hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ゲノム情報を書き換えてストレスに対抗する植物のしくみの解明

イネゲノムのDNAメチル化維持に関わるDDM1遺伝子のノックダウンで得られた低メチル化系統でhAT型トランスポゾンDaiZ10の脱離を検出した。DaiZ10は野生型でもカルス誘導後1週目で活性化されており、植物体に再分化した後、さらには次世代においても、ある程度の頻度で脱離活性が維持されていた。このことからカルス化(培養ストレス)により活性化されたDaiZ10のエピジェネティックな状態変化は世代を超えて維持されることが明らかになった。イネ日本晴系統で確立したDDM1遺伝子ノックダウン系統を数世代に亘って自殖させ、ゲノムワイドな低メチル化状態を安定に維持する系統を確立した。この系統を用いて次世代シーケンサーによるInDel解析を行い、DaiZ10と呼ばれるhAT型トランスポゾンの脱離を検出した。DaiZ10はイネの形質転換法で用いるカルス形成の過程で活性化されていることが示された。また、植物体(幼苗)の一過的な熱ショックでもDaiZ10の弱い活性化が検出された。ゲノム塩基配列が決定・公開されているイネ日本晴系統で確立したDDM1遺伝子ノックダウン系統を数世代に亘って自殖させ、ゲノムワイドな低メチル化状態を安定に維持する系統を確立した。この系統から抽出したDNAを用いて、次世代シーケンサー解析により多数の挿入・欠失を検出した。検出された挿入・欠失の多くはトランスポゾンが関係しない構造変化であり、日本晴系統内多様性(リファレンスゲノムとして公開されている日本晴系統のゲノム塩基配列と各研究機関で維持されている日本晴系統のゲノムの構造的差異)に由来するものだった。一方で、一部の挿入・欠失については、トランスポゾン挿入に伴う標的重複配列や脱離時に形成されるフットプリントの存在からDNA型トランスポゾンおよびレトロトランスポゾンの転位に由来するものと推測され、解析に用いたDNA中でトランスポゾンンの挿入・脱離がキメラの状態で検出されたもの(サンプルとして用いた体細胞中で挿入・脱離が起きているもの)も存在した。体細胞キメラの状態で検出されたトランスポゾンのうち、DaiZ10と呼ばれるhAT型トランスポゾンは、解析に用いた低メチル化系統で極めて強く活性化されていることが明らかになったが、しかし、コントロールとして用いた他の形質転換体でもDaiZ10の活性化が認められ、イネの形質転換法で用いるカルス形成(脱分化)の過程で活性化され、植物体に再分化した後も活性化状態が維持されていることが示された。シロイヌナズナ特定のレトロトランスポゾンを活性化することが明らかになっている熱ショックではDaiZ10の活性化は認められなかった。低メチル化系統で活性化されたDaiZ10の一部について、メチル化状態をバイサルファイト法により解析したが、これまでに明確な脱メチル化を受けている領域は見つかっておらず、さらに領域を広げたメチル化解析を進めている。DaiZ10の5'端に近い転移酵素遺伝子プロモーター領域は野生型で高度にメチル化されているが、低メチル化系統では、この領域のほとんどのメチル化が消失していた。一方で、3`端の転移酵素遺伝子下流領域では、低メチル化系統においてもメチル化の低下は見られず、これらの結果から(1)DaiZ10の活性化状態と転移酵素遺伝子プロモーター領域のメチル化状態に相関があること、(2)DDM1はDaiZ10の特定領域のメチル化維持に関与していることが示された。イネの挿入変異の原因因子として広く利用されているレトロトランスポゾンTos17は長期間のカルス培養で活性化されることが知られているが、DaiZ10の活性化はカルス誘導後1週目で観察され、Tos17よりもカルス誘導過程の早い時期で活性化されていることが示された。DaiZ10と99%以上の相同性を示すDaiZ型トランスポゾンは日本晴ゲノム中の4か所に存在するが、(1)低メチル化系統ではこれらの全てが活性化され、(2)野生型カルスではこれらのうち少なくとも2か所で活性化していた。インディカ系統であるカサラスのゲノムにも相同性の高いトランスポゾンが存在し、やはりカルス化で活性化されることが明らかになった。また、日本晴においては植物体の一過的な熱ショックでもDaiZ10の弱い活性化が検出された。これまでのところ脱離したDaiZ10のゲノムへの再挿入は検出されておらず再挿入頻度は低いと考えられた。カルスから再分化させた植物体においては半数以上の個体でDaiZ10が脱離活性を維持していることが確認され、さらに次世代においても脱離活性は維持されていた。植物分子遺伝学DaiZ10は、5'端に近い転移酵素遺伝子プロモーター領域が野生型で高度にメチル化されているが、低メチル化系統では、この領域のほとんどすべてのメチル化が消失していることが明らかになった。

一方で、3`端の転移酵素遺伝子下流領域では、低メチル化系統においてもメチル化の低下は見られず、これらの結果から(1)DaiZ10の活性化状態と転移酵素遺伝子プロモーター領域のメチル化状態に相関があること、(2)DDM1はDaiZ10の特定領域のメチル化維持に関与していることが明らかになった。イネの挿入変異の原因因子として広く利用されているレトロトランスポゾンTos17は長期間のカルス培養で活性化されることが知られているが、DaiZ10の活性化はカルス誘導後1週目で観察され、Tos17よりもカルス誘導過程の早い時期で活性化されていることが示された。また、カルスから再分化させた植物体においてもDaiZ10は活性が状態を維持していることが確認された。DaiZ10と99%以上の相同性を示すDaiZ型トランスポゾンは日本晴ゲノム中の4か所に存在するが、(1)低メチル化系統ではこれらの全てが活性化されていること、(2)野生型カルスではこれらのうち少なくとも2か所で活性化が見られることが明らかになった。カサラスのゲノムにも日本晴におけるDaiZ10に相当するトランスポゾンが存在し、やはりカルス化で活性化されることが明らかになった。イネ低メチル化系統トランスポゾンDaiZ10の転位が検出された。DaiZ10の活性化は低メチル化系統以外の形質転換イネでも認められ、イネの一般的な形質転換に用いられる脱分化誘導条件下で活性化されること、さらには植物体の再分化後にも活性化状態が維持されていることが示された。イネの挿入変異の原因因子として広く利用されているレトロトランスポゾンTos17も長期間のカルス培養で活性化されることが知られているが、DaiZ10はTos17よりも脱分化過程の早い時期で活性化される可能性が考えられた。DaiZ10は植物体再分化後にも高い活性化状態を維持している極めて稀なケースと考えられた。一方で脱分化過程以外にDaiZ10を活性化する環境ストレス条件はこれまでに見つかっておらず、放射線処理等のゲノムストレスについても今後解析を進める。低メチル化系統については、ゲノムワイドなメチル化解析(BS-seq)を行い、グローバルなメチル化状態のデータを取得した。さらに、不活性クロマチンの指標となるジメチル化9番リシンヒストンH3に対する抗体を用いたゲノムワイドなクロマチン免疫沈降解析(ChIP-seq)を進めている。カルス誘導過程で活性化されるDaiZ10については、カルス誘導から植物体再分化の期間を通してのメチル化状態の活性化の経時変化を解析する。DaiZ10の活性化を誘導する環境ストレス条件の更なる検討を進めるとともに、エピゲノム維持に関わるDDM1以外の因子の機能欠損系統におけるDaiZ10の活性化の有無を解析する。カサラスにおいてもカルス化によるDaiZ10様トランスポゾンの活性化が見られたことから、他のインディカ系統におけるDaiZ10様トランスポゾンの存在と活性化条件を解析し、インディカ系統におけるトランスポゾン挿入変異系統群確立への利用の可能性を見積もる。脱分化過程で活性化されることが明らかになったDaiZ10については、脱分化誘導から植物体再分化の期間を通してのメチル化状態の活性化の経時変化を解析し、同様に脱分化過程で活性化されることが知られているTos17との比較を行う。現状ではDaiZ10の一部の領域についてのメチル化解析データのみしか得られていないため、さらに対象領域を拡大してメチル化状態の解析を行う。
キニン・テンシン系酵素の生理化学と病態

1.昇降圧同軸性キニン・テンシン(K・T)系の生体内での作動の証明ラット顎下腺のカリクレイン(Kall)もアンジオテンシン(ANG)II産生能を有し、K・T系酵素の一つであることが判った。さらにこれらの試験管内現象を生体内で証明すべく、ラット後肢潅流標本を用い抹消血管床でのANGII産生能について検討し、ANG変換酵素以外にレニン基質から直接ANGIIを産生する酵素が存在し血流調節に関与し得ることが示唆された。2.キニン・テンシン系と病態との関連についての検討虚血性心臓病のモデルとして両側腎摘出後の犬を用い虚血心筋のANGとキニン産生について検討した。冠動脈結紮後局所でのANGIIとキニンの産生が増加した。カプトプリル投与後も局所のANGII産生量は低下せず別の酵素により産生されていることが示唆された。また心筋梗塞領域の大きさの検討からANGIIは心筋障害的に作用し、キニンは心筋保護的に作用していることが示唆された。臨床面では、下肢の閉塞生動脈硬化症患者に於てトリプシン・カリクレイン阻害薬投与前後の運動負荷試験の成績からK・T系酵素によるANG産生を抑制することが症状改善をもたらすことが示唆された。3.新しいヒドロキシプロリン(Hyp)含有キニンに関する検討本研究過程で生体内に全く新しいキニン(Hyp3-Lys-ブラキニン、Hyp3-ブラジキニン)が存在することが判った。また、キニンが直接の血管拡張作用以外にANG変換酵素活性を競合的に阻害し、ANGII産生を抑制することにより間接的にも循環調節に寄与し得ることが判った。キニン・テンシン系が生体内で作動している事を証明するため,ラット後肢灌流モデルを用いて検討した.灌流液に添加したアンジオテンシンIのアンジオテンシンIIへの変換は灌流液のpHに依存し,またアプロチニンにより抑制される傾向がみられた.しかしながら回収されたアンジオテンシンIIの量に関してラットの個体差が大きく,確証を得るには至っていないので今後さらに実験系やデータの解析方法について検討していく予定である.キニン・テンシン系に関与し得る新しい酵素としてラット顎下腺にトニンと共存しているカリクレインについて検討した.そして本酵素は同一組織に存在するトニンと物理化学的性質を多少異とするが,共に同様にヒト血漿蛋白からキニンのみならずアンジオテンシンIIをも直接産生することを確認した. (J.Biochem.102:859ー868,1987)さらにこのカリクレインがアンジオテンシンIからIIへの変換を触媒することも見いだした. (第10回日本高血圧学会1987,京都)これらの事実はカリクレインあるいはその類似酵素が循環調節ペプチドの生成に関与しているという我々の仮説を支持するものである.一方ブタ膵カリクレインによりヒト血漿蛋白から遊離されるキニンの精製を進めた結果,通常のリジルブラジキニンの他に哺乳類のキニンとしてはいままで報告されていなかった全く新しいキニンとしてヒドロキシプロリン^3ーリジルブラジキニンを発見した. (B.B.R.C.150:511ー516,1988),現在その生体内での存在の確認,通常のキニンとの存在比,通常のキニンとの生理的,生化学的性質の差などについて検討中である.ラット子宮筋収縮でみた生理活性は両者ほぼ等力価であった.キニン・テンシン系の生体内での作動状況を確認するためラット後肢血管床でのアンジオテンシン(ANG)II産生能の検討を行った。本血管床にANGIを投与するとANGIIへの変換が起こり、潅流圧をも昇した。

この変換はアンジオテンシン変換酵素(ACE)阻害薬によって阻害される事から、既知のACEによるものと思われた。同じ血管床においてトリデカペプチドレニン基質からもANGIIが産生された。こちらはアプロチニンでやや抑制されたがACE阻害薬で抑制されず、キモスタチンで強く抑制された。従ってラット後肢血管床にはACEと異なるANGII産生酵素が存在することが示唆された。この未知の酵素の同定、並びに天然の基質(アンジオテンシノーゲン)に作用し得るか否か、またキニン・テンシン系酵素としての性質を備えているかなどについて検討中である既報のカリクレインによる新しいキニン〔ヒドロキシプロリン^3〕-リジルブラジキニン(〔Hyp^3〕-Lys-BK)産生と同様に、トリプシンもヒト血漿蛋白からBKと〔Hyp^3〕-BKを遊離した。ヒト血漿蛋白から遊離される通常のキニンと新しいキニンとの比は約3:1であった。これら新しいキニンは通常のキニンと同等の生理活性(血圧下降、子宮筋収縮)を示した。さらに精製ACEを用いた実験でキニンはそのANG変換能を拮抗的に阻害した。つまり、キニンは生体内でそれ自体の血管拡張作用に加え、ANGII産生抑制をも介して循環調節に関与し得る事が示唆された。両側腎摘尤の冠動脈結紮により局所でのANGIIとキニンの産生量が増加した。変換酵素阻害薬の前投与は、キニンの上昇のみを促進した。ナファモスタットの前投与は両者を抑制した。両薬剤とも心筋梗塞領域を減少させたが、ACE阻害薬の方がより有効であった。従って虚血組織におけるANGIIの産生増加は心筋障害的に、またキニンの産生増加は心筋保護的に作用していると考えられた。1.循環障害の病態に対するキニン・テンシン系の関与についての研究下肢閉塞性動脈疾患患者19名において、トリプシン・カリクレイン阻害薬の投与下、非投与下にトレッドミル定常歩行による運動負荷試験を行いその効果を検討した。阻害薬の投与により半数以上の症例で、患側肢の皮膚温上昇、自覚症状の改善が認められた。2.血管壁に存在する新しいアンジオテンシンII産生酵素に関する研究(1)ウシ肺動脈内皮細胞及びラット大動脈平滑筋細胞によるアンジオテンシンIまたはトリデカペプチドレニン基質からのアンジオテンシンII産生能について検討した。従来からの報告通り内皮細胞には高いアンジオテンシンI変換能が認められたが、平滑筋細胞にもその約18%アンジオテンシンI変換活性が認められた。何れの場合も変換酵素阻害薬カプトプリルで阻害された。他方、トリデカペプチドレニン基質からのアンジオテンシンII産生能は内皮細胞と平滑筋細胞とで差がなく、かつカプトプリルで抑制されず、キモトリプシン阻害薬キモスタチンで部分的に抑制された。(2)イヌ大動脈から新しいアンジオテンシンII産生酵素の情製を試みた。トリデカペプチドレニン基質からのアンジオテンシンII産生活性を指標として、アフィニティ-クロマトグラフィ-とゲル濾過による部分情製を行い、見かけ上の分子量3万前後のところにキモスタチン感受性の活性を認めた。3ヒドロキシプロリン(Hyp)含有キニンに関する研究ラット後肢灌流系に於てHyp^3ーブラジキニンは用量依存性にアンジオテンシンIからIIへの変換を抑制した。
アジアバロメーターを通じたアジア人の生活・規範・価値の実証研究

2008年度調査が完了したことで、世界で初となるアジア29の国と社会に暮らす「普通の人々の日常生活」に関する膨大なデータが出来上がった。29カ国の国別プロファイル分析論文の刊行に加えて、比較政治学、比較社会学、国際関係論、医学などの幅広い学問分野で比較分析が行われ、多くの命題が仮説検証された。これらの多くは国内外の査読付き雑誌に掲載され、中には非常に高い評価を受けた書籍や論文もある。本プロジェクトのホームページでは現在2007年度調査までのすべてのデータが一般公開されている。本研究は、「アジアの普通の人々の日常生活」を欧米の世論調査と比較できる方法を使いつつ、アジアの特異性に配慮した研究設計によって、アジア社会の世論調査データを作成し、学術的分析の成果を発表し、さらにアーカイブに保存することにより、全世界でその成果を共有することを目的としている。<本年度の研究業績>1、南アジアと中央アジアの十四カ国で「普通の人々の日常生活」について、ランダム・サンプリングで全国調査、サンプルサイズそれぞれ800の世論調査を実施した。これらの地域ではこのような共通の世論調査質問表を国際的に行ったことがあまり無かったため、世界で初めての貴重な体系的データとして高く評価された。2、2006年2月22-24日、現地国の社会科学者の参加を得て、各国別分析と比較分析のワークショップを開催。今後、論文を改定、英文書とその日本版を2006年度に刊行予定している。既に2003年に行った英文学術書は刊行されており、2004年についても2006年春刊行を予定している。3、2003年と2004年に行った世論調査データについては既にミシガン大学大学間政治社会研究コンソーシアムと東京大学社会科学研究所社会科学データ・アーカイブに寄託された。2005年に行った世論調査のデータも寄託する準備をしている。4、ワークショップ提出論文(22本)の他に、外国人記者クラブでのシンポジウム(2006年2月24日)、日本記者クラブでのシンポジウム(2005年7月1日、アジアバロメーター・プロジェクト・シリーズ第一号として、論文集刊行)、NHKの「視点・論点」での放送(2005年7月15日、11月7日、2006年3月13日)、世界世論調査学会での論文発表(於香港、2005年12月8日-10)など、ディセミネーションにも意を尽くした。おかげで、アジア・バロメーターは広く認知され、高く評価されはじめている。<本年度の研究業績>1.東アジアの七個の国家(と地域)で「普通の人々の日常生活」について、ランダム・サンプリングで全国調査、サンプルサイズそれぞれ1000(中国だけは2000)の世論調査を実施した。2.2006年12月14-15日、現地国の社会科学者の参加を得て、各国別分析と比較分析のワークショップを開催。今後、論文を改定、英文書とその日本版を2007年度内に刊行予定している。学術書に関しては、2006年度は、2004年調査の日本語版ソースブック、2005年度調査の英語版ソースブック刊行の準備をした。両方とも、2007年度前半に刊行予定である。また、2004年の調査分析を韓国語、中国語に抄訳したので、近々ホームページで公開し、さらに刊行も予定している。3.2003年と2004年に行った世論調査データに引き続き、2005年調査のデータをミシガン大学大学間政治社会研究コンソーシアムと東京大学社会科学研究所社会科学データ・アーカイブに寄託するための準備をした。4.2006年12月のワークショップ提出論文(16本)の他に、日本記者クラブでの公開シンポジウム(2006年10月19日)と、東京大学山上会館でのシンポジウム(2006年12月15日)を行い、ディセミネーションにも意を尽くした。又、学術誌にもアジア・バロメーターの刊行物についての書評が米国一流アジア研究誌Journal of Asian Studies、第一級の日本研究誌SocialScience Japan Journal、日本のアジア研究誌『アジア研究』に掲載され、高い評価が与えられた。本研究は、「アジアの普通の人々の日常生活」に焦点を当てた世論調査研究プロジェクトであり、欧米の世論調査と比較できる方法を使いつつ、アジアの特異性に配慮した研究設計によって、アジア社会の世論調査データを作成し、学術的分析の成果を発表し、専用ウェブサイト、さらにアーカイブに保存することで、全世界でその成果を共有することを目的とする。<本年度の研究業績

>1.東南アジア7ヶ国で標本数がそれぞれ1000の世論調査を実施した。その結果、平成15年から18年までの調査と合わせて、アジア29の国と地域で世論調査を実施したことになった。2.平成19年12月12-13日、現地国の社会科学者の参加を得て、各国別分析と比較分析のワークショップ、公開シンポジウムを開催した。そこで発表・討論された論文(17本)は英文学術書として刊行予定している。平成19年度に平成17年度調査の英文学術書が刊行された。3.平成15年と平成16年に行った世論調査データに引き続き、平成17年に行った調査もミシガン大学と東京大学社会科学研究所のデータアーカイブに寄託するための準備をした。4.平成17年に立ち上げた本研究プロジェクト専用ウェブサイトは、本プロジェクトの情報発信基地として平成19年度に大幅な改良が加えられた。まずデータアーカイブとして、商用認証局から公開鍵証明書を購入し、より迅速でより効率的なデータ配布システムを構築した。そして、世論調査で用いられたすべての質問に対する調査結果をグラフにまとめて発表した。また、本世論調査の研究論文集が閲覧可能である。5.上記の学術書の他にも、本研究プロジェクトによる世論調査のデータを分析したり、その世論調査データの分析結果を引用したりした文献が世界各国の研究者や研究機関、マスコミにより発表されている。平成19年9月の時点で74の文献を確認している。本研究は「アジアの普通の人々の日常生活」に焦点を当てた世論調査研究プロジェクトであり、欧米の世論調査と比較できる方法を使いつつ、アジアの特異性に配慮した研究設計によって、アジア社会の世論調査データを作成し、学術的分析の成果を発表し、専用ウェブサイト、さらにアーカイブに保存することで、全世界でその成果を共有することを目的とする。<本年度の研究実績>1.日本、中国、インド、アメリカ、ロシア、オーストラリアで標本数1000の世論調査を実施した。米、露、豪州については、地理的だけでなく、機能的アジアをもアジアと考えた。その結果、平成15年から平成19年までの調査と合わせて、アジア29の国・社会と機能的なアジア3カ国の計32の国と社会に住む人々の日常生活に関する、世界初の膨大で精密なデータが出来上がった。その標本総数は52215である。2.平成20年12月16-18日、中央大学に於いて、平成20年度調査対象国に関する各国別分析論文と比較分析論文のワークショップを開催した。各国別分析は現地国の社会科学者が、比較分析は主に、日本、韓国、米国の研究者が担当した。そこで発表・討論された英語論文(13本)はソースブックとして刊行を予定している。3.平成17年度調査のソースブック日本語版と、平成18年・19年度調査のソースブック英語版がそれぞれ刊行された。4.平成17年に立ち上げた本研究プロジェクト専用ウェブサイトでは、平成15年と平成16年に行った世論調査データに加えて、平成17年から平成19年に行った世論調査データも一般公開した。平成15年と16年度調査のデータはミシガン大学ICPSRと東京大学社会科学研究所のデータアーカイブでも一般公開されている。
腸管免疫系を調節する食品由来成分の構造と機能特性

プロバイオティクスやプレバイオティクスを摂取することによって腸内細菌叢を改善し、免疫系を修飾する試みが始まっている。この様な、細菌刺激に対しては、腸管に存在する樹状細胞(DC)がその認識に関与していると推測されるが、腸管に存在するDCと腸内細菌との相互関係については、その詳細が明らかでない。よって、本研究では、マウスパイエル板DCに対し、様々な腸内細菌からの刺激を与え、腸管に存在するDCと腸内細菌との相互関係を分子細胞学的見地から解明することを目的とした。(1)パイエル板DCの精製DCは微少細胞であるため、その精製は非常に困難である。簡易かつ効率的にパイエル板DCを精製する方法を検討した結果、磁気カラム分離法を用いB細胞とT細胞をあらかじめ除去し、それからCD11c陽性細胞を用いてCD19-Thy1.2^-CD11c^+DCにすることによって純度96%以上のDCを効率的に精製することに成功した。(2)パイエル板DCのToll様受容体(TLR)発現とその発現に及ぼす菌体刺激による影響上記のような方法で精製したパイエル板DCを同様の方法で精製した脾臓細胞DCと比較すると、グラム陽性菌を認識するTLR2の発現が低いことが明らかになった。また、プロバイオティクスとして期待されているBifidobacterium菌体成分で3時間刺激した場合のTLRおよびサイトカインのmRNA発現を検討したところ、サイトカインの一部(TNF,IFN,IL-10,IL-6など)のmRNA発現は増加したが、TLRのmRNAは発現増加しなかった。このことから、菌体成分の認識とTLRのmRNA発現増加の相関性は認められないものの、元々TLRの発現量が低いパイエル板DCも菌体刺激で活性化することが示唆された。
sleeve(endーinーend)縫合法による微小血管縫合

(1).ラット大腿動脈,大腿静脈を切断し,Launtzen原法によるsleeve法で修復を行った。12ラット24大腿動癒を縫合し、術後3日で観察した6動脈中6、1週で観察した6動脈中6、3週で観察した12動脈中11で開存していた(計95.8%)。12ラット23大腿静脈での開存率は73.9%であった。(2)中枢縫合部、末梢縫合部ともsleeve法を用いてラット大腿動脈に下腹壁静脈を移植した静脈移植の成績は、術後3週で22移植静脈中17での開存(77.3%)であった。sleeve法では縫合部狭窄が問題となるが、開存していた19移植静脈を術後約3カ月観察し、縫合部狭窄が長期にわたり残存するものであるか検討した。組織標本について狭窄を観察してみると、中枢縫合部、末梢縫合部とも大腿動脈内径の約80%の内径であり、狭窄は残っていた。(3)新しい縫合針(loop針)を用いてsleeve法で挿入された血管断端の固定を試みた。2つのloop針を血管壁全層にかけて挿入血管先端を固定する方法では、血管断端のcomplianceが低下するためか、術後3週で20本の大腿動脈中開存は13(65%)であった。2つのloop針を血管外膜のみにかけて挿入血管先端を固定する方法では20大腿動脈中19で開存していた(95%)。loop針を外膜のみにかけたsleeve法で中枢縫合法、末梢縫合部とも修復した静脈移植では、術後1週で観察した3移植静脈中3、3週で観察した18移植静脈中14で開存が確認された(81%)。従来法による静脈移植の開存率(18/20移植静脈)には至らなかったが、loop針を用いたsleeve法を行うことで、血管鉗子の解除は順序を気にせず行うことができた。手術手技がやや複雑になること、sleeve法では従来法よりもひろい術野が必要なことなどが問題として残った。
孤発性筋萎縮性側索硬化症におけるTDP-43に関する神経細胞死カスケードの解析

孤発性筋萎縮性側索硬化症のモデルマウスであるRNA編集酵素ADAR2コンディショナルノックアウトマウスでADAR2免疫染色性のない脊髄運動ニューロンにおいてTDP-43の局在異常が観察された。この局在異常の分子変化は、ADAR2活性低下・GluA2RNA編集異常によるカルシウム流入に伴うCalpainの活性化によりTDP-43が切断されておきる。またこれらのCalpain依存性TDP-43フラグメントは全長TDP-43より凝集能を有することを明らかにした。RNA編集酵素ADAR2の活性低下によるAMPA受容体サブユニットGluA2 Q/R部位のRNA編集低下、およびTDP-43陽性の細胞質封入体形成は孤発性ALS運動ニューロンに見られる疾患特異的分子変化である。両者の分子異常は、同一の運動ニューロンで生じていることが明らかにされ、密接な分子連関が想定される。前年度の検討で、TDP-43病理がADAR2活性を引き起こす可能性は否定的であったので、本年度はADAR2活性低下がTDP-43病理を引き起こす可能性を検討した。ADAR2コンディショナルノックアウトマウスを用い、ADAR2の発現が低下した運動ニューロンにおいてTDP-43の局在異常が観察された。これらの変化はRNA編集低下に伴ったカルシウム流入によりカルシウム依存性プロテアーゼであるカルパインの活性化によって引き起こされ、カルパインにより切断されたTDP-43のN端フラグメントは、全長より強い凝集性を示すことを明らかにした。また、この変化は孤発性のALS剖検脊髄においてもカルパインの活性化とカルパイン依存性TDP-43断片が確認された。このことから同様の変化が孤発性ALSでも起こっていると考えられた。さらに家族性TARDBP変異をもつTDP-43は、野生型TDP-43に比べカルパインによる切断に脆弱であることを突き止めた。これらの変化はALS発症にかかわるカスケードが動いたことで引き起こされている可能性が示唆された。今後はこの系を用いTDP-43以外のALS関連遺伝子がADAR2活性低下によるカスケードとどのように関わってくるか検討を行う予定である。両者の分子異常は、同一の運動ニューロンで生じていることが明らかにされ、分子連関が存在することが示唆される。TDP-43の分子変化がRNA編集異常の上流の変化であるか下流の変化であるのかを突き止め、TDP-43の変化により生じる神経細胞死カスケードを解明し、治療への道筋を確立する。TDP-43の変化がADAR2活性低下、RNA編集異常の上流の可能性について調べた。2系統の培養細胞を用い、野生型TDP-43、TDP-43 siRNA、あるいは様々なTDP-43変異体を導入し、GluA2 Q/R部位のRNA編集率、ADAR2 mRNAの発現量、GluA2 pre-mRNAの発現量、酵素対基質量比の変化を検討した。その結果、ADAR2活性に有意な変化はみられなかった。次にTDP-43の変化がADAR2活性低下、RNA編集異常の下流の可能性について調べた。これらのことからTDP-43の変化はADAR2活性低下、RNA編集異常の下流であることが明らかとなった。今年度はこの系を用いADAR2活性低下によるTDP-43の変化を起こし神経細胞死に至る経路について詳細に検討を行う。TDP-43の変化がADAR2活性低下、RNA編集異常の上流、下流の可能性の検討を行い、TDP-43の変化がADAR2活性低下の下流にあることを明らかにした。また前半部のTDP-43の変化がADAR2活性低下、RNA編集異常の上流にはないことを論文にまとめ、計画通りに研究が進行している。TDP-43がRNA編集の変化の下流にあることが分かったので、引き続き昨年度の結果を踏まえて、高齢のAR2マウス(12ヶ月齢以上)の変化とともに若年齢のどの時期からその変化が見られるか検討を行い運動ニューロンが神経細胞死に至るカスケードの検討を行う。得られた孤発性筋萎縮性側索硬化症におけるTDP-43に関する神経細胞死カスケードの解析について、得られた結果を取りまとめ、成果発表を行う。引き続き平成23年度の結果を踏まえて、高齢のAR2マウス(12ヶ月齢以上)の変化を確認しもし変化が出ていなければ更に高齢のAR2マウスで検討を行う。また12ヶ月齢で変化を見出せた場合は若年齢のどの時期からその変化が見られるか検討を行い運動ニューロンが神経細胞死に至るカスケードの検討を行う。

さらに、今回の研究により得られた孤発性筋萎縮性側索硬化症におけるTDP-43に関する神経細胞死カスケードの解析について、得られた結果を取りまとめ、成果発表を行う。
人工二分子膜電極系での高機能メディエーションシステムの設計・開発

細胞膜への類似性が高い全合成の二分子膜、単分子膜およびLB膜を素材として用い、電子移動メディエーターとともに固定化し、これらの高度な分子配向場での電子移動反応系の設計・制御システムを開発することを目的に研究を行い、以下の成果を得た。1.二分子膜系でのメディエーション反応の制御メディエーターとして10N-オクタデシルイソアロキサジン(フラビン)を用い、アンモニウム型脂質との混合単分子膜を気-液界面で形成させ、これを電極上へ移し取り、細胞膜様の二分子膜を形成させた。メディエーターとしてのフラビンを介した溶液中のチトクロムC(金属タンパク質)へのベクトル電子移動のメカニズムを明らかにした。2.自己集合型単分子膜糸でのベクトル電子移動反応のスイッチング金電極上の自己組織化単分子膜の溶液種に対する選択的ブロック能を利用し、ベクトル電子移動のpHによるスイッチングシステムを構築した。ここでは、ドデシルメルカプタン単分子膜修飾電極にビフェニルを取り込ませ、バルク溶液中にフェリシアン化カリウムおよびフェロシアン化カリウムを加えた。pH3では、ビフェノール酸化体を介したフェロシアンイオンから電極への、またpH11では、ビフェノールを介した電極へのベクトル電子移動が生じた。すなわち、電子移動の方向性のpH制御が可能であることが示された。
超上流プロジェクトマネジメント技術に関する研究

本研究では、プロジェクトを成功に導くことを目的に、超上流段階において質の高いプロジェクト計画を効率的に立案する手法と、超上流段階の反復業務を管理する手法の研究開発を行った。その結果、限られた人的・時間的資源の下で期待利益を最大化するプロジェクト受注戦略、および、そのための入札価格決定方法を開発した。また、超上流段階の業務であるプロジェクト見積業務のシミュレーションモデルを作成し、見積り業務の管理手法を検討した。社会基盤構築をはじめとする大規模プロジェクトでは、人々の安心・安全を損ないかねないトラブル事例が多発している。それらの多くは、プロジェクト立ち上げ前の超上流段階におけるプロジェクト計画の不備に要因があるといわれる。本研究では、プロジェクトを成功に導くために、超上流段階において質の高いプロジェクト計画を効率的に立案する手法の研究開発として、1超上流段階におけるプロジェクト計画立案手法、2超上流段階の進捗管理手法の研究開発を目的としている。今年度は、超上流段階の要求仕様が含む情報の不確実性を前提としたプロジェクト計画の要件、および、プロジェクト管理指標のあり方として、超上流段階におけるプロジェクト選定と見積を取り上げた。すなわち、超上流段階へのリソース投入量により変化するコスト見積およびスケジュール計画の精度と、利益などのプロジェクト成果との関係について、数理的アプローチにより研究を行い、これらの関係を明らかにした。また、超上流段階に投入するリソースとプロジェクト遂行段階で必要となるリソースのバランスを考慮したマネジメント手法を検討した。これらの研究成果は、国際学会Simultech 2013、論文誌OMEGA、および、Int. J. Project Managementにて公表した。また、超上流段階の進捗管理手法として、進捗管理の評価指標、進捗計画、差異分析、コントロールからなる進捗管理のフレームワークに基づき、超上流段階における見積作業に関するシミュレーションモデルの検討を行った。さらに、超上流段階で使用するシミュレーションツールとして設備計画用ツールの開発を行い、IIE Asian 2013 Conferenceで発表した。本研究では、プロジェクトを成功に導くために、プロジェクト開始以前の超上流段階において質の高いプロジェクト計画を効率的に立案する手法の研究開発として、1超上流段階におけるプロジェクト計画立案手法、2超上流段階の進捗管理手法の研究開発を目的としている。今年度は、超上流段階の要求仕様が含む情報の不確実性を前提としたプロジェクト計画の要件およびプロジェクト管理指標のあり方として、昨年度に引き続き、超上流段階におけるプロジェクト選定と見積を取り上げ、見積り評価モデルの拡張を行った。すなわち、超上流段階へのリソース投入量によるコスト見積精度と利益などのプロジェクト成果指標との関係について統合的なモデルを作成した上で、数理的なアプローチにより、利益を最大化する入札価格の算出方法を提案した。また、超上流段階の作業進捗について、作業の過程で変化するコミュニケーション量に視点を当てたマネジメント手法を検討した。これらの研究成果は、国際ロジスティクス学会(SOLE)、Advanced in Intelligent Systems and Computing誌(Springer)、横幹連合シンポジウムにて公表した。さらに、超上流段階の進捗管理手法として、進捗管理の評価指標、進捗計画、差異分析、コントロールからなる超上流段階の進捗管理のフレームワークに基づき、見積段階作業に関するシミュレーションモデルの作成と予備的検討を行った。本研究では、プロジェクトを成功に導くために、プロジェクト開始以前の超上流段階において質の高いプロジェクト計画を効率的に立案する手法の研究開発として、1超上流段階におけるプロジェクト計画立案手法、2超上流段階の進捗管理手法の研究開発を目的として実施した。最終年度である今年度は、超上流段階の要求仕様が含む情報の不確実性を前提としたプロジェクト計画の要件およびプロジェクト選定のあり方として、超上流段階におけるプロジェクト選定と見積りを取り上げ、昨年度検討・開発した数理モデルの拡張を行った。モデルでは、超上流段階へのリソース投入量によるコスト見積精度と利益などのプロジェクト成果との関係を統合的にモデル化した。開発したモデルを用いてシミュレーションアプローチによる研究を行い、期待利益を最大化するプロジェクト選定と見積り実施方法を提案した。さらに、見積りと受注に関する解析的な数理モデルを開発し、見積りに投入するリソース量と受注額、期待利益の関係を明らかにした。また、プロジェクト成否への影響が大きいプロジェクト立ち上げ時の遂行体制と契約方式の設計について、予備的な検討を行った。これらの研究成果は、Central European Journal of Operations Research誌、機関誌「横幹」、オペレーションズ・リサーチ誌、国際ロジスティクス学会(SOLE)、スケジューリング学会、情報処理学会、日本オペレーションズ・リサーチ学会、幹連合コンファレンスにて公表した。本研究の目的は、プロジェクトを成功に導くために、超上流段階において質の高いプロジェクト計画を効率的に立案する手法の研究開発にある。そのために昨年度に引き続き、超上流段階におけるプロジェクト選定と見積を取り上げ、それらの方法論、マネジメント手法、シミュレーションモデルの検討を行った。その結果、昨年に明らかにした超上流段階へのリソース投入量によるコスト見積精度と、利益に基づくプロジェクト成果との関係から、期待利益を最大化する入札価格の決定手法を提案した。

また、超上流段階のプロセスと見積精度、プロジェクト成果の関係を明らかにするためのシミュレーションモデルの作成を行った。以上のように、研究目的に照らして、おおむね計画の通り進んでいると言える。経営工学今後の研究では、超上流段階におけるプロジェクト計画立案手法について、これまでの研究成果を基に、オーダー量の変化など動的な環境変化を考慮した拡張を行う。すなわち、遂行中のプロジェクト状況の変化と超上流段階におけるプロジェクト計画の状況から、オーダー選定、あるいは、見積り段階におけるプロジェクトの受注計画を見直すことで、より質の高いプロジェクト計画を効率的に立案する手法の研究を進める。また、超上流段階の進捗管理手法の研究について、これまでに検討を行ったシミュレーションモデルの実装と検証を行う。モデルの検証とデータの収集のために、有識者からの意見聴取に加え、コスト見積関係のデータ、および、文献の調査を継続する。今回の研究の目的は、プロジェクトを成功に導くために、超上流段階において質の高いプロジェクト計画を効率的に立案する手法の研究開発にある。そのために今年度は、超上流段階におけるプロジェクト選定と見積を取り上げ、それらのための方法論、マネジメント手法、シミュレーションモデルの検討を行った。その結果、超上流段階へのリソース投入量によるコスト見積およびスケジュール計画の精度と、利益などからなるプロジェクト成果との関係を明らかにした。また、超上流段階のプロセスと見積精度、プロジェクト成果の関係を明らかにするために、シミュレーションモデルを検討した。以上より、おおむね計画の通り進んでいると言える。昨年度は、数理計画用ツールの購入と、プログラミング作業の工程を見直したために、使用額に差額が生じた。今後の研究では、超上流段階におけるプロジェクト計画立案手法について、これまでの研究成果を基に、経営環境の変化を考慮した拡張を行う。
致死的不整脈治療標的としてのリアノジン受容体

申請者らはまず骨格筋でN-teminal, centralの2つのドメインが連関しチャネルを安定化しているという仮説を立てた(J. Biol. Chem, 2000,Biochemstry, 2002).その後申請者らは心筋においても同様のチャネル制御ドメインがチャネル安定化に重要な役割を果たしていることを示した(BBRC, 2002、Circulation, 2005).ごく最近LiuらはRyRのcentral domainlとN-terminal domainが実際に3次元構造上非常に近くに位置することを示した(J. Biol. Chem, 2005).ARVD/CPVTにおける突然変異と同様、心不全時にもFKBPI2.6の解離がRyR内のチャネル制御ドメインの構造変化を引き起こしチャネルが不安定し致死的不整脈を誘発する可能性が高い。ARVD/CPVTあるいは心不全時に生じるRyRからの拡張期のCa2+leakはNCXのforward modeなどを介したNa+の内向き電流を生じる。このNa+の内向き電流が膜電位を浅くし、閾値レベルをこえると脱分極を生じる。以上のメカニズムからRyRの安定化は致死的不整脈の治療に関し、理にかなった治療ターゲットであると考えられる。我々はチャネル制御ドメインの連関障害を是正し、チャネルを強く安定化させるアミノ酸配列がRyR内に存在していることを発見した。このアミノ酸配列を治療ペプチドとして細胞内に導入することで、細胞内の異常なCa2+ホメオスターシスを正常化させうるという予備実験の結果を致死的不整脈の治療の面からさらに詳しく検討する。平成18年度申請者らはRyRチャネル安定化を誘導するアミノ酸配列が存在することを見いだした。その部位のペプチドを合成しそのペプチド(治療ペプチド)の作用について様々な角度から検討を行った。その結果治療ペプチドは心不全モデル犬から精製したRyRからのCa^<2+>リークを抑制し、RyR内のchannel制御ドメインをzippingするという効果を持つことがわかった。また心不全モデル犬からの単離心筋細胞ではcell shortening, Ca^<2+>transientを改善し,Ca^<2+> spark頻度を減少させ、培養細胞の生存率を改善することもわかった。さらに申請者らはこの作用メカニズムに関する研究を行い、このアミノ酸配列部分がRyR安定化作用を有するJTV519の結合部位であることを確認してした。すなわちRyRのfragmentをexpressionしそのfragmentとJTV519との分子間結合をみたところ治療ペプチドの配列部分においてJTV519との結合が確認された。さらにこの治療ペプチドはRyRのcentral regionに結合することによってJTV519が結合した場合同様RyR内のchannel制御ドメインをzippingさせることによりRyRのチャネル安定化をもたらすことがわかった。これら実験によりJTV519のRyR安定化メカニズムおよび治療ペプチドの作用メカニズムが明らかとなった。申請者らはまず骨格筋でN-teminal、centralの2つのドメインが連関しチャネルを安定化しているという仮説を立てた(J.Biol.Chem、2000、Biochemstry、2002)。その後申請者らは心筋においても同様のチャネル制御ドメインがチャネル安定化に重要な役割を果たしていることを示した(BBRC、2002、Circulation、2005)。ごく最近LiuらはRyRのcentral domain1とN-terminal domainが実際に3次元構造上非常に近くに位置することを示した(J.Biol.Chem、2005)。ARVDI/CPVTにおける突然変異と同様、心不全時にもFKBP12.6の解離がRyR内のチャネル制御ドメインの構造変化を引き起こしチャネルが不安定し致死的不整脈を誘発する可能性が高い。

以上のメカニズムからRyRの安定化は致死的不整脈の治療に関し、理にかなった治療ターゲットであると考えられる。我々はチャネル制御ドメインの連関障害を是正し、チャネルを強く安定化させるアミノ酸配列がRyR内に存在していることを発見した。このアミノ酸配列を治療ペプチドとして細胞内に導入することで、細胞内の異常なCa2+ホメオスターシスを正常化させうるという結果を得た。この手法は今後致死的不整脈の治療に有用と考えられる。
職域定期健診への多目的がんスクリーニング検査の導入と総合的システムの開発

3-hydroxyprolineは基底膜にかなり特異的アミノ酸である。著者らが測定方法を確立し、各種がん患者で検討し、特異度、鋭敏度、さらにROC分析の結果を得た。今回の職域での退職時検診において実際に本検査法を実施し、鋭敏度100%、特異度98.7%と高く、優れた検査法であった。特定の臓器癌によらない、全身のどこかにがんによる組織破壊があれば、尿中に排出されるこの特殊アミノ酸を検出することでスクリーニングできることがわかった。早期がんを検出できないかを検討するため、matrix metalloproteinase酵素の遺伝子発現からがん細胞が形質変換する可能性を肝癌で示した。これらの成績から個人個人の正常値をもとにすれば、鋭敏度を向上出来ることがわかった。尿3-hydroxyproline基礎排泄量陽性の人に、その人の生活週間の偏りからのリスク因子を評価して、リスク評価の順位から組織破壊起こっている臓器を推測して、次の検診を行うシステムを作成した。がん検診は、対象者から期待されるがんの発生数をもととして、実際の検診での検出率を算定し、評価することが必要であることを明らかにした。私どものシステム化した方法の方が、従来の方法より鋭敏度、特異度がはるかに高いことを明らかにした。なかでも職場では特異度が高くないと不都合が生ずることからも、この方法の重要さが明らかになった。多くの事業所では健康増進とともに法で定めた定期健康診断を行っている。健康診断の能率的運用のため各事業所では独自に開発したソフトや市販のシステムを用いているが、その内容は人員の省力化、疾病管理の効率化、受診者の呼出を円滑にするため、また、特殊検診のためといった古典的な発想によるものが多い。そのため職域での健康管理のシステム化が十分に機能していない。特に、職場のがん死亡者は減少していないにもかかわらず、定期健康診断での対応が積極的になされていない。私どもは、職域の健康管理のあるべき姿、システム化などをがんを含めて総合的に研究し、発表してきた。特に、尿3-hydroxyproline基礎排泄量の測定が、がん検診で有用である事をJ. Lab. Clin. Med. (1992)および日本衛生学会誌(1994)に報告した。健康管理の総合的なシステム化の一環として職域へのがんスクリーニング検査の導入が必要である。平成7年度は約758人の事務系事業所を対象にがん検診の資料および尿3-hydroxyproline測定結果を既に整理し、現在投稿中である。男子564人、女子194人の758人について尿3-hydroxyprolineを測定したところ42人に高値を認めた。42人の中に1名のみ胃癌がみられた。特異度は95%であった。さらに現在次の2点を中心に検討している。(1)法で定めた定期健康診断の記録および作業関連疾患の観点から従業員の生活習慣、既住歴、職業歴、身体所見、運動能力、精神衛生等とシステム作成の上で整合性を持たせる。また、(2)がんマーカーとして尿3-hydroxyproline基礎排泄量の測定を行う。これらのデーターを基礎に統計的解析を行い、がんスクリーニング検診をも含めた職域に於ける総合的健康管理システムの開発をおこない、疾病管理や健康障害の予防にとどまらず、健康増進への適切な指導を行うためのシステム化を作成している。約1,000人の事務系労働者を対象としたがん検診の資料および尿3-hydroxyproline測定結果をがんの早期診断に有用であるかを中心に検討してきた。さらに別の事業所(約1万人)について産業医の協力の下に尿3-hydroxyprolineを、50歳代について約600検体施行し得たのでそれについてもほぼ検討を終了しつつある。従来のがん検診は、胃癌・肺癌・大腸癌(便潜血反応)検診であった。

一方、平成7年度に私共が尿3-hydroxyprolineを一次スクリーニングとし、各個人の生活習慣情報からのリスク要因にもとづいて二次スクリーニングとしての胃X-P、便潜血喀痰細胞診として行った時のsimulation studyを行ってみた。その結果、平成7年度開発した健康管理システムのソフトが円滑に作動し、また、20歳代および30歳代に対しては、健康教育としての効果があることを知った。法で定められた健康診断、法で努力義務が課せられた体力測定を始めとし、運動処方、栄養相談、精神衛生についてのデータを整理し、開発したシステムにつき専任産業医と改善すべき点などを現在検討している。一次がん検診スクリーニング検査法として尿3-hydroxyproline基礎排泄量の測定を採用した時の、検査法としての特異度および鋭敏度、さらに問題点を昨年に引き続いて検討した。某企業(従業員8、000名)の退職時検診を対象とした。職域での退職時検診において実際に本検査法を実施し、陽性に出るべき腎腫瘍手術後の腫瘍1例を検出し、233例の中でfalse positiveは3例という特異度98.7%(233/236 X 100)が高く、優れた検査法であった。特定の臓器癌によらない、全身のどこかにがんによる組織破壊があれば、尿中に排出されるこの特殊アミノ酸を検出することでスクリーニングできることがわかった。がんが発生し、多段階で順次悪性化して、サイズが大きくなると共に、基底膜を破壊するmatrix metalloproteinase-2,-3,-9の酵素を発現するようにがん細胞が形質変換する可能性が肝癌で示された。すなわち、がんが浸潤転移し、基底膜が破壊され、基底膜の破片物質が尿中にでる機序を基礎的に検討した。早期癌をどう検出するかを検討するためである。その結果、個人個人の正常値を用いることが鋭敏度を向上させることがわかった。尿3-hydroxyproline基礎排泄量の測定で陽性にでた後のがん検診の進め方を検討した。健康診断時の質問表、また受診時まで受けてきた健康診断の内容から、現在は健康状態にあっても、将来どのようながんを発生してくる可能性があるかを、リスク要因から算定した。
養蚕技術書挿絵の史料学的研究

この研究では、江戸時代に作成された蚕書に描かれた挿し絵を、歴史研究のための史料としての有効性という視点から追求してきた。その結果、江戸時代蚕書の挿し絵は、中国から渡来した絵画の系譜を引いた耕織図の影響下にあらわれ、その絵画としての要素から、時期を経るにしたがい技術伝達を目的とした図版としての性格を強めていったものであることが判明した。この流れのなかにおける画期は、19世紀初頭に上梓された『養蚕秘録』であり、このときから蚕書の挿し絵に図解としての性格が現れるようになってきた。この蚕書の挿し絵は、絵画と図解との要素が混在していることが特徴である。この挿し絵は、前者から後者への過渡期のものというよりは江戸時代文化の特性として把握するものと考える。こののち幕末期にかけて、挿し絵を伴う蚕書が数量としては増加していくが、挿し絵そのものは『養蚕秘録』からの転写がほとんどであり、技術伝播を目的としたメディアとしての新たな展開は認められない。したがって、江戸時代に著された蚕書中の挿し絵については『養蚕秘録』収載のものだけが史料としての信憑性をある程度備えたものと見なし得るのである。こののち、幕末開港期には日本の蚕書が当時の養蚕最先進地帯であったイタリア・フランスにて翻訳・刊行された一方で、両国の養蚕技術も日本へもたらされた。明治5年に田島彌平が著した『養蚕新論』にいたり、耕織図の影響を払拭し、挿し絵は技術解説の手段としての挿図という性格を明確にしていったのである。この研究の課題は、近世までに作成された一部の養蚕技術書にある挿し絵にかんし、その画面内容を歴史史料として使用することの妥当性の検討、言い換えれば挿し絵の内容の信憑性を検証することにある。本年度は、調査対象として該当する約100点の蚕書のうち、挿し絵をもったものを博捜して、各地の図書館・博物館など史料保存機関における調査を行った。その結果、蚕書そのもののなかで、挿し絵を伴ったものはおよそ1/4から1/3ぐらい存在するあろうという見通しをもつに至った。蚕書のうち、18世紀までに記された約25点のなかで、絵本をも含めて挿し絵をもつものは3点程度に過ぎない。蚕書における挿し絵の利用は、亨和3年(1803)の上垣守国『養蚕秘録』版行を契機として、それ以降のものに散見されるようになる。蚕書のうちで、かなりの頻度で挿し絵が使われるようになるのは天保期以降のことであった。挿し絵をもった蚕書では、その成立年代が古いほど、中国大陸から渡米した耕織図系統諸絵画の影響を色濃く受けていることが明らかになった。したがって、我が国における蚕書が技術の伝習という意図を明確に示すようになって、挿し絵もまた頻出するという一定の相関関係を認めることができよう。しかし、個々の画面内容を検討すると、画題は耕織図の影響下にあるものがなお多く認められる。したがって、蚕書の挿し絵が、近世文学書の挿し絵の盛行に影響されたものや、やはりこの時期に発達をとげた博物学標本としての色合いをつよくもったものであるかについては、今後の検討課題の大きなひとつになることの見通しがついた。我が国の近世に著された蚕書、明治維新期に西ヨーロッパ、ことにフランスおよびイタリアから輸入された養蚕技術書の原本および翻訳書、中国から輸入された耕織図の原本および国内における模写本などに記された、養蚕技術にかんする挿し絵の収集に努めた。これと並行して、収集した挿し絵の分析をおこなった。この結果、幕末期を除いた江戸時代に描かれた挿し絵は、技術の解説や伝播を意図したものではあっても、なお耕織図の影響を強く受けた絵画としての性格をも色濃くもったものであることが明らかになった。

この絵画のもつ装飾性を端的に示した箇所は、蚕育の故事を題材として、蚕書の冒頭部分に描かれることの多い史的解説の部分である。近世後期の蚕書は、この傾向を払拭していく過程であるが、なお耕織図の影響下に留まっていた。これが明治期に入り、イタリア・フランスの養蚕技術書が輸入され翻訳・出版されるようになると、日本の養蚕技術書に記された挿し絵は急速に筆致を変え、挿図としての位置が与えられていくのである。我が国と西ヨーロッパ養蚕諸国とのあいだにおける、蚕書の挿し絵にたいする捉え方の差異は、西ヨーロッパで翻訳された日本蚕書の挿し絵の扱いに示されてくる。西ヨーロッパでは、当初は装飾的な画題であっても技術図解の挿図として捉え、正確な臨写を試みていた。以上のことから、我が国の江戸時代をとおして描かれた挿し絵は、技術的な図解を意図したものとは必ずしも一致しないものである、という見解をつよくもつようになった。この研究では、江戸時代に作成された蚕書に描かれた挿し絵を、歴史研究のための史料としての有効性という視点から追究してきた。その結果、江戸時代蚕書の挿し絵は、中国から渡米した絵画の系譜を引いた耕織図の影響下にあらわれ、その絵画としての要素から、時期を経るにしたがい技術伝達を目的とした図版としての性格を強めていったものであることが判明した。この流れのなかにおける画期は、19世紀初頭に上梓された『養蚕秘録』であり、このときから蚕書の押し絵に図解としての性格が現れるようになってきた。この蚕書の挿し絵は、絵画と図解との要素が混在していることが特徴である。この挿し絵は、前者から後者への過渡期のものというより江戸時代文化の特性として把握するものと考える。こののち幕末期にかけて、挿し絵を伴う蚕書が数量としては増加していくが、挿し絵そのものは『養蚕秘録』からの転写がほとんどであり、技術伝播を目的としたメディアとしての新たな展開は認められない。したがって、江戸時代に著された蚕書中の挿し絵については『養蚕秘録』収載のものだけが史料としての信憑性をある程度備えたものと見なし得るのである。こののち、幕末開港期には日本の蚕書が当時の養蚕最先進地帯であったイタリア・フランスにて翻訳・刊行された一方で、両国の養蚕技術も日本へもたらされた。明治5年に田島彌兵が著した『養蚕新論』にいたり、耕織図の影響を払拭し、挿し絵は技術解説の手段としての挿図という性格を明確にしていったのである。