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サステナビリティ経営を支援する会計システムとその国際的普及に関する総合的研究

本研究は、1)企業内部管理の側面(サステナビリティ経営を支援する管理会計研究)、2)企業外部への情報開示・保証の側面(サステナビリティ経営を支援する情報開示研究)、3)サステナビリティ経営・会計の普及についての研究、について研究を行った。1)については、マテリアルフローコスト会計(MFCA)のケース研究を通じて、MFCAとLCAの統合モデルの意義等を明らかにした。2)については、サステナビリティ報告による情報開示と保証の株価への正の影響を明らかにした。3)については、国際比較調査を行い、日本のサステナビリティ経営の現状が進んでいることを明らかにした。本研究は、サステナビリティ経営を支援する会計システムとその国際的普及について研究するために、1)サステナビリティ経営を支援する管理会計研究、2)サステナビリティ経営を支援する情報開示研究、3)サステナビリティ経営の普及に関する研究の3つに分けて実施した。それぞれの研究実績は以下のとおりである。1)複数組織間におけるサステナビリティ経営及び会計システムとサステナビリティ業績評価に関する文献サーベイを行い、世界的なレベルでの研究と実践の現状を明らかにした。その結果、複数組織間におけるサステナビリティ経営を促進する際の促進要因と阻害要因が明らかになり、バリューチェーンにおけるサステナビリティ経営の展開方向が示された。また、マテリアルフローコスト会計の活用が有効なことも示された。2)サステナビリティ情報開示と情報の質に関しては文献研究を行った。さらに、日本企業のCSR報告書における保証・第三者意見書を投資家がどのように評価しているかについても、実証研究を行った。その結果、第三者の評価は有効に機能するが、第三者保証と意見書の差異は、日本企業には明確に理解されていないことが示唆された。3)サステナビリティ経営の普及に関しては、ドイツ・レオファナ大学と共同研究を行い、研究報告書を刊行するとともに、日本におけるサステナビリティ経営の普及度は、他国に比べて進んでいることが明らかになるなど、重要な知見を得た。サステナビリティ経営の普及には、マネジメント技術の普及だけでなく、文化的要因が影響する可能性も示唆された。本研究は, 1)企業の内部管理の側面(サステナビリティ経営を支援する管理会計研究), 2)企業外部への情報開示・保証の側面(サステナビリティ経営を支援する情報開示研究), 3)サステナビリティ経営・会計の普及についての研究,の3つに分けて研究を行う。1)については,組織間マネジメントおよび業績評価の観点から研究を行い,MFCAの組織間マネジメントへの応用やTOCとの関係等の重要なケース研究を蓄積することができた。その成果の一部は,Journal of Cleaner Productionなどの国際ジャーナルに掲載された。2)サステナビリティ経営を支援する情報開示研究に関しては,サステナビリティ報告書の発行がどのような要因に規定されているかなどについて,広範な実証研究を行った。その結果,サステナビリティ報告書に対する信頼性の付与の意義について新たな知見を導出することができた。その成果は,International Journal of Environmental and Sustainable Developmentなどの国際ジャーナルに掲載された。3)サステナビリティ経営・会計の普及についての研究は,ドイツのロイファナ大学との共同研究であるサステナビリティ指標の国際比較研究が完成し,共著書が刊行された。さらに,ドレスデン工科大学との共同研究として,日独比較調査を実施しており,来年度にその成果をまとめる予定である。本研究は、1)企業内部管理の側面(サステナビリティ経営を支援する管理会計研究)、2)企業外部への情報開示・保証の側面(サステナビリティ経営を支援する情報開示研究)、3)サステナビリティ経営・会計の普及についての研究、の3領域について研究を行った。1)については、マテリアルフローコスト会計を中心に、継続的適用の成功事例研究、国際規格(ISO14051および14052)との関係、低炭素型サプライチェーンでの効果と応用可能性について研究を行った。その成果の一部を『低炭素型サプライチェーン経営』(中央経済社)として出版した。2)については、日本企業のサステナビリティ報告での情報開示と環境活動と株価の3者関係について実証研究を行い、その関係に保証行為がどのように影響するかについても究明した。結論として、サステナビリティ情報開示は環境活動と株価の関係を架橋すること、情報の保証は上記の関係に正の影響を与えることが判明した。本研究は海外ジャーナル投稿予定である。また、イギリスと日本における統合報告の発行実務に関しても分析を行い、その成果を海外の学会で報告予定にしている。統合報告に関しては、アカウンタビリティの観点からの理論研究も行い、無限のアカウンタビリティという新しい規範理論の必要性も提唱した。3)については、日本とドイツで比較調査のための質問票調査を行い、その結果を取りまとめた。サステナビリティ経営の普及に関しては、日本もドイツも類似の傾向があることが明らかにされた。ただし、マテリアルフローコスト会計のような特定の実践に関しては、日本独自の傾向も析出された。研究成果は、海外学会で報告予定である。また、発展途上国との普及度の比較分析も行い、バングラデシュについて調査を行った。その結果、サステナビリティを企業の正統化の手段として行うという正統化理論に対して新たな知見を追加することができた。

1)については、マテリアルフローコスト会計(MFCA)のケース研究を通じて、MFCAとLCAの統合モデルの意義等を明らかにした。2)については、サステナビリティ報告による情報開示と保証の株価への正の影響を明らかにした。3)については、国際比較調査を行い、日本のサステナビリティ経営の現状が進んでいることを明らかにした。研究成果を,国内外の多くの学会で報告できた。国際的な共著書の刊行および,複数の論文が国際ジャーナルに掲載されるなど,国際面で大きな成果を上げることができた。また,日独比較調査なども,想定以上に拡張した枠組みで実施することができ,多くの新たな論文を構想できるようになった。27年度が最終年度であるため、記入しない。会計学,経営学今年度は,最終年度に当たるため,各研究分野において結論とインプリケーションを導出できるように進める予定である。1)企業内部管理の側面については,先端的なケース研究を精緻化するとともに,組織間関係に注目する。2)企業外部への情報開示・保証の側面については,実証研究を拡充するとともに,統合報告に関しても研究を進める。3)サステナビリティ経営・会計の普及研究については,日独比較研究を中心に進め,発展途上国についても研究して,対象を拡充する。当初の計画を達成しただけでなく、情報開示の研究に関しては、実証分析の段階にまで進むことができ、当初の計画以上に進めることができた。補助金未使用額については,想定より安く物品調達ができたため, 53円余ることとなった。ISOの国際会議への出張を含め,国内外での研究成果報告および共同研究の機会が予定よりも多くなったことと,そのための英語翻訳および校閲,データ分析等のために,多くの費用が必要になることが予想されたため,一部計画を変更して,基金を繰り越す必要があった。今年度は、昨年度の研究をもとにして、国際会議等で成果を発表するとともに、質問票調査を中心とする国際共同研究を促進する。補助金未使用額53円は返還する。国内外での学会報告および共同研究打合せ,英文翻訳・校閲,データ分析にかかわる謝金等に使用する。複数組織間のサステナビリティ経営を促進するためにはマテリアルフローコスト会計の普及が重要であり,その促進のために,平成26年度にパナマに出張してISO会議で研究成果をもとに意見を述べる必要があり,そのために海外出張計画等を一部変更したため。パナマへの出張を含む海外調査研究のための費用と,国内企業への調査に関する費用,さらに国際共同研究での質問票調査等に使用する。
幼児期に求められる科学教育が実践できる保育者を養成する教育に関する研究

幼児期に求められる科学教育が実践できる保育者を養成する目的で、そのための授業の開発を行った。開発した授業による2回の実践を行い、その効果に関する検討を行った。授業には3つの段階を設定し、段階的に「自然事象に対する興味・関心」、「科学的思考ができる力」、「子どもの科学的思考を育成するための環境設定と援助ができる力」の育成を目指した。学習を支援するために、タブレットを活用した学習環境を開発した。この学習環境により、思考の可視化、他者の考えを共有、自己の思考過程を可視化がリアルタイムで可能となった。2回の実践の結果、一定の学習効果が見られたが不十分な点もあり、さらなる改善を要すると考えられる。本年度は、調査研究を実施する予定であったが、計画変更して「養成校学生の科学的思考育成のための教育」の教育方法について、構築した学習環境の活用に関する検討と教育効果に関する検討を優先した。理由は、研究代表者の所属研究機関が平成25年度から変更となることが内定し、現所属研究機関で実践できるのが平成24年度までとなったためである。以下に、検討した学習環境の活用方法とその教育効果について概要を述べる。学習環境は、クラウドサービスのEvernoteを中心としている。このサービスの活用により、学生の気づきやアイデアはリアルタイムにデータベースに蓄積でき、教員は蓄積されたデータに対してやはりリアルタイムにアドバイスをすることができる。また蓄積されたデータを分析して得られた知見は、同じ授業時間内でタイムラグ無く学生にフィードバックできる。それによって、学生は臨場感を保ったまま視覚化された自分たちの考えや他者の考えに触れることができ、自分たちが考えたことの持つ意味を再認識すると同時に、自分たちには無い他者の考え方を取り入れるプロセスを持つことができる。実践の結果、学習環境は問題なく使用でき、学生はリアルタイムに考えを蓄積し、同時に他者と共有することができていた。学習環境を用いた感想を自由記述(無記名)で回答させた結果、ポジティブな回答が多く見られた。具体的には、学習環境を用いた学習に対して100%の学生がポジティブな意見を持っていた。また72%の学生が、使いやすさに関連する何らかの記述(見やすい、分かりやすい、楽しい、便利など)をしていた。学生間で情報が共有できるメリットについても、56%の学生が記述をしていた。リアルタイムであることのメリットに関しても、32%の学生が記述していた。これは今回の実践において、学習環境を使用することの成果があったことを示す結果であると考えられる。本年度は、「幼児期に求められる科学教育が実践できる保育者養成教育」のための授業の設計に新たに取り組むとともに、その授業を支援するための学習環境についても新たに開発を行った。学習環境の開発を行ったのは、前年度の研究により従来の学習環境に課題があることが明らかになったためである。開発した授業は、「自然事象に対する興味・関心」「科学的思考ができる力」「子どもの科学的思考を育成するための環境設定と援助ができる力」という3つの力の育成を目指し、それに対応する3つのステップを設定した。すなわち、ステップ1では、「自然事象に対する興味・関心」を、自然とかかわるゲーム中に感じた事を意識化させる過程を通じて育成することを目指す。ステップ2では、「科学的思考ができる力」を、科学的思考を用いて課題に取り組む3回の活動を分析的に見て自己認知していく過程を通じて育成することを目指す。ステップ3では、「子どもの科学的思考を育成するための環境設定と援助ができる力」を、指導計画として立案する過程を共同学習することによって育成することを目指す。学習環境は、この授業の進行中におけるほとんどの場面で活用し、「思考の外化」、「新たな考えの創出」「思考過程を客観的に理解」などの支援をする。学習環境の概要は、次の通りである。機器構成は、ノートパソコン1台(データベースサーバ用)、無線LANアクセスポイント機器1台、ポータブル電源1台、タブレット端末(必要数)である。モバイル運用が可能であり、実践場所を選ぶこと無く、戸外や普通教室において同じ学習環境を連続して使用できる。イントラネットで構成しているので、実践場所のネットワーク環境にも影響されない。授業設計とそれを支援する学習環境の開発ができたので、実践を行い教育効果の検討を行う条件が整った。これにより、実践的に研究を進めることが可能となった。本研究は,幼児期に求められる科学教育が実践できる保育者を養成するためのカリキュラムと教育方法の研究開発を目指すことを目的としている。その一環として,本年度は3つの調査研究の準備と,すでに試験的に実践を行っている「養成校学生の科学的思考育成のための教育」の教育方法の改善を行った。調査研究は教育方法開発のための基礎資料として不可欠なものであり,また教育方法の改善は目の前にいる学生に対してより効果の高い教育を行うためにも可能な限り早く取り組む必要があると考える。「養成校学生が興味・関心を示す科学の対象となる事物・事象」,「科学の視点から見た養成校学生の特性」を把握するための調査について,次の準備を行った。すなわち,これまで我々が行ってきた研究成果やOECDによるPISA調査の枠組みなどを参考に,科学の学習に対する意識や特性,科学に関する学習内容の興味・関心を把握するための質問紙の試作を行った。また,「保育実践で活用されている科学に関連の深い事物」に関する実態調査について,先行研究の収集と分類・整理を行い,その結果に基づいて質問紙の試作を行った。さらに,日本や海外における幼児期からの科学教育カリキュラムと科学教育の視点から見た保育者養成カリキュラムの収集を行った。

以上の調査研究の準備と平行して,すでに試験的に実践している「養成校学生の科学的思考育成のための教育」の教育方法について,新たに得られた知見に基づいて学習環境を構築し,それを用いる教育方法を開発することにより,改善を試みた。具体的には,これまで学生が自然と関わる活動中に得た知見のフィードバックに1週間のタイムラグがあり学習効果を十分高められないという課題に対して,学習環境を開発することで学生たちが思考した内容を収集し分類整理して,学生にリアルタイムにフィードバックすることが可能になった。前年度に開発した学習環境を活用した試験的な授業実践を実施して、その教育効果に関する検討を行った。授業は、自然事象に対する興味・関心の育成、科学的思考ができる力の育成、子どもの科学的思考を育成するための環境設定と援助ができる力の育成の順に、3つのステップを設定した。第1ステップでは、「自然事象に対する興味・関心」を、自然とかかわる活動中に気付いた内容を可視化させるという学習を通じて育成した。第2ステップでは、「科学的思考ができる力」を、科学的思考を使うように意図した活動(試行錯誤するような活動)における思考過程を可視化させる学習と、身近な自然を対象に自分たちの探究活動を立案する学習を通じて育成した。第3ステップでは、「子どもの科学的思考を育成するための環境設定と援助ができる力」を、科学するこころの育成を目指した実践事例を参考にしながら、共同で子どもの活動を創造する学習を通じて育成した。その結果、最終的には、子どもたちにとって身近と考えられる事物事象を用いて、幼児教育の現場で使用可能な材料や道具の範囲で、子どもたちが自らの力で科学的思考を使って何らかの規則性や法則性を見いだすことができると予想される活動を創造することができた。よって、開発した学習環境や教育方法は一定の成果があることを示唆する結果を得られた。しかしながら、この学習の過程で、学生たちがつまずきを見せた場面もあった。それは、身近な自然を対象に、自分たちの探究活動を立案する場面であった。探究課題を立案することの困難さは先行研究においても指摘されていたが、今回の学習においてもそれが見られた。つまずきの内容を検討した結果、活動を立案するための視点をあらかじめ育成する必要があることが分かった。この点に配慮した教育方法を実践することにより、より効果が高くなることが期待できると考える。研究の最終目的は、日本の科学教育の課題に対応した教育について、その始まりの時期である幼児期の子どもを対象とした科学教育が実践される環境を構築することである。その中で本申請の研究では、幼児期に求められる科学教育が実践できる保育者養成教育のためのカリキュラムと教育方法の研究開発を目的とした。研究目的を達成するために、研究期間を通じて、幼児期に求められる科学教育が実践できる保育者を養成するための授業の開発(そのための教育内容と教育方法の開発)を行った。また、開発した授業による授業実践を行い、その効果に関する検討を行った。
インターフェロン療法が終了したC型慢性肝炎患者が抱く不確かさ

インターフェロン療法(以下IFN療法)が終了したC型慢性肝炎患者が抱く不確かさを,明らかにする目的で研究を行った.筆者がこれまでに実施した質問紙調査を再分析した結果では,C型慢性肝炎患者の不確かさに,医師の説明満足度とPOMS下位尺度「不安-緊張」の2要因が関連していることがわかった.今回は,IFN療法が終了したC型慢性肝炎患者4名に半構成的面接法による質的分析を行った.その結果,IFN療法を行い治療効果が認められた患者では[新しい人生の獲得][再燃への不安]を,治療効果が認められなかった患者では[低空飛行で生きる人生][治療を耐えたにも関わらず効果のない落胆]を語っており,IFN療法に対する思いが治療結果により大きく異なることが明らかになった.インターフェロン療法(以下IFN療法)が終了したC型慢性肝炎患者が抱く不確かさを,明らかにする目的で研究を行った.筆者がこれまでに実施した質問紙調査を再分析した結果では,C型慢性肝炎患者の不確かさに,医師の説明満足度とPOMS下位尺度「不安-緊張」の2要因が関連していることがわかった.今回は,IFN療法が終了したC型慢性肝炎患者4名に半構成的面接法による質的分析を行った.その結果,IFN療法を行い治療効果が認められた患者では[新しい人生の獲得][再燃への不安]を,治療効果が認められなかった患者では[低空飛行で生きる人生][治療を耐えたにも関わらず効果のない落胆]を語っており,IFN療法に対する思いが治療結果により大きく異なることが明らかになった.本研究の目的は,これまで注目されることの少なかったIFN療法が終了したC型慢性肝炎患者の抱える不確かさを明らかにすることである.今年度はこれまで筆者がC型慢性肝炎患者に対して行った質問紙調査の調査結果を再度見直すことをした.1. C型慢性肝炎患者の不確かさ(1)対象:C型慢性肝炎患者119名(男性52名,女性67名)(2)方法:質問紙調査(3)期間:平成19年67月(4)分析:質問紙を用いて,量的研究を行い分析した.(5)倫理的配慮:倫理委員会の承認を受けるとともに対象者の自由意思による参加と結果の匿名性について文書と口頭で説明し,同意を得た.(6)結果:平均年齢63.1±10.8歳,IFN療法中の患者38名,IFN療法をしていない患者81名.不確かさと関連があったものは医師の説明満足度とSE, POMSであった.C型慢性肝炎患者の不確かさは,医師の説明満足度とPOMS下位尺度「不安-緊張」の2要因でR^2=.769であった.IFN療法の有無によって,不確かさ得点に差はみられなかった.(7)考察:C型慢性肝炎患者の不確かさは,SEやPOMSの要素を含むものであると考えられる.IFN療法の有無と不確かさの関連がなかったのは,ウイルス除去を目的としない70歳以上の患者が多く含まれており,不確かさへ影響するほどの副作用症状等の問題が少ないためと考えられる.2. C型慢性肝炎患者への聞き取り調査IFN療法後の患者の不確かさを明らかにするインタビューの前に,現在2回目以上のIFN療法を行っている患者に聞き取り調査を実施した.その中で,患者はIFN療法の効果やC型慢性肝炎という病気に対して多くの不確かさを抱いていることがわかった.患者からは自覚症状がなく,IFN療法をしなければ生活に何の問題もないため,再度IFN療法を受けることに躊躇する思いと現在IFN療法を受けていないことで病気が悪化するのではないかという不安の気持ちが語られた.ここからIFN療法後の患者もIFN法中の患者と同じように不確かさを抱えているとわかった.本研究の目的は,これまで注目されることの少なかったIFN療法が終了したC型慢性肝炎患者の抱える不確かさを明らかにすることである.今年度はインタビュー調査を実施した.1. IFN療法後患者への調査・分析1)目的:IFN療法後患者へインタビューを行い,どのような思いでいるのか明らかにする.2)対象:外来通院中の壮年期のウイルス排除目的のIFN療法を終えた患者4名.男性・女性各2名.3)方法:半構造化面接を実施した.面接時間は30分50分で内容は逐語録に起こした.4)結果:治療中の経験:[活動に伴う貧血症状のつらさ][情緒的不安定さ][外観の変化への気がかり][治療の継続のために求められる努力][効果が不確かな治療を継続するやるせなさ]を経験していた。3)治療後の治療に対する思い:治療効果が認められた患者では[新しい人生の獲得][再燃への不安]を、認められなかった患者では[低空飛行で生きる人生][治療を耐えたにも関わらず効果のない落胆]を語っていた。5)考察:IFN治療は、副作用を抱えながら少なくとも半年以上継続する必要があり、治療によってウイルス排除できる確率は60%程度である。治療中の患者の経験は、この治療の特徴を反映すると考えられる。今回の対象は特に壮年期であり、仕事や家庭内での役割をとりながら治療を継続するために、心身の負担は大きいと推測される。さらに、治療効果の有無は治療後の思いを左右していた。

心身の負担が大きな治療を行っても、効果が認められない場合もあり、治療から治療後に至る患者を支える看護の必要性が示唆された。6)今後の課題:上記分析結果は,日本慢性看護学会学術集会にて発表予定である.今年度のインタビュー調査を通し,C型慢性肝炎患者が抱える思いについて一部は明らかに出来た.今後はこの調査を土台にインタビューガイドを見直し,再実施する必要がある.
ヒト毛乳頭細胞特異的遺伝子の同定

若禿男性4人の若禿げ部、非若禿げ部の毛包より毛乳頭を採取し毛乳頭細胞を培養した。ついで各々の細胞よりmRNAを採取後、遺伝子の3'末端cDNAライブラリーを構築し、2000個のクローンでTag塩基配列を解析し、間違いのない1600個の遺伝子に関して発現プロファイルを遺伝子発現データベース(BodyMap:阪大)と比較検討した。そして、(1)毛乳頭で特異的に発現されている遺伝子と、(2)若禿げ毛乳頭と非若禿げ毛乳頭において、発現量に大差がある未知・既知遺伝子を探した。その結果30個近くの新規遺伝子がみつかったが、発現量の多いものから1)、2)群よりそれぞれ5個、8個の遺伝子を選び全DNA配列を決定した。その情報に従い一部のもので特異的ペプチド抗体を作成し、遺伝子産物の毛包における時期別、部位別の発現を調べたところ、残念ながらいずれも毛乳頭特異的なものではなかった。本研究の一部は他施設の共同研究であること、また特許出願との関係で論文発表は今年度末となるが、今年5月には1600個の遺伝子発現プロファイルを情報公開する予定である。一方、ラット毛乳頭に特異的単クローン抗体を作成し、毛乳頭毛包で発現される抗原を認識する抗体のうち、ヒト毛包特異的に反応する2抗体の抗原を決定し発表し論文を提出した。また、ヒト毛乳頭細胞が毛包上皮細胞遊走因子を産生し培地中に放出することを見出した。発毛効果を有するミノキシジールは毛乳頭細胞のスルフォニルウレア受容体と結合後、ATPを産生・放出し、その後ATPはアデノシンに変換され、アデノシン受容体と結合後、細胞内カルシウム上昇を通じてシグナル伝達を行い、最終的に血管内皮細胞増殖因子(VEGF)を放出することで発毛を促すとの仮説を立て、証明した。ヒト毛乳頭細胞特異的遺伝子を調べる一歩として、まず8人の頭部毛包より毛乳頭を採取し(うち4人では若禿げ部、非若禿げ部よりそれぞれの毛乳頭を採取)毛乳頭細胞を培養した。ついで各々の細胞よりmRNAを採取し、遺伝子の3'末端cDNAライブラリーを構築し、無作為に2000個のクローンでTag塩基配列を解析、2000個の遺伝子発現プロファイルを遺伝子発現データベース(BodyMap:阪大)と比較検討した。その結果30個近くの新規遺伝子が見付かったが、発現量の多いものから1)、2)群よりそれぞれ5個、8個の遺伝子を選び全DNA配列を決定した。その情報に従い一部のものは特異的ペプチド抗体を作成し、また一部のものはin situ hybridization法で、遺伝子産物の毛包における時期別、部位別の発現を調べている。一方、遺伝子産物の機能解析のためのノックアウトマウスの作成にとりかかった。なお本研究の一部は他施設の共同研究であること、また特許出願との関係で論文発表は来年度となる。一方、ラット毛乳頭の特異的単クローン抗体を作成し、それぞれの局在を免疫組織学的に調べ、毛乳頭毛包で発現される抗原を認識する抗体のうち、ヒト毛包特異的に反応する2抗体について詳細にしらべ抗原を決定した(現在投稿中である)。

ついで各々の細胞よりmRNAを採取後、遺伝子の3'末端cDNAライブラリーを構築し、2000個のクローンでTag塩基配列を解析し、間違いのない1600個の遺伝子に関して発現プロファイルを遺伝子発現データベース(BodyMap:阪大)と比較検討した。そして、(1)毛乳頭で特異的に発現されている遺伝子と、(2)若禿げ毛乳頭と非若禿げ毛乳頭において、発現量に大差がある未知・既知遺伝子を探した。その結果30個近くの新規遺伝子がみつかったが、発現量の多いものから1)、2)群よりそれぞれ5個、8個の遺伝子を選び全DNA配列を決定した。その情報に従い一部のもので特異的ペプチド抗体を作成し、遺伝子産物の毛包における時期別、部位別の発現を調べたところ、残念ながらいずれも毛乳頭特異的なものではなかった。本研究の一部は他施設の共同研究であること、また特許出願との関係で論文発表は今年度末となるが、今年5月には1600個の遺伝子発現プロファイルを情報公開する予定である。一方、ラット毛乳頭に特異的単クローン抗体を作成し、毛乳頭毛包で発現される抗原を認識する抗体のうち、ヒト毛包特異的に反応する2抗体の抗原を決定し発表し論文を提出した。また、ヒト毛乳頭細胞が毛包上皮細胞遊走因子を産生し培地中に放出することを見出した。発毛効果を有するミノキシジールは毛乳頭細胞のスルフォニルウレア受容体と結合後、ATPを産生・放出し、その後ATPはアデノシンに変換され、アデノシン受容体と結合後、細胞内カルシウム上昇を通じてシグナル伝達を行い、最終的に血管内皮細胞増殖因子(VEGF)を放出することで発毛を促すとの仮説を立て、証明した。
咀嚼運動に関与する中枢機構の解明

本研究では、以下の検討を行った。(1)2種類のドパミンD1受容体アゴニスト(アデニル酸シクラーゼ活性化型、ホスホリパーゼC活性化型)は、顎運動を発現するが、そのタイプによってD1受容体の関与様式が異なることが示唆された。(2)内分泌攪乱物質を幼若期に投与したラット群と対照群とでは、ドパミン依存性の行動に差が認められなかった。したがって、内分泌攪乱物質処置ラットの多動症モデルとしての有用性は限られたものであることが考えられた。(3)側坐核からの遠心性投射路の一つとして考えられる視床背内側核(mdT)のGABAA受容体の役割について検討した結果、mdTのGABAA受容体は側坐核のアセチルコリン受容体機能に重要な役割を果たすことが明らかとなった。近年,ドパミンD1受容体アゴニストとして,アデニル酸シクラーゼを選択的に活性化するSKF83822とホスホリパーゼCを選択的に活性化するSKF83959が知られるようになった。そこで本申請の研究では,自作の磁気センサと磁石による顎運動軌跡検出装置を用い,顎運動発現におけるこれらのD1受容体アゴニストの効果について比較検討した。その結果,SKF83822とSKF83959の静脈内投与はいずれも著明な顎運動を発現させた。この顎運動のタイプを分析した結果,vacuous chewingの発現数はSKF83959の方がSKF83822に比べ多い傾向を示したが,他の運動タイプに著明な差は認められなかった。これまでに,マウスの実験で,SKF83822とSKF83959は顎顔面領域の運動に対して異なる作用を示すことが報告されているが,本研究の結果との相違について,今後検討が必要とされる。一方,内分泌かく乱物質のbisphenol-Aを幼若期ラットに投与すると,多動症様の症状を示す報告があることから,そのモデルとしての妥当性を検討した。生後5日のラットにbisphenol-Aを処置し,8週齢時に自発行動を観察した結果,bisphenol-A処置群と対照群とで著明な差はなく,methylphenidateに対する反応性も両群間に差は認められなかった。また,前述の顎運動測定装置を用いてapomorphine処置による顎運動の発現について検討した結果,対照群,bisphenol-A処置群ともに同様の顎運動を発現し,両群間に差は認められなかった。以上の結果から,このbisphenol-A処置ラットの多動症モデルとしての有用性は限られたものであることが考えられた。ドパミンD_1受容体アゴニストには,アデニル酸シクラーゼを選択的に活性化するSKF83822とホスホリパーゼCを選択的に活性化するSKF83959が存在する。昨年度はSKF83822とSKF83959のいずれを静脈内投与しても著明な顎運動が発現することを明らかにした。そこで本年度は,その顎運動を運動タイプ別に詳細に解析した。顎運動を4つの運動タイプ[syntactic grooming, non-syntactic grooming, vacuous chewing(closing dominant), vacuous chewing(open dominant)]に分けて解析した結果, non-syntactic groomingにおける顎運動は, SKF83822によって著明に発現したのに対し, SKF83959では有意な発現は認められなかった。一方,他の運動タイプでは,両薬物によって同程度の顎運動が発現した。この結果から,顎運動のタイプによってD_1受容体の関与様式が異なることが示唆された。一方,顎運動発現に重要な役割を果たす側坐核からの遠心性投射路を検索する目的で,その投射先の一つとして考えられる視床背内側核(mdT)のGABA_A受容体の役割について検討した。解析のための動物モデルとしては,片側の側坐核を刺激して発現するturningbehaviourを用いた。片側の側坐核のアセチルコリン受容体を刺激して発現するtuming behaviourは,同側のmdTのGABAA受容体を刺激することで抑制された。一方,片側の側坐核のドパミンD_1/D_2受容体を刺激して発現するturningbehaviourは, mdTのGABA_A受容体を刺激または抑制しても影響を受けなかった。以上の結果から,視床背内側核のGABA_A受容体は側坐核のアセチルコリン受容体機能に重要な役割を果たすことが明らかとなった。
好中球におけるＡＴＰ放出機構の解明とその生理的意義

好中球の遊走(走化性)には、ATPなどのヌクレオチドを情報伝達物質とするプリン作動性化学伝達が重要である。プリン受容体欠損マウスを用いた研究より、好中球自らが放出するATPやその分解産物であるアデノシンがオートクライン的に作用し、好中球遊走を制御することが明らかとなっている。しかし、好中球からのATP放出機構に関する報告は少なく、詳細は不明であった。小胞型ヌクレオチドトランスポーター(VNUT)は、ATPの分泌小胞内への蓄積を担うトランスポーターであり、ATPの開口放出に関与する。VNUTに着目することで、ATPがいつ・どこから・どのように放出されるか解析できる。私は、好中球からVNUT依存的にATPが放出されているのではないかと考え、好中球におけるVNUTの局在と生理的機能を解析した。1ヒト、およびマウス好中球において、VNUTは分泌性オルガネラの一つである三次顆粒に局在していること、2VNUT遺伝子欠損マウスの好中球では、刺激によるATP放出がほとんど認められないこと、3トランスウェルを用いた遊走実験より、VNUT遺伝子欠損マウスの好中球は、野生型マウスの好中球に比べ遊走能が低下していること、を見いだした。さらに、4野生型マウスに比べてVNUT遺伝子欠損マウスでは、炎症部位へ遊走した好中球数が減少した。以上のことから、VNUTは好中球の三次顆粒に局在し、好中球からのATP放出と好中球遊走に関与していると結論し、2018年3月にThe Journal of Biological Chemistryに発表した。29年度が最終年度であるため、記入しない。好中球の遊走には、ATPなどのヌクレオチドを情報伝達物質とするプリン作動性化学伝達が重要である。走化性因子を受容した好中球の遊走は、自らが放出するATPやその分解産物であるアデノシンによってオートクリン的に制御されていることが、受容体欠損マウスを用いた研究より明らかとなった。しかし、ATP放出機構についての研究は少ない。当研究室で機能を解明した小胞型ヌクレオチドトランスポーター(VNUT)は、ATPの小胞内蓄積や放出に関与するトランスポーターである。私は、VNUTによってATPが好中球の分泌性オルガネラに蓄積され、開口放出されているのではないかと考え、以下項目について明らかにした。1、ヒト好中球におけるVNUTの発現を、RT-PCR法と免疫組織化学法を用いて明らかにし、二重免疫染色法によりVNUTが三次顆粒に局在していることを見いだした。2、ヒト前骨髄球性白血病細胞株であるHL-60細胞をヒト好中球のモデル細胞として用い、VNUTの発現と機能を調べた。VNUTをRNAiにより発現抑制させると、HL-60細胞からのATP放出量が減少した。また、ATP放出がVNUT阻害剤の添加により抑制されることも見いだした。3、マウス好中球において、ATP放出量や遊走にVNUTが関与していることも明らかにした。本研究により、VNUTが好中球の三次顆粒に局在し、ATP放出や遊走に関与していることが明らかとなった。現在、論文を作成中であり、研究はおおむね順調に進展していると言える。走化性因子を受容した好中球は、好中球自らが放出するATPやその分解産物であるアデノシンによってオートクライン的に遊走を制御していることが、プリン受容体欠損マウスを用いた研究より明らかとなった。しかし、ATP放出機構についての研究は少なく、詳細は不明であった。小胞型ヌクレオチドトランスポーター(VNUT)は、ATPの小胞内蓄積や放出に関与するトランスポーターであり、VNUTに着目することで、ATPがいつ・どこから・どのように放出されるか解析できる。私は、VNUTによってATPが好中球の分泌性オルガネラに蓄積され、開口放出されているのではないかと考え、実証を試みた。以下の項目について、明らかにした。1、ヒトの末梢血から単離した好中球において、VNUTは三次顆粒に局在している。2、VNUTはヒト前骨髄球性白血病細胞株であるHL-60細胞からのATP放出に関与している。3、マウス骨髄由来の好中球においても、VNUTが三次顆粒に局在している。4、VNUTノックアウトマウスの好中球では、ATP放出と遊走能が低下している。5、VNUT阻害剤により、好中球の遊走能が低下する。本研究より、VNUTが好中球の三次顆粒に局在し、ATP放出や遊走に関与していると結論し、現在、論文投稿準備中である。また、VNUTノックアウトマウスを用いたin vivoにおける解析を進めるための実験系を確立しており、研究はおおむね順調に進展していると言える。

VNUTに着目することで、ATPがいつ・どこから・どのように放出されるか解析できる。私は、好中球からVNUT依存的にATPが放出されているのではないかと考え、好中球におけるVNUTの局在と生理的機能を解析した。1ヒト、およびマウス好中球において、VNUTは分泌性オルガネラの一つである三次顆粒に局在していること、2VNUT遺伝子欠損マウスの好中球では、刺激によるATP放出がほとんど認められないこと、3トランスウェルを用いた遊走実験より、VNUT遺伝子欠損マウスの好中球は、野生型マウスの好中球に比べ遊走能が低下していること、を見いだした。さらに、4野生型マウスに比べてVNUT遺伝子欠損マウスでは、炎症部位へ遊走した好中球数が減少した。以上のことから、VNUTは好中球の三次顆粒に局在し、好中球からのATP放出と好中球遊走に関与していると結論し、2018年3月にThe Journal of Biological Chemistryに発表した。VNUTノックアウトマウスを用いて、腹腔内や肺への遊走実験を行い、個体レベルでVNUTが好中球からのATP放出や遊走に関与していることを調べる。また、当研究室が新たに発見したVNUT阻害剤が好中球に与える影響を調べる。さらに、好中球と同様の血球系細胞であるマスト細胞においてもプリン作動性化学伝達が重要であることが近年報告されている。骨髄由来マスト細胞を用いて、VNUTの発現と機能を調べ、その生理的意義について解明する。個体レベルでVNUTが好中球の遊走に関与していることを調べるため、VNUTノックアウトマウスを用いて疾患モデルマウスを作製し、解析する。また、新たに発見したVNUT阻害剤が好中球からのATP放出や遊走能に与える影響を調べる。29年度が最終年度であるため、記入しない。
軟骨細胞分化過程にある間葉系細胞の機械的刺激による分化制御の分子機構

本研究では、機械的圧縮刺激負荷時には未分化間葉系細胞の軟骨細胞への分化が促進され、伸展刺激負荷時は抑制されることをII型コラーゲンとSox9の遺伝子発現の半定量的解析により解明した。さらに機械的伸展刺激負荷にともないERKのリン酸化が起こること、さらにはリン酸化したERKが核内に移行することが示された。これにより、ERK-1/2を介した細胞内情報伝達系が軟骨細胞の機械的刺激受容機構において細胞外からの刺激を核内に伝達している可能性が示唆された。顎口腔機能複合体の成長発育は、鼻上顎複合体および下顎骨における軟骨内骨形成および膜内骨形成によって行われるが、その中でも下顎頭軟骨における成長発育は下顎骨の成長方向や成長量を決定する成長の場の一つとして重要な役割を担っている。本研究では、軟骨細胞における機械的刺激応答の分子メカニズムを解明することを目的とした。まず胎齢12日のSprague-Dawley系ラット胎仔四肢胚より摘出した未分化間葉系細胞に対する伸展刺激および圧縮刺激の負荷培養系を確立した。また伸展刺激および圧縮刺激負荷時の未分化間葉系細胞の軟骨分化をアルシアンブルー染色、軟骨特異的遺伝子(Sox9、Col2a1)リアルタイムPCRにより検討した。圧縮刺激負荷3日後にはSox9、Col2a1ともに発現が増加し、伸展刺激負荷時には減少する傾向がみられた。これより圧縮刺激負荷時には未分化間葉系細胞の軟骨細胞への分化が促進され、伸展刺激負荷時は抑制されることが示唆された。さらにExtracellular signal-regulated kinase(ERK)の細胞内情報伝達系の活性化を検討した。共焦点レーザー顕微鏡を用いた観察により、伸展刺激負荷にともないERKのリン酸化が起こること、さらにはリン酸化したERKが核内に移行することが示された。Cycloheximideを添加した場合においても、ERK-1/2の活性化は認められたが、ERK-1/2の遺伝子発現については、刺激開始後12時間では全く変化を示さなかった。PD98059もしくはU0126を添加した場合、伸展刺激を負荷してもアルシアンブルーに陽性に染色されるノジュールは減少せず、コントロール群と同様の像を呈していた。顎口腔機能複合体の成長発育は、咀嚼・発音機能と複雑に関連しあいながら遺伝的要因および環境的要因とに制御されていると考えられている。この成長発育は、鼻上顎複合体および下顎骨における軟骨内骨形成および膜内骨形成によって行われるが、その中でも下顎頭軟骨における成長発育は下顎骨の成長方向や成長量を決定する成長の場の一つとして重要な役割を担っている。本研究では、軟骨細胞の機械的刺激に対する応答特性の違いに着目し、伸展刺激および圧縮刺激を負荷できる機械的刺激負荷装置を用いて、軟骨細胞における機械的刺激応答の分子メカニズムを解明する。これにより、軟骨細胞分化を制御し、顎顔面骨格組織の成長制御を可能とするための基盤的理論を確立する。本年度は、PDMSを用いた機械的刺激の設計と作製に着手し、胎齢12日のSprague-Dawley系ラット胎仔より四肢胚を摘出し、コラゲナーゼ・トリプシンにより分散した細胞を用いたmicro mass細胞培養系の条件検討を開始した。また機械的伸展刺激および圧縮刺激負荷時の未分化間葉系細胞の軟骨分化をアルシアンブルー染色、軟骨特異的遺伝子(Sox9、Col2a1)リアルタイムPCRにより検討し、圧縮刺激負荷時には未分化間葉系細胞の軟骨細胞への分化が促進され、伸展刺激負荷時は抑制されることが示唆された。Extracellular signal-regulated kinase(ERK)の細胞内情報伝達系の活性化を検討するために免疫染色によりERKのリン酸化、核移行を検討し、機械的伸展刺激負荷にともない、ERKのリン酸化が起こること、さらにはリン酸化したERKが核内に移行することを、共焦点レーザー顕微鏡を用いて示した。胎齢12日のSprague-Dawley系ラット胎仔四肢胚より摘出した未分化間葉系細胞に対する伸展刺激および圧縮刺激の負荷培養系を確立することができた。また機械的伸展刺激および圧縮刺激負荷時の未分化間葉系細胞の軟骨分化をアルシアンブルー染色、軟骨特異的遺伝子(Sox9、Col2a1)リアルタイムPCRにより検討し、機械的圧縮刺激負荷時には未分化間葉系細胞の軟骨細胞への分化が促進され、機械的伸展刺激負荷時は抑制されることが示唆された。さらにExtracellular signal-

regulated kinase(ERK)への細胞内情報伝達系の活性化を検討するために免疫染色によりERKの発現とメカニカルストレス負荷に伴うERKのリン酸化、核移行を検討し、機械的伸展刺激負荷にともない、ERKのリン酸化が起こること、さらにはリン酸化したERKが核内に移行することを、共焦点レーザー顕微鏡を用いて示した。これにより、ERK-1/2を介した細胞内情報伝達系が軟骨細胞の機械的刺激受容機構において細胞外からの刺激を核内に伝達している可能性が示唆された。機械的刺激負荷培養装置のPDMS膜の厚さと膜下面への内圧を変化させることにより、細胞に与える機械的刺激の強さを変化させることができる。機械的刺激の強さを様々に変化させ、また機械的刺激負荷時間を変化させて実験を行い、未分化間葉系細胞の軟骨細胞への分化とMAPKの活性化について検討する。これにより軟骨細胞分化を抑制または促進する至適な機械的刺激の強さと時間を解明する。次年度の研究費は未分化間葉系細胞を採取するための必要最低限のラットの購入と、機械的刺激負荷装置の部品の購入に使用する。また、本研究の核となる機械的刺激に対するMAPK分子の活性化を定量するために、タンパク質を検出するシステムを購入する。さらに次年度は成果発表と論文の校閲、印刷に使用する。
コンクリート構造の変位制御準動的載荷装置制作と耐震設計計算システム評価用データ

コンクリート構造物がその基礎部で任意の地震動を受けるときの損傷や破壊の過程を超低速で模擬的に起こすための載荷実験装置を制作した.加力のために,ねじ棒を用いる機械式であること,正負単軸方向の加力源に回転モータを用いている点が従来の類似の目的のための装置と異った特徴である.指定した位置までの載荷点の移動に対応するモータの回転角との関係が既知であるので,制御はモータの指定の回転角になるべく近い位置で停止させることにあり,載荷実験の所用時間は,与えられた負荷のもとで指定回転角へ駆動軸を回転させ,停止させる制御の所要時間に支配される.本機は,最大1.0tの負荷を受け,最大変位6mmになるような継続時間10秒程度の実地震に対する鋼製の降伏しない供試体の応答を200ステップの時間刻みで模擬した場合, 1ステップの所要時間は平均18秒であった.これは,最大慣性力1.0t程度の地震10秒間の応答を約1時間で模擬することに相当する.装置の動力発生,伝達,制御の電子回路,そのプログラムの作動は,意図したものが得られた.動力伝達経路における遊びに対する補正が必要であることがわかった.種々の構造物の任意の地震に対する模擬(超低速)応答実験を行う装置が得られたのであり,コンクリート供試体実験データの集積は継続中である.コンクリート構造物がその基礎部で任意の地震動を受けるときの損傷や破壊の過程を超低速で模擬的に起こすための載荷実験装置を制作した.加力のために,ねじ棒を用いる機械式であること,正負単軸方向の加力源に回転モータを用いている点が従来の類似の目的のための装置と異った特徴である.指定した位置までの載荷点の移動に対応するモータの回転角との関係が既知であるので,制御はモータの指定の回転角になるべく近い位置で停止させることにあり,載荷実験の所用時間は,与えられた負荷のもとで指定回転角へ駆動軸を回転させ,停止させる制御の所要時間に支配される.本機は,最大1.0tの負荷を受け,最大変位6mmになるような継続時間10秒程度の実地震に対する鋼製の降伏しない供試体の応答を200ステップの時間刻みで模擬した場合, 1ステップの所要時間は平均18秒であった.これは,最大慣性力1.0t程度の地震10秒間の応答を約1時間で模擬することに相当する.装置の動力発生,伝達,制御の電子回路,そのプログラムの作動は,意図したものが得られた.動力伝達経路における遊びに対する補正が必要であることがわかった.種々の構造物の任意の地震に対する模擬(超低速)応答実験を行う装置が得られたのであり,コンクリート供試体実験データの集積は継続中である.変位制御準動的載荷装置により地震挙動を模擬した実験を、1985メキシコ地震の波形の入力加速度を用いて、行って得られた知見は以下の各項である。1985メキシコ地震の波形の入力加速度による鉄筋コンクリート構造の地震応答挙動は、エルセントロ地震に対する挙動とかなり異なる。(1)材料非線形を有する構造の場合、降伏により非線形域内に入ると、加振が進むにつれ入力加速度が減じても応答変位が漸増する場合がある。(2)その領域では、減衰効果が初期より減ずるようである。(3)形状非線形構造の応答解析によれば、入力加速度波形の周期と構造の周期の関係によっては、入力加速度がある限界値を超えると応答変位がそれ以前の数倍に急増する場合がある。設計した載荷装置の自動化部分の制御および電動駆動機器は、ロータリー・エンコーダ(角度検出器),インターフェイス,インバータ,およびモーターから成る自己完結のループとし、インターフェイスにパソコンを接続し対話形式の制御も選択し得る方式とした。ブレーキ付モーターは、回転速度460rpmで、トルク16kg-mを発生、回転速度はインバータにより460rpmの範囲が可能、制御角度は駆動軸で3度以内である。
細胞死及び耐病性反応誘導遺伝子のスクリーニングと機能解析

現在、シロイヌナズナ、イネの全ゲノム配列が決定し、植物の遺伝子数は数万個であることが報告されているが、それらの遺伝子の機能はごく一部についてしか解明されていない。そこで私は、植物の病原体に対する耐性機構の解明、特に、病原体が感染した際に感染部位特異的に引き起こされる現象である細胞死のメカニズムを調査するため、植物遺伝子を一過的に過剰発現させた際に細胞死を引き起こす因子の大量機能的スクリーニングを行った。具体的には、Nicotiana benthamiana葉から作製した全長cDNAライブラリーをウイルスベクター(pSfinx)にクリーニングし、このウイルスベクターを保持したアグロバクテリウムを植物葉の一部に接種することで、導入遺伝子が一過的に接種部位周辺で過剰発現される。この手法を用いて、過剰発現した際に細胞死を引き起こす因子として新規MAPKK(NbMKK1)をコードしている遺伝子を単離した。NbMKK1は核に局在し、NbMKK1過剰発現による細胞死誘導にはMAPK-docking siteが重要であることが示された。また、下流のターゲット因子としてSIPKを同定した。さらに、NbMKK1発現を抑制した植物体を用いた解析から、NbMKK1はPhytopthora infestansのタンパク質エリシターINF1における細胞死過程及び、Pseudomonas cichoriiに対する抵抗性反応に重要な役割を示すことが明らかとなった。
エレクトロスピニング法によるNaイオン電池用正極材料のナノ構造制御

日本における二酸化炭素排出量の約20%が運輸部門からの排出であり、その排出量削減のためにプラグインハイブリッド自動車や電気自動車の普及が必須となっている。これらの普及のためには、高容量かつ高出力型の二次電池開発が必要であり、そのためにはナノ構造制御に基づいた材料開発が重要であると考えている。簡易なナノ構造制御法であるエレクトロスピニング法を用いて、低コスト化が期待されるNaイオン電池についてナノ構造化による特性向上を行った。高性能二次電池の開発は、車載用として利用することによって二酸化炭素の排出量を削減することに繋がり、低炭素社会の実現に向けて重要である。高エネルギー密度を有する二次電池として注目されているのは、Liイオン電池であり、電気自動車への応用を考え、高出力化の研究にも注目が集まっている。高出力化の手段として、ナノ構造制御に基づく研究が活発に行われている。これは、ナノ構造化することによって、Liイオンの拡散距離を短くすることができるうえ、界面反応場を広げることもでき、高出力化に適しているためである。世界的にLiイオン電池の研究開発が進められる中で、同時にLi資源の枯渇や、それに伴うコストの高騰という問題も生じてきている。資源の枯渇に関しては、どこにでもあり、安価で入手可能なユビキタス元素を用いることが元素戦略的に有効であり、本研究では、Liイオン電池の代替として、Naイオン電池について取り組み、Naイオン電池正極材料のナノ構造制御に取り組んだ。ナノ構造制御の手法としては、エレクトロスピニング法による一次元ナノ構造体の作製を行い。材料としては、ポリアニオン系材料であるNASICON型のNaイオン電池正極材料の作製に取り組んだ。XRDによって目的材料の合成を確認し、走査型電子顕微鏡および透過型電子顕微鏡を用いて形態観察を行い、ナノワイヤー材料の合成を確認した。得られた材料を用いてNaイオン電池特性の評価を行い、Naイオンの脱挿入に伴う充放電を確認することができた。これは、ナノ構造化することによってLiイオンの拡散距離を短くすることができるうえ、界面反応場を広げることもでき、高出力化に適しているためである。資源の枯渇に関しては、安価で入手可能なユビキタス元素を用いることが元素戦略的に有効であり、本研究では、Liイオン電池の代替としてNaイオン電池について取り組み、Naイオン電池正極材料のナノ構造制御に取り組んだ。ナノ構造制御の手法としては、エレクロトロスピニング法による一次元ナノ構造体の作製を行い、材料としては、NASICON型のNa3V2(PO4)3を中心にポリアニオン系材料等にて研究を行った。XRDによって目的材料の合成を確認し、走査型電子顕微鏡もしくは透過型電子顕微鏡を用いて形態観察や電子線回折等のナノワイヤー材料についての評価を行い、ナノ構造化のメカニズム等を検討した。また、得られた材料を用いてNaイオン電池特性を評価し、ナノ構造化による特性の向上を行うと共に放射光軟X線吸収分光等も行い解析を試みた。材料化学ナノ構造体の作製および得られた材料を用いたNaイオン電池特性の評価にまで至っている。更なる高特性化を目指し、ナノ構造正極材料の形態、組成等について検討していく。