hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
超高電位酸化を可能とする電極反応系の開拓と応用

電極酸化は金属などの酸化剤を用いることなく、また常温、常圧で酸化反応を達成できるので理想的な無公害酸化手段と云える。しかし、高い酸化電位を有する有機化合物を電極酸化したとき、従来の電極酸化の条件では目的の酸化反応は全く起こらないか、非常に低い電流高率を与えるか、いずれかであった。そこで、これら化合物を効率的に酸化できる反応系の開拓を目指して研究を行い、以下の成果を得た。i)トリフルオロエタノールを溶媒とする系での電極酸化;トリフルオロエタノールを用いた系が超高電位酸化を可能にする系であることを実証した。例えばこの系で、従来の酸化反応条件では全く酸化されないN-メトキシカルボニル-2,2,2-トリフルオロエチルアミンの酸化が進むことを見いだした。ii)電子吸引性置換基を有する芳香族化合物の電極酸化;トリフルオロエタノール系で、電子吸引性置換基を有するトルエン誘導体からベンズアルデヒド誘導体への酸化ができた。iii)エーテル類の電極酸化;エーテル類は、従来法の酸化では電流効率が低い化合物であった。これをトリフルオロエタノール系におて電極酸化すると効率的に酸化が起こり、また、その生成物であるα-トリフルオロエトキシエーテルがα-メトキシエーテルとは異なる反応性を有し新規な合成化学的展開が可能であることを明らかにした。iv)γ-ブチロラクトン類の電極酸化;トリフルオロエタノール系において、従来法では電極酸化されないγ-ブチロラクトン類でも電極酸化されることを見いだした。v)高効率電極反応条件の確立;上記研究で行った電極酸化反応を大規模に行える条件(電極材質、温度、電流密度など)を検討した。特にチオアニソールをメディエーターとしトリフルオロエタノール中で電極酸化すれば電流効率よくアルコールが酸化されることを見いだした。酸化剤を用いることなく、また常温、常圧で酸化反応を達成できる点で理想的な無公害酸化手段と云える電極反応は原理的にはどのような高い酸化電位を有する有機化合物でも酸化することが可能であると考えられるが、実際には非常に高い酸化電位を有する化合物の場合には目的の酸化反応は全く起こらないか、極めて低い電流効率を与えるか、であった。その原因は溶媒あるいは支持塩のアニオン部の酸化が優先的に、あるいは競争して起こるからである。本研究で、2,2,2-トリフルオロエタノール(TFEと略)を溶媒あるいは共溶媒に用いることにより酸化のポンテシャル窓を大きく正の方向に拡大し、電極酸化反応の対象となる化合物群を飛躍的に増大する可能性があることを見いだした。即ち、電流電位曲線およびCV測定によりTFEが約2.0VvsSCE近辺まで酸化されないことを明らかにした。次いでTFE中では従来の溶媒(メタノール、酢酸など)では全く酸化が進まないN-メトキシカルボニル-2,2,2-トリフルオロエチルアミンおよび電子吸引性置換基の付いたトルエン誘導体が高収率で酸化されることを見いだした。前者に関してはさらに、酸化生成物がカルボにる化合物のα位トリフルオロエチルアミン化試剤として利用できること、またα位が分岐したカルバメートも容易に酸化されることも明らかにした。後者に関しては、酸化生成物からベンズアルデヒドへ容易に変換し得ることを見いだした。電極酸化反応は金属などの酸化剤を用いることなく,また常温,常圧で酸化反応を達成できるので理想的な無公害酸化手段と云える。しかし,高い酸化電位を有する化合物を電極酸化したとき,従来の電極酸化の条件では目的の酸化反応は全く起こらないか,非常に低い電流効率を与えるか,いずれかであった。

本研究初年度で,2,2,2-トリフルオロエタノール(TFEと略)を溶媒あるいは共溶媒に用いることにより酸化の電位窓を大きく正の方向に拡大し電極酸化反応の対象となる化合物群を飛躍的に増大する可能性があることを見いだした。平成7年度はこの反応系を展開させN-メトキシカルボニル-2,2,2-トリフルオロエチルアミンだけでなく,その同族体である2,2-ジフルオロ体,2-モノフルオロ体も酸化されること,これらの酸化生成物を利用してカルボニル化合物のα位にパ-フルオロアミノアルキル化反応を起こす方法,即ち電極酸化生成物とカルボニル化合物の共存下に塩基を作用させるという方法を見いだした。また,このTFE溶媒系の合成化学反応への応用として,チオアニソールをメディエーターとするアルコールの酸化反応が効率的に進むことを見いだした。一方,TFEの無い溶媒系でのこの反応は低収率であった。さらに,この系に臭素あるいは塩素イオンを加えれば,より効率的に酸化反応が達成できる知見を得た。後者の系では,チオアニソールとハロゲンイオンが二重に働く系即ちダブルメディエーター系が形成されていることを示す知見も得た。電極酸化は金属などの酸化剤を用いることなく、また常温、常圧で酸化反応を達成できるので理想的な無公害酸化手段と伝える。しかし、高い酸化電位を有する有機化合物を電極酸化したとき、従来の電極酸化の条件では目的の酸化反応は全く起こらないか、非常に低い電流効率を与えるか、いずれかであった。そこで、これら化合物を効率的に酸化できる反応系の開拓を目指して研究を行い、以下の成果を得た。i)トリフルオロエタノールを溶媒とする系での電極酸化;トリフルオロエタノールを用いた系が超高電位酸化を可能にする系であることを実証した。即ち、β位に電子吸引性基、例えば、トリフルオロメチル基、シアノ基、メトキシカルボニル基を有するアミノ化合物の電極酸化がこの系で効率的に進むことを見いだした。また、若干酸化されやすい化合物の場合には、メタノール/アセトニトリル混合溶媒も使えることも明らかにした。ii)エーテル類の電極酸化;エーテル類は、従来法の酸化では電流効率が低い化合物であった。これをトリフルオロエタノール系において電極酸化すると効率的に酸化が起こり、また、その生成物であるα-トリフルオロエトキシエーテルがα-メトキシエーテルとは異なる反応性を有し新規な合成化学的展開が可能であることを明らかにした。iii)γ-ブチロラクトン類の電極酸化;トリフルオロエタノール系において、従来法では電極酸化されないγ-ブチロラクトン類でも電極酸化されることを見いだした。
歯周病による血管石灰化機構の解明

血管の石灰化は血管の抵抗性の増加により、様々な疾患の要因となる。そこで本研究では歯周病を介した血管の石灰化の作用機序を解明することを目的として実験を行なった。IL-6を口腔内より投与する歯周病誘導性血管石灰化モデルの実験系において、IL-6投与群において、大動脈弓における脂質沈着が有意に亢進した。また,血管の石灰化度が高かった。さらに、HUVECにおけるIL-6添加による石灰化への影響を解析した。その結果、ALP、RANKLの発現上昇が見られたが、MGPの発現は亢進しなかった。以上により歯周病誘導性サイトカインの上昇により、血管の石灰化に関与する可能性が示唆された。今後、さらに本研究をすすめることにより、歯周病による動脈硬化症、特に血管の石灰化における機序、影響程度が解明されるとともに、血管の石灰化に対する歯周病の直接的な因果関係が明らかにできると考えられる。近年、骨代謝に重要なRANK-RANKLシグナルが血管の石灰化に重要である。またぺリオドンタルメディスンの考えから、歯周病と動脈硬化症の関係が注目を浴びている。そこで本研究では歯周病を介した血管の石灰化の作用機序を解明することを目的として実験を開始した。平成23年度に計画した歯周病誘導性血管石灰化モデルの作製は、口腔より細菌感染を行う計画であったが、血管の石灰化度の結果のばらつきが生じたため、歯周病原細菌により産生亢進が著明なIL-6を口腔内より投与する実験系に変更した。その結果、IL-6投与群において、大動脈弓における脂質沈着が有意に亢進した。またIL-6投与群において血管の石灰化度が高かった。さらに、平成23年度、実験計画の変更に伴い、平成24年度に行う予定であったヒト大動脈血管平滑筋細胞(HUVEC)における歯周病菌の石灰化への影響の解析実験を、炎症性サイトカイン(IL-6)添加による実験に変更した。その結果、ALP、RANKLの発現上昇が見られたが、石灰化抑制因子であるMGPの発現は亢進しなかった。以上のことにより歯周病誘導性サイトカインの上昇により、血管の石灰化に関与する可能性が示唆された。平成23年度に計画した歯周病誘導性血管石灰化モデルの作製は、口腔より細菌感染を行う計画であったが、実験結果のばらつきが生じたため、歯周病原細菌により産生亢進が著明なIL-6を口腔内より投与する実験系に変更し、現在飼育中であり、実験週齡になりしだい随時、組織学的解析、血清中のマーカーの測定および血管の石灰化度の評価を行なっているところである。歯周病誘導性血管石灰化モデルの変更に伴い、本年度中の研究目標であるモデルマウスの作製および解析までは至らなかった。しかしながら、IL-6投与による歯周病誘導性血管石灰化モデルマウスを確立し、順次解析を行なっている。さらに、平成23年度、実験計画の変更に伴い、平成24年度に行う予定であったヒト大動脈血管平滑筋細胞(HUVEC)における歯周病菌の石灰化への影響を解析するため、HUVECの培養を開始した。現在、培養系の確立が終了した。以上により予定されている実験の遂行に支障はないと考える。今後、本研究をすすめることにより、歯周病による動脈硬化症、特に血管の石灰化における機序、影響程度が解明されるとともに、血管の石灰化に対する歯周病の直接的な因果関係が明らかにできると考えられる。

歯周病誘導性血管石灰化モデルの作成方法の変更に伴い、当初の計画より遅れている歯周病原細菌により産生亢進が著明なIL-6を口腔内より投与する実験系に変更し、現在飼育中であり、実験週齡になりしだい随時、組織学的解析、血清中のマーカーの測定および血管の石灰化度の評価を行なっているところである。歯周病誘導性血管石灰化モデルの作製のためのIL-6の購入、in vitro実験に用いる培養液及び添加薬(hSAA)の購入に当てる
中国における省別農業・環境の構造的解析とモデルに関する研究

本研究は、中国における省別農業・環境の構造的解析と省別食料需給モデルの開発を行った。まず、中国の省別農業・環境に関するデータを収集、整理した上で、これらのデータを基に、中国の食料需給の現状と構造的要因を分析した。その結果、環境要因としては、自然災害特に干ばつによる中国の食料生産への影響が大きいことを明らかにした。また、小麦、米の需要弾性値が低いものの、中国の大豆の用途別弾性値が非常に高いことが明らかにした。さらに、中国においてはトウモロコシの飼料用の弾性値も高いことが明らかにした。その要因として、中国の人口が引き続き増加することと、畜産品・水産物の需要弾性値が非常に高いことを示した。この成果は農業市場学会誌と同学会個別報告及びフードシステム学会個別報告で公表した。次いで、上述の解析を基に、「部分均衡理論」を用いて、中国の省別品目別食料需給モデルの開発を行った。その結果、2015年には中国の小麦、米、トウモロコシ及び大豆の四品目の純輸入量は約4000万トンに達することを明らかにした。特に、大豆と小麦の純輸入量が大きく増加する。この成果の一部は中国の学会誌で発表した。また、省別の需給構造によると、品目によって異なるものの、小麦、米、トウモロコシ及び大豆の4品目の合計では、中国の東北地域は中国の食料の主な移出地域になるのに対し、中国の沿海地帯は主な移入地域になる見通しである。そして、実態調査結果から以下のことを明らかにした。東北地域では、干ばつなどの水不足によって食料生産への影響が大きくなりつつある一方、地下水の過剰利用及び耕地の開墾等によって湿地の縮小がもたらしており、食料の増産と生態系の維持というトレードオフ現象が現実化しつつある。華北地域の河北省、山東省においても、地下水の一層の低下がみられる。また、山東省、江蘇省などでの急激な工業化による耕地面積の減少が食料供給に与える影響が大きく、中国の食料問題はより一層深刻化する恐れがある。これらの環境要因、工業化の要素は今後の中国の食料供給を左右することが確信された。平成14年度,中国の農業の環境要素と生産要素に関わる指標作成のためのデータ収集をおこない,満足のいく結果を挙げることができた。また,そのデータをモデル開発へ反映させるため,つくば市にある国際農林水産研究センターにおいてモデル開発に関する研究打ち合わせを行い,そのデータの再構築を行った。そのデータを対照し,中国の典型地域での農業・環境の構造的要因に関する,実態調査を行い,北京北部域の農業部において,実際にどのようなことが行われているのか,資料収集を行い,概ね良好な結果を得た。また,現地の研究者及び実際の農村部を知る者と意見交換を行った。中国の南北の食糧移出地域及び黒竜江省と内蒙古での砂漠化進行地域と地下水問題土壌流出の資料調査をおこなった。帰国後,先に述べた調査結果を基に,省別の農業・環境のデータベースの開発に着手し,次年度の研究に向け基本的な部位が完成した。また,省別農産物品目別農業・環境の構造的モデルの開発を行い,次の研究に必要な部分の開発に成功した。上記の結果,近年中国の諸地域における干ばつ,地下水問題,水質汚染,土壌流出,砂漠化等の農業環境への悪影響が懸念される諸条件及び,省別,環境のデータベースの構築及び構造的モデル開発の端緒につき,次年度行うべき研究及び,データベースの構築作業の基礎作業を終了し,データベース及び構造モデルの最終的な構築及び実地検証に移るための,資料を得ることができた。

また、山東省、江蘇省などでの急激な工業化による耕地面積の減少が食料供給に与える影響が大きく、中国の食料問題はより一層深刻化する恐れがある。これらの環境要因、工業化の要素は今後の中国の食料供給を左右することが確信された。
ASL-MRIを用いた妊娠期脳循環動態の計測

本研究ではMRIの撮影法の一種であるarterial spin labeling(ASL)法を用いて、健常妊婦10例および脳血管障害合併妊娠患者39例の脳循環動態を無侵襲的に計測した。その結果、1.全例で撮影中およびその後の妊娠経過に有害事象は見られず、妊娠中の高磁場MRI撮影の安全性が確認された。2.健常妊婦では妊娠中の脳血流変化は軽度上昇にとどまり、局所の血流分布に変化はみられなかった。一方でもやもや病合併妊婦では、妊娠後期のみ有意な脳血流の低下を認めた。本研究により健常妊婦、脳血管障害合併妊婦の妊娠中脳血流変化が初めて明らかとなった。本研究ではMRIを用いた脳循環計測法の一種であるArterial spin labeling(ASL)法を用いて、脳血管障害合併妊娠患者の脳循環動態を計測し、妊娠中の脳循環計測法を確立すること、および妊娠による脳血管障害悪化リスクの有無と程度を明らかにすることを目的としている。平成27年度においては計9例の患者において12回のASL撮影を行った。3例では妊娠中および出産後にASL撮影を行い、両者の比較が可能であったこれまでに得られた結果として1.妊娠中MRI撮影の安全性について全例で妊娠中期および後期に撮影を行った結果、撮影中に有害事象は見られなかった。また全例で出生時に異常を認めなかった。これまでに3テスラという高磁場MRIで妊娠中のMRI撮影に対する安全性を検討した研究は極めて少なく、本研究結果を報告する意義はあると考えられる。2.モヤモヤ病合併妊婦の妊娠中脳血流量変化について疾患別ではモヤモヤ病妊婦が最も多く、ASL法は脳循環異常部位を鋭敏にとらえることが可能であった。また非妊娠例と同様に循環時間とpostlabeling delayの影響を受けることが示された。モヤモヤ病合併妊婦においては妊娠中の脳血流量は非妊娠時と比較して低下の傾向を示し、中期よりも後期でその傾向は顕著であった。その原因は現在検証中であるが、これまでの報告と照らし合わせると、妊娠中の脳血管抵抗の低下による流速の低下が関与している可能性が考えられた。妊婦の脳循環を全脳に渡り詳細に解析した世界初の報告であり、学術的価値は高いと考えられた。当初の研究計画では3年間で20例程度の症例蓄積を予定していた。平成27年度は9例とおおむね予定通りの症例を蓄積した。また同一患者の妊娠中、出産後ASL撮影についても順次行っており、今後も順調に症例が蓄積されるものと期待できる。本研究ではMRIを用いた脳循環計測法の一種であるarterial spin labeling (ASL)法を用いて、脳血管障害合併妊娠患者の脳循環動態を計測し、妊娠中の脳循環計測法を確立すること、および妊娠による脳血管障害悪化リスクの有無と程度を明らかにする事を目的としている。平成28年度はMRI撮影を継続し、平成27年度と併せて28例の患者に37回の撮影を行った。特にもやもや病合併妊娠患者では17例23回の撮影を行い、うち11例では非妊娠時にも撮影を行って妊娠中の脳循環動態を比較した。その結果1.妊娠中の高磁場MRI撮影の安全性について昨年と同様全例で妊娠中期および後期に撮影を行ったが、撮影中に有害事象は見られなかった。また全例とも出生時に異常を認めなかった。引き続き高磁場MRI撮影の安全性が確認された。2.もやもや病とその他の脳血管障害患者における妊娠時脳血流変化についてもやもや病においては妊娠中に虚血症状の悪化は見られなかったが、脳血流は低下の傾向を示した。一方でその他の脳血管障害を既往に持つ妊婦の脳血流は妊娠中に上昇の傾向を示した。また脳疾患を疑い妊娠中にMRI撮影を行った症例で、器質的異常を認めなかった3例においても脳血流は健常非妊娠群と比べて上昇傾向を認めた。脳血管障害合併妊娠の脳血流は疾患によって変化に違いがあり、もやもや病合併妊婦のみがASL-CBF値の低下を示すことが明らかとなった。当初の研究計画では3年間で20例程度の症例蓄積を予定していたので、それ以上の進展である。ただし疾患に偏りがあり、もやもや病以外の脳血管障害合併妊婦についてはさらに症例蓄積を要する。また出産を終えた妊婦の脳血流評価は今後順次行う予定である。本研究ではMRIを用いた脳循環計測法の一種であるarterial spin labeling(ASL)ほうを用いて、脳血管障害合併妊娠患者の脳循環動態を計測し、妊娠中の脳循環計測法を確立すること、および妊娠による脳血管障害悪化リスクの有無と程度を明らかにすることを目的としている。平成29年度中はMRI撮影を継続し、平成27,28年と合わせて39例(42妊娠)の患者(もやもや病28例31妊娠、その他の脳血管障害の既往を有する3例、子癇発作2例、脳腫瘍4例、外傷2例)に撮影を行った。また健常妊婦10例についても妊娠後期に撮影を行った。その結果1.妊娠中の高磁場MRI撮影の安全性について昨年までと同様に全例で撮影中およびその後の妊娠経過に有害事象は見られなかった。今年度は偶然に妊娠初期に撮影を行った2例が含まれていたが、全例出生児に異常を認めなかった。これまでと同様に妊娠中の高磁場MRI撮影の安全性が確認された。

1.健常人、もやもや病、その他の脳疾患患者における妊娠時脳血流変化について健常人10人、健常妊婦10人のASL撮影では妊娠中の脳血流変化は軽度上昇にとどまり、脳血管の自動調節能が正常に作用しているためと考えられた。一方でもやもや病患のうち妊娠時(中期、後期)および非妊娠時に撮影を行った25例では、妊娠後期のみ有意な脳血流の低下を認めた。その他の脳疾患患者では健常妊婦と同様の脳血流変化を示した。このことから、1.健常人の脳血流は妊娠中に軽度上昇を示す。2.もやもや病合併妊娠では妊娠後期に脳血流が低下するため、特に注意が必要である。という二つの点が結論づけられた。本研究ではMRIの撮影法の一種であるarterial spin labeling(ASL)法を用いて、健常妊婦10例および脳血管障害合併妊娠患者39例の脳循環動態を無侵襲的に計測した。その結果、1.全例で撮影中およびその後の妊娠経過に有害事象は見られず、妊娠中の高磁場MRI撮影の安全性が確認された。2.健常妊婦では妊娠中の脳血流変化は軽度上昇にとどまり、局所の血流分布に変化はみられなかった。一方でもやもや病合併妊婦では、妊娠後期のみ有意な脳血流の低下を認めた。本研究により健常妊婦、脳血管障害合併妊婦の妊娠中脳血流変化が初めて明らかとなった。今後さらに症例を蓄積して1.妊娠中のASL撮影について安全性を検証する2.脳血管障害の疾患別に症例を蓄積し、症例による脳循環パターンの違いを検証する3.脳血流値と臨床症状、血圧、血液検査データなど妊娠中の脳循環に影響を与える因子を比較して、妊娠関連脳血管障害のリスク因子について推察を行う予定である。脳神経外科学平成27年度は健常対照群の応募が少なく、撮影数が少なかったため予定額を下回った。また症例を蓄積するために時間を要して、学会発表の機会が少なかった。平成28年度はモヤモヤ病合併妊婦以外の患者撮影数が少なかったため予定額を下回った。またデータの解釈、まとめに時間を要したため、学会などでの発表回数は少なかった。平成28年度以降は健常対照群の撮影を多数施行する予定(既に応募者は確保している)。また今後データ解析を進めるにつれて学会発表、論文発表が増えるため、その費用として使用する予定である。平成29年度は健常対照群、患者群とも十分な症例数を撮影する予定。また解析を終えたデータを国内、海外に発表する予定である。
植物体への直接遺伝子導入による新規オンサイト形質転換法

導管ネットワークを通して植物へ直接遺伝子を輸送してオンサイトで形質転換する新しい遺伝子導入法を検討した。植物はタバコを利用した。導管内での物質は分子サイズによらず迅速に輸送されることがわかった。レポーター遺伝子としてβ-グルクロニダーゼ(GUS)を持つプラスミドpBI121を長期間タバコに輸送させたところ、GUS発現が観察され、形質転換の可能性が示唆された。しかしコントロールもGUS染色する場合が見られ、染色法の再検討が必要なことがわかった。形質転換した植物体を作成する従来の方法においては、細胞レベルで遺伝子導入して目的の細胞を選択した後、植物体にまで成長させるというステップを必要とするため、目的の植物体を得るには多大な時間と労力を必要とする。本研究では、有用遺伝子を植物体に直接導入して迅速に形質転換体を作成する可能性を検討している。植物体の細胞に遺伝子を運ぶ手段として、根で吸収された水分や栄養成分が植物全体に行き渡る導管ネットワークを考えているが、導管内での物質輸送についてはどのような分子が輸送可能かわかっていないので、本年度では、導管ネットワークにおける物質の輸送の可能性を検討した。モデル植物としてタバコの植物体を利用した。物質の輸送に及ぼす分子量の大きさを調べるため、分子量の小さい物質として食紅(MW=635.5)と大きな物質としてグルコースオキシダーゼ(MW=約15万)を用いて検討した。成長したタバコから切り出した葉や茎をこれらの物質を含む溶液に所定時間浸漬し、葉柄から葉の先端や茎から成長点への物質輸送を実験的に調べた。またレポーター遺伝子としてβ-グルクロニダーゼ(GUS)を持つプラスミドを含む培地にタバコの葉を所定時間浸漬し、葉の先端や成長点などへのプラスミドの移動や導入を調べた。輸送された物質の分析は目視や分光光度計で行った。プラスミドの検出はPCRで、遺伝子導入はGUS活性の測定から検討した。その結果、分子量の大きさによらずこれらの物質が葉柄または茎から葉の先端や成長点に速やかに輸送されることを見出した。さらにレポーター遺伝子のGUSを有するプラスミドに関しても同様な結果が得られ、導管ネットワークによって茎から葉、さらには細胞分裂が活発な成長点へもプラスミドが輸送されることを見出した。オンサイトでの植物の葉や根、成長点の分裂組織などへの遺伝子導入の可能性を検討するため、細胞に融合しやすいようにプラスミドをリポソームに含有させて、植物に透過させた。遺伝子導入する植物としては、これまでと同様に成長したタバコを利用した。迅速な遺伝子導入を目指して荷電を帯びた3種((1)正電荷、(2)負電荷、(3)弱負電荷)のリポソームを利用した。所定時間後、葉の先端や新芽を切り出して、遺伝子増幅器と電気泳動を用いて遺伝子の輸送ならびにレポーター遺伝子であるβ-グルクロニダーゼ(GUS)などを分析し、輸送状態と遺伝子導入を観察した。さらにGUSに関しては、GUS活性を観察できる、X-Glucを用いる染色法によってその発現を確認した。何れの荷電のリポソームにおいてもタバコ内へのプラスミドの輸送が観察され、プラスミド輸送においてリポソームの荷電状態はそれほど重要ではないことがわかった。しかし負電荷のリポソームでは電気泳動によるプラスミドのバンドが明確に確認できなかった。負電荷を持つリポソームは細胞と反発するために導管のどこかでプラスミドがつまっている可能性があり、これは今後の検討すべき課題として残された。またGUS活性を染色法によって調べたところ、何れのリポソームにおいてもプラスミド輸送2週間後で青色染色が観察され、GUS遺伝子の発現の可能性が示唆された。昨年度、リポソームを利用しないでプラスミドをそのまま利用した遺伝子導入では1ヶ月程度のプラスミド透過が必要であったが、リポソームの利用によって2週間程度に短縮されることがわかり、プラスミドを利用することが本研究の遺伝子導入法において有効であることが示唆された。しかしプラスミドを使っていないコントロールも染色される場合があったことから、染色法の再検討が必要であるがわかった。さらにmRNAを調べていないため、今後、この分析を行って遺伝子導入とプラスミド発現の確実性を調べる必要がある。
弥生時代墳丘墓の研究

1岡山市津寺・新圧下に所在する雲山鳥打弥生墳丘墓群(1号・2号・3号弥生墳丘墓)の測量及び発掘調査を実施した。2岡山市津寺・新圧下の雲山鳥打弥生墳丘墓群および倉敷市矢部・西山所在の楯築弥生墳丘墓について、細部の点検を行なうとともに、測量図面および実測図面の整理をおこなった。3上記の両弥生時代墳丘墓とくに雲山鳥打弥生墳丘墓出土の遺物、主に土器類について、水洗・注記・接合・復原の作業をおこない、器種の分類を実施した。4上記の両弥生時代墳丘墓出土の遺物の実測および写真撮影ならびに拓本をおこない、両弥生墳丘墓の共通点と相違点の比較をおこなった。5上記の各種資料の比較資料として、吉備地方における弥生時代墳丘墓、総社市伊与部山、総社市立坂、津山市上原、真備町西山、落合町中山、山陽町便木山などの墳丘墓出土の既往遺物の検討をおこない、また山陰および吉備以外の山陽地方の弥生墳丘墓数基について巡検および出土遺物の実見を行ない、弥生時代における吉備地方墳丘墓の特質の究明につとめ、日本における前方後円墳直前の墳丘墓の総括をおこなった。
絞り道具の開発と製作による「絞り(甘木)技術」の復活と保存の支援

絞り(「甘木絞り」)の復活と保存・継承を目指し、経験のない人でもそれなりの作品ができる道具を開発し「絞り(甘木)」の復活と保存に協力することを目的とした。高速精密卓上ボール盤や真鍮丸棒・角材、シャコ万等の材料を購入し、括り用針棒と取り付け具等からなる鹿の子絞り道具を製作した。設計は、過去の経験を元に、(1)針棒では、両端に二種類の針を付けて絞り模様の大小を可能とした。また、棒長を長くして操作性の改善をした。(2)取り付け具は、括り作業時のことを考慮し、針棒の軸回転と固定点を支点とした回転を可能な構造として多彩な作業に対応できるものとした。製作では、旋盤・フライス・汎用ボール盤作業等の機械加工は牛原氏(機械加工のプロ)に依頼し、針棒の針取り付け作業等の微妙な加工は休日と夜に行った。以前は苦労が多かった針用の直径0.60.7ミリ穴加工は、専用ジグを作ったことで比較的簡単にできた。高速精密卓上ボール盤の威力?また、針材質は耐久性(腐食)を考慮して、スプリング用のステンレス線とした。「甘木絞り」保存会会員の試用結果より、Tシャツ等の厚物生地に鹿の子絞りをしたいという希望があり、針棒片側の針部を厚物対応の構造に改造した。小・中学校の出前授業や女子高校の部活に使用したいという要望もあり、使用者の身長に対応するために、上下調整用の部品が必要になった。シャコ万やアルミニウム製のアングル材と檜角棒で対応することにした。「甘木絞り」保存会会員の方々に、配布したところ大変喜んでいただいた。本来の目的の結果が出るまでにはまだ時間がかかると思われる。
医療用マイクロマシン型バイオセンサーシステムの試作研究

医療用の微小バイオセンサーとしてクレアチニンセンサーおよび尿素センサーを作製した。クレアチニンデイミナーゼまたはウレアーゼの溶液をイオン感応性電解効果型トランジスター(ISFET)の電極部に滴下し乾燥後、グルタルアルデヒドで架橋した。いずれも透析液中での利用が可能であり、尿素センサーについては模擬的な人工透析治療での透析排液中の尿素モニタリングでは尿素除去の様子、を連続的にモニターすることが可能であった。またISFETではなく、より集積化が容易なpH感応性トランスデューサーであるSPVデバイスを用いるための基礎実験を行った。典型的微生物センサーに用いられているBODセンサーの構造をSPVで実現した。通常BODセンサーは酸素電極を用いて作製されるが、微生物の酸性物質生産を指標としてBODに相当する値を出すセンサーを作製することができた。さらにこのようなバイオセンサーの並列化のために必要な高集積型の生体材料固定化方法として電極の大きさ程度の担体に種々の生体材料を固定化した後、各々の電極にひとつの単体を無作為液中自己組織化により集積化した。マイクロチャンバーアレイに酵素を固定化したガラスビーズを展開すると、ビーズ一つが一つのマイクロチャンバー配置された。ビーズ上の酵素機能を確認するために化学発光反応による画像解析酵素反応を確認することができた。さらに、多段階酵素反応を利用したビーズでの化学発光を確認できた。尿素は人工透析治療において老廃物除去の程度を調べるのに使用される重要な指標であるが、透析治療中の連続的なモニタリングは困難であり、医師は経験により透析時間・除水量等を決め、人工透析を行っている。そこで本研究では透析患者の血液を必要とせずに、リアルタイムに患者の状況(老廃物の除去の程度)を把握するセンサーを実現すべく、人工透析排液を利用する尿素センサーについて研究を行った。牛血清アルブミン(BSA)とUreaseをリン酸緩衝液に溶解させた酵素溶液をイオン感応性電解効果型トランジスター(ISFET)の電極部に滴下し乾燥後、グルタルアルデヒドで酵素の固定化を行った。測定方法は、20unit相当の酵素を固定化した電極、銀塩化銀電極を恒温槽に浸し、透析液に尿素溶液加えた試験液を順にポンプで送り込み、液置換が完了した後ポンプを止め測定を行った。高濃度尿素測定用としては、51unit相当の酵素を固定化した電極を用いて、酵素膜をさらに透析膜で覆った電極セルを使用し同様の測定を行った。また、疑似血液による人工透析治療環境で排液回路内に組み込んだ電極にて応答を測定した。バッチ式での測定では尿素濃度0.1-3mMの範囲において対数的な応答値を示すデータが得られた。次に、高尿素濃度測定では尿素濃度1-50mMの範囲において対数的な応答値を示した。このように透析液中での尿素濃度を測定するセンサーが作製できた。模擬的な人工透析治療での透析排液中の尿素モニタリングでは尿素除去の様子を連続的にモニターすることが可能であった。さらに、透析患者の血中尿素濃度を算出するためにダイアライザー評価に使用されるクリアランス算出式を利用した方法を行うことができた。人工透析治療中の連続的な尿素モニタリングのために人工透析排液を利用する尿素センサーについて研究を行った。牛血清アルブミンとウレアーゼの溶液をイオン感応性電解効果型トランジスターの電極部に滴下し乾燥後、グルタルアルデヒド架橋した。20unit相当の酵素を固定化した電極、銀塩化銀電極を恒温槽に浸し、フロー系で測定を行った。

さらにこのようなバイオセンサーの並列化のために必要な高集積型の生体材料固定化方法として電極の大きさ程度の担体に種々の生体材料を固定化した後、各々の電極にひとつの単体を無作為に組み合わせて同時に固定化することにより集積化された多機能な電極を作製した。一辺が130μmのマイクロチャンバーを複数個形成させた基板上に酵素を固定化したガラスビーズを展開すると、ビーズ一つが一つのマイクロチャンバー配置された。ビーズ上の酵素機能を確認するために化学発光反応による画像解析酵素反応を確認することができた。さらに、多段階酵素反応を利用したビーズでの化学発光を確認できた。また、複数の酵素をそれぞれ一種類ずつ微小電極に固定化することができた。
発展途上国における障害者のCBR計画に関する研究

1.発展途上国の現況調査本調査では、タイを中心に、インドネシア、スリランカ、フィリッピン、ベトナム等の発展途上国における知的障害者のCBRの状況を調査した。CBRは、それまでの欧米式の障害者への援助が経済的に高価であり、一部の人のみに貢献し、技法が発展途上国に適切でないとの理由があげられていたが概ね正しい。実地調査での結果は、欧米の主導によるCBR計画では、CBRの家庭援助にあたるワーカーの技術取得に幅があり、地域の文化に適合した技術が開発される場合と地域社会から遊離した技術が行われる場合に差が見られた。また、タイでは欧米のCBRを参考にタイの人々によるCBRの展開を調査した。そこでは地域内でのサービスが欧米に比較し、地域全体、あるいは地域の社会資源との密接な関連がもたれ、地域の中の障害を持つ人々全員を対象にするという新しい方策がとられた。人々による連携もよく行われていた。しかしながら、農村部においては、県の一人のソーシャルワーカーが多くの範囲を担当し、CBRの展開はそのソーシャルワーカーが関心を持つかどうかの問題となる。技術取得に関する機会を大幅に改善する必要があり、今後の日本からの援助の場合にはむしろこうしたタイの人々によって地域の中での連携と感心が高まる場所で長期的に技術援助を行うことが求められる。2.海外からの援助援助については、北欧、アメリカの調査、また知的障害者アジア会議、および、国際発達障害研究会議に出席して情報を収集した。現在のCBR援助の方法は二つの大きな問題がある。一つは、欧米の個人主義と発展途上国の集団主義との関係で専門家による援助がそれまでの隣人による援助を壊す場合。二つはCBRのリハビリテーションが医療技術的なレベルであることで、ほとんどのCBRは成人を対象としており、そこではむしろ教育と就労が大きな問題となる。その意味ではCBRよりもCBS(Community-Based Support)という表現の方が適切である。これらの欧米のCBRに関する援助の実態は、今後、日本からの援助を行うときのいくつかの方向を示唆している。これらは、(1)知的障害者を援助している団体および地域の行政および寺院等の福祉に関係する有力者との連携が計画の早期から行われること。(2)CBRの展開を村のワーカーを中心としたスタッフを要請する点に集中して技術伝達を急がないこと、むしろ地域全体との交流に多くの時間を割くこと。(3)従来CBRの中心的なテーマは家庭訪問であるが、家庭への訪問は家庭内で孤立、隠蔽という危険性がある。むしろ、村の集会や集まりの中で近隣の人々に開かれた形でリハビリテーションを行うことが望ましい。(4)多くの問題が貧困な生活環境と関連する。そのため、CBRは識字教育や地域開発、新生児検査、簡単で工賃の得られる仕事の導入、補助具を作る職人の育成などの動きと連携しながら進めることが必要である。3.日本、欧米の知的障害者のサービスとの関係。CBRは発展途上国の援助に伴って生まれた概念である。しかしながら、それは欧米や日本に見られる「地域でともに暮らす」という理想、施策と関係している。そのため、発展途上国の研究は日本のサービスを見直すことにもなる。アジアの国々では、日本は特にすでに経済発展を遂げ、入所施設中心のサービスを展開した唯一の国であり、本調査を実施している間、この問題を多くのアジアの人々と考察してきた。その結果、(1)日本の中規模型の入所施設は今後アジアでも展開する。(2)日本で現在、地域生活援助に使われている既存の入所、通所施設を介在した方策は、これまでにない新しい試みであり、これからの一つのモデルとしてその功罪が問題となる、という新しい知見を得た。この観点に立ってみると例えば、フィンランド、ノルウエイのように戦後入所施設を展開した国々の知的障害者の地域生活への展開は日本と異なり、例えばノルウエイのように1996年現在入所施設者が皆無となったように急速に行われていることも調査で分かった。これには、むしろ社会の人権を基本とした施策なり意識が日本とどう違うかということが大きな論点となると思われる。アジアの国々は日本と同じ方式でくる可能性が強い。

2.海外からの援助援助については、北欧、アメリカの調査、また知的障害者アジア会議、および、国際発達障害研究会議に出席して情報を収集した。現在のCBR援助の方法は二つの大きな問題がある。一つは、欧米の個人主義と発展途上国の集団主義との関係で専門家による援助がそれまでの隣人による援助を壊す場合。二つはCBRのリハビリテーションが医療技術的なレベルであることで、ほとんどのCBRは成人を対象としており、そこではむしろ教育と就労が大きな問題となる。その意味ではCBRよりもCBS(Community-Based Support)という表現の方が適切である。これらの欧米のCBRに関する援助の実態は、今後、日本からの援助を行うときのいくつかの方向を示唆している。これらは、(1)知的障害者を援助している団体および地域の行政および寺院等の福祉に関係する有力者との連携が計画の早期から行われること。(2)CBRの展開を村のワーカーを中心としたスタッフを要請する点に集中して技術伝達を急がないこと、むしろ地域全体との交流に多くの時間を割くこと。(3)従来CBRの中心的なテーマは家庭訪問であるが、家庭への訪問は家庭内で孤立、隠蔽という危険性がある。むしろ、村の集会や集まりの中で近隣の人々に開かれた形でリハビリテーションを行うことが望ましい。(4)多くの問題が貧困な生活環境と関連する。そのため、CBRは識字教育や地域開発、新生児検査、簡単で工賃の得られる仕事の導入、補助具を作る職人の育成などの動きと連携しながら進めることが必要である。3.日本、欧米の知的障害者のサービスとの関係。CBRは発展途上国の援助に伴って生まれた概念である。しかしながら、それは欧米や日本に見られる「地域でともに暮らす」という理想、施策と関係している。そのため、発展途上国の研究は日本のサービスを見直すことにもなる。アジアの国々では、日本は特にすでに経済発展を遂げ、入所施設中心のサービスを展開した唯一の国であり、本調査を実施している間、この問題を多くのアジアの人々と考察してきた。その結果、(1)日本の中規模型の入所施設は今後アジアでも展開する。(2)日本で現在、地域生活援助に使われている既存の入所、通所施設を介在した方策は、これまでにない新しい試みであり、これからの一つのモデルとしてその功罪が問題となる、という新しい知見を得た。この観点に立ってみると例えば、フィンランド、ノルウエイのように戦後入所施設を展開した国々の知的障害者の地域生活への展開は日本と異なり、例えばノルウエイのように1996年現在入所施設者が皆無となったように急速に行われていることも調査で分かった。これには、むしろ社会の人権を基本とした施策なり意識が日本とどう違うかということが大きな論点となると思われる。アジアの国々は日本と同じ方式でくる可能性が強い。本研究の目的は、開発途上国での障害者へのCBR計画について1.現在発展途上国で行われているCBR計画の多様な実体を分析する2.タイにおけるCBR活動を参加観察によって調査することである。研究1.については、主に発展国の援助から発展途上国の現状を知るべく、スウェーデン、オランダ、アメリカの現地調査を行った。
分光法による反応性プラズマ内の非発光ラジカル密度測定法の開発

研究目的プロセス用反応性プラズマの定量的研究を行うには、薄膜形成の前駆物質として重要な非発光ラジカルの密度を知る必要がある。本研究ではシラン系ラジカルの赤外スペクトル、吸収のf値等を決定すると共に、赤外床び可視レーザ分光法を用いてSiH_m(m=0-3)非発光ラジカル密度(絶対値)測定法を開発し、RFシランプラズマ内のラジカル密度測定を行う。さらにエッチング系のCF_4系ラジカル計測も行い、それらの結果を基に計測法の簡便化を計る。また光イオン化質量分析法等による非発光ラジカルの反応速度定数の測定法の研究も行う。平成元年度研究成果63年度は赤外レーザー吸収法による直流パルスシランプラズマ内のラジカル密度及び拡散係数等の測定、可視レーザー分光法によるラジカル密度測定装置の製作を行った。それを発展させて本年度は次の成果を得た。1.シラン系ラジカルの計測(1)赤外レーザー吸収法を用いてSiH_2の赤外スペクトル(ν_3、ν_1バンド)の解明を行った。また薄膜作製条件下でRFシランプラズマ内のSiH_3非発光ラジカルの密度(絶対値)の空間分布を測定した。(2)ホローカソード光源を利用した紫外吸収法によりRFシランプラズマ内のSi原子密度を測定した。(3)飽和レーゾー誘起蛍光法によるラジカルの可視振動回転線のA係数測定法を確立した。2.赤外レーザー吸収法を用いてCR_4プラズマ内のCFラジカルの密度及び拡散係数を測定した。3.光イオン化質量分析法を用いて炭化水素系非発光ラジカルの反応速度定数を測定した。
脳活動領域複合的解析を用いた性同一性障害病態解明に関する基盤的研究

PCを用いた映像識別試験の成績調査を健常男女各20人および、GIDFTM20人に施行し、健常男女における画像識別の正答率や回答速度を集計。それぞれの群の有意差を明らかにした上で、GIDFTM20人の群との比較を行った。GIDFTMの群は健常女性とは有意差が認められたものの健常男性と類似した結果が得られており、これによりGIDFTMの画像識別能力は健常男性に近いものとの結果が得られている。さらにfMRI施行下での同試験は健常男女20名ずつおよびGID-FTM9名、GIDMTF1名において施行されたが、対称被験者が少なく、統計的検証には不十分であった。性同一性障害患者のさらなる病態解明のため、functional MRIを用いた脳活動領域複合的解析を行う。性同一性障害患者は、身体的に生まれ持った生物学的な男女差と、精神的に自認している男女の性識別が解離しているとされている。これまで精神的な性自認を客観的に評価することは難しいとされてきた。この度fuctional MRIをもちいた脳活動領域を複合的に解析することにより、性自認を客観的に評価することができるのではないのかと考えている。これまでの諸家の研究で、健常人の反応では男女に差が生じることがわかっている。性同一性障害患者において、同様の解析を行うことで、さらなる病態解明につながる可能性があり、現在データ収集中である。この研究では対象者に種々の画像を見せ、そのときの脳活動領域をfunctional MRIを用いて解析する。見せる画像はすでに他の研究で、男女間で脳活動領域に有意差が生じるとされている画像である。性同一性障害患者において、脳活動領域を解析することにより、健常人の男女と比べ、どのような傾向を示すのかを調べていく。現在、対象となる健常人のデータはほぼ取り終え、性同一性障害患者のデータを収集している。今後、中間解析を行い、研究の妥当性を一度検討する予定である。妥当性が認められれば、さらなる研究を継続し、当初の目的である性同一性障害患者の脳活動領域の複合的解析を行う予定である。当初の研究目的は健常男女20人ずつ、性同一性障害患者MTFおよびFTMをそれぞれ20人ずつ研究対象とし、PCを用いた画像判別テストを実施、さらに同様のテストをfMRI撮像下に行い脳活動領域の客観的評価を行う予定であった。予定研究期間に達成された被験者数は健常男女は予定通り20人ずつがPCテストおよびfMRI検査を施行、性同一性障害患者はMTF7名がPCでのテストのみ、FTM20名がPCテスト、10名がfMRI検査を施行している。結果fMRI施行被験者は計50名となった。健常男女のテスト結果およびMRI結果に関しては、解析を終了し、論文投稿の予定となっている。性同一性障害患者との比較解析に関しては、対象被験者数不足にて解析には不十分と判断し、今回の論文投稿においては検証対象とはしていない。今後被験者数を追加し、検証予定としている。性機能内分泌上記の通り、対象となる健常人のデータはほぼ取り終え、性同一性障害患者のデータを収集している。患者の協力を得るのに、予定よりもやや難渋し、やや進行は遅れている。予定よりも研究の進行がやや遅れているため。遅れ分も含め、今年度中に研究を完遂することに使用する。
生命保険における経済価値に基づくプライシング手法の構築

生命保険における伝統的な保険料計算方法の問題点を解決するための新たな保険料計算方式を検討し提言した。従来の方式は収支相等の原則を基礎とし決定論的な手法に基づいている。この方式は収益性とリスクの関係を考慮していないうえに、予定していない死亡率や金利の悪化に対処することができない。これに対し、新たな保険料計算方式は保険契約を保有するために必要なコストを費用と認識し、それらを外挿する方式である。保険料に外挿されたプロフィットマージンと収益指標中の内部留保額を整合させることによってすべてのセルの収益率を同一にすることができる。提案する方式は我が国の規制に基づいており、実務で採用可能なものである。本研究の目的は、生命保険における伝統的な保険料計算方式に替わるプライシング手法を検討し提言することである。この方式は収益性とリスクを考慮していないうえに、予定していない死亡率や金利の悪化に対処することができない。これに対し、新たな保険料計算方式は保険契約を保有するために必要なコストを費用と認識し、それらを外挿する方式を計画している。保険料に外挿されたプロフィットマージンと収益指標中の内部留保額を整合させることによってすべてのセルの収益率を同一にするものである。研究方法としては、本年度は伝統的な保険料算出方法の問題点と限界を分析し、修正すべき項目を指摘する。また、経済価値基準に基づく保険料計算方法に適用すべき原則を検討し提言する。具体的には、(1)保険契約における適正な収益に係る考察、(2)財務の健全性の維持のために必要な資本コスト、(3)イールドカーブを考慮した予定利率(割引利率)の設定、(4)予定投資収益とリスクの関係に係る考慮、(5)解約率と解約返戻金額をキャッシュフローに加えた保険料計算基準、(6)事業費の各保険契約への合理的な配賦方法に係る考察について研究し一定の結論を得る。そのうえで、公正価値に基づく責任準備金の積立、健全性維持のための資本コスト、および株主が期待する収益を計算要素に加味した、アキュムレーション法による保険料計算方法を提言する。併せて、この方式を適用する際に考慮すべき原則を検討する。我が国では生命保険のプライシング手法に関する研究はほとんど行われてこなかった。北米では、1980年代後半に保険料算出方式が伝統的手法からアキュムレーション法によるものに移行して以降多くの研究が行われていることと対照的である。客観性の高いプライシング理論の確立は実業界にとっても望ましいことである。本年度における進捗はやや遅れている。その理由は、財務の健全性の維持のために必要な資本コストについての分析に際し、経済価値に基づいて財務健全性を測定するソルベンシーマージン規制に関する研究を優先したためである。ソルベンシーマージン比率は保険会社に対する自己資本比率であるが、現行のものは将来の保険金支払に備えて積立てる負債である責任準備金の十分性を検証していないこと、および比率算出に使用する法定財務諸表が会計や税務の要請から経済的な実態を十分に表わしていないという問題がある。これらは、経済価値に基づいて財務健全性を測定することによって解決することが期待できる。この研究成果は、論文「経済価値に基づくソルベンシーマージン規制の必要性」、図書『経済価値ベースのERM』「経済価値に基づくソルベンシーマージン規制の必要性第1章」に上梓した。また、2014年12月より開催されたムーライトセミナー「市場整合的な潜在価値(MCEV)に基づくプライシング」(日本アクチュアリー会主催)に参加し、実務におけるプライシングでMCEVを活用するための研究に参加した。我が国でもMCEVの重要性が認識され、MCEVを公表する会社が増えている。一方で、この分野で先行している北米では、既にMCEVを基準とするプライシングに係る研究が行われている。また、EUでは経済価値ベースのソルベンシー評価に基づく規制に移行することが予定されている。本研究において、経済価値ベースに加えてMCEVによる収益検証の概念をとりいれることによって、保険契約を保有することでのリスク量とそこからの発生が期待される利益の関係を計量化することとする。そして、これをプライシングの要素とすることによって財務会計基準を基本とする保険料計算方式では、適切に考慮することができない収益性とリスクの関係を定式化することとしたい。論文「生命保険における新契約収益検証と調和する保険料計算方式に係る考察」で、現在用いられているプロフィットマージンを内包する方式がもつ問題を解決することができ、かつ我が国において採用可能な保険料計算方式を提言した。本研究の目的は生命保険における伝統的な保険料計算方法に替わるプライシング手法を検討し提言することであり、本稿により所期の目的を達することができた。

北米では、1980年代後半に保険料算出方式が伝統的手法からアキュムレーション法によるものに移行して以降多くの研究が行われていることと対照的である。そこで別の問題解決の切り口として、論文「韓国における生命保険商品の多様化と料率自由化の進展」で、韓国監督当局が保険開発院に委託した「保険料算出に関する検証業務」を紹介した。これにより監督官庁における保険数理に係る申請業務の効率化弾力化が進んでいる。我が国においても同様の業務手順の創設は大幅な法改正を伴うことなく実施できるので参考になりうる。生命保険における伝統的な保険料計算方法の問題点を解決するための新たな保険料計算方式を検討し提言した。従来の方式は収支相等の原則を基礎とし決定論的な手法に基づいている。この方式は収益性とリスクの関係を考慮していないうえに、予定していない死亡率や金利の悪化に対処することができない。これに対し、新たな保険料計算方式は保険契約を保有するために必要なコストを費用と認識し、それらを外挿する方式である。保険料に外挿されたプロフィットマージンと収益指標中の内部留保額を整合させることによってすべてのセルの収益率を同一にすることができる。提案する方式は我が国の規制に基づいており、実務で採用可能なものである。翌年度の研究活動は論文作成・投稿と学会発表を中心に行う。解決すべき問題点をリスクと収益性の不整合に特定した。伝統的な保険料計算方法はマージンを内包する方式であり、リスクと収益性の不整合に係る問題は保険料計算式中に利益項目が存在しないことに起因する。そして、内包方式に替わる方式として、保険契約を保有するために必要なコストを費用と認識しそれらを外挿する方式を提案する。内包方式では、保険料算出の過程においてセル(性年齢、保険期間)毎の収益性を確認することができない。収益性は保険料を算出した後に収益検証を行うことによって判明する。この手法では、収益性はセル毎に異なり、新契約団体全体の収益性はセルの加重平均となる。このために発生する収益性の内部補助の程度を計量・分析することによって、問題解決のための方法へと導く。新たな保険料算出の概念は「保険料=最良推定保険料+適正利潤」で表されるマージンを外挿する方式である。完全市場における適正利潤は必要資本繰入額と等価であるとみなせることから、EV算出で用いる計算式を活用して、具体的な計算式を提示する。その計算式と実務に近いであろう計算前提を用いて試算した定期保険と終身保険の保険料、収益性、EVを内包方式のものと比較検討する。具体的な分析手法は、セルごとで外挿方式と内包方式による収益性を比較すること、同じセルポイントおよび新契約団体全体での利益の内部補助の状況を確認することで矛盾点を洗い出す。そして外挿方式が内包方式の問題をどの程度解消しているか計量する。まとめとして、契約者が負担すべき必要資本に係るコスト、剰余の分配の在り方、および今後検討すべき事項を提示する。これらの結果をアクチュアリー学の複数の学会で発表し、寄せられた意見をもとに稿を完成させ、それぞれの学会誌に投稿する。27年度が最終年度であるため、記入しない。
緑膿菌の薬剤排出Mexポンプの基質認識ユニットMexA/MexBの機能解析

日和見感染症の主要起因菌である緑膿菌の薬剤耐性の主な原因としてエネルギー依存性薬剤排出ポンプ(MexA、B-OprM)が関与していることが最近明らかとなった。さらにMexA、B-OprMポンプと相同性のあるMexC、D-OprJポンプとのキメラポンプを細胞内で発現させた解析から内膜タンパクであるMexAとMexBが複合体を形成し基質認識ユニットとして機能していることが示唆された。そこで本研究では基質認識ユニットを構成するMexAとMexBの膜トポロジーを解析すると共に、ポンプ本体と考えられているMexBの機能欠失変異体の分離を試みた結果以下のことが明らかとなった。(1)MexAは24番目のシステインがリピド修飾を受けこのリピドによって内膜にアンカリングしている。そしてこのシステイン残基以降の領域はペリプラズムに局在している。(2)MexAのペリプラズムに局在している領域が機能上重要であり内膜へのアンカリングは機能上必須ではない。(3)MexBは内膜を12回貫通する膜タンパクであり、約300アミノ酸からなる第1および第4ループはペリプラズムに局在している。(4)ランダム変異導入法により得られたMexBの変異部位は分子全体(第2細胞質ループ、第3、第4、および第10膜貫通領域、そして第1及び第4ペリプラズミムループ)に散在していた。(5)MexBの第10膜貫通領域に変異を持つmexBに対するサプレッサーを選択して得られた6クローンのサプレッサー変異はすべて第4膜貫通領域の同じアミノ酸変異であった。以上よりMexBの第4および第10膜貫通領域は膜内において互いに隣接してパッキングしていることが示唆された。また、MexBの第1および第4ペリプラズムループとMexAが相互作用をして基質認識ユニットを形成している可能性が示唆された。日和見感染症の主要起因菌である緑膿菌の各種薬剤に対する自然耐性ならびに獲得多剤耐性は、本菌の染色体にコードされている薬剤排出ポンプ(MexA,B-OprMポンプ)が主な原因であることが知られている。MexA,B-OprMポンプの基質認識ユニットは、ポンプ本体と考えられている内膜タンパクMexBとやはり内膜タンパクであるMexAとの複合体(MexA/MexB)であることが明らかとなっている。昨年度までの報告者の研究からMexAはそのN末端側のシステインがリピド修飾を受けこのシステイン以降の全領域はペリプラズムに局在していることが明らかとされている。本年度はこのMexAのリピド修飾の意義をさらに詳細に研究する目的で、MexAのシステインをフェニルアラニンあるいはチロシンに変えた変異MexAを作成しその機能を薬剤感受性試験で調べた。その結果、これらのリピド修飾を受けない変異MexAは機能を保持していることが明らかとなった。これらの変異MexA遺伝子を持つ形質転換体はN末端側のシグナル配列を持つMexAとシグナル配列がプロセスを受けたより短い形のMexAを発現していた。また細胞分画をした結果、シグナル配列を持つMexAは内膜に、シグナル配列がプロセスを受けたMexAは可溶性タンパクとしてペリプラズムに局在していた。次に、いずれの形状のMexAが機能を保持しているのか明らかにする目的で、MexAのシグナル配列を、本来ペリプラズムタンパクであるアズリンのシグナル配列と置き換えた変異MexA(Azu-MexA)を作成した。Azu-MexAは期待通り