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異文化間能力養成のための教材と評価基準の開発およびその有効性の検証

国際競争だけでなく,国際協調も求められているグローバル化した社会では,言語を通じて「偏見をなくし,お互いに対する関心と寛容の精神を育む」異文化間教育が役立つものと思われる。そのために,本研究では,つぎの三つのことを行った。1「異文化教育」のための教材作成,2「異文化間能力」の評価基準の開発,3開発した教材と評価基準の有効性の検証。本研究事業の目的は,3つある。1「異文化間教育」のための教材作成,2「異文化間能力」の(自己)評価基準の開発,3開発した教材と評価基準の有効性の検証。25年度は,主に1と2に関して研究と開発の準備を行った。1「異文化間教育」のための教材作成:Miroirs etfenetres - Manuel de communication interculturelle(『鏡と窓ー異文化間コミュニケーション用の教科書』)を全員で検討した。その結果,日本の大学生用に,また外国語の授業で使えるようにするための内容と分量(レッスン数とワンレッスンのページ数)の目安をたてることができた。2「異文化間能力」の(自己)評価基準の開発:MichelCandelierが中心になって開発したCARAP (Cadres de Reference pour les approches Plurielles des Langues et de Cultures『言語・文化の多元的アプローチのための参照枠』)にある評価基準が有効であることがわかったが,今後大学生用に手を加える必要があることも同時にわかった。その他,当初の計画どおり,学会や講演で本研究のプロジェクトに関係している発表を国内外で行った。また,26年度に予定していた異文化間教育に関する国際会議(26年4月5日,6日にすでに実施)を,招聘研究者の都合で26年度初めに実施することにしために,会議のテーマの検討,国内外の研究者招聘の準備を行った。国際会議の準備で多忙をきわめ,当初予定していた海外での異文化間教育の視察は実施することができなかった。1「異文化教育」のための教材作成,2「異文化間能力」の(自己)評価基準の開発,3開発した教材と評価基準の有効性の検証。平成26年度はほぼ当初の予定通り実施した。1)1に関して,各分担者が異文化間能力養成のための教材を作成し,それを持ち寄って,検討した。言語のみならず文化に関する教材が集まったが,形式は完全には統一しないでそのまま用いることにした。2)2に関しては,Can do型とポートフォリオ型の資料を収集し,検討をした結果,二つの形は互いに欠点を補う関係にあるので二つの型の評価を平成27年度に行うことにした。また,異文化間能力の概念に関して,ヨーロッパとアメリカでは大きな違いがあることがわかった。前者は主にByramの3つのsavoirに関するるもので,後者は主にBennettの「異文化感受性発達」に関するものであるが,検討の結果,両方の能力の評価を行うことにした。それは,この事業では異文化間能力養成の授業に加えて,海外研修などの海外経験も射程に入れているからである。3)移民の児童を対象にした異文化間能力養成の授業をパリ18区にある公立小学校Hermelで見学した。また,パリの20区にあるCASNAV(ニューカマーの子どもおよびロマの子どものための学校教育センター)を訪れ責任者のClaudine Nicolas氏に異文化間教育に関してインタビューをするとともにCASNAVに関する資料を提供していただいた。4)国内外の学会で研究の概要および成果の中間発表を行った。詳しくは「研究発表平成26年度の研究成果」を参照されたい。1「異文化間教育」のための教材作成2「異文化間能力」の自己評価基準の開発3開発した教材と自己評価基準の有効性の検証今年度は,26年度の「報告書」に書いたように,特に「自己評価基準の開発とその有効性の検証」を行った。日常生活では日本語しか話されていず,また身近に外国人がいない日本の学生を対象にした異文化間能力を測定するためのCan do型の自己評価基準の開発は容易でないことが予想されたが,最終的にはProgramme Pestalozziの質問紙を日本の環境にあうように改良した質問紙を作成した。そして,9大学,合計523名の大学生に,試作した質問紙を用いて,彼らの異文化間能力を自己評価してもらった。その結果,質問項目によってはアルファ係数(信頼性係数)が十分でなく,今後改良する必要があることが判明した。27年度末に行った国際研究集会では,アメリカ型の異文化間教育は,文化の異なる者同士が「理解しえる」という前提に立っているのに対して,ヨーロッパ型では,そうでないことが明確になり有意義であった。なお,開発した教材と質問紙は,京都大学学術情報リポジトリに搭載する予定である。

本研究事業の目的のひとつ,「開発した教材と評価基準の有効性の検証」に関して,当初の計画では,評価基準の開発だけではなく,その有効性の検証も行う予定であったが,評価基準の収集と開発に時間がかかり,評価基準を実際に授業で用いてその有効性を検証することができなかった。評価基準の開発に時間がかかっているのは,当初改変して使用することを予定していたCARAPの評価基準は,教師が学習者の能力を評価するには問題はないが,大学生が自己評価するには抽象的すぎることが判明したからである。そして,あらためてCan do型の評価基準を収集する必要があった。27年度が最終年度であるため、記入しない。異文化間教育Can do型の評価基準を10月までに開発する。そして,10月からの授業の受講者,あるいは海外研修参加者に対象にして使用し,その有効性を検証する。授業の受講者に対しては,授業の開始直後と6ヶ月後の終了前に,海外研修参加者に対しては参加前と参加後に評価を行う。当初から26年度の事業として予定していた異文化間教育に関する国際会議を,招聘研究者の都合で26年度の年度初め(4月5日と6日)に,他の科研の研究グループと共同で,開催することになり,テーマの検討,国内外の招聘研究者の決定,招聘と会議の準備にかなりの時間をさく必要があった。そのため,25年度に予定していた2つの事業のうち2「異文化間能力」の(自己)評価基準の開発が少し遅れている。また,当初予定していた海外での異文化間教育の視察は25年度に実施することができなかったので,26年度に実施する予定。当初計画していた甲南大学への出張が,先方の都合により翌年度に持ち越しになったため,旅費に次年度使用額が生じた。当初の計画にしたがって,本事業の3つの目的のうち26年度は1「異文化間教育」のための教材作成,2「異文化間能力」の(自己)評価基準の開発を本格的に行う。1「異文化間教育」のための教材作成:4月から9月までは,各分担者が教材作成,10月から3月までは,教材を持ち寄って,検討する。2「異文化間能力」の(自己)評価基準の開発:CARAPの評価基準を大学生用に手直しする作業を行う。その他,25年度に実施できなかった海外での授業見学と情報収集,国内外の学会での発表を行う。翌年度に持ち越しになった出張の旅費として使用する。26年度に予定していた国際会議を,招聘研究者の都合で26年度4月5日と6日に実施することになり,その準備に時間を割く必要があり,25年度に予定していた海外での異文化教育の授業視察と情報収集が実施できなかったため。25年度に実施できなかった海外での異文化教育の授業視察と情報収集が実施する。
超音波を活用したポリマー分子量分布の精密制御法の開発

本研究では,溶液に超音波を照射することでラジカル重合を行うという新規な超音波ポリマー合成法を利用して,超音波照射条件を精緻に制御するによって分子量分布の狭いポリマーを合成するプロセスを構築し,環境温度の変化に追従して鋭い温度応答性を示す感温性ポリマーを合成する手法を確立することを目的とする。超音波強度が高いほど初期の反応速度が高いこと,反応温度が高いほど反応速度は低いが,温度依存性はあまり大きくないこと,水-エタノール混合溶媒のエタノール組成が高いほど反応速度は低いことを確認した。また,反応速度がある程度高い値になると,分散度の目標値である1.5を下回るポリマーが得られることが分かった。本研究では,超音波照射下におけるラジカル重合法という新規なポリマー合成法を利用して,超音波照射条件の精緻な制御によって分子量分布の狭いポリマーを獲得するプロセスを構築し,環境温度の変化に対して鋭い応答性を示す感温性ポリマーを設計・作製する。具体的には,感温性ポリマーであるポリN-イソプロピルアクリルアミドを対象物質として,分子量分布の広さの指標である分散度を1.5以下に保持しつつ,分子量を目的の値に制御することのできるポリマー合成プロセスを確立することで,鋭い感温性を示すポリマーを作製する。平成25年度は,はじめに,合成したポリマーの感温性を評価した。前年度の結果から,基本条件として溶媒である水とエタノールの割合を70vol%:30vol%とし,窒素雰囲気下で超音波を照射した。そして,得られたポリマー溶液から溶媒を乾燥除去し,ポリマーを水に再溶解させた後,その水溶液を所定温度にすることで,生成ポリマーの温度応答性を評価した。その結果,超音波照射を利用する本研究の手法においても,感温性を有するポリマーを合成できることが分かった。また,分子量分布の広い市販のポリマーに比べて,若干ではあるが温度応答性が急峻,すなわちシャープな感熱性を示すことが分かった。次に,超音波強度を変更する実験を,より扱いやすいモデルポリマーで検討した。その結果,反応開始時に超音波強度を強くし,途中から弱くすることで,分子量分布が狭いままで分子量を制御できることが分かった。更に,これまでの知見から,超音波強度,反応温度,溶媒組成と重合速度,ポリマー分解速度との相関を明らかにした。本研究では,新規なポリマー合成法である超音波ラジカル重合法において,超音波照射条件を精緻に制御することで分子量分布の極めて狭いポリマーを精密合成するプロセスを構築し,微小な温度変化に対してシャープに応答する感温性ポリマーを設計・作製する。具体的には,感温性を有するポリN-イソプロピルアクリルアミドを対象として,反応中に超音波照射条件を変更する方法を用いて,分子量分布の指標である分散度を1.5以下に保持しつつ分子量を所望の値に設計可能な合成プロセスを確立することで,シャープな感温性を有するポリマーを作製する。平成24年度は、はじめに、ポリマー合成実験における操作因子と生成ポリマーの分子量の関係を検討した。ポリN-イソプロピルアクリルアミドに関しても、溶媒にエタノールと水の混合物を用いることによって、開始剤および触媒を使用せずに、超音波照射によってポリマーを合成できることを明らかにした。次に、溶媒組成について検討を行い、ポリN-イソプロピルアクリルアミドが溶解できないような、エタノールと水の割合が50vol%:50vol%の場合には、分子量分布の狭いポリマーを合成することはできず、ポリN-イソプロピルアクリルアミドが溶解できる、エタノールの割合が30vol%の場合に、分子量分布の狭いポリマを獲得できることを明らかにした。超音波強度の影響について検討を行い、超音波強度が高いほどポリマー合成速度が高いことを確認した。さらに、反応温度について検討を行い、反応温度が低いほどポリマー合成速度が高いこと、すなわち、通常の反応とは異なり温度依存性が負であることを明らかにした。具体的には,温度応答性ポリマーであるポリN-イソプロピルアクリルアミドをモデル物質として,分子量分布の指標である分散度を1.5以下(開始剤を用いたラジカル重合の理論最小値が1.5)に保持しつつ,分子量を所望の値で制御可能な超音波ポリマー合成法を構築し,鋭い温度応答性を示すポリマーを作製する技術を確立する。平成26年度は,前年度までの知見をもとに,超音波強度,反応温度,溶媒組成の影響について検討を行った。その結果,超音波強度が高いほど初期の反応速度が高いこと,反応温度が高いほど反応速度は低いが,温度依存性はあまり大きくないこと,水-エタノール混合溶媒のエタノール組成が高いほど反応速度は低いことを確認した。

また,反応速度がある程度高い値になると,分散度の目標値である1.5を下回るポリマーが得られることが分かった。これらの知見を元に,超音波重合速度論モデルを構築した。その結果,超音波強度および反応温度の影響を表現するに至った。また,反応温度がある程度高く,分散度が1.5以下のポリマーを合成できる条件では,いずれも,温度応答性に優れたポリマーを合成することが可能であることを明らかにした。反応工学平成25年度当初の計画では,2)生成ポリマーの分子量,分散度と感温性との関係の解明,3)マルチステップ超音波照射法の有効性の検討,4)超音波照射によるポリマー合成の機構の検討,を行うこととした。このうち,2)については一部を24年度に行う予定であり,24年度の段階では遅れていたが,25年度中に実施・検討を行うことができた。一方,3)については,25年度中に行うことができた。さらに,4)については,既に24年度に着手し,25年度中に実施することができた。以上のように,全体として概ね順調に進展していると考える。当初の計画では、平成24年度に、1)操作因子と生成ポリマーの分子量,分散度との相関、2)生成ポリマーの分子量,分散度と感温性との関係の解明、を行うこととした。このうち、1)については、計画通り、種々の操作因子と生成ポリマーの特性との相関を検討することができ、さらには、平成25年度以降に行う予定であった「超音波照射によるポリマー合成の機構の検討」についても実施することができた。すなわち、当初の計画以上に進んでいると言える。一方、2)については、現在検討を進めている段階である。すなわち、当初の計画よりも若干遅れて進展している。以上のように、計画のうち、1)つは計画以上、2)はやや遅れている、という状況であるため、全体としては概ね順調に進展していると考える。今後は、以下に示す研究を推進する方策である。<5.超音波照射条件最適化のためのポリマー合成速度論モデルの構築>超音波強度の変更方法は操作変数が多く,組み合わせは多岐にわたる。このため,実験を主とする検討は煩雑である。そこで,種々の操作因子の影響を考慮したポリマー生成速度論モデルを構築し,それを用いたシミュレーションによって最適操作条件を明らかにする。<6.分子量、分散度設計プロセスの構築>これまでに獲得した実験的事実ならびに速度論モデルを用いたシミュレーションを駆使して,分子量ならびに分散度の制御を試みる。さらに,合成したポリマーの温度応答性を測定・評価し、シャープな感温性を有するポリマーを獲得することのできる操作条件を探索する手法を確立する。以上の実験的,理論的結果をベースにして,シャープな感温性を有するポリマーを合成するプロセスの構築を行う。<3.マルチステップ超音波照射法の有効性の検討
L タンパク質を標的としたパラミクソウイルス感染症治療薬の開発

Pタンパク質のアミノ酸307-336位を削除した変異体では、Pタンパク質とP変異体間およびLタンパク質とP変異体間の相互作用が減少した。この変異体を細胞内に強制発現させるとウイルス増殖が抑制された。この変異体のN末端側アミノ酸を欠損させても同様の効果が得られた。大腸菌を宿主としてLタンパク質、変異Pタンパク質を発現させた。本研究では、パラミクソウイルスの増殖に必須であるRNA依存性RNAポリメラーゼタンパク質(Lタンパク質)とその補因子であるPタンパク質の結合部位を同定し、補因子Pとの結合阻害によるウイルス増殖へ与える影響を明らかにし、治療薬への可能性を探るとともに、Lタンパク質の構造を解析し、ウイルス感染症治療薬開発に役立てることを目的とする。本年度明らかに出来たことは、1) FLAGを付加したPタンパク質の免疫沈降結果から、Lタンパク質上のPタンパク質結合予想部位2カ所、N末端480アミノ酸、C末端374アミノ酸について、N末端側は共沈するが、C末端側は共沈しないことがわかった。これは、N末端側480アミノ酸がより強くPタンパク質と結合していることを示している。2) Lタンパク質とPタンパク質の結合力が予測より弱かった為、免疫沈降における解析では、Pタンパク質上の結合部位の詳細な解析が出来なかった。このため、結合力を解析する他の方法としてmammmalian two hybridの系を作製した。3) mammaliantwo hybridの系による解析から、N末端480アミノ酸、C末端374アミノ酸ともにPタンパク質のC末端と相互作用していることがわかった。しかし、Pタンパク質のmultimeraizationドメインを削除すると作用しなくなることから、Pタンパク質単量体の状態ではLタンパク質と作用できないことがわかった。本年度の研究では、Lタンパク質とPタンパク質の結合部位の同定を目的として、Lタンパク質N末端480アミノ酸と相互作用するPタンパク質部位をmammaliantwohybrid法で解析した。Pタンパク質C末端のアミノ酸は20アミノ酸削ったところでLタンパク質N末端との作用が低下した。このことから、Pタンパク質はC末端でLタンパク質N末端と相互作用していることが明らかになった。また、Pタンパク質のmultimerizationドメインを削除すると作用しなくなることから、Pタンパク質単量体の状態ではLタンパク質と作用できないことがわかった。このPタンパク質のmultimerizationドメインからC末端の過剰発現がウイルス増殖に影響するか調べるために、ルシフェラーゼ遺伝子を持つ麻疹ウイルスミニゲノムとN,L,変異を導入したPタンパク質をほ乳類細胞に発現させ解析したところ明らかな影響は認められなかった。また、P-L結合部位を含むLタンパク質の構造解析を目的として、Lタンパク質の大量発現系を大腸菌で検討した。Lucプロモーター下流で発現するpETベクターとほ乳類コドンを補完した大腸菌株Rosettaの組み合わせで発現検討を行ったところ少量のタンパク質発現が認められたが、タンパク質は封入体を形成した。このため、発現量を増加させるためLタンパク質をコードする遺伝子を大腸菌のコドンに適応させた遺伝子合成を行った。また、タンパク質の可溶性を増加させるため低温で発現するpColdベクターとシャペロンタンパク質を発現する大腸菌株の組み合わせで発現検討を行った。結果、シャペロンタンパク質と融合発現するpColdTFベクターを使用することでLタンパク質が可溶性タンパク質として得られ、大腸菌コドンに適応させたLを用いたことで大量発現が可能になった。本年度の研究では、哺乳類細胞に変異Pタンパク質を強制発現し、ウイルス増殖へ与える影響を解析した。30アミノ酸ずつ一部欠損させたPタンパク質を作製し、麻疹ウイルス感染とともに細胞内に強制発現させたところ、大部分の変異体ではウイルス増殖に影響を与えなかったが、Pタンパク質のmultimerizationドメインの一部を欠損させた変異体では、ウイルス増殖が抑制された。昨年度の研究結果からPタンパク質N末端はLタンパク質との相互作用に重要でないと考えられたため、この変異体にN末端欠損変異を導入したところ、もとの変異体と同様にウイルス増殖を抑制した。このことから、Pタンパク質のmultimerizationドメインとC末端の配列を含むポリペプチドはウイルス増殖を抑制することが明らかになった。また、麻疹ウイルスと同じモルビリウイルス属に属するイヌジステンパーウイルスでは、麻疹ウイルスと同様にNectin4分子をウイルス受容体として利用できることがわかった。このウイルスは麻疹ウイルスとPタンパク質の相同性が高くmultimerizationドメイン配列が一致しており麻疹ウイルスと同様にこのドメインの一部を欠損したPタンパク質がウイルス抑制作用を持つと考えられた。目的とするタンパク質相互作用部位は同定したがウイルス増殖への影響については解析中である。また、タンパク質構造解析では、大量発現系は作製できたがタンパク質精製方法については検討中であるため。24年度が最終年度であるため、記入しない。RNAポリメラーゼ機能の阻害について同定したPタンパク質ドメインについて解析を続ける。本年度の結果から同定したドメインが阻害機能を持たない可能性があるので、Pタンパク質と同様にLタンパク質と作用するCタンパク質についても同定部位の特定を行う。また、タンパク質構造解析では、本年度作製した大量発現系をもとにタンパク質精製を行い、構造解析を行う。
高齢者の骨密度に与える運動習慣、体力、食生活の影響

骨粗鬆症の予防や治療に必要な運動や食生活などの高齢者の生活指導に必要な基礎的資料を得ることを目的に、都市に在住する60歳以上の女性で、骨粗鬆外来を受診している者(骨粗鬆群、n=20:腰椎圧迫骨折等で受診したが、現在は身体を動かすことに不都合な症状はなく医師から積極的に運動を行うよう指示されている患者)と本症の治療を受けたことの無い一般高齢者(すこやか群、n=45:週35回、1回10分程度の軽い体操を215年行っている)を対象に、MD/MS法による骨密度の測定および食生活・運動習慣等の調査を行い、その特徴を比較検討した。対象者の年齢および身長、体重、肥満度などの体格要素の平均値には、両群間に差が認められなかった。第2中手骨に対するMD/MS法での骨評価のパラメータを両群で比較すると、D,GSmax,SIGMAGS/Dおよび骨塩量(SIGMAGS)や骨密度(mu')の平均値の差が有意であり、すこやか群が骨粗鬆群より骨の状態は良好であった。飲酒・喫煙習慣では、対象が女性であった為かほとんどが非喫煙者で飲酒習慣なしであった。休養や睡眠、あるいは食べ過ぎに関しては約8割が「以前から注意している」「今は注意している」と回答し両群間に差が認められなかった。その他、乳製品をはじめ各食品の摂取頻度に関する調査の結果でも、過去、現在ともに両群の食生活に差は認められなかった。一方、現在の1日の平均的な生活時間を比較すると、睡眠時間には差が認められなかったが、すこやか群の歩く時間145分は骨粗鬆群68分の2.2倍、すこやか群の戸外での生活時間150分は骨粗鬆群105分の1.4倍で、両群の平均値の差は有意に異なっていた。本調査の結果より、高齢者では日常の生活活動の延長で考えられる身体活動を少しでも増やすことが、骨に対しても良い効果をもたらすことが示唆された。
マツノマダラカミキリの分布の北限決定要因：夏の夜の寒さが性成熟を妨げるのか？

「マツノマダラカミキリの分布の北限は、夏の夜の寒さが成虫の卵巣発育に影響することによって決まっている」という仮説を立て、マツノマダラカミキリの卵巣発育に対する温度の影響を室内実験で調べた。日中の気温が25°Cであれば夜間の気温が15°Cであっても、卵巣発育には影響しなかった。一方、日中の気温が25°Cであっても夜間の気温が10°Cにまで下がれば、卵巣発育が遅れ、成熟卵数が少なくなった。しかし、成熟卵が全くできないわけではないため、夏の夜の寒さが成虫の卵巣発育に及ぼす影響だけで分布の北限を説明することはできなかった。昆虫の分布の北限は、越冬可能温度(耐寒性)や生活環完了に必要な有効積算温量(実際の温度と昆虫の発育限界温度との差の時間積算)によって決まっているとされることが多い。しかし、研究代表者および分担者は、生活環を開始するために必要不可欠な成虫の産卵の成否に着目した。本研究の目的は、「マツノマダラカミキリの分布の北限は、夏の夜の寒さが成虫の卵巣発育および寿命に影響することによって決まっている」という仮説を検証し、成虫になった後、性成熟のために摂食する必要がある昆虫の分布の北限を決定する要因を明らかにすることである。今年度は、以下のことを行った。1.マツ林の夏季の林内温度の測定:マツノマダラカミキリが分布する秋田市、分布境界の盛岡市と青森県深浦町、および分布しない青森市において、昨年度に引き続きマツ林の林内温度変化を測定したところ、今年度も林内温度は青森市が低かった。2.マツノマダラカミキリの人工飼育:次年度の実験材料を得るために、マツノマダラカミキリ(岩手県産と茨城県産)の幼虫を人工飼料で飼育した。3.マツノマダラカミキリ(岩手県産)の卵巣発育および寿命に対する温度の影響の解明:10°C恒温区では、実験期間中(成虫が40日間摂食)に卵巣が発育しなかった。25°C(14時間)-10°C(10時間)変温区では、卵巣は発育したが、25°C恒温区と比べて、成熟卵数が少なかった。一方、各処理区とも実験期間内に死亡する成虫はなく、寿命に対する温度の影響は見られなかった。1.マツ林の夏季の林内温度の測定:マツノマダラカミキリが分布する秋田市、分布境界の盛岡市と青森県深浦町、および分布しない青森市において、マツ林の林内温度変化を測定したところ、最低気温、最高気温ともに青森市が低かった。2.マツノマダラカミキリの人工飼育:次年度以降の実験材料を得るために、マツノマダラカミキリ(岩手県産と茨城県産)の幼虫を人工飼料で飼育した。3.マツノマダラカミキリ(岩手県産)の卵巣発育および寿命に対する温度の影響:15°C恒温区では、寿命への影響は小さかったが、摂食量が少なくなり、卵巣が発育しなかった。しかし、25°C(14時間)-15°C(10時間)変温区では、25°C恒温区と同様に、長期間生存し、また摂食量が多く、卵巣もよく発育した。そのため、15°C程度の夜の寒さでは、岩手県産のマツノマダラカミキリの卵巣発育には影響しないことが分かった。昆虫の分布の北限は、越冬可能温度(耐寒性)や生活環完了に必要な有効積算温量(実際の温度と昆虫の発育限界温度との差の時間積算)によって決まっているとされることが多いが、ここでは、生活環を開始するために必要不可欠な成虫の産卵の成否に着目した。本研究の目的は、「マツノマダラカミキリの分布の北限は、夏の夜の寒さが成虫の卵巣発育および寿命に影響することによって決まっている」という仮説を検証し、成虫になった後、性成熟のために摂食する必要がある昆虫の分布の北限を決定する要因を解明することである。

1.マツ林の夏季の林内温度の測定:マツノマダラカミキリが分布する秋田市、分布境界の盛岡市と青森県深浦町、および分布しない青森市において、引き続きマツ林の林内温度変化を測定したところ、今年度も林内温度は青森市が最も低かった。2.マツノマダラカミキリ(岩手県産)の卵巣発育および寿命に対する温度の影響の解明:24年度の結果と同様に、25°C(14時間)-15°C(10時間)変温区では、25°C恒温区と比較して卵巣発育の程度および寿命に差がなかった。このため、日中の気温が25°Cであれば夜間の気温が15°Cであっても、卵巣発育には影響しないと考えられた。3.岩手県産と茨城県産のマツノマダラカミキリの比較:岩手県産と茨城県産の間に、卵巣発育および寿命に対する低温(15°C)の影響の差は見られなかった。一方、25年度(岩手県産)の結果より、25°C(14時間)-10°C(10時間)変温区では、25°C恒温区に比べて、卵巣発育が遅れ、成熟卵数が少なくなった。すなわち、日中の気温が25°Cであっても夜間の気温が10°Cにまで下がれば、卵巣発育に影響することが明らかになった。ただし、成熟卵が全くできないわけではないため、夏の夜の寒さが成虫の卵巣発育に及ぼす影響だけで分布の北限を説明することはできなかった。森林微生物生態学予定していた4地点(マツノマダラカミキリが分布する秋田市、分布境界の盛岡市と青森県深浦町、および分布しない青森市)において、マツ林の林内温度変化を継続的に測定できている。また、当初の計画には入っておらず、昨年度の研究実施状況報告書の今後の研究の推進方策で記述した10°C恒温区と25°C-10°C変温区についても、今年度に調べることができた。予定していた4箇所(マツノマダラカミキリが分布する秋田市、分布境界の盛岡市と青森県深浦町、および分布しない青森市)において、マツ林の林内温度変化を測定でき、さらに当初の予定では25年度に行うことになっていた変温区(25°C-15°C区)についても24年度に調べることができたから。当初の計画では、26年度はセンノカミキリ及びキボシカミキリについても卵巣発育に対する夜の低温の影響を調べ、マツノマダラカミキリと比較することにしていた。しかし、25年度に、当初の計画にはなかったマツノマダラカミキリについて複数の低温の影響を調べる実験を行ったため、26年度は、当初25年度に行う予定であった岩手県産と茨城県産のマツノマダラカミキリの比較を行うことに変更する。15°C程度の夜の寒さでは、岩手県産のマツノマダラカミキリの卵巣発育には影響しなかったが、マツノマダラカミキリが分布しない青森市の夏季の林内最低温度は15°Cどころか10°Cよりも低いため、15°Cより低い温度では卵巣発育に影響が出る可能性もある。また、茨城県産のマツノマダラカミキリは、岩手県産のマツノマダラカミキリよりも低温に弱いかもしれない。以上の点について、今後調べていきたい。受理された短報2報の別刷代の請求が、次年度に回ったため。繰り越した額は上記別刷代に充て、次年度分として請求した助成金は、当初の予定通り使用する。該当なし。
琵琶湖淀川水系における魚類群集の構造と左右性の動態

本研究では,最近発見された魚類の左右性に焦点を当て,それが種内・種間関係においてどのように働いているかを精査し,またそれによって群集内での種間関係の動態を新しい観点から解明した.すなわち,琵琶湖水系に生息する魚類について,野外でのサンプリングによる各魚種の左右性の比率の観測,形態学的な検討,実験室での飼育による遺伝様式の解明,数理モデルによる左右性の動態のメカニズムの解明と予測を行った.琵琶湖産の魚類7種について左右性の比率を4年間追跡したところ,どの種の比率も数年周期の振動を示唆していた.また,1995年のサンプルで,年級群に分けることができるほど大量に採取された魚種について,年級群ごとの左右性の比率を算出したところ,その比率も数年周期で振動していることを強く示唆していた.また,食性の近い種の比率は同調する傾向が認められた.さらに,捕食-被食関係にある代表的な2種,アユとハスについての比率を詳しく検討したところ,やはり数年の周期で振動していた.ただしこの2種の振動の関係を詳しく検討するには,さらに何年かの継続観察が必要である.京都大学生態学研究センターに保存されているイサザのサンプル15年間分を検討したところ,本種の左右性も数年周期で,比率0.4から0.6の間を振動していることが確認された.左右性の遺伝様式についてカワヨシノボリを実験室で繁殖させ,その親子での比率を検討したところ,優性ホモ個体が致死の1遺伝子-2対立形質の遺伝であることが示唆された.種間関係に応じて左右性の比率が変動するメカニズムについて数理モデルを構築し,解析的な検討を行った.それによると,肉食魚の個体群において,少数派の利き手が多数派の利き手に対して2倍以上の繁殖成功度を得るならば,左右性の比率は振動すること,また,肉食魚の左右性の比率は食性グループごとに同調して振動することが示された.後者のメカニズムとしては,捕食者の少数派の利き手個体は,種の違いを越えて少数派ゆえの利益を共有するためと考えられた.これらの結果から,これまで見過ごされてきた左右性という種内多型が魚類では普遍的現象であり,またその多型は群集内の種間関係によってダイナミックに維持されていることが明らかとなった.代表者のこれまでの研究で、アフリカ・タンガニイカ湖の魚類群集においては全種の左右性の比率が数年周期で振動していること,その比率は食性グループ内で同調していることが分かっている.この現象の普遍性を明らかにし,種内多型が種間相互作用を通じて群集構造と生物内の多様性に及ぼす影響を解明するために,日本国内で淡水棲の固有種が最も多く,また魚類相も多様な琵琶湖の魚類群集において,左右性の比率の変動を調査した.特に,群集レベルでの左右性の動態を解明するために,滋賀県志賀町今宿を定点観測地と定め採集を行うとともに,今宿のエリで採集された過去数年分の標本を検討した.さらに,過去30年におよぶ標本の蓄積のあるイサザと,定点観測地点で採集した年級群(体長組成)の異なるブルーギルから固体群内の左右性の比率の変動を解析した.その結果、調査対象にできた8科25種の全てで左右性の存在が確認された.そして,イサザの左右性の比率は34年周期で振動していることが示された.さらに,中層で遊泳生活型する数種の左右性の比率は同調して振動してることが強く示唆された.この中にが,外来種のオオクチバス,ブルーギル,そして最近琵琶湖に侵入をはたしたヌマチチブも含まれており,こうした移入種の左右性の比率も,群集レベルでの左右性のからの影響をうけて同調していると考えられた.さらにこの振動と同調が生じるのは食う・食われる関係が種内多型の少数派を頻度依存的に優遇するためであると考えられた.今後、琵琶湖の魚類群集の各魚種の左右性の比率を,生活様式,生息場所,および食う・食われる関係などと対応させながら詳しく分析することにより,群集レベルでの左右性の動態を解明してゆく計画である.本研究では,最近発見された魚類の左右性に焦点を当て,それが種内・種間関係においてどのように働いているかを精査し,またそれによって群集内での種間関係の動態を新しい観点から解明した.すなわち,琵琶湖水系に生息する魚類について,野外でのサンプリングによる各魚種の左右性の比率の観測,形態学的な検討,実験室での飼育による遺伝様式の解明,数理モデルによる左右性の動態のメカニズムの解明と予測を行った.琵琶湖産の魚類7種について左右性の比率を4年間追跡したところ,どの種の比率も数年周期の振動を示唆していた.また,1995年のサンプルで,年級群に分けることができるほど大量に採取された魚種について,年級群ごとの左右性の比率を算出したところ,その比率も数年周期で振動していることを強く示唆していた.また,食性の近い種の比率は同調する傾向が認められた.さらに,捕食-被食関係にある代表的な2種,アユとハスについての比率を詳しく検討したところ,やはり数年の周期で振動していた.ただしこの2種の振動の関係を詳しく検討するには,さらに何年かの継続観察が必要である.京都大学生態学研究センターに保存されているイサザのサンプル15年間分を検討したところ,本種の左右性も数年周期で,比率0.4から0.6の間を振動していることが確認された.

左右性の遺伝様式についてカワヨシノボリを実験室で繁殖させ,その親子での比率を検討したところ,優性ホモ個体が致死の1遺伝子-2対立形質の遺伝であることが示唆された.種間関係に応じて左右性の比率が変動するメカニズムについて数理モデルを構築し,解析的な検討を行った.それによると,肉食魚の個体群において,少数派の利き手が多数派の利き手に対して2倍以上の繁殖成功度を得るならば,左右性の比率は振動すること,また,肉食魚の左右性の比率は食性グループごとに同調して振動することが示された.後者のメカニズムとしては,捕食者の少数派の利き手個体は,種の違いを越えて少数派ゆえの利益を共有するためと考えられた.これらの結果から,これまで見過ごされてきた左右性という種内多型が魚類では普遍的現象であり,またその多型は群集内の種間関係によってダイナミックに維持されていることが明らかとなった.アフリカ・タンガニイカ湖の魚類群衆においいては全種の左右性の比率が数年周期で振動していること,その比率は食性グループ内で同調していることが分かっている.この現象の普遍性を明らかにし,種内多型が種間相互作用を通じて群集構造と生物内の多様性に及ぼす影響を解明するために,日本国内で淡水棲の固有種が最も多く,また魚類相も多様な琵琶湖の魚類群集において,左右性の比率の変動を調査した.特に,群集レベルでの左右性の動態を解明するために,滋賀県志賀町今宿を定点観測地と定め採集を行なうとともに,今宿のエリで採集された過去数年分の標本を検討した.さらに,過去30年におよぶ標本の蓄積のあるイサザと,定点観測地点で採集した3年分の各魚種の個体群内の左右性の比率の変動を解析した.現在まで集積された3年間のデーターを分析したところ,調査対象にできた8科25種の全てで左右性の存在が確認され,また中層で遊泳生活型する数種の左右性の比率は同調して振動していることが示された.さらにこの振動と同調が生じるのは食う・食われる関係が集内多型の少数派を頻度依存的に優遇するためであると考えられた.この仮説を組み込んだ数理モデルを構築し,数理解析およびシミュレーションで分析したところ,捕食者については同じ食性のもの,被食者については同じ防衛方法を取るものの間で,左右性の同調が予想され,また,捕食者と被食者は特有の位相で振動を繰り返すことが予想された.今後,各魚種の左右性の比率の変化を追跡するとともに,生活様式,生息場所,および食う・食われる関係などと対応させながら左右性の動態を解明する.アフリカ・タンガニイカ湖の魚類群集においては全種の左右性の比率が数年周期で振動していること,その比率は食性グループ内で同調していることが知られていた.この現象の普遍性を明らかにし,種内多型が種間相互作用を通じて群集構造と生物内の多様性に及ぼす影響を解明するために,日本国内で淡水棲の固有種が最も多く,また魚類相も多様な琵琶湖の魚類群集において,左右性の比率の変動を調査した.特に,群集レベルでの左右性の動態を解明するために,滋賀県志賀町今宿を定点観測地と定め採集を行い,また過去30年間の標本が蓄積されているイサザについて,左右性の比率の年変動を解析した.また,水中ビデオ撮影によって,捕食者と被食者の行動を左右性の観点から検討した.さらに,累代飼育によって左右性の遺伝様式も検討した.現在まで集積された3年間のデーターを分析から,調査できた8科25種の全てで左右性の存在が確認され,また生活様式を同じくする数種の左右性の比率は同調して振動していることが示された.さらにこの振動と同調が生じるのは食う・
循環器疾患発症変動と新規発症要因の探索を含む発症要因の変動との関連に関する研究

本研究は、滋賀県高島市において1988年より継続している脳卒中および急性心筋梗塞等の高島循環器疾患発症登録研究から30年にわたるわが国の病型別脳卒中、急性心筋梗塞および突然死の発症率、重症度および生存率等の推移を明らかにする。またこの循環器疾患の発症率・重症度の推移に対する既知予知指標の寄与の定量的変化、さらに脳卒中、心筋梗塞を含む動脈硬化性疾患予知指標(脳性ナトリウム利尿ペプチド;BNP、高感度CRP、既知制御遺伝子群におけるメチル化等DNA修飾、ゲノムワイド関連解析による未知制御遺伝子群の探索など)の同定・定量を同地域で実施しているコホート研究「高島コホート研究」の成績を用いて検証する。
カイコ卵への脂質輸送と脂質代謝に関する研究

カイコ雌蛹体液には3つの主要なリポタンパク質、リポホリン、ビテロジェニンとLipid transfer particle(LTP)がある。卵胞への脂質輸送には2つの方法があり、1つはリポホリンが卵胞の外側から脂質を送り込む方法、他の方法としては、ビテロジェニンが卵細胞中にinternalizationされ、脂質はビテロジェニンと卵胞中にともに卵胞中に取り込まれる方法がある。ビテロジェニンのリガンドブロッティング法によると、ビテロジェニンは卵巣の膜可溶化分画65Kdaタンパク質と特異的に結合しており、このタンパク質がビテロジェニンリセプターではないかと考えられる。一方、リポホリンは、卵巣脂質の70%を運んでいるが、internalizationされることなく卵胞へ脂質を送り、脂肪体から卵巣まで繰り返し脂質を運ぶシャトルの働きをしていた。また、リポホリンがシャトル機能を示していることから、脂質は卵胞と体液の間で受け渡しされていることになり、その仕組みに興味が持たれた。拡散によるDGの取り込みはほとんど不可能であるとすると、リパーゼで分解した後、脂肪酸の取り込みが行われていると想像される。卵巣にはHDLpやLDLpの脂質を分解するリパーゼ活性があった。この反応液に、LTPを加えておくとリパーゼ活性は2倍程度あがった。この結果は、LTPがリポホリンの脂質を露出させるなど、リポホリンの形を変えることで、リパーゼがリポホリンの脂質に働きやすくなるのではないかと考えられる。
繰り返しゲーム理論における非フォーク定理的アプローチ

繰り返しゲームの理論の中心的成果であるフォーク定理(一般的な協調可能命題)の前提条件を満たさないモデルについて、理論的に分析した。主に不完全公的観測のチーム生産モデルと割引因子が小さいカルテルのモデルについて、全プレーヤーの利得和を最大にするという意味で最も効率的な均衡の特徴付けを行った。更に、観測がプレーヤーの意思決定の一部となる繰り返しゲームのモデルを定式化し、観測のインセンティブを満たす協調的均衡が存在する十分条件を示した。標準的な繰り返しゲームの文献は、いわゆるフォーク定理の成否の検討を一大テーマとしてきた。これに対し本研究の目的は、フォーク定理の前提を満たさない繰り返しゲームのクラスの中で経済学的に重要なものがなお多いことに着目し、そのようなモデルを中心に据えて理論分析を行い、長期的関係の経済理論としての繰り返しゲームの理論を拡充することにある。特に、(1)フォーク定理が成立しない不完全観測モデルの一般的分析、(2)割引因子が小さい繰り返しゲームの一般的分析、という2つの問題について、均衡利得の特徴付けなどの理論的分析を行う。同時に、これら成果の産業組織論やエージェンシー・チーム生産モデルへの応用研究を行う。第一に、長期的関係にあるチーム生産のモデルにおける最適シェアリングルールの導出に関する理論的研究を行った。チームの各メンバーの努力水準の選択肢数に比べて全員の働きぶりのシグナルの数が小さいので、これはRadner-Myerson-Maskinによって最初に指摘された、通常のフォーク定理が成立しないケースを拡張したものである。このようなモデルで、均衡として最大限達成できる生産レベルを維持するシェアリングルールの形状を分析した。特に、チームメンバーの生産性が異なるケースを明示的に考慮し、最適シェアリングルールにおける生産性パラメータとメンバー間のシェア比の関係や、シグナルの情報量とチームのパフォーマンスの関係について、これまでの分析結果を更に拡充する結果を得た。第二に、ネットワーク上の繰り返しゲームモデルについて準備的分析を行った。具体的には、様々なプレーヤーが同時に複数の繰り返しゲームをプレーするモデルを考え、プレーヤーの利得面での繋がりと情報面での繋がりを区別して定式化する。割引因子がそれほど大きくないときは、情報面の繋がりが弱いと協調行動は維持しにくくなるが、そのレベルの見極めについて、準備的な成果を得た。これに加えて、観測費用のある繰り返しゲームモデルの分析も行った。研究代表者自身の過去の研究に、他プレーヤーの行動を正確に知るには費用がかかるモデルの分析があるが、ここでは(1)完全な情報は入手不可能かもしれないケース(2)得られる情報の精度をきめ細かく選べるケースについて分析した。この新しいクラスのモデルでのフォーク定理の一般的成否について、準備的な成果を得た。既存のフォーク定理が成立しない不完全公的観測の繰り返しゲームの一般的分析の一環として、長期的関係にあるチーム生産のモデルの分析を継続して行った。このプロジェクトでは、成果のシェアリングルールが固定されているケースと、チームがシェアリングルールを選べるケースの両方について分析している。いずれのケースも、チーム生産の結果は成功か失敗のいずれかと仮定するので、各メンバーの行動の選択肢数に比べてシグナルの数が小さく、これは通常のフォーク定理が成立しないケースの一例である。今年度の主要な成果は、能力と選好が同一なN人のチームが収入を等分するシェアリングルールを用いたときの、利得和を最大にする均衡の導出に関する研究である。成功確率が大きくない場合は、全てのメンバーが努力する期がある均衡では、インセンティブを与えるために非効率な処罰の発生確率が大きくならざるをえず、均衡利得はそれほど大きくならない。これに対し、毎期メンバーの一部のみが努力することとし、誰が努力しないでよいかは過去の結果に応じて決めるというタイプの均衡の方が、怠けるメンバーがいることの非効率性を差し引いてもなお、より大きな利得和を達成する可能性があることを明らかにした。割引因子が小さい繰り返しゲームの分析プロジェクトについては、幾つかのクラスの繰り返しゲームモデルについて、準備的結果を得た。具体的には、ネットワーク上の繰り返しゲームモデルおよび観測がプレーヤーの意思決定の一部になっている繰り返しゲームモデルに関する結果である。フォーク定理の前提条件を満たさない繰り返しチーム生産モデルにおける、利得和最大均衡の導出に関する研究を完成させた。昨年度までの研究で、毎期1名だけが怠けてよいこととし、誰が怠けてよいかは過去の結果に応じて決めるというタイプの均衡(ターンオーバー均衡)が、利得和を最大化する均衡となる条件は明らかにしていた。今年度は研究を更に進め、その条件が満たされずターンオーバー戦略が均衡にならないケースにおいて、ターンオーバー戦略の利得が均衡として近似的に達成できる条件を明らかにした。この結果は、全員努力する場面が一切ない行動パターンが利得和最大均衡に対応することを意味しており、行動面での含意が興味深い。昨年度までの研究結果と合わせて、フォーク定理の前提を満たさない不完全観測の繰り返しゲームに関する理解を深めることができた。また、観測がプレーヤーの意思決定の一部となる繰り返しゲームモデルの分析の一環として、プレーヤーが各期末に他のプレーヤーの行動を観測するかどうかを決めるモデルを考察した。

通常のモデルは、相手の行動を自動的に観測するモデルと解釈できる。観測は無費用のオプションなので、通常のモデルで均衡として実現できる利得は、このモデルでも均衡利得になる。よって問題は、観測しないという選択肢の存在が、均衡利得集合を広げるかどうかである。ステージゲームのナッシュ均衡が一意な有限回繰り返しゲームのクラスで、観測オプションのあるモデルで協調が可能になる条件を導出した。この結果は、有限回繰り返しゲームにおいてよく知られた協調不可能命題が観測オプションのあるモデルに拡張しないことを示しており、フォーク定理の成否の線引きに新たな視点を提供するものである。フォーク定理の前提条件を満たさない繰り返しチーム生産ゲームの研究を更に推進し、各期のゲームが囚人のジレンマの一変形となる場合を分析した。具体的には、全てのメンバーにとって怠けるのが強支配行動になる点は囚人のジレンマと同じだが、全員努力するのがチームにとって最も効率的な結果ではないゲームを考察した。これは、メンバーの努力の代替性が強く、収穫逓減になっているケースに相当する。そしてこのクラスのモデルで、協調可能命題が一般に成り立つことを示した。すなわちこのモデルで利得和が最大となるのは一部のメンバーのみが努力する状態だが、そのときの利得和を近似的に達成する均衡が、メンバーの割引因子が1に十分近いとき存在する。加えて、効率的な利得和を厳密に達成する均衡が存在する必要十分条件をも導出した。この協調可能命題とフォーク定理の関連を捉えるために更に分析を進め、このクラスのゲームの広い範囲において、均衡として近似的に達成できない個人合理的かつ実行可能な利得ベクトルがあることを示し、フォーク定理が実際に成り立たないことを明らかにした。また、割引因子が小さい繰り返しゲームモデルの一例として、各期の利得がその期にならないとわからない確率変数であるケースについて分析した。ベルトラン競争あるいは公共財供給を具体例とするモデルを定式化し、利得の不確実性の下で最大限達成可能な均衡利得を任意の割引因子の下で特徴付けた。次にこの結果を、景気変動下のベルトラン競争における多市場接触の効果の分析に応用した。文献では、景気変動はカルテルを維持しにくくする要因である一方、多市場接触にはカルテル促進効果があることが知られている。これに対し、景気変動のカルテル抑止効果は市場数が無限に近づくにつれて消滅するという極限命題を示した。24年度が最終年度であるため、記入しない。
レニウム-オスミウム年代測定法を用いた金属鉱床の生成過程の探索:生成年代並びに鉱床構成物質の起源

本研究では,分析上の問題の解決を試みた。具体的な成果としては,レニウム(Re)-オスミウム(Os)法を用いる際に一般的に用いられるCariustube分解法を硫化物の分解に利用する際の重要な問題点を指摘し,硫化物の分解には報告者がすでに開発したマイクロ波分解法が有効であることを示した。その上で天然の試料に応用を進めた。特に2つの大きな成果が得られた。1.カナダRottenstone鉱床の生成過程の解明:本鉱床は,Re-Os放射年代測定法を用いて,27億5000万年前に形成されたことが本研究において判明した。これは従来行われてきた母岩の年代からの推定ではなく,鉱床を構成する硫化物鉱物の生成年代を直接決めたものであり,生成年代決定法としてははるかに正確である。また,Os初生同位体比,Re,Os濃度及び白金族元素存在度の変動から,鉱床生成プロセスは次のように推定される。まず,マントル物質にわずかの地殻物質が混入して構成され,それがR-processによって金属元素がマグマ中で分離した硫化物相に分配され,さらに分別結晶して生成されたものであることが明らかになった。2モリブデナイトにおける変質過程でのRe-Os系,の乱れ:モリブデナイトについて180°C,20日間様々な溶液中で変質させ,Re,Osを分析した。それによって変質に強いと言われていたRe-Os系が変質によってRe-Os系が乱れ,誤った年代を示すことが明らかになった。Re-Os系の利用が地球科学で非常に盛んになってきている現状において,この発見はその応用に注意が必要であることを喚起する意味で重要である。顕微X線回折によって,変質によって鉱物組織が壊されて結晶度が下がるためにごく微量元素であるOs,あるいはReが溶脱することが判明した。いずれの成果も現在論文にまとめている。本研究での成果は次の2点に分けられるであろう。(1)カナダのRottenstone鉱床のレニウム(Re)、オスミウム(Os)の分析に成功し、Re-Osアイソクロンを得たこと。そこから次の2点が明らかになった。まず、この鉱床が27億年前に生成したこと。次に、Osの初生同位体比から、この鉱床の構成物質がマントルを起源としていることである。また、周辺の2つの硫化物鉱床が地殻物質の混入を受けていることも同時に示された。硫化物鉱床の年代を直接決めた例はもちろん、鉱床の構成物質に関しても直接議論をしている例は少ない。本研究によって、Re-Os年代測定法が鉱床の生成過程を探る上で非常に有効であることが改めて認識された考えている。この成果は昨年のGoldschmidt会議でも報告し、国際雑誌への投稿準備のため、試料採取者であるカナダ地質調査所のDr.Hulbertと最終的なディスカッションを進めている。(2)分析法における問題を解決したこと。鉱床の研究をさらに進めるには、母岩のRe-Os系との比較が非常に有効であることが予想される。しかし、母岩のRe、Osの分析に成功した例は未だない。分析が可能になるためには、まずReのブランクを下げることが必要になる。本研究では、白金リボン、バリウム溶液、フィラメントホルダー中のReブランク、及び、スポットウェルダー、フィラメント焼きだし装置のReメモリーなど、質量分析の過程を入念にチェックし、そのブランクを1pg以下におさえることに成功した。このテクニックに関して、海外からも問い合わせが多く来ていることから、その重要性が海外でも認識されていることがわかる。(1)、(2)の結果を踏まえ、今後さらに多くの鉱床試料の分析データを得て、Re-Os系が鉱床研究に一般的に利用可能にしていく予定である。

Re-Os系の利用が地球科学で非常に盛んになってきている現状において,この発見はその応用に注意が必要であることを喚起する意味で重要である。顕微X線回折によって,変質によって鉱物組織が壊されて結晶度が下がるためにごく微量元素であるOs,あるいはReが溶脱することが判明した。いずれの成果も現在論文にまとめている。
TLRが関与する皮膚炎症性疾患の制御メカニズムの解明

皮膚感染症の原因としてはグラム陽性菌の割合が多いが、近年大腸菌などのグラム陰性菌の難治性皮膚感染も多く報告されている。LMIR3欠損マウスのLPSに対する反応が更新していること(Shiba E, Izawa K,et al., J Biol Chem, 2017)が実際の菌の排除にどう関与しているかを明らかにするために、皮膚への大腸菌投与を行った。腹腔の感染モデル同様に、LMIR3欠損マウスは早期に皮下への好中球の遊走が亢進し、菌の排除に成功することを明らかにした。難治性グラム陰性菌感染においてLMIR3とリガンドであるセラミドの結合を阻害する薬剤が有効であると考えられた。また、ヒト好中球やヒトマスト細胞においてもマウス同様にLMIR3が発現しており、セラミドなどのリガンド存在下ではLMIR3が活性化し、ケモカインなどの産生が抑制されることを明かにした(Maehara, Kaitani, Izawa, et al., J Invest Dermatol, 2018)。また、TLR2のリガンドであるzymosanの皮膚投与モデルを行った。活性化型受容体LMIR5/CD300b欠損マウスは真菌成分であるzymosanに対する好中球の集積が著しく低下する。このメカニズムとして、炎症性樹状細胞の免疫受容体CD300bが真菌に含まれる脂質成分フィトスフィンゴシンを認識し、NO(一酸化窒素)を産生して好中球を局所に集積させて炎症が促進されることを明かにした。真菌感染時には早期の好中球集積は真菌排除に役立つが、一方、感染収束後の過剰な好中球集積は炎症を悪化・遷延化させて組織障害を引き起こすなどの慢性炎症につながることを明かにした(Takahashi, Izawa, et al., Science Signaling, 2019)に発表した。LMIR3欠損マウスのLPSに対する反応が更新していることが実際の菌の排除にどう関与しているかを明らかにするために、皮膚への大腸菌投与を行った。そのため、難治性グラム陰性菌感染においてLMIR3とリガンドであるセラミドの結合を阻害する薬剤が有効であると考えられた。また、ヒト好中球やヒトマスト細胞においてもマウス同様にLMIR3が発現しており、セラミドなどのリガンド存在下ではLMIR3が活性化し、ケモカインなどの産生が抑制されることを示した。以上の内容をJ Invest Dermatol. 138:1221-1224, 2018.に発表した。また、現在TLR2のリガンドであるzymosanの皮膚投与モデルを検討している。また、現在TLR2のリガンドであるzymosanを用いたモデルに関する論文をまとめつつある。難治性グラム陰性菌感染においてLMIR3とリガンドであるセラミドの結合を阻害する薬剤が有効であると考えられるが、現時点ではLMIR3抗体、セラミド抗体、LMIR3-Fc [LMIR3の細胞外領域とヒトIgG1のFc領域の融合タンパク質]などを用いて実験を行っているが、治療につながるようなより良い抗体や薬剤の開発を検討している。また、現在TLR2リガンドであるzymosanを用いた皮膚感染モデルを検討中である。LMIR(CD300)ファミリーに属する活性型レセプターであるLMIR5

欠損マウスにおいてzymosan皮下投与に対する反応性が野生型マウスより低下していることを見出した。真菌感染においてLMIR5が果たす役割を現在解析中である。中途半端な金額で、必要な物品購入に足りないため、次年度の予算と合わせて使用することとした。