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支援体制～日本とアメリカの比較研究支援体制～日本とアメリカの比較研究

また、里親ガイドラインに引き続き、民間の養子縁組あっせん事業の指導についても25年ぶりに一部改正がなされた。本研究が、まさに現在の社会的ニーズに関するタイムリーなものであったと考えられる。(2)については、アメリカで妊娠期からの支援のために活動する3つの民間団体の視察を実施したが、妊娠相談があった場合の対応方法や、他機関との連携等において、日本とは比較にならないほどの迅速かつ専門的な対応を見た。日本の団体が抱える課題や相談者の背景など、詳細な分析は今後研究代表者が行い医療機関、支援団体、公的機関の広い協働・連携による効果的な支援の在り方についてまとめる予定である。
P-キラルホスホノ酢酸エステル及び類縁体の合成開発と不斉HWE反応への応用

不斉リン原子を有する光学活性ホスホノ酢酸エステル(P-キラルホスホノ酢酸エステル)の合成開発を目的とし、リン原子上に異なるアルコキシ基を有する様々なホスホノ酢酸エステル(ラセミ体)の簡便合成法を確立した。次に、ホスホノ酢酸エステル(ラセミ体)の酵素加水分解反応をブタ肝臓エステラーゼ(PLE)を用いて行った結果、数種の基質について実用的なE値(>37)が得られ、目的とする新規P-キラルホスホノ酢酸エステルの合成を達成した。なお、(-)-メントール由来の新規P-キラルホスホノ酢酸エステルと2-フェニル-1,3-ジオキサンー5-オンの不斉HWE反応では、軸性キラリティーを有するα,β-不飽和エステルが96%の収率、84%のジアステレオ過剰率で得られた。一方、不斉HWE反応の生成物である軸性キラリティー化合物から中心性キラリティー化合物への新規不斉転位反応の開発を目指し、軸性キラリティー四置換オレフィン(α,β-不飽和エステル)の立体選択的合成、ならびにα,β-不飽和カルボン酸からβ,γ-不飽和エステルへの脱共役エステル化反応を検討した。その結果、スズ(II)トリフラート-N-エチルピペリジン条件下、安価で入手容易な不斉源であるイソマンニドのモノO-ベンジル誘導体を不斉補助基とするキラル2-メチル-2-ホスホノ酢酸エステルを用いた、4-置換シクロヘキサノンの不斉HWE反応により、目的とする軸性キラリティー四置換オレフィンの高ジアステレオ選択的合成(>99% de)を達成した。さらに、α,β-不飽和カルボン酸である2-シクロヘキシリデン酢酸とイソプロパノールのエステル化反応を、4-ピロリジノピリジン存在下、1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド塩酸塩を用いて行うと、二重結合の転位したβ,γ-不飽和エステルが高選択的に得られることを明らかにした。不斉リン原子を有する光学活性ホスホノ酢酸エステル(P-キラルホスホノ酢酸エステル)及び類縁体の合成開発を目的とし、酵素加水分解反応を用いる速度論的光学分割法を検討した。はじめに、DBU条件下、Z選択的HWE試薬であるビス(2,2,2-トリフルオロエチル)ホスホノ酢酸メチルとアキラルアルコールの反応により、リン原子上に異なるアルコキシ基を有する様々なホスホノ酢酸エステル(ラセミ体)を良好な収率で合成した。次に、得られたホスホノ酢酸エステル(ラセミ体)の光学分割をブタ肝臓エステラーゼ(PLE)による酵素加水分解反応を用いて検討した。その結果、数種のボスホノ酢酸エステル(ラセミ体)を基質とした酵素加水分解反応において実用的なE値(>37)が得られ、目的とする新規P-キラルホスホノ酢酸エステルの合成が達成された。一方、ビス(2,2,2-トリフルオロエチル)ホスホノ酢酸メチルのリン原子上での(1R,2S,5R)-(-)-メントールによるジアステレオ選択的求核置換反応をDBU条件下に行うと、目的とするホスホノ酢酸エステルが40%のジアステレオ過剰率で得られた。本反応で得られたホスホノ酢酸エステルについても、同様の酵素加水分解反応による速度論的光学分割法により、光学的に純粋なP-キラルボスホノ酢酸エステルへと変換することに成功した。(1R,2S,5R)-(-)-メントール由来の新規P-キラルホスホノ酢酸エステルと2-フェニル-1,3-ジオキサン-5-オンの不斉

HWE反応をn-ブチルリチウム条件下に行うと、軸性キラリティーを有するα,β-不飽和エステルが96%の収率、84%のジアステレオ過剰率で得られた。現在、HWE試薬としてさらに有効なP-キラルボスホノ酢酸エステルを合成開発するため、新規化合物の設計、合成、反応を詳細に検討中である。不斉リン原子を有する新規光学活性ホスホノ酢酸エステル(P-キラルホスホノ酢酸エステル)とプロキラルケトンの不斉HWE反応は、ある程度のエナンチオ選択性あるいはジアステレオ選択性で進行した。そこで、本不斉HWE反応の生成物である軸性キラリティー化合物から中心性キラリティー化合物への新規不斉転位反応の開発を目指し、軸性キラリティー四置換オレフィン(α,β-不飽和エステル)の立体選択的合成、ならびにα,β-不飽和カルボン酸からβ,γ-不飽和エステルへの脱共役エステル化反応を検討した。軸性キラリティー四置換オレフイン(α,β-不飽和エステル)の合成については、キラルあるいはアキラル2-置換-2-ホスホノ酢酸エステルとプロキラルなσ対称ケトンである各種4-置換シクロヘキサノンとの不斉HWE反応を詳細に検討した。その結果、スズ(II)トリフラート-N-エチルピペリジン条件下、安価で入手容易な不斉源であるイソマンニドのモノO-ベンジル誘導体を不斉補助基とするキラル2-メチル-2-ホスホノ酢酸エステルを用いた、4-置換シクロヘキサノンの不斉HWE反応により、目的とする軸性生キラリティー四置換オレフィンの高ジアステレオ選択的合成(>99% de)を達成した。一方、α,β-不飽和カルボン酸である2-シクロヘキシリデン酢酸とイソプロパノールのエステル化反応を、4-ピロリジノピリジン存在下、1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド塩酸塩を用いて行うことにより、二重結合の転位したβ,γ-不飽和エステルが高選択的に得られることを明らかにした。さらに、本反応の選択性は縮合剤の化学構造に依存しており、縮合剤として1,3-ジシクロヘキシルカルボジイミドを用いた場合には、α,β-不飽和エステルが高選択的に得られることを見いだした。
清代知識人社会における八股文の役割について

本年度は、八股文が清代知識人に与えた影響について、資料の蒐集と分析を継続し、研究の総括をおこなった。資料蒐集については、文学的側面における八股文選集を前年度まで継続して蒐集したため、本年度は思想的側面における明清の四書関係著作を蒐集した。あわせて蒐集した資料に関するデータ分析をおこない、明末から清初にかけての学術界における八股文の役割について考察した。研究の総括としては、清初における人股文を介した思想の伝達と受容についてまとめた。前年度は「八股文選家としての呂留良」を発表し、呂留良が自分の思想や解釈を公表する際に、八股文批評という手段を使用したことを明らかにした。本年度は、陸隴其に注目し、八股文批評を通しての思想の受容を研究し、「陸隴其の四書解釈の変遷」としてまとめた。陸隴其は、呂留良らの八股文批評によって、初期の四書解釈を変更している。その変更には、彼が館師によって生計を立てながら、科挙を受験していた経歴が関係している。科挙を受験するために必要な八股文を通じて、彼の交遊関係は広がり、解釈も交遊関係の変化にともなって変更している。呂留良と李光地との交遊を中心にして、陸隴其の解釈が変更した理由を検証した。さらに陸隴其と呂留良はその四書解釈は、ほとんど共通するものの、『四書大全』に対する評価が大きく異なっている。この違いは、彼と呂留良の処世態度に由来する。両者の評価を比較しながら、また清朝という異民族支配の下で、四書解釈をどのようにおこなってきたかを明らかにした。今年度は呂留良の人股文の世界における位置づけに関して研究をおこなった。今回は特に八股文が基づく四書解釈、また八股文批評の面から、禁書作家である呂留良が実際に清朝においてどのように位置づけられていたかの考察を進めた。呂留良の著作は清朝によって禁書処分により排除されてきた。雍正年間に編まれた『駁呂留良四書講義』を精読すると、単に四書解釈の問題だけでなく、人格的に呂留良をおとしめようとしていることがわかる。これは当時における呂留良解釈の流行と、その影響力を朝廷が何とかして排除しようとした努力が示されている。そこで八股文の世界における彼の影響力がいかなるものであったかを『可儀堂-百二十名家制義』、『制義叢話』などに当たった。その結果、彼の著作が禁書となってからも、その著作が影響力を持ち続けたことがわかった。『名家制義』は禁書処分の後の乾隆年間の刊本であるにもかかわらず、彼の作品を一集にまとめ、また彼の批評も多く収録しているからである。また『制義叢話』では呂留良という名前は排除されているものの、彼が編纂した天蓋楼本の艾南英集の名前を見ることができる。したがって朝廷の禁止にもかかわらず、挙子への影響力が衰えなかったことがわかる。このことから清朝における彼の影響力の大きさとまた朝廷の禁令がどの程度まで徹底されていたかが推測できるのである。今後は呂留良が影響力を持ち続けたのか、どの点で挙子たちの関心をひくことができたのかを調査する予定である。今年度は、前年度に引き続き八股文選集の蒐集及び調査をおこない、清朝初期の思想界における八股文の重要性について指摘した。八股文選集については、『可儀堂一百二十名家制義』や『制義叢話』を調査し、八股文の流行に注目した。特に清朝初期に八股文がどのように変化しているかを検証し、康熙年間の朱子学振興策が、八股文にどのような影響を与えているか考察した。思想界に関する研究としては、清朝八股文に関わる人物研究として「八股文選家としての呂留良」を発表した。これは八股文を思想的側面からアプローチしたものである。八股文の作品については、これまでは断片的な言及しかされてこなかった。呂留良は朱子学に傾倒したが、先行研究ではこの特徴を経学上の問題として扱ってきている。そこで本論文では、呂留良の批評を八股文とともに分析し、批評活動のありかたを考察した。作品とあわせて批評を分析することによって、彼の主張は作品の具体的な評価から出発していることがわかる。この点から、八股文が当時の思想表現の重要な手段であったことがうかがえるのである。また清朝初期の諸資料を調査して、呂留良思想の受容においても、八股文が大きな役割を果たしていることもあわせて指摘した。陸隴其や曾静らは、彼から思想的影響を受けた人物であるが、彼らが思想を受容する際、八股文選集から呂留良の言説を採取にしていたことが見受けられる。この論文によって、当時の思想界では、表現と受容の両面で八股文選集が重要な媒体であったことを論証したのである。

研究の総括としては、清初における人股文を介した思想の伝達と受容についてまとめた。前年度は「八股文選家としての呂留良」を発表し、呂留良が自分の思想や解釈を公表する際に、八股文批評という手段を使用したことを明らかにした。本年度は、陸隴其に注目し、八股文批評を通しての思想の受容を研究し、「陸隴其の四書解釈の変遷」としてまとめた。陸隴其は、呂留良らの八股文批評によって、初期の四書解釈を変更している。その変更には、彼が館師によって生計を立てながら、科挙を受験していた経歴が関係している。科挙を受験するために必要な八股文を通じて、彼の交遊関係は広がり、解釈も交遊関係の変化にともなって変更している。呂留良と李光地との交遊を中心にして、陸隴其の解釈が変更した理由を検証した。さらに陸隴其と呂留良はその四書解釈は、ほとんど共通するものの、『四書大全』に対する評価が大きく異なっている。この違いは、彼と呂留良の処世態度に由来する。両者の評価を比較しながら、また清朝という異民族支配の下で、四書解釈をどのようにおこなってきたかを明らかにした。
広域無線センサネットワークを利用したバスロケーションシステムの開発と実証実験

本研究では,広域無線センサネットワークを活用することにより,低コストで継続運用が可能な新しいバスロケーションシステムを開発した.このシステムは,無線センサネットワークにおけるマルチホップ通信により,通信費をかけることなくバス位置情報の収集および運行情報を配信する.愛知県日進市が運用する「くるりんばす」の運行エリアにおいて,試作システムの実証実験を行った.その結果,走行車両や木々などの影響によりデータ欠損が生じるものの,バスが走行している各区間をほぼ正確にバス停のディスプレイに表示することが可能であることを確認した.平成25年度の研究実施計画に従って,(1)実証実験の実施に必要なシステム構築,(2)ネットワーク安定化のためのプロトコルのパラメータ調整,(3)太陽光発電による電源供給の検証,(4)実証実験によるデータ収集と解析を実施した.愛知県日進市のバス路線の一部区間に構築済みの無線センサネットワークの規模を拡大し,迂回経路の構成が可能なメッシュ構成とした.コミュニティバスの車両に車載器を設置し,無線センサネットワークにより市役所内に設置した管理サーバに走行中のバス位置情報を収集する試験を実施した.約半年の期間に渡って実証実験を行い,データの収集および分析を行った結果,バス位置情報フレームの5060%が管理サーバへ到達する前にロスしていることが確認できた.これは2.4GHz帯の周波数を用いているため,電波が走行車両などに反射して正常に転送できていないことが考えられる.ただし,バス停区間において1つでもフレームを受信できれば,バスの走行位置を表示することが可能で,70%以上はバスの位置を正確に表示できていることを確認した.センサネットワークを安定的に維持するために,センサノードのスリープ機能と間欠通信の実装を行った.その結果,単一電池2本を使用した場合,センサノードの稼働可能期間が1ヶ月から3ヶ月以上に延ばすことに成功した.また,太陽光発電システムを開発して大学内で1ヶ月間センサノードのバッテリ電圧を確認したところ,乾電池駆動では42.8%降下していたのに対して,太陽光発電システムでは電圧の降下が見られず,長期にわたって安定的に稼働する見通しを得ることができた.以上から,本研究の目的である(1)無線センサネットワークによるバス位置情報収集システムの開発,(2)広域無線センサネットワークの構築とバスロケーションシステムの実証実験は達成でき,新たなバスロケーションシステムの可能性を示すことができた.本研究では,広域無線センサネットワークを活用することにより,低コストで継続運用が可能な新しいバスロケーションシステムを開発した.このシステムは,無線センサネットワークにおけるマルチホップ通信により,通信費をかけることなくバス位置情報の収集および運行情報を配信する.愛知県日進市が運用する「くるりんばす」の運行エリアにおいて,試作システムの実証実験を行った.その結果,走行車両や木々などの影響によりデータ欠損が生じるものの,バスが走行している各区間をほぼ正確にバス停のディスプレイに表示することが可能であることを確認した.平成24年度の研究実施計画に従って,(1)通信プロトコルの仕様策定およびシステム開発,(2)開発システムの動作検証,(3)実地調査および実証実験計画の立案の3つを実施した.(1)について,バスの位置情報,センサデバイスのバッテリ残量,スリープ指示などの情報を伝送するための通信プロトコルを策定した.このプロトコルはDECENTRA2と呼ばれるセンサネットワーク向けプロトコルスタック上で動作するように実装し,中継ノードに当たるセンサデバイス,バスに搭載する車載器,および位置情報を集積する管理端末の開発を行った.(2)について,大学敷地内にて小規模な無線センサネットワークを構築し,車載器を持った研究協力者を巡回させる検証実験を行った.その結果,管理端末にGPSから取得した車載器の位置情報を収集できることを確認した.(3)について,愛知県日進市の協力の下,コミュニティバス「くるりんバス」が運行する一部路線において,センサデバイスの電波強度測定および通信距離などの調査を行った.この実地調査の結果に基づいて設置計画を立案した.なお,当初の予定では平成25年度にセンサデバイスの設置および実証実験を行う予定であったが,平成24年度に協力企業のサポートもあり,一部のセンサデバイスは既にバス路線沿線の街路灯などに設置済みである.上記研究成果および本研究の一部の研究成果を,学会にて3件発表した.うち1件については,情報処理学会MBL研究会においてインタラクティブセッション賞を受賞し,聴講者の注目を集めていた.また,愛知県が主催する博覧会「クルマ未来博2012」に出展し,研究内容の紹介や,開発中のバスロケーションシステムの一部展示デモを実施するなど,積極的な研究成果の社会に発信することができた.さらに,協力企業と共同で2件の特許を出願した.本研究の目的である,(1)無線センサネットワークによるバス位置情報収集システムの開発は90%達成したと考える.現在の所,収集したバス位置情報はテキストデータでしか確認できないため,バスロケーションシステムとして完成させるためには,地図上にリアルタイムでバスの位置を表示するなど,利用者にわかりやすい情報提供を行う必要がある.また,もう1つの目的である(2)広域無線センサネットワークの構築とバスロケーションシステムの実証実験については,前者のネットワーク構築は実施済みである.ただし,ネットワークの規模が限定されているため,こちらの達成度は60%と考える.なお,後者の実証実験については,平成25年度に実施する予定である.以上の結果および研究実績の概要で述べた内容から,当初の研究計画はおおむね順調に進展していると考える.平成24年度に先行して実施したフィールドでの基礎実験から,新たに下記の課題が明かとなり,実際のコミュニティバスで長期運用するために解決する必要があることがわかった.1)バッテリ寿命の問題2)ネットワークの安定性1)に対しては,太陽光発電システムを導入することにより,センサボックスの連続稼働時間を伸ばし,センサネットワークを長期間維持させる仕組みが必要である.

平成24年度に前倒し請求により試作した太陽光発電システムの動作検証およびバッテリ駆動期間の評価を行う.ただし,研究費の制約上,全ての中継用センサデバイスに太陽光発電システムを導入することは不可能であるため,通信プロトコルの改良による省電力化を行う.2)に対しては,センサボックスの配置位置の見直し,およびDECENTRA2プロトコルスタックのパラメータ最適化を行うことにより,ネットワークの疎通を確保する.また,各センサデバイスがどのセンサデバイスと接続しているかを記録したリンク情報を収集して,管理端末上でネットワークの接続性を確認できるよう,システムの改良を行う.また,現在使用しているセンサデバイスは2.4GHz帯の無線通信を行うが,障害物に強い920MHz帯のセンサデバイスを利用した場合の,ネットワーク接続性の変化および検証を行う.以上の取り組みを実施した後に,フィールドにて長期間の動作検証実験を行う.センサネットワークの規模を拡大し,実際のコミュニティバスに車載器を設置して,バスの位置情報収集を行う.バスの位置情報収集成功率や,センサデバイスの故障交換率などを評価することにより,システムの有効性および信頼性を明らかにすると共に,屋外における広域無線センサネットワークの実用性を確認する.センサボックスの配置を見直す際に,フィールドの複数地点で無線通信の状態をモニタリングする必要がある.そのために,パケットスニファを購入する.スニファを利用するためにはPCが必要であるが,平成24年度に購入したラップトップPCを利用する.なお,屋外での作業となるため,ポータブルバッテリを準備する.フィールド実験のエリアを拡大するために,無線センサデバイスおよび街灯などに取付設置するために必要な具材一式を購入する必要がある.また,使用する周波数帯の違いが,どの程度ネットワークの接続性に影響を与えるかを調査するために,920MHz帯を利用する無線機器開発キットおよびセンサデバイスを購入する.なお,このデバイスはDECENTRA2プロトコルスタックで動作可能なため,既に開発済みの通信プロトコルを実装・動作させることが可能である.フィールド実験では,パケットスニファによるデータ収集および解析や,バッテリの交換など人手が必要であるため,大学院生の協力を必要とする.そのため,研究協力者への謝金を確保する必要がある.平成24年度後半に実施したフィールドでの基礎実験の結果などの研究成果を積極的に学会発表する.平成25年度は情報処理学会最大級のシンポジウムDICOMO2013,およびITS分野の世界最大規模の国際会議ITS世界会議2013での論文が採録されており,7月と10月に発表予定である.また,東海地区および全国規模の研究会などに積極的に発表する.
生物行動特性を考慮したクロマグロ沖合型養殖施設の最適デザイン

本研究はクロマグロ用沖合型養殖施設を力学的なだけでなく,養成魚の行動特性も考慮して最適設計するための知見を得ようとするものである。施設の力学的解析を行うために施設形状と作用荷重を推定する数値シミュレーション手法を開発した。これにより,1ktの潮流により生簀内容積がおよそ50%減少することがわかった。また,強い潮流により生簀網が吹け上がり養成魚と接触する危険性が高まることが行動観測により示唆されたほか,これに伴う冷水塊の進入が養成魚の行動に強い制限を加えることがわかった。クロマグロの安定した養殖生産が求められている中,波浪・潮流条件の厳しい沖合域に設置可能な大型養殖施設の開発・実用化が課題となっている。本研究では厳しい波浪流動環境にも耐候性があり養成魚の行動特性を考慮した養殖施設デザインを探るため,バイオテレメトリーと網地の水中形状シミュレーション技術を活用し,その基盤技術開発を行う。初年度は海域に設置した養殖施設の力学特性を推定可能とする数値シミュレーション用計算モデルとその算定結果を可視化するためのシステムを構築し,これを用いて施設の耐候性と力学特性について評価した。クロマグロ養殖用に設計された大型養殖施設の設計図面から数値シミュレーションモデルを作成し,水中形状と各係留系部材に作用する荷重を算定した。その結果,1ktの潮流では生篭網は大きく吹かれ,その形状容積は50%に減少した。また,潮流と波浪の共・存場では波浪が生簀容積変化に与える影響は波高5m程度でも10%程度の増減にとどまり,施設没水部分の耐候性には潮流に配慮した設計が必要であることが示唆された。直径30mの円形養殖施設実機の生簀網数箇所に深度センサーを装着し,潮流変化による網地の吹かれを計測した。観測期間中30cm/sの流速を記録し,このとき最大で鉛直上方に5m程度生簀網が吹かれた。これは,数値計算結果でも同様な結果を示した。計算結果からは施設の係留系ロープは潮流の上流側で強い荷重が作用し,200kgf以上の張力となった。生簀に接続される側張りロープへの荷重はさらに大きくなり,1kt以上の流速で5000kgf以上となった。実海域では施設を長期間浸漬すると生物が多量に付着する。浸漬時間と付着生物量の関係を調べたところ,夏期では1ヶ月経過すると投影面積増加は2倍以上となった。この結果を用いて生物付着した生簀網の水中形状を数値計算により理論的に求めたところ,付着生物がない初期状態のものに比べ1ktの潮流では30%以上内部容積が減少した。養殖クロマグロの施設内での三次元行動を計測するため,マルチセンサ型行動記録計のプロトタイプを開発し,これを当歳養成クロマグロに装着しした。当該研究のために新たに開発された3次元行動軌跡を再現する解析アルゴリズムにより,遊泳パスの取得に成功した。養成魚の遊泳パスを観察すると,直径が30m程度の生簀では遊泳生け簀網周辺を周回遊泳する記録が得られたが,直径50mの生簀では生簀網に近づいては転回遊泳する行動がしばしば観察され,個体と閉鎖空間との相対比が施設内の行動に影響を与えていることが示唆された。環境水温と潮流による生簀網変形が養成魚に与える影響を個体に装着した発信器により評価した。強い潮流により生簀網が吹かれることで養成空間が減少するため,養成魚の遊泳行動がかなり制約されることが明らかになったほか,沖合域での冷水塊の差し込みにより,養成魚がこれを避けるように施設表表層付近で集約的に遊泳することがしばしば観察された。報告者らが開発した数値シミュレーションシステムを用いて,直径50m型養殖生簀を複数設置した施設全体に作用する荷重を算定し,沖合設置に対応するために生簀網を沈下させた場合の施設の力学的特性を考察した。施設全体に作用する荷重分布はアンカーロープよりも生簀筏枠と側張りを結ぶ係留索に強い荷重が作用し,潮流の上流側で特に顕著となることが明らかとなった。台風等の風浪によるダメージを避けるため沈下させた場合は,筏枠の損壊などは免れるが,浮上時よりも係留索へ2倍程度の荷重増加が認めれることから,浮沈機能を有する場合は特に側張りと生簀筏枠を接続する係留索への破断強度に特に留意する必要がある。以上の成果は,物理・環境要因が養成魚に与える影響を技術的に評価できることを示すものであり,結果を統合的に整理すれば最適な本種養殖施設の施設デザインについて提示できる目途がたったことを示している。沖合域設置型のクロマグロ養殖施設は,耐潮流,耐波浪性を有するほかに,養成魚が安定して生活できる空間が提供される機能も具備される必要がある。

本年度は養成魚に養成環境が与える影響を評価するため,長期間計測できる小型記録計と小型超音波発信器を1+齢となる養殖クロマグロにそれぞれ5個体ずつ装着し,その行動と養成環境との関係を評価した。また,直径50mの沖合設置された生簀内の養成空間と生簀内水温の変化を記録するため,生簀の天井網,底網,側面網に深度センサを装着し,網地の吹かれと環境水温を記録した。発信器を装着した個体のうち3個体の遊泳行動情報が記録された。また1個体の行動記録計の回収に成功し約1ヶ月の行動記録を取得した。2013年の1年間に5m以上生簀の底網が吹け上がったのは計220回以上にも及んだ。特に大きな吹け上がりは夏期の7,8月期に集中しており(平均60回/月),筏浮体が損壊する恐れのある季節風の強い冬期に比べて,風浪が少なく静穏な状態が多い夏期のほうが,生簀の動的変化が大きかった。生簀の吹け上がりによって,養成魚は遊泳空間が狭められ,吹け上がり時は底網の近傍で遊泳することが認められた。夜間の吹け上がり時には網地の視認性は低下するものと予測されたが,網地への接触などにより斃死する個体は認められなかった。また,設置海域には1°C以上低い冷水塊が進入することがしばしば観察された。このとき養成魚は冷水塊を避けるように上層で遊泳する行動をとることが観察された。1秒ごとに記録された遊泳深度情報から,環境変動が個体行動に与える影響をカルバックライブラー情報量を算出することにより評価したところ,大規模な生簀網の吹け上がりにより情報量が明確に大きくなることが示された。これにより,単純な遊泳深度情報だけで,環境変動による個体の行動特性の変化を抽出できることが分かった。力学的評価方法となる数値シミュレーション技術をほぼ完成させた。また,行動計測用の機器や解析アルゴリズムを予定通り当該年度に実施できた。24年度が最終年度であるため、記入しない。来年度はクロマグロ行動計測実験を検証試験も含めて行う必要がある。行動計測のため個体に装着する技術が必要だが装着個体の生残率向上のため,さらに装着技術の改良やこれに向けた試行実験を充実されていく必要がある。
教師の適性診断システムの確立とその適用に関する実証的研究

本研究は、教師としての適性について、総合的に診断するシステムを構築し、毎日の授業における授業の仕方、学級運営に役立てることを目的とした。まず、初年度においては、現場の教師を対象として、教師の指導法について多面的に調査し分析した。それに続いて、その担任の教師とそのクラスの生徒の双方に調査を実施した。そして、教師と生徒の認知のズレが教師の指導法や生徒の学習面にどのような影響を及ぼしているか社会心理学的な側面を入れながら解析した。担任の教師とそのクラスの生徒を対象として、教師には、指導観と実際の指導法について、生徒には、日頃の教師の指導法と望ましい教師の指導法という側面、およびクラスのスク-ルモラ-ルについての調査を実施した。まず第1に、教師の自分の授業に対する認識と生徒の教師の指導法に対する認知にどのようなズレがあるか解析する。その結果、生徒の自主性や生徒参加という、従来の一斉指導形態にそぐわない面での教師と生徒のズレが大きいことなどが明らかとなった。第2に、従来、教師の指導法と生徒の認知という、いわば教育心理学的な側面からの分析が主流であったが、今回、社会心理学的な視点を導入し、学級の雰囲気、スク-ルモラ-ルなどが教師の指導法によってどう違うか検討した。そして、学級の雰囲気が教師の指導法によってかなり異なること、生徒が主体的に学習することがいかにクラスの雰囲気を盛り上げているかが明らかとなった。第3に、クラスの生徒数の多少(クラスサイズ)と教師の指導法、学級の状況との関連性について分析した。教師が自分の確固たる指導法を活かすには、ある程度の規模のクラスが望ましい。やはり40人もいると、ひとりひとりの生徒の個性を伸ばすことが無理であると判断せざるを得ないという教師の側面が写し出された。本研究は、教師としての適性について、総合的に診断するシステムを構築すること、およびコンピュ-タを使って即座にプロフィ-ルとして表し、毎日の授業における授業の仕方、学級運営に役立てることを目的とする。平成2年度には、担任の教師(約30名)とそのクラスの生徒(約1000名)を対象として、教師には、指導観と実際の指導法について、生徒には、日頃の教師の指導法と望ましい教師の指導法という側面、およびクラスのモラ-ルについての調査を実施した。実際にデ-タの収集は、教師と生徒の人間関係がある程度固まったと思われる時期(2月)に実施した。目下、これらの資料について、多変量解析法を使いながら解析中である。従来の研究を鑑みながら、まず第1に、教師側の諸要因、たとえば経験年数や性によって指導観と実際がどのようにズレが生じているか、また、生徒側の認知とのズレはどうか等々の視点から解析する。第2に、従来、教師の指導法と生徒の認知という側面だけを問題としてきたが、今回、社会心理学的な視点を導入し、学級の雰囲気、スク-ルモラ-ルなどが教師の指導法によってどう違うか検討する。第3に、今までの研究によって、クラスの生徒数も教師の指導法、学級の雰囲気にも微妙に影響することが明らかとなった。今回、生徒数の多少(クラスサイズ)と教師の指導法、学級の状況との関連が明らかにすることも目的の一つである。平成3年度には、2年度に対象とした現職の教師に、面接調査を実施し、調査的なデ-タを補うこと、適性を診断するための基礎資料を作成し、診断のシステムを構築することが目的となる。特に、コンピュ-タによって指導法をプロフィ-ルとして表し、教師が気軽に情報を活用できるようにする。

まず、初年度においては、現場の教師を対象として、教師の指導法について多面的に調査し分析した。それに続いて、その担任の教師とそのクラスの生徒の双方に調査を実施した。そして、教師と生徒の認知のズレが教師の指導法や生徒の学習面やクラスのスク-ルモラ-ルにどのような影響を及ぼしているか社会心理学的な側面を入れながら解析した。担任の教師とそのクラスの生徒を対象として、教師には、指導観と実際の指導法について、生徒には、日頃の教師の指導法と望ましい教師の指導法という側面、およびクラスのスク-ルモラ-ルについての調査を実施した。そして、まず第1に、教師の自分の授業に対する認識と生徒の教師の指導法に対する認知にどのようなズレがあるか解析した。その結果、生徒の自主性や生徒参加という、従来の一斉指導形態にそぐわない面での教師と生徒のズレが大きいことなどが明らかとなった。第2に、従来、教師の指導法と生徒の認知という、いわば教育心理学的な側面からの分析が主流であったが、今回、社会心理学的な視点を導入し、学級の雰囲気、スク-ルモラ-ルなどが教師の指導法によってどう違うか検討した。そして、学級の雰囲気が教師の指導法によってかなり異なること、生徒が主体的に学習することがいかにクラスの雰囲気を盛り上げているかが明らかとなった。第3に、クラスの生徒数の多少(クラスサイズ)と教師の指導法、学級の状況との関連性について分析した。これらの調査結果は、大学の研究報告にまとめつつある。さらに、教師の適性について、即座に診断できるようなシステムを考え、実際の教育現場に適用できるようにする。
アフリカツメガエル卵母細胞内母性mRNAの翻訳を制御するmRNP複合体の機能解析

本研究は、アフリカツメガエル卵母細胞のmRNP構成タンパク質を解析し、卵母細胞における母性mRNAの翻訳制御機構を明らかにすることを目的としている。これまで、カエル卵母細胞内の貯蔵mRNP複合体の新規構成分子としてP100タンパク質に注目し、その機能解析を行った。今年度は、P100が卵成熟の進行に必要な特定の母性mRNAの翻訳を制御していることを確かめるための解析を行った。カエルでは、卵成熟に必要な母性mRNAは3'UTR内の配列がmRNAの翻訳を制御していることがすでにわかっているため、卵成熟に必要な母性mRNAの3'UTRと連結したレポーターmRNAを作製し、P100がどのレポーターmRNAの翻訳を抑制するかを調べた。また、抗P100抗体を用いて、卵母細胞抽出液からの免疫沈降とマイクロアレイ(またはRT-PCR)を組み合わせ、P100が卵成熟に必要な特定の母性mRNAに結合しているのかどうかを解析した。さらに、P100は卵成熟が開始すると消失し、mRNAの翻訳を抑制する働きを持つので、P100は、卵成熟が開始すると翻訳が活性化される特定の母性mRNAの翻訳を抑制しているのではないかと考え、P100を過剰発現させた卵母細胞にプロゲステロン処理をして、卵成熟の間翻訳が活性化される母性mRNAの翻訳が抑制されるかを調べた。これらの結果、卵成熟過程において、P100は卵母細胞内で卵成熟の進行に必要な特定の母性mRNAに結合して、その翻訳が活性化するのを抑制することが示唆された。これまでの成果を論文にまとめ、現在学会誌に投稿中である。多くの動物の卵成熟および初期胚発生において、母性mRNAの翻訳制御は、遺伝子発現を時空間的に制御する上で重要なステップのひとつである。近年、母性mRNAの翻訳調節にはmRNP構成分子の役割が必要不可欠であることがわかってきたが、脊椎動物のmRNP構成分子の機能については不明な点が多い。本研究では、アフリカツメガエル卵母細胞のmRNP構成タンパク質を解析し、卵母細胞における母性mRNAの翻訳制御機構を明らかにすることを目的としている。今年度は、アフリカツメガエル卵母細胞内の貯蔵mRNP複合体の構成因子としてP100タンパク質を同定し、その機能解析を行った。P100は卵母細胞の細胞質のみに存在し、未受精卵や初期胚では発現は見られない。また、密度勾配遠心法でmRNP画分に存在し、UV-crosslinkによりRNAと直接結合することから、P100はmRNP構成分子であると考えられた。卵母細胞抽出液からの免疫沈降と質量分析法によって、P100を含む複合体の構成タンパク質を調べたところ、FRGY2の他、Xp54、xRAP55、CPEBなどの、翻訳抑制に関与することが示されているmRNP構成因子が含まれていた。また、卵母細胞内にP100を過剰発現させると、卵成熟における卵核胞崩壊(GVBD)の遅延が見られた。そこで、P100が卵母細胞内でどのような母性mRNAの翻訳に影響するのかを解析した。P100を過剰発現させた卵母細胞にプロゲステロン処理をして、卵成熟過程における数種の内在性タンパク質の発現量の変化を調べたところ、卵成熟の進行に関与する特定のタンパク質の発現が抑制されていた。これらの結果は、P100が、卵成熟の進行に必要な母性mRNAの翻訳を抑制する可能性を示唆するものである。
ヘルスケア領域における専門職間連携の構造とその効果に関する研究

本年度の研究では、前年度の東京調査の結果を基に、質問紙の部を修正して、全国の居宅介護支援事業所の介護支援専門員への調査を実施した。(1)概念枠組み:「チームワーク」は「タスク」と「メンテナンス」機能からなり、「外的サポート」「スタッフ資質」「リーダーシップ」の要因がそれに影響する。また「チームワーク」機能はメンバーの「仕事満足度」と「バーンアウト」に影響をするというモデルを設定した。(2)調査対象と方法:調査対象は、全国の居宅介護支援事業所に勤務する介護支援専門員で、全国の市町村を無作為に抽出し、そこに所在する事業所に調査票を3部ずつ送付した。調査期間は平成14年1月31日2月25日、最終有効回答数は604、有効回収率は34.6%であった。データ分析はSPSS10.0BaseとAmos4.0を用いた。(3)結果:対象者の属性は、年齢は平均41.9歳(SD=8.3)、性別は男性16.0%、女性84.0%、職種は看護職44.9%、ソーシャルワーカー18.0%、などであった。「チームワーク」機能19項目について、探索的因子分析を行った結果、その構成概念妥当性は検証された。次に、「チームワーク」機能モデルの適合性を評価するために、共分散構造分析を行った結果、X^2=5.67(df=1,p=.017)、GH=.996,AGFI=.944,RMSEA=.088であり、この概念モデルは適正であることが示された。また「チームワーク」機能と関連要因モデルの適合性を評価するために、共分散構造分析を行った結果、X^2=43.30(df21,p=.003)、GFI=0.984,AGH=.966,「MSEA=.042であり、概念モデルはほぼ適正であることが示された。以上のことから「チームワーク」機能がうまく働けば「仕事満足度」が向上し「バーンアウト」が減少するという関係が認められた。本年度の研究では、専門職間連携の一方式である「チームワーク」に焦点を絞り、その構造を実証的に明らかにすることを目的として調査研究を行った。(1)概念枠組み:文献レビューの結果、「チームワーク」は「タスク機能」、「メインテナンス機能」、「環境的サポート」の3要因から構成されることが明らかになった。この概念枠組みに基づいて、文献の記述から各構成要因に適する表現を抽出し、質問紙の質問項目とした。(2)調査対象と方法:調査対象は、東京都老人(在宅)介護支援センターに勤務する専門職で、東京都の老人介護支援センター名簿に記載されている全センター(357箇所、三宅島を除く)に自記式質問紙を3部づつ郵送し、回答後返送してもらった。調査期間は平成13年1月30日平成13年2月14日、最終有効回答数は363、有効回収率は33.9%であった。質問紙は、属性項目に加え、「タスク機能」(6項目)、「メインテナンス機能」(14項目)、「環境的サポート」(4項目)、計24項目からなる(リッカート式、6段階評価)。データ分析は、SPSS10.0 BaseとAmos4.0を用いた。(3)結果:対象者の属性は、年齢は平均39.9歳(SD=11.8)、性別は男性25.9%、女性73.8%、職種は、看護職21.8%、ソーシャルワーカー40.8%、介護職23.5%、その他13.4%であった。「チームワーク」24項目について、その構成概念妥当性を検証するために探索的因子分析と確証的因子分析を行った結果、今回作成した「チームワークモデル」尺度は、おおむね使用可能であることが検証された。次に、「チームワーク」モデルの適合性を評価するため、先の3変数に「チームワーク」を加えて共分散構造分析を行った。その結果、χ^2=25.22(df=20,P>.05)、モデルの適合度指標は、GFI=0.985,CFI=0.998,RAMSEA=0.027であり、この概念モデルは、適正であることが示された。

次に、「チームワーク」機能モデルの適合性を評価するために、共分散構造分析を行った結果、X^2=5.67(df=1,p=.017)、GH=.996,AGFI=.944,RMSEA=.088であり、この概念モデルは適正であることが示された。また「チームワーク」機能と関連要因モデルの適合性を評価するために、共分散構造分析を行った結果、X^2=43.30(df21,p=.003)、GFI=0.984,AGH=.966,「MSEA=.042であり、概念モデルはほぼ適正であることが示された。以上のことから「チームワーク」機能がうまく働けば「仕事満足度」が向上し「バーンアウト」が減少するという関係が認められた。
動物皮膚模様の人為的な再構成技術の確立

インビボ、インビトロの2つの系を使い、動物の模様を人為的に操作(改変)する技術の開発を目指した。インビボ系においては、CX418遺伝子を変異させてゼブラフィッシュに導入することで、ほぼすべての種類の模様を作ることに成功した。インビトロ系に関しても、培養皿の上で、色素パターンを作るのに重要な細胞間の相互作用を再現することが可能になった。以上に寄り、おおむねこのプロジェクトは成功したと言えるインビボ、インビトロの2つの系を使い、動物の模様を人為的に操作(改変)する技術の開発を目指した。以上に寄り、おおむねこのプロジェクトは成功したと言えるインビトロで色素パターン形成を行うために必要な以下のような知見を得た。1.色素細胞の精製プロトコルをさらに改良し、インビトロにおける細胞の活動をよりはっきりと観察できるようになった。2. (1)の手法により、模様変異のミュータントの間での、インビトロの動態の違いが、明らかになっている。例えば、jaguar変異は黒色素細胞が、黄色細胞の突起からの刺激を受けられない。またleopardは、逆に黄色細胞が、黒細胞からの刺激を受けられない事が明らかになっている。また、新たに調べたdali変異では、黒色素細胞が、黄色との接触により直ちにアポトーシスを起こすことが解った。3.黄色細胞と黒細胞の接触点にギャップジャンクションができることが、電子顕微鏡で観察できた。ギャップジャンクションを作る遺伝子は、模様形成変異の一つであるleopard遺伝子である。このことは、樹状突起の先端でのシグナル伝達が、模様形成のキーになっていることを示す。4.一方、いくつかの模様突然変異では、インビトロの動態に変化が見られないことも明らかになっている。特に長距離の相互作用を担うとみられているnotch-delta遺伝子に変異のある色素細胞を用いた場合、野生型と同じ動態しか得られていない。5.長距離の相互作用に関しては、黒細胞が伸ばしている長い樹状突起が関与している可能性が高く、これをどのようにインビトロの系で再現するかが今後のキーとなる。以上の知見から、近距離効果のみで作れることが理論的に可能な、黄色と黒色細胞の分離状態に関しては、インビトロで再現できる可能性が高まった。ストライプ、斑点などの明瞭なパターンに関しては、細胞をもっと長期で培養できる条件を模索する必要がある。今年度の最も卓越した成果は、模様形成関連遺伝子の人為的な操作で、ゼブラフィッシュの模様を様々な模様に改変する事ができるようになった事である。我々のグループでクローニングしたCX418遺伝子は、ゼブラフィッシュのレオパード変異(模様が縞から斑点に変化する)の原因遺伝子である。この遺伝子のN端の配列は、チャネルの活性に影響を与えることがわかっているので、この部分に変異を加えた改変ギャップジャンクション遺伝子を、魚に導入し、どのような模様になるのかを調べた。その結果、予想以上に様々な模様が生じた。繰り返し模様の基本となる縞や斑点はもちろん、迷路模様、太い黄色縞と細い黒縞の混合模様、枝分かれの動く模様、豹柄、など、野生動物に存在するほとんどの模様が、1遺伝子の改編で再現できることがわかったのである。この結果は、次の2つの意味で非常に重要である。まず第一に、模様形成に関してギャップジャンクションの活性が最も重要である事、第二に、動物の模様はバラエティが有るように見えても、1遺伝子の変異で全て作ることができる事、である。第二の発見は、模様の進化を考えるときに極めて重要である。もう一つの重要なプロジェクトとして、インビトロ系での模様再構成系の確立を進めている。研究開始時点で、色素細胞のインビトロ培養系の構築を行ったが、現在までのところ、その中で模様形成を行えるまでには至っていない。最大の問題は、長期間培養が難しい事と、任意の密度で狙ったところに色素細胞を置く事ができない事である。前者の問題に関しては、引き続き、様々な方法を試しており、本年度中に改善することが期待される。また後者の問題に関しては、ピペットで細胞を集める技術の導入によりある程度めどがついている。完全な縞模様は望めなくても、近々にある程度の模様形成が、インビトロで行えるようになると期待している。ゼブラフィッシュを対象とし、動物の皮膚模様を人為的に操る方法を2通りのやり方で開発することを目指した。一つ目は模様形成遺伝子を改変して、それをゼブラフィッシュに導入するものである。これまでの我々の研究で、CX418遺伝子が、模様形成のキーであることが解っている。その遺伝子の5`端に様々な変異を入れて、活性を微妙に変化させた遺伝子のシリーズを作り、それを様様なプロモーターとつないでゼブラフィッシュに発現させて、変異系統を作った。その結果、正常のストライプ、太さに変異のあるストライプ、分裂するストライプ、斑点、豹柄(切れたドーナツ模様)、迷路模様、など、現存する生物の模様の多くのバリエーションを作ることに成功している。また、これも模様変異遺伝子であるKir7.1と似た遺伝子であるKir4.0を発現させた場合、水平のパターンでなく、太い縦の縞(アユなどのパーマーク様)の模様が出現することも確認した。

RDシステムのシミュレーションで模様を変えるように、実際の模様を変えることができたことで、模様形成の原理の理解が一層進んだ。また、この原理が脊椎動物に関してはおそらく基本的に共通であると考えられるので、同じようなやり方で他の動物の模様も簡単に変えられる事は間違いないであろう。もうひとつは、色素細胞を取り出して、インビトロで模様を作らす、という目標であったが、これに関しては模様を作る、と言うところまでは至っておらず、現状では2種類の色素細胞が培養皿状で分離する挙動を示すところまでしかできていない。しかし、細胞の分離は模様形成の第一段階であることから、目標に向けての重要な進歩と捉えている。今後、等間隔性を生み出す反応のvitroでの再構成をすることで、目標の完成を目指したい。ビトロの系では、まだ再構成には至っていないが、ビボの系で、ゼブラフィッシュの縞模様の自在な改変に成功している。これは、非常に大きな成果であると考えている。24年度が最終年度であるため、記入しない。現在、特に問題点は無い。
胃腸管間質腫瘍における血管新生と新しい分子標的治療への応用

胃腸管間質腫瘍(gastrointestinal stromal tumor;以下GIST)は消化管に発生する間葉系腫瘍であり、その発生にはc-kit遺伝子変異が重要な役割を果たしている。c-kit遺伝子の機能獲得性変異により、c-kit蛋白が活性化されている。c-kitを阻害する分子標的治療薬が臨床応用されているが、c-kitととも血管内皮増殖因子(VEGFR)を阻害し、血管新生阻害効果を持つ分子標的治療も臨床応用が始まりつつある。これまでの研究であきらかとなったのは、(1)GISTにおいてmicrovessel density(MVD)高値は、腫瘍サイズ、組織学的グレード、VEGF発現と有意に相関する。(2)MVD高値、VEGF高発現例はそれぞれ有意に予後不良である。(3)c-kit遺伝子野生型GISTのほうが、同遺伝子変異型より有意にVEGF発現高値である。さらにGISTの発生・進展に関する分子を明らかにするために、22番染色体上に存在するhSNF5/INI1遺伝子異常を解析したところ、高頻度に同遺伝子のLOH, mRNAおよび蛋白発現低下を認めた。これらの変化は低グレードから高グレード(悪性)までの様々な段階のGISTに認められた。上記の結果より、GISTの発生にはc-kit遺伝子に加え、hSNF5/INI1遺伝子異常も重要であり、VEGF発現は血管新生に重要な役割を果たし、GISTの悪性化に関与していることが示唆された。c-kit遺伝子の機能獲得性変異により、c-kit蛋白が活性化されているが、c-kitを阻害する分子標的治療薬が臨床応用されている。しかし、その効果は症例間により異なる。最近、c-kitととも血管内皮増殖因子(VEGFR)を阻害し、血管新生阻害効果を持つ分子標的治療も臨床応用が始まりつつある。本研究では、GISTにおいて個々の腫瘍の分子病態に応じた治療への応用を目的とし、その基礎研究として、血管内皮増殖因子(VEGF)発現および血管新生がGISTの悪性化において果たす役割やc-kit遺伝子変異のタイプとの相関を解析した。まずGIST95例において、VEGF, CD31に対する免疫組織化学染色を行った。CD31免疫組織染色にて陽性の微小血管数を顕微鏡下に計測し、microvessel density (MVD)として算出した。その結果、MVD高値は、腫瘍サイズ、組織学的グレード、VEGF発現と有意に相関していた。また、MVD高値、VEGF高発現例はそれぞれ有意に予後不良であった。さらにPCR-SSCP法を用いてc-kit遺伝子変異を解析したところ、c-kit遺伝子変異のない例のほうが、同変異を有する例よりもVEGFをより高く発現していた(統計学的有意差あり)。上記の結果より、VEGF発現は血管新生に重要な役割を果たし、それにより作られた血管はGISTの悪性化に関与していることが示唆された。さらに、VEGFとc-kit遺伝子変異型に関連があることから、VEGF発現は、c-kitの下流シグナルにより何らかの発現制御を受けている可能性が示唆された。
調理過程における活性酸素消去成分の消長に関する分子レベルの解析

食物には、老化・ガン・生活習慣病などを予防する新しい機能を持つ成分が含まれることが見出されて以来、食生活の重要性が見直されている。中でも、ヒトの細胞内で発生し、遺伝子や生体膜などに損傷を与えることにより、老化・ガン・生活習慣病などを引き起こす要因である「活性酸素」を消去する成分が、健康の維持に重要な役割を果たしていると考えられる。従って、食物中の活性酸素消去成分の実態、およびその調理過程における消長が食品成分表に記載されているタンパク質やビタミンなどのような一般の食品成分のように明らかになれば、老化・ガン・生活習慣病などを予防するための食事献立の設計が容易になる。しかし、現在のところ、個々の活性酸素消去成分の機能については明らかになりつつあるが、食物中に存在する活性酸素消去成分が、調理過程でどのような変化を受け、実際の食事でどの程度有効に摂取できるのかについては明らかではない。本研究では、さまざまな食素材のうち、高い活性酸素消去能を有する野菜を選び、実際の「食事献立」を視野に入れて、その調理過程における活性酸素消去能の変化を追跡しながら、個々の成分の本体についても追跡を行った。その結果、種々の野菜について、活性酸素消去成分の本体であるアスコルビン酸および個々のポリフェノール化合物の存在量と調理操作中の変化を明らかにするとともに、ポリフェノール化合物は構造によって、活性酸素消去能が異なること、また、アスコルビン酸やトコフェロールとの相互作用が異なることを明らかにした。さらに、野菜スープ(ミネストローネ)をモデルとした献立で、活性成分はいずれの野菜でも減少したが、これは汁への流出によるもので、総量は変化しないこと、また、調味料による影響はないことを明らかにした。個々の活性成分の相互作用については、複数の成分が共存することによって加熱による減少が抑制されることを明らかにした。遺伝子や生体膜などに損傷を与えることにより、老化・ガン・生活習慣病などを引き起こす要因である。「活性酸素」を消去する成分が食物中に含まれ、健康の維持に重要な役割を果たしていると考えられている。しかし、食物中に存在する活性酸素消去成分が、調理過程でどのような変化を受け、実際の食事でどの程度、有効に摂取できるのかについては明らかではない。本研究では、植物性・動物性食素材および調理過程を経た実際の食事献立中の活性酸素消去成分の有効性を追跡しながら、個々の有効成分の消長を分子レベルで明らかにするとともに、生体内における有効成分の挙動についても解明することにより、活性酸素消去成分の役割に科学的根拠を与えることを目的として研究を遂行した。(1)植物性食素材(野菜・穀類など)および動物性食素材(肉類・魚類など)について、活性酸素消去能の測定をDPPH-HPLC法を用いて行った。(2)個々の食素材について、有効成分を抽出し、HPLC-フォトダイオードアレイ検出器を用い、選択的に定量を行うことにより、素材に含まれる有効な活性酸素消去成分の存在量を分子レベルで解析した。現在のところ、野菜だけではなく、植物性食素材、動物性食素材全般にわたって活性酸素消去成分が広く存在することを明らかにしつつある。また、種々の野菜について、活性酸素消去成分の本体であるアスコルビン酸および個々のポリフェノール化合物の存在量を明らかにしつつある。さらに、ポリフェノール化合物は構造によって、活性酸素消去能が異なるため、食素材中の活性酸素消去能を評価するためには総ポリフェノール量ではなく、ポリフェノール化合物の個別定量が必要であることを明らかにした。遺伝子や生体膜などに損傷を与えることにより、老化・ガン・生活習慣病などを引き起こす要因である「活性酸素」を消去する成分が食物中に含まれ、健康の維持に重要な役割を果たしていると考えられている。

本研究では、植物性・動物性食素材および調理過程を経た実際の食事献立中に含まれる活性酸素消去成分の有効性を追跡しながら、個々の有効成分の消長を分子レベルで明らかにするとともに、生体内における有効成分の挙動についても解明することにより、活性酸素消去成分の役割に科学的根拠を与えることを目的として研究を遂行した。(1)調理操作のモデルとして、「煮る」(水中での加熱)操作を行い、これによる活性酸素消去能の変化を本研究室で開発したDPPH-HPLC法を用いて解析した。(2)モデル調理操作前後のそれぞれの食素材について、有効成分を水、アルコール、ヘキサン等の溶媒で抽出した後、カラムクロマトグラフィー、HPLC等によって分画を行う。各画分について活性酸素消去能の存在をDPPH-HPLC法で確認しながら、HPLC-PDAを用い、選択的に定量を行うことにより、調理操作後において有効に作用する活性酸素消去成分の存在量を分子レベルで明らかにしつつある。(3)ポリフェノールと抗酸化ビタミンであるアスコルビン酸やトコフェロールとの相互作用について解析した。現在のところ、種々の野菜について、活性酸素消去成分の本体であるアスコルビン酸および個々のポリフェノール化合物の存在量と調理操作中の変化を明らかにしつつある。さらに、ポリフェノール化合物は構造によって、活性酸素消去能が異なること、また、アスコルビン酸やトコフェロールとの相互作用が異なることを明らかにした。遺伝子や生体膜などに損傷を与えることにより、老化・ガン・生活習慣病などを引き起こす要因である「活性酸素」を消去する成分が食物中に含まれ、健康の維持に重要な役割を果たしていると考えられている。しかし、食物中に存在する活性酸素消去成分が、調理過程でどのような変化を受け、実際の食事でどの程度、有効に摂取できるのかについては明らかではない。本年度は、「平成1314年度」における解析結果を基に、実際に種々の食事献立を作成し、活性酸素消去能の変動を追跡するとともに、個々の活性成分の相互作用、特に加熱時における相互作用とその消長について解析した。活性酸素消去能の測定はDPPH-HPLC法を用いて行ったほか、個々の成分については、アスコルビン酸、トコフェロール、およびポリフェノールについて解析した。その結果、野菜スープ(ミネストローネ)をモデルとした献立で、活性成分はいずれの野菜でも減少したが、これは汁への流出によるもので、総量は変化しないこと、また、調味料による影響はないことを明らかにした。また、個々の活性成分の相互作用については、複数の成分が共存することによって、加熱による減少が抑制されることを明らかにした。