hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
実践体験型学習での学生主導の学びを実質化するための授業改善方策システムの開発

まず、研究代表者が高等専門学校にて収集したPBL型授業の各種データ、及び教育関連学会やセミナーで発表されたPBL/SLの実践事例をもとに、教育機関へのICT導入・運用支援を行っている専門家から助言を得て、FDポータルサイトの構造を決定した。具体的には、教員の実践体験型学習の経験年数や、複数教員で担当する場合は役割別で入口を分け、FDポータルサイトで蓄積する情報の分類を定義した。次に、実践体験型教育の授業運営スキル向上セミナーへの参加、PBLの授業設計や授業運営支援ツールの情報収集をし、FDポータルサイトの構成要素であるリンク集の内容検討をした。さらに、ALや今年度に収集した事例と関連が深いSTEM教育(科学、数学領域に重点をおいた教育)の海外での取組みとして、独国ルードヴィッヒ・マクシミリアン大学(LMU)の実践事例を訪問調査した。LMUは理工学分野における有数の世界的有名校である。学習と実践を融合(AL)させ即戦力となる人材輩出に主眼をおいたSTEM教育を実践しており、本課題で目指すAL実践手法の分類と事例紹介への協力と継続的な情報交換体制を構築した。また近年、高等教育における理工学教育分野で世界的に注目される教育手法であるDBER(Discipline Based Education Research)の提唱者であるCarl Wieman教授(米国Stanford大学)の講演及び面談からAL実践のための授業方略やTA教育に関する知見を得た。今年度は、当初計画では国内外における高等教育機関の訪問調査、文献調査により、SL/PBL実践に関する知見、ノウハウの蓄積を継続しながら、これら情報の整理を行う予定であった。しかし、上半期に研究代表者が体調を崩し、機関異動もあったため、しばらく出張を伴う調査は難しい状況にあった。そこで今年度は、研究代表者はこれまで収集した情報をもとに、FDポータルサイトのプロトタイプ開発のためのシステム与件をまとめることに注力した。その代わり、実践体験型学習の場合に調査目的で外部研究者が入る難しさを考慮し、本研究の目的や趣旨を理解のうえ、協力してくれる実践教員の発掘を研究分担者が行った結果、次年度に2名の教員と研究打ち合わせの機会をもてることになった。またFDポータルサイトのシステム与件についても、教員の経験値や役割から必要となる情報が異なることから、収集する情報の種類や対象者ごとに見せる情報の段階を整理することができた。次年度にデータ収集のために実際の現場へ入る場合の研究計画の作成もスムーズに行うことができるものと思われる。海外の事例調査(米国、独国)では、本課題で進める主体的な学びの実質化の検討への知見・方向性を得ることができた。具体的には、実施形式のみに注力するのではなく、STEM教育では教科の枠組みを超え、基礎学習(理学)とその実践・応用(工学)間における基礎事項の共通性を理解させるための手法、課題設計が本質的であり、その延長として実施形式への議論が重要であることを再確認した。そして、国内のAL実践調査(名古屋商科大学ほか)から、AL実践における失敗要因についての情報を得ることができ、構築を目指すデータベース設計と情報の入出力関連の必要情報を整理することができた。以上の理由から、当初の計画からやや遅れてはいるものの、次年度にこれまでの研究の遅れは取り戻すことができるものと考える。次年度は、本研究課題の最終年度となるため、授業改善方策システムの利用対象として想定している教員数名に、本システムのプロトタイプについて、形成的評価まで実施したいと考えている。これまでの遅れを取り戻すためにも、細かくマイルストーンを設定し、1カ月ごとにスケジュールの遅れが出ていないかの確認と、研究分担者との定期的(月2回程度)なミーティング(オン/オフライン)をもち、進捗管理と整理、スケジュール調整を行う。第一四半期は、評価方法支援ツールのプロトタイプの与件をまとめ、あわせてプロトタイプ開発を外部発注の手続を進める。また本システムのデータベースに蓄積する情報収集に協力してもらえる教員との研究打ち合わせを進める。第二四半期にかけて、協力してもらえる教員が担当する、実践体験型授業の見学やステークホルダー(学生、学外の協力者など)へのインタビューを行い、プロトタイプのデータベースに情報を蓄積する。同時期に、教育関連の国内外の研究会、学会へ参加し、これまでの研究・実践の成果を発表するとともに、プロトタイプの形成的評価に協力してもらえる教員を数名確保する。そして、第二四半期末を目途に、形成的評価を実施できるプロトタイプを完成させる。その後、形成的評価を実施し、評価結果をふまえて改善を行い、本事業終了までに本研究を総括し、国内の教育実践者との情報共有や、他の教育実践者から本システムのデータベースに情報を提供してもらう仕組みを検討する。教員の役割が「学生に新たな学びを提供すること」へ変化し、学生主導の学びを実現するための授業科目開設や、教員と学生の関係性の見直しが求められている。本研究は、これまで個々の教員の経験則に留まっていた「学生主導の学び」の一形態、「実践体験型教育」における、教員に必要なスキル・技能、授業設計・授業改善のノウハウや課題を実践事例から抽出し、データ蓄積することを目的としている。今年度は、実践事例から必要データ取得に必要な実践現場への関わり方とタイミングを見極めるため、研究代表者が所属する高等専門学校で行われている、全教員が授業担当者として参加するPBL(Project-Based Learning)型授業を事例に、学習活動の観察、教員アンケートの実施および分析、FDの設計支援を行った。また工学教育では、学生の主体的な学びを深めるための「アクティブ・ラーニング(AL)」の重要性が言われる前から、実験・実習科目や卒業研究と連動させたPBLが盛んに行われている。

今年度は、教員が授業改善の検討を行う様子の観察を行うため、研究代表者の所属校の教員グループが1年間かけて行った実験・実習科目の改善検討会へ授業設計・改善のアドバイザーとして参加した。さらに、ALや今年度に収集した事例との関連が深いSTEM教育(科学、数学領域に重点をおいた教育)の海外での取り組みや関連するFD事例について、AL/FD、STEM教育、それぞれについて2校ずつ調査した(前者:マサチューセッツ大学ボストン校、ボストン・カレッジ、後者:ローザンヌ工科大学、ラガーディアCC)。各校とも、ALの実践はまだ手探りとの回答だったが、主体的な学びの促進のためには、教員の教育力向上が不可欠であることは共通認識であり、本課題で目指すAL実践手法の分類と事例紹介への協力及び、そのための今後の継続的な情報交換・共有体制を構築した。当初計画では、平成29年度から国内の教育機関で実践体験型教育に関わる実践者へインタビュー調査を実施する予定だった。しかし、研究代表者の勤務校での教員インタビューや学習活動の見学を通じ、多くの教員は経験則から学生への助言や活動への介入を無意識に行っている場合が多く、インタビューや数回の観察だけで教員に求められるスキルやノウハウに関わるデータ取得や蓄積は難しいという考えに至った。また、実際の現場で行われている学習活動へ調査目的で外部の人間が入る場合には、調査目的や具体的に取得したいデータやその取得時期などの事前の丁寧な説明と、受入側の負担も考慮しながら、調査計画も適宜、柔軟に見直す必要がある。そこで今年度は、他機関へのインタビュー調査の前段階の準備として、調査対象の候補となりうる教育機関や実践事例の文献およびインターネット調査、教育系の学会への参加による情報収集に留め、研究代表者の勤務校の実践事例に特化し、調査や授業観察を行った。その結果、データ取得の時期や取得方法など、具体的な研究計画を立てるうえでのおおよその目安となるポイントを見出すことができた。次年度以降はデータ取得のための具体的な調査計画を立てたうえで、調査候補の教育機関や実践者(担当教員)と学習活動の観察やデータ取得に関する協力を得たいと考える。また海外の事例調査では、本課題で進める主体的な学びの実質化の検討への知見・方向性を得ることができた。具体的には、実施形式のみに注力するのではなく、STEM教育では理系科目における教科の枠組みを超え、基礎学習(理学)とその実践・応用(工学)間における基礎事項の共通性を理解させるための手法、課題設計が本質的な議論であり、その延長として実施形式への議論が重要であることを再確認した。以上の理由から、当初の計画から一部見直しは行ったものの、おおむね順調に研究が進んでいるものと考える。まず、研究代表者が高等専門学校にて収集したPBL型授業の各種データ、及び教育関連学会やセミナーで発表されたPBL/SLの実践事例をもとに、教育機関へのICT導入・運用支援を行っている専門家から助言を得て、FDポータルサイトの構造を決定した。
親水性有機リン系農薬アセフェートおよびメタミドホスの体内動態と毒性の経時変化解析

研究目的本研究では、有機リン系農薬の大部分を占める疎水性農薬と挙動が異なると考えられる親水性有機リン系農薬のアセフェートとメタミドボスに注目し、動物実験により体内動態と毒性の関連を明らかにするため、分析法の改良と投与実験による組織内分布の定量を目的とする。研究方法1.同位体希釈質量分析法の検討同位体希釈質量分析法を検討した。同位体希釈質量分析法は、抽出・分析操作で分析対象物質(アセフェート)と同じ挙動を示す安定同位体でラベル化した物質を加える。2.検量線の検討アセフェートとメタミドホスを同時定量する際、それぞれの濃度域が異なるため、分別してそれぞれ希釈あるいは濃縮する操作を行った後、分析している状況である。分別に伴う誤差、手間を低減させることができるか検討した。研究成果1.同位体希釈質量分析法の検討安定同位元素標識標準品にアセフェート-d_6を使用した。同位体希釈質量分析法により、最適な濃度、ピークの形状、検出時間が確認できた。2.検量線の検討ガスクロマトグラフ質量分析装置の温度等の条件検討を進めてピーク形状がシャープになった。ピーク形状がシャープになり、アセフェートとメタミドホスともに検出下限値が低下した。そのため、濃縮せずにピークが検出できる可能性があることから濃縮の手間は省けることが予想される。3.論文アセフェートとメタミドホスの短時間の体内動態の論文が掲載された(研究発表雑誌論文)。この基礎的なデータが分析方法の改良に対して、適合するか検討していく。
在日コリアン社会における民族ネットワークに関する実証的研究

在日コリアンの生活文化における民俗的側面の基礎資料収集のため関西地方に在住する一親族組織を対照に、インテンシブなインタビューと観察調査を実施した。・親族会運営に関するインタビューは、調査対象である在日済州島系親族会の会長を中心とした指導者層にたいして行った。内容は近年の運営状況とそれに対する各会員の意識、これからの会運営の方向性についての考え方などである。これらによって在日一世から二世・三世への会運営の世代交代が必ずしも円滑に進んでいないことが明らかとなった。それは〈伝統回帰思考〉と〈在日エスニシティ志向〉とのコンフリクトと言い換えることも可能であろう。またネットワークに関して族譜を入手できたのでこれに基づいたネットワークの解析がこれからの課題となる。・一般会員には家庭における祖先祭祀のあり方を中心にインタビューをおこなった。これによって、渡日以降非常に強く守られてきた家祭祀の行事が、一世の死去にともなって様々な形態に変容を開始していることがわかってきた。具体的にはそれは祭祀の〈簡素化〉と同時に、祭祀の分担・祭祀の回り持ちといった形の〈分化〉を伴っており、とくに後者の分化は、伝統的な親族結合の弛緩と、同時に日本社会における核家族化との類似性を想起させる。これらと符号するように、墓碑における家紋の創出が一部で見られる。・専用霊園の分析では業者へのインタビューとともに墓碑文の文案にかんする資料を多数入手した。これらの文章や図像に関する内容分析が以後可能となろう。
新潟県に自生するクロモジ、タムシバなどの里山樹木からの和精油の試作と分析

新潟県の里山に自生するクロモジやタムシバなどの精油含有樹木類、草本類ならびに木質バイオマス利用の一環として杉間伐材からの木質ペレット製造時に生産される杉オガ粉を再生可能地場資源と捉え、国産和精油製造の可能性を検討するため、また、季節的な精油含量や香気成分に関する基礎的知見を得ることを目的として検討を行った。実験に用いた精油樹木、草本類は新潟県阿賀町役場、両鹿瀬森林生産組合の承認のもと、阿賀町町内で採取収集したものを使用した。精油蒸留はガラス製2Lまたはステンレス製36L水蒸気蒸留装置を使用して行った。香気成分の分析はDB-Waxカラムを用いたガスクロマトグラフィー(GC)法で分析した。その結果、当地のクスノキ科クロモジLindera umbellataからは1.5Kgの枝葉から7.9g(Y=0.53%)の精油が得られ、GCによる香気成分分析の結果、ラベンダー精油の主成分であるリナロール(2761%)を主成分とするが、部位、採取時期による変動が大きい。さらに5月の花期のリモネン、葉部の1, 8-シネオール、落葉期の枝部の酢酸ゲラニルなど採取時期により特徴的な成分変動が認められた。この他、当地に自生するモクレン科タムシバMagnolia salicifolia、ヒノキ科スギCryptomeria japonica、アスナロThujopsis dolabrata、マツ科キタゴヨウPinus. pvar. pentaphylla、モミ、イチイ科カヤTorreya nucifera(当地は低木性のチャボガヤ、ハイイヌガヤ)、シソ科ナギナタコウジュElsholtzia ciliata、ミカン科のキハダPhellodendron amurense未熟果実についても蒸留を行い、精油を得ることができた。また、それぞれの香気成分の分析も行い含有成分の同定、組成の変化についても検討を行った。以上のように、当地の里山に自生生育する植物からの精油蒸留の結果から、産地の明らかな国産和精油の製造は十分可能であると考える。しかしながら、今回の結果から精油成分は採取時期、部位によりかなり異なることが明らかとなった。採取時期、部位ごとに異なる特徴を持った精油として商品化することも考えられるが、それには製造ロットごとの分析が必要となる。
インフルエンザウイルスの宿主変異機構の解明と広域性インフルエンザ薬開発への応用

本研究の目的は2年間でインフルエンザウイルスの宿主域変異機構を解析し、同時にウイルス受容体(シアロ糖鎖)の研究をとおしてどのインフルエンザウイルスにも有効な抗ウイルス薬を開発する基礎を確立する事である。過去2年間において以下に述べる主要実績が得られ、本研究の目的は充分達成されたと考えられる。1)ヒト、トリ、ブタ、ウマなどインフルエンザウイルスの主たる宿主から分離されるすべてのインフルエンザウイルスに対する共通の受容体糖鎖構造を初めて明らかにした。これらの糖鎖はウイルス感染を阻害することも見いだした。2)インフルエンザウイルスは宿主に存在する受容体シアロ糖鎖のシアル酸分子種、結合様式による選択を受けつつ進化する。3)2-6,2-3結合の認識はヘマグルチニン受容体結合ポケット内アミノ酸226ただ一つにより制御されており、226Leuの場合2-6、226Glnの場合2-3を認識する事が分かった。4)シアル酸を含まない糖鎖をもつ糖脂質がヒト、トリ、ブタなどから分離されるインフルエンザA型ウイルスと結合できることを初めて見いだした。この結果は、従来のインフルエンザウイルスの受容体はシアル酸含有糖鎖であるという概念を改めるものであり、これらの糖脂質のインフルエンザウイルスに対する第2の受容体としての機能が示唆にされた。5)シアリルラクト系糖鎖を含む高分子ポリマーは効果的に多くのインフルエンザウイルスの増殖を抑制した。この成果から、本研究の最終目標であるウイルスの変異を克服した抗インフルエンザ薬の開発が期待できる。以上の結果は、受容体糖鎖(2-3,2-6シアリルGal-GlcNAc)およびその誘導体は、抗インフルエンザウイルス薬として開発可能であり、これらは、抗原変異を克服できる次世代のものとして応用されることが期待できる。よって、本研究の目的は充分達成されたと考えられる。順調に進んでいる。以下に述べる新知見が得られた。1)インフルエンザウイルスの受容体シアロ糖鎖認識を簡便に測定するために赤血球凝集反応による新しい方法を考察した。これにより、分離ウイルスの特定の赤血球に対する凝集性を調べればウイルスのシアリル糖鎖結合に対する認識特異性が簡便に測定できるようになった。2)ウイルス受容体糖鎖の新しい結合特異性測定法を考察した。すなわちウイルス膜にパーオキシダーゼ標識アルキルアミン(オクチルアミン)を取り込ませた標識ウイルス粒子を作成した。この方法は、ウイルスの受容体結合特異性を変化させないことから、ウイルスの受容体結合特異性を調べる上で簡便かつ極めて有効であった。3)ヒトAおよびB型ウイルスは、ウイルスの進化、変異、分離年に関係なく全て、シアリルラクト系I型(sialyl-Galβ1-4 GlcNAcβ1-)またはII型(sialyl-Galβ1-3GlcNAcβ1-)糖鎖を共通の受容体として認識すること、ウイルスの変異は、末端シアル酸の結合様式(2-3, 2-6)の変化としてのみ現れることが明らかとなった。4)生体材料に含まれるシアル酸の分子種(N-アセチルノイラミン酸,Neu5Ac ; N-グリコリルノイラミン酸,Neu5Gc ; 9-O-アセチル-N-アセチルノイラミン酸,Neu5, 9Ac)を高速液体クロマトグラフィーにより簡単に分離出来る条件を見いだした。これによりインフルエンザウイルスの宿主となる動物の上気道細胞や赤血球膜などにおけるシアル酸分子種を調べることが可能となった。5)ヒトおよび動物から分離されたインフルエンザウイルスは宿主が持つ受容体シアル酸の分子種(Neu5Ac, Neu5Gc)に結合できるものが選択され、その繰り返しにより宿主変異を遂げる可能性が明らかとなった。

6)インフルエンザウイルスは宿主が持つシアル酸分子種(Neu5Ac, Neu5Gc)のみならずシアル酸結合様式(2-3, 2-6)を認識して結合するものが選択されやすく、これが繰り返されることによりウイルスの宿主変異が起こる可能性が示された。7)ヘマグルチニン分子内受容体結合ポケット内のアミノ酸Leu226はシアル酸結合様式(2-3, 2-6)の認識に極めて重要であることが明らかとなった。また、孵化鶏卵培養によりLeu226→Glnの変異が起こると受容体認識特異性が2-6型から2-3型へと変換されることが明らかとなった。本研究の目標は、インフルエンザウイルス受容体(シアル酸含有糖鎖)の研究を通してどのインフルエンザウイルスにも有効な抗ウイルス薬を開発する基礎を確立する事である。そのためには、インフルエンザウイルスの変異、特に宿主変異に関する基礎研究が必要である。本年度は、インフルエンザウイルスがどのような機構で宿主の壁を越えるのかを分子・遺伝子レベルで解析した。その結果、インフルエンザA型ウイルスは、宿主の感受性細胞表面のシアロ糖鎖受容体のシアル酸結合様式(2-3,2-6)による選択を受けつつ進化していく強い証拠を得た。すなわち、1)シアリルラクト系タイプI,およびII型糖鎖がヒト、トリ、ブタ、ウマインフルエンザA型ウイルスの共通の受容体糖鎖構造であり、宿主による相違は、末端シアル酸の結合様式(2-3,2-6)に対する認識の違いとして現れることを明らかにした。2)宿主動物から分離されるインフルエンザAウイルスの受容体認識特異性は、宿主細胞に存在するウイルス受容体シアロ糖鎖のシアル酸結合様式を反映していることを見いだした。言い換えれば、インフルエンザウイルスは宿主の存在する受容体シアロ糖鎖のシアル酸結合様式による選択をうけることを見いだした。3)2-6,2-3結合の認識はヘマグルチニン受容体結合ポケット内アミノ酸226ただ一つにより制御されており、226Leuの場合2-6、226Glnの場合2-3を認識することが分かった。4)シアリルラクト系糖鎖(2-3,2-6)を含むクラスターをもつ高分子ポリマー(ポリスチレン)は、効果的に多くのインフルエンザウイルスの増殖を抑制した。この成果は、本研究の最終目標であるどんなインフルエンザウイルスにも対応出来る抗ウイルス薬の開発が視野の中に入ってきたものと思われる。これらの成果から、これまで2年間行ってきた本研究は、十分目的を達成できたと考えられる。
子宮内膜間質細胞由来受精卵成熟促進因子の検討

黄体機能不全、すなわち子宮内膜組織の妊孕性維持における役割の低下が不妊や不育の大きな原因になっており、その役割を詳細に検討することが、不妊症や不育症の新たなアプローチの開拓に役立つものと推察される。胚は子宮腔内で成熟し、着床の準備を整え子宮内膜に着床する。そのため子宮内膜組織は単に着床する場所を提供するのみではなく、もっと積極的に受精卵の成熟に関与しているものと推察される。そこでまず子宮内膜間質細胞(stromal cell : SC)と胚との共培養系を作製し、胚の成熟の促進の有無につき検討した。さらに現在不妊の大きな原因とされている子宮内膜症(endometriosis : EM)を持つ患者のSMとの共培養も行った。その結果、健常人のSMとの共培養ではEM患者(EM patient:EMP)のSMとの共培養に比較して、胚の成熟が促進された。そこで次にEM腹水の共培養系に与える影響を検討したところ、腹水は胚の成熟を抑制した(古久保ほか:EM研究会誌、1995,Umesaki N etal:Proc.Asea Oceanic Ob and Gyn.1995)。また胚の成熟に関連する物質を検討するために、EMPの血清の影響を検討したところ、血清の添加により抑制された(伊藤ほか:EM研究会誌、1995)。さらに免疫学的な原因と推察される習慣流産患者の血清中にも胚の成熟を抑制する因子の存在があきらかとなった(深山ほか:不妊学会発表、1995)。また胚の成熟を促進する方法の開拓のため赤血球との共培養を行ったところ成熟を促進した(Matsuoka et al : FEBS Letter,1995)。これらの成績より、健常人のSM、および培養液中に赤血球が存在することが胚の成熟を促進させること、EMPのSM,腹水、血清は胚の成熟を抑制することが明かとなった。現在、血清や腹水、またSM培養上清を比較しながら、胚の発育に関係する物質の検討を行っている。さらにSMの胚成熟の促進に関連する種々のcytokineの影響についても検討中である。卵と精子が出会い、卵管内で受精し、胞胚となり着床する過程で、種々の増殖因子の影響を受けているものと考えられる。その中で卵管由来の増殖因子が重要な役割を果たしていることは既に報告されている。我々は体外受精、胚移植(IVF・ET)のために有効な培養条件を設定するため、卵管細胞に代わり、採取が容易で、比較的簡易に培養でき、臨床応用可能な子宮内膜に焦点をしぼり、その間質細胞が受精および胚の発育におよぼす影響につき検討を加えた。その結果、子宮内膜間質細胞存在下のマウス体外受精系において、受精率の上昇がみられ、また胚の成熟も促進された。以上より子宮内膜間質細胞も受精、および胚の成熟因子を分泌している可能性が推察され、IVF・ETの前培養に有効な方法になりうる可能性が示唆できた。そこで次に、不妊の大きな原因疾患になっている子宮内膜症の不妊機序を探るべく、子宮内膜症患者の子宮内膜間質細胞下で同様の検討を行ったところ、受精率および胚の成熟率が低下した。

さらに健常人子宮内膜間質細胞を子宮内膜症患者腹水で前処理し、同様の検討を加えると、腹水前処理系で両者の低下が認められ、子宮内膜症の不妊の機序として、腹水中のサイトカインなどにより子宮内膜間質細胞への影響、多分成熟促進因子の産生低下によるものと推察された。以上の成績は生殖免疫学会、受精着床学会の一般講演、および日本子宮内膜症学会のワークショップで報告した。黄体機能不全、すなわち子宮内膜組織の妊孕性維持における役割の低下が不妊や不育の大きな原因になっており、その役割を詳細に検討することが、不妊症や不育症の新たなアプローチの開拓に役立つものと推察される。胚は子宮腔内で成熟し、着床の準備を整え子宮内膜に着床する。そのため子宮内膜組織は単に着床する場所を提供するのみではなく、もっと積極的に受精卵の成熟に関与しているものと推察される。そこでまず子宮内膜問質細胞(stromal cell:SC)と胚との共培養系を作製し、胚の成熟の促進の有無につき検討した。さらに現在不妊の大きな原因とされている子宮内膜症(endopmetriosis:EM)を持つ患者のSMとの共培養も行った。その結果、健常人のSMとの共溶媒ではEM患者(EM patient:EMP)のSMとの共培養に比較して、胚の成熟が促進された。そこで次にEM腹水の共培養系に与える影響を検討したところ、腹水は胚の成熟を抑制した(古久保ほか:EM研究会誌、1995,Umesaki N etal:Proc.Asea Oceanic Ob and Gyn.1995)。また胚の成熟に関連する物質を検討するために、EMPの血清の影響を検討したところ、血清の添加により抑制された(伊藤ほか:EM研究会誌、1995)。さらに免疫学的な原因と推察される習慣流産患者の血清中にも胚の成熟を抑制する因子の存在があきらかとなった(深山ほか:不妊学会発表、1995)。また胚の成熟を促進する方法の開拓のため赤血球との共培養を行ったところ成熟を促進した(Matsuoka et al:FEBS Letter,1995).これらの成績より、健常人のSM、および培養液中に赤血球が存在することが胚の成熟を促進させること、EMPのSM,腹水、血清は胚の成熟を抑制することが明らかとなった。現在、血清や腹水、またSM培養上清を比較しながら、胚の発育に関係する物質の検討を行っている。さらにSMの胚成熟の促進に関連する種々のcytokineの影響についても検討中である。
急潮の発生機構の解明に関する研究

本研究は黒潮の流路変動によって引き起こされる急潮の発生機構と沿岸への暖水の進入過程を、係留系による流速観測、人工衛星データの解析、数値モデル実験などにより明らかにすることを目的とした。急潮の被害の最も大きい相模湾を対象海域に選んで大島西水道に流速計と温度計を係留し、黒潮の沿岸への影響をモニターした。2000年1月22日に、大島東水道から黒潮系水の進入があり、沿岸の定置網(総計5ヶ統)に甚大な漁具被害を起こす急潮が発生し、沿岸係留点でこの様子を捉えた。現象は沿岸を反時計回りに約60cm/sの速度で進み、暖水進入に伴う水温上昇は56°C、最も大きい東京湾口では上昇が910°Cに達した。急潮は黒潮流路が非大蛇行離岸流路から大蛇行流路に移行する過程で起こっていた。本研究では、過去に暖水流入により起こった急潮を調べ、特に流速記録のあるものを抽出して解析した。1998年6月1日に起こった急潮は大島東水道から流入した暖水が湾内を反時計回りに移動していたことが分かった。一方、1994年1月9日の急潮は大島西水道から流入した暖水による急潮であった。急潮は相模湾内では反時計回りに移動する沿岸密度流の構造を持っていることが観測から明らかになった。1998年の急潮は黒潮流路が非大蛇行接岸流路から大蛇行流路に、1994年の急潮は非大蛇行接岸流路から離岸流路に移行する過程で起こっていた。黒潮が比較的安定した3つの流路を持つが、安定した流路から別の安定した流路に急激に移行する過程で沿岸での急潮が起こっていることが分かった。これらの観測および解析結果を踏まえて、現在、数値モデルを構築し、現象を再現することを試みている。黒潮の流路変動によって引き起こされる急潮の発生機構と沿岸への進入過程を、係留系による流速観測、人工衛星データの解析、数値モデル実験などにより明らかにすることを目的とする。本年度は相模湾を対象海域に選んで大島西水道に2000年5月から10月まで流速計2台と温度計7台を係留し、黒潮の沿岸への影響をモニターした。これと平行して、相模湾沿岸に神奈川県水産総合研究所(石戸谷博範博士)・防災科学研究所(渡部勲技官)との共同研究として、沿岸域の5点に流速計を係留し、その変動を捉えた。この期間は急潮を引き起こすほど強い流速変動は見られなかったが、5月後半と9月に流れが強まっている様子が伺える。力学エネルギーを推算すると圧倒的に内部潮変動と低周波の変動の卓越することがわかった。大島西水道の係留系回収後の2000年1月22日23日に相模湾に強い黒潮系水の進入があり、沿岸に敷設されている定置網(総計5ヶ統)に甚大な漁具被害を起こす急潮が発生した。これを沿岸で係留していた流速計で捉えた。現象は沿岸を時計回りに約60cm/sの速度で進んだ。この暖水の進入に伴う水温変化は56°Cに達し、最も大きい東京湾口では910°Cの上昇が見られた。

これからは、流向・流速データは、もちろん、人工衛星データ、周辺海域の沿岸水位データ、水温データなどを集めて、総合的な解析を実施する予定である。これらの資料をから得られた結果を利用して、数値モデルを構築し、現象の再現とさらに予報モデルとして活かすことを目指す。本研究は黒潮の流路変動によって引き起こされる急潮の発生機構と沿岸への進入過程を、係留系による流速観測、人工衛星データの解析、数値モデル実験などにより明らかにすることを目的とした。急潮の被害の最も大きい相模湾を対象海域に選んで大島西水道に流速計と温度計を係留し、黒潮の沿岸への影響をモニターした。平行して、相模湾沿岸に神奈川県水産総合研究所・防災科学研究所との共同研究として、沿岸の5点に流速計を係留し、急潮を捕える事を試みたが沿岸での急潮は見られなかった。2000年1月22日に、大島東水道から黒潮系水の進入があり、沿岸の定置網(総計5ヶ統)に甚大な漁具被害を起こす急潮が発生した。現象は沿岸を反時計回りに約60cm/sの速度で進んだ。この暖水の進入に伴う水温変化は56°Cに達し、最も大きい東京湾口では910°Cの上昇が見られた。この時、黒潮は非大蛇行離岸流路から大蛇行流路に移行する過程で起こっていることが分かった。本研究では、過去に暖水流入により起こった急潮を調べ、特に流速記録のあるものを抽出して解析した。1998年6月1日に起こった急潮は大島東水道から流入した暖水が湾内を反時計回りに移動していたことが分かった。一方、1994年1月9日の急潮は大島西水道から流入した暖水による急潮であった。急潮は相模湾内では反時計回りに移動する沿岸密度流の構造を持っていることが観測から明らかになった。1998年の急潮は黒潮流路が非大蛇行接岸流路から大蛇行流路に、1994年の急潮は非大蛇行接岸流路から離岸流路に移行する過程で起こっていた。黒潮が比較的安定した3つの流路を持つが、安定した流路から別の安定した流路に移行過程で急潮が起こっている様子が分かった。これらの観測および解析結果を踏まえて、現在、数値モデルを構築し、現象を再現することを試みている。
環状ケタールを利用したラクトン構築を鍵とする海藻毒ポリカバノシドAの全合成研究

紅藻オゴノリ類より単離された推定食中毒原因物質ポリカバノシドAは、マウスに対する致死毒性が極めて強いことが明らかにされているが、天然存在量が微量であるため、その平面構造と部分的な相対構造しか解明されていない。本申請者は有機化学的構造決定と最初の全合成を目的にポリカバノシドAの全合成研究を開始した。これまでにポリカバノシドAを構成しているテトラヒドロフラン(THF)環部、テトラヒドロピラン(THP)環部の各セグメントの両対掌体の合成は既に完了している。本研究では相対配置の未解明な糖鎖部の合成とそのTHP環部との連結を初めに行い、次にマクロラクトン化の前段階としてTHP環部とTHF環部の連結についてモデル化合物を用い検討した。糖鎖はフコースとキシロースの誘導体で構成されているが、その相対配置が不明であった。そこでフコースのD-体とL-体のそれぞれの誘導体を合成し、D-キシロース誘導体と連結し、2つのジアステレオマ-を合成した。天然物と^1HNMRを比較したところ、D-キシロースとL-フコースからなる誘導体と極めて良い一致を見たので、天然物の相対配置がこの組み合わせであることを明らかにできた。さらにこの誘導体をTHP環部のそれぞれの対掌体と連結し、2つのジアステレオマ-を合成し、同様に^1HNMRを比較することによって天然物の南半球の相対配置を決定することができた。更に、天然物で観測されているNOEデータと結合定数のデータを元に全相対配置を推定した。THF環部とTHP環部の連結はα-ケトアセタール部分で行う計画であり、THP環部をニトロ誘導体としてアルドール反応でTHF環部と連結しようと考えた。モデル化合物で検討の結果、現在ニトロ基をケトンに変換することは困難であるが、セグメント間の連結は可能であることが分かった。他のアシルアニオン等価体でも連結とケトンへの変換を検討している。
高齢大腿骨頚部骨折患者における退院指導プログラム開発

高齢大腿骨頚部骨折患者における退院指導プログラム開発に向けた資料を得ることを目的、66100歳までの男女105名を対象にカルテ調査を行った。在院日数に影響を与えたのは、介護保険取得の有無や術前待機時間で、待機時間が3日以上になると平均6日在院日数が延長していた。入院時のBI値[食事]、[排泄]、[排便]の項目値が低い患者、術後せん妄が見られた患者は、退院時のBI値が有意に低かった。本研究の目的は、新潟県内の施設と高齢大腿骨頚部骨折患者を対象に、入院期間中にどのような退院指導が行われているのかについて、医療施設と患者または家族に対しアンケート調査をするとともに、退院後の患者のADLと患者が日常生活を送る中で困難と感じている事柄について、アンケートと訪問調査を通して退院指導の現状と課題を明らかにし、退院指導の内容を検討することで、ADLを低下させることなく、かつ患者と家族が安心して退院し円滑にもとの日常生活に移行できる個別性を踏まえた退院指導プログラムを開発することにある。入院日数の短縮化や在宅医療が進められる社会的背景の中、患者とその家族は短い入院期間中に自宅退院に向けた様々な準備を求められる現状があり、適応能力が低下している高齢者にとってそれらは大きな負担となっていた。一方、医療者側も入院直後から退院を視野におき、退院先を把握し退院先に応じた準備を進めていかなければならない。この退院指導プログラムを活用することにより、退院指導を実施する看護師の経験年数や知識などによる退院指導内容の違いを最小限に止め、退院後患者に発生すると予測されるリスクを事前に把握し、患者の個別性に応じた退院指導を実施できると期待する。また、患者とその家族においても、計画的に自宅退院に向けて準備を行うことができ、退院後に予測されるリスクを知ることで、それらに対する予防や対処方法を積極的に獲得しようとする前向きな準備につながると期待する。本研究の目的は、新潟県内の高齢大腿骨頚部骨折患者を対象に、どのような退院指導が行われているかについて、医療施設と退院後の患者に対しアンケート調査をするとともに、退院後の患者のADLと患者が日常生活を送る中で困難と感じている事柄について訪問調査をすることで患者のニーズを明らかにし、患者が退院後円滑に日常生活に戻れるよう、より具体的且つ患者の個別性を踏まえた退院指導プログラムを開発することにある。本研究の1年目では、対象を65歳以上の高齢大腿骨頚部骨折患者、地域を新潟県に限定し、高齢者における退院後の困難の特徴を明らかにするとともに、退院の時期や降雪の有無や程度、受傷前ADLや骨折側、認知症や同居家族の有無、などたよる違いについて調査し、高齢者をあらゆる視点から分析することで、どのような高齢者にどのような困難が生じるのか、その特徴を明らかするためのデータ収集を行うことを主とした。研究方法は、郵送によるアンケート調査とし、アンケート用紙は患者が退院時に病棟看護師から渡してもらい回答してもらうこととした。また、アンケート回答欄に訪問調査に関する協力への意思確認欄を設け、訪問調査を実施することとした。その他、病棟看護師と外来看護師に対してもアンケート調査を実施し、どのような退院指導や退院後指導が行われているのか、退院後の外来受診時に患者からはどのような困難が聞かれているかについて調査を行った。現在、アンケート集計を進めている最中であるが、患者アンケートの回収率が低く(N=36)目標値の100に達していないため、引き続き郵送を行いデータ数の確保に努めている。患者アンケートの回収率が低くなった原因としては、認知症の患者や施設からの入院と施設への退院が多かったこと、また高齢者世帯が多かったことなどが考えられた。今後は、アンケートの対象者や対象施設を拡大し、データ数の確保を図っていく。また、現時点では訪問調査への協力が得られておらず、今後はアプローチの方法を検討し、協力が得られた場合は訪問調査を実施していく予定である。

この退院指導プログラムを活用することにより、退院指導を実施する看護師の経験年数や知識などによる退院指導内容の違いを最小限に止め、退院後患者に発生すると予測されるリスクを事前に把握し、患者の個別性に応じた退院指導を実施できると期待する。また、患者とその家族においても、計画的に自宅退院に向けた準備を行うことができ、退院後に予測されるリスクを知ることで、それらに対する予防や対処方法の獲得につながると考える。入院中の退院指導においては、他職種が関わっており、施設によって看護師の役割も異なっていた。そのため、各職種がどの時期にどのような内容の退院指導を行っているのか、また施設における看護師の退院指導における役割についても引き続き調査を行い、データの分析とプログラム開発を進めていく。本研究の目的は、新潟県内の施設と高齢大腿骨頚部骨折患者を対象に、入院期間中にどのような退院指導が行われているのかについて、医療施設と患者または家族に対しアンケート調査をするとともに、退院後の患者のADLと患者が日常生活を送る中で困難と感じている事柄について、アンケートと訪問調査を通して退院指導の現状と課題を明らかにし、退院指導の内容を検討することで、ADLを低下させることなく、かつ患者と家族が安心して退院し円滑にもとの日常生活に移行できる個別性を踏まえた退院指導プログラムを開発することにある。対象施設では、入院直後に施設が独自に作成したチェック用紙を用いて退院支援に関する調査が行われ、それに基づきMSWへの協力要請が行われていた。また入院中は、担当看護師が中心となり、退院支援に関する情報は適宜専用の用紙に追記され情報共有が図られる他、適宜関係職種を集めミーティングが開催されていた。8090代の患者でも元来健康な者は、今回の入院を機に初めて介護サービス導入となるため、家族による介護申請の手続きが必要となる。また、これまでに介護サービスを受けていた患者でも、介護度に応じて受給できる介護サービスが変わるため介護度の再調査が必要となる。よって看護師は、これらの手続きに要する時間も考慮し、適宜進行状況を家族に確認しながら退院調整を行うことが求められていた。入院経路は大きく2つ、在住場所で(1)施設からと(2)自宅からとに分類することができた。一般的に、大腿骨頚部骨折後はADLが12ランク低下することが知られているが、施設に戻る患者の方がADLは大きく低下する傾向にあった。(1)施設からの入院患者は認知症を有している患者も多く、手術治療後はリハビリ期間も少ないままに施設に戻る者が多いが、(2)自宅からの入院患者は認知症を有するものが少なく、自宅に戻る患者も多いため、行政手続きを含め自宅改修や日常生活に関する細やかな調整が必要となっていた。本研究の目的は、新潟県における高齢大腿骨頚部骨折患者を対象に、ADLを低下させることなく、かつ患者と家族が安心して退院し円滑にもとの日常生活へと移行できるための個別性を踏まえた退院指導プログラムを開発することにある。一般的に術後のADLは12ランク低下することが知られている。入院時に退院時のADLを予測することができれば、より早期から患者に対し効果的に関わることができ、ADL低下の予防に繋がるのではないかと考えた。そこで今回は、退院時におけるADLを予測できる入院時スクリーニングシートの作成を目的とし、カルテ調査を行った。
コケムシ類の種分類における計測形質の研究

これまでの研究において、(1)ヒラハコケムシでは、その二次元円形状群体パターン形成過程を、摂食効率の観点から再現する数理モデルを構築し、二分岐における双子個虫の長さの違いは、虫室の長さを調節する遷移規則に基づいて、それぞれ独立に虫室の長さを調節していることがわかった。(2)ツノマタコケムシでは、その二次元被覆型円形状の群体中には、異形個虫が点在している。この異形個虫は、外敵から群体を防御する役割を担っているといわれている。そこで、採餌効率および防御の観点から群体を解析し、ヒラハコケムシとの比較を行った。その結果、以下のように、数理計測形質によって種を特徴づけられることがわかった。(1)ツノマタコケムシはヒラハコケムシよりも積極的に二分岐しており、これは異形個虫を生みだすために必要と思われること、(2)外縁部ほど防御は手薄になっていることから、異形個虫の出芽は、防御の観点からは必ずしも効率よく行われていないこと、(3)採餌効率という観点では、ツノマタコケムシの虫室の配置は、ヒラハコケムシに比べて緩やかであるが、採餌効率の良い虫室の配置の方に偏っている。以上の研究結果の応用として、コブコケムシとウスコケムシの種分類に実際に個虫等の計測形質を用いた論文をとりまとめた。ウスコケムシは異形個虫を持たないヒラハコケムシ型の群体を作り、個虫の計測形質もほぼヒラハコケムシに順ずる形で処理できた。ヒラハコケムシの規則的な群体形成パターンは、群体全体の採餌効率を高めるように選択がかかった結果実現されたものである。ヒラハコケムシの各個虫は独立しているが、摂食活動は群体全体で同期的に行われることから、群体パターンが群体全体の採餌効率に関与していると考えられる。この観点に立って群体形成過程を表すいくつかの数理モデルを立て、考察した。群体形成過程は隣接した個虫の相互作用のみによって制御されているとの仮定に基づき、Lindenmayer Systemを拡張したオートマトンモデルを用い、様々な相互作用の様式を試みて、それを現実の群体パターンと比較することにより、群体形成過程を表現する簡単な基本ルールを導いた。(1)まず、個体の成長モデルをつくり、それに個体乾燥後作用を導入することでより現実に近づけた。(2)さらに、摂食活動の干渉をやわらげるような個体間相互作用を具体的に仮定した群体形成モデルを作り、シミュレーションを行った。(3)次に、群体形成過程で不可欠な二個虫出芽を考慮して、さらに精緻なモデルを作った。この最終的なモデルは実際の分岐パターンの特徴を再現できることがわかった。来年度はこのモデルを使ってヒラハコケムシ以外の種の群体形成がどのくらい説明でき、それが分類にどのように役立つかを研究する。ヒラハコケムシの二次元円形状群体パターン形成過程を、摂食効率の観点から再現する数理モデルを構築し、二分岐における双子個虫の長さの違いは、虫室の長さを調節する遷移規則に基づいて、それぞれ独立に虫室の長さを調節していることがわかった。ツノマタコケムシの二次元被覆型円形状の群体中には、異形個虫が点在している。その結果、(1)ツノマタコケムシはヒラハコケムシよりも積極的に二分岐している。これは異形個虫を生みだすために必要と思われる。(2)異形個虫の出芽は、防御の観点からは必ずしも効率よく行われていない。なぜなら外縁部ほど防御は手薄になっているからである。

(3)採餌効率という観点では、ヒラハコケムシの方がより最適化している。ただし、ヒラハコケムシに比べて緩やかでも、ツノマタコケムシの虫室の配置は、採餌効率の良い虫室の配置の方に偏っている。(4)以上のように、数理計算形質によって種を特徴づけられることがわかった。
個人・家・社会三者の関係を正確に把握しつつ新たな近世武家社会像を構築すること

新しい近世武家社会像の構築を目指し、従来スポットの当たらなかった身分制下の「個」というものに着目しそこから当時の武家社会像を描き出すこと、それを踏まえて「家」論を展開することを課題に研究を続けてきた。具体的には、仙台藩の武家を対象に、「身分格式をめぐる問題」、「儀礼をめぐる問題」、「名前をめぐる問題」といった三つのテーマについて取り上げ、その実証的研究成果をいくつかの個別論文にまとめ随時公表してきた。平成15年度は未発表論文に加筆・修正を施し、「近世武家社会における実名敬避俗と禁字法令」と題して学術雑誌に発表することができた。そこでは、近世武家社会における実名敬避慣行とその法令化を取り上げており、仙台藩が家中の実名(諱)を対象として実施した禁字法令の創出過程とその歴史的背景を明らかにしている。藩土たちの家譜を素材に、同藩門閥層の歴代家長が名乗った実名(諱)漢字を一字ずつチェックし表化することで、禁字法令が単に近世初頭からの慣習を成文化したものではなく新たに創出されたものであることを確認した上で、その形成過程や法令の内容について考察している。また、同論文で取り上げたテーマを他地域の事例と比較検討し日本近世社会特有の問題として普遍化するため、藩法研究会編『藩法集112』(創文社、19591975年)などを使い、全国諸藩の禁字法令・同名禁止令について大凡の把握を試みた。ただし、法令の成立時期・成立過程や主従関係・藩主権力と家臣との関係あるいは民衆への布達の有無など、具体的な法令の内容分析に入る前に確認すべき事柄は多く存在しており、個別藩ごとの状況を逐一押さえていく作業が必要であるものの、本格的な考察は今後の課題として残さざるを得ず、来年度以降に新稿としてまとめることができればと考えている。具体的には、仙台藩の武家を対象に「身分格式をめぐる問題」、「儀礼をめぐる問題」、「名前をめぐる問題」といった三つのテーマについて取り上げ、その実証的研究成果をいくつかの学術雑誌に発表してきた。平成14年度は、それら旧稿への加筆・修正と新稿の作成を行った。旧稿を手直しするにあたっては、基本的な誤りを修正することは勿論のこと、先行研究を読み直し近年に発表された最新の研究動向とも関わらせながら論旨に広がりを持たせ、かつ、何度も調査を行うことで新史料の発掘にも力を注ぎ論拠の補強を行った。なお、この史料調査の結果、興味深い史料を発見し新稿作成への足がかりとすることができた。新稿は、近世武家社会における実名敬避慣行とその法令化を取り上げたもので、仙台藩が家中の実名(諱)を対象として実施した禁字法令の創出過程とその歴史的背景を明らかにしている。藩士たちの家譜を素材に、同藩門閥層の歴代家長が名乗った実名(諱)の漢字を一字ずつチェックし表化することで、禁字法令が単に近世初頭からの慣習を成文化したものではなく新たに創出されたものであることを確認した上で、その形成過程や法令の内容について考察した。また、幕府や他藩の事例についても言及してはいるが、本格的な考察は今後の課題として残さざるを得ず、来年度以降に実施するつもりでいる。
地衣化菌類の遺伝子進化速度の解析

突然変異率がゲノム全体で一様ではないことは、酵母を除いて、動物・植物・細菌でも知られるようになってきた。最近、私達の研究グループでは、地衣化菌類のサルオガセ属の4遺伝子間に蓄積する同義塩基置換数の有意な差を発見した。本研究では、この蓄積する塩基置換数の不均一性の地衣化菌類でのゲノムレベルの一般性とその原因を明らかにすることを目的としている。ハコネサルオガセとコフクレサルオガセの101遺伝子座の塩基配列を用いて、この不均一性を確認するとともにその進化的な要因を明らかにすることを試みた。その結果、この不均一性は遺伝子座間の同義置換速度の不均一性に起因することが示唆された。ゲノム上の突然変異率が一様でないことは、動物・植物・細菌では徐々に明らかになりつつある。一方、酵母に代表される菌類では、突然変異率はゲノム上一様であることが示されている。最近、申請者の研究グループでは地衣化菌類サルオガセ属のハコネサルオガセとコフクレサルオガセのtranscriptomeの解析で、この2種に、同義置換率が有意に異なる遺伝子が混在していることを見いだした。この同義置換率の違いが、突然変異率の違いに由来するかどうかを含めその原因を明らかにするため、transcriptome解析で得た配列のオーソログ間での同義置換率を比較し、差が有意となった遺伝子については、他の地衣化菌・非地衣化菌ゲノム配列との比較から観察結果の普遍性・特殊性を明らかにする。更に、遺伝子のメチル化の程度を明らかにし、同義置換速度・メチル化・CpGsite・遺伝子発現の関連を明らかにすることを目的として研究を実施してきた。平成27年度は、ハコネサルオガセとコフクレサルオガセのtranscriptomeの解析から相同遺伝子を933遺伝子を同定した。これらの遺伝子のうち遺伝子全体のdivergenceが57%である42遺伝子について、ハコネサルオガセとコフクレサルオガセで、同義置換の程度を比較した。その結果、同義座位あたりの置換の数は0.074から0.268と大きな幅があることが明らかになった。さらに興味深いことに、42遺伝子の比較に基づき座位あたりの同義置換数の分布をとると2峰性を示した。また、これらの遺伝子の座位あたり非同義置換数と負の相関を示す傾向が観察された。今後は、比較する相同遺伝子の数を増やし、座位あたりの同義置換数の2峰性、および非同義置換数との負の相関について確認するとともに、他の地衣化菌・非地衣化菌ゲノム配列との比較を行い、オーソログであることの確認を行い、同義置換率の違いとその原因を精査する。ハコネサルオガセとコフクレサルオガセの相同遺伝子間の相同遺伝子933遺伝子を同定し,同義置換速度の比較を行ったことは当初予定してたとうりに遂行できた。この過程で、同義置換数の分布が2峰性を示すこと、座位あたりの同義置換数と非同義置換数が負の相関を示す傾向にあることを見出せたのは、大きな成果だと考える。ただし、これらの観察結果は933遺伝子中42遺伝子の解析の結果であり、この結果についてはさらに注意深く精査する必要がある。ゲノム上の突然変異率がユニフォームでないことは、動物・植物・細菌で示されている。一方、酵母に代表される菌類では、突然変異率が一様であることが示されている。最近、申請者の研究グループでは地衣化菌類サルオガセ属のハコネサルオガセ(Usnia hakanensis)とコフクレサルオガセ(U. bismolliuscula)のtranscriptomeの解析で、この2種に、同義置換率が有意に異なる遺伝子が混在していることを見いだした。この同義置換率の違いが、突然変異率の違いに由来するかどうかを明らかにするため、transcriptome解析で得た配列のオーソログ間での同義置換率を比較し、差が有意となった遺伝子については、ゲノム配列からイントロンあるいは周辺領域の配列比較を行う。また、これらの遺伝子の発現量を地衣化という観点から解析する。昨年度までに、2種のトランスクリプトーム解析から、相同遺伝子を933遺伝子同定し、このうち42遺伝子についての解析を行い、同義置換速度に、0.076から0.268と非常に大きな幅があることを確認した。今年度は、この原因を探るため、まず933相同遺伝子のオーソロジーを明らかにすることを試みた。そのために、ハコネサルオガセのゲノム配列の決定を行った。共生菌から菌類だけをisolateした菌株から、DNAを単離しライブライリーを構築しillumina Hiseq2500により配列決定を行った。その結果推定されるゲノムサイズは42Mbで平均的なCovergae数は665と比較的質の良いゲノム配列を得ることができた.現在、このゲノム配列とハコネサルオガセとコフクレサルオガセのtranscriptomeのデータとの相同配列の解析から、これらの遺伝子が互いにオーソログかどうかの解析を行っている。

ハコネサルオガセとコフクレサルオガセの101遺伝子座の塩基配列を用いて、この不均一性を確認するとともにその進化的な要因を明らかにすることを試みた。その結果、この不均一性は遺伝子座間の同義置換速度の不均一性に起因することが示唆された。今後の研究は以下の3点に焦点を当てて推進する。1)座位あたりの同義置換数の2峰性、および非同義置換数との負の相関について、比較する相同遺伝子座の数を増やして精査する。2)他の地衣化菌ゲノム配列との比較によりオーソログの確認を行い、また、この同義置換率の特性が地衣化菌特異的なものかどうかを確認するために、非地衣化菌のゲノム配列からも相同配列を単離し非地衣化菌の近縁2種でも同様の同義置換速度の分布が観察されるかどうかを確かめる。ゲノム進化学ポスドク研究員を1名雇用予定であったが、雇用予定者の都合で雇用ができなかったため。次年度使用分としておよそ30万円、次年度分としての請求額140万円(直接経費)と合わせて、170万円分の使用予定は下記の通りである。シーケンシング解析委託に41万とプライマーおよび実験消耗品の購入に55万円、人件費(RA雇用費)に34万円、学会参加のための旅費(国際地衣類学会、進化学会、遺伝学会)で40万円、計170万円の使用を予定している。