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中山間地域における連帯経済を基盤とした持続可能なコミュニティ福祉に関する調査研究

本研究は、現代日本の中山間地域で現れつつある農民・住民主体のさまざまな経済的取組みを研究対象とし、連帯経済論の視角から、それらの生成を説明する要素として、経済的社会的背景(農業収入の低迷、耕作放棄地の増加、人口減少、高齢化など)よりも、その背後にある社会関係に着目して研究を行った。島根県益田市の現地調査および農業経済学・農村社会学分野等の文献研究から、今日、農村部で生まれつつある種々のイニシアチブは、高度経済成長時代の自給の後退=市場経済の浸透がもたらした農家経営の危機、集落機能の低下を背景にした、女性の自己実現の欲求や「集落の危機バネの力」を基盤に現れていると考えられる。今年度(2015年4月2016年3月)は計5回の国内研究会,「実証研究の予備調査」として4度の国内現地調査,および韓国で開催されたSocial Enterprise in East Asiaワークショップ(2016年2月18-21日,以下ヨンセイ国際プロジェクト)への参加を実施した.現地調査先は,岡山県美作市上山地区(2015年8月4-5日),島根県益田市種地区(同8月25-27日),雲南市来生町槻之屋地区(同10月20-21日),京都府美山町(2016年2月29日-3月2日)の四カ所である.いずれの地域も中山間地域に該当し,過疎,高齢化,人口の自然減,集落機能の低下などを背景に新しい地域づくり(定住の促進策,新しい地域自治組織の立ち上げ,集落営農や農産物加工の取組,生活環境の整備など)の活動が見られる地域である.また,それぞれの地域の福祉を推進する県・市町村社会福祉協議会,さらに県庁・市役所の地域づくりに関係する部署も訪問調査の対象とした.以上の現地捜査を通して,平成27年度研究計画に掲げた「近年の政策動向に関する資料」,「先駆的な取組に関する資料」の収集を行った.国内研究会では以上の現地調査の振り返りとともに,「中山間地域における連帯経済を基盤とした持続可能なコミュニティ福祉」のアプローチに関する理論研究として,連帯経済のコミュニティ再編の機能(従来のコミュニティを基盤にしつつも新しいコミュニティを形成していく)などに関して検討する機会をもった.本年2月のヨンセイ国際プロジェクトのワークショップでは,一つは,以上の一連の現地調査の概要および「コミュニティ基盤」の視角について,もうひとつは日本の福祉国家および昨年4月から始まった困窮者自立支援制度の概要・実施状況について報告した.研究目的と照らし合わせた場合の調査対象地域の適切性という点では,結果として若干のずれもあった.そのようなこともあり,再度,調査対象地域を練り直し,複数箇所を選び出して精力的に調査活動を行った.その結果,現代日本の中山間地域のコミュニティを舞台に現れつつある地域づくりの取組の全体像は把握することができた.次年度以降の本調査の準備は整ったものと考えている上述のように,今年度は,現地調査の立案・事前学習・調査に予定以上に多くの時間を割いたために,それと並行して進める予定であった理論的な枠組みの検討は予定通りには進まず,年が明けてからの取組となった.現地調査は昨年度に引き続き島根県益田市(2016年9月6日8日)を対象にして実施し、前回とは異なる地区を訪問した。益田市は「地域自治組織」の認定に関する要綱を策定してその設立を促進しており、今回訪問した真砂地区、二条地区、道川地区、匹見下地区の四地区とも、地域自治組織を設立し市の認定を受けている地区である。住民の合議・意思決定機関である「地域自治組織」がその振興計画のなかに経済振興や人口増加策ばかりでなく、地域福祉活動も取り入れて、相互に有機的に連携させながら活動を展開している点に着目して調査を進めた。また益田市役所の地域づくりの部署、益田市社協も訪問調査の対象とした.この2年間に実施した島根県調査の調査結果の概要ならびに考察は、国内研究会での検討も踏まえて、日本地域福祉学会第30回記念大会(2016年6月12日、社会事業大学)および国際公共経済学会第31回大会(2018年12月4日、大阪市大)において発表した。それと併行して、国際学会およびワークショップで、昨年に引き続き国際比較の共同研究の一環として、日本の福祉国家および昨年4月から始まった困窮者自立支援制度の概要・実施状況について報告した.初年度に実施した予備調査を踏まえて、今年度は対象地域を絞り込んで調査を実施したところ、当該研究の枠組みでもって分析するのにふさわしい活動に取り組んでいる地域であることが確認でき、そのまとめを二度の国内学会で報告することで、「実証研究」の完成に向けての重要な礎を築くことができた。また、本研究の分析枠組みに関する理論研究についても、研究が進み、今後深めるべき方向性を確定できた。現地調査は昨年度に引き続き島根県益田市(2017年9月)を対象に、前回訪問した益田市真砂地区を中心にヒアリング調査(地域自治組織、社会福祉法人、行政)を実施した。この3年間に実施した島根県調査の調査結果の概要ならびに考察は、国際公共経済学会第6回春季大会(2018年3月10日、島根県民会館)において、研究分担者の柴田学報告「中山間地域における地域振興の多元性と協働の展開に関する一考察ー益田市真砂地区の事例に着目してー」の中で報告されている。それと併行して、国際学会で、昨年に引き続き国際比較の共同研究の一環として、日本の福祉国家および昨年4月から始まった困窮者自立支援制度の概要・実施状況について報告した。人口急減社会を迎え新しい地方発展モデルの構想が求められている。

高度経済成長時代に人口を激しく流出させてきた農村部で今日生まれつつある新しいイニシアチブから学ぶべきことは多い。本研究の研究目的は、中山間地域における住民自身による自治的活動・事業活動を分析し、それらの活動を支える「地域の人々の関係性」、「政策」のありかたを体系づけて検討することにあった。現地調査および文献研究より、農村地域社会でも,旧いタイプの地縁組織に代わり,テーマ・コミュニティ的な組織・活動が台頭しつつあることが明らかとなった。と同時に、「家族経営の危機」を背景に従来のコミュニティを基盤にした新たな取り組みも現れつつあることも確認しえた。こうした重層的な関係を新しいコミュニティの形成につなげていくことが課題となろう。本研究は、現代日本の中山間地域で現れつつある農民・住民主体のさまざまな経済的取組みを研究対象とし、連帯経済論の視角から、それらの生成を説明する要素として、経済的社会的背景(農業収入の低迷、耕作放棄地の増加、人口減少、高齢化など)よりも、その背後にある社会関係に着目して研究を行った。島根県益田市の現地調査および農業経済学・農村社会学分野等の文献研究から、今日、農村部で生まれつつある種々のイニシアチブは、高度経済成長時代の自給の後退=市場経済の浸透がもたらした農家経営の危機、集落機能の低下を背景にした、女性の自己実現の欲求や「集落の危機バネの力」を基盤に現れていると考えられる。今後は,初年度に行った現地調査で得られた知見を踏まえて本研究全体の理論的な枠組みを固めていく必要がある.そのための理論的検討を中心にした研究会の開催が今年度の研究の柱になる.なお,現地調査を通して,地域自治組織の理論的な検討が不可欠であることが判明したので,行政学の専門家の協力をお願いしたいと考えている.また,理論的な枠組みづくりの進展度に応じて,「実証研究」の完成に向けた本調査も実施したい.実証研究および理論研究の完成に向けて、国内研究会を開催する。場合によっては、補足調査の実施を検討する。この研究成果は、本年12月9日、10日に立教大学で開催予定の国際公共経済学会第32回研究大会で発表する。この大会には、国際比較の共同研究を進めてきた韓国ヨンセイ大学の研究者も招聘して、国際シンポジウムを開催することも検討する。一方、国際比較共同研究については、最終成果の完成に向けてこの7月にベルギーで開かれるEMESの国際研究大会で報告する。社会経済学の視点からの社会的・連帯経済の研究研究会に参加する予定だったのが,体調不良のために参加できなかった.日程調整がうまくいかず、もう一回の国内調査ができなかったこと、および香港の大会への参加者が予定より少なかったため。2015年度の繰越額と合わせて,基本的に,計画書通りに研究を進める予定である.12月に開催される国際公共経済学会(東京、立教大学)での外国からの研究者等の招聘に充当する。
精子由来の卵子活性化因子の分離と卵子活性化能力の評価

本研究は精子の状態によって、卵子の活性化が影響される経験から、正常な受精で起こる活性化の機構が、膜融合だけによるのか、あるいは精子の持ち込む因子も関係するのかを解明しようとしたものである。本実験では、ブタ精子の抽出液によるハムスター卵子の活性化が可能であることを示した。これは、精子の卵子活性化能力が種を越えた普遍性を示し、精子が胚発生の開始時に、雄ゲノムを運ぶ役割以外に果たす役割の存在を明らかにした。また、この活性は抽出する精子濃度依存的に上昇するが、濃すぎるとその活性化率は下降することが分かった。そして、この物質が活性化した卵子の初期分割にたいする影響を検討中である。特に、哺乳動物では、精子を未受精卵へ注入した場合、かなり容易に精子膨化が起こるが、その膨化は精子の処理条件で速度が異なり、受精後の発育に影響を与える事を確認した。顕微受精した卵子の活性化が起こらない例があり、これが精子由来の液成因子の欠如による可能性があると考えている。そこで顕微受精時に精子がこの卵子活性化因子を持ち込むことがその後の発生を左右する可能性があることを想定し、全くこの種の因子を含まない裸化精子として分離精子頭部を顕微注入し、卵子活性化の状況を検討した。その結果、精子頭部のみの卵子活性化能力は、新鮮無処理精子を使用した場合と比べ経時的に遅れを呈することが判明した。初年度の研究成果とともに、これらの結果から、精子の卵子活性化物質は顕微受精に関与しており、正常受精をおこす最低限の雄性因子(minimal male factor)として働いていることが示唆された。本研究で精子液性因子の卵子活性化能力を利用し効率に受精状態を作れる可能性が示唆されたため、活性化システムとして利用価値が高いと考えている。この点は、生物発生の開始に関する極めて興味深い事象であるが、精子が一定条件でないと受精できない通常受精法では想定できず、顕微受精という技術がなければ浮上しなかった可能性もある。そこで、本年度は、精子の抽出液による卵子の活性化能力の種を越えた普遍性を示し、精子が胚発生の開始時に、雄ゲノムを運ぶ役割以外に果たす役割の存在を明らかにした。精子抽出方法:対象は多量に採取できるブタの精子を用いた。採取されたブタ精子濃厚部を凍結保存し、使用直前に解凍した。精子は5-10X10^<8/>/mlに細胞内イオン組成に調整された細胞内様培養液(ICM)で希釈した後、超音波破砕器で5分間処理した。この溶液を15,000gで10分間遠心して液状部分と固形部分に分けた。卵子への注入と判定:その後、この上清分画を過剰排卵したハムスター卵子に10個ずつ注入し、経時的に観察した。5時間目までに前核形成した数をその液の力価とする。その結果、この上清は、注入5時間後には30%程度のハムスター卵子を活性化することが判明した。また、濃度依存的に活性化率は上昇するが、濃すぎるとその活性化率は下降することが分かった。まとめ:精子の他動物種卵への注入による活性化と本研究成果から、精子の卵子活性化物質は種を越えて効果があることが示唆された。現在、この物質が活性化した卵子の初期分割にたいする影響を検討中である。

哺乳動物では、精子を未受精卵へ注入した場合、かなり容易に精子膨化が起こる。本研究では、その膨化は精子の処理条件で速度が異なり、受精後の発育に影響を与える事を確認した。現在、顕微受精した卵子の活性化が起こらない例があり、これが精子由来の液成因子の欠如による可能性があると考えている。そこで、本年度は、ウサギ精子を処理し、精子の状態による卵子活性化の程度を示し、精子の持ち込むもので実際に受精機構が影響されるかどうかを明らかにした。精子が胚発生の開始時に果たす役割として、平成8年度で行った精子抽出液の顕微注入による卵母細胞の活性化の実験で得られた結果から、精子液性因子の関与は明らかである。そこで顕微受精時に精子がこの卵子活性化因子を持ち込むことがその後の発生を左右する可能性があることを想定し、全くこの種の因子を含まない裸化精子として分離精子頭部を顕微注入し、卵子活性化の状況を検討した。その結果、精子頭部のみの卵子活性化能力は、新鮮無処理精子を使用した場合と比べ経時的に遅れを呈することが判明した。初年度の研究成果とともに、これらの結果から、精子の卵子活性化物質は顕微受精に関与しており、正常受精をおこす最低限の雄性因子(minimal male factor)として働いていることが示唆された。卵子の発生機構はクローンの作製などと関連して、細胞周期との関係から活性化の機構を電気で刺激するアプローチが続いている。その結果、連続的な脱分極を起こすことなく活性化させる事が可能となっている。しかし、本研究では、この精子液性因子の卵子活性化能力を利用し効率に受精状態を作れる可能性が示唆されるため、今後利用価値が高いと考えている。
「総合的な学習の時間」再活性化モデルの研究開発－地域コーディネーターに注目して－

形骸化が指摘されている「総合的な学習の時間」を活性化させるためには、教員と地域コーディネーターそれぞれが次のような取組を行うことが要点となる。教員は、学校と地域の連携・協働に関する方針を明確にした上で、地域人材の情報を近隣の学校と共有したり、地域人材の量と質を育んだり、地域住民や事業所に対して直接、学校の情報や要望を伝えたりすることである。地域コーディネーターは、日常的に教員とコミュニケーションしながら、地域人材の情報を近隣の学校と共有したり、年度当初に年間を見通した「総合的な学習の時間」の計画を教員と一緒に立てて地域人材を計画的に確保したりしていくことである。本研究の目的は、地域コーディネーターの役割・機能に注目し、教職員のニーズと地域住民等のシーズとをつなぎながら「総合的な学習の時間」を再活性化させるストラテジーを構築し、モデルを開発することである。平成27年度は、「総合的な学習の時間」における地域コーディネーターの役割・機能の解明を目指し、理論研究と質問紙調査の設計・実施を行った。理論研究については、米国の哲学者・教育思想家であるジョン・デューイ(John Dewey, 1859-1952)が著した諸文献を中心とし、「総合的な学習の時間」との関連において先行するデューイ研究を整理し位置付けた。その結果、新しい学習指導要領の改訂方針である「社会に開かれた教育課程」や「アクティブ・ラーニング」は、デューイが『学校と社会』や『明日の学校』等の諸著作で100年以上前に構想していたことであること、デューイの構想が児童生徒や教師の姿として最もよく表れるのが「総合的な学習の時間」であること、これからの「総合的な学習の時間」を指導する教師には、コーチングやファシリテーションの指導技量、地域の真正な課題を教材にする知識、社会の現実と社会を形成する力の理解といった教職としての専門性が求められることなどを明らかにし、専門学会の「課題研究」で報告した。質問紙調査の設計・実施に関しては、上記理論研究の成果や先行する類似した諸調査等を参考にしながら、「総合的な学習の時間」担当教員及び地域コーディネーターを調査対象とした質問紙を設計した。その際、複数の教育長や地域コーディネーターに質問紙の設計に関して助言や指導を受けたり、教育関係諸団体に調査実施の了解を得たりするとともに、本務校において倫理審査を受審した。そして、都道府県1つ及び政令指定都市1つを選定し、当該自治体が所管する全ての公立小・中・中等教育・特別支援学校(分校を除く)に調査票一式を発送した。本研究の研究計画調書に記載している平成27年度の研究計画・方法は、次の通りである。1)「総合的な学習の時間」における地域コーディネーターの役割・機能の分析2)「総合的な学習の時間」において教職員と地域コーディネーターとが協働して単元開発・授業実践するプロセスモデルの収集・分析・開発上記1)については、学校と地域が連携・協働する理論の構築を行うとともに、教員・地域コーディネーターを対象とした質問紙調査を実施した。質問紙調査に当たっては、平成27年度の取組状況を調査するため、調査票の締切を年度を超えて設定した。そのため、得られた標本のデータ解析は未着手であり、その結果に基づく地域コーディネーターを対象とした面接調査も未着手である。上記2)については、学校と地域の連携・協働に先駆的に取り組んでいる自治体や学校の教育長や地域コーディネーターと面談し、プロセスモデルの収集に務めた。ただし、上記1)の質問紙調査のデータ解析によって得られた知見をプロセスモデルの開発に反映させる研究は未着手である。以上の理由から、本研究は「おおむね順調に進展している」と判断される。本研究の目的は、地域コーディネーターの役割・機能に着目し、教職員のニーズと地域住民等のシーズとをつなぎながら「総合的な学習の時間」を再活性化させるストラテジーを構築し、モデルを開発することである。平成28年度は、「総合的な学習の時間」における地域コーディネーターの役割・機能の解明を目指し、教員・地域コーディネーターを対象とした質問紙調査を実施して、標本の統計学的分析を行った。また、教職員と地域コーディネーターとが連携・協働して開発した教育実践を参与観察したり、事例を収集・分析したりした。質問紙調査については、例えば中学校教員を対象とした調査から、日常的に地域住民が学校を訪問していたり、学校の教職員が地域で活動していたりする学校や、両者の意思疎通が良好な学校では、「総合的な学習の時間」が活性化している様子が示唆された。教育実践の参与観察・事例収集については、教職員と地域住民だけでなく生徒や保護者も参加して、地域の課題や学校の教育活動等を熟議する「学校づくり委員会」(中学校)の取組を継続して参与観察した。また、地域の活性化を目指し、生徒が地区別に分かれて奉仕活動をするとともに、地域住民と昼食を取りながら交流する「地域貢献活動」(中学校)の取組を専門研究会において事例検討した。どちらの取組も、計画立案の場面から地域コーディネーターが関わり、取組の趣旨や教員の要望を理解した上で、地域住民に対し取組への参加を働き掛けていた。また、どちらの取組も、熟議や交流の場面でファシリテーションの手法を取り入れ、新たな価値を生成する対話を生徒がファシリテーターとなって行っていた。本研究の研究計画書に記載されている平成28年度の研究計画・方法は、次の通りである。1)「総合的な学習の時間」における地域コーディネーターの役割・機能の分析2)「総合的な学習の時間」において教職員と地域コーディネーターとが協働して単元開発・授業実践するプロセスモデルの収集・分析・開発

これら2つの研究計・方法は、平成27年度に引き続いて行う計画となっている。1)については、質問紙調査は実施できたけれども、その分析結果に基づく面接調査は未着手である。また、2)については、プロセスモデルの収集・分析は実施できたけれども、開発は未着手である。以上の理由から、本研究は、「おおむね順調に進展している」と判断される。本研究の目的は、地域コーディネーターの役割・機能に着目し、教職員のニーズと地域住民等のシーズとをつなぎながら「総合的な学習の時間」を再活性化させるストラテジーを構築し、モデルを開発することである。平成29年度は、平成28年度までの研究を継続するとともに、最終年度として「総合的な学習の時間」において教職員が地域住民と連携・協働する要件の解明に努めた。具体的には、地域コーディネーターと連携・協働した中学校「総合的な学習の時間」の授業を参与観察し、単元の実践前後における生徒の意識の変化を統計学的に分析した。職場体験活動を中心とする単元において、教員と地域コーディネーターとが計画段階から緊密に情報を共有し合ったことで、生徒が希望する職種の事業所を多く確保することがでた。その結果、学習に対する生徒の意欲が高まり、働くことの意義に関する実感的な理解の高まりを確認することができた。また、平成28年度までの研究成果を複数の学会において報告し、参会者からの質疑等を経て学術上の精度を高めた。そして、口頭での報告を学術論文にまとめて学会誌に投稿し、査読付での掲載を実現した。さらに、上記の研究を経て仮説的に構築した「教職員が地域住民と連携・協働する要件」について、教育実践上の妥当性・有効性を確認するため、学校や社会教育機関の教職員、地域コーディネーター、保護者、地域住民等を参加者としたフォーラムを開催した。具体的には、3年度間の研究成果を基調講演した上で、地域を学習課題とした小・中・高等学校の「総合的な学習の時間」の実践事例を3つ紹介した。その後、参加者が5つの小テーマに別れて協議した結果、仮説の妥当性・有効性が確認・共有されるとともに、「総合的な学習の時間」を再活性化させるポイントが14抽出された。フォーラムの概要はカラー印刷の冊子にまとめ、質問紙調査に協力を得た学校を中心に配布した。形骸化が指摘されている「総合的な学習の時間」を活性化させるためには、教員と地域コーディネーターそれぞれが次のような取組を行うことが要点となる。教員は、学校と地域の連携・協働に関する方針を明確にした上で、地域人材の情報を近隣の学校と共有したり、地域人材の量と質を育んだり、地域住民や事業所に対して直接、学校の情報や要望を伝えたりすることである。地域コーディネーターは、日常的に教員とコミュニケーションしながら、地域人材の情報を近隣の学校と共有したり、年度当初に年間を見通した「総合的な学習の時間」の計画を教員と一緒に立てて地域人材を計画的に確保したりしていくことである。本研究の研究計画調書に記載している平成28年度以降の研究計画・方法は、平成27年度の研究を継続するとともに、新たに以下の研究に取り組むこととしている。3)「総合的な学習の時間」において教職員が地域住民等と連携・協働する要件の解明
実験経済学を通した京都議定書及びポスト京都の国内・国際制度設計

本年度は、国際市場から日本がどのような方法で排出権を購入するのかという点に着目し2つの実験を行なった。1つ目の実験では日本が入札と市場取引のどちらの方法で排出権を国際市場から購入するのが望ましいのかを検証した。まず、プレイヤーを日本・EU・カナダ・ウクライナ・ロシア・CDM供給者に分ける。そして、日本の排出量が増えるかもしれないという不確実性とロシア・ウクライナの排出権が無効になるかもしれないという不確実性の2つの不確実性に全被験者を直面させる。この結果、日本の排出権購入時期が限られる入札よりも、排出権を安い価格のときにいつでも購入できる市場取引の方が日本の国益にかなうことがわかった。2つ目の実験は、排出権調達のための入札方法を検証した。最近、日本の長野県や横須賀市などの複数の地方自治体で入札制度の改革が行なわれている。この改革の目的は、談合を防止し、入札される工事品質の適正を確保しようというものである。これは、国際市場で確かな排出権をいかに安く購入するかと言う日本の目的と合致する。そこで、この地方自治体の入札制度改革で生まれた最低価格変動型入札制度と呼ばれる制度を実験によって検証した。長野県における最低価格変動型入札制度の例は、10人の入札者のうちの入札額の下位5人の平均の8割を下回る入札額を出した人を失格とし、それ以上の価格の入札額の中で最も低い入札額を提示した人がその入札額で落札すると言う制度である。この制度と競争入札を実験により比較した。その結果、入札者の費用構造が異なる場合に、かつ、誰がどれだけの売値を提示しているのかを公開した場合には、競争入札よりも最低価格変動型入札の落札価格の方が高くなる事がわかった。本研究は実験経済学を通した京都議定書及びポスト京都の国内・国際制度設計である。初年度である本年は、京都議定書を遵守するために必要な国内制度の設計について理論と実験の両面からの検討を行った。まず、現在提案されている様々な国内温暖化防止制度を、京都議定書は遵守可能か、経済効率性、環境保全性、費用負担の衡平性はどの程度なのか、という視点から検証した。その上で、京都議定書を遵守し、経済効率性を最大にしながらも、排出権納付者の費用負担を最小限にする制度として上流比例還元排出権取引制度という提案を行った。この提案は、化石燃料の輸入・採掘者に対して、排出権をオークションで配分し、排出者の納付を義務づけるが、排出権の購入量に比例してオークション収入を還元することで排出権納付者の費用負担を減らしながらも、京都議定書を遵守可能とした制度である。この提案は、西條辰義編著(2006)『地球温暖化対策:排出権取引の制度設計』日本経済新聞社に所収されている。また、これと並行して、上流の化石燃料輸入者と下流の電力生産者のどちらに排出権を納付させるのが望ましいのかを実験室で実際の人間を被験者として実験を行った。実験は3種類からなる。1つ目は化石燃料輸入者に排出権の納付を義務づけ、排出権が納付できない場合のペナルティを高くする実験、2つ目は化石燃料輸入者に排出権の納付を義務づけるが、排出権の納付できない場合のペナルティを低くする実験、3つ目は電力生産者に排出権の納付を義務付け、排出権が納付できない場合のペナルティを高くする実験。実験から、化石燃料輸入者に排出権を納付させ、ペナルティ額を高くする実験が経済効率性と京都議定書遵守の側面からは最も望ましい制度であることがわかった。この実験内容と結果については鈴村興太郎・長岡貞男・花崎正晴編(2006)『経済制度の生成と設計』東京大学出版会に所収されている。
クロマチン・レベルの制御シグナル

本研究課題は以下に示す5つの分担課題のもとに遂行された.1.コムギヒストンH3, H4遺伝子の転写調節に関わるシス領域のうち,新たに発見したヘキサマー配列に特異的に結合するDNA結合タンパク質(HBP-1)の存在を明らかにした.このタンパク質はヘキサマー配列の機能からみて, S期特異的遺伝子転写に関与するトランス因子と推定された(岩淵). 2.マウスrRNA遺伝子の転写開始の第一段階に働く因子(TFID)を部分精製し,これとrDNAとの結合をDNAフットプリント法で調べた.その結果, -12-40のコアプロモターおよびその上流-140近傍迄の領域を保護するタンパク質の存在が示された.この結合はヒトのTFIDでは起らず,種依存性があった(村松). 3.レトロウイルスLTR領域とその周辺におけるヌクレオソーム形成を試験管内再構成系で解析した.その結果, LTR領域外にのみ数ヵ所のヒストンオクタマー高親和性部位が同定された.これらの領域では, AAAやATTなどの繰り返し構造が見られること,さらにベンディングなどの特異的高次構造をとっていることが示唆された(竹家). 4.ヒトm型カルシウムプロテアーゼ遺伝子の転写調節を調べた.その結果, (1)大小サブユニット遺伝子の発現は転写レベルで共役している.(2)大サブユニット遺伝子の転写には転写開始部位上流約40bpが必須である. (3)-25bp-20bpの領域に複数個の負のエンハンサー様配列が存在した. (1)(3)の結果より,この遺伝子の転写調節は制御状態からの解除を基本にしたメカニズムが関係していることが強く示唆された. (大野). 5.メンケス病患者の線維芽細胞からメタロチオネイン(MT)IIA遺伝子をクローン化し,正常のMTIIAとその構造を比較した.その結果,非コード部位にはいくつかの変異が見られたが,コード部位やコアプロモーターなどの主要調節部位には全く変異は認められなかった.本研究課題は以下に示す5つの分担課題のもとに遂行された.1.コムギヒストンH3, H4遺伝子の転写調節に関わるシス領域のうち,新たに発見したヘキサマー配列に特異的に結合するDNA結合タンパク質(HBP-1)の存在を明らかにした.このタンパク質はヘキサマー配列の機能からみて, S期特異的遺伝子転写に関与するトランス因子と推定された(岩淵). 2.マウスrRNA遺伝子の転写開始の第一段階に働く因子(TFID)を部分精製し,これとrDNAとの結合をDNAフットプリント法で調べた.その結果, -12-40のコアプロモターおよびその上流-140近傍迄の領域を保護するタンパク質の存在が示された.この結合はヒトのTFIDでは起らず,種依存性があった(村松). 3.レトロウイルスLTR領域とその周辺におけるヌクレオソーム形成を試験管内再構成系で解析した.その結果, LTR領域外にのみ数ヵ所のヒストンオクタマー高親和性部位が同定された.これらの領域では, AAAやATTなどの繰り返し構造が見られること,さらにベンディングなどの特異的高次構造をとっていることが示唆された(竹家). 4.ヒトm型カルシウムプロテアーゼ遺伝子の転写調節を調べた.その結果, (1)大小サブユニット遺伝子の発現は転写レベルで共役している.(2)大サブユニット遺伝子の転写には転写開始部位上流約40bpが必須である. (3)-25bp-20bpの領域に複数個の負のエンハンサー様配列が存在した. (1)(3)の結果より,この遺伝子の転写調節は制御状態からの解除を基本にしたメカニズムが関係していることが強く示唆された. (大野). 5.メンケス病患者の線維芽細胞からメタロチオネイン(MT)IIA遺伝子をクローン化し,正常のMTIIAとその構造を比較した.その結果,非コード部位にはいくつかの変異が見られたが,コード部位やコアプロモーターなどの主要調節部位には全く変異は認められなかった.
転写因子ＩＲＦ８に注目した網羅的ターゲット遺伝子同定による脊髄損傷の病態解明

マクロファージ自身の遊走能に影響を与えているのは、免疫染色の結果補体C5aの濃度勾配である事が分かった。安定的なC5aの濃度勾配を形成し、time lapse位相差イメージングでマクロファージの遊走をリアルタイムに観察した結果、WTマクロファージは補体濃度が高い方向に向かって速く遊走するのに対し、IRF8-/-マクロファージは遊走スピードが著しく低下しており、補体濃度勾配中の遊走方向性も低下していた。IRF8-/-マクロファージのC5a濃度勾配中の走化性がWTよりも低下していた原因は、C5aに対する感受性の違いである可能性があったが、脊髄損傷前後のC5a受容体の遺伝子発現はIRF8-/-マウスとWT間で有意差がなかった。補体がマクロファージの遊走能を調節するもう一つのメカニズムとして、C5aの刺激によってautocrineされたATPと、ATPが加水分解されて産生されたADPが、プリン受容体を介するものがある。WTマウス損傷脊髄では種々のプリン受容体の遺伝子発現は脊髄損傷後に上昇するのに対し、IRF8-/-マウスの損傷脊髄では発現が有意に低下していて、損傷後の発現量増加も認めなかった。WTマウスにそれぞれIRF8+/+-EGFP+/+、もしくはIRF8-/--EGFP+/+マウス由来の細胞を骨髄移植したキメラマウスを作成し、脊髄損傷後にEGFP+/CD11b+/Ly6G-分画を末梢血からの浸潤マクロファージとしてFACSを用いて選択的に回収した。定量的qPCRの結果、WTマクロファージでは脊髄損傷後にプリン受容体の遺伝子発現が末梢血中の単球に比べて優位に上昇するのに対し、IRF8-/-マクロファージでは浸潤前の単球と比べて上昇せず、WTマクロファージよりも著しく低下していた。27年度が最終年度であるため、記入しない。IRF8が脊髄損傷の病態に与える影響を明らかにする為に、IRF8KOマウスの脊髄に損傷を加え、免疫組織学的解析を行った。WTマウスのCD68+マクロファージが損傷部で収束するのに対し、IRF8KOマウスのマクロファージは走化性が著しく低下し、慢性期になっても収束が完了しなかった。IRF8KOマウスでは脊髄損傷後の再髄鞘化面積がWTのものより顕著に減少しており、髄鞘面積とCD68陽性面積は負の相関を示していた。IRF8KOマウスでは再髄鞘化障害に伴い、残存軸索数が有意に減少していた。これらの結果は、IRF8欠損が脊髄損傷の組織修復に悪影響を及ぼしている事を示している。損傷脊髄中には末梢血から浸潤した単球由来のマクロファージと、脊髄常在性単球であるミクログリア由来のマクロファージが存在する。これらの細胞種は互いに別の起源を持ち、また脊髄損傷における役割も異なる事が指摘されている。IRF8はマクロファージや単球系細胞に発現する転写因子であるが、どちらの細胞種に発現するIRF8が脊髄損傷の病態に影響を与えるのかは不明である。そのため、IRF8KOマウスにIRF8+/+-EGFP+骨髄を移植して[bone marrow (BM); IRF8+/+ -EGFP+]/[spinal cord; IRF8-/- -EGFP-]キメラマウスを作成した。このキメラマウスの損傷脊髄ではEGFP陽性/CD68陽性マクロファージが損傷部中心に向かって収束化した。このことは、脊髄損傷後のCD68陽性マクロファージの収束化には脊髄常在性ミクログリアではなく、末梢血由来のマクロファージにおけるIRF8が必要であることを示している。

定量的qPCRの結果、WTマクロファージでは脊髄損傷後にプリン受容体の遺伝子発現が末梢血中の単球に比べて優位に上昇するのに対し、IRF8-/-マクロファージでは浸潤前の単球と比べて上昇せず、WTマクロファージよりも著しく低下していた。IRF8ノックアウトマウス由来の骨髄細胞をWTマウスに骨髄移植する事で、脊髄損傷後の浸潤マクロファージとミクログリアに対するIRF8の作用の違いを明らかにする独自の解析系を立ち上げ、IRF8が脊髄損傷病態に与える影響を明らかにしている。27年度が最終年度であるため、記入しない。今後はマクロファージの損傷中心部への遊走を促す因子の検索及び、その因子とIRF8の関わりを解明するための研究を予定している。更に、IRF8が脊髄損傷後の炎症収束化に与える影響に関しても洞察を深めるべく研究を進める予定である。
アリ類におけるコロニーの分裂制御システムの解明

社会性昆虫においては、巣の構成個体のうちの一部が集団で移動し、新巣を形成する「分巣」という巣レベルの繁殖様式がみられ、生活史理論や社会進化,群知能などの観点から注目されている。本研究の目的は、アリ類を用いて、超個体レベルの自己複製である分巣システムを定量的に記述するとともに、そのプロセスとパターンを解明することである。そのために、単為生殖によりコロニーを遺伝的に均一な超個体とみなすことができるヒメアリ類を用いて、室内実験と野外調査の両面から分巣現象の実態に迫る。
グラフェンの歪みナノ構造のプラズモニクス開拓およびそのセンシングへの応用

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。単原子層グラフェンで生じる伝搬表面プラズモンは、広く研究されてきた貴金属表面プラズモンと異なり、プラズマ周波数が中赤外域にあることや、プラズモン波長λsppが励起光波長λlightと比較して非常に短い(例えばλlight =3000 nmに対してλspp= 40 nm)、電圧やドーピングによりプラズモン共鳴特性を外部制御可能であること等の様々な特徴があり近年注目されている。特に、ナノデバイスへの応用に向けて、ナノ空間でグラフェンプラズモンを光励起し、その伝搬方向を制御する研究が活発に行われてきた。これまでの報告では、金属のナノプローブやナノアンテナ、不均一な周辺誘電率分布等の異種物質をグラフェンに導入することで、グラフェンプラズモンを局所的に光励起し、伝搬してきた表面プラズモンを回折・屈折・反射する方法が提案されてきた。一方我々は、グラフェン上に生じるナノサイズのシワが表面プラズモンの光励起を可能にし、シワの配列構造が表面プラズモンのエネルギーに応じて異なる伝搬方向に分類するプラズモンカラーソーターとして機能することをシミュレーションにより見出し、さらに単純なプラズモン干渉モデルでシミュレーションを再現できることを確認しその物理メカニズムがプラズモン波長λsppが励起光波長λlightと比較して非常に短いことに基づくものであることを明らかにした。このグラフェンのシワによるプラズモン励起と制御は、従来法のように異種物質を導入する必要がないため、導入に伴う欠陥の発生がなく、系もシンプルにできるため応用の幅が広がると期待される。グラフェン表面の歪みによって生じるナノ構造の局在プラズモン特性をComsol Multiphysicsソフトウェアを用いた有限要素法シミュレーションによって研究した。具体的に用いたグラフェンモデルは、100-250nm幅のナノリッジを含む大きな単層フラットグラフェンシートで、歪みナノ構造のサイズ、形状、数をパラメーターに局在プラズモン特性を求めた。グラフェンプラズモンが貴金属プラズモンよりも極めて大きい波数を持つことに着目し、伝搬する表面プラズモンの運動量に基づく放射圧ベクトルをナノ粒子の光圧ポテンシャル解析法により測定することで、グラフェンプラズモンの波数ベクトルを高い空間分解能でイメージングする方法を世界に先駆けて開発する。エネルギーではなく運動量という物理量で測定することで、中赤外プラズモンをこれまで数多く研究開発されてきた可視・近赤外域の光計測技術でアップコンバージョン測定する、従来にない独創的な着眼点を有する。本研究が達成されれば、グラフェンプラズモンの実験研究が飛躍的に進みナノデバイス応用に向けて大きく前進すると期待される。
太陽光の光回収とタイムシフトのための希土類フリー発光体

酸化物ガラスに内在する不均一性を利用した欠陥導入プロセスなどを駆使し、太陽光発電におけるスペクトル・コンバーターおよび暗時における発電アシスト「タイムシフター」機能を併せ持つ発光体/残光体の創製に挑戦した.大量生産性に優れるガラスをベースとし,非晶質および多結晶シリコンの分光感度に適合した希土類フリー発光材料の創製に成功した.また本研究課題で創製した材料の発光および蓄光特性の解明を試みた.酸化物ガラスに内在する不均一性を利用した欠陥導入プロセスなどを駆使し、太陽光発電におけるスペクトル・コンバーターおよび暗時における発電アシスト「タイムシフター」機能を併せ持つ発光体/残光体の創製に挑戦した.大量生産性に優れるガラスをベースとし,非晶質および多結晶シリコンの分光感度に適合した希土類フリー発光材料の創製に成功した.また本研究課題で創製した材料の発光および蓄光特性の解明を試みた.太陽光エネルギーの有効利用は持続可能社会にとって重要なテーマである.アモルファスSi太陽電池はランダム構造に由来する様々な材料上/応用上の利点を有するが,結晶性Siと比較し効率が低い.本研究では多成分系酸化物カラスのナノ結晶化や,前駆体ガラスに内在する不均一性を利用した欠陥導入プロセスなどを駆使し,太陽光発電におけるスペクトル・コンバーターと新概念「タイムシフター」機能を併せ持つ高輝度残光体の創製およびその蓄光特性の解明と向上を目指すものである.以下に得られた主な成果を記す,1.Ti^<4+>および酸素欠陥を発光中心とする希土類フリー蛍光体.残光(蓄光)体に関し,その発光特性の支配因子を明らかにし,包括的議論を進めた.シリケート系鉱物に由来する結晶相が光物性と資源的観点から,スペクトル・コンバーターとタイムシフター構築にとって有望な材料であることを提示した.2.可視域に広い発光バンドを有するシリケート系結晶Sr_2TiSi_2O_8に着目し,非化学量論組成の前駆体ガラスから緻密かつ高配向な透明結晶化ガラスを作製し,その結晶化メカニズムを解明した.過剰に存在するSiO_2が単結晶ドメイン中に寄生することで可視域における高い光透過性が達成されることを顕微鏡学的研究により実証した.3.Ti4+と同じ電子構造を有し,応用上有用な光物性を有するNb^<5+>に着目し,Nb系誘電体相が析出する透明結晶化ガラスの作製を試みた.結晶径約10nmの強誘電性Ba2NaNb5015およびNaNbO_3が共析出する結晶化ガラスの創製に成功し,前駆体ガラスと同等の光透過性を確認した.4.昇温過程における非弾性光散乱のその場観測を実施し,Nb_2O_5高含有ガラスにおけるNaNbO_3ナノ結晶の発生ダイナミクス解明を行った.ナノ結晶の形成の前駆段階として,準弾性散乱の増強とボソンピークのソフト化が確認されたTEM観察結果と併せて,NaNbO_3相はナノメトリック相分離によるNbリッチ領域の形成によるものと結論付けられた.これまで申請者は,日中に光エネルギーを貯蓄し,夕方夜間に残光により太陽電池の発電をアシストする“タイムシフター"を提唱している.発光現象を利用した発電補助には賦形性・大面積化・安価といった特徴を有する材料開発が必須となる.これらを鑑み,平成25年度において推進した研究において得られた主な成果を記す.1.工業用セラミック材料であり,資源としても豊富に存在するジルコニア(ZrO2)において,既存の希土類添加蓄光材料に匹敵する約10時間の残光現象を320 K(47°C)で発現することを見出した.熱ルミネッセンスおよび電子スピン共鳴分析により,ジルコニアには準安定トラップが2種類存在し,これらは酸素欠陥に由来することを見出した.2.ピラミッド型TiO5ユニットを有する結晶において,紫外光励起による白色可視発光が報告されている.申請者らはブロードな発光を示すフレスノイト(Ba2TiSi2O8)型結晶のガラス中におけるドメイン形成メカニズムを調査し,高い光学透明性と配向組織はナノメトリック相分離と結晶成長の同時進行による協奏的結果であることを突き止めた.3.太陽電池に用いられるシリコンの分光感度を有する波長領域をカバー可能な発光材料創製を目的とし,ガラスに異なる波長領域を持つ結晶相を共析出させる試みを行った.MnO2をドープしたLi2O-ZnO2-GeO2系ガラスにおいて,赤色発光を示すLi2Ge4O9相と緑色発光を示すZn2GeO4相の共析出に成功し,明瞭な発光を視認した.本研究課題では,太陽電池セルの分光感度を幅広くカバーする発光材料の創出をめざし,異なる発光波長領域を有するナノ結晶をガラス中へ分散させた透明結晶化ガラスの作製を行った.平成26年度において推進した研究で得られた主な成果を記す.また研究成果に関しては学会等で報告を行っており,関連内容のいくつかは学術論文誌へ投稿中である.1.これまでに,豊富に存在する工業用セラミックス材料であるジルコニア(ZrO2)において,希土類無賦活での長残光現象の発現に成功している(昨年度).これをさらに発展させ,耐久性や作製性に優れたボロシリケート系ガラスからのZrO2結晶化ガラスの創製に成功し,酸素欠陥に基づく発光および残光現象の発現を確認した.2.マンガンイオン(Mn4+)を発光中心とするテトラジャーマネート

相Li2Ge4O9は多結晶シリコンの分光感度に適合する赤色発光を示すが,100°C付近で温度消光が顕著となる.本研究において,上記結晶のLiの一部をNa置換したLiNaGe4O9のナノ結晶を結晶化ガラス法により合成し,色純度の高い赤色発光を示すこと,さらにNa置換が発光の温度特性向上に効果的であることを見出した.3.結晶化学的見地からベニトアイト構造を有するSrGe4O9相が優れた発光特性を示すことを予見し,この結晶相にMn4+賦活することで,高い内部量子収率と色純度の高い赤色発光を発現することを実証した.さらにGeの一部をSiに置換することで発光の量子収率と消光温度の向上を確認し,特に後者は,現行のMn賦活赤色蛍光体に匹敵する温度特性を有することを見出した.26年度が最終年度であるため、記入しない。工学26年度が最終年度であるため、記入しない。平成24年度の研究計画としてはスペクトル・コンバーター用発光体およびその前駆体ガラスの探索がメインであった.前述の研究実績はそれに準ずるものであると判断できるため.平成25年度の研究計画としては前駆体ガラスからの秩序形成および電子スピン共鳴による発光・残光に関与する欠陥種の調査がメインであった.前述の研究実績の多くはそれらに準ずるものであると判断できるため.26年度が最終年度であるため、記入しない。発光や残光(蓄光)現象に関与するイオン/欠陥種の同定を様々な分析手法を駆使することで行い,より高い量子収率や長残性を示す材料創製にフィードバックする.前駆体ガラスおよび発光性結晶相の更なる高機能化をめざし,タイムシフターに好適なマテリアルデザインを行う.また本研究課題で創製した材料を実際に太陽電池に組み合わせ,紫外光領域における発電効率の向上を確認したい.26年度が最終年度であるため、記入しない。次年度使用額は,今年度の研究を効率的に推進したことに伴い発生した未使用額であり,平成25年度請求額とあわせ,平成25年度の研究遂行に使用する予定である.
神経栄養因子による小児期脳障害の治療に関する基礎的研究

研究目的:周産期脳障害は医療技術の進歩により、その予防・早期診断が可能になりつつある。しかし、再生(分裂)能力のない神経細胞にいったん加わった傷害に対して、その構造・機能を積極的に回復させる治療法は未だない。本研究では神経成長因子(NGF)およびその受容体(NGFR)からなるカスケード(NGF/NGFRカスケード)を用いた周産期脳障害に対する新たなる治療法の開発を目指すことを目的とする。1.結果:ヒトNGFRをコードする遺伝子trkA cDNAをinvitroにおいて未分化神経細胞株(HTLA230)内へ導入した。FACS解析において約70%の細胞で細胞表面上にtrkAを認めた。発現したNGF receptorは、NGF(50ng/ml)投与に反応してimmediate-early resonseとしてのc-fosの一過性発現を呈した。またトランスフェクタントに対するNGFの長期投与は未分化細胞のネットワーク形成を伴う形態学的分化と神経特異的遺伝子の発現を特徴とするlate responseを示した。2.さらに遺伝子導入された未分化神経細胞は、in vivoにおいてもNGF投与(250ng)に反応して未分化細胞を分化型神経細胞へと誘導した。以上の結果は未分化神経細胞表面上に人為的に構築された機能的NGFRは未分化神経細胞をin vitroおよびin vivoの両者において分化誘導することを意味する。今後はNGFR cDNAをラットの上頚神経節(SCG)内に直接注入した後、SCGの軸索切断を行った後NGF投与を行い、in vivoにおいて人為的に構築されたNGF/NGFRカスケードが神経傷害修復に促進機能を有するか否かを検討する。またin vivoでの神経細胞内への安全かつ有効な遺伝子導入のためのベクターの開発も必要となる。
ヒト赤血球タイプ2Aプロテインホスファターゼの活性調節機構の研究

ヒト赤血球に、当教室で新たに見い出したタイプ2Aプロテインホスファターゼはα_1β_1δ_1のサブユニット構造を持ち、α(34kDa)が触媒サブユニット、β(63kDa)とδ(74kDa)が調節サブユニットである。本年度は74kDaδサブユニットの機能解析のための基礎的実験を重点的に行った。純化したα_1β_1δ_1からδとα_1β_1をヘパリン・セファローズカラムを用いて分離した。δとα_1β_1を0.5M NaCl存在下で混合し、α_1β_1δ_1とα_1β_1を完全に分離し得る条件でスーパーデラックス200のゲル濾過を行うと、一部α_1β_1δ_1が再構成された。一方、δはA-キナーゼまたはC-キナーゼでリン酸化されることを当教室で明らかにしているので、δとα_1β_1の結合に及ぼすδのリン酸化の影響を見た。その結果、A-キナーゼによるδのリン酸化が、δのα_1β_1への結合を促進することを見い出した。現在、再構成されたα_1β_1δ_1の性質を詳細に調べている。他方、δの組織分布やcDNAクローニングのために、δに対する抗体を作製した。上述の方法で単離したδをリビ・アジュバンドシステムを用いてマウスの腹腔に投与し、δに特異的な抗体を得た。この抗体はラットの7072kDaのタンパク質と特異的に反応する。ウエスタンブロット法で、これらのタンパク質の組織、細胞内分布を解析中である。一方、この抗体を用いてヒト骨髄cDNAライブラリーからこの抗体と反応するタンパク部分に対応するDNA断片を含むクローンをスクリーニング中である。δのcDNAのクローニングによる一次構造の決定、δのcDNAをプローブとしたノーザンブロット法によるδのmRNAの組織分布、δとα_1β_1の解離、再構成によるδのリン酸化の意義を明らかにし、δの機能を解明する。
ストローマ細胞とリンパ球の接着及び細胞間相互作用に関する研究

造血系のストローマ細胞とリンパ球の接着に重要な分子として我々が発見したストローマ細胞表面の糖蛋白(gp107)に対して2種類のモノクローナル抗体(HANA2,HANA5)を作製して、その機能について解析した。免疫組織化学及びFACS解析から、造血系組織においてはHANA-2は内皮系及び網内系の繊維芽細胞に反応したが、上皮やマクロファージ'及びリンパ球や顆粒球系の造血細胞には全く反応が認められなかった。一方、HANA-5は造血組織では活性化リンパ球や顆粒球系細胞及び株化ストローマ細胞に強く反応したが、内皮系や網内系細胞とは反応しなかった。in vitorの造血実験系において、HANA-5はリンパ球及び顆粒球系の全ての分化を強く抑制したが、HANA-2はT及びBンパ球の分化のみを強く抑制した。細胞接着の阻害実験においてHANA-2は弱い阻害効果を示しストローマ細胞上の接着分子を認識すると考えられたことから、発現ベクターを用いた遺伝子クローニングを行なった結果、HANA-2抗原がマウスのVCAM-1であることが判明した。また新たに作製したリンパ球のストローマ細胞への接着を阻害するモノクローナル抗体がVCAM1のリセプターであるVLA-4を認識していることから、VLA-4/VCAM-1の相互作用が我々の系においては重要であることを示している。従って、HANA-2の造血抑制効果はリンパ球とストローマ細胞間のVLA-4/VCAM-1の分子間結合を抗体が抑制した結果であると考えられる。一方、HANA-5抗体には接着阻害効果はなく一種の活性化抗原であると考えられることから、その造血における抑制効果は増殖サイクルにある前駆細胞の分裂を直接抑制することによるか、またはストローマ細胞の造血支持能を抑制することによると考えられる。以上のように、ストローマ細胞上のgp107分子は少なくとも2種類の異なる蛋白質からなっており、その一つが血管内皮系接着分子として知られるVCAM-1であることが判明した。今後は、それぞれの分子がどのような機構で造血調節に関与しているかを蛋白レベル及び遺伝子レベルにおいて解析していく必要がある。今年度においては、造血支持細胞(ストロ-マ細胞)上の分子量107kD糖蛋白(gp107kD)に対するモノクロ-ナル抗体を作成して、これを用いて、既知の物質と異同、生化学的及び免疫学的解析を行なうことを目的として実験を行ない、以下の知見が得られた。(1)ストロ-マ細胞膜蛋白をSDSーPAGEにより展開後、107kDバンドを切り出して、ハムスタ-に免疫して2種類のモノクロ-ナル抗体(HANAー2,HANAー5)を作成した。HANAー2及びHANAー5はともに107kDの表面蛋白を認識するがそれぞれが結合する分子は異なっていることが免疫沈降実験から示唆された。すでに報告されている種々の抗体との比較実験から、HANAー2はマウスのVCAMー1分子を認識していることが分かったが、HANAー5はこれまで報告されていない新しい分子を認識していることが考えられた。(2)得られたモノクロ-ナル抗体を種々のin vitro造血の実験系に添加して、造血に及ぼす影響を調べたところ、HANAー2はT細胞、B細胞の分化を抑制するが、ミエロイド系の分化は抑制しなかった。HANA

ー5はT細胞、B細胞のみならず、ミエロイド系細胞の分化も強く抑制した。(3)HANAー2はストロ-マ系細胞以外には発現されておらず、リンパ球とストロ-マ細胞との接着を弱く阻害すること、またそれが認識するVCAMー1がインテグリンの一つであるVLAー4をリセプタ-とする細胞接着分子であることから、TおよびB細胞の初期分化においてVCAMー1/VLAー4を介した細胞間相互作用が重要であることを示唆している。(4)HANAー5は正常のリンパ球及びミエロイド系細胞表面には発現されていないことから、その造血における抑制効果はストロ-マ細胞の造血支持能を直接抑制することによって、分化を抑制していると考えられた。PCR法を用いてHANAー5処理後のストロ-マ細胞のサイトカイン産生能を調べた結果、抗体処理によってStem Cell Factor,MyeloidーColonyStimulatingFactorの産生が特異的に抑制されることが分かった。従って、HANAー5による造血抑制の一つの機構が、ストロ-マ細胞のサイトカイン産生の抑制であることを強く示唆している。今後は、HANAー2及びHANAー5の造血細胞分化の分子機構をさらに詳しく解析すると同時に、HANAー5抗体が認識する分子の構造とそれをコ-ドする遺伝子のクロ-ニングを試みて行く予定である。造血系のストローマ細胞とリンパ球の接着に重要な分子として我々が発見したストローマ細胞表面の糖蛋白(gp107)に対して2種類のモノクローナル抗体(HANA-2,HANA-5)を作製して、その機能について解析した。免疫組織化学及びFACS解析から、造血系組織においてはHANA-2は内皮系及び網内系の繊維芽細胞に反応したが、上皮やマクロファージ及びリンパ球や顆粒球系の造血細胞には全く反応が認められなかった。一方、HANA-5は造血組織では活性化リンパ球や顆粒球系細胞及び株化ストローマ細胞に強く反応したが、内皮系や網内系細胞とは反応しなかった。in vitorの造血実験系において、HANA-5はリンパ球及び顆粒球系の全ての分化を強く抑制したが、HANA-2はT及びBリンパ球の分化のみを強く抑制した。細胞接着の阻害実験においてHANA-2は弱い阻害効果を示しストローマ細胞上の接着分子を認識すると考えられたことから、発現ベクターを用いた遺伝子クローニングを行なった結果、HANA-2抗原がマウスのVCAM-1であることが判明した。また新たに作製したリンパ球のストローマ細胞への接着を阻害するモノクローナル抗体がVCAM1のリセプターであるVLA-4を認識していることから、VLA-4/VCAM-1の相互作用が我々の系においては重要であることを示している。従って、HANA-2の造血抑制効果はリンパ球とストローマ細胞間のVLA-4/VCAM-1の分子間結合を抗体が抑制した結果であると考えられる。一方、HANA-5抗体には接着阻害効果はなく一種の活性化抗原であると考えられることから、その造血における抑制効果は増殖サイクルにある前駆細胞の分裂を直接抑制することによるか、またはストローマ細胞の造血支持能を抑制することによると考えられる。