hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
TATAボックス結合因子TFIIDを中心とした真核細胞転写開始および調節機構の解析

TATAボックス結合因子TFIIDは、真核細胞転写開始反応及び転写調節因子による転写活性化機構において中心的な役割を演ずる因子である。このTFIID因子の転写開始及び転写調節反応における機能と構造の関係を明らかにし、またTFIIDと相互作用する新しいタイプの転写因子群を単離、解析する目的で平成7・8年度に引き続き、平成9・10年度にかけて研究を展開した。その結果、以下の成果を得ることができた。1.転写調節因子VP16によるTBP、CCG1との相互作用を介した転写活性化機構の解析2.ヒトTAFII100をコードするcDNAの単離とサブユニット間相互作用の解析3. TATAボックス結合因子TFIID内ヒストンオクタマー様構造モデルの提出4.精巣特異的な転写伸長因子S-IIの発生過程での発現解析5.分裂酵母TATAボックス結合因子TFIIDサブユニットの遺伝学的解析6. HIV転写に関与する新しいタイプのクロマチン因子の単離と解析7. WD40リピート構造を持つTFIIDサブユニットの機能解析8.ヒストンアセチル化酵素とリジン特異性に関するルールのモデル提唱9. HIVプロモーターGCボックス領域に結合する新しいDNA結合因子GBFの単離と機能解析10. TFIID相互作用因子Tip60のリジン特異性の決定とモデルの検討11.分裂酵母TFIIHサブユニットの遺伝子の単離と解析TATAボックス結合因子TFIIDは、真核細胞転写開始反応及び転写調節因子による転写活性化機構において中心的な役割を演ずる因子である。本年度においては、このTFIID因子の転写開始及び転写調節反応における機能と構造の関係を明らかにする目的で以下のことを明らかにした。1.転写調節因子VP16によるTBP、CCG1との相互作用を介した転写活性化機構の解析転写調節因子VP16の転写活性化領域がTFIIDサブユニットCCG1と競合的にTBPとの相互作用の制御に関わることを明らかにし、転写活性化反応の一局面を明らかにした。2.ヒトTAFII100をコードするcDNAの単離とサブユニット間相互作用の解析TFIIDサブユニットTAFII100をコードするcDNAを単離し、WD40リピート構造を持つことを示した。発現した因子と他のTFIIDサブユニットとの分子間相互作用の解析を行った。3.TATAボックス結合因子TFIID内ヒストンオクタマ-様構造モデルの提出TFIIDサブユニット3種がヒストンH2B、H3、H4様構造を持ち得ることを示した。ヒストンフォールドモチーフ内に欠失が入るとこれらのサブユニット間の相互作用がなくなることを示した。4.分裂酵母TATAボックス結合因子TFIIDサブユニットの遺伝学的解析分裂酵母からTFIIDサブユニットの単離を行った。WD40リピート構造を持つTFIIDサブユニットが生存に必須であること、また出芽酵母のものとは機能的に置き換えられないことを示した。5.HIV転写に関与する新しいタイプのクロマチン因子の単離と解析TFIIDと相互作用する因子として単離した因子の中に、Tat相互作用因子として得られた因子のひとつと一致するものがあった。この因子がヒストンアセチルトランスフェラーゼ活性を有する酵素であることを示した。TATAボックス結合因子ATFIIDは、真核細胞転写開始反応及び転写調節因子による転写活性化機構において中心的な役割を演ずる因子である。1) WD40リピート構造を持つTFIIDサブユニットの機能WD40リピート構造を持つ分裂酵母TFIIDサブユニットの機能ドメイン解析を遺伝学的に進めた結果、高保存領域内の変異により、cytokinesisに異常をきたす変異株が得られ、TFIIDが細胞分裂の一局面に関わることが明らかとなった。2)ヒストンアセチル化酵素とリジン特異性に関するルールのモデル提唱

今までに知られているHATのリジン特異性の結果を検討して、リジン特異性とヒストンのアミノ酸配列との間にある種の関係が存在することを示した。すなわち、アセチル化されるリジンのN末側アミノ酸から3つのクラスI-III、さらにその周辺の一次構造からグループA-Fに分類し、その分類とヒストンアセチル化酵素との間に相関性のあることを見出した。3) TFIID相互作用Tip60のリジン特異性の決定とモデルの検討2)で提唱したモデルを検証する目的でTFIID相互作用因子Tip60のアセチル化部位を決定したところ、グループA、B(クラスI)をアセチル化することが判明した。この結果はモデルを支持するばかりでなく、Tip60がクラス特異的な新しいタイプのHATであることを示している。
北アフリカ・地中海諸国における食薬資源の高度利用による地場産業育成研究

本研究は、オリーブ油やアルガン油を生産する北アフリカの農家・搾油工業の生産性と、日本人の消費者行動を分析することにより、北アフリカ原産の製品の高付加価値化につながる要因を分析した。分析の結果、灌漑技術の知識・経験の共有や原材料の自家生産による生産者の垂直統合が効率性向上の鍵となること、原料供給から標準品大量生産、高品質製品生産への構造変化が国・地域ごとにみられる中、製品の原産地表示、生産者情報、機能性情報等の提供が、日本人消費者の支払意欲を有意に増加させることが実証された。これらより、機能性開発とバリューチェーン構築が伝統的製品の高付加価値化と地場産業のイノベーション誘発をもたらすと考察した。本研究は、北アフリカ・地中海原産のオリーブ油に代表されるような伝統的食薬資源を産業化シーズとして着目し、生産面と需要面からシーズの高付加価値化をもたらす要因を解明することにより、イノベーション誘発型地場産業育成を図るものである。特に、平成24年度においては、新たな機能性が解明されている北アフリカ・地中海地域原産の食薬資源の中でも、オリーブ油、アルガン油、ローズマリーエッセンシャル油に着目し、同製品の主要生産国であるチュニジアおよびモロッコに分析対象を絞り、研究を展開した。同年度において、食薬資源高度利用チームは、生産(供給側面)の分析について、チュニジアにおけるオリーブ農家、並びにモロッコのアルガン農家に対するミクロ調査を実施し、クロスセクションデータ収集の上、技術効率性を分析し、新規機能性開発による需要増に対する安定的供給能力、新製品開発能力、輸出競争力、並びにこれらを向上させる要因を特定した。また、消費(需要側面)については、オリーブ油に関する日本人の消費者行動を購買履歴データ収集によって分析し、需要側面が生み出す付加価値とそれを増加させる要因を解析した。他方、食薬資源機能性解析チームでは、生命科学の研究者がバイオアッセイ(生理活性評価法)を用いて、オリーブ及びアルガン油成分からの抽出物の生理活性を解析し、有用成分の機能性を分析した。これにより、アルガン油に美白効果があることを明らかにし、その分子レベルでの作用メカニズムを解析を進めた。また、チュニジア産のローズマリーについて、環境条件(土壌、降水量、気温等)とローズマリーに含まれるポリフェノール成分含有量の関係について解析した。平成25年度においては、乾燥地北アフリカ地域における地場産業育成に関する研究として、同地域の小規模地場産業(オリーブ産業、アルガン油産業、ナツメヤシ産業)が持続可能な発展経路を導くための条件や課題について分析を展開した。現地調査としては、2013年5月にモロッコのアガディール県にてアルガン油精製女性協同組合の生産性調査を行った。また、同年7月にチュニジアのスファックス県にて、オリーブ農家および小規模精油工場のミクロ調査を行った。同年9月に、ヨルダンのイルビッド県にて、オリーブ農家の事前調査を行った。加えて、2014年3月にチュニジア南部ケビッリ県でナツメヤシ農家の生産性調査を行った。これらの現地調査により、小規模産業が直面する課題や生産性・効率性向上のための条件について分析した。研究成果の報告として、2013年11月にチュニジア・ハマメットで開催されたチュニジアー日本2013シンポジウムに参加し、マネージメント部門でオリーブ農家とナツメヤシ農家の生産性調査の研究成果を発表し、乾燥地における有用生物資源の持続的利用について考察した。特に、平成26年度においては、新たな機能性が解明されている北アフリカ・地中海地域原産の食薬資源の中でも、オリーブ、ナツメヤシに着目し、同製品の主要生産国・地域であるチュニジア、ヨルダンおよびヨルダン川西岸に分析対象を絞り、研究を展開した。平成26年度においては、乾燥地北アフリカ・地中海地域における小規模地場産業が持続可能な発展経路を導くための条件や課題について分析を展開した。現地調査として、2014年8月および2015年2月に、チュニジアのカイロアン県およびナブール県にてオリーブ農家のミクロ調査を行った。2014年12月にヨルダン・イルビッド県およびヨルダン川西岸地区にて、オリーブ農家の事前調査を行った。他方、需要側面の分析に関し、オリーブ油に関する日本人の消費者行動を購買履歴データを用いて分析し、需要側面が生み出す付加価値とそれを増加させる製品属性およびターゲットとなる消費者像を明らかにした。また、収集したアルガン油に関する日本人の消費者行動データを基に、アルガン油が持つ公共財的属性が消費者行動の変化に及ぼす影響について解析した。研究成果の報告として、2014年9月にウズベキスタン・サマルカンドで開催された第二回国際沙漠学会会議に参加し、伝統的オリーブ農家の生産様式の変化について研究発表を行った。

また、2015年3月にチュニジア・ハマメットで開催された第14回中東経済学会に参加し、オリーブ農家の生産性調査の研究成果を発表した。本研究は、北アフリカ・地中海原産のオリーブ油等に代表される伝統的食薬資源を産業化シーズとして着目し、生産面と需要面からシーズの高付加価値化をもたらす要因を解明することにより、イノベーション誘発型地場産業育成を図るものである。平成27年度においては、現地調査として、2015年5月に、チュニジアのカイロアン県にてオリーブ農家のミクロ調査を行った。また、同年8月に、モロッコのアガディール県にて、アルガン油精製女性協同組合のミクロ調査を行った。更に、9月にヨルダン川西岸地区にて、オリーブ農家のミクロ調査を行った。これらの現地調査により、小規模産業が直面する課題や生産性・効率性向上のための条件について分析した。研究成果の報告として、2015年9月に、カナダにて国際エコロジカル経済学会にてチュニジアのオリーブ農家調査と灌漑技術調査の成果を発表した。また、上智大学の研究会でモロッコアルガン油女性協同組合の生産性について発表した。2016年2月に、日本・チュニジア科学技術学術会議(TJASSST)に参加し、オリーブ農家の生産性の比較分析の成果を報告した。他方、オリーブ油に関する日本人の消費者行動を、購買履歴データを用いて分析し、需要側面が生み出す付加価値と製品属性、ターゲットとなる消費者像を明らかにした。また、収集したアルガン油に関する日本人の消費者行動データを基に、アルガン油が持つ公共財的属性が消費者行動の変化に及ぼす影響について解析した。分析結果を、2016年3月にチュニジアのチュニス大学とカルタゴ大学のセミナーにて報告した(招待講演)。上記の研究成果を踏まえ、各国の生産性に関する比較分析を行い、地場産業再生とイノベーション誘発を図るために共通する要因を分析した。また、日本人の消費行動パターンや新規機能性を含む製品プロファイルを、現地における生産者農家と精製・加工工場に提案した。本研究は、オリーブ油やアルガン油を生産する北アフリカの農家・搾油工業の生産性と、日本人の消費者行動を分析することにより、北アフリカ原産の製品の高付加価値化につながる要因を分析した。分析の結果、灌漑技術の知識・経験の共有や原材料の自家生産による生産者の垂直統合が効率性向上の鍵となること、原料供給から標準品大量生産、高品質製品生産への構造変化が国・地域ごとにみられる中、製品の原産地表示、生産者情報、機能性情報等の提供が、日本人消費者の支払意欲を有意に増加させることが実証された。これらより、機能性開発とバリューチェーン構築が伝統的製品の高付加価値化と地場産業のイノベーション誘発をもたらすと考察した。チュニジアのカイロアン県およびナブール県にてオリーブ農家のミクロデータ収集が順調に進んでいる。ただし、ヨルダン保北部におけるオリーブ農家調査については、シリア・イラク情勢の悪化による治安上の問題から、実施を見送っている。27年度が最終年度であるため、記入しない。
脳高次機能を調節するセリンプロテアーゼと脳由来新規インヒビターの相互作用-神経変性疾患における重要性について-

B-43はウシ脳より分離精製されたこれまでに見出されていない新しいセリンプロテアーゼ阻害タンパク質であり、その部分アミノ酸配列はすでに明らかにされている。本研究ではさらにそのアミノ酸配列からコードされるDNAの配列を予測し、逆転写酵素ポリメラーゼ連鎖反応(RT-PCR)によりこの遺伝子のcDNA断片をウシの脳のmRNAからクローニングした。得られたcDNA断片をプローブとして、ウシ脳のcDNAライブラリーをスクリーニングし、その全長をコードすると思われるcDNAをクローニングした。塩基配列解析の結果、B-43 cDNAは、全長1338bpで378の予想アミノ酸をコードしていた。この配列から予想される分子量は42.6kDであり、このことはB-43が翻訳後の修飾をほとんど受けないことを示唆している。推定される反応部位のアミノ酸はP1,P1'がそれぞれアルギニン、システインであり、前後に複数個のメチオニンを有していた。この遺伝子から予測されるアミノ酸配列をもとにタンパク質データベースを検索した結果、ヒト胎盤およびマウス肝臓で報告されているPI-6およびSPI-3というセリンプロテアーゼインヒビターとそれぞれ76%、71%のホモロジーを有した。ウシの各種臓器のmRNAをノザンブロット法により解析した結果、B-43遺伝子は肝臓、筋肉に非常によく発現しており、脳にもまた部位特異的な発現がみられた。特に脳幹部においては非常に強い発現パターンを示した。さらに得られたcDNAから、赤血球ライセ-トを用いたin vitro翻訳系で、活性を保持したタンパク質を合成した。代表的な種々のセリンプロテアーゼをこのin vitroで合成したB-43タンパク質とインキュベートしたところ、トロンビン、トリプシン、キモトリプシン、t-PA、カリクレイン、7S NGFなど多くのセリンプロテアーゼが安定な複合体を形成し、脳内でこれらに類似したタンパクがB-43の標的となることを示唆した。
骨形成タンパク遺伝子導入による実験的肺高血圧治療

肺への効率よい遺伝子導入経路を見出すため、ラット肺動脈、上大静脈、気管内のそれぞれに、にBMP遺伝子を組み込んだHVJ-envelope vector注入投与し、transfectさせ、肺、心臓、腎臓、肝臓、脾臓を摘出し、各組織のBMP免疫染色を行い、肺へのtransgene expressionの特異性を検討。さらに、肺組織をホモゲナイズし、肺組織のRT-PCRを行い、BMPの発現を分子レベルで確認することが、平成十五年度の計画であった。しかし、期待に反し、ラット肺に発現を実現出来なかった。アデノウイルスをはじめとするウイルスベクターは、肺の炎症反応が強く出るため、今回、HVJ-envelope vectorを使用して、レポーター遺伝子の組織取り込みと肺での炎症反応の出現の有無を組織科学的に検討した。レポーター遺伝子を組み込んだHVJ-envelope vectorを肺動脈、上大静脈、気管内から投与した後、レポーター遺伝子の局在を調べた結果、気道投与後4日後より気道上皮細胞に発現することが分かった。また、投与4日後から17日後まで、肺組織にはHVJ-envelope vector気管投与が原因と考えられる炎症反応は認められなかった。肺への効率よい遺伝子導入経路を見出すため、ラット肺動脈、上大静脈、気管内のそれぞれに、にBMP遺伝子を組み込んだHVJ-envelopevectorを注入投与し、transfectさせ、肺、心臓、腎臓、肝臓、脾臓を摘出し、各組織のBMP免疫染色を行い、肺へのtransgene expressionの特異性を検討する。さらに、肺組織をホモゲナイズし、肺組織のRT-PCRを行い、BMPの発現を分子レベルで確認するのが、平成十五年度の計画であった。我々は、大阪大学遺伝子治療部金田安史教授が開発した、HVJ(センダイウイルス)liposome法を改良し導入効率を改善したHVJ envelope vectorを用いる方法を採用した。気道投与によりレポーター遺伝子が気道上皮細胞に発現する事は、事前に確認ずみであった。BMP遺伝子のプラスミドは、大腸菌に組み込み増殖させたのち単離し、HVJ envelope vectorに組み込んだ。まず計画どおりの方法で、ラットの気管内に、BMP遺伝子を組み込んだHVJ-envelope vectorを注入投与しtransfectせしめた。その後、確認のために、肺を摘出。肺での発現を検証しようと試みた。ところが、どうしてもその発現を観察出来なかった。期待に反し、ラット肺に発現を実現出来なかったものと考える。その理由として、今回のプラスミドが、哺乳類での発現に不適格であった可能性を考えている。
新しい平滑筋収縮制御機構の解明

平滑筋は循環器や消化管などそれ自体で臓器を形成しているほか、血管としてあらゆる臓器の機能に関与している。従って、薬理学一般にとって、平滑筋の収縮とその制御に関する基礎研究はきわめて重要と考えられている。その収縮では、ミオシンとアクチンの相互作用が原動力となるが、まず、ミオシンが活性化されなければならない。ミオシン活性化機序として、ミオシン軽鎖のリン酸化が広く浸透しているが、近年の技術革新により種々のデーターが得られ、(非)リン酸化のままでも収縮の起こりうることが認識されるようになった。これは新しい収縮制御機序の存在することを意味する。これまでにはミオシン軽鎖キナーゼのアクチン結合性とミオシン結合性に由来するNon kinase活性の関与を検討して来たが、本年度はアラキドン酸(AA)のミオシンに対する効果をしらべた。ミオシンを精製して、脱リン酸化の状態でAAを与えるとATPase活性が促進された。予めミオシンをリン酸化させた状態でもAAを与えるとATPaseの上昇が認められることから、アラキドン酸が細胞内でセカンド・メッセンジャーとして働いている可能性を示すことができた。スフインコシール・フォマフォリール・コリン(SPC)平滑筋に与えると収縮が起こり、ミオシン軽鎖のリン酸化を伴っていることが知られている、ところがMAPKの阻害薬SB203580を与えるとミオシン軽鎖のリン酸化レベルには変化が起こらないまま収縮阻害が起こることもわかった。細胞内情報伝達系のスイッチを入れながらする収縮においても「新しい収縮制御機構」が存在することを示すことができた。平滑筋の収縮制御にはどの教科書にもミオシン軽鎖のリン酸化によるミオシンATPaseの活性化が述べられている。ところが、一方では、薬理学の分野を中心に、アゴニストの種類によって、リン酸化の機構を介さずとも平滑筋が収縮しうる事も薬理学の分野ではよく知られていることである。研究代表者らは、リン酸化機序以外の様式を検索してきたが、最近やっとその手がかりが、in vitroながら、得ることができた(Ye et al.Proc.Natl.Acad.Sci.USA、1999発表)。一般研究はこの知見に基づき申請した。その内容は、意外にも、ミオシン軽鎖をリン酸化する際の酵素:ミオシン軽鎖キナーゼ(MLCK)が関与するもので、MLCKの種々の断片をそのcDNAをデザインして大腸菌に発現させたところ、C末断片のミオシン結合部位(キナーゼ活性部位を含まない)が、非(脱)リン酸化ミオシンを活性化させたのである。このデーターはあくまでもin vitroの成果であるが、in vivoでこれを証明しなくてはならない。ここで、MLCKのcatalytic siteをコードする1.4kbpのcDNAをアンチセンス方向で組込んだアデノウイルスconstructを作成した。これを平滑筋に感染させ、アンチセンスを細胞内で増殖させた。これにより、細胞内のMLCK(short isoform)の発現が阻害された。また、収縮性が低下していた。ただし、ミオシン軽鎖のリン酸化には変化が認められず、C末断片がミオシンを直接活性化する可能性が支持された。ところが、一方では、薬理学の分野を中心に、アゴニストの種類によって、リン酸化の機構を介さずとも平滑筋が収縮しうる事もよく知られている。研究代表者らは、これまでミオシン軽鎖のリン酸化を引起す酵素、ミオシン軽鎖キナーゼ(myosin light-chain kinase, MLCKと略す)のC末端のもつミオシン結合性に注目し、MLCKのリン酸化機序以外の様式を検索してきた。そして、MLCKのうちA796-S815ペプチドがミオシンを脱リン酸化のままで活性化することを明らかにした(Ye et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1999発表)。本年度は,MLCKをコードする

1.4kbpのcDNAをアンチセンス方向で組込んだアデノウイルスcontructを作成した。これを培養平滑筋に感染させ、アンチセンスを細胞内で産生させた。これにより、細胞内のMLCK(short isoform)の発現が阻害された。また、阻害に伴い収縮性が低下していた。しかし、ミオシン軽鎖のリン酸化には変化が認められず、MLCKのC末断片がミオシンを直接活性化する可能性が支持された。さらにC末断片がミオシンを直接活性化するかどうか、形態的アプローチをとった。ミオシンを脱リン酸化のままでA796-S815ペプチドと混合しロータリーシャドウ法にて造影したのち、電子顕微鏡にて形態を観察したところ、リン酸化に伴うactive formと同じ形態(頭部が立って、尾部が伸びる)をとることがわかった。平滑筋は循環器や消化管などそれ自体で臓器を形成しているほか、血管としてあらゆる臓器の機能に関与している。従って、薬理学一般にとって、平滑筋の収縮とその制御に関する基礎研究はきわめて重要と考えられている。その収縮では、ミオシンとアクチンの相互作用が原動力となるが、まず、ミオシンが活性化されなければならない。ミオシン活性化機序として、ミオシン軽鎖のリン酸化が広く浸透しているが、近年の技術革新により種々のデーターが得られ、(非)リン酸化のままでも収縮の起こりうることが認識されるようになった。これは新しい収縮制御機序の存在することを意味する。これまでにはミオシン軽鎖キナーゼのアクチン結合性とミオシン結合性に由来するNon kinase活性の関与を検討して来たが、本年度はアラキドン酸(AA)のミオシンに対する効果をしらべた。ミオシンを精製して、脱リン酸化の状態でAAを与えるとATPase活性が促進された。予めミオシンをリン酸化させた状態でもAAを与えるとATPaseの上昇が認められることから、アラキドン酸が細胞内でセカンド・メッセンジャーとして働いている可能性を示すことができた。スフインコシール・フォマフォリール・コリン(SPC)平滑筋に与えると収縮が起こり、ミオシン軽鎖のリン酸化を伴っていることが知られている、ところがMAPKの阻害薬SB203580を与えるとミオシン軽鎖のリン酸化レベルには変化が起こらないまま収縮阻害が起こることもわかった。細胞内情報伝達系のスイッチを入れながらする収縮においても「新しい収縮制御機構」が存在することを示すことができた。
食事の多様性と生活習慣病の関連についての生態学的研究および調査票開発

【目的】日本人の食事の多様性を評価した研究は少ない。Kimらは、食生活の国際的な評価指標Diet Quality Index-International (DQH)の一部として多様性スコア提案した(J.Nutr.,2003,133,3476-84)。本研究は、DQI-I多様性スコアを国民栄養調査データから算出し米国と比較した。【方法】1996年の国民栄養調査食品摂取量個人データを使用し、対象者は20歳以上の男女とした。多様性スコアは穀類、肉類/魚介類/卵類、乳製品/豆類、野菜類(漬物含む)、および果実類の5食品群から1群摂取毎に3点、合計15点とした。各食品群の摂取ありの定義に用いる摂取量の閾値は、1)0g、2)15g(穀類30g)、3)30g(穀類60g)、4)45g(穀類90g)、および5)60g(穀類120g)の5種類とした。定義毎に個人単位で多様性スコアを算出して平均値および点数の分布の変化を考察した。【成績】多様性スコアの平均値は定義1)13.9、定義2)13.7、定義3)13.4、定義4)13.0、定義5)12。4だった。穀類、肉類/魚介類/卵類、乳製品/豆類、野菜類、および果実類の摂取者割合は、定義1)99.9%,99.7%,95.9%,99.8%,68.7%、定義2)99.8%,99.2%,90.8%,99.5%,66.9%、定義3)99.6%,98.1%,83.7%,98.8%,65.5%、定義4)98.5%,95.2%,77.6%,97.8%,63.3%、定義5)96.3%,90.7%,70.4%,96.4%,59.4%だった。【考察】乳製品/豆類および果実類の摂取者割合が他の食品群より低い傾向がある。摂取量の閾値が最も高い多様性スコアでも先行研究で報告された米国の値(11.4)より高かったが、摂取量の閾値および食事調査法の違いが影響した可能性がある。目的多様な食生活は多くの国の食生活指針で推奨されているが、その評価指標が統一されておらず、摂取食品の量的なバラツキを考慮した指標もない。そこで本研究では、食品群別栄養素等摂取割合を用いた新しい食事多様性評価指標を提案し、日本人におけるその年次変化を考察することを目的とする。方法食品群別栄養素等摂取割合より、次の量的多様性指標を算出する。ただし、prop(j)=栄養素等摂取量に占める食品群jの寄与割合、n=食品群数、j=1,2,...,n。この指標は、栄養素等の摂取源がすべての食品群に均等に分布している場合最大値1をとり、単一の食品群に偏っている場合最小値0をとる。1957年2000年の国民栄養調査公表データを用いて、摂取エネルギーおよび摂取重量に関する量的食事多様性指標の年次変化を調べた。結果摂取エネルギーの量的食事多様性指標は、1957年に0.52だったのが、1960年代から70年代にかけて増加して第1次石油ショック後の74年には0.77、その後も漸増して2000年には0.85だった。摂取重量の量的食事多様性指標は、1957年に0.83、同じく60年代から70年代にかけて増加して74年には0.93、その後はほぼ一定で推移して2000年には0.94だった。考察60年代から70年代前半にかけては日本の高度経済成長期にあたり、この時期に観察された量的食事多様性指標の増加は日本人の食生活の変化を表していると考えられる。本研究で提案した量的食事多様性指標、特に摂取エネルギーに関するそれは、集団の食事の多様性を要約する指標として有用である。目的本研究では昨年度、食品群別栄養素等摂取割合を用いた新しい食事多様性評価指標を用いて、日本人における摂取エネルギーおよび摂取重量に関する量的食事多様性指標の年次変化を調べた。今年度は、その指標を各食品群内で算出しその年次変化を考察することを目的とした。1948年1995年の国民栄養調査公表データを用いて、穀物内の4食品群(米類、大麦、小麦、その他雑穀)およびたんぱく源食品内3食品群(魚介類、獣鳥肉類、卵類)内の摂取エネルギーに関する量的食事多様性指標の年次変化を調べた。結果穀物内の食事多様性指標は、1940年代後半に約0.6だったのが減少傾向を示し60年代後半には0.4弱になり、70年前後から90年代まで増加傾向が続き0.6弱まで戻った。

たんぱく質源食品内の多様性指標は、1950年代半ばまで約0.4で推移した後70年頃までに約0.8まで急増しその後微増して80年代以降は約0.9で横ばいだった。考察食品群別摂取量の推移と比較した結果、穀類の多様性の195060年代の減少は雑穀類の減少が、70年前後からの増加は小麦類の増加が原因で、たんぱく源食品の多様性の50年代後半からの急増は、魚類のみに依存していたたんぱく源が肉類と卵類へシフトしたことが原因だと考えられる。【目的】日本人の食事の多様性を評価した研究は少ない。Kimらは、食生活の国際的な評価指標Diet Quality Index-International (DQH)の一部として多様性スコア提案した(J.Nutr.,2003,133,3476-84)。本研究は、DQI-I多様性スコアを国民栄養調査データから算出し米国と比較した。【方法】1996年の国民栄養調査食品摂取量個人データを使用し、対象者は20歳以上の男女とした。多様性スコアは穀類、肉類/魚介類/卵類、乳製品/豆類、野菜類(漬物含む)、および果実類の5食品群から1群摂取毎に3点、合計15点とした。各食品群の摂取ありの定義に用いる摂取量の閾値は、1)0g、2)15g(穀類30g)、3)30g(穀類60g)、4)45g(穀類90g)、および5)60g(穀類120g)の5種類とした。定義毎に個人単位で多様性スコアを算出して平均値および点数の分布の変化を考察した。【成績】多様性スコアの平均値は定義1)13.9、定義2)13.7、定義3)13.4、定義4)13.0、定義5)12。4だった。穀類、肉類/魚介類/卵類、乳製品/豆類、野菜類、および果実類の摂取者割合は、定義1)99.9%,99.7%,95.9%,99.8%,68.7%、定義2)99.8%,99.2%,90.8%,99.5%,66.9%、定義3)99.6%,98.1%,83.7%,98.8%,65.5%、定義4)98.5%,95.2%,77.6%,97.8%,63.3%、定義5)96.3%,90.7%,70.4%,96.4%,59.4%だった。【考察】乳製品/豆類および果実類の摂取者割合が他の食品群より低い傾向がある。摂取量の閾値が最も高い多様性スコアでも先行研究で報告された米国の値(11.4)より高かったが、摂取量の閾値および食事調査法の違いが影響した可能性がある。
金融コングロマレーション下における株式新規上場（IPO）の重層的分析

本研究は、新規公開(IPO)株の価格付けと配分に焦点を当てながらも、起業から成長初期段階までの金融機関(特にコングロマ化の進展の中で)の関与、引受主幹事証券と発行条件の決定、新株配分そして機関投資の保有、金融機関との係わり方の変化、そしてその業績への影響の解明を、従来とは異なった角度から重層的かつ長期的視点で行っていくものである。平成30年度(期間3年の初年度)においては、申請前から主テーマ(1「金融コングロマリットのIPO株のプライシングと配分への影響」を共著論文("Universal Banking, IPO Underpricing, and Allocation in Japan"の形で主要ファイナンス国際ジャーナルから公刊することに注力してきた。年度内にはアクセプトされなかったが、比較的良質な国際ジャーナルに再投稿を行い現在結果を待っている状況である。本論文はIPO株式の配分を扱った我が国初の本格的研究であり、その注目度は高い(フロリダ大学J. Ritterの出会のIPOデータベースに一部採用されている)。成果として、2018 FMA International Conference (Hong Kong)及び2018 Asian Finance Association年大会(学術総合センター)が挙げられる。また、SocialScience Research Network (SSRN)において改定が追加公表されている。残り2つの関連研究(2「IPO企業における初期資本移行とパフォーマンス」及び3「IPO事後市場でのモーメンタムとリバーサル」)も分析成果を取りまとめ、ワーキングペーパー化するる段階にまで到達している。従って、研究初年度の目標は論文のジャーナルでの最終化が遅れている点を除くと概ね達成されているか、あるいは少し遅れていると判断される。本研究の主要3課題:1「金融コングロマリットのIPO株のプライシングと配分への影響」、2「IPO企業における初期資本移行とパフォーマンス」及び3「IPO事後市場でのリターンモメンタムとリバーサル」)のうち、初年度では1の課題を論文としてジャーナルでの発表で最終化するとしていた。この最終化がやや遅れていると判断する。また、2及び3では方法論の確立とデータベースとしての整備に手間取ったが、年度末までに仮説の統計的分析が推進できる状況に仕上がっており、ロバストな検証結果が一部出てきている。このように主テーマ以外の研究でも初期的ではあるが成果が上がってきているので、必ずしも十分ではないが、これらの課題では目標を概ね達成できていると言える。このような総合判断から、進捗状況は(2)の「おおむね達成できている」と判断された。主課題における完全には満足できない結果の一番の原因に、近年における国際基準ジャーナルにおける競争激化がある。トップクラスのジャーナルでは最初の投稿ではデスク棄却でふるいにかけられ、改定・再提出が許可されない確率が高くなっている。次に、個人的要因としてであるが、年度央において本務校を変更しため、予算執行手続きなどにおいて混乱が生じ、研究環境の変化(特に担当授業科目の変化・増加)に対する対応に十分にあるいは迅速に対応できなかったことも要因となった。年度終盤からは、主要論文の最終化と関連論文の学会発表そして投稿に十分専念できる研究環境が整い、徐々に時間とIT施設が有効利用できるようになってきた。従って、発生原因が明らかであるので、多少の遅れを取った進捗は次年度に移行の2年間で十分挽回できるものである。残り2つの関連研究課題(2「IPO企業における初期資本移行とパフォーマンス」及び3「IPO事後市場でのモーメンタムとリバーサル」に関しては初年度の方法論の確立とデータベースの整備を受け設定した経済仮説の実証分析を推進し、ワーキングペーパーの精度を上げ、まずSocial Science Research Network (SSRN)の個人ウエブサイトにそれを掲載する。その後、内外の主要ファイナンス(学会)コンファレンスで発表の機会を獲得すべく投稿を行う。この過程において、2では特にIPO企業への銀行あるいはベンチャーキャピタルの関与や機関投資家への新株配分がIPO前の初期資本提供者(特に創業者グループと金融機関)のコミットメントの変化とどのように関係しているかを正当な計量経済学手法(endogeneityの制御)を適用して実証する。3にいては、特に、IPO直後の公開企業の株式の流動性(あるいは非流動性)がいわゆるリターンクロスセクションに影響を及ぼすか各IPO流動性属性に焦点を当てながら検証を行う。両研究課題は共に、本研究の主テーマである、企業の起業から成長初期段階に至るまでの資金調達あるいは組織再編においてどのような戦略的特徴があるか、それらがどのように企業成長の観点で効率的資金配分に資するものであったか(あるいはそうでなかったか)を見ていく。

成果として、2018 FMA International Conference (Hong Kong)及び2018 Asian Finance Association年大会(学術総合センター)が挙げられる。また、SocialScience Research Network (SSRN)において改定が追加公表されている。残り2つの関連研究(2「IPO企業における初期資本移行とパフォーマンス」及び3「IPO事後市場でのモーメンタムとリバーサル」)も分析成果を取りまとめ、ワーキングペーパー化するる段階にまで到達している。従って、研究初年度の目標は論文のジャーナルでの最終化が遅れている点を除くと概ね達成されているか、あるいは少し遅れていると判断される。本研究の主要3課題:1「金融コングロマリットのIPO株のプライシングと配分への影響」、2「IPO企業における初期資本移行とパフォーマンス」及び3「IPO事後市場でのリターンモメンタムとリバーサル」)のうち、初年度では1の課題を論文としてジャーナルでの発表で最終化するとしていた。この最終化がやや遅れていると判断する。また、2及び3では方法論の確立とデータベースとしての整備に手間取ったが、年度末までに仮説の統計的分析が推進できる状況に仕上がっており、ロバストな検証結果が一部出てきている。このように主テーマ以外の研究でも初期的ではあるが成果が上がってきているので、必ずしも十分ではないが、これらの課題では目標を概ね達成できていると言える。このような総合判断から、進捗状況は(2)の「おおむね達成できている」と判断された。主課題における完全には満足できない結果の一番の原因に、近年における国際基準ジャーナルにおける競争激化がある。トップクラスのジャーナルでは最初の投稿ではデスク棄却でふるいにかけられ、改定・再提出が許可されない確率が高くなっている。次に、個人的要因としてであるが、年度央において本務校を変更しため、予算執行手続きなどにおいて混乱が生じ、研究環境の変化(特に担当授業科目の変化・増加)に対する対応に十分にあるいは迅速に対応できなかったことも要因となった。年度終盤からは、主要論文の最終化と関連論文の学会発表そして投稿に十分専念できる研究環境が整い、徐々に時間とIT施設が有効利用できるようになってきた。従って、発生原因が明らかであるので、多少の遅れを取った進捗は次年度に移行の2年間で十分挽回できるものである。残り2つの関連研究課題(
大脳皮質の層構造を形成する分子メカニズムの解明

大脳皮質の神経細胞は、脳表面に平行な6層からなる多層構造を形成する。辺縁帯に存在するCajalRetzius細胞から細胞外に分泌されるリーリンが欠損するリーラーマウスでは、層構造が全体として逆転するという大きな表現型を呈することが知られている。リーリンは、脳室面から移動してきた細胞の移動停止シグナルと考えるのが一般的であったが、所属研究室での先行研究で、リーリンがin vivoにおいて移動中の神経細胞の凝集を誘導することが見いだされた。私は初代培養神経細胞を用いて、リーリンが神経細胞の凝集を直接誘導することを明らかにした。また、このリーリンが細胞接着分子であるNーカドヘリンを使って神経細胞同士を接着させ、凝集させることを発見した。しかし、培養実験では「リーリンが神経細胞間の接着力を高めて集合させる」機能だけでは説明がつかない結果が得られた。そこで、数理モデルを用いたシミュレーションによって検討した結果、神経細胞間の接着力増強は一時的にしか起こらず、強くなった後に弱くなることが推測された。次にその可能性を検証するために、原子間力顕微鏡を用いてNーカドヘリンを介した神経細胞の接着力を直接測定した。その結果、リーリンによる神経細胞の接着力増強は持続的なものではなく、一度強まった接着がその後弱まるという一時的な現象であることが明らかになった。また、in vivoにおいて、神経細胞間の接着力増強がその後弱まらないとどのようなことが起こるかを調べる為に、子宮内胎児脳電気穿孔法を用いて、マウス胎児の脳でNーカドヘリンを介した接着が強いまま弱まらないようにしたところ、脳の層構造形成が乱れることが明らかになった。これらの結果は、正しく脳の層構造が作られるためには、リーリンによって起こる神経細胞間の接着力増強が、その後、弱くなる必要があることを示している。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
利益吐き出しの理論的根拠の再検討――一元論から多元論へ

本研究は、近年わが国のみならず、比較法的にも注目を集めている「利益吐き出し法理」ー他人の権利・利益の侵害行為を契機に加害者が被害者の損害を超える利益を収受した場合に、被害者の損害ではなく、加害者の利益に着目し、当該利益を被害者に帰属させる法理ーの理論的な問題、すなわち、なぜ加害者は利益を吐き出さなければならないか、また被害者は当該利益を取得することができるのか、またその根拠は一元的なものではなく、多元的に捉えることができないかを検討する。
リベラルな法理論におけるジェンダー平等の可能性と限界

本年度は研究期間の最終年度であり、当初の研究計画では、ジェンダー平等を実現するための方法論的側面の検討を予定していた。この点について、次の2つの方向から検討を試みた。第一に、イギリスのJoanne Conaghanが2013年に出版したLaw and Genderを特に参照して研究を進めた。Conaghanは、フェミニズム法学(ジェンダー法学)のこれまでの蓄積を踏まえて、一般法理学とジェンダーの関連性を議論している点で特殊である。私の本年度の研究課題である方法論的側面の検討にあたっては、法理学における「法とは何か」をめぐる議論と、ジェンダー法学との接点を探ることが必要となるため、Conaghanの議論を参照し、検討を進めた。こうした、ジェンダー法の議論と法理学の議論との接点については、世界的にみても十分に議論がなされていないため、本研究の意義は大きいと思われる。第二に、上記の理論的アプローチだけでなく、日本の実定法領域における具体的な問題を出発点とするアプローチを試みた。具体的に取りあげた問題は、これまでの研究でも焦点を合わせてきた家族関係をめぐる問題のうち、親子関係の法的承認をめぐる問題である。ジェンダー平等を達成するために、法がどのような役割を担うべきであるのかについて検討するにあたって、さらに具体的な権利実現について考察する必要性が、これまでの研究を通して明らかになった。そこで、訴訟法上の理念にも目を向けることとした。親子関係の法的承認をめぐる問題を念頭に、人事訴訟法と家事事件手続法に注目し、研究を進めた。年度途中で研究期間を中断したものの、研究の成果を公表する準備を進めるなど、おおむね順調に進展している。研究再開後にこれまでの研究の成果をまとめ、公表する。リベラルな法理論におけるジェンダー平等の可能性と限界を探るにあたり、当初の計画通り、具体的問題として、本年度は家族領域における問題に焦点を合わせた。課題に取り組むにあたり、二つの観点から研究を進めた。第一に、なぜ、家族領域においてジェンダー平等の実現が困難であるのかについて、フェミニズム法理論の議論を参照することとした。フェミニズム法学者のM.A.ファイマンの議論に焦点を合わせ、その内容および関連する文献を収集および検討した。とりわけ、彼女の議論の前提となる、アメリカにおいて主として1970年代から80年代に展開された離婚法改革をめぐる議論についても、整理および分析を試みた。ファインマンの新たな家族モデルは、近年わが国の社会学および政治学の領域において注目されてきたが、法学の領域では、十分には検討されてこなかった。そのため、彼女の議論の背景を丁寧に確認し、その家族論および平等論を含む議論の全体像を明らかにしたうえで、法学の領域における位置づけを検討することに意義があると考えた。これらの研究の成果は、研究会における報告および論文として結実した。第二に、平等概念について理論的アプローチをとった上記の研究と並行して、家族あるいは親密圏における実践に対して法がいかにかかわることができるかについて、検討を行った。具体的な事例から出発することによって、上記の理論的アプローチが、具体的には親密圏における実践にどのような影響を与えるのかについて明らかにできると考え、E.F.キテイの事例などを取り上げた。それらの分析を通して、家族ないし親密圏の構成員のそれぞれが有する関係的権利に注目する権利アプローチの重要性を明らかにした。その成果は日本法哲学会ワークショップの報告で発表し、論文を執筆中である。リベラルな法理論におけるジェンダー平等の可能性と限界を探るにあたり、本年度は、昨年度の研究課題であった親密圏をめぐる問題の検討を引き継ぎ、さらに、その成果を最終年度の課題である「ジェンダー平等を実現する方法論的側面の検討」へと結びつけることを試みた。まず、親密圏については、法が親密圏とどのようにかかわることができるのかという観点から、親密圏と法のかかわりが問題となる議論の区分について考察を加えた。次に、それらの議論の区分を前提として、親密圏への権利アプローチの重要性を確認し、親密な関係性へのニーズを権利とみなす関係的権利論の意義を明らかにした。これらの研究の成果は、論文として結実した。本研究において検討した権利アプローチは、近年注目されているケアの人権アプローチの具体化に寄与するものである点でも重要性を有するものであると思われる。上記の研究を通して、次の課題の重要性が明らかとなった。それは、リーガリズムと「ケアの倫理」の関係をどのように捉えることができるのかという課題である。リーガリズムと「ケアの倫理」の問題は、当初の研究計画において、最終年度の課題としていた、ジェンダー平等を実現するための方法論的側面の検討とかかわっている。当初の研究計画では、本年度の課題は異なるものであったが、本研究課題の遂行にあたっては、親密圏をめぐる問題を、方法論的側面の課題と結びつけて考察を深める方が、より大きな研究成果を得られるのではないかと考えた。それゆえ、ジェンダー平等を実現するための方法論的側面の検討に着手した。研究にあたって、80年代から議論された「フェミニズム法学の方法論」をめぐる議論を整理し、考察を加えて、論文として公表した。

私の本年度の研究課題である方法論的側面の検討にあたっては、法理学における「法とは何か」をめぐる議論と、ジェンダー法学との接点を探ることが必要となるため、Conaghanの議論を参照し、検討を進めた。こうした、ジェンダー法の議論と法理学の議論との接点については、世界的にみても十分に議論がなされていないため、本研究の意義は大きいと思われる。第二に、上記の理論的アプローチだけでなく、日本の実定法領域における具体的な問題を出発点とするアプローチを試みた。具体的に取りあげた問題は、これまでの研究でも焦点を合わせてきた家族関係をめぐる問題のうち、親子関係の法的承認をめぐる問題である。ジェンダー平等を達成するために、法がどのような役割を担うべきであるのかについて検討するにあたって、さらに具体的な権利実現について考察する必要性が、これまでの研究を通して明らかになった。そこで、訴訟法上の理念にも目を向けることとした。親子関係の法的承認をめぐる問題を念頭に、人事訴訟法と家事事件手続法に注目し、研究を進めた。リベラルな法理論におけるジェンダー平等の可能性と限界という研究課題について、平成23年度の研究機関においては、とくに家族領域の問題に照準を合わせて内外の文献の調査・分析を進め、その研究成果として、日本法哲学会学術大会ワークショップでの報告のほか合計4回の口頭発表を行う一方、投稿中のものを含め合計3本を完成させ、おおむね順調に研究を進展させることができた。本研究の最終的な研究目的を確実に達成するために、当初の研究計画に若干の変更を加えながら研究を進め、その成果を口頭発表および3本の論文において公表するなど、おおむね順調に研究を進められている。年度途中で研究期間を中断したものの、研究の成果を公表する準備を進めるなど、おおむね順調に進展している。本研究課題を今後推進するにあたり、主としてアメリカ合衆国で展開された議論を調査および分析する方法を用いる。平成24年度は、主に1970年代から80年代にかけての文献を新たに精査する。日本国内での資料の収集および調査には限界があるため、合衆国における資料収集および調査の機会を設ける。研究計画の最終年度にあたるため、当初の研究計画の最終年度の課題に取り組むと同時に、これまでの研究成果をまとめて公表できるように、単著の公刊に取り組む。研究再開後にこれまでの研究の成果をまとめ、公表する。
新たな2型糖尿病腎線維化モデルの開発および解析から迫る糖尿病腎症病態

2型糖尿病腎症モデルとして重度の線維化を呈するモデルマウスは存在しない。予備的検討で、CD-1系統にレプチン受容体不全db遺伝子を戻し交配で導入することでCD-1db/dbマウスを作成し、CD-1db/dbがBKSdb/dbに比し重度の腎線維化を認め、尿中抗線維化ペプチドAcSDKPが低値となることを確認した。これらの結果は、CD-1db/dbが腎アウトカム解析に優れたモデルであることを示唆し、本申請ではCD-1db/dbをBKSdb/dbと比較し網羅的に解析し、CD-1db/dbを用いた実験治療を行い、責任分子機構の解析を行う。本研究の完遂は、2型糖尿病腎症に対する治療標的の創出につながる。
RNAi(RNAinterference)技術を用いた歯髄組織再生治療を目指す

目的:RNAi(RNAinterference)の技術を用いて、ラットから分離した歯髄細胞を培養し、msx-1とlef-1の遺伝子をノックダウンし、dentinogenesisに対するこれらの遺伝子の作用を調べる。方法:培養した歯髄細胞にsiRNAを導入し、その後48時間培養して、各遺伝子のノックダウン効果をreal time PCRを用いて確認した。その後さらに、培養し最終的には20日間の培養を行った。培養後、象牙芽細胞への分化への影響を調べるために、DSPPの遺伝子発現を指標にしてreal time PCRにて調べた。結果と考察:siRNA導入後、48時間後には各遺伝子発現が抑制されていることが確認された。さらに、興味あることにmsx-1とlef-1をノックダウンした培養細胞では培養20日目の時点で象牙芽細胞の分化マーカーであるDSPPの発現が著しく抑制された。これらの結果から、lef-1とmsx-1は共に象牙芽細胞の分化に重要な役割を果していることが分かった。さらに、その影響は培養基間中の初期段階である48時間に象牙芽細胞の分化が決定されることが示唆された。今後さらに、mex-1とlef-1の下流にある分化を調節する因子を探す予定である。今年はRNAi(RNAinterference)の技術ならびに実験操作の確立をおこなった。ラットから分離した歯髄細胞を培養し、以下の遺伝子に対するRNAiの導入を行った。
視覚障害者の理科教育支援のための教材開発と展開研究

視覚障碍者のために科学実験で使われる測定機器(温度計、pH計、電圧計、伝導計、気圧計)で液晶表示された数字をスマートフォンを使ってリアルタイムで数値を読み上げる教材を開発した。液晶表示の7'segだけでなく、ドットマトリックス表示でも対応できるようにした。さらに実験データを3次元表示できるように、スマートフォンから測定したデータをPCへ転送し、エクセルを使ってグラフ化した後、カプセルペーパーを使ってグラフをプリンターに打ち出した。そのカプセルペーパーを加熱処理することで立体グラフを作製した。国際マイクロスケール学会では、中和滴定実験でpH計を使った実験を報告した。視覚障害者の理科実験の測定機器を音声化できる教材開発ができれば、理科実験の支援が広がり、より科学的な見方や考え方が育成されると考えている。これまで理科実験で使用する測定機器の様々な測定値を音声化できる手法やシステムを模索してきた。そこで測定器のデジタル液晶表示(7segLED)に着目し、7segLEDで表示される文字を音声で読み上げる手法を考案した。さらに様々な実験から系統性や関連性から物質変化の規則性や法則を見出すことで、科学的な思考力や表現力が育成されるものと考えている。そこで、実験に関連する複数のセンサモジュールを組み合わせたマルチ測定器音声化システムを構築し教材開発することを目的とする。現在,初等中等教育で用いられる実験器具の表示には7segLEDが使われることが多い。しかし,視覚障害者にとって表示を識別するのは困難である。また専用の機器も普及してないため,実際の実験では補助者がつきっきりで補助しているのが現状である。そこで本研究では,補助者の負担を軽減し視覚障害者も健常者と同じように実験を行えるようにするための支援システムを開発する。提案するシステムでは,スマートフォンのカメラを用いて7segLEDを撮影・認識し,音声で数値の読み上げを行い,視覚障害者を支援する。【システムの概要】本研究では7segLEDの画像撮影から音声読み上げまで全て行うことが可能で,可搬性・普及性に優れた小型のAndroid端末を使用する。端末をアームで固定し,表示された数字を画面の中心線と7segLEDの中心を合わせる。認識開始ボタンを3本の指で押すと0.1秒間隔で画像を撮影し,数字の領域を特定して切り出した後,独自の認識アルゴリズムを用い画像認識を行い,5秒間隔で音声にて読み上げる。補助者は認識ボタンを押すだけで,他の作業はシステムが全て自動で行うようにする。本研究では7segLEDの画像撮影から音声読み上げまで全て行うことが可能で,可搬性・普及性に優れた小型のAndroid端末を使用する。提案するシステムでは,まず補助者がAndroid端末をアームで固定し,画面の中心線と7segLEDの中心を合わせる。認識開始ボタンを押すと0.1秒間隔で画像を撮影し,数字の領域を特定して切り出した後,独自の認識アルゴリズムを用い画像認識を行い,5秒間隔で音声にて読み上げる。補助者は認識ボタンを押すだけで,他の作業はシステムが全て自動で行う。【評価実験】本システムの数値読み取り精度を検証するため,光度計,PH計,デジタルマルチメータA,デジタルマルチメータBの4つを対象に認識実験を行った。7segLEDに20種類の数値をランダムに表示させ認識実験を行ったところ,認識精度はそれぞれ95% ,95%,100%,100%で,平均認識率は97.5%であった。次に酸素濃度が変化する実験をデジタルマルチメータ及び酸素濃度計を用いて5回行った。この実験は60秒の間に計測値が時間と共に変化するが,平均96%の精度で正しく読み上げることができた。以上から,様々な計測機器に対応できると,認識精度が非常に高いという点から,提案システムの実用性は非常に高いと言える。また,音声読み上げに関しては,健常者が目隠しした状態で実験を行っても数値の推移が確認できるため,視覚障害者が使っても同じように数値の推移が確認できると考えている。ただ、実用レベルまでには、より詳細な実践データの蓄積が必要と考えている。視覚障害者の理科実験の測定器を音声化できる教材が開発できれば、理科実験の支援が広がり、より科学的な見方や考え方が育成されると考えている。これまで理科実験で使用する様々な測定機器の測定値を音声化できる手法を模索してきた。そこで測定器のデジタル液晶表示(7segLED)に着目し、タブレット(アンドロイド端末)のカメラを用いて7segLEDを撮影、文字認識し、音声で数値の読み上げの開発を行ってきた。さらに、アンドロイド端末とPCを繋ぎ、PCからプリンターを使って、カプセルペーパーで測定データをグラフ化したものを、立体コピー作製機を使って立体グラフを作成するシステムを考案した。表示される文字を音声で読み上げる手法と測定したデータを立体グラフとして描くことで、音声化による情報だけでなく、測定したデータを立体グラフ化した情報を提示することができる。つまり、指先でグラフに描かれた横軸と縦軸内容の情報を触知して読み取ることが可能となる。さらに立体グラフ化により測定データを保存することができるようになる。視覚障害者が理科実験を行って得られる聴覚情報と触覚情報を同時に受信することで、様々な実験から系統性や関連性から物質変化の規則性や法則性を見出すことができるため、健常者と同じような科学的な思考力や表現力が育成されるものと考えている。このシステムは、視覚障害者にとって、聴覚、触覚を同時に使った理科支援教材システムである。現在、音声も日本語読み上げだけでなく(日本語版)、英語による読み上げも(英語版)可能となっている。