hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
脳内インターロイキン1 : ストレス反応のメディエーターとしての新しい役割

各種のストレスによって免疫機能が抑制されることが広く知られており、獣医畜産領域においても、家畜の移動に伴う感染症・発熱といったいわゆる「輸送熱」や過密飼育に起因する生体防御機能の低下などが問題となっている。本研究では、これを脳-免疫相関として捉えその中枢機構について、特に脳内インターロイキン(IL)-1に焦点を当てて研究を行い、以下の成果を得た。ラットおよびマウスを実験動物として用い、1時間の電撃や拘束ストレスを与え、脾臓リンパ球を分離して幼若化反応調べたところ、著明に減弱しており、ストレスによる免疫抑制の実験モデルとして利用できることが確認された。また、脾臓や肝臓からmRNAを抽出して各種サイトカインの発現を調べると、IL-6,IL-1、腫瘍壊死因子のmRNA発現が増加することも見出された。同様の末梢免疫応答は脳室内に微量のIL-1を投与した場合にも観察され、しかも、いずれも交感神経を外科的にあるいは薬物を用いて遮断することによってほぼ消失した。ストレス負荷やIL-1脳内投与が交感神経を活性化することは既に観察済みである。従って、上記のようなストレスによる末梢免疫応答は、脳内のIL-1を介して交感神経が活性化されることによって引き起こされたものと結論した。実際にストレス負荷後の脳内IL-1mRNAの発現をin situ hybridization法で調べたところ、大幅に増加することが確認された。今後は、ストレス応答が脳内IL-1の遮断によって消失するか否かを調べ、今回の結論を補強、発展させる必要があろう。各種のストレスによって免疫機能が修飾されることが広く知られており、獣医畜産領域においても、家畜の移動や過密飼育に起因する生体防御機能の低下などが問題となっている。また、脾臓や肝臓からmRNAを抽出して各種サイト力インの発現を調べると、IL-6,IL-1、腫瘍壊死因子のmRNA発現が増加することも見出された。

同様の末梢免疫応答は脳室内に微量のIL-1を投与した場合にも観察され、しかも、いずれも交感神経を外科的にあるいは薬物を用いて遮断することによってほぼ消失した。ストレス負荷やIL-1脳内投与が交感神経を活性化することは既に観察済みである。従って、上記のようなストレスによる末梢免疫応答は、脳内のIL-1を介して交感神経が活性化されることによって引き起こされたものと結論した。実際にストレス負荷後の脳内IL-1mRNAの発現をRT-PCR法で調べたところ、大幅に増加することが確認された。更に、IL-1に対する特異抗体を予め脳内に投与しておくと、上記のストレス応答が大幅に減弱することも確認され、脳内IL-1がストレス反応のメデイエーターとして必須の役割をもつことが証明された。
Ni-Wバルクナノ結晶材料の創製

電解析出法により、(1)結晶粒径50nm以下、(2)粒界アモルファス相を含まない、(3)厚み2mm以上、(4)マクロポアの最少化を実現したNi-Wバルクナノ結晶材料の創製を試みた。電流密度、浴組成等を最適化することにより目標値を達成するとともに、硬度のばらつきが1%以下である非常に均質な材料創製に成功した。本研究の目的は、電解析出法により、(1)結晶粒径50nm以下、(2)粒界アモルファス相を含まない、(3)厚み2mm以上、(4)マクロボアの最少化を実現したNi-wバルクナノ結晶材料を創製することである。これらを達成するために、アモルファス相生成メカニズム(第一原理計算による粒界偏析状態解析)、浴の劣化挙動、浴内流れ場制御に関する検討をおこなう。H19年度に得られた結果は以下の通りである。・電解析出法における流速と電極配置の最適化、イオン数の少ないめっき浴組成の採用、電流密度の検討により、厚み2mm,W濃度の変化が0.72at%以下、平均結晶粒径約25nmのNi-Wバルクナノ結晶材料の作製に成功した。しかしながら、試料内にミクロンオーダーのボアを含有している、Niイオン量が理論値とずれているなどの問題が生じており、現在、これらの問題解決に取り組んでいる。・アモルファス相生成メカニズム解明を目的とした、第一原理計算のためのNi粒界モデルを作成し、3種類の粒界に対して粒界エネルギーの計算を行った。その結果、得られた粒界エネルギーの値は、過去に報告されている分子動力学法により求められた値とよく一致しており、作成した粒界モデルの妥当性が示された。現在、Σ3(112)粒界に対して偏析エネルギーの算出を行っている。本研究の目的は、電解析出法により、(1)結晶粒径50nm以下、(2)粒界アモルファス相を含まない、(3)厚み2mm以上、(4)マクロポアの最少化を実現したNi-Wバルクナノ結晶材料を創製することである。H19年度において、厚み2mm、W濃度の試料厚み方向への変化が0.72at%以下、平均結晶粒径約25nmのNi-Wバルクナノ結晶材料の作製に成功している。H20年度は、試料内にミクロンオーダーのポアを含有している、Niイオン量が理論値とずれているという問題に対する検討を行った。まず、電流密度を最適化することにより、マクロポアをほとんど含まないバルクナノ結晶材料の作製条件を明らかにした。次に、浴組成の最適化により、Niが安定的に溶解しかつポアを含まないバルクナノ結晶材料の作製条件を明らかにした。さらに、合金析出量とNi溶解量の最適化をおこない、W濃度の試料厚み方向への変化が0.44at%以下の均一なバルクナノ結晶材料の作製条件を明らかにした。これらの結果から、W濃度1.67.1at%任意の組成を有する、結晶粒径40nm以下で粒界アモルファス相を含まずかつミクロポアをほとんど含まない、厚み2mm以上のNi-Wバルクナノ結晶材料を創製する技術を確立した。得られた試料に対し、硬さ試験による機械的特性評価を行ったところ、従来9%以上であった硬度のばらつきが1%以下に減少し、非常に安定したデータが取得できた。
「東アジア出版文化の研究」調整班(G)出版情報・書目研究

調整班Gは書目・情報を中心とした研究班である。その関係から、班全体の方向性は、古来からの伝統として極めて中国学的な目録学、あるいはその要素としての版本・書誌等を検討する分野と、書籍(漢籍)の情報化、つまり漢籍データベースの構築に関わる諸問題を検討する分野、二つの方向性を柱として持つことになる。これらの方向性は伝統的な細部にわたる職人的技能を駆使する書誌学の世界と、現代的な機械操作による知的財産の共有と利便性の追求という、一見して対極にあるものであるといえよう。調整班Gは、その基底においてこのような一見矛盾ともいえる問題を抱えていたのである。換言すれば、「東アジア出版文化の研究」という最終目的に対して、それぞれの分野における知見の深化や、矛盾を解決するための模索・提言のなされることが、G班には求められたのである。その方向を目指して、平成15年11月東京集会・15年12月G班共催九州集会・平成16年12月大阪セミナーが開催された。東京集会においては、書目分野に関して目録分類上の未確定要素の解明と方策が提言され、情報分野において漢籍データベース構築に関わる具体的諸問題が検討された。九州集会においては、国内外における多数の日本関係資料の情報公開と調査に関する報告が行われ、大阪集会においては、漢籍のデジタル化やテキスト処理・電子出版やオントロジの問題が提起され、情報分野における現状と課題、情報機器の進化とデータベースそれぞれの分野における知見の深化と広範な情報所在の確認が行われた。ただ、これらの研究会を通じて、書目分野と情報分野のそれぞれの専門性が極めて深く、両者が一朝に共同することの困難さも、改めて認識されたようでもある。しかしかといって両者が一方の分野を拒否するのではなく、それぞれの専門性に立脚しつつ、相互に補完する体制を模索することが十分可能であることも、認識された。平成15年度G班の活動としては、意見交換会議・研究集会・他研究会の共催・資料集の発行を行った。以下に詳細を掲げ、概要の説明に替える。平成15年6月27日、九州大学国際研究交流プラザにおいて開催。議題.G班交付補助金の明細と支出計画・班の活動計画の策定(研究集会の開催・意見交換会議・ニューズレターの作成等)平成15年11月2日学士会館本館において開催。スケジュール講演・中国における日本関係図書について(二松学舎大学)王宝平研究報告目録における準漢籍の位置について(二松学舎大学)高山節也日本の中世における漢籍と準漢籍(慶應義塾大学)高橋智東京大学総合図書館の準漢籍について(文部科学省)山本仁中国文学研究者のデータベース利用と現状(二松学舎大学院修了)伴俊典和漢古典学のオントロジの可能性について(国文学研究資料館)相田満漢籍データベースのデータ形式(茨城大学)二階堂善弘講演・和刻本と華刻本について(浙江大学)王勇共催研究集会平成15年12月13日・14日九州大学国際研究交流プラザ松原孝俊教授主催研究集会資料集の刊行平成16年1月11月2日の研究集会発表要旨とレジュメを集成印行した。調整班Gは、書目・情報を中心とした研究班である。

これらの方向性は伝統的な細部にわたる職人的技能を駆使する書誌学の世界と、現代的な機械操作による知的財産の共有と利便性の追求というい、一見して対極にあるものであるといえよう。調整班Gは、その基底においてこのような一見矛盾ともいえる問題を抱えていたのである。換言すれば、「東アジア出版文化の研究」という最終目的に対して、それぞれの分野における知見の深化や、矛盾を解決するための模索・提言のなされることが、G班には求められたのである。その方向を目指して、平成15年11月東京集会・15年12月G班共催九州集会・平成16年12月大阪セミナーが開催された。東京集会においては、書目分野に関して目録分類上の未確定要素の解明と方策が提言され、情報分野において漢籍データベース構築に関わる具体的諸問題が検討された。九州集会においては、国内外における多数の日本関係資料の情報公開と調査に関する報告が行われ、大阪集会においては漢籍のデジタル化やテキスト処理・電子出版やオントロジの問題が提起され、情報分野における現状と課題、情報機器の進化とデータベースそれぞれの分野における知見の深化と広範な情報所在の確認が行われた。ただ、これらの研究会を通じて、書目分野と情報分野のそれぞれの専門性が極めて深く、両者が二朝に共同することの困難さも、改めて認識されたようでもある。しかし、かといって両者が一方の分野を拒否するのではなく、それぞれの専門性に立脚しつつ、相互に補完する体制を模索することが十分可能であることも、認識された。
強誘電高分子を基盤とする新規な非線形光学材料の開発と波長変換素子への応用

強誘電ポリマーのβ-結晶双極子の配向によって形成される内部電場に注目して,この内部電場による色素の配向制御に基づいた新規な非線形光学材料の分子設計を目的として研究を進めた。強誘電ポリマーであるフッ化ビニリデン(PVDF)やフッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンとの共重合体(P(VDF-TrEE))とポリメチルメタクリレート(PMMA)とのブレンドポリマーに非線形光学(NLO)色素を導入した強誘電ポリマーブレンドシステムを構築した。これらのブレンドシステムについて、色素のエレクトロクロミック性を利用した内部電場評価、サーマルパルス法による分極分布の測定、および第2次高調波発振(SHG)の非線形光学特性を検討した。いずれのシステムでも、内部電場は数MV/cmであり、ポーリング電場と比較して数倍も大きいことが判明した。分極分布の測定の結果、PVDF/PMMAブレンドでは、空間電荷の形成によって内部電場が安定化されていることが判明した。PVDF/PMMA(ブレンド組成比80/20)では、ゲスト分子として所定濃度の4-dimethylamino-4'-nitrostilbene(DANS)、または4-dimethylamino-4'-nitroazobenzene(DANAB)をそれぞれDMAcを分子分散させた。DANS濃度0.07Mの試料のポーリング後のSHG係数の室温でのエージング測定の結果、SHG係数はポーリング直後から減少し、数日後に平衡値に達した。0.03MのDANAB分散系では、その緩和時間が長くなっており、144h後のSHG係数は、d33=5.11×10^<-10>esu、d31=1.14×10^<-10>esuであった。ポーリング後温度を徐々に上げてそれぞれ30min熱処理した試料のSHG係数の変化は、40°C付近から熱処理温度とともに減少し、これはTg以上でのβ型結晶双極子の配向緩和に基づくDANS分子の解配向によるものであることが判明した。種々の濃度のDANSを含む試料についてのポーリング後のSHG係数d_<33>およびd_<31>を調べた結果、SHG係数は濃度の増加とともに増加の傾向を示すことが判明した。さらに、アミノニトロアゾベンゼン系のNLO色素をペンダント基とするMMAコポリマー(P(MMA-co-MMA-DR1))を合成し、P(VDF-TrFE)/P(MMA-co-MMA-DR1)ブレンドを構築して、SHG活性を検討した。P(MMA-co-MMA-DR1)のみのサンプルでは結晶双極子の配向に基づく内部電場が存在しないので、ガラス転移点(Tg=110°C)以下の温度領域でも分子緩和のためにd_<33>は減少していき、Tg近傍でSHG活性はほとんど失われた。それに対してP(VDF-TrFE)/P(MMA-co-MMA-DR1)では、内部電場によってNLO色素の非対称中心配向が保たれており、Tgが38°Cにもかかわらず、d_<33>はキュリー転移点近傍まで安定であった。以上のように、誘電ポリマーのβ-結晶双極子の配向によって形成される内部電場はNLO色素を安定に配向制御できることが判明した。

さらに、アミノニトロアゾベンゼン系のNLO色素をペンダント基とするMMAコポリマー(P(MMA-co-MMA-DR1))を合成し、P(VDF-TrFE)/P(MMA-co-MMA-DR1)ブレンドを構築して、SHG活性を検討した。P(MMA-co-MMA-DR1)のみのサンプルでは結晶双極子の配向に基づく内部電場が存在しないので、ガラス転移点(Tg=110°C)以下の温度領域でも分子緩和のためにd_<33>は減少していき、Tg近傍でSHG活性はほとんど失われた。それに対してP(VDF-TrFE)/P(MMA-co-MMA-DR1)では、内部電場によってNLO色素の非対称中心配向が保たれており、Tgが38°Cにもかかわらず、d_<33>はキュリー転移点近傍まで安定であった。以上のように、誘電ポリマーのβ-結晶双極子の配向によって形成される内部電場はNLO色素を安定に配向制御できることが判明した。本年度は、フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンと共重合体(P(VDF-TrFE))とPMMAとのブレンドおよびP(VDF-TrFE)と新規に合成したペンダントNLO色素含有メチルメタクリレート(MMA)コポリマーとのブレンドに関して、色素のエレクトロクロミック性を利用した内部電場評価、サーマルパルス法による分極分布の測定、およびSHGの非線形光学特性を検討した。アミノニトロアゾベンゼン系のNLOの色素をペンダント基とするMMAコポリマーを合成して、新規なNLO色素含有MMAコポリマー(P(MMA-co-MMA-DR1))とした。P(VDF-TrFE)/PMMA及びP(VDF-TrFE)/P(MMA-co-MMA-DR1)ブレンドはβ-結晶相が存在するにもかかわらず紫外・可視・近赤外領域で光の散乱はほとんどなく透明であり、SHG材料としてそのポテンシャルは高いことが判明した。P(VDF-TrFE)/PMMA及びP(VDF-TrFE)/P(MMA-co-MMA-DR1)において、P(VDF-TrFe)が60wt%以上のサンプルでは105゚Cにキュリー転移点が明瞭に現れた。P(VDF-TrFE)含有量が100、90、80wt%のP(VDF-TrFE)/PMMAでは、3.2、3.2、2.2MV/cmの内部電場が得られ、これらの値はX線回折の(110)(200)反射ピークから求めた微結晶サイズ55、50、35A^^゚にそれぞれ対応した。分極分布は均一であり、空間電荷などの存在は認められなかった。内部電場はキュリー転移点までほとんど変化せず安定であった。P(VDF-TrFE)及び(90/10)P(VDF-TrFE)/PMMAでは、SHG係数d33はそれぞれ3.3×10^<-9>及び2.3×10^<-9>esuであった。これらのd33はキュリー転移点近傍までほとんど変化しなかった。P(MMA-co-MMA-DR1)のみのサンプルでは結晶双極子の配向に基づく内部電場が存在しないので、ガラス転移点(Tg=110゚C)以下の温度領域でも分子緩和のためにd33は減少していき、Tg近傍でSHG活性はほとんど失われた。それに対してP(VDF-TrFE)/P(MMA-co-MMA-DR1)では、内部電場によってNLO色素の非対称中心配向が保たれており、Tgが38゚Cにもかかわらず、d33はキュリー転移点近傍まで安定であった。
ペプチドアプタマーを用いた分子認識診断膜およびシステムの設計・開発

本研究は、生体システムの精緻で高度な制御機構から発想して、生体分子認識をトリガーとして膜細孔を開閉し出力する、新しい簡易医療診断用機能膜の開発を目的とする。研究開発当初は、標的として急性心筋梗塞の診断マーカーであるトロポニンI(cTnI)を用い、膜細孔壁から成長させた感温性ポリマー鎖にセンサー部位としてペプチドアプタマーを固定し、cTnIを多点でアプタマーが認識すると細孔内部に架橋点が形成され、刺激により細孔を開こうとしても、架橋構造により細孔が閉塞した状態を保持する膜システムを想定していた。昨年度は、対流により積極的に検体溶液を透過させる膜透過法により、温度刺激を与えることなく、膜中への溶液透過のみで標的を効率的に認識し、膜透過性を大きく変化させることに成功した。今年度は、標的認識部位を汎用性の高い抗体とし、多孔性高分子膜が有するナノスケールの均一細孔を抗原抗体反応場として、透過法を利用した膜型センサの構築を目指した。抗原としてウシ血清アルブミン(BSA)を用い、本課題で開発した独自のプラズマグラフト重合法により、反応点となる抗BSA抗体を持つ高分子グラフト鎖を、高密度かつ均一に膜細孔表面へ化学固定することに成功した。この膜型センサは、現在主流の酵素免疫測定法(ELISA)を超える感度および高い選択性を有するにもかかわらず、測定時間をELISAの1/6の35分まで短縮できることを実証した。これは抗体を高密度かつ均一に固定した微小細孔内で、膜透過により効率よく抗原抗体反応が起こったことに加え、グラフト鎖がタンパク質の非特異的吸着抑制効果を有するため、ELISAで必要なブロッキングプロセスを省略できたためである。本膜型センサは、検査に長い時間を要するELISAの課題を解決し、急性心筋梗塞の診断などのPoint-of-care testingに向けた有効な手法になるといえる。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。ターゲットとして急性心筋梗塞の診断マーカーであるトロポニンI (cTnI)を用い、膜細孔壁から成長させた感温性ポリマー鎖にセンサー部位としてペプチドアプタマーを固定し、cTnIを多点でアプタマーが認識すると細孔内部に架橋点が形成され、刺激により細孔を開こうとしても、架橋構造により細孔が閉塞した状態を保持する膜システムを想定している。今回選定した配列の異なる2種類のペプチドアプタマーは、既往の研究において抗原抗体反応並みのcTnI認識能を有することが報告されているが、本システムを実現するためには、ペプチドアプタマーをポリマーにコンジュゲートした状態においてもcTnIに対する結合能が保持されている必要がある。そこで、今年度は刺激応答ポリマーに結合したペプチドアプタマーを作製しcTnI認識能の評価を行った。cTnIの有無で作製したアプタマーポリマーの相転移挙動の変化から、アプタマーポリマーの状態でもcTnIを認識することを確認した。一方、アプタマーの配列によっては、ポリマー化することによりcTnIに対する特異性が低くなるアプタマーが存在することも明らかになり、アプタマーの適切な選定・設計がシステムの実現可能性における大きなファクターになりうることを見出した。今年度は当初予定していた通り、刺激応答アプタマーポリマーの合成とアプタマーポリマーによるタンパク質の認識能の評価を行った。ポリマーに結合した状態でペプチドアプタマーのcTnI認識能を評価したのは初めてであり、cTnI認識能を保持していることを確認した。ここで得られた知見は、膜細孔壁に固定し診断膜として応用する際の重要な結果であると考えている。昨年度のペプチドアプタマーポリマーにおけるcTnI結合能の検討により、cTnIに対する特異性が低くなるアプタマーが存在することが明らかとなった。そこで今年度は、ペプチドアプタマーポリマーの特異性向上を目指し、系中の塩濃度の検討を行った。アプタマーポリマーの相転移挙動の変化から、塩濃度を高くすることで、cTnIのみを選択的に認識することを確認した。アプタマーポリマーの検討と同時並行で、作製したアプタマーポリマーを、多孔質膜基材に高効率にグラフト固定する基盤技術の構築を行った。多孔質ポリエチレン基材の細孔表面にプラズマグラフト重合法でN-isopropylacrylamideとglycidyl methacrylate (GMA)の共重合体を固定化し、続く開環反応とClick反応によってGMA中のエポキシ基を分子認識部位のモデル化合物であるビオチンに変換した。FT-IRより、膜中にビオチンが高効率に導入されており、ゲート膜作製に成功したことが確認された。この手法は収率も高く、Click反応を用いて高い収率と官能基選択性を実現することで任意の分子認識部位に適用できるため、汎用的にゲート膜作製が可能といえる。

今年度は当初予定していた通り、特異性向上に向けた刺激応答アプタマーポリマーの検討と分子認識部位を多孔質膜基材に高効率にグラフト固定する基盤技術の構築を行った。バッファー中の塩濃度を増加させることで、アプタマーポリマーのcTnI認識特異性が向上することを確認したのと同時に、分子認識部位を高効率にグラフト固定する膜作製法を開発した。今年度得られた結果は、簡易医療診断用機能膜を設計開発する際の重要な知見であると考えている。本研究は、生体システムの精緻で高度な制御機構から発想して、生体分子認識をトリガーとして膜細孔を開閉し出力する、新しい簡易医療診断用機能膜の開発を目的とする。ターゲットとして急性心筋梗塞の診断マーカーであるトロポニンI (cTnI)を用い、膜細孔壁から成長させた感温性ポリマー鎖にセンサー部位としてペプチドアプタマーを固定し、cTnIを多点でアプタマーが認識すると細孔内部に架橋点が形成され、刺激により細孔を開こうとしても、架橋構造により細孔が閉塞した状態を保持する膜システムを想定している。今年度は、前年度に構築した、多孔質膜基材へ高効率にグラフト固定する技術を用いて機能膜を作製し、タンパク質認識及び細孔開閉の確認を行うと同時に、高感度化に向けたタンパク質認識法の検討を行った。モデル標的タンパク質としてアビジン、分子認識部位としてビオチンを導入した機能膜を作製し、アビジンの特異的認識及びアビジン認識による膜細孔の閉塞を透過流速の変化により確認した。また、対流により細孔内に積極的に標的タンパク質溶液を透過させる透過法を用いることで、温度変化なしに膜中へ溶液を透過させるだけで、標的タンパク質を効率的に認識することに成功した。これは、細孔内にアビジンを積極的に透過させることにより、溶液中・膜細孔内の拡散律速が解消され、細孔内のビオチンにアクセスしやすくなったためと考えられる。今年度は当初予定していた通り、平成28年度に確立した基盤技術を用いて、作製した機能膜のタンパク質認識及び温度刺激による細孔開閉の観察を行うと同時に、高感度化に向けた認識法の検討を行った。作製した膜は、選択的に標的タンパク質であるアビジンを認識し、また、透過法では、温度変化なしに検体溶液を膜に透過させるだけで、高効率に標的タンパク質を認識し、細孔を開閉することが可能であることが分かった。本認識法は、温度シグナルをかけることなく、より簡便で効率的・高感度な分子認識を可能にすることから、生体分子認識ゲート膜の可能性を大きく拡げ、Point-of caretestingに向けた有効な手法になると考えられる。研究開発当初は、標的として急性心筋梗塞の診断マーカーであるトロポニンI(cTnI)を用い、膜細孔壁から成長させた感温性ポリマー鎖にセンサー部位としてペプチドアプタマーを固定し、cTnIを多点でアプタマーが認識すると細孔内部に架橋点が形成され、刺激により細孔を開こうとしても、架橋構造により細孔が閉塞した状態を保持する膜システムを想定していた。
ツチガエル地域集団における生殖腺性差構築システムの多様性と普遍性

生殖腺の性差構築の遺伝的仕組みには、動物間で著しい多様性が存在する。本研究は、性決定様式(XY型とZW型)、性染色体の分化、性ホルモンに対する感受性において、地域集団で多様性を示すツチガエルを用いて、生殖腺における性分化関連遺伝子の時間・空間的発現プロフィールを比較解析し、生殖腺の性差構築における多様性と普遍性の分子基盤の解明を目的として行った。昨年度、ZW雌の生殖腺では、Cyp19遺伝子の発現が性ホルモン処理でも変化しないことから、その高発現の維持が性転換に抵抗性を示す仕組みの一つと予想された。そこで、本年度は、Cyp19遺伝子の制御遺伝子候補として、未分化生殖腺でCyp19の雌雄差発現開始より早い時期に雌雄差発現を示す性連鎖遺伝子Sox3遺伝子の機能解析を行った。Sox3コンストラクトを受精卵に導入したF0の2個体からF1を作成して、生殖腺の表現型と遺伝子発現を調べた。その結果、Sox3が導入されたZZ幼生(受精後30日)の生殖腺は精巣構造を維持していたが、本来、卵巣で高い発現を示すFoxl2遺伝子の発現が有意に上昇した。さらに、変態後にはZZ個体においてCyp19の発現の上昇と精母細胞の欠如が観察された。同様の実験について、XY幼生(30日)で調べたところ、Foxl2に加え、Cyp19も有意に上昇し、20個体中1個体では卵巣様の構造も観察された。一方、Sox3遺伝子の翻訳を阻害するMorpholinoを作成し、受精卵に導入したところ、13個体のZW幼生(30日)のうち、5個体では精巣構造が観察された。ただし、生殖腺特異的遺伝子の発現に変化は見られたなかった。以上の結果は、ZW集団では性連鎖遺伝子Sox3がCyp19やFoxl2遺伝子の発現制御を通じて卵巣分化を誘導しており、その構成的発現が性ホルモンに対する生殖腺性分化の感受性に影響していることが示唆された。24年度が最終年度であるため、記入しない。脊椎動物における性差構築の遺伝的仕組みには、性決定様式、性染色体の分化、そして生殖腺分化の性ホルモン感受性など、動物間で著しい多様性が存在する。本研究では、とくに生殖腺の性差構築機構における多様性と普遍性を明らかにする目的で、性決定機構や性染色体の分化の程度が地域集団で異なるツチガエルを用いて、生殖腺の性分化が性ホルモンに対して示す感受性の違いを調べた。ツチガエルの地域集団は、現在、大きく4つに分けられる。祖先型集団としての西日本と東日本集団は性決定機構がXY型であり、未分化な性染色体をもつ。一方、それらから派生した2つの集団、XY集団とZW集団は、それぞれXY型とZW型の分化した性染色体をもっている。今回、以上4つの集団を用いて、性ホルモン(アンドロステロンとエストラジオール)、アロマターゼ阻害剤(4-OHA)およびアンドロゲンレセプター拮抗阻害剤(フルタミド)が生殖腺の性分化に与える影響を調べた。さらに、性分化に関連する10個の遺伝子について性的二型発現を示す遺伝子を選び、それらの発現変化と性転換との関連を調べた。その結果、祖先型の2つの集団は性ホルモンや阻害剤によって生殖腺の性が容易に転換し、性ホルモンに対して著しい感受性をもつことがわかった。その際、アロマターゼCyp19遺伝子の発現変化が性転換と完全に連鎖していた。一方、ZW集団では、雄から雌への性転換は生じたが、逆は起こらず、Cyp19の発現がZWメスで高いまま維持されていた。このことから、ZWメスの生殖腺では、性ホルモンの影響を受けずにCyp19の高発現を維持する機構が存在し、これにより遺伝的メスの生殖腺では精巣への性転換が抑制されていると考えられた。そして、XY集団では、いずれの方向への性転換も起こらなかった。このXY集団では性ホルモンから完全に独立した生殖腺の性分化機構が成立していると推測された。以上から、生殖腺の性分化における性ホルモン感受性は、同じ遺伝的背景をもつツチガエル地域集団の間で容易に変化することがわかった。そして、ZW集団のヘテロの性とXY集団の雌雄に見られる性ホルモン非依存の性分化機構は、それぞれの系統発生を通じて収斂的に、独自に獲得されたものであることが推測された。

その結果、Sox3が導入されたZZ幼生(受精後30日)の生殖腺は精巣構造を維持していたが、本来、卵巣で高い発現を示すFoxl2遺伝子の発現が有意に上昇した。さらに、変態後にはZZ個体においてCyp19の発現の上昇と精母細胞の欠如が観察された。同様の実験について、XY幼生(30日)で調べたところ、Foxl2に加え、Cyp19も有意に上昇し、20個体中1個体では卵巣様の構造も観察された。一方、Sox3遺伝子の翻訳を阻害するMorpholinoを作成し、受精卵に導入したところ、13個体のZW幼生(30日)のうち、5個体では精巣構造が観察された。ただし、生殖腺特異的遺伝子の発現に変化は見られたなかった。以上の結果は、ZW集団では性連鎖遺伝子Sox3がCyp19やFoxl2遺伝子の発現制御を通じて卵巣分化を誘導しており、その構成的発現が性ホルモンに対する生殖腺性分化の感受性に影響していることが示唆された。24年度が最終年度であるため、記入しない。ツチガエルの4つの地域集団について、生殖腺の性分化における性ホルモン感受性の多様性を明らかにし、その性転換の鍵となる遺伝子を同定した。当初の3つの目的のうち2つを達成できたが、3つ目に掲げた性分化関連遺伝子の発現細胞の同定がまだできておらず、現在、実験を進行中である。平成23年度の研究によって、生殖腺の性分化における性ホルモン感受性の多様性を明らかにし、Cyp19遺伝子がその鍵となる事を突き止めた。そして、性転換に抵抗性を示すZWメスの生殖腺においては、Cyp19の高発現を維持する機構の存在が示唆され、それを制御する2つの遺伝子が候補としてあげられた。そこで、今後は、この2つの候補遺伝子の機能解析を行うことにより、生殖腺の性分化における性ホルモン非依存の分子機構を明らかにする。
総合的学習のカリキュラムと社会に開かれた学校教育システムの長期的開発研究

本研究は、総合的学習のカリキュラム開発と社会に開かれた学校教育システムの創出をリンクさせる次の二つの側面での成果を得るものとなった。第一は、総合的学習のカリキュラム開発を学校全体の共同作業として進めていく現場教師のカリキュラム・プランニングの手立てと手続きを明らかにしたことである。大阪府下の市の教育センター、公立小学校2校と協力し、このカリキュラム開発の共同作業を実施し検証した。それは、総合的学習を子どもの興味・関心にもとづくプロジェクト学習と捉えるものである。子どもたちは現実生活の文脈の中で生きた意味を持つようなテーマを設定する。グループに分かれそのテーマを話し合い、フィールドワークを行い、調査し、表現・発信していく。つまり、テーマを可能なかぎり深く探究し、持続的に学んでいくのである。このようなプロジェクト学習をどうデザインするかの手立てと手続きを本研究では明らかにし、それを現場で教師たちと実践・検証した。第二に、社会に開かれた学校教育システムのモデル化についてコラボレーション(協働)をキーワードにして次の三つの観点から進めた。第一に学校全体の同僚間の協働。第二に総合的学習の実践を通した保護者、多様な専門家やゲストティーチャー、地域住民、そして大学や学生との協働。第三に地域の学校間の協働。これらは、学校が地域にソーシャル・キャピタル(相互信頼や相互支援の創発的ネットワーク)を築き蓄積していくものとなる。このような開かれた学校について本研究は「ソーシャル・センターとしての学校」、「学びの活動のエコ・システム」としてモデル化し、2年間継続的にアクション・リサーチを行ってきた学校現場においてその萌芽的形態を分析し促進した。以上二つの連動する側面は、新しいカリキュラムと学習活動の創出に向かっている学校現場にとって、今後さらに深化・発展が求められる重要課題である。総合的学習のカリキュラム開発に学校現場が主体的に取り組んでいく過程を通して、現場教師の専門性の発達、教師の協働活動の生成、社会に開かれネットワーキングしていく学校教育システムの開発、という三つの課題がどのように実現されるのかを実践的介入の手法を用いて探究した。参与の現場は、大阪府高槻市教育センターにおけるカリキュラム・コーディネーター育成研修講座、大阪府高槻市立庄所小学校、兵庫県川西市立清和台中学校の三つである。カリキュラム・コーディネーター研修の実施では、市内小学校12校から15人の小学校教師が集まり、総合的学習における環境、地域、国際理解の三つをテーマにした単元開発を実習し、その実践を試みた。その過程を通じ、プロジェクト学習のデザイン、教師と子ども・親・地域住民・専門家との協働、学習活動のネットワーキングといった課題に向けて実践的介入を行った。庄所小学校、清和台中学校における実践的研究では、年度を通じて、教師の協働による総合的学習のカリキュラム開発を実験的に試みた。前者では、学校間交流学習(遠隔協働学習)、学校支援人材バンクの活用、親・地域住民・ボランティアとの協働の実践が進展した。後者は、教科担任制の壁を乗り越え、教師の協働による総合的学習の実践開発に着手でき、「地域参観」を通した親・地域住民との協働を試みている。これらの実験的な試みは、いずれも現場固有の現実的諸条件の中で、教師たちが専門家として自らの実践を分析・批評し、そこから問題を発見して探究していく取り組みとして進められた。学校改革の最重要の鍵として、このような教師チームの学び合いの過程があることを、本研究課題では追求してきている。なお、本研究課題は、フィンランド・ヘルシンキ大学教育学科活動理論・発達的ワークリサーチセンターのユーリア・エンゲストローム教授の研究グループとの共同研究として推進している。
高反応性有機化学種の安定化に有用な新規立体保護基の開発と応用

かさ高い置換基を用いることにより高反応性の化学種を速度論的に安定化・単離する方法は、有機化学における新しい研究手法として近年注目されている。本研究では、新規立体保護基としてベンゼン誘導体のオルト位にトリメチルシリル基を含む(Me_3Si) _3C、(Me_3Si) _2CHおよび(Me_3Si) _2CMeなどの置換基をもつ化合物を設計し、それを用いて各種の14属元素を含む新規化合物を合成した。特に2、4、6ートリス〔ビス(トリメチルシリル)メチル〕フェニル基(Tb基)はキシレンの塩素化、トリメチルシリル化で容易に合成できかつ従来よく用いられてきた2、4、6ートリ-tーブチフェニル基よりかさ高く有用な立体保護基であることがわかった。TbHの臭素化で得られるTbBrはtーBuLiで容易にリチオ化されてTbLiを与え、これを出発物質としてケイ素、ゲルマニウム、スズなどを含む極めてかさ高い化合物Tb(Mes) MX_2(Mesメシチル基;M=Si、Ge、Sn;X=C1、H)が合成された。これらの硫黄またはセレンとの反応により新規環状ポリスルフィドあるいはポリセレニドが得られ、X線結晶解析により構造が決定された。これらはいづれも新しい複素環化合物であり、M=Y(M:Si、Ge、Sn;Y=S、Se)なる14族ー16族間の多重結合化合物の良い前駆体であると考えられた。実際、ポリスルフィドTb(Mes)MS_4(M=Ge,Sn)はヘキサメチル亜リン酸トリアミドと低温下容易に反応し、Ge=S、Sn=Sを含むゲルマンチオン、スタナンチオンを経由した生成物を与えた。ポリセレニドの場合もポリスルフィドと類以の反応性を持つことが示された。高い反応性をもつ新しい官能基化合物を速度論的に安定化し、単離することは有機化学の発展上極めて重要である。そのための新しい立体保護基の開発を行った。我々も含めこれまでは2,4,6-トリ-t-ブチルフェニル基(Ar基と略記)がしばしば立体保護基として用いられているが、官能基によってはAr基でも立体保護が不充分である。本研究では、Ar基のr-ブチル基の代りに、トリメチルシリル基を含むCH(SiMe_3)_2、CMe_2(SiMe_3)、CMe(SiMe_3)_2、C(SiMe_3)_3などの基を置換した新しいかさ高い化合物の合成を試みた。1,3,5-R_3C_6H_3(1,a:R=CH(SiMe_3)_2;b:CMe(SiMe_3)_2)はメシチレンから、1(c:R=CMe_2(SiMe_3))はトリイソプロピルベンゼンから合成できた。しかし、1(R=C(SiMe_3)_3)は混みあいすぎるため合成できなかった。1a(TbHと略記)は臭素化、アミノ化などの官能基をが容易に行うことができ、アミノ体から、高反応性基である-N=S=Sを含むTbNSSが安定に単離でき、その反応性が検討された。TbHおよびTbBrについて、DNMR、分子力場計算により配座解析を行い、TbBrではo-位のCH(SiMe_3)_2基は、Hを臭素側にむけた構造を持ち、そのためにTb基は全体として非常にかさ高いにもかかわらず、1位の官能基化が容易であるという優れた立体保護基としての効果をもつことが明らかとなった。

この結果はTbBrのX線結晶解析からも支持された。TbLiの塩基としての大きさの評価、TbSiF_3の反応性の評価を行った結果、Tb基はAr基より大きな基として挙動することがわかり、反応性の面からもTb基が良い立体保護基であることが示された。高反応性の化学種をかさ高い置換基により速度論的に安定化・単離する方法は、有機化学における新しい研究手法として近年注目されている。本研究では、新規立体保護基としてベンゼン誘導体のオルト位にトリメチルシリル基を含む(Me _3Si) _3C、(Me _3Si) _2CHおよび(Me _3Si) _2CMeなどの置換基をもつ化合物を開発し、それを用いて各種の14属元素を含む新規化合物を合成した。特に2、4、6ートリス〔ビス(トリメチルシリル)メチル〕フェニル基(Tb基)はキシレンの塩素化、トリメチルシリル化で容易に合成できかつ従来よく用いられてきた2、4、6ートリーtーブチルフェニル基よりかさ高く有用な立体保護基であることがわかった。TbHの臭素化で得られるTbBrはtーBuLiで容易にリチオ化されてTbLiを与え、これを出発物質としてケイ素、ゲルマニウム、スズなどを含む極めてかさ高い化合物Tb(Mes)MX_2(Mes:メシチル基;M=Si、Ge、Sn;X=C1、H)が合成された。これらの硫黄またはセレンとの反応により新規環状ポリスルフィドあるいはポリセレニドが得られ、X線結晶解析により構造が決定された。これらはいづれも新しい複素環化合物であり、M=Y(M:Si、Ge、Sn;Y=S、Se)なる14族ー16族間の多重結合化合物の良い前駆体であると考えられた。実際、ポリスルフィドTb(Mes)MS_4(M=Ge,Sn)はヘキサメチル亜リン酸トリアミドと低温下容易に反応し、Ge=S、Sn=Sを含むゲルマンチオン、スタナンチオンを経由した生成物を与えた。ゲルマニウムのポリスルフィドの場合に得られるジチアジケルメタンはX線結晶解析により構造決定を行い、興味あるシス型構造であることが明らかにされた。ポリセレニドの場合もポリスルフィドと類似の反応性を持つことが示された。
RNA結合タンパク質がファインチューニングする翻訳開始制御機構

翻訳開始段階を標的とし、翻訳を負に調節するmiRNAマシナリーの分子機構を生化学的手法で解析した。その結果、miRNAによる翻訳抑制機構がpoly(A)の短鎖化に依存しないことを2012年にPNAS誌上で発表した。次にmRNA pull-down法によりRNA-induced silencing complex(RISC)が形成されたmRNA上の翻訳因子の変化を詳細に調べた。その結果、miRNA機構がeIF4Aを標的として、翻訳開始を制御することを発見し、さらにHuDがmiRNAによる翻訳抑制を阻害することもつきとめ2014年にMolecular Cell誌上で発表したluciferase mRNAにmiRNAの標的配列を付加したレポーターRNAを用いて、miRNAの存在下および非存在下でのレポーターの発現をHEK293細胞の抽出液を用いたin vitro翻訳系で検証することに成功した。そこで、このin vitro解析系を利用し、RNA結合蛋白質HuDによる翻訳活性化とmiRNAによる翻訳抑制との関係を検証した。その結果、HUDはmiRNAによる翻訳抑制に対し阻害的に働くことを明らかにした。次にどの過程・因子がmiRNAマシナリーの標的となっているかという命題を解決するため、mRNA pull-down法によりmiRNAマシナリーに関わる因子を同定することを試みた。その結果、ある翻訳開始因子が重要な役割を果たすことを明らかに、これらの内容は現在Molecular Cell誌に投稿中である。代表者はは、これまでに構築したcap-poly(A) mRNAの翻訳を厳密に評価できるin vitro翻訳系を、翻訳開始機構と密接に関わるmiRNAの機能解析にも応用した。その結果、これまでに哺乳類由来細胞を用いてのin vitro miRNA機能評価系を作成し、miRNAが機能する素過程を明らかにすることに成功した。さらに、λファージのNタンパク質由来ペプチドとGSTとの融合タンパク質、その結合配列であるboxB配列を用いたmRNA pull-down系を導入し、miRNAが翻訳開始複合体からeIF4Aを解離させることでタンパク質合成を阻害していることを発見した(Mol Cell 2014)。miRNAによる翻訳阻害の過程はHuDにより完全に阻害され、その拮抗作用はHuDのeIF4Aへの結合性に依存することも明らかにした(Mol Cell 2014)。一方、分担者も異なる実験系および生物(ショウジョウバエ)を用いた研究により、同様に翻訳開始複合体からmicroRNAの作用によりeIF4Aが解離されるという現象を発見し、同時にMolecular Cell誌上で発表した。前年度までにmicroRNAによる翻訳抑制の標的が翻訳開始因子eIF4Aで有ることを、代表者はヒトで、分担者はショウジョウバエでそれぞれ証明した。具体的には、microRNA存在下では翻訳開始複合体からeIF4Aが解離していた。次に、どのような分子機構得でeIF4Aが標的mRNAから解離しているかを証明する必要がある。そこで、本年度では代表者は、mRNP pull dowm実験系において、microRNA存在下において標的mRNA上に形成される複合体の解析を質量分析することを試みた。現在、これまで用いていたGST融合λペプチドとその結合配列であるbox B配列用いたGST pull down実験系から、mRNAの3'UTRに直接FLAGペプチドを結合させ、抗FLAG抗体を用いた免疫沈降法に手法を変え解析途中である。また、HuDが関与する翻訳制御ネットワークの統合的解析を実施するため、これまでHuDと特異的に結合するシグナル伝達因子Akt1のリン酸化型(活性型)とその標的候補であるeIF4Bとの相関を解析した。その結果、HuD依存的に翻訳開始複合体にリクルートされる活性型Akt1が、eIF4Bをリン酸化し翻訳を活性化させるというモデルは、eIF4Bの変異体およびeIF4Bのノックダウン実験など、代表者のこれまでの研究でほぼ証明された(未発表・投稿準中)。代表者が構築したin vitro翻訳系では、レポーターmRNAからの翻訳とmRNAの安定性を同時に解析可能である。そこで、京都大学・竹内理博士との共同研究により、nucleaseの1つであるRegnase-1による翻訳依存的なIL-6 mRNAの分解機構を発見した。一方分担者は、存在が予想されていたものの未同定であったpiRNAの末端を削り込み、成熟させるタンパク質Trimmer (トリマー)を同定した。その結果、miRNA機構がeIF4Aを標的として、翻訳開始を制御することを発見し、さらにHuDがmiRNAによる翻訳抑制を阻害することもつきとめ2014年にMolecular Cell誌上で発表したこれまで構築してきた実験系の拡張が想像以上に順調に進み、その結果microRNAの作用点を見いだすことができた。さらに、分担者との強力な共同研究体制の構築により、ヒトとショウジョウバエさらには異なる実験にて普遍的なmicroRNAの作用機構を見いだすことができた。27年度が最終年度であるため、記入しない。これまで同様、分担者との強力な共同研究体制の維持し、microRNAがどのように翻訳開始複合体からeIF4Aを解離させているのかを、考え得る全ての実験計を駆使して明らかにする。

当所、因子の同定には困難が予想されたが、in vitro系の改良により飛躍的に研究が進んだ。また、HuDを恒常的に発現するHeLA細胞の構築により、これまでtransfectionに頼っていたHuDタンパク質の発現を安定的に制御でき、miRNAによる翻訳抑制との拮抗を詳細に検証できた。27年度が最終年度であるため、記入しない。当初、化学発光測定装置の購入を予定していたが、デモ使用の結果、我々の研究にそぐわない点が見いだされ、機器購入を中止した。現在、in vitro系で行っている実験をin cellで検証する系を構築し、細胞内で行われている素過程であることを証明する。また、同定したmicroRNAによる翻訳抑制に重要な役割を果たす因子のknockout細胞を構築し、これらの現象を詳細に解析する。研究計画が予定より大幅に進行したため、次の研究計画の実施段階に入った。そのため、大量の組換えタンパク調製のためのインキュベーター購入に充てる。藤原は平成25年4月1日に名古屋市立大学薬学部の教授として新たに赴任した。平成25年度は研究室の立ち上げを行い、何が必要で何が必要でないかを吟味した。そして、翌平成26年度より体制を整え研究を実施するために当該研究費で研究員を雇用することを考え次年度へと繰り越した。次年度使用額が生じた理由にも記したが、平成26年度より研究を推進する目的で当該研究費により研究員を名古屋市立大学薬学部特任助教として雇用する。
攻防両視点から学習可能な情報セキュリティ・モラル教育ツールの開発

2018年度は,攻防両視点の観点からの教育ツールを開発する前段階として,利用者が不正行為を行う場合,どのような心理状態なのか,なぜ不正行為を行うのかを調査した.具体的には,近年,特に問題となっている,インターネット上に不正にアップロードされた著作物の不正利用を不正行為と捉え,なぜユーザは不正利用を行うのか,どのようにすれば不正利用を防ぐことができるのかを調査・分析した.違法動画の視聴行為を不正行為と捉えた研究では,不正のトライアングル理論に基づき,動機,機会,正当化の3つの要素から違法視聴行為を考察し,その上で,状況的犯罪予防論を適用して,利用者の周囲にどのような環境を構築すれば違法視聴行為を抑制できるかを検証した.その結果,ネットワークへのアクセス制限や罰則規定の強化,ルールの遵守徹底が効果的であることを示した.海賊版漫画などの,違法コンテンツの利用を不正行為と捉えた研究では,集団内での個人の行動に影響を与える同調志向と,社会の中で規範と考えている規範的情報の2つに着目して,利用者の効果的な利用抑制について検討した.「同調志向が高い人物であれば,規範的情報を与えることで不正利用を抑制することができる」という仮説に基づき,アンケート調査した結果,同調志向の高い人物には規範的情報を与えることで規範意識に影響して利用抑制を促すことができることがわかった.なお,これらの研究は,法律論に基づく議論やブロッキングなどのインターネット接続事業者からの対策,悪質サーバへの対策とは異なる,利用者視点からの研究であり,従来とは異なった視点からの研究である点に価値があるといえる.2018年度は,これまで過去に行ってきた情報セキュリティ,情報モラルに対する一般的な調査・分析を踏まえ,利用者の著作権侵害といった,利用者の「出来心」により不正行為を実施してしまったケースを対象に分析した.これは,交付申請書にも2018年度に実施することを記載しており,電子情報通信学会安全性研究会にて発表していることから,予定通りに進捗しているといえる.加えて,新たな視点として,同調行動や規範的影響という観点からも利用者の著作権侵害行為を分析することに成功している.研究報告まではたどり着いてはいないものの,悪意をもって意図したケースも,「セキュリティ専門家人狼」などのゲームツールを元に,心理モデルを検討中である.交付申請書には,2018年度の予定として,過去に開発した,セキュリティインシデントの3D疑似体験型ツールのVR化を挙げている.これは既に実施済みであり,オープンキャンパス等でツールを体験してもらっている.以上より,交付申請書に挙げた予定通りに進んでいることから,おおむね問題ないといえる.交付申請書に記載した通り,これまでに得られた知見から,攻防両視点に基づく教育ツールを開発する予定である.進捗状況にもあるが,「セキュリティ専門家人狼」などのアナログゲームも含め,デジタル・アナログ問わず,必要な教育ツールを開発する予定である.デジタル・アナログを問わない理由は,年代・習熟度の違いがあるため,状況に応じて利用する媒体が変わるためである.それらの教育ツールを開発した上で,各観点の教育ツールを交互に用いることで,どのような効果があるか検証する予定である.例えば,防御視点のみでは,攻撃者の観点を持たないため,一部の脆弱性に気づけないなど,単独の観点からのツールのみでは問題があることが想定される.そこで,交互に利用することで,お互いをカバーすることが可能かどうか検証する予定である.ただし,現在までに様々な教育ツールが開発されており,特に防御視点は数多くのツールがあることから,時間の関係上,改めて開発はせず,いくつかの既存のツールを組み合わせて検証することも考えている.2018年度は,攻防両視点の観点からの教育ツールを開発する前段階として,利用者が不正行為を行う場合,どのような心理状態なのか,なぜ不正行為を行うのかを調査した.具体的には,近年,特に問題となっている,インターネット上に不正にアップロードされた著作物の不正利用を不正行為と捉え,なぜユーザは不正利用を行うのか,どのようにすれば不正利用を防ぐことができるのかを調査・分析した.違法動画の視聴行為を不正行為と捉えた研究では,不正のトライアングル理論に基づき,動機,機会,正当化の3つの要素から違法視聴行為を考察し,その上で,状況的犯罪予防論を適用して,利用者の周囲にどのような環境を構築すれば違法視聴行為を抑制できるかを検証した.その結果,ネットワークへのアクセス制限や罰則規定の強化,ルールの遵守徹底が効果的であることを示した.海賊版漫画などの,違法コンテンツの利用を不正行為と捉えた研究では,集団内での個人の行動に影響を与える同調志向と,社会の中で規範と考えている規範的情報の2つに着目して,利用者の効果的な利用抑制について検討した.

「同調志向が高い人物であれば,規範的情報を与えることで不正利用を抑制することができる」という仮説に基づき,アンケート調査した結果,同調志向の高い人物には規範的情報を与えることで規範意識に影響して利用抑制を促すことができることがわかった.なお,これらの研究は,法律論に基づく議論やブロッキングなどのインターネット接続事業者からの対策,悪質サーバへの対策とは異なる,利用者視点からの研究であり,従来とは異なった視点からの研究である点に価値があるといえる.2018年度は,これまで過去に行ってきた情報セキュリティ,情報モラルに対する一般的な調査・分析を踏まえ,利用者の著作権侵害といった,利用者の「出来心」により不正行為を実施してしまったケースを対象に分析した.これは,交付申請書にも2018年度に実施することを記載しており,電子情報通信学会安全性研究会にて発表していることから,予定通りに進捗しているといえる.加えて,新たな視点として,同調行動や規範的影響という観点からも利用者の著作権侵害行為を分析することに成功している.研究報告まではたどり着いてはいないものの,悪意をもって意図したケースも,「セキュリティ専門家人狼」などのゲームツールを元に,心理モデルを検討中である.交付申請書には,2018年度の予定として,過去に開発した,セキュリティインシデントの3D疑似体験型ツールのVR化を挙げている.これは既に実施済みであり,オープンキャンパス等でツールを体験してもらっている.以上より,交付申請書に挙げた予定通りに進んでいることから,おおむね問題ないといえる.交付申請書に記載した通り,これまでに得られた知見から,攻防両視点に基づく教育ツールを開発する予定である.進捗状況にもあるが,「セキュリティ専門家人狼」などのアナログゲームも含め,デジタル・アナログ問わず,必要な教育ツールを開発する予定である.デジタル・アナログを問わない理由は,年代・習熟度の違いがあるため,状況に応じて利用する媒体が変わるためである.それらの教育ツールを開発した上で,各観点の教育ツールを交互に用いることで,どのような効果があるか検証する予定である.例えば,防御視点のみでは,攻撃者の観点を持たないため,一部の脆弱性に気づけないなど,単独の観点からのツールのみでは問題があることが想定される.そこで,交互に利用することで,お互いをカバーすることが可能かどうか検証する予定である.ただし,現在までに様々な教育ツールが開発されており,特に防御視点は数多くのツールがあることから,時間の関係上,改めて開発はせず,いくつかの既存のツールを組み合わせて検証することも考えている.VR機材の購入費,出張旅費などが,想定より少なかったため,来年度に計上する.同調行動,規範的影響に基づく研究の成果は,現在のところHPにて概要を公開中である.具体的な成果内容の発表は,2019年度以降に行う予定である.