hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
非適応ハプロタイプブロックによるイネ生殖細胞の崩壊と生殖的隔離

栽培イネOryza sativaとO. glaberrimaの種間雑種後代において見出されたS18遺伝子はヘテロ接合体における生殖細胞の形態異常、強度の花粉不稔および分離歪みを引き起こす。本研究ではS18の分子遺伝学的な基盤を解明し、S18非適応ハプロタイプの分子的実体およびその進化経路を明らかにし、雑種不稔を打破する高親和性系統確立への理論的基礎を構築する。<研究項目1> S18BとS18Tの相補性検定を行った。S18領域はS18B座およびS18T座の二つの領域に分割され、両領域がヘテロ接合型の時に高不稔となる。両領域がヘテロ接合型で高不稔をしめす個体に、日本晴由来LOC3ゲノム断片を形質転換したT0/T1個体にて花粉稔性の顕著な上昇がみられたことからLOC3はS18B座の原因遺伝子であることが分かった。次にS18Tの単離を行った。S18B領域がヘテロ接合型、S18T領域がO. glaberrimaホモ接合型の個体は花粉正常を示すが、この個体に日本晴由来LOC6ゲノム断片を導入した形質転換体T0個体は花粉稔性がほぼゼロであった。このことからLOC6がS18T座の原因遺伝子と結論した。<研究項目2>高不稔を示すS18ヘテロ接合体についてLOC3あるいはLOC6の欠損変異体を作成し、評価する。LOC3遺伝子を対象としたgRNAおよびCAS9を含むバイナリーベクターを作成し、ヘテロ接合体に形質転換を行ったが、変異導入にいまだ至っておらず欠損個体の獲得に至らなかった。<研究項目3>減数分裂細S18BとS18Tの機能解析を行う。LOC3の抗体を作成し、正常個体と高不稔個体における花粉母細胞、減数分裂細胞での免疫染色を行った。その結果、LOC3は核および減数分裂中の染色体に局在していた。さらに減数第一分裂後期には分裂面周辺に局在したことから隔膜形成体と関連していると推察された。<研究項目1> S18BとS18Tの相補性検定については、予定通り進捗している。S18Tの相補性検定についてはT0個体の検定にて表現型が再現されたが、不稔のため後代種子を得ることができなかった。株保存個体を再度育成し、表現型の再確認を行う。候補ゲノム領域内の他の遺伝子については、ネガティブデータ収集のため、形質転換実験を継続して行う。また、分離ゆがみの原因変異を1つに絞り込んだが、形質転換実験による証明は行われていない。順遺伝学的には特定できている状況ではあるが、1SNP置換コンストラクトによる証明に着手する必要がある。<研究項目2>欠損変異体の作成については、CRISPR/Cas9による変異導入が遅れている。これまで用いてきたベクターとは異なるベクターを用いて、複数個所のgRNAを設計し、欠損変異体の作出に着手している。当初計画では遺伝的背景にもちいた日本型栽培イネ台中65号(T65)に変異導入を行い、S18-glaberrima近似同質遺伝子系統(NIL)との交雑F1の表現型解析を行う予定であったが、両系統の交雑F1に形質転換および変異導入を行い、進捗の加速を計画している。<研究項目3>当初計画では染色体の二重鎖切断(DSB)のリン酸化抗体による観察を予定していたが、LOC3タンパク質の抗体が完成し、LOC3が機能する場を確定させることが可能になったため、本年度はLOC3タンパク質の免疫蛍光染色を優先して行った。LOC3は染色体に直接あるいは間接的に局在しており、DNA修復に関与している可能性が高まったと考えられるので、染色体の二重鎖切断(DSB)のリン酸化抗体による観察をすすめる。また、LOC3は微小管が構成要素である隔膜形成体と関連するデータが得られており、微小管の免疫染色を行ったが、複数の抗体を試したものの微小管の観察には至っていない<研究項目1> S18B領域より1因子(LOC3)、S18T領域より一因子(LOC6)を高不稔の必要因子として特定したが、この二因子で高不稔が十分に引き起こされるかは不明である。そのため両遺伝子を同時に導入することで高不稔が引き起こされるかを検討する。<研究項目2>CRISPR/Cas9による欠損変異体の作成を進めているが、変異導入効率が低いため複数のgRNAを設計し、再度形質転換体の作成と変異導入を行う。並行して九州大学が保有するイネTILLING変異系統群より変異体のスクリーニングを継続的に行う。またO. glaberrimaのコアコレクション品種群のハプロタイプ解析をすすめているので、当該領域に関する多様な対立遺伝子の収集を進める。<研究項目3>高不稔にはLOC3とLOC6の両因子がヘテロ接合型になることが必要であり、遺伝的な相互作用が認められる。両遺伝子が発現し、相互作用する場があると考えられる。そこで、LOC3とLOC6、および生殖細胞発達時期に発現が知られている主要な遺伝子についてQRT-PCRによる転写産物の測定を行うとともに、LOC3とLOC6に関してはin situ hybridzationによる発現解析を行う。物理的な相互作用についても検討を行うため、Yeast-two-hybrid解析によるLOC3とLOC6間の相互作用について検討を行う。

また、樹脂包埋切片の作成を現在進めているので、各成長ステージにおける形態異常、特にタペート崩壊時期について詳細な観察を進めるとともに、TUNELアッセイによるProgrammed cell deathによる積極的な細胞死がS18高不稔個体にて起こるかを検討する。栽培イネOryza sativaとO. glaberrimaの種間雑種後代において見出されたS18遺伝子はヘテロ接合体における生殖細胞の形態異常、強度の花粉不稔および分離歪みを引き起こす。本研究ではS18の分子遺伝学的な基盤を解明し、S18非適応ハプロタイプの分子的実体およびその進化経路を明らかにし、雑種不稔を打破する高親和性系統確立への理論的基礎を構築する。<研究項目1> S18BとS18Tの相補性検定を行った。S18領域はS18B座およびS18T座の二つの領域に分割され、両領域がヘテロ接合型の時に高不稔となる。両領域がヘテロ接合型で高不稔をしめす個体に、日本晴由来LOC3ゲノム断片を形質転換したT0/T1個体にて花粉稔性の顕著な上昇がみられたことからLOC3はS18B座の原因遺伝子であることが分かった。次にS18Tの単離を行った。S18B領域がヘテロ接合型、S18T領域がO. glaberrimaホモ接合型の個体は花粉正常を示すが、この個体に日本晴由来LOC6ゲノム断片を導入した形質転換体T0個体は花粉稔性がほぼゼロであった。このことからLOC6がS18T座の原因遺伝子と結論した。<研究項目2>高不稔を示すS18ヘテロ接合体についてLOC3あるいはLOC6の欠損変異体を作成し、評価する。LOC3遺伝子を対象としたgRNAおよびCAS9を含むバイナリーベクターを作成し、ヘテロ接合体に形質転換を行ったが、変異導入にいまだ至っておらず欠損個体の獲得に至らなかった。<研究項目3>減数分裂細S18BとS18Tの機能解析を行う。LOC3の抗体を作成し、正常個体と高不稔個体における花粉母細胞、減数分裂細胞での免疫染色を行った。その結果、LOC3は核および減数分裂中の染色体に局在していた。さらに減数第一分裂後期には分裂面周辺に局在したことから隔膜形成体と関連していると推察された。<研究項目1> S18BとS18Tの相補性検定については、予定通り進捗している。S18Tの相補性検定についてはT0個体の検定にて表現型が再現されたが、不稔のため後代種子を得ることができなかった。株保存個体を再度育成し、表現型の再確認を行う。候補ゲノム領域内の他の遺伝子については、ネガティブデータ収集のため、形質転換実験を継続して行う。また、分離ゆがみの原因変異を1つに絞り込んだが、形質転換実験による証明は行われていない。順遺伝学的には特定できている状況ではあるが、1SNP置換コンストラクトによる証明に着手する必要がある。<研究項目2>欠損変異体の作成については、CRISPR/Cas9による変異導入が遅れている。これまで用いてきたベクターとは異なるベクターを用いて、複数個所のgRNAを設計し、欠損変異体の作出に着手している。
木質舗装材料による高齢者にやさしい屋外歩行環境の構築

本研究は、高齢者の健康の維持・増進と身体機能の低下を予防するためには積極的な外出行動が不可欠と考え、歩行衝撃が小さく、また、熱線の照り返しも少ない木材チップを、歩行者用街路の舗装材料として用いて、歩行環境の快適化をはかることで、季節を問わず高齢者の積極的な外出行動を支援する歩行環境の構築を目的として行った。19年度は、木質チップ舗装の経年劣化の検討を行うために、18年度と同規模の木質チップ舗装路をあらたに設置した。反発係数での評価では有為な差が認められず引き続き経年劣化の評価について研究を継続していく。既存舗装材料との歩行性能の比較評価のためには反発係数による評価は有効であるが、歩行感覚との対応に関しては必ずしも有意な相関関係がなく、そこで歩行感覚と相関の高い歩行衝撃の影響を評価するために、加速度計を踵に設置して衝撃加速度の周波数特性による評価手法の検討を行った。その結果、衝撃加速度の高周波成分と低周波成分の比を衝撃係数として、その数値と歩行感覚とには高い相関のあることがわかった。周波数の閾値の検討に時間を要したため、計画した高齢者による評価実験は実施できず、今後の課題とする。歩行路面の温熱環境の評価のために試験歩行路の表面温度の計測を引き続き行った。夏期の表面温度はコンクリート舗装、アスファルト舗装より有意に低い結果が得られているが、周辺建物の影響など日射受熱量の検討が不十分となっている。そのため、今年度設置の舗装路は十分な日照が得られる地点に設置しており、引き続き、表面温度の計測を行って有効性の検証を行う。以上、木質チップ舗装は、既存のコンクリート舗装やアスファルト舗装より高齢者の歩行衝撃や温熱環境を緩和し、高齢者の外出行動を促進する歩行環境条件の構築に十分寄与できることがわかった。1)幅1m×長さ10mで5種類の歩行路を設置した。舗装材料は木質チップ、木質パネル、製材、コンクリートブロック、およびアスファルト路面である。アスファルトについては既存の路面を用いた。路面の基本的物性として乾燥、湿潤の動摩擦係数および衝撃反発係数を測定した。その結果、木質チップ舗装は湿潤、乾燥状態に関わらず摩擦抵抗が変化せず、その値ももっとも滑りにくい舗装面であった。衝撃反発係数もアスファルト路面の60%と歩行衝撃が小さく、このため木質チップ舗装の歩行性評価が高くなると予測された。2)そこで、日常生活に支障ない高齢者40名と青年10名により、歩行による主観評価を実施した。その結果、木質チップは柔らかいという評価が得られたものの、歩き易さの観点ではアスファルト舗装が木質チップより高い評価となった。これは、表面粗度の影響を受けたものと考察された。歩行に加えて、車椅子による走行、高齢者用手押し車を押した歩行評価において、木質チップはでこぼこが大きくて車輪への抵抗が大きいという結果が得られたことからも推察される。したがって、より歩きやすい舗装材料とするためには表面性状の改善が必要といえる。3)ヒートアイランド現象緩和に寄与する舗装材料を目指して、表面温度を継続して測定している。さらに、白熱ランプを用いた加熱実験を行い温度特性の検討を行った。今年度は冬期の温度特性について検討した。その結果、他の材質より路面温度の変動が小さく、高齢者の歩行環境を改善する良好な環境材料であると推測された。今年度、夏期の温熱性状の検討を行う。4)森林廃材の有効利用の観点から、木材消費量の検討を行った。政令指定都市の歩道総延長について幅1mで木質チップ舗装とし、7年毎の更新とした場合、消費量はその間の森林成長量の2.2%程度となって、廃棄物処理の軽減、有効なバイオマス利用法であることが確認された。

以上、木質チップ舗装は、既存のコンクリート舗装やアスファルト舗装より高齢者の歩行衝撃や温熱環境を緩和し、高齢者の外出行動を促進する歩行環境条件の構築に十分寄与できることがわかった。
創傷治癒過程に出現する脂肪細胞由来線維芽細胞の形質及び機能解析

本研究はAdipoq-ERT2Cre/tdTマウスに2種類の皮膚障害(皮膚全層欠損、ブレオマイシンによる強皮症様病変)を誘導し、出現するペリリピン陰性tdT陽性細胞(Adipocyte-derived fibroblast-like cell: ADF)の局在、形質および機能解析を行なうとともに、さらに種々のシグナル阻害薬などを用いてADF出現に関わる分子メカニズムを明らかにすることを目的としている。本年度において、脂肪細胞の運命追跡を可能とするレポーターマウス:Adipoq- CreERT2/tdTマウスにtamoxifen1mgを5日間腹腔内投与後、背部に1cm×1cmの皮膚全層欠損創を作製した。創部保護のため、ハイドロコロイドドレッシング剤で創部を被蓋した。欠損作製時、欠損作製後1週間、2週間、3週間のタイムポイントで欠損部の組織標本を作製し、tdTomatoの発現を組織学的に評価した。その結果、マウスにおける皮膚全層欠損作製により、欠損部の肉芽組織に成熟脂肪細胞由来のADFの出現を確認した。欠損部中のADFの細胞数をカウントしたところ、皮膚欠損作製後1週間から2週間で急激に増加した後、皮膚欠損作製後3週間で減少していくことから、ADFは組織障害により出現し組織の修復に伴って減少していくことが示された。そのtdTomato陽性ADFの一部はDLK1(前駆脂肪細胞マーカー)、Sca-1(間葉系幹細胞マーカー)、PDGFRα(間葉系幹細胞マーカー)そしてNG2(ペリサイトマーカー)を発現していたことから皮膚欠損後の治癒過程で成熟脂肪細胞に由来する線維芽細胞様細胞が出現し、その一部は肉芽組織内で間葉系幹細胞(MSC)、前駆脂肪細胞、ペリサイトへの形質転換の可能性が示唆された。しかし、平滑筋や血管への分化は確認できず組織修復への直接的な関与は確認できなかった。2018年度において、Adipoq-ERT2Cre/tdTマウスにタモキシフェンを5日間投与後、背部皮膚に1×1cmの皮膚全層欠損を作製し、モデル作製より1、2、3、4週間後の時点で欠損部皮膚組織を採取し、再生皮膚の組織学的検討を行う予定であった。当初の予定通り実験計画を遂行することができ、tdTomatoの蛍光はtamoxifen投与後のマウスの腸間膜や結合組織中の脂肪組織にのみ認められ、肝臓、腎臓、肺といった実質臓器はすべてtdTomato陰性であることを確認するとともに、皮下組織にはtdTomato陽性を示す2層の脂肪組織が存在し、これらはPerilipinの局在と完全にマージすることから、tdTomatoが脂肪細胞のみに発現していることが確認できた。また、脂肪組織中の微小血管や間質細胞はtdTomato陰性であり、脂肪滴をもつ成熟脂肪細胞のみがtdTomatoを発現していることを確認することができた。また、皮膚欠損作製後1週間で、欠損部の脂肪組織周囲に成熟脂肪細胞マーカーperilipin陰性で線維芽細胞様形態を示すtdTomato陽性ADFの出現を認め、皮膚欠損作製後2週間をピークに肉芽組織内でも確認された。欠損部中のtdTomato陽性ADFの細胞数をカウントしたところ皮膚欠損作製後1週間、2週間で急激に増加した後、皮膚欠損作製後3週間で減少していくことを明らかにした。さらに、tdTomato陽性ADFの一部はDLK1(前駆脂肪細胞マーカー)、Sca-1(間葉系幹細胞マーカー)、PDGFRα(間葉系幹細胞マーカー)、NG2(ペリサイトマーカー)、そしてKi-67(細胞増殖マーカー)を発現していることを明らかにした。以上の結果より、現在の進捗状況はおおむね順調に進展していると判断した。2019年度においては、タモキシフェン投与後のAdipoq-ERT2Cre/tdTマウス背部皮膚に皮膚全層欠損とは異なる皮膚障害として、ブレオマイシン10 mg/mLを4週間皮下注射することにより、強皮症に類似した慢性炎症を伴う線維化病変を惹起する。モデル作製0、2、4、8週間後の時点で、欠損部皮膚組織を採取し、2018年度に実施した皮膚全層欠損モデルマウスと同様に組織学的検討を行う。ADFの局在変化や細胞表面マーカー、分化の有無、細胞外基質の発現、増殖活性などを皮膚全層欠損モデルと比較し、その差異を明らかにする。また、上記2種類のモデルマウスにおける病変皮膚組織を採取後、酵素処理により組織中の細胞を単離し付着培養する。ある程度増殖させたのち、tdT陽性ADFをセルソーター(現有機器)にて選別する。単離したADFは、フローサイトメトリーによる細胞表面マーカー解析やマイクロアレイ法による遺伝子発現解析を行ない、その細胞形質を明らかにする。またCFU-Fアッセイ、分化誘導実験(骨・脂肪・軟骨)、細胞外基質やサイトカインの発現解析を行い、ADFの機能を明らかにする。これらの細胞形質や機能が2種類のモデルマウス間で差異があるか明らかにする。本年度において、脂肪細胞の運命追跡を可能とするレポーターマウス:Adipoq- CreERT2/tdTマウスにtamoxifen

1mgを5日間腹腔内投与後、背部に1cm×1cmの皮膚全層欠損創を作製した。創部保護のため、ハイドロコロイドドレッシング剤で創部を被蓋した。欠損作製時、欠損作製後1週間、2週間、3週間のタイムポイントで欠損部の組織標本を作製し、tdTomatoの発現を組織学的に評価した。その結果、マウスにおける皮膚全層欠損作製により、欠損部の肉芽組織に成熟脂肪細胞由来のADFの出現を確認した。欠損部中のADFの細胞数をカウントしたところ、皮膚欠損作製後1週間から2週間で急激に増加した後、皮膚欠損作製後3週間で減少していくことから、ADFは組織障害により出現し組織の修復に伴って減少していくことが示された。そのtdTomato陽性ADFの一部はDLK1(前駆脂肪細胞マーカー)、Sca-1(間葉系幹細胞マーカー)、PDGFRα(間葉系幹細胞マーカー)そしてNG2(ペリサイトマーカー)を発現していたことから皮膚欠損後の治癒過程で成熟脂肪細胞に由来する線維芽細胞様細胞が出現し、その一部は肉芽組織内で間葉系幹細胞(MSC)、前駆脂肪細胞、ペリサイトへの形質転換の可能性が示唆された。しかし、平滑筋や血管への分化は確認できず組織修復への直接的な関与は確認できなかった。2018年度において、Adipoq-ERT2Cre/tdTマウスにタモキシフェンを5日間投与後、背部皮膚に1×1cmの皮膚全層欠損を作製し、モデル作製より1、2、3、4週間後の時点で欠損部皮膚組織を採取し、再生皮膚の組織学的検討を行う予定であった。当初の予定通り実験計画を遂行することができ、tdTomatoの蛍光はtamoxifen投与後のマウスの腸間膜や結合組織中の脂肪組織にのみ認められ、肝臓、腎臓、肺といった実質臓器はすべてtdTomato陰性であることを確認するとともに、皮下組織にはtdTomato陽性を示す2層の脂肪組織が存在し、これらはPerilipinの局在と完全にマージすることから、tdTomatoが脂肪細胞のみに発現していることが確認できた。また、脂肪組織中の微小血管や間質細胞はtdTomato陰性であり、脂肪滴をもつ成熟脂肪細胞のみがtdTomatoを発現していることを確認することができた。また、皮膚欠損作製後1週間で、欠損部の脂肪組織周囲に成熟脂肪細胞マーカーperilipin陰性で線維芽細胞様形態を示すtdTomato陽性ADFの出現を認め、皮膚欠損作製後2週間をピークに肉芽組織内でも確認された。欠損部中のtdTomato陽性ADFの細胞数をカウントしたところ皮膚欠損作製後1週間、2週間で急激に増加した後、皮膚欠損作製後3週間で減少していくことを明らかにした。さらに、tdTomato陽性ADFの一部はDLK1(前駆脂肪細胞マーカー)、Sca-1(間葉系幹細胞マーカー)、PDGFRα(間葉系幹細胞マーカー)、NG2(ペリサイトマーカー)、そしてKi-67(細胞増殖マーカー)を発現していることを明らかにした。以上の結果より、現在の進捗状況はおおむね順調に進展していると判断した。2019年度においては、タモキシフェン投与後のAdipoq-ERT2Cre/tdTマウス背部皮膚に皮膚全層欠損とは異なる皮膚障害として、ブレオマイシン10 mg/mLを4週間皮下注射することにより、強皮症に類似した慢性炎症を伴う線維化病変を惹起する。
フレデリック・スターのアイヌ研究資料の民族学的研究

1、フレデリック・スターが明治時代末期に本国アメリカに持ち帰ったアイヌ関係資料の所在がほぼ明らかになり、現地調査もオレゴン大学図書館所蔵の写真資料を残すのみである。その所在場所と資料内容は、次の通りである。ブルックリン美術館-民族学資料、書簡類の一部;ベロイト大学-小谷部全一郎収集の民族学資料;シカゴ大学-フィールドノート、書簡類、新聞切り抜き;オレゴン大学-アイヌ絵、スライド(写真)類。2、アイヌ・コレクションとその収集背景を示すフィールドノートの内容と、ヨーゼフ・クライナー氏らによる西欧アイヌ資料調査の結果とを比較対照すると、明治時代後半のアイヌ文化について、次の事項を指摘できる。1)道央のアイヌ文化の変容は進んでいたが、その変容程度は一律でなく、地域的差異があった。とくに日高地方沙流川流域はアイヌの人口密度が高く、人口集中地の一つであったが、明治30年代後半から急速に文化変化が進んでいたことを暗示している。2)フィールドノートの記載内容から彼の資料収集方法と資料内容がわかり、そのことから逆に、明治37年と43年当時、日高地方のアイヌ村落の状況が復元できる。アイヌの伝統的な住居形態と狩猟漁労などの生業形態は変化しつつあり、いっぽうでは日本人の植民、定住が進行していたことが推定できる。しかし、収集資料の中に漆器類などが相対的に少ないことから、宗教儀礼などのアイヌの伝統的生活は維持されていたと解釈できる。3)日高地方のアイヌ文化の変容は明治時代末から大正時代に著しく進み、昭和初頭には伝統的村落生活の維持は難しくなっていたと推測する。国内の研究機関によるアイヌ資料の本格的な収集がはじまったのは昭和年代の初頭からである。4)スターのアイヌ関係資料は、日本人研究者がアイヌ研究に着手する一世代前の文化状況を反映しており、アイヌ文化の変容を復元するための貴重な基礎的資料となる。1、研究経過:シカゴ大学図書館よりフレデリック・スターのフィールド・ノート(1904年、1909-1910年、1911年)、アイヌ・ノート(モノグラフ執筆用メモ)、および手紙類のマイクロ・フィルム(コピー)の通読に努め、判読できた部分はワープロに入力した。さらに研究会等の機会をとらえ、スターの残した記載内容の検討をおこなった。2、実績の概要:フレデリック・スターの記載内容には、北海道のアイヌ文化に関する記述だけでなく、彼の来日当時の東京を中心とする日本社会の描写も含まれている。日本社会に関する記述の検討とアイヌ資料以外の膨大なコレクションの研究には、別個の共同研究の実施が必要であろう。スターが日本で入手したアイヌ資料(物質文化)のうち、320点ほどはブルックリン美術館に、残りの約70点はベロイト大学附属ローガン人類学博物館に保管されている。フィールド・ノートの解読により、ブルックリン所蔵資料の大半は沙流川流域で1904年と1910年に収集され、一部は1910年に十勝地方と室蘭で入手されたと判明した。ローガン所蔵資料は1911年に東京で、小谷部全一郎から購入したことが判明した。いずれもアイヌ資料収集の背景を物語る重要な情報であり、各博物館の資料の研究、分析に必要不可欠である。さらに、フレデリック・スターの最初のアイヌ資料収集には、イギリス聖公会宣教師のジョン・バチェラーが深く関与していた。バチェラーはスターだけでなく、他の北米関係者のアイヌ資料収集にも協力した。また、ポーランドの民族学者B・ピウスツキと交流があり、アメリカ人類学の父F・ボアズはピウスツキと文通していた。これらの研究者間の交流は今まで学界に報告されていなかった事実であり、明治年間のアイヌ研究史の再考が必要となったことを示している。

1、フレデリック・スターが明治時代末期に本国アメリカに持ち帰ったアイヌ関係資料の所在がほぼ明らかになり、現地調査もオレゴン大学図書館所蔵の写真資料を残すのみである。その所在場所と資料内容は、次の通りである。ブルックリン美術館-民族学資料、書簡類の一部;ベロイト大学-小谷部全一郎収集の民族学資料;シカゴ大学-フィールドノート、書簡類、新聞切り抜き;オレゴン大学-アイヌ絵、スライド(写真)類。2、アイヌ・コレクションとその収集背景を示すフィールドノートの内容と、ヨーゼフ・クライナー氏らによる西欧アイヌ資料調査の結果とを比較対照すると、明治時代後半のアイヌ文化について、次の事項を指摘できる。1)道央のアイヌ文化の変容は進んでいたが、その変容程度は一律でなく、地域的差異があった。とくに日高地方沙流川流域はアイヌの人口密度が高く、人口集中地の一つであったが、明治30年代後半から急速に文化変化が進んでいたことを暗示している。2)フィールドノートの記載内容から彼の資料収集方法と資料内容がわかり、そのことから逆に、明治37年と43年当時、日高地方のアイヌ村落の状況が復元できる。アイヌの伝統的な住居形態と狩猟漁労などの生業形態は変化しつつあり、いっぽうでは日本人の植民、定住が進行していたことが推定できる。しかし、収集資料の中に漆器類などが相対的に少ないことから、宗教儀礼などのアイヌの伝統的生活は維持されていたと解釈できる。3)日高地方のアイヌ文化の変容は明治時代末から大正時代に著しく進み、昭和初頭には伝統的村落生活の維持は難しくなっていたと推測する。国内の研究機関によるアイヌ資料の本格的な収集がはじまったのは昭和年代の初頭からである。4)スターのアイヌ関係資料は、日本人研究者がアイヌ研究に着手する一世代前の文化状況を反映しており、アイヌ文化の変容を復元するための貴重な基礎的資料となる。
島皮質が及ぼす餌予測行動発現の重要出力回路

本研究では、食欲を表出する神経メカニズムの一つに島皮質を介して行う情報処理があるのではないかという点に関して検証することを目標とした。島皮質の神経活動を調節する神経領域、島皮質からの神経出力領域のどちらをターゲットとしても実験可能なオプトジェネティクスの手法を活用し、マウスの摂食行動にどのような影響を与えるかを調べる実験を行ったところ、視床下部から島皮質への入力の重要性を示唆するデータを得られた。食べたいという欲望は、脳の中の神経回路によって形成されると考えられるが、その具体的な回路やメカニズムについては、まだ理解が乏しい部分が残されている。代表者はこれまでに、味覚や内臓感覚の情報を統合する脳領域である島皮質に着目してその食欲形成への関与について調べてきた。本研究の目標は、代表者がこれまで明らかにしてきた島皮質の神経活動の餌予測行動表出に対する影響について、島皮質内外での神経回路メカニズムの解明である。自身が行ってきたこれまでの研究では、オペラント学習を行わせ、餌を予測させる感覚刺激に対して動物が予測行動反応を示すことを指標として、マウスの食欲を評価してきた。このタスクでの餌予測行動の観察は再現性には優れているが、予測行動を示す時間が10秒程度と短いため、最初期遺伝子等を用いた関連領域の同定作業には向かないという問題点があった。そこで、本研究では、長時間にわたって餌予測行動の表出を促すことのできる間欠的給餌法を用いて餌予測行動を観察することで島皮質内の担当領域同定を目標とすることにした。現在は、間欠的給餌環境で14日間飼育したマウスにおいて、活動量の増加が観察されることを確認し、島皮質内や周辺領域でのc-fos発現の定量的解析を行っているところである。また、島皮質からの神経投射について、領域別に解析ができるように、ウイルスベクター注入や観察条件の検討も進めており、島皮質の領域を同定出来次第、島皮質から情報を送る先についての解析もできる準備が整っている。本研究では、長時間にわたって餌予測行動の表出を促すことのできる間欠的給餌法を用いて餌予測行動を観察することで島皮質内の担当領域同定を目標としており、まず、我々の実験室の環境下でも、間欠的給餌環境で14日間飼育したマウスにおいて、活動量の増加が観察されることを確認することができ、それに伴う、島皮質内や周辺領域でのc-fos発現の定量的解析に進めているため。脳内の神経回路によって形成されると考えられている「食べたい」という欲望は、昨今の肥満関連病態についての理解が深まるとともに多くの研究者からの注目を受けているが、具体的な担当神経回路や欲望発生メカニズムについては今後更なる理解が必要である。代表者は、これまでに味覚や内臓感覚の情報を統合する脳領域である島皮質に着目し、その食欲形成への関与について調べてきた。このタスクでの餌予測行動の観察は、再現性には優れているものの、予測行動表出時間が10秒ほどと短く、最初期遺伝子等を用いた関連領域の同定作業には向かないという問題点があった。そこで、本研究では、長時間にわたって餌予測行動の表出を促すことのできる間欠的給餌法を用いて餌予測行動を観察することで島皮質内の担当領域同定を目標にすることにした。島皮質の全領域を前後方向に前部、中部、後部に分け、それぞれのc-fos発現細胞数を調べたところ、どの領域でも、餌予測行動群についてc-fos発現細胞数の増加が観察された。また、島皮質からの投射先の1つとして、視床下部領域に着目し、島皮質由来の軸索刺激を行う実験も試みた。島皮質の最重要領域が同定出来次第、その領域の神経細胞にチャネルロドプシンを発現させることで、機能的解析を行う予定である。特に、島皮質担当領域から特定の脳領域への神経投射が餌獲得へのモチベーションの一部を担っているのではないかと想定しており、神経活動操作により、マウスの餌予測行動に増強や減弱といった変化を観察できるのではないかと予想している。神経科学
杭並びに矢板の地震時地盤水平反力に関する基礎的研究

本研究で新たに得られた知見は以下に示す通りである。1)実物との応力の相似則を満足し得る遠心模型実験装置を用いて、杭基礎模型を設置したせん断土槽中の塑性指数が約30の川崎粘土、塑性指数が約10,2の中間土並びに豊浦砂から構成される4種の正規圧密地盤及び中間土の過圧密地盤に対し、EL CENTRO(1940)のNS成分を摸した不規則加速度波を入力して50gの遠心加速度場で振動実験を実施した。これより以下の結論を得た。(1)低塑性な地盤においてほど杭基礎構造物下端の地盤上部での応答加速度はより著しく減衰し、これは振動による過剰間隙水圧の発生に伴う有効応力の減少に起因する地盤の劣化により引き起こされるものである。(2)杭基礎構造物の応答加速度は地盤を構成する試料が高いものほど増幅し、その周波数特性も入力加速度のものに近い。これに対し、振動中に地盤の劣化が顕著に進行する低塑性粘性土並びに飽和砂からなる地盤における杭基礎構造物の周波数応答特性は振動時間の経過とともに入力加速度の周波数特性とは異なったものとなり特に高周波数成分の減衰が著しい。(3)地盤の塑性指数が極めて低く振動による地盤の劣化が杭下端にまで及ぶ場合には杭下端での曲げひずみは小さく構造物に大きな残留変位が生じる。2)同様に自立矢板壁に対し、50gの遠心加速度場で周波数100Hz、最大加速度振幅10gの正弦波を20波入力して振動実験を実施した。これより以下の結論を得ている。(1)液状化抵抗の比較的大きな地盤では矢板根入れ部での地盤剛性が大きく矢板の振動による倒れ込み量は小さいが、その分矢板が根入れ部で強い拘束を受けた状態で背面側の地盤変形を受けとめる形となり矢板に生じるひずみは大きくなる。(2)これに対し、液状化抵抗の比較的小さな地盤では根入れ部での地盤剛性が振動中に非常に小さくなるため矢板の倒れ込み量は大きくなるが、振動中並びに振動前後に発生するひずみ量は小さくなる。3)塑性指数が10の中間土並びに豊浦砂から構成される飽和地盤に設置した杭基礎に対し50gの遠心加速度場で水平繰返し載荷試験を異なる載荷速度(20Hz、0.2Hz)にて実施した(Appendix参照のこと)。(1)飽和砂地盤の緩速載荷のケースでは水平荷重杭頭変位ループの割線係数が繰返し載荷に伴いあまり減少しないのに対して、同地盤の急速載荷並びに中間土地盤では繰返し載荷に伴いこの割線係数が著しく減少した。これは繰返し載荷に伴う地盤内過剰間隙水圧の蓄積により生じる地盤剛性の低下が原因である。(2)地盤剛性が低下すると両地盤において杭に生じる曲げモーメントの増大が観察されたが、飽和砂地盤では杭全域で曲げモーメントの増大がみられたのに対し、中間土地盤では地盤下部でのみ杭の曲げモーメントが増大した。砂地盤においては杭近傍で深さ方向にわたって地盤剛性が低下するのに対し、中間土地盤では地盤上部においてのみ剛性が低下するという繰返し載荷に伴う劣化の仕方の違いに起因するものである。

3)塑性指数が10の中間土並びに豊浦砂から構成される飽和地盤に設置した杭基礎に対し50gの遠心加速度場で水平繰返し載荷試験を異なる載荷速度(20Hz、0.2Hz)にて実施した(Appendix参照のこと)。これより以下の結論を得ている。(1)飽和砂地盤の緩速載荷のケースでは水平荷重杭頭変位ループの割線係数が繰返し載荷に伴いあまり減少しないのに対して、同地盤の急速載荷並びに中間土地盤では繰返し載荷に伴いこの割線係数が著しく減少した。これは繰返し載荷に伴う地盤内過剰間隙水圧の蓄積により生じる地盤剛性の低下が原因である。(2)地盤剛性が低下すると両地盤において杭に生じる曲げモーメントの増大が観察されたが、飽和砂地盤では杭全域で曲げモーメントの増大がみられたのに対し、中間土地盤では地盤下部でのみ杭の曲げモーメントが増大した。砂地盤においては杭近傍で深さ方向にわたって地盤剛性が低下するのに対し、中間土地盤では地盤上部においてのみ剛性が低下するという繰返し載荷に伴う劣化の仕方の違いに起因するものである。平成4年度は、まず水平荷重を受ける正規圧密状態の軟弱粘性土中の杭の挙動を調べる事を目的に、遠心模型実験装置を用いて単列杭の水平載荷試験を杭間隔を種々変えて行い、以下の結論を得た。則ち、(1)静的な水平載荷の場合、杭の中心間隔が杭径の2.4倍,3.5倍,7.5倍のケースで、載荷時の杭の曲げ歪み量、杭一本当たりの横抵杭はほぼ等しくなり、2.4倍以上の間隔であれば杭同士の干渉は極めて少ない。(2)杭に生じた歪分布形状より、港研方式を準用して求めた深さzでの横抵杭力p(z)は、P(z)=αc(z)y^<0.5>dで与えられる、ここでyはzにおける杭の水平方向変位量、c(z)はzにおける粘土の非排水強度、dは杭径である。またαは地盤反力係数に直接関係する定数であり、今回の実験の範囲では水平変位量によらずにその値はほぼ一定で10cm^<-0.5>となった。静的水平載荷試験に加えて、地震時の粘性土地盤の剛性の劣化挙動を調べるために、せん断箱タイプの模型容器を用いて、平地盤及び構造物を直接支持する地盤に対する遠心模型振動実験を種々の塑性指数の粘性土試料について行い、以下の結論を得た。則ち、(3)正規圧密状態の軟弱な低塑性粘性土地盤では、振動初期において間隙水圧の上昇、それに伴い応答加速度が減衰し、地盤の剛性が低下する事が確認できる、その剛性の低下の程度は塑性が低い土ほど著しくなり、結果として結果として振動にともなう構造物の沈下量も低塑性な地盤ほど大きくなる。(4)構造物直下の部分の剛性の低下割合は平地盤と比較して小さい。これは構造物によりその部分の変形が拘束されるためと考えられる。本研究で新たに得られた知見は以下に示す通りである。1)実物との応力の相似則を満足し得る遠心模型実験装置を用いて、杭基礎模型を設置したせん断土槽中の塑性指数が約30の川崎粘土、塑性指数が約10,2の中間土並びに豊浦砂から構成される4種の正規圧密地盤及び中間土の過圧密地盤に対し、ELCENTRO(1940)のNS成分を摸した不規則加速度波を入力して50gの遠心加速度場で振動実験を実施した。これより以下の結論を得た。(1)低塑性な地盤においてほど杭基礎構造物下端の地盤上部での応答加速度はより著しく減衰し、これは振動による過剰間隙水圧の発生に伴う有効応力の減少に起因する地盤の劣化により引き起こされるものである。(2)杭基礎構造物の応答加速度は地盤を構成する試料が高いものほど増幅し、その周波数特性も入力加速度のものに近い。
疎水性ナノ空間の高度利用による環境適合型気液ハイブリッド分離システムの設計と構築

疎水性ナノ空間に閉じ込められた水はバルク水とは異なる物性を示すことが明らかにされているが,その一方で特異な分離機能を持つ可能性が指摘されている。この分離機能は,それぞれ疎水界面およびナノ空間における水の構造変化を反映するものであると推測される。本研究では,疎水性ナノ空間における究極の水の構造変化ともいえる気相水への状態変化を利用し,疎水性多孔質粒子を担体として,疎水界面液相水と気液界面液相水および気相空間からなるハイブリッド固定相を創成することに成功した。これにより,従来法にない分離選択性を持つ環境適合型分離分析法を確立した。本研究は,疎水性ナノ空間における液相水の気相水への状態変化を利用し,疎水性多孔質粒子を担体として,疎水界面液相水と気相空間からなるハイブリッド固定相を創成すること,および圧力と温度によってその構造を制御する液体クロマトグラフィーを開発することを目的として行った。本年度は,気液ハイブリッド分離システム構築のためのカラムおよびクロマトグラフ流路内の有機溶媒成分の除去法を検討し,ついで,疎水性細孔内における気相の形成条件を調べるとともに溶質の保持挙動を調査し,その分離機構を考察した。C18化学結合型シリカゲルを充填したカラムを装着したHPLCシステムをメタノールで満たした後,純水を通液し,溶出液中に含まれるメタノール濃度を測定したところ,カラムよりもシステム内の樹脂製接液部にメタノールが多く残留していることがわかった。このため,FID検出GCでメタノールが検出できなくなるまで水で洗浄したHPLCシステムを用いて実験を行った。次に,前年度確立した気相生成法に基づいて,高圧下水で満たしたC18化学結合型シリカカラムを60 °Cのカラムオーブン中で圧力を解放して充填剤細孔内に気相を生成させた。このようにして構築した気液ハイブリッド系と気相を含まない系について,種々の有機化合物の保持体積を比較したところ,水溶液中の無限希釈活量係数あるいは蒸気圧が大きい化合物ほど気液ハイブリッド系における保持が大きいことが明らかになった。また,気液ハイブリッド系では圧力と温度を変化させることによって気相体積と固液界面水体積を制御でき,これによって分離選択性を大きく変えることができることを明らかにした。以上の結果から,気液ハイブリッド分離システムによって多様な分離選択性を発現させることが可能であり,環境水中のVOCの分析など実用分析にも適用できることが明らかになった。本研究は,疎水性ナノ空間における液相水の気相水への状態変化を利用し,疎水性多孔質粒子を担体として,疎水界面液相水と気液界面液相水および気相空間からなるハイブリッド固定相を創成すること,および圧力,温度,および空間サイズによってその構造を制御する液体クロマトグラフィーを開発することを目的としている。本年度は,気液ハイブリッド固定相構築のプロトコルの設定,および圧力によるハイブリッド固定相の構造変化の誘起と制御の可能性を探ることを目的として研究を行った。平均細孔径が8-30 nmのC18化学結合型シリカを担体として用い,これらを充填したカラムに室温でメタノールを通液し,ついで圧力を14 MPaとした状態で水を通してカラム内液相を完全に水に置換した。これを60 °Cのカラムオーブン中に入れて圧力を解放したところ,C18化学結合型シリカゲル細孔内に気相が形成されることを確認した。このとき,細孔径の小さい充填剤のほうが形成される気相体積が大きいことが分かった。ほぼすべての細孔内を気相が占めることを確認したCadenza 5CD-C18について,種々の有機化合物の保持体積を測定し,細孔内を水で満たした場合について得られた結果と比較したところ,ブロモエタンと酢酸イソプロピル,ニトロエタンと1ープロパノールなど,多くの化合物間で溶出順の逆転が観測された。この結果は気相が固定相として機能していると仮定したモデルによって明確に説明できることが明らかになり,気液ハイブリッド固定相の創成に成功したことが分かった。さらに,カラムに気相を導入した後,カラムに加える圧力を変えると分離選択性が圧力に依存して変化することが明らかになった。この結果は,カラム内の気相量と固定相液相量を圧力によって変動したためであると考えられ,圧力を変化させることによって化合物の溶出順の制御が可能であることが示された。本研究の第一の目的である疎水性界面水と気相を固定相とする気液ハイブリッド固定相を,C18化学結合型シリカゲルの疎水性細孔内につくり出すことに成功した。また,気相生成の手順を明確に設定することができ,この手順を踏むことによって再現性のある気液ハイブリッド固定相を創成できることを明らかにした。

さらに,気液ハイブリッド固定相を構成する液相水と気相水の割合は,カラムにかける圧力を変えることによって自在に変化させ,それによってこのシステムの分離選択性を制御できることを明らかにした。これらは,本年度の目的として当初設定した本研究の根幹となる成果である。このことから,当初の目的はおおむね達成できたと考えられる。次年度は平成23年度で得られた研究成果に基づいて気液ハイブリッド固定相HPLCシステムを構築する。気相体積および気液界面水体積と温度および圧力との関係を明らかにして,長時間安定に気相空間を保つ条件ならびに気相体積の制御法を見出すことを計画している。まず,気相体積および気液界面水体積と温度および圧力との関係を明らかにして,長時間安定に気相空間を保つ条件ならびに気相体積の制御法を見出す。カラム内での圧力降下をできるだけ小さくするため,できるだけ低圧で送液を行うことを計画しているが,このため,低圧でも定流速で送液が可能なポンプを使用する。また,C18化学結合型シリカについては,圧力降下の小さいモノリス型カラムの使用も試みる。一方,申請者の考案した移動相体積測定法により,分離機能を示す疎水性固液界面水と気液界面水の合計値を測定し,ついで,気相への入り込みが無視できる無機イオンとチオ尿素,ウラシルなどの親水性小分子をプローブとして,バルク水/気液界面水間の分配係数を推定する。検出器としては紫外可視吸光検出器,示差屈折計およびICP発光分析装置を使用する。示差屈折計とICP発光分析装置を検出器とする場合は,カラムと検出器との間に内径0.1 mmのステンレスコイルを置いて圧力を制御する。移動相には純水や上述した気体成分を含む水のほか,電解質水溶液を使用し,その種類および濃度と分配係数の関係を明らかにし,その結果に基づいて気液ハイブリッド固定相HPLCの分離性能を評価する。研究費はC18化学結合型シリカカラムのほか,メタノールなどの試薬類の購入,および水の生成に要する費用に主に充てる。このほか,国内および国際会議での発表のための旅費,研究成果の論文誌への投稿費等に使用する予定である。
エピジェネテックス系による動脈硬化の制御と食事による介入

成長の初期における栄養環境が成長後の代謝に影響を及ぼすことが報告されており、このような現象を「代謝的刷り込み」とよぶ。先の研究において、離乳期にメバロン酸添加食を3週間だけ与えたラットは、通常食を与え続けたラットと比較して、成長後の肝臓トリアシルグリセロール(TG)濃度が有意に低く、TGの構成分子である脂肪酸を生合成する酵素、脂肪酸合成酵素(FAS)のMrna発現量も有意に低い値を示すという結果を得た。これはメバロン酸に肝臓のFAS Mrna発現およびTG濃度を低減させる代謝的刷り込み効果があることを示唆しており、本研究はこの刷り込み現象のメカニズム解明を目的としている。先の動物実験の再現系としてHepG2細胞を用いて行った実験では、80%コンフルエントの状態からメバロン酸を含む培地で36時間培養し、その後さらにメバロン酸を含まない培地で36時間培養すると、72時間通常培地で培養した対照群と比較してFAS活性およびmRNA発現が有意に低い値を示した。これは動物実験と同様の結果であった。このように時期特異的なメバロン酸刺激によってFAS mRNA発現が長期的に抑制される機構として我々は、エピジェネティックな遺伝子発現調節、特にDNAのメチル化に注目して検討を行った。哺乳類ではシトシンとグアニンが連続する配列(CpG配列)のシトシンにのみ確認されている。このCpG配列は遺伝子のプロモーター領域に多くみられ、メチル化が起こると転写因子の結合を阻害し下流遺伝子の発現を抑制すると考えられている。前述の細胞実験の条件において、FAS遺伝子のプロモーター領域のメチル化解析をMSP法およびBisulfite sequencing法を用いて行った。その結果、領域内の転写因子応答配列Sterol regulatoryelement(SRE)近傍のメチル化状態がメバロン酸による刺激によって促進されることが明らかとなった。以上の結果からin vitroにおいて、時期特異的なメバロン酸刺激によってFASプロモーター領域内のSRE近傍のDNAメチル化が促進され、これによりFAS mRNA発現が抑制されている可能性が示された。離乳期のラットにコレステロール生合成の前駆体であるメバロン酸を多く含む食事を与えると、成長後の肝臓トリアシルグリセロール(TG)量が低下する刷り込み効果を示す。当研究室では、これが肝臓の脂肪酸合成酵素(FAS)発現の長期的な抑制の結果であるということを示してきたが、詳細は不明である。そこで、本研究ではメバロン酸がエピジェネティックな発現抑制機構であるDNAメチル化に及ぼす影響について、HepG2細胞を用いて検討した。HepG2細胞ではメバロン酸刺激によりFASのmRNA発現量および活性の低下が示された。また、MSP法により、Control群のSRE近傍は非メチル化状態にあるが、Meva群では非メチル化DNA、メチル化DNAの混在が示された。さらにBisufite sequencing法により、Meva群のSRE近傍はControl群と比較して、高メチル化状態にあることが示された。現在、このメチル化の状態をin vivoで確かめるために、離乳期のラットのメチル化状態を測定中である。

そこで、本研究ではメバロン酸がエピジェネティックな発現抑制機構であるDNAメチル化に及ぼす影響について、HepG2細胞を用いて検討した。HepG2細胞ではメバロン酸刺激によりFASのmRNA発現量および活性の低下が示された。また、MSP法により、Control群のSRE近傍は非メチル化状態にあるが、Meva群では非メチル化DNA、メチル化DNAの混在が示された。さらにBisulfite sequencing法により、Meva群のSRE近傍はControl群と比較して、高メチル化状態にあることが示された。同様に、HUH7細胞において検討した結果、HepG2細胞においても、Meva群のSRE近傍はControl群と比較して、高メチル化状態にあることが示された。その上昇は10倍程度あった。
サプライアーにおける調達・マーケティングに及ぼす販売会社システムの影響

得意先メーカの有する販売会社システムの評価では、自動車産業との取引が安定的に行われていることのアトヴァンティジを挙げるサプライアが多く、サプライアにとって自動車産業それも上位アセンブリメーカとの継続的取引の重要性は迅速な代金決済と3ヵ月内示のローリングの高い精度として高く評価されている。報告者は細かくなる受・発注の中での大きい時間ロットでの発注を販売会社の持つ商品買取機能すなわち、自らの資本を投下して買い取るという意味で資本投下機能と呼べる機能-この機能は経済の成長率の大きかった時期に企業の成長を支えたのであるが、その機能-としてその重要性を、得られた知見の一つに数える。オーソドックスには、得意先をその有する販売会社と一体のものとして捉えて、速やかな資本の回収をサプライアの生産-仕入れ部材代金を出来だけ速やかに支払う-に貢献するものと評価していることか知見として得られた。この細かい受・発注を可能にするのは生産における同期化であると著者は考えている。このサプライアにおける生産の同期化を実現せしめる力が3ヵ月内示のローリングであると著者は考えている。あるサプライアは、今は同期納入はadvantageであるが、これからはコストが重要になる。得意先メーカからのコスト切り下げの要求が強くなってきている。納期条件を緩めて貰うというtrade offはあり得る。違ったグレートの原料で置き換えるというようにと答えた。本年度は電機・電子、化学工業そして食品のサプライアー67社へ面接調査を実施することに専心する計画で、そのように申請していたが、化学工業の資本金50億円未満と食品については来年度に訪問するように変更した。このことから、本年度の国内旅費のうちから、来年度に行う計画であった郵送調査のための切手を購入しておき、来年度の予算のうちかなりの部分を本年度行くはずであった会社への面接調査の旅費に充てるように変更することをお許し頂きたい。電機・電子の無作為標本の内訳は以下のようであった。資本金1億円-10億円15社(面接調査受入7、受入拒否5、消滅3)、資本金10-50億円7社(面接調査受入2、来年度受入可1、不適当4)、そして50億円以上15社((面接調査受入6、拒否7、親メーカに吸収1、不適当1)であり、結局面接を受け入れてくれたサプライアーは15社で拒否は12社であった。平成13年1月から平成14年3月現在まで続いている半導体大不況の中での面接調査であった。化学工業メーカに対する面接調査は資本金50億円以上に絞って行った。訪問すべき会社数9社のうち消滅会社1、不適当であることが分かった1社を除いた7社のうち5社が受け入れてくれた。残りの2社へは来年度訪問する。電機・電子の資本金50億円以上のサプライアー中受入5社に対して拒否が7社であったことと比較すると、化学工業における受入は好調であった。その理由は、化学工業メーカの得意先が電子情報材料、自動車そして食品の各メーカと多様であったこと、就中自動車産業の1,2位メーカが好調であったことが挙げられよう。本年度は昨年度訪問出来なかった(1)化学工業の資本金50億円未満と食品について無作為標本調査をする事と(2)研究対象としているすべての企業に対して郵送調査をすることであり、計画どおり実施した。(1)面接調査:化学工業について、資本金1億円以上10億円未満7社(面接調査受入3、受入拒否2、不適当2)、資本金10億円以上50億円未満7社(受入3、拒否2、不適当1、転居先不明1)、資本金50億円以上の追加分2(受入2)。食品について、資本金1億円以上10億円未満6社(受入1・拒否1・不適当3(うち2社は受託生産)、消滅カ転居先不明1)、資本金10億円以.上50億円未満2(受入1、拒否1)、資本金50億円以上1(不適当1)(2)郵送調査:

a販売会社を有するメーカ、b販売会社を有するメーカを得意先か親メーカとするメーカ、c販売会社を有するメーカを仕入先とするメーカの計2,134社(当初の発送数から転居先不明で郵便局から返送されてきた191社を除く)に対して2002年12月から郵送調査に入り、督促1回の返信がほぼ帰ってきた2003年3月末で、a 0.21(=135/645)、b 0.23(=308/1330)、c 0.16(25/159)と低い回収率である。瀬戸がこの30年行ってきた郵送調査の中で回収率が際だって低い。この原因を突き止めることに力を尽くす。
動的・準動的X線結晶解析法による蛋白質間相互作用の研究

(1)CO結合型およびこれを光照射により遊離させた光解離型[NiFe]ヒドロゲナーゼの超高分解能X線結晶解析を行い、水素の結合位置および初期反応機構を準動的X線結晶解析法にて解析した.その結果、阻害剤・CO分子はFe原子ではなく、Ni原子に結合することが分り、またその結合の様式は、ヘムタンパク質等で見いだされている「直線配位型」ではなく、「曲がった配位型」であることが明らかになった.さらに水素結合型と遊離型の結晶回折データから計算した差の電子密度図(Fo-Foマップ)によるとCO分子の結合と遊離の過程でNi原子とひとつのシステイン(Cys546)S原子の電子密度分布が大きく変化していることが分った.(2)DsrDタンパク質の高分解能X線結晶解析の結果から、その主鎖の折れたたみ構造のパターンはDNA結合タンパク質に見られるwinged-HTHモチーフであり、その中でもADAR1(Double-stranded RNA Adenosine Deaminase)のZαドメインの構造と酷似していることが分かった.高分解能での精密化の結果,分子表面にダイマーあたり5個の硫酸イオンが同定された.これはDsrDが核酸のリン酸イオンと相互作用する可能性とともに、亜硫酸イオンの運搬・濃縮の機能を持つ可能性も示すものである.あるいは、これらのイオンと相互作用して転写・翻訳調節に関与している可能性がある.(3)細胞分化に関与するAxinタンパク質のC末に位置しAxin全体のオリゴマー化に機能するDIXドメインの精製法の関発に成功し、またこれが酸素条件下で2量体を形成することを見出した.DIXドメイン中の3個のシステイン残基のS原子を重原子試薬PCMBでブロックしてダイマー化を阻止することにより3.0Å分解能の回折像を示す結晶を得ることに成功した.(1)CO結合型およびこれを光照射により遊離させた光解離型[NiFe]ヒドロゲナーゼの超高分解能X線結晶解析を行い、水素の結合位置および初期反応機構を準動的X線結晶解析法にて解析した.その結果、阻害剤・CO分子はFe原子ではなく、Ni原子に結合することが分り、またその結合の様式は、ヘムタンパク質等で見いだされている「直線配位型」ではなく、「曲がった配位型」であることが明らかになった.さらに水素結合型と遊離型の結晶回折データから計算した差の電子密度図(Fo-Foマップ)によるとCO分子の結合と遊離の過程でNi原子とひとつのシステイン(Cys546)S原子の電子密度分布が大きく変化していることが分った.(2)DsrDタンパク質の高分解能X線結晶解析の結果から、その主鎖の折れたたみ構造のパターンはDNA結合タンパク質に見られるwinged-HTHモチーフであり、その中でもADAR1(Double-stranded RNA Adenosine Deaminase)のZαドメインの構造と酷似していることが分かった.高分解能での精密化の結果,分子表面にダイマーあたり5個の硫酸イオンが同定された.これはDsrDが核酸のリン酸イオンと相互作用する可能性とともに、亜硫酸イオンの運搬・濃縮の機能を持つ可能性も示すものである.あるいは、これらのイオンと相互作用して転写・翻訳調節に関与している可能性がある.(3)細胞分化に関与するAxinタンパク質のC末に位置しAxin全体のオリゴマー化に機能するDIXドメインの精製法の関発に成功し、またこれが酸素条件下で2量体を形成することを見出した.DIXドメイン中の3個のシステイン残基のS原子を重原子試薬PCMBでブロックしてダイマー化を阻止することにより3.0Å分解能の回折像を示す結晶を得ることに成功した.