hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ラマン分光法を用いた生体内ミトコンドリア機能の評価法の開発と視神経疾患の病態解明

ラマン分光法を用いた生体内ミトコンドリア機能の評価法の開発と視神経疾患の病態解明というテーマで本研究課題に取り組み、最終年度となった。網膜由来の培養細胞のミトコンドリア機能をラマン分光法を用いてcytochrome cの酸化還元反応を調べることをによってミトコンドリア機能を評価する方法を確立し、それらの成果について論文投稿し、Morimoto T, et al, Using redox-sensitive mitochondrial cytochrome Raman bands for label-free detection of mitochondrial dysfunction. Analyst. 2019Apr8;144(8):2531-2540.doi:10.1039/c8an02213e. PubMed PMID: 30839952.として論文にまとめた。視神経疾患の病態解明については、ます、正常ラットの網膜組織中の網膜神経節細胞のラマン分光法による撮影に成功し、次に視神経を切断したラットの網膜の撮影に成功した。視神経を切断された網膜のcytochromecシグナル強度は低下しており、ミクログリアなどの細胞を従来では免疫染色などが必要であったが、ラマン分光法によって非染色で捉えることができた。結果としてはまだまだ不十分ではあるが、この成果は今後のラマン分光法の眼科領域への臨床応用につながる成果であると考える。本年度はグルタミン酸負荷による培養網膜神経節細胞(RGC5)細胞の細胞死に至る各段階でのcytochrome c (cyt c)のラマン画像の生物学的意味の解明を目的に実験を遂行した。本研究については以下の3項目について研究を遂行した。a)網膜神経節細胞の不死化した細胞であるRGC5を用い、RGC5に対してグルタミン酸を負荷し細胞死を誘導させ、投与から細胞死に至るまで、経時的にラマン顕微鏡で測定し、測定したラマン波からcyt cのラマン波に基づいたラマン画像を作成し、e)ラマン信号の定量法確立のため、ラマン信号の定量方法を確立し、定量を行った。600mMの高濃度のグルタミン酸を投与前、投与30分後、60分後、90分後、120分後のそれぞれのRGC-5細胞を作製し、ラマン顕微鏡で測定したところ、Cytcのラマンシグナルの強度は低下することがわかった。定量解析を行ったところ、正常のRGC5細胞のCytcのラマンピーク750cmー1の波数の平均強度は、10.8 ±0.59 (n-28)に対し、グルタミン酸投与後30、60、90、120分のRGC5細胞のCytcのラマンピーク750cmー1の平均強度は、統計学的に有意に徐々に減少した(8.03 ±0.59, 3.17 ±0.1, 1.35 ±0.1, 0.72 ±0.12)。細胞死の進行過程で、細胞の変性に伴ってシグナル強度が低下していることからCytcのシグナルによって細胞死の進行段階を示唆すると考えられた。次に、b)ラマン画像が何を示すのか解明するため、ミトコンドリアをMitotrackerを用いて染色し、ラマン画像と対比させた。その結果、ラマンによるCytcの画像は、Mitotrackeを用いて染色した画像と似ていた。このことから、ラマンのCytc画像はミトコンドリアの分布と一致し、ミトコンドリアの細胞内の動態を示すと考えられた。課題1のグルタミン酸負荷によるRGC5細胞の細胞死に至る各段階でのcyt cのラマン画像の生物学的意味を解明については、今年度は、ラマンcyt cのシグナル低下が実際の細胞内cytcタンパク濃度とどのように関連するか、cyt cのタンパク濃度をELISA法を用いて測定し、グルタミン酸投与により、細胞内cyt cのタンパク濃度の減少が投与時間と統計学的に有意な負の相関を示したがラマンcyt cシグナル強度とcyt cのタンパク濃度と有意な相関を示さなかった。またミトコンドリア機能を評価するため細胞内ATP濃度についてもELISA法で測定し、グルタミン酸投与により細胞内ATP濃度が減少し、投与時間と統計学的に有意な負の相関を示した。また、ATPの減少は、ラマンcyt cシグナル強度と有意な負の相関を示した。このようにラマンcytcシグナルの低下とcytcタンパク濃度の低下が解離するため、細胞内のcyt cを蛍光色素で標識し、GFPでcytcを標識したRGC5細胞を樹立したが、GFP-RGC5細胞は、GFPの蛍光波長がcyt cラマンシグナルと干渉するため、Teal Fluorescent Protein (TFP)で標識するRGC5細胞の樹立に着手した。課題4のRGC5細胞由来のLeber病サイブリッド細胞の作製とラマン分光法を用いた解析についても、ミトコンドリア病であるLeber病疾患モデルとしてミトコンドリアの電子伝達系complex1の機能を阻害するrotenoneを投与によるLeber病モデルのRGC5細胞を樹立した。今年度は、課題1のグルタミン酸負荷によるRGC5細胞の細胞死に至る各段階でのcyt cのラマン画像の生物学的意味を解明で、ラマンcyt cのシグナル低下が実際の細胞内cytcタンパク濃度とどのように関連するか、cyt cのタンパク濃度をELISA法を用いて測定し、グルタミン酸投与前のRGC5の細胞内cyt cのタンパクの平均濃度14.5±1.59ug/ulが投与120分後には8.47±4.20ug/ulと投与時間と統計学的に有意な負の相関を示した(P =0.0012)。

しかしながら、ラマンcyt cシグナル強度と有意な相関を示さなかった。また、ラマンcyt cのシグナルがミトコンドリアの分布と似ていることから、細胞死の各段階でのミトコンドリア機能を評価するため細胞内ATP濃度についてもELISA法で測定し、グルタミン酸投与前のRGC5の細胞内ATP平均濃度は6.39±2.26uMが投与120分後0.30±0.08uMと急激に減少し、投与時間と統計学的に有意な負の相関を示した(P < 0.0001)。また、ATPの減少は、ラマンcyt cシグナル強度と有意な負の相関を示した(P = 0.007)。平成28年度では、課題1グルタミン酸負荷によるRGC5細胞の細胞死に至る各段階でのcyt cのラマン画像の生物学的意味を解明する。を中心に行い進展した。Teal Fluorescent Protein (TFP)でcytochrome c(cyt c)を標識するRGC5細胞を樹立し、グルタミン酸投与によって還元型cytcを酸化型cyt cに変化することによって消失するラマンcytcシグナルをTFP蛍光シグナルで捉えることができるか検討した。3%過酸化水素投与によってcyt cは酸化型に変化し、ラマンcytcシグナルは消失したが、TFP蛍光シグナルによって、cyt cを捉えることができることを確認した。次に、このTFP-cyt c RGC5細胞に対し、グルタミン酸を投与してRGC5細胞の細胞死の過程をラマン顕微鏡で観察した。結果、cyt cラマンシグナルは、投与後に徐々に減少し、90分以後はほぼ消失したが、TFP蛍光シグナルは残存し、細胞死の課程で、cyt cは、酸化型に変化するものの細胞内での分布はほとんど変化せずにミトコンドリア内に留まっていることがわかった。次にこの現象を確認するために、TFP細胞を抗cyt c抗体を用いて免疫染色し、TFPと抗cyt c抗体がグルタミン酸投与による細胞死の課程で蛍光シグナルの発現が分離しないかどうか検討した。結果、TFP蛍光シグナルとcyt cタンパクの蛍光シグナルがほぼ一致していた。また、抗cytc抗体とミトコンドリアの標識マーカーであるMitotrackerを用いて2重染色を行い、cyt cがミトコンドリア内にほぼ留まっていることを確認した。以上の結果から、グルタミン酸投与による細胞内ラマンcyt cのシグナルは、細胞内(特にミトコンドリア)の酸化還元状態をモニタリングしていると考えられた。課題1については完了した。平成28年度にTFP-RGC5細胞を樹立し、TFP蛍光色素とラマン顕微鏡を組み合わせたハイブリッドラマンイメージング法を確立できた。この手法は、ラマン分光法の欠点を補う画期的な方法であり、世界的にもまだ十分確立されておらず、独創性が高い技術である。本手法を用いることによって次年度の研究が進展していくと考えられ、残っている研究課題も着実に遂行できると考える。本研究課題で現在、問題となっているのは、研究課題5で、レーベル病患者の血液を用いたサイブリッド細胞の樹立で、これについても樹立が困難な場合は、代替細胞を細胞バンクなどを利用して入手し、研究を遂行する予定である。これまでの研究結果から、中枢神経におけるグルタミン酸毒性の実験モデルの一つである、網膜の不死化
単子葉植物の多様な花被発達の分子機構解明と形質転換技術を応用した有用品種の作出

花被形態の多様性は花弁の形態形成に関わる遺伝子の発現の変化により引き起こされると考えられる.そこで,まず,同花被花植物であるアガパンサス,ヤマジノホトトギスおよび異花被花植物であるオオバナノエンレイソウ,また,花弁を失った植物であるエンレイソウから花の器官形成に関わるMADS-box遺伝子のうちBクラスに分類される遺伝子を単離した.アガパンサスについては同花被花の器官形成に関わるBクラス遺伝子の機能を調査するため,in situ hybridization法による発現解析とシロイヌナズナにおける過剰発現による機能解析を行った.その結果,アガパンサスにおいてはBクラス遺伝子の発現領域がwhorl1まで拡大することにより同花被花が形成されている事が明らかとなった.さらに,ヤマジノホトトギスのBクラス遺伝子についてもRT-PCRにより発現を調査した結果,ヤマジノホトトギスにおいてもBクラス遺伝子の発現領域の拡大と同花被花形成とが関連している事を明らかにした.ヤマジノホトトギスから単離した遺伝子についてはアンチセンス鎖発現ベクターを構築し,ホトトギスへ形質転換を行っている.これにより同花被花形成に関わるBクラス遺伝子の機能が明らかになると考えられる.また,単子葉植物におけるSOC1/TM3-like遺伝子群の機能的進化の解析を行った.この遺伝子群もMADS-box遺伝子であり,日長や春化処理,ジベレリン処理による花成などのように多くの機能を有する遺伝子群である.この機能の多様化を系統進化学的に考察するためにオオバナノエンレイソウからSOC1/TM3-like遺伝子(TrcMADS1)を単離し,系統解析および発現解析を行った結果,この遺伝子群が遺伝子重複を繰り返し起こす事によってそれぞれの遺伝子の機能が細分化されてきた事を明らかにした.花被形態の多様性は花弁の形態形成に関わる遺伝子の発現の変化により引き起こされると考えられる.そこで,まず,同花被花植物であるアガパンサス,ヤマジノホトトギスおよび異花被花植物であるオオバナノエンレイソウ,また,花弁を失った植物であるエンレイソウから花の器官形成に関わるMADS-box遺伝子のうちBクラスに分類される遺伝子を単離した.アガパンサスについては同花被花の器官形成に関わるBクラス遺伝子の機能を調査するため,in situ hybridization法による発現解析とシロイヌナズナにおける過剰発現による機能解析を行った.その結果,アガパンサスにおいてはBクラス遺伝子の発現領域がwhorl1まで拡大することにより同花被花が形成されている事が明らかとなった.さらに,ヤマジノホトトギスのBクラス遺伝子についてもRT-PCRにより発現を調査した結果,ヤマジノホトトギスにおいてもBクラス遺伝子の発現領域の拡大と同花被花形成とが関連している事を明らかにした.ヤマジノホトトギスから単離した遺伝子についてはアンチセンス鎖発現ベクターを構築し,ホトトギスへ形質転換を行っている.これにより同花被花形成に関わるBクラス遺伝子の機能が明らかになると考えられる.また,単子葉植物におけるSOC1/TM3-like遺伝子群の機能的進化の解析を行った.この遺伝子群もMADS-box遺伝子であり,日長や春化処理,ジベレリン処理による花成などのように多くの機能を有する遺伝子群である.この機能の多様化を系統進化学的に考察するためにオオバナノエンレイソウからSOC1/TM3-like遺伝子(TrcMADS1)を単離し,系統解析および発現解析を行った結果,この遺伝子群が遺伝子重複を繰り返し起こす事によってそれぞれの遺伝子の機能が細分化されてきた事を明らかにした.
回転群対称の量子群的拡張と多体問題への応用

当研究代表者は、物理的量は全て量子空間で不変あるいは共変的変換をするテンソル量であるという構成で、角運動量量子論(Wigner-Racah代数)、及びそれの原子核多体問題への応用を研究した。対称群理論の拡張も試みた。成果を列記する。・ボソン・フェルミオンの生成・消滅演算子を量子共変性のもとで可能な形を各種求め体系化した。この結果に両立するように、SU_q(2)【cross product】SU_q(2)の表現やクロネッカー積の拡張をした。・ラカ-係数の一般化である3njシンボルを量子群的に拡張した上で新しい漸化式を得た。結果を利用しYang-Baxter関係式や組みひも理論での新しい意味・解釈を見つけた。・量子ラカ-係数やクレブッシューゴルダン(CG)係数など量子関数のq=1での一次と二次のqについての微分係数を得ることができ、結果を極めて簡単な形にまとめた。この成果により3njシンボルについての新しいnovel identitiesを多数見いだした。対称群指標について、数学者のHecke環とは全く違うもっと物理的な拡張を、5次以下の対称群についてみつけた。量子CG係数や量子Racah係数の直交性を利用して、原子核多体問題での普通の表示とhericity表示、擬LS結合、行列要素のテンソル分野などでの直交交換が基になる箇所で、SU(2)の変換係数を量子変換係数に置き換えるという方法を見つけた。成果を列記する。当研究代表者が提案した共変的量子群を用い、角運動両量子論(Wigner-Racah代数)及び対称群理論の拡張、及び、その成果の原子核多体問題への応用を研究している。研究初年度として、現状のまとめ・分析を行った。文献200程に目を通し重要なものを丹念に調べ、また関連する研究会における討論などで、現状把握に必要な資料・情報を収録した。この成果は、研究課題を内容とする英文単行本出版のための草稿の一部とした。量子空間で共変的変換を基にボソン・フェルミオンの生成・消滅演算子を各種分類し体系化すること、及び、ラカ-係数の一般化である9-jシンボルを量子群的に拡張する研究が進み、あわせてSU_q(2)@4SU_q(2)の表現やクロネッカー積の拡張を研究した。一般の3-njシンボルの量子群的拡張については、当研究者による5年前の発表のみ知られているが、その意味については殆ど分かっていなかった。今年度の研究で、この3-njシンボルの或る漸化式が見つかり、braid(組み紐)理論での1番目とn番目の紐の交換を表していることが分かった。これらの成果は、上記の単行本出版等で発表する予定である。研究のまとめ・発表及び代数計算のためにパソコンPower-Mac7500を購入した。これまで利用の経験がない機種であるので、研究二、三年度に向けての試験的利用を行った。当研究代表者が提案している共変的な量子群を用い、角運動量量子論(Wigner-Racah代数)、対称群理論の拡張、及び、その成果の原子核多体問題への応用を研究する。研究二年度目の新たらしい成果を次に記する。1.量子Racah係数と(原子核多体問題で重要な)通常のRacah係数との関連は、パラメータq→1で両者が一致すること以外知られていなかった。当研究者は、q→1での一般の量子Racah係数のqについての二階微分係数を求めることに成功した。結果を簡潔に表す方法も見つけた。通常あるいは量子Racah係数自身についても、従来と基本的に違う表し方を見つけた。3.量子Racah係数についてのいわゆるnovel identitiesを多数見つけた。これらは、それ自体研究の対象になりうるが、identitiesであるので、複雑な量子代数のチェックに極めて有用である。これらを含め研究成果は、主に英文専門書単行本出版で発表の予定である。

当初の予定より遅れてはいるものの、デスクトップ出版の形で既に500ページの草稿がほぼまとまっており、完成を急いでいる。当研究代表者が提案した共変的量子群を基に、角運動量量子論(Wigner-Racah代数)、対称群理論の拡張、及び、それらの原子核多体問題への応用を研究した。研究三年度目の成果を次に記する。・研究二年度目で、量子Racah係数一般形でのq→1におけるqについての二次微分係数(一次微分係数はゼロ)を求めることに成功した。今年度は、この技法をさらに一般化し、量子クレリプッシューゴルダン(CG)係数等のその一次と二次両方の微分係数を求めることができた。結果を利用しやすい形にまとめることにも成功し、その幾何学的意味づけを論じた。原子核多体問題などで重要な回転群表現論での関数を新たな立場で利用する体系をほぼ確立した。・研究二年度目までに量子Racah係数についてのいわゆるnovel identitiesを多数見つけている。これを上記の量子CG係数の微分係数での成果やパソコンによるtry and errorの発見的方法により、さらに多くのidentitiesを見つけ、それらを体系立てるまでに進展した。・量子群の応用が難しい現状において、当研究者は量子CG係数や量子Racah係数の直交性がこれまでのSU(2)と同じであることを利用する応用を考えた。原子核多体問題での普通の表示とhericity表示、擬LS結合、行列要素のテンソル分解など直交変換が基になる箇所で、SU(2)の変換係数を量子CG-係数や量子Racah係数に置き換えるというアイデアである。充分な成果とは言えないが、この方法の長所と短所を議論できるまでにまとめた。これらを含めた研究成果は、国際会議での発表しており、ほぼまとめ終わった英文専門書として単行本出版での原稿に収めた。
口腔癌早期診断法の確立のためのプロテインマーカー・遺伝子まーかー解析

1.口腔扁平上皮癌(OSCC)組織中のバイオマーカー同定のためのプロテオーム解析;本学付属病院における8例のOSCC手術検体の腫瘍および同一個体の正常上皮の凍結組織を別々にレーザーマイクロダイセクション法により採取し、タンパク質の抽出を行った。さらに、SELDIシステムのイオン交換チップ上でのピーク検出条件の検討を行った。その条件に基づき、ディフェレンシャル・プロテオーム解析を行った結果、腫瘍(OSCC)群において有意に増加または減少しているピークが検出され、口腔癌の腫瘍バイオマーカーの候補となり得ると考えられた。2.口腔扁平上皮癌のリスク診断マーカー(遺伝子マーカー)の検索;癌は遺伝子の異常であり、癌体質かどうかは遺伝的な要因が大きく左右すると考えられている。したがって、個の癌予防を実現させるためには、個人の癌リスク診断が必要である。そこでゲノムワイドなSNPs多型の検出・分析によるcase-control studyによってリスクマーカー遺伝子を検討した。DNAを採取・精製し、マイクロビーズアレイシステムによるSNPs検出を行った。OSCC疾患群117例:対照群153例の間で、各染色体400500ヶ所上の計5984SNPsにおける分布率の差をX^2検定したところ、p<0.0001を示したものは2番,6番,7番,8番,10番、11番,12番,16番,19番染色体上の9SNPsで、p<0.001であったものが15SNPs、p<0.05が327SNPsに認められた。次にEMアルゴリズムによるHaplotypingを行ったところ、1353SNPsがmappingされ、2群間でのX^2検定でp<0.00001となったものは24ブロックで各染色体上に点在していた。1と2の結果から、複数のマーカー候補が存在し、これらを組合せることで診断およびリスク診断マーカーとして有用であると考えられた。口腔癌において診断・予知感受性遺伝子やバイオマーカーを探索するため、今年度は一塩基多型SNPsのリンケージ解析用のサンプル採取・調整および検出条件の決定と一部対象サンプルの解析を行い、また、腫瘍特異的発現タンパク質のプロテオーム解析のための条件検討を行った。ゲノムワイドなSNPs linkage解析を行うため、コストと検出感度・効率とのバランスからもっと最適な方法を選ぶ条件検討の結果、ビーズアレイ法にて解析することを決定した。Case-control studyを行うにあたり、対照群である健常者184名の血液サンプルからDNAを抽出し、増幅させ、ビーズアレイ法によるSNPs解析を行った。そのうち2例において理由が不明で情報が得られなかったものの、182例のSNPs情報がゲノム上5858箇所のSNPsにおいて得ることができた。次年度に疾患群約100例の解析を行い、候補領域を絞り込む予定である。1.口腔扁平上皮癌のリスク診断マーカー(遺伝子マーカー)の検索;癌は遺伝子の異常であり、癌体質かどうかは遺伝的な要因が大きく左右すると考えられている。そこでゲノムワイドなSNP_s多型の検出・分析によるcase-control studyによってリスクマーカー遺伝子を探る試みを行った。昨年度、採取・精製した被験者サンプルをDNAマイクロビーズアレイシステムによるSNP_s検出を行った。

OSCC疾患群107例:対照群163例の間で、各染色体400500ケ所上の計5984SNP_sにおける分布率の差をX^2検定したところ、P<0.0001を示したものは1番,4番,6番,9番、X染色体上の12SNP_sで、P<0.001であったものが29SNP_s、p<0.05が292SNP_sに認められた。また、連鎖不平衡値D>0.2でかつp<0.05を示したものは52SNP_sであった。2.被験者血液および腫瘍組織サンプル中のバイオマーカーの同定のpilot study本学付属病院において、8例のOSCC疾患群手術検体の病変部組織および正常上皮部を別々にレーザーマイクロダイセクション法により採取し、タンパク質の抽出を行った。さらに、SELDIシステムのイオン交換チップ上でのピーク検出条件の検討を行った。その条件に基づき、ディフェレンシャル・プロテオーム解析を行った結果、疾患群に特異的なピークが数パターン検出された。1と2の結果から、複数のマーカー候補が存在し、これらを組合わせることで診断およぴリスク診断マーカーとして有用となると考えられた。
教員養成スタンダードに基づく教員の資質・能力の評価方法及び育成手法の開発

本研究は、教員養成段階の学生・院生及び若手教員(初任3年次)の資質・能力の成長と躓きに関する量的・質的調査を教育委員会等と協力して体系的かつ継続的に実施して、教員養成・育成過程の現状と課題を明らかにし、得られたデータをもとに教員養成・若手教員の連続性を意識した学び続ける教師を育てるためのカリキュラムや授業方法の開発、さらには教員研修の在り方やそれを支援するシステム(キャリア形成の見通しと現状改善の方向性を支援するツールを含む)の開発を行うことを目的としている。本年度は、さらに調査研究を実施した。質問項目は大まかに、1教師の成長に関する項目(スタンダードに関する効力感、キャリア意識、バーンアウト等)、2教師に対する支援の項目、3躓き(困難経験、困難経験を解決した方法(克服の具体的方法、誰の支援をうけたのか等)、解決できなかった経験等)に関する項目、4リアリティショックに関する項目、5学び方に関する項目、6職場の文化や環境に関する項目(さらに横浜市ではメンターチームについても質問を行っている)である。本調査は縦断調査であり、調査対象は昨年度に引き続き神奈川県内の小中高等学校の教員の教員であり、同じ対象者をもとに質問を行っている(追跡している)。大学・大学院時代の経験から現在までにおいて、どのような教師がどのように育っており、困難を抱えている教師はどのような状況にあるのか分析を行っている。本年度までの一部成果は神奈川県内の教員研修ですでに生かされており、若手教師の育成を担っているミドルリーダーや管理職を対象にフィードバックも行っている。今後これらの成果をもとにした教員研修についても検討を進めていく。また。途中経過については、日本教育工学会の研究会等で報告をした。現在、主に教師効力感や教職のキャリアに対する意識,バーンアウトや困難経験や職場環境や支援の状況などについて分析を進めており、特に教師としての効力感やキャリアの意識、困難経験について分析を進めており、下記の通り、一定の成果も得ており、調査は順調に進んでいる。効力感については、教師としての経験を積むことで、大学卒業時点よりも値は高まっており、また、キャリアに関してもポジティブな結果が見られた。例えば、教職をどのように進めていけばよいのか、理解が進でいる様子や、また、「教師生活や仕事に役立つ情報を積極的に収集するようにしている」、「これからの教師生活で取り組んでみたいことがいくつかある」など、今後の教職生活に対する意欲の高まりが見て取れた。一方で、仕事量が想定よりも多く、疲弊している様子もうかがえた。孤独感の高い教師についても一定の割合で存在しており、支援が求められる。躓きについては、全体的な傾向として,子どもに関する課題の値が高いことが明らかになった。特に、子どもの能力差についての値が高めであった。これはこれまでの先行研究でも指摘されてきたことであり、これらの躓きを乗り越えていくことで、教師として成長していくと考えられる。一方で、これまでの先行研究とは異なる傾向も見られた。それは,校内の他の教師との協働に関する項目である。これまでも事例研究などにおいては、教師との協働についてその指摘があったものの、本調査では一定数の教師が他の教師との協働を、教師生活における1番の困難としてあげている。校種に限らずこの傾向は見られており、早急に支援が求められると考えられる。今後これらの項目についてさらに分析を進めていく。平成31年度についても引き続き調査を行う。平成31年度の調査が3年間の継続調査の最終年であり、調査が終わり次第、大学時代からこれまでのすべてのデータをもとに、どのような教師が成長し、どのような教師が躓いているのか、支援や校内の文化・環境、本人の学び方など様々な要素について分析を行い、成長モデルの構築を試みる。そのために、まずは平成31年度版質問紙調査の設計を行う必要がある。これまでの質問項目(1教師の成長に関する項目(効力感、キャリア意識、バーンアウト等)、2支援の項目、3躓き(困難経験、困難経験を解決した方法(克服の具体的方法、誰の支援をうけたのか等)、解決できなかった経験等)に関する項目、4リアリティショックに関する項目、5学び方に関する項目、6職場の文化や環境)に加え、いくつかの質問項目の追加を検討している。他には、得られた成果を授業や教員研修にいかしていくために、授業設計や教員研修に関するレビューも進めていく。また、調査の一部の成果は、すでに教員研修や授業の中に取り入れらており、そのような試行を通して、平成32年度に向けて、調査をいかした授業や教員研修の提案のための素地を作っていく。本研究は、教員養成段階の学生・院生及び若手教員(初任3年次)の資質・能力の成長と躓きに関する量的・質的調査を教育委員会等と協力して体系的かつ継続的に実施して、教員養成・育成過程の現状と課題を明らかにし、得られたデータをもとに教員養成・若手教員の連続性を意識した学び続ける教師を育てるためのカリキュラムや授業方法の開発、さらには教員研修の在り方やそれを支援するシステムの開発を行うことを目的としている。そのため、平成28年度は、文献調査等の他に、経験の浅い教員の大学時代の経験に関する質問紙の作成を行った。経験の浅い教員が、大学時代をどのように過ごしてきたのか、どの程度学校現場と関わってきたのか、教育実習における経験、また、コミュニケーションスキルに関することなど個人に関する質問などで構成されている。これらの調査は、2017年度以降に実施する採用後の教職経験に関する調査と結びつけて分析を行う予定である。

実施の方法については、神奈川県内に在籍する経験の浅い小・中・高の教員を対象に調査を実施することとしている。調査は神奈川県教育委員会、横浜市教育委員会と連携しながら行う。調査自体は2016年度の採用前研修で実施予定であったが、教育委員会からの要望もあり、より多くの教員に質問紙を答えてもらうという観点から(採用前研修は任意のため数が限られている)、採用後(平成29年度初頭)の初任者研修で実施することにした。調査時期について、より多くの対象者を得るため、本研究に強い関心をもつ教育委員会からの要望により、採用前研修(平成29年3月)から、採用後の研修(平成29年5月)予定変更があったが、これはより確実なデータ収集につながるため、順調に進んでいると判断できる。本研究は、教員養成段階の学生・院生及び若手教員(初任3年次)の資質・能力の成長と躓きに関する量的・質的調査を教育委員会等と協力して体系的かつ継続的に実施して、教員養成・育成過程の現状と課題を明らかにし、得られたデータをもとに教員養成・若手教員の連続性を意識した学び続ける教師を育てるためのカリキュラムや授業方法の開発、さらには教員研修の在り方やそれを支援するシステム(キャリア形成の見通しと現状改善の方向性を支援するツールを含む)の開発を行うことを目的としている。本年度は、昨年度の大学生、大学院生の調査に引き続き、初年次の教員を対象に調査研究を実施した。6月から8月に初任教師を対象とした質問紙の作成を行い、質問項目は大まかに、1初任教師の成長(スタンダード、バーンアウト、組織適応等)、2初任教師に対する支援、3躓き(困難経験、困難経験を解決した方法(克服の具体的方法、誰の支援をうけたのか等)、解決できなかった経験等)についてであり、これらに前年度の調査結果をふまえて行った。調査対象は平成28年度に質問紙調査を実施した中で神奈川県立高校教員、横浜市小中学校教員の学校に就職した大学生・大学院生であり、教育委員会と連携しながら実施した。県立高校教員については、調査が実施できる研修(調査対象者が集まる日程)の日程の関係で年度を超えて2018年5月に実施予定となった。小中学校教員については、2月当初に実施し分析中である。途中経過については、日本教育工学会の年次大会等で報告した。教育委員会の都合により、当初、予定していた時期からは若干遅れた調査もあったが、小中学校教員については順調に実施され、遅れた調査についても、実施が決まっており、全体としては順調に調査は行われ、調査対象者数も十分に確保されている。なお調査の途中経過については、日本教育工学会等で発表した。発表では、高校の初任教員の大学時代に関する調査報告を行った。具体的には、大学生活や教育実習の状況、教職への志望、また、高校教師としての着任直後の教職に関する効力感について報告を行った。例えば、大学生活については、友人との交流やサークル、インターネットや読書などの娯楽を楽しみつつ、アルバイトもこなしながら、授業に真面目に打ち込み学んでいる様子を報告した。また、教職を志望した多くの教員が、大学入学前の段階で既に教職を志望していること、また、教員養成系学部出身者だけでなく、非教員養成系学部出身者に関しても、大半が高校生までに教職を志望していることを報告した。
大型弾性浮体の波浪応答に関する研究

本研究では大型弾性浮体の波浪応答に関する数値計算法を開発したが,これは流体運動の計算には境界要素法を,浮体の弾性変形解析には有限要素法を用い,浮体と流体との境界面に於ける変位及び圧力の連続性を満足させることによって両計算を接続させ,波浪に対する浮体の弾性応答を計算するものである.造波境界面上で入射波条件を時間ステップ毎に与えることによって数値水槽内に波を発生させ,各時間毎に弾性変形を計算しているため,波浪と浮体の動的な干渉が時間領域で計算される.そのため,線形の範囲内ではあるが,任意の波浪条件での解析が可能である.特に,従来の周波数領域解析では不可能であった孤立波などの非周期波の計算も可能となり,また不規則波に対しても周波数毎の線形重ね合わせなどを用いず,直接計算することができる.本数値計算法の有効性を検証するため,浮体模型としてポリエチレン板及びポリプロピレン板を用いた実験を行った.規則波,不規則波,孤立波のいずれの場合に於いても,計算結果と実験結果は極めてよく一致しており,有効性が検証された.孤立波での計算では,浮体の剛性あるいは水深波高比がある限界を超える場合、浮体下での孤立波が分裂し,浮体長が長い場合には多数の分裂波が規則波のように伝播することが見いだされた.これはいわゆるソリトン分裂とは異なり,分裂波が孤立波本体を先行する性質を有している.分裂が生じない場合には、孤立波によって生じる浮体の曲げモーメントは孤立波の波形形状から容易に想像されるように,波峰でのトップテンションの曲げモーメントが支配的であるのに対し、分裂が発生した場合は波谷でのボトムテンションのモーメントの方が上回る場合もある.大型浮体の津波対策に当たって,本研究で得られた浮体下での孤立波分裂に関する知見は、浮体構造設計上きわめて重要である.本研究では大型弾性浮体の波浪応答に関する数値計算法を開発したが,これは流体運動の計算には境界要素法を,浮体の弾性変形解析には有限要素法を用い,浮体と流体との境界面に於ける変位及び圧力の連続性を満足させることによって両計算を接続させ,波浪に対する浮体の弾性応答を計算するものである.造波境界面上で入射波条件を時間ステップ毎に与えることによって数値水槽内に波を発生させ,各時間毎に弾性変形を計算しているため,波浪と浮体の動的な干渉が時間領域で計算される.そのため,線形の範囲内ではあるが,任意の波浪条件での解析が可能である.特に,従来の周波数領域解析では不可能であった孤立波などの非周期波の計算も可能となり,また不規則波に対しても周波数毎の線形重ね合わせなどを用いず,直接計算することができる.本数値計算法の有効性を検証するため,浮体模型としてポリエチレン板及びポリプロピレン板を用いた実験を行った.規則波,不規則波,孤立波のいずれの場合に於いても,計算結果と実験結果は極めてよく一致しており,有効性が検証された.孤立波での計算では,浮体の剛性あるいは水深波高比がある限界を超える場合、浮体下での孤立波が分裂し,浮体長が長い場合には多数の分裂波が規則波のように伝播することが見いだされた.これはいわゆるソリトン分裂とは異なり,分裂波が孤立波本体を先行する性質を有している.分裂が生じない場合には、孤立波によって生じる浮体の曲げモーメントは孤立波の波形形状から容易に想像されるように,波峰でのトップテンションの曲げモーメントが支配的であるのに対し、分裂が発生した場合は波谷でのボトムテンションのモーメントの方が上回る場合もある.大型浮体の津波対策に当たって,本研究で得られた浮体下での孤立波分裂に関する知見は、浮体構造設計上きわめて重要である.申請者の従来の計算手法を、不規則波及び孤立波など非周期波に対する大型弾性浮体の波浪応答解析に適用できるよう、造波境界条件及び開境界条件等を改良し、任意波浪場での時刻歴解析を可能にした。不規則波に関する計算結果は、開水域から浮体下への伝達特性は周波数に依存しており、各周波数成分の伝達特性は同一周波数を有する規則波の伝達特性にほぼ一致していることを示している。孤立波での計算では、浮体下への波高伝達率及び浮体下での波速は、浮体の剛性以外に、孤立波の非線形性のパラメータである水深波高比などに依存していることが明らかとなった。さらに、浮体の剛性あるいは水深波高比等がある限界を越える場合、浮体下での孤立波が分裂し、浮体長が長い場合には多数の分裂波が規則波のように伝播することが見いだされた。これはいわゆるソリトン分裂であり、分裂の発生条件及び分裂の規模は、孤立波の非線形性を増大させる要素である浮体の剛性及び水深波高比に依存している。また、分裂が生じない場合には、孤立波によって生じる浮体の曲げモーメントは孤立波の波形形状のためトップテンションの曲げモーメントが支配的であるのに対し、分裂が発生した場合はボトムテンションのモーメントもほぼ同一の値となる。大型浮体の津波対策としては、津波波形の形状からトップテンションの曲げに対応するために構造物上部の補強が考えられるが、孤立波分裂が生じた場合には上部と同様下部の補強も必要となり、本研究での浮体下での孤立波分裂に関する知見は、浮体構造設計上きわめて重要である。数値計算で得られた結果を検証するため、ポリエチレン板及びポリプロピレン板を用いた模型実験を行い、上述した不規則波及び孤立波での計算結果が実験結果ときわめてよく一致していることを確認した。

本研究では大型弾性浮体の波浪応答に関する数値計算法を開発したが,これは流体運動の計算には境界要素法を,浮体の弾性変形解析には有限要素法を用い,浮体と流体との境界面に於ける変位及び圧力の連続性を満足させることによって両計算を接続させ,波浪に対する浮体の弾性応答を計算するものである.造波境界面上で入射波条件を時間ステップ毎に与えることによって数値水槽内に波を発生させ,各時間毎に弾性変形を計算しているため,波浪と浮体の動的な干渉が時間領域で計算される.そのため,線形の範囲内ではあるが,任意の波浪条件での解析が可能である.特に,従来の周波数領域解析では不可能であった孤立波などの非周期波の計算も可能となり,また不規則波に対しても周波数毎の線形重ね合わせなどを用いず,直接計算することができる.本数値計算法の有効性を検証するため,浮体模型としてポリエチレン板及びポリプロピレン板を用いた実験を行った.規則波,不規則波,孤立波のいずれの場合に於いても,計算結果と実験結果は極めてよく一致しており,有効性が検証された.孤立波での計算では,浮体の剛性あるいは水深波高比がある限界を超える場合、浮体下での孤立波が分裂し,浮体長が長い場合には多数の分裂波が規則波のように伝播することが見いだされた.これはいわゆるソリトン分裂とは異なり,分裂波が孤立波本体を先行する性質を有している.分裂が生じない場合には,孤立波によって生じる浮体の曲げモーメントは孤立波の波形形状から容易に想像されるように,波峰でのトップテンションの曲げモーメントが支配的であるのに対し,分裂が発生した場合は波谷でのボトムテンションのモーメントの方が上回る場合もある.大型浮体の津波対策に当たって,本研究で得られた浮体下での孤立波分裂に関する知見は、浮体構造設計上きわめて重要である.
騒音のグローバルアノイアンスの評価に関する研究-文化、気候、音源、評価尺度の影響に関する社会調査-

本研究では「音源」と「評価尺度」に着目し、「音源」については在来鉄道騒音と新幹線騒音に関する社会調査を実施し、「評価尺度」については基礎評価語の影響に関する社会調査を実施した。2002年度は福岡県の4つの在来線鉄道に面する戸建住宅を対象として、基礎評価語の影響に関する社会調査を実施した。アンケート票は、ICBENのTeam6が提案した標準質問文の日本語版である「悩まされる、あるいは、じゃまされる、うるさい」と、「不快」、「うるさい」、「悩まされる」の4種類の基礎評価語に応じて4種類用意し、各路線に沿って立ち並ぶ住宅に順番に割り当てた。回答選択肢には5段階の言語尺度(まったく、それほど、多少、だいぶ、非常に)と11段階の数値尺度(010)を併用した。以上により得られた住民反応と騒音暴露量の関係を、鉄道騒音の一般的不快感に関して分析した結果、4種類の基礎評価語間に系統的な差は認められなかった。本研究で扱った基礎評価語および分析精度の範囲において、質問文の基礎評価語が異なっても回答選択肢の尺度が同じであれば、異なる社会調査間での成果の比較が可能であることが示唆された。2003年度は小倉・博多間の山陽新幹線沿線住民を対象に社会調査を実施した。アンケートの質問文および回答選択肢は、ICBENの標準質問文の日本語訳および共通尺度とした。以上により得られた住民反応と騒音暴露量の関係を分析した結果、線路に近い住民の不快感反応は遠距離の住民に比べて高く、住宅や什器、建具の振動に対する不快感も高いことが分かった。また、高架や盛り土といった線路構造や、植樹帯の有無についても住民反応とある程度の関連性があることが分かった。一方、2002年度に実施した在来線鉄道の調査結果と比較した結果、騒音の不快感および住宅振動の不快感に関して、新幹線に対する住民反応が有意に高いという結果が得られた。福岡県の4つの路線に面する1列目の戸建住宅を対象として、アンケートと騒音測定から成る社会調査を実施した。アンケート票は、ICBEN(The International Commission on Biological Effects of Noise)のTeam 6が提案した標準質問文の日本語版である「悩まされる、あるいは、じゃまされる、うるさい」と、「不快」、「うるさい」、「悩まされる」の4種類の基礎評価語に応じて4種類用意し、各路線に沿って立ち並ぶ住宅に順番に割り当てた。回収したアンケート票は、いずれもほぼ400件と同程度の数に上っており、全体の回収率も63.8%と良好であった。なお、4種類のアンケート回答者の属性に偏りはなく、基礎評価語間の比較分析を行う上で有効なデータが得られた。また、アンケート終了後に騒音測定を行い、各住戸の騒音暴露量を推定した。以上により得られた騒音暴露量と住民の反応の関係を、鉄道騒音の一般的不快感に関して分析した結果、今回用いた4種類の基礎評価語間に系統的な差は認められなかった。本報で扱った基礎評価語および分析精度の範囲において、質問文の基礎評価語が異なっても回答選択肢の尺度が同じであれば、異なる社会調査間での成果の比較が可能であることが示唆された。小倉・博多間の山陽新幹線沿線住民を対象に、アンケートと騒音測定から成る社会調査を実施した。アンケート票は住宅要因、環境要因、個人要因に関連した多数の質問項目からなり、主質問は新幹線騒音の不快感および生活妨害である。

主質問は、ICBEN (The International Commission on Biological Effects of Noise)のTeam 6が提案した標準質問文の日本語版である「悩まされる、あるいは、じゃまされる、うるさい」を基礎評価語とし、回答選択肢には5段階の言語尺度(まったく、それほど、多少、だいぶ、非常に)を用いた。調査対象者は選挙人名簿から無作為に抽出した1世帯あたり1名の成人で、年齢は2075歳とした。調査対象住宅は原則として線路から150メートル以内に存在する一戸建て住宅とし、調査は留置法によった。アンケートの有効回答数は724件で、回収率も66.4%と良好であった。また、アンケート終了後に騒音測定を行い、各住戸の騒音暴露量を推定した。以上により得られた騒音暴露量と住民の反応の関係を分析した結果、線路に近い住民の不快感反応は遠距離の住民に比べて高く、住宅や什器、建具の振動に対する不快感も高いことが分かった。また、高架や盛り土といった線路構造や、植樹帯の有無についても住民反応とある程度の関連性があることが分かった。一方、2002年度に実施した在来線鉄道の調査結果と比較した結果、騒音の不快感および住宅振動の不快感に関して、新幹線に対する住民反応が有意に高いという結果が得られた。
砂糖中毒を制御するための、渇望の増強に対する環境刺激と経験の効果の検討

砂糖に対しても薬物と類似した強い渇望を伴う“中毒"症状が生じ、健康な食生活の妨げとなると言われている。本研究では、砂糖に対する渇望が増強されるプロセスを、条件づけの観点から検討し、渇望を制御するための手法の開発を目指した。主として以下の3つの成果が得られた。第1に、カロリーの無い人工甘味料についても渇望の増強が生じることが見いだされ、渇望の増強においてカロリーは不要であることが示された。第2に、砂糖の間欠的な剥奪によっても渇望の増強が生じることが見いだされた。第3に、飼育環境の豊富化により、砂糖と結びついた刺激への反応性の増強は抑制されるが、砂糖の摂取量の増強は抑制されなかった。砂糖などの甘味料に対して薬物と類似した強い渇望を伴う“中毒"症状が生じ、健康な食生活を送る上で妨げとなる可能性が指摘されている。本研究では、砂糖などの甘味料に対する渇望が獲得され、さらに増強されるプロセスを、条件づけの観点から検討し、渇望を適切に制御するための手法を開発することを目的とした。渇望の増強(渇望の孵化)は、コカインやヘロインなどの薬物中毒の研究において従来から示されてきた。近年、砂糖やサッカリンなどの甘味料を溶かした溶液を強化子として用いた場合においても渇望の増強が生じることが示されてきている。本年度は固形の餌である砂糖ペレットを強化子として用いた場合にも同様の渇望の増強が生じるか否か、さらに、砂糖が長期間完全に剥奪される場合だけでなく、間欠的に剥奪される場合にも増強が生じるかを検討した。訓練期ではラットがレバーを押すと砂糖ペレットが強化子として与えられ、更に光と音の複合刺激が砂糖ペレットと同時に提示された。その後、cue反応性テストにおいて渇望の程度が測定されたが、そこではレバーを押しても砂糖ペレットは提示されず、光と音の複合刺激のみが提示された。訓練は10日間行われ、cue反応性テストは訓練最終日の翌日(1日群)、および30日後(30日群)に実施された。この2群では、訓練終了後からcue反応性テストまで砂糖は一切与えられなかった。もう一つの群では、cue反応性テストは訓練の30日後に実施したが、30日間の間は2日に1回の割合で砂糖ペレットを飼育ケージで与えた(半30日群)。その結果、cue反応性テストでの反応数は、30日群で1日群よりも多く、渇望の増強が確認された。さらに、半30日群でも、1日群よりも反応数が多かった。ただし、半30日群の反応数は30日群より少なかった。この結果は、間欠的な剥奪でも渇望の増強が生じることを意味する。砂糖に対しても薬物と類似した強い渇望を伴う“中毒"症状が生じ、健康な食生活を送る上で妨げとなると言われている。本研究では、砂糖に対する渇望が獲得され、さらに増強されるプロセスを、条件づけの観点から検討し渇望を適切に制御するための手法を開発することを目的とした。渇望の増強(渇望の孵化)は、薬物中毒の研究で従来から示されてきたものであり、同様の現象が砂糖水においても生じることは重要な意味を持つ。平成24年度は、砂糖において渇望の増強が生じる要因として、砂糖が高カロリーであることが重要であるかどうかを検討するため、甘味はあるがカロリーの無い物質であるサッカリンを報酬として用いて、同様の渇望の増強が生じるかどうかを検討した。手続きとしては、以下のような標準的な渇望の増強の手続きを用いた。まず、サッカリン水を報酬としてレバー押し行動を訓練を実施した。その訓練では、サッカリン水が与えられる際に光刺激と音刺激を同時に提示した。その後、サッカリンの摂取を1ヶ月間剥奪し通常の餌のみを与えて飼育した。そして、1ヶ月後のテストで、サッカリン水を摂取するためのレバー押し行動が増加するかどうかを調べた。テストにおいては、レバーを押す行動には、サッカリン水は与えなかったが、光刺激と音刺激は与えた。その結果、報酬をサッカリン水とした場合にも砂糖水の場合と同様に渇望の状況が生じることが示された。その増強の程度は砂糖水を用いた場合と類似していた。これらの結果は、砂糖水を報酬として用いる場合の渇望の増強において、カロリーが高いことは必要条件ではないことを意味する。さらに、砂糖中毒への対処としてカロリーを含む人工甘味料を用いることが有効ではないことを示唆する。砂糖に対して、薬物と類似した強い渇望(craving)を伴う“中毒"症状が生じているとの説が、近年注目されている。本年度は、渇望の増強(渇望の孵化)を抑制する手法を検討した。

具体的には、飼育環境の豊富化が、渇望の増強を抑制する効果を検討した。訓練期では、ラットがレバーを押すと砂糖ペレットが与えられ、さらに光と音の複合刺激(cue)が同時に与えられた。その後、ラットは3つの群に分かれ、摂取テストとcueテストを受けた。摂取テストの手続きは訓練と同様であり、レバー押しに対して砂糖ペレットとcueを与えた。Cueテストではレバー押しにcueのみを与え、砂糖ペレットは与えなかった。1つめの群(1日群)は、訓練最終日の翌日に摂取テスト、その翌日にcueテストを受けた。残り2つの群(30日群と豊富化群)は、訓練最終日の30日後に摂取テスト、その翌日にcueテストを受けた。いずれの群でも、訓練終了後から摂取テストの間では砂糖を剥奪した。30日群では、訓練終了後からテストまで、通常の環境で飼育した。豊富化群では、訓練終了後から飼育環境を変え、より広いケージで、2匹で飼育し、回転車などの新奇な物体を与えた。両方のテストで、30日群は1日群よりも多く反応した。つまり、砂糖摂取の増強と、cue反応性の増強が生じた。豊富化群は、摂取テストの反応数は1日群より多く、30日群とは差が無かった。つまり、環境豊富化は砂糖摂取の増強を抑制しなかった。一方、cueテストにおいては、豊富化群の反応数は1日群と同程度であり、cue反応性の増強を抑制した。以上の結果は、環境豊富化が渇望の増強を抑制する効果は、砂糖摂取行動とcueへの反応性で異なることを意味する。「青山謙二郎のページ」内に、「甘味物質への欲求の制御」のページを設置。行動分析学砂糖を報酬とした場合に渇望の増強が生じることが従来示されているが、平成24年度の研究で、渇望の増強がサッカリンを報酬とした場合にも生じることが確認され、甘味物質に対する渇望の増強にカロリーが必要ではなく、甘味が重要であるという報酬側の性質を確認することができた。平成25年度の研究では、渇望の増強において報酬の剥奪の必要性を改めて確認することができた。すなわち、訓練からテストまでの期間が同じ30日であっても、完全に剥奪する方が間欠的に剥奪するよりも渇望の増強が強かった。この結果は、渇望の増強は単に時間の経過によって生じるのではなく、報酬の剥奪の程度が重要な役割を果たすことを意味する。砂糖を報酬とした場合に渇望の増強が生じることは従来の研究で示されていたが、それが砂糖に特有の現象であるかどうかは今まで示されていなかった。今回、砂糖の代わりに甘味はあるがカロリーの無い人工甘味料であるサッカリンを用いて、渇望の増強が生じるかどうかを検討した。その結果、サッカリンを報酬とした場合にも砂糖を報酬とした場合と同様の渇望の増強が示された。この結果は、砂糖における渇望の増強に砂糖が高カロリーであることが必要なわけではないことを示す。したがって、従来から砂糖において見られていた渇望の増強は、砂糖に特有ではなく、カロリーのない人工甘味料にも一般化できることが示された。この事は、"砂糖中毒"の制御においては、砂糖だけでなく人工甘味料と連合した刺激についても考慮する必要があることを示すものである。平成24年度、平成25年度ともに米国Washington州のWestern Washington UniversityのGrimm教授と共同で研究を実施した。平成26年度も同様にGrimm教授と共同で研究を継続する。
飲酒および肥満が乳癌の増殖を促進する機序の解明

前年度までの研究により、長期的なエタノール摂取が脂肪組織におけるRae-1 (retinoic acid early inducible cDNA clone-1)遺伝子の発現を誘導することを明らかにした。さらに培養脂肪細胞を用いた実験より、一過性のエタノール投与によってもRae-1遺伝子の発現が誘導される可能性が考えられた。そこで本年度は動物個体を用いて、一過性のエタノール経口投与がRae-1遺伝子の発現を誘導しえるかの確認を行った。実験にはマウスを使用し、30%エタノールを5g/kgとなるように経口投与した。投与3時間後から24時間後まで5つの時点を設定し、対象群を含め6群を用意した。1群は6匹とした。投与後各時点で安楽死を実施し、マウスより内臓脂肪を採取した。定法に従ってRNAの精製およびcDNAの合成を行い、Rae-1遺伝子の発現量をリアルタイムPCR法で測定した。その結果、エタノール投与後24時間以内ではRae-1遺伝子発現量に有意な差は見られなかった。このことは、単回のエタノール投与ではRae-1遺伝子の発現を十分に誘導できないことを示している。先行研究より、マウスへの5g/kgのエタノール経口投与は血中濃度を約50mMに上昇させることが報告されている。しかしRae-1遺伝子の発現誘導には至らなかったことから、誘導にはさらに高容量の投与、または長期間の持続的なエタノール摂取が必要であると考えられた。過度の飲酒は乳がんのリスクを高めることが明らかとなっているが、その機序については十分に解明されていない。そこでラットを用いた長期飲酒(日本酒)実験を実施し、遺伝子発現量の変化に着目することで、その機序の解明を試みた。その結果、脂肪組織においてRae (retinoic acid early inducible)遺伝子の転写量が大幅に増加することを明らかにした。RAEは正常細胞では発現が見られないが、細胞のがん化、ウイルス感染などにより発現が増加する膜タンパク質である。細胞膜上に発現したRAEはNKG2Dレセプターを持つNK細胞、一部のCD8^+T細胞、γδT細胞によって認識され細胞障害活性を誘導する。RAEの発現は免疫系細胞によるがん細胞の認識と除去に寄与するが、正常組織における過剰な発現はそれらの働きを阻害すると考えられる。特に乳腺組織近傍には脂肪組織が豊富に存在することから、免疫系細胞による腫瘍への抵抗性を低下させ、乳がんの増殖を許す可能性が考えられた。この飲酒によるRAEの発現がエタノールを介したものであることを確認するために、培養脂肪細胞(3T3-F442A)をエタノールに暴露したところ、Rae遺伝子の転写量増加が認められた。このことはエタノールによってRAEの発現が誘導されること、そして短期的なエタノール摂取によっても脂肪組織でRAEが発現する可能性を示唆している。1群は6匹とした。