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アメリカ憲法学における利益衡量批判の系譜

本研究は、現代の違憲審査における代表的な判断枠組みである利益衡量論に関して、アメリカ憲法学を対象にして歴史的な視座から考察を加えたものである。とりわけ本研究は、利益衡量論という思考枠組みが形成された歴史的文脈や、あるいは個別の判例における裁判官による広い意味における価値衡量のありように関して考察を行った。かような研究を通じて、本研究は違憲審査の方法論および理論をブラッシュアップするための視座を獲得することを目指した。本研究は、違憲審査の判断手法のひとつである利益衡量論について考究するものである。なかでも、利益衡量論がそれに対する方法論的批判とどのようにして対決してきたかについて、アメリカ憲法学を素材に歴史学的な視点から考察を加えることを主眼に置く。このような研究を通じて、利益衡量論の功罪を理論的に整理し、違憲審査の手法を洗練させるための新たな視点を提示したいと考えている。平成26年度は、研究の第1段階として、基礎文献の収集と読み込みに重きを置いた。なお、研究を進めてゆくなかで、本研究の題目である「利益衡量批判の系譜」について漠然と考察を進めるよりも、研究の焦点をより具体的に絞り込む必要性にあらためて気づかされた。そのため平成26年度は、とくに次の2点に関して研究を進めるよう方向性を定め直した。第1に、19世紀後半から20世紀初頭のアメリカ法学において支配的であった「古典的法思想」について理解を深め、その後20世紀中葉までに利益衡量論が「古典的法思想」にどのようにして取って代わっていったかという展開過程を把握するよう努めた。また第2に、1970年代以降の中絶をめぐる憲法裁判論争にフォーカスを当てて、この領域における利益衡量論の展開と、それに対する批判ないしはオルタナティヴの可能性について検討を加えた。以上のような作業を通じて、平成26年度は、本研究に関するおおよその見通しを獲得し、今後の展望についてのアウトラインを描くことができたと考えている。平成27年度は、前年度から行っていた基礎文献の読み込みを継続するとともに、その成果を研究会報告のかたちにまとめることに重きを置いた。またインタビュー調査を実施することを通じて、本研究の内容を深めることを目指した。具体的な研究実績は下記の通りである。第1に、平成27年4月に開催された『現代アメリカ憲法問題と司法審査』研究会において報告を行った。この報告においては、19世紀末から1937年までのいわゆるLochner時代における合衆国憲法判例のなかで立法動機審査がどのように行われていたのか、現代の判例において立法動機審査はいかなるかたちで行われているのか、そして立法動機審査と利益衡量論はどのような連関にあるのかといった諸点について検討を加えた。なおこの研究会報告の成果は平成28年度中に公表される予定である。第2に、平成27年9月にデポール大学のスティーブン・シーゲル教授へのインタビュー調査を行った。このインタビューにおいては、上記のLochner時代の法理論やあるいは現代の憲法史学の動向などに関してたいへん示唆に富む教示をいただき、本研究の内容を深めるための貴重な機会となった。第3に、平成27年度を通じて、1970年代以降の中絶をめぐる合衆国憲法裁判に関する文献の読み込みを進めた。とりわけ1973年のRoe v. Wade判決がその後の政治過程や判例においてどのように受け止められていったかを跡づけることを通じて、裁判官による価値衡量のあり方とその制約要因を理解するための基本的視座を獲得することを目指した。平成27年度は、文献の読み込みを継続するとともに、研究会報告やインタビュー調査を実施することを通じて、前年度に比して本研究の内容を深めることができたと考えている。本研究の最終年度である平成28年度にあっては、これまでの研究をブラッシュアップし、成果として仕上げてゆく作業を進めた。なかでも本研究のレビューを受ける機会を設けるとともに、本研究の成果を論文のかたちでアウトプットすることを目指した。具体的には、まずウィリアム・アンド・メアリー大学のニール・デヴィンス教授と面会し、本研究のレビューを受けるとともに、併せてインタビュー調査を実施した。とりわけディヴンス教授には、女性の中絶の権利に関する憲法裁判についてインタビューを頂戴し、中絶をめぐる判例や政治の動向とともに、そのなかにおける裁判官による価値衡量のありようについてもご見解を伺うことができた。この分野における第一線の研究者と直接に意見交換をすることができたことは、本研究にとってきわめて有意義であった。また本研究の成果として論文の執筆を進めた。本年度に主として取り組んだ論文は次の2点である。第1に、黒澤修一郎「第8章立法裁量ー立法の動機を審査することは可能なのか?」(大沢秀介・大林啓吾編『アメリカの憲法問題と司法審査』(成文堂)229ー265頁、2016年)を公表した。この論文はアメリカ憲法裁判における立法動機審査のありように関する歴史的な考察を通じて、本研究のテーマである利益衡量論との異同を浮かび上がらせようとするものである。第2に、裁判官による価値衡量に関する研究の一環として、アメリカにおける中絶裁判に関する論文の執筆を進めた。この論文は平成28年度中の公表には至らなかったが、申請者の所属大学の紀要である島大法学への早期の公表を目指して現在作業を進めている最中である。

とりわけ本研究は、利益衡量論という思考枠組みが形成された歴史的文脈や、あるいは個別の判例における裁判官による広い意味における価値衡量のありように関して考察を行った。かような研究を通じて、本研究は違憲審査の方法論および理論をブラッシュアップするための視座を獲得することを目指した。平成26年度は基礎文献の収集と読み込みに重きを置いた。とりわけ本研究はその方法論的基礎をアメリカ憲法史学に置いているため、この分野の文献の収集と精読を行った。本研究の初年度として、今後の研究の大きな方向性を定め、地歩を固めることができたという点では、おおむね順調に進展していると感じている。今後の研究の推進方策としては、平成28年度は本研究の最終年度に当たるため、本研究の成果を論文のかたちに仕上げ公表することに重点を置きたいと考えている。憲法学今後の研究の推進方法としては、平成26年度に獲得した知見をまとめた上で、研究会報告など行うことを通じて、他の研究者との意見交換を積極的に行いたいと考えている。またアメリカ合衆国においてヒアリング調査や資料収集を行うことを通じて、研究の内容を深めたいとも考えている。平成27年度は、文献収集のための図書の購入費や、あるいは国内・国外出張のための旅費として、本助成金を主として使用した。おおむね当初の予定に沿った使用であったが、しかし平成26年度からの繰越金が存在していたこともあり、次年度使用額が生じることとなった。平成26年度は本研究の初年度として、研究を進めるための基盤整備に重きを置いた(図書の購入など)。他方で、当初の研究計画で予定していた海外出張については、都合により実施できなかった。それゆえ研究費に残額が生じることとなった。次年度使用額については、平成28年度に実施予定である国外出張の費用に充てたいと考えている。次年度使用額については、当初は平成26年度に予定していた海外出張を平成27年度に実施することに充てたいと計画している。
酸化亜鉛/色素ナノハイブリッド薄膜の電気化学的自己組織化と機能発現

色素増感太陽電池への応用については、緻密な酸化亜鉛薄膜をボトム層として形成した後にポーラス層を積層する多層化により、D149色素を用いた場合の変換効率が4.8%(AM1.5,100mW cm^<-2>)に向上した他、従来は利用出来なかった近赤外光を吸収する増感色素を見出すなどの成果を得た。一方動作安定性に問題があり、グローブボックスを導入して脱水、脱気下でセルを作製したところ、安定性が向上した。三電極系でIMPS測定を実施し、電荷輸送特性の電極電位依存性を調べたところ、膜の底部およそ0.5μmは比較的緻密で電場の影響を受ける一方、上部の多孔質層では拡散による電荷輸送であることを確認した。有機分子とのハイブリッド電析の新たな展開として、アルコキシド由来のアルカリ性チタン酸溶液にハイドロキノンを添加した浴からチタン酸/キノンハイブリッド膜のアノード析出が起こり、この膜の熱処理によって緻密な構造を有するアナターゼ酸化チタン薄膜を得る手法を確立した。同手法はNb_2O_5,Ta_2O_5,Al_2O_3,SiO_2などの通常電気的に絶縁性の金属酸化物の電析に応用出来る。酸化亜鉛薄膜の新しい機能化の試みとして、希土類錯体で表面修飾することによる発光デバイスの作製に成功した。異なる配位性部位を1分子内に有するブリッジ配位子として、ビピリジンジカルボン酸(dcbpy)を用い、これを添加した電解浴からZnO/dcbpyハイブリッド膜を得た後、EuCl_3等の希土類塩溶液に膜を浸漬するのみで、大気中で長期保存しても安定な強い可視域発光を示す薄膜が得られる。さらにこの薄膜にp-CuSCNなどのホール輸送層を積層することで、電荷キャリアに無機半導体を用い、発光中心に有機金属を用いた新種のハイブリッド型EL素子を構築出来る可能性が示された。この成果は速報誌に報じた他、基本原理に関する特許出願(PCT出願予定)を行った。酸化亜鉛/色素ハイブリッド薄膜の電気化学的作製について、その制御因子が従来よりも明らかとなり、これと平行して電析装置の改良を施したことで、薄膜均一性及び再現性の著しい向上が達成された。これにより、今後種々の機能評価を進める上での基礎が確立された。機能評価については主に色素増感型太陽電池への応用に関して大幅な機能向上を達成した。特に作製されたハイブリッド薄膜のアルカリ洗浄によって一旦色素を除去し、再度任意の色素を吸着させる単純な後処理によって光電極機能が大幅に向上することが見出された。低温での材料合成が可能となるメリットを活かし、導電性プラスチックフィルム基板を用いたフレキシブル電池を試作し、AM1.5擬似太陽光照射下で増感剤にスチリル色素を用いた場合に、最高2.5%の変換効率を達成した。高い光電極機能が得られるのは、電気化学的に作製される酸化亜鉛が持つ高い結晶性による。強度変調光電流分光法(IMPS)により、膜中の電子拡散速度を調べたところ、酸化亜鉛ナノ微粒子の焼成によって調製された多孔質酸化亜鉛薄膜に比しておよそ1桁大きい拡散係数が見積もられた。すなわち、本手法によって得られる材料が高温での焼成過程によって得られる材料よりも優れた性能を有することが確認された。これらの成果は9報の論文として国際学術誌に報告した他、現在数報を投稿準備中である。このほか、酸化亜鉛/色素複合体薄膜が光センシング機能及びフォトクロミック/エレクトロクロミック機能を有することが確認された。今後これらの機能評価を進め、まず特許出願を行いたいと考えている。前年度の研究で、電析により作製した酸化亜鉛/色素ハイブリッド薄膜を一旦希アルカリ洗浄し、色素を除去した後、再度色素を吸着することで、著しい光電極機能の向上が見られたが、この一連の処理に伴う膜の微構造変化を調べると、電析直後の膜は多孔質では無く、アルカリ洗浄によって均一なナノ多孔質へと変化していることが明らかとなった。エオシンYをテンプレート分子として作製した複合膜は結晶c軸が基板に垂直に配向した高結晶性膜であるが、膜を構成するのは太さ5-10ナノメートル程度のワイヤー状酸化亜鉛で、これらが相互に規則的に連結して、巨視的には数マイクロメートルサイズの酸化亜鉛結晶を形成していることが分かった。一方浴中に添加する色素にクマリン343を用いると、ナノシート状の酸化亜鉛が相互に繋がったポーラス結晶が得られ、c軸を基板と並行とする様に配向性が90度変化することが分かった。自己組織化過程に於いて、酸化亜鉛の結晶成長に対して色素分子が決定的な緑割を果たしていることが明らかとなった。機能評価については主に色素増感型太陽電池への応用に関して大幅な機能向上を見た。多孔質酸化チタン光電極との組み合わせで優れるRu錯体は酸化亜鉛を溶解する性質のために好ましくないが、新たに三菱製紙社製のインドリン系有機色素を用いたところ、6.0%の極めて高い変換効率を達成することに成功した。このほか、得られた酸化亜鉛薄膜について光センシング機能、フォトクロミック/エレクトロクロミック機能、蓄電作用、フォトルミネッセンス機能などを確認している。色素増感

太陽電池への応用については、緻密な酸化亜鉛薄膜をボトム層として形成した後にポーラス層を積層する多層化により、D149色素を用いた場合の変換効率が4.8%(AM1.5,100mW cm^<-2>)に向上した他、従来は利用出来なかった近赤外光を吸収する増感色素を見出すなどの成果を得た。一方動作安定性に問題があり、グローブボックスを導入して脱水、脱気下でセルを作製したところ、安定性が向上した。三電極系でIMPS測定を実施し、電荷輸送特性の電極電位依存性を調べたところ、膜の底部およそ0.5μmは比較的緻密で電場の影響を受ける一方、上部の多孔質層では拡散による電荷輸送であることを確認した。有機分子とのハイブリッド電析の新たな展開として、アルコキシド由来のアルカリ性チタン酸溶液にハイドロキノンを添加した浴からチタン酸/キノンハイブリッド膜のアノード析出が起こり、この膜の熱処理によって緻密な構造を有するアナターゼ酸化チタン薄膜を得る手法を確立した。同手法はNb_2O_5,Ta_2O_5,Al_2O_3,SiO_2などの通常電気的に絶縁性の金属酸化物の電析に応用出来る。酸化亜鉛薄膜の新しい機能化の試みとして、希土類錯体で表面修飾することによる発光デバイスの作製に成功した。異なる配位性部位を1分子内に有するブリッジ配位子として、ビピリジンジカルボン酸(dcbpy)を用い、これを添加した電解浴からZnO/dcbpyハイブリッド膜を得た後、EuCl_3等の希土類塩溶液に膜を浸漬するのみで、大気中で長期保存しても安定な強い可視域発光を示す薄膜が得られる。さらにこの薄膜にp-CuSCNなどのホール輸送層を積層することで、電荷キャリアに無機半導体を用い、発光中心に有機金属を用いた新種のハイブリッド型EL素子を構築出来る可能性が示された。この成果は速報誌に報じた他、基本原理に関する特許出願(PCT出願予定)を行った。
QCM-X線散乱同時測定による有機半導体薄膜成長における核形成過程の解明

有機半導体は弱い相互作用であるVan-der-Waals力に由来する薄膜結晶成長の自由度の高さを特徴とするが、薄膜成長過程における分子配向や成長様式の決定機構は十分には理解されていない。研究代表者はこれまでに、有機半導体の薄膜形成過程において準安定な前駆体を経由して安定核が生成することを見出している。本研究では、研究代表者のグループで考案した水晶振動子マイクロバランス法による吸着過程の評価に加えて放射光X線散乱との同時in-situ測定を行うことで、前駆体の内部構造やサイズを明らかにし、有機半導体薄膜の配向や成長様式へどのような影響を及ぼしているのかを明らかにすることを目的とする。
分極を有する半導体の物理構築と深紫外発光素子への展開

AlGaNを用いた深紫外LEDの内部量子効率改善のため、昇華法による基板用AlN結晶の作製において二段階成長による高再現性成長技術を構築した。また熱処理によるサファイア上のAlN薄膜の高品質化に成功、さらに光取出効率改善のため、超薄膜グラフェン電極の直接成長、またカーボンナノチューブの仕事関数制御による動作電圧の大幅な低減に世界で初めて成功した。また分極ドーピング理論を構築し、その原理に基づき正孔注入効率の向上に成功した。以上の結果、ワットクラス深紫外LED実現のための要素技術は構築できた。1.超高品質AlNバルク基板の創製(本田、天野)昇華法を用いて高品質AlN結晶を成長させた。(三宅)1400°Cの熱処理によりAlNのステップ構造が得られることを明らかにした。HVPE炉の設計と製作を行いシミュレーション結果と比較検討した。2.分極半導体デバイス物理構築(本田、天野)様々なアンドープAlGaN/GaN超格子層構造を作製し、二次元及び三次元p型伝導を確認した。(竹内)分極電荷を利用した新しいポテンシャル制御を提案、実験的検証と高性能深紫外発光素子の層構造設計を進めた。3. AlGaN系分極半導体材料へのナノカーボン電極形成(成塚)(1)アルコールCVD法と析出法を組み合わせることでラマン測定によるD/G比の低い良好な多層グラフェンのための成長条件を導出した。(2)析出法を用いたグラフェンの直接成長メカニズムの検討をおこなった。(3)縦方向導電性の改善に関しては主に技術調査をおこなった。(大野)カーボンナノチューブ薄膜透明電極をDUVLEDに初めて適応し、電流注入発光を確認した。4.分極半導体デバイス物性解析(田中)電子線ホログラフィ(EH)に関しては、機械研磨のみによる加工を採用、試料薄片化の条件を見出した。電子ビーム励起電流像(EBIC)に関しては、p-n接合の位置や拡散長に関する知見が得られた。また、同時に観察したSEMは簡便な電位観察法として利用出来る可能性を示した。5.深紫外発光素子への展開(岩谷、竹内)(1)紫外LED用高反射率電極の検討誘電体多層膜およびITO透明電極の有用性を確認した。(2)電子線励起による窒化物半導体レーザの検討電子線励起によるレーザ発振と考えられる現象を確認した。(3)分極によって発生した高密度な2次元電子ガスを活用した紫外線受光素子の検討AlGaN系紫外受光素子の検討を行い、太陽光下での火炎検知が可能なAlGaN系紫外線センサを実現できた。1.超高品質AlNバルク基板の創製(本田、天野)バルク結晶の高品質化を目指し、昇華法によりTiNをマスクとして横方向エピタキシャル選択成長(ELO)を試みたところ、予想に反してTiN上にのみAlN単結晶が成長した。MPS解析などから、TiNで覆われていない部分はSiC表面が窒化され、SiNになっていることが判明した。貫通転位密度は11μmという薄膜でも1.6×10^7cm^<-2>と低く、ELOの可能性を見いだすことが出来た。(三宅)昨年度導入した1800°Cまで昇温可能なHVPE装置を用いて, AlN厚膜の成長条件を最適化した。サファイア上のスパッタ膜等のAlN下地結晶を用いた成長ではMOVPE法による膜を超える結晶性の向上が達成でき, 10-30μm/hの成長速度を有するホモ成長の有効性が示された。また,窒素と一酸化炭素混合のアニールによりサファイア上では,世界最高の結晶性(貫通転位密度5×10^8cm^<-2>以下)を有する膜を得た。2.分極半導体デバイス解析(田中)電界解析グループは、電子線ホログラフィ(EH)による解析を引き続き行うと同時に、低加速電圧のSEMを用いたポテンシャル分布解析の可能性を探った。EHでは、AlGaN系SQWのp-n接合試料について機械研磨のみで楔形に加工し、先端部の薄い場所を観察、解析を行った。ホログラムからポテンシャル分布を求めたところ、p-n接合によるポテンシャル変化が明瞭に見られ、機械研磨のみの試料薄片化が有効であることが確認できた。SEMによる解析は、GaN系p-n接合をおよびMQW構造を用いて行った。p-n接合試料の断面SEM像において、SEM信号強度がポテンシャルに依存する観察条件があることを見出した。また、MQW構造試料を表面から斜め研磨してSEM観察を行ったところ、ピエゾ電界に対応すると考えられるSEMのコントラスト変化が得られた。MQW試料については定量的解析は十分にはできていないが、SEMは簡便なポテンシャル分布観察法として利用できる可能性を示しているものと考えている。3. AlGaN系分極半導体へのナノカーボン電極形成(大野)カーボンナノチューブ透明電極からp-AlGaN層への正孔注入を試みたところ、金電極の場合と比較して、およそ6倍の電流注入が可能であった。今後、化学ドーピングや電気二重層キャパシタによる電界効果ドーピング等によりCNTの仕事関数を増加させ、更に正孔注入の改善を目指す。(成塚)(1)析出法を用いた多層グラフェンの成長技術、(2)減圧CVD装置によるグラフェンの成長技術、(3)透明電極の作製技術の3つのポイントに関して本年度は研究を進めた。

(1)析出法を用いた多層グラフェンの成長技術に関しては、Al203バリア層とAuキャップ層を用いた析出法により、核発生制御をおこない世界最高レベルの品質を持つ多層グラフェンの成長に成功した。また、バリア層、キャップ層がグラフェンの析出に与える影響・メカニズムを検討した。(2)減圧CVD装置によるグラフェンの成長技術に関しては、銅基板上の減圧下におけるグラフェンの核発生制御効果を確認し、100umメータオーダーのグラフェン成長島の成長に成功した。(3)透明電極の作製技術に関しては、グラフェンをパターン化金属電極と組み合わせたデバイス用電極作製法手法を検討した。また、銀ナノワイヤーとグラフェンを組み合わせることによる伝導特性の向上を確認した。4.分極電荷エンジニアリングおよび深紫外LED試作(竹内、岩谷)昨年度の理論検討を踏まえ、高Al組成AlGaN組成傾斜層を用いた正孔蓄積の検討を行った。現時点では、明確なp型伝導が得られていない。これは、AlGaN層へのN極性面の混入や大きなコンタクト抵抗が原因であると考えられる。一方、本プロジェクトで実現を目指すエネルギー変換効率の高い紫外LEDは、n型層およびp型層部分での抵抗値やコンタクト抵抗の低減が不可欠である。これまでの検討で、p型層に関しては、高正孔濃度の蓄積が実証されているGa(In)N/AlGaN界面を利用した極薄トンネル接合構造を新たに検討し始め、これを深紫外LED上に形成した。その結果、電流注入に成功した。駆動電圧は20Vと高いものの、正孔注入にn電極を利用できるため、今後光取り出し効率改善に大きな期待ができる。一方、n型層においてもシート抵抗値を低減するために不純物濃度の高いAlGaNおよびV系電極の検討を行った。結果として、Al組成が低いAlGaNにおいてキャリア濃度20乗程度まで平坦且つデバイスクオリティーのAlGaNが得られること、縮退現象が確認できるなど同材料における新しい物理が見出されつつあった。また、V/Al/Ni/Au電極を用いることによって、Al組成60%を超えるn型AlGaNにおいて、コンタクト抵抗が10-6Ω・cm2という極めて低接触比抵抗電極が得られることが確認できた。(天野、本田、出来)*昇華法によるバルクAlN結晶成長法の構築種結晶であるSiC基板の昇華を防ぐため、スパッタリングにより極薄膜AlNを成長前に堆積し、その上に昇華法でAlN厚膜成長を行った。成長温度1600°Cでは、不純物混入または点欠陥の影響で着色したAlNが成長し、成長温度1800°CではSiC基板が一部分解し、大きなピットが多数生じた。そこで、まず最初に1600°Cで成長後、昇温して1800°Cで長時間成長したところ、ピットも殆どなく、可視光では透明なAlNの成長が可能になった。*デバイス構造成長その場観察法の構築MOVPE法によるデバイス構造成長時、エピタキシャル層にとって不透明となる波長のレーザー光を用いて表面散乱測定を行った。セットアップが容易なことから、407nmのレーザー光を用いてInGaN成長のその場観察を行ったところ、In金属の12原子層の形成後、気相中のIn原料ガス濃度が閾値を超すと表面偏析を生じること、および昇温または水素添加により表面偏析Inをの脱離が可能であることを見出した。
ヒト肉腫幹細胞特異抗原に対する分子免疫応答制御

骨原発の悪性線維性組織球腫細胞株MFH2003の由来する患者末梢血より肉腫幹細胞(SP細胞)を特異的に認識するCTLクローンTc-4c6を得た.Tc-4c6より5'RACE法を用いてTCRαβ鎖のcDNAをクローニングした.定常領域を含むベクターにクローニングし,TCRAおよびTCRBを欠損する58α-β-T cell hybridomaおよびJrt/MA細胞(CD8およびNFAT-luciferaseを発現する)に遺伝子導入した.TCRを導入した58α-β-ハイブリドーマおよびJrt/MA細胞はSPを特異的に認識した.また他家骨肉腫細胞株KIKUに反応することがわかった.抗原提示候補アリルはHLA-A24, B-52, Cw12である.今後多価肉腫細胞株への反応性およびHLA class I抗体(αA24抗体, αBC抗体,αHLA class I抗体)を用いたblocking assayにより抗原提示HLAアリルを決定し,発現クローニングによる自家CTLクローンに認識される肉腫幹細胞抗原を同定する.骨軟部腫瘍学・腫瘍免疫学・癌幹細胞CTLクローンより適切なTCRα鎖β鎖を得てサブクローニングすることができた.自家CTLクローンに認識される肉腫幹細胞抗原の同定に向けて有益な結果であった.今後はTCR分子の発現レベルをさらに増強して,SP細胞を強く認識するCTLハイブリドーマクローンを得ることを目指す.そして腫瘍細胞の抗原提示HLA分子を決定して,自家CTLクローンに認識される肉腫幹細胞抗原遺伝子のクローニングにつなげる.
知識工学に基づいた大規模システムの同定と異常診断支援システムの開発

異常の診断は、1)異常の検知、2)異常の同定、3)異常の予測、4)回復のための対処法の提示の4つの過程が必要である。そこで、次の課題について検討した。1線形系に対する変動検出法2異常モデルの構造を未知とした場合のシステム同定法3システム同定のための最適入力の決定法4非線形系に対する異常モデルの同定法5知識ベースによる非線形系の同定法対象とするシステムは、大規模で複雑な非線形系であるため、異常モデルの構造は未知であると考えられる。そのため、異常モデルの構造を未知とした場合のシステム同定法について検討する必要がある。そこで、異常モデルの構造を未知とした場合のシステム同定法を提案し妥当な結果を得ている。その際、異常をできる限り早期に検出する必要があり、システム同定のための最適入力の決定法について提案した。大規模で複雑な非線形系の同定では、一般に相当な計算量が必要になるため、その表現法など効率的なモデリングについて検討する必要がある。さらに、知識工学に基づき異常モデルを予測しながら非線形系を同定する方法を提案し良好な結果が得られた。これにより、複雑な非線形系や多種多様な異常に対処できるようになり、異常検知能力がかなり向上するものと期待できる。これらの結果を総合し、知識情報に基づいた異常診断支援システムの構築を目指したい。まず、異常を検知するためには、システムに対し種々なセンサを設置し、様々な物理量、化学量を計測し、正常なシステムの状態値と統計的な手法を用いて比較する。その際、正常と異常なシステムに関するモデルが必要であり、これらを正確にモデル化することが異常診断において最も重要である。そこで、平成3年度に於いて、実システムの把握、異常検知理論の拡張および改良などに関する考察を次のように行なった。1実際の大規模システムの運転状況、異常発生状況、故障原因、故障メカニズムの検討2異常モデルを未知としたシステム同定3異常診断のためのシステム同定法を改良、拡張その結果、異常診断を行なう上で重用な次のような異常検知法を提案している。1変動するパラメ-タの良好な推定法2異常モデルの構造を未知としたシステム同定法これにより、多種多様な異常に対処できるようになり、異常検知能力がかなり向上するものと期待できる。ただし、実際の大規模システムの運転状況、異常発生状況、故障原因、故障メカニズムの検討には、今後さらに充分な時間を掛ける必要があると考えられる。特に、故障メカニズムをある程度解明するためには、システム自体のみではなく広範な専門知識を必要とする。そのためには、各分野の専門家の知識情報を集約する必要がある。このための、今後故障メカニズムに関するエキスパ-トシステムなどの構築を検討する必要も考えられる。そこで、平成4年度に於いて、異常検知、異常の同定理論の拡張および改良などに関する考察を次のように行なった。1実際の大規模システムの運転状況、異常発生状況、故障原因、故障メカニズムの検討2異常の同定をするための最適入力の決定法3異常診断のためのシステム同定法の改良、非線形システムへの拡張その結果、異常診断を行なう上で重要な次のような異常検知法を提案している。1異常モデルの構造を未知とした場合のシステム同定のための最適入力の決定法2非線形系に対する異常モデルの同定法これにより、複雑な非線形系や多種多様な異常に対処てきるようになり、異常検知能力がかなり向上するものと期待できる。

今後は、異常の予測や回復のための対処法の提示などに関する検討が必要であり、ニューラルネットワーク理論などを用いて予測することが考えられる。異常の診断は、1)異常の検知、2)異常の同定、3)異常の予測、4)回復のための対処法の提示の4つの過程が必要である。そこで、平成4年に引き続き次の課題について検討した。1異常モデルの構造を未知とした場合のシステム同定法2システム同定のための最適入力の決定法3非線形系に対する異常モデルの同定法4知識ベースによる非線形系の同定法対象とするシステムは、大規模で複雑な非線形系であるため、異常モデルの構造は未知であると考えられる。そのため、異常モデルの構造を未知とした場合のシステム同定法について検討する必要がある。そこで、異常モデルの構造を未知とした場合のシステム同定法を提案し妥当な結果を得ている。その際、異常をできる限り早期に検出する必要があり、システム同定のための最適入力の決定法について提案した。大規模で複雑な非線形系の同定では、一般に相当な計算量が必要になるため、その表現法など効率的なモデリングについて検討する必要がある。さらに、知識工学に基づき異常モデルを予測しながら非線形系を同定する方法を提案し良好な結果が得られた。これにより、複雑な非線形系や多種多様な異常に対処できるようになり、異常検知能力がかなり向上するものと期待できる。これらの結果を総合し、知識情報に基づいた異常診断支援システムの構築を目指したい。
CMCを用いた語学学習と明示的語彙・文法指導の効果的ブレンドに関する研究

多数の参加者による時差を越えたやり取りを可能にする電子掲示板による交流は、言語の形式面の学習機会の確保が1つの課題である。特に参加者皆が自分の第二言語でやり取りする際、形式面の学習機会は別に用意する必要がある。本研究では、教室での一斉指導やオンライン自主学習プログラムを実験的に組み合わせ、また交流における学習者の語彙的ニーズを調べるべく、辞書行動調査を実施した。その結果、環境整備と学習者の自律的態度育成についての教育実践上の具体的な指針が導かれ、さらなる研究の足掛かりを得ることができた。21年度は、(1)過去の学習者ライティングデータの整理、(2)本研究のテスティングに関する情報収集、(3)教育プログラムの実施と語彙・文法に関する明示的指導の実施、およびデータ収集、(4)辞書行動調査ブロックの作成を行った。(1)に関しては、2007年・2008年の教育プログラムにおけるSQL形式のデータをWordSmith等のコーパス関連ツールで扱えるようテキスト処理によるデータの整理を行い、それを語彙・文法指導用教材作成の基礎データとした。(2)に関して、2009年8月ベルギーのアントワープ大学で開催されたDesign Based Researchのワークショップに参加し、本研究のデザインに関してコメントを頂いた。(3)について、教育プログラムを2009年10月から2010年1月まで、5ヵ国338名の参加者に対して実施した。うち、104名の日本の参加者に対して、9回の語彙・文法一斉指導を実施した。さらに教育プログラム実施中、自習型文法学習教材CASEC-GTS(R)を日本人参加者に任意の自習教材として導入した。また、プログラム中、エッセイ指導において、教師が添削を行い、語彙・文法面で指導を行った。事前・事後の文法テストの結果、定型的表現に関する平均スコアの方が、より深い文法的理解を要する項目の平均スコアの上昇よりも顕著に見られるという傾向が観察された。これらを受け、テストスコアおよび教育プログラム中で集めた学習者の中間言語と学習者の心理言語学的状態との関連と、自習教材の学習量の影響の有無について分析を進めた。(4)に関して、Moodleに付加する辞書行動調査ブロックを作成、パイロット研究を行った。22年度は、(1)主に昨年度までのデータの分析に基づく成果公表、(2)研究対象とする教育実践の実施、(3)辞書行動調査ブロックの修正と再調査の実施および分析を行った。(1)に関して、対象とする電子掲示板を通じての英語オンライン交流のH.20年度とH.21年度の参加者に対して、明示的な語彙・文法指導を行った際の効果を、事前・事後テスト及び交流での学習者のライティング、及びアンケート結果から分析した。2008年度では特定項目の一斉指導のみを行い、2009年度ではそれに加えて、市販の自動文法学習教材を補助教材として用いて、学習者の自主的な文法学習を支援した。その結果、いずれのケースでも指導実施群の語彙・文法テストスコアの伸びが統計的有意性を示し、項目別に見た際には、(a)定型的で、(b)対人的コンテクストで用いられる表現に伸びが見られた。また、自動文法学習教材については130センテンス以上をこなした学習者についてのみ一定の効果が見られた。これらの結果と実践の概要をCALICO 2010その他で発表した。(2)に関しては、日本を含め、スペイン、トルコ、台湾、中国からの参加者326名(全て看護学生)により英語オンライン交流を実施した。(3)については、(2)の交流において日本人参加者を対象に実施し、英和辞書の検索語として基本語が最も多く(40%)、次いで看護・健康(24%)、生活一般(18%)に関する語彙が多かった。基本語では接続表現が多く含まれていた。これらの結果より、オンライン交流と限られた授業時間での明示的指導のブレンディングは、発話のコンテクストに関連の深い語彙・文法事項に関してその効果が高まる傾向がみられる一方で、より深い語彙・文法理解を実現するためには、そのための時間を十分取る必要があることも示唆された。
「手紙」の文化に見る近代ロシア文学の成立過程-現実と虚構の間で-

1819世紀初頭のロシア社会においては「手紙の文化」が著しく発達し、手紙の書き方についての書物、書簡形式の学術的文章、知識人の私文書としての手紙が数多く公刊された。また、ロシアの初期の書簡体小説の分析を通して、書簡の形式によって日常的現実を様式化しようとする作家の方法意識が明らかになった。「手紙」は「現実」(即ち生活)の風景から「虚構」(即ち文学)の様式へと発展し、この変化のプロセスが近代ロシア文学の成立に大きな役割を果たしたのである。本年度は本研究の初年度として研究環境を整備し、1819世紀初頭の書簡形式の文学およびその文化背景に関する情報を得るために関連文献の調査、収集を行った。さらに次のような作業を行った。1.フョードル・エミン(1735?70)の書簡体小説『エルネストとドラーヴラの手紙』(1766)及びこの作品が誕生した経緯について考察した。エミンが大きな影響を受けたと考えられるルソー『新エロイーズ』との類似性、及びエミンの独自性についての分析を行い、この作業を通してエミンがこの作品において実現しようとした「書簡体小説」の像を理解した。2.『エルネストとドラーヴラの手紙』発表当時のロシアの読者層の知的関心について調査した。一般読者からは熱い歓迎、アカデミー会員の間では賛否両論という異なった反応が見られ、当時のロシアに文学テクストについての多様な嗜好と認識が存在していた事情が明らかになった。3.7月初めにフランスで開催された国際18世紀学会に出席して18世紀ロシアに関する発表を行い、関係諸分野の専門家と情報および意見交換を行った。4.7月半ばから8月にかけてヨーロッパで、ロシアにおいて書簡体小説が流行した社会背景、特にロシアにおける18世紀ヨーロッパ文化の受容について調査した。上記のかなりのものはまだ作業の半ばであり、次年度以降に成果を発表する予定である。本年度は昨年度の文献調査を継続して行い、また関連分野の研究者との研究交流を踏まえて、研究成果の一部を発表した。昨年度に引き続き、18世紀後半の書簡形式の文学テクストを分析し、また19世紀前半のロマン派から写実派に至る書簡の文体を分析した。さらに前者から後者への文学スタイルの変遷を調査し、併せて背景となっているロシア社会における「手紙」文化を考察した。具体的には次のような作業を行った。1.フョードル・エミン著のロシア最初の書簡体小説『エルネストとドラーヴラの手紙』(1766)から18世紀末ロシア・センチメンタリズム文学へ、手紙の手法がどのように発展したかを考察した。2.書簡が中心となって構成されているミハイル・スシコフの『ロシアのウェルテル』の手法を分析し、この作品に影響を与えたゲーテの『ウェルテル』との比較を行った。3.昨年同様、『エルネストとドラーヴラの手紙』以後のロシアの書簡体小説の系譜において特に重要と思われるカラムジン、初期ドストエフスキーの作品を考察した。4.第7回日本18世紀ロシア研究会において18世紀関連の情報、意見交換を行い、年報にエミンの作家活動に関する研究成果を発表した。上記の一部はまだ作業の半ばであり、次年度にこれまでの研究成果を纏めたいと考える。本年度は昨年度の文献調査を継続して行い、また最終年度として分析結果を纏め、研究成果を発表した。昨年度に引き続き、18世紀後半から19世紀初頭の書簡形式の文学テクストを分析の対象とし、併せてロシア社会における「手紙」文化を考察した。1.「日本18世紀ロシア研究会年報」第6号に、ロシア最初の書簡体小説、フョードル・エミンの『エルネストとドラーヴラの手紙』(1766)誕生の経緯とロシアにおける書簡テクストの歴史についての論文を発表した。これは前年度、第6回日本18世紀ロシア研究会に於いて行った口頭発表を発展させたものである。2.18世紀末から19世紀初頭のロシア・センチメンタリズムの文学テクストに対して、S.リチャードソンの書簡体小説『パミラ』が与えた影響を考察した。主人公の形象、モチーフ、形式、文体等の比較を行った。3.エミンの『エルネストとドラーヴラの手紙』から、カラムジン、プーシキンの文学を経てドストエフスキーの初期作品にいたる「手紙の方法」を概観し、この方法がロシア近代文学の成立に果たした役割について考察した。4.2010年に開催された第8回日本18世紀ロシア研究会に於いて関連分野の研究者と情報、意見の交換を行った。また2011年12月に台湾で行われる国際学会では、招待講演者として本研究の成果の一部を紹介する予定である。
ＴＡＬＥを利用した配列特異的な遺伝子発現抑制法及び欠失変異導入法の確立

本研究では、植物で効率よく働くTranscription Activator-Like Effector Nuclease (TALEN)の作成系を構築した。はじめに、Arabidopsis thalianaのコドン頻度に最適化したTALE作成系を構築した。この系は、既報のTALE作成系の様々な問題点を改善したものである。また、作成したTALEが植物細胞内で標的DNA配列に結合するかどうかを確認するために、一過的ルシフェラーゼアッセイ系を構築した。この系によって、植物を形質転換する前に、構築したTALENが核内で標的のDNA配列に結合する効率を判断することが可能となった。今年度は、TALERおよびTALENを作出するための骨格ベクターの構築を行った。TALER作製用には、植物でリプレッサーとして用いられているSRDXペプチドを付加した骨格ベクターを構築した。TALEN作製用には、制限酵素FokIのDNA切断ドメインの切断効率を高めたSharkyを付加したベクターを構築した。このベクターのSharky中には、ホモダイマーによるオフターゲット効果を防ぐためにDS、およびRRのアミノ酸置換を導入する工夫を施した。TALENを発現する遺伝子組換え植物を作出する際には2種類のTALENサブユニットを発現させる必要がある。通常、植物細胞で外来遺伝子を過剰発現させる際には、カリフラワーモザイクウイルス(CaMV)の35Sプロモーターを使用する。しかし、CaMVの35Sプロモーターが複数コピー存在すると転写レベルでのサイレンシング、Transcriptional gene silencing (TGS)が誘導されてしまい外来遺伝子の発現が抑制される。このTGS誘導の問題を回避しつつ、2種類のTALENサブユニットを安定的に過剰発現させるために、CaMVの近縁ウイルスのフルレングスプロモーターを利用したTALEN形質転換用ベクターを構築した。平成26年度にTALEN発現植物の世代をまわし、次世代以降でも安定的にTALENを発現させられるかどうかを検証する予定である。アラビドプシスのmiR162、miR168を破壊するためのTALENプラスミドの設計と構築を完了した。平成26年度にはこれらのmiRNA破壊株を単離し、機能解析を行う予定である。近年開発されたTALEN (Transcription activator-like effector nuclease)は植物ゲノム上での配列特異的な遺伝子破壊を可能にした。しかし、既存の系は細菌由来のTALEを大きく改変することなく利用されており、植物での発現に最適化されていない。そこで、本研究では、植物での発現に適したTALE系を構築することで、植物での安定的なTALEの発現を目指している。平成24年度には、モデル植物のアラビドプシスのコドン頻度に合わせて最適化したTALEベクター骨格とRepeat-variable di-residue (RVD)シリーズを構築した。TALEベクター骨格に関しては、植物体内でのTALE発現量を増加させるためにイントロンの挿入を行い、クローニング時のバックグラウンドを下げるためにccdB遺伝子を挿入する工夫を行った。RVDシリーズに関しては、タイプIIS制限酵素の一種であるBsmBIによる切断後の末端にパリンドロームが生じないように工夫することで、同時に10個のRVDを効率よくGolden gate cloningできるようになった。また、6番目と10番目のRVDについては、異なったコドンを使用した複数のRVDシリーズを作成することで、TALE完成後でもリピート領域全体をシークエンス出来るようにした。さらに、本研究課題の申請段階では報告されていなかったGを特異的に認識するNH-RVDも作成した。以上の工夫を加えた結果、植物での発現を目的としたTALENおよびTALE Repressor (TALER)を効率よく作成出来る系の構築をほぼ完了した。この系は、近い将来、植物での遺伝子破壊に広く用いられる有用な系になると思われる。本研究では、植物で効率よく働くTranscription activator-like nuclease (TALEN)の系を構築した。本研究の成果は以下の13の通りである。1. Arabidopsis thalianaのコドン頻度に最適化したTALE骨格を構築した。我々が構築した系は、「異なるエピトープタグの付加により各TALENの検出が容易」、「イントロンの挿入によるアグロバクテリウム内での異所発現の防止」、「ヘテロダイマー型のFokI-DNA切断ドメインの利用によるOff-target効果の低減」、「各Repeat variable di-residuesユニットへのサイレント変異導入により、連結後のTALEN全長のシークエンス解析が可能」などの特徴を持つ。2.構築したTALENが植物細胞内で標的のDNA配列に結合するかどうかを確認するために、Nicotiana benthamianaを用いた一過的ルシフェラーゼアッセイ系を構築した。この系では、連結したTALEのDNA結合ドメインにAvrBs3遺伝子の転写活性化ドメインを付加したものを用いた。

この系の構築により、植物を形質転換する前段階で、構築したTALENが核内で標的のDNA領域に結合するかどうかを判断することが可能となった。我々の構築したTALE系を転写活性化研究に用いることも可能となった。3.構築したTALENの系を用いて、A. thalianaとN. benthamianaのゲノム編集を行った。N. benthamianaのTOM1/TOM3遺伝子、A. thalianaのMIRNA遺伝子座を標的に、欠失変異体の単離を試みた。PCRとシークエンス解析によって欠失変異の導入を確認したが、劣性ホモ植物の選抜までは完了しなかった。研究期間は終了したが、これらの変異体植物の解析を進めた後、成果を発表したいと考えている。植物遺伝子工学平成25年4月に立命館大学生命科学部に准教授として着任した。研究設備の移設、研究室の新規立ち上げ、4年生1名のみの研究体制などの事情が重なり、当初計画と比べて進展が送れてしまったため、「(3)やや遅れている」と自己評価した。(1)RVDの末端に生じるパリンドロームの解消、(2)TALENおよびTALER作成後に全長をシークエンスするための工夫、(3)TALENおよびTALERをDNAとして植物細胞の核内に導入した際に、これらのmRNAを効率よく核外に輸送させるためのイントロンの挿入、(4)クローニングの際にバックグラウンドを下げるためのccdBの挿入、(5)Gを特異的に認識するNH-RVDの構築など、申請段階では気づいていなかった点や新たに報告された知見なども加えてTALE作成系を構築した。その結果、単にコドン頻度をアラビドプシスに合わせただけではなく、申請計画を超えてより実用的な系が出来上がった。一年目の申請計画の期間内で、申請計画以上のものが出来上がったので、当初の計画以上に進展していると自己評価した。着任2年目となり、研究室の立ち上げは完了した。本研究課題の最終年度は、修士1名、学部4年生4名、申請者の計6名体制で本研究に取り組む計画である。2年目の遅れを取り戻し、計画書に沿う形で研究を推進したいと考えている。具体的には昨年度に引き続き、(1) Nicotiana benthamianaにおけるTALERの機能解析、(2)N. benthamianaにおけるプロモーター領域とTALER活性の関係の調査、(3)TALER発現遺伝子組換えアラビドプシスの作出とその組み換え体の機能解析、(4)N. benthamianaにおけるTALEN活性の確認、(5)TALEN発現遺伝子組換えアラビドプシスの作製、(6)N. benthamianaにおけるTALEN発現組み換え植物の作出を進めて行く計画である。基本的には申請書の年次計画に従って研究を進める。
腸内細菌叢プロファイル変化に対応した食物由来成分による心血管内皮傷害予防法の開発

心血管機能の恒常性維持には血管内皮細胞が重要な役割を果たしている。本研究では動脈硬化初期病変モデルの腸内細菌叢の変化を観察すること、さらに、血管内皮傷害を予防する食物由来成分の検索し、それらの腸内細菌叢の変化による影響を評価することを目的とした。C57BL/6マウスに高脂肪食を投与すると、血管内膜の肥厚と内皮依存性弛緩が減弱していた。また、高脂肪食投与群ではBacteroidetesには差がなかったが、Firmicutesが有意に高かった。本研究では数種の食物由来ポリフェノールが血管内皮に作用し、血管内皮傷害予防を示唆する結果が得られたが、腸内細菌叢の変化による影響を評価できなかった。本研究ではまず、高脂肪食投与による食餌誘導性の動脈硬化初期病変モデルの作成を行った。高脂肪食を齧歯類動物モデルに投与し、血管内皮の機能や形態学的変化を観察した。イージーマグヌスを用いて血管内皮機能を評価すると、有意に内皮依存性弛緩反応が減弱していた。また、血管病理切片を作成しヘマトキシレン・エオシン(HE)染色を行うと、血管内膜の肥厚がみられた。次に高脂肪食投与を行ったC57/BL6マウスの糞便中のDNAを精製し、特異的オリゴDNAプライマーを用いたPolymerase chain reaction(PCR)によりFirmicutes門とBacteroidetes門の細菌数を評価した。通常食投与群と比較すると高脂肪食投与群ではBacteroidetes門には差がなかったが、Firmicutes門細菌が有意に高かった。現在、より詳細な腸内微生物叢の変化を評価するために、変性剤濃度勾配ゲル電気泳動(DGGE)法や次世代DNAシーケンサを用いた解析を進めている。また、腸内微生物叢の変化がもたらす低分子代謝産物の変動の解析を進めている。腸内微生物叢の変化を評価する実験系の確立に時間を要している。これまでは、特異的オリゴDNAプライマーを用いたPCRにより評価を行ってきたが、より詳細かつ網羅的な評価を行うためには他の解析法が必要であることがわかった。そこで、変性剤濃度勾配ゲル電気泳動(DGGE)法や次世代DNAシーケンサを用いた解析を進めているところである。また、腸内微生物叢の変化がもたらす低分子代謝産物の変動の評価を行うために、液体クロマトグラフィー(LC)やキャピラリー電気泳動(CE)とTime-of-Flight質量分析装置(TOF-MS)を用いた腸内及び血中の低分子化合物の検出及び同定の評価系を立ち上げているところである。高脂肪食を齧歯類動物モデルに投与することで、血管内膜の肥厚や血管内皮機能(イージーマグヌス装置を用いた内皮依存性弛緩反応)の低下がみられる食餌誘導性の動脈硬化初期病変モデルを作成した。このモデルの糞便中のDNAを精製し、特異的オリゴDNAプライマーを用いてPolymerase chainreaction(PCR)により細菌数の相対量を評価すると、高脂肪食投与群では通常食投与群と比較してBacteroidetes門細菌には違いはなかったが、Firmicutes門細菌が有意に高かった。さらに、変性剤濃度勾配ゲル電気泳動(Denaturing gradient gel electrophoresis, DGGE)法により細菌叢の変動を評価すると、有意な変動が確認できた。現在は食物由来成分の投与により、腸内微生物叢が変化するか、また、腸内微生物叢の変化がもたらす低分子代謝産物が変化するかを評価し、心血管内皮機能への影響を検討している。これまでに食餌誘導性の動脈硬化初期病変モデルを作成し、このモデルが対照群と比較して腸内細菌叢及び腸内低分子化合物がしていることを確認してきた。特異的PCRや変性剤濃度勾配ゲル電気泳動(DGGE)法による腸内細菌叢の評価系の確立に時間を要したことと、時間飛行型(Time-of-Flight)質量分析装置(TOF-MS)を用いた低分子化合物の変動を測定する実験系の確立に時間を要し、研究の進行が遅れている。これらの評価系が確立したため、今後はさらに速度をあげて研究を進める予定である。血管内皮機能の低下や血管内膜の肥厚がみられる食餌誘導性の動脈硬化初期病変モデルを、齧歯類動物モデルに高脂肪食(High fat diet)を投与することにより作成した。このモデル動物の糞便中よりDNAを精製し、細菌門別に対して特異的なオリゴDNAプライマーを用いて定量的Reverse transcription-Polymerase chain reaction(RT-qPCR)により細菌数の相対量を評価した。すると、通常食投与群と比較して高脂肪食投与群ではBacteroidetes門細菌には違いはなかったが、Firmicutes門細菌が有意に高かった。さらに、低用量の人工甘味料や抗生物質投与でもDGGE法による解析により、腸内細菌叢が変動することを明らかにした。現在は柑橘類由来フラボノイド中から分離・同定したある特定の低分子化合物(m/z=300.085)を中心に、これらの腸内微生物叢への影響と心血管内皮機能への効果を評価している。これらの研究は、国際共同研究加速基金・国際共同研究強化に採択された課題でさらに発展させて研究を継続する予定である。

本研究では動脈硬化初期病変モデルの腸内細菌叢の変化を観察すること、さらに、血管内皮傷害を予防する食物由来成分の検索し、それらの腸内細菌叢の変化による影響を評価することを目的とした。C57BL/6マウスに高脂肪食を投与すると、血管内膜の肥厚と内皮依存性弛緩が減弱していた。また、高脂肪食投与群ではBacteroidetesには差がなかったが、Firmicutesが有意に高かった。本研究では数種の食物由来ポリフェノールが血管内皮に作用し、血管内皮傷害予防を示唆する結果が得られたが、腸内細菌叢の変化による影響を評価できなかった。これまでは2属の細菌数のみを評価してきたが、他属の細菌や菌種の細菌数の変動を変性剤濃度勾配ゲル電気泳動(DGGE)法や次世代DNAシーケンサを用いて解析する。また、腸内微生物叢の変化がもたらす低分子代謝産物の変動の評価を行うために、液体クロマトグラフィー(LC)やキャピラリー電気泳動(CE)とTime-of-Flight質量分析装置(TOF-MS)を用いた腸内及び血中の低分子化合物の検出及び同定する。また、食物由来成分やプロバイオティクス投与などの介入により血管内皮機能障害の予防の程度と腸内微生物叢や低分子化合物の変動等との関連性を多変量解析にて評価する。食物由来成分投与による腸内微生物叢の変化がもたらす低分子代謝産物の変動の評価を行うために、液体クロマトグラフィー(LC)やキャピラリー電気泳動(CE)とTime-of-Flight質量分析装置(TOF-MS)を用いた腸内及び血中の低分子化合物の検出及び同定する。主成分分析など多変量解析を用いて、食物由来成分の介入と腸内微生物叢の変動、血中及び腸内低分子化合物の変動を解析し、血管内皮機能に影響を及ぼしている可能性のある微生物または化合物の候補を抽出する。さらには、これらの細菌または化合物を動物モデルまたは培養血管内皮細胞に投与し、内皮機能への関与を評価する。栄養学3月末に学会発表を予定していたが体調不良により欠席したため、旅費が次年度に繰り越してしまった。平成28年度または平成29年度での同学会での発表を予定している。繰越額は平成29年度の早期に支払いを完了する予定である。