hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
散発性大腸癌における癌関連遺伝子の不活化機構の解明

大腸癌の発生機構には多くのがん遺伝子やがん抑制遺伝子の異常の累積が重要な役割を演じている。遺伝子異常の蓄積を誘発する機構の1つとしてDNA mismatch repair (MMR) systemの欠損が知られており、ヒトMMR遺伝子はこれまでにhMLH1やhMSH2など7種が報告されている。これらのうち、HNPCCやMSIを示す散発性大腸がんではhMSH2遺伝子とhMLH1遺伝子の異常が大半を占める。現在まで、散発性消化器癌でのhMLH1遺伝子の不活性化機構としてpromoter領域のmethylation修飾(epigenetic modification)が関与していることが報告されている。しかしながら、我々は、遺伝子変異やmethylatiionがないにもかかわらず、タンパク発現のない症例を経験し、その原因究明に興味が持たれた。本研究ではhMLH1及びhMSH2遺伝子の発現抑制機構の解明およびhMLH1遺伝子の転写調節機構の解明の2点に重点を置いて研究を行った。1)hMLH1及びhMSH2遺伝子の発現抑制機構の解明ヒト大腸癌由来細胞株の両遺伝子のプロモーター領域のヒストンアセチル化状態を抗histone H4抗体を用いたChIP法にて検討したところ、細胞株によりアセチル化状態は様々であり、タンパク発現量との因果関係は見い出せなかった。しかしながら、脱アセチル化阻害剤TSAにより発現が増強されることから、アセチル化状態では遺伝子発現が増強されていることが示唆された。現在、H3アセチル化との関係を検討中である。2)hMLH1遺伝子の転写調節機構の解明本遺伝子の転写調節機構を明らかにするためにcis-elementの検討と転写因子の同定を行った。promoter領域には少なくとも6箇所のタンパク結合部位があり、それらのうち3箇所が重要領域であることを特定した。更に、重要領域に結合するタンパクを検索したところ、転写制御因子の候補として1番染色体(1p31-32)に存在するp29遺伝子を同定した。本領域は大腸癌等でLOHが高頻度で起こっていることが知られており、発癌との関係に興味を抱かせた。p29タンパクの転写調節への関与の詳細やepigenetic mutationとの関係は今後の検討課題である。消化器癌、特に大腸癌の発癌機構解明についての研究は、近年、遺伝子レベルでの解析により急速に進み、その結果、多くのがん遺伝子やがん抑制遺伝子が同定され、これら遺伝子異常の累積が多段階発癌に重要な役割を演じていると考えられている。遺伝子変異の蓄積を誘発する機構の1つとしてDNA mismatch repair(MMR)systemの異常が関与している。ヒトMMR遺伝子はこれまでにhMLH1やhMSH2など6種が報告されており、その異常は家族性非ポリポーシス大腸癌(HNPCC)や散発性大腸癌や胃癌などの消化器癌や卵巣癌など多くの癌で認められている。本研究ではhMLH1及びhMSH2遺伝子を中心に遺伝子発現抑制機構の解明を目的として、epigenetic modification状態、特に、histoneタンパクのアセチル化状態と遺伝子発現の関係を細胞株を用いて明かにすることを目的とした。

本年度はhMLH1およびhMSH2遺伝子転写抑制とアセチル化状態との関係の解明に重点を置いて研究を行った。hMLH1およびhMSH2遺伝子のプロモーター領域を有するreportergene assayにより、ヒト細胞株6株でそれぞれの転写活性を調べたところ、SW620とcolo320では高発現であり、LoVoとHCT116では低かった。更に、ゲノム上のプロモーター領域のアセチル化状態と転写活性との関係から、ヒストンH4のアセチル化は転写を活性化することおよびアセチル化状態とCpG islandsのメチル化との間に関連性はないことが明らかとなった。今後、転写因子との関連についても検討する必要がある。消化器癌、特に大腸癌の発癌機構には多くのがん遺伝子やがん抑制遺伝子の異常の累積が重要な役割を演じている。遺伝子異常の蓄積を誘発する機構の1つとしてDNA mismatch repair(MMR)systemの欠損が知られており、ヒトMMR遺伝子はこれまでにhMLH1やhMSH2など7種が報告されている。これらのうち、HNPCCやMSIを示す散発性大腸がんではhMSH2遺伝子とhMLH1遺伝子の異常が大半を占める。現在まで、散発住消化器癌でのhMLH1遺伝子の不活性化機構としてpromoter領域のmethylation修飾(epigenetic modification>が関与していることが報告されている。しかしながら、我々は、遺伝子変異やmethylatiionがないにもかかわらず、タンパク発現のない症例を経験し、その原因究明に興味が持たれた。不研究ではhMLH1及びhMSH2遺伝子の発現抑制機構の解明およびhMLH1遺伝子の転写調節機構の解明の2点に重点を置いて研究を行った。前年度までにhistoneのアセチル化とpromoter領域のhypermethylationとの関係や発現抑制との関連を示す明瞭な研究結果を得られなかったため、本年度はhistoneアセチル化と発現増強についての検討および転写調節因子の同定を主目的として研究を行った。脱アセチル化阻害薬で処理したヒト大腸癌由来細胞株での実験から、histoneアセチル化時には遺伝子発現が増強していることが強く示唆する結果を得た。また、転写制御因子の候補として1番染色体(1p31-32)に存在するp29遺伝子を同定した。本領域は大腸癌等でLOHが高頻度で起こっていることが知られており、発癌との関係に興味を抱かせた。p29タンパクの転写調節への関与の詳細やepigenetic mutationとの関係は今後の検討課題である。以上より、本研究の最終目標であるMMR遺伝子発現抑制機構の解明は部分的な進展に留まった。
南極氷床から採集した氷の磁気学的研究

今年度は南極から採取された雪、及び氷山氷に0.8Tで飽和残留磁化を加印しその磁化強度を測定した。その結果、試料切断に用いるカッターにより大きな汚染が生じることが再確認されたが、汚染を除去した後でも試料によっては弱い磁化が測定された。平成10年1月9日と15日の東京に積もった雪を同様の方法で測定したら3.11X10-7Am2/kg以下の磁化が測定された。また新潟県湯沢町の関越高速道路周辺の雪からは最大3.01X10-7Am2/kgの磁化が測定された。以上の研究から、南極氷は磁性粒子による汚染を受けていないが一部の氷には宇宙塵や火山灰などの磁性鉱物が含まれ、飽和残留磁気として測定される。南極氷に対し東京や高速道路周辺の積雪は、南極氷より1000倍以上の磁気的汚染を受けていることが明らかになった。磁化測定は非破壊で瞬時に測定できるため、環境評価の有効な手段となると思われる。※(X10-7Am2/kgは、10の-7乗、Amの2乗です)第35次南極地域観測隊により、昭和基地南方350Kmにあるやまと山脈周辺に分布する裸氷帯から採集した汚れ氷(Dirt-ice)層について磁気学的研究を行った。採集したブロック試料は透明氷の中にDirt-iceを含むもので、このブロック試料から30個の定方位試料を採集した。Dirt-iceの自然残留磁気の強度は表層の試料で7.217.6_×10^<-8>内部で14.852.7_×10^<-8>、透明氷との境界で58.813.8_×10^<-8>Am^2/Kgであった。これに対し透明氷では、0.020.9_×10^<-8>Am^2/Kgであった。すなわち、NRM強度は表層で弱く、内部で強い。またDirt-ice近傍の透明氷試料にも磁性粒子が含まれていることを示している。Dirt-iceのNRMの方向はいずれも上向きのベクトルを持ち、試料採集地の地磁気方位の周辺に散在する。これらの試料に飽和残留磁気(SIRM)を1.0Tの外部磁場で付けた場合、Dirt-iceでは3.03.8_×10^<-6>Am^2/Kgに対し透明氷では4.08.1_×10^<-7>Am^2/Kgであった。このSIRM強度は氷層表面と内部では特に大きな変化はなく、Dirt-iceと透明氷の間ではっきりと強度の違いがでた。Dirt-iceを蒸発させ、固体成分を顕微鏡で観察した。その結果、鉱物の粒径は100μm以下で火山ガラスは認められなかった。またX線解析の結果では粘土鉱物の存在は確認できなかった。固形成分について磁気履歴特性と熱磁化特性を測定した。この結果保持力は17mTで320°CにCuric Pointを持つ鉱物が磁気を担っていることが判明した。顕微鏡観察の結果等を総合的に考えると、磁硫鉄鉱が主要な磁性鉱物で、基盤岩の泥土を氷が取り込んだものと結論できる。35次南極観測隊で採集されたやまと山脈の氷試料、及びみずほ基地で採集されたボーリング試料の飽和残留磁気と初期帯磁率を測定した。これらの試料から直径3cmの立方体試料を切り出し、0.8Tの外部磁場で、飽和磁化を付け、その大きさを超伝導岩石磁力計で測定した。その結果、10-5Am2/kgの磁化が測定された。この試料の表面を蒸留水で洗浄し、再度測定したところ、磁化は10-9Am2/kgと減少し、ノイズレベルの磁化となった。この事から切断により試料に磁気的な汚染が容易に付くことが判明した。切断後洗浄した3mの長さのボーリングコアの飽和残留磁気を連続的に測定した結果、ほとんどの試料の飽和残留磁化はノイズレベル以下であったが、一部の試料から有意義な磁化が測定された。この磁化が宇宙塵に由来するものか火山灰に由来するものか今後検討したい。これらの試料の初期帯磁率を測定した結果、おおよそ-8x10-6(SI)の値が得られた。この値は試料の方向によりわずか異なるため,結晶磁気異方性が測定されている可能性が考えられる。氷の結晶軸が磁気的に非破壊で測定できれば、氷床ダイナミックスの研究にとって重要な情報を与えることができる。現在、氷の結晶磁気異方性を精度良く測定するため、磁力計周辺の磁場環境の調整と装置の改良等を行なっている。南極から採集された雪と日本の雪が磁気的にどのように異なるかを調べるため、東京及び上越地方で雪を採集した。これは、日本の雪が南極に比べどのくらい汚染されているかを調べる基礎的なデータとなる。

また新潟県湯沢町の関越高速道路周辺の雪からは最大3.01X10-7Am2/kgの磁化が測定された。以上の研究から、南極氷は磁性粒子による汚染を受けていないが一部の氷には宇宙塵や火山灰などの磁性鉱物が含まれ、飽和残留磁気として測定される。南極氷に対し東京や高速道路周辺の積雪は、南極氷より1000倍以上の磁気的汚染を受けていることが明らかになった。磁化測定は非破壊で瞬時に測定できるため、環境評価の有効な手段となると思われる。※(X10-7Am2/kgは、10の-7乗、Amの2乗です)
大気中浮遊粒子状物質の次世代免疫系への影響とそのメカニズム解明に関する研究

妊娠動物に中国で採取した大気中の微小粒子(CAPs)を投与すると、出生仔においてぜん息様病態が悪化することを明らかにしてきたが、CAPsによる出生仔のぜん息用病態が悪化する詳細な影響発現機構は不明である。そこで、本研究ではCAPsの胎仔期曝露により、出生仔の免疫系にどの様な影響が生じるか、明らかにすると共に、日本に飛来する黄砂による影響についても検討した。ICR系妊娠マウス40匹を用い、中国で採取したCAPsあるいは黄砂(200μg/匹)を妊娠7日目と14日目に気管内投与した。10週および15週における仔マウスの免疫系への影響を検討した。気管支ぜん息モデルマウスの作成のため、2週間に1度OVA(200μg/匹)を4回気管内投与し、最終曝露の翌日に解剖した。CAPs投与により、出生仔の肺胞洗浄液中の炎症性サイトカイン・ケモカイン発現量が高くなり、ぜん息様病態の悪化に関与する知見を得た。また、黄砂の胎仔期曝露により、出生仔の炎症性サイトカイン・ケモカイン発現量及び炎症細胞数の増加が認められ、免疫系に影響が生じる可能性が示唆された。近年、小児アレルギー罹患者数が増加しており、原因として食生活や住環境の変化の他、妊娠中の母親の生活環境も原因の一つとして考えられているが詳細は不明である。胎児期の大気中の微粒子(SPM)の曝露が出生児の低体重や雄性生殖機能への影響が示唆されているが免疫系への影響は不明である。そこで本研究では、SPMを妊娠マウスに投与し、出生仔の免疫系に与える影響を検討した。ICR系妊娠マウス40匹を用い、SPM (200μg/匹)を妊娠7日目と14日目に気管内投与した。妊娠1819日目に出生した仔マウスを実験に用い、5、10、15および30週齢における仔マウスの免疫系への影響を検討した。なお、15週および30週齢における免疫系への影響は、9週あるいは24週から2週間に1度OVA(200μg/匹)を4回気管内投与し、最終曝露の翌日に解剖した。検討項目は、気管支・肺胞洗浄液(BALF)中の細胞数、サイトカイン・ケモカイン量、肺の組織像である。胎仔期にSPMの曝露を受けた出生仔(SPM群:5週齢、30週齢)のBALF中の総細胞数は対照群と比較してそれぞれ2.0倍、2.4倍、有意に増加した。また、胎仔期にSPM曝露を受けた出生仔にOVAを曝露させると総細胞数は、OVAのみの曝露したマウスと比較して15週齢で有意に増加した。また、BALF中の各炎症細胞数を検討したところ、マクロファージ数、好酸球数等の増加が認められた。さらに、BALF中のサイトカイン・ケモカイン量は30週齢において、マクロファージや好酸球の遊走に関与するRANTESが有意に増加した。このことから、マクロファージや好酸球の増加の一部にRANTES量の増加が関与する可能性が考えられる。免疫系を担当するマクロファージや好酸球数が変動したことから、SPMの胎仔期暴露が出生仔の免疫系に影響を与える可能性が示唆された。近年、浮遊粒子状物質(SPM)の胎児期曝露により、低出生体重児のリスクの増加および気管支喘息の罹患率の増加が報告されている。これまでの研究により、SPMを妊娠マウスに曝露すると雄性出生仔の免疫系に影響が生じることが明らかになっている。しかし、SPM曝露が胎仔にどのような作用を示し、出生仔の免疫系に影響を与えているかについては明らかにされていない。そこで、大気中から採取したSPMを妊娠マウスに投与し、SPMが胎仔の遺伝子発現に与える影響を検討し、出生仔で生じた影響の解明を試みた。ICR系妊娠マウス20匹を用いた。SPM群と対照群に分け、1群10匹とし、SPM群には、SPM (200μg/匹)を妊娠7日目、13日目に気管内投与した。妊娠14日目に胎仔を摘出し、性別判断を行った。

1母体あたり雄性胎仔3匹を無作為に抽出し、雄性胎仔のtotal RNAを抽出した後、cDNAを合成した。合成したcDNAを用いて雄性胎仔の遺伝子発現解析を行った。SPM曝露による胎仔への影響を検討するため、遺伝子発現解析を行ったところ、45遺伝子中7遺伝子に変動が認められた。最も発現変動が大きかった遺伝子は、免疫系や異物を代謝する酵素誘導に関与するタンパク質の一つである芳香族炭化水素受容体(AhR) mRNAであり、SPM群は対照群の約33%に減少した。また、芳香族炭化水素受容体制御因子(AhRR) mRNAは28.7%増加した。AhRRはAhRの発現を抑制することから、AhRR mRNAの発現量の増加がAhR mRNA発現抑制に関与している可能性が考えられる。その他、発現に変動が認められた遺伝子は、性分化、ステロイド合成などに関与する遺伝子であった。以上のことより、胎仔期のSPM曝露が、胎仔の様々な遺伝子発現を変動させ、出生仔の免疫系などに影響を与える起因となっている可能性が考えられる。研究計画書当初の予定通り、浮遊粒子状物質胎仔期曝露により、免疫系に関係する因子に変動が認められている。また、平成24年度に計画している粒子状物質もすでに入手済みであり、これは平成23年度に用いた粒子状物質と異なる性状のものであるため、両者を比較することで、影響因子のマーカーとして有用であるか否か判断することが可能となり、当初計画通り着実に研究が進行していると判断する。平成23年度に採取した粒子状物質を用い、動物実験を平成24年度上半期に行う。その後、得られた知見を平成23年度の知見と比較し、胎仔の免疫系関連因子への影響を評価し、バイオマーカーの同定と出生仔免疫系の増悪要因の解明を行う。主に、消耗品費として使用するとともに、得られた知見を学会で発表するための旅費等で使用する。さらに、英文専門誌への投稿費として使用する。平成23年度は、人件費を使用せず、また、試薬・消耗品もより安価に購入できる業者選定を行ったことなどより、使用予定の研究を減額することができた。ただし、平成23年度に使用した予算額は予定より下回ったが研究進捗状況には全く影響が生じず、平成24年度により充実した予算計画を立てることができることから、研究全体では計画以上の研究推進ができると想定している。
炎症の組織修復過程におけるリモデリングに関する研究-コラゲナーゼ活性調節機構について-

炎症組織修復過程におけるコラゲナーゼ活性調節機構を究明するため、ラットカラゲニン炎症モデルを用い、in vivoの系でトラネキサム酸投与による肉芽組織コラゲナーゼ活性への影響とコラーゲンの基質感受性の点からその架橋結合の検索を行った。in vivoにおいて、トラネキサム酸投与によって修復期のプラスミン活性を抑制すると、活性型コラゲナーゼ活性は低下を示した。この時、総コラゲナーゼ活性も低下傾向を示し、この中で活性型コラゲナーゼが占める百分率も低下し、コラゲナーゼの活性化の抑制が認められた。一方、肉芽組織コラーゲンの架橋分析を行ったところ、各時期の肉芽組織中の主要な還元性架橋結合としてジヒドロキシリジノノルロイシン(DHLNL)とヒドロキシリジノノルロイシン(HLNL)がみられ、DHLNL/HLNL比は7日目においてピークに達し、コラーゲン合成とその線維形成能が最大となり以後コラーゲンは成熟と安定化に向かうと考えられる。しかし、基質感受性の変化を解析する上で、さらに架橋結合の絶対量とコラーゲン架橋結合の中でヘリックス部分同士を結合するとされるヒスチジノヒドロキシリジノノルロイシンの解析の必要性が強く示唆された。炎症の組織修復過程において、正常な治ゆ機転が導かれるためには、線溶系およびコラ-ゲン分解系が適確に調節されることが必要である。しかし、これら両系が特に重要な役割を演ずると考えられるリモデリングの場におけるそれらの調節機構は未だに不明な点が多い。著者らは、ラットカラゲニン炎症において炎症組織修復過程におけるコラゲナ-ゼ活性化調節機構の検索をすすめ、線溶系がコラゲナ-ゼの活性化に関与することをみいだした。しかし、肉芽組織間質中には、プラスミン、コラゲナ-ゼ等に対するインヒビタ-が多量に存在するため、コラゲナ-ゼ活性化反応は、これらインヒビタ-より隔離された場において進行すると推測される。そこで問題となるのが、プラスミノ-ゲンアクチベ-タ-(PA)とコラゲナ-ゼの分布様式と基質となるフィブリン、コラ-ゲンとの関連および基質感受性の点である。今回、カラゲニン炎症の7、14、21日めの肉芽組織をとり出し、緩衝液中でインキュベ-トし、そのPAおよびコラゲナ-ゼ活性を測定したところ、同肉芽組織のリモデリングが最も活発化しているとされている14日めにおいて、それらの活性がピ-クに達していることが確認できた。今後さらに^3H-Proline投与ラットのカラゲニン突症肉芽組織を利用し、起炎後経時的なコラ-ゲン代謝回転を測定し、コラ-ゲン基質の分解量が、コラゲナ-ゼ活性の上昇と一致するか否かの確認と、各時期の肉芽組織中コラ-ゲン量、コラ-ゲンの型別比率および架橋結合の変化を解析することにより基質感受性の点を検討していく予定である。コラ-ゲン代謝およびコラゲナ-ゼに対するコラ-ゲン基質の感受性解析の一貫として、本年度は、ラットカラゲニン炎症修復過程における肉芽組織コラ-ゲンの架橋結合の分析を行った。ラットカラゲニン炎症の5,7,14,21,28日めの肉芽組織を採取し、中性塩不溶性画分のコラ-ゲンの還元性架橋分析を行った。その結果、各時期において、主要な架橋結合として、dihychoxylysinonorleucine(DHLNL)とdihydroxynorleucine(HLNL)がみられ、DHLNL/HLNL比は、7日めがもっとも高値で2.3の値を示し、14日め以降は減小していた。このことから、7日めにおいて、コラ-ゲン生合成と線維形成能が、最大となり、以後、コラ-ゲンは成熟と安定化に向かうと考えられた。一方、前年度の結果から、コラゲナ-ゼ活性は、14日めにおいてピ-クとなることから、コラ-ゲンの基質感受性を検討する上で、さらに架橋結合の絶対量と、分子間架橋結合の中でもヘリックス部分同士を結びつけるとされ最近確認されたhistidinohydroxylysinonorleucineの解析の必要性が示唆された。
軍縮と武器移転の総合的歴史研究-軍拡・軍縮・再軍備の日欧米比較-

本研究は、イギリス、ドイツ、オーストリア=ハンガリー帝国、アメリカ、日本の兵器産業と軍産関係ならびに武器移転の歴史に注目して、両大戦間期における軍縮破綻の構造を多角的・総合的な視点より解明することを目的としている。特に、武器移転の「送り手」と「受け手」の世界的な全体構造に焦点を当て、帝国史・国際関係史・経済史の総合化(共著刊行)による軍縮問題研究の再構築を試みた。特に、武器移転の「送り手」と「受け手」の世界的な全体構造に焦点を当て、帝国史・国際関係史・経済史の総合化による軍縮問題研究の再構築を試みる。本研究の第一課題は、19世紀末から第二次大戦前後までの軍拡・軍縮・再軍備の諸局面において欧米における兵器企業と政府との関係(軍産関係)がどのように推移したのかを検討することであり、また、第二課題はワシントン会議、ジュネーブ海軍軍備制限会議、ロンドン海軍軍縮会議へのイギリス、アメリカ、ドイツ、日本の参画と当該諸国の兵器産業の対応を解明することである。そこで平成20年度は、横井が第一課題との関連でインドにおける軍産複合体の形成に注目し、奈倉が日本の各海軍工廠についての研究成果を発表し始めた。そして、第二課題との関連では、田嶋がドイツ兵器産業による武器移転について、おもに中国との関連に注目して研究成果を発表した。いずれも一次資料に依拠した実証研究ではあるが、当該研究の第一年度ということもあり、いまだ成果発表には至っていない部分も多々ある。ワシントン軍縮やロンドン軍縮によって、関係各国の軍備増強には歯止めがかけられ、さらには武器禁輸規定(英1921年、ベルギー1933年、スウェーデン1935年、米1935年、仏1939年)によって各国の武器移転全般にも規制が加わった。だが、軍縮期においても各国の兵器産業は(ドイツも含め)政府によって確実に保護されていた。欧米においては19世紀末以降、民間兵器産業の発展とともに政府のそれへの依存度が急速に高まっていったのである。また、武器移転の「受け手」であった日本においても20世紀初頭以降、兵器企業の軍備拡張に果たす役割は急増していった。こうした構造を解明することが本研究の第三課題であり、今年度の奈倉、田嶋の研究もこうした点に日独双方から一定の分析を行っている。より具体的に言えば(1)19世紀末から第二次大戦前夜までの日欧米における軍産関係の実態解明、(2)軍縮の社会的経済的影響の解明、(3)戦間期軍縮交渉の破綻原因の解明、以上の3点を主な課題としている。平成21年度は「兵器産業・武器移転フォーラム」を定期的に開催するとともに、7月には明治大学軍縮平和研究所主催のシンポジウム「軍縮平和研究の最前線」で研究成果を報告し、9月には社会経済史学会全国大会(東洋大学)でのパネル報告「ドイツ第三帝国の軍拡政策と国際関係」を、さらに10月には政治経済学・経済史学会の秋季学術大会(岡山大学)でパネル報告「武器移転史のフロンティア」を行った(各報告者の論題については以下を参照)。以下の田嶋・永岑論文は9月のパネル報告と関連した成果である。また、その他にも奈倉(海軍工廠)、横井(イギリス軍産関係)、小野塚(自由と公共性)、鈴木(産業革命と企業経営)がそれぞれの研究分担領域に関連した分野で一定の成果を発表した。本研究は、イギリス、ドイツ、オーストリア=ハンガリー帝国、アメリカ、日本の兵器産業と軍産関係ならびに武器移転の歴史に注目して、両大戦間期における軍縮破綻の構造を多:角的・総合的な視点より解明することを目的としている。平成22年度は「兵器産業・武器移転フォーラム」を定期的に開催するとともに、前年度のパネル報告(社会経済史学会全国大会および政治経済学・経済史学会)での成果と課題を整理して、共同研究の成果刊行に向けての準備の具体化に努めた。その際、特に次の点に注目した。

(1)協調的な海軍軍縮だけではなく、一般の武器取引や武器移転の一部をも管理の対象とした武器輸出禁止規定(武器輸出ライセンス制:英1921、ベルギー1933、スウェーデン1935、USA1935、フランス1939)、さらにはそうした取り組みをめぐるジュネーブ軍縮会議や国際連盟一般軍縮会議等での議論について、(2)海軍軍縮期における航空戦力の増強が、欧米各国においてはどのように進展したのか、また、それを支える各国航空機産業はなぜ南米やアジアにおいて活発に武器移転を展開したのか。以上の2点を中心に検討した。本研究は、横井勝彦・奈倉文二・小野塚知二を中心とする研究グループによって開拓されてきた兵器産業・武器移転史研究の方法と蓄積を踏まえて、両大戦間期における兵器拡散と軍縮破綻の世界史的構造を解明することを課題としている。この課題に対して、平成23年度には次のような成果を残すことができた。(1)パネル報告:2011年度政治経済学・経済史学会秋季学術大会(立命館大学)「第一次大戦後の日本陸海軍軍縮と兵器関連産業・兵器生産」。ここでは、これまで政治史・外交史の観点からのみ論じられてきた日本陸海軍の軍縮を経済史的な視点から実証的に解明した。(2)共著刊行:横井・小野塚編『軍拡と武器移転の世界史』(日本経済評論社)。ここでは、これまで日英関係史の枠内で行ってきた武器移転・兵器産業史の研究を国際経済史の視点から再構成し、研究対象の時期と領域も大幅に拡大し、さらに軍縮と兵器生産の関係についても論及している。大量殺戮兵器の拡散阻止は、冷戦後の安全保障の最重要課題である。また、小型武器・小火器の拡散に関しても、武力紛争を激化・長期化させて途上国の開発支援を阻む重大な問題として、多くの検討がなされてきた。だが、資料的制約もあって、この分野での歴史研究の成果はきわめて乏しい。本研究は、以上の今日的課題に対する歴史的な視点からの問題提起を企図したものである。ただし、軍縮と武器移転規制が破綻した世界史的要因を総合的実証的に解明していくという面では、さらに広範な共同研究が必要である。
ボランティア交通従事者の参加意識・心理とソーシャルキャピタルの関係に関する研究

日本の地方部では、人口減少や少子高齢化の進展に伴い公共交通の衰退がすすむなか、NPO等による「ボランティア交通」の導入事例が拡大している。しかし、ボランティア交通はボランティア従事者の参加意識に依存するため、場合によっては活動休止や解散に追い込まれる団体もある。本研究は、ボランティア交通の運行に欠かせないボランティア従事者の参加意識と、地域住民相互の信頼・連帯等から構成されるソーシャル・キャピタルの関係について、様々な心理的要素の存在を考慮し分析を行うことが目的である。これにより、ボランティア確保に悩むNPOに実務上有益な示唆を提供し、ボランティア研究に対する新たな分析視座を開拓できる。
音声データ圧縮・蓄積システムの高品質・低ビットレート化に関する研究

1.従来の線形予測法にかえて,メルケプストラム分析法を利用したCELP音声符号化系を考案した.メルケプストラムを利用することにより,人間の聴覚特性を利用することが容易となった.2.メルケプストラム分析を用いた音声符号化系をワークステーション上で実現し,様々な標本化周波数,データレートに対応できるような拡張を行なった.3.実現したプログラムから総演算量を見積もり,演算量を削減する工夫をした.4.多くの音声データにより実際の符号化を行い,SN比などの客観評価により,実現された符号化システムの細部に渡る最適化を行なった.5.提案したメルケプストラム分析を用いた音声符号化系は,従来の線形予測法を用いた符号化系に比べ高いSN比をもつ.シミュレーションにより,従来法に比べ,約1dBの改善が達成されることを示した.6.この結果から,提案法は従来法に比べ高い音声品質をもつことが期待できるが,このような有効性を明らかにするためには,定量的な音声品質の評価を行わなければならない.本研究では,数十名程度の被験者による受聴試験に基づいて提案方式を従来方式と比較し,その優位性を示した.その結果,提案法は従来法に比較し,同じビットレートで,約1.8dBの改善を達成することができた.7.以上により,メルケプストラム分析のCELP音声符号化系における有効性が明かとなったが,今後はMBEなど他の音声符号化系におけるメルケプストラム分析の有効性についても検討していく予定である.1.従来の線形予測法にかえて,メルケプストラム分析法を利用したCELP音声符号化系を考案した.メルケプストラムを利用することにより,人間の聴覚特性を利用することが容易となった.2.メルケプストラム分析を用いた音声符号化系をワークステーション上で実現し,様々な標本化周波数,データレートに対応できるような拡張を行なった.3.実現したプログラムから総演算量を見積もり,演算量を削減する工夫をした.4.多くの音声データにより実際の符号化を行い,SN比などの客観評価により,実現された符号化システムの細部に渡る最適化を行なった.5.提案したメルケプストラム分析を用いた音声符号化系は,従来の線形予測法を用いた符号化系に比べ高いSN比をもつ.シミュレーションにより,従来法に比べ,約1dBの改善が達成されることを示した.6.この結果から,提案法は従来法に比べ高い音声品質をもつことが期待できるが,このような有効性を明らかにするためには,定量的な音声品質の評価を行わなければならない.本研究では,数十名程度の被験者による受聴試験に基づいて提案方式を従来方式と比較し,その優位性を示した.その結果,提案法は従来法に比較し,同じビットレートで,約1.8dBの改善を達成することができた.7.以上により,メルケプストラム分析のCELP音声符号化系における有効性が明かとなったが,今後はMBEなど他の音声符号化系におけるメルケプストラム分析の有効性についても検討していく予定である.
ミトコンドリア機能異常評価における^<123>I-BMIPP動態の検討

開胸犬を使用した、前下行枝冠動脈領域の虚血再潅流実験により以下の項目について明瞭な結論が出せた。(1)BMIPP(側鎖脂肪酸)は、虚血の程度に応じて心筋集積度が異なる。それは梗塞部で40%,虚血部で70%程度であり、ATP濃度に依存する。これは壁運動の良悪により区別できるものではない。(2)ミトコンドリアのカルニチンシャトルの阻害剤(Etomoxir)を用いてミトコンドリアの機能を低下させる虚血モデルでは、明らかにBMIPPのextractionの低下が認められた。また、ミトコンドリアが関係するα,β酸化による代謝産物は、減少し、back diffusionは増加した。ミトコンドリア機能を、BMIPPが敏感に反映することを示す。(3)虚血の程度を変化させ、乳酸産生度とBMIPPのBack diffusion(細胞外へそのまま出すshunt)、あるいはミトコンドリア機能そのものを示すfull metaboliteの生成は、前者で正相関、後者で負の相関を示した。これは虚血の程度をBMIPPが示すことを意味する。(4)さらにラットの虚血再潅流後の長期フォロー例を、ミトコンドリア代謝酵素と組織所見をマッチさせて確認した。血流とBMIPPのmismatchの認められるところでは、succinate dehydrogenase,citrate synthaseは低下したが、梗塞部のmatched areaとは一線を画した。よってこれらの事実より、BMIPPは、ミトコンドリアの膜機能(carnitine shuttle部分)、酸素代謝の酵素、そしてATPのproductionを反映するtracerになり得ることが確認された。実際、臨床的な病態はそれを反映しており、将来ミトコンドリア機能の把握に有望なtracerになり得ると考えられる。
Ｊ．　Ｓ．　ミルの政治思想：　リベラリズム、功利主義、共和主義の三つの観点から

平成29年度は、近代デモクラシー論の観点から、J. S.ミルの政治思想の再構成を試みた。平成28年度に明らかにしたミルの古典古代論と卓越主義のリベラリズムの関係について、「デモクラシー時代の到来」という19世紀的文脈から再検討を行った結果、彼の政治思想における自由とデモクラシーの緊張関係が浮き彫りになった。その際、これまでの研究において中心的に取り扱ってきたミルの著作『自由論』(1859年)や『功利主義』(1861年)だけでなく、『代議制統治論』(1861年)の議論についても分析対象に加えた。研究手法としては、テクスト読解に加えて同時代人たちとの論争を取り上げることで、歴史的コンテクストに即した方法論を意識的に行なった。以上の研究内容に関する本年度の主要な研究成果は、博士学位論文(「ジョン・スチュアート・ミルとデモクラシーへの問いー古典古代、功利、自由」)の完成と博士号(政治学)の取得であった。本論文では、功利主義、リベラリズム、共和主義というミルの政治思想の理論的特徴を、デモクラシー論の視点から捉え直した。その際、ミルのデモクラシー論について、ミル研究において古典的なテーマである功利や自由のみならず、古典古代論という近年の英米圏におけるミル研究の動向を反映した論点を取り上げた。その後、報告者は、ミル研究の「新しい資料」の分析・収集に着手した。「新しい資料」とは、オックスフォード大学サマーヴィルカレッジ所蔵のThe John Stuart Mill Collectionである。当コレクションには、ミルが長年研究目的に活用していた蔵書が約1700冊あり、これらの蔵書には、ミルによる多数の書き込みが確認された。新たな研究資料として位置付けられる当コレクションでの資料収集・情報収集・研究交流を2018年3月に実施し、ミルのデモクラシー論の形成過程に関する分析を開始した。29年度が最終年度であるため、記入しない。平成27年度は、J. S.ミルの政治思想におけるリベラリズム、功利主義、共和主義について主に理論的解釈の立場から分析を行った。そして、それぞれの概念の関連性に着目し、「包括的リベラリズム」として整合的な解釈の可能性を模索した。そのために、それぞれの概念を理論的側面と歴史的側面に分離したうえで分析を行うという作業仮説を導入した。まずリベラリズムと功利主義に焦点を絞り、これらの理論的側面についてテクスト研究の手法によってさらなる分析を実施することで、ミルの政治思想の根幹において「功利性概念の転換」というモメントが強く働いていることを明らかにした。この点に関して、ミルにおける「功利性概念の転換」を「包括的リベラリズム」として再検討し、論文として発表した(「J. S.ミルにおける功利性概念の転換:「包括的リベラリズム」の生成と構造」(『同志社法学』第381号、2016年3月))。以上の研究から、ミルの政治思想に通底する理論的枠組みは「卓越主義のリベラリズム」である側面が強調された。この点については、J.ロールズのミル解釈を手掛かりに分析を行い、本年度以降に論文として完成させる予定である。卓越主義のリベラリズムという枠組みから、ミルの共和主義との関連が次の研究課題として浮上した。また、歴史的解釈との関係性を追求する必要も確認された。そのため、歴史的観点からもミルの政治思想を再構成するにあたり、ミルが古代アテネの政治に傾倒していたことを歴史的コンテクストの内部において検討した。そのうえで、ミルが生きた時代である19世紀ブリテンへいかに古代の政治思想を導入しようとしたのかについての理論的研究を行い、学会発表を実施した(日本イギリス哲学会第40回総会・研究大会、個人研究報告「J. S.ミルと古代ギリシアとの「対話」」、2016年3月29日、学習院大学)。現在までの進捗状況が「おおむね順調に進展している」と捉えられる理由としては、当該研究課題のテーマであるリベラリズム、功利主義、共和主義に関する分析枠組みを獲得できた点にある。ミルの政治思想の全体像の中で、主要な働きを担う以上3つの概念であるが、これらの関係性はミルの古典古代論受容という思想史的背景によって説明される可能性が高いことが、平成27年度の研究を通じて明らかになった。つまり、ミルの政治思想を捉えるための枠組みとして、ミルと古典古代論(特に古代アテネの政治に関するミルの議論)が提示されるといえる。この研究結果に至る過程までの進捗状況を以下具体的に示す。リベラリズム、功利主義、共和主義は、一般的には理論的背景や特徴を異にする別々の概念として捉えられることが多い。ところが、ミルの政治思想にはこれらが混在している点が見受けられる。まず、当該年度の研究においてこの「混在」を理論的に分析した。そのうえで、先行研究において指摘されてきたミルのリベラリズムの功利主義の関係性について、当該研究では「功利性概念の転換」というミル特有の政治思想的なモメントを中心に検討した。この検討より明らかになった点は、ミルの政治思想において「卓越主義」という特徴が傑出していることである。卓越主義の理論は、古代ギリシアの哲学に源泉を持ち、ミル自身、幼少期より古代ギリシアの著作に慣れ親しんでいた。思想家として成熟する過程においても、ミルは古代ギリシアの思想に傾倒しており、このようなミルの姿は、彼の政治思想を分析するにあたって看過されてはならないという結論に至った。

卓越主義は、ミルのリベラリズムや功利主義のみならず共和主義にも付随する概念であり、ミルの政治思想全体を解き明かすキーワードである可能性が強いといえる。よって、現在までの進捗状況はおおむね順調であると解される。平成28年度は、J. S.ミルの政治思想におけるリベラリズム、功利主義、共和主義に関して、主として、ミルの古典古代論と卓越主義の理論の観点から研究を実施した。平成27年度では、主に理論的解釈の立場から研究を行っていたが、本年度では、理論的研究をより深化させるために、歴史的解釈も取り入れるように心がけた。以上の研究から、ミルの政治思想の源流として古典古代論が強い影響を与えており、その理論的帰結として卓越主義的側面も指摘されることが明らかになった。また、ミルの政治思想だけでなく、経済思想、哲学、教育学といった隣接領域との関連についても、今後検討する必要性が看取された。当該研究の最終的な到達目標は、リベラリズム、功利主義、共和主義の観点からミルの政治思想を再構成することである。現在までの進捗状況が「おおむね順調に進展している」と判断できる理由は、平成28年度の研究成果において、上述した目標である三つの観点に関してJ. S.ミルの古典古代論と卓越主義の知見から再検討を行えたためである。古典古代論という思想史的視点と、卓越主義という現代の理論的視点をそれぞれ分析することで、ミルの政治思想全体に関係する視座を獲得することができた点が、有益であった。その視座とは、人間の優れた性質が、代表制統治をより望ましい形へと進歩させていくというものである。人間の優れた性質とは、卓越主義的な理論的側面を示唆する。また、代表制統治をより望ましい形へと進歩させていくという見方は、ミルの古典古代の政治制度に対する見解との関連から指摘される。ミルは、19世紀ブリテン社会の政治制度を「改革」していく際、古代アテナイのポリスにおける民主的実践を理想視し、自身の政治思想に古代的な要素を取り込もうとした。この要素は、アテナイの民主制の「実践」とプラトン主義の「哲学」である。古典古代の実践と哲学をいかにミルが解釈し、自らの政治思想を構築する際の資源としたのかについて、本年度の研究において明らかにした。以上の思想史的分析を行うために、ミルの同時代人との関わりや、17世紀から18世紀にかけてのヨーロッパにおける古典古代論についても歴史的分析を試みた。その結果、ミルの理論的特徴である卓越主義の側面の思想史的源泉をたどることができた。ミルの古典古代論は、彼の政治思想的特徴であるリベラリズム、功利主義、共和主義の思想的源泉として位置づけることは十分可能であるだろう。以上の点から、本研究の進捗状況を上記のように判断した。平成29年度は、近代デモクラシー論の観点から、J. S.ミルの政治思想の再構成を試みた。平成28年度に明らかにしたミルの古典古代論と卓越主義のリベラリズムの関係について、「デモクラシー時代の到来」という19世紀的文脈から再検討を行った結果、彼の政治思想における自由とデモクラシーの緊張関係が浮き彫りになった。
新規螢光標識ATPを使ったミオシンATP結合ポケットの“動き"の研究

筋肉が収縮するためにはミオシン頭部がATPを加水分解して得た化学エネルギーを力学エネルギーに変換しなければならない。しかし現在のところこのエネルギー変換に必要なミオシンのATP結合ポケットの“動き"については不明な点が多く残されている。分子の一部に有用な螢光団が標識されているが、ATP本来の生物活性はほとんど元のままに残されている螢光標識ATPは筋肉のエネルギー変換機構の研究に非常に役に立つ。今回ミオシンに対して天然のATPと同じように使用でき、ATP加水分解反応を直接測定できる三種類の螢光標識ATPを開発した。これらの標識物では7-ニトロベンズ-2-オキサ-1,3-ジアゾール-4-イル(NBD)基とピレン(Pyr)の各螢光団がATP分子の糖部分に標識されている。NBD-ATPでは糖部分から螢光団までのアームが長いもの(NBD5-ATP)と短いもの(NBD2-ATP)の二種類を開発した。これらの螢光標識ATPは、ミオシンによりATPとほぼ同じように加水分解された。対応するADP標識物もミオシン頭部あたり1モルが、天然のADPと同じように0.51.3μMの解離定数で結合した。NBD5-ATPとNBD2-ATPを480nmで励起すると540nm付近に螢光を発した。一方Pyr-ATPを360nmで励起すると400nm付近に螢光を発した。NBD5-ATPとPyr-ATPの螢光はミオシンによる加水分解反応中は一度消光され、反応終了後はほぼ元の値に回復した。一方、NBD2-ATPの螢光変化の様子はこれらと全く逆に、加水分解中は増加した。これらの螢光変化をモニターすることにより加水分解速度を直接測定することができた。得られた速度定数は0.060.08s^<-1>で、ATPの値(0.06s^<-1>)とほぼ同じであった。以上の結果から、これら三種類の新規螢光標識ATPはミオシンに対してATPの代わりに使用可能で、加水分解速度を螢光変化から直接測定でき、螢光団が結合しているアームの長さを変えると、ATP結合ポケットの中の異なる領域の動きを捉えることが可能であることが明らかになった。
食物アレルギー誘起因子のスクリーニングおよび小麦アレルギーに関する研究

食物アレルギーは今なお深刻な社会問題となっている。最近行われた食物アレルギーに関する広域疫学調査の結果、小麦は卵、牛乳に次ぐアレルギー食品であることが明らかにされた。小麦はその生産量および消費量の点から穀類のうち最も重要な食糧の一つであり、多くの食品の素材として用いられている。従って、小麦中のアレルゲンの解明は小麦アレルギーに悩む患者にとっては極めて切実な問題である。私たちの研究室では、既に小麦においては約15種類のアレルゲン成分の存在を認め、そのうち2種の成分についてはα-アミラーゼインヒビターならびにペルオキシダーゼであることを明らかにした。また、昨年度は患者血清の70%と反応する主要なアレルゲン、Tri a Bd 27Kの単離・同定を行い、N末端より30残基の部分的なアミノ酸一次構造を明らかにした。また、本アレルゲンはフコースを含む糖鎖を結合していることが示唆された。本年度は、Tri a Bd 27Kのアレルゲン性など詳細に解析するために本アレルゲンをコードするcDNAをクローニングすることを目的に実験を行った。まず、Tria Bd 27Kのアミノ酸一次構造上の情報を得るために小麦より単離・精製した本タンパク質をトリプシンによりゲル内消化した。得られた断片ペプチドを逆相HPLCにより分離し、そのN末端アミノ酸配列分析の結果、新たに2カ所の内部アミノ酸シークエンスを明らかにした。これらの情報に基づいて数種の混合プライマーを合成し、登熟期の小麦より調製したmRNAを鋳型としてRT-PCRを行った結果、鎖長82bpおよび435bpの2つのPCR産物を得た。これらをpGEM-T Easy Vectorにサブクローニングし、塩基配列分析を行った。得られた塩基配列から推定されるアミノ酸配列は精製タンパク質から得られたそれらをすべて含んでいた。最終的に得られた結果を総合すると、N末端から153残基のアミノ酸配列が明かとなった。現在、さらに5'-,3'-RACE法を用いて本アレルゲンをコードする完全長のcDNAクローンを得る方向で研究を進めている。本年度はまず、小麦アレルギー患者血清中のIgEと交差性を示すタンパク質成分、即ち小麦におけるアレルゲンのスクリーニングから始めた。その結果、約15種類のアレルゲンを見い出した。次いで、患者血清中のIgEと最も高頻度(70%)に交差性を示したアレルゲンTria Bd 27Kの単離・同定を行った。本研究においては製粉会社で各種小麦粉をブレンドしたものを材料として用いた。まず、10%NaClで小麦タンパク質を抽出し、定法の分画法に従いアルブミン画分を得た。次いで、これを硫安カットし、本アレルゲンを3070%飽和硫安の画分に得た。本画分を透析後、順次、イオン交換クロマトグラフィー、クロマトフォーカシング、疎水性クロマトグラフィーに供し、本アレルゲンを電気泳動的に均一に精製した。

精製された本アレルゲンは等電点6.8を示し、分子質量27kDaのタンパク質であった。そのN末端アミノ酸配列についてはWDVAY・・・に始まる30残基の情報を得、タンパク質一次構造データベースによるホモロジー検索の結果、本アレルゲンが未知タンパク質であるこが明らかになった。また、本アレルゲンはα-L-フコースを認識するヒイロチャワンタケレクチンAALと強く結合した。以上の結果は、Tri a Bd 27Kがα-L-フコースを含む糖鎖を結合した全く新しいタンパク質であることを示すものである。これまで行われてきた食物アレルギーに関する多くの研究から糖鎖とアレルゲン性との関連が強く示唆されてきた。平成12年度はTri a Bd 27Kに対するモノクロナール抗体を作製するとともに本アレルゲンの糖鎖のアレルゲン性の解明を行う予定である。食物アレルギーは今なお深刻な社会問題となっている。最近行われた食物アレルギーに関する広域疫学調査の結果、小麦は卵、牛乳に次ぐアレルギー食品であることが明らかにされた。小麦はその生産量および消費量の点から穀類のうち最も重要な食糧の一つであり、多くの食品の素材として用いられている。従って、小麦中のアレルゲンの解明は小麦アレルギーに悩む患者にとっては極めて切実な問題である。私たちの研究室では、既に小麦においては約15種類のアレルゲン成分の存在を認め、そのうち2種の成分についてはα-アミラーゼインヒビターならびにペルオキシダーゼであることを明らかにした。また、昨年度は患者血清の70%と反応する主要なアレルゲン、Tri a Bd 27Kの単離・同定を行い、N末端より30残基の部分的なアミノ酸一次構造を明らかにした。また、本アレルゲンはフコースを含む糖鎖を結合していることが示唆された。本年度は、Tri a Bd 27Kのアレルゲン性など詳細に解析するために本アレルゲンをコードするcDNAをクローニングすることを目的に実験を行った。まず、Tria Bd 27Kのアミノ酸一次構造上の情報を得るために小麦より単離・精製した本タンパク質をトリプシンによりゲル内消化した。得られた断片ペプチドを逆相HPLCにより分離し、そのN末端アミノ酸配列分析の結果、新たに2カ所の内部アミノ酸シークエンスを明らかにした。これらの情報に基づいて数種の混合プライマーを合成し、登熟期の小麦より調製したmRNAを鋳型としてRT-PCRを行った結果、鎖長82bpおよび435bpの2つのPCR産物を得た。これらをpGEM-T Easy Vectorにサブクローニングし、塩基配列分析を行った。得られた塩基配列から推定されるアミノ酸配列は精製タンパク質から得られたそれらをすべて含んでいた。最終的に得られた結果を総合すると、N末端から153残基のアミノ酸配列が明かとなった。現在、さらに5'-,3'-RACE法を用いて本アレルゲンをコードする完全長のcDNAクローンを得る方向で研究を進めている。
不飽和な河川堤防を活用したゼーベック効果による熱電変換の可能性

本研究は,河川堤防などの不飽和な地盤の熱電変換材料としての可能性を探るため,不飽和土の熱的・電気的性質を基礎的に究明したものである.不飽和土に熱を負荷したときにゼーベック効果を期待して起電力の発生を室内試験によって試みたが,試験条件等を再考して継続的に検討する必要性があった.しかしながら,本研究過程において,不飽和土に熱を与え乾燥させたときの特性,電気伝導の特性について次のような知見が得られた.1.不飽和土に一定の熱を与え乾燥させて得られる乾燥特性曲線を用いて,水分特性曲線を特徴付ける要因の一つである残留体積含水率を評価できることが判明した.2.水分特性曲線を表す関数モデル式に含まれる未知パラメータを推定することによって,この曲線を推定する手法とその精度を検証した.乾燥特性曲線で示される液状水移動の状態を不飽和浸透流解析モデルによって逆解析してパラメータの最適値を推定するものであるが,逆解析によって得られた排水過程での水分特性曲線は測定したものとほぼ合致し,この手法によって簡便的に水分特性曲線を良好な精度で推定することができた.3.不飽和土に通電させる試験によって,体積含水率が高く,あるいは水温が高くなるほど電気伝導度は高くなる性質を確認し,また,土中水の水質による影響も点検した.以上のような結果を踏まえ,研究期間終了後も不飽和土の熱的性質と電気的性質の関係に分析を加え,不飽和土の熱電変換の可能性を継続して検討し見極めることとした.本研究は,ゼーベック効果に従った河川堤防による熱電変換システムの可能性を探るため,不飽和地盤の熱電材料としての有用性を見極め,不飽和地盤による起電力を評価することが目的である.平成19年度は,不飽和土の浸透特性値と熱的性質との関連について基礎的に検討するとともに,不飽和地盤の発電効率の特徴を見出すための室内試験装置の試作を実施した.不飽和土に熱を与えたときの蒸発速度と浸透特性との関連を調べた結果,以下のような事項が得られた.1)不飽和土にある一定温度の熱を与えたとき,土が温度上昇するとともに蒸発速度が増加する材料予熱期間,蒸発速度が一定値を示す恒率乾燥期間,その速度が一定に低下する減率乾燥第1期間,さらに速度が不規則に減少しゼロとなるまでの減率乾燥第2期間が存在することが確認された.不飽和土に与える温度を上昇させると蒸発速度も上昇する関係であった.2)減率乾燥第1期間が終了するときの体積含水率は,水分特性曲線の残留体積含水率にほぼ等しい値が得られた.その期間は,液状水フラックスがほぼなくなるときの体積含水率とみられた.3)体積含水率と蒸発速度の関係で表される乾燥特性曲線と水分特性曲線,不飽和透水係数の不飽和浸透特性値との関連を分析するために,不飽和浸透流解析手法を用いて,乾燥特性曲線から浸透特性値の逆解析を試みた.この結果,逆解析によって推定される水分特性曲線,体積含水率と不飽和透水係数の関係は,測定されたものにほぼ合致した.この逆解析手法は,水分特性曲線を短時間で推定する簡易法として位置づけられた.最終年度の平成20年度は,試作した室内試験装置によって,不飽和土の諸性質と熱電材料特性値との基本的関係について究明する計画である.本研究は,河川堤防などの不飽和な地盤の熱電変換材料としての可能性を探るため,不飽和土の熱的・電気的性質を基礎的に究明したものである.不飽和土に熱を負荷したときにゼーベック効果を期待して起電力の発生を室内試験によって試みたが,試験条件等を再考して継続的に検討する必要性があった.しかしながら,本研究過程において,不飽和土に熱を与え乾燥させたときの特性,電気伝導の特性について次のような知見が得られた.1.不飽和土に一定の熱を与え乾燥させて得られる乾燥特性曲線を用いて,水分特性曲線を特徴付ける要因の一つである残留体積含水率を評価できることが判明した.2.水分特性曲線を表す関数モデル式に含まれる未知パラメータを推定することによって,この曲線を推定する手法とその精度を検証した.乾燥特性曲線で示される液状水移動の状態を不飽和浸透流解析モデルによって逆解析してパラメータの最適値を推定するものであるが,逆解析によって得られた排水過程での水分特性曲線は測定したものとほぼ合致し,この手法によって簡便的に水分特性曲線を良好な精度で推定することができた.3.不飽和土に通電させる試験によって,体積含水率が高く,あるいは水温が高くなるほど電気伝導度は高くなる性質を確認し,また,土中水の水質による影響も点検した.以上のような結果を踏まえ,研究期間終了後も不飽和土の熱的性質と電気的性質の関係に分析を加え,不飽和土の熱電変換の可能性を継続して検討し見極めることとした.
抗FKBP12自己抗体の肝移植後の拒絶反応および自己免疫疾患における臨床的意義

生体肝移植患者47人及び自己免疫疾患患者126人における抗FKBP12自己抗体の臨床的意義について検討した。生体肝移植患者においては、移植後、拒絶を合併した群では拒絶を合併しなかった群より術前及び術後に高頻度に抗FKBP12自己抗体を認めた。更に術後自己抗体が陽性の症例は、予後が不良であった。また全身性自己免疫疾患患者の約3割に抗FKBPl2自己抗体を認めた。抗FKBP12自己抗体は主としてFKBP12のfunctional domainであるThr^<27>-Phe^<46>を認識していること、FKBP12とFK506、calcineurin、calmudu1in、及びCa^<2+>がpentamerを形成する活性を阻害することが確認された。これらのことより抗FKBP12自己抗体は肝移植後の拒絶及び予後に対する予測因子になり得るとともに、免疫異常の発症メカニズムに関与している可能性が示唆された。一方mouse anti-FKBP12monoclonalantibody(3F4)はFKBP12のほかにヒト肝硬変及び肝癌組織中で発現が冗進している36kDaの蛋白質をも認識することが判明した。これを分離精製したところこれがinorganic pyrophosphatase(無機ピロリン酸加水分解酵素)であり、しかも酵素活性が失活したもののみが3F4で認識されることが明らかになった。更にこの酵素の基質であるピロリン酸はFKBP12のpentamer形成作用を阻害すること、FKBP12のcis-trans peptidyl-prolyl isomerase活性を亢進させることを発見した。これらのことよりピロリン酸はFKBP12に対してFK506と正反対の作用を有し、本来細胞内においてはピロリン酸がFKBP12の生理学的作用を調節している可能性が示唆された。生体肝移植患者及び自己免疫疾患患者における坑FKBP12自己抗体の臨床的意義について検討した。1)生体肝移植患者47人においては、移植後、拒絶を合併した群では拒絶を合併しなかった群より既に術前から高頻度に坑FKBP12自己抗体が存在し(13/22VS6/25、p=0.0193)、移植後も有意に高頻度に坑FKBP12自己抗体が検出された(12/22 VS 2/25、p=0.001)。更に術後自己抗体が陽性の症例は、予後が不良であることが判明した。これらのことより坑FKBP12自己抗体は肝移植後の拒絶及び予後に対する予測因子になり得るとともに、免疫異常の発症メカニズムに関与している可能性が示唆された。