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ウガンダ・アルバート湖岸の漁村に生成する共同性――移動と漁労に住まう人びと

多民族が混住するアルバート湖岸における人びとの移動は、ウガンダ・コンゴ・ルワンダというトランスナショナルな空間に配置されること、一方で、アルル人コミュニティと共催した死者祈念儀礼においては、従来のトランスナショナルな共同性に代わり、国家内における血縁関係を基盤にした新たな共同性が発露すること、また共同性の発現においては呪術的空間と現実空間のかい離が生じることを明らかにした。本研究の成果の一端として、死者祈念儀礼のドキュメンタリー映像を制作し、ウガンダと日本で上映し、儀礼の次世代への継承と研究成果のフィードバックを試みた。本研究は、東アフリカ・ウガンダ共和国のアルバート湖岸地域における移民社会を社会学的に調査し、移動のなかに数世代に渡って生きている人たちが、異民族と共生するなかで生成する共同性を提示すること、それを通して社会学の生活理論に新たな提言を行うことを目的としている。本年度は、「フィールド班」「映像編集班」「研究成果還元班」に分かれた連携研究者および研究協力者が、(1)社会学領域における共同体論と生活理論の検証、(2)フィールド資料の映像化にかかわる理論の検証、(3)アルバート湖岸におけるフィールドワークを実施し、研究代表者が研究を統括した。(1)は本研究の全期間に渡って実施するものであり、平成22年4月に本研究の関係者全員が新たな生活理論の方向性について基盤となる学術的基盤の検討を行った。社会学、人類学のみならず民俗学を射程に入れた生活理論の構築にむけて各自が現在も研究を継続中である。(2)はアルバート湖の映像制作と映像公開を具体的に検討するために、研究代表者、連携研究者、研究協力者らが、フランスの国立国会図書館INAおよびトルコのイスタンブールドキュメンタリー映像祭を視察見学した。こうした民族資料の映像化をめぐる国際的な論議を踏まえて、来年度にむけて制作編集を進める礎を作ることができた。(3)は平成22年7月・8月、平成23年2月・3月に研究代表者と研究協力者がウガンダ共和国でフィールドワークを実施し、参与観察とインタビュー調査を行うと同時に、漁労かかわる儀礼、漁民たちの精神世界にかかわる儀礼をビデオカメラによって撮影し記録した。本年度は、「フィールド班」「映像編集班」「研究成果還元班」に分かれた連携研究者および研究協力者が、(1)フィールド資料の映像化にかかわる理論の検証、(2)アルバート湖岸におけるフィールドワーク、(3)西ナイル地域の儀礼の映像撮影を実施し、研究代表者が研究を統括した。(1)は、英国人類学会民族誌映像祭に田原範子・石田佐恵子が、山形国際ドキュメンタリー映像祭に田原範子・石田佐恵子・松居和子・播磨美奈が参加し民族誌映像制作にかかわる資料を収集し、民族誌映画制作者との交流を通して、本研究課題の民族誌映像制作についての理論的基盤を確立しつつある。(2)は、2011年8月に実施し、湖岸管理政策の変化が湖岸に及ぼす状況を観察した。ウガンダ政府の漁労政策を徹底するために組織された実戦部隊が、湖上での取り締まりを強化した結果、漁民たちは魚市場の開催曜日を変更したり、開催場所を隠蔽したりすることで厳しい取り締まりに対処していることが明らかになった。漁民の柔軟な生活戦術を明らかにすることができた。(3)は、2011年8月(ミエル・アグワラ第二回会合)、2011年12月2012年1月(ミエル・アグワラ第三回会合)、2012年2月3月(セレワ儀礼)に、田原範子・岩谷洋史・柏本奈津が参加し、儀礼の準備過程と儀礼を撮影した。映像のフッテージを、調査地で上映することで、被調査者と研究成果の共有をする方向性が得られたと同時に、来年度にむけて制作編集を進める礎を作ることができた。本研究は、東アフリカ・ウガンダ共和国のアルバート湖岸地域における移民社会において異民族と共生するなかで構築される共同性の解明、共同体への新たなアプローチの提言を目的としている。本年度は、1アルバート湖、西ナイル地域、ルワンダ共和国でフィールドワーク、2共同体理論を検討するための研究会実施、3フィールドワークの資料の映像編集、4映像祭への出品(落選)、5研究成果を共有・公開するためのホームページの充実を実施した。1の実施により、漁労省(ウガンダ政府)による漁労と市場管理の強化に伴って生業の転換(漁労から綿花栽培へ)、居住地の変更(漁村から他の漁村へ)が加速していること、また漁民だけはなく魚の流通・販売にかかわる人々が魚マーケット開催日を戦略的に変更していることが明らかになった。

マクロな社会変化のなかで、村内のミクロな生活世界では漁労民のアルル人と牧畜民のルワンディーズ人の対立が先鋭化し、殺人事件へと発展した。2では、こうした状況下において、共同体の維持と共同性の構築は可能かを議論した。その結果、アルバート湖を大湖地域の一環として位置づけ、歴史的視点の導入を試みることが提言された。そこで2013年2月に、ルワンディーズ人の送り出し先であるルワンダ共和国でフィールドワークを実施し、牧畜民の移動に関する歴史的な経緯について情報収集を行った。3の実施により、フィールドワークによる研究成果の一部を、ウガンダ共和国の研究協力者たちと共有し、議論することができた。映像資料と調査地における関係性を基盤にして、共同体へのアプローチを深化させる試みは、共同体への新たなアプローチとして評価できる。45の実施により、映像祭での上映には未だ至らないものの、国内外の人々に研究成果を発信することができた。4年間に渡る本研究課題の成果について、2014年5月のIUAES第18回大会で報告をする。本研究は、東アフリカ・ウガンダ共和国のアルバート湖岸地域における移民社会を社会学的に調査し、移動のなかに数世代に渡って生きている人たちが、異民族と共生するなかで生成する共同性を提示すること、それを通して社会学の生活理論に新たな提言を行うことを目的としている。具体的課題として、(1)宗教的慣習・儀礼の再創造過程の把握、(2)漁労活動の協同論理についての解明を試みている。本年度も、「フィールド班」「映像編集班」「研究成果還元班」に分かれた連携研究者および研究協力者が、1映像を用いた研究成果還元の模索、2アルバート湖岸におけるフィールドワーク、3西ナイル地域の儀礼の撮影・映像編集・上映活動を実施し、研究代表者が研究を統括した。1は、日本文化人類学会、日本アフリカ学会、日本社会学会に出席し、民族誌映像制作にかかわる資料を収集し、民族誌映画制作者と交流を深めた。2は、2012年8月、2013年23月に実施した。湖岸管理政策は、昨今の移民の増加のなかで、より取り締まりを強化している。また、石油採掘企業による周辺地域の道路整備が急速に進められて、物流やマーケットの状況にも変化がもたらされていることが明らかになった。3は、2013年3月に現地調査協力者とともに実施した。上記の研究成果を共有し、来年度の課題を議論するために、2013年3月16日に研究会を実施した。研究報告として「漁業と周縁性:ウガンダ、カンパラのNスラムの市場とケニア、トゥルカナ湖の事例から」(森口岳)、「ウガンダの60年代70年代の政治シーン:オボス=オフンビ家文書からみた」(梅屋潔)、映像上映として「Seven Songs for Mourning: Myel Agwara Among Alur」(柏本奈津・田原範子)、「グローバル化時代における芸術:フィジーの劇団を事例として」(岩谷洋史)が報告した。(1)異民族と共生するなかで生成される共同性について、社会学的調査を実施することができている。しかし、社会学の生活理論への新たな提言については、準備段階にある。(2)アルル文化の一端を担う宗教儀礼の映像資料をすでに収集した。しかし、編集作業は端緒についたばかりである。25年度が最終年度であるため、記入しない。本研究課題は、具体的に(1)宗教的慣習・儀礼の再創造過程の把握、(2)漁労活動の協同論理についての解明を試みること、
肝静脈分離・活性炭吸着による大量肝動注化学療法を軸とした肝癌集学的治療の研究

本研究では従来効果的な治療法がなく予後不良であった高度進行肝癌の治療成績の向上を目指し肝静脈分離・活性炭吸着(HVI・DHP)による大量肝動注療法を軸とする肝癌集学的治療の確立をすすめてきた。平成4年度には実験的検討に重点をおき、本法の治療効果をさらに高める上で制癌剤の肝動脈内投与時にアンギオテンシンIIの併用が有用なことを明らかにした。また従来、必ずしも十分明らかとなっていなかったアドリアマイシンをはじめとする主要制癌剤の肝組織摂取率などの基礎的事項についてもHVI・DHP法を応用し新たな知見を得ることができた。引き続き平成5年度には既に実証済みの本法の肝癌に対する著しい腫瘍直接効果を踏まえ、肝癌集学的治療の中での本法の位置づけについて検討をすすめた。その結果、本法を施行後、著効を示した症例ではリザーバーからの少量間歇動注の追加により奏効期間及び生存期間がさらに延長する可能性が示された。すなわち肝癌治療においても強力な緩解療法と適切な維持療法の組み合わせが治療成績の向上に重要になることが本研究により明らかになったと考える。今後に残された課題としてはHVI・DHP大量肝動注療法の手技の簡便化をさらにすすめ、反復治療の実施を容易にすることが重要と思われる。目下、HVI・DHPが一本のカテーテル操作で経皮的に実施できる4ルーメン・2バルーン特殊カテーテルの試作に着手したところである。これにより国内外での本法の普及を目指すとともに反復治療を精力的にすすめていく予定である。本研究では肝静脈分離・活性炭吸着による大量肝動注化学療法を軸とする肝癌集学的治療の確立を目指し実験、臨床両面からの検討をすすめている。まず、今年度の実験的検討の成果としては、本法下で吸着除去が可能な制癌剤として既に明らかとなっているアドリアマイシン,マイトマイシンCおよびシスプラチンに加えて5-FUが使用可能なことを確認した。またこれら主要制癌剤の肝組織摂取率を本法下で検討したところ従来の報告と異なり、シスプラチンでは低いことが判明し、その結果については日本消化器病学会誌に掲載した。一方、臨床的検討としては減量肝切除との併用療法や皮下埋め込みリザーバーを用いた少量間歇的肝動注療法を本法施行後の維持療法とする集学的治療を実施し、その成績評価を行なっているところである。また現時点での治療成績については肝細胞癌および大腸癌肝転移例につき各々、European Journal of Surgical Oncology(掲載予定)およびAnnals of Surgery(投稿中)に論文を送付し、世界的レベルでの評価を得るべく報告を重ねている。今後の本研究の方向性としては、カテーテルシステムの改良により年技をさらに簡便化するとともに、温熱療法をはじめとする補助療法と組み合せた積極的治療をすすめ、進行肝癌に対する有効な治療体系を確立したい。とくに、温熱療法については、大腿動脈-肝動脈加温バイパス法を目下開発中であり、その成績については雑誌「肝臓」に掲載が予定されている。残る研究期間中にこうした新しい治療法を臨床応用し、成績の向上をはかりたい。本研究では肝静脈分離・活性炭吸着(HVI・DHP)による大量肝動注療法を軸とする肝癌集学的治療の確立を目指し、平成4年度以来実験、臨床両面から検討を重ねてきた。現時点までの臨床的検討では本法の肝癌に対する著しい抗腫瘍効果を実証できた。当該年度ではこれらの成績を踏まえ、本法を強力な導入療法として位置づけ、奏効例では生存期間及び奏効期間をさらに延長する目的で皮下埋殖型カテーテルシステムを用いた少量間歇動注を維持療法として併用しその効果を検討した。その結果、本法と少量間歇動注併用例では腫瘍直接効果の増強に加えて生存期間も大幅に延長する傾向が認められた。

とくにこれらの有効例の中には肝内多発病巣が完全に消失した症例もあり、肝癌治療における強力な緩解導入療法とそれに引き続く適切な維持療法の重要性が明らかになった。これらの臨床成績については第42回、第43回の日本消化器外科学会(ワークショップ及びシンポジウム)を中心に逐次報告を重ねてきた。また国際的にも広く普及を図る目的で大腸癌肝転移及び肝細胞癌に対する治療成績を総括し各々、米国誌Annals of Surgery及びSURGERYに目下投稿中である。今後は本法の手技の簡便化と安全性をさらに向上させ、反復治療による肝癌治療成績のさらなる向上をはかることが重要な課題と考えている。一方HVI・DHP大量肝動注療法による肝障害については慢性肝炎、肝硬変などの併存肝病変を有する例でも耐容できることが本研究で明らかになった。今後反復治療を実施する上で、肝機能に及ぼす影響をさらに詳細に検討することを予定している。
多元化する不法行為責任規範の損害論の研究

本研究計画に従い、以下の課題について順次一定の成果を得ている。第1に、各種不法行為による生命侵害の場面での損害賠償について、ドイツで遺族慰謝料請求権導入法が2017年5月に成立、同年7月より施行されたことから、本法によるドイツ民法典844条をはじめとするドイツの各種民事責任法(=無過失責任立法)の改正について、ヨーロッパにおける法の平準化の視点から、ヨーロッパ各国法の立法的・司法的展開およびドイツ国内のこれまでの法状況と学界等での議論を整理し、同法導入の現代的意義を検討し公表した。第2に、無過失責任立法の一つである原子力損害の賠償に関する法律(いわゆる原賠法)については、一方で、福島第一原発事故賠償にかかる集団訴訟にかかる損害論について、とくに2017年3月の前橋地裁判決以降、約1年の間に全国の地方裁判所において判決が下された各集団訴訟(群馬、千葉、生業、小高、京都、首都圏、浜通り避難者の7件)に着目し、これら各判決おいて展開された損害論について、原告らが主張する「包括的生活利益としての平穏生活権」の内実、とくに地域コミュニティ等を含む生活基盤の喪失・毀損(いわゆるふるさと喪失・変容による損害)に焦点をあて、問題点を整理、分析し、研究報告を行うとともに、適宜、公表した。他方で、福島第一原発事故以前の従来の原賠法関連の訴訟(敦賀原発事故、東海村臨界事故)における損害論についても営業損害を中心に整理し、公表を予定している。第3に、併せて環境法領域における近時の判決を手掛かりに、とくに平穏生活権並びに包括請求方式との関係で、損害論の課題を分析し、その一部を公表し、または公表を予定している。第4に、取引的不法行為(とくに消費者取引および金融商品取引)についても、前年度に整理した判例の整理・検討をさらに進めている。予定していた研究出張等の一部を次年度に実施する等の一部計画の変更はあるが、概ね当初の研究計画に従い、研究作業を進め、適宜、成果をまとめ公表している。原発事故、交通事故、取引的不法行為、製造物責任等、多様な不法行為のもとで展開される各損害論の多角的かつ横断的研究を引き続き進める。そのため、研究計画に従い、本研究テーマに関連する文献資料・情報収集を継続して行い、理論的検討を深めるとともに、実務家や海外研究者らとの交流を通して、実践的かつ比較法的検討を深めていく。そのため関連する文献資料の購入、また昨年度実施できなかった研究会や関連施設・研究所への出張を予定する。第2に、福島原発事故賠償にかかる集団訴訟について、2017年に出された各地裁判決(前橋、千葉、福島生業)を分析、検討した。前橋地裁判決については「法律時報」において公表した上で、9月以降に出された残り2件の判決を踏まえた損害論をめぐる今後の課題と展望については、慰謝料の問題に焦点をあてシンポジウム等で報告した他、日本評論社より刊行を予定している『原発事故被害回復の法と政策』の中で公表を予定している。第3に、取引的不法行為(とくに消費者取引および金融商品取引にからむ不法行為)についても判例の整理・検討を行った上で理論的な検討を進めた。第4に、2017年7月にドイツにてようやく遺族慰謝料請求権導入法が可決されたことから、その意義をヨーロッパにおける法の平準化とのかかわりにおいて、近時のドイツ国内の議論を参考に整理し、近く公表を予定している。第5に、従来の人身損害賠償の問題をめぐっては、交通事故訴訟を中心にいくつかの研究成果を公表することができた。隣接領域(とくに社会保障法および保険法)との調整問題については引き続き検討を進める。研究計画に従い、研究作業を予定通り進めており、適宜、成果をまとめ公表を予定している。

予定していた研究出張等の一部を次年度に実施する等の一部計画の変更はあるが、概ね当初の研究計画に従い、研究作業を進め、適宜、成果をまとめ公表している。原発事故、交通事故、取引的不法行為、製造物責任等、多様な不法行為のもとで展開される各損害論の多角的研究を進めるため、研究計画に従い、研究テーマに関連する文献資料・情報収集を継続して行い理論的検討を深めるとともに、実務家や海外研究者らとの交流を通して、実践的かつ比較法的検討も深めていく。そのため関連する文献資料の購入、研究会や関連施設・研究所への出張を予定する。原発事故、交通事故、取引的不法行為、製造物責任等、多様な不法行為のもとで展開される各損害論の多角的かつ横断的研究を引き続き進める。そのため、研究計画に従い、本研究テーマに関連する文献資料・情報収集を継続して行い、理論的検討を深めるとともに、実務家や海外研究者らとの交流を通して、実践的かつ比較法的検討を深めていく。そのため関連する文献資料の購入、また昨年度実施できなかった研究会や関連施設・研究所への出張を予定する。予定していた海外出張の期間が急な予定変更により短縮したこととにより支出計画に若干の変更が生じた。差額については、次年度予定している出張費等で利用を予定している。2018年度に予定していた研究出張の一部を次年度に実施することとしため。
新しい生物活性リ-ド化合物の探索を目的とした植物成分研究

植物由来の化合物で、生物活性化合物のリ-ド化合物となりうる新しい天然物の探索を目的として、ミカン科、ミカン属およびゲツキツ属植物、ハスノハギリ科植物およびシキミ科植物について成分検索を行なった。1.ミカン科ミカン属植物の成分検索、並びに新化合物の構造研究(1)Citrus hassaku(ハッサク)から、新しいクマリン5種および、新しい2量体クマリン2種を単離し、それぞれ構造を決定した。これらのうち、citrusarinーA,ーBについては、スペクトルの解析のみでは構造の証明が不可能であるため合成によって構造を決定した。(2)Citrussulucata(サンボウカン)からは、新しいクマリン2種を単離、構造決定した。このうちperoxytamarinは、天然から得られたパ-オキシ体としては4番目の例である。(3)Citrus yuko(ユ-コ)からは、新しいアクリドンアルカロイド2種を単離、構造決定した。2.ミカン科ゲツキツ属植物の成分検索、並びに新化合物の構造研究台湾産Murraya euchrestifoliaについて、成分検索を行ない、新しいカルバゾ-ルアルカロイド13種、2量体カルバゾ-ル2種を単離し構造を証明した。3.ハスノハギリ科植物ハスノハギリについて、ポドフィロトキシン類縁化合物の探索石垣島産ハスノハギリ果実の成分を検索し、ポドフィロトキシンはじめ既知の類縁化合物を単離するとともに、新しい化合物1種を単離し構造を証明した。(内容はChem.Pharm.Bull.に投稿中)4.シキミ科植物アカバナシキミの成分検索は実施中であるが、現在のところ新化合物は得られていない。
カーボンチューブ及び高次フラーレンの電子物性

平成5年度は以下の研究実積を得た。1.カーボンチューブの軸方向の結晶構造を並進群によって完全に分類した。この分類をもとに、電子状態を任意の構造で計算できる方法を開発し、金属的性質を持つバンドの特徴がわかった。2.また、C_<60>分子(図2)に電子を付与した、負イオン状態の電子状態の計算を、半経験的分子軌道法を計算を用いて行なった。構造最適化、多重項の計算結果から、光吸収にみられる大きな構造緩和の起源、また基底状態におけるスピン状態を説明した。3.C_<60>固体中では261Kの温度で、固体中で分子の回転に起因した相転移現象がおこる。我々は、C_<60>固体に見られる相転移現象に関してモデルを提唱し、2つの臨界点での比熱の飛び、エンタルピーの変化を定量的に説明した。4.C_<60>には、2つの同位体^<13>Cと^<12>Cがあり、前者は核スピンがあるが、後者にはない。1種類の同位体で作られるC_<60>の振動回転状態は、粒子の対称性によって運動に禁止則が生じることを理論的に予測し、低温での回転比熱の異常性を計算によって示した。
サンプリングアルゴリズムの新提案

本研究で行えたことは主に次の二つである.1:グラフのパスおよびサイクルの数え上げが#P完全(計算困難な問題)である.2:グラフのパスおよびサイクルの数え上げが(RP≠NPのもと)近似不可能(近似計算困難な問題)である.パスやサイクルはグラフ構造として木に近い性質を持っており,それゆえ,この結果はTutte多項式の近似計算可能性・不可能性において,未解決となっている領域である木の数え上げの近似可能性・不可能性に向けて何かしらの知見を与えていると期待できる.マルコフ連鎖モンテカルロ法(MCMC法)は,理論計算機科学において強力かつ重要な道具であり,多くの研究者が注目を寄せている研究領域である.本研究では,以下の2つを通じてそれらを解決することを目的とするものである:1.新たなサンプリングアルゴリズムを提案する,2.混合時間を算定するための新たな理論的解析手法を提案する.今年度の具体的な研究目標は,半順序集合のイデアルの数え上げ問題の近似可能性・不可能性を解決することであった.この問題は,#2-SAT問題の部分問題(#1P1N-2CNF問題),更には,2部グラフの頂点独立集合の数え上げ問題と(近似可能性に関して)等価な問題であるということが知られている.また,前回の実施状況報告書から,Tutte多項式に関して,木の数え上げ問題及び森の数え上げ問題の近似可能性・不可能性を解決することも今年度の課題の一つであった.これらの研究課題に関連した研究実績は,木の数え上げ問題において,次数が高々3であるようなグラフに限った場合に,木のランダムサンプリングが可能であることから,木の数え上げ問題が近似可能であることを示したことである.昨年度の研究結果とを合わせると次のようなことが分かった.グラフの基本的な構造に,パス,サイクル,木の三つがある.この三つに対して,1.パスの数え上げ及びサイクルの数え上げは近似不可能である.2.次数が高々3であるグラフに限れば,木の数え上げは近似可能である.また,半順序集合のイデアルの数え上げ問題と関連のある,グラフの頂点独立集合の数え上げ問題が近似不可能であるという論文が発表され,その論文の調査を行った.これは,2部グラフの頂点独立集合の数え上げ問題,つまり,半順序集合のイデアルの数え上げ問題の近似可能性・不可能性の解明に大きく関係する事実である.マルコフ連鎖モンテカルロ法(Markov chain Monte Carlo methods:MCMC法)は,理論計算機科学(Theoretical Computer Science)において強力かつ重要な道具であり,多くの研究者が注目を寄せている研究領域である.重要な未解決問題もたくさん残されており,本研究では,以下の2つを通じて,未解決問題のいくつかを解決することが目的であった:1.新たなサンプリングアルゴリズムを提案する.2.混合時間(mixing time)を算定するための新たな理論的解析手法を提案する.具体的な研究課題として以下の2つを挙げていた.1. Tutte多項式の近似可能性・不可能性において,未解決となっている部分の解決を図る.2.半順序集合のイデアルの数え上げ問題が近似可能かどうかを証明する.これに対して実際の研究では以下のことを証明することができた.1.パスおよびサイクルの数え上げが#P完全である.2.パスおよびサイクルの数え上げが(RP≠NPのもと)近似不可能である.この結果は上の1つ目の研究課題に関連するものである.Tutte多項式の近似可能性・不可能性において未解決となっている部分に「木」の数え上げに相当するものがある.パスやサイクルはグラフ構造として木に近い性質を持っており,そのため,そういったグラフの数え上げの近似不可能性を示したことは,木の数え上げの近似可能性・不可能性の解決に向けて何かしらの知見を与えていると期待できる.本研究で行えたことは主に次の二つである.1:グラフのパスおよびサイクルの数え上げが#P完全(計算困難な問題)である.2:グラフのパスおよびサイクルの数え上げが(RP≠NPのもと)近似不可能(近似計算困難な問題)である.パスやサイクルはグラフ構造として木に近い性質を持っており,それゆえ,この結果はTutte多項式の近似計算可能性・不可能性において,未解決となっている領域である木の数え上げの近似可能性・不可能性に向けて何かしらの知見を与えていると期待できる.マルコフ連鎖モンテカルロ法(MCMC法)は,理論計算機科学において強力かつ重要な道具であり,多くの研究者が注目を寄せている研究領域である.本研究では,以下の2つを通じてそれらを解決することを目的とするものである:1.新たなサンプリングアルゴリズムを提案する,2.混合時間を算定するための新たな理論的解析手法を提案する.今年度の具体的な研究目標は,Tutte多項式と呼ばれる関数の近似可能性・不可能性を解決することであった.Tutte平面上で既に近似可能・不可能が証明された領域は少ししかない.少しでも多くの領域について近似可能性・不可能性を解明することが,今年度の研究計画であった.この研究計画に関連した(今年度の)研究実績は大きく3つ挙げられる:1.パス,サイクルの近似数え上げが不可能であることを示した,2.木のランダムサンプリングが通常のマルコフ連鎖では不可能であることを示した,3. 3-SAT問題を解く最速のアルゴリズムを提案した.このうち,最初の2つが当研究課題に直接に関係するものである.Tutte平面に,森の数え上げ問題に相当する領域がある.(この部分の近似可能性・不可能性を示すことは研究課題の一部にもなる.)

上の2つの不可能性及びその証明は,森の数え上げ問題について何らかの手がかりを与えるものであると思っている.特に,2つ目の木のランダムサンプリングがありきたりのマルコフ連鎖からは近似数え上げが不可能であることは,同じく,森のランダムサンプリングについても同様の状況である証拠を与えている.3つ目の研究成果は,直接的な関連性は少ないにしても,アルゴリズムの解析手法が当研究課題を解明するのに役立つのではないかと考えている.それは,解析した3-SAT問題を解くアルゴリズムが,ランダムウォークタイプのアルゴリズムであり,マルコフ連鎖の一種であるからである.今年度の具体的な研究目標は,半順序集合のイデアルの数え上げ問題の近似可能性・不可能性を解決することであった.また,前回の実施状況報告書から,Tutte多項式に関して,木の数え上げ問題及び森の数え上げ問題の近似可能性・不可能性を解決することも今年度の課題の一つであった.これらの研究課題に直接に関係する研究成果は,木の数え上げ問題において,次数が高々3であるようなグラフに限った場合に,木のランダムサンプリング可能であることから,木の数え上げ問題が近似可能であることを示したことである.ただ,次数がそれ以上である場合は,同じようなサンプリングアルゴリズムが適用できるかどうかは自明でないように思われる.これまにでない,標本点間を大きくジャンプするようなマルコフ連鎖を構成する必要があるようにも思われる.これとは逆に,近似不可能であることを示すことに関しても,パスやサイクルがそうであったのと大きく異なる状況である.全域パス(ハミルトンパス)の数え上げ問題や全域サイクル(ハミルトンサイクル)の数え上げ問題は#P困難であるが,全域木の数え上げ問題は多項式時間計算可能である.そういったように,当初の想定とは違って,課題解決にこれまでにない斬新なアイデアを出す必要があることが,達成度がやや遅れている理由の一つである.今年度の具体的な研究目標は,Tutte多項式と呼ばれる関数の近似可能性・不可能性を解決することであった.この研究課題に直接に関係する研究成果は次の2つである:1.パス,サイクルの近似数え上げが不可能であることを示した,2.木のランダムサンプリングが通常のマルコフ連鎖では不可能であることを示した.Tutte平面に,森の数え上げ問題に相当する領域がある.この部分の近似可能性・不可能性を示すことは研究課題の一部にもなる.上の2つの不可能性及びその証明は,森の数え上げ問題のについて何らかの手がかりを与えるものであると思っている.特に,2つ目の木のランダムサンプリングが,ありきたりのマルコフ連鎖からは近似数え上げが不可能であることは,同じく,森のランダムサンプリングについても同様の状況である証拠を与えている.つまり,森の数え上げが近似可能であることをランダムサンプリングから示すためには,標本点間を大きくジャンプするようなマルコフ連鎖を構成する必要があることが分かった.
DC Hybrids:皮膚自己免疫性疾患モデルの開発

何らかの原因で免疫寛容が破壊されると自己抗原を提示する活性化樹状細胞(DC)が自己免疫性疾患の発症に関与する。自己免疫性水疱症,膠原病,苔癬様反応,尋常性乾癬,尋常性白班,円形脱毛症などの皮膚科領域の疾患において,それらの疾患を誘導する自己抗原を提示するDCは同定されていない。本萌芽研究では,実験動物に皮膚で自己免疫応答を起こさせる新い方法の確立を目指す。そのためには,1)DCに適切な皮膚由来の自己抗原を負荷し,2)その自己抗原に対する免疫寛容を破壊しなければならない。最初のハードルを克服するために,われわれは細胞工学的手法を用いて,DCとケラチノサイト(KC),線維芽細胞(FB)またはメラノサイト(MC)とのDCハイブリッド細胞(DC Hybrids)を樹立する。2番目のハードルを克服するために,種々の実験系で免疫寛容を破壊することが知られているTh1サイトカインIL-12をDC Hybridsが過剰に分泌するように遺伝子工学的に改変する。本研究によって自己免疫性皮膚疾患類似のモデルマウスが確立できれば,その疾患の発症のメカニズムに重要な知見が得られるだけでなく,そのモデルを用いて現在未知である病因性自己抗原の同定に利用できることが期待される。IL-12高発現DCは作成できたが,そのDCとKC,FBのHybridは,樹立できなかった。DCとKC,FBの細胞の大きさの違い,細胞膜組成の違いが影響している可能性があるが,今後,細胞融合ウイルスなどを用いて融合条件を検討して行く予定である。
江戸時代医学・本草学資料の整理と研究

当該研究の目的・計画にもとづき、平成17年度においては平成16年度に引き続き、次の調査研究および古書・古文書の修理保全作業を行った。(1)曲直瀬養安院文書に関しては、平成17年4月12日にさらに複数の新出資料があったので、整理・修復作業を再開・継続した。また全体の資料について写真撮影を行い、コンピューターにて画像整理をした。さらに文書の解読・翻字作業を進め、目録を完成した。(2)矢数温知堂文庫(矢数道明旧蔵書)の古医書目録を完成した。書画については図録を作成した。(3)北里研究所東洋医学総合研究所図書室(北里大学白金図書館所轄)の古医書目録を完成した。(4)北里研究所東洋医学総合研究所医史学研究部保管の一枚物(台貼)資料(修琴堂・多紀・安西・医史研・小曽戸)の目録を完成した。(5)江戸蔵書医家書目資料、すなわち『経籍訪古志』『日本訪書志』『聿修堂蔵書目』『存誠薬室本邦医書目』『宝素堂蔵医籍目録』『酌源堂蔵書目録』『渋江書目抄』『森氏開万冊府蔵書目録』『懐仙楼書目』『崇蘭館医書目』『半井書目』『錦小路(丹家)医書目』、さらに『医籍考』『宋以前医籍考』をすべて文字データ化してコンピューターに入力、処理し、総合索引を作り、他資料との照合を容易ならしむべくした。(6)『万安方』『福田方』の引用書名索引をコンピューター入力し、もって江戸時代医学・本草学の歴史的背景を解明する一資料とした。(7)北里研究所北里柴三郎記念室に保存される古写真(ガラス乾板、564枚)をすべてコンピュータに画像データ化した。(8)大塚修琴堂文庫、石原保秀文庫、岡田家文書、合田文庫のうち、修理を必要とする虫損(汚損・破損)本をおよそ貴重度の高いと思われる順に抽出し、順次、裏打作業、整本作業を進めた。本年度で行いえた量は、約200冊、6000葉に達した。以上の成果は、平成15・16年度に引き続き、『江戸時代医学・本草学資料の整理と研究II』として平成17年度末に大部の報告書を刊行する予定である。当該研究の目的・計画にもとずき、本年度においては、次の調査研究および古書・古文書の修理保全作業を行った。(1)石原保秀・東亜医学協会旧蔵古医書の整理、目録作成、修復作業。古医学研究家石原保秀(18771943)の蔵書は1940年東亜医学協会に譲渡され、さらに1972年(財)日本漢方医学研究所に寄贈。うち古医書類は2004年初に当研究部に寄託された。整理の結果、総計870点、2465冊を確認。目録を作成し、保存帙413点、保存袋370点を新作して専用の書棚に配架した。虫損書は少なからずあり、現在までに約20点、80冊を修理した。目下修理作業は継続中である。子細は日本医史学会平成16年11月例会で発表した。(2)合田文庫の整理、目録作成、修復作業。2004年8月、当研究部では三鷹市下連雀の合田喬氏(越後高田藩医の子孫)から家伝の古書139点、451冊(うち医書103点、284冊)の譲渡を受けた。整理、目録作成、修復作業を行い、完了した。その子細は日本医史学会平成16年10月例会で発表した。(3)曲直瀬養安院家文書の調査研究、資料目録作成、修復作業。同家は幕府最高格の医官で、400年続く家系。愛知県知多郡在住の曲直瀬暢夫氏はその末孫で、初代からの文書類を保有しているが、1959年の伊勢湾台風、2000年の東海豪雨などの数度の水害で損傷甚だしく、多くは披見に耐えぬ状態であった。これらを2004年7月・9月・10月の3度にわたって当研究部に搬出し、技術の限りを尽くして修復。整理作業を行った結果、約70類、約300点の史料を得た。本年度最大の収穫といえる。子細は平成17年6月の日本医史学会総会で3報にわたり報告予定。(4)以上のほか、当研究部で保管する岡田昌春文書の補遺、安西安周旧蔵書の修復整理、また湯本求真旧蔵書(ウチダ和漢薬)、大塚修琴堂書画(大塚家)、飯山文庫(北里大学医学部図書館)、三木栄資料(当研究部)の目録作成を終了した。

(3)北里研究所東洋医学総合研究所図書室(北里大学白金図書館所轄)の古医書目録を完成した。(4)北里研究所東洋医学総合研究所医史学研究部保管の一枚物(台貼)資料(修琴堂・多紀・安西・医史研・小曽戸)の目録を完成した。(5)江戸蔵書医家書目資料、すなわち『経籍訪古志』『日本訪書志』『聿修堂蔵書目』『存誠薬室本邦医書目』『宝素堂蔵医籍目録』『酌源堂蔵書目録』『渋江書目抄』『森氏開万冊府蔵書目録』『懐仙楼書目』『崇蘭館医書目』『半井書目』『錦小路(丹家)医書目』、さらに『医籍考』『宋以前医籍考』をすべて文字データ化してコンピューターに入力、処理し、総合索引を作り、他資料との照合を容易ならしむべくした。(6)『万安方』『福田方』の引用書名索引をコンピューター入力し、もって江戸時代医学・本草学の歴史的背景を解明する一資料とした。(7)北里研究所北里柴三郎記念室に保存される古写真(ガラス乾板、564枚)をすべてコンピュータに画像データ化した。(8)大塚修琴堂文庫、石原保秀文庫、岡田家文書、合田文庫のうち、修理を必要とする虫損(汚損・破損)本をおよそ貴重度の高いと思われる順に抽出し、順次、裏打作業、整本作業を進めた。本年度で行いえた量は、約200冊、6000葉に達した。以上の成果は、平成15・16年度に引き続き、『江戸時代医学・本草学資料の整理と研究II』として平成17年度末に大部の報告書を刊行する予定である。
消化管の神経系を介して作用発現するトリテルペンサポニンの探索と機能開発

地膚子(Kochia scoparia,果実)の主サポニンmomordin Icおよび西洋トチノキ(Aesculus hippocastanum)種子サポニンescin類の胃排出能抑制作用および小腸内輸送能亢進作用に関与する神経メディエーターについて検討した.いずれのサポニンも胃排出能抑制作用にはドーパミン(DA)がメディエーターとして関与しており,DA_2受容体刺激によってプロスタグランジン類(PGs)を遊離させ,最終的に胃排出能を抑制させることを明らかにした.一方,小腸内輸送能亢進作用にはDAは関与しておらず,セロトニン(5-HT)合成阻害剤および5-HT拮抗薬を用いた実験結果から,5-HTがメディエーターとして重要であることが判明した.さらにPG合成阻害剤や一酸化窒素合成阻害剤を併用した実験結果から,5-HT_2受容体刺激によって一酸化窒素(NO)またはPGsを遊離させ,最終的に小腸内輸送能を亢進させることが明らかとなった.また,escin類のMg^<2+>吸収促進作用には小腸内輸送能作用と同様,少なくともNOが関与していることを証明した.機能性サポニンの探索研究として,フェヌグリーク(Trigonella foenum-graceum,種子)からフロスタノール型サポニンtrigoneoside類,フサザクラ(Euptelea polyandra,葉)からノルオレアナン型サポニンeupteleasaponin類,茶(Comellia sinensis var.assamica,種子および葉)からアシル化ポリヒドロキシオレアネン型サポニンassamsaponin類,エンドウ豆(Pisum sativum,種子)からオレアネン型サポニンpisumsaponin類,沖縄県産ニガウリ(Momordica charantia,果実)からククルビタン型サポニンgoyaglycoside類とオレアナン型サポニンgoyasaponin類など計54種の新規サポニンを単離し,それらの化学構造を決定した.これらサポニンに血糖値上昇の抑制,胃排出能抑制,胃粘膜保護,小腸内輸送能亢進,薬物耐性の抑制,血小板凝集亢進,アルドース還元酵素阻害および免疫増強活性のあることを明らかにした.地膚子(Kochia scoparia,果実)の主サポニンmomordin Icおよび西洋トチノキ(Aesculus hippocastanum)種子サポニンescin類の胃排出能抑制作用および小腸内輸送能亢進作用に関与する神経メディエーターについて検討した.いずれのサポニンも胃排出能抑制作用にはドーパミン(DA)がメディエーターとして関与しており,DA_2受容体刺激によってプロスタグランジン類(PGs)を遊離させ,最終的に胃排出能を抑制させることを明らかにした.一方,小腸内輸送能亢進作用にはDAは関与しておらず,セロトニン(5-HT)合成阻害剤および5-HT拮抗薬を用いた実験結果から,5-HTがメディエーターとして重要であることが判明した.さらにPG合成阻害剤や一酸化窒素合成阻害剤を併用した実験結果から,5-HT_2受容体刺激によって一酸化窒素(NO)またはPGsを遊離させ,最終的に小腸内輸送能を亢進させることが明らかとなった.また,escin類のMg^<2+>吸収促進作用には小腸内輸送能作用と同様,少なくともNOが関与していることを証明した.機能性サポニンの探索研究として,フェヌグリーク(Trigonella foenum-graceum,種子)からフロスタノール型サポニンtrigoneoside類,フサザクラ(Euptelea polyandra,葉)からノルオレアナン型サポニンeupteleasaponin類,茶(Comellia sinensis var.assamica,種子および葉)からアシル化ポリヒドロキシオレアネン型サポニンassamsaponin類,エンドウ豆(Pisum sativum,種子)からオレアネン型サポニンpisumsaponin類,沖縄県産ニガウリ(Momordica charantia,果実)からククルビタン型サポニンgoyaglycoside類とオレアナン型サポニンgoyasaponin類など計54種の新規サポニンを単離し,それらの化学構造を決定した.これらサポニンに血糖値上昇の抑制,胃排出能抑制,胃粘膜保護,小腸内輸送能亢進,薬物耐性の抑制,血小板凝集亢進,アルドース還元酵素阻害および免疫増強活性のあることを明らかにした.平成12年度は、漢薬地膚子の主サポニンmomordin Icおよび西洋トチノキ種子サポニンescin類の胃排出能抑制作用および小腸内輸送能亢進作用に関与する神経メディエーターついて検討した。いずれのサポニンも胃排出能抑制作用にはドーパミン(DA)がメディエーターとして関与しており、DA_2受容体刺激によってプロスタグランジン類(PGs)を遊離させ、最終的に胃排出能を抑制させることを明らかにした。一方、小腸内輸送能亢進作用にはDAは関与しておらず、セロトニン(5-HT)合成阻害剤および5-HT拮抗薬を用いた実験結果から、5-HTがメディエーターとして重要であることが判明した。さらにPG合成阻害剤や一酸化窒素合成阻害剤を併用した実験結果から、5-HT_2受容体刺激によって一酸化窒素(NO)またはPGsを遊離させ、最終的に小腸内輸送能を亢進させることが明らかになった。また,Escin類のMg^<2+>吸収促進作用には小腸内輸送能亢進作用と同様、少なくともNOが関与することを証明した。機能性サポニンの探索研究として、フェヌグリーク(Trigonella foenum-graceum、種子)から6種の新規フロスタノール型ステロイドサポニンtrigoneoside類を単離し、化学的および物理化学的データによりそれらの化学構造を明らかにした。

胃粘膜保護作用が見出されたフサザクラ(Euptelea polyandra)葉から6種のノルトリテルペンサポニンeupteleasaponin類を単離し、それらの化学構造を明らかにした。茶(Camellia sinensis var.assamica)種子および葉から新規アシル化ポリヒドロキシオレアネン型サポニンassamsaponin F,G,H,I,Jを単離し、その化学構造を明らかにするとともに、主要サポニンtheasaponin E1,E2に胃排出能抑制および小腸内輸送能亢進作用を見出した。エンドウ豆(Pisum sativum、種子)からは新規オレアナン型サポニンpisumsaponin I,II、沖縄産ニガウリ(Momordica charantia)から新規ククルビタン型トリテルペンサポニンgoyaglycosides-a,-b,-c,-d,-e,-f,-g,-hおよびオレアナン型トリテルペンサポニンgoyasaponin I,II,IIIを単離し、それらの化学構造を明らかにした。ニガウリ(Momordica charantica)果実から,ククルビタン型サポニンgoyaglycoside a-hおよびオレアナン型サポニンgoyasaponinI-III,エンドウ(Pisum sativum)種子からオレアナン型サポニンpisumsaponin I、II、ツルムラサキ(Basella rubra)地上部から糖が酸化分解して生成したと考えられる珍しい置換基を有するオレアナン型サポニンbasellasaponin A-D,フサザクラ(Euptelea polyandra)葉からノルオレアナン型サポニンeupteleasaponin Vl_XII,マリーゴールド(Calendula officinalis)花からオレアナン型サポニンcalendasaponin A-D、インドニンジン(Withania somniferae)根からエルゴスタン型サポニンwithanoside I-VII,ゴツコラ(Centella asiatica)地上部からウルサンおよびオレアナン型サポニンcentellasaponon A-D,ツバキ(Camellia japonica)花からノルオレアナン型およびオレアナン型サポニンcamellioside A-Dおよび田七人参(Panax notoginseng)根からダンマラン型サポニンnotoginsenosideL-Nを単離し,それらの化学構造を明らかにした.これらのサポニンに糖負荷ラットでの血糖値上昇の抑制作用,胃排出能抑制作用,エタノール誘発の胃粘膜保護作用,薬物耐性の抑制作用,アルドース還元酵素阻害作用,血小板凝集亢進作用および免疫増強作用の(アジュバント作用)あることを明らかにした.また,糖吸収抑制作用や胃排出能訳載作用など消化管への作用が認められたサポニンについては,脳内および末梢組織中のドーパミンやセロトニンなどの神経伝達物質の定量を試みるとともに,二次元NOESY, ROESY
破骨細胞性骨吸収におけるc-Src下流分子の探索

破骨細胞による骨吸収の機能メカニズムを理解することは骨粗鬆症や歯周病などの代謝性骨疾患や矯正学的な歯の移動を制御できる新たな治療方法の開発につながると期待できる。c-Srcは破骨細胞のアクチン細胞骨格を制御し波状縁と呼ばれる破骨細胞特異的であり、骨吸収に重要な構造を形成が、c-Srcのアクチン制御機構には不明な点が多く残されている。本研究ではc-Srcと他のSrcファミリー遺伝子の機能を比較検討することにより、c-SrcのSH3およびキナーゼドメインが波状縁形成に重要であることを示した。さらに、質量分析法によりc-Srcの下流でアクチンを制御する新規分子の候補としてPPP1r18を同定した。破骨細胞性骨吸収に必須のチロシンキナーゼc-Srcはアクチン細胞骨格および細胞接着を制御することにより破骨細胞が骨吸収を行うことが知られている。しかしながら、c-Srcがアクチンを制御する分子機構には不明な点が多く残されている。そこで、タンパクの一次構造が類似していながら機能が異なるSrcファミリータンパク質Lynと比較することにより、c-Srcの機能を明らかにする。平成25年度ではc-Src、Lynおよびc-SrcとLynのキメラタンパク質を発現するcDNAの作成を行った。さらに、そのcDNAをアデノウイルスベクターに組み込み、破骨細胞への遺伝子導入を可能とした。c-Src遺伝子欠損マウス脾臓より分化誘導をした破骨細胞様細胞は破骨細胞に特徴的なアクチン細胞骨格構造であるアクチンリングを形成せず、そのため骨吸収を行えない。これまでの研究により、c-Srcの過剰発現によりc-Src遺伝子欠損マウス由来の破骨細胞様細胞はアクチンリングの形成がレスキューされ、骨吸収機能も回復することが明らかになっている。一方、Lynの過剰発現はc-Src遺伝子欠損マウス由来の破骨細胞様細胞のアクチンリング形成をレスキューしなかった。c-SrcとLynのキナーゼドメインを交換したキメラタンパク質はいずれもc-Src遺伝子欠損破骨細胞のアクチンリングの形成を誘導しなかった。LynのSH2ドメインをc-Srcに組み込んだキメラタンパク質はc-Src遺伝子欠損破骨細胞のアクチンリングの形成を誘導したが、それ以外のキメラタンパク質はc-Src遺伝子欠損破骨細胞に影響を及ぼさなかった。この結果からc-SrcのSH2ドメインはLynのSH2ドメインとほぼ同等の働きをしていることが示唆された。また、現在質量分析法によりc-Srcに結合する新規タンパク質を検索中である。破骨細胞性骨吸収に必須のチロシンキナーゼc-Srcはアクチン細胞骨格および細胞接着を制御することにより破骨細胞の骨吸収の骨吸収機能を調節いることが知られている。しかしながら、タンパク質の構造的にアクチン結合部位を有さないc-Srcがどのようにして破骨細胞のアクチン細胞骨格を制御しているのか不明な点が多く残されている。恒常活性型c-Srcを線維芽細胞などに過剰発現させると、線維芽細胞が形成する線状のアクチン細胞骨格であるアクチンストレスファイバーが消失し、ポドソームやインバドソームと呼ばれるドット状のアクチン細胞骨格構造が形成される。ポドソームは破骨細胞が骨吸収を行う際にc-Srcにより形成され骨吸収に必須の構造物である、アクチンリングを構成している。そこで、c-Srcによるポドソーム誘導メカニズムを解明するために以下の実験を行った。c-Src遺伝子を欠損したSYF細胞に恒常活性型Srcを過剰発現させることによりポドソームを形成させ、タンパク質を抽出した。抽出したタンパク質をSrcを標的とした抗体を用いて免疫沈降し精製した後、質量分析を行った。質量分析のデータより新規性が高く、一次構造的にアクチン細胞骨格を制御する可能性のあるタンパク質として、PPP1を同定した。まず、破骨細胞内における発現を確認した結果、PPP1は破骨細胞を含む様々な臓器・組織にて発現していることが明らかとなった。また、破骨細胞内におけるPPP1の局在を検索した結果、アクチンリング上のポドソームに一致した局在が認められた。本実験により、c-Srcにより制御され、破骨細胞のアクチンリング形成に関与する可能性のある分子としてPPP1を同定した。歯学当初に予定したc-SrcとLynのキメラタンパク質の作成および、破骨細胞における機能を明らかにできた。また、c-Srcと結合しアクチン細胞骨格を制御する候補遺伝子の探索を行う目的で、質量分析も行った。以上の2点は申請時に予定した通りの進行状況である。c-Srcと結合する新規タンパク質を検索する実験はコスト面で当初予定していた破骨細胞から線維芽細胞に変更したものの、c-Srcと結合しアクチン細胞骨格を制御する候補遺伝子が質量分析法により挙げられた。平成26年度はこれらの候補遺伝子をスクリーニングし、破骨細胞における役割を明らかにしていく。

質量分析によって同定した遺伝子の一つが非常に大きく、クローニングが困難であったので外部委託したが、納期が予定より遅くなり年度をまたいでしまったため、そのクローニング委託料分を次年度使用額となった。年度をまたいだクローニング委託料として支払い、その他の26年度分予算は当初の予定通り、抗体、DNA組換え、細胞培養等の試薬などとして使用する。
キメラ菌体を用いたバクテリアべん毛モーターの回転計測

バクテリアべん毛モーターは直径が高々40nmの回転モーターであり,バクテリアの運動機関として知られている.その原動力は,細胞内外のイオン濃度差であり,種により,プロトン,ナトリウムが用いられる.我々はこれら2種類のキメラ菌体を作成した.このキメラ菌体は,回転計測に適しており,回転機構の解明に重要な役割を果たす.また,バクテリア菌体内における情報のやりとり,モーター複合体の構築状況,モーターの回転の様子を明らかにするためには,菌体内の分子のイメージング技術が必須となる.菌体内のイメージングに関しては,従来のイメージング技術に比べて,菌体の小ささ(約2ミクロン,従来の細胞は10数ミクロン),さらには菌体が俵型をしていることからの光学的という問題がある.我々はエバネッセント照明を最適化し,バクテリア菌体内のGFP融合タンパクのイメージングを試みた.その結果,モーター構成タンパクの一つであるFliGとGFPの融合タンパクが菌体内を拡散運動している様子を観察することに成功した.さらに,蛍光輝点の重心解析により,拡散定数を見積もることに成功した.また,テザードセル法を導入することで菌体の回転中心とFliG-GFP融合タンパクとの輝点が一致することを明らかにすることができた.しかしながら,GFPのイメージングには退色という大きな壁が存在する.一般的にGFPの観察は約10秒程度で蛍光が退色するために,長時間の観察には適さない.そこで,我々は,ストロボ撮影を試みた.ストロボ撮影により,従来より10倍以上の観察時間を得ることができた.さらに,露光時間をビデオレートより非常に短くすることにより,従来では観察不可能であった早い拡散運動をとらえることが可能となった.大腸菌などのプロトンモーターとビブリオ菌などのナトリウムモーターとのキメラ菌体を元に,回転計測に適した改変を行った.そして,イオンの流れと回転との関係,モーターユニットの数と回転数・発生トルクとの対応,モーターユニットの数と回転ゆらぎとの対応などについて実験を行い,トルク発生機構のメカニズムを明らかにしていく.さらに回転モーターの動作機構のモデルを構築し,その理論的挙動と実際の運動との対応をはかった.バクテリアべん毛モーターにアクトミオシン,キネシンなどと同様にステップ状の運動があるかどうかは,回転が確認された70年代より問題とされていた点であり,ステップのあるなし,その大きさについてはイオンの流れと回転という機構を考える上で,非常に重要な問題である.我々は,1)キメラ菌体を用いることにより,イオン濃度を制御できた,2)ステーターの発現量を制御することにより,1ユニットでの回転を計測できた,3)大腸菌を用いることにより,精度の高い計測が可能となった,4)新しい計測手法を用いることにより,ナノ計測分解能が向上した,などの点の向上により,世界で初めて1回転注のステップを計測することに成功した.そのステップの大きさは約14度であり,一回転中に26ステップ存在することとなる.この数は,ローター中のタンパク,FliGの数と一致し,ステーターがFliGと相互作用して回転トルクを生み出していることを強く示唆している.今後は,さらにステップの詳細について調べていく予定である.バクテリアべん毛モーターは直径が高々40nmの回転モーターであり,バクテリアの運動機関として知られている.その原動力は,細胞内外のイオン濃度差であり,種により,プロトン,ナトリウムが用いられる.我々はこれら2種類のキメラ菌体を作成した.このキメラ菌体は,回転計測に適しており,回転機構の解明に重要な役割を果たす.また,バクテリア菌体内における情報のやりとり,モーター複合体の構築状況,モーターの回転の様子を明らかにするためには,菌体内の分子のイメージング技術が必須となる.菌体内のイメージングに関しては,従来のイメージング技術に比べて,菌体の小ささ(約2ミクロン,従来の細胞は10数ミクロン),さらには菌体が俵型をしていることからの光学的という問題がある.我々はエバネッセント照明を最適化し,バクテリア菌体内のGFP融合タンパクのイメージングを試みた.その結果,モーター構成タンパクの一つであるFliGとGFPの融合タンパクが菌体内を拡散運動している様子を観察することに成功した.さらに,蛍光輝点の重心解析により,拡散定数を見積もることに成功した.また,テザードセル法を導入することで菌体の回転中心とFliG-GFP融合タンパクとの輝点が一致することを明らかにすることができた.しかしながら,GFPのイメージングには退色という大きな壁が存在する.一般的にGFPの観察は約10秒程度で蛍光が退色するために,長時間の観察には適さない.そこで,我々は,ストロボ撮影を試みた.ストロボ撮影により,従来より10倍以上の観察時間を得ることができた.さらに,露光時間をビデオレートより非常に短くすることにより,従来では観察不可能であった早い拡散運動をとらえることが可能となった.