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大学生の学術的文章作成授業におけるフィードバックの効果を第三者評価により測定する

早稲田大学における「学術的文章作成」授業(主に初年次生対象、領域横断内容、eラーニング、大学院生が個別フィードバックする、全8回1単位)の成果調査を行った。三観点五段階の学術的文章評価ルーブリックを開発し、授業を全回視聴し課題をすべて提出した履修者707人の、初回提出文章と最終回提出文章を評価し差を調査したところ、文章作成力が有意に伸びていることがわかった。また、付与されたコメントを分類するためのコードも開発し、コメントを分類した。文章作成力を伸ばした履修者とあまり伸びなかった履修者との間で、付与されたコメントの種類に有意差を認めることはできなかった。学術的文章作成を、訓練を受けた大学院生がeラーニング形式で指導する授業において、学習者の文章作成力がどのくらい向上したかを測定した。2010年春学期、2010年秋学期の二学期において、8回の授業すべての課題を提出した学習者を対象とした。対象者は、それぞれ、229人(授業は1084人履修)、315人(同1334人履修)である。これら対象者の、第1回授業後に書いた課題文章と第8回授業後に書いた課題文章の双方、合計1088編の文章を評価した。文章評価は、予め用意した、三つの観点《緻密さ》《構成》《内容》、各6段階の評価基準にそって全体評価で行った。評価者は、学内の大学院生から募集し訓練を行った者15人である。1編の文章について2人の評価者が採点を行い、差が2点以上あった場合は話し合って差を調整した。一致率は、差が0点で約50%、差が1点で約40%であった。2010年秋学期についてのみ、授業前アンケートをとり、学習者が文章作成を「好きか嫌いか」、「得意か苦手か」の調査も行った。第1回課題と第8回課題の得点は、t検定の結果、どちらの学期においてもすべての観点と合計得点において1%水準で有意であった。また、文章評価の結果を2要因分散分析したところ、どちらの学期においても、学年にかからわず、文章作成力が向上していた。本授業の内容は、学習者の、レポートを書く経験の長さにかかわらず、文章作成力向上において有効であることが明らかとなった。2010年秋学期では、レポートを書くことが嫌いであっても文章力が向上すること、また、苦手であっても文章力が向上することが示された。平成22年度の研究計画に含まれていた、提出文章につけられた指導者による吹き出しコメントをコーディングする作業練習は、時間がとれなかったため平成23年度に見送った。平成23年度は、早稲田大学における「学術的文章の作成」授業(初年次教育、e-ラーニング、大学院生による個別指導)の成果を、第三者による文章評価によって分析した。文章評価は、すでに平成22年度に行った。すなわち、2009年度秋学期と2010年度春学期と秋学期の履修者のうち、すべての回を視聴しすべての課題文章を提出した者、各163人、229人、315人の、第1回授業後に書いた文章と第8回授業後(最終回)に書いた文章を評価した。3観点6段階の基準を作成して評価した。本年度は、第1回と第8回の文章に付けられた得点を比較して履修者の文章作成力の伸びを測定した。対応のあるt検定を行った結果、すべての学期で、3観点ともに、1%水準で有意であった。学年別に分析したところ、同じく1%水準で有意であった。2010年秋学期については、履修者の属性すなわち、文章作成に対する好き嫌いと苦手得意との関連も分析した。文章作成が嫌いな履修者も、苦手な履修者も、文章作成力が伸びていることが明らかとなった。平成23年には、文章に付与された<指導員のコメント>と<履修者が自分の文章について書いたコメント>の分類を行った。どちらもコードを作成し,第三者によるコーディング作業を行った。対象は、同様に、すべての回を視聴しすべての課題を提出した履修者を対象とした。ただし、コメントは、第1回から第8回までの文章に付されているものすべてを対象とした。平成24年度にコーディングの結果を分析する。早稲田大学で2008年度より開講の学術的文章作成授業の成果を明らかにすることが目的であった。次の点を調査した。(1)履修者の文章作成力は伸びたか。(2)(1)は学年で異なるか。(3)履修者の文章作成力の伸びは、文章作成の好き嫌い、文章作成の得意苦手、と関連があるか。(4)指導者によるコメントをどのように分類することができるか。(5)履修者記述のコメントはどのような内容か。

(6)指導者によるコメントの種類と履修者文章作成力の伸びにはどのような関連があるか。2009年度秋学期、2010年度春学期、2010年度秋学期の全履修者のうち、全8回とも授業を視聴し、全課題文章を提出した者の初回課題文章と最終回課題文章、計1414編を第三者評価者により評価した。2009年度秋学期履修者に対しては、途中回の課題文章も評価した。また、授業前後に履修者に対してアンケート調査を行い、文章作成が好きか嫌いか、得意か苦手かという属性を調査した。コメントの分類は、2009年度秋学期履修者の文章に対して行なった。文章の評価は、米国の評価方法を大学日本語学術的文章用に修正し、〔緻密さ〕〔構成〕〔内容〕の3観点6段階ルーブリックで行なった。付与されたコメントの分類は、予めコードを特定し、訓練を受けた作業者がコーディングするという方法で行なった。結果は、調査対象履修者全員が文章作成力を有意に伸ばしていた。どの学年も同様に評価点が高くなっていた。授業前後における好き嫌いでは、好きと回答した人が有意に増加していた。得意度も有意に上がっていた。指導者によるコメントを分類する基準を開発した。1言及授業回、2技能に対する指導の詳しさ、3肯定する評価か問題指摘の評価か、4欄外記述に対する返答有無、5内容に対する言及の有無。履修者によるコメントを分類する基準も開発した。申請した通り、平成23年度に、指導員によるコメントの分類を行うことができた。ただし、対象とする文章のすべてに至らなかったため、平成24年度にコーディング作業を続ける。そのうえで、平成24年度に分析に入る。24年度が最終年度であるため、記入しない。コーディング作業を行い、<指導員によるコメント>と<履修者によるコメント>がそれぞれにどのような傾向にあるかを分析する。そのうえで、平成22年度に結果を出した、履修者の文章作成力の伸びとの関連を分析する。
文化的感受性を備えた対話を基盤としたリカバリー志向地域精神看護援助モデルの開発

本研究の目的は、文化的感受性を備えた対話を基盤としたリカバリー志向の地域精神看護援助モデルを開発することである。まず、5年以上の精神科訪問看護経験をもつ看護師21名への半構成的インタビューと、そのうち5名の看護師の訪問看護場面の参加観察によって得られたデータを質的帰納的に分析した。この結果とリカバリー志向の地域精神看護に関する文献検討を基に仮モデルを構築した。この仮モデルを精神科訪問看護の経験が1年以下の看護師8名に2カ月間活用してもらった。活用後のインタビュー及び看護援助リストの実施した項目の分析を基にモデルを精錬し、相互に影響し合う3つの階層からなる看護援助モデルとして示すことができた。平成26年度は、文化的感受性を備えた対話を基盤としたリカバリー志向の地域精神看護援助の構成要素を明らかにするために、地域で活動する精神科看護師への調査と地域精神看護に関する文献検討を行った。地域で活動する精神科看護師への調査では、精神科病院、訪問看護ステーション、ACTにおいて、5年以上の精神科訪問看護の経験をもち、優れた実践をしていると管理者等から推薦された看護師に研究への協力を依頼をした。約10名を予定していたが、実際には21名の看護師の協力を得ることができた。研究参加者には、研究の目的と概要、倫理的配慮について文書を用いて口頭で説明し、書面で同意を確認した。その後、文化的感受性を備えた対話を基盤としたリカバリー志向の地域精神看護援助について、個別に約1時間の半構成的インタビューを実施し、研究参加者の了解を得てICレコーダーに録音した。また、21名のうち6名の参加者からは訪問看護場面の参加観察についての協力の同意が得られた。研究参加者が担当する訪問看護利用者のなかから、研究協力への同意が得られた利用者宅への訪問に同行し、看護師の関わり方や態度、言動について参加観察した。参加観察した内容は、訪問看護終了後にフィールドノートに記録した。参加観察を実施した訪問看護場面は、11名の利用者への11場面であった。各研究参加者のインタビュー逐語録とフィールドノートを繰り返し精読し、研究目的に沿ってデータを抽出し、内容を表すコードをつけた。コードを精読し、意味内容の類似するものをまとめてカテゴリーとし、共通する意味を表すコードを命名した。このカテゴリー化を繰り返し、研究参加者ごとの個別分析を終えた。地域精神看護に関する文献検討では、地域精神看護および精神科訪問看護に関する文献をリカバリー志向の支援、リカバリーと対話、看護師に求められる文化的感受性の視点から検討した。平成27年度は、文化的感受性を備えた対話を基盤としたリカバリー志向の地域精神看護援助についての構成要素を明らかにし、この分析結果と先行文献との比較を基に仮モデルを構築することに取り組んだ。平成26年度に精神科訪問看護に取り組む看護師21名に、文化的感受性を備えた対話を基盤としたリカバリー志向の地域精神看護援助についての半構成的インタビューと、そのうちの6名の看護師の訪問看護場面の参加観察(11場面)を行い、研究参加者毎にデータの個別分析を終えていた。平成27年度は、21名の研究参加者のデータの全体分析を行い、最終的に「精神医療の環境と自分の実践の振り返り」、「対等な関係性の構築」、「利用者主体の対話の構築」、「生活者としての捉え直し」、「チームによる利用者の主体性の支持」、「利用者と利用者につながりのある人々の関係調整」という6つのカテゴリーを抽出することができた。そして、6つのカテゴリーの関係性を検討し、関連図を提示した。分析結果については、研究者参加者によるメンバーチェッキングを行い、内容や表現について再検討した。次に、分析結果のカテゴリーとサブカテゴリーを、リカバリー志向の支援や精神科訪問看護に関する先行文献と比較検討した。その結果、カテゴリーの追加やカテゴリー名の修正は必要ないことを確認した。本研究結果には現れてこなかった「ピアとの交流を促す」という要素を、「利用者と利用者につながりのある人々の関係調整」のサブカテゴリーとして追加した。そして、カテゴリー関連図を基にして、文化的感受性を備えた対話を基盤としたリカバリー志向の地域精神看護援助仮モデルを提示した。さらに、この仮モデルを地域精神看護の専門家3名に提示して検討し、いただいた助言を基にして修正した。平成26年度は、精神科訪問看護に携わる看護師約10名を研究参加者として予定していたが、21名の看護師に研究参加いただけることになったために、データ収集に時間を要し、研究参加者ごとの個別分析を終えたところまでしか進めることができなかった。このため計画よりも進行がやや遅れていた。平成27年度は、21名の研究参加者のデータの全体分析を行い、この結果と先行文献の比較検討を行い、これらを基にして文化的感受性を備えた対話を基盤としたリカバリー志向の地域精神看護援助仮モデルを構築し、専門家の助言を得て修正することができた。これらのことから、遅れを取り戻して順調に進展していると考えた。平成28年度は、「文化的感受性を備えた対話を基盤としたリカバリー志向の地域精神看護援助仮モデル」を精神科訪問看護の実践の中で活用していただき、看護援助内容を示したチェックリストへの記載と活用後の半構成的インタビューを基にモデルを精錬することに取り組んだ。精神科訪問看護の経験が1年以下である8名の研究参加者に対して、約90分の研修を実施し、仮モデルの概要と6つの構成要素が示す看護援助について詳しく説明した。そして、精神科訪問看護の実践において2カ月間仮モデルを活用していただくことを依頼した。

また、活用期間中に仮モデルの援助内容を示したチェックリストに実施した内容を記載することをお願いした。活用期間後、研究参加者に半構成的インタビューを個別に実施し、仮モデルの活用のしやすさや難しさ、感想についてうかがった。インタビューデータは仮モデルの構成要素毎に整理し、分析した。また、活用期間中に記載していただいたチェックリストも構成要素毎に集計し、分析した。これらの分析に基づいて、各構成要素の内容および構成要素の関係性について再検討し、モデルを精錬した。その結果、「文化的感受性を備えた対話を基盤としたリカバリー志向の地域精神看護援助モデル」は、【看護師自身の実践と精神医療文化の影響の不断の振り返り】という構成要素が含まれる第1階層と、【利用者が権利と責任を保持できるパートナーシップの構築】、【利用者主体の対話を通した楽しみと成長の支持】、【医学モデルに偏らない症状マネジメントと生活への支援】という3つの構成要素が相互に影響し合う第2階層、そして【リスクを伴う利用者の希望を支持するチーム文化の醸成】、【利用者と利用者にかかわる人々のつながりの支持】という2つの構成要素が影響し合う第3階層という3つの階層によって構成され、これら3つの階層が相互に影響し合う構造として示すことができた。本研究の目的は、文化的感受性を備えた対話を基盤としたリカバリー志向の地域精神看護援助モデルを開発することである。まず、5年以上の精神科訪問看護経験をもつ看護師21名への半構成的インタビューと、そのうち5名の看護師の訪問看護場面の参加観察によって得られたデータを質的帰納的に分析した。この結果とリカバリー志向の地域精神看護に関する文献検討を基に仮モデルを構築した。この仮モデルを精神科訪問看護の経験が1年以下の看護師8名に2カ月間活用してもらった。活用後のインタビュー及び看護援助リストの実施した項目の分析を基にモデルを精錬し、相互に影響し合う3つの階層からなる看護援助モデルとして示すことができた。文献検討は予定通り実施できた。一方、看護師への調査では、約10名の看護師を対象とすることを計画していたが、予定より多く21名の看護師の協力を得ることができた。多くの看護師に協力いただくことで文化的感受性に基づいた対話を基盤としたリカバリー志向の地域精神看護援助について、より深く幅広いデータを得ることができると考えたため、21名の看護師からデータを収集した。そのため、データ収集および分析に計画よりも長く時間がかかることとなった。平成26年度は、各研究参加者のデータの個別分析を終えるところに到達するに留まった。平成27年度は最初の2カ月で統合分析に取り組み、その後調査結果と文献検討をもとに看護モデルの構築と専門家の助言に基づいた修正を行うことで、遅れを取り戻すことができると考える。平成28年度は、精神科訪問看護の経験年数が2年未満の看護師約5名に研究協力を依頼する。研究参加者には約90分の研修を実施し、文化的感受性を備えた対話を基盤としたリカバリー志向の地域精神看護援助仮モデルについて説明を行う。その後、約2カ月間、訪問看護の実践の中で仮モデルを活用していただく。
超高速切削加工における工具刃先環境のモニタリング手法に関する研究

超高速切削加工における工具損耗現象と加工現象との関連究明を目的として,過酷な刃先環境の実態,とくに高温度場と高応力場を高い時間分解能でモニタリングする手法について検討した.すなわち,高応答周波数で高感度の衝撃荷重計測用センサ(インパクトセンサ)を利用した切削動力計を新たに設計・試作するとともに,高時間分解能赤外線放射温度計を用いた刃先温度の計測システムの可能性について検討した.第1年度には,切削動力計の設計・試作とこれに静荷重および衝撃荷重を擬似的に負荷した場合の基本性能を評価した.その結果,試作した切削力動力計が目的を達するに十分な性能を具備していることを検証し,実用性を確認した.第2度年には,現有の超高速切削加工装置に試作した切削動力計を搭載し,主軸回転速度40000回転/毎分時までの4枚刃エンドミル工具の1切れ刃当たりの切削力変化を高精度かつ再現性良く計測することに成功した.これを利用して,各種被削剤を対象に切削速度,切込み量および工具ねじれ角等をパラメータとした加工実験と工具摩擦試験を行い,切れ刃当たりの切削力の特異性と工具損耗因子究明の糸口を見いだした.また,この手法が,超高速切削に適した工具形態や工具損耗の評価に極めて有効であることを示した.これと並行して,現有の光ファイバー式赤外線放射温度計を改良し,上述条件にて加工中の工具切れ刃当たりの温度時刻歴を計測できることを確認した.超高速切削加工における工具損耗現象と加工現象との関連究明を目的として,過酷な刃先環境の実態,とくに高温度場と高応力場を高い時間分解能でモニタリングする手法について検討した.すなわち,高応答周波数で高感度の衝撃荷重計測用センサ(インパクトセンサ)を利用した切削動力計を新たに設計・試作するとともに,高時間分解能赤外線放射温度計を用いた刃先温度の計測システムの可能性について検討した.第1年度には,切削動力計の設計・試作とこれに静荷重および衝撃荷重を擬似的に負荷した場合の基本性能を評価した.その結果,試作した切削力動力計が目的を達するに十分な性能を具備していることを検証し,実用性を確認した.第2度年には,現有の超高速切削加工装置に試作した切削動力計を搭載し,主軸回転速度40000回転/毎分時までの4枚刃エンドミル工具の1切れ刃当たりの切削力変化を高精度かつ再現性良く計測することに成功した.これを利用して,各種被削剤を対象に切削速度,切込み量および工具ねじれ角等をパラメータとした加工実験と工具摩擦試験を行い,切れ刃当たりの切削力の特異性と工具損耗因子究明の糸口を見いだした.また,この手法が,超高速切削に適した工具形態や工具損耗の評価に極めて有効であることを示した.これと並行して,現有の光ファイバー式赤外線放射温度計を改良し,上述条件にて加工中の工具切れ刃当たりの温度時刻歴を計測できることを確認した.高速切削工具の損耗因子の解明を目的として,過酷な刃先環境の実態,とくに高温度場と高応力場を高い時間分解能でモニタリングする手法について検討した.すなわち,高応答周波数で高感度の衝撃荷重センサ(インパクトセンサ)を利用した切削動力計を試作するとともに,高時間分解能赤外線放射温度計を用いた刃先温度の計測システムについて検討した.まず,試作した切削動力計に静荷重および衝撃荷重を疑似的に負荷した場合の基本性能を評価した結果,この動力計が目的を達するに十分な性能を有していることを確認した.ついで,現有の超高速切削加工機に試作した切削動力計を搭載し,高速回転時のエンドミル工具の1切れ刃当たりの切削力を高精度に計測することに成功した.これを利用して,各種被削材を対象に切削速度と切り込み量をパラメータとした加工実験と摩耗試験を行い,切り刃当たりの切削力の特異性と損耗因子究明の糸口を見いだした.並行して,現有の光ファイバー式赤外線放射温度計での実測調整と切削力及び切削温度の有限要素解析の準備を進めており,次年度も計画に沿って研究を着実に遂行していけば,所定の期間内ですべての目的を満足するに十分な研究成果が得られるものと考える.超高速切削加工における工具損耗現象と加工現象との関連究明を目的として,過酷な刃先環境の実態,とくに高温度場と高応力場を高い時間分解能でモニタリングする手法について検討した.すなわち,高応答周波数で高感度の衝撃荷重計測用センサ(インパクトセンサ)を利用した切削動力計を新たに設計・試作するとともに,高時間分解能赤外線放射温度計を用いた刃先温度の計測システムの可能性について検討した.第1年度には,切削動力計の設計・試作とこれに静荷重および衝撃荷重を疑似的に負荷した場合の基本性能を評価した.その結果,試作した切削力動力計が目的を達するに十分な性能を具備していることを検証し,実用性を確認した.第2年度には,現有の超高速切削加工装置に試作した切削動力計を搭載し,主軸回転速度40000回転/毎分時までの4枚刃エンドミル工具の1切れ刃当たりの切削力変化を高精度かつ再現性良く計測することに成功した.これを利用して,各種被削材を対象に切削速度,切込み量および工具ねじれ角等をパラメータとした加工実験と工具摩耗試験を行い,切れ刃当たりの切削力の特異性と工具損耗因子究明の糸口を見いだした.また,この手法が,超高速切削に敵した工具形態や工具損耗の評価に極めて有効であることを示した.
ウガンダ農村部の給水施設普及が水利用・衛生行動の変容に与える影響に関する研究

本研究では、水道がなくコミュニティ内の深井戸などから生活用水を得ているウガンダ東部の農村地域において、給水施設が増えることで人々の水利用や衛生行動、そして日々の生活にどのような変化があるかを調査した。その結果、約15年間で深井戸は2本から16本に大幅に増え、各世帯から給水ポイントへの距離も3分の1以下に短縮したことが分かった。しかし、1人1日当たりの水量は7.9Lから9.8Lに増加したに留まった。手洗いも微増したに過ぎず、食事前の手洗いなどはむしろ減少していた。水汲み労働は楽になったという声がある一方で、行く回数が増え、運搬用に自転車利用が減るなど、労働力軽減の効果は慎重に検討する必要がある。本研究の初年度である平成25年度は、準備段階と位置づけられる。まず、5月下旬6月上旬にかけては、TICADV(第5回アフリカ開発会議)、アフリカ学会、日本文化人類学会に積極的参加してウガンダ関係者、水・衛生分野の関係者から情報収集を積極的に行った。特に、日本のウガンダ研究者との交流から有益な情報が多く得られ、そこからさらにネットワークを広げることができた。ウガンダでの現地調査は予定通り9月上旬中旬に実施した。調査前半では、JICAからの情報収集、Institute of Infectious Diseases所長へのインタビュー、地方病院視察、青年海外協力隊員からの情報収集、衛生関連BOPを実施する日系企業Saraya East Africa現地社長との面談を実施した。また、衛生関連商品の種類や価格についてもスーパーやマーケットを回り調査を行った。調査後半、調査対象村でのフィールドワークでは、学校訪問、プレ調査として世帯調査で衛生・水・食について情報収集を行った。当初予定していたウガンダ省庁からの情報収集はスケジュールの関係上実施できなかったが、衛生教育に関しては教科書やシラバスを入手することができたほか、JICA本部からドナー動向に関する包括的な報告書を入手できることができた。既往研究の文献収集に関しては、業務依頼をした専門家と連携して、非常に効率的かつ徹底的に実施できたと言える。[4月7月]資料収集。[5月下旬6月上旬]TICADV、アフリカ学会、日本文化人類学会に参加して関係者より情報収集。[6月中旬8月]25年度ウガンダ調査に向けて、現地関係者との調整および調査票作成。調査用機器類および図書購入。[9月上旬中旬(14日間)]ウガンダ現地調査。[9月12月]データ整理、論文原稿執筆、既往研究収集。[1月3月]過去のデータ整理、長期調査準備。今年度は、所属大学より1年間のサバティカルを頂き、海外にて研究を実施した。まず4月よりロンドンに1か月弱滞在し、London School of Hygiene and Tropical Medicine(LSHTM)に客員研究員として所属してウガンダでのフィールドワークの準備を行った。LSHTMは水・衛生関連の研究で世界のトップレベルの研究者が揃っており、研究計画に関する有意義なアドバイスを得ることができた。4月末より8月末まで、および2015年1月上旬より2月上旬まで、計5か月はウガンダに渡航して現地調査を以下3フェーズに分けて実施した。なお、9月から12月の間も世帯のモニタリングは調査助手2名によって継続された。【第2フェーズ:現地における長期調査の整備】(1)調査助手の選定・トレーニング、(2)県、郡、村長等から情報収集、(3)調査対象村(3地域)の世帯リスト入手、(4)ランダム・サンプリングにて42世帯選定【第3フェーズ:データ収集およびデータ入力】(1)対象42世帯に対する調査票によるインタビュー、(2)世帯モニタリング(各月、計9サイクル実施)、水利用の観察調査。水汲みの実態、水汲みおよび貯留用の容器、子どもの疾病患状況に関するモニタリング。(3)水源のGPSによる位置確認、(4)2000年時の調査世帯から10世帯、水源の管理関係者5人へのライフヒストリーインタビューを(5)月経に関するサーベイ調査(高校生90人)、(6)月経に関するフォーカスグループ・ディスカッション(高校生4グループ)9月から1月上旬、2月中旬より3月末まではLSHTMにて上記で収集したデータの分析や関連情報の収集を行った。平成27年度の前年度にあたる平成26年度は勤務大学からサバティカルを頂き、ウガンダにおける長期フィールドワークとイギリスのLondon School of Hygiene and Tropical Medicineにおいて研究交流と分析を実施した。平成27年度は、そこで収集したデータや知見を分析し、発表することが主軸となった。まず、長期フィールワーク中に「衛生」の一側面として「月経衛生」についても着目して関係機関からのヒアリングやデータ収集(インタビュー調査やフォーカスグループディスカッション)を実施したが、その結果の一部について、日本文化人類学会(平成27年5月)および白山人類学研究会(平成27年7月)において研究発表を行った。また、FENICS(Fieldworker's Networf for Interdiciplinary Communications)のフィールドサロンにおいてもウガンダでのフィールワークの経験について共有すべくプレゼンテーション(平成27年7月)を行った。さらに、東洋大学大学院紀要に共著を投稿した。平成27年9月にウガンダに出張し、現地調査を実施したが、当初予定していたマケレレ大学における発表は、日程調整がうまくいかず実施できなかった。また本科研によって行ったウガンダ農村部における水・衛生の調査・研究実績により、JICAよりセネガル農村部の衛生プロジェクトのアドバイザー、マラウィ給水案件の社会的インパクト調査のアドバイザーを依頼され、業務を実施した。

前半期は積極的に研究発表を行い、ウガンダへの出張も実施したが、後半期は別の研究プロジェクトの原稿執筆と学務で多忙になり、自分が目標としていた程には論文執筆が進まなかった。また、当初予定したウガンダのマケレレ大学における発表は、先方の大学のカウンターパートとの日程調整がうまくいかず実施できなかった。今年度の現地調査は8月にウガンダで実施した。今回の調査では、ウガンダ東部エルゴン山に近い丘陵地において自然流下型の給水システムの状況を把握し、本研究の主対象であるハンドポンプ式の深井戸との比較検討をおこなった。さらに、これまでに続き月経衛生に関する聞き取り調査を実施した。調査対象地の主な民族はギスであるが、ギスの人々にとって人生で最も重要な行事である割礼の通過儀礼も参与観察することができ、民族誌という観点からも有意義な情報をとることができた。今年度の成果発表としては、まず、アジア経済研究所の主催する専門講座にて「アフリカにおける水へのアクセス向上とジェンダー」と題して発表を行った。また、ウガンダおよびマラウィ(別予算)での調査をもとに『水とジェンダー:開発途上国の水と衛生、ジェンダー平等に向けて』(共著、国際協力機構刊)を執筆した。月経調査については、東洋大学大学院紀要にて発表した。一方で、本研究で実施したウガンダでのフィールドワークにおける経験をもとに、フィールドワークの方法論としての「子連れフィールドワーク」について文化人類学会でセッションのメンバーとして「子連れフィールドワーク:フィールドワーカーの立ち位置はどう変わるのか」というタイトルで発表を行った。さらに、FENICSフィールドワーカーシリーズ第12巻『男も女もフィールドへ』内で「子連れフィールドワーク:ウガンダへ」を執筆して、同書が出版された。また、本研究でのアフリカ村落部における水・衛生研究の知見の蓄積を評価され、青年海外協力隊の水の防衛隊員(派遣中)のリフレッシュ研修の講師としてモザンビークに招聘されたことに加えて、アフリカ各国の中堅公務員で水・衛生担当職員を対象としたJICA国内研修にも講師として招聘されるなど、社会貢献活動を行うことができた。本研究では、水道がなくコミュニティ内の深井戸などから生活用水を得ているウガンダ東部の農村地域において、給水施設が増えることで人々の水利用や衛生行動、そして日々の生活にどのような変化があるかを調査した。その結果、約15年間で深井戸は2本から16本に大幅に増え、各世帯から給水ポイントへの距離も3分の1以下に短縮したことが分かった。しかし、1人1日当たりの水量は7.9Lから9.8Lに増加したに留まった。手洗いも微増したに過ぎず、食事前の手洗いなどはむしろ減少していた。
EST解析を基盤とするカンナビノイド生合成遺伝子のクローニングと応用

本研究ではEST解析及びRT-PCRにより大麻成分カンナビノイドのフェノール部分を合成するポリケタイド合成酵素、oli vetol synthaseの遺伝子をクローニングし、大腸菌で発現した組み換え酵素のキャラクタリゼーションを行うことにより本酵素の構造及び機能を詳細に解明した。さらにカンナビノイドの基本炭素骨格を形成するプレニル転位酵素の遺伝子クローニングを検討した結果、2種の候補遺伝子を得、これら酵素が大麻と近縁の植物ホップで二次代謝産物の生合成を触媒するプレニル転位酵素と50%以上のアミノ酸が一致することを確認した。本年度はカンナビノイドの骨格形成を触媒する酵素、すなわちポリケタイド合成酵素およびプレニル転位酵素の遺伝子をクローニングする事を目的として、以下の各種検討を行った。まずカンナビノイドを生産するアサの花部由来mRNAをもとにcDNAを調製し、cDNAライブラリーを作製した。得られたクローン約500個についてランダムシークエンスを行い、決定した配列(EST)についてポリケタイド合成酵素およびプレニル転位酵素の予想される構造的特徴と比較したが、これまで本検討により両酵素にアノテートされるクローンは得られていない。一方、ポリケタイド合成酵素については既知の酵素と高いホモロジーを示す可能性を考慮し、既知酵素の保存配列を基にプライマーを合成して重複PCRを行う事で、アサよりolivetol synthaseと称する新規酵素のクローニングを行った。大腸菌で発現したolivetol synthaseはカンナビノイドのフェノール骨格であるolivetolを合成したことから、本酵素はカンナビノイド生合成経路の酵素であると考えられた。また近年の研究から、微生物や植物などに存在するubiAファミリーに属するプレニル転位酵素が、植物二次代謝成分の生合成に関与する例が報告されている事から、ubiAファミリーに保存された配列を基にプライマーを合成し、重複PCRを行う事で、アサに数種のプレニル転位酵素が発現している事を確認した。大麻成分カンナビノイドの骨格形成を触媒する酵素、すなわちポリケタイド合成酵素およびプレニル転位酵素に関し、以下の各種検討を行った。まず昨年度にクローニングに成功したカンナビノイドのフェノール骨格Olivetolを合成するポリケタイド合成酵素(olivetol synthase)について、大腸菌で組み換え酵素を調製し、基質特異性や反応速度等、生化学的性質を詳細に解明し、また植物中での発現をウエスタンブロット及び活性測定により証明して印刷公表した(Taura et al, FEBS Letters, 583, 2061-2066,2009)。次いで、昨年度重複PCR法により部分長cDNAを得ていたubiAファミリーのプレニル転位酵素2種にういて、各々5'RACE及び3'RACEを行うことにより、全長のcDNAをクローニングし、配列を明らかにした。これらのプレニル転位酵素は0大麻と近縁の植物ホップで二次代謝産物の生合成を触媒するプレニル伝位酵素と50%以上のアミノ酸が一致する高いホモロジーを示したため、大麻において二次代謝、即ちカンナビノイドの生合成に関与するものと考えられた。そこでこれら酵素にういて、酵素活性を解明するため酵母発現系を構築した。以上と並行して、大麻cDNAライブラリーのランダムシークエンスを行い、決定した配列(EST)についてポリケタイド合成酵素およびプレニル転位酵素の予想される構造的特徴と比較したが、本検討により両酵素にアノテートされるクローンは得られなかった。同様な結果はMarksらにより報告されており(J. Exp. Bot. 60, 3715-3726,2009)、カンナビノイド生合成酵素は発現量の少ない遺伝子にコードされるものと推察された。
前駆体分子構造制御及び複合化による高機能性黒鉛フィルムの作製

1)高結晶性黒鉛フィルムの作製:2種の芳香族ポリイミドフィルムについて炭素化および黒鉛化挙動を調べた。生成炭素フィルムの黒鉛化性が前駆体分子の平面性に強く依存することが明かとなった。そこで、前駆体をガラス基板上で成膜したのち、基板上に固定した状態、20%の延伸を加えた状態、そして基板から外した状態でイミド化した3種のフィルムを作製し、それらの黒鉛化性を比較した。イミド化の際に抑制効果が作用している前2者の場合に高い黒鉛化性が得られ、前駆体分子の配向の重要性が示された。さらに、種々の温度での加熱処理に伴う構造・組織変化を高分解能透過電子顕微鏡観察、X線回折および磁気抵抗パラメ-タの測定などによって追跡した。その結果、2000°C付近ではフィルム面に沿って偏平となった気孔が存在するが、2500°C以上で急激に網面が合体、成長し、フィルム面に平行に延びた網面が生成することが明らかとなった。2)黒鉛フィルムと他種分子との複合化による高機能化:芳香族ポリイミドフィルムから作製した黒鉛フィルム中へのFeCl_3のインタ-カレ-ションによる電気伝導度の向上を検討した。インタ-カレ-ションによって、電導度は約6倍に向上させることが出来るが、それはインタ-カレ-ションの方法、条件に強く依存していた。FeCl_3ーKCl溶融塩中でのインタ-カレ-ションはきわめて急激であり、高い温度を用いるとホスト黒鉛フィルム自体を膨張させ、電導度が原料よりも低下することさえあることが明かとなった。CuCl_2の黒鉛フィルムのインタ-カレ-ション反応は非常に制限されており、同じ寸法を持つ高配向性熱分解黒鉛(HOPG)あるいはキッシュ黒鉛との比較から、強いホスト効果を示すことが明かとなった。
胎生種子の形状に着目したマングローブ群落の動態に関する研究

本研究では,熱帯および亜熱帯における沿岸植生であるマングローブの群落動態における胎生種子の影響を評価することを目的として,3ヵ年で様々な研究を行った.沿岸環境の中でも本研究では沿岸潟湖に着目し,まず胎生種子の浮遊分散が生じる汽水環境に関する塩分成層を解析できるモデルを構築した.次に,周囲の塩分に応じたマングローブ胎生種子の浮遊特性に関する室内実験を,スリランカの現地で採取した種子を用いて行った.更にスリランカの現地における潟湖塩分の人為的地形改変に伴う変化と,これに応じたマングローブ群落の変化を解析した.これらに基づき,潟湖塩分や波のスケールによる胎生種子の輸送速度に関するモデルを提案した.平成25年度は,当初計画に基づいたトピックを実施するとともに,3ヵ年の研究全体を見通して対象とするフィールドやマングローブ種および観測事実の取得と仮説構築も念頭におき,以下の研究を行った.(対象潟湖およびマングローブの選定)本研究においては,塩分環境の変化に対する広域的な空間分布の変化が顕著な種を選定することが重要である.スリランカのコッガラ潟湖とレカワ潟湖のマングローブ植物の現状および過去の群落分布について情報収集および解析を行った.その結果,胎生種子形状の異なるRhizophora mucronataとSonneratia caseolarisは,コッガラ潟湖における近年の潟口開口前後で分布域が大きく変化していることが明らかとなった.(浮遊輸送仮説モデルの構築)現地における予備的実験によって,塩分濃度に応じて胎生種子の浮遊形態が異なることも確認された.これらの事から本研究においては,「コッガラ潟湖における潟口開口前後における上記2種の分布変化と,胎生種子の浮遊形態が塩分濃度に応じて変化することによる輸送速度の変化との関係」に関する新しい仮説を構築した.これらの関係を明らかにすることにより,本研究の目的を達する事とした.(種子浮遊特性の室内実験)次に,スリランカにおいて上記2種の胎生種子を約50個採取し当初計画どおりの種子浮遊に関する物性を評価した.(潟湖塩分環境の数値モデル)現地調査および既存データより,潟口形状の異なるレカワ潟湖とコッガラ潟湖をスリランカにおける代表的な潟湖として選定した.次に,これら潟湖で実施した現地調査結果に基づいて鉛直方向の塩分成層を解析できるバルクモデルを開発した.既存のリチャードソンエスチャーリー数を用いたモデルでは,見込まれていない水面風による混合効果考慮したモデルを開発した.その結果実際の塩分成層をより精度高く表現できることがわかった.平成26年度は,当初計画に基づいたトピックを実施するとともに,3ヵ年の研究全体を見通して対象とするフィールドやマングローブ種および観測事実の取得と仮説構築も念頭におき,以下の研究を行った.まず、本研究で提案される「塩分濃度ー浮遊形態ー輸送形態ー群落分布変化」に関する理論の基礎となる、現地における近年の群落分布変化について、過去の群落分布の追加現地調査による見直しを行った。その結果、特徴的な胎生種子が最も長いRhizophora mucronataが塩分濃度変化後に速やかに潟湖全域に拡大したことが推測された。また、胎生種子の浮遊、輸送特性については、昨年度の室内実験結果のとりまとめにより、本種の浮遊特性が明らかになったと共に、現地の実験に適した条件を選定した水域での輸送実験により、明らかに本種は浮遊形態に応じて輸送速度が異なることが明らかとなった。これは現地における本種の分布が塩分濃度変化の後に速やかに変化した事実と整合していると考えられた。このような現象の背景となる、潟湖における潟口形状の人為的変化と塩分濃度、成層との解析モデルについては、解析対象潟湖を増加させ、その適用範囲を明らかにした。これらの成果は一定のレベルに達したことから、国内外での学会発表を積極的に行い、研究成果を周知するとともに研究者との意見交換を行い、本研究の有用性や学術的な正確さについて確認できた。特に、共同研究の相手国であるスリランカでの国際学会での発表は好評であり、塩分成層モデルのみであってもスリランカでの他の潟湖での適用可能性について、別のスリランカの大学の研究者から照会を受けた。最終年度の平成27年度は,当初計画に基づいた研究を実施するとともに,3ヵ年の研究期間の最終年度として,過年度までの研究成果に基づき以下の研究を行った.本研究の基礎を成す塩分成層モデルについては、昨年度までに一定の完成度に達したために,今年度はモデルを用いた対象潟湖(コッガラ潟湖)における潟口の変化と塩分成層について解析した.その結果,重要な知見の一つとして,潟口の開口度の改変により,塩分だけでなく塩分成層の状態も回復する可能性が高いことが示された.塩分成層解析により人為的地形改変と生態学的な群落拡大特性との関係を結び付けられたことは,本研究の大きな成果の一つである.次に周囲水の塩分に応じたマングローブ胎生種子の輸送モデルについては,昨年度までの研究成果に基づき浮遊状態と輸送速度の関係に関するモデルを作成した.ここで,関連知見として様々な分野の研究成果のレビューも行い,海洋におけるブイの輸送現象と類似した現象であることに基づき,これらの研究と同様に水面波による水粒子輸送速度であるストークスドリフトの速度の関数として,胎生種子の輸送速度を表現することを試みた.このことにより,様々な形態の胎生種子の輸送速度について,塩分に応じた浮遊深度で定まる有効浮体断面積や相対波高の関数として種子輸送速度を表現して,一般化を試みた.

その結果,特に胎生種子が細長い種については,周囲塩分や水域特性により輸送可能距離が遠方あるいは局所に限られるようなメカニズムが存在することも推察された.これらにより,研究対象としたスリランカの潟湖(コッガラ湖)における環境修復に向けての指針が得られたとともに,熱帯・亜熱帯地域の潟湖におけるマングローブ群落の動態の理解や,工学的な環境修復に向けての有用な知見が得られたと考えられる.本研究では,熱帯および亜熱帯における沿岸植生であるマングローブの群落動態における胎生種子の影響を評価することを目的として,3ヵ年で様々な研究を行った.沿岸環境の中でも本研究では沿岸潟湖に着目し,まず胎生種子の浮遊分散が生じる汽水環境に関する塩分成層を解析できるモデルを構築した.次に,周囲の塩分に応じたマングローブ胎生種子の浮遊特性に関する室内実験を,スリランカの現地で採取した種子を用いて行った.更にスリランカの現地における潟湖塩分の人為的地形改変に伴う変化と,これに応じたマングローブ群落の変化を解析した.これらに基づき,潟湖塩分や波のスケールによる胎生種子の輸送速度に関するモデルを提案した.研究計画においては、平成26年度は平成25年度の実施内容を継続し、最終年度のとりまとめに向けて、1沿岸潟湖の塩分成層に関する、潟口形状を考慮したモデルの開発、2マングローブ胎生種子の塩分成層や濃度に応じた輸送に関するモデルの開発、3これら2要素を考慮して、対象潟湖における潟口の人為的改変で生じた塩分濃度や成層およびマングローブ群落の分布変化の解析を行った。これらに基づいて、最終目的であるう、4適切な潟湖管理に資する、潟口形状の整備、改変の方策を提言するための基礎的知見の構築を最終年度に達成する。これらから、代表的な達成度をあげると以下のとおりである。1沿岸潟湖の塩分成層に関するモデルの開発、については、平成25年度に開発した一次元モデルのキャリブレーションとして、新たな潟湖(レカワ潟湖)を対象として解析を行った。本潟湖は平成25年度に対象としたコッガラ潟湖と同じく近年経済発展に伴い潟湖部の地形改変が生じて水産資源等に問題が生じている。ただし、水文学的な条件がコッガラ潟湖と対照的であるために、スリランカの様々な潟湖への適用性を評価する事も念頭に置き、選定した。その結果、潟口が季節的に閉塞する本潟湖では、非定常性が卓越するために、擬似定常状態を前提としたモデルでは、塩分成層の評価において実測値との誤差が大きいことがわかった。このことから、本モデルが適用可能な潟湖の条件として、常時潟口が開口しているタイプの潟湖であることが挙げられた。2次にマングローブ胎生種子の塩分濃度に応じた輸送モデルについては、平成25年度に実施した室内実験結果をとりまとめ、塩分濃度と浮遊形態、浮遊深度のモデルを構築した。また、波高と浮遊深度との相対的な関係に基づく波力の影響を考慮した理論モデルも構築し、スリランカで共同で実施した現地観測との一致度を確認した。湖沼・貯水池等の水資源・環境保全技術以上の成果および達成度に加え,研究目的を達成するための最適な手法の選定という観点から,平成27年度は最終年度として、以下の方策で研究を推進する予定である.
３次元イメージングによる骨髄造血幹細胞ニッチの同定

本課題遂行する上で必須となるレーザースピニングディスク共焦点顕微鏡を九州大学に設置し、アルバートアインシュタイン医科大学で開発した骨髄ホールマウントイメージング技術の立ち上げを行った。更に、本研究課題に必要な複数のマウス系統NG2-creERTM/loxp-Tomato/Nes-GFP、Lepr-cre / loxp-Tomatoを導入しそれぞれのコロニーを樹立し、実験動物の安定した使用が可能となった。本研究課題の本年度予定していた(1)異なる血管性ニッチ(細動脈性、骨髄洞性)による造血幹細胞機能の制御機構の解明に関しては、Paul Frenette研究室との共同研究により、効率的に実験を行い、予備実験で認められたNG2-creERTM/CXCL12-floxマウス系統における表面マーカーによる造血幹細胞の減少を、骨髄移植によるCompetitive repopulation実験により、機能的に証明することに成功した。(2)造血を支持する骨髄間質細胞分化の階層化と機能解析に関しては、Osx-creERマウス系統を用いたlineage tracingを行うことにより、マウス新生児段階のOsx発現細胞は、造血幹細胞ニッチを構成するレプチン受容体陽性細胞の前駆細胞であることを明らかにした(Mizoguchi et al. Dev. Cell 2014)。更に、NG2-creERTM/loxp-Tomatoによるより長期的なlineage-tracingを行った結果、NG2陽性細胞の骨髄内での増加は認められず、細動脈周囲NG2陽性細胞は、生理的条件下では静止状態にあり組織維持には寄与しておらず、放射線や抗がん剤投与のよる骨髄傷害時にのみストローマや骨に分化することで組織再生に寄与することを明らかにすることができた。26年度が最終年度であるため、記入しない。
無機ガラス繊維素材の作成とその光電子スペクトルの解析による原子・電子構造の決定

SiO_2ガラスはさまざまな用途に使用されており、現在光ファイバーの主要材料としても利用されている重要な材料である。光ファイバーの重要な要素には光の透過性、透過波長領域および屈折率があげられるがこれらを制御するためにはSiO_2以外の成分を加える必要がある。従来はこの目的でNa_2O,K_2Oなどのアルカリ金属酸化物を使用することが多かったが本研究ではSiとよく似た化学的特性を有するGeの酸化物であるGeO_2をゾルゲル法によりSiO_2に固溶させた2成分系ガラスの合成をおこなった。この固溶2成分系ガラスは母ガラスの不規則網目構造をほぼ保持したまま機能を制御できる可能性を有していると考えられる。今回の研究により、すべての組成領域で固溶ガラスがゾルゲル法により合成可能であることがわかった。また、合成したガラスのX線回折実験、X線吸収実験、赤外吸収実験、密度測定を行い構造決定ならびに物理・科学的特性のキャラクタリゼーションを行った。構造決定は申請者がこれまでに開発していたX線回折図形を再現するリバースモンテカルロ計算プログラムに今回新たに改良を加えX線吸収端微細構造スペクトル(EXAFS)をも再現できるプログラムを開発しこれにより行った。この改良により得られる最適化構造の信頼性が高まったと考えられる。さらに、赤外吸収実験よりGeO_2を多くするほど吸収領域が遠赤外方向へシフトすることがわかり従来SiO_2単体では難しかった赤外線ファイバーへの応用が期待されることがわかった。また、組成勾配を与えることで屈折率分布レンズ作成が可能であることがわかった。なおこれらの結果は第26回中部化学関係学協会支部連合秋季大会講演予稿集p.87および次貢掲載論文に報告した。
成長停止の制御による長尺カーボンナノチューブフォレスト合成法の開発

カーボンナノチューブ(CNT)は、高い機械的強度や電気・熱伝導性など極めて優れた特性を有し、幅広い産業での応用が期待されている。一方で、用途に応じた合成制御ができていないことが実用化を妨げており、例えばフォレストの成長停止が長尺化を妨げている。現在までの最長のCNTフォレストは約2cmであり、導電性ワイヤなどの応用において本来の引張強度や導電性を示さない。本研究では、新規触媒の開発と反応系の設計を行い、成長停止しない数十cmのフォレスト(既存の10倍以上)の合成技術を開発し数十cmのCNTフォレストの合成を目指す。
論理定項の概念についてのモデル論理的および構成主義的研究

本研究において論理定項の概念を再検討する契機となったのは、論理定項をめぐる議論には二つの潮流があり、それらの間のある種の埀離に気付いたことである。これは、論文「論文定項についての研究ノート」において明らかにしたように、論理定項に対するモデル論的アプローチと意味理論的アプローチの間の埀離でもある。同じ自然言語を対称としているにもかかわらず、論理定項という理論的な概念を規定するにあたって、それぞれの立場によって相違が生じている。この事実は、逆に見るならば、二つのアプローチの観点ないし背景の違いを照射してくれるのではないか、言い換えれば、論理定項の問題を基軸にして、言語の問題へのアプローチの基底にある相違を明らかにできるのではないか、というのがここでの出発点となる見込みであった。この線に沿って、暫定的なものではあるが、次のようないくつかの見通しと問題点を明らかにすることができた。1.論理的定項の機能を考える上で、構成的な観点を持ち込むことによって、モデル論的なアプローチと意味理論的なアプローチとが完全に埀離したものではなく、その間にある種の連続性を考えることができる。つまり、構成的な観点で、論理定項を規定しようとしたとき、そこでは一種のモデル論的な考察を展開できるにもかかわらず、同時に意味理論的な問題(例えは、アプリオリティの問題)が一定の意味を持ちうる。2.一般化された量化子理論においてもいくつかの立場を区別することができ、それらの立場に応じて、論理定項に関する様々なタイプの考え方を定式化できる。特に、構成的な観点から一般化された量化子理論を展開することが可能と考えられる。コミュニケーションを構成するものとしての規約という概念の分析が理論定項の概念分析にどう関連するかという問題は、意味の問題を規約的観点から考える立場の試金石となると思われる。
分裂期染色体形成におけるコヒーシン解離機構の解明

分裂期染色体の形成は、複製によって倍加した遺伝情報を正確に姉妹細胞へと分配するために必須の過程である。分裂期染色体は、染色体凝縮と姉妹染色分体の分離の過程を経て形成されるが、それらの過程が分裂期を通じていつどのように制御されているのかは不明であった。そこで、姉妹染色分体の分離過程を解析することを目的として、まずは2種類の核酸誘導体を用いることで姉妹染色分体を別々の色で染め分ける実験系を確立した。さらに、染め分けた姉妹染色分体が重なり合う領域を三次元画像のデータから抽出し、全体の染色体の体積に対する姉妹染色分体が重なり合う領域の割合を算出することによって、姉妹染色分体の分離の程度を定量化することに成功した。この実験系を用いることによって、姉妹染色分体の分離は、分裂期前期のProphaseから分裂期を通じて進行していることを明らかにした。また、Prophaseから見られる分離過程には、姉妹染色分体を束ねるCohesinの解離と、DNAの絡まりをほどくTopoisomerase II αの活性が必要であることがわかった。興味深いことに、核膜崩壊以前の染色体の凝縮過程に必須であることが知られるCondensin IIの機能を阻害することによってもProphaseにおける分離過程が抑制された。また、Prophaseで分離異常が起こると、その後のPrometaphaseにおいても修復することができず、染色体の不分配を引き起こすことがわかった。これらの結果は、Prophaseにおける姉妹染色分体の凝縮に伴う分離過程が、分裂期染色体の形成に必要であることを示唆している。当研究によって、Prophaseは、隔膜崩壊に至るまでに染色体の凝縮過程と姉妹染色分体の分離過程を協調的に制御するために重要なプロセスであるということを浮き彫りにすることができた。(抄録なし)本研究では、分裂期染色体形成過程における姉妹染色分体分離の分子背景を明らかにすべく、その一端を担うコヒーシン解離の分子メカニズムの解明を追求している。本年度は、分裂期特異的なリン酸化修飾によりコヒーシンを解離する機能が亢進される可能性について検討した。その結果、コヒーシンの解離は、特定のリン酸化修飾のみによって引き起こされるものではないということが明らかになった。また、近年の研究から、コヒーシンの解離は様々な因子により複合的に制御されていることが示唆され、現在の研究手法ではその詳細なメカニズムの解明に取り組むのは困難であることがわかった。そこで、別の切り口から姉妹染色分体分離のメカニズムを解明すべく、姉妹染色分体の分離を定量的に解析する実験系の構築を目指した。これまでに、EdUとBrdUを用いて姉妹染色分体をそれぞれ別々の蛍光色素で染め分け、三次元画像解析ソフトによる解析で姉妹染色分体の分離の程度を数値化することに成功した。この実験系により、姉妹染色分体は前期から中期にかけて序々に分離されるという従来の見解とは異なり、実際には前期の間にその大部分の分離が完了するということが明らかとなった。また、分裂期前期から見られる姉妹染色分体の分離には、Topoisomerase IIα(Topo IIα)とCondensin IIの独立した2つの機能が必要であることと、2つの因子の間に分裂期特異的な相互作用を見出した。これらの結果は、Topo IIαとCondensin IIが直接的な相互作用を介して分裂期前期における染色体の凝縮と分離の過程を協調的に制御していることを示唆している。この成果は、未だに多くが謎に包まれている生命がいかにして遺伝情報を正確に子孫に伝達可能にしているのかを紐解くための大きな一歩と言える。当初の研究計画は、自身の研究結果と近年の報告から、成果としてまとめあげるのは困難であるということがわかった。しかし、姉妹染色分体の分離を定量化する実験系の確立に成功し、予期せぬ興味深い結果を得ることができた。

今後の更なる研究の発展によって当初の期待以上の成果を得ることができると予想される。姉妹染色分体分離メカニズムの解明を目的としたコヒーシンに着目した当初の研究計画を変更し、今後は新しく確立した姉媒染色分体の分離を可視化する実験系を用いることで目的の達成を目指す。まずは、姉妹染色分体の分離を定量的に解析するために、三次元画像解析ソフトを用いて十分量のサンプルから客観的データを抽出するための解析手法の確立を目指す。現時点で、データの精度を向上する必要はあるものの、その解析手法の枠組みを完成するに至っている。また、Alexander Schleiffer博士との共同研究によるタンパク質立体構造予測に基づき、2つの因子の相互作用に必要な領域を同定する。最終的には、細胞内で姉妹染色分体分離におけるその相互作用の意義を検討することで目的を達成したいと考える。(抄録なし)
複合オルガノイドによるヒト脳領域間ネットワークの形成

神経科学の目標のひとつは、ヒトの脳の発生・構造・機能を科学的に理解し、その知見を神経・精神疾患の克服に活用することにある。本研究はヒトiPS細胞から脳組織を自己組織的に分化誘導するオルガノイド技術を革新し、脳の領域間機能ネットワークを培養下で構築することで、この目標に挑戦する。既存技術の限界を突破し、異なる脳領域組織を共培養する複合型オルガノイドの作製と、非神経細胞の混和による複雑系脳オルガノイドの作製により、解剖学的・機能的神経回路網を再現する。これまで技術的・倫理的に困難であったヒト脳に関する実証研究を行うための新たなツールを開発し、ヒト脳のin vitro研究を自由に使える環境を目指す。