hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
対話による知識の共同構築過程の形成的評価に関する実証的研究

a)評価表の作成にあたって、授業者が評価要素を自ら定め、集団思考の各レベルの学びの姿をイメージすることが、知識構成的な授業設計を促すこと、b)評価の実施によって、学習者の知識の共同構築過程への理解が促進されることが示唆された。研究計画通り、探究的な相互対話によって知識を共同構築する授業モデルを開発して実験授業を試行するとともに、その授業をさらに改善するための形成的評価を実施し、形成的評価方法の改善を進めることができた。初年度は、集団的思考過程を捉えることを狙い、八田(1963)の「授業分析の仮説的視点」をもとに「学び合い」の授業を形成的評価する評価規準表のプロトタイプを開発し、一部の実験授業で試行した。また、学び合いの授業づくりを市全体で推進している小牧市に在職する小・中学校教員(約600名)を対象に、ペアやグループを授業でどの程度の頻度で導入しているか、そのような協同的な学びに対して、どのような意識を持っているかを調査した。以上の調査成果から、(1)集団的な学習過程の自己評価・相互評価が、生徒だけでなく教師の授業省察を促進すること、(2)生徒同士が学び合うことで、生徒たちが学び方を学ぶだけでなく、主体的な学習指向をもつ学習者になることが期待されること、などが示唆された。2年目は、評価規準表の改善を図り、研究授業レベルで無理なく実施でき、持続的な授業改善に役立つことを狙った「深い学びのための形成的ルーブリック」の枠組みを開発した。この新しい評価表の枠組みでは、授業者自身が研究授業ごとに指導案作成に合せて作成する。八田(1963)の授業分析の視点を参考提示するが、あくまでも授業者本人が、教室での学びの姿を具体的にイメージして記述する。評価項目は3つ以内にしぼり、知識構築レベル(深まり)を測定するための評価レベルは「知る・わかる」「つながる」「深まる」の3レベルとした。到達してほしい学びの姿を、その授業の狙いや課題に即して具体的に記述する。評価表は授業開始時に学習者に配布し、到達レベルの自己評価と「ふりかえる」欄への自由記述を行う。評価表の作成と実施が対話的な授業づくりを促進する可能性が示された。【目的】キーコンピテンシーを獲得するためには個人の学習だけでは限界があり、協同的問題解決など知識を共同構築する探究的な授業過程の実現、及び持続的な改善に向けた評価の開発を必要とする。従来のルーブリックでは、集団的な学習過程を適切に評価して改善に生かすことが困難であった。そこで、「主体的・対話的で深い学び」の授業開発をサポートし、持続的改善を可能にする、新たな形成的評価法を開発することで、対話を通して深まる学びの特質を明らかにすることを目指した。【研究の経緯と成果】初年度は、相互対話や協同的問題解決の過程を含む「学び合い」の実験授業を試行し、集団的な思考過程を評価し改善につなげるための評価規準表を「授業分析の仮説的視点」をもとに作成し、相互評価、自己評価を実施した。その結果、生徒たちが自分の学び、仲間の学び、教師の指導を相互に関連づけて振り返ることが、生徒と教師の授業省察を促進すること、「学び合い」を通して生徒が学び方を学ぶだけでなく、主体的な学習指向を持つことが期待されることが明らかになった。2年目は、評価規準表の改善を図り、研究授業や日常授業レベルで無理なく実施でき、持続的な授業改善に役立つ新しい評価の枠組みを開発した。授業者が自ら評価項目を設定し、生徒の学びの姿を具体的にイメージして記述するが、最大の特徴は知識構築レベル(深まり)の本質に即し、その評価尺度を「知る・分かる」「つながる」「深まる」としたことである。
アミノグリコシド腎毒性を導く初発分子の同定とそれを標的とした腎毒性防御法の最適化

本研究では、アミノグリコシド系抗生物質の腎障害と密接に関与する細胞内移行機構について精査した。培養腎上皮細胞を用いて解析した結果、これまで示されてきたエンドサイトーシス介在性輸送に加えて、エンドサイトーシスに依存しないゲンタマイシン(GM)の細胞内移行が認められた。そして、この輸送にはTRPVカチオンチャネルが関与する可能性が示唆された。チャネルを介してGMが細胞内に移行した場合、GMは直接細胞質に分布することでミトコンドリアに影響を及ぼしやすくなるため、細胞毒性の発現リスクが高まると予想される。以上より、TRPVチャネル活性の変動がアミノグリコシド腎毒性の発現に影響する可能性が示唆された。本年度は、昨年度において見出されたヒト腎近位尿細管上皮細胞株HK-2における[3H]gentamicin (GM)のエンドサイトーシス非依存的な取り込み機構について解析を進めた。内耳有毛細胞においてtransient receptor potentialカチオンチャネル(TRPチャネル)がgentamicinの細胞内移行に関与する報告がなされていることから、HK-2細胞における[3H]GM取り込みに対するカチオンチャネルの関与について解析した。まず、非選択的カチオンチャネル阻害剤であり、種々のTRPチャネルを阻害するruthenium red (RR)の影響について検討した結果、[3H]GM取り込みはRRの共存によって有意に阻害された。次に、TRPV1アゴニストcapsaicinおよびresiniferatoxinの影響について検討した結果、[3H]GM取り込みはいずれのTRPV1アゴニストによっても影響されなかった。さらに、TRPV2アゴニストprobenecid、TRPV3アゴニストcarvacrolおよび6-tert-butyl-m-cresol (TBMC)の影響についても検討した結果、probenecidは[3H]GM取り込みには影響しなかったが、carvacrolおよびTBMCは[3H]GM取り込みを上昇させた。また、TRPVチャネルモジュレーターgadoliniumの影響を調べた結果、0.3 mM gadoliniumは比較的早い取り込み時間から[3H]GM取り込みを上昇させた。HK-2細胞におけるTRPチャネル機能を確認するため、細胞内カルシウム濃度変化について検討した結果、carvacrol、TBMCおよびgadoliniumはいずれも細胞内カルシウム濃度を上昇させることが認められ、[3H]GM取り込みに対する影響と相関した。Gentamicin(GM)やamikacinなどのアミノグリコシド系抗生物質は、腎近位尿細管上皮細胞の管腔側からエンドサイトーシスによって取り込まれることが知られている。その取り込みにはmegalinと呼ばれるエンドサイトーシスレセプターが関与することを我々のグループなどによって示されてきた。一方、近年、内耳細胞などにおいてTRPチャネルを介したGMの細胞内移行に関する報告が散見されていた。そこで、我々は、エンドサイトーシス非依存的なGMの細胞内移行についてさらに解析を進めることを目的に、培養腎尿細管上皮細胞におけるGM輸送におけるカチオンチャネルの関与について検討を行った。Gadolinium(Gd)はTRPチャネル阻害剤として用いられるが、ある濃度域ではTRPV1を活性化することも報告されている。そこで、megalin発現がほとんど観察されないヒト腎近位尿細管由来HK-2細胞における[3H]GM取り込みに及ぼすGdの影響について検討した結果、低濃度Gd共存下では上昇し、高濃度Gd共存下では阻害された。また、megalinが発現しているOK細胞においても、HK-2細胞の場合と同様に、Gd共存によって[3H]GM取り込みは二相性に変化した。また、HK-2細胞をGdで前処理した後に取り込み実験を行った結果、[3H]GM取り込みはGd前処理濃度依存的に上昇したが、Gd共存時に認められた高濃度Gdによる阻害効果は観察されなかった。一方、Gd前処理によって促進された[3H]GM取り込みは、非選択的カチオンチャネル阻害剤ruthenium redによってほぼ完全に阻害された。以上、Gdはmegalinの発現に依存することなくGM取り込みに影響するとともに、その処理条件に応じてGM取り込みを活性化あるいは直接的に阻害することが示された。ヒト腎近位尿細管由来培養細胞HK-2は、腎近位尿細管上皮細胞の特性を良好に保持していることが報告されており、in vitroモデル細胞系として汎用されている。また、アミノグリコシド系抗生物質(AG)の腎尿細管取り込みに重要とされるエンドサイトーシスレセプターであるメガリンの発現が報告されている。しかし、HK-2細胞におけるAGの取り込み機構は不明である。本年度は、HK-2細胞を用いて、代表的なAGであるgentamicinの取り込み特性について解析した。

まず、我々が使用したHK-2細胞(ATCCから購入)における腎近位尿細管上皮細胞としての機能および発現特性について調べた。その結果、D-[3H]glusoceの取り込みはNa+依存性を示し、また、SGLT1、SGLT2のmRNA発現が認められた。さらに、P-糖タンパク質のmRNAおよび輸送活性が見られた。そこで、メガリンのmRNA発現についてRT-PCR解析を行ったところ、30サイクルではバンドは全く検出されず、35サイクルにおいて微弱なバンドが観察される程度であった。従って、本研究で用いたHK-2細胞は比較的良好に近位尿細管上皮細胞特性を保持しているものの、メガリンの発現レベルは高くないことが示された。そこで、本細胞における[3H]gentamicinの取り込み解析を行ったところ、温度および時間依存的な細胞内取り込みは観察されたものの、エネルギー代謝阻害剤、エンドサイトーシス阻害剤およびメガリンリガンドによる影響を受けなかった。従って、我々が用いたHK-2細胞における[3H]gentamicin取り込みはエンドサイトーシス非依存性経路を介することが示された。現在、HK-2細胞における[3H]gentamicin取り込みを担う分子の実体について解明するため、カルシウムチャネル阻害剤の影響などを含め、解析を進めている。本年度では、HK-2細胞で認められた[3H]gentamicin(GM)のエンドサイトーシス非依存的な取り込み特性を明確にすることを目的に解析を進めた。その結果、transient receptor potential (TRP)カチオンチャネルに作用するいくつかのアゴニストやアンタゴニストによって、HK-2細胞における[3H]GMの細胞内取り込み活性が変化することが示された。また、TRPVチャネルモジュレーターgadoliniumによる[3H]GM取り込みの上昇効果は、HK-2細胞のみならず別の腎近位尿細管細胞株であるOK細胞においても認められた。OK細胞では通常の条件では、[3H]GMはメガリンを介したエンドサイトーシスによって細胞内に取り込まれることから、OK細胞においてはgadolinium添加時にエンドサイトーシスとカチオンチャネルの2つの経路を介して[3H] GMが細胞内に取り込まれていることが推察された。これらの結果は、これまでレセプターを介したエンドサイトーシスによって説明されてきたアミノグリコシド系抗生物質の腎蓄積にカチオンチャネルを介する新たな経路が関与する可能性を示唆するものである。腎とともにGM投与による毒性発現部位として知られる内耳細胞において、GMがTRPチャネルを介して取り込まれることが報告されており、TRPチャネルがGMの細胞内移行、ひいては細胞毒性発現に重要な役割を果たしている可能性があると言える。
半導体による量子もつれ光子の発生・制御およびデコヒーレンスに関する研究

本研究課題では,半導体の励起子分子準位に共鳴した二光子共鳴散乱(ハイパーパラメトリック散乱)を利用した量子もつれ光子対の生成に関し,1.バルクおよび微小共振器構造半導体の二光子共鳴散乱を用いた量子もつれ光子対の効率的な発生および制御方法を開発すること,2.発生した光子対の量子もつれの状態を検出・評価することによって,半導体中の二励起子ポラリトン状態の位相緩和過程と量子状態のデコヒーレンスの制御に関する新たな知見を得ること,の二点を目的とした研究を行っている.本年度の研究実績の概要を以下に記す.1.CuCl結晶の励起子分子二光子共鳴散乱による量子もつれ光子対の生成実験の結果をNature誌に発表した.2.本年度導入した高繰り返し超短パルスチタンサファイアレーザを励起光源とする実験系を構築し,光子対の観測における偶然の二光子計数による寄与を無視できうる程度に低減した.その結果,偶然の二光子計数の寄与を差し引くことなく,より良質かつ効率の高い量子もつれ光子対の発生・検出を実現することに成功した.3.半導体ナノ構造における二光子共鳴散乱の増強効果の理論的研究を行い,半導体微小共振器構造との共鳴効果によって,二光子共鳴散乱の効率が飛躍的に大きくなる可能性を見出した.本研究課題では,半導体の励起子分子準位に共鳴した二光子共鳴散乱(ハイパーパラメトリック散乱)を利用した量子もつれ光子対の生成に関し,1.バルクおよび微小共振器構造半導体の二光子共鳴散乱を用いた量子もつれ光子対の効率的な発生および制御方法を開発すること,2.発生した光子対の量子もつれの状態を検出・評価することによって,半導体中の二励起子ポラリトン状態の位相緩和過程と量子状態のデコヒーレンスの制御に関する新たな知見を得ること,の二点を目的とした研究を行っている.本年度の研究実績の概要を以下に記す.1.CuCl結晶の励起子分子二光子共鳴散乱による量子もつれ光子対の生成実験の結果をNature誌に発表した.2.本年度導入した高繰り返し超短パルスチタンサファイアレーザを励起光源とする実験系を構築し,光子対の観測における偶然の二光子計数による寄与を無視できうる程度に低減した.その結果,偶然の二光子計数の寄与を差し引くことなく,より良質かつ効率の高い量子もつれ光子対の発生・検出を実現することに成功した.3.半導体ナノ構造における二光子共鳴散乱の増強効果の理論的研究を行い,半導体微小共振器構造との共鳴効果によって,二光子共鳴散乱の効率が飛躍的に大きくなる可能性を見出した.
機能性ナノ粒子の有機・無機複合皮膜によるカプセル化と樹脂への高密度均一分散

製造を試みた高機能ナノ粒子分散型高分子材料に分散させるナノ粒子は、高屈折率光学材料を想定した酸化チタン、ZnO, ZnSナノ粒子、ポリマーコンデンサー用BaTiO_3ナノ粒子、磁性材料への応用を想定したシリカナノ被覆金属ナノ粒子を用いた。マトリックスとなる樹脂の原料モノマーあるいはポリマーの有機溶媒中へのナノ粒子の分散性設計のため、粒子を合成と同時に分散機構を発現する界面活性物質を粒子表面に生成させる合成分散同時操作と合成した結晶性の高いナノ粒子の表面を機能の異なる有機物質を多層表面改質。被覆する手法の二種類を行った。前者の方法は脂肪酸や生物由来の界面活性物質とナノ粒子の原料となるFe, Ba, Znなどの二価以上の陽イオンとの錯体を原料にトルエンなど非極性溶媒及びアルコール中で一次粒子まで完全に分散した酸化鉄、ZnO, ZnS, BaTiO_3ナノ粒子の合成に成功した。また、金属ナノ粒子への還元、酸化防止のため分散性を維持したまま酸化物表面にシリカをナノ被覆する手法、及び水素還元により金属ナノ粒子を内包したシリカカプセル化粒子の製造法も開発した。一方、合成後の結晶性の高いTiO_2ナノ粒子については、粒子表面をシランカップリング処理した後、ポリマー原料であるMMAやポリスチレンを粒子表面にグラフト重合させたカプセル化粒子を作成した結果、アルコール、MMA溶液中ではほぼ完全に一次粒子まで分散可能なナノ粒子の調整に成功した。この表面にポリマーを被覆したナノ粒子を遠心分離して凝集体を除去した上で、溶媒除去。加熱成形、あるいは等方超高圧成形した結果、最大43vol%の粒子充填量を有するTiO_2/PMMA複合材料の合成に成功した。今年度は、機能性ナノ粒子として酸化等を防止するためシリカをナノコーティングした磁性金属鉄ナノ粒子、高屈折率チタニア粒子の合成とナノ構造設計を第一に試みた。磁性金属ナノ粒子材料はα-鉄を対象とし、ゲルゾル法で液相合成した酸化鉄ナノ粒子をゾルゲル法でシリカ被覆を行い、水素還元により合成するプロセスについて樹脂間への分散複合化が容易な均一分散性粒子の調整法を確立した。特に、シリカナノコーテイングの際に被覆するシリカ膜が粒子問に固体架橋を形成して凝集体を作ることを防止するため、コーティング前の粒子の分散条件として溶媒中に残留するイオン濃度の低減と粒子濃度、および被覆膜厚の調整が重要であることを明らかにした。また、還元後の鉄粒子の再酸化防止に必要な膜厚設計条件も求めた。得られたシリカ被覆ナノ粒子の微構造を高分解能TEMにより解析し、還元過程で核の鉄粒子と被膜シリカ間に空隙が形成されること、核の鉄粒子は同じ条件で合成、還元しても単結晶や多結晶体など様々な形態の粒子からなることも明らかにした。さらに、核粒子の粒子径制御を行うため、生物由来の界面活性物質介在下で酸化鉄粒子の合成を行い、分散性の高い酸化鉄ナノ粒子の合成に成功した。一方、チタニアについても、光触媒作用があるため樹脂と複合化する場合にマトリックスである樹脂を分解しないためのシリカおよびシランカップリング処理による被覆条件について検討を行った。こうした、シリカ被覆複合化粒子の樹脂への分散性、濡れ性を向上させるため、シランカップリング剤による表面処理に及ぼす粒子径、表面ナノ構造の影響について検討した結果、ナノ粒子になると単位表面積当りのカップリング剤反応量がサブミクロン粒子に比べ減少することなどナノ粒子固有の問題があることも明らかにした。高機能ナノ粒子分散型高分子材料に分散させるナノ粒子として、GHz域の高性能電磁遮蔽効果が高いシリカ被覆α-鉄粒子と高屈折率光学材料を想定した酸化チタンナノ粒子、シリカ被覆金属ナノ粒子のモデル粒子としてシリカ粒子も用いた。

最初に、金属鉄ナノ粒子の形態および分散性制御を目的に、酸化鉄のゲルゾル合成プロセスに構造の異なる界面活性物質を添加した結果、界面活性剤の構造により粒子形状(アスペクト比)粒子径の設計が可能で、分散性も制御できることを確認した。また、トルエンなど有機溶媒中での高分散性磁性酸化鉄ナノ粒子を常温、定圧条件で高濃度合成する手法として、脂肪酸鉄/トルエン溶液中にアルカリ水溶液を滴下する方法で透明な高濃度分散した磁性酸化鉄ナノ粒子分散サスペンジョンの生成に成功した。次に、得られた金属系ナノ粒子および酸化物ナノ粒子の樹脂への分散性の一層の向上を目的とした表面処理について、シリカ被覆金属ナノ粒子を想定したシリカナノ粒子およびチタニアナノ粒子を用い、シリカシランカップリング処理により表面疎水化処理を行った上で、樹脂原料のモノマー、オリゴマーを吸着、あるいは予備的に重合させて結合状態の弱いポリマーを被覆する手法を確立し、均一なポリマーナノ被覆が得られる調製条件を求めた。また、上記の種々の表面構造設計を行ったナノ粒子の有機溶媒中での分散機構を解明するため、ナノ粒子コロイドプローブを作成し、有機溶媒中での粒子表面間作用の評価を行った。表面被覆により立体障害的な近距離斥力が発生し、凝集を起こしても粒子間付着力が低下するため分散安定性が促進されることが求められた。最後に、得られたポリマー被覆粒子を最大0.9GPaの超高圧成形法やテープ成形法によりバルク体を作製した結果、ナノ粒子の充填率で最大45vol%の高濃度にナノ粒子が分散した材料が得られることが確認された。製造を試みた高機能ナノ粒子分散型高分子材料に分散させるナノ粒子は、高屈折率光学材料を想定した酸化チタン、ZnO、ZnSナノ粒子、ポリマーコンデンサー用BaTiO_3ナノ粒子、及び前年度までに作成したシリカナノ被覆金属ナノ粒子を用いた。マトリックスとなる樹脂の原料モノマーあるいはポリマーの有機溶媒中へのナノ粒子の分散性設計のため、粒子を合成と同時に分散機構を発現する界面活性物質を粒子表面に生成させる合成分散同時操作と合成した結晶性の高いナノ粒子の表面を機能の異なる有機物質を多層表面改質・被覆する手法の二種類を行った。前者の方法は前年度実施した脂肪酸と鉄錯体を原料にトルエンなど非極性溶媒中で一次粒子まで完全に分散した酸化鉄ナノ粒子合成する方法をZnO、ZnS、BaTiO_3ナノ粒子合成法に適用した。その結果、ZnS、ZnOでは酸化鉄と同様に分散性の高い粒子の合成に成功した。ただし、合成分散同時操作では生成する粒子の結晶性にを向上させるには高温、高圧操作が必要となるため、結晶性の高いTiO2ナノ粒子を用い、粒子表面をシランカップリング処理した後、ポリマー原料であるMMAやポリスチレンを粒子表面にグラフト重合させたカプセル化粒子を作成した結果、アルコール、MMA溶液中ではほぼ完全に一次粒子まで分散可能なナノ粒子の調整に成功した。この表面にポリマーを被覆したナノ粒子を遠心分離して凝集体を除去した上で、溶媒除去・加熱成形した結果、最大43vol%の粒子充填量を有するTiO_2/PMMA複合材料の合成に成功した。同様の手法を他のポリマー系に適用を試みたが、白濁、着色などの現象が確認され、その防止には表面修飾剤の構造設計等の必要性が示唆された。
埋蔵文化財関連画像のディジタル圧縮とネットワーク広域利用への定量的考察

高度情報化において,画像関連分野もネットワーク分野も特に進展が著しいので、本研究は2年間を区切りとする。そのため,比較的短期間で高密度の研究推進が必要とされる。平成7年とは、以下の3主要項目を研究した。1.ネットワーク構築新たに回線用ダイヤルアップサーバを導入し、既存のISDNターミナルアダプタ(TA)を接続した。回線速度は,非同期38.4Kbpsである。京都-津田沼間相互接続時には,各研究機関があたかも単一のLANで接続されたごとくに作業可能である。コンピュータ専門家以外でも,遠隔であることを意識させずにハードウェアおよびソフトウェア資産の利用が可能になった。2.対象画家のディジタル化埋蔵文化財関連データのうち,本研究では写真原版画像を対象とする。最終利用出力を考慮せずに不必要な高解像度でディジタル化をしても,記憶容量,時間,労力の無駄を招く。4×5のカラーポジフィルムを基に,解像度3000dpi(dot/inch)の出力セッターで,スクリーン線数200lpi(line/inch)で等倍印刷するとしても,フィルム解像度は400ppiしか必要とされない。また,網点印刷で表現可能な階調数は高々226<8bit程度に過ぎない。印刷用データ容量はCMYK減色混合系4版で12.5MBとなる。ホームページラウザ用データ容量は,RGB加色混合系3版72dpiで304KBあれば良い。このように現実的な評価を実行した。3.画像圧縮検討とサンプル画像圧縮・保存1990年台に急速に普及し,標準化や圧縮率の問題を解決したのがJPEG(Joint Photographic Expert Group)フォーマットである。量子化における切り捨て処理のため,ある程度の画質低下を伴うものの,大幅な容量圧縮が可能である。高精細スキャナを用いて4×5フィルムを700ppi,RGB各8bitでディジタル化した例では,29MBの容量が0.26MBまで1/100以下に圧縮された。低解像度例も検討し,各種条件による違いを考慮しても,1/15の圧縮であれば実用上支障ないと判断された。
新規癌抑制遺伝子PROX1における新しい癌進展機構:RNA編集と癌

1転写因子prox1はがん細胞ではがん抑制遺伝子として働く[要旨]肝細胞がんのがん細胞でのホメオボックス遺伝子proxlの発現とがん分化度が相関することがわかった。次いで、Prox1遺伝子導入によって細胞増殖が抑制されること、prox1-siRNAによって細胞増殖が促進することを示した。以上より、prox1は新規がん抑制遺伝子であることが示唆された。[意義]proxlは、DrosophilaではProsperoが同定されており、非対称性細胞分裂に重要な因子であることがわかっている。Drosophilaでは非対称性細胞分裂とがん化の関連が証明されているが、哺乳類ではまだ証拠がない。Proxlがその証拠となる分子として有用な可能性がある。また、prox1はhaploinsufficiencyタイプのがん抑制遺伝子であり、その分子機構としてよいゲノム解析の対象となりうる。2.Prox1はRNA変異によってがん化(進展)をもたらす[要旨]がん抑制遺伝子候補prox1のゲノムDNA変異を調べた結果、各種がん200例以上において変異を認めなかった。しかし、膵がん・食道がんなどに、mRNAレベルで4つのコモンサイトに変異が存在することがわかった。これら変異がすべてA-G変異であることから、RNA編集の可能性があるが、既存の酵素は反応しなかった。この変異体は、本来のprox1の細胞増殖抑制能を欠き、loss of function変異であった。[意義]本来がんはゲノムDNAの変異によってもたらされるという概念がある。今回我々が示したのは、ゲノムDNAの変異なく、RNA変異によってもがん化(進展)がもたらされるという新しい概念である。このようなRNA変異の分子機構は新規の分子標的になるかもしれない。RNA変異を受ける新規がん抑制遺伝子prox1DrosophilaのProsperoは神経幹細胞の非対称分裂に必須の転写因子である。Prox1はProsperoのホモログであり、がん抑制遺伝子であることを見いだした。また、prox1はgenomeに変異がないのにもかかわらず、mRNAに変異をおこすことで機能を失う。RNAで制御を受ける新しいがん進展機構として確立した。がん細胞が多様な形質を獲得しながら増殖/浸潤/survivalなどの過程を経て転移に至るシェーマから、転移がん細胞はすべての能力を獲得した細胞(スーパーがん細胞?)であるかと考えられている。In vitroでの薬剤耐性獲得などは、そのシナリオでよいかもしれない。しかし、我々のリンパ節転移のシェーマはin vivo特有の新しいシナリオを提示する。このシナリオでは、がん細胞集団にVEGF-Cを分泌する細胞群が存在すれば、どの細胞でも等しくリンパ管に侵入する機会が増える。結果としてリンパ節に転移するがん細胞は必ずしもVEGF-Cを分泌する必要がない。転移したがん細胞がさらに多様性を示すことから、我々のシェーマは転移するがん幹細胞を想定する。<転移をもたらす>がん細胞の多様性獲得のメカニズムとして、特にがん幹細胞の非対称分裂に着目している。多くのがんで、prox1ががん抑制遺伝子として働くことことを示しており、今後がん幹細胞でのprox1の機能を解析する基礎を築いた。現在、がん幹細胞の分離培養、prox1のconditional KOマウスの作製を進行している。がんは一般的に遺伝子の病気と言われ、ゲノムDNAの変異によって生じるという概念が確立されている。我々は、リンパ管関連因子のひとつ転写因子PROX1の解析中、PROX1ががん抑制遺伝子として働いていることを見出した。また、PROX1の変異は、ゲノムDNAでは見られないにもかかわらずmRNAのレベルで生じていることを発見している。本研究では、ヒトがんにおいて、PROX1のRNA変異が本当に起こっているのかをいくつかのがんで検証した。膵臓がん、食道がんにおいてPROX

1遺伝子にRNA変異がおこっていることを数十例ずつのヒト標本において調べた。肝臓がん、肺がんなどRNA変異がおこっていない例も確認している。1)in vitro実験:変異型のPROX1遺伝子を含むexpression vectorを作成し、膵臓がん細胞株などに導入する。変異PROX1による、dominant negative効果、細胞増殖能、tranformationに対する影響、invasion、などをアッセイした。コントロールとして正常PROX1を用いて、PROX1のがん抑制遺伝子としての機能もあらためて評価した。2)in vivo実験:変異型PROX1および正常型PROX1をtet-inducibleに細胞株に導入した。それら細胞株をヌードマウスに移植し、細胞増殖および転移に及ぼす影響を調べた。3)PROX1遺伝子によって調節される遺伝子群をmicroarrayによって調べた。PROX1タンパクが結合するDNAモチーフは既にわかっているので、luciferaseアッセイによって確認した。4)変異mRNAを簡便に検索できるように、shifted termination assayをmodifyした方法を確立した。
酸化チタンの光誘起親水性と分解性を利用する畜産臭気の脱臭

都市近郊農業から住居と畜産農場が近接している所では、近隣住民から畜産臭気に対する苦情が寄せられる場合が多いため、畜産臭気に対する防臭は、切実に求められているものである。そこで、酸化チタンの光誘起分解性と親水性を利用した畜産臭気に対する防臭システムの開発を目的とし、ウィンドゥレス豚舎または密閉式の堆肥舎から排出される畜産臭気を対象とし、微生物によるバイオフィルターで一次処理を行った後、光触媒反応を用いて二次処理を行う高度に防臭できるシステムについて研究開発を行った。まず、本システムに適した光触媒材料として、アンモニア吸着と酸化分解能に優れさらに生成した硝酸が水で容易に洗い流せる材料、光触媒フィルターを選定した。次に、実際のウィンドゥレス豚舎並びに密閉式の堆肥舎に、バイオフィルター2層(デンマークSKOV社製)とともに光触媒フィルター1層を設置し、その臭気低減効果の評価を行った。たとえば、堆肥舎内のアンモニア(70120vppm)に対して、バイオフィルター通過後は10vppm以下、光触媒フィルター通過後は2vppm以下と観測された。また、アンモニアだけでなく微量で非常に悪臭となる硫黄化合物系や有機酸系の悪臭物質も、バイオフィルターと光触媒フィルターの両方を通過させることで除去・防臭できることがわかった。さらに、耐久性の高い光触媒フィルターを作製するため、ステンレスメッシュに酸化チタンをコーティングした材料を作製し、実験室において、アンモニアに対する除去・分解効果について評価を行ったところ、現在用いている光触媒フィルターとほぼ同じ性能をもつ光触媒フィルターを作製することができた。事業者に対して住民の悪臭に対する苦情が増え、その苦情への対策を怠ると罰則が適用されるため、脱臭や防臭に関する技術が求められている。特に、都市近郊農業から畜産臭気が問題となる場合が多いため、畜産臭気に対する防臭は、切実に求められているものである。そこで、酸化チタンの光誘起分解性と親水性を利用した畜産臭気に対する防臭システムの開発を目的とした。本システムは、日中、太陽光が光触媒面に照射されているときは、光誘起分解性から畜産臭気を酸化分解し、夜間の日射がないときは光誘起親水性を利用して、アンモニアなどの水に溶けやすい気体を、親水性からの水膜に吸収させて防臭しようというシステムである。まず、本システムに利用する光触媒材料の選定を行った。酸化チタン、酸化チタンと各種吸着剤を担持した4種類の不織布でできた光触媒フィルターの吸着特性をLangmuir吸着等温式によって評価し、吸着特性の良かった2種類のフィルターの酸化分解能と洗浄再生能を硝酸生成量から測定し、アンモニア吸着と酸化分解能に優れ、さらに生成した硝酸が水で容易に洗い流せる材料を選定した。次に、選定した光触媒フィルターとバイオフィルターを実際の豚舎に施工し、その防臭効果を調べたところ、豚舎内のアンモニア濃度が1040ppmと推移したのに対し、光触媒フイルター通過後は、常に<2ppmとなった。また、低級脂肪酸類についても、たとえばプロピオン酸は、豚舎内が、50250ppbと推移したのに対し、光触媒フィルター通過後は、5ppb以下となり、本システムの防臭効果が認められた。また、光触媒フィルターに散水後、落下してきた水中にあるイオン濃度から、光触媒フィルターに吸着したアンモニアは、光触媒反応によって硝酸に酸化されていることが確認できた。

ウィンドゥレス豚舎または密閉式の堆肥舎から排出される畜産臭気を対象とし、バイオフィルターで一次処理を行った後、光触媒反応を用いて二次処理を行う方法とし、高度に防臭できるシステムとした。実際の密閉式堆肥舎(100m×8m)に、バイオフィルター2層(15.6m×2m×2層、デンマークSKOV社製)とともに選定した光触媒フィルター1層(15.6m×2m)を設置し、その臭気低減効果を評価した。堆肥舎内のアンモニア(4570vppm)に対して、バイオフィルター通過後は1020vppm、光触媒通過後は0.511vppmと観測された。この濃度と排気される空気量により、堆肥舎から排出されるアンモニア臭気に関してバイオフィルター・光触媒フィルターでのそれぞれの除去量を求めたところ、その約70%をバイオフィルターによって、光触媒フィルターによってその約20%を除去できると求めることができた。この結果より今後の本システム設計での重要な指針が得られた。また、硫黄化合物系の悪臭物質を測定したところ、バイオフィルター通過後は堆肥舎内とほとんど変わらない濃度が検出されたが、光触媒フィルター通過後は、検出限界に近い濃度まで低下しており、バイオフィルターでは防臭できない微量で非常に悪臭である硫黄化合物系の臭気を光触媒フィルターでは除去・防臭できることがわかった。都市近郊農業から住居と畜産農場が近接している所では、近隣住民から畜産臭気に対する苦情が寄せられる場合が多いため、畜産臭気に対する防臭は、切実に求められているものである。そこで、酸化チタンの光誘起分解性と親水性を利用した畜産臭気に対する防臭システムの開発を目的とし、ウィンドゥレス豚舎または密閉式の堆肥舎から排出される畜産臭気を対象とし、微生物によるバイオフィルターで一次処理を行った後、光触媒反応を用いて二次処理を行う高度に防臭できるシステムについて研究開発を行った。実際の密閉式堆肥舎(100m×8m)に、バイオフィルター2層(15.6m×2m×2層、デンマークSKOV社製)とともに光触媒フィルター1層(15.6m×2m)を設置し、その臭気低減効果を昨年度から継続して評価を行った。堆肥舎内のアンモニア(70120vppm)に対して、バイオフィルター通過後は10vppm以下、光触媒通過後は2vppm以下と観測された。これらの濃度は、昨年度よりも低濃度であり、システムを施工後の半年を経過して、微生物が安定して作用できているためと考えられる。また、微量で非常に悪臭となる硫黄化合物系や有機酸系の悪臭物質も、バイオフィルターと光触媒フィルターの両方を通すことで除去・防臭できることがわかった。また、さらに耐久性の高い光触媒フィルターを作製するため、ステンレスメッシュに酸化チタンをコーティングした材料を作製し、実験室において、アンモニアに対する除去・分解効果について評価を行ったところ、現行の光触媒フィルターとほぼ同じ性能をもつ光触媒フィルターを作製することができた。
鷹書類の調査と研究

4年間の研究期間において約850点の鷹書類のマイクロフィルムや画像データを蒐集し、それらの翻刻・注釈作業を通して各テキストが持つ意義や価値について明らかにした。また、これらの鷹書類をデータベース化して、各書の特性が一覧できるように整理・分類するための基礎作業も一通り達成した。その作業の過程において奥書などの書誌データを基に、それぞれの鷹書類の成立過程や流布・伝来の状況についても一定の解明ができた。本研究は、「鷹狩り」という我が国伝来の文化の実相解明を目指すべく、中世期に盛んに制作された鷹書類の調査と研究を進めるものである。これまで人文学系の分野において鷹書類に関する研究は、ほとんど進められてこなかった。そこで本研究では、まず、国内においてまとまった数の鷹書類を所蔵している宮内庁書陵部などの公的機関を中心に、その存在が確認できる鷹書類を適宜マイクロフィルム化して複写を蒐集する。次いで全国に点在する埋もれた鷹書類についても発掘・調査を進め、新たに発見された鷹書として紹介してゆく。また、蒐集したテキストの複写や現物については、全て翻刻して書誌情報を整理し、データベース化して各書の特性が一覧できるように整理・分類する。そのために、研究代表者の中本大と研究分担者の二本松泰子・山本一・黒木祥子が発起人となっている「鷹書研究会」でテキスト類の輪読を行い、本文の解釈と各テキストの位相解明を目指して注釈を付す作業を進めてゆく。ちなみに、その成果の一環として日本文学の分野において初となる鷹書の注釈書(伝承文学全注釈叢書『立命館大学図書館西園寺文庫蔵鷹書類』、三弥井書店、2012年3月刊行予定)を公刊する予定である。本研究を進めるための主要な活動基盤である鷹書研究会の例会を4回開催した。例会の成果としては『西園寺家鷹口伝』の注釈作業の進展(伝承文学全注釈叢書『立命館大学図書館西園寺文庫蔵鷹書類』に掲載予定)や、鷹書や鷹狩に関する各人の研究の深化などが挙げられる。なお、例会でなされた研究発表については、発表者が適宜、論文化して各種学会誌等に掲載し、鷹書・鷹狩文化に関する新説を提示している。また平成20年11月22日には、鷹書研究会主催・諏訪市教育委員会共催で「第1回放鷹文化講演会」を諏訪流の鷹狩発祥の地である長野県諏訪市で開催した。講演会のテーマは「諏訪と鷹狩」で、諏訪流放鷹術保存会による放鷹実演と、中澤克昭(長野高等工業専門学校准教授・鷹書研究会会員)、二本松泰子、福田晃(立命館大学名誉教授・鷹書研究会会員)の3名による公開講演を実施した。参加者は諏訪市とその周辺地域から、実演に約250人、講演に約150人と相当数に上り、その模様は地元のマスメディアに取り上げられた。このことにより、幅広く当地域に本研究の成果を還元することができた。講演内容については論文化して『鷹狩り文化論集』と題する書籍に掲載して三弥井書店より出版予定。さらに、平成21年1月9日、京都市の「キャンパスプラザ京都」で鷹書研究会と日本放鷹協会の共催で「第1回鷹狩り文化講演会」を開催した。講師は二本松泰子、室伏三喜男(日本放鷹協会会長)。参加者は、一般市民のほか、動物園の職員や動物学関係の研究者などが約40名集まった。当講演会によって、本研究の意義を人文学系の分野に留まらず、学際的に発信することができた。その他、宮内庁書陵部・内閣文庫を始め、各地図書館で所蔵されている鷹書類数十点について調査を進め、各テキストをマイクロフィルム化して収集し、書誌情報に関するデータベースを作成した。このことで、全国に散在する鷹書類について系統立ったテキストの整理をする準備が進展した。本研究の研究代表者(中本大)と研究分担者(黒木祥子・山本一・二本松泰子)が発起人となっている「鷹書研究会」において、8月2日と12月5日の2回にわたって、国立公文書館内閣文庫・宮内庁書陵部・尊経閣文庫に所蔵されている持明院家の鷹書について精査した。その結果、公家流の鷹の家として中世期によく知られた当家の鷹書類について、奥書に記載されている年記の上限が永正年間であることや伝本同士の転写が中世後期から近世初期(承応年間頃)の期間に最も盛んに行われていたことが確認できた。そのことによって、中世近世にかけての持明院家の鷹書類の成立の実相や流布の過程が具体的に解明され、公家の鷹の家における放鷹文化の一端が明らかになった。また一方で、武家の鷹術についても、その実相を究明するべく、諏訪流の鷹書類を中心に調査を進めた。具体的には、室町時代を通じて足利将軍家に仕えた小坂円忠系の在京諏訪氏の鷹書類や徳川家康に重用された禰津松鷂軒に関わる鷹書類を重点的に検討した。

松鷂軒は信濃国小縣郡禰津(現・長野県東御市)に居した滋野氏の一族で、江戸時代に代々徳川幕府に仕えた鷹飼はいずれも全てこの松鷂軒の流れを汲む。調査の成果としては、たとえば、円忠系の在京諏訪氏は『諏訪大明神画詞』に象徴されるように、「禰津神平貞直」を当家の鷹術の祖と仰ぐ伝承を携えており、一方の松鷂軒系の鷹術伝承については宮内庁書陵部蔵『鷹之書啓蒙集秘伝』(函号163-1326)に窺えるように、「源斉頼」を同家のシンボリックと伝えていたことが確認できた。すなわち、従来は「諏訪流の鷹術」として一括されていた当該の伝派であるが、その内実としては足利将軍時代の在京諏訪氏の鷹術と徳川将軍時代の松鷂軒系の鷹術とで異同があり、厳密に分類されるものであることが判じられた。これによって、武家の鷹術には、ときの将軍家に基づく位相を見せることが明らかとなった。当該年度は本研究の活動基盤となる鷹書研究会の例会を、平成22年3月13日(土)、5月15日(土)、7月10日(土)、9月18日(土)、12月11日(土)、3月19日(土)の計6回開催した。また、毎年恒例の放鷹文化講演会を11月14日(日)(テーマ:宇都宮と鷹狩り、於:栃木県宇都宮市)と11月28日(日)(テーマ:家康公と鷹狩り、於:静岡県浜松市)の2回に渡って開催した。その成果としては、まず、平成24年3月に三弥井書店から刊行予定の伝承文学全注釈叢書『立命館大学図書館西園寺文庫蔵鷹書類』の原稿作成に向けて注釈内容に関する細かな検討の進んだことが挙げられる。例えば、それぞれのテキスト本文を解釈するために必要な引用資料(用例)について、書物全体の整合性を図るために必要な作業を確認した。すなわち、公家流の鷹書類については『持明院家鷹秘書』一〇巻を中心とする持明院家のテキスト類、諏訪流の鷹書類については『啓蒙集』の各伝本を中心とする信州・禰津一族のテキスト類を統一的に引用することが決定した。その結果、テキストごとに属性が異なるものであったとしても、書物全体で一貫した注釈成果を提示する形式が整ったように思う。その他、注釈叢書に掲載する以外の鷹書類についても種々多様な調査が進んだ。たとえば、研究分担者の二本松泰子は、6月末に2泊3日で韓国調査に赴き、ソウル大学校中央図書館・同奎章閣、韓国国立中央図書館にそれぞれ所蔵されている『鷹鶻方』の各種伝本の調査を行った。その結果、『鷹鶻方』の伝本類には(1)韓国内でのみ流布したテキスト(2)日本に教養書として伝来したテキスト(3)日本に技術書として伝来したテキストの3種類に分類できることが判明し、日本の鷹書類との相対比較を通して日本における韓国放鷹文化の受容形態が明らかになった。なお、当該年度の放鷹文化講演会に参加した人数は、宇都宮で800人、浜松で1,000人と盛会で、ケーブルTVなど地元のマスコミなども積極的に報道してくれた。本研究の成果を広く一般に広める機会としては充分な規模であったと思う。本年度も、例年通り鷹書研究会での活動を中心に研究を進めてきた。具体的には、同じく例年通り第5回放鷹文化講演会「鷹狩文化と祢津氏」(11月20日)を長野県東御市において、第6回放鷹文化講演会「三河・鷹丘鷹狩りのふるさと」(12月3日)を愛知県豊橋市において開催した。具体的な研究成果としては、中世期において鷹書が果たした文化的な役割の一斑を明らかにすることができた。たとえば、16世紀半ば頃に活躍した東国土着の武士の児玉経平が制作したテキストは類型化した説話を引用する際、敢えてモチーフを違えた「異伝」を掲載する傾向がある(二本松泰子「東国武士の鷹術伝承
腫瘍内アポトーシス発現の定量的評価のための新しい分子画像化技術の確立

三次元細胞培養を行いながら臨床用画像診断装置で撮像できるように新開発したバイオファントムと細胞の状態を任意に変化させる分子生物技術を併用し、目的達成型、演繹的な新しい研究手法を用いて、分子標的薬剤や高精度放射線治療など新規腫瘍治療による腫瘍内アポトーシス発現の定量的評価のための新しい分子画像化技術を確立した。本研究課題の主な成果は、アポトーシスが誘導された際に、30msという中等度の拡散傾斜パルス間隔(Δ)時間を用いると、アポトーシスの早期変化としてADC値の低下が、後期変化としてADC値の上昇が起こることを、細胞レベルの画像病理学的研究手法を用いて定量化したことにある。1)我々の開発した新しいADC標準ファントムを用いて、培養細胞を臨床装置を用いて画像化する撮像法につき、基礎的な検討を行った。ADC標準ファントムとして、Polyethylene glycolと蒸留水を用いた。ファントム容器には、分光光度測定用のキュペットを用いた。これらを生理食塩水を満たしたファントム容器コンテナに入れ、恒温槽で37°Cに加温した。Philips社製Achieva1.5TMRI装置のhead coilを用い、multi shot EPIのシークエンスで、撮影条件としてTR=2000ms、TE=shortest100ms、b値=0、250、500、1000s/mm^2で撮像し、各b値の3軸方向の拡散強調画像から各pixelごとの信号強度を二乗平均平方根の計算に従って、計算し、isotropic画像を作成した。各b値のisotropic画像からpixel位置ごとに平均二乗法を用いて、b値の変化に対するADC値の信号変化の傾きを求め、ADC mapを作成後、標準ファントムのADC値と比較し、細胞を入れたバイオファントムにおいて幅広い範囲のADC値が正確に測定できる撮像条件として、b値を500s/mm^2以下に設定する必要があることが明らかにした。2)我々が新規開発したバイオファントムを用いて、細胞密度とADC値の変化との関係およびそのメカニズムについて検討した。細胞株にはJurkat-N1を用いた。細胞を我々が開発したバイオファントムに3.0×1071.2×109個/mlとなるように封入、上記の方法で撮像し、ADC mapを作成した。この際、細胞を超音波で破砕したもの、エタノール処理を加えたものでも検討を行った。この結果、細胞密度の増加に対応して、ADC値は低下した。得られた結果から、細胞外空間の関与につき、細胞間空間が一定以下に低下した際には、ADC値に細胞外空間の水分子の抑制が影響を及ぼすことが明らかとなった。超音波破砕、エタノール処理によりADC値は上昇し、顕微鏡画像での観察による変化と相関した。我々の開発したバイオファントムを用いて、細胞レベルでADC値を検討する方法は、臨床画像での腫瘍のADC値の変化を推測するための有用な手法であることを確認した。3)上記の結果を、第38回日本磁気共鳴医学会大会で3演題、第115回日本医学放射線学会中国・四国地方会で1演題を報告した。標準ファントムのADC値と比較し、細胞を入れたバイオファントムにおいて幅広い範囲のADC値が正確に測定できる撮像条件として、b値を500s/mm2以下に設定する必要があることが明らかにし、この研究成果について論文作成中である。細胞株にはJurkat-Nlを用いた。細胞密度の増加に対応して、ADC値は低下した。細胞間空間が一定以下に低下した際には、ADC値に細胞外空間の水分子の抑制が影響を及ぼすことが明らかとなった。この研究結果について論文作成中である。3)我々が新規開発したバイオファントムを用いて、細胞密度とADC値の変化との関係およびそのメカニズムについて検討した。細胞株にはRamosを用いた。アポトーシス誘導時には、細胞の形態変化とともに、ADC値が変動することが明らかとなった。この研究結果について論文作成し、Acta Med Okayamaに投稿し、acceptされ、掲載待ちである。4)新しい3T MR装置を用いて、各種ADC標準ファントムの撮像を行い、3T MR装置の有用性を検討した。1.5TMRI装置に比して、3T MR装置と比して、位相方向のアーチファクトが強く、バイオファントムの正確なADC値の新たな測定法について検討を行っている。

1)我々が新規開発した培養細胞を用いたバイオファントムを用いて、細胞密度とADC値の変化との関係およびそのメカニズム、加温により出現するアポトーシスの影響について検討した。細胞株にはJurkatを用いた。アポトーシス誘導時には、当初ADC値が低下し、その後ネクローシスの増加とともに増加することが明らかとなった。我々の開発したバイオファントムを用いて、細胞レベルでADC値を検討する方法は、臨床画像での腫瘍のADC値の変化を推測するための有用な手法であることを確認した。この研究結果をIn Vitro Assessment of Factors Affecting the Apparent Diffusion Coefficient of Jurkat Cells Using Bio-phantomsと題して、Acta Med Okayama、67、359-67にて報告した。アポトーシス誘導時には、ADC値が変動することが明らかとなった。この研究結果について論文投稿中であり、また、国際学会(第11回国際ハイパーサーミア学会(2012/8/28-31)にて発表した(In vitro assessment of change of the apparent diffusion coefficientof Jurkat cellsafter heating using bio-phantoms and MRI、Masahiro Kuroda他)。2)我々が新規開発したバイオファントムを用いて、細胞密度とADC値の変化との関係およびそのメカニズムについて検討した。細胞株にはRamosを用いた。アポトーシス誘導時には、細胞の形態変化とともに、ADC値が変動することが明らかとなった。この研究結果は、Acta Med Okayama 66: 263-270, 2012に投稿した。また、国際学会(第11回国際ハイパーサーミア学会(2012/8/28-31)にて、発表した。3)新しい2台の3T MR装置を用いて、各種ADC標準ファントムの撮像を行い、3T MR装置の有用性を検討した。アポトーシス検出時に問題となる拡散時間Δの設定につき、日常臨床での撮像時の拡散時間Δの変動範囲と任意の設定方法を検討し、アポトーシス検出に重要となる、正確な拡散係数測定方法について検討した。研究目的に沿った成果の一部がすでに、論文投稿の形でアクセプトされている(掲載待ち)。25年度が最終年度であるため、記入しない。当初の最終年度で報告予定の国際学会での報告をすでに完了した。今後、論文投稿数を増やす。臨床で導入が進んでいる、新しい3T MR装置を用いて、その利点を生かして、有用性を検討してゆく。1.5T
海洋プランクトンの進化・多様化を「光共生」から考える－浮遊性有孔虫による検証－

光合成藻類を細胞内に保持し栄養的に相互依存する「光共生」は,宿主にとって新たな生理機能をもたらし,進化の原動力となる重要な生命現象である.しかし海洋プランクトンにおける光共生は,近年になってメタゲノムを用いた多様性の把握が始まったばかりであり,その実態はほぼ未解明である.そこで本研究では,海洋生態系や物質循環にとって重要な浮遊性有孔虫を対象とし,実際にプランクトン個体を採取し,共生の物的証拠(共生藻遺伝子)と共生活動の証拠(光合成生理)を解析することで,1.どれほどの種が光共生性を持つか(普及度),2.何と共生するか(パートナーシップ)という基礎情報に加え,3.どのような共生関係か(生理特性)を個体レベルで明らかにすることを目指している.平成30年度は,前年度までに実施した研究航海での取得データの解析を主として行った.これまでの研究の過程で,測定機器が新しいモデルに変更されたため,以前に取得していたデータと計算方法が変更されてしまうという問題があった.そこで,新旧のデータを統一的に解析・計算するため,独自にプログラムを書き,これまでに取得した全データについて再解析を行った.上記解析結果を含めた論文については,まもなく国際誌へ投稿できる予定である.また,本課題研究の着想を得るに至った博士課程の研究の一部,および前年度に行った研究航海の成果の一部が,共著論文として国際誌に掲載された.なお,本年度は,7月1日から3月31日まで「出産・育児に係る採用中断」を取得し,研究を長期に中断していた.そのため,当初の計画からは遅れが生じている.平成30年7月から平成31年3月まで,出産・育児の事由により,研究中断を取得したため.研究中断により遅れている遺伝子実験については,次年度からただちに着手できる予定である.また,平成30年度に参加できなかった研究航海についても,海域は異なるものの,次年度秋に予定されている航海に参加することで補填できる予定である.光合成藻類を細胞内に保持し栄養的に相互依存する「光共生」は,宿主にとって新たな生理機能をもたらし,進化の原動力となる重要な生命現象である.しかし海洋プランクトンにおける光共生は,近年になってメタゲノムを用いた多様性の把握が始まったばかりであり,その実態はほぼ未解明である.そこで本研究では,海洋生態系や物質循環にとって重要な浮遊性有孔虫を対象とし,実際にプランクトン個体を採取し,共生の物的証拠(共生藻遺伝子)と共生活動の証拠(光合成生理)を解析することで,1.どれほどの種が光共生性を持つか(普及度),2.何と共生するか(パートナーシップ)という基礎情報に加え,3.どのような共生関係か(生理特性)を個体レベルで明らかにすることを目指している.平成30年度は,前年度までに実施した研究航海での取得データの解析を主として行った.これまでの研究の過程で,測定機器が新しいモデルに変更されたため,以前に取得していたデータと計算方法が変更されてしまうという問題があった.そこで,新旧のデータを統一的に解析・計算するため,独自にプログラムを書き,これまでに取得した全データについて再解析を行った.上記解析結果を含めた論文については,まもなく国際誌へ投稿できる予定である.また,本課題研究の着想を得るに至った博士課程の研究の一部,および前年度に行った研究航海の成果の一部が,共著論文として国際誌に掲載された.なお,本年度は,7月1日から3月31日まで「出産・育児に係る採用中断」を取得し,研究を長期に中断していた.そのため,当初の計画からは遅れが生じている.平成30年7月から平成31年3月まで,出産・育児の事由により,研究中断を取得したため.研究中断により遅れている遺伝子実験については,次年度からただちに着手できる予定である.また,平成30年度に参加できなかった研究航海についても,海域は異なるものの,次年度秋に予定されている航海に参加することで補填できる予定である.平成30年7月1日平成31年3月31日まで「出産・育児に係る研究中断」を取得したため,当初計画からの繰越が生じている.本繰越分は,次年度の交付分と合わせて,高速フラッシュ励起蛍光装置の購入に充てる予定であり,これにより研究を加速させ,遅れを取り戻していく予定である,