hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
細胞分化の運命付けに関わる細胞外来性シグナルと細胞内在性プログラムの相互作用解明

(1)アストロサイト分化誘導性のサイトカインBMP群のアンタゴニストnoggin分子を神経系前駆細胞に発現ベクターを用いて恒常的に発現させて脊髄損傷マウスに移植することで、移植細胞由来ニューロン分化誘導と、運動機能の改善が見られた。(2)オリゴデンドロサイトの分化に重要な転写因子Olig2の胎生期終脳における発現は腹側のganglionic eminence(GE)に限定される。本研究で、背側(cortex)神経上皮をbFGFで培養すると、背側マーカー蛋白の発現が消失する一方でOlig等いくつかの腹側マーカー蛋白の発現が誘導されること、およびGE神経上皮と同様にオリゴデンドロサイト分化能を獲得することを見出した。(3)正常組織細胞をHoechst33342で染色しフローサイトメトリーで蛍光強度を2種類の波長で二次元展開することにより大部分の細胞が属する主集団よりも蛍光強度の低い細胞群(side population, SP)として同定できる分画に組織特異的幹細胞が多く含まれていることが報告されている。本研究により、C6グリオーマのSP細胞が、神経幹細胞と同様に自己複製能と多分化能を併せ持つことを示した。(4)神経幹細胞がbFGFシグナルとWntシグナルのクロストークによって増殖することや、両サイトカインのクロストークにより発現するcyclin D1が神経幹細胞のアストロサイト分化抑制作用を持つことが分かった。(5)大動脈-生殖原基-中腎(AGM)領域で起こる胎生期造血をin vitroで再現する分散培養では血管内皮様の細胞から血球マーカーCD45陽性の細胞を輩出させることが可能である。それらの細胞のうちCD45^<low>c-Kit^+細胞がコロニー形成能を持つ造血前駆細胞であることが分かった。本研究課題は、細胞運命付け制御機構について、増殖分化因子からのシグナル伝達や転写調節因子シグナルの制御などの観点から明らかにすることを目的に実施され、以下のような成果を上げた。(1)これまでの研究で、脊髄損傷後に損傷部位およびその近傍においてアストロサイト分化誘導性のサイトカインであるBMP群の発現が増強し、それがニューロン分化の阻害やグリア性瘢痕の形成など損傷治癒に悪影響を与えていることがわかった。この論文ではBMP群のアンタゴニストnoggin分子を神経系前駆細胞に発現ベクターを用いて恒常的に発現させて脊髄損傷マウスに移植することで、移植細胞由来ニューロン分化誘導と、運動機能の改善が見られることを報告した。(2)オリゴデンドロサイトの分化にbHLH型の転写因子Olig2が重要な役割を担っている。胎生期終脳においてOlig2の発現は腹側のganglionic eminence (GE)に限定されており、また、オリゴデンドロサイト前駆細胞はGEにおいて発生し、それが背側(cotex)を含む終脳全体に移動して成熟することが報告されている。本研究では、背側(cortex)神経上皮をbFGFで培養すると、(i)本来発現しないOlig2の発現が誘導されること、(ii)背側マーカー蛋白の発現が消失する一方でいくつかの腹側マーカー蛋白の発現が誘導されること、および(iii)GE神経上皮と同様にオリゴデンドロサイト分化能を獲得することを見出した。本研究により、C6グリオーマのSP細胞が、神経幹細胞と同様に自己複製能と多分化能を併せ持っていることを示した。

生体内の各器官は様々な機能的に特化した細胞が分化することにより構築される。本研究課題は細胞運命付け制御機構の解明を目的として、特に神経系と血液系に焦点を当てて、増殖分化因子からの細胞外来性シグナルと、細胞内に存在する転写調節因子シグナルの相互作用の観点から取り組み、以下のような成果を上げた。<神経系>自己複製能をもちながら、ニューロン、アストロサイト、オリゴデンドロサイトへの分化能を有する神経幹細胞のin vitroでの維持にはbFGFが用いられる。神経幹細胞を増殖させるこのbFGFは一方で未分化性の維持にも寄与するが、意外にもbFGFシグナルが、ニューロン分化抑制作用をもつNotchシグナルとクロストークすることを見出した。神経幹細胞がbFGFシグナルとWntシグナルのクロストークによって増殖することや、両サイトカインのクロストークにより発現するcyclin D1が神経幹細胞のアストロサイト分化抑制作用を持つこともわかった。これらの知見は幹細胞の増殖機構と分化抑制機構を連携させるものであり、興味深い<血液系>大動脈-生殖原基-中腎(AGM)領域で起こる胎生期造血には転写因子STAT3の活性化が必須である。STAT3をリン酸化する因子としてHIPK2がある。AGM領域の分散培養では血管内皮様の細胞から血球マーカーCD45陽性の細胞を輩出させることが可能である。それらの細胞をCD45とc-Kit(stem cell factor受容体)の発現レベルで分取し、コロニーアッセイを行った結果、CD45^<low>c-Kit^+細胞がコロニー形成能を持つ造血前駆細胞であることが分かった。HIPK2を過剰発現させると、このCD45^<low>c-Kit^+細胞の割合が著しく減少したことからHIPK2はAGM領域において血管内皮細胞から造血前駆細胞への分化を抑制することが示唆された。また、コロニー形成能を持つCD45^<low>c-Kit^+細胞はHIPK2を強制発現させるとコロニー形成能を失った。
特異環境場における輸送物性の計測法開発と現象解明

広い温度圧力条件における輸送物性の解明を目的として、パルス磁場勾配核磁気共鳴(pfg-NMR)法や電気化学的手法の開発を行った。開発したpfg-NMR法により、プロトン性イオン液体やリチウム電解液中の自己拡散係数を決定し、粘性率や電気伝導度などの輸送物性と併せて解析を進めることで、それら複雑液体中の分子間相互作用について明らかとした。また、気液平衡条件においてCO2を吸収したイオン液体の電気伝導度を測定し、CO2溶解が輸送物性に及ぼす効果について溶質溶媒相互作用の観点から考察を行った。以下、研究課題2項目についてそれぞれ概要を記載する。1)幅広い温度領域におけるpfg-NMR法による自己拡散係数の測定自己拡散係数の測定に当たり、-40 120 °Cにおいてプローブ内の実際の試料温度と試料部直下の熱電対の読みとの補正を行った。室温近傍では試料温度は±0.05 °Cの温度揺らぎ内で制御可能なことを明らかにした。幅広い温度範囲(0 120 °C)において、pfg-NMR法(パルスシークエンスはSpin-Echoを使用)を用いて基準物質(水、トルエン、ドデカン)の自己拡散係数を測定し、既報の値から磁場勾配パルスの強度を求めた。磁場勾配パルスの強度は、温度にほとんど依存せず、ほぼ一定の値(±3 %以内)を取ることを確認した。ただし、高温条件では重力方向の温度分布により対流が発生しやすく、サンプルの高さを短くすること(2 mm以下)が重要であることが分かった。また、サンプル固有の自己拡散係数と位相緩和時間に対して、種々のパラメータ(磁場勾配パルスの強度、磁場勾配パルスの幅、および拡散時間など)の最適条件を導出した。これらに基づき、共同研究先(豪州New South Wales大・Harris教授、NMR Steday Gradient法)と共通のイオン液体試料の自己拡散係数を測定したところ、誤差範囲内で一致し、測定手法と装置の健全性が確認された。2)気液平衡下におけるガス吸収液の電気伝導度の測定既存の高圧セルを用いて、CO2を加圧、吸収させた1-アルキル-3-メチルイミダゾリウムテトラフルオロボレート([Cnmim][BF4], n = 4, 6, 8)の電気伝導度を決定した。電気伝導度はCO2吸収に伴い著しく増加し、飽和圧力以降はほぼ一定となった。アニオン([BF4]-)を固定した場合には、CO2が電気伝導度の変化に及ぼす効果はカチオン側鎖の違いにほとんど依らないことが明らかになった。既存の装置類はpfg-NMRを始めとして故障なく稼働し、研究も当初の計画通りにほぼ進捗している。1)幅広い温度領域におけるpfg-NMR法による自己拡散係数の測定昨年度精密に校正したpfg-NMR装置を用いて、N-メチル-N-プロピルピロリジニウムビス(フルオロスルホニル)イミド([Pyr13][FSI])およびLi[FSI]-[Pyr13][FSI]混合溶液における、Li+, [Pyr13]+, [FSI]-の自己拡散係数を080°Cにおいて測定した。また、Li[FSI]-[Pyr13][FSI]混合溶液の密度、粘度、電気伝導度を同じ温度範囲において決定した。それら実験結果から、速度相関係数や抵抗係数を求め、混合溶液中におけるイオン間相互作用について考察した。今回調べた電解質溶液中ではLi+と[FSI]-との相互作用は比較的弱く、Li+の周りの[FSI]-の化学交換は速いことが見出された。以上の結果を、共同研究先(オーストラリアNew South Wales大・Harris教授、オーストラリアCSIRO・Ruther博士ほか)と共著でPhys. Chem. Chem. Phys.に投稿して採択に至った。2)気液平衡下におけるガス吸収液の電気伝導度の測定昨年度に引き続き、CO2を加圧、吸収したイオン液体の電気伝導度を測定した。イオン液体には、側鎖にエーテル基を有する、N,N-ジエチル-N-メチル-N-(2-メトキシエチル)アンモニウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)アミド([DEME][Tf2N])を用いた。同一のアニオンでカチオンが異なる1-ブチル-3-メチルイミダゾリウム塩([BMIM][Tf2N])と比べて、CO2の溶解が電気伝導度に及ぼす効果は[DEME][Tf2N]の方が顕著であることが明らかになった。最終年度にあたり、上述の幅広い温度領域におけるpfg-NMR法による自己拡散係数と気液平衡化におけるガス吸収液の電気伝導度について取りまとめを行った。

1)自己拡散係数の測定については、初年度に実施したキャリブレーションの結果を利用して、化学吸収機能を有するCO2吸収液などの輸送物性評価を進める。また、2)気液平衡下におけるガス吸収液の電気伝導度の測定は、イオン液体の構造(特にアニオン種)を変化させてCO2吸収効果を明らかにする予定である。1)自己拡散係数の測定については、新たに開発を進めているCO2化学吸収機能をもつプロトン性イオン液体や溶媒和イオン液体などの輸送物性の評価を進める。また、2)気液平衡下におけるガス吸収液の電気伝導度の測定は、イオン液体の構造を変化させてCO2吸収効果を検証するとともに、粘度との相関関係を明らかにする予定である。溶液化学本年度の研究はほぼ計画通りに進んだが、当初予定していた技術補助員は雇用せず、人件費の支出が無かった。そのため、本年度の予算の一部を次年度に繰り越すことにした。本年度の研究はほぼ計画通りに進んだが、当初予定していた技術補助員は雇用せず、人件費の支出が無かった。技術補助員の人件費として支出し、研究計画を加速する。
欧州自動車産業の構造変化とポスト・リーン生産システムの展開

本研究は、1990年代から今日にかけての欧州自動車産業の構造変化を、「ポスト・リーン生産システム」という観点から明らかにすることを課題とした。1990年代に入って、IT革命の進行、アメリカ・アジア・欧州での地域経済統合の進展、加えて旧社会主義世界の市場経済社会への仲間入りなど、新しい歴史的条件のもとで、世界の自動車産業の競争構造が急激な変化を示してきた。そうしたなかで、90年代前半までに脚光を浴びた「リーン生産システム」を、欧州自動車産業がどのような形で取り込みながら、どのような構造変化を遂げてきたのか、を解明することが、なによりもまず、最大の関心事であった。本研究では、この課題を解明するために、2003年3月、8月、9月と、都合3回の訪欧現地調査を実施した。現地調査の成果として判明した事実は、中・東欧地域において、自動車産業の一大集積地帯が形成されつつあり、世界の自動車産業のグローバルな競争において、アジアにおける中国とともに大きな影響力をもつ経済地域となるものと予想できる。その意味において、今後、拡大EUの中にあって、中・東欧地域の自動車産業が果たす役割や機能が脚光を浴びるものと思われ、それにつての研究がますます重要となるであろう。研究目的に掲げた通り、平成14年度には、まず第1に、Volkswagen Group、とくにWolfsburg本社工場、Saltzgitterエンジン工場、Mosel工場でのモジュラリゼーションの進展及びモジュール・ソーシングの意味と限界を明らかにすることに取り組んできた(風間信隆氏担当)。第2に、Volkswagen Groupを事例として、ドイツ統一後の旧東独地域での自動車・部品供給産業の発展、とくにポスト・リーン生産システムについて研究し、また旧西独地域でのその発展との比較研究を進めてきた(古川担当)。第3に、Volkswagen Group内の企業・工場レベルでの労使関係及び労働条件について、それらが同グループの経営戦略の変化によって、どのような変化を生じているのかを明らかにする作業を進めてきた(畑隆氏、風間氏担当)。第4に、東欧を含む欧州域内で事業展開を行っている日本自動車メーカーの生産拠点、とくにポーランドのトヨタ・エンジン工場、ハンガリーのスズキ自動車生産工場、イギリスの日産自動車生産工場などの、日系自動車Transplantでの生産システム及び労使関係について、Volkswagen Groupとの比較研究によって、日独自動車メーカー間での、それらの差異性と共通性を解明する作業に取り組んできた(畑氏、風間氏担当)。さらに上記研究活動の一環として、ドイツのエアランゲン・ニュルンベルク大学の研究チーム(代表者: Prof.Dr.Gert Schmidt)が平成14年9月に実施した日本自動車産業調査(マツダ社、日産自動車社)の際に、企業側とのパイプ役を果たし、同行調査を実施した。また本プロジェクトの最重点項目として、畑隆氏が平成15年3月4日からイギリスで自動車産業の労使関係に関する現地調査を開始し、3月12日から古川が畑氏と合流して同月31日までに、イギリス、ポーランド、ハンガリー、ドイツにおいて、日系及びドイツ系の自動車メーカーの生産拠点への現地調査を実施した。研究目的に掲げた通り、平成15年度には、第1に、GM GroupのOpel Werk in Eisenach(ドイツ)の調査研究を行うことによって、モジュラリゼーションの進展及びモジュール・ソーシングの意味と限界を明らかにすることに取り組んだ。この現地調査にあたって、GM社日本代表部の提案に従って、同工場と緊密な連携関係にあるOpel in Gliwice(ポーランド)の視察・インタビューの機会も得られ、きわめて有意義な調査成果を上げることができた。第2に、上記2工場の他、ドイツ政府系機関で東部ドイツへの投資誘致を担うために設けられている「東部ドイツ産業公社」(IIC IndustrialInvestmentCouncil)の協力を得て、ドイツ統一後の旧東独地域での自動車・部品供給産業の発展をとくにポスト・リーン生産システムの実態調査・研究を通じて明らかにすることができた。とりわけ同公社の手配で、東独時代の国営自動車部品メーカーがドイツ統一後に市場経済に適応して成功を収めているケースを視察・インタビューすることができたことは、大きな成果であった。第4に、東欧を含む欧州域内で事業展開を行っている日本自動車メーカー、Toyota Plant in Valenciennes, France, Toyota in BrusselsとSuzuki in Hungaryなど日系自動車Transplantでの生産システム及び労使関係について現地調査を実施することができた。

VW GroupのVW Sachsen GmbH in MoselとAudi Hungariaへの視察を実現できなかったことは惜しまれるが、それに代えてトヨタ自動車のフランス工場及び欧州統轄本部の視察インタビューの成果は小さくなかった。今後、調査研究の成果をまとめるとともに、さらに調査範囲を広げて研究を継続し、また国際的討論を実施することの必要性がますます高まっていることを確認することができた。
縮小都市における政治空間再構築に関する国際比較

本研究は、現代の先進諸国に共通してみられる「縮小都市」という現象に注目し、その政治的および政策的意味を解明することを目的とする。少子高齢化や経済のグローバル化により、先進国の多くの都市は縮小を余儀なくされているが、そのことが衰退を意味するとは限らない。むしろ、縮小は政治的アクターや政策提唱者にこれまでにない方法で都市を再構築する好機を提供する。そこで本研究は、日独仏米4カ国の港湾都市を対象にして、縮小に対する地方政府の政策対応に相違をもたらす要因の特定を試みた。その結果、選挙制度、執政制度、政府間関係、地理的な分節や機能的分節の程度が多様性をもたらすことを明らかにすることができた。現代の先進諸国に共通してみられる「縮小都市」という現象に注目し,その政治的および政策的意味を解明することが本研究の目的である。初年度にあたる平成23年度においては,本研究における縮小都市の定義を行うとともに,日独米仏4カ国それぞれにおいて港湾都市の調査を行った。まず定義であるが,本研究では縮小都市を単なる人口や経済規模の減少と捉えるのではなく,そうした減少を踏まえた政策的対応を地方政府が行っている都市を縮小都市と呼ぶことにした。つまり,外生的要因により促される縮小という現象への政策的対応,さらにはそうした対応を制約する制度を比較分析の鍵とするのである。次に事例分析であるが,本年度はボルティモア(米),長崎(日),デュイスブルク(独),ルアーヴル(仏)で調査を実施した。4都市はいずれも重工業や港湾機能を経済活動の核としながらも,オートメーション化などで失われた雇用とそれに伴う人口流出への対応を政策課題としている。具体的には,開発政策に併せて,集約化を含む都市計画,住宅政策を実施することで都市の再活性化を図ることを主軸に据えている。一連の施策は中央地方などの政府間関係や財政制度に阻害/促進されることもヒアリングから明らかになっており,これを客観的に分析することを次年度以降の課題としたい。縮小への積極的対応という観点はこれまでの研究にないものであり,これを究明していくことは,人口減少時代の都市政策に学術面でも実務面でも応えるものと考える。本研究は、現代の先進諸国に共通してみられる「縮小都市」という現象に注目し、その政治的および政策的意味の解明を目指すものである。この目的に即して、本年度は、これまで検討してきた、縮小都市に対する政治学からのアプローチをより精緻化した。具体的には、グローバル化という外生的要因が生み出す、都市政府の区域と社会経済的都市圏のずれに対し、都市政府はどのような政策的対応を行うか、その対応に多様性を生じさせる要因は何かを明らかにしている。そして、ここに示された作業仮説を検証することを事例班の課題であることを確認した。事例研究は、日本(長崎市、函館市、下関市)、ドイツ(デュイスブルク市、ヴィルヘルムスハーフェン市)、フランス(ルアーヴル市、ルーアン市)、アメリカ(ボルティモア市)を対象にしているが、2013年度はデュイスブルク市の追加調査と下関市の調査を実施した。2011年度と2012年度の調査で、4カ国それぞれの港湾都市は、人口流出を抑制し、可能であれば増加を見込むという目的から都市間競争に従事していること、政府間関係が開発政策のあり方に少なからずの影響を与えることが明らかになった。しかし、その一方で、積極的な都市間連携を行うことで、縮小という現象に対応しようとしている地方政府もあり、都市政府の区域の再構築という課題が意識されていることもわかってきた。2013年度の追加調査はこの問題を捉えるためのものでもあり、縮小時代の行政区域の再編という問題について新たな知見を得ることが出来た。本研究で得た知見は、今後、ますます進む「縮小」という実態への対応に含意を持つものと考える。本研究は、人口縮小時代における都市政府の政策対応に多様性が生じる理由を、理論的に検討するとともに、日独仏米4カ国8都市の事例分析から経験的に導き出すことを目的としている。この課題に応えるため、本年度は二ヶ月に一度の割合で研究会を開催し、分析枠組みの構築を行った。夏には海外連携研究者を招聘し、意見交換を行うとともに、続くドイツ調査に向けた有意義な助言を得ることができた。「縮小都市」研究は、ヨーロッパやアメリカでさかんに行われているものの、地理学や都市工学が主たる担い手となっていることもあり、政治的要因を組み入れた分析枠組みの構築は不十分といえる。意見交換を通じて、これを行うという本研究の試みの有用性を改めて確認することができた。これと並行して、函館市、フランスのルアーヴル市・ルーアン市・州政府、および関連する中央機関、ドイツのヴィルヘルムスハーフェン市・港湾局・港湾管理会社・広域連合などにインタビューを行った。

インタビューは、2011年度に行った調査内容を踏まえて、調査項目の洗い出しと精査を行った質問項目を事前提出したうえで行ったこともあり、有益な情報を多数得ることができた。日独仏の港湾都市はそれぞれに異なる政府間関係を持つことで知られているが、それらが政策に与える影響を確認できたのみならず、地方政府の政策決定は議会もしくは議会議員の党派性に少なからずの影響を受けていることを明らかにすることができた。研究計画で予定した通り,日独米仏4カ国の港湾都市に関する調査を行った。事前調査を通じて,港湾都市は国際競争に従事しながらも,産業遺産や港湾を含む歴史的なまちなみを軸とする観光都市として再生を目指していることが明らかになった。そこで,一度の調査で1カ国2都市を対象にするという当初の方針を変更して,「港湾都市」と「歴史都市」という二つの側面を持つ4つの都市を重点的に調査した。25年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は、現代の先進諸国に共通してみられる「縮小都市」という現象を捉えるために、理論班と事例班の二つに分かれ、個別作業と合同作業を行っている。2012年度の研究では、理論班を中心に操作可能な作業仮説の導出を行い、それを検証するための課題を全員で確認することができている。とはいえ、不十分な点が残っているため、これをより精緻化していくとが次年度の課題に残されている。この点から、(2)と自己評価している。事例研究については、日独仏それぞれの都市に出向き、資料収集やインタビュー調査を実施している。インタビューで得た情報をもとに、さらなる作業を翌年行うことが課題として残されている。第一に,昨年度の調査を受けて新たに検討が必要となった都市計画や住宅政策などに関する調査研究を進める。第二に,分析枠組みの構築に向けて海外連携研究者を招聘して研究会を実施する。第三に,追加調査を実施するとともに,新規調査を実施する。本研究は昨年度と同様に,研究代表者の総括と調整の下,理論班と事例班に分かれて研究を進めるが,定期的に開かれる研究会でそれぞれの進捗状況を確認するとともに,課題解決に務めることで研究の円滑化を図りたい。理論面については、作業仮説の精緻化し、実証を行うことを課題とする。事例分析については、まず、2012年度の調査対象からはずれたドイツのデュイスブルク市およびルール広域連合の再調査を行う。次いで、日本における港湾都市の政策対応の類似と相違を明らかにするために、下関市を新たな調査対象に加え、インタビュー調査を実施する。2013年度は最終年度となるため、研究成果のまとめを行う。
卓越した大工技能者の習熟過程と職業能力体系に関する研究

本研究は、高度な技術・技能を有する大工技能者の習熟過程を調査・分析し、その結果に基づいた効率的な職業訓練カリキュラムの開発と職業能力開発体系の構築を目的とした。先ず卓越した大工技能者に必要な技能・技術要素について既往研究を参考として整理した。次に卓越した熟練技能者に技能習熟に関するヒアリング調査を行なうとともに、各地の建築大工技能者51名に対して、ヒアリング調査と同じ項目をアンケート形式で調査した。その結果を能力開発体系として示した。併せて、熟練技能者が参考とした文献の調査も実施した。さらに、規矩術に関する3DCAD、3Dモデル教材は、技能検定課題を対象として作製することができた。初年度は、卓越した大工技能者に必要な技能・技術要素の大分類として、「道具の手入れ」、「道具の使い方」、「木の特性判別」、「部材加工取付け」、「墨付け」、「製図」としている前述した中島、神山論文「宮大工の技能習得過程の分析ー宮大工の技能に関する調査研究その1、日本建築学会計画論文集、476、pp.91100、1995」の分類に基づき、技能要素を整理した。その分類した技能要素に対して、5名の卓越した大工技能者、1名の熟練技能者、1名の大工経験が複数年の技能者へのヒアリング調査をおこなって、分類に対して助言をもらった。この結果については次年度にまとめて整理する予定である。「規矩術」を、より直感的に理解でき、より効率的に技能継承・修得が可能となる教材作成(3次元CADおよび3次元プリンタを用いた教材)のうち、建築大工技能検定3級のモデリングは終了している。3Dプリンタでの出力については当該機器の整備が遅れたために試行中である。ヒアリングについてはほぼ予定どおりであるが、3Dプリンタの納品が遅れたことにより「規矩術」に関する教材作成はやや遅れている。平成28年度は、5名の卓越した大工技能者、それに近い技能を有する技能者に対して、「道具の手入れ」、「道具の使い方」、「墨付け」、「規矩術」などに関する技能・技術要素に関して、「いつ、どこで、誰から、どのように」習得したかに着目したヒアリング調査を行った。また、ヒアリング調査と同じ項目をアンケート形式にして各地の建築大工技能者54名に対して調査を行なった。その結果の内、金槌・玄能、鋸、のみ、かんな等の基本的な手工具の使い方と手入れについては、概ね8090%が入職13年目に習得していると答えているが、かんな、のみについては46年目、10年以上と答えた者もそれぞれ10%程度存在することがわかった。これはかんな等の研磨や仕上げ削りがより高い技能レベルに至るまでは、4年以上の相応の年数を必要としていることなどを明らかにした。また「規矩術」に関する教材作成は、技能検定建築大工1級に含まれている技能要素に関する教材を開発した。この教材は3DCAD、3Dプリンタによる出力モデルから構成される教材で、従来の「展開図」を用いて指導する方法と習得度の違いについて比較検討を行なった。当初の予定では卓越した大工技能者らが、どの文献を参考としたのか、どの歴史的な建築物を参考としたのかなどをヒアリング調査し、回答を得た文献の調査、建築物の実地調査を行なう予定であったが、技能技術要素に関するヒアリング項目が多数あり聞き取り調査が十分に行えなかった。最終年度である今年度は、昨年度から継続して研究している大工技能者が技能習得過程において、どのような文献を参考にしたか、どのような建築物を参考としたかを調査することとした。どのような文献を参考としたかについては、9名の卓越した技能者から回答を得たが、どのような建築物を参考としたかの調査項目は明確な回答を得ることができなかった。一方、文献調査では技能要素別に参考図書を問うたが、全項目に共通して参考とされている教材が、職業能力開発総合大学校研修研究センター編(現基盤整備センター)三訂建築〔I〕建築施工・工作法・規く術編であることが分かった。また、昨年度までに調査した技能要素を「いつ、どこで、だれから、どのように」習得したかの調査結果を精査して、卓越した技能者とそれ以外の技能者の習得順序の違いを把握して、職業能力体系を作成した。その結果、建築大工技能者が技術・技能を習得する方法は、勤務先の親方・兄弟子から指導を受け、仕事に必要な知識・技能をOJTで習得させることが多いことがわかった。また、卓越した技能者は、それ以外の技能者に比べて、比較的ゆっくり、時間をかけて技能を習得している傾向を把握することができた。これらの職業能力体系をもとにカリキュラムを検討した。規矩術に関する3DCAD、3Dモデル教材は、1級技能検定課題、2級技能検定課題、3級技能検定課題を対象として作製した。既に、この教材を用いて職業訓練指導員に対する研修コースを開講して、高評価を得ている。

今年度は3Dプリンタを用いた「規矩術」に関する教材作成を行ないつつ、能力開発体系に関する調査を引き続き行なう予定である。平成28年度のヒアリング調査結果、アンケート調査結果に基づき、卓越した大工技能者らが、どの文献を参考としたのか、どの歴史的な建築物を参考としたのかをヒアリングして、回答を得た文献の調査、建築物の実地調査を行なう。「規矩術」に関する建築大工技能検定2級、3級に関する3Dプリンタ出力モデルを作成し、教材化する。これらをまとめて職業能力体系と職業訓練カリキュラムの提案をする予定である。29年度が最終年度であるため、記入しない。科学教育・教育工学29年度が最終年度であるため、記入しない。
細胞内におけるタンパク質の大規模リサイクルシステム

細胞を構成するタンパク質の大部分を占める半減期数時間以上の長寿命タンパク質は、最終的にオートファジーと呼ばれる非選択的分解機構により積極的に消化されており、その分解産物は細胞のアミノ酸プールに還元され再利用される。この大規模なタンパク質リサイクルシステムは、発生・分化に際した細胞の体制転換に深く関わると考えられ、またフォールディング異常病における蓄積異常タンパク質の除去にも働いている可能性がある。いまだ未知の部分が多いオートファジーの分子機構とその役割の解明を目的として本研究を行った。まずオートファジーを担う膜構造オートファゴソームの形成に必須なApg5を含むタンパク質複合体を精製し、その構成成分として新規タンパク質Apg16Lを同定した。Apg16Lは、Apg5と結合しオートファゴソームに局在化する。Apg16Lは酵母Apg16には無いWDリピートを持ち、哺乳動物特有の機構の存在が示唆された。次にエンドソーム輸送を制御するSKD1タンパク質に依存したエンドソームからオートファゴソームへの輸送が、オートファジーの後期過程であるオートファゴソームとリソソームの融合に必要であることを見出した。さらに、ハンチントン舞踏病などの原因となるポリグルタミンの細胞内凝集や肝疾患の原因となるα_1アンチトリプシン変異体の細胞内蓄積が、APG5遺伝子破壊細胞ではそれらの分解低下によって著しく亢進することを示し、異常タンパク質の排除にオートファジーが貢献していることを世界に先駆け示した。
三叉神経への過剰刺激による交感・副交感神経反応の同一性の研究

本研究では三叉神経に強い刺激が加えられたときに何故に交感神経と副交感神経を介した反応が同一の病変として現れるのかを解明する目的のために以下の実験を行なった。実験には成熟ネコとラットを使用した。ネコとラットにおける電気生理学方法として、まず脊髄側角ニューロンと三叉神経との関係を調べた。その結果として、脊髄側角のニューロンが三叉神経からの刺激により、促進型と抑制型が認められ、刺激の強さ、継続時間、周波数に対し相関が見られた。又、この側角ニューロンの幾つかは三叉神経に加えて迷走神経からも多シナプス的に入力を直接受けていた。これにより側角ニューロンが最終的な共通路として役割を担っていることが示唆された。次に、大内臓神経についても同様に側角ニューロンを検討した結果、やはり側角ニューロンが応答を示し、又、三叉神経、迷走神経からも入力があることが示された。次にc-fosを用いたin situ hybridization法により、三叉神経、迷走神経刺激によりどのように連絡しているかを調べた。その結果、三叉神経刺激において、孤束核、迷走神経背側核、疑核、オリーブ核、後角から側角にかけての範囲等に強い発現が見られ、延髄部において迷走神経との連絡が関与していると思われた。又、迷走神経刺激では孤束核、ポスレ-マ領域、背側核、オリーブ核に強く発現が見られた。この結果、三叉神経、迷走神経共通の部位としては、孤束核、迷走神経背側核、脊髄部が示唆され、我々の以前からの電気生理学実験と同様の結果が確認出来た。この結果、強い刺激による生体への侵襲は交感、副交感神経を問わず、側角部を最終共通路として入力し側角ニュローンの異常な発火様式により、結果として交感神経節後線維中に異常放電が生じ、同一の病変が現れるものと考えられた。今回、三叉神経に強い刺激が加えられたときに何故に交感神経と副交感神経を介した反応が同一の病変として現われるのかを解明するために、ネコにα-クロラロース麻酔を行ない、大内臓神経、頸部迷走神経、三叉神経を刺激をして、胸髄の側角ニューロンに対してどのように入力しているかを、電気生理学的検討を行なった。胸髄の側角ニューロンに対して迷走神経、三叉神経刺激(0.1msec,5V)を行なうと、迷走神経では、潜時が40ms程度の応答を示し、三叉神経では65ms程度のやや長い一定の潜時の応答を示した。又、大内臓神経においては2ms程度の一定潜時で応答を示した。ある単一側角ニューロンでは、大内臓、迷走神経の両方に応答し、このように複数の神経刺激に応答するものがあった。又、迷走神経を、両側ともに刺激をすると、短い潜時(10ms程度)と長い潜時(同側3075ms,反対側120200ms程度)の応答があり、迷走神経からの入力は多シナプス的に側角ニューロンに入力していると考えられる。迷走神経刺激に対し反射的応答を示す側角ニューロンに対して頻回刺激を加えてみた(0.1ms,5-7V,100pulses)。この頻回刺激前後のニューロン活動をデータ処理装置ATAC-450を用いて解析すると、発火頻度の増加する「促進型」と減少する「抑制型」とに分類することができた。Reilly現象に、深く関与していると思われる「促進型」は、頻回刺激の強度、時間、頻度に依存して、自発放電頻度および、刺激後の変化も増加していた。これら導出されたニューロン分布は組織学的に部位的有意差は認められなかった。

又、各神経に対する応答性の比率も有意差は認められなかった。以上のことから、交感神経と副交感神経の接点が側角ニューロンに存在することが明らかになり、Reilly現象の発現に対して、これらの反射機構が関与していると考えられる。今回、三叉神経に強度の刺激を加えた時に中枢のどのような部位にc-fos蛋白が発現するかをラットを使用して検討した。ラットはサイアミラールナトリウム麻酔下にて下顎枝より末梢にて露出し、クロトン油の注入、又は電気刺激(12msec、5V、30min60min)により持続的に刺激を与えることにより、c-fos蛋白発現細胞の検索を行った。又、迷走神経にも同様に、頚部迷走神経を刺激して検討した。この結果として、三叉神経刺激により、延髄部にc-fos蛋白発現細胞を確認することがてきた。部位としては、主知覚核、孤束核、迷走神経背側核、ポストレーマ領域と種々の部位にc-fos蛋白発現細胞を確認できた。発現強度は、孤束核部、背側核部に強く発現していた。又、時間経過としては、刺激後0分、15分では発現が弱く、30分、60分後で強度にc-fos蛋白が発現した細胞を検出することができた。一方、迷走神経刺激では、c-fos蛋白発現細胞は孤束核、背側核、ポストレーマ領域、para-trigeminal nucleusなどやはり種々の部位において発現した細胞を確認した。この結果としてc-fos蛋白発現細胞が共通している部位としては、延髄の孤束核、ポストレーマ領野、迷走神経背側運動核があるが、三叉神経と迷走神経とでは、核内において、やや発現部位に差異がみられたが、三叉神経と迷走神経と細胞線維連絡の可能性としては、発現強度などから考えあわせると、孤束核、迷走神経背側運動核部にあると示唆された。脊髄部における検索では、時間、刺激強度の関係で、c-fos蛋白発現細胞を見出すことができず、今後の課題となった。又、上位中枢部での三叉神経と迷走神経と神経線維連絡については、時間経過のとりかたが短かったためか、c-fos蛋白発現細胞の確認が不明瞭となり、決定することはできなかった。本年度における研究としては、三叉神経、迷走神経に強度の刺激を加えた時に中枢のどの部位にc-fos蛋白が発現するかをラットを使用して検討した。その結果として三叉神経刺激においては脊髄部後角および側核部において、c-fos発現細胞がみられた。延髄部においては三叉神経核、オリーブ核に強い発現がみられ、円孤束核および迷走神経背側核にも検出できた。上位中枢においては視床部において、中心灰白質、海馬に発現を見ることができた。時間経過についてcapsaicin刺激直後、15分、30分、90分、120分と経過したものに対して検討を加えた結果、90分において強度に発現した細胞が確認できた。特に孤束核においては30分、90分と時間経過とともに発現した細胞が多く見られた。又、脊髄部における発現では、15分ぐらいから確認が出来た。一方、迷走神経における実験では孤束核、ポストレーマ野、オリーブ核、迷走神経背側核に強度に発現した細胞が見られ、三叉神経のdorsal part of the spinal trigeminalにもc-fos発現が見られた。又、nuclus ambiguusにも見られた。以上の結果は、三叉神経と迷走神経の連絡が、孤束核、迷走神経脊側核においておこなわれていると考えられる。又、オリーブ核において、三叉神経、迷走神経ともに、強い発現を見出すことが出来るが、オリーブ核においてどのようなことが行われているかは判明することは出来なかった。
樹状細胞分化に及ぼすニコチンシグナルの解析

本研究は免疫系で中心的な役割を果たす樹状細胞(DC)に注目し、タバコの煙構成成分、とりわけ主成分であるニコチンがニコチン受容体を介していかなる免疫応答を誘導するかを検索することで歯周病の病態解明をImmunopathogenesisの観点からめざすものである。ヒト末梢血液からCD14陽性単球を磁気細胞分離装置にて分離・採取して得られたCD14陽性単球を様々な濃度(01mM)のニコチン存在下でヒトリコンビナントIL-4(20ng/ml)とヒトリコンビナントGM-CSF(50ng/ml)添加培地で67日培養したものを実験に供した。ニコチン非存在下で樹状細胞(DC)に分化させたものをMoDC、ニコチン存在下で分化させたものをNiDCとした。MoDCとNiDC上に発現していると考えられる共刺激分子であるCD80、CD86、PD-L1、PD-L2、ILT3、ILT4の発現レベルをFACS法にて解析したところ、NiDCにおいて免疫抑制性シグナルを誘導するPD-L1、PD-L2、ILT3、ILT4の発現レベルが、MoDCと比較して強く発現が誘導された。またNiDCにおけるアロT細胞増殖活性の抑制も認められた。次にNiDCやMoDCと共培養したT細胞の産生するIFN-γ、IL-5、IL-10についてELISA法を用いて解析を行ったところ、NiDCでIL-5、IL-10の発現が誘導された一方で、IFN-γの産生は抑制された。これらの結果はニコチンによりDCが免疫抑制的あるいはTh2型免疫応答にシフトしていることを示唆するものであり、歯周病原性細菌刺激により惹起される樹状細胞の種々の機能に対しニコチンがなんらかの機能制御に関与しているものと考えられる。すなわち生活習慣の一つとしての喫煙と歯周病病態形成との関連性について、ニコチンが免疫系細胞の機能を制御するという点において新情報が得られたものと考えられる。
超幾何級数の隣接関係式とその応用

超幾何級数(合流型超幾何級数も含む)の隣接関係式について深く理解するため、またそれが様々なところで応用できる可能性を探るために、昨年度に引き続き以下の研究を行った。1.一般超幾何級数3F2(1)の値は応用上重要であるが、閉形式で表せないため、値を数値計算する必要性が出てくる。そこで3F2(1)の連分数表示に関する研究を昨年に引き続き岩崎教授と共同で行った。研究の結果、特別なパラメータの下であるが、3F2(1)に線型収束するよう連分数表示が得られ、さらにその連分数表示を有限項で打ち切ったときの値と真の値との誤差評価まで明らかにすることが出来た。この連分数表示によって、(特別な)3F2(1)の値を高速に数値計算出来るようになった。2. 3F2(1)の値は「閉形式」では表せないが、もう少し複雑な関数を使って表せるかもしれない。そこで、3F2(1)の値について考察し、この値は「ガンマ乗積」では表せ得ないことを示した。ここで、「ガンマ乗積」とは指数関数とガンマ関数との積のことである。「ガンマ乗積」と「閉形式」との関係は明らかでないが、少なくとも「閉形式」では表せない「ガンマ乗積」が多く存在することが分かっている。これらの結果から、3F2(1)の値はとても複雑な関数を用いることでしか表せ得ないことが分かった。以上の結果は岩崎教授との共同研究である。3.超幾何級数の特殊値の研究は現在に至るまで盛んに行われている。報告者は、以前導入した隣接関係式の方法を使うことで、まず一個以上の自由変数を持つAppellの超幾何級数の特殊値を幾つか見つけた。そしてそれらの特殊値を更に特殊化することで、代数的値を持つガウスの超幾何級数を幾つか見つけた。これらはSiegelの問いに対する新たな具体例となっている。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。超幾何級数の隣接関係式とは、パラメータが整数差ずれた複数の超幾何級数の間に成り立つ有理関数係数の一次関係式のことをいう。この隣接関係式について深く理解するため、またそれが様々なところで応用できる可能性を探るために、以下の研究を行った。1.分割表の解析において重要な役割を果たす定数(正規化定数等)は、有限和のA-超幾何関数を用いて表されることが知られており、またこの関数の値を正確に評価する方法も近年開発されつつある。本研究では、2×nという簡単な分割表においてであるが、従来の手法よりずっと早く、正規化定数等の量を計算するアルゴリズムを開発し、さらにそれを計算機に実装した。これは、Lauricellaの多変数超幾何級数FDが有限和である場合に、FDの変数の数に比例する計算量で、このFDの値を求める計算法の構成と実装を行ったことを意味する。2.一般超幾何級数3F2(1)の値は、重要な研究対象でありながら、その全貌は未だに良く分かっていない。例えば、3F2(1)の数値計算を正確に行おうしても、級数自体の収束が非常に遅いために、精度良く数値計算をすることさえも難しいままである。そこで対象を少し絞って、つまり、パラメータを少し特別な場合(しかし、それでも十分広いクラス)の3F2(1)を考え、それの連分数表示を予想した。この連分数表示が正しいのならば、真の値に線型収束していくことが分かる。このことから3F2(1)の数値計算に役立つことが期待される。3. 3F2(1)に関して隣接関係式が成り立つことが度々言及されてきたが、その存在性・一意性についてきちんと議論はされていないままであった。これらの問題について岩崎克則教授と共同研究を行い、確かに存在性・一意性が成り立つことを証明した。同時に、元の3F2(1)とは異なる五つの3F2(1)もまた全く同じ隣接関係式を満たすことを示した。本研究における目的は、隣接関係式そのものを深く理解することと、またそれが様々なところで応用できる可能性を探ることにある。前者に関して、今年度中に一般超幾何級数3F2(x)に関する隣接関係式の性質を論文として纏める予定であったが、岩崎克則教授との議論の中、詰める必要がある箇所が見つかり、予定が実行できなかった。しかし、議論の中で、x=1に固定した一般超幾何級数3F2(1)に関する隣接関係式の性質を論じるだけでも、誰も今まで深く考えておらず、また結果が十分に面白いことが分かったため、岩崎教授との共同研究に発展し、共著論文として纏めた。現在、投稿中である。後者に関して、即ち、隣接関係式の他分野への応用に関してであるが、元々は平均曲率一定曲面の離散化に関する研究を行う予定であった。しかし、超幾何関数と統計の分野には深い関わりがあり、多変数超幾何多項式の値をなるだけ早く計算することが重要になるという報告に触発され、その数値計算について考えることとなった。結果、Lauricellaの超幾何級数FDが多項式である場合、既知の手法より、ずっと早い計算法の構成と計算機への実装を行うことが出来た。このように超幾何級数の数値計算を行うことは、超幾何級数そのものの研究だけでなく、応用上も重要であるようである。

そこで、続いて、一般超幾何級数3F2(1)の数値計算に関する研究を行った。既知の手法では、値を正確に計算するためには真の値に対数収束するような級数表示を使うしかなかった。しかし、パラメータが特別(しかし、十分広いクラス)な場合には、真の値に線型収束するような連分数表示が成り立ちそうなことが分かった。これは現在予想の段階であるが、岩崎教授との共同研究の結果、ほぼ証明が完成している。以上のことより、研究は全体的におおむね順調に進展していると思われる。超幾何級数(合流型超幾何級数も含む)の隣接関係式について深く理解するため、またそれが様々なところで応用できる可能性を探るために、昨年度に引き続き以下の研究を行った。1.一般超幾何級数3F2(1)の値は応用上重要であるが、閉形式で表せないため、値を数値計算する必要性が出てくる。そこで3F2(1)の連分数表示に関する研究を昨年に引き続き岩崎教授と共同で行った。研究の結果、特別なパラメータの下であるが、3F2(1)に線型収束するよう連分数表示が得られ、さらにその連分数表示を有限項で打ち切ったときの値と真の値との誤差評価まで明らかにすることが出来た。この連分数表示によって、(特別な)3F2(1)の値を高速に数値計算出来るようになった。2. 3F2(1)の値は「閉形式」では表せないが、もう少し複雑な関数を使って表せるかもしれない。そこで、3F2(1)の値について考察し、この値は「ガンマ乗積」では表せ得ないことを示した。ここで、「ガンマ乗積」とは指数関数とガンマ関数との積のことである。「ガンマ乗積」と「閉形式」との関係は明らかでないが、少なくとも「閉形式」では表せない「ガンマ乗積」が多く存在することが分かっている。これらの結果から、3F2(1)の値はとても複雑な関数を用いることでしか表せ得ないことが分かった。以上の結果は岩崎教授との共同研究である。3.超幾何級数の特殊値の研究は現在に至るまで盛んに行われている。報告者は、以前導入した隣接関係式の方法を使うことで、まず一個以上の自由変数を持つAppellの超幾何級数の特殊値を幾つか見つけた。そしてそれらの特殊値を更に特殊化することで、代数的値を持つガウスの超幾何級数を幾つか見つけた。これらはSiegelの問いに対する新たな具体例となっている。今年度に引き続き、来年度も隣接関係式そのものを深く理解することと、またそれが様々なところで応用できる可能性を探ることを両輪に研究を進めていく予定である。具体的には以下の通りである。前者に関しては、今年度に完成させることが出来なかった一般超幾何級数3F2(x)に関する隣接関係式の性質を論文として纏めることを第一の目標とする。後者に関しては、統計への応用のために、あるいは他の分野への応用のために、多変数超幾何多項式の、より高速な数値計算法の開発を行う。今年度開発した、Lauricellaの多変数超幾何多項式FDの計算法では本質的にはStokesの定理しか使っていないため、他の多変数超幾何多項式にもこの手法は適用できるかと思われる。この手法が確かに適用可能であることを確認し、もし可能であればそれを計算機に実装することを第二の目標とする。また、一般超幾何級数3F2(1)の連分数表示に関する岩崎教授との共同研究も進め、さらには平均曲率一定曲面の離散化に関する研究も進めていきたい。さらに、Appellの多変数超幾何級数F1に対し、隣接関係式の方法を使うことで得られる特殊値をさらに特殊化することで、保型函数論から得られるような公式が求まることが分かってきた。
カキの脱渋性関与遺伝子マーカー探索とその育種的利用

優れた品質を持つPollinaton Constantの甘ガキ(PCNA)品種の育成に対する要望は世界的にも強い。しかし、カキは結実までのライフサイクルが長く、また、PCNAの甘ガキは甘渋を制御する対立遺伝子が劣性ホモになった場合にのみ出現するため、交雑集団での出現頻度が低い。そこで、PCNA品種の育種を画期的に進展させるため、早期甘ガキ選抜の分子マーカー作出を目的として以下の実験を行った。1.Constantの甘ガキ系統に渋ガキ品種を交配したF1個体をConstantの甘ガキに戻し交雑することによって得られたF2(BC1)16個体からDNAを抽出し、Constantの甘ガキ6個体およびnon-PCNA10個体をそれぞれバルク化した後、AFLP分析によりnon-PCNAのバルクにおいてのみ出現するマーカーをスクリーニングし、4つのAFLPマーカーを見いだした。2.前述の4つのAFLPマーカーのうち、もっとも有効であると思われたマーカーの塩基配列を決定した後、このAFLPマーカーをプローブとして、交雑個体のDNAをHindIIIで消化した後のサザン分析を行ったところ、non-PCNA個体に特有な6.5kbと8.0kbの2つのRFLPマーカーにより、PCNA個体とnon-PCNA個体を100%識別可能であることがわかった。また、交雑集団内でのマーカーの分離比から、このマーカーがpolysomicな遺伝をしていることが示唆され、カキゲノムは少なくともその1部で同質染色体から構成されている可能性が示された。3.我が国既存のPCNA12品種とnon-PCNA20品種の計32品種を用い、前述のRFLP分析が既存品種の甘渋性判定にも有効であるかどうかを調査したところ、RFLPマーカーにより、PCNA品種とnon-PCNA品種を判別することが可能であり、前述のRFLP法による甘渋識別が広い範囲で有効であることを示した。4.最後に、前述のRFLPマーカーを応用したPCR法による簡易甘渋判別法の構築を目指したが、8.0kbのマーカーはその塩基配列をほぼ決定することが出来、プライマーを作成することが出来たが、6.5kbのマーカーについては、塩基配列を決定することが出来ず、この点今後の研究課題として残った。優れた品質を持つPollinaton Constantの甘ガキ品種(種子の有無に関わらず樹上で脱渋が進行する品種)育成に対する要望は日本国内だけでなく、世界的にも強い。しかしながら、カキは結実までのライフサイクルが長く、育種過程での甘ガキ選抜の障壁となっている。一方、Pollinaton Constantの甘ガキ(PCNA)は甘渋を制御する対立遺伝子が劣性ホモになった場合にのみ出現するため、カキの甘渋を制御する遺伝子を解析することで、早期甘ガキ選抜のための分子マーカーを作出できる可能性がある。そこで本年度はカキの甘渋を制御する遺伝子を特定することを目的として、以下の実験を行った。1.タンニン生成の最初の段階となるフラボノール合成に関与する3酵素(PAL、CHS、DFR)に焦点を絞り、それらの酵素をコードする遺伝子の一部領域をPCRで増幅したものをプローブとして用い、品種間でRFLP分析を行い、PCNA品種の遺伝子構成の差を調査した。その結果、品種間では差異が見られたものの、PCNA品種を特定できるマーカーとして利用できるものは見いだすことができなかった。

2.PCNA品種とPCNA以外の品種についてDNAのバルクを調整し、RAPD法およびAFLP法により、甘渋判定の分子マーカーの検索を行った。その結果、RAPD法では有効なマーカーは検出することができなかったが、AFLP法により甘渋の判断に有効と思われるマーカーを1つ得ることができた。現在、交配第2世代の実生を利用して、このマーカーの有効性を調査中である。また、甘渋の判断に有効と思われる分子マーカーをさらに検出するため、AFLP分析を継続している。優れた品質を持つPollinaton Constantの甘ガキ(PCNA)品種育成に対する要望は世界的にも強い。しかし、結実までの長いライフサイクルが育種の障壁となっている。一方、PCNAの甘ガキは甘渋を制御する対立遺伝子が劣性ホモになった場合にのみ出現し、その形質は質的に遺伝するため、DNA分析により、早期甘ガキ選抜のための分子マーカーを作出できる可能性がある。そこで本年度はカキの甘渋を制御する遺伝子を特定することを目的として、以下の実験を行った。1. Constantの甘ガキ系統に渋ガキ品種を交配したF1体をConstantの甘ガキに戻し交雑することによって得られたF2(BC1)16個体からDNAを抽出し、Constantの甘ガキ6個体および渋ガキ10個体をそれぞれバルク化した後、,AFLP(amplified restriction fragment length polymorphisim)分析することで、渋ガキのバルクにおいてのみ出現するマーカーをスクリーニングした。その結果、最終的に4組のプライマー組み合わせから、4つのAFLPマーカーを見い出すことができた。2.前述の4つのAFLPマーカーのうち、もっとも有効であると思われたマーカーの塩基配列を決定した後プライマーをデザインし、交配個体の識別がPCRにより可能かどうかを調査した。その結果、PCNA個体でもnon-PCNA個体と同じDNA断片が増幅され、PCRでの甘渋識別は不可能であった。しかしながら、このAFLPマーカーをDIGラベルし、交配個体のDNAをHindIIIで消化した後のサザン分析用プローブとして用いたところ、PCNAとnon-PCNAとで明らかに異なるバンドが検出され、RFLP法による甘渋識別が100%可能であった。現在、この方法による甘渋識別の確実性をより多くの交配個体を用いて調査中である。優れた品質を持つPollinaton Constantの甘ガキ(PCNA)品種の育成に対する要望は世界的にも強い。一方、PCNAの甘ガキは甘渋を制御する対立遺伝子が劣性ホモになった場合のみ出現し、その形質は質的に遺伝するため、DNA分析により、早期甘ガキ選抜のための分子マーカーを作出できる可能性がある。昨年度までにAFLP分析から同定したマーカーをプローブとしたRFLP分析を行うことで、交雑個体の甘渋性を判別できる可能性が示唆された。そこで本年度はこのRFLPマーカーの有効性を検討するとともに、カキのゲノム構成を考察することを目的として以下の実験を行った。