hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ヒトパピローマウィルスの遺伝子発現と子宮頸癌の発生機構

本研究はHPV16型、18型のE6E7遺伝子機能とその発現に関与する細胞側諸因子をin vivo、in vitro両面から検討し、HPVによる子宮頸癌の発症機構の解明を目指しているが本年度は以下の結果を得た。1)16型E6E7遺伝子を持つtransgenic mouseでの睾丸腫瘍発生機構:睾丸腫瘍中で男性ホルモン代謝酵素の発現に加え、組織学的観察から腫瘍細胞が間質から発生していることを認め、この腫瘍はLeydig細胞由来であることを示した。SLFの欠損遺伝子を持つ変異マウスとの交配実験により腫瘍発生にはE6E7遺伝子に加えてc-kit/SLFのautocrine loopの形成が重要な役割を果たしていることを明らかにした。また、上記睾丸腫瘍から転移・浸潤能を獲得したin vivo tumorlineを分離し、このlineはE6E7遺伝子の発現量が悪性化前に比べ、45倍程度上昇していることを明らかにした。2)HPV16型のE6遺伝子機能の解析:今回はE6遺伝子と造腫瘍性との関係について検討し、full length E6蛋白が株化細胞の造腫瘍性に関与しており、この造腫瘍性にはE6蛋白のp53分解能は必要でなく、p53との結合能、転写活性能が重要であることを明らかにした。3)HPVによるtransformation分離の試み:われわれはラット初代培養細胞(REF)にE6E7遺伝子によるtransformationを抑制する遺伝子が存在していることを認め、同遺伝子の単離同定を試みつつあるが、今回はREFのcDNA libraryをHPVによるtransform細胞に導入し得られたリバータントR31およびR56について解析を行なった。その結果、R31細胞から回収したcDNAはE6E7遺伝子によるtransform細胞のsoft agar中でのコロニー形成能の抑制する可能性があること。またR56から回収したcDNAは上記transform細胞のヌードマウスにおける造腫瘍性、転移能を抑制することを認めた。本年度は子宮頚癌に関係するHPV16型及び18型のがん遺伝子機能とその発現に関与する細胞側因子の解析を行い、以下の結果を得た。1)HPV16型E6E7遺伝子を導入したtransgenic mouseの解析:すでに作成しているtransgenic mouse274系及び181系につき解析を行い、274系雌マウスの77%でその子宮・腟上皮に前癌病変が出現すること、その他睾丸(67%)唾液腺(45%)皮膚(9%)などに腫瘍などが発生することを認めた。また、274系に発生する睾丸腫瘍や唾液腺腫はより悪性化しやすいことを明らかにした。また、上記解析を通して、これら腫瘍の発生にはE6E7遺伝子の転写の活性化と同時に細胞側遺伝子の変化が重要であることを示した。2)HPV16型の初期遺伝子発現に対する細胞側因子の解析:HPV感染のtarget細胞であるkeratinocyteにIL6などが多量に産生されていることに着目し、IL6の転写活性因子であるNF-IL6がHPV16型の転写にどのような影響を及ぼすかを検討した。その結果、NF-IL6はHPV16型の転写調節領域(NCR)に作用し、HPVの初期遺伝子の発現を抑制し、その抑制機構は細胞側転写活性因子(NF-1、AP-1)とのcompetitionによることを明らかにした。3)HPV関連がん抑制遺伝子の分離:われわれは先にトラやラットの初代培養細胞中にはHPVE6E7遺伝子のtransform活性をE6E7遺伝子の翻訳以後の段階で抑制する遺伝子が存在することを示し、同抑性遺伝子の単離を試みつつある。現在までにE6E7によってtransformしたラット3Y1細胞(T3Y1)にラット初代培養細胞のcDNA libraryを導入し、flat revertantを49クローン分離した。このうち、軟寒天培地中で安定な非transform形質を示し、E6E7mRNAレベルがT3Y1とほぼ同じ値を示しT3Y1との体細胞融合試験で非transform形質を示すrevertantクローンを10種類得ることに成功した。現在marker rescue法により形質導入したcDNA plasmidを回収し、その性状を検討中である。3)HPVによるtransformation

分離の試み:われわれはラット初代培養細胞(REF)にE6E7遺伝子によるtransformationを抑制する遺伝子が存在していることを認め、同遺伝子の単離同定を試みつつあるが、今回はREFのcDNA libraryをHPVによるtransform細胞に導入し得られたリバータントR31およびR56について解析を行なった。その結果、R31細胞から回収したcDNAはE6E7遺伝子によるtransform細胞のsoft agar中でのコロニー形成能の抑制する可能性があること。またR56から回収したcDNAは上記transform細胞のヌードマウスにおける造腫瘍性、転移能を抑制することを認めた。
犬乳腺腫瘍の悪性化における上皮間葉化(EMT)現象とその臨床的意義

犬乳腺腫瘍の悪性化機構における上皮間葉化現象(EMT)とその意義を明らかにするため、まず犬乳腺腫瘍自然発症例の組織サンプルを用いてEMT関連因子の免疫染色を行ったところ、乳腺腫ではEMTは見られない一方で乳腺癌でEMTが起こっていることが明らかとなった。犬乳腺腫瘍細胞株においてもEMT関連因子を検索したところ同一症例から分離された細胞株の中から、E-cadherin,β-cateninが高発現し上皮様の性質を示すCHMp13a株と、vimentin、N-cadherinが高発現し間葉様の性質を示すCHMp5b株が得られた。トランスウェルアッセイにより運動能、浸潤能を評価したところCHMp5b株は有意に高い運動能と浸潤能を示し、EMTと細胞の悪性度との関連が示唆された。より詳細に検討するためにこれら細胞株を用いTGF-β刺激によるEMT誘導実験を行ったところ、TGF-β刺激下でvimentinが一過性に誘導され、その発現動態はSmad2のリン酸化の動態と一致した。またTGF-β刺激EMT誘導による運動能と浸潤能の変化をxCELLigencesystemにより経時的に評価したところ、EMT関連因子の発現動態と同様に運動能、浸潤能ともに一過性に上昇を認める結果となった。これらの結果からEMTが犬乳腺腫瘍の悪性化に関与していることが示唆されるもののEMTは不安定で動的なものであり、それには抑制性Smadの発現が関与している可能性が示唆された。今後はRNAiを用いEMTの制御を行いEMTと犬乳腺腫瘍の悪性化の関連を明らかにする実験を移植マウスモデルを用い進め、得られた知見を自然発症臨床例において確認する研究を継続していく予定である。本来強固な結合を持つ上皮系細胞が浸潤転移しやすい間葉系の形質へと変化する上皮間葉化現象(Epithelial-Mesenchymal transition ; EMT)は癌の悪性化に重要な要素であると考えられている。犬乳腺腫瘍はときに上皮系腫瘍細胞だけでなく間葉系腫瘍細胞が混在する病態を示し、また複数の乳腺に多段階の発癌を示すことのある興味深い腫瘍である。本研究では犬乳腺腫瘍の様々な悪性段階におけるEMT関連因子の発現解析を行うことにより犬乳腺腫瘍の悪性化機構を明らかにすること、また、それに基づくより正確な悪性度判定指標の策定や増殖ないし転移抑制を目的とする新規分子標的治療法の開発などの臨床応用を目指すことを目的としている。平成21年度は、細胞株および臨床例におけるEMT関連因子の発現検索と病理学的悪性度の比較検討と実験モデルにおけるEMT関連因子の発現検索と病理学的悪性度や生体内動態との比較検討を計画し実験を行った。その結果、犬乳腺腫瘍自然発症例から得られた組織サンプルにおいてその約10%で間葉系細胞マーカーであるvimentinの発現がみられ、これらの組織所見は悪性であった。一方で上皮系細胞マーカーであるcytokeratinの発現パターンには明瞭な差異はなく、その他のEMT関連因子の検索を継続中である。また犬乳腺腫瘍細胞株におけるEMT関連因子の発現プロファイルを免疫染色やウェスタンブロットにより解析し、その運動能や浸潤能との関連およびマウスに移植した際の動態との関連を検討すべく予備実験を進め、本実験に移行する段階である。

犬乳腺腫瘍細胞株においてもEMT関連因子を検索したところ同一症例から分離された細胞株の中から、E-cadherin,β-cateninが高発現し上皮様の性質を示すCHMp13a株と、vimentin、N-cadherinが高発現し間葉様の性質を示すCHMp5b株が得られた。トランスウェルアッセイにより運動能、浸潤能を評価したところCHMp5b株は有意に高い運動能と浸潤能を示し、EMTと細胞の悪性度との関連が示唆された。より詳細に検討するためにこれら細胞株を用いTGF-β刺激によるEMT誘導実験を行ったところ、TGF-β刺激下でvimentinが一過性に誘導され、その発現動態はSmad2のリン酸化の動態と一致した。またTGF-β刺激EMT誘導による運動能と浸潤能の変化をxCELLigencesystemにより経時的に評価したところ、EMT関連因子の発現動態と同様に運動能、浸潤能ともに一過性に上昇を認める結果となった。これらの結果からEMTが犬乳腺腫瘍の悪性化に関与していることが示唆されるもののEMTは不安定で動的なものであり、それには抑制性Smadの発現が関与している可能性が示唆された。今後はRNAiを用いEMTの制御を行いEMTと犬乳腺腫瘍の悪性化の関連を明らかにする実験を移植マウスモデルを用い進め、得られた知見を自然発症臨床例において確認する研究を継続していく予定である。
近代博覧会における先住民族「人間展示」に関する歴史研究：その転用と変遷に着目して

本研究は、近代の欧州・米国・日本で行われた博覧会の歴史を研究対象とした。とくに、世界各国の先住民族が会場に見世物として連れてこられてなされた「動物園的な人間の展示」に注目した。研究の結果、当初、観客を楽しませる目的で19世紀に始まったこのような展示が、1893年シカゴ万博以降になると、帝国主義的な支配を正当化するという政治的目的を帯びたこと、また同時に、展示を科学的に正当化するために、人類学が利用されていったことを明らかにした。加えて、こうした状況が20世紀前半に、文化多元主義的な価値観に基づく展示に移り変わっていく経緯も明らかにした。本研究の最終目的は、19世紀から現在までの博覧会においてなされた世界の先住民に関する展示を分析することに置かれる。研究期間中の到達目標は、欧州・米国・日本の博覧会における先住民「展示」のうち、生身の先住民の「人間展示」や、写真展示、資料展示について、その誕生と地域横断的な転用過程を明らかにすることである。これらをふまえて、今年度は、19世紀後半から20世紀初頭にかけて行われた、アメリカ合衆国の国際博覧会、国内博覧会についての調査を行った。具体的には、1876年のフィラデルフィア万博、1883年のシカゴ万博、1901年のパン・アメリカン万博、1901年のトランスミシシッピ博、1904年のセントルイス万博や、そのほかの小規模博覧会について調査を行った。今年度は、上述の博覧会で行われていた、政府公式(インディアン局ほか)の先住民展示や、スミソニアンが監督した人類学展示、または、民間団体が行った「娯楽的な見せもの」における先住民展示について、歴史学的な文献資料の収集と分析をなすことに研究時間の大半を割いた。とくに、これらに関連する資料集成である『The Books of the Fairs』については、集中して分析した。これらの研究により、研究開始時に想定したシカゴ博、セントルイス博だけではなく、それらをつなぐ時代に行われた諸々の博覧会においても、先住民関連展示が少なからず見られたことが判明した。加えて、これらの博覧会について歴史学的な分析を可能にする文献資料も想定以上の点数が残されていることが判明した。なお、研究成果の一部については、9月の日本アメリカ史学会大会にて口頭報告をなした。本研究の研究期間内の最終目的は「欧州・米国・日本の博覧会における先住民展示のうち、生身の先住民の「人間展示」について、その誕生と地域横断的な転用過程を明らかにすること」である。2014年度の前期(4月-9月)は、アメリカ合衆国で開催され、諸国が出展した万国博覧会の調査を主に行った。具体的には、「人間展示」について、同時代において大がかりな展示が行われたといえるセントルイス万国博覧会の調査を主に行った。具体的には、政府機関などの公的資料や当時の観光ガイド・日記資料などを収集・分析した。その結果、先住民の子供たちの「生身の展示」の実態や、それについての政府見解、来場者の反応などについて、新しい知見を得た。また、アメリカ先住民の人々の博覧会へのかかわりや、フィリピン植民地やアフリカから連れてこられた人々の「人間展示」のありさまについても分析できた。後期(10月から3月)は、アメリカ合衆国がヨーロッパにおいて参加したいくつかの博覧会における先住民族関連の展示について、資料状況の調査及び確認と分析を行った。これらについては資料状況が限られていたために、「人間展示」については調査途中である。しかし、アメリカ先住民関係の出展品リストなどの資料を得て、それを分析をすることができた。今後は、それらの資料を用いながら、「人間展示」手法と「事物展示」手法がどのように相互的な関係を持っていたのかについて、また、それらが各国の博覧会でどのように利用・転用されていったのかについて、世界史的な視野から引き続き分析していくつもりである。なお、年間を通して、これらに並行して、フランスやイギリスが行った博覧会における、開催国が行った人間展示に関する資料の収集や、電子的なテキスト分析調査も行った。本研究の申請期間内の最終目的は、欧州・米国・日本の博覧会における先住民展示のうち、生身の先住民の「人間展示」について、その誕生と地域横断的な転用過程を明らかにすることである。今年度は、主に20世紀において、欧州・米国・日本で行われた博覧会を中心に、各地で開催された近代博覧会の分析を進めた。欧州については、1900年パリ万国博覧会のほか、1905年リエージュ万博でみられた「コンゴ村」、1910年日英博覧会でみられた「アイヌ村」・「アイルランド村」・「台湾土人村」などの調査や分析を行った。米国については、前年度分析した「セントルイス博」の調査を引き継ぎ、後の博覧会に見られた「人間展示」について整理した。とくに、1915年のサンフランシスコ万博・1933年シカゴ万博でみられた「インディアン村」やキューバやその他の展示施設については、詳しく調べた。日本については、1926年国産振興博覧会・1918年開道五十年記念北海道博覧会、1935年日満興産博覧会など、主に北海道で行われた博覧会について、アイヌの人々の「実物展示」について、資料・新聞を精査し、研究を進めた。加えて、「人間展示」の現代への影響関係を調査するために、1958年北海道大博覧会や1992年セビリア万博の分析も進めた。

以上の個別博覧会に関わる資料の分析・研究の結果、草創期の博覧会における娯楽要素の強い「人間展示」が、主に19世紀末の米国における人類学・民族学の学知の影響下で、当時の進化論をふまえた「科学的」「学術的」なものに再構成されていったこと、その後、20世紀半ばに、文化相対主義的な展示に再度変容していったことが確認できた。こうした研究の成果をもとに、2015年12月に立命館史学会大会において、『近代博覧会における「未開の先住民」の「人間展示」』という標題で報告を行った。本研究は、近代の欧州・米国・日本で行われた博覧会の歴史を研究対象とした。とくに、世界各国の先住民族が会場に見世物として連れてこられてなされた「動物園的な人間の展示」に注目した。研究の結果、当初、観客を楽しませる目的で19世紀に始まったこのような展示が、1893年シカゴ万博以降になると、帝国主義的な支配を正当化するという政治的目的を帯びたこと、また同時に、展示を科学的に正当化するために、人類学が利用されていったことを明らかにした。加えて、こうした状況が20世紀前半に、文化多元主義的な価値観に基づく展示に移り変わっていく経緯も明らかにした。当初の計画よりも、アメリカ合衆国に関して分析を要する資料が多くなっている。そのために、アメリカに関する部分の分析に予想よりも時間をかける必要があった。しかし、国内外の分析対象とした万国博覧会の分析は並行して進めており、おおむね順調にこなしている。史学次年度は、日本で入手ができなかった万国博覧会資料について、資料収集のため海外渡航を予定する。また、万国博覧会における現存展示品(先住民関連資料)についても、実物資料の現地調査も並行して行っていく。並行して、20世紀半ば以降の博覧会と、日本で開催された諸博覧会について分析をする。その上で、これらの成果を秋に立命館史学会にて報告し、その上で、論文としての公表を準備していく。本年度の主たる予定としていた、シカゴ博とセントルイス博については、十分な資料収集と調査ができた。一点、計画で予定していたアメリカ現地調査を実施できなかった点だけは予定外であったが、これは、研究の進捗状況を考えて、2014年度に一度でまとめて行ったほうがより効率的であると判断したためである。2014年度には、国内外での図書調査を予定していた。しかし、調査に必要な一次資料のリプリント(マイクロ)を一部を学内の競争的資金で入手できた。手に入れた一部資料の分析を優先したために、出張して残りの資料の分析まで至らなかった。また、計画していた海外渡航(アメリカ)については、入手済みの資料の収集と分析を終えてから、不可欠な文献資料・論文に用いる図版資料などを、2015年度にまとめて収集・調査する方が効率的と判断した。2014年度は、ヨーロッパで行われた博覧会を、2015年度は日本で行われた博覧会を分析対象にする。これは当初の予定通りであるが、ことヨーロッパについては想定している以上に資料の点数が多いために、開催国及びアメリカが他国に出展した展示・パビリオンに焦点を合わせつつ、研究をすすめていきたい。なお、この手法を用いても、研究目標の達成には影響がないと思われる。アメリカへの資料調査出張(ロサンゼルス・セントルイス・シカゴ・ニューヨーク・ワシントン・フィラデルフィア等)を予定する。加えて、日本で開催された内国博覧会に関する調査のため、北海道、東京等)への出張を同時に予定する。
トリチウム水の被曝線量推定のための分子バイオドシメトリー法とモニターマウスの開発

トリチウム水の被曝線量を推定するために個体,及び分子レベルでのモニター系の開発を行なった。1.Rev1遺伝子の機能を利用した放射線に高感度なマウスモニター系の開発(1)Rev1/REV1の機能解析:マウス及びヒトのRev1の機能解析を行った。Rev1は,dCMP transferase活性を有し,脱塩基部位の損傷乗り越えDNA合成を行うことで点突然変異を誘発することを明らかにした。また,Rev1は,放射線照射で誘導された。この事から,REV1の機能亢進は,放射線被曝に高感度に反応して突然変異を生成する可能性の高いことが示唆された。(2)Rev1トランスジェニックマウス(Tg)の作製:放射線に高感度なモニターマウスを作成する為,mRev1を組み込んだTgマウスを作成した。発現制御が可能なメタロチオネインプロモーターの下流にmRev1遺伝子を組み込んだMT-1プラスミドベクターを作成し,近交型マウスC57BL/6NJclに導入した。その結果,現在までに36匹のマウスを得た。今後,mRev1遺伝子発現を確認する予定である。2.HTOβ線の分子バイオドシメトリー法の開発(1)2重鎖切断部位に結合する蛋白質の同定と抗体の作成:DNA二重鎖切断によりヒストンH2AXが特異的にリン酸化される(γ-H2AX)。このリン酸化を特異的に認識する抗体を用いて蛍光抗体染色を行ない、DNA損傷時にH2AXのfociが形成されることを確認した。さらに、DNA損傷時にヒストンH2AXに結合するKU70/KU80,Tip60等の蛋白複合体をMS/MS解析し,新規H2AX結合因子群を同定した。さらに、これらに対する特異的抗体を作成し、蛍光抗体染色によりfoci形成の有無を検定した。また,NBS1が、γ-H2AXと共局在しfociを形成することを見出した。現在,2重鎖切断の数とfoci形成数の相関を検討中である。トリチュウム水や放射線は細胞内に活性ラジカルを生成しこれが遺伝子損傷を誘発する.この損傷修復およびその過程で誘発される突然変異は,自然突然変異が発生する機構と同一と考えられている.大腸菌での解析から,この突然変異の発生は,「誤りがちなDNA修復」に関与するumuC,umuD遺伝子などによって制御されている事が示されている.我々は,酵母で同様な機能を担うREV1遺伝子と相同性を有するヒトcDNA断片(hREV1)の同定に成功した.放射線で誘発される突然変異の線量効果関係とその分子機構を解析する目的の一助としてhREV1の機能解析を行った.その結果,REV1タンパク質はDNAポリメラーゼの活性を持たず,dCMPをプライマーの3'端に特異的に挿入する活性を有した.さらに,REV1タンパク質のdCMP転移活性とDNA結合活性は,損傷乗り越え型のDNAポリメラーゼに保存された領域にあることが示された.一方,HTOβ線に高感度な変異マウスを作成する為に,Rev1トランスジェニックマウスの作成を開始した.この目的の為に,マウスRev1遺伝子のクローニングとその機能解析,及び発現解析を行った.

クローニングした遺伝子がマウスのdCMP転移酵素であることを確かめるため,Rev1遺伝子を大腸菌で過剰発現させ,組み替えタンパク質を精製した.生化学的解析の結果,マウスRev1タンパク質はヒトRev1タンパク質同様にdCMP転移酵素であることを証明した.Rev1タンパク質はその生化学的性質から,酸化的DNA損傷の損傷乗り越えDNA複製に関与することが示唆された.そこでRev1遺伝子の発現が電離放射線照射によって誘導されるかどうかを調べた.マウス胎児繊維芽細胞に2.5Gy,5Gy,7.5Gyのγ線を照射した後,mRNAを単離し遺伝子発現の変化をノーザン法により解析した.その結果マウスRev1遺伝子は,γ線5Gyをピークとして若干誘導されることが分かった.また, Rev1遺伝子の発現ベクターを作成し受精卵への導入を開始した.HTOβ線は細胞内に活性ラジカルを生成しこれが遺伝子損傷を誘発する。この損傷修復およびその過程で誘発される突然変異は、自然突然変異が発生する機構と同一と考えられている。この突然変異の発生は、「誤りがちなDNA合成」に関与するumuC遺伝子などにより制御されている。エイムス試験は、この様な遺伝子機能を亢進する事で効率よく突然変異を検出する測定系である。我々は、酵母で同様な機能を担うREV1遺伝子と相同性を有するマウスとヒトのRev 1遺伝子のクローニングに成功し、エイムス試験をマウスで可能にする為、その機能解析を行った。マウスRev1遺伝子を大腸菌で過剰発現させ、組み替えタンパク質を精製した。生化学的解析の結果、マウスRev1遺伝子がコードするタンパク質は損傷乗り越え型DNAポリメラーゼファミリーの一員であり、グアニンやAP部位に対して特異的にdCMPを重合するdCMP転移酵素であることを明らかにした。この事からRev1遺伝子は、「誤りがちなDNA合成」をする事が明らかとなった。HTOβ線に高感度な変異マウスを作成する為に、Rev1トランスジェニックマウスの作成を行った。Rev1遺伝子の発現ベクターを作成し受精卵へ導入した。現在までに導入したRev1遺伝子を持った1匹のマウスを得ることが出来、ノーザン法で各臓器でのその発現を解析中である。1.HTOβ線の分子バイオドシメトリー法の開発(1)2重鎖切断剖位に結合する蛋白質の同定と抗体の作成: DNA二重鎖切断によりヒストンH2AXのC末139番目のセリン残基が特異的にリン酸化される。このリン酸化を特異的に認識する抗体を用いて蛍光抗体染色を行ない、ヒトリンパ球においてDNA損傷時にH2AXのfociが形成されることを確認した。さらに今回、DNA損傷時にヒストンH2AXに結合するKU70/KU80および新規H2AX結合因子群について、これらに対する特異的抗体を作成し、蛍光抗体染色によりfoci形成の有無を検定した。(2)線量効果関係の解析:最も高感度にfoci形成を検出できる抗体を選びHTOβ線被曝によって出来る2重鎖切断の数とfoci形成数の相関を検討中である。2.エイムス試験の原理による放射線に高感度なマウスモニター系の開発(1)REV1の機能解析:REV1は,dCMP transferase活性を有し,脱塩基部位の損傷乗り越えDNA合成を行い,点突然変異を誘発することを明らかにした。
生命機能と精密有機化学

(1)新構造を刷る生理活性物質の発見--(北川,上田,野副,首藤,小林,池上,金岡,日野)--沖縄サンゴ礁域に生息する海綿動物や八放サンゴからアミノセスキテルペン類やオリゴペプチドラクトン類などの生物活性物質を得た.生理活性の上で重要なシクロヌクレオシド, (-)-バルジシニン,フミトレモルジンB,イソカルバサイクリン等の合成研究を行ない類縁化合物をも含め新物質を探索した.アラキドン酸類のフッ素による化学修飾を行ない,ロイコトリエンの生理的役割に関するプローブとしての有用性を追求した.オピオイドレセプター,ナトリウムチャンネルの構造へのアプローチとして光親和性標識法とアフィニティクロマト法を選び,リガンド誘導体を合成した.癌遺伝子の化学修飾と癌遺伝子の活性化との関係を分子レベルで追求した.(2)機能性物質合成のための選択的新反応の発見--(矢島,兼松,大野,米光,金子,福本,古賀,大石,阿知波,冨士,田村,長尾,小林)--生理活性ペプチドの精密合成のための新脱保護法,マクロッド合成のための新合成法を開発した.C-ヌクレオシド合成のため新しいジエノフィルを創製した.活性型ビタミンDおよびその類縁化合物の合成研究を行なった.不斉合成反応として不斉塩基や金属錯体触媒を開発し,また不斉脱プロトン化,不斉アルドール反応を行ない,広く光学活性天然物の合成に活用した.生理活性ポリ環状芳香族化合物の合成研究では,種々の複素環化合物の新合成手法を開拓した.キノンとクラウン化合物の機能を兼ね備えた化合物クラウン化キノン類の合成を行ない,その反応性を検討した.Symmetrizatian-asymmetrization conceptにもとづき対称化合物を酵素で加水分解しキラルなシントンを創製し,光学活性天然物を合成した.(1)新構造を刷る生理活性物質の発見--(北川,上田,野副,首藤,小林,池上,金岡,日野)--沖縄サンゴ礁域に生息する海綿動物や八放サンゴからアミノセスキテルペン類やオリゴペプチドラクトン類などの生物活性物質を得た.生理活性の上で重要なシクロヌクレオシド, (-)-バルジシニン,フミトレモルジンB,イソカルバサイクリン等の合成研究を行ない類縁化合物をも含め新物質を探索した.アラキドン酸類のフッ素による化学修飾を行ない,ロイコトリエンの生理的役割に関するプローブとしての有用性を追求した.オピオイドレセプター,ナトリウムチャンネルの構造へのアプローチとして光親和性標識法とアフィニティクロマト法を選び,リガンド誘導体を合成した.癌遺伝子の化学修飾と癌遺伝子の活性化との関係を分子レベルで追求した.(2)機能性物質合成のための選択的新反応の発見--(矢島,兼松,大野,米光,金子,福本,古賀,大石,阿知波,冨士,田村,長尾,小林)--生理活性ペプチドの精密合成のための新脱保護法,マクロッド合成のための新合成法を開発した.C-ヌクレオシド合成のため新しいジエノフィルを創製した.活性型ビタミンDおよびその類縁化合物の合成研究を行なった.不斉合成反応として不斉塩基や金属錯体触媒を開発し,また不斉脱プロトン化,不斉アルドール反応を行ない,広く光学活性天然物の合成に活用した.生理活性ポリ環状芳香族化合物の合成研究では,種々の複素環化合物の新合成手法を開拓した.キノンとクラウン化合物の機能を兼ね備えた化合物クラウン化キノン類の合成を行ない,その反応性を検討した.Symmetrizatian-asymmetrization conceptにもとづき対称化合物を酵素で加水分解しキラルなシントンを創製し,光学活性天然物を合成した.(1)新構造を有する生理活性物質の発見-(北川・上田・野副・首藤・小林・池上・金岡・日野)-脳・神経系において重要な働きをするグルタミン酸およびその誘導体の生物活性解明のため、β-位に水酸基をもつグルタミン酸関連化合物の合成、ヌクレオシド系機能調節物質の化学合成では、アン子型に固定されたピリミジンヌクレオシドの合成法を見い出した。海洋生物生理活性物質の探索では、沖縄県小浜島で採集した根生目軟サンゴの成分研究を行い、これまでに3種のトリノルセスキテルペンおよびメチル基転位ドラベラン型ジテルペンを単離し、絶対配置を含めそれらの構造解明を行った。生理活性ポリ環状芳香族化合物の合成研究では、種々の複素環化合物合成の新手法を開拓し、今後はこの反応を応用して生理活性の高い天然有機化合物のヘテロアナローグ体をつくる。(2)機能性物質合成のための選択的新反応の発見-(矢島・兼松・大野・米光・金子・福本・古賀・大石・阿知波・冨士・長尾)-生理活性ペプチドの精密有機合成では、最終脱保護基に強く成果が依存しているため、トリメチルシリル・トリフルオロメタンスルホン酸エステル法を開拓し展開を続けている。生理活性を有するジエンおよびポリエンの合成では、ペンタジエニルジチオカルバメートを出発原料とするC-C結合反応を開拓した。高度の不斉合成機能を持つ金属錯体触媒の開発と応用では、すぐれたケトン還元試薬が見い出された。活性型ビタミンDの立体選択的合成を行った。クラウン化キノン類の合成、アミド塩基による新規不斉合成反応の開発、有機合成における酵素機能の活用などで、それぞれ見るべき成果が得られた。
ビッグデータ処理を加速するデータ駆動型カスタムパイプライン処理方式の研究開発

本研究では、大規模データの解析処理を実践的にアクセラレーションすることを目的として、メモリ階層構造やデータパスをカスタマイズ可能なFPGAアクセラレータとその高位合成技術を利用してデータフローグラフの局所性と時間並列性を最大限活用するデータ駆動型カスタムパイプライン処理技術を研究開発した。本方式の要素技術である(1)ループタイリングを用いたアプリケーションのデータ局所性最適化の評価、(2)データの操作的意味に基づき抽出する新規のデータフロープロファイリング手法の開発、(3)大規模データストリーム処理の基盤となるフレームワークの開発に取り組み、生産性の面から本方式の有効性を示した。H26年度は、プログラムの実行時の詳細なデータフロー解析と操作的意味の探究を実施する上で基盤となるツールの開発を重点的に実施した。データ処理をおこなうアプリケーションプログラムの実行トレースからデータの流れと共にデータアロケーションやデータ構造に関する情報を抽出する機構については研究代表者のグループにて開発を進めてきたExanaツールを拡張する形で実装を進め、実行時に透過的にデータアクセスのタイミングの出力やデータレイアウトに関する基本的な情報が得られることを確認した。加えて、FPGAアクセラレータ上でのデータの移動を可能な限り最小化する設計の検討を行った。データフロープロファイリングの結果を参考にしつつ、データ局所性を最大限に活用するようにFPGAで実行するカーネル部分にブロッキング(ループタイリング)を実施することによりFPGA内のオンチップBRAMやフリップフロップの構成および演算パイプライン構成をカスタマイズする設計空間が広がるとの仮説を導き出した。本仮説を実証するために、HPC分野で広く使われている姫野ベンチマークを題材に大小さまざまなデータセットでのメモリ階層を主体としたカスタマイズをおこなう実装を進めた。ツール及びFPGAへの実装に加えて、パイプライン構造のカスタマイズとビッグデータ処理の親和性を広く調査するために7月にImperial College Londonを訪問し、深い研究議論を行った。また、ビッグデータ処理の波及効果を調査するために10月に開催したJACORN2014において全員参加パネルディスカッション「ビッグデータと私」を企画し、FPGAによるアクセラレーションが期待されるデータ処理分野の動向を深く議論すると同時に本研究を進める上で有用となるアプリケーション分野の方向性の知見を得た。H27年度は、プログラムの実行時の詳細なデータフロー解析と操作的意味の探究の一環として、研究代表者のグループにて開発を進めてきたExanaツールを拡張する形でメモリオブジェクトプロファイリング機能を実装し、HPC分野の代表的なステンシル処理プログラムである姫野ベンチマークにてその基礎評価を行った。また、ホストサーバ上のSSDにアロケーションしたデータをmmapによりホストプログラム側からアクセスする手法を姫野ベンチマークに適応し、カーネルコードと大容量flashメモリがシームレスに連携できることを確認した。データ局所性を最大限に活用するようにFPGAで実行するカーネル部分にブロッキング(ループタイリング)を実施する戦略においては、空間方向の分割である空間ブロッキングだけではなく時間方向にもデータ依存関係を維持しつつ分割するテンポラルブロッキングの適応可能性を検討し、姫野ベンチマークを用いてホスト上での動作とデータ局所性の面での優位性を確認した。加えて、高位合成技術を用いたFPGAアクセラレータのコモディティ化が急速に進んでいることを鑑みて、FPGA上にデータフローに基づくカスタムアクセラレータを合成し展開するプラットフォームとして当初から計画していた英国Maxeler社の開発環境に加えて、最近普及が進むOpenCLを用いた開発環境にも評価対象を広げることとし、アプリケーションの適応可能性を中心に評価を進めた。ツール及びFPGAへの実装に加えて、データフローに基づくカスタム設計技術とビッグデータ処理の親和性を広く調査するために国内外の関連学会にて幅広く研究資料の収集を行い、該当分野の第一線の研究者らと動向を深く議論すると同時に本研究を進める上で有用となるカスタム設計技術やビッグデータ処理技術に関する知見を得た。研究代表者がH27年4月に所属研究機関を移動したことに伴い、実験設備や実験環境について再構築もしくは再設定する必要があったため、FPGAに向けてカスタムアクセラレータを合成し評価することに関係する項目についての計画について若干の遅れが発生している。これに伴い、アクセラレータ搭載サーバの整備はH28年度に行うこととし、データフローや操作的意味を理解することを支援するツールの開発、および、データフローに基づくカスタム設計技術の探求を重点的に実施した。H28年度は、H27年度まで開発してきたアクセラレーションシステムの開発フレームワークの有効性を評価するために、大規模データのストリーム処理をハードウェア・ソフトウェアの両面からカスタマイズする実環境を整備し、実社会でアクセラレーションが期待される大規模データの一例としてピアソンの相互相関係数を求める処理を取り上げ、本手法を適応することを試みた。実際のBigData処理の現場で求められている規模のデータへの適応を考えると、FPGAアクセラレーションシステムのオンボードメモリやBRAMに対象のアプリケーションのすべてのデータを保持することができないため、効率的にデータの分割を行う手法を導出する必要があった。そこで、スパコン分野のコードチューニング手法として知られているループタイリングをFPGAアクセラレータの回路設計に応用し、データの局所性を最大限活用することに取り組んだ。評価実験の結果、ループタイリングが実際にFPGAアクセラレータの回路設計に適応可能であること、更に、タイリングなしでは回路合成に失敗してしまっていた規模の問題についてもタイリングによりFPGAの規模にフィットする回路として合成できることを実証した。実験環境の整備及びFPGAアクセラレータへの実装に加えて、データフローに基づくカスタム設計技術とビッグデータ処理に関して国内外の関連学会においての研究成果発表や研究資料の収集を行った。国際ワークショップSEPS2016のパネルセッションにおいては本研究の概要や成果の一部を発表した。国際シンポジウムCOOL

Chipsや国内のRECONF、ARC研究会の場において該当分野の第一線の研究者らと深く議論することを行った。これらを通して本研究を進める上で非常に有意義となる知見を得た。研究代表者がH27年4月に所属研究機関を移動したことに伴い、実験設備や実験環境について再構築および再設定を行う必要があった。所属研究機関を移動した際に他の業務との関係上、本研究のためのエフォート率を削減せざるを得なかったことに伴う時間的な制約もあり、結果として、評価実験の基盤となるアクセラレータ搭載サーバの整備がH28年9月にずれ込んでしまい、特に評価実験の実施が当初計画から遅延した。H29年度は、H28年度までに開発してきたアクセラレーションシステムの開発フレームワークと大規模データストリーム処理のハードウェア・ソフトウェア協調型カスタマイズ環境を用いて、クラウド上の環境を想定したストリーミング処理への適応と評価を行い、その成果をまとめた。評価においては、大規模データ処理が求められる応用の一例としてピアソンの相互相関係数を求める処理を取り上げ、FPGAアクセラレータへのマッピングを行った。スパコン分野のコードチューニング手法として知られているループタイリングを回路の高位設計に応用し、Polyhedralモデルに基づきアプリケーションプログラムの問題空間を依存関係を保ちつつ効率的かつ生産的に分割する手法を実装し、タイリングすることなしではBRAMにデータを保持することができないため合成に失敗していた規模の問題が解けることを確認した。本評価において考慮したループタイリングは空間の次元についてであるが、時間の次元についてタイリングを行うテンポラルブロッキングの適応についても考察を深めた。特に、3次元ステンシルコードにおいての適応性について議論を進め、FPGAアクセラレータの実環境においても有効であるという知見が得られた。本研究成果を国内のIEICE RECONF研究会およびIPSJ ARC研究会の場において該当分野の研究者らと共有すると同時に、深く議論することを行った。また、国際ワークショップSEPS2017のパネルセッションにおいてはパネルのポジショントークとして本研究の概要や成果を発表した。
マウス免疫性造精障害モデルにおける精巣支持細胞の役割の機能形態学的解析

本研究はマウス免疫性造精障害モデルにおける精巣支持細胞(ライデッヒ細胞、精巣血管内皮、精巣マクロファージ、セルトリ細胞)の役割を機能形態学的手法で明らかにしようとする目的で行なわれた。各細胞に刺激を与える薬剤を単独でマウスに投与する予備実験から始めた。ゴナドトロピン全身投与では血管内皮の透過性が増し血清タンパクの血管外流出に加え一部白血球の間質への浸潤が見られた。墨汁の投与と併せて上記薬剤を投与した場合も墨汁を貪食した精巣マクロファージを確認できた。(無投与マウスでは貪食像を確認できなかった。)また精巣マクロファージの障害薬剤としてMDP(キッセイ薬品)を全身投与したが肝臓のクッパー細胞は障害を受けたものの精巣マクロファージは障害を受けなかった。次にMDPの精巣内局所投与を行なった。マクロファージの数は激減したが完全な除去には至らなかった。またMDP(水溶性)をコーンオイルと混ぜ超音波処理した懸濁液を貪食させて障害させるためコーンオイルの局所注射そのものの精上皮への障害を考慮に入れなければならないことがわかった。性ホルモン投与マウスではライデッヒ細胞数をテストステロンは増殖させた。一方エストロゲンではその数を減少させかつ造精障害をひきおこした。性ホルモンは精巣への局所的影響の他に免疫抑制作用も報告されているので現在進行中の免疫性造精障害モデルへの影響の研究ではその局所性効果と全身性効果の両者を考慮していく必要がある。免疫性造精障害モデルとして計画書に掲げた4つのモデルのうち現在(1)同系精巣細胞の感作と(2)アジュバントの静注(百日咳死菌)による処置を受けたマウスで精巣支持細胞を刺激・障害を行なっているがまだ一定の結果を得ていない。
なぜイバン族ばかり感染するのか？：新型マラリアへのクロスディシプリナル研究

イバン族が多く感染する理由として、彼らの環境との関わり、とりわけ生業および住居様式にどのようなリスク要因があるかが観察できた。感染者の多くは森との関わりがある人だった。非感染者は森との関わりを直接もたない人たちであった。自然宿主とかんがえられるサルと、そこからマラリア原虫をヒトに運搬するアノフェレス蚊の存在、それらをつなぐ森林と川に密接する伝統的なロングハウスの存在がサルマラリアのヒト感染への環境的な必要条件であると考えられた。調査開始前年の過去2年で州政府は患者が大量発生していたロングハウスをほぼすべて取り壊し、より近代的な気密性の若干高いロングハウスにつくりかえている。問題系の整理として京都大学医学研究科にて蚊の体内の病原体を分子生物学的手法によって検出している研究者と研究会議をもち、LAMP法等の簡易かつ高精度な手法について学んだ。LAMP法の開発元から専門家を招き調査手法について検出キット使用方法や独自検出キット作成について学んだ。小型軽量なサーマルサイクラー(PCR機器)を見つけ、国内の複数の専門家に利用の妥当性について意見を聞いた。マレーシア学会においてイバン族の研究者と知り合い、研究会議をもち、文献の紹介や調査計画へのコメントを頂き、問題意識の進化と調査計画の具体化を行った。イバン族の基本的なエスノグラフィー資料を研究者の助言も参考にしながら収集した。現地調査は、2013年夏にマレーシア・サラワク州において現地予備調査を実施した。患者が集中している、州都より1日かかる川上の地域に出向いた。患者データベースから、アクセス可能なロングハウス数件を割り出し、実際に訪問した。その際、改良トラップを試験動作させ、気象観測装置も稼働、フィールド調査時の問題点を洗い出した。得られたデータをもとに翌年度の調査への方向性の修正等を検討した。長崎大学にてトラップの性能改良のためのアノフェレス蚊等を用いた実験を複数回行い、森林マラリア蚊に適したトラップの製作を試行した。長崎大学で継代飼育していたアノフェレス蚊のダイラス種が途絶えてしまったため、3度にわたりベトナムより子孫を導入。3度めには自らベトナムの飼育施設で飼育手法と環境を学び、技術移転を支援している。長崎大学のダイラス種は現在まだ飼育環境下での継代飼育が安定していないため、飼育水の紫外線殺菌システムや餌の調整、風による水中への酸素導入、2段階自動照明による夜明け日没の再現など、様々な技術的介入を行いながら改良を続けている。デング熱の発生時には、非効率な捕獲方法を用いていた新宿御苑および代々木公園管理者に高効率の自動採取方法について提案した。上流地域の患者発生数が多い(>2名以上)場所について8箇所を見て回り、周辺環境の空撮を行った。いずれも森と川が斜面を介して家屋に隣接していることが特徴的であると判明した。他の被害がない地域との比較で、景観的な比較により周辺環境からのリスクを理解できると考えた。被害が多いところはいずれも古いロングハウスであり、州政府の補助金によりぞのほとんどが取り壊され立て替えられているところだった。予備的実験で小型空撮機が蚊の採取にも有効であるとわかったので、実験をすすめた。二種類の網で、人間による網振りでは不可能な広大な空間的の蚊の定量的サンプリングが可能であることがわかった。研究活動中に小型空撮機について得たノウハウを多数の研究者から求められたため、フィールドサイエンスにおけるドローン活用研究会を立ち上げ、飛行練習をふくむ2日間の公開ワークショップとして行い、ノウハウの共有をすすめた。これは非常に公表で日本全国から参加者をみ、夏には関東でも実施することとなった。種的に近いがラボ化が難しいダイラス種は現在まで、数ヶ月に一度新しい卵をベトナムの連携先国立マラリア学研究所(NIMPE)よりいただき長崎大学熱帯医学研究所にて専門家のもとでw馴化をすすめている。マラリア制御には蚊の産卵条件を知ることが大切であるが、ダイラス種については産卵研究が見当たらなかったため、長崎大学熱帯医学研究所のマラリア原虫および蚊の研究者らと共同して産卵行動の研究、および夜間の活動記録を行い、夜間の暗闇での赤外線映像撮影技術の精緻化により卵の産卵行動が記録され、理解できるようになった。今後これらの知見を発表してゆく。前2年間の調査結果の進度から今年度は補完的な調査をマレーシアでは行わなかった。そのかわり、調査許可がとれたベトナムのサル島にて、夜間のサルの居場所調査に必要な技術試験を行い成功した。これをもとに京都大学霊長類研究所の教員より共同研究の申し出があり、次年度はこの技術研究をさらに一歩すすめて蚊のサンプリングまで行えるようなものとする。昨年度にすでに比較対象となる他民族のマラリア発生居住地を訪問し、現地の実態を的確に把握・確認した。これにより総体的分析の枠組みとなる資料を得ることができた。総合と分析3年間の現地調査および文献調査の結果から、分析と総合を行った。フィールドで得たデータを関連研究会での発表や研究者らとの交流を通じて批判的に検討しながら、分析を深化させている。現在、論文投稿原稿をピアレビュー中である。

自然宿主とかんがえられるサルと、そこからマラリア原虫をヒトに運搬するアノフェレス蚊の存在、それらをつなぐ森林と川に密接する伝統的なロングハウスの存在がサルマラリアのヒト感染への環境的な必要条件であると考えられた。調査開始前年の過去2年で州政府は患者が大量発生していたロングハウスをほぼすべて取り壊し、より近代的な気密性の若干高いロングハウスにつくりかえている。イバン族ばかりに感染が集中する理由は、イバン族の民族的特異性というよりは彼らの生活する環境の特異性に原因があるように見える。しかし、対照区との蚊のマラリア保有検査がまだ完了していないので、その点が弱いと考えている。文化人類学最終年度であるので今後の研究発展にかかせない調査地との共同関係の構築と、未取得データの確実な取得あるいは代替策をすみやかに実行し、これまでの研究の逐次報告とあわせて、次の研究課題へとつなげるとりまとめを行う。長崎大学での継代飼育蚊の断絶という予想外のアクシデントがあったが、これに対応することで蚊媒介性感染症の地域研究に必須な実験・再現環境の作成スキルが身についた。その分トラップの改良実験はできない時期が半年以上続いているが、次年度前半には長崎大学の継代飼育担当者とも連携して、さまざまな技術や手法の導入と改良をはかり、安定する方向に持って行くめどが年度末にはついた。1月に海外に発注した一部機材の到着が、予定の3月半ばをはるかにこえて4月になってからとなってしまったため、その分のずれが生じました。マラリアの調査は人間側はよくなされている。しかし、原虫を運ぶ蚊の調査が非常に立ち遅れている。この研究では、対策がとくに遅れている森林型マラリアに特化したモニタリング技術=効率的なマラリア蚊トラップの作成を目指している。そのため、蚊トラップの改良については、蚊の嗅覚などの研究において世界的権威であるオランダのワーゲニンゲン大学タッケン研究室と連絡をとり、東南アジアの森林マラリア用蚊トラップの改良について意見交換のため、長崎大学熱帯医学研究所の中澤先生とともに2014年45月に出張する。森林マラリア蚊トラップは非常に成果が出にくいことで知られている。私は森林マラリア蚊のダイラス種においては、多すぎる刺激でも飽和し反応しなくなるという現象があると仮定し、蚊の各種化学的刺激あるいは熱刺激に対しての反応レンジを見極める研究が必要であると提案し、それに必要な実験を協議する予定である。到着し物品検収後、翌年度使用計画冒頭で組入予定です。すべて私が研究成果を一般に公開し、還元するために本科研と関連して作成したウェブページ、Youtubeチャンネル、メーリングリストです。
一酸化炭素中毒の病態解明と水素ガス吸入による新規治療法の確立

平成30年度は、ラット急性一酸化炭素(CO)中毒モデルの確立を行うために、一酸化炭素を取り扱う研究環境を整えた。研究期間開始後に、当研究室のドラフトチャンバーでは一酸化炭素が取り扱えないことが判明したため、一酸化炭素取り扱いの可能なドラフトチャンバーを設置した。また、研究室内にCOガスが漏出しないように、ガスの配線を工夫し、またCO検知器を設置することにより、安全に研究が行える環境を整備した。それに伴い、ラット急性一酸化炭素中毒モデルの施行が可能となった。動物実験に関しては、研究環境整備に時間がかかったため十分に施行できなかった。しかし、ドラフトチャンバーの設置に時間がかかり、動物実験は十分には施行できていない。一酸化炭素を取り扱う環境が整備できたので、平成31年度からは動物実験を開始し、急性一酸化炭素中毒の病態の解明を進めていく予定である。ドラフトチャンバーの設置が急遽必要となったため、研究費を前倒し請求したが、ドラフトチャンバーは別の資金で購入が可能であったため、64万円ほど未使用額が残る形となった。平成31年度は未使用額と合わせて、実験動物購入費並びに実験用ガス購入費、免疫染色用物品の購入費に充てたいと考えている。
捕獲効率と不確実性を考慮した外来種管理の経済分析

捕獲効率と不確実性を考慮した新たな分析の為の数理模型を開発し、どのような状況でどのような外来種管理を行っていくべきか、分析した。特に、捕獲効率では、捕獲すればするほど外来種一単位捕獲するのにかかる費用の増大、並びに不確実性では外来種個体数の個体数変動に関する過程誤差、そして個体数判定に関する測定誤差を数理模型の中に組み込む事で、より現実に即した外来種管理政策の在り方を提示する事が出来た。本研究課題取り組み一年目において、外来種管理での捕獲効率の問題と不確実性の問題を取り上げ数理模型を構築し、その理論的知見を論文として纏めた。それらは、査読付学術誌に2009年に刊行された、または2010年に刊行されるであろう二本の論文として発表される。外来種管理の捕獲効率に焦点を当てた分析結果をまとめた一編の論文、そしてその分析結果を基に不確実性の問題を更に考慮した数理解析結果を纏め一編の論文という計研究論文二本の研究実績である。さらに、今、その二本の論文を更に発展させた、外来種管理の数理模型を構築し、その結果を既に纏めており、この論文は「Optimal invasive species management under uncertainty」として近日中に査読付学術論文誌に投稿する予定である。纏めると、一年目においては外来種管理の理論的分析を行うために、数理模型を駆使し、その分析結果を論文として纏めてきた。今年度にあたる二年目には、より応用面に特化した形で、実証研究を含めより現実に即した外来種管理の研究を行っていく予定である。一年目と二年目の本研究課題助成を通じて、主に外来種管理に必要とされる動学的経済分析の理論を開発してきた。下記に示されたものは、その理論を応用し執筆された論文であり、外来種・感染症管理の事例も紹介し、如何に我々の開発してきた外来種管理の経済理論が有用であるか、又は実際にどのように適用されるべきかを紹介したものである。エキノコックスという感染症は世界各国でみられる事例で、特に日本では北海道で感染例があり、重要な問題としてメディアでも取り上げられている。そこで、我々は、その事例を本研究課題の一年目で開発した外来種管理理論に沿い分析を行い、感染リスク軽減の最適な管理手法を提示した。この研究成果は、下記の一番目の論文に纏めてある。また、二番目の論文は、不確実性の中でも特に重要な過程誤差考慮した外来種管理の経済理論分析行い、その潜在的応用事例を紹介したものとなっている。つまり外来種が環境変動などにより個体数が不確実に変動していく中、我々はその不確実性を考慮し如何に個体数管理をすべきか、という問いに答えを見つけている。本論文では、捕獲効率というものが、不確実性下の外来種管理の在り方に大きな影響を与えるか、ということも示している。三年目には、現在進行している不確実性を考慮した研究と更にそれを応用した研究が成果として発表出来る予定である。今までのところ順調に研究活動は進んでおり、更なる研究の発展も期待できる。主に、研究の取り纏めに取り組んだ。特に、これまでの研究業績の結果を一般的読者に説明し・理解を促す事を主眼として、書籍、及びサーベイ論文の執筆を行った。その内、既に二編の論文は、書籍の章として出版が決定しており、残りの一編の論文は未だになお、執筆中であるが近日中にサーベイ論文として、学術雑誌に投稿予定である。最初に挙げた二編の論文は、「再生可能資源とオープンアクセス」、そして「外来種管理」というタイトルで各々、出版される。最初に挙げた「再生可能資源とオープンアクセス」では、一般的な再生可能資源についての説明をしながら、現在の社会で深刻である再生可能資源問題として「外来種」を取り上げた。その中で、我々が当該研究助成を受けた中で培った研究成果を纏め、如何に重要な問題であるか、そしてその理論がどのように役立つのかを説明している。また、二編目の論文は、一般的読者に向け、環境経済学の入門書の一章として出版される。我々が数編の学術論文の中で数理模型や計算機実験で得てきた外来種管理の新たな理論、その中でも特に、捕獲効率と不確実性の影響について分析結果をより平易な言葉と説明で解説している。これらの論文を読むことにより、数学的素養が無い方でも現在の外来種管理における大きな弊害として「捕獲効率」と「不確実性」という要素が非常に重要である事、そして「外来種の根絶」というものがどれだけ難しいものであるか、理解出来るように工夫して執筆されている。最後に、学術雑誌に投稿予定のサーベイ論文は、これまでの数編の学術論文として発表されて来た研究業績の総集編となる。これまで行ってきた分析を基に、どのような状況でどのような外来種管理を順応的に行っていくべきか結論付ける。