hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
金属依存性デアセチラーゼの触媒反応メカニズムの解明と阻害剤の開発

DAAに関しては、結晶化位相決定という構造生物学における大きな壁を突破した。その点で、「おおむね順調に進展している」と判断した。本研究では、N-アセチル基を加水分解する2種類の酵素DacおよびDAAをターゲットとして研究計画を立てた。平成29年度はDAA(N-アセチルD-アミノ酸脱アセチル化酵素)の一種ndaDについて成果をあげた。超好熱性古細菌Pyrococcus abyssi由来ndaD (Pab_ndaD)の金属イオン選択性と基質(N-アセチルD-アミノ酸)選択性を調べた。その結果、金属として銅、ニッケル、コバルトを用いたときに高活性を示すことが明らかになった。さらに基質としては疎水性の強いアミノ酸が適していることがわかった。このことから、Pab_ndaDの活性部位が疏水的な環境にあることが推認できる。しかしこの件に関しては、論文化に耐えうるような詳細な解析が遅延している。さらに平成29年度は、Pab_ndaDを用いて大腸菌内での組換えタンパク質の発現を制御する研究も行った。Pab_ndaDは、プラスミドを用いて発現させるとほとんどが不溶性の封入体として得られる。しかし、Red-mediated recombinationsystemを用い大腸菌染色体中に1コピーのPab_ndaD遺伝子をT7プロモーターとともに挿入することにより、組換えタンパク質の一部を可溶性として得ることができる。このこと自体は以前から明らかにしていたことであるが、平成29年度にはその定量的解析を進めた。さらに染色体に挿入する遺伝子のコピー数の影響を追究したが、Pab_ndaDは不溶性発現が多いためコピー数の影響を解析するには向かないということが明らかになり、GFPを用いて解析を行った。DAAに関しては、金属と基質特異性に関してはデータを取得しただけであるが、組換えタンパク質発現については論文投稿した。当初平成29年度に終了する予定であったが、D-アミノアシラーゼの発現系についての論文投稿において大幅な追加実験を要求されたため、基質特異性に関する研究が平成30年度にずれ込んだ。対象としたD-アミノアシラーゼは、Thermomicrobium roseum由来Tr_DAACである。Tr_DAACの金属イオン特異性を調べるため、組換え大腸菌内でTr_DAACが取り込んだ金属を変性剤存在下EDTAで除去し、そののちに種々の金属(Cu, Zn, Mn, Co)を含む緩衝液で透析することによりTr_DAACに金属を取り込んだ。その中で最も高活性を示した金属はZnであり、Mn, Coを補因子としてもそれぞれ70%, 30%の活性を示すことが明らかになった。類縁のデアセチラーゼとのホモロジーから、天然で用いている金属補因子はZnであると考えられる。なお、組換え大腸菌の培地に金属を添加してもTr_DAACに金属は取り込まれなかった。次に、基質となるN-アセチル-D-アミノ酸の特異性を調べた。活性の検出は、反応によって遊離する酢酸を酵素法により定量することにより行った。その結果、Tr_DAACの最適な基質はAc-D-Lysであり、Ac-D-Arg, Ac-D-Asnに対しても5570%の活性を示すことが明らかとなった。
細胞内における銅および亜鉛の輸送機構の解明

細胞内において銅(Cu)および亜鉛(Zn)の輸送の機構を明らかにすることを目的として、本年度は肝臓内における主要なCu結合蛋白質の同定と、生体内でCuと選択的に反応するキレート剤の効果の検討を行った。昨年度は成熟雄性ラット肝臓可溶性画分中に存在する主要なZn結合蛋白質が炭酸脱水酵素III(CAIII)であることを明らかにしたが、本年度はCu結合蛋白質の同定を行うにあたり、Cu代謝に関与すると考えられる遺伝子の先天性異常や遺伝子改変動物が利用可能なマウスを用いて検討を行った。マウス肝臓中銅結合蛋白質を同定するため、安定同位体標識したCuを肝可溶性画分中に添加したところ、3種の銅結合蛋白質が確認された。そのうち最も存在量が多く、低分子なものについて、同定を行ったところメタロチオネイン(MT)のイソ蛋白質の1つであるMT1であることが明らかとなった。一方、Cu欠乏食でマウスを飼育すると、肝臓内で最も存在量の多いCu結合蛋白質であるCu,Zn-スパーオキシドディスムターゼ(SOD1)に結合するCuの量に変化はないが、MT-1の存在量が増加することが明らかとなり、MT-1がCu欠乏時に細胞内のCuの制御に何らかの役割を果たしているものと考えられる手がかりを得た。選択的Cuキレート剤であるテトラチオモリブデート(TTM)が、細胞内のCuの輸送体であるCuシャペロンと反応しえることを既に報告したが、さらに生体内でCuと反応したTTMの代謝的運命を検討した。生体内でCuと反応したTTMはCuとの複合体を形成するが、生体内でその複合体が分解されることなく、体外へ排泄されることが明らかとなった。つまりTTMと反応したCuをすべて生物学的に利用不可能なCuとなるため、Cuの代謝機構を検討するうえで極めて有用なツールと成り得ることが明らかとなった。細胞内において鋼(Cu)および亜鉛(Zn)の輸送の機構を明らかにすることを目的として、本年度は肝臓内における主要なZn結合蛋白質の同定と、生体内の主要なCu酵素と細胞内でCuの輸送に関与しているシャペロンに対する選択的Cuキレート剤の効果の検討を行った。HPLC・ICP MS法で金属結合蛋白質を分離分析する際に、これまで標準的に用いてきた溶出条件ではメタロチオネインと分離できていなかったZn結合蛋白質が溶出条件を変えることにより分離可能となった。このZn結合蛋白質を数種のカラムクロマトグラフィーにより分離し、アミノ酸の内部配列を解析した結果、炭酸脱水酵素III(CAIII)であることが明らかとなった。性成熟後のラットでは肝臓中の総Zn亜鉛濃度には雌雄差がなかったが、可溶性画分中のZn濃度は雄性ラットで有意に高くなっていた。CAIII中のZn量は、性成熟後の雄性ラットでは肝臓可溶性画分中の主要なZn結合蛋白質であるZu,Znスーパーオキシドジスムターゼ(SOD)中のZnとほぼ同量存在していたが、同週齢の雌性ラットではほとんど存在していないことがHPLC-ICP MS法によって明らかとなり、可溶性画分中のZn濃度の雌雄差は、CAIIIのZnによると結論した。選択的Cuキレート剤であるテトラチオモリブデート(TTM)は、MTに結合しているCuに対して選択性が高く、in vitroでCu酵素であるセル口プラスミン(Cp)からCuを取り除かないことを既に示した。in vivoでTTMを投与した結果、CpにCuが供給されていなかったことから、CpにCuを供給するシャペロンのCu結合部位は構造的にCpとは異なりMTと類似しているため、TTMの選択性はCuの配位構造に対する選択性であると示唆され、今後TTMはシャペロンの機能を検討するための有用な手段となりえることが考えられた。
新たな薬疹のin vitro診断法の確立

1)平成13年度の研究において抗けいれん剤(カルバマゼピン)によるDrug-induced hypersensitivity syndrome (DIHS)患者群とカルバマゼピン内服したことのない健常人群より採取された末梢血リンパ球の分画の検索をフローサイトメトリーにより行った。この結果、DIHS患者群の発症初期のリンパ球分画ではCD56分画のCD56^<bright>が、健常人群に比較して、著明に減少していた。また、CD19+B細胞も著明に減少していることが明らかになり、これらの変化がhuman herpesvirus-6 (HHV-6)の再活性化に関与している可能性が示唆された。2)平成14年度の研究ではDIHS患者の末梢血リンパ球を用いてウイルス再活性化の関与する薬剤アレルギーにおける新たなin vitro検査法の確立へつなげたいと考えた。DIHS患者では薬剤添加リンパ球刺激試験(DLST)が発症初期には陰性であるが臨床症状回復後に陽性となり、1年後でも陽性反応が維持され、発症初期のB細胞の低下と関連が明らかになった。DIHS患者では薬剤添加により、T細胞の増殖だけでなく、IgMの産生を促すことが明らかになった。さらに、DIHS患者ではNK細胞は回復後もCD122(IL-15Rβ)発現が著明に低下しており、IL-15による活性化を受けにくい群であることが判明した。このNK細胞の異常が代償性のCD8の活性化、さらに薬疹の発症への関連が明らかになった。今後、T細胞、B細胞やNK細胞の分画の活性化を増殖反応のみならず、CD69発現、blast化の程度で測定することにより、特異性の高い優れた検査法になりうると思われる。薬疹の原因が薬剤リンパ球刺激試験(DLST)にて抗けいれん剤の一つであるカルバマゼピンと決定している患者から採取したリンパ球の分画をカルバマゼピン内服中にもかかわらず何の症状も見られない患者から採取したリンパ球をコントロールとして比較した。1.カルバマゼピン薬疹患者の発症初期のリンパ球分画はコントロール群と比べて、CD19とCD56分画が著明に減少していた。2.カルバマゼピン薬疹患者の発症初期に採取したリンパ球分画において減少していたCD19の数や割合は、薬疹の完全回復後には正常に復していた。カルバマゼピン薬疹患者の回復期に採取したリンパ球とカルバマゼピンの内服既往のない健常人から採取したリンパ球にin vitroにおいてカルバマゼピンを添加培養し、フローサイトメトリーにより、そのCD4,CD8,CD56,CD19,Yδなどの分画におけるCD69発現を検討した。1.CD4,CD8のCD69発現はカルバマゼピン薬疹患者と健常人の両者で低下していた。2.カルバマゼピン薬疹患者ではCD56分画のCD56^<bright>が減少していた。3.この結果から、薬疹患者のリンパ球と薬剤内服中にもかかわらず何の症状も見られないコントロール群、健常健常コントロール群のCD56分画を除き、同様にカルバマゼピンを添加培養し各分画のCD69の発現の検討、CD19培養上清の免疫グロブリンの測定を予定している。1.DIHS患者では薬剤添加リンパ球刺激試験(DLST)が、発症初期には陰性となるのに対し、臨床症状の回復後には陽性となり、1年後でもその陽性反応が維持されることが明らかとなった。発症初期に見られるDLSTの陰性は、B細胞の著明な低下と密接に関係していた。2.DIHS患者末梢血リンパ球(PBMC)を原因薬剤とともに培養した際にまず起こる変化はCD4^+T細部の活性化であり、それに引き続きCD8^+T細胞の活性化、ついで増殖反応が生じた。

このような薬剤特異的な増殖反応は、正常人コントロールでは全く認められなかった。3.DIHS患者PBMCは原因薬剤の添加によりT細胞の増殖だけでなく、著明なIgM産生を認めることが明らかとなった。同一薬剤によるIgM産生は正常人コントロールでは全く認められなかった。4.DIHS患者NK細胞は回復後もCD122(IL-15Rβ)発現が著明に低下しており、IL-15による活性化を極めて受けにくくなっていることが判明した。このNK細胞の異常が、代償性のCD8の活性化をもたらし、薬疹の発症に結びつくと考えられた。5.DLSTにおける増殖反応は、CD4,8^+T細胞だけでなくNK細胞、B細胞も関与する複雑な反応であり、その各々の分画の活性化を増殖反応だけでなくCD69発現及びblast化の程度で測定することにより、より特異性の高い再現性に優れた検査法になりうると考えられた。
悪性腫瘍特異的なRNA選択的スプライシングを制御する抗がん剤の開発

悪性腫瘍による死亡は増加し続け、2030年には世界で1140万人が悪性腫瘍で死亡すると予測されている。そのため、悪性腫瘍の画期的な治療法の確立は最優先で行われるべき研究のひとつであると考えられる。以前、申請者を含めたグループはRNAスプライシングを標的した抗がん剤候補化合物を報告しており(Nature Chem.Biol., 2007)、スプライシング制御は悪性腫瘍治療の新しいターゲットに成り得ると期待されている。申請者はRNA選択的スプライシング制御により、がん細胞特異的なスプライシングバリアントの生成を抑制することで、がん細胞の種類を問わず効果を発揮する、副作用の少ない画期的な抗がん剤の開発を目指している。最近、解糖系律速酵素のひとつであるピルビン酸キナーゼ(pyruvate kinase type-muscle : PKM)遺伝子の発現制御ががん細胞の増殖に密接に関係していることが報告されたことから、申請者はPKM遺伝子のスプライシングに注目し、研究を遂行してきた。PKM遺伝子はPKM1タンパク質とPKM2タンパク質という2つのアイソフォームを選択的スプライシングによって産生する。正常組織ではエクソン9を含むPKM1、ほとんど全てのがん組織ではエクソン10を含むPKM2が選択されるようになる。申請者は、それぞれのエクソンを選択した際に異なる蛍光タンパク質を発現するレポーターの構築に成功した。このPKMレポーターは、エクソン9を選択する時には緑色蛍光タンパク質GFPを、エクソン10を選択するときには赤色蛍光タンパク質RFPを発現するように設計されている。現在、このレポーターを安定的に発現するマウス筋芽細胞C2C12を樹立している。このPKMレポーター細胞と化合物ライブラリー(購入したFDA認可化合物ライブラリー約700種または東京医科歯科大学の低分子化合物ライブラリー約20,000種)を用いてスクリーニングを始める準備をしているところであり、GFP(正常細胞型)を発現させる化合物の取得を試みている。
生体吸収性ナノファイバーを応用した3次元組織再建デバイスの開発

エレクトロスピニング法によるナノファイバー作製法を利用すると,極めて緻密な薄膜を作製することができる.この薄膜は細胞不透過性であるが酸素や栄養因子の透過性を持つという機能性を有していると期待される.そこで生体材料を用いてナノファイバー膜を作製し,さらにMEMS技術などを援用することにより,3次元構造を持つ生体組織再建用デバイスを開発するための基礎研究を行った.1.ナノファイバー膜の試作臨床応用可能な生体材料として,臨床応用されている生体吸収性材料のポリカプロラクトンを採用し,エレクトロスピニング法によってナノファイバー膜を製作した.作製条件を変化させて種々のナイファイパー膜の製造を行ない,適切な条件を見出した.2.3次元構造を持つデバイスの試作3次元的構造を持った細胞デバイスとして,水溶性繊維を利用した試作を行った.アルギン酸ナトリウム・カルシウムイオンハイドロゲルで水溶性繊維を作製した.繊維をポリカプロラクトンのナノファイバーで覆って溶出させることにより,管腔構造を持つナノファイバー膜を作製することができた.さらに細胞接着性を改善するためにゼラチンなどによるコーティングを行った.3.MEMS技術の応用MEMS技術の応用による3次元構造細胞デバイスの基礎実験として,幅と深さが0.5mmの溝を有するポリカプロラクトン膜の製作を行った.ステンレス鋼板を微細加工することによりオス型を作製し,ポリカプロラクトン膜を押し付けることにより形状付与した.この膜についてもゼラチンなどによるコーティングを行った.4.デバイス膜上での細胞培養実験作製された膜上で血管内皮由来のUV♀2細胞の培養実験を行ない評価を行った.コーティングなしの膜上での細胞増殖は遅く細胞接着性の問題と考えられた.コーティングされた膜上では細胞増殖が観察された.また管腔内や溝内に細胞を侵入させ培養を行った結果,管腔内および溝上での細胞の増殖を確認することが出来た.エレクトロスピニング法によるナノファイバー作製法を利用すると,極めて緻密な薄膜を作製することができる.この薄膜の有するポアはナノメーターのオーダーであることから,細胞不透過性であるとともに酸素や栄養因子などの透過性を持つというユニークな機能性を有しているものと推定される.そこで本研究ではこれらの点に着目し,生体料を用いてナノファイバー膜を作製し,さらにMEMS技術などを援用することにより,3次元的な構造を持つ生体組織再建用のデバイスを開発するための基礎研究を実施することを目的として研究を行った.1.ナノファイバー膜の試作臨床応用可能な生体材料としてポリスチレン系の材料を採用し,エレクトロスピニング法によってナノファイバー膜を製作した.作製条件によっては膜表面での繊維の毛羽立などが生じて細胞培養実験に使用できないことから,作製条件を変化させて種々のナノファイバー膜の製造を行ない,適切な条件を見出した.2.ナノファイバー膜上での細胞培養実験作製されたナノファイバー膜上で細胞培養実験を行うことにより,膜の生物学的特性の評価を行った.培養の容易な細胞として,株化された血管内皮由来細胞を用いて実験を行った.培養後に細胞の生体染色による蛍光顕微鏡観察,および試料を固定し薄切試料を作製した後での光学顕微鏡観察を行った結果,膜上での良好な細胞増殖を確認することが出来た.3.3次元構造を持つナノファイバーデバイスの試作3次元的構造を持った細胞デバイスとして,水溶性の繊維を利用した方法による試作を行った.水溶性繊維をナノファイバーで覆った後,水中で繊維を溶出させることにより,管腔構造を持つナノファイバー膜を作製することが可能となった.管腔内に細胞を侵入させ培養を行った結果,管腔内での細胞の増殖を確認することが出来た.エレクトロスピニング法によるナノファイバー作製法を利用すると,極めて緻密な薄膜を作製することができる.この薄膜は細胞不透過性であるが酸素や栄養因子の透過性を持つという機能性を有していると期待される.そこで生体材料を用いてナノファイバー膜を作製し,さらにMEMS技術などを援用することにより,3次元構造を持つ生体組織再建用デバイスを開発するための基礎研究を行った.1.ナノファイバー膜の試作臨床応用可能な生体材料として,臨床応用されている生体吸収性材料のポリカプロラクトンを採用し,エレクトロスピニング法によってナノファイバー膜を製作した.作製条件を変化させて種々のナイファイパー膜の製造を行ない,適切な条件を見出した.2.3次元構造を持つデバイスの試作3次元的構造を持った細胞デバイスとして,水溶性繊維を利用した試作を行った.アルギン酸ナトリウム・カルシウムイオンハイドロゲルで水溶性繊維を作製した.繊維をポリカプロラクトンのナノファイバーで覆って溶出させることにより,管腔構造を持つナノファイバー膜を作製することができた.さらに細胞接着性を改善するためにゼラチンなどによるコーティングを行った.3.MEMS技術の応用MEMS技術の応用による3次元構造細胞デバイスの基礎実験として,幅と深さが0.5mmの溝を有するポリカプロラクトン膜の製作を行った.ステンレス鋼板を微細加工することによりオス型を作製し,ポリカプロラクトン膜を押し付けることにより形状付与した.この膜についてもゼラチンなどによるコーティングを行った.4.デバイス膜上での細胞培養実験作製された膜上で血管内皮由来のUV♀2細胞の培養実験を行ない評価を行った.コーティングなしの膜上での細胞増殖は遅く細胞接着性の問題と考えられた.コーティングされた膜上では細胞増殖が観察された.
里山・里海ライフスタイルの被災時危機適応力とその評価手法の構築

本研究では、三陸および北陸の沿岸部を主な対象にして、2011年の震災発生時と復興期の住民や地方行政機関の対応を検証するとともに、それぞれの地域における里山・里海ライフスタイルの特徴や災害時の機能との関係性について明らかにした。里山・里海ライフスタイルが維持されてきた要因として、自然資源の利用頻度や文化資源との関係などがあげられ、今後こうしたソーシャルキャピタルを高め、地域防災力を高く保つ必要があることが示された。そして、地域ごとに培われてきた里山・里海の空間や自然資源の利用・管理と関わる伝統行事、市民活動等とのつながりを深め、具体的な知識・技術を共有することも重要となる。2011年以降の東日本大震災により甚大な津波被害に遭い、その復興に際して急激に土地利用が変化しつつある宮城県南三陸町を事例に,自然災害と人家位置の変遷との関係を調査した結果、被災から時間が経つにつれて沿岸地域(津波浸水範囲内)へ人家が増加していたことがわかった。東日本大震災の被災後に、沿岸地域の人家はほぼ流出したため大幅に減少しているが、内陸の急傾斜地や土砂災害危険範囲に人家が増えていた。一方、里山・里海の資源利用、管理をめぐる新たな動向もみられ、自然資源のブランド化に向けた戦略や対象となる生態系の特徴、今後の課題が明らかになった。釜石市の尾崎半島では、近年の少子高齢化、2011年の震災により、集落の停滞が大きな問題となっていることから、地域の魅力ある資源のインベントリーとマップを作成し、今後の観光復興と再活性化の方向性として、伝統文化の継承、漁業の再活性化、6次産業化の推進、自然歩道を活用した観光振興を提案した。また、宮城県気仙沼市においては、木質バイオマスエネルギー事業と関わる林業従事者、行政等の主体間の連携の現状を把握した。地域内の森林資源を活用した木質バイオマス発電を軸にしたさまざまな取り組みがみられ、森-里-海のつながりを創り出す上で重要であることが示唆された。さらに、里山・里海における「地域資源キューレータ」の役割の重要性、今後の可能性についても検討を行い、キュレーターが地域らしさや持続的な発展、審美性といった価値観に基づいて地域内の「資源」を探索・発見し、あるいは解釈し直していく役割があることを示した。予定していた地域での調査を開始し、地域との連携を深めるなどにより調査体制を充実させるとともに、今年度としての研究成果をまとめることができた。東日本大震災後の三陸地方沿岸部の事例として、岩手県釜石市、宮城県石巻市を事例にとり自然歩道の活用、サウンドスケープの保全を通した地域振興の可能性について検討を行い、漁村集落と周辺空間の観光資源リストを作成し、図化した。また、南三陸町の土地利用と自然災害の関係について聞き取り調査および資料解析を行い、津波や土砂災害など異なる自然災害を包括的にとらえた計画、対策の必要性を明らかにした。北陸沿岸部においては、福井県若狭町を対象に、地域資源と自主防災活動の関係に関する基礎的調査を行った。また、人口減少が進み、森林管理に雪崩災害防止の観点が重視される山村である富山県南砺市利賀地域においては、地域コミュニティーでの危機対応力について調査を行った。防災を含めた環境林業を地域に根付かせるため、住民主体で運営する人材育成機関「森の大学校(仮称)」を構想し設立準備を始めており、地域の環境条件に合致したライフスタイル自体を学び、継承するための興味深い取り組みとなっていた。さらに、砺波平野では、屋敷林の多面的機能に焦点を当てたアンケート調査などを行った。その結果、調査集落内で屋敷林があると回答した世帯は全体の76%、ないと回答した世帯は24%であり、全体の47%の世帯で15年の間に屋敷林が減少していた。減少要因については60%程度の世帯で「風の被害」によると回答されており、15年の間に二度、強い台風と低気圧が砺波平野付近を通過し大きな被害を発生させたことや、屋敷林との関わり方の変化に伴い屋敷林自体が弱体化していることなどが影響していると考えられた。以上のような三陸、北陸での調査結果に加え、京都府や滋賀県内の事例を対象にした里山・里海ライフスタイルや地域防災などに関する新たな取り組みについての調査を行い、地域資源や地域コミュニティを活かした被災時適応力の可能性について検討した。調査対象地において、具体的な調査が行われ、一部は学会や学術誌において公表された。釜石市尾崎半島は、東日本大震災により農林漁業を営む陸域、海域が被災し、三陸沿岸部の狭隘な地形に立地する集落の地域活動、産業が著しく停滞し、追い打ちをかけるように森林火災が発生した。2つの漁業集落を対象にした危機対応力の調査では、海産物の備蓄、地域の小河川の水等を利用するなど、東日本大震災直後の混乱の中で対応力が発揮されたことが明らかになった。また、森林火災によって焼失したトレイル階段の木枠を石積みで再整備するワークショップを行い、人工や時間など必要な活動規模について導出した上で、石積み活動の継続性、技術に関わる課題について論考し、観光プログラムとしての展開可能性を示した。次に、富山県砺波市の屋敷と屋敷林では、実測調査と平成16年の台風被害と復興状況について現地調査、実測調査と聞き取り調査を行った。その結果、間取りと屋敷林との関係性や、道路拡幅と水路による関係性、増改築による屋敷林の樹木の変化等、時代背景による屋敷と屋敷林の関係性の変遷が明らかになった。

また、台風被害による影響で、住民が高木に不安を感じ多くの屋敷林が伐採されたことなどが明らかになった。さらに、若狭地方の100戸程度の戸数で構成される3集落を対象に、地域資源利用、ソーシャルキャピタルと地域防災力に関するアンケート調査を行うとともに、地区のリーダーからの聞き取り調査を行った。分析の結果、地域資源の利用頻度や依存度が高くなれば、ソーシャルキャピタルが高まり、地域防災力が高く保たれることが証明された。一方、近年の一次産業の衰退とともに自然資源の利活用が減少し、ソーシャルキャピタルが祭りなどの文化資源や地域活性化に向けた新しい動き等により多く依存する傾向にあることがわかった。伝統的な地域資源利用に根ざした地区防災システムは残っているが、防災マップなどの新しい防災システムへの対応が十分でないことなどが明らかになった。本研究では、三陸および北陸の沿岸部を主な対象にして、2011年の震災発生時と復興期の住民や地方行政機関の対応を検証するとともに、それぞれの地域における里山・里海ライフスタイルの特徴や災害時の機能との関係性について明らかにした。里山・里海ライフスタイルが維持されてきた要因として、自然資源の利用頻度や文化資源との関係などがあげられ、今後こうしたソーシャルキャピタルを高め、地域防災力を高く保つ必要があることが示された。そして、地域ごとに培われてきた里山・里海の空間や自然資源の利用・管理と関わる伝統行事、市民活動等とのつながりを深め、具体的な知識・技術を共有することも重要となる。研究者や研究協力者が参加する現地検討会や成果の中間報告を行うとともに、成果を公表するためのサポート体制を充実させていく。研究分担者間での連携をふかめ、個別の研究成果を包括的な観点でまとめていく。29年度が最終年度であるため、記入しない。造園学29年度が最終年度であるため、記入しない。
横口蓋ヒダにおけるメルケル細胞の機械-電気化学的変換機構

ハムスター硬口蓋粘膜の口蓋ヒダおよび頬袋粘膜の触小体のメルケル細胞-神経終末複合体から、メルケル細胞を単離し、機能的検索を行なった。一方、口蓋ヒダに存在するメルケル細胞と神経終末の関連およびメルケル細胞の分布状態を観察する形態学的検索を行なった。結果1.メルケル細胞の細胞膜には電位依存性L型、N型、P/Q型カルシウムチャネルが存在した。2.またメルケル細胞の細胞膜には伸展活性化チャネルが存在した。これは電位依存性L型カルシウムチャネルと関連する可能性が考えられた。3.メルケル細胞は粘膜基底部に限局して存在した。4.基底細胞中におけるメルケル細胞の出現頻度は第2、1、3、4条の順で増加し、第4条の出現頻度は24.8であった。5.口蓋ヒダを頂部(上部)の基底細胞部と底部(下部)の基底細胞部とに二分し、その分布状態について観察した。いずれの口蓋ヒダも上部に多数メルケル細胞を観察できた。第4条の上部における出現頻度は40.4%であるのに対し、下部は16.3%であった。口蓋ヒダの上部は上皮稜がよく発達しているため、メルケル細胞の出現頻度が高いものと考えられた。またこれは機械的刺激を受容しやすい部位にメルケル細胞が分布しているように思えた。6.共焦点レーザー顕微鏡による観察で、多数のメルケル細胞近傍に神経要素が観察できた。7.電子顕微鏡観察においてメルケル細胞は神経終末と近接しており、メルケル細胞-神経終末複合体を形成しているものと考えられる。以上の結果からメルケル細胞は機械-電気トランスデューサとしての機能を果たしているものと考えられる。実験にはハムスター硬口蓋粘膜を使用した。大口蓋神経線維束-口蓋粘膜標本を作製し、口蓋ヒダに圧刺激を与え、遅順応性応答を得た。これは頬袋粘膜の触小体で得られたメルケル細胞-神経終末複合体からの結果と同じであった。しかし口蓋ヒダ粘膜直下にはメルケル細胞が多数分布するため、頬袋粘膜の触小体の様に、神経終末と刺激応答特性とを一致させることが困難であった。そこでハムスター口蓋ヒダ粘膜のメルケル細胞と神経終末の分布状態を、キナクリン、CK20、PGP9.5による蛍光染色、トルイジンブルー染色および透過型電子顕微鏡を用いて観察した。観察した口蓋ヒダは中切歯と第1大臼歯の間の口蓋ヒダで、前方から第1、2、3、4条の口蓋ヒダを対象とした。結果1)メルケル細胞は粘膜基底部に限局して存在した。2)基底細胞中におけるメルケル細胞の出現頻度は第2、1、3、4条の順で増大し、第4条の出現頻度は24.8%であった。3)口蓋ヒダを頂部(上部)の基底細胞部と底部(下部)の基底細胞部とに二分し、その分布状態について観察した。いずれの口蓋ヒダも上部に多数メルケル細胞を観察でき、第4条の上部は40.4%であるのに対し、下部は16.3%であった。4)共焦点レーザー顕微鏡による観察で、多数のメルケル細胞近傍に神経要素が観察できた。5)電子顕微鏡観察においてメルケル細胞は神経終末と近接しており、メルケル細胞-神経終末複合体を形成しているものと考えられる。このことからメルケル細胞は機械電気トランスデューサと考えられる。実験はハムスター硬口蓋粘膜を使用した。口蓋ヒダには多数のメルケル細胞-神経終末複合体が分布することから、当神経終末複合体からの応答と推測した。

そこで、口蓋粘膜標本からメルケル細胞を単離し、電位依存性カルシウムチャネルの種類について検討を行った。また口蓋ヒダに歯科インプラントを包埋し、インプラント体周囲の再生上皮中のメルケル細胞と神経終末の状態および義歯床による口蓋ヒダ圧迫におけるメルケル細胞について検索した。結果1)口蓋ヒダ上皮からメルケル細胞(キナクリン蛍光細胞)を単離できた。2)このキナクリン蛍光細胞は走査電子顕微鏡観察により多数の細胞突起が観察された。3)メルケル細胞への等張性高濃度カリウム溶液刺激により細胞内カルシウム濃度の上昇が観察された。これらの報告はラット毛根部のメルケル細胞-神経終末複合体からの報告と類似するものであった。4)共焦点レーザー顕微鏡による観察で、歯科インプラント体周囲の再生上皮中にはメルケル細胞は観察されなかった。しかし、神経要素(神経終末部あるいは神経線維)の再生は観察された。成熟ハムスター口蓋ヒダにいてメルケル細胞再生されず、再生上皮の圧感覚は自由神経終末によって担われているものと考えられる。5)トルイジンブルー染色および透過型電子顕微鏡を用いた観察で、口蓋ヒダを義歯床で圧迫(10g)した上皮中にはメルケル細胞が観察できなかった。メルケル細胞のアポトーシス像は観察できなかったが、周囲上皮細胞間はルーズとなり、メルケル細胞の形態は多角形化した。メルケル細胞の消失は当部位の圧感覚の消失あるいは感受性の低下をきたすものであると考えられる。
化石系芳香族炭素資源からヘテロ原子を含む特異な構造を有する新規芳香族化合物の合成

【1!-】.ベンゾシクロプロペンとヨウ素との光反応で得られる1,6-ジョード-1,3,5-シクロヘプタトリエンから出発し、11段階の官能基変換によりN-アセチル-橋かけアザ〔9〕アヌレン(【1!】)を合成した。【1!】はほとんど非芳香族性の三環性のプロペラン構造として存在し、芳香族性のアヌレン型の寄与は小さいことがNMR,UVスペクトルの温度変化の解析から示された。【2!】.ジホスフェン(E)-ArP=P-Mes(以後はArは、Ar=2,4,6-【(t-Bu)_3】【C_6】【H_2】のみを示す)のUB族金属カルボニル錯体は、光照射により定量的にZ体へ異性化するが、熱的には異性化しなかった。(E)-ArP=CHPhも光照射によってのみZ体に異性化し、Z体の構造はX線結晶解析により確認された。【3!-】.ArP=C=N-Ph,ArP=C=【CPh_2】(【2!】)、およびArP=C=PAr(【3!】)のような立体保護されたホスファアレン類を合成した。【2!】、【3!】の硫化では、それぞれ、硫黄原子を含む3員環および4員環化合物のP-スルフィドが得られた。【2!】、【3!】の金属錯体も合成された。【3!】は、トルエン中の還流により、6員環分子内環化生成物を与えた。【3!】の光学分割が(+)-ポリ(メタクリル酸トリチル)をコーティングしたシリカゲルカラムを用いるHPLC法で行なわれ、純粋に分離されたR-(-)-【3!】は、室温、暗所では光学的に安定であったが、光照射により完全にラセミ化してしまった。【4!-】.立体保護されたセレノベンズアルデヒド、ArCH=Se(【4!】)の単離を期待して、ArLiとセレノギ酸O-アルキルとの反応を予備的に行なった。しかし、生成物は【4!】の分子内環化体に相当するベンゾセレナン誘導体であった。また、この反応溶液にブチルアミンを添加して処理したところ、少量ながらArCH=NBuが得られた。これらの結果は、【4!】が反応中に生成していることを強く支持するとともに、相当するチオベンズアルデヒド、ArCH=Sがよりはげしい条件下で同様な反応結果を示すことから、【4!】はArCH=Sより反応性が非常に高いことも推定された。
準結晶における高次元ギャップレストポロジカル相とトポロジカル相転移

トポロジカルなバルクと、特異な「表面」の次元が2以上離れたトポロジカル絶縁体は、高次トポロジカル絶縁体と呼ばれる。準結晶では、空間次元よりも高次の次元のトポロジカル相が実現していると期待されるが、2次元以上の準結晶では、射影される前の次元と準結晶の空間次元は2次元以上離れている。そこで、2次元準結晶におけるトポロジカル相は、高次トポロジカル絶縁体として実現されると予想し、初年度は高次トポロジカル絶縁体に関して研究を行った。特に、空間反転対称性に保護された場合に着目し、主に二つの観点から研究を行った。(1)高次トポロジカル絶縁体と通常のトポロジカル絶縁体との間に出現する、特異なワイル半金属相に関する研究を行った。このワイル半金属相は、バルクと表面での性質は、通常のワイル半金属と同じであるが、二つの表面の交わりであるヒンジのスペクトルは、バルクの高次トポロジカル数に起因する、特異な形状を有することが分かった。(2)空間反転対称性に守られた高次トポロジカル絶縁体に対し、バルク・ヒンジ対応の一つの証明を与えた。本研究では、連続的なパラメータによって、表面を出した系と表面のないバルクの系を連続的に結び、その間で系の空間反転固有値がどのように変化すべきかを調べた。その結果、空間反転対称性に保護された3次元高次トポロジカル絶縁体は、表面を出した時にギャップレスであるか、そうでなければ表面を出した系全体が量子(スピン)ホール絶縁体になっているという事を示した。これまでのバルク・ヒンジ対応の証明は、一部の模型にしか適用できなかったが、本研究は空間反転対称な任意の強束縛模型に適用可能である。また、証明に用いた手法を1次元・2次元の系に適用することで、これまでに知られていたバルク・エッジ対応の証明の別証明を得ることにも成功した。本研究結果は現在論文にまとめており、今後学会で発表する予定である。高次トポロジカル絶縁体におけるバルク・ヒンジ対応の一般的な証明など、研究計画当初には予想していなかった成果を得られたという意味で、当初の計画以上に進展していると言える。この結果は2次元の回転対称性にも拡張できる可能性があり、今後の発展が期待できる。次年度は、本年度の研究結果が2次元の回転対称性の場合にも拡張可能かどうかを調べる。また、本年度の研究の手法を拡張して、当初の目的である準結晶も含めた形の定式化が出来るかどうかを調べる。
心神喪失等の状態で重大な他害行為を行った者の退院と社会復帰を促進する要因の解析

本研究の目的は心神喪失等の状態で重大な他害行為を行った者の退院と社会復帰を促進するための複合的要因を明らかにすることである。このため、医療観察法制度が施行された平成17年7月より全国の指定医療機関を中心に人口統計学的変数や精神症状に関するデータ収集を行ってきた。しかし、1年半あまりでは退院者が十分発生していないことから、統計的な検証には不十分であった。このため、解析の対象者を1980年の1年間に心神喪失等を理由に不起訴処分を受け、精神病院に入院し、その後、退院となった489例を1991年末まで追跡した者とし、この間に、暴力的な犯罪で逮捕された者の要因について分析を行った。この結果489例中52例(10%)が暴力的な犯罪(殺人、傷害致死、傷害、強盗、強姦および強制わいせつ、暴行)で逮捕された。再犯に関わる種々の変数をコックス回帰分析によって解析したところ、静的変数である性質的要因と歴史的要因では45歳以上の年齢は保護的要因(相対危険率0.38)として働き、教育歴の低さ、指標犯罪が暴力犯罪(2.42)、暴力犯罪歴(2.54)はいずれもリスク要因であった(いずれも統計的に有意)。動的変数である状況要因、臨床要因では、住居不定(2.64)、6ヶ月未満の入院(2.64)、物質関連障害の診断(5.19)がいずれも統計的に有意なリスク要因となっていることが判明した。以上より、心神喪失等の状態で重大な他害行為を行った者の社会復帰を阻害する要因としては、年齢や過去の犯罪歴等の静的変数のみならず、介入によって変化可能な動的変数が重要であり、特に、アルコールや薬物などの物質関連障害に対する地域での対策が急務である。また、退院後の住居を確保したり、就労につけるような社会的支援も暴力犯罪の再発予防には有効であることが示唆された。心神喪失等の状態で重大な他害行為を行った者に対する医療及び観察に関する法律(医療観察法)制度の全対象者を継続的に追跡調査していくため、デザインはプロスペクティブなシングル・コホート・スタディとなると思われた。デザイン作成の上で、重要なことは、アウトカムをどのように設定するかである。先行研究においては、PCL-RやHCR-20を始めとする再犯や暴力等のリスクに関するアウトカムを設定しているものがほとんどであるが、医療観察法の主目的が対象者の社会復帰にあることを考慮すれば、この領域に関するアウトカムを設定しなければ、法の運用状況を適切にモニタリングすることは不可能であると思われた。国際生活機能分類ICFは、障害というネガティブな側面よりも活動や社会参加というポジティブな側面を重視している点において、この法律の趣旨に沿った評価が得られる可能性が示唆された。しかし、ICFは標準化という点においては、まだ未成熟な段階にあり、ICF自体の成熟を待たなければならないと思われた。さらに、この医療のサービス水準を維持し、監査指導していくためには、独自の評価尺度の開発も求められる。このように対象者の社会復帰を促進する要因を解析するために必要とされるデータ項目の選定と同時に、膨大なデータを効率的に収集するため、各種業務報告の書式を用いたデータ入力支援システムについても開発を行った。また、専門的医療の向上と運用状況の分析に必要な諸変数を各地の指定医療機関から収集解析し、制度運用上の問題点や具体的な改善計画を示し、外部評価班での評価を経た上で、関係機関や関係省庁に定期的に報告される包括的なシステムについても検討した。このようなシステムを開発することによって、この制度の専門的医療の向上を図ると同時に、5年後の制度改正の必要性を根拠づけるための客観的なデータを集積、提供することが可能になると思われた。心神喪失等の状態で重大な他害行為を行った者に対する医療及び観察に関する法律(医療観察法)制度の全対象者を継続的に追跡調査していくために、国立精神・神経センター武蔵病院や国立病院機構の指定入院医療機関、自治体立病院や民間の指定通院医療機関とのネットワーク体制を築く必要性がある。また、対象者の社会復帰要因を解析するためには、各種ガイドラインで厚生労働省が推進している共通評価項目に加え、国際生活機能分類ICFを用いた評価手法を導入し、障害というネガティブな側面よりも活動や社会参加というポジティブな側面を適切に評価することが法運営の趣旨に添うものと考えられ、これを調査項目に加えた。ICFは標準化という点においては、まだ未成熟な段階にあるため、妥当性を高めるために評価のためのマニュアルを作成した。さらに、対象者の社会復帰を促進する要因を解析するために必要なデータ項目を過不足なく含み、かつ日常の臨床業務に負担をかけない各種業務報告の書式を用いたデータ入力支援システムを開発し、複数の指定医療機関において予備的調査を開始した。その結果、対象者には副診断として物質使用障害や人格障害などの問題を抱える者が少なくなく、この問題に対する治療も適切に行う必要性があること、遠隔地からの入院者に対する地域での支援体制の不足が退院の阻害要因となっている可能性が示唆された。今後、対象者の退院と社会復帰を促進するための要因を明らかにするためには、さらに、複数の医療機関においてデータを集積していく必要性があるものと思われた。

このため、医療観察法制度が施行された平成17年7月より全国の指定医療機関を中心に人口統計学的変数や精神症状に関するデータ収集を行ってきた。しかし、1年半あまりでは退院者が十分発生していないことから、統計的な検証には不十分であった。このため、解析の対象者を1980年の1年間に心神喪失等を理由に不起訴処分を受け、精神病院に入院し、その後、退院となった489例を1991年末まで追跡した者とし、この間に、暴力的な犯罪で逮捕された者の要因について分析を行った。この結果489例中52例(10%)が暴力的な犯罪(殺人、傷害致死、傷害、強盗、強姦および強制わいせつ、暴行)で逮捕された。再犯に関わる種々の変数をコックス回帰分析によって解析したところ、静的変数である性質的要因と歴史的要因では45歳以上の年齢は保護的要因(相対危険率0.38)として働き、教育歴の低さ、指標犯罪が暴力犯罪(2.42)、暴力犯罪歴(2.54)はいずれもリスク要因であった(いずれも統計的に有意)。動的変数である状況要因、臨床要因では、住居不定(2.64)、6ヶ月未満の入院(2.64)、物質関連障害の診断(5.19)がいずれも統計的に有意なリスク要因となっていることが判明した。以上より、心神喪失等の状態で重大な他害行為を行った者の社会復帰を阻害する要因としては、年齢や過去の犯罪歴等の静的変数のみならず、介入によって変化可能な動的変数が重要であり、特に、アルコールや薬物などの物質関連障害に対する地域での対策が急務である。また、退院後の住居を確保したり、就労につけるような社会的支援も暴力犯罪の再発予防には有効であることが示唆された。
都市内企業間分業の理論と企業内都市間分業の理論の統合化に関する研究

本研究では、近年著しく増加しつつある国際間・都市間の企業内における分業がわが国の都市システムに与える影響について分析した。特に、都市におけるミクロレベルの行動理論とマクロレベルの実証結果のあいだのギャップを埋めることを最終目的とした。まず、平成8年度に引き続き、今年度もさまざまな社会経済データ(消費者物価指数、賃金、所得、地価など)を時系列と横断面について、都市単位および都市圏単位で収集した。また、新たに必要になったデータを付加した。これらのデータをもとにして、都市間の所得格差、物価格差、家賃格差、地価格差などの実態を明かにすることを試みた。一方、より一般的な都市システムの理論の構築に取りかかった。具体的には、ミクロ経済学における消費者行動の理論からスタートして、複数の都市のあいだのさまざまな格差の要因を分析し、都市における諸現象について経済理論による解明を行った。その結果、都市間の自由な交易のもとでは、都市間地価格差がもっとも大きく、都市間物価格差がもっとも小さいことを理論的にも実証的にも明らかにした。得られた結果は論文にまとめて、東北大学情報科学研究科の地域科学ワークショップにおいて研究発表を行った。また、京都大学経済研究所のUrban Economics Workshopと名古屋大学情報文科学部のUrban Economics Workshopにおいても、他の研究者と意見交換をすることによって、本研究の問題点を点検し、いくつかの軌道修正を行った。本研究では、近年著しく増加傾向にある国際間・都市間の企業内における分業が都市システムに与えた影響について分析した。特に、都市におけるミクロレベルの行動理論とマイクロレベルの実証分析の両方についてそれぞれに研究を遂行した。まず、経済的な単位である都市圏に着目して、さまざまな社会経済データを時系列と横断面について収集した。具体的には、消費者物価指数、賃金、所得、地価などの指標である。これらのデータについて、さまざまな記述統計を作成することによって、都市圏間格差などの実態を明かにした。これと平行して、都市における諸現象について経済理論による解明など、理論的な研究を進めた。得られた知見や、さまざまな空間的な規則性に関する仮説を統計的に検定し、結果をDiscussion PaperNo.97-F-1,Faculty of Economics,University of Tokyoにまとめた。なお、地価に関するミクロレベルの研究はLand Economics誌において発表した。一方、地域間の所得格差や地域成長については、日本経済事典「日本の地域経済」において概観し、都市間の格差や地域成長については、「都市と地域の経済学」において詳しく論じた。研究報告だけでなく、他の研究者と意見交換することによって、本研究の問題点の点検にもつとめた。具体的には、京都大学経済研究所でほぼ毎週行われているUrban Economics Workshopで議論したり、関連学会の場で発表や意見交換を行った。
モーメント条件に基くセミパラメトリック計量経済分析の理論と応用

1990年代からセミパラメトリック、ノンパラメトリックな統計手法を用いた計量経済分析は現在広く経済理論の実証分析、政策分析などに用いられるようになってきた。これらに関しては、比較的新しい分野であり、特にミクロデータやパネルデータの公開が進むと共にその統計手法上の進展が見込まれ、また望まれている。本研究は、そういった方向の計量経済手法の開発すると共にその統計的性質の解明を行った。経済理論から完全な計量モデルが主張されることは普通なく、多くの場合その推定、検定のための計量経済モデルは何らかのモ-メント条件で表現されることがほとんである。例えば計量経済学における最も標準的な道具立てである回帰分析、同時方程式、測定誤差の問題をはじめ様々な局面で現れる操作変数推定もモ-メント条件で表される。その他、条件つきメディアン回帰、多項選択モデルなど、モ-メント条件や条件付モ-メント条件で表される状況は非常に多く、むしろほとんどの場合がそうであると言ってもよいであろう。そのため、対象や目的は異なっても、モ-メント条件で表現されるモデルを推定、あるいは検定する手法は、おそらく最も有効で重要なものである。本研究はそれに関して、1.モ-メント条件の中にノンパラメトリック関数が含まれることを許すモデルのGMM,EL推定、検定法を開発する、2.それらの推定量の高次漸近理論を調べる、3.それらの手法を時系列、パネルへ拡張する、4.それらの手法を用いた実証分析を行う、という4点をめざすものである。AI需要システムでは,説明変数と被説明変数との間に相関があるが,従来ではこれを無視して推定が行われてきた。溝渕・谷崎は,3SLSとブートストラップ法を用いて,内生性と信頼区間の問題を同時に解決する方法を提案し,日本の10品目の需要システムを推定した。バウンド分析の重要性は従来から認知されていたが、バウンドそのものが広く、実用的ではなかった。Blundell et.al.は、ある種の定性的な制約を加えることにより、バウンドがタイトになる場合を示し、またインタークアンタイルは定性的な制約なしにでも従来の方法よりタイトなバウンドがあることを示した。Hitomi et.al.(2006)は、モーメント条件で表されるセミパラメトリック推定量の漸近分散が、真のノンパラメトリック関数を使うよりもその推定量で置き換えた時の方が小さくなる現象がどのようなときに生ずるか調べ、計量経済学においてその例をいくつか示した。平成18年7月1516日に、京都大学においてセミパラメトリック法を用いた計量経済理論に関する国際コンファレンスを開催し、約70名の出席者を得て、活発な議論がなされた。本年度は以下の研究成果を上げた。矢島は松田との2件の共同研究を行った。第一に成分時系列間の独立性、条件付き独立性、separabilityなど多変量線形時系列に対するノン・セミパラメトリックな検定問題を統一的に扱える検定統計量を提案した。第二に空間的に不規則な間隔で観測されるデータに対して、フーリエ解析を一般化した方法を提案した。それを関東一円の公示地価の分析に応用した。また、矢島はで近年の時空間統計解析の進展についてサーベイした。谷口は、小方との共同論文でスペクトルのCressie-Read power divergenceに基づいて、非正規定常過程のセミパラメトリックな経験尤度推測、検定を議論した。また、蛭川、玉城との共著書籍で、局所漸近正規性に基づく時系列の最適推測を論じ、金融工学に応用した。大屋は、生方との共同研究で、高頻度金融データに含まれる市場ノイズの性質を明らかにするための推定量と検定統計量を提案した。また、大賀との共同研究で、株価の循環的な変動特性に注目してMS-GARCH-tモデルを提案し、日次株価指数の分析を行った。谷崎は、羽森との一連の共同研究において実証研究を行った。第一に構造的VARモデルを用いて,アフリカ6カ国の1990年代初期以降の為替レートの変動要因を調べた。第二に日、英、米の株価変動の依存関係を調べた。人見は、Hanushek,Lavyとの共同研究で、エジプトの小学校の退学データを用いて、退学決定を家計の合理的な行動から説明した。人見と西山は、モーメント条件に関する推定問題について、2件の研究成果を発表した。個人情報秘匿等の目的のために所得統計などの多くのデータはグループごとの頻度とグループ内の平均しか公表されないが、この状況で分布のパラメータを効率的に推定するためのモーメント推定法を提案した。第二は奥井との共同論文で、有限次元ベクトルと無限次元の関数という2種類のパラメータを持つセミパラメトリックモデルにおいて、無限次元部分が既知の場合の方が、未知で推定する必要のある場合よりも有限次元パラメータの推定量の分散が小さくなるという逆説的な現象の発生メカニズムを解明した。また、今年度は本科学研究費により、17件のセミナーを開催し、米、豪、カナダ、香港、韓国から研究者を招いた。

11月にいくつかの関連する科学研究費との共催による国際研究集会を開催し、ベルギー、ロシア、イタリア、韓国から研究者を招待して活発な議論を行った。本年度は主として以下の4項目に関する研究結果を得た。第一に、一般的な多変量線形時系列モデルに対する様々なノンパラメトリックあるいはセミパラメトリックな検定問題に汎用的に利用できる検定統計量を提案し、その理論的な性質が導出された。適用可能な検定問題としては独立性の検定、分離可能性の検定、自己共分散(相関)関数の同一性の検定、時間可逆性の検定、条件付き独立性の検定などが考えられ、極めて汎用的な結果が得られている。金融時系列分析に関しても一定の成果を得た。株式、債券等の約定価格は真の資産価値とマイクロストラクチャーノイズから構成されているが、それらの構成要素はともに観測されない。そのようなデータが観測されている状況で、観測されないマイクロストラクチャーノイズの時系列的な從属性を観測約定価格からノンパラメトリックに推定する方法が提案された。非正規定常過程のスペクトル密度関数に対して経験尤度型Cressie-Read検定統計量を導入しその漸近理論が構築された。また、これに基づく時系列指標の信頼区間構成も提案された。Cressie-Read Power Divergence Testは経験尤度テストの一般化であるとも考えられるが、その小標本特性は知られておらず、それをモンテ・カルロ実験によって調べた。さらに,ブートストラップやバートレットなどのサイズ修正を行った検定と比較した。長期記憶攪乱項をもつ時系列回帰モデルで、残差スペクトルの母数ベクトルの一部がゼロに近いと想定されるとき、そうでない部分母数の制約付き最尤推定量、非制約最尤推定量、予備検定推定量のasymptoticsを明らかにしMSEを評価した。これらのMSEの数値評価を行い長期記憶構造3つの推定量にどのように影響するかをみた。
MDCK細胞における極性輸送小胞と形質膜との融合装置の探索

イヌ腎臓上皮細胞であるMDCK細胞のapical形質膜とトランスゴルジネットワーク(TGN)由来の分泌小胞との膜融合に関わるタンパク質を探索するため、次の方法でタンパク質をスクリーニングした。Apical輸送小胞とbasolateral輸送小胞とを、Simonsらの方法でMDCK細胞より単離した。これらのタンパク質組成を二次元電気泳動法により調べ、両者に共通に存在するタンパク質をピックアップした。これらは、両小胞の共通機能である膜融合・膜小胞化などに関係している可能性が大きい。特に、その中でも膜タンパク質は、膜融合・膜小胞化機能に関する細胞装置の基幹となるタンパク質である可能性が大きい。二次元電気泳動ゲルより、膜タンパク質の一つ(VIP17)に注目し、microsequencing・oligo合成・PCR法によってMDCKのcDNAライブラリーよりVIP17のcDNAをクローニングした。VIP17は、膜四回貫通部位を持つ膜タンパク質(proteolipid)であった。ホモロジー検索の結果、ヒトTリンパ球の形質膜タンパク質であるMALや、ラットシュワン細胞のミエリン膜に局在するM14のホモログであった。また、HA-tagを付けたVIP17をMSCK細胞に発現させ、その細胞の内局在を間接螢光抗体法により調べた結果、VIP17-HAtagは、apocal、basolateral形質膜とapica輸送小胞に局在していることが分かった。現在、正確な細胞内局在とその細胞内機能(特に膜融合機能)を研究する目的で、VIP17の融合タンパク質・合成ペプチド・精製タンパク質を抗原とした抗VIP17モノクローナル抗体を作成中である。また同時に、蛍光性セラミドによるTGN由来小胞の蛍光ラベル化を試み、部分的に形質膜をpermeableにしたMDCK細胞を利用した形質膜-輸送小胞の膜融合アッセイ系を作っている。