hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
多様な障害を持った学生に対応した早期技術者教育における実験実習教材の開発

今年度については,動画教材の開発を中心に研究を進めた.機械工学分野については,実習方法の説明,実習上の安全教育に用いる映像を撮影した.また,赤外線サーモグラフィを導入し,鋳造,旋盤,仕上げの各実習中における工作物の温度を画像化して観察できるようにした.これにより,明らかに高温と認識される場面以外でも,工作物が周囲より高い温度になっている状況を説明しやすくなり,効果的な安全教育を行うことが可能となった.鋳造に用いる溶湯は赤外線サーモグラフィの測定範囲よりも高い温度となることから,放射温度計も導入して溶湯の温度を測定できるようにした.電子工学分野については,電磁力の実験において,実験の概要を説明し,実験時に観測することとなる現象を演示した動画教材を作成して利用した.この動画教材については,動画投稿サイトで公開している.事前に学生がスマートフォン等で閲覧できるようにし,事前学習を促している.情報工学分野については,音の波形と観測の実験において,ディジタル信号処理の概要を説明する動画教材を作成した.様々な条件でディジタル化した音声の波形を示し,音を聴けるようにしている.スライドショーに説明音声を加えて作成することにより,字幕をつけたものと同等の効果を見込んでいる.物質工学分野については,動画教材の作成のほか.色覚障害者向けAndroidスマートフォン用アプリの開発を行っている.このアプリは滴定における活用を目指したものである.着目した地点において,あらかじめ登録した当量点などの色と近い色を検出したときに画面上のマーカを表示したり,音を鳴らしたりすることによって,ユーザに当量点に達したことを知らせるものである.上記の取り組みよって,聴覚及び視覚障害者への対応だけでなく,学習障害者への対応も進めることができた.今年度については,全実験テーマについて動画教材の開発,スマートフォン利用教材の開発,実施方法の改善及びハードウェア整備を行う計画であった.動画教材の開発においては,一部の実験テーマにおいて予習及び実験中の教材として利用できるようにした.利用が一部にとどまることから,これについては当初の計画よりやや遅れている.スマートフォン利用教材については,色を認識することが重要となる物質工学分野で開発が進んでいる.他分野における開発が進んでいないが,色覚障害者への対応の優先度の違いもあり,やや遅れている程度であると考える.ハードウェア整備については機械工学分野において赤外線サーモグラフィを,情報工学分野において主として使用する演習室に大型のディスプレイを導入した.前者は実験上の安全教育に活用され,後者は全受講学生に対して実験環境の改善に資することとなり,おおむね順調である.また,動画教材の活用により,学習障害を有する学生にとっても実験の説明がわかりやすいものとなりつつある.以上を総合して,現在の進捗状況は当初の計画よりやや遅れているものと考える.動画教材及びスマートフォン利用教材の開発を継続して進める.その成果を「ものづくり基礎工学」で実施される実験にこれらを全面的に導入し,検証を行う.また,今年度から開講される「社会実装プロジェクト」において,これまで行ってきた教材開発をテーマとして組み込み,4年次の学生を参加させる.その過程で問題点とニーズの発見,教材開発,教材の検証を行わせ,障害者と健常者の共存の意義,ユニバーサルデザインの必要性を意識し,社会に向き合う力を持た学生を育成する教育方法を確立するための基盤を構築する.東京工業高等専門学校1年次において開講されている「ものづくり基礎工学」を始めとする実験実習科目で利用することを目的とし,ハードウェア整備として,旋盤用マシンセーフガード及び自動滴定装置を導入した.これらはいずれも肢体不自由者に対する実験実習上の安全性を向上させるものであり,当該学生に対する障壁を解消することができた.また,実際に障害を持つ学生が「ものづくり基礎工学」を受講することを踏まえ,他分野においても実施体制の検討を行った.その結果,他分野においては特別なハードウェア整備を必要とせず,健常者と同等の実験実習を実施できることがわかった.このように,障害を持った学生に対する実験実習上のノウハウを蓄積し,将来的な学生受け入れにおける障壁を下げ,共生に向けた基礎を築くことができた.新規学習教材については,聴覚障害者でも利用できる動画教材の作成を開始した.物質工学分野においては,1テーマについて,スライドショーの形式をとり,説明音声と字幕をつけたものを作成した.情報工学分野においては,既存の説明用スライド資料があることから,実際に実験において行われている説明用の講義を録画し,これに字幕を付与した教材を作成する方針とした.現在のところ,2テーマについて録画を行った.また,字幕付与においては音声認識を用いた省力化を行うため,講義音声の録音も同時に行った.スマートフォン利用教材の開発については,物質工学分野において,色覚障害者を対象として要配慮事項の確認を行った.それを踏まえ,既存のアプリケーションを使用し,各実験テーマにおける色の確認ができるか否か検討した.今年度はハードウェア整備とそれに伴う実施体制等の検討,動画教材及びスマートフォン利用教材開発における試行を行う計画であった.前者については当初の計画通り,旋盤用マシンセーフガード及び自動滴定装置の整備を実施することができた.また,実際に障害を持つ学生が受講することを踏まえ,主として肢体不自由者に対する各分野における実施体制の検討を行うことができたことから,おおむね順調である.後者については,特定のテーマを選定して教材の開発を行う計画であった.動画教材については,開発方針を定め,作成作業に着手しているが,完成した教材が少なく,充分な試行が行われていない.また,スマートフォン利用教材については,物質工学分野において試行が行われているものの,他分野では試行が開始されていない.

このように教材開発に関する進捗状況は,当初の計画よりやや遅れている.以上を総合して,現在の進捗状況は当初の計画よりやや遅れているものと考える.今年度については,動画教材の開発を中心に研究を進めた.機械工学分野については,実習方法の説明,実習上の安全教育に用いる映像を撮影した.また,赤外線サーモグラフィを導入し,鋳造,旋盤,仕上げの各実習中における工作物の温度を画像化して観察できるようにした.これにより,明らかに高温と認識される場面以外でも,工作物が周囲より高い温度になっている状況を説明しやすくなり,効果的な安全教育を行うことが可能となった.鋳造に用いる溶湯は赤外線サーモグラフィの測定範囲よりも高い温度となることから,放射温度計も導入して溶湯の温度を測定できるようにした.電子工学分野については,電磁力の実験において,実験の概要を説明し,実験時に観測することとなる現象を演示した動画教材を作成して利用した.この動画教材については,動画投稿サイトで公開している.事前に学生がスマートフォン等で閲覧できるようにし,事前学習を促している.情報工学分野については,音の波形と観測の実験において,ディジタル信号処理の概要を説明する動画教材を作成した.様々な条件でディジタル化した音声の波形を示し,音を聴けるようにしている.スライドショーに説明音声を加えて作成することにより,字幕をつけたものと同等の効果を見込んでいる.物質工学分野については,動画教材の作成のほか.色覚障害者向けAndroidスマートフォン用アプリの開発を行っている.このアプリは滴定における活用を目指したものである.着目した地点において,あらかじめ登録した当量点などの色と近い色を検出したときに画面上のマーカを表示したり,音を鳴らしたりすることによって,ユーザに当量点に達したことを知らせるものである.上記の取り組みよって,聴覚及び視覚障害者への対応だけでなく,学習障害者への対応も進めることができた.今年度については,全実験テーマについて動画教材の開発,スマートフォン利用教材の開発,実施方法の改善及びハードウェア整備を行う計画であった.動画教材の開発においては,一部の実験テーマにおいて予習及び実験中の教材として利用できるようにした.利用が一部にとどまることから,これについては当初の計画よりやや遅れている.スマートフォン利用教材については,色を認識することが重要となる物質工学分野で開発が進んでいる.他分野における開発が進んでいないが,色覚障害者への対応の優先度の違いもあり,やや遅れている程度であると考える.ハードウェア整備については機械工学分野において赤外線サーモグラフィを,情報工学分野において主として使用する演習室に大型のディスプレイを導入した.前者は実験上の安全教育に活用され,後者は全受講学生に対して実験環境の改善に資することとなり,おおむね順調である.
赤外線天文衛星あかりを用いた小惑星帯全域における水氷と含水鉱物の推定

昨年度は、あかりで観測した小惑星のデータ解析とその定性的な評価を中心に行っていた。今年度は、残りの小惑星のデータ解析を行った後、主成分分析PCA (Principal Component Analysis)を用いて、あかりのデータを定量的に評価することを目標に解析を行った。小惑星のスペクトルの形状を定量的に評価することにより、小惑星が母天体とされる隕石やその中に含まれる鉱物のスペクトルとどの程度一致するか調べることができる。それを調べることにより、未だ詳細が明らかになっていない小惑星表面の鉱物や炭素質隕石の母天体の手がかりを得ることができる。研究の具体的内容は、まず小惑星のデータをPCAを用いて解析した。次に最も全データの特徴を表しているPC1のスペクトルと最もよく合う隕石や鉱物のスペクトルを探すべく、平均二乗偏差RMS (Root Mean Square)が最小になる隕石や鉱物を探した。その結果、PC1が含水鉱物であるantigoriteのスペクトルとよく合うこと、よくスペクトルが合う小惑星と隕石の組み合わせを複数発見することができた。また昨年度末に行ったすばる望遠鏡を用いて新たに低アルベド小惑星のデータを取得し解析した結果は、今年度中に論文を投稿する予定である。(抄録なし)太陽系形成過程の環境の情報を得るために、赤外線天文衛星「あかり」(以下、あかり衛星)で観測した小惑星の鉱物組成を調べることが、今年度の大きな研究目的であった。そのために、(1)小惑星21Lutetiaの分光スペクトル解析、(2)低アルベド小惑星の論文のまとめと投稿、(3)すばる望遠鏡であかりで観測した天体も含む天体を観測、の3つを行った。(1)複数の鉱物で構成されている小惑星の分光スペクトルデータについて各鉱物のスペクトルの吸収帯の特徴を抽出する作業を、まずは21 Lutetiaという近年注目されている代表的な小惑星の一つで行った。21 Lutetiaは鉄やニッケルのような金属で構成されており分化天体のコアが分裂した破片であると考えられているM型小惑星の一つである。21Lutetiaに含水鉱物があるか否かは未だ決着がついていなかったので、地球大気の影響を受けない宇宙空間においてあかり衛星を用いて21 Lutetiaの観測を行なった。その結果、含水鉱物によるスペクトルの吸収は存在しないか、存在してもとても浅いということが分かった。これらの結果を(13,研究発表)欄の「学会発表」のように成果を報告した。(2)昨年度にまとめ始めていた、あかり衛星で取得した70個の低アルベド小惑星上の含水鉱物の有無についてまとめた論文の投稿・リバイズ作業を行った。(3)2013年1月5目にすばる望遠鏡を使って、新たに低アルベド小惑星のデータを取得した。あかり衛星のデータに加えて、さらに小惑星帯内の広い範囲で、含水鉱物の有無を調べる予定である。現在、解析中である。本年度計画していた研究に加え、すばる望遠鏡を用いて新たなデータを取得した。一方で、小惑星の鉱物組成をするためのスペクトル解析については少し遅れている。この2点を考慮し、おおむね順調と判断した。(1)来年度はより多くの小惑星のスペクトルにおいて、含水鉱物の特徴が分かる波長域の観測データを用いて様々なスペクトルタイプの小惑星の鉱物組成を調べる。もし鉱物があれば、鉱物や隕石のスペクトルとフィッティングを行ない、含水鉱物のスペクトルの形状や吸収帯の深さから小惑星由来の隕石やその小惑星を構成する鉱物を推定する。その結果から太陽系形成過程における制約を与える。(2)上記の結果を論文としてまとめる(3)すばる望遠鏡で取得したデータの解析結果と議論を、論文としてまとめる。(抄録なし)
産業における窒素の高効率循環とゼロエミッションのキーテクノロジー

アンモニウムイオン湿式酸化用Pd触媒の担体効果WAO用触媒として,金属と酸素との親和性に着目し,酸素と中程度の親和力を有するRu,Pd等の担持金属触媒を用いると503K,1.5MPaという穏やかな反応条件でアンモニア分解率が99%を超える結果を得,Ru系触媒においてpHの影響,反応機構,担体効果等について考察を行ってきた。今回,Pd系触媒において担体効果,触媒の前処理条件等に関して検討を行った。金属酸化物を担体として用いた場合,転化率は13.536.9%と低かったが, N2選択性はLa203以外は全て95%以上という高い値を示し,Pd触媒はN2選択性が高いことが分かった。一方,担体に活性炭(A.C.)を用いた触媒は活性, N2選択性ともに100%と,極めて優れた分解触媒であることが分かった。我々がこれまでに明らかにしてきたようにWAOは触媒表面での分子状アンモニアと解離吸着酸素による表面反応で進行することから,触媒表面上の分子状アンモニア濃度が高まるよう,表面近傍での部分的な疎水場の存在が重要である。A.C.表面は金属酸化物表面に比べ疎水性であるため,より優れたWAOの反応場になることが示唆され,このことがPd/A.C.が高活性である理由のひとつと考えられる。さらに水素前処理により各触媒の活性が向上したこと及びXPSによる各触媒上でのPdの電子状態分析の結果,金属状Pdの割合と活性がほぼ対応したことから,触媒上でPdを還元された状態に保つことが重要であることが明らかとなった。高効率アンモニア吸着剤の開発圧力(温度)スイング法の場合高圧(低温)でアンモニアを高収率吸着し,低差圧(小温度差)で(利用系へ移すために)脱離するものが望まれる。比較的高濃度(40kPa程度)のアンモニア捕集を目的とした圧力スイング法用の吸着剤として,従来報告されている硫酸処理炭素材料より陽イオン置換Y型ゼオライトが優れていることが分かった。アンモニア昇温脱離法などからCaやCuなど2価の金属イオンによる置換が優れた吸着特性を付与することが明らかとなった。
長期関連続(6ケ月以上)の海底地震観測による海陸境界部の微小地震活動の研究

1.今年度は本研究の最終年度である.初年度に開発した長期間連続観測型の海底地震計を用いて,福島県沖の海底境界部で実験観測を実施し,微小地震活動の研究を行なった.2.北海道大学理学部の用船による地震予知の研究航海に乗船することができ,マグニチュード6級の地震が群発している福島沖に海底地震計5台を設置することができた.用船日数の制約で実際に設置した期間は6月の約23日間である.観測は予定どおり5台の海底地震計全部を回収することができた.本実験観測では,開発した長期間連続型の海底地震計の機器のうち,記録部と時刻信号発生器のみを使用した.開発した長周期地震動センサーは,海底と長周期のノイズや海底とのカップリングなどの予備調査を実施できなかったため実際の観測では使用せず,従来型の短周期地震動センサーを用いて観測を行なった.本課題で開発した低消費電力型の記録器および時刻信号発生器は,設計どおりに充分な可能を観測で発揮しており,海底地震計の長期間化が可能であることが実際の観測で確かめられた.3.福島沖の海底での約23日間の観測期間中に, M5.7の地震がねらいどおり観測網内に発生し,その活動がすべて海底地震計に記録された.前震,本震,余震という,一連の地震活動の発生系列がすべて海底地震計に記録されたのは今回の観測が初めてである.多くの地震が短時間に発生する余震の場合,計算機のイヴェント検出によって発生した地震の数を正確に検出することは難しいが,約3,000個を越えている.この一連の地震活動と, M5.7の地震の発生前の,この地域の定常的な微小地震活動を解析することにより,福島沖の海陸境界部の微小地震の発生様式があきらかになると考えられる.地震の数が膨大であるため,現在も観測データの走時の読み取りを行なっている最中である.今年度は本研究の一年めである。長期間連続観測型の海底地震計の開発と評価を行なった。1.記録の長時間化と低消費電力化の検討長時間化にあたってはまずカセットテープ10本を順次自動交換する方式を検討した。充分な信頼性をもっていることが分かったが自動交換機構部の消費電力を充分な程には低くすることができず採用は断念した。このため長期間化は必要な台数の記録器を順次作動させる方式とした。このためのタイマー回路を新たに開発した。電力消費の最も大きいのはテープ駆動用のモーター部である。現在入手できるギャードモーターのなかから機械的な振動、回転の安定性、寿命などの点で海底地震計につかえそうなものを数機種えらび試験した。この結果これまでに実績のある周波数サーボ型のモーターと同程度の性能をもち比較的消費電力も少ないモーターがみつかった。さらにモーターの駆動回路を工夫したことで消費電力も従来の10分の1ですむようになった。合わせて、水晶発振器の機種も検討しなおし、選別も行なうことで消費電力はこれまでの15分の1以下でしかも精度も一桁上のものを使えることもわかった。これら各部の低消費電力化の達成により10箇月の長期間観測型海底地震計も開発可能となった。2.小型長周期センサーの開発サーボ加速度型で高精度を特徴とするものと低消費電力を特徴とするものの2機種を試験した。どちらも一長一短あるが比較のため両者を組み込むジンバル機構を開発した。実際の海底での観測結果でどちらを使うか判断したい。上記の様な試験・開発の結果、海底地震計の記録の長期間化が可能となった。1.今年度は本研究の最終年度である.初年度に開発した長期間連続観測型の海底地震計を用いて,福島県沖の海底境界部で実験観測を実施し,微小地震活動の研究を行なった.2.北海道大学理学部の用船による地震予知の研究航海に乗船することができ,マグニチュード6級の地震が群発している福島沖に海底地震計5台を設置することができた.用船日数の制約で実際に設置した期間は6月の約23日間である.観測は予定どおり5台の海底地震計全部を回収することができた.本実験観測では,開発した長期間連続型の海底地震計の機器のうち,記録部と時刻信号発生器のみを使用した.開発した長周期地震動センサーは,海底と長周期のノイズや海底とのカップリングなどの予備調査を実施できなかったため実際の観測では使用せず,従来型の短周期地震動センサーを用いて観測を行なった.本課題で開発した低消費電力型の記録器および時刻信号発生器は,設計どおりに充分な可能を観測で発揮しており,海底地震計の長期間化が可能であることが実際の観測で確かめられた.3.福島沖の海底での約23日間の観測期間中に, M5.7の地震がねらいどおり観測網内に発生し,その活動がすべて海底地震計に記録された.前震,本震,余震という,一連の地震活動の発生系列がすべて海底地震計に記録されたのは今回の観測が初めてである.多くの地震が短時間に発生する余震の場合,計算機のイヴェント検出によって発生した地震の数を正確に検出することは難しいが,約3,000個を越えている.この一連の地震活動と, M5.7の地震の発生前の,この地域の定常的な微小地震活動を解析することにより,福島沖の海陸境界部の微小地震の発生様式があきらかになると考えられる.地震の数が膨大であるため,現在も観測データの走時の読み取りを行なっている最中である.
頭頚部領域における瘢痕・癒着形成に対する組織隔離法の有用性に関する実験的研究

我々はヒアルロン酸CMC膜などの生体材料を用いて、頭頸部領域における組織隔離法の有用性を検討するため、昨年度の検索において確立した実験モデルを使用し、今年度は以下の検索を行った。実験には7週齢のウィスター系ラット(雄)を用い、以下の詳に分けた。1.対照詳:大腿部皮膚に切開を入れ、筋膜上で剥離翻転し、弁を形成した。弁直下の筋を筋膜とともにたて約15mmよこ約20mm深さ約1mmの大きさで切除し、剥離した弁側の筋膜も可及的に剥離し閉創した。2.実験群:対照群と同様の方法で処置を行い、閉創前にヒアルロン酸CMC膜(以下HA/CMC膜とする)を欠損部に貼付し皮膚と筋組織とを物理的に遮断した。各群ともそれぞれ処置後2週目から8週目まで2週ごとに安楽死させ、大腿部皮膚および筋組織を試料として摘出した。摘出した試料は通法に従って病理組織学的検索、免疫組織学的検索、組織計量学的検索を行い、癒着形成の経時的変化を比較検討した。対照群では皮膚と筋との間に形成された肉芽組織が経時的に線維化し、3週目には緻密な線維性結合組織になり、皮膚と筋の癒着がみられた。一方、実験群の損傷部には対照群と比較し、長期にわたりマクロファージを含む肉芽組織がみられ、肉芽組織中のBrdU陽性細胞数は高い値を示していた。また、皮膚側および筋側の結合組織の間には一層の疎性結合組織が存在し、皮膚と筋との明らかな癒着は認められなかった。以上より、周囲の組織の線維化が完了するまでの期間よりも長くHA/CMC膜が組織に停滞していれば、物理的バリアとして有用であることが明らかになり、HA/CMC膜が組織に停滞する期間を調節することで皮膚と筋との癒着の軽減に応用できる可能性が示唆された。我々はヒアルロン酸CMC膜などの生体材料を用いて、頭頸部領域における組織隔離法の有用性を検討するため、今年度以下の検索を行った。1.実験モデルの確立実験には7週齢のウィスター系ラット(雄)を用い、以下の群に分けた。第1群.大腿部皮膚に切開を入れ、筋膜上で剥離翻転し、弁を形成した。弁直下の筋を筋膜とともにたて約15mmよこ約20mm深さ約1mmの大きさで切除し、閉創した。第2群.第1群と同様に筋を切除するが、剥離した弁側の筋膜も可及的に剥離し閉創した。第3群.弁を形成した後、弁直下の筋を筋膜とともにたて約25mmよこ約30mm深さ約1mmの大きさで切除し、剥離した弁側の筋膜も可及的に剥離し閉創した。摘出した試料は通法に従って病理組織学的検索を行い、癒着形成の経時的変化を観察した。この結果、第1群では6週目で癒着の形成が認められるものの、個体間でややばらつきがあった。第2群では2週目には皮膚と筋組織との間に肉芽組織を認め、6週目には両者が緊密な線維性組織で連続しているものが多くみられた。第3群では与えた創傷の面積が大きすぎたためか、観察期間中、創部に血性の滲出液の貯留を認めるものが多く、癒着形成はほとんど認められなかった。以上より3群中で第2群が最も癒着形成のモデルに適していると思われ、これを対照群とした。2.ヒアルロン酸CMC膜による癒着防止効果の検索実験群として、対照群と同様の方法で処置を行い、閉創前にヒアルロン酸CMC膜を欠損部に貼付し皮膚と筋組織とを物理的に遮断した。対照群と同様に試料を摘出し、病理組織学的に検索した。実験群では8週までの観察期間中、対照群と比較して、癒着の形成率が低い傾向が認められた。今後さらに免疫組織学的検索、組織計量学的検索を行い、詳細な比較検討を行う予定である。

対照群では皮膚と筋との間に形成された肉芽組織が経時的に線維化し、3週目には緻密な線維性結合組織になり、皮膚と筋の癒着がみられた。一方、実験群の損傷部には対照群と比較し、長期にわたりマクロファージを含む肉芽組織がみられ、肉芽組織中のBrdU陽性細胞数は高い値を示していた。また、皮膚側および筋側の結合組織の間には一層の疎性結合組織が存在し、皮膚と筋との明らかな癒着は認められなかった。以上より、周囲の組織の線維化が完了するまでの期間よりも長くHA/CMC膜が組織に停滞していれば、物理的バリアとして有用であることが明らかになり、HA/CMC膜が組織に停滞する期間を調節することで皮膚と筋との癒着の軽減に応用できる可能性が示唆された。
乳幼児における情報リテラシーの発達と障害の影響に関する心理学的研究

本研究では、はじめて情報機器に接する乳幼児が、どのように情報機器と関わりをもって情報リテラシーを発達させていくのかについて明らかにし、その発達に及ぼす障害の影響、及び発達支援方法について検討することを目的とした。具体的には、コンピュータという情報機器に関して健常乳幼児を対象に以下の要因について実験的に調べた。1)乳児のコンピュータへの「興味」の発達についてコンピュータ機器及びモニター映像に対する乳児の視線方向や注視時間、及び上肢の動きをビデオ録画し、分析した。条件の変数として、モニター上の視覚刺激の形状、色、動き、聴覚刺激の随伴性を設定した。2)幼児のコンピュータ「操作」の発達について25歳児を対象とし、自由場面(コンピュータに自由にさわらせる)の観察の後、マウス及びキーボードの操作を、モニター上の画像の動きと関連させるソフトを作成し、対象児が操作を試行錯誤する段階や、他者のモデルを模倣する段階について観察した。ゲームソフトにおける各課題の反応時間、正反応率、及びビデオ録画による、対象児の表情や行動を分析した。1)・2)とも、対象乳幼児の発達検査を実施し、対象児の認知発達レベルと結果との関連や、日常生活における情報機器との接触経験との関連を検討した。結果は、分析中であり、公表にはいたっていない。ただし、研究の本研究の予備的研究である、乳児の音声に対する反応や、ゲームソフト開発、障害児・者の認知発達に関する基礎研究成果の一部について公表した。本研究は、平成15年度が初年度であるが、科学研究費の交付決定が平成15年10月末であったことから、今年度は、以下の2実験の実験刺激等を作成し、予備実験によって実験手続きを検討するにとどまった。従って、研究発表等の成果公表はできなかった。実験(1)「興味」の発達:コンピュータ機器に対する視線の方向や持続時間などの行動指標、及び心拍反応を測定する。今年度は、携帯型自動血圧心拍計を購入し、生後610ヶ月齢児の心拍反応を測定する手続きを検討した。実験(2)「操作」の発達:今年度マウスの操作に関する、「マウス操作の発達評価及び支援プログラム」を作成した。まず、マウス操作学習の発達段階を、1)能動的にボタンを押す、2)マウスの動きとマウスポインタの動きの連動に気づく、3)画面上のターゲット位置にマウスを移動させることができる、4)画面上のターゲット位置にマウスを移動しクリックすることができる、5)画面上の2点のターゲットをクリックする、6)ドラッグして画面上の物体を任意の位置へ移動できる、の6段階を仮定した。これらの段階を達成目標とするゲーム形式のソフトをそれぞれの段階について作成した。しかしながら、予備実験を行うまでには至らなかった。
アルカン合成酵素群の革新的活性評価法開発と高速人工進化

微生物によるアルカン生産の実用化には、アルカン生成に関わる酵素(AARとAD)の高活性化が必要である。本研究では、進化分子工学により2つの酵素の高活性化を目指した。そのためには、2つの酵素の活性を迅速、簡便に評価できる系の開発が必要である。ナイルレッドによるアルカン検出を利用したAD活性検出系の開発では、変異体間の活性の有意差を検出できず、新たな検出系の構築が必要となった。一方で、菌体内でのAARの生成量(AARの活性)を生物発光に変換し非破壊的に外部から評価できる系の開発に成功した。1000種以上に変異体AARの活性を同時に評価でき、進化分子工学によるAARの高活性化の準備が整った。本研究では、進化分子工学的手法を用いて、アルカン合成に関わる2つの酵素、アシルACP還元酵素(AAR)とアルデヒド脱炭酸酵素(AD)の高活性化を行い、大腸菌によるアルカンの大量生産を目指す。進化分子工学によるAAR、ADの高活性化を行うためには、多数の変異体を作成し、その中から目的の機能を持つ変異体を迅速に評価、選択する必要がある。そのために、10000種以上の変異型AAR、ADの活性を迅速・簡便に評価できる画期的な活性評価法の開発を行う。当該年度では、AAR活性評価法の開発を行った。AARにより生成されるアルデヒドを基質として、バクテリアルシフェラーゼ(BL)は発光反応を呈する。そこで、2種類のAARとBLの大腸菌共発現系の構築し、大腸菌で共発現を行った。その結果、培養状態で大腸菌の発光を確認でき、その発光はAARの発現依存的であったことから、AARの活性を発光で検出することに成功した。一方で、error-pronePCR法を用いて変異型AAR、AD集団の作製方法も確立し、進化分子工学によるAAR、ADの高活性化の準備は整いつつある。上記研究と並行して、進化実験に用いるADの初期配列について検討した。ADには3つのシステインが存在する。システイン残基は、蛋白質の凝集体形成や変性の原因となる危険性があることから、システインを持たないADを進化実験の初期配列することが可能か検討した。そこで、ADの3つのシステイン残基を組み合わせで欠損させた変異体を作製し、各システイン残基について、構造安定性や活性への寄与を評価した。その結果、71番目のシステインは、ADの活性には必要であり、構造安定性にも寄与していることが明らかとなり、その結果を投稿論文として報告した(Hayashi Y. and Arai M., PLoS ONE, 2015)。本研究では、進化分子工学的手法を用いて、2つのアルカン合成酵素(アシルACP還元酵素(AAR)とアルデヒド脱ホルミル化酵素(ADO))の高活性化を行い、大腸菌によるアルカンの大量生産を目指した。そのために、変異体ADと変異体AARのライブラリを構築と、各タンパク質の活性を簡便、かつ迅速に検出する系の構築を行った。平成27年度では、平成26年度に引き続き、ADの迅速、かつ簡便な活性検出法の構築を行った。ナイルレッドを使用したアルカンの検出法では、菌体由来の脂質類に反応し蛍光を示したため、アルカンの生成を有意に検出できる条件を見つけることができなかった。そのため、ADの活性を呈色反応で検出できる全く新しい系の構築を進めた。一方で、平成26年度にAARの生成物を発光で検出する系の構築に成功しており、平成27年度は、活性に応じた発光強度が得られるようにするため、培地、大腸菌株、プロモーターの種類、発現条件の最適化を進めた。その結果、寒天培養でも液体培養でもAARの活性に応じた発光強度が得られる検出条件を決定することができた。AARの変異体ライブラリを構築し、小規模の変異体AARライブラリで活性を比較した結果、野生型AARよりも強い発光を示す変異体が見られた。このことから、本検出系を用いた進化分子工学による高活性AAR変異体を取得に有効であり、集団サイズを拡大した変異体AARライブラリからより高活性な変異体AARの取得が十分に期待できる。さらに、本検出法は菌体内の脂肪酸アルデヒド量をリアルタイムにモニターすることが可能であることから、大腸菌の代謝改変に応用し、アルカンの初期基質であるアシル-ACPをより多く供給する大腸菌の創製などに応用可能であることが示唆された。当該年度において、AARとBLの共発現系の構築は完了し、AARの活性評価法の開発は予定通り進行している。進化分子工学によるAARの高活性化は、平成27年度に予定していたADの活性評価法の開発と入れ替えて進めた。

ADの活性評価法は、当初計画していた方法とは別に、より選択性と感度の高い新たな手法を検討している。一方で、次年度に行う予定であった変異体集団ADの構築を前倒しし、当該年度に予定していた変異体AAR集団の構築と合わせて条件検討を行い、その手法は確立できたことから、おおむね順調に進展している。進化分子工学今年度において、発光を用いたAARの迅速活性評価法を用いた進化分子工学によるAARの高活性化を行う。並行して、ADの迅速な活性評価法の開発を完了し、続いて進化分子工学によるADの高活性化を行う。最終的には、高活性化AAR、ADを用いた大腸菌によるアルカンの大量生産を行う。平成26年度に、AAR活性としての発光を検出するために高感度発光蛍光撮影装置の購入を予定していた。しかし、吸光発光蛍光測定用マルチプレートリーダーを用いることで、吸光測定による大腸菌の菌体量を、発光測定によるAAR活性を同時に定量することが可能となり、より定量的なAARの活性評価が可能となる。また、ADの活性評価としての蛍光測定もより定量的になる。そのため、改めて機器の選定を行うこととなり、時間を要したため、次年度の使用額に変更が生じることとなった。今年度は、AAR、ADの活性評価に用いる吸光発光蛍光測定用マルチプレートリーダーの早期購入を予定している。AAR、ADの進化実験に必要な試薬と消耗品、進化実験により得られる多数の変異体AAR、ADのDNA配列受託解析と、得られた高活性化AAR、ADの活性測定をより定量的に行うためGC-MS測定用の消耗品の購入に予算を計上している。
多剤耐性菌における多剤耐性系の系統的解析と耐性菌に有効な医薬品の開発

人類の死亡原因の第一位は微生物感染症である。わが国や欧米諸国などの先進諸国では、特に多剤耐性菌による感染症が大きな問題になっている。多剤耐性菌には多くの抗菌薬や消毒薬が効かないが、なぜ効かないのか、その耐性の理由を明らかにすると共に、耐性菌に有効な医薬品の開発を目指してこの研究を行った。そして、臨床現場で大きな問題になっているいくつかの多剤耐性菌について、耐性系を詳しく解析すると共に、耐性菌の生育を抑える物質など大変興味深い物質をいくつか見出した。多剤耐性菌には多くの抗菌薬や消毒薬が効かず、有効な抗菌薬に対しても比較的簡単に耐性化する。本研究は、現在臨床現場で問題となっている多剤耐性菌(MRSA、緑膿菌、VREなど)について、多剤排出ポンプなどの多剤耐性系を系統的に解析することを目指すものである。そして同時に、耐性菌に有効な医薬品(新規抗菌物質、耐性系阻害物質、病原性を減弱する物質)の開発を目指すものである。本研究においては、まず、ゲノム情報を活用し、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌(MRSA)、多剤耐性緑膿菌(MDRP)、ペニシリン耐性肺炎球菌(PRSP)、セラチア、肺炎桿菌、バンコマイシン耐性長球菌(VRE)など、臨床現場で大きな問題になっている多剤耐性菌の多剤排出ポンプを中心とする耐性系遺伝子を推定した。そして、これらの細菌には数十個の耐性系遺伝子が存在することがわかった。それらの中で主要と考えられるものについて遺伝子クローニングと解析を試みた。実際いくつかのものについてはクローニングと解析に成功した。また、これまで適切な遺伝子クローニング系・解析系が存在しなかったグラム陰性菌について、有用な系を開発した。一方、耐性菌に有効な抗菌物質、耐性系阻害物質などについて探索を行い、MRSAやVREに有効な抗菌物質、MRSAの多剤排出ポンプを阻害する物質、MRSAのバイオフィルム形成を阻害する物質などを見出した。それらの中で、月桂樹から得られた二つの化合物は強い抗MRSA作用を示すだけでなく、ノルフロキサシンの抗菌力を増強する作用があることがわかった。世界保健機関(WHO)の統計によると、人類の死亡原因の第一位は相変わらず微生物感染症である。本研究は、現在臨床現場で重大な問題となっている多剤耐性菌(MRSA、緑膿菌、VREなど)について、多剤排出ポンプなどの多剤耐性系を系統的に解析することを目指すものである。前年度に引き続き、いくつかのものについてはクローニングと解析を進めた。また、前年度に、これまで適切な遺伝子クローニング系・解析系が存在しなかったグラム陰性菌について、有用な系を開発したので、その解析系を用いて未解析の多剤排出ポンプの解析を進めた。一方、耐性菌に有効な抗菌物質、耐性系阻害物質などについてさらに探索を進め、いくつかの教務深い物質を見つけた。特に、前年度に見つけたMRSAのバイオフィルム形成を阻害する物質については、特許申請をおこなった。そしてその特許についてはニューヨークショーケース(国際的な特許説明会)に取り上げられることが決まっている。人類の死亡原因(世界保健機関(WHO)の統計)の第一位は相変わらず微生物感染症である。多剤耐性菌には多くの抗菌薬や消毒薬が効かない。また、有効な抗菌薬があってもそれらを多用すると比較的簡単に耐性化してしまう。本研究は、近年臨床現場で重大な問題となっている多剤耐性菌(MRSA、緑膿菌など)について、多剤排出ポンプなどの多剤耐性系を系統的に解析することを目指すものである。

まず、ゲノム情報を活用し、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌(MRSA)、多剤耐性緑膿菌(MDRP)、肺炎桿菌、セラチアなど、臨床現場で大きな問題になっている多剤耐性菌の多剤排出ポンプを中心とする耐性系遺伝子を推定し、それらの中で、主要と考えられるものについて系統的遺伝子クローニングと解析を行った。前年度に引き続き、いくつかの新たに遺伝子クローニングができ、それら推定ポンプの生化学的な解析を進めた。MRSAについては、新規解析用宿主が構築できたので、それを用い、全推定多剤排出ポンプ(37個)すべての詳細な解析ができた。また、MDRP、肺炎桿菌、セラチアについてもそれぞれからいくつかの新しい多剤排出ポンプのクローニングと解析ができた。また、新しい解析法も開発することができた。一方、耐性菌に有効な抗菌物質について非常に興味深い物質を見つけた。MRSAとバンコマイシン耐性腸球菌(VRE)に対して、これまでに我々が見出した抗菌物質の効力を上回るものを見つけた。この物質は植物由来物質としてはこれまでに報告された物質の中で極めて強力な効果を示すものである。これについては特許申請を予定している。
在日韓国人の企業活動と企業ネットワークの地理学的研究

今年度の研究課題は、従来の在日韓国・朝鮮人に関する研究成果を展望することにより、今後の研究課題を絞ることである。韓国・朝鮮人に関する研究は、主に社会学・法学・経済学・歴史学・教育学などの分野で「史的研究」として扱われており、地理学の分野では、1980年代からエスニシティ、エスニックネットワークの観点からいくつかの研究が確認されるだけで、積極的な議論がなされてきたとはいえない。近接分野において在日韓国・朝鮮人の歴史を取り扱った研究は、1910年代から始められているが、本格的な研究は、1990年代以降、論文や単行本の発表がもっとも積極的に研究が進展されてきたが、問題意識や分析対象をもとに先行研究は、経済的側面、政治的側面、社会的側面、といった3つのカテゴリーに分類することができる。まず(1)経済的側面の研究では、在日韓国・朝鮮人の(1)渡航要因と実態、(2)就労過程・状況・要因、(3)人口や史料整理の研究が、次に(2)政治的側面の研究では、(4)強制連行・戦後補償などの政治的問題、(5)差別・社会保障・社会福祉などの法的地位・制度問題などの研究が、そして最後に(3)社会的側面の研究では、(6)労働・民族運動、在日韓国人社会のアイデンティティ・意識・都市エスニック・エスニックネットワーク、在日韓国人教育などの研究が、それぞれ蓄積されてきた。以上の研究成果を整理することで、今後の研究課題として、(1)社会地理学におけるニューカマーとオールドカマーの行動、(2)経済地理学における在日韓国・朝鮮人の経済活動、(3)人口地理学における人口移動、(4)都市地理学における都市内部構造論と都市システム論、(5)時間地理学における在日韓国・朝鮮人の生活史研究など、地理学からの積極的なアプローチが必要であることが明らかになった。本研究の課題は、在日韓国人の企業活動を取り上げ、日本の国家的都市システムとその空間形態を明らかにすることである。分析に際しては、在日韓国人の企業活動の空間的分布パターン、そして空間的分布パターンと企業属性および産業部門との関連性、といった2点に注目した。分析の結果、次の3点が明らかになった。第1に、ランクサイズ曲線を用いて事業所の空間的分布パターンを分析した結果、日本の主要都市は、3大都市圏の主要都市に集中しており、おおむね3つの階層に分類されること、3大都市圏と地方都市圏における事業所分布の格差がおおむね1980年代に拡大したこと、そして在日韓国人の企業活動からみた都市の秩序(順位規模)が日本の一般企業の事業活動からみた場合とは異なっていること、の3点が明らかになった。第2に、一次元配置分散分析を用いて都市群と企業属性との関連性を分析した結果、三大都市圏と地方都市圏をそれぞれ拠点とする企業活動は、従業員数、資本金、売上高などの企業規模においてその違いが統計的に有意であることが明らかになった。第3に、特化係数と分散分析を用いて都市群と産業部門との関連性を分析した結果、在日韓国人の企業活動を支える産業は、3大都市圏と地方都市圏ごとに分化が明瞭であることが明らかになった。3大都市圏では多岐にわたる産業において事業活動が展開されていることに対して、地方都市圏ではプロデューサー・サービス部門が相対的に少なく、食料品および衣服関連などの住民の生活に密着した産業が中心で、偏った産業によって企業活動が展開されることが明らかになった。今年度の研究では、在日韓国人企業の事業所分布を取上げ、産業属性・人口規模との関連性を分析した。その結果で得られた知見は、次の3点である。第1は、産業構造から得られた知見である。因子分析を用いて、産業構造と都市との関連性を分析した結果、在日韓国人企業の産業別分離形態が明瞭に現れた。第I因子と第IV因子はサービス業および小売業を中心とする第3次産業活動を示し(全変動量の73%)、第II因子と第III因子は、製造業および建設業を中心とする第2次産業活動を示し、産業別における明瞭な分離形態が現れ、在日韓国人企業は、非生産部門において事業所配置を積極的に推進してきたといえる。第2は、空間的分布パターンから得られた知見である。関東地方ブロックと近畿地方ブロックの都市間の違いも明瞭に現れた。東京を中心とする東京大都市圏の多くの都市は第I因子で抽出されたのに対して、大阪・神戸を中心とする近畿地方ブロツクの多くの都市は、第II因子および第III因子で確認された。事業所配置から見た限り、全国レベルにおける在日韓国人企業の経営活動は、製造業活動(第II因子)よりも非製造業活動(第I因子)を中心に展開されており、事業所配置の拠点性として東京の評価が非常に高いことが容易に理解できる。そして第3は、人口規模と事業所分布との関連性から得られた知見である。在日韓国人企業は事業所配置において、少なくとも韓国・朝鮮国籍人口規模を重要なファクターとして考慮していることが間接的に裏付けられる。とくに大阪と東京の位置づけが明瞭に異なる。近畿地方の多くの都市では、都市別人口規模や日本企業の事業所数から予想される以上に在日韓国人企業の事業所数が大きい。しかし大阪は、在日韓国人企業の事業所配置の拠点都市として大阪の評価が相対的に低いことを間接的に示唆するものである。

韓国・朝鮮人に関する研究は、主に社会学・法学・経済学・歴史学・教育学などの分野で「史的研究」として扱われており、地理学の分野では、1980年代からエスニシティ、エスニックネットワークの観点からいくつかの研究が確認されるだけで、積極的な議論がなされてきたとはいえない。近接分野において在日韓国・朝鮮人の歴史を取り扱った研究は、1910年代から始められているが、本格的な研究は、1990年代以降、論文や単行本の発表がもっとも積極的に研究が進展されてきたが、問題意識や分析対象をもとに先行研究は、経済的側面、政治的側面、社会的側面、といった3つのカテゴリーに分類することができる。まず(1)経済的側面の研究では、在日韓国・朝鮮人の(1)渡航要因と実態、(2)就労過程・状況・要因、(3)人口や史料整理の研究が、次に(2)政治的側面の研究では、(4)強制連行・戦後補償などの政治的問題、(5)差別・社会保障・社会福祉などの法的地位・制度問題などの研究が、そして最後に(3)社会的側面の研究では、(6)労働・民族運動、在日韓国人社会のアイデンティティ・意識・都市エスニック・エスニックネットワーク、在日韓国人教育などの研究が、それぞれ蓄積されてきた。以上の研究成果を整理することで、今後の研究課題として、(1)社会地理学におけるニューカマーとオールドカマーの行動、(2)経済地理学における在日韓国・朝鮮人の経済活動、(3)人口地理学における人口移動、(4)都市地理学における都市内部構造論と都市システム論、(5)時間地理学における在日韓国・朝鮮人の生活史研究など、地理学からの積極的なアプローチが必要であることが明らかになった。
ニヤ出土カロシュティー木簡の画像データベース化と,その応用による多角的研究

1.これまでに,ニヤ出土カロシュティー文書のうち,大英図書館所蔵分についてはそのすべてを,またデリー国立博物館所蔵分については4分の1ほどを,実際に現地で確認した。E.J.Rapson他によって1929年に発表されたKharosthi Inscriptionsとの対照を行ったが,読みの訂正だけでなく,木簡の形態その他についても新たな知見を得た。また,大英図書館所蔵分とデリー博物館に所蔵されるとされるものを合計してももとの全体数とは一致せず,所在不明のものがあることがわかった。所在状況の詳細については,研究成果報告書に示した。2.楔型木簡,矩形木簡,皮革文書などの形態をもつ行政文書・裁判文書・私信など,比較的長文を含む文書について,これの日本語訳をほぼ完了した。すでに発表されているT.Burrowの英訳、また林梅村の中国訳を参照したが、楔型木簡の定型文についてさえも両者の翻訳には訂正の必要があることがわかった。中期インド語研究の立場から,もう一度全文の再検討が必要である。この点については,研究成果報告書に述べた。3.既に作成した「ニヤ出土カロシュティー全文データベース」と,日本語訳を統合し,さらにこれに形態・文字形・現状などの各種のデータを書き込んだ総合的なデータベースを作成することを目指した。(アプリケーション・ソフトとしてAccessを使用。)データの量が膨大であるので,現在この作業は続行中である。4.カロシュティー木簡の解読を通じて,24世紀の中央アジアにおけるインド文化の影響の可能性を明らかにした。諸研究機関での中央アジア史関連の史料調査は,従来の研究成果を知る上で有効であった。1.大英図書館所蔵分のニヤ出土カロシュティー木簡のうち,楔型木簡と矩形木簡で,完全な形で残っており,人物名(特に王の名前)が様式上整っているもの,また年・月・日が記されているものを,文字資料データとして入力した。楔型木簡は、kila-mudraと文書中では呼ばれており、王による審議命令書としての性格をもつものであることがはっきりした。なぜこの形を採るかについても、仮説を立てることができた。矩形木簡の方は,土地や家畜の所有権をめぐる争いに対する判決命令書であることが多いが、契約文書の場合もあった。2.スタインの中央アジア発掘調査報告書であるSerindiaほかに載せられている木簡についてスキャナーによる画像入力を行った。3.本研究が目指すのは,3次元情報も含めた木簡の形態データベースの作成と,文字データベースの作成の両方であるが,前者については,機材の面からも技術の点からも改善すべきところが多く、今年度は模索段階でおわった。4.先に楔型木簡と矩形木簡については文字テキスト・データベースを作成したことを述べたが、これを活用して,木簡に見られるインド的影響-王権,税制,土地制度など-について分析した。この分析との関連で,インド古代の法典類に見られる当時の人々の社会観念についての研究を行い,その成果を発表した。カロシュティー木簡についてはインド的なものの影響は顕著である。1.ニヤ出土カロシュティー木簡(大英図書館所蔵分と、デリー国立博物館所蔵分の一部)のうち,楔型木簡について,その形態の細部の差異に基づいてそれらをひとまず5種類に分類し,それらの形態の相異が,出土地点・人物名・時期・書体などと相関関係を有するものであるかどうかを検討した。ある程度の相関関係が確定されれば,カロシュティー木簡のそれぞれの時期を確定でき,時系列に従って分類できるのではと考えたからである。しかし有意な相関関係を見出すことは今のところできていない。2.デリー国立博物館所蔵分のカロシュティー木簡の一部について写真撮影を許可され,画像データ化した。

しかし種々の制約があったため,文字情報の取り込みには有効であったものの,形態や木質については,現在のところ目視によるスケッチのほうがはるかに情報量が多いので,これをデータ化している。3.佛教大学で開催された国際シンポジウムに出席し,ニヤ出土カロシュティー木簡研究の現状と今後の課題について報告した。その際,新たに発掘されたニヤ遺跡出土のカロシュティー木簡の現物の調査を行った。形態,内容ともに従来のものと一致するが,新たな王名を記載するものが一点あり,この地域の歴史の一層の解明が予想される。4.最終年度においては,全木簡を日本語に翻訳した上で,先に作成した文字テキスト・データベースとこれを融合し,さらにこれに形態・文字形・現状などの各種のデータを書き込んだ総合的なデータベースを作成する。これを利用して,カロシュティー木簡におけるインド的なものの影響を明らかにすることを目指す。1.これまでに,ニヤ出土カロシュティー文書のうち,大英図書館所蔵分についてはそのすべてを,またデリー国立博物館所蔵分については4分の1ほどを,実際に現地で確認した。E.J.Rapson他によって1929年に発表されたKharosthi Inscriptionsとの対照を行ったが,読みの訂正だけでなく,木簡の形態その他についても新たな知見を得た。また,大英図書館所蔵分とデリー博物館に所蔵されるとされるものを合計してももとの全体数とは一致せず,所在不明のものがあることがわかった。所在状況の詳細については,研究成果報告書に示した。2.楔型木簡,矩形木簡,皮革文書などの形態をもつ行政文書・裁判文書・私信など,比較的長文を含む文書について,これの日本語訳をほぼ完了した。すでに発表されているT.Burrowの英訳,また林梅村の中国訳を参照したが,模型木簡の定型文についてさえも両者の翻訳には訂正の必要があることがわかった。中期インド語研究の立場から,もう一度全文の再検討が必要である。この点については,研究成果報告書に述べた。3.既に作成した「ニヤ出土カロシュティー全文データベース」と,日本語訳を統合し,さらにこれに形態・文字形・現状などの各種のデータを書き込んだ総合的なデータベースを作成することを目指した。(アプリケーション・ソフトとしてAccessを使用。)その一部は完成しMOに保存したが,データが煩雑で量が大きくかつ現在のPCの処理能力が遅いので,画像データを加えることはできなかった。4.カロシュティー木簡の解読を通じて,24世紀の中央アジアにおけるインド文化の影響の可能性を明らかにした。東洋文庫での中央アジア史関連の史料調査は,従来の研究成果を知る上で有効であった。
慢性関節リウマチの疾患感受性全遺伝子座位のマイクロサテライトマーカーによる同定

慢性関節リウチ(RA)等の自己免疫疾患の発症には,遺伝的素因と環境要因の二つが関与すると考えられている。多くの自己免疫疾患は環境、遺伝などの多数の因子が重なりあってはじめて疾患へと発展・展開するのであり,疾病の原因の根本的な解明と正しい治療の確立という観点に立つならば,複雑に入り交じった多因子相互作用の本体こそが解明されるべき最重要の課題であると言わねばならない。本研究は疾患の多因子相互作用の本体を解きほぐす糸口として疾患に関わる遺伝子を全染色体レベルで規定しこれを指標に多因子の病的絡みを解く新しい試みである。この研究には(1)全染色体を隈なく検索できるマーカー,(2)発症時すでに両親の死亡している可能性の高い自己免疫疾患家系を検索できる新しい遺伝学の手法,(3)検索を可能にする充分多数の患者数,(4)遺伝子工学に長けた研究手技,が要求されるが,私どもは全染色体にわたり平均10cM以下の精度で総計385箇所のマイクロサテライトマーカー部位を、患者同胞2名と健常同胞1名を1家系としてDNAを抽出しPCR法の遺伝子増幅を経て、ABI社PRISM377DNAシークエンサーで蛍光ラベルプライマーのサイズを決定してマーカーの共有度をIBDで表し、Risch, Holmansの展開になる同胞対検索法変法(1995年)を両親のDNAの得られない家系の検索に実際応用可能なアルゴリズムへと改良工夫し、実用可能なコンピュータープログラムを新たに作成して、その結果D2s165,D3s1565,D5s406,D5s424,D7s515,D8s556,D9s158,D11s898,D12s99 and D21s263部位にLod値の有意の可能性を見出し現在この中での疾患感受性部位を特定している。この研究には(1)全染色体を隈なく検索できるマーカー,(2)発症時すでに両親の死亡している可能性の高い自己免疫疾患家系を検索できる新しい遺伝学の手法,(3)検索を可能にする充分多数の患者数,(4)遺伝子工学に長けた研究手技,が要求されるが、私どもは全染色体にわたり平均10cM以下の精度で総計385箇所のマイクロサテライトマーカー部位を、患者同胞2名と健常同胞1名を1家系としてDNAを抽出しPCR法の遺伝子増幅を経て、ABI社PRISM377DNAシークエンサーで蛍光ラベルプライマーのサイズを決定してマーカーの共有度をIBDで表し、Risch,Holmansの展開になる同胞対検索法変法(1995年)を両親のDNAの得られない家系の検索に実際応用可能なアルゴリズムへと改良工夫し、実用可能なコンピュータープログラムを新たに作成して、その結果D2s165,D3s1565,D5s406,D5s424,D7s515,D8s556,D9s158,D11s898,D12s99 and D21s263部位にLod値の有意の可能性を見出し現在この中での疾患感受性部位を特定している。