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ジェネリックスキル育成における汎用的学修評価プログラムの構築と実践的研究

本研究では、産業界が求める能力である「ジェネリックスキル」について、その育成方法と評価方法について実践的研究を行った。具体的には、ジェネリックスキルを評価するメタルーブリック及びオフキャンパス教育プログラムの作成を手始めに、学士課程教育全体、インターンシップ、高大接続のそれぞれにおいて使用可能なジェネリックスキルに関する個別ルーブリックの作成、実践及び外部評価テストとの相関を含めた妥当性の検証を行った。リテラシーの評価はルーブリックを用いた直接評価が、コンピテンシーの評価はリフレクションを通じた自己評価が有効であることを明らかにし、これらのノウハウを個別大学や公開セミナーを通じて普及した。まず、本研究グループでは、ジェネリックスキル育成のための教材として、参加者に「資料読解・分析、問題発見、アイデア提示、プレゼンテーション」というプロセスをグループで取り組むことにより、課題解決力と協働力を育成する汎用的学修プログラムを開発した。そして、このプログラムを大学間連携事業(以下「産業界GP」とする)で実施した学生及び教職員FD対象のジェネリックスキル育成ワークショップ(以下「GS育成ワークショップ」とする)、九州内にある国立大学でのFDワークショップにおいて試行した。また、その参加者について、本研究グループが開発したルーブリックに基づき、プレゼンテーションの直接評価と、課題解決力・協働力の自己評価を試みた。ルーブリックの開発については、産業界GPが開発したメタ・ルーブリックを本研究グループで改良したものを基礎として、個別ルーブリックを作成して試行した。その結果、プレゼンテーションについては、プログラムに参加した学生と教員の評価がほぼ一致した。課題解決力・協働力の自己評価も、プログラムの事前に実施したものより事後に実施したものの方が上昇した。以上より、GS育成ワークショッププログラムのジェネリックスキル育成に対する効果と、ルーブリックを用いた評価の信頼性について、意義のある研究成果を出すことができた。つぎに、GS育成ワークショップと、産業界GPの複数の育成プログラム(チーム作り研修、インターンシップ、成果報告会など)を有機的に関連させて実施することができた。本研究グループと産業界GP採択校との連携・協力体制の強化のほか、評価の前提となる育成の狙いや達成目標の明確化、産業界GPが実施するすべての研修について評価を試行することによる、研修参加者の成長のプロセスの可視化などの点で意義のある成果であった。本年度は大きく二種類の実績を積み上げた。第一にジェネリックスキルの育成と評価に関する理論的な検討を進め、これまでの取組成果を発信した。論文では、本科研グループの基礎となった文部科学省補助事業(産業界GP)の補助期間および終了後に継続して実施された汎用的技能育成を目的としたPBL型インターンシップを題材に、学生が自ら考え学ぶことのできるインターンシップ現場をデザインするために、大学側担当者がどのようなことに配慮して受け入れ企業と研修現場、そして学生をファシリテートすればよいかを整理した。第二に他大学の教員を対象に、汎用的技能育成を視野に入れたアクティブラーニングの方法について教職員FD/SDを行った。日本赤十字九州国際看護大学(28年2月22日)、大分大学をはじめとする「おおいた創生」推進協議会参加校(COC+)を対象としたオフキャンパスFD研修(28年3月14日15日)を行った。内容は、課題解決力の育成を目的に学生に実践的な課題を与えながら、チームで協同し当該能力を育成する手法についての体験型FDである。また、本年度は各大学のカリキュラムポリシー等に合わせる形で、本科研グループが保有する教育プログラムをカスタマイズして提供することを目標とした。これを達成するためには、本科研グループが対象大学の教務担当教員と繰り返し綿密な打ち合わせを行えるかどうかが重要あり、十分に達成することができた。とりわけ、三段階のFDが有効であることを発見したことは大きな成果である。つまり、(1)教育の狙いを座学で研修し、(2)当該の狙いを実現する教育プログラムの手法としてどのような手法がフィットするかを議論し、(3)体験型の研修を実施する、というデザインが有効である。合わせて本デザインを活用してディプロマポリシーの達成度を測るルーブリック作成のワークショップFDについても実施を試みた。他大学に対し、オフキャンパス研修の形でFD研修会を行うことを本年度の目標の一つとしていたが、この点達成することができた(日本赤十字九州国際看護大学、「おおいた創生」推進協議会参加校)。ジェネリックスキル育成を実現する効果的なFD研修に関するデザインのあり方の成果は、来年度の取組を有効なものにしていくうえで重要なものであると考えている。残された課題としては、FD研修の実施場所が、九州地区に限定されており、他地域への拡大が困難であった点である。当初の計画では関西圏への拡大を目標としていたが、この点は今後の課題となった。次年度は、科研メンバーの本務校が北陸・甲信越・関西・九州と広範囲に散在することから、このことを利用して、FD研修の実施地域の拡大を図る予定である。また、取組成果については学会報告等で経過を示すことを本年度の目標のひとつとしていたが、この点についても達成することができたといえる。当初は予定していなかった成果として、「教育プログラムの運用と教育力の関連」に関する論文を発表することができた。教育プログラムの教育力を左右する要因として、プログラムそのものの質が問われることは言うまでもないが、加えて、プログラムの運用方法が大きな影響力を持つこと、教育プログラムの教育力を発揮するために有効な運用方法を整理したことは大きな成果であった。さらには、もう一つの本年度の目標であった専門教育におけるジェネリックスキルの評価プログラムの試行についても、実施することができた。

ここでは、ジェネリックスキルの養成をディプロマポリシーの要素に掲げる大学に対して、これらの能力要素を評価するためのルーブリックづくりのFD研修を試みた。次年度に向けて、これらのルーブリックの精緻化、評価の試行を試みる。研究最終年度である本年度は、研究成果の取りまとめと成果の普及に向け、以下の取組みを実施した。第一に学士課程教育全体を視野に入れたジェネリックスキルに関するルーブリック及び教育プログラムの立案・試行である。ここでは二つの方向性で整理した。すなわち、一つはジェネリックスキルをベースに専門的課題解決力を加味したルーブリックの立案と教育プログラムの試行である。これは研究代表者の所属校である日本文理大学において、大学COC事業の枠組みである地域創生人の育成として全学的な展開を行い、ルーブリックの妥当性を検証した。もう一つは高大接続を踏まえ、「知識・技能」に加え、ジェネリックスキル(思考力・判断力・表現力であるリテラシーと主体性・多様性・協働性であるコンピテンシー)を加味した「学力の3要素」に対応した入試の実施及びルーブリックによる評価の実践である。これは研究分担者の所属校である北陸大学を中心に日本文理大学においても試行、検証した。第二はこれらの成果のFD研修・ワークショップによる普及である。本年度は九州・北陸地方を中心に6校で実践し、当初の予定を越える普及ができた。研究期間全体を通じては、ジェネリックスキルを評価するメタルーブリック及びオフキャンパス教育プログラムの作成を手始めに、学士課程教育全体、インターンシップ、高大接続のそれぞれにおいて使用可能なジェネリックスキルに関する個別ルーブリックの作成、実践及び外部評価テストとの相関を含めた妥当性の検証を行った。リテラシーの評価はルーブリックを用いた直接評価が、コンピテンシーの評価はリフレクションを通じた自己評価が有効であることを明らかにした。これらのノウハウを個別大学や公開のFDセミナーを通じて広く普及した。以上により、ジェネリックスキル育成の設計、実施、評価の各段階における有効な方策について明らかにし、本研究の所期の目的を達成した。本研究では、産業界が求める能力である「ジェネリックスキル」について、その育成方法と評価方法について実践的研究を行った。具体的には、ジェネリックスキルを評価するメタルーブリック及びオフキャンパス教育プログラムの作成を手始めに、学士課程教育全体、インターンシップ、高大接続のそれぞれにおいて使用可能なジェネリックスキルに関する個別ルーブリックの作成、実践及び外部評価テストとの相関を含めた妥当性の検証を行った。リテラシーの評価はルーブリックを用いた直接評価が、コンピテンシーの評価はリフレクションを通じた自己評価が有効であることを明らかにし、これらのノウハウを個別大学や公開セミナーを通じて普及した。
ＡＢＣトランスポーターファミリーが精神疾患に及ぼす役割について

統合失調症と大うつ病性障害について遺伝子関連解析を指標とした解析で、ABCトランスポーター遺伝子ファミリーに焦点を絞った解析を行った。まずABCA1に関して、アミノ酸置換型多型rs2230808 (R1587K)が男性特異的に統合失調症の発症脆弱性、および脳形態と関連するとの内容で論文を発表している。ABCB1(P糖タンパク質)の解析では、健常者との比較において、うつ病患者群ではC3435T (rs1045642)の機能低下型アリルT3435とTT3435遺伝子型の頻度が有意に高かった。これらの結果は、P糖タンパク質の機能低下がうつ病のリスクとなる可能性を示しており、論文として報告した。前年度から引き続き、統合失調症、および大うつ病性障害に対する遺伝子関連解析を指標とした解析でABCトランスポーター遺伝子ファミリーに焦点を絞って解析を継続して行なっている。大うつ病性障害はストレスを誘因因子として発症し、遺伝的要因も関与することが知られている。ABCB1は、血液脳関門に発現し、数々の薬剤や生体毒素に対する排出ポンプとして機能し、脳を保護している。そこで、ABCB1がストレスホルモンであるグルココルチコイドを基質の一つとすることに着目し、その機能低下型遺伝子がうつ病リスクと関連するかについて検討した。今回の研究では、大うつ病性障害とABCB1の機能多型における発症脆弱性との関係を調べている。日本人の患者631人、健常者1100人を対象とした。ABCB1遺伝子の機能多型と考えられるSNPを選出し、結果として5つの遺伝子多型、A-41G (rs2188524)、T-129C (rs3213619)、C1236T(rs1128503)、G2677A/T (rs2032582)、C3435T (rs1045642)をについて研究を進めること決めた。その結果、T3435機能低下型アリルは、健常者群と比較して患者群に有意に多く見られ、さらにこのアリルをホモ接合で持つ者の頻度は、患者群において有意に高い結果を得た。以上の結果は、機能低下型アリルT3435が、うつ病発症のリスク要因として働くことが示唆しており、遺伝的に規定されたP糖タンパク質の機能低下がうつ病のリスクとなるのではないかという仮説を支持している。本年度は筆頭著者としてこれらの成果を発表した論文が発刊され、ならびに学会発表として社会への発信を行なっている。さらに本年度はABCB1の機能多型と統合失調症との関係を解析し、発症脆弱性、及び治療効果との関係について新たな知見が得られつつある。研究の最終年度として、統合失調症、および大うつ病性障害に対する遺伝子関連解析を指標とした解析でABCトランスポーター遺伝子ファミリーに焦点をあてた研究を継続して行なっている。既にこれまでの解析から、血液脳関門に発現して、数々の薬剤や生体毒素に対する排出ポンプとして機能し、同時にストレスホルモンであるグルココルチコイド(コルチゾール)を基質の一つとして脳を保護する役割を持つABCB1(P糖タンパク質)の機能低下型遺伝子が、うつ病発症のリスク要因として働くことが示唆する成果を報告することができた。上記のグルココルチコイドは視床下部ー下垂体ー副腎系(HPA系)の最終産物であることから、ABCB1のHPA系制御遺伝子としての側面が現れた結果であると予想された。HPA反応系は、大うつ病性障害においてのみでなく、統合失調症においても、その異常が示唆されている。そのため、ABCB1遺伝子の機能多型と統合失調症との関連にも目を向け、発症リスクとの関係を調べた。全体としては大うつ病性障害ほどの影響は検出できないという結果であったが、今後サンプルの数が増えた場合、さらに男女で分けた解析を進めた場合には、有為な結果が期待できるものであった。また、HPA系を制御するABCB1以外の遺伝子で、ABCB1との相互作用でストレス性精神疾患の発症を規定する可能性のある遺伝子多型にまで解析対象を広げることで、HPA反応系、認知機能などに影響を及ぼす遺伝子機能多型の存在について分かってきており、さらなる研究の可能性を示すことができた。統合失調症、および大うつ病性障害に対する遺伝子関連解析を指標とした解析でABCトランスポーター遺伝子ファミリーに焦点を絞って解析を行なっている。初年度の主な成果としては、ABCB1について、大うつ病性障害とその機能多型における発症脆弱性を報告している。うつ病はストレスを誘因として発症し、遺伝的要因も関与することが知られている。ABCB1は、血液脳関門に発現し数々の薬剤や生体毒素に対する排出ポンプとして機能し、脳を保護している。

そこで、ABCB1がストレスホルモンであるグルココルチコイドを基質の一つとすることに着目し、その機能低下型遺伝子がうつ病リスクと関連するかについて検討した。日本人の患者631人、健常者1100人を対象として、ABCB1遺伝子の機能多型とされる5つの遺伝子多型、A-41G (rs2188524)、T-129C (rs3213619)、C1236T(rs1128503)、G2677A/T (rs2032582)、C3435T (rs1045642)を調べた。その結果、T3435機能低下型アリルは、健常者群と比較して患者群に有意に多く見られた。さらにこのアリルをホモ接合で持つ者の頻度は、患者群において有意に高い結果を得た。以上の結果は、機能低下型アリルT3435が、うつ病発症のリスク要因として働くことが示唆され、遺伝的に規定されたP糖タンパク質の機能低下がうつ病のリスクとなるのではないかという仮説を支持している。これらの結果をまとめて、筆頭著者として論文発表している。この成果は、日刊工業新聞で記事として取り上げられている。また、解析候補遺伝子の一つABCA1に関して、アミノ酸置換型多型rs2230808 (R1587K)について、統合失調症の発症脆弱性と関連を発見し、論文として発表している。これまでの研究で、既に英文査読付き論文として6報発表できており、非常に研究を進展させることができている。着目したABCトランスポーターファミリーから、2種類のトランスポーター遺伝子に関して、疾患との関連性を見出し、論文として報告できており、非常に研究を進展させることができている。引き続き候補遺伝子の探索と検討は継続し、結果次第ではあるが、タイピングで得られた結果を、臨床治験などとも照らし合わせて解析を行い、より疾患との関連性を深めていきたい。さらに、これまでの研究で、ABCB1が特に重要であることが解明できてきたので、今後はこのトランスポーターと共通する生理機能の調節に関わる遺伝子にも視野を広げ、研究の可能性を探りたいと考えている。前年度から引き続き候補遺伝子の解析を継続する。候補遺伝子の選定の結果にもよるところがあるが、タイピングで得られた結果を、臨床治験などとも照らし合わせた解析を行い、より疾患との関連性を深めたいと予定している。実験の試薬類と実験器具類を中心に研究費を使用する。また研究成果報告のための費用が必要であると考えている。また研究成果報告のために費用が必要となり、そちらへも使用していく計画である。
液晶反応場での電解重合による配向性高機能高分子薄膜の合成

平成24年度においては、スメクチック液晶を溶媒として電解重合を行う際に、磁場を基板電極に対して平行・垂直・斜めにそれぞれ印加することによって、基板に対する高分子鎖の成長方向の制御を試みた。得られた高分子は、膜内部において高分子鎖が基板に対してそれぞれ平行・垂直・斜めに配向していることが確認された。また、モノマーの分子構造を系統に変えて合成し、同様の実験を行ったところ、膜内部での高分子鎖の配向度および表面構造が異なっていた。特に4,4'-dimethyl-2,2'-bithiopheneモノマーから得られる垂直配向高分子膜については、その表面に垂直に配向したナノフィブリルが密集した構造を形成しており、表面積が大きくかつ基板に対して垂直方向への高い電荷移動度が求められる有機薄膜太陽電池のドナー材料として、有望な材料であると考えられる。さらに、基板に対して水平に配向させた高分子膜は、還元状態において高い二色比の偏光発光を示し、偏光発光材料への応用が期待できる。これとは別に、螺旋配向を有するコレステリック液晶中で電解重合することによって、液晶が有する螺旋分子配向に沿って高分子鎖が螺旋会合を形成することを確認した。系統的に分子構造を変えて合成した三十種類以上のモノマーを、左巻き螺旋構造を有する液晶中で電解重合を行ったところ、得られる高分子の多くが円偏光二色性スペクトルにおいて負から正へのコットン効果を示したことから、膜内部において、高分子鎖が溶媒として用いた液晶と同じ左巻きの螺旋会合を形成していることが示唆された。また、異なる分子構造をもつ左巻き螺旋の液晶中においても、同様の結果が得られたことから、液晶の分子構造そのものではなく、螺旋配向した液晶分子による不斉な環境が、高分子の螺旋会合に影響していると考えられる。初年度は電解重合可能な種々の芳香族モノマーを合成し、ラビングによる巨視的配向を施したネマチック液晶(6CB)中で電解重合することで光学的一軸性を有する高分子薄膜の合成を試みた。モノマーとしては中央にfluoreneもしくはcarbazole骨格を有し、その両端にthiopheneやfuranや3,4-ethylenedioxythiopheneといった芳香族環を有するものを合成した。特にcarbazoleを含むものに関しては、N位に長さの異なるアルキル鎖を導入することで分子形状の異なるモノマーを合成した。合成したモノマーを、配向させた液晶中で電解重合することで高分子薄膜を作製し、これらの偏光吸収スペクトルを測定した結果、薄膜は直線偏光二色性を示した。また、側鎖を有しない棒状に近いモノマーほど高い二色性を有する薄膜が得られた。このことから長いアルキル側鎖は液晶中での高分子主鎖の配向を妨げるものと考えられる。得られた薄膜は目視で確認できるほど高い二色比を示すものもあり、酸化還元によるスペクトルの変化を観察すると、薄膜は二色性を保ったままスペクトルが変化し、主鎖のπ-π^*遷移に由来する低波長側の吸収帯だけではなく、酸化状態におけるポーラロンに由来する長波長側の吸収帯においても二色性を有することが確認された。このように酸化還元によって、直線偏光二色性を有するポーラロンバンドの発現を制御した例はこれまでにほとんどない。さらに、偏光顕微鏡による観察から、薄膜はマクロスコピックないしメゾスコピックな領域において高分子主鎖が均一に配向していることが確認された。以上の結果から、液晶中での電解重合によって、高分子主鎖の配向を制御することが可能であることが示された。23年度においては、初年度に合成したモノマーを、ネマチック液晶およびスメクチック液晶中で電解重合を行い、得られた共役系高分子薄膜の光学的異方性を評価した。また、反応溶媒として用いた液晶を磁場によって一様配向させた状態においても同様に電解重合を試みた。得られた高分子薄膜は偏光顕微鏡観察の結果から、反応溶媒として用いた液晶が有する光学模様と同様の光学模様を示すことから、ネマチック相だけでなくスメクチック相においても、液晶の配向方向に沿って異方的に高分子鎖が成長したものと考えられる。また、磁場によって一様配向させたこれらの液晶中で合成された高分子膜は、巨視的な直線偏光二色性を示し、二色比はネマチック液晶中で合成された高分子膜よりも、スメクチック液晶中で合成された高分子膜の方が大きく、高い配向性が得られた。これはネマチック液晶よりもスメクチック液晶の方が液晶分子の熱揺らぎが小さく、配向パラメータが高いために、高分子鎖の配向度もより高くなったものと考えられる。このことから配向度の高い高分子膜を得るためには、ネマチック液晶よりも配向度の高いスメクチック液晶を用いることが有用であると考えられる。しかし、スメクチック液晶は流動性が小さいため、液晶中でのモノマーの拡散スピードおよび熱運動が小さく、重合活性が下がることが分かった。また、初年度に引き続き、種々の分子構造をもつモノマーの合成を行い、液晶中での電解重合を試みた。その結果、分子骨格にビニル基を導入したモノマーにおいても、液晶中での電解重合によって配向性の共役系高分子薄膜を与えることが分かった。以上の結果から、溶媒として用いることが出来る液晶および、配向性の高分子膜を与える電解重合可能なモノマーの適応範囲が広がった。

得られた高分子は、膜内部において高分子鎖が基板に対してそれぞれ平行・垂直・斜めに配向していることが確認された。また、モノマーの分子構造を系統に変えて合成し、同様の実験を行ったところ、膜内部での高分子鎖の配向度および表面構造が異なっていた。特に4,4'-dimethyl-2,2'-bithiopheneモノマーから得られる垂直配向高分子膜については、その表面に垂直に配向したナノフィブリルが密集した構造を形成しており、表面積が大きくかつ基板に対して垂直方向への高い電荷移動度が求められる有機薄膜太陽電池のドナー材料として、有望な材料であると考えられる。さらに、基板に対して水平に配向させた高分子膜は、還元状態において高い二色比の偏光発光を示し、偏光発光材料への応用が期待できる。これとは別に、螺旋配向を有するコレステリック液晶中で電解重合することによって、液晶が有する螺旋分子配向に沿って高分子鎖が螺旋会合を形成することを確認した。系統的に分子構造を変えて合成した三十種類以上のモノマーを、左巻き螺旋構造を有する液晶中で電解重合を行ったところ、得られる高分子の多くが円偏光二色性スペクトルにおいて負から正へのコットン効果を示したことから、膜内部において、高分子鎖が溶媒として用いた液晶と同じ左巻きの螺旋会合を形成していることが示唆された。また、異なる分子構造をもつ左巻き螺旋の液晶中においても、同様の結果が得られたことから、液晶の分子構造そのものではなく、螺旋配向した液晶分子による不斉な環境が、高分子の螺旋会合に影響していると考えられる。流動性が低いため、これまで電解重合の溶媒には適さないとされていたスメクチック液晶においても、適当な液晶分子を選択することによって、電解重合が可能であることがわかり、液晶を用いた配向性高分子膜合成のための重要な知見を得ることが出来たため。溶媒として用いる液晶分子およびモノマーの分子構造と、得られる高分子膜の配向性との一般的な関係性を明らかにするために、さらに数多くの種類の液晶分子およびモノマーについて検討する。また、当初、電解重合法における高分子鎖の配向制御を目的として、液晶を溶媒として用いてきたが、等方性溶媒中での電解重合においても高分子鎖の自発的配向を確認したため、この系についてもモノマーの分子構造、溶媒選択、重合条件などを変えて配向性高分子膜形成のための条件を検討する。
電子温度と電子密度の高速同時測定分光器の整備とそれを用いた熱粒子輸送研究

現在建設中の核融合発電の実験炉では容器を高温の核融合プラズマから保護するためにタイルが設置される。しかし、プラズマ自身が高速で変化すると瞬間的に大きな熱がタイルに伝わり、タイルが損傷するおそれがある。本研究ではプラズマの温度と密度を高速で測定する分光器を開発し、プラズマの瞬間的な変化を調べた、ある部分ではプラズマの温度と密度が100マイクロ秒の時間スケールで変化するが、別の場所では変化しないことが観測された。この場所による変化の違いについては原因を考察中である。国際熱核融合実験炉ITERでは標準運転モードとしてELM(周辺局在化モードと呼ばれる不安定性)を伴う改善閉じ込めモードの採用が決定された。しかし、ELMによるダイバータ板への熱と粒子の負荷はダイバータ板の寿命を定める要因であることが指摘されており、その負荷を軽減するためにELMに由来する熱と粒子の輸送の理解が急務となっている。この要求に対し本申請ではELMによって放出された熱や粒子に起因するプラズマの過渡的な輸送機構を解明することを目的とし、マイクロ秒の時間スケールで電子温度と電子密度の変化を同時に多視線で測定する可視分光器を整備する。具体的には現有の干渉フィルター型分光器の光検出部をフォトダイオードアレイから光ファイバーバンドルと光電子増倍管を組み合わせた光検出器に取り替える。また、光電子増倍管の初段のアンプを1MHzに高周波数化の改良も行う。今年度にはこれらの改造を完了し、1または2視線のみであるが初期的なデータが得られるようになった。ELMによる熱・粒子がダイバータに到達すると、電子温度と電子密度が上昇し始め、ELMによる粒子束が最大値をとる直後、100マイクロ秒で電子温度が低下し、その後、数秒の時間スケールでELMが発生する前の電子温度まで回復する。他方、電子密度はELMによる粒子束が最大値となったあと、500マイクロ秒で徐々に低下し、さらにその後、数秒の時間スケールでELM発生前の電子密度に回復する。ELM発生時にはこのようなプラズマの変化が繰り返される。改良した分光器の光軸調整をさらに進め、同時にさらに多数の視野で計測が可能になれば上記プラズマの変化の伝搬の様子を解析することが可能になる。国際熱核融合実験炉ITERでは標準運転モードとして改善閉じ込めモードの採用が決定された。しかし、改善閉じ込めモードで普遍的に見られるELM(周辺局在化モードと呼ばれる不安定性)によるダイバータ板への瞬間的な熱と粒子の負荷はダイバータ板に致命的なダメージをあたえる要因である。そのダメージを軽減するためにELMに由来する熱と粒子の輸送を理解することが急務となっている。この要求に対し本研究ではELMによって放出された熱や粒子に起因するプラズマの過渡的な輸送機構を解明することを目的としマイクロ秒の時間スケールで電子温度と電子密度の変化を同時に多視線で測定する可視分光器を整備した。具体的には現有の干渉フィルター型分光器の光検出部をフォトダイオードアレイから光ファイバーバンドルと光電子増倍管を組みあわせた光検出器に取り替えた。また、光電子増倍管の初段のアンプを1MHzに高周波数化の改良を行った。今年度には特に分光器内部の迷光を抑え、光軸を調整して信号・ノイズ比を向上させつつ実験測定を行った。しかし、実際には目標であった5から10視線での測定に十分なほどには信号強度を上昇させることができず、2視線のみでの計測に留まった。その結果によると、外側ダイバータにELMによる熱・粒子が到達すると、電子温度・密度が上昇し始め、その粒子束が最大値をとる直後に電子温度が低下し、少し遅れて電子密度が低下する。その後、両者とも数秒の時間スケールでELMが発生する前の値まで回復する。一方、内側ダイバータではELMが到達しても電子温度・密度に変化が見られなかった。この理由については現在考察中である。
ポスト冷戦と朝鮮半島:韓国における民主化・「世界化」と北朝鮮の「開放化」

南北朝鮮社会内部の変動及び南北朝鮮関係の現状分析を行うために必要な作業として、戦後の冷戦構造が南北朝鮮の国家と社会に及ぼした影響に関する実証研究に、次の5つの角度から取り組んだ。第一に、「労働新聞」「民主朝鮮」などの一次資料を利用することによって、北朝鮮政府自体が冷戦構造をどのように認識し、その冷戦認識を政治体制の権威主義化と国家主導の経済発展にどのように利用してきたのかを、同時期の韓国における朴政権と比較することによって解明した。ただし、この作業に関しては、まだまだまとまった研究成果を提出するには至らなかったので、継続して研究を続ける必要がある。第二に、60年代の米韓関係、米朝関係に関する史料調査を行うことによって、当時アメリカが進めようとした日韓国交正常化と韓国軍のヴェトナム派兵、さらには韓国政府が主導したASPAC結成に関して、米韓関係を取り巻く政治過程を解明する作業を行った。第三に、66-67年の韓国政府の外交文書を閲覧、調査し、その中で、韓国のASPAC結成に関する重要な資料を発見することができた。以上のような、米韓両国の外交史料の分析に基づいて、「韓国における冷戦外交の3類型」という論文を執筆したが、これは平成11年度中に出版予定である。第四に、韓国の「世界化」に関する研究の一環として、日米を含めた東北アジアの秩序形成に関する日本及び韓国の役割を考察し、これを『外交フォーラム』に発表した。第五に、韓国の民主化・「世界化」研究の一環として、韓国の労働運動をとりまく政治過程について、特に労・使・政委員会に関する研究を行った。この成果についても、平成11年度中に発表する予定である。ポスト冷戦時代の南北朝鮮社会内部の変動及び南北朝鮮関係の分析を行うための基礎作業として、戦後の冷戦構造が南北朝鮮の国家と社会に及ぼした影響に関する実証研究に、次の5つの角度から取り組んだ。第一に、北朝鮮自体の内部資料である「北朝鮮」及び「労働新聞」「民主朝鮮」などの一次史料を分析することによって、北朝鮮政府自体が冷戦構造をどのように認識し、その冷戦認識を政治体制の権威主義化と国家主導の経済発展にどのように利用してきたのかを、特に、農業集団化と重化学工業第一主義をなぜ選択したのかに焦点を当てて、同時期の韓国における朴政権の輸出志向型工業化戦略と比較することによって解明することに努めた。現在のところ、未だ目に見える成果を上げるには至っていないが、他方で、李鐘〓・徐東晩・朴明林・柳吉在など韓国で活躍する若手の北朝鮮研究者との交流をより一層深めることにより、北朝鮮研究のおもしろさを学んだことは貴重な経験であった。第二に、アメリカの外交文書に対する調査を行った。60年代に関する米韓関係、米朝関係に関する史料調査を行うことによって、当時アメリカが進めようとした日韓国交正常化と韓国軍のヴェトナム派兵に対して北朝鮮がどのような反応を示すことをアメリカ政府が念頭に置いていたのかを解明した。第三に、韓国の外交文書に対する調査を行った。66-67年の外交史料を閲覧することにより、韓国が同時代の北朝鮮をどのように見ていたのかを一次史料を利用して詳細に分析することによって、60年代の南北朝鮮関係とそれが北朝鮮社会に及ぼした影響を解明した。また、韓国を訪問し、韓国における韓国研究及び北朝鮮研究のレビューをうけた。第四に、従来のかんこくの政治経済に関する研究を、97年末に深刻化したアジア経済危機に照らして再検討する作業を行った。この研究成果を「岩波講座開発と文化第5巻開発と政治」所収の「発展途上国の開発と民主化:韓国の事例を中心として」という論文を発表した。最後に、97年度は韓国において大統領選挙が行われ、金大中が新しい大統領に選ばれたように、ポスト冷戦時代の朝鮮半島において、韓国社会の内部からも新しい動きが見られた都市であったので、韓国の政治・社会を同時代的に観察・分析する作業を行った。この成果の一部は、雑誌「世界」12月号に「保守化」のなかの「政権交替」へ:韓国大統領選挙の構図と争点」という論文として発表した。

第五に、韓国の民主化・「世界化」研究の一環として、韓国の労働運動をとりまく政治過程について、特に労・使・政委員会に関する研究を行った。この成果についても、平成11年度中に発表する予定である。
3例の異常フィブリノゲンの血小板凝集能・血小板退縮能の解析

今回、フィブリノゲン異常症のMatsulnoto I(γAsp364His)、Matsumoto II(γAsn308Lys)、Matsumoto III(γArg275Cys)の3例について、フィブリノゲンが関与する血小板機能である血小板凝集能と血小板退縮能について、リコンビナントフィブリノゲンを作成して検討を行った。血小板凝集能について正常フィブリノゲンで反応条件を決定した。条件決定後、リコンビナントフィブリノゲンで解析を行ったが、同じ条件下でもリコンビナントでは凝集が起こらなかった。何度か条件を変えて検討したがうまくいかず、原因究明中である。血小板退縮能については、計画調書ではキュベット内にフィブリノゲンと洗浄血小板浮遊液をあらかじめ37°C10分間反応させた後、トロンビンを加えてクロットを形成させ、その後氷冷し退縮の様子を観察するとした。しかし、この方法で行ってみると、氷冷後にキュベットに水滴がついてしまい、うまく写真に撮ることができなかった。そこで、すべて室温で反応を行ったところ、うまく観察することができた。実際に3例のリコンビナントフィブリノゲンについて解析したところ、正常ではトロンビン添加後、すぐに凝集が始まりクロットを形成した。15分後から視覚的に確認できる退縮が始まり、45分後には完全に退縮した。Matsumoto IIはトロンビン添加後、3分ほどで凝集が始まり、クロットを形成した。20分後から視覚的に分かる退縮が始まり、その後ゆっくり進行し24時間後に正常と同じ程度まで退縮した。Matsumoto IとMatsumoto IIIでは実験終了の24時間後まで明らかな凝集が起こらず、退縮も観察されなかった。また、血小板凝集が起こるまでの時間が長いと浮遊していた血小板が沈殿してくるという問題点が浮かんできた。これでは正常と比べて時間がかかるということは分かるが、正確に観察することが難しく、改善しなければならないことが分かった。現在、血小板退縮のメカニズムは詳細に解明されておらず、異常フィブリノゲンと血小板の関係からアプローチして、少しずつ明らかにできたらと考えている。
脱細胞化肺移植による先天性横隔膜ヘルニアの低形成肺に対する再生医療

本年度も引き続き、ニトロフェン誘導CDHモデルラット肺を利用して、肺組織の脱細胞化及び脱細胞化組織への間葉系幹細胞、新生肺の肺移植培養実験を企画した。本実験の工程は3工程に分かれる。即ち、1)肺の脱細胞化、2)脱細胞化肺への間葉系幹細胞投与、3)肺移植である。1)肺の脱細胞化:妊娠22日目の母獣を犠死せしめる際に母獣の内頸静脈と総頸動脈にカニュレーションし、内頸静脈より還流液である0.1%SDS溶液を2時間還流した後に胎仔肺を摘出した。その後、Western-blottingによって肺サーファクタントなどの肺に特異的分子のDNA数が減少している事を確認した。2)間葉系幹細胞投与:間葉系幹細胞はプロトコールに従って抽出されたものを使用した。即ち、eGFP成獣肺から摘出した肺をPBSで洗浄して血液をウォッシュアウトした後に気管と結合組織を除去し、肺組織を潰し、0.4%のI型コラーゲンと0.3%のディスパーゼIIを37°Cで1時間培養し、70μlのcell strainerに搭載して抽出した。細胞は24時間培養後にディッシュに接着する細胞のみを20% FBSに投与して培養した。細胞がディッシュ内に充満した後にpassageを確認した。得られた細胞は、間葉系細胞の特徴である紡錘形を有し、ディッシュに接着すること、免疫染色で多分化能を有すること、フローサイトメトリーでCD29陽性、CD45陰性である事を確認した。脱細胞肺への間葉系幹細胞の投与を試みたものの、脱細胞化肺自体の長期間培養は困難であり、間葉系幹細胞投与は困難であった。3)肺移植:当初、予定であった肺移植実験は、脱細胞化肺の長期培養が困難であった事から移植自体が不可能であり、困難であった。先天性横隔膜ヘルニア(以下CDH)は、新生児外科疾患において治療方法の更なる改良・開発が急務な重症疾患である。特に高度な肺低形成を伴う重症CDHに対しては、出生後の横隔膜形成を主とする従来の治療方法では生命予後、生活予後の改善が望めない状態である。従って、欧米で試みられている胎児治療が母体への合併症に関する懸念から本邦では困難な状況となっている現在、治療法はcell therapyやgene induction therapyへと進展していくものと予想される。今回の我々の研究目的は、ニトロフェン誘導CDHモデルラット肺を脱細胞化し、間葉系幹細胞を注入した培養液で低形成肺の分化誘導が促進されるかの検討を行い、肺の成熟が確認された場合には、同種のニトロフェン誘導CDHモデルラット肺にこの分化誘導肺を移植するという新たな治療方法を開発することが目的である。近年の再生医療に関する研究は目覚ましい進歩を遂げており、急性肺傷害や慢性閉塞性肺疾患に対して間葉系幹細胞を用いた新たな再生医療や脱細胞化を用いて組織の3D構造を維持した状態で間葉系幹細胞を注入して組織を成熟させ、成熟組織を移植する組織再生医療が注目されている。一方、組織工学の分野では、ヒト脳死ドナーの気管を脱細胞化した後に間葉系幹細胞を投与し、分化誘導した後にレシピエントの気管に移植し、気道狭窄を改善したとの報告もある。このように、近年の研究では、間葉系幹細胞と組織工学を用いた再生医療の有用性が認められており、これらを応用することで低形成肺の肺成熟が得られるのではないかという仮説が生じた。本研究では、低形成肺を有する横隔膜ヘルニアモデルラット肺の胎仔肺(甲)を摘出し、脱細胞化したのちに間葉系幹細胞を投与して分化誘導し、同種の横隔膜ヘルニアモデルラット低形成肺(乙)へ肺移植することで肺成熟が得られるとの仮説をたて、これを検証すべく研究を企図する。

脱細胞肺への間葉系幹細胞の投与を試みたものの、脱細胞化肺自体の長期間培養は困難であり、間葉系幹細胞投与は困難であった。3)肺移植:当初、予定であった肺移植実験は、脱細胞化肺の長期培養が困難であった事から移植自体が不可能であり、困難であった。1.CDHモデルラットの作成に関しては特に問題なく進んでいる。CDHモデルラットの作成としては、ニトロフェン投与CDHモデルラット妊娠9日目の母獣にニトロフェン100mgを胃内に投与してCDHモデル胎仔を作成する。妊娠20日目に胎仔を娩出し、開腹し、横隔膜の有無を確認し、横隔膜ヘルニア群、非横隔膜ヘルニア群の2群に分別する。各々胎仔肺を摘出し、組織培養を行う。2.CDHモデルラットの脱細胞化と組織培養系確立に難渋している。ニトロフェン投与CDHモデルラット肺を胎生19日目に犠死せしめ、胎児肺を摘出し、間葉系幹細胞を投与した組織培養期間は2日間とする。この際の培養条件によっては、培養肺の中心に低酸素領域が出現し、中心細胞壊死が出現する。とくに大きな組織培養系にはよく問題となり、この点がなかなか改善できない。3.組織培養後の肺とコントロール群との比較検討。1.培養液の上で2日間培養された分化誘導された群と間葉系幹細胞投与群との2群間で肺成熟や細胞増殖ならびにアポトーシスのマーカーを用いて比較検討を行う予定であったが、2において培養系の確立ができていないためになかなか次に進めていない。1.胎生19日目の出生直前のCDHモデルラットの左肺を摘出し、間葉系幹細胞による組織培養により分化誘導を行った培養肺を母獣体内で移植する。2.その間、低形成肺を伴うCDHモデルラットに関しては人工呼吸管理を行う。3.非移植群と培養肺移植群に関して出生後の肺の組織学変化を比較し、i)肺成熟の指標(・肺胞上皮I型;肺胞上皮細胞のマーカー:Aquaporin 5, T1-αII型肺胞上皮細胞:Surfactant protein-C, TTF-1・肺血管、血管平滑筋:a-SMA、ビメンチン,血管内皮細胞:VEGF、CD34)ii)骨髄間葉系幹細胞の分化の指標(筋線維芽細胞および線維芽細胞・細胞外マトリックス(MMP,TIMP,コラーゲンなど))iii)細胞増殖、アポトーシスのマーカー(・Ki-67、BrdU)の発現について比較検討を行う。26年度に培養液の上で2日間培養された分化誘導された群と間葉系幹細胞投与群との2群間で肺成熟や細胞増殖ならびにアポトーシスのマーカーを用いて組織培養後の肺とコントロール群との比較検討を行う予定であったが、培養系の確立ができておらずなかなか次に進めていないため。CDHモデルラットの脱細胞化と組織培養系確立に取り組む。
物体視と運動視の相互作用に関する実験心理学的研究

本研究課題では,運動知覚に関連する現象に対して物体の表面特徴や輪郭情報が及ぼす影響について調べた.具体的には,(1)運動処理に重要な脳部位との関連が指摘されているオブジェクト置き換えマスキングにおいて,先行呈示したマスクの表面特徴(具体的には色)を突然変化させることで,マスクプレビューにより減弱したマスキング効果がどのような影響を受けるのか,(2)接近物体の到達時間推定において,物体の輪郭をぼかすことがどのような影響を及ぼすのか,について検討した.その結果,マスクの色がターゲット呈示時に突然変化するとマスキング効果が再び現れること,接近物体の輪郭がぼけている場合には鮮鋭である場合と比べて見積もられる到達時間が遅くなることが明らかとなった本研究課題では,運動知覚に関連する現象に対して物体の表面特徴や輪郭情報が及ぼす影響について調べた.具体的には,(1)運動処理に重要な脳部位との関連が指摘されているオブジェクト置き換えマスキングにおいて,先行呈示したマスクの表面特徴(具体的には色)を突然変化させることで,マスクプレビューにより減弱したマスキング効果がどのような影響を受けるのか,(2)接近物体の到達時間推定において,物体の輪郭をぼかすことがどのような影響を及ぼすのか,について検討した.その結果,マスクの色がターゲット呈示時に突然変化するとマスキング効果が再び現れること,接近物体の輪郭がぼけている場合には鮮鋭である場合と比べて見積もられる到達時間が遅くなることが明らかとなった本研究課題では、物体視と運動視の相互作用がわれわれの安定した知覚の礎となっているという観点から、物体視の運動視の相互作用について調べることを目的としている。本年度は、運動処理にとって重要な脳部位との関連が指摘されているオブジェクト置き換えマスキング(OSM)におけるプレビュー効果、3次元オブジェクトの到達時間予測におけるオブジェクト輪郭明瞭度の影響、横スクロール文字の認知について調べた。OSMはマスク刺激をプレビューすると大幅に減弱することが報告されているが、プレビュー時とターゲット呈示時でマスク刺激の表面特徴、具体的には色を突然変化させることで、プレビューにも関わらずOSMが再び生じることを明らかにした。これは、突然の特徴変化によって、視覚系がプレビューによって干渉効果を失っていたマスク刺激を干渉すべき新たなオブジェクトとして再認識したためと考えられる。この成果は、国内外の学会で発表するとともに、視知覚関連の専門誌に投稿する予定である。また、到達時間推測課題において、接近オブジェクトの輪郭をぼかすと輪郭が明瞭な場合と比べて到達時間が遅く見積もられること、またその程度は輪郭のぼけ具合とともに増大することを明らかにした。これは、輪郭のぼけ自体が奥行き手がかりとして機能することを示す先行知見に一致するが、輪郭がぼけることで奥行き手がかりとしてのサイズを小さめに見積もっている可能性も考えられる。さらに、日本語ひらがな単語を文字サイズを変えながら横スクロール呈示して読字閾値を測定する実験を行い、最適な単語幅は3.6s゚付近、最適文字サイズの範囲は0.51.0゚であることを明らかにした。これらの成果はいずれもThe 6th Joint Workshop on Machine Perception and Robotics(MPR2010)で発表され、視知覚関連の専門誌に投稿する予定である。本研究課題の目的は,物体視と運動視の相互作用が我々の安定した知覚の礎となっているという観点から,物体視と運動視に関わる現象について調べることである.本年度は,昨年度に引き続き,運動処理に関わる脳部位との関連が指摘されているオブジェクト置き換えマスキング(OSM)におけるマスクプレビュー効果,3次元仮想空間上での到達時間(TTC)推定におけるオブジェクト輪郭ぼけの影響,についてさらに検討した.OSMにおけるマスクプレビュー効果とは,マスク刺激をプレビューすることでOSMが大幅に減弱する現象である.昨年度は,プレビュー時とターゲット呈示時でマスクの色を灰から赤へと突然変化させることで,プレビューしたにも関わらずOSMが復活することを明らかにした.本年度は,昨年度の実験の問題点を改良して緑から赤など他の色変化についても検討し,色変化によるOSMの復活という現象の頑健性を確認した.この成果を,日本基礎心理学会第30回大会で発表し,優秀発表賞を受賞した.TTC推定における輪郭ぼけの効果について,昨年度,接近オブジェクトの輪郭を単純平滑化フィルタによりぼかすと輪郭が明瞭な場合と比べてTTCが遅く見積もられること,その程度がぼけ具合とともに増大することを明らかにした.本年度は,この知見を日本心理学会第75回大会で発表し,さらにガウシアンフィルタを用いて輪郭をぼかした場合にも同様の結果が得られることを明らかにし,ぼけるほど接近速度を遅く見積もっているごとを示唆するデータを得た.この他にも,動的計画法(DP)マッチングやBoosting的学習を用いて,サッカーペナルティキックにおいて左右コースに蹴り分ける動作について各コースを特徴づけるような動きが見られる身体部位や時間を検討したり,信号検出理論を適用することでバレーボールの攻撃のパターン(スパイク・フェイント)とコース(左・右)の判断における競技レベルと経験による予測能力と反応の偏りの違いについて検討したりした.本研究課題の目的は,物体視と運動視の相互作用が我々の安定した知覚の礎であるという観点から,物体視と運動視に関わる現象について調べることである.本年度は,これまでの2年間に引き続き,運動処理に関わる脳部位との関連が指摘されているオブジェクト置き換えマスキング(OSM)におけるマスクプレビュー効果,3次元仮想空間上での到達時間(TTC)推定におけるオブジェクト輪郭ぼけの影響についてさらに検討した.OSMにおけるマスクプレビュー効果については,プレビュー時とターゲット呈示時でマスクの色を突然変化させるとプレビューにより減弱していたOSMが復活するという成果を国内誌上(基礎心理学研究)で発表した.

さらに,マスクの色変化が生じる位置とターゲット呈示位置の距離を操作した実験を行い,ターゲット呈示位置近傍に限局してマスクの色変化によるOSMの復活が生じることを明らかにし,この成果を国際学会(ECVP2012)および国内学会(日本基礎心理学会)で発表した.TTC推定における輪郭ぼけの効果については,これまでの2年間で,接近オブジェクトの輪郭をフィルタ処理でぼかすと輪郭が明瞭な場合と比べてTTCが遅く見積もられ,その程度がぼけ具合とともに増大することが明らかになっていた.本年度は,輪郭ぼけの効果がどの処理段階で生じているのかを特定する目的で,単眼観察条件と両眼観察条件で輪郭ぼけの効果を比較した.その結果,輪郭ぼけによりTTCが遅く見積もられるという効果が再確認されたが,単眼条件と両眼条件でその効果に有意差はなく,輪郭ぼけが主に単眼性情報のレベルで影響する可能性が示された.この成果を国際ワークショップ(MPR2012)で発表した.この他にも,自動車運転時の前方車の急停止に対するブレーキ反応時間の確率密度分布と覚醒状態の関係性,野球の内野手における打球の方向予測などについて調べた.OSMにおけるプレビュー効果,3次元仮想空間上でのTTC推測におけるオブジェクト輪郭ぼけの影響のいずれについても,昨年度の実験結果を踏まえて,その問題点をクリアする条件設定を行い,現象の頑健性を確認するとともに新たな成果を得ることができた.特に,前者についての成果発表では,日本基礎心理学会第30回大会で優秀発表賞を受賞することができた.このように研究はおおむね順調に進展している.24年度が最終年度であるため、記入しない。マスク刺激の色を変化させることでOSMがプレビュー効果から復活すること,接近物体をぼかすことでTTC推定値が増大するという現象を発見したことから,当初の予定を遅らせてこちらの検討を進めてきた.そこで,今後は,まずこれまでの2年間で得られた成果をまとめて論文を執筆して国際学術雑誌に投稿する.それと同時に当初の予定にある運動による視認性低下に関する2実験を進めていく.24年度が最終年度であるため、記入しない。
ニコチンアミドによるマウス卵子老化抑制機構の解明

哺乳類の成熟卵子は排卵後に一定時間内に受精が起こらなければ、継時的に老化し受精能や個体発生能を喪失する。この現象は、「排卵後の卵子の老化(postovulatory oocyte aging)」とよばれ、発生工学分野や不妊治療において重要な課題となっている。本研究では、卵子老化機構を解明し老化抑制機構の新たな技術開発を目指し、体細胞を用いた卵子老化過程の解析ならびに卵子老化抑制に関わるシグナルや化合物について研究を行った。その結果、体細胞が卵子老化過程の特に細胞骨格に影響すること、新規シグナルとしてmTORシグナルが卵子老化に関与する可能性を見出した。成熟卵子は、排卵後体内または体外において経時的に個体への発生能を失う。この現象は、「排卵後の卵子の老化(postovulatory oocyte aging)」とよばれ、発生工学分野や不妊治療において重要な課題となっているが、その分子機構はほとんど明らかになっていない。本研究課題では、ヒストン脱アセチル化酵素の阻害剤であるニコチンアミドによる卵子老化抑制の分子機構を明らかにすることにより、卵子老化のアセチル化異常と発生能低下の分子機構を明らかにすることを目的としている。今年度は、特に老化卵子の細胞質のアセチル化異常における核の果たす役割を解析するために除核および体細胞核移植を行った卵子の老化による形態学的変化およびアセチル化について検討を行った。その結果、体細胞核移植卵(再構築卵)では卵子の断片化が通常より早く起こること、除核卵子では断片化が起こらないことが明らかとなった。さらに、細胞質のアセチル化異常は核の有無や種類に関係なく起こることも示された。また、核の種類により老化過程における細胞質のアクチンの局在変化が異なることも明らかとなった。以上のことから、核に依存する卵子の老化現象と核の種類に依存した卵子の老化現象が存在することが示された(投稿準備中)。今後卵子老化の分子機構を明らかにするために、代謝物や個々の遺伝子発現やタンパク質の細胞内での機能解析を行っていくことが必要である。本研究課題では、ヒストン脱アセチル化酵素の阻害剤であるニコチンアミドによる卵子老化抑制の分子機構を明らかにすることにより、卵子老化のアセチル化異常と発生能低下の分子機構を明らかにすること、卵子老化抑制技術の開発を目的としている。これまで本研究課題を通じて、老化卵子の細胞質のアセチル化異常における核の果たす役割について明らかにしてきた(Lee et al. 2016印刷中)。今年度は、引き続き卵子老化について特にヒストン脱アセチル化酵素と小胞体ストレスの関連に着目し、小胞体ストレス抑制効果がある化学シャペロンTUDCA(タウロウルソデオキシコール酸)を用いて卵子抑制効果において検討をおこなった。その結果、老化卵子の発生率の改善が見られた。この結果は、アセチル化と卵子老化の発生能と小胞体ストレスの3つの事象がつながる始めての知見となる可能性があり、現在引き続き検討を行っている。アセチル化と卵子の老化について成果を論文としてまとめることができ、また現在新しい知見が出つつあるから。これまで本研究課題を通じて、老化卵子の細胞質のアセチル化異常における核の果たす役割について明らかにしてきた(Lee et al. 2016)。今年度は、卵子老化における核以外におけるアセチル化の役割を明らかにする研究を行った結果、ヒストン脱アセチル化酵素阻害トリコスタチンA処理した老化卵子においてオートファジーが上昇することを見出した。そこで逆にオートファジーを上昇させることが知られているmTORの阻害剤pp242で処理したところ、オートファジーが上昇することが明らかとなった。さらにこの処理により排卵後の卵子老化に見られるアポトーシスによる細胞質の断片化が抑制される結果が得られた。このように本研究を通じて老化卵子において高アセチル化によりオートファジーが誘導されることおよびオートファジーを誘導するmTORシグナルの阻害が卵子の老化抑制に有効であるという新たな発見に至った。

申請者の大学異動にともなう研究室の閉鎖ならびに引っ越しによる研究への影響があった。その中で、体細胞核移植卵子を用いた卵子老化研究を進展させることができ、現在論文投稿の準備を進めている。卵子老化と小胞体ストレスの関連についてこれまで知見がないことから新しい知見になることが期待されるため、昨年に引き続き、卵子と小胞体ストレスの関連について解析を進め論文にまとめる予定である。発生工学現在、新しく研究室を早急にセットアップしており、すでに胚培養の実験を始めている状況にある。今後予定していた研究を行うために遺伝子解析のセットアップなど順次立ち上げていく予定である。さらに今年度は、NADHやATPなどの代謝物が卵子老化に与える影響について検討を行う予定である。昨年研究室の移転のため、昨年度の前半は研究室のセットアップに時間を費やしたため。研究代表者の大学異動のため、研究室閉鎖にともなう実験停止によるため。すでに研究室は稼働し始めたため、今後の使用計画には問題なく、当初の研究を遂行する。現在、新しく研究室をセットアップしているため今年度は必要な実験を遂行し予定通り支出する予定である。