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外国判決と事情変更-わが国におけるその処理方法について-

本研究では,ドイツ法・EU法を素材として,外国判決後の事情変更をわが国の執行判決手続等で扱うべきかについて,分析・検討を行った。成果としては,内外の裁判例や学説の分析・検討を通じて,執行判決での処理のほか,少なくとも外国判決変更の訴えないし審判や,外国判決がある場合でも内国での新訴の提起を一定の場合認めること,が事情変更への対応策として有効であるとの結論を導いた。本研究の主題のうち,まずは従来わが国で研究の乏しかった外国判決変更の訴えに焦点を当てた。同制度は、ドイツにおいては民事訴訟法323条の適用という形で、判例上処理がなされ、学説においても相当の議論が蓄積されている。この点について,序論的検討を行った拙稿(2013年公表)をベースに検討を行った。なおその検討過程でニュージーランド法を検討した際,同国法の事故補償法と国際私法の交錯の問題が,本研究と関連することを見いだした。この点についてわが国に先行研究も無かったことから,同問題について研究し,台湾・銘傳大学で行われた国際シンポジウム「2014銘傳大學兩岸暨國際法學論壇」にて「無過失補償制度と事後的請求ー国際私法の観点からー」とのタイトルで報告を行った。同報告については,27年度内の公表を予定している。本年度は,本研究の序論的な検討を行った拙稿「ドイツにおける外国判決変更の訴えについて」(2013年公表)以後のドイツの議論状況及び関連問題の把握をすることに努めた。手法としては,近時公刊されたドイツの家事事件手続法のコメンタール及び関連論文の検討を行った。更に研究計画に記した「外国判決変更の訴えと外国手続法の適用」については,後述するとおり国際私法学会での報告の機会を得たため,本問題に対する最新の状況を把握し,それをまとめる機会を得た。その手法としてはわが国の同問題についての歴史的展開を分析した上で,ドイツ,フランス,英国,米国,スイスなどの関連議論を参照することで,外国手続法の適用についての現状のあるべき姿を示すことに努めた。本年度の成果報告としては,2014年11月に台湾・銘傳大学で研究報告した「無過失補償制度と事後的請求ー国際私法の観点からー」に加筆修正した,「不法行為訴権廃止条項についての抵触法的考察」(富大経済論集61巻3号(2015)91頁)を公表した。また,個別報告として,国際私法学会において「外国手続法の適用に関する一考察」(2015年6月),国際シンポジウムin富山『国際ビジネスの法的地平を臨む』において「国際的管轄合意と公序法」(2016年1月)と題する報告を行った。前者についてはその加筆修正したものを今後公表予定であり,後者については既にWeb報告書の形で一部が公表済みであるが(http://www.bizlaw.jp/toyama2016_article_07/),今後より詳細な検討を行ったものを公表したい。昨年度以来,本研究の一部については3つの成果報告をし,その報告を基礎とした1つの論文及び1つの報告書を公表することができた。残りの1つの報告についても今年度中の公表を予定している。更に,本研究に適切な素材となる裁判例が公表されたことが判明しており,併せて同裁判例の分析も行っている。なお,研究計画にはなかったことであるが,本年度は,本研究ととりわけ関係の深い「人事訴訟事件及び家事事件の国際裁判管轄法制」について法制審議会で審議が行われ,その成果が取りまとめられた。その議論状況のフォロー及び検討に努めたため,研究計画上は,当初今年度検討予定の「執行判決の法的性質」については来年度に持ち越すこととなった点は課題といえる。本年度は,外国判決執行判決制度の歴史的観点からの検討及び外国判決変更の訴えを巡る議論の調査のため,日本法,ドイツ法,米国法,EU法を中心に文献調査を行い,適宜研究報告(後記)をし他の研究者より客観的な意見を頂戴しつつ,研究を進めた。本研究の目的であった事情変更を巡る制度の棲み分けの実現については,執行判決に対する請求異議と外国判決変更の訴えについてはその分化は可能でありすべきとの結論に達したものの,外国判決承認執行要件である「公序」との関係は議論が未成熟であることが判明したため,結論は留保しつつ,今後も研究を続けることとした。なお,本研究の展開に示唆的な判断が,ドイツの連邦最高裁で2件(2015年9月23日決定及び2016年2月10日決定)下されたことが今年度判明した。精査は本研究の最終年度後となるが,これらを踏まえつつ,今後も普遍的な枠組みの提示を目指していきたい。今年度の研究報告としては,渉外判例研究会(2016年5月),北陸国際関係私法研究会(2016年9月),台湾で開催された国際シンポジウム(2016年11月),国際取引法学会(2016年3月),にて研究過程で得た成果につき報告した。なお,研究成果の一部については,年度を超えた,北陸国際関係私法研究会(2017年4月),関西国際私法研究会(2017年4月)においても報告した。原稿での公表については,前年の国際シンポジウムで報告したもの及び前年度・本年度の上記研究会で報告したものを中心に,論文,研究ノート,判例評釈の形で,後記の通り公表した。

なお,2017年5月現在,本研究との関係で脱稿済みの原稿が数本あり,年度を超えた2017年4月以降にこれらについても本研究の成果の一部として公表予定である。本研究では,ドイツ法・EU法を素材として,外国判決後の事情変更をわが国の執行判決手続等で扱うべきかについて,分析・検討を行った。成果としては,内外の裁判例や学説の分析・検討を通じて,執行判決での処理のほか,少なくとも外国判決変更の訴えないし審判や,外国判決がある場合でも内国での新訴の提起を一定の場合認めること,が事情変更への対応策として有効であるとの結論を導いた。研究計画においては平成26年度内に終了予定であった,外国手続法の適用問題について,より詳細的な検討を行うために,比較法対象をドイツ法のみならず英米法,フランス法,スイス法に拡張したことに伴い,検討の時間を要している。まずは,執行判決制度と事情変更の関係性を明確にするため、執行判決制度自体を理論的見地から分析し,その結果を踏まえて従来の事情変更の議論を批判的に考察することを本年度の出発点とする。その際,この分野の近時出された貴重な裁判例である,東京高判平成27年5月20日及びその原審の分析を行うことで,執行判決と事情変更の新たな枠組みの構築を目指す。同裁判例については,平成28年5月14日に学習院大学で行われる「渉外判例研究会」で報告予定である。上記裁判例の分析から帰納的に一般論を導き出すことが可能かを検証した後,事情変更の棲み分けの検討を行っていく。その際には,この分野に議論の蓄積のあるドイツの研究を参照する。国際民事手続法外国手続法の適用問題については,本研究の基礎となる部分のため,前年度で終了予定であったところ,今年度も検討する。この研究の基本部分については,平成27年3月25日に開催された「関西国際私法研究会」にて報告を既に行い,今後国際私法学会での報告を予定している。外国手続法の適用問題に関する研究が終了し次第,今年度検討予定であった,執行判決制度について,ドイツ法を素材として検討を加えていきたい。物品の購入などに適さない程度の額が次年度に繰り越しとなったが,概ね予定通りの執行となった。海外シンポジウムへの参加が,米国の予定が台湾に変更になったため。来年度の物品費に組み込んでいく。最終年度に追加で海外での調査を行う。
認知症患者の人権保障に向けた学際的研究

現在の臨床現場における認知症者の取り扱いにつき、フィールドワークに基づいて多くの事例を収集し、その倫理的・法的な問題点について調査・分析した。さらに、認知症者の処遇に関する意思決定を行い、その処遇を倫理的に評価するための思考方法につき、新たなフレームワークの可能性と有効性について議論を行った。その成果として、以下の点が明らかになった:(1)「人権保障」、「功利主義」などの複数の倫理原則は、具体的な行為の選択の場面で衝突を来しやすい。その帰結として、「患者保護」、「公共の利益」等を大義名分として「患者の人権侵害」が常態化しやすい。しかも、このような処遇の是非についての議論は、水掛け論に終始する可能性を排除できない。(2)認知症患者の処遇の是非を論じる場合には、「手続き的正義」と「実体的正義」を峻別する必要がある。前記(1)で指摘したような「倫理原則間の衝突」は「実体的正義」が問題となる場面で先鋭化しやすいからである。意思決定を正当化するためには、その意図や帰結の正当性・合理性を問題にするだけでは不十分であり、患者本人やその家族などの「利害関係者」の「手続き保障」の視点を重視しなければならない。2018年8月9日、北海道・釧路市において開催された公開セミナー「第5回釧路生命倫理フォーラム」において、「倫理原則としての手続き的正義の可能性について」のタイトルで研究代表者・中塚の主催でシンポジウムを開催し、上記の研究成果を研究者および一般市民に向けて発信した。【1】認知症の「精神・行動症状」という医学概念を倫理的観点から再構成する作業について:研究代表者・研究分担者による約70症例の患者本人・患者家族との面談およびアンケート、診療経過に基づき、認知症患者との認知症者の「妄想」、「徘徊」をはじめとする「異常な言動」の多くが、「年余にわたる近時記憶障害が認知症者本人にもたらす体験」として説明可能であることを明らかにした。この成果は、「徘徊」、「妄想」などを含む「精神・行動症状」という従来の「医学概念」が、主に患者周囲の者の困惑を根拠として構成されたものにすぎないものであることを示すものであり、かつ、患者の日常体験への洞察に根ざした治療・介護への道を開くものである。【2】患者とその家族の利益と意思を公平に尊重するための、医師の新たな行動規範を探究する作業について:「仲裁者」としての医師の倫理原則について議論を行い、以下の原則について具体的内容と運用方法、利点・問題点等について検討した。(1)公平であること、(2)両当事者に対して、充分な助言と意見聴取を行うこと(インフォームド・コンセントの概念の拡張)、(3)当事者に対して「不意打ち」となるような処置は控えること(手続き保障)(4)当事者の意思に一致しない判断を下す場合は、客観的に合理的な理由が具備されること(アカウンタビリティー)さらに、上記の倫理原則を具体的事例にあてはめて、従来の手続きの問題点を浮き彫りにする一方、新たな手続き手法に準拠した場合の帰結について検討した。医師が、患者本人と家族の両者に対して仲裁人的行動を取ることの中には、家族のために患者本人の利益を犠牲にする部分が含まれる。これは、専ら患者本人の利益に奉仕すべきとされる伝統的な倫理原則に抵触する可能性が高い。この問題に対する倫理的・法的観点からの検討と解決方法の呈示が、今後の課題である。認知症者とその家族の間における人権の衝突をいかに調整するか、というテーマについて、倫理学者、法学者、医師、一般市民らの参加によるシンポジウムを2019年8月に北海道釧路市にて開催予定である。(第6回釧路生命倫理フォーラム)研究の成果を広く世界に発信し、国外の研究者らとの議論を行う機会として、2019年9月にポーランド・クラクフで開催される"Annual Conference of the International Society for Clinical Bioethics"に参加予定である。「患者とその家族、および医療・介護提供者」がともに対等の立場で考察し、議論するための助けとなることを目指し、医療現場で起こりやすい人権侵害の事例検討に焦点を当てた書籍を法学者・倫理学者らとの共著で2019年に刊行予定である:「患者と医療者のための人権・倫理読本」村岡潔・山本克司(編)法律文化社)「患者本人による自己決定」の原則は現在、医療行為が倫理的・法的に正当化されるための要件としてほぼ確立されたものとなっているが、現代における認知症患者の増加は、上記の原則の形骸化を日常化させる要因となりつつある。そこでは、以下のような問題を避けることが出来ない:(1)患者の処遇に関して、家族の専断に歯止めが利かなくなる恐れがあること、(2)本人と家族の間に生じる事実上の利益相反の解決が困難であること、(3)家族は患者の保護者としての役割を強いられる可能性が高く、それはしばしば過酷な負担となること、(5)複数の親族間で意見が分かれた場合、後日のトラブルに関して医師は不測のリスクを負うことになること。上記のテーマを議論するため、医師、法学者、介護専門家等の参加による科研プロジェクトの全体会議を兼ねた公開シンポジウム「認知症の時代の医療倫理学」を実施した(2018年1月30日、東北大学)。このシンポジウムにおける講演演題と演者は以下の通りである。「認知症患者のケアをめぐる倫理的ジレンマについて」

(中塚晶博・東北大学)、「認知症高齢者の自己決定権:法的視点からの検討」(山本克司・修文大学)、「認知症終末期にむけたAdvance Care Planningの試み」(和田泰三・京都大学)、「認知症患者の触法行為について」(中嶋富美子・東北大学)、「認知症患者の看取りの問題」(東海林美和子・東北大学)。以上のシンポジウムを通じて、「認知症者の人権と公共の利益をいかに両立させるか」および「介護を必要とする者とその家族の人権をいかに調和させるか」という問題について、具体的事例に立脚しつつ、医療者・介護者の価値判断、および法的観点からの分析が行われた。医師、法学者、倫理学者、介護関連専門家、一般市民らの参加する研究会や学会、シンポジウムを通じて、以下の成果が得られた。(1)認知症者の問題行動(徘徊や、いわゆる触法行為等)は、それらを捉える観点によって医学的、社会的、倫理的、法的に、それぞれ固有の意味を有しており、従って、問題の正しい理解のためには、これらの多面的な意味を専門領域横断的に認識し、かつ議論することが必要であることが明らかとなった。(2)憲法学における「人権の享有主体」という概念は「合理的自然人」を前提としたものであり、認知症者の人権を実現する上では充分に機能しないこと、これを補完する上で「人権の行使主体性」という概念の有効性が検討に値すること、「認知症者の知る権利」(憲法21条)が、「認知症者による人権の行使」を保障するための憲法上の根拠となりうることが、憲法学者・山本克司によって示された。(3)患者本人にとっての家族は単なる「代理人」ではなく、独立の利害を有する「当事者」としての性質を有していること、認知症診療の場面においては、本人と家族、医師の間で「三者関係」が成立していると捉える余地があり、これは医師等を「仲裁人」とする「仲裁関係」に類似した関係として捉えうること、当事者の手続き保障を実現することが、当事者の意思表示と一致しない処置(能力の問題だけでなく、親族間の意見の不一致も含め)を正当化する根拠となりうるについて、議論が行われた。現在の臨床現場における認知症者の取り扱いにつき、フィールドワークに基づいて多くの事例を収集し、その倫理的・法的な問題点について調査・分析した。さらに、認知症者の処遇に関する意思決定を行い、その処遇を倫理的に評価するための思考方法につき、新たなフレームワークの可能性と有効性について議論を行った。その成果として、以下の点が明らかになった:(1)「人権保障」、「功利主義」などの複数の倫理原則は、具体的な行為の選択の場面で衝突を来しやすい。その帰結として、「患者保護」、「公共の利益」等を大義名分として「患者の人権侵害」が常態化しやすい。しかも、このような処遇の是非についての議論は、水掛け論に終始する可能性を排除できない。(2)認知症患者の処遇の是非を論じる場合には、「手続き的正義」と「実体的正義」を峻別する必要がある。前記(1)で指摘したような「倫理原則間の衝突」は「実体的正義」が問題となる場面で先鋭化しやすいからである。意思決定を正当化するためには、その意図や帰結の正当性・合理性を問題にするだけでは不十分であり、患者本人やその家族などの「利害関係者」の「手続き保障」の視点を重視しなければならない。
大豆フラボノイドの抗酸化活性と低温ストレス耐性の関係解明と関連候補遺伝子の解析

これまでの研究から、ダイズF3'H遺伝子は毛茸色を支配する遺伝子Tであり、低温ストレス耐性に関与することが推察される。本研究では、組換えダイズを用いたF3'Hの低温ストレス耐性に対する効果の検証と形態学的解析やフラボノイド分析による低温ストレス耐性メカニズムの解明を目的とした。現在までに組換えダイズが1系統得られ、RT-PCRやフラボノイドのHPLC分析等により、導入されたF3'H遺伝子が機能していることが示唆された。形態学的解析と抗酸化能測定等から、F3'H遺伝子は未熟種皮のへそや胎座等の柔細胞の液胞膜で発現し、フラボノイド合成および組織の抗酸化活性に関わることが示唆された。これまでの研究から、フラボノイド生合成酵素遺伝子の一つであり、大豆毛茸色を支配するフラボノイド3'水酸化酵素(F3'H)は大豆の低温ストレス耐性に関わることが強く示唆されているが、そのメカニズム等は明らかになっていない。本研究では、大豆フラボノイドが関与する低温ストレス耐性機構および低温ストレス耐性に有用な遺伝子を明らかにするため、(1)大豆形質転換体を用いたF3'Hと低温ストレス耐性との関係解明、(2)ケルセチン含量や抗酸化活性に影響を及ぼす大豆遺伝子の解析、(3)ストレス条件下で代謝・修飾されるフラボノイド類の解析、等を行う。今年度は低温ストレス耐性・組織の抗酸化活性とフラボノイド配糖体との関係を調べた。また、フラボノイドと同様、抗酸化物質であり、低温ストレス耐性との関係を指摘されるトコフェロールについても解析した。(1)については、現在2系統3個体の大豆形質転換体を育成中である。F3'H活性を同様に有するにも関わらず低温ストレス耐性の異なる褐毛大豆品種を用い、25度、15度(低温)条件における第2本葉のフラボノイド配糖体をHPLCにより分離分析した。蓄積した各フラボノイド配糖体の分子種は、高い低温ストレス耐性を示す「キタムスメ」「ハヤヒカリ」より低温ストレス耐性の低い「十勝長葉」「十育112号」のほうが多く、後者特異的な配糖体ピークが検出された。検出された約20種類のフラボノイド配糖体のうち、2種類が品種の耐冷性指数と高い相関があり、低温誘導性を示したが、組織の抗酸化活性と高い相関を示すフラボノイド配糖体とは一致しなかった。今後、配糖体を酸で分解し、フラボノイドアグリコン量と抗酸化活性、低温ストレス耐性との関係を調べる予定である。トコフェロールについてはHPLC蛍光検出器を用いて解析し、褐毛品種と白毛品種でトコフェロールピークに差がないことを確認した。これまでの研究から、フラボノイド生合成酵素遺伝子の一つであり、大豆毛茸色を支配するフラボノイド3'水酸化酵素(F3'H)が低温ストレス耐性に関わることが強く示唆されているが、そのメカニズムは明らかにされていない。本研究では、大豆フラボノイドと低温ストレス耐性との関係解明のため、(1)F3'H遺伝子を導入した組換えダイズを作出し、その表現型を明らかにし、(2)褐毛系統と白毛系統で低温および常温における種皮形態および蓄積するフラボノイドを組織・細胞レベルで比較し、F3'H遺伝子の機能を検討することを目的とした。大豆は毛茸色に関する準同質遺伝子系統であるTo7B(褐毛)およびTo7G(白毛)を用いた。組換え大豆にはTo7Gを用い、アグロ法による形質転換でF3'H遺伝子を導入した。種皮形態は凍結ミクロトームにより調整した生切片を用いて落射型蛍光顕微鏡により観察した。種皮のフラボノイドはアセトン/水/酢酸混液により抽出し、毛茸のフラボノイドはメタノール抽出をして化学発色法やHPLC分析等に用いた。形質転換の結果、To7Gから1個体の組換え体を作出し、毛茸において褐毛系統特異的なルテオリンの蓄積がHPLC分析により確認された。また、RT-PCR法により導入遺伝子の転写産物を検出した。今後、組換え個体の系統数を増やすとともにT1、T2世代を用いて低温ストレス耐性の評価を行う予定である。形態観察により、低温処理によりTo7Gの未熟種皮ではフラボノイド様の色素が蓄積することが確認された。塩酸-バニリン法により、未熟種皮ではプロアントシアニジンが顕著に蓄積することが示唆された。今後、低温および常温条件で蓄積するプロアントシアニジンについて、さらに解析を進める予定である。これまでの研究から、フラボノイド生合成酵素遺伝子の一つであるフラボノイド3'水酸化酵素(F3'H)は大豆の低温ストレス耐性に関わることが強く示唆されるが、そのメカニズムは明らかではない。

本研究では、大豆フラボノイドが関与する低温ストレス耐性機構および低温ストレス耐性に有用な遺伝子を明らかにするため、(1)大豆形質転換体を用いたF3'Hと低温ストレス耐性との関係解明、(2)ケルセチン含量や抗酸化活性に影響を及ぼす大豆遺伝子の解析、(3)ストレス条件下で代謝・修飾されるフラボノイド類の解析、を行う。今年度は大豆形質転換用ベクターを構築し、F3'H活性を持たない大豆白毛品種「カリユタカ」にアグロ法によりF3'H遺伝子を導入した。現在薬剤およびDS-Redによる赤色蛍光等により形質転換体を選抜している。また、低温ストレス耐性に関与するフラボノイド分子種を特定するため、F3'H活性を同様に有するにも関わらず低温ストレス耐性の異なる褐毛大豆品種間で、25度、15度(低温)条件における第2本葉のフラボノイド配糖体を高速液体クロマトグラフィー(HPLC)により解析した。その結果、高い低温ストレス耐性を示す「キタムスメ」「ハヤヒカリ」と低温ストレス耐性の低い「十勝長葉」「十育112号」とではフラボノイド配糖体の分離パターンが異なっており、低温ストレス耐性に特定のフラボノイド配糖体が関与する可能性が示唆された。一方、アレイ解析により「キタムスメ」と「十勝長葉」とで低温条件で発現する遺伝子を比較した結果、顕著に発現の異なるMYB転写因子や主要なフラボノイド生合成酵素遺伝子は見出されなかった。リアルタイムPCR法でも同様の結果が得られ、これらのことから、低温ストレス耐性にはフラボノイド生合成酵素遺伝子やそれらの発現を制御する転写因子の発現量は関与しない可能性が示唆された。本研究の大きな柱は形質転換体の解析である。今年度、2系統の形質転換体が得られたことは非常に有益な結果である。褐毛品種が有する顕著な低温ストレス耐性は、低温条件下における種皮の裂皮・着色抵抗性、収量低下の軽減である。種皮の裂皮・着色抵抗性は、目視で判別出来る形質であり、T1、T2を用いて容易に解析することが可能であるため、今後の進展が期待出来る。上記(2)のケルセチン含量や抗酸化活性に影響を及ぼす大豆遺伝子の解析については、昨年度解析済みであり、大豆褐毛品種の低温ストレス耐性の違いはフラボノイド生合成に関わる遺伝子の発現量とは関与しない事が示唆された。(3)ストレス条件下で代謝・修飾されるフラボノイド類の解析に関しては、耐冷性指数との関与が示唆され、低温誘導性を示すフラボノイド配糖体を見出したが、フラボノイド分子種と抗酸化活性、低温ストレス耐性との関係を明確に示す結果は得られておらず、更なる解析が必要である。今後はフラボノイドアグリコンの分析を行うとともに、低温ストレス耐性と酸化ストレスや抗酸化活性との関係について解析を行う予定である。23年度の研究実施計画のうち、大豆形質転換に関しては予定通り進展した。また、24年度に行う予定であった遺伝子発現解析と第2本葉のフラボノイド配糖体解析を前倒しで実施した。しかし、23ー24年度に行う予定であった未熟種皮フラボノイドの分析については、未だ検討事項が多く、当初の予定より時間と労力がかかることが予想される。これらのことを相殺し、全体としては予定通りと判断した。上記(1)の大豆形質転換体を用いたF3'Hと低温ストレス耐性との関係解明については、引き続き大豆形質転換体の育成を進め、T1個体の選抜、DNA解析、RT-PCR等による目的遺伝子の発現解析を行う。また、T1、もしくはT2個体を用いて形質転換体の低温ストレス耐性(低温条件下における種皮の裂皮・着色抵抗性)を評価する。
機械的刺激受容の分子メカニズムの研究

クラミドモナスの細胞レベルでの機械的刺激受容の機構を分子レベルで解明するために以下の研究を行った。1)単一チャンネル電流の測定細胞体にある機械的刺激受容チャンネルを流れるイオン種を特定した。カルシウムフリーにすると電流は無くなり、カリウムフリーにしても変化はなかった。カルシウムをバリウムに変えても変化はなかった。また、膜電位を変えて機械的刺激を与えたところ、逆転電位が静止膜電位より約100mV高いことが分かった。以上より、カルシウムイオンがその電流であると推察できる。2)突然変異体のスクリーニング方法の開発クラミドモナスの機械的刺激に対する反応としては強い機械的刺激を与えたときの周期的な方向転換が知られている。しかし、この反応は突然変異体をスクリーニングする指標とするには困難である。そこで、低浸透圧ショックに対する反応と、機械的刺激を与えたときの鞭毛打頻度の上昇について検討した。1)クラミドモナスは元々低浸透圧の溶液で生きているので、浸透圧をあらかじめ高くして馴らしておき、そこで、低浸透圧ショックを与えた。細胞壁のない細胞(cw2)で実験すると細胞の体質はほとんど上昇しないが、カルシウムを除く、あるいは機械的刺激受容チャンネルの阻害剤であるガドリニウムを与えると体積が上昇することがあることが分かった。2)また、穏やかな機械的刺激を与えるとcw2では鞭毛打頻度の上昇が、野生株では減少が起こることが分かった。現在、これらの反応については実験の最適な条件を決定し、突然変異体の単離を試みている。
学校と家庭が連携して,情報モラル教育に取り組むための体制作りに関する実践的研究

本校では、平成18度から,総合的な学習の時間,道徳の時間、各教科等で情報モラル教育に取り組んできた.3年間を見通した指導計画,指導資料を作成し,全校で実践を重ね,情報モラルの授業の開発を行った。しかし,ネット上のトラブルの多くは家庭で起きていること,トラブルは減少したが,無くなったわけではないことなどから,家庭・地域と連携した情報モラル教育が必要と考えた。そこで,学校と家庭・地域が協働して,情報モラル教育に取り組むための体制作りに関するノウハウを蓄積し,それを整理することを目的に実践・研究を行うこととした。本研究は,家庭・地域と連携した情報モラル教育を行うための具体的な手だてとして,次の2点を重点に行った。(1)情報モラル通信の発行:本校の情報モラルの授業で取り上げた内容の中で,特に保護者の理解と協力が必要な内容について説明と問題解決のための具体策を解説した通信を,IT企業に勤務するPTA会長の協力を得て,7月から8回発行し,啓発に努めた。情報モラル通信は,毎回3000部印刷し,本校家庭の他、近隣の町内会にも配布し,地域の小中学生のいる家庭でも利用できるようにした。(2)保護者向け研修会の開催:2月にPTA役員向け研修会を開催し,前年度作成した保護者向け対応マニュアルの改訂に向けたワークショップを行った。また,3月には,情報モラル通信だけでは伝えきれない,ネットを利用する上での知識・技術を理解するための保護者向け研修会を開催し,PTA会長,校長と3人で講師を務めた。本校は,校長,PTA会長がIT関係の専門家であり,この強みを生かし,家庭・地域向け情報モラル通信の発行,PTAの協力を得て保護者向け研修会を開催するなどの体制づくりが確立できた。しかし,情報モラル通信については,保護者が具体的な対応ができるよう,さらに基礎的で理解しやすい内容であること,対応マニュアルについては,文字数を減らし,見てすぐわかる内容が求められていることがわかった。また、保護者向け研修会は,参加者から好評で,年5回実施予定であるが,平日夜の開催では,参加者が限られることがわかった。ネット上のトラブルを無くするためには,学校での情報モラル教育と家庭・地域と連携した情報モラル教育の普及が不可欠である。本研究を通して明らかになった成果と課題について学校Webサイトから公開し,広く普及に努めている。
DNAアレイを用いた造血細胞分化におけるメチル化プロファイルの網羅的経時的検討

DNAのメチル化のON/OFFは遺伝子の発現制御の重要なメカニズムであるが、ゲノムのメチル化は個体の発生を通じて劇的な変化を受ける。本研究では、CGHアレイの技術を応用することにより造血幹細胞の発生・分化の過程でゲノムに生ずるメチル化の状態を網羅的に解析し、ゲノムのメチル化による造血発生の制御を明らかにすることを試みた。(1)CGHアレイを用いたゲノムのメチル化の網羅的解析ゲノムのBACクローンはRPCIより購入した。約3000クローンからなるBAC DNAをsmall scaleで調整し、DOP PCR法を用いてDNA増幅を行ったのち、GMS428アレイヤーを用いてガラススライド上にスポットすることによりゲノムアレイを作成した。CGH法によりメチル化解析法の基礎的検討を行う目的で、全骨髄細胞からゲノムDNAを調整し、メチル化特異的PCR法によりメチル化領域を含むゲノム断片をPCR増幅し、メチル化非特異的なPCRにより増幅したゲノムとともに、上記で作成したアレイ上でCGHを行った。上記の方法により、複数の領域について、メチル化特異的プローブによりシグナルの増強が確認された。(2)マウス造血幹細胞の分画とDNA調整マウスより骨髄単核球細胞を採取し、FACSVantageによりc-Kit+Scal+Linage-の分画のソーティングを行い、得られた1x10^5個の細胞からゲノムDNAの抽出を行い、約2ugのDNAを回収した。今後得られた造血幹細胞分画のゲノムとlinage-細胞のゲノムの比較を行うことにより、造血幹細胞の分化に伴って特異的にメチル化を受けるゲノム領域の同定を試みる予定である。
高解像度の衛星画像・衛星写夏を用いた環境変化の解析

本研究は,地上解像度2-3mのCorona衛星写真を中心に,撮影年次の異なる高解像度の衛星画像(LANDSAT TM画像,SPOT画像)および空中写真を用いて,様々な地域・環境を対象とした景観復元と環境変化の解析を行い,併せてその有効性について検討して,以下のような成果が得られた.相馬は,トルファン盆地を対象に,主要な故城遺跡と故城内外の詳細な遺跡分布などの検討により,それぞれの立地環境が相違すること,また,カレーズの分布形状・規模・立地条件などを分類し,新中国成立以降における水利用の変容・地下水位の低下に対応するカレーズの変容を明らかにした。さらに,中国の洞庭湖における近年の湖面減少では,長江分流沿いの干拓・耕地化から新中国成立後は湖面の干拓・耕地化へ変質したことを指摘した。戸祭は,19世紀後半に北海道南端部に新営された箱館奉行所の跡地利用の変化を,建設当時の様子を示す古地図,米軍モノクロ写真,1998年撮影のカラー空中写真などから,詳細に示した.山近は,渤海国の主要道である五道の体系および日本道の範囲と経路について検討し,「日本道」に関する具体的な交通路像の一端として明らかにした。出田は,パキスタン,タキシラ地域の都市遺跡および周辺の仏教遺跡について,周壁や稜堡,さらには道路遺構などについて詳細な内容を報告した.高田は,チベット高原南部のプマユムツオ湖周辺およびブータン西部の山岳地域を対象として,氷河変動と環境変動に関わる解析を行い,近年の温暖化に伴う氷河の後退と氷河湖の形成過程や、最終氷期以降の環境変化の一端を明らかにした。小方は,メソポタミアの都城遺跡の立地とプランについて,古い文献を引用しつつ,Corona衛星写真の詳細な判読を利用して古代の情景の再現に努めた.その他の研究分担者は担当地域の環境変化について,衛星写真などを利用して検討した.本研究は,地上解像度2-3mのCorona衛星写真を中心に,撮影年次の異なる高解像度の衛星画像(LANDSAT TM画像,SPOT画像)および空中写真を用いて,様々な地域・環境を対象とした景観復元と環境変化の解析を行い,併せてその有効性について検討して,以下のような成果が得られた.相馬は,トルファン盆地を対象に,主要な故城遺跡と故城内外の詳細な遺跡分布などの検討により,それぞれの立地環境が相違すること,また,カレーズの分布形状・規模・立地条件などを分類し,新中国成立以降における水利用の変容・地下水位の低下に対応するカレーズの変容を明らかにした。小方は,メソポタミアの都城遺跡の立地とプランについて,古い文献を引用しつつ,Corona衛星写真の詳細な判読を利用して古代の情景の再現に努めた.その他の研究分担者は担当地域の環境変化について,衛星写真などを利用して検討した.相馬は,中国西北部,トルファン盆地に分布するカレーズを取り上げ,1964年6月撮影のCORONA衛星写真から個々の縦穴を識別し,各カレーズの長さ・平均傾斜・乎面パターンなどを分類し,併せて立地する地形条件との関係などを検討した.さらに,耕地分布を1992年6月撮影のLNDASAT TM画像と比較し,近年における水利用状況・水利用環境の変化との関連についても検討した.その結果,傾斜に斜交して上流側へ長く延ばされたカレーズが存在し,それが地下水位の低下に対応するものであること,天山山脈南麓に位置する火焔山北側の扇状地には,上流側を奪取されたカレーズ,ワジから派生したカレーズ,ワジと交差するカレーズが分布し,いずれも河川灌漑用に河道が扇頂部で固定されたことに関係すること,などを明らかにした.これらの成果の一部は,「CORONA衛星写真からみたカレーズの分類とその意義-トルファン盆地を例として」の題名で,1999年11月の人文地理学会で発表(研究分担者等との連名)した.戸祭は,幕末に建設された函館奉行所に関連する五稜郭とそれを取り囲む方形土塁の形状の変遷について,空中写真や地図資料も含めた多様な資料の収集を行った.

小方はシルクロード沿いの特に中近東西アジアを中心に,CORONA衛星写真から都市遺跡を判読し,その立地環境について検討した.その成果の一部は,「衛星写真でみるシリアの都市遺跡」と題して1999年11月の人文地理学会で,「衛星写真でみる三蔵法師の道」と題して2000年2月の人文地理学会233回例会で発表した.高田は,ブータンヒマラヤの山岳地域を対象に1960年代のCORONA衛星写真を購入し,19801990年代に撮影されたSPOT衛星画像との比較を行った.その結果,このような比較によって,一部の氷河や氷河湖に関して2030年間の変化を捉えうるとの見通しを得た.その他にも,研究分担者各自が担当する地域の衛星画像・衛星写真のリストアップ・購入を進め,次年度以降の解析のための十分な資料収集を行うことができた.1).相馬は,高解像度であるCORONA衛星写真の判読などにより,中国トルファン盆地で,水利に恵まれない幅広い段丘面に立地しているトルファンが15世紀に盆地主邑となったことは,その頃同盆地へカレーズ灌漑システムが導入されたことに関連することなどを明らかにした.それらの成果は,2000年5月の日本沙漠学会,同年11月の日本リモートセンシング学会(招待講演),2001年2月のシルクロード学研究会(主催:シルクロード学研究センターなど)にて発表した.さらに,1964年8月および1966年8月に撮影されたCORONA衛星写真の重ね合わせにより,トルファン盆地では,65年夏ないし66年の夏に大規模な洪水により,流路が大きく変化したことを抽出した.2).戸祭は,昨年収集した多様な資料を基にして,五稜郭とそれを取り囲む方形土塁の形状変遷について現地調査を実施するとともに,西ヨーロッパから南ヨーロッパにかけての囲郭都市に関する地図資料などの収集を行った.3).出田と小方は,中央アジアサマルカンド付近の城砦遺跡やその周辺に分布する集落遺跡について,CORONA衛星写真の判読などを基に検討した.その結果,CORONA衛星写真で遺跡と判読されたところは,いずれも実際に遺跡であったことなどを明らかにした.4).高田は,東部ヒマラヤーチベット南東地域のSPOT衛星画像(1988年撮影)とCORONA衛星写真(1968年撮影)の比較を行い,1960年以降における氷河の縮小とこれに関連が深い氷河湖の状況変化の一端を抽出した.5).CORONA衛星写真は特殊なカメラで撮影されているため,地形図などとの重ね合わせではひずみが出やすい.それを是正するためのパソコンソフトを購入した.その他,各研究分担者が担当地域の環境変化について,衛星写真などを利用して検討している.相馬は,中国長江中流域の洞庭湖における近年の湖面の減少について,1960年代のCORONA衛星写真および1970年代と1999年のLANDSAT画像を比較検討し,それまでの洞庭湖へ注ぐ長江分流沿いを中心とした干拓・耕地化が,新中国成立以降は湖面の干拓・耕地化へ変質したこと,後者の干拓は1950年代および60年代にかけて積極的に推進され,1970年代にはかなり減少したことなどを明らかにした.さらに,CORONA衛星写真の判読などから,中国タリム盆地南東部における漢代から唐代にかけての遺跡(オアシス)と現在のオアシスの空間的位置を比較し,タリム盆地南道中部付近と異なり,米蘭遺跡は現オアシスのやや上流側,一段高い開析扇状地に分布すること,その原因が小氷期の上流地域における氷河規模の変動に関係することなどを明らかにし,その成果を2002年2月の東京大学空間情報科学研究センター主催の講演会「海外野外調査とGIS/リモートセンシング」などで発表した.出田は,パキスタンのタキシラ遺跡について,CORONA衛星写真の高解像度デジタル化画像の判読などにより,都市関連の詳細な遺跡の内容を確認した.山近は,八連城周辺の渤海時代遺跡に関して,CORONA衛星写真を用いた判読を行い,文献資料とあわせて,渤海国の主要道である五道の体系について論考を加えた。その結果、「日本道」に関する具体的な交通路像の一端を明らかにした。
歯列・顎骨・顎関節形態のハイブリッド三次元解析システムの開発と下顎位の定量的決定

歯列・顎骨・顎関節形態のハイブリッド型3次元計測法を用い、下顎位の定量的決定法を開発することを目的として、以下の研究を実施した。1.現有の画像解析システムによるX線画像の二次元座標計測能力の向上(1)X線フィルムのデジタル化法、画像デ-タベ-スの様式、CRTでの画像表示形式を決定した。(2)CRT画像より計測点を直接入力可能とし、計測点によりデジタル画像処理による画質改良法を選択可能とした。(3)計測点デ-タはオフラインで、MS-DOSフォ-マットに蓄積し、セファログラム分析ソフトウェアで種々の分析を可能とした。計測点・分析結果デ-タとも、統計分析ソフトウェアで分析可能とした。2.現有の3次元座標測定装置を用い、歯列石膏模型、スプリント等を計測する方法について検討した。その際、購入した半調節性咬合器の座標系と模型等の座標系の対応関係を知ることが出来るように工夫した。歯列石膏模型上の計測点デ-タはオンラインで蓄積可能とした。3.歯列・顎骨・顎関節形態のハイブリッド型統合的3次元計測分析システム開発のためのコンピュ-タアルゴリズムの検討(1)すべての計測点デ-タをMS/DOSからUNIXファイルに変換して伝送し、購入した光磁気ディスクに蓄積し、購入したリレ-ショナルデ-タベ-スソフトウェアにより、管理可能とした。(2)すでに開発した歯列・顎骨・顎関節形態の3次元計測法と、従来のセファログラム分析法、歯列模型分析法とを統合した総合的分析のためのコンピュ-タアルゴリズムについて検討した。この際、咬合器分析も組み込み、下顎および下顎頭の適切な位置への誘導を定量的に行える方法について検討した。3次元グラフィックソフトウェアにより、分析結果を表示する方法について検討した。(3)臨床応用可能なシステムへの発展を課題として、さらに本研究の成果を発展させる予定である。
表面触媒反応遷移状態を観測するXAFS-光励起蛍光分光XAFSによる試み-

昨年度本研究で開発した可視光励起エタノール選択脱水V-TiO_2触媒について、その場反応条件でのバナジウム(V)サイトを状態識別XAFS(X線吸収微細構造)法により観測することで触媒的役割を調べた。状態識別のためVからの発光線の化学シフトを高エネルギー分解能蛍光分光で捉え、さらにV 3dからの発光線(V Kβ_5)を選ぶことで、価電子準位付近での電子状態情報を強調することを狙った。まず、V^<IV>とV^V標準無機化合物を等モル量物理混合し、状態識別XAFS測定のfeasibilityを示した。各価数について、V Kβ_2ピークの低エネルギー側にKβ_5が肩として重なる発光スペクトル形状のため、低エネルギー側のV^<IV> Kβ_5状態識別は良好であったが、V^V Kβ_2状態識別はV^<IV>ピークの裾野に重なるため80%であった。Kβ_5チューンでは、XAFS吸収端前の1s→3dピークが通常法の2倍以上強く現れた。上述のメソポーラスV-TiO_2触媒はfreshな状態でV^<IV>サイトがTiを置換する構造が示され、以前の基盤研究B展開、若手研究でのV Kα_1選択XAFSによる結論と一致した。エタノールのVサイトへの解離吸着、可視光照射によりV^<III>側ヘシフトし、歪んだ配位構造から8面体配位構造に近づいた。O_2導入、可視光照射によりKβ_<5,2>発光およびKβ_<5,2>選択XAFSとも元のV^<IV>状態に戻ることを示したが、V配位対称性は元の歪んだ状態までは戻らなかった。Freshな状態の歪んだV構造が特に脱水反応に活性と考えた。バナジウムKβ_<5,2>蛍光線を分光するためのGe(211)湾曲結晶および精密位置調整ホルダーを製作した。ブラッグ角79.34degで十分な蛍光計数を稼ぐため球面状湾曲結晶とし、ローランド配置での立体角のロスを減らした。触媒活性種の価数選択的構造解析のため、また高エネルギー分解能蛍光X線検出によるスペクトル・ブロード化抑止のため、V Kβ_<5,2>分光と同様のセットアップで、鉛およびすず活性種について蛍光分光XAFS(X線吸収微細構造)測定を行なった。ローレンツ関数によるコンボルーション処理や多重散乱ab initio計算による考察により、価数選択とプロード化抑止効果が理論的に正当化できた。スペクトル解析を基に、鉛やすず活性種の触媒活性発現機構を記述し、英文論文で報告した。光励起に応答する触媒探索を行なった。O=V(i-C_3H_7O)_3、Ti(i-C_3H_7O)_4、テンプレート剤よりメソポーラスV-TiO_2を合成した。またO=V(i-C_3H_7O)_3から、アナターゼ型TiO_2およびメソポーラス(アモルファス構造;比表面積1200m^2g^<-1>)TiO_2へ含浸した。キセノンアークランプからの紫外+可視光照射下、およびUVカットフィルターを設置して可視光のみ照射下でエタノール光酸化触媒作用をみた。紫外+可視光照射下ではメソポーラス材料がアナターゼ材料より高活性(主生成物:アセトアルデヒド)で、メソポーラスV-TiO_2では酢酸も生成した。可視光のみ照射下ではメソポーラスV-TiO_2が最も高活性で、脱水反応が支配的に進行した。V Kα_1検出蛍光分光XAFS解析により、メソポーラスV-TiO_2では、V^<IV>サイトがTiO_2マトリックス中のTiサイトを置換していることが分かった。これらの成果を国際学会発表、また英文論文とした(投稿中)。このV^<IV>サイトの光触媒作用への役割について、光励起ダイナミクスを絡めて18年度の本領域研究で調べる。O_2導入、可視光照射によりKβ_<5,2>発光およびKβ_<5,2>選択XAFSとも元のV^<IV>

状態に戻ることを示したが、V配位対称性は元の歪んだ状態までは戻らなかった。Freshな状態の歪んだV構造が特に脱水反応に活性と考えた。
ゲルマニウム半導体検出器の温度特性と高空間分解能ピクセル型化への基礎研究

半導体放射線検出器の電子等価雑音は電子・正孔密度(n_e,n_h)に支配され、指数関数的な温度依存性n_e=n_h∝exp(-E_<th>/kT)を示す(E_<th>:活性化エネルギー、T:温度、k:ボルツマン定数)。E_<th>=1.1eVであるシリコンではT=25°Cに於ける電子・正孔密度が10^<10>cm^<-3>程度となり、室温動作が可能になる。一方、E_<th>=0.7eVであるゲルマニウムでは、同温度で、10^<13>cm^<-3>となり冷却動作が必須で、放射線計測の常識として液体窒素温度に冷却して使用されている。しかし、近室温領域(T=-65°C)ではゲルマニウム中の電子・正孔密度も室温に於けるシリコンのそれと同程度に減少する事が予想される。更に、この熱雑音電流は、Ge結晶中に一様に存在し、素子体積に比例し、本研究で最終的に想定するピクセルサイズ100μm角程度の微小空乏層に関しては、熱雑音電流が100nA以下に減少することが予想される。一方、入射放射線励起の電子正孔対は、体積には依存せずに、入射放射線の持つエネルギーに比例し、かつ数100μm角程度の微小領域で発生する。この事実は、数100μm角サイズのGe検出器では、暗電流が著しく軽減され、近室温で動作する可能性を示唆する。上記の趣旨に基づき、単素子1mm角の単素子微小Geセンサーを製作した結果、熱雑音電流が室温(22°C)でさえも10μA程度に抑えられ、近室温の-73°Cではさらに2桁程度減少する事を確認した。この結果は、ピクセル化した際の基本的なサイズ、0.2×0.2×0.3mm^3では、約30nA程度になる事を意味し、本課題の目的である近室温で動作が可能である事を示唆する。ただし、印加電圧10V以上では、表面電流の影響と考えられる暗電流の増加が問題となった。この表面電流の影響を防ぐ為に、最終的に、ガードリング付き単電極素子(素子サイズ5mm×5mm×0.5mm、電極面積2mm×2mm)、ガードリング付き多電極型素子(素子サイズ5mm×5mm×0.5mm、電極面積0.75mm×0.75mm、電極数2×2個)を製作した。本研究の結果は、2003年春季応用物理学会(「ゲルマニウム検出器の温度特性」、神奈川大学)、日本物理学会2003年秋季大会(「微小ゲルマニウム検出器の温度特性」、岡山大学)、及び、同学会第59会年次大会(「微小ゲルマニウム検出器の温度特性II」、九州大学)に於いて口頭発表を行った。また、国際会議SRI2003に於いてポスターセッション発表を行った。

本研究の結果は、2003年春季応用物理学会(「ゲルマニウム検出器の温度特性」、神奈川大学)、日本物理学会2003年秋季大会(「微小ゲルマニウム検出器の温度特性」、岡山大学)、及び、同学会第59会年次大会(「微小ゲルマニウム検出器の温度特性II」、九州大学)に於いて口頭発表を行った。また、国際会議SRI2003に於いてポスターセッション発表を行った。ゲルマニウム半導体素子は、優れたエネルギー分解能を有し、大体積で均一な素子の製作が可能である等の優れた特性を持つが、液体窒素温度に冷却して使用する必要がある。これは室温での禁止帯幅エネルギーが0.67eVと小さく、熱励起により伝導帯に電子正孔対がつくられる影響が大きい為である。この熱励起による暗電流は、結晶中に一様に存在し、素子体積に比例する。一方、入射放射線による真の電子正孔対は、体積には依存せずに、入射放射線の持つエネルギーに比例し、かつ数100ミクロン程度の微小領域で発生する。この事実は、数100ミクロンサイズのゲルマニウム検出器では、暗電流は著しく軽減され、常温又は弱冷却で動作する可能性を示唆する。今年度の本研究の目的は、微小ゲルマニウム結晶のダイオード特性の温度特性を測定し、ピクセル型化への基本情報を得る事である。設備備品として、温度特性評価の要の機器である液体窒素クライオスタットを購入した。これ用いて、液体窒素温度から室温の範囲でゲルマニウム素子温度を制御し、ダイオード特性を測定した。評価用ゲルマニウム素子としては、1mm角の立方体形状と直径14mm×厚さ1mmの円柱状の結晶に9mm径の電極を形成したものとの2つの形状の素子をP型、N型ゲルマニウム素材を用いて製作した。特に、1mm角の立方体形状のP型ゲルマニウムでは、室温(22°C)で暗電流が約50マイクロアンペアという良好な結果が得られた。この結果は、ピクセル型化する際の基本的サイズは0.2mm×0.2mm×0.3mmで、単純な体積比から150ナノアンペアに相当する。この基本サイズは、スイスのパウル・シューラー研究所(PSI)で開発された読み出し回路系に相当し、この回路の動作試験を1月にPSIに於いて行った。また、今年度の結果のまとめとして、3月末に神奈川大学で開催された応用物理学会に於いて、「ゲルマニウム検出器の温度特性」という表題で口答発表を行った。半導体放射線検出器の電子等価雑音は電子・正孔密度(n_e,n_h)に支配され、指数関数的な温度依存性n_e=n_h∞exp(-E_<th>/kT)を示す(E_<th>:活性化エネルギー、T:温度、k:ボルツマン定数)。E_<th>=1.1eVであるシリコンではT=25°Cに於ける電子・正孔密度が10^<10>cm^<-3>程度となり、室温動作が可能になる。一方、E_<th>=0.7eVであるゲルマニウムでは、同温度で、10^<18>cm^<-3>となり冷却動作が必須で、放射線計測の常識として液体窒素温度に冷却して使用されている。しかし、近室温領域(T=-65°C)ではゲルマニウム中の電子・正孔密度も室温に於けるシリコンのそれと同程度に減少する事が予想される。更に、この熱雑音電流は、Ge結晶中に一様に存在し、素子体積に比例し、本研究で最終的に想定するピクセルサイズ100μm角程度の微小空乏層に関しては、熱雑音電流が100nA以下に減少することが予想される。一方、入射放射線励起の電子正孔対は、体積には依存せずに、入射放射線の持つエネルギーに比例し、かつ数100μm角程度の微小領域で発生する。この事実は、数100μm角サイズのGe検出器では、暗電流が著しく軽減され、近室温で動作する可能性を示唆する。上記の趣旨に基づき、単素子1mm角の単素子微小Geセンサーを製作した結果、熱雑音電流が室温(22°C)でさえも10μA程度に抑えられ、近室温の-73°Cではさらに2桁程度減少する事を確認した。
細菌外膜リポタンパク質が二成分制御系内膜成分へ細胞表層ストレス情報を伝達する機構

外膜リポタンパク質RcsFは大腸菌のRcs二成分制御系(リン酸リレーシグナル伝達系)の必須の成分である.RcsFをペリプラズムや膜に誤局在させるとRcs系が強く活性化し,RcsFが系の内膜成分と相互作用して働いていることがわかる.これはRcsFが,系の負の制御因子である内膜タンパク質YrfFのペリプラズム領域(YrfF)と相互作用するという報告と合致する.本研究では,内膜ヒスチジンキナーゼRcsCのペリプラズム領域領域(RcsCperi)のペリプラズム遊離実験や二分子蛍光相補(BiFC)実験で,RcsFがYrfFperiだけでなくRcsCperiとも相互作用して系を活性化していることを示した.Rcs二成分制御系は,細胞質膜(グラム陰性菌内膜)のヒスチジンキナーゼ(HK)RcsCから細胞質のレスポンスレギュレーター(RR)RcsBへのリン酸転移を,内膜のホスフォトランスミッター(HPt)RcsDが仲介する多成分のリン酸リレー系で,腸内細菌の宿主体外排出時・バイオフィルム形成時などに細胞表層に加わるストレスに応答して活性化される.その活性化に,外膜リポタンパク質RcsFが必須である.内膜局在型やペリプラズム遊離型に改変したRcsFが強くRcs系を活性化することを見出し,内膜のRcsC・Dと容易に相互作用できるようになったためと解釈できることから,RcsFがRcsC・Dと直接相互作用して情報を伝達することを示唆する結果と考えている.ペリプラズムタンパク質であるmaltose-binding protein (MBP)と融合させてペリプラズム遊離型に改変したRcsFから,N末端40残基,C末端5残基をそれぞれ欠失しても,Rcs系活性化能は残ったが,N末端40残基とC末端5残基を同時に欠失させると,活性化能は失われた.RcsCのペリプラズム突出領域をMBPと融合させたタンパク質(MBP-RcsCperi)を発現させると,細胞表層に欠損を生じるmdoH・tolB変異によるRcs系活性化を抑制した.MBPのシグナル配列にRcsFを融合させたものから,RcsFのN末端付近にあるProline-Rich Region (PRR)を欠失させたもの(MBPss-RcsFdeltaPRR)はRcs系を強く活性化させるが,MBP-RcsCperiの同時発現によって,活性化が抑制された.これらの結果は,MBP-RcsCperiが外膜RcsF或いはMBPss-RcsFdeltaPRRに結合して,その働きをtitrate outしたためと考えられる.RcsCのペリプラズム突出領域のC末端側約2/3をMBPに融合させたタンパク質も同様のtitration効果を示した.ペリプラズム突出領域のC末端側約2/3にRcsFと相互作用するドメインがあると考えられる.Rcs二成分制御系は,細胞質膜(グラム陰性菌内膜)のヒスチジンキナーゼ(HK)RcsCから細胞質のレスポンスレギュレーター(RR)RcsBへのリン酸転移を,内膜のホスフォトランスミッター(HPt)RcsDが仲介する多成分のリン酸リレー系で,腸内細菌の宿主体外排出時・バイオフィルム形成時などに細胞表層に加わるストレスに応答して活性化される.その活性化に,外膜リポタンパク質RcsFが必須である.内膜局在型やペリプラズム遊離型に改変したRcsFが強くRcs系を活性化することを見出し,内膜のRcsCと容易に相互作用できるようになったためと解釈できる.ペリプラズムタンパク質であるmaltose-binding protein (MBP)のシグナル配列にRcsFを融合させたものから,RcsFのN末端付近にあるProline-Rich Region (PRR)を欠失させたもの(MBPss-RcsFΔPRR)はRcs系を強く活性化させる. RcsCのペリプラズム突出領域をMBPと融合させたタンパク質(MBP-RcsCperi)を発現させるとRcs系活性化が抑制された.この結果は,MBP-RcsCperiがMBPss-RcsFΔPRRに結合して,その働きをtitrate outしたためと考えられる.RcsFΔPRRとMBP-RcsCperiを発現させた細胞をホルムアルデヒドで処理したものを,SDSゲル電気泳動の後,ウェスタン解析すると,抗RcsF抗体と抗MBP抗体で共通して約200kDaの架橋タンパク質が検出された.これは,RcsFΔPRRとMBP-RcsCperiだけからなると考えると,RcsFΔPRR 4分子とMBP-RcsCperi 2分子からなるものと一致する.RcsFがRcsCと直接相互作用して情報を伝達することを示唆する結果と解釈できる.Rcs二成分制御系は,細胞質膜(グラム陰性菌内膜)のヒスチジンキナーゼ(HK)RcsCから細胞質のレスポンスレギュレーター(RR)RcsBへのリン酸転移を,内膜のホスフォトランスミッター(HPt)RcsDが仲介する多成分のリン酸リレー系で,腸内細菌の宿主体外排出時・バイオフィルム形成時などに細胞表層に加わるストレスに応答して活性化される.その活性化に,外膜リポタンパク質RcsFが必須である.内膜局在型やペリプラズム遊離型に改変したRcsFが強くRcs系を活性化することを見出し,内膜のRcsCと容易に相互作用できるようになったためと解釈できる.RcsCのペリプラズム突出領域をMBPと融合させたタンパク質(MBP-RcsCperi)を発現させるとペリプラズム遊離型改変RcsFによるRcs系活性化が抑制された.