hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
多職種連携で生じる意見の対立を解き明かす技術の教育プログラムの開発

オントロジーを洗練させた.信念対立解明アプローチは,疑義の余地なき確信が齟齬を来すことによって生じる意見の対立にフォーカスしており,今年度はそれによって生じるストレス,バーンアウトなどの心理的問題に加えて,「何のために?」「どうして?」などの対話を活性化するコミュニケーションスキルの精緻化を行った.さらに,多職種連携で目的を達成するための方法論の精緻化を行った.【信念対立解明アプローチに基づく教育プログラムの効果指標の開発】信念対立解明アプローチを基盤にして,教育プログラムの効果を測定する指標を開発した.指標は2種類あり,信念対立の重症度の推定,意見の対立を解消する技術の習得状況の推定を行うことができる.これらの効果指標は信念対立解明アプローチに基づく教育プログラムの有効性を検討するために使用するものである.【信念対立解明アプローチに基づく教育プログラムの開発】信念対立解明アプローチに基づく教育プログラムを試行し,その内容を作り込んだ.また,信念対立解明アプローチに基づく教育プログラムのWebシステム化を行い,信念対立事例を通して心理的問題や意見の対立に関する知識とそれに対応するための技術を学習できる仕組みを組み入れた.これらは,信念対立解明アプローチに基づく教育プログラム上で洞察促進と知識確認を行い,それに対する信念対立解明アプローチ専門家からのフィードバックという仕組みで構造化され,Webシステムと現実のフィードバックという機能を備えたものとした.しかし,これを試行したところ,この機能に学習者と教育者のやり取りにエラーが生じるなどの課題が見つかった.当初の予定通り,信念対立解明アプローチに基づく教育プログラムの洗練を行い,教育効果を測定する指標を作成し,それを実行するためのプラットフォームの作成と試行を行うことができた.ただし,信念対立解明アプローチに基づく教育プログラムの試行で見いだされた課題があり,その対策を見いだしたものの実際にそれで対応できるか否かはさらなる試行が必要であり,予想以上の労力を要しているため遅れが生じている.【信念対立解明アプローチに基づく教育プログラムの開発】信念対立解明アプローチに基づく教育プログラムを試行した結果から,その内容を修正した.学習者と教育者のやり取りがスムースにできなかったため,マニュアルを整備し,学習者と教育者がともに円滑に取り組めるよう工夫した.マニュアルには学習の目的,構成,手順を解説し,図示することによって学習者と教育者の理解を促進できるようにした.【実習で体験する信念対立と対応策の探索的検討】
複雑ネットワーク結合力学系における自己組織化機構の解明と制御

本研究では、複雑ネットワークを介して相互作用する自律ダイナミクスを持つ要素集団における自己組織化現象の探求とメカニズムの解明、またその最適化や制御手法について解析した。研究期間中、ネットワーク上の反応拡散系におけるTuring不安定性およびパターン形成の解析とその種々の数理モデルへの一般化、ネットワーク結合振動子系の集団ダイナミクスの応答解析や外部ノイズによる同期の制御手法、ネットワーク上の拡散現象を記述するLaplacian行列の固有ベクトルの局在性に関する研究などを行った。研究成果については、論文を国際学術誌に出版するとともに、国内外での学会や研究会で発表した。本研究計画では、複雑ネットワークを介して相互作用する要素集団における自己組織化現象の探求と解明、およびその設計・制御手法の開発を目的とする。特に、ネットワーク結合力学系における非自明な非一様ダイナミクスの自己組織化の可能性を探求してその生成機構を解明し、また望ましいダイナミクスを制御・設計するための手法の開発を目指す。平成25年度は本研究計画の初年度であり、ネットワーク結合力学系に関して以下の各テーマに関する研究を実施した。(i)複雑ネットワーク上のノイズを受けた双安定素子集団の秩序化に関する解析。相互作用する双安定系は統計物理学の古典的な研究対象だが、今回、相互作用が複雑ネットワークである場合の解析を行った。その結果、これまで大域結合の場合に知られていた秩序・無秩序転移がネットワーク上でも生じること、また、その転移の際の秩序化ダイナミクスが、複雑ネットワーク特有のノードの次数に強く依存するものであることを、平均場近似と非線形Fokker-Planck方程式を用いた解析により示した。(ii)複雑ネットワーク上の3成分反応拡散系における振動的不安定性に関する研究。これまでの研究でネットワーク上の2成分の活性因子・抑制因子の反応拡散系におけるTuring不安定性を解析していたが、これを3成分からなる反応拡散系に拡張し、振動的な不安定性が生じることを示し、それによって生じるネットワーク上のパターンについて議論した。(iii)その他関連する研究として、ネットワーク上を移流するパッシブスカラーに関する数理モデルを提案した。また、非線形振動子系に関する各種の研究を行った。得られた結果は、国内外の学会および国際学術論文誌にて発表した。平成26年度は本研究計画の2年目であり、ネットワーク結合力学系および関連する非線形ダイナミクスに関する以下のようなトピックに関する研究を実施した。(i)ネットワーク上の反応移流モデルにけるTuring的な不安定性の解析を行った。ネットワーク上を移流する興奮性・抑制性因子系の数理モデルにおいて、一様状態が不安定化して非一様なパターンの自己組織化に至るプロセスに関して研究を進めた。その結果、従来の反応拡散系におけるTuring不安定性とは定性的に異なるタイプの不安定性が生じうることが分かった。(ii)ネットワーク結合力学系の示す集団振動に対する縮約理論の展開。自律的なダイナミクスを持つ非線形要素がネットワークを介して相互作用する結合力学系におけるマクロな集団リズム現象に対して、その位相応答特性を解析した。(iii)その他、単純な相互作用により生物の群れのような集団ダイナミクスを実現するアクティブな素子集団の数理モデルのパラメータ推定に関する研究や、相関のあるノイズを与えることにより自励振動子集団の同期パターンを制御する研究等を行った。得られた結果の一部は、国内外の学会および国際学術論文誌にて発表した。平成27年度は本研究計画の3年目の最終年度であり、ネットワーク結合力学系および関連する非線形ダイナミクスに関する以下のようなトピックに関する研究を実施した。(i)ネットワーク上のダイナミクスを理解する上で重要となるネットワーク上の拡散過程を記述するLaplacian行列の固有値と固有ベクトルの解析を行った。以前の研究で、スケールフリーネットワークに代表されるランダムネットワークにおいては、Laplacian固有ベクトルの成分が特徴的な次数を持つノード群上に強く局在することを数値的に見出していた。これを理解するために、Laplacian行列の摂動理論による解析を行い、縮退を考えた2次までの摂動理論を用いることで、固有値を予言し、固有ベクトルの局在性をある程度説明できることがわかった。(ii)ネットワーク結合力学系の示す集団ダイナミクスの安定性解析を行った。特に、四足歩行リズムを生成する結合振動子ネットワークについて、その共変Lyapunov指数・ベクトルと随伴共変Lyapunovベクトルを求めることにより、集団ダイナミクスの線形安定性や位相応答特性とネットワーク構造の関係を議論した。(iii)その他の関連する研究を行った。Laplacian固有値・固有ベクトルの摂動理論による解析については、論文を学術ジャーナルに投稿中である。四足歩行リズムを生成するネットワーク結合力学系の解析結果については、結果の一部を国際会議で発表し、論文を作成すべく準備中である。

本研究計画では、複雑ネットワーク上の活性・抑制因子系や非線形振動子系の反応拡散系における非一様パターンやダイナミクスの自己組織化を詳しく解析してきた。研究期間中に実施した研究課題の一部は以下の通りである。(i) [最終年度]複雑ネットワークにおけるLaplacian固有ベクトルの局在現象の解析。幅広い次数分布を持つネットワークではLaplacian固有ベクトルの成分が特徴的な次数を持つノード群上に強く局在する傾向があり、ネットワークダイナミクスの理解に重要である。この局在現象をLaplacian行列の摂動理論による解析によって定性的に説明できることを示した。また、理論的な結果をいくつかの具体的なネットワークの数理モデルと実際の線虫の神経ネットワークのデータを用いたLaplacian固有ベクトルの数値計算によって例示した。(ii)複雑ネットワーク上のノイズを受けた双安定素子集団の秩序化の解析。相互作用する双安定系は統計物理学の古典的な研究対象だが、相互作用が複雑ネットワークである場合の解析を行った。その結果、これまで大域結合の場合に知られていた秩序・無秩序転移がネットワーク上でも生じること、また、その転移の際の秩序化ダイナミクスが、複雑ネットワーク特有のノードの次数に強く依存するものであることを、平均場近似と非線形Fokker-Planck方程式を用いた解析により示した。(iii)複雑ネットワーク上の3成分反応拡散系における振動的不安定性に関する研究。過去の研究で行った2成分の活性因子・抑制因子の反応拡散系におけるTuring不安定性の解析を、3成分の因子からなる反応拡散系に拡張して振動的な不安定性が生じることを示し、自己組織化されるパターンについて議論した。これらの研究成果については、論文を国際学術誌に出版するとともに、国内外での学会や研究会で発表した。本研究では、複雑ネットワークを介して相互作用する自律ダイナミクスを持つ要素集団における自己組織化現象の探求とメカニズムの解明、またその最適化や制御手法について解析した。研究期間中、ネットワーク上の反応拡散系におけるTuring不安定性およびパターン形成の解析とその種々の数理モデルへの一般化、ネットワーク結合振動子系の集団ダイナミクスの応答解析や外部ノイズによる同期の制御手法、ネットワーク上の拡散現象を記述するLaplacian行列の固有ベクトルの局在性に関する研究などを行った。研究成果については、論文を国際学術誌に出版するとともに、国内外での学会や研究会で発表した。反応移流系における非一様なパターン形成に関する解析は既に進んでおり、研究会等で簡潔な発表を行っている。今年度中には成果を論文としてまとめる。結合力学系の集団振動に関する研究も本質的な理論部分はできており、今後その応用例について考察の上公表する。
口腔扁平上皮癌におけるMYEOV遺伝子の機能解析

われわれは,MYEOV遺伝子が口腔扁平上皮癌で高発現していることを発見した.MYEOV遺伝子の増幅と高発現は他の癌種でも報告されているが,その役割は不明である.本研究ではMYEOV遺伝子の発現抑制の影響や相互影響する遺伝子を同定し,MYEOV遺伝子の口腔癌の発生進展過程における役割を明らかにするために行った.MYEOV遺伝子のknock down(KD)を行い,RNAシークエンシングとリアルタイムPCRで遺伝子発現の変化を検討したところ,口腔癌細胞ではERO1LB遺伝子やKRT6A遺伝子発現が低下していた.また,MYEOVのKDは細胞増殖能とコロニー形成能の低下を認めた.口腔扁平上皮癌では、比較的狭い染色体領域の著しいコピー数の増加である、増幅と呼ばれる染色体異常が11番染色体に高頻度に生じる。われわれは,増幅が生じる領域にコードされている遺伝子のなかで,MYEOV遺伝子が口腔扁平上皮癌で高発現していることを発見した。MYEOV遺伝子の増幅は他の癌腫でも報告されているが、その役割は不明である。本研究では、MYEOV遺伝子と関連する遺伝子を同定しMYEOV遺伝子との関わりを明らかにする。また、MYEOV遺伝子の口腔扁平上皮癌の発生や進展過程における役割を明らかにする。具体的には口腔扁平上皮癌細胞に、MYEOV遺伝子のKnock downを行い、コントロールとKnock downを行った細胞における遺伝子の発現パターンをRNAシークエンシング法で検討する。さらに、得られた結果をもとにパスウェィ解析を行い、細胞シグナル伝達におけるMYEOVの役割を検索する。MYEOV分子と複合体を形成している分子を共免疫沈降にて回収し、二次元電気泳動およびMALDI-TOF-MSを用いて同定する。MYEOVと関連すると思われる分子に関しては、細胞株および臨床検体のパラフィンブロックを用いて、Western blotting、Real time PCRや免疫染色等の分子細胞遺伝学的手法を用いて検討を行い、MYEOVの発現との関係を明らかにする。さらに、RNA干渉法および遺伝子発現ベクターを用いた遺伝子発現改変技術を応用して、MYEOV遺伝子および関連遺伝子の発現変化と細胞のPhenotypeの変化を検討することにより、MYEOVの生物学的役割を明らかにする。本年度は培養口腔癌細胞に対してMYEOVのRNA干渉を行い,得られたRNAをRNAシークエンシングに供する予定であった.RNAiの条件,培養口腔癌細胞の増殖に対するMYEOV遺伝子のRNA干渉の影響,RNAシークエンシングに供するための良質なRNAの抽出条件を検討した,本年度はRNAシークエンシングによる解析が施行できなかった.口腔扁平上皮癌では、比較的狭い染色体領域の著しいコピー数の増加である、増幅と呼ばれる染色体異常が11番染色体に高頻度に生じる。本研究では、MYEOV遺伝子の機能を明らかにするために、MYEOV遺伝子の発現抑制の影響や共免疫沈降法を用いて相互作用を有する分子を同定する。さらに、得られた結果から、MYEOV遺伝子の口腔扁平上皮癌の発生や進展過程における役割を明らかにする。MYEOV遺伝子を高発現している口腔扁平上皮癌由来細胞である、CA9-22細胞およびHSC4細胞を研究に供した。これらの細胞は、正常角化上皮組織由来細胞や口腔上皮異形成症由来細胞よりmRNAレベルで100倍程度高発現しており、Western BlottingでもMYEOVの発現を確認している。これらの細胞は、1nMのMYEOV遺伝子に対するSiRNAを導入することにより、導入後24から72時間の間mRNAレベルで約90%のMYEOV遺伝子の発現低下を認め細胞増殖能の低下を認めた。同条件で、RNAシークエンシングを施行するために、RNAをTorizol Column法でRNA抽出した。同法で抽出したRNAの質がシークエンシングに適しているか、Agilent Bioanalyzar、Qubit Fluorocent meter、リアルタイムPCR法で検討したが、mRNAの分解が無い高品質なRNAが抽出できていた。RNAシークエンシング施行し、現在データ解析中である。本年度の予定通り、RNAシークエンシングを施行した。現在、データ解析を委託し、結果を待っている状態であるが、近日報告を得る予定である。また、RNAシークエンシングの結果に基づいて、MYEOVと関連遺伝子の発現変化を検討する予定であるが、既に、サンプルを調整済みである。口腔扁平上皮癌では、比較的狭い染色体領域の著しいコピー数増加である、増幅と呼ばれる染色体構造異常が11番染色体の長腕に生じる。われわれは、同領域のなかで、MYEOV遺伝子が口腔扁平上皮癌で高発現していることを発見した。MYEOV遺伝子の増幅は他の癌種でも報告されているがその役割は不明である。本研究ではMYEOV遺伝子の発現抑制の影響や相互影響する分子を同定し、MYEOV遺伝子の口腔がんの発生進展過程における役割を明らかにするために行った。MYEOV遺伝子を高発現している口腔扁平上皮癌由来細胞株である、Ca9-22細胞およびHSC4細胞を研究に供した。これらの細胞は、正常角化上皮組織由来細胞や口腔上皮異形成症由来細胞よりmRNAレベルで100倍程度MYEOV遺伝子を高発現しており、Western BlottingでもMYEOVの発現を確認している。

これらの細胞に対して1nMのMYEOV遺伝子に対するSi RNAを導入すると導入後約24から72時間の間mRNAレベルで約90%のMYEOV遺伝子の発現低下と細胞増殖能の低下を認めた。同条件下でRNAシークエンシングを施行するために、RNAをTorizol Column方で抽出した。抽出したRNAの質がシークエンシング適しているか、Agilent Bioanalyzer、Qubit Fuluorocent meter, PCR法でクオリティーチェックした。RNAをOligo dT精製法を用いて精製し、HiSeq2500で、2×125のdepthでRNAシークエンシングを施行した。Ca9-22細胞にて、MYEOV遺伝子の発現抑制が多くの遺伝子の発現を抑制していたため、Real time PCR法を用いて検討した。最終的にERO1LB遺伝子とKRT6A遺伝子がMYEOV遺伝子のknock downの影響を受けて発現が減少していた。われわれは,MYEOV遺伝子が口腔扁平上皮癌で高発現していることを発見した.MYEOV遺伝子の増幅と高発現は他の癌種でも報告されているが,その役割は不明である.本研究ではMYEOV遺伝子の発現抑制の影響や相互影響する遺伝子を同定し,MYEOV遺伝子の口腔癌の発生進展過程における役割を明らかにするために行った.MYEOV遺伝子のknock down(KD)を行い,RNAシークエンシングとリアルタイムPCRで遺伝子発現の変化を検討したところ,口腔癌細胞ではERO1LB遺伝子やKRT6A遺伝子発現が低下していた.また,MYEOVのKDは細胞増殖能とコロニー形成能の低下を認めた.口腔癌細胞に対してMYEOV遺伝子のRNA干渉を行い抽出したRNAをRNAシークエンシングに供する。解析結果をもとに、MYEOV遺伝子のKnock downによる各遺伝子のm-RNAの発現量の変化とSplicing variantの出現パターンの変化を検討する。さらに、パスウェイ解析ソフトを用いて、MYEOV遺伝子のKnock downの影響を受ける細胞内シグナル伝達の候補をピックアップする。MYEOV遺伝子と関連する遺伝子および関連するシグナル伝達に関して、複数の細胞株を用いて経時的な変化を検討する。複数の口腔扁平上皮癌細胞に、MYEOV遺伝子のKnock downを行い、導入後24時間、48時間および72時間の時点で、RNAおよび蛋白質を抽出する。RT-qPCR法およびWestern blotting法を用いて、MYEOV遺伝子の発現と関連遺伝子の発現の経時的変化を検討し、両者の関連性を評価する。また、シグナル伝達に関与する分子はリン酸化によりコントロールされていることが多いため、必要に応じてリン酸化抗体を用いたWestern blotting法により、シグナル伝達との関連を検討する。口腔扁平上皮癌症例の手術
海浜域への設置を目的とした省エネルギー型ナノろ過バイオリアクターの構築

有機物や窒素などを多く含有する産業廃水・家庭廃水を高度に処理するためには一般に複雑な浄化システムを構築しなければならない。特に生物学的な処理システムは複雑であり、システムの高効率な運転に熟練を要する場合が少なくない。メンブレンの優れた分離機能と微生物の持つ作用をカップリングさせたシステムがメンブレンバイオリアクター(MBR)で、その処理効率は高く処理水質は極めて清浄であることから次世代の処理システムとして有望視されている。従来型の汚染物質の浄化に加え、生態系で蓄積する物質(微量有害物質)や環境ホルモンなどの物質の排出抑制の観点からもMBRは有効に働く。従来から精密ろ過MBRと逆浸透膜の組み合わせが最も高度に廃水を処理するシステムとして使われてきたが、システム構成が複雑であり、エネルギーも多く必要とすることからその改良が望まれてきた。本研究は種々の産業・家庭から排出される、様々な組成の有機性廃水の処理を目的としたシステムを開発することを目的としており、特に生態系を攪乱するおそれのある微量有害物質類を除去可能であるナノろ過膜を擁したシステムを構築する。特にこの研究の特色としているのは、多くの産業(鉄鋼製造業、食料加工業等)が海浜に位置することに着眼し、MBRの透過水側を海水と接することにより、浸透圧を得、ろ過水を得る為にエネルギーを消費することなくシステムを運転することを図る物である。本研究は実験的にメンブレンバイオリアクターを構築し、上記構想の実現可否を検証することを目的としたが、予備実験として実施したナノ濾過膜(チューブラー型)の有機物透過特性を行った時点で研究期間が終了した。有機酸の阻止率は最高で70%であった。実験装置はほぼ可動が可能な状態であり、研究期間後も継続して研究を進めてゆく予定である。
自己免疫惹起性T細胞の分子病理学的解析と診断・治療への展開

自己免疫疾患では、自己抗原の変化や免疫細胞の異常活性化等により免疫寛容の破綻が病態形成の引き金になる。近年の免疫学・臨床免疫学の進歩により、発症に関わる様々な因子が明らかになる一方、病理組織学的には糸球体腎炎や血管炎等の特徴的組織変化を除き、炎症局所に浸潤するリンパ球浸潤の程度を評価しているのが現状である。本研究では、ヒト臨床検体と新規に開発したubiquitous self-antigensを発現する遺伝子改変マウスを用い、自己免疫惹起性T細胞の分子病理学的な解析を行う。特に、病態形成に関わる自己応答性T細胞の解析を進めることで、新たな診断マーカーの検索、自己免疫疾患の診断・治療展開を目指した研究を推進する。本年度は、新規に開発したubiquitous self-antigensを発現する遺伝子改変マウス(USAs-Tg)を用いた研究を進めた。本マウスは胸腺における正の選択時に提示される自己ペプチドを全身発現させたマウスであり、胸腺選択の過程で自己応答性T細胞の多くが負の選択を受けるために顕著な自己免疫炎症を生じない。しかしながら、USAs-Tgに野生型(WT)マウス脾細胞を移入すると顕著な全身性自己免疫疾患を発症すること、自己免疫惹起性T細胞は特徴的なPD-1陽性記憶型の表現型を示すことを明らかにし、研究成果をオンライン学術雑誌Cell Reportsに公表した。本モデルは、ヒト自己免疫疾患の病態形成の解析を行う優れたモデルであり、ヒト臨床検体を用いた検討と連動し、診断・治療へ向けた研究展開が期待される。USAs-Tgを用いた研究を進め、研究成果が論文に受理された。計画はおおむね順調に進んでいる。引き続き、USAs-Tgを用いた研究を展開し、自己免疫応答T細胞の解析を進める。加えて、ヒト自己免疫疾患の病理材料(生検、剖検材料)を用い、自己応答性T細胞の検出と臨床病理学的検討を進める。
アナンダミドを水解する酸性アミダーゼの機能と生理的役割に関する分子生物学的研究

長鎖脂肪酸のエタノールアミド(N-アシルエタノールアミン,NAE)は,虚血脳や心筋梗塞などの病変部位で著しく増加し,抗炎症作用を発揮する脂質メディエーターである。NAEのひとつであるアナンダミドは,カンナビノイド受容体の内因性リガンドであることも知られている。NAEの生体内レベルの調節に関与するNAE分解酵素としては,中性からアルカリ性で働く脂肪酸アミド加水分解酵素がよく知られているが,我々は最近,同じ反応をもっぱら酸性条件で触媒するアイソザイム(N-アシルエタノールアミン水解酸性アミダーゼ,NAAA)の遺伝子クローニングに成功した。本研究課題において平成18年度は,当該酵素の特異抗体を初めて作製し,免疫化学的解析を行い以下の成果を得た。作製した抗体の特異性を,組換えNAAA発現細胞を用いてWestern blottingにより確認した。ラット肺胞マクロファージや肺から単離したNAAAを同法で解析したところ,本酵素は糖蛋白であり,ペプチド鎖の限定分解を受けることが判明した。次に肺胞マクロファージを用いて免疫染色を行い,蛍光顕微鏡で観察したところ,本酵素はリソソームに局在していた。さらに,ラット肺の組織切片の免疫染色を行った結果,NAAA陽性細胞は主としてマクロファージであった。この結果に一致して,肺から単離した肺胞マクロファージは肺組織全体と比べて,はるかに高いNAAAの比活性と蛋白およびmRNAの発現レベルを示した。また,腹腔マクロファージにも強い発現が認められた。次に,ラット脳の免疫組織染色の結果,NAAA陽性細胞は,主として脳室内のマクロファージであった。一方,ミクログリアは陰性であった。以上の結果から,NAAAはラット組織中の種々のタイプのマクロファージで強く発現していることが明らかとなり,炎症や組織変性の場で蓄積するNAEの分解に貢献することが考えられた。
胃癌播種性骨髄癌症の病態解明と治療薬の開発

胃癌播種性骨髄癌症5症例からCellSearch^<TM>を用い血中遊離癌細胞(CTCs)を単離し、gene tipを用いて遺伝子発現のprofilingを行い、本症の病態に関与していると思われる候補遺伝子を同定した。胃癌播種性骨髄癌症のうち2例のCTCsがHER2を強発現していることが判明し、抗HER2モノクローナル抗体薬であるtrastuzumabを用いた治療を施行し、良好な治療効果を得た。また、CellSearch^<TM>で分離・回収されたヒト胃癌細胞を免疫不全マウスに接種し、2症例において生着が確認された。1.血中遊離癌細胞(ITC)の検出とITCの遺伝子発現解析:2.原発巣、転移巣における癌細胞の性質:1で得られた結果から、主な遺伝子をpick upし、原発巣、転移巣、末梢血液に存在する癌細胞で発現のパターンが変化しているのかどうか、免疫組織染色、Western blotting、RT-PCRなどで確認する予定であったが、まだ、遺伝子のpick up中である。胃癌播種性骨髄癌症のうち2例のITCがHER2を発現していることが判明し、当院の倫理委員会の承認を受けたうえで、ハーセプチンを用いた治療を施行し、良好な治療効果を得た。3. xenograftの作製:1.血中遊離癌細胞(ITC)の検出とITCの遺伝子発現解析:血液中の循環癌細胞を直接測定・解析するシステムであるCellSearch^<TM>を用い、胃癌播種性骨髄癌症5症例の血液中からサイトケラチン陽性細胞(=癌細胞)を検出し、回収した。回収した細胞からRNAを抽出し、gene tipを用いて遺伝子発現のprofilingを行った。これらのITCで普遍的に強発現あるいは発現が低下しており、DIC (disseminated intravascular coagulation)などの病態に関与していると思われる分子の同定作業を現在行っている。2.原発巣、転移巣における癌細胞の性質:1で得られた結果から、主な遺伝子をpick upし、原発巣、転移巣、末梢血液に存在する癌細胞で発現のパターンが変化しているのかどうか、免疫組織染色、Western blotting、RT-PCRなどで確認する予定であったが、まだ、遺伝子のpick up中である。3. xenograftの作製:CellSearchで分離・回収されたヒト胃癌細胞(ITC)を免疫不全マウスに接種し、2症例において胃癌播種性骨髄癌症モデルマウスが作製された。4.癌時幹細胞の同定:1症例において、Xenograftの作製過程で腫瘍再現能が確認され、さらに二次移植で自己複製能が確認されたことにより、患者末梢血から得られた癌細胞中に癌幹細胞あるいは類似の細胞が存在したことが強く示唆された。,1.血中遊離癌細胞(ITC)の検出とITCの遺伝子発現解析:血液中の循環癌細胞を直接測定・解析するシステムであるCellSearch^<TM>を用い、胃癌播種性骨髄癌症5症例の血液中から癌細胞を回収した。これらのITCで普遍的に強発現あるいは発現が低下しており、本症の病態に関与していると思われる候補遺伝子を同定した。2.原発巣、転移巣における癌細胞の性質1で得られた候補遺伝子について、原発巣、転移巣、末梢血液に存在する癌細胞で発現のパターンが変化しているのかどうか、免疫組織染色でスクリーニングしたが、劇的にパターンが変化する分子の同定には至らず、解析を続けている。3.xenograftの作製:CellSearchで分離・回収されたヒト胃癌細胞(ITC)を免疫不全マウスに接種し、2症例において胃癌播種性骨髄癌症モデルマウスが作製された。4.癌幹細胞の同定:1症例において、Xenograftの作製過程で腫瘍再現能が確認され、二次移植で自己複製能が確認されたことにより、患者末梢血から得られた癌細胞中に癌幹細胞が存在したことが示唆され、解析を進めたが、この腫瘍は本来の胃癌とは異なり、virusにより発生した腫瘍であることが判明した。5.治療への応用:胃癌播種性骨髄癌症のうち2例のITCがHER2を発現していることが判明し、ハーセプチンを用いた治療を施行し、良好な治療効果を得た(論文投稿中)。
分散ソフトウェアシステムのプロトタイピング・プロセスモデルに関する研究

本研究課題では、分散ソフトウェアをプロトタイピングしていくために、様々なプロセス局面上でのモデル化やプロトタイピング環境についての研究を行った。まず、並行オブジェクト群による連携動作の構造的な枠組の解明を行った。これは並行オブジェクトの振舞いが正規表現からなるパス式で表されるという前提のもとで、オブジェクト間での原始的な連携動作を定義し、それらをもとに任意の連携動作を構造的に表現しようとするものである。次に、並行オブジェクトシステムの設計方略として、連携動作で実現したい機能をまず構造的に明らかにしていき、次いで原子的な連携動作を並行オブジェクトで実現することを提案した。できるだけこれまでの構造化分析・設計法に基づいて連携動作の分析を行い、オブジェクト間の並行性は詳細設計の段階に後送りしようとするものである。並行オブジェクト群のプロトタイピングに適した緩いオブジェクト間結合を表すため、Lindaのタプル通信を拡張し、タプルの照合および値の伝搬のための規則を可変としたGenericな空間によって相互作用を行う並行計算モデルを提案した。プログラマがデータ構造を自由に導入でき、かつデータ構造に応じた単一化手続きを定義することができ、そして一般化されたデータ構造に基づいた理論体系を用いてデータ構造と単一化手続きの正当性の判定のできる言語UL/αを開発した。プロトタイピングでは、対象とするシステムを当初は小さなシステムとして、その後段階的に大きくしていくことは、システムの全容を適切に把握しながら分析していく上で、欠かせない手法である。われわれ準同型変換に基づき、システムの一貫性を保証しながら問題を抽象化するプラニングの方法論を開発した。分散システムのように、時間と空間にわたって複合したシステムの分析・設計のためのプロトタイピング・モデルを確立するために、現在、並行オブジェクト群の振舞いに関するモデル化を進めている。そこでの基本的な考え方は、並行オブジェクトの振舞いを正規表現からなるパス式で表し、これを基本状態の逐次遷移のみからなる基本パス式に分解し、オブジェクト間の基本的な協調動作を各オブジェクトの基本パス式に基づいて定義しようとするものである。ここで定義した協調動作を基にして、各オブジェクトの振舞いや、さらには並行オブジェクト群からなるシステム全体としての振舞いを構造的に表現する枠組を導出した。このモデル化により、並行オブジェクトの動作仕様が形式的かつ構造的に表現することができ、並行オブジェクトを含むソフトウェアの動的な分析・設計に極めて有益であるも例証することができた。一方、システムを設計する立場からは、システムとしての機能、そのためのシステムの振舞い、それを実現する並行オブジェクトの設定とその振舞いという筋道で通常考えられていくはずであり、これまでに得られた枠組に基づき、並行オブジェクトで構築するシステムの設計論が新たに必要となる。これはシステムの動的な振舞いも形式的な枠組の中で行おうする新たな試みであり、今後の主たる研究課題である。また、この設計論を支援する設計環境や高次の言語などが設計者にとっては不可欠であり、できるだけビジュアルに作業を進めていくためのそれらの在り様も今後の研究課題として取り組んでいる。今年度は以下に挙げるように、主として分散ソフトウェアシステムのモデル化に関する研究を行った。並行オブジェクトの連携動作の記述をもとに、並行オブジェクトシステムの設計を行っていくための方略を提案した。これまでのOMTなどに代表されるオブジェクト指向技法は、まずオブジェクトの確立とそれらの関連を明らかにしようとする方法論である。これに対し、われわれは連携動作で実現したい機能をまず構造的に明らかにしていき、次いで原始的な連携動作を並行オブジェクトで実現することを考える。プロトタイピングにおいては、実行可能な計算モデルとしてオブジェクト指向モデルが適しているが、オブジェクト群に並行性があるときには、それらオブジェクト間での結合はできるだけ緩い方が望ましい。

このような観点から、Lindaのタプル通信を拡張し、タプルの照合および値の伝搬のための規則を可変としたGenericな空間によって相互作用を行う並行計算モデルを提案した。このモデルにより、既存の通信方式のみならず、情報の特殊化、双方向への情報の伝搬などの有用な相互作用形態が統一的に実現可能となった。プロトタイピングでは、対象とするシステムを当初は小さなシステムとして、その後段階的に大きくしていくことは、システムの全容を適切に把握しながら分析していく上で、欠かせない手法である。そのためには、分析していく過程でシステムが変容していくことがないように、システムの一貫性が保証されていなければならない。われわれは準同型変換に基づき問題を抽象化したプラニングの方法論を開発した。
脱着可能なパネル部材により剛性とエネルギー吸収能力を付与した超高靭性型構造の開発

建物が損傷を受けるような大地震の後も軽微な補修などを行い使用し続けることが、経済的な観点からだけではなく、環境問題、長寿命化からも望まれている。本研究では、高強度材料などを用いた高靱性型の骨組に脱着可能なパネル部材を用いた制振構造の開発についての研究を行った。大地震時に集中して損傷が生じ、エネルギー吸収するパネル部材を、地震後に簡易に交換するだけで再使用可能とすることを目指した構造である。作成した試験体載荷実験による性能評価に加え、地震応答性状の確認のための解析的研究を行い、基本的な構造性状を明らかにすることできた。平成24年度には、研究の目的に沿って次に示す内容の研究を行った。1高靱性の柱部材に接合する袖壁パネルの繊維補強法を改良した試験体の載荷実験を行った。連続繊維を用いて袖壁パネルを作成しているが、連続繊維が直交する交点部は接着剤を用いて接合している。よりパネルの変形能力を増すために、交点部分のみ接着するようにこれまでと接着剤の種類を変えた試験体を作成した。その結果、昨年度の試験体に比べ、ひび割れが少なくなったが、エネルギー吸収能力は低下することはないことが示された。2プレキャストパネルと柱躯体部の接合部分のコッターの寸法を変えた試験体の載荷実験を行った。昨年度の試験体では、パネルと躯体の接合部分で、損傷が起きてしまう傾向があったため、その接合部に設けるコッター部の改良をめざし、コッターの寸法を変えて実験を行った。コッターの高さを上げ、接合部のせん断強度を上げることを期待した。コッター形状の違いにより、袖壁への力の伝達への影響があることを確認した。3袖壁パネルのモルタル強度の違いによるエネルギー吸収能力について考察するため、モルタル強度を変えた試験体の載荷実験を行った。本実験の範囲では、袖壁部の耐力にはモルタル強度の影響は小さく、ひび割れ性状が安定しているのは、モルタル強度が低いほうであることから、モルタルを低強度にすることの優位性を示した。4袖壁部に生じる曲げ変形には、プレキャスト袖壁内の鉄筋では、エネルギー吸収ができないため、その影響を改善するために、袖壁の小口部分に鋼板を接合し、その鋼板を躯体に接合するような接合方法の改良を試みた実験を行った。この補強の結果、耐力・エネルギー吸収能力が改善されることが示された。6エネルギー吸収能力を有する袖壁付柱をモデル化した地震応答解析において、地震エネルギーが計算できるように解析プログラムの改良を行った。低強度高靱性袖壁パネルを用いた高靱性型構造システムの開発のために鉄骨柱試験体を作成し、載荷実験を行った。今年度は、より変形性能を高めることを目的に、鋼柱梁部材とPCa袖壁パネルとの接合部を補強すること試みた。昨年まではコッターを柱梁に接着し、パネルにも凹凸をつけておき、その隙間に無収縮モルタルを充填することで接合していた。過去2年間の実験研究においても、袖壁パネルの性能を引き出すことができてはいたが、変形が大きな範囲では接合部にひび割れが生じてしまうので、PCa袖壁パネルのエネルギー吸収能力をさらに高めるために接合部の補強方法について検討を行った。具体的には、PCaパネルを容易に取り外して再度設置できるようにすること、鉄骨の柱、梁には溶接が必要となるアンカー工事などをせずに接合したいこと、低強度のPCaパネルなので大きな接合の強度は必要ではないと考えられることから、連続繊維シートを袖壁パネルと柱梁部材の接合部に外側から貼り付けて補強する工法の有効性を確認することを試みた。その結果、1/100以上の大きな変形まで接合部における損傷は生じず、PCaパネル袖壁付柱の耐力・変形能力は向上することが確認できた。さらに、低強度高靱性袖壁パネル付柱を有するモデル建物を想定した地震応答解析を行った。今年度は、前年度の検討に加えて、柱部分の復元力特性として、鉄筋コンクリート構造をモデル化した場合についても検討を行った。柱部分の復元力特性のモデル化の違いにより、袖壁の量と地震応答低減効果の関係など若干の差異もあったが、単純に柱の強度を高くした場合よりも、袖壁パネルを有すると仮定したモデル建物のほうが、制振効果によって応答低減効果があることなどを明らかにした。低強度高靱性パネルを袖壁に使用することによる超高靱性型構造システムの開発のための基礎的な検討ができた。平成23年度には、研究の目的に沿って次に示す内容を行った。(1)既往の研究のデータ収集・分析:通常の袖壁付柱の実験的研究、強度型のプレキャスト袖壁の実験研究の文献について文献調査し、本研究における実験計画について参考にとする。袖壁を有する構造物の解析的研究についての文献は少なく、袖壁を有する構造物の地震応答に関する研究について参考になるものは多くない。

まだ今後の研究の蓄積が必要であるので、本研究でも貢献していくことが必要である。(2)プレキャスト袖壁パネルに使用する低強度モルタルの調合計画:本研究では、袖壁はエネルギー吸収要素として期待する。低強度化と必要な連続繊維との付着性状についても検討する必要がある。モルタルの調合を変化させた連続繊維補強パネル試験体を作成し、曲げ試験を行い、モルタルの調合、連続繊維の性状について考察を行った。(3)袖壁パネルの接合部についての考察:接合部は、できるだけ施工が簡略的にでき簡単に袖壁を取り変えることができることが望ましいという観点から、コッターを躯体に接合して袖壁パネルを接合する接合形式を考えた。コッターの作製方法について、いくつかパラメータを与えて接合部の縮小試験体を作製して載荷試験を行った。この試験からは、コッターの接合部は柱などの変形に追随できることが確認できたが、コッター設計の詳細についてはさらなる検討が必要であり、接合部については次年度も検討を続けることとする。(4)袖壁付柱の試験体の設計、作成、載荷試験:既往の研究や本研究で検討した基礎的なデータをもとに袖壁付柱の試験体の設計、作成を行った。鉄筋コンクリートと鉄骨の2種の構造形式を設定した。袖壁付柱の載荷試験を行った。主に、水平荷重ー水平変形関係についての計測を行い、実験結果をまとめた。(5)地震応答解析:地震応答解析のプログラム整備を行った。詳細な解析、検討については次年度以降行う。前年度に引き続き、今年度は、試験体のパラメータを変えた実験を行うことができた。プレキャスト袖壁パネルの接合部の改良を目指し、袖壁パネルの接合部におけるせん断耐力の向上を目指したコッター寸法の変更、接合部の鋼板による補強を試みて、その接合部の改良による成果が得られた。試験体の数には限りがあり、実験パラメータを多くはできないため、定性的な考察にはとどまってはいる。しかし、今年度の載荷実験により、実験パラメータを変更した場合でも袖壁パネルの力学的な履歴挙動が大きく変わらない傾向があり、モデル化に向けたデータを得ることができた。地震応答解析については、時刻歴解析において、地震エネルギーの計算ができるように、解析プログラムに改良を加え、ケーススタディを行うことができた。その結果、本研究テーマで開発を行っているような構造システムの有用性について示すことができた。エネルギーの解析ができるようになったことは、計画より進展できたと考えている。袖壁パネルと躯体との接合部におけるより詳細な力学挙動を分析すること、実験結果をより適切に表すことができる地震応答解析のための袖壁部の復元力モデルを改良することができれば、より詳細な袖壁パネル付柱の力学的性能の検討ができるようになるものと考える。以上より、全体としてみると、現在までの達成度としては、おおむね順調に進展していると考えている。文献調査について、おおむね進めることができている。既往の論文を参考にできるところもあり、また袖壁付柱に関する解析的な研究はまだ多くないため、本研究でも地震応答解析を行うことの必要性がある。低強度モルタルの調合、パネルの補強のために用いる連続繊維の性状について検討するためのパネルの曲げ実験を行い、その力学性状について考察を行い、袖壁付柱試験体に持ちいる袖壁パネルの設計に活かすことができた。
Penicillium属菌の分生胞子形成誘導物質に関する研究

Penicillium属菌の胞子形成誘導物質の単離・構造決定を目的として次の2つの異なる菌株について研究を行って以下に述べる結果を得た。(1)P.funiculosum菌の胞子形成誘導物質の単離・構造決定:NOY237菌をモルト・ブドウ糖培地で大量培養を行って、培養濾液の酢酸エチル可溶中塩基性画分を得、この画分をアセトニトリル-ヘキサンでの分配クロマトグラフィ-、続いて活性のあるアセトニトリル画分を分取薄層、高速液体および再度の分取薄層クロマトグラフィ-を行って、培養液731よりスポロジェン-PF1と命名した活性物質を4.9mg単離することに成功した。本物質は1μg/discのdoseで本来胞子を形成しない暗黒条件下生育菌糸上に有意な胞子形成活性を示し、高分解能MSより分子量が374で分子式C_<22>H_<30>O_5を有し、また、^1H、^<13>C-NMRなどから2個の環を有するポリケタイド化合物であることが示された。現在微量化学反応などを用いて構造を解析中である。(2)P.chrysogenum菌の胞子形成誘導物質の精製:IFO6143菌はポテト・庶糖培地での液体培養で多量の胞子を形成するがモルト・ブドウ糖培地では全く胞子を形成しないことから、ポテト中に胞子形成物質が存在することが示唆されたので、この活性物質の精製・単離を行った。ポテトの煮沸水溶液を酢酸エチル、アセトン、メタノ-ルおよび水可溶画分に分離したところ胞子形成活性は水可溶画分にのみ認められたので、この水可溶画分をメタノ-ル水を溶出溶媒として活性炭カラムクロマトグラフィ-により精製を行ったところ水(100%)で溶出される画分にのみ胞子形成活性が認められた。現在この活性画分についてさらに精製を行っている。また、大変興味あることに胞子形成画分の添加は同時に強い抗菌物質の生産をも誘導することも分った。
個体発生過程をモチーフとした自己組み立てへのダイナミカルアプローチ

本研究の目的は,生物の個体発生過程をモチーフとして,幾何学的に複雑な形態への安定かつ自発的な自己組み立てを実現する群ロボットの構築をダイナミカルアプローチの立場から議論することである.この目的のために,非線形振動子の相互引き込みを活用した凝集力の誘起,ならびにロボット間の物理的な相互作用を活用することで,自己組み立てを完全自律分散的に実現する制御方策を提案し,20台程度の実機ロボットを用いて実験的に検証した.本研究の目的は,生物の個体発生過程をモチーフとして,幾何学的に複雑な形態への安定かつ自発的な自己組み立てを実現する群ロボットの構築をダイナミカルアプローチの立場から議論することである.この目的のために,非線形振動子の相互引き込みを活用した凝集力の誘起,ならびにロボット間の物理的な相互作用を活用することで,自己組み立てを完全自律分散的に実現する制御方策を提案し,20台程度の実機ロボットを用いて実験的に検証した.本研究の目的は,生物の個体発生過程をモチーフとして,幾何学的に複雑な形態への安定かつ自発的な自己組み立てを実現する群ロボットの構築をダイナミカルアプローチの立場から議論することである.以下,本年度に得られた研究成果を具体的に示す:1.非線形振動子の相互引き込みを活用した凝集力の誘起,ならびに群ロボットを構成するロボット間の物理的な相互作用を活用することで,自己組み立てを完全自律分散的な制御方策で実現した.2.各ロボットに受動的な変形機能を持たせることで,安定かつ迅速な最安定形態への収束を実現した.3.群ロボット全体に誘起される凝集力に異方性を持たせることで,最安定形態の対称性を破ることが可能となった.その結果,最安定形態を十字型や楕円,矩形といったものへと改変することができ,これらの形状への自己組み立てが安定的に行われることを確認した.4.本研究の特色のひとつは,自己組み立てによる変形プロセスを力学的な最安定形態への時間発展の帰結として捉えている点にある.この利点を活用して,提案手法が優れた自己修復機能をも併せて有していることを確認した.5.実験的に妥当性を検証するための群ロボットの設計・製作を行った.本年度はプロトタイプモデルとして3台のロボットを製作し,局所的な通信によって非線形振動子間の引き込みが行われることを実験的に確認した.本研究の目的は,生物の個体発生過程をモチーフとして,幾何学的に複雑な形態への安定かつ自発的な自己組み立てを実現する群ロボットの構築をダイナミカルアプローチの立場から議論することである.以下,本年度に得られた研究成果を具体的に示す:1.非線形振動子の相互引き込みを活用した凝集力の誘起,ならびに群ロボットを構成するロボット間の物理的な相互作用を活用することで,自己組み立てを完全自律分散的に実現する,ダイナミカルアプローチに基づく制御方策を提唱した.2.各ロボットに受動的な変形機能を持たせることで,安定かつ迅速な最安定形態への収束が実現できることを,シミュレーション実験を通して示した.このことは,アルゴリズムとして明示的に書かれる制御則以外にも,物理的な受動性や可変形性に内在する非明示的な制御則をも併せて実装することの必要性を示す重要な結果である.3.実験的に妥当性を検証するための群ロボットを設計した.提案する自己組み立てと自己修復を実現するために,各ロボットには全方向移動を可能とするオムニホイールを,そして近傍のロボットと通信するための赤外線通信ユニットを実装した4.実験的に検証するために, 20台の群ロボットを製作した.5. 20台の群ロボットを用いて,任意の初期形態から円盤状形態へと自発的な自己組み立てが行われることを実験的に確認した.併せて,自己修復能力も有していることも実験的に確認した.これらはすべて本研究で提案した完全自律分散的な制御によって実現することができた.本研究の目的は,生物の個体発生過程をモチーフとして,幾何学的に複雑な形態への安定かつ自発的な自己組み立てを実現する群ロボットの構築をダイナミカルアプローチの立場から議論することである.以下,本年度に得られた研究成果を具体的に示す:1.前年度に設計・製作した実機ロボットの問題点の発掘を行い,いくつかの改良を施した.そして,20台程度の実機ロボットを用いて再度自己組み立て能力に関する検証を行った.その結果,安定したモジュール間通信が可能となり,自己組み立て能力の再現性が大きく向上した.2.再安定形態を円盤状形状からより幾何学的に複雑な形状へとするための実現方策について検討した.その結果,凝集力に時空間的な異方性を持たせることが効果的であることが明らかとなった.3.振動子の引き込みを通した位相勾配に従った自己組み立ての設計論は自律分散性が高く,今後のこの分野にとって有力な方法論を提供することが期待される.しかしながら一方で,提案した凝集力の異方性に基づく手法は,明示的に異方性を与えるため,再安定形態の状況依存的な創発的生成能力が低いことが明らかとなった.4.再安定形態が状況依存的に創発するためには,力覚情報に基づく局所センサフィードバックの導入が不可欠であるとの認識に至った.そこで,これに関しての数理モデルの構築を行った.現段階ではまだトイモデルの域を出ていないが,骨のリモデリングと類似した創発的構造形成を工学的に実現できる糸口をつかんだと認識している.5.生成と崩壊の動的平衡に基づくダイナミックセルフアセンブリに関する予備的考察も行った.
高等植物における液胞形成の制御と組織構築

液胞はその内部を酸性に保ち,液胞膜を介した化学浸透圧的エネルギー差を利用して代謝産.物・無機イオンを輸送する.高等植物の液胞膜を介した化学浸透圧エネルギー差は,H^+-ATPase,H^+-PPaseの二種のイオンポンプの機能による,本研究では、高等植物の形態・組織構築に果たす液胞の生理的機能を明らかに.する研究の一環としてオルガネラ酸性化の制御機構に焦点を結び,細胞基質と液胞のイオン環境の調節を分子レベルで解析する系の構築を進めた.シロイヌナズナの液胞膜H^+-PPaseのcDNA(AVP3)をライブラリーから取得し,これを出芽酵母の構成的かつ強発現性プロモータの下流において出芽酵母に導入した.細胞分画法・蛍光抗体法の両手法で,66-kDaのシロイヌナズナH^+-PPaseが出芽酵母の液胞に発現されることを確認した.この形質転換酵母より液胞膜小胞を単離し,ATP(出芽酵母内在性のH^+-ATPaseを駆動する),およびPPi(シロイヌナズナH^+-PPKSeを駆動する)依存に形成されるpH差.膜電位差を色素の蛍光クエンチングを指標に測定した.ATPase、PPaseの両者をもつ液胞膜小胞は,ATPもしくはPPi単独でH^+輸送を駆動したときよりも,ATP+PPiで駆動した場合の方が,大きなpH差を形成するが,一方,膜電位差は大きくは変わらない.このことは,液胞膜のイオン環境の制御には,膜電位差が重要な,おそらく制限的な因子として作用していることを示している.液胞はその内部を酸性に保ち,液胞膜を介した化学浸透圧的エネルギー差を利用して代謝産.物・無機イオンを輸送する.高等植物の液胞膜を介した化学浸透圧エネルギー差は,H^+-ATPase,H^+-PPaseの二種のイオンポンプの機能による,本研究では、高等植物の形態・組織構築に果たす液胞の生理的機能を明らかに.する研究の一環としてオルガネラ酸性化の制御機構に焦点を結び,細胞基質と液胞のイオン環境の調節を分子レベルで解析する系の構築を進めた.シロイヌナズナの液胞膜H^+-PPaseのcDNA(AVP3)をライブラリーから取得し,これを出芽酵母の構成的かつ強発現性プロモータの下流において出芽酵母に導入した.細胞分画法・蛍光抗体法の両手法で,66-kDaのシロイヌナズナH^+-PPaseが出芽酵母の液胞に発現されることを確認した.この形質転換酵母より液胞膜小胞を単離し,ATP(出芽酵母内在性のH^+-ATPaseを駆動する),およびPPi(シロイヌナズナH^+-PPKSeを駆動する)依存に形成されるpH差.膜電位差を色素の蛍光クエンチングを指標に測定した.ATPase、PPaseの両者をもつ液胞膜小胞は,ATPもしくはPPi単独でH^+輸送を駆動したときよりも,ATP+PPiで駆動した場合の方が,大きなpH差を形成するが,一方,膜電位差は大きくは変わらない.このことは,液胞膜のイオン環境の制御には,膜電位差が重要な,おそらく制限的な因子として作用していることを示している.
多元的な「緑資源」利用の農山村地域社会における評価に関する実証的研究

都市の肥大化が進む中で、余暇時間を自然の中で過ごしたいという都市住民の要求が高いという結果が意識調査から伺えた。その目的もゆっくりと自然を散策する、温泉に入るなど活発に動くのではなくのんびりとしたリラクゼーションを余暇に求めている。一方、欧米諸国とは異なり、長期休暇を取ることができないわが国の労働条件の中で、旅行に費やす余暇時間は実際には多くなく、数ヶ月に1回程度である。こうした状況の中でも、近年、農山村を訪れる都市住民が増加してきている。農山村にとって、こうした都市住民の余暇活動をグリーン・ツーリズムや都市農村交流などのさまざまな事業に結びつけて地域活性化の手段として活かしていくことが望ましく、実際に各地で取り組まれてきている。リゾート開発はバブル景気の際に展開され、景気の終焉と共に破綻したが、グリーン・ツーリズムや都市農村交流はそのオルタナティブな開発手法として、自然や農林業、生活文化を基調として、地域住民の自主性によって進められていくことが求められている。つまり、単にツーリズムやみやげ物販売を行なうことが目的ではなく、地域資源を利用している農山村住民それぞれが活かされていくことが重要であり、自然も農業、林業、生活文化も保全されてこそ成り立ちうるものである。また、都市住民の自然に対する要求は強く、生命を支える存在といった精神的な面で深く評価されていること、農山村に求めているのは目新しい観光ではなく、都市に既に失われた或いは手に入れることのできない環境であることが明らかになった。このことから、都市住民にとっての農山村は余暇に過ごすリゾート地という意義付けだけでなく、実利を超えた目的、つまり農山村という場を保全していく意識もまた必要となってくる。したがって都市・農山村双方にとって、農山村という場の中で環境-経済-生活の3つの価値を追求していくことが求められているのである。