hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
知識資源の共有と秘匿

(2)については、知識資源に関する事例を収集するために、ダニエルスは中国、西井凉子はタイ王国、また河合香吏はウガンダ共和国において調査を実施した。知識がどのように資源化されるのか、その知識が社会でどのように利用されているのか、また、資源化された知識の分配・共有の配列がどのように変化したのかといった過程を明確にし、さらに知識が資源化ないし非資源化されるメカニズムを明らかにすることが本研究の目的である。この目的遂行のため、三つの基本課題に沿って知識の資源化過程を検討している。第一課題は、知識の所有・占有・共有である。第二課題は、現代における前近代知識の読み直しであり、第三課題は、実体化された知識である。三年目に当たる本年においては、第二の課題を重点的に取り上げ、研究活動の主力が12月4日に開催された「伝統知識の再創生-資源としての知識」と題する国際ワークショップに投入された。研究会の開催や班員による現地調査は上記の三課題に目を配りながら実施されたが、関根がイギリス・アメリカにおいて行なったインド人移民社会における歩道寺院の調査、及びダニエルスが中国で調査した風水に関する成果の一部がこの国際ワークショップで発表された。国際ワークショップでは、近年復活してきた中国起源の風水とインド起源の風水という前近代の知識が、グローバル化する中でどのように資源化されるかを検証した。成果としては、(1)中国の風水が世界の非中国人住民社会へと伝播・定着すると同時に、インドの風水がインド人移民と共に欧米へと広がっているパターンが明らかにされ、(2)グローバルに伝播する前近代の知識はそれぞれ新しくパッケージ化された形で実現され、(3)このパッケージ化過程は一見専門知識が公開されたように見えるが、実は専門知識の核心部分を秘匿することによってそれがすべての人々には共有されず、風水師など専門職に専有され続けている、という三点が特に挙げられる。本研究の目的は、知識がどのように資源化されているのか、その知識が社会でどのように利用されているのか、また、資源化された知識の分配・共有の配列がどのように変化したのかといった過程を明確にし、さらに知識が資源化ないし非資源化されるメカニズムを明らかにするところにある。平成16年12月4日に実施した国際ワークショップの成果を受けて、本計画研究の4年目に当たる本年度においては、知識資源化のメカニズムを重点的に取り上げた。本年度においては、国際ワークショップの主たるテーマであった伝統知識の再創生の成果を踏まえて、以下の二点を研究・調査した。すなわち、(a)グローバルに伝播する前近代の知識は新しくパッケージ化される、(b)このパッケージ化過程は、一見専門知識が公開されたように見えるが、実は専門知識の核心部分を秘匿することによって知識が専有される構造をもつ、という二点であった。研究分担者は、それぞれフィールドにおいてこの二点について観察と聴取の手法に基づいてデータを収集し、また研究会において知識資源化のメカニズムについて検討を加えてきた。フィールドにおいて、関根はエストニア、ベルギー、イギリス、フィンランド、フランス、アメリカにおける南アジア系移民の宗教生活及び伝統的知識の活用を調査し、宮崎とダニエルスはそれぞれインドネシアと中国で知識資源の創生の調査を実施し、河合はケニア、スーダンの牧畜社会において知識資源化の過程を調査した。
急性心不全患者の離床プロトコルの作成～離床評価基準の妥当性・信頼性の検証～

本研究は急性心不全となり安静治療が必要となった患者に対し、安全に離床するための指標を明らかにし、早期に離床を促すための手順を作成する。急性心不全患者は安静が治療として必要だが、長すぎる安静は身体機能の低下を招くことから、早期に社会復帰を目指すために離床を促す手順を確立する必要があるため、本研究では急性心不全患者の早期離床方法を開発する。
科学技術の発展とパブリック・アクセプタンス-放射線に対するリスクとリスク・パ-セプションを中心に-

今回の研究は、大きく分けて2つの研究から成り立っている。1つは科学技術の社会的受容に関する世論調査、いま1つは、リスク・コミュニケ-ションの効果に関する実験的研究である。(1)科学技術のパブリック・アクセプタンスに関する世論調査科学技術が社会の中にどのような形で受入れられるのかは、その科学技術の発展や住民の福祉にとって大きな意味を持っている。今回は、現在国民の間で意見の対立が尖鋭化している放射線や原子力関係の技術について、科学技術を受容する人としない人の間に、どのようなリスク認知の違いがあるのか、またどのような態度や価値観の違いがあるのかを、世論調査によって明らかにした。母集団は大阪府、京都府、兵庫県の有権者。選挙人名簿をもとに1500人を標本として無作為抽出した。その結果、同じ原子力関係の技術でも、レントゲン撮影と原子力発電とでは、社会的受容の構造が相当違うことが明らかになった。前者は安全で有用性の高い技術と認識されているが、後者は有用だが危険性の高い技術だと認識されている。またこれらの認知の背後に、不安感情、事故が発生するときの特性認知、科学文明や自然保護についての価値観、社会問題への関心などの要因が存在することが判明した。(2)リスク・コミュニケ-ションの効果に関する実験説得的コミュニケ-ションの文脈において、対象のもつ効用性だけでなく、危険性も併せて伝えるコミュニケ-ションをリスク・コミュニケ-ションという。このコミュニケ-ションの効果に関し、大学生を対象とする実験を行った。話題はいずれも原子力関係の技術である。その結果、リスクや効用性の認知に関してはコミュニケ-ションの効果は認められなかったけれども、送り手やコミュニケ-ションの内容に対する信頼性の評価に大きな効果を持つことが判明した。I.目的あらゆる科学技術には,技術の進歩によってもたらされる生活や文化の向上というポジティブな側面と、それから派生するネガティブな側面がつきものである。この両側面を考慮した上で、科学技術を社会に受け入れるかどうかを決定するのがパブリック・アクセプタンスであるが、これは技術の持つ客観的なリスク/ベネフィット評価ではなく、主観的なそれであるところが問題を難しくしている。そしてこの問題は、とくに放射線や原子力に関する技術において、尖鋭化しているように思われる。本研究は、放射線や原子力関係の科学技術に対して、人びとがパブリック・アクセプタンスをしているかどうか,そのような態度の背後に、これらの技術に対していかなるリスク/ベネフィット知覚をしているか、またそれを支える要因として、どのような態度、価値観、知識があるかを、社会調査によって明らかにすることを目的としている。II.方法(1)母集団大阪府、京都府、兵庫県在住の有権者。(2)標本と抽出法選挙人名簿をもとに無作為二段抽出法による標本抽出を行った。標本数は1500人。(3)調査法訪問配布、留置記入、訪問回収による質問紙調査。(1)同じ原子力関係の技術でも、レントゲン撮影と原子力発電とでは、アクセプタンスのレベルが全く異なる。前者は安全で有用性の高い技術と認識されているが、後者は有用だが危険性の高い技術と認識されている。(2)このような態度の背後に、不安感情、事故が発生したときの特性、科学技術についての知識、科学文明や自然保護についての価値観、社会問題への関心等がある。これらの要因をもとに多変量解析が行われた。昨年度は、一般有権者を対象として、科学技術のパブリック・アクセプタンスに関する世論調査を行ったが、今年度は、大学生を対象として、リスク・コミュニケ-ションの効果に関する実験的研究を行った。リスク・コミュニケ-

ションとは、説得的コミュニケ-ションの文脈において、トピックスのもつ効用性、安全性といったプラス面だけではなく、無用性、危険性といったネガティブな面も併せて伝えるコミュニケ-ションのことをいう。この点に関して、過去の科学技術に関するコミュニケ-ションの多くは、誤りを犯してきた。すなわち、科学技術の広報の大部分は、その効用性を主張しようとするあまり、技術の裏側にある危険性については、ほとんど無視してきたといえよう。そしてこのことが、国民の科学技術に対する不信の念を、かえってかき立ててきた。実験に用いたトピックスは、現代の科学技術の中でも、国民の間で最も意見の対立している原子力関係の問題(原子力発電、高レベル廃棄物の処理、放射線の食品照射、胸部X線撮影)である。被験者は京都大学の学生213名。独立変数はそれぞれの科学技術に対する知識量の大小、リスク認知の大小、コミュニケ-ションのタイプ(通常の説得的コミュニケ-ションとリスク・コミュニケ-ションの3要因である。その結果、科学技術の社会的受容、リスク認知、効用性認知に関してリスク・コミュニケ-ションの効果は認められなかった。これらは被験者がもともと持っているリスク認知と知識量によって決定されている。ところが、送り手やコミュニケ-ションに対する信頼性の評価において、リスク・コミュニケ-ションの効果が認められた。このことは、リスク・コミュニケ-ションは、相手を説得したり態度変化を起こさせたりするよりも、相互の信頼関係の成立に大きな影響力を持つことを示している。
動的相スイッチ機構を内在する有機電子材料の開拓と非平衡物性科学への展開

電子機能が光照射等の外部刺激により変化する有機電子材料を対象とし、その変化の動的過程と生成された終状態あるいは準安定状態を解明した。新規なテラヘルツ分光法を開発するとともに幾つかの新規相転移物質の開拓に成功した。スピンクロスオーバー錯体や(EDO-TTF)_2PF_6において、光誘起相転移における電子状態変化に加えて格子振動や結晶構造の時間変化を観測する「統合的動的構造解明」をすすめた結果、新たな構造や新奇な動的過程を発見した。これらには共通して複数の隠れた秩序が関与していることが明らかになった。この事実をもとに、非平衡ダイナミクスを記述可能な数理モデルの構築をおこなった。本研究では、電子機能が光照射等の外部刺激により変化する相転移物質、すなわち、動的相スイッチ機構を内在する有機電子材料を対象とし、その転移の動的過程と生成される終状態あるいは準安定状態の本質を解明することを目的とする。最終的には"非平衡物性科学"と呼ぶべき研究分野の創成を目指す。特に、相転移過程における電子状態の時間変化のみならず、格子振動や結晶構造の時間発展を観測することにより、統合的に動的過程を研究することを特色とする。さらに、既知物質のみならず新規相転移物質を同時に開拓する。高効率光誘起スイッチ現象を示す物質においては、局所的微少刺激による電子状態の変化が電子格子相互作用を通じて巨大な格子変形をもたらしている。このような変形モードはいわゆるテラヘルツ領域に存在することが強く示唆されている。本年度は、このような動的スイッチ過程を捉えるために、テラヘルツ領域から赤外、可視、X線にいたる広範囲な振動数の光をもちいた時間領域分光系の整備とダイナミクスの研究、および新奇な有機材料開拓に取り組んだ。1.可視域や赤外域での光照射により、バンド構造やスピン状態が変化する動的スイッチ機構のダイナミクスの解明に役立つ時間分解テラヘルツ分光装置の構築をおこなった。半導体の光照射に伴うテラヘルツ領域の吸収変化を観測し、バンド絶縁体からプラズマが支配的な金属絶縁体への転移を観測した。また、テラヘルツ顕微分光装置の構築を開始した。2,スピンクロスオーバー錯体[Fe(ptz)6](BF4)2錯体において温度相転移のヒステリシスループ近傍で光誘起スイッチおよび中間状態を経た2段階の緩和過程を発見した。また、Fe(pyrazine)[Pt(CN)4]においては、20K以下で光誘起励起スピン状態生成(LIESST)を観測し、その緩和過程が初期状態に強く依存することを見出した。3.フェムト秒レーザーと軌道放射光組み合わせ技術の開発を行った。そして、時間分解能70psで、3-20keVの波長域のX線を、繰り返し周波数1kHzのフェムト秒パルスレーザーと同期させながら発生させ、かつ其のパルスX線を用いた精密構造解析を可能とする装置の稼働を達成した。完成した装置を用いて、超高速・高効率光誘起絶縁体-金属相転移や光誘起中性-イオン性相転移を起こすことで知られている各種電荷移動錯体を用いての予備的測定に着手した。新規材料開拓としては、4.分子末端に硫黄原子を持つTP-EDOTを合成しその錯体開拓に成功した。本錯体は2量体を形成し、2量体あたりひとつの局在スピンを有するモット絶縁体であることが判った。さらに、TP-EDTTの錯体検討を開始した。さらに、5.低温部で電荷秩序状態をとることが知られている(TTP)2Cu(NCS)2の単結晶育成条件の最適化,並びにθ型塩を与えやすい一連のTTP系分子の合成を行い,基礎的な構造・物性解析を行った。また、新規な有機導体,(BSM-TTP)2PF6の開発に成功した。一方,新規な含セレンTTP類縁体として,テトラセレナフルバレンとTTFが融合したジセレナジチアペンタレン(DSDTP)誘導体の合成に成功した。光誘起相に敏感なテラヘルツ領域の線形・非線形光学応答に資する全反射分光法や新しい原理の高出力テラヘルツ電磁波発生法を提案した。実際に、出力テラヘルツ光電場強度が200kV/cm、量子効率が30%に達する高強度高効率テラヘルツ波発生に成功した。このために必要なファイバー融着器を購入した。また、昨年度までに導入した赤外FTIR分光器に顕微鏡や液体窒素クライオスタットを付与し、スピンクロスオーバ-錯体Fe(ptz)_6(BF_4)_2の光誘起相の動的構造変化を明らかにした。また、時間分解X線構造観測技術を分子結晶の光励起状態における構造に関する研究に適用すべく、フェムト秒レーザーと軌道放射光組み合わせ技術の開発を行った。

その結果、時間分解能7Opsで、3-20keVの波長域のX線を、繰り返し周波数1kHzのフェムト秒パルスレーザーと同期させながら発生させ、パルスX線を用いた構造解析のみならず、各種X線時間分解分光学にも応用を可能とする装置の改善を達成した。さらに、新奇な動的相スイッチ材料の検討をおこなった。物質開発としては、(EDO-TTF)_2PF_6の部分重水素化体の作製を継続した。中性分子と併せて解析を行い、重水素化に伴いC=C二重結合が関与する振動も低エネルギーシフトする事を明らかにした。本錯体の伝導層内でのドナー分子の2量化の度合いが転移温度と、また、結晶構造中の空隙の大きさがヒステリシス幅と相関を持つ事を見出した。さらに、テトラセレナフルバレン(TSF)とTTFあるいはジセレナジチアフルバレン(STF)が融合したジセレナジチアペンタレン(STP)ドナー,ST-STPおよびBDS-STPの新規誘導体の合成に成功した。得られた分子をドナーとして用いた伝導性錯体の作製について検討したところ、テトラキス(チオメチル)体(TTM-ST-STP)のPF_6塩の単結晶育成に成功した。この塩の電子構造は一次元バンド絶縁体(活性化エネルギー0.092eV)と考えられる。建物改修の遅れにより予算を繰越し平成20年度に導入した局所排気装置により、試料物質の純度や混合比に敏感な物質合成実験が円滑に行えるようになった。まず、(EDO-TTF)_2PF_6について、そのEDO-TTFを部分的にMeEDO-TTFで置換した混晶を作製した。約10%のMeEDO-TTFを混入させた時、高温相は元の(EDO-TTF)_2PF_6と同形構造を保っていたが、その金属-絶縁体転移からは電荷秩序化転移の様相が消失するという興味深い現象を見出した。複数の秩序をもつスピンクロスオーバー錯体に対して、その動的変化に着目して温度相転移と光誘起相転移の実験をおこなった。その結果、(1)光誘起相転移においては熱的相転移には現れない状態が出現する場合があること、(2)2つの秩序が同時に変化する熱的相転移をもつ物質でも光誘起相転移によって得られた準安定状態からの緩和では2つの秩序が時間的に分離して転移が生じること、を明らかにした。このような秩序変数の分離観測は非平衡相転移の特徴を表すものであり、2つのイジング変数をもつ現象論的数理モデルを構築した。さらに、低次元電荷秩序型錯体に関して、光誘起相転移初期過程での分光学的手法で調べ、電荷秩序形態の光制御を達成することが出来た。この実験のために必要な、赤外検出器や分光器、低温顕微用クライオスタットを備品として購入した。また、動的相スイッチを示す物質系の拡張、さらには電子-構造複合変化を時間分解構造解析法によって明らかにするための予備実験を行い、50THzに達する超高速光スイッチ候補物質を発見する等の準備的物質探索の成果を上げることができた。物質開拓では、MeEDO-TTFの錯体開拓を行い、室温直上の303Kで1次の半導体-半導体転移を起こすPF_6との単結晶性錯体を得た。振動分光法により、低温相では電荷が局在し電荷秩序が形成されているが、高温相ではその秩序が時間的に揺らいだ状態にある事が判った。本錯体については、室温条件下、高電場パルスによる導電性変化を測定したが、ジュール熱の影響が支配的であった。さらなる短パルス化や低温・圧力下での測定を検討中である。
電位依存性プロトンチャネルにおけるプロトン透過機構の解明

生化学的手法を用いて、電位依存性プロトンチャネルの膜貫通領域(S1からS4)についてトポロジー解析を行った。すると、S3とS4には水が大きく浸入していた。この構造的特徴は他の電位依存性チャネルでも報告されていることから、膜電位感知に非常に重要であると考えられる。また、S1とS2において、局所的に周辺が水環境であるアミノ酸残基があった。これらのアミノ酸残基に変異を導入すると、チャネル活性に大きな影響を与えることから、プロトン透過に重要なアミノ酸残基であることが示唆された。本課題では、電位依存性プロトンチャネルVSOPの、プロトン透過機構の解明が目標である。本年度はその中で、(1)トポロジーの推定(2)単一チャネル電流記録の実験系の確立を行った。(1)まず、電位感知やプロトン透過に重要だと考えられている第4番目の膜貫通領域(S4)について、生化学的手法を用いて解析を行った。まず、S4のそれぞれの位置にシステインを導入した変異体を作製し、システインに結合出来る試薬が結合出来るか否かを指標に、トポロジーを推定した。すると予想される膜貫通領域(マウスVSOPの195番目のグリシンから217番目のリシン)のうち、206番目のアラニンよりC末端側は、水に接することが出来る環境であることがわかった(PNAS,2010)。また、206番目のアラニンからC末端側を除去したマウスVSOPでもプロトン活性が維持されていることから、VSOPの機能にはこのアラニンよりN末端側が重要であることが分かった。今後は、他の膜貫通領域についても実験を行い、VSOP全体のトポロジーを推定する。(2)単一チャネル電流記録を測定するために、まず大腸菌に発現させたマウスVSOPを精製後、人工脂質に再構成し、チャネル活性があるかを調べた。すると、pH感受性蛍光試薬を用いた活性測定において、VSOPの活性が確認出来た。このことより、VSOPは大腸菌で発現させても機能的な蛋白質が得られることが分かった。今後は、大腸菌のスフェロプラストや脂質平面膜法による単一チャネル電流記録を試みる。電位依存性プロトンチャネルVSOPは、ゲーティングとイオン透過が共役した全く新しいメカニズムを持っているチャネルであり、この動作機構の解明は大変興味深い。本課題では、VSOPのプロトン透過機構の解明を大きな目標とし、そのために、(1)膜貫通構造(トポロジー)、(2)プロトン透過に重要なアミノ酸残基の同定を行った。前年度では、電位感知やプロトン透過に重要だと考えられている第4番目の膜貫通領域(S4)について、トポロジー解析を行い、S4は膜貫通領域にも関わらず、水が大きく浸入していることがわかった。本年度は、残りの膜貫通領域(S1からS3)についてトポロジー解析を行い、膜貫通領域(S1からS4)のトポロジーを決定した。すると、S1とS2では大きく水が浸入している部位はなかったが、S3はS4と同様に水が大きく浸入していた。電位依存性K^+チャネルでもS3とS4には水が大きく浸入している報告があることから、この構造的特徴は電位依存性チャネルに共通であり、膜電位感知に非常に重要であると考えられる。また、S1とS2において、局所的に周辺が水環境であるアミノ酸残基(アスパラギン酸とグルタミン酸)があった。これらのアミノ酸残基に変異を導入すると、チャネル活性に大きな影響を与えることから、これらのアミノ酸残基はプロトン透過に重要なアミノ酸残基であることが示唆された。本課題により、VSOPのトポロジーが決定された同時にプロトン透過に重要なアミノ酸残基も同定出来た。今回の成果は、VSOPの動作機構の解明につながると考えられ、今後これらの解明により、電位依存性チャネル全般の電位センサー機構や、インフルエンザウィルスM2蛋白質やATP合成酵素などプロトンを透過する他のタンパク質のプロトン透過機構の解明に繋がると期待される。
プリオン病感染因子の研究

プリオン病病原体の実体にせまる手がかりとして多様なプリオン株(strain)の存在がある。プリオン株を遺伝的背景が同一の動物に接種した場合、それぞれの株に特異的な病態が惹起される。株の分子機構解明が病原体の実体解明に直結すると考えられる。先行するプリオン株感染が後続の異なるプリオン株感染を阻止するという現象が動物実験では報告されている。しかし免疫系の関与などその詳細は不明である。複数のプリオン株に感受性を示す培養細胞(GT1-7)を用いてプリオン株間の干渉現象を種々の株の組み合わせで検討した。とくに、感染細胞中にほとんどプロテアーゼ抵抗性の異常プリオンタンパク(PrP^<res>)の蓄積を来たさない弱毒株(SY)による強毒株(Chandler,22L, Fukuoka-1)感染阻止効果も検討したChandler感染細胞は後続のFukuoka-1感染に感受性であったが、22L感染はFukuoka-1感染を完全に阻止した。このことは、感染阻止現象が所謂ワクチン効果によるものではなく、感染細胞中での干渉機構によるものであることを強く示唆している。また、この干渉が株の組み合わせに規定されることも判明した。さらに、感染細胞中にほとんどPrP^<res>の蓄積を来たさないCJD由来弱毒株(SY)が強力にChandler,22L, Fukuoka-1など複数の強毒株(高レベルのPrP^<res>を有する)の感染を干渉することが明らかとなった。このことはPrP^<res>が干渉を規定する因子ではないことを意味している。干渉の分子機構解明を通してプリオン病原体の本体を明らかにすることが今後の課題となる。また、無毒化プリオン株を用いたBSEなどの強毒プリオン感染予防方策開発への途を開いた成果でもある。プリオン株間干渉現象の解析:多くのウイルス感染同様、プリオン感染においても株間での干渉様現象が動物実験では古くから知られている。しかしIn vivo実験では免疫系の関与は否定できず、真に病原体間の干渉が起こっているのか不明である。Fukuoka-1感染特異的に出現するPrPのC末断片(以下C-13と記す)を指標に、スクレーピー株がFukuoka-1株の感染を干渉するかどうかを培養細胞感染モデルを用いて検討した。その結果、Ch/RML先行感染はFukuoka-1の感染を干渉せずCh/RMLパターンに新たにC-13を認めた。一方22LではC-13は認められなかった。この実験から異なる株間で感受性細胞への感染が組み合わせに依っては干渉されることが示唆される。さらにPrPres低産生CJ株(SY株)の感染GT細胞を用い同様の実験を行った。この細胞に22L、Ch、Fukuoka-1の感染を試みたところ、SY株は不完全ながらも22L、Ch/RML,Fukuoka-1の感染も阻止することが分かった。GT/SYにはほとんどPrPresが検出されないため、PrP以外の分子が干渉に関与する可能性がある。マウスBSE持続感染培養細胞系の樹立:BSEはその宿主域が広いことからも極めて特殊な性質を持つプリオン株であるが、いまだ感染細胞モデルは確立していない。マウス細胞での感染系を樹立するため、我々は英国BSEを接種後発症したマウス脳乳剤を用いてGT1-7細胞へのin vitro感染を試みたところ、10継代以上、継代培養した細胞でもPrPresの産生を認め、また抗PrPres薬剤投与によってそのシグナルが減弱することから、確かに持続感染が成立したものと思われる。

プリオン病病原体の実体にせまる手がかりとして多様なプリオン株(strain)の存在がある。先行するプリオン株感染が後続の異なるプリオン株感染を阻止するという現象が動物実験では報告されている。しかし免疫系の関与などその詳細は不明である。複数のプリオン株に感受性を示す培養細胞(GT1-7)を用いてプリオン株間の干渉現象を種々の株の組み合わせで検討した。とくに、感染細胞中にほとんどプロテアーゼ抵抗性の異常プリオンタンパク(PrP^<res>)の蓄積を来たさない弱毒株(SY)による強毒株(Chandler,22L,Fukuoka-1)感染阻止効果も検討したChandler感染細胞は後続のFukuoka-1感染に感受性であったが、22L感染はFukuoka-1感染を完全に阻止した。このことは、感染阻止現象が所謂ワクチン効果によるものではなく、感染細胞中での干渉機構によるものであることを強く示唆している。また、この干渉が株の組み合わせに規定されることも判明した。さらに、感染細胞中にほとんどPrP^<res>の蓄積を来たさないCJD由来弱毒株(SY)が強力にChandler,22L,Fukuoka-1など複数の強毒株(高レベルのPrP^<res>を有する)の感染を干渉することが明らかとなった。このことはPrP^<res>が干渉を規定する因子ではないことを意味している。干渉の分子機構解明を通してプリオン病原体の本体を明らかにすることが今後の課題となる。PrP以外の分子(RNAなど核酸を含む)を想定する蓋然性も十分にある。干渉現象がプリオン感染に付随することを考えれば、この未知分子は複製の実体(病原体)を構成するという考え方にもつながる。また、無毒化プリオン株を用いたBSEなどの強毒プリオン感染予防方策開発への途を開いた成果でもある。
室内汚染物質の化学的検索とリスクアセスメント

本研究は室内に発生または発散する各種化学物質の同定、定量を行い、さらに各化学物質に対する曝露状況について調べ、室内汚染による健康影響の評価を試みた。まず、種々の暖房器具使用時の汚染物質濃度についてモデルルームを用いて検討した。NO_2濃度は電気ストーブを除く全ての機種で一般環境基準の上限60ppbを超えることが認められた。換気操作を行なっても対流式石油ストーブおよび石油ファンヒーターでは60ppbを下回らなかった。CO濃度は、反射式石油ストーブと都市ガスストーブ使用時にビル衛生管理基準(10ppm)を超えた。CO_2濃度は、電気ストーブを除く全ての機種でビル衛生管理基準(1,000ppm)を上回った。PAH濃度は反射式・対流式石油ストーブで若干高いレベルを示した。ホルムアルデヒド濃度は全機種で軽度に上昇し、ガス系ストーブで発生が多いことが認められた。また、室内温度上昇による建材からのホルムアルデヒド放散も認められた。モデルルーム内で男子大学生2名に喫煙をさせたところ、室内のNO濃度、浮遊粉塵とPAHは増加したが、NO_2濃度は変化しなかった。NO_2への個人曝露量を拡散型サンプラーを用いて測定した。NO_2個人曝露濃度は、暖房器具を用いる冬期は高値を示し、NO_2個人曝露濃度が100ppbを超える例も観察された。暖房機器使用時間が長くなるにつれて、個人曝露濃度が上昇することが認められた。しかし、年平均曝露濃度では60ppbと超える人は観察されなかった。職業別ではタクシー運転手の曝露濃度が、火力発電所職員、大学職員および専業主婦に比べ有意に高値であった。新築家屋では入居前のホルムアルデヒド濃度は平均712ppbであったが、入居後には減少傾向を示した。健康影響を評価するため尿中ヒドロキシプロリン/クレアチニン比(HOP/C)を調べてみたが、NO_2個人曝露濃度と尿中HOP/Cとの間には有為な相関関係は認められなかった。平成4年度は室内汚染物質の発生源と発生状況を化学的に検索した。各種暖房器具をモデルルーム(気積:45m^3)内で使用し、モデルルーム内のNox濃度を20秒毎に連続的に測定したところ、NO濃度は、対流式石油ストーブと石油ファンヒーター使用時に著しく高値(1.53.0ppm)を示した。No_2濃度もほとんどの暖房器具(電気ストーブは除く)使用時に大気環境基準の上限値0.06ppmを上回り、最高値は基準の約10倍にも達した。CO、CO_2濃度も暖房により著しく上昇したが、浮遊粉塵およびPAHには明らかな変化は認められなかった。モデルルーム内において喫煙を行った場合、室内のNO濃度は上昇したがNO_2濃度は変化しなかった。CO、CO_2濃度も喫煙により上昇し、ビル衛生管理基準を超える場合も観察された。浮遊粉塵とPAHは、タバコ喫煙時に顕著に増加した。暖房と喫煙を同時に行った場合、NO、NO_2、CO、CO_2、浮遊粉塵、PAH、ホルムアルデヒド等の指標は、暖房あるいは喫煙による単独汚染の値を、相加えた値に近い結果を示した。また、コピー機、空気清浄機および蛍光分光光度計からオゾンが発生していることも認められた。しかし、これらの部屋のオゾン気中濃度は、0.04ppm以下(1時間平均濃度)であり、大気中光化学オキシダントの環境基準(0.06ppm)を超える値は観察されなかった。

現在、クリーニング店で用いられている石油系ドライクリーニング剤の含有成分の同定を行ったところ、主要成分としてノナン、デカン、およびウンデカンが検出された。ドライクリーニングの済んだ衣類(ズボン)から発生するノナン、デカン、およびウンデカン量は、クリーニング後5日間でそれぞれ0.73mg、1.53mg、1.09mgであった。これら3成分の発生量は日が経つにつれて減少した。平成5年度は室内汚染物質への個人曝露量の測定を中心に研究を行なった。まず、月別NO_2個人曝露濃度は、暖房器具を使用している冬期に高値を示した。NO_2個人曝露濃度が大気環境基準の上限である60ppbを超える例が主婦を中心に冬期に見られた。一方、年平均曝露濃度では60ppbを超える例は観察されなかった。次に、職業別NO_2個人曝露濃度を火力発電所職員、警備保障会社職員、タクシー運転手、大学職員および専業主婦を対象に測定したところ、タクシー運転手の曝露濃度は、火力発電所職員、大学職員および専業主婦に比べ有意に高値であった。また、大学生(85名)を対象に暖房器具によるNO_2個人曝露濃度について検討した。調査対象者には暖房機器の種類と期間中の使用時間および調理用にガスコンロの使用時間を記録してもらった。クリーンヒーター使用者のNO_2個人曝露濃度はすべて40ppb以下であったが、石油ストーブ使用者では2名(11.6%)、石油ファンヒーター使用者では10名(50%)の個人曝露濃度が60ppbを超えていた。クリーンヒーターの使用時間とNO_2個人曝露濃度との関係には全く関係がなかったが、石油ストーブと石油ファンヒーターの場合は、暖房機器使用時間が長くなるにつれて、個人曝露濃度が上昇することが認められた。回帰直線から暖房機器使用中の室内NO_2濃度を推測すると、石油ストーブでは116ppb、石油ファンヒーターでは252ppbであった。ガスレンジ使用時間と、NO_2個人曝露濃度との間にも有意な正の相関関係をみとめた。新築家屋のHCHO濃度は、入居前には平均で712ppbあったが、入居後には半分に減少した。しかし、1年間の測定期間中100ppbを下回ることはなかった。平成6年度は室内汚染による健康影響を中心に調査を行なった。NO_2は室内汚染物質のなかで最も重要視されている物質の一つであるが、室内汚染レベルのNO_2曝露と呼吸器疾患の発症との関連を検討することは非常に難しい。その理由として室内のNO_2汚染による個人曝露濃度の上昇は0150ppbと低いため、NO_2以外の因子の方が呼吸器疾患発症に大きく関与しているからである。そこで、大気汚染、受動喫煙、室内汚染による生体影響の指標として注目されている尿中ヒドロキシプロリン/クレアチニン比(HOP/C)を調べてみた。大学生を対象として暖房によるNO_2個人曝露調査の調査を行ない、同時に対象者の尿を採取した。食事の影響をさけるために採尿は昼食前とした。まず、喫煙によるHOP/Cへの影響について調べたところ、喫煙者の尿中HOP/Cは非喫煙者のそれより、わずかに高い程度で両者に統計学的な差は認められなかった。また、NO_2個人曝露濃度と尿中HOP/Cとの間には有意な相関関係は認められなかった。
古代壁画の三次元的構造復元とその効果に関する研究

平成30年度は、これまで進めてきた研究項目の総括をするべく各制作工程の裏付けを行うと共に、類似する国内・海外の他研究施設の視察し本研究との差異を比較した。以下はその概要である。1)敦煌莫高窟第57窟の壁画の復元に関する最新の下地層の制作技法の提示本研究は東京藝術大学COI拠点において平成28年度から継続して進められている復元プロジェクトに一部関連するものであり、敦煌莫高窟第57窟の復元制作には本研究の下地制作技法が採用されることになった。壁画の下地層の制作には極力オリジナルに近い素材を使用して、最終的には表層だけでなく構造まで再現することに成功したが、制作後長期間保管するためには強度に関して若干の問題が発生したため、再度制作技法を検討し修正後再度サンプル制作を行った。このサンプルには一定の効果が見受けられたので本研究の総括ではその詳細を述べることとする。2)類似研究施設の見学訪問・京都「京都府立陶板名画の庭」国内で最も多く複製画を制作している企業の一つである大塚オーミ陶業の創業初期に制作された陶板画が野外施設に8点常設展示されており、複製画ならではの様々な展示方法が採用されていた。・中国「雲崗石窟」雲崗石窟研究院では長年、石窟や石像などの移動不可能な文化財を他の場所で展示する方法が研究されており、画像とオリジナルに近い素材を使用した複製の制作も本研究に共通する点が多く、最新の制作技法についての説明と意見交換を行った。上記二箇所で行われている制作・研究は目的に応じて様々な応用がなされており、本研究との差異を確認すると共にその意義を再認識することができる機会となった。総括では今後この研究を具体的に活用するための展開も提示する。平成28年度は東京芸術大学COI拠点において進められている敦煌莫高窟第57窟の復元プロジェクトを通じて壁画複製技術の基礎研究及びそれに関する現地調査を行った。壁画の表現技法は地域、時代によって異なり、また保存環境によって現在の状態も様々である。本研究で複製画を制作するにあたり、まず原本の特徴を如何に忠実に再現するかが重要であることからも従来の制作手法では適していた材を再度検討することにした。以下の項目はその製作過程である。1)現地での目視調査と関連資料の収集2)現地調査用サンプルの作成3)下地材料の検討及び支持体作成の手法調査では目視から確認できる色調と質感を確認することが重要であったため、軽量かつ耐久性にも優れた石粉粘土を最下層の下地としたサンプルを事前に作成した。表面にはこれまでの調査から推定できる質感を再現し、最終的には高精細画像を印刷した薄い和紙を貼りこむことで下地の効果を生かしながら視覚的に入る情報は原本と差異がないようにした。(この画像は画像像処理ソフトphotshopを使用してデジタル画像を編集加工しており、民生機の大型プリンターを用いて出力している。)現地での調査では同じ環境下のもと原本とサンプルを比較検討を行うことができた。壁画はその空間性を再現することも重要であるが、最終的に展示物としての活用を考慮する場合、複製画は持ち運びや保存性にも優れていることが望ましい。敦煌莫高窟57窟の支持体は漆喰を下地にしているが、この下地をそのまま採用すれば、重量的にも移動は困難になる可能性が高い。そこで前述の石粉粘土とは別に建材用の高密度発泡材を下地に一部併用することで、展示にもより適した複製画を作成することが可能になった。平成28年度は研究対象である敦煌莫高窟第57窟の目視調査の過程で事前に制作したサンプルを原本と比較することができた。その結果、高精細画像(視覚から得られる情報)をより効果的に見せる制作技法を具体的に提示することが可能になり、この製作技法は他の壁画の復元製作でも活用できることから、今後ミャンマー・バガン遺跡、寺院(パゴダ)内壁画の研究においても有効であると考える。本研究は東京藝術大学COI拠点において平成28年から継続して進められていた復元プロジェクトに一部関連するものであり、平成29年度は研究対象でもある中国・敦煌莫高窟とミャンマー・バガン遺跡の基礎研究及び現地調査を進めることになった。1)展示・移動を目的とした復元壁画の支持体となる下地の検討質感を伴った壁画を復元するためには、その製作過程においてオリジナルと同素材、または限りなく近い素材を使用した手法を基本としてきたが、忠実性を高める一つの手段として有効である一方、保存・公開に適した形状と素材であるかは未だ検討の余地があった。即ち壁画の特徴でもある規格の大きさままで再現する場合、実際の材を全て採用すれば展示物としての質量の限界を越えることは想像に容易く、安全に公開・移動するためには別の素材を代用することも考えなければならないのである。そこで候補に挙がったのは壁画の支持体ともなる最下層の材を本来の土壁ではなく難燃性の高密度発泡ポリスチレンに変える手法である。その結果、中間層から表面層には一切の影響を与えることなく全体の軽量化とまた従来のポリスチレンの欠点でもあった耐久性を克服することに成功した。2)ミャンマー・バガン遺跡壁画調査(二回目)バガン遺跡と呼ばれる一帯には2500以上の仏教遺跡が存在し、そのうち300の寺院内には1113世紀頃に描かれた壁画が多数残っているといわれている。

平成26年に実施された第一回目の調査では、遺跡内にあるミンカバー・グービャウッヂー寺院の壁画三箇所にて高精細カメラによる撮影及び目視調査による彩色部分の色合わせカードの作成を行っていたことから、その結果を基に部分的な復元壁画を製作していた。第二回現地調査ではこれまでに製作したサンプルを現地に持参し、オリジナルと同条件の下比較検証を行うことができた。前年度の調査結果を基に中国・敦煌莫高窟第57窟の復元製作に本格的に着手することができた。最初に下地の再検討から開始し、完成後の公開、保存の問題を解決するために下地には難燃性の高密度発泡ポリスチレンを採用した。この素材は通常の発泡材と異なり、耐久性と難燃性に優れており、また中間層の土類に防腐剤を含んだ接着剤を混ぜて塗布することにより、天然素材の土自体の腐食を抑えつつ、上層にある絵画層と最下層となる支持体をしっかり固定することに成功した。これによって中間層から上の絵画層までの素材は変更せず、また表面の質感には一切の影響を及ぼすことなく支持体の軽量化に成功した。軽量化された下地を活用することで、これまでにない大型の壁面を実寸サイズで復元することが可能になった。敦煌莫高窟第57窟の場合、四方の四壁を32パーツに分割した土台を作製し、32パーツはそれぞれ接続面にスリット加工を施し塩ビ板をはさむことで、完成後も分割可能にして、展示の際の移動・保管を容易にできるよう改良を加えた。また昨年度の課題の一つであった質感のうち湿度の再現について、中間層の土表面(絵画層となる和紙が直接接着する面)に塗布する白色顔料を炭酸カルシウムを主成分とした絵具に変更することで触れた時の体感温度に一定の操作を加えることに成功した。平成30年度は、これまで進めてきた研究項目の総括をするべく各制作工程の裏付けを行うと共に、類似する国内・海外の他研究施設の視察し本研究との差異を比較した。以下はその概要である。1)敦煌莫高窟第57窟の壁画の復元に関する最新の下地層の制作技法の提示本研究は東京藝術大学COI拠点において平成28年度から継続して進められている復元プロジェクトに一部関連するものであり、敦煌莫高窟第57窟の復元制作には本研究の下地制作技法が採用されることになった。壁画の下地層の制作には極力オリジナルに近い素材を使用して、最終的には表層だけでなく構造まで再現することに成功したが、制作後長期間保管するためには強度に関して若干の問題が発生したため、再度制作技法を検討し修正後再度サンプル制作を行った。このサンプルには一定の効果が見受けられたので本研究の総括ではその詳細を述べることとする。2)類似研究施設の見学訪問・京都「京都府立陶板名画の庭」国内で最も多く複製画を制作している企業の一つである大塚オーミ陶業の創業初期に制作された陶板画が野外施設に8点常設展示されており、複製画ならではの様々な展示方法が採用されていた。・中国「雲崗石窟」雲崗石窟研究院では長年、石窟や石像などの移動不可能な文化財を他の場所で展示する方法が研究されており、画像とオリジナルに近い素材を使用した複製の制作も本研究に共通する点が多く、最新の制作技法についての説明と意見交換を行った。上記二箇所で行われている制作・研究は目的に応じて様々な応用がなされており、本研究との差異を確認すると共にその意義を再認識することができる機会となった。総括では今後この研究を具体的に活用するための展開も提示する。
巨木からの観察による樹上と地上での鳥類相の違いの評価

研究目的:鳥類相は一般的に,調査ルート沿いや定点における観察,捕獲・標識,ボイスレコーダーなどによって調査される。しかし,これらの調査は主に地上においてのみ行われる。その結果,階層構造を成す林内では鳥を確認できないこともある。つまり,地上からの調査だけでは,その場所における鳥類相を正確には評価できない。本研究では,樹上から鳥類観察を行い,地上観察との相違を評価した。研究方法:ヒマラヤスギの巨木(幹回り380cm,樹高26.4m)を調査木とした。地上からの高さ1m, 10m, 20m付近に,自動撮影カメラとボイスレコーダーを設置した。自動撮影カメラでは, 5月8月の間,鳥をセンサーで感知した時に動画で撮影を行った。ボイスレコーダーでは,鳥類が活発に活動する繁殖期56月の早朝5:005:20に,タイマーによる録音を行った。一般的な定点調査は随時行った。研究成果:自動撮影カメラでは,地上から高さ10m付近で,ボイスレコーダーおよび地上からの鳥類観察では確認することが稀な猛禽2種が確認された。また,鳥類観察では確認できたがボイスレコーダーでは確認できなかった2種が,地上から高さ10m・20m付近でそれぞれ確認された。ボイスレコーダーによる日毎の観察種数を繰り返しのない二元配置分散分析で解析した結果,記録日間および高さ間で種数に有意差があり、10m、20m、1mの順で種数が多かった。また,種ごとに高さ別の出現頻度をフィッシャーの正確確率検定で解析した結果, 16種中4種において,高さ間の出現頻度に有意差があった。これらのことから, 1樹上には地上からの鳥類観察では確認しづらいことのある鳥類がいる,2高さによって記録できる種数に違いがある, 3種によっては生息域が上層または下層に偏っている,と推測された。今後もデータを増やして,樹上と地上での鳥類相の違いについて更に精度を高めていきたい。
野生遺伝子およびヒトDNA導入によるモデル動物の総合的開発システムの基礎的研究

動物実験は基礎および応用生物学にとって不可欠な研究手段である。とくに、最近では現代のバイオサイエンスの急速な発展を支える基礎として、研究目的に即した実験動物の開発が重要となってきた。この緊急の課題を遂行するためには、野生動物の遺伝子資源の利用および新しい技術による遺伝子操作モデル動物の開発と、それらの特性の研究および実用化システムの確立が必要となった。そこで昭和62年度から遺伝子工学と発生工学を駆使してヒト疾患モデルおよび生物機能モデルの作成を目的とする本研究が発足した。本研究は、昭和62年度から平成4年度にかけて、総括班のもとで野生遺伝子導入動物班,DNA導入動物班,系統化班の3班および公募研究を総合的に運営した結果、当初の目的をほぼ達成することができた。さまざまなヒト疾患モデルマウスや生物機能モデルマウスが開発され、その遺伝子の特徴や疾患の発症をマウスによって研究できることが確認された。また体外受精,凍結保存,卵巣移殖などの発生工学技術が確立し、それにより大量の同一遺伝子をもつマウスを計画的に生産し、必要に応じて実験に給することができるようになった。本年度は、これら、6年間の研究期間の成果を取りまとめ、また6年間の活動を記録した研究成果報告書を作成した。また、「大学と科学」公開シンポジウム『遺伝子から生命を探る-遺伝子導入動物研究の展開-』において、成果を一般に広く報告した。本研究は現代のバイオサイエンスの基礎である遺伝子工学と発生工学とを駆使し、ヒト疾患モデルおよび生物機能モデルの作成を目的とする。この目的の遂行のために、計画班として「野生遺伝子導入動物」班、「DNA導入動物」班および「系統化」班を設定し、これらの班および公募班員の評価、研究計画の立案、公開シンポジウム等を行うために総括班を設けた。各研究班員の研究成果報告のとりまとめを行ない、「野生遺伝子導入動物」班、「DNA導入動物」班、「系統化」班からそれぞれ2名を選抜し、合同シンポジウムを行った。その結果、本研究班の評価として、ヒト疾患モデルや生物機能モデル動物の開発と確立に、野生遺伝子導入法やDNA導入法が不可欠の方法になったことが確認された。具体的には、ポリオウイルス受容体遺伝子導入マウスや色素性乾皮症遺伝子欠損マウスが開発され、それぞれの遺伝子の特徴や疾患の発症を大動物や稀少動物を用いずにマウスによって研究できることが確認された。また発生工学技術の応用として、体外受精、凍結保存、卵巣移植等を組み合わせれば、大量の同一遺伝子をもつマウスを計画的に生産し、実験に用いることができることが再度、がん発症マウスを用いて確認された。これまでは、個体で系統を維持生産しながら実験を続けるため、労力や経費やスペースを必要とした。しかし、新しい技術を組合わせて用いれば、マウス個体を飼育する必要はなく、必要に応じて凍結をもどせばよいので、これまでの負担を大きく軽減するものであるといえる。本年度は本研究の最終年度にあたるため、計画研究班員はもちろん公募班員についても6年間の成果をまとめ、来年度発表できるよう報告の準備を行った。研究成果報告書は総括班が各班員の今年度の論文をまとめ別に冊子として作製した。
気候モデルと社会経済モデルの統合による1000年予測への示唆

地球温暖化の進行を低減するには、社会制度を機能させ、人類の幸福感を満たしながら、低二酸化炭素生産体制へと移行するしかない。その基礎となる地球温暖化予測モデルが求められている。IPCC報告書でとられた予測方法は、いくつかの排出シナリオを作成し、それに対応した温暖化予測を気候モデルによって提供することである。しかし、シナリオに含まれる経済発展、人々の意識改革、社会制度の確立、科学技術の進歩などは、人類が任意に選択できるものではなく、これまでの歴史的経緯に加えて、温暖化を緩和する必要性とその認識そして社会制度の選択によって決まる。いま信頼性の高い将来予測に必要とされているのは、これらの社会要素を定量化する試みである。2年度に渡った研究では、二酸化炭素増加による地球温暖化進行メカニズムを適確に含む簡略気候システム・モデルを構築し、社会経済(食糧生産を含む)への影響を調べる道具を用意した。さらに、二酸化炭素排出の推移に関しては、人口変化、社会経済活動と技術発展の推移に依存するものとし、それらの歴史上の変遷を基に温暖化の影響をパラメータ化した社会システム・モデルを構築した。これら2つのモデルを結合し、過去の地球温暖化の推移を参照してモデルを検証した。そのモデルを用いて100年程度の将来を予測した。モデル結果が示すところによれば、陸域生態系の吸収できる二酸化炭素は、気候変化の影響を受けて減少し始める。二酸化炭素排出を顕著に減らすことができないと、急激な温暖化が進む。これを避けるには、これまでの技術発展を格段に速め、2100年までに大気中の二酸化炭素濃度を550ppmに定常化するしかない。一方で、人口を支える食糧生産に関しては、気候変化が水資源の枯渇をもたらす可能性を示し、また社会制度の脆弱な途上国に飢餓の危機が及ぶであろうと予測した。この成果を著書として刊行した。8月にワークショップを開催し、理系と文系の研究者10名と共に、取組むべき課題について討議した。そこで提起された問題は以下のとおりである。1)専門家の役割:科学者と政策決定者の共同作業が必須である。そこでは民主主義を活用し、住民の意見を高めると同時に、意識改革を進めるガバナンスが有効である。2)企業の責務:企業利益と環境保全が対立するのではなく、環境に配慮する企業が有利になる。3)経済活動:分析に基づいて実態と影響を把握することに加え、将来を予測し、制御できるかが問われている。4)過去のデータを再構築し、モデルを検証:地球規模変化を予測するだけでなく、ローカル規模の土地利用に関するデータを収集、蓄積し、その上にエコシステム・サービスを定量化すること、また社会の認識を高める。しかし、シナリオに含まれる経済発展、人々の意識改革、社会制度の確立、科学技術の進歩などは、人類が任意に選択できるものではなく、これまでの歴史的経緯に加えて、温暖化を緩和する必要性とその認識、そして社会制度の選択によって決まる。今年度は、二酸化炭素増加による地球温暖化進行メカニズムを適確に含む簡略気候システム・モデルを用意し、社会経済(食糧生産を含む)への影響を調べる道具を用意した。それが示すところによれば、これまでの技術発展を格段に速めないかぎり、2100年までに大気中の二酸化炭素濃度を550ppmに定常化することはできない。

モデル結果が示すところによれば、陸域生態系の吸収できる二酸化炭素は、気候変化の影響を受けて減少し始める。二酸化炭素排出を顕著に減らすことができないと、急激な温暖化が進む。これを避けるには、これまでの技術発展を格段に速め、2100年までに大気中の二酸化炭素濃度を550ppmに定常化するしかない。一方で、人口を支える食糧生産に関しては、気候変化が水資源の枯渇をもたらす可能性を示し、また社会制度の脆弱な途上国に飢餓の危機が及ぶであろうと予測した。この成果を著書として刊行した。8月にワークショップを開催し、理系と文系の研究者10名と共に、取組むべき課題について討議した。そこで提起された問題は以下のとおりである。1)専門家の役割:科学者と政策決定者の共同作業が必須である。そこでは民主主義を活用し、住民の意見を高めると同時に、意識改革を進めるガバナンスが有効である。2)企業の責務:企業利益と環境保全が対立するのではなく、環境に配慮する企業が有利になる。3)経済活動:分析に基づいて実態と影響を把握することに加え、将来を予測し、制御できるかが問われている。4)過去のデータを再構築し、モデルを検証:地球規模変化を予測するだけでなく、ローカル規模の土地利用に関するデータを収集、蓄積し、その上にエコシステム・サービスを定量化すること、また社会の認識を高める。
ケミカルバイオロジーを応用したポリグルタミン病の病態解析

(1)ポリグルタミン蛋白質の発現制御メカニズムの解明私たちは、ポリグルタミン蛋白質の発現量を抑制できる低分子化合物を同定している。本年度はまず、ポリグルタミン蛋白質の発現量を抑制できる低分子化合物に結合するタンパク質を、光親和性標識法によって探索した。その結果,この化合物に直接結合するタンパク質の同定に成功した。さらに、当該分子の下流でポリグルタミン蛋白質の発現量が減少する分子メカニズムを明らかにすることに成功した。この標的分子への結合によって、どのようなメカニズムでポリグルタミン蛋白質の発現量が抑えられているかを明らかにしている。そして、、ポリグルタミン発現抑制化合物にオートファジー誘導活性がある事が判明した。そこで、、ポリグルタミン発現抑制化合物の標的タンパク質から、オートファジーが実行されるメカニズムの同定、オートファジーがポリグルタミン蛋白質発現量抑制にどの程度関与しているかを明らかにしている。(2)新規オートファジー誘導化合物によるポリグルタミン病の改善効果の検討本年度の研究で、アタキシンモデルマウスに、上記、ポリグルタミン発現抑制化合物を投与したところ、病態の改善が認められた。そこで、この化合物の構造展開をして、化合物の最適化を行ない、より効果の高い化合物を開発した。また、この化合物の生体での機能メカニズムが、細胞レベルでの実験と同じであるかを確認する。本研究の当初の目的は,ケミカルバイオロジーを用いて、ポリグルタミン蛋白質の発現制御メカニズムの解明を行なうことと、ポリグルタミン病治療法の開発研究を行なうことであった。前者に関しては、ポリグルタミン発現抑制化合物の標的分子の同定、さらにはその後のポリグルタミン制御メカニズムまで明らかにすることに成功しており、一年経過の時点で、ほぼ最終目的まで達している。また、後者に関しては,疾患モデルマウスへの投与で極めて有望な結果を得ており、後は安全性試験等をクリアすることにより最終目的は達成できるものと考えている。(1)ポリグルタミン発現抑制化合物の標的分子の同定や以降のシグナル伝達機構の解明は終了しているため,マウスでの創薬開発研究に注力する。具体的には,現在効果が見られているアタキシンモデルマウスを用いて,安全生評価を行うと共に、投与法の検討を行う。また、他の神経変性疾患モデルマウス(ハンチントンモデルマウス)やTDP-43変異マウスなどに投与し、病態の変化を検討する。具体的には、マウス個体を用いて、体重変化、生存率、神経学的所見、電子顕微鏡観察、神経細胞死の多寡、変性タンパク質蓄積量を調べる。(2)ポリグルタミンタンパク質の蓄積を抑制する23種の化合物のケミカルバイオロジーによる結合分子探索:ポリグルタミン発現抑制化合物以外の23種のポリグルタミンタンパク質の蓄積を抑制する化合物についても、モデルマウスを用いて有効性を検討し、効果がみられた化合物に関して、光親和性標識法により結合分子の同定を行う。以上の研究により、ポリグルタミンタンパク質の凝集体形成および細胞内に蓄積に関する新たなメカニズムを解明し、その知見を応用した新たな治療薬の開発について、得られた結果を取りまとめ、成果の発表を行う。

具体的には、マウス個体を用いて、体重変化、生存率、神経学的所見、電子顕微鏡観察、神経細胞死の多寡、変性タンパク質蓄積量を調べる。(2)ポリグルタミンタンパク質の蓄積を抑制する23種の化合物のケミカルバイオロジーによる結合分子探索:ポリグルタミン発現抑制化合物以外の23種のポリグルタミンタンパク質の蓄積を抑制する化合物についても、モデルマウスを用いて有効性を検討し、効果がみられた化合物に関して、光親和性標識法により結合分子の同定を行う。以上の研究により、ポリグルタミンタンパク質の凝集体形成および細胞内に蓄積に関する新たなメカニズムを解明し、その知見を応用した新たな治療薬の開発について、得られた結果を取りまとめ、成果の発表を行う。