hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
マイクロロボットによる卵子除核作業の自動化に関する研究

マイクロ流体チップ中で,磁気駆動マイクロツール(以下,マイクロツール)を非接触で駆動させることにより,単一卵子のローディング,回転,除核,回収といった様々な操作を実現することを目的としている.まず卵子を1つずつ順番に除核行程へ供給するため,マイクロツールを用いてオンデマンドに卵子を搬送することを提案し,実験により有効性を示しました.次にマイクロツールを用いて卵子を三次元で回転する方法を提案している.卵子の核を除核する際,除去する部分の体積を低減したり,卵子の特性を調査したりするには,卵子の姿勢を制御することが重要であるが,従来手法では出力特性や制御性に問題があった.そこで,先端形状を工夫した2本のマイクロツールを用いて,卵子の姿勢を三次元的に制御する方法を提案し,画像修理により、姿勢制御の有効性と従来手法と比較した優位性を示しました.その後、マイクロツールを用いて,マイクロ流体チップ内の流速分布を能動的に制御することで卵子に局所的な力を加え,卵子の核を除核する手法を提案している.マイクロ流体チップ内の流速分布を有限要素法により解析し,解析結果と実験結果がほぼ等しいことを確認している.提案手法は,(1)除核のスピードが速く,(2)除去する部分の体積を制御できることを実験的に示しました.最後にマイクロ流体チップにて除核した卵子を分注によってすばやく回収する方法を提案している.マイクロ流体チップに搭載した静電センサを用いて,マイクロ流路を流れる卵子を検出し,卵子にかかる流体圧を低減した後に空気圧を用いて培養環境へ分注する方法を提案している.実際に分注システムを構築し,100%の成功率で卵子を分注して回収した.また,回収した卵子の発生を評価し,影響がないことを確認しました.26年度が最終年度であるため、記入しない。26年度が最終年度であるため、記入しない。マイクロ流体チップ中で,磁気駆動マイクロツール(以下,マイクロツール)を非接触で駆動させることにより,単一卵子のローディング,回転,除核,回収といった様々な操作を実現することを目的としている.まず卵子を1つずつ順番に除核行程へ供給するため,マイクロツールを用いてオンデマンドに卵子を搬送することを提案し,実験により有効性を示している.次にマイクロツールを用いて卵子を三次元で回転する方法を提案している.卵子の核を除核する際,除去する部分の体積を低減したり,卵子の特性を調査したりするには,卵子の姿勢を制御することが重要であるが,従来手法では出力特性や制御性に問題があった.そこで,先端形状を工夫した2本のマイクロツールを用いて,卵子の姿勢を三次元的に制御する方法を提案し,実験により姿勢制御の有効性と従来手法と比較した優位性を示している.その後、マイクロツールを用いて,マイクロ流体チップ内の流速分布を能動的に制御することで卵子に局所的な力を加え,卵子の核を除核する手法を提案している.マイクロ流体チップ内の流速分布を有限要素法により解析し,解析結果と実験結果がほぼ等しいことを確認している.提案手法は, (1)除核のスピードが速く,(2)除去する部分の体積を制御できることを実験的に示している.最後にマイクロ流体チップにて除核した卵子を分注によってすばやく回収する方法を提案している.マイクロ流体チップに搭載した静電センサを用いて,マイクロ流路を流れる卵子を検出し,卵子にかかる流体圧を低減した後に空気圧を用いて培養環境へ分注する方法を提案している.実際に分注システムを構築し, 100%の成功率で卵子を分注して回収した.また,回収した卵子の発生を評価し,影響がないことを確認している.マイクロ流体チップ中で,磁気駆動マイクロツール(以下,マイクロツール)を非接触で駆動させることにより,単一卵子のローディング,回転,除核,回収といった様々な操作を実現することを目的としている.まず卵子を1つずつ順番に除核行程へ供給するため,マイクロツールを用いてオンデマンドに卵子を搬送することを提案し,実験により有効性を示しました.次にマイクロツールを用いて卵子を三次元で回転する方法を提案している.卵子の核を除核する際,除去する部分の体積を低減したり,卵子の特性を調査したりするには,卵子の姿勢を制御することが重要であるが,従来手法では出力特性や制御性に問題があった.そこで,先端形状を工夫した2本のマイクロツールを用いて,卵子の姿勢を三次元的に制御する方法を提案し,画像修理により、姿勢制御の有効性と従来手法と比較した優位性を示しました.その後、マイクロツールを用いて,マイクロ流体チップ内の流速分布を能動的に制御することで卵子に局所的な力を加え,卵子の核を除核する手法を提案している.マイクロ流体チップ内の流速分布を有限要素法により解析し,解析結果と実験結果がほぼ等しいことを確認している.提案手法は,(1)除核のスピードが速く,(2)除去する部分の体積を制御できることを実験的に示しました.最後にマイクロ流体チップにて除核した卵子を分注によってすばやく回収する方法を提案している.マイクロ流体チップに搭載した静電センサを用いて,マイクロ流路を流れる卵子を検出し,卵子にかかる流体圧を低減した後に空気圧を用いて培養環境へ分注する方法を提案している.実際に分注システムを構築し,100%の成功率で卵子を分注して回収した.また,回収した卵子の発生を評価し,影響がないことを確認しました.

26年度が最終年度であるため、記入しない。マイクロ流体チップ中で,磁気駆動マイクロツールを非接触で駆動することにより,単一卵子のローディング,回転,除核,回収といった様々な操作を実現し,卵子の除核を簡便かつ高速に行うことを達成した.また,提案した卵子の操作が,卵子の発生に影響がないことを示し,構築したシステムが有効であることを示した。今後、様々な卵子操作をワンチップできるようにすることと自動化の実現することを目指しています。それから、熱分解カーボンを使って、三次元非接触で磁気駆動のマイクロロボットの開発も進んでいます。
青年後期から成人初期にかけてのアイデンティティの揺らぎと両親間不和に関する研究

源家族からの巣立ちの時期とされる青年後期や成人初期において,両親の結婚生活の文脈は子どもの発達にどのような意味を有するのであろうか。とくにわが国では,永続性の観念にもとづき,不和状態でありながらも結婚生活を続けている夫婦は相当数いることが推測される。本研究では,アイデンティティ発達に焦点を当て,両親間不和による発達的影響を実証的に検討した。両親がいる若年成人子および彼らの親世代の人々を対象とする調査研究を通して,両親間の不和がアイデンティティおよび家庭役割(配偶者役割・親役割)の獲得において否定的に作用する可能性があることが示唆された。青年後期から成人初期にかけてのアイデンティティ発達の文脈として、源家族との関係性に焦点を当てる。若年成人の親への依存や巣立ちをめぐる問題は、晩婚化や少子化と相まって、今や大きな社会的関心事となっている。両親がいる場合、彼らの潜在的・顕在的な葛藤は、被養育的立場でなくなった成人期においても、アイデンティティの形成に重大な影響を及ぼす可能性があると考えられる。そこで本研究では、配偶者との不和における両親の子どもへの期待や、父母双方の心理的不適応が及ぼす影響について明らかにする。研究期間の4年間を通して、質問紙調査による計量的分析と、半構造化面接による質的分析を実施し、様々な角度から若年成人のアイデンティティと両親間不和の関係を明らかにしていく。本研究は、青年後期から成人初期にかけてのアイデンティティ発達の文脈として、両親の夫婦関係に着目するものである。とくに両親間不和に関する成人子の認知を中心に検討する。本年度は、開始年度であったことから、はじめに関連研究の動向と問題の所在を明らかにする目的で理論的検討を行った。その結果、成人子を対象とする両親間不和の研究が非常に少なく、とくにアイデンティティ研究においては皆無に等しい状況であることが見出された。また、潜在的な葛藤をとらえる上で、父母双方の結婚生活に対するコミットメントの質に着目する必要性が示唆された。本年度では、青年後期および成人初期に位置し、かつ両親が結婚生活を継続している独身の子どもにおいて、両親の結婚生活に対するコミットメントと表出されている葛藤およびそれへの巻き込まれが、アイデンティティ発達や結婚に対するイメージにどのような意味を有しているのかを計量的に探ることとした。対象者は大阪府、京都府、兵庫県在住の20代、30代(学生を除く)の男女計509名であった。調査はインターネットにより実施された。分析を通して、いわゆる家族システムから巣立ったとされる立場においても、両親の不和に胸を痛めている子どもが少なからずいることが確認された。そして、父母のコミットメントが自発的でない場合や、両親間葛藤に巻き込まれている場合に、アイデンティティ発達および結婚に対するイメージに否定的に作用している可能性が示唆された。昨年度は、独身者を対象としたアイデンティティおよび結婚に対する態度と、両親間不和の関連について検討を行った。本年度は、子どものいない有配偶者に焦点を当て、両親間不和によるアイデンティティへの影響を検討した。その際、父母双方との心理的距離、成人子自身の結婚生活の質(コミットメント)、主観的幸福感、親役割の獲得に関する認知等との関連についても着目した。データの収集は、大阪府、京都府、兵庫県在住の20代、30代(学生を除く)を対象とするインターネット調査によって行われた。なお、分析では、両親がともに初婚で、現在も結婚生活を継続している若年成人479名が対象となった。分析の結果、両親間不和は、アイデンティティとともに主観的幸福感や親役割の獲得に関する認知においても否定的に作用している可能性が示唆された。なお、両親間不和におかれた子どもは、自分自身が結婚した後も、両親のことが悩みの種であると認知している傾向が確認された。彼らの多くは結婚後間もない新婚期であったが、両親間不和にさらされている場合、自らの配偶者との関係性を形成する最中に、源家族の課題にも同時に取り組むことになるため、安定したアイデンティティや親役割獲得への積極的な展望をもちにくいのではないかと推察された。その一方で、親との心理的距離の文脈を考慮した分析から、両親間不和は親子関係を媒介として間接的に影響を及ぼしていることもうかがわれたため、今後より慎重に分析を重ねていく必要があると考えられた。昨年度は、無子有配偶者を対象に、アイデンティティと子どもをもつことをめぐる意識や主観的幸福感との関連について、両親間不和による影響に焦点を当て検討した。本年度は、乳幼児をもつ有配偶者(長子が4歳未満)における、親役割への適応(育児感情)と成人子自身の配偶者役割への適応(コミットメント)について、アイデンティティ発達の観点から検討した。その際、主観的幸福感や父母双方との心理的距離等との関連についても着目した。

なお、分析では、両親がともに初婚で、現在も結婚生活を継続している若年成人463名(男性198名・女性265名)が対象となった。平均年齢は、32.2歳(SD=3.9)であった。分析の結果、育児への感情は、主観的幸福感と正の関連が示されるとともに、自分自身の結婚生活へのコミットメントが人格的な次元に根差したものか、もしくは非自発的な要因によるものかによっても異なっていた。また、アイデンティティ確立の不十分さによって、育児への感情が否定的になる傾向も示された。そうした状況の背後には、棚上げされた源家族の課題が存在することがうかがわれた。すなわち、両親間葛藤への巻き込まれの程度や、両親間不和を悩みの種としてとらえている傾向が高い者において、アイデンティティ発達の停滞傾向が確認され、そのことにより自己の配偶者役割や親役割への適応に困難さが生じていることが示唆された。また、両親間不和によって、老親からのサポート力が低下している可能性も考えられた。成人子を対象としたこれまでの調査研究では、アイデンティティデンティ発達と彼らの評価による両親間葛藤およびそれへの巻き込まれの関連について検討が重ねられてきた。それらの分析から、両親間葛藤による影響力は巣立ちを迎える前の青年期に比べると相対的に弱まるものの、成人期に移行しても両親間の不和に巻き込まれ、翻弄されている者が少数ながら存在し、さらにはそのことがアイデンティティ発達に否定的に作用する可能性が示唆されている。そこで本年度は、成人子をもつ老親側の、夫妻間葛藤への子どもの巻きこみの認知について検討した。関連要因としては、夫妻間葛藤、結婚生活に対する評価、主観的幸福感、およびソーシャル・サポート(情緒的側面)などに着目した。対象者は自己と配偶者ともに初婚で、結婚年数が30年以上、子どもがすべて学校を卒業している有配偶者368名(男性:184名、女性:184名)であった。なお、男女のデータは個々に回収されたものであり、夫婦単位での協力ではない。平均年齢は男性が68.0歳(SD=5.0)、女性が64.5歳(SD=3.7)、結婚生活期間は平均40.3年(SD=4.8)であった。分析の主な結果は、以下の通りである。(1)対象者の約15%の者が、自分たちの夫婦関係のことを心配している子どもがいると認知していた。(2)葛藤への子どもの巻き込みに関しては、これまでの成人子を対象としたデータに比べると、自分たちの不和に巻き込んでいないと考える傾向にあった。(3)葛藤への巻き込みが見られる場合、主観的幸福感が低く、結婚生活についての否定的評価が高いことが示された。(4)ソーシャル・サポートは葛藤への子どもの巻き込みに直接関連していなかったものの、結婚生活で生じた不和による子どもへの影響を緩衝する役割を有する可能性が示唆された。
グルタチオンの細胞内代謝に関する研究

グルタチオンはそのままでは細胞内に取り込まれないが,エステル化したグルタチオンは容易に細胞内に取り込まれる。本研究代表者は,グルタチオンの投与ではほとんど軽減されない塩化第二水銀及びシスプラチンの腎毒性がグルタチオンエステルの投与によって効率良く軽減できることをマウスを用いた検討により明かにした。このグルタチオンエステルを用いて細胞内でのグルタチオン代謝を検討するために,まず,HPLCを用いたグルタチオンエステル定量法の確立を試みた。そして,SH基と特異的に反応して蛍光を発するABDーF試薬と試料を中性のpHで反応させたのちにODSカラムで分離することによりシステイン,グルタチオン及びグルタチオンエステルの分別定量が可能なことを明かにした。この方法は簡単でしかも迅速な定量法として有用と考えられる。グルタチオン及びグルタチオンエステルをマウスに投与して肝臓,腎臓および血漿中のシステイン,グルタチオン及びグルタチオンエステル濃度の経時変化をこの方法で測定したところグルタチオンエステル投与群でのみ肝臓中でのグルタチオン濃度の上昇が観察された。しかし,グルタチオンエステル投与群では肝臓,腎臓および血漿中に未分解のグルタチオンエステルも比較的高濃度に長時間(24時間)存在した。この結果はグルタチオンエステルの生体内での分解が比較的遅いことを示しており,これまでの比較的早いとの知見と異なる。また本研究では,グルタチオンやシステインをマウスに投与した際に肝臓および腎臓中のグルタチオン濃度は増加しなかったがシステイン濃度の有意な上昇が認められた。この事実は細胞内に取り込まれたシステインのほとんどが速やかにグルタチオン合成に用いられるとのこれまでの考え方を否定するものであり,興味深い知見である。
国際開発における日本の「開発」の探求―欧米理論の祖述をこえて―

1年目である本年度は、以下の点において、既存文献の分析を中心に進めて行った。(1)主だった国際開発理論の特徴:第二次世界大戦以後の国際開発体制における「開発」は、外部からの資源投入を通じて、何らかの基準で「よき変化」を実現しようとする、他者の存在を前提とした、意図的行為であることをまず押さえた。理論的基礎は、西洋近代の歴史を参照基準とするものであり、介入主体は、理論上は当初の「万能の国家」から、「人々」へと移行しているが、実際は、依然としてトップ・ダウンの傾向が強いことを確認した。(2)日本における「開発」の論じられ方の分析:日本で開発が議論される場合は、大別して、a)欧米主導の国際開発における議論の祖述、b)国際開発の議論に対する、日本の視点の提示、c)日本の近代化の議論、の三つの形に分けられることを確認した。特に、b)・c)は、近代以降における日本の国家建設過程を念頭に置いた議論と重なり、国際開発の「開発」理解と極めて近い点も明らかにした。(3)開発における国家理解と日本:(1)・(2)の作業を踏まえて、現在進めている作業として、日本の「開発」を内在的に理解するための分析視角を構築するために、開発における国家の役割を巡る議論を整理している。国際開発における議論については、1960年代に流行した、政治発展論の批判的再検討に始まり、従属理論を経た、官僚的権威主義、開発国家論、現在のガバナンス論に至る議論の流れを、国家に期待されている能力を中心に見ている。日本の経験に則して言えば、明治以降の近代国家建設過程における国家の役割及び、第二次世界大戦以後の、戦後復興が分析の対象となる。各時代において、国家が進める「開発」の内容と実現方法を明らかにすることで、国際開発の理論との差異と共通点を明らかにして行くことが、次の段階の課題である。
HTLV-1によるT細胞分化制御機構のハイジャック

本研究で我々は、HTLV-1の感染により発症する成人T細胞白血病(ATL)患者において、リンパ球の分化・増殖の制御に不可欠なHeliosの発現の欠失、または異常なスプライシングバリアントの発現を発見した。さらにATL型Heliosはドミナントネガティブに働くだけでなく、細胞増殖の促進やアポトーシス抵抗性の向上を引き起こすこと、それは細胞の運動能や増殖能を制御するS1P pathwayを過剰に活性化することに起因する可能性を見出した。これまで我々は、ATL患者のPBMCにおいて、T細胞分化に関わるIkarosファミリー転写因子、Heliosの野生型がほとんど消失し、エクソンを複数欠損した短いtranscript variantが多数発現していることを発見した。その中でATL患者で特異的かつ高頻度に発現しているHelios-5(Hel-5)型variantに注目し、そのコードするHel-5 isoformがATL細胞に与える影響について検討してきた。H23年度にはHel-5がDNA結合能、転写抑制能を持たないドミナントネガティブ型isoformであることを確かめた。そこでH24年度にはHel-5を強制発現させたJurkat細胞の細胞増殖能やアポトーシス感受性を検討した。その結果、Hel-5を発現している細胞では、細胞増殖能が増大し、アポトーシス感受性が低下していることが分かった。さらにHel-5過剰発現、またはwtHeliosやIkalosをノックダウンしたJurkat細胞において遺伝子発現マイクロアレイ解析を行った。その結果、これらの細胞で共通してS1PR1およびS1PR3 mRNAの発現が上昇しており、S1P経路を過剰に活性化させている可能性が示唆された。S1Pは5つのGタンパク質共役受容体S1PR15を介して細胞の増殖、生存、運動性の向上、ケモカインなどのサイトカインの産生などを引き起こす。Hel-5過剰発現、またはwtHeliosノックダウンJurkat細胞をS1P経路阻害剤FTY720存在下で培養すると、増殖が抑制され細胞死が誘導されやすくなることがわかった。これにより、ATL細胞でのwtHeliosの低下やHel-5の過剰発現によって引き起こされる細胞増殖能の増加や抗アポトーシス能が、S1P経路の過剰活性化に依存している可能性が示唆された。悪性T細胞腫瘍ATLの原因ウィルスHTLV-1はCD4陽性T細胞に選択的に感染すると考えられてきた。しかしHTLV-1の感染レセプターは、広汎な細胞種に発現するGLUT1であることから、感染時に標的細胞特異性は無く、感染後にHTLV-1がT細胞分化機構をハイジャックし、偏ったCD4陽性T細胞への分化を誘導している可能性が考えられる。我々はT細胞分化に関わるIkarosファミリー転写因子、Heliosの発現異常をATL細胞で発見した。そこで本研究ではHTLV-1の感染によるHelios発現異常の誘引と細胞への影響に注目し研究を行っている。以下にH23年度の研究結果を報告する。1.正常Heliosの機能解析:転写因子Heliosの標的遺伝子はほとんど同定されておらず、Heliosの異常がT細胞分化にどのように影響するか具体的には分かっていない。そこで我々はJurkat細胞でHeliosをノックダウンし、遺伝子発現アレイ解析を行った。その結果細胞周期や細胞増殖の調節に関わる多くの遺伝子の発現が、Heliosによって直接的、間接的に制御されていることが分かった。2.異常HeliosがT細胞分化機構に与える影響: HeliosはC末の2量体化ドメインによってホモまたはIkarosとのヘテロ2量体を形成し機能する。ATL患者PBMCでは特にsplicing異常によってN末のDNA結合ドメインの多くを欠損した異常型Heliosが顕著に観察された。この異常型Heliosは、他のHeliosやIkarosと結合するが、DNA結合能を失っており、転写因子としての機能を持たないことを見出した。つまりATL細胞で発現している異常型Heliosは、機能を果たさないだけではなく、正常なHeliosやIkalosと結合することにより、それらの機能も阻害するドミナントネガティブな存在であると考えられる。申請者の研究室ではATL患者のT細胞においてHeliosの変異体が存在することは発見していたが、23年度の研究により、そのATL型HeliosがDNAに結合する機能を欠損しているにも関わらず、正常なHeliosやIkarosと2量体を形成する能力は保持していることから、ドミナントネガティブな存在となっていることを見出した。このことから、ATL細胞では異常型Heliosの発現が正常なT細胞の分化・機能を乱している可能性が示唆され、23年度の研究計画「HeliosがT細胞分化に果たす役割と、ATL細胞のHeliosの発現異常がT細胞の分化機構に与える影響」において、重要な知見を得られたと考えられる。当初の「HeliosがCD4陽性T細胞の分化調節に果たす役割」についての実験計画ではマウスモデルを用いた実験を多く取り入れる計画であったが、遺伝子発現マイクロアレイ解析を行うことにより、Heliosの標的遺伝子の探索を網羅的に行うことができた。

よって今後はアレイ解析の結果を基盤にして、Heliosの異常によって影響を受ける遺伝子を絞り込み、培養細胞を使った実験により検証していく予定である。HTLV-1関連疾患マテリアルバンク(JSPFAD)および東大医科学研究所付属病院の内丸薫医師のご協力により、HTLV-1キャリアやATL患者検体を用いた研究が可能となったため、実際にHTLV-1キャリアの中でHTLV-1感染によってHeliosの発現にどのような影響が生じるのか、Helios発現異常はATL発症にはどのような関わりがあるのか、検体を用いた解析によって追求していく予定である。さらに、異常Heliosの発現、つまり異常なスプライシングが起こるメカニズムについても、細胞株を用いた分子生物学的実験によって明らかにする予定である。H23年度には、Heliosノックダウンの影響を遺伝子発現マイクロアレイ解析によって検討することにより、Heliosによって直接的・間接的に制御を受けている標的遺伝子の探索を網羅的に行うことができた。当初の実験計画ではマウスモデルを用いた実験を多く取り入れ、Heliosの重要性を確認する実験を行う計画であった。しかし今年度はマイクロアレイ解析の結果を活用し、Heliosの異常によって影響を受ける遺伝子を絞り込み、Heliosの機能解析およびその異常が細胞の癌化に及ぼす影響について、おもに培養細胞を用いた実験を行い、検証していく予定である。また、HTLV-1関連疾患マテリアルバンク(JSPFAD)および東大医科学研究所付属病院の内丸薫医師のご協力により、HTLV-1キャリアやATL患者検体を用いた研究が可能となったため、実際にHTLV-1キャリアの中でHTLV-1感染によってHeliosの発現にどのような影響が生じるのか、Helios発現異常はATL発症とどのような関わりがあるのか、検体での遺伝子発現マイクロアレイ解析の結果や、検体培養細胞を用いた実験などにより追求していく予定である。さらに、ATL細胞ではHeliosを含む多くの遺伝子にスプライシング異常が生じていることが分かっている。我々はATL患者PBMCの遺伝子発現プロファイリングによって、スプライシングの制御に関わる数々の因子の発現が撹乱されていることを突き止めている。この情報を基盤に、異常Heliosの発現、つまり異常なスプライシングが起こるメカニズムについても、分子生物学的実験によって検証する。
米国の伝統的・非伝統的金融政策が新興国の金融市場に与える影響に関する研究

今年度の研究は、23の国と地域における週次データを用い、米国の伝統的・非伝統的金融政策が国際金融市場に与える影響を分析することに焦点を当てた。分析に際してはグローバルVARモデルを利用した。分析期間は、20042017年であり、伝統的引き締め期(1A期)、伝統的緩和期(1B期)、非伝統的緩和期(2A期)、非伝統的引き締め期(影のFF金利が負)(2B期)、非伝統的引き締め期(ゼロ金利政策解除後)(2C期)に分割した。モデルにおいては、株価、対米ドル為替レート、金利、国際原油価格を使用した。インパルス応答分析の結果は以下の通りである。伝統的金融引き締め政策が米国および世界各国に負の影響を与えることができる一方で、伝統的金融緩和政策は米国および世界各国にほとんどプラスの効果を及ぼすことがないことが明らかになった。非伝統的金融緩和政策は伝統的金融緩和政策と同様、株価にほとんど影響を与えることができない。しかし、伝統的金融緩和下の株価下落は一時的であるのに対し、非伝統的金融緩和下の株価下落は持続的であるという相違がある。さらに、非伝統的金融緩和ショックは、米ドルへの質への逃避を示しているが、伝統的金融緩和ショックは長期では質への逃避は見られなかった。2B期においてはすべての国の株価は統計的に有意ではなかったが、2C期の米国の非伝統的金融引き締めショックは、伝統的金融政策引き締めと同様、世界の株式市場に影響を及ぼしうることが示された。本研究ではさらに、為替レートを通じての株価への、米国金融政策ショックの波及効果を分析した。これによると、伝統的および非伝統的金融引き締め局面では、いくつかの国において株価の下落を緩和する傾向が見られた。他方、非伝統的金融緩和局面における波及効果は、ファンダメンタルズの脆弱な国の株価の下落をより強める傾向が示された。米国の伝統的・非伝統的金融政策が23の国と地域の株式市場や為替レート、金利に及ぼす影響に関する論考を仕上げ、国際学会において発表した。また、論文をまとめたうえで現在国際学術雑誌に投稿中である。以上の理由から、本研究の進捗は順調であると考えられる。平成30年度における研究で、為替レートを通じての株価への、米国金融政策ショックの波及効果を論じた。分析の結果によると、伝統的および非伝統的金融引き締め局面では、いくつかの国において株価の下落を緩和する傾向が見られた。この分析結果を踏まえて、米国の金融政策ショックの波及効果が国ごとに異なる要因を分析する。具体的には、短期対外債務や経常収支、外貨準備などの要因がどの程度説明力があるのかを分析する。また、平成30年度における週次データの分析の他に、月次データを用いた分析も行う予定である。週次データと異なり、より多様なデータが利用可能になる。ただしデータ頻度が月次となれば、伝統的引き締め期(1A期)、伝統的緩和期(1B期)、非伝統的緩和期(2A期)、非伝統的引き締め期(影のFF金利が負)(2B期)、非伝統的引き締め期(ゼロ金利政策解除後)(2C期)といった細かい時期区分を行うことができなくなる点には留意が必要である。平成29年度の研究は、米国の伝統的・非伝統的金融政策の緩和的および引き締め的局面がロシアに与える影響を分析することに充てられた。分析に際しては、以下の時期区分を設定した。1A期2004年1月2日2007年1月12日(伝統的金融政策引き締め)、1B期2007年1月19日2008年7月11日(伝統的金融政策緩和)、2A期2008年12月19日2013年12月20日(非伝統的金融政策緩和)、2B期2013年12月27日2016年9月30日(非伝統的金融政策引き締め)。分析にはVARXモデルを利用し、内生変数としてロシアの株式指数(MICEX)、対米ドル・ルーブルレート、モスクワ銀行間取引金利(MIBOR)を使用し、外生変数としてKrippnerの影の米国FF金利、国際原油価格(WTI)を用いた。データは週次ベースで、すべての変数(金利を除く)は自然対数をとり、100倍した。また階差を分析に使用した。インパルス応答分析においては、影の米国FF金利に対するショックを与えた。ここから得られた含意は以下の通りである。(1)米国の金融引き締め局面では、伝統的政策であれ、非伝統的政策であれ、米国のプラスの金利ショックはロシアの株価を有意に下落させる。(2)他方、米国の金融緩和局面は、伝統的政策であれ、非伝統的政策であれ、米国のマイナスの金利ショックはロシアの株価を有意には上昇させない。(3)金融政策は、引き締めは効果があるが、緩和は効果がほとんどない。(4)非伝統的金融政策の引き締め局面では、FF金利のプラスのショックは、ロシアの金利を有意に引き上げる。このことは、米国の非伝統的金融政策の引き締めが、国際金融市場の流動性を減少させることを示している可能性がある。初年度の研究は、新興国の中でもロシアに焦点を当てて分析を行う予定であった。予定通りロシアのデータに基づいて分析を行うことができ、論文も執筆することができた。

現在は雑誌に投稿中であり成果はまもまく公表される予定である。今年度の研究は、23の国と地域における週次データを用い、米国の伝統的・非伝統的金融政策が国際金融市場に与える影響を分析することに焦点を当てた。分析に際してはグローバルVARモデルを利用した。分析期間は、20042017年であり、伝統的引き締め期(1A期)、伝統的緩和期(1B期)、非伝統的緩和期(2A期)、非伝統的引き締め期(影のFF金利が負)(2B期)、非伝統的引き締め期(ゼロ金利政策解除後)(2C期)に分割した。モデルにおいては、株価、対米ドル為替レート、金利、国際原油価格を使用した。インパルス応答分析の結果は以下の通りである。伝統的金融引き締め政策が米国および世界各国に負の影響を与えることができる一方で、伝統的金融緩和政策は米国および世界各国にほとんどプラスの効果を及ぼすことがないことが明らかになった。非伝統的金融緩和政策は伝統的金融緩和政策と同様、株価にほとんど影響を与えることができない。しかし、伝統的金融緩和下の株価下落は一時的であるのに対し、非伝統的金融緩和下の株価下落は持続的であるという相違がある。さらに、非伝統的金融緩和ショックは、米ドルへの質への逃避を示しているが、伝統的金融緩和ショックは長期では質への逃避は見られなかった。2B期においてはすべての国の株価は統計的に有意ではなかったが、2C期の米国の非伝統的金融引き締めショックは、伝統的金融政策引き締めと同様、世界の株式市場に影響を及ぼしうることが示された。本研究ではさらに、為替レートを通じての株価への、米国金融政策ショックの波及効果を分析した。これによると、伝統的および非伝統的金融引き締め局面では、いくつかの国において株価の下落を緩和する傾向が見られた。他方、非伝統的金融緩和局面における波及効果は、ファンダメンタルズの脆弱な国の株価の下落をより強める傾向が示された。米国の伝統的・非伝統的金融政策が23の国と地域の株式市場や為替レート、金利に及ぼす影響に関する論考を仕上げ、国際学会において発表した。また、論文をまとめたうえで現在国際学術雑誌に投稿中である。以上の理由から、本研究の進捗は順調であると考えられる。初年度の研究のモデルは、ロシアのデータ、米国の金利、原油価格だけからモデルが形成されていたが、今後はGVARを用いて、先進国、途上国を含むモデルで分析を行うことを計画している。米国の金利ショックに関する途上国の反応の相違は、何に起因するのかを明らかにする予定である。平成30年度における研究で、為替レートを通じての株価への、米国金融政策ショックの波及効果を論じた。分析の結果によると、伝統的および非伝統的金融引き締め局面では、いくつかの国において株価の下落を緩和する傾向が見られた。この分析結果を踏まえて、米国の金融政策ショックの波及効果が国ごとに異なる要因を分析する。具体的には、短期対外債務や経常収支、外貨準備などの要因がどの程度説明力があるのかを分析する。また、平成30年度における週次データの分析の他に、月次データを用いた分析も行う予定である。週次データと異なり、より多様なデータが利用可能になる。
熱帯と温帯の水田生態系におけるトビイロウンカの発生動態の比較

熱帯と温帯でトビイロウンカの発生動態を比較分析した結果、この種の個体群の基本特性が、地域的に、また昨期によって著しい変異を示すことが明らかになった。1.ピーク世代の密度レベル:熱帯の稲同期栽培地帯の第一作期では、日本などの温帯地方の個体群で示されたように、水田内でのウンカの密度増加率が高いため、ピーク世代の密度レベル(平均的密度)は、周年栽培地帯や同期栽培地帯の第二作期と比べ著しく高くなる。こうした密度増加率とそれに伴うピーク世代の密度レベルの相違を決める基本的要因として、天敵生物、特に卵寄生蜂の作用が重要なことが示された。2.ピーク世代の密度変動:同期栽培地帯の第一作期では、温帯個体群と同様、ピーク世代密度の場所間の変動は、初期の飛来密度によってほぼ決まることが示された。このことは、初期密度によるピーク世代密度の予測が可能なことを示している。他方、周年栽培地帯や、同期栽培地帯の第二作期では、飛来後の水田内での密度増加率が、場所間で大きく変動するため、初期密度とピーク世代密度の間に高い相関は認められなかった。密度増加率の場所間での変動を決める要因として、水田内の水利条件(降水量、灌漑など)の重要性が示唆された。3.密度調整機構:同期栽培地帯の第一作期では、温帯個体群と同様、ピーク世代の密度レベルが高いため、作期の後半に長翅成虫の移出や幼虫死亡の増大など種内機構による密度調整過程の作用が検出された。他方、周年栽培地帯や同期栽培地帯の第二作期では、初期の比較的低い密度で、長翅成虫による水田間の密度依存的な移動分散による調節過程の存在が認められ、このことは、温帯個体群や同期栽培地帯などの比較的長距離移動を伴う一時的個体群とは異なり、定着個体群としての特徴を示していると思われる。インドネシアの中部ジャワ州でトビイロウンカの個体群特性を比較分析した結果、この種の発生動態は、生息地域の稲の栽培様式と密接に関連していることが判った。1.同期栽培地帯と周年栽培地帯での発生パターンの比較:稲の作期が斉一化され休閑期が設定された稲同期栽培地帯では、年間を通して稲が栽培される周年栽培地帯に比べ、ウンカの初期密度(外部からの進入密度)が低いにもかかわらず、水田内での密度増加率が高いこと、そのため、ウンカ密度は急速に増大し、しばしば被害が発生するような高密度に達することが判った。両地域でウンカの生命表を作製・比較した結果、同期栽培地帯では、特に、卵期の寄生蜂による死亡率が著しく低いことが判明した。2.同期栽培地帯の第一作期と第二作期での発生動態の比較:休閑期に続く第一作期(雨季作)と、第一作期に続く第二作期(乾季作)でウンカの発生動態を比較した結果、以下の二点について顕著な相違が認められた。1)第一作期の水田でのウンカの密度増加率は、第二作期に比べ著しく高いことが示された。第一作期の侵入世代からピーク世代までの密度増加率は2000倍(延べ17ケ所の調査地での平均値)に達し、日本など温帯地方の個体群に匹敵する高い値を示すことが判った。2)第一作期では、初期の侵入世代密度によってピーク世代密度の予測が可能であること、他方、第二作期では、初期密度によるピーク世代密度の予測は不可能であることが示された。第二作期では、初期水田での密度増加率に密度依存性が検出され、このことが、場所間でのウンカ密度の安定化やピーク世代密度の予測性に強く関与していることが示唆された。

インドネシア・ジャワ島の平野部の稲同期栽培地帯と内陸部の周年栽培地帯で、トビイロウンカの個体群特性を比較分析した結果、以下の三点について顕著な相違が認められた。1.両地域のピーク世代の密度レベル:同期栽培地帯では、ウンカの初期密度(外部からの飛来密度)が低いにもかかわらず、水田内での密度増加率が高いため、ピーク世代ではしばしば被害が発生するような高密度に達した。生命表分析の結果、卵寄生蜂やクモ類などの多食性捕食者の密度差が、両地域でのウンカの密度増加率やピーク世代の密度レベルを決める基本的要因であることが判った。2.地域内の場所間での密度変動:1)同期栽培地帯(第一作期)では、ピーク世代密度の場所間の変動は、初期の飛来密度によってほぼ決まることが判った。このことは、初期密度によるピーク世代密度の予測が可能であることを示している。2)周年栽培地帯では、密度増加率が場所間で大きく変動するため、初期密度とピーク世代密度の間に高い相関は認められなかった。密度増加率の場所間での変動を決める要因として、水田内の水利条件(降水量と灌漑条件によって決まる)が重要であることが判った。3.密度調節過程の作用:1)同期栽培地帯(第一作期)では、ピーク世代にしばしば被害が発生するような高密度に達するため、日本など温帯地方の個体群で示されたように、作期の後半に長翅成虫の移出や幼虫死亡の増大による密度調節過程の作用が認められた。2)周年栽培地帯や同期栽培地帯の第二作期では、初期の比較的低い密度で、密度調節過程の作用していることが判った。卵巣解剖法により、長翅成虫の水田間での移動分散が密度依存的に生じることが示され、このことが、初期の低密度での密度調節要因として重要だと考えられた。
非侵襲的採取角層を用いたプロテオーム解析によるアトピー性皮膚炎バリア異常の評価

アトピー性皮膚炎(AD)において表皮角層バリア異常は病態的に重要性である。バリア機構は構造蛋白質によって構築され、プロテアーゼが調節するため、それらを同時に把握する必要がある。本研究では、AD患者の角層を非侵襲性のテープストリッピング採取することにより得て、角層抽出蛋白質をプロテオーム解析し、炎症関連血漿蛋白質、角層バリア機能に関わる蛋白質、角層バリア機能に関わるプロテアーゼ、抗菌ペプチド、汗関連蛋白質に分けることができた。例えば、汗関連物質の中でGCDFP15がAD角層では減少していることを明らかにし、発汗状態のマーカーになることを示した。アトピー性皮膚炎(AD)は表皮角層バリアの障害により、外来抗原の角層透過性が亢進し、さらに抗原との接触や掻破が角化細胞、樹状細胞、T細胞の免疫系を促進することによって発症する。表皮バリア機構はフィラグリン(FLG)を始めとする構造蛋白質によって構築され、それを分解するプロテアーゼとそのインヒビターが調節する。従来、バリア機能を測定する方法として経表皮水分蒸散量、角質水分量などが行われてきた。しかしバリア機能を角層蛋白質の種類と量の変化で把握できれば、バリア障害の直接的原因に迫ることが可能である。しかしバリア状態は、併存する炎症、発汗、抗菌ペプチド作働などと深く関わっており、それらを同時に把握する必要がある。本研究では、AD患者の角層を非侵襲性のテープストリッピング採取することにより得て、角層抽出蛋白質をQ-extractable orbitrap LC/MS/MSにて解析し、様々なバイオマーカーと成りうる分子を同定した440蛋白質から見出すことができた。それらは、角層バリア機能に関わる蛋白質、角層バリア機能に関わるプロテアーゼ、抗菌ペプチド、汗関連蛋白質、炎症関連血漿蛋白質に分けることができた。これらの蛋白質の中には、健常人角層での量と有意に異なるもの、外因性と内因性ADによって異なるものなどがあった。さらに汗関連物質の中でGCDFP15の角層抽出蛋白質での定量を行い、AD角層では減少していることを明らかにした。このGCDFP15の減少は、エクリン腺分泌部での減少と関連していることを免疫組織学的染色で明らかにした。十分な深達度であり、当初予想したより早く論文出版に到達している。皮膚科学ADにおいて健常皮膚より大きく異なった量を示した蛋白に、フィラグリン、カリクレイン、GCDFP15、物質Xなどがある。フィラグリンの解析は遺伝子変異も含めてすでに、当研究室で行っており、カリクレインについても基礎研究を行った。GCDFP15については、その一部はすでに論文受理されているが、さらに検討を重ねたい。物質Xについては、すでに欠損マウスを作成しつつあり、それを用いて研究を進展させる予定である。浜松医科大学医学部皮膚科学講座ホームページ
microRNA発現からみた脂肪細胞の前立腺癌細胞への作用解析とその臨床応用

前立腺癌は、腫瘍微小環境との相互作用で癌細胞の進展やホルモン治療に対する抵抗性(去勢抵抗性)や治療に対する抵抗性を獲得すると考えられている。この腫瘍微小環境で、癌細胞でのmicroRNA発現制御およびエクソソームを介した細胞間コミュニケーションが注目されている。本研究では、前立腺癌細胞と脂肪細胞の相互作用に着目し、腫瘍微小環境を模したin vitro系で、脂肪細胞により誘導される前立腺癌細胞のmicroRNAおよび細胞外小胞内のmicroRNA発現解析および機能的解析を行う。細胞間コミニケーションに利用されるmicroRNAの前立腺癌の進展・治療抵抗性への関与を解明する。
新規骨髄ヒト化マウスを用いた正常及び悪性造血ニッチの解析

生涯造血を担う骨髄には、血液の源となる造血幹細胞の他に、間葉系ストローマ細胞などの非血液細胞種が混在し、骨髄微小環境(ニッチ)を形成して液性因子や接着分子を介して造血幹細胞の細胞特性、つまり自己複製能と多分化能を維持していることが知られている。しかしながら、これらの知見はほとんどがマウスの研究によって明らかとなった。本研究では、今までほとんど知られていないヒト骨髄ニッチについて新たな実験モデルを用いて理解していく。正常造血の源である造血幹細胞(HSC)または白血病の原因である白血病幹細胞(LSC)は、骨髄内の特別な微小環境(ニッチ)でのみ維持され機能する。遺伝子改変動物を用いた造血ニッチ研究に対し、実験モデルの欠如によりヒトHSC及びLSCニッチの細胞・分子特性は未だ明らかになっていない。本研究では、発生組織工学技術を用いてヒト骨髄初代培養細胞よりヒト造血組織を作出し、HSCとニッチ細胞間恒常性維持機構の解明を目指す。さらに、HSCとニッチ細胞間相互作用の機能異常に起因した造血障害・腫瘍化を仮説に、骨髄ニッチ機能恒常性の破綻から造血器疾患に至る機序解明を目指す。本年度は移植可能なヒト骨髄組織を用いたヒトHSCニッチ構築を行った。周辺連携病院より120以上の正常ヒト骨髄を採取し、ヒト骨髄微小環境を持つ機能的造血組織を作成した。また、ヒト臍帯血由来HSCを共移植し、ヒト造血組織がヒトHSCおよび造血機能を維持をいじできることを表現系および機能解析から示した。また、HSC機能及びHBO内でのニッチ細胞に対する空間的位置関係をイメージングにより評価している。正常骨髄組織の解析は順調に進んでおり、平成28年度中の論文投稿を目指して準備を進めている。白血病の原因である白血病幹細胞(LSC)がヒト造血組織内で維持されるか検討するため、白血病患者骨髄の採取も始めているが現在までに10サンプル程度しか集められていない。ヒト白血病骨髄組織の作成はおおむね順調に進んでいるが、今後の課題としてできるだけ多くの白血病骨髄サンプルを集める必要がある。申請者らはこれまでヒト骨髄ニッチ細胞の一つ、間葉系ストローマ細胞を試験管内で分化誘導したのち免疫不全マウスに移植することでヒト骨髄ニッチを再構築することに成功した。本年度はこのヒト化骨髄に臍帯血由来造血幹細胞を共移植して、ヒト造血幹細胞の機能維持について評価した。熊本地震のため研究復旧に時間を費やしたため免疫不全マウスに再構築したヒト造血組織に臍帯血由来造血幹細胞を共移植して、ヒト造血幹細胞の維持効率を評価した。その結果、再構築したヒト正常造血組織(human ossicle)はマウス骨髄と同等もしくは高い頻度でヒト造血幹細胞を維持しうることが示された。また、ヒト正常造血組織は造血幹細胞だけでなく、造血前駆細胞やB前駆細胞も効率よく再構築されていることが分かった。このことから、ヒト造血組織はヒト造血幹細胞の維持因子を供給することで造血幹細胞機能恒常性を維持していることが強く示唆された。ヒト正常造血組織において細胞の機能評価として、試験管内コロニーアッセイを行った。ヒト正常造血組織で維持されるCD34陽性細胞はマウス骨髄内の同細胞集団に比して、骨髄球系コロニー形成能が有意に高いことから、ヒト正常造血組織ではより多くの機能的な造血幹細胞または前駆細胞が維持されていることが示唆された。造血幹細胞は骨髄において細胞周期の静止期(G0)に維持されている。ヒト造血組織で維持される造血幹細胞の細胞周期を解析した結果、マウス骨髄に存在する造血幹細胞に比べて有意に高い割合で細胞がG0にあることが分かった。以上の結果より、ヒト骨髄間葉系ストローマ細胞より再構築したヒト骨髄組織は造血幹細胞から成熟血液・免疫細胞への分化を支持するだけでなく、分化能をもつ造血幹細胞や前駆細胞を静止期に維持できることを示唆している。正常骨髄組織内の造血幹細胞局在を詳細に解決するために、イメージング技術の向上と遺伝学的なマーキングによる細胞種の同定が必要である。このために、共同研究先とディスカッションを重ね、研究推進にあたる。白血病骨髄組織に関しては、上述のとおりサンプル採取のために連携病院ネットワークの拡大およびコミュニケーション効率化を目指していく。

今年度は地震の遅れを取り戻すべく、実験をこれまで以上に精力的に進める。そのために技術補佐員の雇用や実験消耗品購入の費用に当てる。29年度が最終年度であるため、記入しない。感細胞生物学、血液学29年度が最終年度であるため、記入しない。
公的資金の限界費用の測定

公的資金の限界費用(MCPF)とは,税収が1単位増加することによる経済的な実効費用の追加的な変化をさす.本研究では,「就業構造基本調査」の個票データを用いて世帯の賃金弾力性について実証分析を行い,日本のMCPFを推計した.労働供給の非補償弾力性は低い推定値(0.060.21)を得たが,代替効果と所得効果については,先行研究に比べても比較的大きな値となった.この数値をもとにMCPFの値の平均値として1.1程度の結果を得た.また,この結果を用いて最適な線形所得税を推計した.公的資金の限界費用(MCPF)とは,税収が1単位増加することによる経済的な実効費用の追加的な変化をさす.本研究では,「就業構造基本調査」の個票データを用いて世帯の賃金弾力性について実証分析を行い,日本のMCPFを推計した.労働供給の非補償弾力性は低い推定値(0.060.21)を得たが,代替効果と所得効果については,先行研究に比べても比較的大きな値となった.この数値をもとにMCPFの値の平均値として1.1程度の結果を得た.また,この結果を用いて最適な線形所得税を推計した.公共政策は個人や企業等の経済主体の行動にしばしば影響し,「厚生損失」を発生させるといわれる.「公的資金の限界費用(MCPF:marginal cost of public funds)」とは,このような税収が1単位増加することによる実効費用の追加的な変化をさす.本研究では,大規模な個票データを用いて世帯の労働供給行動,とりわけ賃金弾力性について実証分析を行い,日本のMCPFの推計を行う.平成19年度は,一橋大学経済研究所附属社会科学統計情報研究センターが行っている「学術研究のための政府統計ミクロデータの試行的提供」により,「就業構造基本調査」の個票を入手し,労働供給行動がどれほど賃金率に反応しているかについての実証分析を行い,研究論文としてまとめた.労働供給行動の分析には,労働供給関数や効用関数についてなんらかの仮定を置くことが必要になるが,ここでは線形の労働供給関数とCES型の効用関数の2種類を想定し,それぞれについて推定を行った.「試行的提供」では,データが実数ではなく階級や区間によって与えられているから,尤度関数を設定することによってこの点に対処した.その結果,いずれについても労働供給の非補償弾力性は低い値(0.060.21)を得たが,代替効果と所得効果については,先行研究に比べても比較的大きな値となった.非補償弾力性の値が小さいことは先行研究とも整合的である.他方,補償弾力性と所得効果が大きいことは,課税によって発生する厚生損失が大きなものとなりうることを示唆しているが,その評価については今後の課題と言える.公共政策は個人や企業等の経済主体の行動にしばしば影響し,「厚生損失」を発生させるといわれる.「公的資金の限界費用(MCPF : marginal cost of public funds)」とは,このような税収が1単位増加することによる実効費用の追加的な変化をさす.本研究では,大規模な個票データを用いて賃金弾力性について実証分析を行い,日本のMCPFの推計を行う. 20年度は,一橋大学経済研究所附属社会科学統計情報研究センターが行っている「学術研究のための政府統計ミクロデータの試行的提供」により,「就業構造基本調査」の個票を入手し,労働供給行動がどれほど賃金率に反応しているかについての実証分析を行い, MCPFを推計した.労働供給行動の分析には労働供給関数や効用関数についてなんらかの仮定を置くことが必要になるが,ここではCES型の効用関数を想定した.その結果,労働供給の非補償弾力性は低い値(0.06021)を,補償弾力性と所得効果についてはともに比較的大きな値を得た.この数値をもとにMCPFの値の平均値として1.1程度の結果を得た.社会厚生関数の設定をはじめとする社会的な評価方法については検討中であるが,これらの推計値を用いて最適な線形所得税のシミュレーションも試みている.財政状況が悪化しているところ,どのような税制を構築するかは政策的にも重要な課題であると考えられる.また,労働供給が時間的制約に直面していることを加味した労働供給行動の計測もあわせてあわせておこないく労働供給の弾力性の推定値としてはそれほど変化しないことを確認した.これらの労働市場の他の特徴や家族構成などを考慮した推計は21年度以降の課題である.公共政策は個人や企業等の経済主体の行動にしばしば影響し,「厚生損失」を発生させるといわれる.「公的資金の限界費用(MCPF : marginal cost of public funds)」とは,このような税収が1単位増加することによる実効費用の追加的な変化をさす.本研究では,大規模な個票データを用いて賃金弾力性について実証分析を行い,日本のMCPFの推計を行った.21年度は,一橋大学経済研究所附属社会科学統計情報研究センターを経由して「就業構造基本調査」の個票を入手し,労働所得税に伴うMCPFを推計するとともに,この情報から最適な線形所得税を推計した.労働供給行動の分析には労働供給関数や効用関数についてなんらかの仮定を置くことが必要になるが,ここではCES型の効用関数を想定した.また,equivalent incomeを用いて社会厚生関数を明示的に考慮していくつかの不平等度に対して,最適な線形所得税と負の所得税を求めた.働き盛りの単身世帯を対象として推計したところ,次のことが明らかになった。

現行税制と比べて高所得者層に減税となるようなものも,増税となるようなものも,社会的な不平等回避度如何によって正当化されうる.不平等回避度が高いばあいには,現行制度よりも税制の累進度を高めることが望ましいこととなるが,そのときには全体の平均では労働供給が抑制され,税引前所得が減少する.ただし,いずれの結果においても最も所得の低い階層には減税することが望ましい.また,社会厚生の評価は,最適な線形所得税が現行の累進所得税よりも高いとの結果も得た.
有機触媒を用いるα-ヒドロキシ、α-アミノホスフィン酸の触媒的不斉合成

Diels-Alder反応は有機合成の中でも重要な炭素骨格形成反応の一つである。これまで不斉触媒Diels-Alder反応に関しては、キラルなルイス酸触媒を用いる反応の開発が、研究の中心であった。これに対し、2000年、MacMillanはキラルな2級アミンを触媒とする不斉Diels-Alder反応を報告した。これはアミンとα,β-不飽和アルデヒドから、キラルなイミニウム塩が生成し、反応が進行するものである。一方、我々はdiarylprolinol silyl etherが高い不斉識別能を有するアミン触媒であることを見出しており、既にそのCF_3CO_2H塩がトルエン中での不斉Diels-Alder反応の触媒として作用することを明らかにしている。今回、環境調和型反応の開発を目指し、有機溶媒を用いない、水を反応媒体とする不斉触媒Diels-Alder反応を検討した。種々触媒と添加剤等の検討を行った結果、diarylprolinol silyl etherの過塩素酸塩を用いると、水存在下でも反応が進行し、非常に高い不斉収率で目的とするDiels-Alder体が得られることを見出した。種々の基質で反応を検討したところ、反応には一般性があることがわかった。また、基質によっては反応終了後、水と有機物を分離後、直接蒸留を行い精製することができることから、反応のみならず、精製段階を含めて、有機溶媒を全く用いない、環境調和型の不斉触媒Diels-Alder反応を確立することができた。低分子有機化合物を、有機反応の触媒として用いる合成反応の開発は、有害な金属化合物を用いる必要がない事、最終生成物に金属が混入する恐れがない事、厳密な無水・無酸素条件が必要ない事等の利点のために、最近活発に研究が行われている。今回、低分子有機化合物(以下有機触媒という)を用いて、α-ヒドロキシ、α-アミノホスフィン酸の触媒的不斉合成を検討した。我々の研究室ではジアリルプロリノールというプロリンから簡便に合成できる有機触媒の開発を行っている。そこで、この触媒を用いて、反応条件、基質等を変え、詳細な検討を行ったが、生成物が得られないか、得られた場合も、その不斉収率は満足いくものではなかった。他の不斉触媒も検討したが、良好な結果を得る事ができなかった。次に、種々の反応にジアリルプロリノールおよびその誘導体を適用する事にした。種々検討を行った結果、Diels-Alder反応にジアリルプロリノールのシリルエーテルを作用させると、非常に高い不斉収率で目的とする付加体が得られる事を見いだした。現在、反応の最適化を行っているところである。最適化終了後、反応の一般性についての検討を行う予定である。Diels-Alder反応はシクロヘキセン環を一挙に構築する事のできる優れた反応である。従来、光学活性なルイス酸触媒を用いる例が知られているが、不斉リガンドの合成が困難であったり、低温が必要であったりと、問題点があった。今回開発を行っている反応は、リガンドの合成が容易であり、実験操作も簡便である。非常に高い不斉収率で生成物が得られる事から、合成化学的に価値ある反応と考えている。