hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
リアルタイム内部可視化手法を用いた固体燃料の非定常熱分解メカニズムの解明

本研究では,植物由来の可燃性固体としてセルロースで構成される木質バイオマスを対象としている.植物・木質を起源とする未利用バイオマスの効率的な利用(固体燃料である木質系バイオマスの直接燃焼や熱化学的なエネルギー変換)の知見を得るため,試料内部の熱分解挙動をリアルタイムで観測した.SPring-8での放射光X線を利用したイメージングを対流熱伝達による高温雰囲気中の小型加熱炉を用いて実施した.平成28年度は試料によりX線のエネルギー値や露光時間などの条件出しを行ない,また計測に関する問題点の検討を行なった.平成29年度は分解能や視野を変更し引き続き透過計測実験を行った.結果を解析したところビームドリフトによる安定性の影響が現れており計測時に対策を要することが分かった.また非定常状態での高速X線CTによる内部構造変化の計測にも着手した.熱分解に伴い内部構造の変化や輝度値が低下している様相が捉えられていることが分かり,間欠的なX線CT像ではなく連続的に計測が行える実験環境を構築した.平成30年度は前年度に得られた高速X線CT計測の解析を引き続き行い,実験試料の疎密をパラメータとして実験を行い,3次元的な解析を実施することが可能となった.得られた実験結果に基づき,内部構造の変化に着目して解析を行なった.重心移動を追跡することにより内部への入熱・熱分解の進行が時系列的に評価できる可能性を示した.急激に試料の形状およびX線の透過量が変化する温度条件があることが分かってきたが,熱分解の過程で異方性が生じることから,3次元構造に着目した計測が望ましいと考える.バイオマス燃焼において,熱分解速度は重要な特性値の一つである.従来,熱分解速度の計測には,熱重量計測(TG)や示差熱量計測(DTA)が用いられてきたが,これらの手法では,試料と雰囲気が温度平衡状態となることを前提としている.試料内部に温度分布が存在する条件下では,TGやDTAを用いた結果からは熱分解過程の正確な評価は困難である.熱分解速度が非定常的に変動するような過程のバイオマス燃焼メカニズムの解明においては,バイオマス内部の状況の変化をリアルタイムで観測することが極めて重要となる.木質系バイオマスを研究対象とし,内部に温度および構造の分布を有する状況下において,試料内部の熱分解挙動をリアルタイムに非破壊で観測を行ない,内部の構造・組成・成分の非定常変化を定量的に評価することを目的としている.申請者はこれまでSPring-8での非破壊計測手法を非定常熱分解現象に適用し,また同時に重量変化を計測する手法を試みた.また,高温雰囲気中での計測のため試験部自体の熱変形が問題となっていたが対策を施し計測への影響を低減させた.非定常透過計測では熱分解過程にある試料に対し,X線エネルギー値や露光時間を従来と変え解析の可否を検討した.X線透過計測による透過光強度分布の対応から熱分解過程の木質系バイオマス内部の密度分布を解析している.熱分解過程の試料のX線の透過計測結果と,同時に計測している重量変化は概ね対応しているものの,重量計測精度には課題が残り検討が必要である.木材試料だけではなくラボでは成分が既知(αセルロース)等の熱分解・燃焼に関する基礎データの収集も行なった.交付申請書に記載の年度研究実施計画をおおむね遂行することができている.試料として木質バイオマスを用い,試料内部の熱分解挙動をリアルタイムで観測するため,平成28年度はX線透過計測高温雰囲気中での計測に関する問題点の検討を行なった.X線エネルギー値や露光時間などを変えて解析の可否の検討を行なった.平成29年度は分解能や視野を変更し引き続き透過計測実験を行った.結果を解析したところビームドリフトによる安定性の影響が現れており計測時に対策を要することが分かった.また連続的に加熱していく非定常状態でのX線CTによる内部構造変化の計測にも着手し,計測結果の解析を行なっている.現在行なっている実験条件での結果から,熱分解に伴い内部構造の変化や輝度値が低下している様相が捉えられている.間欠的なX線CT像ではなく,連続的に計測が行える状況が実現しつつある.非定常状態でのX線CTに着手しており,申請書記載の計画をおおむね遂行できている.本研究では,植物由来の可燃性固体としてセルロースで構成される木質バイオマスを対象としている.植物・木質を起源とする未利用バイオマスの効率的な利用(固体燃料である木質系バイオマスの直接燃焼や熱化学的なエネルギー変換)の知見を得るため,試料内部の熱分解挙動をリアルタイムで観測した.SPring-8での放射光X線を利用したイメージングを対流熱伝達による高温雰囲気中の小型加熱炉を用いて実施した.平成28年度は試料によりX線のエネルギー値や露光時間などの条件出しを行ない,また計測に関する問題点の検討を行なった.平成29年度は分解能や視野を変更し引き続き透過計測実験を行った.結果を解析したところビームドリフトによる安定性の影響が現れており計測時に対策を要することが分かった.また非定常状態での高速X線CTによる内部構造変化の計測にも着手した.熱分解に伴い内部構造の変化や輝度値が低下している様相が捉えられていることが分かり,間欠的なX線CT像ではなく連続的に計測が行える実験環境を構築した.平成30年度は前年度に得られた高速X線CT計測の解析を引き続き行い,実験試料の疎密をパラメータとして実験を行い,3次元的な解析を実施することが可能となった.得られた実験結果に基づき,内部構造の変化に着目して解析を行なった.

重心移動を追跡することにより内部への入熱・熱分解の進行が時系列的に評価できる可能性を示した.急激に試料の形状およびX線の透過量が変化する温度条件があることが分かってきたが,熱分解の過程で異方性が生じることから,3次元構造に着目した計測が望ましいと考える.平成28年度の実施計画がおおむね順調に遂行されているため,引き続き当初の計画通り実験室での基礎データ収集とSPring-8での非破壊可視化を継続し,種々の条件(試料材質,昇温速度,最高到達温度,X線エネルギー値,計測速度等)を適用し計測を進め,熱分解現象を定量的に解明する.ビームのドリフトに注意しつつ引き続き非破壊可視化実験を継続する.最終年度のため得られたデータを総括しまとめていく.平成28年度には実験装置を改良し,短い時間ながらもSPring-8で実際に検証および実験を行うことができた.平成29年度は現地での研究がさらに必要となる.なお,SPring-8で行う実験研究は公募申請する必要があるが,状況によっては,高額となるが優先課題としての申請が必要となる.さらに,成果発表や調査研究として国際会議への参加も予定しており,それらを考慮して次年度使用額が発生した.最終年度には研究の総括のため現地での実験が必須となる.高額となるが優先課題として申請することを考慮した.また,海外での成果発表や調査研究を予定しているため次年度使用額発生した.平成29年度は改良した実験装置を用いてデータの蓄積を行なっていく.ビームタイムの確保のためには上述のように高額となるが優先課題として申請の必要も考えられ,研究費を使用する.実験消耗品の購入,国内外の会議へ参加し成果発表や調査研究のため研究費を使用する予定である.
アメリカ農業の持続可能性と日米農業関係のあり方に関する実証的・政策的研究

桜井、河村、武部、清水、加賀瓜、荒山の6名は本研究費により、また山口、宮崎の2名は他の在外研究費によりアメリカ合衆国での本調査を実施した。嘉田、佐藤の2名は、国内での各研究課題に関連する文献や資料を収集して、研究を行った。これらの研究による当該年度の実績は、以下の4点にまとめられる。(1)桜井と荒山は、アメリカ合衆国における農薬やチッ素肥料による水質汚染の実態をとくにネブラスカ州の地下水を事例に分析した。その結果、環境保護庁が飲料水に含まれる化合物農度のガイドラインとして設定している最大汚染水準および健康上の助言水準を上回る検出井戸割合が少なくなかった。水質の非特定汚染源である農地における水質保全対策として、持続可能な農業の奨励・普及が政策的に推進されており、農薬や化学肥料の使用削減が進んできている。持続可能な農業は極めて学際的な側面をもち、統合的判断を要する問題であるが、環境保全に資する持続可能な農業を確立することは、農業を国民的に再評価するための大きな課題である。有機農産物と比較すると持続可能な農業の生産物には今のところ価格プレミアムがないが、資源の保全的活用による農業生産拡大への制約を考慮すれば、中長期的には農産物価格の上昇は不可避である。この点を踏まえた日米農業関係のあり方および日本農業の再編を考慮することが、重要である。(2)山口、河村、宮崎は、アメリカ合衆国の3州において実態調査を行い、地域農業の衰退と地域経済構造・農村社会の変化動向とを明らかにした。環境問題に対する州民の関心が高く、6年連続の旱ばつが続くカリフォルニア州では、大気汚染防止のためのわら焼き規制と水質保全のための農薬使用規制、および食品安全行政による残留農薬規制とが連邦政府に比較して厳しく州政府により実施されている。加えて旱ばつにより不足する都市用水と魚類保護のための環境保全用水への需要が増加しており、州政府の水銀行制度により農業用水の他用途への転用が恒常化しつつある。環境保全のための規制行政の下で同州農業は限られた資源を有効に活用する持続可能な農業への移行が不可避の状況にあり、生産量でみた地域農業は多くの作目について衰退しており、貧困率の高い農村が比較的多い。人口密度の比較的高いニュ-ヨ-ク州では、人口が都市から農村に移動する逆都市化傾向が近年顕著である。農村部の住宅開発により優良農地が急速に減少しており、景観保全や遊水機能等の公益機能を有する農地保全が政策課題になっている。逆都市化により農村の経済構造が変化しており、収穫面積でみた地域農業は総じて衰退傾向にある。観光産業が比較的発達しており、自然条件の豊かなフロリダ州では、作目別・地域経済構造別にみた農村の多様化が進行している。このように自然・社会経済的立地条件の多様なアメリカ合衆国では、持続可能農業のあり方が地域毎で異なっている。(3)式部、清水、加賀瓜は、i)持続可能な農業に関する研究事業の名称がLISAから、1990年農業法の下でのSAREに変更されると同時に、事業内容が拡充されたこと、ii)国定有機農産物基準の作成や使用農薬の農家記録の強化などの食品安全性に関する連邦行政が拡充されたこと、iii)カナダとの北米自由貿易協定に加えて、メキシコとの同協定が交渉されており、北米ブロック内での農産物流通の拡大が進行しつつあること、などを明らかにした。(4)嘉田と佐藤は、国内での文献研究から、アメリカ合衆国における持続可能な農業と土壌・水資源保全政策とについて、さらに詳細な研究を行った。

環境保全のための規制行政の下で同州農業は限られた資源を有効に活用する持続可能な農業への移行が不可避の状況にあり、生産量でみた地域農業は多くの作目について衰退しており、貧困率の高い農村が比較的多い。人口密度の比較的高いニュ-ヨ-ク州では、人口が都市から農村に移動する逆都市化傾向が近年顕著である。農村部の住宅開発により優良農地が急速に減少しており、景観保全や遊水機能等の公益機能を有する農地保全が政策課題になっている。逆都市化により農村の経済構造が変化しており、収穫面積でみた地域農業は総じて衰退傾向にある。観光産業が比較的発達しており、自然条件の豊かなフロリダ州では、作目別・地域経済構造別にみた農村の多様化が進行している。このように自然・社会経済的立地条件の多様なアメリカ合衆国では、持続可能農業のあり方が地域毎で異なっている。(3)式部、清水、加賀瓜は、i)持続可能な農業に関する研究事業の名称がLISAから、1990年農業法の下でのSAREに変更されると同時に、事業内容が拡充されたこと、ii)国定有機農産物基準の作成や使用農薬の農家記録の強化などの食品安全性に関する連邦行政が拡充されたこと、iii)カナダとの北米自由貿易協定に加えて、メキシコとの同協定が交渉されており、北米ブロック内での農産物流通の拡大が進行しつつあること、などを明らかにした。(4)嘉田と佐藤は、国内での文献研究から、アメリカ合衆国における持続可能な農業と土壌・水資源保全政策とについて、さらに詳細な研究を行った。米国の持続可能農業は、1985年農業法において明文化され、1987年から持続可能農業(名称としては、低投入・持続可能農業)の研究・普及事業として実施されている。持続可能農業政策は、1990年農業法でもさらに拡充されたが、農薬や化学肥料の投入を抑制しつつも、農業の生産性や収益性を維持して、国際競争力を確保する目標をもつ。農薬や化学肥料の投入削減の目的は、(1)有効微生物や菌叢の改善による生態系の保全、(2)化学物質による水質汚濁負荷の削減、(3)化学物質の作物や家畜への残留を抑制すること、(4)多目的の被履作物栽培や耕作方法の見直しによる土壌保全等である。持続可能農業は、肥料・農薬・機械多投型の在来農業がもたらした以下の社会経済問題を解決するための改良農法として、政策的に追求されている。在来農業における社会経済問題は、第1に農業による自然環境やアメニティの破壊、第2に機械・化学物質の価格上昇に伴う農業生産コストの上昇、第3に農産物の生産過剰と構造的な農産物価格の低下、第4に強い農業構造がもたらした弱い農村経済、第5に価格、所得政策による農業政策コストの上昇である。5つの社会経済問題のうち、農村飲料水や食品の安全性と土壌・水等の農業資源の損失問題が、持続可能農業政策導入の直接的契機となっている。同政策は農政の重要課題のひとつになってきている。今後、同政策が農業構造と農村問題に与える影響と、日米農業関係に与える影響とについて検討する必要がある。このうち、後者の影響としては、日本への輸入農産物価格の上昇が一部でみられている。桜井、河村、武部、清水、加賀爪、荒山の6名は本研究費により、また山口、宮崎の2名は他の在外研究費により各々アメリカ合衆国での本調査を実施した。
「社会科学」の誕生をめぐるフランス革命期の政治思想研究

本年度は、フランスでの在外研究を実施して初年度の研究成果をさらに深化させることを目指した。とくに6月初旬から7月末にかけて、リヨン第2大学の附置研究所Triangleとパリのフランス国立図書館において文献調査および現地研究者との意見交換をおこなった。そうした研究調査の成果を踏まえつつ、10月に開催された日本政治学会の研究大会では、「18世紀フランスにおける統治改革と中国情報ーフィジオクラットからイデオローグまで」と題した研究報告をおこなった(現在、投稿論文として審査中)。フィジオクラットが理想の統治モデルとして中国情報を参照した点については、前年度に実施した研究調査と日本18世紀学会での研究報告を通してすでに論じたが、今回の発表では、統治改革のための中国情報が旧体制下における啓蒙専制君主の議論にとどまらず、フランス革命期における共和政をめぐる議論の段階でも参照し続けられた点を明らかにした。とくにジャコバン独裁や恐怖政治の惨禍を潜り抜けて共和政秩序の安定化を求めたイデオローグたちは、その統治モデルを中国に探し始める。彼らにとって中国は、「共和政ではないが、共和政を特徴づける諸々の事情が専制政治に属するそれらを克服している」国であり、同時に「あらゆる変転の波に耐えうる非常に安定した習俗をもつ」国だとみなされた。こうした中国統治の理想化には、行政権力の集権化と肥大化という現象に着目して旧体制と大革命の連続性に迫ったトクヴィルの視点も深く関わってくるであろうし、フィジオクラットの「政治経済学」や「道徳・政治科学」がイデオローグの「社会科学」へと発展していった経路とも深い関わりがあると思われる。つまり、民衆の直接的な政治参加や徳の普及ではなく、知識や学問(科学)を修得した行政エリートによる合理的な統治が理想化されていく思想史の系譜がそこには見出されるのである。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。本年度の研究成果として特に重要なものは、(1)日本18世紀学会における研究発表と(2)一橋哲学フォーラムにおける研究発表である。以下では、この2つの研究発表の概要とその意義をまとめておきたい。まず(1)では、フィジオクラットが中国情報をどのように理解し受容したのかを、儒教(朱子学)の解釈、科挙制度、官僚機構の整備という3つの点に絞って考察した。これらの点は当初の研究計画では気づいていなかったが、革命後の中央集権化や統治エリートの選抜制度を考えるうえで、フィジオクラットとイデオローグの思想的連続性に関わる重要なテーマである。とくに知的能力によって選抜されたエリートが統治機構の要職に就くという発想は、革命期のグランゼコールにも通底しており、フィジオクラットからイデオローグへと継承されていく重要な思想的系譜だと考えられる。他方(2)では、フィジオクラットの機関誌『市民日誌』(1767ー1772年)の編集責任者であったボードーが用いた「社会技術」の概念分析を中心に、〈知・権力・公共性〉がフィジオクラットの統治論においてどのように結びついていたか、またその思想的影響は革命期にどのような形で及んだかを考察した。ボードーは、社会技術が「文明化された国家」の繁栄に不可欠な技術であり、「教育、保護、行政」という公権力が担うべき3つの要素から構成されると述べている。そして、革命期の「1789年協会雑誌」の趣意書もまた、この「社会技術」に関する説明に費やされている。この趣意書によれば、それは国民の「幸福を維持し拡大するための技術」であり、「社会のエコノミーの多様な分野およびその総体に関わる」科学を目指すものであった。〈知・権力・公共性〉をめぐるフィジオクラットの思想は、「1789年協会」を結節点として、間違いなくフランス革命後の統治の科学の構想に強い影響を与えている。本年度は、これまでの研究蓄積と新しい研究課題との橋渡し期間と位置づけ、フィジオクラットの思想がフランス革命後のイデオローグの思想にどのような連続性をもって作用したかを分析・考察した。とくに「1789年協会」に結集したイデオローグ第一世代(シィエス、コンドルセ、レドレルetc.)において頻繁に使用された「社会技術」の概念(あるいは「社会科学」とも表記される)が、どのような形態の統治を革命後に目指そうとしていたのか、またその知的土壌においてフィジオクラットの「政治経済学」の影響はどこまで及んでいたのかを探った。これらの研究目標を達成するために、この一年を通じて多くのフランス語・英語・日本語文献を購読し、9月には貴重書を閲覧するためパリのフランス国立図書館にも2週間ほど足を運んだ。そうしたなかで最新の先行研究を渉猟し、『市民日誌』や『1789年協会』の趣意書などの貴重書にもじっくりと目を通すことができた。その結果、当初の研究計画で目論んだように、フィジオクラットと「1789年協会」およびイデオローグの間に強い思想的影響関係を見出すことができた。加えて、科学と統治の結びつきを考えるうえで、当時の中国情報がフィジオクラットに与えた影響についても分析を加える必要があらたに判明した。

そうした研究調査の成果を踏まえつつ、10月に開催された日本政治学会の研究大会では、「18世紀フランスにおける統治改革と中国情報ーフィジオクラットからイデオローグまで」と題した研究報告をおこなった(現在、投稿論文として審査中)。フィジオクラットが理想の統治モデルとして中国情報を参照した点については、前年度に実施した研究調査と日本18世紀学会での研究報告を通してすでに論じたが、今回の発表では、統治改革のための中国情報が旧体制下における啓蒙専制君主の議論にとどまらず、フランス革命期における共和政をめぐる議論の段階でも参照し続けられた点を明らかにした。とくにジャコバン独裁や恐怖政治の惨禍を潜り抜けて共和政秩序の安定化を求めたイデオローグたちは、その統治モデルを中国に探し始める。彼らにとって中国は、「共和政ではないが、共和政を特徴づける諸々の事情が専制政治に属するそれらを克服している」国であり、同時に「あらゆる変転の波に耐えうる非常に安定した習俗をもつ」国だとみなされた。こうした中国統治の理想化には、行政権力の集権化と肥大化という現象に着目して旧体制と大革命の連続性に迫ったトクヴィルの視点も深く関わってくるであろうし、フィジオクラットの「政治経済学」や「道徳・政治科学」がイデオローグの「社会科学」へと発展していった経路とも深い関わりがあると思われる。つまり、民衆の直接的な政治参加や徳の普及ではなく、知識や学問(科学)を修得した行政エリートによる合理的な統治が理想化されていく思想史の系譜がそこには見出されるのである。フィジオクラットにおける中国情報の受容や〈知・権力・公共性〉の結びつきは、「1789年協会」を結節点として、間違いなくフランス革命後の「社会科学」の構想に強い影響を与えており、今後もこうした方向性に従って本研究を継続することは大いに意義がありそうである。次年度は、フランスでの在外研究を実施して初年度の研究成果をさらに深化させる。具体的には、18ー19世紀フランス政治経済思想研究の重鎮が集まるTriangle(リヨン第2大学とリヨン高等師範学校の合同研究機関)に2か月ほど滞在して、フランスを代表する第一級の研究者たちのもとで徹底した文献調査と意見交換をおこない、積極的な研究交流を重ねたいと考える。その際、イデオローグ第一世代の中心人物であるシィエスがフィジオクラットの思想をどのように評価していたのかを、彼が1770年から1785年にかけて書き溜めた「政治経済学」関連の草稿を中心に分析する。また、同じくイデオローグ第一世代に属するレドレルや第二世代のデステュット・ド・トラシがフィジオクラットの思想的影響を受けながら、理想の統治モデルとして中国情報を参照した点についても文献考証を進める計画である。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
高分子の動的挙動の電気的および光学的方法による研究

1)1988年6月17ー18日ELECTROPTO88のプログラム委員会を開催し、本会議のプログラムを決定した。2)1988年8月7日ELECTROPTO88準備委員会を開催した。3)1988年8月8ー10日予定どうり東京大学山上会館においてELECTROPTO88国際会議を予定どうり開催した。参賀者内訳はI)国外30名(米国10、英国7、仏4、独2、ソ連2、ブルガリア2、オーストラリア1、ベルギー1、オランダ1)II)国内37名であった。会議内容はI)開会挨拶II)開会講演III)招待講演8IV)一般講演41 V)ポスター発表13であった。4)8月9日組織委員会を開催し、実行委員長渡邊啓の提案で恒常的な国際委員会「INTERNATIONAL COMMITTEE FOR MOLECULARELECTRO-OPTICS」が設置された。委員長には英国のJRNNINGS教授が、副委員長には渡邊啓が選ばれた。更に次回を第6回ELECTROPTO国際会議とし、ブルガリアで1991年に開催することが決まった。
サルモネラの食細胞内寄生性の分子機構

サルモネラ病原戦略分子機構の全面解明を目的として、感染後のマクロファージアポトーシス誘発に関して研究し、その制御機構を以卞のように明らかにした。サルモネラがマクロファージに貪食後に誘発する蛋白質Macrophage Induced Protein (MIP)メンバーであるATP依存型プロテアーゼLonのノックアウト変異株(Lon mutant)は、マクロファージ内増殖能、を失い、マウスに弱毒化している。マクロファージ培養細胞RAW264.7に野生株あるいはLon mutantを感染させた後に、TUNEL染色後の共焦点顕微鏡観察、ELISAによるヒストン量の定量、AnnexinV標識後のフローサイトメーター解析により、マクロファージのアポトーシス誘導を検討したところ、Lon mutant感染細胞において高頻度にアポトーシスが誘発されていることが明らかとなった。さらにLon mutantによるアポトーシス誘導には、Caspase-1、Caspase-3が関与していることが明らかとなった。Lon mutantの高頻度アポトーシス誘導は、上皮細胞侵入に関わるSalmonella Pathogenicity Island (SPI)の高発現に起因することを明らかにした。LonによるSPI1発現制御機構を検討したところ、LonはSPI1レギュロンの最上位に位置する制御因子HilC,HilDのターンオーバーを介してレギュロン全体の負の制御因子として機能していることが明らかとなった。サルモネラはマクロファージに貪食されると直ちにSPI1の発現を低下させ自らの住処が過剰なアポトーシスに陥るのを防いでいるが、Lon mutantでは正常な抑制機構が働かずSPI1を連続的に発現させ、過剰なアポトーシズの誘導を引き起こした。このマクロファージアポトーシスの過剰誘導は、Lon mutantの弱毒化の一因であると考えることができる。サルモネラは、感染宿主のマクロファージ内で増殖後、適切な時期にマクロファージにアポトーシスを誘導して感染を拡大すると考えられるが、LonはSPI1発現とアポトーシスを制御することにより、サルモネラ病原戦略上、重要な役割を果たしていると言える。
助産学生が「不妊女性への支援」の実践能力を獲得するためのeラーニング教材の開発

本研究では、助産学生が卒業時に獲得すべき能力のうち「不妊の悩みを持つ女性と家族に対する支援」に関する助産師教育機関での教育実態を明らかにし、より効果的な教育プログラムの開発及び助産師学生向けのeラーニング教材を作成する。研究期間は3年間とし、次の4研究を段階的に実施する。1助産師教育機関における「不妊女性と家族への支援」に関する教育方法や内容等の実態調査、2特色ある教育展開を行っている助産師教育機関の視察を通じた情報収集、3「不妊女性と家族への支援」に関する教育プログラム案の作成及び4助産学生向けのeラーニング教材の開発。
目録学の構築と古典学の再生-天皇家・公家文庫の実態復原と伝統的知識体系の解明-

禁裏(天皇家)や主要公家文庫収蔵史料のデジタル画像約100万件、東山御文庫本・伏見宮家本の1画像毎の内容目録約20万件を作成し、編纂所閲覧室での公開準備を進めた。木簡人名データベースと漢籍の受容を網羅した古代対外交流史年表を公開した。『禁裏・公家文庫研究』3・4、研究報告書4冊等を刊行し、禁裏・主要公家文庫の家分け蔵書目録を公開した。「陽明文庫講座」「岩瀬文庫特別連続講座」等市民向け公開講座を約百回開催し講演内容の一部を一般向けの本として刊行した本研究課題は、日本古典学を再生するための新学問領域としての日本独自の目録学を構築し、古典学の研究基盤を整え、天皇家ゆかりの文庫や主要公家文庫収蔵史料を蔵書群ごとデジタル化して集積し、蔵書目録等を利用して、文庫の旧蔵形態を共時的に復原すると共に、蔵書群の変遷や古代・中世以来の公家社会が伝え育んできた伝統的な知識体系の構造・具体相を通時的に解明することを目的とする。具体的には以下の内容を行う。(1)天皇家ゆかりの東山御文庫・伏見宮家及び九条家・柳原家・壬生家本等主要公家文庫収蔵史料や正倉院所蔵東南院文書のデジタル画像を作成し、東京大学史料編纂所の大型画像サーバに約100万件を集積する。(2)東山御文庫本と伏見宮家本約35万件の各デジタル画像の内容目録を作成する。上記(1)と(2)とにより、デジタル画像目録システムを構築し、古典学の研究基盤を整える。(3)「木簡人名データベース」の構築を始めとする『日本古代人名辞典』17(吉川弘文館)の増補改訂等、日本古典研究進展の為の研究補助ツールを充実させる研究を行う。(4)禁裏・公家文庫の蔵書目録、文庫史、文庫収蔵典籍・文書の個別研究を進展させると共に、研究成果を研究者に還元する為に研究報告書を刊行し古典学の魅力を一般市民に伝え広める為の市民向け学術講演会を行う。「陽明文庫講座」「岩瀬文庫特別連続講座」等市民向け公開講座を約百回開催し講演内容の一部を一般向けの本として刊行した1東山御文庫本・伏見宮家本の1画像毎のデジタル画像内容目録約7万コマを作成した。2宮内庁書陵部蔵柳原家本・九条家本・桂宮家日記、京都大学所蔵勧修寺文書・大日本史編纂記録、西尾市岩瀬文庫蔵柳原家本、山口県立山口図書館所蔵今井似閑本等をデジタルスキャンして、デジタル画像約44万コマを作成した。大量のデジタル画像を搭載するため、大型画像サーバ(データ用5TB、バックアップ用8TBの2台、NEC社製)を導入し、史料編纂所情報処理システム(SHIPS)上にドメインを構築してデータ搭載の環境を整えた。3デジタル画像の内容目録作成支援及び研究閲覧用のため、kmビューア(国際マイクロ社製)をカスタマイズして「古典籍デジタル画像閲覧ソフト」を開発した。4京都大学文学部所蔵「大日本史編纂記録」全249冊中、126冊6937件のデジタル画像内容データベース作成等を行った。5古典学研究支援ツールとしての『日本古代人名辞典』の増補・改訂に向け、奈良文化財研究所の木簡データベースから人名データベースを作成するための基本ソフトを開発し、更に古代人名記載の木簡の年代を特定するための基本資料を整備した。6東京国立博物館所蔵の菊亭家(今出川家)旧蔵の日記・歌書を中心とした古典籍約120件について、既存の目録を基礎に原資料の詳細な書誌的データ目録の作成を行った。7日本目録学の濫觴をさぐるため、明治大学文学部と、遣隋使1400年記念学術シンポジウム「東アジア史上の遣隋使」を共催し、「隋使の賓礼問題と遣隋使による中国目録学の将来」なるを報告して、試作中のデジタル画像内容目録のデモンストレーションを行った。8古代の古典籍や古文書を題材に、古典研究の面白さを一般市民に知っていただくため、社団法人金鵄会・飯田市歴史研究所の協力を得て、学術講演・講座を12回開催した。1東山御文庫本・伏見宮家本の1画像毎のデジタル画像内容目録約4万件を作成し、東山御文庫本CD-ROM版格納史料の冒頭検索用データ約9千件を完成した。2宮内庁書陵部蔵九条家本(既整理分)・柳原家本、西尾市岩瀬文庫蔵柳原家本、財団法人陽明文庫蔵本等をデジタルスキャンして、デジタル画像約正4万コマを作成した。3東南院文書(正倉院蔵)13櫃の高精細デジタル画像約900コマを作成し、宮内庁正倉院事務所の協力を得て、第27回正倉院文書研究会にてその中間報告を行った。4近衛家本の目録学的研究のため、陽明文庫所架蔵の「一般文書目録カード」約5万枚をデジタル撮影し、そのうち1万枚分のデータ入力を完了した。5京都大学蔵『大日本史編纂記録』画像データベース約8千件を作成し、書状目録を完成した。6奈良文化財研究所の「木簡人名データベース」の構築を行った。

また『日本古代人名辞典』17(吉川弘文館)を入力・デジタルスキャンして同辞典のExcelデータを作成した。7東京国立博物館所蔵菊亭家(今出川家)旧蔵典籍類目録を完成した。8『禁裏・公家文庫研究』3輯を刊行し、伏見宮家本目録、伏見宮本の整理前後の名称対照表、東山御文庫本マイクロフィルム五十音索引等を公開した。9古典籍・古文書を素材に、西尾市岩瀬文庫及び社団法人金鵄会(県立長野高校内)との共催・後援で、市民向けの特別連続講座「岩瀬文庫の古典籍の世界」(於岩瀬文庫・6回)及び学術講演会「古典を読む-歴史と文学-」(於金鵄会館[長野市]16回)を開催した。(1)禁裏・公家文庫収蔵史料のデジタル画像の作成・集積を行い(5年間累計約107万8千コマ)、東南院文書と近衛家記録十五函文書の高精細デジタル撮影を完了した。内訳宮内庁書陵部蔵壬生本(45499コマ)・続群書類従本(41651コマ)、京都御所東山御文庫本(20996コマ)・同別置本(249コマ)、陽明文庫蔵近衛家記録十五函文書等(3116コマ)・京都国立博物館蔵延喜式(1730コマ)、宮内庁正倉院事務所蔵東南院文書(382コマ)【単年度合計113623コマ】(2)東山御文庫本・伏見宮本のデジタル画像内容目録の入力(約11700件)と東山御文庫本69函分約103800件の校正を行い、史料編纂所閲覧室でのHiCAT Plusを利用した閲覧・検索システムでの公開準備を進め宮内庁書陵部と東京大学史料編纂所との間で公開に関する覚書を締結した。(3)古典学の研究補助ツールとして以下の2件のデータベースを公開した。(1)「木簡人名データベース」を奈良文化財研究所のHP上で公開。(2)8世紀12世紀までの間に日本に将来された漢籍を網羅した『日本、中国・朝鮮対外交流史年表大宝元年文治元年[増補改訂版]』を刊行。(4)禁裏・公家文庫の文庫史・蔵書目録等目録学的研究、同文庫収蔵古典籍に関する紹介や翻刻を行った。(1)柳原家本・九条家本・近衛家記録十五函文書の目録を公開した。(2)尊経閣文庫蔵『無題号記録』(後三条天皇撰『院御書』の一部)、源有仁撰『春玉秘抄』の解題を公刊し、明治大学図書館蔵『除秘鈔』が学界未紹介の『院御書』の除目部分であることを発見した。(5)市民向け学術講演会として陽明文庫講座(5回)、岩瀬文庫特別連続講座(5回)、金鶏会講座(10回)、同公開シンポ(2日)を実施し、講演内容の一部を『史料から読み解く三河』として刊行した。(6)研究成果を取り纏め、『禁裏・公家文庫研究』4輯と「最終年度研究報告書」を刊行した。
『石清水物語』諸伝本に関する本文研究及び校本作成

『石清水物語』には、近世期以降に書写された30本近くの写本が伝わっており、それらは桑原博史氏の調査によって4系統に分類された(『中世物語の基礎的研究』風間書房、1969年)。4系統中最も伝本数が多いのは第三系統で、近世期の成立と推定される伝本が14本存在し、その内12本は宣長の所持本であった本居宣長記念館蔵本から派生したものである。この第三系統伝本の成立については、桑原氏が示された、祖本は第二系統伝本であり、すべての伝本は宣長所有の本から派生したものであるという見解が支持され、第三系統の最善本は宣長所持本であると見なされてきた。しかしながら、本研究では、平成28年度までに、従来の説とは異なる以下のような調査結果を得ることができた。1第一系統に属する新潟大学佐野文庫蔵本・静嘉堂文庫蔵本が第三系統伝本に極めて近しい本文を有しており、第三系統の祖本は、第二系統ではなく、第一系統の伝本であった。2本居宣長記念館蔵本と宣長の奥書がない新出本である石水博物館蔵本の本文を比較した結果、石水博物館蔵本は、祖本の系統である静嘉堂文庫蔵本により近い本文を持ち、第三系統伝本の最善本であることが判明した。これらの研究成果に基づき、『石清水物語』の善本を特定すること、校本の主底本を選定することを目標に諸伝本の本文について比較検討を重ねた。その結果、伝本数が最多で、いわゆる「流布本」の系統と見なせる第三系統の祖本に最も近い本文を持ち、脱文や誤脱の少ない静嘉堂文庫蔵本が、校本の主底本として妥当な伝本であり、『石清水物語』の善本である可能性も高いことが判明した。当初の予定では本研究の補助事業期間は平成30年度までであり、同年度末には『石清水物語』の校本を刊行するはずであったが、研究代表者の傷病が原因で研究計画に遅延が生じ、期間内に研究を遂行することはできなかった。現在は研究代表者の体調も回復しつつあり、静嘉堂文庫蔵本を主底本とした『校本石清水物語』を平成31年度内に刊行するべく、同本の原稿を作成中である。本研究の最終的な目標は、『石清水物語』諸伝本に関する本文研究及び校本の作成であるため、今後も引き続き、校本作成作業を進める予定である。なお、次年度は8月に、『石清水物語』の本文系譜に関する研究成果報告を予定している。平成26年度に実施した調査により明らかになったのは、以下の2点である。(1)従来、『石清水物語』第三系統伝本の祖本は第二系統伝本であろうとされてきた(桑原博史氏著『中世物語の基礎的研究』風間書房、1969年)。しかし、本研究により、第三系統伝本の祖本は第二系統伝本ではなく、第一系統伝本であることが判明した。現在、第一系統伝本の内、どの伝本が第三系統伝本の祖本、もしくは祖本に近しいものであるのかを調査するため、各伝本の翻字作業を進めている。(2)本研究により、書写年代が確定している『石清水物語』伝本の中で最も古いものは、岡山大学附属図書館池田家文庫蔵本であることが判明した。また、同本は誤写などが少ない良質な本文を有するものであり、『石清水物語』の校本を作成するに際して底本となり得る可能性を持つことも明らかになった。『石清水物語』には、近世期以降に書写された30本近くの写本が伝わっており、それらは桑原博史氏の調査によって4系統に分類されている(『中世物語の基礎的研究』風間書房、1969年)。4系統中最も伝本の数が多いのは、『正三位物語』の名を冠される第三系統伝本で、近世期に成立したと推定される伝本が、1本の零本も含めて、14本存在する。その内12本が「正三位物かたり柴田常昭か本をかりてうつさせたる一かへりよみあはせたゝしつ」という本居宣長の奥書を持ち、宣長の所持本であった本居宣長記念館蔵本から派生したものであることが確認されている。第三系統伝本の成立については、桑原氏が示された、1祖本は第二系統伝本である、2すべての伝本は宣長所有の本から派生したものである、という見解が支持されてきた。しかしながら、平成27年度に本研究において得られた調査結果は、桑原氏の説と齟齬するものであった。まず、1の第三系統の祖本については、第三系統伝本のすべてに共通する大きな脱文箇所を手懸かりに、本居宣長記念館蔵本の本文と第一系統及び第二系統伝本の本文とを比較検討したところ、第一系統に属する新潟大学佐野文庫蔵本・静嘉堂文庫蔵本が本居宣長記念館蔵本に極めて近しい本文を有すること、その2本の中でも、静嘉堂文庫蔵本の本文がより本居宣長記念館蔵本に近いものであることが判明した。2についても、本居宣長記念館

蔵本と宣長の奥書がない新出本である石水博物館蔵本の本文を、静嘉堂文庫蔵本と比較した結果、石水博物館蔵本の方が祖本の系統である静嘉堂文庫蔵本により近い本文を持ち、本居宣長記念館蔵本を経ずに成立したものであることが明らかになった。本研究の内容は、科学研究費助成事業若手研究(B)「『石清水物語』第三系統諸伝本に関する本文研究及び校本作成」(研究課題番号23720111、平成2325年度)から継続しており、本研究を申請した当初には、『石清水物語』第三系統伝本の祖本は第二系統伝本であるとする桑原博史氏の説に基づいて研究計画を立てたため、第二系統伝本とすでに調査済みの第三系統伝本との比較検討を優先事項としていた。しかし、「研究実績の概要」でも述べたように、本研究における調査の過程で第三系統伝本の祖本は第一系統伝本であると判明したため、研究計画を変更し、第一系統伝本に関する調査を重点的に実施することにした。平成27年度末までに、第一系統に属する伝本8本の内6本については、書誌調査を実施しており、第三系統伝本との比較検討も順調に進んでいる。その結果、1第三系統伝本の祖本の系統を明らかにする、2石水博物館蔵本の第三系統内における位置付けを明らかにする、という二つの研究目標を達成することができたため、研究計画に変更は生じたものの、全体としての進捗状況は概ね予定通りであると判断した。こうして得た研究成果は、「『石清水物語』第三系統伝本の祖本についてー新潟大学佐野文庫蔵本と静嘉堂文庫蔵本との比較ー」(伝統文化形成に関する総合データベースの構築と平安朝文学の伝承と受容に関する研究夏の研究集会、於同志社大学室町キャンパス、2015年8月23日)、「『石清水物語』第三系統伝本の成立について」(第42回古典研究会、於福岡大学本部キャンパス、2015年10月4日)として発表している。『石清水物語』には、近世期以降に書写された30本近くの写本が伝わっており、それらは桑原博史氏の調査によって4系統に分類されてた(『中世物語の基礎的研究ー資料と史的考察ー』風間書房、1969年)。4系統中最も伝本数が多いのは、『正三位物語』の名で流布した第三系統で、近世期の成立と推定される伝本が、1本の零本も含めて、14本存在する。その内12本が「正三位物かたり柴田常昭か本をかりてうつさせたる一かへりよみあはせたゝしつ」という本居宣長の奥書を持ち、宣長の所持本であった本居宣長記念館蔵本から派生したものであることが確認されている。第三系統伝本の成立については、桑原氏が示された、1祖本は第二系統伝本である、2すべての伝本は宣長所有の本から派生したものである、という見解が支持されており、第三系統の最善本は宣長所持本であると見なされてきた。しかしながら、平成28年度までに本研究において得られた調査結果は、桑原氏の説と齟齬するものであった。まず、平成27年度までに、上記1については、第一系統に属する新潟大学佐野文庫蔵本・静嘉堂文庫蔵本が第三系統伝本に極めて近しい本文を有すること、この2本の中でも、静嘉堂文庫蔵本の本文がより第三系統に近いものであることが判明した。上記2についても、本居宣長記念館蔵本と宣長の奥書がない新出本である石水博物館蔵本の本文を、静嘉堂文庫蔵本の本文と比較した結果、石水博物館蔵本の方が祖本の系統である静嘉堂文庫蔵本により近い本文を持ち、本居宣長記念館蔵本を経ずに成立したものであることが明らかになった。平成28年度には、前年度に引き続き、第一系統伝本と第三系統伝本の本文をより詳細に比較検討した。その結果、第三系統伝本の最善本は、本居宣長記念館蔵本ではなく、石水博物館蔵本であることが判明し、従来の説を覆す結果を得た。
Rho結合キナーゼp160ROCKの機能発現メカニズムの研究

Rho associated coiled-coil forming protein kinase(p160ROCK)は活性型Rhoに特異的に結合し、活性化される。このキナーゼは、培養細胞での発現実験系で、Rhoと同様、アクチンストレス繊維、細胞接着斑の形成を誘導する。また、このキナーゼは神経芽細胞腫N1E-115において、ストレス繊維の形成誘導ではなく、表層のアクトミオシン系の増強により細胞の球形化に働く。このように、p160ROCKは、Rhoの下流で、各々の細胞で特異的な場所に移行し、そこで基質をリン酸化し、作用を発揮すると考えられる。そこで、本研究はp160ROCKのリン酸化基質の同定などを通じ、その作用発現メカニズムの解明を目的に計画し、主として以下の(1)および(2)に示すような成果を得た。(1)p160ROCKはLIM-キナーゼのリン酸化(活性化)を介して、アクチン結合蛋白質ADF/Cofilinをリン酸化を調節し、アクチン細胞骨格の再構築を行っていることを見い出した。(2)ROCKは、もう1つのRho標的蛋白質mDiaと協調して働き、Rhoによるアクチンストレス線維・細胞接着斑の形成に寄与していることを見い出した。このことに加えて、個体でのp160ROCKの機能を同定するために、p160ROCK遺伝子欠損動物を作製している。1 ROCKの細胞内機能の同定肝ガン細胞MMlは、LPA、またRho依存的に中皮細胞層内に浸潤することが報告されている細胞株である。この浸潤反応にROCKが関与しているかを検討するため、本細胞を用いて、ROCK阻害薬存在下でin vitro細胞浸潤アッセイを試みた。その結果、我々はROCK阻害薬処理によりMMl細胞の浸潤能が著しく抑制されることを観察した。また同細胞において活性型ROCKを恒常的に発現する細胞株を単離し、in vitro細胞浸潤アッセイを行ったところ、活性型Rhoを恒常的に発現する細胞株と同様に、細胞浸潤能が亢進されていることを見い出した。さらに、これら細胞株をマウス腹腔内に移植すると、移植後約11日で腹膜破腫を認めるが、浸透圧ポンプを用い、ROCK阻害薬処理すると、腹膜破腫が完全に抑制されることを見い出した。これらの結果から、MMl細胞のin vitroおよびin vivoでの細胞浸潤にはROCKの活性が不可欠であることが判明した。2 ROCKのリン酸化基質を同定無血清培養下での神経芽細胞腫NIE-115細胞はLPA依存的に、またRho依存的に神経突起を退縮させる。我々は、この反応にROCKのキナーゼ活性が不可欠であることを報告した。そこで、我々はこの細胞を用いて、LPA刺激にともないリン酸化レベルが冗進させ、逆にROCK阻害薬処理により、リン酸化レベルが減弱される蛋白質を2次元電気泳動法により同定した。現在、この蛋白質を精製し、解析中である。

(2)ROCKは、もう1つのRho標的蛋白質mDiaと協調して働き、Rhoによるアクチンストレス線維・細胞接着斑の形成に寄与していることを見い出した。このことに加えて、個体でのp160ROCKの機能を同定するために、p160ROCK遺伝子欠損動物を作製している。
大動脈弁移植に関する基礎的研究

プログラムフリーザ-による凍結保存方法の再現性を向上させるため、予備実験として、以下の実験を行った。試料として入手したブタ心臓より大動脈弁および肺動脈弁を採取し、大動脈弁および肺動脈弁は採取後ただちに凍結保存液に移した。これをprogram freezerにより凍結し、液体窒素液層内に保存し、凍結後、1週間、1か月、3か月後に解凍した。試料は、トリパンブルー染色による線維芽細胞生存性の定量的評価を行い、凍結期間と細胞生存性の関連を検討した。また、ブタ心臓より大動脈弁および肺動脈弁を採取し、DTC199液体培地凍結保存液内に同種弁を浸し、上記と同様の方法を用いて1か月間凍結保存した(T群)。同様に採取した大動脈弁および肺動脈弁をDMSOを除いたCell-Bankerで6時間処理した後、DMSOを含むCell-Bankerを加え、上記の方法で1か月間保存した(B群)。急速に解凍し、試料の線維芽細胞生存性の定量的評価を行い、凍結保存液の相異と線維芽細胞生存性の関連を検討した。現在実験は継続中であり、凍結保存を終了し、組織生存性の検討を行っている。現在までに得られた組織生存性は以下のとおりである。B群:control67.3%、24時間後60.1%、1週間後(採取後凍結)63.9%、1か月後(採取後凍結)56.7%、1週間後(24時間後凍結)51.8%、1か月後(24時間後凍結)53.6%。T群:contro64.7%、24時間後67.1%、1週間後(採取後凍結)49.3%、1か月後(採取後凍結)65.3%、1週間後(24時間後凍結)63.9%、1か月後(24時間後凍結)56.5%。
新規接着因子ninjurinの強制発現を用いたsenescence分子機構の解明

Ninjurin 1はhomophilicな接着活性を呈する新規接着因子であり(Neuron 1996)、さまざまな上皮組織、とりわけ肝臓で強く発現しているが未だその役割は明らかでない。そこで強制発現系を用いてninjurin 1の生理学的な意義を検討した。Ninjurin 1-cDNAをヒト肝癌細胞株Huh-7に遺伝子導入して作製した強制発現細胞株Nin1、Nin2細胞では、親株やmock細胞に比較して形態学的に細胞が大きくて平坦であった。またdoubling timeはmock株が36時間であるのに対して約4日と著明に遷延していた。またアポトーシスはNin1、Nin2細胞においてはmock細胞より低下おり、G0/1期の細胞の有意な増加とS期の細胞の低下を認められたことより、細胞増殖の遅延はアポトーシスによるものではなく、G1/S期での停止(G1 arrest)が関与していると考えられた。さらに細胞周期関連因子群の解析では、CDK2活性の低下とCDK阻害剤p21蛋白発現の増強が認められた。p21は主にcyclin-CDK2複合体に結合してCDK活性を低下させ、Rb蛋白の燐酸化を阻害して最終的にはG1 arrestを誘導することから、ninjurin 1の強制発現はp21-CDK2系を介してG1 arrestを誘導することが明らかになった。このようなninjurin 1強制発現により認められた細胞生物学的特徴は、細胞分裂の終末像であるcellular senescenceの特徴と一致していた。そこでcellular senescenceを示すβガラクトシダーゼ活性と自家蛍光を解析した。βガラクトシダーゼ陽性細胞はmock細胞においてほとんど認められなかったのに対してNin1、Nin2細胞では20%強の比率で認められた。またNin1、Nin2細胞では自家蛍光が増強していた。これらの特徴から、ninjurin 1の強制発現は癌細胞にcellular senescenceを誘導することが明らかとなった。cellular senescenceはアポトーシスと同様に強力な癌抑制機構のひとつと考えられており、その破綻が細胞の無制御な増殖を引き起こすと考えられている。今回の結果からninjurin 1は肝細脚においてcellular senescenceを介して癌抑制機構へ関与していることが示唆された。Ninjurinはhomophilicな接着活性を呈する新規接着因子である(Neuron 1996)。我々の初期検討では、肝再生モデルにおいて細胞増殖の停止やその後の分化に関与することが示唆された。そのため強制発現系を用いてninjurinの生理学的な意義を検討した。Ninjurin1-cDNAをヒト肝癌細胞株Huh-7に遺伝子導入して作製したninjurin1過剰発現細胞株Nin1、Nin2細胞は、親株やmock細胞に比較して形態学的に細胞が大きくて平坦であった。TUNEL法による解析ではアポトーシスはNin1、Nin2細胞においてはmock細胞より低下していたこと、また細胞周期の解析ではG0/1期の細胞の有意な増加とS期の細胞の低下を認めたことより、細胞増殖の遅延はアポトーシスによるものではなく、G1/S期での停止(Gl arrest)が関与していると考えられた。そこで次に、G1/S期の代表的な細胞周期関連因子群の発現と活性を解析した。CDK2活性は低下しCDK阻害剤であるp21蛋白発現が増強していた。p21は主にcyclin-CDK2複合体に結合してCDK活性を低下させ、Rb蛋白の燐酸化を阻害して最終的にはG1 arrestを誘導することから、ninjurin1の過剰発現はp21-CDK2系を介して細胞周期をG1/S期で停止させるものと考えられた。このようなninjurin1過剰発現により認められた3つの細胞生物学的特徴(大きく・平坦な細胞形態、細胞周期のG1/S期での停止、p21発現の亢進)は、細胞分裂の終末像と考えられているcellular senescenceの特徴と一致していたため、ninjurin1によりcellular senescenceが誘導されるかを検討した。また蛍光顕微鏡像およびflow cytometerによる解析においてNin1、Nin2細胞では自家蛍光が増強していた。これらの結果から、ninjurin1の過剰発現は癌細胞にcellular senescenceを誘導することが明らかとなった。Cellular senescenceは近年、強力な癌抑制機構の1つと考えられており、今後、ninjurinによるsenescenc誘導のメカニズムの解析と、発癌への関与を検討していく予定である。

またアポトーシスはNin1、Nin2細胞においてはmock細胞より低下おり、G0/1期の細胞の有意な増加とS期の細胞の低下を認められたことより、細胞増殖の遅延はアポトーシスによるものではなく、G1/S期での停止(G1 arrest)が関与していると考えられた。さらに細胞周期関連因子群の解析では、CDK2活性の低下とCDK阻害剤p21蛋白発現の増強が認められた。p21は主にcyclin-CDK2複合体に結合してCDK活性を低下させ、Rb蛋白の燐酸化を阻害して最終的にはG1 arrestを誘導することから、ninjurin 1の強制発現はp21-CDK2系を介してG1 arrestを誘導することが明らかになった。このようなninjurin 1強制発現により認められた細胞生物学的特徴は、細胞分裂の終末像であるcellular senescenceの特徴と一致していた。そこでcellular senescenceを示すβガラクトシダーゼ活性と自家蛍光を解析した。βガラクトシダーゼ陽性細胞はmock細胞においてほとんど認められなかったのに対してNin1、Nin2細胞では20%強の比率で認められた。またNin1、Nin2細胞では自家蛍光が増強していた。これらの特徴から、ninjurin 1の強制発現は癌細胞にcellular senescenceを誘導することが明らかとなった。cellular senescenceはアポトーシスと同様に強力な癌抑制機構のひとつと考えられており、その破綻が細胞の無制御な増殖を引き起こすと考えられている。今回の結果からninjurin 1は肝細脚においてcellular senescenceを介して癌抑制機構へ関与していることが示唆された。
ショウジョウバエ成虫原基におけるパターン形成機構の研究

我々はキイロショウジョウバエの翅をモデル系として形態形成機構を調べている。翅パターン形成ではTGF-βfamilyに属するシグナル分子decapentaplegic(dpp)が重要な役割を担うことが知られている。そのメカニズムを調べるため、dppにより誘導される遺伝子dad(daughters against dpp)を単離した。これまでにdadはDPPシグナルにより誘導されるものの細胞自立的にそのシグナルを抑制することを示し、DPPシグナル伝達機構に負のフィードバック制御が含まれていることを示してきた。更なる解析を行うにあたりdad変異株の樹立が必須であるが、これまでに欠失変異株1系統しか得られておらず、多数のバリエーションを獲得し解析結果に信頼性を高める目的で、変異原を用いた点変異変異株の探索を行った。9系統の致死変異株を樹立し、4系統についてdad遺伝子配列およびその発現量を観察した。残念ながらこれらは野生株と変化なくdad変異株ではなかったものの、dad機能に関与する新たな変異株であると考えられる。現在残りの変異株について解析を進めている。既に樹立している欠失変異株を用いた解析では、翅成虫原基においてホモ接合変異の細胞クローンがdad発現領域において成虫まで存続できず細胞死が引き起こされていることが示された。これらの細胞はterminal transferase mediated dUTP nickend labeling法により染色され、バキュロウイルス由来のp35過剰発現により一時的に存続できることからアポトーシスが起こっていると考えられる。細胞死が観察される領域はdppが発現する前後コンパートメント境界付近に特異的であることから、DPPシグナルに依存してアポトーシスが引き起こされる可能性が示唆された。現在形態形成機構におけるアポトーシス制御に関するdadの機能を解析している。そのメカニズムを調べるため、dppにより誘導される新規遺伝子dad(daughters against dpp)を単離した。DADはC末に、DPPの細胞内シグナル伝達因子であるMothers against dpp(MAD)のC末と弱い相同性を持つ。dadの機能を調べるため異所性発現系を用い、構成的に活性化されたDPP受容体thick veins(tkv^<Q253D>)およびMadと比較検討した。DPPシグナルを亢進するtkv^<Q253D>やMadでは成虫翅が前後軸方向に伸長するのに対し、dadでは極端な場合翅が欠失する。tkv^<Q253D>とdadおよびMadとdadを共発現させると正常翅様の翅が観察され互いの表現型が抑圧される。DPPターゲットとして知られるoptomotor-blind(omb)の発現制御への効果では、Madを過剰発現するクローンでは細胞自立的なombの転写上昇が、dadを過剰発現するクローンでは転写抑制が、両者を過剰発現するクローンでは通常レベルの発現が観察される。更にdadの変異クローンでは細胞自立的なombの転写上昇が観察される。以上の結果から、DPPシグナルにより誘導されるdadは、細胞自立的にそのシグナルを抑制する事が明らかにされた。このことはDPPシグナル伝達機構に負のフィードバック制御が含まれていることを示している。翅辺緑の感覚毛を指標とした実験において、dad変異を持つクローンではDPPに対する応答の閾値が正常細胞に比べて低く設定されていることが示され、dadの抑制作用が翅パターン形成に重要な役割を担うことが示唆された。