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在米メキシコ人移民の“旅的”生活形態と送り出し社会の都市化に関する学際的取組

特に、一時帰省の強い動機となる故郷へのノスタルジアを、集団としての移民を捉える基底として地元住民が戦略的に利用するポリティカルエコノミーとして捉えることで、都市化が必ずしも移民の影響によるのではなく、地元住民や残された家族の影響を考慮する必要性を再確認した。また、「マイグレーション・シティ」に関する理論化については、ある特定の家族に着目した3世代にわたるライフヒストリーから捉える方法を検討しており、次年度への課題として残されている。本年度においては、『移民の継続的な移動を中心とした居住形態』、『一時帰省に関わる移民住居建設と都市の変容』、『マイグレーション・シティに関する理論化と考察』の各テーマについて、フィールドワークを踏まえて予定通りの進展があった。特に前年度に十分な聞き取り調査を実施できなかった「マイグレーション・シティ」の理論化については、ハロスに居住する一家族に焦点を置いて聞き取り調査を実施し、3世代のパーソナルヒストリーについて十分な調査結果を得ることが出来た。一方で、"マイグレーション・シティ"という言葉自体が、本移民現象を表現する言葉として適切かどうかについて再考する必要が生じ、研究協力者と共に今後再検討する必要がある。本年度は、『移民の継続的な移動を中心とした居住形態』『一時帰省(Return Visit)に関わる移民住居建設と都市の変容』についてはフィールドワークにより十分な一時資料を収集することが出来た。次年度以降に向けてさらなる研究の深化を図ることが可能である。また、『「マイグレーション・シティ」に関する理論化と考察』については、発展途上国の地方都市における持続的な住民主導の開発手法に結びつけるために、応用的手法を検討中である。本研究の最終年度にあたる平成25年度は、研究報告書の作成に重点が置かれる。『移民の継続的な移動を中心とした居住形態』、『一時帰省に関わる移民住居建設と都市の変容』、『マイグレーション・シティに関する理論化と考察』の各研究課題を遂行すると共に、補完すべき資料の収集に努める。また、8月にハロストティトランでの現地フィールドワークを継続して実施する予定である。観光的一時帰省を誘発させる戦略として重要な宗教的儀礼である聖母マリアの被昇天祭に参加することで、移民コミュニティと地元コミュニティにおける、それぞれの"移民"をめぐる意味づけを確認する。本研究成果は、平成26年3月開催予定のSfAA(Society for Applied Anthropology)にて口頭発表し、英文ジャーナルに投稿を予定している。また、本研究の最終的な成果として書籍の出版を予定しており、そのための十分な時間を確保する必要がある。研究の2年目にあたる平成24年度は、前年度の抽出した問題点を踏まえて、各テーマの一層の深化をはかるため、前年度と同様に現地でのフィールドワークに重きを置く。特に、『「マイグレーション・シティ」に関する理論化と考察』については、(1)米国の住宅(借家)、(2)故郷の農村の住宅、(3)故郷の都市部に建設する海外送金による住宅の3つのタイプの住居を利用するある特定の家族に着目して3世代にわたるライフヒストリーを調査し、移動を前提とした旅的居住観を検証する。8月に予定しているメキシコでのフィールドワークの旅費、謝金を計画している。
成化本『白兎記』についての基礎的研究

一九六七年、上海市郊外嘉定県の明代墳墓から、成化年間(一四六五-八七)の刊行にかかる一二冊の版本が発見された。それら一二冊は墓主の枕元に積んであったといい、一一冊は「説唱詞話」と呼ばれる唱導文学の通俗的な読み物、残る一冊は『白兔記』という演劇の台本であった。本研究は、この『白兎記』について、校本を作成し、それに訳註を付すことを目的とした。『白兔記』は、五代後漢の高祖劉知遠とその妻李三娘、息子咬臍郎の生き別れと再会を描く演劇であり、古くから四大南戯の一つに数えられてきた、初期の戯文の代表作である。劉知遠と李三娘、咬臍郎の悲歓離合は恐らく歴史事実ではなく、劉知遠の祖先の沙陀突厥が佛教とともに中国にもたらした物語原型に歴史上の劉知遠が当てはめられたものであろう。この物語は、まず金朝時代に『劉知遠諸宮調』という作品を生み出し、次の元朝期には『新編五代史平話』と元雜劇「李三娘麻地捧印」(佚)を生んだ。この「李三娘麻地捧印」はやがて南に渡り、同じく元朝期に、中國南方系の演劇形態に改編され、いわゆる「南戯」へと姿を変えたのである。こうして生まれたのが恐らく南戯『白兔記』であった。『白兔記』の版本として従来知られていたのは、毛晉の汲古閣が刊行した六十種曲本と、金陵唐氏が萬暦年間に刊行した富春堂本の二種があった。成化本『白兎記』が発見されることによって、成化本と汲本・富春堂本がいかなる関係かあきらかになった。また、成化本『白兎記』は南戯の比較的古いテキストに属するばかりではない、実は今日知られる最古の版本でもあった。成化本『白兔記』は單に『白兔記』の演變を考える上で重要なのではない、南戯そのものの發生や展開、初期の形態・臺本を知る、中國演劇史に不可欠の資料であり、また、白話文學史、白話史、書誌學の各分野にも不可欠の資料である。この成化本『白兎記』に、本研究は今日望みうる最高の注釈とを施し、校本・訳・註をまとめた「成化本『白兎記』の研究」が汲古書院から2006年に上梓される。本研究の主要な目的は、成化本『白兎記』の校訂を行い、訳注本を作ることであるから、ここでもその趣旨に則り、未発表分から、成化本『白兎記』16葉bの注釈を掲げる。○拝狗(散)

〔作〕烏龍-『説郛』所収、宋・章淵撰『槁簡贅筆』によれば、當時「拝狗作烏龍(犬を拝して烏龍の代わりにする)」という「俚語」があったらしく、同書は次のようにいう。「子権...一日、余に問いて曰く、韓致光詩に烏龍を用いるは何事と爲すや、と。余、答う、白樂天の元微之夢遊春に和する詩に『烏龍臥して驚かず、青龍飛びて相逐う』というは、當に是れ犬たるのみ、と。子権曰く、何の據る所ぞ、と。余、これに戯れて曰く、豈に俚語に『拝狗作烏龍』と云うを聞かざるや、と。後に沈汾の續仙傳を閲するに、『韋善俊、一犬を携え烏龍と号す。化して龍と爲り、之に乗り、飛昇して去る』と云えり。樂天・致光の詩は未だ必ずしも此の事を用いざるにあらざるなり」。本劇がここで「拝狗作烏龍」の「俚語」を用いるのがいかなる「打諢」かは明らかではないが、銅錢を紐に通して束にしたものを「錢龍」というから、「烏龍」は或はその「錢龍」を指し、夫婦の貧乏暮らしを揶揄するものかもしれない。○(績)〔緝〕麻線(吊)〔釣〕(甜)〔田〕鶏-『張協状元』第三九出、淨の「打諢」に「日裏織些布、夜裏緝些麻、秋間収些炭、春到採些茶、冬天依舊忍凍、夏月去釣黒麻」という。ここにいう「黒麻」は蝦蟇の意。「緝麻線、釣田鶏」は貧乏な農家の暮らしを揶揄するものであろう。なお、「吊甜鶏」は、すでに兪本が「釣田鶏」に校訂する。○撒帳北-以下は「北」にあわせ、入声屋韻で押韻する。成化本『白兎記』全體は入聲が消失する方向にあり、その點からするならば、「撒帳」の呪文全體が他書からの借用であることを思わせる。前年度までに成化本『白兎記』第9出途中までの訳注稿を完成させた。本年度はその続きから第18出途中までの訳注稿を完成させた。以下に、発表予定の訳注稿の一部を示す。「「喫糧」は、ここでは、官府から糧食をもらう代わりに兵士となること。『劉知遠諸宮調』第二【高平調】【賀新郎】いう「太原府文面做射糧」、『金史』巻四二「儀衛志」(下)「百官儀從」の條にいう「凡そ内外の官、親王自り以下は、......三に本破と曰い、......四に公使と曰い、......五に從己人力と曰い、......。五等は皆射糧軍を以て充てる。其の軍は物力を驗して以て攻討を事とするに非ず。特に民の年十七以上、三十以下の魁偉壮健なる者を招募し、収して刺し、資糧を以て之に給す。故に射糧と曰う」の「射糧」が轉じたものであろう。また「健兒」は、兵卒、の意。『大唐六典』巻五「尚書兵部」に「天下の諸軍に健兒有り」、杜甫「哀王孫」詩に「朔方の健兒好身手、昔は何ぞ勇鋭にして今は何ぞ愚なる」とある。ここでは、「喫糧名字」即ち軍隊における呼び名として「健兒」の語が用いられており、同樣の例としては、『奪衣襖車』第一折の狄青のセリフに「今在鞏勝營中、做一箇軍健漢、人口順、都叫我做小健兒狄青」とある」。本研究は、成化本『白兎記』の校本・訳注を作成することが目的である。平成17年度は、校本を作成するための曲譜・戯曲版本もほぼ収集しおえ、校本・訳注作業もほぼ完成をみている。成化本『白兎記』の校訂・訳注本は平成18年度に出版する予定である。以下に、本年度の成果の一部を抄出する。成化本『白兎記』第42Aにいう「皮孤子」について、江本・兪本は校訂を行っていないが、これは「皮狐子」と校訂すべきである。「皮狐子」は「狢」の意であり、明・方以智撰『通雅』巻一は「貉」を説明して次のように言う。「北人、之を皮狐子と謂う」。また「北地に此の種多し。常に夜に人家に入り、人の気弱く彼に攝氣せらるるを取食して去る。人能く之を嚇せば、彼は忽然として見えず」ともいう。むじなが人を化かすという傳説は中國にもあり、この部分はそれをいうものである。

また、劉知遠が出世して「九州安撫使」になるというストーリーは、『白兎記』の中核をなす重要な設定であり、成化本においても第一出の「開宗・大意」で次のように要約されている。「後來加官(嚼)〔爵〕、直做到九州安撫、衣錦喜還郷」。だが、歴史上の劉知遠に「安撫使」となった事實はなく、「九州安撫使」なる職名がそもそも中国史上にあったためしはないだろう。「安撫使」とは元来軍官であり、宋・趙昇『朝野類要』「帥幕」の条は「安撫の権、以て便宜に行事す可く、俗に「先に施行して後に奏す」と謂うが如きの類なり」という。
電子・正孔の光検出による界面光化学反応計測

昨年度開発した装置を用いて、酸化チタンのナノ微粒手膜における光触媒反応と色素増感太陽電池の初期過程の解明を指向した研究をすすめた。具体的には下記の各課題について検討した。光触媒系については、(1)メタノールと酸化チタン中の正孔の反応におけるメタノール濃度効果、(2)過渡吸収スペクトルにおける励起密度依存性。また、色素増感太陽電池の初期過程については、(3)電子注入効率の励起波長依存性、(4)高性能増感色素であるN3色素の会合状態について検討した。(1)については、メタノールをアセトニトリルで希釈した際の反応速度・収率の変化を計測した。希薄溶液では正孔との反応速度が1マイクロ秒程度となり、収率は0.3程度となった。これは高濃度での300ピコ秒の反応速度、100%の収率の反応と大きく異なっており、顕著な濃度効果が観測されたといえる。この理由としてメタノールの表面吸着現象との関係から議論を進めている。(2)については、電子と正孔によって生じる過渡吸収スペクトルが高密度励起下で大きく変化することを見いだした。これは電子のトラップ状態の変化として説明することができることがわかった。これらの結果については現在論文を執筆中である。(3)については、高感度過渡吸収分光装置を用いて酸化チタン表面に吸着した増感色素からの電子注入効率を励起波長を変えながら測定した。異なる電子励起状態を励起した場合でも電子注入効率は80%を越える高い値を示すことがわかった。励起状態の緩和速膜と電子注入速度の関係を考察した。また、電子注入が起こらないとされるジルコニアについても検討し、励起状態の寿命を評価した。(4)については、色素増感太陽電池として最も有望とされている増感色素の1つであるN3色素について近赤外過渡吸収スペクトルの解析から会合状態についての情報が得られることを明らかにし、実際にジルコニア上では会合体が形成されていることを明らかにした。これらの結果の一部は論文として公表した。また、新しい過渡吸収分光の可能性を探るため、マイクロ波領域での過渡吸収の可能性について検討し、予備的な測定を行った。マイクロ波領域の過渡吸収測定では、電子や正孔の生成量とそれらの移動度の積に比例する信号強度が得られるため、トラッピング過程等、新しい情報が得られることがわかってきた。本年度は、まず、様々な反応環境や形態の光触媒試料における過渡吸収計測を実現するために、新しい過渡吸収分光装置を開発した。定常発振をするレーザーを吸収測定用の光源として用いる光学系を構築し、信号検出系の最適化、測定アルゴリズムの最適化を行った。励起光源にはパルス幅10ナノ秒のパルスレーザーを用いた。観測光である定常発振レーザーを交換することで観測波長を変えることができる。既有の赤色、緑色のレーザーに加え、本年度青色レーザーを購入したことにより、様々な試料へ対応することができるようになった。過渡吸収分光では、励起光パルスの照射によって生じる励起状態や電荷キャリヤーなどの活性種による光吸収変化を検出する。非常に微小な変化を検出するために観測光を二つに分割し、一つを試料に入射して計測に用い、もう一つを参照信号として計測した。これらを差動増幅器へ導入し、観測光のゆらぎを差し引きすることに成功し、微少な変化を検出することが可能になった。開発した装置を用いて、主に酸化チタンのナノ微粒子膜における、光触媒反応の初期過程の解明を指向した研究を開始した。酸化チタンを光励起したときに生じる電子・正孔の反応性を評価するため、それぞれの活性種と反応する基質分子を添加した系において計測を行い、反応速度や反応収率について検討した。まず、酸化チタンの電子・正孔と水、アセトニトリル、トルエンの反応は非常に効率が低いことを見出した。また、正孔と非常に効率よく反応すると言われているアルコール類について検討したところ、分子量の小さなアルコール類では非常に高い収率で反応が起こるが、炭素数が7以上の大きなアルコールでは反応収率が著しく低下することを見いだした。この現象はアルコール分子の酸化チタン表面への吸着効率の観点から説明することができた。これらの研究結果について現在論文を投稿中である。

(3)については、高感度過渡吸収分光装置を用いて酸化チタン表面に吸着した増感色素からの電子注入効率を励起波長を変えながら測定した。異なる電子励起状態を励起した場合でも電子注入効率は80%を越える高い値を示すことがわかった。励起状態の緩和速膜と電子注入速度の関係を考察した。また、電子注入が起こらないとされるジルコニアについても検討し、励起状態の寿命を評価した。(4)については、色素増感太陽電池として最も有望とされている増感色素の1つであるN3色素について近赤外過渡吸収スペクトルの解析から会合状態についての情報が得られることを明らかにし、実際にジルコニア上では会合体が形成されていることを明らかにした。これらの結果の一部は論文として公表した。また、新しい過渡吸収分光の可能性を探るため、マイクロ波領域での過渡吸収の可能性について検討し、予備的な測定を行った。マイクロ波領域の過渡吸収測定では、電子や正孔の生成量とそれらの移動度の積に比例する信号強度が得られるため、トラッピング過程等、新しい情報が得られることがわかってきた。
口腔上皮の自然免疫系:炎症・免疫応答抑制と抗菌作用増強

侵襲微生物に特有の構造をパターン認識して生体防御に当たる自然免疫系が注目されている。本研究では口腔粘膜の自然免疫系について検討して、次の様な知見を得た。1)口腔上皮細胞を始めとする様々な組織の計16株のヒト上皮細胞の大多数が、細胞表層にToll-like receptor(TLR)2ならびに4、細胞内にTLR3,7,NOD1ならびにNOD2を発現しているが、対応する合成リガンドで刺激しても炎症性サイトカイン産生を誘導しない。他方、抗菌因子である4種のペプチドグリカン(PGN)認識タンパク(PGRP-L,Iα,Iβ,S)ならびにβ-2デイフェンシンは高レベルに産生する。これらの知見は細菌と接する機会の多い上皮細胞は過剰な炎症・免疫応答を回避し、専ら抗菌因子を産生することを示唆している。2)さらに口腔上皮細胞ではTLR系とNOD系リガンドを組み合わせて刺激すると相乗的な抗菌因子産生が認められた。3)これまでの報告では、NOD1を活性化するPGNの最小有効構造はiE-DAP[γ-D-glutamyl-meso-diaminopimelic acid(γ-D-Glu-meso-DAP)]とされてきたが、我々は化学合成した各種光学異性体を供試して、meso-DAPないし類縁のmeso-lanthionine単独でも口腔上皮細胞を始めとするヒト上皮系細胞のNOD1を活性化することを証明した。ちなみに、膜透過性を高める処理を施すと本来不応答の細胞もmeso-DAPに応答する。即ち、meso-DAP構造はNOD1活性化に必要にして充分な構造で、D-Gluは細胞膜を通過するために必要と考えられる。4)他方、通常は微生物と遮断されている歯肉線維芽細胞はTLR19、NOD1ならびにNOD2を発現して、対応するリガンド刺激に応じて炎症性サイトカインを産生する。本研究では口腔粘膜の自然免疫系にっいて検討して、次の様な知見を得た。口腔上皮細胞は細胞表層にToll-like receptor (TLR)2ならびに4、細胞内にNOD1ならびにNOD2を発現しているが、対応する合成リガンドで刺激しても炎症性サイトカイン産生を誘導しない。他方、抗菌因子である4種のペプチドグリカン(PGN)認識タンパク(PGRP-L,1α,1β,S)ならびにβ-2デイフェンシンは高レベルに産生する。これらの知見は常に細菌と接している上皮細胞は過剰な炎症・免疫応答を回避し、専ら抗菌因子を産生することを示唆している。ちなみに、これまでの報告では、NOD1を活性化するPGNの最小有効構造はmeso-diaminopimelic acid (meso-DAP)にD-glutamicacidが結合したiE-DAPとされてきたが、我々は化学合成した各種光学異性体を供試して、meso-DAPないし類縁の加meso-lanthionine単独でも口腔上皮細胞を始めとするヒト上皮系細胞のNOD1を活性化することを証明した。即ち、meso-DAP構造はNOD1活性化に充分で、D-Gluは細胞膜を通過するために必要と考えられる。

他方、通常は微生物と遮断されている歯肉線維芽細胞はTLR19、NOD1ならびにNOD2を発現して、対応するリガンド刺激に応じて炎症性サイトカインを産生する。なお、ロ腔上皮細胞ならびに歯肉線維芽細胞がTLR4を発現するとの免疫染色の写真がJ Dent Res誌の表紙を飾った[85(6)ならびに86(3)]ことを特記しておく。侵襲微生物に特有の構造をパターン認識して生体防御に当たる自然免疫系が注目されている。本研究では口腔粘膜の自然免疫系について検討して、本年度は次の様な知見を得た。昨年、口腔上皮細胞で得た知見を咽頭、唾液腺、食道、胃、腸管、子宮、肺、腎等計16系統のヒト上皮細胞に広げて検討した結果、いずれの細胞もToll-like receptor(TLR)2,3,4,7,NOD1ならびにNOD2を発現しているが、一部の腸管上皮細胞を除いて、対応する合成リガンドで刺激しても炎症性サイトカイン産生を誘導しない。他方、抗菌因子であるβ-2デイフェンシンの産生は増強される。これらの知見は細菌と接する機会の多い上皮細胞は過剰な炎症・免疫応答を回避し、専ら抗菌因子を産生することを示唆している。さらに口腔上皮細胞ではTLR系とNOD系リガンドを組み合わせて刺激すると相乗的な抗菌因子産生が認められた。一方、歯周病原性細菌と目されるPorphyromonas gingivalis由来の酵素、3種のジンジパインは口腔上皮細胞のprotease-activated receptor(PAR)1,2および3を活性化するが、活性化された細胞は各種TLRならにNOD1/2リガンドに応答して活発に炎症性サイトカインを産生するようになる。ちなみに、ジンジパインのうち、血球凝集活性部位を有するHRgpAとKgpは口腔上皮細胞のIL-8産生に限っては劇的に抑制する。一方、血球凝集活性部位を欠くRgpBはIL-8産生増強作用を示した。ちなみに抑制作用と増強作用はいずれもPAR依存的な作用であった。今後はPARとTLRないしNOD系とのクロストークを含めて、口腔上皮の自然免疫制御の機序を分子レベルで追求したいと考えている。
溶液成長法によるSiC結晶の欠陥自己修復メカニズムの解明

低損失、高耐圧のSiCパワーデバイス実現の『カギ』を握るのが、SiC単結晶の高品質化である。現在、市販されているSiC単結晶には、高密度の欠陥が含まれている。特に貫通らせん転位(TSD)は、電流のリーク源となり、デバイス特性、信頼性の大幅な低下をもたらす事が知られている。本研究では、溶液成長法における、貫通らせん転位の低減に関する研究を実施した。本年度は、溶液法によって成長したSiC結晶中の欠陥のキャラクタリゼーションおよび、欠陥低減メカニズムに関する研究を実施した。X線トポグラフィー法および、透過電子顕微鏡法を複合的に用いて、SiC結晶中の欠陥評価を行った結果、溶液成長中に貫通らせん転位が基底面の欠陥に変換していることが明らかとなった。また、貫通らせん転位は、積層欠陥をはさんで複数の部分転位に分解していた。表面モフォロジーと貫通らせん転位の変換率を比較すると、ステップバンチングによって生じたマクロステップのステップフロー成長によって、効果的に貫通らせん転位が変換することが明らかとなった。また、微傾斜を設けた種結晶を用いて、ステップフロー成長をエンハンスすることによって、貫通らせん転位の変換率を飛躍的に向上させることに成功した。さらに、種結晶の傾斜角度を変化させることによって、貫通らせん転位の変換率を99%以上にまで向上させ、溶液成長法による、貫通らせん転位フリーの、高品質SiC結晶成長の可能性を示した。
代数多様体の特異点の不変量

今年度は環がstandard gradedのときにも極大イデアルのminimal reductionのreduction numberについて調べることでHuneke-渡辺予想が正しいことを示した。さらにHuneke-渡辺予想より弱い結果であるが次のことを示した。n次元Du Bois特異点(X,x)がemb(X,x) = eであり1点を除いたところで有理特異点になっているならばXのxにおける重複度は(e+1)!/(n+1)!(e-n)!以下になる。特に孤立Du bois特異点の場合にこの結果が正しいことがわかる。対数的標準特異点や対数的標準特異点の対数的標準中心はDu Bois特異点であることが知られており、これらはDu Bois特異点より扱いやすい特異点である。よって次にこれらの特異点についてHuneke-渡辺予想を考えた結果次のことがわかった。Cohen-Macaulay代数多様体Xとdivisorのペアが対数的標準特異点のときその対数的標準中心に対してHuneke-渡辺予想が正しい。この結果はKarl SchwedeとKevin Tuckerによる対数的標準中心の個数に関する結果の(Cohen-Macaulayの場合の)別証明を与える。またこのときの手法を使ってCohen-Macaulayでない場合についても3次元の対数的標準特異点の場合にはHuneke-渡辺予想が正しいことを示した。28年度が最終年度であるため、記入しない。有理特異点を調べるために乗数イデアルと似た性質を持つω-乗数イデアルというものを定義し、この性質を調べた。2次元の有理特異点の時にいろいろな性質が成り立つことを発見した。乗数イデアルで最も重要な定理の一つはSkodaの定理である。私は2次元の局所環で有理特異点であるものに対してω-乗数イデアルのSkodaの定理が成り立つことを示した。またHunekeとSwansonが示した2次元正則局所環に対してのイデアルのコアと乗数イデアルの関係を私は有理特異点に拡張した。さらにω-乗数イデアルの劣加法性について調べ、ω-乗数イデアルの劣加法性による有理特異点の特徴付けを得た。そしてω-乗数イデアルの劣加法性を使ってイデアルのコアの劣加法性について調べ、イデアルのコアの劣加法性による有理特異点の特徴付けを得た。Favre, Jonsson, Lipmanと渡辺は2次元の正則局所環の整閉イデアルは乗数イデアルであることを示した。私は彼らの結果を有理特異点に拡張した。つまり2次元局所環の有理特異点に対して全ての整閉イデアルはω-乗数イデアルであることを示した。他のω-乗数イデアルの応用としてHunekeと渡辺が予想したDu Bois特異点の重複度の上限に関する予想を私は代数多様体が正規かつCohen-Macaulayのときに予想が正しいことがわかった。また高次元でも成り立つイデアルのコアを使う別の有理特異点の特徴付けを探した結果、Cohen-Macaulay局所環で孤立特異点であるに対してイデアルのコアを用いて有理特異点の特徴付けを見つけた。これによりCohen-Macaulay局所環で孤立特異点であるものが有理特異点であることとBriancon-Skoda定理が成り立つことは同値であることがわかった。今年度の研究期間中に、特異点を持つ代数多様体に対して今まで研究されてきた乗数イデアルと似たω-乗数イデアルというものを導入し、この性質について2次元のときに有理特異点との関係やイデアルのコアとの関係を発見することができた。この視点は特異点を研究する際に新たな視点を与えている。またHunekeと渡辺が予想したDu Bois特異点の重複度の上限に関する予想に関しても正規かつCohen-Macaulayのときに予想が正しいことを証明した。Hunekeと渡辺が予想したDu Bois特異点の重複度の上限に関する予想について考えたい。

私は正規かつCohen-Macaulayの時、この予想が正しいことを示したのでCohen-Macaulayでないときにもこの予想が正しいことを示すことを目標とする。Cohen-Macaulayの時に証明できた理由の1つとしてはパラメーターイデアルが正則列になることからきている。Cohen-Macaulayでないときにはこの性質は成り立たないので何か別の方法で証明しなければならない。この問題を解決するためにDu Bois特異点の研究をする。また対応する正標数の環であるF-injectiveなものについての性質を考えることでこの問題にアプローチできないか考える。2次元の時に関してはω-乗数イデアルはいい性質をたくさん持っていることがわかったので一般の次元でもω-乗数イデアルが乗数イデアルのようにいい性質をもつことを示そうとしている。目標としては乗数イデアルが持っているような性質をω-乗数イデアルがもっていることを証明したいと考えている。また正標数の環でω-乗数イデアルに対応しているparametertest idealについても研究知ることでω-乗数イデアルについて調べようと思っている。28年度が最終年度であるため、記入しない。
加熱殺菌の非定温プロセスにおける微生物耐熱性変動の解析と予測理論の構築

近年、殺菌プロセスの信頼性の高い評価法と加熱加工食品における賞味期限設定の理論的基盤の確立が要求されており、我々は非定温過程の微生物の耐熱性に及ぼす影響を考慮した新しい理論の構築のための基礎的な知見を得るため研究を行った。大腸菌をモデルとし、一定温度での加熱処理の前に045°Cの範囲の温度で予備保温した場合の耐熱性に及ぼす影響について解析した。37°Cで培養した大腸菌洗浄細胞をリン酸緩衝液中で0°Cから各予備保温温度へ10倍希釈法によって昇温後、各時間試料をとり、それぞれ55°Cに100倍希釈法によって加熱後、その生存曲線の死滅速度(D値)を耐熱性の指標とした。その結果、予備保温による耐熱性変動のパターンは37°Cを境に大きく異なり、37°C以上では、37°C以下の場合に比べて55°CでのD値の上昇速度が大きく、定常値も約80秒と高いことがわかった。予備保温から加熱への昇温時の希釈倍率は、D値の予備保温温度依存性に影響した。また、37°C以上での予備保温後の耐熱性は、集菌、再懸濁時から予備保温への昇温過程にも影響を受けた。耐熱性化反応の速度定数の予備保温温度依存性を見るため、ここで得られた結果と過去の結果を合わせてアレニウスプロットをとり、非定温過程における解析に利用できる結果を得た。さらに、大腸菌の熱死滅について各加熱温度、pH、添加食塩濃度を変化させて生存曲線をとり、その傾きからD値を求め、2因子間、また全因子間での相関関係式を求めた。TDT曲線からD値の温度依存性を表すZ値を求め、log DとpHおよび食塩濃度との関係を二次式に近似し、それぞれの係数値を決定して予測を可能とした。さらに、線形重回帰分析から、線形3次の予測式を導出した。近年、殺菌プロセスの信頼性の高い評価法と加熱加工食品における賞味期限設定の理論的基盤の確立が要求されているが、我々は非定温過程の微生物の耐熱性に及ぼす影響を考慮した新しい理論の構築を目指している。その基礎的な知見を得るため、これまでの研究に引き続いて大腸菌をモデルとし、37°C以上の予備保温での耐熱性を解析した。その結果、37°C以下の場合に比べて55°CでのD値の上昇速度が大きく、定常値も約80秒と高いことがわかった。耐熱性化反応の速度定数の予備保温温度依存性を見るため、ここで得られた結果と過去の結果を合わせてアレニウスプロットをとったところ、30°C以上で直線となり、その勾配から得られた活性化エネルギーは22.2kJ/moleとなり、30°C以下の103kJ/moleと比べて著しく低くなった。これらの結果は来年度での非定温過程における解析に利用できる。一方、大腸菌の熱死滅について各加熱温度、pH、添加食塩濃度を変化させて生存曲線をとり、その傾きからD値を求め、2因子間、また全因子間での相関関係式を求めた。TDT曲線からD値の温度依存性を表すZ値を求め、logDとpHおよび食塩濃度との関係を二次式に近似し、それぞれの係数値を決定して予測を可能とした。

さらに、線形重回帰分析から、線形3次の予測式を導出した。本研究は前年度の研究に引き続き、大腸菌の熱死滅反応に及ぼす予備保温温度過程の影響を解析したもので、今年度はとくに、高温側での解析を行い、以下の結果を得た。生存数測定は当初、生育遅れ時間解析法による予定であったが、この解析に必要な自動生育記録装置の故障のため、平板法に変更して行った。まず、予備保温温度45°Cにおいて、細胞集菌保温温度である0°Cからの昇温を希釈によらず直接フラスコを移す方式とした場合、加熱処理55°Cでの死滅のD値は180分までの間、予備保温時間とともに上昇し続けた。一方、この昇温を10倍希釈法によったときには異なる様相を示し、90分までは上の場合と同様な経過で上昇したが、その後は180分まで次第に低下し続けた。しかし、予備保温を37°Cで行ったときには、すでに認めているように、このようなD値の上昇現象は顕著ではなく、また昇温の方法による差も認められなかったことから、上の現象は高温側での予備保温に特徴的なものであることが明らかとなり、この細胞の耐熱性化は実際の加熱殺菌における条件設定理論に問題を提起するものである。この高温での予備保温における耐熱性化現象の要因が細胞の性質に由来するものか、それとも遊離した物質による保護効果など細胞外にあるのかについて検討した結果、細胞自体の変化によることが示唆された。また、クロラムフェニコールを用いた実験から、37°Cでの耐熱性化には新規のタンパク質合成は関与していないことがわかった。さらに、予備保温中の細胞のタンパク質パターンをSDSポリアクリルアミドゲル電気泳動法によって解析したところ、とくに顕著に増減するタンパク質は見出せなかった。また、この耐熱性化をもたらす予備保温効果について、予備保温時のpHの影響を調査し、58の範囲のどのpHでも効果が認められたが、7で最大の効果が得られた。保温時の細胞濃度の影響については7,8,9乗のオーダーのいずれも同程度の効果であった。今後、予備保温処理の結果に基づいて、さらに非定温過程における耐熱性化の特性を検討する。
精神科医療でのリカバリー志向の共同意思決定を促進するPCツールの開発と効果検証

本研究の目的は、共同意志決定(SDM)を促進するツール(SHARE)を用いた包括的なSDMシステムの構築とその効果検証であった。SHAREは利用者のリカバリーゴール(希望する生活の実現に向けた目標)や自身の精神的健康にとって大切なこと、自身の状態を適切に医師に伝えることに焦点を当てたPCソフトウェアである。利用者は診察前にピアスタッフのサポートを受けながら自身の情報をSHAREに入力した。医師はSHAREの情報をもとに診察を進め、診察の最後にSDMを実施する。このSDMシステムは、臨床的なアウトカムに影響を及ぼすことはなかったが、患者と医師のコミュニケーションや関係性の向上に効果を示した。本年度の目的は、リカバリー志向のshared decision making(SDM)を促進するPCソフト(ツール)や現実的なシステムの考案であった。具体的な計画として、SDMの勉強会、SDMツールのコンテンツの開発、ピアスタッフ(当事者スタッフ)の雇用等を含めた精神科医療機関におけるSDMシステムの提案を予定していた。SDM勉強会について、精神障害者のリカバリーを重視したSDMの在り方について、過去の知見をまとめ、日本におけるSDM実施に向けた課題を明らかにした(山口ら, 2013)。また、患者ー医師関係の文献研究も行った。ツールの開発については、当事者の意見を多く取りいれながら、コンテンツの概要が決まった。例えば、ツールの画面上で、SDMで重要となる自身の状態についての表現は、医学的な表現ではなく、当事者自身が使う言葉を用いるなどして、当事者が共感でき、理解しやすい言葉を選択した。日本では薬物療法だけに着目したSDMもあるが、本来SDMはリカバリーを促進するものである。当事者の好みに合わせたツールの作成は彼らのリカバリーに寄与すると想像できる。なお、ツールは、2014年5月にデモ版が完成する予定である。また、ツールの名称はSHARE (Sharing Hope And REcovery)とした。精神科医療機関におけるSDMシステムについて、研究協力機関となる2つの精神科医療機関において、(当事者スタッフ)の雇用の体制を整え、2014年度からは両機関でピアスタッフが働いている。日本ではピアスタッフのニーズやピアスタッフになりたい当事者が増えている一方で、雇用の場は確保されていない。我々が推し進める医療機関でのリカバリー志向のSDMの推進は、ピアスタッフの雇用が条件であり、リカバリーとピアスタッフの活躍の場を広げるという双方の面で重要になると予想される。これらの目的にそって、本年度は見やすいインターフィエス、タッチパネルを利用し、キーボードを極力使用しない入力方式、当事者目線の質問内容、精神保健に関連する豊富なコンテンツを特徴とする意思決定援助ツール「SHARE」を完成させた。また、精神科医そしてピアスタッフ、ケースマネージャーも含めたSDM研修を2回実施した。研修では、SDMやリカバリーの内容だけに留まらず、ピアスタッフから見た多職種との連携やピアスタッフを雇用した場合の配慮のあり方も含めた講義やグループワーク等が実施された(山口ら, 2014;山口,印刷中;種田,印刷中)。前年度までに、研究班は1)リカバリー志向型のShared decision making (SDM)のPCツール(ツール名「SHARE」:Support for Hope And REcovery)および2)ピアスタッフ(精神疾患を経験したスタッフ)によるツール利用支援と意志決定に関する情報提供が行われる意志決定支援センターのシステム(システム名「SHAREシステム」)を開発した。今年度はこれらのツールやシステムについて、効果検証をするために、無作為化比較試験(Randomised controlled trial)を実施した。本研究を実施するにあたり、国立精神・神経医療研究センター倫理委員会の承認を得た(No. A2014-001)。また、本研究のプロトコルは、UMIN臨床試験登録システム(UMIN-CTR)に登録されている(No. UMIN000014697)。2つの精神科医療機関における4名の医師の患者57名が本研究の参加に同意し、最終的に54名が分析対象となった(SHARE群:26名、対照群:28名)。調査の結果、介入前のアセスメントでは、両群の基本属性に有意な差がある項目やアウトカム指標はなかった。研究終了時おいて、有意な差が報告されたアウトカム指標は、患者からみた医師との信頼関係やコミュニケーションの内容であった(いずれも、SHARE群が対照群より好ましい値を示した)。また、SHAREシステムが副作用の低下や薬剤処方量の低下に影響を与える可能性があることも示唆された。当初の予定通り、専門職や当事者、業者(パソコンソフトの開発企業)と議論を重ねることによって、意思決定援助ツール「SHARE」を完成させた。また、SHAREの利用方法や、実際の臨床現場における運用方法、ピアスタッフの雇用体制、SDMのスキルなどに焦点を当てた研修を行った。この点については研究計画通りに遂行している。

他方、3年目で行う予定であった効果測定に関する研究について、2014年度(平成26年度)前半から対象者の募集を開始し、2014年度後半からRCTを開始した。さらに2015年4月には、ベースライン調査が完了する予定である。当初の予定では、よりエビデンスの質が落ちるCBAを3年目(2014年4月)から始める予定であったことから、評価研究に関する達成度は、計画以上の速さで進んでいると考える。27年度が最終年度であるため、記入しない。地域精神科医療、医学倫理、社会医学平成27年度は、パイロット研究の終結に向け、評価研究のフォローアップと介入内容のモニタリングを実行する予定である。また、研究終了後に可能であれば、意思決定援助ツールSHAREの見直しを行う予定である。特に介入内容のモニタリングについて医師研修やピアスタッフの雇用、ピアスタッフと他の専門職との連携について、外部講師を招いた研修を実施したいと考えているが、予算の問題があることから不可能となる場合がある。当初の計画通り、専門職や当事者、業者(パソコンソフトの開発企業)と議論を重ねることによって、Shared decision making(SDM)の促進ツール(パソコンソフト)の内容や、実際の臨床現場におけるツールの運用方法、ピアスタッフの雇用体制、専門職・当事者向けSDM研修のあり方、評価研究のプロトコルの概要を決定した。特に、評価研究の実施機関におけるピアスタッフの雇用についてはすでに開始しており、臨床環境の整備を着実に進めてきた。26年度のSDMツールの開発費(支払額)が膨らむことから、26年度に実施する予定であった海外視察を断念し、他の研究費で来日した米国の研究者からSDMツールや研修に関する意見をもらった。なお、当初の研究計画では、最終年度の評価研究は対照群を設置した事前事後評価であったが、臨床職員の理解により、無作為化比較臨床試験の実施が可能となった。そのため、評価研究から得られるエビデンスの質が向上すると予想される。平成26年5月にSDMツールのデモ版が完成する予定である。SDMツールの完成に合わせ、7月にはSDMを実施する機関のスタッフを対象とした研修を行う予定である。医師向け研修は10月に実施予定である。また「現在までの達成度」で述べたように、現場スタッフの理解と協力により、評価研究は、無作為化比較臨床試験の実施が可能となった。このため、無作為割付けの作業や事前の調整などが必要になったため、評価研究の開始時期をはやめ平成26年8月には本格的な調査が始まり、11月には実際に研修を受けたスタッフが、ツールを用いてSDMを実施する予定である。課題としては、患者のリクルートがあげられる。協力機関が2機関のみであるため、対象となる患者の母数が多いとは言えない。
金属ガラスの低・高温および高圧環境下における弾性定数計測

固体材料の弾性定数は、構成原子間の結合力、構造、および微視組織を反映した力学的な物性値である。弾性定数は、熱力学的には内部エネルギーをLagrange歪みで級数展開した際の2次項に関する展開係数として定義され、デバイ温度や比熱、グリューナイゼン定数といった諸物性値と強い相関を持つ。このため、弾性定数の精密計測とその理解は、固体の力学・物性研究において不可欠な研究課題である。そこで本研究では、Pd系、Zr系、Pt系およびCu系の様々な金属ガラスについて弾性定数の精密計測を行うことで、力学的な視点からその材料特性を明らかにすることを目的とし、研究を実施した。弾性定数の計測には電磁超音波共鳴法と呼ばれる独自の手法を採用し、これにより全ての金属ガラス試料について、5Kから各試料のガラス転移点まで弾性定数計測を実施することができた。低温計測の結果、いずれの金属ガラス試料も顕著なG/B比の低下を示すことが確認された。このため、ガラスは本質的に不均一な微視構造を有しており、その内部には液体に類似した力学特性を示す領域が存在するものと推測される。一方、高温計測の結果、このG/B比はガラス転移点近傍において極端な低下を示すことが明らがどなった。これらの実験研究と並行して行った分子動力学解析の結果、ガラス転移近傍においては、液体に類似した低密度領域が系全体へPercolateする現象が確認された。そのため、実験により得られたガラス転移現象を理解するためには、ガラス構造に内在した不均一性とそのPercolate効果を同時に考慮する必要があると考えられる本研究では、力学的な視点から金属ガラスのガラス転移現象の理解に資する知見を得ることを目的とし、実験、理論解析および分子動力学法によるシミュレーションを行った。昨年度は、電磁超音波共鳴法を用いて、低温域(約5K)から結晶化温度を超える高温域において、Cu基バルク金属ガラス(Cu_<60>Zr_<30>Ti<10>,Cu_<60>Hf_<25>Ti_<15>)に対する弾性定数の精密計測を行った。その結果、低温計測から、いずれの金属ガラスにおいてもG/B(剛性率/体積弾性率)比は結晶と比較して顕著に小さく、またせん断モードフォノンの振動数も相対的に低いという傾向を得た。また、高温計測から、加熱に伴う構造緩和によって弾性率はいずれもわずかに上昇するものの、その後のガラス転移温度近傍において急速な減少が認められた。この際、剛性率の減少は特に顕著であり、この傾向は、ガラス転移現象が本質的に固体→液体(過冷却液体)への相転移であるという一般的な理解と一致することを明らかとした。熱力学、およびマイクロメカニクス(微視力学)を用いた理論解析の結果、金属ガラス内の弾性的結合力のゆらぎを考慮することで、上記の低温および高温域における異常な弾性特性を定量的に説明できることを明らかとした。したがって、金属ガラスに生じるガラス転移現象は、弾性的結合力の弱い領域が優先的かつ局所的な融解現象として理解される。本年度は、Cu単成分系金属ガラスに対する分子動力学シミュレーションを行った。得られた結果についてボロノイ多面体解析を行った結果、ガラス内部には弾性的な結合力のゆらぎが存在し、また弱結合領域は互いに隣接する傾向にあることを見出した。この結果は、上記の実験・理論解析の結果と定性的に一致している。現在は、得られた結果をとりまとめ、学術雑誌への投稿および投稿準備中である。そのため、実験により得られたガラス転移現象を理解するためには、ガラス構造に内在した不均一性とそのPercolate効果を同時に考慮する必要があると考えられる
子宮頸がん放射線治療におけるラディオミクス解析と標的体積縮小モデルの構築

標準的な子宮頸がんの放射線治療では、遠隔後充填システム(RALS)を用いた腔内照射に先行する形でリニアック装置を用いた外部照射が行われ、この外部照射の段階で臨床的標的体積の大幅な縮小が見られる場合が多い。一方で、臨床的標的体積は膀胱内の畜尿量など周辺臓器の影響を受けて各治療回の間で大きく移動・変形することから、本邦では骨盤部に広く照射できる直交4門照射が照射方法として広く用いられ、結果的に臨床的標的体積に隣接する正常臓器にも広く高線量領域を生じてしまう。本研究では、外部照射による正常臓器の線量の低減を最終的な目標として、標的体積の日々の移動量と変形量の把握、および標的体積の縮小過程とラディオミクス画像特徴量を関連付けた標的体積縮小モデルの構築を目標とする。研究初年度である平成30年度は、過去症例のCTデータ及びコーンビームCTデータから治療標的体積の縮小の傾向を把握し、またラディオミクス特徴量を解析するシステムを構築することを目指した。過去の症例データの調査より、1722回の直交4門照射の期間に体積が大幅に縮小するものとそうでないものがあること、体積が比較的大きいものは各治療回間で標的体積の移動・変形の度合いは小さいが、体積が中小程度のものは各治療回間で移動・変形の度合いが極めて大きいこと、移動の程度が大きいものは特に膀胱内の蓄尿量の変動に強く影響を受けていることがわかった。また、ラディオミクス特徴量を抽出し解析するシステムに関しては、患者の画像データを順次追加できるようにソフトウェアを準備中である。当該年度では、過去に放射線治療を行った症例の治療計画CT画像やコーンビームCT画像などの画像データを複数入手し、臨床的標的体積の移動、縮小に関して比較、解析を開始している。解析ソフトウェアの準備も進めているが、十分な症例数を組み込めていない点や、モデルを構築するための適切な機械学習アルゴリズム選択の点で改善の余地があり、当初計画よりやや遅れている。子宮頚部と体部を合わせた臨床的標的体積を、相対的に大中小の3グループに分けて、各治療回間の変形と移動の程度を評価し解析する。上記と並行してCT画像のラディオミクス特徴量を解析し、臨床的標的体積が外部照射によって2/3以下になったものとそうでないものを分類するモデルを構築する。またCT画像だけでなくMRI画像を併用することも検討する。治療完遂した症例のデータ追加は継続して行っていく。当該年度の海外学会への参加回数が当初の予定よりも少なくなったため、想定していた旅費と学会登録費を次年度に使用することとした。次年度には当初計画よりも1回多く海外学会へ参加する予定である。
水素原子採用分子線エピタキシ-法による量子構造作製と評価

我々は、いままで結晶成長の制御性を高めるため、成長した結晶に悪影響を与えない原子状水素を導入し基板の表面清浄化、選択成長、格子歪系、量子構造の作製など様々な分野に応用して原子状水素の有用性を示してきた。量子細線や量子ドットといったナノ構造を作製するためには、原子オーダーでの界面の制御が必要である。平成7年度に、自己組織化機構による量子構造作製における原子状水素の影響について調べた。我々は、量子構造を作製するために(1)マスクを利用するもの、(2)格子歪エネルギーを利用するものの二つの方法で試みた。まず、マスクを利用するものにおいては、原子状水素援用GaAs選択成長で(111)A上には成長が起こらないことを明らかにしており、これを利用して(111)Aの側壁を持つV溝または四面体構造のピットを化学エッチングにより作製し、その先端部にGaAsはIn(Ga)Asなどの量子細線及び量子ドット作製を行う。V溝またはピットの先端部分の形状は、エッチングの面方位による異方性によって決まりマスクパターンの精度にほとんど依存しない。この方法により、エピタキシャル成長のみでの量子構造の縦方向集積が可能となった。格子歪エネルギーを利用した量子構造作製においては、格子歪系において成長様式が二次元成長から三次元島状成長へ移行する際の転位を含まない三次元島(coherent island)を用いることにより、従来の方法と比べ非常に簡単でかつ良質な量子ドット作製が期待できる。平成7年度の研究で、明らかにした量子ドット作製における原子状水素の効果は次の通りである。量子ドットの大きさは、原子状水素照射のとき約20nmと未照射時と比べ半分程度の大きさになる。また、ドットの分布においても、未照射時はステップエッヂに優先的に分布しているのに対して、原子状水素照射時では成長表面全般に形成されている事が分かった。しかしながら、フォトルミネッセンス測定のためのキャップ層成長までの待ち時間のあいだにドットの形状が変化することが確認され、ドットの形状、寸法制御の上で待ち時間、キャップ層成長が重要な鍵であることを示した。
中枢神経系におけるPACAPおよびVIP受容体の遺伝子と機能に関する研究

1.In situ hybridization法を用い、脳内におけるPACAPおよびVIP受容体の発現の分布を詳細に調べ、両者を比較した。2.PACAP受容体の染色体遺伝子を単離し、そのエクソンとイントロンの構造、遺伝子のプロモーター領域の構造を明らかにした。3.上記2.においてPACAP受容体に新たなスプライシングバリアント受容体が存在することが明らかとなったので、その発現分布、リガンド結合の選択性、情報伝達系について検討した。4.PACAP受容体の生理作用について調べるために、ラット培養グリア細胞および脳スライスにおいて、PACAP受容体、VIP受容体とグルタミン酸およびプロスタグランジン受容体による、細胞内セカンドメッセンジャー量の変化について検討した。補助金により購入した、プログラムテンプコントロールシステム(PCR装置)は、本研究全般において、プローブ用部分cDNAの増幅、塩基配列の決定、逆転写PCR法によるmRNAの定量などに使用した。今後、プロモーターの活性調節機構、VIP受容体遺伝子の解析を継続して行なう予定である。
植物の生長を規定するピロリン酸濃度の調節機構の分子生物学的解明

本研究では植物細胞におけるピロリン酸(PPi)濃度維持機構の解明を目指している。PPiは百を超える様々な代謝反応により発生し、その濃度は代謝の流れに大きな影響を与えるが、植物においてはその制御機構は分かっていない。液胞膜H+-PPase:VHP1/FUGU5、sPPase:PPa1-5がサイトゾルにおけるPPi分解に関与することを見出しており、これらを研究対象として解析を進めている。計画書に記載した研究課題について進捗を述べる。(3)二重破壊株fugu5ppa1において、PPiの蓄積がセルロースやカロースの合成を阻害し、代わりにプラスチドにおけるデンプンの蓄積に転ずることを発見した。これらの結果については国際誌The Plant Cellへ掲載された。加えて、アンモニアを含まない培地ではfugu5株の葉が萎縮する現象が見られていたが(Fukuda et al.(2016))、この条件においても葉の最外層において顕著な壁成分の減少が見られることを見出した。窒素源とPPi代謝がリンクしている新たな証拠となったが、具体的なポイントはまだ分かっていない。尿素回路に属しPPiを発生するArginino succinate synthetaseの局在がストロマであることをGFP融合により明らかにし、この酵素を候補から除外した。(4)根端コルメラ細胞におけるH+-PPaseの異所的な発現により、重力感知に必要なデンプンの減少が見られることを見出していたが、新たに重力屈性にも負の影響が現れること、fugu5株ではデンプンが増加することを見出した。また、液胞が異常に膨らむという新たな表現型を発見した。H+-PPaseのコルメラにおける顕著な低発現の意義として、デンプン蓄積に代謝をシフトさせることの他に、アミロプラストの迅速な沈降のため邪魔となる液胞の形状を制御している可能性も示唆された。コルメラ細胞におけるH+-PPaseの異所的発現により、予想されたデンプンの減少と重力屈性異常の双方を実証することができた。加えて、液胞の肥大化という新たな表現型を発見した。論文化に必要なデータが揃いつつあり、順調に計画が進んでいると考えられる。また、上記の研究の途中で用いた植物形質転換可視化マーカーpFastにおいて、オイルボディの凝集を発見した。これは以前に我々が行った研究(Segami et al.(2014))から、GFPの二量体化が原因と予想されたため、GFPを単量体化させることで解消できるかを試験したところ、予想通りの結果が得られた。この知見に関しても論文化を計画している。コルメラにおける組織特異的なPPi濃度調節機構の実証のためには、コルメラ細胞におけるPPiや代謝産物の定量が望まれる。代謝産物の定量のため、探針エレクトロスプレーイオン化質量分析計の使用を計画しており、実験環境の構築を行っている。また、レーザーダイセクションによりmRNAや代謝産物の定量も試みる。これらについては、所属している名古屋大学生命農学研究科内における共同研究により行う。PPiは極めて基本的な生体内分子であり、数百の代謝過程において発生する。その濃度は生物の様々な代謝に大きな影響を与えるが、植物においてはその制御機構が分かっていない。我々は液胞膜H+-PPase:VHP1/FUGU5,細胞質基質sPPase:PPa1-5がPPi分解に関与することを見出しており、これらを研究対象として解析を進めている。1:GFPマーカーラインを作製し、時空間的な発現パターンを解析中である。遺伝子破壊株の表現型解析も順調に進んでおり、各PPi分解酵素のPPi分解における比重が見えつつある。2:植物体からのsPPase活性検出には成功していないが、H+-PPase破壊株へsPPaseを導入した株において子葉の表現型が相補されることを見出した。3:PPiの定量法を確立することに成功し、野生型と比較してfugu5では濃度が1.6倍、ppa1では変化がなかったのに対し、fugu5ppa1では6.6倍高い濃度であった。fugu5ppa1二重破壊株で見られた細胞壁の弱体化について、UDP-Glcの不足を予想していたが、メタボローム解析により実際に0.5倍まで低下していることを確認した。他の様々な化合物の増減も検出しており、PPi濃度の生理的な変化がどの代謝ポイントに効いてくるかについて解析を進めている。4:VHP1を根端コルメラ細胞で異所発現させた結果、糖制限条件において重力感知に必要なアミロプラスト量が減少することを見出した。このことから、VHP1を発現させないことによってPPi濃度を高めに保ち、デンプンが蓄積する方向へ代謝経路を調節していることが示唆された。(1)、(3)の結果を中心として、論文を執筆中であり、夏の投稿を予定している。設定した課題の進捗状況は細目ごとに異なるが、表現型の解析やピロリン酸定量などの解析手法の開発についておおむね順調に進んでおり、順次成果を出していくことが可能であると思われる。