hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
機能的ゲノム及びプロテオームの体系的発現情報解析に基づく虚血性脳障害の病態解析

体系的発現情報解析を用いた新たなる手法を導入して、脳虚血後の遅発性脳障害及び虚血耐性獲得にる課程において特にその発現レベルが顕著に変動する遺伝子群を同定し、虚血性脳障害を分子レベルで病態解析し、臨床応用可能な治療法への方向づけを行うことを目的として研究を行った。ラット一過性前脳虚血により生じる海馬遅発性神経細胞死、および同部に短時間虚血を前処置することによって誘導される虚血耐性現象をモデルとし、遺伝子発現情報解析を行った。海馬CA1領域を選択に抽出し約8000個の遺伝子についてGenechipを用いて解析した結果、遺伝子発現が上昇したものは246個、低下したものは213個と判明した。個別遺伝子についてComputer databaseに基づきその類型化を行った結果、虚血耐性ではMAP kinase情報伝達系、熱ショック蛋白遺伝子の発現亢進が最も著名な変化として抽出された。一方、細胞死の条件では、各種の転写因子、特に細胞死を誘導するものの発現亢進が著しく、Caspase-2,3などのアポトーシス関連プロテアーゼも発現が亢進していた。一方、細胞の増殖や生存に必要とされるPI3 kinase、DAG/PKCなどの情報伝達に関与している遺伝子の発現が抑制されており、特に24時間以降で強く持続的に続いていた。これらの変化は、、生存促進遺伝子の発現抑制、細胞死誘導遺伝子の発現亢進が、虚血後の細胞死と強く関連していることを示唆していると考えられた。ERG2,Homer 1C, Caspase2,BTG2,TIEGの遺伝子に着目してin situ hybridizationによる検討を行ったところ、上記解析結果と同様の変化が5個中4個で確認され、遺伝子発現解析の信頼性が確認された。脳虚血後の遺伝子発現について、虚血耐性との関連も含めての詳細な検討は報告が無く、本研究で得られた情報は今後の研究に大きな寄与をするものと考えられる。ラット一過性前脳虚血により生じる海馬遅発性神経細胞死(6分虚血)、および同部に短時間(2分)虚血を前処置することによって誘導される虚血耐性現象をモデルとし、その病態を明らかにするために遺伝子発現情報解析を行った。偽手術、2分虚血(耐性モデル)、6分虚血(細胞死モデル)の3群において、虚血再灌流後1時間から48時間まで海馬CA1領域からmRNAを抽出し、約8,000個の遺伝子に対するoligonucleotide array(Genechip)を用いて発現情報を解析した。正常、および偽手術群に比較して2倍以上上昇したものは246個、低下したものは213個で、全体で重複を含め451個であった。これらを階層的クラスター分析の手法を用いて類型化したところ、特徴的時系列変化を示す7型に分類することが可能であった。虚血時間別では、2分虚血で107個(上昇44個、低下71個重複含む)、6分虚血で382個(上昇232個、低下158個重複含む変化を)が変化を示し、虚血時間が長い程遺伝子変化も多かった。機能別では、ストレス蛋白が両群で著明な上昇をしめし、一部の情報伝達系も変化を示した。一方、膜小胞、シナプス放出に関与する遺伝子群は特異的に低下していた。以上の結果は、虚血耐性誘導においての遺伝子発現変化は比較的少ないことを示している。遅発性神経細胞死との関係においては今後の蛋白レベルでの解析が必須と思われる。

現在、これらの変化のpathway解析を進めると同時に、2回虚血群での遺伝子発現も解析中である。また、蛋白2次元泳動による蛋白レベルでの解析も進行中であり、技術的再現性もほぼ解決されて次年度以降に本実験を始める予定である。ラット一過性前脳虚血により生じる海馬遅発性神経細胞死(6分虚血)、および同部に短時間(2分)虚血を前処置することによって誘導される虚血耐性現象をモデルとし、その病態を明らかにするために遣伝子発現情報解析を行った。昨年度は、8000個の遺伝子について基本的な解析を行い、遺伝子発現が上昇したものは246個、低下したものは213個と判明した。今年度、個別遺伝子について機能分類や類型化を詳細に行い、虚血耐性や細胞死との関連を検索した。その結果、虚血耐性ではMAP kinase情報伝達系、熱ショック蛋白遺伝子の発現冗進が最も著名な変化として抽出された。一方、細胞死の条件(6分虚血)では、各種の転写因子、特に細胞死を誘導するものの発現元進が著しく、Caspase-2,3などのアポトーシス関連プロテアーゼも発現が亢進していた。一方、細胞の増殖や生存に必要とされるPI3 kinase、DAG/PKCなどの情報伝達に関与している遺伝子の発現が抑制されており、特に24時間以降で強く持続的に続いていた。これらの変化は、生存促進遺伝子の発現抑制、細胞死誘導遺伝子の発現亢進が、虚血後の細胞死と強く関連していることを示唆していると考えられた。ERG2,Homer IC, Caspase2,BTG2,TIEGの遺伝子に着目してin situ hybridizationによる検討を行ったところ、上記解析結果と同様の変化が5個中4個で確認され、遺伝子発現解析の信頼性が確認された。これらの結果に基づき、MAP kinase情報伝達系に特に注目し、小胞体ストレスとの関連を中心に解析を加える予定である。体系的発現情報解析を用いた新たなる手法を導入して、脳虚血後の遅発性脳障害及び虚血耐性獲得において特にその発現レベルが顕著に変動する遺伝子群を同定し、虚血性脳障害を分子レベルで病態解析応用可能な治療法への方向づけを行うことを目的として研究を行った。ラット一過性前脳虚血により生じる海馬遅発性神経細胞死、および同部に短時間虚血を前処置することによって誘導される虚血耐性現象をモデルとし、遺伝子発現情報解析を行った。海馬CA1領域を選択に抽出し約8000個の遺伝子についてGenechipを用いて解析した結果、遺伝子発現が上昇したものは246個、低下したものは213個と判明した。個別遺伝子についてComputer databaseに基づきその類型化を行った結果、虚血耐性ではMAP kinase情報伝達系、熱ショック蛋白遺伝子の発現亢進が最も著名な変化として抽出された。一方、細胞死の条件では、各種の転写因子、特に細胞死を誘導するものの発現亢進が著しく、Caspase-2, 3などのアポトーシス関連プロテアーゼも発現が亢進していた。
日本人らしい思考様式から生まれる科学教育課程の再評価

平成19年度は,中学校理科教料書テータベース作成,小学校理科教科書の分析,研究成果の発表,そして中学校教科書分析への着手をした。1.教科書データベース作成国内で刊行されている中学校理科の教科書のうち,シェアが上位3位までのものについて,本文,図表のキャプション,図中の文字などを含めて,テキストデータベースを作成した2.小学校理科教科書の分析小学校理科教科書について,「問題」とそれに対する「結論」の記述の特徴について重点的に分析した。とくに小学校4年生の生物関係の内容に着目して分析を進めたところ,季節の変化と生き物の活動の関係についての記述は,必ずしも最初に問題を明確に設定してから観察を行って,それに対する結論を導く構成にはなっておらず,ここの部分に日本の理科の特徴的な単元展開のあり方が隠されている可能性が指摘された。3.研究成果の発表前年度に取り組んだ,授業中にいられる「観察」や「様子」という用語に着目した研究を論文化し,「様子」という言葉が,英語圏の理科授業にはない独特の理科授業のキーワードになっている可能性を指摘した。さらに,小学校4年生理科の生き物単元についての分析結果を日本理科教育学会全国大会で発表した。4.中学校理科教科書の分析方針について検討し,根拠に基づく結論導出について詳細な分析が必要であるとの示唆を得て,次の基盤研究Bの計画申請につながった。平成18年度は,小学校理科の教科書データベース作成,分析方針の検討,教科書記述内容分析,そして一部の成果の論文化を実施した。1.教科書データベース作成国内で刊行されている小学校理科の教科書のうち,シェアが上位3位までのものについて,本文,図表のキャプション,図中の文字などを含めて,テキストデータベースを作成した。2.分析方針の検討分析方針について検討し,まずは,従来の「意図されたカリキュラム」と,「実行されたカリキュラム」の授業に関する分析結果として得られている「観察」や「様子」に関連する言葉の分析を実施することにした。3.教科書記述分析「観察」「様子」などに関する記述を集計した。これまでの時点で,「意図されたカリキュラム」と,「実行されたカリキュラム」の分析結果と類似した結果が得られているが,継続して分析を行い,19年度の中学校の教科書分析と合わせて検討する。4.一部の成果の論文化既にデータが得られていた理科授業のプロトコル分析について,「様子」という言葉に関する部分について詳細に検討し,論文として日本理科教育学会誌に投稿した。3月末に採録が決定し,19年度の7月に刊行予定となった。これによって,「様子」という言葉が観察などの文脈で使用され,多様な観点での観察を促している可能性などが指摘された。
ホスゲン等価体としてのN-置換イミドイルクロリドの新反応の開発

まず、N-置換イソシアニドジクロリドと各種の有機金属化合物との反応を試みた。その結果、パラジウム触媒の存在下でN-置換イソシアニドジクロリドにアルキニルスズ化合物を作用させるとカップリング反応が進行し、対応するN-置換ジアルキニルイミンを与えることを見い出した。次に非対称なN-置換ジアルキニルイミンの合成を試みた。N-置換イミドイルクロリド誘導体およびパラジウム触媒について詳細に検討した結果、PdCl_2(dppf)を触媒として用いN-フェニルチオイミドイルクロリドにアルキニルスズ化合物を作用させると選択的チモノアルキニル置換生成物が得られることを見い出した。こうして得られたモノアルキニル置換生成物にPd(pph_3)_4の存在下でアルキニルスズ化合物を作用させることにより、段階的に異なるアルキニル基をイミノ炭素上に導入し非対称なN-置換ジアルキニルイミンを合成することに成功した。それぞれのステップに用いるパラジウム触媒の適切な選択が重要であった。N-置換ジアルキニルイミンはイミノ基の加水分解により容易にジアルキニルケトンへ誘導することができた。したがって本反応はジアルキニルケトンの有用な合成法になる。さらに上記の反応を大環状ポリエ-テルの合成に応用した。すなわちエ-テル鎖を持つ末端ジインから誘導されるビス(ジアルキニルスズ)化合物を用いてN-置換イソシアニドジクロリドとのカップリング反応を行ないジアルキニルイミン骨格を含む大環状ポリエ-テルを得た。この反応は新しい型のホスト分子の合成法として期待される。以上本研究では、これまでほとんど用いられることのなかったN-置換イミドイルクロリド誘導体が、カルボニルジカチオンの等価体、すなわちホスゲン等価体として働くことを明らかにすることができた。
シリコン酸化膜/シリコン界面形成の原子スケール制御による超平坦界面の実現

酸化の進行に伴う表面形態の変化を非接触で動作させた原子間力顕微鏡により調べた結果、X線光電子分光法により測定した界面構造の変化が酸化膜の表面形態に影響を及ぼすことを見い出した。この発見により、酸化膜の表面形態の観察により界面構造を非破壊でしかも原子スケールの空間分解能で推測することが可能となった。そこで、水素終端した原子スケールで平坦なSi(111)-1×1面およびSi(100)-2×1面上に水素脱離の起こらない圧力1Torrの乾燥酸素ガス中300°Cにおいて膜厚約0.6nmのプレオキサイドを形成した後に、これを介して同じ酸化雰囲気中600°C以上の高温において熱酸化膜を形成した。このように注意深く形成した酸化膜表面の凹凸は、それぞれ2原子ステップの高さ(0.314nm)および1原子ステップの高さ(0.135nm)以下と原子スケールで平坦となる。特に、Si(100)面上に形成された酸化膜表面は極めて平坦となることが注目される。酸化膜の表面形態と界面構造の相関関係から、上記の条件で形成されたSiO_2/Si(100)界面も表面と同程度に極めて平坦であり、究極の界面として将来の超微細MOSFETに用いられると期待される。以上のことから、水素終端した原子スケールで平坦なシリコン基板上に水素脱離の起こらない圧力1Torrの乾燥酸素ガス中300°Cにおいて膜厚約0.6nmのプレオキサイドを形成後、これを介して同じ酸化雰囲気中600°C以上の高温で熱酸化すれば、極めて平坦なSiO_2/Si(100)界面が得られることが明かとなった。界面における酸化反応が層状に生じている領域の大きさを調べるために、3種類のテラス幅のシリコン基板を用意して、酸化の進行に伴う界面構造の変化を調べた。酸化前の水素終端したSi(111)-1×1面には2原子ステップが存在し、2原子層が酸化されると膜厚が0.7nmに達する。したがって、膜厚0.7nm以上では3層目の酸化と隣接するテラスの酸化が干渉し始める。テラス幅が十分大きい場合、膜厚0.7nm以上膜厚1.1nmまではSi^<1+>の量が増加するので、Si^<1+>の形成が上記の干渉の影響を受ける。すなわち、テラス幅が6nmの場合には、膜厚1.1nm以上で干渉の影響が現れる。一方、テラス幅が3nmの場合には、膜厚0.7nm以上で干渉の影響が現われる。したがって、膜厚0.7nmにおける酸化膜の層状成長領域の大きさは36nmであると結論される。次に、界面構造が価電子帯に及ぼす影響を調べるために、表面検出感度の大きくなる光電子の脱出角15度においてSiO_2/Si系のAlKα線励起価電子帯スペクトルの酸化の進行に伴う変化を測定し、膜厚の接近した酸化膜の価電子帯スペクトルの差をとることによりシリコン基板からの価電子帯スペクトルを取り除き、酸化膜表面の価電子帯スペクトルを抽出した。膜厚が0.9nmを越えると、シリコン基板の価電子帯端の上端を基準として測定した酸化膜表面の価電子帯端の上端は約0.2eVだけ変化し、バルクの酸化膜の価電子帯端の上端の値である4.3eVに漸近する。更に、酸化の進行に伴う界面構造の変化に対応して酸化膜の価電子帯の上端が変化することを見い出した。これは、酸素原子の方がシリコン原子より電気陰性度が大きいために、Si^<3+>からなる界面における価電子帯端の上端の不連続量が、Si^<1+>からなる界面における価電子帯端の上端の不連続量より大きくなるとして理解できる。

水素終端したSi(100)-2×1面を1Torrの乾燥酸素中300°Cで酸化した後に、1Torrの乾燥酸素中600°C以上で形成した酸化膜の表面の凹凸はSi結晶上の原子ステップ0.135nm以下と極めて平坦である。しかし、Si2p光電子スペクトルにより調べると、界面には、原子スケールで平坦な界面の場合に予想される。Si^<2+>のみでなくSi^<3+>とSi^<1+>がかなり存在していることがわかる。一方、酸化の進行とともに酸化膜の表面粗さは膜厚周期0.18nmで周期的に振動することから界面において酸化反応が層状に生じていることがわかる。さらに、表面の形態の観察から酸化反応は2nm程度の拡がりをもって局所的に層状に進行していることがわかる。このように極めて平坦な酸化膜の場合の酸化の進行に伴う価電子帯スペクトルの変化をSi(111)面の場合と同様に調べた。すなわち、膜厚の接近した酸化膜のAlKα線励起価電子帯スペクトルの差をとることによりシリコン基板からの価電子帯スペクトルを取り除き、酸化膜表面の価電子帯スペクトルを抽出した。Si(111)面の場合と同様に、膜厚0.9nmを越えると、シリコン基板の価電子帯の上端を基準として測定した酸化膜表面の価電子帯の上端は0.2eVだけ変化し、バルクの酸化膜の価電子帯端の値である4.3eVに漸近する。さらに、酸化膜の劣化を引き起こさない2eV以下の低い運動エネルギーを有する電子を照射して酸化膜を帯電させた場合の酸化膜の表面および界面の電位を光電子分光法により測定して、界面準位密度を求める予備実験を行ったところ、酸化の進行に伴う界面構造の周期的変化に対応して界面準位密度が予想通り変化することを発見した。この結果を表面構造から予測される界面構造と比較検討した結果、Si^<3+>界面に隣接してシリコン基板側に存在するSi-Si結合の一部が切れることにより界面準位が生成されることを示唆する結果を得た。
固形粉体の破壊モルフォロジー転移とスローダイナミクスに関する研究

ランダムな粒径を持つ付着粉体を固めた擬固体(固形粉体)を剪断力で破壊した際の破壊モルフォロジーの変化を分子系,粉体系で知られているガラス転移及びジャミング転移と関連づけて調べた。破壊モルフォロジーが亀裂から粉砕に変わる転移点付近では,固形粉体の粉体の動的運動にガラス転移特有のスローダイナミクスが観測された。静的な詰まり方に関してはジャミング転移と類似したべき乗則を示したが,指数の値は異なることから直接的な関連性は見いだされなかった。本研究課題では,固形粉体に外力を加えて破壊したときに生じる破壊断面のモルフォロジー変化と粉体系の示す転移との関係を調べている。これまでの研究で,粉体の付着力を一定にして粒径分布幅を増やしたとき,破壊パターンが亀裂から粉砕に変化し,さらにこの変化がガラス転移の様相をみせることが明らかになった。平成22年度は,粉体系が示すジャミング転移との関係を調べた。ジャミング転移とは,閉じた空間に粉体を詰めたときに,ある密度点で運動性が急速に落ちる現象である。我々は,付着性粉体の詰まり方と破壊パターンとの間に関係があるのかを考えた。これまでのジャミング転移の研究により,ジャミング点付近では粉体(粒子同士の重なり許さない)の密度と平均粒子接触数との間にスケーリング則が成り立ち,そこに表れる指数は普遍的であることが知られている。我々は,付着性粉体(付着力パラメタに応じて多少の重なりを許す)の詰まり方は,粉体とは大きく異なり指数も付着力パラメタに依存することが分かった。但し,スケーリングパラメタとして重なり具合で規格化した最小接触数を用いると,付着力が異なってもほぼ同じ曲線上(マスターカーブ)に乗る。また,付着力パラメターによらず粉体の接触数と規格化された最小接触数の差がほぼ1以下の時に破壊パターンが粉砕,1以上で亀裂となることが分かった。これらの知見を基に,詰まった粉体を交通渋滞に見立たモデルを使って,自由走行相から渋滞相へ転移するときの振る舞いを詳細に調べた。車の密度を増やして渋滞を起こしたときと,逆に渋滞から密度を減らしたときでは車両密度と流量との関係(基本図)が異なり,ヒステリシスが表れることが分かった。粉体系が示す転移としては,もう一つジャミング転移が知られている。付着性粉体が示す破壊モルフォロジー変化と従来知られている粉体系が示す転移との類似点と相違点を明らかにし,これらを理解する統一的な枠組みを構築することを目的としている。ガラス転移は分子の温度を下げたとき,ジャミング転移は粉体の数密度を上げたときに,それぞれ流動相から固体相へと移り変わる転移である。我々がこれまで使ってきた付着性粉体のシミュレーションでは,付着力を粒子同士の重なり度合いに応じて計算しており,その意味では系は分子に近いといえる。一方,粉体のジャミング転移に関する結果は,剛体つまり球同士の重なりや変形を許さない極限について言えることであった。当初,弾性率を大きくすることで粒子を剛体に近づけようと試みたが,通常のDEM法では粒子同士の僅かな重なりでも相互作用が発散し,安定してプログラムを実行することができなかった。このため,完全剛体球の衝突イベントを解析解で厳密に計算するEvent Driven型MD法のプログラムを作成し,その応用として粒度分布のある剛体気体という仮想的な系を考えた。一つの狙いは,剛体気体を考えることによって気体の状態方程式のレベルで温度Tと粒度分布の間に関係があるかを調べることである。研究の結果,粒度分布を大きくするとVW式からのずれが大きくなり,このずれはTの項に粒径分布に比例する項を加えることによって上手く補正できることが分かった。これは,先のガラス転移との類推で得られた温度と粒度との類似関係があるという予想と一致する。付着性の粉体を固めた擬固体(固形粉体)が破壊する際,破壊のパターンは粉体の粒径分布幅δに大きな影響を受ける。我々の研究によって,δを大きくすると破壊パターンが亀裂から粉砕へ変化するが,この変化がガラス転移と類似していることが明らかとなっている。この時,固形粉体のδは分子の温度Tと同じような役割を果たす。δとTの類似性をより明確にみるため,粒度分布を持つ剛体気体のシミュレーションを行った。本年度は,昨年度作成した剛体粒子の厳密な衝突を扱うEvent Driven型MD法プログラムについて,衝突イベントの並列リスト処理と空間を微小セルに分解するFMMを組み合わせることで高速化を図り,計算速度を昨年度比で約10倍に上げることができた。

剛体気体を考えることによって,気体の状態方程式の上でTとδの関係を顕わに見ることができる。系の体積VとTを一定にして,δを大きくすると,系の圧力Pも大きくなった。これは分子の運動性が粒径の平均値のみならず分散にも影響されることを意味しており,気体の分子運動論からみても自明なことではない。δを大きくしたときのVW状態方程式からのずれは,Tの項にδに比例する項を加えることによって上手く補正できる。つまり,先のガラス転移との類推で得られたδとTに類似関係があるという予想と一致する。ガラス転移の研究で使われている手法を用いて固形粉体におけるスローダイナミクスや動的不均一性の有無をみるために,固形粉体に微小な周期的剪断場を加えたときの粉体の微視的な運動性を調べた。これによって,亀裂領域(δ<δg)では自己中間散乱関数(SISF)の緩和はほとんど無かったが,粉砕領域(δ≧δg)ではガラス転移と同様の拡張型指数関数(KWW型)の遅い緩和がみられた。動的不均一性については,今回の系の大きさ,シミュレーション時間では明確には確認することができなかった。剛体が希薄な時は気体の状態方程式と粒度分布の関係が分かったが,密に詰まったときの詰まり方を調べることはできず,年度当初の目標の半分程度の達成に止まった。研究が進まなかったのには様々な要因があるが,主としては年度当初は震災対応の仕事に迫われたことと,中盤は夏の電力制限に伴って実験室の冷房が停止しPCを動かせなかったことが大きかった。24年度が最終年度であるため、記入しない。まずは,昨年度作製した剛体球のシミュレーションプログラムを改良し,大規模な系で剛体気体の状態方程式から粒度分布と温度との関係を調べる。さらに,ジャミング転移が起こる粉体密度領域で,最小接触点数Zと密度ρの関係を得る。これまでの研究でZとρとの間にスケーリング則が成り立つことが知られているが,これは粒度が一定もしくは僅かに異なる場合であった。粒度分布を広げることで,どの様にジャミング転移のスケーリング則が変更されるか調べる予定である。また,合わせてスローダイナミクスの有無についても調べ,ガラス転移との関係も探る。昨年度,問題となった冷房停止については,今年度も継続される予定のため,研究場所を横国に移すなどして対応する。
縄文時代の稲作マップ作成にむけた実証的調査研究

本研究は、プラント・オパール分析法を用いて縄文時代後期を中心とした古代稲作の探査を行い、離散的な状態にある稲作遺跡の分布を補完するデータの収集蓄積と、その分析から、現在も明らかとなっていない同時代の生産空間立地(農耕が営まれていた場所)を調査する上で有望な遺跡の選定に取り組んだものである。4年間の研究の結果、7府県から700点を超える分析試料収集と分析データの蓄積を行うとともに、生産空間立地調査の対象遺跡として愛媛県の文京遺跡を選定することができた。本研究は、プラント・オパール分析法を用いて縄文時代後期を中心とした古代稲作の探査を行い、現在は離散的な状態にある稲作遺跡の分布を補完し、縄文稲作の解明に必要不可欠な稲作マップの作成を目指したものである。本年度は、初年度ということで、分析試料の収集と生産空間立地を検討する調査候補遺跡の選定などに軸足をおいて進めた。以下、本年度の活動の概要と結果をまとめる。1)分析試料の収集について試料の収集は、これまで調査を行ってきた福岡県に隣接する地域と四国について実施した。収集の対象とした試料は、縄文後晩期の遺跡から出土した土器および土壌である。土器については、時代だけでなく、形式の前後関係も考慮して収集を進めた。その結果、大分県、山口県、徳島県、香川県、愛媛県の5県について土器を収集することができた。また、一部の遺跡では土坑などの土壌の収集も行うことができ、予定以上の良質な分析試料を揃えることができた。2)収集試料の分析について大分県から収集した土器試料(10遺跡103試料)についてプラント・オパール分析を行った結果、縄文後期の遺跡(1遺跡)からイネである可能性が高いプラント・オパールが検出されている。当該遺跡については、追加試料を収集し、さらに検討を行う予定である。3)生産空間立地を検討する調査候補遺跡の選定について生産空間立地調査を行う遺跡候補として、2遺跡(所在地:愛媛県と岡山県)について現地での打合せを実施した。また、愛媛県の遺跡については、検討のための分析試料の収集も一部行った。本年度は、平成17年度に予定を超える6つの県から試料収集を行うことができたため、分析試料の収集については中国地方の一部にとどめ、試料分析に軸足を置いて実施することにした。1)分析試料の収集についてすでに述べたのように、土器については、昨年度、多くの良好な試料を集めることができたため、本年度は、縄文後晩期の文化層を持つ発掘調査中の遺跡について試料採取を行った。試料採取を行ったのは、岡山県の津島岡大遺跡と愛媛県の文京遺跡の2遺跡である。2)収集試料の分析について岡山県、香川県および山口県から収集した土器についてプラント・オパール分析をほぼ完了した。その結果、香川県の1遺跡について、イネである可能性が高いプラント・オパールが検出されている。今後、追加分析を行い最終的な確認を行いたい。山口県については、稲作の存在を示す結果は得られていない。岡山県の南方遺跡の弥生時代の土器からは、稲作と関連する籾殻のプラント・オパールが検出された。この成果については、当該遺跡の報告書に掲載され、発表済みである。3)生産空間立地に関する検討生産空間立地の検討については、候補遺跡の一つである愛媛県の文京遺跡において、研究代表者および研究分担者で現地での検討会を実施した。また、すでに述べたように、当該遺跡での発掘調査にあわせて、分析試料の採取も行った。本年度は、最終年度の前年にあたるため、試料収集を行っていなかった大阪府の試料について収集を行うとともに、収集済みの試料の分析、さらに発掘中の遺跡で生産空間を検討するための分析試料の採集を行った。1)分析試料の収集について大阪府については、三宅西遺跡の土器試料を収集することができた。また、岡山県の津島岡大遺跡からも土器試料の収集を行うことができた。また、現地調査による試料採取としては、愛媛県の文京遺跡および先に述べた津島岡大遺跡の発掘調査区で、生産遺構に関する土壌試料採取を実施した。2)収集試料の分析について平成18年度に採集した津島岡大遺跡の試料の分析を完了した。分析結果は、岡山大学埋蔵文化財センター紀要に掲載され、発表済みである。

同様に平成18年度までに愛媛県の文京遺跡および徳島県から収集した土器および土壌試料についてプラント・オパール分析をほぼ完了した。その結果、徳島県の2遺跡から、イネである可能性が高いプラント・オパールが検出されている。今後、追加分析を行い最終的な確認を行いたい。文京遺跡については、縄文時代後期の試料からはイネの存在を示すデータは得られていないが、今年度採取した試料を分析し、さらに検証を進める。本研究は、プラント・オパール分析法を用いて縄文時代後期を中心とした古代稲作の探査を行い、現在は離散的な状態にある稲作遺跡の分布を補完し、縄文稲作の解明に必要不可欠な稲作マップの作成を目指したものである。本年度は、研究の最終年度であり、これまでに収集・採取した試料の分析を完了させ、その結果にもとづき、以下の2点について検討を行った。・四国および中国地方を中心として西日本における縄文時代後晩期の稲作の広がりについて今年度までに、大分県、山口県、岡山県、大阪府、徳島県、香川県、愛媛県の7つの都府県から、736点の試料を収集することができた。また、そのうち、665点は縄文時代後晩期の試料であり、収集試料については、分析がほぼ完了することができた。今後、追加分析による確認が必要であるが、数遺跡については、イネプラント・オパールが検出されている。四国および中国地方への稲作の広がりについては、愛媛県の文京遺跡について、縄文時代後期の稲作の存在がほぼ確認でき、四国西部への稲作の広がりの一端を把握することができた。・縄文時代後期の生産空間立地の推定と今後、調査を進める上で有望な遺跡の検討と選定愛媛県文京遺跡において縄文時代後期の稲作の存在を示す分析結果(イネプラント・オパールの検出)が、複数の調査地点および遺物から得られた。検出地点の地形分析から、水稲であれば、扇状地の緩傾斜地や微凹地を、陸稲であればその平坦部が生産空間であったことが推定された。また、当該遺跡では、縄文時代後期に砂層が堆積し土壌化することが繰り返されている当時の地表面が確認されている。生産空間探査とその発掘を行う上では、当時の地表面が保存されていることが重要であり、今後調査を進める有望な遺跡として文京遺跡が挙げられる。
過酷なしゅう動条件下で摩擦低減をもたらす物理的かつ化学的な表面テクスチャの創製

微粒子ピーニング(FPP)を用いた物理的テクスチャリングを行うための加工装置を構築した.この装置は,電動1軸ステージ上に設置した被加工物に対して,FPPノズルを任意の角度,距離で固定が可能な機構を有し,なおかつ粒子をノズルへ精密かつ安定に供給が可能な構造を具備している.構築した装置において粒子を定量供給するための条件出しを行い,装置の運用条件についての知見を蓄積した.この結果,被加工物をノズルに対して走査しながら,うね構造を形成することへの見通しが得られた.本研究においては,実用的観点および摩擦特性評価実験遂行の都合上,数十mm×数十mm程度の範囲へ均質なテクスチャ加工を施せることが必須であるため,ここまでの成果は,研究計画上大きな意義を有する.なお,関連して,テクスチャ加工面の摩擦特性評価に関して,潤滑状態のin-situ観察を可能とする専用実験装置の設計にも着手した.一方,FPPを用いた化学的テクスチャリングに関する研究事項としては粒子表面の酸化状態の制御による粒子成分移着への影響を解明した.具体的には,FPP用の鋼粒子へ酸処理や機械的研磨,プラズマ照射処理を施すことで,かかる粒子表面の酸化物を除去したもの,あるは意図的に酸化を進行させたものを作製した.これらの,表面性状を制御した投射材を用いてアルミ基材へFPPを施した結果,酸化物リッチな投射材からは鉄の酸化物・水酸化物が顕著にアルミ基材へ移着すること,表面酸化物を減少させた投射材からは比較的移着が生じにくいことが明らかとなった.鋼成分の移着が生じる際,酸化物・水酸化物がバインダとして振舞っていた可能性が見出された.本研究において化学的テクスチャリングのための原理として位置づけている粒子成分の移着現象に対して,メカニズムの理解が深められた.2018年度には,(I)テクスチャリング加工装置の作製およびうね構造の制御法の確立,(II)FPP投射材成分をアルミ材へ高強度に移着させるための原理原則の解明,(III)テクスチャ面の摩擦摩耗試験実施を行う計画であった.このうち(I)については装置作製が完了した.装置の作製に計画よりも時間を要したため,うね構造作製の実験が一部2019年度に持ち越しとなってしまったが,平行して現有のFPP装置を利用した実験を進めた.用いる投射材粒子と形成されるうね構造との関連性についての知見など,研究遂行上有益な情報が得られており,トータルとしては概ね良好な進捗と判断する.また,(II)については,移着メカニズムについて着実に検討が進んでおり,現状は順調と判断する.ただし,今回立ち上げた粒子の表面処理用の実験設備には改善の余地が有ることもわかっており,引き続き研究を遂行していく上では対応が必要と感じている.最後に(III)については,摩擦評価用の実験の準備に着手できており,概ね計画通りの進捗となっている.2019年度には,(a)昨年度構築した装置を用いてのテクスチャリング加工,(b)表面処理粒子からの移着物とアルミ基材への接合強度評価,(c)物理的テクスチャ面の摩擦特性のベンチマーク的評価,(d)潤滑性向上に寄与する化学的テクスチャリングを進める.なおこれらの研究項目は当初計画に則っている.(a)については,被加工物の走査条件とうね構造形成との関連性を特に重点的に調べる.また,(b)については,酸化物・水酸化物を介して移着した鋼成分と,それらを介さずに移着した鋼成分について,アルミ母材との微視的接合強度の評価を行う計画である.(c)に関しては,うね構造を作製したアルミ試験片を鋳鉄ディスクに対向させてボールオンディスク式摩擦摩耗試験を行う.(d)としては,境界潤滑条件下で極圧添加剤による固体潤滑膜の生成を補うため,硫黄成分をアルミ基材へ移着させることを目標に据え,硫黄を移着させるためのFPP方法について検討を進める.微粒子ピーニング(FPP)を用いた物理的テクスチャリングを行うための加工装置を構築した.この装置は,電動1軸ステージ上に設置した被加工物に対して,FPPノズルを任意の角度,距離で固定が可能な機構を有し,なおかつ粒子をノズルへ精密かつ安定に供給が可能な構造を具備している.構築した装置において粒子を定量供給するための条件出しを行い,装置の運用条件についての知見を蓄積した.この結果,被加工物をノズルに対して走査しながら,うね構造を形成することへの見通しが得られた.本研究においては,実用的観点および摩擦特性評価実験遂行の都合上,数十mm×数十mm程度の範囲へ均質なテクスチャ加工を施せることが必須であるため,ここまでの成果は,研究計画上大きな意義を有する.なお,関連して,テクスチャ加工面の摩擦特性評価に関して,潤滑状態のin-situ観察を可能とする専用実験装置の設計にも着手した.一方,FPPを用いた化学的テクスチャリングに関する研究事項としては粒子表面の酸化状態の制御による粒子成分移着への影響を解明した.具体的には,FPP用の鋼粒子へ酸処理や機械的研磨,プラズマ照射処理を施すことで,かかる粒子表面の酸化物を除去したもの,あるは意図的に酸化を進行させたものを作製した.これらの,表面性状を制御した投射材を用いてアルミ基材へFPPを施した結果,酸化物リッチな投射材からは鉄の酸化物・水酸化物が顕著にアルミ基材へ移着すること,表面酸化物を減少させた投射材からは比較的移着が生じにくいことが明らかとなった.鋼成分の移着が生じる際,酸化物・水酸化物がバインダとして振舞っていた可能性が見出された.

本研究において化学的テクスチャリングのための原理として位置づけている粒子成分の移着現象に対して,メカニズムの理解が深められた.2018年度には,(I)テクスチャリング加工装置の作製およびうね構造の制御法の確立,(II)FPP投射材成分をアルミ材へ高強度に移着させるための原理原則の解明,(III)テクスチャ面の摩擦摩耗試験実施を行う計画であった.このうち(I)については装置作製が完了した.装置の作製に計画よりも時間を要したため,うね構造作製の実験が一部2019年度に持ち越しとなってしまったが,平行して現有のFPP装置を利用した実験を進めた.用いる投射材粒子と形成されるうね構造との関連性についての知見など,研究遂行上有益な情報が得られており,トータルとしては概ね良好な進捗と判断する.また,(II)については,移着メカニズムについて着実に検討が進んでおり,現状は順調と判断する.ただし,今回立ち上げた粒子の表面処理用の実験設備には改善の余地が有ることもわかっており,引き続き研究を遂行していく上では対応が必要と感じている.最後に(III)については,摩擦評価用の実験の準備に着手できており,概ね計画通りの進捗となっている.2019年度には,(a)昨年度構築した装置を用いてのテクスチャリング加工,(b)表面処理粒子からの移着物とアルミ基材への接合強度評価,(c)物理的テクスチャ面の摩擦特性のベンチマーク的評価,(d)潤滑性向上に寄与する化学的テクスチャリングを進める.なおこれらの研究項目は当初計画に則っている.(a)については,被加工物の走査条件とうね構造形成との関連性を特に重点的に調べる.また,(b)については,酸化物・水酸化物を介して移着した鋼成分と,それらを介さずに移着した鋼成分について,アルミ母材との微視的接合強度の評価を行う計画である.(c)に関しては,うね構造を作製したアルミ試験片を鋳鉄ディスクに対向させてボールオンディスク式摩擦摩耗試験を行う.(d)としては,境界潤滑条件下で極圧添加剤による固体潤滑膜の生成を補うため,硫黄成分をアルミ基材へ移着させることを目標に据え,硫黄を移着させるためのFPP方法について検討を進める.本研究に必要な実験装置の構築に際して,学内の遊休資材・備品を入手して充てることができた.これはもともと期待していなかったことであり,結果的に当初計画と比べて費用がねん出され,次年度使用額として計上されるに至った.ただし,このようにして構築できた現状の実験設備は,研究のスタートを優先したが故の仮設的なところも一部あることが否めなく,改善が必要だとも感じている.次年度使用額となった分の予算を活用して,実験設備の整備を図りたいと考えている.
音響・振動監視法を導入した研磨加工の基礎的研究

音響・振動計測による研磨加工の監視法を提案し,測定技術の確立,発生音響・振動の周波数分布の解釈,および監視周波数の特定などについて以下に示す結果が得られ,監視技術を確立することができた.1.測定技術の確立微弱かつ高周波域までの音響を精度よく測定するため,研磨用重錘としてホーン状と円柱状のジグを設計した.前者は音響増幅,後者は共振を避けることを主に考えている.それらに圧電セラミックセンサあるいは加速度センサを取り付け,周波数100kHzまでの振動を調査可能とした.2.音響・振動の周波数分布の解釈模擬ラップと加工物の間にラップ剤をいれ,ラップを回転させずに上下振動を与えると,加工物は砥粒接触部を等価ばねとして固有振動数が1.52kHzの典型的な2次系の振動を起こした.砥粒径分布を実測し,接触に関与すると思われる砥粒の個数を推定し,ヘルツ応力理論に基づいて接触部を等価ばね定数と考え,加工物を1つの質量と見なし,平均砥粒径,ラップ圧力などが固有振動周波数におよぼす影響を定式化することができた.次に,ラップをわずかに回転させると音響・振動の様相は急に変わり,0.54kHzに分布するようになることが分かった.砥粒が移動し接触状態が時々刻々と変化するためと考える.3.監視周波数の特定加工条件として,砥粒径,ラップ圧力,ラップ速度を変えて周波数分布を調べたところ,加工状況に関連して発生する音響のピーク周波数は0.52kHzにあること,そのピークのデシベル値は加工面の表面粗さと一次の関係にあることが分かった.音響・振動計測による研磨加工の監視法を提案し,測定技術の確立,発生音響・振動の周波数分布の解釈,および監視周波数の特定などについて以下に示す結果が得られ,監視技術を確立することができた.1.測定技術の確立微弱かつ高周波域までの音響を精度よく測定するため,研磨用重錘としてホーン状と円柱状のジグを設計した.前者は音響増幅,後者は共振を避けることを主に考えている.それらに圧電セラミックセンサあるいは加速度センサを取り付け,周波数100kHzまでの振動を調査可能とした.2.音響・振動の周波数分布の解釈模擬ラップと加工物の間にラップ剤をいれ,ラップを回転させずに上下振動を与えると,加工物は砥粒接触部を等価ばねとして固有振動数が1.52kHzの典型的な2次系の振動を起こした.砥粒径分布を実測し,接触に関与すると思われる砥粒の個数を推定し,ヘルツ応力理論に基づいて接触部を等価ばね定数と考え,加工物を1つの質量と見なし,平均砥粒径,ラップ圧力などが固有振動周波数におよぼす影響を定式化することができた.次に,ラップをわずかに回転させると音響・振動の様相は急に変わり,0.54kHzに分布するようになることが分かった.砥粒が移動し接触状態が時々刻々と変化するためと考える.3.監視周波数の特定加工条件として,砥粒径,ラップ圧力,ラップ速度を変えて周波数分布を調べたところ,加工状況に関連して発生する音響のピーク周波数は0.52kHzにあること,そのピークのデシベル値は加工面の表面粗さと一次の関係にあることが分かった.音響・振動計測による研摩加工の監視の可能性についてはすでに確認しているので,今年度は,測定技術の確立,発生音響・振動の周波数分布の解釈,および監視周波数の特定について研究を実施した.1.測定技術の確立微弱かつ高周波域までの音響を精度よく測定するため,研磨用重錘としてホーン状と円柱状のジグを設計し,それらに圧電セラミックセンサあるい加速度センサを取り付けた.前者は音響増幅,後者は共振を避けることを主に考え,周波数100kHzまで調査可能とした.2.音響・振動の周波数分布の解釈円柱状の模擬ラップと円柱状ジグの間に濃度15%のラップ剤を入れ,ラップを回転させずに上下振動を与えると,ジグは砥粒接触部がヘルツ応力に基づく等価ばねとなり固有振動数1.52kHzの2次系の振動を起こした.砥粒径,ラップ圧力,砥粒数などの条件を変え,詳細な測定を行った.次に,ラップをわずかに回転させると音響・振動の様相は急に変わり,発生音響は0.54kHzに分布するようになった.砥粒が移動し接触状態が時々刻々変化するためと考えられる.3.監視周波数の特定加工条件として,砥粒径,ラップ圧力,ラップ速度を変えて周波数分布を調べたところ,加工状況に関連して発生する音響のピーク周波数は0.52kHzにあること,ある特定の周波数に着目してその音響レベルの変化をもとに監視するなら13kHzが適していることなどが分かった.今後は,加工の進行に伴う発生周波数の変化状況を観測することにより,研磨加工における監視技術の確立を図ると共に,加工のメカニズムを解明して行きたい.音響・振動計測による研磨加工の監視法を提案し,測定技術の確立,発生音響・振動の周波数分布の解釈,および監視周波数の特定などついて以下に示す結果が得られ,監視技術を確率することができた.1.測定技術確立微弱かつ高周波域までの音響を精度よく測定するため,研磨用重錘としてホーン状と円柱状のジグを設計した.前者は音響増幅,後者は共振を避けることを主に考えている.それらに圧電セラミックセンサあるいは加速度センサを取り付け,周波数100kHzまでの振動を調査可能とした.2.音響・振動の周波数分布の解釈模擬ラップと加工物の間にラップ剤をいれ,ラップを回転させずに上下振動を与えると,加工物は砥粒接触部を等価ばねとして固有振動数が1.52kHzの2次系の振動を起こした.

砥粒径分布を実測し,接触に関与すると思われる砥粒の個数を推定し,へルツ応力理論に基づいて接触部を等価ばね定数と考え,加工物を1つの質量と見なし,平均砥粒径,ラップ圧力などが固有振動周波数に及ぼす影響を定式化することができた.次に,ラップをわずかに回転させると音響・振動の様相は急に変わり,0.54kHzに分布するようになった.砥粒が移動し接触状態が刻々変化するためと考えられる.3.監視周波数の特定加工条件として,砥粒径,ラップ圧力,ラップ速度を変えて周波数分布を調べたところ,加工状況に関連して発生する音響のピーク周波数は0.52kHzにあること,そのピークのデシベル値は加工面の表面粗さと一次の関係にあることが分かった.
福山型筋ジストロフィーと類縁疾患の分子病態解明と治療法開発

福山型筋ジストロフィー、muscle-eye-brain病、Walker-Warburg症候群を代表とするα-ジストログリカノパチーは、先天性の筋ジストロフィー、II型滑脳症、眼奇形を示す。本疾患群はα-dystroglycan上のO-mannose型糖鎖からリン酸基を介して伸びる側鎖の欠如が主原因であると考えられている。本研究では、その側鎖の完全構造決定と生合成分子機構の解明、その異常による脳の神経細胞移動異常に加え神経機能障害としての病態解析を行うこと、さらに、脳を中心とした治療実験も行い、臨床応用可能な治療法開発を目指すことを目的としている。本年度は以下の実験を行ってきた。1.α-DG機能糖鎖の完全構造決定と生合成機構の解明:α-DG機能糖鎖の生合成機構の解明として、未同定の遺伝子の検索を行った。fukutinとFKRPの基質のゴルジ体トランスポーター候補タンパク質については、検出感度を上げる工夫を行っている。ISPDの基質を生合成する酵素候補については、その活性は検出されなかった。原因未知のFCMD疑い患者の疾患パネル解析を行い、3患者で既知の原因遺伝子に変異を同定し、その他の患者で変異候補を絞り込んだ。2.O-Man型糖鎖の脳における意義の解明:正常iPS細胞由来の脳オルガノイドと比較して患者由来では脳オルガノイドが形成されなかった。新たなO-Man型糖鎖修飾標的タンパク質とα-DGリガンドの同定として、fukutin欠損により糖鎖変化が生じる糖タンパク質をfukutin欠損脳の抽出液、WFAレクチン結合物で検出し質量分析したが、同定できなかった。fukutin欠損によりα-DGとの結合が変化するタンパク質を脳抽出液からα-DGと共沈殿するものとして検出を試みている。標的候補KIAA0319の糖鎖解析のために、マウス脳からタンパク質抽出している。新規の物質の動態や酵素活性の測定系を立ち上げるのに時間と労力が予想よりかかっており、さらに汎用測定機器の突然の故障もあり、遅れ気味ではあるが、全体としてはおおむね順調に進展している。これまでに得られた結果に基づき、今後も継続して解析を行い、最終年度としての研究計画に基づき、α-DGpathyに対する治療法の模索、すなわちFCMDモデルマウスを用いた脳の治療、FCMDモデルマウスを用いた再生治療、ISPD変異マウスおよび患者細胞を用いた補充療法、FCMD、LGMD2I患者細胞を用いた補充療法の各治療法候補の検討を行う。1.α-DG機能糖鎖の完全構造決定と生合成機構の解明:α-DG機能糖鎖の未知構造部分の解析として、α-DGサンプルの調製と、質量分析を用いた未知構造部分の構成成分の決定、NMRを用いたその構成成分の結合様式の決定を行い、さらに、細胞や組織の内在性α-DGを用いた構造の確認を行って、矛盾がないかを検討した。これまでに哺乳類では報告されたことのない、新たな糖鎖構造を見出した。2.O-Man型糖鎖の脳における意義の解明:fukutinの中枢神経における機能解析として、FCMDモデルマウスからiPS細胞の作製、iPS細胞から分化させた神経細胞、グリア細胞の性質の解析を行った。現在のところ目立った異常は確認されていないが、継続して観察する必要がある。FCMDモデルマウスを用いた行動解析とLTPの解析として、モデルマウスの行動解析による神経機能障害への関連の検索、モデルマウスのLTPの解析を行った。双方とも、有意な異常は確認できなかった。細胞培養上清からα-DGサンプルの調製と構造解析を行う中で、サンプルの精製量が予備実験による想定回収量の半分以下しか確保できないことが判明し、研究にやや遅れが出た。限られたマンパワーと培養スペースで必要量を確保するには、作業の効率化を図る必要があり、大量細胞培養の方法を再検討し、適切な大量培養器具類を使用することでこの問題が解決することを確認してからは、順調に進展している。1.α-DG機能糖鎖の完全構造決定と生合成機構の解明:α-DG機能糖鎖の生合成機構の解明として、α-DGpathy原因遺伝子産物fukutin、FKRP、TMEM5、ISPDの機能解析を行った。

ISPDのドナー基質合成酵素活性と、fukutin、FKRP、TMEM5の転移酵素活性をHPLCと質量分析により測定することに成功した。α-DG安定強発現細胞株において各遺伝子をゲノム編集によりノックアウトしα-DGを精製し質量分析を行い、各酵素活性が失われていることを確認した。低分子のアクセプター基質を用いて出来上がった産物から、NMRにより結合様式を決定した。2.O-Man型糖鎖の脳における意義の解明:前年度からiPS細胞から分化させた神経細胞、グリア細胞の性質の解析を行っている。3.α-DGpathyに対する治療法の模索:FCMDモデルマウスを用いた脳の治療の検討として、アンチセンス核酸の脳内投与を試みた。患者変異fukutinノックインマウス、脳のα-DG糖鎖修飾の回復が生化学的に観察された。中枢神経特異的fukutinノックアウトマウスにfukutin遺伝子を組み込んだAAVベクターを脳室内、あるいは脳実質内投与する研究計画で、AAVベクターの作成に時間がかかっているが、目途が立ち、全体的におおむね順調に進展している。福山型筋ジストロフィー、muscle-eye-brain病、Walker-Warburg症候群を代表とするα-ジストログリカノパチーは、先天性の筋ジストロフィー、II型滑脳症、眼奇形を示す。本疾患群はα-dystroglycan上のO-mannose型糖鎖からリン酸基を介して伸びる側鎖の欠如が主原因であると考えられている。本研究では、その側鎖の完全構造決定と生合成分子機構の解明、その異常による脳の神経細胞移動異常に加え神経機能障害としての病態解析を行うこと、さらに、脳を中心とした治療実験も行い、臨床応用可能な治療法開発を目指すことを目的としている。本年度は以下の実験を行ってきた。1.α-DG機能糖鎖の完全構造決定と生合成機構の解明:α-DG機能糖鎖の生合成機構の解明として、未同定の遺伝子の検索を行った。fukutinとFKRPの基質のゴルジ体トランスポーター候補タンパク質については、検出感度を上げる工夫を行っている。ISPDの基質を生合成する酵素候補については、その活性は検出されなかった。原因未知のFCMD疑い患者の疾患パネル解析を行い、3患者で既知の原因遺伝子に変異を同定し、その他の患者で変異候補を絞り込んだ。2.O-Man型糖鎖の脳における意義の解明:正常iPS細胞由来の脳オルガノイドと比較して患者由来では脳オルガノイドが形成されなかった。新たなO-Man型糖鎖修飾標的タンパク質とα-DGリガンドの同定として、fukutin欠損により糖鎖変化が生じる糖タンパク質をfukutin欠損脳の抽出液、WFAレクチン結合物で検出し質量分析したが、同定できなかった。fukutin欠損によりα-DGとの結合が変化するタンパク質を脳抽出液からα-DGと共沈殿するものとして検出を試みている。標的候補KIAA0319の糖鎖解析のために、マウス脳からタンパク質抽出している。新規の物質の動態や酵素活性の測定系を立ち上げるのに時間と労力が予想よりかかっており、さらに汎用測定機器の突然の故障もあり、遅れ気味ではあるが、全体としてはおおむね順調に進展している。
ラテンアメリカにおける教育改革と国際教育協力に関する総合的研究

世界的に見ると、1990年のジョムティエンでの目標設定にもかかわらず、2000年においても世界に11人もの未就学児童、8借入もの成人非識学者が数えられる。ラテンアメリカにおいては、80年代、90年代を通じて初等教育は増加を続け、80年代には就学前教育が、90年代には中等教育が生徒数の増大を見せた。この間、地方分権化、評価システムの形成、住民の教育参加を中心に様々な教育改革が進められている。それに伴い国際教育協力は活発化している。世界銀行では1990-2004年にかけての教育融資は世界の地域に比して最大であった。米州開発銀行も89年以前までの融資総額の3倍超を記録した。USAIDや日本も独自の協力を行っている。協カプロジェクトは数が増加すると同時に種類や範囲が多様化し、アプローチも複雑化しいる。就学機会拡大のほか、学校運営の改革にも協力が行われている。また援助機関と対象国の間での対話も増えており、ブラジルの場合はそこからヒントを得ながら自国で考案された財政制度改革を実施した。ブラジルの初等教育は90年代に5大地域のいずれでも純就学率が90%を超え、大きく進歩した。その重要な背景は、初等教育の地方分権化である。ブラジルでは、初等教育を州から市に移管する「初等教育の市営化」が1980年代に部分的に試行され、1990年代後半に大きく進み、2000年、初等段階では市立学校者数が州立学校在籍者数を超えた。本研究ではブラジルの初等教育改革の構造と方向性を分析し、その目的が初等教育の普遍化と質の向上であり、その理念に民主化と分権化を有していること、そのため市営化と学校の自律性強化の方向が打ち出されたと見る。事例としてサンパウロ州を取り上げ、地方分権化はFUNDEF、市営化、学校運営の民主化という方面から進めらていること、この動きが1980年代から開始された学校給食の市移管等を端緒に、1990年代後半に「州-市パートナー化計画」とFUNDEFによって加速化されたことを明らかにした。また、市営化か住民のニーズ対応に優れている反面、市の政治的動向との接近が起こり、住民社会の民主化が重要であることを指摘した。国際教育協力が各国の教育制度の中で果たす役割に関しては、それぞれの国の教育発展の歴史と現状を捉えて、歴史的社会的視点から分析する必要がある。その観点から、60年代から様々な国際協力との関係を持ち、現在大規模な改革が行われつつあるブラジルの、教育制度の発展と教育協力との関連を分析していくことを中心にすることにした。現地調査(2003年9月1日から同月22日まで)において収集した資料を分析し、インタビュー等からの情報を整理した結果、ブラジルの初等教育は現在「地方分権化」の大きな流れの中にあり、それを促進する財政的改革(初等教育振興基金(FUNDEF)が中心である)と同時に、学校組織そのものを強化し学校運営を改革する動きが模索されていることが明らかになった。国際協力に関しては、特に世界銀行による北東部の初等学校の強化プロジェクトは上記の動きに沿ったものであり、同時に学校運営に関して一つの新たなアプローチを提唱していることがわかってきた。