投稿論文の執筆、博士論文の執筆、および国内外における学会発表を行った。これらの研究では、土地利用変化をマクロスケールとミクロスケールの双方の視点から分析することで、海岸観光地の存立基盤の重層構造とそれらの相互作用を考察した。これらの研究成果については、博士論文に掲載されている。本年度も、房総半島における土地利用研究として、GISを用いたマクロスケールにおける農業的土地利用変化の分析を行った。これらの分析に際しては、農林業センサスのデータと国土数値情報の自然環境のデータを用いて土地利用図を作成し、統計的な処理によって土地利用の変化傾向を分析した。この結果、1990年代以降における南房総地域の農業的土地利用変化は、花卉栽培や果樹栽培などの観光との関連が強い農業的土地利用に変化するとともに、温暖な気候や地形条件などの地域の自然環境をより反映させた農業的土地利用に変化していることが示された。さらに、昨年度に引き続き、ミクロスケールにおける沿岸地域の調査として南房総地域の沿岸集落における現地調査を行い、民宿施設の整備状況や就業構造についてデータ収集を実施した。27年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は、現地調査、GISによる分析、論文の執筆、および学会発表を行った。土地利用変化をマクロスケールとミクロスケールの双方の視点から分析することで、土地利用の重層構造を把握した。房総半島における土地利用研究として、メッシュ分析を用いたマクロスケールにおける土地利用変化の分析を試みた。これらの分析に際しては、国土数値情報のデータを用いてメッシュ図を作成し、統計的な処理によって土地利用の変化傾向を分析した。この結果、1990年代中期以降における南房総地域の土地利用変化が加速した傾向と、より急峻な内陸の斜面地における開発が加速したことが示唆された。さらに、南房総におけるマクロスケールの土地利用調査として、館山市および南房総市の沿岸地域の調査を実施した。この際には、住宅地図や過去の空中写真などを活用し、過去から現在までの土地利用変化について検討した。さらに、沿岸集落において現地調査を行い、民宿施設の整備状況や就業構造についてデータ収集を実施した。2014年12月には、オーストラリア・クイーンズランド州のケアンズ都市圏における現地調査を実施した。ケアンズ都市圏における2つの沿岸集落を研究対象地として設定し、ケアンズ市街に隣接するホロウェイズビーチと、ケアンズ市街の北西に位置する新興リゾートであるパームコーブの2つの沿岸集落において土地利用調査を実施した。さらに、昨年度は論文の執筆や学術大会への参加など、調査や研究の成果の公表にも取り組んだ。具体的には、昨年度および本年度の調査に基づいた3つの論文を執筆し、それぞれ受理された。また、2度の国際学会における発表と、国内学会である日本地理学会と地理情報システム学会における発表など国内外における学会発表を精力的に行い、自身の研究領域について議論を深めると同時に他分野の研究者とも幅広い議論を行った。本年度の研究により、房総半島における広域的な土地利用分析および南房総地域におけるミクロスケールの調査が進展した。これにより、南房総地域における多機能的土地利用の成立状況について、土地利用と社会経済的基盤、および就業構造の3つの観点から分析するためのデータを得ることができた。本年度の研究では、メッシュデータを利用した広域的な土地利用分析の進展とその成果について論文発表を行う。また、南房総地域における調査の継続することで、社会経済基盤と就業構造の観点から分析し、重層的な多機能的土地利用の関係を明らかにしていく。
磁性化前駆・幹細胞と外磁場装置による血管再生を介した組織再生への戦略的研究

軟骨、骨、骨格筋、脊髄などの損傷モデルを用いて、骨髄間葉系幹細胞と血管内皮前駆細胞の磁気ターゲティングによる組織再生に関する研究を行った。いずれの損傷モデルにおいても骨髄間葉系幹細胞や血管内皮前駆細胞の移植による組織修復効果が磁気ターゲティングによって促進された。磁気ターゲティングは損傷部への細胞集積を促進するとともに、局所での移植細胞の接着や増殖を高めることで、組織修復に寄与すると考えられた。【目的】運動器損傷の動物モデルを用いて、血管内皮前駆細胞を含む細胞分画であるヒト末梢血由来CD133/CD34陽性細胞や骨髄由来の間葉系幹細胞を磁気装置により誘導することで移植細胞を効率的に集積させて運動器損傷再生を促進させる【方法】ヌードラットの骨格筋損傷モデルの損傷部に対し磁気ビーズ付抗体により単離したCD133陽性細胞を注入する際に反対側に外磁場装置を置いた群と磁場なしの群を作製した。また、ヌードラットの胸椎部に脊髄損傷を作製し、腰椎部のくも膜下腔へCD133陽性細胞を注入し、脊髄損傷部へ磁場を当てた群と磁場なしの群を作製した。さらに、臨床応用を目指した大動物の実験としてブタの膝関節軟骨損傷モデルを作製し、磁性化した間葉系幹細胞を膝関節内に注入して、外磁場装置により移植細胞を損傷部へ集積させた。【結果】骨格筋損傷モデルでは磁場を当てた群では磁場なしの群に比較して損傷部の陥凹が小さく、有意に電気刺激時の筋収縮力が強かった。また、組織学的には損傷部の瘢痕形成が有意に少なく、再生筋を多く認めた。脊髄損傷モデルでは磁場を当てた群では磁場なしの群に比較して、有意に後肢運動機能の改善が促進されていた。ブタ膝関節軟骨損傷モデルでは治療後6週で肉眼的に軟骨形成を認め、硬度計による測定で、周囲の正常軟骨とほぼ同等の硬度をもつ軟骨組織が形成されていた。【結論】磁気誘導装置を用いて磁性化されたCD133陽性細胞や間葉系幹細胞を損傷部に集積させることで、損傷された運動器の修復が促進された。今後、in vivo imagingによる移植細胞の動態や遺伝子学的・免疫組織学的評価による修復メカニズムの解析を進めていく予定である【目的】運動器損傷対してヒト末梢血由来CD133/CD34陽性細胞や骨髄間葉系幹細胞を移植し、体外からの装置で移植細胞をコントロールして損傷部へ効率的に集積させ、運動器損傷再生を促進させる。[方法]移植細胞の動態をin vivo imagingで解析するため、ルシフェラーゼ遺伝子導入ラットの骨髄から間葉系幹細胞を培養樹立した。野生型ラットの前脛骨筋に損傷を加え、以下の3群を作製した。MSC+M群:損傷部が磁場勾配の頂点となるように体外磁場発生装置を設置して、MRI用造影剤で磁気標識した間葉系幹細胞を筋損傷部へ注入し、磁場を10分間作用。MSC群:非外磁場下に細胞を注入。PBS群:磁場作用下にPBSのみを注入。In Vivo Imaging Systemを用いて、細胞移植後の移植細胞の動態を経時的に観察し、損傷筋の電気生理学的および組織学的評価を行った。[結果]In Vivo Imagingにおいて、MSC+M群ではMSC群に比べて、磁場勾配に従って移植細胞が損傷部へと集積しており、長期間にわたって移植細胞が残存していた。電気生理学的評価において、術後1週ではMSC+M群はPBS群に比べ有意に筋力が強かったが、MSC群との有意差は認めなかった。一方、術後4週では、MSC+M群における筋力はPBS群、MSC群のいずれよりも有意に強かった。組織学的評価では、術後1週でMSC+M群、MSC群ともにPBS群と比べ有意に瘢痕形成が少なかったが、MSC群とMSC+M群との間に有意差はなく、術後4週ではMSC+M群、MSC群、PBS群の順に瘢痕形成が少なく、3群間に有意差を認めた。[考察]磁場作用下では移植細胞が筋損傷部へ集積するとともに長期間残存する傾向があり、移植細胞の生着・生存の促進が筋修復効果の増強へとつながった可能性がある。運動器疾患モデルに対する幹・前駆細胞移植と磁気ターゲティングの併用【実験モデル】1.ヌードラット骨格筋損傷モデルに対するヒト末梢血CD133陽性細胞移植2.ヌードラット脊髄損傷モデルに対するヒト末梢血CD133陽性細胞移植3.ラット難治性骨折モデルに対する磁性化間葉系幹細胞移植4.ブタ膝蓋骨軟骨欠損モデルに対する磁性化間葉系幹細胞移植【結果】1.先行研究の10分の1の細胞数の末梢血CD133陽性細胞をヌードラット骨格筋損傷モデルに注入し、磁気ターゲティングの有無で比較したところ、磁気ターゲティングの併用で骨格筋修復効果が促進され、骨格筋の分化・成熟に関する転写因子の発現上昇を認めた。

2.ヌードラットの胸髄損傷モデルに対して腰椎部のくも膜下腔に末梢血CD133陽性細胞を注入して磁気ターゲティングの有無で比較したところ、磁気ターゲティングによって腰椎部に注入した細胞が損傷部へと誘導されていることがin vivoイメージングで明らかとなり、脊髄機能修復効果も磁気ターゲティングの併用で促進された。3.ラット難治性骨折モデルの骨折部に磁性化間葉系幹細胞を注入し、磁気ターゲティングの有無で比較したところ、磁気ターゲティングで移植細胞が骨折部に集積するだけでなく長期的な移植細胞の生存も促進されることが明らかとなり、磁気ターゲティングの併用群にのみ骨癒合傾向を認めた。4.ブタ膝蓋骨軟骨欠損モデルに対して磁性化間葉系幹細胞を膝関節内に注入し、磁気ターゲティングの有無で比較したところ、磁気ターゲティングの併用群で組織学的な軟骨修復の促進とともに超音波による検討で軟骨の硬度や表面の滑らかさもより正常に近づいていることが明らかとなった。【目的】磁気ターゲティングを併用した細胞移植治療による運動器組織再生【方法】骨髄からMSCを樹立し、MRI用造影剤で磁気標識した。また、ヒト末梢血よりCD133磁気ビーズ抗体で単離したCD133陽性細胞を実験に使用した。ミニブタ関節軟骨欠損モデル、ラット難治性骨折モデルおよびラット骨格筋損傷モデルには磁気標識MSCを移植し、免疫不全ラットの骨格筋損傷モデルと脊髄損傷モデルに対してヒト末梢血由来CD133陽性細胞を移植した。いずれも細胞移植をしない群をコントロールとし、さらに外磁場の有無での組織修復効果の違いを比較検討した。【結果】ミニブタ関節軟骨欠損モデル、ラット難治性骨折モデルおよびラット骨格筋損傷モデルのいずれにおいても磁場存在下のMSC移植で、コントロール群や磁場非存在下でのMSC移植群に比べて、有意に組織修復が促進されていた。また、生体発光イメージングによって、移植細胞の損傷部への集積と長期間の生存が磁気ターゲティングによって促進されることが確認された。また、免疫不全ラットの骨格筋損傷モデルと脊髄損傷モデルに対してのヒト末梢血由来CD133陽性細胞でもMSC移植実験と同様の結果が得られ、磁気ビーズ抗体で標識された細胞でも外磁場装置による磁気ターゲティングが可能であることが示唆された。さらに、脊髄損傷モデルでの生体発光イメージングを行うと、腰椎部から注入した細胞のほとんどが、磁気ターゲッティングによって、胸椎レベルに作製した脊髄損傷部へと集積するのが確認された。【考察】体外磁場による磁気ターゲティングによって、体内に移植した細胞のデリバリーが可能であることが示され、さらに移植細胞と組織の接着性を高めることにより、移植細胞の生着や長期生存が磁気ターゲッティングによって促進されることが示唆された。骨、軟骨、骨格筋、脊髄などの様々な運動器疾患モデルに対するヒト血管内皮前駆細胞・間葉系幹細胞移植と外磁場による細胞デリバリーシステムの併用についての再生効果の検証はほぼ終了しており、計画通りである。24年度が最終年度であるため、記入しない。今後は移植細胞由来のmiRNAを介した組織再生促進機序の解明に焦点を当てて、研究を遂行していく予定である。
障害者家族の生活世界から捉えた包括的な社会的支援のあり方に関する研究

障害者権利条約にみるように世界の潮流は「障害の社会モデル」に転換したが、日本社会の社会諸制度は、依然として「障害の個人(医学)モデル」のままである。特に学校教育制度が「障害の個人モデル」に基づく障害児の分離教育を採用しているため、障害のある人びとの間にも「障害ヒエラルキー」を生みだしている。また、障害者家族への社会的支援が彼らの生活世界から捉えた「障害の社会モデル」ではないために、本人と家族の間に溝を生じさせ、双方に精神的葛藤を導いている。本研究は,「障害のある人が人間として尊厳を持ち自らのライフスタイルを選択できる社会」をいかに築いくのかという視点から,障害家族への包括的な社会的支援のあり方について構想しゆく研究の一環としてある。(1)障害のある子、とりわけ重度知的障害と呼ばれる子を抱える家族の困難の根本的問題を明らかにすること(2)障害のある人を排除する日本社会の仕組みを明らかにすること(3)「障害の医学モデル」による専門的支援の限界とその問題性を明らかにすること(4)現状の医療・保健、教育、社会福祉分野の支援の基本的枠組みにおける「障害の医学モデル」と専門的支援の関係を明らかにすること(5)障害当事者運動がもとめた「障害の社会モデル」に基づく支援、障害のある人の尊厳ある支援とは、どのような支援かを構想すること障害者権利条約にみるように世界の潮流は「障害の社会モデル」に転換したが、日本社会の社会諸制度は、依然として「障害の個人(医学)モデル」のままである。知的障害者と呼ばれる人びとがかかえる社会的困難のもっとも大きなものは、当事者と周囲の人びとを繋ぐコミュニケーションのあり方に発生する。すなわち、当事者が発するコミュニュケーション(言語、非言語、行動、態度を含む)を周囲の人びとが理解できないことから生じる。とりわけ、表出言語を持たない人びとや周囲の人びとに理解されない行動を持つ(いずれも重度知的障害と呼ばれる)人びとの問題は、周囲の人びとからなかなか理解されないという点で深刻である。本研究、もっとも身近な養育者であった母親の気づきによって、ファシリテーテッド・コミュニケーション(以下、FCと呼ぶ)を獲得した二人の自閉性障害を併せ持つ重度知的障害者の母親から、指文字や筆談という現在のコミュニケーション・レベルにまでFCを獲得した経緯、エピソードを聞くことによって、重度知的障害者へのコミュニケーション支援の必要性を明らかにするとともに、現状の社会福祉サービス領域において、知的障害者でのコミュニケーション支援が十分に進まない社会の壁について研究を行った。本研究は、上記の問題意識から、現在20歳代の自閉性障害をもつ知的障害とみなされている2人の若者の母親へのインタビュー調査である。2ケースのライフヒストリーおよびFCにまつわる主要なエピソードを、それぞれの母親の視点から語ってもらい、その中からFCに関連した2ケースに共通するエピソードを取りあげ、分析考察した。結果として、知的障害者のコミュニケーションを可能とするには、第1に、FCなどの支援的コミュニケーションにみるような、人を介したコミュニケーション支援の必要への理解と、第2に、FCへの理解には、「障害の医学モデル」である表出言語を前提とする専門的知識の転換が求められる。重度知的障害児・者は、通常の子どもとは異なる行動・態度・表出言語の有無などから、心理学をはじめとする社会的支援の基盤となる専門的知識はその障害特徴を、「障害名」が表現するように、「知的発達の遅れ」とみなしてきた。そのため、教育をはじめとする特別な支援を必要とするニーズは、「知的発達」の程度によって決められている。したがって、重度知的障害と認定された人びとは、表出言語がないために、「知的発達」支援が肝要とされ、コミュニケーション支援を得ることはまれであった。むしろコミュニケーション能力は期待されず、行動の異常を「正常」な発達に成長を促す努力が主流である。仮に、コミュニケーション支援がなされた場合でも、「知的な遅れ」を専門家が意識してか、コミュニケーション支援に用いる手段は、身振りや絵カードなど、コミュニケーションが可能となる範囲は非常に限定的なものである。本研究では、ファシリテイテッド・コミュニケーション(FC)により、通常社会で用いられる書字言語を獲得した重度「知的障害」者と呼ばれる人びと、および母親からの面接調査、そしてFCに関する海外での動向から、以下の点を明らかにした。(1)重度知的障害児・者のQOLを高めるには、FCによる言語的コミュニケーションが必要であること。(2)FCにより障害当事者の思いが発せられる言語的コミュニケーションにより、本人のパニックは減少するだけでなく、周囲の人びとが本人を理解することが可能となり、さらに普通教育による本人の成長が促されること。(3)FCによるコミュニケーション支援を可能とするには、「知能のおくれ」と理解する「知的障害」の理解ではなく、「コミュニケーション障害」と理解すべきものであること。(4)最後に、日本でのFCは筆談が主流であるが、海外の動向を見ると、音声型IT機器(VOCA)によるコミュニケーション支援が主流であり、今後の発展が期待される。本年度は、障害者を排除する社会構造がいかにして構築されてきたか,歴史的文献をもとに考察した。

とりわけ、日本近代の社会秩序構築が以下にしてなされてきたかについて、障害の医学モデルの構築の起源を解明すべく、病者・障害者排除の典型として、ハンセン病への社会政策が近代においていかなるものであったか、社会福祉制度のかかわりについて分析を行った。その結果、(1)江戸期以来の身分制度において「排除の差別」の対象となっていた、病者・障害者(現在のカテゴリーでは,重度知的障害者や重度重複障害者、統合失調者を代表とする精神障害者)の排除が、近代以降も引き継がれており、(2)その典型として、ハンセン病者への国家による社会政策があり、障害の医学モデルの起源となっていること、また、(3)医学モデルによる近代社会秩序構築に「養育院」という場が深く関与していたこと、そのキーパーソンとして、渋沢栄一、および光田健輔がいたこと、そして、(4)近代におけるハンセン病対策でとった隔離収容型の社会的処遇が、戦後に続く重度障害者にたいする社会福祉政策におけるコロニー型政策のモデルとなった。そのような社会政策の影響は今日もあり、(5)「排除の差別」の対象となっていた重度障害者処遇の隔離収容主義に対して専門家から疑問が提出されないだけでなく、(6)一般社会の人びとによるスティグマが残されたままとなる要因を形成していることが明らかとなった。本年度は、「障害の社会モデル」をもとに、障害者を排除する社会構造が現代においていかに構築されているかについて、「軽度」障害者の語りをとおして、日本社会における障害問題構造を明らかにした。(1)「軽度」障害者とは、障害の程度による定義ではなく、日常生活世界の概念枠組みから捉えた、アイデンティティ形成に関わる定義であること。(2)「軽度」障害者が語るカミングアウトの際のジレンマの存在は、現代において「排除の差別」の存在を明示していること。そして、「軽度」障害者が、健常者世界から排除されまいとする行動によって、ジレンマが生みだされていること。(3)「軽度」障害者は健常者世界の住人であり、すでに排除されている障害者(重度障害者)が、障害者世界の住人であること。「軽度」障害者と重度障害者とは「障害」の捉え方に違いがあること。(4)障害のある人を、健常者世界と障害者世界を分ける障壁は、能力主義的な近代学校教育制度から生みだされたこと。つまり、「障害者」概念の実体化は、近代学校教育制度によってなされていること。(5)「軽度」障害者にとって、常に排除の恐れがある「障害」は否定されるべきものであり、肯定的障害者観は、排除されている障害者によって支持されるが、健常者世界に住む「軽度」障害者には支持されないこと。(6)しかし、「軽度」障害者の生きづらさは、重度障害者と同様であり、ジレンマの克服のためには、肯定的障害者観を持つ「障害文化」によって連帯することによって、「排除の差別」を克服する文化の促進、および、現代における「排除の差別」の根幹を担う学校教育制度を、つまり、障害を理由として教育の場を分ける現在の教育制度を改革する必要があることが明らかとなった。
瀬戸内地区における主要造船所の閉鎖・縮小の再編成過程

日本の造船工業は第二次世界大戦後に安定した成長を続けてきたが、1973年秋の石油ショックを契機に、長期の深刻な構造不況に直面した。とくに、石油タンカーを中心とする大幅な船腹過剰により、船舶建造の需要の激減は世界的な造船不況となった。こうした構造的不況の中、日本造船工業は運輸省の指導の下で1980年3月末日までに、特定不況産業として約35%の第1次設備処理削減を行った。その後も造船不況は継続したため、第2次設備処理削減約20%が1988年3月末日までに行われた。まず、第1次の設備処理により、造船工業は大都市型工業から撤退しとくに京浜・阪神の主要造船所で新造船部門が閉鎖された。第2次設備処理により、瀬戸内地区の伝統的造船所である相生や因島から新造船部門が消えたのである。この研究では、相生と因島を中心に(1)造船所の生産品目の変化,(2)退職従業者の転業実態調査,(3)下請関連工場の変容の3指標を中心に追求分析を行った。その結果、石播相生事業所では45歳以上の退職者の再就職率が極めて悪く、前職と再就職先の賃金差も大きく、なかには半分程度になった者もいた。職業講習を受けて調理師や造園業の免許を取得した者も就職先は少なく、建設業やガードマン等への再就職が目立った。今治地区の例では、タオル工業への転業が多く見られ、タオル工業と造船工業の相互補完的な関係がみられた。因島地区では、島外へ転出した者のUターン就職が見られるようになり、1993年になって少し安定した就職状況となっている。相生・因島両地区共に親工場は造船所内に別の子会社を設立して、会社経営のリストラを図っている。下請関連工場は、他産業に転換した所が多くみられ、ハイテク産業やレジャー産業への進出もみられた。当初予定していた退職従業者の転業実態調査は、調査表を作成配布して回収し、サンプル面接調査を行う予定でいたため、典型的な例のみを追跡調査して分析するつもりであった。平成3年度は幸いにも相生と因島の両職業安定所の「特定不況業種離職者の求職手帳発給台帳」を閲覧できることとなり、それを転写するのに時間と労力及び調査研究費も多く使用した。その結果,今年度の調査地域を相生と因島の両地区のみとして,坂出地区は平成4年度に順延せざるをえなくなった。このため,全体の調査地域と6地区から4地区へ変更することとなった。また、離職者の求職手帳発給台帳は、個人のプライバシ-にかかわる部分も多いため,記号化して転写する必要があり,その手間と労力が多く必要であった。但し、この資料を集計して使えることにより、何十才台で何年間造船所で働いた人がどこへ再就職したかの追跡調査が,相生職安と因島職安を通した退職者については悉皆調査が可能となった。既存の地理学教室にあるパソコンを使用することにより、これらの資料を入力しての数量的分析が可能となったが、これらにも今後にアルバイト代が必要となった。IHI相生事業所2600名の退職者のうち、約2000名が相生職安管内で求職しており、途中までの分析の結果は45才以上の退職者の再就職は極めて困難であったこと。前職と再就職先の賃金差は大変大きく,中には半分程度の者もいた。講習を受けた調理師や造園業の免許も余り効果がなく、これらの業種の転業は非常に少なかったこと。ガ-

ドマンや建設業関係への転業が多かった。因島職安管内は島嶼部の愛媛県生名・弓削・岩城地区を含み、3000名以上が求職している。相生地区と異って、地区内では同業種への転職が多く、多くの退職者は島嶼部外にも転居していった例が多くみられた。(途中経過の分析より)平成4年度は調査地区を坂出と今治両地区とした。両地区共に公共職業安定所の協力を得て、昭和6162年度の「特定不況業種離職者の求職手帳発給台帳の閲覧を許された。プライバシーにかかわる部分を除外した転写及び複写を認められたので、そのための調査研究旅費と資料整理の謝金が予定より多くなった。坂出地区の川崎重工業坂出工場は、昭和54年度の設備処理による退職者の方が多く、昭和62年度には約800名でうち600名が坂出職安管内で求職していた。再就職先は、建設業関係と運輸業関係が多く、就業地も坂出管内が多く、自己完結型であった。ガードマンや職業講習を受けた造園業への転業もみられた。しかし、再就職先紹介を示す求職表は、坂出では廃棄されていためめ、前年度調査の相生・因島と同時限の比較検討はできなくなった。造船所は不況時には車輌製造を行って生産内容を多角化していた。今治地区には、中型造船所の今治造船本社工場、来島ドック、波止浜造船、浅川造船等が集中していて、造船不況時の人員整理に対する施策も異っていた。今治造船は本工員の退職者を出さず、社外工を削減することで不況を乗り切る方法をとった。これに対して、他の中小造船所では、不況時には本工員も含めて数多くの退職者を輩出している。今治職安を通じて、昭和6062年度に求職手帳の発給を受けた者が1850名いたが、このうち669名は島嶼部の生名・弓削・岩城・伯方島などに住む者で日立造船因島工場に関係する人々であり、因島職安に移管されている。残りの1151名中992名を求職表により再就職先を検討してみると、タオル工業への転業が数多くみられた。今治地区では、タオル工業と造船工業の間に補完関係がみられ、お互の不況時には転職者を受けいれあっている形態が多くみられた。社外工の中には、一担退職した後に臨時工として同じ下請の組に再就職している例も数多くみられた。平成5年度は、平成3,4年度に行った調査の補充を行った。おもに、相生・因島両地区を中心に造船所の経営のリストラや退職従業者の再就職先の調査等を行った。また、平成3,4年度に蒐集した資料類の整理に多くの時間とアルバイトによる謝金を多く要した。但し、平成4年度に蒐集した坂出職業安定所の資料「特定不況業種離職者の求職手帳発給台帳」の転写及びコピーでは、再就職先を示す求職表が廃棄されていたため、相生・因島両地区のばあいとは同時限で比較検討ができなくなった。そのため、今回の研究結果報告書では詳細な分析は出来ず、概略を述べることと、典型的な事例の説明で終ってしまった。石播相生事業所では、平成5年11月現在旧第3工場を中心に主要製品は陸上用ボイラーを製造している。不況業種の新造船部門は、工場内に別会社を設立して生産を続けている。すなわち、旧第2工場では住友重機との合弁でデイーゼルユナイテッド社を設立し、主に舶用デイーゼルエンジンを生産している。また、旧第1工場では平成2年4月にIHIアムテックという石播の小会社を設立して、呉や知多事業所で使用する船体ブロックを建造している。従業者数は合計約2,000名で最盛期の1/4でかろうじて生産を続行している状況である。そのため、相生市での市税や製造品出荷額に占める石播相生事業所の地位は大巾に減少してその地域経済へ及ぼす影響も弱くなって来ている。
ルテニウム錯体触媒を用いるポリカルボン酸誘導体の新合成法の開発

芳香族ならびに脂肪族ポリカルボン酸誘導体は、工業原料中間体として重要であり、その高効率合成法の開発が望まれている。本研究では、我々が先駆的に独自の方法で開発してきたルテニウム錯体の特異な触媒機能をを利用し、以下に示すポリカルボン酸誘導体の新合成法を開発した。1.ルテニウム錯体触媒を用いるアセチレン類とアリルアルコール類との新規環化芳香族化反応当研究室ではこれまでに、低原子価ルテニウム錯体触媒を用いるアセチレン類とオレフィン類との環化([2+2]付加環化)および鎖状共二量化反応を開発し報告している。本研究ではさらに、反応性メタラサイクル錯体の一つであるルテナシクロペンテン中間体を経由する新合成反応の開発を目的として検討を行った。その結果Cp*RuCl(cod)/PPh_3[Cp*=pentamethylcyclopentadienyl,cod=1,5-cyclooctadiene]触媒存在下、アセチレンジカルポン酸ジメチル2分子とアリルアルコール類1分子との環化芳香族化反応が良好に進行し1,2,3,4-ベンゼンテトラカルボン酸誘導体が高収率で得られることを見出した。本反応は、芳香族ポリカルボン酸誘導体の新合成法である。2.ルテニウム錯体触媒を用いるシクロプロペノン類の新規開環カルボニル化/二量化反応メタラサイクルは、環状化合物の金属への直接酸化的付加、低原子価遷移金属上での不飽和有機化合物の酸化的環化、シクロメタル化、メタセシス反応等、種々の方法で発生可能であり、その反応性は極めて興味深い。本研究では、分子内にカルボニル基と不飽和結合を併せ持ち、かつ適度な歪を有する環状化合物である「シクロプロペノン」類を基質に選び、そのカルボニルα-位炭素-炭素結合の切断による開環、生成したルテナシクロプテノン中間体への一酸化炭素の挿入、さらにもう1分子のシクロプロペノンとの反応による新規機能性有機分子「ピラノピランジオン」誘導体の触媒的新合成法の開発に成功した。本研究で合成した「ピラノピランジオン」は、全て新規化合物であり、同一分子内に不飽和結合と2つのエステル基を有する芳香族性を有することから、その物性および高分子材料モノマーとしての利用が期待される。3.ルテニウム錯体触媒を用いる新規[2+2+2]付加環化反応によるo-フタル酸誘導体の高効率合成法Cp^*RuCl(cod)錯体触媒存在下、2分子の末端アルキンと1分子のアセチレンジカルボン酸ジメチルとの交差[2+2+2]付加環化反応によるo-フタル酸エステル誘導体の高効率合成法を開発した。通常、アルキンとアセチレンジカルボン酸エステルとの交差[2+2+2]付加環化反応では、1:2付加物である1,2,3,4-ベンゼンテトラカルボン酸エステル誘導体が主生成物として得られるが、本反応では、2:1付加物であるo-フタル酸エステル誘導体のみが良好な収率で得られる点が興味深い。本反応は、アルキン1分子とアセチレンジカルボン酸エステル1分子とのルテニウム上での酸化的環化反応によるルテナシクロペンタジエン中間体を経由して進行していると考えられ、o-フタル酸誘導体の触媒的新合成法である。4.ルテニウム錯体触媒を用いるアクリル酸エステルのオリゴメリゼーション一方、ルテニウム錯体触媒を用いるアクリル酸エステルのオリゴメリゼーションについて検討した結果、Ru_3(CO)_<12>/Et_3N触媒系を用いた場合に、アクリル酸エステルの二量化反応が高位置および立体選択的に進行し、対応するtail-to-tail二量体が高い基質/触媒比で良好な収率で得られることを見出した(収率56%,触媒に対するTON=2091)。さらに異種アルケンの共二量化反応として、新規ルテニウム触媒系(RuCl_3(2,2':6',2''-terpyridinel/Zn)を用いるアクリル酸エステルと2-ノルボルネンとの鎖状共二量化反応を開発し、対応するexo-trans体が高位置および立体選択的に高収率で得られることを見出した。

2.ルテニウム錯体触媒を用いるシクロプロペノン類の新規開環カルボニル化/二量化反応メタラサイクルは、環状化合物の金属への直接酸化的付加、低原子価遷移金属上での不飽和有機化合物の酸化的環化、シクロメタル化、メタセシス反応等、種々の方法で発生可能であり、その反応性は極めて興味深い。本研究では、分子内にカルボニル基と不飽和結合を併せ持ち、かつ適度な歪を有する環状化合物である「シクロプロペノン」類を基質に選び、そのカルボニルα-位炭素-炭素結合の切断による開環、生成したルテナシクロプテノン中間体への一酸化炭素の挿入、さらにもう1分子のシクロプロペノンとの反応による新規機能性有機分子「ピラノピランジオン」誘導体の触媒的新合成法の開発に成功した。本研究で合成した「ピラノピランジオン」は、全て新規化合物であり、同一分子内に不飽和結合と2つのエステル基を有する芳香族性を有することから、その物性および高分子材料モノマーとしての利用が期待される。3.ルテニウム錯体触媒を用いる新規[2+2+2]付加環化反応によるo-フタル酸誘導体の高効率合成法Cp^*RuCl(cod)錯体触媒存在下、2分子の末端アルキンと1分子のアセチレンジカルボン酸ジメチルとの交差[2+2+2]付加環化反応によるo-フタル酸エステル誘導体の高効率合成法を開発した。通常、アルキンとアセチレンジカルボン酸エステルとの交差[2+2+2]付加環化反応では、1:2付加物である1,2,3,4-ベンゼンテトラカルボン酸エステル誘導体が主生成物として得られるが、本反応では、2:1付加物であるo-フタル酸エステル誘導体のみが良好な収率で得られる点が興味深い。本反応は、アルキン1分子とアセチレンジカルボン酸エステル1分子とのルテニウム上での酸化的環化反応によるルテナシクロペンタジエン中間体を経由して進行していると考えられ、o-フタル酸誘導体の触媒的新合成法である。4.ルテニウム錯体触媒を用いるアクリル酸エステルのオリゴメリゼーション一方、ルテニウム錯体触媒を用いるアクリル酸エステルのオリゴメリゼーションについて検討した結果、Ru_3(CO)_<12>/Et_3N触媒系を用いた場合に、アクリル酸エステルの二量化反応が高位置および立体選択的に進行し、対応するtail-to-tail二量体が高い基質/触媒比で良好な収率で得られることを見出した(収率56%,触媒に対するTON=2091)。さらに異種アルケンの共二量化反応として、新規ルテニウム触媒系(RuCl_3(2,2':6',2''-terpyridinel/Zn)を用いるアクリル酸エステルと2-ノルボルネンとの鎖状共二量化反応を開発し、対応するexo-trans体が高位置および立体選択的に高収率で得られることを見出した。1.ルテニウム錯体触媒を用いるアセチレン類とアリルアルコール類との新規環化芳香族化反応:当研究室ではこれまでに、低原子価ルテニウム錯体触媒を用いるアセチレン類とオレフィン類との環化([2+2]付加環化)および鎖状共二量化反応を開発し報告している。本研究ではさらに、反応性メタラサイクル錯体の一つであるルテナシクロペンテン中間体を経由する新合成反応の開発を目的として検討を行った。その結果Cp^*RuCl(cod)/PPh_3[Cp^*=pentamethylcyclopentadienyl, cod=1,5-cyclooctadiene]
キラル構造を有する固体金属リン酸塩触媒の合成

平成6年度では主に新規な有機無機ヘキサメタリン酸金属塩の合成を行なった。固体材料への完全なキラル性の導入の前駆体となり得る新規な固体リン酸塩の合成に成功した。また有機不斉分子を固体リン酸塩に構造的に取り込んだ新規な結晶の合成にも成功した。これらはすでに構造解析を終えており、環状ヘキサメタリン酸イオンと触媒活性点となり得る遷移金属イオンが酸素-金属イオン-酸素ーリンの結合を介して、交互に連結した鎖状構造をなし、この鎖が有機イオンによって連結され3次元ネットワークを形成している。さらに、この金属イオンの周りにはアミンが配位しており、金属イオンを中心に見れば有機配位子とポリリン酸イオン配位子からなる金属錯体が形成され、それぞれが結合して鎖を形成したものとなっている。平成7年度では、キラル活性点に反応分子がアクセスできる程度の空間をもった形での3次元ネットワーク化の方法を検討した。新規化合物として芳香族アミン(アニリン、o-,m-,p-トルイジン、p-アニシジン、p-アミノフェノール)及び、ベンゼン環を含む脂肪族アミン(ベンジルアミン、2-フェニルエチルアミン、不斉炭素を有する1-RS-,R-,S-フェニルエチルアミン)で修飾した新規ヘキサメタリン酸塩を合成した。これら化合物の有機物は構造中、有機カチオンとして存在し、2次元的な水素結合ネットワーク層が構築され、結晶は2次元的方向性を示す。また、芳香族アミンで修飾したヘキサメタリン酸塩の金属塩の構造はP_6O_<18>^<6->と八面体配位のCuO_2(H_2O)_4が鎖状に連なった層状構造をなし、その層間距離は修飾有機分子の大きさによって層間距離が決まることを見い出した。この他、軸不斉を持つ1,8-ナフタレンジアミン(C_<10>H_<10>N_2)とP_6O_<18>^<6->環を活性金属(Co,Ni)に配位させた新規な有機無機金属錯体[(C_6H_5NH_3)_2M_2(C_<10>H_<10>N_2)_4P_6O_<18>4H_2O(M=Co,Ni)]を合成した。以上のようにヘキサメタリン酸塩の合成により活性点となりえる金属イオンに直接構造環境を制御する配位子を導入することができ、またキラルな物質を用いることで特異な構造環境が得られることが判明した。今年度では主に新規な有機無機ヘキサメタリン酸金属塩の合成を行なった。現時点では固体材料への完全なキラル性の導入までには至っていないが、その前駆体となり得る新規な固体リン酸塩の合成に成功した。

これらはすでに構造解析を終えており、環状ヘキサメタリン酸イオンと触媒活性点となり得る遷移金属イオンが酸素-金属イオン-酸素ーリンの結合を介して、交互に連結した鎖状構造をなし、この鎖が有機イオンによって連結され3次元ネットワークを形成している。さらに、この金属イオンの周りにはアミンが配位しており、金属イオンを中心に見れば有機配位子とポリリン酸イオン配位子からなる金属錯体が形成され、それぞれが結合して錯を形成したものとなっている。中心となる金属イオンは多数のものが可能で、特に三価の金属イオンでは脱離が容易な配位子を導入することができ、触媒活性点を発生させる上で有利となり、触媒調製の面では一つの山を越すことができた。上述のようにキラル性固体を創製する上での基本物質となり得る固体の合成にはすでに成功し、触媒能を持たせることは可能となっている。現在、活性点に反応分子がアクセスできる程度の空間をもった形での3次元ネットワーク化の方法を検討している。これまでに合成した物質にはすでに有機分子が存在しているので性分子を結晶内に配置することは容易であるが、ネットワーク化する際に全体がキラル性を示すのに有効なキラル分子を決定するのは多くの研究を要している。PO4四面体が6つの環状に連なったヘキサメタリン酸イオン(P_6O_<18>^<6->)を基盤とし、新規化合物として芳香族アミン(アニリン、o-,m-,p-トルイジン、p-アニシジン、p-アミノフェノール)及び、ベンゼン環を含む脂肪族アミン(ベンジルアミン、2-フェニルエチルアミン、不斉炭素を有する1-RS-,R-,S-フェニルエチルアミン)で修飾した新規ヘキサメタリン酸塩を合成した。これら化合物の有機物は構造中、有機カチオンとして存在し、結晶水とともに2つの独立したP_6O_<18>^<6->環を水素結合で介している。このため、2次元的な水素結合ネットワーク層が構築され、結晶は2次元的方向性を示す。また、芳香族アミンで修飾したヘキサメタリン酸塩のCu塩を合成した。これらの化合物の全体的な構造は先のものとほぼ同じで、P_6O_<18>^<6->と八面体配位のCuO_2(H_2O)_4が鎖状に連なった層状構造をなしている。その層間距離は修飾有機分子の大きさによっ層間距離が決まることを見い出した。この他、軸不斉を持つ1,8-ナフタレンジアミン(C_<10>H_<10>N_2)とP_6O_<18>^<6->環を活性金属(Co,Ni)に配位させた新規な有機無機金属錯体[(C_6H_5NH_3)_2M_2(C_<10>H_<10>N_2)4P_6O_<18>^64H_2O(M=Co,Ni)]を合成した。この構造はC_6H_5NH_3^+を導入することによって、互いに独立な2つのP_6O_<18>^<6->環を水素結合により2次元的にネットワーク化させており、そのネットワーク層間は1,8-ナフタレンジアミンとC_6H_5NH_3^+とのベンゼン環との相互作用によって保たれている。この化合物の合成により活性点となりえる金属イオンに直接構造環境を制御する配位子を導入することができた。さらに、ヘキサメタリン酸に光学活性なトリス(エチレンジアミン)コバルト(III)錯体を修飾させ、新規ヘキサメタリン酸コバルト塩[Co(en)_3]_2P_6O_<18>・nH_2Oを合成した。合成物の構造解析により(±)体の構造を確定でき、キラルな物質を用いることで特異な構造環境が得られることが判明した。
ほ乳類FZ01・GTPaseのミトコンドリア融合における機能とその調節

我々はこれまでにほ乳類では報告のなかったFZOのホモログをラットにおいて2種類同定し(Mitofusin1,Mitofusin2)、その後の解析から2つのMfnが共にmit融合に必須であり、協調的にmit形態の調節に機能することを明らかにしてきた。さらに複合体に含まれるmitofusinと協調的に機能する新規因子の探索を行った結果、ひとつの新規因子を同定した。これをmitofusin binding protein(MIB)と呼ぶ。今年は昨年に引き続きこの因子の解析を行った。(1)ラット肝臓を用いて内在性のMIB存在様式を解析した。細胞分画を用いて解析した結果、内在性MIBにおいても過剰発現細胞のMIBと同様にmt、ms,及びサイトソルに局在していることがわかった。ミトコンドリアに局在するMIBの膜結合性はショ糖密度勾配遠心をおこなってもミトコンドリア画分に一部回収されることから一部は膜に強く結合していることが示唆された。(2)MIBは酸化還元酵素に保存されたドメインを有しているのでその活性がmt形態への効果に必要かどうか調べるために補酵素結合ドメインにアミノ酸置換の変異を導入した変異体を作成し検討した。その結果、その変異体においてmt形態への効果が消失したことから酵素活性がmt形態への機能に必要であることが示唆された。(3)また同じ酵素ファミリーに含まれるzeta-crystallinがMIBと同様のmt形態への効果を有するかどうかzeta-crystallinのcDNAをサブクローンして解析した。その結果、zeta-crystallinを過剰発現させてもmt形態には全く影響が無かったことから、酵素ファミリーの中でもMIBに特異的な機能であることが示された。(4)Mfn1との相互作用について解析するため、Mfn1リコビンナントカラムを用いて、MIB野生型、酵素ドメイン変異体、zeta-crystallinとの結合実験を行なった。その結果、MIBの野生型のみがMfn1カラムに結合できたことから、MIBの機能はMfn1との結合能力に依存していることが示唆された。(5)MIBのmt形態への効果についてさらに解析するため、RNAiを用いてHeLa細胞の内在性MIBを発現抑制を解析した。その結果、RNAi細胞においてMfn1のRNAi細胞の結果とは逆のmtのネットワークの顕著な活性化が観察された。このことから、MIBはMfn1を介してmt融合を抑制する機能があることが示唆された。我々はこれまでにほ乳動物で報告のなかったFZOのホモログをラットにおいて同定し、これが酵母とは異なり2つのアイソフォーム(Mitofusin1,Mitofusin2)が存在すること、そしてその後の解析から哺乳動物において2つのMfnアイソフオームは共にmit融合に必須であり、協調的にmit形態の調節に機能することが明らかとなった。さらにこの2つが機能分担しており、それが細胞により異なる発現調節を受けることによりmitの形態が調節されていることが示唆する結果を得ていた。今年度は2つのmitofusinの複合体の解析を進めた結果、以下の事柄が明らかになった。(1)膜タンパク質の複合体の解析に有効なBlue Native PAGEとゲルろ過クロマトグラフィ、およびショ糖密度勾配遠心を用いた結果、mitofusinがサイズの大きな複合体を形成することがわかった。(2)Mitofusin同士の物理的相互作用を解析するため共免疫沈殿実験を行ったところ、Hela細胞に同時に発現させたmitofusinは各々Mitofusin1同士、mitofusin2同士のホモオリゴマー、および1と2のヘテロオリゴマーを形成することが分かった。各々のオリゴマー間でのオリゴマー形成効率に差はみられなかった。(3)さらにMitofusinはGTPaseであるのでこのオリゴマ-形成にGTP, GTPγs, GDP,などの添加による効果がみられるか解析したが変化はみられなかった。(4)オリゴマー形成に必要なドメインの同定を行うためmitofusinのGTPase変異体や様々なドメインの欠失変異体を用いて共免疫沈降実験を行った。その結果GTPaseドメインはオリゴマー形成には必須でなく、C末端の膜結合領域とその前後のcoiled-coilドメイン1つがオリゴマー形成に必要な最小領域であることが明らかとなった。(5)複合体に含まれるmitofusinと協調的に機能する新規因子の探索を行った。ここには具体的には記さないが様々な出発材料を用い、様々な分離・精製手段を組み合わせて精製手段の検討をまずおこなった。そのうちの一つであるリコンビナントmitofusin1タンパクカラムによるアフィニティ精製でひとつ新規因子の同定ができた。現在この因子の解析をはじめたところである。我々はこれまでにほ乳動物では報告のなかったFZOのホモログをラットにおいて同定し、これが酵母とは異なり2つのアイソフォーム(Mitofusin1,Mitofusin2)が存在すること、そしてその後の解析から哺乳動物において2つのMfnアイソフオームが異なる機能を持ち、共にmit融合に必須であり、協調的にmit形態の調節に機能することを明らかにしてきた。さらに複合体に含まれるmitofusinと協調的に機能する新規因子の探索を行った結果、リコンビナントmitofusin1タンパクカラムによるアフィニティ精製でひとつ新規因子の同定できた。これをmitofusin binding protein (MIB)と呼ぶ。今年度はこの因子の解析を中心に行った。(1)リコンビナントHis-

MIBタンパク質を精製しこれを抗原に用いて抗体を作成した。(2)細胞内局在を細胞分画を用いて解析した結果、MIBはミトコンドリア、及びサイトソルに局在していることがわかった。ミトコンドリアに局在するMIBの膜結合性はアルカリ処理をおこなっても30%膜画分に回収されることから膜に強く結合していることが示唆された。(3)Hela細胞にMIB-FLAGタンパク質を過剰発現させると、ミトコンドリアは非常に細かく断片化した。またこの効果は、発現量に強く依存した。このとき、他のオルガネラである小胞体やゴルジ体、ペルオキシソームの形態には影響がなくミトコンドリアに特異的な効果といえる。(4)HeLa細胞にMIB-FLAGとMfn1-HAを同時に過剰発現させると、MIBによるミトコンドリアの断片化は抑制された。(5)MIBのミトニンドリア上での存在様式を調べるためにBlue Native PAGEを行った結果、MIBは3種類のサイズの大きな複合体を形成していることがわかった。我々はこれまでにほ乳類では報告のなかったFZOのホモログをラットにおいて2種類同定し(Mitofusin1,Mitofusin2)、その後の解析から2つのMfnが共にmit融合に必須であり、協調的にmit形態の調節に機能することを明らかにしてきた。さらに複合体に含まれるmitofusinと協調的に機能する新規因子の探索を行った結果、ひとつの新規因子を同定した。これをmitofusin binding protein(MIB)と呼ぶ。今年は昨年に引き続きこの因子の解析を行った。(1)ラット肝臓を用いて内在性のMIB存在様式を解析した。細胞分画を用いて解析した結果、内在性MIBにおいても過剰発現細胞のMIBと同様にmt、ms,及びサイトソルに局在していることがわかった。ミトコンドリアに局在するMIBの膜結合性はショ糖密度勾配遠心をおこなってもミトコンドリア画分に一部回収されることから一部は膜に強く結合していることが示唆された。(2)MIBは酸化還元酵素に保存されたドメインを有しているのでその活性がmt形態への効果に必要かどうか調べるために補酵素結合ドメインにアミノ酸置換の変異を導入した変異体を作成し検討した。その結果、その変異体においてmt形態への効果が消失したことから酵素活性がmt形態への機能に必要であることが示唆された。(3)また同じ酵素ファミリーに含まれるzeta-crystallinがMIBと同様のmt形態への効果を有するかどうかzeta-crystallinのcDNAをサブクローンして解析した。その結果、zeta-crystallinを過剰発現させてもmt形態には全く影響が無かったことから、酵素ファミリーの中でもMIBに特異的な機能であることが示された。(4)Mfn1との相互作用について解析するため、Mfn1リコビンナントカラムを用いて、MIB野生型、酵素ドメイン変異体、zeta-crystallinとの結合実験を行なった。
膜蛋白質の膜間移行機構の解明とこれを利用した人工膜ワクチン調製方法の確立

最近、種々の膜蛋白質が細胞膜からリポソーム膜に自然に移行することが報告された。我々はこの現象をインフルエンザ人工膜ワクチンの調製に応用した。我々は、先ず、インフルエンザウイルスに感染したサル腎由来CV-1細胞からリポソーム膜へのウイルス蛋白質の移行について研究した。次にこのようにして調製した人工膜ワクチンをマウスに接種して、生物活性について検討した。膜蛋白質は次の2つの経路でリポソーム膜に回収された。1つは、ドナー細胞とアクセプターリポソームが共存するときで、細胞膜からリポソーム膜への直接移行である。もう1つは、リポソームが存在しない条件でウイルスに感染した細胞をソーティングバッファー中で1時間インキュベートし、細胞を取り除いた後、リポソームを加え、ソーティングバッファーからリポソーム膜への間接的な膜蛋白移行である。免疫沈降およびイムノブロッティングの実験結果から、インフルエンザウイルスに感染したCV-1細胞からリポソーム膜へ、ウイルス蛋白質が移行していることが確認された。ウイルス抗原蛋白質の導入されたイムノリポソームを人工膜ワクチンまたはリポソームワクチンとしてBALB/cマウスに接種し、免疫活性を調べた。リポソームワクチンは不活化ウイルスと同程度の免疫活性を示すことがわかった。B-30MDP(6-o-(2-tetradecylhexadecanoyl)-N-acetylmuramyl-L-aranyl-D-isoglutamine)をアジュバントとして用いたときに、免疫活性が飛躍的に上昇した。膜蛋白質の膜間移行を利用してインフルエンザ人工膜ワクチンの調製を試みた。サル腎由来CV-1細胞にインフルエンザウィルスを感染させ、細胞膜表面に突出するインフルエンザ抗原蛋白質HA,NAを人工膜上に移行させた。移行の機構として2つのルートを仮定して検討した。第1は細胞と人工膜の接触時の直接移行、第2は膜蛋白質がバッファー中に放出した後人工膜に移行するルートである。結果HA,NA蛋白は両ルートで移行した。量比は第1のルートはで第2のルートの約3倍であった。また第2のルートでは全く移行しない蛋白もあった。おそらく細胞膜内在性の疎水性の高い蛋白だと考えられる。HA,NA蛋白は膜を一回貫通しているが大きな部分は膜から突出しているスパイク蛋白であり、両ルートにおける移行が可能であったと解釈できる。またこのような蛋白は他の膜蛋白よりも優先的に人工膜へ移行することが判明した。このようにして調製したプロテオリポソームは、電子顕微鏡観測より、HA,NA蛋白を表面に突出させたインフルエンザウイルスそのものと酷似した表面構造を示し、ワクチンとしての有用性が期待された。次にこの人工膜ワクチンをマウスに接種し、抗体産生能を評価した。同じ蛋白量で規格化した人工膜ワクチンと不活化ウイルスの抗体産生能を比較すると、接種1週間後では人工膜ワクチンでは不活化ウイルスの約1/2であったが、3週間後移行では不活化ウイルスに匹敵する高い抗体産生能を示した。さらに3種類のMDP誘導体についてアジュバント効果を検討した。3種類のうち、B30-MDPが最も高いアジュバント効果を示した。また、MDP誘導体は人工膜ワクチンに対して非常に高いアジュバント効果を示し、その結果人工膜ワクチンは同じ量の蛋白を含む不活化ウイルスよりも高い抗体産生能を示した。これらの成果の一部は「第25回生体膜と薬物の相互作用シンポジウム」(平成15年11月、金沢)ですでに報告した。また「日本薬学会第124年会」(平成16年3月、大阪)、「PDM国際シンポジウム」(平成16年4月、Lyon)で発表予定である。1)膜たんぱく質の膜間移行の機構を解明するために、種々の条件を変化させて移行量を追跡した。膜から放出するたんぱく質と人工膜(リポソーム)に組み込まれたたんぱく質を区別して測定した。

放出たんぱく質は温度が高いほど、また人工膜が相分離状態にあるとき移行量が多かった。放出したたんぱく質の一部(あまりインキュベーション時間が長くないときは20%程度)が人工膜に導入された。蛍光ラベル実験から人工膜に導入されたたんぱく質は膜たんぱく質であることが確認された。全体の傾向として、放出たんぱく質と人工膜に組み込まれたたんぱく質がパラレルであることから、膜に一定のダメッジをあたえることによって膜間移行が起こっているようである。この結果はHuestisらの一過的な膜融合モデルとは異なる。インキュベーションの時間が長いほど放出するたんぱく質は増加するが、膜に組み込まれるたんぱく質、特にわれわれの関心のある抗原たんぱく質HAおよびNAについては1時間程度のインキュベーションでほぼ最大に達した。従って、以下の実験では1時間30分のインキュベーションで十分あると判断した。2)膜たんぱく質の膜間移行を利用して調製した種々人工膜ワクチンについて免疫能を評価した。ELISA法で評価すると、人工膜ワクチンでは、不活化ウイルスの約1/2のIgG抗体価であった。一方中和抗体試験では、不活化ウイルスと同程度の抗体価を与えた。人工膜ワクチンで免疫すると、すべての抗体量に関しては不活化ウイルスに比べて少ないが、感染防御に関係のある中和抗体は不活化ウイルスと同程度誘導されるかとから、人工膜ワクチンの有用性が示唆された。さらにMDP誘導体を組み込んだEggPCリポソームとともに接種することにより、不活化ウイルスの数倍以上の高い中和抗体が誘導されたことより、新しい型のワクチンとして人工膜ワクチンが有望であることが示された。3)市場動向について:インフルエンザワクチンの製造は、昭和60年1700万本から平成6年30万本と減り続けたが、平成6年を境にまた増加し始め、平成15年には1400万本と昭和62年の水準に回復した。さらに、最近、ノイラミニダーゼ阻害薬の無効の例や副作用が報告され、ワクチンが再び見直されてきている。