hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
イネ冷害克服のための分子生理学的研究

qCT-7のメカニズムを更に解析するため、今年度は日本晴の遺伝的背景にコシヒカリ型qCT-7を含む領域が置換されたSL827とその親2系統を用い、RNA-Seqによるトランスクリプトーム解析を実施した。その結果、18遺伝子がコシヒカリとSL827で低温により2倍以上発現上昇するが、日本晴では2倍より少なくかつSL827のレベルを下回ること、また33遺伝子はコシヒカリとSL827で発現が1 / 2以下に低下するが、日本晴では低下レベルが抑えられ「SL827」のレベル以上で発現することを見出した。これら遺伝子には、染色体上に散在する耐冷性に関わる量的遺伝子が含まれていると考えられ、qCT-7がコシヒカリ型に置換されることで、日本晴染色体上の遺伝子も低温によって発現誘導または抑制が生じ、耐冷性が付与されたと考察した。本研究によりqCT-7による耐冷性機構にまた一歩迫ることが出来た。26年度が最終年度であるため、記入しない。ジベレリンと耐冷性の関係に関しては、GA処理によって種子稔実率が回復するということだけではなく、GA生合成遺伝子やGAにより負に制御されるSLR1/DELLAやDERB遺伝子の変動も明らかにし、耐冷性メカニズムの一部を明らかにし、論文を国際誌に投稿し受理された。一穂籾数と耐冷性の研究も次年度までには論文にまとめる予定である。qCT-7と耐冷性についても順調に研究が進展している。ジベレリンと耐冷性の関係に関しては、論文を国際誌に投稿し受理され目標を達成することができた。一穂籾数と耐冷性の関係に関しては、成熟花粉数の測定し考察した後に、論文を執筆する予定である。qCT-7と耐冷性の関係に関しては、マイクロアレイ解析から高速シーケンサーを用いたトランスクリプトーム解析に切り替え、qCT-7を持つことでイネ全体としてはどのような遺伝子の発現が変動するかを網羅的に解析すると共に、コシヒカリと日本晴を掛け合わせ、日本晴背景にコシヒカリのqCT-7をもつ組換え近郊系統を作成し、qCT-7による花粉形成期の耐冷性獲得機構について明らかにしていく。
未開拓亜熱帯・熱帯植物由来の生物活性物質の分子生物学的機能解析研究への展開

沖縄県国頭郡で採集したオオバギ[Macaranga tanarius (L.)MuLL.-ARG.]の乾燥葉をメタノールで抽出し、常法に従って溶媒分配を行い、酢酸エチル可溶画分(437g)得た。本画分をDiaion HP-20カラムクロマトグラフィー、順相系および逆相系のシリカゲルカラムクロマトグラフィー、Sephadex LH-20カラムクロマトグラフィー、高速液体クロマトグラフィー等で分離、精製し、既知プレニルフラバノン1種(9)、既知ジテルペン1種(10)、既知ステロール1種(11)とともに8種の新規プレニルフラバノン(18)を単離し、その化学構造を明らかにした。11種の化合物中、最も強い活性がみられたのは化合物はKB細胞、A549細胞でそれぞれIC50=10.5μM,:11.5μMであった。全体的に見てもKB細胞とA549細胞に対する増殖抑制活性には同様の傾向がみちれ、この2種の細胞間には選択性はみられないと考えられた。B環と、B環に結合したゲラニル基により環を形成している38および3,4のプレニル上の2重結合の還元体3a,4aに関しては、3"位の立体の違いによる明らかな差は認められず、不飽和度の高い36の活性が比較的低い傾向にあることが分かる。これは7,8および3a,4aは36に比べて疎水性が高いことが一因として挙げられるが、7,8と3a,4aを比べた時にそれほど大きな差がみられないことから、単純に疎水性の問題ではなくΔ<1",2">およびΔ<5"6">が飽和されていることが活性に関係していることが考えられる。同様に、1と2を比較した場合にも、Δ1",2"が飽和されている1の方が活性が高いことが判明した。沖縄県で採集したオオバギ、シロミミズ、マルヤマカンコノキの葉部成分の検索を行った。常法に従い、メタノール抽出物のブタノール可溶画分を用いて、配糖体の単離を試みた。その結果、多くの新規メガスティグマン配糖体の単離に成功し、その平面構造は、主に核磁気共鳴スペクトルの解析を以って行い、絶対構造の決定には、円偏光二色性スペクトルの解析、並びに加水分解後のアグリコンにモッシャー変法を適用して、化学的、スペクトル的解析を以って行った。単離した新規化合物の構造を総て決定した。オオバギより数種のメガスティグマン配糖体を単離して、DPPHを用いたラジカル除去活性を検討したところ、幾つかに活性を見出した。それにはゴール酸が共通部分として存在し、それが活性を示す部位であると結論された。メカニズムについてはこれまでに検討されているが不明な点が多い。次いで沖縄県で採集したシロミミズの成分検索を引き続き行った。これまで多くの転移型エントカウラン型ジテルペンの配糖体を単離してきたが、今回は非糖体の単離を行った。そのうちトリカリシオライドGはX-線結晶解析を行い、構造を確定するに至った。また、エントカウレン型ジテルペンの単離にも成功し、構造決定を行ない、新規物質であったのでトリカリシオールAおよびBと命名した。シロミミズには更に多くの新規エントカウレン型ジテルペンの配糖体の含有が明らかとなり、それらの構造は現在、スペクトル解析を行い、新規化合物であるとの確信をえている。同様にマルヤマカンコノキより多くのメガスティグマン配糖体を単離した。KB細胞、ブラインシリンプを用いて抗癌活性、RBL2H3細胞を用いた抗ヒスタミン遊離活性、現在特に抗がん剤に対する多剤耐性の忌避を目的としてK562/ADM株を用いたP糖タンパク質の活性の阻害剤の探索を行っている。

これは7,8および3a,4aは36に比べて疎水性が高いことが一因として挙げられるが、7,8と3a,4aを比べた時にそれほど大きな差がみられないことから、単純に疎水性の問題ではなくΔ<1",2">およびΔ<5"6">が飽和されていることが活性に関係していることが考えられる。同様に、1と2を比較した場合にも、Δ1",2"が飽和されている1の方が活性が高いことが判明した。
収縮時骨格筋の外部仕事吸収特性に関する研究

身体の関節運動は一対の屈筋と伸筋の協調的収縮によって円滑に行なわれる。このさい一方の筋は収縮して仕事をなし、他方の筋は伸張されて仕事を吸収する。したがって、筋肉の外部仕事吸収はその仕事をなす能力と同様に重要である。しかし筋肉の仕事吸収特性に関する研究はきわめて少ない。われわれは骨格筋の外部仕事吸収特性を単一筋線維を用いて研究している。平成5年度に行なった研究の方法および主要な結果は以下のように要約される。研究方法:アカガエル(Rana japonica)のtibialis anteriormuscleから分離した単一筋線維を張力トランスデューサーとサーボモーター間に水平にマウントした。まずサーボモーターをlength clamp modeで作動させ、筋線維を反復電気刺激(3050〓)により等尺性強縮状態とする。等尺性収縮張力が定常値に達したところで、サーボモーターにより種々の速度で筋線維に低速度伸張(線維初期長の510%)を与えた。上記の伸張完了直後、筋線維を低速度で短縮させ伸張前の初期長にもどすか、あるいはさらに510%短縮を行なわせた。このさい、サーボモーターはマイクロコンピューターのプログラムによって作動させ、筋線維の長さおよび張力変化の時間経過、およびこれに対応する筋線維の長さ張力ループをXYプロッターに記録し解析した。研究結果:まず、等尺性収縮中の筋線維を伸張し、ついで伸張と同じ距離短縮させたさいの長さ張力ループの形状はいびつな楕円形となり、同一の筋線維長での張力は常に伸張時のほうが短縮時よりも大であるため時計方向に回転した。この長さ張力ループの面積は筋線維が伸張時にサーボモーターがら吸収した仕事量に相当する。この仕事量は一定量の伸張では伸張速度増大ともに増大しある限界値に達することが分かった。この伸張速度と仕事吸収量との間の関係は現在詳細に検討中である。次に、等尺性収縮中の筋線維を伸張したのち、初期長をこえてさらに短縮された場合には、前期の長さ張力ループは筋線維が伸張に続く短縮によって初期長にもどった時点で完成し(筋線維は初期長以下に短縮されることを“知らない"ので当然であるが)、初期長以下の短縮は長さ張力ループからはみ出した曲線として記録される。この“長さ張力曲線"は、等尺性収縮中の筋線維に伸張を与えずに短縮させたときの長さ張力曲線と完全に一致した。この結果は、等尺性収縮中の筋線維が伸張中に吸収した仕事は筋線維が短縮して初期長に達する間にすべて放出されることを示している。今後上記の筋線維の吸収する仕事が直列弾性要素にどの程度貯えられているかを検討するため、伸張後の短縮の経過を速い部分と遅い部分(つまりStep-and-ramp release)からなるようにした場合の長さ張力ループを詳細に調べることを計画している。

この結果は、等尺性収縮中の筋線維が伸張中に吸収した仕事は筋線維が短縮して初期長に達する間にすべて放出されることを示している。今後上記の筋線維の吸収する仕事が直列弾性要素にどの程度貯えられているかを検討するため、伸張後の短縮の経過を速い部分と遅い部分(つまりStep-and-ramp release)からなるようにした場合の長さ張力ループを詳細に調べることを計画している。
イオンチャネルタンパク質KcsAのイオン透過に伴う分子形態変化観測

KcsAの膜貫通部にのみ着目して,DIORITE法によるKcsAの閉構造状態・開構造状態での立体構造解析を目的として以下の実験を行った.1. DIORITE解析のための分子配向条件の最適化:昨年度までに膜貫通部のシグナル帰属を終えたため,今期はDIORITE法を用いた構造解析を中心にすすめた.特にhelix間の相対配向を決定するために必要な情報を得るために十分な強度で分子配向させる測定条件の探索を行った.最終的に,タンパク質濃度をかせぐために重水素標識をしないで^<15>N標識のみを適用した.また,解析に不要な膜貫通部以外のシグナルを消すために重水で調製した緩衝液を用いて測定を行った.最終的に最適な異方性圧縮アクリルアミドゲルの条件を決定でき,最大で8Hz程度の配向依存的なTROSYシグナル変化を観測できた.Helix間の配向変化を解析するための構造計算の準備を進めている段階である.2.開構造を安定にするための変異体調製:我々の試料調製では,KcsAをSDSミセルで可溶化したサンプルを用いている.この条件では,良好な^1H-^<15>N相関シグナルを与えるために構造解析には適しているが,ゲートが開く酸性条件にするとKcsAの4量体構造が崩れて単量体になるという問題がある.このため,中性条件でゲートが開く変異体を用いてゲートの開構造を解析することを計画した.H25R/E118A/E120Aの3重変異体は中性付近で高頻度に開構造を取ることが分かっているが,大腸菌での発現が低くサンプルを大量に調製することが困難であった.次の候補として作成したE71A変異体では,十分な量のサンプルを得ることができたが,膜貫通部のみを残すサンプルとするために細胞内ドメインを切り出すと4量体が不安定になる問題が合った.H25Qでは,得られる資料の量・安定性ともに問題がなくこのサンプルを用いて研究を更に進める.研究1年目に当たる今期の研究では,KcsA蛋白質の大量調製法の確立,主鎖のシグナル帰属を行い.また,溶液状態におけるKcsAの分子形態を観測するためのDIORITE測定を実施した.1.KcsAの主鎖のシグナル帰属:KcsAは細胞膜上では4量体として存在する.NMR構造解析用のサンプルとして界面活性剤SDSで可溶化したKcsAを大量に調製する方法を確立した.重水素標識を併用することでKcsAの細胞外露出部と膜貫通部のそれぞれのシグナル帰属を独立に進めることができた.2.DIORITE法によるKcsAの分子形態観測:私たちの開発したDIORITE法を用いて上記の可溶化KcsAを対象として,溶液状態にあるKcsaAの膜貫通部構造(閉状態構造)と結晶構造の比較を行うためにKcsAサンプルを磁場に対して弱く配向させる条件の検討を進めた.すでに研究室で確立してきた異方性圧縮アクリルアミドゲルの組成を変化させることで解析に最も適した分子配向条件の実現を目指した.アクリルアミドゲル内で荷電をドープすることで徐々に配向強度強くすることができ,この方法により最適条件を探ってきた.現時点では,KcsA由来の信号変化が最大4Hzになる段階まで最適化を終了した.さらに配向強度強くすることで,最大値変化量8Hz程度にまで近づける条件を探索する.KcsAの膜貫通部にのみ着目して,DIORITE法によるKcsAの閉構造状態・開構造状態での立体構造解析を目的として以下の実験を行った.1. DIORITE解析のための分子配向条件の最適化:昨年度までに膜貫通部のシグナル帰属を終えたため,今期はDIORITE法を用いた構造解析を中心にすすめた.特にhelix間の相対配向を決定するために必要な情報を得るために十分な強度で分子配向させる測定条件の探索を行った.最終的に,タンパク質濃度をかせぐために重水素標識をしないで^<15>N標識のみを適用した.また,解析に不要な膜貫通部以外のシグナルを消すために重水で調製した緩衝液を用いて測定を行った.最終的に最適な異方性圧縮アクリルアミドゲルの条件を決定でき,最大で8Hz程度の配向依存的なTROSYシグナル変化を観測できた.Helix間の配向変化を解析するための構造計算の準備を進めている段階である.2.開構造を安定にするための変異体調製:我々の試料調製では,KcsAをSDSミセルで可溶化したサンプルを用いている.この条件では,良好な^1H-^<15>N相関シグナルを与えるために構造解析には適しているが,ゲートが開く酸性条件にするとKcsAの4量体構造が崩れて単量体になるという問題がある.このため,中性条件でゲートが開く変異体を用いてゲートの開構造を解析することを計画した.H25R/E118A/E120Aの3重変異体は中性付近で高頻度に開構造を取ることが分かっているが,大腸菌での発現が低くサンプルを大量に調製することが困難であった.次の候補として作成したE71A変異体では,十分な量のサンプルを得ることができたが,膜貫通部のみを残すサンプルとするために細胞内ドメインを切り出すと4量体が不安定になる問題が合った.H25Qでは,得られる資料の量・安定性ともに問題がなくこのサンプルを用いて研究を更に進める.
含塩素有機リン酸トリエステル類分解菌における分解経路とその調節機構の解明

本研究では、我々が世界で初めて単離に成功した含塩素有機リン酸トリエステル類分解菌Sphingobium sp. TCM1株に存在する初発分解酵素ハロアルキルリン酸加水分解酵素(TCM-HAD)の発現調節機構と分解経路下流酵素についてタンパク質レベル、遺伝子レベルで解析した。1.TDK-HAD及びTCM-HAD遺伝子の解析により、ペリプラズム間隙への移行シグナルと推定される配列が見いだされた。大腸菌を用いて、当該酵素遺伝子組換え体の局在性を解析した結果、当該酵素はサイトゾル画分とペリプラズム画分の両画分で検出された。今後、発現条件等を再検討し、更なる解析が必要と考えられる。2.TCMI株のゲノムからHAD遺伝子の推定プロモーター領域を取得し、ルシフェラーゼ遺伝子をレポーター遺伝子として用いたHAD遺伝子のプロモーター解析用ベクターを作成した。3.これまでの研究結果から、TDK-HAD及びTCM-HADはTDCPPやTCEPにより特異的に誘導合成されるのではなく、むしろ無機リン酸の枯渇により誘導される可能性が示唆された。そこで,他の細菌で明かにされているPhoレギュロン制御系遺伝子群の塩基配列情報をもとに、TCM1株のPhoレギュロン制御系遺伝子群の部分DNA断片を取得した。2. TCM1株のHAD遺伝子の発現は、培養液中の無機リン酸濃度により転写レベルで制御されることを明らかにした。また、レポーターアッセイからHAD遺伝子上流186 bpがプロモーターとして機能し、無機リン酸応答領域を含むことを明らかにした。3.TCM1株のゲノム情報を明らかにし、無機リン酸濃度に応答して発現する遺伝子(Phoレギュロン遺伝子)の発現制御に関わる遺伝子群(phoR,pstSCAB,phoUとphoB)の遺伝情報を明らかにした。さらに、HAD遺伝子がPhoレギュロン遺伝子であることを明らかにするため、転写因子をコードするphoB遺伝子の破壊ベクターを作成した。1.発現レベルを調節できる大腸菌発現系を新たに構築し、TDK-HAD及びTCM-HADの局在性について再度解析した結果、当該酵素の大部分はサイトゾル画分で検出された。2.TCM1株からホスホジエステラーゼを単離・精製し、酵素学的諸特性を解析した結果、当該精製酵素標品は、TDCPPやTCEPなどのハロアルキル有機リン酸トリエステル類の分解過程に関与できることが示された。4.TCM1株のゲノム配列から4つの推定アルカリ性フォスファターゼ(ALP)遺伝子を見いだした。大腸菌での発現と各遺伝子破壊株の解析から、2つのALPがTCEP分解過程に関与することが示された。(1)大腸菌で発現させたHNタグ融合HADを可溶性画分から単離・精製して酵素学的特性を解析した結果、発現産物はTDK1株及びTCM1株から単離・精製された天然型HADと類似する特性を有することが示された。(2)TCM1株から単離・精製したホスホジエステラーゼ(PDE)標品は、HADによるTDCPPやTCEPの分解産物である各々のビス体を分解することが示された。また、cAMPやcGMPも基質とすることが示された。更に、PDEのN末端アミノ酸配列解析を行い、既に得られているTCM1株ドラフトゲノム配列との相同性解析を行った結果、本酵素と思われる遺伝子が推定された。(4)TCM1株に於ける2-chloroethyl phosphateの分解に関与すると示唆された2つのアルカリホスファターゼ(ALP)遺伝子のうち、PhoK遺伝子が主要な役割を果たしていることが示された。ハロアルキル有機リン酸トリエステルの分解過程に関与するホスホジエステラーゼ、アルカリ性フォスファターゼに関する新たな知見が得られたこと、TCM-HAD遺伝子のプロモーター領域の解析が順調に進んでいること。27年度が最終年度であるため、記入しない。環境生物化学前年度の研究実績をふまえ、新年度当初に提出する科学研究費助成事業交付申請書の「本年度の研究実施計画」に記載する計画に従って、研究を推進する。HADプロモーター解析用ベクターを構築できたこと、TCMI株のPhoレギュロン制御系遺伝子群の重要な部分DNA断片を取得できたこと、分解経路下流酵素の酵素活性測定法などについて情報収集を行ったこと。HAD遺伝子の発現が転写レベルで制御されることを明かにし、HAD遺伝子のプロモーター領域を特定した。また、無機リン酸濃度に応答して発現する遺伝子の発現を制御する遺伝子群の遺伝情報の取得に成功し、転写因子の破壊ベクターを作成した。

計画時より一般試薬類や遺伝子関連試薬類の使用量が少なく済んだこと、及び、最終年度のH27年度に研究費が多くかかると予想されたため計画的に繰り越した分である。27年度が最終年度であるため、記入しない。前年度の研究実績をふまえ、新年度当初に提出する科学研究費助成事業交付申請書の「本年度の研究実施計画」に記載する計画に従って、研究を推進する。H27年度交付予定の研究費と合わせて、主に一般試薬類、遺伝子関連試薬類等、近い捨てのプラスチック製品等の消耗品、研究成果発表旅費等に使用する予定である。会計上、3月末までの支払いが済んでいない分、及び、H25年度交付予定の研究費がやや少ないため計画的に繰り越した分である。H25年度交付予定の研究費と合わせて、主に試薬類等の消耗品として使用する予定である。計画時よりも、一般試薬類や遺伝子関連試薬類の使用量が少なく済んだこと、及びH26年度交付予定の研究費がやや少ないため計画的に繰り越した分である。H26年度交付予定の研究費と合わせて、主に一般試薬類、遺伝子関連試薬類、使い捨てのプラスチック製品(チップほか)等の消耗品、研究成果発表旅費等に使用する予定である。
小窩裂溝部におけるプライマーの歯面処理効果とシ-ラントの接着性

シ-ラントの新しい填塞法として,脱灰作用のあるプライマーに着目し,その有効性について検討した。酸性モノマーであるPhenyl-Pの濃度を5,10,20,30%と変えて試作したプライマー(5P,10P,20P,30P)を用いて,その脱灰作用,歯面処理効果,シ-ラントのエナメル質への浸透性ならびに接着強さについて検索を行ったところ以下の結果を得た。1.牛歯研削エナメル質面における処理後の形態的変化は,Phenyl-Pの濃度が増すに従い大きくなった。特に30Pで顕著であり,表面の凹凸の程度はK-etchantと同等と考えられた。2.接着強さは,Phenyl-Pの濃度が増すに従い高くなり,30Pでは16.OMPaと,K-etchantの17.2MPaに匹敵する高い接着強さが得られた。3.ヒト小窩裂溝部エナメル質における処理面は,Phenyl-Pの濃度が増すに従い表面の小孔が明瞭となり,粗造になる傾向ではあったが,リン酸と比較して脱灰の程度は小さく,濃度差による相違は明らかにならなかった。4.裂溝部エナメル質とシ-ラントとの接着面に形成されるレジン浸透エナメル質の厚さは,各濃度による差は認められなかったが,高濃度ほど,その耐酸性が増した。5.カルシウム脱灰量は,30Pでも,その脱灰量はK-etchantの約1/2と少なかった。以上,Phenyl-P含有HEMA水溶液は,脱灰作用と同時に浸透性を有し,シ-ラントの接着における前処理剤として期待ができる。レジン系シ-ラントを用いる場合、リン酸による酸処理を行なわずにエナメル質と強固に接着させる方法として、Self-Etching効果を有するフェニールPを含有するPrimerに着目した。すなわち、歯質親和性の高いHEMAにフェニールPと水を混合することによって、水洗を行わず、かつ充分な接着性を得ることができると考えられる。そこで、未萌出歯および萌出歯の清掃後の裂溝部を、詳細に観察後、歯面の前処理をこのPrimerで行いBonding、シ-ラント填塞後、このエナメル質の極く表層に形成されるレジン-エナメル含浸層を走査電子顕微鏡にて観察した。1.実験歯には萌出直前の新鮮抜去ヒト下顎第1小臼歯(各40歯)を用い、GK101液とPOWER-DOWN型ENAC3型(♯8K-FILE)で小窩裂溝部の清掃を行なった。3.上記プライマーを60秒間歯面に塗布し、軽くエア-ブロ-後低粘度型シ-ラント,teethmate-F(260CP)を填塞し、40秒間光照射を行なった。一方プライマーで60秒処理後、Clearfil FHOTO Bondを塗布したものについても検索した。4.試料はエポキシ樹脂に包埋し研磨後、SEMにてレジン浸透エナメル質の構造を観察した。その結果1.LBprimerでは、歯面処理後の裂溝部表面にはリン酸エッチングに類似する蜂巣状の構造が観察される部分と不明瞭な部分と観察された。2.試作プライマーでは、5%、10%ではエナメル質の脱灰は軽度であったが、30%では顕著に認められれ、リン酸エッチング近い脱灰効果が認められた。3.LBprimerでは、縦断面における裂溝部エナメル質とシ-ラント接着界面において大部分でエナメル質へのシ-ラント浸透が観察された。4.LBprimerのレジン浸透エナメル質の厚さは、約25ミクロンであった。5.試作プライマーでは、5%、10%では数ミクロンであったが、30%では10ミクロン以上の安定した厚さが観察された。

酸性モノマーであるPhenyl-Pの濃度を5,10,20,30%と変えて試作したプライマー(5P,10P,20P,30P)を用いて,その脱灰作用,歯面処理効果,シ-ラントのエナメル質への浸透性ならびに接着強さについて検索を行ったところ以下の結果を得た。1.牛歯研削エナメル質面における処理後の形態的変化は,Phenyl-Pの濃度が増すに従い大きくなった。特に30Pで顕著であり,表面の凹凸の程度はK-etchantと同等と考えられた。2.接着強さは,Phenyl-Pの濃度が増すに従い高くなり,30Pでは16.0MPaと,K-etchantの17.2MPaに匹敵する高い接着強さが得られた。3.ヒト小窩裂溝部エナメル質における処理面は,Phenyl-Pの濃度が増すに従い表面の小孔が明瞭となり,粗造になる傾向ではあったが,リン酸と比較して脱灰の程度は小さく,濃度差による相違は明らかにならなかった。4.裂溝部エナメル質とシ-ラントとの接着界面に形成されるレジン浸透エナメル質の厚さは,各濃度による差は認められなかったが,高濃度ほど,その耐酸性が増した。5.カルシウム脱灰量は,30Pでも,その脱灰量はK-etchantの約1/2と少なかった。以上,Phenyl-P含有HEMA水溶液は,脱灰作用と同時に浸透性を有し,シ-ラントの接着における前処理剤として期待ができる。
繰返し鉛直・水平荷重を受ける杭の支持力特性の評価と設計への反映

杭の鉛直載荷試験結果より、杭、羽根の径が杭の先端支持力、周面摩擦力、羽根部抵抗力に与える影響を評価した。周面摩擦力は、周辺地盤の土圧が変化することで変動する。載荷が繰り返され、累積変位が降伏変位に達すると、土圧の変動も小さくなり、周面摩擦は著しく低下する。さらに、杭の水平載荷試験を実施し、群杭における前方杭と後方杭の水平および鉛直荷重の分担を明らかにした。杭に作用する鉛直荷重の特性を明らかにするため、遠心載荷装置を用いた杭の鉛直載荷試験を実施した。実験では、直杭、および先端に羽根のある羽根付杭の模型に対し、押込み試験、引抜き試験、鉛直交番載荷試験を行い、実験結果より次のことを明らかにした。1)押込み試験、および引抜き試験において、杭の表面に作用する周面摩擦力は、杭径が大きいほど、極限となる変位が大きくなる。一方、鉛直交番載荷試験では、周面摩擦力は、杭径の大小にかかわらず同程度の変位で極限値に達する。2)引抜き試験において、杭の周面摩擦力は、直杭より、羽根付杭で小さくなる。これは、羽根付杭では、羽根部により杭周辺地盤が持ち上げられることで、杭周辺地盤のせん断変形が小さくなるためと考えられる。この傾向は羽根径が大きい杭ほど顕著である。3)鉛直交番載荷試験において、周面摩擦力が極限に達するまでの小さな変位では、引抜き荷重に対して主に周面摩擦力が抵抗する。そのため、杭径が大きく羽根径比の小さい杭ほど引抜き抵抗力が大きくなる。4)鉛直交番載荷試験において、周面摩擦力が極限値に達した後は、引抜き荷重に対して主に羽根部で抵抗する。変位振幅の増大に伴い、羽根径比の小さな杭では引抜き時における羽根応力の低下が著しく、羽根面積の大きな杭ほど羽根応力が大きくなる。そのため、羽根径比および羽根面積の大きな杭ほど羽根部抵抗力の低下が少なく、引抜き抵抗力の低減は緩やかである。杭は鉛直方向の外力に対し、杭の先端部での地盤からの反力(先端抵抗)と杭表面と地盤の間の摩擦(周面摩擦)により抵抗する。杭に作用する周面摩擦に影響を与える要因を検討するため、遠心載荷装置を用いた杭の単調押し込み、引き抜き、繰り返し正負交番載荷試験を実施した。実験では、周辺地盤の地盤密度を変えるとともに、杭周辺に土圧計を配置し、杭の変形にともなう周辺地盤の土圧の変動を計測した。実験結果より次のことを示した。1)杭の先端抵抗の発現は周面摩擦に影響を受け、地盤密度が低く周面摩擦が小さいほど、先端抵抗が大きくなる。これは、密度が低い地盤では、鉛直荷重(外力)に対し、周面摩擦のみでは抵抗できず、杭の先端に大きな荷重が伝達されるためと考えられる。2)鉛直載荷により杭周辺地盤の土圧が変動することで、周面摩擦が大きくなる。また、その変動は密度が高い地盤ほど大きくなる。杭の変形にともない周辺地盤がせん断変形し、密度の高い地盤では、せん断により体積膨張するため、より大きな土圧変動が生じると考えられる。杭の変形にともなう土圧変動は、杭から離れるにしたがって小さくなる。3)繰返し載荷時は、累積変位が降伏変位に達することにより周面摩擦が降伏する。正負交番の載荷時の土圧の変動も周面摩擦の変動と概ね対応し、繰り返しにともない変動が小さくなる。また、杭ー構造物系の載荷実験を実施するために、杭部分の模型の設計を行い、制作した。杭基礎は、常時は、構造物からの下向きの鉛直荷重を支えている。地震時には、構造物慣性力によって、杭頭に水平荷重を受ける。それと同時に、構造物慣性力によって転倒モーメントが生じることで、押込み荷重、引抜き荷重を受ける。このような荷重下のもとでの、杭の挙動を検討するため、遠心載荷装置を用いて、杭の水平載荷試験を実施した。実験では、水平荷重と同時に転倒モーメントが杭に作用するように、載荷点を高い位置に設ける工夫をした。実験に用いた模型は1/30の縮尺のモデルであり、2×2の群杭の頭部がフーチングに剛接合されている。杭の間隔をパラメータとし、杭中心間距離が杭径の3.5倍、7倍の2パターンのモデルを作成した。遠心加速度は30Gであり、載荷は、杭体の弾性範囲内で行った。載荷中、杭のひずみ、フーチングの変位を計測し、実験結果より、以下を示した。1)杭間隔が狭くなると、杭間隔が広い場合に比べて水平変位、鉛直変位ともに大きくなった。これは、杭間隔が狭くなると、群杭効果により水平抵抗が小さくなるため、また、抵抗モーメントの回転半径が小さくなるためである。2)杭の水平変形が大きくなる地表近くでは、杭に生じる周面摩擦は、押込み杭(前方杭)に比べ、引抜き杭(後方杭)で小さくなった。この傾向は杭間隔が狭くなると顕著であった。これは、周面摩擦は面に作用する垂直応力に影響を受け、群杭内では、押込み杭(前方杭)より引抜き杭(後方杭)で、水平からの拘束が小さくなるためと考えられる。また、引抜き杭においても、深部になると周面摩擦は大きくなった。杭の鉛直載荷試験結果より、杭、羽根の径が杭の先端支持力、周面摩擦力、羽根

部抵抗力に与える影響を評価した。周面摩擦力は、周辺地盤の土圧が変化することで変動する。載荷が繰り返され、累積変位が降伏変位に達すると、土圧の変動も小さくなり、周面摩擦は著しく低下する。さらに、杭の水平載荷試験を実施し、群杭における前方杭と後方杭の水平および鉛直荷重の分担を明らかにした。杭の周面摩擦に影響を及ぼす要因を検討するため、地盤密度を変えて鉛直載荷試験を実施した。地盤内に土圧計を多数配置して土圧を計測することで、杭の周面摩擦の発生と土圧(水平方向の圧力)変動を関連づけられた。地盤工学杭ー構造物系の載荷試験を実施する。杭間隔をパラメータとし、杭間隔が周面摩擦に与える影響を検討する。また、平成27年度は最終年度となるため、実験より得られた結果をもとに、周面摩擦力のモデル化をさらにすすめるとともに、研究の総括を行う。初年度は、遠心載荷装置を用いた杭の押込み試験、引抜き試験、鉛直交番載荷試験を計画しており、予定した実験は概ね完了することができた。鉛直載荷試験より得られた杭の支持力、引抜き抵抗力について、これらに影響を及ぼす要因を十分に分析するとともに、モデル化について検討を行っている。今度は、羽根部抵抗力、周面摩擦力のモデル化の検討をさらに推進するとともに、繰返しの水平・鉛直荷重をうける杭ー構造物系モデルの実験の詳細計画を建て、実験の実施に向けた準備を行う。年度の終わりに英語論文の校正費として予算を残しておいたが、当初の見積より多少変更があったため、1000円程度の次年度繰り越し金が生じた。小額であるため、繰り越し分を単独で使用する予定はなく、次年度の予算と合わせることで有効に利用する。
宇田川槐園の遺稿に見られる本草学から西洋薬学・自然科学への転化・進転の研究

宇田川槐園は、江戸時代の医家・医学者鍛冶橋宇田川家五世玄隨のことであり、幼名を〓(晋)と言い鍜冶橋宇田川家三世玄隨の子として宝暦五年十二月二十七日(太陽暦1756年1月28日)江戸(鍜冶橋にあった津山藩邸)で生まれた。幼くして実の両親を失い、三世玄隨の末弟玄叔(四世を嗣いだ)の養子となり、成長して五世玄隨となった。槐園は、最初は玄叔に従って漢方医学を学んだ。四世玄叔は、蘭方を嫌い、〓がこれを学ぶことを許さなかったが、五世玄隨は、桂川甫周(国瑞)の影響で、蘭方医学の道に入り、以後、鍜冶橋宇田川家は蘭方医として、すぐれた仕事を、代々行うことになる。槐園は、J.ゴルテルの内科書を訳述して、日本最初の西洋内科の本『西説内科撰要』(18巻)を書き上げ、その出版(17931810)の途中で逝った(1798年2月3日)。その後は、この仕事は、六世玄真次いで七世榕菴によって継がれ、玄真はとくに西洋薬学について、榕菴は、さらにその基礎の西洋の植物学(動物学)、化学について、体系的な日本語の本を出版した。これは、わが国の自然科学の基礎を築く仕事となった。本研究では、五世宇田川玄隨(槐園)の人と仕事の全体を明らかにすることを目指し、宇田川槐園の書き残した稿本のすべてにあたることを心がけ、彼が何を、どのように学び、人生をどのように生きたかを探ろうとした。また関連して、当時の蘭学社中の人びとが、どのような仕事をしたか、槐園とどうかかわったかを調べ、また、宇田川家の先祖についても調べた。少し以前のことになるが、槐園の墓移転に関し、遺骨にも対面した。槐園の書き残した稿本で、現存するものについては、80%くらいはあたることが出来た。結論を述べるならば、槐園は、まじめな医師として漢方医学から入り、薬である本草学を手掛りに西洋薬学・医学・化学・物理学にも歩を進めた。研究の主な柱は『西説内科撰要』の訳述であり、それを深める仕事は、玄真・榕菴が実現した。宇田川槐園は,宝暦5年12月27日(1756年1月28日)に生れ,寛政9年12月18日(1798年2月3日)に没した。津山藩医として江戸鍛冶橋にあって蘭学研究にあたり,いわゆる宇田川3代の仕事を始めただけでなく,3代の仕事の展望をもち,大まかな計画をたてたと考えられる。

本研究は,槐園の遺稿から,このことを実証するとともに,槐園が何故に漢方医から転じて,かくも大きく,かつ適切な計画をたて得たかを明らかにするもので,本年度は,ほぼ予想通り進んでいる。明らかにした事,しつつある事。(1)宇田川槐園の先祖は,武州足立郡淵江村において医業を開いた宇田川玄中(1708没)である。この人が鍛冶橋宇田川家の祖(一世)で,三世玄隨が津山藩医となり,槐園は五世玄隨である。皆漢方医であった。玄中の父母,祖父母らの墓を東京都足立区小台の珠明院において確認し,過去帳および『宇田川家記録とつきあわせて系図をつくった。玄中の父の俗名は宇田川三郎兵衞,法号は一渓了無上座,祖父は宇田川庄右衞門,直翁常心居士,いずれも豪農であったと考えられる。しかし,玄中以下は,墓を作った当時は大部分が信士であった。(2)槐園遺稿の調査方法を次のように進めている。(1)槐園の代表作『西説内科撰要』の十分な解析,(2)槐園の稿本の書かれた時期を年表の中に位置づけ,稿本中の言葉と『内科撰要』の言葉との関係を読む(3)槐園の仕事を,各稿本について解析,内容を6つに分類し,それぞれの系譜を解析,(イ)内科(ロ)薬学(ハ)本草・博物(ニ)物理・化学(ホ)言語(ヘ)絵画・詩歌(4)各系譜について,関連ある他人の仕事を年表に入れ,その内容と,槐園の仕事・言葉との関係を解析する。(5)槐園の言葉と思索を追うために,稲村三伯,宇田川玄真編の蘭和辞書『江戸ハルマ』(槐園が3万語を渡したとされる)と桂川甫周の『和蘭字〓との比較検討を行いつつある。(6)特に本草および,製煉術の言葉を追い,幻の稿本ブランカールトの製煉術の訳書を探索する。現在探索中である。以上により,表題の掲げた内容の調査解析は,着実に進んでいます。蘭学者宇田川槐園(宝暦5年12月27日=1756年1月28日寛政9年12月18日=1798年2月3日)の著『西説内科撰要』(わが国最初の西洋内科の書)の解析を中心にすえ,槐園が,原著のゴルテル著の蘭書をどのように理解し,訳述していったかを,槐園の遺した多数の稿本類との比較において検討した。その結果は,槐園の稿本の主要なものは『西説内科撰要』訳述のためのノートであると判断した。一見,それと無関係に見える初期の『薬品曾記』や『蘭畝俶載』中のリュクトポンプの実験記なども,この文脈で見ていくと理解しやすい。つまり,槐園は,ゴルテルの内科書を訳すことを自分の仕事の中心にすえ,それを行うには,一方では語学の学習が必要であるが,他方では,西洋の内科学・薬学さらに生物学・物理学・化学など,西洋医学の基礎になっているものの,学習,そして,それも単に文字の上のことだけでなく,「実験科学」として学ぶ必要のあることを認識していたと私は判断する。このような思想・方法は,すでに杉田玄白らの『解体新書』記述の仕事に見られるが,『西説内科撰要』記述の仕事は,明確に,自然科学への道を一歩以上進めている。なお,この調査・研究の過程で,不可思議な本に出会った。それは、文化7年大坂書林刊の,宇田川玄随著槐園蔵坂『因果物語』である。その内容は,鈴木正三編著の同名の寛文1年頃刊の本と同じで,仏教説話である。なぜ玄随著かさらに調査中である。
糖脂質の微細構造変化が駆動する筋分化過程の発見とその分子機構の解明

本研究は、筋分化に伴う細胞膜上に発現するガングリオシドのシアル酸分子種とセラミドアシル鎖分子種の変化の分子機構の解明と、その変化の結果形成される多様な分子種の役割の解明を大きな目的として行っている。筋細胞研究は筋ジストロフィーをはじめとする多くの筋疾患に関する研究が盛んである一方で、筋分化制御メカニズムや細胞融合メカニズムについては殆ど解析されていないのが現状である。とりわけ細胞膜上の糖鎖の機能解析は、今後筋疾患や発生を理解する上で、重要な課題であると考えている。本研究では現在までに筋分化に伴いガングリオシドの一種、GM3のシアル酸分子種がN-acetylneuraminic acid (Neu5Ac)からN-glycolylneuraminic acid (Neu5Gc)へと変化すること、及びセラミド分子種がd18:1-C24:0からd18:0-C16:0へと変化することの二つの現象を見いだした。また、この両者の制御は遺伝子転写レベルで行われ、シアル酸分子種はCMP-Neu5Ac水酸化酵素(CMAH)の発現上昇によってセラミド分子種はセラミド合成酵素(CerS2)の急激な発現減少によって制御されている事を報告してきた。昨年度までに、筋芽細胞に発現しているCerS6に注目し更なる解析を行った結果、マウス筋芽細胞c2c12において現在まで知られていなかった新規の酵素、CerS6-var1の発見に至ったが、今年度はCerS6-var1が脳・骨格筋・心筋のみで発現していることを明らかにし、更に脳・筋ともに発生初期の段階で通常知られるCerS6-wtからCerS6-var1へと変化することを明らかにした。またCerS6-var1はCerS6-wtと比較し、酵素分解速度が遅く寿命が長いことを、シクロヘキシミドの添加実験より明らかにした。本研究は筋分化に伴う糖脂質のシアル酸分子種変化とセラミド分子種変化の二つについて解析を行っており、本年度は特にセラミド分子種変化について大きな進展が見られた。第一に昨年度新たに発見したCerS6-var1の発現部位特異性について、マウスの組織より得られた各臓器のcDNAを用いてCerS6-var1の発現を調べたところ、脳・骨格筋・心筋のみで発現が確認された。更に脳の発達段階でCerS6の発現変化を調べるため、胎齢14日から20日までのマウス胎児脳のcDNAを用いて解析した結果、胎齢14日まではCerS6-wt、-var1共に発現するのに対し、それ以降はCerS6-var1のみの発現になる事が示された。第二にCerS6-wtまたはCerS6-var1をそれぞれ強制発現させたc2c12細胞を作製し、酵素の発現量についてWestern Blotting法(WB)とReal-time-PCR法で解析を行った結果、c2c12細胞CerS6-var1はそのCerS6-wtと比較し、遺伝子発現量に対して酵素発現量が非常に高いことが明らかになった。更にシクロヘキシミドを用いて、それぞれの細胞における酵素分解速度について解析を行った結果、CerS6-var1は-wtと比較して分解されにくいことが示された。またMockを導入したc2c12細胞とCerS6-wt、あるいはCerS6-var1を導入した細胞において、細胞の遊走性に関与するリン酸化パキシリン量の変化をWBにて解析した。その結果、CerS6-wt、-var1を発現させた細胞ではmockと比較しリン酸化パキシリン量が顕著に増加している事が示された。以上の結果から、CerS6-var1は酵素代謝速度が-wtと比較し遅いことから、同量の遺伝子発現量であった時、CerS6-var1は-wtよりも多くのセラミドを生合成出来ることが予測される。本研究は筋細胞膜上に発現している糖鎖構造に注目し、筋分化によって変化するガングリオシド分子種の機能的役割を明らかにするため研究を行っている。今後は(1)本年度新規に発見したCerS6-var1の更なる機能解析に加えて、シアル酸分子種変化に着目して、(2)CMAHを発現させた筋芽細胞での機能的変化についての解析、(3)CMAHのNeu5Gc生合成能以外の酵素機能解析の三つを主軸に行う予定である。(1)に対する方策として、CerS6-wt、-var1強制発現c2c12細胞株を用い、合成されたセラミドの組成解析を行う。(2)に対して、既に私は、Neu5Gcの発現は形成された筋管繊維上ではなく、その周囲に存在する未分化の細胞であることを見いだしており、この単核の細胞が筋繊維にどのように影響を及ぼしているのかを検証する。そのために、樹立したCMAH高発現c2c12細胞株を用いて、細胞間相互作用解析を行う。また私はc2c12細胞の分化過程のおいて、細胞からRaft画分を調製して解析した結果、Neu5Gcを含む分子は糖脂質のみであることを見出している。この意義の解明のために、CMAH高発現株とControl細胞株のRaft画分に発現しているタンパク質の種類と量の変化を免疫学的手法・銀染色法などを用いて解析する。(3)に対しては、現在ヒトCMAH偽遺伝子のクローニング、発現ベクターの構築を行っている。ヒトCMAH偽遺伝子は他動物種のCMAHと比較しよく保存された配列を持っているが、活性部位であるexon6が欠損しているため、活性を持たないことが知られている。

これまでに私は、ヒト筋芽細胞においてCMAH偽遺伝子の発現を確認している。一方、現在までにCMAHのexon6以外の部分の役割について報告が無い事から、本研究ではCMAH偽遺伝子発現株を作成し、発現意義について解析を行う。本研究は筋分化に伴う細胞膜上に発現するガングリオシドのシアル酸分子種とセラミドアシル鎖分子種の変化の分子機構の解明と、その変化の結果形成される多様な分子種の役割の解明を大きな目的として行っている。筋細胞研究は筋ジストロフィーをはじめとする多くの筋疾患に関する研究が盛んである一方、筋分化制御メカニズムや細胞融合メカニズムについては殆ど解析されていないのが現状である。とりわけ細胞膜上の糖鎖の機能解析は、今後筋疾患や発生を理解する上で、重要な課題であると考えている。本研究では現在までに筋分化に伴いガングリオシドの一種、GM3のシアル酸分子種がN-acetylneuraminic acid(Neu5Ac)からN-glycolylneuraminic acid (Neu5Gc)へと変化すること、及びセラミド分子種がd-18:1-C24:0からd18:0-C16:0へと変化することの二つの現象を見いだした。また、この両者の制御は遺伝子転写レベルで行われ、シアル酸分子種はCMP-Neu5Ac水酸化酵素(CMAH)の発現上昇によってセラミド分子種はセラミド合成酵素(CerS)2の急激な発現減少によって制御されている事を報告してきた。今年度は筋芽細胞に発現しているCerS6に注目し更なる解析を行った結果、マウス筋芽細胞c2c12において、現在まで知られていなかったCerS6-var1の発現を見いだすに至った。CerS6-var1は通常知られるCerS6 (CerS6-wt)のC末端領域に8アミノ酸残基が挿入された構造を有しており、筋芽細胞分化後期にのみ発現した。また、マウスの様々な臓器でCerS6-var1の発現分布を解析した結果、脳、骨格筋、心筋のみで検出された。またCerS6-var1はCerS6-wtと比較して高いセラミド合成能を持つ事がGLCによる脂質分析の結果より明らかになった。本研究は筋分化に伴う糖脂質のシアル酸分子種変化とセラミド分子種変化の二つについて解析を行っており、本年度はその両者で大きな進展が見られた。第一にセラミド構造変化の分子機構の解明において、CerS6のスプライシングバリアントであるCerS6-var1が筋分化後期に発現上昇することを見いだした。このCerS6-var1は通常知られるCerS6-wtと比較して、C末端に8アミノ酸残基の挿入がある。C末端領域はAcyl-CoAの選択性に関与しているとの報告もあり,セラミドのアシル鎖の長さと量について、TLCにてセラミドを分画後、そのアシル鎖をGLCにて測定した。その結果CerS6-var1はwtと比較し酵素活性量が高いだけでなく、C16:0を優先的に基質とすることが明らかになった。更にこの酵素は最初c2c12細胞において発見されたが、マウスの筋組織でも発現していることが明らかになった。またマウスの様々な組織cDNAを用いて筋以外の組織におけるCerS6-var1の発現を調べたところ、骨格筋以外では心筋、脳のみで発現が検出された。そこでマウス神経芽細胞腫であるNeuro2
近代初期における複数の幾何学的自然観に関する科学思想史的研究

本研究課題の最大の成果として『デカルトの運動論数学・自然学・形而上学』を上梓することができた。この著作は、デカルトを主題としつつも、デカルトと対立する自然学者(パスカル、メルセンヌ、ガッサンディ)などを参照することによって、17世紀前半という知的枠組みを設定し、そのなかでデカルトの幾何学的自然観の特徴を描き出すことができた。平成18年度は、トリチェッリの実験に焦点をあてて、この間題に関与した自然学者の自然観を検討した。対象とした自然学者は、パスカル、ロベルヴァル、デカルト、メルセシヌで、分析の軸とした概念は、「空気の弾性」である。この考察を通して、デカルトと原子論者の対立関係を改めて確認し、また同時に、原子論の陣営においても、物質に能動性を認めるもの(ロベルヴァル)と、重さ以外の能動的な特性を物質に認めないもの(パスカル)という、立場の違いがあるととを指摘した。また「空気の弾性」について、その萌芽的なアイデアがすでにトリチェッリの書簡に見られることを指摘し、この書簡のフランスにおける重要性を、新しい側面から捉えなおすごとができた。なおこの研究の過程で、パリ国立図書館で資料調査を行い、これまでパスカル研究においては部分的にしか言及されることのなかったジャン・ペケの著作において、空気の弾性と空気の重さに関する重要な指摘がなされていることを確認できた。またパスカルにおいては、「真空」概念に焦点をあてた個別研究を行った.そこでは、初期の一連の論争における、原子論に依拠した真空肯定の立場から、次第にこうした自然哲学の基礎づけを拒否し、『幾何学的精神について』の段階に至ると、むしろ記号の指示対象として科学の領域を確定していこうとするという、態度の変遷を辿っていった。空間、運動、時間などの基本的な諸概念を定位するときのパスカルの科学観には、今日で言う規約主義的な発想が見られると結論づけた。本年度は以下の2点について調査を行い、論文を公表した。空気の弾性という概念をめぐって、パスカルとロベルヴァルの自然哲学の相違を検討した。それによると、双方とも空気が弾性という性質を備えていることを容認するのだが、ロベルヴァルがアプリオリな原理として空気がある一定の範囲内で膨張したり収縮したりする性質を持っていることを前提するのに対して、パスカルは、山の上にもっていった風船が膨らむというような現象を示しつつ、外部の圧力と風船内部圧力との相関関係から、弾性という性質を読者に提示するにとどまる。パスカルの物理的因果性を排除した記述は、当時としては極めて斬新であり、18世紀後半の力学の解析化のアイデアを先取りしている。デカルトにおける「力」の概念の存在論的身分を検証した。デカルトは物体の運動を説明するために、「運動する物体がその状態を維持するために力」を持つと考える。この力なる概念は、果たして物体即延長とするデカルトの物体概念と抵触しないのだろうか。この点について、『哲学原理』の様態、属性、実体に関する議論を参照しつつ、「力」の概念は、そのいずれと考えても何らかの矛盾が生じることを示し、その結果、デカルト自然学には形而上学基礎付けに還元できない余剰な部分があることを主張した。以上2つの論考から、17世紀前半における幾何学的自然観の内実について、従来の見解より、より具体的にその複数性を明らかにすることができた。本年度は、近代初期におけるスタンダードと考えられてきたデカルトの幾何学的自然観を、「運動」をキーワードにまとめあげ、『デカルトの運動論数学・自然学・形而上学』を公刊することができた。この著作において、デカルトの幾何学的自然観は、有限量の比例関係を扱うその数学的技法によって一義的に規定されうることを示し、その形而上学的基礎付けは、かならずしもとうした幾何学的自然観を、少なくとも運動という観点から見るならば、十分に果たし得ていないことを示した。われわれはさらに運動の原因としての「重さ」に注目し、とくにこの問題に関して、質料概念がどのようにして近代的な「質量」概念に再編成されていくかを、歴史的に跡づけた。この作業によって、従来はアルキメデスの科学や原子論の復興と関係づけられていたこの問題に対して、因果性の転換という観点からも切り込むことができた。これらの作業を通して、「デカルトとは異なった幾何学的自然観をもつた立場からデカルトを逆照射し、デカルト的な幾何学的自然観の意味を再定義する」といら本研究の目的の一つは、おおむね達成することがでさた。デカルト以外では、パスカルの幾何学的自然観をその自然学の方法から探求した。具体的には『パンセ』におけるesprit de justesse(的確の精神)という、数多い『パンセ』研究においてもこれまでほとんど注目されてこなかった語に注目して、パスカルにおける科学的精神の射程と、科学的論証構造を支える「原理」の意味を明らかにした。この研究から、実験を重視しつつも、それ以上に適切な規模の論証モデルを構築することによって、有効な科学的言説を紡ぎだそうとする、パスカルの論理主義的な傾向を指摘することができた。
IT革命の衝撃と法制度

「情報技術革命(IT革命)」の中における電気通信・放送・情報に関する公的政策・法制度のあり方を探るという課題に対し,私たちの研究成果は以下の通りである。第一に,従来の放送制度のキーワードである「放送の公共性」と,そこから立てられた各種の放送固有の法的仕組みは,基本的に今も維持されるべきである。特に,「放送の自由」を支える制度は,民主主義社会の基礎的条件とも評価されるのであって,放送のデジタル化等の状況変化によって変更されるべきものではない。ただし,「通信と放送の融合」現象による境界領域的サービスが多様に見られ,「放送」とすべきサービスを限定するという新しい課題が発生している。第二に,放送も,通信と同様に,原則としてハードとソフトに分離して競争を促進すべきである。とくに,放送ソフトについての自由な制作・流通をもたらす環境の形成が要請されている。第三に,インターネットによる放送類似サービスないしビジネス上の情報提供に関し,特に電子掲示板への書き込みが名誉毀損に当たるか,それとも表現の自由として保護を受けるべきかについては,一定の要件を満たせば前者であるとする流れにあり,プロバイダー責任法もその延長上にある。結局は,被害者の人権と「通信の秘密」・「表現の自由」のいずれをより重視すべきかを個別に判断せざるを得ず,その法的リスクが大きくなる場合もある。これは放送についても同様であり,実際に近年,放送番組を人権等の観点から規制するケースが増えつつある。今後は,予想外のリスクを少なくするような制度を目指すべきである。私たちの共同研究の第一の目的は、電気通信、放送、情報の「融合現象」が進行する中で、従来の放送制度のキーワードである「放送の公共性」という理念、及びそこから立てられてきた、電気通信や一般の情報伝達とは異なる、放送固有の法的仕組みをどう再構築するかであった。特に、インターネットの急速な展開の中で、表現の自由、放送免許制度などの様々な放送に対する規律のあり方につき、それぞれ具体的に検討した。その成果は、私たちの研究成果をまとめた舟田・長谷部恭男編『放送制度の現代的展開』(有斐閣、2001年11月)に収められている。この点につき、2001年末から通信と放送の融合に対応して、放送もハードとソフトに分離して競争を促進すべきであるという議論が政府内部から出てきており、これをどう考えるかを研究中である。第2の目的である、電気通信分野における「電話からインターネットへ」という顕著な変化の中で、新しい技術的展開を促進するための規制システムはどのようなものか、を明らかにすることにある。この点は、各メンバー(舟田や長谷部)の個別研究において成果が表されている。そこでは、依然としてわが国の電気通信産業における主たるプレイヤーであるNTT各社の市場支配力に対する新たな規制システムと、特に東西NTTの自由な事業展開を可能にする枠組のあり方を検討した。その後、この分野においては、「フルIP化」と呼ばれるような変化が本格化しつつある中で、新たなビジネスモデルの模索が行われており、これに対応する制度を研究中である。私たちの共同研究の第一の目的は、電気通信、放送、情報の「融合現象」が進行する中で、放送固有の法的仕組みをどう再構築するかであった。この点については、インターネットによる放送番組の提供に関し、NHKのホムページ展開と、実際のビジネスを行っている企業等について実態調査を行い、そこに現れた法的問題について研究した。その際、特に著作権をめぐる諸問題、番組制作会社と放送事業者の取引関係に焦点を合わせ、放送番組に関する契約関係を革新すべきことが明らかになった。また、地上波放送のデジタル化については、マスメディア集中排除原則の緩和等の制度・政策について、政府等の動きや議論を分析・検討した。この点は、各メシバー(舟田や音)の個別研究において成果が表されている。第2の目的は、電気通信分野における「電話からインターネットへ」という顕著な変化の中で、新しい技術的展開を促進するための規制システムはどのようなものか、を明らかにすることにある。