hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
連続磁気刺激による高次機能の解析

〈実験とその結果〉1、仮現運動に与える連続磁気刺激の影響中心視野でスクリーン上に2つの点の点減による仮現運動を提示し、連続磁気刺激を与える時間を制御してその影響を検討した。刺激は後頭葉・側頭葉接合部に与えた。結果として仮現運動には影響はみられなかった。2、錯視への影響錯視の脳内メカニズムは明らかにされていないが、運動残効などの錯視は脳細胞の疲弊に由来すると説明されてもいる。前年度は後頭葉への連続磁気刺激による錯視に対する影響を検討したが、今回は、頭頂・側頭・後頭葉接合部へ連続磁気刺激を加え、その影響を検討した.結果は同部位への刺激では変化をみなかった.3、言語活動への影響かなを提示し音読させる課題では、かな刺激提示後100ミリ秒に、左前頭葉に連続磁気刺激を与えることで、音読開始の反応時間が統計的に延長する傾向にあることを見いだした.〈考察〉従来、磁気刺激の研究のほとんどは単発磁気刺激を用いており、磁気刺激による影響は「統計的に認める」という程度のものであった.我々は、連続磁気刺激を用い、単純な課題を用いることで、はっきりとした変化を引き出すことを計画した。しかし結果としてダイナミックな影響を見いだすことは困難であった.その要因として、刺激強度が低かった可能性は否定できない.しかし、磁気刺激の強度に関しては、けいれんを引き起こす可能性、キンドリングをもたらす可能性などがあり、現時点では我々が用いた強度が上限に近いと考えている。しかし、何を安全性の指標として強度を設定すべきかなど、安全基準は十分に確立されているとはいえない。適切な指標が定まり、安全性の範囲が広がることにより、本方法の価値が高まることを期待する。1、実験システムの完成外部刺激よりの提示装置ならびに連続磁気刺激装置をコンピュータにて制御する方法を確立した。また、文字刺激・線画刺激などをコンピュータ上で作成し、それをプロジェクターで提示する方法も確立した。反応時間測定系も確立させた。2、眼球運動への影響前頭眼野への磁気刺激により、はっきりとした眼球運動への影響が引き出させるかどうか明らかでなかった。我々は、連続磁気刺激を用いて同部位を刺激したが、眼球運動を誘発できなかった。前頭眼野は眼球運動の調節系ではあろうが直接の運動指令を出す部位でないと考えられた。3、錯視への影響錯視の脳内メカニズムは明らかにされていないが、運動残効などの錯視は脳細胞の疲弊に由来すると説明されてもいる。連続磁気刺激はその刺激強度によっては、脳細胞の活動性を高め、刺激に対する準備レベルを上げるとも報告されている。我々は錯視への連続磁気刺激の影響を検討したが、後頭葉への刺激では変化をみていない。他の部位について検討中である。4、言語活動への影響発話の開始が左前頭葉刺激では短い間の連続磁気刺激により延長する可能性を見いだしている。これについては更に検討中である。〈実験とその結果〉1、仮現運動に与える連続磁気刺激の影響中心視野でスクリーン上に2つの点の点滅による仮現運動を提示し、連続磁気刺激を与える時間を制御してその影響を検討した。

前年度は後頭葉への連続磁気刺激による錯視に対する影響を検討したが、今回は、頭頂・側頭・後頭葉接合部へ連続磁気刺激を加え、その影響を検討した.結果は同部位への刺激では変化をみなかった.3、言語活動への影響かなを提示し音読させる課題では、かな刺激提示後100ミリ秒に、左前頭葉に連続磁気刺激を与えることで、音読開始の反応時間が統計的に延長する傾向にあることを見いだした.〈考察〉従来、磁気刺激のほとんどは単発磁気刺激を用いており、磁気刺激による影響は「統計的に認める」という程度のものであった.我々は、連続磁気刺激を用い、単純な課題を用いることで、はっきりとした変化を引き出すことを計画した。しかし結果としてダイナミックな影響を見いだすことは困難であった.その要因として、刺激強度が低かった可能性は否定できない.しかし、磁気刺激の強度に関しては、けいれんを引き起こす可能性、キンドリングをもたらす可能性などがあり、現時点では我々が用いた強度が上限に近いと考えている。しかし、何を安全性の指標として強度を設定すべきかなど、安全基準は十分に確立されているとはいえない。適切な指標が定まり、安全性の範囲が広がることにより、本方法の価値が高まることを期待する。
がん患者苦悩尺度短縮版の開発 信頼性と妥当性の検討

がん患者の苦悩を測定する40項目の自己回答式質問紙「がん患者苦悩尺度」の短縮版の開発を試みた。調査対象は176名で有効回答数は155(有効回答率88.1%)であった。分析対象とした155名のうち健康郡が90名、がん患者郡59名、精神科郡6名であった。調査期間は2000年9月12月の3ケ月間であった。がん患者郡の特性は男性6名、女性53名で年齢の範囲は3274歳、平均年齢は54歳であった。いずれも東京都内の大学病院の呼吸器・内分泌外来に通院する患者であり、疾患は乳がん32名、甲状腺がん25名その他が2名であった。調査内容は、すべての郡に本尺度・ZungのSDSを依頼し、がん患者郡のうち50名にはこれらに加えMAC Scale(Mental Adjustment Cancer Scale)への回答を得た。項目の洗練について、40項目における項目分析において相関の低い項目(.3以下)およびクロンバックのα値、因子分析(主成分分析・バリマックス回転)により寄与率が.3以下の項目、G-P分析により識別力の低い項目を吟味し、最終的に理論的構成概念から34項目に洗練した。「がん患者苦悩尺度短縮版」の信頼性について、test retestの結果、相関係数はr=.80(p<.001)で尺度の安定性が認められた(N=28)。34項目におけるクロンバックのαは90であり内部一貫性が認められた。基準関連妥当性について短縮版とSDSとの相関はr=.60(p<.01)であり、抑うつ尺度との基準関連妥当性が得られた。MAC Scaleとの相関はr=.11で無相関であった。この結果は、がん患者が体験する苦悩とがんへの適応は相関しない事を表している。因子分析により構成概念を吟味した結果4つの因子が抽出された。がん患者苦悩尺度短縮版の開発について、項目全体および各項目における分布の比較を行う目的で、本年度は健康な人を対象に抑うつ尺度であるSDSおよびがん患者苦悩尺度の調査を行った。調査期間は2000年9月から10月の2ヶ月間で一般市民52名の便宜的サンプルである。調査は文書によるインフォームドコンセントをとり行った。尚、回収はその場でもしくは郵送法での回収とした。回収率は96.1%で有効回答率は50部であった。年齢は20歳から63歳で平均年齢は42.8歳である。SDSの点数の範囲については20点から65点であり平均値は36(SD=1.16)であった。一方、がん患者苦悩尺度について、点数の範囲は47点から157点で平均値は70.5(SD=2.60)である。健康な人については42.8歳と臨床現場におけるがん患者と比較して平均年齢が若いため、次年度についてもサンプルを増やし、すべてデータがそろった時点でがんの対象者と比較検討を行う予定である。さらに、開発済みのがん患者苦悩尺度との項目分布の比較や本サンプルにおける項目のG-P分析を行い、項目を洗練させていく予定である。がんの対象者についてのデータ収集は現在、フィールドとの交渉段階にあり対象者の問題や調査後、対象のサポート体制等をどのようにするか等の検討を吟味に時間を要している。現在の段階では、次年度から大学病院の内分泌外科外来においてデータ収集を実施する予定となっている。
Tet-Lightシステムによる光分子遺伝学の構築と睡眠覚醒制御への応用

個体の行動の中には睡眠覚醒のように、神経活動に依存した速い制御だけでなく、睡眠負債などの言葉で表されるようなゆっくりとした細胞生物学的機能の変化がその制御に大きく関わっていると予想されるものも少なくない。しかし神経細胞の細胞生物学的機能と個体の行動との間の因果関係を探るためには、従来の神経活動操作から一歩階層を深めた、遺伝子発現制御を介した細胞内分子の操作、すなわち分子遺伝学的手法が求められる。本研究は、応募者が新たに開発した光分子遺伝学的手法であるTet-Lightシステムがin vivoでの細胞内機能操作に有効だと初めて示すことを目的とする。当該年度は、すでに培養細胞系で構築済みの青色光依存的に制御可能なTet-Lightシステムを、適切に個体の脳内神経細胞に導入するために、Hcrt/Orexin-iCreマウスの作製を行った。具体的にはCRISPR/Cas9を用いてHcrt/Orexin遺伝子の開始コドン直下にiCre遺伝子をノックインした。これによってHcrt/Orexin遺伝子の発現の代わりにiCre遺伝子が発現する。この系統を樹立すれば、Orexin遺伝子を欠失し、ナルコレプシー様症状を示すマウスのオレキシン(iCre発現)神経細胞にのみAAVを導入し、特定の遺伝子を発現させることが可能になるため、本研究において非常に有用なツールとなりうる。PCRによる遺伝子解析の結果、正常にノックインされたHcrt/Orexin-iCreマウスが1系統得られた。現在この系統をCreレポーターマウスと掛け合わせたり、この系統にCre依存的にレポーター遺伝子を発現するAAVを導入して、オレキシン神経細胞にのみ遺伝子導入が可能であるかを検討している。Tet-Lightシステムをナルコレプシー様症状を示すマウスのオレキシン神経特異的に導入するには、この系統の樹立が最も効率が良いため、本研究課題はおおむね順調に進展していると言える。得られたHcrt/Orexin-iCreマウス系統を用いて、Creレポーターマウスと掛け合わせたり、この系統にCre依存的にレポーター遺伝子を発現するAAVを導入して、オレキシン神経細胞にのみ遺伝子導入が可能であるかの検討を続ける。遺伝子導入が可能であれば、Tet-Lightシステムを同系統に導入し、個体での運用が可能かどうかを精査する。

この系統を樹立すれば、Orexin遺伝子を欠失し、ナルコレプシー様症状を示すマウスのオレキシン(iCre発現)神経細胞にのみAAVを導入し、特定の遺伝子を発現させることが可能になるため、本研究において非常に有用なツールとなりうる。PCRによる遺伝子解析の結果、正常にノックインされたHcrt/Orexin-iCreマウスが1系統得られた。現在この系統をCreレポーターマウスと掛け合わせたり、この系統にCre依存的にレポーター遺伝子を発現するAAVを導入して、オレキシン神経細胞にのみ遺伝子導入が可能であるかを検討している。Tet-Lightシステムをナルコレプシー様症状を示すマウスのオレキシン神経特異的に導入するには、この系統の樹立が最も効率が良いため、本研究課題はおおむね順調に進展していると言える。得られたHcrt/Orexin-iCreマウス系統を用いて、Creレポーターマウスと掛け合わせたり、この系統にCre依存的にレポーター遺伝子を発現するAAVを導入して、オレキシン神経細胞にのみ遺伝子導入が可能であるかの検討を続ける。遺伝子導入が可能であれば、Tet-Lightシステムを同系統に導入し、個体での運用が可能かどうかを精査する。研究計画の確実な遂行のため、当初計画していた出張を行わなかったため差額が生じた。次年度は得られた成果をもとに発表を行っていく予定である。
現代自動車部品工業における技術発展と国際化に関する研究

本年度は追加採用であったため、ヒヤリングに十分な時間を割けなかったが、主として北海道地区における進出企業の状況調査と九州地区における進出企業動向調査ならびに地場部品メーカーの対応調査を行った。中国地方ではマツダでの聞き取りのみを実施した。大阪地区では部品メーカーの聞き取りを実施した。北海道地区においてはトヨタ自動車北海道(株)及びいすゞ自動車北海道工場、苫小牧東部開発(株)にてもヒヤリングを実施した。工場はいずれも部品工場であり、トヨタはアルミホイール製造でスタートし、目下、オートマチックトランスミッション製造を準備中である。後者についてはトヨタ自身としても初のアルミ合金鋳造粗形材から完成部品までの一貫工場であり、連続する各工程の流れに即した出来栄え評価が目標とされている。いすゞはエンジン工場であるが、機械加工・組立のみを実施。北米からの輸入部品も僅かながら使用されている。いずれの工場においても地場企業との取引は殆どない。今後、事業が拡大すれば東海、関東、関西地区より部品メーカーの進出が本格化するものと見られる。九州地区においては日産自動車及び関連部品メーカー3社、トヨタ自動車九州(株)及び関連部品メーカー2社を調査し、合せて九州産業技術センターにて聞き取りを行った。日産自動車九州工場の新工場は非常に自動化度の進んだ設備を有しており、部品メーカーからの納入形態もファイナルアッセンブリーラインと同期化されているが、目下のところ販売不振のため稼動率は高くない。日産系部品メーカー3社の内、1社は地場企業である。製品は汎用性の高いボルト類であるため、トヨタへの納入も果している。トヨタ九州も操業度は低く、部品メーカーについても同様。今後、日産或いはマツダへの納入を狙っている。尚、マツダと他社の車型、コンポーネントの相互供給については未だ流動的である。
マリファナ様物質(カンナビノイド)による味覚修飾作用と肥満

本研究は、マリファナに含まれ摂食促進作用を持つカンナビノイドの味細胞における味応答修飾効果、およびレプチンとの拮抗性について、正常系(C57BL/6)マウス、あるいはレプチン受容体変異系であるdb/db肥満マウス、さらにカンナビノイド受容体欠損であるCB1-KOマウスを用いて、カンナビノイド腹腔内投与前後での味覚感受性の変化を電気生理学的および行動学的手法により解析し、末梢味覚器からの情報による食嗜好性の形成・調節メカニズムの検討、ならびに肥満との関連性を検討することを目的としている。正常系マウスを用いて、舌前部の味蕾を支配する鼓索神経応答記録の経時的変化を解析したところ、各種甘味および旨味の相乗効果を引き起こすMSG+IMP応答のみ、内因性カンナビノイド(アナンダミドあるいは2-AG)投与5分後に増大し始め、約30分後にピークに達し、その後ゆるやかにコントロールレベルに戻ることがわかった。またその増大効果は、カンナビノイド投与濃度依存的であることが明らかとなった。CB1-KOマウスでは、それらの効果が認められなかった。さらに、正常系マウスに比べて甘味特異的に高い応答性を示すdb/dbマウスにおいてもそれらの効果が認められなかったが、例数は少ないもののCB1アンタゴニストであるAM251の投与により甘味応答の抑制を示す傾向にあった。一方、行動応答解析においても、正常系およびCB-1KOマウスは神経応答と同様の結果を示すことがわかった。このことから、カンナビノイドはCB1を介し、中枢のみならず末梢からも摂食(特に甘味嗜好)を促進し、食調節に関与している可能性が示唆された。以上の結果をまとめ、現在論文投稿準備中である。本研究は、マリファナに含まれ摂食促進作用を持つカンナビノイドの味細胞における味応答の修飾効果と甘味選択性、およびレプチンとの拮抗性について、正常系(C57BL/6N)マウス、あるいはレプチン受容体変異系であるdb/db肥満マウス、さらにカンナビノイド受容体欠損であるCB1-KOマウスを用いて、電気生理学的および行動学的に検索し、カンナビノイドによる味覚感受性の変化について検討することを目的としている。正常系マウスを用い、舌前部の味蕾を支配する鼓索神経の甘味、旨味、塩味、苦味、酸味の各種味物質に対する応答を記録し、内因性カンナビノイドであるアナンダミド腹腔内投与後の変化について解析した。その結果、アナンダミド投与後、甘味に対する応答が選択的に増大することが認められた。一方、CB1-KOマウスでは、アナンダミド投与後においてもその増大が認められなかった。さらに、正常系マウスの各種味物質に対する摂取量を短時間(10秒)リック測定法により求め、アナンダミド投与後の変化について検索したところ、甘味に対する嗜好行動の増加が認められた。このことから、アナンダミドはカンナビノイド受容体であるCB1を介し、中枢のみならず末梢からも摂食(甘味嗜好)を促進し、食調節に関与している可能性が示唆された。db/dbマウスを用いて、上記同様にアナンダミド投与後の鼓索神経応答の変化について検索したが、現在の時点で例数が少なくまだ明確な結果は得られていない。
転写因子Fli-1の発現低下状態でのマトリックス蛋白の産生と細胞成長因子の関連

本年度は昨年度に得られたFli-1ヘテロノックアウトマウスと野生型マウスにおいて5mmパンチによるくりぬき生検によって得られた組織とデータを、昨年度中に得られたもので、まず検討を加えた。昨年度に得られた少数のマウスをもとにしたデータではFli-1ヘテロノックアウトマウスと野生型マウスで創傷治癒期間に有意差はなかった。また、組織学的にヘマトキシリン・エオジン染色により、組織の差異を検討したが、差は認められなかった。さらに、Fli-1ヘテロノックアウトマウスと野生型マウスにおいて、Transforming growth factor-β(TGF-β)およびconnective tissuegrowthfactor(CTGF)の細胞成長因子を背部に皮下注射し、細胞成長因子を注射した部位における炎症反応および線維化の違いを注射後1週間後のサンプルを採取し、ヘマトキシリン・エオジン染色における組織の解析を進めた。組織においてはいずれの組織においても繊維化が認められたが、サンプル間に明らかな差異は認められなかった。Fli-1ヘテロノックアウトマウスと野生型マウス採取されたサンプルからFli-1ヘテロノックアウトマウスと野生型マウスの間に真皮組織中のコラーゲンやエラスチンのタンパク量の明らかな差は得られた少数のサンプルからは得られなかった。マウスの数がさらに増やすことが有意差を見いだすために必要とされ、個体数を増加させるため交配をすすめたが、東大医学部の動物実験施設における事故の影響で、マウスを飼う環境がSPF環境を維持することができなくなり、マウスにパスツレラ感染症が見られるようになったため、マウスの増数が困難となり、データを増やすことが不可能であった。本年度はアメリカ(サウスカロライナ州立医大ワトソン教授)よりFli-1ヘテロノックアウトの♂マウスを空輸し、マウスのクリーニングを行ない、さらにその後クリーニングされたFli-1ヘテロノックアウトのマウスの組織を用いて野生型マウスと比較しての創傷治癒の差異の検討およびそこで得られた組織から、免疫組織学的検討を行う予定であった。しかしながら、Fli-1ヘテロノックアウトマウスを日本国内においてクリーニングする段階において、アメリカより空輸されたFli-1ヘテロノックアウトの♂マウスが一時期不妊に陥ってしまった。このため、Fli-1ヘテロノックアウトのマウスのクリーニングが2005年末にようやく完了した。このため、現在クリーニングされたFli-1ヘテロノックアウトのマウスを増やしている段階である。環境を変えたことによるためかクリーニング終了後交配したものの、マウスが一時的に不妊となっていた。しかしながら、最近は徐々にマウスが増えているため、計画された実験を開始するめどが立ったものと考えた。このため、試薬および記録用の機材等を購入し実験を開始する準備を行った。十分量のFli-1ヘテロノックアウトのマウスがそろい次第に計画されたFli-1ヘテロノックアウトマウスを用いて野生型マウスと比較しての創傷治癒の差異の検討、およびその検討において得られたマウスの組織を用いたマトリックス蛋白に対する免疫組織学的検討をスムーズに開始する予定である。本年度は昨年度にクリーニングを行なったFli-1ヘテロノックアウトマウスと野生型マウスにおいて、汎発性強皮症における創傷治癒の検討を行うため、背部に5mmパンチにて皮膚欠損を作成し、さらに一週間後の欠損部の組織を採取し、組織を固定した。また、一週間後の欠損部の組織を採取しなかったマウスにおいては皮膚欠損が治癒するまでの期間を測定した。Fli-1ヘテロノックアウトマウスと野生型マウスにおいて一週間後の組織の欠損部と皮膚欠損の治癒までの期間を現在詳細に解析中である。さらに、Fli-1ヘテロノックアウトマウスと野生型マウスにおいて、Transforming growth factor-β(TGF-β)などの細胞成長因子を廃部に皮下注射し、細胞成長因子を注射した部位における炎症反応および線維化の違いを注射後1週間後のサンプルを採取し、現在HE標本における組織の解析を進めており、さらに真皮組織中のコラーゲンやエラスチンをはじめとした種々のマトリックス蛋白の解析や、connective tissue growthfactor(CTGF)など各種細胞成長因子の発現に関して免疫染色やin situ hybridizationを行うことにより現在検討を進めている。この検討に関してはマウスの数がさらに増やすことが必要とされるため、現在さらに検討数を増加させるため実験の一方で交配をすすめており、確固たるデータを目指している。Fli-1ヘテロノックアウトマウスと野生型マウス採取されたサンプルからFli-

1ヘテロノックアウトマウスと野生型マウスの間に真皮組織中のコラーゲンやエラスチンのタンパク量の明らかな差は得られた少数のサンプルからは得られなかった。マウスの数がさらに増やすことが有意差を見いだすために必要とされ、個体数を増加させるため交配をすすめたが、東大医学部の動物実験施設における事故の影響で、マウスを飼う環境がSPF環境を維持することができなくなり、マウスにパスツレラ感染症が見られるようになったため、マウスの増数が困難となり、データを増やすことが不可能であった。
生成文法理論における統語構造から形態音素形式への線状化写像システムに関する研究

当該研究の最終年度として、前年度までの英語学・言語学的理論研究から、生成文法理論における非平面無向グラフとしての「裸句構造」に対し、数学・情報科学で確立されているグラフ理論の有向木巡回探索アルゴリズムを応用する方法として、自然言語の統語構造に特有な範疇投射の弁別が有効である事を見いだし、節点ラベルとして最大投射範疇の節点ラベルから形態音素形式の線状順序を得る方法を確立した。木巡回探索で確立されている前順序、内順序、後順序それぞれのアルゴリズムは、自然言語の三大語順類型であるVSO型、SVO型、SOV型にそれぞれ対応し、「裸句構造」の最大投射範疇ラベルから形態音素形式の線状順序を得る方法により、統語構造をグラフ理論的有向木として捉えるKural(2005)において経験的問題であったVSO型言語での疑問詞移動疑問文語順を正しく生成可能になった。更に、範疇により主要部先行型と主要部後続型の混合語順を示すドイツ語等の非調和語順言語においても、最新の生成文法理論における位相範疇に巡回探索順序を制御する素性を仮定する事により、移動を伴わない基底生成語順として分析可能である事も示した。また、いずれの線状化方式をとっても、現行の「裸句構造」理論における付加移動としての主要部移動は問題であり、指定部への代入移動、もしくは主要部同士の融合操作として捉えなおす必要があること、また演算量の経済性の観点から、移動操作と併合操作は派生文脈で夫々のコストが変化するため、経済性原理は動的なものでなければならない点を解明した。変形生成文法理論で最新の極小主義理論において問題とされる統語構造から形態音素形式への線状化に関し、統語構造が持つ階層性と、その生成に潜む回帰性の問題があるが、今年度はまず逆問題として、線状的形態音素形式から統語構造生成に内在する回帰性が推察可能かという問題を取り上げ、乳幼児による自然言語習得をモデル化した自己組織化マップ人工神経回路網による記号列判別シミュレーションを行った。実験には、英語の句構造規則を回帰適用せずに生成可能な範疇記号列を用いて訓練し、回帰生成した範疇記号列とランダムに生成された範疇記号列との判別を行った結果、正解率約97%であった。自己組織化マソプは非教師型学習機構であり、正データのみによる訓練での新規データ判別実験である。実験では、いわゆる自然言語が示す移動(転置)現象に相当する記号列は含まず、文脈自由言語レベルのシミュレーションであったが、生成過程に潜む回帰性を学習できたと結論づけた。この成果については、国際会議で口頭発表した(学会発表1)。次に、自然言語が示す移動(転置)現象は、移動先と基底生成位置との距離が線状的には不定であり、その統語構造から線状的形態音素形式への写像関係が問題となるため、極小主義理論での移動現象の局所性について、研究を進めた。結果として、これまで一般に提案されている局所性制約はすべからく表示的であり、派生論を採る極小主義理論には不相応であるため、派生的局所性原理を提案し、特定の構文での過剰生成を防ぐためだけに提案されたが、莫大な演算量を含意し、理論的存在意義に疑問の残る『語彙副配列』を廃止すべきとの結論を得た。この成果についても、国際会議で口頭発表した(学会発表2)。最新の変形生成文法理論での統語構造から形態音素形式への線状化において、自然言語が示す移動現象は語順の変化を伴うため問題となるが、昨年度に引き続き、まず極小理論にわける移動現象の局所性についての研究を進めた。位相理論において提案されている局所性制約としての『位相』概念は、『語彙副配列』により定義されるが、後者の決定には指数関数的演算量が含意され、極小主義における演算経済性に欠け、派生過程の一段階ごとに動的に統語操作を選択可能とする『動的派生経済原理』を提案し、『語彙副配列』は必要なく、従って『位相』概念そのものの見直しが必要であるという帰結を得、論文として公表した(図書1)。また、これまで極小理論での「移動」操作は、「複写」操作と「併合」操作の組合せによる連鎖形成と音形部門での現物削除と見なされてきたが、最近はこれらの操作及び概念の余剰性が問題にされ、「移動」操作は単純な『再』併合とみなす説が出されており、それに従うと移動操作後の統語構造はグラフ理論上は「木」ではなく、有向開路グラフの一種であり、「木」の巡回探索アルゴリズムを改良する必要があり、次数2以上の頂点での経路選択をパラメターとするアルゴリズムにより西洋語等の顕在的移動現象を示す言語と、日本語等の移動が潜在的な言語との類型論的分析が可能である事を見いだし、国際学会で口頭発表した(学会発表1)。さらに、最近の変形生成文法理論での統語構造から形態音素形式への線状化について一般に受け入れられている「線形対応公理」は、最新の極小理論で採用されている「裸句構造」理論との互換性に問題があり、本研究課題の着想を得たグラフ理論上の「木」巡回探索アルゴリズムの適用も、移動現象に関して経験的問題がある事が判明した。そこで裸句構造に適応可能な有向開路グラフ巡回探索アルゴリズムを考案し、国際学会で口頭発表した(学会発表2)。

当該研究の最終年度として、前年度までの英語学・言語学的理論研究から、生成文法理論における非平面無向グラフとしての「裸句構造」に対し、数学・情報科学で確立されているグラフ理論の有向木巡回探索アルゴリズムを応用する方法として、自然言語の統語構造に特有な範疇投射の弁別が有効である事を見いだし、節点ラベルとして最大投射範疇の節点ラベルから形態音素形式の線状順序を得る方法を確立した。木巡回探索で確立されている前順序、内順序、後順序それぞれのアルゴリズムは、自然言語の三大語順類型であるVSO型、SVO型、SOV型にそれぞれ対応し、「裸句構造」の最大投射範疇ラベルから形態音素形式の線状順序を得る方法により、統語構造をグラフ理論的有向木として捉えるKural(2005)において経験的問題であったVSO型言語での疑問詞移動疑問文語順を正しく生成可能になった。更に、範疇により主要部先行型と主要部後続型の混合語順を示すドイツ語等の非調和語順言語においても、最新の生成文法理論における位相範疇に巡回探索順序を制御する素性を仮定する事により、移動を伴わない基底生成語順として分析可能である事も示した。また、いずれの線状化方式をとっても、現行の「裸句構造」理論における付加移動としての主要部移動は問題であり、指定部への代入移動、もしくは主要部同士の融合操作として捉えなおす必要があること、また演算量の経済性の観点から、移動操作と併合操作は派生文脈で夫々のコストが変化するため、経済性原理は動的なものでなければならない点を解明した。
日本におけるノン・フォーマルな＜学び＞の展開とICTの活用に関する研究

本研究は、ICTが現代日本社会において苦境に陥りがちな人々やその支援者にどのように活用されており、どのような教育的実践が、既存のフォーマルな仕組み(それによる社会構造)を可視化・相対化する契機を含んでいるのかを、検証することを目的とした。主な調査対象は、1.ボランティア団体、NPO団体、2.ボランティアやNPO団体にプラットフォームを提供する事業組織で、活動内容(事業内容)、教育・学習実践、ICTの活用方法をインタビューやアンケート調査で聴取し、それぞれの位相における実態を明らかにした。1.2と学習活動の性質を比較するため、3.自身の教育実践も分析対象とした。フォーマルな学習の枠組みからはみ出してしまった、もしくは周縁化されている人々の活動にICTはどのように活用されているのか、特にオーソドックスな解決策が存在しない現代的な課題の渦中にある当事者と、それらの当事者をサポートする人間同士が織りなす活動にICTが活かされ新しい文脈を生むとき、その活動は如何なる特徴をもっており、如何に我々の生活世界を規定する大きな文脈に対して改善を迫りうるのか。本研究では、上記の2の視点から日本におけるノン・フォーマルな学びの様相を読み解いていくことを目的としている。上記を検証するにあたり、平成25年度はフェーズ1として、日本社会でエスニシティの側面でフォーマルな学習環境から周縁化されやすい「外国にルーツを持つ人々」と、これらの人々をサポートしつつ伴に活動している「日本語ボランティアに携わる人々」に着目し、フィールドワークを行った。フィールドワーク実施地域は、日本語学習者数に対する日本語ボランティア数の割合が比較的多い関西の3都市で、参与観察、インタビュー、アンケート調査を実施した。インタビューは、ボランティア団体を運営する側の人々9名に行い、アンケートは、学習者として参加している人々を対象に約120サンプルを回収した。アンケートは、対象者が理解しやすいよう、多言語に翻訳したものを使用した。関西地区3都市で行ったフィールドワークにより、フェーズ1の今後の調査指針を決めることができ、フェーズ2(日本語ボランティア以外で行われているノン・フォーマルな学びの活動の調査)に着手するにあたっての重要な示唆を得ることができた。フォーマルな学習の枠組みから周縁化されている人々の活動にICTはどのように活用されているのか、オーソドックスな解決策が存在しない現代的な課題の渦中にある当事者と、それらの人々を支援する人間同士が織りなす学習活動にICTが活かされ新しい文脈を生むとき、その活動はいかなる特徴をもっているのかを検証してきた。特に申請者が着目してきたのは、日々淡々と続く活動のなかに埋め込まれている社会的コンテクストを他者との対話を通じて掘り起こそうとするICTネットワークとその社会的機能である。上記を検証するにあたり、平成25年度はフェーズ1として、日本社会でエスニシティが要因となり周縁化されがちな人々に照準をあて(ア)日本語ボランティアを中心にフィールドワークを行った。平成26年度はフェーズ2として、他の社会問題を<イシュー>としネットワーキングや市民活動を行う人々に着目し(イ)働く母親のネットワークや(ウ)若者支援のネットワークを調査している。(イ)や(ウ)を新たに調査対象として設定したのは、いわゆる「社会のあり方を規定している側(マジョリティ)」の活動領域から撤退することを強いられたり、マジョリティ側の活動領域が自らの生活領域に重なっている(もしくは近い将来に重なる予定)にも関わらず、社会的意思決定に参与できない(参加しようと思えない)状況に置かれがちだからである。これらの人々(当事者同士や当事者を支援する人々)が同じ<イシュー>を抱える人々と関わり合いながら、現状の支配的な軸をずらそうとしている取り組みに着目し、その際に行われている学習にICTのネットワークがどれだけ寄与しているのかをあぶり出すことをフェーズ2では目的としている。現在、この両分野に関するデスクリサーチを終了しており(当該分野の文献調査と約70団体のウェブサイトを調査)、平成27年度中に幾つかの団体に対してフィールドワークを行う予定でいる。本研究は日本において非定型的(ノンフォーマル)な教育学習活動がどこでどのように展開されているのか、なぜ人々はその活動を必要としているのかを考察すること、特にその中でICTを介在したコミュニケーションがどのように活かされているのかを検証することを目的としたものである。ICTは単なる新しい技術というよりは、近代教育システムが構築してきたコミュニケーション様式を根本から崩す役割を担いつつあり、ノンフォーマルな教育学習活動と密接に関係している。上記の問題意識に基づき2つのフェーズで調査を実施した。第1のフェーズとしてフォーマルな教育学習活動場の外で準定型的な教育学習活動を行っている団体に着目し調査を行った。具体的には外国にルーツを持つ人々の支援団体、無業若者支援団体、働く母親支援団体を対象とし、ホームページやSNSで発信されている情報を分析した。またこの中で、承諾を得た団体の運営者にはインタビューを行い、学習者(当事者)にはアンケートを実施した。第1のフェーズで上記の団体や当事者に着目した理由は、当事者を取り巻く日常的な環境や活動そのものが、当事者を周縁化するベクトルとして働いていることによる。上記のような団体の横のつながりを作ることを目的とする「プラットフォーム型の団体」(3団体)にもインタビューを行った。第2のフェーズは高等教育機関におけるICTを活用した教育実践を対象としたものである。高等教育機関内のICTを活用した新しい実践は、フォーマル教育内の「柔軟な教育」であり、ノンフォーマル教育の1つに位置付けられる。

フェーズ2では、自身が関わった「双方向学習活動を促進するウェブシステムの構築」や「アクティブラーニング型授業の開発」を対象とし、ICTによってもたらされたフォーマル教育内の大きな変化を考察しつつ、正規外に行われている活動(フェーズ1)との質的な比較検証を行った。本研究は、ICTが現代日本社会において苦境に陥りがちな人々やその支援者にどのように活用されており、どのような教育的実践が、既存のフォーマルな仕組み(それによる社会構造)を可視化・相対化する契機を含んでいるのかを、検証することを目的とした。主な調査対象は、1.ボランティア団体、NPO団体、2.ボランティアやNPO団体にプラットフォームを提供する事業組織で、活動内容(事業内容)、教育・学習実践、ICTの活用方法をインタビューやアンケート調査で聴取し、それぞれの位相における実態を明らかにした。1.2と学習活動の性質を比較するため、3.自身の教育実践も分析対象とした。本テーマは、経済活動を主としないボランティアやNPO、NGO団体を対象に参与観察、インタビュー、定量アンケートなどを実施しながら1次データを集めていくことが非常に重要な研究である。しかし、申請者が平成26年6月に出産したため、その前後に研究活動を十分行うことができなかった。2014年2月(妊娠6ヶ月時)に、兵庫県でのフィールドワークを実施したが、それ以後は体調を考慮し、体の移動を伴うフィールドワークは行わず、デスクリサーチを中心に研究を進めてきた。第1子出生(2014年6月3日)以降は、物理的(移動ができないため)、時間的な制約からフィールドワークは一端中断し、デスクリサーチを中心に研究を進めてきた。教育社会学、人文社会科学系情報学本採択課題では、将来的な国際比較調査の礎とすべく、「国内基礎調査」を実施し1次データを得ることを目的としている。【研究実績の概要】に記述したように、フェーズ2の調査を今年度中に終了させることが、本採択課題における最大の目標である。調査対象となる団体候補に関しては大凡のピックアップを終了しているため、平成26年度の6月以降に調査対象の団体、個人にコンタクトを取り調査の依頼を開始する。大学が夏休みに入り次第、フィールドワークの協力を得られた団体、個人に対して実査を実施する。すでにフェーズ1で作成したインタビューガイドや定量調査の調査票が存在するため、今年度はより多くの1次データを収集することに集中し、冬から3月にかけてはデータの分析および学会発表や投稿論文の執筆準備を行う予定である。フェーズ1に関しては、平成25年度中に、関東地域で同数程度のフィールドワークを実施する予定であったが、時間的な制約により行えなかった。また、フェーズ1の比較対象となる活動(フェーズ2以降)の資料収集とフィールドワークの地域、団体の選定も若干遅れているため、「3.やや遅れている」とした。平成25年度は計画通りフィルドワーク(インタビュー、参与観察、アンケート調査)を実施することができたが、平成26年度は妊娠出産に伴い身体の移動が制限されたため、計画を変更し、主に書籍などの資料収集を行うこととしたため、未使用額が生じた。
シアノバクテリアの細胞分化による代謝分業を改変・利用した光合成嫌気発酵生物の創出

近年、光合成能を持ち、遺伝子改変が比較的容易であり、遺伝子発現制御ツールが急速に整備されつつあるシアノバクテリアによる物質生産研究が盛んに行われている。しかしながら、単細胞性のシアノバクテリアでは、光合成と嫌気発酵を両立させることは困難である。本研究では、糸状性シアノバクテリアであり、窒素固定を専門に行うために内部が嫌気的に保たれたヘテロシストを分化するAnabaena sp. PCC 7120をホストとする。光合成を行なう栄養細胞とヘテロシストそれぞれで代謝を分業させ、光合成と嫌気発酵を両立させることによる、効率的な物質生産を目指す。昨年度は、まず、バイオ燃料の酵素遺伝子をヘテロシスト内で発現する株を構築し、ヘテロシストがバイオ燃料の生産に適していることを見出した。また、各細胞種で特異的に遺伝子発現制御を行うために、研究代表者が開発したヘテロシスト特異的な発現誘導系を発展させ、ヘテロシスト特異的な遺伝子発現抑制系を構築した。合成生物学的手法を駆使し、遺伝子発現制御ツールを適切に組み合わせて遺伝子発現ネットワークを形成するという一歩進んだ段階の実験を行った。また、ヘテロシスト特異的にグルタミン合成酵素の発現を抑制し、細胞間の代謝分業を人為的に誘導することで、ヘテロシストによるエタノール生産が増加することを示した。今後は別のアプローチを取り入れ、多角的に細胞性生物によるバイオ燃料増産を目指す。交付申請書に記した、(a)バイオ燃料生産酵素遺伝子のアナベナヘテロシスト内での発現誘導系の構築、(b)ヘテロシスト特異的な遺伝子発現抑制技術の構築について、合成生物学的手法により実際に技術を構築できた。さらに、これらを組み合わせることで、(c)大規模な代謝改変による代謝分業促進によるバイオ燃料生産の増産についても、実現することができた。今年度は、(d)培養条件や生産物回収の最適化、ヘテロシスト増産についてすすめる。研究代表者がこれまで構築した遺伝子発現抑制系を基礎研究に応用し、これまで解析が困難であった必須遺伝子cyabrB1について研究を進めたところ、cyabrB1の発現抑制により、本来ヘテロシストを作らない窒素源充足条件でもヘテロシストが分化することを見出した。ヘテロシストを人為的に分化させることができれば、効率的な物質生産へとつながる。具体的には、遺伝子発現解析により、どのようなメカニズムでcyabrB1の抑制がヘテロシスト分化につながるかを明らかにする。さらに、cyabrB1のパラログであるcyabrB2の解析も同時に行う。また、cyabrB1抑制により形成されたヘテロシストが物質生産へ応用可能なものか、すなわち嫌気環境が構築されるかどうかについて遺伝子発現解析により調べる。

また、cyabrB1抑制により形成されたヘテロシストが物質生産へ応用可能なものか、すなわち嫌気環境が構築されるかどうかについて遺伝子発現解析により調べる。年度前半に、当初の想定より大幅に計画が進行した。また、異動に伴い、機器や試薬の購入予定に変更が生じた。今年度は、作製した変異株の遺伝子発現を解析するために、リアルタイムPCR解析やウェスタン解析に必要な試薬の購入を計画している。
ヴィテロジェニンを介したセンチニクバエ胚へのP-エレメントの導入

研究代表者はここ数年、センチニクバエの生体防御蛋白に関する研究を行なって来た。その中で明らかになったことは、生体防御蛋白の中のあるものは二重機能性で、防御だけでなく、胚や蛹の時期に生体防御以外の重要な生理機能をもになっているということである。そういった蛋白の一つにセンチニクバエレクチン(以下レクチンと略す)がある。このレクチンは、胚発生後2日目をピ-クに発現が見られるが、一令の幼虫には認められない。この研究の目的は、このレクチンの胚発生における機能を明らかにするため、アンティセンス鎖を胚の中で発現させることである。そのためには、ショウジョウバエのP-エレメントにレクチン遺伝子をつなぎ、卵の中に導入する必要がある。しかし、ニクバエは卵胎性であるため、ショウジョウバエで用いられるインジェクションの手法が使えない。そこで、卵黄蛋白ヴィテロジェニンとDNAを結合し、これを成虫に注射し、卵に取り込ませるという新しい手法の開発を試みた。昨年までの研究で、センチニクバエのヴィテロジェニンの精製、レクチンアンティセンス鎖発現可能なベクタ-の作製など、基本的な材料が準備された。本年度は、放射標識したヴィテロジェニン結合DNAをニクバエのメスの成虫に注射し、卵へのDNAの蓄積を検討した。その結果、1.注入したDNAの一部は卵の中へ取り込まれる。2.ヴィテロジェニンを結合しなくても、DNAは卵に取り込まれる。3.取り込まれたDNAの分子サイズはかなり小さくなる。といった三点が明らかになった。当初考えた、ヴィテロジェニンを介したDNAの取り込み、ということは、DNAだけでも取り込まれるという事実から、簡略化される目途がついた。ただし、取り込まれたDNAが分解を受けるらしく、小さなDNAしか回収できない。今後は、卵中で外来DNAの分解が防げるような方法を考えて行く必要がある。
ドイツ企業における経営者の行動規範の形成と変容に関する実証研究

研究計画で対象とした調査先企業における調査を、2019年2月から3月にかけて集中的に遂行した。過去の年度における、自然災害を原因とした文書館側の資料復旧だけでなく、復旧に合わせて新資料が補充されたため、比較的近年に勤務したドイツ企業の取締役にかかわる内部資料についての調査が大きく進展しただけでなく、取締役と同様に使用者的権能を行使することが多い、大企業の国内外の子会社の社長に対して適用された人的資源管理に関する実態についても、調査を大幅に進めることができた。特に、後者のグループに関しては、これまで法律学を除いては、使用者と被用者のグレーゾーンであったため、経営学の分野では十分な研究の蓄積がなかったため、新しい研究分野の開拓につながることが期待される。取締役に対する人的資源管理と行動規範の形成との関係について、最終年度までに得られた結論は、以下のようである。まず、家族企業、純粋な経営者企業の両方において、監査役会は任免権の行使を通じて、取締役の行動規範を統制することができる。だが、家族企業においては、取締役を有効に統制し、問題のある行動により経営に損害を与えるおそれのある行動を相当にコントロールできているのに対し、純粋な経営者企業では、取締役が自律的に行動する余地が大きいことが指摘される。後者は、経営の専門家としてのトップマネージャーの企業を超えた紐帯により、強化されていることが確認できる。このような紐帯を、ドイツが有するとされる「調整型経済」の構成要素の一つとみなすかどうかは、議論が必要であろう。。研究開始年度となる今年度においては、まず、ドイツ企業の取締役の全般的な行動様式の歴史的変容について把握するために、経営史・企業家論・人的資源管理の実証研究について二次文献の幅広いサーベイを実施すると同時に、企業の取締役の行動を扱った近年のメディアの報道を綿密に読み込み、基本的な傾向を把握することに努めた。一方で、ドイツでの現地調査を行い、事例研究の対象として選んだ企業の内部文書を手掛かりに、取締役の行動規範の変化をもたらした要因と経過について、正確な裏付けをとる作業を開始した。二次文献とメディア情報に基づく調査結果に関し、今年度中の成果は、共著書籍(柴田徳太郎編著『世界経済危機とその後の世界』日本経済評論社2016年、第4章「金融危機後におけるドイツ銀行業界の諸問題」)において公刊され、銀行業界に焦点を当てて、金融危機直前から今日までの取締役の行動規範が論じられた。この際、金融危機までにドイツ企業の取締役が恒常的に問題ある行動をとる状況が生まれたこと、一方で金融危機後には、世間の圧力と公的機関による法的規制により、それを修正せざるをえなくなったことが明らかにされた。ここで課題として残されたのは、問題ある行動を許容する企業統治及び人的資源管理上の何らかの変化が1990年代から2000年代までの約10年間で起こったことは確実ではあるが、それがいかなる事情と要因によりもたらされたかを説明する要素を、現時点ではまだ仮説的にしか指摘できないことである。それを直接的に明らかにするための資料は確実に存在するが、時期的な問題(あまりにも最近のものであること)により、企業文書の開示許可が下りないという問題がある。従って、現時点では、迂回的なアプローチ法を考え出し、この問題に取り組む計画を練っている最中である。取締役の行動規範に関し、今日までの全体的な歴史的動向を把握することには成功した。一方で、1990年代から2000年代という、比較的短いが金融危機までの方向性を決定づけた変化が起こった時期に関し、その変化を解明する裏付けとなる企業資料へのアクセスが制限されているため。ドイツ企業の経営者の行動規範がいかに形成されたのかを一次資料の実地調査結果を中心に用いて解明しようとすることが本研究の目的である。これまでに、広範な文献のサーベイと試験的な調査に基づく仮説の設定作業を経て、2016年度中には、企業関係者とのインタビューと企業文書館でのオリジナルの企業文書の分析を中心とするドイツでの実地調査が実施された。前年度においては、ドイツ企業全般にわたる経営者行動とそれを規制する諸政策について中心的に研究成果を発表したのに対し、2016年度は有名な大規模化学企業数社の実地調査結果を通じて得られた、多量の情報を含むインタビューの内容と企業内部文書の分析が徹底的に行われた。この結果に基づき、一論文がまとめられ、現在、出版準備中である。前年度から大きく進歩した点は、ドイツ企業の経営者の行動様式が企業ポートフォリオ・マネジメントの重点化に規定された一方で、金融危機以降の時期においては、その多様性を有する発展の存在を発見したことである。具体的には、化学企業では全社戦略から生産戦略への企業経営の重心の再シフトが経営者の人選や経営者の意思決定に観察されるようになったこと、また、意思決定のありかたも、CEOへの意思決定権の集中から、旧来の多人数での取締役会内部での全会一致を志向するようになったことなどが、特筆される変化として指摘できる。また、中規模企業においては、企業トップの行動規範が、従来通り技術の論理を主な動因としてに形成されていることも明らかとなった。一方で、化学企業のような輸出志向のメーカー、小売業のような内需を志向する産業、停滞に苦しむ大規模金融業の間では、金融危機以降、経営者の行動規範に関し多様性を伴う異なる発展がみられるのではないかという大きな問題が浮かび上がってきた。今後は、このような視点も踏まえつつ、研究の遂行をはかる必要性が認識されるようになった。

2016年6月に、重点的な調査対象となっている企業(ルール地方)において、大規模な水害が発生した。具体的な被害としては、記録的な大雨で発生した多量の雨水が、地下に位置する企業文書館の文書倉庫並びに事務室、作業室全域にわたり侵入し、同文書館の機能が停止状態に陥ったことが挙げられる。外部の訪問者を再び受け入れるようになったのが2016年11月ごろとなり、本来は同年9月に同文書館において予定していた調査が実施できなかった。従って、調査ができたのは2017年3月以降となってしまったことにより、一回分の調査が先延ばしとせざるを得なくなった。当該年度においては、これまでに実施した、ドイツの代表的企業数社の現役のマネージャーに対するインタビュー、および企業文書調査、さらに企業統治・雇用システムにかかわる国際比較研究の二次文献の広範なサーベイ結果を基礎として、1970年代から今日にわたる経営者の行動規範の変化傾向を見出すとともに、その既存研究との整合性及び位置づけを探った。実地調査で明らかとなった、ドイツ企業に伝統的な企業内慣行の残存とその経路依存性との関連、一方でのグローバルスタンダードの受け入れがもたらした、いわばハイブリッド型のシステムの形成が見いだされ、本研究の研究対象となる領域においては、日本企業と似た文脈でドイツ企業が変化してきたことが明らかになった。一方で、当該年度における研究は、これまで国際比較研究の主要な研究対象となってきた、製造業を中心とする外需志向産業のみならず、国内向け業務を付加価値創造の源泉とする内需志向産業にも射程が及んだ。これにより、外需志向産業では1970年代以降進んだ変化が高成長を誇ってきた小売業の一業態を中心とする内需志向産業では認められず、有力な競争モデルとして残存し続けていることも明らかになった。さらに、ハイブリッド型のシステムを発展させてきた企業でも、金融危機以後は産業ごとに独自の方向で進化を続けていることも明らかとなった。今後は、グローバル化のもとでも残存、あるいは強化されつつある一国内での企業システムの在り方の相違をいかにして理論的に説明していくのかが、結果として問題提起された。当初の重点的調査対象とされた企業の一つで、前年度秋に大雨による大水害が発生したことで調査遂行が著しく困難となった。特に企業文書の避難や防水対策のための工事が長引いたこともあり、当該企業へのアクセスが当該年度においても著しく制限された。さらに、予定していたインタビューが、当該年度に生じた一部企業を取り巻く諸事情により不可能となったことも、当初の予定とはやや異なる迂回的な調査遂行の方向性を模索させることとなった。一方で、修正された調査計画によりもたらされた知見が研究の方向性の革新をもたらすこととなり、当初計画の遅れを大きく埋め合わせる成果につながった。研究計画で対象とした調査先企業における調査を、2019年2月から3月にかけて集中的に遂行した。過去の年度における、自然災害を原因とした文書館側の資料復旧だけでなく、復旧に合わせて新資料が補充されたため、比較的近年に勤務したドイツ企業の取締役にかかわる内部資料についての調査が大きく進展しただけでなく、取締役と同様に使用者的権能を行使することが多い、大企業の国内外の子会社の社長に対して適用された人的資源管理に関する実態についても、調査を大幅に進めることができた。
無脊椎動物の存在する脊椎動物類似視細胞の機能性蛋白質の分子進化

種々の動物に存在する視細胞は「繊毛型」と「感桿型」とに大きく分類され、前者の代表例は脊椎動物の桿体と錐体であり、後者に属するのは節足動物や軟体動物に見られるような視細胞である。ところが、軟体動物の一種であるホタテガイは繊毛型視細胞と感桿型視細胞の両方をもつ。そこで、ホタテガイの両視細胞に存在する視物質とG蛋白質の遺伝子を同定し、既知の光情報伝達形とどのように異なっているのかを検討した。そのため、ホタテガイ眼由来cDNA(数百匹分)およびゲノムDNAを調製し、これを鋳型としてPCRを行い、視物質およびG蛋白質の各遺伝子断片を増幅することに成功した。視物質をコードしていると思われる遺伝子断片は2種類得られ、一方はイカ・タコの視物質と高い相同性を示し、分子系統樹上でもこれらの視物質とクラスターを形成した。もう一方(Scallop-2)は脊椎動物および無脊椎動物の視物質と低い相同性(40%程度の一致度)しか示さず、分子系統樹においても、これまでにアミノ酸配列の決定された視物質とはラクスターを形成せず、第3のクラスターを形成する可能性が大きいと考えられた。G蛋白質については現在配列の異なる2種類の遺伝子を同定することに成功している。これまでの知見から、視物質の分子系統樹におけるクラスターの仕方と情報伝達機構は密接な関係にあると考えられている。したがって、Scallop-2視物質が係わる光情報変換系は、既知のものとは異なる可能性が示唆された。
蛋白質シトルリン残基をアルギニン残基に変換する新しい修飾酵素の存在とその性質

〔目的〕新らしい蛋白質修飾酵素ペプチジルアルギニンデイミナーゼ(PADIase)は筆者らによりはじめて明らかにされた酵素で、アルギニン残基の重要性から考えて、生体制御反応をはじめ多様な生理的機能が推定される。しかし、この酵素反応は不可逆的であり、生体制御機構への関与を考えるとき、逆反応機構、すなわち、蛋白質シトルリンイミノ化酵素の存在が推測されたので、その酵素の存在と性質について検討した。〔方法〕酵素液の調製には主に仔牛胸腺を用いた。活性測定は(1)Bz-Cit-OEtを基質としアルギニン残基の蛍光法による測定、(2)大豆トリプシンインヒビター(STI)の活性中心Arg-63をCit-63に修飾した修飾STIを基質とし、生ずるSTIのトリプシン阻害活性の測定、(3)〔【^3H】〕-Bz-Cit-OEtを基質とし、高圧濾紙電気泳動法により分離後〔【^3H】〕-Bz-Arg-OEtの放射能の測定等によった。修飾STIの調製には固定化RADIaseを用い、残存STIは固定化トリプシンカラムによって除去した。プロテアーゼ活性はリマゾールブリリアントブルーハイドパウダーを基質とする高感度測定法によった。〔結果〕(1)修飾STI調製のためのPADIaseのセファロース4Bへの固定化を試み成功した。(2)Bz-Cit-OEtを基質とする蛍光測定では、仔牛胸腺,マウスの顎下腺,膵臓,脳および胸腺にアルギニン残基陽性反応が見られた。最適pHは7.4で、活性発現にはATPおよび【Mg^(2+)】を必須とする事が判った。(3)反応生成物の確認は〔【^3H】〕-Bz-Cit-OEtを基質とし、仔牛胸腺抽出液を作用させ、高圧濾紙電気泳動回からBz-Arg-OEtの生成を確認した。(4)アルギニノサクシネートシンテターゼをラット肝臓より部分精製し、上記の基質には作用しないことを確めた。(5)仔牛胸腺抽出液の0.50.8飽和硫安沈澱画分に活性が見出されたが、同一画分に同胸腺では従来未知のATPおよび【Mg^(2+)】を必須とする新しいプロテアーゼを見出した。上記酵素の精製にはこのプロテアーゼの分離が課題となった。