hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
南九州下のスラブ起源流体の挙動解明をめざした３次元地震波速度構造の高解像度推定

本研究では、南九州において我々が独自に行っているリニアアレイ地震観測のデータに対して、レシーバ関数解析と地震波走時トモグラフィを組み合わせたハイブリッド手法を適用して、より高解像度で高精度の3次元地震波速度構造を推定し、低速度域の分布からスラブ起源流体の挙動を解明し、および日向灘地震の震源域の物性や桜島や霧島などの火山へのマグマ供給過程を推定することを目指す。これまで、フィリピン海スラブの傾斜方向の「宮崎ー阿久根測線」と少し斜交する方向の「宮崎ー桜島測線」で、測線近傍の定常観測点に加えて、19点の臨時観測点を設置し、観測点間隔が約5 kmのリニアアレイ地震観測を行った。2018年度は、未処理であった2015年4月2017年3月の期間のレシーバ関数を求めた。また、京都大学防災研究所火山活動研究センターの地震波形データを用いて、2016年12月2018年11月の桜島および姶良カルデラ周辺の観測点のデータを処理し、レシーバ関数を求め、宮崎ー桜島測線のレシーバ関数イメージを更新した。レシーバ関数イメージからは、測線断面でのS波速度不連続面の形状や状態を読み取ることができる。上記の2測線に共通する特徴として、マントルウェッジ部分では大陸モホ面が不明瞭であり、そこではマントルが下部地殻に比べて高速度でないことが分かった。このマントルの低速度化は流体によるものと考えられる。また、霧島火山や桜島火山の下の下部地殻にも低速度層が見られ、深部低周波地震もそこで発生している。これも流体の関与が示唆される。トモグラフィ解析においては、昨年度の結果をまとめて、日本地球惑星科学連合2018大会においてポスター発表を行った。その主な結果は、深さ20 kmにおいて、新燃岳、桜島、開聞岳の付近に強い低速度異常域が広範囲に広がっていること、日向灘の沿岸部付近にも強い低速度異常が見られること、などである。研究代表者が2017年度2018年度に所属部局の副所長を務め、とくに2018年度に多忙となったため、データ処理・解析等が思うように進まず、研究遂行に想定以上の時間がかかる結果となった。レシーバ関数解析では、未処理であった2015年4月2017年3月の期間のレシーバ関数を求めた。また、2016年12月2018年11月の桜島および姶良カルデラ周辺の観測点のデータを処理し、レシーバ関数を求め、宮崎ー桜島測線のレシーバ関数イメージを更新した。しかしながら、2017年4月からの約1年分のデータ処理はできなかった。また、今のところ、水平成層モデルに基づくイメージングに留まっていて、九州下のフィリピン海スラブのように傾斜する不連続面を正しくイメージするためには、傾斜層を考慮したイメージングに改良することが課題である。トモグラフィ解析では、昨年度の結果をまとめて、日本地球惑星科学連合2018大会においてポスター発表を行った。グリッドサイズをもう少し小さくできるかどうかを検討すること、およびS波走時を用いてS波速度の3次元構造を推定することが、次のステップの課題である。未処理期間の地震波形データの処理を行い、レシーバ関数解析やトモグラフィ解析に使うデータを準備する。レシーバ関数解析により得られる地震波速度不連続面のイメージや稍深発地震の震源分布から大陸モホ面、フィリピン海スラブ上面、海洋モホ面の3次元的形状を推定し、トモグラフィの速度構造初期モデルに組み込む。近地地震と稍深発地震の波形からP波とS波を読み取り、得られた走時データを用いてトモグラフィ解析を行い、地震波速度の3次元分布を推定する。低速度異常域の分布からスラブ起源流体の挙動を推測する。さらに、低速度異常の強さやポアソン比(P波速度とS波速度の比)から日向灘地震の断層面であるプレート境界面やマントルウェッジのマグマ発生域の物性や状態を議論する。これらの結果をまとめて、論文を執筆する。平成28年度は、フィリピン海スラブの傾斜方向の「宮崎ー阿久根測線」と少し斜交する方向の「宮崎ー桜島測線」でリニアアレイ地震観測を行った。この観測で得られた波形データに対してレシーバ関数解析を行い、測線断面におけるS波速度不連続面のイメージを更新した。また、桜島島内の地震波形データを用いて、桜島直下のS波速度不連続面を3次元的に推定することを試みた。その結果、桜島直下では、大陸モホ面が周囲より深く40km程度に存在することがかかった。地震波走時トモグラフィ解析の入力データとなるP波走時とS波走時の読み取りでは、平成28年4月に発生した熊本地震の大量の余震を活用するため、解析対象領域を北に広げ、約3,000個の近地地震と稍深発地震に対して、実績ある業者に依頼して、自動読み取りを行った。

トモグラフィの解析手法の改良においては、FMTOMO (Rawlinson et al., 2006)に対してこれまで行ってきた改良を全般的に見直し、FMTOMOの汎用性を維持したまま、我々の解析に適用できるような改善を行った。紀伊半島のデータセットに適用し、うまく動作することを確認した。Vp/Vs(P波速度とS波速度の比)をより良く推定するために、4ステップアプローチ(Ramachandran and Hyndman, 2012)の適用を試みた。南九州において、「宮崎ー阿久根測線」と「宮崎ー桜島測線」を中心に20数点の臨時観測点を維持し、定常観測点も含めて、レシーバ関数解析で使用する遠地地震とトモグラフィ解析で使用する近地地震(稍深発地震も含む)の地震波形を切り出し、レシーバ関数解析とP波とS波の読み取りを行った。レシーバ関数解析では、上記の2測線において、S波速度不連続面を表すレシーバ関数イメージを更新した。また、京都大学防災研究所火山活動研究センターの地震観測点の2011年2016年のデータに対してレシーバ関数解析を行い、桜島直下のS波速度不連続面を3次元的に推定することを試みた。トモグラフィの解析手法についても全般的に見直し、紀伊半島のデータセットを用いた確認を行った。Vp/Vsをより良く推定する手法の確認も行った。このように、P波とS波の走時データ、速度構造モデルに導入する速度不連続面の推定、および解析手法の改良を行い、南九州のデータセットに適用する準備を整えた。本研究では、南九州において我々が独自に行っているリニアアレイ地震観測のデータに対して、レシーバ関数解析と地震波走時トモグラフィを組み合わせたハイブリッド手法を適用して、より高解像度で高精度の3次元地震波速度構造を推定し、低速度域の分布からスラブ起源流体の挙動を解明し、および日向灘地震の震源域の物性や桜島や霧島などの火山へのマグマ供給過程を推定することを目指す。平成29年度は、フィリピン海スラブの傾斜方向の「宮崎ー阿久根測線」と少し斜交する方向の「宮崎ー桜島測線」でリニアアレイ地震観測を継続した。この観測で得られた波形データに対してレシーバ関数解析を行い、測線断面におけるS波速度不連続面のイメージを更新した。地震波走時トモグラフィ解析の入力データとなるP波走時とS波走時の読み取りでは、平成28年4月に発生した熊本地震の大量の余震を活用するため、解析対象領域を北に広げ、2,277個の近地地震と稍深発地震に対して、実績ある業者に依頼して、自動読み取りを行った。トモグラフィ解析においては、2011年2月から2016年3月までの読み取りデータを用いて、試行を行った。速度構造モデルのグリッドサイズは0.1°×0.1°×10 kmに設定した。不連続面として、大陸モホ面、スラブ上面、海洋モホ面を組み込んだ。今回は、111,447個のP波走時を解いて、P波速度の3次元構造を求めた。その結果、深さ10 kmでは新燃岳、桜島、開聞岳の近傍に低速度異常が見られること、深さ20 kmでは上記の3火山の付近に強い低速度異常域が広範囲に広がっていること、日向灘の沿岸部付近にも強い低速度異常が見られること、海洋地殻は、深さ30 kmと40 kmでは低速度異常を示すが、深さ50 kmと60 kmでは高速度異常を示し、それ以深ではまた低速度異常を示すこと、などの特徴がわかった。
アクションリサーチに基づいた小学校英語活動の評価規準の提案

本研究は、教員が日々の授業向上のために行う「アクションリサーチ」を通して、「小学校英語活動の評価規準の提案」をする試みである。具体的には、「授業研究サポートシステム」と「福岡市小学校英語活動研究委員会」という研究グループを組織し、前者では個別研究、後者では研究授業の実施とその検証を、小学校英語活動の評価規準に照らし合わせて実施した。また、基礎研究として児童のコミュニケーションに関する意識調査も行った。本研究は「小学校アクションリサーチグループの結成と推進」「小学校英語活動の評価規準の提案」を研究目的とした。第1の目的の具体的な事業内容は、「授業研究サポートシステム」というアクションリサーチグループを結成し(構成員:筆者及び小学校教員10名)、夏期特別講座における授業研究のスターター講座(8月9・10。約80名参加)、月1回の定期勉強会(計8回)、ビデオなどを使い授業研究の個別カンファレンス、研究成果発表会(2月19目。約60名の参加)、報告書の作成などであった。研究の成果は「授業研究サポートシステム2007年度研究報告書」としてまとめ、福岡市内の全公立小学校(146校)に配布した。第2の目的に関しては、「福岡市小学校英会話活動研究委員会」を基盤に研究グループを組織し、低学年・中学年・高学年部に分かれて、各々研究授業の実施とその検証を、小学校英語活動の評価規準に照らし合わせて行い、研究成果は研究成果発表会(授業研究サポートシステム研究報告会と同時開催)において報告、また「平成19年研究紀要児童の実態に応じた目標と評価のあり方」としてまとめ、福岡市内の全公立小学校に配布した。これらの意義は、(1)小学校英語活動におけるアクションリサーチという、教員主導型の教員研修の新しい形や、(2)評価規準をどのように活かしていくかという具体的な事例研究を全市に向けて提案できたことである。その重要性は、小学校英語活動の必修化を目前に控えたこの段階で、評価の仕方があいまいなまま実施されてきた小学校英語活動の目的、カリキュラム、指導内容、指導方法、子どもの見とり方、評価の活かし方などについて、「具体的な」推進方法を軌道修正できた点にあると考えている。これらの成果は,20年度に関係学会で口頭・論文発表する予定である。また背景調査として実施した児童アンケートの分析を続け、評価規準提案の基礎資料として活かす予定である。第1の目的は、平成19年度に「授業研究サポートシステム」というアクションリサーチグループを結成し、夏期特別講座における授業研究のスターター講座、月1回の定期勉強会、授業研究の個別カンファレンス、研究成果発表会、報告書の作成などを行い達成した。平成19年度の研究成果は「授業研究サポートシステム2007年度研究報告書」としてまとめ、福岡市内の全公立小学校に配布した。第2の目的に関しては、平成19年度に「福岡市小学校英会話活動研究委員会」を基盤に研究グループを組織し、低学年・中学年・高学年部に分かれて、各々研究授業の実施とその検証を、小学校英語活動の評価規準に照らし合わせて行い、研究成果は研究成果発表会において報告し、また報告書をまとめ福岡市内の全公立小学校に配布した。平成20年度はこれらの成果とともに、背景調査として実施した児童アンケートの分析結果を口頭・論文発表などによって広く公開した(口頭発表:日本児童英語教育学会6月、小学校英語教育学会7月2件、全国語学教育学会11月、論文発表:小学校英語教育学会紀要第9号、他投稿中2編)。
圧子圧入試験によるhcp単結晶の局所変形機構の解明

これまでに、六方晶(hcp)金属である純マグネシウム、純亜鉛および純チタン単結晶に対して、球圧子圧入試験を行い、その圧痕変形挙動は結晶方位に大きく依存することを明らかにしてきた。本年度は、その圧痕の形成過程について分子動力学法(MD法)を用いて原子レベルでの解析を行った。約50a×50a×30a(a:モデル結晶の格子定数)で約120、000個の原子を含み、結晶表面が(0001)、(11-20)および(10-10)である3つのhcp構造を持つモデル結晶を準備した。この結晶に半径25aの球状圧子を押し込む過程のシミュレーションを行った。モデル結晶の温度は293Kとし、Lennard-Jones型ポテンシャルを用いた。(0001)では、マグネシウム単結晶と同様の円形の圧痕が形成された。圧痕直下では、異なるバーガースベクトルを有する6つの転位ループが底面上に形成した。押し込み量の増加と共に、その転位ループは広がるが、さらにc+a転位が下方に張り出し、その下の底面において新たな転位ループが発生した。圧痕深さと圧痕にかかる荷重の関係を求めると、押し込み試験におけるPop-inに相当する変化が認められた。すなわち、(0001)においては、底面転位とc+a転位の活動により圧痕が形成され、転位ループの発生がPop-in現象を引き起こすと考えられる。(11-20)では、圧痕周囲に底面転位と柱面転位の活動が観察された。(10-10)では、柱面すべりの活動が少なく、{10-12}双晶の発生がみられた。圧痕は楕円形状となり、マグネシウム単結晶の場合と同様な結果が得られた。したがって、マグネシウム単結晶で楕円形の圧痕が形成されるのは、底面すべりが優先的に生じ、柱面すべりが起こりにくいためということがわかった。hcp(六方晶)金属は、その結晶構造の異方性から、変形挙動が結晶方位に大きく依存することが知られている。これまでに、単結晶を用いた研究が行われてきているが、粗大な単結晶の作製が困難であることから、hcp単結晶の変形挙動に関する研究例は限られている。その限られた研究例においては、引張や圧縮試験といった試験片全体を変形させる研究がほとんどであり、局所的な変形の関する研究は行われていないといっても過言ではない。本研究では、hcp単結晶(純Mg、Mg合金、純Zn、純Ti)の種々の結晶面に対して、球状圧子圧入試験を行い、変形挙動を純Mg、純Tiおよび純Znは結晶軸比(c/a比)、Mg合金はCRSS(臨界せん断応力)で整理する。平成27年度は、純Mg、Ti、Znの結晶方位の異なる単結晶をそれぞれ作製し、室温で実験を行い、組織観察(すべり・双晶)を詳細に行う予定であった。しかしながら、研究代表者は、日本学術振興会「頭脳循環を加速する戦略的国際研究ネットワーク推進プログラム」により、平成26年3月平成27年3月まで、海外長期派遣があったため、研究遂行ができなかった。そのため、平成27年度実施予定内容を平成28年度に実施する予定である。c/a比および主すべり系が異なる純Mg、純Znおよび純Ti単結晶に対して、球圧子圧入試験を行い、荷重-変位曲線を用いて、圧痕形状および変形機構の結晶方位依存性を調査した。純Mgの低指数面と純Znの(0001)圧痕において、荷重変位曲線中にPop-in現象が観察された。一方で、純Znの(10-10)および(12-10)圧痕と純Tiの低指数面では、観察されなかった。このことから、Pop-inの観察は、{10-12}双晶の発生に起因していることが明らかとなった。また、全ての試料において、(0001)圧痕は他の荷重軸と比較して、弾性変形量が大きいことが明らかとなった。これは、六方晶(hcp)金属のヤング率の異方性に起因していると考えられる。c/a比が√3より大きい純Znでは、荷重変位曲線から得られる仕事量と最大深さは、(0001)圧痕で最も大きくなるが、c/a比が√3より小さい純Mgと純Tiでは、(10-10)圧痕および(12-10)圧痕が大きくなった。ブリネル硬さは、純Mgの(10-10)および(1-210)圧痕がHB ≒10となり、最も小さくなった。純Mgの(0001)圧痕および純Znの各荷重軸の圧痕は、HB ≒20となり、純Tiは各荷重軸において、HB > 50となり、最も大きくなった。

ブリネル硬さの大きさは、塑性変形量に依存し、すべりと双晶が発生した荷重軸が最も小さくなり、二つのすべり系が発生した荷重軸が次に大きくなった。純Tiは塑性変形がほとんど生じていないため、ブリネル硬さが最も大きくなったと考えられる。純Mg,Ti,Znの低指数面におけるPopin荷重が明らかになり、変形組織との相関性も明らかになりつつある。例えば、Popinの発生は、双晶変形に起因していることが明らかになってきており、研究課題は、おおむね順調に進展していると考えている。本年度は、純Zn単結晶に対して、球圧子圧入試験を行うことで得られる荷重ー変位曲線と圧痕形状および変形挙動の相関を調査し、以下の結果が得られた。1. (0001)圧入時は、圧痕形状が円形となり、(10-10)および(1-210)圧入時は、圧痕形状が[0001]に伸長した楕円形となった。光学顕微鏡により、圧痕周辺の観察を行った結果、(0001)圧入時は、二次錐面すべり、(10-10)および(1-210)圧入時は、底面すべりのすべり線が観察された。圧子圧入試験によって得られた荷重ー変位曲線において、(0001)圧入時のみpop-in現象が観察された。(0001)圧入時は、底面すべりと二次錐面すべり、(10-10)および(1-210))圧入時は、底面すべりにより圧痕が形成されていた。したがって、pop-in現象の発生には二次錐面すべりが関係すると考えられる。2.負荷保持時間が大きくなると、最大深さとクリープ深さは大きくなり、クリープ速度は小さくなった。一方、押し込み速度が大きくなると、クリープ深さおよびクリープ速度は大きくなった。このとき、最大深さは押し込み速度の大きさに関わらず一定であった。3.押し込み速度を変化させて、圧子圧入試験を行った結果、ブリネル硬さに大きな違いが現れた。ブリネル硬さは、(10-10)および(1-210)圧入時のほうが(0001)圧入時よりも大きな値を示した。圧痕深さの測定を行った結果、荷重ー変位曲線から得られる圧痕深さよりも小さくなることが分かった。さらに、圧痕下での変形挙動を観察すると、(0001)圧入時と(10-10)および(1-210)圧入時の短径方向の断面では、沈み込みにより圧痕が形成されているのに対して、(10-10)および(1-210))圧入時の長径方向の断面では、盛り上がりにより圧痕が形成されていた。研究代表者は、日本学術振興会「頭脳循環を加速する戦略的国際研究ネットワーク推進プログラム」により、平成26年3月平成27年3月まで、海外長期派遣があったため、研究遂行ができなかった。また、その直後の熊本地震(平成27年4月)により遅延が発生している。そのため、1年間の研究期間延長を行い、平成30年度での研究終了を予定としている。これまでに、六方晶(hcp)金属である純マグネシウム、純亜鉛および純チタン単結晶に対して、球圧子圧入試験を行い、その圧痕変形挙動は結晶方位に大きく依存することを明らかにしてきた。本年度は、その圧痕の形成過程について分子動力学法(MD法)を用いて原子レベルでの解析を行った。約50a×50a×30a(a:モデル結晶の格子定数)で約120、000個の原子を含み、結晶表面が(0001)、(11-20)および(10-10)である3つのhcp構造を持つモデル結晶を準備した。この結晶に半径25aの球状圧子を押し込む過程のシミュレーションを行った。モデル結晶の温度は293Kとし、Lennard-Jones型ポテンシャルを用いた。(0001)では、マグネシウム単結晶と同様の円形の圧痕が形成された。圧痕直下では、異なるバーガースベクトルを有する6つの転位ループが底面上に形成した。押し込み量の増加と共に、その転位ループは広がるが、さらにc+a転位が下方に張り出し、その下の底面において新たな転位ループが発生した。
デリバティブ取引における業者の民事責任と違法性判断基準

本年度はデリバティブ取引における業者の不当勧誘と民事責任に関して、わが国の法状況ならびに判例法理を研究対象とし、以下の成果を得た。(1)融資一体型変額保険における保険会社と銀行の損害賠償責任ならびに錯誤無効に関する研究。投資資金を融資で賄う金融商品は、運用益それ自体がプラスであっても借入利率を上回る運用利回りを得られなければ損失を被るというハイリスク商品であり、自己資金を用いる一般的な金融商品よりも投資家保護の必要性が高い。本研究は、融資一体型変額保険について、相続税対策金融商品としての問題点を明らかにしたうえで、説明義務違反に過度に依存することなく、適合性原則違反に基づく損害賠償責任や錯誤無効による被害者救済を図るべきであることを論証し、研究成果を公表した。(2)ワラント、有価証券オプション、株価連動債(EB債など)、信用取引、商品先物取引などのハイリスク金融商品における不当勧誘行為と損害賠償責任についての研究。損害賠償責任を認定するための主要な違法性判断基準である説明義務違反、適合性原則違反、過当取引について従来の下級審裁判例を検討するとともに、適合性原則違反に関する最初の最高裁判決である平成17年7月14日判決の分析を行った。また、証券取引法、商品取引所法、金融商品販売法などの制定法や自主規制機関の規則における不当勧誘規制の問題点、ならびに、投資サービス法に関する金融審議会の報告についても考察し、ドイツ法との比較法的研究を試みた。その結果、適合性原則違反と過当取引を説明義務違反から独立した違法性判断基準として位置付けたうえで、不当勧誘行為を多角的に損害賠償責任と結びつける法理を確立し、その趣旨を金融商品販売法の改正や投資サービス法の制定に反映させることが必要であるとの結論に達した。本研究の成果は専修法学論集97号と98号に掲載予定である。デリバティブ取引における業者の情報提供義務と損害賠償責任についてドイツ法の分析を行った。1989年に新設されたドイツ取引所法53条2項の「情報提供による取引所先物取引能力」制度は、デリバティブ取引について、一般投資家に情報を提供する義務を業者に課し、これを契約の有効要件とした。しかし、1990年代の裁判実務は、契約を無効とするかたちでの投資家保護に躊躇し、定型化された書面を業者が顧客に交付すれば、顧客が実際に理解したか否かを問わず契約を有効とする旨の判例法理を形成した。その一方で、判例は、契約交渉過程の信義則、黙示の助言契約、あるいは、1994年に制定された証券取引法31条2項を根拠に、業者に厳格な情報提供義務を課し、義務に違反した業者に損害賠償責任を負わせた。つまり、契約を有効としながら損害賠償によって一般投資家を保護するというのが1990年代の判例の傾向といえる。その結果、取引所法53条2項は存在意義を失い、2002年に同規定は廃止され、新たに証券取引法37d条において、金融先物取引について業者に情報提供義務が課されるとともに、義務に違反した業者は損害賠償責任を負う旨の明文規定が置かれた。「契約無効型救済」が放棄され、判例と同様、制定法においても一般投資家の保護が「損害賠償型救済」に統一されたことになる。しかしながら、新設された証券取引法37d条が一般的な情報提供義務を定めた同法31条2項とどのような関係に立つのかをめぐって見解の対立が見られる。今回の研究において、ドイツ取引所法旧53条2項をめぐる判例、ならびに、2002年のドイツ証券取引法改正の趣旨を解明し、わが国の金融商品販売法との比較を試みた。研究成果は来年度の専修大学法学論集に掲載する予定である。デリバティブ取引における業者の情報提供義務(説明義務)に関するドイツの法状況を研究対象とし、以下の成果を得た。(1)1989年に導入されたドイツ取引所法旧53条2項の「情報提供による先物取引能力」制度は、一般投資家による先物取引締結の有効要件として業者に情報書面の交付を義務づけたが、有効要件としての性格上、法的安定性が求められたことから、判例によって情報書面の内容は定型化されたもので足りるとされ、個々の投資家の知識や経験に合わせた情報提供が不要とされた結果、投資家保護の制度として機能不全に陥った。(2)その一方で、裁判実務では、取引所法旧53条2項とは別個の厳格な説明義務や助言義務(適合性原則を行為義務化したもの)を業者に負わせ、義務に違反した業者に損害賠償責任を課す判例法理が形成され、個々の投資家の知識や経験に適した情報提供の実現が図られてきた。(3)ドイツ取引所法は「取引所先物取引」概念について定義付けを放棄し、新型のデリバティブ取引を取引所法の適用対象に含めるか否かの判断を裁判所に委ねることによって、新型の金融商品が取引所法の規制対象外となる事態を回避した。同様の手法は2002年以降のドイツ証券取引法にも継承されている。この点で制限列挙主義をとるわが国の金融商品販売法とは異なる。(4)2002年に先物取引能力制度が廃止され、その代わりにドイツ証券取引法37d条以下において「金融先物取引における情報提供義務」ならびに義務に違反した業者の損害賠償責任が明文化されたが、業者に厳格な説明義務や助言義務を課してきた従来の判例法理との関係が明確ではなく、わが国の金融商品販売法と類似の問題が発生している。

以上の研究成果をまとめ、論文「デリバティブ取引における説明義務と損害賠償責任(1)」を公表した。本年度はデリバティブ取引における業者の不当勧誘と民事責任に関して、わが国の法状況ならびに判例法理を研究対象とし、以下の成果を得た。(1)融資一体型変額保険における保険会社と銀行の損害賠償責任ならびに錯誤無効に関する研究。投資資金を融資で賄う金融商品は、運用益それ自体がプラスであっても借入利率を上回る運用利回りを得られなければ損失を被るというハイリスク商品であり、自己資金を用いる一般的な金融商品よりも投資家保護の必要性が高い。本研究は、融資一体型変額保険について、相続税対策金融商品としての問題点を明らかにしたうえで、説明義務違反に過度に依存することなく、適合性原則違反に基づく損害賠償責任や錯誤無効による被害者救済を図るべきであることを論証し、研究成果を公表した。(2)ワラント、有価証券オプション、株価連動債(EB債など)、信用取引、商品先物取引などのハイリスク金融商品における不当勧誘行為と損害賠償責任についての研究。損害賠償責任を認定するための主要な違法性判断基準である説明義務違反、適合性原則違反、過当取引について従来の下級審裁判例を検討するとともに、適合性原則違反に関する最初の最高裁判決である平成17年7月14日判決の分析を行った。また、証券取引法、商品取引所法、金融商品販売法などの制定法や自主規制機関の規則における不当勧誘規制の問題点、ならびに、投資サービス法に関する金融審議会の報告についても考察し、ドイツ法との比較法的研究を試みた。その結果、適合性原則違反と過当取引を説明義務違反から独立した違法性判断基準として位置付けたうえで、不当勧誘行為を多角的に損害賠償責任と結びつける法理を確立し、その趣旨を金融商品販売法の改正や投資サービス法の制定に反映させることが必要であるとの結論に達した。本研究の成果は専修法学論集97号と98号に掲載予定である。
有害硫黄化合物に対して抵抗力をもつ植物の分子育種

1)イオウ代謝系にかかわる酵素遺伝子の単離ATPサルファリラーゼ遺伝子はシロイヌナズナより2種類、単離した。方法はジーンバンクに登録されていたDNA配列より適当なプライマーを設定し、PCRでまず、当該遺伝子の断片を得た。次に、この断片をプローブに用いてcDNAライブラリーより全長鎖のクローンを得た。DNA配列の比較からクロロプラストに存在する分子種であることが確認された。細胞内でのATPサルファリラーゼ活性の70%以上は葉緑体由来と言われるので、分子育種の材料として好都合である。システイン合成酵素遺伝子はやはり、シロイヌナズナより1種類を得た。ATPサルファリラーゼ遺伝子を得たのと同じ方法によった。DNA配列の比較からミトコンドリア由来だはないか、と思われる。シロイヌナズナでは始めての遺伝子であり、その性格ずけをしなければならない。2)組換えイネの作成得られたcDNAは現在、フレームを合わせてバイナリーベクターに導入中である。遺伝子導入にはアグロバクテリウムを用いる予定なので、そのシステムをセットアップするために、GUSを持つベクターで予備実験を行った。今のところ、順調にすすんでカルスより再分化個体が現われている。
受容体結合因子を介した選択的受容体機能調節による慢性腎臓病での高血圧・腎障害制御

本研究では,研究協力者とともに『慢性的な病的刺激の持続によるAT1受容体情報伝達系の過剰活性化に対する機能選択的な抑制調節機序を担う内在性の新規受容体結合分子』として機能している可能性が高い低分子蛋白であるATRAPに着目し,多面的な検討を展開中である.平成27年度は,慢性腎臓病モデル動物での血圧・腎機能の制御異常と組織ATRAPの発現調節の関連性の検討を主に行った.研究代表者はATRAPがAT1受容体と同様に,腎,心,血管,脂肪組織などの全身諸臓器に幅広く分布していることを明らかにしているが(Tsurumi Y, Tamura K, et al. Kidney Int 69: 488-494, 2006),腎では内在性ATRAP発現は近位尿細管から遠位尿細管にかけて広範囲に高発現が認められた.一方,慢性腎障害の進展には,腎組織での酸化ストレス・炎症・線維化が大きく関与し,腎局所にて亢進しているレニン-アンジオテンシン系(R-A系)やTGF-β系の活性化などを介して間質の線維化を促進していると考えられる.そこで,慢性腎臓病のモデル動物である片側尿管結紮マウス(腎線維化モデル),5/6腎臓摘出マウス(Nephrectomyモデル),ストレプトゾシン投与マウス(糖尿病腎症モデル)において,高血圧,腎障害(腎機能低下,蛋白尿,腎線維化)の進展に伴う,腎でのATRAPおよびAT1受容体の発現調節を,Northern blot法,Real-time PCR法,Western blot法,および免疫組織法などにより検討した.さらに,これら慢性腎臓病モデル動物に対して,R-A系拮抗薬をはじめとする各種降圧薬を投与し,腎でのATRAP発現に与える影響について検討して新知見の獲得に至っている.研究計画は概して順調に進行しており,組織ATRAP発現低下が慢性腎臓病病態での高血圧・腎障害に及ぼす影響についての全身性ATRAP欠損マウスを用いての検討も行っており,研究代表者は,全身性ATRAP欠損マウスを作製済みである.そして,全身性ATRAP欠損マウスでは通常飼育下では,血圧や腎機能に異常はみられないが,野生型マウスと比較してAng II刺激による高血圧増悪とその機序としての腎遠位尿細管のナトリウム再吸収チャネル(ENaC)の過剰活性化の関与を明らかにしている.慢性腎臓病モデル動物での血圧・腎機能の制御異常と組織ATRAPの発現調節の関連性の検討を行った.腎不全のモデル動物である片側尿管結紮マウス(腎線維化モデル),5/6腎臓摘出マウス(慢性腎臓病モデル),ストレプトゾシン糖尿病腎症モデルマウスにおいて,高血圧,腎障害(腎機能低下,蛋白尿,腎線維化)の進展に伴う,腎でのATRAPおよびAT1受容体の発現調節を組織ATRAP発現低下が慢性腎臓病病態での高血圧・腎障害に及ぼす影響についての全身性ATRAP欠損マウスを用いての検討を行い,種々の腎障害モデルにおけるATRAP発現制御異常の存在を明らかにした.また,同時に,組織ATRAP発現低下が慢性腎臓病病態での高血圧・腎障害に及ぼす影響についての全身性ATRAP欠損マウスを用いての検討も行っている.研究代表者は,すでに予備的実験により,全身性ATRAP欠損マウスを作製済みである.全身性ATRAP欠損マウスでは通常飼育下では,血圧や腎機能に異常はみられないが,野生型マウスと比較してAng II刺激による高血圧増悪とその機序としての腎遠位尿細管のナトリウム再吸収チャネル(ENaC)の過剰活性化の関与を明らかにしている(Ohsawa M, Tamura K, et al. Kidney Int 86: 570-581, 2014).そこで,腎不全のモデルである片側尿管結紮(腎線維化モデル),5/6腎臓摘出(慢性腎臓病モデル)およびストレプトゾシン糖尿病腎症モデルにおいて,正常マウスに比べて全身性ATRAP欠損マウスにおける高血圧,腎障害(腎機能低下,蛋白尿,腎線維化)の増悪が認められるか否かについて検討を進めている.これらの検討によって,慢性腎臓病の病態における内在性組織ATRAPの機能的意義が明らかにされると期待される.研究計画は全体として順調に進行しており,ATRAPノックアウトマウスの管理や研究における使用状況にも問題ない.また,研究成果については,国内外の学会や国際学術雑誌において,随時研究成果の一部についての研究成果の公表や発表も積極的に行っている.マウスでは慢性腎臓病において高血圧を呈するマウス系統(C57BL/6マウス、高血圧抵抗性マウス)と高血圧抵抗性のマウス系統(129/Svマウス、高血圧易発症マウス)が存在し、機序は不明であった。本研究では、そのマウス系統による違いに、受容体結合性機能制御蛋白(ATRAP)が関与していることを明らかにした。慢性腎臓病での高血圧易発症マウスでは腎臓でのATRAPの発現が低下しており、一方、高血圧抵抗性マウスでは、腎臓でのATRAPの発現が増加することを示した。つまり、腎機能が低下した時に、腎組織でのATRAPが減少することによって、腎組織でのAT1受容体の過剰活性化が亢進することが、慢性腎臓病に合併する高血圧発症の原因であることを明らかにした。次に、慢性腎臓病でも血圧の上がらない高血圧抵抗性マウスを背景に、遺伝子工学的にATRAPを欠損させたATRAPノックアウトマウス(ATRAP-KOマウス)を作製すると、もとは高血圧抵抗性マウスであっても慢性腎臓病の状態では高血圧が発症することを明らかにした。そのメカニズムの解析では、ATRAP-KOマウスでは慢性腎臓病において循環血液量増加依存性の高血圧を呈することを示した。

循環血液量の増加は腎機能の低下の程度とは無関係であり、腎でのナトリウムの再吸収の亢進、特定の炎症性サイトカイン(TNF-α)系の発現増加を伴い、腎でのナトリウムの再吸収の亢進は、腎臓尿細管で特異的にナトリウム再吸収を行っている上皮性ナトリウムチャネル(ENaC)の活性化が関与し、また、特異的TNF-α阻害薬を用いると、ATRAP-KOマウスでの慢性腎臓病による高血圧発症を抑制できることが明らかになった。以上の研究成果によって、慢性腎臓病悪化の主役である高血圧発症の鍵となるメカニズムを解明し、慢性腎臓病克服のための新たな高血圧治療の可能性を提唱することに成功した。今後は,ヒト慢性腎臓病の病態での組織ATRAP発現調節の意義に関する検討も開始予定である.そして,十分な説明により文書同意取得がなされた高血圧・慢性腎臓病・外科手術患者の血球成分(単球・白血球)検体,組織検体(腎,脂肪組織,血管組織)を用いて,ヒトATRAP遺伝子の発現解析を行うとともに,尿中ATRAP蛋白検出のためのELISA法の開発と検討もあわせて行い,高血圧・慢性腎臓病の病態とATRAP遺伝子の発現レベル・尿中ATRAP蛋白の排泄量との関連性について検討する予定である.今後は培養細胞や実験動物を用いての病態モデルでの研究成果を活かして,実際にヒト病態における病態生理学的検討へと発展させていく計画になっており,ヒト血球系での検討も視野に入れて予備的研究を展開させている状況である.これまでの研究遂行においては特段の問題は生じておらず,今後も順調に研究が進行していくと考えている.循環器・腎臓・高血圧内科学
開発途上国の教育の質向上（SDG4達成）に資する国際比較研究―教授学習過程の解明

2015年発表の「持続可能な開発目標(SDGs)」において、教育分野の新たな目標(SDG4)として「包摂的かつ公平で質の高い教育の普及」が謳われ、世界では教育の質向上が求められている。しかし、調査研究に様々なリスクを伴う開発途上国では、教育の質を左右する教授学習過程について克明に分析した研究は乏しい。そこで、本研究は開発途上国における教育の質を測る代表的指標とも見なされる学業達成を導く教授学習過程の実態解明に踏み込み、何がこの学業達成の重要な鍵となるのかを解明する。そして、SDG4達成に向け、教育の質向上に共通する要因と各国固有の要因の抽出に国際比較を通して取り組み、具体的な政策提言を導く。「教育の質向上(SDG4)」に向けて、開発途上国における基礎教育段階を対象に高い学業達成につながる教授学習過程の実態を解明し、それを踏まえた学術的提言をめざす。13の調査対象国を3グループに分け、調査時期等を配慮するとともに担当する研究分担者の業績を踏まえた配置など対象国との協力体制を構築する。SDG4の実現として、十数国の発展途上国を対象に、これまで明らかにされてこなかった高い学業達成につながる教授学習過程の実態をとらえることができる。また研究プロセス上、様々な国同士の連携が図られ、データ間の比較検討も十分に行うことができる。それから得られた結果は、発展的に各国の教育改善政策への学術的根拠と示すことができる。
経口免疫寛容を利用した蛋白質医薬品の体内動態の制御

1.モデル蛋白質としてovalbumin(OVA)を用い、これを繰り返し投与した際の体内動態の変化を検討した結果、抗原性を有する蛋白質を非経口的に繰り返し投与することで全身免疫系が賦活化され、その結果体内動態が大きく変化することが明かとなった。その改善法として、経口免疫寛容を利用した新しい手法の有効性を検討したところ、予め経口的にOVAを投与して寛容を誘導しておいたラットでは感作後にも抗体レベル等の上昇は認められず、本手法が極めて有用であることが示された。2.免疫抑制剤cyclosporin Aによる免疫抑制効果との比較を行った結果、経口免疫寛容による全身免疫応答の抑制効果はcyclosporin Aと同等以上であると考えられた。さらに、lipopolysaccharideの併用によって経口免疫寛容の誘導を促進することによって、その効果がより増強されることが明らかとなった。3.実際に臨床使用されている蛋白質医薬品であるinsulinにおいても、繰り返し投与後には全身免疫応答に起因した免疫学的問題が生じること、及びその改善法として経口免疫寛容の利用が有効であることが示唆された。以上、蛋白質医薬品を長期間繰り返し投与した場合、全身免疫応答に起因した体内動態の変化が生じ、一定の薬理効果を維持することが困難となることを示すとともに、経口免疫寛容の積極的な利用という新しいstrategyの有効性を明らかとした。本研究で得られた結果は、次世代の医薬品の中核を担うであろう蛋白質医薬品の有効かつ安全な使用法を確立する上で、極めて有用な知見を提供するものと考えられる。モデル蛋白質としてovalbumin(OVA)を用い、これをラットに繰り返し投与した際の体内動態の変化を検討した結果、予め三回の腹腔内投与を行っておいたラットでは、静脈内投与後初期より血中からの速やかな消失が観察された。この時、血清中抗OVA-IgG抗体レベルに有意な上昇が認められたことから、抗原性を有する蛋白質を非経口的に繰り返し投与した場合には、全身免疫応答が賦活化され、その結果体内動態が大きく変化することが示された。この結果は、この様な蛋白質医薬品を長期的な治療に用いる場合、一定の薬理効果が得られない可能性を示唆するものと考えられる。また、免疫応答に起因したアレルギーなどの有害な副作用発現の可能性も示唆される。この様な問題に対し、本研究では、経口免疫寛容を利用した新しい改善法の有効性を検討した。ラットにOVAを繰り返し投与する前に、OVAの経口投与によって全身免疫に寛容を誘導しておいたラッドでは、OVAによる感作後においても血清中の抗体レベルに上昇は認められず、また、OVA静脈内投与後の体内動態も一定に維持されていることが明らかとなった。この時、OVAの経口投与量として、50mg,5mg,0.5mg/ラットの三種の投与量はついて検討したところ、いずれの場合にも経口免疫寛容が十分に誘導されたことから、投与量を減らすことによって実際の臨床応用の可能性が高まるものと期待される。しかしながら、すでに免疫感作された状態のラットにOVAの経口投与を行った場合には、経ロ免疫寛容の誘導が十分でなかったことから、今後、寛容の誘導を促進することが知られているLPSなどを用いた検討を行い、より有効なシステムの構築を行う必要性があると思われる。まず、昨年度の研究成果を基礎として、さらに全身免疫応答における個体間差を低減するためadjuvantによって確実に全身免疫系を賦活化させたラットを作成し、経口免疫寛容の有効性を再評価した。経口免疫寛容を誘導しておいたラットでは、adjuvantを用いた感作後にも免疫応答は惹起されず、本手法の有効性がより明確に示された。また、免疫抑制剤cyclosporin Aによる免疫抑制効果との比較を行った結果、経口免疫寛容による全身免疫応答の抑制効果はcyclosporin Aと同等以上であると考えられた。さらに、感作成立後に経口免疫寛容の誘導を試みた結果、OVAの経口投与のみでは免疫抑制効果が認められなかったのに対し、lipopolysaccharide(LPS)追加投与群においてはcyclosporin A投与群と同程度の免疫抑制効果が得られた。

LPSの寛容誘導促進機構に関しては未だ不明な点が多く残されているものの、蛋白質医薬品の投与によって既にアレルギーなどを発症している患者に対しても、本手法が有効であることが明らかとなった。次に、実際に臨床使用されている蛋白質医薬品としてinsulinを選び、繰り返し投与後の薬理効果を観察することによって、その全身免疫応答、及び経口免疫寛容の有効性について検討を行った。Adjuvantを用いて予め二回の感作を行っておいたラットでは、insulin皮下投与後の血糖降下作用に明らかな減少が認められ、生理活性を有する蛋白質医薬品においてもOVAと同様な免疫学的問題が生じる可能性が示唆された。一方、insulinを予め経口投与しておいたラットでは、二回の感作後においても薬理効果に変化は認められず、経口免疫寛容を利用した本手法の有効性が示された。
先行的蒸気膜崩壊を伴う極小熱流束点温度に関する研究

沸騰現象を利用する冷却は、古くから工業上多く利用されてきた。この沸騰冷却を特性づける物理量の一つが蒸気膜の崩壊温度に対応する極小熱流束点温度(MHF点温度)である。このMHF点温度に関して、過去、多くの研究がなされているものの、この温度は表面熱特性、被冷却物体の支持法等に敏感に影響を受け、工業上の応用の際には、従来の相関値になることはほとんどない。特に、この傾向はサブク-ル沸騰に対して顕著である。この現象の主因として、局所的な低温度部より蒸気膜の崩壊が始まり被冷却物体全体に伝播する影響が挙げられる。この場合、局所的な低温度部と大部分の高温な蒸気膜残存部の共存により、蒸気膜の崩壊温度であるMHF点温度はみかけ上高温度化する。本研究は、工業上重要となる、この伝播的膜沸騰蒸気膜崩壊現象を局所的な低温度部温度に注目して実験的に検討した。当該年度は、研究初年度であるため、実験装置の計画・設計及び製作の後、飽和沸騰下の実験を主に行った。実験は、直流安定化電源により直接通電加熱される水平白金細線を伝熱面とし、イオン交換水を試験液とする系で行った。局所的な低温度部として、この白金細線両端に温度を任意に設定できる銀電極を取り付けた。この銀電極が450,400,300,275,250°Cそれぞれに保持された状況下の蒸気膜崩壊温度(MHF点温度)と蒸気膜崩壊時の熱伝達特性(遷移沸騰熱伝達)を測定し、伝播的蒸気膜崩壊現象に及ぼす局所的な低温部温度の影響を検討した。この結果、局所的低温部温度の減少とともに、MHF点温度は高温度化し、蒸気膜崩壊の伝播速度は減少することを示した。特に、この低温部温度が過熱限界温度以下に低下すると、MHF点温度が顕著に上昇し崩壊速度が大きく減少すること、また、この蒸気膜の崩壊特性(伝播速度)が流下液膜のリウェッティング特性の拡張で表現できることを明らかにした。
強結合微粒子プラズマの臨界現象・相分離と構造形成

微粒子プラズマにおいて,微粒子間の結合が十分強くなると全系の等温圧縮率が発散し,臨界現象が出現する可能性があることが熱力学関数の具体的な表式に基づいて示され,無次元の特性パラメータを軸とする相図の上に臨界点の位置と相分離の様子が描かれた。また,そのための特性パラメータの値を実現する実験条件が求められた。さらに,臨界点付近の密度揺動の増大が相図に対応して示された。この結果は,これまで実験では観測できないとされていた一成分プラズマの等温圧縮率の発散を観測する方法を与えた。1湯川-成分プラズマの状態方程式に微粒子の有限半径の効果を加えた状態方程式を導き,微粒子プラズマの統計力学的特性を4つの理論的パラメータにより表した。この結果に基づき,相平衡の方程式を数値的に解き,プラズマの相図を求め,臨界点付近の相分離の様子を調べた。2微粒子プラズマの実験パラメータが分かれば,理論的パラメータは定義にしたがって計算される。一方,複数の理論的パラメータの組が与えられたとき,それを実験で実現するための実験パラメータを求めるのは自明ではないが,この対応を具体的に示した。結果として,実験では実現できない理論パラメータの組み合わせの領域が存在することを示した。(1)実験的に観測するためのパラメータの探索を行い,微粒子プラズマの臨界点に対応する実験条件の候補を求めた。(2)臨界点付近におけるプラズマの密度揺動の増大を増倍率として,プラズマのパラメータ面に表し,臨界点への接近の手がかりとした。3背景プラズマを密度汎関数法により記述する分子動力学法を定式化し,数値シミュレーションコードを開発した。少数の微粒子を含む場合についてプラズマの動的シミュレーションを行い,微粒子の周りのポテンシャルを調べた。荷電粒子系の一つの電荷の成分に着目すると,古典系であるか量子系であるかを問わず普遍的に,強結合領域において熱力学的に不安定となる傾向がある。通常は反対符号の電荷の成分(背景電荷)がその傾向を強く抑制する性質をもつために,長年の間,この傾向に起因する現象は現実の系では観測できないとされてきた。本研究の研究代表者は,微粒子プラズマにおいては微粒子が非常に大きくな電荷をもつので,この熱力学的不安定性が実験的に観測できる可能性があることを初めて示した。本研究では,これまでの一成分プラズマの研究の結果を踏まえ,熱力学的不安定性観測の可能性を具体的に明らかにした。まず,微粒子間の相互作用を湯川型と仮定し,計算機シミュレーションの結果を利用して相互作用の効果をできるだけ正確に取り入れた。その上で,背景電荷に相当する微粒子周辺のプラズマの寄与を具体的に取り入れて微粒子プラズマ全体の熱力学的関数を求め,これに基づいて,熱力学的不安定性による相分離が起き,相分離に伴う臨界点が現れることを示した。その結果,相分離を含む強結合微粒子プラズマの相図が描かれ,通常の気体・液体の相転移・相図との対応が明らかにされた。具体的な実験において観測するためには,熱力学的性質を記述する無次元特性パラメータを密度,温度などの実験条件に翻訳する必要がある。実験条件が与えられたとき特性パラメータの値は直ちに求まる。しかし,それぞれの実験条件は複数の特性パラメータと関係しているため,特性パラメータから実験条件を求めるのは単純ではない。本研究では,特性パラメータの組によって実験条件を具体的に表現した。その過程で実験的に実現できない特性パラメータの領域があることも示された。臨界現象の一つに臨界点の付近における密度揺動の増大がある。これに対応して,強結合微粒子プラズマの構造因子の長波長の振る舞いに現れる,臨界点付近の密度揺動の増大率を相図の上に表した。これは,実験において,臨界点にどれだけ近づいたかを判定するための指標となる。以上の研究により,荷電粒子系が普遍的にもつ熱力学的不安定性が微粒子プラズマにおいて臨界現象として観測できる可能性が実験条件とともに具体的に示され,相図上に臨界点および相分離の様子が求められた。さらに,臨界点付近の密度揺動の増大を相図に対応して示された。
古典的湯川系の動的構造因子に関する研究

ダストプラズマは、宇宙環境をはじめ、自然界におけるプラズマでは極めて普通に観測される系であり、その物理を正しく理解することはプラズマ物理学を体系的に理解する上で極めて重要である。湯川系とは、湯川ポテンシャル(遮蔽クーロンポテンシャル)で相互作用する粒子の集合であり、これはダストプラズマにおける集団現象や相転移などの基本的性質を理解するために極めて有効なモデルであることが知られている。本プロジェクトにおいては、湯川系の動的構造因子に対する強結合性の効果を、理論計算と計算機シミュレーション(分子動力学シミュレーション)の直接比較により調べた。現在、湯川系の動的構造因子を決定する理論的方法としてrecurrence relation technique (RRT)が普及しているが、本プロジェクトでは、RRTばかりでなく、その問題点を克服するため、一般化された線形応答理論(GLR)も採用して、湯川系の輸送係数を決定することを提案した。GLRは、液体金属等の系に対して電気伝導度や熱伝導度などの輸送係数を正しく計算する方法として知られている。一般にGLRでは、RRTと異なり、相関関数は摂動理論に基づいて決定される。この結果、RRTに比べて、GLRのほうが、重要な物理機構をモデルに取り入れるのが容易になる。しかし、強結合下では、湯川系は、液体金属系などに比べて、上述の摂動計算を行うのが難しい。本プロジェクト前半では、二体衝突近似に基づいて相関関数を評価してきたが、これは比較的結合が弱いときでしか有効でない。従って、後半では、この方法を系統的に拡張することにより、強結合下における湯川系の相関関数を解析的に計算した。
転写因子遺伝子に対するdecoyを利用した癌遺伝子治療の基礎的研究 -HVJ envolope法によるTCF docoyを用いた癌の遺伝子治療-

(目的)大腸癌をはじめとするヒトの癌では,APC遺伝子の異常、あるいは,β-catenin変異が起きると,β-cateninの細胞内蓄積が起き、転写因子TCFとの複合体を形成する。β-cateninによって活性化を受けたTCFは各種遺伝子promoterのTCF responseelementへ結合し転写を亢進させる。興味深いことに,TCFの標的遺伝子であるc-myc,cyclin D1,PPAR-delta,MMP-7などは,癌の発生,進展に重要な役割をもつとされるものであり,β-cateninの蓄積はこれら癌関連遺伝子の発現亢進のために共通のメカニズムとなっていることが明らかとなってきた。本研究ではWnt signal活性化のkeyとなる転写因子TCFに対する'TCF decoy'を作製し,下流遺伝子の転写の活性化を阻止する。(研究予定と結果)(1)HEK293細胞に、beta-catenin遺伝子を導入したTCF活性化モデルを作製した。TCF binding element配列情報をもとに、長さの異なるTCF decoyを設計し,TCF活性を抑制するものをscreeningし,18merが最適とわかった。(2)FITC標識decoyは,約6時間でほぼ全ての細胞の核に効率よく導入され,72時間まで細胞内に留まった。(3)癌細胞についても、TCF decoy 18merを用いて同様の事象を検討した。面白いことに,HEK 293細胞ではTCF活性が減少してもほとんど細胞増殖抑制効果はみられなかったが,HCT116大腸癌細胞では約50%の増殖抑制効果がみられた。他に複数の消化器癌細胞を用いて、同様の結果を得た。転写因子に結合するようにデザインしたoligonucleotideをdecoy(おとり)として標的遺伝子の転写を抑制し癌の制御を行うことを目的として、in vitroにおいて、細胞株にβ-catenin/TCF double strand Decoy oligonucleotide(以下、ODN)を投与することにより、TCF転写因子活性が抑制可能かどうかについて検討した。まず、beta-cateninの発現のないHEK293細胞にbeta-cateninを遺伝子導入し、TCF転写活性およびbeta-cateninの標的遺伝子であるcyclinD1 promotor活性、c-myc promotor活性、これら遺伝子のmRNAレベルの変化が塩基サイズの異なるTCF decoyODN投与によりどのように変化するかを検討した。その結果、転写活性として、12、14、18塩基のTCF decoy ODNで転写因子活性の低下を確認し、14塩基のTCF decoy ODNを投与することで、cyclinD1,c-myc何れのpromotor活性およびmRNA levelの低下を確認した。さらに、TCF double starnd 14mer ODNとそれぞれ1塩基、2塩基、3塩基配列の異なるODNを、大腸癌細胞株HCT116に投与し、細胞株におけるTCF転写活性変化の比較を行い、標的遺伝子としてのcyclinD1,MMP7 mRNAの変化、細胞増殖能の変化につき観察した。その結果、TCF double starnd 14mer ODNによってのみTCF転写活性の低下、標的遺伝子mRNAレベルの低下、細胞増殖能の抑制が観察された。