hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ランダム構造体モデルによる球状粒子焼結体のマクロ特性のメゾ解析と実験

多孔質材の利用や特性評価のためには、空隙のトポロジーやメゾスケールの構造とマクロな特性との関係を正しく理解することが不可欠である。本研究では、球状粒子焼結体のマクロ特性、特に有効弾性定数と熱伝導率の3次元シミュレーションの方法を提案し、その方法により評価されたマクロ特性を、ランダム充填の統計的特性から検討することを目的とした。特に、多孔構造の統計的特性の新しいパラメータとして、多孔質充填体構造の切断面に現れる円の直径の累積分布とブランチの方向分布を用いることを提案し、その視点から検討した。従来,粒子の逐次自由落下により生成される球状粒子ランダム充填体に関しその構造は重力の影響を受けず等方性を有すると考えられていた。しかしブランチ(接触している球状粒子の中心を結ぶ線分)の方向分布の解析から,その充填構造は重力の影響を受けて垂直異方性(面内等方性)を示すことが確認された。この充填構造の異方性のため,有効弾性定数や熱伝導率も垂直異方性を示すことが判明した。一方,ガラスビーズ焼結体中の超音波の位相速度の測定から,有効弾性定数が垂直異方性を示すことが判明した。このことは,粒子の逐次自由落下による球状粒子ランダム充填体の生成は実際の粒子の充填状況を良く模擬していること,本シミュレーション法が妥当であることを示している。本研究は、球状粒子焼結体のメゾスケール構造のシミュレーションとマクロ特性実験、および多孔構造のジーナス数の数値的評価の3つの部分から成り立っている。平成9年度は、主に、シミュレーション・コードの開発・改良とその実行、ジーナス統計に基づく多孔構造の定量的評価法の検討、および、試料の製作と予備実験を行った。具体的には、(A)準静的落下モデルに基ずく球状粒子の運動方程式を解くことにより、コンピュータ内にランダムパッキングの構造モデルを構築した。ランダムパッキングの構造モデルの構築に当たり、容器壁面の影響を取り除くため周期的境界条件を採用し、さらに、容器底面尾影響を取り除くため乱数により底面の位置を上下した。容器の寸法と球状粒子の直径の比が12程度で十分なランダムパッキングが得られることを確認した。(B)非軸対象荷重及び軸対象荷重を受ける軸対称物体の有限要素解析コードの開発と、それによる粒子ペアのバネ定数と熱抵抗係数の評価を行った。解析コードに未だ若干のバグが残っているが、近日中には完成の予定。(C)3次元不規則構造物の構造解析によるマクロ特性(有効弾性係数や有効熱伝導率)の評価を試みた。前記(B)のバグのため、最終的結果は得られていない。(D)コンピュータ内に出来上がった球状粒子多孔構造の統計幾何学的特性を評価した。研究計画になかった容器の大きさの影響に関し、新しい発見をすることができた。すなわち、有限の大きさの容器に等径球を充填した場合、その空隙率は容器の代表寸法と粒子直径の比に対し、2つのピークを持つことである。さらに、位相幾何学的なパラメータであるジーナスの評価法の確立とそれに基ずく定量的評価を、規則充填体体およびランダム充填体に対し行った。その結果、空隙が媒質中に分散している構造とネットワーク状に連結している構想とをジーナスにより分類できることが明らかになった。本研究は、球状粒子焼結体のメゾスケール構造のシミュレーションとマクロ特性実験、および多孔構造の統計的性質の評価の3つの部分から成り立っている。平成10年度は、主に、シミュレーション・コードの開発・改良とその実行、多孔構造の統計的定量的評価法、および、試料の製作を行った。容器の寸法と球状粒子の直径の比が12または16程度で十分なランダムパッキングが得られることを確認した。

(B)非軸対称荷重及び軸対象荷重を受ける軸対称物体の有限要素解析コードおよび軸対称定常熱伝導の有限要素解析コードの開発と、それによる粒子ペアのバネ定数と熱抵抗係数の評価を行った。(C)3次元不規則構造物の構造解析によるマクロ特性(有効弾性係数や有効熱伝導率)の評価を行ない,最料的結果を得た。(D)コンピュータ内に出来上がった球状粒子多孔構造の統計幾何学的特性を評価した。研究計画になかった容器の大きさの影響に関し、新しい発見をすることができた。すなわち、有限の大きさの容器に等径球を重填した場合、その空隙率は容器の代表寸法と粒子直径の比に対し、2つのピークを持つことである。さらに、球状粒子構造のブラーンチの方位依存性を詳細に調べた結果,かなりの方位依存性かあることが分かった。このため,マクロ特性にも異方性が発生することが予測され,熱伝導率および弾性定数についてのシミュレーションを更に続けることにした。本研究は、球状粒子焼結体のメゾスケール構造のシミュレーションとマクロ特性実験、および多孔構造の統計的性質の評価の3つの部分から成り立っている。平成11年度は、主に、シミュレーションコードによる数値計算、多孔構造の統計的定量的評価、および、超音波による有効弾性定数の実験的決定を行った。具体的には、(A)準静的落下モデルに基ずく球状粒子の運動方程式を解くことにより、コンピュータ内にランダムパッキングの構造モデルを構築し,粒子系の16倍の大きさの仮想立方空間に10個のサンプルを用意した。(B)昨年度開発した非軸対称荷重及び軸対象荷重を受ける軸対称物体の有限要素解析コードおよび軸対称定常熱伝導の有限要素解析コードを用いて、粒子ペアのバネ定数と熱抵抗係数の評価を行った。(C)3次元不規則構造物の構造解析によるマクロ特性(有効弾性係数や有効熱伝導率)の評価を行ない、最終的結果を得た。さらに、球状粒子構造のブラーンチの方位依存性を詳細に調べた結果、かなりの方位依存性があることが分かった。このため、マクロ特性にも異方性が発生することが予測され、熱伝導率および弾性定数についてのシミュレーションを更に続けた。(E)実験により、球状粒子ランダム充填体に構造上の異方性があることを確認した。
生体膜の非対称性を制御するＰ４－ＡＴＰａｓｅのメンブレントラフィックにおける役割

脂質二重層の非対称性の調節は、メンブレントラフィック、細胞運動、神経突起形成など様々な生理活性に必要であるが、その分子機構はほとんどわかっていない。本研究では、脂質二重層の時空間的な脂質の組成変化をもたらすP4-ATPase(flippase)のメンブレントラフィックにおける調節機構を明らかにすることを目的とした。ヒトのすべてのP4-ATPaseをクローニングし細胞内局在を明らかにし、P4-ATPaseの局在にはシャペロン様のタンパク質であるCDC50が必要であることを明らかにした。まずエンドソームに局在するP4-ATPaseに注目した。このP4-ATPaseがトランスフェリンのエンドソームから細胞膜へのリサイクリング経路に必要であることを明らかにした。これはヒトのP4-ATPaseがメンブレントラフィックへの関与を示唆する初めての結果である。一方、ゴルジ体に局在するP4-ATPaseの結合タンパク質を同定した結果、膜を変形させるタンパク質やコートタンパク質などのメンブレントラフィックに関与するタンパク質の同定に成功した。さらに、このP4-ATPaseはマンノース-6-リン酸受容体のゴルジ体からの輸送経路に関与することを明らかにした。そこでこの輸送経路におけるP4-ATPaseとその結合タンパク質の調節機構の解明を進めている。P4-ATPaseのflippase活性を測定するアッセイ系を確立し、種々のP4-ATPaseのflip活性および基質特異性を決定した。興味深いことに、遺伝病の原因であるP4-ATPaseの基質特異性がこれまでの知見と異なることを見出し、遺伝病由来の変異体の細胞内局在、酵素活性を解析した。これらの成果は病態のメカニズムの解明に大きく寄与すると期待している。24年度が最終年度であるため、記入しない。脂質二重層の脂質非対称性の調節は、メンブレントラフィック、細胞運動、神経突起形成など様々な生理活性に必要であるが、その分子機構はほとんどわかっていない。そのうち、ゴルジ体に局在するP4-ATPase(ATP9B)に注目し、その局在にCDC50を必要としないことを明らかにした。また、ゴルジ体への局在に必要な領域を明らかにした。ATP9Bの結合タンパク質を同定した結果、膜を変形させるタンパク質やコートタンパク質などのメンブレントラフィックに関与するタンパク質を同定した。ATP9Bとこれらのタンパク質の相互作用および機能を解析中である。P4-ATPaseの基質であるホスファチジルセリンがエンドソームに富んでいることから、エンドソームに局在するP4-ATPaseにも注目した。これらをRNAi法を用いて発現抑制する方法を確立した。このP4-ATPaseを発現抑制するとエンドソームから細胞膜への輸送経路が阻害されることが分かった。現在、他の輸送経路への関与を検討中である。P4-ATPaseのflippaseの活性を測定するアッセイ系を確立した。細胞膜に存在するすべてのP4-ATPaseの活性および基質特異性を決定するため、ウイルスを用いた安定発現株を樹立した。順次そのflip活性を調べていく。これまでに、酵母ではP4-ATPaseがメンブレントラフィックに関与する報告があったが、ヒトでは全く不明であった。内在性のP4-ATPaseを検出する抗体の作製はできなかったが、一過性の発現や安定発現株を用いてその細胞内局在を決定した。

さらに、エンドソームに局在するP4-ATPaseがエンドソームから細胞膜への輸送に関与することつまりメンブレントラフィックに関与することを見出したのは大きな進展である。一方、ゴルジ体に局在するP4-ATPaseの結合タンパク質の同定にも成功している。また、哺乳類の細胞においてP4-ATPaseの酵素活性の測定法の確立に成功したので、今後遺伝病の原因のP4-ATPaseを含むヒトのP4-ATPaseの酵素活性および基質を決定することができるようになった。24年度が最終年度であるため、記入しない。エンドソームに局在するP4-ATPaseのリサイクリング経路における機能解析を推進し、エンドソームに富んでいるホスファチジルセリンのflipが輸送経路にどのように関わっているかを明らかにしていく。ゴルジ体に局在するP4-ATPaseと膜を変形するタンパク質の相互作用の解析し、ゴルジ体からの輸送経路におけるリン脂質の組成変化と膜変形の協調的機構を明らかにしていく。遺伝性胆汁うっ滞症の原因であるP4-ATPaseを含む細胞膜のP4-ATPaseのflip活性とその基質特異性を決定し、遺伝病の病態機構の解明に迫る。
根粒形成に関与する根粒菌成分とその植物免疫反応の研究

本研究では、Mesorhizobium loti由来菌体成分の分離とNO産生誘導活性の解析をおこなった。その結果、主にリポ多糖にNO誘導能が存在することを見いだした。また、リポ多糖中の全く異なる2つの構造がNO誘導に関与することもわかり、植物免疫誘導機構が複数の経路を持つことが示唆された。マメ科作物には根粒菌が共生することが知られている。しかし、その感染成立、それに続く根粒形成過程での植物細胞と根粒菌の相互作用の詳細については十分に明らかになっていない。根粒菌とマメ科植物には厳密な相互認識機構が存在し、特定の共生パートナーのみを選別する。最近、申請者らは、マメ科植物の根に共生パートナーの根粒菌が感染する際、その極初期に感染部位で植物の病原応答のシグナル分子である一酸化窒素(NO)が産生されることを見いだした。そこで本研究は、根粒菌によるNO産生誘導機構の解明を目的とし、相互作用に関与する菌体側成分の分離、化学構造の解析、および植物側レセプターの同定を目指した。本年度は、NO産生誘導活性を持つ菌体成分の抽出と構造解析をおこなった。まず、抽出を検討した。Mesorhizobium lotiを用い、菌体のフェノール抽出によりリポ多糖(LPS)、リポオリゴ糖(LOS)を、培養上製のエタノール沈殿により菌体外多糖(EPS)を得た。これらの3画分はすべてミヤコグサ根に対するNO誘導活性を示した。ついで、構造を組成分析および核磁気共鳴を用いて検討した。LPSは、デオキシ糖を主成分に含む多糖構造を持つことがわかったが、O-メチル化修飾が部分的におこっており構造多様性が大きいことも明らかになった。LPS中の糖脂質であるリピドAは脂肪酸本数、構成脂肪酸鎖長に多様性を持つ構造であることがわかった。EPSは、グルコースを主成分とする構造を持つことがわかった。本年度は、M.loti菌体成分のNO産生誘導活性の解析をおこなった。抽出したリポ多糖(LPS)、リポオリゴ糖(LOS)を、弱酸分解後分離し、多糖を主に含む画分、オリゴ糖を主に含む画分、リピドA画分を得た。NO活性化能を検討したところ、糖鎖およびリピド画分の双方にNO誘導活性があることがわかった。また、多糖画分とオリゴ糖画分を比べると多糖画分の方が活性が高かったことから、糖鎖によるのNO誘導活性は主に多糖部分が担っていることが示唆された。以上の結果は、NO誘導には少なくとも2つのレセプター認識構造が存在することを示しており、何らかの使い分けがなされる可能性が考えられた。
ジャーナリズムと文学:ピータールー虐殺事件の受容に関する研究

本研究は、ジャーナリズムと文学という観点からピータールー虐殺事件の受容に焦点をあて、19世紀初頭イギリスにおける様々な言説の把握を試みたものである。主な研究成果は、以下の3点にまとめられる:(1)単著Progress and Stasisの出版、(2)学術論文「サミュエル・バムフォードの詩におけるピータールー虐殺事件」の発表、(3)学術論文「ピータールー虐殺事件とWilliam Hone」の発表。平成22年度は、1819年8月にイギリスのマンチェスターで発生したピータールー虐殺事件(Peterloo Massacre)に関連する資料収集を行った。この事件に関する報道については、左翼的なWilliam Cobbett編集の雑誌Political RegisterやLeigh Hunt編集の雑誌The Examinerをはじめ、その他保守的志向の雑誌や記事など、19世紀初頭イギリスに於いて出版されていた主な文芸誌を中心に収集し、その報道傾向を明らかにした。同時期に発行された各種パンフレット、他の雑誌記事、さらには事件に関係する議事録及び裁判記録等の一次資料についてもこれらを収集し、十九世紀初頭イギリスに於いて存在したであろう様々な言説を整理する作業を行った。議事録、発行部数が極端に少ない貴重なパンフレットや公開書簡など、日本国内では入手または閲覧が極めて困難な資料については、在外研究の際にも頻繁に利用したBritish Libraryあるいは各大学図書館など、イギリスの図書館や資料館に直接赴いて収集する予定であった。しかしながら、諸事情により当該年度の渡英が不可能となったため、日本国内において可能な限り資料収集を行った。また上記の作業と並行して、本研究のもう一方の柱である、関連する十九世紀初頭のイギリス・ロマン派の作品及び雑誌記事の精読も行った。そこから、R.B.ShelleyやJohn Keatsを含めた同時代詩人や作家、ジャーナリストらの個々の思想の特徴を見いだし、事件に関する様々な主張や概念の整理を始めたところである。その成果として、同年度内に査読付論文を発表することが出来た。平成23年度は、前年度から進めている研究手法、つまり、ピータールー虐殺事件(Peterloo Massacre)に関する主張や思想に関する著作等の収集に引き続き専念するとともに、前年度同様、関連する同時代の文学作品及び雑誌記事等の精読を継続して行った。その研究成果として、計2本の論文を上梓することができた。まず始めに、19世紀初頭の急進主義者であり職工詩人でもあるサミュエル・バムフォード(Samuel Bamford)が数多く残した著作の中から、特にピータールー虐殺事件に関係する詩に着目し、詳細に分析を行った。その結果、それらの詩が時代の変化、社会情勢及びイギリス政府の対応と無関係ではなかったことを明らかにすることが出来た。さらには、当時のリバプール内閣の数々の無慈悲な言論弾圧政策が、彼をはじめとする言論人や急進主義者らに心理的に極めて強い影響を与えていたのではないかということが確認された。また、もう一方の研究成果は、同じく19世紀初頭に活躍した風刺画家ウィリアム・ホーン(William Hone)の数ある著作の中から、事件に最も関連した『ジャックの議会』(The Political House that Jack Built)に注目し、登場する象徴的なイメージや人物像を取り上げ、当時の文化的な背景に迫るというものである。その結果として、この作品は、事件の悲惨さや庶民の貧困の原因などを伝えるという主要な目的を有しながらも、ホーンはその目的達成のために、当時の特異な販売網、人気を博していた版画家ジョージ・クルックシャンク(George Cruikshank)の挿絵、及び当時の話題や流行を巧みに利用していたとことが明らかとなった。平成24年度は、前年度までの資料収集や研究で得られた成果をもとに、本研究の第二の目的である、ジャーナリズムと文学との関係についてまとめる作業を行った。事件後、例えばイタリアでその一報を聞いたP. B. Shelleyは、『無秩序の仮面』(The Mask of Anarchy)と題した仮面劇を書き上げた。この作品は同時代に出版されることはなかったものの、そこからは、彼が文学によって自ら社会変革を実践しようと試みた有様を読み取ることができる。一方、イギリス国内で事件を知ったJohn Keatsは、Shelleyとは対照的に、直接事件に言及する作品を発表することはなかった。しかしながら、批評家Nicholas Roeは、Keatsの有名なオードの一つである"To Autumn"とこの事件との密接な関わり、即ち、詩人によって意図的に「言及されない」がために生じる、逆説的な意味での詩の強い政治性を指摘している。そこで本研究では、この対照的な二人のロマン派詩人の作品研究を始め、その他、ピータールー虐殺後に書かれた同時代の様々な作品にも注目し、当時のジャーナリズムが文学(あるいは文芸文化)に与えた影響を詳細に検証した。そして、体制的または反体制的な言説という単純な分別ではなく、さらに微細に言説を分類化することによって、十九世紀初頭イギリスに於いてジャーナリズムや文学が果たした役割と力学の構図の解明を試みた。以上の研究成果として、平成24年度は単著を上梓することができた。

本研究の目的は、文化的な視点から十九世紀初頭イギリスにおけるジャーナリズムと文学との関係を探るものであり、雑紙論文においてその研究成果の発表も行っていることから、現在の所はおおむね順調に進展していると判断する。24年度が最終年度であるため、記入しない。本研究の最終年度である平成24年度は、前年度までの資料収集や研究で得られた成果をもとに、本研究の第二の目的である、ジャーナリズムと文学との関係についてまとめる作業を行う予定である。
遺稿に基づくサヴィニー『現代ローマ法体系』の成立過程の研究

サヴィニーの『現代ローマ法体系』に関するサヴィニー自身の遺稿を素材として、三つの課題を検討した。第一に、『体系』に関する「計画」の概要と成立過程におけるその意義の検討、第二に、『体系』の「序論」の成立過程について、第三に『体系』の「法源論」の成立過程について、である。検討の結果、これらの遺稿の成立時期や内容上の特徴について知見が得られ、『体系』の成立過程を解明する手がかりが得られた。本年度は予定された以下の三つの課題(A)(B)(C)につき、次のような成果を得た。(A)『体系』に関する「計画の概要と成立過程におけるその意義・サヴィニーがいう『体系』の「計画〔Plan〕」に相当する、あるいは関連する可能性のある遺稿として、Ms.925/11,B1.3-17に加え、B1.29-38,56-64がある。ここには、総則のみならず、物権法と債務法の梗概が含まれている。・サヴィニーはこの「計画」をベトマン=ホルヴエークに送付し、コメントを得ている。サヴィニーはそのコメントをさらに「計画」に反映し、『体系』の執筆の参考とした。このコメントを分析することで、『体系』の執筆過程の一部を解明できる可能性がある。(B)『体系』の「序論」の成立過程について・「序論」の遺稿には多数の断章の形で草稿が記されている。これの断章のどれが『体系』の序論のどの部分に活かされているかについては、比較的容易に該当箇所が推定できる場合もあれば、単純な対比では不可能な場合もある。・「序論」の遺稿の主要部分は15頁からなり、サヴィニー自身により1から15までの番号が付されている。検討の結果、これらは番号順に1から15へと進む形で作成されたと推定される。またその成立時期は、番号の若い草稿(おそらく1から6)が1835年の春から秋の間であり、番号の大きい草稿(15)が1838年から1839年の秋までの間であると推定され、長期間にわたり断続的に執筆がなされた可能性がある。(C)『体系』の「法源論」の成立過程について・法源論にかかわる遺稿(B1.184r-195v)と公刊されたテクストを比較したところ、ほとんどの部分について両者は同じであった。ただし用語の変更や数行程度の差し替え等が何か所か散見される。大きな変更点としては、第9節の末尾部分について公刊されたテクストでは大幅な修正と加筆がなされていること、第16節の末尾部分やはり大量の加筆がなされていること、があげられる。1.課題(A):『体系』に関する「計画」の概要と成立過程におけるその意義本研究が対象とする遺稿には、「計画」に該当する可能性のある二系統の草稿が含まれている。一方はサヴィニー自身の手控え(<配列A>)、他方は同僚法学者に意見を求めるために作成された清書版と思われる(<配列B>)。両系統の草稿は、内容上はほとんど同じであるが、制定法の適用の時間的・空間的限界を扱う第1部第6章の位置けに違いがみられる。この章は、<配列A>では総則編の末尾に、<配列B>では法源としての客観的法(制定法)を論ずる章の末尾に、それぞれ配されている。<配列A>およびく配列B>は、公刊された『体系』の配列と相違を示している部分がある。公刊された『体系』の第1部「現代ローマ法の法源」に相当する内容についての相違は、とくに重要である。2.課題(B):『体系』の「序論」の成立過程について「序論」の遺稿の主要部分は15頁からなるが、これらを公刊された『体系』の序論と比較するための準備作業を行った。3.課題(C):『体系』の「法源論」の成立過程について法源論にかかわる遺稿(Bl.184r-195v)のうち、§9について、サヴィニーは初期の草稿に多量の加筆修正を加えている。この加筆修正について、クレンツェの指摘が影響していると思われる。修正については、「公法offentliches Recht」を「国家法Staatsrecht」に修正するものがあるのと同時に、修正がなされていない場合もある。研究成果の意義以上の研究成果は、サヴィニー自身の草稿に基づき、『体系』の成立過程の」部を明らかにするものである。いまだ個々の成果を積み重ねている段階ではあるが、その多くがはじめて明らかになる知見であり、重要な成果である。

1.本年度の成果:本年度は予定された以下の三つの課題((A)『体系』に関する「計画」の概要と成立過程におけるその意義、(B)『体系』の「序論」の成立過程について、(C)『体系』の「法源論」の成立過程について)のうち、(A)について、以下の新たな成果を得た。第一に、内容上の検討を通じて、遺稿群に含まれているクレンツェおよびフランツのコメント(Bl. 148-156, Bl. 158-179)が、同じ遺稿群に含まれている『体系』§52の第一草稿(Bl. 214-217)および同§53の草稿(Bl. 240-242)を対象とするものである可能性が明らかになった。第二に、第一の点から、上記§52の第一草稿および§53の草稿の成立が、1836年から1837年にかけてである可能性が明らかになった。つまり、これら二つの草稿は、サヴィニーが自ら『体系』の成立過程として記した一文(Bl. 86r, System I, S. XLIX)に掲げられた時期に作成されたものである可能性がある。第三に、Bl. 144vとBl. 145vに記されたサヴィニー自身によるメモは、上記第二点でふれた草稿の準備メモである可能性が高いことが明らかになった。以上三点から、とりわけ§52について、準備用メモ(Bl. 144v)→§52第一草稿→クレンツェのコメント→フランツのコメントという時系列順の成立過程が明らかになった。また、これらの成果をふまえることで、『体系』の成立過程におるベトマン=ホルヴェークのコメント(Bl. 67-70)の影響を検討する前提を整えることができた。2.研究成果の意義:以上の研究成果は、サヴィニー自身の草稿に基づき、『体系』の成立過程の一部を明らかにするものである。いずれもはじめて明らかになる知見であり、重要な成果である。本研究で扱われる三つの課題((A)『体系』に関する「計画」の概要と成立過程におけるその意義、(B)『体系』の「序論」の成立過程について、(C)『体系』の「法源論」の成立過程について)のうち、(A)について研究成果を論文として発表したこと。また残りの(B)(C)についても作業を継続的に進めていること。24年度が最終年度であるため、記入しない。研究計画にとくに大きな問題はない。今後もこれまでの研究作業を継続的に進めてゆく予定である。
新しい不斉概念に基づくNキラル化合物の創成

光学活性Nキラル化合物は、生理活性が極めて高く制ガン剤などの医薬品として有用な骨格である。これまでに用いられてきた光学活性Nキラル化合物は、主に、天然物からの抽出および誘導により得られたものであり、窒素原子上のみに不斉中心を有する化合物の合成例は極めて少ない。しかしながら、光学活性Nキラル化合物そのもののキラル識別能を検討するためには、極めてシンプルな構造を有する光学活性Nキラル化合物を合成する必要がある。本研究では、窒素原子を環上に配置し、立体反転を高度に抑制した構造を有するかざぐるま型の分子をデザインした。この分子は、窒素原子上の反転が起こらないならば、一対のエナンチオマーしか存在しないという構造的特徴を有する。目的分子はラセミ体を合成した後に光学分割することにより、活性体を入手した。安価なフタルイミドを出発物質として、6段階、全収率19%で目的化合物の前駆体を合成した。更に、様々な合成ルートの探索を行った結果、基本骨格に対して2つのアルケニル基を導入して、閉環メタセシス反応(RCM)を行った場合に反応が進行し、収率77%で環化生成物を得ることに成功した。得られた数種の立体異性体の混合物をゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)により精製した後に、分取用光学活性カラムを用いて光学分割した。その結果、光学活性な主生成物のE体、副精製物のZ体を純粋に単離することに成功した。元素分析によりその純度はいずれも計算値と一致した。更に、それぞれの化合物の単結晶X線構造解析に成功し、E体については、その絶対立体配置を決定するに至った。E体について-90°Cから170°Cまで温度可変NMR測定を行ったところ、ピーク分裂に大きな変化は見られず、この温度範囲で反転体はほとんど存在しないことが示唆された。かざぐるま型不斉を有する新規Nキラル化合物の創製に成功した。光学活性Nキラル化合物は、生理活性が極めて高く、制ガン剤などの医薬品として有用な骨格である。これまでに用いられてきた光学活性Nキラル化合物は、主に、天然物からの抽出および誘導により得られたものである。それゆえに、窒素原子上のみに不斉中心を有する化合物の合成例は極めて少ない。しかしながら、光学活性Nキラル化合物そのもののキラル識別能を検討するためには、炭素等、他原子の不斉点を含まない純粋な光学活性Nキラル化合物を合成する必要がある。この分子は、窒素原子以外の不斉点を含まず、さらに、両エナンチオマー間のエネルギーが等しいという特徴を有する。この分子はまず、ラセミ体を合成した後に酸性分割剤により光学分割することにより、活性体を大量に入手する方法について合成を試みた。本年度は、様々な合成ルートの探索を行った。その結果、安価な原料であるフタルイミドを出発物質として、6段階、全収率19%で目的化合物の前駆体の合成に成功した。現在は、最終生成物のラセミ体を得るために、前駆体の環化について、ヒドロシリル化反応の検討を行っている。また、ラセミ体合成と平行して、Nキラル化合物の光学分割の際に用いる酸性分割剤の検討を行った。第三級アミノ化合物の光学分割は塩基性が弱いために一般に困難とされているが、近年、当グループが開発したキラルチオホスホン酸は、広範なアミンに対して高い分割能を有することが明らかとなり、Nキラル化合物に対する光学分割剤の有力な候補化合物となり得ることを見出した。

E体について-90°Cから170°Cまで温度可変NMR測定を行ったところ、ピーク分裂に大きな変化は見られず、この温度範囲で反転体はほとんど存在しないことが示唆された。かざぐるま型不斉を有する新規Nキラル化合物の創製に成功した。
脊髄後角における有髄線維発芽のメカニズムと機能の解明

坐骨神経結紮ラット(CCI)で触刺激による痛みの解明をするために脊髄後角におけるC線維損傷,NGFの投与によるC線維損傷の改善とA線維の発芽の関連を調べ、またその神経伝達の機能について触刺激によりc-FOS蛋白陽性細胞の発現の有無と発芽の投射部位とを比較検討し,この発芽の機能についても調べる予定であった。初めの計画では、平成11年度にCCIモデルを作製し疼痛行動実験と組織化学実験によるC繊維とA繊維の観察を行い、平成12年度にNGFの投与によるAおよびC線維の投射様式の変化と触刺激によるc-FOS蛋白陽性細胞発現についての免疫組織化学実験を行う予定であった。実験手順の関係より今年度は実験1と実験3をおこなった。結果1:疼痛行動テスト:アロディニアを調べるためにvon Freifilamentで足底を圧迫し、機械的侵害閾値を測定した。術前、2週間後で比較検討した。その結果、触刺激なし群;control 3.9±0.9(g)、2週間後0.37±0,34(g)、触刺激群;control 4.56±1.6(g)、2週間後0.31±0.31(g)となった。両群間では有意差はなかったが、controlと2週後では有意差がみられた。結果2:C-fos陽性細胞数の変化:坐骨神経結紮モデルのラットにおけるL4/5での脊髄後角I/II層でのc-Fos陽性細胞発現(8.2±8.0)(平均±標準偏差)、さらに触刺激を加えたラットでの脊髄後角I/IIでのc-Fos陽性組胞発現(15.4±8.8)で両群間で有意差が見られた。以上より、坐骨神経結紮ラットで触刺激によりc-Fos発現が有意に増加することがわかった。これは有髄線維が発芽する脊髄後角I/II層に主に見られ、触刺激により有髄線維が痛みを伝達している可能性が示された。
半導体2次元電子ガスを用いた超伝導体/常伝導金属接合に対する光照射効果

まず光照射によるIn_<0.7>Ga_<0.3>As量子井戸の電子密度の変化を測定した。波長1.55μmの光照射下でShubnikov-de Haas振動を測定し、電子密度を見積もった結果、光照射強度の増大とともに二次元電子ガス(2DEG)の電子密度が減少することが分かった。この試料の微分抵抗-バイアス電圧(dV/dI-V)の特性をT=4.2Kで測定した。光照射下では2DEGの電子密度は減少するにも関わらず、試料抵抗は光照射前と比較し減少する。これは光照射によるS-Sm界面のポテンシャルバリアの高さの減少に伴う試料抵抗減少が、電子密度減少による抵抗増大を上回ったためだと考えられる。ノーマル抵抗で規格化したdV/dI-V特性から、光照射によって超伝導電極Nb超伝導の超伝導ギャップエネルギーの2倍(2Δ)以内で微分抵抗が減少していることがわかった。これは光照射によってS-Sm界面でのAndreev反射確率が増大したことを示している。Andreev反射確率の増大はS-Sm界面ポテンシャルバリア高さの減少によって説明され、我々の実験結果はこれに対応している。光照射によるポテンシャルバリア高さの減少を定量的に示すため、Bakkerが拡張したOctavio-Tinkham-Blonder-KlapwijkモデルでdV/dI-V特性の計算を行った。この結果、光照射前は界面ポテンシャルバリア高さは無次元パラメータZ=0.14を用いて特性を再現できる一方で、光照射後の特性はZ=0.08で再現できた。またこの試料に対してパルスレーザーを用いて円偏光照射を行い、直線偏光照射時との比較を行ったが、有為な差を見出すには未だ至っていない。この差を検出するためにはパルスレーザー励起と同期した超高速測定系の構築が必要であると考えられる。本年度は、まずGaAs/AlGaAs高移動度トランジスタ(HEMT)構造中の二次元電子ガス(2DEG)とNbN超伝導電極による超伝導体(S)/常伝導金属接合(Sm)/超伝導体(S)接合に対する光照射効果の励起波長依存性、励起強度依存性に関し顕微光照射効果測定を詳細に行った。励起強度依存性においては、励起強度P=2mWで両S/Sm界面付近に符号の相異なる光照射に伴う電圧変化±ΔVが見られ、ソース側とドレーン側で、光照射が輸送特性に対して負および、正の効果をそれぞれ与えることを示している。一方、P=10nWでは-ΔVだけが見られた。これにより、低励起強度であれば光照射によって接合の輸送特性が改善されることがわかった。S-Sm界面にはポテンシャルバリアにあり、S-Sm-S接合の輸送特性に大きな影響をもたらすことが知られているが、本研究により光照射がこのポテンシャルバリアを下げることがわかった。また今回はそれらのバジアの効果を顕微光照射効果測定によって視覚的に検出できたということも大きな成果である。現在は、界面バリア励起効果以外の光照射効果研究のため、より試料の界面特性の良いInGaAs/AlGaAsHEMTとNbによるS-Sm-S接合に対する光照射効果の研究へとシフトしており、InGaAs量子井戸の共鳴励起条件をコンダクタンスの変化から検出しようとしている。これらと平行して、希釈冷凍機中で動作する光学顕微鏡の開発を進めている。現在は極低温で動作する顕微鏡用微動ステージの動作確認、改良を行っている。これらを組み合わせることで、光照射によってInGaAs中に生成された電子スピンとAndeev反射といった超伝導特有の効果との相互作用の観測につなげられるものと考えている。
ゲノム情報選択の分子機構の解析

脊椎動物の発生過程では、同一のシグナルが時間的・空間的に異なる領域の細胞に対して異なる遺伝子発現制御を引き起こすことがしばしば観察される。これはシグナルに対する異なる応答性によって生み出されていると考えられている。本研究では、シグナル依存的に異所的な遺伝子発現を示すゼブラフィッシュ突然変異体の表現型解析および原因遺伝子の同定を行い、遺伝情報の読み出しを制限する「応答性」の分子機構の解明を目指している。細胞は、環境からのシグナルを受け取ってゲノムに保存された遺伝子情報を選別し、発現制御することで様々な機能を果たしている。発現制御は、シグナルの種類だけではなく、それを受け取る細胞の「応答性」にも依存している。従って遺伝情報の読み出し制御機構を理解する上では、細胞の応答性を司る分子機構を明らかにすることが極めて重要であるが、未だ不明である。本研究では、遺伝情報の読み出し制御に関与する分子機構の解明を目的としている。脊椎動物初期胚の中胚葉特異的遺伝子発現の応答性に、クロマチンの高次構造が関与している可能性を検討するために、クロマチン構造に影響を及ぼすピストンのアセチル化状態を改変する実験を行った。ヒストン脱アセチル化を阻害するTrichostatin A (TSA)で処理された胚では、中胚葉特異的遺伝子nt1の発現が後期原腸胚の胚盤周縁部で拡大し、また本来発現しない脊索前板で弱い発現が観察された。これらのことは、ピストンの脱アセチル化によるクロマチン構造の変化が寵1遺伝子の転写を抑制することが、正常な発現パターンの実現に必須であることを示唆している。一方で、nt1と同様に胚盤周縁部で発現するfgf8やwnt8では、発現領域の拡大はみられなかったことから、アセチル化状態による発現領域制御には遺伝子選択性がみられることも明らかとなった。今後、舵1遺伝子をコードするゲノム領域でピストンの脱アセチル化を引き起こす分子機構の解明を行っていく。細胞が環境からシグナルを受容しゲノムに保存された遺伝子情報を選別する過程では、シグナルの種類に加えて細胞の応答性が重要である。本研究では、独自に単離した中胚葉特異的遺伝子であるnt1遺伝子が神経胚期に予定中脳・後脳境界部で異所的に発現するゼブラフィッシュ突然変異体(kt541)の解析を行い、ゲノム情報選択の分子機構を理解することを目指している。kt541変異体でみられる脳での異所的なnt1の発現が、この領域でシグナルとして機能しているfgf8に依存することをアンチセンスモルフォリノオリゴによる機能阻害実験により明らかにした。また、クロマチンの高次構造がnt1の発現選択に関与している可能性について検討するために、ポリコーム遺伝子群のPSC1およびPha、Ez2について機能阻害実験を行った。それぞれの機能阻害胚では、発生過程で形態異常が見られたが、nt1の異所的な発現は観察されず、これらの遺伝子はnt1発現の制御に関与していないと思われた。一方で、kt541変異体は温度感受性と優性の母性効果を示すことから、その原因遺伝子の同定は比較的に困難であった。しかし、kt541変異体と多くの多型を持つ別系統のゼブラフィッシュとを数世代にわたって交配し、変異部位近傍以外が別系統に組み変わった集団を確立し、変異部位の遺伝学的マッピングを行なった。その結果、第25番染色体の連鎖マーカーz15205からz1213の16.9cMに位置することが強く示唆された。今後、さらに詳細なマッビングを行うことによって候補遺伝子が絞り込まれていくことが期待される。
公開鍵暗号システムMEPKCの開発に関する研究

本研究では,公開鍵暗号MEPKCに必要な技術,(1)暗号化鍵が数多く存在する鍵生成器の生成法, (2)鍵生成器から複数の暗号化鍵の生成法, (3)鍵生成器を生成すると同時に生成する秘密鍵の生成法,を開発した本研究では,公開鍵暗号MEPKCに必要な技術,(1)暗号化鍵が数多く存在する鍵生成器の生成法, (2)鍵生成器から複数の暗号化鍵の生成法, (3)鍵生成器を生成すると同時に生成する秘密鍵の生成法,を開発した本研究では,実用に耐えうる強度を備えた公開鍵暗号MEPKCの開発を目指している.MEPKCは多段的暗号を行うペトリネットに基づいた公開鍵暗号システムであり,従来の公開鍵暗号とは異なり,鍵生成器を公開する.鍵生成器は複数の暗号化鍵を生成し,これらの鍵を用いて平文を暗号文に多段的に暗号化する.鍵生成器は,ペトリネットを用い,その初等T-invariantを暗号化鍵とする.鍵生成器としてのペトリネットは,膨大な数の初等T-invariantもつ必要があり,またすべての初等T-invariantを計算で簡単に求めることができないように作られなければならない.平成17年度において,複数の簡単なペトリネットを合成することで,初等T-invariantを数多くもつペトリネット(鍵生成器)の生成法について考察した.まずは,簡単なペトリネットを合成することで数多くの初等T-invariantをもつペトリネットの生成法として,プレースの共有およびプレースの付加による合成法を提案した.合成後のペトリネットは多くの初等T-invariantを含む代わりに単純なものであるが,重み付けおよびプレースの付加を行うことによって複雑にすることができる.これらの操作によって初等T-invariantの個数は初めの段階より少なくはなるが,最終的に合成されたペトリネットが持つ初等T-invariantの全てを作成者が把握できる.同時に,どの初等T-invariantが存在しなくなるかは第3者にとっては知ることが困難であり,安全な鍵生成器として利用できる.また,MEPKCの強度に関連して,プログラムネットやワークフローネットにおける並列処理の計算複雑さについても考察した.幾つかのNP-困難な問題を見つけており,これらの問題の近似的な解決法と計算量について解析を行った.本研究では,実用に耐えうる強度を備えた公開鍵暗号MEPKCの開発を目指している.MEPKCは多段的暗号を行うペトリネットに基づいた公開鍵暗号システムであり,従来の公開鍵暗号とは異なり,鍵生成器を公開する.鍵生成器は複数の暗号化鍵を生成し,これらの鍵を用いて平文を暗号文に多段的に暗号化する.鍵生成器は,ペトリネットを用い,その初等T-invariantを暗号化鍵とする.鍵生成器としてのペトリネットは,膨大な数の初等T-invariantもつ必要があり,またすべての初等T-invariantを計算で簡単に求めることができないように作られなければならない.平成18年度において,線形計画法による初等T-invariantの計算法およびその実用性について考察した.まずは,鍵生成器であるペトリネットの接続行列から直ちに初等T-invariantを求める変わりに,線形計画法を用いて初等T-invariantの近似解を求める.得られた近似解(ベクトル)に対し,要素が0に対応した行列の列を削除して,行列をより小さいものにする.さらに,サイズの小さい行列に対し,ガウス消去法で初等T-invariantを求めることを考案した.コンピュータ実験の結果,初等T-invariantをすべて正確に求めることはできないものの,計算効率や正確率等では,大規模な行列から直ちに初等T-invariantを求めるよりは良いとのことが分かった.また,暗号の強度に関連して,ネット理論を用いて,並列処理システムやワークフローネット等における幾つかの問題の計算複雑さについて考察し,その近似解法および計算量について解析を行った.本研究では、実用に耐えうる強度を備えた公開鍵暗号MEPKCの開発を目指している。MEPKCは多段的暗号を行うペトリネットに基づいた公開鍵暗号システムであり、従来の公開鍵暗号とは異なり、鍵生成器を公開する。鍵生成器は複数の暗号化鍵を生成し、これらの鍵を用いて平文を暗号文に多段的に暗号化する。鍵生成器は、ペトリネットを用い、その初等T-invariantを暗号化鍵とする。鍵生成器としてのぺトリネットは、膨大な数の初等T-invariantもつ必要があり、またすべての初等T-invariantを計算で簡単に求めることができないように作られなければならない。平成19年度において、(1)鍵生成器であるペトリネットの自動生成アルゴリズムを設計した。(2)鍵所有者の秘密鍵の一部である鍵生成器の全ての初等T-invariantを列挙するアルゴリズムを設計した。(1)については、複数の単純なリング状のペトリネットから鍵生成器となる大きなペトリネットに合成している、この方法の特徴は、可能な限りプレースの共有をすることで、よりセキュリティ強度の強い鍵生成器ができる。また、膨大な初等T-invariantを鍵生成器に持たすことができる。(2)については、(1)で作ったペトリネットの合成方法の特徴を利用して、初等T-invariantを逐次的に列挙するように求めている。まずは合成したペトリネットを複数の部分ネットに分割する。そして、それぞれの分割されたペトリネットに対して、acyclicネットを作成して関連の初等T-invariantを求める。これらの結果によって、MEPKC所有者の秘密鍵を求めることができることになる。本研究では,実用に耐えうる強度を備えた公開鍵暗号MEPKCの開発を目指している.

MEPKCは多段的暗号を行うペトリネットに基づいた公開鍵暗号システムであり,従来の公開鍵暗号とは異なり,鍵生成器を公開する,鍵生成器は複数の暗号化鍵を生成し,これらの鍵を用いて平文を暗号文に多段的に暗号化する。鍵生成器は,ペトリネットを用い,その初等T-invariantを暗号化鍵とする.鍵生成器としてのぺトリネットは,膨大な数の初等T-invariantもつ必要があり,またすべての初等T-invariantを計算で簡単に求めることができないように作られなければならない.平成20年度において,(1)より強度の強い鍵生成器(ペトリネット)を設計した,(2)暗号化鍵である初等T-invariantを複数生成するシステムを試作した.(3)前述の(1)で設計した鍵生成器に対し,鍵所有者の秘密鍵の一部である鍵生成器の全ての初等T-invariantの列挙法を設計した.(1)については,ダミートランジションの追加や枝の重みを付加するようにペトリネットの生成を実現した.(2)については,これまでの線形計画法を改善し,複数の暗号化鍵を生成することができた.(3)については,新しい鍵生成器の全ての鍵を列挙する手法を確立できた.以上の研究成果より,本研究が目指している暗号システムMEPKCの実現が可能となった.
人口減少時代におけるノンエリート青年の社会的自立と中等教育の改善に関する研究

本研究は、人口減が進む北・北海道を対象に、地方ノンエリート青年の社会的自立の内実の解明と、その知見を生かした「地方創生」を進めることを可能にする中等教育機関の連携による「幅広いキャリア教育」構想を軸とした中等教育改革の展望を得ることを目的としていた。3年間で教育関係の諸機関の調査、教員等の調査、生徒調査の調査、若手労働者を雇用する企業・協同組合の調査(森林産業)、若手労働者(森林産業)の調査を行った。対象地域は、西興部村、興部町、下川町、浜中町、剣淵町、知内町、音威子府村である。この内、平成28年度には興部中学校3年生のアンケート調査から報告書(『中学生の将来志向と地域アイデンティティ』)、平成29年度には西興部中学校3年生の2ヶ年度のアンケート調査から報告書(『西興部村の未来と「若き担い手」』)、平成30年度には下川中学校3年生のアンケート調査から報告書(『中学生の地域理解の構造と地域アイデンティティ』)を作成した。研究成果は平成29年度の北海道教育学会、平成30年度の日本教育学会で発表された。研究成果の中心は、「幅広いキャリア教育」構想の核心部に地域アイデンティティ(以下、LI)の形成問題が位置づく必要性である。3校の事例研究の比較から中学生のLIの構造とその変化可能性が検討できた。地方の中学生のLIは、消費文化による社会的陶冶によって構造化される点では共通していた。標準的な都市の消費文化資源(「イオン」やカラオケ等)がないという疎外感は、「負のLI」を形成させていた。地域学習は「正のLI」の形成を可能にするが、「負のLI」の解体には寄与しない。「生活の穏やかさ」、「地域への参加と被受容経験」や「中学生の自らの処遇に関わる決定権の付与」が「負のLI」の解体に寄与することが分かった。本研究は、人口急減が進む北北海道を対象に、地方ノンエリート青年の社会的自立の内実の解明と、その知見を活かした「地方創生」を進めることを可能にする中等教育機関の連携による「幅広いキャリア教育」構想を軸とした中等教育改革の展望を得ることを目的としている。平成28年度は、オホーツク支庁の西興部村・興部町において、第一次産業でも未だ全く振興が進められていない林業の企業調査と若手労働者調査、そして地域学習に熱心に取り組んでいる興部町立中学校の調査と中学生調査を中心に行った。これについては、平成29年3月に「興部町中学校調査報告書中学生の将来志向と地域アイデンティティ」としてまとめた。結論は3点である。1中学生は将来志向と地域アイデンティティが深く結びついた形で形成していた。将来志向を地域ベースで考える展望に乏しい状況では、出て行くことを前提にして地域アイデンティティは形成されるしかなかった。2地域アイデンティティは「都市-地方(鄙びた場所)」という対比のステレオタイプの枠組みに沿って形成されていた。地方(鄙びた場所=町)は「自然のめぐみ」はあるが「都市にあるもの」がない場所として特徴づけられていた。3町における生活の価値(「穏やかさ」)、リアルな社会関係や取り組みが意識されている場合には、「都市にあるもの」がないという渇望を減ずることができた。林業調査の結果については、平成29年度の下川町の調査と合わせてとりまとめることを考えている。他方で、当該地域の主要産業である酪農業の展開を考える時、新規就農が非常に少なく危機的である。どのようにすれば新規就農を促せるかを考えるために、道東浜中町における都市部からIターンで新規就農した事例から考えるための予備調査(浜中農協と新規就農酪農家)を行った。また、地域学習に熱心に取り組んでいる町立高校にその取り組みについての調査を行った。昨年度提出の交付申請書において平成28年度の研究計画として挙げたのは、林業(森林組合)の現状と人材確保・(OJT、off-JTを含めた)育成・力量形成に関する調査と、興部町の教育委員会・二つの中学校、興部町近隣市町村の2道立高校(雄武高校、滝上高校)の調査研究であった。これらについては、滝上高校の調査を除き、全て実施した。林業に関わるものについては、興部町の林業事業体数の少なさ故に、調査可能な事業所数も少ない。そのため近隣の西興部村の事業体を1ヶ所加えることにした。また、労働者調査も行ったが調査時期の問題もありその数は多くない。そのため、今年度は閑散期に追加調査を行うこととしたい。興部町の中学については、地域学習についての聴き取り調査を2校に、中学生調査を1校について行ったが、もう1校については生徒会を中心に行っている「浜太鼓」活動の参与観察とインタビュー調査を実施した。生徒調査が可能となったものについてはとりまとめ報告書を作成した。周辺に立地する高校調査について雄武高校調査を行ったが、滝上高校の調査については行えていない。また、生徒調査については着手できていない。酪農業の新規就農問題に関しては興部町の取り組みは進んでいないが、このことを新来住民の受入れをめぐる文化葛藤・創造問題として考えるという着想を得たため、北海道においても酪農業の新規就農が進んでいる先進的な取り組みを行っている浜中町において調査研究を追求することにし、予備調査を行った。町立霧多布高校で行われている「浜中学」(学校設定科目)を中心とした地域学習の取り組みも検討対象とする。

このように、産業と中等教育の両方を連動させる形で取り組んでいる町をひとつの鏡として特定し、逆に興部町さらにはオホーツク支庁の近隣市町村の「地方創生」と中等教育の改革方策を考える。本研究は、人口急減が進む北・北海道を対象に、地方ノンエリート青年の社会的自立の内実の解明と、その知見を生かした「地方創生」を進めることを可能にする中等教育機関の連携による「幅広いキャリア教育」構想を軸とした中等教育改革の展望を得ることを目的としている。平成29年度は、上川支庁の下川町と釧路支庁の浜中町を対象とした調査研究を行った。これは共にこれまでの西興部村・興部町との比較として位置付く。前者(下川町)は林業を中核とした地域振興と同時に小・中・高で一貫した森林教育を行っている。役場担当部署と教育委員会に対する調査、森林教育を担っているNPOの調査を行った。これらは平成30年度の中学校の調査・生徒調査の準備作業である。また、林業の担い手は都市からのIターン者が多い。平成30年度の若手労働者調査の準備として、雇用母体である森林組合の調査も行った。後者(浜中町)は前年度のIターンで新規就農した酪農家の調査を前提に、「地域アイデンティティ」(以下、LI)教育を中心とした教育改善を行っている高校(霧多布高校)の生徒調査を行った。さらに前研究課題からも引き継いでいる中学生のLIの構造とその変革可能性を、「西興部調査報告1西興部村の未来と「若き担い手」」としてまとめた。中学生が消費文化によって社会的に陶冶される構造は、北海道の地方でも例外ではない。標準的な都市の消費文化資源(「イオン」や「カラオケ」等々)がないという疎外感は、負のLIを形成させる。それを克服するためには地域の具体的な魅力が重要であった。例えば、チーズやホタテ等の食品である。しかし、それ意外にも、「生活の穏やかさ」、「地域への参加と受容経験」や「中学生の処遇への決定権の分与」への評価がLIの形成に影響していることが分かった。この報告書の一部を北海道教育学会大会(室蘭工業大学)において発表した。昨年度提出の交付申請書では、平成29年度に上川支庁の下川町を中心とした調査を行う研究計画を立てていた。教育に関わるものでは下川町教育委員会、下川中学校、近隣の高校である。しかし、中学校と高校の調査は実現できなかった。それは中学校と高校の生徒調査のインタビュー要員(院生・学生)が確保できなかったからである。そのため機関調査を優先し、小高一貫で体系的な森林教育の実施主体であるNPO調査を追加した。また比較の観点から、浜中町霧多布高校生徒のアンケート調査を追加した。林業部門では産業推進課と下川町森林組合を、さらに若手労働者に関する調査を企図していた。これについても同様の理由により、機関調査を実施したが、労働者調査については実施できなかった。ところで、研究のひとつの軸は、地方ノンエリート青年の社会的自立の核となる地域社会への定着意識の解明である。これを「地域アイデンティティ」(以下、LI)と進路(地元に残るか否か)について、中学生の分析として進めることができた。『西興部村調査報告書1西興部村の未来と「若き担い手」ー中学3年生は何を考えていたかー』である。報告書において、LIの構造理解にたどり着いたと思われる。これは、ふたつの中学校の複数年度の生徒調査によって明らかになったものである。
ミッドカインによる形態形成の分子機構

ヘパリン結合性成長因子ミッドカイン(MK)は神経細胞、骨芽細胞の細胞移動促進能を有する。MK蛋白が胎生期脳のradial glial process(神経幹細胞が分化し脳室側から外側へと移動する道筋となる)に局在する事実と考え合わせると、個体発生過程での細胞移動の促進がMKの生物学的機能の大きな根幹をなすことが考えられる。そこで1)MKによる細胞移動の分子機構の解明2)MK受容体候補p400+の同定の2つを主な目的として研究を推進した。細胞移動は基質に固層化されたMKによるものでいわゆるhaptotaxisであった。その際、多硫酸化されたコンドロイチン硫酸鎖を有する蛋白チロシンフォスファターゼPTPζが細胞表面受容体として働く可能性が強く示唆された。細胞内シグナルの伝達機構としてSrc、PI3K、MAPKの順番のカスケートがあった。またPDGFとの相乗効果を見出した。MKの細胞移動促進は癌細胞にとどまらず、血管再狭窄など組織再構築における中心的な機能であった。p400+はヨードラベルしたMKと化学的にクロスリンクされる。マウス線維芽細胞L細胞を材料に、p400+を精製し、ペプチドシークエンスしたところLRP1(LDL受容体ファミリーに属し、リポタンパクなど多種のリガンドのエンドサイトーシスを行う受容体)と一致した。LRP1欠損線維芽細胞(PEA13)ではヨードラベルしたMKとの化学的クロスリンクでp400+が検出されないことから、p400+がLRP1であることを同定した。LDL受容体ファミリーは従来エンドサイトーシスを専門に行う受容体とされてきたが1999年2000年に相次いでこれに属するメンバーが細胞内にシグナルを伝えるのに必須であることが2種のリガンドについて報告されてきた。神経幹細胞の移動分化に重要なReelinに対してVLDLR/ApoER2、体軸形成などに重要なWntに対してLRP6が報告されている。これらのリガンドはさらにもう一つシグナル伝達に必須の受容体を持つことが特徴で、ReelinにはCNRs、WntにはFrizzledがある。従ってMKについてもLRP1に加えてもう一つの受容体との複合体の存在を予測しており、今後さらにその機構を明らかにしていきたい。