hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
血管内皮細胞における血栓形成促進因子VWFの極性的分泌機構に関する研究

血管内皮細胞は血管の内腔を覆う単層細胞である。血管内は、血液の円滑な体内循環のため、通常抗血栓的な環境に保たれていている。一方、血管外は血管の損傷などによる出血に備えるため、血栓形成に促進的な環境に保たれていると考えられている。すなわち血管内皮細胞は、相反する二つの環境に面する細胞である。したがって本細胞から分泌される因子の細胞内輸送は厳密に制御されるべきである。von Willebrand因子(VWF)は血管内皮細胞で合成される血漿タンパク質の一つで、血小板を血管内皮細胞上に粘着させることで止血を行う。VWFは、Weibel-Palade小体(WPB)と呼ばれる血管内皮細胞に特異的なオルガネラに貯蔵され適時分泌される。本研究課題では血管内皮細胞からのVWFの分泌メカニズムを、特に細胞極性およびオルガネラpHの視点から明らかにすることを目的として研究を進めている。初年度にあたる本年度は、適正な培養条件の設定からはじめた。細胞極性を視野に入れるため、まずHUVECの極性化培養条件を検討した。その結果、臍帯静脈内皮細胞HUVECをフィブロネクチンコート上で5-7日程度培養すると、細胞間にタイトジャンクションおよびアドヘレンスジャンクションを形成することが判明した。すなわち生体内の血管内皮細胞と同様の細胞結合を有する培養条件を確立できたと考えた。常法で培養したHUVEC(極性化していない)にはVWFは一様には発現しないが、本条件で培養すると全ての細胞にVWFが均一に発現した。生体内の血管内皮細胞は一様にVWFを発現していることから、本条件で培養された極性化HUVECは生理的な血管内皮細胞に近い性質を示すと考えられた。すなわち細胞極性とVWFの発現には相関があると考えられるので、さらなる詳細な機構を検討すると共に、今後はオルガネラpHとVWFの分泌の関係について研究を進めている。初年度にあたる本年度は、まず細胞培養系など実験系の確立を行った。血管内皮細胞は高密度に培養すると敷石状の単層構造を形成することが知られている。種々の培養条件を調べた結果、フィブロネクチンコート上で5-7日間培養すると敷石状の細胞構造を形成することが位相差顕微鏡で確認できた。同条件においてZO-1、VE-Cadherin、PECAM-1は各細胞間に適正に配置されることから、生体の血管内皮細胞と同様のタイトジャンクションおよびアドヘレンスジャンクションを形成しているものと考えられる。生体内の血管内皮細胞は一様にVWFを発現していることから、VWFは血管内皮細胞のマーカーとして用いられる。血管内皮細胞を常法で比較的低密度に培養すると、VWFの発現量は一様でなく、細胞によっては発現が見られない。一方、本条件で培養すると細胞が一様にVWFを発現することから、本条件で培養した血管内皮細胞は、通常培養した細胞に比べて、より生理的な性質を示すと考えられる。細胞極性がVWFの発現に影響すると考えられるので、その詳細なメカニズムの解明を目標に研究を進めている。今後はVWFの分泌方向に対する影響の有無についても検討する予定である。VWFを均一に発現する細胞群を得られる条件が判明したので、同条件で今後の実験を行う。血管内皮細胞においてERで合成されたVWFポリペプチド鎖は、ゴルジ体でジスルフィド結合によってマルチマー化したのち、Weibel-Palade小体(WPB)貯蔵される。WPBはpH5.4の酸性オルガネラである。その酸性環境から血液中(pH7.4)へ放出されることで、VWFは分子構造を紐状に展開し、効率的に血小板粘着部位を血管内皮細胞上に形成すると考えられている。またin vitroの実験系ではあるが、VWFのマルチマー化は酸性下でのみ進行することが報告されている。すなわちWPBの酸性環境はVWFの機能に重要であると考えられるが、いかなる分子がWPBの酸性環境を形成・維持しているかについては全く明らかにされていない。そこで本研究課題では細胞極性に加えて、WPBの酸性pHの形成・維持機構について明らかにすることを目的に研究を進める。細胞内オルガネラの酸性pHの形成・維持には種々の分子が関与することが明らかにされているので、イオントランスポーターやプロトンポンプなどをスクリーニングし、VWFの合成・細胞内輸送にかかわる新規分子の同定を試みる。スクリーニングは、化学阻害剤のほかsiRNAなどを用いて行う。評価は、細胞の蛍光染色のほか、ウェスタンブロッティングやマルチマー解析などの生化学的な手法を用いて定性的かつ定量的に行う。候補分子が得られたら、そのメカニズムの精緻化を行う。

本研究課題では血管内皮細胞からのVWFの分泌メカニズムを、特に細胞極性およびオルガネラpHの視点から明らかにすることを目的として研究を進めている。初年度にあたる本年度は、適正な培養条件の設定からはじめた。細胞極性を視野に入れるため、まずHUVECの極性化培養条件を検討した。その結果、臍帯静脈内皮細胞HUVECをフィブロネクチンコート上で5-7日程度培養すると、細胞間にタイトジャンクションおよびアドヘレンスジャンクションを形成することが判明した。すなわち生体内の血管内皮細胞と同様の細胞結合を有する培養条件を確立できたと考えた。常法で培養したHUVEC(極性化していない)にはVWFは一様には発現しないが、本条件で培養すると全ての細胞にVWFが均一に発現した。生体内の血管内皮細胞は一様にVWFを発現していることから、本条件で培養された極性化HUVECは生理的な血管内皮細胞に近い性質を示すと考えられた。すなわち細胞極性とVWFの発現には相関があると考えられるので、さらなる詳細な機構を検討すると共に、今後はオルガネラpHとVWFの分泌の関係について研究を進めている。初年度にあたる本年度は、まず細胞培養系など実験系の確立を行った。血管内皮細胞は高密度に培養すると敷石状の単層構造を形成することが知られている。種々の培養条件を調べた結果、フィブロネクチンコート上で5-7日間培養すると敷石状の細胞構造を形成することが位相差顕微鏡で確認できた。同条件においてZO-1、VE-Cadherin、PECAM-1は各細胞間に適正に配置されることから、生体の血管内皮細胞と同様のタイトジャンクションおよびアドヘレンスジャンクションを形成しているものと考えられる。生体内の血管内皮細胞は一様にVWFを発現していることから、VWFは血管内皮細胞のマーカーとして用いられる。血管内皮細胞を常法で比較的低密度に培養すると、VWFの発現量は一様でなく、細胞によっては発現が見られない。一方、本条件で培養すると細胞が一様にVWFを発現することから、本条件で培養した血管内皮細胞は、通常培養した細胞に比べて、より生理的な性質を示すと考えられる。細胞極性がVWFの発現に影響すると考えられるので、その詳細なメカニズムの解明を目標に研究を進めている。今後はVWFの分泌方向に対する影響の有無についても検討する予定である。VWFを均一に発現する細胞群を得られる条件が判明したので、同条件で今後の実験を行う。血管内皮細胞においてERで合成されたVWFポリペプチド鎖は、ゴルジ体でジスルフィド結合によってマルチマー化したのち、Weibel-Palade小体(WPB)貯蔵される。WPBはpH5.4の酸性オルガネラである。その酸性環境から血液中(pH7.4)へ放出されることで、VWFは分子構造を紐状に展開し、効率的に血小板粘着部位を血管内皮細胞上に形成すると考えられている。またin vitroの実験系ではあるが、VWFのマルチマー化は酸性下でのみ進行することが報告されている。すなわちWPBの酸性環境はVWFの機能に重要であると考えられるが、いかなる分子がWPBの酸性環境を形成・維持しているかについては全く明らかにされていない。
知識再利用のためのオントロジーに関する研究

本研究では,再利用可能な知識ベースを構築する方法論の確立を最終的な目的として,それに最も貢献するオントロジーに関する基礎的な研究を行った.オントロジーは,「人口知能システムを構成する時に用いる基本概念(語彙)の体系」である.オントロジーをタスクオントロジーとドメインオントロジーの2種類のオントロジーに分けて考察した.その結果,問題解決モデルを記述することができるタスクオントロジー記述方式を確立し,実際にスケジューリングタスクのオントロジーの設計とその記述を行なった.ドメインオントロジーに関しては,対象の振る舞いと機能を表現する基本オントロジーとその記述言語を発電プラントの熱輸送系を対象とし設計した.まず,従来からinformalな形式で記述していたスケジューリングタスクオントロジーをOntolinguaと呼ばれるオントロジー記述言語で厳密に記述した.その結果,Ontolinguaの機能が十分でないことが判明し,我々独自のオントロジー記述言語の設計,開発へと研究を進めた.現在基本設計を終了し,オントロジー設計/記述支援環境CLEPEの設計を行なっているところである.次に,部品の機能と振る舞いに関する詳細な検討を行ない,それぞれの明確な定義を行なった.特に,機能と振る舞いとの差異を明確に記述するための4つの概念,Functional Topping(FT)を厳密に定義した.そして対象の定性モデル記述のための部品モデル記述言語,FBRLの設計,開発を行なった.FBRLは対象の定性シミュレーションのためのモデル記述に使えるだけではなく,シミュレーションの結果を様々なレベルで説明するために不可欠な語彙も提供する.その意味で,FBRLは振る舞いと機能のオントロジーを内包し,対象モデルと人間とが理解を共有することを可能にする表現言語であると言える.本研究では,再利用可能な知識ベースを構築する方法論の確立を最終的な目的として,それに最も貢献するオントロジーに関する基礎的な研究を行った.オントロジーは,「人口知能システムを構成する時に用いる基本概念(語彙)の体系」である.オントロジーをタスクオントロジーとドメインオントロジーの2種類のオントロジーに分けて考察した.その結果,問題解決モデルを記述することができるタスクオントロジー記述方式を確立し,実際にスケジューリングタスクのオントロジーの設計とその記述を行なった.ドメインオントロジーに関しては,対象の振る舞いと機能を表現する基本オントロジーとその記述言語を発電プラントの熱輸送系を対象とし設計した.まず,従来からinformalな形式で記述していたスケジューリングタスクオントロジーをOntolinguaと呼ばれるオントロジー記述言語で厳密に記述した.その結果,Ontolinguaの機能が十分でないことが判明し,我々独自のオントロジー記述言語の設計,開発へと研究を進めた.現在基本設計を終了し,オントロジー設計/記述支援環境CLEPEの設計を行なっているところである.次に,部品の機能と振る舞いに関する詳細な検討を行ない,それぞれの明確な定義を行なった.特に,機能と振る舞いとの差異を明確に記述するための4つの概念,Functional Topping(FT)を厳密に定義した.そして対象の定性モデル記述のための部品モデル記述言語,FBRLの設計,開発を行なった.FBRLは対象の定性シミュレーションのためのモデル記述に使えるだけではなく,シミュレーションの結果を様々なレベルで説明するために不可欠な語彙も提供する.その意味で,FBRLは振る舞いと機能のオントロジーを内包し,対象モデルと人間とが理解を共有することを可能にする表現言語であると言える.本研究では、再利用可能な知識記述方法論の確立を最終的な目的として,その根幹となる知識のオントロジーに関する基盤的な研究を行っている。オントロジーは,「人工知能システムを構成する時に用いる基本概念(語彙)の体系」であると言うことができる。オントロジーを問題解決のコンテキストを規定するタスクオントロジーと問題解決が行われる対象とドメインを規定するドメインオントロジーの2種類に分けて考察した。本年度の研究において,タスクオントロジーとして以前から行ってきたスケジューリングのタスクオントロジーのOntolinguaによる記述をほぼ終了し,タスクオントロジーの一つの例を開発することができた。近日中にこの成果はWWWなどを通して公開予定である。スケジューリングタスクにおけるドメインオントロジーの設計も合わせて行なった。スケジューングに関わる2種類のオントロジー記述は全部で231概念(単語),Ontolinguaのコードにして約2660行となった。更に,診断タスクオントロジーの第一版を設計した。二つのオントロジーの詳細な比較検討は次年度の課題である。ドメインオントロジーとしては、発電プラントの熱伝達系の定性モデルを対象にして,振る舞いと機能に関する基本的な考察を行ってオントロジーを設計し,昨年度の成果を元にしてFBRLと呼ばれる機能・振る舞い記述言語を開発した。更に,機能レベルのオントロジーを,部品の構造,振る舞い,そしてFunctional Toppingの3種類の情報を元に,階層的に組織化することによって,利用者に理解しやすい,適切な語彙を用いた機能レベルの説明文を生成することができることを確認した。本研究では,再利用可能な知識ベースを構築する方法論の確立を最終的な目的として,それに最も貢献するオントロジーに関する基礎的な研究を行った.オントロジーは,「人工知能システムを構成する時に用いる基本概念(語彙)の体系」である.オントロジーをタスクオントロジーとドメインオントロジーの2種類のオントロジーに分けて考察した.

その結果,問題解決モデルを記述することができるタスクオントロジー記述方式を確立し,実際にスケジューリングタスクのオントロジーの設計とその記述を行なった.ドメインオントロジーに関しては,対象の振る舞いと機能を表現する基本オントロジーとその記述言語を発電プラントの熱輸送系を対象とし設計した.まず,従来からinformalな形式で記述していたスケジューリングタスクオントロジーをOntolinguaと呼ばれるオントロジー記述言語で厳密に記述した.その結果,Ontolinguaの機能が十分でないことが判明し,我々独自のオントロジー記述言語の設計,開発へと研究を進めた.現在基本設計を終了し,オントロジー設計/記述支援環境CLEPEの設計を行なっているところである.次に,部品の機能と振る舞いに関する詳細な検討を行ない,それぞれの明確な定義を行なった.特に,機能と振る舞いとの差異を明確に記述するための4つの概念,Functional Topping (FT)を厳密に定義した.そして対象の定性モデル記述のための部品モデル記述言語,FBRLの設計,開発を行なった.FBRLは対象の定性シミュレーションのためのモデル記述に使えるだけではなく,シミュレーションの結果を様々なレベルで説明するために不可欠な語彙も提供する.その結果で,FBRLは振る舞いと機能のオントロジーを内包し,対象モデルと人間とが理解を共有することを可能にする表現言語であると言える.
日本型ポピュリズムの論理と心情--大都市無党派層の実証研究

本研究では、大都市部で圧倒的な支持を得るようなポピュリズム政治が台頭しているという状況に着目し、石原東京都知事、橋下大阪府知事について有権者意識調査からその支持構造を実証的に明らかにした。両者はナショナリズムとネオリベラリズムという共通の支持要因があり、さらに政治不信の強い人々をも取り込んでいるがゆえに幅広い支持を得られることがわかった。また、その支持層は均質ではなく、多様な社会層が異なる論理にもとづいて支持をしていることもわかった。ポスト55年体制期の都市政治において、無党派層を含め圧倒的支持を得た知事が相次いで誕生しているという状況に着目し、その支持構造をポピュリズムという観点から実証的に明らかにする、というのが本研究の目的である。具体的には、石原慎太郎東京都知事、橋下徹大阪府知事の支持構造を分析し、(1)価値意識において新保守主義的な支持構造が共通してあるのか、(2)価値意識以外の支持要因とは何か、(3)誰がどのような論理と心情において支持しているのか、の三点を解明する。本年度は、東京都および大阪府において本研究の目的にそった質問紙調査を行った。それぞれ1,500サンプル、計3,000サンプルを無作為抽出し、1011月に郵送調査を実施した。結果、977の有効回答票を得ることができた(有効回収率33.4%:不達等をのぞく)。12月以降は、回収した調査票の入力、コーディング、クリーニング等の作業を行い、単純集計・クロス集計の結果からデータ全体の概要の把握に努めた。本調査の実施過程では、研究協力者らと積極的に意見交換を行った。次年度は関連学会で分析結果を報告するとともに、研究協力者らとの共著を刊行する予定である。本研究は、現代日本政治を社会変動論の枠組みから捉えなおし、新たな対立軸およびそれにより現出する(しうる)政治変動を解明するという全体構想のなかに位置づけられるものであり、並行して行っている社会的ミリューの研究、地方政治の比較研究とあわせて既存の政治学的研究では十分にとらえきれなかった現代日本の政治一社会の全体像を描き出したいと考えている。ポスト55年体制期の都市政治において、無党派層を含め圧倒的支持を得た首長が相次いで誕生しているという状況に着目し、その支持構造をポピュリズムという観点から実証的に明らかにする、というのが本研究の目的であった。具体的には、石原慎太郎東京都知事、橋下徹大阪府知事の支持構造を分析し、(1)価値意識において新保守主義的な支持構造が共通してあるのか、(2)価値意識以外の支持要因とは何か、(3)誰がどのような論理と心情において支持しているのか、といった点を昨年度に実施した調査データの分析をもとに明らかにした。第一に、石原東京都知事と橋下大阪府知事の2009年時点での支持構造を比較すると、価値意識においてナショナリズムとネオリベラリズムという共通の支持要因があることがわかった。また、伝統保守層(≒自民支持層)ではないが、彼らを支持する人々はナショナリズムやネオリベラリズムにおいてちょうど中間的な立場の人が多いことがわかった。第二に、価値意識以外の支持要因として政治不信がやはり大きく影響していることがわかった。しかし一方で、社会不安や生活不安といったものはほとんど影響がないことがわかった。第三に、支持構造の多様性についてであるが、保守的な高齢層と新自由主義的な都市中上層という基本的な二つの層の存在は明らかとなったが、もう少し細分化された類型による説明が必要であろう。その点は今後の課題としたい。本研究の意義は、ポピュリズムが単なる浮動層の支持によるのではなく、伝統保守層の支持にも相当程度支えられており、かつ漠然とした期待感といったものではなく、有権者の価値観によってかなりの程度説明されるということを実証的に示した点にあるといえる。
Self-organizing_terminal-exposed_oligomers_for_high-performance_OTFTs_based_on_fully-printing_technique

1.解像度1umでデバイスを印刷する技術を実現。本研究では、平行真空紫外光による表面改質を用いた独自の印刷技術を開発した。この印刷によって、均質な特性を有するデバイスや、複雑な形状を持つ電子回路を、大面積、フレキシブル、透明な基材の上に形成することが初めて可能になった。2.完全印刷プロセスによって有機トランジスタを大面積に形成。本研究において、基板を傾けることで発生する重力の影響を用いて、マイクロ液滴アレイの乾燥工程を一様に制御し、高品質な半導体膜を大面積でパターニングすることに成功した。この手法を用いて、完全印刷トランジスタを大面積に形成し、素子間の分離を完全に行うことに成功した。
ワンパルステラヘルツ分光器の作成

高ピークパワーのテラヘルツ光源はテラヘルツ非線形分光には必要であるが、低繰り返しのものが多い。もしもワンパルス毎に電場が記録できるならば、ナローバンドではあろうが高分解能な分光が可能になる。本研究は、ワンパルス毎に電場を記録できるテラヘルツ分光器の開発を目指す。テラヘルツパルス光源としてTEA CO_2 Laser励起のFIR Laserを用いる。TEA CO_2 Laserはガス圧力・混合比の調整によりピークパワー0.6MWの発振が確認された。TEA CO_2Laser光をFIR Laserへ導く際の大気中での絶縁破壊を防ぐための光学系の設計を行った。FIR Laserはメタノールを媒質としてピークパワー13Wの発振が確認できた。また、EO記録系の開発を引き続き行った。平板状のEO結晶に板に垂直にマイクロ波電場をかけ、平面の一方の軸に沿ってマイクロ波を伝播させる。これと垂直の軸にレーザー光を伝播させ、レーザー光に作用する屈折率の変化を読み取る。532nmのピコ秒のレーザーからのパルス光をEO結晶に導き、屈折率の変化を干渉法と楕円偏光法で1次元のCCDカメラを用いて読み取った。マイクロ波にはレーザーと同期したパルス変調した上でTWTアンプで増幅した。マイクロ波のON・OFFやマイクロ波周波数の違いにより、画像に多少の差があることが確認できた。これらとテラヘルツミキサーを組み合わせればワンパルステラヘルツ分光器が出来ると期待される。試行用の大強度TEAレーザー励起FIRレーザーからのテラヘルツ光を記録するため、局部発振器用FIRレーザーとテラヘルツミキサーを用いてマイクロ波領域に落とす。このマイクロ波中間周波信号をマイクロ波ストリップラインへ通し、NdYAGレーザーとEO結晶を用いて写真的に記録することを目的としている。本年度はEO記録系の開発を中心に行った。平板状のEO結晶に板に垂直にマイクロ波電場をかける。平面の一方の軸に沿ってマイクロ波を伝播させる。光学系としてマッハゼンダー型を採用した。干渉計やEO部の設計、製作はほぼ終了し、現在組み立て中である。532nmのピコ秒のレーザーも整備はほぼ終了し動作している。遠赤外光をミキサーでマイクロ波領域まで周波数変換する予定であるが、前段階としてマグネトロンなどのマイクロ波源を用いてテストしたい。そのためのマグネトロンを整備した。一方、最終的な記録装置としてCCDカメラを用いる。カメラ、レーザー、マイクロ波源を同期させるための回路を作成中で、レーザーとカメラの同期は確認済みである。現在、レーザーとテスト光源であるマグネトロンの同期を取るための遅れの少ないパルス高圧電源を作成中である。EO記録部の動作確認後、パルス遠赤外レーザーを周波数変換部の動作、最後に記録部と周波数変換部を合成する予定である。
クリプト藻における射出器官の成立・進化に関する研究

トリコシストは、クリプト藻、渦鞭毛藻、及び繊毛虫で見られる射出器官である。これまで、射出器官の進化・起源は明らかになっていない。クリプト藻トリコシストの分子構造を明らかにすることにより、クリプト藻の射出器官が、渦鞭毛藻や繊毛虫が有する射出器官とは独立した起源を有することを明らかにした。Pyramimonas parkeae (Prasinophyceae)はまた、クリプト藻に類似した射出器官を有するが、この構造体の分子構造はこれまで明らかになっていない。LC/MS/MS解析等により、P. parkeaeの射出物質がコアヒストンから構成されることを明らかにした。海産クリプト藻Pyrenomonas helgolandiiにおいて、これまで同定されている4つのトリコシスト関連タンパク質(PheTri1, 2, 3-1, 3-2)に加え、新たにPheTri4, 5, 6のアミノ酸配列を決定した。ホモロジーサーベイの結果、これらの配列もまた、Caedobacter taeniospiralisのR-body構成タンパク質RebBと相同性を示した。バクテリアゲノム、バクテリオファージおよびプラスミドゲノムのデータベースを利用し、広範囲なホモロジーサーベイおよびHMMサーチを行った結果、クリプト藻におけるリボン構造は、C. taeniospiralisのプラスミドゲノムに起源することが明らかになった。クリプト藻とは系統を大きく異にする、Pyramimonas parkeae(Prasinophyceae)はまた、ロール状のリボン構造を含むオルガネラを有する。クリプト藻のリボン構造との類縁関係を検証する目的で、P. parkeaeのリボン構造の単離精製系を確立した。精製分画のTricine-SDS-PAGE解析は、P. parkeaeのリボン構造が分子量2,0005,000の低分子ペプチドから成ることが示唆され、クリプト藻のリボン構造とは、分子構造を大きく異にすることが示唆された。また、P. parkeaeのリボン構造は、DAPIやトルイジンブルーにより強く染色されることから、P. parkeaeのリボン構造は、強く負に帯電することが予測され、アルギニン酸やグルタミン酸を多く含むことが示唆された。クリプト藻におけるトリコシストの膜構造を解析する目的で、トリコシストの無傷単離系を確立した。海産クリプト藻Pyrenomonas helgolandiiにおいて、これまで同定されている4つのトリコシスト関連タンパク質(PheTri1, 2, 3-1, 3-2)のうち、PheTri3-1についてポリクローナル抗体を作製した。間接蛍光抗体法により、本抗体が、クリプト藻のトリコシストを高い特異性でディテクトできることを明らかにした。本抗体を用い、トリコシストの細胞分裂周期における挙動および輸送経路を解析する目的で、P. helgolandiiにおける細胞分裂同調系を確立した。プラシノ藻の一部では,クリプト藻が有するトリコシストに類似したロール状のリボン様構造が観察される。リボン様構造精製分画のTricine-SDS-PAGE解析から,リボン様構造は分子量13 kDa17.5 kDaの複数のタンパク質とトルイジンブルーによって染色される分子量約1.7 kDa4.6 kDaの複数の低分子酸性多糖物質から成ることが予測された。検出されたタンパク質のN末端解析およびウェスタン解析は,これらがコアヒストン(histone H3, H2A, H2B, H4)であることを明らかにした。免疫染色による局在解析は,明らかに,コアヒストンがリボン様構造に局在することを明らかにした。また,リボン様構造の単糖組成分析およびlysozymeによる分解特性から,リボン様構造がβ(1-4)結合のN-acetyl-glucosamineを含む多糖から成ることを明らかにした。さらに,この多糖とリコンビナント8量体コアヒストンを用いたin vitroでの再構築実験から,コアヒストンがリボン様構造の重要な構成タンパク質であることを明らかにした(論文投稿中)。プラシノ藻の一部では,クリプト藻が有するエジェクトソームに類似したロール状のリボン様構造が観察される。これまで,プラシノ藻が有するエジェクトソーム様構造の分子同定はなされていない。本研究では,プラシノ藻Pyramimonas parkeaeが有するエジェクトソーム様構造の分子同定を目的とした。さらに,この多糖とリコンビナント8量体コアヒストンを用いたin vitroでの再構築実験から,コアヒストンがリボン様構造の重要な構成タンパク質であることを明らかにした。

クリプト藻トリコシストの分子構造を明らかにすることにより、クリプト藻の射出器官が、渦鞭毛藻や繊毛虫が有する射出器官とは独立した起源を有することを明らかにした。Pyramimonas parkeae (Prasinophyceae)はまた、クリプト藻に類似した射出器官を有するが、この構造体の分子構造はこれまで明らかになっていない。LC/MS/MS解析等により、P. parkeaeの射出物質がコアヒストンから構成されることを明らかにした。クリプト藻のトリコシストに対する特異抗体の作製に成功したことや、細胞分裂の同調系を確立した点で、おおむね順調に進行していると考える。しかし、トリコシストの膜タンパク質の解析は、トリコシストの精製分画の獲得が困難であることから、当初の予定より遅れている。クリプト藻トリコシスト構成遺伝子のN末端領域には小胞体輸送や他のオルガネラ輸送とは全く異なるシグナル配列が存在する。このシグナルペプチドのターゲットおよび機能を分子生物学的手法を用いて解明することで、トリコシスト関連物質の宿主ーオルガネラ間輸送メカニズムを解明する。この研究課題を達成するために、クリプト藻に汎用的な一過的遺伝子発現系を開発する。Guillardiatheta (CCMP2712)のゲノムが公開されているので(JGI)、このデータベースを利用し、高発現プロモーターの開発を行う。高い発現能を有するプロモーターが得られない場合は、プ」モーターレスベクターを用いたクリプト藻ゲノム断片のショットガンクローニングにより、独自に高発現能を有するプロモーターを開発する。また、エレクトロポレーション法およびパーティクルガン法などを用いて、遺伝子導入技術の開発を行う。シグナルペプチドのN末端にGFPなどのレポーター遺伝子および開発したプロモーター配列を結合したプラスミドを構築する。構築したプラスミドは、培養細胞へ遺伝子導入し、継時的に観察を行い、蛍光タンパク質の局在を解析し、宿主ーオルガネラ間輸送メカニズムを解明する。平成26年度に作製したポリクローナル抗体を用い、間接蛍光抗体法または免疫電顕法などにより、トリコシスト関連タンパク質の詳細な輸送経路の解明を試みる。海産クリプト藻Pyrenomonas helgolandiiにおけるトリコシスト関連タンパク質の起源解析およびトリコシスト膜構造解析に先がけた無傷単離系の確立については、ほぼ計画通り進行している。特異抗体を用いた生化学的解析については、対象のタンパク質の抗原性に難があり、やや遅れている。無傷トリコシスト分画について、界面活性剤により膜分画を精製し、キャピラリー電気泳動質量分析(CE-MS)により、トリコシスト膜タンパク質の網羅的解析を行う。クリプト藻Guillardiatheta (CCMP2712)のゲノムデータベース(ドラフト)を利用し、タンパク質の同定を行い、膜構造を検証する。ゾウリムシ寄生細菌C. taeniospiralisのゲノムドラフト
マグノニック結晶のスピン波制御機能と室温超高感度磁界センサへの応用

本研究は,基盤研究(S)等で得た磁性フォトニック結晶に関する知見を発展させ,人為的周期構造をもつマグノニック結晶を用いたスピン波の制御と,そのスピン波機能を応用した室温で動作する高い感度をもつマグノニック結晶磁界センサの開発を目指すものである.厚さ約0.1 mmのガーネット上に,幅0.1 mmオーダーの銅の周期構造を形成した媒体を利用することで,高感度な磁界センシングが可能になることが分かり,これに付随し,多くの興味深いマグノニック結晶のスピン波制御機能が明らかになった.開発の中で,新規磁性材料の形成方法,ナノ構造の改善,新デバイス構造の提案を行い,論文誌,学会発表等によって報告を行った.本研究は,基盤研究(S)等で得た磁性フォトニック結晶に関する知見を発展させ,人為的周期構造をもつマグノニック結晶を用いたスピン波の制御と,そのスピン波機能を応用した室温で動作する高い感度をもつマグノニック結晶磁界センサの開発を目指すものである.厚さ約0.1 mmのガーネット上に,幅0.1 mmオーダーの銅の周期構造を形成した媒体を利用することで,高感度な磁界センシングが可能になることが分かり,これに付随し,多くの興味深いマグノニック結晶のスピン波制御機能が明らかになった.開発の中で,新規磁性材料の形成方法,ナノ構造の改善,新デバイス構造の提案を行い,論文誌,学会発表等によって報告を行った.本研究は,科研費基盤研究SやMEXTキーテクノロジー事業で得た磁性フォトニック結晶を発展させ,人為的周期構造をもつスピンシステム(マグノニック結晶)を用いたスピン波の2次元・3次元空間での制御と,そのスピン波機能を用いた室温で動作し世界最高レベルの感度を持つマグノニック結晶磁界センサを実現するものである。今年度は,マグノニック結晶を磁界センサに応用するための基礎研究を行った。詳細は下記の通りである。1.これまではスピン波を励起するためのバイアス磁界を,外部電磁石を用いて行っていた。本研究では励磁用薄膜磁石をマグノニック綿と一体化したモノリシック髄を作製し,システムの小型化(9mm×6mm)を行った。この時の磁界感度は約7,900%/Oeであった。2.波の伝搬方向と印加磁界によって波のモードが表面波(MSSW),体積波(MSFVW, MSBVW)となる。これらは異なる分散関係を持ち,伝搬帯域の周波数帯域が異なる特徴を有する。今年度の研究では,これら印加磁界による伝搬する波のモードと分散関係の違いから2次元・3次元磁界センシングを行えることを実験で確認した。3.磁界感度の定量的検討を行い,環境磁界である10^-2オーダまで測定出来る事を実証した。これは環境磁界よりも高い磁界分解能を有しているためであり,今後は磁気シールドルーム内で磁界感度の測定を行う。4.導波路材料である多結晶YIGの粒子径制御のたあ,10 nsecパルス幅,355nm波長のレーザアニール装置を構築した。5.研究の過程で導波路材料にパーマロイ膜に着目した。パーマロイ膜は作成・加工が容易であり,磁化容易軸を付与しやすいことから励磁磁石が不要となる可能性がある。本研究は,科研費基盤研究SやMEXTキーテクノロジー事業で得た磁性フォトニック結晶を発展させ,人為的周期構造をもつスピンシステム(マグノニック結晶)を用いたスピン波の制御と,そのスピン波機能を用いた室温で動作し世界最高レベルの感度をもつマグノニック結晶磁界センサの開発を目指すものである.厚さ約100マイクロメートルのイットリウム鉄ガーネット上に,幅が数百マイクロメートルの銅の周期構造を形成することで任意の周波数を発現することが可能で,周波数に対して急峻なマイクロ波の透過率と反射率の変化を測定することで,高感度な磁界センシングが可能になることが分かった.さらに,周期性を乱すような欠陥層と呼ばれる,銅の幅が広い層を周期構造中に挿入することで,スピン波が伝搬しない領域(マグノニックバンド)の中に,局在モードを発現できることが分かり,実験的にこれが示された.また,形成方法,設計指針が明らかになり,形状の磁気異方性が伝搬特性,ひいては磁界センサーとしての感度に与える影響が分かった.本デバイスの開発過程で,本デバイスは磁界のダイナミックレンジが非常に広いことが分かった.これにより,高レンジ電流センサとしての応用が示唆された.我々は,マグノニック結晶の高い磁界感度に着目し磁界センサへの応用を検討してきた.本研究は,アクティブ磁界制御型の温度補償システムの構築および,バンドギャップを局在型にすることでノイズの抑制を行い,室内環境下で測定限界となる地磁気10^-3Oe以上の磁界感度を目指した.(1)アクティブ磁界制御型温度補償システムを用いた磁界検出:温度補償として,熱電対でYIGの温度をリアルタイムで読み取り,温度変動によるバンドギャップの周波数シフトに対応した補償磁界をYIGに外部から印加することで,温度による周波数変動の抑制を行った.補償磁界として外部から印加することでバンドギャップの周波数変動を約1/40に抑制した.その結果,10^-2Oeオーダの磁界を安定して検出できた.(2)局在型マグノニック結晶による磁界検出:周期構造(Cu/Air:10pairs)の中心に欠陥層(Air)を設けることでバンドギャップ中にスピン波を局在させた.

また,ノッチフィルタ型から局在型のバンドギャップにすることで,透過利得が高くノイズの影響が少ないところで測定できるようになった.局在型のバンドギャップにおいて,透過利得-34 dBとなる周波数で磁界の検出を行った結果,10^-3 Oe以下の磁界変化に対しても感度を持っていることを示唆できた.(3)多軸磁界センシング:磁化方位に強い外部磁界依存性を有する事を確認した.一つの導波路内で磁化方位を2方向に揃える事で,多軸磁界センシング出来ることを示唆する結果を得た.今年度で磁界センサとして重要な構造形成,基礎特性の評価は確立できた。来年度は当初の予定通り,今年度の成果を基に生体等の磁界センシングの検討を行う予定であり,本提案研究はおおむね順調に進展している。25年度が最終年度であるため、記入しない。今年度で磁界センサとして重要な構造形成,基礎特性は確立できた.多軸磁界センシングに関しては原理実証段階で少し遅れを生じているが,生体磁気等は一軸のセンサーを複数角度を変えて設置することで,多軸化できるので達成度としては問題ないと考えている.来年度は当初の予定通り,今年度の成果を基に生体等の磁界センシングの検討を行う予定であり,本提案研究はおおむね順調に進展している.今年度で磁界センサとして重要な構造形戎,基礎特性の評価は確立できた。来年度は今年度の成果を基に,生体等の磁界センシングの検討を行う予定である。磁界センシングでノイズの影響を受けて期待通りの動作が得られない場合でも,計画書で計画したとおり,マグノニック・バンドギャップでの位相の大幅な変化を利用した高感度磁界センシングを行う。今年度で磁界センサとして重要な構造形成,基礎特性は確立できた.来年度は今年度得られた知見を基に,本センサーを用いた磁界センシング特性についてまとめる.特に多軸磁界感度やダイナミックレンジ,磁界感度に関して定量的に評価する.またこれら成果によって得られた高感度磁界センサを用いた生体等の磁界センシングの検討を行う予定である.
超遠方クェーサーを用いた初代ブラックホール形成と宇宙再電離の解明

本研究では、すばる望遠鏡の大集光力と広視野撮像機能を駆使した系統的かつ独創的な手法によって、I)赤方偏移7を超える超遠方QSOを多数発見し、またII)赤方偏移6付近の遠方QSOの特に暗い種族の統計的サンプルを構築することを目的とする。これらはいずれも技術的な問題によりこれまでその達成が不可能であった。これにより、現代天文学の大問題となっている、1)初代ブラックホールの形成過程、及び、2)宇宙再電離の過程、を解明する。これら初期宇宙に関する2つの未解決過程について初めて実効的な観測のメスを入れ、飛躍的な理解を得ることが、本研究の2本の大きな柱である。海外の同様な観測計画に対して既にリードしているこれまでの研究をさらに発展させ、周辺分野に波及するような初期宇宙の研究におけるブレークスルーを狙う。昨年度に引き続き、撮像観測からクェーサー候補を選択し、追観測することによって確定されたクェーサーサンプルを増やすという作業を精力的に行った。その結果、従来の研究に比べて100倍暗い遠方クェーサーを89個(これまで見つかっていた個数は2個)に大きく増加させることができた。これらのサンプルをもとに光度関数の評価を行い、宇宙再電離に与える示唆、また赤方偏移7を超える超遠方QSOの発見を成果論文としてまとめた。また電波追観測および近赤外追観測によって、母銀河の力学的質量の測定とブラックホール質量測定を行い、銀河との共進化、および初期ブラックホール進化についての知見を成果論文として出版した。一方、平行して進めている初期銀河団探査についてもさらにサンプルを増やし、分光対観測を行っている。3年前から新たな着想に基づいた赤方偏移7を超えるより遠いクェーサーを検出するための観測装置開発計画を進めている。最終目標スペックはまだ得られていないものの、一定の検出器性能を達成することができた。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では、すばる望遠鏡の大集光力と広視野撮像機能を駆使した系統的かつ独創的な手法によって、I)赤方偏移7を超える超遠方クェーサーを多数発見し、またII)赤方偏移6付近の遠方クェーサーの特に暗い種族を検出すること、を目的とする。これらはいずれもこれまで技術的な問題によってその達成が不可能であった。これにより、現代天文学の大問題となっている、1)初代ブラックホールの形成過程、とII)宇宙再電離の過程、についての新たな知見の獲得をめざす。本年度は撮像観測から効率的にクェーサー候補を選択するためのプロセスを確立し、メンバーに公開され始めたHSCデータに適用した。その結果、15個の遠方クェーサーならびに遠方銀河を発見することができた。このプロセス、取得されたデータの解析、近赤外撮像データとの照合、分光追観測について成果論文にまとめ、現在査読中である。現在は、検出されたクェーサーについて光度関数を決定するために、そのサンプルの完全性について調査している。また、近赤外観測および電波観測を行うことにより、遠方クェーサーについて、ブラックホール質量、ガス質量、宇宙再電離についての知見が得られるため、観測プロポーザルを複数提出した。一方、これに関わる原始銀河団探査については、同じくHSCサーベイデータから効率よく原始銀河団候補を検出する手法を確立し、初期データについて応用したところ131個の原始銀河団候補を検出した。銀河団銀河の特徴、クェーサーとの空間的相関などについて現在調査中である。HSCサーベイ観測は当初予定に比べて若干の遅れがあるものの概ね順調に進行している。画像処理やカタログ生産の面でまだまだ技術的に不備な点が多く、現在、多くの研究者が協力してこのプロセス確立に注力しているが、本グループも遠方クェーサー、遠方銀河の検出する過程で発見されたデータ処理や側光方法の不備についての問題について指摘し、グループ内で問題を共有し、その解決に貢献した。新しいクェーサー選択手法の開発については、独立な3つのサンプルにおいてその有効性を実証しており、分光追観測では芳しい結果は得られなかったが、まだ細かな課題を抱えているので今後解決していきたい。初期大規模構造については、理論モデルとの定量的な比較方法を提案し、われわれの発見した初期銀河団が現在どれくらいの質量をもつ銀河団に成長しているか、どれくらいの宇宙空間範囲にある初期銀河が将来銀河団銀河に成長するかについての知見を得た。この方法は今後の研究に大いに活かされることが期待される。これらの成果については内外の学会で成果報告を行い、いづれも高い評価を受けた。今後論文にまとめる予定である。さらなる成果を挙げるために、これまでの観測やデータ解析の手法に改良を加えている。またこの問題と関わるダークマターとバリオンの関係について探る研究について予備研究の結果を成果論文に仕上げた。また新たに、QSO吸収線系から探る原始銀河団候補探査、QSO周囲環境における銀河形成に関わる研究など、本研究に密接に関連しながら当初は予定していなかった研究の方向性も萌芽しており、海外研究者との共同研究が開始され、本観測に向けて着実に準備を進めている。

また、さらに遠方のクェーサーを検出するための新しい観測装置の提案を着想し、多くの問題点を洗い出すとともに順次その問題点を解決するために、将来的な大型科研費の獲得に向けて活動を開始した。本研究では、すばる望遠鏡の大集光力と広視野撮像機能を駆使した系統的かつ独創的な手法によって、I)赤方偏移7を超える超遠方クェーサーを多数発見し、またII)赤方偏移6付近の遠方クェーサーの特に暗い種族を検出すること、を目的とする。これらはいずれもこれまで技術的な問題によってその達成が不可能であった。これにより、現代天文学の大問題となっている、1)初代ブラックホールの形成過程、とII)宇宙再電離の過程、についての新たな知見の獲得をめざす。これら初期宇宙に関する2つの未解決過程について初めて実効的な観測のメスを入れ、飛躍的な理解を得ることが、本研究の2本の大きな柱である。海外の同様な観測計画に対して既にリードしているこれまでの研究をさらに発展させ、周辺分野に波及するような初期宇宙の研究におけるブレークスルーを狙う。昨年度に引き続き撮像観測データから効率的にクェーサー候補を選択し、順次分光観測することによってクェーサーであることを確定する作業を精力的に行った。その結果、これまでに32個の遠方クェーサーならびに9個の遠方銀河を発見することができた。ここまでを成果論文の2本目としてまとめ、現在査読中である。また、近赤外観測および電波観測を行うことにより、遠方クェーサーについて、ブラックホール質量、ガス質量、宇宙再電離についての知見が得られるため、観測プロポーザルを複数提出し、いくつかについては観測が実行され現在データ解析中である。一方、これに関わる原始銀河団探査については、同じくHSCサーベイデータから効率よく原始銀河団候補を検出する手法を確立し、初期データについて応用したところ179個の原始銀河団候補を検出した。初期成果としてサンプルの性質、およびクェーサーとの空間的相関について論文を提出したところである。HSCサーベイ観測は当初予定に比べて若干の遅れがあるものの概ね順調に進行している。追観測についても時間獲得には成功しているものの、これまでにない暗い種族であることから期待されたほどのクオリティのデータが得られておらず、今後再検討が必要である。しかしながら順調に観測データは蓄積されつつあるので今後一層研究を加速させていきたい。成果論文については現在2本を提出、査読中であり、優れたペースで成果を獲得しつつある。初期大規模構造についても、初期データから代表的なサンプルを構築することができた。ここに至るまでには紆余曲折あり、数々の問題に直面したが、研究協力者の協力もあって従来のサンプル数に比べて50倍というこれまでにない大規模サンプルの構築に成功した。初期成果としてのクェーサーとの空間相関については内外の学会で成果報告を行い、いづれも高い評価を受けた。これまで統計的なサンプルがなかったために解決できなかったこの課題についてユニークなアプローチを用いることによって初めて得られた成果である。こちらも現在2本の論文を提出、査読中である。
ダブルノックアウトマウスを利用したアトピー性皮膚炎モデルマウスの作製

アトピー性皮膚炎は、掻痒の強い湿疹病変を主とする難治性皮膚疾患であり、フィラグリンタンパク質の遺伝子異常による。ロリクリンはフィラグリンと同様、表皮角層細胞の辺縁帯の主成分である。ロリクリン遺伝子の変異による疾患(亜型ボーウィンケル症候群)の臨床症状は、掌蹠角化症を合併した魚鱗癬であり、フィラグリン遺伝子機能喪失変異により生じる尋常性魚鱗癬の臨床症状に酷似している。本研究の目的は、アトピー性皮膚炎の動物モデルを作製し、その病態に関与するロリクリンの果たす役割を解析し、創薬に役立てることである。その目的に向けてわれわれはロリクリンノックアウトマウスを作製した。アトピー性皮膚炎は、増悪・寛解を繰り返す、掻痒の強い湿疹病変を主とする難治性皮膚疾患である。現在では、個人にフィラグリン遺伝子の異常が存在すると、表皮のバリア機構が破綻を来たし、起炎物質が、表皮内に容易に侵入し、持続性のアトピー性皮膚炎という慢性アレルギー性炎症が生じると考えられている。また、フィラグリン遺伝子に機能喪失変異が生じると、最も頻度の高い皮膚角化異常症である尋常性魚鱗癬が生じる。他方ロリクリンもフィラグリンと同様、表皮角層細胞の辺縁帯すなわちコーニファイドセルエンベロープ(cornified cell envelope : CE)の主成分である。ロリクリンは、CEの約70%を占める(皮膚のバリヤ機能上)重要なタンパク質である。現在ロリクリンがアトピー性皮膚炎において果たしている役割については、現時点では何も判明していない。本研究の目的は、アトピー性皮膚炎の動物モデルを作製し、その病態に関与するロリクリンの果たす役割を解析し、その治療薬を探索することである。今年度は、ロリクリンノックアウトマウスの作製を行った。129Svゲノムライブラリーより、マウスロリクリンgDNAをスクリーニングした。ターゲティングベクターの構築を行い、ES細胞にエレクトロポレーションを行ない、その後薬剤耐性選択を行った。薬剤耐性のES細胞に対しさらに、PCRスクリーニングを行い、相同組換え体を同定した。上記で得られた陽性ES細胞クローンを仮親の8細胞期胚にマイクロインジェクションした。得られたキメラマウスの飼育と交配を行った。毛色で判断してES細胞由来の子孫マウス(F1)が得られたらPCRで、ジャームライン・トランスミッションを確認した。F1ヘテロ変異マウス同士を交配させ、F2ホモ変異マウスを得ることに成功した。他方ロリクリンもフィラグリンと同様、表皮角膚細胞の辺縁帯すなわちコーニファイドセルエンベロープ(cornified cell envelope : CE)の主成分である。上記で得られた陽性ES細胞クローンを仮親の8細胞期胚にマイクロインジェクショシした。現在は、フィラグリンが欠損しているflaky tailマウスと交配中である。ロリクリンは皮膚表皮角層蛋白質の約70%を占める角層の主要蛋白質である。ロリクリンノックアウトF2ホモ変異マウス(C57BL/6Jと交配して得たF2系統)40匹の背部皮膚に、各10匹ごとにそれぞれ(1)ダニアレルゲン(Dermatophagoides pteronyssinusヤケヒョウダニ由来)(2)DNCB(dinitrochlorobenzene)(3)カナキヌマブ(4)アナキンラを、週に一回一ヶ月間継続塗布した。

塗布期間中、マウス背部に皮膚病変(皮膚炎)が生じた場合、キシロカイン麻酔(シリンジにて0.1ml皮下に局注)下で、3mmトレパンを用いて直径3mmの生検標本の採取を行い、その臨床像および組織所見を経時的に観察した。採取した皮膚はホルマリン固定し、パラフィン包埋、薄切とヘマトキシリン・エオジン染色を行い、光学顕微鏡下に観察を行う。また、Real-Time RT-PCR法による病変組織のTh2/Th1サイトカインの測定も併せて行った。(1)(2)は起炎物質であり、(3)(4)はアトピー性皮膚炎様皮疹の治療薬の候補として考えているIL-1beta、IL-18阻害薬である。現在これらの実験で得られたデータを解析中である。アトピー性皮膚炎は、増悪・寛解を繰り返す、掻痒の強い湿疹病変を主とする難治性皮膚疾患である。現在では、個人にフィラグリン遺伝子に異常が存在すると、表皮のバリア機構が破綻を来たし、起炎物質が、表皮内に容易に侵入し、アトピー性皮膚炎という慢性アレルギー性炎症が生じると考えられている。他方ロリクリンもフィラグリンと同様、表皮角層細胞の辺縁帯の主成分である。現在ロリクリンがアトピー性皮膚炎において果たしている役割については、現時点では何も判明していない。本研究の目的は、アトピー性皮膚炎の動物モデルを作製し、その病態に関与するロリクリンの果たす役割を解析し、その治療薬を探索することである。昨年度は、ロリクリンノックアウトマウスの作製を行った。129Svゲノムライブラリーより、マウスロリクリンgDNAをスクリーニングした。ターゲテイングベクターの構築を行い、ES細胞にエレクトロポレーションを行ない、その後薬剤耐性選択を行った。薬剤耐性のES細胞に対しさらに、PCRスクリーニングを行い、相同組換え体を同定した。上記で得られた陽性ES細胞クローンを仮親の8細胞期胚にマイクロインジェクションした。得られたキメラマウスの飼育と交配を行った。毛色で判断してES細胞由来の子孫マウス(F1)が得られたらPCRで、ジャームライン・トランスミッションを確認した。F1ヘテロ変異マウス同士を交配させ、F2ホモ変異マウスを得ることに成功した。今年度は、フィラグリンノックアウトマウスであるFlaky Tail Miceを米国Jackson Laboratoryより購入した。ロリクリンノックアウトマウスと上記のFlaky Tail Miceをかけ合わせた。現在ロリクリンノックアウトマウスとFlaky Tail Miceから生まれたダブルノックアウロマウスのコロニーを拡大している。flaky tailマウスを交配させても、雌マウスが妊娠しにくく、flaky tailマウスのコロニーを増やすために時間が掛かったが、それ以外は順調に進展している。25年度が最終年度であるため、記入しない。ロリクリンノックアウトマウスとFlaky Tail Miceを掛け合わせて生まれたダブルノックアウトマウスの雌が、妊娠しにくく、ダブルノックアウロマウスのコロニーを増やすために時間が掛かった。
eラーニング品質工学としての学習要求のモデル化と学習コンテンツとのマッチング

本年度は、以下に上げる3つの目標領域を定めて研究をすすめました。(1)eポートフォリオ共通インターフェイスの特定eポートフォリオの規格化をすすめているISO国際標準化機構での会議に参加し、研究発表を介して、eポートフォリオ規格の調査研究とのデータ定義について最新の研究を把握しました。韓国教育情報学術院での共同プロジェクトも進めています。国内の学会の年次大会において、課題セッションの企画と運営、および発表をおこない、品質と学習者情報との連携の方法について多様な視点から発表をおこない普及しましたが、国際学会でのスペシャルセッションの企画は叶いませんでした。(2)コンピテンシーセマンティック情報モデルの開発コンピテンシーセマンティック情報のデータ要素、属性について国内関連団体と共同により標準規格開発をおこない、その基礎となる2本の論文を執筆し書籍として刊行されました。また、当該テーマについてISO国際標準化機構会議においてプロジェクトの運営、研究発表、および規格提案をおこなってきています。(3)学習要求-学習活動ログ一致度測定機能企業組織における人材開発の要求調査を実施し、分析をし、アジア欧州会議の生涯学習委員会(ASEM-LLL)仕事場学習研究小委員会の運営と、会議での発表、および論文の執筆をおこないました。また、効果的学習活動について論文を執筆し、書籍の一節として発行しました。さらには、具体的な一致の連携についての方法論について、国際学会で発表し、その後、選抜された論文として書籍の一節として発行されました。主に上げた3つの研究目標領域において、順調に研究成果は上がってきており、その公開も予定どおりです。また、副次的な成果も論文としてまとめることができております。しかし、システム実装に向けての取り組みが遅れていることが課題です。この遅れの理由は、ISOなどの国際研究プロジェクトでの運営に時間を費やすことになり、予想以上に時間がとられているためです。今後一層国際研究プロジェクトに傾倒しなければならないため、協力者を得て、実装に取り組んでいく予定です。最終年度であり、また、ISO国際標準化機構での規格化にむけ本格的に進めていくことになるため、まずは、コンピテンシーの情報モデルの規格化の開発研究に取り組むことが第一と考えています。それに並行して、他国の研究者と協力してeポートフォリオ規格との連携のためのインターフェイスを検討していきます。さらに、実装に向けた取り組みを、興味関心のある企業と連携し、研究開発を行ってく予定です。本研究の平成22年度目的の1つである(1)e-Learningにおけるeポートフォリオのデータ要素と共通となるインターフェイス設計については、3つの論文を執筆した。個人に登録されるスキルデータを学習経験や評価結果に基づいて、その履歴データを保持しつつプロファイルデータを変更するインターフェイスを作成し、一部実装し検証をおこなうことができた。また、4月より3カ月に渡りISOのe-Protfolio標準規格開発の主査であるKim教授が、平田研究室に客員研究員として在籍し、共同研究によって共通データ要素を定め、ISOへ第一次原案として提案するにいたった。2つ目の目的である(2)コンピテンシーのセマンティックス情報モデルについては、2つの論文を執筆した。また、国内業界との連携によって具体的なスキル標準の策定を通して、当該モデルの検証をおこなってきた。さらに、代表者はISOのコンピテンシーのセマンティックス情報モデルの国際標準規格開発の主査であり、ドイツ、カナダ、韓国の各代表との共同作業を基に、第一次原案としてCompetency Semantic(能力の意味情報)とCompetency Proficiency(能力の習熟度情報)を3月のフランス会議に提出し、ISO会議において各国代表と標準化に向けた深い議論をおこなった。3つ目の目的である、(3)学習要求と学習活動ログ情報のマッチングについては、3つの論文を執筆した。学習者要求に関する調査をおこない、社会人の学習ニーズの基本となる要素を明らかにした。学習ログについてはまだ成果が上がっていないが、現在、学習ログの設計に必要となる要素分析をおこない、国際学会発表論文の執筆中である。