hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
受容体を触媒に：膜内在人工酵素の創生

本研究は近年集積されつつある膜受容体の立体構造情報を活用して受容体の合成リガンドへの新規化学プロセス能を付与することならびに構造観測を目的とする。5種のクラスA型GPCRに対して酵母宿主を用いた発現精製を進め、アデノシンA2a受容体に対してエステラーゼ型あるいはペプチダーゼ型の加水分解活性付与を想定した変異体を取得し、リガンド結合性試験と活性測定系の策定を行った。ドーパミンD1受容体については3Lスケールからの単離精製を行い、最終的にアンタゴニスト結合性を有し、熱分析による融解温度が60°Cを超える標品およそ0.15 mgを得た。この標品を用いて結晶化を実施した。本課題では、受容体の立体構造情報に基づき適当な変異を加えることにより特異的合成リガンドに対する化学プロセス能を付加することを目指す。初年度では、以下に示すように対象受容体の設定ならびに組換え発現および可溶化の可否を確認した。対象とする受容体として既知の薬剤シード化合物が多く開発されている代謝型受容体(アミン受容体、ヌクレオチド受容体、オリゴペプチド受容体)の中から計10種を選び、それぞれ発現領域の異なるバリアントを、そのコード配列のカルボキシ末端側へ蛍光タンパク質を融合させた形態としてYEp型プラスミドに挿入し、発現ベクターを作製した。これらを用いてSaccharomyces酵母を形質転換し、ガラクトース添加により発現が誘導された菌体の破砕物について超遠心分離を行って膜画分を回収した。回収された画分をSDS可溶化し、電気泳動法での蛍光バンド強度で比較定量することで対象受容体の発現性を評価した。その結果、膜から露出したループ配列の欠失・置換により発現性に大きな差が生じることが判明し、例えばマウスドーパミンD1受容体では、全長配列では融合タンパク質に由来する蛍光がほぼ見られなかった一方で、C末端側20-80残基を切除した場合に対照受容体(ヒトアデノシンA2a受容体)と同程度の蛍光が観察された。高い発現性を示すバリアントについて蛍光ゲルろ過法(FSEC)により、主としてアルキルマルトシド-コレステロール混合界面活性剤に対する可溶性状および安定性の調査を行っている。本課題では、立体構造情報に基づいた適当な変異を加えることにより、受容体の特異的合成リガンドに対する新規化学プロセス能を付与することを目指す。初年度で行った対象受容体の設定ならびにSaccharomyces酵母組換え発現の結果を踏まえ、本年度は対象受容体(ドーパミンD1、アデノシンA2a、セロトニン5HT1B等の変異体計9種類)の大量発現用酵母宿主Pichia pastorisへの安定発現株の作製、可溶化条件の探索と最適化を行った。具体的には次のように進めた。YEp型プラスミドで構築された、変異体のカルボキシ末端側へGFP融合させた配列をpPIC9およびpPICZ系へ付け替えてP. pastorisの発現ベクターを作製した。電気穿孔法でベクターを宿主へ導入し、抗真菌剤マーカーにより選択されたコロニーをメタノール添加培地に移して発現誘導を行った。菌体総蛍光の高いコロニーを選別することで、細胞あたりのコピー数が多く高発現量である形質転換株を得た。培養温度、誘導日数での発現条件の最適化を行ったのち菌体の破砕物について超遠心分離を行って膜画分を回収した。この画分をアルキルマルトシド-コレステロール混合界面活性剤により可溶化したものを用いて蛍光ゲルろ過法(FSEC)による主ピークの性状評価を行った。この結果、上記に挙げた対象受容体に対して、可溶化物について安定性と単分散性を維持した条件で単離精製する指針が定められた。受容体の変異体を設計し、高発現性膜画分を生産し、精製を行い活性を測定する一連の過程を通じて本課題が遂行される。本年度は受容体の対象設定ならびに発現検討を進めた結果、高発現宿主であるPichia酵母を用いた際の組換え変異型受容体が細胞膜画分に発現し、可溶化剤による変性を起こさずに膜画分から回収できることが確認された。膜標品から精製に至る工程の方針が立てられたことから、対象受容体標品の活性を評価する段階に着手できるようになった。現在、特異的アンタゴニストに対する分解活性付与を想定した活性の測定・検出系の策定を進めている。本課題では、立体構造情報に基づいた適当な変異を細胞膜受容体へ加えることにより、受容体特異的な合成リガンドに対する新規化学プロセス能を付与することを目的としている。これまでに、対象受容体(ドーパミンD1、アデノシンA2a、セロトニン5HT1B等のアミン作動性クラスA型受容体)に対して大量発現用酵母宿主Pichia pastorisを用いた安定発現株を作製し、所与の受容体の発現誘導および可溶化条件の探索を行ってきた。このことを踏まえ、本年度は主に、培養スケールを拡大した際の精製条件の策定と精密化、活性測定系構築を進めた。具体的には、ドーパミンD1受容体およびセロトニン5HT1B受容体-シトクロムb562融合変異体に対して、蛍光ゲルろか(FSEC)を用いたアルキルマルトシド界面活性剤ーコレステロールを可溶化剤とする効率的な可溶化条件最適化、スケールアップ培養とタグを用いたIMAC精製の繰り返し適用により、変異体-GFP融合体として90%前後の純度を持つ試料を得た。現在、変異体の耐熱性を指標とした構造安定性の向上を図っている。

上記と並行して、植物由来生理活性物質合成系酵素の立体構造解明を行った。立体構造比較によって、本酵素は細胞質局在性の植物ホルモン受容体タンパク質を内包するタンパク質ファミリー(SRPBCC)と顕著な構造類似性を有することを見出した。SRPBCCのメンバータンパク質と本酵素は一次配列同一性が10%台と低いことから、受容体と酵素が別途に進化してきたにも関わらず、機能骨格は保存されることが示される事例であり、本成果は細胞膜受容体機能の相互変換、合理的設計へ対しても数多くの示唆を与える知見が得られた。課題の目的とする受容体の新規機能性を見いだすためには、上述した受容体発現系構築および標品調整に加えて、変異体の設計と性状評価ならびに活性測定系設定といった工程を経る。本年度までにおいて、エステラーゼ等の加水分解酵素活性付与を想定して、対象受容体のリガンド結合サイトの立体構造に基づく変異体設計を行った。また、これら対象受容体の酵母宿主での獲得(産物の定量と可溶化、精製)とFSEC法をはじめとする性状評価に必要な設備を導入し、調整系の最適化を推進した。さらに、リガンド結合定量分析・分子量変化の質量分析追跡といった活性評価法を設定し、有効性を検討する段階に進んだ。また、獲得したD1、5HT1B受容体変異体について合成アンタゴニストトリチウム標識体の結合性を測定し、文献値との差異から追加変異を施すといった、人為的な活性サイト変換を実践するためのサイクルが構築された。GPCR等の膜受容体の立体構造情報が集積されている。本課題ではこれらの情報を利用して立体構造情報に基づいた変異を細胞膜受容体へ加えることにより機能性改変を行い、受容体へ強結合性の合成リガンドを標的とした新規化学プロセス能を新規付与することを目的とする。これまでに、対象受容体(アデノシンA2aやドーパミンD1等のアミン作動性クラスA型受容体)に対して出芽酵母ならびに大量発現用酵母宿主を用いた安定発現株を作製し、誘導発現および可溶化条件の探索を進めてきた。本年度は前年度の踏襲となる変異型受容体抽出のためのスケールアップ生産・精製の最適化および結晶化、ならびにエステラーゼあるいはペプチダーゼといった加水分解酵素活性付与を想定して設計された対象受容体のリガンド結合性試験、活性測定系の策定を行った。A2a受容体については、ペプチドならびにエステル含有リガンドの結合サイト近傍への酸塩基触媒残基、結合表面の疎水性度を変動させる極性残基、触媒トリアドを部位特異的変異により導入し、これらを酵母膜に発現させたものを使用してリガンド結合性の変動を評価した。また、D1受容体変異体については3Lスケール培養からの単離精製を行い、最終的にアンタゴニスト結合性を有する標品およそ150 ugを得たことから、熱分析(Differntial scanning fluorimetry: DSF)によって融解温度Tmを測定した。算出されたTm値はおよそ66から75°Cを示し、高い熱安定性を有することが示唆されたことから、この変異体を用いてリガンド結合表面の詳細を調査するための結晶化を実施した。本研究は近年集積されつつある膜受容体の立体構造情報を活用して受容体の合成リガンドへの新規化学プロセス能を付与することならびに構造観測を目的とする。
ヴァーグバタの著作を中心とするインド伝統医学文献の写本資料収集と原典批判研究

紀元後7世紀頃のインドの医学者ヴァーグバタによるインド伝統医学文献『アシュターンガ・フリダヤ・サンヒター』と『アシュターンガ・サングラハ』、また、ヴァーグバタの弟子とされるジャッジャタが著したインド伝統医学文献を研究対象として、(1)それぞれの文献の写本資料の複写の収集、(2)これら収集資料に基づく文献学的研究、(3)これらの文献に見られるインド伝統医学理論の分析を行った。また、(4)インド・ケーララ州においてインド伝統医学臨床実践に関する調査を行い、参考資料として整備した。上記(2)(4)の成果の一部を、学術論文と、学会などでの口頭発表の形で公表した。(1)インド伝統医学文献の文献学的研究:インド・ウッタルプラデーシュ州ベナレスのSanskrit Univerisity Sarasvati Bhavan Library, Banaras Hindu University Central Library, Bharat Kala Bhavan,西ベンガル州コルカタのAsiatic Soceity Calcutta Libraryにおいて、紀元後7世紀頃の医学者ヴァーグバタの著作の写本を中心に現地調査を行い、医学書『アシュターンガ・フリダヤ・サンヒター』と『アシュターンガ・サングラハ』の写本資料コピー作成、写真撮影を行った。また『アシュターンガ・フリダヤ・サンヒター』と『アシュターンガ・サングラハ』を含むヴァーグバタの著作のインド国内で出版された古版本を調査し、コピーおよび写真資料を入手した。そして、これらの資料を比較検討しつつ、順次、解読研究を行った。(2)インド伝統医学の臨床治療の実態に関する資料収集および調査研究:ケーララ州の伝統医のうち、研究代表者(山下)の同地における先行調査によって協力関係が確立している伝統医の家系を調査対象とし、治療実態に関する聞き取り調査等を行った。(3)インド伝統医学文献の解読・分析によるインド医学理論の研究:ヴァーグバタの弟子ジャッジャタによる著作『ニランタラパダ・ヴィヤーキャー』の写本解読を行い、その成果に基づいて校訂テキストの作成を進めた。(1)インド伝統医学文献の文献学的研究:インド・ラジャスタン州ジョードプルのRajasthan Oriental Research Institute, Jodhpur、Mehrangarh Fort, Manuscript Library、同州ビカネールのAnup Sanskrit Library、Rajasthan Oriental Research Institute, Bikanerにおいて、紀元後7世紀頃の医学者ヴァーグバタの著作の写本を中心に現地調査を行い、特に医学書『アシュターンガ・フリダヤ・サンヒター』と『アシュターンガ・サングラハ』の写本資料の目視確認、コピー作成、写真撮影を行った。(2)インド伝統医学の臨床治療の実態に関する資料収集および調査研究:インド・ケーララ州の伝統医のうち、研究代表者(山下)の同地における先行調査によって協力関係が確立している伝統医の家系を調査対象とし、治療実態に関する聞き取り調査等を行った。インド・タミルナードゥ州コインバトールのThe Arya Vaidya Chikitsalayam & Research Institute (AVC)Hospitalにおいて、現代のインド伝統医学の臨床治療について調査し、症例研究の資料の提供を受け、資料の分析・研究に着手した。(1)インド伝統医学文献の文献学的研究:インド・マハラシュトラ州のBharata Itihasa Samsodhaka Mandala、Bhandarkar Oriental Research Institute、Asiatic Society of Mumbai、ケーララ州のOriental Research Institute and Manuscripts Library Trivandrum、Vaidyamadham mana等において紀元後7世紀頃の医学者ヴァーグバタの著作の写本を中心に現地調査を行い、医学書『アシュターンガ・フリダヤ・サンヒター』と『アシュターンガ・サングラハ』の写本資料コピー作成、写真撮影を行った。またネパールのNational ArchivesのNepal-German Manuscript Preservation Projectの協力を得て、ネパール国内で発見された『アシュターンガ・フリダヤ・サンヒター』と『アシュターンガ・サングラハ』を含むヴァーグバタの著作の写本のマイクロフィルムを入手した。さらにイギリスのBritishLibraryの協力を得て、同ライブラリーが所蔵する1800年代に出版された『アシュターンガ・フリダヤ・サンヒター』の版本のコピーを入手した。そして、これらの資料の解読研究を行った。(2)インド伝統医学の臨床治療の実態に関する資料収集および調査研究:ケーララ州の伝統医のうち、研究代表者(山下)の同地における先行調査によって協力関係が確立しているナンブーディリの家系を調査対象とし、治療実態に関する聞き取り調査等を行った。(3)インド伝統医学文献の解読・分析によるインド医学理論の研究:ヴァーグバタの弟子

ジャッジャタによる著作『ニランタラパダ・ヴィヤーキャー』の写本解読を行った。(1)これまでの研究代表者(山下)の先行研究が順調であり、多くの研究成果を積み重ねてきていること、(2)インドでの現地調査では、これまでにも研究代表者(山下)と共同研究を行ってきたインド人研究協力者とのさらなる緊密な協力関係を築けたことの2点がこれまで、本研究でも順調に成果を出すことができている大きな理由である。これまでの現地調査によって、当初の予想以上に多くの写本や古版本などの資料が既に収集できたことにより、今後のこれら資料の解読研究には、さらに時間がかかる予定であるが、今のところは、おおむね順調に進展している。(1)これまでの研究代表者(山下)の先行研究が順調であり、多くの研究成果を積み重ねてきていること、(2)インドでの現地調査では、これまでにも研究代表者(山下)と共同研究を行ってきたインド人研究協力者とのさらなる緊密な協力関係を築けたことの2点が、本研究でも現在まで順調に成果を出すことができている大きな理由である。今後は、現地で得た写本や古版本などの資料の解読研究にさらに時間がかかる予定であるが、これまでの先行研究の積み重ねの結果、今のところほぼ予定通りに進展している。インド・ウッタルプラデーシュ州、ケーララ州、パンジャブ州、ラジャスタン州などの図書館や資料館での写本資料の調査を進め、写本のコピーや写真などを可及的多く集めること。さらに、これらの資料を詳細に解読分析し、7世紀頃の医学者ヴァーグバタの著作を中心にインド伝統医学の歴史的発展過程についてさらに研究を進める。また同時にインド・ウッタルプラデーシュ州、ケーララ州などにおいて、インド伝統医学の臨床実践についての調査を進め、記録を作成する。また、これらの研究成果の一部を当該分野を代表する学術誌であるElectronic Journal of Indian Medicineなどにおいて発表する予定である。今後も、本研究ではインド伝統医学の理論と実践の両面から、その発展の歴史について研究を推進する予定である。具体的には7世紀頃の医学者ヴァーグバタの2大著作『アシュターンガ・フリダヤ・サンヒター』と『アシュターンガ・サングラハ』の写本資料を用いた両医学書成立史の研究を進める。
塩生植物アッケシソウのバイオ燃料生産能と環境修復能の実証試験による評価

アッケシソウを圃場条件下で栽培し生育量を把握するとともに、脂肪酸生産能と環境修復能を評価した。アッケシソウは砂質土壌で良好な生育を示し、地上部の最大乾物重はm2当たり1.1kgであった。乾物ベースの総脂肪酸含有率は、種子では5%、地上部では0.9%であった。種子は脱粒するため正確な脂肪酸生産能の算出は困難であったが、地上部のm2当たり脂肪酸生産能は9.9gと見積もられた。一方、環境修復能をNa吸収能で代表させると、個体のNa含有率は15.3%であり、m2当たりNa吸収量は168.3 gと見積もられた。本課題では、日本に自生するアッケシソウが、現在農地として利用していない海岸部の土地や塩分集積で不毛となった農地において、トウモロコシやサトウキビに代わるバイオ燃料用作物となり得るかを圃場レベルで評価・検証することを上位目標としている。そのためには、アッケシソウを材料として、(1)耐塩性機構の解明および灌漑水の最適塩分濃度を検討すること、(2)圃場レベルでの試験を実施し、バイオ燃料生産能および除塩能を把握すること、(3)バイオ燃料用作物としての有用性を評価すること、この3点が本課題の目的である。平成27年度は、本科研費が10月に追加採択であったため、申請時の当初計画では「圃場試験に用いる圃場造成と種子の増殖」はあきらめ、手持ちの種子を用いて、「アッケシソウの発芽・定着率の安定化に関する実験」を実施した。その結果、アッケシソウは25°C以上の温度で発芽率が向上することがわかった。これにより、限界播種期の設定が可能となった。一方、「アッケシソウの養分吸収特性の解明」に関して、アッケシソウは、NaCl 100200 mM培養液に含まれる環境下で、長さおよび生重量が最も大きくなった。外液と細胞液との浸透濃度の差により吸水することから、それが吸水成長を規定すると考えられるが、最も良く成長したNaCl100200 mMの処理区で実効の浸透濃度が最も高くなった。また、細胞液中の元素含量を調べたところ、細胞液の浸透濃度はNaにより高められていることが明らかとなった。さらに、根においては、Naのみならず、糖によっても浸透濃度が高められていることが明らかとなった。本課題は、10月の追加採択であったため、当初の計画通りの進捗が得られなかった。そのため、「やや遅れている」と判断した。しかしながら、来年度に土壌条件下で試験を実施する種子はある程度確保済みであり、播種適期になれば速やかに実験を実施することが可能であるので、遅れは取り戻せると確信している。アッケシソウを栽培する土壌を砂丘砂(砂)、水田土壌(土)および砂丘砂50%+水田土50%(半)の3種とし、播種密度を16.8 g/m2(疎)、33.6 g/m2(中)および50.4 g/m2(密)の3段階として、それぞれを組み合わせた計9処理(3反復)を設けた。土区の発芽率は著しく悪く、調査対象からは除外した。m2当たり発芽個体数は疎区で4,280個体、中区で8,560個体、密区で15,540個体であった。播種後約1ヶ月は生育が停滞したが、個体当たり乾物重は、半疎区が最も大で、最も生育が劣ったのは砂密区であった。しかし、m2当たり乾物重では、密区の方が疎区よりも大となり、砂区よりも半区の方がよい生育となった。草丈と個体当たり乾物重には高い相関関係が認められた。種子収量は砂中区が16.8 g/m2で最も高く、次いで砂密区が15.8 g/m2であり、最も低収は密半区の4.4 g/m2であった。岡山県瀬戸内市尻海の塩田跡地に自生するアッケシソウを瀬戸内市の許可を得て、サンプリング調査を行った。自生地は砂質土壌の湛水状態の場所で繁茂していた。個体密度は最大で4,864個体/m2であり、m2当たり個体数と個体乾物重とは、3,9000個体をピークとする単頂曲線で示された。個体当たり乾物重は、自生地の方が栽培実験よりも2倍以上大きいが、m2当たり乾物重は、栽培実験で最大値を示した密半区とほぼ同じ値(1.1kg/m2)であった。種子の油脂含量を調べたところ、乾燥重量当たり約14%の油脂が含まれていることが明らかとなった。植物体の地上部においては、NaClの有無による乾燥重量当たりの油脂含量の差は認められず、いずれも34%の油脂が含まれていた。しかしながら、NaCl処理区においは無処理区と比較して成長が促進されるので、1個体あたりの油脂含量はNaCl処理区で多くなった。アッケシソウの栽培は比較的容易と判断して、土壌環境および栽植密度を変えて、最適栽培環境を探る調査を実施した。しかしながら、最も生育がよくなるであろうと予測した富栄養土壌である水田土壌では、著しく発芽率が低下した。これは、播種前に海水で湛水した際、代かきのように十分土壌と海水を混和させたことが原因と推察した。

一方、砂丘砂を用いた実験では、良好な発芽率を示した。これより、アッケシソウの発芽には酸素が供給されることが必要であり、一般栽培でそれを求めるとやはり自生地がそうであるように砂土壌が適しているものと推察した。播種密度も密になるほど1個体の大きさは小さくなるため、播種量は15 g/m2程度が適当と判断した。これらの結果から、当初予定していた水田土壌ではなく、砂丘砂を利用した栽培条件に変更して、播種期と最適施肥量を求める実験に計画を変更することにした。アッケシソウの各器官の油脂含量をソックスレー抽出法でヘキサンを用いて油脂を抽出して求めた。乾燥重量あたり、種子においては約14%、NaCl無処理区の地上部においては3.3%、NaCl 200 mM処理区の地上部においては3.6%の油脂が含まれていた。GC-MSを用いてNaCl 200 mM処理区において脂肪酸組成を調べたところ、地上部においては、パルミチン酸、リノール酸、リノレン酸がそれぞれ30%程度含まれていた。地下部においては、地下部においてはパルミチン酸とステアリン酸がそれぞれ50%程度含まれていた。種子においてはリノール酸が68%含まれていた。これらの結果から、器官により脂肪酸の組成が異なり、種子においては不飽和度の高い脂肪酸が蓄積することが明らかとなった。国内で自生するアッケシソウの種子を用いて、ハウス内で砂耕栽培した。播種期を4月と6月の2水準、施肥量4水準(大塚ハウス液肥1号と2号の混合液を0,1,2,3倍量施用)を組み合わせた計8区を設けた。6月播種区は全区で苗立ち率が悪く、その後もほとんど生育しなかった。4月播種区の播種後216日では、1倍施肥区が最大で417g/m2、最小は0倍施肥区の279g/m2であった。かんがい量を変えたポット実験も行ったが、草丈、乾物重ともに差は認められなかった。一方、岡山県瀬戸内市の自生地で、生育密度を目視によって3水準(疎、中、密)に分け、定期的に個体密度、生体重および乾物重を調査した。3月23日調査で芽生えを確認し、生育初期の個体密度は疎では720本/m2、密では最大60,000本/m2の苗立ちがあった。密の個体密度は日数の経過とともに低下し、10月12日調査では3,328本/m2となった。地上部乾物重は、6月1日調査では疎で109g/m2、密では361g/m2であったが、10月12日調査では疎は1,177g/m2と急激に乾物重が増加し、密の460g/m2に比べて約2.6倍となった。油分の多い種子は一様に登熟せず、かつ脱粒するため、採取時期の決定が難しいと判断された。ヘキサン抽出の油脂含量は、種子では0.17g/gDW、NaCl無処理の地上部では0.05g/gDW、NaCl200mMでは0.03g/gDWであった。GC/MSで測定した脂肪酸(パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、アラキジン酸、ベヘン酸、マルガリン酸)の合計は、ヘキサン抽出物の1/10程度の量であった。個体重が培地のNaCl濃度の上昇に従って増加したため、NaCl200mM培地では、NaCl無処理区と比較して、個体あたりの不飽和脂肪酸は約4倍、飽和脂肪酸量は約10倍増加した。アッケシソウを圃場条件下で栽培し生育量を把握するとともに、脂肪酸生産能と環境修復能を評価した。アッケシソウは砂質土壌で良好な生育を示し、地上部の最大乾物重はm2当たり1.1kgであった。乾物ベースの総脂肪酸含有率は、種子では5%、地上部では0.9%であった。種子は脱粒するため正確な脂肪酸生産能の算出は困難であったが、地上部のm2当たり脂肪酸生産能は9.9gと見積もられた。一方、環境修復能をNa吸収能で代表させると、個体のNa含有率は15.3%であり、m2当たりNa吸収量は168.3 gと見積もられた。
二値観測寿命試験の最適計画とその応用

3年目の目標は、2年目に引き続き、(1)製品開発のさまざまな段階での信頼性試験のための事前情報の与え方とその下での試験計画と解析方法の検討、(2)試験目的に応じてなるべく試験を早期に終了するための逐次的な推論の検討、(3)適切な推定基準の選択、の三点であった。1年目は、ワイブル分布の形状母数を既知、尺度母数を未知とした場合に、逐次的な試験計画を検討した。そこでは、決定方式に応じて二値観測寿命試験の初期段階での観測時点の設定が変える必要があること、ワイブル分布の形状母数が1より小さい場合(初期故障型の寿命分布)には早めに観測時点を設定すべきこと、逆に1より大きい場合(磨耗故障型の寿命分布)には最適な観測時点を捉えるために事前情報が必要なこと、などを見た。2年目は、1年目の結果を拡張し、形状母数も未知なワイブル分布における試験計画について検討した。そのうち、未知母数が大まかに分かる状況について、上述(2)を実現するための方法として、ある程度、母数についての情報が集まった時点で、試験計画を最適計画に近づくように変更することを提案した。3年目も、未知母数についての情報が得られない場合の試験計画を検討した。特に2母数ワイブル分布の場合に、形状母数が1より大きい故障モードについての試験では、最適な観測時点は二つとも期待値の周辺に得られるため、それらの時点以前に母数の情報を収集しておくことが試験の精度向上につながる、という知見を得た。形状母数が1より小さい故障モードについては、形状母数が小さければ小さいほど、最適な観測時点が期待値とかけ離れた二時点となる。このときの試験計画は、未知母数についての事前情報の入手が必須となることも分かった。既に検討済みの既知で確認実験を行う状況とあわせて、二値観測寿命試験の試験計画について、一定の知見が得られたものと考えている。二値観測寿命試験は、各ユニットをその寿命までの期間中に高々一回しか検査できない制約を持つ寿命私権である。試験結果は例えば工業製品や部品の場合、検査時点とその時点での動作・故障などの状態、という情報から成る。その情報に基づいて寿命分布の母数を最尤推定する場合、相異なる検査時点の数は寿命分布の母数の次元よりも大きくなければ識別可能とならない。今年度はBergman and Turnbullの逐次寿命試験計画(Bergman and Turnbull,1983)を、ワイブル分布の情報に基づいて改良することを試みた。彼らの試験計画は、検査時点の設定には確率分布の情報を用いず一定間隔とし、各時点で負の二項分布に基づく検定などによる、時点の更新を提案している。我々は、工業製品品の寿命試験では相異なる検査時点の数はできるだけ少ない方が寿命試験の総コストの軽減に繋がると考え、検査時点を予め定めずに、寿命分布の最適観測時点を予測して設定することを提案した。ただし、一回目の検査時点は試験結果ではなく、寿命分布に関する何らかの事前情報を用いて定める必要があり、事前情報としての母数の初期推定値の推定精度への影響も検討した。その結果、ワイブル分布の母数の真値に対して、尺度母数は小さめの初期推定値を与えるのがよく、大きく与えてはいけないことが分かり、形状母数が1より大きい場合に推定精度の改善を達成した。形状母数が1より小さい場合は、引き続き検討を要する。二値観測寿命試験は、状態の測定に破壊試験を必要とするような製品・アイテムのための試験方法であり、高々一回しか検査できないという非常に強い制約を持っている。その一方で、様々な市場で新製品のリリース間隔は短くなってきており、寿命試験に費やせる期間も短くなっている。そのため、製品の寿命特性をある程度把握してからしか試験できない計画よりは、即座に試験を始め、徐々に観測計画を調整していく逐次試験計画の整備が望まれる。昨年度のBergman and Turnbullの逐次寿命試験計画(Bergman and Turnbull, 1983)のワイブル分布の情報に基づいて改良する試みに続き、今年度は等間隔試験から始め、故障数の推移を見ながら、最適な観測計画を予測する試験計画を提案した。最尤推定値を最適計画に基づくプラグイン予測量を用いた場合についての数値的な検討では、ワイブル分布の形状母数の推定精度について、二倍以上の推定効率の向上を実現していることが確認された。尺度母数にはほとんど精度の向上が見られていないが、形状母数の向上とあいまって、全体的にはかなりの精度向上が期待できている。特に全体の数割が故障したら予測計画を採用する、という単純な計画によっても、一定の精度向上が見込めたことから、今年度の研究の方向性の確かさが見込まれる。次年度にはその改善の数学的な証明と、より精緻で使い勝手の良い試験計画の立案の二つが検討課題として残っている。

そこでは、決定方式に応じて二値観測寿命試験の初期段階での観測時点の設定が変える必要があること、ワイブル分布の形状母数が1より小さい場合(初期故障型の寿命分布)には早めに観測時点を設定すべきこと、逆に1より大きい場合(磨耗故障型の寿命分布)には最適な観測時点を捉えるために事前情報が必要なこと、などを見た。2年目は、1年目の結果を拡張し、形状母数も未知なワイブル分布における試験計画について検討した。そのうち、未知母数が大まかに分かる状況について、上述(2)を実現するための方法として、ある程度、母数についての情報が集まった時点で、試験計画を最適計画に近づくように変更することを提案した。3年目も、未知母数についての情報が得られない場合の試験計画を検討した。特に2母数ワイブル分布の場合に、形状母数が1より大きい故障モードについての試験では、最適な観測時点は二つとも期待値の周辺に得られるため、それらの時点以前に母数の情報を収集しておくことが試験の精度向上につながる、という知見を得た。形状母数が1より小さい故障モードについては、形状母数が小さければ小さいほど、最適な観測時点が期待値とかけ離れた二時点となる。このときの試験計画は、未知母数についての事前情報の入手が必須となることも分かった。既に検討済みの既知で確認実験を行う状況とあわせて、二値観測寿命試験の試験計画について、一定の知見が得られたものと考えている。
CD8陽性T細胞によるエイズウイルス産生抑制機構

HIV-1感染無症候キャリアー(AC)の末梢血CD8陽性T細胞はHIV-1抑制活性を持ち、複数の機序によるこの活性がAC期のウイルス量の低下に貢献していると考えられている。我々はそれぞれの機序のHIV-1抑制活性と病態の進行との関連を明らかにするために、まずMHC-I拘束性の有無によって抑制活性を区別して検出する系を作出し、HIV-1感染の各ステージにおけるこれらの活性の差異について解析を行った。はじめにCD4陽性PBMCに試験管内でHIV-1を感染させ、AC由来のCD8陽性細胞と共培養したところ、HIV-1産生量の低下がみられた。この抑制は標的が自己CD4陽性細胞である場合に強い傾向があったが、全くMHC-Iを共有しない場合にも有効であった。一方、HTLV-I感染細胞株ILT-KKにHIV-1を感染させて同様の検討を行ったところ、MHC-Iが共有する場合のみに抑制が認められた。即ち、PBMCに有効であったMHC-I非拘束性の抑制はILT-KK細胞には無効であることが判明し、MHC-I非拘束性と拘束性の抑制が、MHC-Iの一致しないPBMCとILT-KK細胞をそれぞれ標的に使えば区別できることが示された。次にこの系を用いて種々のステージのHIV-1感染者を調べたところ、末梢CD4陽性細胞数が200/μl川以上の患者ではMHC-I拘束性、非拘束性の両活性とも認められたが、CD4数50/μl以下の患者では両者ともに減弱していた。興味深いことにAIDS発症への移行期にある患者(CD4数50200/μl)では、MHC-I非拘束性の抑制のみが減弱していた。AIDS期にはCTL活性が消失することが知られているが、本研究により、AC期にMHC-I拘束性CTL活性と非拘束性抑制活性が保たれている一方で、移行期において後者が先行して減弱する可能性が新たに示された。HIV感染無症候キャリアー(AC)のCD8陽性細胞がHIVの複製を抑制すること、この活性に複数の因子が関与していることが示唆されている。この1つとして我々は細胞接触に依存したHIV抑制活性を見いだしているが、その分子機構は不明である。最近、T細胞親和性ウイルスのco-receptorが同定され、そのリガンドであるSDF-1がHIVの複製を抑制することが報告された。しかしながら、無症候期におけるHIV複製抑制へのSDF-1の関与、および我々が検出している抑制活性との異同については明らかでない。そこで無症候期におけるHIV複製抑制へのSDF-1の関与について検討を行った。はじめに、健常人およびACより末梢血単核球(PBMC)を分離し、RT-PCR法によりSDF-1のmRNAの発現を調べるとともに、CD8陽性細胞によるHIV抑制活性を測定した。健常人の無刺激のPBMCにSDF-1の発現は検出されなかったが、HIV感染者では発現が認められ、特にACの1部の人では発現が高いことが判明した。PHA刺激後のSDF-1発現は、ACと健常人の間で違いは観察されなかった。しかしながら、PHA刺激した健常人のCD8陽性細胞がHIV複製を抑制しないのに対して、ACのCD8陽性細胞では有意な複製の抑制が認められた。さらにCD8陽性細胞によるウイルス抑制の作用機序をHIVのpseudotype virusを用いて検討したところ、ウイルスの細胞への侵入以降の過程を主に抑制していることが判明し、作用機序の点でもSDF-1と異なることが明らかとなった。以上のことからHIV感染者ではSDF-1の発現が亢進しているが、AC由来のCD8陽性細胞で認められる抗HIV活性にはSDF-1が関与しないことが示唆された。

AIDS期にはCTL活性が消失することが知られているが、本研究により、AC期にMHC-I拘束性CTL活性と非拘束性抑制活性が保たれている一方で、移行期において後者が先行して減弱する可能性が新たに示された。
光学的手法を用いたタッピング運動時の歯周組織の動的応力解析

【平成19年度データの蓄積と叢生の病態の生体力学的な解明】叢生歯列による歯の咬合接触関係の不整は、咀嚼時の咬合圧によって外傷性咬合など歯の支持組織への障害をもたらし、個々の歯の位置異常をさらに増幅するものと考えられる。しかし、その生体力学的なメカニズムについては不明な点が多い。そこで本研究は、咀嚼などの下顎運動中に歯周組織に分布する応力の変化を応力解析モデルを用い、動的に解析し明らかにすることを目的とした。応力解析用シュミレーションモデルは複製頭蓋模型を鋳型採得用模型とし,歯にエポキシ樹脂、歯槽骨部分にソリタン樹脂を挿入し,正常歯列模型と叢生歯列模型(犬歯の低位唇側転位,臼歯部の近心傾斜)を作製した.各々の応力解析用モデルを擬似的三次元光弾性実験法、電子スペックル干渉法による円偏光器下に設置し、撮影条件が一定になるように設置し応力分布の観察を行った。その結果、叢生歯列模型に観察されたフリンジ・パタンは正常歯列模型と比較し、局所的に応力集中部位が散在していることが確認された。その集中部位は、隣在歯の接触が喪失している場合に多く認められた。その結果、タッピング運動により正常歯列模型と叢生歯列模型の歯槽骨に負荷された応力集中部位に違いがあることが確認された。以上より、光学系による応力分布の観察によって,咀嚼運動時に負荷する応力の波及状況をリアルタイムに確認できた。本研究では「歯列不正による個々の歯の位置異常が、咀嚼運動などによって外傷性咬合の発生や歯の位置異常の増幅などに深く関係し、審美的だけではない叢生の機能的・病理的な障害が生じている。」と生体力学的に検証された。<平成18年度>応力解析用のシュミレーションモデルの作製および観察方法等の検討本研究は,顎・顔面・口腔構造を対象とした実験力学的手法に基づき,咀嚼運動時に不正咬合による歯の位置不正が,支持歯槽骨内に発生する内部応力にどのように影響しているかを評価することを目的として応力分布の観察を行っている。応力解析用シミュレーションモデルは,複製頭蓋模型と鋳型採得用模型とし,歯にエポキシ樹脂,歯槽骨部分にソリタン樹脂を挿入し,正常歯列模型と叢生歯列模型(犬歯の低位唇側転位,臼歯部の近心傾斜)を作製した。各々の応力解析用モデルを擬似的三次元光弾性実験法による円偏光器下に設置し,撮影条件が一定になるように設置し応力分布の観察を行った。以上の結果,等色線フリンジパタンの観察によって,タッピング運動により正常歯列模型と叢生歯列模型の歯槽骨に負荷された応力集中部位に違いがあることが確認された.また,同時に実験条件の工夫などの検討すべき点が抽出された.下記に示す.1.応力解析用シミュレーションモデルの前歯部に負荷する応力分布の範囲が観察しづらいため,前歯部唇側の樹脂を増加して観察範囲を拡大する必要があること.2.光学系のCCDカメラの設置にあたり,模型を一定方向から観察するために光源やレーザー光源の入射方向の角度を検討する必要があること.3.タッピング運動時の荷重の強さによる模型の変形を考慮する必要があること.今回,光学系による応力分布の観察によって,咀嚼運動時に負荷する応力の波及状況をリアルタイムに確認できた.今後は上位の検討すべき点を改善し,一定条件化における実験系を確立し,病理的障害が起こりやすい部位を特定できるように定量化を行い,その病態を生体力学的に照明できるデータを蓄積していく予定である.【平成19年度データの蓄積と叢生の病態の生体力学的な解明】叢生歯列による歯の咬合接触関係の不整は、咀嚼時の咬合圧によって外傷性咬合など歯の支持組織への障害をもたらし、個々の歯の位置異常をさらに増幅するものと考えられる。

本研究では「歯列不正による個々の歯の位置異常が、咀嚼運動などによって外傷性咬合の発生や歯の位置異常の増幅などに深く関係し、審美的だけではない叢生の機能的・病理的な障害が生じている。」と生体力学的に検証された。
歯牙フッ素含有量の経年的推移(1900-1970)に関する研究

日本人のフッ素の摂取量を知るための基礎データを得る目的で第三大臼歯エナメル質表層のフッ素含有量を調べ,同時に経年的な推移も調べた。その目的で,(1)予め,フッ素の拡散分析法の改良を行う目的で,テフロン製の微量拡散装置を開発した。そして,拡散法とMcCannの報告した直接法とを比較検討した。その結果,エナメル質では良い一致が見られたが,デンティンでは微量拡散法の方が値が高い結果が示された。そこで,本実験では,エナメル質は直接法,デンティンは微量拡散法で以後の実験を行った。(2)次に,被検試料とする歯牙の抜歯年齢,歯牙中の組織などを選定する目的で,歯牙のエナメル質,デンティンのフッ素量と年齢との関係を調べた。その結果,いずれも加齢に伴ってフッ素量が上昇する事が明らかになった。しかしエナメル質表面は摩耗のため,フッ素が増加しない事が明らかになった。指標物質としての歯牙を,抜歯時の年齢が2029才の範囲に限定して被検体とした。(3)エナメル質表層1,2層のフッ素量を測定した。エナメル質表層の第1層は非常に変動が大きく詳細な検討が不可能であった.第2層は明かな経年的な変動が見られた.フッソ量は概して戦前が高く,第二次大戦中にやや上昇し,戦後は次第に減少する傾向が見られた.今後も減少するのか,横ばいに移行するのかは本実験の範囲では明かではなかった。今後,継続して調査する必要がある。フッ素は最も確実な齲蝕の予防剤である。しかし現状ではフッ素の応用には根強い反対があって、予防法として一般化する所までは行っていない。反対派の挙げる根拠の一つとに日本人が食品から摂取するフッ素が多く、これ以上齲蝕予防などの目的でフッッ素を体内に摂取するのは危険だとする考えがある。本実験では人体内に摂取されたフッ素のほとんどが骨や歯牙に蓄積される事から、歯牙中に蓄積されたフッ素量がすなわちフッ素の摂取量の指標となっているものと考え、抜歯歯牙を広範囲に収集し、これのフッ素量を定量し、外国のデ-タと比較することによって、日本人のフッ素ベ-スを求めようとするものである。また、過去から現在にかけてのフッ素の蓄積量の推移を調べ、戦後の日本人の栄養の変遷との関連を検討する。平成元年度はまずフッ素の定量法の改良に着手した。定量法として微量拡散法を採用することとし、これをより確実なものにすることと、高温で拡散分析を行なわせることによって、有機質の分解とフッ素の遊離を同時に行なわせ、分析時間の短縮させ、同時に回収率を向上させる事を計画した。この目的でテフロン製の精密なベッセルを作成した。実験の結果、従来行なわれている60°C以下で行なうよりも、90°Cないし120°Cで拡散を行なった方がよい結果が得られた。平成2年度は実際にヒトの抜歯歯牙のフッ素を定量する予定である。歯牙中の微量元素の検索の一連の研究として、ドナ-の生年で19001970年間のヒト第三大臼歯中に蓄積された^<90>Srを測定した。その結果、^<90>Srはドナ-の生年で1935年頃より急激に上昇し、1953年にはピ-クの63mBq/gCaに達した。以後急激に下降し、1970年頃には約20mBqまで減少した。目下この推移と日常食や大気中のフォ-ルアウト等の経年推移との関連性を調べている。1.オ-ルテフロン樹脂製のフッ素微量拡散装置を開発し、その実用性を検討した。その結果、拡散中の保持温度が低温では非常に優れた成績が得られた。

しかし、試料中の有機性のフッ素を完全に分解するには、出来るだけ高温でフッ素の拡散を行なった方がよい。そこで、高温における分析条件を種々の角度から検討した。その結果、高温下(120°C)でのテフロン樹脂の非塑性変形に起因するフッ素の回収率の低下が生じた。これを克服するために種々の改良と、標準試料を使用しての回収率の検討を行なった。現在も継続中である。2.上記装置を用い歯牙中のフッ素を定量し、加齢に伴うフッ素量の変化と石灰化の関係を検討した。すなわち、試料としては、抜歯年齢が10才以下、1050台の歯牙を300本を使用し、これを抜歯時の年齢で10才区分に各群50づつに分け、これらを各群ごとに、一まとめにして粉砕した試料を作り、含有フッ素と石灰化の関係を調べた。その結果、エナメル質、象牙質の両者はいずれも加齢に伴って、フッ素量が上昇し、それに伴って石灰化も進行することが示された。3.歯牙の収集:経年変化を検討するための歯牙を収集した。現在、約1、000本の歯牙を収集したが、大規模な集団でのデ-タを得るためには、試料できるだけ多い事が望まれる。従って、現在も歯牙の収集を継続しておこなっている。齲蝕予防の目的でフッ素を使用する場合も、もっとも重要な事は食品中の同元素の生体内での吸収率や代謝を知る事である。それれらの解明によってフッ素の安全量を正確に知る事が出来る。しかし食品からの利用率は個々の食品によって異なるし、食品の嗜好や代謝に個体差がある。生体内に吸収されたフッ素は短時間のうちに硬組織に吸収される。つまり歯牙はフッ素の捕集器官であると考えられる。従って、歯牙中のフッ素は生体での同元素の利用率、代謝率等を総合的に反映しているものと考えられる。本研究では生体でのフッ素の吸収率や代謝の指標として歯牙中のフッ素量を測定する事を目的として、実験を行った。実験に用いた歯牙は、ドナ-の生年1900年1970年で抜歯時の年齢が20才代の第三大臼歯、約600本について、エナメル質表面および歯冠部象牙質のフッ素量を測定し、フッ素の含有量を測定した。また、年々のフッ素量の推移を調べた。また、抜歯時の年齢が1060才の小臼歯について、加齢によるフッ素量の変化を併せ調べた。本研究をはじめるにあたってまず、簡便で精度の高い微量フッ素の定量法の開発を行った。これはフッ素の捕集効果を高める目的で、材質としてテフロンを用い、高温下でフッ素の拡散を行う事によって試料の分解と回収率の向上を計ったものである。その概要はスクリュウ付きの金属のフレ-ムによって上下の金属板でテフロン製の拡散装置を圧接して容器の密閉を保つ構造を取っている。現在開発をほとんど終了し、本実験の歯牙のフッ素の分離に利用している。第三大臼歯のフッ素はエナメル質の表層で最も高くその内層では明らかにフッ素量は少なかった。1900年から1970年のフッ素量では次第に減少する傾向が見られた。1970年では1900年と比較して約25%減少していた。加齢によってフッ素量は増加した。
発酵建による藍染布とハイドロ建による藍染布の識別

生活が豊になって天然染料を用いた染色への関心が高まっている。その中でも特に藍染めの人気は根強い。伝統的な藍染めは、発酵建と称する、発酵を利用した熟練を要する方法で行われているが、化学的な還元剤であるハイドロサルファイトによって簡便に藍染め(ハイドロ建と言う)がなされることもある。そこで、ある藍染め製品が、発酵建で染色したものか、ハイドロ建で染色したものかを、染色課程の違い(還元剤の種類の違い)に依存して生成する何らかの不純物を分析することによって識別することができないかを検討した。昨年度は、ハイドロサルファイトでインジゴを還元したとき、その強い還元作用のために微量に生成する何らかの復生成物が上述の目的に利用できないかを検討した。そのような化学構造もわからない様々な不純物の中でも、HPLCで検出できる成分であると都合がよい。さらに、色素であれば、それほど多種のものが含まれているわけではないので、さらに都合がよい。そこで、まず、ハイドロサルファイトで還元し、再び酸化して得られたインジゴ中に含まれる不純物の中で、特に色素に着目して探索を行った。その結果、市販試薬のインジゴからは検出できるが、再酸化インジゴからは検出できない、構造不明のλmax=600nmの青色色素の存在を見いだした。今年度は、この青色色素が、発酵建による藍染布とハイドロ建による藍染布の識別に利用可能であるかを検討したが、検出できる場合とできない場合があり、再現性のある結果とはならなかった。そこで、色素以外の成分で利用できるものはないかとHPLCにより探索を行い、いつくかの成分について、上述の目的に利用可能であると思われるものがあった。ただし、インジゴの還元・再酸化に伴う副生成物の数が多く、しかも、それらのHPLCによる分離がよくないために、発酵建による藍染布とハイドロ建による藍染布の識別を充分行いうると結論づけるところまでは現時点では到達していない。天然志向の高まりにより、天然藍であるすくもを使った染色への関心が高まっている。伝統的な藍染は、発酵建と称する、発酵を利用した熟練を要する方法で行われているが、化学的な還元剤であるハイドロサルファイトによって簡便に藍染(ハイドロ建と言う)がなされることがある。そこで、ある藍染め製品が、発酵建で染色したものか、ハイドロ建で染色したものかを、染色過程の違い(還元剤の種類の違い)に依存して生成する何らかの不純物を分析することによって識別する方法を確立することを目指した。ハイドロサルファイトでインジゴを還元したときには、その強い還元作用から、過還元生成物などが生成することが考えられる。そこで、生成する微量の副生成物を、高速液体クロマトグラフィーで探索した。まず、ハイドロサルファイトで還元し、再び酸化して得られたインジゴ中に含まれる不純物の探索を行い、還元前の市販試薬のインジゴとの比較を行った。市販試薬のインジゴから、構造不明の600nmの青色色素が検出でき、再酸化インジゴでは、検出できなかったこと以外に、成分の有無の違いが見られなかった。次に、染色布から抽出される成分を調べた。すくもの発酵建の染色布の抽出液からは、構造不明の青色色素が検出された一方、すくものハイドロ建の染色布からは検出されなかった。以上のことが、発酵建による藍染布とハイドロ建による藍染布の識別に利用可能であるかを今後検討していく。天然志向の高まりにより、天然藍であるすくもを使った染色への関心が大きくなっている。

伝統的な藍染めは、発酵建と称する、発酵を利用した熟練を要する方法で行われているが、化学的な還元剤であるハイドロサルファイトによって簡便に藍染め(ハイドロ建と言う)がなされることがある。そこで、ある藍染め製品が、発酵建で染色したものか、ハイドロ建で染色したものかを、染色過程の違い(還元剤の種類の違い)に依存して生成する何らかの不純物を分析することによって識別できないかを検討した。ハイドロサルファイトでインジゴを還元したときには、その強い還元作用から、過還元生成物などが生成することが考えられる。そこで、市販試薬のインジゴと、インジゴをハイドロサルファイトで還元後再酸化させたインジゴ中に存在する、微量の不純物を高速液体クロマトグラフィーで探索した。そのような化学構造もわからない不純物は数多くあるので、色素であれば、それほど多種のものが含まれているわけではないので都合がよいが、分析の結果、還元前の市販試薬のインジゴから、構造不明のλmax=600nmの青色色素が検出でき、再酸化インジゴからは検出できなかった。次に、染色布から抽出される成分についても同様に調べた。すくもの発酵建の染色布の抽出液からは、構造不明の青色色素が検出された一方、すくものハイドロ建の染色布からは検出されなかった。しかしながら、この色素は、検出できる場合とできない場合があり、再現性のある結果とはならなかった。そこで、色素以外の成分で利用できるものはないかとHPLCにより探索を行い、いくつかの成分について、上述の目的に利用可能であると思われるものがあった。ただし、インジゴの還元・再酸化に伴う副生成物の数が多く、しかも、それらのHPLCによる分離がよくないために、発酵建による藍染布とハイドロ建による藍染布の識別を充分行いうると結論づけるところまでは現時点では到達していない。
日・米・欧における動物福祉法の比較検討―愛玩・畜産・実験動物に関する法律の展開

日・米・欧における動物福祉法の比較検討を行う本研究において、最終年度では(1)愛玩(2)畜産(3)実験動物に関する法律についての展開を検討し、国内外の学術的な場や一般市民向けの場において発表した。(1)まず、愛玩動物については、アメリカにおける判例法の展開を分析した。その結果、動物自身の利益を考慮した判決が見られることが明らかになった。また、近年わが国で注目を集めている犬・猫の殺処分を取り巻く問題を扱った一般書を刊行した。刊行後は、一般の方向けの刊行記念セミナーなどのアウトリーチ活動を行った。(2)次に、畜産動物については、アメリカのハーバード大学と中国の人民大学において、畜産動物に関する法の日米比較について報告した。日本における採卵鶏の福祉に関するこれまでの法的扱いと近年の動向を分析した。"Animal Welfare"という西洋由来の概念を日本語で表現する難しさが日本における同概念の理解の障害になっている。これらの分析結果をハーバード大学のワークショップで報告し、国際的・学際的な議論を行った。また、人民大学における報告をまとめた英語論文を同大学の紀要に投稿済みである。(3)最後に、実験動物法については、EUにおける化粧品動物禁止規定を理念から実際の働きまで詳細に検討した研究結果をまとめ、『一橋法学』に投稿、刊行した。先進的であると評価されることが多いEUの動物福祉法であるが、実際の法の働きを検討した結果、例外規定の存在などを見落とした理解がなされていることなどが明らかになった。しかしながら、同時に、動物福祉を漸進させようという緻密で現実的な議論が20年という長い時間をかけて重ねられてきたことも事実であり、EUは「着実な歩み」を進めていると評価できることを示した。以上、日・米・欧における動物福祉法を分野・地域横断的に検討し、各法体系における漸進的な展開を明らかにした。29年度が最終年度であるため、記入しない。人と動物の調和の取れた社会はいかなるものか、という課題に取り組む本研究において、本年度は畜産・実験動物に関する日本法とEU法の分析に重点を置いて研究を行い、国際的研究の成果がみられた。主にフランクフルト大学の弱者保護プロジェクト動物保護研究部門の客員研究員として滞在し、これまでの日欧比較研究の基盤強化を行った。その研究成果をブラジルで開かれた国際会議やスイスのチューリッヒ大学などから招待を受け、報告した。具体的には、採卵鶏保護を例にわが国における畜産動物福祉に関する法制度と近年の取り組みを検証した。さらにEUの畜産動物保護法の実効性確保のための枠組みを検討した。とりわけ、EUの役割、構成国の役割を分析し、条約違反手続き、判決履行違反手続きが採卵鶏保護基準の場合どのように機能したかを整理した。その結果、動物福祉政策に対する意識や実効性確保の成果には、EUの構成国内で差異が見られることが確認できた。フランクフルト大学での滞在期間中は、畜産動物保護から見るわが国における動物法の特徴について学部生向けの発表を行い、歴史学、社会学、経済学、法学といった学際的な研究者、学生と意見交換を行った。また、日本法における畜産動物の位置づけについて、チューリッヒ大学で日本学の学生に対して講義を行った。スイスの採卵鶏保護の現状調査のため、チューリッヒ郊外の採卵鶏場を訪問し、「動物の尊厳」を法で規定するスイスの現状を確認した。これに加えて、実験動物に関する法の検討も行った。2013年に施行されたEUにおける化粧品動物実験禁止法をその理念(EU運営条約や政治家の言動)から法の実際の働きまで詳細に検討した。EUにおける化粧品動物実験禁止法の理想と現実との隔たりがあるか否かを明らかにした上で、わが国で類似の法制度を導入することが検討に値するかを考察した(『一橋法学』第16巻第3号に投稿予定)。これまで、日米欧における動物福祉法について比較検討を行う本研究はおおむね順調に進展している。とりわけ、国際的な場で広く発信し、国内外の研究者とのネットワークを築くことができた。また、研究のための文献の精読を進めつつ、受入れ研究者である青木人志教授とともにDonaldson & Kymlicka, Zoopolis: A Political Theory of Animal Rights (Oxford, 2011)の翻訳作業を行った。その結果、青木人志=成廣孝監訳『人と動物の政治共同体ー「動物の権利」の政治理論』(尚学社、2016年)の出版にこぎつけたほか、帝京科学大学において非常勤講師を委嘱され、国内外の動物福祉法について講義を行った。さらに、研究の集大成をまとめて博士論文を執筆することを主な目標とする30年度に向けて、米国や北京での研究成果の発信の準備、活字論文の出版を念頭に置いた執筆を進めている。とりわけ、畜産動物福祉法の日欧米比較研究について英文論文を現在執筆しており、人民大学に提出する予定である。欧米においては、畜産動物の保護が食の安全に関連する重要事項であるとの認識が広く共有されており、その結果畜産動物保護法が制定されてきている。同論文は、その関心の高さと法制定の関わりを分析し、わが国における近年の畜産動物福祉のための動向とその課題について考察を加えている。