hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
国際ネットワーク新出史料によるドイツ兵俘虜のスポーツ活動の全体構造の解明

本研究は、中国の山東半島・青島(チンタオ)における敗戦の結果、第一次世界大戦中に日本に抑留されていたドイツ兵捕虜のスポーツ・レクリエーション活動の全体構造を明らかにしようとした。インターネット時代に相応した迅速かつ確実な史料収集と、それではできない現地調査の両面から研究を推進した。主たる新たな知見は、以下の4点である。(1)ドイツ兵捕虜のスポーツ活動の素地は、青島(チンタオ)時代にすでにあった。(2)ドイツ兵捕虜の日本到着直後、スポーツ施設が不十分だった時期においては、スポーツに代わる体力づくりや「格闘遊戯」が、運動不足解消のために工夫されていた。(2)ドイツ兵捕虜の学校(主として中学校、師範学校)・地域とのスポーツ交流には、俘虜収容所見学やスポーツ行事の際だけでなく、実際に、学校で体操を示範したり、地域のチームとサッカーの試合をしたりもあった。(3)戦争の長期化が確定的になってからの各俘虜収容所における「スポーツ管理の軟化」から見ると、板東俘虜収容所だけが際立った優遇であったかどうかは疑問である。(1)第一次世界大戦中、日本に拘置されていたドイツ兵捕虜のスポーツ活動の全体構造を、国際的ネットワークを利用して解明しようとした。(2)ドイツ兵捕虜の在日5年有余を、(1)最初の仮収容所(寺院等)時代、(2)兵舎棟への移転後、(3)休戦条約後に分けると、スポーツクラブの活動や運動会が定着したのは(2)期である。(3)スポーツ種目は、基本的には収容所間で共通している。しかしそこには、微妙な差もあった。久留米俘虜収容所では、広いグラウンドができるまでは「バーライフ」という陣取りゲームが盛んで、そのチームもあった。ホッケーは、板東俘虜収容所や習志野収容所ではリーグ戦まであったが、青野原収容所ではやられていない。捕虜兵に寛容の精神で接したとされる板東収容所においてさえも、夏季の水泳実施には消極的であったが、名古屋収容所では交通機関を利用して遠方まで水泳に行っている。(4)「体操クラブ」は、彼らが中国・青島で要塞任務についていたときから継続しており、その内容は軍事的な調練とも重複していた。(5)遠足は、「外に出る」気晴らしの機会として、厳格な捕虜管理で知られる久留米収容所でも、実施されていた。しかし似島収容所のように、収容所周辺の軍事施設との関係から、ほとんど遠足が実施されていない例もある。(6)スポーツを通じた地域交流として、青野原収容所、似島収容所、名古屋収容所におけるサッカー交歓がある。しかしその開催時期は、「別れ」が近い上記の(3)期であった。(7)板東収容所のイメージだけでは、ドイツ兵捕虜のスポーツ活動の分析はできない。(1)第一次世界大戦中に日本に抑留されていたドイツ兵捕虜のスポーツ活動について、日独双方における研究網の発達を踏まえて、ドイツ兵俘虜のスポーツ・レクリエーション活動の全体構造に接近する。(2)ドイツ兵の在日中のスポーツ実践には、中国・青島(チンタオ)時代からの日常活動の延長線の側面がある。(3)日本およびにドイツ在住するドイツ兵捕虜の遺族・縁故者から提供を受けた新出の写真により、例えば、青野原俘虜収容所におけるスポーツ大会、ケーゲル場の様子がはじめて具体的に判明した。(4)ドイツ兵俘虜と日本側のチーム組織とのスポーツ交流(サッカー交流のみ)は、一般に、中学校生、師範学校生との交歓であるが、名古屋においてのみ高等学校生の参加が見られている。ドイツ兵捕虜から、体操やサッカーを見せてもらったり、教えてもらった事例は、板東、青野ヶ原、大分、静岡などにある。逆に、ドイツ兵捕虜が学校等で、柔道や剣道を見学した事例もある。(5)俘虜収容所の近隣住民とのスポーツをとおしての触れ合いは、運動会や遠足のときにもあった。
低構築コスト・設定容易性を提供するVPN導入モデルの検討と確立

1.研究目的近年のユビキタス社会においてインターネット上の任意の拠点間を接続する場合、高度なセキュリティ機能の確保や情報漏洩の防止は不可欠であり、その手段としてVPN(Virtual Private Network)が多くの場面で導入されている。しかし、VPN構築時のセットアップ作業は繁雑であり、また高価な専用装置・ソフトウェアを必要とされている。そこで、本研究ではこれらの問題の解決に向けてVPNシステムを導入する際、VPN装置の構築時費用を抑える機器構成やユーザが容易に設定作業を行う事が可能なシステムモデルの検討と確立を目的とする。その中でVPNシステム導入の際の構築コスト削減と設定の容易化、また作業効率の改善を目的とした新たなVPN導入システムモデルの検討と確立を目指した。2.研究方法複数の遠隔地(各拠点)に、小型省電力サーバ機(OpenBlockS600)を使用して構築したVPN装置(VPNServer機,VPNBridge機,VPNClient機)を設置し、様々なVPNソフトウェア・VPN構成のパターンを組合せ最も有効なシステムの比較検証を行った。また、その中で発生した問題点を整理・観察し、管理者側・利用者側のそれぞれの立場・環境に沿ったサービスを捷供するシステムの構築と検証を行った。3.研究成果本研究では、次のような成果、課題が得られた。(1)システム環境によって、利用するVPN装置・ソフトウェア、またVPN構成を管理者側が選定し組合せ検討する事で、低コストでの構築・導入が可能である事が分かった。(2)利用者側へは、VPNClient用のインストーラキットと手順等をWEBサーバ等で提供する事によって、簡易的にVPNサービスを開始する事が可能であった。(3)将来的にVPN導入を検討する際の導入システムモデルの一例としての活用が期待されると考える。
転倒と咬合力との関連性

平成17年度は著者が作製した咬合力システムを用いて、これをEMGアンプ内蔵型電極の携帯型EMG計測システムと同期させることによって咬合有無を判断しバランスを計測した。外乱刺激として急激な前後動揺を与えたときに生じる重心動揺を床反力計で測定するEqui Testシステム【○!R】を用いた。床の前後水平移動は、ランダムに行い各項目3回の測定を実施した。抽出されたデータは、各外乱負荷直後から実際に立ち直り動作を開始するまでの足圧中心からみた時間であるLatency(msec)を算出した。この得られたデータLatency(ms)を三元配置反復測定分散分析にて解析した。危険率は5%未満を有意水準とした。統計ソフトは、SPSS version 13.0を用いて解析を行った。Equi Testシステム【○!R】に予め設定されている外乱刺激最小時には、Latency(msec)平均推定における咬合、非咬合は129.58、131.17であり、その差は1.58で統計学的に有意な差ではなかった(p=0.3541)。しかし、外乱刺激中間値における、咬合、非咬合、その差(p値)は123.08、132.50、9.42(p<.0001)となり、外乱刺激最大値には122.17、136.08、13.92(P<.0001)と有意な差が認められた。本結果が示しているように、外乱刺激が大きくなると咬合と非咬合のLatency平均値は互いに逆方向に変化し差が拡大した。この事実は、不意な外乱刺激に対して重心位置を修正する機能が短縮したと考えられ、咬合している時のほうが転倒回避能力を含むバランス能力は良好になるという本仮説の正当性を強化できる。本研究によって立位時に不意な前後動揺が加わったとき、咬合の有無によって、バランス機能に違いがみられた。本研究結果から、咬合していたほうがバランスを崩しにくく安定性の向上に寄与するといえる。平成16年度は、健常成人学生男女を対象に動的バランスを計測した。「咬合していないとき」は「咬合したとき」に比して、本実験により算出される反応時間と反応力が不良となり、転倒の危険性が高くなる予測される。咬合力を正確に測定するために、左右の奥歯にかかる力をセンサにて計測した。既製品では咬合力を計測するセンサは存在せず、口内へ入れるため薄型で衛生面にも問題ないシステムを特注で作製した。半導体ストレインゲージを利用したセンサとそのアンプシステムで、咬合力の垂直荷重のみを検出する。特注であるため、数値化が困難なため各被検者ごとの左右の咬合時の秒単位による数値、EMG数値化をリアルタイムにて算出するためコンピュータ等、実験の簡素化を試みた。調査研究にて、高齢者の転倒を調べたところ「入れ歯をしていない状態」での転倒数が多い事実を知り、「咬合したとき」と「咬合しないとき」の動的バランスの変化を調べ、入れ歯非装着時の転倒の多さを本研究によって科学的に関連づけたいのである。17年度では、被験者を健常成人と高齢者にて計測しデータをまとめていく。本研究によって、入れ歯を外すことが転倒に繋がることを明らかにできるなら、年間の転倒を未然に防ぐことが可能となる点で意義がある。入れ歯の装着、非装着を咬合、非咬合によりモデル化し、非咬合時には動的バランス低下が起こることを示し、入れ歯非装着の問題を指摘しようとする研究である。
アモルファス半導体超構造におけるキャリアのダイナミックスの研究

本研究はアモルファスシリコン/シリコンカ-ボン超構造(極薄膜多層構造)内のキャリアの輸送過程を明らかにし、これを固体素子の性能向上に寄与することを目的としている。以下のことを明らかにした。1.超構造をグロ-放電法で製作した。超構造の井戸層(aーSi:H)内の水素結合様式をフ-リェ赤外吸収法で測定した。障壁層幅(aーSiC:H)は20Å一定で、井戸層幅を11から510Åまで変化させた。障壁層aーSiC:Hの炭素組合は0.2、0.5、0.8と変えた。井戸層幅が40Å以下では、SiーH_2結合の形で水素が膜中に取り込まれる。井戸層幅が40Åを越えると、膜中にはSiーH結合が形成される。井戸層幅が65Åを越えると、SiーH_2結合は減少しはじめ、SiーH結合が優勢となっていく。井戸層幅が100ÅまではSiーH_2が優勢であり、このため超構造の禁制帯幅は見かけ上大きくなる。2.単一障壁を持つ超構造で、井戸層アモルファスシリコンの伝導型をnまたはp型として、キャリア輸送機構を明らかにした。n型井戸層を持つ超構造では、印加電界強度の増加にともない電子の支配的な伝導機構は、バリアブルレンジホッピング伝導から、ショットキ-効果を含む熱電子放出伝導、ファウラ-ノルドハイム型トンネル伝導へと順に変化していく。障壁層アモルファスシリコンカ-ボンの禁制帯幅を小さくして超構造内のバンドオフセットを小さくすると、高電界領域でも熱電子伝導が優勢で、トンネル伝導は観測されなくなる。一方、p型井戸層を持つ超構造において、井戸層のド-プレベルを最適化することにより、初めて正孔のトンネル伝導を観測した。この超構造内での正孔の伝導機構は、印加電界強度を増大するにつれて熱電子放出伝導からトンネル伝導へと変化する。また、過渡光電流法を用いて超構造のキャリア輸送過程を明らかにした。本研究はアモルファスシリコン/シリコンカーボン超構造(極薄膜多層構造)内のキャリアの輸送過程を明らかにすることを目的としている。本年度は以下のことを明らかにした。〔超構造における膜内水素の結合様式〕超構造をグロー放電法で製作した。超構造の井戸層(aーSi:H)内の水素結合様式をフーリェ赤外吸収法で測定した。障壁層幅(aーSiC:H)は20〓一定で、井戸層幅を11から510〓まで変化させた。障壁層aーSiC:Hの炭素組成は0.2、0.5、0.8と変えた。井戸層幅が40〓以下では、SiーH_2結合の形で水素が膜中に取り込まれる。井戸層幅が40〓を越えると、膜中にはSiーH結合が形成される。井戸層幅が65〓を越えると、SiーH_2結合は減少しはじめ、SiーH結合が優勢となっていく。井戸層幅が100〓まではSiーH_2が優勢であり、このため超構造の禁制帯幅は見かけ上大きくなる。〔アモルファスシリコン/シリコンカーボン異種接合のバンドオフセット〕井戸層aーSi:Hがn型の場合、aーSiC:H(炭素組成0.8)は電子に対して障壁となる。aーSi:H(n型)/aーSi_<0.2>C_<0.8>:H

超構造で膜厚方向にトンネル電流が流れることを観測した。一方、井戸層aーSi:Hがp型のとき、超構造内では空間電荷制限電流が優勢に流れる。このときaーSiC:Hは正孔に対して障壁とならない。aーSi:H/aーSiC:H異種接合のバンド構造はaーSi:Hの伝導型によって大きく異なることを光電子分光法により見出した。このことをもとに、超構造におけるバンド構造と電気的性質の関係を明らかにした。今後、aーSi:H/aーSiC:H超構造を用いてホットキャリアを生成し、その生成・消滅機構の解明を行う。本研究では、アモルファスシリコン/シリコンカ-ボンから成る半導体超薄膜構造のキャリアの輸送過程(ダイナミックス)を明らかにし、これを固体素子の性能向上に寄与することを目的としている。昨年度は、超構造を作製し、X線回折や赤外分光法を用いて超構造の微細構造を解析する手法を確立した。本年度は、超構造内のキャリア輸送機構の詳細な検討、バンドオフセットの変化による輸送機構の変化、およびキャリアの輸送過程の過渡的特性を明らかにした。単一障壁を持つ超構造で、井戸層アモルファスシリコンの伝導型をnまたはP型として、キャリア輸送機構を明らかにした。n型井戸層を持つ超構造では、印加電界強度の増加にともない電子の支配的な伝導機構は、バリアブルレンジホッピング伝導から、ショットキ-効果を含む熱電子放出伝導、ファウラ-ノルドハイム型トンネル伝導へと順に変化していく。障壁層アモルファスシリコンカ-ボンの禁制帯幅を小さくして超構造内のバンドオフセットを小さくすると、高電界領域でも熱電子伝導が優勢で、トンネル伝導は観測されなくなる。一方、p型井戸層を持つ超構造において、井戸層のド-プレベルを最適化することにより、初めて、正孔のトンネル伝導を観測した。この超構造内での正孔の伝導機構は、印加電界強度を増大するにつれて熱電子放出伝導からトンネル伝導へと変化する。過渡光電流法を用いて、アモルファスシリコン/シリコンカ-ボン多層薄膜構造のキャリア輸送過程を調べ、キャリアが分散型伝導をしていることを明らかにした。
学級編制及び教職員配置等に関する調査研究

下記の3つの研究成果を得ることができた。(1)全国の公立小・中学校の学級規模別に、校長及び教員を対象に、適正な学校・学級規模及び学習指導に関する質問紙調査を実施し、その結果を『適正な学校・学級規模に関する校長及び教員の意識と指導及び勤務の実態に関する調査結果-学級編制及び教職員配置等に関する調査研究(国内班第一次報告書)-』(平成12(2000)年7月)と題してまとめた。(2)上記国内調査を補完すべく、文献資料及び海外現地調査(米・英・仏・独)を行い、その成果を『欧米諸国における初等・中等学校教員の職務実態と分業システムに関する国際比較研究-米・英・独・仏を対照として-(最終報告書)』(平成13年2月)と題してまとめた。(3)学級規模の違いが児童・生徒の学力及び価値態度形成に及ぼす影響を調べるための調査を行い、その成果を『児童生徒の学習状況及び学力形成とクラスでの生活意識に及ぼす学級規模の影響に関する調査結果-学級編制及び教職員配置等に関する調査研究(国内班・第二次報告書〈最終報告書〉-』と題してまとめた。今年度・平成11年度には、下記の3つの研究計画を予定し、消化した。(1)一つは、平成11年度学校基本調査のデータをもとに、教員数、職員数、学年・学級別の児童・生徒数などの学校規模の違いが、休職等教員数、理由別の長期欠席者数などに及ぼす教育上の諸影響等及びその実態の詳細な把握のために行う学級編制の実態に関する質問調査の調査対象校の選定の基礎資料を得るという計画である。そして、このために、「指定統計調査調査票使用申請」を行い、平成12年3月14日第2828の官報告示を得、データを解析した。(2)二つめは、全国の公立小・中学校の学級規模別に、校長及び教員を対象に、学校・学級規模及び学習指導に関する質問紙調査を実施し、適正な学校・学級規模に関する意見の集約を図る研究計画である。調査票を調査対象学校に配布し、現在、各学校からの調査票を回収中である。(3)三つめは、国内調査を補完すべく、平成12年度に予定されている海外現地調査(対象国はアメリカ、イギリス、フランス、ドイツの4ヶ国)を視野に入れた文献資料による調査研究を行い、その成果を『欧米諸国における初等・中等学校教員の職務実態と分業システムに関する国際比較研究-米・英・独・仏の概況-中間報告』(平成12年3月)と題してまとめた。今年度・平成12年度には、下記の3つの研究計画を予定し、消化した。(1)一つは、全国の公立小・中学校の学級規模別に、校長及び教員を対象に、適正な学校・学級規模及び学習指導に関する質問紙調査を実施し、その結果を『適正な学校・学級規模に関する校長及び教員の意識と指導及び勤務の実態に関する調査結果-学級編制及び教職員配置等に関する調査研究(国内班第一次報告書)-』(平成12(2000)年7月)と題してまとめた。(2)二つめは、国内調査を補完すべく、海外現地調査(対象国はアメリカ、イギリス、フランス、ドイツの4ヶ国)を行い、その成果を『欧米諸国における初等・中等学校教員の職務実態と分業システムに関する国際比較研究-米・英・独・仏を対照として-(最終報告書)』(平成13年2月)と題してまとめた。(3)三つめは、5学級規模別に、小学校(全国から計340校)・中学校(全国から計340校)の児童・生徒を対象に、算数・数学及び理科の学力テスト、学習及び生活に関する調査行い(平成12年12月平成13年3月)、現在、各学校からの調査結果の回収を終え、その結果を解析中である。なお、近く報告書を作成する予定である。
ヒト胸腺上皮の特性-レセプター様蛋白CD5を介した増殖機構-の分子病理学的研究

胸腺癌上皮細胞表面には通常Tリンパ球表面に存在し、Bリンパ球表面上のCD72との相互作用によって互いに増殖シグナルを伝達しあう特異なレセプター様蛋白CD5が強く発現している。胸腺癌以外の胸腺上皮性腫瘍(胸腺腫・胸腺カルチノイド)および他臓器の扁平上皮癌・腺癌にはCD5は認められず、上皮性腫瘍におけるCD5の発現は胸腺癌に限られている。今年度は胸腺組織および胸腺腫瘍におけるCD5リガンドのクローニングに先立ち、まず胸腺癌症例で強く発現しているCD5分子そのものの塩基配列解析を施行した。対象は胸腺上皮性腫瘍32例で、内訳は胸腺癌9例、異型胸腺腫3例、胸腺腫18例、胸腺カルチノイド1例、胸腺過形成1例、胸腺脂肪腫1例である。-80°Cに凍結保存した腫瘍組織からRNAを抽出し、SuperScript II reverse transcriptase(GIBCO)とoligo(dT)またはrandom hexamerを用いてcDNAを合成し、CD5 transcriptは3つのsegmentsに分けてPCR増幅した。対照にp53 transcriptも増幅した。PCR産物は2%agarose gelで泳動、目的のbandを切出・精製し、ABI 377 DNA sequencerでdRhodamine dye terminator kitと4つのプライマーを用いてCD5 codingregionの全長を直接シークエンスした。得られた突然変異はT-vector cloningとRFLPを追加して確認した。その結果、CD5は胸腺癌8例、異型胸腺種3例、胸腺腫18例の全てで増幅されたが、酵素抗体法でCD5陰性であった腺癌1例と胸腺カルチノイド1例では増幅されなかった。シークエンス解析の結果、胸腺癌8例のうち1例で2箇所に1塩基置換が見出された(codon 289 : GAG(Glu)>GAT(Asp) ; codon422 : GCC(Ala)>GTC(Val))が、他症例は全て野生型であった。p53も直接シークエンスしたが、異型胸腺腫瘍1例に突然変異(codon 159(exon 5) : GCC(Ala)>TCC(Ser))を認めたが、胸腺癌は野生型であった。この検索結果は現在投稿準備中である。
免疫性中枢神経疾患における「ガングリオシドを含む複合抗原」に対する免疫反応の解析

Guillain-Barre症候群(GBS)などの免疫性神経疾患では抗ガングリオシド抗体がしばしば上昇する。しかし神経細胞膜上ではガングリオシドはリン脂質や他のガングリオシドと共に存在する。本研究では、ガングリオシドとリン脂質の混合抗原あるいは複数のガングリオシドからなる複合抗原に対する血中抗体について検討した。GBSにみられる抗GM1 IgG抗体の活性はGM1単独よりもphosphatidic acid(PA)などの酸性リン脂質を加えた場合反応が増強するが、GBSの亜型であるMiller Fisher症候群(MFS)にみられる抗GQ1b IgG抗体ではこのような増強効果はみられない。この増強効果は、GM1抗体産生を誘導する先行感染の際に、ガングリオシドと共にリン脂質が免疫システムに同時に認識されるためである可能性を検証するため、GM1とPAを混合してウサギに接種したが、GM1とPAの混合抗原に強く反応する抗体産生はみられなかった。一方、抗GD1b抗体についての検討から、増強効果の有無は抗体の認識するエピトープのもつ電荷の強さによって決まることがわかった。さらに、GBSでは単独のガングリオシドではなく二種類のガングリオシドの糖鎖からなる新たなエピトープ(ガングリオシド複合体)を認識するIgG抗体が存在することもわかった。GM1とGD1aの複合体をはじめとして各種の組み合わせに対する抗体が症例ごとにみられるが、症例数を増やして網羅的に検討したところ、GD1aとGD1bおよびGD1bとGT1bの複合抗原を認識する抗体が、人工呼吸器を使用するなどの重症のGBSと有意に相関することがわかった。また、MFS血清についての検討から、GQ1bとGM1あるいはGQ1bとGD1aなどの複合体に特異性をもつ抗体がしばしば認められることがわかった。一方MFSの類縁疾患のBickerstaff型脳幹脳炎にはこのような複合抗原に対する抗体の陽性頻度は低い。今後これらの抗複合体抗体の病因的意義を詳細に検討する必要がある。本研究では、単独のガングリオシドではなく、ガングリオシドとリン脂質の混合抗原あるいは複数のガングリオシドからなる複合抗原に対する血中抗体の抗体価をELISA法で検討した。その結果、GBSにみられる抗GM1 IgG抗体や抗GalNAc-GD1a IgG抗体の抗体活性は単独のガングリオシドを抗原とするよりもphosphatidic acid(PA)などの酸性リン脂質を加えた場合の方が高まることが明らかになった。一方GBSの亜型であるFisher症候群にみられる抗GQ1b IgG抗体ではこのような抗体価の増強効果はみられなかった。さらにGBSにみられる抗GD1b IgG抗体について調べると、GD1bをmonospecificに認識する抗体には増強効果はなく、Gal-GalNAc基に反応してGM1やGA1にも反応する抗体では増強効果がみられることがわかった。以上より、抗GQ1b抗体やmonospecifficにGD1bに反応する抗体のように陰性電荷を強くもつジシアロシル基が反応に関与する抗体では増強効果がなく、ジシアロシル基の関与しない抗GM1抗体などでは増強されることが示唆された。抗ガングリオシド抗体の診断検査としての利用や病態への関与を検討する時にリン脂質の影響を考える必要がある。一方単独のガングリオシドには反応しないか弱い反応しか示さないが、二種類のガングリオシドを混合して抗原とすると強い反応を示すGBS血清の存在も明らかになった。

そのなかでもGD1aとGD1bの複合抗原を認識するIgG抗体は、人工呼吸器を使用するなど重症のGBSと有意に相関することがわかった。重症化のマーカーとして強力な治療法を考える上で有用な指標となる可能性があり、さらに重症化のメカニズム解明の手がかりとなると考えられる。一方これまでのところ多発性硬化症などではこのような複合抗原に対する抗体はみられていない。Guinain-Barre症候群(GBS)などの免疫性神経疾患では抗ガングリオシド抗体がしばしば上昇する。しかし神経細胞膜上ではガングリオシドはリン脂質や他のガングリオシドと共存する。本研究では、ガングリオシドとリン脂質の混合抗原あるいは複数のガングリオシドからなる複合抗原に対する血中抗体を検討した。昨年度までの結果から、GBSにみられる抗GM1 IgG抗体の抗体活性は単独のガングリオシドを抗原とするよりもphosphatidic acid(PA)などの酸性リン脂質を加えた場合の方が高まるが、GBSの亜型であるMiller Fisher症候群(MFS)にみられる抗GQ1b IgG抗体ではこのような増強効果はみられないことがわかった。増強効果の機序として、GM1抗体産生を誘導する先行感染の際にガングリオシドと共にリン脂質が免疫システムに認識されている可能性を検証するため、GM1とPAを混合してウサギに接種して反応性をみたが、GM1とPAの混合抗原に強く反応する抗体産生はみられなかった。従って、昨年度報告したように、PAなどの増強効果の有無は抗体の認識するエピトープのもつ電荷の強さによると考えられた。また昨年度は、単独のガングリオシドではなく二種類のガングリオシドの糖鎖からなる新たなエピトープ(ガングリオシド複合体)を認識する抗体の存在を報告した。本年度は症例数を増やして網羅的に検討したところ、GD1aとGD1bおよびGD1bとGT1bの複合抗原を認識するIgG抗体が、人工呼吸器を使用するなど重症のGBSと有意に相関することがわかった。また、抗GQ1b IgG抗体が高頻度に上昇するFisher症候群血清についても検討したところ、GQ1bとGM1あるいはGQ1bとGD1aなどの複合体に特異性をもつ抗体がしばしば認められることがわかった。MFSの類縁疾患のBickerstaff型脳幹脳炎にはこのような複合抗原に対する抗体の陽性頻度は低い。今後これらの抗体の病態との関連を検討する必要がある。
「近代化変圧器」としての開発援助～開発社会学の定立を目指して～

本研究では、日本の開発研究・開発援助研究の場における社会学の重要性・有用性の任地を高めることを目的に様々な研究活動を行った。この結果、開発学関連の他のディシプリンの研究者ならびに、開発援助の実務者の間における「開発社会学」認知度向上と、今後開発社会学に参入する研究者のためのインフラ作りに大きな成果を得たと考える。前者については特に国際開発学会の学会誌での「開発社会学特集」をきっかけに「開発社会学部会」を設置して、社会学関連の知見の統合を試みた。後者については、「開発社会学を学ぶための60冊」の出版準備を完了させた(2015年7月に明石書店より刊行予定)。平成25年度は国際開発学会「開発と社会学」研究部会を中心とした活動を行った。主な活動は以下のとおり。2014年(平成25年)4月6日の第1回研究会(一橋大学)では、国際開発学会の学会誌『国際開発研究』の特集「開発と社会学」の内容レビューを行った。5月11日の第2回研究会(一橋大学)では、アフリカ研究の児玉谷史郎教授をお招きして、アフリカの開発と社会学的なアプローチのあり方について意見交換を行った。7月27日の第3回研究会では工学分野の加藤浩徳准教授(東京大学)をお招きし、インフラプロジェクトの評価と社会実験」についての報告を受け、今後JICA等のインフラプロジェクトにおける、社会学的視点の導入可能性について意見交換を行った。11月18日の第4回研究会(JICA九州センター)では、農村社会学の徳野貞雄教授(熊本大学)をお招きして、日本国内で開発した「T型集落点検」という手法を途上国(フィリピン、トルコ)で適用した事例の報告報告を受け、「近代化」と社会学の関係についても議論を深めることが出来た。12月1日には国際開発学会全国大会(大阪大学)の場で「開発と社会学」セッションを持ち、環境社会学の宮内泰介教授(北海道大学)を招き、社会学教育と開発問題の接点について幅広い意見交換を行った。12月11日の第5回研究会(JICA九州センター)では、アジア経済研究所の坂田正三研究員を招き、地域研究の始点から「ベトナムの農業機械をめぐる生態系:「ものづくり」支援が見落としているもの」と題する報告を受け、開発支援における社会学的視点の重要性を再確認した。2014年3月18日の第6回研究会(JICA研究所)では、研究分担者の佐藤裕が国際開発学会奨励賞を受賞した論文(『国際開発研究』掲載)をベースに報告を行い、特に人類学分野からの参加者から多くの意見を得ることが出来た。本年度は、研究目的の「近代化変圧器」機能についての考察を研究代表者が深める作業と平行して、研究分担者はこれまでの日本の社会学において「開発」「開発援助」がどのように捉えられてきたかのレビューを行った。その成果は国際開発学会の機関紙『国際開発研究』第21巻一・二号における特集「開発/発展をめぐる社会学の位相」として結実した。本特集には本科研費研究のすべての研究分担者が執筆し、わが国における「開発社会学」の現時点での到達点を明らかにした。他方、国際開発学会の「開発と社会学」分科会をスタートし、日本の第一線の社会学者が「開発/発展」についてどのように考えているのかを直接聞く形での研究会を開催した。招待した社会学者は小倉充夫氏(津田塾大学)、町村敬志氏(一橋大学)らがある。さらに、この分野に関心のある若手社会学者、援助実務者なども巻き込みながら10回にわたるゼミナール形式の勉強会『開発を社会学で考える』を研究代表者である佐藤寛を中心に実施した。本勉強会には研究分担者である辰己、佐野が定期的に参加し、毎回の参加者は20-30名に及んだ。こうした活動を通して、開発/開発援助を社会学的に考える際の課題、有効性、問題点があきらかになった。こうした成果は来年度以降の研究会に反映させる予定である。本科研の最終年度にあたる26年度は、これまでの研究成果の発信とくに英語での発信を心がけた。また、これと並行した「開発社会学」定立のための準備作業として、国際開発学会内外での開発社会学の認知度向上に向けての努力を行った。英語による研究成果の発信としては、研究分担者の辰己と佐野が、7月に横浜で開催された国際社会学会(ISA)で、それぞれ本科研に関連する報告を英語で行った。また、研究分担者の佐藤裕と研究代表者の佐藤寛は10月に英国で行われた英国開発学会(DSA)においてそれぞれ報告を行った(佐藤寛はコメンテーターとして研究成果を報告)。開発社会学の定立と開発研究分野での認知度向上のための努力としては、主にふたつの活動を実施した。

まず第一に、国際開発学会の分科会として「開発社会学部会」を設置し、従来「開発社会学」を名乗ることなく途上国の開発・発展問題に関連した調査研究を行ってきた社会学者、地域研究者を招いて研究成果の報告を受け、これらを開発社会学の知見の一部として取り込む努力を進めた。第二に、初学者が開発社会学を学ぶ際の道しるべとしての「ブックガイド」が必要である、との問題意識から社会学分野を中心とした開発関連の基本文献の解題をとりまとめた「開発社会学を学ぶためのブックガイド」の執筆、編纂作業を行った(2015年夏に刊行予定)。これらの活動を通して、日本における開発社会学の定立をめざすという本科研の所期の目的は一定程度果たすことが出来たと考えられる。開発社会学研究代表者、研究分担者(4名)は、国内に分散(東京、名古屋、福岡、秋田)しているが、定期的な会合を持ち、外部の有識者を招いて積極的な意見交換を行っている。また「開発社会学リーディングス(仮題)」の作成作業も着実に進展している。ただ、まだ出版社は決まっていないので2015年度に出版社の目処をつけることが出来ればと考えている。第一段階として『国際開発研究』に成果の一部を発表でき、研究会、勉強会は予定通り実施できている。三年間の最終年度にあたる2015年度は、「開発社会学リーディングス」の執筆作業を進めるとともに、出版社の確定までこぎつけたい。他方、三年間の研究成果を英語で発信するため、各自がそれぞれ発表の機会を見出すこととする。当初計画どおり、本年度は「開発社会学リーディングス」(仮題)の出版作業に注力する予定である。出版自体は26年度になる可能性はあるが、本出版により「開発社会学の定立」という本研究の柱のひとつを固めることができる。他方、第三年次(26年度)に予定されている、国際会議での報告に向け各分担者の研究内容の相互検討、海外の研究者との交流のいっそうの推進に25年度は努めたい。研究代表者の本務が想定外に多忙であったため、出張が行えなかった。2014年秋に英国で開催予定の英国開発学会に参加する他、研究会成果の取りまとめのためのアルバイト雇用に有効に活用する予定である。次年度(25年度)は、本年度同様の予算規模であるので、研究会のための旅費、研究会開催のための謝金・会議費等を中心に使用する。
制度アプローチによる「心の文化差」の理論的・実証的検討

本申請研究を通じて申請者は,特定の制度(人々の行動そのものが作り出す安定した誘因構造)のもとでの適応戦略の反映として文化に特有とされる信念・行動群を捉えると同時に,社会的適応のための道具としての文化的信念や,そうした信念に従う行動そのものによって,人々が適応すべき安定的な誘因構造(すなわち制度)が生成され維持されるという過程の分析を進めてきた。最終年度である平成23年度には,本申請研究の目的をかなえるために三年間にわたり実施してきた個別研究の成果を総括するとともに,その成果をもとに,人間の心の働きや行動と社会的・文化的適応環境とのマイクロ-マクロ関係について,従来の研究とは異なる観点からの説明を展開するに至っている。平成23年度に実施した個別研究の成果の一つに,日本人の集団主義的な信念に焦点を合わせた日米比較研究があるが,この研究の成果は集団主義的な制度に身を置く人々の適応すべき適応環境が,集団主義的な信念を共有する人々が生み出す行動と,その行動の集積として個々人の前に立ち現れる誘因(より具体的には,集団主義的に振舞うことによって生じるまわりの人からの反応群)により生成され維持される過程を明らかにしている。本申請研究の一連の成果は,制度への適応という観点から心の働きや行動の文化差を分析する枠組みを提案するものであり,心理学,とくに文化心理学の分野に対して,重要なインプリケーションを有するものと考えられる。現在申請者は,これらの得られた成果を国際誌へと投稿する準備を進めている。本研究の目的は,MarkusやKitayama, Nisbettらを中心とする文化心理学者によってまとめられてきた「心の文化差」を,特定の社会状況のもとでの"デフォルト"戦略の反映として理解するとともに,特定の社会における人々の信念や認知様式の違いが,どのような制度(安定した誘因構造)を生み出し,また,それがいかなるプロセスを経て自己維持的に人々の信念や行動を安定的に再構成するかについて,理論的かつ実証的に明らかにすることにある。初年度である平成21年度には,上述の目的をかなえるための個別研究をいくつか実施している。その一つが,相互協調的・集団主義的信念の自己維持プロセスを明らかにするための実証的研究であり,複数の研究から,まず現在の日本人は,相互協調的な心のあり方や生き方を必ずしも好ましく受け入れているわけではないこと,そして日本人にとっての相互協調性とは,あくまで文化的に「共有」された信念であることを明確にした。さらに,相互協調行動を採用する人に対する印象を尋ねた研究の結果から,相互協調的に振舞うことで他者から好意的な反応を得るだろうという予測,ないしその予測を生み出す文化的共有信念こそが,日本人に相互協調的な振る舞いをさせる「誘因」となると同時に,この誘因にしたがう行動そのものによって相互協調行動が維持され,そうした行動に関する信念(相互協調的信念)もまた共有され維持されるというプロセスについて実証的な検討を加えた。文化特定的行動と信念システムが自己維持されるメカニズムについて考察することは,心理学,とくに文化心理学の分野で扱われてきた「心と文化のマイクロ=マクロ・ダイナミックス」を解明するための重要な手がかりを提供すると考えられる。今年度実施した研究に加え,更に,実証的な研究を進めていくことが,来年度以降の目標である。本年度は,前年度に実施した信念の自己維持プロセスを明らかにするための研究を進展させるべく,まず協調的・集団主義的信念の内容に着目した。適応論の観点を採用する申請者のアプローチからは,協調的・集団主義的な信念はあくまで,集団からの排除リスクを最小化する適応戦略の採用を促すのに有効な"ツール"として理解される。しかしこうした理解は,協調的・集団主義的な信念についての一般的な理解(相手の立場や心情を考慮したうえで相手と接するという意味での「思いやり」や「察し」に代表される信念)とは幾分異なっている。そのため,これまで文化的な信念を測定するために文化心理学の分野で開発されてきた心理尺度を再構築するかたちで,協調的・集団主義的信念の二つの側面(人間関係の網の目を上手に作るべく行動するという側面と,人間関係の網の目を壊さないように慎重に行動する,いわば「波風を立てない」という側面)を弁別する作業に着手した。学生および一般人を対象とする調査を通じて,この二つの側面を弁別するための尺度の信頼性と妥当性を示すと同時に,後者の「波風を立てない」という側面を測定する尺度への回答傾向と社会的なストレスに対する敏感性が正相関を示すことを,生理指標を用いるかたちで明らかにした。そしてそのうえで,信念の文化差が示されるのは協調性・集団主義性の「波風を立てない」という側面であることを日米の大学生を対象とする調査を通じて明確にした。これらの点をひとつひとつ実証していくことは,文化的に共有されている信念に従う行動そのものが他者の行動の誘因となることによって,集合的なマクロパタンとしての「文化」(≒制度)が生成・維持されるという点をデモンストレートすることを目指す本申請研究にとって重要な作業である。最終年度である来年度には,これまでに得られた成果をまとめると同時に,引き続き個別研究を重ねていく予定である。

最終年度である平成23年度には,本申請研究の目的をかなえるために三年間にわたり実施してきた個別研究の成果を総括するとともに,その成果をもとに,人間の心の働きや行動と社会的・文化的適応環境とのマイクロ-マクロ関係について,従来の研究とは異なる観点からの説明を展開するに至っている。平成23年度に実施した個別研究の成果の一つに,日本人の集団主義的な信念に焦点を合わせた日米比較研究があるが,この研究の成果は集団主義的な制度に身を置く人々の適応すべき適応環境が,集団主義的な信念を共有する人々が生み出す行動と,その行動の集積として個々人の前に立ち現れる誘因(より具体的には,集団主義的に振舞うことによって生じるまわりの人からの反応群)により生成され維持される過程を明らかにしている。本申請研究の一連の成果は,制度への適応という観点から心の働きや行動の文化差を分析する枠組みを提案するものであり,心理学,とくに文化心理学の分野に対して,重要なインプリケーションを有するものと考えられる。現在申請者は,これらの得られた成果を国際誌へと投稿する準備を進めている。
食植性昆虫の配偶者選択〜体型の差異が生殖的隔離機構として働く可能性の追求

本研究は3種の近縁な食植性テントウムジ(ヤマトアザミテントウ、エゾアザミテントウ、ルイヨウマダラテントウ)を材料とし、各種内での配偶者選択における体サイズや体型(FA : fluctuating asymmetry;対称性のゆらぎ)に関する好みが種間の生殖的隔離機構として働く可能性を追求することを目的としている。研究2年目にあたる本年度は、昨年度に引き続き各種内における配偶者選択の傾向を吟味するとともに、ヤマトアザミテントウとルイヨウマダラテントウの雑種も対象に含め、主に下記の2点について野外調査および室内実験をおこなった。1.体サイズ・体型の差異が配偶者選択に及ぼす影響2.体サイズ・体型と雌雄の繁殖能力(寿命・産卵数)との関係データは現在解析中であるが、ヤマトアザミテントウに関しては上記1に関して以下の結果が得られたので日本昆虫学会第62回大会において成果を公表した。1-(1).交尾ペア内では雌雄のサイズの間に正の相関は検出されなかった。また、交尾ペアと単独個体のサイズの分散と平均を比較した場合、特定のサイズを持つ個体が交尾しているという傾向は無かった。1-(2).交尾ペア内ではFAの絶対値が小さい個体同士が交尾しているという傾向は無かった。また、交尾ペアと単独個体のFAの絶対値の分散にも差が認められず、FAの絶対値が小さい個体が頻繁に交尾しているという傾向は無かった。以上の結果は、ヤマトアザミテントウでは配偶者選択が体サイズやFAとは無関係に為されていることを強く示唆している。このことの解釈の一つとして、前年よりの越冬の際に適応度の低い個体があらかじめ集団から除去されている可能性が考えられたため、野外集団の体サイズとFAの継続的なモニタリングおよび半野外条件下での越冬実験を現在遂行中である。
ヘビからカエルへの遺伝子水平伝播：起源系統と発生地域の解明および媒介生物の特定

我々は、ヘビからカエルに水平伝播した奇妙なLINE転移因子(以降TE-X)を発見した。本研究ではこの水平伝播現象について、(1)水平伝播発生地域の解明、(2)水平伝播の系統学的起源、(3)ベクター生物の特定、を目的とした。世界各地からカエル類29科161種194サンプル、ヘビ類17科125種139サンプル、寄生虫類166サンプルを収集し、各サンプルのTE-XをPCRと次世代シークエンサーを用いて解析した。その結果、TE-Xの水平伝播は、世界各地で複数回生じており、特にマダガスカルでは様々な寄生虫に仲介されて、現在進行形で脊椎動物間TE-X水平伝播が生じている可能性が高いことを明らかにした。本研究では、ヘビからカエルへの遺伝子水平伝播という興味深い進化現象の全貌を明らかにすることを目的としている。本年度は、この目的を達成するために、以下の研究を実施した。1.サンプル収集:本年度は、主にこれまでの蓄積がない、ヘビ類のDNAサンプルの収集を行った。現在までに、17科104種のヘビが収集できている。また、マダガスカル産のカワスズメ科魚類サンプルの提供を受けた。カエル類に関しては、研究代表者がこれまでに収集していたサンプルに加え、14科46種のサンプルを収集した。2.DNA抽出とPCR:これらのサンプルからDNAを抽出し、目的のレトロポゾンについてPCRを行った。その結果、DNA抽出状況が悪い場合でも、ヘビからはレトロポゾンの増幅が見られた。3.シークエンス方法の検討:PCR増幅したレトロポゾン配列を決定する方法を検討した。カエル11種ヘビ13種から得られた、およそ3kbp1.7kbpレトロポゾンPCR断片をPacBioRSII次世代シークエンサーでマルチプレックス解析した所、良好な結果が得られた。具体的には、上記サンプルを用いて同機種1Cell Runを行ったところ、平均リード長2157 bp (平均QVおよそ20)の配列が26020リード得られた。カエル・ヘビ種によってリード数に差はあるものの(3203675リード)、この後の解析には支障のないデータが得られた。また現在、これらのNGSデータを解析するためのパイプラインを構築中である。本研究では、ヘビからカエルへの遺伝子水平伝播という興味深い進化現象について、1)どのヘビの系統からどのカエルの系統に水平伝播が生じたのか、2)どの地域でどの時代に水平伝播が生じたのか、3)どのような生物(寄生虫や吸血性昆虫と予想される)がこの水平伝播を媒介したのかを明らかにすることを目的としている。H27年度は、これら目的を達成するために、以下の研究を実施した。1)サンプル収集:これまでに標本数が少なかった、マダガスカル産の原始的なヘビ類の組織サンプルを収集した。2)PCR増幅と次世代シークエンサー解析:昨年と本年度に収集したヘビ113種とカエル162種について、水平伝播遺伝子のPCR増幅を行った。一部の種については、ドイツにて実験を実施した。その結果、ヘビでは、約96 %の種(108種)から、カエルでは、全体では約36 % (59種)の種から水平伝播遺伝子の増幅が確認できた。さらに、PCR増幅された水平伝播遺伝子DNAのうち、ヘビ48種について、ゲル抽出精製の後、PacBioRSIIを用いて次世代シークエンス解析を行った。その結果、各ヘビ種について、平均790リード・130万塩基対のデータが得られた。3)昨年度得られた水平伝播遺伝子の塩基配列情報に基づき、分子系統解析を行った。その結果、これまでに情報のあるヘビとカエル種間だけでも、7回の水平伝播が生じたことが分かった。さらに、その7回のうち4回までがマダガスカルで生じていた。さらに、マダガスカルにおいては、進化的なヘビ系統から原始的なヘビ系統への遺伝子水平伝播が生じたことが示唆された。4)水平伝播を仲介した候補寄生虫の探索の過程で、爬虫類に寄生する線虫の1種が、東南-東アジア広域に渡ってほとんど同じ塩基配列を持つことを発見した。サンプル収集、PCR増幅、次世代シークエンサーデータ解析パイプラインの構築は順調に進んだ。一方で、PCR増幅断片を精製し、次世代シークエンサー解析用のサンプルを作る過程に時間がかかり、結果的に次世代シークエンス解析がやや遅れた。本研究は、ヘビからカエルへの遺伝子水平伝播という奇妙な現象について、1)どのヘビの系統からどのカエルの系統に水平伝播が生じたのか、2)どの地域でどの時代に水平伝播が生じたのか、3)どのような生物がこの水平伝播を媒介したのかを明らかにすることを目的としている。H28年度は、これら目的を達成するために、以下の研究を実施した。1)これまでに標本が全くなかった、マダガスカル産のヘビ・カエル体内寄生虫や吸血性節足動物・環形動物サンプルを収集した。2)水平伝播を仲介した候補生物の探索の過程で、爬虫類に寄生する線虫の外部形態観察を行い、その結果を論文公表した。3)日本およびマダガスカル産の寄生虫や吸血性動物からヘビカエル水平伝播遺伝子をPCR増幅した。その結果、日本産では86サンプル中8サンプル(9.3%)、マダガスカル産では63サンプル中46サンプルから水平伝播遺伝子の増幅が見られた。4)ヘビ・カエル種、および日本・マダガスカル産爬虫類について、PCR産物のPacBioRSIIによるシークエンスを行った。5)得られた塩基配列情報に基づき、分子系統解析を行った。

昨年までは7回の水平伝播が生じたことが示唆されていたが、今年度の結果では9回の水平伝播イベントが推定された。さらに、その9回のうち5回までがマダガスカルで生じたことが示唆された。さらに、マダガスカルでは、へびからカエルだけでなく、進化的なヘビ系統から原始的なヘビ系統への遺伝子水平伝播が生じたことが分かった。上記3, 5)の結果から、体内寄生虫や吸血性動物がヘビ・カエル間の水平伝播を仲介した事が強く示唆された。さらに、マダガスカルでは、ヘビ・カエルだけではなく、それらに接触する寄生虫や吸血性動物の水平伝播遺伝子保持率がきわめて高い事が明らかとなり、マダガスカルでは、多様な動物群にパンデミック的に同じ転移因子の水平伝播が生じていると考えられる。・次世代シークエンスデータの2次解析パイプラインが確立し、解析が順調に進んでいる。・寄生虫や吸血性生物のサンプル収集が順調に進み、それらを用いた実験結果から、ヘビからカエルへの遺伝子水平伝播が、これらの動物を仲介して生じた事がほぼ明らかになってきた。・さらに、世界各地域のサンプルの解析結果から、マダガスカルにおいては、他地域と比較した際に、パンデミック的に転移因子の水平伝播が起きている事が明確となった。・また、寄生虫研究として、2報の論文が出版された。以上の点より、H28年度において、研究はおおむね順調に推移したと考えられる。我々は、ヘビからカエルに水平伝播したLINE (Long Interspersed Nuclear Element)レトロトランスポゾンを発見した(ここではTE-Xとする)。本研究は、水平伝播の起源系統と発生地域を特定、さらに、発生年代を推定することを目的としている。さらに、ヘビ・カエルTE-X水平伝播では、捕食者から被捕食者へという奇妙な方向から、伝播を媒介したベクター生物が存在することが強く示唆される。そこで本年度は、ベクター生物の特定を行うことを主たる目的として研究を実施した先年に続き、日本とマダガスカルから寄生性・吸血性の動物を収集し、最終的に、5つの動物門に属する155のサンプルを得た。これらは、主にヘビとカエルの体表・体内から収集したが、一部は哺乳類から、または、自由生活している個体を採取した。これらのサンプルからPCR法でTE-Xの有無を調査した。その結果、日本では7%、マダガスカルでは55%のサンプルがTE-X陽性であった。増幅されたTE-XをPacBio RSII次世代シークエンサーで解析し、先に得ていた爬虫類・両生類のTE-Xデータを合わせて分子系統解析を行った。その結果、日本産のリュウキュウカジカガエルの体内から単離した線虫のTE-Xは、同じく日本産のアオダイショウと極めて似ていることがわかった。さらに、マダガスカルガエル科のカエルで吸血していたツツガムシのTE-Xが、マダガスカルクチキヘビ亜科のTE-Xと姉妹群になるという結果が得られた。これらは、線虫やツツガムシがヘビからカエルへの水平伝播を仲介した直接的な証拠と考えられる。また、ヒトの皮膚に付着していたヒルから、マダガスカルガエル(イロメガエル属)型のTE-Xが発見された。
サンスクリット語源学から見渡す世界の構造―火神、雷神、太陽神の生態

古代インドの語源学者ヤースカが著した『語源学』は、神々への讃歌集『リグ・ヴェーダ』に現れる難語の語源説明を企図した作品である。このような作品の性格から、『語源学』で展開される言語理論ばかりがこれまで注目を集めてきたが、『語源学』は言語学的な議論のみに終始する作品ではない。ヤースカは『リグ・ヴェーダ』に現れる神々の名の語源説明を行う際、それに伴って、神々が織りなす世界の構造を体系的に叙述している。宗教的理由から、とりわけ火に関わる神々がヤースカ神学の枢軸をなす。本研究は、ヤースカの神界観の考察により、古代世界に生きた人々による世界理解の仕方について新たな資料と知見を提供しようとするものである。
嫌気性動態MBRと膜促進型アナッモクス法の融合による排水処理とエネルギー回収

本研究の目的は省エネルギーと低炭素化に対応する都市排水の革新的処理システムを開発しようとするものである。都市排水に含まれるバイオマスからの効率的メタン生成とアンモニアの低炭素型高度処理を同時に実現するために、嫌気性動態MBR反応槽を用いたメタン生成ユニットと膜促進型一槽式ANAMMOXを用いた窒素処理ユニットを含む新規ハイブリッドシステムを開発する。具体的には(1)要素技術である嫌気性動態MBRによるメタン生成、(2)膜促進型一槽式アナモックスを用いた嫌気性処理ろ液の高度処理、(3)新規融合プロセスの長期性能確認、(4)システム評価と設計最適化の研究の課題に取り組む。
植物の低温ストレス応答の分子機構の解明

高等植物の低温ストレス応答で重要な機能を果たす転写因子をコードする遺伝子DREB1の上流の制御機構を解明することを目指して研究を行った。これまでにDREB1C遺伝子のプロモーター中の低温ストレス誘導に関わるシス配列を決定し、これに結合する転写因子としてCAMTAファミリーを単離している。そこで、形質転換体や欠失変異体、トランジェント発現系等を用いて、これらの遺伝子の機能解析を進めた結果、CAMTA3やCAMTA5がDREB1CやDREB1B遺伝子の発現を制御している転写活性化因子であると考えられた。DREB1A遺伝子の低温誘導性では、CAMTA以外の転写因子が転写活性化を制御していると考えられた。高等植物の低温ストレス応答で重要な働きを示すAP2/ERFタイプの転写因子DREB1に関する下流の標的遺伝子群やこれらの遺伝子によるストレス耐性の獲得機構はこれまで詳しく研究されてきたが、DREB1の上流の制御機構はほとんど明らかになっていない。本研究ではDREB1遺伝子の低温ストレスや慨日時計による発現誘導機構を解明し、これらの発現誘導で働く因子を起点としてシグナル伝達系を溯ることにより、低温ストレスの受容や慨日時計による制御からDREB1の機能発現に至るシグナル伝達の制御機構を明らかにすることを目標として研究を行っている。3つのDREB1遺伝子群の発現はストレスのない条件下では低く抑えられおり、低温条件下で一過的に強く誘導される。これら3つの遺伝子のプロモーター領域の配列は相同性が高いことから共通の転写制御機構を持つと考えられた。そこで、発現が特に顕著なDREB1C遺伝子の転写制御について解析を行なった。DREB1C遺伝子のプロモーター配列をつないだGUSレポーター遺伝子を導入した形質転換植物の解析により、概日リズムと低温応答での発現に関わる配列の両方をそれぞれ含む領域を同定した。酵母のワンハイブリッド法を用いてこの領域に結合するタンパク質としてCG-1型のDNA結合領域を含む転写因子CAMTA2をコードするcDNAを単離した。シロイヌナズナには全部で6種類のCAMTAが存在しており、系統解析および遺伝子発現解析の結果、複数のCAMTAファミリーが協調的に機能すると考えられた。プロトプラストを用いたトランジェント発現系による解析から、CAMTAファミリーは転写活性化能を有していた。また、T-DNA挿入変異植物体を収集してDREB1遺伝子の発現の解析を行っている。高等植物の低温ストレス応答で重要な働きを示すAP2/ERFタイプの転写因子DREB1の上流の制御機構を解明するため、DREB1C遺伝子のプロモーター配列をつないだGUSレポーター遺伝子を導入した形質転換植物の解析により概日リズムと低温応答での発現に関わる配列の両方をそれぞれ含む転写開始点から上流-113から-47までの配列(WT配列)における転写制御について解析を進めた。WT配列のうち領域1に結合する因子として単離されたPIF7遺伝子の変異体を用いて概日条件下におけるDREB1の発現量を定量RT-PCR法によって測定した。その結果、変異体では恒明条件下におけるDREB1BおよびDREB1Cの発現の概日リズムに応じた減少が見られなくなった。また、低温条件においてもDREB1の発現量を測定したが、全てのDREB1において顕著な変化は見られなかった。領域2に結合する因子を酵母のワンハイブリッド法によって探索するため、領域1および領域3に変異を加えた断片をベイトとして含む酵母を作出した。また、プレイとして用いるため、低温処理したシロイヌナズナまたはより恒暗条件下で生育しシロイヌナズナより抽出したRNAを用いてcDNAライブラリーを作製した。領域3に特異的に結合する因子として酵母のワンハイブリッドスクリーニング法を用いて単離されたCAMTA2を含む6つのCAMTAファミリー遺伝子についてT-DNA挿入変異体を収集し、ホモラインを作出した。それぞれの変異体について、CAMTAファミリー遺伝子の発現量が欠損していることを半定量RT-PCR法によって確認した。これらの変異体を用いて多重変異体の作出を進めている。また、それぞれの一重変異植物体を用いて低温条件下でのDREB1C伝子のmRNA蓄積量を解析したが、野生型と比べて顕著な変化は見られなかった。高等植物の低温ストレス応答で重要な働きを示すAP2/ERFタイプの転写因子遺伝子DREB1の上流の制御機構を解明するため、DREB1C遺伝子のプロモーター内において概日リズムと低温応答での発現に関わる配列の両方をそれぞれ含む、転写開始点から上流-113から-47までの配列(WT配列)内の領域3に結合する転写因子として単離されたCAMTAファミリー(CAMTA1からCAMTA6)について解析を進めた。6種類のCAMTAについて、シロイヌナズナのプロトプラストを用いて、DREB1CプロモーターのWT配列およびDREB1A、DREB1Bプロモーターの相同領域をつないだレポーター遺伝子転写活性化能を解析した結果、CAMTA3およびCAMTA5が、WT配列およびDREB1Bプロモーターの相同領域に対して高い転写活性化能を示した。