hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
グリシンスキャニングによる優性変異アクチンの創製とミオシンとの相互作用解析

アクチンフィラメントの関わる生理的機能は、アクチン結合蛋白質との相互作用によって発揮される場合が多い。これらの機能発揮にはアクチンの構造変化が関与していることがこれまでの研究により示唆されている。一方、モーター蛋白質であるミオシンは一般的にはミオシン側の構造変化によって動作機構が説明されるが、アクチン側の構造変化も重要であることが報告されている。しかし、アクチンの構造変化とミオシンの運動活性との詳細な関連性については不明であった。私は以前にアクチンの構造変化が抑制されていると推察されるG146V変異アクチンの同定し、この変異アクチンはミオシンとの運動能が大きく損なわれていることを報告した。そこで、この運動能欠損の原因を調べるため、G146V変異アクチンとミオシンとの相互作用について更に詳細な生化学的、生物物理学的解析を行った。その結果、G146V変異アクチン-ミオシン間の結合力が低下していることがわかった。ミオシンが力を発生するにはアクチン-ミオシン間の結合が強固であることが必要であることから、この結果はG146V変異アクチンに対してミオシンがうまく力発生状態に遷移出来ない可能性を示唆している。さらにアクチンの構造状態と、力発生能低下の関係を探るため、アクチンの一分子分子内FRETを測定したところ、ミオシン存在下でG146V変異アクチンと野生型アクチンとで構造状態に違いがあることが示された。これらの結果はアクチンの構造とミオシンの力発生との間に関連性があり、特にアクチン-ミオシン間の結合が強結合へと遷移するにはアクチン側に適切な構造変化が求められることを示している。アクトミオシン運動はミオシンの構造変化によって一般的に説明されるが、アクチンフィラメント側の構造変化も重要であることが示唆されている。また、アクチンの構造変化はミオシンの結合していないサブユニットにまで伝播する協同性についても報告されているが、ミオシン運動との関連については分かっていない。そこで、協同的構造変化を抑制する変異アクチンを同定し、in vitroで詳細に解析することで、ミオシン運動に対するアクチンの協同的構造変化の関与を調べることにした。協同的構造変化を抑制する変異アクチンは、優性阻害の性質を示すと予想される。そこでまず、グリシンスキャニング法に基づいた変異導入と、酵母による優性阻害型変異アクチンの同定を行った。グリシンスキャニング法では、蛋白質の構造変化に重要であるグリシン残基を個々に、または適宜クラスター化して網羅的にバリン残基に置換することから、本来起こるべき構造変化が抑制された変異アクチンが得られることが期待された。このスキャニング法により得られた変異アクチンのプラスミドシリーズを、個々に野生型酵母細胞に形質転換し、優性致死の表現型に基づいて6種の優性阻害型変異アクチンを同定した。このうち、146番目のグリシン残基がバリン残基に置換された変異アクチンの詳細な解析を行った。Gly146はアクチン分子を構成する二つの大きなドメインの付け根に位置し、これらのドメインは相対的な位置関係が変化することが報告されている。そのため、Gly146がこれらの構造変化の際、ヒンジとして機能している可能性が考えられた。G146Vフィラメントを用いて運動アッセイを行ったところ、ミオシンIIに対する運動活性が著しく低下しており、また、力測定の結果、力発生能も低下していた。現在は、G146Vアクチンの構造変化とミオシンIIに対する運動阻害機構との関連について研究を進めている。
舌位置精密測定による子音クラスタ調音運動の解析

我々は母語に存在する子音クラスタと母語に存在しない子音クラスタとで、発話者の調音運動に差があるかどうかを舌位置を精密に測定することにより検証した。発話者は英語母語話者と日本語母語話者である。WAVE (NDI Corp.)を用いて舌先と下顎、下唇の運動を記録した。英語母語話者では母語と非母語で下顎と下唇の運動に顕著な差が見られた。母語ではすべての発話でほぼ同じ調音動作が生じていたが非母語では発話ごとの調音運動の差が大きかった。日本語母語話者はすべてのクラスタで発話ごとの調音運動の差が大きかった。英語母語話者においても母語に存在しないクラスタでは調音運動にばらつきが生じることが明らかになった。27年度は、咬合面計測前の予備的検討として通常の方法で子音クラスタ調音時の舌先の運動を計測した。計測にはNDI社製のWAVEシステムを用いた。4名の日本語母語話者に対し、WAVEのセンサを舌先、舌背、後舌、上唇、下唇、下切歯に取り付けそれぞれの調音運動を計測した。運動解析は舌について行った。上唇、下唇、下切歯の運動解析は28年度に行なう予定である。検査語には、疑似英単語である“blat"、“bnat"、“btat"、“pnat"の4語を用いた。第1第2子音調音時の舌先の変位について話者および子音クラスタの種類を因子として分散分析を行なったところ、話者および子音クラスタの種類に有意な主効果(いずれもp<0.0001)が認められた。さらに有意な交互作用(p<0.0001)も認められた。以前行なった研究(本実験と同一の子音クラスタを英語母語話者が発話した場合の舌先の変位)との対比から日本語母語話者は英語母語話者に比べて舌先の変位が大きいことが明らかになった。日本語母語話者は英語母語話者に比べて調音結合の実現が困難であることが推察された。27年度は上記実験に引き続き、咬合面計測を実施する予定であったが、年度後半にWAVE装置のチャンネル間の同期が時折わずかにずれるという現象が発生し、メーカーにおいて原因の究明および修理が行われている。28年6月頃には新型のWAVE装置が発売されるとのことで、それを待って咬合面計測を実施する予定である。27年度前半に、咬合面計測前の予備的検討として通常の方法で子音クラスタ調音時の舌先の運動を計測したが、27年度後半にWAVE装置のチャンネル間の同期が時折わずかにずれるという現象が発生し、メーカーにおいて原因の究明および修理が行われている。そのため現在実験を中断している。本年度は、過去に行った実験により得られたデータの精査を行なった。具体的には、子音クラスタの第1子音が摩擦音の場合の舌先の調音運動を検証した。我々は現在まで舌先運動の規格化(normalization)のため第1子音を破裂音に限定し計測を行ってきた。今回摩擦音について検討したところ、すべての日本語母語話者において子音クラスタへの母音添加が生じないことが明らかになった。したがって、摩擦音の場合においては、母音添加の問題は生じず、それゆえ現実問題として摩擦音については規格化の必要性がないと考えられた。今まで我々が考案した規格化法において最大の問題は摩擦音の取り扱いであったが、この問題を取り扱う必要がなくなった。それゆえ今後は破裂音、破擦音、鼻音にしぼって規格化を実行すればよいと考えられた。本年度に行ったのは、検査語“snat"における舌先の移動時間の精査である。日本語母語話者および英語母語話者に関し、舌先の移動時間を精査したところ両話者ともに破裂音/b/、/p/に比べて摩擦音/s/において移動時間が有意に長かった。これは子音の特性上当然のことである。/b/においては日本語母語話者と英語母語話者に有意差が見られたが、/s/においては日本語母語話者と英語母語話者には有意差は見られなかった。さらに日本語母語話者のスペクトログラムにおいて注意深く視察を行ったところ、/s/-/n/間に添加母音は観察されなかった。この結果から前述のように摩擦音においては規格化の必要性はなく、破裂音、破擦音、鼻音についてのみ規格化が必要と考えられた。以上より29年度は破裂音、破擦音を中心に計測および解析を行なう予定である。28年度は子音クラスタを構成する子音の種類別に精査を行なった。前述のように子音種により子音クラスタ調音の難易度が変化することを見出し、調音が容易な子音に関しては実験から除外できることを明らかにした。これにより実験時間、実験数を少なくすることが可能になり、実験がより細かく行えるようになった。子音クラスタ調音時の舌等調音器官の運動をwave system (NDI Corp.)により計測した。本課題においては、咬合面計測および口蓋計測を行なうことによりwave system単独での計測に比べて調音器官の運動をより精密に計測できることが期待された。この手法を用いて子音クラスタ調音時の調音器官の運動を精密に解析した。実験ではまず日本語母語話者の子音クラスタ

調音(/pl/, /pn/, /bl/, /bn/)について計測したところ、調音器官の運動に関しては個人差が大きいことが明らかになった。すなわち、ある日本語母語話者の場合、第2子音が/l/, /n/に関わらず第1子音から第2子音に向け舌先が上昇していたが、下唇および下顎については第2子音が/l/の場合は下降、/n/の場合には顕著な下降は見られず一定の位置が保たれていた。一方別の話者では、第2子音が/l/, /n/に関わらず下唇が下降、舌先もあまり上昇が見られなかった。さらに舌先、下唇、下顎の平均運動速度を計測したところ舌先の運動速度において、ある話者では、第2子音が/l/の場合は/n/に比べて顕著に速く、他の話者では逆に/n/の場合が/l/に比べて顕著に速かった。このような現象は今まで観測されておらず大変興味深い。この現象は、日本語には一般に子音クラスタが存在しないことから、日本語母語話者は、子音クラスタの調音に慣れておらず発話者により子音クラスタ調音のストラテジが異なることにより生じたのではないか、と解釈された。以上より本課題において舌位置精密測定を行なったことで今まで漠然と考えられていた子音クラスタ調音時の発話者によるストラテジの違いが実験的に確認された。我々は母語に存在する子音クラスタと母語に存在しない子音クラスタとで、発話者の調音運動に差があるかどうかを舌位置を精密に測定することにより検証した。発話者は英語母語話者と日本語母語話者である。WAVE (NDI Corp.)を用いて舌先と下顎、下唇の運動を記録した。英語母語話者では母語と非母語で下顎と下唇の運動に顕著な差が見られた。母語ではすべての発話でほぼ同じ調音動作が生じていたが非母語では発話ごとの調音運動の差が大きかった。日本語母語話者はすべてのクラスタで発話ごとの調音運動の差が大きかった。英語母語話者においても母語に存在しないクラスタでは調音運動にばらつきが生じることが明らかになった。28年6月頃に発売される新型のWAVE装置において、咬合面計測を実施する予定である。もし発売が遅れるようであれば、他機関(大学共同利用機関法人人間文化研究機構国立国語研究所)が保有するWAVE装置を貸借して実験を行う予定である。29年度は、改良されたwave(同期エラーが解消された)を用い、被験者の口蓋および咬合面を精密に測定し、調音動作の精密測定を行なう予定である。音声科学27年度後半にWAVE装置のチャンネル間の同期が時折わずかにずれるという現象が発生し、メーカーにおいて原因の究明および修理が行われている。したがって現在実験を中断しており、WAVE装置の貸借料が未使用となった。改良型waveシステムが使用可能となったのは、2017年1月であった。年度末にバタバタ実験を行うより次年度初めにじっくりと行う方が効率的であると考え29年度に繰り越した。28年6月頃には新型のWAVE装置が発売されるとのことで、それを待って実験を再開する予定である。貸借料はその時使用する。今年度に改良型waveシステムを使用した実験を行う。これにより予算をすべて使用する予定である。
バソプレシンが血管内皮細胞へ与える影響

ヒト臍帯血管内皮細胞を培養し、その後LPS刺激のみで培養したコントロール群と、LPSで刺激しバソプレシンと混合培養したバソプレシン群に分類した。培養終了後にIL-6、IL-8の蛋白濃度を測定した。その結果バソプレシン刺激でIL-6、IL-8が増加し、lipopolysaccharide刺激により増強されることが明らかになった。バソプレシンは細胞内皮細胞のcytokineを介する炎症反応に関与している可能性が示唆された。研究目的敗血症モデルでのカテコラミンによる血管内皮細胞への影響に関する報告は多数存在するが、バソプレシンが血管内皮細胞に及ぼす影響を検討した報告は少ない。本研究では、敗血症時に増加する1ipopolysaccharide(LPS)の存在下でバソプレシンと混合培養された血管内皮細胞から産生されるmediatorsを観察し、バソプレシンがcytokine分泌能に及ぼす影響から免疫機能に与える影響を明かすることである。方法結果と考察バソプレッシン刺激で、IL-6,IL-8の蛋白産生量が増加する。これらの反応は、LPS刺激により増強される。カテコラミンは、細胞内シグナル伝達に影響し、cytokine modulationをきたすことが知られている。バソプレシンも血管内皮細胞のcytokineを介する炎症反応に関与している。次年度では、バソプレシン濃度変化によるcytokine産生を観察する。今回の研究目的として、敗血症モテルでのカテコラミンによる血管内皮細胞への影響に関する報告は多数存在するが、バソプレシンが血管内皮細胞に及ぼす影響を検討した報告は少ない。そこで敗血症時に増加するlipopolysaccharide(LPS)の存在下でバソプレシンと混合培養された血管内皮細胞から産生されるmediatorsを観察し、バソプレシンがcytokine分泌能に及ぼす影響から免疫機能に与える影響を明らかにすることとした。ヒト臍帯静脈血管内皮細胞(human umbilical vascular endothelial cells,以下HUVECs)を37°Cで培養する。その後LPS刺激のみで培養したコントロール群と、LPSで刺激しバソプレシンと混合培養したバソプレシン群に分類した。培養終了後にIL-6、IL-8の蛋白濃度をenzyme-linked immunosorbent assayで測定した。その結果バソプレシン刺激でIL-6、IL-8が増加し、LPS刺激により増強されることが明らかになった。カテコラミンは、細胞内伝達システムに影響し、cytokine modulationを来すことが知られている。バソプレシンも細胞内皮細胞のcytokineを介する炎症反応に関与している可能性が示唆された。
難治性消化器癌に対する重粒子線と抗血管新生療法併用治療の基礎的検討

マウスの異なる放射線感受性を示す2種類の腫瘍を用いて、γ線および炭素イオン線照射に対する抵抗性は血管新生が増強することにより獲得されることさらに抗血管新生阻害投与により、この抵抗性が失われることを示した。さらに難治性のヒト食道癌・膵臓癌においても抗血管新生阻害剤(Bevasizumab,Ad-NK4)は重粒子線治療に対し増感作用が認められたが、正常組織に対する影響はなかった。これらのことより重粒子線治療の併用療法として抗血管新生阻害剤が期待された。膵臓癌培養細胞株、MIAPaca,Bx-Pc,Panc-1,および食道癌T.Tn・TE2を1×10^6個/5μl,BalbCヌードマウスに下腿に移植し、腫瘍径が6-8mmに重粒子線(炭素イオン線)をLET等の線質を変えて照射し腫瘍増殖曲線を求めた。LETは14,42,77KeV/μ、照射線量は線量は5,10,15Gyを用いた。腫瘍の5倍増殖時間(治療時から体積が5倍になるまでの期間)はコントロールで20-30日であった。すべての腫瘍においてLETおよび線量が高くなるにつれて5倍増殖時間が短くなった。これらのマウスヒト食道扁平上皮癌および膵臓癌移植モデルを用いてBevacizumabと重粒子線治療の併用効果について検討した。Bevacizumabは15mg/kgを腹腔内に重粒子線照射(5Gy)の24時間前に投与した。Bevacizumab単独群は5倍増殖時間が30-40日間と単独でもわずかな抗腫瘍効果が認められた。一方、Bevacizumab+重粒子線併用群では5倍増殖時間が50-60日間と重粒子線単独群と比較して著しい増殖抑制を認めた。VEGFは成人では癌細胞以外にはほとんど発現しないためBevacizumabは副作用が極めて少ない。Bevacizumab併用重粒子線治療は食道癌・膵臓癌の治療法として正常組織障害が少なく抗腫瘍効果の高い効果的な治療として期待された。また、Angiostatin 25 mg/kgを24時間前と24時間後に2回腹腔内に投与した。本剤も同様に重粒子線と併用することにより高い抗腫瘍効果が認められた。膵臓癌培養細胞株、MIAPaca,Bx-Pc,Panc-1、および食道癌T.Tn・TE2を1×106個/5μl,BalbCヌードマウスに下腿に移植し、腫瘍径が6-8mmに重粒子線(炭素イオン線)をLET等の線質を変えて照射し腫瘍増殖曲線を求めた。正常組織反応としては、小腸のクリプト細胞の生存率および骨髄死で検討した。Bevacizumab投与にて重粒子線の障害は増感されなかった。さらに,マウスSCCVIIおよびNR-S1(ともに扁平上皮癌)においては、局所の腫瘍を重粒子線で治療するとX線治療を施行した時に比較して肺転移が減少したが、Bevacizumab+重粒子線併用によりさらに肺転移率が低下した。
労働力の地域循環による創造的都市システムの構築：異質性と寛容性に基づくＮＥＧ分析

本研究の趣旨は、労働者の異質性に起因する都市集積について分析することにある。その際、労働者の都市への集中化により労働者の多様性が失われることに着目する。結果として、都市がその活力を維持するためには労働者の地域循環が必要とされることが示される。当該年度は、以上の分析をとりまとめた論文をRIETI(経済産業研究所)のディスカッションペーパーとして発表し、またその改訂版を学術誌に投稿している。本論文では、労働者の異質性が自身の出身地によって規定されるものとして、都市集積が進むと長期的は世代交代を経て労働力の多様性が低下することを示している。2回の査読を経ての主な改訂内容は以下の通りである。(1)日本の労働者の多様性を測る指標として、戸籍統計に注目する。戸籍は人々の出身地やアイデンティティを示すものと考えられる。東京において戸籍人口と常住人口の差異はこの40年間で低下傾向にあり、その要因の一つは都道府県間人口移動の停滞による地元出身者の増加にあると考えられる。これは本論文の結論と整合的である。(2)論文の主要な結論として、都市への過度な集中化という市場の失敗が示されている。この要因として世代間の外部性の存在に焦点を当てる。つまり、各世代の居住地選択は次世代の出身人口を決めるため、次世代の効用水準に影響を与えることになる。しかし、各世代が自身の効用のみを考える場合、都市集積は次世代に対して労働力の多様性の減少という形で負の外部性を発生させることになる。(3)本論文では、異なる地域での労働には一定の調整費用が存在すると仮定している。しかし、調整費用は異なる地域からの労働者比率に応じて低下することが考えられる。よって調整費用を内生化した分析を追加し、都市集積の傾向が強まることを示している。研究成果をディスカッションペーパーにまとめ、国際学会にて報告した。さらに論文を投稿し、現在改訂作業を行っている最中である。引き続き投稿論文の査読結果に応じて論文の改訂を進める。また、労働力の異質性の程度に着目して分析を拡張することを考えている。本研究の目的は、都市集積における労働者の多様性の役割を明らかにすることにある。そこでの注目点は、地域間で差別化された労働者、異質性の持続可能性、および異質性への寛容度の3点である。そこで本年度はまず、予備的研究として「寛容性の選択モデルが示す異文化間教育の意義ー経済学的アプローチー」を多文化関係学会年次大会において報告した。本研究では、コミュニケーションにおける寛容性の役割をモデル化したIhara & Yamamoto (2016)の「寛容性の選択モデル」を拡張し、個人間で寛容性の上限が異なる場合において、互いにコミュニケーションをとりあう均衡が消失する場合があることを示した。また、上記議論を異文化コミュニケーションの文脈に当てはめることで、寛容性の上限を引き延ばすための異文化間能力開発の必要性を指摘した。次に、労働者の異質性と都市集積の関連を分析するために、2地域世代重複モデルを構築した。ここでの注目点は、労働者の多様性の持続可能性である。労働者の異質性は、生まれ育った地理的・文化的な影響によるところが大きい。よって、都市に集まった労働者が世代交代し、その子孫が都市に固着化すると、労働者間で価値観の共有が進み、労働者の多様性が失われる。つまり、都市がその活力を維持するためには労働者の地域循環が必要とされると考えられる。分析の結果、定常状態では集積の経済が存在する場合において、労働者が一方の地域に集中する均衡が存在することが示された。一方で、経済に存在する主体の効用の総和を最大化する政府の行動を考えた場合には、労働者は地域間に一定程度分散することが望ましいことが示された。これは、労働者の地域間循環の必要性を指摘するものである。研究計画に従い、出生地により差別化された労働者が存在する集積モデルを提示し、労働者の異質性の持続可能性を分析した。本研究は、まだ学会報告を含めて公表には至っていないが、世代重複の要素をモデルに導入することは平成29年度以降の計画だったので、その点で研究は順調に進んでいる。一方、異質性への寛容度の選択モデルを拡張することで、異質性が生産活動において効果を発揮するための要件について考察している。本研究は多文化関係学会2016年度年次大会において「寛容性の選択モデルが示す異文化間教育の意義ー経済学的アプローチー」として報告している。本研究は、労働者の異質性に起因する都市集積について分析することを目的としている。その際の着眼点は、労働者の多様性の持続可能性が都市の創造性や生産性を左右するということである。よって、都市に集まった労働者が何世代にもわたって長期間固着化すると、労働者間で価値観の共有が進む一方で労働者の多様性が失われる。つまり、都市がその活力を維持するためには労働者の地域循環が必要とされるわけである。以上の事柄を示すために、本研究では、出身地に応じて差別化される労働者の立地行動を2地域非重複世代モデルを用いた分析を行う。現時点で得られている主な結論は次の通りである。

(i)労働者の居住選択により労働者は短期的には分散するが、各世代の居住選択の累積を通じて長期的には人口分布は一方の地域へ集中化する。(ii)人口分布が分散化した状態が社会的最適となるが、これは長期均衡では実現されない。(iii)ここに住宅消費を導入した場合には、長期均衡として社会的最適分布が実現される。(iv)労働量に基づく集積の経済を導入した場合には、長期均衡では社会的最適分布は実現されない。とくに結論(iv)は日本の地域構造の現状を説明しうるものである。日本において都道府県間人口移動が最も多かったのは1970年前後のことであり、現在では移送比率はピーク時と比較して半減している。これは人口分布が集中構造に収束する過程にあることの反映かもしれないが、本研究を踏まえて注意したいことは、人口の集中化と移動率の停滞に伴い、都市部、とくに東京における労働力の多様性が低下している可能性があるということである。労働力の異質性を維持するためには、それを支える地域経済を持続させる方策を考えることが必要と言える。理論分析の結果を論文にまとめて、投稿に向けて準備を行っている最中である。これは当初のスケジュールに概ね沿っている。本研究の趣旨は、労働者の異質性に起因する都市集積について分析することにある。その際、労働者の都市への集中化により労働者の多様性が失われることに着目する。結果として、都市がその活力を維持するためには労働者の地域循環が必要とされることが示される。当該年度は、以上の分析をとりまとめた論文をRIETI(経済産業研究所)のディスカッションペーパーとして発表し、またその改訂版を学術誌に投稿している。本論文では、労働者の異質性が自身の出身地によって規定されるものとして、都市集積が進むと長期的は世代交代を経て労働力の多様性が低下することを示している。2回の査読を経ての主な改訂内容は以下の通りである。(1)日本の労働者の多様性を測る指標として、戸籍統計に注目する。戸籍は人々の出身地やアイデンティティを示すものと考えられる。東京において戸籍人口と常住人口の差異はこの40年間で低下傾向にあり、その要因の一つは都道府県間人口移動の停滞による地元出身者の増加にあると考えられる。これは本論文の結論と整合的である。(2)論文の主要な結論として、都市への過度な集中化という市場の失敗が示されている。この要因として世代間の外部性の存在に焦点を当てる。つまり、各世代の居住地選択は次世代の出身人口を決めるため、次世代の効用水準に影響を与えることになる。しかし、各世代が自身の効用のみを考える場合、都市集積は次世代に対して労働力の多様性の減少という形で負の外部性を発生させることになる。(3)本論文では、異なる地域での労働には一定の調整費用が存在すると仮定している。しかし、調整費用は異なる地域からの労働者比率に応じて低下することが考えられる。よって調整費用を内生化した分析を追加し、都市集積の傾向が強まることを示している。研究成果をディスカッションペーパーにまとめ、国際学会にて報告した。さらに論文を投稿し、現在改訂作業を行っている最中である。基本的なモデル構築と予備的分析は進んでいるが、労働者の地域間の調整コスト(狭義には地域間の移動費用)が都市集積に与える影響については十分に分析がされていない。
白色脂肪細胞の褐色化と動脈硬化粥腫の形成・破綻の機序解明

脂肪組織特異的ペリリピン(PLIN1)過剰発現マススの白色脂肪は一部褐色脂肪化し,エネルギー消費亢進により肥満になりにくい痩せたマウスであった.培養脂肪細胞の検討で,過剰PLIN1による脂肪細胞内の脂肪滴萎縮は直接的作用でもあることもわかり,その機序などについて英文誌に報告した.また,動脈硬化粥腫内のマクロファージの極性とプラークの不安定性について,頸動脈剥離術後の切除プラーク検体65例を用いて検討を行い英文誌に報告をした.脂肪組織特異的ペリリピン(PLIN1)過剰発現マススの白色脂肪は一部褐色脂肪化し,エネルギー消費亢進により肥満になりにくい痩せたマウスであった.培養脂肪細胞の検討で,過剰PLIN1による脂肪細胞内の脂肪滴萎縮は直接的作用でもあることもわかり,その機序などについて英文誌に報告した.また,動脈硬化粥腫内のマクロファージの極性とプラークの不安定性について,頸動脈剥離術後の切除プラーク検体65例を用いて検討を行い英文誌に報告をした.我々が作成した脂肪組織特異的ペリリピン過剰発現マススは高脂肪食を負荷しても肥満になりにくい。白色脂肪組織内に褐色脂肪特異的蛋白UCP1が異所性に発現していたことから、その脂肪の縮小化は白色脂肪の褐色化によるエネルギー消費亢進にともなう二次的な現象(結果)として当初は考えていたが、3T3-L1培養脂肪細胞のペリリピンの発現量を増加させるだけで脂肪滴が劇的に縮小化することから、過剰ペリリピンによる脂肪萎縮は直接的作用(原因)でもあることが確認された。ペリリピンの増加によって、別の脂肪滴周囲蛋白で小さな脂肪滴を単房性に融合する蛋白であるFSP27が減少することがその直接的機序として想定され、また、ペリリピンの増加やFSP27の減少といった脂肪滴周囲構成蛋白の発現変化、脂肪滴サイズ縮小化といった脂肪貯留環境変化が、白色脂肪誘導化因子RIP140の減少や褐色脂肪誘導化因子PGC1αの増加を来たし、白色脂肪細胞と褐色脂肪細胞の運命づけに関与しているということを示した。これらの結果について、国内外の学会で報告し、雑誌J Lipid ResとPLoS Oneなどで発表した。また,動脈硬化粥腫内マクロファージ泡沫化細胞内でのペリリピンの役割を解明するために、市内協力施設から頸動脈剥離術後の切除プラーク検体50例の回収を終えた。安定プラークと不安定プラークに分けて現在解析を行っており、並行してヒト末梢血単球由来Mφの初代培養の中で,Mφ脂肪滴貯留(泡沫化細胞形成)における機序解明にむけた検討を行っている。我々が作成した脂肪組織特異的ペリリピン過剰発現マススの白色脂肪組織内には褐色脂肪細胞が異所性に発現し(白色脂肪の褐色脂肪化)、エネルギー消費が亢進し肥満になりにくいマウスであった。3T3-L1培養脂肪細胞のペリリピンの発現量を増加させるだけで脂肪滴が劇的に縮小化することから、過剰ペリリピンによる脂肪萎縮は直接的作用でもあることが確認された。ペリリピンの増加によって同じ脂肪滴周囲蛋白であるFSP27が減少することで、褐色脂肪誘導化因子PGC1αの増加を認め脂肪組織内での褐色脂肪細胞への分化が亢進することが想定され、昨年、雑誌J Lipid ResとPLoSOneなどで発表した。今年は引き続きペリリピン過剰発現マウスの糖代謝改善効果にフォーカスをあて、脂肪細胞内と骨格筋内のAMPKのリン酸化がその要因であることを示し学会などで公表した。また,動脈硬化粥腫内マクロファージ泡沫化細胞内でのペリリピンの役割を解明するために、市内協力施設から頸動脈剥離術後の切除プラーク検体65例の回収を終えた。同検体を用いて、また並行してヒト末梢血単球由来マクロファージの初代培養やヒト単球細胞のcell lineを用いて実験を進めている。マクロファージ脂肪滴貯留(泡沫化細胞形成)における機序と脂肪滴周囲蛋白の役割の解明にむけ、培養細胞に様々な刺激を加えたり、各脂肪滴周囲蛋白の発現量を変化させるなどして検討を行っているところである。また、切除プラーク検体について、症候性プラークと非症候性プラークに分けて解析をすすめ、現在はM1,M2マクロファージや炎症、線溶についてフォーカスをあてて解析を行い、その結果をまとめて論文を作成中である。我々が作成した脂肪組織特異的ペリリピン(PLIN1)過剰発現マススの白色脂肪は一部褐色化し、エネルギー消費亢進により肥満になりにくい痩せたマウスであった。培養脂肪細胞のPLIN1の発現量を増加させるだけで脂肪滴が劇的に縮小化することから、過剰PLIN1による脂肪萎縮は直接的作用でもあることが確認された。それら一連の表現型の機序解明に関する研究については、雑誌J Lipid ResとPLoS Oneなどで発表した。また、動脈硬化粥腫内マクロファージ泡沫化細胞内でのPLIN1の役割を解明するために、市内協力施設から頸動脈剥離術後の切除プラーク検体65例を回収し、脳卒中を発症した34の症候性プラークと,31の非症候性プラークにわけて検討を行った。術前に行われた臨床検査や患者背景は両群に差を認めるものはなかったが、症候性プラーク内にはマクロファージの浸潤が著しく多く、そのほとんどがCD11c陽性のM1マクロファージであること、炎症性サイトカインや線溶系酵素が多く発現していることを明らかにした。

反対に非症候群のプラークにはマクロファージの浸潤が少なく、浸潤しているマクロファージのほとんどがCD163やMR陽性のM2マクロファージであることを示し、雑誌J Stroke Cerebrovasc Disで発表した。さらにマクロファージ内の脂肪滴周囲に発現し、細胞内脂質代謝の制御に重要な役割を演じている蛋白であるPLIN1とPLIN2についての解析を行っている。非症候性プラークと比較し症候性プラークにはPLIN2の発現が著しく増加し、反対にPLIN1は非症候性にも症候性にも発現を認め大きなサイズの脂肪滴の周囲に発現していることを確認した。ヒト末梢血単球由来マクロファージの初代培養を用いて、脂肪滴周囲蛋白の変化による、マクロファージの炎症性変化、極性変化への影響について解析を進めている。ペリリピン過剰発現マウスを用いた検討については、今後動脈硬化マウスを用いての実験などは残っているが、最初に計画書で予定したものについての遂行はほぼ終えている。動脈硬化実験についても、解析に時間はかかりゆっくりではあるが進んできており、更なる検討を加えていきながらでてきた結果について、今年度中に学会や論文の形で報告を予定している。24年度が最終年度であるため、記入しない。まずヒト頸動脈プラークを用いた症候性/非症候性プラークの実験について作成中の論文を完成させていく。今後は培養マクロファージについての研究を先行させて、その結果を踏まえてヒト頸動脈プラークの保存検体に戻っていく予定である。培養細胞ではペリリピンとADRPといったマクロファージ内の脂肪滴周囲蛋白の過剰発現実験をするために今年作成したアデノウイルスを用いていく。動脈硬化内で重要な役割を果たしていると考えられている、様々な炎症性サイトカインや分化誘導因子を用いた刺激実験を行っており、プラーク内で起こっている泡沫化、炎症、アポトーシスなどの一連のプラーク不安定化機構、そこにかかわる脂肪滴周囲蛋白を中心に検討を進めていく予定である。
ピリドキサール酵素のプロトン移動機構の基礎的研究

ピリドキサール酵素の触媒反応過程でのプロトンの動態を探る目的で,芳香族アミノ酸デカルボキシラーゼ(AADC),アスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ(AAT),と芳香族アミノ酸アミノトランスフェラーゼ(ART)の酸塩基化学の速度論的解析を行った。AADCには基質のアミノ基の脱プロトン化された形が優先的に結合するが,これに加えて双極イオン型の基質もある程度結合し,ミハエリス複合体形成時に基質アミノ基のとピリドキサールリン酸シッフ塩基の静電的反発が生じて脱プロトン化が起こることが判明した。AATにおいてはPLP-Lys258シッフ塩基の塩基性が反応の進行に伴って変化することが触媒作用に重要な役割を有する。部位特異的変位とX線結晶解析により調べた結果,シッフ塩基の塩基性の変化は従来考えられた基質カルボキシル基の静電的効果はわずかであり,大部分が酵素のコンフォメーション変化に伴うシッフ塩基の捩れの解消によってもたらされていることが分かった。ARTでX線結晶解析で得られた図を詳細に検討すると,芳香族基質の芳香環がPLPの近傍に位置しているTrp140を圧迫し,そのためにPLPのピリジン環の変位を通じてシッフ塩基の捩れを解消し,負荷電が少ないにもかかわらず大きなpK_aの上昇をもたらすことが明らかとなった。以上のことを総合し,プロトン数座標軸を取った三次元的なエネルギー準位の考察を行うことで,AADCにおいては静電的反発により,古典的なミハエリス複合体の歪みによるk_<cat>の上昇,一方,AAT,ARTでは酵素に内在する歪みエネルギーが触媒反応の進行に伴って解放されることがk_<cat>/K_mを上昇させていることを見出した。すなわち酵素触媒における解離基のpK_aはこれら歪みのエネルギーによってもたらされる二次的なものであることを示し,酵素内部の解離基の解離現象・プロトン移動についての本質的理解を行うための方法論的基盤を確立した。我々は今までの研究により,アスパラギン酸アミノ基転移酵素(AAT)では(A)シッフ塩基が脱プロトン化された酵素に双極イオン型基質が結合する過程,と(B)シッフ塩基がプロトン化された酵素に陰イオン型基質が結合する過程,の2つが存在することを明らかにして来た.この機構を他のピリドキサール酵素について検証する目的で芳香族アミノ酸デカルボキシラーゼ(AADC)の触媒反応の酸塩基化学の速度論的解析を行った.その結果,AADCのシッフ塩基は常時プロトン化されており,AATの(B)に相似の過程が起こっていることが示された.ところが,これに加えて双極イオン型の基質もある程度結合し,結合後に陰イオン型に変換され,その際プロトンは溶媒に放出されることも判った.いずれの場合も基質は補酵素ピリドキサールリン酸と反応する際にはプロトンを完全に失った状態にあること,さらに中間体のスペクトル解析を併用することにより,脱カルボキシル化反応後,シッフ塩基のイミンあるいはLys303 ε-アミノ基からプロトンが基質α位カルボアニオンに移動し,脱プロトン化された形の生成物-ピリドキサールリン酸シッフ塩基が形成され,そのあとで溶媒からのプロトンがシッフ塩基に付加し,イミノ基転移反応によって生成物が遊離するという詳細な反応機構が明らかとなった.本年度はアスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ(AAT)と芳香族アミノ酸アミノトランスフェラーゼ(ART)について触媒過程におけるプロトン移動機構を詳細に調べた。

AATにおいてはPLP-Lys258シッフ塩基の塩基性が反応の進行に伴って変化することが触媒作用に重要な役割を有する。部位特異的変位とX線結晶解析により調べた結果,シッフ塩基の塩基性の変化は従来考えられた基質カルボキシル基の静電的効果はわずかであり,大部分が酵素のコンフォメーション変化に伴うシッフ塩基の捩れの解消によってもたらされていることが判明した。さらに,2つのドメイン間に位置するAsn194がこのコンフォメーション変化をシッフ塩基に伝えていたことが判明し,このクラスの酵素で強く保存されていた同残基の役割が初めて明らかになった。この成果をもとに,ARTの反応機構を調べた。ARTにおいては負荷電がより少ない芳香族アミノ酸基質の方が酸性アミノ酸基質よりもシッフ塩基のpK_aを高めている機構が謎であったが,X線結晶解析で得られた図を詳細に検討すると,芳香族基質の芳香環がPLPの近傍に位置しているTrp140を圧迫し,そのためにPLPのピリジン環の変位を通じてシッフ塩基の捩れを解消し,大きなpK_aの上昇をもたらすことが判明した。以上のことは,酵素内部の解離基のpK_aが,静電的相互作用のみならず解離基自体やその解離基を取り巻くタンパク質のコンフォメーション変化によって説明されることを示している。さらにプロトン数座標軸を取った三次元的なエネルギー準位の考察を行うことで,コンフォメーション等の歪みのエネルギーが酵素触媒の本質であり,解離基のpK_aはそれに派生した二次的なものであることを明らかにした。このようにして,酵素内部の解離基の解離現象・プロトン移動についての本質的理解を行うための方法論を提唱した。これは今後の酵素触媒研究において重要な意義を有すると考えられる。
ランニングの疲労困憊を決定する最終要因とそれを改善するトレーニング方法の究明

1,500-mのタイムトライアルを行う際、1人で走るよりは2人走(head-to-head competition)がより精神的モチベーションを高め、記録を5.9秒(2.1%)短縮した(p<0.05).しかし、室内のトレッドミルを用いた2人での並列(next to the subject)走では1人走に比べ持続時間が12秒(3.9%)延長したものの、生理的・要素や心理的要素に有意な差が認められなかった.1,500-m走で2人走が1人走よりもパフォーマンスが高くなる原因は、トライアル前の心理的な活性度の高まりによる.本研究は平成25年度27年度の3年間にわたるものである。その目的はランニングやレースを行う際単独走に比べて複数走がなぜ精神的に楽に感じるのか?両者の間にパフォーマンスに差が生じるであろう、と仮設し、その差が生じる要因やメカニズムを追究することによって新しいトレーニング法を模索することを目的とするものである。初年度は、グランドで1,500mタイムトライを単独走と複数走で実施し、単独走よりも複数走の記録が高くなる事実を明らかにし、生理的・精神的・気象条件等の総合的視点からその要因を究明した。被験者は日ごろレクレーション的にランニングを楽しんでいる20歳代の学生6名である.各被験者はランダムに単独走と複数走をそれぞれ710回実施し、記録と生理的・心理的・気象条件等の多角的視点からその影響を調査した。その結果、1,500mの記録は単独走が(4分51±23.7秒)、複数走は(4分45±20秒)となり、単独走が複数走に比べ有意(p<0.05)に劣っていた。なお、両者の変動係数(CV)はそれぞれ8%と7%になり、有意な差が認められなかった。さらに、両者の生理的測定項目である最高心拍数はそれぞれ192.1±4.2 VS 191.9±1.3(n = 5)、血中乳酸はそれぞれ15.4±1.8 VS 15.7±1.3 (n = 6)、心理的項目であるやる気度はそれぞれ1.0±2.6 VS 1.1±2.7 (n = 6)、RPE(下体)とRPE(上体)はそれぞれ18.1±0.5 VS 18.2±0.4 (n = 6)と18.9±0.3 VS 18.6±0.4 (n = 6)、気象条件は単独走と複数走それぞれ風速2.8m±0.5 VS 2.6m±0.1 (n = 6)とWBGT8.9±0.7°CVS 8.3±1.3°C(n = 6)となった。本実験では明らかにされなかったがパフォーマンスへの影響はペースが大きな要素と推測される。平成26年度には、気象条件やペースの変動を受けない研究室内でトレッドミル走を用いて、単独走と複数走の記録への影響と、それに関連する生理・心理的要素の視点からそのメカニズムを究明する。平成25年度は陸上400mのトラックを用いて1,500mタイムトライアルを単独走と複数走で行った.複数走のタイムが単独走よりも約6秒有意に高いことが明らかになり、その原因が生理的運動能の発現ではなく心理的活性度(やる気)の高まりによることが明らかになった.26年度は気温や風速・風向等の気象条件あるいはペースの影響を除去するため、実験室内のトレッドミルを用いて単独走と複数走(被験者とパートナーとの併走)による一定スピード(vVO2max)での持続時間(テスト走)を比較することによって頑張るこころと頑張れるからだを比較検討した.その結果、複数走の持続時間が単独走よりも22秒(7.1%)長くなることが明らかになった.9名の中7名(79%)が単独走より複数走が長くなったが、両者間に有意な差(p>0.05)が認められなかった.さらに、単独走と複数走のAll-out時の生理的指標であるピーク酸素摂取量(peakVO2max)、最高心拍数(HRmax)、血中乳酸濃度(BLa)等や、心理的指標である主観的運動強度(RPE)、質問紙法(TDMS)による活性度(やる気)の前・後に有意な差(p>0.05)が同様に認められなかった.わずか、TDMSの安定度の中テスト後に両者間に負の有意な関係(r=-0.667)が認められた.すなわち、精神的に安定しないとは精神的にいらいらした落ち着かない状態を意味し精神的疲労が高まったことを示す.複数走の持続時間が単独走よりも長くなったことを考慮すると、精神的に静か落ち着いた状態ではないことから攻撃姿勢の高まりがパフォーマンスを高めたと推測される。従って、レース終盤の頑張るこころがパフォーマンスに大きく影響していると言える.平成25年度と平成26年度の実験結果を踏まえ、ランニングの疲労困憊を決定する因子が心臓を中心とした酸素運搬系にあると考えるよりは、むしろ呼吸器系にあるという見解に達した.その見解を確かなものにするために、まずこれまでの呼吸筋のトレーニングに関する研究をレビューした(運動生理学雑誌.22:22-40,2015.).その結果、制限因子として呼吸筋が重要なカギを握っていることを突き止めた.すなわち、運動強度をall-outまで高めていくとall-

outに近づくにつれ、心拍出量(Q)や酸素摂取量(VO2)は徐々に定常状態に達するが、肺換気量(VE)は逆に指数関数的に上昇する.この時呼吸筋で使われる酸素は本来活動筋で使われるべき酸素が使われる.すなわち、活動筋で使われる相対的なVO2が減少することが運動を制限する、と考えられる.とするならば、呼吸筋をあらかじめトレーニングすること、1つは安静時の呼吸筋の最大筋力(最大吸気・呼気口腔内圧)を高めること、もう1つは高強度の運動中の呼吸効率(VE / VO2)を高めることによって、全身持久性の最大酸素摂取量(VO2max)やパフォーマンスを高められるのではないかと考えた.その事実を確かめるために、前者は競歩選手8名を対象に安静時にスパイロタイガーを用いて、後者はレクレーション的ランナー8名を対象にノーズクリップを装着して(口呼吸のみ)トレーニングを行った.その結果、前者では、VO2maxやパフォーマンスに改善が認められなかった.一方後者では、各被験者の換気性作業閾値(VT)よりも高いスピード(約VO2max 7080%)で週3回、4週間のランニングトレーニングを行うことによって、VO2maxや持久性のパフォーマンスに有意な(p<0.05)な改善が認められた.その高まりが呼吸効率の改善によるものと推測できるものの、有意な改善するまでに至らなかった.1,500-mのタイムトライアルを行う際、1人で走るよりは2人走(head-to-head competition)がより精神的モチベーションを高め、記録を5.9秒(2.1%)短縮した(p<0.05).しかし、室内のトレッドミルを用いた2人での並列(next to the subject)走では1人走に比べ持続時間が12秒(3.9%)延長したものの、生理的・要素や心理的要素に有意な差が認められなかった.1,500-m走で2人走が1人走よりもパフォーマンスが高くなる原因は、トライアル前の心理的な活性度の高まりによる.25年度と26年度の研究結果は若干の差はあるが、1人で一生懸命頑張っても自ずから限界がある.それはヒトの中に存在するトリガー、すなわちからだを保護しようとする内制止が強く作用している.生理的限界に近づけるためには暗示、催眠、火事や地震などの緊急事態(火事場の馬鹿力)、びっくり反射、応援等々の外制止が強化される必要があるが、スポーツの場面では競争相手がお互いに競い合うことで(ライバル心の刺激)、すなわち、外制止の作用を高めることが結果的に内制止を弱め、複数走(わずか2人ではあるが)が単独走よりもパフォーマンスを向上させたと言える.生理的項目からは運動の持続を高める直接的な影響を証明するものはない.本3年間の研究目的は「疲労困憊を決定する最終要因」が何であるかを追究することであるが、“こころの頑張り"がパフォーマンスを高める大きな要因であることがこの2年間の研究で明らかになった.運動生理学かつて、運動生理学の草分け的存在のイギリスのAV Hillは呼吸・循環機能に制限因子があるとみなし、それから70年余り不動の真理と受け入れられてきた.ところが最近、南アフリカのNoakesは走り始める時も終わる時もそれを命じるのは大脳であること、すなわち、ハートでなくマインドであることを指摘し、マインドが有力な制限因子とみなした.また、アメリカのウィスコンシン大学のデンプセイを中心とした研究グループは、レースの終盤に心拍出量や酸素摂取量がほぼ定常状態に近づいてからの肺換気量の著しい増加が活動筋である脚部への血流量や酸素供給量を減退させることが運動を制限するとみなした.そこで、これまでの2年間の研究を踏まえて呼吸筋のトレーニングが運動終盤の活動筋への酸素供給を円滑にすると考え、意図的に呼吸抵抗を高めた呼吸筋のトレーニングを行うことによって.頑張れるからだを強化する必要性を痛感した.またこれまで、ランニングの距離は容易に定量化できたが、強度は主観に頼らざるを得なかった.
新奇コア-シェル型光触媒の合成と機能

空気中などの酸素が存在する条件で酸化チタン(TiO_2)粉末に光を照射すると、その光触媒作用によって、TiO_2表面に吸着した有機化合物が酸化される。このTiO_2による非選択的な光触媒酸化反応は、有害な有機物質の分解、除去のための利用がすすめられている。その一方で、有機素材と組み合わせて用いる場合には、TiO_2の光触媒作用によって素材そのものを劣化させるデメリットもある。われわれは、TiO_2微粒子を多孔性シリカなどの中空状粒子内に閉じ込めたコアーシェル構造とすることで、元のTiO_2がもつ反応性と、分解対象となる物質だけが選択的に反応する分子サイズ選択性の両機能をもつ光触媒材料となることを見いだした。また、シリカシェル部の厚さ、中空部分のサイズなどを精密に制御したコアー中空シェル構造の作製と、これらの気相系光触媒反応における活性評価を中心に検討を行った結果、反応系によっては、中空構造を持たせることで炭酸ガスへの完全酸化反応が促進されることを明らかにしてきた。本年度は、中空構造による完全酸化促進効果について詳しく検討した。いくつかの反応結果を解析したところ、反応中間体が中空部分の濃縮効果されることでコアのTiO_2表面への衝突頻度が増大する結果、完全酸化反応が促進されるとの解釈を得た。光触媒コアと中空シェルとの協奏的な作用による活性促進が達成されたといえる。また、希薄な有害物が分解対象となる実用途においても有効な光触媒となると期待される。光触媒反応に反応物選択性をもたせる方法として、非表面積の大きな吸着剤等に酸化チタンを分散担持させる方法、光触媒表面を多孔質のシリカで被覆する方法や表面に有機基や配位子を導入する方法などが提案されている。しかし、いずれの場合でも、元の光触媒がもつ活性が大きく低下し、有効な手法ではない。本研究では、光触媒を多孔質の中空シリカ粒子に内包させた新奇コアーシェル型構造体を新たな光触媒の形態として提案する。これまでの検討で、市販酸化チタンをコア光触媒とするコアーシェル型構造の合成に成功し、これが多孔質シリカシェル層を通過できる程度のサイズをもついくつかの分子を選択的に反応(酸化分解)させること、その活性が元の光触媒と比べまったく低下しないことなどを確認している。ここでは、細孔径、素材、コアの光触媒材料に対するサイズなどのシェル構造の制御と、これに合わせたコア光触媒材料の設計、選択を行うことで、「新奇コアーシェル型光触媒」を精密合成する。さらに、有機汚染物質のサイズ選択的分解反応など、さまざまな系での光触媒機能と特性を評価、検証する。これらによって、多孔性シェル、空隙部に形成されるナノサイズ空間反応場、コアの光触媒作用の3つの機能が協奏的に作用する新しい光触媒反応系を構築することを目指す。本年度は、シリカシェル部の厚さ、中空部分のサイズなどを精密に制御したコアー中空シェル構造の作製と、これらの気相系光触媒反応における活性評価を中心に検討を行った。その結果、中空部分の存在が高い活性の発現に必要であること、シリカシェルによる反応物の拡散が抑制されていることなどが明らかになった。また、反応物の種類によっては、シリカシェルによる濃縮効果の結果、元の酸化チタンよりも高い光触媒活性を示すことを見出した。
GPSテクノロジーを使用した犯罪者監視システムの我が国への導入可能性の検証

本科研費は、犯罪をした対象者(offender)に対して、GPS型電子監視を科すことができるかということを中心に議論している(なお、場合によっては、当然未決の人への付加も問題となる)。RF型であるが、これは1960年代半ばに登場し、1980年代から登場している。このRF型については、再犯防止効果がなく、ネット=ワイドニングになっていることは、より詳細に解明している。特に2005年に出た、レンゼマらの分析が決定的であり、議論としては論ずることは大幅に解決した。また、その後、マッケンジーが、再犯防止効果がない旨の研究成果を発表している。GPS型電子監視であるが、1997年にアメリカで実施されて後、2000年代中ごろまでには、アメリカのほとんどの州で実施されるようになっている。このあたりの政治的な事情については詳細に分析できた。そして、機器の構造の詳細な検討もできた。また、時代的に、その後、ドイツ・フランスといった欧州諸国のみならず、韓国といったアジア諸国まで広がっていくが、このあたりの背景についても分析することができた。そして、そういったGPS型監視の性犯罪の防止効果については、統計的な解析をして、結論として、ほぼ存在しないという結論にたどり着くことができた。なお、そういった議論とは別に、本研究の遂行過程で、こういった議論を提示してきた、シュビッツゲーベルやホーシェンといった論者についての文献も収集することができ、本来、どういう目的であったのかという、より根源的な分析をすることができている。これは、欧米の議論でもほとんど登場しないものなので、非常に高いオリジナリティを誇るものとなっていると自負できる。文献についてはほぼ完全に網羅することができており、諸外国の実施状況を理解することができている。GPS型電子監視の再犯防止効果については、詳細な韓国の統計的解析に関する文献を入手することができ、この研究の大きな障壁を取り除けている。更に、アメリカのGPS型電子監視の統計的なデータは、解析を含めて非常にうまくいっていると感じている。特に、パジェットらの非常に著名な再犯防止効果のデータは、その対象グループの欠如があり、統計的に問題であることがわかり、申請者としては、山場を乗り越えたと感じている。ただし、パジェットと並ぶ、非常に有力な議論である、ギーズらの議論の解析は、なかなか難しく、その分遅れてしまっていると感じている。本科研費による研究は、2019年度は最終年度となる。すでに2018年12月には犯罪心理学会のシンポジウムで報告をしており、そして2019年5月には刑法学会で個別報告を行っている。結論となる議論は、すでにその二つで提示できており、あとは、歴史的な分析をすることと、諸外国の規定の分析をすること、そして統計的なデータを完成させることである。その意味で残された部分を埋め合わせる作業は、勿論、体力的には大変である。しかし、いわば幹の部分は完成しており、細かい周辺的な部分を埋めていくこととなるため、精神的な負担はあまりないと感じている。ただし、アメリカの研究者であるイレズらの示す、DV・ストーカー事案と呼ばれる領域については、本年度の研究期間終了中にはおわらず、これは今後の課題となると考えている。もともと、GPSは軍事開発目的で開発されたものである。それが、カーナビ等の日常生活で使用されることとなった。興味深いことに、多くの人がこれを刑事法の領域(特に矯正の領域)で使用することは長い間考えてこなかった。そのような中で、2000年代の初頭に、GPSを利用した監視制度が考案された(GPS型監視)。これは当初から、性犯罪者に対する24時間型の監視を想定されていた。次いで、2010年代からは、在宅拘禁の代替制度として、そして、未決拘禁の代替策として使用されることも散見されるようになった。その意味で、日本におけるGPS型監視の導入は、喫緊の課題となっている。ただし、性犯罪者に対する再犯防止効果については、懐疑的な立場が有力である。そして、未決拘禁の代替策としての利用においては、ネット=ワイドニング効果が指摘されている。その意味で導入に対しては慎重に見るべきであると思われる。GPS型監視については、考案者はGPSを付加された対象者が違反をしたりすると、電流を流すなどして「罰・サンクション」を科すというシステムを示唆していた(つまり、監視だけにとどまらせない、ということである)。GPS型監視の現状での厳しい取り扱いには、実は、考案者が考えていたものと近いことが行われている。つまり、GPS型監視は、奇しくも、その当初のコンセプトが、存続しているということが分かった。なお、GPS捜査について、最高裁大法廷が判断を示したこともあり、現状では、捜査法の領域ではあるが多くの議論がなされており、こういった議論が、本研究についても多くの影響を与えてくると思われる。例えば、GPS捜査によって得られた情報の蓄積とそれに伴う管理・使用に関する問題は、性犯罪者に対するGPS型監視でも議論されており、相互の横断的な分析が求められる。現状では研究はおおむね順調に進展している。(GPS型監視を含む)電子監視の総合的な研究がドイツのマックス=プランク研究所にて公刊され、議論の見通しが良くなり、また、多いというわけではないが、GPS型監視の再犯防止に関する研究があり、本研究において非常に参考になっている。