hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
地域再生に資する拠り所としての伝統的な祭祀空間のマネジメントに関する研究

指宿市において、モイドンをはじめとする運営規模の異なる伝統行事を対象に、行事の実施場所もふまえ、行事の存続状況を行事に対する住民意識から把握するとともに、それらを比較することにより、門の伝統行事の継承課題を探った。調査対象とした伝統行事の存続状況を整理すると、まず、住民の門への帰属意識は低下しており、藩政時代から続く門を単位とした地域コミュニティは、ほぼ崩壊していると考えられる。したがって、現状の門単位では、モイドンや内神の祭の継続は極めて困難な状況であるといえる。また、内神については、モイドン以上に個人の家の神という認識が大きいことが伺えた。一方、鬼火焚きや六月灯は、地域コミュニティの中心的な行事として定着しているといえるが、若い世代に伝統行事の意義が十分に伝わっていない状況があることから、伝統行事の普及が必要と考えられる。門の伝統行事の継承課題については、個人の家の神という認識が大きい内神は、個人の家で継承する方向性が考えられる。一方、モイドンは指宿市を代表する、より民族的価値が高い文化資源であることから、運営規模の拡大を検討することが継承課題としてあげられる。さらに、人が集まりやすい公民館や集落の広場が良く利用され、またそこに移ったケースもあり、運営規模に加え、伝統行事の実施場所の検討も継承課題にあげられる。また、現状の制度では、空間整備に対しての公的サポートはなされておらず、今後の検討課題と考えられる。鹿児島本土においては、ほぼ研究目的を達成している。奄美大島については、さらに区画整理などの都市計画との関係性などを把握しつつある。八重山に関しても、ほぼ情報の収集を完了しつつあり、成果のとりまとめの段階にある。奄美大島および八重山の研究成果を学会論文としてまとめる予定である。また、これまでの調査を踏まえ、関連する野神、地蔵盆、さらには台湾の大樹公などの調査にも踏み込み相互比較を加えたいと考えている。奄美大島でのカミヤマ調査では、祭祀の存続状況を考慮して、4集落(大熊、大棚、名音、根瀬部)で予備ヒアリング調査を実施した。その結果、伝統的な祭祀とこれに付随する祭祀空間が、集落の空間構造の変容と関連していることが類推された。特に、かつて祭祀空間であったトネヤやミャーなどは、現代の公民館や広場として、地域の伝統的な行事の場として存続している傾向にあった。指宿でのモイドン調査では、祭祀空間に対する居住者の係わり方や意識の現状と変化について、モイドンおよびその他の民間信仰の存在状況と文化財指定の有無などを考慮して、6集落(道上、仮屋、田之畑、石峰、垂門、久保)で予備ヒアリング調査を実施した。その結果、地域の歴史的資源、公民館などの建物、広場等がセットなって存在する場が、地域住民にとっての拠り所空間として機能する可能性が示唆された。滋賀県高月町での野神調査では、柏原野神祭、尾山・持寺祭、渡岸祭について、実施状況を現地確認するとともに、管理運営者に祭りの運営・管理などについてヒアリング調査を実施するなど、今後の調査立案のための基礎資料を収集した。八重山でのウタキ調査では、西表島の祖納集落、石垣島の川平集落、竹富島において、それぞれの公民館長などに祭祀及び空間管理の現状と変容状況についてヒアリングした結果、地域の拠り所としてのウタキのあり方を探るためには、神事部と公民館の関係など八重山特有の社会構造の把握も必要であると認識された。研究実績の概要に記載した通り、モイドンとカミヤマに関しては、具体的な集落を選定し、予備ヒアリングを実施し、意識調査を実施するための基礎情報を得ることができた。しかし、市街化の程度との関係性を把握する対象として、野神を加えて調査を進めることとしたため、ウタキ、ニソの杜などについては、現地踏査を行うに留まり、予備ヒアリングに至っていない。モイドンに関しては、指宿市の指定文化財のモイドンを対象として、モイドンの立地環境、空間構成、植物相、祭りなどの行事、管理活動の変容を把握するとともに、モイドンに対する住民意識を探ることで、文化材の指定の効果やモイドンを継承していくための課題を探った。その結果、指定文化財のモイドンに共通する傾向として、複数の神が集合し、その中で森講に集約されていることから、モイドンが中心的な神として祀られていることがあげられる。また、門の世帯数の減少や高齢化により、直会が廃止になった点も共通する。これは、門におけるコミニケーションの機会が減少したことを示唆するものである。文化財指定によるサポートとしては、管理費の支給と補助事業が確認され、モイドンの維持に一定寄与していることが確認できた。現状として、祭りや日常管理に携わる人が減少していることより、管理単位を拡大していくことも今後の課題と考えられる。奄美大島においては、祭祀空間の構成とその活用状況との関係より、ノロ祭祀およびその祭祀空間の継承状況を探った。その結果、ノロ祭祀が集落行事に集約するという祭祀の変化に対し、ミャーに公民館が建てられる、小学校を活用するといった祭祀空間の変容が確認された。これは、祭祀と祭祀空間が相互に関係しつつ、公を担う役割に変容し、結果として集落全体を文化的空間として保全することに寄与しているといえる。今後、奄美大島におけるノロ祭祀空間を継承するためには、祭祀空間がコニュニティの拠り所として機能できるよう集落行事での積極的活用の継続が望まれる。鹿児島本土と奄美大島の祭祀空間については、一定の成果が原著論文などにまとまりつつある。しかし、八重山での成果のまとめにやや苦戦している。

さらに、関連する祭祀空間として選定した野神、地蔵盆については、現地調査を行いつつあるが、マンパワーの関係で進捗が遅い状況にある。指宿市において、モイドンをはじめとする運営規模の異なる伝統行事を対象に、行事の実施場所もふまえ、行事の存続状況を行事に対する住民意識から把握するとともに、それらを比較することにより、門の伝統行事の継承課題を探った。調査対象とした伝統行事の存続状況を整理すると、まず、住民の門への帰属意識は低下しており、藩政時代から続く門を単位とした地域コミュニティは、ほぼ崩壊していると考えられる。したがって、現状の門単位では、モイドンや内神の祭の継続は極めて困難な状況であるといえる。また、内神については、モイドン以上に個人の家の神という認識が大きいことが伺えた。一方、鬼火焚きや六月灯は、地域コミュニティの中心的な行事として定着しているといえるが、若い世代に伝統行事の意義が十分に伝わっていない状況があることから、伝統行事の普及が必要と考えられる。門の伝統行事の継承課題については、個人の家の神という認識が大きい内神は、個人の家で継承する方向性が考えられる。一方、モイドンは指宿市を代表する、より民族的価値が高い文化資源であることから、運営規模の拡大を検討することが継承課題としてあげられる。さらに、人が集まりやすい公民館や集落の広場が良く利用され、またそこに移ったケースもあり、運営規模に加え、伝統行事の実施場所の検討も継承課題にあげられる。また、現状の制度では、空間整備に対しての公的サポートはなされておらず、今後の検討課題と考えられる。鹿児島本土においては、ほぼ研究目的を達成している。奄美大島については、さらに区画整理などの都市計画との関係性などを把握しつつある。八重山に関しても、ほぼ情報の収集を完了しつつあり、成果のとりまとめの段階にある。ウタキ、ニソの杜などに加えて、野神、地蔵信仰などの予備ヒアリング調査を実施すべく、基礎データの収集と現地確認を進め、具体的な調査対象の選定を進めたい。対象とした祭祀空間の中で、モイドンに関しては、地域再生に資するために、今後取り組むべき課題や方向性などの解明に向けて、さらに研究を進化させたい。他の祭祀空間に関しても、地域再生に向けた多様な視点を意識した戦略的な調査と解析に軌道修正していきたい。奄美大島および八重山の研究成果を学会論文としてまとめる予定である。また、これまでの調査を踏まえ、関連する野神、地蔵盆、さらには台湾の大樹公などの調査にも踏み込み相互比較を加えたいと考えている。新規の調査対象地の設定が次年度になったため、そこに関わる旅費、基礎資料の購入などが次年度に切り越したたため(理由)新規の調査対象地の調査とこれまでの調査結果のとりまとめなどの進捗が遅れたため、それに係わる旅費や処理に係わる謝金などが次年度に繰り越したため。(使用計画)新規の調査対象地の効率的な調査を実施するとともに、これまでの調査結果と合わせた解析作業と取りまとめを実施する。平成30年7月に一時体調を崩し、モイドン、カミヤマなどの夏の行事調査を次年度に延期せざるを得なくなった。また、日本の樹木信仰と類似する台湾の大樹公の調査を平成30年9月に予定していたが、台風による関西空港の閉鎖により渡航できなかった。
肥満候補遺伝子Azgp1を用いた抗肥満創薬の試み

これまでの研究からAzgp1が体重を規定する候補遺伝子である可能性を報告してきた。Azgp1の機能解析を行なうために、昨年よりトランスジェニックマウスを作製中である。本年は、昨年までに作製し精製したpBS-aP2-ZAG発現ベクターをC57/BL6N系統のマウス(日本チャールズリバー)の交配により得られた受精卵前核期胚400個にマイクロインジェクションを行った。その後、分娩産子を3週齢で断尾してゲノムDNAを抽出し、サザンハイブリダイゼーションで導入遺伝子のジェノタイピングを行い3匹(雄2匹、雌1匹)のファウンダーを得ることに成功した。今後、C57/BL6Nマウスと交配させ継代を行い、トランスジェニックマウスの系統維持を行った後、体重、血糖などのフェノタイプを確認していく予定である。また、以前に行った208匹の退交配モデルマウス[KKx(BALB/cxKK)]のマッピングパネルのデーターより、Azgp1の遺伝子多型がレプチン受容体多型の肥満に与える影響をさらに増強することを発見し報告を行った[Gohda et al.,Diabetes Obes Metab, in press]。これらの結果は,Azgp1が肥満の候補遺伝子の可能性でありうることを再確認させるものとなった。これまでの研究でAzgp1が体重を規定する候補遺伝子である可能性を報告してきた。Azgp1の機能解析を行なうために、トランスジェニックマウスを作製する。発現ベクターを作製のためGateway BP反応(Invitrogen)により、pSPORT6-ZAGに挿入されたAzgp1 cDNAフラグメントをpDONER201ベクターにディレクショナルサブクローニングして、pENT-Azgp1を構築した。次に、マウスaP2遺伝子の5'側上流領域(5.4kb)をクローニングするための相同配列、ニワトリβアクチン遺伝子の5'UTR(第1エキソン-イントロン-第2エキソン)、Gateway Rfaフラグメント、ウサギβグロビン遺伝子の3'UTR(ポリA配列)の各エレメントがタンデムに連結したaP2-CO plasmidを構築した。その後、Red/ET反応により、マウスaP2遺伝子をコードするBACクローンからaP2-CO plasmidの相同配列領域に、aP2遺伝子の5'側上流領域(5.4kb)をクローニングして、pBS-aP2-DESTを構築した。最後にGateway LR反応により、pENT-Azgp1に挿入されたAzgp1 cDNAフラグメントをpBS-aP2-DESTにディレクショナルサブクローニングして、Azgp1発現ベクターであるpBS-aP2-Azgp1を構築した。現在、シークエンス解析により、Azgp1 cDNAフラグメントが正確に発現ベクターに挿入されているところまでを確認した。今後、C57BL/6N系統マウス(日本チャールズリバー)に精製したDNAフラグメントをマイクロインジェクションしていく予定である。
エレクトロニクスメーカーの製品開発における戦略的顧客インターフェイスの構築

本年度は、戦略的顧客インターフェイスを構築する上で、トップマネジメントとミドルマネジメントとの役割について明らかにするため、事業システム変革側面における両者の役割変化について調査した。松下電器産業と三洋電機の事例に見られるように、企業の戦略的強みは永続しない。松下電器産業は、問題に直面した際、事業システムを改革し、顧客とのインターフェイスを変更し、リストラ策にまで踏み切った。一方、三洋電機は、松下電器が危機に直面していた頃好調であったため、その利益を多角化に配分した。事業システムの抜本的な変革に着手したり、リストラ策をとる代わりに、ワークシェアリング等より痛みの少ない方法を選択した。その結果、松下電器は再生し、強さを回復したが、三洋電機は戦略的強み以外にも組織的な大きな問題を抱えるに至った。しかし、企業にとって、1つの事業システムやプロセスを抜本的に変更するためには、組織内外の既存の利害関係者との関係を絶ち、新たな利害関係者との間で関係を再構築していく必要がある。そして開発担当者が顧客や供給業者との間でより密接な関係を作れるよう、供給業者選定における評価軸の変更や、組織の開発プロセスを変更する必要がある。本年度は、事業システムの再構築プロセスに焦点をあて、文献レビュー及び事例研究を行った。その成果は、IFSAM2006ドイツ大会にて発表している。また、この成果を元に、若干の国際比較にも着手したが、それは今後の研究課題としていきたい。本年度は、製品開発企業が顧客間インターフェイスをうまく構築する上で、各開発者に求められている能力を明示化する方法について調査・研究した。具体的には、2つのアプローチから、行動の記述を試みた。1)コンピテンシーと呼ばれる手法を用いて、高業績を収める開発者の行動形態を記述する方法がある。この考え方に基づけば、高業績者の行動形態を把握し、明示化することによって、彼らが持つ暗黙的な知識を移転可能な知識とすることが出来ると考えられる。本年度は、高業績者へのヒアリングを繰り返すことから、彼らが持つ行動特性を既述し、それをモデル化しようと試みた。2)上記の考え方の延長上に、人材開発の考えがある。エレクトロニクスメーカーにおける顧客間インターフェイスは、特に取引される財が生産財である場合、継続性が高いため、消費財に比べて構造化しやすい。また、継続性が高いということは、人材開発により業績が伸びる可能性が高い。このような考えのもと、企業が顧客間インターフェイスを構築するために優先すべき要素は何であるかを調べるため、調査票の設計を行った。本調査票については、17年度にプレテスト及び本テストを実施する予定である。来年度は、この実績をベースにして、企業の協力を得て上記調査票調査のプレテスト及び本テストを実施の予定である。残された課題として、実証調査を行う上で、プロジェクトの成果をどのような成果変数で測定するか、主観的・客観的データをいかにして収集するかという点がある。これについては、本年度のヒアリング調査等により絞り込んでいく。本年度の研究は、実証面では2つの点から当該テーマに対してアプローチした。第1に、前年から継続して、対境担当者となる開発者が持つべき能力を特定し、そうした能力を組織内で開発・育成していくためにはどのような仕掛けが有効であるのかについて、主としてヒアリングを通じて仮説設定を行った。また、数回の研究会を開き、当該テーマを調査するための調査票設計を行った。並行して、協力企業の選定と依頼を行った。なお、調査の実施は来年度行う予定である。第2に、ある先端技術企業における研究開発部長及びトップマネジメントへのヒアリングを中心として、新製品開発の際に彼らが果たした役割と、複数企業間で製品開発を進めていく上でコアとなるであろうプロセスについての検討を行った。理論面では、本年は、組織間関係を再編成する際にトップマネジメントとミドルマネジメントが果たす役割や、組織的装置についてのレビューを行った。まず、既存の組織間関係論をアイゼンハート&サントス(2005)にしたがって、4つの分析に分類した。それぞれ(1)取引コスト理論、(2)パワー論、(3)組織能力理論、(4)イデオロギー論である。次に、戦略的顧客インターフェイスの構築を考察する上で、既存の組織間関係論は分析単位を組織においており、そのため、具体的なプロセスを記述するのには不十分であることを指摘した。戦略的顧客インターフェイスの構築においては、特に大きな環境変化に直面した場合には、専門の担当部署を通じて、組織内外の連携を深めることが重要になる。

そして開発担当者が顧客や供給業者との間でより密接な関係を作れるよう、供給業者選定における評価軸の変更や、組織の開発プロセスを変更する必要がある。本年度は、事業システムの再構築プロセスに焦点をあて、文献レビュー及び事例研究を行った。その成果は、IFSAM2006ドイツ大会にて発表している。また、この成果を元に、若干の国際比較にも着手したが、それは今後の研究課題としていきたい。
共振形スイッチトキャパシタコンバータを用いた電圧均一化回路

共振形スイッチトキャパシタコンバータ(RSCC)は,直流変換回路の一種であり,小型で高効率な電力変換を実現する。この回路の詳細な動作は解明されていないため,本研究では過渡特性の向上,連係動作時の特性評価,効率評価,設計法の確立等を行い,kW級の変換器への応用の検討を行っている。本年度は電圧レギュレータへの応用に関する下記の2点の検討を行った。A.出力電圧を変化させた場合の動作検証RSCCの出力電圧を規定値から変更して動作した際の動作検証を行なった。出力電圧を連続的に制御するための制御器の設計,電流の解析,回路に用いるインダクタの体積評価を行い,その特性を明らかにした。定格400V-3kWの変換回路を試作し,実験により動作検証を行った。従来から用いられている降圧チョッパ回路と比較し,入出力電圧比が0.20.8の範囲ではインダクタの体積を同等に,電圧比が0.450.54の範囲では10分の1に低減できることを確認した。また,ソフトスイッチングを実現する条件に関する解析を行った。定格400V-3kWの変換回路を構成し,その損失の測定を行った。回路で発生する損失を低減するため,スイッチングデバイス,共振インダクタ,共振コンデンサのそれぞれについて,最適なデバイスの選定法を検討した。ソフトスイッチングを効果的に行うために駆動回路の検討を行った。これにより,99.7%という極めて高い電力変換効率を実現した。これは,現在学会にて発表されている共振形スイッチトキャパシタコンバータの中でも,最も高い変換効率である。この回路の詳細な動作は解明されていないため,本研究では過渡特性の向上,連係動作時の特性評価,効率評価,設計法の確立等を行い,大容量変換器への応用の検討を行っている。本年度は5レベル変換器を対象としたRSCC電圧均一化回路の完成を目指し,下記の2点に取り組んだ。A.高速応答可能なRSCC電圧均一化回路の開発過渡状態における回路富流の理論解析を行い,その特性を明らかにした。それを基に,高速応答を可能とする制御法め検討を行い,定格200V-5kWのRSCC電圧均一化回路を用いて,実験的に新制御法の検証を行った。また,この場合の電圧制御と効率の評価を行った。これにより,RSCCを用いることで,従来より用いられてきた降圧チョッパ回路と比べ,受動素子の体積をおよそ5分の1にし,効率を高めることが可能であることを確認した。3台のRSCCを連携動作し,4直列したコンデンサ間の電圧均一化を実現する制御法の検討を行った。電流経路の解析を行い,コンピュータシミュレーションにより新制御法の動作を確認した。定格400V-1kWの実験装置を製作し,実験で動作を検証した。この制御法を適用することで,RSCCを大容量蓄電装置の電圧均一化回路等へ応用することが可能となる。
複雑数理工学が拓く燃焼不安定の非線形ダイナミックスの解明と工学的応用

近年体系化が進んでいる非線形力学の視点から不安定な燃焼現象の非線形ダイナミックスを明らかにしていくことは,基礎燃焼分野の新たな展開を切り開いていくだけでなく,高度化する燃焼器の最適な設計・制御の開発にも大きく寄与する.研究代表者は,希薄予混合ガスタービンモデル燃焼器で発生する燃焼不安定を対象に,非線形力学の視点から燃焼不安定の非線形ダイナミックスを明らかにした.特に,局所近似予測法と並進誤差法によって抽出された予測可能時間と軌道郡の平行度に基づいて,燃焼不安定の短期予測可能性ならびに事前検知・回避可能性を明らかにした.近年体系化が進んでいる非線形力学の視点から不安定な燃焼現象の非線形ダイナミックスを明らかにしていくことは,基礎燃焼分野の新たな展開を切り開いていくだけでなく,高度化する燃焼器の最適な設計・制御の開発にも大きく寄与する.研究代表者は,希薄予混合ガスタービンモデル燃焼器で発生する燃焼不安定を対象に,非線形力学の視点から燃焼不安定の非線形ダイナミックスを明らかにした.特に,局所近似予測法と並進誤差法によって抽出された予測可能時間と軌道郡の平行度に基づいて,燃焼不安定の短期予測可能性ならびに事前検知・回避可能性を明らかにした.燃焼は流動,熱.物質拡散,化学反応が相互に作用し合う複雑な非線形現象であることから,複雑に変動する燃焼不安定の非線形ダイナミックスを明らかにしていくことは重要な研究課題の一つである.特に,近年体系化が著しく進んでいる非線形動力学の視点から燃焼不安定の非線形ダイナミックスを明らかにしていくことは,基礎燃焼分野の新たな展開を切り開いていくだけでなく,高度化する燃焼器の最適な設計.制御の開発にも大きく寄与すると思われる.このような視点に立って,本研究は工学的・工業的に重要な低NOx型の希薄予混合ガスタ-ビンモデル燃焼器で生じる燃焼不安定(希薄吹き消えや振動燃焼)を対象に,燃焼不安定の非線形ダイナミックスを解明することを目的とする.また,抽出された燃焼不安定の決定論的な特徴に基づいて,燃焼不安定の予測・制御の可能性を明らかにすることも目的とする.本年度では,位相空間内の軌道群の平行度を定量化する並進誤差法を用いて,希薄予混合ガスタ-ビンモデル燃焼器で発生する振動燃焼の圧力変動から決定論的な特徴を抽出し,抽出された決定論的な特徴に基づいて圧力変動の短期的な予測を行った(13.研究発表雑誌論文).また,位相空間内の軌道群のデ-タベースを順次更新させた並進誤差法を希薄吹き消え付近の圧力変動に適用し,希薄吹き消えをリアルタイムに検知できる新しい検知システムを提案した(14.研究成果による産業財産権の出願・取得状況).燃焼は流動,熱・物質拡散,化学反応が相互に作用し合う複雑な非線形現象であることから,複雑に変動する燃焼不安定の非線形ダイナミックスを明らかにしていくことは重要な研究課題の一つである.特に,近年体系化が著しく進んでいる非線形動力学の視点から燃焼不安定の非線形ダイナミックスを明らかにしていくことは,基礎燃焼分野の新たな展開を切り開いていくだけでなく,高度化する燃焼器の最適な設計・制御の開発にも大きく寄与すると思われる.このような視点に立って,本研究は工学的・工業的に重要な低NOx型の希薄予混合ガスタービンモデル燃焼器で生じる燃焼不安定(希薄吹き消えや振動燃焼)を対象に,燃焼不安定の非線形ダイナミックスを解明することを目的とする.また,抽出された燃焼不安定の決定論的な特徴に基づいて,燃焼不安定の予測・制御の可能性を明らかにすることも目的とする.本年度では,位相空間内の点成分の順列パターンに着目した順列エントロピーを導入し,希薄予混合ガスタービンモデル燃焼器で発生する吹き消えの事前検知・回避を行うことが可能なシステムを構築した.また,複雑なダイナミックスの短期予測可能・長期予測不可能の特徴を抽出する独自の方法論を提案し,間欠振動のダイナミックスの特徴を明らかにした.位相空間内の点の距離のパターンを定量化するリカレンスプロットを導入し,間欠振動のダイナミックスに存在する秩序・非秩序構造の抽出も行った.レーリーインデックス法を導入することで,渦崩壊とダンプ領域の再循環流との境界におけるせん断層不安定が振動燃焼の保持に重要な役割を演じていることが示された.燃焼は流動,熱・物質拡散,化学反応が相互に作用し合う複雑な非線形現象であることから,複雑に変動する燃焼不安定の非線形ダイナミックスを明らかにしていくことは重要な研究課題の一つである.特に,近年体系化が著しく進んでいる非線形動力学の視点から燃焼不安定の非線形ダイナミックスを明らかにしていくことは,基礎燃焼分野の新たな展開を切り開いていくだけでなく,高度化する燃焼器の最適な設計・制御の開発にも大きく寄与すると思われる.このような視点に立って,本研究は工学的・工業的に重要な低NOx型の希薄予混合ガスタービンモデル燃焼器で生じる燃焼不安定(希薄吹き消えや振動燃焼)を対象に,燃焼不安定の非線形ダイナミックスを解明することを目的とする.また,抽出された燃焼不安定の決定論的な特徴に基づいて,燃焼不安定の早期検知・制御の可能性を明らかにすることも目的とする.ガスタービンモデル燃焼器内の圧力変動から構築される位相空間内の軌道群平行度を定量化する並進誤差と,位相空間内の点分布の順列オーダーパターンを定量化する順列エントロピーを検知器として用いることで,希薄吹き消えの予兆を捉えられる可能性を明らかにした.これらの検知器を用いて,燃焼器に供給する二次燃料流量を制御することで,希薄吹き消えの事前回避が可能であることが明らかとなった.

また,動径基底関数ネットワークによる圧力変動の短期予測とマルチフラクタル解析による自己相似性の定量化によって,希薄吹き消え付近における燃焼ダイナミックスは負の相関を持った非整数ブラウン運動であることを明らかにした.近年進展の著しい複雑系科学の理論と数理技術を用いて,燃焼不安定の非線形ダイナミックスを解明することは基礎燃焼分野の新たな展開を切り開いていくだけでなく,高度化する燃焼器の最適な設計・制御の開発にも大きく寄与すると思われる.工学的・工業的に重要な希薄予混合ガスタービンモデル燃焼器で生じる燃焼不安定(吹き消えや燃焼振動)を対象に,前年度まで,燃焼器内の圧力変動から得られる位相空間内の軌道に幾何学的構造とマルチフラクタル性が存在することや短期予測可能・長期予測不可能性を明らかにしてきた.そして,抽出された位相空間内の軌道の並行性や順列パターン構造に着目して,希薄予混合ガスタービン燃焼で問題となる突発的な燃焼振動や吹き消えの事前検知・回避の可能性も見出してきた.また,力学系理論に基づいて,系に小さな摂動を与えて燃焼振動の不安定周期軌道を安定化させることも試みてきた.最終年度では,位相空間内の点同士の距離のパターン形成を定量化するカラーリカレンスプロット法や確率過程と決定論過程を分離する非線形予測法を提案し,燃焼振動の決定論的特徴により詳細な検討を加えた.また,マルチスケールエントロピー性を明らかにすることで,吹き消えのダイナミックスにもより詳細な検討を加えた.さらに, Pseudo-Rayleigh indexを導入することで,旋回流による渦崩壊と燃焼器壁面のダンプ付近に形成される再循環流との境界領域を通過する渦構造が,燃焼振動の維持メカニズムに重要な役割を演じることを明らかにした.26年度が最終年度であるため、記入しない。熱工学26年度が最終年度であるため、記入しない。非線形動力学論に基づく時系列解析によって燃焼不安定の圧力変動から決定論的な特徴を抽出し,振動燃焼を短期的に予測できることが可能となった.また,希薄吹き消えを事前に検知できる新しい燃焼診断法を提案した.力学系理論に基づいた順列エントロピー法によって燃焼ダイナミックスの複雑さを定量化し,希薄吹き消えの事前事前・回避を可能とするシステムを構築した.さらに,新しい非線形解析の一つであるマルチスケールエントロピー解析を導入することができ,吹き消えのダイナミックスの一端を明らかにした.これらの成果は競争力の非常に高い第35回国際燃焼シンポジウム(採択率37%)の口頭発表に選ばれており,現在, Elsever社が出版する学術誌Proceedings of the Combustion Instituteで査読中である.また,レーリーインデックス法の導入によって,振動燃焼の保持メカニズムで重要となる圧力変動と熱発生率変動がカップリングする領域と研究概要で述べたせん断層不安定領域が対応することも明らかにした.
染色体脱凝縮により活性する遺伝子群のゲノム局在様式と発現のメカニズム

1.マクロアレイフィルターを用いた発現プロフィルの解析により,ラット小脳顆粒神経細胞の分化過程で発現が誘導される54個の遺伝子を同定した.このうち,いくつかの遺伝子の特定領域クロマチンの構造変化をDNase I/定量PCR法を用いて解析したところ,トポIIβの活性に依存した発現誘導を示す遺伝子群(Class I遺伝子)では培養経時的にDNase I感受性が上昇し,トポII特異的阻害剤ICRF-193で活性を阻害した場合その上昇は抑制された.しかし,発現誘導が阻害剤に感受性を示さない(その誘導にトポIIβの活性を必要としない)遺伝子群(Class II遺伝子)の場合,培養開始直後から感受性は高く,以後大きな変化は認められなかった.これらの結果は,凝縮状態にあるClass I遺伝子クロマチンをトポIIβが脱凝縮することにより,転写誘導が可能になることを示唆している.2.次に,これらの遺伝子が局在するアイソコア構造をヒトのゲノム情報に基づいて解析した.その結果,Class I遺伝子のうち,amphiphysin Iやphosphodiesterase 4B遺伝子などは高度に凝縮したクロマチン構造をとる,AT含量の高いアイソコア(L2)に存在したが,Sodium channel β1やRAD GTPase遺伝子などはむしろGCに富むアイソコア(H2)に局在した.すなわち,トポIIβに依存した遺伝子発現の誘導は,アイソコア構造のみに依存するのではなく,より局所的なクロマチンの凝縮状態に支配されることが明らかになった.1.ラット小脳顆粒細胞の初代培養系を用いて,神経細胞の分化関連遺伝子の発現をイムノブロットとノーザンブロットで経時的に調べた.トポII阻害剤を培地に加えたシリーズとの比較により,これらの遺伝子が次の3群に分類できることが明らかになった.培養過程で発現の誘導が起こり,トポII阻害剤で誘導が抑制される(Class I).誘導されるが,トポII阻害剤で誘導が抑制されない(Class II).培養初期からすでに発現しており,トポII阻害剤では抑制されない(Class III).この結果は分化の過程で発現が誘導される遺伝子にはトポIIβの活性に依存するものと,依存しないものがあることを示している.また,発現誘導とトポII阻害剤の効果は転写以前のレベルで起こっていることが示唆された.2.それぞれのクラスに属する遺伝子の塩基配列をデータベースから抽出し,GC含量,CpGの出現頻度,CpGアイランドの存否,レトロポソンの種類,MARの予測などの解析を行った.ただし,ラットの遺伝子配列はほとんど入手できないため,現段階ではヒトのゲノム配列から推測するしか方法がなかった.その結果,仮説から予測されるようにClass I遺伝子がATに富むアイソコアにマップされる傾向は認められたが,明らかな例外も存在した.3.以上の解析から,トポIIβに依存した遺伝子発現がアイソコア構造のみに依存するという仮定は単純化しすぎているのではないかと考えるに至った.次年度は少数の遺伝子に焦点を絞り,遺伝子領域のDNase Iに対する感受性などを測定することによって,クロマチンの高次構造変化を実際に検出することを試みる.1.マクロアレイフィルターを用いた発現プロフィルの解析により,ラット小脳顆粒神経細胞の分化過程で発現が誘導される54個の遺伝子を同定した.このうち,いくつかの遺伝子の特定領域クロマチンの構造変化をDNase I/定量PCR法を用いて解析したところ,トポIIβの活性に依存した発現誘導を示す遺伝子群(Class I遺伝子)では培養経時的にDNase I感受性が上昇し,トポII特異的阻害剤ICRF-193で活性を阻害した場合その上昇は抑制された.しかし,発現誘導が阻害剤に感受性を示さない(その誘導にトポIIβの活性を必要としない)遺伝子群(Class II遺伝子)の場合,培養開始直後から感受性は高く,以後大きな変化は認められなかった.これらの結果は,凝縮状態にあるClass I遺伝子クロマチンをトポIIβが脱凝縮することにより,転写誘導が可能になることを示唆している.2.次に,これらの遺伝子が局在するアイソコア構造をヒトのゲノム情報に基づいて解析した.その結果,Class I遺伝子のうち,amphiphysin Iやphosphodiesterase 4B遺伝子などは高度に凝縮したクロマチン構造をとる,AT含量の高いアイソコア(L2)に存在したが,Sodium channel β1やRAD GTPase遺伝子などはむしろGCに富むアイソコア(H2)に局在した.すなわち,トポIIβに依存した遺伝子発現の誘導は,アイソコア構造のみに依存するのではなく,より局所的なクロマチンの凝縮状態に支配されることが明らかになった.
あらゆる光をとらえて逃がさない、完全黒体シートをイオンビーム加工でつくる

本研究では、高エネルギーイオンビームを用いたマイクロ加工技術を駆使し、各種機能性材料を表面反射ゼロの完全黒体とする技術を開発する。特に、従来技術では作製が難しかった、長波長(中赤外域など)用で実用的な完全黒体シートを開発し、分光分析や熱画像検知など、光計測技術の格段の性能向上に貢献する。本研究で克服すべき技術課題は、1.柔軟で接触耐性のある完全黒体シートの開発・量産方法の確立と性能評価、2.高耐熱性の完全黒体シートの開発、3.究極の低反射率≦0.1%達成へ向けた性能の向上(即ち黒い人工物世界一・配向CNTの凌駕)、の3つである。このうち、平成30年度は柔軟で接触耐性のある完全黒体シートの開発・量産方法の確立と性能評価に取り組んだ。まず、イオンビーム加工により形成したマイクロ空洞構造を原盤として、黒体シートを製造・量産できる技術を確立した。作製した完全黒体シートは、積分球を具備した紫外-近赤外分光光度計、又はFTIR分光計等で、鏡面反射成分だけでなく拡散反射成分も含んだ全反射率を評価した。比較測定用の標準反射板には国家標準で保証されたものを用いて精確に評価した。さらにスクラッチ、テープ引きはがし、曲げ等の試験を実施し、試験前後に反射率計測して耐久性を確認した。その結果、紫外中赤外域のあらゆる光を99.5 %以上吸収し(反射率0.5 %以下)、耐久性にも優れた光吸収材料を世界で初めて実現した。光の乱反射を防ぎ、高鮮明映像や高感度分光分析への応用が期待される。平成30年度は、当初目標をすべて達成できた。これにより、国際特許出願1件、プレス発表1件、IF付論文発表1件(裏表紙画像にも採択)、テレビ出演1件、新聞報道5件、依頼講演1件の成果が得られた。(令和元年度)高耐熱性の完全黒体シートの開発:放射温度計校正用の基準熱輻射体としての利用に向け、耐熱性を有する材料を用いて完全黒体シートとする技術の開発を目指す。(令和2年度)究極の低反射率≦0.1%達成へ向けた性能の向上を図る。得られた成果については、知的財産権上の取扱いにも留意した上で、国内外の学会での発表、国際誌上での論文発表、研究グループHP上での紹介、プレスリリースなどを通じて広く公表する。当初、本研究で得られた成果を論文発表するにあたり、オープンアクセス化費用や別刷り代、及び裏表紙掲載の印刷代などの支出を見込んでいたが、論文の正式受理が翌年度初めにずれこんだため、平成31年度に支出することとなった。
固体表面を利用した機能集積型ナノ触媒の精密設計

1.触媒を微粒子化することによる、量子サイズ効果、表面積の増大に伴う触媒活性の飛躍的な向上と、操作性を兼ね備えた触媒の開発を目的とし、磁性を有する微粒子Fe203やFePtを核とし、その表面を酸化チタン含有シリカでコーティングした磁性ナノ粒子内包触媒を開発した。得られた触媒を各種酸化反応に応用し、その実用的価値を実証した。また、磁石による触媒分離法の確立、再使用実験を行った。さらに、比表面積測定、X線構造解析、走査型電子顕微鏡、透過型電子顕微鏡を用いた磁性ナノ粒子のキャラクタリゼーション、微視的な触媒表面構造を、X線吸収微細構造等を用いて行った。2.メソポーラスシリカ薄膜にシングルサイト光触媒(孤立四配位酸化チタン、酸化クロム)を組み込みこんだ、従来にはない新しい界面光機能特性を発現する新規な薄膜材料を作成した。TiO_2薄膜やTiを含有しない薄膜と比較して紫外光照射前でも高い親水性を示した。また、光照射後さらに接触角が低くなり光誘起超親水性の発現が観察された。一方、ポリエチレンを合成したCr含有メソポーラスシリカ薄模の表面は撥水性を示した。3.種々の金属カチオン交換ゼオライトの細孔に光応答性Ru錯体を導入し、その光触媒特性と触媒活性点構造の関係を詳細に検討した。本触媒はクリーンなエネルギーである可視光照射下、分子状酸素を酸化剤として反応が進行することを見出した。また、電子状態や立体配置の変化が、光触媒活性・選択性に著しく影響を及ぼすことが分かった。1.触媒を微粒子化することによる、量子サイズ効果、表面積の増大に伴う触媒活性の飛躍的な向上と、操作性を兼ね備えた触媒の開発を目的とし、磁性を有する微粒子酸化鉄(Fe2O3)を核とし、その表面を酸化チタン含有メソポーラスシリカでコーティングした磁性ナノ粒子内包触媒を開発した。一方、ポリエチレンを合成したCr含有メソポーラスシリカ薄膜の表面は撥水性を示した。3.種々の金属カチオン交換ゼオライトの細孔に光応答性金属錯体触痍を導入し、その光触媒特性と触媒活性点構造の関係を詳細に検討した。来年度においては各種光触媒におけるミクロ・メソ細孔中の金属錯体の構造をより詳細に調べ、その光励起特性との相関を明らかにしていく。
近世日本における生涯学習システムの成立と発展に関する全体論的研究

本研究は、伝統社会の成熟期・解体期、及び近代化への転換期を連続的に把握し、各時代における人々のライフスタイルに着目しつつ、世界観・人生観・学習観の諸相および近・現代人の思想と行動への影響を解明し、あわせてその素地的意義を明らかにしようとするものである。研究組織全体は、成人学習思想、成人学習期間、成人学習集団、成人学習活動の小課題班を以て構成し、班固有の課題研究を積み重ねながら、基礎的史料の調査研究を行い、人間形成論における「全体性」の概念を個人レベル、社会生活のレベルで検討した。「成人」「学齢」などの生涯教育の主要概念については、民俗学的知見、社会学的認識より多くの示唆を得、近世教授論における「全体論」的認識については、その素地的意義における重要性とともに身分制的、職業技術史的検討を深めた。また、地球環境(文化)論の方法的可能性について一定の知見を得ることができた。これらの研究の成果は、中間報告書・最終報告書『近世日本における生涯学習システムの成立と発展に関する全体論的研究』としてまとめたが、関連する研究業績は各分担者が学会紀要・大学紀要などにも掲載し、単著を公刊した者もいる。個別課題研究の成果としては、庶民生活における教養の知的・文化的全体性の意義を伝説的に提示できた。また、学習活動を支える情報伝達の近世的実態と広がりについて、本居宣長記念館(本居宣長関係資料や「鈴屋」塾関係史料)の調査、新潟県立文書館(「鈴木家文書」「桂家文書」)の調査、熊本県立図書館(「相良家文書」)の調査、筑波大学附属図書館(「昌平坂学問所関係文書」)の調査などから多くの成果を得た。下級武士の生活と教育についても、鹿児島藩を中心に貴重な研究上の示唆を得ている。大名家および家中武士のライフサイクルと学習をめぐる仕来り(「田原藩日記」)や、商家の学習環境の諸相についても、調査を重ね実態の一端を明らかにした。本研究は、伝統社会の成熟期・解体期、及び近代化への転換期を連続的に把握し、各時代における人々のライフスタイルに着目しつつ、世界観・人生観・学習観の諸相および近・現代人の思想と行動への影響を解明し、あわせてその素地的意義を明らかにしようとするもので、本年は、研究の初年度に当たる。研究組織全体は、成人学習思想、成人学習機関、成人学習集団、成人学習活動の小課題班から成り、班固有の課題研究を積み重ねながら、本年度の共通課題である「成人」・「学齢」、人間形成論における「全体性」などの基本概念および方法上の枠組みについて知見と成果を出し合い、共通理解を深め、隣接領域の研究水準を確認して、それらの成果の汲み上げに努めた。「成人」「学齢」概念については、民俗学的知見、杜会学的認識より多くの示唆を得、近世教授論における「全体論」的認識については、その素地的意義における重要性とともに身分制的、職業技術史的検討の必要を再確認した。個別課題研究の成果としては、庶民生活における教養の知的・文化的全体性の意義を仮説的に提示できた。また、学習活動を支える情報伝達の近世的実態と広がりについて、松阪「鈴廼屋」の臨検を通じて検討を加え、研究手法の可能性を明らかにした。また、大名家および家中武士のライフサイクルと学習をめぐる仕来りや、商家の学習環境の諸相について、調査を重ね実態の一端を明らかにした。次年度研究に向けての基礎的な手がかりとして、近世人の生活史、文化史、教育史に関する「文献リスト」、および「私塾門人帳リスト」「庶民家分け蔵書目録リスト」など(稿本)を作成し、研究分担者に配布した。

本研究は、伝統杜会の成熟期・解体期、及び近代化への転換期を連続的に把握し、各時代における人々のライフスタイルに着目しつつ、世界観・人生観・学習観の諸相および近・現代人の思想と行動への影響を解明し、あわせてその素地的意義を明らかにしようとするもので、本年は、研究の第2年度に当たる。研究組織全体は、前年度と同様に、成人学習思想、成人学習機関、成人学習集団、成人学習活動の小課題班を以て構成し、班固有の課題研究を積み重ねながら、基礎的史料の調査研究を行い、人間形成論における「全体性」の概念を個人のレベル、社会生活のレベルで検討した。それらの成果の一部は、中間報告書『近世日本における生涯学習システムの成立と発展に関する全体論的研究I』に掲載したが、関連する業績は分担者が紀要等にも報告している。研究組織としては、前年に引き続いて、文献・史料収集を行い(金沢市立玉川図書館、徳川林政史研究所、新潟県立文書館、鈴渓資料館など)、多くの新史料を入手した。また、隣接領域の多様な研究成果から優れた研究方法と課題についての汲み上げに努め、とくに民俗学、社会史、文化史、生活史などから多くの示唆を得、人間形成に関わる「近世的全体性」とその問題点についての共通理解を得ることができた。個別課題研究の成果としては、大名をはじめとする武士の生育過程と学びの実態、庶民生活と結びついた教養とその習得の機会、あるいは学習環境の姿、在村医師の情報ネットワークの存在と機能、講の文化的役割や俳諧に見られる結社的文芸活動の広がりなど、これまで注目されることが少なかった課題について、実態的、個別的に史実を明らかにする試みを重ねた。それらの成果は、次年度の報告書に纏める予定である。本研究は、伝統社会の成熟期・解体期、及び近代化への転換期を連続的に把握し、各時代における人々のライフスタイルに着目しつつ、世界観・人生観・学習観の諸相および近・現代人の思想と行動への影響を解明し、あわせてその素地的意義を明らかにしようとするもので、本年は、研究の最終年度に当たる。研究組織全体は、前年度までと同様に成人学習思想、成人学習機関、成人学習集団、成人学習活動の小課題班を以て構成し、班固有の課題研究を積み重ねながら、基礎的史料の調査研究を行い、人間形成論における「全体性」の概念を個人レベル、社会生活のレベルで検討した。「成人」「学齢」などの生涯教育の主要概念については、民俗学的知見、社会学的認識より多くの示唆を得、近世教授論における「全体論」的認識については、その素地的意義における重要性とともに身分制的、職業技術史的検討を深めた。また、地域環境(文化)論の方法的可能性について一定の知見を得ることができ、それらの成果は、最終報告書『近世日本における生涯学習システムの成立と発展に関する全体論的研究』としてまとめたが、関連する研究業績は各分担者が学会紀要・大学紀要などにも掲載し、単著を公刊した者もいる。個別課題研究の成果としては、庶民生活における教養の知的・文化的全体性の意義を仮説的に提示できた。また、学習活動を支える情報伝達の近世的実態と広がりについて、新潟県立文書館(「鈴木家文書」「桂家文書」)の調査、熊本県立図書館(「相良家文書」)の調査から多くの成果を得た。下級武士の生活と教育についても、鹿児島藩を中心に貴重な研究上の示唆を得ている。大名家および家中武士のライフサイクルと学習をめぐる仕来り(「田原藩日記)や、商家の学習環境の諸相についても、調査を重ね実態の一端を明らかにした。
二枚貝養殖環境における麻ひ性貝毒原因渦鞭毛藻の増殖・毒生産応答

二枚貝養殖環境では排泄物を通じて栄養成分が供給され、これら栄養環境に応答して麻痺性貝毒原因渦鞭毛藻の生長、毒生産が促進されること、海藻など栄養塩競合生物を共存させることにより促進効果を抑制できることが明らかとなった。また、今後貝類養殖業の振興が予想される東南アジア諸国において出現するまひ性貝毒原因藻の発生状況と特性を調べ、将来に向けた基礎データを収集した。1.麻ひ性貝毒現象は熱帯域でも大きな問題となっているが、発生する有毒渦鞭毛藻の生理・生態に関する情報は極めて少ない。そこで、熱帯産Alexandrium2種についてその生長、毒生産、無機態窒素利用に対する水温、光の影響を検討した。その結果、高温、高光強度環境への適応能は種によって異なり、A.minutumは高温、低光強度でも高い増殖能と毒生産能および無機態窒素利用能を維持することを明らにした。2.ベトナムハイフォン海域の定点において、Alexandrium発生量と貝類毒化程度の季節変化をモニタリングした。その結果、本海域で出現するAlexandrium種を特定するとともに、その出現時期、出現量を明らかにすることができた。本海域では同属の存在は確認されているものの、これまで貝類の高毒化は認められていない。一方で、近年海域周辺の開発が進められており、今回得た結果は将来的に海域の開発が環境に与える影響を評価する際、重要な基礎的知見になると期待された。3.岩手県沿岸はホタテガイを初めとする二枚貝養殖において、麻ひ性貝毒現象がほぼ毎年問題になっている。本海域に発生する原因渦鞭毛藻については古くから知見が集積されているが、近年その発生パターンが変化する傾向にある。そこで、8つの湾を対象に出現Alexandrium種とその毒生産について調査を行った。その結果、新たに5種の出現を確認、また有毒種の毒生産能は湾ごとに多様であることを明らかにした。これらの結果は、本海域において同属プランクトンの分布拡大・定着が進行していること、およびその発生・毒生産に貝類養殖環境が大きな影響を与えていることを示唆した。4.ホタテガイ飼育海水をベースに培地を作成、5種Alexandriumの生長・毒生産に与える影響を調べ、ホタテガイ排泄物はいずれの種に対しても促進的効果を持つこと明らかにした。1.ベトナム沿岸の貝類養殖域から分離したAlexandrium minutum株に新たな毒成分誘導体の存在を認めた。有毒渦鞭毛藻における毒成分の生合成や代謝機構は貝類毒化に直接関わる事項であるにもかかわらず不明の部分が多いが、本成分はその解明のツールとなる可能性が示唆された。2.数種Alexandrium培養細胞において分類指標に用いられている形態的特性が変化することを認めた。Alexandrium属には有毒種、無毒種が混在し、その出現種を同定は貝類毒化機構検討の基本となる。しかし、近年新種が次々と報告されるなどにより分類体系の再構築が求められていおり、本研究の成果はこれを支持するものであった。3.Alexandriumはその生活史の中で有性生殖を行い休眠胞子を形成する。従って、有性生殖機構の理解は出現様式を把握する上で重要である。本年度はA. tamarenseの生殖過程で生殖型特有に発現する遺伝子の存在を明らかにした。このことは、休眠胞子形成の分子機構を解明する上で貴重な情報と思われた。4.二枚貝類において毒成分変換の主要経路がチオールを介する反応によって起こることを明らかにし、有毒渦鞭毛藻においても同様の機構が存在することを予測した。5.二枚貝の排泄物中のAlexandrium増殖促進因子について検討を加え、ある種のペプチドが同活性を有する可能性を明らかにした。6.二枚貝排泄物に多量に含まれるアンモニアに対する耐性を各種渦鞭毛藻、珪藻において調べ、種によって大きな違いがあることを示すことが出来た。1.ホタテガイ養殖域ではその排泄物に由来するアンモニウムが有毒渦鞭毛藻の増殖・毒生産に寄与すると考えられる。そこで、その摂取や代謝に関わる遺伝子を探索した。その結果本種がアンモニウム輸送体を有し、これを積極的に機能させていることを見出した。2.GTX1-4のようなC11に硫酸基を有する毒成分のGSHやγGTPなどとの反応を調べ、ホタテガイ等に蓄積された毒成分の代謝・分解には本官能基に対する酸化的分解反応が重要であることを明らかにした。3.岩手県沿岸域に多く出現する植食性カイアシ類2種Eurytemora pacificaおよびAcartia steueriの有毒渦鞭毛藻Alexandriumtamarenseに対する摂餌活性を調べ、E. pacificaは負の摂餌活性を示すこと、その原因物質はA. tamarenseの細胞内産物に由来する可能性のあること、またカイアシ類の種によりこの物質に対する応答が異なることを示した。

4.有毒渦鞭毛藻のブルームは、その開始が休眠胞子からの発芽によって、また消滅は休眠胞子の形成によって規定されることから、生活史に関わる知見はブルーム予測においても重要である。本年度は、シスト形成に関わる要因を詳細に検討し、カルシウムイオンがセカンドメッセンジャーとして重要な役割を果たしていることを見出した。5.天然に出現する有毒渦鞭毛藻の生理状態把握を目的として、紫外線励起下で見出される細胞内自家蛍光顆粒の変化を検討した。その結果、青白色の小顆粒の分布はAlexandrium属およびその近縁種に限定的であること、本顆粒は細胞表層に存在し、栄養成分、特に窒素の取り込みに重要な役割を果たしている可能性を示す知見を得た。
視床下部-下垂体-性腺軸におけるインヒビンファミリー物質の体系的解析

1.ウシの卵胞液中からインヒビンAとアクチビンA、AB、Bを精製し、さらにブタ卵胞液からインヒビンBとフォリスタチン288、303、315を精製した。これらのホルモンは現在世界的に見ても殆ど存在せず内外の標準品となる。2.臨床的あるいは基礎研究上最も重要なヒト及びラットのインヒビンを世界で初めて精製した。さらに、ウマのインヒビンの精製にも成功した。3.ウシのフォリスタチンはヘパリン親和性の異なる2種類があり、低親和性のFSのN端が欠損していることが明らかにされた。しかしながら、生物活性にさは見られなかった。ブタFSは288と303の活性が強く315型は殆ど活性が見られなかった。4.培養下垂体細胞からのFSH分泌促進活性はアクチビンA、AB、Bの順に強く、アクチビンAはin vivoで下垂体のLHRHに対する反応性を著しく亢進した。5.ビオチン標識インヒビンとアクチビンを用いて、新しい結合蛋白質(BP)を発見した。特に、インヒビンのBPは初めての発見であり、43kDa.と90kDa.のBPを精製しそのアミノ酸配列を決定した。今後これらの蛋白質の機能が注目される。6.マウスのフォリスタチン関連遺伝子を発見し、それらの発現蛋白質を生産し、アクチビン・BMPとの結合能を明らかにした。1.インヒビン、アクチビンA,AB,Bとフォリスタチンの標準品の作成我々の研究目的の物質であるインヒビンファミリー物質に関して国際的な標準品もなく、ましてや市販品も殆どない。従って、研究者によって報告されるインヒビン関連活性物質の生物活性や免疫測定法による測定値が異なる。そこでまず始めにウシとブタの卵胞液から大量のインヒビン関連物質を精製し、アミノ酸分析を行った。その結果に基づき、各生理活性物質の1mg/mlあたりの280nmの吸光度を求めた。これらの物質をインヒビン関連物質の国内あるいは国際スタンダードとして用いることができる。それらの吸光度を用い超微量の他の動物のインヒビン関連物質の定量も行うことが可能となった。2.人の卵胞液からのインヒビンの精製に成功し新たなインヒビン濃度の評価が可能となった。ヒト卵胞液中のインヒビン濃度は非常に低く、今まで精製に成功していない。我々の開発した免疫吸着クロマト法により、10リットルのヒト卵胞液からインヒビンを50万倍精製し、純品のヒトインヒビンを得た。これを標準品にしてヒト血中インヒビンを測定すると、今までの報告と異なり、インヒビンの濃度は10倍以上高いことが判明した。3.視床下部から分泌されるGnRHによって下垂体からのゴナドトロビン放出は促進される。しかし、GnRH遺伝子欠損マウスを用いると、下垂体中のFSH細胞と含量はアクチビンによって著しく増加することが明らかにされた。これらの結果はFSHの合成と分泌にはLHのそれとは全く別の経路が存在することを示した。今後、視床下部-下垂体-性腺軸のインヒビンファミリー物質の存在と変動を明らかにすると共に、生殖現象における相互の役割を明らかにする予定である。1.インヒビンを精製したサイドフラクションから卵胞液1Lあたりフォリスタチン(FS)とアクチビンA,AB,Bはそれぞれ8.3,1.4,0.8、0.35mgずつ精製することが出来た。2.FSはさらにヘパリンに抗親和性と低親和性の2分画に分離することが出来た。3.還元状態でSDS-PAGEを行うとFSは20kDAと25kDaの2つのバンドに分離されたことから、分子内にニックがあることが示唆された。4.培養下垂体細胞と顆粒層細胞を用いて、アクチビンとフォリスタチンの生物活性を調べた。FSHの分泌促進活性、GHの分泌抑制活性はアクチビンA>AB>Bの順であった。

5.アクチビン結合蛋白質であるFSをアクチビンと共に添加すると、FSHの基礎分泌量と低濃度のアクチビン活性は抑制されたが、高濃度のアクチビン活性はさらに促進された。6.アクチビンは顆粒層細胞に作用し、インヒビンの分泌を促進するが、その活性の強さは、FSH分泌促進作用と同様にアクチビンAが最も強い作用を持っていた。エストラジオール、プロジェステロン分泌作用に対しては3つのアクチビンと同様の活性を持っていた。1.ウシ卵胞液から精製したインヒビンAとアクチビンAをビオチン標識し、生物活性を調べたところ、生物活性を有することが確認された。これらの標識物を用いて、今まで不可能であったNon-RIによるトレーサー実験が可能となった。2.ビオチン標識インヒビンを用いて、卵胞液中にインヒビン結合蛋白質(INH-BP)を初めて発見した。4.ブタ下垂体中のインヒビン関連物質を同定するために、インヒビン抗体カラム、ヘパリンアフィニティー、ゲル濾過、HPLCにより、インヒビン、アクチビン、フォリスタチンを精製した。また、90kDa.のINH-BPも確認された。5.貴重な材料であるウマの卵胞液を集め、初めてウマインヒビンの精製に成功すると共に、ウマ卵胞液中の43kDa.のINH-BPを精製した。6.ブタ卵胞液から精製した3種類のフォリスタチンとアクチビンの結合能に違いが見られたが、インヒビンとの結合能はほぼ等しいことが明らかとなった。7.マウスのフォリスタチン関連遺伝子を発見し、それらの発現蛋白質を生産し、アクチビン・BMPとの結合能を明らかにした。