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イスラーム・キリスト教並存期のスペイン建築における社会的・造形的相互作用の解明

平成24年度は、前年度に引き続き、夏前まではマドリッドに居住し、その後は帰国して東京の法政大学に戻った。マドリッドではアウトノマ大学の研究室・図書館での資料渉猟・読解を進める一方、グラナダ、セビーリャ、コルドバ、ムルシア等のかつての中世イスラーム都市を中心に実地調査を行った。成果としてはまず、前年度に受理されていた査読論文が平成24年度5月に、日本建築学会計画系論文集に掲載された。前年度の報告書にも記載したように、この論文は、10世紀建造のサン・ミゲル・デ・エスカラーダ修道院教会堂遺構における円柱使用を詳しく分析したものである。円柱使用は、初期中世地中海世界において、イスラーム建築、キリスト教建築に関わりなく比較分析の出来る切り口となりうる。同じ視点から、イスラーム建築に取り組んだのが、秋の日本建築学会大会での学会発表である。現時点ではこうした視点を持った他の研究はヨーロッパにもほとんど無く、今後もこのペースで対象範囲を広げていくことができれば、非常に興味深い新知見が期待できる。本報告書執筆時点では、サン・ペラ・ダ・ロダスという11世紀の修道院教会堂(スペイン・カタルーニャ地方)の円柱使用について考察を進めており、サン・ミゲル・デ・エスカラーダ(半島北西部・10世紀)、コルドバ大モスク(半島南部・8-10世紀)、サン・ペラ・ダ・ロダス(半島北東部・11世紀)のケース・スタディーを通してその共通点と差異が浮き彫りになりつつある。陣内研究室との共同研究としては、とりわけ『アンダルシアの都市と田園』の出版が特筆に値する。これはスペイン南部の都市構造と田園風景についてのフィールド・ワークの結果に、歴史的考察を加えたユニークな学術的成果である。比較的長期にわたりスペインに滞在でき、今後の研究を続けて行くに当たり必要な蓄積ができたのも、特別研究員として自由に研究をさせて頂いたおかげであり、改めてお礼を申し上げたい。引き続き、研究に邁進する所存です。研究計画では、初年度はアラビア語人名の定量的分析等を主に行なう予定であったが、陣内研究室の問題意識を共有し、優先する研究の順序の変更やいくらかの軌道修正を行った。その結果、建築遺構の分析・類型化や、スペインを超えたより広い範囲での地中海中世建築を検討する作業が中心となった。1夏期には(A)イタリアにおける古代ローマ建築調査、(B)スペインおよび南フランスにおける初期中世建築調査、および(C)アマルフィ海岸における陣内研究室の調査を行った。(A)および(B)の調査により、これまで書籍や論文上の知識でしかなかった古代から中世にかけての地中海諸地域の建築遺構を直接目にすることができ、現在その成果を活かした論文執筆を行っているところである。(C)の調査では、陣内研究室の都市分析のノウハウを吸収する絶好のチャンスであった。短期的成果としては調査報告書が平成23年度初頭に刊行予定である一方、本研究員の研究ヴィジョンそのものも、調査手法や発想のあり方などで影響を受け変容しつつある。2これらインプット作業と平行し、スペイン・イスラーム建築研究者B.パボン氏の最新作である大著『モスク』の書評を発表し、また丸善出版の『スペイン文化事典』にスペイン中世をもっとも特徴づける建築のグループであるモサラベ建築(レポブラシオン建築)とムデハル建築について執筆した。3日本建築学会大会において発表した「円柱について」は、平成22年度を通じて本研究員の研究ライン上に浮上した非常に重要な問題で、近々査読論文として発表を予定している。平成23年度は前半を日本で、後半を主にスペインで過ごし、研究活動を行った。5月に提出した日本建築学会計画系論文集の査読論文は、掲載は翌年にずれこんでしまったが、本年度前半の成果の一つである。イスラーム建築、キリスト教建築を問わず、地中海世界に広く見られた円柱に着目し、その造形性や建築構想との関係を、初期中世の過渡的な西欧社会の中でどう位置づけられるかを考察する論攻の第一弾として、スペイン北西部レオン県のサン・ミゲル・デ・エスカラーダ教会堂の分析を行った。後半のスペイン滞在では、元の指導教官であったBango教授はもちろん、コンプルテンセ大学の中世美術建築専門家J.C.Ruiz教授、S.Calvo教授、A.Momplet教授、コルドバ大学のコルドバ大モスクのスペシャリストP.Marfil教授、CSICのM.A.Ufnero博士らと意見交換を行った。8月のイタリア・アマルフィ調査や、陣内研究室で進めているアンダルシアのイスラーム都市に関する書籍も含め中世スペインの建築・都市にみられるキリスト教、イスラーム双方のファクターについて、大いに研究できた。

現時点ではこうした視点を持った他の研究はヨーロッパにもほとんど無く、今後もこのペースで対象範囲を広げていくことができれば、非常に興味深い新知見が期待できる。本報告書執筆時点では、サン・ペラ・ダ・ロダスという11世紀の修道院教会堂(スペイン・カタルーニャ地方)の円柱使用について考察を進めており、サン・ミゲル・デ・エスカラーダ(半島北西部・10世紀)、コルドバ大モスク(半島南部・8-10世紀)、サン・ペラ・ダ・ロダス(半島北東部・11世紀)のケース・スタディーを通してその共通点と差異が浮き彫りになりつつある。陣内研究室との共同研究としては、とりわけ『アンダルシアの都市と田園』の出版が特筆に値する。これはスペイン南部の都市構造と田園風景についてのフィールド・ワークの結果に、歴史的考察を加えたユニークな学術的成果である。比較的長期にわたりスペインに滞在でき、今後の研究を続けて行くに当たり必要な蓄積ができたのも、特別研究員として自由に研究をさせて頂いたおかげであり、改めてお礼を申し上げたい。引き続き、研究に邁進する所存です。平成23年度の直接の研究成果としては査読論文一本のみであるが、平成24年4月と5月にそれぞれスペインでの研究発表が予定されており、また平成24年度中にスペイン語論文一本が予定されている。したがって、今後アウトプットと言う点でも充実していくと思われるので。研究者とのネットワーク作りはかなりできたと考えるので、あとはとにかく書いて行くこと、発表して行くこと。
XML形式オブジェクト指向設計UML文書の整合性検査の研究

オブジェクト指向ソフトウェア設計では、設計文書を複数の観点から統一モデル言語UMLによって記述するのが標準的であるが、UMLでは一つのソフトウェアの設計を複数の観点から別個のドキュメントとして記述され、それらの間の整合性を取ることが必要になる。研究ではこのよう観点から,XMIで表現されたUML文書を対象にして、その整合性判定を形式的に行う方法の研究とそのツールの実現法の研究を行った。現在、ソフトウェア開発においては、UML記法が標準的に採用されていることを考えると、この研究は大きな意義を持ち、ソフトウェア開発における誤りの早期発見や除去に貢献すると予想される。本研究では、属性文法の形式でXML文書に意味記述を導入し、それによってXML文書の意味的整合性検査が可能であることを研究したが、XML文書の意味記述を行うための仕様記述言語SLXSを設計し,それで記述されたXMIドキュメントの整合性の判定に関する研究を行い,整合性判定システムとその適用に関する研究成果を複数の国際会議で発表した.上記の研究とともに、textual entailment(テキスト文書上の推論)と呼ばれる方法によって、種々のUMLドキュメントの不整合を検出する新しい方法を提案した。この方法論は、自然言語文章のある部分の特徴から、他の部分の言語的特長を推論するものである。本研究では、この方法をUMLユースケースドキュメントに適用して、ソフトウェアを再利用する枠組み、および、利用者やソフトウェアテスターのバグレポートの間の関連の分析に利用する方法を提案した。最近のオブジェクト指向ソフトウェア設計では、設計文書を複数の観点から統一モデル言語UMLによって記述するのが標準的であるが、UMLでは一つのソフトウェアの設計を複数の観点から別個のドキュメントとして記述され、それらの間の整合性を取ることが必要になる。研究ではこのよう観点から,XMIで表現されたUML文書を対象にして、その整合性判定を形式的に行う方法の研究とそのツールの実現法の研究を行う。我々は既に、属性文法の形式でXML文書に意味記述を導入し、それによってXML文書の意味的整合性検査が可能であることを研究してきたが、本研究では、UMLで記述されたオブジェクト指向設計文書の整合性検査を、XML文書の意味的整合性検査として実現する方式の研究を行う。現在、ソフトウェア開発においては、UML記法が標準的に採用されていることを考えると、この共同研究は非常に大きな意義を持ち、ソフトウェア開発における誤りの早期発見や除去に大きく貢献すると予想される。本年度は、UML文書中の整合性を属性文法的によって表現する原理と整合性判定方式の研究を行った。UML文書中にはクラス情報、動的情報、構成情報など非常に多くの情報が表現されている。また、ステレオタイプなどによってユーザが定義した情報の表現ができ、それらの間の関係を明確に定義するには、種々の概念が必要である。これらを整理し、属性文法の持つ関数的依存関係を使ってこれらの概念を表現する方法および具体的に整合性検査を行う方式の検討した.また,実例の記述を通してその評価などを行った。その結果を本年6月に開催される国際シンポジウムで発表予定である.最近のオブジェクト指向ソフトウェア設計では、設計文書を複数の観点から統一モデル言語UMLによって記述するのが標準的であるが、UMLでは一つのソフトウェアの設計を複数の観点から別個のドキュメントとして記述され、それらの間の整合性を取ることが必要になる。本年度は、UML文書中の整合性を属性文法的によって表現するために,XML文書の意味記述を行うための仕様記述言語SLXSを設計し,それで記述されたXMIドキュメントの整合性の判定に関する研究を行い,研究成果を複数の国際会議で発表した.オブジェクト指向ソフトウェア設計では、設計文書を複数の観点から統一モデル言語UMLによって記述するのが標準的であるが、UMLでは一つのソフトウェアの設計を複数の観点から別個のドキュメントとして記述され、それらの間の整合性を取ることが必要になる。
無機金属化合物の免疫毒性に関する研究

無機金属化合物の免疫毒性を検索するためにハムスターの肺内に種々の無機金属化合物を投与し、各金属の呼吸器官に対する催腫瘍性や慢性毒性およびその相互作用について以下の実験を行い、種々の結果を得た。1)金属ニッケル(Ni),金属マンガン(Mn),ヒ化セレン(As_2Se_3)のハムスターを用いた気管内投与法による発がん実験:positive contro1としてNiを投与し、発がんの抑制効果が報告されているMnをNiと同時にハムスターの気管内に投与した。さらにヒ素とセレンが金属結合したAs_2Se_3も同様にハムスターの気管内に週1回,連続15回にわたって投与し、その後は無処置で放置し、生涯観察を行った。その結果、各群の生存率の推移についてNi群はNi+Mn群に比べて有意に低下し、Mn投与による生存率の向上が示唆された。呼吸器官の腫瘍発生に関しては対照群で肺腺腫1例が観察されたが、他の群では発生はなく、呼吸器官以外の腫瘍発生率に関しても対照群との間で有意な差はなかった。肺の組織所見では肺胞上皮および細気管支上皮細胞の増殖や各金属粒子の肺組織への沈着像が対照群を除く各群で観察され、対照群に比べて発生率は有意に増加した。肺の走査型電子顕微鏡(SEM)による観察では各群で投与した金属の微細な粒子が肺胞領域に沈着し、肺胞内にリンパ球や肺胞マクロファージの浸潤や線維素の析出が観察され、障害の程度は細気管支領域よりも肺胞領域で重篤であった。2)種々の無機金属化合物のハムスターを用いた気管内投与法による慢性毒性実験:三酸化ヒ素(As_2O_3),ガリウムヒ素(GaAs),酸化クロム(Cr_2O_3),酸化ニッケル(NiO)及びpositive controlとしてB(a)Pをハムスターの気管内に投与し、慢性影響について観察を行った。その結果、GaAs群で生存率の有意な低下が認められたが、呼吸器官および他部位の腫瘍の発生率について各群とも対照群と比べて有意な差はなかった。As_2O_3,Cr_2O_3およびNiOの明確な慢性影響は認められなかったが、GaAsの全身性の障害が示唆された。ヒ素化合物のうち、三酸化ヒ素(As_2O_3)のC57BLマウスに対する免疫系への影響を観察するために、予備実験としてAs_2O_37.63mgAs/kgを週5日、3ヵ月間にわたってマウスへの経口投与を行い、経日的に屠殺し、マウスの脾臓よりリンパ球を採取し、リンパ球芽球化反応を行い、免疫能を測定した。さらに、免疫抑制剤も同時に週1回20mg/kg腹腔内投与(3ヵ月間)を行い、As_2O_3と免疫抑制剤との相互作用についても観察し、免疫抑制剤としてサイクロフォスファミドを用いた。実験群は、1.As_2O_3群、2.As_2O_3+サイクロフォスファミド群、3.リン酸緩衝液+サイクロフォスファミド群、4.リン酸緩衝液(対照)群の4群である。

投与開始時、2週間、4週間、2ヵ月、3ヵ月後に各群5匹ずつ生殺し、各マウスの脾臓よりリンパ球を採取し、購入したCO_2インキュベーターで24時間培養し、その後、3Hでリンパ球をラベルし、免疫能を測定した。その結果、As_2O_3群では対照群に比べて顕著な免疫抑制効果は認められなかった。また、サイクロフォスファミド投与群では、投与量20mg/kgにおいて、対照群に比べて免疫賦活化作用が観察された。予備実験の結果より、As_2O_37.63mgAs/kgの投与量はLD_<50>の1/5量として用いたが、急性毒性のため死亡するマウスが認められたため、投与量をさらに低くする必要があると考えられた。また、As_2O_3と免疫抑制剤であるサイクロフォスファミドとの併用によって、免疫系への相互作用を観察しようとしたが、サイクロフォスファミド20mg/kgのマウスへの投与では逆に免疫能を賦活化した状況が認められた。サイクロフォスファミドでは投与量により、免疫能の抑制や賦活化が観察され、二面性を有しているので、As_2O_3およびその他の金属化合物と併用した相互作用の観察は困難であると考えられた。雄性シリアンゴ-ルデンハムスタ-を用いて1回投与量として金属ニッケル(Ni)0.5mg/匹、金属ニッケル(Ni)+金属マンガン(Mn)0.5mg(Ni)+0.5mg(Mn)/匹、ヒ化セレン(As_2Se_3)0.5mgAs/匹を週1回、15週間にわたって連続気管内投与を行った。その後、ハムスタ-は無処置で放置し、生涯観察を行っている。死亡したハムスタ-については呼吸器官および主要臓器について光顕・電顕レベルで病理学的に検索を行った。15回投与終了後の各群の生存数は対照群29/30匹、Ni群27/30匹、Ni+Mn群27/30匹、As_2Se_3群27/30匹であり、各群間で生存率に関し有意な差は観察されず、投与物質による急性毒性は認められなかった。注入期間中に死亡した各群のハムスタ-の肺の走査電子顕微鏡による観察では細気管支の線毛上皮および非線毛上皮の著変は認められず、線毛の短縮化も観察されなかった。しかし、肺胞領域においては対照群を除いた金属投与群で微細な粉塵の沈着が観察され、軽度のマクロファ-ジの遊走が観察された。更に、肺胞洗浄液より肺胞マクロファ-ジを採取し、走査電子顕微鏡による観察では著明な形態学的な変化は認められず、投与初期の段階でのマクロファ-ジの活性化は軽度だと考えられた。投与開始1年後の各群の生存数は対照群14/30匹、Ni群9/30匹、Ni+Mn群17/30匹、As_2Se_3群20/30匹であり、Ni群において生存率の減少が観察されたが、Ni+Mn群では他の群に比べ著明な減少は認められず、MnのNiの毒性に対する緩衝作用が推察された。肉眼的観察では腫瘍の発生は認められず、現在経過観察中である。1)前年度に引き続き、金属ニッケル(Ni),金属マンガン(Mn),砒化セレン(As_2Se_3)粒子を気管内に投与したハムスタ-に関して観察を行った。観察期間内に死亡したハムスタ-は剖検後10%ホルマリン溶液で肺を中心とした主要臓器の固定を行ない、常法により病理標本を作製した。さらに走査型電子顕微鏡(SEM)による観察を行なうために1%グルタ-ルアルデヒド溶液をハムスタ-の気管内へ注入し、肺の潅流固定を行ない試料を作製した。投与開始より22カ月後の各群の生存数は対照群6/30匹,Ni群2/30匹,ni+Mn群2/30匹,As_2Se_3群2/30匹であった。kaplanーMeier法により各群の生存率の差を生存期間毎に検定した場合,Ni群とNi+Mn群との間で投与開始1年以降に5%レベルで有意な差が認められ,Ni+Mn群に比べてNi群の生存率が低下し、Mn投与による生存率の向が示唆された。
非結核性抗酸菌に対する等温増幅法を用いたクラリスロマイシン耐性遺伝子検出法の開発

非結核性抗酸菌が引き起こす肺MAC症は、有効な抗菌薬がなく、呼吸不全に至り死亡する症例もある感染症です。治療はクラリスロマイシン(CAM)を中心とした多剤併用療法が推奨されており、CAMのみが薬剤感受性試験の結果を考慮すべき唯一の治療薬です。研究代表者はこれまでにCAMの薬剤感受性試験と薬剤耐性遺伝子の変異との相関性を明らかにしています。本研究では、遺伝子変異検出法であるARMS法、および等温遺伝子増幅法であるLAMP法を応用し、特殊な機器が一切必要なく、簡便に数時間でCAM耐性の有無を判定するARMS-LAMP法を開発し、臨床上有益な検査法を確立することを目的としています。
英語独立分詞構文の主語の認可と統語構造に関する通時的研究

古英語から中英語にかけての独立分詞構文の通時的変化をChomsky(2013)で提案されているラベル付けアルゴリズムの観点から説明した。古英語の独立分詞構文では主語に与格が付与され、現在分詞も主語と性・数・格の点で一致を示していた。本研究では古英語の独立分詞構文は空のPを主要部とするPP構造であると提案し、与格はPによって主語と現在分詞に付与されていたと主張した。またPの補部は現在分詞がφ素性を有していたため、主語との併合の結果<φ, φ>とラベル付けられると分析した。中英語に入り、現在分詞がφ素性を失ったためPの補部が<φ,φ>とラベル付けられなくり、独立分詞構文は衰退したと分析した。平成28年度は古英語の与格独立分詞構文の統語構造と主語と現在分詞に対する与格付与のメカニズムを解明することに主眼を置いた。統語構造に関しては、先行研究や独自に行った史的コーパスを用いた調査結果から節構造である証拠が観察されなかったことと、古英語では現在分詞は形容詞的な特性を強く持っていたことから、vP構造に形容詞的な範疇特性を持つ-ende接辞が併合するAP構造であると分析した。与格付与に関しては、独立分詞構文での与格は副詞的与格として付与されると分析し、Boskovic(2006)で提案された副詞的与格付与に関する分析を援用した。具体的には、独立分詞構文の主語は与格の値を付与された解釈可能な格素性をもって派生に入り、-ende接辞とのAgreeを通して現在分詞にも与格が付与されると提案した。この研究結果は第3回史的英語学研究会で発表された。しかし、この提案は与格付与とθ役割の付与の関連性があいまいになっているという問題点も残っている。したがって、今後この問題を解決するか、別の視点からの新たな分析を提案するのかが今後の課題として残っている。別の視点からの分析の方向性としてラテン語の奪格付与の分析に注目する可能性がある。古英語の独立分詞構文はラテン語の奪格独立分詞構文の影響を強く受けて発達したと先行研究では報告されている。この点を踏まえ、ラテン語での奪格付与のメカニズムを古英語の独立分詞構文での与格付与に適用する分析も視野に入れることを検討している。古英語の与格独立分詞構文の統語構造については予定通り分析を進めることができたが、独立分詞構文の主語や現在分詞への与格付与の分析には課題が残されている。現段階の分析を修正するか、新たな分析を提示するかを検討している。、本年度は中英語における独立分詞構文の発生頻度を電子コーパスを用いて調査し、初期中英語では観察されず、後期中英語に主格主語を伴うものとして再度観察されるようになったことを確認した。この頻度の変遷をChomsky(2013)で議論されているラベル付けアルゴリズムに基づいて理論的に説明することを試みた。中英語に入ると現在分詞が主語と性・数・格の点で一致を示さなくなったことから、現在分詞を形成する-ende接辞がφ素性を持たなくなったと提案し、古英語ではラベル付けアルゴリズムによってラベルが決定されていた統語構造が中英語ではそのラベルが決定されなくなり、独立分詞構文が初期中英語では観察されなくなったと分析した。また後期中英語になると独立分詞構文はCP構造へと発達し、定形節と同様にラベル付けアルゴリズムによってラベルが決定される構造に変化したため主格を伴うものとして観察されるようになったと分析した。研究期間全体を通して、先行研究では記述的な分析しかなされていなかった古英語、中英語における独立分詞構文に対して、その統語構造や主語への格付与メカニズムを明らかにすることができたため、本研究は有意義な成果を得ることが出来た。また、本研究により古英語から中英語にかけて主語に付与される格が与格から主格へと変化した統語的要因としては現在分詞を形成する-ende接辞が一致形態素を失ったことであると分析されることとなり、通時的変化に言語事実と矛盾することなく理論的観点から説明を与えた点でも本研究の成果は価値あるものと考えられる。今後は中英語の独立分詞構文の変化について統語分析を進める。中英語では与格に代わり主格が主語に付与されるという変化が観察されるが、どのように統語構造が変化したのか、どのような要因が統語構造の変化を引き起こしたのかを明らかにする。古英語の独立分詞構文への与格付与の分析も中英語の変化との整合性のあるものを提示したいと考えている。

統語論今年度は研究に必要な文献を予想よりも多く国内で収集でき、当初予定していた海外出張に行く必要性がなくなったため。来年度は研究の進捗状況に応じて、国内(国外)の出張費や研究図書の購入費に充てる予定である。
行政法と刑事法の交錯領域の統一的・体系的考察

本研究は、行政法と刑事法の交錯領域における三つの重要論点ー1加算税、近時の課徴金など制裁の要素を含む行政処分と刑罰とは内容上どのように区別されるべきか、2過料の対象となる行為と刑罰の対象となる行為はどのように区別されるべきか、3犯罪の捜査、捜査の端緒を得るための行政調査とその他の行政調査はどのように区別され、統制されるべきかーにつき、各論点ごとに行政法総論と矛盾・抵触することのない理論的立場をとることに加えて、各論点相互間でも整合性のある理論的立場をとることができるか、また、そのためにはどのような理論的視座が必要となるかという問題に取り組むものである。
肝転移・腫瘍量が塩酸アムルビシンの骨髄抑制の重篤化に与える影響

【研究目的】小細胞肺がん(SCLC)治療におけるアムルビシン塩酸塩(カルセド^[○!R]AMR)投与による発熱性好中球減少症(FN)の発症を未然に防ぐために、重度の好中球減少症(profound neutropenia : PN)のリスク要因を検討することを目的とした。【研究方法】2003年10月から2012年12月に進行・再発SCLCの治療に対しAMRを投与した延べ78例を対象とし後方視的に調査を行った。PNは好中球が100/μLより低値と定義した。PN発症群とPN非発症群間の各患者背景、投与前の臨床検査値を比較しリスク要因を解析した。【研究成果】延べ78例で合計257コースの治療が行われた。FNは全コースで延べ24例に生じ、うち17例(70.8%)は1コース目に生じた。1コース目でPNが生じたのは78例中16例(205%)であった。PNを生じた16例のうち12例(75%)で1コース目にFNが生じた。PNが生じる比率は女性で有意に高かった(P=0.001)。また、身長(P=0.004)、体重(P=0.004)、体表面積においてPN発症群で有意に平均値が低かった。体表面積のみの投与量の設定では、性差による薬物動態の違いが補えないと考えられ、性差と体型の違いを組み合わせた投与量の設定の検討がPNのリスクを低減し、結果として初回投与のFNの発症率を抑えられる可能性が示唆された。
重度心身障害を伴う大脳性視覚障害児・者を対象とした視覚行動評価尺度の開発

本研究の目的は,重症心身障害児者(以下,重障児者)を対象とした大脳性視覚障害重症度評価スケールを開発することである.本スケールは8項目,34水準で構成された.コンジョイント分析により得点が重みづけされ,24名の重障児者に実施した重症度得点と視運動性眼振法によるコントラスト感度とを比較し妥当性が検討された.信頼性は専門職34名の一致度を級内相関係数(以下,ICC)にて確認した.結果,基準関連妥当性はr=0.50,検査者間信頼性はICC=0.59となり,いずれも中程度の有意な正の相関が認められた.本スケールは,重障児者に対する視覚の介入において有用な評価法となり得ることが示唆された.<目的>大脳性視覚障害(以下,CVI)を伴う重度心身障害児者(以下,重障児者)の視覚機能を客観的に評価することは極めて困難である.本研究では,このような重障児者を対象とした視覚行動評価スケール(以下,スケール)を開発する.<方法>専門家会議等でスケールの内容妥当性を繰り返し検討した結果,スケールは瞳孔反応,眼瞼反射,視野,注視,追視,縞視力,コントラスト感度,色覚の8項目から構成された.この仮尺度を健常乳児3名と重障児者5名に予備的実施し,項目と水準および検査方法が適切かどうを検討した.次に,作成したスケールの項目と水準を基に, SPSS conjointを用いて多様な視覚機能状態もつ仮想患者のカードを32枚作成し,医療福祉専門職や養護学校教諭50名に重症度の順位付けを依頼した.この重症度判定データからコンジョイト分析を行い,各項目および水準に重みづけを行うと同時に,視覚障害の重症度を総合得点として算出する計算式を作成してスケール完成させた.検査者間信頼性の検討には,予備検査場面を撮影したVTRを用い,34名の医療専門職および養護学校教諭間での評価の一致度を級内相関係数(以下,ICC)にて確認した.また,基準関連妥当性の検討では,CVI児者を含む24名の重障児者に対して本スケールと視運動性眼振法によるコントラス感度測定(以下,OKN法)を実施し,スケール得点とOKN法とを総合得点ならびに項目ごとの点数別にSpearmanの順位相関係数を用いて比較した.<結果>スケール総合重症度得点(r=0.50)と縞視力(r=0.52)では中程度の有意な正の相関を示したが,コントラスト感度(r=0.39)と色覚(r=0.38)では比較的低い相関を示した.検査者間信頼性はICC=0.59となり,中程度の有意な正の相関が認められた.昨年度に大脳性視覚障害重症度評価スケール(以下,CVIスケール)が完成し,その信頼性および妥当性の検討が終了した.本年度は,本研究を公表するための準備期間とし,論文の執筆,国際学会抄録の執筆と発表用スライドの作成,CVIスケールのホームページでの公開,国内および国際シンポジウムでの発表を実施した.本研究の目的は,重症心身障害児者(以下,重障児者)を対象とした大脳性視覚障害重症度評価スケールを開発することである.本スケールは8項目,34水準で構成された.コンジョイント分析により得点が重みづけされ,24名の重障児者に実施した重症度得点と視運動性眼振法によるコントラスト感度とを比較し妥当性が検討された.信頼性は専門職34名の一致度を級内相関係数(以下,ICC)にて確認した.結果,基準関連妥当性はr=0.50,検査者間信頼性はICC=0.59となり,いずれも中程度の有意な正の相関が認められた.本スケールは,重障児者に対する視覚の介入において有用な評価法となり得ることが示唆された.本研究の目的は、観察および非運動性反応の検査項目からなり、大脳性視覚障害を伴う重度心身障害児・者の視知覚機能の重症度を大まかに把握でき、十分な信頼性と妥当性を有する視覚行動評価尺度を開発することである。平成23年度の計画は、視覚行動評価尺度の仮項目を完成させ、大脳性視覚障害を伴う重度心身障害児・者に対して予備実験を行うことであった。十分な内容妥当性を有する項目とするため、次の手続きを用いた。まず、大脳性視覚障害に関する専門家を含む専門家会議を開催し、尺度項目について何度も議論を繰り返した。その結果、項目については、乳児の視覚発達研究から得られた結果を元におおよそ3か月レベルまでの視覚機能を検出できるものとした。視覚発達に関する様々な先行研究や書籍を当たり、尺度項目として、瞳孔反応、人形の眼反応、眼瞼反応、注視、追視、縞視力、コントラスト感度、視野、色覚、顔知覚の10項目が選定された。これらの各項目に対して発達研究で示された発達レベルに基づき34の水準を設けた。この水準決定に関しては、後のコンジョイント分析を考慮した。観察法・検査法については、可能な限り観察による方法を採用したが、一部(縞視力、コントラスト感度、色覚)については、指定した用紙を用いた検査方法を採用せざるを得なかった。現時点において、本尺度の仮項目および検査方法に関する説明書は完成しており、今後、予備実験を開始する予定である。予定どおり,今年度中に本研究の目的である評価スケールを完成させ,信頼性・妥当性を検討することができた.尺度の仮項目を完成させるために、大量の英文論文や英文書籍を読まなくてはならず、思ったよりも時間を要してしまった。

今後(最終年度)は,国際学会での発表及び論文化を行う.今後は、早急に予備実験を実施し、本年7月にはコンジョイント分析を用いた尺度得点の重みづけを行う。本年9月には、大脳性視覚障害を伴う重度心身障害児・者3050名に対し、本尺度と従来の検査結果を比較し、信頼性と妥当性を検証する。未使用額の7690円は,平成24年度中に執行したが,決算に関する手続きが遅れてしまい,次年度への繰り越しとなった.
光合成炭素固定酵素ルビスコ機能発現の分子機構

ルビスコの反応触媒の分子機構およびルビスコ生合成の制御機構の解明を行ってきた.ルビスコ反応触媒の分子機構の解明を目指し、すでに枯草菌に発見しているルビスコ活性を持たないルビスコ祖先蛋白質とルビスコの反応中心残基の触媒反応への関わり方を明らかにした.我々が発見したもっとも高いSrel値を持つ紅藻Galdieriaルビスコと植物ルビスコの蛋白質構造比較から、オキシゲナーゼ反応抑制残基と想定している残基をラン藻ルビスコへ導入し、その機能を明らかにした.ルビスコ生合成の制御機構に関しては、ルビスコを正常に合成できない変異株を多数スクリーニングし、分子遺伝学手法によってそれらの変異原因遺伝子を特定し、その機能解析からルビスコ生合成の制御機構を明らかにした.ルビスコの反応触媒の分子機構およびルビスコ生合成の制御機構の解明を行ってきた.ルビスコ反応触媒の分子機構の解明を目指し、すでに枯草菌に発見しているルビスコ活性を持たないルビスコ祖先蛋白質とルビスコの反応中心残基の触媒反応への関わり方を明らかにした.我々が発見したもっとも高いSrel値を持つ紅藻Galdieriaルビスコと植物ルビスコの蛋白質構造比較から、オキシゲナーゼ反応抑制残基と想定している残基をラン藻ルビスコへ導入し、その機能を明らかにした.ルビスコ生合成の制御機構に関しては、ルビスコを正常に合成できない変異株を多数スクリーニングし、分子遺伝学手法によってそれらの変異原因遺伝子を特定し、その機能解析からルビスコ生合成の制御機構を明らかにした.(1)枯草菌ルビスコ祖先タンパク質のAsp203及びGlu204への変異導入の結果、DK-MTP-1-Pエノラーゼ活性は完全に失活した。これらの残基はルビスコのエノール化反応必須残基であり、祖先タンパク質にも共通に必須であることが明らかとなった。また、これらの変異導入枯草菌変異株も作成し、次年度の準備を行った。さらに、必須残基のうち1残基変異のみを有するBordetella祖先タンパク質を発見した。そこでBordetella祖先タンパク質がルビスコ活性を有しているかを検証したが、活性は検出できなかった。現在、必須残基をルビスコ型に置換した組換えB.bronchisepticaと枯草菌祖先タンパク質の作成を行っている。一方、ルビスコがオキシゲナーゼ触媒能を獲得した経緯において基質RuBPを用いることも一つの要因だと考えられた。興味深いことにRuBP合成を触媒するホスホリブロキナーゼ(PRK)はウリジンキナーゼ(UK)と高い相同性を示しUKがPRKの祖先タンパク質だと考えられた。現在、UKからPRKへの人工分子進化研究により、RuBPが基質となった経緯を解析している。次年度以降、祖先タンパク質及び基質の両面からオキシゲナーゼ触媒能を獲得した分子進化過程を解析する。(2)約1万粒のEMS処理アラビドプシス種子から、ルビスコ生合成異常を示す変異株の選抜を行い、新たに4系統を取得した。特にルビスコ量が野生型の20%に低下している系統を取得し、ルビスコ生合成に重要な遺伝子だと考えられた。現在、得られた変異株変異遺伝子座のマッピングを行っている。取得系統のうち、1系統のマッピングが完了し、原因遺伝子を決定した。その遺伝子はトウモロコシの葉緑体RNAスプライシング因子CRSと相同性を示し、今後CRSとルビスコ生合成との関連性を遺伝学的、生化学的手法により詳細に解析する。(1)(a)枯草菌ルビスコ祖先蛋白質の酵素学的特徴付けを行った。また、祖先蛋白質で保存されているルビスコ触媒必須残基、Lys175とLys201の変異導入による機能解析を行い、これらの残基が祖先蛋白質の触媒に必須であることを明らかにした。さらに、ルビスコの反応中間体アナログで祖先蛋白質の反応が阻害されることを明らかにした(現在、論文作製中)。平成18、19年度の成果から、祖先蛋白質からルビスコへの分子進化解析を行うための変異残基を決定し、枯草菌、ボルデテラ祖先蛋白質への残基置換を行っている。ボルデテラ祖先蛋白質に関して残基置換が完了した。ルビスコがオキシゲナーゼ触媒能を獲得した経緯において、リブロースビスリン酸を基質に用いるようになった進化過程も重要と考え、リブロースビスリン酸合成酵素(PRK)の分子進化研究を行った。PRK祖先蛋白質と予想されるウリジンキナーゼ(UK)の基質によりPRK活性が阻害されることを見出し、UKとPRKの進化的関連性を明らかにした。また、PRKの分子進化を解析する上で興味深い、光合成を行わない大腸菌PRK様蛋白質の機能同定をメタボローム解析により行い、数種の基質と生成物候補を同定した。(b)ガルディエリアルビスコにおいてオキシゲナーゼ反応抑制残基と想定された残基をラン藻ルビスコに導入した結果、カルボキシラーゼ活性に対するオキシゲナーゼ活性が抑制された。この結果は、植物ルビスコ改良への応用が期待されたことから、現在、植物ルビスコへの導入を行っている。(2)平成18年度に引き続き、ルビスコ生合成に異常を示すシロイヌナズナ変異株の原因遺伝子の同定を行った結果、ルビスコ生合成に関与すると予想される3つの遺伝子を同定した。これらの遺伝子はすべて機能未知であった。現在、これらの遺伝子の機能同定を行っている。

古細菌や枯草菌に広く分布するルビスコ様蛋白質(RLP)の一次構造中に、光合成ルビスコの炭酸ガス固定に必須の残基を導入した。しかし炭酸ガス固定活性が導入されず、今後さらに他の残基を導入することとなった。紅藻ガルディエリアのルビスコが持つ優良ルビスコ部位であるループ6ラッチ構造をラン藻ルビスコに導入した結果、ラン藻ルビスコの炭酸ガス固定能力に改善が認められた。そこでさらに、タバコルビスコにもこのラッチ構造を導入しつつある。すでに、ラッチ構造導入ルビスコを持つタバコの作出には成功し平成20年度にその機能解析と行う予定である。枯草菌に存在するメチオニンサルベージ経路の進化的役割として、太古自然環境下でのリボースからのリジン等のアミノ酸合成が考えられる。そこで枯草菌メチオニンサルベージ経路に関与する酵素群のリコンビナント蛋白質を作成し活性測定したところ予想どおりの活性が検出された。今後ここの反応の動力学的な解析を手がける予定である。カルビン回路の進化についても身を見張る発見があった。地球上生物の進化の過程で、ラン藻が最初に光合成を始めたのは、現在から35億年ほど前であると推定されている。それ以前にすでにルビスコを含めてカルビン回路の原型となる代謝経路あるいはそのための遺伝子セットが存在していたはずである。光合成カルビン回路が実現するには、古細菌などの糖代謝経路にルビスコとルビスコの基質であるリブロースビスリン酸合成酵素(PRK)が導入される必要があった。我々は最近、これら両酵素が遺伝子が光合成生物の進化以前にすでに一部の古細菌で機能したいた可能性を示す結果を得つつある。今後のこの研究についても強力に推進していく。これまで分子遺伝学的に同定してきた機能未知の葉緑体蛋白質合成系関連遺伝子の機能を同定しようとしている。これまで、ルビスコを正常の合成できないシロイヌナズナ変異株12株から、その影響が特に強力であるnara4,5,12遺伝子と蛋白質の機能を確定しうつあり、今後も引き続き行う。最近ある種のラン藻で機能が明らかにされたRbcXの機能を、植物葉緑体でのラン藻ルビスコ生合成においても重要な役割を担っていることを見出した。また、ラン藻光合成において重要な役割を果たしているCO_2濃縮系に関与するccmM遺伝子内に含まれるrbcSホモログのルビスコの機能発現における役割について解析している。ルビスコを正常に合成できないシロイヌナズナ変異株から、ルビスコ遺伝子の発現に必要なキナーゼ様タンパク質と葉緑体リボソーム成熟化に関わるRNAヘリカーゼなどを同定した。この研究によりルビスコをはじめとする植物葉緑体タンパク質合成に必須な新規因子を明らかにした。高炭素固定能を発揮する紅藻ルビスコの優良部位をタバコルビスコに導入した形質転換タバコにおいて、野生型ルビスコ遺伝子が残存していたため、抗生物質存在下で再分化処理を繰り返し、完全置換処理を行った。今後の優良部位導入効果の解析に期待が持たれる。生物進化から古細菌や枯草菌などのルビスコ様タンパク質(RLP)はルビスコ祖先タンパク質であり、ルビスコ炭素固定必須残基と触媒ループを欠いている。RLPのこれらの残基を全てルビスコ型に置換することで、低いながらルビスコ活性を獲得させることに成功した。人工的にルビスコ進化を再現できたことから、ルビスコ機能分子進化過程を解明する基盤ができた。
ヘルペス性角膜白斑に対する人工角膜挿入術の治療方針の決定

中央光学部は透明なセラミックで、支持翼はチタンで出来ている、直径8.8mmの人工角膜を作製して次の実験を行った。(実験1:角膜の厚さに関する研究)ガラス毛細管を用いて、家兎角膜にherpes simplex virus(HSV)を接種した。接種2日後には樹枝状角膜潰瘍が形成されていたが、潰瘍は10日から14日で自然に消失し、1カ月後には角膜白斑を残して炎症も消失していた。接種するHSVの力価の違いと、接種数の違いから、角膜白斑の厚さをコントロールした。ウイルス接種後2カ月を経たこれらの角膜白斑の眼に、人工角膜を挿入して2カ月間にわたって治療をしながら経過を観察した。角膜厚が正常ならびに2/3の眼では、人工角膜の挿入が可能であり、それぞれ4眼とも順調に経過した。しかし角膜厚が1/3の眼では人工角膜の挿入が難しく、やっと挿入出来た1眼も、6日後には脱落していた。これらの結果から、ヘルペス性角膜白斑の患者に我々が開発した人工角膜を挿入する場合には、角膜厚が2/3以上必要と判断した。(実験2:角膜ヘルペス再発の有無ならびに抗ヘルペス剤予防点眼の効果判定)家兎角膜にHSVを接種し、2カ月後正常厚の角膜白斑を有する6匹の兎の右眼に人工角膜を挿入した。1群の3匹には0.1%C.OXT-G点眼液を1日5回点眼し、2群の3匹には対象として生理食塩水を点眼した。2カ月にわたり経過を観察したが、両群に潰瘍の再発はなかった。挿入1カ月と2カ月後に結膜嚢からウイルス分離を試みたが全て陰性であった。しかしPCR法では、2群の1眼に2カ月後陽性がみられた。現在同様の実験を行い、効果判定に必要な眼数を増やしている。
新生児期の栄養環境のエピゲノム記憶と成人期における疾患感受性の分子機構の解明

多くの疫学調査により、胎生期の栄養環境が成人期に発症する肥満や生活習慣病に関連する可能性が指摘されている(Developmental Origins of Health and Disease ; DOHaD)。一方、胎生期のみならず個体の成長が著しい新生児期も全身臓器の可塑性が高い時期であり、新生児期の栄養環境が成人期の肥満や生活習慣病の疾患感受性に影響を与える可能性がある。本研究は、従来知見のなかった新生児期の肝臓におけるde novo脂肪合成のエピジェネティクス制御の分子機構の解明を目指す新しい試みである。本研究で我々は、種々の栄養状態において雄性C57BL6マウスの肝臓における脂肪合成遺伝子のDNAメチル化状態を検討したところ、肝脂肪合成の律速酵素グリセロール3リン酸アシル基転移酵素(GPAT)遺伝子プロモーターにおけるDNAメチル化の程度が遺伝子発現と逆相関することが判明した。DNAメチル化の変化はGPAT遺伝子プロモーターに特異的であり、他の脂肪合成遺伝子には認められなかった。さらに培養細胞を用いた検討により、DNAメチル化によりGPAT遺伝子プロモーター転写活性が抑制されることが明らかになった。以上より、DNAメチル化によりGPAT遺伝子はエピジェネティクス制御を受けることが示唆された。また、DNAメチル化の網羅的解析法であるMIAMI法(Oncogene 25:3059-3064,2006)のセットアップを完了し、胎仔期新生仔期成獣期のマウスの肝臓におけるDNAメチル化状態を網羅的に解析している。本研究のさらなる発展により、好ましいメチル化状態の維持を育児用粉乳や妊婦用の栄養補助食品によってサポートする、新しい機能性食品分野が生まれることが期待される。
凸多面体の組合せ論と計算幾何

凸多面体の組合せ論を代数的および計算幾何的側面から進展させることが我々の研究課題である。当該年度では凸多面体に含まれる格子点の数え上げに焦点を絞って、我々の研究を展開させた。整凸多面体Pが与えられたとき、その`ふくらまし'nPに含まれる格子点の個数i(P,n)にnに関する次数d(=Pの次元)の多項式であり、PのEhrhart多項式と呼ばれる。ただし、nは非負整数である。可換代数の一般論によって、i(P,n)をHilbert函数に持つCohen-Macaulay次数付正規半群環A(P)が構成できる。我々は、既に、A(P)がGorenstein環となるためにPが満たすべき必要十分条件を双対凸多面体の言葉で記述することに成功していたが、A(P)がGorenstein環となるような整凸多面体Pの自然な類を発見することが懸案の問題であった。我々は、任意の有限半順序集合XからA(P_x)がGorenstein環となる整凸多面体P_Xを構成し、更に、非特異射影的トーリック多様体のcohomology環の強Lefschetz定理を組合せ論的に応用することで、i(P_x,n)に府随する或る有限数列がunimodalであることも示した。他方、幾つかの計算機実験によって、i(P,n)に関する下限定理を予想し、Pの都合の良い三角形分割を構成することにより、その予想を肯定的に解決した。その他、球体の(必らずしも凸とは限らない)幾何学的実現のEhrhart多項式も考察の対象とし、A(P)の環論的性質を媒介として証明されていた、i(P,n)の係数についての幾つかの線型不等式の一般化を試み、部分的に結果を得た。将来、我々の研究を進展させ、Ehrhart多項式の理論を築き上げるためには、次数付正規半群環A(P)が次数1の元で生成されるための必要十分条件をPの組合せ論的な言葉で記述すること、計算機実験によってi(P,n)に関する然るべき上限定理を予想すること、などが重要な鍵となる。
毒素性ショック症候群毒素－１による黄色ブドウ球菌オートファジー回避機構の解明

黄色ブドウ球菌感染の宿主細胞侵入メカニズムに関して、我々は毒素性ショック症候群毒素-1(TSST-1)によるオートファジー抑制を見出した。本研究ではそのメカニズムをさらに追求した。In vitroではTSST-1が宿主細胞内でSeptinfamilyタンパク質の一つと相互作用してオートファジー調節機能を修飾し、オートファゴゾーム形成抑制を通して宿主細胞内菌数の減少に働くことが分かった。またin vivoでの解析のため、スーパー抗原活性欠損TSST-1を導入した黄色ブドウ球菌を開発した。今後はマウス遺伝子改変モデルを用いた上記メカニズムの解析をさらに進める予定である。1.遺伝子組み換えTSST-1(rTSST-1)のオートファジー抑制効果メカニズムを明らかにするため、rTSST-1と標的タンパク質の相互作用を解析した。HeLa229の全タンパク質の二次元blottingにおいて、rTSST-1結合タンパク質を検索したところ、Septin-7とTCP-1を見出した。このうちSeptinは、細胞分裂に関する機能に加え、細胞質内に分布するものについては、その多くが膜輸送に関わることが知られる。このため、TSST-1は、宿主細胞表面の受容体を介するのではなく、細胞内に内在化したあとでSeptin-7と相互作用することにより、オートファジー抑制を誘起すると考えられる。Septin-7のオートファジーに関わる機能はこれまで報告されていない。HeLa229においてSeptin-7のsilencingを行ったところ、オートファゴゾームマーカーのLC3-IIの発現上昇を確認した。このことから、Septin-7はオートファジーを抑制する可能性がある。HeLa229に対するrTSST-1投与でSeptin-7の増加がみられなかったことから、rTSST-1はSeptin-7と相互作用し、その機能を促進することが示唆された。2.黄色ブドウ球菌(S. aureus)の感染におけるTSST-1の効果をin vitroあるいはin vivoで検討するため、TSST-1非産生菌株にTSST-1を導入した組み換え体を作製した。しかし、オートファジー抑制効果を見る際、TSST-1の持つスーパー抗原活性が解析の障害となった。そこで、TSST-1より、スーパー抗原活性のみを不活性化した組み換えタンパク質[TSST-1 (H153A)]を作製し、これをTSST-1非産生菌株に導入したところ、スーパー抗原活性を示さず、オートファジー抑制効果のみ示す表現型を得た。(1) H26年度は、TSST-1オートファジー抑制効果メカニズムの標的タンパク質としてSeptin 7を同定した。平成27年度はTSST-1とSeptin 7の相互作用、およびオートファジーとの関連について研究を進めた。GFP-Septin 7発現HeLa 229を作製し、これを用いて解析を行ったところ、TSST-1がHeLa 229に内在化し、Septin 7と共局在することが判った。Torin-1によりオートファジー誘導したHeLa 229ではSeptin 7とオートファゴゾームの共局在がみられたが、TSST-1を添加するとオートファゴゾームが減少し、Septin 7とオートファゴゾームの共局在も減少した。そして、この系においてSeptin 7のサイレンシングを行ったところ、TSST-1によるオートファジー抑制がキャンセルされた。これらの結果により、Septin 7がTSST-1によるオートファジー抑制を媒介することが示唆された。(2)黄色ブドウ球菌(S. aureus)の感染におけるTSST-1の効果をin vitroあるいはin vivoで検討するため、平成26年度はTSST-1非産生菌株にTSST-1を導入した組換え体を作製した。またスーパー抗原活性欠損TSST-1 (mTSST-1)産生黄色ブドウ球菌株も作製した。平成27年度は、得られた黄色ブドウ球菌株のin vitro感染におけるオートファジー抑制について解析した。mTSST-1を発現する黄色ブドウ球菌をHeLa229に感染させると、野生型TSST-1を発現する菌に比べ、オートファゴゾーム、細胞内菌数、細胞毒性が全て減少した。これらにより、黄色ブドウ球菌感染におけるTSST-1のオートファジー抑制を明示する結果を得た。TSST-1のSeptin-7を介したオートファジー抑制効果について、分子メカニズムの全容を解明した。また、TSST-1、mTSST-1産生および非産生黄色ブドウ球菌株のin vitro感染実験によりTSST-1オートファジー抑制効果を明確に示した。[1]前年度の研究によりTSST-1のオートファジー抑制におけるSeptin 7の関与が明らかとなったが、この研究をさらに進めるツールとして皮膚特異的Septin 7 conditional knockout mouseの作製を試みた。Septin 7flox/floxマウスを既に得ており、現在系統維持のためC57BL/6との交配を行っている。今後、このマウスとK5Creマウス(皮膚特異的Cre recombinase発現マウス)の交配により、目的のSeptin 7欠損マウスを得る予定となっている。このため、K5Creマウスは既に熊本大学動物資源開発研究施設より購入し、保持している。欠損マウスが出来次第、予定したSeptin 7機能解析を進める。[2]本研究で作製したスーパー抗原活性欠損TSST-1(mTSST-1)は野生型と同等のオートファジー抑制活性を持つ。従って、スーパー抗原活性を除外した解析が可能である。今年度は、TSST-1、mTSST-

1それぞれを持つ菌、およびTSST-1欠損菌を培養上皮細胞に感染後、細胞内動態をYFP標識により解析した。この結果、mTSST-1を持つ菌の野生型と変わらぬオートファジー抑制効果に加え、菌のオートファゴゾーム内への局在も明らかにした。今後はin vivoでの解析をさらに進める。[3]黄色ブドウ球菌皮膚感染モデルはこれまで存在しなかったため、マウス皮膚に物理的・化学的侵襲を加えた感染モデルを開発した。TSST-1欠損菌とmTSST-1保持菌の皮膚感染実験では、TSST-1活性の有無で菌の組織分布に相違を見出した。現在、細胞内動態とオートファジー抑制メカニズムとの関連をさらに精査している。今後は上記で開発した各ツールを駆使して、黄色ブドウ球菌の皮膚慢性感染とオートファジー抑制に焦点を当てた研究をさらに前進させる予定となっている。黄色ブドウ球菌感染の宿主細胞侵入メカニズムに関して、我々は毒素性ショック症候群毒素-1(TSST-1)によるオートファジー抑制を見出した。本研究ではそのメカニズムをさらに追求した。In vitroではTSST-1が宿主細胞内でSeptinfamilyタンパク質の一つと相互作用してオートファジー調節機能を修飾し、オートファゴゾーム形成抑制を通して宿主細胞内菌数の減少に働くことが分かった。またin vivoでの解析のため、スーパー抗原活性欠損TSST-1を導入した黄色ブドウ球菌を開発した。今後はマウス遺伝子改変モデルを用いた上記メカニズムの解析をさらに進める予定である。TSST-1のオートファジー抑制メカニズムについて、細胞質内でのTSST-1とSeptin-7の相互作用が起点となる可能性を見出した。また、スーパー抗原活性を除いたTSST-1(H153A)を作製し、次年度以降の研究のための有効なツールを得た。黄色ブドウ球菌感染に対するTSST-1のin vivoにおける機能を複数のマウス感染モデルを用いて検証する。TSST-1のオートファジー抑制効果は、GFP-LC3マウスとオートファジーKOマウスを用いて更に検証する。また、TSST-1オートファジー抑制におけるSeptin 7の媒介については、Septin7 KOマウスを用いたin vivoでの検証を行なう予定である。細菌学TSST-1のSeptin-7を介したオートファジー抑制効果について、分子メカニズムの全容を解明する。また、TCP-1を介したメカニズムについても検討を加える。これらについてはスーパー抗原活性を除いたTSST-1(H153A)をツールとして、in vitroおよびin vivoの研究を展開する。
ニホンウナギ等を指標とした海と川の連結性の評価と環境学習への展開

2012年より、岡山大学理学部附属臨海実験所の他に、岡山県でニホンウナギの生態調査を行っている中央大学、水産総合研究センター増殖研究所、岡山県の漁業者、行政機関、および環境保全団体との協力によって「うなぎ探検隊」という市民参加型調査イベントを岡山県の一級河川「旭川」で開催している。2016年8月27日に、「第五回うなぎ探検隊」を開催し、応募によって40名の参加者が集まった。参加者のうち、子ども5人に対しスタッフを3人以上配置するなど、調査方法の指導だけでなく事故防止を徹底した。参加者とスタッフは生き物の採集を行い、その魚類相を調査した。また、通し回遊を行う種より海と川の連結性の評価を進めるとともに、参加者が海と川のつながりの現状を理解できる環境学習の場を提供した。本調査では、絶滅危惧IA類のイチモンジタナゴをはじめ、準絶滅危惧のアブラボテ、ヤリタナゴ、アカザ、絶滅危惧II類のスジシマドジョウの仲間などの希少種を含む22種の魚類が採集された。また、甲殻類や水生昆虫も9種採集され、これまでの調査より多くの生き物を確認することができた。5年間の市民参加型調査の結果、これまでに在来魚種が28種、国内外来種3種が記録された。採集された生き物はその場で種の同定を行い、回遊性、定住性、外来種に区別し、水槽にいれて観察の場を設けた。今回採集されたアユやシマヨシノボリ、モクズガニはニホンウナギのように通し回遊を行う種であり、これらの種を指標に水辺の生物多様性に関する環境学習を行い、参加者とともにディスカッションを進めた。今回の調査結果は、現場の改修工事を開始した岡山河川事務所へ提出され、環境アセスメントの一部として役立てられている。また、直近の調査である2016年で新しく記録される魚種が出現しており、未だこの水域の魚類相は把握されていないと考えられる。