hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
癌と癌微小環境におけるTGFβシグナルのインビボイメージング

本研究では、新たにインビボイメージングシステムを構築し、今までin vitroで具現化することが困難であった癌と微小環境の相互関係を明らかにすることを目標に、本年度はトレーシング可能な癌細胞、TGF-βシグナルを可視化できる癌細胞及び細胞周期を可視化できる癌細胞を樹立し、生体内での癌細胞の動態、シグナル伝達と細胞周期をin vivoで経時的な可視化を検討した。(1)Smad結合エレメントをプロモーターに持つレポーター遺伝子又はコントロール遺伝子が挿入されたレンチウイルスをそれぞれ作製した。ヒト乳癌癌細胞株MDA-MB-231の亜株MDA-D細胞に、作製したウイルスを癌細胞に感染させ、安定発現細胞株を得た。MDA-D細胞をヌードマウスに心注する骨転移モデルにおいて、in vivoで骨に転移した癌細胞でTGF-βシグナルが骨転移初期に増強している結果が示唆された。そこでこの骨転移モデルを利用して、TGF-βシグナルを制御するユビキチンリガーゼSmurf2が乳癌骨転移における働きについて検討を行ったところ、Smurf2は乳癌の骨転移に対して抑制的に作用し、それはTGF-βシグナルを抑制する作用に加えて同じファミリー分子であるSmurf1をユビキチン化、分解することで細胞運動を負に制御していることがわかった。(2)浸潤や転移の過程において、細胞周期の進行がどのような時空間パターンで展開するかを調べるために、細胞周期をリアルタイムに可視化できる蛍光プローブFucciを導入できるレンチウイルスをMDA-D細胞やヒト線維肉腫細胞株HT1080細胞に感染させ、安定発現細胞株を得、in vitroで細胞周期の可視化を観察し、リアルタイムでモニターすることに成功した。さらに、MDA-D細胞を用いた骨転移モデルにおいて、骨に転移した癌細胞の細胞周期をin vivoにおいても観察できた。
歯牙疼痛に対する中枢および末梢における制御機構の総合研究

中枢、および末梢における歯牙疼痛受容、伝導、および調節について特にペプチドに重点を於いて研究を行った。研究は歯髄、三叉神経節、および三叉神経脊髄路核について行った。1)侵害刺激による歯髄でのメチオニン・エンケファリンの産生我々は最初に歯髄にメチオニン・エンケファリンが存在することを報告したが、その後の研究により以下の様な結果が解った。歯髄に対する侵害刺激によりブラジキニンが産生され、エンケファリン産生酵素を活性化する。このエンケファリンの増加により疼痛の調節が行われていることが示唆された。エンケファリン産生酵素は分子量23,000でありライソゾ-ムに分布する。前駆体蛋白はマイクロゾ-ム分画、および上清に局在し、58,000の分子量をもつ。2)三叉神経節におけるロイシン・エンケファリン免疫組織学的研究によりモルモット三叉神経節にロイシン・エンケファリンが存在することが明らかになった。このロイシン・エンケファリンは三叉神経節でカルシウム・チャネルの親和性を下げることにより細胞内へのカルシウムの流入を抑制することが示された。3)三叉神経脊髄路核でのサブスタンスP、およびメチオニン・エンケファリンの遊離家兎歯髄の電気刺激により三叉神経脊髄路核でサブスタンスP、およびメチオニン・エンケファリンの遊離が見られる。サブスタンスPの遊離はオピオイドとセロトニンにより抑制された。従って三叉神経脊髄路核ではサブスタンスPが痛覚伝達物質でありエンケファリンとセロトニンによりその遊離が調節されることが示唆された。1.ウサギ歯牙に対する侵害刺激による三叉神経脊髄路核尾側亜核よりの知覚神経含有ペプチドSubstance P(SP)の遊離ならびにそれに対する下行性抑制系の関与の有無が検討された。(1)閾値上の強さに相当する40Vの電気刺激により著明なSPの遊離増加が認められた。(2)この遊離増加はserotonin(5-HT)含有液で灌流することにより著明に抑制されたが、phenylephrine含有液での灌流では影響は認められなかった。(3)無刺激時、灌流液中にepinepnrine(EPi)および5-ITの遊離が認められ、電気刺激によりEpi遊離は減少傾向に5-HT遊離は増加傾向を示した。(4)morphine(Mor)前処置により刺激時の5-HT遊離増加は増強かつ持続される傾向を示した。(5)歯髄刺激によるEpi遊離抑制傾向はMor前処置により消失し、遊離は増加傾向に転じた。これの結果から、歯髄侵害刺激時に活性化された下行性5-HT系はSP遊離を抑制することにより歯痛伝達の調節を行っていることが示唆された。またEpi系も歯痛調節機構において重要な役割を演じていることが考えられた。2.ラット歯牙に対する急性侵害刺激による歯髄中のnethionine enkephalin(ME)様ペプチド含量の変動機序が検討された。また慢性侵害刺激としてアジュバント関節炎をラットに惹起させ、これによる歯髄、副腎髄質やプラズマにおけるME様ペプチド含量の変動が検討された。(1)歯牙に対する急性侵害刺激により歯髄ME様ペプチド含量は著明に増大した。(2)この増大は侵害刺激時に産生されるbradykininがME産生酵素を活性化することによることが明らかとなった。(3)慢性侵害刺激では、歯髄ME様ペプチド含量は有意に変動しなかったが、副腎髄質ではその含量は著明に増大し、プラズマでは逆に著明に減少した。(4)疼痛閾値とプラズマおよび副腎髄質のME様ペプチド含量との間にはそれぞれ正および負の相関関係があることが認められた。

これらの実験において昭和61年度購入主要備品である超遠心機が多用された。1.家兎三又神経脊髄路核尾側亜核浅層領域SpVcーI,IIにpushーpull canniaを挿入し人工脳脊髄液に灌流を行い,灌流液中の知覚神経含有peptideならびに脊髄後誠丸opioid peptideの変動を調べた.歯髄電気刺激により(1)Substance P(SP),Metーenkephalin(ME)遊離の著明な増加が認められた.(2)Calcitonin GeneーRelatedPeptide(CGRP)も遊離される傾向をしめしたが,Substance K(SK)の遊離は認められなかった. (3)SP遊離の増加はopioioの投与により著明に抑制された.これらの成績はSPが歯痛の伝達物質としてSpVcーI,IIにおいて重要な役割を果していることを示唆している.2.歯牙侵害刺激時のラット生体内Bradykinin(BK)及びMEの変動を検討した.歯髄ではBK含量は著明に増大し,後低下した.ME含量は初期に増大後低下した.副腎髄質ではBK含量は初期に増大,後低下し, ME含量はこのBK含量の変動とよく相関した.プラズマではBK含量は初期に低下傾向,後上昇し, ME含量は初期に上昇,後低下した.これらの成績は侵害刺激にBKおよびMEがそれぞれ密接な関連をもちつつなんらかの生理的役割を演じていることを示唆している.3.ラットを人工呼吸下にて切歯歯髄の電気刺激を行い,三又神経節部において誘発されるフィールド電位を微小ガラス電極により記録した.2ー3成分の電位を記録することができたが,電位の持続的保持が困難であり薬物の影響を検討するには至っていない.4.モルモットより三又神経節を摘出し,神経膜分画を調整,オピエート受容体の存在の有無を特討した.(1)[^3H]Leuーenkephalin(LE)の特異的結合が見い出された.(2)免疫組織化学的実験により三又神経節にLE含有細胞が存在し,その突起を他の細胞の近傍に伸ばしているのが観察された.これらの結果より三又神経節のレベルにおいてLEを初めとするオピオイドが知覚制御を行っている可能性が示唆された.本研究では歯髄刺激に対する末梢と中枢における各種反応を追求した。1)歯髄に対する窩洞形成などの侵害刺激によりブラジキニン(BK)の産生がみられ、さらにBKはライソゾームのエンケファリン生産酵素を活性化してその産生を促して侵害刺激に対応することが明らかになった。また、BKの作用はトリプシン阻害剤で抑えられず、desーArg9ー(Leu)ーBKで拮抗され、EGTAにより抑えられた。BKのカルボキシペプチダーゼ、Bによる分解産物desーArg9ーBKおよびArgはBKより強い作用を示した。2)モルモット三叉神経節より調製した神経膜には3HーLeuーエンケファリンの特異的結合がみられ、その量は延髄および脊髄と同程度であった。また叉神経節部の切片を用いたミクロオートラジオグラフィでは知覚神経の細胞体がその結合を示す粒子が多数観察された。以上の結果より、エンケファリンは三叉神経節において知覚伝達の調節を行っている可能性が示唆された。3)歯髄電気刺激により三叉神経脊髄路核尾側亜核より著明なサブスタンスP、エンケファリン、セロトニンの遊離が認められた。しかしながらカルシトニン遺伝子関連ペプチド、サブスタンスK、カテコールアミンの遊離は認められなかった。
各国における21世紀の大学像と会計教育の研究

本研究は、まず、アメリカの大学における先進的な会計教育の改善への取り組みの実態調査、社会主義市場経済に移行した中国の大学における会計教育改革の実態調査そして日本の大学における会計教育の改革・改善の実態調査を行った。次に実態調査を踏まえて、日本の21世紀の大学象の研究と会計教育のあり方についての研究を行った。アメリカの会計教育の主要な改善の動向は(1)「暗記強要型教育」から「概念の理解およびその適用重視型教育」へ、「詰め込み型教育」から「問題解決型教育」へ、(2)「情報技術・IT技能習得教育」の重視、(3)グループ研究・グループ活動を重視した「グループ活動能力育成教育」の重視、(4)授業時間の確保と予習・復習時間の確保が挙げられる。中国の会計教育の主要な改革の動向は、社会主義市場経済のもとでの国際競争力ある人材育成を目指した(1)グローバル化を前提とした会計教育の重視と厳しい教育評価による教員の意識改革、(2)英語による教育・IT教育の充実・会計教育ソフトの開発が挙げられる。日本の21世紀の大学像としては、グローバル化時代、高度情報化時代、価値観の多様化時代、地方分権化時代、生涯学習時代等を反映した(1)「誰でも・何時でも・何処でも必要な時に学べる大学」、(2)「世界・社会のニーズに応えると共に、世界・社会をリードする大学」、(3)「地域に根差すと共に、世界に開かれた大学」等が考えられる。また、21世紀の会計教育としては、(1)世界に通用する会計教育、(2)多様な教育ニーズに応え得る会計教育、(3)覚える会計教育から考える会計教育、(4)多様な会計教育ニーズに応え得る教材開発・教授法の開発、(5)大学教員の教育評価による、意識改革が要請される。第1年度の研究は、日本、中国およびアメリカの大学における21世紀の大学像と会計教育に関する実態調査を中心に研究を行った。日本の大学における21世紀の大学像と会計教育の研究では、戦後の大学における教育改革の経緯を社会経済的背景との関連で研究を行い、次に21世紀の大学像の研究では、現在の大学を取り巻く環境の変化を、外部的要因と内部的要因に分けて研究を行った。外部的要因としては、グローバル化、高度通信・情報化、社会的ニーズの多様化、地球環境の保全の要請等について、内部的要因としては、エリート型大学から、マス型大学へそしてユニバーサル・アクセス型大学への段階的移行に伴う教育内容と教育方法の改革についての研究を行った。さらに大学設置審議会の日本の高等教育に関する各種答申についての研究を行った。現在は、大学(大学院・学部)、短期大学における21世紀の大学像と会計教育改革に関する実態調査を実施している。中国の大学における21世紀の大学像と会計教育の研究では、上海財経大学、厦門大学、集美大学および中国人民大学における21世紀の大学像と会計教育改革に関する聞き取り調査を行った。特に、中国における社会主義市場経済への移行の中での会計教育の改革と今後の会計教育のあり方について聞き取り調査を行うと共に、意見交換を行った。アメリカの大学における21世紀の大学像と会計教育の研究では、会計教育改革に積極的に取り組んでいるイリノイ大学における21世紀の大学像と会計教育改革の成果と課題についての聞き取り調査を行うと共に、アメリカ公認会計士協会における職業会計人育成教育に対する改革と課題について聞き取り調査および意見交換を行った。今後は、シンガポールおよびドイツの研究を行った上で、各国の21世紀の大学像と会計教育改革の比較研究を行い、そして21世紀の会計教育のあり方の提言を行うことにする。本研究は、まずアメリカの大学における先進的な会計教育の改善への取り組みの実態調査、社会主義市場経済に移行した中国の大学における会計教育改革の実態調査そして日本の大学における会計教育の改革・改善の実態調査を行った。

次に、実態調査を踏まえて、日本の21世紀の大学像の研究と会計教育のあり方についての研究を行った。アメリカの会計教育の主要な改善の動向は、(1)「暗記強要型教育」から「概念の理解およびその適用重視型教育」へ、「詰め込み型教育」から「問題解決型教育」へ、(2)「情報技術・IT技能習得教育」の重視、(3)グループ研究・グループ活動を重視した「グループ活動能力育成教育」の重視、(4)授業時間の確保と予習・復習時間の確保が挙げられる。中国の会計教育の主要な改革の動向は、社会主義市場経済のもとでの国際競争力ある人材育成を目指した(1)グローバル化を前提とした会計教育の重視と厳しい教育評価による教員の意識改革、(2)英語による教育・IT教育の充実・会計教育ソフトの開発が挙げられる。日本の21世紀の大学像としては、グローバル化時代、高度情報化時代、価値観の多様化時代、地方分権化時代、生涯学習時代等を反映した(1)「誰でも・何時でも・何処でも必要な時に学べる大学」、(2)「世界・社会のニーズに応えると共に、世界・社会をリードする大学」、(3)「地域に根差すと共に、世界に開かれた大学」等が考えられる。また、21世紀の会計教育としては、(1)世界に通用する会計教育、(2)多様な教育ニーズに応え得る会計教育、(3)覚える会計教育から考える会計教育、(4)多様な会計教育ニーズに応え得る教材開発・教授法の開発、(5)大学教員の教育評価による意識改革が要請される。
構文に基づいた英語の自動詞・他動詞の習得を促す教材の開発

本研究の成果は主に2点ある。第一に、アニメーション動画を用いた自他交替する基本動詞の容認性判断テストを作成し、大学生の日本人英語学習者に対して行った。その結果、彼らは場面に応じてどのような構文を使うべきかを完全には理解していないことが明らかになった。第二に、これらの結果を踏まえ、アニメーション動画を用いた教材を作成するソフトウエアを開発した。このソフトウエアを使うことにより、アニメーション動画を自由に入れ替えることができ、択一問題、ライティング、スピーキングを扱った教材を簡単に作ることができるようになった。今後は中学生・高校生にも使えるような教材としても使用できるようにすることが課題となった。本年度は主に英語の自動詞・他動詞・構文に関する先行研究の文献研究を行った。まず、5文型(Onions,1904, 1971)、7文型(Quirk, Greenbaum, Leech, and Svartvik, 1985)、動詞の型(Hornby,1954, 1975)、パターン文法(Hunston and Francis,2000)、構文文法(Goldberg, 2006他)を概観し、いわゆる文型(sentence pattern)的アプローチから、個々の動詞の振る舞いに重点を置くと同時に構文(construction)自体にも積極的に意味を持たせるアプローチへとシフトする過程を辿った。また、自動詞の分類に関しては、言語類型論を出発点とし、どのような経緯で非能格動詞(unergative verb)と非対格動詞(unaccusative verb)といった2分類が生じたのかについて、関係文法(Relational Grammar)を参照しつつ考察した。さらに、ergative verb(能格動詞)という用語の由来についても検討した。英語の自動詞の分類としては、2分類の欠点を補う4分類(Liu, 2008)の有効性について教育英文法の観点から考察した。なお、2014年度に採用されている中学校英語教科書6社分をコーパス化し、次年度以降の研究の準備を整えた。本年度は、第一に、英語の自動詞のうち、他動詞用法があり交替する非対格動詞と交替しない非対格動詞についての第二言語習得研究の文献調査を行った。第二に、教材作成のための予備実験として、いくつかの自動詞の使用を想定したアニメーションに基いた容認性判断性テストと制限作文テストを日本人英語学習者(大学生)に対して実施した。まず、前者のテストでは、1つのアニメーションを見せた後で、自動詞文、受動文などの容認性を5件法で判断してもらった。その結果、動詞により、日本人英語学習者は、英語母語話者と同じように自動詞文を容認する場合もあるし、母語話者があまり容認しない受動文を容認する場合があることが明らかになった。次に、後者のテストでは、1つのアニメーションを見せた後に、指定された動詞を使って英作文をしてもらい、自動詞文を使うか、受動文を使うかを調べた。その結果、前者のテストの結果とは異なり、自動詞文を高い率で使うことがわかった。以上の2つのテストを実施した結果、テスト形式の違いからやや異なる結果が出たので、テストを再検討した上で、学習者の英語の熟達度別にどのよう違いが生じるかを調べるために再度テストを行う必要があるとの結論に達した。文献研究が主になってしまい、学習者コーパスと教科書コーパスの研究が遅れてしまった。本年度は、第一に、最新の第二言語習得および認知言語学・構文文法理論における英語の自他動詞の習得および言語学的分析についての文献を調査し、動詞の項構造に対する理解を深めた。第二に、中学・高校検定英語教科書、JACET8000、English Vocabulary Profileおよび英英辞典をを参考にし、基本的な他動詞用法を持つ自動詞(例、open, close, drop, melt)と持たない自動詞(例、fall)を抽出し、それらの語法を調査した。第三に、日本人英語学習者がどのような誤用を産出するかについて、学習者コーパスを用いて調査した。第四に、各自動詞の行為を描写するアニメーションを使った5件法による容認性判断テストならびに使用する動詞を指定した制限作文を用いた実験を日本人大学生に行い、The Asian Conference on Language Learning 2016において研究発表を行った。その際、会場からいくつかの有益なコメントをもらい、その後研究上の手続き及び分析について修正を加えた。最新の第二言語習得研究で同様の研究があることが分かっため、それを参考にし、新たに実験計画を立て直したため。最終年度である本年度の研究実績は主に3点ある。第一に、前年度の英語の自他動詞の習得研究の成果をExamining Japanese EFL learners' sensitivity to unaccusative verbs through animation-based acceptability judgmentand compositionというタイトルで国際学術誌Journal of Pan-Pacific Association of Applied Linguisticsに発表した。第二に、磐崎(1998)を参考にし、英語の自他動詞に関する文法用語の知識、自他動詞の判別力、自他動詞の文法判断を問うテスト問題を作成し、インターネット上で大学生約200人に対して実施し、データを収集した。第三に、アニメーション動画や静止画をコンピュータのデスクトップ画面上に表示させ、それに基づいた作文ならびに発話データを収集できるソフトウェアの開発を業者に依頼し、作成した。このソフトをコンピュータ教室で利用することにより、動画の視聴を前提とする作文・発話データを一斉に収集することが可能になった。そこで試験的に同ソフトを使い、大学生約100人からアニメーション動画に基づいた発話データを収集した。

また、同ソフトを教材提示用としても使用することにより、学習者に対して、当該動詞が使用されているコンテクストをアニメーション動画等で示したうえで、動詞による状況のとらえ方に焦点を当てた学習ポイントを学習者にわかりやすく提示できる教材作成が可能となった。本研究の成果は主に2点ある。第一に、アニメーション動画を用いた自他交替する基本動詞の容認性判断テストを作成し、大学生の日本人英語学習者に対して行った。その結果、彼らは場面に応じてどのような構文を使うべきかを完全には理解していないことが明らかになった。第二に、これらの結果を踏まえ、アニメーション動画を用いた教材を作成するソフトウエアを開発した。このソフトウエアを使うことにより、アニメーション動画を自由に入れ替えることができ、択一問題、ライティング、スピーキングを扱った教材を簡単に作ることができるようになった。今後は中学生・高校生にも使えるような教材としても使用できるようにすることが課題となった。本年度は先行研究に多くの時間を割いたため、早急に実験計画を立て、実験に着手する予定である。日本人英語学習者の自動詞・他動詞習得状況を調べるためには、談話機能、動作主及び母語干渉を考慮に入れた予備実験をもっと行う必要があることが分かったので、早急に実験計画を立て直し実施する。本年度が最終年度になるため、これまでの研究を再検討し、本研究を遂行していく。外国語教育これまでの文献調査にもとづき、母語話者・学習者・教科書コーパスを使い、今後の実験においてターゲットとする動詞と構文を抽出していく。研究分担者が物品費を使いきらず余ったため。分担者が物品費を使いきらなかったため。来年度物品費として使用する。物品費に充てる。
独立成分分析による海洋ダイナモが豪大陸内陸の地磁気変動に与える影響の解明

オーストラリア中央部の磁場観測データにおいて海洋潮汐成分が卓越する現象の素過程の研究とそれらの影響を取り除いた地下の大陸上部マントルの電気伝導度構造を推定した。20年前のオーストラリア全土のキャンペーン磁場観測データを解析した結果、磁場変動の海洋潮汐成分を抽出した振幅の空間分布は海洋ダイナモ効果より大陸下の電気伝導度の不均質の影響を強く受けている。また、20年前の貴重なデータの電気伝導度構造を目的とした解析がなされていないことが分かったので、2009年から可能になったオーストラリア全土の3次元電気伝導度不均質構造の推定に初めて成功した。今年度の実施計画は(1)豪大陸の磁場データの収集(2)長基線地電位差観測の継続(3)学会での情報収集・成果報告であった。(3)は2011年7月にメルボルンでの国際学会に参加し、豪州の上部マントル電気伝導度は無水条件下の大陸上部マントルの地球化学モデルと整合的で、解析データに問題があるカナダの結果とも偶然同じであった、という成果発表を行った。発表は概ね好評で、カナダの研究者と暫く情報を交換した。(3)の学会参加と同時にキャンベラを訪問し、共同研究者との総括及び(1)の磁場データの収集を行った。20年前の磁場データは予想に反してCD-ROMに整理されており、収集する手間が省けた。データの一次処理は完了しておらず、平成24年度早期に一次データ処理完了の課題が残った。(2)は観測点2点中1点は12月時点までデータを順調に収録できていた。2011年2月に設置したもう一つの観測点は同軸ケーブルを保護管で保護していたが、豪州の野生の犬によってケーブルを噛み切られ、データは2週間前後しか取得できなかった。日本の野生動物では考えられず、この点は大きなダメージであった。当初の実施計画に入っていなかったが、地電位差データを解析する上で観測点補正(スタティックシフト)の補正が必要になり、2012年2月に観測点近傍での磁場の1週間の時間変動観測を行った。現在補正の解析を進めている。その際地電位差観測の保守も行ったが、順調であった観測点でも地権者が変わった為、埋設していたケーブルが掘り返され、4本中2本のケーブルが切断されていた。これまでの4年間の解析で周期20000秒程度までのMT変換関数が得られているが、更に長周期のデータを取得する為観測を継続する必要がある。共同研究者と相談し、現在観測が失敗しているもう一つの観測点(州政府公有地)のケーブルを埋設し、そちらでの観測を継続させる方針を検討している。今年度の実施計画は(1)独立成分分析解析プログラムの作成と実データへの適用、(2)アリススプリングスでの地電位差観測と電気伝導度構造の総まとめであった。(2)は地電位差観測から得られる標準電気伝導度モデルの構築と3次元電気伝導度モデルの構築を達成できた。前者は地磁気変換関数を用いることで観測点表層近傍の影響を補正する方法を適用し、オーストラリア中央部が、これまでより0.51.5オーダー電気伝導度が高い事、深さ70-80kmに電気伝導度の不連続があるかもしれないというモデルを提出した。結果を国際誌へ再投稿したが12月にrejectの裁定を受けた。現在再々投稿を準備中であるが、この上梓を見越して繰り越した予算45万円は、裁定を受けて国庫返還を決めた。後者は(1)の研究に使用する為入手したオーストラリア全土の地磁気データを解析した結果である。データはオーストラリアの共同研究者のLiejun WangとAdrian Hitchmann両博士に優先権がある為、3次元解析の全般を日本側が指導、計算した。既知情報として表層堆積層の分布、海底地形と海水の分布を入力して深さ300km程度までの3次元構造を推定した結果、浅い部分は表層の堆積層に影響を受けた構造が得られたが、50km-100km付近ではYilgarnやPilbaraといった古い地質構造に対応した電気伝導度の低い陸塊が見事に推定され、初めて全豪を鳥瞰できる3次元構造モデルの構築に成功した。結果は2回目の査読を3月に終え、間もなく国際学会誌に受理される見込みである。(1)は独立成分部プログラムの作成を行ったが、合成データによるテスト結果が芳しくなく、実データへの適用まで進まなかった。継続の新たな研究費申請は行わないが、データと計算機資源は確保したので本研究は今後も継続する。結果を比較する為の豪州を含む潮流の研究は飛躍的に進んだ。平成24年度の実施計画は、(1)独立成分分析解析プログラムの作成と実データへの適用、(2)アリススプリングスでの長基線地電位差観測の継続、(3)国際学会での成果報告、であった。

(3)は2012年7月にダーウィンでの国際ワークショップに参加し、豪州の上部マントル電気伝導度構造モデルの最終結果を発表した。前年の課題に対して、表層地質の影響を磁場の変換関数で取り除区という方法を考案した。その結果大陸上部マントルの地球化学モデルでは説明できず、石墨の影響を考えざるを得ないという結論に達した。成果を国際誌に投稿し、2度の査読に全て回答したにも拘らず却下された(因みに、翌年度に研究費を繰り越し、文章を推敲の上別の国際誌に再投稿したが、最終年度年度末にも最終的に却下された為、繰り越し研究費は国庫に返還することにした)。(2)の地電位差観測では、(3)で述べた最終モデルと十分なデータ収集ができたと判断し、最終年度に前倒しして、2観測点のケーブルとデータロガーを全て撤収し観測を終了した。研究期間終了後も10年程度の超長周期観測に関して模索したが、電極の劣化で信頼できるデータは取れないと判断し、撤収を決断した。(1)の独立成分分析のプログラム作成は、(3)における解析と論文でのやり取りの為、作成に取り掛かることができなかった。当初の目的は磁場データの一次データ処理まで今年度中に終わらせる予定であったが、完了していない。ただし、十分に回復できる程度の遅れである。もう一つの問題は、埋設していた地電位差ケーブルがダメージを受けた点である。この点は遅れたというより後退したという状況である。25年度が最終年度であるため、記入しない。地電位差観測に関してはほぼデータの取得は達成できたが、潮汐による地磁気変動の解析プログラムは、地球内部の電気伝導度構造の論文作成に時間を取られて思うように進行しておらず、今後の対応が急務である。データ処理・解析に関しては特別な方策は必要ないと考えているので、申請書通りの平成24年度のメインの解析プログラムの開発と同時に一次データ処理も並行して行う。地電位差計測ケーブルの破損に関しては、新たな埋設を行う方向である。地球内部の電気伝導度構造に関する論文を推敲し再投稿を行う。データ処理・解析に関しては特別な方策は必要ないが、集中してプログラム作成に取り組めるよう、上記の構造モデルの成果を急ぐ。
バイオメトリクスおよび人工知能技術の導入による公正で安全なオンライン試験の実現

平成30年度には(1)「眼球運動特徴を利用した聴覚利用型不正行為検出法の拡張」、(2)「タブレット型受験端末使用時の替え玉受験の検出法の拡張」および(3)「データの人物識別能力および匿名加工処理」に関する研究を課題として実施した。課題(1)では前年度に基礎的な読解作業において不正行為検出可能なことを確認できたことから、読解以外の作業や、より実際に近い条件での読解作業の条件での有効性を検証した。読解以外としては計算問題を解く作業を採用した。また、より実際に近い条件の読解作業として、難易度を被験者(大学生)のレベルに上げた問題文と、長さを通常の出題に合わせて長くした問題文を使用した場合の作業を採用した。いずれの条件でも不正行為の検出可能性を確認できた。課題(2)では前年度までにジェスチャ開始位置を固定した条件でタブレット操作中の手指形状や動作から替え玉検出可能なことを確認できたことから、開始位置の制約を取り払い検出する方法を2通り検討した。ひとつめの方法では従来と同様にカメラを用いるが、判別に深層学習を利用した。もうひとつの方法では、最近普及の進みつつある腕時計型端末を受験者の腕に装着してもらい、そこから得られる加速度センサ信号の特徴を利用した。それぞれタップおよびスワイプジェスチャにおいて替え玉検出可能であることを確認し、手法の有効性を実証できた。課題(3)では新規の課題として、個人認証以外の目的で処理された行動データが個人性を有するか確認することを行った。データから特徴抽出を行い機械学習にかけたところ、個人性を有し、個人識別が可能であるとの知見が得られた。また、当初予定していなかったが、視覚利用型不正行為の防止法としてヘッドマウンテッドディスプレイを用いることの影響について検証した。実際に被験者実験を行い、強化現実型の装置を用いた場合には影響が見られないことを確認できた。課題(1)と(3)は当初の計画に沿って順調に進めることができた。課題(2)については2通りの方式について検討することができ、当初の計画以上に進展した。また、当初の計画には含まれていなかった視覚利用型不正行為の防止法に関する課題に取り組むこともできた。これらを勘案し、全体としては当初の計画以上に進展したと判断した。公正なオンライン試験の実現をめざし、バイオメトリクスに加えて人工知能技術の導入も達成し、成果を得た。今後は平成30年度に行った課題に引き続き取り組み、さらなる展開を進めたいと考えている。1眼球運動特徴を利用した聴覚利用型不正行為検出法:平成30年度は読解問題、計算問題に関して、単一要因を考慮した場合について検討を行った。今後は要因が複合し眼球運動がより複雑化する場合や、読解問題・計算問題以外の問題について検討を進めていく。2タブレット型受験端末使用時の替え玉受験の検出法:平成30年度は2つの方法を検討した。腕時計型端末を使用した方法については、ジェスチャ位置や環境の影響を受けにくいものの、タップ等のジェスチャにおいて加速度パターンに個人差が出にくく、判別しづらいとの知見も得ている。したがって、今後はカメラを使用した方法に絞り、環境を変化させた場合等の判別課題に取り組む。3データの人物識別能力および匿名加工処理:平成30年度には、通常の方法で加工されたデータには一定の個人情報が含まれていることを示した。今後はその結果を受けて、匿名加工の方法を検討し、その加工によって生じる影響の評価を行っていく。平成29年度には(1)「訓練偽装者の聴覚利用型不正行為の検出」および(2)「受験者のワーキングメモリ容量と聴覚利用型不正行為の検出性能の関係」に関する研究を実施した。課題(1)に対しては、同一被験者に対して間隔をおいて繰り返し実験を行い、その間のデータを収集・分析することで、訓練による偽装効果の有無を確認するアプローチをとった。そのために、まず、予備実験によって繰り返し実験の間で空けるべき時間間隔を決定した。次に予備実験とは異なる参加者を募って本実験を行い、回数を重ねるにつれて実験で得られた眼球運動の特性に変化が生じるかを確認した。分析の結果、眼球運動特性に関して統計的に有意な変化は見られず、我々の提案する検出方法は訓練によって聴覚利用型不正行為を偽装することを試みる者に対しても有効である可能性が高いことを確認できた。課題(2)は、我々の立てた、聴覚利用型不正行為を行っている受験者の検出性能は当該受験者のワーキングメモリ容量によって影響を受けるという仮説を検証するものである。受験者のワーキングメモリ容量は日本語版リーディングスパンテスト(RST)によって計測し、不正行為の検出性能は本人の二重課題遂行能力により判断することとして実験を行った。事前に行った予備実験から、参加者の学力レベルが類似する場合はRSTのスコア分布も集中するという知見を得ているので、学力レベルの異なる複数の大学から参加者を募り、実験を実施した。得られたデータでは、スコア分布は適度に分散していたものの、我々の仮説を支持するような関係性は見られなかった。予備実験の結果もこれと矛盾するものではないため、本仮説は成立しない可能性が高く、別の前提に立って研究を進めるべきであるという知見が得られた。平成29年度の研究計画では、研究実績の概要で記述したものの他に「読解以外の単調タスクでの聴覚利用型不正行為の検出」に関する課題を実施予定とした。この課題では読解以外の単調タスクとして計算課題などを想定したが、被験者から自然なデータを取得するにあたり、いくつか事前に確認したり解決したりすべき問題が見つかり、実施を延期した。

他の課題は順調に進展し成果を得たが、この延期を勘案して進捗はやや遅れていると判断した。平成30年度には(1)「眼球運動特徴を利用した聴覚利用型不正行為検出法の拡張」、(2)「タブレット型受験端末使用時の替え玉受験の検出法の拡張」および(3)「データの人物識別能力および匿名加工処理」に関する研究を課題として実施した。課題(1)では前年度に基礎的な読解作業において不正行為検出可能なことを確認できたことから、読解以外の作業や、より実際に近い条件での読解作業の条件での有効性を検証した。読解以外としては計算問題を解く作業を採用した。また、より実際に近い条件の読解作業として、難易度を被験者(大学生)のレベルに上げた問題文と、長さを通常の出題に合わせて長くした問題文を使用した場合の作業を採用した。いずれの条件でも不正行為の検出可能性を確認できた。課題(2)では前年度までにジェスチャ開始位置を固定した条件でタブレット操作中の手指形状や動作から替え玉検出可能なことを確認できたことから、開始位置の制約を取り払い検出する方法を2通り検討した。ひとつめの方法では従来と同様にカメラを用いるが、判別に深層学習を利用した。もうひとつの方法では、最近普及の進みつつある腕時計型端末を受験者の腕に装着してもらい、そこから得られる加速度センサ信号の特徴を利用した。それぞれタップおよびスワイプジェスチャにおいて替え玉検出可能であることを確認し、手法の有効性を実証できた。課題(3)では新規の課題として、個人認証以外の目的で処理された行動データが個人性を有するか確認することを行った。データから特徴抽出を行い機械学習にかけたところ、個人性を有し、個人識別が可能であるとの知見が得られた。また、当初予定していなかったが、視覚利用型不正行為の防止法としてヘッドマウンテッドディスプレイを用いることの影響について検証した。実際に被験者実験を行い、強化現実型の装置を用いた場合には影響が見られないことを確認できた。課題(1)と(3)は当初の計画に沿って順調に進めることができた。課題(2)については2通りの方式について検討することができ、当初の計画以上に進展した。また、当初の計画には含まれていなかった視覚利用型不正行為の防止法に関する課題に取り組むこともできた。これらを勘案し、全体としては当初の計画以上に進展したと判断した。公正なオンライン試験の実現のためにバイオメトリクスを利用した方法が有効であることをこれまで確認してきた。今後はこれらの成果に基づき、当初の計画の通り、大きく2つの方向で研究を推進していきたいと考えている。ひとつは人工知能など実環境に比較的ロバストな手法を導入して、本技術を実用レベルに高めていくことである。この中には「読解以外の単調タスクでの聴覚利用型不正行為の検出」に関する課題も含まれる。今のところ、本手法は受験者が簡単な問題文の読解を行っている時にのみ適用可能だが、その制約を取り払うことを狙う。また、聴覚利用型以外にも、替え玉受験による不正行為についても課題を設定し、実施する。
X線自由電子レーザーの基礎研究

超高速自由電子ビームを誘電率の異る互違多層薄膜を通過させたときに発生するX線の遷移放射(transition radiation)現象を利用して、選択的に単一波長で発振するX線自由電子レーザの基礎的研究を行い次の成果を得た。1.多層膜からのコヒーレントな遷移放射の機構の解明を行い、その利得係数が最大となるような解析上の最適化の手順を確認した。その方法に従って誘導遷移放射に関する分散方程式を解くことにより利得係数の算出を行った。その結果warm beamでは利得係数(αL)が【10^(-3)】、cold beamの短い相互作用長ではαLが【10^(-1)】【10^(-2)】と小さいので、レーザ発振の利得を得るのは困難であるが、cold beamの長い相互作用長の場合、一例としてX線の波長1〔【A!゚】〕、電子ビームエネルギ20〔GeV〕、電子ビーム密度5×【10^(10)】〔A/【cm^2】、薄膜枚数200において13〔dB〕の利得の得られることを確認した。2.電子ビームが誘電体薄膜または金属薄膜に入射したときに構成分子と衝突して散乱し、かつこの現象が連続多重に起る。これを多重散乱というが、この現象がレーザ作用に及ぼす影響を解析的に調べるために衝突効果を考慮したVlasov方程式を導き、これとMaxwellの方程式を連立して解くことにより、緩和時間(t)を含んだ分散関係式を求め、利得係数を算出した。計算機を援用して数値計算を行い、cold beamで長い相互作用の場合の利得係数の多重散乱による減少効果を数値的に確認した。例として1の例でτ=1×【10^(-9)】〔s〕の場合利得は7.5dBとなる。3.金属薄膜形成の実験として、DCマグネトロンスパッタ装置を購入整備し、NbN薄膜の形成を行い、一例として、Ar圧力7〔mTorr〕、基板温度約300゚〔c〕において、膜の堆積速度150〔【A!゚】/min〕、膜厚8001500〔【AO゚】〕を得ている。超高速自由電子ビームを誘電率の異る互違多層薄膜を通過させたときに発生するX線の遷移放射(Transition Radiation)現象を利用して、選択的に單一波長で発振するX線自由電子レーザの基礎的研究を行うことが本研究の目的であるが、本年度はその準備として、遷移放射に関する理論的解明を主眼にして行い、次の成果を得た。1.多層薄膜からのコヒーレントな遷移放射の機構の解明を行い、誘導遷移放射に関する分散方程式を解くことにより、利得係数を算出した。その結果、warm beamでは利得係数は【10^(-3)】程度となり、レーザ発振は困難であるが、cold beamで長い相互作用長では3数+dBとなり得ることを確認した。さらに短い相互作用長での利得係数は数%になることが判明した。2.特に電子ビームの密度の高い場合の空間電荷がレーザ作用に及ぼす影響を調べるために、空間電荷の影響を考慮したVlasovの方程式を導き、これとポアソンの方程式を連立して解くことにより、空間電荷の影響をも含んだ分散関係式を求め、利得係数を導出した。計算機を援用して数値計算を行い、cold beamで長い相互作用の場合の利得係数の空間電荷による減少を数値的に確認した。3.金属薄膜形成の予備実験として、イオンビーム・デポジション法によりNbNの薄膜の形成を行い、窒素分圧4×【10^(-4)】Torr,基板温度350-500°C,膜厚600-1000Å,入力電力120Wにて、膜堆積速度500Å/h,臨界温度11.4Kを得ている。

計算機を援用して数値計算を行い、cold beamで長い相互作用の場合の利得係数の多重散乱による減少効果を数値的に確認した。例として1の例でτ=1×【10^(-9)】〔s〕の場合利得は7.5dBとなる。3.金属薄膜形成の実験として、DCマグネトロンスパッタ装置を購入整備し、NbN薄膜の形成を行い、一例として、Ar圧力7〔mTorr〕、基板温度約300゚〔c〕において、膜の堆積速度150〔【A!゚】/min〕、膜厚8001500〔【AO゚】〕を得ている。
学生のフィジカルアセスメントにおける体表的に臓器の位置を理解できる教育環境の整備

平成20年度の研究を以下の通り進めた。平成19年度に実施した「看護学生のための人体解剖セミナー」の自記式質問紙調査を分析し,セミナーの有効性を考察した。その結果,1.臓器の位置の大きさや距離感がつかめた,2.身体の立体的なイメージや実際の位置関係を理解できた等の反応があり,『段階的解剖術式』により,フィジカルアセスメントに必要な3次元的な理解が深まったことが明らか1となった。また,セミナー前後での知識の比較においては,受講後に得点が上昇していたことから,知識の向上にも繋がったことが明らかとなった。以上の成果は,日本看護技術学会第7回学術集会にて発表した。さらに,フィジカルアセスメント関連科目受講時に実際に役立ったかを評価することを目的に自記式質問紙調査をおこなった(カリキュラムの関係で一部受講生には19年度に実施)。調査期間:平成20年3月と7月。結果:フィジカルアセスメント教育の講義前に,解剖セミナー(解剖見学)を体験することは,参加学生の「セミナーでの観察が,フィジカルアセスメントを受講する際に大変役立った」「臓器の位置確認に役立った」等の意見から有意義であると考える。以上のことから,フィジカルアセスメントを受講する学生にとって,3次元的な構造を理解し,体表的に臓器の位置を理解するためには,人体解剖による観察は有効であることが考えられる。今後も,看護医療の基礎として重要なフィジカルアセスメント教育の,より理解が深められる教育環境の整備が課題である。平成18年度の目的について下記の通り,研究を進めた。1.看護師養成機関での学生のフィジカルアセスメント受講時の必要な知識を検討する為に,質問紙調査をおこなった。まずは,調査項目を作成するため「フィジカルアセスメント」「看護教育」等のキーワードで医学中央雑誌を中心として,文献検索を行った。文献内容からフィジカルアセスメントの講義内容などが記載された本研究に関連する文献を25件選択した。その内容を中心として質問項目を検討し,「所属」「開校時期」「フィジカルアセスメント開校時期」「講義・演習内容と部位」などについて自記式質問紙を作成した。その後,対象:全国の看護師養成校637校(大学143校,短期大学23校,専門学校4年課程9校,専門学校462校)のフィジカルアセスメント関連科目担当教員とした。データ収集法:自記式質問紙を用いて郵送法で行った。調査期間:平成19年2月。結果:204件(回収率32%)であった。フィジカルアセスメント関連科目の開講を行っていない看護師養成機関(46校:22.5%)を除く,158校対象として,現在記述統計を実施している。2.臓器の位置や構造を理解しやすい教材について,画像などを処理し現在,中枢神経系(脳・脊髄の3次元的位置関係を示す解剖画像,CT・MRIなどの画像),骨盤部,膝関節および肩関節部を作成中である。3.体表的に臓器の位置,構造を理解する為の解剖セミナーの企画について,19年度開催を目指し,現在計画を立案し,研究代表者の所属機関内で実施申請を行っている。平成19年度の研究を以下の通り進めた。平成18年度に実施した質問紙調査票の内容「フィジカルアセスメントの開講時期」,「回答者の専門領域」,「教授者のフィジカルアセスメント受講有無」,「フィジカルアセスメント科目において教授している項目とその内容」などについて分析,考察を行った。フィジカルアセスメントの講義・演習において「バイタルサイン」,「胸部・呼吸器」,「循環器」および,「腹部」を優先的に教授していることがわかり,この結果を基に短期集中型解剖セミナーの観察部位を決定した。以上の成果は日本看護技術学会第6回学術集会と第113回日本解剖学会総会・全国学術集会にて発表した。新たなる試みとして,フィジカルアセスメント受講前の看護学生が,立体的臓器の位置や構造を理解することを目的とした短期集中型解剖セミナーを企画,実施した。期間:8月2426日対象者:看護系大学のフィシカルアセスメント受講前の学生参加人数:126人場所:愛知医科大学解剖実習室午前中にセミナー前講義を行い,午後に解剖実習室において事前に剥皮・目的臓器剖出を行った解剖体を少人数グループで観察した。セミナー内容の一部は日本解剖学会第67回中部支部学術集会いて発表した。平成20年2月に,セミナー受講学生に対し,フィジカルアセスメント講義・演習受講後アンケートを実施した。これは,セミナー受講学生が在籍する大学においてフィジカルアセスメントを受講する際,セミナーがどのように役立ったかをみるもので,現在記述統計を行っている。

結果:フィジカルアセスメント教育の講義前に,解剖セミナー(解剖見学)を体験することは,参加学生の「セミナーでの観察が,フィジカルアセスメントを受講する際に大変役立った」「臓器の位置確認に役立った」等の意見から有意義であると考える。以上のことから,フィジカルアセスメントを受講する学生にとって,3次元的な構造を理解し,体表的に臓器の位置を理解するためには,人体解剖による観察は有効であることが考えられる。今後も,看護医療の基礎として重要なフィジカルアセスメント教育の,より理解が深められる教育環境の整備が課題である。
分子遺伝学的解析に基盤を有する食道癌診療法の開発

平成16年度研究概要食道癌は最も予後の悪い腫瘍の一つで、その早期発見、早期の転移・再発検索は大きな課題である。分子遺伝学的基盤による早期診断を目的として、当研究では以下の4項目について検討した。(1)微量癌細胞診断の臨床的意義の検討を行っているが、当初の目標数(500例)を大きく越え1714例の症例を集積した。このうち食道癌は150例である。末梢血・骨髄における微量癌存在診断をCEA、cytokeratin7を用いて行っている。研究開始から2年であるため、観察期間が短く予後を含めた臨床的諸事項との関わりについては現在解析終了時には結果をまとめる予定である。(3)放射線治療・感受性マーカーの同定のため、術前生検サンプルを用いてDNAマイクロアレイ解析を現在行っている。当初得られたマーカーHDGF以外にLMD・DNA microarray法を用いた実験系にて、SPP1,CKS2等々の遺伝子が抽出され、現在その臨床的意義を解析中である。(4)癌関連遺伝子についてはMAL、FHITについて遺伝子導入実験を行っておりそのカスケードの解析を進めるめている。特にAd-FHITを用いた検討でFHIT遺伝子がアポトーシスに関連することを明らかにし、治療への応用を進めている。(5)LMDとDNAマイクロアレイを用いた食道癌遺伝子発現プロフィルの解析:食道癌36サンプルについてLMDを施行、良好なRNAを回収した。このうち16サンプルについてオリゴDNAマイクロアレイ実験を完了。CCT5,STMN1,NDUFB92等の進行度に応じて上昇する遺伝子を5種類、低下する遺伝子を1種類抽出した。特に食道癌のリンパ節転移に関連する遺伝子群として研究を発展させている。平成15年度研究概要(1)微量癌細胞診断の臨床的意義の検討を行っているが、当初の目標数(500例)を大きく越え1270例の症例を集積した。このうち食道癌は100例である。研究開始から間がないため、観察期間が短く予後を含めた臨床的諸事項との関わりについては現在解析を続けており、研究期間終了時(平成16年度)には結果をまとめる予定である。(2)放射線治療・感受性マーカーの同定のため、術前生検サンプルを用いてDNAマイクロアレイ解析を現在行っている。当初得られたマーカーHDGF以外にいくつかの候補マーカーが抽出されてきており、現在その臨床的意義を解析中である。(3)道の食道癌関連遺伝子を探索する目的でラット化学多段階発癌モデルを用いたDNAマイクロアレイ解析はほぼ終了し、発癌過程で発現が上昇する遺伝子としてrat gelatinase A (MMP2)、keratin 6a、Lyn B tyrosine kinaseなどが抽出され、また減少する遺伝子としてALDH、SLPI遭伝子などが抽出された。現在遺伝子導入実験などにより、その生物学的意義の解析を行っている。TRIO、SPAG5、GJB2等の進行度に応じて上昇する遺伝子群を抽出している。現在生物学的意義について検討中である。平成16年度研究概要(1)微量癌細胞診断の臨床的意義の検討を行っているが、当初の目標数(500例)を大きく越え1714例の症例を集積した。

研究開始から2年であるため、観察期間が短く予後を含めた臨床的諸事項との関わりについては現在解析終了時には結果をまとめる予定である。(3)放射線治療・感受性マーカーの同定のため、術前生検サンプルを用いてDNAマイクロアレイ解析を現在行っている。当初得られたマーカーHDGF以外にLMD・DNA microarray法を用いた実験系にて、SPP1,CKS2等々の遺伝子が抽出され、現在その臨床的意義を解析中である。(4)癌関連遺伝子についてはMAL、FHITについて遺伝子導入実験を行っておりそのカスケードの解析を進めている。LMDとDNAマイクロアレイを用いた食道癌遺伝子発現プロフィルの解析:食道癌36サンプルについてLMDを施行、良好なRNAを回収した。このうち16サンプルについてオリゴDNAマイクロアレイ実験を完了。CCT5,STMN1,NDUFB92等の進行度に応じて上昇する遣伝子を5種類、低下する遣伝子を1種類抽出した。特に食道癌のリンパ節転移に関連する遣伝子群として研究を発展させている。
薬剤耐性遺伝子伝播の抑制法開発に関する基礎研究

本研究は、Streptococcus pneumoniaeと、その近縁種であるStreptococcus mitisを対象とし、形質転換の際に働く細胞壁溶解酵素(LytA, LytC, CbpD)とその機能発現への関与が示唆されているcholine binding protein E(CbpE)の制御機構を明らかにすることを目的としている。前年度はS. mitisのCbpの1つであるコリン結合βガラクトシダーゼ(β-gal)の局在性に対するCbpEの関与を調べるために、野生株とCbpE欠損株の培養上清中のβ-gal活性を測定した。その結果、CbpE欠損株のβ-gal活性は野生株の6%程度まで低下していた。さらにS. mitisのコリン結合β-gal欠損株を作製し同様に測定したところβ-gal活性はほぼ完全に消失した。これらの結果からS. mitis培養上清中のβ-gal活性はコリン結合β-galに由来すること、その活性発現にはCbpEの機能が重要であることが明らかとなった。本年度はまず、CbpE相補株を作製する目的でCbpE遺伝子を完全に欠損したCbpE欠損株を作製した。次に乳酸脱水素酵素プロモーターの下流にCbpE遺伝子を配したCbpE発現プラスミドを構築し、そのプラスミドでCbpE欠損株を形質転換してCbpE相補株を得た。これらの菌株を用いてCbpEの機能解析を行った。さらにCbpEが他のコリン結合タンパク質の局在性を制御しているかを調べるために2種類のコリン結合タンパク質(細胞壁溶解酵素CbpD、コリン結合β-gal)のペプチド抗体を作製した。これらの抗体を用いたWestern blotでCbpE欠損株における標的タンパク質の局在変化の解析を試みた。しかし、標的タンパク質の発現量が少ないためか培養上清画分からも菌体表層画分からも目的タンパク質は検出されなかった。本年度はまず、CbpEが他のコリン結合タンパク質(Cbp)の局在性を制御している、という仮説のもとに以下のような実験を行った。S. mitisのCbpの1つであるコリン結合βガラクトシダーゼ(β-gal)の局在性に対するCbpEの関与を調べるために、野生株とCbpE欠損株の培養上清中のβ-gal活性をo-nitrophenyl-β-D-galactopyranoside(ONPG)を基質として測定した。さらにS. mitisのコリン結合b-gal欠損株を作製し同様に測定したところβ-gal活性はほぼ完全に消失した。これらの結果から、今回検出したS. mitis培養上清中のβ-gal活性はコリン結合β-galに由来すること、またその活性の発現にはCbpEの機能が重要であることが明らかとなった。次に、実際にS. mitisのコリン結合β-galの局在が変化しているかをWestern blot法で調べることとした。まず、抗体作製の抗原となるコリン結合β-gal組換えタンパク質の大腸菌での発現・精製を試みた。S. mitisのコリン結合β-gal遺伝子は7233 bp、その遺伝子産物の推定分子量は約270 kDaという比較的大きなタンパク質である。そのせいか、発現ベクターの構築に時間を要し、さらに組換えタンパク質の発現・精製が思うように進まなかった。また、研究代表者が所属する講座の担当教授が不在となったことにより、学生教育などの研究以外の大学業務が当初の予定よりも大幅に増加したため、予定していた実験項目の一部に着手できなかった。以上の理由により研究の進行がやや遅れている。抗コリン結合β-gal抗体作製のための抗原は組換えタンパク質ではなく、合成ペプチドを使用することとする。また、抗体作製に時間がかかるため、今後解析予定の細胞壁溶解酵素CbpDのペプチド抗体も同時に発注することとする。研究以外の大学業務については、本年度以上に増加することはなく、本年度に作成した資料などを生かすことで研究の遂行に支障のない程度の業務内容で対処可能となる。予定外の大学業務の増加によって、当初の予定通りに着手することができなかった実験項目があったため、次年度使用予定の研究費が生じた。次年度以降に請求する研究費と合わせて以下のように使用する予定である。本年度と同様に細菌培養を行うためのプラスチックシャーレ、培地、寒天や、遺伝子解析関連の消耗品(オリゴヌクレオチド、各種酵素類、プラスミド抽出キットなど)の購入費用として使用する。遅れている抗体作製に関しては、抗原ペプチドの合成を含めてすべて外注として効率よく進めることを計画しており、次年度使用予定分の研究費の相当程度はその費用に充てる予定である。