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近代化模索期の「国史」編纂と地図作成―赤門書庫旧蔵地図の研究

1東京大学史料編纂所所蔵「赤門書庫旧蔵地図」の整理を完了。2015年度から東京大学史料編纂所において、詳細な研究データがウェブ公開され、原物の閲覧が開始される予定。2調査・研究内容は、『東京大学史料編纂所研究成果報告2014-3近代移行期の歴史地理把握のタイムカプセル赤門書庫旧蔵地図の研究』(本文392頁)にまとめた。研究成果の一部は、Karen Wigen・Sugimoto Fumiko・Cary Karacas編『Cartographic Japan: A History in Maps』(The University of Chicago Press2015年刊行予定)に反映させた。1全体調査ー目録作成:原則毎週金曜日に調査を行い、調査番号付与、調書作成を行った。またデジタル・スキャンの試行、および重要史料の撮影を行った。2公開研究集会・展示会:2014年2月28日「海図から見た震災と地域」(東京大学福武ホール地下一階史料編纂所大会議室)趣旨説明杉本史子、第一部講演・研究報告(小野寺淳「写される絵図ー内務省引継地図・赤門書庫の蝦夷図に関する若干の考察ー」、横山貴史「東日本大震災と漁村(ビデオ発表)、横地留奈子・吉岡誠也「幕末の佐渡ー変動期の海図」」第二部展示「海図からみる震災ー牡鹿半島を中心として」(全体解説・佐藤賢一、各図・画像解説今井健三・鈴木純子・橋本直子)3現地調査:3ー1)5月13日横浜巡見:1横浜開港資料館「上海と横浜」展示見学(学芸員の方による展示解説)、2横浜港・河川巡見及び事前研究会(波止場会館)「海図と航海」(今井健三)、「横浜居留地と開港」(吉岡誠也)、「海図の対景図」(横地留奈子)3巡見、3ー2)8月14-7日佐渡調査:相川郷土博物館絵図調査、佐渡奉行所見学、夷港現地調査(海図の現地調査)、久知八幡宮祭調査、山本修巳氏宅柴田収蔵史料、ゴールデン佐渡所蔵絵図調査「ゴールデン佐渡所有文書目録」(平成18年度新潟県立文書館作製)、宿根木現地調査1東京大学史料編纂所所蔵「赤門書庫旧蔵地図」の整理を完了。2012年度は、本研究の基礎となる、「赤門書庫旧蔵地図」の整理・調書作成を中心に行った。その成果の一部は、公開研究会・史料展示会で、ひろく一般に公開した。1「赤尾門書庫旧蔵地図」全体調査ー調書作成:原則毎週金曜日に調査を行い、240点余について調書を作成した。調査にあたっては、専用の調書フォーマットを定め、とくに近代初期の海図の特質を的確に記録できるように心がけた。また重要箇所の写真撮影をあわせて行った。調書作成済みの史料には、調査番号を付与した。調書作成に当たっては、鈴木純子氏(研究協力者・東京大学史料編纂所附属画像史料解析センター共同研究員)の指導を得、また今井健三氏(研究協力者・日本水路協会技術アドバイザー)のご教示を得た。また、特に重要な史料については、東京大学史料編纂所・史料保存技術室の写真担当者に依頼して、全図・部分図撮影を行った。また以下の調査成果検討会を行った。<2012年8月2-3日>東京大学史料編纂所216号室茨城大学教育学部・東京大学人文社会系研究科の大学院生も交え、調査成果の検討会を行った。<2013年1月15日>現地調査にむけて。2公開研究会・史料展示会「海図と歴史」:(2013年3月1日於東京大学福武ホール・大会議室)を開催した。講演:今井健三氏「海図の歴史ー表現方法の変化と管理体制」、調査で判明した海図を展示し、鈴木純子・吉岡誠也・横地留奈子・杉本史子が解説を行った。3外部調査:2013年3月8日、海上保安庁海洋情報部にて海図についての史料調査を行った。以上の研究活動は、東京大学史料編纂所・画像史料解析センター「赤門書庫旧蔵地図」プロジェクト(代表・杉本史子)と合同して行った。また、http://www.hi.u-tokyo.ac.jp/personal/fumiko/index.htmにおいても研究内容を随時公開している。1未整理であった東京大学史料編纂所所蔵「赤門書庫旧蔵地図」の目録作成作業を完了した。これにより、本史料群が近代的国土表現の模索過程を具体的に示すものであり、またこの時期の日本版・イギリス版海図の国内有数の地図群であることが明らかになった。同地図群は、近日、東京大学史料編纂所において一般公開の予定である。

2本共同研究では、毎年研究成果を一般に公開する展示会・研究会・講演会を開催してきたが、本年度はその締めくくりとして、映画上映会・講演会「海の把握・支配をめぐる経済史・科学史・歴史学の対話」を開催した(2015年1月10日東京大学福武ホール):映画『海図のできるまで』(水路部80周年記念事業後援会企画、1951)上映、村山英世氏(記録映画保存センター)「映画の保存と復元」、高橋智子氏(山梨大学)「水路測量から『航空暦』の編纂までー日本海軍水路部の軌跡ー」、横井勝彦氏(明治大学)「イギリスの海洋支配とアジアー『海上漂流の経済史』を脱してー」。3本共同研究の研究成果をまとめた『東京大学史料編纂所研究成果報告書2014-3近代移行期の歴史地理把握のタイムカプセル・赤門書庫旧蔵地図の研究』(本文392頁)を印刷し、国会図書館以下関係諸機関、個人に送付した。日本史本研究の中軸となる「赤門書庫旧蔵地図」の悉皆調査、調書・目録作成は毎週一回行い順調に進捗している。全体概要はほぼつかめた。また、デジタルスキャンの試行を行い、高精細画像で微細な撮影を行うことが確認できた。あわせて、「赤門書庫旧蔵地図」の特質である、幕末・近代初期の海図について、準備調査(横浜)・現地調査(佐渡)を行い、日本の歴史の中での黎明期の海図の特質を検討することができた。海図は、これまでほとんど歴史分析の対象とはなっていなかったか、他の史料からは探ることが困難な歴史の局面を明らかにする素材となりうる可能性を秘めていることが明らかになりつつある。こういった研究成果は、一般向けの公開研究集会・展示会、また論文で、公開している。また、刊行準備中の英文出版物にも、その成果を反映させる予定である。本研究の基礎部分となる「赤門書庫旧蔵地図」にについては、原状にしたがい調査番号を付与し、各調査番号について、さらに細目の調書を一点毎に作成している。この調査の中から、これまで未発見の貴重な海図が本史料群に存在していることが判明した。この成果は、論文・公開研究会・史料展示などで、一般にも公開した。論文・鈴木純子「幕府海軍から海軍水路部へー赤門書庫旧蔵地図に残る初期海図の軌跡」(『東京大学史料編纂所研究紀要』第23号;2014、66-78)では、これまでその作成は知られていたが、存在は確認されていなかった幕末海図が本調査によりの発見されたことについて記述している。また公開研究会・史料展示については、『地理』393号(2013年4月)にも紹介される(原光一「海図はおもしろい」)など、一般の反響も呼んでいる。1「赤門書庫旧蔵地図」の調査・目録作成を完成させ、公開にむけての検討を行う。2「現在までの達成度」に記した研究成果は、一般向けの公開研究集会・展示会、また論文で、公開している。また、アメリカ国内で刊行準備中の英文出版物にも、その成果を反映させる予定である。引続き、「赤門書庫旧蔵地図」の整理・調書作成を進める。また、海図の現地調査を行うことを検討する。現時点では、横浜・佐渡についての実施を検討している。以上の成果は、論文・研究発表・史料展示・ウェブ上などで一般に公開していくことを予定している。
拡散テンソルMRIの歯科臨床への応用：下歯槽神経と咀嚼筋の定量的画像診断法の確立

拡散テンソルMRI (Diffusion Tensor Imaging, DTI)は、生体内水分子の拡散の異方性を解析するMRIの手法である。神経や筋ではその線維束の方向に沿った異方性拡散が見られることが知られており、DTIを利用して、その線維構造を可視化することも可能である。我々はこれまでDTIを歯科臨床に応用し、下歯槽神経や咀嚼筋の損傷や回復を評価するための新しい画像診断法を開発することを目的として研究を行ってきた。その結果、下歯槽神経繊維を直接描出するとともに、下歯槽神経におけるDTIの各種パラメーター(正常範囲)を明らかにすることに成功し、国際誌にて報告を行った。しかしもう一つの対象である咀嚼筋に対しては、筋繊維の複雑な走行のためにDTIの適用は容易ではなく、有用な結果を得るには至っていなかった。そこで当該年度においては、咬筋を対象としてDTIによる筋繊維の可視化を試みた。研究者自身が被験者となってDTIの最適化を行い、その妥当性を評価した。得られた結果は以下のとおりであった。1) DTI撮像法としては、スピンエコー系シングルショットエコープラナー(SS-EPI)法が最も優れていると考えられた。2) DTIの撮像パラメータについて実験的に検討し、若干の改善の余地はあるものの、以下の条件によって咬筋筋繊維の描出が可能であることが明らかとなった:TR/TE/TI= 15000/80/250 msec、FOV=230x230mm; matrix 128x128、スライス厚= 1.8mm: gapless、パラレルイメージング(GRAPPA with iPAT factor of 3)、MPG=12軸、b値=0および600s/mm2上記のように、当該年度は咀嚼筋(咬筋)に対するDTI撮像法および画像解析法の各パラメータを決定し、これらの手法の臨床応用が十分可能であることを明らかにすることができた。したがって当該年度の目標はおおむね達成できたと考えている。DTIの最適化について更に検討を行う。更に咬筋のみならず他の咀嚼筋も対象として、DTIの各種パラメーターの正常範囲を明らかにする。画像解析用のフリーソフトウェアを利用できたため、購入を予定していたいくつかのソフトウエアが購入不要となった。この分の繰越金を用いて、次年度に新たなソフトウエアの購入を計画している。
光機械結合系振動子を用いた巨視的量子状態の観測

本研究では、巨視的物体の量子力学的性質を解き明かすことを目的とし、小型の光-機械結合を実現してその変動を精密計測することを目指していた。研究の結果、長さ15mm程度の棒状鏡をねじれ振り子として懸架した小型振動子を用いて、光-機械結合系の実現に成功した。棒状鏡の両端でそれぞれファブリ・ペロー光共振器を構成して、それを安定な制御状態に保った。さらにそれらの差動変動を観測することで、振動子の回転変動スペクトルを測定した。熱雑音や光量子雑音という原理的雑音には2桁程度及ばない測定結果であったが、このような小型な系で光-機械結合系を実現するという重要な結果を得ることができた。本研究では、巨視的物体の量子力学的性質を解き明かすことを目的としている.冷凍機によって4Kの低温まで冷却された振動子を、さらに光-機械結合を用いたレーザー冷却によって抑圧することで、振動モードの基底状態に近い状態を作り出す。その変動を測定することで、フォノンの吸収/放出確率の非対称性などの量子的性質を実験的に確認する。近年では、nmからμm程度の大きさの物体で基底状態の実現や量子的性質の観測が行われているが、本研究では、cmスケールでの基底状態の実現を目指す挑戦的な研究となっている。本研究は、巨視的物体の状態重ね合わせや量子でコヒーレンスといった基礎物理的な観点だけでなく、量子メモリの実現といった応用のための萌芽的研究とも位置付けられる。これまで、低温冷却システムの再構築と振動子の設計検討を進めている。本研究では、振動子を冷却するためにパルス管冷凍機を使用している。しかし、この装置のコンプレッサー部が実験室内に設置されていることから排熱や振動環境の面で研究の遂行が困難になっていた。そこで、コンプレッサーを外部に移設する作業を進めた。そのための専用の収納容器や、電気系やヘリウム管の配線を行い、移設を完了させた。その結果、冷凍機動作時に置ける振動や、音響雑音、排熱による実験室内温度変化の影響を排除することができた。振動子の設計においては、ねじれ振動子の特徴を生かすことで低周波数の微小力の直接測定や、それを用いた精密実験(量子輻射圧雑音の直接測定や、空間の量子化に関するCSLと呼ばれる理論の検証)が可能になることを示した。振動子の設計や物品の準備が進んでいる。本研究では、振動子を冷却するためにパルス管冷凍機および、クライオスタット装置を使用している。前年度までに再設置が進められたこの冷却装置の稼働準備をすすめてた。振動子の設計においては、ねじれ振動子の特徴を生かすことで低周波数の微小力の直接測定や、それを用いた精密実験(量子輻射圧雑音の直接測定や、空間の量子化に関するCSLと呼ばれる理論の検証)が可能になることを示し、その予備実験を進めた。その結果、振動子の熱雑音を評価するまでに測定系を完成させることができた。今後は、防振や冷却といった本格的なセットアップでの測定が課題となる。前年度までに得られた知見を生かし、研究の遂行に努める。重力波物理学物品(真空層に光を導入するための窓板など)の選定に時間を要し、発注にまで至らなかったため。空層に光を導入するための窓板などの物品購入に使用する。
中層トロ-ル漁法の漁獲過程と対象生物の行動生理に関する研究

中層トロ-ル漁法は二百海里時代の漁獲技術として世界的に注目を集め、また急速な技術革新の進んでいる分野である。本研究は中層トロ-ル漁法の漁獲過程を明らかにすることを目的とし、研究組織として漁具計測、漁具設計、魚類生理、魚群行動並びに生化学といった各研究分野からの知識と技術を集積し、総合的な研究を進めてきた。本年度は研究期間の最終段階として、過去2年間の研究成果を踏まえた生理学を中心とした実験を行った。先ず、北転船に依頼して、漁獲されたスケトウダラの眼球を操業条件別に標本として採取し、時刻並びに水深による網膜順応状態を判定するための資料を入手した。また、視覚生理に関する基礎実験として、坂田実験実習場においてマアジを実験魚として網膜活動電位(ERG)に関する測定を行った。魚類の遊泳行動についても、ウグイを実験魚として回流水槽内で速度別の遊泳持続時間の測定を行い、体長と水温の条件別に遊泳能力の変化を明らかにした。これらの基礎実験をもとに、北海道大学臼尻水産実験所においてスケトウダラを実験魚として視覚生理と運動生理に関する一連の実験を実施した。すなわち、北転船で入手した眼球標本の順応状態との照合を目的として、暗順応から明順応、またその逆の過程について時間経過をおって4段階の照度条件別に眼球標本を作成した。同時に、ERGについても実験を行い、明・暗順応別に光り刺激の強さとERGの波形及び電位の変化を確認した。また、融合頻度の実験と波長別の実験結果を併せ、スケトウダラの視覚がトロ-ルの操業される深い漁場において、微弱な光りに対して反応できることを考察した。遊泳能力については、水槽内での遊泳行動のビデオ撮影をもとに尾鰭1回当たりの前身距離を求め、また、電気刺激装置による筋収縮速度の測定を魚体長及び魚体温度別に測定し、50cmの個体では漁場水温が0.5°Cでは1.75m/s、10°Cでは3.5m/sと推定された。これらの結果を沖合底曳網、北転船のトロ-ル操業条件と対応させ、中層トロ-ルの漁具構造と、曳網速度や曳網時間について、現用の着底トロ-ル操業条件との比較のもとで考察を行った。先ず、北海道釧路沖において中層トロ-ル試験操業船に乗船し、操業時の漁撈作業に関する時間計測を行い、従来型の着底トロ-ルとの比較で操業システムを解析し、曳網水深制御方式の把握を試みた。また、漁具水中形状を超音波遠隔計測法により測定し、安定曳網時の静的特性と曳網条件変更時の動的特性について検討を加えた。対象生物の生理特性については運動生理と視覚生理を以下のような手法で検討した。

まず、運動特性については漁獲されたスケトウダラから筋肉標本を採取して研究室に持ち帰り、乳酸、ATP等の生化学分析により疲労状態の検討を行った。これに関連して漁獲固体を船上で水槽に収容し、安静状態において疲労からの回復過程をおって筋肉標本を採取した。また、スケトウダラの遊泳能力を検討する目的で筋肉の収縮時間を船上で水温条件を変えて測定した。視覚生理特性については、漁獲物から眼球を標本として採取し、網膜組織標本の顕微鏡観察により漁獲物網膜の明暗順応度並びに視精度を測定した。対象生物の生理的特性に関するこれらの研究成果を実際に漁具に対する行動特性として把握するために水中ビデオカメラによる観察を初めて試み、網内での遊泳行動を記録することができた。小型回流水槽による実験ではマアジを実験魚として流速を10200cm/SECに変化させて遊泳行動を観察するとともに、筋電図による普通筋と血合筋の役割、及び遊泳による疲労条件と乳酸、ATP量の生化学的分析結果とを総合させて、マアジの遊泳運動の行動様式と生理特性を解明した。中層トロ-ル漁法は二百海里時代の漁獲技術として世界的に注目を集め、また急速な技術革新の進んでいる分野である。本研究は中層トロ-ル漁法の漁獲過程を明らかにすることを目的とし、研究組織として漁具計測、漁具設計、魚類生理、魚群行動並びに生化学といった各研究分野からの知識と技術を集積し、総合的な研究を進めてきた。本年度は研究期間の第2年度目として、昨年の研究結果をもとに特に対象魚の視覚生理に関する分野の実験を中心的に実施してきた。すなわち、本学実験室及び坂田実験実習場における基礎実験と、実際の中層トロ-ル対象魚を実験魚として用いた北海道稚内における実験の2つに分けられる。先ず、基礎実験としてはブル-ギルを用いて色彩弁別学習の行動実験から赤色と緑色の弁別可能照度を求め、さらにその照度条件下における網膜の順応状態を組織学的に検討し、0.01Lux以下で網膜が暗順応し、色覚を失うことを明らかにした。また、マアジについて網膜活動電位(ERG)による視覚機能の検討を行い、光刺激の条件によるERGの波形の違い、及びストロボ光により閃光融合頻度を求め、運動視覚特性を考察した。電気生理学的研究手法を実際のトロ-ル漁法対象魚に適用するため、ホッケ、カレイ類を実験魚として閃光融合頻度と分光感度特性の検討を行った。また、暗順応した網膜の感度特性が明順応時に比べてはるかに高いことから、トロ-ル漁獲水深における環境照度によって視覚機能が異なり、漁獲過程に影響を及ぼすことを明らかにした。ホッケ、カレイ類については魚体長と体温別の筋収縮時間の測定も実施し、平成元年度のトロ-ル船上での漁獲物を用いた筋肉生理実験の結果と比較検討し、安静時と疲労時の筋肉の運動特性として考察する。この基礎実験としては、本学実験室においてウグイの遊泳能力を水温別に検討するため、回流水槽を用いて流速別遊泳耐久時間の測定も実施した。本年度は研究期間の最終段階として、過去2年間の研究成果を踏まえた生理学を中心とした実験を行った。先ず、北転船に依頼して、漁獲されたスケトウダラの眼球を操業条件別に標本として採取し、時刻並びに水深による網膜順応状態を判定するための資料を入手した。また、視覚生理に関する基礎実験として、坂田実験実習場においてマアジを実験魚として網膜活動電位(ERG)に関する測定を行った。
緑内障臨床応用を見据えた網膜・眼表面におけるRho kinase阻害薬の作用解明

神経は障害を受けることで、TLRやサイトカインが放出され、それをうけ、NF-kBが反応し、神経炎症や、T細胞の活性化、また自己抗体産生などが起こるとされている。しかし、正常眼では、正常に保つように機能しているが、緑内障では、一定したサイトカインの放出、慢性的なストレスによる免疫制御不能、グリア細胞の継続的活性化が起こっている状態となって、それらが神経変性障害を多く発生させる原因となっているのではないかと考えられている。そのため、この経路を抑制することは神経障害抑制の観点からも大変重要であると考えられる。これまでの成果では視神経挫滅モデルにおいてIL-6などの炎症性サイトカインがリパスジルのより抑制することが示されたが、他に有意に抑制される炎症性サイトカインはわからなかった。そこでC57BL/6Jマウスの視神経挫滅モデル(挫滅から4-5日後)を用い、投与経路を硝子体注射、経口投与、硝子体注射と腹腔投与など条件をさらに細かくして検証した。本研究ではリパスジル経口投与において視神経挫滅後のIL-1bが有意に抑制されることが示せた。しかし他の炎症性サイトカインは条件を変えてもリパスジル発現量に有意な変化はなかった。今後この研究では培養細胞を用いたリパスジルの効果をさらに検証したり、FACSを用いたマイクログリアを単離して、マイクログリアの増殖や性質の変化をみることでリパスジルの抗炎症作用を詳細に検証する必要があると思われた。以前、我々はROCK阻害薬(K115)の経口投与により、マウス軸索挫滅モデルにおける酸化ストレスが抑制され網膜神経節細胞保護効果を示すことを報告した。この結果を踏まえ、本年度はより臨床応用しやすいと考えられる点眼投与による神経保護効果の検討を行った。マウスの視神経挫滅による網膜神経節細胞障害モデルに対してK115点眼薬(0.4%、0.8%、Vehicle)1日2回投与を盲検にて行った。残存する網膜神経節細胞は網膜進展標本における網膜神経節細胞カウント、OCTを用いた網膜厚の評価、RT-PCRを用いた網膜神経節マーカーの定量(Rbpmsなど)を行った。本研究は対照群、薬剤投与群(K115濃度0.4%と0.8%の2群)を各群9匹で行った。軸索挫滅後7日で各群とも眼圧、OCTによる網膜厚、網膜進展標本における網膜神経節細胞密度に有意差を認めなかった。RT-PCRでは若干の有意差を認めた。そのため対点眼回数を1日4回として網膜神経節細胞保護効果の検討を再度行った。先行研究でOCTによる網膜厚は軸索挫滅後浮腫を生じ、軸索挫滅7日では網膜厚が安定しなかったため解析項目から除外した。この解析においては軸索挫滅による眼球ろうに至った個体や感染症など生じた個体もいたため、12匹で行った解析対象数は最終的に6ー7匹前後となった。点眼回数を増やしたこの解析において、網膜進展標本における網膜神経節細胞密度、RT-PCRを用いた網膜神経節細胞密度で有意差が得られなかった。実験条件の再検証が必要と考えられ、現在は投与方法の再検討を行っている。1日4回の点眼投与ではマウスの軸索挫滅モデルにおける神経保護効果を認めなかった。そのため実験計画の修正が求められると考えられる。近年ブドウ膜炎動物モデルや、ブドウ膜炎による続発性緑内障に対してリパスジルが抗炎症効果を有することが報告されている。そのことから緑内障と炎症との関連性や抗炎症効果による神経保護が指摘されていることから、リパスジルにおける抗炎症効果と神経保護効果との関連性や作用機序を検証した。我々は、in vitroにおけるリパスジルの抗炎症効果を、またin vivoで神経挫滅モデルに対し、障害直後にリパスジルを硝子体投与することによる神経保護効果、炎症との関連性が指摘されているmicroglia数の変動、また炎症性サイトカインについて、それぞれ、免疫染色やqRT-PCRを用いることで確認した。In vitroの結果では、採取したマクロファージに対し炎症性刺激を加えた際発生するTNF-αを測定した結果リパスジルを投与することで抑制された。次にin vivoで検証をおこなった。神経挫滅5日後に網膜神経節細胞数をRBPMS免疫染色にて残存網膜神経節細胞をカウントした際、リパスジル硝子体投与群では有意に減少を抑制した。また、同時期においてIBA-1免疫染色にてmicroglia数をカウントした結果、リパスジル硝子体群と比較し数において有意な差を認めなかった。一方、qRT-PCRでは炎症性サイトカインで代表的であるIL-6や、NF-kBを抑制するNrf-2と2量体を形成・抑制するkeap-1の遺伝子発現が抑制された。しかし、他の炎症性サイトカインである、TNF-αやIL-1β、MCP-1の遺伝子発現において有意な差は認めなかった。リパスジルの投与方法、また抗炎症効果の評価方法の検証に時間を要したため。

これまでの成果では視神経挫滅モデルにおいてIL-6などの炎症性サイトカインがリパスジルのより抑制することが示されたが、他に有意に抑制される炎症性サイトカインはわからなかった。そこでC57BL/6Jマウスの視神経挫滅モデル(挫滅から4-5日後)を用い、投与経路を硝子体注射、経口投与、硝子体注射と腹腔投与など条件をさらに細かくして検証した。本研究ではリパスジル経口投与において視神経挫滅後のIL-1bが有意に抑制されることが示せた。しかし他の炎症性サイトカインは条件を変えてもリパスジル発現量に有意な変化はなかった。今後この研究では培養細胞を用いたリパスジルの効果をさらに検証したり、FACSを用いたマイクログリアを単離して、マイクログリアの増殖や性質の変化をみることでリパスジルの抗炎症作用を詳細に検証する必要があると思われた。K115の網膜神経節細胞保護効果を検証するにあたり、再度、条件検討(K115投与法、K115濃度、障害モデルの変更)が必要であると考えられた。また、眼球より採取された線維芽細胞に与える影響をin vitroの実験系において検証する。今回硝子体投与のみではリパスジルの十分な効果効能を評価できないと考えられた。そのために、神経挫滅モデルに対し、障害直後のリパスジル硝子体投与と継続的腹腔内投与を同時に行うことで、上記問題点が解決できると考えられた。今後は上記投与方法を実施していく。マウスの軸索挫滅モデルに対してK115の点眼投与の網膜神経節細胞保護効果が確認できず、実験計画の修正を必要としたため。研究の遅れ、またそれに伴う研究の修正から、当初予定していたよりも使用額が少なかった。そのため次年度使用額が生じた。次年度、本年ではK115の効果を実証するにあたり投与方法など変更して研究を実施する。そのための研究物品を購入し研究成果を確認する予定である。実験条件を修正し、K115の持つ神経保護効果を検討する。神経保護効果が確認できたのちにより詳細なメカニズム(ERストレス、酸化ストレス、興奮毒性など)とRhoキナーゼとの関連を検討する。使用計画としては免疫染色のための試薬、PCR関連試薬、タンパク解析関連試薬、研究成果報告のための旅費などに使用する。
不動点理論と凸解析を介した非線形関数解析学の究明および非線形問題への応用

本研究では、これまでの研究で出てきた問題と最近問題として注目されつつある新しいタイプの非線形問題を不動点およびそれを一般化した概念の問題して捉えて再構成し、それらの問題をその新しい概念も取り入れた不動点理論および凸解析学を用いて研究した。不動点の概念を一般化したattractive point, acute pointの概念を写像族にも導入して、凸性を仮定せずに写像族に対して非線形平均収束定理を示した。また、点列を用いて凸製を仮定せずに写像族に対する弱および強収束定理も示した。それらにより新しい概念も用いた非線形関数解析学を構築し、非線形問題への応用の足がかりを築いた。本研究では,不動点理論と凸解析に関する非線形関数解析学の基礎理論を体系的に確立する研究を行い,それも基にして不動点理論・不動点近似の立場から非線形問題を再構成し,不動点の存在・不動点近似やattractive point近似に関して研究してきた.それを基に,非線形最適化問題等の非線形問題の解への収束定理を確立することを念頭に,新たに導入したcommon attractive point, acute pointへの収束定理も研究してきた.平成26年度に得られた成果の主要なものは以下の成果である.写像族に対して,不動点を一般化したattractive pointを考え,それの基礎性質を考察し,必ずしもその定義域に凸性が仮定されていない写像族のcommon attractive pointへの強および弱収束定理を証明した.より広く非線形問題への応用の足がかりを確立するのに有効と見込まれることからattractive pointをさらに一般化したacute pointを新たに導入し,それの基礎性質に関する成果を示した.また,不動点, attractive point, acute pointの相互関係についての成果も示した.それを用いて,最近注目されつつあるk-シュードコントラクティブ写像およびそれらに関連する写像への不動点, attractive point, acute pointへの収束定理に力を入れて研究してきた.さらにその写像族のcommon attractive point, common acute pointの基礎性質についての成果を示し,共通不動点, common attractive point, common acutepoint相互関連性についての成果も示した.それらも基にして,新しいタイプのイタレーションを用いて,それらへの収束定理を示すことができた.さらに,それの応用として,均衡問題へ結びつく収束定理を得られた.これらの成果は国内外の雑誌で公表されたり,国内外の研究集会で発表して大変関心を持たれた.これらの事は,本研究が順調に進み,成果をあげたことを意味し,今後の発展的な研究に結びつくことも裏づけている.本研究では,不動点理論と凸解析に関する非線形関数解析学の基礎理論を体系的に確立する研究を行い,それも基にして不動点理論・不動点近似の立場から非線形問題を再構成し,不動点の存在・不動点近似やattractive point近似, acute point近似に関して研究してきた.それを基に,非線形最適化問題等の非線形問題の解への収束定理を確立することを念頭に,新たに導入したcommon attractive point, acute point, common acute pointへの収束定理も研究してきた.平成27年度に得た成果の主要なものは以下の成果である.非線形問題への応用の足がかりを確立するのに有効と見込まれることからattractive pointをさらに一般化したacute pointを新たに導入し,それの基礎性質に関する成果を示した.また,写像族に対して,不動点を一般化したacute pointを考え,それの基礎性質を考察し,写像族のcommon acute pointへの強および弱収束定理を証明した.不動点, attractive point, acute pointの相互関係についての成果も示した.それを用いて,最近注目されつつあるk-シュードコントラクティブ写像の族,擬ハイブリッドタイプ写像およびそれらに関連する写像の不動点,common attractive point,common acute pointへの収束定理に力を入れて研究してきた.さらにその写像族の共通不動点, common attractive point, common acutepoint相互関連性についての成果も示した.それらも基にして,新しいタイプのイタレーションを導入し,それらに対する収束定理を示した.さらに,それの応用として,非線形最適化問題へ結びつく収束定理を得られた.これらの成果は国内外の雑誌で公表されたり,国内外の研究集会で発表して大変関心を持たれた.これらの事は,本研究が順調に進み,成果をあげたことを意味し,今後の発展的な研究に結びつくことも裏づけている.交付申請書に記載した当初の計画事項の研究を進められたし,さらに当初計画の先にあたるいくつもの研究成果も得られ,それらは平成27年度中に国内外の雑誌に論文掲載されたもの,論文掲載が決定して印刷中のものがある.また,これらの成果は国内外の雑誌で公表されたり,国内外の研究集会で発表して大変関心を持たれた.これらの事は,本研究が順調に進み,成果をあげたことを意味し,今後の発展的な研究に結びつくことも裏づけているといえる.具体的には以下の状況で,順調に進展している.申請書に記載した通り,あまり研究されていないが非線形最適化問題等の非線形問題には有効と見込まれる写像に対しての不動点近似, attractive point近似,さらにはacutepoint近似の成果を得た.非線形問題への応用が見込まれる,不動点集合を一般化したacutepoint集合の概念を非拡大半群のcommon acute

point集合の概念に広げ,それの基礎性質に関して,いくつもの収束定理にも用いられる新たな成果を示した.また,これまで研究されていなかったタイプであるuniformly asymptotically regular性質を満たす写像族のcommon attractive pointへの強収束定理や弱収束定理を示すことができ,それにより非線形問題への応用の足掛かりを築けた.また平均の概念も用いない新たな手法を用いたHalpern法やBrowder法などによるacute point近似の研究に力点を置き,その結果, acute pointへの弱および強収束定理を示せた.さらに非線形問題の融合問題への応用を考え, common acute point近似の研究に力を入れ,いくつかの点列近似法を適用し,収束定理を研究した.これらに関連したいくつも有効な研究成果を得られ,その分計画よりもさらに進展しているといえる.本研究では,不動点理論と凸解析に関する非線形関数解析学の基礎理論を体系的に確立する研究を行い,それも基にして不動点理論・不動点近似の立場から非線形問題を再構成し,不動点の存在・不動点近似やattractive point近似, acute point近似に関して研究してきた.それを基に,非線形最適化問題等の非線形問題の解への収束定理を確立することを念頭に,新たに導入したcommon attractive point, acute point, common acute pointへの収束定理をuniformly asymptotically regularをもつ写像族に対する研究に力点を置いて研究してきた.平成28年度に得た主要成果は以下の通りである.非線形問題への応用の足がかりを確立するのに有効と見込まれることからattractive pointやcommon acute pointの基礎性質、特に共通不動点の基礎性質に相当する性質に関する成果を示した.この基礎性質を用いることで,写像族のcommon acute pointへの収束定理を証明した.不動点, attractive point, acute pointの相互関係についての成果も示した.それを用いて,最近注目されつつあるk-シュードコントラクティブ写像の族, uniformly asymptotically regularをもつλ-ハイブリッド写像およびそれらに関連する写像の不動点, attractive pointへの収束定理に力を入れて研究してきた.さらにその写像族の共通不動点, common attractive point, common acutepoint相互関連性についての成果も示した.それらも基にして,新しいタイプのイタレーションを用いて, uniformly asymptotically regularをもつ写像に対する収束定理を示した.これらの成果は国内外の雑誌で公表されたり,国内外の研究集会で発表して大変関心を持たれた.
MDS符号の射影幾何的研究

有限体上の語長n,次元k+1のMDS符号から有限体上のk次元射影空間におけるn-アーク(一般の位置にあるn点集合)が定まり,逆もまた成り立つ.この意味でMDS符号とアークを同一視するとき,自己同型群は同型である.1.研究成果(詳細は成果報告書の論文参照)(1)複素数体上で定義された非特異n次平面曲線が最も対称的であるとは,射影自己同型群の位数が非特異n次曲線中で最大であることと定義する.n=3,5,7なら最も対称的な曲線はFermat曲線と射影同値である.n=6なら最も対称的な曲線はWiman6次曲線と射影同値である.n=4ならKlein4次曲線が最も対称的であることは良く知られていた.(2) Klein4次曲線,Wiman6次曲線の変曲点集合からそれぞれ24-アーク,72-アークが得られる.曲線の自己同型群はそれぞれ単純群PSL(2,7),PSL(2,9)=A_6であるが,それらは対応するアークの自己同型群でもある.2.今後の研究課題(1)種数gのコンパクトRiemann面が最も対称的であるとは、正則自己同型群の位数が種数gのコンパクトRiemann面中最大であることと定義する.種数3のときKlein4次曲線が最も対称的であることは良く知られている.種数10のときWiman6次曲線が最も対称的か?(2)空間代数曲線と(MDS)符号の関係.(3) 1(1)と同様の意味で最も対称的な超曲面を決定すること.(4) (単純)有限群を与えてその射影表現によって不変な超曲面から(MDS)符号を構成すること.有限体上の語長n,次元k+1のMDS符号から有限体上のk次元射影空間におけるn-アーク(一般の位置にあるn点集合)が定まり,逆もまた成り立つ.この意味でMDS符号とアークを同一視するとき,自己同型群は同型である.1.研究成果(詳細は成果報告書の論文参照)(1)複素数体上で定義された非特異n次平面曲線が最も対称的であるとは,射影自己同型群の位数が非特異n次曲線中で最大であることと定義する.n=3,5,7なら最も対称的な曲線はFermat曲線と射影同値である.n=6なら最も対称的な曲線はWiman6次曲線と射影同値である.n=4ならKlein4次曲線が最も対称的であることは良く知られていた.(2) Klein4次曲線,Wiman6次曲線の変曲点集合からそれぞれ24-アーク,72-アークが得られる.曲線の自己同型群はそれぞれ単純群PSL(2,7),PSL(2,9)=A_6であるが,それらは対応するアークの自己同型群でもある.2.今後の研究課題(1)種数gのコンパクトRiemann面が最も対称的であるとは、正則自己同型群の位数が種数gのコンパクトRiemann面中最大であることと定義する.種数3のときKlein4次曲線が最も対称的であることは良く知られている.種数10のときWiman6次曲線が最も対称的か?(2)空間代数曲線と(MDS)符号の関係.(3) 1(1)と同様の意味で最も対称的な超曲面を決定すること.(4) (単純)有限群を与えてその射影表現によって不変な超曲面から(MDS)符号を構成すること.有限体GF(q)上の語長nのr+1-次元線形符号Cの生成行列GはGF(q)成分をもつ(r+1)xn行列である。Gのどの2列も1次独立のときCは射影的符号と呼ばれる。特にGのどのr+1列も1次独立のときCはMD S符号であるという。語長nのr+1-次元の射影的符号Cの同値類[C]達と、GF(q)上のr-次元射影空間PG(r,q)のn点集合Kの同値類[K]達の間には自然な全単射が存在し、符号の群Aut(C)と射影変換群Aut(K)は同型である。特にMDS符号Cに対応する集合Kをn-アークと呼ぶ。もっと一般に、体k上のr-次元射影空間PG(r,k)のn点集合Kがアークとは、Kのどのr+1点も一次独立であること、と定義する。射影自己同型群がPSL(2,7)と同型であるKlein4次曲線の変曲点集合が24-アークになるのと同様の状況が次のWiman 6次曲線で確かめられた。より詳しく述べると次の通りである。代数閉体kの標数は2、3、5でないとする。1.F_6は特異点をもたない。2.射影平面PG(2,k)の射影変換群PGL(3,k)の部分群で、6次交代群A_6と同型なものが存在する。その1つをHとする。3.H不変な6次曲線はF_6と射影同値である。射影自己同型群Aut(F_6)はA_6と同型である。4.F_6は72個の変曲点をもつ。K_72をこの変曲点全体の集合とすると、Aut(F_6)はK_72に推移的に作用する。

5.w、dをそれぞれ1の原始3乗根、原始5乗とし、k_0をkの素体とする。k_1=k_0(w,d)と置くと、K_72はPG(2,k_1)に含まれる。特に標数が素数pでq=p^mとすると、q-1が30の倍数ならk_72はPG(2,q)に含まれる。6.K_72がアークある必要十分条件は、標数が11、19、31、61と異なることである(標数2、3、5は最初から除外している)。標数p≠2,3,5の代数閉体κ上で定義されたWiman6次曲線とMDS符号の関係について同じ研究課題名で平成9年度に報告したが、その一部は次の1のように拡張される。1. F_6の変曲点集合F_<72>がq-元体上の射影平面に含まれる必要十分条件は30|(q-1)である。2.最も対称的な6次非特異平面曲線はWiman6次曲線と射影同値である。3. n=3、5、7の時は、最も対称的なn次非特異平面曲線はFermat曲線x^n+y^n+z^nと射影同値である。
地区診断ツールの開発と保健婦活動の評価に関する研究

地域および訪問看護を行っている病院のエキスパート保健婦(ここでは、5年以上の保健婦の経験を持ち、ほかの保健婦が専門的アドバイスを求めるような人と定義する)に面接による聞き取り調査を実施した。計画段階では病院保健婦は対象に入れてなかったが、わが国における近年の地域保健医療福祉の推進により、病院保健婦の働きも重要となってきているため実施段階で取り上げた。本年度受け行け可能であった施設は、新潟県新発田市健康管理センター、長野県川上村役場、山梨県河口湖町日本赤十字病院、山梨県山梨市厚生病院の保健婦、計22名であった。聞き取り調査の内容は、地区診断の定義、地区診断の実施状況、地区診断評価の時期と方法、地区診断を行うにあたり必要な情報、地区診断の研修、地区診断と予算について、地区診断と保健婦活動の評価について、地区診断実施上の困難点についてである。また、各施設毎にグループ・ディスカッションを行い、現在のわが国における保健婦活動の中に占める地区診断の現状と課題、現場の保健婦のニーズについて、ブレイン・ストーミングを実施し、今後の研究課題の明確化をはかった。地区診断の困難点で最も多かったのは、地域の問題の優先順位の付け方であった。そこで、米国の看護学研究者Dr.Mueckeの開発した7つの評価項目からなる優先順位決定のためのフォーマットを提示し、各保健婦にひ実際にこのフォーマットによる地区診断を実施してもらった。エキスパート保健婦であったため、基本的な地区の情報の整理がされており、平均2時間の作業でDr.Mueckeのフォーマットによる地区診断ができた。22名中20名が、この作業を通して地区の問題が明確になったと評価した。わが国の保健婦は、地区の基本的な情報収集・整理および事業のまとめを年度単位で毎年行っているところが多いので、「地区診断フォーマット」の導入の可能性と有効性が示唆された。昨年7月に米国でDr.Mueckeとミ-テイングを行い、わが国における地区診断ツールの開発の研究への協力を継続的に得ている。保健婦の持っている地区の基本的な情報と固有な情報を地域の看護診断にむすびつけられるよう、来年度は引き続き数量的な分析を行う予定である。
腹部・骨盤内臓器を制御する交感神経遠心路の分節性と左右の交叉制支配に関する研究

犬の自律神経の解剖学的ならびに電気生理学的検討、ならびヒトならびに動物の解剖体による自律神経剖出所見の検討し以下の結果を得た。1)骨盤部を制御する交感神経の脊髄中枢はこれまで成書に述べられた胸腰髄ではなく、腰髄であるという新知見を得た。犬はL1-L4の範囲で、L2-L4の3髄節が主根、さらに、これらの所見をヒト解剖体の剖出所見に反映させるとヒトはL1-L3の3腰髄が脊髄中枢と考えられた。2)交感神経幹神経節の中枢は犬は第3-5腰部交感神経幹神経節で、脊髄レベルとは1分節の下方のずれが認められた。ヒト55体の検討では第2と第3幹神経節のいずれかまたは両方が関与するのはl15/l18(97.5%)を占め、この両幹神経節がヒトで骨盤内臓器の中枢であると考えられた。3)末梢神経経路は腰部交感神経幹-下腹神経-骨盤神経叢を介する1つの主経路と(1)腰部交感神経幹-骨盤神経ならびに(2)腰部交感神経幹-精巣神経を介する2つの副経路が存在し、特に(1)の副経路は下腹神経が切断された場合の代償路として存在する。4)下部胸髄は大内臓神経-副腎を介する神経-ホルモン経路、上部腰髄は腰内臓神経-下腹神経を介する神経のみの骨盤内臓器を支配する2重支配様式が存在し、脊髄からの異なる2経路の分節性支配が考えられた。5)下腸間膜動脈神経節(ヒトは上下腹神経叢)で左右の交叉性支配が見られ、片側の腰内臓神経が両側の臓器を支配し、この交叉性支配は下腹神経切断・縫合した慢性犬においても同様であった。6)骨盤内臓を制御する自律神経系経路に関して四足動物からヒトに進化するにつれて神経叢ならびに制御神経について形態分化が観察され、動物の下腸間膜(動脈)神経叢(節)から機能的に分化し、ヒトの上下腹神経叢(骨盤内臓を支配)と下腸間膜動脈神経叢(大腸下部を支配)が形成された。この事から、従来の教科書に描かれている自律神経の機能模式図がイヌやネコの自律神経模式図と見なされ、今後、自験例がヒトの新たな自律神経模式図となり得るという重要な結論が得られた。犬における自律神経の解剖学的ならびに電気生理学的検討およびヒト解剖体の自律神経剖出所見の検討結果から、骨盤部を制御する自律神経の末梢交感神経遠心路はこれまで成書によって述べられた胸腰髄という概念とは明らかに異なり、腰髄にその中枢が限局しており、それからの末梢神経路は以下のようである。1)射精の交感神経経路(精官内の精子輸送、前立腺液の分泌ならびに内尿道口の閉鎖)主経路:(1)腰髄→腰部白交通枝→腰部交感神経幹神経節→腰内臓神経→下腸間膜動脈神経節(ヒトは上下腹神経叢)→下腹神経→骨盤神経=→前立線神経叢→膀胱頸部、前立腺または左右の精官。

なお、精路支配は下腸間膜動脈神経節(ヒトは上下腹神経叢)ならびに前立腺神経叢の2ヶ所で左右の交叉性現象が見られ、片側の腰内臓神経の両側の精路の2重支配が存在する。代償経路:(2)腰部交感神経幹神経節→仙骨部交感神経幹→骨盤神経(ヒトの半数では仙骨内臓神経に相当)→骨盤神経叢→前立腺神経叢→膀胱頸部、前立腺または左右の精官。さらに精路に関しては(3)腰部交感神経幹神経節→精巣動脈神経叢→精官。下腹神経切断後の逆行性射精は上記の代償路が作用したものであり、(2)の経路の骨盤神経に含まれる交感神経線維により、精子の後部尿道への移動は起こるが、内尿道口の閉鎖は完全に代償できないため、膀胱内に精子が逆流した現象と考えられる。さらに実験結果から胸髄→胸部交感神経幹神経節→大内臓神経→副腎髄質のカテコールアミンの分泌という胸髄を中枢とする交感神経-内分泌系の関与がからんでおり、さらなる検討が必要とされる。犬における自律神経の解剖学的ならびに電気生理学的検討、ならびヒトならびに動物の解剖体による自律神経剖出所見の検討結果から、骨盤部を制御する自律神経の中枢はこれまで成書に述べられた胸腰髄ではなく、腰髄にその中枢があること等が今回、判明した。1)犬の交通枝を電気刺激した結果、射精(交感神経)の脊髄中枢は第1腰髄から第4腰髄の範囲にあり、最も多いのが第3腰髄(16/20側)、ついで第4腰髄(14120側)、第2腰髄(10/20側)、第1腰髄(2/20側)の順であった。2)交感神経経路(精管内の精子輸送、前立腺液の分泌ならびに内尿道口の閉鎖)は主経路が(1)腰髄(Ll-L4)→白交通枝→腰部交感神経幹神経節→腰内臓神経→上下腹神経叢(犬は下腸間膜動脈神経節)→下腹神経→骨盤神経叢→骨盤臓器。なお、この経路で土下腹神経叢(犬は下腸間膜動脈神経節)ならびに前立腺神経叢の2ヶ所で左右の交叉性支配が見られる。この交叉性支配は下腹神経切断・縫合した慢性犬においても同様の結果であった。交感神経の副経路として以下の2経路存在するが、(2)の経路は精管に限局する経路である。(1)腰髄(Ll-L4)→白交通枝→腰・仙骨部交感神経幹→骨盤神経→骨盤神経叢→骨盤臓器、(2)腰部交感神経幹→精巣動脈神経叢→精管。3)骨盤内臓を制御する自律神経系経路に関して四足動物からヒトに進化するにつれて神経叢ならびに制御神経について形態分化が観察された。すなわち、上記の(1)の主経路では犬、猫に見られる下腸間膜動脈神経節が基本形態であり、進化に伴い下部腸管を制御する下腸間膜動脈神経叢と骨盤内臓器を制御する上下腹神経叢に機能的に分離し、ヒトではその分離がほぼ完成した形態をとっていると考えられた。さらに、(2)の副経路では犬、猫は骨盤神経(形態学的には副交感神経と見なされている)のみしか存在せず、高等霊長類において交感神経の仙骨内臓神経が出現するが、この神経はヒトにおいても約40%の出現率しかなく、骨盤神経からの分離はヒトにおいてもはその分離が未完成状態と考えられた。犬の自律神経の解剖学的ならびに電気生理学的検討、ならびヒトならびに動物の解剖体による自律神経剖出所見の検討し以下の結果を得た。1)骨盤部を制御する交換神経の脊髄中枢はこれまで成書に述べられた胸腰髄ではなく、腰髄のみという新知見を得た。犬はL1-L4の範囲で、L2-L4の3髄節が主根、ヒト解剖体の剖出所見ではL1-L3の3腰髄が中枢と考えられた。2)交感神経幹神経節の中枢は犬は第3-5腰幹神経節で、脊髄レベルとは1分節の下方へのずれが認められた。ヒト55体の検討では第2と第3幹神経節が115/118(97.5%)を占め、骨盤内臓器を制御する中枢と考えられた。
ブドウの香り生合成調節機構の解明とその応用：革新的ブドウ栽培技術への展開

グレープフルーツ様のアロマを持つ3-メルカプトヘキサノール(3MH)の前駆体として、システニルグリシン抱合体を果実から検出し、グルタチオン-S-トランスフェラーゼVvGST3およびVvGST4を本生合成系の鍵酵素として特定した。環境ストレス処理によって3MH前駆体生合成は促進され、併せてVvGST3、VvGST4の発現量も増加した。果実に含まれる3MH前駆体の推移は、栽培地域の標高に大きく左右されたが、いずれの栽培地域においても3MH前駆体蓄積量のピークは開花後16-18週頃であった。3MH前駆体の蓄積は日周性を示し、日の出付近の果実で最も多く蓄積し、日中から日の入りにかけて減少した。本研究は、日本に土着した醸造用ブドウ品種`甲州'の特徴香3-メルカプトヘキサノール(3MH)について、ブドウ果実における3MH前駆体の生合成経路およびそれを調節する分子機構などの未だ解決されていない基礎学問的な課題を解決するとともに、それらの知見をもとに、ブドウ果実に前駆体を多く蓄積させるためのブドウ栽培技術を提案する。平成24年度に行った研究によって、グルタチオン-S-トランスフェラーゼの触媒活性によりグルタチオンと2-ヘキサナールから3MH前駆体が生合成されることをin vitroで証明した。システニルグリシン抱合体を同定し、それを定量する方法も開発に成功したが、海外の競合者が類似技術を先に論文発表したため、現在、論文発表には至っていない。圃場試験において、果実中の3MH前駆体の含有量は、深夜から早朝にかけて増加し、日中に減少することを明らかにした。また、3MH前駆体の構成成分であるグルタチオンの量は、3MH前駆体の生成量に対応して増減した。これらのブドウを使った実醸造試験において、早朝に収穫したブドウから造ったワインの方は、日中に収穫したブドウから造ったワインよりも、約1.5倍多く3MHを含んでいた。近年、ブドウ栽培にとって比較的温暖な地域では、収穫したブドウが熱くなり品質が低下することを防ぐため、ブドウを冷たい状態で収穫する「夜収穫(ナイトハーベスト)」が行われている。本研究結果は、「夜収穫(ナイトハーベスト)」という収穫方法の科学的有意性について3MH前駆体を一例として世界で初めて証明したものとなった。本研究は、日本に土着した醸造用ブドウ品種`甲州'の特徴香3-メルカプトヘキサノール(3MH)について、ブドウ果実における3MH前駆体の生合成経路およびそれを調節する分子機構などの未だ解決されていない基礎学問的な課題を解決するとともに、それらの知見をもとに、ブドウ果実に前駆体を多く蓄積させるためのブドウ栽培技術を提案することを目的とする。この「日周性」は`甲州'に限らず、他の白ブドウ品種`シャルドネ'、`ソーヴィニヨン・ブラン'、`リースリング'でも確認された。一方、3MH前駆体の生合成経路に関与する鍵酵素グルタチン-S-トランスフェラーゼおよびγ-グルタミルトランスフェラーゼの遺伝子発現は3MH前駆体蓄積と同様の日周性を示さず、朝方と夕方に遺伝子発現量が高くなる傾向を示した。以上の結果から、果実への3MH前駆体蓄積に認められる日周性は生合成系が日周性を示すために作り出されるのではなく、未知の分解系あるいは代謝系が関与することが示唆された。現在、3MH前駆体に関与する新たな代謝系を解析している。この未知な代謝系を明らかにすることができれば、ブドウ果実中の3MH前駆体を調節する技術の開発につながるものと考えている。本研究は、日本に土着した醸造用ブドウ品種`甲州'の特徴香3-メルカプトヘキサノール(3MH)について、ブドウ果実における3MH前駆体の生合成経路やその生合成を調節する分子機構などの未だ解決されていない基礎学問的な課題を解決する。次に、その知見をもとに、ブドウ果実に3MH前駆体を多く蓄積させるためのブドウ栽培技術を開発する。本研究の成果は`甲州'ブドウ果実の香りを向上すると同時に、国外輸出が本格的に始まった`甲州'ワインの品質向上にも貢献することが期待される。研究計画初年度となる平成23年度は、3MH前駆体の生合成過程の全容解明を主に実施した。現在提唱されている3MH前駆体生合成過程の一部は、反応生成物の化学構造式から単に推定されたものである。