hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
魚類の卵細胞質の成熟機構の解明による生体外良質卵作出技術の開発

浮性卵を産む海産魚類の細胞質の成熟(細胞質の透明化や吸水による卵径の増大)に係わる内分泌機構を解明するとともに、生体外卵子作出方法を開発することを目的で研究を行い、以下の結果を得た。1.ウナギの生体内での卵成熟・排卵に伴う卵母細胞の成熟現象の仔細を明らかにし、これらの現象を生体外で再現することに成功した。この生体外培養法を用いて、卵母細胞の吸水や油球の融合や卵細胞質の透明化等の卵細胞質の成熟は生殖腺刺激ホルモンにより卵濾胞組織で産生される卵成熟誘起ステロイドにより誘導されることが明らかとなった。このような、卵成熟誘起ステロイドによる卵母細胞の吸水には、卵細胞内での何らかのタンパク質が合成されることにより卵母細胞内の卵黄球が分解され、その結果、卵母細胞内の浸透圧が上昇することにより誘起されることが判明した。さらに、このような急激な吸水は卵母細胞や卵黄塊の原形質膜に存在するアクアポリンを介していることがウナギで初めて明らかとなった。これらの卵母細胞の成熟には、IGF-1が関与するが、GAP結合は関与しないことも明らかとなった。また、これらの吸水による卵径の増大は個体毎に進行が異なりこれが卵質に影響を及ぼす可能性が示唆された。2.吸水に必須のアクアポリン遺伝子をクローニングし、部分配列に対するポリクロナール抗体を用いて、免疫組織化学的に検討した結果、アクアポリンは卵黄形成開始時に卵母細胞中に出現し、卵細胞質の成熟に伴って卵黄塊および卵母細胞の原形質膜に存在するようになることが初めて明らかとなり、このアクアポリンがウナギの吸水に重要な役割を果たしていることが明らかとなった。3.開発した生体外培養法を用いてウナギの成熟排卵を誘起したところ、卵成熟誘起ステロイドにより生体外で12時間後に成熟が、18時間後に排卵が誘起されることが判明し、これに人工授精を行ったが受精卵は得られなかった。今後、培養液などの条件を検討する必要がある。浮性卵を産む多くの海産魚類では正常な受精や胚発生が進行するためには、細胞質の透明化や吸水による卵径の増大とその結果起こる浮力の獲得などの卵細胞質の成熟が正常に行われることが必須である。しかし、卵細胞の透明化や吸水現象などの卵細胞質の成熟に係わる内分泌機構についてはほとんど研究されてないのが現状である。そこで、本研究ではウナギの卵母細胞の細胞質の成熟機構を解明する目的で研究を行い、以下の結果を得た。1.生体内での卵細胞質の成熟現象を明らかにすることを目的に実験を行った。その結果、サケ脳下垂体抽出液と卵成熟誘起ステロイド(DHP)を用いて誘起したウナギの卵成熟・排卵にともない、卵母細胞は吸水により卵径が増大し、それとともに油球の融合や卵細胞質の透明化等の卵細胞質の成熟が起こることが明らかとなった。また、ウナギの卵質が変動する要因として、個体毎に卵細胞質の成熟の進行が異なること、および卵細胞質の成熟の進行が遅い個体は卵質が悪い可能性があることを明らかにした。2.生体内で起こる卵細胞質の成熟現象がどのような機構で誘起されているのかを明らかにするために、生体外培養法を用いて実験を行った。

その結果、胎盤性生殖腺刺激ホルモン(HCG)により卵濾胞組織で産生される低濃度のDHPもしくはΔ^5系ステロイドホルモンにより卵細胞質の成熟が制御されていることが示唆された。また、卵細胞質の成熟に必須の吸水現象には、アクアポリンやプロトンポンプが重要な働きを行っていることが明らかとなった。3.そこで、次に、ウナギのアクアポリン遺伝子をクローニングし、その部分アミノ酸配列を元にポリクロナール抗体を作成した。今後、この抗体や遺伝子情報をもとに、アクアポリンの発現動態を明らかにし、その機能や制御機構を明らかにする。浮性卵を産む多くの海産魚類では正常な受精や胚発生が進行するためには、細胞質の透明化や吸水による卵径の増大とその結果起こる浮力の獲得などの卵細胞質の成熟が正常に行われることが必須である。しかし、卵細胞の透明化や吸水現象などの卵細胞質の成熟に係わる内分泌機構についてはほとんど研究されてないのが現状である。そこで、本研究ではウナギの卵母細胞の細胞質の成熟機構を解明するとともに、生体外卵子作出方法を開発することを目的として研究を行い以下の結果を得た。1.生体内で起こる卵細胞質の成熟現象がどのような機構で誘起されているのかを明らかにするために、生体外培養法を用いて実験を行った。その結果、IGF-Iはウナギ卵母細胞の成熟は誘起しないものの、吸水を促進することが初めて明らかとなった。また、卵成熟誘起ステロイドにより誘起される卵細胞質の吸水には卵母細胞内でのタンパク合成が必要であることが判明した。またこの吸水にはGAP結合は関与しないことが明らかとなった。2.吸水に必須のアクアポリンに対するポリクロナール抗体を作成し、免疫組織化学的に検討した結果、アクアポリンは卵黄形成開始時に卵母細胞中に出現し、卵細胞質の成熟に伴って卵黄塊および卵母細胞の原形質膜に存在するようになることが初めて明らかとなった。3.生体外卵子作出方法を開発する目的で実験を行い、卵成熟誘起ステロイドにより生体外で12時間後に成熟が、18時間後に排卵が誘起されることが判明し、これに人工授精を行ったが受精卵は得られなかった。今後、培養液などの培養条件を検討する必要がある。
イオントラップパルス電子回折法による原子・分子クラスターの構造決定と反応追跡

平成15年度は、(i)イオントラップ電源の改良、(ii)フェムト秒レーザーを用いた分子・クラスターイオンの生成とそのトラップ条件の検証、および(iii)イオントラップをパルス電子回折装置に組み込んだ実験装置の立ち上げを行った。成果を以下にまとめる。(1)従来の電源では、ある質量Mのイオンをトラップする条件に設定した場合に、他の質量M'(>M)のイオンも同時にトラップ条件に入ってしまうため、特定の質量Mのイオンのみをトラップに捕捉することは困難であった。そこで、バイアス電圧が可変のRF電源にし、特定の質量Mのイオンのみを捕捉できるような改良をした。そして、前年度まで分離して捕捉できなかった、(i)アニリンの紫外レーザー照射により生じるC_5H_6^+(M=66)と、(ii)同時に生じるアニリンイオン(M=93)をそれぞれ分離してトラップ内に捕捉することが可能となった。(2)対象とするイオンを効率よく生成しイオントラップ内に捕捉されるために、フェムト秒レーザー(800nm,100fs,>0.5mJ/pulse)を用いた光イオン化を行った。生成されたイオンをトラップに一旦捕捉し、その後飛行時間(TOF)型質量分析器により観測した。四塩化炭素分子(CCl_4)にフェムト秒レーザーを照射した場合、TOFスペクトルには、CCl_n^+(n=3,2,1)が観測され、それぞれのイオン種を単独でトラップ内に捕捉することができた。また、Xeガスを試料とした場合、XeクラスターXe_n(n=2-8)が生成した。とくにXe_2は充分な強度で、単独で捕捉することが可能であった。(3)イオントラップをパルス電子回折装置に組み込んだ装置を立ち上げた。真空度、RFトラップの動作、およびパルス電子銃の動作の確認を行い、トラップされたイオンのパルス電子回折像を測定するための実験条件を整えた。平成14年度は、RFイオントラップ(以下RFトラップ)装置の立ち上げおよび性能評価を行った。RFイオントラップ(米国Jordan社製:C-1251)を飛行時間(TOF)型質量分析器付の真空チェンバー中に設置した。そして、RFトラップの捕捉性能を、捕捉されたイオン種をパルス電場で引き出しTOFスペクトルを測定することにより評価した。(1)トラップ電極内に導入されたアニリン分子を紫外レーザー(293nm)により共鳴2光子イオン化し、アニリンカチオンを生成させた。イオン化の過程において、多光子イオン化による解離も起きるため、RFをかけずに測定したTOFスペクトルではアニリンカチオンだけでなく、より小さい質量を持つフラグメントイオンも観測された。一方、イオン化レーザー照射後、周波数1kHz、振幅1.5kVのRF電場をかけてアニリンカチオンをトラップした後、パルス電場で引き出しTOFスペクトルを測定したところ、アニリンカチオンのみが観測され、フラグメントイオンは観測されなかった。この結果から、複数のイオン種の中から、RFトラップ内にアニリンカチオンのみを選択的に補足したことを示しており、イオン生成過程において複数のイオン種が生成されても、特定の質量のイオンのみを選択的に補足することが可能であることが示された。(2)(1)でトラップされたアニリンカチオンに別の紫外レーザー光を照射することにより、アニリンカチオンの光解離反応を調べた。光解離レーザー照射後、パルス電場により光解離フラグメントイオンを引き出し、TOFスペクトルを測定した。解離生成物イオンはC_nH_m^+(またはC_<n-1>NH_m^+)(n=1-6)で表される。また、光解離レーザーの波長を変えてTOFスペクトルを測定することにより、解離反応経路の励起波長依存性が初めて明らかとなった。以上の成果より、本RFトラップ装置を用いることにより、原子・分子クラスターイオンの選択的捕捉、および捕捉されたクラスターイオンの光解離反応の追跡の可能性が示され、RFトラップ装置とパルス電子回折法と組み合わせた実験をする準備が整った。

四塩化炭素分子(CCl_4)にフェムト秒レーザーを照射した場合、TOFスペクトルには、CCl_n^+(n=3,2,1)が観測され、それぞれのイオン種を単独でトラップ内に捕捉することができた。また、Xeガスを試料とした場合、XeクラスターXe_n(n=2-8)が生成した。とくにXe_2は充分な強度で、単独で捕捉することが可能であった。(3)イオントラップをパルス電子回折装置に組み込んだ装置を立ち上げた。真空度、RFトラップの動作、およびパルス電子銃の動作の確認を行い、トラップされたイオンのパルス電子回折像を測定するための実験条件を整えた。
若年女性のやせ志向と次世代のメタボリックシンドローム形成に関する研究

母親における妊娠前のBMIと出生児の体重は有意に相関した。出生体重が低かった男児ほど、1日の身体活動量は少なかった。肥満小児を対象に経口糖負荷試験を実施した結果、出生体重が低かった女児ほどインスリン抵抗性が高かった。以上の結果より、母体の低体重化は新生児の体重低下をもたらし、幼児期における身体活動量の低下や学童期におけるインスリン抵抗性の増大に関わる可能性が示唆された。我が国において女性の痩身化が問題となっている昨今、若年女性のやせ志向を調査し、妊娠前、もしくは妊娠中の体型と新生児の体重との関わりを検討した研究は数多く存在する。しかしながら、出生時の状況とその後のメタボリックなリスクとの関連、身体活動量との関連を検討した報告は少ない。そこで本研究では、女性のやせ志向の結果=子どもの周産期の状況(主に出生時体重)と仮定し、これらと肥満やメタボリックシンドローム形成、身体活動量との関わりを明らかにするため、<検討1>肥満小児における周産期の状況と現在の体組成、内臓脂肪蓄積との関連(横断的検討)<検討2>肥満小児に対する減量プログラムに伴う体組成、内臓脂肪蓄積、インスリン抵抗性の変化と周産期の状況との関連(縦断的検討)<検討3>幼稚園児を対象とした周産期の状況と体組成、日常の身体活動量との関連の3点について本研究期間内に検討することを目的とする。平成19年度は平均年齢9.2±2.3歳,平均肥満度35.3±13.4%の肥満小児60名(男児33名,女児27名)を対象に周産期の情報,腹部脂肪分布を含む体型指標,血圧、代謝指標について収集した。母親の妊娠前の平均体重,BMIはそれぞれ58.3±11.9kg,22.0±3.8kg/m^2,平均妊娠期間,出生時体重は39.1±1.3週,3178.7±415.5gであった。皮下脂肪面積,内臓脂肪面積はそれぞれ185.9±77.8cm^2,25.2±22.4cm^2,ウエスト径は80.3±11.6cmであった。先行研究にも報告されているように妊娠期間と出生時体重の間に有意な相関関係が認められたが(r=0.467,P=0.0004),今回のサンプル数では妊娠前における母親の体重,BMIと出生時体重との間に相関関係は認められなかった。母親の妊娠前のBMI,子どもの出生時体重と現在の体組成,腹部脂肪分布との間に有意な関係性は認められなかった。血圧、代謝パラメータとの関連では中性脂肪,HDL-C,LDL-C,尿酸,GOT,GPTなど多くの項目で関連は認められなかったが,母親の妊娠前におけるBMI(範囲:17.236.8kg/m^2)と現在における子どもの遊離脂肪酸との間に有意な負の相関関係が認められ(r=0.430,P=0.0013),妊娠前における母親の体型が子どもの脂肪酸代謝に影響を与える可能性が示唆された。次年度以降サンプル数を増やすとともに入院児における解析を進めていく予定である。111名の肥満小児(平均年齢9.1±1.9歳、平均肥満度39.9±19.2%)を対象に母親の妊娠前の体重、BMIとその子の出生時の体重について検討した。母親の妊娠前体重と出生時体重は、r=0.292,P<0.01、BMIはr=0.217,P<0.05の相関関係を示し、標準体重児同様、肥満小児においても母親の妊娠前の体型と出生時体重が関連することが示唆された。一方、25名の肥満小児(平均年齢10.4±1.7歳)に対する運動療法と食事療法を併用した減量プログラムを実施し、その前後で経口糖負荷試験(OGTT)によるインスリン抵抗性の評価を行った。3ヵ月間の介入により肥満度は50.1±15.5%から26.3±13.6%へと有意に減少し(P<0.001)、それに伴いインスリン抵抗性の指標となるOGTT時におけるインスリン曲線下面積(IAUC)も7843.5±42342μU/ml/minから5195.0±2534.3/μU/ml/minへと有意に減少した(P<0.001)。一方で出生時の体重とIAUCとの相関関係は減量前においてr=-0.363,P=0.075と出生時の体重が低いほどインスリン抵抗性が高い傾向を示し、この傾向は全体としてインスリン抵抗性が減弱した減量後においても保たれたままであった(r=-0.396,P=0.084)。以上の結果より、出生時の体重が低かった肥満小児ほど強いインスリン抵抗性を示し、その傾向は減量が進んだ後も残存する可能性が示唆された。

これらの結果は低体重で生まれた子どもほど将来2型糖尿病を発症しやすいといった成人病胎児期発症説を支持するものであり、母胎の妊娠前、妊娠中における栄養状態(体重、BMI)の管理が次世代の子どもたちの生活習慣病発症に深く関わっていると考えられた。生活習慣病胎児期発症説からすれば、生存のために栄養吸収率を高め脳や重要な器官へのエネルギー供給を行うと同時に、無駄なエネルギー消費を抑えている(身体活動量を少なくする)可能性が考えられる。そこで、本年度は社会心理学的な影響の少ない(より動物的な)幼稚園児を対象に出生時の状況と日常生活における身体活動特性との関連を検討した。対象は平均年齢5.6±0.6歳の幼稚園児209名(男児108名、女児101名)とし、出生時の状況として母親の妊娠週数と児の出生時体重を聴取した。身体活動量はスズケン社製ライフコーダーEXを用い、起床時から就寝時まで平日5日間、休日2日間を含む1週間、連続で装着させた。母親の平均妊娠週数は39.1±1.1週、児の平均出生体重は3084.6±431.6kg、1週間の平均歩数は13026.9±2669.3歩であった。妊娠週数37週未満の早産、42週以上の過期産を除いた正規産であった幼児のみで出生体重と1週間の平均歩数との相関解析を行ったところ、r=0.163、P<0.05の有意な正の相関関係が認められた。以上の結果より、正規産で出生体重が小さかった者ほど、幼児期においても日常の身体活動量が低く、エネルギー消費量は少ない傾向にあると考えられた。こうしたエネルギー消費量の低値が長期間にわたることにより、脂肪の蓄積(肥満の形成)や糖・脂質代謝の異常など将来の生活習慣病・メタボリックシンドロームの形成と関わることが予想され、妊娠期や妊娠前における母胎の栄養・体重管理の重要性が示唆された。平均年齢9.1±1.9歳、肥満度39.2±18.0の肥満小児313名を対象に周産期の状況について検討した。対象児の平均出生体重は3175.0±400.0gと平成21年度の日本人における平均出生体重3020gに比べ有意に高く、母親の妊娠前の体重と有意な正の相関を示した(r=0.294,P<0.001)。出生時体重と現在の肥満度は肥満女児のみ有意な正の相関を示し(r=0.195,P<0.05)、肥満男児では認められなかった(r=0.088)。出生体重と現在のCVDリスクファクター、アディポサイトカインとの間に有意な関連は認められなかった。一方、肥満が主訴で入院した55名(平均年齢10.2±1,9歳、肥満度55.1±18.8%)を対象とした経口糖負荷試験(OGTT)において肥満女児の総インスリン分泌面積は出生時体重と有意な負の相関を示し(r=-0.485,P<0.05)、出生体重の小さな者ほど大きなインスリン抵抗性を呈していた。運動療法、食事療法を併用した3ヶ月間の減量プログラム後、体重減少とともに内臓脂肪面積も53.9±26.3cm^2から34.1±16.0cm^2へと有意に減少したが、先に述べた肥満女児の出生体重と減量後のOGTTから求めた総インスリン分泌面積との間には依然有意な負の相関が残存した(r=-0.630,P<0.0l)。以上の結果より、現在肥満である子どもは出生時から体重が重く、出生体重の小さな子どもが将来肥満になるといった傾向は認められないものの、出生体重が小さく、将来肥満になった子ども(特に女児)ではインスリン抵抗性が高くなる可能性が示唆された。また、その肥満女児におけるインスリン抵抗性は、肥満が改善した後にも残存する可能性があり、2型糖尿病や他の生活習慣病を予防するためにも周産期における胎児の母胎内環境を適切に保つことの重要性が示唆された。
IL-2レセプターγ鎖抗体を用いた小腸移植と脂質過酸化物によるモニタリングの試み

1.移植腸管浸潤リンパ球サブセットおよび接着分子発現の部位的検討【方法】経時的に屠殺し摘出したgraftをPLP固定後凍結切片上で免疫組織学的に各種リンパ球サブセットおよびICAM-1、LFA-1につき発現部位の相違につき検討した。【結果】MHCclassII抗原(Ia)は拒絶群で早期に粘膜固有層および陰窩上皮に発現した.ICAM-1は対照群と異なり血管内皮および間質細胞に強く反応し拒絶後期にはむしろ反応性は低下した.LFA-1は元来白血球の表面抗原であるが拒絶群の血管内皮にも一部反応性がみられた.特に、拒絶時には血管に接着し凝集像を示す白血球に強い陽性像がみられた.2.小腸保存と粘膜バリア【方法】移植前に1,4,8次間のEuro-Collins液または生食液にて冷保存したgraftで移植後のbacterial translocationを血中エンドトキシン濃度で検討した.【結果】Euro-Collins液で保存したgraftでは血中エンドトキシン濃度の上昇はみられなかったが、生食液で保存した群では8次間保存群で血中エンドトキシンは高値を示した.したがって、短時間の保存であれば生理食塩水で十分と考えられたが、保存時間は4時間を超えるべきではないと考えられた.3.移植におけるPCO-OH(過酸化リン脂質)の白血球刺激作用について【方法】30分阻血、最灌流30分後の小腸においてLTB4拮抗剤、allopurinolを前投与し粘着障害について検討した.【結果】LTB4拮抗剤、allopurinolの両者において粘膜障害を抑制したが、PCOOHの産生はallopurinolの前投与群でのみ抑制された.PCO-OHの過酸化に関わるラディカルは白血球に由来すると従来いわれていたが、むしろキサンチンオキシダーゼ系でありPCOOHは粘膜障害産物由来というよりは白血球活性化因子の一つであることがこの実験から明らかとなった.【研究のまとめと今後の展望】小腸移植における拒絶では早期にClassII抗原の発現とともに血管内皮上にICAM-1の発現があり、第1相とともに白血球の活性化が起こることが明らかにされたが、それとともにPCCOHが白血球の強い活性化因子であることが判明した.PCOOHは拒絶モニタリングに有用てあるばかりでなく、PCOOH産生を抑制することにより拒絶による粘膜障害を軽減する効果があることが期待される.1.移植腸管局部における免疫担当細胞,接着分子の動態の免疫組織化学的解析.【方法】経時的に屠屍し摘出したgraftをPLP固定後凍結切片上で免疫組織化学にてCD4,CD8,ICAM-1,LFA-1,ClassII抗原についてのリンパ球,接着分子の検索を行なった.【結果】拒絶時にはClassII抗原,ICAM-1の早期過剰表出がみられCD4に対するCD8の増加が著明にみられた.免疫抑制剤投与下ではこれらの変化は抑制され対照群と同様な変化に留まった.2.CL-HPLC法により組織過酸化脂質(PCOOH)を測定し組織障害を早期に検知するモニタリング法を開発する.【方法】障害胃粘膜,小腸粘膜より脂質を抽出しTBA反応物質とCL-HPLC法にて粘膜内PCOOHを測定しPCOOH測定の有用性を検討する.【結果】PCOOHはTBA反応物質よりもはるかに早期の変化を検知でき安定に測定できることがわかった.胃粘膜では水浸拘束による急性胃粘膜病変で潰瘍係数とともに高値となった.小腸ではTBA反応物質との比較でより早期,軽度の病変の検知が可能であった.【今後の展望】拒絶時早期には血管内皮が活性化しICAM-1などの接着分子を過剰表出し内皮に白血球が接着することが以降の反応を進めることが判明した.今後の課題としてはこの血管内白血球の性質を検討しその活性化に影響を及ぼしている因子を明らかにする必要がある.また,PCOOHの測定によりより早期の変化をとらえることができるようになり拒絶時の判定に有用であることが示された.今後,さらに精度,安定度を高めるとともに測定法を簡略化する余地を求める必要がある.さらに小腸移植におけるgraftでの脂質過酸化物の生成を定量化し,拒絶時,免疫寛容状態のそれぞれの脂質過酸化物生成の違いについて検討する必要がある.1.移植腸管浸潤リンパ球サブセットおよび接着分子発現の部位的検討【方法】経時的に屠殺し摘出したgraftをPLP固定後凍結切片上で免疫組織学的に各種リンパ球サブセットおよびICAM-1、LFA-1につき発現部位の相違につき検討した。【結果】MHCclassII抗原(Ia)は拒絶群で早期に粘膜固有層および陰窩上皮に発現した.ICAM-1は対照群と異なり血管内皮および間質細胞に強く反応し拒絶後期にはむしろ反応性は低下した.LFA-1は元来白血球の表面抗原であるが拒絶群の血管内皮にも一部反応性がみられた.特に、拒絶時には血管に接着し凝集像を示す白血球に強い陽性像がみられた.2.小腸保存と粘膜バリア【方法】移植前に1,4,8次間のEuro-Collins液または生食液にて冷保存したgraftで移植後のbacterial translocationを血中エンドトキシン濃度で検討した.【結果】

Euro-Collins液で保存したgraftでは血中エンドトキシン濃度の上昇はみられなかったが、生食液で保存した群では8次間保存群で血中エンドトキシンは高値を示した.したがって、短時間の保存であれば生理食塩水で十分と考えられたが、保存時間は4時間を超えるべきではないと考えられた.3.移植におけるPCO-OH(過酸化リン脂質)の白血球刺激作用について【方法】30分阻血、最灌流30分後の小腸においてLTB4拮抗剤、allopurinolを前投与し粘着障害について検討した.【結果】LTB4拮抗剤、allopurinolの両者において粘膜障害を抑制したが、PCOOHの産生はallopurinolの前投与群でのみ抑制された.PCO-OHの過酸化に関わるラディカルは白血球に由来すると従来いわれていたが、むしろキサンチンオキシダーゼ系でありPCOOHは粘膜障害産物由来というよりは白血球活性化因子の一つであることがこの実験から明らかとなった.【研究のまとめと今後の展望】小腸移植における拒絶では早期にClassII抗原の発現とともに血管内皮上にICAM-1の発現があり、第1相とともに白血球の活性化が起こることが明らかにされたが、それとともにPCCOHが白血球の強い活性化因子であることが判明した.PCOOHは拒絶モニタリングに有用てあるばかりでなく、PCOOH産生を抑制することにより拒絶による粘膜障害を軽減する効果があることが期待される.1.移植腸管局所における血管内白血球の活性化に関する接着分子の動態.【方法】経時的に屠殺し摘出したgraftをPLP固定後凍結切片上で免疫組織化学にてICAM-1,LFA-1についてのリンパ球、接着分子の検索を行った.【結果】拒絶時にはClassII抗原,ICAM-1の早期過剰表出がみられCD4に対するCD8の増加が著明にみられた.免疫抑制剤投与下ではこれらの変化は抑制され対照群と同様な変化に留まった.また、血管内に接着し連銭形成を示す血管内白血球にはILA-1のみならずICAM-1表出も見られ血管内皮の活性化に対応する変化がおこるものと考えられた。【方法】障害小腸粘膜より脂質を抽出しTBA反応物質とCL-HPLC法にて粘膜内PCOOHを測定しPCOOH測定の有用性を検討する.【結果】PCOOHはTBA反応物質よりもはるかに早期の変化を検知できき安定に測定できることがわかった。小腸ではTBA反応物質との比較でより早期,軽度の病変の検知が可能であった.また、LTB4阻害剤により白血球の遊走を阻止することにより粘膜障害は抑制されるがPCOOHは抑制されないことから、PCOOHは白血球の活性化を促す因子として障害のごく初期に作用することが示唆された。【今後の展望】拒絶時早期には血管内皮が活性化しICAM-1などの接着分子を過剰表出し内皮に白血球が接着し、さらに血管内白血球活性化することにより、以降の反応を進めることが判明した.また,PCOOHの測定によりより早期の変化をとらえることができるようになり拒絶時の判定に有用であることが示された.しかし、PCOOHは組織障害の指標としてよりもむしろ炎症反応の重要なmediatorとして作用している可能性がしめされた。今後は脂質過酸化物と血管内皮および血管内白血球の活性化との関連について研究を進める必要がある。
制がん性トロポロン誘導体の創製

台湾ヒノキの精油成分であるヒノキチオール(4-isopropyltropolone)を原料として、筆者らが開発した方法で合成した新規なビストロポン誘導体〔α,α-bis(2-hydroxy-6-isopropyltropon-3-yl)tolueme類(【1!】)〕が強い制がん作用を有することに基づいて、その作用と化学構造との相関および作用機序を精査し、新しいタイプの制がん薬を創製することを目的として本研究を実施してきた。構造と活性との相関については、本年度は【1!】のトロポロン環部位の分子修飾が活性発現に及ぼす影響、および【1!】のベンゼン環が活性発現に必須な部位であるかどうかを検討した。これらの構造活性相関の結果より、【1!】の制がん作用の発現は生体内の微量金属と分子内の2ケ所でキレートすることによるのではないかと想定され、これに基づきキレート能を有する非トロポン誘導体を分子設計し、合成した。その結果、P388担がんマウスに対し【1!】に匹敵する強い延命効果を示すビス-8-ハイドロキシキノリン誘導体〔α,α-bis(8-hydroxyquinolin-7-yl)-4-methoxytoluene(【2!】)〕を得ることができた。このものも【1!】と同様に新規制がん薬開発のリード化合物として有望であると思われる。作用機序については、【1!】は〔【^3H】〕-チミジンのDNAへの取り込みを強く抑制したことから、DNAに関与している金属依存性酵素の阻害が考えられたので、分子内に2個の鉄イオンを有するribonucleotide reductaseに対する【1!】の作用を検討した。その結果、1および【2!】は本酵素を阻害することにより、deoxynbonucloside triphate poolに異変をもたらし、その結果DNA合成を阻害することが明らかになった。今後は、【1!】及び【2!】の臨床試験にむけての、作用機序を考慮した水溶性化、プロドラッグ化等の分子修飾を行う。
トラウマ記憶の汎化を制御するコーピング方略決定機序の解明とPTSD治療への可能性

PTSDでは、関連性の低い状況でもトラウマ記憶の汎化が生じ、恐怖・戦慄・回避の連続による精神的苦痛を受け、約半数がうつ病を併発する。トラウマ汎化によるPTSD発症の阻止には、レジリエンス概念の資質的要因である積極的copingの役割が注目されている。申請者は、BNSTのコルチコトロピン放出因子2型受容体とアドレナリンβ受容体が恐怖刺激に対するcoping方略を決定し、BNSTのβ受容体がトラウマ汎化によるうつ病併発に関与する可能性を見出している。本研究は、トラウマ汎化を阻止するcoping方略の特定と積極的copingを遺伝学的・薬理学的に制御してPTSDとうつ病併発機序を解明を目指す。
カンキツ果実におけるノビレチン生合成の調節機構の解明

ノビレチンはポリメトキシフラボノイドの一種であり、シークヮーサーやポンカンなどカンキツのごく一部の品種に含まれる。本研究課題では、ノビレチンを多く蓄積する`太田ポンカン'とほとんど蓄積しない`宮川早生'の果皮を用いてマイクロアレイ解析を行うことにより、ノビレチン生合成を調節する転写因子を単離する。単離した転写因子をアグロインフィルトレーション法を用いてカンキツ果実またはカルスに導入し、機能解析を行う。本研究では、カンキツ果実におけるノビレチン生合成に関わる遺伝子の発現調節機構の解明を目的とする。
環境の変化に対応する視覚的注意と行動のメカニズムに関する認知心理学的研究

視覚的注意とそれに関わる行動の基本的メカニズムの解明を目指し、主に外的環境が突然変化したり、無視した刺激に対して次の段階では注意を向けなければならないように変化するときの特性を検討した。実験的な検討をするために扱う現象は、変化の見落とし、反復の見落とし、負のプライミングなど、認知心理学的に注目されている現象である。変化の見落としは、情景切り替えにおいて、切り替え前後の情景の大きな違いも見落としてしまう現象であり、ギスト(Gist)やレイアウトといわれる視覚的な構えと密接な関係があると考えられる。ギストとは、分割撹絆されると失われる情景の抽象的意味であり、変化の見落としに影響を与えることを明らかにした。反復の見落としは、時空間的に反復されるオブジェクトが見落とされる現象であり、時空間的処理単位を判断する材料になりうるので、反復の見落としの時空間特性を実験的に明らかにした。負のプライミングは、継続して提示される視覚刺激において、最初は無視した刺激が次の提示では目標に変化するときに、事前に無視したことが影響して、判断を遅らせる現象であるが、この現象が一般に言われている干渉効果と関連することを実験的に明らかにした。これらの実験結果は、人間の視覚情報処理の時空間的な限界があることを示すと共に、実際には捨て去られていると感じられる情報が実はその後の処理に様々な影響を及ぼしていることを示している。人間を理解するためには、このような部分の分析が今後とも重要である。今後は、実験課題を突然変えたときの行動の混乱要因を見極めようとする課題切り替えの研究などの実験パラダイムを組み合わせることによって、視覚的注意とそれに関わる行動の基本的メカニズムを明らかにする。
アジアにおける水中病原微生物発生動向の比較研究

2007年9月に国際水学会(IWA)の水中の健康関連微生物シンポジウムが東京で開催する予定であり、アジアにおけるこの分野の研究を活気づける良い機会であると考えられる。そこで、アジアにおける水中病原微生物の状況について情報を収集し、その内容を当該シンポジウムにおいて発表されるようにさまざまな工夫を行った。平成18年9月6日に会議を開催し、アジアをはじめとする関連分野の研究者にシンポジウムに参加する魅力について分かりやすくアピールする方法論について議論した。また、平成18年9月に開催された国際水学会北京会議において、ミシガン州立大学のRose教授をはじめとする健康関連微生物研究グループの執行部に対して日本で進めている準備状況を説明するとともに、シンポジウムの論文公募の時期や旅費支援の枠組み等について意見交換を行い、以後の準備を潤滑に進めるための基盤を形成することに成功した。その後、順次HPの整備を行い、IWAの各種研究グループのメーリングリストに宣伝を行うなど、準備を進めている。特に、アジアから特徴のある研究発表を誘致するため、これまでに研究代表者をはじめとする東京大学の研究者グループで遂行してきた「東南アジア水環境国際シンポジウム」(第一回から第4回、2002年から2006年)の参加者あてに案内を送付している。平成19年1月23日には第二回の企画調査会議を行い、今後の準備遂行状況について確認した。
アパレルの国際市場拡大に向けたユニバーサルな個別対応衣服設計システムの構築

アパレルの生産にかかわる情報処理技術の進展により、急速に短納期の個別生産が進んでいる。こうした動向は様々な体形に適合する衣服生産につながると期待されているが、現状の個別生産は、丈などの寸法調整にとどまり、体の形に合わせる技術の導入には至っていない。また、平均的な体形から離れている人については、設計の基礎となる身体形状のデータが乏しいため適合性を得ることは難しい。本研究ではこのような人々の三次元計測データを収集し、現有の約1500名データと比較し、体形の特徴を明らかにする。さらに、身体の立体形状と型紙との関連を分析し、様々な体形についてより効率よく衣服を設計するためのシステムの構築につなげる。
世界有用資源動物遺伝資源の探索と利用に関する調査研究

今年度は、最終年度であるが、とくに、東欧諸国における有用資源動物の実態について、ウクライナ家禽研究所の生理研究部長である「Dr.Peter Surai」を招待して総合的な討論を行った。昨年度訪問した「ポーランド農業大学」の「Dr.Lukaszwicz Ewa」との共同研究など含めを総合的に討論して、現実の問題点を踏まえて、今後の方向性について結論を出した。それらを要約すると、(1)東欧諸国で飼育されている現在の資源動物(家畜・家禽)の品種は、先進国と言われている国々の種類とは、大きく異なった特徴を持っており、今後、これらを使って雑種強勢を作出することによって、現在の品種とは違った特性を有する動物種の造成が可能であるように推察された。(2)一方、希少野生動物をも含めた遺伝資源の探索は、国外における問題点が多く、23年で達成できる問題ではないことが理解できた。従って、今後は、このような幅広い視点から、有用動物資源を対象に、綿密な計画をたてて、進行しなければならないであろう。(3)また、国内における有用資源動物であるが、これについては、今回は、さほど重点的に検討を行っていない。それは、国外における諸問題が多く、難題を突破するのに時間がかかりすぎたきらいがある。従って、これからは、焦点を絞ったかたちで検討をすることが重要である。とくに、日本各地に散在する伝統的な土産家畜・家禽の遺伝資源の探索は興味深いものがった。(4)今回の研究の大きな目的であった「遺伝資源」の活用であるが、これにも大きな障害がった。とくに、国外における有用動物から実験用試料を採取することは困難を極めた。それは、今、、全世界的に着目されている「生物多様性」の問題が絡み、さらに複雑になってきた。そのためには、グローバルな視点から、全世界を眺めるという大胆な決断が要求されそうである。まず、東欧のポーランド農業大学ならびにウクライナ家禽研究所を訪問して、共同研究者であるDrs.E.LukaszewichとP.Suraiとともに彼地方の有用資源動物(家畜・家禽)ならびにそれらの祖先種および近縁種の探索を行った。日本でも飼育されているわが国古来の伝統的な和牛(黒毛和種と褐毛和種)あるいは島豚(鹿児島県)さらに見島牛(山口県)と無角和種(山口県)などについても詳細な調査を行い、遺伝資源としての材料採取の可能性について検討した。一方、当研究室においては、鶏始原生殖細胞を利用した形質転換鶏の作出の可能性について、あらゆる方面から実験を展開している。とくに、細胞融合による異品種間でのキメラ鶏作出の可能性も示唆されたので、今後は牛の成体細胞由来と同様に成鶏体細胞からの細胞融合による形質転換鶏の作出を試みている。さらに、今年度はフランス(国際鳥類生殖学会議)、中国(トキ保存国際会議)と台湾(水禽類国際会議)で遺伝子資源の有効保存に関する国際会議が開催され、それに参加して共同研究者ならびに関係研究者との討論を行った。今年度に得られた成果を要約すると、(1)ウクライナあるいはポーランドにおける有用資源動物の分布とそれぞれの動物についての特徴を網羅して、今後の利用についての可能性を検討した。その結果、国外への持ち出しは困難であるので、彼地の研究施設などを利用して効率的に行うことが得策であるという結論に達した。(2)国内における有用資源度物としては、日本各地の土産畜着目されるが、これを利用した地域特産的な資源動物の利用について検討した。とくに、ダチョウに着目した、その有用遺伝子の探索と抽出に努力した結果、ダチョウの成長ホルモンの遺伝子の抽出成功した。

(3)この遺伝子を組み込んだGFPマーカー遺伝子を家禽(鶏)の初期胚に注入して、その後の体内での動態について検討した。その結果、現在までのところ、この遺伝子が作用したと思われる現象は発見されていない。したがって、鶏の場合には、他の動物の遺伝子を容易に発現させることができないのかも知れないという結論に達した。しかし、勿論、追試が必要であろう。(4)今後の方向性としては、現在の資源動物(家畜・家禽)を、改良する場合には、これまでのように、経済能力だけに視点を置くのではなく、彼らのもつ生物的能力の限界についても検討する必要があることが判明した。有用資源動物を保持しながら、生物の多様性に貢献するような国際共同研究が要求される時代がそこまで来ていることが判った。
制御論的アプローチによる最適スプラインの理論およびその応用

スプライン関数を用いて曲線や曲面を最適に設計する問題について,その基礎理論と応用に関する研究を行った.すなわち,「平面内あるいは空間内に与えられたデータ点に対して,それらの点あるいはその近くを通り,かつ滑らかな曲線や曲面を最適に設計する」という基本的問題およびそれを発展させた問題に対して,特に数理的,制御論的な立場から整然とした理論を構築し,さらにその結果を工学分野等における様々な現実の問題に適用することを目的とした.以下のような成果を得た.正規化された一様なBスプラインを基底関数とする最適な平滑化曲線や曲面の設計法を示し,最適解の存在と唯一性の定理を導出し,さらに与えられたデータ点の個数が増加したときの漸近的性質の解析,データノイズに対する統計解析などを行った.最適スプラインの理論とダイナミック文字フォントの生成方式に基づき,書道におけるような草書体文字や文字列を生成する方法を開発した.また曲線・曲面に周期性条件を加えることによって最適周期スプラインの設計理論を展開した.その応用として,クラゲや赤血球などのウエットマテリアルの輪郭,形状モデリング,および得られたモデルによる運動や形状変化の解析等を行った.また,設計されたスプライン曲線が連続微分可能な区分的多項式であるという性質に基づき,そのすべての極値を検出,計算する方法を導いた.その応用として,デジタル画像のエッジ検出法を開発した.一方,線形システムの最適制御による定式化を用いて最適スプライン,最適周期スプラインの設計方法を導き,さらにエルミート補間に対応する多階層平滑化スプラインの設計方法を導いた.微分方程式の数値解法や数値積分など数値解析分野への応用について予備的な成果を得ている.スプライン関数を用いて曲線や曲面を最適に設計する問題について,その基礎理論と応用に関する研究を行った.すなわち,「平面内あるいは空間内に与えられたデータ点に対して,それらの点あるいはその近くを通り,かつ滑らかな曲線や曲面を最適に設計する」という基本的問題およびそれを発展させた問題に対して,特に数理的,制御論的な立場から整然とした理論を構築し,さらにその結果を工学分野等における様々な現実の問題に適用することを目的とした.以下のような成果を得た.正規化された一様なBスプラインを基底関数とする最適な平滑化曲線や曲面の設計法を示し,最適解の存在と唯一性の定理を導出し,さらに与えられたデータ点の個数が増加したときの漸近的性質の解析,データノイズに対する統計解析などを行った.最適スプラインの理論とダイナミック文字フォントの生成方式に基づき,書道におけるような草書体文字や文字列を生成する方法を開発した.また曲線・曲面に周期性条件を加えることによって最適周期スプラインの設計理論を展開した.その応用として,クラゲや赤血球などのウエットマテリアルの輪郭,形状モデリング,および得られたモデルによる運動や形状変化の解析等を行った.また,設計されたスプライン曲線が連続微分可能な区分的多項式であるという性質に基づき,そのすべての極値を検出,計算する方法を導いた.その応用として,デジタル画像のエッジ検出法を開発した.一方,線形システムの最適制御による定式化を用いて最適スプライン,最適周期スプラインの設計方法を導き,さらにエルミート補間に対応する多階層平滑化スプラインの設計方法を導いた.微分方程式の数値解法や数値積分など数値解析分野への応用について予備的な成果を得ている.1.曲線の最適設計理論:正規化された一様Bスプラインを基底関数として,最適な内挿および平滑化曲線を設計する理論を構築した.各々の最適曲線の存在条件を導き,内挿曲線と平滑化曲線との関係を論じ,また設計のためのアルゴリズムを導出した.さらにデータの個数が増加したときの曲線の漸近的性質,およびデータにノイズを含むときの曲線の統計的性質を明らかにした.一方,連続時間および離散時間の線形制御システムを導入して,平滑化曲線の設計問題をこれらのシステムの最適制御問題として定式化し,最適解の存在条件および解の計算アルゴリズムを導いた.2.草書体文字・文字列の生成への応用:平滑化曲線の応用として,書道に見られるような草書体文字や文字列を生成する方法を示した.この方法は,仮想筆記具が3次元運動をしたとき仮想筆記面との交差領域の軌跡としてストロークに太さをもつ文字や文字列が生成されるとの考えに基づいており,運動軌道の平滑化によって草書体の文字や文字列が生成できた.また,仮想筆記具が把持されるアームのダイナミクスを考慮した方法も導入した.3.周期曲線の最適設計理論と応用:曲線の設計理論をベースとして,周期曲線の最適設計理論および計算アルゴリズムを構築した.この理論は,曲線の両端点に拘束条件を加え,さらにラグランジュの最適化法を用いることによって導出した.その周期曲線は2次元輪郭モデリングに応用することができ,クラゲのデジタル画像を用いて,その輪郭モデルを構成することができた.4.曲面の最適設計理論:曲線(1次元)の設計理論を曲面(2次元)の最適設計理論へと拡張し,同時に設計アルゴリズムを導いた.また曲線の場合と同様に,データ点が増加したときの漸近理論やデータノイズに対する統計的性質も導いた.曲面設計の応用として,デジタル画像の拡大問題を検討した.(1)動的システムによる曲線の設計理論線形制御システムを用いた曲線の設計方法に関して,制御規範として入力エネルギーを,入力が区分的に一定の関数に限定した場合を考えた.多階層平滑化スプラインの設計理論を導くことができ,その有効性と数値積分や数値微分への応用を検討した.

(2)Bスプラインによる曲線の最適設計理論と平滑化スプラインの特性解析Bスプライン関数を基底として,与えられたデータ点を内挿あるいは平滑化するスプライン曲線を生成する問題についての研究を継続,発展させた.データ点の個数が増加したときの漸近理論,データノイズに対する統計解析の研究を進展させ,また,周期曲線の設計理論について,形状モデリングの問題への応用の研究を継続した.(3)Bスプラインによる曲面の最適設計理論とその応用Bスプライン関数の直積によって,与えられた空間データを内挿あるいは最適平滑化して曲面を構成する研究を継続した.デジタル画像のモデリングやエッジ検出への応用や,周期的な曲面の最適設計方法を開発した.その一つの応用として動的な形状モデリングの問題へ適用した.(4)ダイナミック文字フォントと草書体文字生成への応用ダイナミック文字フォントの生成方式に基づき,草書体文字や単語の生成する方法,特に仮想筆記具が把持されるアームのダイナミクスを考慮した研究,を継続した.また新しい研究として,手書き文字からのモデルの獲得方法について研究した.
「デジタル3sカード」を用いた児童の思考力・判断力を高める振り返り活動の実践

本研究では、視点を明確にした発信・共有を通した協働的な振り返りの実践を行い、課題解決の思考過程の振り返りも行うことを目指した。そして、発信・共有のしくみとして「3sカード」とタブレット型端末を活用し、思考過程の表現に有効であるかを検証し、思考過程の振り返りが思考力・判断力の育成に効果があるかを検証した。実践は、算数科1単元終了後ごとに行った。振り返りを「3sカード」に書き、グループ内で発表し、タブレット型端末を用いて学級全体で共有した。そして、発表、共有された振り返りの気づきについて話し合いを行った。また、「3sカード」については紙媒体だけでなく、タブレット型端末上でデジタルとしても活用した。実践後の調査用紙の結果によると90%近くの児童が「3Sカード」は考えを書きやすい、発表しやすいとした。3項目、箇条書きのルールが既習の知識の定着や振り返りの表現を促進し、表現力の育成にもつながったと考えられる。タブレット型端末活用により考えをとても比べやすくなったとした児童が84%いた。可視化、共有された振り返りから、自分の考えへの新たな気づきが生まれ、1人の活動では気づかなかった考え方を他の児童から気づくことができた。実践後の単元テストの結果では、すべての項目において到達率の上昇が見られた。しかし、「思考・判断」が他の項目と比べて伸び少なかった。思考過程の振り返りが不十分であったと考えられる。今後の課題としては、思考力・判断力の育成についての検証に不十分な点があったことである。今後は、さらに授業記録やノートなど分析を詳細に行い、本研究おける思考力・判断力・表現力の育成についての可能性をより見出していきたい。そして、今後の展望として、算数科以外でも実践を行い、課題の発見と解決に向けて主体的・協働的に学ぶ学習において、協働的な振り返りを行っていきたいと考えている。
大動脈瘤における免疫グロブリンの役割と免疫制御分子Sykに着目した治療法開発

本研究では、大動脈瘤における免疫グロブリンとSykの意義を検討した。B細胞欠損マウス(μMT)では大動脈瘤形成が抑制された。μMTへの免疫グロブリン(Ig)投与は、Syk、NFkB活性とMMP-9発現を増加させ野生型と同程度の瘤が形成を引き起こした。野生型マウスにSyk阻害薬を投与すると、瘤壁のIgG沈着、Syk、JNK、STAT3活性が抑制された。ヒト瘤組織培養にIgを投与するとMMP-9発現とIL-6分泌が増加した。B細胞から産生されるIgはSyk活性化を含む炎症応答の促進を介して瘤病態を増悪させることが明らかになった。今後、瘤の病勢評価や治療法開発に向けた研究を進める。大動脈瘤は、慢性炎症による壁の脆弱化と拡張が進行し破裂を来す致死的疾患であるが、病態評価指標や内科的治療法は確立していない。通常の動脈硬化と比較して瘤組織ではBリンパ球(B細胞)浸潤および免疫グロブリンの著明な沈着が特徴的であるが、その意義は不明である。B細胞と免疫グロブリンは慢性炎症病態に深く関わる可能性が高く、その意義の解明は病態制御に直結すると期待される。申請者はこれまでの研究で、B細胞が免疫グロブリンを介して瘤病態を悪化させることを発見した。本研究ではこの発見に基づき、免疫グロブリンの産生と炎症促進作用の双方に関わる免疫制御分子Sykに着目し、大動脈瘤の炎症病態を解明する。マウス実験では、大動脈周囲に塩化カルシウムを塗布して炎症を惹起させ6週間で完成する大動脈瘤モデルを用いて検討した。野生型マウスと比較して先天性B細胞欠損マウス(μMTマウス)では炎症シグナルであるJNK, Syk, NFkBの活性化、ECM分解が抑制され、瘤形成が抑制された。また、μMTマウスでは、免疫グロブリン投与によりSyk, NFkBの活性化とMMP-9の発現が増加し、瘤形成が促進された。免疫グロブリンは炎症細胞表面のFc受容体に結合し、Syk活性化を介して炎症シグナルを伝達する。Sykは炎症細胞特異的に発現するSrcファミリーチロシンキナーゼであり、B細胞の活性化にも必須の役割を果たす。これまでの検討で、B細胞活性化と免疫グロブリンによる炎症促進にSykが関与し、瘤形成を制御することが強く示唆された。予定されている各実験は順調に進んでいるため。野生型マウスの大動脈瘤モデルにおいて、Syk阻害薬投与群では、非投与群と比較してSyk, JNK, STAT3の活性化とIgGの沈着が抑制された。以上の知見から申請者は、大動脈瘤において、Syk制御によりB細胞活性化と免疫グロブリンによる炎症促進の双方を制御し、瘤病態を抑制できる可能性を見出した。引き続き、マウス大動脈瘤、ヒト大動脈瘤組織を用いて分子学的検討(DNAマイクロアレイ解析、タンパク解析など)を行う。分子循環器学初年度で十分な手技を確立し安定した結果が得られたため、実験回数が減り使用する試薬などの節約ができたからと考える。
「賑わい性能」の定量化・可視化とウェブを介した情報共有サイトの構築

本研究では、中心市街地における物理的環境の評価をわかりやすく表現するために、「賑わい性能」の観点から評価方法と指標を考案し、GIS(地理情報システム)を用いて中心市街地を分析し、また、その結果を相対的に比較することによって、各都市の特徴や課題を明らかにした。さらに、GISデータに加工を加え、インターネットのGoogleMap上に表示可能な形式とすることで、一般の市民にも理解が容易な情報を提供するためのWEBサイトの構築をおこなった。本研究を遂行するにあたり、まず中心市街地の賑わいに寄与する評価項目を国内外の既往研究から洗い出した結果、5カテゴリー30項目の数値指標と視覚指標を選定することができた。次にこれらの指標を、算出あるいは可視化するためにデータの収集をおこなった。データは、各種統計情報、電話帳データ、現地調査のデータから構成される。筆者らは、これらのデータを収集したのち、GISに入力し、GISの空間解析機能を利用して中心市街地の賑わい性能の特徴を数値とGISの可視化手法によって表現した。本年度の研究対象地は、熊本市、大分市、長崎市の中心市街地であり、それぞれの現地調査(建物1階用途、買い回り店分布、大規模施設等の立地、歩行空間の整備状況、オープンスペースの位置、バス停・駅の位置と運行状況)は無事に完了した。しかし、申請額に対して交付額が大きく減額されたことから、GISのソフトウエア及びコンピュータの購入が不可能となり、調査で得られたデータの入力については、3都市全てを行うことは時間的に難しく、熊本市の入力を次年度に実施することにした。長崎市と大分市においては、データ入力を終了し、分析および比較考察を行い、両都市の賑わい性能の評価を明らかにした。その内容は、日本建築学会九州支部の研究発表会において報告している。また、本研究は平成19年度より継続的に実施している研究であり、昨年度までの研究成果を本年度に取りまとめ、日本都市計画学会(査読審査あり)に投稿したところ、無事に採用され名古屋において研究成果を発表した。1)前年度に設定した指標の改善:昨年度に「賑わい性能」を評価するための指標を設定したが、3都市の中心市街地に適応した結果、都市間相互に有意な差を見出せない指標や作業効率の観点から改善が必要な指標があったため、幾つかの指標の削除と追加を行った。2)研究対象地の調査:昨年度は申請額に対し交付額が減額されたため調査対象地数を減らしたが、本年度の予算にて、長崎県佐世保市、福岡県久留米市、佐賀県佐賀市の中心市街地のGISデータを購入し現地調査を行った。調査範囲は、前年度と同様に電子電話帳を活用して、買回り品や飲食店の住所データを座標データに変換し、その集積状況を地図上で確認して設定した。現地調査は教員と学生4名が役割分担を定め実施した。3)GISへのデータ入力:現地調査の結果をGIS(地理情報システム)に入力し、バッファリングやオーバーレイの空間解析機能を利用して、都心のアクセス性、店舗や人口の集積度、来訪者の回遊のしやすさなどをグラフィックと数値情報で表現した。4)分析:前年度に調査を実施した熊本市、大分市、長崎市と今年度に調査を実施した佐世保市、久留米市、佐賀市の中心市街地の分析結果を相対的に比較し、6つの中心市街地の課題やメリット・デメリットを浮き彫りにすることできた。5)研究成果の報告:本年度の研究成果を取りまとめ、平成24年3月に行われた日本建築学会九州支部研究報告会にて報告を行った。一般的に中心市街地の評価は定性的評価になりがちである。本研究では、中心市街地における物理的環境の評価をわかりやすく表現するために、独自の視点に基づいた評価方法と指標を考案し、GIS(地理情報システム)を用いて中心市街地を分析し、また、その結果を相対的に比較することによって、各都市の特徴や課題を明らかにした。平成24年度は前年に引き続き、九州主要都市の現地調査を実施するとともに、調査で得られたデータをもとに都市の賑わいを表現する指標の値を算出するとともに、GISを活用して地図上に入力した。また、調査結果のGISデータを都市毎に比較することで、各都市の特徴と課題を明らかにした。各都市の結果は次のとおりである。熊本市の中心市街地における商業施設の集積は高いが、街路が広くヒューマンスケールな歩行環境とは言えず、駐車場も多いことから店舗の連続性を阻害している。大分市の中心市街地には大規模の公園や駐車場が存在し、回遊性を低下させている。長崎の中心市街地では、世帯数も多く、商業・公共施設の集積が見られるが、公園やオープンスペースが不足していることを明らかにした。本研究成果の一部を「九州5都市の中心市街地における回遊性能の相対評価」という論文に取りまとめて、日本都市計画学会に投稿し採択された。分析に活用したGISデータをGoogleMap上に表示可能なデータ形式(kml形式)に変換し、WEBにて公開するためのWEBサイトを構築した。

平成22年度には論文(査読あり)1編、報告(査読なし)1編を公開し、平成23年度には報告(査読なし)1編、九州大学博士論文1編を公開している。平成25年度5月に論文(査読あり)に投稿予定であり、おおむね順調に成果をあげている。24年度が最終年度であるため、記入しない。平成24年度が最終年度であるため研究全体の総括を行うと共に、研究成果を学会(査読あり)に投稿する。また、分析結果をまちづくりの現場で活用できるようWEBページを構築して広く公開する。