hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
エイコサペンタエン酸による骨格筋を介した抗肥満作用新規メカニズムの解明

魚油は肝臓や脂肪組織に作用し、脂質代謝を促進することで肥満改善に寄与している。その一方で、生体内の最大の代謝組織の一つである骨格筋における魚油の働きはあまりわかっていない。申請者らはこれまでに魚油摂取によりラット骨格筋の脂質代謝能力が向上すること、さらに魚油に含まれる多価不飽和脂肪酸の一種であるエイコサペンタエン酸(EPA)が核内受容体PPARδを活性化し、脂質代謝亢進に寄与していることを明らかにしている。本研究では、EPAによる脂質代謝改善作用のメカニズムを骨格筋の観点から解明することを目的としている。今年度はまず、骨格筋における代謝物の変動を網羅的に解析するためにメタボローム解析を行った。ラット筋芽細胞株L6から調製した筋管の培地中に30 μM EPAを添加し、72時間培養した(ポジティブコントロールとしてPPARδ特異的アゴニストである100 nMGW501516を用いた)。その後、メタボライトを抽出し、解析に供した。解析にはHuman Metabolome TechnologiesのC-SCOPEを利用した。主成分分析の結果、コントロール、EPAおよびGW群でそれぞれが異なるグループのプロットを示し、生じた代謝物に群ごとに差があることを示唆した。またHeatMapを作製したところ、3群間で異なる傾向を示し、特にEPA添加においては他二群と比較して、大きな異なりを見せた。エネルギー代謝経路ごとの解析は現在行っている。次にEPA添加によってマイオカインの産生、脂肪細胞の褐色化が生じているかの確認に取り組んだ。現在、単離筋線維を培養した培地での白色脂肪前駆細胞株である3T3L1細胞の培養を行っている。筋線維用の培地では脂肪細胞の分化が誘導されないため、現在は筋線維の培養ができ、脂肪細胞の分化を促すことが可能な培地を模索している。本年度はメタボローム解析を実施した。詳細な解析はまだ完了していないが、おおよそ順調に進んでいる。またin vitroにおける筋線維培養培地を用いた脂肪細胞分化への影響については、取り組みを開始した。培地の回収までは順調であるが、脂肪細胞の分化がまだ評価できていないため、次年度では培地の検討の必要がある。関連する論文の投稿も行った。まず、EPA添加による変動遺伝子を網羅的に解析するためにマイクロアレイ解析を行う。ラット筋芽細胞株から調製した筋管の培地中に30 μM EPAを添加し、培養12時間後にサンプルを調整し、マイクロアレイに供する。本結果と運動トレーニングにより変動する遺伝子(Rooney et al., PLoS ONE, 2015)の比較を行うことで運動を模倣したサプリメントとして有用性があるかの鍵となるデータを得ることが可能である。次にEPA添加によってマイオカインの産生、脂肪細胞の褐色化が生じているかを確認する。培養筋線維の培地中に30 μM EPAを添加し、24時間後に培地を回収する(大量に回収)。その培地を用いて白色脂肪前駆細胞株である3T3L1細胞の培養を行う。培地交換は24時間毎に行い、培養120時間後に3T3L1細胞からtotal RNAおよびタンパク質を抽出する。その後、real-time qPCRおよびウエスタンブロッティングにより褐色脂肪細胞マーカーとして知られるUCP1の発現量を測定する。また培養120時間後の3T3L1細胞において脂肪滴(Oil red O染色)およびミトコンドリア(mitotracker染色)の染色を行う。褐色脂肪細胞化すると脂肪滴サイズが縮小し、ミトコンドリア量が増加することが予想される。まず、EPAの骨格筋細胞への作用により変動する遺伝子の網羅的解析を行うため、mRNAの抽出法確立に取り組んだ。申請者の所属する研究においては、細胞培養および細胞からのmRNA抽出法が確立していなかったため、まず実験系の立ち上げを行った。その結果、マイクロアレイにも利用できる純度の高いmRNAの抽出が可能となった。次年度からはマイクロアレイ解析に着手する。また、EPAの投与試験(4週間)を行った。1000 mg/kgのEPAエチルエステルを胃ゾンデによりラットに毎日経口投与を行った。投与から3週目に呼気ガス、4週目に筋持久力を測定し、飼育終了後、脂肪代謝関連因子の発現量を確認した。呼気ガスの解析より、EPA投与は酸素消費量、脂質酸化を増加させ、呼吸商を減少させた。筋持久力ではEPA投与群のほうが発揮張力の平均値は大きかったものの、有意な差は確認されなかった。qPCR解析より、これまでの成果に反し、EPA投与によりPPARδの標的遺伝子かつ脂質代謝を促進するPDK4, UCP3の発現量が減少した。その一方でミトコンドリアの生合成に関わるPGC-1αや脂質代謝優位なミオシン重鎖1の発現量は増加した。

タンパク質レベルでは、ミオシン重鎖1およびPDK4の発現量が増加した。細胞培養の実験系立ち上げに時間を要し、予定していた遺伝子の網羅的解析(マイクロアレイ)および代謝物の網羅的解析(メタボローム解析)に着手できなかった。魚油は肝臓や脂肪組織に作用し、脂質代謝を促進することで肥満改善に寄与している。その一方で、生体内の最大の代謝組織の一つである骨格筋における魚油の働きはあまりわかっていない。申請者らはこれまでに魚油摂取によりラット骨格筋の脂質代謝能力が向上すること、さらに魚油に含まれる多価不飽和脂肪酸の一種であるエイコサペンタエン酸(EPA)が核内受容体PPARδを活性化し、脂質代謝亢進に寄与していることを明らかにしている。本研究では、EPAによる脂質代謝改善作用のメカニズムを骨格筋の観点から解明することを目的としている。今年度はまず、骨格筋における代謝物の変動を網羅的に解析するためにメタボローム解析を行った。ラット筋芽細胞株L6から調製した筋管の培地中に30 μM EPAを添加し、72時間培養した(ポジティブコントロールとしてPPARδ特異的アゴニストである100 nMGW501516を用いた)。その後、メタボライトを抽出し、解析に供した。解析にはHuman Metabolome TechnologiesのC-SCOPEを利用した。主成分分析の結果、コントロール、EPAおよびGW群でそれぞれが異なるグループのプロットを示し、生じた代謝物に群ごとに差があることを示唆した。またHeatMapを作製したところ、3群間で異なる傾向を示し、特にEPA添加においては他二群と比較して、大きな異なりを見せた。エネルギー代謝経路ごとの解析は現在行っている。次にEPA添加によってマイオカインの産生、脂肪細胞の褐色化が生じているかの確認に取り組んだ。現在、単離筋線維を培養した培地での白色脂肪前駆細胞株である3T3L1細胞の培養を行っている。筋線維用の培地では脂肪細胞の分化が誘導されないため、現在は筋線維の培養ができ、脂肪細胞の分化を促すことが可能な培地を模索している。本年度はメタボローム解析を実施した。詳細な解析はまだ完了していないが、おおよそ順調に進んでいる。またin vitroにおける筋線維培養培地を用いた脂肪細胞分化への影響については、取り組みを開始した。培地の回収までは順調であるが、脂肪細胞の分化がまだ評価できていないため、次年度では培地の検討の必要がある。関連する論文の投稿も行った。細胞培養系の立ち上げに伴い、今後の研究方針として、EPA添加による筋細胞への影響を網羅的に解析する。まず、EPA添加による変動遺伝子を網羅的に解析するためにマイクロアレイ解析を行う。ラット筋芽細胞株から調製した筋管の培地中に30 μM EPAを添加し、培養12時間後にサンプルを調整し、マイクロアレイに供する。本結果と運動トレーニングにより変動する遺伝子(Rooney et al., PLoS ONE, 2015)の比較を行うことで運動を模倣したサプリメントとして有用性があるかの鍵となるデータを得ることが可能である。
TGFβの情報伝達分子Smadタンパクの分解によるシグナル伝達の制御機構

最近、Smadと呼ばれる一群のタンパクがTransforming growth factor β(TGFβ)やそのスーパーファミリーメンバーの細胞内シグナル伝達や転写を正や負に制御していることを申請者らを含め、明らかにしてきている。しかしながら、これらSmadタンパクの安定性に関しては明らかにされていない部分が多く、本研究ではTGFβのシグナル伝達が特にSmad3タンパクの安定性を中心にどのように制御されているか明らかにすることを目的として実験を進めた。まず、プロテアソーム阻害剤存在下でTGFβ応答性のレポーター活性が上昇し、Smad3の発現量が上昇すること、無刺激状態の種々の細胞でSmad3のユビキチン化活性、分解活性が存在していることを明らかにした。ほかのSmadタンパクであるSmad1やSmad7はその分子内に存在するPY motifを介してそれぞれのユビキチン化の実行酵素(E3)であるSmurflやSmurf2と結合し、ユビキチン化されていることが報告されており、Smad3もこのPY motifを有しているが、この部分を欠損させてもSmad3の分解には全く変化が認められず、また、Smad3のTβRIによるリン酸化、活性化部位であるC末端の-SSXSを-AAXAに置換した変異体(Smad3 3SA)においても同様のユビキチン化、分解が検出されたことから、Smad3はSmad2と同様に、定常状態では細胞質でユビキチン化され、細胞質内のプロテアソーム活性により分解されているが、その実行酵素は既知のSmurf以外のものであることが示唆された。一方、TGFβ刺激によって細胞質のSmad3のユビキチン化活性が亢進すると同時にリン酸化・活性化されたSmad3もプロテアソーム活性により分解されることも見出された。さらに、プロテアソーム阻害剤存在下ではユビキチン化Smad3はTGFβ刺激により核内でも検出され、核内でのSmad3の分解活性の存在の可能性が示唆された。さらに、Smad3はp300などでアセチル化され、Smad3の安定性に関与している可能性を見出した。以上のことから、Smad3はTGFβ刺激非依存的、及び依存的の少なくとも2種類の分解経路が細胞内で存在していることが明らかとなった。TGFβは細胞の増殖や分化、細胞外マトリックスの産生促進するなど、多岐にわたる生物活性を有するサイトカインの一つである。TGFβ刺激で活性化されたTβRIにより、細胞質のsmad2/Smad3がリン酸化され、Smad4とヘテロマーを形成し核内に移行し、特異的な遺伝子の転写を活性化されることが明らかになっている。しかし、これらの分子の安定性については未だ不明な点が多い。今回、我々はSmad3に注目してその分解について検討した。ヒト肝癌細胞であるHepG2細胞にSmad3を過剰発現させたところ、プロテアソーム阻害剤であるMG132存在下で細胞内での発現量が増加することがわかった。また、内在性のSmad3でも、MG132による安定化が確認された。

HA-ubiquitinとco-transfectすると、TGFβ刺激に関係なくユビキチン化されたSmad3(Ub-Smad3)が観察され、リン酸化部位をAlaに置換した変異体(Smad3(3SA))でもユビキチン化されることが見出された。また、TGFβ刺激で核内ではほとんど観察されなかったSmad3及び、Ub-Smad3がMG132存在下でみられた。以上のことから、Smad3は細胞質、及び核内でユビキチン化され、それぞれ異なった機序で分解していることが示唆された。一方、IκBやβ-cateninなどのユビキチン化、それに続く分解を担うユビキチン化系酵素群、SCFの構成成分であるRoc1のSmad3の分解への関与がごく最近報告されているが、Roc1のdominant negative体によるSmad3の安定性の変化が見られないなど、今回の検討では確認できなかった。また、Smad1,Smad2やSmad7などの分解への関与が示されているsmurf1やsmurf2といった新規ユビキチンリガーゼによるSmad3のユビキチン化や分解への関与もsmurf1/2との結合部位と考えられるSmad3のアミノ酸を置換させても全く影響を受けなかったことから否定された。Smadと呼ばれる一群のタンパクがTransforminggrowth factor β(TGFβ)やそのスーパーファミリーメンバーの細胞内シグナル伝達や転写を正や負に制御していることが明らかにされてきている。しかしながら、これらSmadタンパクの安定性に関しては明らかにされていない部分が多く、本研究ではTGFβのシグナル伝達が特にSmad3タンパクの安定性を中心にどのように制御されているか明らかにすることを目的として実験を進めた。まず、プロテアソーム阻害剤存在下ではTGFβ応答性のレポーター活性が上昇し、Smad3の発現量が上昇することを見出した。また、無刺激状態の細胞でSmad3のユビキチン化活性、分解活性が存在していることを明らかにした。別のSmadタンパクであるSmad1やSmad7はその分子内に存在するPY motifを介してそれぞれのユビキチン化酵素(E3)、Smurf1やSmurf2と結合し、ユビキチン化されることが報告されている。Smad3もこのPY motifを有しているが、この部分を欠損させてもSmad3の分解には全く変化が認められず、また、Smad3のTβRIによるリン酸化部位であるC末端の-SSXSを-AAXAに置換して核移行ができなくなった変異体(Smad3 3SA)においても同様のユビキチン化、及び分解が認められた。これらのことから、Smad3は定常状態では細胞質でユビキチン化され、細胞質内のプロテアソーム活性により分解されるが、その実行酵素は他のSmadタンパクと異なり、Smurf以外のものであることが示唆された。一方、TGFβ刺激によって細胞質内のSmad3のユビキチン化活性の亢進が見られ、同時にリン酸化・活性化されたSmad3もプロテアソーム活性により分解されることが見出された。さらに、プロテアソーム阻害剤存在下ではユビキチン化Smad3はTGFβ刺激により核内でも検出され、核内でのSmad3の分解活性の存在の可能性が示唆された。以上のことから、Smad3はTGFβ刺激非依存的、及び依存的の少なくとも2種類の分解経路が細胞内で存在していることが明らかとなった(論文投稿中)。
特筆すべき抗癌作用を持つ特異構造希少天然物の合成と構造活性相関・標的同定への展開

新しい抗癌剤の開発を指向したケミカルバイオロジー研究に資するべく,極めて強力な細胞毒性と特異な化学構造を有する天然物(amphidinolide N,nigricanoside Aなど)の全合成研究を行った。前者については,立体選択的なワンポットTHF環形成法を開発してC17-C29フラグメントの効率的合成を達成し,後者については,Evans不斉アルキル化を用いて南東フラグメントの調製を完了した。また,nigricanoside Aの2つのオキシリピン鎖のより効率的な合成法の開発と構造活性相関研究のためのユニットの調製を意図して,2種の天然オキシリピンの全合成を行った。amphidinolide Nの全合成に向けて,2014年度は,ブロックAおよびブロックCの合成を検討した。ブロックA(C17-C29ユニット)については,まず,4-ノネン酸メチルの不斉ジヒドロキシル化により調製した光学活性中間体から,メシルオキシラクトンのワンポットでのエポキシエステルへの変換等を経て,エポキシアルデヒド中間体を得た。そのルイス酸触媒下での不斉ビニロガス向山アルドール反応によるアルドール付加体(ブロックAに相当)への変換は成功しなかったが,beta-ケトブタン酸のアセトナイド保護体を用いる塩基性条件下の反応では望む付加反応が進行することを見出し,現在,その不斉反応化によるブロックAの立体選択的構築を進めている。ブロックC(C1-C13ユニット)については,小林不斉アルドール反応を用いるC7-C13ユニットの短段階合成を検討した結果,ジチオアセタールを保護基とした場合には,反応がうまく進行することが分かった。現在,反応条件の最適化を行っている。nigricanoside Aのジメチルエステル体については,2015年になって全合成と立体化学の決定が報告され,合成品には癌細胞増殖抑制活性が無いと述べられているが,天然物本体であるジカルボン酸の活性試験は実施されておらず,合成法にも改良の余地が多々あるため,研究を継続している。現在までに,nigricanoside Aを構成する2つのポリヒドロキシ不飽和脂肪酸鎖(alpha-鎖,beta-鎖)とガラクトシルグリセロール部位(GG部位)の内,alpha-鎖の合成を完了するとともに,GG部位の合成も完成した。また,GG部位とbeta-鎖右側部分との連結にも成功しており,alpha-鎖とbeta-鎖左側部位の連結体の調製および,そのGG/beta-右側ブロックとの結合形成を残すのみとなっている。今年度は極めて強力な細胞毒性を有するマクロライド型ポリケチドであるamphidinolide Nおよび前例のない連結様式を持つグリセロ糖脂質nigricanoside Aの全合成の検討を行った。amphidinolide Nの全合成については,分子右上部位のC17-C29フラグメントの調製を実施した。Sharplessの不斉ジヒドロキシル化による不斉炭素の導入,アスパラギン酸から誘導したエポキシドのジチアンアニオンによる開環,ジアステレオ選択的ケトン基の還元,ジオールの選択的メシル化とテトラヒドロフラン環の構築等により,C17-C29フラグメントの調製を完了した。収率等の改善を行って論文投稿する予定である。また,分子下部(C1-C9)フラグメントの調製については,Evans型のキラルなオキサゾリジオンを用いる2つのタイプの不斉アルドール反応により簡便に2つのフラグメントを合成済みである。現在,それらのクロスメタスシスによる連結によるC1-C9フラグメントの調製を検討中である。nigricanoside Aの合成については,2つの脂肪酸鎖(オキシリピン)の効率的な合成法を追求するとともに,それらの連結について検討した。オキシピリン鎖の一般的で効率的な調製法については,ほぼ完了しており,その方法論を利用して,関連構造を有する2種類の生物活性オキシピリンの合成も完成させたが,2つの脂肪酸鎖の連結については,現在までの所,成功に至っていないため,文献既知の方法の使用を含めて,更に検討を重ねる予定である。amphidinolide Nの全合成に関しては概ね順調に進展しているが,nigricanoside Aについては,各構成フラグメントの調製には成功しているものの,それらの連結に関して,立体障害の影響か,うまく進行していない。今年度はまず,極めて強力な細胞毒性を有するマクロライド型ポリケチドであるamphidinolide Nの分子右上部位C17-C29フラグメントの合成を実施した。Sharplessの不斉ジヒドロキシル化による不斉炭素の導入,アスパラギン酸から誘導したエポキシドのジチアンアニオンによる開環,ジアステレオ選択的ケトン基の還元,ジオールの選択的メシル化とテトラヒドロフラン環の構築等により,C17-C29フラグメントの効率的合成法を確立した。また,分子下部C1-C9フラグメントの調製については,キラルなオキサゾリジオンを用いる不斉アルドール反応により2つのフラグメントの簡便合成を確立し,それらのクロスメタスシスによる連結によるC1-C9フラグメントの調製を検討している。次に,前例のない連結様式を持つグリセロ糖脂質nigricanoside Aの分子北西部位の調製を行った。前年度にエポキシアルコールフラグメントとカルボン酸フラグメントとの縮合により分子内エーテル環化前駆体を得ていたので,プロトン酸,ルイス酸,及び塩基による環化反応を試みたが,いずれの条件でも目的物を得ることはできなかった。別法としてReを用いた二重結合への環化反応も試みたが,所望の反応は進行しなかったため,Enders不斉アルキル化を鍵反応とする新ルートを検討していた。

現在アルキル化前駆体の調製を行っている。また,nigricanoside Aの2つの脂肪酸鎖のより効率的な調製法を確立するために,類似構造を持つLDS1及びsacrolide Aの合成にも取り組んだ結果,不斉第2級水酸基の効率的構築による右側フラグメントの調製に成功し,別途調製した左側フラグメントとの連結を経て,両オキシリピン型天然物の全合成を達成した。新しい抗癌剤の開発を指向したケミカルバイオロジー研究に資するべく,極めて強力な細胞毒性と特異な化学構造を有する天然物(amphidinolide N,nigricanoside Aなど)の全合成研究を行った。前者については,立体選択的なワンポットTHF環形成法を開発してC17-C29フラグメントの効率的合成を達成し,後者については,Evans不斉アルキル化を用いて南東フラグメントの調製を完了した。また,nigricanoside Aの2つのオキシリピン鎖のより効率的な合成法の開発と構造活性相関研究のためのユニットの調製を意図して,2種の天然オキシリピンの全合成を行った。nigricanoside Aの全合成については,部分構造の合成完了にとどまっている。また,各部分を立体選択的に得る点についても,選択性をさらに向上させるための最適化が必要である。amphidinolide Nの全合成については,当初目指していた短工程での各ブロックの構築が保護基の不安定性のためにうまく進行しないことが判明した。保護基の選択により望む反応は進行したが,立体選択性の点では改善の余地を残した。albinoside IIIの合成については,糖原料の調製に時間を要しており,鍵反応であるRCMの検討には至っていない。amphidinolide Nについては,C17-C29フラグメントの調製に成功し,C1-C9フラグメントについても完成間近であるため,今後は分子左側部位(C10-C16フラグメント)との連結を行って,全合成を完成させたい。nigricanoside Aについては,分子下部のガラクトシルグリセロール部位の調製は完了しているので,2つの脂肪酸鎖との連結を検討する。albinoside IIIについては,RCMによる環化前駆体の調製を急ぎたい。28年度が最終年度であるため、記入しない。有機合成化学amphidinolide NのAブロックおよびCブロックの合成については,当初予定していた短工程でのブロック合成はうまく進行しなかったものの,Aブロックについては,beta-ケトブタン酸のアセトナイド保護体を用いる塩基性条件下の反応では望む付加反応が進行することを見出しているので,その不斉反応化を実現して,早期の完成を目指す。Cブロックについては小林不斉アルドール反応による短工程合成法は複雑な混合物を与える結果となった。しかしながら,保護基を選択することで望む反応が進行することを見出している。また,工程数は少し長くなるもののEvans法を経由すれば目的とするCブロックの前駆体が得られているので,今後は,小林不斉アルドール反応の最適化と平行して,Evans法によるCブロックの構築を目指す。
介護保険制度改革が人口、介護の質および厚生に与える影響についての理論的研究

本研究で次の重要な成果を得た。1公的介護制度が存在する経済の下,利用者負担率の変更により人口成長率、物的資本ストック、家族内介護の質、介護サービス事業者が供給する介護の質および価格、経済厚生にどのような影響が生じるのかについて解明した。2環境を汚染する企業から徴収した環境税と、家計から徴収した所得税を原資とし、介護サービスを利用する退職世代の利用者負担率軽減政策と、公的介護制度を支える現役世代の負担の軽減のために使うのかによって、資本ストック、汚染ストック、民間の介護サービス事業者が供給する介護の価格、質、経済厚生に生じる影響について解明した。今年度は,公的介護制度が存在する経済の下,利用者負担率を変更することによって人口成長率,物的資本ストック,家族内介護の質,介護サービス事業者が供給する介護の質と価格,および経済厚生にどのような影響が生じるのかについて検討した。公的介護制度の利用者負担率の軽減は,資本ストックを増加させ,人口成長率を減少させる.利用者負担率の軽減により人口成長率が減少するのでそれに伴い,家族内介護の質は劣化する.利用者負担率の軽減により介護サービス事業者の行う介護の質が向上するかどうかは,もとの利用者負担率の大きさに依存するが,介護サービス価格は必ず上昇する.経済厚生については次のような結論を得た.次世代の人口への関心の大きさ如何で,利用者負担率を軽減する場合と退職世代に負担を求める場合が望ましい二つの状況が存在することを示した.研究はおおむね順調に進展をしている。平成27年度は九州産業大学で行われた日本応用経済学会および国士館大学で行われた日本経済政策学会で研究報告を行っている。また、「研究概要の実績」にて記載した研究は雑誌に投稿し、現在査読を受けている。本年度は環境税を消費財生産企業に課すか、家計に対して消費税を課すことによって政府は介護サービスの利用者負担率を軽減する政策の検討を行い、つぎの4つの結果を得た。(1)消費税引き上げによって利用者負担率を軽減する政策(「消費税引き上げ政策」と呼ぶ)および環境税引き上げによって利用者負担率を軽減する政策(「環境税引き上げ政策」と呼ぶ)はいずれも資本ストックや一人あたり汚染ストックを減少させる。(2)環境税引き上げ政策のほうが消費税引き上げ政策よりも、資本ストックおよび汚染ストックをより減少させる。(3)消費税引き上げ政策および環境税引き上げ政策はいずれも介護サービス価格を低下させるが、環境税引き上げ政策のほうが消費税引き上げ政策よりも、介護サービス価格をより低下させる。(4)介護サービス事業者が行う介護の質については、どちらの政策を採用しても同程度の改善の効果がある。本研究を行うことで、社会保障財源として環境税を利用すべきか消費税を利用すべきかについてある程度の方向性を出すことができたといえる。ただし、現状では経済厚生にどのような影響が生じるのかについては明らかにすることができていない。このことについては次年度以降の課題となる。本年度は次の論文を掲載することができた。(1)伊藤健宏・迫一光「公的介護制度改革と経済厚生-人口成長率を内生化したモデルによる考察-」『経済研究』一橋大学経済研究所編第68巻第1号pp.1-14研究報告については以下のとおりである.(1)広島大学にて行われた日本応用経済学会で「公的介護制度改革の財源としての環境税と消費税の比較研究」(伊藤健宏・迫一光)と題して研究報告を行った。(2)岐阜聖徳学園大学にて行われた岐阜聖徳学園大学経済情報学会セミナー(12月26日開催)で「公的介護政策と経済厚生」(迫一光・伊藤健宏)と題して研究報告を行った。(3)尚美学園大学にて行われた「社会保障と価格提示の可能性」研究会で「年金制度の賦課方式から積立方式への移行に関する考察-介護が存在している場合を中心に-」と題して研究報告を行った。以上のように、おおむね順調に論文の掲載と研究報告がなされている.今年度は1つの研究を完了し, 1つの研究についての道筋をつけた.第1の研究については,公的介護制度の利用者負担率の軽減と現役世代の負担軽減が経済に及ぼす影響について分析した.具体的には,環境汚染を生じさせる企業からは環境税を徴収し,家計からは所得税を徴収することを原資として,介護サービスを利用する退職世代の利用者負担率軽減のために使うのか,公的介護制度を支えている現役世代の負担の軽減のために使うのかによって,資本ストック,汚染ストック,民間の介護サービス事業者が供給する介護の価格と質および経済厚生にどのような影響が生じるのかについて分析した.その結果,以下の諸点が明らかになった.厚生水準を除けば,利用者負担率軽減政策の方が所得税軽減政策よりも望ましいことが明らかとなった.一方厚生に関しては,利用者負担率軽減政策が望ましいかどうかは全体の環境水準および環境への関心を表すパラメータ如何により異なることが明らかになった.本研究内容は,日本経済政策学会編『経済政策ジャーナル』第13巻に掲載される.第2の研究は,賦課方式から積立方式への年金制度の移行が経済厚生に及ぼす影響について明らかにするものである.理論的には,長期的には一人あたり物的資本ストックおよび介護サービス事業者の介護の価格の値を上昇させ,介護サービス企業者が行う介護の質を悪化させることを明らかにした.しかし,年金制度の移行が支持されるか否かの条件である厚生への影響は明らかにすることが出来なかった.

そこで,本研究ではシミュレーションによって,年金制度の移行を段階的に緩やかに行うことにより即時移行によって大きく厚生低下の影響を受ける世代の負担を軽減することができる可能性を示した.この研究については次年度以降の研究で改善をはかる.本研究で次の重要な成果を得た。1公的介護制度が存在する経済の下,利用者負担率の変更により人口成長率、物的資本ストック、家族内介護の質、介護サービス事業者が供給する介護の質および価格、経済厚生にどのような影響が生じるのかについて解明した。2環境を汚染する企業から徴収した環境税と、家計から徴収した所得税を原資とし、介護サービスを利用する退職世代の利用者負担率軽減政策と、公的介護制度を支える現役世代の負担の軽減のために使うのかによって、資本ストック、汚染ストック、民間の介護サービス事業者が供給する介護の価格、質、経済厚生に生じる影響について解明した。今年度は、昨年度作成したモデルを用いて消費税を財源とした公的介護制度の改革についての議論を深める。また、これとは別に環境税を財源とした社会保障制度のあり方についても研究を深め、それぞれについて学会等で研究報告を行い、雑誌投稿に向けた準備を行う。今後は以下のように研究を進めていく.1.「研究概要の実績」でまとめた研究内容については、早々にワーキングペーパーにまとめ、さらなる検討を加える。2.昨年度に引き続き、人口成長率を内生化した世代重複モデルを用いて,消費税を財源とした公的介護制度の改革についての議論を深める。3.介護と年金制度の関わりについての新たな理論モデルの構築し、そのモデルの特性を明らかにする.社会保障論、マクロ経済学研究分担者迫の予期せざる学内業務が生じたことによって当初の予定のエフォートを割くことができなかったことが予定使用額を消化出来なかった理由である。予期せざる学内業務に目途がつきましたので来年度以降は予定通り研究を進め遅れを取り戻す。計画していた物品支出に関して支出出来なかったものを支出し、現在行っている研究に対するコメントを関連研究を行っている研究者に求めるための旅費に支出することで予定使用額通りに支出する。
外国語学習者の動機づけを高める実践―協同学習を用いて―

自己決定理論(SDT)によると、人には生得的に備わっている心理欲求(自律性、有能性、関係性への欲求)があり、それらが満たされると内発的に動機づけられる。本研究の目的は、SDTに基づいて外国語学習者の動機づけを高める教育介入を行い、その成果を報告することであった。まず協同・協働学習(CL)の定義づけを行い、SDTとCLの理論的親和性を示した。次にSDTの枠組みで実施するCLデザインを発表した。また、動機づけ尺度を用いた調査を実施し、共分散構造分析でSDTを検証した。その結果適合度は低く、詳細検討の上アジア文化圏とSDTが構築された文化圏では、自律性の捉え方が異なる可能性があると結論づけた。1)協働・協同学習の定義づけを行い、Self-Determination Theory(SDT)と協働・協同学習の理論的親和性を主張する論文を2013年2月に発表した(恵泉女学園大学紀要)。定義づけのあいまいな協働・協同学習を定義することは、本研究のためのみならず、協働・協同学習に携わる教育者、研究者にとって重要なことである。また、SDTと協働・協同学習の関連を示し、協働・協同学習によって、英語学習者の動機づけが高まるであろう理論的主張をおこなうことは、本研究の土台となる部分であり、研究を次の段階に進める上で大変重要なことであるため、これらの段階が今年度の研究でクリアできたことは、大きな研究成果といえよう。2) 1)の論文で主張した内容に基づき、協働・協同学習をSDTの枠組みの中で使用する具体的教育介入のデザインを、2012年6月に学会(JALT大宮大会)にて発表、提案した。3) 2)の内容に基づき、昨年度から既におこなっている、協働・協同学習を用いた教育介入実践を継続し、質問紙を用いて実証データの収集をおこなった。十分なデータが集まったところで、分析を行う予定である。4) 3)の教育介入を行うにつれ、理論的な主張と、日本における実際に齟齬があるのではないかとの疑問をいだくようになった。そこで日本人大学生の動機づけが、SDTに沿っているかどうかの再確認をおこなうため、大学生の英語学習者に対して廣森(2006)の質問紙調査をおこなうこととし、この部分の研究デザインを考案、検討した。24年度までにおこなった本科研研究結果から、自己決定理論(SDT) (Deci & Ryan, 2002)の理論的枠組みと、日本における実際に齟齬があるのではないかとの疑問をいだくようになった。そこで、平成25年度の研究は日本人大学生の動機づけが、SDTに沿っているかどうかの検証をおこなうことを目的とした。SDTによると、人には生得的に備わっている心理欲求(自律性、有能性、関係性)があり、それらが充足されると内発的に動機づけられる。本研究はこれら3欲求の充足が、日本人英語学習者の動機づけに及ぼす影響に注目して調査をおこなった。具体的には、廣森(2006)の質問紙を用いて大学生英語学習者317人を対象に調査を実施し、そこで得られたデータを用いて探索的因子分析を行なったのち、構造方程式モデリング(SEM)で理論を検証した。その結果、1)有能性の欲求充足が英語学習に対する動機づけに大きく影響している、2)関係性の欲求充足が動機づけに影響を与えている、3)自律性への欲求充足は、英語学習への動機づけに負の影響を与えていることが示された。上記結果のうち、1), 2)は、SDTの理論に沿ったものであったが、3)は全く異なるものである。この結果と、アジア文化圏の学習者を対象に行われた先行研究の結果から、アジア文化圏とSDTが構築された文化圏では、自律性に対する捉え方が異なる可能性が示唆されるとの結論に至った。この結果は平成25年11月にマレーシアで行われた学会で発表した。また、論文にもまとめて現在審査を受けているところである。23年度の研究成果は、1)協働・協同学習の定義づけ、2)教育介入に使用するシラバスの準備、3)統計手法の検討、4)パイロット・スタディーの発表に大別できる。以下にこれら4点について述べる:1)教育学、教育心理学、外国語教育学の分野における、協働・協同効学習の先行研究を読み進めて、協働学習と協同学習の相違点、共通点を整理し、協働・協同学習(cooperative/collaborative learning)それぞれの定義づけをおこなった。今後の研究を進めるにあたり、基本的ながら重要な地固めをおこなうことができた(論文投稿中)。

2) self-determination theory(SDT)の枠組みの中での協働・協同学習の実施することから、SDT,協働・協同学習が理論的に噛み合っていることを示すための考察を進めた。23年度末までに理論的整合性の確認、整理を終え、24年度前半には、協働・協同学習をSDTの枠組みの中で使用したシラバス提示を行う予定である。3) 24年度ならびに25年度のデータ収集、データ分析に備えて、統計手法(SEM)についての文献を読み進め、具体的な手法についての検討を重ねた。4)パイロット・スタディーの成果をまとめた論文を、全国語学教育学会(JALT)の学会誌(The Language Teacher)に掲載することができた。本研究をすすめるにつれ、海外の研究者(Deci & Ryan, 2002他)で提案され、広く認知されているSelf-Determination Theory (SDT)が、日本の社会文化的文脈のなかで、どの程度マッチしているかに疑問をいだくようになった。そこで、研究デザインの一部を変更して、日本人大学生の英語学習に対する動機づけの構造が、SDTの枠組みの中でどの程度説明できるかについて確認をおこない、そのうえで大学生英語学習者の動機づけを高める教育介入を続けてゆきたいと考えている。上記のような理由から、当初は予定していなかった方向の研究を加えることとなり、教育介入による動機づけ変化の調査の分析は予定よりやや遅れている。しかしながら、日本のEFL環境におけるSDTのverifyは、多くの人に興味深いテーマであることを確信しており、その研究結果を発表することに意欲を持って取り組んでいる。当初計画していた研究デザインを一部見直したことから、計画よりもやや遅れている。大きな変更点は、対照群を設けることにしたことである。この変更により、より明確で示唆に富んだ研究結果を期待できると確信している。1)日本のEFL環境におけるSDTの検証をおこない、その結果を学会発表したり、論文にまとめて発表する。2) 1)の結果を踏まえて、協働・協同学習を用いた教育介入をおこない、英語学習者の動機づけ変化を質問紙で測定し、学会発表したり、論文にまとめて発表する。3) 2)に付随し、どのような教育介入をおこなえば、日本人英語学習者の動機づけを高めることができるのかについて、理論に基づいた提案をおこない、それを論文にまとめて発表する。今後は以下の要領で研究を推進していく計画である。24年度前半--協働・協同学習をSDTの枠組みの中で使用したシラバスの提示24年度後半ならびに25年度前半--教育介入の実施とデータ収集25年度夏--データ分析と結果の提示、考察24年度前半に実施を計画している、協働・協同学習をSDTの枠組みの中で使用したシラバスの提示は、本来23年度中に行う予定であった。前述したように研究デザインを一部見直したことにより、全体の計画進捗に予定以上の時間を要した結果、シラバスの提示が次年度に繰り越されることになった。そのため、これに係る研究費の一部が「次年度使用額」として繰り越されている。24年度前半(6月)に開催される学会で、SDTと協働・協同学習の理論的整合性を示したうえで、学習者の動機づけを高めると考えられる協働・協同的シラバスの発表(提示、提案)を行う予定である。「今後の研究の推進方策」のうち、1)と3)については学会発表を行ったり、論文にまとめる。また、2)については、データ収集をすすめる。すなわち、・日本のEFL環境におけるSDTの検証をおこない、その結果を学会発表したり、論文にまとめる。
アクチン骨格超分子集合体の動的秩序形成機構と細胞遊走、力覚応答における機能

アクチン骨格はアクチン繊維と多くのアクチン結合蛋白質からなる細胞内超分子集合体であり、その動的な離合集散の時空間的制御システムは、細胞の形態変化、運動、分裂、組織化など細胞の高次機能発現において中心的役割を担っている。これまでアクチン骨格を構成する分子素子が数多く同定され、重合・脱重合や束化・分枝等の高次構造形成・崩壊の分子機構の解明が進んでいるが、外部環境に応答してアクチン骨格が構造を転換する機構は不明である。本研究では、細胞遊走因子や力学的刺激に対する細胞応答における細胞骨格の時空間的な動態制御機構とその機能的役割を解明することを目的として研究を行った。私達は、血管内皮細胞の繰り返し伸展刺激によるストレスファイバーの再配向に関わるRho-GEFをスクリーニングし、Soloを含む11種類のRho-GEFを同定した。本年度は、Soloの結合蛋白質をプロテオミクス解析し、ケラチン8/18と複数箇所で結合することを明らかにした。Soloの過剰発現は太いストレスファイバーとケラチン繊維の形成を促進し、Soloの発現抑制はストレスファイバーの消失とケラチン繊維の不規則な分布を引き起こした。また、引張刺激依存的なストレスファイバー形成をリアルタイムで可視化解析した結果、Soloの不活性型変異体の発現、Soloの欠失変異体の発現、Soloやケラチンの発現抑制は、引張刺激依存的なストレスファイバー形成を抑制した。さらに、Soloやケラチンの発現抑制は、力負荷刺激依存的なRhoAの活性化を抑制した。以上の結果から、Soloはケラチン繊維と結合することにより、メカニカルストレス刺激依存的なRhoAの活性化に関与し、アクチン繊維とケラチン繊維の再構築に寄与することが明らかとなった。27年度が最終年度であるため、記入しない。アクチン骨格はアクチン繊維と多くのアクチン結合蛋白質からなる細胞内超分子集合体であり、その動的な離合集散の時空間的制御システムは、細胞の形態変化、運動、分裂、力覚応答、組織化など細胞の高次機能発現において中心的役割を担っている。私たちは以前、アクチン脱重合・切断因子であるコフィリンを脱リン酸化・活性化するホスファターゼSlingshotを同定したが、本研究ではSlingshotがゲルゾリンによって切断されたアクチン繊維の断片と細胞質で結合し、活性化されることを見出した。これまでSlingshotは遊走細胞の先導端のラメリポディアなどアクチン繊維に富んだ領域で活性化されると考えられてきたが、この結果はSlingshotが細胞質全体で活性化されうることを示したものであり、細胞の極性化や遊走におけるアクチン重合・脱重合の時空間的制御システムの機能を考える上で重要な知見である。また、Slingshotがインスリン受容体基質IRS4と結合し、IRS4-PI3K経路を介して活性化されることを見出した。アクチン骨格分子集合体の動的秩序形成は細胞の力覚応答においても重要であるが、私たちは、ヒト血管内皮細胞の繰り返し伸展刺激によるストレスファイバーや細胞の直交方向への配向をモデルとして、力学的刺激によるアクチン骨格再構築に関わるRho-GEFをスクリーニングし、Soloを含む11種類のRho-GEFの同定に成功した。Soloの発現抑制は、血管内皮細胞の繰り返し伸展刺激によるストレスファイバーや細胞の直交方向への配向を抑制し、カドヘリン依存的な細胞引張刺激によるRhoAの活性化を阻害することを示し、Soloが、RhoAの活性化を介して、メカニカルストレスに対する細胞応答、特に細胞間接着依存的な細胞の力覚応答に関与することを明らかにした。アクチン骨格超分子集合体の重合・脱重合の時空間的制御機構について、アクチン脱重合・切断因子であるコフィリンの脱リン酸化

・活性化酵素Slingshotの結合蛋白質として、ゲルゾリンとIRS-4を同定し、その機能を明らかにした。ゲルゾリンはアクチン繊維を断片化し、断片化したアクチン繊維によってSlingshotが細胞質でも活性化されることを解明したことは、アクチン骨格の時空間的制御機構を理解する上で重要な知見であると考えられる。また、IRS4との結合は、Slingshotの新たな活性制御機構を明らかにしたものである。さらに、メカニカルストレスによるアクチン骨格の再編成においてRhoの活性化は重要な役割を果たしているが、その活性化機構は不明であった。本研究によってSoloがメカニカルストレスによるRhoAの活性化とアクチン骨格の再編成に関与する事が明らかにされ、細胞の力覚応答の分子機構解明に貢献したと考えられる。以上の結果から、本研究はおおむね順調に進展していると判断した。27年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では、アクチン骨格の動的秩序形成機構を解明し、細胞遊走、力覚応答における機能を解明することを目的としている。アクチン脱重合・切断因子であるコフィリンの脱リン酸化・活性化酵素Slingshotは重合したアクチン繊維によって活性化され、アクチンの脱重合を促進するので、アクチン動的秩序における負のフィードバック機構を担っていると考えられる。Slingshot内に新たなアクチン繊維結合ドメインを見出したので、今後はアクチン繊維によるSlingshotの活性化機構の解明をさらに推進する。また、細胞の力覚応答に関わるRho-GEFとしてSoloの同定に成功したので、Soloの結合タンパク質やリン酸化レベルの解析などによって、メカニカルストレスによるSoloの活性化機構についてさらに研究を進める。また、アクチン超分子集合体の動的秩序形成におけるコフィリンの機能や可視化について研究班内での共同研究を進める。
口腔癌におけるCaveolin-1 とIL-6の役割

カベオリン-1(Cav-1)とインターロイキン-6(IL-6)は口腔癌において癌の促進的な働きをするとの報告が多くみられる.Cav-1とIL-6は共に癌細胞におけるがんの浸潤・転移にかかわる上皮間葉転換(EMT)に深く関わっているとされているが,口腔癌においてCav-1存在下,非存在下におけるIL-6刺激による癌の増殖や転移・遊走への影響及びシグナル伝達の変化,さらにEMTとの関与についての報告は国内外にはない.本研究では口腔癌に対して促進的な働きをするとされるIL-6がCav-1を介してどのように調節されるか,検討する.カベオリン-1(Cav-1)とインターロイキン-6(IL-6)は口腔癌において癌の促進的な働きをするとの報告が多くみられる.Cav-1とIL-6は共に癌細胞におけるがんの浸潤・転移にかかわる上皮間葉転換(EMT)に深く関わっているとされているが,口腔癌においてCav-1存在下,非存在下におけるIL-6刺激による癌の増殖や転移・遊走への影響及びシグナル伝達の変化,さらにEMTとの関与についての報告は国内外にはない.本研究では口腔癌に対して促進的な働きをするとされるIL-6がCav-1を介してどのように調節されるか,検討する.
光電荷分離機能を持つ分子による電極修飾とその光電変換

植物の光合成を模した光電荷分離機能分子の電極表面上での高秩序化した分子集合体の構築およびその光電変換機能を目指して研究を行い、以下の成果を得た。1)光電荷分離機能をもつ分子として従来よりもさらに電荷分離の寿命が長いと期待される三元系化合物を合成した。この化合物においてはポルフィリン、ピロメリットイミドおよびC60発色団が組み込まれている。この化合物は従来の類似化合物に比べて比較的長い電荷分離状態(1.3ns)を与えた。これは我々が提唱した"C60は電荷分離過程の電子移動を促進し、電荷再結合過程の電子移動を遅くする性質を持つ。"という結果を再確認するものであり、C60を電子移動系のアクセプター部品として使用することの有利さがあらためて明らかとなった。2)光電荷分離機能分子として末端にメチルチオ基を持つポルフィリン-C60連結二元系分子を合成し、金基板上に超薄膜化された。光電流を発生するこの膜の構造に関する情報を得るために種々の測定を行い、以下のような結果を得た。(1)X線光電子スペクトルから金基板上に上記二元系化合物が超薄膜化していることが支持された。また、従来のチオールやジスルフィド類に加えて、比較的合成が容易なチオエーテル類を用いても自己集合単分子膜が形成されることが明らかとなった。(2)エリプソメトリー法による膜厚の見積もりおよびサイクリックボルタンメトリー法による吸着分子数の見積もりから良質の単分子膜に比べて本実験では12桁ほど被覆率が悪いことが判った。(3)フェーリエ変換赤外分光法による透過スペクトルと反射吸収スペクトルから分子が表面に対して垂直ではなく、平行に近く固定されていることが判った。
担子菌類－植物共生メカニズムの解明及び劣悪環境下における食糧生産への応用

環境に優しい生育促進用農薬の開発を目指し、フェアリーリングを引き起こすコムラサキシメジとシバとの共生関係を明らかにするとともに、遺伝子組換え技術に頼らない、劣悪環境下における食糧生産技術の構築を目的に検討を行った。ベントグラス根部より調製した有機溶媒可溶部のうち、メタノール可溶部にコムラサキシメジによるAHX産生誘導活性を見出した。トマト栽培において高温障害が発生する条件下にてAHXもしくはAOHを投与すると、正常果実の生産率が向上した。さらに、AOH投与により、低温における米収量の改善が認められた。(1)担子菌類ー植物共生メカニズムの解析担子菌類としてフェアリーリングを引き起こすコムラサキシメジを、植物としてシバを用いて、共生関係の解析を試みた。寒天培地上にコムラサキシメジを接種し、所定期間培養後、別の培地にて発芽させたシバ(無菌状態)をコムラサキシメジが生育している寒天培地に接種し、生育を観察したところ、コムラサキシメジの存在によりシバの生育が抑制される結果が得られた。つまり、コムラサキシメジは一般的な菌根菌としては作用していない可能性が示唆された。(2)劣悪環境下における食糧生産技術構築劣悪環境下におけるフェアリーリング惹起物質(FCs)による成長活性効果を評価するための実験系についてトマトの実生を供試して検討した。その結果、FCsの施用効果は30°C以下ではみられず40°Cでみられた。またその効果も高温+多潅水では小さく高温+少潅水でみられるなど、植物の生育にとって劣悪な環境になるほど、その効果が大きくなる可能性が示唆された。また、FCs濃度や施用効果を検証するための評価系として、リーフディスクの利用により短期間で評価できる可能性が示唆された。またイネについては、ストレス耐性試験に用いるためのイネコアコレクションの種子増殖を行った。具体的には世界のイネコアコレクション(69品種)と日本の在来種コレクション(50品種)について土耕ポット栽培により種子を増殖し、一定量を確保した。また、簡易的なストレス耐性試験のための水耕栽培法を用いたスクリーニング系を構築した。(1)担子菌類ー植物共生メカニズムの解析本年度は、シバ(根)から分泌されるある成分により、コムラサキシメジによるフェアリー化合物(FCs)の生産が始まると仮定して、実験を行った。まず、シバの大量培養を行い、培地を液液分配により分画し、コムラサキシメジによるAHX産生に及ぼす各画分の影響を観察した結果、ブタノール可溶部に弱いながら誘導活性が認められた。さらに、シバの根を取得し、根を凍結乾燥した後、有機溶媒可溶部を取得し、同様に試験した結果、メタノール可溶部にAHX産生誘導活性が認められた。(2)劣悪環境下における食糧生産技術構築劣悪環境下におけるFCsによる成長活性効果について検討するため、トマトを異常高温に1日遭遇させる栽培試験を行った。その結果、処理中の最高気温は48.8°Cに達し、上位葉では葉が縮れる高温障害を発症した。また、多くの果実は褐変し、特に肥大初期中期の果実で多かった。褐変した果実を除いた第2果房の可販果収量は、AHXを定植時に施用した処理区でのみ有意に増加した。施設栽培においてこのような劣悪環境の発生はまれであるが、異常気象に伴う停電や装置の不具合により起こることもあり、FCsのような成長活性効果の利用は、万が一の劣悪環境の発生下でも商品価値のある果実を生産する可能性が示唆された。またイネについては、ストレス耐性試験に用いるためのイネコアコレクション(119品種)の種子増殖を水田で行い、数品種を除き十分量を確保した。寒天培地を用いて発芽率を指標とした予備的な塩ストレス耐性試験を行い、品種間差があることを確認した。担子菌類ー植物共生メカニズムの解析については、FCs産生を誘導する画分を取得したので、本年度、その化合物を同定することで、共生メカニズムを考察可能である。また劣悪環境下における食糧生産技術構築についても予定通り進行している。1.担子菌ー植物共生メカニズムの解析コムラサキシメジによる2-azahypoxanthine(AHX)産生誘導因子を特定すべく、ベントグラスの根の凍結乾燥物をn-ヘキサン、酢酸エチル、メタノールで順次抽出を行い、コムラサキシメジによるAHX産生に及ぼす各可溶部の影響を検討した。その結果、メタノール可溶部で有意にAHX産生が促進されることが判明した。そこでメタノール可溶部をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで11画分に分画し、各画分の影響を検討した結果、低極性溶媒溶出部にAHX産生促進活性が認められた。化合物の同定には至らなかったが、コムラサキシメジはシバの根と接し、目的化合物を吸収することで、AHXを産生していることが推定された。2.劣悪環境下における食糧生産技術構築劣悪環境下でのフェアリー化合物(FCs)の成長調節作用を評価するために、イネ葉身基部を用いた「ラミナジョイントテスト」を行った。その結果、30°Cと40°C条件下において、AHX 1 mM区で対照区に比べ伸長が促進された。また30°Cと20°C条件下では、AHX 1 mM+IAA 50 &micro;M区で対照区より有意に増加した。

また30°CにおいてAOH 1mM区で対照区より有意に増加した。以上のことから、劣悪な温度条件下におけるオーキシンの作用にFCsが関与するが、その作用には異なる温度条件下での作用機作の違い等が存在する可能性が明らかとなった。さらに、FCs処理によるイネの高温ストレスに対する収量及び米穀品質改善効果について、高温登熟障害が生じやすい品種「彩のかがやき」(埼玉県農業技術研究センターより譲渡)を用いて、水田試験により調査した。未熟米や白化米の減少といった品質改善に対する効果は観察されなかったものの、FCsの育苗時のみの処理により植物体バイオマス量および収量がそれぞれ最大1525%程度増加。環境に優しい生育促進用農薬の開発を目指し、フェアリーリングを引き起こすコムラサキシメジとシバとの共生関係を明らかにするとともに、遺伝子組換え技術に頼らない、劣悪環境下における食糧生産技術の構築を目的に検討を行った。ベントグラス根部より調製した有機溶媒可溶部のうち、メタノール可溶部にコムラサキシメジによるAHX産生誘導活性を見出した。トマト栽培において高温障害が発生する条件下にてAHXもしくはAOHを投与すると、正常果実の生産率が向上した。さらに、AOH投与により、低温における米収量の改善が認められた。担子菌類ー植物共生メカニズムの解析については、一般的な菌根菌としての作用ではないことが予想されたので、今年度以降、この新規な共生関係を解析する。また、劣悪環境下における食糧生産技術構築については予定通り実験が進行している。担子菌類ー植物共生メカニズムの解析については、FCs産生を誘導する化合物を同定することで、その共生関係を明らかにする。また劣悪環境下における食糧生産技術構築については、FCsの施用方法も含め、研究を予定通り遂行する。28年度が最終年度であるため、記入しない。環境生化学担子菌類ー植物共生メカニズムの解析については、植物が担子菌に与える影響を解析することで、互いの利害関係を明らかにしていく。劣悪環境下における食糧生産技術構築については予定通り、研究を遂行する。少額の残額が発生したが基金の制度を活かし、無理な執行はしないこととした。H28年度分と合算して使用する予定。