hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ポリフェノールによる麻痺性貝毒の分解機構

dcSTXを過酸化水素で処理した場合、C9H11N6O2およびC9H13N6O3の2種の酸化分解物が生じることが想定される。実際に本研究では、dcSTXの過酸化水素処理により、LC-MS/MS上でRT3.2minおよび3.4minに、それぞれこれら2成分に対応するm/z235およびm/z253の2種の成分が確認された。前者はm/z163, 175, 189, 217、後者はm/z139, 151, 163, 175, 181, 193, 217, 235等のフラグメントイオンを与えた。dcSTXを没食子酸プロピルで処理した反応生成物もLC-MS/MS上でこれらと完全に一致する結果を与えた。これに対して中性リン酸緩衝液中でインキュベートした場合には、dcSTXはほとんど減少せず、このような成分の生成は確認できなかった。以上の結果から、没食子酸プロピルは中性水溶液中でdcSTXに対して強力な酸化剤として作用することを確認した。dcSTXを酸化分解する作用は没食子酸プロピルの他、没食子酸やピロガロール、茶カテキンにも同程度認められた。ケルセチン、ルチン、クロロゲン酸のdcSTX消去能は前3種のポリフェノールに比較して低かった。すなわち、多数のフェノール性水酸基を持つポリフェノールほど、毒を効率よく分解できることが示唆された。前年度、ポリフェノールが11位に硫酸エステルを持たないデカルバモイルサキシトキシンなどの麻痺性貝毒成分を、過酸化水素等の強酸化剤と同様に酸化分解し無害化すると、この反応が中性の温和な条件下で進行することを確認した。これに加え今年度は、種々のポリフェノール標品を用いて毒の分解活性と、ポリフェノールの構造の関係を検討した。以上から、交付申請書に記載した研究の目的は達成しつつあると判断した。当該年度中に実施を予定してた研究項目につき、予定通りの成果が得られた。1)ポリフェノールの構造と活性の相関性の関係ピロガロール、没食子酸プロピル、没食子酸、茶カテキンなど比較的多数のフェノール性水酸基を有するポリフェノールが、毒を効率よく消去することを明らかにした。これに対してケルセチンやルチンなど、フェノール性水酸基の一部がマスクされている成分の毒に対する効果は若干低いことを確認した。2)反応生成物の同定デカルバモイルサキシトキシン(dcSTX)を没食子酸プロピルの中性水溶液中で処理することにより、dcSTXを既報の方法に従って過酸化水素処理して得られる分解物(ピリミジドプリン体)が得られることを確認した。すなわち、ポリフェノールが中性水溶液中で毒に対して酸化剤として作用することを明らかとした。既にリンゴや茶、ブドウ等の抽出液が毒を効率よく消去することを確認している。25年度は、貝を加工する際に、ポリフェノールを含む植物抽出液を用いて、毒を効率よく除去できる条件の検討を行う。引き続き、種々のポリフェノールについて毒の消去作用すなわち酸化分解能を調べる。これに加え、茶やワイン、ジュース類など種々の植物抽出液を用い、毒を効率よく消去する品目をスクリーニングする。抹茶やワインポリフェノールなど、これまでに効果の確認されているポリフェノール含有粉末を毒化貝のむき身ホモジネートと種々の比率で混合して加温し、毒の経時変化を調べる。赤ワインや茶などに毒化貝やフグの身を浸漬し加温することにより、肉に含まれるサキシトキシン群麻痺性貝毒が減少するか否かを検証する。該当なし毒成分およびポリフェノール等生体成分分析のためのHPLCカラム。および分析前処理用キット類、種々の分析用薬品類、ならびにポリフェノール標準品などの消耗品にかなりの予算を用いる予定である。
静注用魚油脂脂肪乳剤を用いた重傷患者における多臓器不全の予防と治療

熱傷ラットを用いてn-6系やn-3系多価不飽和脂肪酸が侵襲反応や栄養代謝に与える効果を検討した。n-6系多価不飽和脂肪酸を多く含むベニバナ油から調製した脂肪乳剤を用いて高カロリー輸液管理したラットでは侵襲反応の増幅と蛋白代謝の悪化をみたが、n-3系多価不飽和脂肪酸であるEPA,DHAのみを含む脂肪乳剤の投与で侵襲反応の軽減と細胞性免疫の賦活効果を認めた。免疫応答の改善はn-3系多価不飽和脂肪酸の投与量に用量依存性であり、サイトカインの動態はTh1優位を示していた。食道癌患者にn-6系多価不飽和脂肪酸を多く含む大豆油脂肪乳剤併用高カロリー輸液で管理すると、proinflammatory cytokincの増量など著明な侵襲反応の増幅と蛋白代謝の悪化をみた。これは不用意な大豆油脂肪乳剤の周術期の使用が患者に不利益をもたらす可能性があり、示唆するところが大きいと思われる。他方、高脂血症の治療薬であるEPA製剤エパデールを術前から投与すると、cytokine産生の低下など侵襲反応の軽減が見られ、PHAやConA刺激リンパ球幼若化能やNK活性から見た細胞性免疫賦活効果を認めた。癌に対する照射や化学療法は細胞性免疫を著明に低下させるが、EPAの投与はこれにも効果があり、細胞性免疫の低下を有意に抑制した。(1)ベニバナ油及び魚油を用いた静注用脂肪乳剤を調整し、またをEPA、DHAのみ含む対称トリグリセリド(EPA:DHA=2:1)より成る静注用脂肪乳剤を試作してラットに安全に投与し得ること、投与量に応じた脂酸構成を得ることを確認した。(2)魚油またはEPA/DHA脂肪乳剤で総投与カロリーの1%を投与することにより、ラットの脂酸構成を正常に保つことが出来た。(3)リノール酸がほとんどでn-3系多価不飽和脂肪酸を含まないベニバナ油脂肪乳剤を熱傷ラットに投与したとき、蛋白代謝が悪化し、TNFα、IL-6、IL-8、IL-10など侵襲反応・炎症反応に関するcytokineが有意に上昇すること。これにDPA/DHA脂肪乳剤をわずか1%添加することによりこれらが全て改善され、また熱傷による免疫抑制も防がれること。(4)ベニバナ油と魚油の投与率を変化させて熱傷による免疫抑制におよぼす影響をみると、魚油の比率が高いほど免疫抑制が抑えられた。(5)ベニバナ油と魚油の投与率を変化させて熱傷による腸管のtranslocationに及ぼす影響をみると、魚油の比率が高いほど腸管のtranslocationが抑えられた。(6)食道癌手術直後のIL-6などのcytokineは動物実験と同じくEPAの投与により有意に低下し、侵襲に伴う免疫抑制も有意に改善された。また食道癌の照射・化学療法中の免疫抑制がEPA投与で有意に改善された。などを確認し、国内・国外で発表し注目されている。これらの基礎的・臨床的成績からn-3系多価不飽和脂肪酸が重症患者のhypercytokinemiaを抑え、免疫能を賦活して患者の重症化を防ぎ、臓器障害から多臓器不全に進行するのを防ぐのに有用であることは確実である。現在N-3系PUFAが免疫担当細胞のサイトカイン産生やプライミングに及ぼす効果をみる実験を開始したところである。

食道癌患者にn-6系多価不飽和脂肪酸を多く含む大豆油脂肪乳剤併用高カロリー輸液で管理すると、proinflammatory cytokineの増量など著明な侵襲反応の増幅と蛋白代謝の悪化をみた。これは不用意な大豆油脂肪乳剤の周術期の使用が患者に不利益をもたらす可能性があり、示唆するところが大きいと思われる。他方、高脂血症の治療薬であるEPA製剤エパデールを術前から投与すると、cytokine産生の低下など侵襲反応の軽減が見られ、PHAやConA刺激リンパ球幼若化能やNK括性から見た細胞性免疫賦活効果を認めた。癌に対する照射や化学療法は細胞性免疫を著明に低下させるが、EPAの投与はこれにも効果があり、細胞性免疫の低下を有意に抑制した。
高大接続による単位の認定方法と質保証に関する調査研究

二重登録(DE)は高校在籍中に選択したコースに対して大学の単位を取得する機会を高校生に提供する。授業料が節約できて、高校から大学へのスムーズな移行が促進されることはDEの利点である。しかし、懸念や課題も多い。これらの課題の中でもコースの厳格さやDEコースの質を確保する問題がある。DEに参加する資格があるのはどのような生徒か、DEを提供するには教師にはどのような資格が必要かを調べるために、NACEPと高等教育委員会(HLC)のプログラム認定基準、全州教育協議会(ECS)による二重登録に関する全米データ、及び二重登録プログラムやコースの全米教育統計センター(NCES)のレポートを調べた。1.静岡県立大学の電子ジャーナルのデータベースを使い、米国のコミュニティカレッジが提供するDual Enrollmentプログラム、及びDual Creditプログラムに関する最新の資料を収集した。2.国立教育政策研究所の平成25年度プロジェクト研究報告書「高等学校政策全般の検証に基づく高等学校に関する総合的研究」に、国際バカロレアの創設の趣旨・特色、我が国における国際バカロレアの設置の動向・推移、これまでの取組・実態、成果と課題、そして、今後の展望について、執筆した(第4章第8節)。3.ミシガン州のランシングのランシング・コミュニティカレッジの敷地内にあるアーリー・カレッジ(ハイスクール)を訪問して、Dual Enrollmentの実態を聴取した。また、同州のイースト・ランシングのイースト・ランシング・ハイスクールを訪問して、同校のAPコースおよびオンラインによるコース学習についての情報を得た。ミシガン州はオンラインによるコース学習を高校の卒業要件としている州の一つである。4.カルフォルニア州のサンフランシスコを訪問して、ガリレオ・サイエンス・アカデミィにおけるDual Enrollmentプログラムについて調査した。また、ユニバーシティ・オブ・サンフランシスコ(私立大学)では主にUpward Boundについての情報を収集した。1.国立教育政策研究所及び静岡県立大学の電子ジャーナルのデータベースを使い、米国のコミュニティカレッジや大学が提供するDual Enrollmentプログラム及びDual Creditプログラムに関する最新の資料を収集した。2.シカゴで開催されたNACEP会議(2014年10月26日28日)に参加して、米国における最新のDual/Concurrent Enrollmentプログラムの取組や研究成果についての情報を得た。NACEPは高大接続単位の質を保証するための基準を設けているが、2014年会議への参加者が800名を超え、NACEPへの関心が高まっていることを実感した。また、この会議での講演や研究発表及び協議からDual/Concurrent Enrollmentプログラムに関する最新の情報を得ることができた。3.2014年から2015年にかけて、ECS(州政府教育委員会)から高大接続プログラムに関してのいくつかの報告書が刊行された。Jennifer Dounay Zinth氏による以下の報告書を翻訳した。1「二重登録プログラムへの学生のアクセスを増やし成功へ導くために:州レベルのモデル政策における13の構成要素」(2014年2月)、2「CTE二重登録:大学修了と労働力投資のための戦略」(2014年3月)、3「二重登録:地方の学生の大学進学率と卒業率を改善する方略」(2014年6月)、4「二重登録コースの内容と講師の質」(2015年2月)ECS、NACEP、Jobs for the Future、Higher LearningCommissionなどが提供するDual Enrollmentプログラム及びDual Creditプログラムに関する資料を収集し、それらのプログラムはどのように単位の質が保証されているかに焦点を当てて情報を整理した。併せて、国際バカロレア機構のIBプログラムやカレッジボードのAPプログラムについても動向を把握した。実地調査としては、最近増加傾向が見られるオンラインを利用した学習を行っているサンフランシスコのFlex Academyを訪問し、どのように学習を進め、どのような利点や課題があるか担当者から聴取した。さらに、サンディエゴのEarly Collegeを訪問し、San Diego City Collegeの構内にある学校の利点や課題を聴取した。AP, IB, Dual Enrollmentなどのように大学レベルのコースで学ぶ生徒は、11学年と12学年の生徒で、GPAやSAT、ACTなどの成績がある程度以上の生徒が一般的であるが、APやIBとDual Enrollmentとでは異なるところがある。前者は各教科を高校の先生が指導する。各教科の統一テストである程度以上の成績を収めた者は大学入学後に大学の単位として請求できる。後者はコミュニティカレッジや大学のコースを高校生が学ぶもので、大学生と同じ教室で学ぶこともあり、指導者は大学の教官か大学から大学の講師として認められた高校教員である。APのような外部の統一テストはなく、コースを修了すれば高校在学中に大学の単位を得ることができる。近年、Dual Enrollmentの指導者の資格を厳格にすることでコースの質を担保しようとする動きがある。NACEPでは、加盟機関の指導者を対象に研修を行いプログラムの質を保証している。

1.Dual Enrollmentの導入が進み、プログラムの運営方法やプログラムの質の向上に関する情報が増えた。2.ECS(州政府教育委員会)のウェブサイト上の各州における二重登録プログラムの導入状況に関するデータが更新されたり、二重登録コースの内容と講師の質に関する報告書が刊行されたりしたため、研究が進んだ。3.NACEPは高大接続単位の質を保証するための基準を開発し普及に努めているが、そのNACEPが主催する会議に参加したことで、Dual/Concurrent Enrollmentプログラムに関する最新の情報を得ることができた。比較教育1.電子ジャーナルのデータベースを利用して、米国のコミュニティカレッジが提供するDual Enrollmentプログラム及びDual Creditプログラムに関する最新の資料を収集する。2.Dual Enrollmentの実態をより正確に把握するために、いくつかの実施校を訪問して、情報や資料を入手する。2.我が国における国際バカロレアの動向について報告書にまとめることができた。3.コミュニティカレッジの敷地内にあるアーリー・カレッジ(ハイスクール)を訪問して、Dual Enrollmentの実態を聴取することができた。予定していた二回目の米国訪問が都合によりできなかったことで、旅費の未使用が発生した。1.電子ジャーナルのデータベースを利用して、米国のコミュニティカレッジが提供するDual Enrollmentプログラム及びDual Creditプログラムに関する最新の資料を収集する。海外出張及びNACEP会議への参加を予定している。都合により予定していたNACEPの会議に参加できなかったことで、参加費等の未使用が発生したため。海外出張及びNACEPの会議への参加を予定している。
盲学校の理科実験で使用する触読式の電流・電圧計の開発

盲学校の理科の授業の中に,電気回路を流れる電流等を,計測器を使って測る実験テーマがある.教室では盲人用に開発された旧式の音響式電流・電圧計を用いて授業が行われている,しかし,計測値の提示方法がやや複雑で,生徒のみならず指導教員にとっても使い勝手の悪いものであった.本研究では,視覚の代行感覚としての手指の触覚を利用して値を直感的に読み取ることができる,教具としての電流・電圧計を開発した.盲学校の理科実験の現場の声を反映させながら段階的に改良を行い,従来機との比較を中心に本装置の触知による判読性や操作性など,実用性の面からの評価を行った.本研究で開発した電流・電圧計は以下の機能と特長をもつ.・指針と文字盤の位置関係を手探りで認識し,値を読み取るマイコン制御方式のアナログ計測器である.・文字盤の数値目盛に対応する位置に,指先で触知できる突起および点字表示を備える.・ステッピングモーターの励磁状態の静止トルクを利用し,手指が触れても容易に指針が動かない.・ハードウェアの簡略化により,従来機の価格帯に比べて大幅なコストダウンが可能となる.試用試験では,有効桁までの読み取り課題に対し正解率は80%であった.また,1回の判読に要する平均解答時間は13.2秒で,限られた授業時間内での使用にも支障のないことがわかった.電気計器は大別すると「アナログ式」と「デジタル式」があるが,両者は使う場面によって相反する長所と短所がある.理科の実験の中では,その指導上の目的・目標に応じて両者を使い分けることが望ましいが,現在までのところ視覚障害者用の「アナログ式」の計器は存在せず,本研究で開発した計器は斬新で先駆け的な提案である.盲学校の理科の授業の中に,電気回路を流れる電流等を,計測器を使って測る実験テーマがある.教室では盲人用に開発された旧式の音響式電流・電圧計を用いて授業が行われている,しかし,計測値の提示方法がやや複雑で,生徒のみならず指導教員にとっても使い勝手の悪いものであった.本研究では,視覚の代行感覚としての手指の触覚を利用して値を直感的に読み取ることができる,教具としての電流・電圧計を開発した.盲学校の理科実験の現場の声を反映させながら段階的に改良を行い,従来機との比較を中心に本装置の触知による判読性や操作性など,実用性の面からの評価を行った.本研究で開発した電流・電圧計は以下の機能と特長をもつ.・指針と文字盤の位置関係を手探りで認識し,値を読み取るマイコン制御方式のアナログ計測器である.・文字盤の数値目盛に対応する位置に,指先で触知できる突起および点字表示を備える.・ステッピングモーターの励磁状態の静止トルクを利用し,手指が触れても容易に指針が動かない.・ハードウェアの簡略化により,従来機の価格帯に比べて大幅なコストダウンが可能となる.試用試験では,有効桁までの読み取り課題に対し正解率は80%であった.また,1回の判読に要する平均解答時間は13.2秒で,限られた授業時間内での使用にも支障のないことがわかった.電気計器は大別すると「アナログ式」と「デジタル式」があるが,両者は使う場面によって相反する長所と短所がある.理科の実験の中では,その指導上の目的・目標に応じて両者を使い分けることが望ましいが,現在までのところ視覚障害者用の「アナログ式」の計器は存在せず,本研究で開発した計器は斬新で先駆け的な提案である.
Webテキストとサーチエンジンに基づく同義語・訳語提示システムの構築

本研究では,次の3つを行った。即ち,(a)既存の辞書や翻字パターンに基づいて,同義語・訳語候補を効果的に生成する手法を開発する。例えば英語複合語においては語尾を適宜形容詞形に変える処理の有効性を検証する,あるいは効果的な翻字パターンを同定するといった研究を行う。これらはいわばルールベースによる候補生成研究と言える。(b)Webから特定の文章表現に基づいて同義語・訳語を抽出する手法を開発する。具体的には,辞書が挙げる同義語・訳語の対をそれぞれサーチエンジンで検索し,Webで同義語や訳語が現れている文章表現を調べ,「別名」「略称」といったそれぞれの抽出に有用な特徴的表現を把握する。さらに得られた表現を利用することで,Webからどの程度同義語・訳語が抽出できるかを調査する。(a)に対してこちらは,実際に存在する語を候補とする研究と言える。(c)(a)の辞書・翻字パターンに基づいて得られた候補語と,(b)の文章表現に基づいて得られた候補語とをサーチエンジンに送ることで,適切な同義語・訳語を絞り込む手法を検討する。本研究の結果,上に挙げた手法・アイデアのいくつかはある程度有効ではあったが,先行研究を上回るようなパフォーマンスを得ることはできなかった。同義語が互いに結びついて存在しているWebページでは,結びつきを示す言語表現としてサンプルの犬半を占めるのは括弧("("や")"など)であり,これら括弧は既存のサーチエンジンでは検索できないという点で,Webからの同義語抽出にはあまり役に立たないことが分かった。本研究は,既存の専門用語辞書に現れている同義語対と訳語対をそれぞれサーチエンジンで検索し,各対が共起しているページにおいて,それぞれの語がどのような特徴的表現で結び付けられているかを把握することを第一ステップとする。そのような背景から,本年度はまず手始めに医学分野と応用物理学分野に焦点を当て,それぞれ『最新医学大辞典第3版』(医歯薬出版,2005),『応用物理用語大事典』(オーム社,1999)の見出しに現れている同義語対・訳語対500対ずつの入力を終えた。Googleでこれらの対を検索しヒットしたページを調べたところ,医学分野の用語に関しては,同義語では「略称」「俗称」「とも」といった表現や括弧表現によって一方の同義語が示されている場合が多かった。だが応用物理学分野の用語に関しては,同義語が共に現れているページは少なく,同義語対を結び付ける特徴的表現はあまり抽出できなかった。専門用語の発生の仕方からして,医学分野にはかなり同義性の高い同義語が多いことが知られているが,応用物理学分野ではそのような同義語は少なく,上記の事典に挙げられている「同義語」もその同義性は低いことが考えられる。訳語に関しては多くの場合,括弧表現によって示されている場合が多かった。だが訳語といってもローマ字略語の場合が多く,括弧表現によって略語でない元の語がどれほど抽出できるかが課題として残された。今後は他の分野の同義語対・訳語対を入手し,同様の検証を試みると同時に,得られた特徴的表現によって,新たな同義語・訳語がどの程度得られるかを調査する予定である。
新規脂質酸化マーカーを用いた光照射由来一重項酸素の生体内動態とルテイン効果の検証

加齢黄斑変性の発症に酸化ストレスが関与しているかどうか調べるため、血清中の酸化ストレスマーカーを他の眼疾患患者と比較した。対象は、加齢黄斑変性7名、白内障30名、糖尿病網膜症6名、緑内障11名、網膜血管閉塞症5名、その他の黄斑疾患9名であった。d-ROM、BAP、チオール基の値はいずれも群間で有意差は認めなかった。一方、酸化ストレスに対する抵抗力はBAP/d-ROMで表現されるが、この値は加齢黄斑変性と白内障は網膜血管閉塞症と比較して有意に低かった。特に加齢黄斑変性は他の疾患よりも値が低く、酸化ストレスに対する抵抗性が低い事が示唆された。加齢黄斑変性(AMD)の発症原因は遺伝、生活習慣、酸化ストレスなど幾つかの因子が関係しているが、特に酸化ストレスが発症原因として大きなウェイトを占めていると考えられている。黄斑色素であるルテインは、抗酸化物質としての役割以外に、青色光に対するフィルターとしての役割を果たすため、AMDの予防・進行抑制のために摂取することが推奨されている。本研究では、新たに開発された一を重項酸素特異的酸化ストレスマーカーを利用して(1)光照射による一重項酸素の動態:ラットの網膜に光を照射した際、発生した一汁公算をによる脂質酸化物は網膜および血中でどのような経時的変化をするのか(2)ルテインの効果を検証:加齢黄斑変性の予防あるいは進行を抑制するためにルテインの摂取が推奨されているが、摂取したルテインは実際に生体内で一重項酸素消去に寄与している、の二点について調べる事を目的としている。本年は動物を用いた光照射モデルで、一重項酸素マーカーであるHODEの発生ピークを検討した。光照射によって網膜内のHODEが増加することは既に報告されている(Tanito et al., 2006)ので、この報告を参考にして、照射開始直前、照射開始1、3、6、12、24時間後にサンプルを採取した。尾静脈より血液を採取した後、麻酔下でPBSによる灌流を行い、網膜および色素上皮を採取した。現在これらのサンプルは-80°Cで冷凍保存中であり、研究協力機関である産業技術総合研究所と測定の日程について調整を行っている段階である。加齢黄斑変性(AMD)の発症原因は、遺伝、生活習慣、酸化ストレスなど幾つかの因子が関係しているが、特に酸化ストレスが発症原因として大きなウェイトを占めていると考えられている。黄斑色素であるルテインは抗酸化物質としての役割以外に、青色光に対するフィルターとしての役割を果たすため、AMDの予防・進行抑制のために摂取することが推奨されている。本研究では、新たに開発された一重項酸素特異的酸化ストレスマーカーを利用して、(1)光照射による一重項酸素の動態:」ラットの網膜に光を照射した際、発生した一重項酸素による脂質酸化物は網膜および血中でどの様な経時的変化をするか(2)ルテインの効果を検証:AMDの予防あるいは進行を抑制するためにルテインの摂取が推奨されているが、摂取したルテインは実際に生体内で一重項酸素消去に寄与しているのかの2点について調べることを目的としている。現在、黄斑色素量測定のための機器が故障により使用できないため、代替研究としてAMD以外の疾患と一重項酸素との関わりについて調べるためサンプルの収集を行った。対象は、AMD、糖尿病網膜症、緑内障、網膜血管閉塞症(ARVO、CRVO)、白内障、その他の網膜疾患とし、血液と前房水を採取した。血液は遠心(4°C、3000 rpm、10分)した後に血漿のみを採取し、前房水と共にー80°Cで保存した。白内障以外のサンプルについて解析に充分な数が揃い次第、研究協力機関である産業技術総合研究所で測定を行う予定である。動物実験についてはやや遅れ気味ではあるが、ある程度予定されていたサンプル採取は終了している。一方で、ルテインサプリメントの摂取による黄斑色素の変化を観察する検証実験において、黄斑色素の測定を行う機械が故障しており何度か修理を行ったものの不安定な状態が続いており、実験に使用できないでいる。一重項酸素と眼疾患との関連を調べるため、特に酸化ストレスが発症に関与している事が示唆されている加齢黄斑変性(AMD)および対照となる白内障の血漿および前房水サンプルの収集を行った。AMDは血漿17検体(平均年齢76.24±8.71歳、60-90歳、男性12名、女性5名)、前房水は15検体(平均年齢77.87±8.25歳、64-92歳、男性10名、女性5名)であった。対照群である白内障は血漿94検体(平均年齢72.02±10.68歳、38-91歳、男性52名、女性42名)、前房水82検体(平均年齢71.57±11.24歳、41-91歳、男性48名、女性34名)であった。その他、BRVO/CRVO、糖尿病網膜症、緑内障、黄斑疾患(黄斑円孔など)の疾患についてもサンプルの収集を行った。BRVO/CRVOは血漿13検体(平均年齢78.69±7.51歳、63-89歳、男性9名、女性4名)、前房水は9検体(平均年齢79.11±7.27歳、66-89歳、男性6名、女性3名)であった。

糖尿病網膜症は血漿13検体(平均年齢69.54±7.83歳、58-86歳、男性11名、女性2名)、前房水は11検体(平均年齢67.09±5.38歳、58-74歳、男性9名、女性2名)であった。緑内障は血漿10検体(平均年齢77.00±7.60歳、68-89歳、男性3名、女性7名)、前房水は12検体(平均年齢75.33±6.33歳、68-89歳、男性6名、女性6名)であった。また、その他の黄斑疾患については血漿9検体(平均年齢71.78±7.08歳、63-86歳、男性3名、女性6名)、前房水は12検体(平均年齢72.11±7.28歳、61-88歳、男性6名、女性12名)であった。以上の検体については現在産業総合研究所でリノール酸由来酸化生成物(HODE)の測定を行っている段階である。黄斑色素を測定する機器が故障し、修理に時間がかかった。また、産業総合研究所においてもHODE測定用システムのオーバーホールが行われたため、全体的に進行が遅れた。加齢黄斑変性の発症に酸化ストレスが関与しているかどうか調べるため、血清中の酸化ストレスマーカーを他の眼疾患患者と比較した。対象は、加齢黄斑変性7名(男性5名、女性2名、平均年齢81.9±3.3歳)、白内障30名(男性13名、女性17名、平均年齢77.4±7.7歳)、糖尿病網膜症6名(男性4名、女性2名、平均年齢71.3±11.7歳)、緑内障11名(男性5名、女性6名、平均年齢78.0±47.4歳)、網膜血管閉塞症5名(男性5名、女性5名、平均年齢75.0±12.0歳)、その他の黄斑疾患9名(男性4名、女性5名、平均年齢72.0±80.2歳)であった。血中の酸化ストレス度の指標であるd-ROMの値は加齢黄斑変性が379.6±65.7、白内障が361.4±54.8、糖尿病網膜症が312.5±61.9、緑内障が342.8±95.3、網膜血管閉塞症が278.4±86.8、網膜疾患が329.0±62.9で有意差は認めなかった。また、抗酸化力の指標であるBAPの値は加齢黄斑変性が3073.6±207.6、白内障が3069.0±320.9、糖尿病網膜症が2916.7±205.9、緑内障が3018.1±220.9、網膜血管閉塞症が3075.4±249.5、網膜疾患が2976.3±205.6で有意差は認めなかった。一方、酸化ストレスに対する抵抗力はBAP/d-ROMで表現されるが、この値は加齢黄斑変性が8.3±1.3、白内障が8.7±1.6、糖尿病網膜症が9.6±1.7、緑内障が9.2±1.7、網膜血管閉塞症が12.8±7.1、網膜疾患が9.3±1.4で、加齢黄斑変性と白内障は網膜血管閉塞症と比較して有意に低かった。特に加齢黄斑変性は他の疾患よりも値が低く、酸化ストレスに対する抵抗性が低い事が示唆された。対象は、加齢黄斑変性7名、白内障30名、糖尿病網膜症6名、緑内障11名、網膜血管閉塞症5名、その他の黄斑疾患9名であった。d-ROM、BAP、チオール基の値はいずれも群間で有意差は認めなかった。一方、酸化ストレスに対する抵抗力はBAP/d-ROMで表現されるが、この値は加齢黄斑変性と白内障は網膜血管閉塞症と比較して有意に低かった。平成26年度は動物モデルを使用して一重項酸素のマーカーであるHODEが光照射によってどのように変化するか調べる予定であった。照射モデルの作成、サンプルの採取はほぼ予定通りに終了したが、HODEの測定に関しては研究協力先である産業技術総合研究所の都合もあり現段階で終了していない。
小学校・フラッグフットボールにおける技術及び戦略・戦術学習に焦点を当てた教材開発

【研究目的】初等教育における体育科の教科内容を明確にした上で,小学校6年間を見通したボール運動(フラッグフットボール)の指導計画及び単元構成を検討し、具体的なカリキュラムと評価規準・基準を明らかにする。【研究方法】○昨年度作成したフラッグフットボールの評価規準・基準に基づいて,授業実践を行い,指導計画,評価規準・基準の見直しを図る。○授業実践から児童の「作戦・戦術」,「技術」に関わる内容を分析・整理・統合し,フラッグフットボールのカリキュラム再構成を行う。【研究成果】○最も大きな成果としては、フラッグフットボールにおける16年生のカリキュラムを作成できたことである。このカリキュラムにおいて,各学年の「指導目標」「指導計画」「重点目標」「獲得したい集団戦術」「集団戦術を成功させるための学習内容(個人技術・集団戦術)」を明らかにした。本年度のカリキュラム作成は研究校としての役割を果たしたことにもなるであろう。(「学校教育」誌,2007,10月号で提案)○第62回初等教育全国協議会(広島大学附属小学校主催)で、フラッグフットボールのカリキュラムを参会された全国各地の先生方に発表・提案した。反響もあり実践してみたいという意見を多くいただいた。○「作戦・戦術」を成功させるための「基本となる動き」を提示し,その動き方を中核として授業実践を行った。「基本となる動き」を習得することにより,価値のある作戦づくりを行うことができた。○一人の児童の16年生の追跡調査を行い,6年間の学習記録(写真・学習カード)を考察し,小学校期における子どもの思考や技術の変容・成長を明らかにした。
ミトコンドリアDNA切断型多型及び塩基配列解析によるスンクスの遺伝的分化

新しい実験動物として開発が進められている食虫目に属するスンクスについて、起源の異なる実験室系統及び各地域野生集団におけるミトコンドリアDNA(mtDNA)多型の検索を行い、スンクス地域集団における遺伝的分化と地理的分布の関係を考察した。これまでに行った制限酵素切断型多型の検索結果から、スンクス系統及び集団間でマウスにおける亜種程度に分化していることが判明し、さらに大陸に生息する集団内では系統間あるいは集団間と同程度の異なった型のmtDNAを共有している反面、東東南アジアの島々の集団では遠く隔たっているにもかかわらず、非常によく似たタイプのmtDNAを有していることを報告した。今年度はまず、これまでに調査したフィリピンとベトナムから追加サンプルが得られたので、それぞれの地域の個体について制限酵素切断型多型を検索したところ、以前と同じ結果が得られた。ベトナムは大陸であるがそこに住むスンクスは島嶼型のmtDNAを有しており、ベトナムのスンクスはインドネシアあるいはマレー半島より渡来した可能性が高いことが裏付けられた。mtDNAの塩基配列の解析については、バングラデシュ由来の1系統において3種のtRNA遺伝子とD-loopの全領域の配列を決定した。D-loop領域内には2種の繰返し配列があることが確認され、この繰返しの数の違いによってスンクス系統及び集団間でmtDNAの大きさの変異が生じているのではないかということが示唆された。今後の展開として、大陸産及び島嶼産のそれぞれ23系統についてD-loop領域の配列を決定して比較すること、また核型の変異が報告されている中国産野生スンクスのmtDNA多型の調査を行う予定である。
骨格筋量維持のためのリサイクリングシステムの解明

プロテアソーム阻害が骨格筋関連細胞(衛星細胞、筋芽細胞)において細胞内アミノ酸量やタンパク質合成に与える影響に加えて,プロテアソームによるタンパク質分解由来のアミノ酸がどのように利用されるのかを検討した.1.プロテアソームのサブユニットRpt3の筋衛星細胞特異的欠損マウスでは骨格筋衛星細胞がp53依存性にアポトーシスにより失われることを明らかにした(業績1)。2.プロテアソーム阻害条件でのC2C12筋芽細胞および骨格筋特異的Rpt3欠損マウス(mKO)の筋組織において細胞内アミノ酸量の有意な減少がみられた.Rpt3遺伝子ノックダウン(KD)およびMG132によるプロテアソーム阻害条件におけるC2C12筋芽細胞では,タンパク質合成経路の抑制が認められなかったにもかかわらず,実際のタンパク質合成量は有意に減少していた.これらの結果から,プロテアソームは細胞内アミノ酸量やタンパク質合成の維持に関与する可能性が示唆された.3.次にプロテアソームによるタンパク質分解由来のアミノ酸が新規タンパク質合成の材料として利用されるのかを検討した.安定同位体標識アミノ酸を含む合成タンパク質を細胞内導入し、このタンパク質がプロテアソーム依存性に分解されていることを確認した。しかし安定同位体の新規タンパク質への取り込みはみられず、新規タンパク質合成には利用されていないことがわかった。培養液中に当量の安定同位体標識アミノ酸を投与すると新規タンパク質に取り込まれていることから、プロテアソームで分解されたタンパク質由来のアミノ酸はリサイクルされていないことが明らかになった。4. MG132によるプロテアソーム阻害あるいはRpt3欠損によるプロテアソーム不全はいずれも細胞内ATP量の減少を来すことがわかった。Rpt3欠損に伴うプロテアソーム不全により骨格筋衛星細胞が失われることが細胞周期制御に関わるP53依存性のアポトーシスであることを証明した。一方、プロテアソームで分解されたアミノ酸の運命は当初の仮説と異なり、リサイクルにはほとんど利用されていないことが明らかになった。したがって3次元培養筋を利用したアミノ酸のリサイクル調節の実験には至らなかった。本研究において用いたC2C12由来の筋管細胞では、プロテアソームにより分解されたタンパク質由来のアミノ酸は新規タンパク質合成にほとんど用いられておらず、直接リサイクルされている可能性はほとんどないことが明らかになった。しかしプロテアソーム活性は細胞内のATP量の維持に関与している可能性が強く示唆され、タンパク質分解の結果生じたアミノ酸はエネルギー代謝に利用されている可能性がある。引き続きこの新たな仮説の検証を行う予定である。したがってよりin vivoに近い3次元培養筋を用いた実験ではアミノ酸リサイクルではなくATP量と関連すること、すなわち電気刺激による収縮を反復させるときプロテアソーム不全はATP量の維持ができず疲労あるいは張力の減弱が促進される可能性がある。今後はこの新たな仮説の検証を進める。したがってよりin vivoに近い3次元培養筋を用いた実験ではアミノ酸リサイクルではなくATP量と関連すること、すなわち電気刺激による収縮を反復させるとき

プロテアソーム不全はATP量の維持ができず疲労あるいは張力の減弱が促進される可能性がある。今後はこの新たな仮説の検証を進める。上記プレスリリースは同一のもの、1)は所属部局、2)は大学全体のものです
ゼオライトの酸量・酸強度迅速測定法の開発

アンモニア昇温脱離法は迅速・簡便な固体酸性質の測定法であるが、その解釈は複雑で、しばしば誤った解析が報告されてきた。本研究では各種酸型ゼオライト上でさまざまな条件で昇温脱離実験を行い、昇温脱離が吸着種と気相アンモニアの間の平衡に支配されていることを見いだし、エントロピー変化項を決定した。決定されたエントロピー変化は相転移に関する定数項と気体の混合に関する項からなり、定数項はゼオライトの種類によらず一定で、熱力学のTroutonの法則と一致し、解析の妥当性を支持していた。したがって、昇温速度式の中で未知の項はゼオライトの酸性質を示す酸量・吸着熱の項のみとなり、1回の実験値から酸性質を決定することが可能となった。さらにこれを発展させ、パソコンを用いたカーブフィッティング法によって脱離曲線を解析する手法を開発した。この方法により、酸強度の平均値だけでなく分布を決定できるようになった。また、酸点から脱離したアンモニアのピークを物理吸着種と視覚的に分割し、β、Y型ゼオライトなどの弱い酸強度を定量することが可能となった。求められた酸型ゼオライトの酸強度は、狭い分布を持ち、結晶構造によって決まり、モルデナイト>ZSM5>β>Y型の順であった。また、酸量を脱アルミニウムやカチオン交換によって変化させても酸強度は変化しなかった。この結論はきわめて単純であり、本解析法が妥当であることを示し、同時にゼオライトにおける酸発現機構を示唆している。さらに実験条件についても検討し、安定した測定値が得られる条件・方法を確立した。以上のように、アンモニア昇温脱離法によって酸型ゼオライトの酸性質(酸量・酸強度・その分布)を正確かつ迅速に求める実験および解析方法を確立した。1.ゼオライトの酸性質測定のための迅速測定法であるアンモニアの昇温脱離(TPD)法の理論式は以前導出した。この理論式に基づき適当なパラメータを仮定することによりTPDスペクトルをシミュレーションすることができる。シミュレーションを行うことによって、広範囲の温度域にTPDスペクトルが現れるのは酸強度に広い分布があるのではなく、アンモニアの再吸着により起こるものであることが分かった。(この部分については現在論文を投稿中である。)2.理論式内にある酸強度に相当するアンモニアの吸着エンタルピーにわずかな分布を仮定することにより、シミュレーションスペクトルと実験結果を一致させることに成功した。これによって酸強度の分布まで測定が可能となった。3.構造、アルミニウム、およびカチオン濃度の異なるゼオライトに対する実験を行い、上の理論的解析によって得た方法を応用した。この結果、酸強度はゼオライトの構造に依存し、アルミニウムやカチオン濃度に依存しないことが明らかになった。(この部分については第10回ゼオライト研究会において発表した。)アンモニア昇温脱離法は迅速・簡便な固体酸性質の測定法であるが、その解釈は複雑で、しばしば誤った解析が報告されてきた。

この方法により、酸強度の平均値だけでなく分布を決定できるようになった。また、酸点から脱離したアンモニアのピークを物理吸着種と視覚的に分割し、β、Y型ゼオライトなどの弱い酸強度を定量することが可能となった。求められた酸型ゼオライトの酸強度は、狭い分布を持ち、結晶構造によって決まり、モルデナイト>ZSM5>β>Y型の順であった。また、酸量を脱アルミニウムやカチオン交換によって変化させても酸強度は変化しなかつた。この結論はきわめて単純であり、本解析法が妥当であることを示し、同時にゼオライトにおける酸発現機構を示唆している。さらに実験条件についても検討し、安定した測定値が得られる条件・方法を確立した。以上のように、アンモニア昇温脱離法によって酸型ゼオライトの酸性質(酸量・酸強度・その分布)を正確かつ迅速に求める実験および解析方法を確立した。
植物細胞の腫瘍状態の変換機構に関する研究

正常な植物の培養細胞は通常、増殖するのに植物ホルモンを要求するが、継代培養中に植物腫瘍クラウンゴールの細胞のようにホルモン非要求性の細胞が生ずる。この現象は、馴化と呼ばれるが、植物ホルモン非要求性の点から一種の腫瘍化と考えることもできる。また、Nicotiana glaucaとN.langsdorffiiのF1雑種植物は遺伝的要因で生ずる腫瘍を形成るが、このF1植物のin vitroの培養系で腫瘍化-脱腫瘍化を制御できる実験系を既に確立した。本研究では、植物ホルモン要求性と形状という2つの観点から、正常状態と腫瘍状態の切り替え機構を明らかにする目的で研究を行ない、下記の結果を得た。1.遺伝的腫瘍を形成する上記F1植物の片親であるN.glaucaの培養細胞から、植物ホルモン非要求性の馴化した細胞を誘導する条件を確立した。2.N.glaucaにはNg rol遺伝子と呼ばれる細菌のAgrobacterium rhizogenesのrol遺伝子と高いホモロジーを示す遺伝子が存在する。この遺伝子はF1植物の腫瘍組織で発現が確認されたが、N.glaucaの正常組織では確認できていなかった。本研究で誘導した馴化した細胞でN.glaucaにおける発現を確認した。3.しかし、この発現はオーキシンを含んだN.glaucaの正常培養細胞でむしろ強く発現し馴化よりは、腫瘍様形状と発現が関連していると考えられる。4.Ng rol遺伝子以外にN.glaucaに存在するA.rhizogenes T-DNAのORFs 13,14と高いホモロジーのある領域の存在を明らかにし、Ng ORFs 13,14と名付けた。5.Ng ORFs 13,14の転写も正常形態のN.glaucaおよびF1植物では確認されず、N.glaucaの培養細胞、馴化細胞およびF1腫瘍細胞で発現が確認され、Ng rol遺伝子と同様にその発現は腫瘍状態と関連していると考えられる。
IgG4関連下垂体炎の自己抗原・自己抗体の解明に関する研究

本研究において、下垂体に対する自己免疫反応を評価する指標の抗下垂体抗体評価法を検討した。その結果、抗下垂体抗体の評価法はラット下垂体よりもヒト下垂体の方が有用であることが示された。また、IgG4関連下垂体炎患者血清中に下垂体特異的な自己抗体が存在することが明らかとなった。その標的を解明することは新たな診断マーカーの確立につながると期待された。IgG4関連下垂体炎患者血清中の抗下垂体抗体について、これまでに我々が報告した方法で評価を行った。この方法は、最適な評価法と考えられている(J Clin Endocrinol Metab. 2014)。その結果を解析し、IgG4関連下垂体炎患者に特異的な抗体の有無について解析を行った。その抗体が認識する下垂体細胞のパターンについても検討し、対象疾患に共通のパターンがあるかどうか検討を行った。抗体サブクラスについても評価を行った。これらの検討から疾患特異的な抗体を見出し、本疾患の診断に反映できるように展開を検討している。IgG4関連疾患は、さまざまな臓器でIgG4陽性形質細胞の浸潤を伴う全身性炎症性疾患として定義されている。IgG4関連疾患の一つとして下垂体炎が2004年に報告された。IgG4関連疾患の原因は不明だが、障害臓器にT細胞・B細胞の浸潤があること、HLAの特定の血清型や自己免疫と関連する遺伝子の一塩基多型と発症との相関があることから、発症において自己免疫機序の関与が考えられる。実際に、IgG4関連膵炎では自己抗原・自己抗体がいくつか報告されてきた。一方、IgG4関連下垂体炎における有力な自己抗原・自己抗体の報告はない。本研究ではIgG4関連下垂体炎患者血清および臨床的に鑑別を要するコントロール疾患患者の血清を対照群として、蛍光抗体法による抗下垂体抗体の有無を評価した。その結果、17例中5例のIgG4関連下垂体炎患者血清中に下垂体特異的な自己抗体が存在することが明らかとなった。一方、コントロールとして検討した対照群17例では全例下垂体に対する自己抗体は認められなかった。次に、蛍光二重染色により抗下垂体抗体が認識する標的細胞を検討した結果、抗下垂体抗体は、特定の下垂体前葉ホルモン産生細胞を認識することが明らかとなった。さらに、抗下垂体抗体のIgGサブクラスについて解析した結果、同定された抗下垂体抗体は全てIgG4サブクラスではない自己抗体であることが明らかとなった。このことから、IgG4関連疾患において上昇しているIgG4は、自己抗体として病態には関与しないことが示唆された。IgG4関連下垂体炎患者血清血清中に認められた抗下垂体抗体を診断の補助に用いることは、非侵襲的であり、臨床において今後有用となる可能性が示唆された。今後、抗下垂体抗体が認識する標的細胞中の共通の自己抗原を明らかにすることは、新たな診断マーカーの確立および病態の解明につながると期待された。研究計画書に記入した実験プラン通り、おおむね実験を進めることができている。27年度が最終年度であるため、記入しない。内分泌学研究計画書に記入したH27年度の実験プランに従って研究を進める。疾患特異性の高い抗体を見出し、診断に役に立つような自己抗体を同定する。
磁気散逸を考慮した乱流分子雲コアにおける星形成の研究

星は分子雲コアの重力収縮によって形成する。分子雲コアは磁場と乱流を持つことが観測によって示唆されている。また磁場は高密度になると散逸する性質が知られており、乱流と磁場の散逸を考慮したモデルが必要である。そこで本研究では、乱流を持った分子雲コアにおける星形成を、磁場の散逸を考慮した適合格子細分化法(AMR法)シミュレーションを行った。その結果、磁場の強度によらず原始惑星系円盤が形成した。磁場が強いほど原始惑星系円盤の成長が遅くなる。磁場が強いモデルでは磁場の交換不安定が発生し、エンベロープに穴が形成した。磁気乱流を持った分子雲コアにおける原始星・原始惑星系・アウトフローの形成を調べるために、適合格子細分化法(AMR法)を用いた数値シミュレーションを行った。シミュレーションでは、オーム散逸を考慮して現実的なモデルを構築した。従来の研究の多くは、、分子雲コアに一様回転を与えて初期条件としたものが多かった。しかし、現実の分子雲コアは乱流を持ち、この乱流が原始星や原始惑星系円盤の回転の起源であると考えられている。したがって、乱流を考慮した星形成の研究が必要である。本年度は初期条件の乱流モデルを改良し、乱流と磁場が原始星や原始惑星系に与える効果を調べた。現在いくつかもモデルは計算途中であるが、多くのモデルの定性的な結果は昨年度のものと同様であった。磁場が強いモデルでは、エンベロープに強磁束の穴が空き、原始星の近傍に原始惑星系円盤が形成した。磁場が弱いモデルでは、先のモデルよりも大きな原始惑星系が形成し、渦状腕をもつ円盤も認められた。本年度から、分子雲スケールのシミュレーションも始めた。分子雲スケールになると、乱流はさらに重要なることが知られている。このモデルでは最初のステップとして、磁場の効果を無視して、乱流と自己重力に効果に着目した。数値シミュレーションから得られたデータを基づいてチャネルマップを作成し、観測から得られたチャネルマップと比較した。その結果、集団的星形成がはじまる直前にチャネルマップには特徴的な構造が現れることを発見した。昨年度に引き続き、分子雲スケールの星形成シミュレーションを遂行した。昨年度は5pc立方で2000太陽質量程度の標準的な質量(密度)のモデルを計算した。今年度は活発な星形成領域であるCygOB7を模したモデル、すなわち5pc立方で1万大量質量の大質量(高密度)ガスを持つモデルを考えた。高密度モデルでは標準モデルの場合と比較して、ガスはより緻密なフィラメント構造を形成し、より活発な星形成が再現された。また大局的な流れの影響も調査し、大局的な流れが構造形成だけではなく観測的にも同定可能であることを示した。今年度は原始連星へのガス降着の研究を開始した。これは観測グループとの共同研究として行われ、ALMA Cycle-0における原始連星L1551NEの観測結果と比較するために、理論モデルを構築した。観測によって示唆される渦状腕とそれにともなうガスの運動が、数値シミュレーションにおいても再現された。シミュレーションは主に国立天文台のCfCA共同利用において利用可能なスーパーコンピュータを用いて行われた。数値シミュレーションコードには、研究代表者が開発した自己重力適合格子細分化(AMR)法コードSFUMATOを利用した。本研究期間においてSFUMATOコードの改良も行われ、従来空間2次精度であった数値スキームを空間3次精度に改良した。大規模シミュレーションの遂行によって日々発生する大量のデータを格納するために、本研究費を用いてハードディスクを増強した。乱流と磁場を持った分子雲コアにおける原始星・原始惑星系円盤・アウトフローの形成を調べるために、適合格子細分化法(AMR法)を用いた数値シミュレーションを遂行した。従来の研究の多くは、分子雲コアに一様回転を与えて初期条件としたものが多かった。したがって、乱流を考慮した分子雲コアにおける星形成の研究が必要である。本年度の成果はつぎの2点である。第1点目は、乱流と磁場を考慮したモデルにオーム散逸の効果とシンク粒子も考慮したシミュレーションを遂行した。星形成後の長期的な進化を追跡するために、オーム散逸を陰解法で実装した。さらに原始星をシンク粒子とよばれるサブグリッドモデルで近似した。その結果、原始星形成後約1000年間の進化を追跡することができた。原始星形成後約1000年間では、分子雲コアが持つ初期の乱流が弱いモデル(平均的な乱流速度が亜音速のモデル)では、原始星が形成しても原始惑星系円盤は成長しなかった。

一方、初期の分子雲コアが持つ初期の乱流が比較的強いモデル(平均的な乱流速度が音速程度かそれ以上のモデル)では、原始惑星系円盤は成長し、その半径はほぼ単調に増加した。磁場が強い場合には、原始惑星系円盤の成長は遅いが、磁場によって原始惑星系円盤の成長を完全に抑制することはない。また、オーム散逸によってガスと凍結が解けた磁束が集まり、周囲のガスを押しのける。その結果、原始星のエンベロープに穴を開ける現象を発見した。第2点目は、今回のオーム散逸に加えて、両極性拡散とホール効果と呼ばれる2つの磁場の散逸機構を陰解法で実装した。C型衝撃波問題とアルフヴェン波の減衰などの典型的なテスト問題を解いた。乱流のモデルを改訂した分子雲コアの数値シミュレーションはおおむね計算が順調である。いくつかのモデルは計算途中であるが、ほとんどのモデルの計算は終了した。また、分子雲スケールのシミュレーションの計算も順調に進んでいる。アルフヴェン速度を人為的に遅くする数値解法では、実際の科学的な計算と同じセットアップを用いてテストを行った。陰解法アルゴリズムの改良ではAdditive Schwarz Methodと呼ばれる技法に取り組みはじめた。この技法はDomain Decompositionの分野ではよく知られている方法である。オーム散逸を考慮したシミュレーションの計算は完了した。しかし、平成23年度にこの成果を論文にまとめて発表することができなかった。その理由は、震災にともなう節電命令により、いくつかのスーパコンピュータの運用が停止または縮小運転となり、シミュレーションの計算が滞ったためである。また平成23年度に、3つの磁場の散逸機構(オーム散逸・ホール効果・両極性拡散)を陰解法で実装した。しかし、収束の堅牢性と計算速度の性能に課題が残った。分子雲コアスケールと分子雲スケールの二種類の研究をそれぞれ論文に投稿する。陰解法アルゴリズムの改良を引き続き行う。平成24年度に着手した、アルフヴェン速度を人為的に遅くする数値解法についても、引き続き研究を続ける。平成24年度は、平成23年度に完了したシミュレーションの計算結果を詳細に解析する。その結果を論文にまとめて投稿する。また、磁場散逸の陰解法スキームの堅牢性を改善する。現在は適合格子細分化法と相性が良いとされるマルチグリッド法を用いているが、場合によってはアルゴリズムを見直すことも視野に入れ、陰解法スキームを改善する。さらに、平成23年度のシミュレーションでは、原始星形成後約1000年間の進化を追跡したが、平成24年度にはさらに長時間の計算を可能にする方法を検討する。これまでの計算では原始星近傍において局所的にアルフヴェン速度が非常に大きくなる領域が発生し、これが原因で計算が進まなかった。そこで、アルフヴェン速度を人為的に遅くする方法を開発する予定である。データストレージの拡充を行う。解析ソフトウェアのバージョンアップを行う。平成23年度に計算したデータを解析するために、ワークステーションを購入する。シミュレーションデータの容量は数TBもあるため、高性能なCPUと大容量のメモリを持ったワークステーションが必要である。