hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
河口域の生物生産過程に与える他生的資源の影響と機能の解明

本研究では、河口域において、外洋及び河川から運ばれる流入資源が、その場の生物群集にどの程度寄与しているのかを検討した。その結果、河口域の生物群集は海洋由来と河川由来の双方から流入する餌資源に依存し、両者の資源量が豊富な河口域には多様な生物群集が形成されていた。河口域に形成される生物群集には有用種が多数含まれ、従って、それらの生物資源の持続的利用には、海洋と河川の両者の繋がりが重要であることが示唆された。河口域は、海洋生態系の中で最も高い生産性を誇り、食糧供給や二酸化炭素吸収、水質浄化作用を通じて人類に多大な恩恵をもたらす。しかし、そうした生態系機能の拠所となる生物生産過程については踏み込んだ議論がなされておらず、その理解は大きく立ち遅れている。本研究では、既往研究に基づき、河口域の有する高い生産性が、海洋と河川から流入する資源、すなわち、他生的資源に依存すると考える。そして、そのような他生的資源が、餌資源としてだけではなく、生物に隠れ家や巣穴の材料を提供することで空間資源として機能すると仮定し、その機能を検証することを目的とした。本年度は底生動物の分布調査に加え、安定同位体分析による資源利用状況も検討した。調査は前年度と同様に静岡県下田市近傍の鍋田浜、大浜及び弓ヶ浜に注ぐ3つの河口域で行った。それぞれの河口域で、底生動物分布および他生的資源の流入量を検討し、さらに底生動物を炭素・窒素安定同位体分析に供することで、それらが利用している餌資源の起源を求めた。その結果、底生動物の種数、個体数、生物量は、海および河川由来の資源が多い浜で大きくなる傾向が認められ、さらにそれらは実際に他生的資源を餌として利用することが示唆された。すなわち、他生的資源は餌として底生動物群集を支えているものと考えられる。本年度は天然環境での他生的資源量と底生動物の分布状況の対応関係を記載した。調査は静岡県下田市近傍の鍋田浜、大浜及び弓ヶ浜に注ぐ3つの河口域で行った。いずれの河口域も砂浜が発達しており、砂浜を主要調査地とした。それぞれの砂浜において、毎月の大潮時に調査を行った。他生的資源の流入量を把握するため、満潮時および干潮時の表層水を300ml採水し、ガラス繊維濾紙で濾過して、濾紙上に懸濁態粒子を捕捉した(各潮時でn=15ずつ)。このうち、5検体を強熱減量に供して総有機物量を求め、残り5検体をクロロフィル測定、他の5検体を炭素・窒素安定同位体分析に供することで、有機物の由来を求めた。また、それら他生的資源の流入量に対応した底生動物の分布状況を把握するため、底生動物を定量採集を行った。採集には直径10cm、長さ30cmのコアサンプラーを用いて、底泥ごと採集し、それを目合い1mmメッシュでふるい、メッシュ上に残った底生動物を採集した。これを10%中性ホルマリンで固定し、種同定、計数及び評量した。その結果、底生動物の種数、個体数、生物量は、海および河川由の資源が多い浜で大きくなる傾向が認められ、他生的資源の重要性が示唆された。本研究では、既往研究に基づき、河口域の有する高い生産性が、海洋と河川から流入する資源、すなわち、他生的資源に依存すると考えた。そして、そのような他生的資源が、餌資源としてだけではなく、生物に隠れ家や巣穴の材料を提供することで空間資源として機能すると仮定し、その機能を検証する事とした。調査は伊豆半島南部の複数の河口砂浜域とした。各砂浜域において、他生的資源の流入量を把握するために、懸濁態有機物および堆積有機物を定量し、それらの由来を把握するために、それら有機物を各生産者と共に炭素・窒素安定同位体分析に供した。また、その場に形成される底生動物の生物量を定量し、それらが利用する餌起源の把握のために炭素・窒素安定同位体分析に供した。

その結果、底生動物の種数、個体数、生物量は、外洋および河川の両者からの他生的資源が多い浜で大きくなる傾向が認められた。実際に、底生動物が利用する資源の由来を検討した結果、他生的資源が多く利用されていた。河口域に形成される底生動物群集には有用種が多数含まれ、従って、それらの生物資源の持続的利用には、海洋と河川の両者の繋がりが重要であることが示唆された。海洋生態学安定同位体分析のサンプル数を当初の予定数より大幅に増やすことで、より一般性の高い餌資源利用様式を明らかにすることができた。一方で、野外実験は限定的な試行に留まり、来年度に再試行を要する。当初、年4回の野外調査を計画していたが、他の予定を調整することで毎月の調査を遂行することができた。これによってデータ量が増し、より一般性の高い理論を展開することで計画以上の成果が得られた。本年度に試行した野外操作実験は、調査地の人為的撹乱が大きかったため、再検討を要する。実験区の設定を限局し、検討内容を絞ることで対応する予定である。今後は他生的資源が底生動物の生産過程に及ぼす影響を実験的に証明することを目的とする。実験には、野外操作実験および室内実験を併用する。野外においては、アクセスが容易な1河口域を選定し、他生的資源の流入量を操作した5つの実験区(50×50cm)をそれぞれ10区画ずつ設ける。各実験区の内訳は、四方を目合い1cmの網で囲い、空間資源となり得る大型の有機片の流入のみを排除した「空間資源排除区」、周囲にヤマトシジミ100個体を埋没させ、餌資源となる小型有機物を全て消費させることで餌資源の流入のみを排除した「餌資源排除区」、上記2つの処理を行うことで、大型・小型有機物の流入を全て排除した「資源排除区」、さらにそれら処理の影響を考慮するため、網の一部を開けて大型有機片が流入可能にし、かつ、ヤマトシジミ貝殻のみを埋没させた「資源排除対照区」、そして、一切の処理を施さない「対照区」である。設置後2週間おきに実験区のメンテナンスを施し、以下の頻度で前年度と同様の手法で採集する。各実験区の10区画のうち、5つの実験区は3ヶ月おきに採集・再設置を繰り返し、計4回の季節データをとる(7月、10月、1月、4月)。残り5つは1年後(4月)に採集し、一年間の蓄積データをとる。これら季節データと年データを比較することで底生動物の増減過程を追跡し、他生的資源の多寡による底生動物の生産過程への影響を明らかにする。また、室内実験においては、前年度までの結果に基づいて各河口の上位優占種の5種を実験に供する。予め半分に他生的資源を入れ、他方に自生的資源(その場で生産される底生珪藻)を添付した60×30×30cmのガラス水槽を用いる。優占5種のそれぞれについて1個体を水槽に入れ、どちらの区画に何個体が定位したのか記録することで、底生動物にとっての他生的資源の機能を直接提示する。人為的撹乱により、本年度に予定していた野外操作実験の試行回数が減ぜられた。このため、実験区設置に係る材料費に余剰が生じ、繰越金を計上できた。野外操作実験を縮小する一方で、調査海域および調査項目を拡充することで一般性を担保する。この拡充分を補填するために当該予算を使用する予定である。本年度末の世界的なヘリウムガス不足によって安定同位体分析の効率化が求められ、多くのサンプルを一度に分析した結果、安定同位体分析に係る出張費の削減ができた。これによって次年度への繰越金を計上できたことが、当該研究費が生じた状況である。
CBPでPML、レチノイン酸受容体とクロストークする蛋白群の分化誘導療法への応用

CBP/p300は,遺伝子発現の制御の共役因子であると共に、hemizygous knockout mouseのデータから腫瘍抑制活性が想定され。これまでに胃癌、大腸癌、乳癌などでp300の遺伝子変異が報告されている。一方造血器悪性腫瘍においては一部の急性骨髄性白血病において染色体転座によるキメラ遺伝子再構性が報告されているのみである。そこで、造血器悪性腫瘍細胞株および臨床検体においてこれら遺伝子変異をPT-PCR/single strand conformation polymorphism(SSCP)法にて解析し、腫瘍発生におけるCBP/p300の白血化における位置付けを検討した。白血病細胞株、および臨床検体26例について解析を行った。腫瘍細胞から抽出されたtotal RNAを用いて、CBP/p300各々につき、すでに機能が明かとなっている5つのドメインに対して合計25対のプライマーでRT-PCRを行い、non-hot法によるSSCPを行い、異常バンドの検出を行った。再現性のある異常バンドからDNAを抽出しシークンスベクターにクローニングた後に塩基配列を解析した。Tリンパ芽球性白血病細胞株CEMにて、p300に21塩基対のin-frame欠失を認めた。これはexon18の5'末端であったため、異常スプライシングの可能性を考えてゲノムPCRを行ったところ、intron17のacceptor siteにsomatic変異が確認された。この結果、p300のbromodomainの部分欠損が生じ、変異型蛋白においてはアセチル化活性の低下が推測された。臨床検体においては、遺伝子多形性は認めたものの、明らかなsomatiC変異は認めなかった。一部の造血器悪性腫瘍においてはCBP/p300がその腫瘍の発生に関与することが推測され、今後さらに症例数を重ねて検討する必要がある。1.レチノイン酸受容体(RARA)の転写活性に影響を及ぼす、造血細胞転写因子のスクリーニング:ノックアウトマウスの系で、PML遺伝子が顆粒球系細胞の分化に必要であること、またPMLはRARAによる転写を正に制御していることが相次いで報告された。まず我々もRARA responsive element(DR5)をエンハンサーに持つレポータープラスミドを用いて、RARAの転写活性のアッセイ系を構築を試みた。この結果、CBP/p300とのco-transfectionによって、これらの転写活性が亢進すること、およびPMLにより転写促進できる系を確立した。これをもとに、造血細胞に発現する各種転写因子が、RARA依存性転写に対して、PMLとどのようなクロストークをするのかを明らかにしようと試みた。エピトープタグを付け各遺伝子をCos-7細胞に遺伝子導入し、蛋白の発現を確認した。今後これらの転写因子が、RARAと共役するCBP/p300-PML転写複合体に及ぼす影響を検討すると共に、in vitro複合体形成能の検討と結合部位の同定をすすめ、クロストークの分子機序を解析する予定である。2.遺伝子変異とその機能解析、造血器悪性腫瘍におけるCBP/p300の変異に伴う蛋白間相互作用の変化を同定する:急性骨髄性白血病を主として、様々な臨床サンプルにおけるCBP/p300の機能ドメインにおける遺伝子変異を、RT-PCR/SSCP法にて解析中である。これらの機能変化を解析するために、in vitroヒストンアセチル化活性、および変異遺伝子導入による細胞増殖および分化能の検討に移る。
ナノ熱ダイオード素子に関する実験的研究

ナノ熱ダイオード素子の発現を目指し、カップスタック型カーボンナノファイバ(CSCNF)一本の熱伝導率の方向依存性を計測することで、構造の異方性に起因する熱整流作用の探求を行った。まず、Ptホットフィルムを二個有し、試料を設置したまま順、逆方向の温度勾配を与えられるH型ナノセンサの開発を行った。このセンサを用いそれぞれの方向でのCSCNFの熱伝導率計測を行ったが有意な差は見られなかった。CSCNFはグラフェンからなるカップ同士が分子間力で結合された構造をしており、熱伝導に対してこの分子間力が支配的である。そのため熱伝導に関しては軸方向に方向依存性はなく、熱整流作用が検出されなかったと考えられる。そこで、理論的に熱整流作用の現象を解明するために非平衡分子動力学法を用いて解析を行った。熱整流作用が確認された過去の実験において、局所的堆積に用いられしる電子ビームがナノチューブの格子に欠陥を生じさせ、この格子欠陥の不均一性が熱整流作用の原因と考え、計算モデルとして単層カーボンナノチューブ(SWNT)の長さ方向の半分の領域に格子欠陥を配置したものを採用した。欠陥のあるSWNTから欠陥のないSWNTへ流れる熱流がその逆よりも最大10%大きくなり,この結果は過去の実験で得られている熱整流作用の方向性と一致する。欠陥のないSWNTを高温側に設置した場合5THzから20THz付近の振動が励起されるが、欠陥のあるSWNTを高温側に設置しても状態密度の変化は小さい。高温側に欠陥のないSWNTを設置し、低温側に欠陥のあるSWNTを設置した場合にはその逆に比べて状態密度の差が大きくなり熱が流れにくくなる。欠陥がもたらす状態密度の差が実験で得られている熱整流作用の原因であると考えられる。
年齢依存的転写因子を基軸とした年齢推定マーカーの検索とその法医学的応用

年齢推定マーカーを法医学的個人識別に活用するための基礎的研究を行い、以下の主な成果を得た。(1)年齢依存性M-LPはmtDNAの維持に関与し、ミトコンドリア不全から細胞を防御する役割を担う。(2)ヒトM-LP遺伝子発現にRhitが関与する。(3)M-LP遺伝子内非同義置換型SNPsには機能低下を惹起するfunctional SNPsが存在する。(4) Rhit欠損マウスは顕著な表現型を示さないこと、ヒト臓器におけるM-LPとRhit発現に逆相関関係がみられないことから、Rhit機能は他の転写因子によって補完された。(5)伸長を規定するCNVのスクリーニングに適した解析法を確立した。1.従前の研究で同定したヒト年齢依存性転写抑制因子regulator of heat-induced transcription (RhitH)について、その生理的役割を解明するため、RhitH遺伝子内の非同義置換型SNPに着目した。特に、遺伝子発現抑制に直接関与するKRABおよびzincfingerドメイン内に座位する非同義置換型SNP(9座位)について集団遺伝学的解析を行った。各SNPの遺伝子型を判定するため、新規なPCR-RFLP法を確立した。本判定法によって、3大人種を含む異なる14集団における遺伝子型分布を調べたところ、すべてmono-allelicな分布を示した。従って、各SNPのminor allele frequencyは0.0003以下と算定され、これら非同義置換型SNPについてRhitH遺伝子の遺伝的多様性は極めて低いことが明らかとなった。2.RhitHは年齢依存性生体分子M-LPH遺伝子の転写制御に関与する。M-LPH遺伝子イントロン1内にRhitHが結合し、もってその転写を抑制することが明らかとなった。3.9座位の非同義置換型SNPについて、対応するアミノ酸置換によるM-LPH発現抑制への効果について検討した。それぞれのアミノ酸置換型RhitHを細胞に導入したところ、zincfingerドメイン内のp.Cys461Serなどが発現抑制効果を減弱させ、もってM-LPH産生量の増加をもたらした。これらのfunctional SNPsはmono-allellicな分布を示したことから、ヒト集団内ではRhitHの活性が保持されていることが明らかとなった。4.年齢依存的に活性変動するDNase Iについて、その病態生理学的役割を解明する一環として、SNP databaseに登録されている全ての非同義置換型SNPの遺伝子型ー活性相関を明らかにした。1.従前の研究で同定したヒト年齢依存性Mpv17-like protein (M-LPH)について、その生理的役割を解明するため、M-LPH遺伝子内の非同義置換型SNPに着目した。機能への影響が予測された非同義置換型SNP(9座位)について集団遺伝学的解析を行った。従って、各SNPのminor allele frequencyは0.0003以下と算定され、これら非同義置換型SNPについてM-LPH遺伝子の遺伝的多様性は極めて低いことが明らかとなった。2.M-LPHの生理的役割解明の一助として、免疫沈降法などによって相互作用するタンパク質を検索した。その結果、M-LPHはhistone H2AX、ribosomal protein RPS3及びRPS14などと相互作用することが明らかとなった。現在、それら知見に基づき、生理的機能を明らかにするよう細胞生物学的解析を進めている。3.年齢依存的に活性変動するDNase Iについて、その病態生理学的役割を解明する一環として、全非同義置換型SNP(64座位)の遺伝子型ー活性相関を解析した。その結果、11座位のloss-of-function型SNPを同定した。これらSNPは自己免疫疾患のリスクファクターとなるものである。1.従前の研究で同定したヒト年齢依存性Mpv17-like protein (M-LPH)について、その生理的役割の解明を継続した。その結果、以下のことを見出した;1)M-LPHの相互作用分子として、H2A histonefamily, member XなどのDNA損傷応答などに関与する4分子が同定された。2) M-LPHは核に局在するほか、mtDNAと共局在するpunctate fociとしてミトコンドリアにも見いだされた。3) RNAiによってM-LPHをknockdownすると、mtDNA損傷が増加し、それに伴いmtDNAにコードされた遺伝子の発現が低下した。特に、対照細胞に比べて、mtDNA損傷を惹起する活性酸素誘導剤であるantimycin A処理後の活性酸素の増加やミトコンドリア膜電位の低下がより顕著であった。4) antimycin A処理はミトコンドリアにおけるM-LPH fociの数とサイズを増加させた。特に、これらfociはmtDNA損傷の修復に関与するDNA polymerase γ、DNA ligase IIIと共局在した。これらの結果から、M-LPHはmtDNAの維持に関与し、ミトコンドリア不全から細胞を防御する役割を担うものと考えられた。2.年齢推定マーカーと同様に、該当者を絞り込むマーカーとして外見・身体所見ー関連遺伝子に着目し、本年度は、身長との相関が示唆されているLTBP1およびETV6遺伝子に座位するcopy numbervariation (CNV)多型を解析した。シングルコピー遺伝子ZNF80の1部とCNVを含む配列をタンデムに挿入したhybrid vectorを標準として、real-time PCRを利用した新規なCNV解析法を開発した。

今後、日本人集団について、身長との相関を解析することとしている。1本研究の遂行によって、関連研究を含めその成果を5報の査読ある欧文学術雑誌に公表した。2年齢依存的生体分子M-LPHについて、その生理的役割の一部が解明できた3年齢依存的変動を示すDNase familyについて、その病態遺伝学的関与を解明する一助となる、loss-of-functionを産生するfunctional SNP群を同定した。1.従前の研究で見出した年齢依存性生体分子Mpv17-like proteinの転写に関与する転写抑制因子として同定したRhitについて、2週齢及び12月齢遺伝子改変マウス由来腎及び精巣における遺伝子発現をmicroarray法によって網羅的に解析したところ、wild-typeマウスに比較して、顕著な発現上昇または降下を示す遺伝子は認められなかった。従ってRhitの機能は他の転写抑制因子によって補完されていることが示唆された。2.該当者を絞り込むマーカーとして外見・身体所見ー関連遺伝子の開発を継続した。昨年度、身長との相関が示唆されているcopy numbervariation (CNV)多型を解析するための新規なCNV解析法を開発した。1LTBP1及びETV-6遺伝子に着目し、本法を利用して日本人集団について身長との相関を解析したところ、両者とも有意な相関は認められなかった。従って、日本人集団ではこれらCNVは身長推定のマーカーとならないことが示唆された。2年齢依存性を示すDNase I遺伝子内の非同義置換型SNP(rs105374)について身長相関を解析したところ有意な相関は認められず、さらに他民族において身長相関が報告されたgrowth hormone receptor遺伝子内SNP(rs6180)は身長との相関は見られないものの心重量や腎重量などと相関していることが明らかとなった。3.年齢依存的に活性変動するDNase IとともにDNase familyに属するDNase II遺伝子の活性減弱・消失が自己免疫疾患発症に関与する。そこで、それぞれに座位する全非同義置換型SNP(61及び35座位)を解析したところ、9及び5座位のloss-of-function型SNPが同定され、従って、これらは自己免疫疾患の遺伝的リスクファクターとなるものと考えられた。年齢推定マーカーを法医学的個人識別に活用するための基礎的研究を行い、以下の主な成果を得た。(1)年齢依存性M-LPはmtDNAの維持に関与し、ミトコンドリア不全から細胞を防御する役割を担う。(2)ヒトM-LP遺伝子発現にRhitが関与する。
システム定量解析を用いた運動時換気亢進の病態生理機構の解明

【背景及び目的】慢性心不全患者においてみられる呼吸異常はQOLを著しく損ねる主な症状であると同時に、生命予後、重症度と関係が深いことが知られている。今年度は、慢性心不全の呼吸異常発生の病態メカニズム解明に向け、小動物の呼吸調節機序や運動時換気反応を定量評価する実験モデル及びシステム生理学的手法を用いて、慢性心不全の運動時に発現する呼吸異常の病態生理機構の解明に取り組んだ。【方法】対象:8週齢のオスSDラットを1%ハロセン麻酔下に開胸し、左冠状動脈を結紮して急性心筋梗塞を作成し、急性心筋梗塞後8週以上生存した心不全群と正常群に対して実験を行った。実験後、梗塞サイズを測定し、梗塞領域が確認されたラットを慢性心不全モデルラット群(n=7)とし、正常ラット群(n=12)と比較検討した。測定方法:両群ともにαクロラロース及びウレタンを腹腔内投与し、麻酔条件下にてプログラム通電刺激を用いた運動負荷を実施した。呼吸調節系の制御部特性(PaCO2→VE関係)の定量解析を行い、安静時と運動時における制御部特性の変化と呼吸動作点シフトの両群間比較を行った。病態の重症度は、実験後に、梗塞領域及び心重量(心肥大)を測定し評価した。【結果】慢性心不全モデルラットは正常ラットに対して、運動時の呼吸動作点シフトの変化量が大きく、すべての運動強度レベルにおいて呼吸動作点の上方シフトが観察されたがCO2負荷に対する換気反応(CO2感受性)は正常群と差が認められなかった。これにより心不全ラットの過剰な運動時換気亢進反応のメカニズムには、呼吸制御部におけるリセッティングの差異が関与していることが判明した。圧入力操作中の中心血液量の増減操作による呼吸制御部特性のリセッティングが生じるメカニズムと同様の生理学的機構すなわち、心不全病態モデルラットの運動時においても心拍出量減少の要因が関与している可能性が示唆された。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は小動物(ラット)を対象にシステム生理学的手法を用いて、[I]呼吸調節系(化学受容器反射)と[II]循環調節系(圧受容器反射)を外部コントロール制御し、そこに運動負荷と病態という要素を加えることで、運動時における生体制御系の作動原理の解明と循環器システムの破綻が運動時の呼吸異常という形で顕在化する慢性心不全の病態生理機構の解明に取り組んだ。今年度は、同一個体内で、呼吸調節系(化学受容器反射)と循環調節系(圧受容器反射)の二つの負帰還系を相互に独立して外部制御し、開ループ解析ができる小動物実験システムの開発に取り組んだ。8週齢のオスSDラット(n=9)を対象に、αクロラロース及びウレタンを腹腔内投与し、麻酔自発呼吸下で実験を行う。気管内チューブの先端に、研究代表者が小動物用に開発した低抵抗、少死腔量の一方向弁を取り付け、呼気側に高感度差圧式流量計を装着し呼気流量を連続測定した。呼気ガス濃度は質量分析計を用いて連続測定し、breath-by-breath法にて換気・代謝諸量の測定を行った。また、同一固体に対して頚動脈洞を体循環から分離する手術を施した後、頚動脈洞内圧(CSP)、体血圧(MAP)の連続測定を行った。呼吸調節系(化学受容器反射)は、動脈血中のO2、CO2、pHを感知して換気を増減させる制御部(脳)と換気によりO2およびCO2を変化させる制御対象部(肺ガス交換器)、循環調節系(圧受容器反射)は、動脈圧を感知して交感神経活動を増減させる制御部(脳)と、交感神経活動の変動により体血圧を変化させる制御対象部(心臓・血管)のそれぞれ系を相互に外部コントロール制御(開ループ解析)できるシステムの構築および開発に成功した。当初、研究計画全体の成功は、初年度に構築する実験システムである[I]呼吸調節系(化学受容器反射)と[II]循環調節系(圧受容器反射)を外部コントロール制御できる安定した実験システムの動作環境が鍵を握っていると申請書に記載した。今年度、実験システム[I]は、本学動物実験施設に整備されており安定した動作確認を行うことができた。また、実験システム[II]の本学への初期導入に当たって、分担研究者(川田徹)の最大限の協力を仰ぎ、年度末には安定したデータが得られるようになった。来年度以降の実験遂行にあたっての体制は万全に整い、今後、計画的に実験を進めていく目途がたった慢性心不全モデルラットの運動時に発症する呼吸異常を精度よく定量的に検出するための方法論の基礎を確立することを目的として、慢性心不全及び正常モデルラットに対して自発呼吸麻酔下での下肢電気刺激を用いた運動負荷実験を行なった。また、安静及び運動時の呼吸調節系のシステム機能特性を定量解析する方法論(システム同定法)を構築し、その運動時制御機構を定量解析する実験システムの開発を行った。1220週齢SDラットを対象に、αクロラロース及びウレタンを腹腔内投与し、麻酔下で実験を行った。呼気流量及び呼気ガス濃度、血圧、心拍数の連続記録を行い、同時に筋肉への電気刺激を通じて代謝量を増大させる条件にて呼吸・循環調節系の時系列定量解析を行った。生体への入力刺激として、吸入気ガス濃度を変化させて、動脈血中のO2、CO2及び血圧をそれぞれ変化させ、その効果器応答を平衡線図や伝達関数を用いて解析評価し、負帰還系全体のダイナミクスの定量評価を行った。

その結果、運動時の分時換気量(VE),酸素摂取量、心拍数、血圧は刺激強度依存性の増加を示し(P<0.01)、慢性心不全モデルラットではVEの過剰亢進が認められ浅速型呼吸を伴う呼吸様式が認められた。それぞれの強度条件にて、CO2負荷を行い、呼吸調節の中枢機能特性を直線近似にて同定したところ、CO2に対する学感受性は変化せず、強度依存性のシステム特性の上方シフトが生じ、慢性心不全モデルでは正常よりもさらに上方へのシフトが生じた。以上の結果は、ヒト運動時の変化とほぼ同様の結果を示すことから、自発呼吸麻酔下モデルラットによるプログラム通電刺激を用いた検討によっても、強度依存の運動時換気亢進のメカニズムを、高い精度で定量的に検出できる可能性が示された。今年度は慢性心不全モデルラットの運動時呼吸異常発生機構における呼吸調節機序の解明に取り組み、呼吸異常を精度よく定量的に検出するための方法論の基礎を確立することに成功した。正常ラットでの呼吸調節機序は、健常なヒト運動時の変化とほぼ同様の結果を示すことから、自発呼吸麻酔下モデルラットによるプログラム通電刺激を用いた検討によっても、強度依存の運動時換気亢進のメカニズムや呼吸調節系の病態異常を、高い精度で定量的に検出できる可能性が示された。これにより次年度以降の基礎研究における実験的検証に意味をもたせることができると思われる。本研究は小動物(ラット)を対象にシステム生理学的手法を用いて、呼吸調節系(化学受容器反射)と循環調節系(圧受容器反射)を外部コントロール制御し、そこに運動負荷と病態という要素を加えることで、運動時における生体制御系の作動原理の解明と循環器システムの破綻が運動時の呼吸異常という形で顕在化する慢性心不全の病態生理機構の解明に取り組んだ。平成29年度は、循環調節因子[1頸動脈洞への圧入力操作(制御部操作)と2中心血液量の増減操作(制御対象部操作)]が呼吸調節系の換気決定機構[制御部(PaCO2→VE関係)及び制御対象部(VE→PaCO2関係)]に及ぼす影響に取り組むことで、慢性心不全の呼吸異常をもたらす、その病態生理機構の背景に迫った。本実験システムを利用して、正常モデルラットを対象に、1頸動脈洞への圧入力操作(制御部操作)と2中心血液量の増減操作(制御対象部操作)]が呼吸調節系の制御部(PaCO2→VE関係)に及ぼす影響を検証した結果、頸動脈洞への圧入力操作(制御部操作)は、呼吸の亢進及び抑制反応を引き起こすことが判明し、制御部のリセッティングをもたらすことが明らかとなった。また、圧入力操作中の中心血液量の増減操作(制御対象部操作)は、圧入力操作によって、生じた呼吸制御部特性のリセッティングに大きく関係していることが判明し、生体内における循環動態の変化と、神経性の循環調節には、相互連関の機構が存在することが明らかとなった。このメカニズムには、心拍出量の要因が関与している可能性が示されたことから、今後、心不全病態を考える場合に、運動時の心拍出量の測定を通じて、循環機能と呼吸調節の相互連関のメカニズム解明が必要であることが示された。平成29年度まで、計画通りほぼ順調に実験は進展している。本科学研究費を原資とした、基礎研究の成果が、Experimental physiologyにアクセプトされ、今後は、本実験システムに、新たな実験系として、アセチレン再呼吸法を導入することで、さらに研究を発展させたい。そのため、当初の予定に、平成30年度は、さらに、評価法を一つ加えた実験計画を実施する予定である。
膜蛋白質相互作用解析のための構造生物学的戦略の開発とその応用

1)膜タンパク質に適応可能なNMR戦略法の確立当研究室で開発された交差飽和法は、従来のNMR測定法に比較して厳密に高分子量蛋白質の界面残基を決定する測定法である(Nature Struct.Biol.(2000))。しかしながら、交差飽和法では直接複合体のNMRスペクトルを測定しなくてはならないため、100K以上の巨大蛋白質複合体の場合適応できないという欠点があった。そこで、転移交差飽和法(TCS法)を考案した。TCS法では、遊離のリガンド蛋白質由来の交差飽和現象を用いて界面残基を同定するため、複合体の分子量に上限は存在しないことが考えられる。そこで、プロテインA・Bドメインとインタクト抗体の複合体(164K)を用い、NMR測定を行った。適切な条件化で測定を行った結果、遊離リガンド分子を用いても界面残基の同定ができることが示された(J.Mol.Biol.,(2002))。このことは、従来は不可能であった、膜タンパク質のような高分子量蛋白質や細胞表面に発現している受容体とリガンドとの相互作用解析が、可能になることを示す。さらに本手法を繊維状コラーゲンとコラーゲン結合タンパク質の相互作用解析に応用した。von Willebrand factor(vWF)は、血管内皮細胞がダメージを受け、その結果露出したコラーゲンと血小板受容体との橋渡しをする蛋白質で、血小板凝集反応の最初のステップに関与する。vWFのコラーゲン結合能はA3ドメインが担っている。A3ドメインとコラーゲンとの相互作用解明は、生化学的にも創薬の観点からも重要な問題であるものの、コラーゲンが生理的条件下で繊維形成し超分子を作るため、X線結晶構造解析を初めとした従来の構造生物学的手法では解析できなかった。そこで、TCS法を用いて、vWFのA3ドメイン上のコラーゲン結合部位を同定した。この結果は、世界で初めて、繊維状コラーゲンとコラーゲン結合蛋白質との相互作用解析に成功した例であり、Nature Struct.Biol.(2003)に掲載された。2)イオンチャネルとイオンチャネルブロッカーの相互作用解析KイオンチャネルであるKcsAとそのポアーブロッカー(AgTX)との相互作用解析をTCS法により行った。交差飽和現象の指標となるNMRシグナル強度の減少は、AgTx分子内においてα-Helixの前半およびβ-strand IIに属する残基に顕著であり、それらは分子表面で1つの連続した面を形成した。よって、AgTxはこの面を用いてKcsAと結合すると結論した。さらに、同定された結合界面に対して部位特異的変異を導入し、結合親和性の変化を測定した結果、結合界面上に存在する残基のほとんどで結合定数が低下し、同定された結合界面が結合親和性に寄与していることが示された。次に、TCS法におけるシグナル強度変化を満たすように分子動力学的計算を行うことで、AgTx-KcsA複合体の立体構造モデルを構築した。その結果、AgTx分子はK+選択フィルターを中心としたKcsA上のキャビティーに収納されるようにして結合することが明らかとなった(図10)。また、当研究室で発見したポアーブロッカー上に存在する構造モチーフとの対応より、KcsAの64位および84位でが、ポアーブロッカーの認識に重要な役割を示す残基であることが判明した。実際、他のチャネルのアミノ酸配列の比較から、AgTx感受性チャネルではこれら残基が保存されていた。よって当該部位の保存性の違いによりK+チャネルのポアーブロッカー対する感受性が決定されると結論した(Structure,(2003))。

そこで、TCS法を用いて、vWFのA3ドメイン上のコラーゲン結合部位を同定した。この結果は、世界で初めて、繊維状コラーゲンとコラーゲン結合蛋白質との相互作用解析に成功した例であり、Nature Struct.Biol.(2003)に掲載された。2)イオンチャネルとイオンチャネルブロッカーの相互作用解析KイオンチャネルであるKcsAとそのポアーブロッカー(AgTX)との相互作用解析をTCS法により行った。交差飽和現象の指標となるNMRシグナル強度の減少は、AgTx分子内においてα-Helixの前半およびβ-strand IIに属する残基に顕著であり、それらは分子表面で1つの連続した面を形成した。よって、AgTxはこの面を用いてKcsAと結合すると結論した。さらに、同定された結合界面に対して部位特異的変異を導入し、結合親和性の変化を測定した結果、結合界面上に存在する残基のほとんどで結合定数が低下し、同定された結合界面が結合親和性に寄与していることが示された。次に、TCS法におけるシグナル強度変化を満たすように分子動力学的計算を行うことで、AgTx-KcsA複合体の立体構造モデルを構築した。その結果、AgTx分子はK+選択フィルターを中心としたKcsA上のキャビティーに収納されるようにして結合することが明らかとなった(図10)。また、当研究室で発見したポアーブロッカー上に存在する構造モチーフとの対応より、KcsAの64位および84位でが、ポアーブロッカーの認識に重要な役割を示す残基であることが判明した。実際、他のチャネルのアミノ酸配列の比較から、AgTx感受性チャネルではこれら残基が保存されていた。よって当該部位の保存性の違いによりK+チャネルのポアーブロッカー対する感受性が決定されると結論した(Structure,(2003))。本研究では、申請者が開発した球状蛋白質の相互作用解析法である交差飽和法や動物細胞を用いた発現系による蛋白質の安定同位体標識法などの研究成果に基づき1)膜蛋白質に適応可能なNMR戦略法の確立と2)イオンチャネルとイオンチャネルブロッカーの相互作用解析を行う。本年度は1)に関して研究を行った。我々は、新規NMR測定法である交差飽和法により、分子量50K程度の蛋白質複合体の相互作用を解析してきた。しかし。交差飽和法を分子量100K以上の蛋白質複合体に適用しようとすると、複合体のNMRシグナルが広幅化し観測できず、界面残基の同定ができない。この限界を克服するため、以下の測定法を開発した。まず、リガンド蛋白質を受容体蛋白質に対して過剰量加え、リガンド蛋白質の受容体蛋白質結合状態と非結合状態間の交換系を作り出す。このような条件下で交差飽和法を適応すれば、非結合状態のリガンド蛋白質由来のNMRシグナルを観測することによりリガンド蛋白質の受容体結合界面を精度良く同定できる。実際に、マウスIgG(分子量150K)を受容体蛋白質として、proteinAのBドメイン(FB)をリガンド蛋白質として取り上げ、実験を行ったところ、界面の同定に成功した。ポアーブロッカーと呼ばれる一群のペプチドは、K^+チャネルのポアードメインに細胞外から結合することでそのイオン透過活性を物理的に阻害する仁電位依存性K^+チャネルはサブクラスによってポアーブロッカーに対する感受性が大きく異なることが知られているが、感受性を左右する要因は明らかでない。
広塩性魚類の消化管機能分化における新しいホルモン制御機構の解析

本研究は、魚類の浸透圧調節ホルモン、特に昨年初めて鉱質コルチコイドの存在が示唆された副腎皮質ホルモンの作用を世界に先がけアップデートすることを目的としている。広塩性魚類の浸透圧調節器官の一つである消化管を用いる。消化管は海水中では上皮透過性が高まり水の吸収能が増大する。食道の分化におけるコルチゾルの作用機序を検討するため、器官培養系を確立した。分子レベルの解析のため遺伝子基盤の最も整った広塩性魚のメダカを選定した。アポトーシスはヌクレオソーム単位に断片化したDNAの酵素免疫法による測定から定量した。また、細胞増殖は代謝活性測定により定量した。血中濃度を反映した11000nMのコルチゾルの効果を調べた。アポトーシスは10nMコルチゾル添加8日後に有意に誘導された。しかし、高濃度の100、1000nMでは効果が消えた。一方、細胞増殖はコルチゾルの濃度に依存して誘導され、1000nMの添加8日後で有意であった。これらの作用はいずれもGRのアンタゴニストによりブロックされた。また、DOCの効果は見られなかった。すなわち、コルチゾルは食道においてGRを介して、低濃度でアポトーシスを、高濃度で細胞増殖を誘導している。一方、DOC-MRの関与は少ない。従って、魚類ではミネラルコルチコイド系が同定されているが、グルココルチコイドが浸透圧調節の重役を担っていると思われ、副腎皮質ホルモン作用の進化の上で極めて興味深い。GRを介した双方向の作用は、コルチゾル-GRの標的遺伝子がコルチゾルの濃度により違うことによると思われる。現在メダカのオリゴヌクレオチドアレイによりその遺伝子の同定を進めている。本年度はまず、上皮全体で、海水適応時にコルチゾル-糖質コルチコイド受容体(GR)の誘導に伴いアポトーシスが、淡水中でプロラクチン(PRL)系の誘導に伴い細胞増殖が誘導されることを解明した。これは上皮が海水中では単層で淡水中では多層であること、及び透過性の変化とよく合っている。次に、アポトーシスはコルチゾルにより、細胞増殖はコルチゾルとPRLにより誘導されることを見出した。"鉱質コルチコイド"デオキシコルチコステロンや変態時のアポトーシス誘導因子である甲状腺ホルモンは効果がなかった。また、アポトーシス細胞にはGRが、分裂細胞にはPRL受容体とGRが存在した。よってコルチゾルの"双方向"の作用は、鉱質コルチコイド受容体は介さずGRを介すことが示唆された。以上から消化管上皮は、海水中ではコルチゾル-GRがアポトーシスを誘導し単層となる。淡水中ではPRLとコルチゾルが細胞増殖を誘導し多層となると思われる。現在、メダカの食道培養系を確立しており、これらのホルモンの役割を決定する予定である。今後は、cDNAアレイ解析などにより、分子機構を検討する。

分子レベルの解析のため遺伝子基盤の最も整った広塩性魚のメダカを選定した。アポトーシスはヌクレオソーム単位に断片化したDNAの酵素免疫法による測定から定量した。また、細胞増殖は代謝活性測定により定量した。血中濃度を反映した11000nMのコルチゾルの効果を調べた。アポトーシスは10nMコルチゾル添加8日後に有意に誘導された。しかし、高濃度の100、1000nMでは効果が消えた。一方、細胞増殖はコルチゾルの濃度に依存して誘導され、1000nMの添加8日後で有意であった。これらの作用はいずれもGRのアンタゴニストによりブロックされた。また、DOCの効果は見られなかった。すなわち、コルチゾルは食道においてGRを介して、低濃度でアポトーシスを、高濃度で細胞増殖を誘導している。一方、DOC-MRの関与は少ない。従って、魚類ではミネラルコルチコイド系が同定されているが、グルココルチコイドが浸透圧調節の重役を担っていると思われ、副腎皮質ホルモン作用の進化の上で極めて興味深い。GRを介した双方向の作用は、コルチゾル-GRの標的遺伝子がコルチゾルの濃度により違うことによると思われる。現在メダカのオリゴヌクレオチドアレイによりその遺伝子の同定を進めている。
誘電体ナノ結晶粒子/機能性高分子ハイブリッドの合成と評価

誘電体ナノ粒子/機能性高分子ハイブリッドの合成と評価を行った。本研究では、誘電体ナノ結晶粒子としてチタン酸バリウムとニオブ酸カリウムを選択した。(1)バリウム-有機、チタン-有機、不飽和配位子を用いてチタン酸バリウム前駆体を調製することができた。同様に、カリウム-有機、ニオブ-有機化合物からニオブ酸カリウム前駆体を調製できた。(2)ナノ結晶性チタン酸バリウムおよびニオブ酸カリウムの生成条件を確立した。前駆体を制御された反応条件下で加水分解、重合したも100°C以下でのナノサイズチタン酸バリウム粒子およびニオブ酸カリウム粒子の結晶化条件を調べた。粒径は重合および加水分解条件に依存していた。(3)チタン酸バリウム/有機ハイブリッドおよびニオブ酸カリウムナノ結晶粒子/ポリマーハイブリッドは電気粘性効果を示し、その挙動は有機配位子の種類に存し、官能基の選択により降伏応力が制御可能であった。ハイブリッド含有流体は電場に対応した早い降伏応力の応答を示した。直流電場の印加時に、ハイブリッドが繊維状組織を生成することを光学顕微鏡で確認した。(4)ナノ結晶粒子の誘電体/ポリマーハイブリッドの電気粘性流体は、ミクロンサイズの誘電体の電気粘性流体に比べて、非常に大きな界面積を有するため、その界面結合と界面分極に帰因する電気粘性効果がはるかに顕著であることを明らかにした。以上のように、誘電体ナノ粒子/機能性高分子ハイブリッドの調製条件と新規な誘電的性質の関係を確立することができた。本研究では、ナノ結晶粒子と機能性有機高分子の界面結合に着目し、有機高分子の構造制御による新規材料の合成を目的とする。本年度は、誘電体ナノ結晶粒子としてチタン酸バリウムを選択し、検討した。チタン酸バリウム前駆体の合成条件と重合条件、その加水分解条件を検討し、粒径を制御したチタン酸バリウムナノ結晶粒子/機能性有機物ハイブリッドの合成を試みた。チタン-有機化合物とバリウム-有機化合物との反応により、目的の元素を含む複合金属-有機化合物を合成することができた。官能基を有する有機分子として、オクチロキシフェノールを選んで、チタン酸バリウム前駆体への導入を検討した。赤外吸収スペクトルやNMRスペクトルで解析した結果、オクチロキシフェノキシ基が、チタン酸バリウム前駆体に結合していることが確認できた。修飾したチタン酸バリウム化合物前駆体を種々の条件下で加水分解、熟成し、有機マトリックス中でチタン酸バリウムナノ結晶粒子の生成を検討した。加水分解条件の選択により、オクチロキシフェノール基が結合したチタン酸バリウムナノ結晶粒子を合成することができた。これらの生成は、X線回折および電子線回折により確認した。チタン酸バリウムナノ結晶粒子/有機ハイブリッドをシリコンオイルに分散し、購入した粘度計によりその電気粘性特性を測定したところ、直流電場印加により粘度の上昇が観察され、電気粘性挙動が確認できた。
東アジアにおける日中韓自動車部品企業の競争と分業に関する研究

グローバル生産ネットワーク(GPN)は生産拠点の分散と生産能力の不均衡状態,サプライヤー・システム(SS)の貧弱性或いは不完全性を抱えている。よって,OEMは部品供給体制を考慮した,GPNのリデザインを行わなければならない。SSの貧弱性の高い地域において,日系だけではなく,第3国のサプライヤーを活用されたSSが構築されていく。こうしたコンテキストの中で,中国における韓国サプライヤーの躍進は,SSの貧弱性をカバーしたい現地OEMの戦略的購買に対応した市場戦略が成長要因となった。また,後発企業のキャッチアップには,デジタル技術,自動化投資が生産システムの欠陥を埋めるレバリッジの役割を果たす。本研究の目的は、東アジア地域の日中韓自動車部品企業を対象に、後発企業のキャッチアップと学習、能力構築プロセスの実態を明らかにした上、そのプロセスにおける企業間競争と分業体制の変化、その原因とメカニズムについて明らかにすることである。具体的には、中国市場の戦略的位置付けの変化、韓国自動車メーカーの躍進、日系メーカーの新興国戦略と調達戦略の見直しなどといった競争・市場環境の変化の中、1日中韓サプライヤー取引関係の変化と分業構造の変化、21によるグローバル生産・開発活動への影響、3本社と現地拠点の組織間関係体制、4製品及び市場戦略の比較とキャッチアップ、5中国及び韓国サプライヤーの能力構築プロセスと顧客・市場開拓、などの側面から、分業の見直しと競争のダイナミズムを明らかにする。研究課題の遂行のため、3つの課題を設定する。第1に、東アジアにおける市場環境の変化と自動車メーカーの調達戦略の変化についてである。具体的には中国市場ニーズと戦略的位置付けの変化、民族系メーカー及び現代と起亜の成長とその要因、日本の自動車メーカーの新興国戦略と調達戦略の変化が日系サプライヤーの中国及び日本事業にもたらす影響などについて明らかにすることができよう。第2に、中国及び韓国サプライヤーの中国市場戦略と能力構築プロセスについてである。中国自動車メーカーとサプライヤーの関係、中国の産業生産の変化を踏まえつつ、民族系サプライヤーの規模、能力、取引実績などをベースにしたマクロ分析と主要メーカーを選定し、能力構築プロセスを明らかにする。第3に、グローバル生産・開発ネットワーク分業構造の変化と調整メカニズムについてである。市場環境の変動による生産及び開発機能、顧客先の変化などを踏まえ、具体的な製品開発において、現地拠点と本社との組織間関係と調整メカニズムについて分析を行う。本研究の目的は,東アジアにおける競争と分業システムの変化と競争のダイナミズムを明らかにすることである。具体的には,(1)東アジアにおける市場環境の変化と自動車メーカーの調達戦略の変化について,(2)中国及び韓国サプライヤーの中国市場戦略と能力構築プロセスについて,(3)グローバル生産・開発ネットワークについて考察し,その現状・実態,メカニズム解明を究明することである。平成27年度の研究活動及び実績としては,成果のまとめ・発信と定量及び定性データの収集活動を行った。まず,研究成果物としては,業績一覧にも示すように,韓国自動車産業,とりわけ現代自動車の成長とキャッチアップを,一企業ではなく企業グループの観点からアプローチし,モジュール生産戦略とサプライヤーシステム管理に関する論文1編(研究イノベーション学会誌『研究技術計画』に掲載した。また,国際自動車産業研究者と執筆した『Global Automotive Industry』(Wiley)の中で,第9章韓国自動車産業の成長とその要因について執筆し,出版された。更に,自動車サプライヤー研究会と日韓国交正常化50周年記念シンポジウムで発表した。次に,データの収集活動としては,7月末韓国自動車サプライヤー6社の調査を共同で行い,インタビュー調査に関する研究会を2回実施した。8月には中国成都地域調査を行い,政策サイドと企業インタビュー調査を実施した。また,アセアン地域の経済統合による国境を越えたサプライヤーの活動とメカニズムを明確にするため,北米のメキシコ自動車産業集積地の日系サプライヤーの活動,取引先,ロジスティック,本社との関係などについて調査を行った。学務や教育時間などの時間的な制約の中で,纏まったフィールド調査と分析時間を確保することが難しい状況であり,予算上の問題であってその進捗は計画よりもやや遅いものの,概ね順調であると判断する。しかしながら,当初予定していた,日本のサプライヤーに対する質問表調査は遅れている。その理由は,世界経済の変動などが激しく,調査時期としてやや安定した時期を狙っていたこと,企業の状況変化(メキシコの地域中核拠点化の動きなど)により質問項目の変更が生じたため,質問票調査を見送りした。それで,H27年度はフィール調査を優先して行った。全体的に進捗状況をまとめると,1韓国部品サプライヤー調査や分析は追加調査(1回程度)と2次資料の収集・分析は概ね順調,2中国サプライヤーの能力構築と成長要因に関しては,政策の役割と内陸地域に関する調査を行い,新しい動きやEV(電気自動車)への取り組みに関する調査はできたものの,既存の臨海工業地域に対する追加調査が必要,3日本企業に関するインタビュー調査は2社は行われたものの,質問票調査は上記の理由により遅れている。今年は、自動車サプライヤー研究会(9月と12月)、日韓共同ワークショップ(テーマ:韓国・日本製造企業のグローバル生産管理、明治大学、2月)で発表を行った。また、紀要論文1編と書籍『日本自動車産業の海外生産・深層現調化とグローバル調達体制の変化ーリーマンショック後の新興諸国でのサプライヤーシステム調査結果分析ー』(清編著、社会評論社、2017年3月30日刊行)に2つの章を執筆した。二つの章の内容は以下の通りである。第2章の「グローバル生産ネットワークのリデザインとインテグレーションー

生産・調達・開発のリンケージとしてのロジスティクス戦略の再考ー」(pp.53-82)の論点は、市場環境の変化によって迅速な生産活動の調整が必要なグローバル生産時代と捉え、海外生産ネットワークの調整と再編という視点から生産拠点のリデザインが戦略的課題であること。また、分散されている各々生産拠点の能力を生かし、グローバル生産ネットワーク全体にシナジー効果を享受させるためには、各オペレーション機能を統合する戦略軸として「ロジスティクス戦略」の重要性と「ロジスティクスのための設計」の取り組みについて考察し、その含意、生産・調達・開発を統合的に認識すべきであることを論じる。次に、第8章の「新しいリージョン・産業集積地における複合リンケージSCM戦略ーメキシコ自動車産業と日系サプライヤーの事例から読み解くー」(pp.227-260)では、メキシコの自動車産業集積が進むのは、労働コストの競争優位性があるものの、メキシコ内のサプライヤー・システムの貧弱性が著しい。新産業集積地に形成されるサプライヤーシステムは「系列型」や「アルプス型」を超え、複数メーカーやリージョン内のサプライヤーを連携した複合的なサプライヤーシステムが形成されていくことを指摘、そのロジックについて論じる。以上が本年度の研究成果である。予算関係もあり、質問表調査はできなかった。しかし、精緻なフィールド調査と関連研究者の調査研究とのディスカッションなどにより整合性を確認するようにし、ケーススタディから仮説提示型の論文を取りまとめた。国際経営やサプライヤーシステム論、ロジスティクス戦略を統合的に認識可能な分析視点の提供と重要性を提供したと思われる。また、グローバル生産活動による、日本のサプライヤーシステムの変貌とそのロジックを明らかにしたと評価する。本研究は、中国市場の戦略的位置付けの変化、韓国自動車メーカーの躍進、日系メーカーの新興国戦略と調達戦略の見直しといった競争・市場環境の変化の中、(1)日中韓サプライヤー取引関係の変化と分業構造の変化、(2)(1)がグローバル生産・開発活動にもたらす影響、(3)本社と現地拠点の組織間関係体制、(4)製品及び市場戦略の比較とキャッチアップ、(5)中国及び韓国サプライヤーの能力構築プロセスと顧客・市場開拓、などの側面から、分業の見直しと競争のダイナミズムを明らかにすることであった。最終年度は平成28年度であったが、研究期間内に、一部の研究成果公表に無理があったため、期間延長申請を行った。それで、平成29年度には、研究成果の公表に勤めた。主な研究成果の内容は、新興国のように、部品供給サプライヤーシステムの貧弱な地域においては、サプライチェーンのグローバル化のロジックを明らかにした。つまり、グローバル生産拠点の展開・拡大による生産能力とのズレにより、サプライチェーンはOEMの系列や日本企業間の取引を超えて、第3国のサプライヤーとの取引が活性化されることを明らかにした。
新生児仮死における末梢血単核球NF-κB活性化に関する研究

重症新生児仮死では低酸素虚血性脳症をきたす。一方中枢神経の低酸素虚血により炎症性サイトカインのtumour necrosis factor-α(TNF-α)、interleukin-1(IL-1)、interleukin-6(IL-6)が産生されることが報告されている。動物実験ではNF-κB活性化による炎症が病態形成に深く関与していることが報告されている。今回新生児仮死における末梢血単核球のNF-κBの活性化をフローサイトメトリー法で解析した。さらに神経学的予後とその活性化について比較検討した。対象は出生24時間以内の在胎37週から39週までの9例の仮死群とし、出生24時間以内の在胎36週から37週までの9例の正常新生児を対照群とした。フローサイトメトリー法で2群の末梢単核球中のNF-κBの活性化を検討した。活性化NF-κB染色フローサイトメトリー法は末梢血単核球をCD13、CD14のPE標識後、Pemiabilization bufferで細胞膜と核膜に穴をあける。マウスIgG3抗NF-κB-p65で核局在シグナル抗体を反応させFITC標識抗マウスIgG3抗体を反応させた後、フローサイトメトリーで解析を行った。新生児仮死群では対照群に比較してCD14+単核球のNF-κBの活性化が見られた。またNF-κB活性化例では神経学的予後不良が多く、末梢血単核球が新生児仮死の病態に関与している可能性が示唆された。活性化NF-κB染色フローサイトメトリー法は末梢血単核球をCD13、CD14のPE標識後、Permiabilization bufferで細胞膜と核膜に穴をあける。