hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
機械学習を用いた自由呼吸下における腹部ダイナミック造影磁気共鳴画像法の実現

本年度においては,シーケンスの開発と深層学習を用いた再構成技術の開発の二つを平行して実施した.進歩状況は順調であり,概ね予定通りの成果を確認している.シーケンス開発については,まず腹部の2D撮像を目指した撮像手法の開発を行った.このシーケンスでは,効率的な信号収集を実現する特殊なトラジェクトリ(Variable Density Spiral)とDynamic撮像に適したGolden Angle法を採用した.開発したシーケンスを用いてファントム及び腹部ボランティア撮像を行い,正しく信号収集が実現できることを確認した.さらに,このシーケンスを3次元に拡張し,ファントムの撮像実験を行い,動作を確認した.また,収集した三次元データの再構成についても同様に正しく動作することを確認した.再構成技術開発については,腹部ダイナミック造影MRIで頻繁に発生する呼吸性のアーチファクトの除去方法の基礎検討を行った.この検討では,シミュレーションによって生成した画像アーチファクトを畳み込みニューラルネットワーク(CNN)に学習させることで,大幅に画質を改善できることを示した.この成果はMagnetic Resonance in Medical Scienceに採択済みである.また,Spiral特有のアーチファクトを除去するために,同様にCNNを用いた再構成手法を開発した.アーチファクトは,Bloch方程式に基づいてシミュレートし,アーチファクト発生前後の信号の関係性をCNNで学習させた.さらに,ボランティア実験によってこの手法の有用性を確認した.本成果は国際会議(ISMRM 2019)にて発表済みである.今後は,開発したシーケンスと再構成方法を組み合わせて三次元自由呼吸撮像の実現と放射線科医による画質評価を行う予定である.本研究においては,1.ファントムを用いた機械学習によるスパイラル再構成の実現可能性,2.1のボランティアへの展開,及び3.臨床医による画質評価,の3つの事項の完了を目指している.これらの進歩状況の内訳としては,1については完了,2については七割程度の進度,3については未実施の状態である.1のファントムベースの開発作業については,撮像及び再構成ともに目標通り実現可能性を確認した.ファントム撮像については,撮像時間約8秒で1枚の2次元画像,30秒で三次元画像を収集することに成功した.また,深層学習を用いた再構成アルゴリズムを開発し,1枚辺り10ms以下で再構成可能であることを確認した.2のボランティアへの展開については,2次元撮像のみ実施した.撮像時間は1断面辺り12秒であった.ファントム同様に深層学習をベースとした再構成アルゴリズムを適用し,1枚辺り10ms以下で再構成が可能であった.なお,計画で予定していた大量のボランティアデータ収集は,MRIシミュレータを使用し,疑似的な収集データを生成する技術を開発したため,不要となった.今後は,ボランティアでの3次元腹部撮像の実施を目指す.再構成アルゴリズムは,二次元で開発したものがそのまま流用可能であるが,問題が生じた場合は3次元に特化した開発を行う.また,現在はボランティア撮像の効率化については検討していないため,撮像時間短縮を目指して収集方法(トラジェクトリ)の最適化を行う.なお,目標とする一時相辺りの撮像時間は,5秒以下である.また,ボランティア撮像と再構成が完了し次第,放射線科医による画質評価を行う.画質評価は,従来の撮像法である息止めの腹部画像との画質(SNR,病変の明瞭さ等)を比較することで実施する.本年度においては,シーケンスの開発と深層学習を用いた再構成技術の開発の二つを平行して実施した.進歩状況は順調であり,概ね予定通りの成果を確認している.シーケンス開発については,まず腹部の2D撮像を目指した撮像手法の開発を行った.このシーケンスでは,効率的な信号収集を実現する特殊なトラジェクトリ(Variable Density Spiral)とDynamic撮像に適したGolden Angle法を採用した.開発したシーケンスを用いてファントム及び腹部ボランティア撮像を行い,正しく信号収集が実現できることを確認した.さらに,このシーケンスを3次元に拡張し,ファントムの撮像実験を行い,動作を確認した.また,収集した三次元データの再構成についても同様に正しく動作することを確認した.再構成技術開発については,腹部ダイナミック造影MRIで頻繁に発生する呼吸性のアーチファクトの除去方法の基礎検討を行った.この検討では,シミュレーションによって生成した画像アーチファクトを畳み込みニューラルネットワーク(CNN)に学習させることで,大幅に画質を改善できることを示した.この成果はMagnetic Resonance in Medical Scienceに採択済みである.また,Spiral特有のアーチファクトを除去するために,同様にCNNを用いた再構成手法を開発した.アーチファクトは,Bloch方程式に基づいてシミュレートし,アーチファクト発生前後の信号の関係性をCNNで学習させた.さらに,ボランティア実験によってこの手法の有用性を確認した.本成果は国際会議(ISMRM 2019)にて発表済みである.今後は,開発したシーケンスと再構成方法を組み合わせて三次元自由呼吸撮像の実現と放射線科医による画質評価を行う予定である.本研究においては,1.ファントムを用いた機械学習によるスパイラル再構成の実現可能性,2.1のボランティアへの展開,及び3.臨床医による画質評価,の3つの事項の完了を目指している.これらの進歩状況の内訳としては,1については完了,2については七割程度の進度,3については未実施の状態である.1のファントムベースの開発作業については,撮像及び再構成ともに目標通り実現可能性を確認した.

ファントム撮像については,撮像時間約8秒で1枚の2次元画像,30秒で三次元画像を収集することに成功した.また,深層学習を用いた再構成アルゴリズムを開発し,1枚辺り10ms以下で再構成可能であることを確認した.2のボランティアへの展開については,2次元撮像のみ実施した.撮像時間は1断面辺り12秒であった.ファントム同様に深層学習をベースとした再構成アルゴリズムを適用し,1枚辺り10ms以下で再構成が可能であった.なお,計画で予定していた大量のボランティアデータ収集は,MRIシミュレータを使用し,疑似的な収集データを生成する技術を開発したため,不要となった.今後は,ボランティアでの3次元腹部撮像の実施を目指す.再構成アルゴリズムは,二次元で開発したものがそのまま流用可能であるが,問題が生じた場合は3次元に特化した開発を行う.また,現在はボランティア撮像の効率化については検討していないため,撮像時間短縮を目指して収集方法(トラジェクトリ)の最適化を行う.なお,目標とする一時相辺りの撮像時間は,5秒以下である.また,ボランティア撮像と再構成が完了し次第,放射線科医による画質評価を行う.画質評価は,従来の撮像法である息止めの腹部画像との画質(SNR,病変の明瞭さ等)を比較することで実施する.
数学的活動を活かす発展課題の選定と学習効果―「学びの共同体」の取り組みから―

東大附属で2005年度から始めた「学びの共同体」づくりの試みと関連して、「数学的活動」を念頭においた授業を実践するために、教師が与える課題の選定について研究を行った。グループ活動を行う際に、与える発展課題の内容がとても重要で、易し過ぎる課題やどこかで見たことがあるような課題を与えると、理解の速い生徒は、1人で問題を解き、グループ活動をすること自体に意味を感じない。また、わからない生徒は手がつけられずにいる。与える課題は、全員が考えなければできない問題、生徒が興味を持つ内容であることが必要である。そこから、互いの学び合いが行われ、学習効果が表れる。研究課題を遂行するために、徹底して関連研究についての文献を調査し検討を通してこれまでの先行研究を理論と実践の面からの把握に務めた。中学の単元において、発展課題の内容を選定した。例えば、○中学1年生比例の単元では「直角三角形の1つの鋭角とその角の対辺の長さは比例するか」○中学1年生空間図形の単元では「立方体を3回切断して正四面体を作り、その体積を求める」などである。選定した課題をもとに指導案を作成し、授業を実践した。授業では、それぞれのグループでの話し合いを活発にするとともに、グループ活動から考察したことを学級全体で共有し、さらに学びを深めるように務めた。授業を通して、全員の生徒の学びが保証されることにより、生徒の様子に変化が見られた。一斉授業では参加できず板書を写すだけの生徒が、グループの話し合いに参加し、わからないことは「ここどうやるの」と聞けるようになる場面が何度も見られた。グループ活動から考察したことを学級全体で共有する中で、生徒から新たな課題が提案され、全体で解決していくような場面があり、生徒が興味を持つような発展課題を与えることで、生徒の学習意欲にも効果がみられた。
西田幾多郎第Ⅱ期哲学の深化と国際化

平成26年度より5年間の計画で、西田幾多郎(1870-1945)の第II期哲学、とりわけ「場所」および「論理」の概念を深化させることを目的とした研究を実施している。これまでの成果として西田幾多郎全集(新版)第3、4巻のフランス語訳(外国語完訳としては世界初、単独訳)、および西田哲学研究書2冊(単著)の発行を始め、論文執筆や国内外の関連会議に参加・発表している。日本でも研究例が少ない第II期西田哲学の重要性、特に「限定」「包むこと」「立場」「超越」「関係性」の論考、また西田の生きた時代がその思索に及ぼした影響について、文体論や近代物理学の視点から解析し、新しい西田像を世界に発信する。本年度の実績を以下に示す。(1)論文:神学者K. Rahnerと西田哲学の論考を比較した論文1報、アクセプト済1報。(2)翻訳・書籍:西田幾多郎全集新版第5巻「無の自覚的限定」を単独でフランス語に翻訳(世界初)。N. Bohrの相補性原理が後期西田哲学に与えた影響を論じた共著図書1冊。(3)講演:西田哲学の論理と明治時代の言文一致運動の相関、近代物理学が後期西田哲学に与えた影響等のテーマに基づく4件の講演。(4)賞:2016年に執筆、モントリオール大学出版社より刊行した著書「Je suis un lieu (私は場所である)」に対してカナダ国学術評議会より2018年カナダ-日本文学賞を受賞。また上記(2)の翻訳に対して、西田哲学会より西田研究基金を受賞内定。(5)その他:パリ・ソルボンヌ大学よりTeddy Peix氏の学術博士論文審査員として12月に招聘された。申請者は西田幾多郎(1870-1945)の第II期の哲学、特に「場所」および「論理」の概念を深化させることを目的としている。成果を国内外での口頭発表、2冊の研究書、西田幾多郎全集5,6,7巻のフランス語訳(外国語完訳としては世界初)、日本語ーフランス語西田哲学用語集として発表する。日本でも研究例が少ない第II期西田哲学の重要性およびその現代的意義を世界に発信する。H26年度実績を以下に示す。いずれも進捗度100%であり、計画通り順調に進んでいる。(1)西田哲学研究書の執筆:最新の研究成果を含み、かつ西田哲学の初学者への啓蒙をも目的とした研究書を執筆中である。合計9章約200ページを予定しており、およそ70%完成した。(2)西田幾多郎全集のフランス語訳:第5巻『一般者の自覚的体系』(合計481ページ)のうち約半分の翻訳を終了した。用語集の作成も並行して進めている。(3)西田哲学に関する講演・セミナー:研究成果の一部をH26年7月の西田哲学会第12回年次大会にて日本語発表した。H26年11月には約2週間にわたりブラジルのカンピナス州立大学、ロンドリナ州立大学、パラナ連邦大学にて講演した。ブラジルでは西田哲学への関心が近年高まっており、同じラテン系言語であるポルトガル語とフランス語での西田哲学の詳細な解説は非常に好評であった。12月に北海道大学にて学内セミナーを開催した(英語)。特筆すべき項目として、カナダ・モントリオール大学出版社と交渉し、既に翻訳終了した西田全集第4巻を含む5冊の研究成果の出版について基本的同意を得た。共通の出版フォーマットを利用できるため手続きが簡素化され、成果を予定通り公開できる見通しがついた。平成26年度より5年間の計画で、西田幾多郎(1870-1945)の第II期哲学、とりわけ「場所」および「論理」の概念を深化させることを目的とした研究を実施する。西田幾多郎全集5,6,7巻のフランス語訳(外国語完訳としては世界初)、日本語ーフランス語西田哲学用語集を発行する。日本でも研究例が少ない第II期西田哲学の重要性および「人間存在」「環境」「動物」といった倫理学テーマへの応用を世界に発信する。1.研究書:「Je suis un lieu. Une rencontre avec Nishida Kitaro (私は場所であるー西田幾多郎との出会い)」を完成させた。モントリオール大学出版社が本書の出版を了解した。平成28年4月中に事務手続きが終了する見込みである。2.西田幾多郎全集のフランス語訳:第5巻の翻訳の70%(320ページ)を翻訳した。関連用語集を作成中。3.西田哲学の「包括的論理」解析:西田幾多郎全集第4,5巻をデジタル化し、「場所」「包含する」等のキーワードを抽出し、統計的に解析した。次いでこれらの語句と前後の文節の関係を2次元配置し相互関係を明らかにすることで、西田の論理を新しい視点から解釈できることを見出した。本研究成果を対外的に発表するとともに、2冊目の西田哲学研究書として執筆する。4.西田哲学の倫理学への応用:西田に於ける絶対他者性としての動物について研究を進めた。本研究課題では、6冊の書籍を刊行することを重要成果と位置付ける。著者は既にモントリオール大学出版社と交渉し、西田幾多郎全集第4巻の仏訳出版に至っている。

本年度執筆した研究書「Je suis un lieu. Une rencontre avec Nishida Kitaro」を含む後続書籍も同じ出版社であれば共通フォーマットを利用できるため非常に都合がよい。モントリオール大学出版社とは昨年度出張時に簡単な打ち合わせをし、基本的な同意を得ているが、今回新たに打ち合わせを要請してきたため、11月にカナダに出張した。協議の結果、出版準備金として1冊につき4000カナダドル(約33.2万円)を支払うことで、6冊の出版の了承を得た。本出張に伴い予算の再調整が必要となるが、国際会議の参加検討等で帳尻を合わせる。研究自体は順調に進んでいる。新たに見出した「包括的論理」解析は、従来難解とされている第2期西田哲学を図式的に理解することを可能にし、今後さらなる発展が期待される。平成26年度より5年間の計画で、西田幾多郎(1870-1945)の第II期哲学、とりわけ「場所」および「論理」の概念を深化させることを目的とした研究を実施する。西田幾多郎全集(新版)第3 (『働くものから見るものへ』, p. 249-554), 4 (『一般者の自覚的体系』), 5巻(『無の自覚的限定』)のフランス語訳(外国語完訳としては世界初)、日本語ーフランス語西田哲学用語集を発行する。日本でも研究例が少ない第II期西田哲学の重要性および「人間存在」「環境」「動物」といった倫理学テーマへの応用を世界に発信する。本年度の実績を以下に示す。;(1)研究書:研究者のみならず哲学に関心を持つ一般読者への啓蒙を意図した内容の「Je suis un lieu(私は場所である)」をモントリオール大学出版社より2016年9月に刊行した。310ページ。;(2)西田幾多郎全集のフランス語訳:第II期西田哲学の代表的著作でありながら、その難解さゆえにこれまで全体の十数%しか外国語に翻訳されていない全集第4巻「一般者の自覚的体系」(381ページ)をフランス語で全訳、詳細な注釈を加えて、南山大学宗教文化研究所内「知足堂出版」より2017年3月に刊行した。539ページ。;(3)西田哲学に関する査読付き論文(1)および投稿予定論文(3報)、(4)西田哲学に関する国内および国際学会における講演(3件)を実施した。学会講演においては、西田哲学論文の構文分析からその論理を紐解く試みを報告し、国内外研究者から高い注目を浴びている。本研究課題では6冊の書籍を刊行することを重要成果と位置付ける。著者は既に2冊をモントリオール大学出版社より出版した。1冊につき約5000カナダドル(約41.8万円)かかることに加え、再版の難しさが懸念されている。そんな折、南山大学宗教文化研究所内「知足堂出版」より20万円の条件を提示されたため、今後はこちらの出版社を利用する予定である。オンデマンド出版により、後に関心が引き起こされた際にも迅速に対応できる。a)序論:(西田)NKZ 6巻のフランス語の翻訳(2017年10月から2017年12月まで)。b)西田幾多郎の論理:「限定」の概念(2017年4月から6月まで);「包むこと」の概念(2017年7月から12月まで);「立場」と「重畳」の概念(2018年1月から3月まで)。c)西田幾多郎と近代科学:「相補性の原理」:ニールス・ボーアとヴェルナー・ハイゼンベルクとの影響(2017年4月から7月まで)。
ラム加速器を用いた超音速燃焼の安定化の研究

本研究は超音速燃焼技術で最も重要な課題の一つである火炎を安定に保持するために有効な方法を探ることを大きな目標として行われ,あわせてラム加速器がそのような研究に有効な装置であることを示そうとした。ラム加速器を我々は火炎と衝撃波・境界層などとの干渉のような基礎的研究をするための装置と位置づけて開発した。大きな加速を狙う諸外国の装置と違って,管内の圧力を高くする必要がなく,光学計測できるようガラス窓を設け,矩形断面の管を用いて,2次元的な現象として調べられるようにした。光学的計測器を本補助金で一つ導入することができ,ついに世界で初めて超音速流中での火炎を写真撮影できた。光学的計測によって超音速流中での燃焼場の様子が明らかにされた。ジェットエンジンのディフューザーの役割を果たす飛翔体のくさびの角度,燃焼室に対応する飛翔体側部の形状,あるいは境界層の厚さの影響など保炎特性が調べられた。バックステップが最も強力な保炎器として作用することも明らかにされた。また火炎前面には必ず衝撃波が形成され,衝撃波,境界層及び火炎の干渉が重要であることがわかった。ラム加速器を作動させやすい混合気としてメタン/酸素/二酸化炭素系が用いられた。数値シミュレーションにおいてもこの混合気系の詳細反応を考えた計算プログラムを開発し,実験結果と対応した計算を行うことができるようにした。実用性からメタン/空気系混合気での実験もスタートさせることができた。燃焼流ではデトネーション速度(CJ速度)を境に現象が大きく変化するが,本研究課題としてはCJ速度以下について調べることとしていた。しかし,高速燃焼の実験と数値シミュレーションは発展的に,デトネーションモードの推進システムとしてパルス・デトネーション・エンジンの研究の入り口にまで一歩進めることができた。本研究の目的は超音速燃焼の技術で最も重要な課題の一つである火炎を安定に保持するために有効な方法を探ることであり,あわせてラム加速器がそのような研究に有効であることを示すことである。我々の開発したラム加速器は光学的観測ができるよう,加速管内の断面形状を矩形にして,ガラス窓を取りつけられるようになっている.そのため他のラム加速器とは異なった作動条件で加速できるよう工夫してきた.本研究はこれまでの開発をふまえて,計測に力点を置いた実験と数値シミュレーションを行う予備的な研究が主であったが,特に実験においてはいくつかの成果が得られた.実験においては高感度・高解像力のI.I.付きCCDカメラシステムを導入し,直接写真およびシャドウグラフ写真を撮影できるようにした.これによってラム管内で加速中の飛翔体周辺の流れと火炎の様子を世界で初めて写真撮影することに成功した.可視化によって本研究で最も重要な保炎と燃焼状況がわかるようになり,従来の圧力計測だけに基づいて推測されていたものとはかなり違っていることが明らかになった.例えばC-Jデトネーション速度以下では垂直衝撃波によって圧縮されると考えられていたが,それほど単純ではないことが示された.火炎の保持が衝撃波によって,あるいは境界層によってどのように影響を受けるか,この実験によって調べることができるので,系統的に実験を計画している.数値シミュレーションはこれまでラム加速器の開発のためであったが,光学的観測ができるようになり,本年度は実験で観測される複雑な現象を解明する目的で行われ,そのプログラムの開発が進められた.本研究の目的は超音速燃焼の技術で最も重要な課題の一つである火炎を安定に保持するために有効な方法を探ることであり,あわせてラム加速器がそのような研究に有効であることを示すことである。世界で唯一可視化出来るラム加速器として,前年度には直接写真と瞬間シュリーレン写真を同軸,同時撮影できるように基礎的整備を行った.

そして本年度は制御系など一部改良してラム加速器として安定な運転が出来るようにして,超音速燃焼の特性を調べるために系統的に実験をすすめた.また可視化実験に対応した数値シミュレーション法を開発した.飛翔体速度がデトネーション速度以下で熱閉塞状態をつくって加速させる実験を行った.実験では多数のパラメータが存在するなかで,主に飛翔体形状の影響について調べいくつかの成果を得た.飛翔体の先頭くさび角は加速,保炎などに大きな影響を与えた.先頭衝撃波の強さに大きく影響を与え,その背後の圧力が大きく変わるため抗力が大きく変わる.くさび角が大きくなると保炎特性が良くなるが,その原因が温度上昇よりも衝撃波/境界層干渉が強められるためであることが分かった.飛翔体胴体に保炎のための突起やキャビティを設けると保炎は良くなるが,抗力も増える.飛翔体尾部は保炎に最も重要な部分であることが明確にされた.このように,可視化によって超音速流中での保炎についての多くの知見が得られつつある.このような火炎,境界層,衝撃波,膨張波,スリップなどが干渉しあう複雑な燃焼流れ場の数値シミュレーションには多くの難しさが含まれるが,計算法を工夫してパーソナルコンピュータでもある程度解ける目途が立てられた.本年度は本研究課題の最終年度であり,目的達成に向けて遅れていた事項を重点に研究をすすめた。前年度までにメタン-酸素-二酸化炭素混合気を用いてラム加速器の安定な作動に必要な条件を明らかにし、また基本的な光学的計測法を確立した。始動時の非定常現象については数値シミュレーションによって明らかにしてきた。本年度の重点として実際に超音速燃焼で問題となる空気-メタン混合気での作動を試みた。その結果,このような混合気でもラム加速器を安定に作動させることができることがわかった。二酸化炭素希釈混合気における安定な作動条件と比べ,同じ無次元発熱量では安定に作動できず,熱閉塞圧力が同じになるようにするとよいことが明らかになった。同じマッハ数でも混合気の比熱比が異なるため衝撃波その他流れ場は異なり,さらに反応速度が違うため火炎の位置や形状が大きく異なる。この一連の実験によって空気-メタン系混合気についてもかなり系統的にデータを集めることができた。その結果,バックステップにできる再循環域が保炎に最も大きな役割を果たすが,境界層と衝撃波の干渉も境界層を厚くして保炎に大きな影響を与えることが確認できた。燃焼流れ場は非常に複雑で,数値シミュレーション抜きには現象の理解が十分できない。飛翔体が少し加速しているときの燃焼流れ場の数値解析を試みた。非定常現象であるために実験と全く一致した条件をつくりだすのは困難であるが,定性的に対応した現象をシミュレーシヨンすることはできた。また,実験に合わせて空気-メタン混合気系の素反応を考慮した計算プログラムに変更して,さらにより安定で精度よい計算プログラムに改善し,複雑な境界条件を持つ超音速流れ場を解析するプログラムをほぼ完成させることができた。
農・畜産関係の開拓使お雇い外国人教師の技術指導に関する実証的事例研究ーー報文および書簡などの翻刻を中心とする書誌的整備と異文化会社への技術移転についての考察ーー

ダン、ボーマー、クラーク、フィーラー、ブラウン、ホルト、アーウィン、シェルトン、テイラーらの開拓使関係のお雇い外国人について、主に北海道大学附属図書館北方資料室、北海道立文書館、マサチューセッツ大学図書館古文書館、外務省外交史料館、ダンと町村記念事業協会、オハイオ州歴史協会に所蔵されている史料を渉猟し、主に英文によるものを転写・解読した。一応の終了を見たものについては、裏面の「研究発表」の[図書]の欄にあげたようにワーキングペーパーの形で刊行した。とりわけ、ダンについては研究が進み、英文報文、書簡は、北大北方資料室所蔵のもの、道立文書館所蔵のもの、外交史料館所蔵のもののほぼ全てについて転写・解読を終了させた。また、ダンの『回想録』についても、ダンと町村記念事業協会と道立文書館所蔵のものの他に、米国農務省に所蔵されている原稿のマイクロフィルム、さらにそのもととなったと思われる、オハイオ州コロンバスに在住のアレン・シンクス氏所蔵の原稿のコピーを入手することができた。既に翻刻ずみであった北海道版とこれらとを比較検討したうえで、交訂版を完成させた。クラークの影に隠れていた感のあるフィーラーについても、北大北方資料室所所蔵の開拓使関係のものと、マサチューセッツ大学図書館所蔵の家族へ宛てた私信の両方の文献を転写・解読した。これにより、クラークの場合のように、オフィシャルなものとパーソナルなものの対比が容易にできるようになった。ケプロン、ブルックス関係の史料については、あらまし転写・解読を終えているが、刊行できるまでには至っておらず、ストックブリッジについては未着手である。申請時には英文文献についてのみを対象にしていたが、調査研究が進むにつれて和文文献の重要性を認識するようになり、ダンおよびボーマーの一部については解読・翻字・施注を進めている。3年継続の初年度:ダンと町村記念事業協会から、Edwin Dunの自伝原稿のコピ-を入手した。これを翻刻し、最小限の字句の訂正を加え、「農・畜産関係お雇い外国人教師研究モノグラフ(以下「モノグラフ」と略記)1.Edwin Dun:Reminiscences of Nearly Halfa Century in Japan(翻刻)」と題してワ-キングペ-パ-の形で印刷・刊行した。また、みやま書房より英語学習教材として出版してあったClarkが家族に宛てた手紙に、当時の新聞記事などにもあたって特に時代背景を中心にして詳しい注を付した。これは、「モノグラフ2.W.S.Clark's Letters from Japan(詳注)」として印刷・製本中である。以上の2点は、本研究が助成研究として採択が決定される前から行われていたものであるが、今後の研究の座標軸になると考えられるので本研究の重要な一部として継続した。北大図書館北方資料室所蔵の開拓使外国人関係書簡のうちから、(1)W.S.Clarkの開拓使宛の文書(10551191)(2)L.Boehmerの開拓使宛の文書(04550596)(3)W.Wheelerの開拓使宛の文書(04550596)(4)W.Wheelerの開拓使宛の文書(39674087)(5)W.Wheelerの家族への私信(40884130)(6)W.P.Brooksの開拓使宛ての文書(06350827)(7)D.P.Penhallowの開拓使宛の文書(33063439)を電子複写により入手した。申請の時点では、写真撮影をしなければならなかったが簡便な電子複写ができるようになった。上のうち、L.Boehmerについては、翻刻をほぼ終了した。

一部解読不明のところを再度検討し、次年度初頭に「モノグラフ3.L.Boehmerの開拓使宛ての書簡及び報文(翻刻)」として印刷・刊行される予定である。Edwin Dunの文書もほぼ翻刻が終了しており、引き続いて、「モノグラフ4.Edwin Dunの開拓使宛ての書簡及び報文(翻刻)」として次年度中に印刷・刊行される予定である。北大北方資料室所蔵のボ-マ-関係の書簡・文書の翻刻を昨年度から行ってきたが、今年度完成させ、『農・畜産関係お雇い外国人教師研究モノグラフ3』として刊行した。植物名については、農業史上正確を期す必要を感じ手間取ったが、最善を尽くした。ボ-マ-の和文文献のうち、『エドウィン・ダン氏諸報文訳稿』に収められている「一八七七年勧業課園芸報文」については、姫野旻氏の協力により翻刻が進んでいる。ダン関係の書簡・文書の翻刻を昨年度から行ってきたが、今年度オハイオ州ライト州立大学のスウィンガ-教授の協力を得て完成し、『農・畜産関係お雇い外国人教師研究モノグラフ4』として刊行した。この翻刻には、外務省外交資料館所蔵の『農業牧畜関係生産物並ビニ器具ナドノ購送ニ関シ開拓使ヨリ依頼関係雑件』のなかにあるダンによると思われる書簡2通を含めた。北方資料室所蔵の『エドウィン・ダン氏諸報文訳稿』に収められているダンの和文文献のうち、「日本政府ニ奉職中履歴ノ略況」、「開拓使新冠真駒内及札幌牛馬綿羊牧場報文」、「札幌勧業課所轄農業牧畜報文」、「官有牧羊場適地調査報文」については、田辺安一氏、姫野旻氏の協力により、翻刻が進んでいる。フィ-ラ-関係の書簡・文書の翻刻は現在進行中である。フィ-ラ-が米国の両親に宛てた手紙の翻刻は、資料のコピ-が不鮮明で判読不明の箇所がありすぎ翻刻を断念しかかったが、マサチュ-セッツ大学図書館所蔵の元のタイプ原稿のコピ-の入手で問題の解決ができほぼ完成した。クラ-クの開拓使関係の書簡も翻刻が進行中である。これらの翻刻は来年度には完成させ、ワ-キングペ-パ-の形で刊行する。エドウィン・ダンの自伝Reminiscencesの校訂を進めてきたが、来年度に継続することになった。ク-パ-社、ビンガム公使、アンチッセル、テイラ-、ホルト、ア-ウィン、ブラウンの文書を北大北方資料室にてコピ-を入手した。1.北大北方資料室所蔵のクラークの開拓使への報文の翻刻を完成させた。2.ダンと町村記念事業協会理事の田辺安一氏、ケプロン研究家の西島照男氏の協力を得て、海道立文書館所蔵のダンの報文・書簡の翻刻を完成させた。3.北大北方資料室所蔵のブラウン、ホルト、アーウィン、シェルトン、テイラーらの報文・書簡の翻刻を完成させた。4.北大北方資料室所蔵のフィーラーの開拓使への報文の翻刻を完成させた。5.平成2年度にダンと町村記念事業協会所蔵のダンの自伝を翻刻し、平成3年度から校訂に取り掛かっていたが、ダンの遠縁にあたるシンクス家に所蔵されていた原稿のコピー、および米国農務省に所蔵されていた原稿のマイクロフィルムを入手することができたので、これらとの比較検討の上、校訂版を完成させた。6.フィーラーの家族への手紙を、北大北方資料室所蔵のリタイプ版のコピーおよびマサチューセッツ大学の元のリタイプ版を基に転写を試みてきたが、さらにマサチューセッツ大学所蔵のオリジナルのコピーを入手し、翻刻を完成させた。
高機能高分子材料として期待されるキチン／キトサン立体異性体多糖の酵素合成

本研究では、耐熱性ホスホリラーゼによるグルコサミン1-リン酸(GlcN-1-P)の酵素触媒重合を利用してキチン/キトサン立体異性体多糖の合成を検討した。GlcN-1-Pを用いた酵素反応を行ったところ、キトサン立体異性体に対応するオリゴ糖の生成が確認された。さらに、反応を阻害していると考えられた無機リン酸を沈殿させることで反応が促進され、高重合度のキトサン立体異性体多糖が得られ、N-アセチル化によりキチン立体異性体多糖へと変換することもできた。さらに、グルコース1-リン酸とGlcN-1-Pをコモノマーに用いた耐熱性ホスホリラーゼによる酵素触媒共重合により非天然型グルコサミノグルカンが得られた。本研究では、耐熱性ホスホリラーゼによるグルコサミン1-リン酸からの酵素的糖転移反応を利用してキチン/キトサン立体異性体多糖の合成を検討した。この多糖は天然には存在しておらず、また通常の有機化学的手法では合成困難な構造である。まず、本研究で用いる非天然型基質であるグルコサミン1-リン酸(GlcN-1-P)の効率的合成法を検討したところ、安価なグルコサミンを出発原料に用い既存の汎用かつ効率のよい反応のみの組み合わせによる合成経路を確立できた。つぎに、GlcN-1-Pを用いた耐熱性ホスホリラーゼによる酵素的グルコサミニル化反応を行い目的糖鎖生成の可能性を検討した。反応はマルトトリオース(プライマー)を用いて酢酸緩衝液中で行った。GlcN-1-P/プライマー比、温度、pH等を変えて反応を行った結果、粗生成物のMALDI-TOF MSスペクトル解析および高速液体クロマトグラフィー分析により複数のグルコサミン残基の転移が確認された。また、マルトオリゴ糖の非還元末端を認識しグルコース単位での加水分解を触媒する酵素であるグルコアミラーゼで生成物を処理しても分解は起こらなかった。このことから、グルコサミン残基が非還元末端側に位置していることが確認された。しかし、生成オリゴ糖の重合度はそれほど大きくなく(57程度)、より多くのグルコサミン残基が転移する条件を検討した。その結果、反応で生成する無機リン酸が反応を阻害していることが分かり、これを沈殿させるように反応系を工夫することで、高重合度のキトサン立体異性体糖鎖が得られることが確認された。前年度の研究において、GlcN-1-Pを用いた耐熱性ホスホリラーゼによる酵素的グルコサミニル化反応を行い目的糖鎖生成の可能性を検討したところ、複数のグルコサミン残基の転移が確認され、キトサン立体異性体多糖に対応する糖鎖の生成が確認された。しかし、生成オリゴ糖の重合度はそれほど大きくなく(57程度)、反応で生成する無機リン酸が反応を阻害していると考えられた。そこで本年度は反応の進行に伴い生成する無機リン酸を沈殿させるように反応系を工夫することで、高重合度のキトサン立体異性体多糖の合成を検討した。その結果、上記の耐熱性ホスホリラーゼによるGlcN-1-Pの酵素触媒重合をMgイオン含有アンモニア緩衝液中で行うと、無機リン酸が塩として沈殿し反応が促進されることが分かった。このことから、本反応系において高重合度のキトサン立体異性体多糖の合成が達成された。また、モノマーとプライマーの仕込比に応じて重合度が増加することも確認された。さらに生成物の炭酸ナトリウム水溶液中での無水酢酸によるN-アセチル化のよりキチン立体異性体多糖へと変換することもできた。これらの生成物の構造をMALDI-TOFマススペクトルおよびNMRスペクトルにより詳細に解析した。以上のことから目的のキチン/キトサン立体異性体多糖の酵素合成を達成した。昨年度までの検討により、GlcN-1-Pを用いた耐熱性ホスホリラーゼによる酵素的グルコサミニル化反応において複数のグルコサミン残基の転移が起こりキトサン立体異性体多糖に対応する糖鎖の生成が確認され、さらにこの反応ををMgイオン含有アンモニア緩衝液中で行うと無機リン酸が塩として沈殿することで重合が進行し、キトサン立体異性体多糖が得られることが分かった。さらに生成物の炭酸ナトリウム水溶液中での無水酢酸によるN-アセチル化によりキチン立体異性体多糖へと変換することもできた。そこで平成27年度は、本来の基質であるグルコース1-リン酸(Glc-1-P)とそのアナログ基質であるGlcN-1-Pをコモノマーに用いた耐熱性ホスホリラーゼによる酵素触媒共重合を検討し、Glc/GlcN残基から構成される新規な非天然型グルコサミノグルカンの合成を検討した。

粗生成物のN-アセチル化を行い、MALDI-TOF MS測定を行ったところ、Glc残基およびN-アセチルグルコサミン(GlcNAc)残基が複数転移したオリゴ糖に対応する分子量ピークが観測されたことから、Glc-1-P、GlcN-1-Pをコモノマーとする酵素触媒共重合の進行が確認された。また、単離した生成物の1H NMR測定結果よりGlc残基、GlcN残基から構成されるグルコサミノグルカンが得られたことが分かった。さらに単離した生成物のN-アセチル化によりGlc、GlcNAc残基から構成される非天然型多糖が得られたことが確認された。さらに酸性カルボキシ基を有するアミロウロン酸からのGlcN-1-Pの耐熱性ホスホリラーゼによる酵素触媒重合を行うことで、酸性ブロックと塩基性ブロックを有する両性多糖が得られることも分かった。本研究では、耐熱性ホスホリラーゼによるグルコサミン1-リン酸(GlcN-1-P)の酵素触媒重合を利用してキチン/キトサン立体異性体多糖の合成を検討した。GlcN-1-Pを用いた酵素反応を行ったところ、キトサン立体異性体に対応するオリゴ糖の生成が確認された。さらに、反応を阻害していると考えられた無機リン酸を沈殿させることで反応が促進され、高重合度のキトサン立体異性体多糖が得られ、N-アセチル化によりキチン立体異性体多糖へと変換することもできた。さらに、グルコース1-リン酸とGlcN-1-Pをコモノマーに用いた耐熱性ホスホリラーゼによる酵素触媒共重合により非天然型グルコサミノグルカンが得られた。グルコサミン1-リン酸をモノマーとする耐熱性ホスホリラーゼによる酵素触媒重合の反応系を工夫することで高重合度のキトサン立体異性体多糖合成を達成した。生成物のN-アセチル化によりキチン立体異性体多糖も合成できた。また反応条件の詳細な検討による重合度への影響等も検討した。さらに誘導体化手法やNMRなどの分析により構造も詳細に解析し、規則正しい連鎖により重合が進行したことを確認した。以上のことから本研究は当初の計画以上に進展していると考えられる。高分子化学目的のキチン/キトサン立体異性体多糖の合成が達成されたので、当初の予定に従いこれらの多糖の立体構造や他の高分子との錯体形成能を検討し、機能性高分子材料としての応用を目指す。また、本来の基質であるグルコース1-リン酸とグルコサミン1-リン酸との共重合により、アミロース鎖にキチン/キトサン立体異性体ユニットを組み込んだ新たな非天然型多糖の合成も行う予定である。グルコサミン1-リン酸の効率的な合成経路を速やかに確立し、酵素反応に安定的に供給できる体制を整えることができた。これにより種々の条件での酵素反応を鋭意、検討することができ、目的糖鎖が得られることを確認した。さらに反応系を工夫することで高重合度の目的糖鎖合成にまで発展させることができており、以上のことから本研究は当初の計画以上に進展していると考えられる。前年度で得られた高重合度のキトサン立体異性体糖鎖の水系溶媒中、無水酢酸によるN-アセチル化を行いキチン立体異性体へと導く。構造を赤外分光光度計およびNMRにより解析し、N-アセチル化が定量的に行われていることを確認する。N-アセチル化生成物を極性有機溶媒中で無水酢酸を用いてO-アセチル化し有機溶媒可溶な誘導体に変換する。生成誘導体のGPC測定を行い分子量を見積もる。またIR、NMR測定を行うことで誘導体の構造を明確にし、目的多糖の生成を確認する。
中華人民共和国の社会主義市場経済化における企業行動の研究

本研究は、最近における中国社会主義市場経済下における経済発展の原動力をなしている同国企業家ないし経営者層の思考様式、行動様式などを、実態的な調査を踏まえることによって、経営管理の各種角度から研究することに主眼をおく。すなわち、同国企業群を、業種別、形態別、地域別などに分け、それぞれごとの差異検出を主軸とし、併せて現地調査を試みることでより具体的な実態分析を企てようとするものであった。第一年度(平成7年度)は、調査へ向けての予備研究と位置付け、関係文献による予備調査、現地調査へ向けての基本的なフレーム作り、ならびに、現地調査へ向けての具体的なアンケート票作りを活動の中心とした。そのための、調査・研究旅行並びに外部の専門家を招いての研究会の開催を行った。第二年度(平成8年度)は、文献研究を継続しつつも、実際に現地へ赴き、調査に当たることとした。具体的には、前年度に作成したアンケート用紙をまず、北京市において配布し、また直接のインタビュー調査も行った。第三年度(平成9年度)は、上記内容の調査をさらに上海地域と広州地域に対しても拡大した。また、それまでの調査結果を学会等で発表した。第四年度(平成10年度)は、今までの調査・研究の遺漏ないし不足を補う年度とし、再度の現地調査ならびに国内研究を行った。また、学会等において今までの研究成果を発表した。今後、本研究全体の出版が予定されている。平成7年度は、本研究課題全体についての基礎的研究と、中国における現地調査の準備の為の年度である。本研究課題においては、中国における現地調査が不可欠であるので、その為の基礎研究として、広く当該の課題領域の専門家を招き、研究会を14回に亙って開催した。これらの専門分野は、経済学、法制度、経済学、流通等の各方面に亙っている。これらの研究会によって、中国の企業経営者に関する分析視点等につき、多大な成果を得ることができた。基礎研究と並んで、重要であるのは、中国の現地調査へ向けての事前準備である。中国といっても極めて広大な地域であるので、中国全土についての詳細な現地状況について我々自身でその情報を得るのは極めて困難である。そこで、民間の調査機関にそれについての調査を依頼した。特に今年度については、中国の北部地域(北京を中心とする)での現地の経済・企業・研究機関等の状況につき調査を依頼した。最終的には我々が現地におもむき調査を行なうこととなるが、専門家によるこうした事前調査は不可欠であるし、また有益であった。来年度にかけても、更に中国の中部(上海市等)や内部地域(深〓等)での事前調査を依頼する予定である。今後、来年度(平成8年度)については、今年度の研究・調査の成果をふまえ、現地へも出むき予備調査を行なう予定である。またあわせて我々と中国研究者間との学問レベルの交流を期待している。平成8年度は、前年度に計画していたように、中国北部地域(北京を中心)において現地調査を行った。本年度の5月から6月にかけて、北京においてアンケートならびに面接調査(第1回)を行い、約150票のアンケートを回収した。7月から9月にかけて、それを分析するとともに、その中より興味のある企業を抽出し、10月に面接調査を行った。また、11月から12月にかけて、上海地区のアンケートを行った。現在それの取りまとめ中である。なお、以上の調査・研究については、民間の調査機関に調査依頼を、ならびに、北京の中国人民大学に協力を依頼した。北京での調査についは、中間的なとりまとめをかねて、林、上原が日本商業学会で、大平が経営教育学会で報告予定である。平成9年度については、上海での調査の分析と面接調査、さらに、広州での調査へ向けて、計画中である。なお、本研究の全体的なとりまとめとして、研究成果の出版を計画している。今年度(平成9年度)は、上海での調査の分析ならびに面接調査、そして北京の中国人民大学の協力を得て、中国南部(広州地区)でのアンケート調査を行った。

広州では約200余りのサンプルを回集した。それに基づき、明治学院大学において、学外の専門家ならびに外部の調査機関の協力を得て数回の研究会を開催し、その分析を行った。広州での面接調査をなし得なかったので、その部分を除いての一応のとりまとめを行った。本年6月には。大平による経営教育学会の全国研究大会における統一論題報告「中国非公営企業(私企業)の経営者の属性に関する研究」がなされ、また林と上原による共同研究「中国企業のマーケテイング行動に関する調査研究」がなされ、各々「統計調査を通じてみた中国企業管見」(林・上原)と「中国の変動期における企業家とその行動特性について」(上原・林)の論文が刊行された。さらに、来年度(平成10年度)は広州地区での面接調査が必要である。また、本研究の総括として研究成果の出版が計画されている。今年度(平成10年度)は、今までの上海、北京そして中国南部(広州地区)での調査の分析ならびに面接調査のまとめの年度である。その意味で、本年度は次の二つのプログラムを活動の中心とした。一つは、シンポジウムの開催であり、もう一つは研究全体の出版である。まず、第一の計画としては、昨年(1998年)7月3日に、明治学院大学において、今まで中国側の共同研究者であった、中国人民大学の趙彦雲教授、王王其延中国人民大学成人高等教育学院・副教授、杜子芳中国人民大学副教授を招いて日中シンポジウムを開催した。これには、日本側より、林周二前本学教授、上原征彦教授ならびに大平浩二教授が参加した。なお、研究成果をより多くの方々に公開する主旨から、(財)日中経済協会の後援により、その会員メンバーの参加もいただいた。出席は約50名で盛況であった。このシンポジウムでの発表をもとに、上原と大平の共同執筆で、「中国の新興企業家群像」のタイトルの下に同協会の協会誌である『日中経済ジャーナル』の99年3月号に掲載される。また、本調査・研究の総まとめとして出版を計画しているが、現在複数の出版社と交渉中ある。
内皮由来一酸化窒素の生物活性における細胞外SODの意義に関する検討

[目的]血管内皮細胞由来一酸化窒素(NO)の生物活性(biological activity)は活性酸素により容易に低下することが知られているが,細胞にはsuperoxide dismutase(SOD)などの活性酸素処理機構が存在する.細胞質内のCu,Zn-SODおよびMn-SODに加え,細胞表面および間質には少量の細胞外SOD(EC-SOD)が存在することが知られている.しかし,その生理的意義に関しては明らかではない.そこで本研究では,ヘパリンにより血管壁から遊離するC型EC-SOD(EC-SOD C)について,EC-SODと内皮由来NOの生物活性との関係につき検討した.[方法](1)ヘパリンを投与せずに摘出した家兎大動脈血管リング(対照群)をヘパリン100U/mlを含むKrebs液中で組織培養し,Krebs液中のSOD活性,組織cGMP含量,acetylcholine(ACh),A23187,sodium nitroprusside(SNP)に対する血管拡張反応について,ヘパリンで処理しないものと比較した.また,ヘパリン100U/ml処理前後のKrebs液中のEC-SOD濃度を測定し.(2)家兎(体重2.5-3.0kg)にヘパリン1000単位を静脈内投与し,得られた大動脈血管リング(ヘパリン群)を用い,組織cGMP含量およびAchに対する血管拡張反応につき対照群と比較した.[結果](1)in vitroのヘパリン処理により,Krebs液中のSOD活性は増加した.一方,ACh,A23187に対する内皮依存性血管拡張反応は有意に抑制されたが,SNPによる内皮非依存性血管拡張反応は変化しなかった.組織cGMP含量はヘパリン処理しないリングに比べ有意に低値を示した(1.6±0.2vs.2.4±0.2fmol cGMP/μg protein,p<0.05).一方,Krebs液中のEC-SOD濃度はヘパリン処理により約12倍増加した.(2)AChに対する内皮依存性血管拡張反応は,ヘパリン群で対照群に比べ有意に抑制されていた.また,組織cGMP含量もヘパリン群で対照群に比べ有意に低下していた(1.4±0.2vs.2.5±0.2fmol cGMP/μg protein,p<0.01).[考察]以上より,本研究によりEC-SODは内皮由来NOの生物活性を保つ上で重要である可能性が示唆された.[目的]血管内皮細胞由来一酸化窒素(NO)の生物活性(biological activity)は活性酸素により容易に低下することが知られているが,細胞にはsuperoxide dismutase(SOD)などの活性酸素処理機構が存在する.細胞質内のCu,Zn-SODおよびMn-SODに加え,細胞表面および間質には少量の細胞外SOD(EC-SOD)が存在することが知られている.しかし,その生理的意義に関しては明らかではない.そこで本研究では,ヘパリンにより血管壁から遊離するC型EC-SOD(EC-SOD C)について,EC-SODと内皮由来NOの生物活性との関係につき検討した.[方法](1)ヘパリンを投与せずに摘出した家兎大動脈血管リング(対照群)をヘパリン100U/mlを含むKrebs液中で組織培養し,Krebs液中のSOD活性,組織cGMP含量,acetylcholine(ACh),A23187,sodium nitroprusside(SNP)に対する血管拡張反応について,ヘパリンで処理しないものと比較した.また,ヘパリン100U/ml処理前後のKrebs液中のEC-SOD濃度を測定し.(2)家兎(体重2.5-3.0kg)にヘパリン1000単位を静脈内投与し,得られた大動脈血管リング(ヘパリン群)を用い,組織cGMP含量およびAchに対する血管拡張反応につき対照群と比較した.[結果](1)in vitroのヘパリン処理により,Krebs液中のSOD活性は増加した.一方,ACh,A23187に対する内皮依存性血管拡張反応は有意に抑制されたが,SNPによる内皮非依存性血管拡張反応は変化しなかった.組織cGMP含量はヘパリン処理しないリングに比べ有意に低値を示した(1.6±0.2vs.2.4±0.2fmol cGMP/μg protein,p<0.05).一方,Krebs液中のEC-SOD濃度はヘパリン処理により約12倍増加した.(2)AChに対する内皮依存性血管拡張反応は,ヘパリン群で対照群に比べ有意に抑制されていた.また,組織cGMP含量もヘパリン群で対照群に比べ有意に低下していた(1.4±0.2vs.2.5±0.2fmol cGMP/μg protein,p<0.01).[考察]以上より,本研究によりEC-SODは内皮由来NOの生物活性を保つ上で重要である可能性が示唆された.
新規LRR型受容体CLS1を介したCLV3/CLEシグナル伝達機構の解析

サプレッサースクリーニングで得られたCLV3peptide suppressor; cls1は強いCLV3ペプチド耐性を示し、またその原因遺伝子はLRR型受容体様キナーゼをコードするRPK2と同一であることを前年度までに明らかにしてきた。本年度は、RPK2の機能を詳細に解析するため、遺伝学的解析を行い、その結果を論文にまとめ、Development誌に発表した。また、新規の変異体cls2に関しても、マップベースクローニングを行い、原因遺伝子の探索を行った。1.茎頂分裂組織において、RPK2の機能する領域を明らかにするため、RPK2、CLV3、WUSプロモーターの下流でRPK2とGFPの融合タンパク質を発現するコンストラクトを作出し、rpk2変異体背景に導入した形質転換体を作出した(それぞれpRPK2::RPK2-GFP、pCLV3::RPK2-GFP、pWUS::RPK2-GFP)。その結果、pRPK2::RPK2-GFP形質転換体、pCLV3::RPK2-GFP形質転換体において、rpk2の表現型を相補する様子が観察され、このことから、RPK2はCLV3の発現する領域において機能することが予想された。しかしながら、蛍光顕微鏡によるGFPの局在解析、およびin situ hybridizationによるmRNAの発現解析の結果、pCLV3::RPK2-GFP形質転換体において、RPK2-GFPはCLV3の発現領域のみならず茎頂分裂組織の広い領域に分布していることが明らかになった。したがって、茎頂分裂組織におけるRPK2の機能部位、およびRPK2の発現制御を明らかにするためには、より精密に制御された条件下での実験が必要であると考えられる。2.cls2突然変異体はFOX lineを用いたスクリーニングにより、CLV3ペプチド耐性を指標にとられた変異体である。cls2は単一劣性変異体であり、マップベースクローニングの結果その原因遺伝子は第2染色体の下腕約230kbの領域に存在することが明らかとなった。この領域内の遺伝子配列を、次世代シーケンサーにより解析したところ、Plant U-box proteinをコードするAt2g23140のイントロン-エキソン境界領域において一塩基置換が見いだされた。今後は、この遺伝子が原因遺伝子である可能性を検証するため、相補性試験、およびアレリズムテストを行う予定である。サプレッサースクリーニングで得られたCLVSpeptide suppressor;cls1は強いCLV3ベプチド耐性を示し、またその原因遺伝子はLRR型受容体様キナーゼをコードする。本年度は、CLS1の機能を詳細に解析するため、遺伝学的・生化学的手法を用いた解析を行った。1.cls1突然変異体の表現型解祈:茎頂分裂組織の構造を組織学的に観察するため、マーカー遺伝子であるCLVS、およびWUSの発現解析を行った。clv1、elv2突然変異体ではCLV3、WUSいずれの発現領域も拡大していたのに対し、cls1突然変異体では野生型と同様の発現パターンを示すことが明らかとなった。二のことからCLS1はCLV1、CLV2とは異なる作用点で機能している可能性が推察される。2.cls1多重変異体の作出:clslclv1、clslclv2各二改変異体を作出し、その花器官数を計測したところ、これらの二重変異体はcls1、clv1、clv2いずれの単一変異体よりも強い表現型を示すことが明らかとなった。さらに、二重変異体においては、茎頂分裂組織の肥大化や二次的なメリステムの形成など、単一変異体には見られない表現型も観察された。このことから、CLS1はCLV1、CLV2と独立の経路で機能すると考えられる。3.CLS1の生化学的解析:Nicotianabenthamianaの葉における一過的発現系を用いた免疫沈降実験の結果、CLS1はCLV1、CLV2いずれとも結合しないことが明らかとなった。一方、異なる二種類のタグを付加した融合タンパク質を用いたところ、CLS1は自身と結合することか明らかになった。このことから、CLS1は茎頂分裂組織において自身と結今し、二量体あるいは多量体として機能している可能性が示唆された。今後はこの可能性を検証するため、シロイヌナズナを用いた生化学的解析を行う予定である。サプレッサースクリーニングで得られたCLV3peptide suppressor, cls1は強いCLV3ペプチド耐性を示し、またその原因遺伝子はLRR型受容体様キナーゼをコードする。本年度は、CLS1の機能を詳細に解析するため、遺伝学的解析を行った。また、新規の変異体cls2に関しても、マップペースクローニングを行い、原因遺伝子の探索を行った。1.CLS1とWUSの遺伝学的関係を明らかにするため、cls1 wus二重変異体を作出してその表現型を観察した。通常培地で生育したところ、cls1変異体は野生型同様花茎の伸長が見られるのに対し、cls1 wus二重変異体はwus変異体同様茎頂分裂組織が欠失し、本葉2枚展開した段階で生長が停止する様子が観察された。このことから、WUSはCLS1に対して遺伝学的に上位にあることが示された。2.cls1 clv1、cls1 clv2、clv1 clv2、clv1 clv2 cls1各二重変異体、三重変異体を作出し、茎頂分裂組織の表現型を観察した。