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生徒指導の福祉的課題(貧困・虐待等）に関する研究

中央教育審議会答申「チームとしての学校の在り方と今後の改善方策について」を受け,教職大学院生徒指導力高度化コースに所属する筆者らは、これまで学校におけるチーム化に、生徒指導的観点からどのような課題があるのかについて,教員及び保護者を対象としたアンケート調査を行い,検証を行なった。その結果、教員の経験年数によって、生徒指導をめぐる意識に違いがあることを、研究成果として提示することができた。すなわち、教職5年未満の教員とそれ以上の経験をもつ教員との間で,児童生徒理解や保護者理解など、生徒指導にかかる認識に大きなズレがあることを見出すことができたのである。こうした結果は、初心者ゆえの当然の結果ともいえるが,経験のある教員と若手教員の感じ方に,思いのほか大きな落差があったことになる。その後、若手教員と熟練教員との間に、生活意識と生活様態、および成長期の経験に差があるのではないか、さらに言うと若手教員は熟練教員に比べて、生活のあり方全体が「貧困化」しているのではないかという仮説のもと、再度アンケート調査を実施した。しかし仮説とは異なって、結果はむしろ、若手教員の方が相対的に現在の仕事と生活に満足感を抱いていることを示唆するものであった。子どもたちにとって、自分たちが剥奪的な状況に置かれていることを感受する感性そのものの育みが損なわれているあり方を、「剥奪感の剥奪」と言うが(土井・2016)、子どもたちばかりでなく、同様の事態は比較的若い世代の教員にも当てはまると筆者らは考えた。このように、若手教員と経験のある教員の間にある認識の違いは,両者の間の「感受性そのものの違い」に起因し、この「感受性そのものの違い」が,「チームとしての学校」の阻害要因となっている可能性があること、およびこれらはこれまで見逃されてきた視点であることを指摘した。生徒指導上の現代的課題を探っていくアンケートを実施するに当たって、その質問項目を検討するために、まずは2015年の2月から3月にかけて、近畿圏A市にて教員を対象にした記述式の質問紙による予備調査を行った。それをうけ、2015年10月から2016年1月にかけ、近畿圏A市および九州のB市で本調査を行った。現段階では、教員と保護者との意識の差異が大きいことが認められた。教員は教員らしく教員としての職責を務めていると考えていることが見て取れる。たとえば、教員は校則や決まりをよく知っており、保護者に校則の説明をし、スマホの使い方(本来は家庭の仕事と思われるが)も、保護者に比して教員は教えていると思っている。つまり、教員は基本的なことについてある程度教え、自らの職責を果たしていると考えている。その教員から見た保護者像というものは、日々を忙しく過ごし、子どもに甘い姿である。しかしながら、保護者自身は、子どもに甘いとは考えておらず、保護者なりにしっかりと自分の子どもに関心を持ち、子どもとコミュニケーションもとれ、子どものことをよくわかっていると考えている。つまり、両者においては相当の隔たりがある。さらに、教員と保護者の間に生じた問題についての処理の仕方(「保護者からの意見や苦情への対応は、担任以外の決まった教職員がした方がよい」かどうか)についても両者には隔たりがある。教員側は担任以外に任せない方がよいと考え、保護者側は担任外への対応を望む声が強い。その理由を考えると、保護者が担任に直接意見することはやや敷居が高いためためらいがある、あるいは担任に苦情を伝えても対応に限界があることをすでに経験しているため、他の教職員に話を聞いてもらい、担任個人としてではなく、学校組織として問題への対処をしてほしいと願っていることなどが考えられる。予備調査を受け、本調査を行った。本調査は、2015年10月2016年1月にかけて、関西圏にある都市部のA市及び九州の田園部に位置するB市の2つの市において、教員522人(内271人から回答:回収率52%)、保護者1415人(内750人から回答:回収率53%)に対して行った。現在、2016年6月に行われる日本教育経営学会での発表に向けて、調査回収後のデータ処理および分析を行っているところであり、研究はおおむね計画通り順調に進んでいる。研究結果は、京都教育大学の紀要にまとめ、それを日本教育経営学会と日本生徒指導学会において発表した。研究論文は「チーム学校に向けた現代的課題-生徒指導的観点から-」というタイトルで執筆した。以下が内容の抜粋である。教員と保護者には、福祉的な課題に関するとらえや感じ方が異なっており、その間の共通理解が必要である。調査からは、両者に隔たりがあったが、教員と保護者間に横たわる隔たりを教員側(または学校側)が十分に理解していないと,保護者とうまく関係を築くことはできず,せっかくの保護者からのアプローチもクレーマーであると安直に片づけられるなどして,子どもへの教育にうまく還元されることがない。一見,クレーマーに見える保護者であっても,あるいは子どもに関心を示さないように見える保護者であっても,それぞれに子育てにまつわる悩みがあるはずであり,表面的に見える保護者の姿が必ずしも真の姿ではないこともある。また、経験5年未満の教員と5年以上の教員の間にも大きく隔たりがあることがわかった。5年以上の教員は福祉的課題がある程度見えているが、5年未満の教員はあまり見えていない。

今、若手教員が急速に増えているが、若手教員だけで保護者とのやりとりを行うと、福祉的な観点からみることができず、危険であると言わざるを得ない。適宜ベテランと話をしながら情報共有し、判断していくことが必要である。アンケートの記述部分への回答には,教育行政の関係者や学校関係者が熟読すべき内容のものが多々含まれていた。保護者が子どもの成長に対して感じている不安,生活を維持するために子どもに十分に関わることができないもどかしさがあり、こうした背景の理解が切実に求められていることがわかった。これらの研究結果からさらに課題に迫るため、スクールカウンセラーやスクールソーシャルワーカーに福祉的観点からインタビューを行うことも開始している。アンケート調査結果を研究論文にまとめることができており、スクールカウンセラーやスクールソーシャルワーカーへのインタビュー調査もある程度順調に行うことができている。SCやSSW等へのインタビュー調査を行い、学校現場で生じている貧困問題の現状を把握することや教員が困難を抱えていることを知ることに努めた。また、小中学校教員に対するアンケート調査も29年度中に行った(考察やまとめは今後行う予定である)。調査では,教員歴が5年未満の経験の教員とそれ以上の経験がある教員との間で,いくつもの点で違いが見られ,その差は歴然としたものであった。5年未満の若年教員は,第一に子どものことをあまりわかっていないと感じており,教員として自信がない傾向にあった。第二に,保護者が子どもに無関心とは思っていなかった(保護者に対して肯定的な見方をしており,経験5年以上の教員が保護者に厳しい見方をしているのとは大きく異なる)。第三に,子どもに虐待を行う保護者がいるとは思っていなかった。第四に,経済的に余裕のない保護者が増えたとも思っていなかった。以上のような点で,経験5年未満と5年以上の教員の間にはその意識に歴然とした差が認められ,5年未満の教員は子どもを表層的にしかとらえておらず,その背後には思いが至っていないことがわかった。また、教員の認識と保護者の認識にはズレがあった。それ自体は問題ではないとしても,そのズレが教員と保護者の間の相互理解を難しくしてしまい,いたずらに困難な事態を招くことがある点に注意を要する。本調査を受けて,筆者らが最も訝しく感じたのは,学校側あるいは教師側が「よいであろう」と考えて,システム化した保護者への対応が,その意に反して保護者から「よそよそしい」,あるいは「マニュアル通りで,大事にされている感じがしない」と受け取られているというズレが生じている点である。学校あるいは教師の思いとは逆に,保護者との人間関係を阻害している可能性すらある。現段階では、以上のような研究結果が得られている。SCやSSW等への聞き取り調査およびアンケート調査等、おおむね予定通り行うことができている。中央教育審議会答申「チームとしての学校の在り方と今後の改善方策について」を受け,教職大学院生徒指導力高度化コースに所属する筆者らは、これまで学校におけるチーム化に、生徒指導的観点からどのような課題があるのかについて,教員及び保護者を対象としたアンケート調査を行い,検証を行なった。その結果、教員の経験年数によって、生徒指導をめぐる意識に違いがあることを、研究成果として提示することができた。すなわち、教職5年未満の教員とそれ以上の経験をもつ教員との間で,児童生徒理解や保護者理解など、生徒指導にかかる認識に大きなズレがあることを見出すことができたのである。
Toll-likeレセプターシグナルの制御による成人T細胞白血病細胞の増殖抑制

患者ATL細胞・HTLV-I感染T細胞株MT-2のRT-PCRにおいて、TLR mRNAが発現していることを証明した。TLRアダプター蛋白MyD88・IRAK1はHTLV-I感染T細胞株MT-2・MT-4・HUT102において恒常的に活性化されていた。一方HTLV-I非感染T細胞JurkatなどのT細胞株では非活性型として存在した。さらに、ドミナント・ネガティブ型MyD88蛋白の細胞内発現によるMyD88の抑制は、MT-2におけるNF-κB・NF-IL6・TNFおよびIL-1・IFNプロモーターなどの恒常的活性化を抑制し、MT-2の増殖を抑制し、早期アポトーシスを誘導した。一方、Jurkat T細胞の早期アポトーシスは誘導しなかった。また、ドミナント・ネガティブ型MyD88蛋白はMT-2におけるStat3活性化には影響を与えなかった。HTLV-I Tax蛋白は、単独でNF-κBを活性化したが、MyD88の存在下、相乗的にNF-κBを活性した。TLRは自然免疫を担当し病原微生物の構成成分を認識する受容体であるが、我々の結果よりATL細胞におけるTLRシグナルはMyD88を中心にNF-κB異常活性化に関与し、TLRシグナルとTaxとの相互作用が存在した。MyD88を不活化することで、ATLにおいて恒常的に活性化している種々のサイトカイン遺伝子や転写因子を抑制することができ、腫瘍細胞の増殖抑制・アポトーシス誘導に成功した。TLRシグナルのATL細胞の増殖に及ぼす影響を検討した報告はなく、本研究はユニークなものである。本研究は現在有効な治療法の存在しないATLに関して、新たな治療分子標的を示すものであり、社会還元を期待できる有益な研究と考えられる。HTLV-1感染細胞の生存・増殖には宿主細胞遺伝子の活性化が必須であり、これら遺伝子の恒常的活性化は成人T細胞白血病(ATL)における腫瘍浸潤・高カルシウム血症や腫瘍熱などATL特有の病態形成に関与する。しかし、患者ATL細胞では、このようなシグナル伝達系の恒常的活性化が存在するものの、Tax発現は抑制されている。この事実は、HTLV-1感染初期ではTax依存的遺伝子活性化機構が重要であるが、感染の最終段階であるATL細胞では、Tax非依存的な活性化機構が出現することを示す。Tax非依存的機構において、今回我々はToll likeレセプター(TLR)シグナルに注目した。TLRは自然免疫を担当する細胞に発現し、病原微生物の構成成分を認識する。我々は、まずHTLV-1細胞株MT-2・HUT102におけるTLRアダプター蛋白であるMyD88・IRAK1の発現および活性化を検討し、これらの細胞ではMyD88およびIRAK1とも十分に発現しており、両者は恒常的に会合し活性化を受けていることを証明した。さらにドミナント・ネガティブMyD88発現ベクターを作成し、骨芽細胞MG63におけるIL-1刺激によるNF-κB活性化に及ぼす影響を検討したところ、IL-1によるNF-κB活性化はほぼ完全に抑制された。このベクターを用いてMT-2におけるMyD88の恒常的活性化を抑制したところ、MT-2におけるNF-κB・NF-IL6転写因子やIL-1α・IFN-γ遺伝子プロモーターの恒常的活性化が有意に抑制され、サイトカイン蛋白産生も低下した。さらに、ドミナント・ネガティブMyD88はMT-2の細胞増殖を抑制し、早期アポトーシスを誘導した。このように、ATL細胞におけるTLRシグナル伝達系はそのアダプター蛋白であるMyD88を中心に、ATLにおける遺伝子異常発現に寄与している可能性を強く示唆した。HTLV-

1感染T細胞の増殖には宿主細胞遺伝子の活性化が必須であり、これらは成人T細胞白血病(ATL)における臓器浸潤や高カルシウム血症などATL特有の病態形成に関与する。特にATL腫瘍細胞におけるNF-κBの恒常的活性化がこれらの病態において、必須であることが報告されており、ATL治療の標的分子とされている。ここにおいて、我々はNF-κBを恒常的に活性化するシグナルとしてToll likeレセプター(TLR)に注目した。TLRは自然免疫を担当し、病原微生物の構成成分を認識する受容体であり、患者ATL細胞およびHTLV-1感染T細胞株MT-2のRT-PCRにおいて、TLRがこれらの細胞に発現していることを証明した。さらに、TLRのアダプター蛋白であるMyD88およびIRAK1は両者とも、MT-2において発現し恒常的に活性化を受けていた。対照的に、HTLV-1非感染T細胞Jurkatではこれらの発現はあるも非活性型として存在した。さらに、ドミナント・ネガティブ型MyD88蛋白の細胞内発現によるMyD88機能の抑制は、MT-2の増殖を抑制し、早期アポトーシスを誘導した。一方Jurkat T細胞の早期アポトーシスは誘導しなかった。HTLV-1遺伝子はコードするTax蛋白は、単独でNF-κBを活性化したが、MyD88の存在下、両者は相乗的にNF-κBを活性した。このように、ATL細胞におけるTLRシグナルはMyD88を中心に、ATLにおけるNF-κB異常活性化に関与し、TLRシグナルとTaxとの相互作用の存在が考えられた。
傾変異理論と導来同値の研究

当該研究の主な目的は、(有界)導来圏の圏構造および有限次元多元環の導来同値を具体的な方法により解析することである。特に、伊山修氏との共同研究により導入した(準)傾変異を用いて、導来圏および導来同値に関する様々な計算を線型代数的手法や組み合わせ的手法に帰着させることである。主な問題点は、(1)導来同値を引き起こす(準)傾対象の分類について、および、(2)(準)傾対象の間の関係を調べるための(準)傾連結性について、の2点である。本研究では、この二つの問題の解決を目指す。平成30年度は主に以下の研究を行った。(1)管型対称多元環がτ傾有限であることを示し、特に、τ傾加群の個数を求めた。この結果を用いて、この多元環が傾離散であることがわかった。(2)三角圏における準傾対象の存在・非存在について、考察を行った。特に、特異圏を観察し、右自己入射次元有限な多元環の特異圏には準傾対象が存在しないこと、および、その拡張を得ることができた。この研究は継続中であり、一般に特異圏には準傾対象が存在しないことを予想とし、その解決を目指している。(3)多元環が有限表現型ならばτ傾有限であるが、「どのような多元環でこの逆が成り立つか?」という問いは自然である。そこで、様々な多元環のクラスを考察し、この命題の逆が成り立ついくつかの多元環のクラスを得ることができた。この研究は継続中であり、この命題の逆が成り立つ多元環のクラスを完全に分類することを目指す。(4)安定CM圏が三角圏構造をもつ弱岩永・ゴーレンシュタイン多元環について考察した。特に、ブラウアーツリー多元環から弱岩永・ゴーレンシュタイン多元環を構成する方法を与え、さらに、それは有限CM表現型であることを示した。研究期間を通じて主に、ブラウアーグラフ多元環や前射影多元環、ツリークイバー多元環などの傾離散性とその周辺の性質に関する結果を得ることができた。特に、Iyamaとの共同研究により導入した(準)傾変異を用いて、導来圏および導来同値に関する様々な計算を線型代数的手法や組み合わせ的手法に帰着させることである。主な問題は、(1)導来同値を引き起こす(準)傾対象の分類について、および、(2)(準)傾対象の間の関係を調べるための(準)傾連結性について、の二点である。平成27年度は、ブラウアーグラフ多元環および前射影多元環の場合において、以下の結果を得た。(I)Adachi, Chanとの共同研究(arXiv:1504.04827)によって、ブラウアーグラフ多元環の`長さ2'の傾対象の分類を行った。これを用いて、奇数型のブラウアーグラフ多元環が傾連結(さらには傾離散)であることを示した。(II)Mizunoとの共同研究(arXiv:1509.07387)において、まず、(準)傾離散であるための同値条件を与えた。具体的には、`長さ2'の(準)傾対象の個数の有限性から(準)傾離散であることが従う。この結果を前射影多元環の場合に適用し、それらが傾離散であることを示した。「準傾連結性問題」を解決するための一つの方策を与え、それを適用することで、二つの多元環において、この問題を解決することができたため、研究計画は順調に進んでいると考えられる。平成28年度は特に、“長さ2"の準傾対象(2項準傾対象)に注目し、それらの準傾変異による振る舞い(2項準傾クイバー)について研究を行った。2項準傾クイバーは、準傾クイバー全体のうちの局所的な一部分であり、すべての2項準傾クイバーを観察することで、準傾離散性などを確かめることができる。そのため、2項準傾クイバーの考察は上記問題解決において重要な役割を果たす。当該年度の研究における主問題は、「2つの有限次元多元環の2項準傾クイバーはいつ一致するか?」であった。加瀬遼一氏との共同研究(arXiv:1609.01880)により、ツリークイバーによって与えられた有限次元多元環と同様の2項準傾クイバーをもつ有限次元多元環を完全に分類することができた。また実際に、ツリークイバーによって与えられた多元環を一つ固定したとき、それと2項準傾クイバーが一致する有限次元多元環の構成方法を与えた。

ツリークイバーをもつ多元環と2項準傾クイバーが一致する多元環を分類することができた。一方で、一般の準傾クイバーについての十分な考察が進んでいないため、研究はやや遅れていると考えられる。当該研究の主な目的は、(有界)導来圏の圏構造および有限次元多元環の導来同値を具体的な方法により解析することである。特に、伊山修氏との共同研究により導入した(準)傾変異を用いて、導来圏および導来同値に関する様々な計算を線型代数的手法や組み合わせ的手法に帰着させることである。主な問題は、(1)導来同値を引き起こす(準)傾対象の分類について、および、(2)(準)傾対象の間の関係を調べるための(準)傾連結性について、の二点である。本研究では、この二つの問題の解決を目指す。平成29年度は特に、「(準)傾対象の存在」について研究を行った。導来圏や安定圏には特殊な状況下でのみ、(準)傾対象が存在することは知られていた。この結果を応用・一般化し、「特異圏はいつでも(準)傾対象をもつか?」という疑問の解決を目指し、一つの答えを得ることができた。それは、与えられた環の自己右入射次元が有限ならばその特異圏は(準)傾対象をもたないというものである。これは先の研究の一般化を与える。また、導来圏(一般に、三角圏)の大きさに関する研究についても進展があった。三角圏の大きさを測る概念として、「局所有限性」および「次元」が挙げられる。局所有限な三角圏はとても小さく見えるが、知られている例では、そのような三角圏は次元0をもつ。そこで自然な疑問として、「局所有限をもつことと次元0をもつことは同値か?」が挙げられる。高橋亮氏との共同研究(arXiv:1801.09349)により、この疑問に対する部分的解決が得られた。さらに同研究において、三角圏の次元をある値によって下から評価する方法を与えることができた。当該研究の一つの目標であった「(準)傾対象の存在」について、ある答えを得ることができた。また、導来圏の圏構造を観察するために重要な次元について、新しい結果を得ることができた。主な問題点は、(1)導来同値を引き起こす(準)傾対象の分類について、および、(2)(準)傾対象の間の関係を調べるための(準)傾連結性について、の2点である。平成30年度は主に以下の研究を行った。(1)管型対称多元環がτ傾有限であることを示し、特に、τ傾加群の個数を求めた。この結果を用いて、この多元環が傾離散であることがわかった。(2)三角圏における準傾対象の存在・非存在について、考察を行った。特に、特異圏を観察し、右自己入射次元有限な多元環の特異圏には準傾対象が存在しないこと、および、その拡張を得ることができた。この研究は継続中であり、一般に特異圏には準傾対象が存在しないことを予想とし、その解決を目指している。(3)多元環が有限表現型ならばτ傾有限であるが、「どのような多元環でこの逆が成り立つか?」という問いは自然である。そこで、様々な多元環のクラスを考察し、この命題の逆が成り立ついくつかの多元環のクラスを得ることができた。この研究は継続中であり、この命題の逆が成り立つ多元環のクラスを完全に分類することを目指す。(4)安定CM圏が三角圏構造をもつ弱岩永・ゴーレンシュタイン多元環について考察した。
為替変動と産業空洞化のダイナミックス

2011年以降の円高の下で、日本の製造業者は、輸出における為替差損を避けるために、海外での現地生産を進めた。この傾向は、産業空洞化として知られる脱工業化現象に対する懸念をかきたてた。しかし、2014年後半の円安により製造業者の一部に海外の生産拠点を国内に戻す動きが見られるようになった。この国内回帰が産業空洞化による損失を埋めることができるかどうか注目される。本研究は、為替変動に呼応する対外直接投資の動向が国内の雇用と経済成長に与える影響を、シミュレーション分析により明らかにする。本研究では、(1)円高と対外直接投資の関係を解明して、(2)日本の空洞化の特性を明らかにし、(3)その理論モデルを構築し、(4)空洞化シミュレーション・モデルを開発して、円高対策が国内産業へ与える政策効果を検証する。平成25年度は、(2)と(3)に焦点を当てて、産業空洞化を考慮したマクロ経済モデルの開発を進めた。まず、産業空洞化の進行を確かめるために製造業における失業率の動向を調べたが、その失業率の変動に対外直接投資の動向が影響していることを回帰分析によって明らかにすることができた。次に、産業空洞化に関する先行研究をリサーチし、直接投資や輸出入等の対外要因から論じるものと、労働生産性等の国内要因から論じるものとに区別し、変数間の相関関係を調べながら、因果ループ図を構築した。対外要因に関しては、欧米の対外直接投資がアウトソーシングの形をとるのに対して、日本の対外直接投資が生産工程の一部を海外に出す形で進められているという違いが注目される。日本型の対外直接投資は生産拠点の双方的なネットワークを作るため、必ずしも輸出や輸入と代替的ではない。このため、自国通貨高(円高)→対外直接投資という因果ループでは国内雇用への影響が曖昧となるが、海外事業所の設立が雇用とリンクしている点に注目して、モデル化を進めることとした。日本のマクロ経済と製造業の労働市場をシステム・ダイナミックスの手法でモデル化した。為替レートの変動に応じて、2020年までの日本のGDPと製造業の雇用がどのような動きを示すかミュレーション分析することができた。このモデルは、System Dynamics SocietyによるThe 31st International Conference(2013年7月21日25日)の報告に採択され、米国Cambridgeにて発表を行った。本研究の準備段階で、わが国の対外直接投資には過去5回のピークが存在することが分かっていた。1回目は1973年、2回目は1981年、3回目は1989年、4回目は1999年、5回目は2008年である。いずれも円高基調の時期と重なっている。対外直接投資の内訳(産業分野や投資先)から検証すると、当初、鉱業、農業、林業、水産業の分野における資源開発型の投資が行われたが、1985年のプラザ合意以降はドル安・円高により輸出競争力が低下した製造業における海外生産が増大したことが分かる。1980年代は日本と欧米諸国との間で貿易摩擦が起こったが、これを避けるために投資が進展した。日本の製造業による現地生産は、現地の雇用創出にも寄与したからである。近年は、第三次産業分野での対外直接投資も増えている。本年度は、第三次産業分野の投資が増えている理由に焦点を当てて研究を進めた。産業別・企業別の投資データからは、日本の製造業企業の海外進出を橋頭保として、それにサービス産業が後続するという展開が進行中であると考えられる。その理由を探るために、製造業の進出とそれを支援する流通業を想定した理論モデルを作成して分析を進めた。そして、1.自国通貨高では、製造業者にとって、対外直接投資は輸出よりも大きな利潤をもたらすこと、2.自国通貨高による出荷価格の高騰は小売業者の負担が大きいが、直接投資の下での小売業者の利潤は輸出の下でのそれを上回ること、3.直接投資の下での海外販売量は貿易による海外販売量を上回ること等を明らかにし、研究論文として発表した。平成26年度は、(2)のステップを就業先の製造業から第三次産業への移行という視点から見直すことで、(3)と(4)のステップを進めた。対外直接投資による国内製造業の雇用減少が第三次産業(広義のサービス業)の生産性の高い分野に吸収されていれば、国民経済全体としては産業の空洞化が問題となることはない。この点を明らかにするため、1970年以降の全就業者数における製造業のシェアと一人当たり実質GDPとの関係を調べた。米国やノルウェーでは製造業の雇用シェアが低下しても一人当たりGDPが伸びているのに対して、ドイツは1度、オランダは2度、英国は4度、一人当たりGDPが減少する負の空洞化(negative deindustrialization)の時期を経験していることが分かった。そして、日本は、1990年代後半から負の産業空洞化の状態に陥っていることが判明した。日本の場合はその経験こそ1度であるものの、近年になって生じた現象であることと、その期間が長いことが他国には無い特徴となっている。

なぜ日本では第三次産業への移行が一人当たりGDPの成長に繋がらないのかという問いについて、製造業と第三次産業との間に労働者の流出入を仮定して就業者データ間のキャリブレーション(calibration)を試みたところ、移動障壁(mobility barrier)の存在が確認できた。本研究では、(1)円高と対外直接投資の関係を解明して、(2)日本の空洞化の特性を明らかにし、(3)その理論モデルを構築し、(4)空洞化シミュレーション・モデルを開発して、円高対策が国内産業へ与える政策効果を検証した。平成27年度は、(4)のステップを完成へと進め、さらには今後の課題を探ることを目指した。2015年(平成27年)に入り、製造業が生産拠点を海外から国内に戻す“Reshoring"(国内回帰)という現象が報道されるようになった。この現象は2010年から米国で観測され始め、2014年には英国やドイツでも報道されるようになったものであるが、日本では円安の長期化がもたらした新しい現象である。国内回帰という最新動向をシミュレーションすることで、空洞化が可逆的な現象かどうかを検証できるよう、モデルを改良することとした。モデル化にあたっては、国内回帰を進めている企業が電気機械産業に集中していることに注目し、日本の製造業を電気機械産業型と輸送機械産業型の2つに分類することとした。前者は対外直接投資と国内投資がトレードオフの形で推移しているのに対して、後者は対外直接投資が国内投資を促進している。国内雇用に与える影響も両者は逆の方向に動いている。この区分をモデル化したところ、産業空洞化シミュレーションの再現精度が向上した。2011年以降の円高の下で、日本の製造業者は、輸出における為替差損を避けるために、海外での現地生産を進めた。この傾向は、産業空洞化として知られる脱工業化現象に対する懸念をかきたてた。しかし、2014年後半の円安により製造業者の一部に海外の生産拠点を国内に戻す動きが見られるようになった。この国内回帰が産業空洞化による損失を埋めることができるかどうか注目される。本研究は、為替変動に呼応する対外直接投資の動向が国内の雇用と経済成長に与える影響を、シミュレーション分析により明らかにする。昨年度は日本の製造業が対外直接投資を選択する理由について探ることを目的として研究を進めたが、今年度はその選択が国内の就業構造に与える影響について分析を進めた。日本の非製造業は製造業で生じる雇用減少を吸収する力が不足しているのではないかという疑問から、伝統産業(第一次産業+鉱業+建設業)、製造業、第三次産業の3つの産業区分の間で就業者が流出入するマクロ経済モデルを考案し、対外直接投資の進展が与える影響についてシミュレーション分析を行った。製造業から第三次産業への移動障壁が存在していることと、第三次産業の生産性の低さが脱工業化のトレンドを成果の少ないものにしていることが分かった。このモデルを、System Dynamics SocietyによるThe 32nd International Conference(2014年7月20日24日,Delft University of Technology,オランダ)にて発表した。Conferenceにおいては、負の空洞化の存在を明らかにしたことと、円高による空洞化の進行をコンピュータ・シミュレーションで再現したことに関心が集まった。
公判前整理手続規定の解釈と多様な運用可能性

本研究は、「刑事裁判の充実・迅速化」を目的として刑事訴訟法に新たに導入された「公判前整理手続」について、基礎的・体系的分析を行うと共に、その多様な運用可能性を検討して、来るべき裁判員制度の実施時期までに、その円滑な運用に資する理論的・実践的両側面での具体的提言を行うことを目的としたものである。本年度は最終年度であり、昨年度までに実施した裁判官・検察官・弁護士との制度運用に係る座談会を雑誌に公表したほか、7月に、高松高裁管内及び広島高裁管内の刑事裁判官に対し、公判前整理手続の解釈・運用に関する講演と意見交換を行った。このような刑事実務家との意見交換等をも踏まえ、また、これまで実施した海外資料の読解等で得られた知見に基づき、公判前整理手続とそれに接続する裁判員公判手続の理想形態及び今後の重要課題について要点を論じた論文を公表した(後掲「裁判員制度と公判手続」)。また、司法研修所が主催した平成20年度刑事実務研究会(全国の裁判員裁判担当予定刑事裁判官の研修)に講師として参加し講義と意見交換を行った(後掲講演「裁判員裁判における審理運営上の課題」)。このほか、公判前整理手続の多様な運用可能性のひとつとして、公判手続においてその適用が問題となる刑法上の難解概念自体の説明と訴訟関係人間の共通理解の確立という課題について、裁判官との間で意見交換を行った。また、公判前整理手続の主要目的のひとつである「証拠開示」について、相当数集積されている裁判実例について、最高裁判所事務総局刑事局の協力を得て、そのほぼすべてについて閲覧・読解を進めた。証拠開示については独立に検討すべき点が多いので、今後の課題として研究を進行させる予定である。1.イギリス、アメリカ、ドイツ諸国の刑事公判準備及び公判手続に関する基本文献を収集し、閲読・分析を進めた。2.公判前整理手続施行前後に公刊されたこれに関連するわが国の文献、並びに裁判員制度の実施・運用に関するわが国の文献を網羅的に収集し、閲読・分析した。3.(1)当初の研究計画どおり、研究の準備作業として、平成18年4月に裁判員制度施行準備に携わっている東京地方裁判所判事と協議し、その内容を法律雑誌に掲載した。(2)これに引き続いて、裁判員制度施行準備に携わっている、裁判・検察・弁護の各実務法律家と、公判前整理手続及びこれを踏まえた裁判員裁判公判の諸問題について協議し、その内容を法律雑誌に掲載した。(3)以上の準備作業を踏まえ、酒巻が全体構想と司会を担当し、裁判・検察・弁護から手続運用検討の責務を負う実務法律家12名の参加者を得て、平成18年7月から、公判前整理手続と引き続く裁判員公判審理の理論的・実務的課題を包括的に検討・討議する研究会を6回実施した。その内容は、10月以降・順次法律雑誌に連載中である。4.前記研究会での実務法律家との討議から着想を得て、将来の裁判員裁判とその不可欠の前提となる公判前整理手続の在り方について、理論的指針を示す小論文を執筆し、法律雑誌に掲載した。5.最高裁判所事務総局刑事局の協力を得て、法律施行直後から平成18年度内に至る全国の裁判所における公判前整理手続の実施・運用状況に関する統計資料を入手し、閲読・分析した。1.イギリス、アメリカ、ドイツ諸国の刑事公判準備及び公判手続に関する基本文献を収集し、その閲読・分析を進めた。公判前整理手続に関する国内研究者の手になる比較法的分析も公刊され始めたので、これらをも網羅的に閲読した。2.公判前整理手続施行後に公刊されたこれに関するわが国の文献、並びに裁判員制度施行準備・運用に関する文献・資料を網羅的に収集し、閲読・分析した。3.最高裁判所事務総局刑事局の協力を得て、昨年度に引き続き、平成19年度内に至る全国の裁判所における公判前整理手続の実施・運用状況、並びにこれと公判審理期間や開廷回数、証人数等との相関に係わる統計資料を入手し、閲読・分析した。4.(1)18年度に裁判・検察・弁護の実務法律家12名と実施した、公判前整理手続と裁判員公判審理の理論的・実務的課題を包括的に検討・討議する研究会の最終回(公判前整理手続に係る部分を含む)をとりまとめて法律雑誌に掲載・公刊した。(2)前記研究会の過程で、新たな重要課題として認識された、「公判前整理手続を実施した第1審判決に対する控訴審の事後審査の在り方」という問題について、東京高等裁判所部総括裁判官と判事、東京地方裁判所判事並びに司法研修所刑事裁判教官を交えた研究会を6回実施した。その内容は、後日論文の形式でその一部を公表すべく、分析・検討を継続した。5.公判前整理手続の現状と課題につき、これまでの研究を踏まえ中華民国において講演した。

このような刑事実務家との意見交換等をも踏まえ、また、これまで実施した海外資料の読解等で得られた知見に基づき、公判前整理手続とそれに接続する裁判員公判手続の理想形態及び今後の重要課題について要点を論じた論文を公表した(後掲「裁判員制度と公判手続」)。また、司法研修所が主催した平成20年度刑事実務研究会(全国の裁判員裁判担当予定刑事裁判官の研修)に講師として参加し講義と意見交換を行った(後掲講演「裁判員裁判における審理運営上の課題」)。このほか、公判前整理手続の多様な運用可能性のひとつとして、公判手続においてその適用が問題となる刑法上の難解概念自体の説明と訴訟関係人間の共通理解の確立という課題について、裁判官との間で意見交換を行った。また、公判前整理手続の主要目的のひとつである「証拠開示」について、相当数集積されている裁判実例について、最高裁判所事務総局刑事局の協力を得て、そのほぼすべてについて閲覧・読解を進めた。証拠開示については独立に検討すべき点が多いので、今後の課題として研究を進行させる予定である。
成人T細胞白血病細胞における細胞間接着分子カドヘリンの発現と皮膚浸潤能獲得

1,白血病細胞に発現する新規カドヘリン分子の同定カドヘリン分子カルボキシ末端には、分子間で保存されたアミノ酸配列があり、これに対応する合成オリゴヌクレオチドをプライマーとして用い、T細胞白血球細胞より抽出したmRNAをテンプレートとし、RT-PCRを行った。得られたcDNA断片の塩基配列を決定したところ、N型以外に、E型、OB型、Tl型様のカドヘリン分子が存在した。cDNAプローブ或いは、特異的抗体によりノーザン、ウェスタンレベルでも発現の確認をした。発現量としてはN型が圧倒的多数であった。2,臨床例でのカドヘリン分子発現の有無ATL患者より分離、樹立された白血病細胞株に於けるN型カドヘリンの発現を調べたところ、3/7例に発現を認めた。3,カドヘリン遺伝子の導入N型、E型カドヘリンの全長をコードするcDNAを発現ベクターpCAGGSに組み込んだ後、赤芽球系細胞株K562に遺伝子導入した。十分量のカドヘリン分子及び細胞内会合分子カテニンの発現が得られ、細胞の接着活性能は上昇したが、形態状の変化は認められなかった。4,N型カドヘリンの白血球細胞に於ける機能上記遺伝子導入細胞と、カドヘリンを発現した白血病細胞を混ぜるとN型カドヘリンを発現させたものとのみ細胞凝集塊を形成し、血球細胞上での機能分子と考えられる。遺伝子導入細胞に比べ、定常的にカドヘリンを発現する白血病細胞の細胞凝集能は弱く、カドヘリンの発現量に起因するものと考えられる。
ドミナントネガティブ体を用いた膜型1マトリックスメタロプロテアーゼの機能解析

可溶型のMMP2は潜在型として組織中に存在するが、活性化に際しては細胞の表面に濃縮される。この際にTIMP-2が、N末のインヒビタードメインにてMT1-MMPと結合し、C末のドメインにて潜在型MMP-2の結合することによって、MT1-MMP発現細胞に潜在型MMP2が結合する為のアダプターの役割を果たす。複合体中のMT1-MMPは抑制状態にあるためにMMP2の活性化はできない。そこで近接した位置にありアクチベーター役として働くもう1分子のMT1-MMPが必要である。このような2分子のMT1-MMPが近接する仕組みを検証した。リコンビナント酵素のゲルろ過による精製過程で、MT1-MMPが見かけの分子量の整数倍の位置に溶出することを見出した。このような複合体形成はPEXドメインに依存した。実際の細胞上でもこのような複合体が形成されていことは、FLAGおよびMyc-tagで標識した分子を同時に発現して、抗FLAG抗体によってMyc-tag標識した分子が共沈すること、また、逆の実験が成立することで示された。PEXドメインを欠いた変異体MT1-MMPには複合体系性能はなく、同時にMMP-2の活性化能も失っていた。次に、細胞外領域はMT1-MMPに由来し、細胞膜貫通および細胞内ドメインは神経成長因子受容体(NGF-R)に由来するキメラ蛋白質を細胞に発現させて、MT1-MMPのホモ複合体形成を可視化することを試みた。MT1-MMPは細胞運動に際して運動の先進部に局在することが知られている。細胞に活性型Racを発現させて、MT1-MMPがラメリポデイアに局在するような状況を作ってやると、NGF-Rのリン酸化が細胞外のPEXドメインに依存して同様の場所で引き起こされることを確認した。同時にMMP-2の活性化も誘導されることが確認された。MT1-MMPは様々な癌細胞の細胞膜上に発現するプロテアーゼである.MT1-MMPの発現は癌の浸潤転移を促進する事がこれまでに数多く報告されており,MT1-MMPの活性を特異的に阻害できれば,癌の転移治療に直接的に結びつく可能性がある.そこでわれわれはMT1-MMPのドミナントネガティブ体の構築を試みた.この研究期間中にMT1-MMPが細胞膜上でホモ2量体を形成し,その2量体の形成がMT1-MMPの生物活性の一つであるproMMP-2(gelatinase A)の細胞膜上での活性化に必須であることを見いだした.複合体の形成はMT1-MMPのヘモペキシンドメインを介して起こり,細胞膜上にヘモペキシンドメインのみを発現する変異体は,MT1-MMPの2量体の形成を阻害し,さらにはproMMP-2の活性化をも阻害することが明らかになった.すなわち,この変異体はMT1-MMPのドミナントネガティブ体として機能する事が明らかとなった.この変異体をヒト線維肉腫HT1080細胞に発現させると,HT1080細胞のマトリゲルへの浸潤能を効果的に阻害することが明らかとなった(論文投稿準備中).可溶型のMMP2は潜在型として組織中に存在するが、活性化に際しては細胞の表面に濃縮される。
Fe/Ni人工格子およびFeーNi不規則合金膜の構造と物性

FeーNi合金においては、滑在的な非平衡相と平衡相の凝集エネルギ-差が小さく、その構造が作製条件、熱処理に依存して変化し、特に低温の平衡状態図は不確定である。一方、天文学的スケ-ルで時効された隕石中のFeーNi、電子線や中性子照射により多数の格子欠陥を導入し低温拡散を保進させたFeーNi合金などについて研究がなされ、Ll_0,Ll_2タイプの規則相の存在が確認されている。本研究では、種々の気相合成法を用いて、FeーNi合金,Fe/Ni合金多層膜を作成し,規則合金の形成能について検討する。本年度は、DC対向タ-ゲット型スパッタリング装置を用いて作成したFeーNi合金に関して、熱処理過程におけるX線回析、磁化の変化を測定し、次のような実験結果を得た。(1)スパッタリングFeーNi合金においては、0ー30at%Ni組成でbcc相が、35ー100at%Ni組成でfcc相が形成され、それらの合金の室温にやけおける磁化は、バルクFeーNi合金の結果とほぼ一致する。(2)250°C、48時間の熱処理により、35aT%Ni組成の合金は、bccとfccに相分離するが、それより高Fe濃度側ではbcc相、Ni高濃度側ではfcc相が保持されている。(3)50at%Ni付近の組成の合金の格子定数は、バルク不規則合金の値にほぼ等しく,保磁力も約20eと小さいことから考えて、スパッタリングFeーNi合金においては、Lloタイプの規則相が形成されていないと推測される。磁性材料、精密機能性材料として応用上重要であり、その合金設計の点からも、種々の非平衡相、平衡相の相対的安定性を明らかにする必要がある。したがって、イオンクラスタ-ビ-ム法などを用て作成したFeーNi合金、多層膜に関しても研究を進めて行きたい。FeーNi合金は、磁性材料、精密機能性材料として応用上重要であり、その合金設計の点からも、種々の非平衡相、平衡相の相対的安定性を明らかにする必要がある。
ヒトにおけるチトクロームP-450遺伝子フアミリ-4の生理的役割

1.ヒトの肝臓ミクロソームより,脂肪酸ω水酸化酵素(チトクロームP450HLω)を均一に迄精製した。さらにヒトの肝cDNAライブラリーより,ウサギの脂肪酸ω水酸化酵素(P4504A7)のcDNAをプローブとして,ヒト肝臓の脂肪酸ω水酸化酵素のcDNA(P4504A11)を単離した。このcDNAは519個のアミノ酸からなる分子量59,347の蛋白質をコードしていた。酵母に発現させた蛋白質はP450HLωと同一の分子量を示し,種々の脂肪酸を触媒することが明らかとなった。2.ヒトの肝臓のミクロソームがロイコトリエンB4(LTB4)ω水酸化反応を触媒することを初めて見出した。次にヒトの肝臓のcDNAライブラリーより,ヒト好中球のロイコトリエンB4ω水酸化酵素(チトクロームP4504F3)のcDNAをプローブとしてクローニングを行い,ヒト肝臓のLTB4ω水酸化酵素の一次構造を決定した。本酵素の全アミノ酸配列はP4504F3のそれと87%の相同性を示し,P4504F2と命名された。このcDNAを用いて酵母に発現させたところ,可溶化ミクロソームはLTB4の他に6トランスLTB4やリポキシンA4も速やかにω水酸化することが明らかとなった。3.ヒト好中球のLTB4ω水酸化酵素(P4504F3)のcDNAを用いて酵素を酵母に大量発現させることに成功した。ミクロソームを可溶化後,AHセファロース4Bカラム,DEAE-5pwHPLC及びハイドロキシアパタイトHPLCカラムクロマトにより酵素を均一にまで精製した。本酵素のLTB4のKm値は0.7μMで,この他に6トランスLTB4,リポキシンB4等のω水酸化活性も示した。4.ロイコトリエンB4ω水酸化酵素(CYP4F3)の遺伝子をプローブに用いたFISH法により蛍光シグナルは19番染色体の短腕上に認められ,本遺伝子は19p13.2の位置に存在することが明らかとなった。(1)我々はヒトの肝臓のミクロゾームがロイコトリエンB4のω水酸化反応を活発に触媒することを初めて見いだした。この活性は,ウサギのプロスタグランジン及び脂肪酸ω水酸化酵素(チトクロームP-4504A)に対する抗体によって阻害されなかった。次にヒトの肝臓のcDNAライブラリーより,ヒト好中球のロイコトリエンB4ω水酸化酵素(チトクロームP-4504F3)のcDNAをプローブとしてcDNAクローニングを行なって,ヒト肝のロイコトリエンB4ω水酸化酵素の一次構造を決定した。cDNAより推定される蛋白質の分子量は59,853で,520のアミノ酸残基よりなる。本酵素の全アミノ酸配列はP450F3のそれと87.3%の相同性を示した。このcDNAを用いて酵母に発現させたところ,酵母ミクロゾーンはロイコトリエンB4のω水酸化反応を活発に触媒し,44.8μMのKm値を示した。可溶化ミクロゾームの活性にはNADPH-チトクロームP-450還元酵素の存在が不可欠で,さらに最大活性にはチトクロームb_5の添加が必要であった。(2)ヒトの肝ミクロゾームより,脂肪酸ω

水酸化酵素(P450HLω)を均一に精製した。さらにヒトの肝cDNAライブラリーより,ウサギの脂肪酸ω水酸化酵素(P4504A5)のcDNAをプローブとして,ヒト肝の脂肪酸ω水酸化酵素のcDNAを単離した。このcDNAは519のアミノ酸からなる分子量59.347の蛋白質をコードしている。酵母に発現させた蛋白質はP450HLωと同一の見かけの分子量を示し,種々の脂肪酸を触媒することが明かとなった。1.ヒト好中球のロイコトリエンB4ω水酸化酵素(CYP4F3)のcDNAを用いて酵素を酵母に大量発現させることに成功した。酵母のミクロソームをコール酸で可溶化後,AH-セファロース4Bカラム,DEAE-5PW-HPLC及びハイドロキシアパタイトHPLCカラムクロマトにより,酵素をSDS電気泳動上均一なバンドを示す迄精製した。見かけの分子量は55KDaで,N末端のアミノ酸配列は,cDNAより推定される配列と一致した。本酵素の絶対スペクトルは低スピン型のチトクロームP450を示し,還元型CO差スペクトルの吸収極大は449.5nmであった。同酵素のロイコトリエンB4(LTB4)のKm値は0.7μMで,この他に,6トランスLTB4,リポキシンB4,20ハイドロキシLTB4,12HETE等のω水酸化も触媒した。一方,ラウリン酸,アラキドン酸,プロスタグランジンA1等のω水酸化活性を全く示さなかった。2.ヒト肝臓のロイコトリエンB4ω水酸化酵素(CYP4F2)のcDNAを用いて酵素を酵母に発現させ,ミクロソームを1オクチルグルコピラノシドで可溶化した。本酵素は6トランスLTB4に対するω水酸化活性がLTB4の6倍も高く,また好中球の酵素(CYP4F3)と異なり,リポキシンA4をω水酸化するが,リポキシンB4に対して活性を示さなかった。
転写量を決めるプロモーター領域のクロマチン構造の解明

個々の遺伝子は厳密に決められた量のRNAを転写する。転写の量的調節に関与するクロマチン構造を明らかにする目的で、転写量の異なる3つのプロモーターから発現するCYP19遺伝子をモデルにSEVENS法でクロマチン構造を解析した。その結果、転写量の多いプロモーター領域ほどヌクレオソームの局所的密度が小さいopenクロマチンであった。さらに、SEVENS法で分画したクロマチンから得られたDNAを次世代シーケンサーで解読し、転写量とヌクレオソーム密度の関係をゲノムワイドに検証した。肝臓由来のHepG2細胞、卵巣由来のKGN細胞、胎盤由来のJEG-3細胞では、何れもCYP19遺伝子を発現するもののその発現量は大きく異なります。さらに、CYP19遺伝子には3つのプロモーターが存在し、細胞株によって異なるプロモーターが使われることが知られています。前年度までのRT-PCRを用いた解析から、各プロモーターの転写活性は様々であり、最も強い活性を持つプロモーターと弱いプロモーター間には10,000倍もの差があることが明らかになりました。そこで、転写活性の強弱を反映する構造がCYP19遺伝子のクロマチンに見られることを期待し、今年度はヌクレオソームの凝集度を測定するSEVENS法を行いました。その結果、転写活性を持たないプロモーター領域のクロマチンでは、明らかにヌクレオソームの凝集度が大きくヌクレオソームが密に配置していました。その一方で、転写活性を持つプロモーターでは、ヌクレオソームが疎に配置したクロマチンであることが分かりました。重要な点として、この疎に観察されるクロマチンのヌクレオソーム凝集度は均一でなく、転写量が多いプロモーターほど凝集度が小さくなる傾向が見られました。ヌクレオソームの結合数を推定するため、化学修飾の有無に関わらず反応する抗ヒストンH3抗体を用いてクロマチン免疫沈降法を行いました。その結果、前述のSEVENS法でヌクレオソーム凝集度が大きかったプロモーター領域はよく沈降され、ヌクレオソームのコンスタントな結合が確かめられました。一方、凝集度の小さかった領域では、期待された通りヌクレオソームの結合数が少ない領域がある一方で、必ずしも凝集度と一致しないところも見られました。これは、ヌクレオソームのDNA長さあたりの結合数よりも、SEVENS法で観察されるヌクレオソームの三次元配向がプロモーターの転写活性の強弱に重要であることを示唆します。前年度までに明らかしたCYP19遺伝子座におけるクロマチン構造と転写量の相互関係を学術誌に発表するにあたり、主旨をサポートするデータの蓄積を行いました。ヒストンの化学修飾がクロマチン構造の疎密状態を決めると考えられているので、CYP19遺伝子上でのヒストンの化学修飾をクロマチン免疫沈降法により解析しました。その結果、転写活性のない肝臓由来のHepG2細胞でのCYP19遺伝子Iaプロモーターにおいて、ヒストンH3K27トリメチル化の局在がみられました。SEVENS法でのクロマチン構造解析では、このプロモーターでのヌクレオソームの凝集が観察されていたので、ヒストンH3K27トリメチル化の密なクロマチン構造への関与が示唆されました。そこで、メチル化酵素EZH2の阻害薬であるDZNepで処理をしたHepG2細胞でクロマチン構造を解析したところ、ヒストンH3K27トリメチル化の減少に伴ってクロマチンが疎な構造に変換されたことが確かめられました。同時に、このIaプロモーターから転写されたRNAが検出されたので、ヒストンの化学修飾が支配するクロマチン構造がCYP19遺伝子の転写量を決める主要因であることが明らかにされました。SEVENS法で明らかにされるクロマチン構造と転写量の相互関係が、CYP19遺伝子以外の遺伝子全般にみられることを確かめる目的で、ゲノムワイドな解析を開始しました。HepG2細胞の全クロマチンをSEVENS法で6つのフラクションに分画してDNAを回収し、次世代シーケンサーでの解読を実施しました。また、HepG2細胞からRNAも抽出して、RNA-Seq法により転写産物の解読を網羅的に行いました。現在、これらのシーケンスデータからクロマチン構造と転写量の関係を明らかにするためのバイオインフォマティックス解析を、連携研究者とともに実施しています。ヌクレオソームの凝集度という観点からのクロマチン構造が転写量に対してネガティブに相関することが、CYP19という特定の遺伝子座で明らかにされました。ヒストンの化学修飾のデータを加えることで、CYP19遺伝子での研究成果を本研究課題の中間報告として学術誌PLOS ONE(10号, e0128282頁, 2015年)に発表することができました。そして、最終的な目標である「転写量を決める普遍的なクロマチン構造の解明」に向かって、ゲノムワイドに解析を行うプロジェクトを開始しました。既にベンチトップ実験は完了し、連携研究者とともにバイオインフォマティックス解析を実施しているところです。よって、現状は期待していた研究段階に概ね達していると考えられます。前年度までに、複数のプロモーターから転写されるCYP19遺伝子をSEVENS法で解析し、ヌクレオソームの凝集度が転写量と逆相関することを明らかにした。そこで、今年度は、CYP19遺伝子にみられたクロマチン構造と転写量の関係が全遺伝子に普遍的にみられることを検証するため、ゲノムワイドな解析を行った。

SEVENS法の定法に従い、HepG2細胞をホルムアルデヒドで架橋して超音波処理により断片化後、ショ糖密度勾配遠心法により6つのフラクションに分画した。各フラクションから精製したDNAを次世代シーケンサーで解析後、全ゲノム領域におけるSEVENSフラクションの分布を明らかにした。その結果、いずれの領域においても、特定のフラクション一点に局在することはなく、上部から下部フラクションにかけて勾配をもって分布することが観察された。ただし、その勾配には「上部>下部」と「上部<下部」の2パターンが観察され、転写活性の大きい遺伝子のプロモーター領域には前者のクロマチン構造が必ずみられた。この観察は、CYP19遺伝子プロモーターのクロマチン構造の平衡状態を報告した2015年の論文(Kotomura et al., PLoS One, 10, e0128282)をサポートするものと考えられる。一方、「上部<下部」のクロマチン構造がみられる領域を探索したところ、ペリセントロメア領域において優位にみられることが分かった。この領域のヘテロクロマチン構造はよく知られているが、下部フラクションのみに局在するのではなく、上部<下部という勾配を持つ分布で観察されたことは興味深い。つまり、ヘテロクロマチン構造とは、従来からイメージされているヌクレオソームの恒性的な凝集状態ではなく、ダイナミックな凝集・解離の繰り返しの中で「凝集」側に傾いたヌクレオソームの平衡状態がその本質であること示唆された。個々の遺伝子は厳密に決められた量のRNAを転写する。転写の量的調節に関与するクロマチン構造を明らかにする目的で、転写量の異なる3つのプロモーターから発現するCYP19遺伝子をモデルにSEVENS法でクロマチン構造を解析した。その結果、転写量の多いプロモーター領域ほどヌクレオソームの局所的密度が小さいopenクロマチンであった。さらに、SEVENS法で分画したクロマチンから得られたDNAを次世代シーケンサーで解読し、転写量とヌクレオソーム密度の関係をゲノムワイドに検証した。上述のように、HepG2細胞、KGN細胞、JEG-3細胞でのCYP19遺伝子のプロモーター領域をSEVENS法で調べることで、転写量とクロマチン凝集度の相互関係を示す1つの例を挙げることに成功しました。本研究課題の最終的な目的は全遺伝子に渡る統一的な「転写量を決めるクロマチン構造」を明らかにすることなので、CYP19遺伝子での観察は次年度に予定しているゲノムワイドな解析の良いモデルになることが期待されます。したがって、現在までの研究は、期待された通りの段階に達成していると考えられます。連携研究者との共同研究として、クロマチン構造と転写量に関しての次世代シーケンサーから得たデータの解析を、バイオインフォマティックスの技術を用いて行います。その際に、ENCODEなどの既存のデータベースを活用することを考えています。そして、解析完了後、論文を作製します。投稿後に行われる査読者とのやり取りの中でデータの追加を要求される可能性も考えられるので、そのための実験を速やかに実施します。分子生物学本年度用いた3つの細胞株のうち、ENCODEなどのデータベースが充実したHepG2細胞について、ゲノム全体に渡る解析を行うことを予定しています。まず、SEVENS法を用いて、HepG2細胞のクロマチンをヌクレオソーム凝集度で分画します。