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セルビアにおけるバナト・ブルガリア語の現状および言語変化に関する研究

本年度は、近年ルーマニア・セルビアで刊行されたバナト・ブルガリア語による文学作品、新聞、文法書、聖書などの資料を入手し、それらをもとにルーマニア語、ハンガリー語、セルビア語の影響とみられる言語構造および文章語としての規範のありかたについて、特に社会状況の変化との相関との観点から分析を行った。その成果の一部は、米国のスラブ語学者ウェイルズ・ブラウン氏との共著論文"Newly Recognized Old Languages: Ausbau Languages and their Changes after the Disintegration of Yugoslavia"(2019)として、特にボスニア語の状況と比較して論じた。また、セルビア科学・芸術学士院付属バルカン学研究所のビリヤナ・シキミッチ上級研究員と、セルビアおよびルーマニアのバナト・ブルガリア人の全墓地で収集した墓碑銘の整理を行い、現在は、多言語地域における言語の相互関係の動態を踏まえた言語風景にかかわる共著論文を執筆中である。そのほか、研究代表者のイニシアティブで2018年10月にモスクワ大学文学部スラブ学科と国際ワークショップ「社会における規範文法のあり方と役割:スラブ諸語を題材に」を組織した。現在は、その研究論文集の編集作業をしており、そこではバナト・ブルガリア語の昨今のアマチュアによる文法書が現地社会において規範文法の役割を果たしうるかなどが論じられている。本年度は、これまで密接に協力関係にあった現地協力者の相次ぐ他界などにより、現地調査での予定に変更が生じたが、その一方これまで収集してあった多くの資料の分析を深めることができたため、研究自体の遅れはそれほどではない。1年の延長が認められたため、改めて現地協力者を開拓し、これまでと同等の資料収集が維持できるようにする。同時に、これまで収集した資料と分析結果をもとに、様々な媒体で研究成果を開示していく。2016年度は、前年度までに集めた資料を分析し、合計4件の国際学会で研究成果を開示した。1件はカナダの「スラヴ言語学会」(トロント)で、次の1件はウェイルズ・ブラウン氏(コーネル大学)との共同発表で、社会主義体制崩壊から現在に至る前の言語変化の例として、バナト・ブルガリア語とボスニア語を分析した。残りの2件は、ワシントン大学(米国)のボヤン・ベリッチ氏との共同研究に基づくものである。具体的にはセルビアのヴォイヴォディナ地方における、マイノリティの法的地位、言語接触、言語変化および標準過形成について、バナト・ブルガリア語とそれ以外のマイノリティ言語(例えばブニェヴァツ語)との比較を行い、その特性を分析した。研究成果は、「第20回南スラヴ・バルカン言語文化学会」(アメリカ合衆国)、「第21回社会言語学シンポジウム」(スペイン)で行われた2件の国際学会にて共同発表の形で開示された。また、セルビア学士院付属バルカン学研究所(セルビア)のビリヤナ・シキミッチ主任研究員とは2回の共同現地調査を行った。1回目の調査は、ルーマニアのスタル・ベシェノフ、ブレシチャ、コロニア・ブルガラ、ティミショアラ、デンタのカトリック墓地を訪問し、墓碑に書かれた文例を収集し、そこから読み取れる言語使用状況の分析を行った。2回目の調査はヴィンガで行った。なお各調査地点でバナト・ブルガリア語母語話者にインタビューを行い口語資料を収集した。現地に詳しく、フィールドワークの経験が豊富であるビリヤナ・シキミッチと2回にわたる共同調査を行った結果、予定以上の口語資料および書き言葉の資料が収集された。また、研究成果に基づく報告も予定通りに行うことができた。2017年度は、前年度までに集めた資料を整理・分析し、合計3件の研究論文および1件の共著書として研究成果をあげた。3件はBojan Belic講師(ワシントン大学、シアトル)との共著論文である。1件目はバナト・ブルガリア語とブニャバツ語の社会言語的比較研究である。2件目はヴォイヴォディナ自治州(セルビア)のマイノリティ全体の分析の枠内で、HussとLindgrenの「言語解放理論」に基づき、両言語の特性を論じたものである。3件目は21世紀のセルビアとポーランドにおける標準語イデオロギーに関するものである。1件の共著書は、上述Bojan Belic氏およびDieter Stern氏(ゲント大学、ベルギー)との共編による論文集であり、ヨーロッパ全体の文脈でみたスラブ系少数話者言語とその文章語形成の特性について分析したものであり、2018年上半期にPeter Langから出版が予定されている。また、共同研究者であるセルビア学士院付属バルカン学研究所(セルビア)のビリヤナ・シキミッチ主任研究員との研究も継続し、昨年度までに行ったルーマニアのスタル・ベシェノフ、ブレシチャ、コロニア・ブルガラ、ティミショアラ、デンタのカトリック墓地で得られた言語資料の分析を進めている。また同じカトリックのスラヴ系マイノリティである、カラシェフ人の墓碑銘などの言語資料を用い、バナト・ブルガリア語との比較研究も進めていて、現在複数の共著論文執筆の準備を行っている。おおむね当初の予定通りの調査を行い、各学会での研究報告や論文の執筆・投稿も予定通り実施している。

その成果の一部は、米国のスラブ語学者ウェイルズ・ブラウン氏との共著論文"Newly Recognized Old Languages: Ausbau Languages and their Changes after the Disintegration of Yugoslavia"(2019)として、特にボスニア語の状況と比較して論じた。また、セルビア科学・芸術学士院付属バルカン学研究所のビリヤナ・シキミッチ上級研究員と、セルビアおよびルーマニアのバナト・ブルガリア人の全墓地で収集した墓碑銘の整理を行い、現在は、多言語地域における言語の相互関係の動態を踏まえた言語風景にかかわる共著論文を執筆中である。そのほか、研究代表者のイニシアティブで2018年10月にモスクワ大学文学部スラブ学科と国際ワークショップ「社会における規範文法のあり方と役割:スラブ諸語を題材に」を組織した。現在は、その研究論文集の編集作業をしており、そこではバナト・ブルガリア語の昨今のアマチュアによる文法書が現地社会において規範文法の役割を果たしうるかなどが論じられている。本年度は、これまで密接に協力関係にあった現地協力者の相次ぐ他界などにより、現地調査での予定に変更が生じたが、その一方これまで収集してあった多くの資料の分析を深めることができたため、研究自体の遅れはそれほどではない。前年度後半に収集された資料を分析し、バナト・ブルガリア語の言語風景に焦点をあてた論文を1件、また墓碑銘の言語分析に基づく論文を1件執筆・投稿する予定である。本年度は現地調査よりも、これまで集めた資料の整理と分析に重点を置いた研究を行う。また、当初の予定にはなかったが、バナト・ブルガリア語で書かれた墓碑類の写真資料集の刊行も検討する。1年の延長が認められたため、改めて現地協力者を開拓し、これまでと同等の資料収集が維持できるようにする。同時に、これまで収集した資料と分析結果をもとに、様々な媒体で研究成果を開示していく。当初国際セミナーへの招聘を予定していた外国人研究者が、事情により来日が不可能になったため、確保しておいた予算を使用できなかった。また現地調査では当初滞在予定であったホテルが満室であり、急きょ民宿に泊まることになり出費額が小さくなった。これまでの現地調査が予想以上に順調であったため、前年度は論文執筆と資料整理に重きを置き、予定していた現地調査を行わずに済んだだめ。緊密にしていた現地協力者が相次いで他界し、予定通りに現地調査が行われなかったため。平成29年11月に開催予定の国際セミナーに、当初1名の外国人研究者を招聘予定であったが、それを2名に増やし、その旅費に充てる。
単相性反復磁気刺激によるヒト大脳・小脳・脊髄の可塑性誘導法の開発：その基礎と臨床

3年間の研究で、我々が開発したQPS刺激法のいくつかの側面を示した。刺激効果の安定性:効果の個人差が他の刺激法より少なく、効果が安定していた。また、刺激途中の随意収縮という外乱によっても、最終誘導効果が影響を受けないことを示した。薬物による可塑性への影響:抗パーキンソン病薬である、ドパミン、アゴニスト、ゾニサミドの抗パーキンソン病薬のそれぞれがヒト脳の可塑性にどのように影響するかおを解析した。作用機序の差異が示された。脊髄可塑性誘導による歩行運動の誘導:腰部歩行中枢を刺激する事により、リズムのある歩行様運動を誘導出来る事を証明した。対麻痺患者への治療応用が期待された。脳の柔軟性を外部から誘導する我々が開発したQPSという刺激方法に関して、本年度は以下の3点の研究を施行した。機能画像によるQPS刺激効果の解析(Human Brain Mapping 2013 Jul 29. doi: 10.1002/hbm.22300):機能的MRIを用いて、刺激前後の脳全体での各部位の連絡(デフォルトモードネットワーク)解析を行った。刺激により、長期増強(LTP)が誘導された部位では、対側の部位との関連が弱くなり、長期抑圧(LTD)が誘導された部位では、対側との関連が強くなった。運動野QPSの対側運動野興奮性への影響(J Neurophysiol. 2014Jan;111(1):26-35):一側運動野QPSの後に対側運動野刺激興奮性をMEPの大きさの変化により検討した。一側のQPSにより同側の興奮性が亢進した時に(LTP)、対側の運動野もLTP様の変化が起きていた。上述の二つの研究により、長期増強効果が誘導されている時は、両側の運動野が興奮性を増して反応が出現しやすくなっていて、それらは独立して機能している可能性が示唆された。この事実は、特定の部位の刺激による長期効果の臨床応用に際して、その効果を判断する時の重要な情報となった。QPSのプリズム順応に対する影響(未発表データ):QPSを小脳部位に当てる事により、小脳に変化を誘導できるかを解析した。キナームなどを用いた一般的な小脳検査では、有意な効果を誘導出来なかったが、プリズム順応による運動学習効率には、ある程度の効果が誘導出来る可能性が示された。今後、小脳疾患などへの臨床応用を考える際に大いに役立つ結果を得る事が出来た。今年度はヒトでの可塑性誘導を用いて、主に以下の3つの研究を行った。ドパミンの運動野可塑性への影響(J Neural Transm. DOI 10.1007/s00702-015-1374-8):可塑性誘導時にドパミンが重要な役割を演じている事は、動物実験ではよく知られた事実である。ヒトの運動野可塑性において、ドパミンがどの様に働いているかを、QPS刺激を用いて検討した。シャム刺激と比較して、ドパミン投与により、QPS5によるLTPも、QPS50によるLTDも有意な増強が認められた。ヒト運動野においても、ドパミンが可塑性を増強している事が確認された。脊髄刺激による歩行運動の誘発(J Neurosci, 2014 •34(33):11131-11142):脊髄の非侵襲的反復磁気刺激により、正常人・対麻痺患者において、歩行様の運動を誘発できる事を示した。左右の足の動きが相反性であり、体幹を含めて歩行運動と類似していた。また、この運動を誘導できる刺激部位の解析から、腰髄の歩行運動中秋を刺激した効果と考えられた。この事実は、従来脊髄を直接刺激する事により同様な運動を誘導できるとする動物実験の結果と一致していた。対麻痺患者で、非侵襲的刺激により歩行を誘導できる可能性があり、今後患者への治療応用が期待される。ゾニサミドの運動野可塑性への影響(Brain Stimul. 8: 1220-122, 2015):抗パーキンソン病薬であるドパミンが、ヒトの運動野可塑性を増強する事を我々は報告した。抗パーキンソン病薬でと比較して、ゾニサミド投与により、QPS5によるLTPが有意に増強された。この効果がゾニサミドの抗パーキンソン病作用機序の一部を説明する可能性があてる。運動野に可塑性を誘導している途中で被検筋を収縮すると効果が変化すると言う報告がある。随意収縮のQPSの効果に対する影響を検討した。随意収縮により、一時的に効果が減少したが、最終的な可塑性誘導効果は、随意収縮なしの時と同じであった。QPSは随意収縮に影響を受けず、安定して効果を誘導できる刺激法である。

作用機序の差異が示された。脊髄可塑性誘導による歩行運動の誘導:腰部歩行中枢を刺激する事により、リズムのある歩行様運動を誘導出来る事を証明した。対麻痺患者への治療応用が期待された。ドパミンがヒトの脳でも、可塑性誘導に重要な役割を演じている事を証明できた事は、当初予定していた結果であるが、新しい事実を証明したという意味で、運動生理に関して、重要な情報を影響したといえる。当初予定になかった、QPSと機能画像併用により、ストップタスクの解析ができたことは、研究の重要な伸展であり、今後の磁気刺激臨床応用に大いに役立つ情報を提供した。その意義は大きく、達成度としては満足出来るものである。さらに、脊髄刺激により歩行運動を誘導できたことも。当初の予定にない成果であり、大いに評価出来る。小脳に可塑性を誘導する研究を予定していたが、この点がまだ十分には達成していない。以上のように、予定しないすばらしい結果が得られた点は、評価に値するが、予定した研究の一部がまだ十分な効果を上げていないため、全体としてほぼ達成したと判断した。27年度が最終年度であるため、記入しない。臨床神経生理学今年度は、ほぼ予定の研究成果が実現できたため、今後も予定通りに研究を進める事を考えている。今後、これまでの結果を踏まえ、対麻痺患者をはじめとする多くの患者への治療応用の研究へと進展させたい。当初予定になかった、QPS後の機能画像の検討が出来たことは、研究の重要な伸展であり、今後の磁気刺激臨床応用に大いに役立つ情報を提供した。さらに、刺激対側脳への長期影響も解析され、脳全体への効果を判断する時の有用な情報を提供する結果出であった。この事も、当初の予定にない成果であり、大いに評価出来る。QPSの小脳への影響を見るという研究は、当初から予定されていた項目であり、この一部が達成できたため、おおむね順調に研究が進行していると判断した。今年度は、実験方法の開発を研究者同士など少人数で施行している。ただし、実験方法が確立して多くの患者でデータを取得する段階にまだなっておらず、人件費・謝金などを使用する状況にならなかったため、使用しない項目が生じた27年度が最終年度であるため、記入しない。今年度は、ほぼ予定の研究成果が実現できたため、今後も予定通りに研究を進める事を考えている。さらに、シナプス可塑性以外に、神経軸索の可塑性もヒト脳の柔軟性を維持する機序として注目を浴びている。予定に加えて、軸索の可塑性の研究も加える事を考慮している。来年度以降に、被験者謝金、部屋の使用量などの実際に多くの被験者で施行するための予算に使用する予定である。今年度は、使用予定の刺激装置の購入ができ実験を開始した。そして実際の実験方法の開発を研究者同士など少人数で施行している。ただし、実験方法が確立して多くの被験者でデータを取得する段階にまだなっておらず、人件費・謝金などを使用する状況にならなかったため、使用しない項目が生じた。
RC構造物を対象としたマクロモデルによる3次元弾塑性地震応答解析方法の開発

地震応答解析では構造物の復元力特性を適切にモデル化が必要である。モデル化では、ミクロなモデル化とマクロなモデル化に大別できるが、本研究ではマクロモデルに着目している。鉄筋コンクリート構造では、梁や柱に比べると耐震壁の多軸復元力モデルは確立しているとは言い難い。本研究の成果は、耐震壁の実験結果を基に、鉄筋コンクリート部材に見られるスリップ性状に着目し、梁、柱、耐震壁などに適用できる多軸復元力モデルを提案したことである。鉄筋コンクリート建物を対象としたスリップ型の2軸非線形復元力モデルを提案した。鉄筋コンクリート部材の復元力特性は、低荷重時に荷重の増減がほとんどない状態で変形のみ増減するスリップ性状を示すことがある。提案したモデルは、塑性論を利用した完全弾塑性の2軸のアナロジーモデルを拡張したマクロモデルである。テンソルで表現されたスリップ変位を提案し、スリップ領域を表す関数を力のポテンシャルとすることで、簡素な形に定式化されている。他方向加力時のスリップ性状を把握するために、主筋の付着を除去した鉄筋コンクリート柱試験体を用いた3方向加力実験を過去に行っており、提案した復元力モデルはその実験結果を巨視的に表現できることを確認した。提案したモデルを用いた1質点系の地震応答解析を行った結果、固有周期によって応答最大変位が非常に大きくなる場合があることがわかった。今後も地震応答解析による研究を進めていく。高強度材料を用いた鉄筋コンクリート扁平梁・柱接合部材と鉄骨鉄筋コンクリート扁平梁・柱接合部材の実験を行った。扁平梁は、柱より幅が広く、梁成の低い梁で、扁平梁と柱の接合部材を用いた繰り返し加力実験を行った。試験体は3体で、圧縮強度約60N/mm^2のコンクリートと降伏強度約470N/mm^2の異形鉄筋を用いた十字型接合部材とト字型接合部材、鉄骨鉄筋コンクリートの十字型接合部材、を各1体作製した。実験結果より、高強度材料を用いた十字型およびト字型接合部材ともに、曲げ降伏型の復元力特性を示し、梁の曲げ計算強度を発揮すること、SRC扁平梁・柱接合部材の復元力特性は、RC造のものよりも良好な履歴ループを描くこと、SRC扁平梁・柱接合部材の曲げ強度を評価する場合、梁断面内の鉄骨の偏心を考慮する必要があること、などの知見を得た。鉄筋コンクリート(RC)耐震壁の多軸非線形復元力特性を把握するために、耐震壁の3方向加力実験を行った。縮小率7分の1程度のI型RC耐震壁試験体を3体作製し、耐震壁に面外方向力が作用した状態での面内方向への繰り返し加力、および、軸力変動など、これまであまり行われていない載荷経路を採用した。軸力比0.1の一定軸力下での面内方向繰返し加力において、面外方向水平力を作用させない試験体と、面外方向の曲げ計算強度の半分程度の一定面外方向水平力を作用させた試験体の結果を比較すると、面内方向の復元力特性には面外方向水平力の影響がほとんど見られなかったが、その影響は面外方向の大きな変形に見られた。一定の面外方向水平力下で変動軸力と面内方向繰返し荷重を作用させた試験体の結果より、面内方向の曲げ強度は、低軸力では面外方向水平力の影響をほとんど受けず、高軸力ではその影響が大きいと考えられることがわかった。また、壁板破壊後に側柱のせん断破壊を防止するための設計用せん断力の評価方法についても検討した。RC耐震壁に高速飛翔体が衝突した後の耐震壁の耐力を把握するために、耐震壁の衝撃実験と静的加力実験を行った。試験体を3体作製し、2体に質量500gの鋼製飛翔体を時速700kmで壁面に衝突させ、貫通させた。1体は飛翔体が貫通した穴を補修し、もう1体は補修しなかった。耐震壁のせん断耐力を把握するために、試験体3体に1方向単調加力し、衝撃の影響や補修の効果を考察した。今回の実験では、衝突による貫通孔を開孔として計算した耐震壁のせん断強度以上の耐力を示した。昨年度に引き続き、鉄筋コンクリート(RC)耐震壁の3方向加力実験を行った。試験体は昨年度と同様で、縮小率7分の1程度の両側柱付RC耐震壁試験体で、本年度は2体作製した。実験のパラメータは加力経路とした。1体は、軸力比0.1の一定軸力下での2方向繰返し加力、もう1体は軸力比0.02の一定軸力下での2方向繰返し加力とした。耐震壁の2軸曲げ強度について、コンクリートと鉄筋を剛塑性体として平面保持仮定を基に算出した2軸曲げ強度と、本年度および昨年度の実験結果を比較した結果、一定軸力下での2軸曲げに対しては計算強度で実験結果を良く評価できたが、変動軸力下での2軸曲げを作用させた実験結果は、低軸力では計算強度のほうが低く、高軸力では計算強度のほうが高くなる結果となった。

これは、耐震壁が降伏した後に軸力を変動させたため、引張鉄筋の引張歪や圧縮縁コンクリートの圧縮歪が、一定軸力の場合に比べて大きくなった可能性があり、今後、検討が必要である。一定軸力下での2軸曲げ実験の結果より、計算した2軸曲げ強度曲線の法線方向と、耐震壁の曲げ降伏後の変形の方向がほぼ一致し、2軸曲げ強度曲線を降伏曲面として塑性ポテンシャルと関連させることで2軸復元力特性を定式化できる可能性を示した。耐震壁の2軸非線形復元力特性を定式化するために、完全弾塑性型の2軸復元力特性と以前提案したスリップ型の2へ軸復元力特性との並列系で表現することを試みた。この並列系のモデルの特徴は、耐震壁が降伏した後の繰返し加力において、周期特性をスリップ型のモデルで、履歴エネルギー消費を完全弾塑性型のモデルで表現しえることにある。並列系のモデルは、耐震壁の2軸非線形復元力特性を巨視的に表現できることを示した。
翻訳後修飾酵素の部位特異性を利用した新規タンパク質ハイブリッドの創製

タンパク質機能改変のためのタンパク質修飾は、主にタンパク質表面上の官能基に対して有機化学的手法を用いる化学修飾法により行われている。しかしながらこの手法では、タンパク質上の多数の官能基に対してランダムに結合が形成されるため、タンパク質の機能損失を引き起こす恐れがある。一方、生体触媒の中にはタンパク質を修飾する酵素(翻訳後修飾酵素)が存在する。微生物由来のトランスグルタミナーゼ(MTG)はタンパク質分子中の特定のグルタミン残基とリジン残基を結合する翻訳後修飾酵素の一種である。本研究ではMTGを利用した部位特異的な結合形成を利用するタンパク質ハイブリッドの合成と、得られたタンパク質ハイブリッドの工学的応用を目的として実施したものであり、主な研究成果は以下の通りである。タンパク質(酵素)へ多数のリガンド分子をラベル化する新手法を開発した。リガンド分子としてトリニトロベンゼンを用い、まずMTG認識部位を有するβ-カゼインに化学修飾法により多数のリガンド分子を導入した。これとMTGの基質ペプチドを導入した酵素を連結することで、酵素に多数のリガンド分子をラベル化することに成功した。この時、ラベル化したリガンド分子の数が多いほど、レセプター分子と強く相互作用することを明らかとした。また、得られた酵素標識リガンドを用い、トリニトロトルエンを競合酵素免疫測定により高感度に検出することに成功した。タンパク質とDNAを連結する新手法を開発した。まずDNAにMTGが認識可能なグルタミン残基を有するジペプチド基質を結合した。これにより、MTGが認識可能なリジン残基を導入したタンパク質へDNAを導入することに成功した。また、MTGによるラベル化は、タンパク質機能に影響を与えないことを明らかとした。さらに得られたタンパク質-DNAハイブリッドを、マイクロプレート上へ固定化することに成功した。
エコノミックガーデニングを用いた中小企業振興政策の方法論的転換に関する実証研究

本研究の目的は、中小企業振興政策の方法論的転換の効果と方法を実証的・理論的に明らかにすることである。平成30年度は2年目で、当初の計画に沿って主に2つの作業を完了した。第1に調査取材活動である。第2に研究成果の産出である。調査取材活動は、平成29年度からの作業継続である。昨年度は今年度に予定していた経済レジリエンスの測定モデル開発を先行的に行ったので、今年度はさらに翌年度に計画している作業の一部に取り掛かることができた。それは自治体調査である。本研究はエコノミックガーデニングの導入と地域経済成果の関連を実証的に明らかにすることであるので、その質問票の設計を行えた。自治体の質問票調査は、2010年度に本研究と一部重複する先行調査を行っていたが、さらに本研究の仮説を開発した。実際には研究仮説は、本年度の調査成果を反映させて可能になるので、それは十全なものではないが、予備的な作業としては十分であった。仮説は、エコノミックガーデニングの組織統合効果である。かつてエコノミックガーデニング大阪の研修に参加した際、ある自治体での商店街開発の手法から得られた。その自治体では「二つ名通り」というコンセプトの地域振興を行っていた。この手法は、それだけでも効果があるが、さらに重要なのは地域振興のフォーカスが定まったことである。つまり、何を手掛かりに地域振興を行うかである。地域振興しましょう、では何をすればいいかがわからないが、二つ名をつけましょうは、すぐにできるからである。しかも、二つ名は商店街の特徴を浮き上がらせることができる。たとえば、道具屋筋は、聞いた瞬間に何があるかわかってもらえるだろう。このような資源の投入を正当化させる駆動力となるのである。エコノミックガーデニングも同様である。資源導入のドライバーがある自治体とそうでない場合に成果の差が表れると予想できる。現在までの進捗状況は良好である。まず、本年度に予定していた作業の一部が前年度に完了してたので、さらに翌年度の作業を先行的に行うことができたからである。この作業は非常に有効で、平成31年度に行う計画の質問票調査の準備ができたからである。特に、調査課仮説の設計まで予備的に作業できたのが効果的であった。それは質問票調査とは、仮説検証に他ならないからである。今年度の作業で開発した仮説は、エコノミックガーデニングが組織統合効果として機能する、である。エコノミックガーデニングは地域振興のモチーフとなり、それを信じて関係者たちの意思が統一されるからである。経営学ではこのような統合効果を事業コンセプトと呼ぶことがあるが、そのような効果は非営利組織でもあり得るだろう。それだけではない。その統合効果によって、実際にどのような作業をすればいいか試行錯誤が行われるだろう。実際には、このような試行錯誤の果てに、地域振興の可能性が見えてくるのだ。地域振興が知識資源の有機的結合によって実現すると指摘する成果は多いが、その内容こそが、試行錯誤なのである。あれやこれやと作業をすることが地域資源の再発見を促し、それらの活用の可能性を探り出すのである。エコノミックガーデニングはそのドライバーである。平成31年度(2019年度)の主たる稼業は、自治体調査である。自治体調査は、質問票調査を行う計画である。質問票調査には2つの目的を持っている。一つは、その自治体で何が行われているかについての事実を得ることである。われわれはすでに2010年度に、日本全国の自治体においてエコノミックガーデニングがどれだけ導入されているか調査を行っている。当時は10%以下の導入であった。10年後にどうなっているか、非常に貴重な情報となるだろう。そして第2には、仮説の検証である。本来は、本年度の主たる作業として仮説開発と質問票設計を行う計画であったが、仮説が開発できたので、質問票調査の準備にかけることができる。質問票の発送と回収については、すでに同僚のからアドバイスを受けており、その会社を選択する(規定の金額以上の場合は、入札制度が本学で決められているので、それに準じる)。仮説は、エコノミックガーデニングを導入している自治体では、それが組織統合効果として機能する(から地域資源連結成果が高くなる)である。今年度の作業は、質問票調査の設計と配布回収であるが、今後の成果のために理論的枠組みの開発である。それは組織統合効果がなぜ地域資源の有機的結合を可能にするのか、そのメカニズムは何かまだ明らかではない。その理論開発も手掛けることで、最終年度の作業が有効に行えると期待できるだろう。平成29年度は初年度で、計画に沿って主に2つの作業を完了した。第1に自治体調査である。具体的な作業としては、経済成果の高い自治体を特定することであった。この成果は、先行する作業と結合し、経済レジリエンスを測定することで実現した。経済レジリエンスは、地域経済のパフォーマンス変数として地域産出や労働生産性よりも有力である。それは地域産業の有機的結合状態を測定すると期待されるからである。つまり、外的ショックに対して経済パフォーマンスを維持する地域は、つながりの欠損に対しての補完性が高いと考えられるのである。地域内産業のつながりの有効性(強いつながり、柔軟なつながりと測定は構成概念となる)が、産業成果を安定化させるのである。

今年度の作業として、経済レジリエンスを外的ショックに対する経済の落ち込み具合(耐性)と回復速度(ショック前までの水準への復帰の程度)として測定し、全国14都市を特定した。リーマンショックに対して、経済レジリエンス(耐性がありと回復速度が早い)都市が813都市(工業統計と商業統計に現れる)中、14しかないことが驚きである。第2に、自治体データベースの作成である。当初の計画では、この作業を外注によって行う予定であった。しかし、経済レジリエンスを特定する先行作業によって813都市を特定したので、市販の自治体データベースによってそれらの都市はカバーできていることがわかった。これ以外の自治体は、財務データを公表していないか、公表していても期間が限定的で、データベースとしては機能しないので、この813自治体を本研究の基本的なデータベースとすることにした。現在までの進捗状況は良好である。まず、本年度に計画していた経済レジリエンス測定モデルの開発が、前年度の作業によって一部先行的に実現したからである。この作業は非常に有効で、測定変数の選択に理論的な基礎付けが必要ではあるが、経済レジリエンスを実証的に推定できることを示した。今年度達成課題は、自治体データベースの確立であった。市販のデータベースに不足する自治体を入力業務を外注することで確立する計画であった。ところが、経済レジリエンスの測定モデルの開発によって、このデータベース構築にも、非常に有効な手法が獲得できた。それは、各種データの揃わない自治体の存在が判明したことである。分析のフィージビリティを考えると非常に効率的になるだろう。経済レジリエンスの測定モデル開発では、商業統計表と工業統計表を用いた。そこでの問題意識は、世界金融恐慌2007-2008(日本国ではリーマンショックと呼ばれる)で、日本国の各都市が受けた外的ショックとそこからの回復度によって、経済レジリエンスを測定することであった。外的ショックに対する経済の落ち込み具合(耐性)と回復速度を測定した。3つのモデルを想定する。均衡回復型レジリエンス、生態系的レジリエンス、そして進化型レジリエンスである。(1)均衡回復型レジリエンスは、ショック前の成長経路に回復することが判定基準である。(2)生態系的レジリエンスは、ショック後に、成長経路が異なることが特徴である。生態系は、どのように回復するかわからないので、複数の回復成長経路を想定するのが一般的である。進化型レジリエンスである。これは、外的ショックから回復するときに、完全に従来の成長経路と異なるレベルで復活することである。ゼロベースでの成長や戦争で都市が完全に破壊されたような場合に観察される可能性がある。本研究の目的は、中小企業振興政策の方法論的転換の効果と方法を実証的・理論的に明らかにすることである。平成30年度は2年目で、当初の計画に沿って主に2つの作業を完了した。第1に調査取材活動である。第2に研究成果の産出である。
神経伸長情報処理分子の細胞内1分子反応計測

神経細胞の軸策伸長部位と伸長方向の決定機構を解明することを目指して、我々の開発した細胞内1分子可視化計測などの手法を使い、細胞膜に存在する神経成長因子(nerve growth factor ; NGF)受容体とNGFの結合解離反応、受容体の動態を可視化解析した。NGFは、神経細胞の分化、維持、軸策伸長、ガイダンスなどの作用を持つことが知られている。NGFの蛍光標識法を確立し、ニワトリ後根神経節細胞の単一成長円錐におけるNGF-受容体複合体の分子運動、NGFの結合解離反応、成長円錐の伸展を引き起こす分子数を決定した。ひとつの成長円錐には約160個の高親和性結合部位(解離定数35pM)と約620個の低親和性結合部位(解離定数7.7nM)が存在し、成長円錐の進展運動は、成長円錐あたり40分子のNGF結合で開始されることを明らかにした。また、高親和性部位の結合速度(2.8x10^7/M/s)と解離速度(8.2x10^4/s)を決定した。成長円錐の受容体と複合体を形成したNGFは、最初ランダムな熱拡散運動を行っているが、やがて約20%の複合体が微小線維に依存した後退性の輸送運動を始め、成長円錐基部から細胞内に取り込まれることがわかった。また、NGFによって神経細胞様の形態に分化するPC12細胞でNGF-受容体複合体の1分子動態計測を行った。細胞膜に結合したNGF分子は、後根神経節細胞の成長円錐におけると同様にランダムな拡散運動を行うが、数秒に一度、運動が停滞することがわかった。拡散と停滞は確率的に起こる現象であり、各々の運動モードの時定数は1.6sと0.3sであった。NGF受容体のひとつTrkAのNGF依存的な自己リン酸化反応の阻害剤k252aを加えると、拡散運動の時間が相対的に長くなり、停滞を示す運動軌跡が減少する。また、停滞時にNGF/受容体複合体が集合することがあり、さらに受容体下流の情報伝達分子Rafと受容体の共局在は停滞時に起こることから、運動の停滞は情報伝達複合体の形成によると考えられる。神経細胞の軸策伸長部位と伸長方向の決定機構を解明することを目指して、我々の開発した細胞内1分子可視化計測などの手法を使い、細胞膜に存在する2種の神経成長因子(NGF)受容体(p75とtrkA)、Ras,RhoファミリーGTPaseなどの分子の情報伝達反応の細胞内可視化解析法の開発とそれを利用した分子動態計測を行った。(1)p75受容体の動態計測:p75と緑色蛍光タンパク質(GFP)の融合遺伝子を、神経モデル細胞であるPC12に発現させ、1分子運動解析を行った。NGFの添加によって、不動成分が5%から15%に増加するととともに、可動性分の拡散係数は7x10^<-2>μm^2/sから17x10^<-2>μm^2/sへと約2.4倍増加すること、すなわちNGFによる受容体の運動様式の分化を見いだした。(2)NGF結合と神経突起伸長の計測:PC12細胞のサブクローンPC12DのNGFによる神経突起様伸長において、突起の形成部位決定と伸長機構を明らかにするために、細胞運動と突起伸長の関係を計測した。NGF添加後細胞全体で伸長・収縮運動がおこり、伸長部位では運動周期の短縮により他の部位よりも速い伸長がおこることが分かつた。NGFの結合と運動周期短縮の分子機構を研究するため、半導体ナノ粒子で標識したNGFを作成し、NGF結合部位、結合時間を1分子レベルで定量的に計測できる方法を開発した。今後NGF入力と伸展収縮運動変化の関係を計測する。(3)神経成長円錐におけるRhoファミリーGTPaseの1分子可視化:培養系の神経芽細胞NG-108が安定に神経成長円錐を形成する培養法と、細胞内にRho,RacおよびそのエフェクターRhotekin,PAKそれぞれのGFP融合タンパク質を発現させる方法を開発した。

細胞膜に結合したNGF分子は、後根神経節細胞の成長円錐におけると同様にランダムな拡散運動を行うが、数秒に一度、運動が停滞することがわかった。拡散と停滞は確率的に起こる現象であり、各々の運動モードの時定数は1.6sと0.3sであった。NGF受容体のひとつTrkAのNGF依存的な自己リン酸化反応の阻害剤k252aを加えると、拡散運動の時間が相対的に長くなり、停滞を示す運動軌跡が減少する。また、停滞時にNGF/受容体複合体が集合することがあり、さらに受容体下流の情報伝達分子Rafと受容体の共局在は停滞時に起こることから、運動の停滞は情報伝達複合体の形成によると考えられる。
熱帯域の大規模雲システムに伴う水・エネルギー循環の解析

本研究では、階層化した熱帯の大規模雲システムに伴う放射フラックスや水物質分布の時間変化を解析し、雲活動の組織化と維持機構において放射や水循環過程がどのような役割を果たしているかを明らかにすることを目的としている。本年度の成果としては、第一に気象衛星「ひまわり」の可視赤外データから導出した雲情報(上層・中層・下層雲量、光学的厚さ、雲頂高度)と高精度の放射伝達モデルを用いて、地表面における短波放射量を見積るシステムを開発した。緯経度0.5度格子において計算された毎時の値を基に統計量を求めることが出来るようになった。第二に、雲の地表面放射強制の検証の1つとして、地上観測を用いた解析を行なった。すなわち、館野における精度のよい短波放射観測値、大気鉛直構造ゾンデ観測値およびスカイラジオメター観測によるエアロゾルの光学特性値を用いて高精度放射伝達モデルによる計算を行ない、雲とエアロゾルの地表面短波放射強制の年間値を見積もった。1996年の雲+エアロゾルの地表面短波強制の年間平均値は-81Wm^<-2>であり、大気上端の太陽入射の約24%であった。一方、エアロゾル強制は、欠測の3-4月を除く年間平均値が-19Wm^<-2>、約5%であった。また、エアロゾルに含まれる煤の割合は、エアロゾルの吸収・散乱特性を大きく左右するが、測定値が得られていない。そこで、煤の割合に対する地表面放射量の感度実験を行なった。その結果、1月と7月は10%、2月および10-12月は20%、5,6,8月は5%、9月は0%の煤の割合が推定された。
市場機構と社会的選好：フィールドにおける内生的社会的選好の検証

最終年である今年度は、初年度から二年度にかけて実施・整理したネパール山岳地帯における経済実験データを用いた分析を完了させた。分析の当初の目的は、電気・水道などの基本的インフラが未整備な山岳村における、1村落内外の人間関係と利他性の形成について、2市場経済の浸透度が人々の利他性に及ぼす影響について、それぞれ分析を行うことにあった。1に関しては、昨年度に続き、試行錯誤を重ねたが、理論から予測される結果を得ることが出来ず、論文としてまとめることを断念した。2については、消費額に占める市場取引学の割合で測られる市場浸透度と、実験によって得られた利他性との間に存在する逆の因果関係によって係数が過小推計されている可能性があり、この問題への対処として市場浸透度を外生的に動かしうる操作変数を構築した(結果的に、今年度はこの作業に時間が費やされた)。操作変数には、市場アクセスの時間的・金銭的コストを代理し、かつ利他性に直接影響しないと考えられる変動として、1居住地の傾斜、3村内での塩の価格、3近隣世帯の市場浸透度などを考えた。結果的に、1と2はデータの問題(地図情報の解像度の粗さや価格変動の少なさ)などから、操作変数としての条件を満たさなかった。3については、近隣世帯と自身の利他性との間の相互作用(リフレクション問題)の存在が容易に想像されるが、それを検証するための工夫を施し、最善ではないものの、相互作用の問題が重大でなく、操作変数としてある程度妥当であることを示すことに成功した。これにより、予測通りの推計結果を安定的に得られることとなった。市場の浸透と社会的選好の関係について公刊された研究はまだ数本程度しかなく、市場取引がそれほど浸透していない隔離された山岳地帯での大規模調査データの分析はこの分野における研究蓄積にとって大変貴重である。速やかに論文としてまとめ、国際誌に公刊する予定である。平成28年度は、電気や水道など基礎的な生活インフラが存在しないネパール山岳地帯の生活界集落(marginal settlements)において経済実験を実施した。調査地の選定については、1,000を超える生活限界集落の中から、無作為に選ばれた45のコミュニティを対象としている(クラスター無作為抽出:clustering random sampling)。各コミュニティにおいて実施した経済実験は、独裁者ゲーム(dictator game)と受け渡しゲーム(pay it forward game)である。前者は人々の利他性を後者は間接互恵性を測るための実験である。実験対象者は家計長(不在の場合は家計長の配偶者)であり、約30分ほどの経済実験である。この実験調査は市場へのアクセスと人々の社会的選好との関係を分析するという本研究の目的の一つを達成するためには欠かせない調査となる。一方、コミュニティからの市場へのアクセスに関する情報については、既に実施済みのコミュニティ調査のデータを用いる。そこでは、行政村・県の中心部へのアクセス及びこれらの市場における日用品の価格などが情報が網羅されている。来年度以降の出来るだけ早い時期に、これらのデータのクリーニングを行い、データ・クリーニングが完了し次第、分析に取り掛かる予定である。また、スリランカにおいても、同様の研究を進めるべく、事前調査を実施した。具体的には、スリランカ内戦を通じた社会的選好の形成に関する研究を来年度以降進める予定であり、スリランカ北部地域の国内避難民のキャンプ地を訪問調査した。当初、フィールドにおける経済実験と仮想的な状況を用いた実験室実験の両方を実施する予定であったが、テーマの重要性および予想される結果などを総合的に判断した結果、実験室実験は行わず、二つのフィールドにおいて経済実験を実施する予定である。このように研究テーマの若干の修正はあったものの、ネパールにおけるフィールド実験は完了し、スリランカについても事前調査を行っており、順調に進展していると判断できる。平成29年度は、昨年度ネパールにおいて実施した経済実験データのクリーニング、またデータを用いた予備的分析を行った。データのクリーニングについてはほぼ完了し、現在鋭意分析を進めている段階である。分析の中身について、より具体的には、電気・水道などの基本的インフラが未整備な生活限界集落における、1村落内・村落外の人間関係と利他性および互恵性の形成について、2市場経済の浸透度と人々の利他性および互恵性との関係について、それぞれ予備的分析を行った。1に関して、理論的には、利他性や互恵性は、村落外の人間との関係においてよりも、村落内の人間との関係において、より強固に形成されることが予想される。市場が未発達な地域においては、インフォーマルな村人同士の相互保険の重要性が相対的に高いためである。しかしながら、暫定的な分析結果は、実験によって抽出された村人の利他性と互恵性に、匿名の相手の居住地(村落内か村落外か)が影響を及ぼしていないことが示された。また、2についても、現時点においては残念ながら理論的に予測される、すなわち市場の浸透度が高くなるほど、村落内の利他性や互恵性が毀損されるという結果を得られていない。以上の2つの暫定的な結果について、サンプルの問題(全ての変数についてクリーニングが完全に終了した6割程度のサンプルで行っている)であるのか、あるいは変数に誤りがあるのか、今後慎重に吟味して行く予定である。同時に、スリランカにおいても、内戦を通じた社会的選好の形成に関する研究を進めるべく、別の科研(研究課題/領域番号16KT0043「スリランカにおける紛争後の社会再建と貧困削減」)と共同で、昨年11月にスリランカ東部において事前調査を実施し、現在ベースライン調査を実施中である。

来年度以降の経済実験に向けて準備中である。ネパール・データのクリーニング作業に予想以上の時間が掛かっていることが、研究の進捗がやや遅れていることの主な理由である。また、【研究実績の概要】にて説明したように、予備的分析の暫定的な推計結果が、当初の理論的予測から隔たっており、本研究の最終的な目標である論文執筆、研究の発表にまで辿り着けるか、見通しが悪くなっていることも一因である。最終年である今年度は、初年度から二年度にかけて実施・整理したネパール山岳地帯における経済実験データを用いた分析を完了させた。分析の当初の目的は、電気・水道などの基本的インフラが未整備な山岳村における、1村落内外の人間関係と利他性の形成について、2市場経済の浸透度が人々の利他性に及ぼす影響について、それぞれ分析を行うことにあった。1に関しては、昨年度に続き、試行錯誤を重ねたが、理論から予測される結果を得ることが出来ず、論文としてまとめることを断念した。2については、消費額に占める市場取引学の割合で測られる市場浸透度と、実験によって得られた利他性との間に存在する逆の因果関係によって係数が過小推計されている可能性があり、この問題への対処として市場浸透度を外生的に動かしうる操作変数を構築した(結果的に、今年度はこの作業に時間が費やされた)。操作変数には、市場アクセスの時間的・金銭的コストを代理し、かつ利他性に直接影響しないと考えられる変動として、1居住地の傾斜、3村内での塩の価格、3近隣世帯の市場浸透度などを考えた。結果的に、1と2はデータの問題(地図情報の解像度の粗さや価格変動の少なさ)などから、操作変数としての条件を満たさなかった。3については、近隣世帯と自身の利他性との間の相互作用(リフレクション問題)の存在が容易に想像されるが、それを検証するための工夫を施し、最善ではないものの、相互作用の問題が重大でなく、操作変数としてある程度妥当であることを示すことに成功した。これにより、予測通りの推計結果を安定的に得られることとなった。市場の浸透と社会的選好の関係について公刊された研究はまだ数本程度しかなく、市場取引がそれほど浸透していない隔離された山岳地帯での大規模調査データの分析はこの分野における研究蓄積にとって大変貴重である。速やかに論文としてまとめ、国際誌に公刊する予定である。ネパールにおける社会的選好の形成に関する研究については、平成29年度内に、データ・クリーニングを終了させ、データの分析及び論文の執筆までを完了させる。また論文の執筆が終わり次第、学術学会・カンファレンスにて研究報告を行い、随時論文を改訂する。同時に、平成29年度はスリランカにおけるフィールド実験に向けた準備を行い、平成30年の前半にはこれを実施する。全ての家計についてデータ・クリーニングが完了しつつあるので、1村落内・村落外の人間関係と利他性および互恵性の形成について、2市場経済の浸透度と人々の利他性および互恵性との関係について、全サンプルを用いてそれぞれ分析を進める。
ニホンザルの全頭葉における視覚情報のモジュール性保持と統合に関する研究

視覚系の情報処理に関して、色や形の次元と、位置や運動方向の次元の処理が、異なる皮質領野で行われていることが最近明らかになってきた。いわゆる、色や形の処理を行う側頭葉系と位置や運動方向の処理を行う頭頂葉系の2つの視覚処理系の違いである。これら双方の領域から直接の投射を受ける前頭前野では、どのような処理が行われているか、という問題は、新しい興味の対象となってきている。今年度は、前頭前野内の情報処理特性について調べるために、以下のような実験を行なった。go/no-go型の弁別課題において、手がかり刺激の形、色、運動方向のいずれかの視覚次元に基づいて反応するようにサルを訓練した。訓練終了後、課題遂行中のサルの前頭前野からニューロン活動を記録した。ほとんどのニューロンは、刺激の物理的特性ではなく、刺激の指示する反応の違い(goかno-goか)に依存した応答の違いを示した。このようなニューロンは以下の3つのタイプに分類できた。1.注目する刺激の次元に関係なく、一貫して、go刺激とno-go刺激で異なる応答をするタイプ(色-運動方向g/ngニューロン)。2.色あるいは形の次元に注目している時にのみ、go刺激とno-go刺激で異なる応答を示すタイプ(色g/ngニューロン)。3.刺激の運動方向にに注目している時にのみ、go刺激とno-go刺激で異なる応答を示すタイプ(運動方向g/ngニューロン)。それらのニューロンの分布を調べてみると、前頭前野の下膨隆部では、運動方向g/ngニューロンや色-運動方向g/ngニューロンはほとんど見られず、色g/ngニューロンが集中して分布していた。このことは、前頭前野における行動的意味の生成の情報処理が、ヒエラルキー構造を持つことを示唆しているように思われる。
Wntによる細胞極性同調モデルの証明

線虫C. elegansのほぼ全ての細胞は同じ前後方向の極性を持ち非対称に分裂し、その結果、POP-1/TCFが前側の娘細胞に多くなる。この極性はWRM-1/βカテニンを介したWntβカテニン非対称経路で制御されている。この経路に加え、PCP(平面内極性)経路の因子、Vang-1/Van Goghやカノニカル経路に働く因子、pry-1/Axinも関与しており、その変異体では特定の細胞の極性が逆転することを発見していた。表皮幹細胞はL2期に2回非対称分裂するが、1回目分裂の前側の娘細胞の、2回目の分裂の極性が逆転する結果、姉妹細胞の極性方向は鏡像対称になる。これらの細胞の形をajm-1::GFPで観察したところ、1回目の分裂後、姉妹細胞は鏡像対称な形(つまり反対向きの非対称な形)をしていた。この細胞形態の違いが極性に影響している可能性を検討するため、線虫の体が小さくなり、表皮幹細胞の形が丸くなる、dpy-17変異体で、vang-1とpry-1の効果を調べたところ、どちらの場合も姉妹細胞間の違いが消失した。細胞の非対称な形態が極性の方向に影響することが明らかになった。pry-1/AxinはカノニカルWnt経路に置いてβカテニンの分解を制御している。pry-1変異体の非対称分裂異常にカノニカル経路が関与する可能性を調べるため、カノニカル経路に働き分解制御を受けるBAR-1/βカテニンの変異を導入した。すると、pry-1の極性逆転がbar-1の変異によって抑制された。またvang-1変異体の極性逆転も特定の細胞(V6.pa)ではbar-1によって抑制された。カノニカル経路と非対称経路がクロストークしていることが明らかになった。極性の方向付けに、Wntの受容体の発現勾配が重要な働きをしているという仮説を提唱している。LIN-17/Frizzledは細胞膜上に局在しているため、表皮幹細胞とその周りの細胞(融合表皮細胞)での発現を区別することは困難であった。そこで、融合表皮細胞のLIN-17::GFPをデグロン法などで分解させる実験を行ったが、分解の効率が低いため成功しなかった。そこで、split GFP法を用いることにした。LIN-17のC末にGFPのC末断片(GFP11)を7個融合させて、lin-17自身のプロモーターで発現させ、N末断片(GFP1-10)を表皮幹細胞特異的に発現させた。その結果、GFPが表皮幹細胞でのみ再構成されて、細胞膜上にLIN-17の局在を観察することができた。しかし、融合遺伝子を多コピー導入したため発現量が多すぎたため、コピー数を減らして導入を試みている。LIN-17は後方の細胞で強いという発現勾配を持っているが、別のWnt受容体であるCAM-1/Rorは前方で強い発現勾配を持っていた。CAM-1の表皮幹細胞での発現局在をLIN-17と同様にsplit GFPを用いて調べる。表皮幹細胞の極性はLIN-17、CAM-1およびMOM-5/Frizzledによって制御されている。endogenousなmom-5遺伝子のC末端にCRISPR法でneonGreenを挿入した株を入手して表皮幹細胞での局在を調べると、細胞の後方に非対称に局在していることを発見した。この局在がWntによってどのように制御されているのか、Wnt変異体での局在、Wntの異所発現の効果を調べる。また、これらの遺伝子変異の組み合わせを以前作って表皮幹細胞の表現型を調べたが、cam-1とmom-5の二重変異体は胚性致死になり、幼虫での表現型は観察できなかった。そこでendogenousなmom-5遺伝子に分解シグナルdegronを挿入した株を作成し、auxin添加によって分解を誘導し、cam-1とmom-5が存在しない時、つまりLIN-17だけが機能する時の表現形を調べる。表皮幹細胞(seam細胞)の極性方向は3重Wnt変異体(cwn-1; egl-20 cwn-2)で異常になる(後ろの娘細胞の方がPOP-1が多い極性逆転が増加する)。この表現形はLIN-17/Frizzledの変異によって抑圧される(lin-17 3XWntでは逆転頻度が低下する)。WntがなくてもLIN-17の活性に方向性があり、極性を逆転させると考えられる。この方向性が極性同調の鍵ではないかと考えている。最近線虫の神経発生においてlin-17C末の細胞質領域のリン酸化が重要であることが報告された。そこでリン酸化部位の役割を調べた。egl-20/Wnt単独変異では表皮幹細胞の一つV5の極性方向が逆転するが、さらにlin-17を変異させると逆転は起こらない。lin-17 egl-20変異体にリン酸化部位を変異させたLIN-17を発現させても極性逆転は起こらなかった。lin-17による極性方向制御にリン酸化が関与していることが示唆される。他の生物では極性の同調にPCP経路の因子、VangやPrickleが関与していることが知られている。線虫においてもvang-

1変異体でL2期の表皮幹細胞の非対称分裂が異常になる。L2期には二回分裂するが、1回目の分裂の前側の細胞だけが極性逆転を起こす。また、pry-1/Axinの変異体でも同様に前側の娘細胞だけが極性逆転することを発見した。また、bar-1/βカテニンの変異がpry-1やvang-1変異による極性逆転を抑圧することも発見した。PCP経路とカノニカルWnt経路の両方も極性制御に関与していることがわかった。LIN-17の方向性を持った活性に、LIN-17の発現勾配が関与する可能性を指摘している。LIN-17を表皮幹細胞で均一に発現させると極性方向に異常が起こる。しかし、この表現形はLIN-17の過剰発現によって起こる可能性が否定できていない。LIN-17を低いレベルで均一に発現させる、または発現勾配を逆転させるのが理想的であり、実験に必要な適切な遺伝子プロモーターを探索しているが未だ見つかっていない。線虫C. elegansのほぼ全ての細胞は同じ前後方向の極性を持ち非対称に分裂し、その結果、POP-1/TCFが前側の娘細胞に多くなる。この極性はWRM-1/βカテニンを介したWntβカテニン非対称経路で制御されている。この経路に加え、PCP(平面内極性)経路の因子、Vang-1/Van Goghやカノニカル経路に働く因子、pry-1/Axinも関与しており、その変異体では特定の細胞の極性が逆転することを発見していた。表皮幹細胞はL2期に2回非対称分裂するが、1回目分裂の前側の娘細胞の、2回目の分裂の極性が逆転する結果、姉妹細胞の極性方向は鏡像対称になる。これらの細胞の形をajm-1::GFPで観察したところ、1回目の分裂後、姉妹細胞は鏡像対称な形(つまり反対向きの非対称な形)をしていた。この細胞形態の違いが極性に影響している可能性を検討するため、線虫の体が小さくなり、表皮幹細胞の形が丸くなる、dpy-17変異体で、vang-1とpry-1の効果を調べたところ、どちらの場合も姉妹細胞間の違いが消失した。細胞の非対称な形態が極性の方向に影響することが明らかになった。pry-1/AxinはカノニカルWnt経路に置いてβカテニンの分解を制御している。pry-1変異体の非対称分裂異常にカノニカル経路が関与する可能性を調べるため、カノニカル経路に働き分解制御を受けるBAR-1/βカテニンの変異を導入した。すると、pry-1の極性逆転がbar-1の変異によって抑制された。またvang-1変異体の極性逆転も特定の細胞(V6.pa)ではbar-1によって抑制された。カノニカル経路と非対称経路がクロストークしていることが明らかになった。極性の方向付けに、Wntの受容体の発現勾配が重要な働きをしているという仮説を提唱している。LIN-17/Frizzledは細胞膜上に局在しているため、表皮幹細胞とその周りの細胞(融合表皮細胞)での発現を区別することは困難であった。そこで、融合表皮細胞のLIN-17::GFPをデグロン法などで分解させる実験を行ったが、分解の効率が低いため成功しなかった。そこで、split GFP法を用いることにした。LIN-17のC末にGFPのC末断片(GFP11)を7個融合させて、lin-17自身のプロモーターで発現させ、N末断片(GFP1-10)を表皮幹細胞特異的に発現させた。