hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
大規模横ずれ活断層の活動区間に関する変動地形学的研究

長大な活断層の活動区間を明確にする試みとして、死海トランスフォーム断層に沿うヨルダン・ヴァレー断層帯を対象に選び、これが最終氷期の多雨湖・リサン湖の形成域に存在することに注目してその離水期以後に生じた変位地形の性状および断層活動履歴の場所的違いなどを調べた。その結果、変位地形の生長度、最新活動を含む最近23回の活動履歴、最新活動時の変位量に場所による大きな差がないことがわかり、約100kmの長さを持つ本断層帯は、一体となって活動を繰り返していると思われる。本研究は、活断層の活動史を、活動区間とその活動特性に注目して取り扱おうとする試みであり、そのための有用な基礎資科を入手し得る可能性を持つヨルダン渓谷地域が当面の研究対象となっている。初年度にあたる21年度は、本研究の成果を左右する活動履歴や変位速度、最新変位量の場所的違いを明確にするための基礎資料を整える一年と位置づけ、以下の調査研究を実施した。1)空中写真判読による詳細活断層図の作成未収の空中写真・地形図の入手に努めた結果、この初年度でヨルダン渓谷のほぼ全域をカバーする写真・地形図をそろえることができた。それらを用いて地形判読を試み、ヨルダン渓谷北半部地域の詳細活断層図を1/2.5万地形図を基図にして作成した。この作業を通して、本地域の主要地形面の種類とそれらの分布が明らかとなり、また、断層変位地形判読により本地域の主なる活断層・Jordan Valley断層帯(JVF)の分布位置・変位様式・変位量に関する詳しい資料が得られた。2)現地における地形地質調査1)の結果を現地に照らして点検し、併せて関連する地形地質学的資料を収集するために、ヨルダン天然資源庁と合同で現地調査を実施した。その結果、写真判読による知見の多くに関し地形地質学的確証が得られ、JVFとそれによる地形変位の実態が明確となって、次年度の主課題・本断層帯北半部の活動履歴調査へと進む準備が整った。すなわち、この現地調査の結果をも踏まえて次年度実施予定のトレンチ調査地をHarrawiyya地区の2ヶ所に絞り込むことができた。3)関連資料の整理・分析日本の長大横ずれ断層についても、いずれヨルダン渓谷地城の研究結果との比較対象として重要になるので、本研究の目的に沿って関係する既存資料の見直し・再検討を始めることとした。本年度成果発表としてあげたものの一つはこの側面の成果にあたる。本研究は、活断層の活動史を、活動区間とその活動特性に注目して取り扱おうとする試みであり、そのための有用な基礎資料を入手し得る可能性を持つヨルダン渓谷地域が当面の研究対象となっている。2年目にあたる本年度は、調査研究の主点を断層の活動履歴調査にうつし、初年度の成果に基づき断層帯北半部を対象としてトレンチ発掘調査研究を実施、あわせて次年度活動履歴調査の対象となる断層帯南半部の予備調査をこころみた。なお、本研究は、本年度もヨルダン天然資源庁との共同研究として実施した。1)断層帯北半部におけるトレンチ調査とその成果断層帯北半部のほぼ中央にあたるShaikh Husain地区でトレンチ掘削調査を実施した。Wadi Abu Ziadが形成した若い扇状地面上に掘削した2つのトレンチの壁面には、南北走向で高角の断層が露出し、この壁面観察と採取した試料の年代測定結果から、Lisan層堆積後に断層活動は少なくとも4回、そのうちの3回は最近のおおよそ5000年間に起こったものであること、最新の活動は紀元後の歴史時代にあったことがわかった。ヨルダンヴァレー断層帯を対象としたトレンチ調査はこれまでに行われたことがない。初めての挑戦で、しかもこのような貴重な活動履歴資料が得られたことは、学問的に意義深いと考える。2)断層帯南半部を対象とする予備調査とその成果次年度予定の断層帯南半部を対象とするトレンチ調査に関し、より条件のよい調査候補地の絞り込みを行うため現地調査を実施した。その結果、成果の期待できる候補地としてKaramaダム湖北岸、Zarca川北岸など浮かびあがってきた。本研究は、活断層の活動実態を、活動区間とその活動特性に注目して取り扱おうとする試みであり、そのための有用な基礎資料を入手し得る可能性を持つヨルダン渓谷地域が当面の研究対象となっている。今年度は最終年度に当たるので、大きな課題として取り残されたヨルダン・ヴァレー断層帯南半部の活動履歴調査を中心におき、2度の現地調査をヨルダン天然資源庁と共同で行った。1)断層帯南半部におけるトレンチ調査とその成果Karamaダム北西地区内の2ヶ所、左ずれ変位した小ワジの屈曲部(K2)とごく近い過去に断層線を横切って広がった湿地部(K1)にトレンチを掘削した。その結果、本断層帯南半部の最近の活動歴、それも最新活動時期を特定する手がかりをも含む極めて重要かつ貴重な資料が得られた。

2)最新変位地形の発見とそのマッピング断層帯北半部のSnaikk Husain地区で、切断されて左ずれに食い違う小ワジを見出した。また、断層帯南半部でもZarqa川の北で、2つの小谷が切断、左ずれしており、見事な断層凹地・閉塞丘地形が形成されている。いずれも新鮮な形態をもち、未だ破壊されずに残っていることから、本断層帯の最新活動によって生じた可能性が高い。トータル・ステーションを用いて詳細図化を試み、それぞれの変位量を求めてみたところ、いずれも量的には似ていて10m余であることが明らかとなった。本断層帯の単位変位量に関する貴重な知見と考える。3)ヨルダン・ヴァレー断層帯の活動像についての見通し本断層帯を便宜的に南北2つに分け、それぞれの活動性を、リサン層堆積以後に限って見比べるに必要な資料を整えた。その結果、(1)変位地形の性格・生長度、(2)最新に近い地形面上に掘削したトレンチで読み取れる断層活動履歴情報、には著しい差がなく、また、(3)最新活動で生じた変位地形がともにほとんど破壊されずに残り、その変位量も類似している。これらは、北半部と南半部が別々に動いてきた可能性が低いことを示唆している。
系外惑星ハビタビリティ調査法の確立にむけた地球照の偏光観測

平成22年度は、主に下記3分野の研究を行った。(1)地球照の偏光撮像観測はじめて反射面の海陸比を区別した地球照偏光撮像観測を行った。観測には西はりま天文台60cm望遠鏡および同時偏光撮像/分光装置を用いた。上弦期では月の東端の、下弦期では西端の約2分角×4分角の領域を撮像した。観測波長はVバンド(551nm)である。これまでに上弦期5晩,下弦期3晩のデータを取得した。背景夜光成分の差し引きが解析上もっとも困難かつ重要な過程であり、試行錯誤の結果もっとも有効であると思われる手法を確立した。解析で得られた偏光度の最大観測値は、上弦期で14%、下弦期で19%であった。現在、上弦期と下弦期の差が有意であるか確証を得るために、解析手法の検証や観測誤差の評価を行なっている。また、さらにデータを増やし偏光度位相曲線を完成させるために、今後も観測を継続する。(2)同時偏光撮像/分光装置の改良研究に用いる同時偏光撮像/分光装置の観測効率を上げるための改良を行った。必要な素子をリニアレール上に並列させ、それらを一軸ステージと接続し平行移動させることによりモード切り替えが行なえるように設計した。実際の装置改良はほぼ完了し、移動位置の再現性の確認を行なった上で、実際の観測に用いる予定である。(3)地球照の偏光分光観測観測提案が採択され、2011年3月に岡山天体物理観測所188cm望遠鏡および偏光分光装置HBSを用いた地球照の偏光分光観測を行なった。現在、データの解析中である。また(2)の装置改良が完了し次第、西はりま天文台60cm望遠鏡および同時偏光撮像/分光装置を用いた再観測も行う予定である。
成型体状の廃棄物焼却灰溶融スラグおよび二次製品に対する溶出試験法の開発

わが国で年間600万トン以上発生している都市ごみ焼却灰(飛灰および焼却残渣)の適正処理と有効利用を促進するために,セメント固化および溶融処理に着目し,飛灰のセメント固化物,溶融スラグ,溶融スラグを用いた二次製品の溶出挙動を調査した。まず都市ごみ焼却飛灰にPbとCrを添加して濃度を高めた模擬飛灰を作成し,養生期間の異なるセメント固化物を作成した。そこからの溶出挙動を把握するために,環告13号法とタンクリーチング試験を行った。セメント固化物を養生することにより、Pbの溶出性は低下したが,Crや可溶性塩類では低下しなかった。また振とう試験だけでは、成型体からの拡散支配の溶出を正しく評価できず、静置試験を組み入れた溶出試験体系が求められた。つづいて溶融処理方式の異なる都市ごみ焼却灰の溶融スラグ28種,そのスラグを用いて作成した二次製品(コンクリートブロック,煉瓦製品など)14種,市販されている土木資材(鉄鋼スラグ,アスファルト,など)を11種類用意し,溶出試験を行った。溶出試験は,環告46号法,飽和炭酸水やpH4の硝酸を用いた密閉試験・二酸化炭素を溶媒中に吹き込む炭酸抽出試験,最大溶出可能量を調べるためのアベイラビリティ試験を行い,重金属類と可溶性塩類の溶出挙動を調べた。溶融スラグからの重金属の溶出量は処理前と比べて23オーダー低下した。また,試料の粒径を<0.5右mm,10-20mm,未粉砕の3段階に調整して,試料粒径と溶出挙動について検討した。小粒径の試料から高濃度に溶出する元素が多かったが,Pbは試料粒径の大きい試料から高濃度の溶出が見られる例があった。これは,試料を細かく粉砕するほど,アルカリ成分が多く溶出し,pHが高くなった結果であると思われた。このことから,バッチ式溶出試験では実環境を想定した粒径で実験をするべきであると思われた。わが国で年間600万トン以上発生している都市ごみ焼却灰(飛灰および焼却残渣)の適正処理と有効利用を促進するために,近年開発されている溶融処理に着目し,その溶融スラグと二次製品の溶出挙動を調査した。溶融処理方式の異なる都市ごみ焼却灰の溶融スラグ28種,そのスラグを用いて作成した二次製品(コンクリートブロック,煉瓦製品,透水性ブロックなど)14種,さらには一般製品として市販されている土木資材(鉄鋼スラグ,コンクリート製品,アスファルト,など)を11種類用意し,溶出試験を行って,環境影響を調査した。溶出試験は,わが国の公定溶出試験法である環境庁告示第46号に示される試験法に加え,酸性雨や大気中の二酸化炭素の影響を考慮して,二酸化炭素飽和溶液を用いた密閉試験,二酸化炭素を溶媒中に吹き込む炭酸水抽出試験,pH4の硝酸溶液を用いた密閉試験,最大溶出可能量を調べるためのアベイラビリティ試験を行い,Pb,Cd,Cu,Crなどの重金属類,Na,K,Clなどの可溶性塩類の溶出挙動を調べた。溶融スラグからの重金属の溶出量は処理前の焼却飛灰からの溶出量と比べて23オーダー低下していた。また,試験結果への影響因子として試料の粒径を調整し,<0.5mm,10-20mm,未粉砕の3段階に調整して実験を行って,試料粒径と溶出挙動の関係について検討した。粒径の小さい試料から多くの元素が溶出する例が多かったが,Pbについては,試料粒径の大きい試料から高濃度の溶出が見られる例があった。これは,試料を細かく粉砕するほど,アルカリ成分が多く溶出し,pHが高くなった結果,溶出挙動が異なったものと思われた。このことから,溶出試験時に試料粒径を小さくすることが必ずしも安全側の評価につながらないことが示された。

また,試料の粒径を<0.5右mm,10-20mm,未粉砕の3段階に調整して,試料粒径と溶出挙動について検討した。小粒径の試料から高濃度に溶出する元素が多かったが,Pbは試料粒径の大きい試料から高濃度の溶出が見られる例があった。これは,試料を細かく粉砕するほど,アルカリ成分が多く溶出し,pHが高くなった結果であると思われた。このことから,バッチ式溶出試験では実環境を想定した粒径で実験をするべきであると思われた。
ハイドロゲル修飾超微小電極を用いた分子情報交換

本研究は、外部環境の微小な変化に対して体積相転移を誘起するハイドロゲルを、ミクロンあるいはサブミクロンオーダーの超微小電極に化学的に固定し、環境変化という情報(特に化学情報)をハイドロゲルの相転移という現象を通して、電気化学的に電気信号に変換するシステムを創製することを目的とした。本目的を達成するために、平衡膨潤時および非平衡膨潤時(膨潤・収縮過程)のハイドロゲル中溶質の濃度(C)および拡散係数(D)を電気化学的に独立決定し、その空間的・時間的不均一性を明らかにした。これは、ゲル相転移を電気信号に変換する方法論の確立でもある。同時に、ゲスト分子存在下で重合したゲル(分子刷り込みゲル)の膨潤挙動の、ゲスト分子存在下・非存在下での相違を明らかにした。以上の検討を通し、ハイドロゲル修飾超微小電極を用いた分子情報変換システムを実現した。具体的には、以下の研究実績を得た。(1)平衡膨潤時および非平衡膨潤時のハイドロゲルの応答:ゲル修飾電極をレドックス分子を溶解した溶液中に浸漬し、膨潤あるいは収縮が平衡に達した状態あるいは膨潤度変化過程での、ゲル中へのレドックス分子の分配、ゲル中でのレドックス分子の拡散係数の電気化学的独立決定を実現した。(2)ハイドロゲル相転移に及ぼす添加物質の影響:物質添加によって相転移温度が変化することが知られているポリ(N-イソプロピルアクリルアミド)ゲルを用い、添加物質の構造と相転移との相関を明らかにした。(3)分子刷り込みゲルの相転移挙動と分子情報交換:ゲスト分子存在下で多成分系共重合ゲルを合成し、得られたゲルの相転移挙動をゲスト分子非存在下および存在下で検討した。その結果、ゲスト分子の濃度に対応して相転移が生起する条件下で、電気化学的測定をすることにより、ゲスト分子による刺激→相転移の誘起→電気信号変化なる分子情報変換システムが構築された。
細胞内リゾリン脂質によるミトコンドリアの形態制御機構の解明

私は、昨年度までにミトコンドリアに存在する酵素GPATの産生するLPAがミトコンドリア融合因子Mitofusin(GTPase)の活性を促進することでミトコンドリアの融合を促進していることを明らかにした。そこで、本年度はLPA産生酵素であるGPAT自身の制御に着目し解析した。また、既知の脂質によるミトコンドリア融合制御機構との関連について検討した。まず、ミトコンドリア融合とGPATのタンパク質発現の関連について検討した結果、ミトコンドリア膜電位消失時にGPATはユビキチンプロテアソーム経路で分解されていることがわかった。膜電位の低下によりミトコンドリアは断片化し、分解を受けることが知られている。この事実を踏まえると、GPATの発現量(LPAの産生量)がミトコンドリアの融合及び品質管理を決める因子の1つである可能性が考えられた。これまでに脂質によるミトコンドリア融合制御に関する報告はほとんどないが、ホスホリパーゼの1つmitoPLDによるカルジオリピン(CL)の分解とそれに伴うホスファチジン酸(PA)の産生を介したミトコンドリア融合促進作用が報告されている。そこで、これらとの関連性を調べた結果、GPATを発現抑制したHeLa細胞ではPA、CL量についていずれもコントロールと変化が見られなかった。私は、ヒト培養細胞のみならず線虫C. elegansにおいても同様にGPAT-LPAを介したミトコンドリア融合制御機構が働いていることを明らかにしている。そこで、C. elegansにおけるmitoPLDの相同分子を探索したが、C. elegansには保存されていなかった。また、線虫GPAT変異体におけるPA、CL量は野生型と比べて変化がなかった。これらの結果からも、私の見出している経路は既知のmitoPLDを介したものとは異なることが強く示唆された。26年度が最終年度であるため、記入しない。本研究ではこれまでに、線虫Mt-GPAT変異体において、1)ミトコンドリアの形態に異常を示すこと、2)生殖機能に異常を示すこと(約75%の個体が不稔を示す)を見出していた。しかし、これらの表現型の分子メカニズムは不明であった。そこで、分子メカニズムを探る手がかりを見つける為に、Mt-GPAT変異体の生殖異常に注目し、生殖異常の回復を指標としたサプレッサー遺伝子のスクリーニングおよびマッピングをすすめた。順遺伝学的なサプレッサースクリーニングを行った結果、Mt-GPAT変異体の生殖異常、ミトコンドリアの形態異常を抑圧するサプレッサーを2系統樹立することが出来た。現在、原因遺伝子をクローニングしている。Mt-GPAT変異体や、Mt-GPAT発現抑制細胞(HeLa細胞)におけるミトコンドリアの形態異常の原因を追究し、それはミトコンドリアの融合異常に起因していることが明らかとなった。このことから、Mt-GPAT/LPAはミトコンドリアの融合に関与していることが強く示唆された。そこで、既知のミトコンドリア融合因子、制御因子についてMt-GPATと相互作用を、培養細胞系での共免疫沈降実験によって検討した。その結果、これまでにミトコンドリア融合の実行因子と考えられているMitofusin(dynamin様GTPase)との結合が確認された。MitofusinはGTPase活性を有すること、また、ミトコンドリアの融合にはGTPase活性が必要であることが示されている。また、Mitofusinはオリゴマー形成を介して活性化されることや、ユビキチンプロテアソーム依存的にタンパク質発現量が制御されていることが知られている。そこで、Mt-GPAT/LPAがMitofusinの活性や発現に影響を与えるかについて、GTPase活性、オリゴマー形成を検出する評価系を構築し、検討を進めている。私は昨年度、既知のミトコンドリア融合因子、制御因子についてMt-GPATと相互作用を、培養細胞系での共免疫沈降実験によって検討し、これまでにミトコンドリア融合の実行因子と考えられているMitofusinとの結合を確認していた。そこで本年度は、特にMitofusinに着目し、Mt-GPAT、LPAとの関連性についてHeLa細胞、in vitroの系などで検討を進めた。Mikofusinによるミトコンドリアの融合は、Mitofusinの発現量と活性に依存して変化すると考えられている。そこで、HeLa細胞を用い、Mt-GPATがMilofusinの発現量に影響を与えるか検討した。HeLa細胞に対してMt-GPATを発現抑制してもMitotusinの発現量に変化は見られなかった。このことから、Mt-GPAT/LPAはMitofusinの発現量を制御している訳ではないと分かった。そこで、次にMitofusinの活性に着目することにした。Mitofusinの活性化機構として、MitofusinのGTP依存的なオリゴマー化が知られている。そこで、細胞よりミトコンドリアを単離し、in vitroでMitofusinのオリゴマー形成、解離を行う系を構築し、LPAの作用を検討した。in vitroでGTP依存的にオリゴマーを形成し、それ検出する系を構築できたが、系にLPAを添加してもオリゴマー形成を促進、またはオリゴマーの解離を抑制することはなかった。また、コントロール細胞とMt-GPAT発現抑制細胞由来のミトコンドリア間でin vitroでのオリゴマー形成、解離の効率に変化は見られなかった。次にMitofusinのGTPase活性に着目した。

これまでにMitofusinのGTPase活性がミトコンドリアの融合に必要であることが知られている。そこで、大腸菌よりリコンビナントMitofusinを精製し、in vitroでMitofusinのGTPase活性を測定する系を構築した。時間依存的にGTPの加水分解をモニターする系の構築に成功し、LPAがGTPase活性に与える影響を検討した。その結果、系へのLPAの添加によりMitofusinのGTPase活性が上昇することを見出した。一方、別のリゾリン脂質であるリゾボスファチジルコリンの添加ではLPAのような効果が認められなかった。このことから、LPAに特異的な効果であることが示唆された。私は、昨年度までにミトコンドリアに存在する酵素GPATの産生するLPAがミトコンドリア融合因子Mitofusin(GTPase)の活性を促進することでミトコンドリアの融合を促進していることを明らかにした。そこで、本年度はLPA産生酵素であるGPAT自身の制御に着目し解析した。また、既知の脂質によるミトコンドリア融合制御機構との関連について検討した。まず、ミトコンドリア融合とGPATのタンパク質発現の関連について検討した結果、ミトコンドリア膜電位消失時にGPATはユビキチンプロテアソーム経路で分解されていることがわかった。膜電位の低下によりミトコンドリアは断片化し、分解を受けることが知られている。この事実を踏まえると、GPATの発現量(LPAの産生量)がミトコンドリアの融合及び品質管理を決める因子の1つである可能性が考えられた。これまでに脂質によるミトコンドリア融合制御に関する報告はほとんどないが、ホスホリパーゼの1つmitoPLDによるカルジオリピン(CL)の分解とそれに伴うホスファチジン酸(PA)の産生を介したミトコンドリア融合促進作用が報告されている。そこで、これらとの関連性を調べた結果、GPATを発現抑制したHeLa細胞ではPA、CL量についていずれもコントロールと変化が見られなかった。私は、ヒト培養細胞のみならず線虫C. elegansにおいても同様にGPAT-LPAを介したミトコンドリア融合制御機構が働いていることを明らかにしている。そこで、C. elegansにおけるmitoPLDの相同分子を探索したが、C. elegansには保存されていなかった。また、線虫GPAT変異体におけるPA、CL量は野生型と比べて変化がなかった。これらの結果からも、私の見出している経路は既知のmitoPLDを介したものとは異なることが強く示唆された。26年度が最終年度であるため、記入しない。当初の計画通リゾリン脂質によるミトコンドリア形態制御の作用点の候補の1つとして、Mitofusinというタンパク質を見出した。また、マッピングは完了していないものの、計画通りにサプレッサースクリーニングを進行できている。LPAのターゲット分子候補として見出していた、Mitofusinに対するLPAの効果が検出できたことから、研究目標である、LPAによるミトコンドリア形態維持機構の解明に大きく一歩近づいたため。
国語教育・理科教育共同による教科間の認識方法の相違に着目した基礎的研究

最終年度の本年度は、第一年度の基礎研究をふまえて試行的授業実践と成果の集約に取り組んだ。(国語教育領域)説明的文章教材の読みにおける間接認識に重点を置いた試行的授業実践に取り組んだ。要点は、以下のとおり。・説明的文章の読みの学習をテーマにした特定の校内研究の授業作りに関わって、極力ことばの理解を通して間接的認識力の育成を図った。・授業者たちの理科学習と国語科学習との学力観、認識観、学習方法観などの意識に関する調査を行い、特に認識観・学力観の相違の意識が明確かどうかを捉えた。・国語科説明的文章教材の分析を再検討し、国語と理科の双方から見て評価点が異なることを見出した。(理科教育領域=主に生物学)「一本の木」に着目し、学習者観で嗜好や認識が異なることを前面に出した試行的授業実践に取り組んだ。・学習者各自がそれぞれ「好きな一本の木」を選び、多角的な角度から調査を行い、相互にレポートし合う実地調査的授業を進めた。・学習者各自の認識のありようとその個性がかなり自然に明確にされた。・学習者各自の認識の異なりを相互交流の中で多重の認識、認識の相違のメタ認識という新しい認識を生む契機と捉える実践によって、多様な認識が得られるとともに、その進化も図られた。<成果の集約>・小学校教師に対する「国語の説明的文章学習」と「理科の学習」との認識の相違を調べる調査を行い、教材の内容面、言語的特色面に対する意識に多様性があることと、意識そのものが未成熟であることを見出した。・「私の好きな一本の木」という学習者の個性や認識の多様性を前提とした授業を行い、認識の発露においてかなり有効なモチーフであることを見出した。・小学校国語科説明的文章教材を国語教育学と生物学の両方の領域から評価的に再検討し、両者の視点の取り方により、一定の相違があることが見出された。これは特に国語科説明的文章学習の独自をとらえる基礎的な資料になると考えられる。二カ年計画で研究を進めるため本年度は基礎的な作業及び調査を実施した。(国語教育領域)・小中学校全国語教科書の説明文教材の内容を分析し、その認識方法の特徴をとらえた。特に教育出版版については、内容と叙述との関係を考察した。その結果、すべての認識過程について記述せず、典型的な過程にしぼり、それ以外は類推させていることが明らかになった。小学校低学年の紹介型教材は対象外とした。・小中学校の説明文教材(教科書教材)を用いた実践記録・報告を収集し、これまでの実践における認識方法の扱いを分析した。結果として、これまでは言語による認識を間接認識として、その特徴を意識的に生かした実践は稀なことが判明した。総じて、国語学習による間接認識力育成を明確にした実践は見られなかった。(理科教育領域)・小中学校全理科教科書における生物に関する教材の内容を分析し、その認識方法の特徴をとらえた。特に中学校教材に関しては、実践者と共同で分析を行い、教材の実際の使用法や実践現場における教材のアレンジの方法なども考究した。たとえば、環境学習的に実際にビオトープを作成する活動自体を学習内容としており、直接認識の中でも体験的な過程を通した認識を重視し始めていることが明らかになった。・また屋久島へ実際に環境保護・環境学習の実態調査へ赴き、貴重な自然教材の活用方法及びその学習の実際について資料を収集した。

自然保護に十分に留意しつつもできるだけ広く学習の機会を与え、広範な自然保護・自然学習の成果を期待して、直接認識を重視した学習をより進めている姿が認められた。第二年度(最終年度)・児童生徒への認識方法の相違に関する意識を調べる調査を行い、学習に関する基礎的資料を得る。・実験授業を行い、その成果を分析・集約して総合学習の系統案(生物分野)及び教材・学習材を作成する。最終年度の本年度は、第一年度の基礎研究をふまえて試行的授業実践と成果の集約に取り組んだ。(国語教育領域)説明的文章教材の読みにおける間接認識に重点を置いた試行的授業実践に取り組んだ。要点は、以下のとおり。・説明的文章の読みの学習をテーマにした特定の校内研究の授業作りに関わって、極力ことばの理解を通して間接的認識力の育成を図った。・授業者たちの理科学習と国語科学習との学力観、認識観、学習方法観などの意識に関する調査を行い、特に認識観・学力観の相違の意識が明確かどうかを捉えた。・国語科説明的文章教材の分析を再検討し、国語と理科の双方から見て評価点が異なることを見出した。(理科教育領域=主に生物学)「一本の木」に着目し、学習者観で嗜好や認識が異なることを前面に出した試行的授業実践に取り組んだ。・学習者各自がそれぞれ「好きな一本の木」を選び、多角的な角度から調査を行い、相互にレポートし合う実地調査的授業を進めた。・学習者各自の認識のありようとその個性がかなり自然に明確にされた。・学習者各自の認識の異なりを相互交流の中で多重の認識、認識の相違のメタ認識という新しい認識を生む契機と捉える実践によって、多様な認識が得られるとともに、その進化も図られた。<成果の集約>・小学校教師に対する「国語の説明的文章学習」と「理科の学習」との認識の相違を調べる調査を行い、教材の内容面、言語的特色面に対する意識に多様性があることと、意識そのものが未成熟であることを見出した。・「私の好きな一本の木」という学習者の個性や認識の多様性を前提とした授業を行い、認識の発露においてかなり有効なモチーフであることを見出した。・小学校国語科説明的文章教材を国語教育学と生物学の両方の領域から評価的に再検討し、両者の視点の取り方により、一定の相違があることが見出された。これは特に国語科説明的文章学習の独自をとらえる基礎的な資料になると考えられる。
Long-read sequenceによるヒルシュスプルング病の包括的遺伝子解析

Hirschsprung病(HSCR)においてRET遺伝子は極めて重要な役割を果たしているが,実際の症例では家族性の50%,孤発性の15-20%を説明できるに過ぎない.我々は従来のExon領域中心の解析で既知遺伝子に異常がない場合,Intron・Promotor領域を含む大規模な遺伝子解析(Long-read sequence)を行うことにより既知遺伝子の関与する割合が上昇すると確信している.遺伝子診断可能なHSCR児が増加すれば遺伝子診断の汎用性が高まるため,遺伝子診断サポート体制を構築し,これを広く提供する.更に前方視的に対象症例の病型と臨床経過を追跡し,遺伝情報と連動したHSCR情報バンクを構築,病型・臨床経過と変異遺伝子との関連について新たな知見を得る.Hirschsprung病(HSCR)においてRET遺伝子は極めて重要な役割を果たしているが,実際の症例では家族性の50%,孤発性の15-20%を説明できるに過ぎない.我々は従来のExon領域中心の解析で既知遺伝子に異常がない場合,Intron・Promotor領域を含む大規模な遺伝子解析(Long-read sequence)を行うことにより既知遺伝子の関与する割合が上昇すると確信している.遺伝子診断可能なHSCR児が増加すれば遺伝子診断の汎用性が高まるため,遺伝子診断サポート体制を構築し,これを広く提供する.更に前方視的に対象症例の病型と臨床経過を追跡し,遺伝情報と連動したHSCR情報バンクを構築,病型・臨床経過と変異遺伝子との関連について新たな知見を得る.
西アフリカの野生チンパンジーの比較行動・生態学的研究

1976年以来、西アフリカ北部のギニア国南東隅、ボッソウ村を取り巻く森に生息する野生チンパンジーの全個体を識別して、行動と生態の研究を継続してきた。その間に29頭が生まれ、途中で死んだり消失した個体を含め、計51頭がボッソウの群れで過ごした。その結果、成熟前頃に雄も雌も出生地から分散するという、他の調査地にはない傾向が見られ、その結果を2000年6月にミュンヘンで開かれた国際研究集会で報告した。このような地域個体群間の関係と異同を明らかにするために、ボッソウから6-10km離れたニンバ山塊各地、約60km離れたディエケの森についても調査を開始し、糞尿サンプルの採集に成功した。遺伝的関係を明らかにするために、現在DNA分析を行っている。一方で、遠隔地間の関係も明らかにするために、タンザニアのマハレに調査員を派遣し、DNAとホルモン分析のための予備調査を行った。ボッソウのチンパンジーの特徴は、その道具使用の種類の豊富さである。野生チンパンジー全体で27種類のうち19種類がボッソウで発見され、本研究計画の期問中にも、新たに水藻掬い(algae-scooping)や湿った地上での座布団(leaf-cushion)使用が発見された。まだまだ新しい道具使用行動が発見される可能性がある。さらに、一つの目的を達成するのに複数種類の道具を使う複合道具(tool-composite)使用は全体で8種類のうち5種類がボッソウのチンパンジーで発見された。チンパンジーの知能と学習能力、およびその発達の研究に格好のフィールドになった。ニンバ山、ディエケの森でもチンパンジーの道具使用の痕跡を発見し、さらに赤道ギニアのアレン山等で掘り捧使用の予備調査を行った。また、近縁種との行動比較の観点から、ベルギーのプランケンドール動物園のボノボ(ピグミーチンパンジー)集団の比較資料の収集を行った。西アフリカ・ギニア共和国東南隅のボッソウ地域に生息する野生チンパンジー集団の行動・生態調査を行った。1.既に1976年から全個体識別されており、出生、死亡、消失等は詳細に記録されている。これらの個体群動態の記録によると、東アフリカのゴンベやマハレの個体群と異なり、雄の移出が予想された。そこで、これら人口学的パラメーターを継続記録するとともに、個体間の遺伝的関係を明らかにするために全個体の個体識別に基づく尿、糞、毛髪等を採集した。これらの資料は霊長類研究所に持ち帰ったので、PCR(Polymerase Chain Reaction)法によりDNA分析し、個体間の遺伝的類縁度を明らかにし、また生物学的父親を特定する。雌の場合、他群から移入したものなら互いの類縁度は低いはずだし、子どもについては、外来雄の子なら群内に父親が見つからないはずである。2.類似の目的で、ニンバ山のチンパンジー生息地を探索し、チンパンジーのものと思われる糞他を採集した。DNA分析により、ボッソウ群との類縁度を求める。3.過去20年以上ほぼ安定したサイズを保っているボッソウ群の食物供給量を明らかにするため、群れの行動域内の植生を調べ、サンプル地域を決めて主たる食物樹の季節的果実生産量とその変化を測定した。4.杵突き、水藻掬い、ハンマー使用、アリ釣りなどの道具使用者の性年齢、利き手、子どもの学習発達、等を記録した。これは個体発達による、また時間経過による行動の伝播状況を明らかにする。

1976年から継続調査してきたギニア国東南隅のボッソウを中心として野生チンパンジーの行動・生態の調査をした。また、近隣のチンパンジー生息地であるニンバとディエケについても関連調査をした。(1)毎晩、チンパンジーは樹上にベッドを作って寝るが、より簡単なベッドを昼間作って休息することを確認した(day-bed)。これにより、ベットの確認だけでねぐらの判断はできないことが明らかになった。(2)ボッソウでは多くの道具を使用することが分かっているが、さらに、地中に巣を作るアリを掘り出すための「掘り出し棒」の使用を発見した。(3)ニンバのチンパンジーが石を使って割るパンダ(Panda oleosa)の実を実験的にボッソウに持ち込み、パンダを知らないはずのボッソウのチンパンジーがこれを割るようになるまでの全過程(個体、試行錯誤の回数、時間、順序等)を追跡、ビデオ記録した。(4)ボッソウ生息全個体の糞・尿・毛を採集し持ちかえった。これらをDNA分析し、個体間の血縁関係を解明するため、京都大学霊長類研究所で準備中である。(5)近隣生息地のチンパンジーの糞を採集し持ちかえった。これらをDNA分析し、ボッソウのチンパンジーとの遺伝的類縁度の解明に供する。現在プライマーを探索中である。(6)採集した尿の一部をホルモン測定し、8歳の雌が妊娠していることを確認した。野生チンパンジーとして最年少の記録である。他の繁殖パラメーラーと比較検討中である。(7)ボッソウの全個体の糞については寄生虫感染調査をした。現在資料の検査中である。7月下旬から9月初旬にかけて行ったギニア国ボッソウにおける現地調査で、チンパンジーの道具使用行動、とくに細棒(木の枝や草の茎)を釣り竿のようにしてサファリアリを巣から吊り上げる行動を、集団で行う際の個体差として記録することに成功した。これまで、棒に噛み付いてきたアリの集団を、下唇で舐め取るか余った手でしごき取って口に運ぶかに地域差が見られ、文化の違いと考えられてきた。ボッソウなどの西アフリカでは前者、ゴンベなどの東アフリカでは後者であった。ところが今回、噛み付いてきたアリが少なければ前者、多ければ後者で行うことが同時に観察され、これらが文化の差ではなく、状況の差に応じた適応的行動であり、チンパンジーは臨機応変に使い分けていることが分かった。さらに研究協力者によって調査を継続するはずであったが、9月初旬より隣国(リベリヤとシエラレオネ)からの反乱勢力の侵入により武力衝突が起こり、外務省の注意勧告によって調査の中断を余儀なくされた。このため、協力者を直ちに帰国させた。以後、情勢の変化を見ていたが好転する兆がなく、長い間懸案になっていた比較資料収集のため、タンザニアのマハレ(生理生化学的分析のための排泄物収集)、赤道ギニアのアレン山他(掘り棒などのチンパンジーの道具収集)、ベルギーのプランケンドール動物園(集団飼育ボノボの若齢児の発達と行動時間配分の資料収集)に予定の調査員を派遣した。
社会認知的アプローチに基づく教室内第二言語習得と動機づけの国際比較研究

本研究は,教室内の第二言語(英語)授業を研究対象とし,教師がプロジェクト型グループ学習(PBL)という,予め決められた手続きによる授業展開によって授業を展開した際に,生徒は英語をどのように習得するのか,また,その際に教師と生徒は英語の授業についてどのような動機づけを抱くのかを,東アジアの3つの高等学校において分析・検証した研究である。その結果,各高校の教師はPBL型英語授業に強く動機づけられて授業を構築し,各高校の生徒はグループ学習による豊かな議論と様々な社会的道具によって英語を習得する過程が浮き彫りとなった。研究目的:日本・本年度は、富山国際大学付属高等学校のProject-Based Learning(PBL)を基軸とする3年2組の英語担当教諭の授業を長期参与観察し、質的・量的データを収集する.実施内容1学期・平成21年6月2日、6月9日、6月19日、6月23日のPBLに基づく授業を観察し、録画した。・平成21年6月4日と6月25日に事前・事後ライティングを3名の生徒に課し、その様子を録画するとともに、ライティング結果を分析した。2学期・平成21年10月27日、11月6日、11月17日、11月24日のPBLに基づく授業を観察し、録画した。・平成21年11月5日と11月24,26日に事前・事後ライティングを3名の生徒に課し、その様子を録画するとともに、ライティング結果を分析した。以上の収集したデータを整理、分析を進めるとともに、参加生徒3名と、英語教員2名に向けた半構造化インタビューの準備を進行させた。参加生徒へのインタビューは、平成22年1月3月にかけて、また英語科教諭へのインタビューは、参観授業が終わるごとに実施した。今後も残りのデータについて、さらに精緻化したインタビューを実施する予定である。研究目的:韓国および中国・本年度は、韓国水原外国語高等学校におけるProject-Based Learning(PBL)を基軸とする授業の参与観察を開始し、質的・量的データを収集した。また、北京と内モンゴル自治区シリンホトを訪問し、平成23年度から開始する中国での授業実践についで打ち合わせを実施した。さらに、平成21年度までのデータ分析を進め、学会発表を行った。実施内容(韓国)・平成22年7月1日に韓国水原外国語高等学校を訪問し、今回の授業実践提供者である元(Won)教諭と打ち合わせを実施した。・平成22年7月27日7月零日まで、PBLに基づく元(Won)教諭の授業実践を観察し、録画した。さらに、この間に、事前・事後ライティングを5名の生徒に課し、その様子を録画した。・平成22年11月1日5日まで、第2回目の元(Won)教諭の授業実践を観察し、録画するとともに、5名の生徒に対し、事前・事後ライティングを課し、その様子を録画した。さらに、元(Won)教諭と5名の生徒に対し、7月に観察した授業に対するインタビューを実施した。実鋸内容(中国)・平成22年9月13日に内モンゴル自治区シリンホト市シメイ第二中学を、9月15日に北京市中央民族大付属中学をそれぞれ訪問し、平成23年度から開始する実践授業への協力について打ち合わせを実施した。データ分析と成果発表平成21年度に収集したデータの分析を進め、成果の一部を国際学会で口頭発表し、今後の研究の方向性に大きな成果を得た。研究目的:韓国および中国(平成22年度の継続事項)・本年度は、韓国水原外国語高等学校におけるProject-BasedLearning(PBL)を基軸とする授業の参与観察を完結することと、中国北京市の中央民族大付属中学でのP肌授業参与観察研究を開始することが大きな目的であった。結果的には目的のほぼ全部を完成できたが、データ分析と成果発表の1部を次年度へ繰り越した。実施内容(緯国)・平成23年7月24日7月30日まで、第3回目の韓国水原外国語高等学校元(Won)先生の授業実践を録画するとともに、5名の生徒に対して事前・事後ライティングを課し、その様子を録画した。・平成23年ll月23日11月27日まで韓国水原外国語高等学校を訪問し、平成22年11月に観察した授業に対するインタビューと、平成23年7月に観察した授業に対するインタビューを生徒および元先生に対して実施した。これにて、韓国でのデータ収集は完了した。実施内容(中国)・平成23年9月20日9月27日まで北京市中央民族大付属中学を訪問し、英語科教諭馬莉先生による第1回目のPBL型英語授業実践を録画するとともに、1年生生徒4名に対して事前・事後ライティングを課し、その様子を録画した。・平成24年2月12日2月18日まで北京市中央民族大付属中学を訪問し、9月に参観した授業内容について、生徒4名ならびに馬先生に対してインタビューを実施した。

データ分析平成24年度(最終年度)に向けた口頭発表のために、収集したデータの分析を進めた。また、本研究の理論的部分を国際学会にて口頭発表し、大きな示唆を得た。本年度(平成24年度)は、主として平成23年度の成果を学会で発表するとともに、中国(北京市)のデータ収集を行った。また、研究成果のまとめ方として、本研究分野の大家であるノッティンガム大学教授、Zoltan Dornyei氏に研究上の示唆を得た。学会発表については、1The Korea Association of Teachers of Englishでの平成23年度研究成果発表、2全国英語教育学会愛知研究大会での平成23年度研究成果発表、3第51回大学英語教育学会国際大会での平成2223年度研究成果発表、である。データ収集については、15/3-5/8に授業実践データ収集および生徒4名へのインタビューデータ収集、作文データ収集、29/12-9/18に、馬教諭への授業実践に関するインタビューデータ収集を行った。この際、生徒4名へのインタビューが尖閣諸島問題のため、中止となったが、312/17-12/18に当初の予定どおり、年度内に生徒へのインタビュー収集を完了した。研究成果のまとめとして、12/19-12/23まで、連合王国ノッティンガム大学のZoltan Dornyei教授を訪問し、本研究に対する方向性についての示唆を得た。また、11/1から1/20にかけて、本研究を含めた成果をまとめた。収集したデータの分析に当初より多少余計に時間がかかっており、その分口頭発表が遅れる傾向にある。これは、本研究が質的データに基づく研究である点を考えると、データ分析に時間要することは当初から予定されていたことであるが、実際にはその通りかややそれ以上の時間が必要であるためである。24年度が最終年度であるため、記入しない。方向性としてはおおむね予定どおりであり、また、国際学会での口頭発表により、本研究の方向性にも良好なフィードバックが得られており、今後の新しい研究計画も芽生えつつある。以上の点から、最終年度の24年度はしっかりかつ予定を前倒しにしてデータ分析を行い、新たに国際学会への口頭発表申請を行いつつ、新しく芽生えつつある継続研究の具体像にも取り組むことによって、本研究をさらに高いレベルでの完成に近づけて行く予定である。
免疫グロブリン遺伝子の再構成に関与するrecombinaseの単離

(1)in vitroで培養中,Ig遺伝子の再構成を起こす未熟Bリンパ球細胞株から,核タンパクを抽出し,Ig遺伝子の7mer(CACAGTG)23bpー9mer(ACAAATACC)のrecombination signal sequenceを結合させたDNA affinityカラムを用いて,DNA binding proteinを精製→A.A.配列の決定→oligonucleotideの合成と,それを用いたcDNAクロ-ンの単離を行なった。このcDNAクロ-ンは,270コのアミノ酸をコ-ドし,in vitroでのSV40 semiーconservativeなreplicationに必要なhuman replication protein A(RPーA)と,同一のアミノ酸数及び,アミノ酸レベルでの87%のhomologyをもっていた。現在,詳細な機能を解析中であるが,preliminaryなdataでは,DNA polymerase αの活性を上げるように思われる。RPーAが,excision repairにも関与していると考えられているので,recombinationへの何らかの関与があってもおかしくないと思われる。今後,この点を見きわめる実験をしたい。(2)温度感受性変異Abelsonマウス白血病ウイルスでトランスフォ-ムしているため,非許容温度である39°Cで培養すると,一斉にIg遺伝子の再構成が誘発される未熟Bリンパ球細胞を,39°Cで1週間培養した時点で,cDNA libraryを作製し,Abelsonウイルスでトランスフォ-ムしたfibroblast,欠いで,最終分化したプラズマ細胞からのmRNAでsubtractionを行ない,再構成に特異的に働くcDNAクロ-ンの単離を行なった。subtractionの結果,いくつかのcDNAクロ-ンが得られた。そのうち1つのcDNAクロ-ン(SPL212ー1)は,リンパ球にspecificに発現し,プラズマ細胞にまでterminal differentiationすると発現しなくなる。SPL212ー1クロ-ンの機能解析は,knocked out mouseを作製して,決めたいと考えています。
卵および初期胚における遺伝子発現リプログラミングの調節機構

受精前後における遺伝子発現リプログラミングの調節機構を明らかにするために、まずリプログラミングによって起こる1細胞期での遺伝子発現パターンの解析を行った。その結果、これまでほとんど明らかにされていなかった1細胞期で発現する遺伝子を多数同定することができ、それらの中に受精前の卵で発現していない遺伝子が多く含まれていることが明らかとなった。また、受精前後でゲノム全体にわたりヒストン変異体の置換が大規模に起こることが明らかになり、これらが遺伝子発現のリプログラミングに関わっていることが示唆された。生命の誕生は、分化した精子と卵子が接合し、全能性を持つ受精卵を生じることから始まる。そして、その際に遺伝子発現のリプログラミングが起こると考えられているが、そのメカニズムについては現在までのところほとんど知見が得られておらず、本研究の目的はこれを明らかにすることである。この目的のため、本研究では、転写制御機構の変化に着目し研究を進める予定である。すなわち、転写の制御に重要な働きをしている転写因子およびエピジェネティック因子の変化を調べることで遺伝子発現リプログラミングの実態を明らかにしようという研究戦略である。エピジェネティック因子とてして、クロマチンを構成するヒストンのメチル化やアセチル化、さらにはヒストン変異体の置換などを解析のターゲットとする。受精前後における遺伝子発現リプログラミング機構の解明に向けて、まず活発に遺伝子を発現している成長中の卵と受精後の初期胚において、リアルタイムに発現している遺伝子のプロファイルを作成することを目標とした。そこで、卵あるいは受精直後の胚に大量に蓄積された母性mRNAから、新しく合成されたmRNA(新生mRNA)を単離する必要があり、そのための手法として申請者らにより開発された新生mRNA単離法を用いることにした。すなわち、卵あるいは胚にプロモ標識したUTP(BrUTP)を取り込ませ、抗BrU抗体で沈降させることによってBrUを取り込んだ新生mRNAを単離し、マイクロアレイで解析するという方法である。平成20年度にはこの方法の確立と1細胞期胚での新規発現遺伝子の解析を行った。その結果、BuUTPを取り込ませないものをコントロールとして、マイクロアレイのシグナル強度で5倍以上の差があった遺伝子が89あり、これらを1細胞期での発現遺伝子の候補とした。これらの発現をRT-PCRで調べたところ、69の遺伝子で発現が確認された。さらに、1細胞後期において、α-amanitinで転写を抑制したものと比べて有為に発現量が多かったものは確実に1細胞期に転写されている遺伝子といえるが、このような遺伝子が11個見つかった。これらは、受精後に最初に発現する遺伝子であり、受精後の遺伝子発現開始機構の解析において有用なマーカー遺伝子となることが期待される。受精前後における遺伝子発現リプログラミング機構の解明に向けて、まず受精後の初期胚において新たに転写を開始する遺伝子を同定し、その発現制御機構を明らかにすることを目標とした。前年度には、新生mRNA単離法により受精直後の胚で新たに発現する遺伝子を同定したが、本年度はその発現制御機構を明らかにすることを目的とした実験を行った。まず、個々の遺伝子発現調節を調べる前に、受精前における全体の遺伝子発現停止と受精後における発現開始のメカニズム解明を試みた。すなわち、転写に必須の因子であるRNA polymerease II (pol-II)に着目してその発現およびリン酸化状態の解析を行った結果、pol-IIは受精前にも発現し核に局在しているが、DNAに結合していないことが明らかとなった。また、受精後の遺伝子発現開始時に再びDNAに結合することが分かり、Poi-IIのDNAへの結合が変化することで、受精前後の全体の遺伝子発現の停止および活性化が調節されていることが示唆された。次に、受精後に特異的に発現するtkt11の転写開始点上流域をレポーター遺伝子に繋げたプラスミドを受精前後の卵に顕微授精を行うことで、その発現調節を調べたところ、上流域500bpのみで受精前の卵では発現が見られず受精後に始めて発現するという調節が可能であることが分かった。今後さらに制御領域を絞り込むと共に、他の受精後特異的に発現する遺伝子の制御領域を用いた実験を行うことで、リプログラミングに伴う受精後最初の遺伝子発現調節機構が明らかになっていくものと期待される。受精前後における遺伝子発現リプログラミング機構の解明のために、クロマチン構造の変化に大きな役割を果たすことが知られているヒストン変異体の置換を受精前後の卵と胚で調べた。本年度は、クロマチンを形成する4つのコアヒストンのうち最も変異体の種類が多いhistoneH2Aに焦点を当てて解析を行った。その結果、受精直後に核内からH2A.ZとmacroH2Aが急激に消失することが明らかとなった。また、H2Aも核内から次第に失われていったが、前述の2つの変異体とは異なり、完全に消失することはなかった。一方、H2A.Xだけは、受精後逆にその核内への局在を増加させていった。

これらの変異体の発現量は受精前後で変化していなかったことから、核局在量の変化はクロマチンへの取り込み量に変化が起こったものと考えられた。実際に、flagタグを付加した各変異体をコードするmRNAを顕微注入して、そのタンパク質の核内への取り込みを調べたところ、受精後にはH2A.Xのみが活発に取り込まれていた。このような受精直後におけるH2A.Xの活発な取り込みは、そのC末端のアミノ酸配列が重要であることが明らかとなった。すなわち、H2A.XのC末端アミノ酸をH2A.ZあるいはmacroH2Aに付加したところ、これらの変異体も受精後に核内に取り込まれるようになった。興味深いことに、これらの変異体をを核内に胚は2細胞期への分裂が遅れ、さらには胚盤胞への発生率が有意に低下していた。したがって、受精直後にH2A.ZとmacroH2Aが核クロマチンから消失することが初期発生に必要な現象であることが明らかとなった。受精前後における遺伝子発現リプログラミング機構の解明のために、クロマチン構造の変化に大きな役割を果たすことが知られているヒストン変異体の動態を受精前後の卵と胚で調べた。本年度は、ヘテログロマチン形成に関与し哺乳類特異的であるヒストンH3.1に焦点を当てて解析を行った。ヒストンH3変異体は互いにアミノ酸配列が非常に類似しており、それらを有効に識別できる抗体が存在しないため、Flagタグを付加したヒストンH3.1のトランスジェニックマウスを作成し、これを用いてH3.1の動態を解析することにした.まず、調べたすべての体組織でFlag-H3.1が恒常的に発現しているトランスジェニックマウスの作出が確認できた。このマウスから得られた卵および初期胚におけるFlag-H3.1の動態を調べたところ、成長卵および受精後の4細胞期まで核内にFlag-H3.1が検出されず、桑実胚期で初めてこれが検出された。一方で成長卵あるいは1細胞期胚でFlag-H3.1のmRNA発現が確認できたことから、H3.1をクロマチンに組み込むシャペロンが成長卵および初期胚で機能していないことが示唆された。さらに卵成長期を遡って、生後9日目のマウスから得られた成長期卵を調べたところ、この時期にもFlag-H3.1は核内に検出されなかった。したがって、卵形成のより早い時期にH3.1がクロマチンから消失していることが示された。また、ヒストンH3変異体の発現をRTP-PCRで解析した結果、卵および受精後の初期胚においてH3.1の発現量は低く、桑実胚期から増加することが明らかとなった。一方、H3.2およびH3.3は卵においても発現量が高かった。これらの結果は、卵および初期胚でH3.1がクロマチンに存在しないのは、シャペロンの機能不全だけでなく、H3.1自身の発現量が低いこともその1つの原因になっていることを示唆している。受精前後において遺伝子発現のリプログラミングが起こると考えられているが、その実態はほとんど明らかにされていない。その大きな原因の1つとして、リプログラミングが起こる前後の遺伝子発現状態が明らかにされていないことがある。