hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
介護支援専門員への医療系ケアマネジメント教育は多職種連携改善をもたらすか

本研究では、医学知識習得を目的としてCMに月1回、通年の系統的医学教育を受講して頂いたが、教育前後でCMが業務で扱う医療問題(疾患、老年症候)は増えず、CMと医療職との連携頻度も増えなかった。また、他の調査からは薬剤師や栄養士と連携するCMは、多くの疾患や老年症候を扱っている可能性が示され、地域包括ケアシステムの中での医療問題(疾患、老年症候)教育にCMと薬剤師や栄養士が緊密に連携することが有効である可能性が考察された。また、他の調査ではデイサービス(DS)を併設する事業所で活動するCMは多くの老年症候を扱う可能性が示され、DSは教育実習の場として有効である可能性が考察された。「介護支援専門員への医療系ケアマネジメント教育は多職種連携改善をもたらすか」との課題に対して愛知ケアマネ研究会主催の座学形式の医療系講義を26年度通年で12回開催。各講義は「高齢者栄養」、「認知症」、「高齢者の感染症」、「転倒とリハビリ」、「神経疾患」、「排泄ケア」、「ケアマネジメントに必要な呼吸器疾患と循環器疾患」、「気分障害」、「ターミナルケア」、「高齢者の薬剤」、「褥瘡と嚥下障害」、「医療制度」について名古屋大学大学院医学系研究科内外から専門講師を招いて非看護系のケアマネジャーを対象に行われた。初回受講時に受講者全員にアンケートを施行。アンケート調査では、ケアマネジャーの「勤務する事業所の職種構成」、「各職種との連絡頻度」と多職種連携での「自己評価」、「連携での成果」、「扱う疾患数」、「扱う老年症候数」「学習が必要と感じる医学知識」との関連を解析評価。同様のアンケートを愛知県介護支援専門員更新研修で施行した。以上の結果を合わせて、まず平成26年度の老年医学会東海地方会に報告をした。今後平成27年度在宅医学会、老年医学会、ケアマネジメント学会にも解析評価の結果を報告する予定。報告内容は主にケアマネジャーの医学知識向上に関連のある因子について報告の予定。また、26年度に通年で12回の医学系講義終了後に初回講義時と同様のアンケートを施行した。1年を通して医学講義を聴講することでの医療系職種(医師、看護師、薬剤師)との連絡頻度や「必要とする医学知識」がどのように変化しているか解析予定。在宅医療を受ける要介護者の医療ニーズは高く、介護支援専門員(ケアマネジャー:CM)は介護系ケアプランと同様に適切な医療系ケアプランを提供することが望まれている。そこで28年度から始まるCM研修では、医療実地研修プログラム履修時間を増やすことで、このCM研修を受けるすべてのCMが適切な医療系ケアプランを作成することが出来るようになることが期待されている。当研究は現在、実際に医療系ケアプランを作成している現役CMにどのような特徴が観られるか整理し今後のCMの医学系教育方法を検討することを目的としている。これまでの研究でCMが「医学知識が多い」と自覚があることは、同一事業所内で連携する職種数が多いこととは関連を認めず、同一事業所内で医師と連携していることと強い関連を認めた。また同一事業所内で医師と連携するCMは医療系ケアプラン作成時に扱う疾患や老年症候が多くなる可能性を示した。これらの内容は平成27年度の日本老年医学会、日本在宅医学会で報告した。また、CMは医師や看護師との連携の有無にかかわらず、薬剤師、栄養士と連携していることで、医療系ケアプラン作成時に使用できる疾患数、老年症候数が多い可能性が示された。CMの医療系ケアプラン作成能力を向上する方策として医師や看護師以外のコメディカルとの連携強化が有効である可能性がでてきた。地域包括ケアでCMと連携している薬剤師、栄養士はまだ少ないが、これらの職種の地域包括ケアへの参加を増やすこともCMの医学教育に有効と考えられる。グループワーク参加者の継続的な参加が困難であることが多く、グループワークによる参加者への教育効果の判定が困難であった。参加者が日常業務が忙しい中、木曜日限定で大学病院でグループワークを開催したためスケジュール調整や距離的な問題があったと考えられる。在宅医療において医療依存度が高い要介護者は今後ますます増加することが予測される。昨年度までの本研究では、どのような労働環境で働くCMが、医学知識が多い自覚があるか、さらに、どのような労働環境で働くCMが要介護者の医療を考えるのに必要な「疾患」や「老年症候」について実業務で携わっているかを検討してきた。結果は、同一事業所で医師と連携しているCMは、そうでないCMと比較して、自分の医学知識が多いと評価し、携わる「疾患」や「老年症候」の数が多かった。またCMは、医師や看護師との連携の有無にかかわらず薬剤師または栄養士と連携することと、携わる「疾患」や「老年症候」の数が多いこととに関連が診られた。また28年度の本研究では、CMに通年の系統的医学教育を施行することが、CMと多職種との連携促進となるか、またCMが実業務で携わる「疾患」や「老年症候」の数を増やすことになるか、前向きに検討した。結果は、CMへの系統的医学教育はCMの多職種連携促進と関連を認めず、またCMが実業務で関わる「疾患」と「老年症候」の数は、CMへの医学教育前後で増加を認めなかった。これまでの報告と同様に、本研究に参加したCMの約90%はいわゆる非看護系であり医療リテラシーが低い状態での医学教育提供効果は不十分であった可能性が考えられた。

また、今回検討した医療依存度の高い疾患を扱う事業所が限られる可能性が高く、CMが帰属している事業所によっては系統的医学教育で疾患を学んでも、実地で学んだ知識を生かせない可能性が考えられた。しかし老年症候は、疾患と比較してCMには観察が容易で多職種間の共通言語として機能する可能性が高く、さらに老年症候は、疾患と同様に高齢者の自立維持に密接に関連することが報告されており、今後のCMの医学教育は疾患教育より老年症候教育に注力するほうが、CMと多職種との連携促進に有効であると推察された本研究では、医学知識習得を目的としてCMに月1回、通年の系統的医学教育を受講して頂いたが、教育前後でCMが業務で扱う医療問題(疾患、老年症候)は増えず、CMと医療職との連携頻度も増えなかった。また、他の調査からは薬剤師や栄養士と連携するCMは、多くの疾患や老年症候を扱っている可能性が示され、地域包括ケアシステムの中での医療問題(疾患、老年症候)教育にCMと薬剤師や栄養士が緊密に連携することが有効である可能性が考察された。また、他の調査ではデイサービス(DS)を併設する事業所で活動するCMは多くの老年症候を扱う可能性が示され、DSは教育実習の場として有効である可能性が考察された。座学形式の医学教育を通年で施行できたが、グループワークでの通年医学教育の施行が遅れている。CMが通年で継続的にグループワークを行うことを可能にするため、グループワークの場所を大学病院から地域の中核病院に移す(名古屋逓信病院)。この中核病院は月1回のグループワーク(葵フォーラム:CM、医師、看護師、薬剤師、理学療法士、栄養士のグループワークを施行)を1年半(計16回)継続している実績がある。この病院に入院治療退院後の患者に関わるCMの事業所は病院から地理的にも近く通年の参加を期待できる。また、本科研でこれまでの研究成果としてCMは医師・看護師との連携以外にも、薬剤師・栄養士と連携していることで、医療系ケアプラン作成時に使用できる疾患数、老年症候数が多い可能性を示した。葵フォーラムではCMが毎回、薬剤師や栄養士とコミュニケーションがとれる環境を提供でき、CMと薬剤師・栄養士との関わりがCMの医学教育に影響があるか前向きに検討することが期待できる。老年医学地域医療介護支援専門員・ケアマネジャーの医学知識向上に関わる同一事業所内の構成職種の特徴を明らかにするため今年も同様の座学形式の医療系講義を施行し解析対象者を増やす。・通年の座学教育やグループワークが医学知識向上と関連しているか検討。・有効と思われるテキストを発行予定ケアマネジャーがグループワークを通年行う中でグループワーク参加者と複数の講師をインターネットで結びリアルタイムでのコミュニケーションをとることがケアマネジャーの医学知識向上と関連するか検討する計画であった。この際に講師にipadを所持してもらう予定であったが講師の業務の都合上、効率的なコミュニケーションに至らない可能性があり中止となった。複数講師の使用予定だったipadの購入分が次年度使用額となった。27年度は、ケアマネジャーと業務に支障なくインターネットで連絡の取れる講師を選定する予定である。そのためipadの購入に使用する。
臓器全体のタンパク質発現・修飾・活性状態の3D検出法開発

3次元組織学は未だ適応範囲が限定的であるため、研究代表者は理想的な抗体・染色剤の組織内浸透条件を探索し、大型組織サンプルを高効率に3次元染色・観察する新しいプロトコルの構築を進めている。本研究課題では、この3次元組織学技術を発展させ、全身のあらゆる臓器を対象とした臓器スケール・細胞解像度の多色3次元染色・観察技術を確立することを目的とする。特に、本技術が核酸ではなくタンパク質を検出対象とできる利点を生かし、リン酸化などの翻訳後修飾や酵素活性を臓器スケール・細胞解像度で評価する新たな技術の確立を目的とする。
西太平洋域における二酸化炭素・オゾン・微量ガスの循環の観測

温室効果気体に関しては,南極昭和基地における地上連続観測と航空機観測,日本上空における航空機,日本-北アメリカおよび日本-オーストラリア間での定期船舶観測を継続し,大気中の二酸化炭素,メタン,フロン,一酸化二窒素の濃度と,二酸化炭素の炭素・酸素同位体比の全球規模における時間的・空間的変動の実態を明らかにした。また,日本-オーストラリア間の船舶上および福島県沖の太平洋上に固定されている天然ガス掘削用プラットフォーム上で大気と表層海洋中の諸温室効果気体の分圧測定と海水中の溶存全炭酸およびその炭素・酸素同位体比の測定を系統的に行い,大気・海洋間における温室効果気体と炭素・酸素同位体の交換過程とその変動を定量的に評価した。特に,溶存全炭酸の炭素同位体比の三次元的変動を明らかにすることによって,海洋への二酸化炭素の吸収量を評価できると期待されるので、観測船を用いて太平洋、大西洋、インド洋で採取された表層から深層にかけての多量の海水試料についても分析を行った。さらに、大気・海洋間、大気・生物圏間の二酸化炭素フラックスを取り入れた大気・海洋二次元炭素循環モデルを新たに開発し、上記の系統的観測の結果および他の研究機関によって得られた結果をシミュレートすることによって、濃度増加の原因を定量的に評価した。オゾンおよびエアロゾル等に関しては、赤道域から北極および南極域で成層圏オゾン、窒素酸化物の連続観測を行った。特に北極ではオゾンホール形成に深い関係がある成層圏エアロゾルのゾンデ観測とライダー観測、地上エアロゾルのサンプリング分析を行い、南極オゾンホールとの相違点、共通点について検討した。また、インドネシアにおいて気球を用いた成層圏エアロゾルおよび太陽紫外線の観測を実施した。さらに、日本上空において航空機を用いて対流圏界面のおれ込みに伴う火山性物質の成層圏からの流出を評価した。大気中の二酸化炭素等の温室効果ガスやオゾンとその前駆気体の将来予測を行うためには、地球表層におけるこれらの気体成分の循環の実態とメカニズムを明らかにする必要がある。そのためには、関連気体成分の時間的・空間的変動の実態を詳細に把握することが不可欠である。また、地球規模の物質輸送や大気中での不均質化学反応のメカニズムを解明するために、対流圏および成層圏のエアロゾルについても、それらの時空間分布や物理化学的性質を明らかにする必要がある。この観点から平成2年度には、次の諸研究を実施した。(1)民間旅客機および小型チャ-タ-機を用いた日本上空対流圏各層(3010,000m)でのグラブサンプリングによるCO_2,CH_4およびそれらの安定炭素同位体比の観測(2)日本ーオ-ストラリア、日本ー北アメリカ間におけるコンテナ船上におけるグラブサンプリングによるCO_2,CH_4およびそれらの安定炭素同位体比の観測(3)南極観測船しらせによる日本ー南極間の大気および海水中のCO_2分圧の連続観測(4)昭和基地におけるCO_2およびCH_4濃度の連続およびグラブサンプリングによる観測(5)大気球を用いたクライオジェニックサンプリングによる成層圏の温室効果ガスおよびフロンの観測これらの観測によって得られたデ-タは、CO_2,CH_4,CFCs等の放出・吸収源の定量的決定にきわめて有効なものである。また、オゾンホ-ルとの関連で注目されている成層圏エアロゾルに関する一連の予備観測・調査を実施した。まず、スェ-デンにおいて気球観測を実施し、その結果、北極圏においても南極同様、冬から春にかけて硝酸を含んだエアロゾルが形成されそれによって成層圏の脱窒が進行して、塩素酸化物によるオゾン破壊が進む可能性のあることが示唆された。アラスカのポ-カ-フラットで予備調査を実施し、アラスカ大学との共同で成層圏オゾンと成層圏エアロゾルの気球観測、地上分光観測によるNOx観測、ライダ-による成層圏エアロゾル観測を実施する方針が決定された。さらに、ノルウェ-においても予備調査を実施し、スピッツベルゲン島で大気環境観測を実施できる見通しが立った。さらに、アジア大陸から西太平洋への物質輸送という観点から、黄砂をはじめとする大陸起源のエアロゾルの輸送について観測・解析を実施し、西太平洋域における対流圏エアロゾルの挙動のみならず、より一般的な物質輸送に関して、多くの貴重な知見を得た。これらを要約すると、平成2年度においては、新プログラムの初年度として、予定の研究が順調に進捗したと言うことができる。

オゾンおよびエアロゾル等に関しては、赤道域から北極および南極域で成層圏オゾン、窒素酸化物の連続観測を行った。特に北極ではオゾンホール形成に深い関係がある成層圏エアロゾルのゾンデ観測とライダー観測、地上エアロゾルのサンプリング分析を行い、南極オゾンホールとの相違点、共通点について検討した。また、インドネシアにおいて気球を用いた成層圏エアロゾルおよび太陽紫外線の観測を実施した。さらに、日本上空において航空機を用いて対流圏界面のおれ込みに伴う火山性物質の成層圏からの流出を評価した。
転移性遺伝因子の利用によるイネ系統の解析

我々はこれまでに、イネ・ゲノム中に多コピーで散在している種々の転移性遺伝子因子を発見し、それらの構造的特徴を明らかにしてきた。本研究は、異なる座位に存在する数多くの各転移性遺伝子因子のメンバーを分離・同定し、イネ各種の様々な系統における分布を調べることにより、イネ系統の分類と近縁関係の詳細を明らかにすることを目的とするものであり次の結果を得た。1、異なる座位に挿入しているレトロポゾンp-SINE1及びトランスポゾンのメンバーの分離・同定:p-SINE1及びTnr1(又はTnr2)のメンバーを、異なるイネ系統(O.sativa IndicaとO.glaberrima)から得られたtotal genomic DNAのライブラリーからスクリーンングし、いくつかのクローンを得た。塩基配列の決定により各因子の両端及びflanking sequenceを同定し配列を基に1組ずつのプライマーを合成し、PCRを行うことによって、p-SINE1及びトランスポゾンのメンバーの中には、或るイネの系統には存在するが、他方には存在しないものがあることを示した。2、p-SINE1、トランスポゾン各配列のメンバーの分布とイネ系統の分類と近縁関係の解析:イネ各系統のこれまでの形態学的分類に捕われないで、各転移性遺伝子因子の分布パターンを調べ、同じパターンを持つ系統を1グループとして分類した。さらにphylogenetic treeの構築して得られた結果とこれまでの分類体系とを較べた結果、我々の解析により得られた分類、近縁関係が、これまでのイネ系統に関する分類のいくつかには合うことが分かり、これまでの系統の分類に関する論争の根拠となった問題点を指摘することが出来た。3、新規レトロトランスポゾンの分離・同定:上記の研究中に、イネのゲノム中に様々な新規のレトロトランスポゾンが散在することを見いだした。我々はこれまでに、植物(イネ)ゲノム中に多コピーで散在している転移性遺伝因子を発見し、それらの構造的特徴を明らかにしてきた。本研究は、異なる座位に存在する数多くの各転移性遺伝因子のメンバーを分離・同定し、AAゲノムを持つイネ各種の様々な系統における分布を調べることにより、イネ系統の分類と近縁関係を明らかにすることを目的とするものである。本年度において、異なる座位に挿入されている転移性遺伝因子であるレトロポゾンp-SINE1及びトランスポゾンTnr1又はTnr2のメンバーの分類・同定を行った。各転移性遺伝因子のメンバーを、異なるイネ系統(Oryza sativa IndicaとO.glaberrima)から得られたtotal genomic DNAのライブラリーから、p-SINE1,Tnr1又はTnr2の配列を持つDNA断片をプローブとしてスクリーニングして得られたクローンの塩基配列を決定し、各因子の両端及びflanking sequenceを同定した。そして、各配列のflanking sequenceを基に1組ずつのプライマーを合成し、上記イネ系統から得られたtotal genomic DNAをテンプレートとし、PCRを行った後、生じたfragmentの大きさをアガロースゲル電気泳動により解析し、各配列がこれらのイネ系統に存在するか、しないかを調べた。その結果、これらのメンバーの中には或るイネの系統には存在するが、他方には存在しないものがあり、AAゲノムを持つイネの様々な系統において各転移性遺伝因子のメンバーの各座における存在、非存在を調べることによって、イネの系統の分類が可能であることを示した。我々はこれまでに、イネ・ゲノム中に多コピーで散在している種々の転移性遺伝因子を発見し、それらの構造的特徴を明らかにしてきた。

本研究は、異なる座位に存在する数多くの各転移性遺伝因子のメンバーを分離・同定し、イネ各種の様々な系統における分布を調べることにより、イネ系統の分類と近緑関係の詳細を明らかにすることを目的とするものであり次の結果を得た。1、異なる座位に挿入しているレトロポゾンp-SINE1及びトランスポゾンのメンバーの分離・同定:前年度において、p-SINE1及びTnr1(又はTnr2)のメンバーを、異なるイネ系統(0.sativa IndicaとO.glaberrima)から得られたtotal genomic DNAのライブラリーからスクリーニングし、いくつかのクローンを得た。本年度において、塩基配列の決定により各因子の両端及びflanking sequenceを同定した配列を基に1組ずつのプライマーを合成し、PCRを行うことによって、p-SINE1及びトランスポゾンのメンバーの中には、或るイネの系統には存在するが、他方には存在しないものがあることを示した。2、p-SINE1、トランスポゾン各配列のメンバーの分布とイネ系統の分類と近緑関係の解析:本年度において、イネ各系統のこれまでの形態学的分類に捕われないで、各転移性遺伝因子の分布パターンを調べ、同じパターンを持つ系統を1グループとして分類した。さらにphylogenetictreeの構築して得られた結果とこれまでの分類体系とを較べた結果、我々の解析により得られた分類、近緑関係が、これまでのイネ系統に関する分類のいくつかには合うことが分かり、これまでの系統の分類に関する論争の根拠となった問題点を指摘することが出来た。3、新規レトロトランスポゾンの分離・同定:上記の研究中に、イネのゲノム中に様々な新規のレトロトランスポゾンが散在することを見いだした。
小腸疾患のpHに関する検討（pHカプセルを用いて）

我々の開発した画像とpHを同時に測定できる「pH capsule」を、健常人20例に施行し、消化管pHを測定した。小腸pHは、空腸から徐々に上昇し回腸末端で最も高くなり、大腸に入ると下降した。1988年にEvansらが「pH sensitive radiotelemetry capsule」を用いて、X線を用いて右下腹部に到達した時点を盲腸と定義し、回腸末端から大腸に到達するとpHが下降するとGutに発表した。しかしEvansらの測定では、視覚的(直接的)に小腸と大腸との境界は明らかしていない。そこで「pH capsule」を用いて、回腸末端から大腸に到達するとpHが下降することを確認した。消化管「pHカプセル」は無線式pHモニタリングとカプセル内視鏡を用いて作成する。無線式pHモニタリングの供給が安定しないため、計画が遅れている。しかし、その供給も改善される予定である。小腸潰瘍の患者は稀であり、被験者としての患者リクルートが難航している。<1>健常者に「pHカプセル」を行うことで、健常人の消化管の部位ごとのpH測定と検討を行う。これまでに15例を施行しており、これを30例程度に増やし、健常人の消化管の部位ごとのpH測定と検討を行う。無線式pHモニタリングの供給が安定すると即実行できる状況である。<2>第二に小腸潰瘍患者5例に「pHカプセル」行うことで、小腸潰瘍患者における消化管部位ごとのpHと小腸潰瘍が存在する部位と潰瘍部位のpHが測定でき、健常者と比較検討できる。小腸潰瘍とpHの関連性に関して検討を行う。患者リクルートに難航しているが、引き続き丁寧にリクルートを続ける。<3>第三に潰瘍性大腸炎患者10例に行うことで、潰瘍性大腸炎患者における消化管部位ごとのpHと病変が存在する部位と病変部位のpHが測定でき、健常者と比較検討できる。また、潰瘍性大腸炎の効果的な薬剤(現在、効果的に大腸に届く様に時間依存性とpH依存性の2種類が発売されている)の使い方の違いや新規薬剤の開発に繋げたい。物品の無線式pHモニタリングの供給が安定していなかったため。また小腸潰瘍、潰瘍性大腸炎の患者の被験者としてのリクルートが難航していたため。無線式pHモニタリングをさらに購入する。被験者のリクルートを丁寧に引き続き行い、被験者の謝礼金として支出する。
リソソーム性薬物トランスポーター欠損マウスによる薬物耐性獲得の分子制御機構

これまでLAPTM4αは細胞質側カルボキシル基末端に4つのtyrosine-based motif(YxxΦ)をもち、その中の2番目、3番目のmotifがLAPTM4αのリソソームへのターゲッティングに必要であるということが報告されていた。本研究により、LAPTM4αはカルボキシル基末端に一部tyrosine-based motifと重複した3カ所のPY motifをもつことを新たに見出した。PY motifはユビキチンリガーゼの一種であるNedd4のWW domainと結合することが知られている。そこで本年度はLAPTM4αのこれら3カ所のPYmotifとユビキチン化及び、後期エンドソーム・リソソームへの局在化への関与について、GFP融合LAPTM4αをCOS細胞に発現させ検討を行った。その結果、いずれのPY motifに変異を導入した場合においても、LAPTM4αはトランスフェクション時間に応じて後期エンドソーム・リソソームへの移行を示した。しかしながら、3つのPY motif全てに変異を導入した場合、全年度に報告したような多胞体様小胞内部への染色は観察されず限界膜に局在していた。さらに免疫沈降の実験により、LAPTM4αはNedd4と相互作用することが明らかになった。興味深いことに、3つのPY motif全てに変異を導入させたところ、Nedd4との結合が著しく減弱した。これらの結果から、LAPTM4αとNedd4の相互作用が多胞体様小胞内部への陥入に関与する可能性を示唆することが出来た。本年度はリソソーム膜蛋白質LAPTM4αの動物細胞における機能解析のため、内在性LAPTM4αの検出を目的として抗LAPTM4α抗体の精製ならびに、HeLa細胞へのトランスフェクション法による過剰発現系を構築した。LAPTM4αはその疎水性領域の特性から4回膜貫通型蛋白質であると考えられるため、細胞質側に位置するカルボキシル基を抗原部位としてGST融合型蛋白質を精製し、ウサギに免疫を行い、抗GST-LAPTM4αCT抗体を作製した。またその抗体作成と並行してLAPTM4αをGFP-Fusion蛋白質として発現させるプラスミドの精製を行い、トランスフェクションによりHeLa細胞にGFP-LAPTM4αを発現させその局在ならびに各オルガネラの形態観察を行った。GFP-LAPTM4αの局在検討に当たり、エンドサイトーシス経路における各オルガネラマーカー蛋白質(EEA1:初期エンドソーム、MPR:初期エンドソーム・trans-Golgi network、LAMP2:リソソーム、cathepsin D:リソソーム)との多重染色ならびに共焦点レーザー顕微鏡を用いた観察を行った。その結果、GFP-LAPTM4αはLAMP2やcathepsin Dと共局在し、EEA1やMPRとはほとんど共局在を示すことはなかったことから、LAPTM4αは酵母の知見から予測した通り、リソソームに局在する蛋白質であることが明らかになった。さらに興味深いことに、その発現時間を長くしたところ、それまで細胞内で点状に観察されたGFP-LAPTM4αの局在が直径1-2umの構造物の膜上に観察されるようになった。この構造物は小胞が集積したような形状をしており、多くの場合MPRも局在していた。このことから、LAPTM4αがリソソームのみならずリソソーム・エンドソーム間の膜輸送の制御に関与する可能性を示唆することが出来た。本年度は前年度構築したGFP-LAPTM4αプラスミドを用い、リソソーム膜蛋白質LAPTM4αの特性及び細胞内での役割についての検討を行った。GFP-LAPTM4αのトランスフェクションによる発現時間を長くしたところ、それまで細胞内でリソソーム膜上に点状に観察されたGFP-LAPTM4aの局在が直径1-2umの構造物の膜上に観察されるようになった。この構造物は小胞が集積したような形状およびそこに集積した蛋白質の特徴から後期エンドソーム・多胞体様小胞(Multi Vesicular Body(MVB))様のコンパートメントである可能性が示唆された。そこで、この多胞体様構造物がMVBのように膜が陥入して派生した構造物か否か以下の実験を行った。GFP-LAPTM4αをCOS-1細胞に発現させ、リソソーム膜を可溶化しない条件のジギトニン処理を行い、抗GFP抗体による間接蛍光抗体染色法によりGFPが細胞質側に観察されるか否か共焦点レーザー顕微鏡を用いて検討を行った。その結果、ジギトニン処理を行ったGFP-LAPTM4αを発現したCOS-1細胞では抗GFP抗体シグナルは観察されなかった。この結果から、LAPTM4α蛋白質発現時の多胞体様構造物は膜陥入により派生した構造物ではないことが明らかになった。さらにGFP-LAPTM4αを発現させたCOS-1細胞内へ蛍光標識したDextran及びEGFの取り込みを行ったところ、それらの取り込みにおいて非発現細胞との差は確認されなかった。LAPTM4αのマウスホモログMTPは細胞膜に局在するヌクレオシドトランスポーターとして知られており、エンドソーム・リソソーム内への物質の流入を促進させている可能性が示唆されていたが、今回の研究はエンドソーム・リソソームへのエンドサイトーシス機構には関与しない蛋白質である可能性を示唆する結果となった。

これまでLAPTM4αは細胞質側カルボキシル基末端に4つのtyrosine-based motif(YxxΦ)をもち、その中の2番目、3番目のmotifがLAPTM4αのリソソームへのターゲッティングに必要であるということが報告されていた。本研究により、LAPTM4αはカルボキシル基末端に一部tyrosine-based motifと重複した3カ所のPY motifをもつことを新たに見出した。PY motifはユビキチンリガーゼの一種であるNedd4のWW domainと結合することが知られている。そこで本年度はLAPTM4αのこれら3カ所のPYmotifとユビキチン化及び、後期エンドソーム・リソソームへの局在化への関与について、GFP融合LAPTM4αをCOS細胞に発現させ検討を行った。その結果、いずれのPY motifに変異を導入した場合においても、LAPTM4αはトランスフェクション時間に応じて後期エンドソーム・リソソームへの移行を示した。しかしながら、3つのPY motif全てに変異を導入した場合、全年度に報告したような多胞体様小胞内部への染色は観察されず限界膜に局在していた。さらに免疫沈降の実験により、LAPTM4αはNedd4と相互作用することが明らかになった。興味深いことに、3つのPY motif全てに変異を導入させたところ、Nedd4との結合が著しく減弱した。これらの結果から、LAPTM4αとNedd4の相互作用が多胞体様小胞内部への陥入に関与する可能性を示唆することが出来た。
日本語学習者に対する方言聴解力向上のための教材開発－近畿共通語を中心に－

研究は四つの段階に分けられる。1.現状の確認:応募者の所属部局の留学生に対し、自国で日本語諸方言に関する授業があったか、知識を得る機会があったかアンケートを行う。同時に近畿共通語の聴解テストを行う。2.問題の分析:テストの結果から、標準日本語と比較して近畿共通語特有の聞き取りを阻害する要素を洗い出す。3.教材開発:聞き取りを阻害する要素について知識を与える教材を作成する。また、与えた知識を基に、聞き取りの実践を行う教材を開発する。4.効果の検証:応募者の所属部局にて、開発した教材を使った教育を行う。教育効果の分析と、教材の問題点について検証する。
大腸菌表面抗原と顆粒白血球機能との関係

腸管および尿路感染起炎大腸菌の表現型と生態防御機能との関係を検討するために、^3H-Lysincでラベルしたこれらの大腸菌について、正常成人から集めたpooled serumを用いて血清の溶菌反応に対する抵抗性を調べた。その結果、新生児の髄膜炎や尿路感染症で多く検出されるK1抗原保有大腸菌は血清の溶菌反応に対して抵抗性であった。さらに、尿路感染症起炎大腸菌からO1,O6,O75の3種類のO抗原とK1抗原を、腸管病原性大腸菌からO44とK74抗原を、標準株大腸菌からO14とK7抗原を分離精製した。これらの抗原を刺激物として、健常成人の多核白血球のIuminol依存性chemiluminescence(C.L.)を測定した。O抗原では、O1とO44が、他のO抗原に比べて高い活性酸素産生刺激性を認め、K抗原ではK1とK74が、K7抗原に比べて有意に高いC.L.産生刺激性を持つことが認められた。これらのK抗原を使って、BCECFで標識した多核白血球内の細胞内pHを測定したところ、いずれの場合も、初期の酸化の後代償性のアルカリ化の二相性のパターンを認めたが、K1抗原で刺激した場合は、酸化およびアルカリ化の振幅が他の抗原に比べて大きかった。これはC.L.測定でみられた細胞内活性酸素産生の増大を反映したものと考えられ、この抗原を保有する大腸菌は、他の大腸菌に比べて強い炎症、局所の障害をきたす可能性のあることが判明した。次に、気管支喘息患者、悪性腫瘍患者治療回復期の末梢血液のIuminol依存性全血C.L.を測定した。気管支喘息では、PMAやFMLPで刺激した場合には発作時の方が回復期に比べて高い活性酸素産生が認められ、大腸菌表面抗原で刺激した場合も同様の結果であった。抗原の種類では、各O抗原では差を認めず、K抗原ではK1とK74で高い刺激性が認められた。悪性腫瘍患者では、全体に反応性が低く、抗原の種類による差はみられなかった。
南部アフリカ農村部の生計維持と発展における「都市」の役割に関する比較・統合研究

本研究は、南部アフリカ農村部の生計維持・向上において都市との関係が果たす役割について明らかにし、農村と都市との間にみられる流動性を考慮した地域発展の在り方について検討することを目的としている。研究対象地域はザンビアとジンバブウェである。三年目である平成26年度は、ジンバブウェの地方都市における補足調査を実施した。ジンバブウェでは2000年以降のマクロな政治・経済構造の変化が、対象とした地方中小都市の主たる産業である商業漁業の動態、それに伴う農村部からの人口流入、に影響を与えていた。ジンバブウェでの調査結果については、アフリカ地域研究や漁業研究に関わる研究会及び学術大会において報告した。これらを通じて、関連する分野の研究者らと意見交換を行い、論文執筆のための論点を整理することができた。また、主に地理教育関係者が購読する月刊「地理」における「東・南アフリカ特集」にジンバブウェに関する短文を寄稿した。日本では情報が限定されがちなジンバブウェの実態とそこに暮らす住民の生活について、より広く社会に知ってもらう機会となったと考えている。今年度は、これまでのザンビアでの研究成果を学術書として出版するための作業に取り組んできた。博士論文ではザンビア農村社会の変容を中心に記述したが、それを現代のアフリカ都市--農村関係に位置づけるように加筆・修正を行った。単著の出版作業を通じて、アフリカ農村における都市との関係性が変化し、その相互作用が両者の理解にますます重要となっていることを改めて確認された。26年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は、ザンビアとジンバブウェにおいて、農村部の生計維持において都市部との関係が果たす役割について明らかにし、農村と都市との間にみられる流動性を考慮した地域発展の在り方について検討することを目的としている。そのなかで、特に大都市ではなく中小都市の発達プロセスが近郊農村の生計システムに与える変化について注目している。上記の目的の達成のために、初年度にあたる平成24年度は、文献レビューをすすめるとともに、新たに調査を始めるジンバブウェ共和国での現地調査を行うための体制を整えた。また、これまでも調査経験があるザンビアでの中小都市に関する調査を行った。ザンビアでの調査では、対象とする南部州の町(シアボンガ)において住民にインタビューを行い、どこから、いつ、どのような人が流入してきているのかを調査した。また、これまでヨーロッパ系移住民によって支えられてきた町の基盤産業である漁業と観光業に、近年新たに参入するザンビア人たちにもインタビューを行い、町の労働市場の多様化について調査を行った。この結果、中小都市では特に近郊農村部の人びとが短期・長期的に町へ出入りしており、流動性が高いことと、近年始まった中国の建設プロジェクトに惹きつけられて大都市からも人口の流入が起こっていることがわかった。そしてザンビア人起業家らが、雇用契約を結ばないインフォーマルな形態で雇用を提供していることから、人口の流動性が保たれ、極端な都市化へと発展しない可能性が示唆された。今後は中小都市に特有の都市化の在り方をさらに探求していきたいと考えている。平成25年度は、ジンバブウェ共和国における2回の現地調査を行った。昨年度に研究体制が整ったこともあり、今年度は現地に2度渡航し、聞き取り調査や資料収集をスムーズに進めることができた。1回目の渡航では、調査地のマションランドウェスト州に位置する都市カリバにおいて中小都市の発達プロセスに関する調査を行った。特にこの地域の主要産業である水産業に注目し、カペンタと呼ばれる小魚の漁を行う事業主や漁師に聞き取り調査を行った。聞き取り調査からは、周辺農村部からの人口流入も確認でき、農村と中小都市との密接な社会・経済的関係が示唆された。また、調査中は、同国の大統領・議会選挙が行われていたため、関連する新聞や資料の収集も行った。2回目の渡航では、引き続きカリバにおいて、都市の発達プロセスに関する調査を行った。同時に、周辺の農村部を訪問し、農村部における農業や土地利用の現状について調査を行った。首都では客員研究員として所属するジンバブウェ大学開発学研究所において公開セミナーを行い、研究の進捗状況について報告し、現地の関連研究者との意見交換を行うことができた。

また、主に地理教育関係者が購読する月刊「地理」における「東・南アフリカ特集」にジンバブウェに関する短文を寄稿した。日本では情報が限定されがちなジンバブウェの実態とそこに暮らす住民の生活について、より広く社会に知ってもらう機会となったと考えている。今年度は、これまでのザンビアでの研究成果を学術書として出版するための作業に取り組んできた。博士論文ではザンビア農村社会の変容を中心に記述したが、それを現代のアフリカ都市--農村関係に位置づけるように加筆・修正を行った。単著の出版作業を通じて、アフリカ農村における都市との関係性が変化し、その相互作用が両者の理解にますます重要となっていることを改めて確認された。26年度が最終年度であるため、記入しない。ザンビアでの現地調査が短期間ながら充実したデータが得られたことと、ジンバブウェでの調査許可の取得を年度内に達成できたことにより、今年度はザンビアの調査結果の論文化、ジンバブウェでの本調査という段階に進むことができる。今年度は、ジンバブウェでの本調査がおおむね計画どおりに進展し、調査地カリバの都市形成に関する資料や質的データを得ることができた。また、ジンバブウェにおける公開セミナーで研究の進捗状況について発表した結果、現地の研究者との議論が深まり、今後の展開に示唆に富むものとなった。また、ザンビア農村部における生計システムと都市との関わりについての調査結果をまとめた論文が印刷中であり、全体としておおむね順調に進展している。現地調査や論文の執筆は従来どおり遂行する予定である。また、本研究では、都市の多様な在り方を探求するために、中小都市に焦点をおいている。南部アフリカの都市研究では、中小都市への研究関心が薄かったが、近年に入って南アフリカや北欧の研究機関によって行われるようになってきた。そのため、これらの機関を訪問し、セミナーやワークショップなど何らかの形で意見交換できる機会を儲けたいと考えている。26年度は、25年度に得られたジンバブウェでの調査結果を論文としてまとめ、これまでの総括を行う予定である。但し、現在のジンバブウェの都市の動向が、同国の政治・経済の動向に大きく影響を受けているため、政情次第では、論文の成果の時期を延期しなければならない場合が想定される。そのため、現地の研究者とも内容や時期を検討しながら、論文の執筆に進めていきたい。
免疫系の制御とシグナル伝達

日米の分子免疫学、細胞免疫学の分野において、双方の研究者の情報交換に加え研究の方向性の確認、又研究用の遺伝子、動物、試材等に関する協力体制を確立すべく交流した。特に米国、ハワイ大学で開催した共同シンポジウムでは下記の現行の研究に関し、いくつかの重要課題が討議された。専門分野は主に1)MHC分子と免疫応答の関連2)リンフォカイン、サイトカイン並びにそのレセプター分子の免疫応答や免疫失調における重要性の解明4)サイトカインレセプターやリンパ球膜上の機能分子から細胞内へのシグナル伝達に関与する分子群とその分子群間における相互作用である。動物、人ともにひとつの個体としての免疫系の制御に関しても上記のすべての分野が包含されるので、研究者が一同に会して討議し得た収穫は有用であった。日米の分子免疫学、細胞免疫学の分野において、双方の研究者の情報交換に加え研究の方向性の確認、又研究用の遺伝子、動物、試材等に関する強力体制を確立すべく交流した。
動物の進化に伴うペルオキシソームの尿酸分解酵素群の脱落機構

プリン塩基の分解過程において、尿酸までの経路は全動物種に共通して存在するが、尿酸以降の分解は種によって異なる。我々は、全動物種に共通のプリン塩基から尿酸までの分解は動物種に限らず、肝臓のCytosolで進行するのに対し、魚類では、尿酸から尿素までの分解が肝臓のベルオキシソームで進行することから、動物進化の過程でperoxisomeの酵素だけが選択的に脱落したことを報告した。さらに、魚類ではALNとALCが別個の酵素として存在するが、両生類に進化すると両酵素が複合体(ALNC)を形成し、さらに進化すると脱落することを、蛋白化学的に、免疫化学的に示してきた。今回の研究はALNとALCの複合体(ALNC)の形成と脱落の機構を遺伝子レベルで解明することであり、以下の実績を得た。1.両生類ALNC複合体の内、ALNサブユニットのcDNAを得、塩基配列を決定した。推定されるアミノ酸配列はカエル肝より精製したALNのアミノ酸配列と一致した。2.ALN, ALCが異種蛋白として存在する魚類の酵素は、生棲域によりその細胞内存在様式を異にしている。3.ラット肝に哺乳類には存在しないと思われていたUreidoglycollate lyaseが存在すること、Kmの濃度を高める事によって,動物が高等なほど酵素活性を失っていく事を明らかにした。4.牛用ガエルのcatalaseのcDNAをクローニングした。また肝臓にALNCとは異なるALN活性のみを示すfreeのALNが存在することを明らかにした。本酵素は酵素学的、免疫学的性質から魚類ALNと両生類ALNCの中間型であることが示唆された。5.生息域の異なる海棲、汽水域、淡水の魚類を、さらに食性と関連して、肉食、草食、雑食の三グループに分類し、それぞれALNの細胞内分布をperoxisome matrixとCytosolに分け、ALNCの分布をperoxisome matrix、peroxisome膜外表面に結合型として存在している魚類の代表として、それぞれイワシ、サバ、ニジマス、アユ、ボラ、スズメダイ、オイカワ、フナを用いた.肝臓よりALN、ALCを精製し、一部のアミノ酸配列よりプライマーを設計して、RT-PCR反応より合成したcDNAを用いてfull-lengthを決定し、牛カエルのALN、アフリカツメガエルのALCのC末端アミノ酸配列を比較して、peroxisomeの移行シグナル及び局在化を検索し、ALN、ALC酵素のサブユニットの複合体(ALNC)形成と解離を比較した。我々は、全動物種に共通のプリン塩基から尿酸までの分解は動物種に限らず、肝臓のシトゾールで進行するのに対し、魚類では、尿酸から尿素までの分解が肝臓のペルオキシソームで進行することから、動物進化の過程でペルオキシソームの酵素だけが選択的に脱落したことを報告した。

さらに、魚類ではALNとALCが別個の酵素として存在するが両生類に進化すると両酵素が複合体(ALNC)を形成し、さらに進化すると脱落することを、蛋白化学的に、免疫化学的に示してきた。今回の研究はALNとALCの複合体(ALNC)の形成と脱落の機構を遺伝子レベルで解明することであり、以下の実績を得た。1.両生類ALNC複合体の内、ALNサブユニットのcDNAを得、塩基配列を決定した。推定されるアミノ酸配列はカエル肝より精製したALNのアミノ酸配列と一致した。2.ALN, ALCが異種蛋白として存在する魚類の酵素は、生棲域によりその細胞内存在様式を異にしている。3.ラット肝に哺乳類には存在しないと思われていたUreidoglycollate lyaseが存在すること、Kmの濃度を高める事によって動物が高等なほど酵素活性を失っていく事を明らかにした。4.ペルオキシソームに存在するcatalaseは細胞内抗酸化作用の重要な役割を果たしている。食用ガエルのcata1aseのcDNAをクローニングし、ベルオキシソーム局在化を組織化学的に証明した。5.両生類の牛ガエルの肝臓にALNCとは異なるALN活性のみを示すfreeのALNが存在することを明らかにした。本酵素は酵素学的、免疫学的性質から魚類ALNと両生類ALNCの中間型であることが示唆された。6.海棲のイワシ、汽水域のボラ、淡水のフナの肝臓よりALN及びALCを精製し、一部のアミノ酸配列よりプライマーを設計し、mRNAのRT-PCR反応により合成したcDNAを用いてfull-lengthを決定した。7.食性の異なる草食、肉食群の各魚類の肝臓よりALN、ALCのmRNAを抽出してRT-PCR反応を行い、遺伝子解析を行った。生息環境及び食性の異なる各種魚瀬のALN、ALCの配列によりペルオキシソームへの移行シグナル及び局在化シグナルを解析し、複合体ALNCを構成する両生類の酵素のサブユニットALN及びALCと比較した。プリン塩基の分解過程において、尿酸までの経路は全動物種に共通して存在するが、尿酸以降の分解は種によって異なる。我々は、全動物種に共通のプリン塩基から尿酸までの分解は動物種に限らず、肝臓のCytosolで進行するのに対し、魚類では、尿酸から尿素までの分解が肝臓のperoxisomeで進行することから、動物進化の過程でperoxisomeの酵素だけが選択的に脱落したことを報告した。さらに、魚類ではALNとALCが別個の酵素として存在するが、両生類に進化すると両酵素が複合体(ALNC)を形成し、さらに進化すると脱落することを、蛋白化学的に、免疫化学的に示してきた。3.ラット肝に哺乳類には存在しないと思われていたUreidoglycollate lyaseが存在すること、Kmの濃度を高める事によって,動物が高等なほど酵素活性を失っていく事を明らかにした。
欧米家政学の受容と近代日本家政学および家政教育の形成-家政学関係雑誌にみられる「家庭管理」を中心にし

本研究では、1920年代に発刊された家政学関係雑誌を中心に、その検討を通して近代日本の家政学と家政教育の形成における特性をその死角や限界も含めて考察することを目的とする。その際、家政学関係雑誌にみられる「家庭管理」という分野に特に注目する。このため、本年度は、奈良女子高等師範学校家事研究会による『家事研究』(1920年創刊)など、大正中期の家政教育再編期に発刊された家政学関係雑誌を検討する。そして、家政教育方法論や女子教育論などの研究論文、家事科授業の実践報告や家事科教材の研究報告、欧米家政学情報の紹介記事などを手がかりに、欧米の理論をもとに実践された日本の家政教育の実態を明らかにしようと考えた。現段階では、『家事研究』を中心資料として、欧米の家政学情報の受容のされ方を調査・分析する計画のうち、資料調査および資料収集に着手したところで、分析・検討する作業にはまだ着手できていない。今後の課題である。また、『家事研究』の分析・検討と共に、近代日本の家政学・家政教育の事情を別な側面から解明する作業も必要である。家政教育の発展に多大な影響を及ぼした大江スミが、女高師退職後に創設した家政学院で、スミの教え子であり、かつ、家政学院の教員も務めた吉永フミ氏など、現在生存している関係者からの聞きとり調査を行なって、文献資料からはうかがうことのできない当時の家政学・家政教育の実情を明らかにしなくてはならないと考えている。これも今後の課題である。今後の課題である。
森林帯による濁質捕捉の強化法に関する水工学的研究

濁水が森林地帯流入すると,落葉層を含む森林土壌層に捕捉される.本研では,この森林土壌層が有する濁質捕捉機能を定量化する数理モデルを構築しその結果を現地に応用することが主目的である又,山地における侵食現象を支配するガリの形成家庭を表す数理モデルも構築する.以上の研究により以下の諸点が明らかとなった.1.土壌層表面に存在し得る落葉層は,濁水が流入することにより生じる目詰まりを防止する効果があることが実験的に示された.2.濁水が土壌層内を浸透することにより濾過される過程,すなわち土壌層の濁質捕捉率を土壌層のpF試験の結果から推定するモデルを提案した.この濁水捕捉モデルを二次元不飽和浸透流計算に組み込み土壌層に流入した濁水が清澄化される過程を数値的に再現し、実験により確かめた.3.森林率とその流域の河川の土砂濃度の関係を現地調査し,森林率が0%では,濃度が1000-5000ppmに達っするのに対し,森林率が20%であれば100ppm程度となることが明らかとなった.森林率が100%では,10ppm以下であった.4.土砂濃度とリン濃度の相関は非常に高く,濁質を捕捉することによって栄養塩類も除去できることが分かった.5.一方、風による土砂移動を森林帯が防止する効果を数理モデル並びに風洞実験により定量化した.6.現地においてモデル流域を設定し,濁水流入実験を行った.その結果,水道(みずうち)が出来ないように均等に流入させることが重要であることが分かった.7.斜面からの地下水浸出によって,ガリが発生する機構を安定解析により求め,実験により確かめたその結果,卓越波長が存在することが明らかとなり,理論予測される波長は,実験結果と概ね一致した.濁水が森林地帯流入すると,落葉層を含む森林土壌層に捕捉される.本研では,この森林土壌層が有する濁質捕捉機能を定量化する数理モデルを構築しその結果を現地に応用することが主目的である又,山地における侵食現象を支配するガリの形成家庭を表す数理モデルも構築する.以上の研究により以下の諸点が明らかとなった.1.土壌層表面に存在し得る落葉層は,濁水が流入することにより生じる目詰まりを防止する効果があることが実験的に示された.2.濁水が土壌層内を浸透することにより濾過される過程,すなわち土壌層の濁質捕捉率を土壌層のpF試験の結果から推定するモデルを提案した.この濁水捕捉モデルを二次元不飽和浸透流計算に組み込み土壌層に流入した濁水が清澄化される過程を数値的に再現し、実験により確かめた.3.森林率とその流域の河川の土砂濃度の関係を現地調査し,森林率が0%では,濃度が1000-5000ppmに達っするのに対し,森林率が20%であれば100ppm程度となることが明らかとなった.森林率が100%では,10ppm以下であった.4.土砂濃度とリン濃度の相関は非常に高く,濁質を捕捉することによって栄養塩類も除去できることが分かった.5.一方、風による土砂移動を森林帯が防止する効果を数理モデル並びに風洞実験により定量化した.6.現地においてモデル流域を設定し,濁水流入実験を行った.その結果,水道(みずうち)が出来ないように均等に流入させることが重要であることが分かった.7.斜面からの地下水浸出によって,ガリが発生する機構を安定解析により求め,実験により確かめたその結果,卓越波長が存在することが明らかとなり,理論予測される波長は,実験結果と概ね一致した.濁水が森林帯に流入すると落葉層を含む森林土壌層に濁質が捕捉され、浄化される.本研究ではこの森林土壌層の有する濁水捕捉機能を定量化する数理モデルを構築した.落葉を敷した場合と敷かない場合について透水係数の変化の状況が変水頭法を用いて調べられた.土壌層表面に存在する落葉層は濁水が流入することにより生じる土壌孔隙の目詰まりを防止する効果があることを実験的に示された.濁水が土壌層内を浸透することによりろ過される過程,すなわち土壌層の濁質捕捉率を,土壌層のpF試験の結果から推定するモデルを提案した.この濁水捕捉モデルを二次元不飽和浸透流計算に組み込み,土壌層に流入した濁水が清澄化される過程を数値的に再現した.土壌層に不飽和浸透が発生する場合の不飽和透水係数ならびに濁水の捕捉率を算定する式を得ることができた.その結果,これらは原理的にpF試験を行うことによって推定できることを示した.これらの結果を用いて,二次元土壌層に濁水が表面流として流入する場合の浸透水の挙動や濁水捕捉率を求めるための数値モデルを提案した.本研究で提案された数理モデルはアクリル水路を用いた室内実験により,その妥当性が確かめられた.以上の結果から,河川や海岸地帯に濁水が流れ込み水環境上問題が発生している集約農業地帯などの縁辺部に,樹林帯を設けることによって濁質を軽減除去できる可能性が示された.平成6年度は現地において詳細な観測・調査を行い,平成5年度に行われた実験・数値解析の結果との比較検討を行った.また濁質発生の一要因となっている,湧水侵食によって斜面上に形成されるガリに関する実験及び解析を行い,その形成メカニズムを明らかにした.これによって以下の諸点が明らかとなった.

(1)森林率とその流域の河川の土砂濃度の関係を現地調査し,森林率が0%では,濃度が1000-5000ppmに達するのに対し,森林率が20%であれば100ppm程度となることが明らかとなった.森林率が100%では,10ppm以下であった.(2)土砂濃度とリン濃度の相関は非常に高く,濁質を捕捉することによって栄養塩類も除去できることが分かった.(3)一方,風による土砂移動を森林帯が防止する効果を数理モデル並びに風洞実験により定量化した.(4)現地においてモデル流域を設定し,濁水流入実験を行った.その結果,水道(みずみち)が出来ないように均等に流入させることが重要であることが分かった.(5)斜面からの地下水浸出によって,ガリが発生する機構を安定解析により求め,実験により確かめた.その結果,卓越波長が存在することが明らかとなり,理論予測される波長は,実験結果と概ね一致した.
オートファジーを利用した耐病性イネ創出と、自然免疫能を強化する薬剤の開発

本研究により、細胞内物質輸送や分解システムが、植物免疫を制御することを突き止めた。また、タバコ培養細胞BY-2株を利用した、効率的な新規防疫剤創出のためのスクリーニング法の開発、および複数の防疫剤候補化合物の同定にも成功した。本システムは穀物に適用可能な新規防疫剤の効率的な選抜に利用出来ると期待される。併せて、イネよりオートファジー機能の欠損変異体の単離にも成功した。本年度は、イネ、ナス科植物の代表としてタバコ、そしてシロイヌナズナを利用し、オートファジー抑制下における耐病性検定を開始した。並行して、BY-2細胞を利用し、植物防除剤候補のスクリーニングについても進めた。1、植物培養細胞を利用した植物免疫応答を亢進する化合物の選抜タバコBY-2細胞を利用し、活性酸素種(ROS)生成量を指標とした、効率的な植物防疫剤のスクリーニング手法の開発を行った。併せて、スクリーニングの対象をメンブレントラフィック全般の制御剤に拡げ、候補の選抜を行った。その結果、複数の植物防除剤候補の選抜に成功した。2、イネやナス科(タバコ)、シロイヌナズナ植物体による防疫剤効果の検証BY-2細胞を利用した一次スクリーニングにより選抜された数種の化合物に関して、イネ、タバコ、シロイヌナズナ植物体を用いて、防疫剤としての効果検証を進めた。その結果、複数の化合物において、植物体レベルにおいても、防御関連遺伝子誘導等の免疫増強が観察された。シロイヌナズナを利用した耐病性検定の結果、まだ予備的ではあるが、菌の増殖抑制効果も観察された。今後は、有効な抵抗性品種の存在しない病原菌を中心に、耐病性検定を進める予定である。本研究により、細胞内物質輸送や分解システムが、植物免疫を制御することを突き止め、こうした過程を適切に制御する薬剤により、植物の免疫能を賦活化できることを発見した。これらの知見は、新規防疫剤開発の基礎となる研究成果になると期待される。本年度は、イネやシロイヌナズナを利用し、スクリーニングにより選抜されたオートファジーを含む細胞内物流(メンブレントラフィック)制御剤の効果を、耐病性検定等を利用し、再検証した。一方、BY-2細胞を利用した植物防疫剤候補のスクリーニング手法の改良も進めた。併せて、本年度はイネから、オートファジー機能が完全に欠損した変異株の単離を進めた。1、タバコBY-2培養細胞を利用した新規防疫剤の効率的選抜手法の確立タバコBY-2細胞を利用し、活性酸素種(ROS)生成量を指標とした、効率的な植物防疫剤のスクリーニング手法の改良を進めた。マイクロプレート及び多検体の同時測定が可能なルミノメーターを用いることにより、非常に効率的、且つ定量的な防疫剤スクリーニング法の確立に成功した。現在、スクリーニング及び選抜化合物を含む特許出願の準備を進めている(H23年度出願予定)。2、耐病性検定による防疫剤効果の検証(H22年度の継続研究)本年度も防疫剤候補化合物に関して、イネやシロイヌナズナ植物体を用いて、防疫剤としての効果検証を進めた。その結果、本年度においてもイネ及びシロイヌナズナの両者において、菌の増殖抑制効果が観察された。3、イネオートファジー欠損変異株の同定本年度はイネオートファジー欠損変異株の取得を目指した。その結果、複数の欠損変異株の単離に成功した。現在、研究試料確保のため、後代種子の取得を進めている。これらの知見は、新規防疫剤開発の基礎となる研究成果になると同時に、スクリーニング法も含めた多くの特許化が期待される。