hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
社会福祉施設での実習中の事故等を予防するための安全衛生教育プログラム

本研究は,社会福祉現場での,実習中の事故を未然に防ぐための安全衛生教育プログラムを作成することを目的とした.特別養護老人ホーム等で社会福祉援助技術現場実習を実施した大学生を対象に以下の調査を実施・検討し,有用な成果を得た.1)事故及びヒヤリ・ハット体験調査:事故およびヒヤリ・ハットの発生場所は,居室>廊下>食堂>浴室の順であった.事故内容は,転倒+転落で80%を超えていた.福祉施設での安全教育の重要性を明らかにした.2)心理的事故及びヒヤリ・ハット体験調査:不適切なコミュニケーションによって,相手の心を傷つけたり,自尊心を傷つけたりすることを心理的事故と名付けた.学生の47%が実習中に心理的事故を体験した.心理的ヒヤリハット体験者は25%であった.心理的事故の加害者の内訳は、実習生本人》職員>利用者であり,一方,被害者の内訳は,利用者》実>職員であった.3)実習生の疲労の実態調査:自覚症状しらべ(日本産業衛生学会)による疲労の訴え率を調査した結果,疲労回復のための休日の重要性を明らかにした.現場実習のためのストレス教育を取り入れる必要性を示した.4)実習中の腰痛の実態調査:実習中に、44%の学生が腰痛を感じた.腰痛予防教育の必要性を示した.これらの成績をもとに「危険予知訓練シート」,「安全衛生教育プログラム」考案した.福祉現場では,勤労者に加えて利用者の安全衛生を確保しなければならない.さらに、サービスの質の確保・向上のためには,肉体的事故だけでなく心理的事故に注目する必要がある.実習生の安全衛生の確保のためには,実習カリキュラムに安全衛生教育を取り入れる必要がある.一方,実習施設では,作業環境の整備や作業標準に基づいた指導を積極的に行う必要がある.すなわち,(1)学校側の事前教育,(2)実習生自身の事前学習,健康管理,(3)施設の労働安全衛生管理--が重要である.本研究は,社会福祉現場での,実習中の事故を未然に防ぐための安全衛生教育プログラムを作成することを目的とした.特別養護老人ホーム等で社会福祉援助技術現場実習を実施した大学生を対象に以下の調査を実施・検討し,有用な成果を得た.1)事故及びヒヤリ・ハット体験調査:事故およびヒヤリ・ハットの発生場所は,居室>廊下>食堂>浴室の順であった.事故内容は,転倒+転落で80%を超えていた.福祉施設での安全教育の重要性を明らかにした.2)心理的事故及びヒヤリ・ハット体験調査:不適切なコミュニケーションによって,相手の心を傷つけたり,自尊心を傷つけたりすることを心理的事故と名付けた.学生の47%が実習中に心理的事故を体験した.心理的ヒヤリハット体験者は25%であった.心理的事故の加害者の内訳は、実習生本人》職員>利用者であり,一方,被害者の内訳は,利用者》実>職員であった.3)実習生の疲労の実態調査:自覚症状しらべ(日本産業衛生学会)による疲労の訴え率を調査した結果,疲労回復のための休日の重要性を明らかにした.現場実習のためのストレス教育を取り入れる必要性を示した.4)実習中の腰痛の実態調査:実習中に、44%の学生が腰痛を感じた.腰痛予防教育の必要性を示した.これらの成績をもとに「危険予知訓練シート」,「安全衛生教育プログラム」考案した.福祉現場では,勤労者に加えて利用者の安全衛生を確保しなければならない.さらに、サービスの質の確保・向上のためには,肉体的事故だけでなく心理的事故に注目する必要がある.実習生の安全衛生の確保のためには,実習カリキュラムに安全衛生教育を取り入れる必要がある.一方,実習施設では,作業環境の整備や作業標準に基づいた指導を積極的に行う必要がある.すなわち,(1)学校側の事前教育,(2)実習生自身の事前学習,健康管理,(3)施設の労働安全衛生管理--が重要である.社会福祉現場での実習中には,事故にまで至らないが「ヒヤリ」とか「ハット」する場面が多くあることは容易に想像できる.そこで,実習中の事故を未然に防ぐために,実習教育カリキュラムに安全教育を取り入れる必要があると考えた.本研究では,特別養護老人ホーム等で実習中に学生が体験した事故及びヒヤリ・ハットの内容を明らかにし,これらの結果から,安全教育プログラム作成のための基礎資料を得ることを目的とした.結果と考察事故の発生場所は,居室>廊下>食堂>浴室の順であった,事故内容は,転倒+転落で80%を超えていた.ケガの内容は,打撲,骨折,切り傷の順に多く,打撲+骨折で60%を超えていた.ヒヤリ・ハットの発生場所は,居室>食堂>浴室=廊下で,事故同様,居室が最も多く,発生場所の上位4カ所も事故と同様であった.社会福祉施設では,作業者(職員および実習生)自身の安全確保だけでなく,利用者の安全確保に重点を置く必要があることがわかった.また,職員および実習生の行動によって,利用者が事故にあったり,ヒヤリ・ハットさせられる場面が生じることもわかった.福祉施設での安全教育の重要性が明らかとなった.安全衛生教育および作業標準作成の必要性

実習生の安全衛生の確保のためには,学校側の実習生に対する教育の責任が大きい.実習の事前学習のカリキュラム中に腰痛予防を含めた安全教育を取り入れる必要がある.一方,実習施設と実習生の間には雇用関係はないが,ある意味では主従関係が成り立つと言える.実習施設側は作業環境の整備や作業標準に基づいた指導を積極的に行う必要がある.そのためには施設側では,安全衛生担当者を選任するなど労働安全衛生管理体制の充実を積極的に行う必要がある.すなわち,(1)学校側の事前教育,(2)実習生自身の事前学習,健康管理,(3)実習生を受け入れる施設の労働安全衛生管理-が重要である.本研究は,社会福祉施設での現場実習中の事故を未然に防ぐための安全衛生教育プログラムを作成することを目的とした.そこで,13年度は,12年度の実績を基に以下のように研究を進めた.1)心理的事故及びヒヤリ・ハット体験調査:社会福祉援助技術現場実習を終了した大学4年生に対して,(1)実習中に遭遇した心理的事故(些細なことを含む)の内容(場面,時間帯等),(2)事故にはならなかったが心理的「ヒヤリ」「ハット」したことの内容-の実態調査を行った.従来のような(肉体的)事故及びヒヤリ・ハット体験に対して,何気ない一言,態度等(不適切なコミュニケーション)によって,相手の心を傷つけたり,自尊心を傷つけたりすることを心理的事故と名付けた.また,もう少しで心理的事故になりかけた体験(実際には事故にならなかった)を心理的ヒヤリ・ハット体験と名付けた.調査の結果,実習中に心理的事故を体験した学生は216人中101人(47%),心理的ヒヤリハット体験者は54人(25%)であった.また,心理的事故の加害者の内訳は,実習生本人(75%)》職員(19%)>利用者(6%)であり,被害者の内訳は,利用者(87%)》実習生(10%)>職員(2%)であった.一方,ヒヤリ・ハットの加害者の内訳は,実習生本人(70%)》職員(6%)>利用者(23%),被害者の内訳は,利用者(83%)》実習生(13%)>職員(2%)であった.2)KYTシートの作成:12年度調査結果の(肉体的)事故及びヒヤリ・ハット体験事例から代表的な場面を選んでKYTシートを作成した.3)安全衛生教育プログラム:12年度及び13年度の実績等から安全衛生教育プログラムを考案した.福祉現場では,勤労者に加えて利用者の安全衛生を確保しなければならない.さらにサービスの質の確保・向上のためには,肉体的事故だけでなく心理的事故をなくすことが重要である.
大腸菌RNAポリメラーゼのαサブユニットを介した転写活性化のメカニズム

RNAポリメラーゼαサブユニットのC末端ドメインは、cAMP受容蛋白(CRP)をはじめとする様々な転写因子や、プロモーター上流に存在するUPエレメントと呼ばれるATリッチなDNA配列との相互作用を介して、転写活性化に重要な役割を果たす。C末端ドメインとRNAポリメラーゼ本体をつなぐリンカー部分をpoly-Glycineに置き換えた変異は、in vitroにおけるCRP依存の転写およびUPエレメント依存の転写を強く阻害したが、DNaselフットプリンティングの結果から、転写複合体の形成、とりわけαC末端ドメインとプロモーター上流域DNAとの相互作用にはほとんど影響がないことがわかった。しかしながら、複合体形成にともなう転写開始点付近のDNA鎖の開裂(開鎖複合体の形成)は有意に減少していた。また、αC末端ドメイン上のアミノ酸置換によってUPエレメント依存の活性が減少した変異体10種類についてDNaselフットプリンティングを行ったところ、転写活性と複合体形成能は必ずしも相関しないことがわかった。これらの結果は、転写の活性化には複合体形成(recruitment)だけでは不十分であり、その後に起こるDNA鎖開裂などのプロセス(post-recruitment)が重要であること、さらに、そのプロセスにαのドメイン間リンカーとC末端ドメインそのものの構造が大きく関与していることを示唆している。αサブユニットのC末端ドメインは、rrnB (リボソームRNAオペロン)のような典型的なUPエレメントを持つプロモーターだけでなく、より広範囲のプロモーターにおいてプロモーター上流域DNAと相互作用し、これによって転写複合体の形成を促進したり、転写因子による活性化を仲介すると考えられる。非典型的なUPエレメントを持つプロモーターの例としてT7Dプロモーターを取り上げ、これとrrnBプロモーターとの違いを明らかにするため、αC末端ドメインのアラニン置換変異体約30種類を作成しこれらの変異に対する応答を比較した。また、DNaselフットプリンティング、ヒドロキシルラジカルフットプリンティング、C末端ドメイン上に導入した鉄・EDTA誘導体によるDNA鎖切断、その他のフットプリンティング手法を用いてDNAとの相互作用様式を解析、比較した。その結果、両者においてDNAとαC末端ドメインとの相互作用様式はおおまかには類似しているものの、C末端ドメイン上のいくつかのアミノ酸、とりわけヘリックスIIIとIV上のアミノ酸の相対的な寄与が異なっていることがわかった。
人の適応性を支える環境知能システムの構築

本年度は,人と人工物の間のインタラクションにおいて,今性のある振る舞いの生成ならびに利用の研究,他者モデルを人に抱かせる手法の研究,他者の状態を推定する手法の研究を行なった.今性のある振る舞い生成の研究では,動力学系でロボットの視線制御手法を実現した.人と目を合わせたい制約,人と目を合わせたく無い制約,人と目を合わし続けたたくない制約を動力学系の式として組み込み,動力学系のエネルギを最小化する事でロボットを動作させる.人とロボットの双方の視線を動かすタイミングに応じて,単純な条件分岐アルゴリズムでは構築することのできない多様な振る舞いを生成することに成功した.また,前年度まで開発してきた人のジョイスティックの操作方法に応じて適応的に走行ゲインを変更する電動走行車に対して,人が人馬一体感を感じる手法を検討した.車椅子の走行ゲインの変更を,擬人化エージェントが事前に知らせることで,電動車椅子に対する人の印象が向上することを明らかにした.さらに,複数ロボットのオーバーラッピング動作による今性のモデルの実装も行い,今性のあるオーバーラッピング動作によって,ロボット間のコミュニケーションの場を人が認識するようになることを明らかにした.他者モデルを人に抱かせる手法の研究では,画像処理によって人の顔のパーツ(目,口)を任意の物体上に表示する手法を実現した.また,擬人化可能なロボットを用いて小学生達が本の紹介を行えるシステムを開発した.単純な図書紹介と異なり,擬人化ロボットとのインタラクションを想定した紹介コンテンツの作成を可能とした.他者の状態を推定する研究では,ロボットとコミュニケーションしている人がロボットとのコミュニケーションに対して持つ興味度を推定する研究を行なった.ロボットとのコミュニケーション中の人の顔の向きを用いることで,7割の精度で推定できることが明らかになった.平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成26年度では、人と機械がお互いの意図を推定しあいながらインタラクションを行う人工物を研究開発するために、身体化モデル、エージェントモデル、環境モデルの三つのタイプに分けて研究を行った。身体化モデルでは、人と一体となって活動する人工物を想定している。例えば自律電動車椅子や自律走行車といった搭乗型の人工物を想定している。平成26年度では、自律電動車椅子を用いた研究を行うために、コンピュータで制御可能な電動車椅子を購入し、レーザレンジファインダを取り付け、研究の基本システムを構築した。特に、自己位置推定アルゴリズムを組み込むことにより、地図を作りながら現在位置が分かるシステムを準備した。また、基本システムを用いて、ユーザが想定する言語表現に応じて動作を変更するシステムを開発した。さらに、自律で移動する電動車椅子の経路の取り方からくる不信感を軽減する搭乗型擬人化エージェントの構築を行った。屋内を移動する電動車椅子は狭い場所に行くことが求められるため、エージェントは擬人化に必要な最小構成とし、電動車椅子への装着を可能とした。エージェントモデルでは、従来人型ロボットやアンドロイドで研究されてきた表情と他者モデルの関係の知見を利用し、相手が持つ他者モデルをコントロールする手法に関する研究を行った。他人が受け取る自身のモデルを拡張する手段として、人間の口の動きを再現し、ユーザの感情労働を代替するAgencyMaskを作成した。他者がユーザを見た時に、その感情に合わせた表現を自動で再現した。また、他班で研究されている他者モデルを再現するための投影型エージェントを作成した。環境モデルの研究では、実験システムの構築へ向けて、初年度はまず、ウェアラブルロボットの構築、および、人とロボットのコミュニケーションを効率的に行うために指示語の活用に関する研究を行った。平成27年度は、インタラクションを三階層に分け、階層間の連携の観点から研究を行った。人と人工物間のインタラクションに今性を持たせる階層、人と人工物がお互いに心的状態を読み合う層、人と人工物が知識や言葉を用いてインタラクションする層に分け、それらの層間の連携方法を明らかにする。具体的には、二対のロボットの視線の同時性行動が創り出す今性の効果の検証、ウェアラブルロボットの装着位置と、ロボットに対して人が持つ他者モデルの関係の研究、コミュニケーション中の人の視線の動きを補助するデバイスの研究、搭乗型の自律走行車と搭乗者間の同調に関する研究を行った。二体のロボットの研究では、二体が同時に視線を向けると、容易に視線誘導されることが明らかになった。ウェアラブルロボットの研究では、人の体の上でロボットが居る位置に応じて、人が持つ他者モデルが変化することが明らかになった。人の視線の動きを補助するデバイスの研究では、視覚障害者へ適応し、コミュニケーション中の視線の振る舞いの一部を補助できた。また、搭乗型自律走行車の研究では、心拍を用いて搭乗者が無意識に感じる走行時の緊張感に同調して動く自律走行車を構築した。また、高次のインタラクションの層と、心的状態を読み合うインタラクションの層と、今性のあるインタラクションの層の連携に関する研究として、マイグレートエージェントの研究、人狼ゲームの推論機構の研究、プロジェクタロボットの研究を行った。マイグレートエージェントの研究では、BDI理論に基づき、様々な機器に移動してサービスを行うエージェントを構築した。人狼の研究では、簡易化された言葉のやりとりモデルの中で、相手の役割が判明する条件について分析を行った。また、プロジェクタロボットの研究では、小学校でロボットの会話内容をデザインする実験を行った。前年度まで、研究を推進するにあたって人とインタラクションする人工物のモデルを、身体化モデル、エージェントモデル、環境モデルに分け研究を行っていた。

人工物のタイプ毎に3つに分けずとも説明可能な統一的モデルが研究を推進する中で明らかになってきたので、平成27年度では、人と人工物間のインタラクションに今性を持たせる階層、人と人工物がお互いに心的状態を読み合う層、人と人工物が知識や言葉を用いてインタラクションする層に分け、それらの層間の連携方法というモデルを想定し研究を行った。3つの層の連携の観点から、人と人工物のインタラクションの研究を進めることで、人と対面でインタラクションする人工物、人が搭乗する形の人工物、環境中の様々な機器に移動してサービスを行う人工物の関係や違いを整理することが可能になったのは大きな進展である。特に、インタラクションにおける今性は、人とインタラクションする様々なタイプの人工物にとって基盤となることが明らかになりつつある。今性とは、相手が実時間で反応することで、相手と同じ時刻に同じ環境を共有している感覚を人に持たせることである。遠隔テレビ会議で時間遅れがある場合や、音声対話ロボットが、認識処理中に動作を停止してしまう場合などに、今性が欠如したインタラクションの不十分さが露呈する。27年度では、2体ロボットの同時性行動、ウェアラブルロボットの身体への接触感、視線補助デバイスの視線による反応性、自律走行への心拍によるフィードバック、マイグレートエージェントの移動機構、プロジェクタロボットの映像による素早い反射行動によって、人と人工物の今性を担保し、相手の心的状態を読み合うインタラクションの実現に踏み出すことができた。本年度は、搭乗型や装着型の人工物が人と一体感を得た形でインタラクションする基盤となるモダリティを明らかにしたとともに、人と対面してインタラクションする擬人化エージェントに対して、人が他者モデルを抱き行動するデザインを明らかにした。搭乗型人工物である電動車椅子では、ジョイスティックを頻繁に動かして速度調整を行うPWM操作と、ジョイスティックをある一定角度に保つことで速度制御を行うアナログ操作の二通りの操作方法に着目した。搭乗者が、電動車椅子の操作に困難さを感じているときはPWM操作が多くみられ、容易な場合は、アナログ操作が多くみられる。PWM操作とアナログ操作によって、車椅子の速度制御のゲインを変更することで、搭乗者に適応的に動く車椅子が構築可能であることが明らかになった。また、人間が自身の身体であるという認識する身体認知が、ユーザの操作と無関係に動作する自律ロボットに拡張するかどうかも検証した。動作の予測可能性が高いロボットアームは、予測性が低いロボットアームに比べて、ロボットアームを自身で操作している主観的項目が有意に高くなり、動作の予測可能性が、身体認知の拡張に寄与する可能性があることを示した。また、擬人化エージェントに関しては、ロボットの動作に今性を与えるアーキテクチャを考案した。
ヒト歯牙電気刺激法による多チャンネル型体性感覚誘発電位計測装置の開発

目的強さの異なる複数の刺激をランダムに与えて刺激強度ごとにSEPを自動的に記録するシステムを開発した。ヒトを対象としてこのシステムが刺激強度に対応したSEP波形を記録できるか否かを検討した。方法SEP記録システムはSEP記録用装置、刺激装置、ランダム化定電流、SEP処理用コンピュータからなる。刺激装置から強さの異なる複数の刺激を発生させ、定電流アイソレータを介して最大8種類の刺激をランダムな順序で自動的に歯に与えることができる。事前に研究内容を説明し、了承の得られた健康成人被検者を対象とした。これらの被検者をランダム刺激の種類によって3群に分けた。I群は3種類の強度をもつランダム刺激群、II群は4種類の強度をもつランダム刺激群、III群は6種類の強度をもつランダム刺激群とした。上顎健全中切歯を電気刺激して、頭皮上CZからSEPを記録した。SEP記録に必要な加算平均は64回とした。結果1) 3および4種類の強度を持つランダム刺激では潜時150-250msecの後期遅成分が刺激の強度に対応した。2) 3種類の強度をもつランダム刺激では潜時150-250msecの成分と痛みの強さとの関連性がうかがわれた。3)刺激強度と痛みの強さとの間に関連性が認められた。4)本システムが臨床に応用される可能性が高いことが示唆された。結論以上のように本システムは短時間で複数の刺激強度に対応したSEP波形を得ることができた。このシステムは鎮痛薬、麻酔薬などの薬剤の鎮痛効果や鎮痛の過程、痛みのメカニズム、痛みに対する心理的影響の解明に役立つと期待される。歯科臨床においては外傷性の三叉神経麻痺や神経疾患の診断にも応用可能である。ヒトの歯を電気刺激すると刺激強度に応じて頭皮上から誘発脳波が記録できる。この誘発脳波を体性感覚誘発電位という。この体性感覚誘発電位の成分の中、潜時150300msecの成分の振幅が刺激の強度および痛みの強さに比例することが知られている。従って歯の電気刺激による体性感覚誘発電位の測定は麻酔薬、麻薬、鎮痛薬、鎮静薬などの鎮痛効果あるいは麻酔効果の判定に応用できる。そこで、麻酔薬、麻薬などの鎮痛効果の判定や全身麻酔での麻酔深度の判定に用いるために、他種類の強度の刺激をランダムに歯に与えて刺激強度に応じた誘発電位を記録する方法を開発した。多種類の刺激強度のランダム化に必要な歯牙刺激用定電流ランダム刺激アイソレータも開発し、研究に応用してきた。この方法で多種類強度のランダム刺激でそれぞれの刺激強度に対応した誘発電位を記録することができることを確認した。このシステムは電気刺激装置として定電流ランダム刺激アイソレータをもち、誘発電位加算装置として脳波記録計とデータレコードを組み合わせたものから構成されている。さらに、歯と刺激電極と電流漏洩のモニターとして微小電極抵抗計を設置したシステムを開発した。そこで、6種類の強度のランダム歯牙刺激による誘発電位の波形をリアルタイムで表示するため歯への電気刺激を強度別に識別し、刺激強度に対応して誘発電位を加算平均するパーソナルコンピュータ用ソフトウエアーを開発中である。身体のある部位に侵害刺激(痛覚あるいは温度覚刺激)を与えると、他の部位に与えられていた侵害性刺激に対する反応が低下する現象が観察されている。この現象を広範囲侵害抑制性調節という。この現象は、1979年にLe Barsらによって初めて報告された。その後、ラットやヒトでさまざまな報告がなされている。ところで、ヒトの三叉神経支配領域での侵害刺激に対する応答が、分節外の侵害刺激で抑制を受けるかどうかは明らかではない。

そこで、歯に電気的痛み刺激を与えて生じる体性感覚誘発電位(SEP:somatosensory evoked potentials)が、手肢の侵害刺激によってどのような反応を示すかを観察した。健全な上顎右側中切歯唇面に刺激用電極を装着し、刺激幅1msec.の単発矩形波を1Hzで歯に与えた。歯への電気刺激によって生じるSEPを記録するために、脳波記録用電極をC_ZとF_Zに置き、誘発電位検査装置(MEB-5304,日本光電社製)にて記録した。手肢の侵害刺激は、左腕手首の正中神経走行部の皮膚に電極を装着し、刺激条件は10分間,96Hzとした。SEPは、痛みの強さを反映する潜時150250msの後期遅成分の振幅を観察し、正中神経刺激前,刺激中,刺激後5,10,15,20分の計6回を記録した。そして同時に、各測定時にVisual Analogue Scale (VAS)を用いて電気刺激後の歯の痛みを評価した。結果として、SEPの後期遅成分の振幅が、正中神経刺激中はわずかの減少であったが、正中神経刺激5分後では27.2%減少し、VAS評価でも25.1%の減少をみた。このように、分節外侵害刺激により歯牙刺激由来のSEPの後期遅成分の振幅の減少が観察された。ヒトの歯を電気刺激すると刺激強度に応じて頭皮上から誘発脳波が記録できる。この誘発脳波を体性感覚誘発電位といい、潜時150300msecの振幅が刺激の強度および痛みの強さに比例することが知られている。従来の体性感覚誘発電位の記録は一定の強さの刺激を反復して歯の表面に与えて、刺激に対応して得られた誘発電位を加算平均してきた。しかしこの方法は反復刺激に対する刺激に慣れが生じたり、複数の強さの刺激において刺激順序の設定にも問題がある。そこで、複数の強さの刺激を歯にランダムに与えて体性感覚誘発電位を記録するシステムを開発した。このシステムは電気刺激装置として定電流ランダム刺激アイソレータをもち、誘発電位加算装置として脳波記録計とデータレコーダを組み合わせたものから構成されている。さらに、歯と刺激電極と電流漏洩のモニターとして微小電極抵抗計を設置した。そこで、16種類の強度のランダム歯牙刺激による誘発電位の波形をリアルタイムで表示するため、歯への電気刺激を強度別に識別し、刺激強度に対応して誘発電位を加算平均するパーソナルコンピュータ用ソフトウエアーをプログラムし、刺激強度に対応した体性感覚誘発電位の波形を記録できるか否かを検討した。歯への電気刺激によって生じるSEPを記録するために、脳波記録用電極をC_zとF_zに置き、誘発電位検査装置(MEB-5304,日本光電社製)にて記録した。その結果、3および4種類の強度を持つランダム刺激では潜時150300msecの成分が刺激強度に対応し、痛みの強さとも関連性がうかがわれた。このことより、歯の電気刺激による体性感覚誘発電位の測定は麻酔薬、麻薬、鎮痛薬、鎮静薬などの鎮痛効果あるいは麻酔効果の判定に応用できる。
震災後三陸沿岸漁業における新たな秩序形成に関する研究

本研究は三陸沿岸漁業の復興過程に焦点を当て、共有資源の管理に関する制度的組織的仕組に注目して研究を進めてきた。特に興味を持っているのは、「協業化」「地域共同体のあり方」についてである。この点に関する中間まとめとして昨年度末に「宮城県の養殖漁業における新たな秩序形成について」(阿部高樹・井上健著、福島大学経済学会Discussion Paper SeriesNo.101、2017年3月)を執筆した。今年度は中間まとめの内容を更に深化させることを目指して、関連研究の精査と現地調査による情報収集に努めた。その結果、復興過程の中で誕生した新しい協業化組織について、いくつかの特徴が見えてきた。まず、協業化の選択理由が主として復興期における補助制度の活用目的であった組織については、経営の安定化とともに次第に協業体の形骸化が進む傾向にあるという点である。この点についてはそれぞれの動機を鑑みれば予想の範囲内であると考える。一方、協業化の大きな目的の一つに以前から抱えていた諸問題の解決が含まれている組織については、経営が安定化した後についても、継続して協業体としての実質を維持している。もちろん、両者の中間的な形態も見られ、完全に二分しているということではない。本研究の目的から興味深いのは後者の組織である。それらの組織の存在が地域共同体の秩序に対してどのような影響をもたらすかを研究することが本研究の最大の課題ではあるが、研究体制の維持が困難であることから、今年度をもって研究の打ち切りとしたい。ただし、ここまでで得られた成果については、新たな研究の中で活かしていきたい。本研究は、漁業地区内共同体管理を基本としていた沿岸漁業において、震災からの復興過程で生じている幾つかの組織的対応が、新しい秩序形成に繋がる可能性について分析することを目的としている。特に、特徴的なものとして、(1)協業化の進展;(2)漁業権付与のあり方;(3)共同体を越えたネットワークの形成;が挙げられる。平成27年度は、本研究の前提となる「日本の沿岸漁業の評価」に関するこれまでの研究の総括と更なる深化に取組み、また、震災後三陸沿岸漁業の変化に関する実態調査にあたった。まず、日本の沿岸漁業は、漁協・漁業権を核としたコモンズ共同体管理の代表例であり、この点に関して制度経済学的に分析した以前の科学研究費研究課題がちょうど一定の到達点に達した(国際雑誌に掲載)ことを踏まえて、本研究課題の焦点が、共同体管理を可能とする「閉鎖性」の問題点であることを、再確認した。すなわち、本研究の理論的考察部分として、これまでの「閉鎖性」の意義と限界を明らかにしつつ、同時に実態調査にあたっても、この点に着目した震災復興過程の分析の重要性を改めて確認した。その上で、実際に行った実地調査であるが、宮城県石巻市の沿岸部(北上地区、牡鹿半島)を中心に漁業地区復興過程の実地調査にあたった。宮城県漁協4支所での訪問調査、さらには、協業化に取り組む漁師グループや個々の漁家からの現状への問題意識に関するヒアリングを通して、本研究の基盤的情報の収集にあたった。上記(1)(2)(3)の一定の動きを把握することができたが、これが一過性のものなのか、新秩序形成につながるものなのか、本研究課題の対象としうる具体的事例を確認できたことは一定の成果である。その他、これまでの知見をシンポジウム等の出演を通して発信したり、関連する研究会に参加して資料や情報の収集にあたった。日本のコモンズ共同体管理型沿岸漁業の変化という本研究課題の土台部分に関して、理論面から「閉鎖性」の意義と限界に焦点を当てることを再確認し、それをもとにして実地調査に精力的に取り組むことができた。また、本研究の最も重要な点である「震災後の変化の継続的把握」について、研究遂行上重要な考察対象事例が得られ、また、今後の研究を円滑に進めるためのネットワークの構築が進展しているという点も順調に進んでおり、実際に行った実地調査から、貴重な情報が収集できている。一方、調査地域が一定の範囲に留まっており、一般的な結論の導出のためには不十分である。一度の実地調査の分析から再考察の必要性が生じた案件もあり、さらなる本格的調査が求められる。また、本研究の重要な要素として、震災復興を支援する政府の政策が与えた影響も含めて考察するという視点の位置づけが高まったが、行政機関の訪問調査を実施することはできなかった。なお、実態調査で得られた知見の公表という点では、シンポジウム等での発信に留まっており、論文・報告書等の形にする必要性を認識している。以上より、全体としておおむね順調に進展しているという評価になる。沿岸漁業は、共有資源の代表例であり、その管理には、特別の制度的組織的仕組みが必要である。特に問題となるのが、個々の漁家の行動と資源管理との調整であり、これまでは、個別の漁家が地域共同体の一員としての行動をとることを前提とした秩序が形成されてきた。本研究は、三陸沿岸漁業の震災からの復興過程における組織的対応が、震災前とは異なる新しい制度的な秩序形成に繋がるか否かを分析することを目的とし、特に「協業化」「地域共同体のあり方」に焦点を当てている。今年度は、特に、復旧・復興に関わる政府の施策、主として補助事業が、共同化・協業化を前提としたものが多かったという事実に着目した。

それらの補助事業について検討し、どれだけ、震災以降の協業化に影響を与えたかという視点で、宮城県石巻地方を選択して現地調査を継続した(牡鹿地区、北上地区)。その上で、これまで得られた知見の中間まとめとして、「宮城県の養殖漁業における新たな秩序形成について」(阿部高樹・井上健著、福島大学経済学会Discussion Paper Series No.101、2017年3月)を執筆した。補助事業は、震災直後の協業化に一定の影響を与えたが、その後の進展は漁業種類に依存するという傾向を掴むことができた。「地域共同体のあり方」についても、震災以降の地域を越えた連携や、各種非営利団体の復興支援と地域との関係について、実際に活動の場に参加するなどして、知見・情報を蓄積してきた。研究論文執筆までには至っていないが、依頼原稿等を執筆しながら、考察の整理にあたっている(例えば、阿部高樹著「浜の未来を広げる『アウトサイダー兼インサイダー』の創造型復興支援」『Archi+Aid Record Book 2011-2016』2016年6月」)今後は、これらの中間的なまとめを、研究論文に繋げていくことが課題である。震災後の「協業化」の研究について、具体的な結論に向けた一つの方向性が見えてきている。震災直後から、効率的な漁業経営を図るという視点からの諸議論が政策レベルも含めてなされており、また、実際に、協業化を促進させる各種復興予算が組まれてきた(共同利用漁船等復旧支援対策事業、水産業協同利用施設復旧整備事業など)。このような流れに対して、いくつかの地域で、漁業生産組合など、グループ経営を選択する動きが見られてきたが、継続的な観察により、その後の動向とその理由について一定の考察を加える段階に入ることができている。例えば、予算補助を受けるためだけの形式的協業化から、実質的な協業化が進んだ事例まで幅広い対応が観察される中で、新規投資額が多額な業種、例えば、ノリやギンザケ養殖等では、実質的な協業化のメリットがあり、その後も継続的なグループ経営が行われている事例が確認できている。一方、カキ・ホタテ・ワカメ等でも、震災直後から協業化の動きが各地で見られたが、基本的に個々の漁家による個別経営に戻る事例も少なくない。このように、震災後復興の多様な動きの中で、漁業経営の協業化による組織化について、一定の傾向をつかむことができており、さらに継続的な調査と考察を加えていく予定である。本研究は三陸沿岸漁業の復興過程に焦点を当て、共有資源の管理に関する制度的組織的仕組に注目して研究を進めてきた。特に興味を持っているのは、「協業化」「地域共同体のあり方」についてである。この点に関する中間まとめとして昨年度末に「宮城県の養殖漁業における新たな秩序形成について」(阿部高樹・井上健著、福島大学経済学会Discussion Paper SeriesNo.101、2017年3月)を執筆した。今年度は中間まとめの内容を更に深化させることを目指して、関連研究の精査と現地調査による情報収集に努めた。その結果、復興過程の中で誕生した新しい協業化組織について、いくつかの特徴が見えてきた。まず、協業化の選択理由が主として復興期における補助制度の活用目的であった組織については、経営の安定化とともに次第に協業体の形骸化が進む傾向にあるという点である。この点についてはそれぞれの動機を鑑みれば予想の範囲内であると考える。
長期的利得への期待と手続きに対する公正感による紛争解決

従来の公正研究では、個々の紛争解決における人々の短期的な反応が取り上げられてきた。本研究では人々が長期的に関わる場において、人々が経験する公的な意思決定に対する公正感と、その要因、及びその効果について検討した。分析の結果、人々は自分が直接経験した出来事を通じて、公的な意思決定に携わる権威者の印象を形成し、その印象によって意思決定が行われる集団全体に対する態度を変化させることが確認された。比較的小規模で、実施が容易なエピソード法調査を、学生を対象として3回実施した。本研究では集団に対する長期的利得関心が調整変数となって手続き的公正による心理的効果が変化すると予測している。すなわち、社会心理学における集団研究によれば、集団のメンバーは集団から金銭などの経済的価値、または生きがいや自己の成長といった非経済的価値を取得できるため集団のメンバーとしての自覚を強めるとされてきた。これは、集団成員は集団が長期的、安定的に利得を供給するシステムであるごとを期待しているとことを意味する。このため、集団のメンバーは集団意思決定や集団内紛争が生じた場合、その決定や紛争の結果が自己に有利であるか否かに関心を寄せると同時に、その過程における集団の機能にも注目する。そして、問題を公正に処理されることは、集団のメンバーにとって集団が正常に機能していることの指標になると考えられる。そこで、本研究では、長期的利得に対する期待が強いメンバーほど集団内手続きの公正さに関心を寄せ、公正さを感じた程度に応じて集団に対する同一化を強めると予測した。これらのこの仮説は、学生の大学生活や社会生活を題材とする調査において一定程度支持された。このような長期的利得に焦点をあてた仮説は、従来の手続き的公正研究においては省みられることがなかった主張であり、仮説が支持されたことは、手続き的公正研究に新たな視点をもたらすことが期待できる。現在、この結果を学術論文としてまとめている途中である。また論文執筆に先立って、大学生、一般市民を対象とする講演会や、研究者による二つの研究会でこの結果を公表した。本研究の仮説モデルでは、集団や社会が公正に機能しているという印象が、人々に長期的・安定的な利得の見通しを与えるため、集団・社会に同一化し、顕在的、潜在的紛争の解決のための公的決定に従いやすくなると考えた。このモデルに基づいて、特定の地域に焦点をあて、居住する地域の行政・立法機関に対して人々が抱く公正感と、地域への愛着や市民としての自覚、規範意識の高まりによる遵法的態度の関係などについて調べるために、郵送によるアンケート調査を実施した。アンケート調査を実施するために、9月ごろよりアンケート用紙の作成を行ったが、選挙に対する影響があることを懸念して、回答者の抽出、アンケート調査の送付・回収は翌年1月から2月にかけて実施した。調査対象者は札幌市民1,000名であった。札幌市をとりあげた理由は、近年の個人情報保護に対する意識の高まりから、一般に郵送調査によるアンケートの回収率が低下してきているため、回答者によく知られている所属機関の所在地周辺で行おうと考えたためである。また、札幌市は選挙人名簿によるサンプリングを行うことに協力的であった。アンケートでは札幌市長、札幌市役所、札幌市議会、北海道警察に対する公正さの評価、社会の不平等や社会生活における規範意識などについてたずねた。アンケートの回収は2月末まで行われたが、503部のアンケートを回収した(回収率50.3%)。分析、結果のまとめ、発表は次年度に順次行う予定である。・昨年度質問紙調査で収集したデータを分析し、その一部を広島大学で開催された日本社会心理学会第51回大会(2010/09)において発表を行った。発表題目は「地方公共団体に対する公正感と権威者との間接的相互作用におけるメディアの利用-市民は評価の情報源を何に求めるのか?-」であった。手続き的公正に関する研究によれば、裁判、警察との接触、産業組織などの場面や集団を通じて、各場面において集団・社会の手続きの運用を任された権威者の印象が決定を受ける当事者の公正感に影響を与えることが確認されてきたが、集団・社会やその権威者の質的違いに焦点があてられることは少なかった。そこでは、職場のような比較的小さな集団であっても、国や地域社会といった比較的大きな集団であっても、その集団に所属する成員は、集団内の権威者との相互作用を通じて態度を形成・変容させると考えられてきた。しかしながら、集団の規模や集団成員と権威者との関係性の質によっては、相互作用の方法や質について違いがあると考えられる。そこで、本研究では、権威者との相互作用の直接性・間接性について検討したところ、人々は直接相互作用することが少ない権威者に対しては文字媒体のメディアを通して情報を集め、評価し、公正感を変化させることが部分的に示唆された。・なお、分析は継続中であり、社会心理学会での発表内容も含め、その内容は学術専門誌、書籍等の媒体を通じて公表する予定である。
微少櫛形電極を用いた定電位電解型ガスセンサの研究

ガス透過膜の上にフォトリソグラフィーを行う方法を考案した。これには、まず透過膜をフォトレジストによりシリコン等の基板上に貼り付ける。従って、この透過膜はリフトオフにより不要な金属を取り除く時に容易に基板からはずすことができる。この方法により1対の櫛形電極を互いに近接して透過膜上に形成し、それぞれの電極に異なる電圧を印加し、この時の電流を測定した。一酸化窒素(NO)や二酸化窒素(NO_2)を透過膜の外側に通気すると、これらのガスは一方の電極、ジェネレータ上で酸化され、電解液中に硝酸イオンとして溶け込む。ここで生成した硝酸イオンは、もう一方の電極、コレクタで還元される。それらの生成物は再びジェネレータで酸化されるので酸化還元サイクルがこの電極間で発生する。従って、分析種が繰り返し反応し、見かけの感度が増大する。この感度の増大効果は櫛形電極の寸法を小さくしていくことにより大きくなっていく。また、ジェネレータ、コレクタの各最適電位は+1.0、+0.6V(vs.Ag/AgCl)であった。NO_2の場合は、コレクタ電極でそれ自身還元反応が起こるので櫛形電極の効果は少なかった。しかし、NOガスの場合、硝酸イオンとNOとの反応もあり、コレクタでの反応の寄与が大きかった。NOは、電解液に対する溶解度やガス透過膜の透過率が小さいため、もともとNO_2の10分の1程度の感度しかなかったが、この櫛形電極を用いることによる高感度化が達成された。
分泌型蛋白質膜透過の分子機構

大腸菌膜透過装置は、膜表在性蛋白質でATPase活性を持つSecAと膜内在性の蛋白質であるSecY、SecE、SecGから構成されている。分泌型蛋白質は膜内在性サブユニットによって形成された水溶性のチャネルを通過した後、SecDとSecFの関与する反応によって膜より遊離してペリプラズムへと移行する。分泌型蛋白質はそのアミノ末端にシグナル配列と呼ばれる延長配列を持ち、シグナル配列のアミノ末端側には正電荷を有するアミノ酸残基が、中央部分には疎水性の高い残基が存在している。我々は本申請計画中に以下のことを明らかにした。1.SecAは酸性リン脂質が存在するとシグナル配列中の疎水領域とも相互作用し、シグナル配列のアミノ末端側に正電荷を持たない分泌型蛋白質の膜透過を媒介できる。2.分泌型蛋白質であるOmpAの成熟体部分には、約30アミノ酸残基ごとに膜透過停止配列として働くほど疎水的ではないが、やや疎水性の領域(45アミノ酸残基から成る)が存在しており、この疎水領域が膜透過の速度の律速となっている。この疎水領域は2つつなげると膜停止配列として働くようになる。3.SecAアミノ末端領域はSecGとの相互作用に重要である。また、SecAのAsp-133はATPの加水分解反応に直接関わっている。4.動物細胞における小胞体膜透過反応においてもシグナル配列中の疎水領域が重要である。本年度の研究計画に関して以下の成果が得られた。1)分泌型タンパク質の膜内移動の分子機構の解明(1)申請者がこれまでの提唱してきたStepwise Translocationな膜透過のパターンが精製Sec因子(SecA,Y,E)を用いた再構成系においても再現出来ることを明らかにした。このことは、これら因子による前駆体タンパク質の認識によってStepwiseな膜透過が進行されることを示唆している。(2)膜透過反応に共役したSecAのダイナミックな構造変化を検出する実験系をの確立した。この系を用いた次年度以降の研究により、Stepwiseな膜透過とSecAの構造変化との直接的な関係を明らかに出来るものと考えている。2)透過装置の高次構造の解明アミノ末端の8残基を欠失した変異型SecAを大量に調製し、種々の条件で結晶化を試みているが、X線解析に適した結晶はまだ得られていない。引き続き結晶化を試みて行く予定である。3)動物ER系における膜透過機構の解明シグナルペプチド(SP)を系統的に改変した変異型蛋白質を用いたER膜透過実験より、SPの疎水性の強さがER膜透過に重要でありかつシグナル認識粒子との結合の特異性を決めていることを明らかにした。1.分泌型蛋白質の膜内移動の分子機構の解明分泌型蛋白質であるOmpAの成熟体部分に分子内S-S結合を導入すると、ループ構造の形成に伴う立体障害によって膜透過が途中で停止する。S-S結合の位置を連続的に変えたOmpAを作製し膜透過を調べたところ、それらの膜透過の停止は連続的ではなく約30個のアミノ酸残基ごとに起こった。この分子機構を解明するためOmpAの成熟部分に点在する弱い疎水性領域に注目し、それらを欠失させたり移動させたりして膜透過を調べた。その結果、膜透過の停止は疎水性領域に依存することがわかった。これらの結果は膜内に存在する透過装置が膜透過途中の蛋白質の疎水性度をかなり厳密に認識し、その膜内移動を制御していることを示している。2.透過装置の高次構造の解明申請者は透過装置の構成因子であるSecA、SecY、SecE、SecG蛋白質の大量精製法を確立している。このうちSceAに関してその結晶化に成功したが、残念ながらX線解析に耐えうる結晶ではなかった。今後結晶解析に耐えうる良質なSecA結晶の取得に努力する。またSecY、SecE、SecG複合体の結晶化を試みる。3.動物ER系における膜透過機構の解明シグナルペプチドの疎水域を系統的に変化させた前駆体蛋白質を用いて動物ER系における膜透過を調べた。

その結果、シグナルペプチドの疎水域の強さが新生ペプチドの伸長阻止(elongation arrest)、膜透過反応の両方で重要な役割を果たしていることがわかった。またそれぞれの特異性が異なることを見いだした。(1)分泌型蛋白質の膜内移動の分子機構の解析申請者は平成8年度までの研究で、蛋白質の成熟体部分に存在する弱い疎水性領域によって分泌型蛋白質の膜内移動が制御されることを証明した。今回化学架橋剤を用いてこの疎水性領域と相互作用する因子の解析を行った。その結果、膜透過装置の構成因子であるSecA、SecYの両蛋白質がこの領域と直接相互作用していることを見い出した。さらに上記の弱い疎水性領域を2つ繋げた蛋白質を作製し、その膜透過を解析したところ、疎水性領域がストップトランスファー配列として作用して蛋白質は膜に定着することがわかった。この過程の詳細な解析から、蛋白質は最初はSecA、SecYの両因子と相互作用した後に膜透過装置から膜へと放出されることが明らかとなった。これらの結果よりシグナルペプチドを持つ分泌型蛋白質及び膜内在性蛋白質は両者とも膜透過の初めの過程は同じであること、そして成熟体部分の疎水性度がSecA及びSecYなどの膜透過装置によって認識されてその膜内移動が制御され、膜からの遊離(膜透過の完了)が膜内への遊離かが振り分けられることが示唆された。(2)透過装置の高次構造の解明X線結晶解析に耐えうる良質なSecA蛋白質の結晶取得に努力したが残念ながら得られなかった。SecAの変異体を用いた解析よりそのN末端領域がSecGとの相互作用に必須であることを見出した。
造血幹細胞の微小環境の分子論的解析

造血幹細胞には、その増殖と分化を可能にする微小環境(ニッシェ)が与えられている。本研究では、造血幹細胞の微小環境の分子基盤を、(1)造血の発生、(2)造血幹細胞と支持細胞の相互作用の点から解析し、以下の点を明かにした。(1)哺乳類の個体発生では、胎児卵黄嚢における胚型赤血球の産生(一次造血)によって造血が開始される。その後、AGM(Aorta:大動脈、Gonad:生殖器、Mesonephros:中腎)領域において自己複製能を有する造血幹細胞が発生し、その造血幹細胞が卵黄嚢、あるいは胎児肝・骨髄へと移行し、二次造血が営まれるようになる。本研究では、造血幹細胞と血管内皮細胞の共通祖先細胞であるHemangioblastの同定を、単細胞レベルで明らかにした(Blood,1999)。また、マウス造血幹細胞が、胎生8.5-9.5日に、卵黄動脈(Vitelline Artery)内に発生することを明らかにした(Immunity,1998)。(2)幹細胞の自己複製が細胞接着とリンクするということを指摘した。造血幹細胞には、TIE2受容体が発現していて、アンジオポエチン(Ang-1)の刺激により、インテグリンを介してフィブロネチンへの細胞接着性が増大し、それが、未分化性維持に関与しているというデータを示した(Immunity,1998)。(3)Ang-1を、血管周囲細胞だけでなく、造血幹細胞が産生していることを見出し、造血幹細胞が血管新生に関与する可能性を示唆した。すなわち、幹細胞から産生されるAng-1によって、血管内皮細胞がリクルートされ、造血-血管内皮相互間作用が緊密になり、幹細胞の維持・増幅がはかられる(Cell,2000)。(4)サイトカイン(IL-3)依存性細胞株(BaF細胞)にアミノ酸変異により構成的に活性化されたTIE2受容体を導入すると、この細胞は、サイトカイン非存在下に長期生存を示した。TIE2シグナルが、アポトーシス回避などにより細胞を生存させている要素も存在するが、細胞接着亢進により、その細胞周期を修飾している可能性がある。造血幹細胞がストローマ細胞あるいは細胞基質に接着して、ニッシェを形成していることは十分に考えられる。本研究は、造血幹細胞の微小環境の分子基盤を、(1)造血の発生、(2)造血幹細胞の移動さらには(3)幹細胞移植の3点から明かにしようとするものである。本年度は、以下の項目を研究目的とした。造血幹細胞と血管内皮細胞の共通祖先細胞であるHemangioblastの同定を行い、幹細胞がいつ、どこで、血管内皮細胞とどのような関係により発生するかを明かにする。血管内皮細胞が造血支持組織として働いていると仮定して、造血支持分子を、シグナルトラップ法によりクローニングし、自己複製因子の同定をめざす。1)胎生9.5日マウスAGM領域の細胞から、Hemangioblastを含むと考えられる細胞分画(受容体型

チロシンキナーゼTIE2陽性分画)をFACSを用いて分離し、ストロマ細胞上で培養し、造血細胞、血管内皮細胞の分化を観察することができた。この分画を細分画することにより、造血幹細胞と血管内皮細胞の共通祖先細胞Hemangioblastを同定した。2)蛍光蛋白質Green Fluorescent Protein(GFP)トランスジェニックマウスのAGMを用いて、移植実験を行い、in vivoにおける幹細胞からの分化を検討した。造血幹細胞分画から、血液細胞のみならず、血管内皮細胞の分化がみられることを確認した。3) Angiopoietin-TIE2のシグナルにより幹細胞表面にインテグリンが発現し、細胞接着が亢進することを認めた、血管内皮細胞への接着は、幹細胞増殖にきわめて重要な細胞現象で、これに手がかりに、幹細胞の自己複製機構にアプローチできると考えられる。4)シグナルトラップ法により、胎生9.5日マウス臍帯動脈の血管内皮細胞より新規遺伝子を4種クローニングした。これらの機能解析を進める予定である。造血幹細胞には、その増殖と文化を可能にする微小環境(ニッシェ)が与えられている。本研究は、造血幹細胞の微小環境の分子基盤を、(1)造血の発生、(2)造血幹細胞の移動・増殖の3点から明かにしようとするものである。(1)哺乳類の個体発生では、胎児卵黄嚢における胚型赤血球の産生(一次造血)によって造血が開始される。その後、AGM(Aorta:大動脈、Conad生殖器、Mesonephros:中腎)領域において自己複製能を有する造血幹細胞が発生し、その造血幹細胞が卵黄嚢、あるいは胎児肝・骨髄へと移行し、二次造血が営まれるようになる。本年度、われわれは、造血幹細胞と血管内皮細胞の共通祖先細胞であるHemangioblastの同定を行い、マウス造血幹細胞が胎生8-9日の間に、背側大動脈などの血管内に発生することを明らかにした。(2)AGMに発生した幹細胞は、受容体型チロシンキナーゼTIE2とその結合因子であるAngiopoietinのシグナルよってインテグリンが誘導され、それが幹細胞の増殖に関わることを明らかにした。造血幹細胞には、その増殖と分化を可能にする微小環境(ニッシェ)が与えられている。本研究では、造血幹細胞の微小環境の分子基盤を、(1)造血の発生、(2)造血幹細胞と支持細胞の相互作用の点から解析し、以下の点を明かにした。その後、AGM(Aorta:大動脈、Gonad:生殖器、Mesonephros:中腎)領域において自己複製能を有する造血幹細胞が発生し、その造血幹細胞が卵黄嚢、あるいは胎児肝・骨髄へと移行し、二次造血が営まれるようになる。本研究では、造血幹細胞と血管内皮細胞の共通祖先細胞であるHemangioblastの同定を、単細胞レベルで明らかにした(Blood.1999)。また、マウス造血幹細胞が、胎生8.5-9.5日に、卵黄動脈(Vitelline Artery)内に発生することを明らかにした(Immunity,1998)。(2)幹細胞の自己複製が細胞接着とリンクするということを指摘した。造血幹細胞には、TIE2受容体が発現していて、アンジオポエチン(Ang-1)の刺激により、インテグリンを介してフィブロネチンへの細胞接着性が増大し、それが、未分化性維持に関与しているというデータを示した(Immunity,1998)。(3)Ang-1を、血管周囲細胞だけでなく、造血幹細胞が産生していることを見出し、造血幹細胞が血管新生に関与する可能性を示唆した。
イネの光応答発現を示す核移行シグナル受容体蛋白質のリガンドの探索

本研究は、イネの負の光応答発現を示す核移行シグナル受容体蛋白質(AD752)に特異的に結合する蛋白質を単離することにより、光応答の制御に関わる可能性のある、未知の核蛋白質を同定することを目的としている。今年度に実施した研究実績の概要は下記のとおりである。1.イネの2種類の核移行シグナル受容体の蛋白質レベルでの発現の解析前年度は、それぞれの蛋白質に対する抗体を用いて、様々な組織由来のイネ粗抽出液についてウエスタンブロットを行ったが、いずれの抗体によっても非特異的だと思われる複数のバンドが検出され、抗体の特異性に問題があると考えられた。今年度は、抗体をアフィニティークロマトグラフィーなどにより精製し、この問題を解決する予定であったが、下記の実験に力を注いだため、新たな進展は得られなかった。2.負の光応答発現を示す核移行シグナル受容体(AD752)に特異的に結合するイネ蛋白質のcDNAの単離前年度、蛋白質間相互作用を利用したスクリーニング法によって、イネ緑葉由来のcDNAライブラリーから得られたcDNAクローンは逆鎖が翻訳されたアーティファクトであることが判明した。今年度は、黄化葉由来のライブラリーから、新たに約4kbのサイズのcDNAクローンを得た。その部分塩基配列から、マウスの核局在リン酸化蛋白質であるTSP(TPR-containing,SH2-binding phosphoprotein)と相同な蛋白質をコードしている可能性が高いことがわかった。今後は早急に全塩基配列の決定を行い、蛋白質のAD752との結合や光による細胞内局在性の変化などについて調べていく予定である。本研究は、イネの光応答発現を示す核移行シグナル受容体蛋白質に、特異的に結合する蛋白質を単離することにより、光応答の制御に関わる可能性のある、未知の核蛋白質を同定することを目的としている。本年度に実施した研究実績の概要は下記のとおりである。1.イネの2種類の核移行シグナル受容体遺伝子の発現様式の比較2種類の核移行シグナル受容体蛋白質遺伝子(♯61L,とAD752)のうち、AD752は、光合成器官において負の光応答発現を示すのに対し、♯61L.は、転写産物レベルの極めて低い遺伝子であり、明確な光応答発現を示さないことを明らかにした。また、それぞれの蛋白質に対する抗体を用いて、様々な組織由来のイネ粗抽出液についてウエスタンブロットを行ったが、いずれの抗体によっても複数のバンドが検出され、抗体の特異性に関して問題があると考えられた。今後、抗体のアフィニティー精製などにより、この問題を早急に解決する必要がある。2.負の光応答発現を示す核移行シグナル受容体(AD752)に特異的に結合するイネ蛋白質のcDNAの単離λファージ発現ベクターを用いて作製した、イネ芽ばえの緑葉由来のcDNAライブラリーから、ダルタチオン-S-トランスフェラーゼとの融合蛋白質をプローブとする、蛋白質間相互作用を利用したスクリーニング法により、♯61LよりもAD752に対して、より高い結合特異性を示す蛋白質をコードするcDNAクローンの単離に成功した。塩基配列解析の結果から、αヘリックスのコイルドコイル構造を有する未知の蛋白質をコードすること、また、転写産物とのサイズの比較から、このcDNAクローンは完全長cDNAを含まないことが、推定された。今後、結合の特異性について確認を行うとともに、全長cDNAの単離を目指す予定である。
データサイエンス系学生の自律的IoT課外学習に特化した実験システムの開発と検証

近年、情報工学を専門とする大学や高等専門学校の学科では、ICT技術の急激な進歩に伴い新しい知識と技術を修得させるため、情報系専門科目の履修時間を以前に増して充実させる必要が生じているが、特に組み込み開発やIoT分野で重要となる物理学や電子回路学に関連する知識を実体験で確認する実験時間を充分確保することが難しい。そこで本研究では、電子工学系カリキュラム用に開発した教材と、その評価システムを発展させ、グループワークで課外実験を行う教材と環境の開発と、集団活動に心理的抵抗を示す学生へ配慮した遠隔実験環境の開発について、実践的導入と評価を行う。