hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
海洋生物の生態系と調和した海岸構造物の設計法に関する研究

研究代表者の前野は、海洋汚濁防止膜に付着する海洋生物の日本列島沿岸域での分布調査を継続し、付着生物種別と付着量の分析と付着生物と水質環境の関連について検討した。また、海洋構造物の展開にとって重要であり、海洋生物の分布とも密接に関連している海洋底質の特性を把握するため、海洋底質の土壌分析も継続している。研究分担者の綿貫は、海岸構造物への海洋生物の付着に関する文献調査および観測結果の収集を行っている。研究分担者の浅野は、沿岸域植生特に海藻群落の水理学的特性について研究を行い現在も継続中である。沿岸域の植生の水理的機能として繁茂域に来襲する波浪の減衰効果があり、流れの静穏化・底質の沈殿をもたらす。研究分担者の宮川は、海洋環境におけるコンクリートの劣化に関する研究を継続し、海洋環境におけるコンクリート構造物の早期劣化は、コンクリート中における塩分の拡散浸透速度が従来予想されていたものよりもはるかに大きいことに加えて、塩化物、硫化物などによるコンクリートの化学的侵食あるいは凍結融解作用、乾湿繰返し作用、波浪・漂砂によるすり減り作用などによる物理的侵食などの相乗効果によるところも多いことを示した。研究分担者の細井は、海岸構造物の水質保全効果を調べ、この効果を積極的に活用するために、実際に海岸構造物に付着している生物膜を採取し細菌数等を調べている。さらに、同化可能有機炭素を海水中の有機物の生物分解性を調べる指標として用いて、各種海水中の有機物の生物分解性を調べている。研究分担者の堺は、現存する海洋構造物が作り出す環境が水産生物に及ぼす影響を明らかにすべく、漁業従事者に対するアンケート調査を行った。その結果、離岸堤・防波堤が水産生物と調和するための条件は、波浪減衰効果を有すること、海水が混濁しないこと、砂が堆積しないことであるとした。また、海洋生物の付着と関連すると考えられる珪素・鉄・アルミのイオンの分析と底生生物の棲息環境と底質との関連の検討のための土壌分析も継続している。研究分担者の綿貫は、海岸構造物への海洋生物の付着に関する文献調査および観測結果の収集を行い、波浪条件と付着との関係を検討した。研究分担者の浅野は、沿岸域植生特に海藻群落の水理学的特性について研究を行い、さらに、マングローブ林の水理特性について検討した。沿岸域の植生の水理的機能として繁茂域に来襲する波浪の減衰効果があり、流れの静穏化・底質の沈澱をもたらす。
マルチ現象領域にわたる構造物の構造法の統一化と性能設計

1.兵庫県南部地震によって被害を生じた構造物の中から、これまでの地震被害では見られなかった特異な倒壊・損傷をした実際の構造物及びそれに近い構造物を研究テーマのモデルに選定し、その被害原因について、多面的な検討を加え、現行の耐震設計法における問題点について提言を行い、性能設計で考慮すべき点について指摘した。2.芦屋浜高層鉄骨建物に対する動的解析の結果、六甲アイランド地震波の水平動を作用させると、実際の建物被害で見られた1階ユニバーサルbox断面柱の破断が確認された。耐震設計で利用される周知の地震波では、柱の破断を生じない事が確認された.六甲アイランドは芦屋浜高層鉄骨建物にとっては、サイトの地震波であるが、その速度波形は他の地震波と比べて非常に滑らかである。この滑らかさが軟らかい建物に対しては致命的な損傷を生じることから、耐震性能の評価に際して実施する動的解析において、六甲アイランドを加えるか又は、人工地震波にこの滑らかさを考慮すべきであると指摘できる。3.構造物の動的挙動の評価法には、質点モデルによる振動解析が一般的であるが、本研究では、マルチ現象領域にわたる構造挙動を対象として、連続体モデルによる波動解析(陽解法)および振動解析(陰解法)の手法で解析した。これらの解析結果の個々の妥当性をチェックし、どの解析手法が当該構造物に生じた崩壊・損傷形式と良く一致するかを分析した。その結果、質点バネモデルによる解析は、部材の挙動が支配的な場合はよく表せないことが明らかとなった。特に、大きな転倒モーメントと曲げモーメントによって生じる高い応力に対しては、陽解法による連続体としての取扱いが必要である。4.塑性ヒンジが集中している階に被害が集中している事から、特定の階に集中して発生させない事と、各階の発生個数を制限する事が必要である。5.性能設計に際して耐震性能のクライテリアをどの程度上げればよいかについて提言した。阪神大震災では多くの構造物が倒壊したが、一部の建物で、衝撃的外力が作用した時に生じる衝撃破壊現象が発生している。これは、建築、土木の構造設計で用いられている等価静的解析または振動理論に基づく設計法に加えて、衝撃破壊理論による検討の必要性を示唆する。そこで、今回の被害例にきわめて類似の構造物に、衝撃破壊理論と振動理論を適用し、直下地震による動的応答性状の相違を検討した結果、衝撃破壊が起因していることを明らかにし、次の様な知見を得た。(1)衝撃解析と振動解析による結果は、非弾性解析では歪及び歪速度を除いて、概ね同傾向を示す。しかし、両解析法の計算結果に顕著な相違がある部分に、一部の建物^<(7)>で見られた衝撃的な破壊形状と見られている特徴的な崩壊部分が該当し、この現象を衝撃解析の方がよく説明出来る。(2)現在の構造設計では、歪速度は検討していないが、、歪速度の効果を検討する事が今後必要となる。(3)地震外力に対する構造物の応答解析を、現行の振動解析ソフトで解析する事は可能であるが、断面が急変する部分や応力波が急変する部分または歪速度を検討する場合は、衝撃破壊現象を対象とした解析ソフトによらなければならない。(4)また、応力、歪、歪速度が構造設計で重要な意味を持つ部分は、断面の急変部分や1階柱脚部分であり、設計上十分な余裕をもつ必要がある。(5)提示した計算モデルは特徴的な崩壊をした構造物と同一ではないが、衝撃解析による検討の必要を示唆すると考えられる。

構造物の衝撃効果を簡易に提示できる解析解の開発と、構造物の応答性状を振動と衝撃の異なった現象領域に適用出来る信頼性の高い構造解析法の提示を検討中である。1.兵庫県南部地震によって被害を生じた構造物の中から、これまでの地震被害では見られなかった特異な倒壊・損傷をした実際の構造物及びそれに近い構造物を研究テーマのモデルに選定し、その被害原因について、多面的な検討を加え、現行の耐震設計法における問題点について提言を行い、性能設計で考慮すべき点について指摘した。2.芦屋浜高層鉄骨建物に対する動的解析の結果、六甲アイランド地震波の水平動を作用させると、実際の建物被害で見られた1階ユニバーサルbox断面柱の破断が確認された。耐震設計で利用される周知の地震波では、柱の破断を生じない事が確認された。六甲アイランドは芦屋浜高層鉄骨建物にとっては、サイトの地震波であるが、その速度波形は他の地震波と比べて非常に滑らかである。この滑らかさが軟らかい建物に対しては致命的な損傷を生じることから、耐震性能の評価に際して実施する動的解析において、六甲アイランドを加えるか又は、人工地震波にこの滑らかさを考慮すべきであると指摘できる。3.構造物の動的挙動の評価法には、質点モデルによる振動解析が一般的であるが、本研究では、マルチ現象領域にわたる構造挙動を対象として、連続体モデルによる波動解析(陽解法)および振動解析(陰解法)の手法で解析した。これらの解析結果の個々の妥当性をチェックし、どの解析手法が当該構造物に生じた崩壊・損傷形式と良く一致するかを分析した。その結果、質点バネモデルによる解析は、部材の挙動が支配的な場合はよく表せないことが明らかとなった。特に、大きな転倒モーメントと曲げモーメントによって生じる高い応力に対しては、陽解法による連続体としての取扱いが必要である。4.塑性ヒンジが集中している階に被害が集中している事から、特定の階に集中して発生させない事と、各階の発生個数を制限する事が必要である。5.性能設計に際して耐震性能のタライテリアをどの程度上げればよいかについて提言した。
魚類免疫系の初期発生過程と母子免疫

魚類免疫系の発生過程の解明は,稚仔魚の耐病性機構を解明し斃死という水産養殖上の問題を解決するための手がかりを与えるものとなり極めて重要な課題である。本研究は,仔稚魚期における自己の免疫系の発達と,親魚血漿中IgMの卵稚仔への移行現象という二つの異なる生体防禦機構解明のための基礎的検討を行なった。研究手法開発の手がかりを得るため,ナマズIgMに対するモノクローナル抗体の作製を試みた。その結果,1gMのH鎖に対する抗体を得た。これにより,免疫系の発達過程について,免疫組織化学的に検討するとともに,イムノブロッティング法による卵中IgMの検出を試みた。ナマズ仔魚リンパ組織におけるリンパ球機能発現過程について免疫組織化学的に観察した結果,リンパ球の存在は腎臓では孵化後3日,胸腺では5日,脾臓では4週後に認められたが,細胞膜上にIgMを持つ機能的に成熟したリンパ球(おそらくB細胞)は,腎臓では7日,脾臓,胸腺では4週後に初めて認められた。これらのことから,リンパ器官の出現してからそれらが機能を有するまでには,かなりの時間が必要なことが明らかとなった。特に脾臓の出現が遅れることから,魚の免疫系がかなり長期間未発達な状態であることが示唆された。抗IgMモノクローナル抗体を用いた,卵抽出液のSDS-PAGE・イムノブロッティング分析の結果,卵中IgMの存在が確認された。また,H鎖の分子量が血漿のものと異なることが観察されたが,コイの場合とは逆に卵中のものの方が大きかった。卵中IgMの存在は,ニジマス,マダイでも認められた。特にマダイではビブリオで免疫した親魚から得た卵中に抗ビブリオ活性を持つIgMが認められたことから,卵中IgMが発生初期の生体防禦に関わっている可能性が示唆された。本年度は,親魚血漿中の抗体分子の卵稚仔への移行現象と,仔稚魚期における自己の免疫系の発達という二つの異なる生体防禦機構解明のための基礎的検討を行なった。1)ニジマス卵稚仔からのIgM抽出をFPLCなどを用いて試みた。ポリアクリルアミド電気泳動イムノブロッテイング法で,IgM様タンパクが検出されるが,血漿中のものとは分子量が異なることが明らかとなった。2)秋冬産卵のニジマスを用い,個体ごとに成熟・産卵周期の中で,親魚血液中のIgM量の変動を酵素免疫測定法によりとらえた結果,産卵期にIgM量の低下が見られ,産卵期における親魚の斃死との関係が示唆された。3)卵稚仔の酵素免疫測定法によるIgM測定法に関してはコイ,ニジマスでその開発を目指したが,卵稚仔と親魚とではIgM分子に差が見られることからさらに検討が必要である。4)自己の免疫系の発達としては,ナマズ,マダイで詳細な組織学的検討を行なった。これらの魚種ではIgM測定法を確立したので次の産卵期にはそれによる分析を行なう。5)こられの研究において,これまで作成したすべての魚種の抗IgM抗体がH鎖とはよく反応するがL鎖とは反応が弱い,または全く見られないため詳細な分析ができないことが明らかになってきた。そのため現在,L鎖とH鎖とを分離してそれぞれに対するポリクロ,モノクロ抗体を作成すべく,現在分離精製が進められておりほぼ終了している。

特にマダイではビブリオで免疫した親魚から得た卵中に抗ビブリオ活性を持つIgMが認められたことから,卵中IgMが発生初期の生体防禦に関わっている可能性が示唆された。魚類免疫系の発生過程の解明は,稚仔魚の耐病性機構を解明し斃死という水産養殖上の問題を解決するための手がかりを与えるものとなり極めて重要な課題である。今年度はより詳細な分析を目指す上で必要な抗IgMモノクロ抗体の作成と,免疫した親魚から卵を採取することを中心に研究を進めた。1)インドネシアナマズの血漿中からHPLCゲル濾過,FPLC Mono-Qによるイオン交換クロマトによりIgMを精製した。これをジチオスレートールによりH鎖とL鎖とに分解し,FPLC Superose 6Bにより分離した。これらでマウス(BALB C)に免疫し,定法によりモノクロ抗体作成を試み,抗H鎖モノクロ抗体を得た。2)ポリクロ抗体による分析では,非特異的反応を検出している可能性を否定できないが,モノクロ抗体を用いたナマズ卵中のIgMのウエスタンプロッティングによる分析により明確なバンドが認められ,卵中のIgMの存在が立証された。3)モノクロ抗体を用いてナマズ仔魚リンパ組織におけるリンパ球機能発現過程について免疫組織化学的に観察した。リンパ球の存在は腎臓では孵化後3日,胸腺では5日,脾臓では4週後に認められたが,細胞膜上にIgMを持つ機能的に成熟したリンパ球(おそらくB細胞)は,腎臓では7日,脾臓,胸腺では4週後に初めて認められた。4)産卵期に致る過程で,マダイ,ニジマス親魚に対してVibrio anguillarumの腹腔内注射により免疫し,受精卵を得た。一年中産卵が可能なインドネシアナマズにおいては,Aeromonas hydrophilaにより同様に免疫し,HCG投与により排卵を誘発し卵を得ることができた。これらの卵における特異抗体の存在については,今後さらに分析を継続する予定である。
光合成炭素代謝の統御に関与するプロテインキナーゼの探索とシグナル伝達の分子機構

C4光合成の律速酵素であるホスホエノールピルビン酸カルボキシラーゼ(PEPC)をとりあげ、ア)本酵素の可逆的リン酸化による活性調節の動態の解明、イ)このリン酸化に関与するプロテインキナーゼ(PK)の同定とこれに連なるシグナル伝達機構の解明および、ウ)本酵素遺伝子の発現調節すなわち、転写やmRNAの安定性などの段階におけるリン酸化を介する調節機構の解明を目指す。今年度は1.単子葉C4植物のトウモロコシを材料として種々の条件下でのリン酸化の動態を特異的抗体を用いてより定量的に解析する手法を開発した。2.双子葉C4植物であるフラベリアトリネルヴィアからPEPC-PKのcDNAをクローニングすることに成功した。組換え体酵素を作成しその活性を確認した。さらに、トウモロコシからもPEPC-PKの部分配列のcDNAのクローニングに成功した。3.PEPCのリン酸化の促進にはCa^<2+>が必要であることが細胞レベルで示唆されているので、植物特有のCa^<2+>依存性PK(CDPK)に注目してきた。とくに低温で誘導される分子種については、イネを用いて過剰発現形質転換株を作出したところ、顕著に低温および乾燥/塩ストレス耐性が高まった。このCDPKは主に維管束周辺細胞において発現していることをみいだした。葉肉細胞での発現は低いことからこのCDPKはPEPCの低温下でのリン酸化に関与していないことが明らかとなった。4.PEPCの遺伝子発現は葉緑体と核とのクロストーク制御を受けないこと、mRNAの分解に関与するRNaseで光により活性変動すると推定されるものが存在することを示唆する知見を得た。また、本遺伝子の光誘導とDNAのメチル化との間に興味深い対応関係を見い出した。
栄養応答性ホルモンCCHa2による環境に応じた神経回路形成の解析

環境に応じた脳神経回路の組みかえは行動の変化に直結することから、個体の生存や繁殖に重要であると考えられる。申請者らはショウジョウバエの糖依存性ホルモンCCHa2が雄の求愛行動を制御することを見出した。おそらく、CCHa2は環境(栄養)情報を求愛行動を支配する脳神経回路(Fruitless神経回路)形成の場に伝える役割を持つと考えられる。本研究では、環境(栄養)-ホルモン-神経回路-行動の背景にある制御系の解明を目指し、(1) CCHa2が糖の摂取依存的に合成されるメカニズム、(2) Fruitless神経回路形成におけるCCHa2の役割を解析している。今年度は、2017年度までに得られた結果を発展させ、以下のような成果を得た。(1)については、2017年度までに進化的に保存されたMondo転写因子が必要であり、Mondoの活性化にはポリオール経路と呼ばれるグルコースの副代謝経路が重要な役割を持つことを明らかにした。そこで今年度は、ポリオール経路によるMondo活性化機構を解析した。MondoのC末端にレポーターをノックインした系統を作製し、脂肪体のexvivo培養系を用いた解析により、ポリオール代謝産物はMondoの核局在を促進することが明らかになった。(2)については、2017年度までにCCHa2はインスリンを介して求愛行動を制御することを明らかにした。そこで今年度は、インスリン関連遺伝子の表現型を解析したが、受容体基質であるchicoおよびインスリンの下位ではたらくdFoxo転写因子の関与は検出されなかった。また、2017年度までにCCHa2の機能時期を特定するためのFlip-out系統を作製したが、時期特異的なFlip-outの条件検討が難航しており、解析には至っていない。(1) CCHa2が糖の摂取依存的に合成されるメカニズムについては、当初計画以上の進展があった。(2) Fruitless神経回路形成におけるCCHa2の役割については、時期特異的な遺伝子ノックアウトの条件検討が難航しているため、進捗が遅れている。これらの状況を踏まえて、上記のような自己評価とした。(1) CCHa2が糖の摂取依存的に合成されるメカニズムについては、ポリオール経路の最終産物であるフルクトースとMondo活性化を結ぶ分子機構の解析を進める。(2) Fruitless神経回路形成におけるCCHa2の役割については、実験系の再検討を行い、研究の推進を図る。本研究では、栄養が脳の発達を左右する仕組みを明らかにすることを目的とし、ショウジョウバエの糖応答性ホルモンCCHa2によるFruitless神経回路(求愛行動を制御する回路)の制御機構を解析している。まず始めに、CCHa2の糖依存的な発現誘導機構を解析し、CCHa2の発現には糖依存的転写因子Mondoが必要であり、Mondoの活性化にはグルコース代謝の副経路であるポリオール経路が必要であることを明らかにした。さらに、RNA-seq解析により、ポリオール経路はMondoの標的遺伝子の約80%を制御できることが分かった。これらの結果から、ポリオール経路はMondoの上位ではたらく主要な糖代謝経路であることが明らかになった(投稿準備中)。次に、CCHa2によるFruitless神経回路の制御機構を解析した。CCHa2はインスリン分泌促進因子であることから、インスリンを介してFruitless神経回路に作用すると予想された。そこで、インスリン受容体(InR)のレポーター系統を作製し、InRが少数のFruitless神経回路で発現し、それらの細胞が求愛行動に必要であることを明らかにした。次に、Fruitless神経回路でInRの機能阻害および機能亢進を行い、適切なレベルのインスリンシグナルが正常な求愛行動に必要であることを明らかにした。さらにCCHa2-R変異体における求愛行動の低下がインスリン産生細胞の人為的な刺激によって回復することから、CCHa2はインスリンを介してFruitless神経回路に作用することにより求愛行動を制御していることが明らかになった。平成29年度の目標であった糖によるCCHa2の発現誘導機構について、関与する糖依存的転写因子およびその上流ではたらく糖代謝経路を同定することができた。もう1つの目標であるCCHa2によるFruitless神経回路の制御様式(形成または機能)については、解析に必要なショウジョウバエ系統を作製したが、解析には至っていない。しかし、平成30年度に予定していたCCHa2のFruitless神経回路に対する作用経路の同定を前倒しで行い、ほぼ完了した。従って、本研究は順調に進んでいると判断される。

そこで今年度は、ポリオール経路によるMondo活性化機構を解析した。MondoのC末端にレポーターをノックインした系統を作製し、脂肪体のexvivo培養系を用いた解析により、ポリオール代謝産物はMondoの核局在を促進することが明らかになった。(2)については、2017年度までにCCHa2はインスリンを介して求愛行動を制御することを明らかにした。そこで今年度は、インスリン関連遺伝子の表現型を解析したが、受容体基質であるchicoおよびインスリンの下位ではたらくdFoxo転写因子の関与は検出されなかった。また、2017年度までにCCHa2の機能時期を特定するためのFlip-out系統を作製したが、時期特異的なFlip-outの条件検討が難航しており、解析には至っていない。(1) CCHa2が糖の摂取依存的に合成されるメカニズムについては、当初計画以上の進展があった。(2) Fruitless神経回路形成におけるCCHa2の役割については、時期特異的な遺伝子ノックアウトの条件検討が難航しているため、進捗が遅れている。これらの状況を踏まえて、上記のような自己評価とした。CCHa2の発現誘導機構について、論文発表を行う。CCHa2によるFruitless神経回路の制御については、CCHa2受容体遺伝子座にFRTを挿入した系統を作製した。この系統を組換酵素FLPと組み合わせることにより、CCHa2受容体遺伝子を任意の時期・組織でノックアウトすることができる。そこで、様々なFLP系統の中から、本解析に適当なものを選択し、Fruitless神経回路が形成される幼虫蛹期またはFruitless神経回路形成後の成虫期にCCHa2受容体遺伝子をノックアウトする。ノックアウト個体の求愛行動を解析することにより、CCHa2がFruitless神経回路の形成または機能のどちらに必要であるかを明らかにする。CCHa2のFruitless神経回路に対する作用経路については、平成29年度に得られた知見を確認する実験を行う。まず、CCHa2がインスリンを介して機能することを、インスリン受容体基質であるchicoの表現型を解析することにより、確認する。さらに、インスリンシグナルの下位ではたらく転写因子dFoxoの関与について解析を行う。(1) CCHa2が糖の摂取依存的に合成されるメカニズムについては、ポリオール経路の最終産物であるフルクトースとMondo活性化を結ぶ分子機構の解析を進める。(2) Fruitless神経回路形成におけるCCHa2の役割については、実験系の再検討を行い、研究の推進を図る。出版費用が当初見積より低額であったため、差額が生じた。繰越額は少額なので、使用計画に変更はない。学会参加に係る旅費が本年度は予定よりも少額であったため、残額が生じた。残額分は来年度の旅費に上乗せする予定である。
子宮内膜症発症におけるサイトカインの役割-細胞外マトリックス分解酵素とインヒビターのサイトカインによる発現調節とその意義

子宮内膜症患者腹水中には高濃度のIL-6が存在することを明らかとしたが,IL-6は子宮内膜においても発現することが知られている.そこで,IL-6の子宮内膜ならびに子宮内膜症由来の間質細胞増殖に及ぼす影響について検討した.IL-6受容体とそのシグナル伝達を担うgp130の遺伝子発現をRT-PCRにて検討すると,増殖期ならびに分泌期子宮内膜および子宮内膜症間質細胞すべてにおいてIL-6受容体とgp130の遺伝子発現が観察された.IL-6とIL-6の可溶性受容体の間質細胞増殖に及ぼす影響をMTT assayにより評価した.IL-6および可溶性受容体は,分泌期子宮内膜細胞の増殖を有意に抑制した.一方,増殖期内膜と子宮内膜症細胞では抑制はみられなかった.IL-6と可溶性受容体は子宮内膜の増殖制御に関与することが明らかとなった.子宮内膜症においてはその応答機構が異なることが示唆された.子宮内膜症患者腹水中には高濃度のIL-6が存在することを明らかとしたが,IL-6は子宮内膜においても発現することが知られている.そこで,IL-6の子宮内膜ならびに子宮内膜症由来の間質細胞増殖に及ぼす影響について検討した.IL-6受容体とそのシグナル伝達を担うgp130の遺伝子発現をRT-PCRにて検討すると,増殖期ならびに分泌期子宮内膜および子宮内膜症間質細胞すべてにおいてIL-6受容体とgp130の遺伝子発現が観察された.IL-6とIL-6の可溶性受容体の間質細胞増殖に及ぼす影響をMTT assayにより評価した.IL-6および可溶性受容体は,分泌期子宮内膜細胞の増殖を有意に抑制した.一方,増殖期内膜と子宮内膜症細胞では抑制はみられなかった.IL-6と可溶性受容体は子宮内膜の増殖制御に関与することが明らかとなった.子宮内膜症においてはその応答機構が異なることが示唆された.子宮内膜症患者腹水中には高濃度のIL-6が存在することを明らかとしたが,IL-6は子宮内膜においても発現することが知られている.そこで,IL-6の子宮内膜ならびに子宮内膜症由来の間質細胞増殖に及ぼす影響について検討した.IL-6受容体とそのシグナル伝達を担うgp130の遺伝子発現をRT-PCRにて検討すると,増殖期と分泌期子宮内膜および子宮内膜症間質細胞すべてにおいてIL-6受容体とgp130の遺伝子発現が観察された.IL-6とIL-6の可溶性受容体の間質細胞増殖に及ぼす影響をMTT assayにより評価した.IL-6および可溶性受容体は,分泌期子宮内膜細胞の増殖を有意に抑制した.一方,増殖期内膜と子宮内膜症細胞では抑制はみられなかった.IL-6と可溶性受容体は子宮内膜の増殖制御に関与することが明らかとなった.子宮内膜症においてはその応答機構が異なることが示唆された.子宮内膜症患者腹水中には高濃度のIL-6が存在することを明らかとしたが、IL-6は子宮内膜においても発現することが知られている。そこで、IL-6の子宮内膜ならびに子宮内膜症由来の間質細胞増殖に及ぼす影響について検討した。IL-6受容体とそのシグナル伝達を担うgp130の遺伝子発現をRT-PCRにて検討すると、増殖期ならびに分泌期子宮内膜および子宮内膜症間質細胞すべてにおいてIL-6受容体とgp130の遺伝子発現が観察された。IL-6とIL-6の可溶性受容体の間質細胞増殖に及ぼす影響をMTT assayにより評価した。IL-6および可溶性受容体は、分泌期子宮内膜細胞の増殖を有意に抑制した。一方、増殖期内膜と子宮内膜症細胞では抑制はみられなかった。IL-6と可溶性受容体は子宮内膜の増殖制御に関与することが明らかとなった。子宮内膜症においてはその応答機構が異なることが示唆された。
癌関連遺伝子による細胞の増殖・分化の制御機構

近年の研究から、慢性的炎症が多くのがんの発症および進行の要因となっていることが示されてきている。炎症反応に中心的役割を果たすサイトカインのtumor necrosis factor(TNF)、およびインターロイキン1(IL-1)は、異物の侵入あるいは外傷によって産生され、炎症にかかわる遺伝子発現を誘導する。炎症にかかわる遺伝子には、がんの発症進行に密接に関係する細胞生存因子および細胞外マトリックスの分解因子が含まれる。これまでに、TNF/IL-1による遺伝子発現の分子機構については、TNF/IL-1がそれぞれのレセプター複合体を介して転写因子であるNF-κBおよびAP1を活性化し遺伝子発現を制御することが明らかになっていた。しかし、レセプター複合体と転写因子の間のシグナル伝達経路については十分に解明されていない部分が残っていた。われわれは、本研究において、TAK1 MAPキナーゼ・キナーゼ・キナーゼ(MAP3キナーゼ)がTNF/IL-1レセプター複合体と相互作用し、NF-κBおよびAP-1の活性化の両方に働く必須のシグナル因子であることを発見した。TAK1はMAP3キナーゼとしてMAPキナーゼカスケードを介してAP-1の活性化をするだけでなく、NF-κBを活性化に働くIκBキナーゼも活性化することを明らかにした。さらに、TAK1の結合因子であるTAB2およびTAB3を新たに同定し、これらがTNF/IL-1レセプター複合体とTAK1をつなぐアダプターとして働き、TAK1の活性化に必須の因子であることを発見した。これらの発見は、炎症さらには炎症の関わるがんの発症進行を制御する薬剤開発のための新たなターゲットを提供するものと考えられる。細胞の癌化は、細胞の増殖や分化を制御するシグナル伝達の調節が異常になることにより起こると考えられ、実際に細胞性癌遺伝子の多くはこうしたシグナル伝達系を構成する一員となっている。動物細胞において、癌遺伝子RASは受容体型チロシンキナーゼの下流で、MAPKKKであるRAFを活性化し、MAPKK-MAPKの活性化カスケードを介して、細胞の増殖・分化および癌化を制御している。このようなMAPK活性化カスケードは、酵母、線虫、ショウジョウバエから動物細胞にまで至る多くのシグナル伝達系において利用されている。動物細胞のTAK1はMAPKKKファミリーに属し、TGF-βやIL-1等のシグナル伝達経路で機能することを明らかにしてきた。本研究では、IL-1によるNF-κBの活性化シグナル伝達経路の全容解明を目的とし、TAK1の役割、およびTAK1と周辺因子の関係の解析を行った。その結果、TAK1はIL-1によって上流因子であるTRAF6と結合して活性化され、2つの転写因子、NF-κBとAP-1、の両方の活性化に必須の働きをしていること、TAK1に結合する新規タンパク質TAB2がTRAF6とTAK1をつなくアダプターとして働くこと、TAB2の細胞内局在はTRAF6の上流因子であるIRAKによって制御されており、IL-1によるIRAKを介したTAB2の局在変化がTRAF6-TNB2-TAK1複合体の形成を誘導すること、この複合体形成によってTAK1の192番目のセリン残基が自己リン酸化され、TAK1が活性化されることを明らかにした。TGF-β及びNF-κBシグナル伝達系は、癌化と関連していることから、これらのシグナル伝達機構の解析は、細胞の癌化の機構解明に大きく寄与することが期待される。酵母の系を利用して分離されたTAK1はMAPKKKファミリーに属し、動物細胞においてWntやTGF-β等のシグナル伝達経路で機能することを明らかにしてきた。TAK1はNLKMAPキナーゼと新規のカスケードを構成し、Wnt/β-cateninシグナル伝達経路を負に制御している。

しかし、TAK1ムNLKMAPキナーゼカスケードが、どのうようなシグナルで制御されているかは明らかでなかった。本研究では、TAK1-NLK経路がWnt-5a/Ca2+シグナル伝達系の下流でCa2+/calmodulin-dependent protein kinaseIIを介して活性化されることを明らかにした。TGF-βシグナルは、細胞の増殖を制御する最も重要なシグナルのひとつである。その異常は細胞のガン化を引き起こすことが知られている。TGF-βの細胞内シグナル伝達には、Smadと呼ばれる一群のタンパク質がTGF-βに応答する遺伝子の発現を誘導し、最終的に細胞増殖を阻害することが明らかになっている。一方、最近ガン遺伝子産物であるSki/Sn oNが、TGF-β応答遺伝子の発現を抑制してTGF-βシグナルを負に制御する働きをしていることが示された。細胞がTGF-β刺激を受けるとSki/Sn oNは速やかに分解され、その負の制御が解除される。本研究で、TAK1が関わる新たな機構としてTGF-βによるSn oNの分解に働くことを明らかにした。このTAK1のSn oN分解誘導経路は、SmadによるSn oNの分解誘導経路とは異る機構を介しており独立して存在する。TGF-βによるSn oN分解は、この2つの経路を含む複数の経路によって引き起こされていると考えられる。細胞の癌化は、細胞の増殖や分化を制御するシグナル伝達の調節が異常になることにより起こると考えられ、実際に細胞性癌遺伝子の多くはこうしたシグナル伝達系を構成する一員となっている。動物細胞において、癌遺伝子RASはMAPKKKであるRAFを活性化し、MAPKK-MAPKの活性化カスケードを介して、細胞の増殖・分化および癌化を制御している。このようなシグナル伝達系は、酵母、線虫、ショウジョウバエから動物細胞にまで至る多くのシグナル伝達系において利用されている。我々は、NF-κB活性化経路とTAK1を介した新規MAPKカスケードとの関係を明らかにする目的で本研究を行った。動物細胞において、癌遺伝子RASは受容体型チロシンキナーゼの下流で、MAPキナーゼキナーゼキナーゼであるRAFを括性化し、MAPキナーゼキナーゼーMAPキナーゼの活性化カスケードを介して、細胞の増殖・分化および癌化を制御している。我々は、NF-κB活性化経路とTAK1を介した新規MAPキナーゼカスケードとの関係を明らかにする目的で本研究を行った。NF-κBシグナル伝達系は癌化と関連していることから、これらのシグナル伝達機構の解析は、細胞の癌化の機構解明に大きく寄与することが期待される。酵母の系を利用して分離されたTAK1はMAPキナーゼキナーゼキナーゼファミリーに属し、動物細胞においてNF-κBの描性化や自然免疫
集団投薬後の伝播再興に着目した不均一なマラリア流行地での伝播ダイナミクスの解明

本年度は疫学的解析を中心に研究を進めた。特に、ヒトの移動に伴った原虫の流入にかかわる危険因子を解析し、特に年齢(5-15歳の年齢群)、訪問前の出発地(Ngodhe島に近接するSiaya郡)が寄与することを明らかにした。本研究成果は、集団投薬の経過とともに原著論文にまとめ、現在reviseの段階にある。さらに、本年度の最新の疫学調査から、2018年にホマベイ郡政府が実施した室内残留型殺虫剤噴霧(IRS)が一定の効果を示すことが明らかとなった。対象地域は多様な伝播強度を有しており、さらにIRSのカバー率にもばらつきがある。このことは、自然の対照実験の様相を呈しており、季節性や地域に依らないIRSによる感染率の減少を示唆する結果が得られた。またIRSの有効性について検証が可能となるのみならず、原虫の遺伝子型を比較することで集団投薬によるインパクト同様のモニタリングが可能になる。特にIRSは媒介蚊を標的とし、原虫に直接の作用を及ぼさないことから、集団投薬とは異なる結果が予想される。分子疫学的解析の面では、培養マラリア原虫の遺伝子をコントロールとして用い、msp1, msp2による遺伝子型を判定する実験プロトコルが確立された。これに基づき、集団投薬前後のフィールドサンプルについて解析を進め、すでに集団投薬以前のサンプルについては実験が終了している。さらに次年度以降はマイクロサテライト解析へとつなげる。前述のとおり、感染の流入について、疫学的な危険因子を同定することができた。さらに、最新の疫学調査とこれまでのデータの比較から、IRSの伝播に与える効果を検証することができた。一方で分子疫学的解析に関しては、PCR条件の検討が難航し、予想よりも時間を要した。しかしながら年度期限内にはその実験条件を確立することができたため、翌年度以降は対象とするサンプルを一塊に解析できると考えている。研究実施期間全体から見れば、総合的にはおおむね順調に進んでいるといえる。今後は分疫学的解析に重点をおいてすすめる。本年度確立した実験プロトコルに基づき、これまでに得られたフィールドサンプルの解析を行う。また新たに着目するIRSの効果、特にその持続可能性についても分子疫学的解析を含めてモニタリングを続けていく。
学士課程における体系的カリキュラムの構成要素に関する実証的研究

最終年度はこれまでの研究成果の一部を日本高等教育学会で発表した。また、所属する大学の紀要論文にまとめ、報告した。研究成果として、学士課程における体系的カリキュラムの構成要素は以下の2点であることを明らかにした。第1に、科目間の接続関係の明確化である。特定の科目の設置ではなく、あくまで科目間の接続関係がどのようなものであるかを明示することが求められる。それは、例えば初年次と2年次というような学年を超える接続の場合もあれば、同一期に受講すべき科目間の関係性をも含む。つまり、単一の科目という「点」でも配当年次という縦の「線」だけでもなく、横の線をも含めた「面」としてカリキュラムを構築・可視化することである。第2に、学習成果の評価を一定期間ごとに実施することを前提としたカリキュラムの構築である。通常、学習成果の評価は科目ごとに行われる。これに対し、一定期間ごとに行われることとしては、進級判定などが挙げられる。進級判定は単位の取得状況が主であり、単位の質までが問われるとは限らない。カリキュラムの体系性を担保するには、単位の質まで含め、当該カリキュラムを受講している学生の成長度を随時確認・評価する機会を持つ必要がある。学士課程カリキュラムについては、体系性の担保が強く求められている。それに必要不可欠な要素として、科目間の関係性を面として可視化すること、カリキュラム全体を通じての学習成果を随時評価・検証することがあるということが、本研究により明らかにされた。これにより、どのような分野であれ、体系的な学士課程カリキュラムであるといえるかどうかを判断する際の指標が示されたことが本研究の成果であり、学際的な学部や学科のほか、学位プログラムが拡充する中で重要な意義を持つといえる。平成28年度は、カリキュラムの現状把握のための調査をwebを用いて実施した。対象は、コンテンツ・ベースのカリキュラムと学際的カリキュラムである。コンテンツ・ベースの体系的カリキュラムの事例としては物理学を取り上げ、国立大学における物理学系学科のカリキュラムについて調査を行った。その結果、物理学系学科のカリキュラムにおいては、物理学の学問的発展段階に沿う形で体系性が担保されている可能性が高いことが示唆された。一方、学際的カリキュラムの事例としては、地域関連学部・学科のカリキュラムを取り上げた。地域関連学部・学科のカリキュラムは、そもそも特定のディシプリンに関する学問的発展段階に沿う形で構築することは困難である。そこで、体系的カリキュラムを構築する上での柱となる要素が何であるかを明らかにするために調査を行った。その結果、学習活動上、知識の習得→実践→省察→改善といったサイクルが強く意識されたカリキュラムであることが推測された。これは、いわゆるPDCAサイクルとも合致するものといえる。しかし、高等教育段階における学習活動のサイクルとしてこれが適切であるか否かについては、必ずしも評価が一致しているとは言い切れない。また、ディシプリンについては、1つの柱として経営学が意識されているカリキュラムが見出されたものの、ディプロマ・ポリシーや教育目標の形で経営学的知見に基づく能力の育成を明記しているわけではなく、最終的な学位も「学士(経営学)」とは限らなかった。こうしたことから、地域関連学部・学科におけるカリキュラムの柱となる要素については、いくつかの可能性が見出されたものの、明確に推定するまでには至らなかった。今後さらに詳細な調査・分析を行う必要がある。webを活用した調査は当初の予定通り実施することができた。その結果として、物理学系学科については学問的発展段階に沿ってカリキュラムが構築されていることが明らかになった。一方、地域関連学部・学科については複数大学に共通するカリキュラムの体系性を保つための要素を推定しきれず、訪問調査までには至らなかった。しかし、いくつかの要素を具体的な候補として抽出することができた。これらをグループごとに整理することにより、訪問すべき事例及び調査内容について再検討することができた。以上により、当初の予定とは異なる部分はあるものの、全体としてはおおむね順調に進展しているものと判断した。平成29年度は今年度の成果を踏まえて訪問調査を実施予定である。平成29年度は、地域系学部のディプロマ・ポリシー及びカリキュラム・ポリシーやカリキュラム・マップについて調査を行い、それぞれの人材育成上の目標やカリキュラムについての分析を進めた。地域系学部においては、目標上能力要件を重視する傾向が強いことが推察されるものの、ディシプリンに基づいてカリキュラムが構築されている学部や学科と比べた場合、能力要件は柱といえるほどのものには至っていないと考えられる。それは、特に体系性を担保する要素が明確でないという点から判断されるものである。ただし、能力要件は体系性を担保する要素となり得る可能性はある。それは、地域系学部においては演習や実習の割合が比較的高く、座学を中心とした学習形態での知識の獲得と演習や実習を通じた知識の活用能力や汎用的能力の修得とが往還的に行われるようなカリキュラムが編成されている事例が多く見られることから推測できるものである。こうした研究成果については、筆者が所属する組織の紀要において発表を行った。研究全体としてはまだ推測の域を出ていない事項もあるものの、能力要件が現段階では体系性を担保する要素とまではいえないことが明らかになったという点において、カリキュラムの体系性を担保する要素を明らかにするという本研究の目的については、一定の成果を得たものと考える。今後は、こうした点についてカリキュラム構築に実際に携わった者の認識を検証するとともに、能力要件が体系性を担保する要素となるのに必要な事項についての検討をさらに進め、本研究全体の成果を明らかにしたい。

平成29年度は研究の成果を紀要論文として公表することができたことから、おおむね順調に進展していると判断した。当初の研究計画で予定していた訪問調査など、まだ実施できていない活動もあるものの、研究活動全体としては、進捗状況は順調といえる。最終年度はこれまでの研究成果の一部を日本高等教育学会で発表した。また、所属する大学の紀要論文にまとめ、報告した。研究成果として、学士課程における体系的カリキュラムの構成要素は以下の2点であることを明らかにした。第1に、科目間の接続関係の明確化である。特定の科目の設置ではなく、あくまで科目間の接続関係がどのようなものであるかを明示することが求められる。それは、例えば初年次と2年次というような学年を超える接続の場合もあれば、同一期に受講すべき科目間の関係性をも含む。つまり、単一の科目という「点」でも配当年次という縦の「線」だけでもなく、横の線をも含めた「面」としてカリキュラムを構築・可視化することである。第2に、学習成果の評価を一定期間ごとに実施することを前提としたカリキュラムの構築である。通常、学習成果の評価は科目ごとに行われる。これに対し、一定期間ごとに行われることとしては、進級判定などが挙げられる。進級判定は単位の取得状況が主であり、単位の質までが問われるとは限らない。カリキュラムの体系性を担保するには、単位の質まで含め、当該カリキュラムを受講している学生の成長度を随時確認・評価する機会を持つ必要がある。学士課程カリキュラムについては、体系性の担保が強く求められている。それに必要不可欠な要素として、科目間の関係性を面として可視化すること、カリキュラム全体を通じての学習成果を随時評価・検証することがあるということが、本研究により明らかにされた。これにより、どのような分野であれ、体系的な学士課程カリキュラムであるといえるかどうかを判断する際の指標が示されたことが本研究の成果であり、学際的な学部や学科のほか、学位プログラムが拡充する中で重要な意義を持つといえる。今後の研究の推進方策については、基本的に当初の予定から大幅な変更はない。ただし、平成28年度に予定していた訪問調査が翌平成29年度に持ち越されたため、これについては確実に実施する必要があると考えている。また、訪問調査の実施と合わせて、体系的カリキュラムの構築に関するモデル開発も行う必要がある。体系的カリキュラムを構築する上でどのような要素が重要な意味を持つものであるかについて分析を進め、モデルの提示に向けた作業を進める予定である。今後は、紀要論文としてまとめた研究成果を踏まえ、訪問調査を実施し、仮説を検証したい。その上で、本研究の成果について総括を行い、カリキュラムの体系性を担保する要素を明らかにする。web調査の結果を踏まえ、当初計画していた訪問調査を実施しなかったことから次年度使用額が生じた。
財市場競争がマクロ経済に及ぼす影響

財市場競争がマクロ経済に及ぼす影響を分析した。財市場の競争の激化は経済成長率を高めるが、財市場の競争が激しすぎると経済成長率は低下する。財市場競争と経済成長率の間の逆U字の関係を導出できる。それは、Nash交渉積を最大化する労使交渉モデルを、研究開発に基づく内生的成長モデルに導入することによって可能となる。賃金だけを労使交渉によって決めるRight toManage方式は、賃金と雇用を労使交渉によって決める効率的交渉方式のケースと比べると、経済成長率を最大化させる財市場競争度合いは高い。望ましい経済成長戦略は何かを考えることが重要である。経済成長率を高めるためには、望ましい労使交渉の形態を選択すること。財市場の独占度が高すぎる場合は、財市場を競争的にすることによって、経済成長率を高めることが可能となる。財市場競争が経済成長率に及ぼす効果が分析された。財市場競争はマークアップを低下させ、独占利潤の低下は研究開発のインセンティヴを弱める一方、財市場競争によるマークアップの低下が失業給付(留保賃金)と賃金を高め、失業率を低下させる。雇用率が高まるので、製造業だけでなく研究開発部門への労働投入が増加する。財市場競争と経済成長率の間の逆U字の関係を導出できた。つまり、経済成長率を最大化するような望ましい財市場の競争度合いが存在することを指摘している。財市場と労働市場の不完全性を考慮したモデル構築とその検証は、今後も重要な研究課題である。財価格は、費用にマークアップ分を上乗せして決定され、マークアップが高いほど財市場は独占的であり、マークアップが低いほど財市場は競争的である。財市場における競争度合いが、(1)経済成長率に及ぼす効果、(2)資本分配率に及ぼす効果、(3)フィリップス曲線の形状に及ぼす効果を分析することが当初の研究の目的である。財市場の競争激化が、経済成長率を高め、資本分配率を低下させ、フィリップス曲線を水平化させることを示すために、財市場と労働市場の不完全性を、(a)研究開発に基づく内生的成長モデル、(b)資本蓄積を考慮した中期マクロモデル、(c)ニューケインジアンモデルに導入して分析を行っている。財市場の競争激化が経済成長率に及ぼす効果に関して、当初の計画通り、順調に進み、以下のような結果を得た。研究開発に基づく経済成長モデルでは、独占利潤が研究開発のためのインセンティヴであり、発明者の利潤は特許によって保護されている。そのため、財市場の独占度が高いほど、研究開発の誘因が高まって経済成長率は高くなる。一方、財市場が競争的になると、独占的競争企業の販売価格は低下して限界費用に近くなるので、利潤も低下し、研究開発の誘因は薄れるから、経済成長率は低下する。これが従来からある結果であった。労使交渉によって賃金と雇用を決定するという労働市場の不完全性をモデルに導入すると、財市場競争の度合いが低い場合、競争の激化は、経済成長率を高めるという局面が出現することが明らかになった。競争激化によるマークアップの低下が失業率を低下させ、研究開発を促進される。競争が激しすぎると経済成長率は低下するという従来からある結果も得られる。つまり、横軸を財市場競争度合い、縦軸を経済成長率とすれば、逆U字型であることが理論的に導出された。財市場の競争激化が経済成長率に及ぼす効果を分析する際、労使交渉を研究開発に基づく成長モデルに導入している。そして、財市場競争と経済成長率の間に逆U字の関係が得られた。こうした結論を得るために、失業者が受け取る失業給付は、雇用者から互恵的に提供されるものとしてモデル化がなされている。また、失業給付は失業率に反比例するという仮定を置いている。これらの仮定は若干アドホックであるか、あるいは、現実的に適切でないと指摘される点でもあるため、そうした批判にも耐えられるよう、そして、結論が頑健であることを示すために、モデルを修正する必要に迫られた。そこで、政府が税金を集め、それで失業給付を賄うという仕組みでモデルを再構築することにした。また、失業給付は失業率に反比例するというアドホックな仮定を緩めた。このように失業給付に関する仮定を変更したとしても、財市場競争の度合いが低い場合、競争の激化は、経済成長率を高めるという局面が出現することが明らかになった。つまり、財市場だけでなく労働市場にも不完全性が存在すれば、横軸を財市場競争度合い、縦軸を経済成長率とすると、逆U字型になるという結論は頑健性が高いと言える。財市場における競争度合いが資本分配率に及ぼす効果を分析する際に、先行研究とは異なり、労働だけでなく資本も用いて財を生産すると仮定した。資本と労働の間の代替の弾力性一定の生産関数を用いている。資本分配率の決定要因は、3つの要因(1)財市場競争度合い、(2)代替の弾力性、(3)労働者の交渉力によって決まることが明らかとなった。財市場が独占的であるほど、資本分配率は高まることが理論的に示された。財市場と労働市場の不完全性をニューケインジアンモデルに導入すると、失業率とインフレ率の間のフィリップス曲線を導出でき、財市場競争が激化するとフィリップス曲線は水平化することが明らかとなった。

財市場における競争度合いが、(1)経済成長率に及ぼす効果、(2)資本分配率に及ぼす効果、(3)フィリップス曲線の形状に及ぼす効果の分析を行った。財市場の競争激化が、経済成長率を高め、資本分配率を低下させ、フィリップス曲線を水平化させることを示すために、財市場と労働市場の不完全性を、(a)研究開発に基づく内生的成長モデル、(b)資本蓄積を考慮した中期マクロモデル、(c)ニューケインジアンモデルに導入して分析を行った。財市場の競争激化が経済成長率に及ぼす効果に関して、研究開発に基づく経済成長モデルでは、独占利潤が研究開発のためのインセンティヴであり、発明者の利潤は特許によって保護されている。そのため、財市場の独占度が高いほど、研究開発の誘因が高まって経済成長率は高くなる。一方、財市場が競争的になると、独占的競争企業の販売価格は低下して限界費用に近くなるので、利潤も低下し、研究開発の誘因は薄れるから、経済成長率は低下する。これが従来からある結果であった。労使交渉によって賃金と雇用を決定するという労働市場の不完全性をモデルに導入すると、財市場競争の度合いが低い場合、競争の激化は、経済成長率を高めるという局面が出現することが明らかになった。競争激化によるマークアップの低下が失業率を低下させ、研究開発を促進される。競争が激しすぎると経済成長率は低下するという従来からある結果も得られる。つまり、横軸を財市場競争度合い、縦軸を経済成長率とすれば、逆U字型であることが理論的に導出された。財市場の競争激化が経済成長率に及ぼす効果を分析する際、労使交渉を研究開発に基づく成長モデルに導入した。そして、財市場競争と経済成長率の間に逆U字の関係が得られた。こうした結論を得るために、失業者が受け取る失業給付は、雇用者から互恵的に提供されるものとしてモデル化がなされている。また、失業給付は失業率に反比例するという仮定を置いている。これらの仮定は若干アドホックであるか、あるいは、現実的に適切でないと指摘される点でもあるため、そうした批判にも耐えられるよう、そして、結論が頑健であることを示すために、モデルを修正する必要に迫られた。そこで、政府が税金を集め、それで失業給付を賄うという仕組みでモデルを再構築することにした。また、失業給付は失業率に反比例するというアドホックな仮定を緩めた。このように失業給付に関する仮定を変更したとしても、財市場競争の度合いが低い場合、競争の激化は、経済成長率を高めるという局面が出現することが明らかになった。つまり、財市場だけでなく労働市場にも不完全性が存在すれば、横軸を財市場競争度合い、縦軸を経済成長率とすると、逆U字型になるという結論は頑健性が高いと言える。財市場における競争度合いが資本分配率に及ぼす効果を分析する際に、先行研究とは異なり、労働だけでなく資本も用いて財を生産すると仮定した。資本と労働の間の代替の弾力性一定の生産関数を用いている。資本分配率の決定要因は、3つの要因(1)財市場競争度合い、(2)代替の弾力性、(3)労働者の交渉力によって決まることが明らかとなった。財市場が独占的であるほど、資本分配率は高まることが理論的に示された。
ナノレドックス粒子によるアフタ性口内炎に対する抗酸化療法の新規開発

アフタ性口内炎は、病巣に炎症と密接に関わる活性酸素種(ROS)が生じていることが近年報告されている。そこで、この現症に着目し、ROSをナノレドックス粒子により直接的かつ瞬時に消去することで、即効性と局所特異性による確実性を備えた新たな炎症コントロールへの戦略を考えた。ナノレドックス粒子が、アフタ性口内炎に生じているROSを直接的に消去することで、副作用がなく、確実かつ急速に局所特異的な抗炎症・抗酸化作用を発揮することを期待した。具体的には、口腔内の温度変化によるゾルゲル反応を利用し、操作性を維持しながらアフタ性口内炎の炎症組織に浸透した後に停滞性を発揮させるため、体温下でゲル化しROSを効果的に消去することが可能なナノレドックス粒子を設計した。そして、アフタ性口内炎モデルに対する抗炎症・抗酸化の効果を検証することを本研究の課題とした。昨年度は、口内炎モデルを作製し、酸化の評価に重点をおいた。今年度は、ナノレドックス粒子の抗酸化の評価に焦点をあてた。昨年度に引き続き、口内炎モデルを作製し、ナノレドックス粒子を作用させ、まず、ヘマトキシリン・エオジン染色にて炎症細胞等の所見がないことを確認した。また、ゲルの停滞性が抗炎症・抗酸化に影響を与えることから、ナノレドックスの停滞性を電子スピン共鳴装置にて確認した。結果として、ナノレドックス粒子が、コントロールゲルと比較して長期に停滞していることを確認し、抗酸化の効果を評価した。口腔粘膜疾患であるアフタ性口内炎の発症経験率は、超高齢社会に伴い今後さらに発症率が増加することが予想される。全身疾患の一部として生じることもあるアフタ性口内炎は、発生機序は明らかとなっておらず、現時点では特効薬は存在しない。本研究は、アフタ性口内炎に対し、抗酸化という新たな視点による治療法を開発することを目的とする。アフタ性口内炎は、病巣に炎症と密接に関わる活性酸素種(ROS)が生じていることが報告されている。ナノレドックス粒子が、アフタ性口内炎に生じているROSを直接的に消去することで、(1)副作用がなく(ミトコンドリア電子伝達系を阻害しない)、(2)確実かつ急速に局所特異的な抗炎症・抗酸化作用を発揮することを期待した。具体的には、口腔内の温度変化によるゾルゲル反応を利用し、操作性を維持しながらアフタ性口内炎の炎症組織に浸透した後に停滞性を発揮させる(局所特異性の向上)ため、体温下でゲル化しROSを効果的に消去することが可能なナノレドックス粒子を設計した。初年度は、実験モデルの作製および酸化の評価に重点を置き、評価検討を行った。初年度においては、モデルの作製及び酸化ストレスの評価(活性酸素種の定量)を行った。次年度では、ナノレドックス粒子による口内炎モデルに対する抗酸化の評価及びそのメカニズムについて検討する予定である。次年度は、ラット口内炎モデルにおける抗酸化作用の評価及びメカニズムについて評価していく予定である。In Vivoにおいては、ラット口内炎モデルの疾患部位における酸化の評価(活性酸素種の定量)を行う。加えて、凍結切片による組織学的評価も検討する。In Vitroでは、ナノレドックス粒子による歯肉線維芽細胞の挙動を評価する。既存の方法に従って酸化ストレス環境下を再現し、ナノレドックス粒子による酸化ストレス消去能を評価していく。実験に使用すべき試薬及び消耗品の購入を効率よく購入したことや、既存の物品を使用出来たことにより、使用額を有効に使用することが可能であった。