hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
結び目のエネルギーと共形幾何学

これは、(等辺)5角形のなす空間を、次元の高いユークリッド空間の部分多様体として実現することにより得られる。この方法で、1辺だけ辺の長さが異なる5角形のなす空間は、その1辺の長さが他の辺の長さの2倍より小さい場合には、種数が4の閉曲面と同相になり、2倍より大きい場合には、球面になることが分かった。本年度は、本研究課題の最終年度であり、前年度に引き続き研究目的の(a)結び目のエネルギー、(b)共形幾何学的側面、(c)他の幾何学的変分問題や幾何学における無限次元的方法、の研究を推進し、次の研究成果を挙げた。大仁田は、平均曲率一定回転面の生成曲線であるDelaunay曲線の変分問題を研究した。外国人共同研究者Langevinと今井淳は、次の研究を行った:(1)曲線、曲面の共形幾何学。(n次元球面の中の曲線の2次の配置空間上の複素値2次形式(無限小非調和比と呼ぶ)の実部と虚部を、プリュッカー座標や双曲幾何学を用いて、解釈した。)(2)(トポロジカルな方法と、モース理論を用いた方法による)平面リンケージの配置空間の位相型の決定。小島は、サークルパッキングを許容する射影構造をもつリーマン面のモジュライの研究を行った。研究分担者・岡は、6次曲線の特異点を分類し、非単純特異点を含む6次曲線でアレクサンダー多項式が自明でないものはトーラス型であることを示した。Guestは、可積分系と量子コホモロジーの研究を進め新しい結果を得ており、結び目と量子群の理論との関係の研究が今後の興味深い研究課題である。阿原は、高村分裂族の主ファイバー・従属ファイバーの位相形をソフトウエア「モノミー」を用いて計算・考察している。横田は、カシャエフ氏との共同研究により、ジョーンズ多項式をトーラス上の積分で表すことに成功した。研究経費は、研究遂行のために、文献・図書購入、アルバイト謝金、旅費、備品・消耗品購入などに有効に使用された。
超低速ミュオンをプローブとするカイラル磁性体の電子状態の理論

キラル磁性体の起源であるジャロシンスキー・守谷相互作用を理解するため、その相互作用の起源の一つであるスピン軌道相互作用に着目し、2015年度は以下の研究を行った。1)磁気量子臨界点近傍での反対称スピン軌道相互作用の繰り込み効果:量子臨界点近傍での反対称スピン軌道相互作用のくりこみ効果に関して議論を行い、強磁性量子臨界点近傍では反対称スピン軌道相互作用は大きくくりこまれること、反強磁性量子臨界点では小さくくりこまれることを明らかにした。また、このくりこみ効果はフェルミ面の形状に反映され、ドハース・ファンアルフェン効果で観測可能であることを提案した。本研究内容はJ.Phys.Soc.Jpn.の2015年4月号に掲載され、Editors' choiceになった。さらに、本研究内容と、5電子系における電子状態のこれまでの研究成果との総合解説が、雑誌、固体物理(アグネ技術センター)の2016年2月号において掲載された。2)強磁性体と重い原子を含んだ金属界面におけるジャロシンスキー・守谷相互作用の導出: 5d電子を含んだ重い金属と強磁性体との界面に生じるラシュバ効果に着目し、強磁性体内のスピン間のジャロシンスキー・守谷相互作用をRKKY相互作用のプロセスを応用することで導出した。また、ジャロシンスキー・守谷相互作用のラシュバ効果依存性も明らかにした。(日本物理学会誌欧文紙J.Phys.Soc.Jpn.に投稿中)27年度が最終年度であるため、記入しない。27年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では、カイラル磁性体の発現機構やその電子状態の解明、超低速ミュオンを用いたその電子状態の検出に関する理論的研究、また、これらに関連した事項に関する研究を行っている。これまでの研究の結果、以下の項目を明らかにした。1)らせん構造を持つ物質中を移動する電子は、スピン軌道相互作用により、軌道間の移動積分に構造に由来する位相を持つことを微視的模型から明らかにした。さらに、この系に電子間のクーロン相互作用を導入することで、スピンがらせんに巻くために必須な相互作用である"ジャロシンスキー守谷相互作用"を導出することができた。2)カイラル磁性体の起源の一つであるスピン軌道相互作用を詳細に理解するため、スピン軌道相互作用が特に大きな系である5d電子系を研究した。その結果、スピン軌道相互作用が大きな場合の5d電子系間の超交換相互作用を微視的に導出する方法を定式化し、量子コンパス-ハイゼンベルグ模型が得られることが分かった。3)量子臨界磁気ゆらぎが反対称スピン軌道相互作用に及ぼす影響を調べ、量子磁気臨界点近傍ではフェルミ面が顕著に変形を受けるとともに,スピン軌道相互作用により分裂した二つのバンドの質量のくりこみ効果が逆になることを示した。(本研究内容は、Journal of Physical Society of Japan2015年3月号のPapers of Editors' choiceに選ばれた。)4)グラフェンにおける欠陥誘起近藤効果が、点欠陥に現れたsp2電子の持つ局在モーメントとその周りに現れるπ電子由来の局在軌道との相互作用により強められることを数値くりこみ群により示した。また、磁場を印加すると軌道磁性の効果により近藤温度が劇的に減衰する可能性があることを磁場下の強束縛近似による電子状態の計算から明らかにした。(日本物理学会誌欧文紙J.Phys.Soc.Jpn.に投稿中)当初は具体的な物質に則してカイラル磁性体の電子状態の研究を行う予定であったが、超低速ミュオンでの新学術領域の関係者との議論を通し、カイラル磁性体全体を包括できるより抽象的な観点からの研究を行うことができた。結果として、結晶の持つらせん構造とスピンのらせん構造との微視的な関係性、さらに、固体中におけるスピン軌道相互作用の役割をより詳細に明らかにできた。

当初行う予定であった、具体的な個々の物質でのカイラル磁性体の電子状態やその発現機構に関する理論的研究を行うことを予定している。これまでの研究から、絶縁体・伝導体など物質の電子状態の違いにより、カイラル磁性の微視的な発現機構(ジャロシンスキー・守谷相互作用の微視的起源)が異なることが分かってきた。種々の物質でのその発現機構の違いをより明確にする。また、これらの研究を通して、カイラル磁性体の電子状態を明らかにすることできるミュオン実験を提案することを目指す。27年度が最終年度であるため、記入しない。
GPSのアベイラビリティの向上によるロボットと時空間GISの連携に関する研究

2007年度では、測位の高精度化を目指し、都市部での移動体測位の高精度化のため、衛星からの電波を遮蔽する障害物を判別することができる赤外線全周カメラを用いた、不可視衛星の棄却による測位精度の向上法を提案した。さらに、提案手法をスタティック試験、キネマティック試験にて評価を行い、測位精度の向上を確認する事で、提案手法の有効性を示した。以上の成果により、2006年度の成果とあわせ、将来的な測位に用いる衛星の増加と合わさり、移動体測位のアプリケーションが広がることが期待できる。加えて、移動ロボットが収集した情報のデータベース化を目指し、小型無人飛行機が収集した情報の地理情報システムの統合を行った。具体的には、動性に優れた小型UAVを用いた、実時間な被災情報の把握を目的とし、動画像からのモザイク画像生成、機体の自己位置・姿勢角を用いた画像の地図上への投影を行い、それらの処理画像から被災情報を収集し、GISへ統合するシステムを構築した。加えて、有効性を評価するため、実際に小型UAVの飛行試験において、モザイク画像生成、地図画像への投影処理を行い、視認性の向上、位置情報把握の実現、リアルタイム性を確認した。2006年度では、GPS/DR複合広報で取得可能な高精度な位置・姿勢情報を応用した、全周モーションステレオによる三次元復元技術の確立、及び、全周赤外線カメラを用いた不可視衛星からのマルチパス除去手法によるGPSのアベイラビリティ向上に関する技術開発を行った。まず、GPSによる位置推定に関する機能では、高層の建物が存在する環境下で、長時間衛星が遮断された場合においても、高精度の1メートル以下の測位を持続させることを目指した。また、GPS/DR複合広報で取得可能な高精度な位置・姿勢情報を応用した全周モーションステレオによる三次元復元技術の開発では、GPS/DR複合で算出した正確な位置・姿勢の移動量を用いて算出されるエピポーラ拘束を利用し、画像上の探索範囲を限定することで、高精度なステレオマッチングを可能にした。さらに、複数の基線長を利用し、正確な移動量に基づき投票処理に施すことで、計測対象に対する距離計測精度も同時に向上させた。また、横方向の有効視野を大きく取得可能なODVとGPS/DR複合を併用することで、広い視野角で実スケールが計測可能なモーションステレオを実現した。その結果、広角な光学系を使いつつも精度のよい三次元形状がロバストに復元可能となった。以上の結果を受け、2007年度では、収集した情報のKIWI+フォーマットでのデータベース化に注力し、移動ロボットにおける情報の相互活用に関する基本技術を確立することを目指す。
高エネルギープラズマ放電場における傾斜機能材料の創成

傾斜機能材料は、新しい概念の材料である。しかし、異なる材料の組合せのため、試料作製の一般的な方法は確立されていなかった。市販の放電プラズマ焼結機は、パルス状の直流を直接試料を詰めた黒鉛型に流して試料空間にプラズマを発生させながら、黒鉛型を抵抗体として発熱させて金属およびセラミックスの粉体を焼結し、高分子を合着させることができる。黒鉛に直接電気を流すため、型の形状を上を細く下を太くすれば、上部の温度を高く、下部を低くすることができ、焼結温度の異なる粉体からの傾斜機能材料の作製ができるようにした。また、この装置では電圧は通常の約5ボルトである。プラズマの効果を高めて機能的に優れた傾斜機能材料を作製するために、電圧を高くできる高圧放電プラズマ焼結機を開発した。1.イミド樹脂/Al, Cu傾斜機能材料の作製イミド樹脂は耐熱に優れた高分子であり、ICの基盤に使われている重要な材料である。この高分子を金属と組み合わせれば片面が絶縁性で、他の面が導電性の材料とすることができ、電子材料としての用途が拡大できる。本研究では、緻密なイミド樹脂/CU傾斜機能材料の作製に成功した。2.セラミックス/金属傾斜機能材料の作製金属は靭性も大きく信頼性も高く優れた構造材料である。しかし耐熱性は1000°Cを少し越える程度である。セラミックスは耐熱性に優れているが靭性が低いため構造材料としての信頼性は低い。金属とセラミックスとを組み合わせれば優れた耐熱性の構造材料になると考えられ、セラミックスに耐熱性と強度、靭性に優れたZrO_2(3Y)を使い、金属にはステンレス鋼とNiを使用し、緻密なセラミックス/金属傾斜機能材料の作製に成功した。3.セラミックス/金属傾斜機能材料の残留応力の緩和傾斜機能材料の基本は、熱膨張の異なる材料の組合せで、中間組成を傾斜的に変えることで熱膨張差によって発生する残量応力を緩和することにある。本研究で合成した緻密なセラミックス/ステンレス鋼傾斜機能材料、セラミックス/Ni傾斜機能材料の残量応力を解析した結果、中間の傾斜層は金属を多く含有するような組成分布になるようにすると、残量応力の量が少なくなり、安定した材料になることが分かった。4.高圧放電プラズマ焼結機の試作放電プラズマ焼結機は粉体の固化に非常に有効であり、それはプラズマの効果によると説明されている。しかし誰も今までにプラズマのエネルギーは弱かった。本研究では装置の付加電圧を300ボルトまで大きくした装置を試作し、プラズマのエネルギーを大きくすることができた。傾斜機能材料は、従来の材料の組合せで新しい機能創製することを目的にしている。材料を組み合わせの方法には種々の手法が用いられるが、本研究においては最も実用的と考えられる粉末冶金法によって傾斜機能材料を合成している。この方法では異なる種類の粉体を組成傾斜させて同時に焼結させる。

異なる材料を組合せるとき焼結温度が異なるものの同時焼結と熱膨張差による残留応力が問題になるが、傾斜機能材料の基本的考え方は傾斜組成にすることで残留応力を緩和することにあるため、同時焼結の問題のみが残る。放電プラズマ焼結機は粉体をプラズマ活性化し焼結を低温で容易に進行できる装置として普及しつつあるものである。この装置のもう一つの特徴は黒鉛型に電気を流して発熱させるため、黒鉛の型の直径を上下で変えれることで温度差つけて焼結を行うことができる。この二つの特徴は、他の方法では不可能な緻密な傾斜機能材料の作製を可能にしている。市販の放電プラズマ焼結機は負荷電圧が低く、プラズマのエネルギーも低いため、本研究では高圧の放電プラズマ焼結機を試作し、高エネルギー下で傾斜機能材料を作製すること大きな目的にしている。本年度は、高圧放電プラズマ焼結機の試作を行い、かつ従来市販されている放電プラズマ焼結機を使いZrO_2(3Y)とNiおよび2種類のステンレス鋼とから緻密な傾斜機能材料の作製を成功させた。この傾斜機能材料の含まれる残留応力について解析を行った。さらにイミド樹脂とAlとからも緻密な傾斜機能材料の作製に成功した。これは電子材料等の機能性材料として応用されるものである。放電プラズマ焼結機は、パルス状の直流を直接試料を詰めた黒鉛型に流して試料空間にプラズマを発生さて、同時に黒鉛型を発熱させて金属およびセラミックスの粉体を焼結し、高分子を膠着させることができる。この直接通電法に対応し、上が細く下が太い特殊な黒鉛型を開発した。その結果温度差をつけた焼結が可能になり、焼結温度の異なる材料から緻密な傾斜機能材料の作製できるようになった。1.イミド樹脂/Al,Cu傾斜機能材料の作製イミド樹脂は耐熱に優れた高分子であり、ICの基盤に使われている重要な材料である。この高分子を金属と組み合わせれば片面が絶縁性で、他の面が導電性の材料とすることができ、電子材料としての用途が拡大できる。本研究では、特殊な黒鉛型を用いてイミド樹脂/Al傾斜機能材料、イミド樹脂/Cu傾斜機能材料の作製に成功した。この二つの傾斜機能材料は残留応力も緩和され、安定で実用に耐えられるものである。2.セラミックス/金属傾斜機能材料の作製金属は靱性も大きく信頼性も高く優れた構造材料である。しかし耐熱性は1000°Cを少し越える程度であり、この改善方法が色々と研究されてきた。セラミックスは耐熱性に優れているが靱性が低いため構造材料としての信頼性は低い。金属とセラミックスとを組み合わせれば優れた耐熱性の構造材料になると考えられ、セラミックスに耐熱性と強度、靱性に優れたZrO_2(3Y)を使い、金属にはステンレス鋼とNiを使用した。特殊な黒鉛型を使用することによって緻密なセラミックス/金属傾斜機能材料の作製に成功した。3.セラミックス/金属傾斜機能材料の残留応力の緩和傾斜機能材料の基本は、熱膨張の異なる材料の組合せで、中間組成を傾斜的に変えることで熱膨張差によって発生する残量応力を緩和することにある。セラミックスと金属との組合せでは金属は塑性変形し残量応力を緩和できるが、セラミックスの方は塑性変形できないため残量応力の緩和は困難である。
外国人患者と医療者間のコミュニケーション阻害要因の社会言語学的解明

医療ツーリズムや外国人患者の増加に伴い、異なる言語や文化背景を持つ患者との円滑な医療コミュニケーションの構築が益々求められるようになった。本研究は外国人患者との医療面接を、社会言語学理論の一つであるBrown & Levinson(1987)のポライトネス理論から分析し、その阻害要因を特定する。ポライトネス(人間関係構築に貢献する発話スタイル)は、緩やかな語用論的規則として母語話者間に共有されている。そのため、たとえ日本語の語彙や統語規則を十分に理解している外国人であったとしても、日本語特有のポライトネスに不慣れなために人間関係の構築が阻害されることがある。本研究は、このような言語特有のポライトネスが外国人患者の医療コミュニケーション阻害要因となることを実験によって示し、その上で、外国人患者との円滑な医療コミュニケーションに役立つ具体的な方策を提示することを目的としている。外国人患者との医療面接において、コミュニケーションを阻害する可能性があるポライトネス要因とは、情報構造の言語差である。日本人母語話者には周辺情報から言語化するという言語習慣が観察されるが、これも文法規則のように強い言語的制約を持つものではなく、母語話者間に緩やかに共有されている語用論的規則の一つである。これまでの研究結果では、依頼発話に言語による情報構造の差異が観察されたが、医療面接の場でも同様の差異が言語グループ間に観察されるかどうかについて、そしてまた、医療面接において情報構造の差異が観察される場合には、その言語的差異が、医療面接に対する患者の満足度にどのように影響を及ぼしうるかについて、実験的に検証する。現在、岐阜大学保健管理センターの協力の下、外国人留学生、および日本人学生との医療面接を録音する実験を行い、上記の語用論的観点よりデータの分析を行っている。学内業務の増加に伴い、研究に充てる時間が十分に確保できていない。外国人留学生(15名)に対して英語で実施される医療面接をICレコーダーで録音する。同時に、日本人学生(5名)に対して日本語で実施される医療面接も、同様にICレコーダーで録音する。医療面接後にフォローアップアンケートを実施し、医療面接に対する患者満足度を測る。録音した医療面接の逐語録を作成し、医師ー患者間の相互作用をThomas(1995)の会話分析を用いて分析する。言語グループ(日本語/中国語/韓国語母語話者)別に、医療面接で使用されるポライトネス、特に前置き表現の使用頻度による情報構造の言語差について明らかにする。音声データの分析結果を、フォローアップアンケートによる医療面接に対する患者満足度と照らし合わせ、言語グループ別にその相関性を統計的に検証する。さらに追加実験として、実験参加者に対して、静止画像に対する眼球運動測定実験を行い、言語発話における情報構造と、周辺認知における認知構造との間に相関性が認められるかどうかについても検証する。これらの実験により、言語発話に見られる情報構造、および周辺認知に観察される認知構造における言語グループによる差異と、医療面接に対する満足度との相関性を明らかにし、外国人患者の医療コミュニケーションを阻害している要因を言語、認知の両面から特定する。そこで、岐阜大学保健管理センターに実験協力を依頼し、外国人留学生との医療面接を録音し、データを分析させていただく同意を得た。現在、具体的な実験方法について検討しているところである。

そのため、たとえ日本語の語彙や統語規則を十分に理解している外国人であったとしても、日本語特有のポライトネスに不慣れなために人間関係の構築が阻害されることがある。本研究は、このような言語特有のポライトネスが外国人患者の医療コミュニケーション阻害要因となることを実験によって示し、その上で、外国人患者との円滑な医療コミュニケーションに役立つ具体的な方策を提示することを目的としている。外国人患者との医療面接において、コミュニケーションを阻害する可能性があるポライトネス要因とは、情報構造の言語差である。日本人母語話者には周辺情報から言語化するという言語習慣が観察されるが、これも文法規則のように強い言語的制約を持つものではなく、母語話者間に緩やかに共有されている語用論的規則の一つである。これまでの研究結果では、依頼発話に言語による情報構造の差異が観察されたが、医療面接の場でも同様の差異が言語グループ間に観察されるかどうかについて、そしてまた、医療面接において情報構造の差異が観察される場合には、その言語的差異が、医療面接に対する患者の満足度にどのように影響を及ぼしうるかについて、実験的に検証する。現在、岐阜大学保健管理センターの協力の下、外国人留学生、および日本人学生との医療面接を録音する実験を行い、上記の語用論的観点よりデータの分析を行っている。学内業務の増加に伴い、研究に充てる時間が十分に確保できていない。岐阜大学保健管理センターの協力を得て、外国人留学生(15名)に対して英語で実施される医療面接をICレコーダーで録音する。同時に、日本人学生(5名)に対して日本語で実施される医療面接も、同様にICレコーダーで録音する。協力者には実験参加前にデータ収集の目的と意義を口頭および書面にて説明し、理解が得られたことを確認した上で、同意書に署名をしてもらう。医療面接後にフォローアップアンケートを実施し、医療面接に対する患者満足度を測る。録音した医療面接の逐語録を作成し、医師ー患者間の相互作用をThomas(1995)の会話分析を用いて分析する。言語グループ(日本語/中国語/韓国語母語話者)別に、医療面接で使用されるポライトネス、特に前置き表現の使用頻度による情報構造の言語差について明らかにする。音声データの分析結果を、フォローアップアンケートによる医療面接に対する患者満足度と照らし合わせ、言語グループ別にその相関性を統計的に検証する。さらに追加実験として、実験参加者に対して、静止画像に対する眼球運動測定実験を行い、言語発話における情報構造と、周辺認知における認知構造との間に相関性が認められるかどうかについても検証する。これらの実験により、言語発話に見られる情報構造、および周辺認知に観察される認知構造における言語グループによる差異と、医療面接に対する満足度との相関性を明らかにし、外国人患者の医療コミュニケーションを阻害している要因を言語、認知の両面から特定する。外国人留学生(15名)に対して英語で実施される医療面接をICレコーダーで録音する。
イネにおけるジベレリンシグナル伝達制御因子の生化学・分子遺伝学的探索と応用研究

ジベレリン(GA)のシグナル伝達は、GRASファミリータンパク質に属するDELLAタンパク質の抑制活性を脱抑制することにより引き起こされる。イネにおいては、SLR1と名付けられたDELLAタンパク質がGA応答の抑制因子として機能しており、GAシグナルがSLR1へ伝達されると、SLR1は5QpGID2複合体によって認識され、ポリユビキチン化を経て26Sプロテアソームによって分解される。しかし、SLR1に伝達されるGAシグナルの分子機構は不明であった。2005年、GA受容体GID1が単離、同定された。GID1はリパーセ様の構造を有する可溶性の受容体であり、生物活性を有するGAに対して特異的に結合した後、SLR1と直接結合することが明らかにされた。このことから、GID1がGA依存的にSLR1と結合した結果、SLR1の分子性状が変化し、GID2がSLR1を認識、結合可能となるという仮説が考えられる。この仮説を検証するために、SLR1、GID1およびGID2の相互作用について種々の生化学的手法によって検討した結果を報告する。3者の相互作用をyeast three-hybrid法を用いて解析したところ、SLR1単独ではGAの有無に関わらずGID2と結合できないが、GID1の存在下ではSLR1はGA依存的にGID2と結合することが分かった。また、様々な変異型GID1、GID2およびSLR1を用いたyeast three-hybridアッセイによって、3者間の認識機構が明らかになった。さらに、SLR1の下流で機能する転写因子GAMYBの制御と機能を解析し、これを論文発表した。イネにおいては、SLR1と名付けられたDELLAタンパク質がGA応答の抑制因子として機能しており、GAシグナルがSLR1へ伝達されると、SLR1はSCF^<GID2>複合体によって認識され、ポリユビキチン化を経て26Sプロテアソームによって分解される。2005年、当研究室の上口(田中)らによって、GA受容体GID1が単離、同定された。本発表では、この仮説を検証するために、SLR1、GID1およびGID2の相互作用について種々の生化学的手法によって検討した結果を報告する。
博物館における市民参加型貝類相調査

茨城県の貝類相の実態を明らかにするため、市民参加型調査の他、現地調査やコレクション調査など、様々な方法を通して調査を実施した。その結果、約390種、約4,400点の海産貝類コレクションが同定・整理されただけでなく、約40種の淡水産貝類、約80種の陸産貝類が確認された。また、市民参加型調査によって、農産物に被害を与える外来の陸産貝類の茨城県内の分布状況が明らかになった。これらの成果は博物館の企画展の展示や刊行物を通して広く一般に公開されるとともに、改訂版の茨城県レッドリスト種を選定するための基礎資料として活用された。茨城県の貝類相の実態を把握するため,茨城県の貝類コレクションの再同定とデータベース化の他,陸産貝類を中心に現地調査や市民参加型調査を実施した。それらの調査で得られた結果は博物館の刊行物や企画展の展示等を通して広く一般に還元・普及した。1市民参加型の陸産貝類調査:専門家等の協力の下,茨城県自然博物館のジュニア学芸員(自然に関心の深い中高生)6名とともに筑波山と博物館野外で陸産貝調査を実施し,標本製作・同定を行った結果,筑波山で14種,博物館野外で11種の陸貝類を確認した。これらの作業の様子は映像に残すとともに,博物館友の会ニュースで紹介した。また,一般の方々(大人16名,子ども6名)やジュニア学芸員(4名) ,専門家等とともに,筑波山で自然観察会・調査を実施し,18種の陸産貝類を確認した。この他,博物館来館者から外来種のマダラコウラナメクジの生息情報を収集した。2陸産貝類の現地調査と種同定:専門家等の協力を得ながら,平成23年度で実施していない平野部を重点的に14市1町(36地点)で陸産貝類の調査を実施した。その結果,県内初記録のケシガイやスナガイなど50種の陸産貝類が確認され,これまでの調査で確認された茨城県の陸産貝類は合計23科73種となった。3海産貝類コレクションの再同定とデータベース化:茨城県で最大の貝類コレクション群である叶野勝雄海産貝類コレクションの再同定やデータベース化を進めた。4企画展での公表:平成24年7月7日9月17日に開催された第55回企画展企画展「不思議いっぱい!貝たちの世界-蝸牛から烏賊・蛸まで-」で,これまで市民参加型モニタリング調査やジュニア学芸員との調査,既存コレクションの調査で得られた結果を展示や展示解説書に反映した。茨城県の貝類相の実態を把握するため,主に陸産貝類及び淡水産貝類の現地調査を実施した。これらの調査で得られた成果は,博物館の展示等で活用されただけでなく,現在,製作中の茨城県のレッドデータブック「茨城における絶滅のおそれのある野生生物動物編(改訂版)」(平成27年度刊行予定)の基礎資料となっている。1)陸産貝類については,現地調査により12科27種の陸産貝類を確認し,平成23年度以来これまでの調査で確認された茨城県の陸産貝類は合計22科80種となった。今年度に確認できた種のうち,茨城県が基産地でその後,記録のなかったナガオカモノアラガイが土浦3カ所,かすみがうら市1カ所で発見されたことは特記すべきことである。また,これらの結果から得られた分布情報を基に,茨城県のレッドリスト種の候補種として31種を暫定的に選定した。その内訳は,絶滅危惧IA類が2種,絶滅危惧IB類が1種,絶滅危惧II類が4種,準絶滅危惧15,注目種2種,情報不足7種である。2)淡水産貝類については,これまで実施した現地調査と既存標本の調査の結果,腹足類10科19種,二枚貝類6科20種,合計16科39種の淡水産貝類(汽水種も含む)が茨城県から確認された。現地調査で,県内初記録種であるミズコハクガイが確認できたことは特記すべきことである。3)南米原産の淡水腹足類であるスクミリンゴガイが行方市のハス田で大発生しているとの情報を得たのを機に,レンコンの産地としてよく知られている霞ヶ浦周辺の7市1町1村63地点で現地調査や農家への聞き取り調査を実施した。その結果,かすみがうら市牛渡,行方市山田,稲敷市浮島で多数の卵塊や生貝を確認したほか,レンコンの葉や種バスなどを食害するケースがあることが確認された。茨城県では,貝類についての総合的な調査は行われておらず,国内で調査の進んでいない空白地域の一つとされている。これまで,いくつか報告はあるものの,標本が現存していなかったり,現存していても誤同定が多いことが指摘されている。

本調査では,様々な調査方法を試み,まだ実態のつかめていない茨城県の陸産貝類相を明らかにすることを目的として実施された。具体的な調査方法と成果は下記の通りである。(1)市民参加型の陸産貝類調査:新聞による調査協力の呼びかけ(2011.5.23,6.30付けの茨城新聞),小学校へのチラシの配布(9月中旬に茨城県内の164の小学校へ配布),来館者へのチラシの配布(2011.9.24から11.30まで茨城県自然博物館内にチラシを置く)により,市民参加型調査を実施した結果,12種の陸産貝類が確認された。特に,国内外来種であるコハクオナジマイマイが県央地域を中心に広く生息し,農作物に被害を与えている実態も明らかになった。また,国内では土浦市でしか確認されていない外来種のマダラコウラナメクジが,小美玉市,かすみがうら市,石岡市,鉾田市にも生息していることが明らかになった。これらの結果の一部については,2012年に開催された日本貝類学会で発表した。(2)現地調査:県北地域を中心に現地調査を実施した結果,62分類群(うち種まで同定されたものは52)が確認され,そのうち15種が県内初記録種であった。(3)既存標本の調査:茨城県内の貝類相を知る上で欠かせない坂寄廣陸産貝類コレクション約1,800点と叶野勝雄海産貝類約8,000点コレクションの整理と再同定を実施した結果,陸産貝類14科44種と海産貝類93科353種が確認された。海産貝類については,結果の一部を2012年に開催された日本貝類学会で発表した。茨城県の貝類相についてはこれまでいくつかの報告があるものの,長い間,その全体像がつかめない状況にあった。そこで,現地調査の他,市民参加型調査やコレクション調査など,様々な方法を通して標本データを収集して茨城県産貝類相の実態を把握し,それらの情報を広く一般へ還元することを目指してきた。平成26年度は,現地調査やコレクション調査などを補足的に実施するとともに,これまでのデータを集約し,種ごとに分布状況を把握した。陸産貝類については,山地林や平地などを対象に現地調査を実施し,19科51種の陸産貝類を確認した。中でも常陸太田市でレンズガイやムシオイガイが新たに確認されたのは特記すべきことである。また,これまでの成果を基に茨城県の陸産貝類のミニ図鑑を製作した。淡水産貝類については,水田などを中心に現地調査を実施し,腹足類10科16種,二枚貝類2科2種,合計12科18種を確認した。中でも昭和63年代以来,茨城県内では生息が確認されていないオオタニシや,県内初記録種であるカワコザラガイとヒメマルマメタニシ類似種が確認されたのは特記すべきことである。特に,ヒメマルマメタニシ類似種は国内もしくは国外外来種の可能性があり,今後さらなる調査が必要と考えている。また,既存コレクションの調査により,日本住血吸虫の中間宿主として知られ,茨城県では絶滅したと考えられているカタヤマガイの茨城県産標本が現存していることが分かった。これまでの調査で,80種以上の陸産貝類,約50種の淡水産貝類が確認されている。これらのデータは博物館の展示や印刷物を通して一般に還元されただけでなく,茨城県のレッドデータブック「茨城における絶滅のおそれのある野生生物動物編(改訂版)」(平成27年度刊行予定)の基礎資料とした。生物多様性・分類、系統・分類、博物館学平成24年度は,茨城県の陸産貝類について,専門家等と現地調査を行うとともに,市民参加型調査を実施した。特に後者では,博物館来館者による外来種のモニタリング調査に加え,新たに博物館のジュニア学芸員と一般の人々と一緒に陸産貝類の調査を行うことができた。そして,それらの成果を貝類に関する企画展等を通して,一般に広く周知することができたことは評価される。
「潜在能力アプローチ」における教育の公共性と民主的市民概念の検討

現場研究においては、アメリカにおける「デモクラティック・シティズンシップ」教育の実践例および新自由主義政策下での教育の現状について知ることで、理論研究の確かな基盤を得ることができた。理論研究においては、フリードマンおよびヌスバウムにおいて、どのような社会が目指されているのかを「自由」「平等」概念の比較検討から明らかにした。またヌスバウムにおける「デモクラティック・シティズンシップ」像を明らかにするために重要な位置を占めると思われる論考の翻訳を行った。さらにはこれらの研究をペンシルバニア大学にて発表し、意見交換をすることができた。教育における公共性の意味を潜在能力アプローチの検討を通して考察するにあたり、本年度はペンシルバニア大学哲学科に訪問研究員として籍を置き、アメリカにおける教育改革及び教育の公共性をめぐる議論や実践の動向を、文献収集、意見交換、学会および研究会参加、学校視察を通して行うことで、広い視野から議論を立ち上げるための背景形成に力を注いだ。教育の公共性の意味は教育領域への市揚原理導入を柱とする教育改革のなかで再考が求められ、改革の是非をめぐる様々な議論のなかで触れられている。そこで文献収集においては、敢えてテーマを絞らず幅広く行った。意見交換に関しては、ペンシルバニア大学大学院教育学部の講義への参加や学会及び研究会参加、EDヴィジョン校への視察において、現場教員経験者や他大学研究者と、教育改革や理論動向について活発な議論が行われた。学校視察においては、チャータースクールの一つとしてアメリカ各地で「民主的市民」の育成を目的として、Project base learningという学習方法による教育を行っているEDヴィジョン校を中心として視察した。ケイパビリティ・アプローチにおいて、教育の社会的役割や価値がどのように捉えられているのかを明らかにすることを通して、現代社会における教育の公共性の意味について考察することを目指している。民主主義と教育をテーマとする論考を近々出版する予定だとのお話を一昨年あたりにヌスバウム氏より伺っていたため、昨年度はこの文献の精読をテーマとして考えていたが、刊行がなされなかったため予定変更を余儀なくされた。(当該文献、Not for Profit:Why Democracy Needs The Humanities?は2010年4月に刊行され、今後の検討文献としたい。)そこで、ケイパビリティ・アプローチが鋭く批判するネオリベラリズムの思想との対比を行うことによって、ケイパビリティ・アプローチを相対化していくことを目指した。まず現場視察においては「民主的市民」教育の実践について、特にカリフォルニア州に着目した視察を行った。カリフォルニア州は、ネオリベラリズムに基づく政策を全米でも最も積極的に導入した州である。IT長者などが集まる経済的に恵まれた人たちの暮す地域と、安価な労働力としてメキシコより移住してきた、経済的に厳しい生活をしている人たちが暮す地域とが隣接している場所を選び、双方の地域での教育状況(公立学校および無償の教育機会を提供しているセンター)について視察と意見交換を行うことができた。理論研究においては、特にフリードマンに着目した思想検討を行う一方で、国内におけるケイパビリティ・アプローチへ言及している全ての論考を収集し、精読した。また海外(主にアメリカにおける)センおよびヌスバウム双方へ言及している全ての論考についても収集と精読を行った。
新興市場の金融政策レジーム：マクロ・トリレンマからの解放

グローバル金融危機により、自由な資本移動のリスクが見直され、金融政策レジームは再検討する必要があるとの認識が広まった。そこで、本研究では、東アジアを念頭に、新興市場における頑健なマクロ金融政策レジームの選択肢を考察した。その結果、東アジアは、アジア危機の手痛い経験を踏まえて、新しいマクロ金融政策レジームを作り上げてきたと評価でき、それは、従来の政策処方箋の示すところとは異なり、為替レートや資本移動を巧みに管理することによる、折衷的だが、現実的な政策運営であるであることがわかった。このヘテロドックスな金融政策レジームは、他の新興市場にも有力な代替的選択肢を提示しているものと思われる。グローバル金融危機など、自由な資本移動のリスクが再認識されており、無条件に金融資本自由化を是とする金融政策レジームは、途上国のみならず先進国についても再検討する必要がある。そこで本研究では、東アジア新興市場を対象として、各国の多様性を明示的に考慮しつつ、高い資本移動性の下でも頑健なマクロ金融政策レジームはどのようなものかを探る。具体的には、マクロ経済ショックの構造と金融政策の波及メカニズムを実証的に検討する。ショックの構造について、対象国のマクロ・バランス(部門別貯蓄・投資)、金融仲介システム、対外債権・債務構造の時系列的変化を把握した後、複数の外生ショックがマクロ経済に与える影響とその構造変化の源泉を探る。今年度は金融政策の波及メカニズムについて研究を進めた。まず対象国の政策運営の沿革を把握した後、Swiston, 2008等の方法を用いて、各国について金融市場の多様性を反映したFCIを作成し、マクロ金融リンケージを精査し、その構造変化と源泉を探った。景気循環における金融リンケージの役割はFCI推計で確認できる(Shinkai and Kohsaka, 2010)が、その結果、1日本の場合、過去30年間の景気循環において、90年、97年、2000年の景気後退で貿易などの実物要因よりは、バブル崩壊など株式市場・外為市場・信用市場を通じた金融要因(ショック)が支配的な役割を果たしたこと、今回のグローバル金融危機においても金融要因の果たした役割が大きかったこと、297年のアジア経済危機で大きな打撃を受けたインドネシア・韓国・マレーシア・タイについて同様の分析を行ったところ、日本ほどではないものの過去30年間の各国の景気後退局面で金融要因が重要な役割を果たしたこと、また、今回の金融危機でも資本フローのボラティリティに関わるリスク要因が韓国などで重要な役割を果たしたことがわかった。グローバル金融危機など、自由な資本移動のリスクが再認識されており、無条件に金融資本自由化を是とする金融政策レジームは、途上国のみならず、先進国についても再検討する必要がある。そこで本研究では、東アジア新興市場を対象として、各国の多様性を明示的に考慮しつつ、高い資本移動性の下でも頑健なマクロ金融政策レジームを探る。その結果、東アジア新興国は他の地域にはないユニークな金融政策レジームを構築してきたことがわかった。すなわち、為替レートの安定性と資本フローの管理を政策目的とする、いわばマクロ政策トリレンマへの挑戦ともいうべき折衷的なレジームである。それを可能にしたのは国内貯蓄の豊富さであり、直接投資を主体とする安定的な外国資本フロー構成を実現し、他方で外為介入による為替変動抑制に取り組んだ。その結果、外貨準備蓄積が進行したが、国際資本市場のボラティリティから自国をガードするのに成功し、また自身は投資国として東アジア地域の資金循環の安定性に貢献してきた。本研究計画の当初に「この東アジアのヘテロドックスな金融政策レジームの機能を実証的に解剖することによって、新興市場の金融政策レジームに関して有力な代替的選択肢を提示することができるのではないか」との予想は間違っていなかったように思われる。具体的には、新興市場のマクロ金融政策レジーム選択を考察するため、マクロ経済ショックの構造と金融政策の波及メカニズムを実証的に検討する。ショックの構造については、まず、1)対象国のマクロ・バランス(部門別貯蓄・投資)、金融仲介システム、対外債権・債務構造の時系列的変化を把握した後、2)複数の外生ショックがマクロ経済に与える影響を精査し、また、その構造変化と源泉を探る。今年度は、1)を中心に研究を進め、東アジア新興市場の国際資本市場とのマクロ金融リンケージおよび国内金融システム発展との相互関係を考察した。

その結果、(1)外国資本流入の構成はアジア危機前後で大きく変容し、FDI、とくにその域内投資が大きな役割を果たしていること、(2)国内金融システムは外資依存度が低く、金融深化の程度が高いが、民間投資ファイナンスに関する限り、同システムのアジア危機後の回復は実物経済成長と対照的に限定的なものにとどまっていること、(3)今般のグローバル金融危機がアジア危機型の負の影響をもたらす可能性は小さいが、それは上記の金融リンケージの変容によるものであり、国内金融システムの発展によるものではなく、また、アジア危機後の地域金融協力の枠組がグローバル危機で果たした役割は限定的なものであること、などを明らかにした。グローバル金融危機など、自由な資本移動のリスクが再認識されており、無条件に金融資本自由化を是とする金融政策レジームは、途上国のみならず、先進国についても再検討する必要がある。そこで本研究では、東アジア新興市場を対象として、各国の多様性を明示的に考慮しつつ、高い資本移動性の下でも頑健なマクロ金融政策レジームはどのようなものかを探る。具体的には、マクロ経済ショックの構造と金融政策の波及メカニズムを実証的に検討する。ショックの構造について、まず、対象国のマクロ・バランス(部門別貯蓄・投資)、金融仲介システム、対外債権・債務構造の時系列的変化を把握した後、複数の外生ショックがマクロ経済に与える影響とその構造変化の源泉を探る。その結果、1東アジアの場合、アジア危機の手痛い経験を踏まえて、新しいマクロ金融政策レジームを作り上げてきたと評価できることがわかった。それは、自由な為替変動、資本移動といった従来の政策処方箋の示すところとは異なり、それらを巧みに管理することによる折衷的だが、現実的な政策運営である。他方で、国内金融深化の停滞がもつ意味は今後精査する必要があることもわかった。さらに、297年のアジア経済危機で大きな打撃を受けたインドネシア・韓国・マレーシア・タイについては、日本ほどではないものの、過去30年間の各国の景気後退局面で金融要因が重要な役割を果たしたこと、また、今回の金融危機でも資本フローのボラティリティに関わるリスク要因が韓国などで重要な役割を果たしたことがわかった。この年度は最終年度であり、研究代表者と連携研究者・研究協力者は、これまでと同様の活動を実施した他、成果を複数回にわたって国際会議・学会等で報告し、さらに、最終国内研究会を無事に完了することができた。今後は、蓄積した知見をベースに、新たなプロジェクトを組成し、本格的な共同研究を始めたい。国際経済学研究代表者(高阪)は、研究全体を統括するほか、東アジア経済に関する研究蓄積に基づいて比較軸となる欧州新興市場との対照性を調査した。また、連携研究者(小川・佐藤)は国際マクロ・国際金融の知見にもとづき、課題の遂行に協力すると共に、計量分析作業に対して助言を行った。若手連携研究者(新開)らは、それぞれ、担当する対象国のマクロ経済ショックの時系列分析作業に取り組んだ。研究代表者と連携研究者・研究協力者は、2ヶ月に一度程度、定期的に研究会を開催、また、国内出張によって、意見交換・ヒヤリングを行い、加えて、今年度は海外出張により、海外調査および学会報告を通じて、関係機関における資料収集・研究者との意見交換を行った。
性感染症病原クラミジアトラコマチスの菌体表面突起の機能解析

2年間の研究実績を以下にまとめる。1.表面突起の抽出・精製:従来のTriton X-100抽出法に替え、サルコシルによるEB外被処理と脱サルコシルに続くセアクリルS-1000によるゲル濾過により突起形態に影響なく突起を分離できるようになった。2.抽出・精製した突起をPAGEで検討した結果、銀染色によってのみ30、32KDa位置に2本のマイナ-バンド、36KDa位置に1本のメイジャーバンドを認めた。電顕下の突起形態およびPAGEの結果から、36KDa蛋白は突起主軸を形成する蛋白で、主軸は36KDa蛋白サブユニットで構成されていることが強く示唆された。3.完全EB免疫家兎血清はEB外膜で吸収後も分離突起と反応し、EB感染性の中和能を示したが、36KDa蛋白バンドをセルローズ膜にブロットし、これを皮下に挿入して得た家兎血清は分離突起と反応しなかった。これらの結果は免疫に用いた36KDa蛋白量が抗体産生に十分量でなかったことを示している。36KDa蛋白に対する特異抗体を作成し、その中和能および大腸菌組み替え体による突起遺伝子解析を進めたい。研究実績を以下にまとめる。1対象となるC. trachomatis (Ct)の多くは感染時に遠心吸着を要するため菌体の量産が困難であった。この問題の解決のため新たに樹立したL細胞浮遊培養とCtL2/434/Bu株の組み合わせでリットル単位で量産可能となった。これと平行してCt菌体同様に表面突起(sp)を有するC. psittaci Cal 10株(Cp)感染細胞を調整し、Ct、Cp両者の基本小体(EB)を精製、これから外膜・内膜複合体(occ)を調整し、電顕観察した結果、EB精製を簡略化して高純度occが得られることが判明した。2 occにspが存在することを電顕的に確認後、Triton X 100、サイコシルにて処理、いずれも不溶画分と可溶画分に遠心分離したところ、spは内膜断片と共に可溶画分に移行したが、サイコシル処理による溶出がより効果的であった。可溶画分を蔗糖濃度勾配遠心によってsp-rich画分を得た。3 spの多くは内膜と複合体を形成していることからエーテル処理を行ったところ、完全ではないものの、内膜の大部分をsp形態を保持したまま除去できることが判明した。4 sp抽出各ステップの画分をポリアクリルアシド電気泳動(PAGE)で解析の結果、sp-rich画分にのみ約36 kDaバンドを認め、これがsp構成蛋白であることが強く示唆された。5分離spは、外径6nm、長さ3045nmの棒状、釘状を呈するが、sp軸部分が圧倒的に多く、これがPAGEでバンドを形成したものと思われる。spは約20本/EBしか存在しないことが判明しており、その量的取り扱いは大量のEB(感染細胞10リットル単位を要する)を要するが、従来法と異なり、occからの溶出にサルコシルを用いてもspの形態は存在されていること、エーテルによるリピド除去でもsp形態は保持されることから、sp分離に、より効果的な方法が見い出せた。C.pneumoniaeにもspが存在することを見い出し、すでに論文発表した(研究発表覧に記載)。従ってヒト感染性クラミジア種全てにspが存在しており、spはクラミジア属全てに共通の機能を有することが示唆される。平成8年度研究実績を以下にまとめる。1.表面突起はサルコシル処理により突起形態に影響なくEB外被から抽出可能であることが前年度の実験で判明したが、これがサルコシルによる内膜の可溶化によることが判った。サルコシルをAG11-A8カラムに通して除去後、セアクリルS-1000にてゲル濾過して突起を含む分画をPAGEにて検索したところ、30、32KDa位置にそれぞれ1本のマイナ-バンド、36KDa位置にメジャーバンドが銀染色によって検出された。電顕下の突起形態は釘状を呈し、主軸部が最も量的に多く、かつ主軸部は微小なサブユニットの円筒状集積によって形成されていることから、36KDa蛋白はこの主軸部構成蛋白であることが強く示唆された。

15EA03:2.突起の抗原性と、それに対する抗体の感染性に対する影響をみるために、完全精製EB免疫家兎血清および、36KDa蛋白をセルローズ膜にブロットし、これで免疫した血清を比較検討したところ、前者はEB外膜によって吸収後も分離突起と反応し(微小免疫凝集反応)、EB感染性を低下させたが、後者は反応しなかった。この結果から突起は抗原性を有し、それに対する抗体は中和能をもっており、従って36KDa蛋白免疫血清の無反応性は免疫抗原として量的に十分でなかったことが示唆された。36KDa蛋白に対する特異抗体を作成し、その中和能および大腸菌組み替え体による突起遺伝子解析を進めたい。
動脈硬化における新規原因物質の解明と食品による抑制効果の探索

酸化ストレスは動脈硬化発症と進展に深く関与している。セラミドはアポトーシスを誘導する生理活性脂質で、細胞内のセカンドメッセンジャーとして機能していることが知られている。我々は以前、ヒトの血漿セラミドが動脈硬化の脂質マーカーと相関関係にあることを報告している。そこで本研究では、酸化ストレスにおけるセラミド代謝の変化を動物実験によって明らかにするために、四塩化炭素による劇症肝炎時に誘発される酸化ストレスが、肝臓だけでなく、他の臓器においてもセラミド代謝に影響をあたえるかについて調べた。組織のセラミドは、液体クロマトグラフィー質量分析計(LC-MS/MS)を用いて測定した。次に、ストレプトゾトシンによる糖尿病ラットにおいて、各臓器でセラミド代謝の変化がみられるか、またセラミドの蓄積が糖尿病の合併症に関与しているかについて検討した。肝臓のセラミドには変化はみられなかったが、血漿と腎臓のセラミドは糖尿病ラットで増加した。またセラミドの産生酵素であるスフィンゴミエリナーゼ(SMase)活性は、血中の分泌型SMaseが有意に増加した。このように、酸化ストレスを介した過度のセラミド蓄積は動脈硬化の発症因子のひとつであることが示唆された。動脈硬化の新規原因物質の解明にあたり、我々は生理活性脂質であるセラミドに着目し、アポE欠損マウスにコレステロール低下薬を与え、セラミド代謝に及ぼす影響について検討した。そこで今年度はスタチンの一種であるフラバスタチン、また血漿コレステロール低下薬でもあり抗酸化剤としても知られているプロブコール与え、血漿コレステロール減少とセラミドとの関係について検討した。12週間のフラバスタチン投与ではコレステロールの減少率が低かったためか、血漿および肝臓セラミドは未投与群と有意な差がみられなかった。しかしプロブコールは血漿コレステロールの有意な減少とともに血漿セラミドも低下した。したがって、血漿コレステロール増加による動脈硬化発症にセラミドが関与している可能性がある。ただしスタチン系薬剤に関しては血漿コレステロールの顕著な減少がみられる投与量を検討した上で、血漿セラミドとの関係を検討する必要がある。また動脈硬化発症に効果的な食品成分の探索にあたり、抗酸化や抗がん作用が報告されているプロポリスを用いて実験を行った。アポE欠損マウスにおいて動脈硬化病変の有意な減少はみられなかったが、血漿中性脂肪(TG)の減少がみられた。そこでラットを用いてプロポリスによる脂質改善効果ついて検討した。すると、0.5%のプロポリスを投与したラットでは血漿や肝臓のコレステロールやTGが有意に減少した。そこで、そのメカニズムを解明するため脂質代謝に関わる遺伝子のタンパク質発現を調べたところ、PPARαやSREBP-1に変化がみられ、さらにTGの吸収阻害作用があることが分かった(I.Ichi, J Food Sci, 2009 in press)。来年度はコレステロール増加に伴うセラミド合成酵素の変化や、その合成経路の阻害剤をアポE欠損マウスに与え動脈硬化に対する有効性について明らかにする。動脈硬化における新規原因物質の探索にあたり、本年度はセラミドのde novo合成阻害剤であるイミプラミンを動脈硬化モデル動物であるアポE欠損マウスに与え、病変への影響について検討した。我々は以前、1%コレステロール添加食与えたアポE欠損マウスでは病変面積の増加とともに血漿セラミドが増加することを報告しているが、イミプラミン投与による病変面積の減少及び脂質代謝への影響は確認できなかった。セラミド産生経路にはde novo合成以外にスフィンゴミエリンからスフィンゴミエリナーゼを介して産生される経路があることから、これらの合成経路がコレステロール負荷により促進した可能性がある。今後これらの可能性については検討していきたいと考えている。またセラミドは様々なストレスによって増加することが知られている。特に酸化ストレスの亢進は動脈硬化発症に深く関与していることが明らかとなってきていることから、昨年度は酸化ストレスの亢進がみられる四塩化炭素投与時におけるセラミド動態の変化について検討したところ、血漿や腎臓でセラミドが有意に増加していた。四塩化炭素に関して、投与時にはシクロオキシゲナーゼ2(COX2)の活性化とともに様々な炎症性のメディエーターが増加することが知られている。そこで本年度はこのような酸化ストレス亢進時のセラミド動態の変化について調べるため、COX2の阻害剤であるセレコキシブを四塩化炭素中毒モデルラットに投与した。するとセレコキシブ投与により、肝障害の指標であるATLやASTは減少し、酸化ストレスの指標でもあるビタミンCの減少も肝臓で有意に抑えられていた。また血漿においてセレコキシブを投与したラットは非投与群に比べセラミドが低値であった。

これらの結果より、セラミドは酸化ストレスの亢進を伴う疾患の発症もしくはその進行に関わっていることが示唆された。我々は以前の研究で、肝炎モデルにおいて、酸化ストレスにより細胞死を引き起こす脂質であるセラミドが血漿中で増加することを明らかにした。今年度は動脈硬化の発症要因である糖尿病において、合併症にセラミドが関与する可能性について動物を用いて検討を行った。6週齢の雄Wistarラットにストレプトゾトシンを腹腔投与し、対照群にはクエン酸緩衝液のみを投与した。それぞれ2、8週間後に測定を行った結果、糖尿病群では2週間後ですでに、血糖値とBUN(血中尿素窒素)が対照群より有意に高く、肝臓、腎臓中のビタミンCは有意に低かった。8週間後、ビタミンC濃度はさらに有意に低下し、血漿中でも有意に低下した。以前、糖尿病ラットにおいて肝臓、腎臓の脂質ヒドロペルオキシドが増加することを報告しているが、今回の結果からも糖尿病の肝臓、腎臓では酸化ストレスが亢進することが明らかとなった。各臓器のセラミドについては、脂質抽出後、LC-MS/MSにて測定を行った。8週間後の肝臓のセラミドは両群で差はみられなかったが、腎臓のセラミド総量は2週間後から対照群より有意に高く、8週間後ではさらに上昇した。血漿中のセラミドは8週間後に有意に上昇した。またセラミドの合成酵素で、血中に存在する分泌型スフィンゴミエリナーゼの活性は2、8週間後に有意に上昇した。以上より、糖尿病では、分泌型スフィンゴミエリナーゼ活性が上昇する結果、血中セラミドが増加し、それが腎臓に蓄積して腎不全等の合併症を引き起こすことが示唆された。