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不確実なリスクに対する差止請求権の基礎付け

第一に、不確実なリスクの社会への受け入れに関する基礎理論の考察として、フランスにおける被害者の承諾理論の分析を行った。これによって、わが国において明らかにされてこなかった、被害者の承諾の法的性質を明らかにした。すなわち、フランスでは、過失や違法性の評価要素としての承諾と、法律行為の構成要素としての承諾の二側面があるとされている。さらに、被害者の承諾の判断枠組ー成立要件・判断枠組ーが、被侵害法益が財産権である場合と、人格権である場合では異なることを明らかにした。具体的には、フランスでは、財産権侵害について承諾を与えるときには、相手方の信頼が保護される余地があるのに対し、人格権侵害について承諾を与えるときには、人格権の権利主体の意思が尊重されている。その他にも、承諾の撤回の可否や、制限行為能力者による承諾に関する議論おいては、財産権と人格権で法的取扱いに相違があることを明らかにした。そして、これらの研究成果を論文の形で公表した。第二に、不確実なリスクに対する差止請求権の基礎付けを考察するために、フランスにおける差止請求権の理論的展開について分析を行った。ここでは、フランスにおける差止請求権に関する理論的到達点として、フランス民事責任法改正草案に反映された博士号取得論文を詳細に検討した。これによって、わが国における差止請求権の基礎づけに関する示唆を得るとともに、要件論を緻密に構成するための視点を考察している。そして、この研究成果を論文の形で公表した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究の目的は、損害発生の不確実なリスクに関する差止請求権を基礎づけることである。そこで、本年度は、フランス法の議論についての基礎的な理解を得た。まず、フランスにおける民事責任法の機能についての通時的な分析を軸としつつ、わが国との接合に向けた足掛かりを得ることに注力した。フランスにおいては、社会状況に応じて、民事責任法の基礎が、フォート、危険、保証へと移行しており、現代では不可逆的な損害に対応すべく、民事責任法の基礎として予防を据えるべきことが主張されていることが明らかとなった。他方で、フランスでは、損害発生の不確実なリスクの法的取扱いは、リスクをどのように社会に受け入れさせるのかという観点からも議論されている。そこで、その基礎理論として、被害者の承諾についての分析を行った。これによって、被害者の承諾の基礎理論が明らかとなるとともに、具体的な規律の一部も明らかとなった。これは、損害発生の不確実なリスクの社会への受入れについての基礎を把握する作業である。フランスにおける被害者の承諾は、人格権を中心として議論がなされている。そのため、人格権に基づいて、差止請求を基礎づけることも視野に入れた形で研究が結実しつつある。さらに、損害発生の不確実なリスクについての法的対応として、携帯電話のアンテナの電磁波の有害性に関する判例・学説を分析することで、一定の知見を得た。この分析は、リスクに関する法的対応を具体的に考察するという意味を持つ。損害発生の不確実なリスクについての差止請求権の基礎づけを解明するには至っていないが、重要な基礎理論の一つとして、被害者の承諾に注目すべきことが明らかとなった。ここでは、わが国においては十分な議論がなされてこなかった、被害者の承諾の基礎理論が明らかになりつつある。さらに、フランス不法行為法の基礎的な理解も着実に進んでいる。これらは、リスクへの法的対応の基礎を提供しうるものである。本年度の研究によって明らかになった成果を踏まえて、被害者の承諾に注目して研究を行う。これによって、被害者の承諾の法的構成、及び、具体的な規律が明らかになるとともに、リスクの社会への受入れの基礎を提示することに繋がると考える。
旧ソ連諸国の市場経済化の多様性-ロシア、カザフスタン、リトアニアの企業の比較-

旧ソ連諸国は、連邦解体後、それぞれに社会主義計画経済から市場経済への移行を遂げてきており、企業もそれに応じて民営化され、市場経済化の企業としての行動様式を獲得しつつある。しかし、15の旧ソ連諸国の企業の状況は一様でない。本研究ではロシア、カザフスタン、リトアニアの3国を取り上げ、それらの国々の企業システムの特徴を明らかにした。(1)旧ソ連諸国(ここではロシア、カザフスタン、リトアニア)の企業システムの予備的考察。先行研究に学んで、各国の企業システムの差を形成する要因として次のようなものが重要であると推定した。(1)歴史的背景:社会主義の経験の長さと深さ。大国か、小国か。(2)文化的背景:アジアとヨーロッパ。政治風土。(3)市場経済移行の直接的背景:能動的な移行か、受動的な移行か。(4)工業の構造:天然資源産業と軍産複合体の有無。「旧ソ連諸国の企業システムの比較分析-予備的考察-」として論文にまとめ発表した。(2)リトアニアの経済・企業の実態調査。首都ヴィリニュスで経済・企業の実態を調査した。その結果は現在、整理中である。訪問先は、次のとおり。官庁(リトアニア経済開発庁、日本大使館)、シンクタンク(リトアニア自由市場研究所)、マスコミ(Lithuanian Business Review社)、教育機関(バルチック・マネジメント・インスチチュート、ヴィリニュス大学国際関係・政治学研究所)、経済団体(リトアニア商工会議所連合、リトアニア・レストラン・ホテル協会、リトアニア産業家団体連合、企業(Shakespear Hotel、マゼイキウ・ナフタ・トレーディングハウス、VPマーケット、スーパーマーケット「アクロポリス」)。2007年9月3日から15日まで,モスクワ(ロシア),アルマトィ,アスタナ(以上カザフスタン)を訪問し,経済調査を行った。カザフスタンでの調査が主であり,カザフスタンの教育科学省付属経済研究所の招請と支援を受けた。その前後に,モスクワを訪問し,産業調査を行った。アルマトィでは,経済研究所のタチベコフ研究員らと面談した。タチベコフ研究員とは研究上の協力が可能なことが分かり,2008年度に明治大学国際協力基金の長期招へい制度により,同研究員を招へいし,共同研究をすることになった。また,カザフスタン日本センターを訪問し,所長と面談した。図書館,書店を廻って,日本では入手できない資料を多数収集した。さらに,ソ連時代からある中央市場,トルコ系スーパーマーケット「ラムストル」,郊外の市場「バラホルカ」を見学した。アスタナは新首都である。猛烈な建築ブームで,資源大国カザフスタンの国力を見せ付けるような印象があった。カザフスタン訪問調査の結果は,現在取りまとめ中である。2007年12月に多国籍企業学会東部部会において「ロシアにおける企業と国家-プーチン政権第2期目の特徴-」と題して報告を行った。1.ロシア、カザフスタン、リトアニアの企業システムの比較分析3年間の研究期間中に収集した3カ国の企業に関連する資料、ならびに世界銀行、EBRD(欧州復興開発銀行)による多国間比較可能調査データを利用して、3カ国の企業システムの移行過程と特徴についてほぼ取りまとめた。次の4点に焦点を当てている。(1)移行の出発点:歴史・文化、社会状況、経済(制度、構造)、企業システム(2)企業の外部環境の変化:社会状況、経済状況、経済システム(移行指標)(3)企業システムの変化:基本活動、目標、組織、環境との相互作用(4)移行の現状:企業システムの特徴比較が今のところ叙述的なものにとどまっており、3カ国の企業システムの異同からどのような理論的・実践的に意味ある結論を導き出すか、さらに検討する必要がある。2.研究成果の発表ロシアの企業システムに関連して、学会報告を2回行い、論文を2本発表した。ほかに、共著書2冊を執筆した。リトアニアの企業システムについては、2009年5月に開催される日本比較経営学会大会で発表する予定である。カザフスタンの企業システムについては2009年度中に論文を発表する予定である。
上皮-間質相互作用の解析と分子標的治療

がん組織にはがん細胞以外に、血管を構成する細胞や炎症細胞などの間質細胞と総称される細胞群が存在し、がんの成長や悪性化に関わっている。この研究では、がん細胞が周辺の組織を溶かすために放出するMMP7と呼ばれるタンパクが、腸がんの成長を促進すること、mTORC1という経路が腫瘍に酸素や栄養を与える血管を増やすこと、更にWntシグナルという経路が胃がんや肝がんの悪性化に重要であることを明らかにした。消化管上皮細胞の腫瘍化・悪性化において上皮-間質間相互作用の果たす役割を、我々の作出した腸管腫瘍のモデルマウスを用いて解析し、以下の知見を得た。(1)Apc/Smad4複合変異マウスの腸に発生する悪性腺癌では、腫瘍上皮細胞の浸潤先端部に著しい間質細胞の集籏が見られる。今年度は、各種細胞マーカーを用いた免疫組織化学解析を行い、この浸潤先端部に集籏している間質細胞が従来報告されている筋線維芽細胞やマクロファージではなく、ある種の未成熟細胞であることを見出した。またApc/Smad4複合変異マウスの悪性腺癌とApc^<Δ776>マウスの良性腺腫からそれぞれmRNAを抽出しDNAマイクロアレイ解析を行った結果、Apc/Smad4複合変異マウスの悪性腺癌で特異的に発現の増加する分泌因子を見出した。レーザーマイクロダイセクションを用いて上皮細胞画分からRNAを採取し、RT-PCRを行ったところ、この分泌因子はApc/Smad4複合変異マウスでのみ発現が増加していた。さらに免疫組織化学解析により、この因子の受容体が浸潤先端部に集簇している間質細胞に発現していることを明らかにした。(2)COX-2/mPGES-1トランスジェニック(K19-C2mE)マウスでは胃にマクロファージの集簇を伴う過形成性腫瘍を生じるが、その発生は抗生物質によって抑制される。今年度は正常組織と腫瘍組織から抽出したRNAを用いてDNAマイクロアレイ解析を行い、SPEMと呼ばれる胃癌の前癌病変のマーカーとして知られるTFF2とMUC6の発現が過形成性腫瘍において顕著に増加していることを見出した。また、これらの因子はいずれも抗生物質の投与により発現が抑制されることを明らかにした。さらに炎症性サイトカインの関与を検討する目的でK19-C2mEマウスのTNF-α遺伝子を欠損させたところ、過形成性腫瘍の発生およびTFF2とMUC6の発現がいずれも消失することを見出した。これらの結果から胃癌の発生にTNF-αを介した炎症反応が深く関わっていることを示した。1.Apc^<Δ716>マウスの良性腺腫と比べると、Apc/Smad4複合変異マウスの腸管に発生する腺癌では著しい間質増生(線維芽細胞の増加と細胞外基質の蓄積)が認められる。本年度は、この間質増生に関わる因子を同定するためにApc^<Δ716>マウスの腺腫とApc/Smad4複合変異マウスの腺癌を用いてDNAマイクロアレイ解析を行った。その結果、間質増生を促進することが知られているサイトカイン(TGF-β、IGF-I、TNF-αなど)のmRNAの発現は腺腫と腺癌で変わらないことが分かった。一方、これらサイトカインの活性化に関わりうる蛋白分解酵素のmRNAが腺癌で増加することを見いだした。レーザーマイクロダイセクションを用いて上皮細胞画分から採取したRNAを用いてRT-PCRを行ったところ、この蛋白分解酵素のmRNAはApc/Smad4複合変異マウスの腺癌上皮細胞で発現が増加していることが分かった。2.胃癌発生の危険因子であるHelicobacter pyloriが胃に感染するとCOX-2発現が誘導され、PGE_2産生が亢進することから、前年度までにCOX-2およびPGE_2変換酵素mPGES-1を同時に発現するトランスジェニックマウス(K19-C2mE)を作出し、胃粘膜でのPGE_2産生により著しいマクロファージ集簇が誘導され、次に細菌感染に伴ってマクロファージが活性化し、過形成性腫瘍が発生することを明らかにした。本年度は、これら良性腫瘍の胃癌への悪性化モデルを確立するため、Wnt経路を活性化するトランスジェニックマウス(K19-Wnt-1)を作出しK19-C2mEマウスと交配したところ、全例で胃に浸潤を伴う腺癌の発症を認めた。これらの結果は、マクロファージの集簇とその活性化という二段階により過形成性腫瘍(初期病変)が形成された後、上皮細胞での遺伝子変異が加わることで胃癌へと進展(悪性化)することを明確に示している。

前年度までにDNAマイクロアレイを用いてMMP7のmRNAが腺癌で増加することを見いだした。本年度はApc/Smad4複合変異マウスの腺癌では腫瘍上皮細胞で活性型MMP7蛋白質の発現が増加していること、間質増生を促進することが知られているサイトカイン(TGF-β、IGF-I、TNF-αなど)のmRNAの発現は腺腫と腺癌で変わらないことを見いだした。また、腺癌におけるMMP7の発現増加が間質増生に関与する可能性を検討するためMmp7(-/-)マウスとApc/Smad4複合変異マウスを交配しApc/Smad4:Mmp7(-/-)複合変異マウスを作出した(投稿準備中)。2.Lkb1(+/-)マウスは50週齢以上で肝細胞癌(HCC)を自然発症する。経時的な病理学的観察により、正常肝細胞から前癌病変、HCCへと段階的に癌化が進行することが示唆されているが、Lkb1正常アレルは前癌病変で既に消失しており、HCCへの進行にはさらに別の変化が必要であると考えられた。DNAマイクロアレイ解析により、正常部と比較してHCCで発現の変化した遺伝子群を見いだしたところ、Cd14、Ly6dなど炎症によって誘導される因子の発現が上昇していたことから、Lkb1(+/-)マウスのHCC形成過程における間質反応の役割が示唆された(投稿準備中)。3.腸管腫瘍形成におけるmTORC1経路の役割を明らかにするためにmTORC1阻害剤であるRAD001をApc^<Δ716>マウスに経口投与したところ、腫瘍の数は40%、大きさは50%減少することが分かった。RAD001投与により腫瘍細胞の増殖率が60%にまで低下したがアポトーシスには変化がなかった。また、一部の新生血管でmTORC1経路が活性化していること、RAD001投与により腫瘍血管新生が30%程抑制されることを明らかにした(投稿中)。(1)Apc/Smaad4複合変異マウスの腺癌で見られるMMP7の発現増加が、このマウスにおける腺癌形成に関与する可能性を検証するため、Mmp7ノックアウトマウスとApc/Smad4複合変異マウスを交配しトリプルノックアウトマウスを作出した。このApc/Smad4 : Mmp7複合変異マウスを詳細に解析した結果、MMP7はApc/Smad4複合変異マウスにおける腺癌の形成(ポリープの数・大きさ)に寄与しているが、形成された腫瘍における浸潤深達度、間質増生には必須ではないことが明らかとなった。(2)Lkb1+/-マウスの肝臓に発症する前癌病変部や肝細胞癌では炎症性サイトカインinterleukin-6(IL-6)の発現が正常部に較べて上昇していることが、免疫組織学的手法により明らかとなった。IL-6の発現は、肝臓の間質細胞に相当するオバール細胞、単球、クッパー細胞において特に強く認められ、肝細胞の前癌病変部ではIL-6の下流シグナルであるSTAT3のリン酸化、核移行が確認できたことから、間質細胞からのIL-6がLkb1+/-マウスの肝臓病変の進展に関与している可能性が示唆された。(3)ヒト大腸癌細胞株のβ-cateninをsiRNAを用いてノックダウンしたところ、mTORのタンパクレベルでの発現低下を伴ってmTORC1シグナル経路が抑制されたことから、Wntシグナル経路がmTORの発現レベルの調節を介してmTORC1シグナルを制御すると考えられた。
母乳と乳児の尿に含まれるγ核種の測定と評価

本研究は、放射線事故が起こっていない現在の青森県の母乳育児中の母親の母乳とその子どもの尿の放射線物質を測定し、安全性を確認するとともに、今後の放射線事故対策の基礎データとすることを目的とした。対象者の確保が難航したため、研究方法の見直しや変更を行った。しかし、自分の子どもに授乳している母乳に対するγ核種の測定であることに対して同意を得られにくいなどの理由で、研究協力が得られにくかった。第1に、測定機器のメンテナンスと測定スキルのチェックを実施した。長期間使用していなかった器機の使用のため、メンテナンスが必要であったため実施した。また、連携研究者とともに機器の測定方法の準備とプレテストを実施し、サンプル量や必要時間等の測定方法について具体的に検討した。第2に研究対象者および出産施設における協力者の確保のために出産施設の担当者へ研究協力を依頼したが、交渉が難航している。我々依頼者の側面からは、妊娠末期の時点で出産後に完全母乳育児かあるいは母乳が多い混合栄養となるであろう母子を研究対象としているが、依頼の時点ではまだ起こっていない出産の時期についての研究協力依頼であること、対象時期が出産施設を退院した直後の出産後1週間前後が1回目であり、家庭での育児生活に適応することに大変な時期であること、しかもその後も産後1か月、産後3か月と研究協力が長期間にわたること、その上γ核種測定に理解や興味が得られないことなどから、協力が得られていない。またA地域(むつ周辺地域),B地域(三沢・八戸周辺地域)については、研究者が常に協力してもらっている研究フィールドではないこと、弘前大学から遠距離であることから、出産施設スタッフとのコミュニケーションに難しさがあった。したがって研究方法の再検討が求められている。第3に研究方法の再検討を行った。研究手順、対象者の選別および依頼等について再検討をした。研究対象者の確保が難航している。我々依頼者の側面からは、妊娠末期の時点で出産後に完全母乳育児かあるいは母乳が多い混合栄養となるであろう母子を研究対象としているが、出産後についての研究協力依頼であること、対象時期が出産施設を退院した直後の出産後1週間前後が1回目であり、家庭での育児生活に適応することに大変な時期であること、しかもその後も産後1か月、産後3か月と研究協力が長期間にわたること、その上γ核種測定に理解や興味が得られないこと等から、協力が得られていない。またA地域(むつ周辺地域),B地域(三沢・八戸周辺地域)については、研究者が常に協力してもらっている研究フィールドではないこと、弘前大学から遠距離であることから、研究方法を変更し、手順、調査書等を作成している。第1に、研究協力を承諾してもらうことに苦慮している。その理由は、妊娠末期の女性に対して、出産後1週間前後の時点で完全母乳あるいは母乳が多い混合栄養であった場合に協力してもらいたい旨の依頼であるが、産後はどうなるのかわからない、γ核種の測定に対する理解や興味の不足により、協力依頼ができない状況である。特に、A地域(むつ周辺地域),B地域(三沢・八戸周辺地域)は研究者フィールドから遠距離であることから、協力施設とのコミュニケーションがとりにくい。第2に研究協力者が得られないことから、研究方法を変更する必要があったためである。2011年の福島原発事故以来、放射線による健康や農林産水産物への影響が懸念されている中、建設中も含め3つの原子力関連施設をもつ青森県においても、万一の事故への対策や安全安心への関心が高まり、特に母子への影響に対する心配は強い。そこで本研究は、放射線事故が起こっていない現在の青森県における母子の母乳と尿を放射線物質の側面から検査を行い、安全性を確認すると共に、今後の放射線事故対策の基礎データとすることを目的とした。対象と方法は、平成2628年度にかけて、青森県のA地域(むつ周辺地域),B地域(三沢・八戸周辺地域)とC地域(青森・弘前周辺地域)から研究に同意を得られ、完全母乳のあるいは母乳の多い混合栄養の母子100組を対象に母乳と児の尿を採取しγ核種を測定する。得られたデータの分析、評価方法は、地域差および個人差を中心に授乳、地域、育児生活適応、生活習慣、慣習および伝承、医学的情報の多側面から比較分析であった。それらは青森県の母乳による内部被ばくの基礎的データとして、今後の内部被ばくと健康との検討に活用できる。しかし、自分の子どもに授乳している母乳に対するγ核種の測定であることに対して同意を得られにくいこと、妊娠末期の女性に対して、出産後1週間前後の時点で完全母乳あるいは混合栄養であった場合に協力してもらいたい旨の依頼であるが、産後はどうなるかわからない、産後の育児生活の中で了承を得ることは難しいなどの理由で、研究協力およびアンケート調査への協力が得られにくかった。第1に、研究目的および方法に沿った対象を見つけること、研究協力を承諾してもらうことに苦慮している。

研究に協力してくれる対象者および出産施設を見つけることが困難であった理由として、妊娠末期の女性に対して、出産後1週間前後の時点で完全母乳あるいは母乳が多い混合栄養であった場合に協力してもらいたい旨の依頼であるが、出産がうまくいくのか、産後はどうなるのかわからない、γ核種の測定に理解や興味が得られないことの理由により、依頼交渉に対して承諾が中々得られていない状況である。特に、A地域(むつ周辺地域),B地域(三沢・八戸周辺地域)は研究者フィールドから遠距離であることから、協力施設とのコミュニケーションがとりにくい。第2に研究方法の再検討が必要であった。研究対象者の確保が難航していることから、確保の方法を含む研究方法の再検討が必要である。第3に測定機器のメンテナンスと測定スキルのチェックを行った。長期間使用していなかった器機の使用のため、メンテナンスが必要であった。平成27年度の研究が計画通りに実施されていないことから、研究期間の延長が必要である。延長し実施する内容は変更点も含めて以下である。1点目の変更点は研究方法で、アンケート調査を実施した上で対象者を募ることである。A地域(むつ周辺地域),B地域(三沢・八戸周辺地域)の出産施設で妊婦健康診査を受診している妊婦(妊娠末期)と出産後の母親を対象にアンケート調査への研究協力を依頼する。協力者に対して母乳育児と、γ核種への認識と測定希望等についてアンケート調査を実施する。測定希望者に対して出産後の母児を対象に測定する。測定方法は平成26年度の研究計画通りとする。γ核種測定への理解や興味の不足については、十分、辛抱強く説明をする。対象者数についても、確実に縦断的にサンプルが得ることができる対象者のみとし、A地域(むつ周辺地域),B地域(三沢・八戸周辺地域)とC地域(青森・弘前周辺地域)からのサンプル採取数は合計で30母子とする。2点目の変更点は、サンプル採取時期の変更である。1点目の研究方法の変更から、サンプル採取時期を出産後1か月、2か月に変更する。3点目の変更点は、学会への研究成果発表は平成29年度以降に変更する。助産学平成26年度の研究が計画通りに実施されていないことから、平成27年度の研究計画の変更が必要である。変更は3点である。1点目は対象者の確保方法と対象者数である。対象者への依頼は、選別した対象者に妊娠末期と出産後入院中に説明をし、対象者の研究協力についての決断は出産施設退院時あるいは退院後とする。2点目は、サンプル採取時期の変更である。1点目の研究対象者への依頼方法の変更から、サンプル採取時期を出産後2週間前後、産後1か月、産後2か月に変更する。3点目として学会への研究成果発表は平成28年度以降に変更する。平成27年度は、研究対象者の確保が難航したこと、研究計画に沿った実施ができなかったために次年度への使用額が生じた。
一変異によるメタロ－β－ラクタマーゼの活性中心と構造に与える影響の物理化学的解析

メタロ-β-ラクタマーゼ(MBL)は、ほとんどすべてのβ-ラクタム剤を加水分解する酵素であり、この酵素を発現する細菌は薬剤耐性菌として、臨床の現場で問題となっている。MBLのIMP-1酵素は日本でよく単離されており、そのアミノ酸一変異体であるIMP-6酵素も日本で単離されている。IMP-6産生菌の問題点は、既存のMBL検出薬では偽陰性を示すことであり、本研究は一アミノ酸の変異によって阻害剤認識に与える影響を物理化学的手法を用いて解析することである。IMP-6の大量発現と精製はできており、結晶化および構造解析もできている。平成29年度はIMP-6とMBL検出薬との複合体の結晶化を行い、放射光施設でX線回折データの収集を行ったが、構造解析できるほどのデータを得ることができなかった。平成30年度は、IMP-1とIMP-6の活性中心にある2つのZn(II)イオンの脱離速度を解析した。酵素にキレート剤を加え、キレート剤とZn(II)イオンを結合させ、酵素の残存活性を経時的に測定することで、活性中心からのZn(II)イオン脱離速度を解析することができる。その結果、IMP-1では1つめと2つめのZn(II)イオンが抜ける速度が違うことがわかっているが、IMP-6は2つ同時にZn(II)イオンが抜け、さらにIMP-1よりもZn(II)イオンの脱離速度が速いことがわかった。またIMP-1とIMP-6の溶液中の構造を比較するために、X線溶液散乱で解析した。その結果、両酵素の慣性半径Rgは同等であることがわかった。これらの結果から、IMP-6はIMP-1の一アミノ酸の変異体であるが、そのアミノ酸変異によって溶液構造には変化を与えず、Zn(II)イオンとの結合に影響を与えていることがわかった。このZn(II)イオンとの結合能の違いが、MBL検出薬との結合にも影響を与えることがわかった。本研究は、一アミノ酸変異によって、阻害剤結合に違いができる機構を物理化学的手法を用いて分子レベルで解明することを目的とする。本研究の標的酵素であるIMP-1とIMP-6は、大腸菌による大量発現および高純度精製法を確立しており、物理化学的手法を利用することができる状態である。IMP-1およびIMP-6において結晶構造、X線溶液散乱による構造解析、阻害剤によるIC50値測定、Zn(II)イオン脱離速度の解析による機能解析の比較ができており、一アミノ酸変異の影響を分子レベルで解明できるようになった。そのため、本研究は順調に進んでいると判断した。IMP-1とIMP-6の構造機能解析による一アミノ酸変異による影響の解析では、Native構造の比較だけではその影響が解明できず、活性中心のZn(II)イオンの脱離を対象とした速度論的解析により、Zn(II)イオンの結合能に違いがあることがわかった。そのため、Zn(II)イオンの溶液中の挙動をCo(II)イオンに置換して分光学的に解析する。またIMP-1およびIMP-6とMBL阻害薬との複合体の結晶化を行い、結晶構造の解析を行う。これらにより、両酵素間のZn(II)イオンの結合能の違いの解析を分子レベルで行うことができる。メタロ-β-ラクタマーゼ(MBL)は、ほとんどすべてのβ-ラクタム剤を加水分解酵素であり、この酵素を発現する細菌は薬剤耐性菌として、臨床の現場で問題となっている。MBLのIMP-1酵素は日本でよく単離されており、そのアミノ酸一変異体であるIMP-6も日本で単離されている。IMP-6産生菌の問題点は、既存のMBL検出薬では偽陰性を示すことであり、本研究は一アミノ酸の変異によって与える影響を物理化学的手法を用いて解析することである。IMP-6の大量発現と精製はできており、結晶化、蛋白質X線結晶構造解析もできている。平成29年度は、IMP-6とMBL検出薬との複合体の結晶化を行った。その結果、IMP-1とIMP-6の両酵素に有効な阻害化合物について、IMP-6との複合体を調製して結晶化することができた。ただ結晶の大きさが小さく、調製できた結晶の数が1ドロップの中で多かったことから、IMP-6-阻害化合物の結晶のハンドリングが難しかった。そのため、放射光施設Photon Factoryにおいて、この結晶のX線回折データを収集することができなかった。今後は、IMP-1およびIMP-6酵素の結晶化を行い、X線回折データが得られる結晶を得る。また大量に調製できるIMP-6を使い、X線小角散乱、示差走査熱量計(DSC)を使って、IMP-1とIMP-6との物性的特徴付け、Zn(II)イオン解離速度による活性中心にあるZn(II)イオンの溶液中の動向、両酵素と阻害化合物の阻害様式の解析を行う。この研究結果は、IMP-6酵素に対する阻害化合物を開発し、偽陰性を起こさないMBL検出薬を開発することである。さらに、これらの成果はMBL阻害剤の開発につながる。IMP-6酵素の大量調製は確立しており、IMP-1酵素の大量調製もすでに確立していたことから、両酵素を比較した研究を行うことを可能としている。特に、両酵素の結晶化および蛋白質X線結晶構造解析も行っており、精製純度が非常に高く、大量の酵素を要する物理化学的研究を行える状態にある。

H29年度は、IMP-酵素およびIMP-6酵素の大量調製を行い、両酵素の結晶化と、両酵素を阻害する化合物の複合体の結晶化を行った。IMP-1結晶およびIMP-6結晶の調製はできた。また両酵素-阻害化合物複合体の結晶化は、IMP-6では微結晶を得ることができた。メタロ-β-ラクタマーゼ(MBL)は、ほとんどすべてのβ-ラクタム剤を加水分解する酵素であり、この酵素を発現する細菌は薬剤耐性菌として、臨床の現場で問題となっている。MBLのIMP-1酵素は日本でよく単離されており、そのアミノ酸一変異体であるIMP-6酵素も日本で単離されている。IMP-6産生菌の問題点は、既存のMBL検出薬では偽陰性を示すことであり、本研究は一アミノ酸の変異によって阻害剤認識に与える影響を物理化学的手法を用いて解析することである。IMP-6の大量発現と精製はできており、結晶化および構造解析もできている。平成29年度はIMP-6とMBL検出薬との複合体の結晶化を行い、放射光施設でX線回折データの収集を行ったが、構造解析できるほどのデータを得ることができなかった。平成30年度は、IMP-1とIMP-6の活性中心にある2つのZn(II)イオンの脱離速度を解析した。酵素にキレート剤を加え、キレート剤とZn(II)イオンを結合させ、酵素の残存活性を経時的に測定することで、活性中心からのZn(II)イオン脱離速度を解析することができる。その結果、IMP-1では1つめと2つめのZn(II)イオンが抜ける速度が違うことがわかっているが、IMP-6は2つ同時にZn(II)イオンが抜け、さらにIMP-1よりもZn(II)イオンの脱離速度が速いことがわかった。またIMP-1とIMP-6の溶液中の構造を比較するために、X線溶液散乱で解析した。その結果、両酵素の慣性半径Rgは同等であることがわかった。これらの結果から、IMP-6はIMP-1の一アミノ酸の変異体であるが、そのアミノ酸変異によって溶液構造には変化を与えず、Zn(II)イオンとの結合に影響を与えていることがわかった。このZn(II)イオンとの結合能の違いが、MBL検出薬との結合にも影響を与えることがわかった。本研究は、一アミノ酸変異によって、阻害剤結合に違いができる機構を物理化学的手法を用いて分子レベルで解明することを目的とする。本研究の標的酵素であるIMP-1とIMP-6は、大腸菌による大量発現および高純度精製法を確立しており、物理化学的手法を利用することができる状態である。IMP-1およびIMP-6において結晶構造、X線溶液散乱による構造解析、阻害剤によるIC50値測定、Zn(II)イオン脱離速度の解析による機能解析の比較ができており、一アミノ酸変異の影響を分子レベルで解明できるようになった。そのため、本研究は順調に進んでいると判断した。IMP-1およびIMP-6両酵素の結晶化が行えるまで高純度で大量に調製することができた。熊本大学にはX線小角散乱、示差走査熱量計(DSC)の設備があり、IMP-1およびIMP-6両酵素について、それぞれの分析機器を使って溶液中の構造比較を行う。予想される得られる結果としては、X線小角散乱によって、溶液中の全体構造の粒径に違いがあり、さらにDSCによって熱安定性に違いがあると考えている。これが一アミノ酸による影響であることを証明したい。IMP-1とIMP-6両酵素の違いは、活性中心近傍の一アミノ酸が変異していることである。
近代北方中国の芸能に関する総合的研究-京劇と皮影戯をめぐって-

本研究は、京劇と皮影戯を主要な調査・研究対象として、近代北方中国における芸能の総合的研究をおこなったものである。本研究の初期の目的のうち、(1)大都市の多様性に支えられた演劇の様態と相互関係の解明については、民国時期から現在に至る北京における京劇の上演情況を調査した。その成果として、民国時期以来の国劇概念の変遷を明らかにし、また国内各収蔵機関に所蔵される新聞資料等を調査の上、デジタル化を進め、京劇上演データベースのプロトタイプを完成させた。(2)大都市と周縁部の中小都市および農村との文化交流ネットワークの解明については、山西・陝西各地の皮影戯について現地研究機関との学術交流および老芸人へのインタビューを通じて資料収集を進めた。その結果、それらの地域における皮影戯上演の実態、流通範囲や上演形態、経済的背景などを明らかにした。またその過程で影絵人形や台本資料の収集を行い、整理作業をすすめるとともに、北京や山西など各地の研究機関に所蔵される資料についても調査をすすめ、所蔵目録を作成した。また、これら芸能の上演環境をなした寺廟についても、北京・山西・江蘇・湖北などで現地調査をすすめ、詳細な報告を発表した。(3)演劇・芸能による物語の流通と受容の実態については、以上の調査によって得られた材料をもとに、上演台本の制作過程および物語の流通について、『西遊記』物語などを題材として具体的に解明した。また、河北・東北地域における皮影戯の形成と伝播が、清代後半期であることを詳細に論証した。以上の研究を通じて、民国時期における皮影戯および京劇の上演実態の解明という初期の目的は達せられたものと考える。本研究の京劇に関する部分では『順天時報』に見える演劇関係記事の抽出作業を完了させた。抽出された記事には、京劇の上演資料が豊富に含まれるが、量が膨大であり、学術利用するためには何らかの加工が必要となる。その方法について検討した結果、『五十年来北平戯劇資料』等に収められる上演記録と合わせて電子データ化し、清末から1940年代に至る京劇上演データベースを構築する方針を定め、『順天時報』演劇関連記事からの上演記録記事の再抽出、および『五十年来北平戯劇史材』の電子データ化に着手した。あわせて、清代以降の北京における演劇とその上演に関する周辺資料である『清代燕都梨園史料』『曲海』『傳奇彙考』『中国劇』等を選定してデジタル化作業を開始した。皮影戯分野に関しては、研究分担者:千田が前年度に行った予備調査に基づき、八月に山西省太原市・孝義市・五台山等において現地調査を実施した。太原市では、山西省戯劇研究所を訪問し、同所に所蔵される皮影戯台本および関連する伝統劇の台本を調査し、その地域文化的特徴を解明するための基礎を確立した。それらの調査と平行して、山西省太原地域の寺廟等の宗教施設を踏査し、演劇上演の場としての特質、および宗教環境を調査した。孝義市においては、皮影戯影偶作家の侯丕烈氏、老芸人の梁全民氏をインフォーマントとして、日中戦争期から現在に至る晋中皮影戯の状況について、聞き取り調査を行った。また、孝義市皮影戯木偶戯芸術博物館を訪問して関連資料を閲覧・調査した。以上を通じて、今後の研究を効率的に進めるための研究基盤の確立という、本年度の目的は達成された。本年度は、初年度の調査・研究によって得られた資料の整理・検討を進め、最終的な成果報告に向けて研究を深化させた。皮影戯に関しては、初年度に実施した調査について、詳細な記録と資料目録とを作成するとともに、インフォーマントから得られた情報をもとに、先行論著と対照作業を通じて、北京および山西省中部における上演状況の解明を進めた。

また、夏期および秋期において北京を中心とした現地調査を実施し、補完的な聞き取り調査を行うとともに、皮影戯台本資料などの関連文献資料を収集した。あわせて、皮影戯分野のインフォーマントである劉季霖氏の原稿を整理・編集し『影戯説・北京皮影戯之歴史、民俗與美術』として公刊した。従来、文献に見えなかった北京皮影戯の上演および上演環境を詳細に述べたものであり、皮影戯研究に大いに資するものと思われる。京劇に関しては、前年度に電子データ化した『五十年来北平戯劇史料』に基づき、京劇上演データベースのプロトタイプを完成させ、レビューを行った。また、『順天時報』の上演彙報欄の抽出作業を完了し、北京書同文公司と共同でそのXMLデータフォーマットについて検討し、同社に電子データ化を委託した。以上によって、最終年度に19001930年代までを網羅する京劇上演データベースを構築するための基礎を確立した。以上の研究を通じて、民国時期における皮影戯および京劇の上演実態について、具体的な見取り図を描出するとともに、物語流通や受容形態、およびその文化交流ネットワークを解明するための基盤を確立しえたと言えよう。本年度は、これまでの調査・研究によって得られた資料の整理・検討を進めるとともに、これを補完する現地調査や資料収集を実施し、成果報告に向けた研究の総括を行った。皮影戯に関しては、夏期および冬期に北京・山西省・陜西省において現地調査を実施し、補助的な聞き取り調査を行った。また引き続いて関連文献資料の収集をすすめ、うち礼泉県弦板腔皮影戯および華県碗碗腔皮影戯のコレクションについては目録を公開したほか、清末抄本『唐英烈』は解説を付した影印を公刊するなど、成果の一部についてすでに公表も行っている。この他、前世紀初頭における欧米研究者の調査・研究状況について再検討し、現在の調査結果との比較研究をすすめた。これよって、北京・山西省・陜西省における上演状況のパースペクティブを確立しえた。京劇に関しては、『清代燕都梨園史料』『都門紀略中之戯曲史料』などの上演状況に関わる資料の電子データ化を行うとともに、前年度より進めた『五十年来北平戯劇史材後編』および『順天時報』のXMLデータフォーマット化を完成させ、これらとすでに構築済みのデータを加えることで、19001930年代までを網羅する京劇上演データベースの構築を行っている。これによって、日時・場所・俳優など上演状況の詳細が検索可能となり、京劇の総合的な研究を可能としただけでなく、当該時期における文学作品のコンテクスト研究や、人物の伝記的研究などにも活用されうる重要な研究ツールを確立しえた。以上の研究を通じて、民国時期における皮影戯および京劇の上演実態について、詳細かつ網羅的な理解を確立するとともに、物語流通や受容形態、およびその文化交流ネットワークについて一定程度の解明をすることができたといえよう。
タブレットとCAD/CAMシステムを活用したマシニングセンタ実習(鋳造)の構築

研究目的本校における鋳造実習は、担当する技術職員の退職や設備の老朽化に伴い、平成3年度に工作実習カリキュラムから消滅した。この結果、ものづくりの基盤である鋳造に関する技術・技能の伝承が出来なくなった。この問題を解決するために、本研究では、限られた実習時間内に鋳造の基礎的知識を十分に体得出来る教材を開発し、その上でCAD/CAMシステムを活用したマシニングセンタ実習(鋳型の製作)と融合させ、座学(加工学・材料学等)と実習の連携を目指した教育方法の改善を行った。また、学生が何時でも何処でも学習出来るものづくり環境を構築するため、タブレット端末とCAD/CAM及びスマートフォンを、無線LANで活用出来るネットワーク環境を構築し、更なる教育方法の改善と実践研究を行った。研究方法13DCAD/CAM/CAEを活用し、鋳型(砂型、MDF型、金型等)の検討及び試作を行った。2学生の安全及び実習時間を考慮し、鋳造材料として、低融点合金(ホワイトメタル、Uアロイ等)について検討し、模型の試作を行った。3無線LAN環境の構築のため、実験実習工場内にアクセスポイントの設置及び調整を行った。タブレット及びスマートフォンにテレビ電話ソフトをインストールし各デバイスとの接続テストを行った。4タブレット及びスマートフォンからファイル一覧表示やNCプログラムの入出力が出来るアプリの開発を行った。5ものづくり支援用のデジタルマニュアル等教材をネットワークHDD (NAS)に保存し、学内外から学生がスマートフォンを活用しアクセス出来るように調整を行った。タブレットのカメラ機能(動画)を活用した遠隔サポートの調整を行った。研究成果試作した鋳型及び低融点合金を使用して、鋳造の基礎的な知識及び簡易鋳込み作業を体得出来る教材が開発出来た。鋳造関係及びCAD/CAM、マシニングセンタ操作方法等デジタルマニュアルを作成しネットワークHDD (NAS)に保存することにより、学内外から学生がスマートフォンを活用しアクセス出来るようになり、何時でも何処でも自学自習可能な環境が構築出来た。また、3Dプリンタを利用した鋳造用の模型の試作を行い、鋳造プロセスの短縮及び簡略化出来ることが分かった。
電気化学Ｘ線吸収分光法による水分解用光電極の励起キャリア移動のオペランド観測

近年、太陽光を用いて水から水素を生成する半導体光電極の研究に注目が集まっている。n型光電極内部で生成した励起ホールは水を酸化して酸素を生成し,励起電子は対極上に移動してプロトンを還元して水素を生成する。このとき,酸素生成サイトとなる助触媒を光電極表面に修飾すると、光電極の性能が著しく向上することが報告されている。そこで、本研究では、in-situ X線吸収分光法により、酸化マンガンやリン酸コバルトといった金属酸化物助触媒の価数の変化を測定し、光電極上で生成した励起キャリアが助触媒へ移動する様子を観測した。本研究は、X線吸収分光法(XAFS)により光電極上の酸化マンガンの電子状態を測定し、光電極内部で生成した励起キャリアが酸化マンガン助触媒上へ移動する様子を観測することを目的とした。平成25年度の実験では、光電極反応で生成した水素・酸素ガスを検出するガスサンプリングシステムを作製し、光電極活性を見積もった上でXAFS測定を行えるように改良した。そのため、平成24年度からの研究期間全体を通じて、PFやSPring-8でin-situ XAFS測定装置や光電極活性測定装置の開発を行い、酸化マンガンを電着したNb:SrTiO3光電極を調製し、紫外光照射下でのMn-K端XAFSスペクトルを測定することに取り組んだ。実際に光電極反応が進行する中でXAFSスペクトルを測定すると、3価のマンガン種が4価に酸化される様子が観測され、Nb:SrTiO3光電極内部で生成した励起ホールが酸化マンガン助触媒に移動する様子を観測できることが分かった。このとき、電極電位を0.5 Vから-0.5 Vまで変えて同様の測定を行うと、光電極活性の減少と対応してXAFSスペクトルの吸収端のシフトが観測されなくなり、光電極活性と相関があることが示された。また、紫外光の光量を変えてXAFS測定を行うと、光量が強いほどXAFSスペクトルのシフトが速くなり、励起キャリアの移動が紫外光の光量に依存することが示唆された。そのため、本研究では、光電極内部から酸化マンガン助触媒上への励起キャリアの移動をXAFSによって見積もれることが分かり、励起キャリアの移動は光電極活性と相関があることが分光学的に明らかになった。近年、太陽光で水から水素を製造する半導体光電極の研究に注目が集まっている。n型光電極内部で励起したホールは水を酸化して酸素を生成し、電子は対極上に移動してプロトンを還元して水素を生成する。このとき、酸素生成サイトとなる助触媒を光電極表面に修飾すると、光電極の性能が著しく向上することが報告されている。しかしながら、助触媒が機能している状態で触媒表面を観測した報告例は少なく、その場測定により光電極・助触媒界面での電荷移動を観測することが望まれている。そこで、本研究では、X線吸収分光(XAFS)法により光電極上の酸化マンガンの電子状態を測定し、光電極内部で生成した励起キャリアが酸化マンガン助触媒へ移動する様子を観測した。本研究では、酸化マンガンを修飾したNb:SrTiO3単結晶基板を用いた。In-situ XAFS測定は、Photon FactoryのBL12CおよびSPring-8のBL01B1において行った。ポテンショスタットにより電極電位をコントロールし、キセノンランプによる紫外光照射を行いながら、酸化マンガン助触媒のMn-K端XAFS測定を行った。電極電位を1.0 Vに保って暗中でMn-K端XAFSスペクトルを測定すると、3価に帰属されるマンガン種が観測された。続いて、紫外光照射を行うと、スペクトルが高エネルギー側へシフトし、3価のマンガン種が4価に酸化される様子が観測された。これは、Nb:SrTiO3光電極内部で生成した励起ホールが酸化マンガン助触媒に移動したことを意味しており、XAFS測定により助触媒への励起キャリアの移動を観測できることを見出した。さらに、このスペクトルのシフトは光電極活性とある程度相関があることが分かり、本研究により触媒表面の観察から光電極活性を議論することが可能であることが分かった。現在のところ、当初の目的であったin-situ XAFS法による酸化マンガン助触媒への励起キャリアの移動を観測できており、実験計画通りに進んでいると考えている。これまで走査型プローブ顕微鏡や紫外・可視吸収分光測定システムを利用して酸化マンガンサンプルの調製法を確立し、放射光施設でスムーズに測定を行えている。そのため、現在は、キセノンランプにバンドパスフィルターや減光フィルターを装着するなど反応条件を変えてXAFS測定を行っており、紫外光の波長や光量によりXAFSスペクトルに変化が見られることを見出している。この変化の仕方は光電極反応の活性により影響を受けており、今後の実験では活性との相関を詳細に分析する必要があると考えている。

これまで得られた成果はすでに学会で発表しており、論文にまとめて海外の雑誌に投稿中である。今後の実験で光電極活性とスペクトルの相関が得られれば、より興味深い成果として外部発表できるものと考えている。これまでの研究で、光電極へ印加する電位や照射する紫外光の光量によりXAFSスペクトルの変化が異なることを見出しており、励起キャリアの移動は光電極活性と相関があることを示唆している。そのため、今後の実験では、光電極反応で生成した水素・酸素ガスを検出するシステムの開発を行い、光電極活性を定量的に評価することを計画している。このシステムは3つの領域から成り立っており、密閉したアルゴンガス雰囲気のXAFS測定セルの大気圧部分と、ガスをサンプリングしてロータリーポンプで圧力を下げる低真空部分と、ターボ分子ポンプユニットに質量分析計をつないでガスの測定を行う高真空部分からなる。紫外光照射下で光電極反応を行い、電磁バルブを使って一部のガスをサンプリングし、生成した水素・酸素ガスを質量分析計で検出する。このシステムを用いて、調製した様々な光電極サンプルに対して、in-situ XAFS測定を行っていく予定である。一般的に、光電極材料は、助触媒の電着量を増やすと表面での反応サイトが増加するため光電極活性が増加するが、電着量を増やしすぎると電極活性が減少することが知られている。そこで、本研究では、酸化マンガンの電着量を変えたサンプルを複数調製し、光電極活性の減少が助触媒への励起キャリアの移動に起因しているかどうかを調べる予定である。また、近年、高活性な酸素生成触媒として働くと報告されているリン酸コバルトやホウ酸ニッケルを光電極表面に修飾したサンプルでも測定を行い、光電極材料と助触媒の界面が励起キャリアの移動に与える影響を調べ、光電極活性とどのような相関があるかを明らかにすることを検討している。次年度にあたる平成25年度は、物品費1,100,000円、旅費400,000円、その他40,500円で合計1,540,500円の直接経費の使用を予定している。まず、光電極反応で生成した水素・酸素ガスを検出するガスサンプリングシステムの開発のために、必要な器具の購入を行う。すでに四重極の質量分析計や超高真空にするためのターボ分子ポンプなどの器具は揃えているが、圧力計やロータリーポンプなどの真空機器がないため、本予算で30万円ほど購入する計画である。また、そのための配管やバルブなどの真空部品として20万円、酸素やアルゴンなどのガスとして10万円、セルの制作として10万円を予定している。前年度と引き続き光電極反応のin-situ XAFS測定を行うため、光電極の単結晶として20万円、試薬10万円、電極10万円などの消耗品を購入する。茨城県のPhoton factoryや兵庫県のSpring-8の放射光施設で実験を行うため、往復の交通や宿泊のための旅費を必要としている。実験は年5回ほど1週間程度行き、年間20万円ほど使用する。本年度は外部への成果発表を広く行っていくため、国内の移動や海外への渡航費用として20万円ほどの旅費と、学会参加費として4万円ほどのその他の費用を使用する予定である。これにより、本研究で得られた光電極に関する知見が光電極材料の研究開発に有用であることを周知していきたいと考えている。
放置リスク評価に基づく里山林・人工林からの撤退シナリオ

1)里山林・人工林の放置が引き起こすリスクの実態解明、2)実態のモデル化と高リスク地域の抽出、3)里山林・人工林からの撤退シナリオを描くことを目的として調査研究を行った。その結果、1)人工林における風倒リスクは、天然林においてもリスクの高い場所でより大きく上昇すること、2)道南地域では、体サイズの大きいヒグマのオス個体が、森林に隣接した人気の少ない農地に出没してコーンを利用していること、などが明らかとなった。人工林・里山林いずれのリスクも軽減する手段として、人工林の混交林化があげられ、3)斜面上の突出部に立地する高齢林分の混交林化が減災効果が大きいこと、などが明らかになった。本年度は、放置人工林の強風への脆弱性を評価するための基礎情報の整備、具体的には以下の3つを目標とした。1.対象地の選定:道有林からデータベースを借り受けて、急傾斜地に立地する1000ha以上の人工林と天然林のなかでも、2004年の台風19号で風倒が発生した森林を抽出した。2.倒壊地の抽出:2004年前後の空中写真を入手し、林冠の消失をもとに風倒地を判定しGIS上でポリゴンを作成をした。3.風倒発生に関連した林分属性と環境情報の整理:対象地の林分属性(密度・形状比・広葉樹密度・林齢)を森林簿から抽出し、地形特性(標高・傾斜角・TPI)はDEMから計算した。さらに、当初は目標に据えていなかったが、情報の整理ができた4人工林と1天然林のデータセットで、風倒発生特性をモデル化を試行した。その結果、風倒リスクは天然林よりも人工林においてより高いことが明らかになった。人工林・天然林ともに、風倒は斜面上の突出地形に立地する林分や広葉樹率の低い林分でより発生しやすかった。人工林では林齢が風倒の発生に強い正の影響を与えており、より高齢の林分でリスクが増大することが明らかになった。さらに、人工林における風倒リスクは天然林においてもリスクの高い場所でより大きく上昇することが明らかになり、減災を目的とした人工林の天然林への転換は、斜面上の突出部に立地する高齢林分でより効果的であることが示唆された。燃料・肥料革命を経て、少子・高齢化、農山村過疎化のいま、里山林・人工林からの賢明な撤退の道筋を描くことが現代日本の重要課題である。自然資源の生態系サービスは、通常「存在すること」によって得られるプラス面のみ評価される。しかし、人が作り出してきた生態系、里山林や人工林にはその評価軸は適さない。なぜなら、利用の低減により自然林にはなかった負の生態系サービス(リスク)が生じているからだ。里山林の放置は野生動物とヒトの軋轢(あつれき)を招き、手入れされない過熟人工林は災害を増幅させる場合がある。本研究は、北海道全域を対象に、1)里山林・人工林の放置が引き起こすリスクの実態解明、2)実態のモデル化と高リスク地域の抽出、3)里山林・人工林からの撤退シナリオを技術の提案と共に描くことを目的とする。平成24年度は、とくに1)の人工林の放置リスクの実態解明に取り組んだ。具体的には、以下の手順による。1モデル地域の選択人工林の強風への脆弱性を評価するため、2004年の台風19号で道内の人工林と天然林に生じた大規模な倒壊地が発生した地域を探索した。北海道道有林および、北大研究林の集積したデータに当たり、条件にあう林分を抽出した。その結果、道有林5林分と北大雨龍研究林を対象地とすることとした。2リモートセンシングデータの発注道有林(人工林4林分、天然林1林分)について、2004年の台風前後に撮影された空中写真および衛星画像(ASTER)を検索し、発注した。北大雨竜研究林(天然林1林分)については、研究林保有の空中写真および衛星画像(IKONOS)の利用許可を得た。3風倒地の抽出空中写真の実体視により、対象地の森林倒壊部分の抽出、GISデータ化を行った。道有林4林分については、作業が完了した。残り、道有林1林分および天然林1林分について、抽出作業を進めている。・人工林におけるリスク評価:対象とする調査地を、これまで道有林のみに絞っていた研究対象地を国有林にまで広げ、人工林4か所と天然林4か所の合計8カ所とした。国有林の森林簿を入手し、データ整理を行った。また、これまで考慮できなかった風況についても他機関の協力を得て入手し、プレ解析を行った。その結果、最大風速や風速の最頻値などの風況は、林齢の次に風倒発生に対して大きな影響力をもつことが明らかになった。ただし、風況データの有無は、モデルの推定精度を大きく上げるものではなかった。・里山林におけるリスク評価:各地の博物館や郷土資料室、北海道大学北方生物圏フィールド科学センター植物園内の博物館、北海道立総合研究機構環境科学研究センターなどから入手したヒグマの骨資料を利用し窒素・炭素・硫黄の同位体分析を行い、道南と道東の古代現代のヒグマの食性を明らかにした。道東地域ではサケの利用割合が19% (古代)から8% (現代)まで減少し、陸上動物(エゾシカや昆虫)の利用が64%から8%にまで減少した。道南地域では陸上動物の利用割合が56% (古代)から5% (現代)まで減少していた。