hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
青果物用差圧通風冷却方式の最適設計法

1.研究目的青果物用差圧通風冷却方式における予冷品目の冷却速度と所要エネルギーの関係を理論・実験の両面から考究し、本方式の最適設計法を確立することを研究目的とする。2.研究計画(1)実験装置は、産物堆積部、差圧ファン、インバーター、流量測定部から構成し、超音波加湿器を備えた冷蔵倉庫内に設置したものである。(2)キヌサヤエンドウ等数種類の産物について数段階の風速で比較冷却実験を行う。この間の冷却速度と所要電力量を測定する。(3)キヌサヤエンドウは加湿器を作動させて冷却する。(4)実験データと有限要素解析によって最適熱伝達係数を求める。(5)空気を流す方向は、直行型と反転型のいずれが適切かを検討する。3.研究成果(1)装置係数を含んだ状態で産物1kgを1°C冷却するのに必要なエネルギーを単位冷却エネルギーと定義した。(2)最小単位冷却エネルギーに対応する空塔風速での冷却は、全冷却エネルギーに対する冷凍機系エネルギーの占める割合を最大に、差圧ファンのそれを最小にすることになった。(3)その時の空塔風速は、いずれの産物堆積層においても0.20.4m/sで、単位冷却エネルギーは、キヌサヤエンドウと温州ミカンは3.2×10^<-3>、ニンジンとバレイショは1.9×10^<-3>、サトイモ1.6×10^<-3>、タマネギ2.4×10^<-3>kwhr/kg°Cであった。これらの値は強制通風冷却方式によるよりも小さく、少い電力量で冷却できる。(4)キヌサヤエンドウの予冷中の目減りは加湿しない場合の約3%に対し、した場合は0.6%以下に抑えられた。(5)産物堆積層を冷却する場合の最適熱伝達係数は、温州ミカン20、サトイモ25kcal/m^2kr°Cであった。4.研究の考察と展望本研究によって実用上のほとんどのデータは得られた。今後精致な学問体系的研究が必要である。5.購入した備品類等はいずれも有効かつ十分に利用された。1.研究目的:青果物用差圧通風冷却方式における予冷品目の冷却速度と所要エネルギーの関係を理論実験の両面から考究し,本方式の最適設計法を確立することを研究目的とする.2.研究計画:(1)冷蔵倉庫の中に産物堆積部,差圧ファン,超音波加湿器からなる装置を製作する.(2)キヌサヤエンドウ,温州ミカン,ニンジンを用い,数段階の風速で比較冷却実験を行う.この間の冷却速度と所要電力量を測定する. (3)キヌサヤエンドウは加湿器を作動させて冷却し,予冷中の目減り対策を図る.(4)実験データと有限要素解析法によって冷却エネルギーからみた最適通気速度と冷却時間からみた最適熱伝達係数を求める.3.研究成果:(1)装置係数を含んだ状態で産物1kgを1°C冷却するのに必要なエネルギーを単位冷却エネルギーと定義した.

(2)本方式において最小単位冷却エネルギーに対応する空塔風速で冷却することは,全冷却エネルギーに対する冷凍機系の所要エネルギーの占める割合を最大に,差圧ファンのそれを最小にすることになった. (4)その時の空塔風速は,いずれの産物堆積層においても0.20.4m/sで,単位冷却エネルギーは,キヌサヤエンドウ3.1×10^<-3>,温州ミカン3.3×10^<-3>,ニンジン1.9×10^<-3>kw・hr/kg°Cであった.また,これらの値はいずれも強制通風冷却方式による値より小さく,安い電力料金で冷却できることが分かった.(5)キヌサヤエンドウは加湿しないと予冷中に約3%目減りするのに対し,加湿すれば0.6%以下に抑えることができた.(6)温州ミカン堆積層を冷却する場合の最適熱伝達係数は約20kcal/m^2hr°Cであった.4.研究の考察と展望:実用規模最小単位の実験装置でデータを得ることができた.今後,更に多くの産物についてデータの蓄積を図れば即実用データとして役立つ筈である.5.購入した計器類等はいずれも有効かつ十分に利用された.1.研究目的青果物用差圧通風冷却方式における予冷品目の冷却速度と所要エネルギーの関係と理論・実験の両面から考究し、本方式の最適設計法を確立することを研究目的とする。2.研究計画(1)実験装置は、産物堆積部、差圧ファン、インバーター、流量測定部から構成し、超音波加湿器を備えた冷蔵庫内に設置したものである。(2)サトイモ、タマネギ、バレイショについて数段階の風速で比較冷却実験を行う。この間の冷却速度と所要電力量を測定する。(3)実験データと有限要素解析によって冷却エネルギーからみた最適通気速度と冷却時間からみた最適熱伝達係数を求める。(4)空気を流す方向は、直行型と反転型のいずれが適切かを検討する。3.研究成果(1)装置係数を含んだ状態で産物1kgを1°C冷却するのに必要なエネルギーを単位冷却エネルギーと定義した。(2)本方式において最小単位冷却エネルギーに対応する空塔風速で冷却することは、全冷却エネルギーに対する冷凍機系の所要エネルギーの占める割合を最大に、差圧ファンのそれを最小にすることになった。(3)その時の空塔風速は、いずれの産物堆積層においても0.20.4m/sで、単位冷却エネルギーは、サトイモ1.6×10^<-3>、タマネギ2.4×10^<-3>、バレイショ1.8×10^<-3>kwhr/kg°Cであった。また、これらの値はいずれも強制通風冷却方式による値よりも小さく、安い電力料金で冷却できることが分かった。(4)サトイモの堆積層を冷却する場合の最適熱伝達係数は約25kcal/m^2hr°Cであった。(5)空気を流す方向は、小型の場合には反転型が、大型の場合には直行型が適切であると考えられた。4.研究の考察と展望本研究によって実用上のほとんどのデータは得られた。今後、精致な学問体系的研究が必要である。5.購入した備品類等はいずれも有効かつ十分に利用された。
オントン・ジャワ海台の起源:マントル・プリュームか?隕石衝突か?異常海底拡大か?

地球上最大の巨大火成岩岩石区であるオントンジャワ海台の成因を探るために地球物理学的調査を実施した。地殻内部の反射面を見出し、これまでの掘削調査の結果と統合することで、この反射面は海台形成時の溶岩噴出率の変化に伴うものであることがわかった。オントンジャワ海台近傍に位置するライラ海盆における調査によって、ライラトラフの海底地形が明らかにされた。また、ライラ海盆のオントンジャワ海台に隣接する部分に断層等の変形構造が見られた。本研究は、地球上最大の巨大火成岩岩石区(Large Igneous Province)であるオントンジャワ海台の起源と形成過程を、主に地球物理学的手法により明らかにしようとする試みである。現在地球上に見られる巨大火成岩岩石区の大半(巨大海台や洪水玄武岩地域を含む)は、白亜紀初期のわずか500万年足らずのきわめて短い期間に、激しい火成活動が起こり膨大な量の地殻が生産されてできた、と考えられている。この時代においては、地球の熱フラックスの約半分が巨大火成岩岩石区の火成活動によると推定され、激しい火成活動が当時の地球環境に多大な影響をもたらしたとされている。しかしながら、このような巨大火成岩岩石区の成因については、複数のモデルが乱立して現在でも決着がついていない状況である。オントンジャワ海台はその規模において地球上最大の巨大火成岩岩石区であり、また周囲が比較的単純な海洋性リソスフェア構造であることから、巨大火成岩岩石区の起源と形成過程を研究する上で最適の場所である。本研究では、オントンジャワ海台を含む巨大火成岩岩石区およびその周辺海域の地球物理学的調査航海を実施し、新たなデータと既存の資料を解析することにより、これまで提唱されてきた複数の巨大火成岩岩石区起源モデルのどれが最も適しているかを検討した上で、新しい海台起源モデルを提唱することを目的とする。今年度は本研究費を利用して主に以下の活動を行った。(1)研究船「かいれい」KR06-16航海(H18.12.14-28)により、オントンジャワ海台に隣接するライラ海盆において反射法探査・地形・地磁気・重力調査を実施した。本研究費から中西他1名の旅費を負担した。(3)米国地球物理学会(H18.12)においてオントンジャワ海台に関する研究発表を行った。また、将来の巨大火成岩岩石区の深海底掘削に関する3つの国際集会に参加し(H18.7,米国;H19.3オーストラリア;米国)、その結果を基にIODP(統合国際深海掘削計画)に対してH19.4.1に掘削研究プロポーザルを申請した(申請書#623,#706,#719)。(4)解析に必要な計算機の更新および学生に対するトレーニングを実施した。また、大学院生を研究補助として雇用した。以上の活動から、(1)オントンジャワ海台の基盤内部に見られる地震波反射面を説明するための変質した枕状溶岩/塊状溶岩流の発達に関するモデルを構築した。(2)オントンジャワ海台から噴出した溶岩流が数百から千kmにわたって流れ、近隣のナウル、東マリアナ、ピガフェッタ、ライラ海盆に達していることが認められた。(3)オントンジャワ海台の西縁に位置するライラトラフにおいて活動的な変形構造を発見した。オントンジャワ海台と同じく西太平洋に位置するマニヒキ海台で取得した岩石のデータを解析し,マニヒキ海台の主たる形成時期が遠く離れたオントンジャワ海台,ヒクランギ海台とほぼ同じであること,マニヒキ海台の掘削で得られた岩石の性質はオントンジャワ海台のものと非常によく似ていることがわかった。一方,複数の岩石サンプルの解析から,マニヒキ海台の形成は複数のステージに別れていたことも示唆された(Ingle et. al.)。小笠原海台における反射法地震探査データを解析し,モホ面近傍の反射面の様子から海台形成時に斑レイ岩の水平貫入による底づけが起こっていることを示唆した(Tsuji et. Al.)。このように,オントンジャワ海台と関連のある他の海台の研究結果と比較することは,オントンジャワ海台の形成モデルの普遍性や地域性を論ずる上で必要不可欠である。白亜紀に堆積したイタリアのボナレリ層を対象とした安定有機炭素同位体組成,および鉛同位体組成の詳細な分析から,海洋無酸素事変が巨大火成岩岩石区の形成と関連があることが示唆された(Kuroda et. al.)。このことは,巨大火成岩岩石区の形成が世界規模で地球環境に影響を及ぼす可能性を意味し,オントンジャワ海台をはじめとする海台の形成モデルを考える際に考慮すべき重要な事柄と言える。このほか,こコフィンがマニヒキ海台で実施された航海に参加し,地形,地磁気,重力データ取得,および岩石採取を行った。

本航海で取得したデータや過去に海台で取得したデータ解析に必要な計算機の更新,およびソフトウェアの更新,講習を行い,データ解析の効率や質を向上させた。また,コフィンが巨大火成岩岩石区に関するワークショップに参加し,将来のオントンジャワ海台における掘削計画に関する意見交換を行った。中西が研究成果を学会にて発表した。オントンジャワ海台で取得された反射法地震探査データとこれまでの掘削で得られた検層データを用いて海台の最上部地殻内に見られる反射面の成因について考察した。反射法探査データの位相成分を用いた精度の高い速度解析を実施することで地殻内反射面がより明瞭に見出された。この反射面は、溶岩流出量が多い時に作られる塊状溶岩と、少ない時に作られる枕状溶岩の互層を成因としており、この溶岩は海台の頂上部から流れ出たものと結論付けた(lnoue et al.)。オントンジャワ海台南部に位置するタウー環礁付近に見られる地殻内反射面と掘削データを対比することで、タウー環礁の形成時期は中期始新世から中新世と推定された。他の測線に関しても同様の地殻内反射面の年代推定を行った結果、オントンジャワ海台中央部にある熱水噴出孔の活動時期は漸新世から中新世であると考えられた。オントンジャワ海台の大部分は白亜紀初期に形成されたと考えられているが、海台上に存在する環礁などの年代はこれよりかなり若く、カロリンホットスポットによる影響があった可能性が考えられる(Coffin et al)。これらの結果は、オントンジャワ海台形成時の火成活動の形態を示唆するもので、海台の成因に密接に関連する情報である。この他、北西太平洋に位置する巨大火成岩岩石区の一つであるシャツキーライズで行われた航海に連携研究者の中西が参加し、オントンジャワ海台との比較研究を行うためのデータを取得した。航海で使用する消耗品等の購入を行った。本航海およびこれまでの航海で取得したデータ解析をすすめるための計算機やソフトウェアを購入した。AGUFallmeetingに参加し、オントンジャワ海台における深海掘削を含めた研究に関する情報交換を行った。国内の研究者と反射法データ処理および解釈に関する打ち合わせを行った。今年度は事業の最終年度にあたり、新たな航海を実施せず、これまでに取得したデータの解析・解釈作業を実施した。このために必要なコンピュータ関連の消耗品や書籍、ソフトウェアの購入を行った。オントンジャワ海台南部に位置するタウー環礁付近で取得された反射法地震探査データの再解釈を実施した。堆積層中に特徴的な音響特性を持つ層が見られるが、掘削データとの比較からこの層を溶岩流や火山砕屑物からなる層と認定した。この層は、タウー環礁の火成活動時に形成されたと考えられる。周囲の堆積層の年代との比較から、タウー環礁の形成時期はおおよそ4500-2400万年前と推定された。オントンジャワ海台の大部分は白亜紀初期に形成されたと考えられているが、海台上に存在する環礁などの年代はこれよりかなり若く、ホットスポット等による影響があった可能性が考えられる(Inoue et al.投稿予定)。マニヒキ海台やヒクランギ海台などでも、海台の本体形成後に火成活動があったと言われており、海台全体の形成を理解する上で、こうした比較的新しい時代の火成活動に関する情報も重要である。また、オントンジャワ海台の西部に隣接するライラ海盆、および北西太平洋に位置する巨大火成岩岩石区であるシャツキーライズにおいてこれまでに取得した地球物理学データの解析を実施した。
PIBFと胎児発育不全の関連性に関する研究

胎児発育不全の妊婦と胎児の発育に異常がない妊婦の母体血清中のPIBF(Progesterone induced blocking factor)をELISA法にて測定したところ、胎児発育不全の妊婦のPIBF値が高値であったことから、PIBFが胎児発育不全の病態に関連していると考え、研究を進めた。しかし、当院で再度PIBFをELISA法で測定したところ、エラーにより測定結果がでなかった。検査中の手技や方法には問題がなかったと考えている。別のELISAキットを使用し、計85検体を測定したが、信頼に値する測定結果がでなかった。また、胎児発育不全の胎盤でPIBFの免疫染色を施行した。trophoblastと脱落膜に弱い染色があったが、不鮮明であった。上記の理由から研究方法を変更した。母体血清中のPIBFをウエスタンブロット法(SDS-PAGE)でバンドを作成したところ、全てのサンプルから90Dka付近にバンドが検出された。Image J(測定ソフト)を使用し、バンドのDensityを定量化したところ、胎児発育不全の母体血清中のPIBF値が低値であった。また、胎盤の免疫染色では、抗体を変えて検査を施行したところ、脱落膜と絨毛血管の血管内皮が強く染色され、胎児発育不全の血管内皮の染色がコントロールと比較し、弱くなっていた。胎児発育不全の母体血清と胎盤中の血管内皮のPIBFが低下しており、このことが胎盤機能不全と関連している可能性があると考えている。今後、これらの結果を論文にしていく予定である。また、胎盤中のインターロイキンを免疫染色し、これら免疫と胎盤機能不全との関係を調査していく予定である。胎児発育不全の妊婦と胎児の発育に異常がない妊婦の母体血清中のPIBF(Progesterone induced blocking factor)をELISA法にて測定したところ、胎児発育不全の妊婦のPIBF値が高値であったところから、PIBFが胎児発育不全の病態に関連していると考え、研究を進めた。しかし、当院で再度PIBFをELISA法で測定したところ、エラーにより測定結果ができなかった。検査の方法には問題がないと考えられた。別のELISAキットを使用し、85検体を測定したが、信頼に値する測定結果がでなかった。胎児発育不全の胎盤でPIBFの免疫染色を施行した。上記の理由から研究方法を変更したためである。母体血清中のPIBFをウエスタンブロット法(SDS-PAGE)でバンドを作成し、Image J(測定ソフト)でバンドのDensityを定量化した。また、胎盤の免疫染色では、抗体を変えて検査を施行した。また、胎盤の免疫染色では、抗体を変えて検査を施行したところ、脱落膜と絨毛血管の血管内皮が強く染色され、胎児発育不全の血管内皮の染色が弱くなっていた。今後、測定検体を増やし、より客観性の高い結果を示していく予定である。これらの結果を論文にしていく予定である。1妊婦(妊娠2534週)の血清中のPIBFが胎児発育不全と関連するか評価する。昭和大学病院の産科外来で単胎妊婦2534週の妊婦に血液検査を施行し、出生時体重がー2.0SD以下の症例と正常発育の症例の母体血清中のPIBF値を比較検討する。ELISA法を用いて、血清を100倍希釈し、測定した結果、胎児発育不全例6例:225±100ng/ml、正常発育例:10例:73±33ng/ml(p=0.001)であった。次に、別の症例の検体で血清を50倍希釈し、測定した結果、胎児発育不全例6例:594±100ng/ml、正常発育例:16例:512±70ng/ml(p=0.063)であった。また、血清中のプロゲステロン濃度は、胎児発育不全例6例:168±53ng/ml、正常発育例:7例:154±37ng/ml(p=0.617)であった。これらの結果から、胎児発育不全の母体血清中のPIBFは、プロゲステロンの影響を介せずに上昇していると考えられた。胎児発育不全例では、PIBF値が低い症例もあったが、その症例は超音波検査で胎児循環は保たれており、妊娠38週で分娩している。2胎盤の病理学的検査(免疫染色)を行い、胎盤中のPIBFの局在を調査する。過去に帝王切開術で分娩となった症例で、出生時体重がー2.0SD以下の5例と正常発育の5例の分娩後に採取された胎盤の病理学的検査(免疫染色)を行い、胎盤中のPIBFの局在を調査した。脱落膜、絨毛組織を調査したところ、胎児発育不全例のcytotrophoblastが染色された。正常発育例では染色されなかった。母体血清中で上昇したPIBFは、胎盤から発現されていると考えられた。今後、母体血清中のPIBFを、電気泳動などで立証していく予定である。当該年度の目標は、1妊婦(妊娠2534週)の血清中のPIBFが胎児発育不全と関連するか評価する。

2胎盤の病理学的検査(免疫染色)を行い、胎盤中のPIBFの局在を調査する。であった。この2点は、現在進行中でありながらも進展している。母体血清中のPIBFを電気泳動などを使用し、証明していくことや、症例数を増やして、血清中のPIBF測定と胎盤免疫染色をしていくことを考えている。また、当該年度の進捗状況は学会で発表予定であり、論文作成も検討している。胎児発育不全の妊婦と胎児の発育に異常がない妊婦の母体血清中のPIBF(Progesterone induced blocking factor)をELISA法にて測定したところ、胎児発育不全の妊婦のPIBF値が高値であったことから、PIBFが胎児発育不全の病態に関連していると考え、研究を進めた。しかし、当院で再度PIBFをELISA法で測定したところ、エラーにより測定結果がでなかった。検査中の手技や方法には問題がなかったと考えている。別のELISAキットを使用し、計85検体を測定したが、信頼に値する測定結果がでなかった。また、胎児発育不全の胎盤でPIBFの免疫染色を施行した。trophoblastと脱落膜に弱い染色があったが、不鮮明であった。上記の理由から研究方法を変更した。母体血清中のPIBFをウエスタンブロット法(SDS-PAGE)でバンドを作成したところ、全てのサンプルから90Dka付近にバンドが検出された。Image J(測定ソフト)を使用し、バンドのDensityを定量化したところ、胎児発育不全の母体血清中のPIBF値が低値であった。また、胎盤の免疫染色では、抗体を変えて検査を施行したところ、脱落膜と絨毛血管の血管内皮が強く染色され、胎児発育不全の血管内皮の染色がコントロールと比較し、弱くなっていた。胎児発育不全の母体血清と胎盤中の血管内皮のPIBFが低下しており、このことが胎盤機能不全と関連している可能性があると考えている。今後、これらの結果を論文にしていく予定である。また、胎盤中のインターロイキンを免疫染色し、これら免疫と胎盤機能不全との関係を調査していく予定である。胎児発育不全の妊婦と胎児の発育に異常がない妊婦の母体血清中のPIBF(Progesterone induced blocking factor)をELISA法にて測定したところ、胎児発育不全の妊婦のPIBF値が高値であったところから、PIBFが胎児発育不全の病態に関連していると考え、研究を進めた。しかし、当院で再度PIBFをELISA法で測定したところ、エラーにより測定結果ができなかった。検査の方法には問題がないと考えられた。別のELISAキットを使用し、85検体を測定したが、信頼に値する測定結果がでなかった。胎児発育不全の胎盤でPIBFの免疫染色を施行した。上記の理由から研究方法を変更したためである。母体血清中のPIBFをウエスタンブロット法(SDS-PAGE)でバンドを作成し、Image J(測定ソフト)でバンドのDensityを定量化した。また、胎盤の免疫染色では、抗体を変えて検査を施行した。当該年度の目標は、1妊婦(妊娠2534週)の血清中のPIBFが胎児発育不全と関連するか評価する。であった。
中国企業の対外活動拡大による周辺地域への影響についての研究

平成30年度は中国自動車企業の東南アジア直接投資を中心に文献調査、現地調査を実施した。中国が提唱する一帯一路構想の対象は欧州、アフリカ、中南米まで含む広大な構想である。インフラ投資、直接投資から留学生交換など教育分野にも及ぶ。先行研究は、港湾、鉄道、道路、空港などインフラ投資に注目したものが多い。しかし、同構想対象は旧社会主義圏も含めた開発途上国や中所得国が中心で、中国側および対象地域の政府(中国の経済協力の受け入れ国)からの情報開示も限られると予想した。そもそも、公共事業であるインフラ事業の採算性は高くなく、プロジェクトの持続可能性に債務上の問題も伴う可能性があると考えた。ただし、一帯一路構想のなかで、中国企業の対外投資については、1990年代末に提起された対外直接投資「走出去」につながっていることに着目した。このため本研究は中国の対外企業活動、とりわけ自動車に注目。自動車生産・販売で中国が世界一の市場規模を誇る。中国は販売台数で2009年から米国を抜いて世界一、2017年で2912万台、日本の5.6倍、米国の1.7倍の市場規模だ。自動車生産は自動車部品が2万点にものぼり、裾野産業が広い。しかも販売では地元で販売店を展開し、大規模な広告宣伝を行う。調査対象地域は、主に東南アジア、従として南アジアとしている。こうした地域は、日本企業の販売シェアが大きく、中国企業の動向は日本への影響も多い。平成30年度は、インドネシア、タイ、インドで自動車工場、販売店などを訪問した。インドネシア、タイでは数年前より、中国系企業がすでに全国販売網をもち、少ないながらもSUV中心に一定の市場シェアを確保している。インドは小型車中心で中国が得意とするSUVは今後、本格化する段階。来年度は、現地協力者とのネットワークを活かしつつ、現地政府の政策も含めてアジアにおける自動車企業の将来を考察していく。予算や日程の関係から、東京で1回しか研究会を開催ることができなかったため、関連する学会・研究会で研究分担者や研究協力者が参加する機会を捉えて、さらに意見交換をおこなった。小原は2018年度、ロンドン(SOAS/LSE)滞在となったが、往路の9月下旬、インドネシア、復路の3月下旬、タイ、インドを訪問することができた。インドネシアにおいては、工場訪問、販売店訪問、スラバヤモーターショーに参加することができた。タイでは、バンコックモーターショーに参加することができた。インドネシア、タイともに、中国系自動車メーカーが販売店を構築し、少ないながらも一定のシェアを獲得していることを確認した。日系の販売店やアフターサービスとの違いは大きい。当初、ミャンマーを考えていたが、インドでは、スズキなど小型車販売が好調で、インドネシアやタイとは自動車市場の構造、成熟の違いを確認できた。小原はインドネシア、石川はマレーシアの自動車について、2018年度中に、論文を刊行している。なお、研究代表者の小原、研究分担者の石川とも、専門雑誌のWEBサイトである世界経済評論IMPACT(http://www.world-economic-review.jp/impact/)、さらに小原は、社団法人世界経済労働研究所の所報で研究成果の一部を公開している。2018年度は、タイ、インドネシアを主なフィールドとして、中国自動車メーカーの直接投資の実態を分析した。その研究成果を書籍、論文、研究会報告として発表した。研究計画調書に従い、2019年度は、中国企業の生産ネットワークや自動車物流を分析するため、中国、台湾、タイ、マレーシア、インドネシア、インドを調査する。さらに、中国における電気自動車EVなど環境車政策が周辺諸国の政策に当たる影響の把握にも努めたい。ケーススタディーについては、タイについて進めていきたい。

来年度は、現地協力者とのネットワークを活かしつつ、現地政府の政策も含めてアジアにおける自動車企業の将来を考察していく。予算や日程の関係から、東京で1回しか研究会を開催ることができなかったため、関連する学会・研究会で研究分担者や研究協力者が参加する機会を捉えて、さらに意見交換をおこなった。小原は2018年度、ロンドン(SOAS/LSE)滞在となったが、往路の9月下旬、インドネシア、復路の3月下旬、タイ、インドを訪問することができた。インドネシアにおいては、工場訪問、販売店訪問、スラバヤモーターショーに参加することができた。タイでは、バンコックモーターショーに参加することができた。インドネシア、タイともに、中国系自動車メーカーが販売店を構築し、少ないながらも一定のシェアを獲得していることを確認した。日系の販売店やアフターサービスとの違いは大きい。当初、ミャンマーを考えていたが、インドでは、スズキなど小型車販売が好調で、インドネシアやタイとは自動車市場の構造、成熟の違いを確認できた。小原はインドネシア、石川はマレーシアの自動車について、2018年度中に、論文を刊行している。なお、研究代表者の小原、研究分担者の石川とも、専門雑誌のWEBサイトである世界経済評論IMPACT(http://www.world-economic-review.jp/impact/)、さらに小原は、社団法人世界経済労働研究所の所報で研究成果の一部を公開している。2018年度は、タイ、インドネシアを主なフィールドとして、中国自動車メーカーの直接投資の実態を分析した。その研究成果を書籍、論文、研究会報告として発表した。研究計画調書に従い、2019年度は、中国企業の生産ネットワークや自動車物流を分析するため、中国、台湾、タイ、マレーシア、インドネシア、インドを調査する。さらに、中国における電気自動車EVなど環境車政策が周辺諸国の政策に当たる影響の把握にも努めたい。ケーススタディーについては、タイについて進めていきたい。1年目の2018年度、4万円程度と少額ではあるが、使用に至っていない。研究代表者は、インドネシアやタイ、インドで予備的調査を行っている。しかしながら、ロンドン滞在のための往復のフライト途上の機会を有効に活用したため、渡航費、滞在費、謝金、モーターショー入場料などに予算を使用していないためである。次年度の研究費の使用計画については、初年度に予備的調査としての海外渡航費の費用と、本調査の準備のための資料集、翻訳、データ解析に要する経費等を中心に使用したいと考えている。また、調査機器等の物品購入費、研究成果発表のための旅費、人件費・謝金等に利用する。
中環状テルペノイドの合成:タキシン系化合物の合成研究

本研究は、タキシン系化合物合成の鍵反応である8員環形成反応に、独自に開発した大環状ラクタムスルホキシドの分子内閉環反応を基盤とする中環状ケトン合成法を用いることに特長がある。まず、Diels-Alder反応を用いてA環部形成の後、12員環ラクタムスルホキシドを合成し、C_3ーC_8結合部で8員環閉環させC_8位(タキシン構造の)にメチル基、C_3にケトンをもつ8員環ケトンを合成した。このケトンのC_8位を立体選択的にアリル化後C環を構築し、C_<12>ーC_<13>位に二重結合をもつタキシン系化合物を合成することに成功した。しかし、C_3位の立体配置が天然物と逆のβ(B/Cシス)配置であることがX線結晶解析により判明したため、C_8位のメチル基を他の官能基に代えてC_3位の異性化を試みたが不成功に終わった。一方、種々のタキシン系化合物の熱力学安定性を分子力学計算で検討した結果、A環二重結合を天然物と同じC_<11>ーC_<12>位に入れておくとB/Cトランス配置になることが予想された。そこで、上記と同様の手法でタキシン系化合物を合成することにし、まずC_<11>ーC_<12>位に二重結合をもつ6員環A環部の簡易合成法を開発した。これを用いて8員環ケトンの前駆体、12員環ラクタムスルフィド形成反応を行なったところ、2種の生成物が得られた。主成績体(収率4050%)は望む12員環ラクタムスルフィドと同じ立体配置を持つが、8員環ケトンを作り得ないユニークなC_1位に関する立体配座異性体であることが伴った。副成績体(収率43%)からはC_8位にメチル基をもつタキシン型8員環ケトンを合成することができた。光学活性タキシン系化合物合成のため、C_<12>ーC_<13>位に二重結合をもつ6員環A環部を合成し、その絶対配置の決定を兼ね、(+)ー及び(-)ーironeの立体選択的合成に成功した。現在、望む12員環ラクタムスルフィドの選択的合成法の開発と、タキシン系化合物の合成について検討を重ねている。前年度タキシン系化合物の基本母核,8,12,15,15-テトラメチルトリシクロ〔9.3.1.【O^(3,8)】〕ペンタデカ-12-オン-4-オン,を合成したが3位の立体配置が天然物と異なることがX線結晶構造解析で判明した。この3位の異性化反応は全く進行せず、合成品(B/Cシス体)は天然型B/Cトランス体より高い熱力学的安定性をもつことを示唆している。今年度は望むトランス体を得るためまず、分子模型よりB/Cトランス体を安定化させると予想された8位と5位とのラクトン環形成を検討した。

前年度合成した三環性ケトンの合成法に準じ8位にカルボキシル基をもつタキサン母核を合成した。しかし、反応条件を種々検討したが脱炭酸が優先し目的のラクトンは微量しか得られなかった。一方、合成品および天然物のX線結晶解析のデータを基にして、種々のタキサン骨格の分子力学計算を行った結果A環二重結合の位置によりB/Cシス-トランス体の安定性の差が大きく変化することが明らかになった。即ち二重結合が天然物と同じ11,12位間にあるとB/Cトランス体の安定性が増大するが合成品の如く12,13位間にあるとシス体の方が安定である事が示され、実験結果と一致した。合成品のA環二重結合の移動を試みたが期待した反応は起らなかったので、初めから二重結合を天然物と同じ位置にしてタキサン化合物を合成すべく合成ルートを変更することにした。その為に必要なA環部形成を検討し、従来十数行程を要した2,6,6-トリメチル-5-ホルミル-1-シクロヘキセンカルボン酸エステルを、わずか3行程で合成できるルートを開発した。このA環部にB環形成に必要な【C_3】炭素鎖を延長し、中環状ケトン合成法における重要中間体の12員環ラクタムを合成することができた。現在分子力学計算結果がタキシンの如き複雑な化合物の合成ルートの予知に使えるか否かを検討しつつ、8員環B環、更にC環を形成し、タキシン系化合物を合成すべく検討を重ねている。
自己決定理論に基づく父親の主体的な育児参加を促す保育者の取組みの研究

本研究は,父親の主体的な育児参加に影響する要因を分析し,父親を取り巻く家族の要因及び時間の要因を制御したうえで,保育所や認定こども園等(以下,保育関連施設)におけるどのような保育者の取組みが父親の主体的な育児参加を促すのかについて明らかにするものである。本研究では,動機づけ理論の1つであるRyan & Deci(2000)の自己決定理論を基に,父親の育児参加に関する自己決定性,有能性,関係性が実際の育児参加の状況にどのような影響を与えているのかを検討していく。本年度は,昨年度までに準備を進めていた父親の育児意欲を測定する尺度作成について,研究倫理審査を受けた上でインターネット上での量的調査を実施し分析を進めた。分析の結果,当初想定していた「外的調整」「取り入れ的調整」「同一視的調整」「内的調整」という4段階の因子という形とはならなかったが,「外的調整」「取り入れ的調整」「同一視的・内的調整」の3段階の因子を測定できる育児意欲尺度が作成され,育児効力感や夫婦ペアレンティング調整から見た構成概念妥当性および内的整合性があることが確認された。今後,育児意欲が育児行動等にどのような影響を与えているのかについて,分析を進めていく。また,昨年度中に行う計画であった,父親支援として行われている保育関連施設の取組みを対象とした,保育関連施設における父親支援の実地調査,保育者へのヒアリング調査,量的調査を実施していく。平成30年度の計画の中心であった父親の育児意欲尺度作成については概ね完了したが,それを踏まえての保育関連施設を対象とした調査に関する準備が遅れている状況である。父親の育児意欲尺度を軸として,保育関連施設にて取組まれている父親支援について,調査計画と立て,実施していく。本年度は,3組の育児中の父親や母親を対象としたヒアリング調査を実施し,父親には,育児への参加状況や育児への自己決定性,有能性,関係性,育児期ストレス,夫婦間コミュニケーション,育児への時間的制約などを中心に聞き取りを行った。また,母親には,父親の育児への参加状況,父親への育児参加への要請行動,夫婦間コミュニケーション,育児期ストレスなどを中心に聞き取りを行った。なお,ヒアリング調査にあたって,父親が主体的に育児参加している夫婦を調査の対象とした。ヒアリング調査を通して,父親の主体的な育児参加に関して自己決定理論に基づいて検討することの妥当性が確認できた。特に,母親のgatekeeping行動(育児に関する母親の過度なイニシアティブの発揮)が見られないことが父親の自己決定性や有能性に影響していることが示唆された。また,ヒアリング調査対象となった3組の夫婦に共通して,お互いにお互いの多忙さ等を思いやっている状況が見られた。以上のことから,次年度以降に量的調査によって検討するモデルを構築するための基礎的資料が得られたと考えられる。当初の研究計画通りに進捗しているが,平成29年度に実施する計画のインターネット調査の準備が若干遅れている。本年度は,父親の育児動機づけ尺度を作成し,その妥当性等をインターネット調査によって検証する計画であった。しかし,父親の育児動機づけ尺度作成における項目の選定等は本研究の根幹に相当する部分であり,慎重に調査計画を策定する必要があったため,父親の育児動機づけ尺度を作成するための自己決定理論に基づいた尺度に関する資料収集およびその妥当性を検証するための外的変数を精査するための文献調査および学会等における情報収集を行い,研究分担者と調査計画策定のための打ち合わせを実施するまでに留まった。ここまでの成果を基に,次年度以降は調査計画書を作成し倫理審査を受け,インターネットでの量的調査を実施する予定である。その上で,父親支援として行われている保育関連施設の取組みについて保育関連施設における父親支援の実地調査や保育者へのヒアリング調査を実施しつつ,保育現場での量的調査の実施計画を策定していく。平成29年度は研究分担者の異動があったため計画に遅れが生じ,平成29年度に実施する予定であったインターネット調査が実施できていない状況である。実施するための準備は進めており,平成30年度の前半には実施できる見通しである。

本研究では,動機づけ理論の1つであるRyan & Deci(2000)の自己決定理論を基に,父親の育児参加に関する自己決定性,有能性,関係性が実際の育児参加の状況にどのような影響を与えているのかを検討していく。本年度は,昨年度までに準備を進めていた父親の育児意欲を測定する尺度作成について,研究倫理審査を受けた上でインターネット上での量的調査を実施し分析を進めた。分析の結果,当初想定していた「外的調整」「取り入れ的調整」「同一視的調整」「内的調整」という4段階の因子という形とはならなかったが,「外的調整」「取り入れ的調整」「同一視的・内的調整」の3段階の因子を測定できる育児意欲尺度が作成され,育児効力感や夫婦ペアレンティング調整から見た構成概念妥当性および内的整合性があることが確認された。今後,育児意欲が育児行動等にどのような影響を与えているのかについて,分析を進めていく。また,昨年度中に行う計画であった,父親支援として行われている保育関連施設の取組みを対象とした,保育関連施設における父親支援の実地調査,保育者へのヒアリング調査,量的調査を実施していく。平成30年度の計画の中心であった父親の育児意欲尺度作成については概ね完了したが,それを踏まえての保育関連施設を対象とした調査に関する準備が遅れている状況である。研究がおおむね順調に進展しているため,平成29年度は当初の計画通りインターネット調査による父親の動機づけと育児参加に関するモデルの検証を中心に進めていく。また,保育関連施設における調査のために,保育関連施設における父親支援の実地調査や保育者・父親へのヒアリング調査の計画・実施を進める。本来平成29年度に実施する予定であった計画を急ぎ進めていき,進捗の遅れを解消しつつ,当初の計画通りに研究を進めていく。父親の育児意欲尺度を軸として,保育関連施設にて取組まれている父親支援について,調査計画と立て,実施していく。概ね計画通りの支出となっているが,端数が生じてしまっている。平成29年度に実施する予定であった調査が未実施のため,それに係る費用についての支出が生じていないため次年度使用額が生じている。平成30年度に調査をする際に,繰越金を使用する計画である。平成30年度に実施する予定であった調査が未実施のため,それに係る費用についての支出が生じていないため次年度使用額が生じている。平成31年度に調査をする際に,繰越金を使用する計画である。研究計画に基づいて,調査関連に使用していく。
高性能イオン・ガスセンサの開発

種々のセンサ材料の合成と検索及びその特性の検討を行い、以下のように高性能のイオンセンサ及びガスセンサ並びにセンサ周辺技術の開発を行った。1.次のイオンセンサを開発し、その特性を明らかにした。(1)疎水性のテトラフェニルホウ酸誘導体を交換基とする高感度医薬品センサ(2)フォトクロミズムを利用したCo(II)有機錯体応答光センサ(3)微小脂質2分子膜イオンチャンネルセンサ並びに脂質2分子膜カリウムイオンセンサ(4)FETのゲート部に接続した微小電極表面に二層高分子薄膜を被覆した全固体型グルコースセンサ(5)チウラムスルフイドをニュートラルキャリアとするCu(II)イオンセンサ(6)クラウンエーテルやカリックス[4]アレン誘導体をニュートラルキャリアとするLi^+,Na^+及びAg^+イオンセンサ(7)リン酸ガラス膜をアミノ酸酸化酵素固定膜で被覆したアミノ酸センサ2.次のガスセンサを開発し、その特性を明らかにした。(1)BaCeO_3系高温型プロトン導電性酸化物セラミックスを固体電解質とした水蒸気センサ(2)SnO_2ウィスカーを用いる水素ガスセンサ(3)SiO_2,Al_2O_3に担持したRh,Cu,Ni超微粒子を用いる酸化性・還元性ガスセンサ(4)V_2O_5を混合した固体電解質を用いるSO_2ガスセンサ(5)ジルコニアセルを用いるCO_2とH_2Oの識別センサ(6)プロトン導電体を用いる室温作動型の電流検出型H_2ガスセンサ及び酸化物電極を用いたディスク型H_2ガスセンサ3.センサ周辺技術については、マイクロセンサのための微量流体を制御できるマイクロポンプを開発した。以上、実用性の高い高性能のセンサ並びに周辺技術であり、広い分野への応用が期待される。
天然放射性核種をトレーサーとした陸域水循環の新測定の開発と応用

環境水中の天然放射性核種をトレーサーとして、水循環に関する知見を得るための新しい測定方法の開発を試みた。主に秋田県玉川温泉の温泉水を対象試料にして開発・測定を行った。その結果、ウラン・トリウムの濃度には大きな変動があり、これらの変動の一部は温泉沈殿物(北投石)に由来していることがわかった。また、宇宙線生成核種ベリリウム-10フラックスとベリウム同位体比^<10>Be/^9Beから、環境水中の集水域や水の由来等についての知見を得られることがわかった。環境水(特に温泉水)中のウラン、トリウム、ラジウム等の放射性核種のモニタリングを進めていく中で、試料水の冷却によって生成する微小の結晶に含まれる放射性核種の影響が無視できないことがわかってきた。そこで、環境水中の放射性核種のモニタリングと同時に、これらの微結晶に含まれる放射性核種の影響についても検討を行った。測定対象として、大量に微結晶が存在すると考えられる温泉沈殿物(湯花)から粒子成分を分離しそれらの放射性核種の測定を行った。これより硫酸イオンの多い温泉では硫酸バリウムと同時にラジウムが共沈して、その娘核種の影響が環境水中の放射性核種の濃度を変動させる一員になる可能性があることを確かめた。環境水中に含まれる宇宙線生成核種ベリリウム-10をモニタリングするため、東京大学加速器研究施設にて加速器質量分析(AMS)にて行うための申請を行い採択された。本年度はベリリウム-10をAMSで効率よく分離測定するための開発を中心に行ったため,測定実績は15試料程度であった。鉄共沈と陽イオン交換を組み合わせたベリリウム-10の分離測定方法では回収率は60%程度であった。本実験方法の回収率でも測定、モニタリングは十分可能であるが,今後AMSの測定時間の短縮が必要になる可能性があるため、試料の量を増やし、担体の量を減らす方向で実験を進める予定である。そのため本年度の研究で開発された方法では回収率が低下する可能性が高い。そこで従来の分離方法で実験を進めることと平行して、新しい分離方法である抽出クロマトグラフ物質を用いた迅速分離法の開発にも着手する予定である。環境水中に含まれる宇宙線生成核種ベリリウム-10をモニタリングするため、東京大学加速器研究施設にて加速器質量分析(AMS)にて行った。秋田県玉川温泉の温泉水試料を対象に、イオン交換を利用したベリリウムの分離方法を開発し、2003年から2006年まで毎月毎のベリリウム同位体^<10>Beと^9Beを調査した。これより、測定期間中にはベリリウム同位体の濃度に大きな変動がないことがわかった。また、^<10>Beの濃度と湧出量、^<10>Beの起源となる雨水中の^<10>Beフラックスから、玉川温泉の集水域を求めることができた。さらに、ベリリウム同位体比^<10>Be/^9Beからベリリウムの起源を推測することも可能となり、97%以上のベリリウムが火成岩由来であることをつきとめた。この結果、宇宙線生成核種を利用し環境水の地球化学的な情報を得るごとができることがわかった。現在、玉川温泉以外の環境水のベリリウム同位体を調査すべく研究を継続中である。これらの情報を追加することより、水循環等のさらなる知見が得られることが期待される。
脳ミオシンVの化学・力学カップリング

ミオシンVのプロセッシビティ:基板に固定されたアクチンフィラメントに沿ってミオシンVが1分子で連続的(プロセッシブ)に長距離運動することを明確に証明した。この研究成果を出発点にして本研究は展開された。ミオシンVのプロセッシブ運動の詳細解析:ステップ変位間のDwell TimeのATP濃度依存性を求め、そのヒストグラムを2つの連続反応を仮定して解析した。k_1/[ATP]=0.4s^<-1>M^<-1>,k_2=18s^<-1>を得た。k2はATPase活性1.2s^<-1>/headと大きく異なり、2つの連続反応が、律速であるADP放出、ATPの結合という2過程では説明できないことを示した。単頭ミオシンVの調製と性質:+Ca^<2+>でのProteinase K処理により単頭(S1)を調製できることを見つけ,S1はプロセッシブでないことを示した。双頭HMMのS1からの再構成:柔らかいPEG鎖2本でS1を繋ぎ双頭HMMを再構成し、片方のネック領域のみを蛍光ラベルして、その蛍光輝点の運動を解析した。このHMMはプロセッシブであり、ステップ変位の大きさは約70nmであった。柔らかい鎖で繋がれた2つの頭部は力学的に緩くしか互いを束縛しておらず、前方の頭部の構造変化により後方の頭部は前方に繰り出されるという所謂Swinging Lever-arm説では説明できない。また、ステップサイズは両頭部が跨げる距離(82+36)nmの2倍にはならずアクチンフィラメントの螺旋ピッチにほぼ一致した。高速AFMによるミオシンVのナノ動態撮影:Caged-ATPからATPを放出する前後のミオシンVの動態を撮影し、ATPの放出と同期して頭部がネックとの境界部で大きく屈曲し1,2秒の内に元に戻ることを見出した。アクトミオシンVの撮影では、片方の頭部がアクチンと結合後速やかに変位運動することを見出した。これもSwinging Lever-arm説では説明できない。無生物(ビーズ)の運動:ミオシンVと直径約3nmのビーズが共存すると、ビーズがアクチンフィラメントに沿ってプロセッシブ運動することを見出した。この現象は、ミオシンVが変位するとき片方の頭部(変位する頭部)がアクチンから解離するというモデルでは説明できない。変位する間アクチンと結合したままであることを強く示唆している。1)単頭ミオシンVの調製:単頭でもミオシンVがプロセッシブな滑り運動を示すかどうか、また、もしそうである場合に極めて容易になる滑り運動とATPターンオーバーの同時観察を行うために(2ヘッドの内片方がライガーとなり運動を妨げてしまうという問題が回避される)、単頭ミオシンVの調製を試みた。

+Caの条件では、カルモジュリンの一部が解離し、その結果ネック領域での切断が起こった。すなわちS1の生成が起こった。現在S1の精製を試みている。2)1分子滑り運動の解析:ミオシンV1分子の滑り運動を時間分解能33msec、空間分解能約20nmで解析した。2mMATPではマクロに見ると300nm程度の滑らかな運動と短時間の停止が見られた。この運動と停止の合計時間はATPaseサイクルタイム0.4秒と同程度であった。それ故、この300nmの変位が1ATPaseサイクルで起こることを示唆した。この一見滑らかに見える運動を詳細にみると連続した小さなステップ(30から50nm)から成っていた。レーザートラップ法で観察されているステップに対応するものと思われる。3)ATPaseの基本的性質:ネイティブなミオシンVのATPaseキネティクスの情報は極めて少ない。アクチンに対するKm(A)と最大活性Vm以外の情報がない。そこで、ATPに対するKm、及びアクチン滑り運動のATP濃度依存性を調べた。ミオシンVのKmは他のミオシンに比べて極めて大きい(0.4mM程度)ことが判明した。アクチンの滑り速度はATPaseと類似のATP濃度依存性を示した。ミオシンV1分子の滑り運動のATP濃度依存性はこれらとは異なり、低いKm(70uM程度)を示す。この食い違いについて現在検討中である。4)W-View光学系の製作:次年度に計画しているATPターンオーバーと滑り運動との同時観察を行うために、この光学系を設計し、現在工作室で製作中である。5)高分解能トラッキングシステムの製作:プロセッシブ運動中のミクロなステップを高時間空間分解でトラッキングできる装置を設計中である。1)単頭ミオシンVの調製とその運動解析目的:ミオシンVが1ATP当たり400nm運動するという我々の以前の推定をより直接的に証明する。また、単頭ミオシンVでもプロセッシブに運動するかどうかを明らかにする。単頭ミオシンV(S-1V)の調製:いくつかのProteaseを試み、+Caの条件で頸部からカルモジュリンを解離させProteinase K処理すると、95kDaの頭部と頸部をもつ単頭ミオシンVが調製できることを見出した。運動解析:S-1Vはアクチンとの親和性がミオシンVよりもずりと低く,ATP存在下での運動は極めて稀にしか観察されなかった。基質としてUTPを用いると親和性が増大し、運動が多く観察された(解離する確率の方が多いが)。運動の向きがひとつのトラック上で同一であることから、運動はブラウン運動ではない。故に、単頭でも運動すると結論された。平均Run Lengthは300mmであった。解離する確率が高いことから、この運動が複数のUTP分解によるとは考えられない。また、結合している時間がUTP1分子を分解するに要する時間にほぼ等しいことから、1UTP当たり300mm運動すると結論される。2)ミオシンVの高速AFMによる動態撮影目的:トラック上をプロセッシブに運動するミオシンVの姿を映像として捉えることを最終目標とする。観察:ミオシンV単独の場合のダイナミックな動態を撮影することに成功した。フレームレート12.5/sである。ATPの添加で頸部が曲がり、ストークが回転するような映像を得ることができた。
乳がん分子サブタイプの細胞機能特性の描出と個別化治療への展開

乳がんなどの化学療法剤として用いられるパクリタキセルは、治療抵抗性を示す患者がいることも知られており、感受性予測が治療成績向上に重要である。我々はパクリタキセルを術前に単剤投与した患者の治療前生検の遺伝子発現をマイクロアレイで解析し、東京大学医科学研究所ヒトゲノム解析センターDNA情報解析分野の協力のもと、遺伝子発現情報からパクリタキセルの治療感受性予測システムの構築を行った。まず、組織病理学的な治療効果判定に基づき、解析サンプルに感受性と抵抗性のラベルを付け、さらにトレーニングセットとテストセットに分けた。トレーニングセットにおいて遺伝子選択および主成分分析、サポートベクターマシン(SVM)による識別を含む5-fold Cross Validation (CV)を行い、第1主成分から第n主成分までCVエラーが最小になる主成分の個数を特定し、これを以降の解析に当てはめた。遺伝子は感受性群と抵抗性群との二群間の発現変動が有意な(FDR < 0.25かつFold Change>1.5)ものを選び、主成分スコアをSVMの計算に用いた。次に全トレーニングセットにおいて同様に遺伝子選択、主成分分析、SVMを行い、テストセットにおける治療感受性予測を行ったところ、70%以上の予測精度であった。乳がんは多様性の高いがんであり、一様に高精度な予測をすることは難しいが、分子情報を用いて7割以上の精度で予測可能であることが示された。さらに、パクリタキセルと同じタキサン系抗がん剤であるドセタキセルによる術前化学療法を受けた患者の遺伝子発現情報をテストセットに用いた場合でも、またパクリタキセルのテストセットと混ぜた場合でも、それぞれ70%以上の精度で予測できた。この予測モデルはパクリタキセルだけでなく、同様の作用機序を持つドセタキセルの感受性予測においても有用である可能性が示された。26年度が最終年度であるため、記入しない。我々は、パクリタキセルを術前に単剤投与した患者の治療前生検の遺伝子発現プロファイルをマイクロアレイで解析した。乳がんは多様性の高いがんでサブタイプごとに異なる特徴をもつため、治療感受性に関わる分子機構も異なる可能性が高いと考え、サブタイプに分類の後、解析を行ってきた。しかし、多数の遺伝子群の中から治療抵抗性に関わる主要な遺伝子を同定するのは非常に困難であり、そこで、東京大学医科学研究所ヒトゲノム解析センターDNA情報解析分野の協力のもと、マイクロアレイの遺伝子発現情報から遺伝子ネットワーク解析を行うことで、治療抵抗性にかかわる遺伝子ネットワークおよび中心的に機能している遺伝子(ハブ遺伝子)を同定するとともに複数の遺伝子発現シグネチャの組み合わせから治療抵抗性予測システムの構築を行うった。まず、パクリタキセルによる治療効果は組織病理学的な治療効果判定基準に基づいて無効から著効までGrade(0、1a、1b、2、3)で判定されており、傾向性検定によりこのGradeと相関傾向にある発現変動を示す571遺伝子(p<0.05)を同定した。ネットワーク解析には、この571遺伝子を用いて(1)ヒトゲノム解析センターのスーパーコンピュータに搭載されているネットワーク推定ソフトウェアSiGN-BN2によるネットワーク推定と(2)Genome NetworkPlatform3のPPI Networkとのマッチングの2通りの方法で解析した。それぞれのネットワーク解析から得られた遺伝子-遺伝子を結んだ枝(エッジ)の遺伝子ペアに関して尤度比検定を行うことで尤もらしいエッジを調べ、2つのネットワーク解析からの結果で共通するエッジを同定した。この遺伝子ペアの片方は傾向性検定およびネットワーク解析でも上位に位置した遺伝子でパクリタキセル抵抗性において大変重要なかかわりがあると考えられている。

我々はすでに、パクリタキセル感受性にかかわるエッジを同定しており、この遺伝子ペアの片方は傾向性検定およびネットワーク解析でも上位に位置する遺伝子でパクリタキセル抵抗性において大変重要なかかわりがあると判断できるものであり、次年度はこの検証を進める計画である。以上より、、本研究はおおむね順調に進んでいると考えている。今年度に同定したエッジに関し、今後は抵抗性にかかわるこれらの遺伝子の機能について情報学的及び分子細胞生物学的手法を駆使して、検証するとともに、もう一つの目的である予測システムの構築も進めていく計画である。