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中世北東アジアにおける生産・物流システムの比較考古学的研究

今年度は、(1)渤海から金・東夏代の城郭・集落遺跡の空間構造を把握すること、(2)渤海から金・東夏代の土器・陶磁器・金属器の製作技術や消費状況について明らかにすること、(3)日本列島北部における窯業生産の拡散過程と流通構造について北東アジア史的観点から比較検討することを目的として、ロシア沿海地方・中国東北地方・日本列島北部で現地踏査・資料調査を実施した。具体的には、国外調査では、2009年78月にロシア科学アカデミー極東支部歴史学・考古学・民族学研究所のA.L.イブリエフ氏・E.I.ゲルマン氏の協力を得て、渤海の平地城であるクラスキノ城址で発掘調査に携わり、出土遺物の調査・資料化を行った。また、2009年8月に上京龍泉府遺跡、黒龍江省文物考古研究所・黒龍江省博物館等、2010年1月に吉林省文物考古研究所・吉林市博物館・農安県文物管理站・吉林大学考古学研究系等において考古資料の調査を実施し、中国領域内における渤海・女真遺跡および出土遺物の状況を確認するとともに、渤海・遼・金代の考古学に関する情報共有を図った。一方、国内調査では、2009年5月に北海道埋蔵文化財調査センターで大陸系文物の調査および本州から流入した土師器・須恵器の実見調査を行った。本研究によって、北東アジアの生産・物流システムを解明するための基礎資料を整備するとともに、ロシア・中国の考古学者との研究上の問題点を共有した。また、陶質土器・陶磁器・金属器の生産・流通・消費の地域差、日本列島対岸地域と日本列島における生産・流通の動きの共通性が、より明確になってきた。なお、研究成果については、『考古学ジャーナル』、『古代』などの学術雑誌のほか、日本考古学協会第75回総会、第11回北アジア遺跡調査研究報告会、ウラジオストックで開催された国際会議で発表した。本研究の目的は、考古学的手法を中心として、中世北東アジアの生産・物流システムの展開過程とその実態について解明することである。特に、渤海・女真(金)・東夏と日本列島北部の手工業生産・物資流通の構造について比較研究を行ない、中原地域・朝鮮半島(高句麗や高麗)・琉球等の状況も考慮しながら、中世北東アジアの生産・物流システムとその歴史的特質について解明する。本年度は海外調査と国内調査からなる。海外調査では、渤海から女真・東夏期における陶質土器生産の技術系譜関係を解明することを目的として、ロシア沿海地方において中世城郭(シャイガ城址、ニコラエフカ城址、ノヴォネジナエ城址、クラスノヤロフスコエ城址)の踏査および出土遺物の調査を行い、考古資料の実測・計測による資料化を図った。本年度調査によって城址間で遺物組成や技術的特徴が相違することが判明した。来年度以降も継続して遺物の資料化を図り、城郭・生産関連施設・集落・墓地などの相互関係や各遺跡の消長を明らかにする。また成果については、中世北東アジアにおける窯業生産・流通システムの変遷と構造に関して『考古学研究』に発表し、今年度調査成果は『第9回北アジア調査研究報告会』で口頭報告した。国内調査では、日本列島北部における窯業生産の拡散過程および流通構造を解明することを目的として、秋田県埋蔵文化財調査センター、男鹿市教育委員会、岩手県埋蔵文化財調査センター、余市町教育委員会等において窯業生産関連遺跡および集落遺跡出土資料の検討を行った。成果の一部については、『シンポジウム中世総合資料学の実践-間宮海峡から琉球弧へ-』で口頭報告した。また並行して北海道・東北地方北部で日本列島対岸地域から搬入されたと言われる大陸系遺物を実見調査したほか、徳島県立鳥居記念博物館において鳥居龍蔵博士が戦前に満蒙地域で行った遼・金代遺跡出土資料の実見調査も行った。特に、渤海・女真(金)・東夏と日本列島北部の手工業生産・物資流通の構造について比較研究を行ない、中原地域・朝鮮半島(高句麗や高麗)・琉球等の周辺地域の状況も考慮しながら、中世北東アジアの生産・物流システムとその歴史的特質について解明することをねらいとしている。本年度は、渤海の陶質土器生産の実態を明らかにすることを目的として、7月8月にロシア科学アカデミー極東支部歴史学・考古学・民族学研究所の協力を得て、ロシア沿海地方に所在するクラヌキノ城址で現地踏査および出土遺物の調査を行った。成果の一部については、第10回北アジア調査研究報告会において口頭報告した。また10月には、アムール河中・上流域及びその支流域の中世遺跡(靺鞨元代)の調査・研究の現状を確認することを目的として、ロシア国立ブラゴベシェンスク教育大学・ロシア国立ブラゴベシェンスク大学・ブラゴベシェンスク郷土博物館・アムール州文化局・ハバロフスク国立極東博物館等において、中世遺物の調査を実施するとともに、諸研究員と中世遺跡調査の現況について情報交換をした。この他、継続して実施している日本列島の窯業生産・流通構造・大陸系文物の流入状況を明らかにするために、北部九州・奈良・東北・北陸において古代・中世遺跡及び遺物の調査を行った。また7月には北海道考古学会定例研究会において、昨年度の東北地方北部・北海道での窯業関連遺跡出土遺物の調査を踏まえ、日本列島北部における須恵器生産・流通・消費の特質に関して口頭報告を行った。

今年度は、(1)渤海から金・東夏代の城郭・集落遺跡の空間構造を把握すること、(2)渤海から金・東夏代の土器・陶磁器・金属器の製作技術や消費状況について明らかにすること、(3)日本列島北部における窯業生産の拡散過程と流通構造について北東アジア史的観点から比較検討することを目的として、ロシア沿海地方・中国東北地方・日本列島北部で現地踏査・資料調査を実施した。具体的には、国外調査では、2009年78月にロシア科学アカデミー極東支部歴史学・考古学・民族学研究所のA.L.イブリエフ氏・E.I.ゲルマン氏の協力を得て、渤海の平地城であるクラスキノ城址で発掘調査に携わり、出土遺物の調査・資料化を行った。また、2009年8月に上京龍泉府遺跡、黒龍江省文物考古研究所・黒龍江省博物館等、2010年1月に吉林省文物考古研究所・吉林市博物館・農安県文物管理站・吉林大学考古学研究系等において考古資料の調査を実施し、中国領域内における渤海・女真遺跡および出土遺物の状況を確認するとともに、渤海・遼・金代の考古学に関する情報共有を図った。一方、国内調査では、2009年5月に北海道埋蔵文化財調査センターで大陸系文物の調査および本州から流入した土師器・須恵器の実見調査を行った。本研究によって、北東アジアの生産・物流システムを解明するための基礎資料を整備するとともに、ロシア・中国の考古学者との研究上の問題点を共有した。また、陶質土器・陶磁器・金属器の生産・流通・消費の地域差、日本列島対岸地域と日本列島における生産・流通の動きの共通性が、より明確になってきた。なお、研究成果については、『考古学ジャーナル』、『古代』などの学術雑誌のほか、日本考古学協会第75回総会、第11回北アジア遺跡調査研究報告会、ウラジオストックで開催された国際会議で発表した。
カラマツ人工林の植物の多様性が分解者群集の多様性および機能に与える影響の解明

カラマツ人工林における広葉樹の混交は林冠だけでなく下層植生にも影響を与えていた。しかし、ササラダニや分解過程に与える林冠植生の違いの影響は比較的軽微であった。これは、過去における草地としての利用の影響が強く残っていることが原因と考えられた。一方で、林床植生の管理が分解者にとって重要であると示唆された。広葉樹がカラマツの針葉より速やかに分解されることを通して今後、分解系に与える植生の影響が強まる可能性もある。この研究では「カラマツ人工林の樹木の多様性は分解者の多様性や機能にどのような影響を与えるか」を多様性の異なる林分で比較するとともに、野外リター分解実験を組み合わせることにより、樹木の多様性と分解者の関係を実証的に明らかにする初期段階の成果を上げる事を目的としている。本研究は以下の2つの項目に分かれている。A.樹木の多様性の異なるカラマツ人工林における分解者の多様性の比較(比較調査)B.樹種の多様性が分解者の多様性と分解過程に及ぼす影響(再現実験)本年度はこのうちAの比較調査とBの再現実験のための落葉の採集を行った。長野県から山梨県にまたがる八ヶ岳周辺の国有林及び県有林内のカラマツ人工林8箇所のプロットにおいて30mX30mのプロットを作成し植生調査を行った。標高は12001400mで5km四方の範囲内に広がっている。胸高周囲長5cm以上の樹木について樹種を同定し、胸高直径を計測した。各プロット内の林床に0.5m^2の枠を9点設置して林床植物の刈り取りを行い、種名、重量の計測を行った。その結果、調査対象とした林分では、胸高断面積ベースで050%のカラマツ以外の樹木の侵入が見られることがわかり、カラマツ人工林への広葉樹の侵入の程度の異なるプロットを設置できたことが確認された。8プロットのうち4プロットにおいて、9月から12月上旬にかけてリタートラップを9個設置し、2週間おきに落葉落枝を回収し、量の計測を行った。ここで回収した落葉に加えて、来年度以降の分解実験用のサンプルとするため、プロット周辺で新鮮落葉を採取した。また、9月に各プロットにおいて100cc土壌コアをもちいて、9点づつ林床を採取し,マクファーデン装置に72時間かけることにより、中型土壌動物群集の採集を行った。採集されたサンプルについての目レベルでの大まかなソーティングを終了した。トビムシ、ササラダニに関して種までの同定作業を来年度以降行う予定である。A.樹木の多様性の異なるカラマツ人工林における分解者の多様性の比較(比較調査)B.樹種の多様性が分解者の多様性と分解過程に及ぼす影響(再現実験)Aにおいて、胸高断面積における割合において広葉樹の混交度合が0-50%であるカラマツ人工林、8林分において、中型土壌動物の採集を行い、その1機会分においてササラダニ群集の種同定を行った。採集は2年にわたり1年に2回春と秋に行われた。中型土壌動物の採集は、開口部面積25cm^2、深さ5cmの円筒を用い、各林分ごとに1機会に9個のサンプルを採取した。サンプルは実験室に持ち帰りマクファーデン装置を用いて土壌動物を採集した。8林分を通して、ササラダニは約80種発見され、各サイトの密度、種数は32000-91000/m^2、29-47種となった。カラマツ広葉樹の混交率が5%以下である林分とそれ以上の林分の平均を比較すると、密度及び種数はそれぞれ、50000と75000m^2、34と40とな.り後者で種数が多い結果が得られた。次年度以降、他季節の群集の同定、解析を進める予定である。Bの再現実験において、樹木リターが土壌動物群集に与える影響を実験的に評価するため、複数の樹種を組み合わせたリターケースを作成し、八ヶ岳周辺の国有林及び県有林に設置した。サイトは6林分でこのうち、胸高断面積において95%以上をカラマツが占めるものが3プロット、それ以下を3プロットとした。リターの組み合わせは、6通りで以下の通りである。1種カラマツのみ、シラカバのみ、ミズナラのみ2種カラマツ+シラカバ、カラマツ+ミズナラ3種カラマツ+ミズナラ+シラカバ合計720個を2006年11月に設置した。次年度以降これを回収し、土壌動物群集の変化、落葉分解過程を把握していく予定である。胸高断面積における割合において広葉樹の混交度合が050%であるカラマツ人工林、8林分において、中型土壌動物の採集を行い、その2機会分においてササラダニ群集の種同定を行った。

各林分間でのササラダニ個体数、種数を比較した結果、広葉樹が混じる林分でササラダニ種数の多い物が見られるものの、広葉樹の混交度合と種数との間には有意な関係は認められなかった。一方、土壌コアごとにデータを解析した結果リターの堆積量とササラダニ個体数の間に正の相関が認められた。ハンドソーティング法を用いて各林分における大型土壌動物群集の調査を行い、おおよそ目レベルの同定をおこなった。当該カラマツ林はいくつかの地点でキシャヤスデが集中的に採集される以外は、おおむね非常に貧弱な大型土壌動物相を持つことがわかった。また、広葉樹の混交度合との関係は明瞭でなかった。カラマツ、シラカバ、ミズナラの3種の落葉を組み合わせた、分解実験において、設置後約半年および一年の2007年5月および10月にそれぞれ180個のリターケースの回収を行い、定着した土壌動物をツルグレン装置を用いて抽出するとともに、ケース内のリターの重量を測定した。設置後1年目では2030%程度の重量減少が見られ、このうちカラマツのみの組み合わせが、カラマツ+シラカバ以外の組み合わせと比べて有意に大きい残存重量を持つことが示唆された。一方、広葉樹の混交度合のことなるプロット間での差は有意ではなかった。以上から設置後1年目のリターでは、リターの性質が分解速度に与える影響が大きくなると考えられた。土壌コアごとにデータを解析した結果リターの堆積量および、広葉樹の本数とササラダニ個体数の間に正の相関が認められた。さらに、種組成に及ぼす影響を解析した結果、種組成の違いに影響を及ぼす要因として、リター堆積量と広葉樹本数が選択された。以上からカラマツ人工林における広葉樹の侵入は、ササラダニの群集の種組成に影響を与えていることが示された。カラマツ、シラカバ、ミズナラの3種の落葉を組み合わせた分解実験において、設置後2年目で4258%程度の重量減少が見られ、カラマツのみの場合が、カラマツ+シラカバ以外の4通りの組み合わせと比べて有意に大きい残存重量を持つことが示された。一方、プロット間での差も認められたが、広葉樹の混交度合とは対応しなかった。以上から、設置後2年目では、リタータイプの効果が分解速度に与える影響が示された。一方、サイトの効果である広葉樹の混交度合の影響は現状では少ないと考えられた。以上から、間伐等によって林冠を明るくし、広葉樹の定着を促すような施業は、植物だけでなく土壌動物にも、カラマツ純林のみとは異なる群集構造を生み出すことになり、地域全体としては多様な群集を含む景観を創成することになる。また、分解速度については、その侵入樹種の応じた速度の促進が見られることが予測される。今後、間伐の手法やその後の維持の手法等を検討して、より生物多様性の高い森林へと変換してゆく様な施業が望まれる。近年、同地域の国有林や県有林のカラマツ人工林においては、強度の間伐を行って混交林への誘導を行っている。その手法については議論が必要だが、生物多様性の面からそうした管理を有益と考える一つの根拠となりうるだろう。
ADSCを用いた3次元培養による効果的膵島様細胞作成に関する研究

前年度までの結果から、我々の開発したHDACiを含むdiiferentiation mediumを用いたInsulin-producingcell(IPC)の分化誘導・培養法を確立し報告したが(Ikemoto T, et al.Pancreas 2018)、更に、conpound Xによって3次元培養されたIPCと、通常平面培養との比較検討を行った。その結果、compaund X群はControl群(通常培養群)に比して培養期間を21日と有意に短縮し(P<0.05)、また培養効率も有意に良好であった。自律的糖応答性(Stimulation Index:SI)もcompaund群で最大で4.9まで高まり、21日の時点で統計学的有意差に達した(P<0.05)。免疫組織学的検討でも、作成されたIPCsは抗インスリン抗体に強く染色され、機能的β細胞様集塊であることが示唆された。なお、市販の3次元培養用プレートのみで培養されたIPCはDithizoneに染色されるものの、SIは1.9と良好とは言えない値であった。得られたcompaund Xによる3次元培養によるIPCは、ストレプトゾトシン誘導6週令balb/c nude mouse(血糖値400mg/dl以上)の腎被膜下(n=4)、腸間膜内(n=3)へ96個移植されると、移植後7-9日目から血糖が200mg/dl未満と正常化し、この血糖正常化は全例100日に亘って維持された。同2群に死亡例はなかった。200mg/dl未満を非糖尿状態と規定すると、Sham群(腎被膜下および腸間膜内へ生食注入群)と比較してKaplan-Meierで有意差を認めた。in vitroで行われた実験の結果は良好であり、他市販基材との培養結果の比較はなされなかったものの、明らかにCompaund XによるIPCs誘導は効率的である。ほぼ実験計画通りの評価が可能であって、おおむね順調に計画が推進されていると考えられた。in vitroで行われた実験の結果は良好であり、他市販基材との培養結果の比較はなされなかったものの、明らかにcompaund XによるIPCs誘導は効率的と考えることが出来る。計画書作成時に購入予定であった消耗品の価格変動のため(理由)計画書作成時に購入予定であった消耗品の価格変動のため(使用計画)次年度への繰越額は消耗品に使用予定である次年度への繰越額は消耗品に使用予定である
給付概念の再構成

個々の具体的な契約には、とくにその中核を占めるとされる「意思」には、千差万別の性向・内容・前提がありうる。その細部の個別性に捕われる前に、ある契約にとって典型的かつ不可欠の最低部分、すなわち契約の「本質的要素」の存在を探求し特定しておくことが、法性決定の作業の前提となる。ここに契約の本質的要素とは、債権法上は「給付」の形をとって現れる。したがって、給付概念ならびにその分類において大切なことは、契約において潜在的に含まれうる複数の給付の中から本質的な給付を把握するために有用な要素を特定・析出しておくことである。こうした観点から、給付を有体給付と無体給付に分け、与える給付・作為給付・不作為給付などは前者に、無体財産権を含む財産権移転給付や担保する給付などは後者に分類することによって、給付概念を整理した。本研究は、単にフランスから学説を輸入したり、フランス法を思考の素材や実験の場として<外から>みるのではなく、いわば<内側から>、日仏両国に当てはまる共通の枠組みないし理論を展開しようというものであった。その点からいえば、本研究の一端がカルボニエ教授の目に触れて、その教科書において引用されるに至ったことは、それなりの成果として評価できるのではないだろうか。のみならず、拙論は、ほかにもフランスにおいて批判者と賛同者の両方を見いだすに至っている(contra, Vincente, Ancel ; pour, Simler, Pignarre)。もちろん、私見の方向がフランスでいかに評価され、またいかなる運命を辿るかが重要なのではない。大切なことは、給付概念をめぐって日本においてのみならず、フランスにおいても議論が活発になることだったからである。仮に、フランスでの議論に一定の寄与ができたとすれば、それは日本法学の国際化のためにも幸いであったと思う。ただし、わが国の学界においては、本研究が与えるインパクトは未だに小さく、自らの非力を実感せざるを得ない。初年度たる今年度は、フランスの学者との交流を深め、かの地での議論の現状を正確に理解することから研究を始めた。たまたま、しばらくパリの地にて研究をする時を得たので、複数の研究者と意見を交換し、また多くの学会に出席することができた。その中でも、特筆すべきは、ヨーロッパ契約法とフランス法の対応という、今日的なテーマで開催された学会である。パリのソー大学にて2003年1月30,31日に行われた学会であって、そこにおいては、伝統的なフランス法概念が今後どのような試練を経なければならないのかが正面から問題とされ、激しい議論が戦わされた。これは契約と給付の関係を見直す契機となるものであり、また一般にフランス法的な概念使用の作法とその変遷を考えるうえで非常に示唆に富むものであった。最新の議論を生で聞くことによって、またその折りに多くの学者と意見を交換することによって、多くを学ぶことができた。執筆活動としては、注釈民法の「債権の目的」部分の執筆に集中した。その結果、ようやく原稿の提出にまで至った(現在校正中)。そこでは、まさに本研究テーマたる「給付」論を展開したわけであるが、執筆の過程で痛感したのは、判例の存在する、いわゆる論点には多くの研究があるが、それ以外の部分には基礎的な研究の蓄積が極めて乏しいことであった。これでは、わが国の民法学は脆弱さを抱えたまま彷徨うしかなくなってしまうだろう。

本研究テーマは、直ちには役に立つものではないかもしれないが、いわば基礎の基礎に属する事柄であって、これを堅実に遂行することの重要性を再認識した次第である。また、注釈という性質上、問題を徹底的に掘り下げて検討することはできなかったが、今の時点で今後考究を深めるべき論点を網羅的にリストアップすることができたのも幸いだった。今年度においては、当面の課題であった『注釈民法』の「給付」の部分の執筆を終え、その刊行をみた(同新版(10)I44-323頁)。その「前注」を中心にして「給付概念」の再評価と再構成を試み、その重要性を改めて訴える内容となっている。とくに契約を捉える場合、「契約の解釈」という手法に対峙するとともにそれを補って、給付という債権の客観的側面に着眼することが非常に有益であることを示そうとした。たとえば、複数の契約の相互依存関係の規律については、リゾートマンション売買に関する最判平8・11・12民集50・10・2673があるが、その分析に際しては、給付という視点が大切だと説いた(同書55-58頁参照)。この点は、今後、複数の契約の相互依存関係を規律するルールを定立する際にも重要だと思う(「民法判例レビュー」判タ1144号予定参照)。特別法においても給付概念は、最二小判平15・4・18判タ1127号93頁を無視できない。同判決は、いわゆる在籍出向に関して、使用者は労働者に対し、個別的同意なしに出向を命ずることができるとしたものだが、「債権の目的(=給付)の確定権が債権者にある」場合として位置づけることができ、給付概念が労働法と接点をもつ例として注目される(上掲書112-116頁参照)。なお、研究手法として念頭にある特別法分野との本格的な連携作業については、法科大学院開講準備のため未だ体勢が整っておらず、次年度の目標としたい。本研究の特色である国際性に関しては、今年度もフランスとの連絡を密に取り、積極的におし進めた。学会発表に関しては、Le Code civil et lesdroits del'Homme (2 et 4 decembre 2003,Grenoble)において、《Le Code civil et laliberte contractuelle : un des droits des hommes?》という表題で報告した。本研究とは直接に関係するものではなかったが、契約自由の限界はそのまま給付内容の制限として現れるわけで、ややもすれば技術的な法解釈レベルの検討に陥りがちな本研究課題を、契約自由とその規制というより広い視野の下において検討する必要性を痛感させた。今後の研究の方向性につき、一定の示唆を得たと考えている。今年度においては、昨年刊行した『注釈民法』の「給付」の部分(同新版(10)I44-323頁)で得た成果を前提に、個別具体的な契約を「解釈」する場合、「給付」に着眼することの有効性を示そうと試みた。具体的には、複数の契約の相互依存関係の側面に焦点を合わせた。この問題については、すでにリゾートマンション売買に関する最判平8・11・12民集50・10・2673があり、その分析に際しては、給付という視点が大切だと説いたが(同上55-58頁)、このような見方の妥当性と射程範囲を実例に則して確かめたいと思ったからである。そこで二つの事案を扱った。
農業構造変動に関する総合的研究－センサス分析と実態調査分析の接合－

2018年度は米の生産調整が廃止されたため、この政策変更が農業構造変動にどのような影響を与えているかを視野に入れながら、現地実態調査を行った。また、農地市場を反映するものとして農地中間管理機構の動向についても注意を払うよう心がけた。本申請研究の主要課題の1つである集落営農の変化についても東北地方を中心に現地実態調査を進め、構造変動の到達点の把握に努めた。生産調整廃止に伴う農業構造変化はまだ現時点では検出することはできなかったが、東北を中心とする主食用米の生産地では米の増産へシフトする動きが強まっており、2019年度以降、需給バランスが崩れて米価が下がる可能性があるというのが調査結果である。米価の下落は農地供給層の増加を意味する一方、担い手の農地引き受け能力の低下ももたらすことになり、今後の農地市場の行方を正確に把握していくことが求められる。小作料が低下する事態も十分考えられるが、地主との間の引き下げ交渉を農地中間管理機構が担い切れるかどうかという問題も今後発生する可能性がある。共同調査では大分県庁から集落営農の現状と課題についてのヒアリングを行うとともに、現地を訪問して集落営農からの聞き取り調査を行った。集落営農の法人化は進んでいるものの、後継者の確保が課題となっており、今後の存続については黄信号が灯っている。集落営農を含む担い手への農地集積が進んでいるが、その成果は水泡に帰してしまいかねない。この問題は中山間地域で顕著であった。一方、平場の条件のよい地域では新規に若手を雇用することで集落営農の存続が図られていたことも明らかとなった。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。初年度の開始に際して研究会を開催して特徴的な2010年センサスの動き(現実的には考えられないほど販売農家数が急減している旧村の存在・分布状況)を確認し、研究メンバーが担当する地域の2015年センサスの予想される結果について議論を行い、問題意識の共有を図った。2015年センサスの具体的な分析については都道府県別のデータが公開されてからになるため、初年度は、1構造変動を規定する政策環境の整理と分析、2これまで行ってきた現地調査の継続とそのとりまとめ、の2点に各自が取り組んだ。1は水田農業政策、生産調整政策、米政策の推移とそれが現地に与えた影響、農地流動化推進政策の中心に据えられた農地中間管理機構の運営の実情、担い手育成政策ー特に集落営農の形成状況ーについての地域別の分析である。2は現地調査を通じての、旧品目横断的経営安定対策の導入等を契機に政策対応的に設立された集落営農のその後の経営発展状況(経営多角化・複合化、経営面積規模の拡大、雇用労働力の導入など)、個別経営や法人経営への農地集積状況とその経営展開動向の把握である。具体的な成果は研究業績一覧にある通りであるが、安藤光義は日本農業経済学会の大会シンポジウムで1に関して、品川優は農業問題研究学会のシンポジウムで2に関して報告を行った。また、公表された2015年センサスの概数値を用いて、連携研究者の橋詰登が全国的な動向の分析を行った。その分析結果を研究メンバーで共有し、2015年センサスの全体像についての認識を深めた。研究代表者、研究分担者いずれも研究業績を公表しており、学会での報告も活発に行っており、研究成果は着実に上がってきていると判断することができる。2015年センサスの分析については次年度以降の課題だが、政策環境と現地実態の両面から各地域の状況は初年度の研究成果によって十分に把握されており、研究の遂行に問題はないと考える。2015年センサスの公開に伴い、今年度は全国レベルのセンサス分析を行い、分析結果をいくつかの雑誌論文に公表した。2010年センサスにおける農業組織経営体の急増は2007年の品目横断的経営安定対策に対応するための集落営農の設立の影響であったことが改めて確認されるとともに、そうした勢いは弱まり、経営耕地面積の減少も進んでいることが明らかとなった。また、大規模経営への農地集積率の地域差は拡大しており、農業構造変動の地域差が広がっていることも判明した。このことは地域別のセンサス分析がますます求められていることを意味する。農業構造変動に影響を与える農地政策について、農地中間管理機構の活動に焦点を当てて地域農業の分析を行い、その成果を雑誌論文に公表した。以前から熱心に農地集積に取り組んできたかどうかが実績に大きな影響を与えているというのが分析結果であり、これはセンサス分析で明らかになった農業構造変動の地域差の拡大と一致する。地域農業の実態については各地域の集落営農の動向について調査を行い、その成果を学会等で報告を行った。設立当初は政策対応型集落営農であった組織が徐々に内実を整えてきている実態や経営体として自立するのが困難な状況にある実態などが明らかになった。また、複数の研究メンバーによる合同調査を大学院生も交えるかたちで香川県において実施した。2017年度農業問題研究学会春季大会では研究代表者の安藤と連携協力者の橋詰が座長となって「農業構造の現段階と展望ー2015年農業センサス分析ー」と題するシンポジウムを開催した。2015年センサスの全国的な分析を行い、その成果を公表するとともに、集落営農の動向に注目した現地実態調査を行い、やはりその成果を公表しており、当初の計画通りに順調に進んでいると判断した。

また、申請書に記した大学院生にも参加してもらうかたちの研究メンバー合同での現地調査を香川県で実施することができた。政策面では農地中間管理機構が果たした役割や限界について調査研究を行い、その成果を公表できた点は、次の2020年センサスの分析につながるものと考える。2015年センサスが公表され、その分析と現地実態調査を本格的に行うとともに、本科研グループでは十分にカバーすることができていない北陸地域の研究者にも加わってもらい、その研究成果を『縮小再編過程の日本農業ー2015年センサスと実態分析ー』(日本農業250・251)として一般財団法人農政調査委員会から発行した。これが平成29年度の最大の成果である。具体的には、橋詰登(農林水産政策研究所)が2015年センサスの農業構造変動の特徴と地域性を統計的に明らかにし、それを受けて渡部岳陽(秋田県立大学)が被災地でもある宮城県の現状を、中村勝則(秋田県立大学)が政策対応型集落営農の設立が進んだ秋田県の現状を、西川邦夫(茨城大学)が個別経営展開地帯の茨城県の動向を、伊庭治彦(京都大学)が土地持ち非農家の形成と集落営農の設立が進んでいる滋賀県の変動を、品川優(佐賀大学)が典型的な大規模・政策対応型集落営農の展開過程を、それぞれ現地実態調査から明らかにした。また、研究代表者の安藤光義(東京大学)は全体のとりまとめを行うとともに、2015年センサスの分析を行い、日本農業が縮小再編過程にあると結論づけた。全体として集落営農は後継者をどう確保するかという問題にステージが変化しており、集落営農を設立してその法人化を図っただけでは現実に対応できないということが全国各地の調査結果から明らかになった点は大きな研究成果であったと考える。特にこの問題発見は政策的に貢献するところが大きく、次年度以降の新たな現地調査分析視角を示すものとなったと評価する。また、各研究分担者が担当地域の現地調査を中心としながら個別に研究報告、論文としての刊行を積み上げている。2015年センサス分析と集落営農が設立された地域を中心とした現地実態調査の2つが本研究の柱であるが、両方について順調に研究が遂行されるとともに、3年目に目標としていた共同研究の成果としての出版物を刊行することができたことから「おおむね順調に進展している。」と評価した。2018年度は米の生産調整が廃止されたため、この政策変更が農業構造変動にどのような影響を与えているかを視野に入れながら、現地実態調査を行った。また、農地市場を反映するものとして農地中間管理機構の動向についても注意を払うよう心がけた。本申請研究の主要課題の1つである集落営農の変化についても東北地方を中心に現地実態調査を進め、構造変動の到達点の把握に努めた。生産調整廃止に伴う農業構造変化はまだ現時点では検出することはできなかったが、東北を中心とする主食用米の生産地では米の増産へシフトする動きが強まっており、2019年度以降、需給バランスが崩れて米価が下がる可能性があるというのが調査結果である。米価の下落は農地供給層の増加を意味する一方、担い手の農地引き受け能力の低下ももたらすことになり、今後の農地市場の行方を正確に把握していくことが求められる。小作料が低下する事態も十分考えられるが、地主との間の引き下げ交渉を農地中間管理機構が担い切れるかどうかという問題も今後発生する可能性がある。
新規細胞系を用いた放射線DNA損傷の修復精度と突然変異誘発機構の解明

本課題は、遺伝子ノックアウトや遺伝子導入といった手法を用いて新たな突然変異や修復の検出系を樹立することと、放射線による遺伝子突然変異誘発における放射線の線質や修復タンパク質の役割を解明することを目的とした。研究の結果、DNA損傷に応答して異常な細胞を排除する機構の制御において、新たなタンパク質の相互作用を発見した。また、突然変異誘発の高感度検出系を用いて、粒子線による「逆線量率効果」が放射線の線エネルギー付与(LET)に依存して起きることを証明した。さらに、DNA損傷修復と細胞周期との関連を調べるための新たな実験系も樹立し、その解析を継続して進めている。本研究課題では、相同組換え(HR)と非相同末端結合(NHEJ)という2つのDSB修復系路に関わるタンパク機能を、修復精度の制御という新たな視点から解明することを目指している。具体的には、Ku70機能とNBS1複合体との相互作用がDNA損傷修復効率に与える影響、Ku70とNBS1の相互作用と突然変異との関係、HRによるDSB修復効率と細胞周期ならびに修復関連タンパク量との関係、の3点を明らかにする。本研究では、遺伝子ノックアウトや遺伝子導入による、新たな高感度突然変異検出系を樹立し、放射線による遺伝子突然変異誘発における、DNA損傷修復機構やそこに関わるタンパク質の役割を解明することを目的としている。今年度は、これまで続けてきたニワトリDT40細胞を用いた新規突然変異検出系の樹立とは別に、既に開発しているヒトX染色体導入ハムスター細胞を用いた突然変異高感度検出系を利用し、これにドミナントネガティブ効果を持つ変異型のDNA損傷修復遺伝子を導入することでDNA切断修復をかく乱する実験系の樹立を進めた。変異型DNA損傷修復遺伝子の導入細胞はできたので、今後はその細胞系を用いて放射線による突然変異誘発を調べて行く予定である。また、DNA損傷修復と細胞周期との関連を調べるために新たに開発した、時間および部位特異的DNA切断による相同組換え修復効率アッセイ系を用いて、各細胞周期におけるDNA切断導入によって相同組換え効率がどのように変化するかを調べるための基本的実験条件の検討を行い、DNA切断導入が安定して行える処理時間を確定させた。この細胞系については細胞周期同調条件を現在検討中である。これと別に、その変異によって細胞が放射線高感受性となるNBS1タンパク質が、これまでとは全く新規の経路を通じて放射線によるアポトーシスを制御するということを見いだした。本年度の特筆すべき成果はNBS1タンパク質の新規機能の発見であるが、確立中の実験系等が具体的に実用可能にできれば、遺伝的な個人差のような放射線リスクの変化要因を解明するだけでなく、基礎科学一般にも応用可能な知見と実験技術を提供することができるはずである。今年度は、ヒトX染色体導入ハムスター細胞を用いた体細胞突然変異の高感度検出系を利用し、正確なDNA損傷修復である相同組換え修復を低下させる効果を持つ変異型の修復遺伝子を導入することによってDNA切断の修復をかく乱した細胞系での実験データ取得を行った。変異型遺伝子導入細胞にX線を照射して体細胞突然変異誘発を調べた結果、突然変異頻度の有意な変化は認められなかった。この細胞における相同組換えタンパク質の応答異常は確認できたので、相同組換え効率の低下そのものは突然変異誘発頻度にはあまり影響しない可能性が示唆された。しかし、実験系にも改善の必要性があることもわかったので改良を進めてから再度確認する予定である。一方、DNA損傷修復と細胞周期との関連を調べることを目的とした、時間および部位特異的DNA切断による相同組換え修復効率アッセイ系では、細胞周期の同調条件を決定できたので、次年度はデータ取得を進める予定である。また、昨年度までにほぼ結果がまとまった、NBS1タンパク質による新規のアポトーシスの制御経路に関する研究成果を学術論文として発表した。新規の細胞系に関しては実験条件がほぼ固まったので、今後、時間・部位特異的DNA損傷導入制御系の実用可能性を具体的に示すことができれば、基礎生命科学一般にも応用可能な実験技術と知見を提供することができると考えている。本研究課題では、遺伝子ノックアウトや遺伝子導入といった手法を用いて新たな高感度突然変異検出系を樹立することと、放射線による遺伝子突然変異誘発におけるDNA損傷修復機構あるいは修復に関わるタンパク質の役割と相互作用を解明することを目的としている。本年度は、DNA損傷修復と細胞周期との関連を調べるために昨年度に樹立に成功した「時間および部位特異的DNA切断を可能にした相同組換え修復(精度の高い修復)効率の解析実験系」を用いて、細胞の分裂周期を同調させて相同組換え修復の細胞周期依存性を解析する実験データの取得を進めた。その結果、相同組換え修復がG1期では非常に起きにくく、S期によく起きる傾向を確認することができた。

ただし、昨年樹立した細胞では、細胞周期の同調率が不十分であったため、より同調しやすい細胞系に変えた実験系を作製して解析を続けている。一方、突然変異誘発における放射線の線種依存性について、ハムスター細胞を用いた体細胞突然変異の高感度検出系を用いて解析し、粒子線による「逆線量率効果」が放射線の線エネルギー付与(LET)に依存して起きるということを証明し、国際学術誌に公表した。さらに、DNA損傷修復の主要な2つの経路である相同組換え修復と非相同末端結合との関係を解析するための新たなノックアウト細胞の樹立に成功し、細胞の増殖速度や放射線感受性、DNA修復効率などの表現型解析にとりかかっている。本課題で樹立した細胞系は先見的かつ独創的な実験系であり、今後の解析を進めることで大きな成果に展開できると考えている。
第一子誕生に伴う家族のストレス認知と対処に関する要因の分析

今回の研究の成果は,1.第一子誕生時の核家族において,出産後3か月-4か月の父親・母親への役割移行に伴うストレス認知として抽出された内容は,母親は「精神的支持の不足」「閉鎖的環境による問題解決の手がかりの不足」,父親は「パートナーから期待されている役割への不適応」,夫婦としては「新しい生活方法に対する両者の認識の不一致」「新しい生活への適応の差」などであった.2.認知内容に伴う家族のコーピングとして抽出された内容は,母親は「親役割の獲得に対する優位な認識」「時間的余裕の確保」「自分の体験相対化」、父親は「夫の役割の再認識化」「今までの生活への個執」、夫婦としては「パートナとしての役割の確認」「相手の役割の尊重」などが見られた.家族のストレスは,役割移行に伴う困難な状況を相対化できているかどうか,また,父親が新しい役割を獲得できているかどうかにより異なることが明らかになった.家族の対処パターンとしては,役割移行に伴う状況を相対化できない家族は,夫婦が役割移行に対するお互いの認識の変化を強く求める傾向にあり、父親が役割獲得をできない家族は,伝統的な家族のあり方に固執する傾向がみられた.今回の研究の成果は,1.第一子誕生時の核家族において,出産後3か月-4か月の父親・母親への役割移行に伴うストレス認知として抽出された内容は,母親は「精神的支持の不足」「閉鎖的環境による問題解決の手がかりの不足」,父親は「パートナーから期待されている役割への不適応」,夫婦としては「新しい生活方法に対する両者の認識の不一致」「新しい生活への適応の差」などであった.2.認知内容に伴う家族のコーピングとして抽出された内容は,母親は「親役割の獲得に対する優位な認識」「時間的余裕の確保」「自分の体験相対化」、父親は「夫の役割の再認識化」「今までの生活への個執」、夫婦としては「パートナとしての役割の確認」「相手の役割の尊重」などが見られた.家族のストレスは,役割移行に伴う困難な状況を相対化できているかどうか,また,父親が新しい役割を獲得できているかどうかにより異なることが明らかになった.家族の対処パターンとしては,役割移行に伴う状況を相対化できない家族は,夫婦が役割移行に対するお互いの認識の変化を強く求める傾向にあり、父親が役割獲得をできない家族は,伝統的な家族のあり方に固執する傾向がみられた.
DNA複製制御におけるサイクリン依存性キナーゼ(cdk)の役割

分裂酵母のweel変異を相補できるヒトweel遺伝子産物を大腸菌内で発現精製し、その酵素活性を検討した。その結果ヒトweelキナーゼはサイクリンB/cdc2キナーゼのTyr-15を燐酸化しその活性を阻害することを明らかにした。しかしこの酵素はThr-14を燐酸化できなかった。このことはThr-14を燐酸化しp34^<cdc2>キナーゼ活性を阻害する新たなキナーゼが存在することを示唆している。一方、3種のヒトcdc25フォスファターゼを大腸菌内で発現させ、これら酵素の活性も検討した。前記したp34^<cdc2>キナーゼの燐酸化による活性阻害はこのヒトcdc25フォスファーターゼにより回復する。3種存在するヒトcdc25フォスファターゼのうち少なくともcdc25BはこのTyr-15のみならずThr-14の燐酸基も脱燐酸化し、その活性を上昇させる。さらにcdk2の活性制御に関連してこの酸素の燐酸化部位を検討したところTyr-15とThr-160が確認された。このThr-160が燐酸化されるとSDS電気泳動で移動度が速くなり、これは蛋白質、p34^<cdc2>キナーゼを含め、一般に、燐酸化されると移動度が遅くなる現象とは異なる。サイクリンA結合cdk2はこのThr-160の燐酸化体であったことから、サイクリン結合にはこのThr-160の燐酸化が必要であると考えられた。サイクリンA/cdk2のTyr-15の燐酸はヒトCDC25フォスファターゼではサイクリンB/cdc2キナーゼのようには効率よく脱燐酸化されず、この原因がサイクリン蛋白質の違いによるのかどうか、Tyr-15の生理的意味を含めて興味深い。
グリーンプロペラントを用いた低毒性宇宙機推進系の研究

ヒドロキシルアンモニウムナイトレート(HAN)を基材とする新規低毒性高性能液体推進薬の(SHP163)研究開発に従事し、以下に挙げる2点で大きな成果をあげた。1.燃焼機構の解析DTA-TG/MS装置を用いSHP163の熱分解機構を調べた。急速加熱を可能とする特殊リアクターを用い毎秒1000K/sという実際の燃焼場と同じ条件で、当該資料の熱分解特性を調査したところ、NO, NO2, N2O, N2, H2Oを主成分とする生成ガスの組成の特定に成功した。この結果はGAUSSIANを用いた量子化学計算にフィードバックされ、HANの熱分解を支配する2つの素反応を示すことに成功した。2.スラスタ用特殊触媒の開発および20N級スラスタの開発ヒドラジン用に使用されるS-405触媒(Ir担持30wr%)はHANにも有効であり、一般にHAN系推進薬を使用したスラスタの研究開発の場で使われている。しかし、ヒドラジンに比較してHAN系推進薬は燃焼温度が高く、粒状S-405をそのまま触媒層に転用すると耐久性に難があり、実用に供することができない。Dr. AmrousseはSHP163に最適化された触媒組成を見出し(Pt/Ir系、Ir/CuO系)さらに触媒層をハニカム構造とすることで十分な推進性能+パルス特性を引き出すことに成功した。具体的には20N級スラスタで比推力240秒(理論比推力270秒)、パルス反応時間50 msでヒドラジンのそれ以上の性能を示している。また比推力に関しては大型化に伴い上昇が期待できる。SHP163を推進薬としたスラスタは平成30年度打ち上げ予定のイプシロン4号機に搭載される革新衛星技術実証衛星の1Nスラスタでテストされることとなっており、Dr. Amrousseの知見はここに一部生かされている。また上記「2」の部分は次のSTEP2計画の中核となる部分となっている。29年度が最終年度であるため、記入しない。HAN系新規液体推進薬を用い、イリジウム/白金を基材とする触媒の反応性を高速度カメラを使用し、実験的に観察した。その結果、液体推進剤は触媒表面で、HANの分解による発熱により瞬時に気化することが確認できた。これにより、触媒層下流では2相流を考慮する必要はなく、気相反応だけを考慮すれば良いことが確認できた。推進薬の燃焼現象を模擬するために、燃焼中での液相中の高加熱速度(1000K/s)及び燃焼表面温度をを模擬できる「金属製フィルム式加熱器」を備えたTOFMSを用いた実験を実施した。加熱速度は既に取得された実験データと合わせ、加熱終了温度を燃焼表面温度とした。装置の制約上、高圧での実験は不能であったが、大気圧減圧下で燃焼表面から排出される生成物組成を模擬した上で同定した。これを液相/気相間の境界条件とし、目標とする気相燃焼モデル構築に資する有用なデータを取得した。量子化学計算を実施し、燃焼の素反応に関する検討を進め、エネルギーダイアグラムを取得した。以上の結果を基にCHEMKINソフトウェアを用いて、1次元燃焼計算を実施した。現状では、燃焼速度のオーダーは一致するものの、燃焼圧を変化させた際の挙動についてのシミュレーションは成功していない。スラスタでの燃焼パターンを向上させるために、触媒の組成を変化させた。HAN分解後の気相反応の応答性を向上させるために、後続生成種HNO3の分解に有用とされるCuOなどを追加担持させた触媒を準備し、燃焼試験を実施したが、現状ではパルス燃焼に対する要求を満たすレベルには至っていない。2年間の研究期間の中で、HAN系液体推進薬の燃焼モデルの構築を目指している。1年目は、その基礎データの取得を目標とし、概ね予想された実験データを取得した。

SHP163を推進薬としたスラスタは平成30年度打ち上げ予定のイプシロン4号機に搭載される革新衛星技術実証衛星の1Nスラスタでテストされることとなっており、Dr. Amrousseの知見はここに一部生かされている。また上記「2」の部分は次のSTEP2計画の中核となる部分となっている。平成28年度に取得されたデータを用いて、これまでの実験で得られている燃焼表面温度、燃焼温度場、燃焼速度をシミュレーションできる燃焼反応機構の構築に努める。構築が成功裏に進めば、実際のスラスタの燃焼試験結果と比較するために2次元CFDシミュレーションに努める。29年度が最終年度であるため、記入しない。
機能性分子合成を指向した金属ナノパーティクル触媒の開発

医薬品や機能性分子(農薬・有機EL・太陽電池・色素など)などを製造する上で、Pdなどの金属触媒は有用であり、日本のものづくり産業の共通基盤技術となっている。本研究では「機能性分子合成用金属ナノパーティクル(Np)触媒」を独自の方法で開発する。本金属Np触媒(約5 nm)は金属触媒の活性を極限まで高めたものであり、従来の均一系触媒使用時には必須であったリガンドの添加が不要であるため、生成物の精製が簡便となり、多種類の機能性分子を迅速に合成することができる。また、これらNp触媒の特徴を活かした新反応の開発やこれを利用したマイクロウエーブフローシステム(多検体迅速合成装置)も開発する。更に、現在未開拓になっている金属Np触媒の反応メカニズムについても科学的解明を目指す。希少元素削減・代替型新規触媒を理論的に開発する。平成28年度は固体担持型金属ナノ粒子触媒に適したマイクロウエーブシステムの開発について大きな成果を得ることが出来た。また、金以外の有用な担持固体としてガラスが適していることも見いだした。さらに、リガンドフリー鈴木宮浦カップリングに繰返し利用できる、ルテニウム(0)ナノ粒子触媒の開発にも成功した。平成28年度当初計画全てにおいて、良好な研究成果を得ることが出来ている。引き続き、研究計画に基づき、研究を推進する。計画通り、次年度消耗品などの購入に充当する。硫黄修飾金担持型パラジウムナノ粒子触媒SAPdNp(Sulfur-modified Au-supported Pd Np)は鈴木ー宮浦カップリング、Buchwald-Hartwig反応、炭素(sp2およびsp3)ー水素結合活性化反応などにリガンドフリーで機能する新触媒であり、反応溶液中へのPd漏洩量が文献紙上最小レベル(最小1桁ppbレベル)で繰り返し利用が可能(最大数百回)であることから、産業界でも使用されている。しかし、SAPdの構造が不明であることから、より活性の高い触媒や、別の金属ナノ粒子触媒の開発が困難な状況であった。平成26年度に、我々は電子顕微鏡実験(TEM実験)及びSPring-8でのビームラインを横断したX線微細構造分析(XAFS実験、BL14B2硬X線: Pd-K殻、BL27SU軟X線:S-K殻、O-K殻)を駆使することによりSAPdの構造を解明することが出来た。即ち、SAPdは5 nm程度のPdナノ粒子が多層状且つ自己組織的に集積したものであり、これら高活性Pdナノ粒子はPd定着時に使用した溶媒キシレンのポリマーに硫酸イオンが織り交ぜられたものであることが分かり、SAPdの優れた機能が構造的にも理の通ったものであることが分かった。また、より高活性なナノ粒子触媒の製造には、適切な還元剤の選択が必要であることが実験事実から判明して来た。SAPdNpを用いたフロー合成装置の試作機も作製することが出来た。硫黄修飾金に担持したパラジウム触媒SAPdの構造が平成26年度に明らかになったことを受け、次の2つの研究を展開した。1、パラジウムをニッケルに置き換えた新規触媒SANiの開発。2、金をガラスに置き換えた、新規触媒SGlPdの開発。何れに研究においても、良好な成果を得られた。これらの成果を国際雑誌に投稿し、受理された。平成27年度研究実施計画の全てについて想定した結果が順調に得られている。平成26年度研究実施計画の全てについて想定していた結果が順調にえられている。本研究課題申請時の研究計画に基づき、引き続き研究を推進する。購入予定の物品調達が年度内に間に合わなかったため。端数が残金として計上された。研究等耐震改修工事・引越による物品購入の遅れ及び博士研究員の採択時期の遅れ次年度調達物品費に充てる。研究等耐震改修工事・引越も終了し、当初購入予定の物品を購入し始めている。また、研究員を引き続き雇用する。
ジアゾ基を持つ天然物の生合成機構の解明

放線菌の生産する二次代謝産物の一群にジアゾ基を持つものがある。これらの化合物は有用な生理活性を持つにもかかわらず、その生合成機構はこれまで未知であった。その生合成機構を明らかにするために、ジアゾ基を持つ化合物であるcremeomycinの生合成経路を解析した。Cremeomycinの生合成遺伝子クラスターをクローニングし異種放線菌に導入した所、cremeomycinの生産が確認された。また、この異種生産株を用いた遺伝子破壊実験からcremeomycinの生合成経路を推定した。さらに生合成酵素の組換えタンパク質を試験管内で解析した結果、ジアゾ基形成に重要な亜硝酸生合成経路の存在が明らかになった。cremeomycin生合成遺伝子クラスターをStreptomyces lividansに入れたのみでは化合物の生産は確認されなかった。そこで、転写制御因子のプロモーターをermEプロモーターに置換したところ、cremeomycinの生産が確認されるようになった。次に、リコンビナーゼ過剰発現大腸菌を用いて、各遺伝子の破壊株を作製した。その結果、cremeomycinの生合成に必要な最低限度の遺伝子セットを見出す事に成功した。また、生合成に必須な遺伝子破壊株を作製したところ、いくつかの株で中間体の蓄積が見られた。これらの中間体を有機化学的に合成し、破壊株の生産する化合物と比較する事で構造決定した。また、得られた結果を用いてcremeomycinの生合成経路を予想し、ジアゾ基の形成に重要な遺伝子が5つ存在する事を明らかにした。また、これらのうち3つが特にジアゾ基の形成において重要な役割を担っている可能性が示唆された。前述した5つの遺伝子を大腸菌を用いて組換えタンパク質の取得を試みた。その結果、全てのタンパク質の調製に成功した。放線菌は多様な二次代謝産物を生産する。その多くは有用な生理活性を持つ事から古くから医薬品として用いられてきた。近年、これらの生合成研究の進展は著しく、多くの複雑な骨格のを持つ二次代謝産物の生合成経路が明らかになりつつある。しかし、そのような状況にも関わらずジアゾ基を持つ二次代謝産物の生合成経路はほとんど明らかになってこなかった。そこでジアゾ基の生合成機構を明らかにするためにStreptomyces cremeusの生産するcremeomycinに着目して研究を開始した。生合成遺伝子クラスターの候補をクローニングし、異種放線菌に導入した所、cremeomycinの生産が確認された。この事から得られた生合成経路遺伝子クラスターがcremeomycinの生合成を担うことが分かった。さらに、それぞれの遺伝子の破壊実験を行った結果、cremeomycinの生合成に必要な最小単位が明らかとなった。また、CreK, CreGと名付けた2つの酵素がジアゾ基の形成に必須である事が明らかとなった。さらにこれらの酵素の組換えタンパク質を調製し、試験管内で解析を行った結果、これらの酵素が亜硝酸を合成し、その亜硝酸が非酵素的に反応する事でジアゾ基が形成される事が明らかとなった。これらの酵素の機能をより詳細に解析するために結晶化を試みた。条件検討の結果、CreGの良質な結晶を得る事に成功した。また、creKGのホモログが他の天然物の生合成に関わっている可能性を検証した。その結果、ある種のStreptomycesの生産する天然物において、CreKとCreGのホモログが主要な役割を担う事が示唆された。天然物化学当初の計画通り、cremeomycinの異種発現系の構築に成功している。また、異種発現株を利用し、cremeomycinの生合成に必須な遺伝子を絞り込む事に成功している。また、in vitro実験にそなえ、組換えタンパク質の取得も順調に進んでいる。Cremeomycinのジアゾ基の形成に関わると思われる酵素を大腸菌を用いて組換えタンパク質として調製し、試験管内でジアゾ基形成反応の再現を試みる。組換えタンパク質の取得は順調に進行しているが、一部、調製が難航しているものも存在する。それらの酵素は放線菌シャペロンとの共発現もしくは放線菌を用いた発現系を用いて調製する。また、平行してこれらのタンパク質の結晶構造解析を試みる。(2)ジアゾ基を持つ化合物のゲノムマイニングこれまでの実験でジアゾ基の形成に特に重要であると考えられる遺伝子、3つを特定した。これらの遺伝子のホモログをゲノムデータベースを用いて探索した。その結果、複数の株で、これらの3つの遺伝子が同じ生合成遺伝子クラスターに含まれているように見えた。これらの生合成遺伝子クラスターの生産物を調べる事で新規なジアゾ基を持つ化合物を探索する。まず、これらの遺伝子を破壊し、破壊株で生産が消失する化合物を探索する。また、生合成遺伝子クラスター全体をクローニングし、Streptomyces lividansやStreptomyces albusでの異種発現を試みる。