hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
水分及び固形物摂食時の舌骨上筋群の表面筋電位パタン解析

本研究では、以下の3つのことを研究課題として取り組んだ.検討I:固形物摂食時の舌骨上筋群表面筋電位パタン分析,検討II:舌口蓋接触点及び舌口蓋接触圧変化時の舌骨上筋群表面筋電位パタン分析,検討III:舌口蓋接触点と舌口蓋接触圧を舌骨上筋群パタンから推定することである.2015年度は,水・寒天・カプセル嚥下時の舌骨上筋群筋電位パタンについて多チャンネル舌骨上筋群表面筋電装置を用いて健常若年者に実施し,それぞれ筋電位パタンが異なることを確認した.ただし,液体の粘性による差はなく,舌全体の運動に由来することが推測された.2016年度は,1口量,粘度,意識下の摂取条件を変化させて筋電位計測を実施した.その結果,1口量の違いと意識化をした際に舌骨上筋群のパタンが変化した.また,健常若年者,健常高齢者,摂食嚥下障害者の3群で,舌骨上筋群のパタンから舌運動の識別率を確認した.嚥下障害者群において最も識別率が低かったものの,舌骨上筋群のパタンから舌の位置を推定することは可能であることが理解できた.その成果を受けて,2017年度は舌運動によって生じる舌骨上筋群の筋活動を,位置,運動範囲,運動強度を舌骨上筋群筋電パタンで捉えて可視化する手法を検討した.これらはわが国で初めての取り組みであり,その準備に1年を要した.2018年度は,2017年度に検討した可視化方法を用いて,その整合性や再現性を検討した.その結果,舌運動範囲や運動強度の単運動であれば,舌骨上筋群筋電パタンから推定可能であることを確認した.ただし,食物物性がわずかに異なる食物を摂食した状況で推定可能か否かの検討しなければ,最終目標である舌骨上筋群表面筋電位パタンから至的食物の選択に至らないことが理解できたため,食物物性を計測し,固さ・凝集性・付着性の数値結果と筋電パタンの検討を追加し実施した.平成27年度は、多チャンネル舌骨上筋群表面筋電計測装置を用いて3つの食品での筋電位パタン計測、物性が異なる試料嚥下時の舌骨上筋群筋電位計測、嚥下を努力した時と通常の嚥下での舌骨上筋群筋電位計測、口腔運動と嚥下時の舌骨上筋群筋電位計測、エレクトロパラトグラム(EPG)を改良して嚥下時の舌口蓋接触パタン計測の5つの実験を実施し計画に沿った研究が行えている。これらの研究成果を、国際学会で3回発表し、国内学会で2演題が採択された。国内学会は平成28年6月に発表する予定である。水・寒天・カプセル嚥下時の舌骨上筋群筋電位パタンについて多チャンネル舌骨上筋群表面筋電装置を用いて健常若年者に実施し、それぞれ筋電位パタンが異なることを確認した。筋電位パタンについては、嚥下反射が惹起する前に違いがあった。このことから、食物物性を変化させた検討、嚥下への意識を変化させた検討を追加した。食物物性については水をとろみ調整食品を用いて粘性を変化させて、粘性の低い試料と高い試料で両者に有意な差を認めなかった。嚥下への意識については、強く飲むように指示した時と通常の時では舌骨上筋群筋電位が有意に異なった。これらの検討を通じて、舌骨上筋群筋電位は食物の粘性によって変化はしないが、被験者の意識によっては変化することが理解でき、次年度以降の検討の際の手順を定めることができた。また、舌骨上筋群筋電位パタンが口腔運動と嚥下運動で異なることを捉えることができた。EPGデータコンバータをオリジナル制作したことで、舌骨上筋群筋電パタン計測と同時計測に向けたデータ入力方法を整備することができた。次年度に実施する、舌口蓋接触部位と舌骨上筋群筋電位パタン計測、舌口蓋接触圧と舌骨上筋群筋電位計測に向けた基礎的検討を実施することができた。平成27年度に計画した、チャンネル舌骨上筋群表面筋電計測装置を用いて3つの食品での筋電位パタン計測、エレクトロパラトグラム(EPG)を改良して嚥下時の舌口蓋接触パタン計測は共に目的の通りに実施できた。それに加えて、物性が異なる試料嚥下時の舌骨上筋群筋電位計測、嚥下を努力した時と通常の嚥下での舌骨上筋群筋電位計測、口腔運動と嚥下時の舌骨上筋群筋電位計測を実施し、次年度の検討を行う準備まで検討し整備することができた。本研究は、多チャンネル舌骨上筋群筋電装置を用いて、水・寒天・カプセル嚥下時の筋電位パタンを調査するものである。それによって、舌骨上筋群の筋電位パタンから摂食嚥下障害者が至適食物を選定できることを目標としている。これまでの検討から、3つの食物では舌骨上筋群筋電位パタンが異なることがわかった。その他の側面として、1口量、粘度、意識下の摂取条件を変化させて筋電位計測を実施した。その結果、1口量の変化と意識下では舌骨上筋群筋電位パタンは異なることが理解できた。

ただし、粘性についてはわずかな粘度の違いでは舌骨上筋群筋電位パタンに有意な変化がなかった。これらの結果から、舌骨上筋群筋活動パタンはダイナミックな運動によって左右されるが、巧緻的な微細な運動では変化がないことをがわかった。すなわち、舌運動における舌骨上筋群の役割同様に間接的な土台の役割としては、よりダイナミックな運動のみ筋電パタンとして捉えられることが理解できた。微細な筋電パタンの解析が可能となるように機器に若干改良を加えた。これら平成2728年度の研究結果を関連学会で公表した。これまでの結果から、平成29年度に実施する測定条件を整えることができた。現在は、舌骨上筋群と舌骨下筋群の協調について各食物で検討を加えている。加えて、舌の運動部位と舌骨上筋群筋電位パタン、舌口蓋接触強度と舌骨上筋群筋電位パタンについて計測をし、これらの解析を進めている。それぞれの計測は順調にできているが、多チャンネル表面筋電図・舌口蓋接触点・舌口蓋接触圧の時間同期プログラムの開発に若干時間を要している。28年度末までに開発して、29年度初頭から同期計測を予定していたが、29年度途中からの計測になりそうである。全体的には順調に進展していると言える。本研究では、以下の3つのことを研究課題として取り組んでいる。検討I:固形物摂食時の舌骨上筋群表面筋電位パタン分析、検討II:舌口蓋接触点及び舌口蓋接触圧変化時の舌骨上筋群表面筋電位パタン分析、検討III:舌口蓋接触点と舌口蓋接触圧を舌骨上筋群パタンから推定することである。検討Iでは、1異なる物性を摂食した時、21口量の違い、3異なる粘度の変化、4意識嚥下時の筋電位パタンは全て異なったとの結果を得た。検討IIでは、舌口蓋接触点及び舌口蓋接触圧が異なると、舌骨上筋群の筋電位パタンも異なることを捉えた。これまでの結果より、異なる条件での摂食や異なる舌運動を表面筋電位パタンから可視化することが可能であることは理解できた。これらの結果は、平成27年29年の関連学会で公表した。次なる検討は、舌運動範囲や舌運動強度を舌骨上筋群の表面筋電位パタンで捉え可視化することであった。これを成功するためには、舌運動を変化させたときの舌骨上筋群表面筋電位パタンの特徴を抽出することが重要であった。また同時に、舌口蓋接触点や舌口蓋接触圧の変化と舌骨上筋群筋電位を時間同期させてデータ収集し、ニューラルネットワークを含めた人工知能を用いることでその特徴を可視化することが必要と考えた。舌運動によって生起される接触センサ及び圧センサで取得するデータと筋電位データを同期することを平成29年度に検討をした。データ同期用の環境を整えることに時間を要したが、可能となった。平成30年度は、同期データを分析し、舌口蓋接触点及び舌口蓋接触圧が舌骨上筋群筋電位パタンから推定可能となることを目標に計測を重ね解析を進めていく計画である。それぞれの計測は順調にできたが、多チャンネル表面筋電図・舌口蓋接触点・舌口蓋接触圧の時間同期プログラムの開発に時間を要した。計画では平成28年度末までに開発して、平成29年度初頭から同期計測を予定していたが、開発に平成29年度1年間を要した。ただし、開発は平成29年度に完了した。平成30年度は計測が開始できる見込みである。計画から1年間遅れているが、今年度では研修計画を達成できる見込みである。このような理由から、「やや遅れている」という状況である。本研究では、以下の3つのことを研究課題として取り組んだ.検討I:固形物摂食時の舌骨上筋群表面筋電位パタン分析,検討II:舌口蓋接触点及び舌口蓋接触圧変化時の舌骨上筋群表面筋電位パタン分析,検討III:舌口蓋接触点と舌口蓋接触圧を舌骨上筋群パタンから推定することである.2015年度は,水・寒天・カプセル嚥下時の舌骨上筋群筋電位パタンについて多チャンネル舌骨上筋群表面筋電装置を用いて健常若年者に実施し,それぞれ筋電位パタンが異なることを確認した.
冗長アクチュエータ動的適応最適出力分配によるシステム高故障耐性化の研究

本研究課題は、除振装置として広く用いられている空気ばねによって支持される除振台のアクティブ制御を対象とする。運動自由度より多数のアクチュエータによって除振台を冗長に支持する場合にアクチュエータが劣化や破損する場合を考え、その冗長性を利用して正常なアクチュエータに出力を再分配することにより、制御系全体の安定性ならびに制御性能を維持する出力再分配法を構築することで、システムの高故障耐性化を行った。本研究課題の目的は、多数のアクチュエータを用いた大規模な動的制御システムにおいて、一部のアクチュエータの劣化や破損によって装置全体の性能が大きく劣化するだけでなく安定性が損なわれる問題を解決するため、装置の運動の自由度より多くのアクチュエータを用いて冗長化し、個々のアクチュエータの性能劣化や破損が生じた場合に、正常なアクチュエータのみで異常の生じたアクチュエータの欠損を補い、さらに動的に制御系を再構築することで、全体として元の性能を維持する方法を明らかにすることである。高い冗長性を有する8脚3自由度除振台実験装置を構築して研究を遂行した。アクチュエータの出力分配法の基礎となる評価関数に改良を施し、各アクチュエータ出力の分配割合を個別に変更可能な出力再分配法を構築した。さらに、冗長なアクチュエータのうち複数のアクチュエータが劣化や破損する場合でも、重み係数を更新する方法で破損アクチュエータへの出力分配割合を0とすることで、破損していないアクチュエータに出力を適切に振分けることを可能とし、装置と制御系全体の除振性能を維持できることをシミュレーションにより示した。最終年度の平成24年度には、得られた出力再分配法の実験による検証を行い、制御系全体として元の性能を回復できることが実験でも示された。成果として得られた出力再分配法は、数学的には従来の出力分配法をより一般化した方法となっており工学的な意義が大きい。また、冗長性を有する動的システムにおいて、一部のアクチュエータの性能が劣化した際に、装置を停止することなく稼働させることを可能とする重要な成果である。また、研究成果については、日本機械学会計測自動制御部門講演会D&D2012ならびに計測自動制御学会システムインテグレーション部門国際会議SII2012で講演発表を行った。また、日本機械学会論文集への投稿を行い掲載可決となった。本研究課題の目的は、多数のアクチュエータを用いて運用される大規模な動的制御システムにおいて、一部のアクチュエータの劣化や破損によって装置全体の性能が大きく劣化するだけでなく安定性が損なわれる問題を解決するため、装置の運動の自由度より多くのアクチュエータを用いて冗長化し、個々のアクチュエータの性能劣化や破損を検出し、正常なアクチュエータのみで異常の生じたアクチュエータの欠損を補い、さらに動的に制御系を再構築することで、全体として元の性能を維持する方法を明らかにすることである。平成23年度には、構築済みの4脚3自由度アクティブ除振台実験装置に対し、新たに4脚の空気圧アクチュエータならびに渦電流式変位センサーを導入し、支持アクチュエータを8脚に増加して配置することにより、高い冗長性を有する8脚3自由度除振台実験装置を構築した。そして、アクチュエータの出力分配法の基礎となる評価関数に改良を施し、各アクチュエータ出力の分配割合を個別に変更可能な出力分配法を構築した。これは本研究課題の目的を達成するための鍵となる重要な成果である。さらに、冗長なアクチュエータのうち複数のアクチュエータが劣化や破損する場合でも、適応的に重み係数を更新する方法で破損アクチュエータへの出力分配割合を0とすることで、破損していないアクチュエータに出力を適切に振分け、装置と制御系全体の除振性能を維持できることをシミュレーションにより示した。これらは本研究課題の目標を達成するために必要となる成果であり、当該年度の研究実施計画は概ね達成された。研究の過程において、これまで一般的に用いられている、バネーダンパーアクチュエータの支持脚モデルを用いると、アクチュエータが劣化や破損した場合の除振台の挙動を正確には表現できないことが分かり、空気圧アクチュエーター圧力レギュレータ系の詳細なモデルを導入することで問題を解決した。平成23年には鉛直方向変位ならびに2軸の傾斜角の3自由度除振台に対し、アクチュエータ数を8として冗長化した除振台の運動モデルならびに実験装置の構築を完了し、システム同定法によりモデルのパラメータを同定した。また、アクチュエータの出力分配法の基礎となる評価関数に改良を施し、アクチュエータの特性変化に対して適応的に重み係数を更新することで、各アクチュエータ出力の分配割合を個別に変更可能な出力分配法を構築した。構築した運動モデルを用いて、冗長なアクチュエータのうちの複数のアクチュエータの性能が劣化または破損する場合についてシミュレーションを行った。

構築した新しい出力分配法により、破損したアクチュエータへの出力の分配を停止し、破損していないアクチュエータのみに出力を分配することで、アクチュエータの性能劣化が生じても装置と制御系全体の除振性能を維持できることをシミュレーションにより実証し、良好な結果が得られた。これまでの成果の一部を日本機械学会の講演会により発表した。また、日本機械学会の全国規模の講演会D&D2012への参加登録を行い、講演を予定している。以上を達成したことにより、平成23年度の研究計画はおおむね達成された。しかしながら、平成23年3月11日の東日本大震災の影響により、実験機材の納入が遅れた(導入を予定していた空気圧アクチュエータのメーカが被災して製造が遅れた)ため、実験装置の構築が当初の計画より遅れることとなり、シミュレーションの結果を実験により検証することは出来なかったため、平成24年度初頭においてシミュレーション結果の実験による検証を行う予定である。以上が、研究の達成度を「おおむね順調に進展している。」と評価した理由である。実験によるシミュレーション結果の検証を平成23年度中に終えられなかったため、平成24年度初頭に遂行する。この検証を平成23年度中に完了出来なかったため、装置の問題点を検証しきれず、実験装置の改良ならびに不具合の改修のために計上していた消耗品費が未消化となり、次年度に使用する研究費が生じた。未消化分の研究費は、平成24年度に行う実験のための実験装置の改良ならびに改修のために使用し、当初の平成24年度分については、使用計画どおりに研究費を使用する計画である。平成23年度に遂行したシミュレーションでは、アクチュエータの劣化や破損は検出できるものとして、動的適応出力分配を適用しているが、実機による実験では、何らかの方法で瞬間的にアクチュエータの破損を検出する必要がある。平成24年度には、急激な変動などに対して優れた特性を有する非線形フィルタ理論を応用することで、センサー情報からの破損アクチュエータ検出法を構築する。次に、全アクチュエータが連動して、瞬間的に最適なアクチュエータの出力分配割合を決定し、システム全体の特性変動を最小限に留めて破損の影響を最小限に抑制する動的適応破損アクチュエータ補完法を構築する。ここでは、シミュレーションならびに実験を活用することで効果的に研究を進める。研究成果の応用として、装置が稼働した状態でアクチュエータを交換する方法(ホットスワップ)への応用を行う。具体的には、交換したいアクチュエータの出力を小さくして行き、アクチュエータの性能劣化が仮想的に進んだものとすることで実現を図る。これについても、シミュレーションならびに実験により効果的に研究を進める。以上の方策により、本研究課題の目標を達成する。申請研究全体について、得られた成果を取りまとめ、学会誌への投稿や国内外の学術講演会での発表により、成果の発表を行う。上述のとおり、平成23年3月11日の東日本大震災の影響により、導入を予定していた空気圧アクチュエータのメーカが被災してアクチュエータの製造が遅れたため、実験装置の構築が当初の計画より遅れる結果となり、平成23年度中に予定していたシミュレーションと実験の比較による装置の問題点の検証を完了しきれず、実験装置の改良ならびに不具合の改修のために計上していた機械加工費・消耗品費が未消化となって23年度分の未使用額が生じた。
分布定数プロセスの最小エネルギー制御

本研究では、分布定数プロセスの最小エネルギー制御について、モデルの一般化、最適流量制御問題の定式化、最適流量制御の近似解法、ならびにモデル実験装置の開発について考察した。本研究では、第一に、むだ時間要素を含む分布定数システムの一般化を試み、広範囲のシステムを取り扱えることを可能にした。また、最小エネルギー制御のもととなる、二次形式評価関数の一般化をも試みた。さらに、動的計画法を用いて、最適制御を理論的に解き、最適フィードバック制御が実現できることを解明した。第二に、最適流量制御問題を考察した。熱交換器の温度制御のようなシステムの最小エネルギー制御を求める問題は、現在未解決である。本研究では、二次形式評価関数に対する最適流量最小エネルギー制御の3種類の近似解法を開発し提案した。第一の方法は、δ法とよばれ、指数δを導入し、評価関数を二分して二つのハミルトニアンを設定することにより、近似的に最適制御の解を求めるものである。第二の方法は、TSS法とよぶ。制御区間を微小区間に細分して、その微小区間を交互に集中定数制御一定区間、流速変数一定区間とする。集中制御変数一定区間において流速を最適化し、流速変数一定区間において集中制御変数を最適化する方法である。第三の方法を流速分割法とよぶ。この方法はTSS法を簡略化したものである。つづいて、準最適な近似解を求める解法の有効性を調べるために数値実験を行ない、δ法はTSS法より精度がよいという結果を得た。最後に、熱交換器の流速最小エネルギー制御実験が模擬できるモデル試験装置を開発し、実験結果を示した。モデル装置においては、流速分割方式でも充分な精度の準最適制御が実現できることがわかった。この結果を電気学会論文誌に発表の予定である。
麹菌のタンパク質高分泌能の分子細胞生物学的理解とセルファクトリーへの利用

麹菌(Aspergillus oryzae)は日本酒、醤油、味噌などの醸造に使用されている重要な微生物であり、大量に酵素などのタンパク質を分泌生産する能力を持つ。最近、解読された全ゲノム情報を利用してタンパク質の分泌経路に関して、分子生物学的及び細胞生物学的手法により解析を行った。これにより得られた成果に基づいて遺伝子破壊や突然変異株の単離などの手法により有用タンパク質を多量に生産する麹菌の育種に成功した。麹菌( A. oryzae)は、日本酒、味噌、醤油などの醸造に古くから使用されていることから安全が保証されている微生物であり、高いタンパク質分泌生産能力を持つため、酵素などの有用タンパク質生産にも利用されている。本研究は、全ゲノム情報を利用して、麹菌のもつ高いタンパク質分泌能を分子細胞生物学的手法により解析し、有用なタンパク質生産のためのセルファクリーとして利用しようとするものである。小胞体での分泌タンパク質の品質管理機構、麹菌のタンパク質分泌経路に関わるオルガネラの可視化、分泌されるタンパク質の細胞内動態などを解析することにより、異種タンパク質を高生産する麹菌を分子育種する。麹菌(A.oryzae)は我が国で、日本酒、味噌、醤油などの醸造に古くから使用されていることから安全が保証されている微生物であり、高いタンパク質分泌生産能力を持つため、酵素などの有用タンパク質生産にも利用されている。本研究は、ゲノム情報を駆使して、麹菌のもつ高いタンパク質分泌能を分子細胞生物学的手法により解析し、有用なタンパク質生産のためのセルファクリーとして利用しようとするものであり、今年度は下記のような結果を得た。1)麹菌の分泌ストレスの可視化酵母翅HAC1ホモログであるAohacAを麹菌から単離し、緑色蛍光タンパク質であるEGFPとの融合遺伝子を作成して形質転換株を得た。HAC1はERストレスによりイントロンが切り出されることが知られているので、イントロン除去により連結したEGFPとのフレームがあうようになり翻訳されるように作成した。本形質転換株は、ERストレスを起こすDTTやツニカマイシン処理により麹菌細胞内に蛍光が観察されたことから分泌ストレス可視化の系が構築された。2)麹菌カルネキシンの解析N-結合型糖鎖ビーズを用いて麹菌細胞膜画分から細胞内レクチンを単離し、LC/MS/MS解析によりカルネキシンと同定した。また、カルネキシン遺伝子を単離し、EGFPとの融合遺伝子を導入した形質転換株の解析によりERに局在することを確認した。3)タンパク質高分泌変異株によるキモシンの生産リゾチームを高生産する変異株として取得したAUT株により、キモシンの生産実験を行い、約100mg/1とリゾチームと同様に親株の約1.6倍の高生産性を持つことを明らかにした。4)味覚修飾タンパク質の麹菌による分泌生産ジスルフィド結合によるヘテロダイマー構造をもつネオクリンを、プロテアーゼ二重破壊株(麹菌NstApE株)により、培地中に活性のあるタンパク質として生産することに成功した。麹菌(A.oryzae)は、日本酒、味噌、醤油などの醸造に古くから使用されていることから安全が保証されている微生物であり、高いタンパク質分泌生産能力を持つため、酵素などの有用タンパク質生産にも利用されている。本研究は、ゲノム情報を駆使して、麹菌のもつ高いタンパク質分泌能を分子細胞生物学的手法により解析し、有用なタンパク質生産のためのセルファタリーとして利用しようとするものであり、今年度は下記のような結果を得た。1)麹菌DNAマイクロアレイによる分泌ストレス応答下の発現遺伝子の解析各種のウシキモシン発現プラスミドを発現する形質転換株を用いて、異種タンパク質発現によるmRNA発現の変動を麹菌DNAマイクロアレイを用いて網羅的に解析を行った。2)小胞体における分泌タンパク質の品質管理に関与する遺伝子の機能解析糖タンパク質品質管理機構に関連する4遺伝子(カルネキシン、グルコシダーゼIIαサブユニット、βサブユニット、UDP-グルコース-糖タンパク質グルコース転移酵素)を麹菌からクローニングし、その遺伝子破壊株を作成して小胞体における品質管理機構への関与を調べた。3)異種タンパク質高生産のための高機能宿主の開発麹菌はαアミラーゼをコードする遺伝子を3つもち、培地中へ多量のαアミラーゼを生産する。異種タンパク質高生産宿主にとって、このαアミラーゼ生産は抑制されることが望ましい。そこで、RNAiによるαアミラーゼ発現抑制株を育種した。また、この株を用いることによりウシキモシンが約1.6倍程度に増加することを確認した。4)麹菌による異種有用タンパク質生産これまでに開発したプロテアーゼ2重破壊株(NStApE株)を用いて、植物由来の味覚修飾タンパク質であるミラクリンを活性のある状態で培地中へ生産することに成功した。麹菌(A. oryzae)は、日本酒、味噌、醤油などの醸造に古くから使用されていることから安全が保証されている微生物であり、高いタンパク質分泌生産能力を持つため、酵素などの有用タンパク質生産にも利用されている。

本研究は、全ゲノム情報を利用して、麹菌のもつ高いタンパグ質分泌能を分子細胞生物学的手法により解析し、有用なタンパク質生産のためのセルフアクリーとして利用しようとするものであり、今年度は下記のような結果を得た。1)分泌ストレス応答下の発現遺伝子の解析昨年に引き続き、ウシキモシンを発現する形質転換株を用いて異種タンパク質発動こよる変動する遺伝子を麹菌DNAマイクロアレイを用いて解析した。2)小胞体における分泌タンパク質の品質管理に関与する遺伝子の機能解析糖タンパク質品質管理機構に関与する遺伝子(グルコシダーゼIIαサブユニット、βサブユニット、UDP-グルコース糖タンパク質グルコース転移酵素)の遺伝子破壊株を用いてN型糖鎖の構造の違いを調べた。3)分泌小胞の動きの可視化の検討数種類の光変換型蛍光タンパク質の麹菌での使用について検討し、光照射により緑から赤に変換するDendraIIが適していることを見いだした。分泌酵素の細胞内挙動を追跡するためamyBとの融合遺伝子を作成した。4)菌糸先端での分泌とエンドサイトーシス麹菌の菌糸先端部位で活発にエンドサイトーシスが起こっていることを見いだし、これが麹菌のもつ高分泌能に重要であることを示唆する結果を得た。5)異種タンパク質高生産株の育種・改良プロテアーゼ2重破壊株(NS-tApE株)をもとに、さらに3つのプロテアーゼ遺伝子の多重破壊を行い、異種タンパク質の生産性がさらに向上したプロテアーゼ5重破壊株を育種することに成功した。また、異種タンパク質を高生産させるため3つのαアミラーゼ遺伝子を同時に破壊した株を取得した。麹菌(A.oryzae)は、真核生物の中で最も高いタンパク質分泌生産能力をもつ。また、日本酒、味噌、醤油などの醸造に古くから使用されていることから安全な微生物であり、洗剤用酵素剤やセルラーゼなどの有用タンパク質生産に広く利用されている。本研究は、全ゲノム情報を利用して、麹菌のもつ高いタンパク質分泌能を分子細胞生物学的手法により解析し、有用なタンパク質生産のためのセルファクリーとして利用しようとするものであり、今年度は下記のような結果を得た。1)昨年度までに酵母ツーハイブリッド法により見いだしたエンドサイトーシスに関連する新規遺伝子(AipA,AipB,AipC,AipD)について解析を行い、AipAの高発現により菌糸先端の極性生長が異常になることから、菌糸先端部位のエンドサイトーシスを負に制御している因子であると推定した。また、AipC,AipDの破壊株の解析から分生子形成に関与していることを明らかにした。2)異種タンパク質の分解に関与しているプロテアーゼを同時に10種類破壊した株を取得した。プロテアーゼ10重破壊株を用いて、ウシ由来キモシンやヒト由来リゾチームの生産性が有意に向上していることを確認した。3)GFPタグを付加した分泌タンパク質の細胞内挙動の観察から、ERに滞留したものの一部が液胞に運ばれて分解されることを示唆する結果を得た。
組織崩壊に瀕する長崎県下カクレキリシタンの緊急調査報告

350年余り続いた長崎県下のカクレキリシタン信仰は組織崩壊の危機が叫ばれて久しかったが、ここ5,6年いよいよ解散が進行し、各地区とも秒読み段階に入ってきた。この流れを食い止める方策もなければ、またその積極的な意味も存在しないといえよう。しかし、キリスト教の日本的な受容のあり方を如実に示す貴重な事例として、早急にしっかりその信仰の終焉の記録・資料保存に取り組むことが不可欠である。わが国において最後までカクレキリシタン信仰が残存している長崎県下において、その組織崩壊が危惧されて久しい。1644年、日本においてキリシタンが潜伏してより、すでに360年の年月が経っている。その生命力の強靭さは驚嘆すべきものがある。しかし、ここでわれわれが十分に注意し、見誤ってはならないのは、何ゆえに、何の目的でそのような強靭な信仰の生命力が今日まで保たれてきたのかということである。多くの人々はそこに信じがたいまでのキリスト教信仰の根強さを見て驚嘆し、あるいは賛美する。しかしながら、彼らが苦心惨憺して今日まで絶やすことなく守り続けてきたその動機はキリスト教信仰ではなく、先祖が命がけで守り続けてきたものを自分達の代で絶やしてはならぬという一心からであることがわかった。しかし、さしもの強靭なカクレキリシタン信仰の生命力も、先祖に対する篤い想いも、日本社会の構造の大きな変化の波には打ち克つことはできず、漸くにしてその命運は尽きようとしている。平戸地区は突然の風に一瞬にして吹き消されるかのごとくに消滅し、五島・外海両地区はロウソクの炎が自然に気付かぬ間に消え果るように今まさにその火は絶えようとしている。ただ生月島のみまだ4ヶ所にカクレキリシタン組織が存続し、その信徒数も次第に減少し、諸行事も簡素化の道を辿りつつも、今しばらく(2,30年程度)は継続しうる力があると思われた。しかしながら4,5年来急速に解散の機運が高まり、9つの小カクレキリシタン集団を有していた山田地区が3年余りですべて解散してしまった。3小集団あった元触地区も急激な変化を遂げ、3年余りで解散に準じた形態となった。本年は長崎県下の主要地区すべてを廻り、ひとあたり現状を概観したが、まさに最終ステージという感を強くした。次年度は解散せざるを得ない状況に追い込まれている人々の偽らざる心情を深く探り出す試みを行いたいと思っている。昨年(平成16年)長崎市において「さるく(歩く)博」という旅博覧会が開催され、長崎のキリシタン関連史跡は観光の一つの目玉として人気を集めた。また本年1月には近年地元で運動が続けられてきた「長崎の教会群とキリスト教関連遺産」がユネスコの世界遺産に推薦され、官民一体となって大きな盛り上がりを展開し始めた。そこに江戸初期に日本各地で殉教した188人の日本人カトリック信者がローマ法王庁から福者に認定され、列福式が11月に日本で行われるというニュースが入ってきた。この3つのイベントないしニュースは、世間のキリスト教に対する関心をさらに高めた。このこと自体は喜ばしいことであるが、行政や経済界が観光産業の振興のために、またキリスト教教団が信仰の高揚のために利用しようとするとき、潜伏キリシタンは幕末・明治初期まで230年間、カクレキリシタンは今日に至るまで、350年の長きにわたって仏教を隠れ蓑として、命がけでキリスト教信仰を絶やすことなく守り続けてきたという、実態からはほど遠いロマンティックな幻想的イメージを再構築しようとしている。今まさに消滅しつつあるカクレの信仰の真の姿(本質)を明らかにしようとする本研究の趣旨とは全く相反するものである。これまでの調査者の20年以上にわたる一貫した長崎県下のカクレの調査によって、彼らは隠れてもいなければキリスト教徒でもないということは明らかで、きわめて重層信仰的で、篤く先祖を祀り、現世利益を徹底して求める、典型的な日本の民俗宗教の一つである。その彼らがいまカクレキリシタンの信仰を放棄しようとしているのは、心の中心的な拠りどころを喪失しようとしているのではなく、何枚も重ね着している中で、古くなりサイズも合わなくなった1枚のシャツを脱ぎ棄てるに過ぎず、むしろすっきりした、早く脱ぎたかったというのが、多くの解散していった信徒の偽らざる本音である。解散して寂しいという気もするが、呪縛から解放されて安堵したというのが多くの信徒の偽らざる心境である。生月島のカクレキリシタン集団は壱部,堺目,元触,山田の4地区に分かれているが,前2者はいまだ存続,後者の元触,山田地区は解散したが,解散後の形態には顕著な差異がみられる。すなわち元触地区はさらに小場,辻,上川の3か所に分かれていたが,3か所とも解散後はお堂と呼ばれる小さな小屋が建てられ,従来オヤジ役という個人の家に祀られていたご神体はお堂に祀られ,解散後も旧信徒たちは年に3-4回程度お堂に集まってカクレキリシタン行事を継続している。この行事に参加するのは解散したのであるから任意であって何ら義務はないが,ほとんど全戸参加している。

それは解散して神様を捨てたことによって生ずるかもしれないタタリを恐れてのことでもあり,仲間の目を意識しての行動でもあるように見受けられる。しかし,それも今しばらく時がたてば,1軒2軒と不参加者が出てきて,やがてはお堂へも集まらなくなって,完全にカクレキリシタンの信仰は消滅していくように思われる。一方,山田地区では解散後急速にカクレキリシタン信仰の冷却化がみられる。元触地区のようにお堂を建ててご神体を祀ることは行われず,山田の中のほとんどの宗団がご神体を「島の館」という町立博物館に寄贈し,カクレとの関係をすっぱりと絶ってしまった。例外的に1軒では個人がご神体を引き取り,個人の神様として自宅に祀っている。もう一つのケースは,2軒で交代で祀っているところもある。上五島若松地区および外海では新たな動きが生じつつある。すなわち消滅しつつある組織の後継者が現れてきているのである。それは昨今の長崎県内におけるキリスト教関連施設の世界遺産登録運動にまつわり,カクレキリシタンの役職者の子孫の中にもキリシタンの歴史と伝統に強く目覚め,継承を考える者が出てきたことである。キリスト教会との結びつきが強いところに特色がある。長崎県下においてもっとも最後までよくその信仰形態をとどめてきた平戸市生月島のカクレキリシタン組織も終焉を迎えつつある。壱部、堺目、元触、山田の4大カクレキリシタン集落のうち山田は完全に解散し、元触の3グループは正式には解散したが、御堂を作り小組組織だけは未だわずかながら命脈を保っている。堺目は3グループが一つに統合され、何とか組織の維持を果たしているが、信徒数は少しずつ減少をたどっている。壱部は6グループ存在したが、残るはいまや2グループとなったが、それとても最高の役職者が健在なのは1グループのみで危機的状況にある。これに対し外海地区の黒崎、上五島地区の築地・深浦・横瀬のカクレキリシタン組織は従来、生月島よりはるかに深刻な組織崩壊の危機にさらされていたが、共通して新たなきわめて興味深い動きが発生している。すなわち黒崎地区のカクレキリシタン組織の最高指導者(帳方)が死の直前にカトリックの洗礼を受け、その60歳台の子息が帳方を受け継いだ。築地の帳方は高齢で役職を務めていくことができなくなり、昨年末同組織内にある深浦の前々帳方の50歳代の娘婿に帳役を渡し、自らはカトリックの洗礼を本年5月に受ける予定である。外海、五島地区は長崎県下でも最もカトリック色の強い地域であるが、ここ数年来の長崎県下のキリスト教関連遺跡の世界遺産登録運動にまつわる一種のブーム的な雰囲気がカクレキリシタンからカトリックへの転宗、親カトリック的動きに影響を与えているのは間違いないようである。この新たな動きの意味については慎重に検討せねばならず、カクレキリシタン解散期のひとつの新たな変化の姿として注目していく必要があると考えられる。
Coドープ二酸化チタン/GaNヘテロ接合を用いた光スピントロニクスデバイスの開発

本研究では室温動作可能な半導体スピントロニクスデバイスの実現に向けて,室温強磁性半導体であるCoドープTiO_2(Co:TiO_2)をp型GaN基板上にエピタキシャル成長したヘテロpn接合を作成し,スピンLEDとして動作させることを目的とした。本年度は,平成18年度に試作したCo:TiO_2/p-GaNヘテロ接合の電流注入発光(EL)スペクトルの円偏光度を磁場下において測定した。室温および約10Kの低温での発光を観測することに成功したが,スピンLED動作は確認されなかった。原因を探るため,光電子分光測定によりCo:TiO_2/p-GaNヘテロエピタキシャル薄膜の界面状態とバンドオフセットを評価した。当初計画していたin situ XPS/UPSチャンバは作製が間に合わなかったため,KEK-PF BL2Cにおいて放射光XPS測定を行った。TiおよびGaの内殻スペクトルは,TiO_2とGaNの界面反応に起因するTiN層やGa_2O_3層はほぼ存在しないことを示した。一方で,価電子帯スペクトルは伝導帯のバンド不連続が価電子帯よりも大きいことが示唆された。これはヘテロ接合において正孔が伝導キャリアとなることを意味しており,Co:TiO_2からp-GaNへのスピン偏極電子の注入が困難なことを意味する。この問題を解決するために,発光層としてGaNとほぼ同じ結晶構造をもつ酸化物半導体であるZnOを用いた3層構造の作製を試みた。300°C以下の低温で成長したZnOをバッファ層とすることで,室温で強磁性を示す良質なCo:TiO_2エピタキシャル薄膜を初めて得た。作製したCo:TiO_2/ZnO/p-GaN 3層構造についてELスペクトルとその磁場依存性を評価したところ,スピンLED動作は見られず,ZnO層の不純物に由来する赤色発光が観測された。よって,発光層であるZn0の品質の向上が今後の課題であると結論した。本研究課題では、室温強磁性n型半導体であるCoドープTiO_2をp型半導体基板上にヘテロエピタキシャル成長させたヘテロpn接合を利用したスピントロニクスデバイスの開発に取り組んでいる。具体的には、CoドーブTiO_2薄膜を光エレクトロニクスのキー材料であるp型GaN上に作製し、代表的な光スピントロニクスデバイスの一つであるスピンLEDを実現することを試みている。平成18年度の研究成果は以下のとおりである。なお、当初計画していたinsitu光電子分光測定に関しては、XPS, UPS測定装置の立ち上げが完了しなかったため、平成19年度に延期する。1.ヘテロLED構造の作製と発光特性の評価パルスレーザー蒸着(PLD)法により円柱状のCoドーブTiO_2パターンをp型GaN(MgドープGaN)基板上に成長し、リフトオフ法によって電極を形成したLED構造を作製した。作製したLED構造のI-V特性を評価したところ明らかな非線形がみられた。さらに、約4mAの順方向電流を流すことでp-GaN層を青色発光させることに成功した。発光スペクトルを詳細に検討した結果、観測された発光はMg添加により生じた深いアクセプタ準位を介した発光が支配的であり、スピンLED動作に必要なバンド間遷移による発光強度は非常に弱いことがわかった。ここから、スピンLEDの実現には単純なヘテロpn接合ではなく、CoドーブTiO_2とp型CaNの間に発光層をサンドイッチした三層構造が必要であるという指針を得た。2.p型GaN基板上へのZnO薄膜成長1.の結果をうけて、発光層としてZnOを用いた三層構造LEDの作製を着想した。現在は、平坦かつ高品質な(不純物準位を介した発光の少ない)ZnO薄膜の最適成長条件の探索に取り組んでいる。

作製したCo:TiO_2/ZnO/p-GaN 3層構造についてELスペクトルとその磁場依存性を評価したところ,スピンLED動作は見られず,ZnO層の不純物に由来する赤色発光が観測された。よって,発光層であるZn0の品質の向上が今後の課題であると結論した。
新しい抗炎症剤開発を目的としたホスホリパ-ゼA_2活性調節因子の試験製造

(1)炎症反応で見いだされる細胞外のホスホリパ-ゼA2(高等動物由来14KDaグル-プ2型ホスホリパ-ゼA2と総称する)について炎症の進展とどの様にカップルしているかについて、様々な実験動物モデルを用いて調べた。関節炎モデル:フロイントの完全アジュバントを静脈内投与して誘導した関節炎の炎症部分には、有意な量のグル-プ2型酵素が見いだされた。この部位に別途精製したグル-プ2型酵素を局所内投与したところ、炎症はさらに亢進した。同様の実験をカラゲナンで誘導した関節炎で行ったところ、局所に有意な酵素の誘導は見られるものの、精製酵素の局所内投与での炎症像の増悪化は起こらなかった。アレルギ-モデル:アルザス反応(受身感作)で誘導した胸膜炎部位にグル-プ2型酵素が検出された。しかし、アナフィラキシ-反応(IgE感作した空気嚢内炎症)の部位には、有意な酵素の誘導はなかった。以上の結果は、確かにある種の炎症反応の進展に、グル-プ2型ホスホリパ-ゼA2型が関与していることを示唆している。(2)ラットグル-プ2型酵素の遺伝子を単離し、解析した。その結果、本遺伝子は、約3キロベ-スに点在する五つのエキソンからなり、ラット遺伝子ハブロイドあたり1コピ-存在することがわかった。構造遺伝子の上流には、典型的なシグナル配列が存在した。これらより、ラットグル-プ2型酵素は、産生された後に、一旦細胞外に放出されてから作用するものと思われた。(3)グル-プ2型酵素に特異的に作用し、酵素活性を阻害することを示してきた補体第三成分分解物をコ-ドする遺伝子をクロ-ニングし、大腸菌ガラクトシダ-ゼの一部と融合タンパクの形で発現させた。融合タンパクはグル-プ2型酵素の強く阻害した。炎症部位の細胞外で働くホスホリパ-ゼA2に特異的に働く阻害タンパクを、多量に調製するために必要な基礎的な検討はすべて終了したといえる。炎症部位のホスホリパーゼA_2について:1.従来研究を続けてきた、ラットおよびヒトの酵素に加え、ウサギおよびウマにも同様の細胞外ホスホリパーゼA_2を見いだした。部分アミノ酸配列は約70%が相同性を示し、種を越えて、非膵臓由来の分秘性ホスホリパーゼA_2が存在することが示された。2.抗原タンパクをあらかじめ静脈投与したラットの腹腔内に抗体を接種することにより、胸膜炎モデルを作製した。細胞外浸潤液中には、炎症反応の進行に伴って、酵素学的および免疫化学的に同一のホスホリパーゼA_2が検出された。このことは、免疫反応(III型アレルギー)によって惹起された炎症反応にも、細胞外ホスホリパーゼA_2が関与しているものと予想された。3.ヒト前骨髄球系白血病細胞株HLー60をレチノイン酸で処理して顆粒球系細胞に分化させた細胞を、CaイオノフォアA23187で処理して、プロスタグランジンE_2を産生させた。この時ヒトリウマチ患者関節腔から精製したホスホリパーゼA_2を添加するとPGE_2産生量が用量依存的に増大し、炎症部位で本酵素がアラキドン酸代謝に関わり得ることがわかった。酵素活性調節因子:1.ヒト血漿より補体第3因子を多量に精製した。

精製C3をトリプシンで部分分解し、分解産物を分離精製した。分解産物は、ヒトリウマチ患者関節腔から精製したホスホリパーゼA_2を用量依存的に阻害した。このことは、昨年我々がラットを用いて見いだした、"補体第3因子分解物が新しいタイプのホスホリパーゼA_2阻害タンパクである"という結論が、ヒトでも成り立つことを示している。2.ラットC3遺伝子をクローニングし、構造決定した。その結果、我々がホスホリパーゼA_2阻害タンパクとして同定したタンパクは、ヒトC3の分解物として同定されているC3dgに相当することがわかった。(1)炎症反応で見いだされる細胞外のホスホリパ-ゼA2(高等動物由来14KDaグル-プ2型ホスホリパ-ゼA2と総称する)について炎症の進展とどの様にカップルしているかについて、様々な実験動物モデルを用いて調べた。関節炎モデル:フロイントの完全アジュバントを静脈内投与して誘導した関節炎の炎症部分には、有意な量のグル-プ2型酵素が見いだされた。この部位に別途精製したグル-プ2型酵素を局所内投与したところ、炎症はさらに亢進した。同後の実験をカラゲナンで誘導した関節炎で行ったところ、局所に有意な酵素の誘導は見られるものの、精製酵素の局所内投与での炎症像の増悪化は起こらなかった。アレルギ-モデル:アルザス反応(受身感作)で誘導した胸膜炎部位にグル-プ2型酵素が検出された。しかし、アナフィラキシ-反応(IgE感作した空気嚢内炎症)の部位には、有意な酵素の誘導はなかった。以上の結果は、確かにある種の炎症反応の進展に、グル-プ2型のホスホリパ-ゼA2が関与していることを示唆している。(2)ラットグル-プ2型酵素の遺伝子を単離し、解析した。その結果、本遺伝子は、約3キロベ-スに点在する五つのエキソンからなり、ラット遺伝子ハプロイドあたり1コピ-存在することがわかった。構造遺伝子の上流には、典型的なシグナル配列が存在した。これらより、ラットグル-プ2型酵素は、産生された後に、一旦細胞外に放出されてから作用するものと思われた。(3)グル-プ2型酵素に特異的に作用し、酵素活性を阻害することを示してきた補体第三成分分解物をコ-ドする遺伝子をクロ-ニングし、大腸菌ガラクトシダ-ゼの一部と融合タンパクの形で発現させた。融合タンパクはグル-プ2型酵素の強く阻害した。炎症部位の細胞外で働くホスホリパ-ゼA2に特異的に働く阻害タンパクを、多量に調製するために必要な基礎的な検討はすべて終了したといえる。
小売サービス・イノベーション・モデルの構築に関する実証的研究

近年、デジタル社会への移行に伴い、買い物アプリ、セルフレジ、無人コンビニ等の新しいテクノロジーの導入が小売業界で進んでいる。他方で、e-コマースの台頭に対抗して、店舗のあり方が見直され、体験ストアなどの新しい試みが行われている。これらの新たな小売サービスの顧客に対する効果を実証する研究は蓄積されつつあるが、小売企業側の視点に立った小売サービスの効果的なイノベーションの導入方法やオペレーションの仕組みについては、まだ理論的な解明が進んでいない。本研究の目的は、小売サービス・イノベーションを生み出し、維持、発展させる小売企業の組織体制の特性を把握し、モデルを構築し実証を行うことである。
江戸商人の業態の計量分析と公儀との関係性

江戸商人3939人についてのデータベースを作成して解析した結果、平均存続年数15.7年ときわめて参入退出が激しく、かつ血縁相続ではなく金銭で営業権(「株」)をやりとりするという、通説とは大きく異なる江戸商人像を得た。また米や炭などの生活必需品を商う店舗は広く江戸全域に展開し、呉服や薬などの奢侈品の店舗は日本橋付近に集中するという二極化構造も明らかになった。さらに、公儀との関係性を検証し、業態をこまかく理解しての積極的な施策がおこなわれていたことを解明した。計画初年度の本年度は、まずデータベースの構築を最優先課題として実施した。情報源としては『江戸商家・商人名データ総覧』全7巻(2010年刊行)を用いる。江戸商人関連の資料を網羅し集成した現状で最良の情報源だからである。ここから個々の商人の同定作業を経て、4000件ほどの個票データベースを構築し、それをもとに、個々の商人の存続期間や株の継承原理、業種と店舗分布、番組編成の基準など、江戸商人の実態解明につながると思われる切り口を、さまざまに工夫して分析を加えた。その結果、平均存続年数が15.7年と一代にも満たない短さで参入と退出を繰り返す大店の商人たちの様相が浮かび上がり、通説のイメージと大きく異なる不安定さが検出された。かつ株の相続は金銭を媒介とした譲渡が半数を占め、血縁原理と程遠いことも判明した。さらに、それぞれの商人の特性を地域分布など他の要素も勘案して分類してゆくと、江戸の商人は以下の三類型にまとめられる。一つめは全域型。江戸全体の店舗数の八〇%を占める。扱う商品は米や炭薪などの生活必需品。利益率が小さく、店舗の参入退出も激しいので存続期間は短命。江戸の全域へと広く店舗展開し、同業者仲間で番組を編成して担当する地域を分割する地区割り営業を特徴とする。地味ながらも江戸の屋台骨と言えよう。二つめは都心型。店舗数シェアは一〇%ほど。扱う商品は薬・呉服・小間物などの贅沢品。利益率が大きく、店舗の参入退出は比較的ゆるやかなので存続期間は長寿。狭い日本橋地区に集中立地し、同業者どうしで激しく顧客を奪い合う自由競争を特徴とする。華やかな江戸の顔と言えよう。三つめが特化型。武家が顧客の金融業(札差)と人材斡旋業からなり、札差は長寿だが他は短命。蔵前など武家相手の営業に便利な特定地域に立地する。計画2年めの本年度は、前年度に構築したデータベースの拡張を主眼とした。データベースの基盤として江戸商人関連の資料を網羅し集成した現状で最良の情報源『江戸商家・商人名データ総覧』全7巻(2010年刊行)を用い、いったん3939件の個票データベースを構築したが、分析の進展にともない、より特化した新たなデータの切り出しが必要となった。具体的には商業活動全般を網羅するのではなく、材木や炭薪、油などエネルギー関係の資源がどのような形で供給されたか、および食料事情、とりわけ米以外の新しい栄養源に着目することの重要性がクローズアップされてきた。すでに初年度に江戸の商業の特徴として、平均存続年数が15.7年と一代にも満たない短さで参入と退出を繰り返す大店の商人たちの様相が浮かび上がり、通説のイメージと大きく異なる不安定さが検出されている。かつ株の相続は金銭を媒介とした譲渡が半数を占め、血縁原理と程遠いことも判明している。これらの一般的な特徴がエネルギー関係の店舗や食料事情とどうリンクしているかも検討の課題として上がってきた。こうした、いわば第2ステップのデータベース化の対象として、エネルギー店舗については材木・炭薪・油、新食料や嗜好品については茶・煙草・砂糖の店舗に焦点をしぼり、ふたたび『江戸商家・商人名データ総覧』に戻って、8000件に及ぶデータベースを構築した。これによってエネルギー事情と栄養摂取という2つのテーマに特化した分析が可能となる。現在、分析を始めるまでの前段階の作業がほぼ終了したところである。初年度にデータベースの構築と分析がかなり進展していたため、新たな局面を見出すフェイズに進展させることができた。とりわけ2015年5月に邦訳が刊行されたばかりのK.ポメランツ『大分岐THE GREAT DIVERGENCE』から大きな示唆を得て、労働者がどのような栄養摂取をしていたか、米飯だけを栄養源としていた状態から、茶や煙草などの嗜好品の流入、あるいは砂糖の廉価な提供による菓子類の摂取へと大きくその食生活を旋回させていたのではないか、という仮説を構想できたことが、研究の新局面を導いている。すなわち、ポメランツが「薬のような食品」と称するところの茶と煙草、そして砂糖がいかに廉価に大量に提供されたかを江戸について詳細に検討することで、肉体労働から頭脳労働へという「働き方」の変化をあぶりだし、世界的な比較軸のなかでの江戸時代の位置を検証することが視野に入ってきた。この仮説を検証するための新データベース構築も順調に進展したので、最終年度へ向けて分析に集中できる段階に達している。最終年度は全体のまとめに注力した。初年度以来、構築してきた3939人分の商人の個人履歴をフォローできるデータベースをもとに、江戸商人の業態をあぶりだした。

その結果、江戸の商業の特徴として、平均存続年数が15.7年と一代にも満たない短さで参入と退出を繰り返す様相が浮かび上がり、通説のイメージと大きく異なる不安定さを検出することができた。かつ株(商売をする権利)の移動は金銭を媒介とした譲渡が半数を占め、相続は10%にとどまっており、封建社会に通例の血縁原理とは程遠いかたちで商業権の移動がおこなわれていたことも判明した。すなわち、江戸の商人の業態は、短期に金銭譲渡を繰り返す、かなり不安定で流動性の高い状態であったことが分かる。さらに業種による分類をおこなったところ、米と炭薪の売買が商店数シェアで二大業種として検出され、炭薪の確保供給が江戸の商業の大きな役割であったという特異なエネルギー事情が浮かび上がってきた。そこで、より特化した新たなデータの切り出しを試み、材木や炭薪、油などエネルギー関係の資源がどのような形で供給されたか、および食料事情、とりわけ米以外の新しい栄養源に着目することも試みた。これらの追加的な分析からは、材木問屋の集中する場所の時期による店舗展開の詳細も明らかになった。くわえて商業界への公儀の関与については、幕末天保期の株仲間解散と復興の時期の資料を問屋集中的に検討し、公儀が業界事情を熟知して、きめこまかな関与をおこなっていることを明らかにした。以上、本研究によって、より数値データに即した江戸商人の業態を解明することに成功した。江戸商人3939人についてのデータベースを作成して解析した結果、平均存続年数15.7年ときわめて参入退出が激しく、かつ血縁相続ではなく金銭で営業権(「株」)をやりとりするという、通説とは大きく異なる江戸商人像を得た。また米や炭などの生活必需品を商う店舗は広く江戸全域に展開し、呉服や薬などの奢侈品の店舗は日本橋付近に集中するという二極化構造も明らかになった。さらに、公儀との関係性を検証し、業態をこまかく理解しての積極的な施策がおこなわれていたことを解明した。準備段階でデータベースの構築がかなり進展していたため、すぐに分析に入ることができ、さまざまな切り口での分析にトライすることができたことが、順調な進捗に大きく寄与している。当初は存続年数・株の継承原理・店舗の地域分布といった諸特徴の分析しか視野に入っていなかったが、その切り口ごとの分析を組み合わせて、さまざまな仮説を検証するうちに、バラバラに見えた江戸商人が全域型と都心型と特化型の3つの類型にまとめられるという方向性が見えてきた。この方向性を踏まえて、本年度は計画通りに定性分析フェイズへ進む。その際には、日本橋地区の特性、それと対蹠的な本所・深川地区への着目など、定量分析で見えてきたいくつものキーを手がかりに、適切な定性資料を組み込んで、より立体的な江戸商人像の構築へとチャレンジする。データベースの構築が終了したので、仮説検証の分析に集中する。同時に定性分析の対象として、以下の2つの情報源にも目配りする。・『東京市史稿』産業篇第35巻ー第54巻(寛政2年1790-天保12年1841)江戸の町の行政に関わる事項と関連資料を年代順に掲げているので、寛政期以降の公儀の政策を通時的に追って、その傾向や揺れを検出する。ただし、本研究の焦点となる天保の改革期以降は未刊なので、株仲間解散とその復興については、別に情報源を求めなくてはならない。・『諸問屋再興調』全15巻嘉永4年(1848)の問屋再興に際して、各問屋の再興の可否を検討するために町奉行所に集積された調書類。
生物資源の生産におけるエネルギーの有効利用

1.栽培・収穫システムにおける省エネルギー:不耕起栽培の実用化に関して、作物収量、投入エネルギー、土壌の物理性の変化などを青刈トウモロコシについて調べた。また、作業の消費エネルギーの測定を行い、3358%が作業負荷であり、それが走行速度とともに増大することを確かめた。2.機械作業体系の最適化による省エネルギー:トラクタ利用モード分析装置を開発し、合計13点の機械作動状況を記録して負荷モードを分析するとともに、トラクタ走行軌跡記録装置によって最も少ないエネルギーで能率の上がる作業方式を求めた。3.複ブレード耕うんによるエネルギーの低減:複ブレードによって、低エネルギーで耕うんできる機械の設計条件を求めるため、土壌槽において抵抗、土の変形、応力を測定し、油圧駆動複ブレード式モールドボードプラウを設計試作してその性能を調べた。4.農用原動機の燃費特性と農作業負荷モードの適合化:農用エンジンの燃費向上を目指して、小型ディーゼル機関に無段変速機を付し、負荷側の要求するトルクと回転数を保持しながらマイクロコンピュータによって原動機回転数と変速比とを制御することを試みた。5.畜舎システムの省エネルギー設計:自然換気と家畜の自己発熱を通じて省エネルギー的に畜舎環境を制御すること、またスラットフロワーによる糞尿の地下貯蔵と糞尿から得たメタンガスでエンジンを動かし、撹拌用の電力を得ることができた。6.漁船の省エネルギー:プロペラ塗料について:プロペラに自己研磨型塗料を塗りフジツボ等の付着防止による燃料低減をはかる実船実験を行い、その表面の清液から省エネルギー効果を確認した。7.農林水産関係エネルギー文献データベース:データベースの一層の充実と班内利用の促進をはかった。