hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
カルボン酸水素化の基礎学理に基づく発展型分子触媒の開発とその応用展開

カルボン酸はバイオマス資源としても豊富にかつ多種多様に存在し,CO2の有機化合物への固定化によっても得られる.次世代の再生可能炭素原料として期待が高い反面,その力量ある触媒的化学変換は極めて難しい.本研究では,応募者らが発見した基幹学理「カルボン酸の自己誘導型カルボン酸の水素化」を促進する触媒の原型構造「カチオン性単核金属カルボキシラート錯体」の高い潜在性と普遍性を,基質適用範囲を大幅に拡大することで証明し,実用化や技術化にも耐えうる発展型分子触媒へと大きく展開することを目的とする.カルボン酸はバイオマス資源としても豊富にかつ多種多様に存在し,CO2の有機化合物への固定化によっても得られる.次世代の再生可能炭素原料として期待が高い反面,その力量ある触媒的化学変換は極めて難しい.本研究では,応募者らが発見した基幹学理「カルボン酸の自己誘導型カルボン酸の水素化」を促進する触媒の原型構造「カチオン性単核金属カルボキシラート錯体」の高い潜在性と普遍性を,基質適用範囲を大幅に拡大することで証明し,実用化や技術化にも耐えうる発展型分子触媒へと大きく展開することを目的とする.
海綿由来メタゲノムライブラリを用いた有用活性物質、生合成遺伝子の単離・探索

本研究では海洋動物である海綿中に生息する微生物、とりわけ培養困難な微生物を標的として研究を開始した。昨年度までの研究で、海綿Discodermia calyxを用いてメタゲノムライブラリを構築し、Bacillus cereusに対する抗菌活性を指標とするスクリーニングを行った。結果、抗菌活性を示すクローン1種を見出し、その成分を2,2-di(3-indolyl)-3-indoloneと決定した。得られたクローンに対して、次世代シークエンサーによって挿入遺伝子の配列を解析し、その配列相同性検索を行った所、31個の推定ORFを含む事が明らかとなった。更に、サブクローニングを行った所、化合物生産に必要な遺伝子の同定に成功した。最終年度となる本年は先述した遺伝子のin vitroでの発現確認及びその活性の確認を続けて試みた。共生微生物由来のタンパク質はその発現を行う事が困難であったが、メタノール資化性酵母であるPichia pastorisを用いる事で、これを達成した。そこで、発現させたタンパク質に対して種々のインドール系化合物を添加し、その酵素反応を試みたが、現時点では抗菌化合物の生産には至っていない。真の基質、また最適な酵素反応条件を更に探索する事で、正確な酵素反応が達成されると考えている。また一方で、構築したメタゲノムライブラリがどの程度他のスクリーニング系へと適応可能かを精査する為、種々の試験系を本海綿メタゲノムライブラリへと適応した。結果として、抗酸化活性試験、鉄キレート活性試験、色素産生試験、カテコール分解試験の4種に関して更に適応を試み、全ての活性試験に対して陽性を示すクローンを発見した。27年度が最終年度であるため、記入しない。これまでに、海綿からは様々な薬理活性、複雑な構造を有する天然物が単離されているが、その多くは共生微生物が生産を担っているという報告がなされている。しかし、海綿共生微生物のほとんどが難培養性と予想される事から、通常の培養に依存した手法ではそれら微生物を有効利用できていない。そこで我々のグループでは、海綿中に存在する微生物を遺伝子資源として利用する事を目指した。今回、海綿Discodermia calyxを用いてメタゲノムライブラリを構築し、Bacillus cereusに対する抗菌活性を指標とするスクリーニングを行った。その結果、構築したフォスミドライブラリより抗菌活性を示すクローン1種を見出した。更に、抗菌活性を示す活性化合物本体を同定するため、液体培養にてクローンを大量培養後、各種カラムにて抗菌活性を指標として分離を行い、2,2-di (3-indoly1)-3-indoloneの単離に成功した。得られたクローンに対して、次世代シークエンサーによる挿入遺伝子の配列解析及び相同性検索を行った所、全長は約40kbpに及び、且つ31個の推定ORFを含む事が明らかとなった。更に、抗菌化合物の生産とフォスミド中のORFとの関係を解明するため、サブクローニングを行った所、プリン体生合成に関与するIMPD (inosne-5'-monophosphate-dehydrogenase)ホモログが本化合物の生産に必要である事が明らかとなった。大腸菌中でのメタゲノム遺伝子の発現を基にしたクローンのスクリーニング手法は、その評価系の少なさ、あるいは遺伝子発現の制限等の観点から、未開拓な研究分野である。今回得られた化合物自体は既知化合物であったが、大腸菌の代謝系にメタゲノム由来の外来遺伝子を導入する事によって新たな化合物生産系が生じることは興味深い知見である。今後、更なる評価系の構築、別種海綿を用いたライブラリの作製により、新規化合物・新規生合成酵素の獲得が期待できる。本研究では海洋動物である海綿中に生息する培養困難な微生物を標的として研究を開始した。これまでに、海綿からは様々な天然化合物が単離されているが、その多くは共生微生物が生産を担っているという報告がなされている。しかし、海綿共生微生物のほとんどが難培養性と報告されており、通常の培養に依存した手法ではそれら微生物を有効利用できていない。海綿Discodermia calyxを用いてメタゲノムライブラリを構築し、Bacillus cereusに対する抗菌活性を指標とするスクリーニングを行った。その結果、構築したフォスミドライブラリより抗菌活性を示すクローン1種を見出し、実際にその活性陽性クローンがインドール系抗菌活性化合物を生産する事を見出した。また、得られたクローンに対して、次世代シークエンサーによる挿入遺伝子の配列解析を行った所、全長は約40kbpに及び、且つ31個の推定ORFを含む事が明らかとなった。更に、抗菌化合物の生産とフォスミド中のORFとの関係を解明するため、サブクローニングを行った所、IMPD (inosne-5'-monophosphate-dehydrogenase)ホモログが本化合物の生産に必要である事が明らかとなった。メタゲノム遺伝子の発現を基にしたスクリーニング手法は、その評価系の少なさ、あるいは遺伝子発現の制限等の観点から、未開拓な研究分野である。更なる活性評価系の構築、別種海綿を用いたライブラリの作製により、新規化合物・新規生合成酵素の獲得が期待できる。

昨年度までの研究で、海綿Discodermia calyxを用いてメタゲノムライブラリを構築し、Bacillus cereusに対する抗菌活性を指標とするスクリーニングを行った。結果、抗菌活性を示すクローン1種を見出し、その成分を2,2-di(3-indolyl)-3-indoloneと決定した。得られたクローンに対して、次世代シークエンサーによって挿入遺伝子の配列を解析し、その配列相同性検索を行った所、31個の推定ORFを含む事が明らかとなった。更に、サブクローニングを行った所、化合物生産に必要な遺伝子の同定に成功した。最終年度となる本年は先述した遺伝子のin vitroでの発現確認及びその活性の確認を続けて試みた。共生微生物由来のタンパク質はその発現を行う事が困難であったが、メタノール資化性酵母であるPichia pastorisを用いる事で、これを達成した。そこで、発現させたタンパク質に対して種々のインドール系化合物を添加し、その酵素反応を試みたが、現時点では抗菌化合物の生産には至っていない。真の基質、また最適な酵素反応条件を更に探索する事で、正確な酵素反応が達成されると考えている。また一方で、構築したメタゲノムライブラリがどの程度他のスクリーニング系へと適応可能かを精査する為、種々の試験系を本海綿メタゲノムライブラリへと適応した。結果として、抗酸化活性試験、鉄キレート活性試験、色素産生試験、カテコール分解試験の4種に関して更に適応を試み、全ての活性試験に対して陽性を示すクローンを発見した。昨年度得られた結果に基づき、化合物生産に関与するIMPDホモログの詳細な機能解析を試みた。大腸菌やメタノール資化性酵母等を用いたin vitro反応にて種々実験を試みたが、現時点では化合物生産に必要な基質の同定には至っていない。しかしながら、大腸菌由来IMDPホモログをin vivoにて過剰発現させた際には本化合物の生産が確認されなかった事から、今回得られた酵素はIMPDと同様な酵素反応を持つ事による間接的な働きではなく、直接的に化合物生産に関与する事が示唆された。本年度はこれらの得られた結果を纏めて国際学術誌に投稿しており、一定の成果を挙げたと言える。27年度が最終年度であるため、記入しない。今後はメタゲノムライブラリを用いた宿主中での発現を基にしたスクリーニング系に関して、どの程度の範囲まで適応する事ができるか、検討して行く予定である。具体的には新たなライブラリの構築、あるいは抗菌活性試験以外のスクリーニング系を適応し、ライブラリより探索を行う予定である。先述した通り、海綿を用いてライブラリを作製し、抗菌活性を指標としてスクリーニングを行う事で抗菌化合物の単離に成功した。また、抗菌化合物の生産には、大腸菌代謝系に特定の遺伝子を組み込む事が必要である事を解明したが、その詳細なメカニズム、即ち化合物生産に必要な反応基質や反応機構までは明らかに出来ておらず、今後in vitroでの実験、あるいは基質投与によるin vivoでの実験により、更に厳密な化合物生産系の解明が必要になると考えられる。
炭素核の直接測定によるより高分子量の蛋白質のNMR構造解析への挑戦

核磁気共鳴は蛋白質の立体構造を決定することができるだけでなく、リガンドとの相互作用やアロステリック構造交換などのダイナミクスをも解析することができるため、創薬の分野においても重宝されている。しかし、その際の欠点として、対象とする蛋白質が高分子量の場合、帰属が非常に困難となることが挙げられる。高分子量でも感度を上げるための方法として重水素化および高温での測定がしばしば実施される。しかし、高温ではアミド水素が溶媒水の水素と高速に交換するため、アミド水素を基軸とした従来の帰属法が使えない。そこで、溶媒との交換に無関係な13Ca, 13Coを基軸として帰属を進める方法を提案した。この実施においては4量体で150kDaの酵素蛋白質を用いた。昨年度はこの酵素がimpurityのプロテアーゼにより分解され実験を遅らせていたが、この蛋白質にHis-tagを融合して効率よく精製することにより、非特異的分解を抑えることができた。さらに、His-tagが蛋白質のfoldingを邪魔することが予想されたが、活性を十分に持っており、精製過程でHis-tagを酵素切断すれば問題ないことが確認された。さらに、これの2量体変異体、および好熱性バチルス菌由来だけでなく、ヒト由来の酵素をも精製することができた。上記に加えて、腸球菌由来の2量体酵素50kDaの2H, 13C, 15N標識体を調製し、それらの主鎖の帰属を終えた。これらの蛋白質を使いpH6, pH8, 303K, 313Kにて13C核を直接測定した。アミド水素を基軸とした測定とは異なり、高めのpHでも感度の劣化は見られなかった。むしろ蛋白質の等電点から遠ざかったため感度が上昇した。さらに、高温で測定するほど感度が高くなった。ただし、絶対的な感度は依然として非常に低く、この克服が課題となった。昨年度に問題となっていたimpurityプロテアーゼによる非特異的分解については、ほぼ解決したと見ている(現在も引き続き調査中である)。13C核スピンの観測はアミド水素の溶媒との交換現象とは無関係であり、さらに高温ほど感度が上がるため、中性および酸性pHで不安定な蛋白質には非常に有効である。なお、1H核に比べ13C固有の感度の低下は否めず、今後はこれが問題である。天然変性蛋白質は感度が高いため、13Cを基軸とした多次元測定が種々開発されている。しかし、50 kDa以上の分子量を対象とした場合には、多次元スペクトルを得るための磁化移動は非常に困難であることが分かった。今後は感度の高い二次元CON, CAN, CACOを組み合わせる。さらに磁化移動のスタートを1Hにすることにより、13C固有の感度の低さを克服する。さらに、INEPTではなく13CどうしのNOEによる磁化移動を組み込んだパルス系列の開発を目指す。NMRを使ってタンパク質を解析する場合、まずはどの共鳴値がどの原子核からの信号に対応しているかの帰属が必要である。これまでの帰属では、1H-15Nアミド基をもとにして、そこから発展させるように帰属の範囲を拡げていた。しかし、高温や高めのpH条件で測定すると、アミド基水素が水の水素と速く交換するため、必ずしも全ての条件でNMRの解析が容易にできるわけではなかった。さらに、unfoldしたタンパク質では、1H-15Nの共鳴値が全ての残基で似た値をとるため、ピークがスペクトル上で凝集してしまい解析できなくなるという欠点もあった。そこで、Ca炭素やメチル基炭素などを13C安定同位体で選択的に標識し、それらの共鳴値を基軸として帰属を進めていく方法を提案した。まず、13C-13Cどうしの1J-スカラーカップリングを無くすために、遺伝子組み換え大腸菌を[1-13C]-glucoseや[2-13C]-glucoseを入れた培地で培養し、タンパク質を発現させた。最初は標識の度合いを評価するために50残基からなる信号感度の高いキチナーゼを使った。その結果、計画どおり芳香環残基の6つの炭素が1つおきに13Cにて標識されたタンパク質を精製することができた。それを使って、芳香環部分の緩和分散relaxation dispersionと交差相関緩和cross-correlated relaxationを測定し、芳香環のダイナミクスを解析することができた。さらに、大きなタンパク質に挑戦するため、150kDaのGAPDHを発現させた。対象としているタンパク質GAPDHは大腸菌での発現時にfoldingがうまく行かず、inclusion bodyとなって沈殿するという現象に悩まされた。しかし、発現系プラスミドや発現時の条件をさまざまに最適化することにより、活性をもったGAPDHの精製に成功した。そこで、2H, 15N, 1H/13C-メチル基選択的標識を行った結果、メチル基(Ile)のピークを全て観測することができた。しかし、若干のproteaseが不純物として最終精製試料に残っており、長期間の測定中に分解が生じたことから、現在はこれを防ぐ対策を検討している。今のところ阻害剤カクテルを入れることにより9割ぐらいの分解を抑えることができている。核磁気共鳴NMRを用いて蛋白質の立体構造やダイナミクスを解析する場合、各ピークがどの原子核のスピンに対応するのかを決める必要があり、これを帰属と呼ぶ。帰属は分子量が30 kDa以下の場合には比較的プロトコール通りに順調に進行するが、50 200 kDaのレベルになると非常に難しくなる。

それは、磁気の緩和が高分子量になるほど速くなるためである。これを克服する方法として、蛋白質を重水素化したり、測定の温度を上げたりする方法が採られている。超好熱菌由来の蛋白質では高温でも安定な場合があり、4050°Cでの測定が可能である。ところが、温度を50°Cなどに上げると、今度はアミド水素の水との交換が速くなり、1HNを基軸とした測定では、この交換による信号強度のロスが無視できなくなる。そこで、筆者は13Caなどを基軸とした測定法を提案した。この実験では4量体で150 kDaとなる蛋白質を調製した。好熱性バチルス由来であるため、40°Cでも安定であることを確認した。2H, 15N, 13C安定同位体を入れた最少培地で大腸菌を培養し、この蛋白質を発現させた。また、[2H, 15N]-glucoseを入れた培地にIle, Leu, Valの前駆体となる[13C, 1H]-methyl [2H, 12C]-2-ケト酸を入れた培地でも大腸菌を培養した。これからはIle, Leu, Valのメチル基だけが孤立して13C, 1Hで標識されており、その他は12C, 2Hで標識された蛋白質を調製することができた。後者の蛋白質からは、メチル基の信号が期待される個数だけ観測された。前者の試料についても、1H-15NTROSYスペクトルを観測することができた。15Nで標識された150 kDaの蛋白質については非常に順調に発現、精製が進んだ。ところが、2H, 13C, 15N標識蛋白質の場合は、精製まではあまり問題なく進んだが、NMRの測定の最中にimpurityによる分解が起こっていることが分かった。これは、重水培地では目的蛋白質の発現量が少なくなるため、相対的にimpurity-proteaseの量が多くなることによるものと考えている。この分解のため、測定は2日以内に限定されてしまい、各種パラメータを試すことができなかった。核磁気共鳴は蛋白質の立体構造を決定することができるだけでなく、リガンドとの相互作用やアロステリック構造交換などのダイナミクスをも解析することができるため、創薬の分野においても重宝されている。しかし、その際の欠点として、対象とする蛋白質が高分子量の場合、帰属が非常に困難となることが挙げられる。高分子量でも感度を上げるための方法として重水素化および高温での測定がしばしば実施される。しかし、高温ではアミド水素が溶媒水の水素と高速に交換するため、アミド水素を基軸とした従来の帰属法が使えない。そこで、溶媒との交換に無関係な13Ca, 13Coを基軸として帰属を進める方法を提案した。この実施においては4量体で150kDaの酵素蛋白質を用いた。昨年度はこの酵素がimpurityのプロテアーゼにより分解され実験を遅らせていたが、この蛋白質にHis-tagを融合して効率よく精製することにより、非特異的分解を抑えることができた。さらに、His-tagが蛋白質のfoldingを邪魔することが予想されたが、活性を十分に持っており、精製過程でHis-tagを酵素切断すれば問題ないことが確認された。
商業者の視点からみた産業遺産のローカルな歴史的価値に関する研究

研究計画の二年次にあたる本年は、第一に、文化遺産に関する社会学的研究の理論的枠組みを整理するために、国内外の、とりわけ英語圏の批判的文化遺産研究の論文・文献を収集して精読した。またここで得られた成果は研究代表者が編者の一人となっている出版企画のなかで原稿化されている(今年度中に出版される見通しだが、現時点では出版されていないため、研究成果欄には記載していない)。世界遺産登録後の産業遺産の事例調査としては、昨年度から引き続き三池炭鉱関連施設のある福岡県大牟田市、および端島炭坑跡(通称・軍艦島)のある長崎市で関連施設での巡検および聞き取り調査を行なった。さらにこれらの理論研究、事例調査に基づき、初年度に収集・整理した資料の分析を行ない、そこで得られた知見を現在学術論文としてとりまとめ中である。本研究では、地域社会における産業遺産のまちづくりへの活用事例が増加するなかで、その表象が「世界遺産」や「国家の近代化」という枠組みで語られる傾向が高いことに対し、あらためてそのローカルな歴史的価値を掘り起こすことを目的としている。とくに今日の日本では石炭産業という主要産業の撤退および労働者の流出によって、炭鉱の記憶とその表象の主体が地元商業者中心に変化し、地域史の語り直しが起こっているという仮説のもと、それが1)どのような商業者によって、2)どのように語り直されつつあるか、3)その語り直しが実際に地域の産業遺産の保存活用にどのような影響を与えつつあるのかを検討しようとするものである。二年次は2)および3)を中心に研究を進める予定であったが、ちょうど主な調査地である福岡県大牟田市において、市庁舎の再建か保存かの論争が起こっており、これが本研究の趣旨と深く関連していると考えて、当初予定していた三川坑施設の保存問題から対象を切り替えて調査を行なった。そのための準備のため、若干調査の進捗に滞りがあったが、この部分は三年次において挽回できると考えている。最終年度は、これまでに収集・整理した資料や聞き取り調査の分析結果に基づき、そこからみえてくる炭鉱と地域社会の歴史的関係が、現在の地元住民による文化遺産の表象実践にいかなる影響を与えているのか/いないのか、学術論文としてまとめて発表する。また、その成果を英語で国外向けに発表する(中国深センでの学術シンポジウムでの発表、および学術誌での英語論文の発表を予定している)。研究の初年度は、まず大牟田市立図書館(福岡県)に寄贈されている郷土史家が収集した歴史資料、および東京の三井文庫に所蔵されている近代資料の収集を行なった。具体的には、調査対象地である大牟田で、三池争議前後の商店の様子を知る資料として、同時期の商店街に関する新聞記事(大牟田日日新聞)および新旧労組などによって発行されたビラ、その後の変化を把握するための資料として大牟田市商工会議所によってまとめられた19501990年代の『商工要覧』、三川町の商店の分布が把握できる地図などを収集した。また、地元商店と炭鉱会社が設置する購買会との関係を知るため、東京の三井文庫にて『三池鉱業所沿革史』および『三井鉱山五十年史稿』などの歴史資料を収集した。これらの資料については現在整理・分析中である。こうした資料調査と並行して、現在大牟田市内で商店を営む商業者への聞き取り調査も実施し、まちづくりへの関与、とくに三池炭鉱関連の産業遺産の活用に関する考えなどを聞き取った。とくに三川地区の商業者を中心に結成されているNPO法人「三池港未来のまちづくり会」の中心メンバーについては、こうしたことに加えてライフヒストリーについても聞き取り、現在のまちの様子についての思いや今後の展望について詳しく話を聞いた。また、本研究の理論面での展開として、「文化遺産の社会学」に関する社会学者による研究会を3回実施し、各地域での文化遺産の保存と活用の事例の情報交換も行なった。初年度はとくに1)に関わり、世界遺産に登録されている「明治日本の産業革命遺産」の関連施設(三池港、および登録施設ではないがその関連施設である三川坑跡)に近接する大牟田市の三川地区に注目し、同地区に関する歴史資料の収集を進めつつ、商業者への聞き取り調査も実施した。商業者への聞き取りはまだケース数が少ないという点で次年度以降の課題は残るが、歴史資料の収集については郷土史家などの協力もあり貴重な資料にアクセスすることができた。その点でおおむね研究は順調に進展しているといえる。

世界遺産登録後の産業遺産の事例調査としては、昨年度から引き続き三池炭鉱関連施設のある福岡県大牟田市、および端島炭坑跡(通称・軍艦島)のある長崎市で関連施設での巡検および聞き取り調査を行なった。さらにこれらの理論研究、事例調査に基づき、初年度に収集・整理した資料の分析を行ない、そこで得られた知見を現在学術論文としてとりまとめ中である。本研究では、地域社会における産業遺産のまちづくりへの活用事例が増加するなかで、その表象が「世界遺産」や「国家の近代化」という枠組みで語られる傾向が高いことに対し、あらためてそのローカルな歴史的価値を掘り起こすことを目的としている。とくに今日の日本では石炭産業という主要産業の撤退および労働者の流出によって、炭鉱の記憶とその表象の主体が地元商業者中心に変化し、地域史の語り直しが起こっているという仮説のもと、それが1)どのような商業者によって、2)どのように語り直されつつあるか、3)その語り直しが実際に地域の産業遺産の保存活用にどのような影響を与えつつあるのかを検討しようとするものである。二年次は2)および3)を中心に研究を進める予定であったが、ちょうど主な調査地である福岡県大牟田市において、市庁舎の再建か保存かの論争が起こっており、これが本研究の趣旨と深く関連していると考えて、当初予定していた三川坑施設の保存問題から対象を切り替えて調査を行なった。そのための準備のため、若干調査の進捗に滞りがあったが、この部分は三年次において挽回できると考えている。二年目は、初年度に収集・整理した資料の分析結果に基づき、そこからみえてくる炭鉱と商店街の歴史的関係が、現在の商業者による産業遺産の表象実践にいかなる影響を与えているのか/いないのかについて、さらなる聞き取り調査もあわせて考察を進める。また、実際に産業遺産の表象が新しいアクターによって語り直される際、「世界遺産」という言説・スケールの影響をどのように受けるのか/受けないのかを明らかにするために、比較事例の調査を行なう。とくに世界遺産登録後の事例として、富岡製糸場のある群馬県富岡市、端島炭坑跡(通称・軍艦島)のある長崎県長崎市、また初めから世界遺産を目指さずに産業遺産の保存活用を進めた事例として北海道赤平市などに注目する。そしてそれぞれの地域の取り組みについても、商業者からみた近代産業という視点から整理し、比較分析を行なう。こうした研究の成果は、国内外の関連文献から得られた理論枠組みも利用しながら、研究論文としてまとめ、『社会学評論』などの社会学専門誌に投稿する予定である。最終年度は、これまでに収集・整理した資料や聞き取り調査の分析結果に基づき、そこからみえてくる炭鉱と地域社会の歴史的関係が、現在の地元住民による文化遺産の表象実践にいかなる影響を与えているのか/いないのか、学術論文としてまとめて発表する。また、その成果を英語で国外向けに発表する(中国深センでの学術シンポジウムでの発表、および学術誌での英語論文の発表を予定している)。研究計画自体はおおよそ予定通り進んだが、シーズンによって変動する旅費(宿泊費および)が若干節約できたため。主な調査対象地としていた福岡県大牟田市で、市庁舎の建て替え問題が起こり、これが本調査のテーマと関連があると考えて調査計画を変更したため。
小学校教育における表現の教育を対象とした総合的研究

本研究の目的は,小学校の全教科から,表現の教育に関わる内容を網羅的に把握するための基礎資料を作成し,小学校教育における総合的・体験的な表現教育の内容的関連性を明らかにすることある。そのために,小学校学習指導要領から,表現の教育に関わる内容を抽出した。領域として示されている国語科,音楽科,図画工作科をはじめ,表現にかかわる体育科の身体表現(ダンス),生活科も含めた。次に,小学校各教科の教科書から,表現の教育に関わる内容を抽出した。この過程で,表現に関わる教育を,カタルシスとしての表現行為に着目したもの,伝達目的に着目したもの,前者二つが一体となったもの等に分類し,さらにそれらの形式・技術の教育,表現を媒介した教育等に分類して整理した。抽出した項目は,パーソナル・コンピュータのソフトウエアを使用してデータ・ベース化している。データ・ベース化に関しては,教科書の内容と表現の分類,表現行為によって検索可能な形式にしている。児童の活動や生活の中における表現体験の機会や要素を調査するために,横浜美術館子どものアトリエ,子どもの城(東京)を取材した。特に,横浜美術館子どものアトリエでは,造形表現体験のためのプログラム,実践記録のデータベース化についての知見を得た。表現教育の資料収集のために,財団法人美育文化協会・美育文化編集部(東京)において資料収集を行った。これらをもとに,小学校における総合的表現教育のためのプログラム作成に着手した。具体的には,表現の総合的性格に着目し,幼稚園表現領域との関連性を維持した形式での造形活動を基盤として,いくつかの教材開発を行った。現在,教材の妥当性を検証するために,幼児及び小学生を対象とした絵画教室において実験的に教材を適用している。これらの実践記録は,今後表現行為,表現手段,素材等によって検索可能なようにデータ・ベース化される予定である。
機能性分子の分子間結合構造の制御による高性能熱電材料の創製

ヒトの体温から電力を取り出す熱電素子は,IoTセンサー用のユビキタス電源等として利用価値が高い.本研究では,高性能でかつ生体にやさしい熱電材料群を創製するために, C60分子同士が共有結合した重合体をボトムアップ構築し,これをモデル材料として,熱電特性の新しい制御法を開発する.さらに,熱電物性のナノスケール評価法を開発するなど,新材料開発と計測技術の革新の両側面から次世代熱電材料の実現へ挑む.ヒトの体温から電力を取り出す熱電素子は,IoTセンサー用のユビキタス電源等として利用価値が高い.本研究では,高性能でかつ生体にやさしい熱電材料群を創製するために, C60分子同士が共有結合した重合体をボトムアップ構築し,これをモデル材料として,熱電特性の新しい制御法を開発する.さらに,熱電物性のナノスケール評価法を開発するなど,新材料開発と計測技術の革新の両側面から次世代熱電材料の実現へ挑む.
琉球の近世計画村落形成に伝統的祭祀施設と村抱護が果たした役割と意味に関する研究

本研究では、明治期の地籍図写し並びに昭和30年代の一筆調査資料を集約し、韓国・済州大学所蔵の未公開米軍航空写真(昭和20年)等を収集した。その上でデーターを重ね合わせて景観復元図を作成し、現地調査を行った。その結果、近世期に発生した計画的「格子状」集落の地形的立地特性から見た村落の空間構造に村抱護や御嶽がどの様に係わっていたかがほぼ解明された。事例として、近世期に「村立て」した琉球列島の83村落から景観復元可能な35村落を抽出し、二類型・5分類にて理解可能であることを示した。2つの基盤研究B(代表:浦山・鎌田)の総括と課題の整理のため、5月に第1回の研究会(中部大)をおこなった。議題として、平成24年開催した第1回沖縄シンポジュームの講演記録を冊子にする事が決定した。6月に、勝連南風原集落の本調査と八重瀬町安里集落の調査を行った。明治期の集落復元図を手掛りに、村建ての根拠地点を確認した。安里集落では村抱護林残影踏査を行った。7月8月にかけて、2つの調査が企画された。1多良間村の御嶽林・集落調査と宮古島市北部調査:仲間は塩川・普天間御嶽の植生分布測量を行った。浦山・山元は仲筋地区の再調査を行った。また宮古島市北部の聖域植生踏査も行った。2波照間島及び竹富町明治期地籍図調査:波照間島では中世村落遺構と集落内のウツヌワー(村内の拝所)を踏査し、竹富町役場では明治期の地籍図写し(859枚)の撮影を行った。9月には旧具志頭村安里集落と旧玉城村前川集落の本調査が行われた。1安里では一筆調査図に、集落の歴史的空間要素等の情報を記入した。2玉城では「内抱護・外抱護」の二重の抱護林の存在を現地で確認した。また10月に中国・広東省の梅州市の囲龍屋の空間構成並びに風水林・風水樹の現地調査を行った。嘉応大学客家研究院のシンポジュームに参加し、「客家民居」`客家囲龍屋'風水樹・風水林を見学した。第2回研究会は12月に中部大学で開催した。報告発表は1多良間島集落調査2沖縄の御嶽林の植生調査3集落の集落形成過程仮説であった。2月に宮古島及び沖縄本島の18世紀に創建された村の調査:齊木・鎌田・浦山が宮古島市にて8集落を現地調査した。沖縄本島では北部4集落と南部3集落を調査した。なお仲間らは波照間島のピティヌワー(野の御嶽)の植生調査を行った。3月には韓国・済州島の調査がなされ、城邑民俗村や村の堂の見学を行った。また済州大学で昭和20年の米軍航空写真の閲覧も行った。4月に第1回目の研究会(神戸芸工大)を持った。議題としては、10月のシンポジュウム企画内容及び年間調査スケジュールの調整を行った。6月に沖縄島・恩納村及び糸満市の近世村落空間構成調査と村獅子残存調査を行った。7月9月にかけて、2つの調査が企画された。7月に宮古島市狩俣集落調査のための事前打合せを狩俣自治会と行ない調査協力を確認した。8月は1鎌田・浦山が宮古諸島の18世紀に成立した近世計画村落に関する調査を行ない、集落と御嶽・村抱護・井戸の関連性を読み取った。28月25日9月2日には、メンバー全員による宮古島狩俣集落調査を行った。目的は集落全域フクギ分布調査とウヤガン祭祀施設調査である。事前に地籍図並びに土地台帳による場所的特性や土地の履歴を調べた。また、9月に韓国・馬耳山周辺の集落裨補林(村の林)調査を澁谷らが行った。10月4日に第2回学際シンポジュウム「生き続ける琉球の村落ー沖縄の村落をめぐる環境観と村立てー」を沖縄県立博物館・美術館で開催した。基調講演・安里進、発表者は鎌田・山元・浦山・仲間・河合の5名であり、各分野からの報告がなされた。また鎌田・山元は沖縄県地域史協議会第2回研修会(石垣市)において招待講演を行った。11月12月にかけて、浦山・仲間は狩俣集落の年中行事に合わせて2度訪問し、道明け行事後の聖域旧道調査と冬至行事に参加し住民全員との面会の場を設け、調査協力依頼を行った。1月に第2回目の研究会(中部大)を持った。計画遂行状況報告と今後の優先調査の決定を行った。また連載依頼の『しまたてぃ』の執筆計画、建築学会発表テーマの決定をした。2月3月に、仲間らは伊良部島の御嶽フクギ分布調査を行った。3月には韓国・済州大学地理学教室所有の米軍写真再調査を澁谷・鎌田らが行い、沖縄公文書館に収蔵されていない貴重な資料を採録した。5月に第1回目の研究全体研究会(中部大)と考古専門研究会(富山国際大)を行った。全体研究会では台湾客家集落の学習会への参加や最近の研究内容の紹介、さらに概念「用語」の整理と用語の統一の問題が論じられた。

専門研究会は城西大学助教の石井龍太氏と浦山が狩俣集落の考古学的予備調査について立案した。7月には今年度計画の台湾客家集落と宮古島西原集落の調査ため、関連勉強会が民博と中部大で行われた。前者では講座「台湾客家文化を学ぶ」に出席し、長野真紀氏の「台湾客家の住まいー集落形態と居住文化」等のレクチャーを受けた。また後者では平井芽阿里氏に「宮古島西原の御嶽と祭祀的世界」の講演を依頼し、基礎知識の共有化を図った。8月は屋取り集落・底川村跡の発掘調査に参加、石井氏から考古学発掘の作業手順の指導を受けた。8月の科研・研究者全員参加による長期にわたる宮古島狩俣・西原集落調査は、現地の諸事情等により延期となったが、石井は単独で狩俣集落内の表土観察による考古学的痕跡調査を実施した。その間に浦山らは、沖縄本島中南部地域と久米島の近世計画村落の再調査を行った。10月は第2回の研究会を中部大学で開き、次年度の科研申請の取り組みと延期された調査の実施に向けての対応が協議された。また、建築学会提出論文について最終原稿に関する質疑と修正事項を再確認した。12月には浦山が、春季調査のため地元自治会との連絡協議に西原・狩俣を訪問した。1月は第3回研究会(中部大)にて宮古島総合調査(3月)の参加者とスケジュールを調整し、今年度の関連研究成果の報告をまとめた。3月の宮古島調査には山本正昭(沖縄県埋蔵文化財センター専門官)を含めて8名の研究者が参加した。調査の中心は狩俣集落のウヤガン祭祀に関わる聖域内の建造物遺構と集落を囲んでいた石積遺構の現状確認であった。考古遺物調査から15世紀初めの年代を推定できるとの確証を得た。平成26年開催のシンポジュームの講演記録及び県地域誌協議会の講演を2冊の小冊子にした。『生き続ける琉球の村落ー沖縄の村落観を問いなおすー』(P175:富山国際大、2015.10)&『2014年度第2回研修会・沖縄県地域史協議会研究報告』(P145:富山国際大学、2015.8)を発行し、沖縄の公立図書館等に配布した。また沖縄の建設情報誌『しまたてぃ』に「琉球の村落」(全6回)の執筆を企画・連載をした。主題は「間切番所が置かれた村落「主村」の空間」「多良間島に見る近世村落の成立・発展過程と「抱護」林」「沖縄島南部における「格子状集落」の立地と構造」「村獅子と村抱護」「琉球列島における近世村落の村立て手法と空間構成」「沖縄の村落と村抱護とフクギ屋敷林」である。さらに現時点での琉球の近世計画村落形成における「村立て」の空間的手法研究として、次なる論文を日本建築学会計画系論文集に投稿・採用された。「地形的立地条件から見た琉球列島における村落の空間構成に関する研究ー近世期に発生した計画的村落の形態類型を通してー」は琉球列島全域の35村落を取り上げ、景観復元図を作成し、どのような場所を選定して村が形成されているかといった地形的立地条件を考察した。その結果、「腰当型」と「抱護型」に2分類され、「腰当型」は「腰当不離型」「腰当隔離型」「斜面依拠型」にタイプ化され、「抱護型」は「丘陵抱護型」「林帯抱護型」にタイプ化された。しかし一方では、宮古島北部地域の集落における「中世村落から近世村落にかけての集落形成の歴史を解読する」調査においてウヤガン祭祀に関連した祭祀施設や御嶽の調査については地元自治会との意見調整を図りつつ進めていたが、禁忌の感情も含めた住民との十分な同意を得るために、研究期間の1年間の繰越申請を行った。当初計画した研究の達成度はこの問題について、やや遅れている。繰越制度を活用して当初計画を変更し、変更後の計画を平成29年3月末(12ヶ月延長)まで研究活動を継続した。5月に第1回研究会を武庫川女子大で行った。前年度までの活動報告の総括と繰越への反省を踏まえ、今年度の年間スケジュールを検討した。
国際比較による東アジア型スクールカウンセラーの全校支援モデルとツールの構築

スクールカウンセラー(以下SC)の全校型支援ツールを、国際比較等から作成する目的で、1)レジリエンス等生徒の肯定的資質を計る質問紙の作成と国際比較、2)Korthagenモデル等を加味した学級風土コンサルテーションの実施と学級風土質問紙再標準化データ(全国227学級)の収集、学級風土質問紙韓国版の実施、3)中学校での心理教育の試行および実践例蓄積による実施手順等のテキスト化、4)SC活動モデルに関する実地視察等による国際比較とセルフスタディ型ツールの作成、それによる全国のSC約300名への国際比較調査の実施、5)全校型支援のテキスト、特にいじめに特化したテキストの翻訳出版(印刷中)等を行った。<研究1実践のためのツールづくり>Aアセスメントツール:Co-Vital質問紙について約1400名のデータから妥当性等を検討した(一部を米国(WPA)で発表)。また、レジリエンスや学級風土との関連など応用可能性検討のため中学校2校8学級でデータ収集を継続した。Bコンサルテーション:Korthagenモデル(武田,2010)を用いたリフレクションシートの試行を通年で行い、7月にはKorthagen氏から指導を受けた。それらや11年度作成の小冊子の内容を加味した教員研修・スクールカウンセラー(以下SC)研修を行い内容を検討した。C心理教育:511月には、前年度計画どおり公立私立中学校にて年間を通じたプログラムによる心理教育などバリエーションを増やした心理教育を実施した。成果の一部を国際学会(ACP)で発表。<研究2テキスト作成>米国のSC国家基準執筆者であるDahir氏とのskype会議およびSCのFocusグループによる事例収集を継続し日本語版執筆を継続。前年度からのいじめ被害加害者の保護者面接テキスト訳出について2校を終え、現在3校目の監訳など出版社と刊行準備中(13年度内の刊行)。<研究3 SC制度とモデルの検討>国際ネットワークを活用し、韓国・フィリピンについて渡航と情報収集を行い、現地SC・研究者との交流・モデル検討をすすめ(7月国際学校心理学会等で発表予定)、日韓での学級風土調査を行った(現在論文執筆中)。SC活動について日韓実施予定の質問紙を作成し予備調査を行った。現在、最終調整中。また、10月には日本のSC活動についてフィリピンのSC大会で発表した。<研究4サイトによるSC支援>学級風土質問紙(小学版・中学版)の自動分析システムについて、コメントの自動表示の充実など、さらなる実用性を検討し、中学校のべ45学級、小学校のべ18学級で試行した。下記のスクールカウンセラーの全校型支援のツール等を検討作成した。<研究1実践のためのツールづくり>Aアセスメントツール:平成2324年度収集のデータより、個人の資質と学級風土との関連など分析を進め教育心理学会で発表。学級風土質問紙についても、24年度に再調整した研究計画で25年秋に24中学校で全国基準値の再収集をし、約6500名の有効回答を得て現在分析中。Bコンサルテーション:省察をより効率的に促進するシートとコンサルテーション方法を24年度までに検討し25年度には約90学級を対象に年2回実施した。また、学級風土全国調査の協力校でも対面・電話・書面と多様なフィードバックを試み、効率的な方法を模索し試行した。初心者向けのテキストを26年2月に本課題の報告書(伊藤ら,2014)に掲載した。C心理教育:24年度実施のものを継続実施し、教師用ガイドなどのツールを、26年2月に本課題の報告書(伊藤ら,2014)にまとめた。<研究2テキスト作成>24年度より継続したいじめ被害加害者の保護者面接についての書籍の訳出と改稿校正等を完了し26年4月入稿。出版社の事情より26年秋をめどに出版確定。<研究3 SC制度とモデルの検討>23年に準備し24年度実施の日韓学級風土調査を欧文誌に投稿し掲載確定。23年より準備してきたSC活動質問紙調査を25年6月9月に日韓で実施し分析中。一部を26年度心理臨床学会で発表予定。また、質問紙(ワークシート)と解説を本課題報告書(伊藤ら,2013)にまとめた。日本のSC活動について25年7月に国際学校心理学会で発表し、26年4月には欧文誌特集号に投稿(審査中)。<研究4サイトによるSC支援>26年度までに完成した学級風土質問紙(小学版・中学版)の自動分析システムについて、コメントの自動表示など、26年度収集の新基準値を元に大幅改訂作業を継続中である。<研究1実践のためのツールづくり

> Aアセスメントツール:11年度は、ポジティブ心理学で重視される個人の強さを多面的に評定する質問紙を整備し前年度を含めて計4校約1400名の基礎データを収集し分析した(一部発表予定、分析継続中)。また、いじめやレジリエンスに関する項目も含めた質問紙の訳出を準備し国際共同研究の準備を行った。Bコンサルテーション:58月にはKorthagenモデル(武田,2010)を用いたリフレクションシートを作成し試行した。ある一定の効果はあるものの、単発では限界があり、実施に相応の工夫が必要と考えられた。12月には同モデルを米国で実践中のLau-Smith氏に詳細をお茶大で講義してもらい応用可能性を協議した。C心理教育:511月には公立私立中学校にて心理教育授業を行い、学校・学年によるバリエーションを増やした。12月以降は、12年度に年間6回程度の比較的規模の大きい継続実施を計画し準備した。<研究2テキスト作成>78月に米国のSC国家基準執筆者であるDahir氏をお茶大に招聘し、氏の著作を基に、skype会議と現役SCのFocusグループによる内容検討・事例収集を行った。日米出版社との交渉を終え原稿執筆中また、10年度に作成したSC活用についての小冊子を出版し、これを用いた教員研修を試行した。さらにいじめ被害加害者の保護者面接についてのテキストを訳出しそれに基づく教員研修を試行した(翻訳継続中)。<研究3 SC制度とモデルの検討>国際ネットワークを活用し、米国・香港等について情報収集を行い、文献研究を発表した。<研究4サイトによるSC支援>前年度作成した学級風土質問紙(小学版・中学版)の自動分析システムをのべ45学級で試行し、見直しと改良を行い、より安定的で使用しやすく実践的なソフトを完成させた。テキスト作成作業について、より理解しやすい日本語(翻訳文)作成のため、訳出作業を3,4回重ねているために、出版がやや遅れている。国際調査について、学級風土および個人の資質についての質問紙については、日韓、日米で実施できたが、SC活動については、国によるSCの持つ知識経験の違いを超えて回答できるものを、時間をかけて模索したため、実施が13年度となりやや遅れている。その他については、概ね順調であるが、本年中のまとめと公表が課題である。東日本大震災の影響で、招聘研究者の来日が延期される、学校状況に変化が生じて計画の立案実行に影響が出るなど、思いがけない事柄があった。<研究1実践のためのツールづくり>Aアセスメントツール:12年度収集のデータより、個人の資質と学級風土との関連など分析を進める。学級風土質問紙についても、12年度に再調整した研究計画で広くデータ収集分析を継続する。Bコンサルテーション:省察をより促進するようシートおよびコンサルテーションの方法に改善を加える。より多くの学級を支援できるよう短時間でできる実施方法2パタンを、中学校約90学級を対象に6月8月および10月12月の年2回試行して検討し、成果をまとめる。C心理教育:12年度実施のものを継続し、教師用ガイドなどツールをまとめる。<研究2テキスト作成
ビルディングブロックの有理的ねじれ群

本研究の目的は、(1)Q上定義された楕円曲線の有理的ねじれ群に関するMazurの定理のQ曲線への一般化と(2)ビルディングブロックの有理的ねじれ群のuniversalboundness予想の定式化である。本研究助成により、(1)については中心的Q曲線の場合にほぼ完全に解決し、JNTB誌において発表した。(2)については、ビルディングブロックの有理的ねじれ群のデータを集めるために、BrumerによるGL2-typeのJacobi多様体の族に関して、ゼータ関数を計算した。形式群を用いた代数的にゼータ関数を計算する方法を開発した点が新しい。今後、得られたデータを解析し、ビルディングブロックのuniversal boundness予想を定式化したいと考えている。特に、ビルディングブロックの有理的ねじれ群の位数は次元のみによる定数で抑えられると期待している。ビルディングブロックはQ曲線やGL_2-typeのアーベル多様体を一般化した代数体上定義されたアーベル多様体である。昨年度、Q曲線の有理的ねじれ群についての結果を山内卓也氏との共同研究で得た。本年度は学術論文を準備、現在投稿中である。本結果については、10月の室蘭整数論集会で口頭発表を行った。4月以降、代数曲線のヤコビ多様体の形式群の構造を調べ、Q上定義されたモジュラー曲線に関するFreijeの結果を、代数体上定義された代数曲線の場合に一般化した。また、超楕円曲線のヤコビ多様体の形式群の整数環上のモデルを構築した。種数1の場合は古典的に、種数2の場合は、Flynn、Grantにより形式群のモデルが知られていたが、任意の種数に関して、モデルを構築した点が新しい。応用であるが、超楕円曲線のヤコビ多様体がビルディングブロックになる場合には、ヤコビ多様体のλ進表現のL級数が、形式群を用いて、代数的に計算できる。例えば、種数2のBrumer-Hashimotoの超楕円曲線の族はこのような超楕円曲線の一例である。モジュラー曲線のヤコビ多様体のλ進表現のL級数は解析的な計算法が知られていたが、次元2以上のビルディングブロックに対する代数的な計算法は新しい。また、本科学研究費の支援により導入したコンピューターを用いて、多くの数値例を得た。本結果については、3月の早稲田大学整数論集会にて口頭発表する。また、最新の研究成果交換の場として開催された広島整数論集会に世話人として参加した。本科学研究費の支援により、代数曲線やビルディングブロックに関し、大西良博氏らと研究打ち合わせを行った。この議論の成果は次年度の整数論サマースクールにいかされる。ビルディングブロックとはQ曲線やGL_2-typeのアーベル多様体を一般化した代数体上定義されたアーベル多様体である。一昨年度、Q上の楕円曲線の有理的ねじれ群に関するMazurの結果を、山内卓也氏との共同研究でQ曲線に一般化した。学術論文として、現在投稿中である。本年度は4月以降、本科学研究費の助成により、代数学をはじめ数学一般の文献を充実させた。そして、昨年度得た代数曲線のヤコビ多様体の形式群の構造に関しての結果を学術論文(投稿中)にまとめた。超楕円曲線のヤコビ多様体の形式群の整数環上のモデルは、種数1の場合は古典的に、種数2の場合は、Flynn、Grantにより知られていたが、今回の結果は、任意の種数に関して、モデルを構築した点が新しい。また、本科学研究費の助成により、7月に英国エジンバラ大学で開催された国際シンポジウム「JourneesArithmetique」において、ビルディングブロックの形式群に関し講演を行った。海外の研究者との研究交流もはかれ、有益な研究集会参加となった。代数体上定義されたアーベル多様体の有理点のなす群は、Morde11-Weilの定理により有限位数のねじれ群とランク有限の自由アーベル群の直和となる。10月以降は山内卓也氏とランクに関しても研究をすすめ今井秀雄氏の結果を、Faltingsの結果を用いて一般化した。現在論文として準備中である。12月以降は虚数乗法を持つQ曲線について研究し、形式群に関して結果を得た。1月の東北整数論研究集会で講演、現在論文として準備中である。Q曲線の定義体がQ上アーベル拡大とは限らない点が新しい。また、最新の研究成果交換の場として7月に開催された広島整数論集会に世話人として参加した。8月に開催された整数論サマースクールではプログラム編成に携わり、ヤコビ多様体の形式群について講演した。

ビルディングブロックとはQ曲線やGL_2-typeのアーベル多様体を一般化した代数体上定義されたアーベル多様体である。今年度の大きな成果は、山内卓也氏との共同研究による、Q上の楕円曲線の有理的ねじれ群に関するMazurの結果のQ曲線への一般化が、学術論文として、Joumal de Theorie des Nombres de Bordeaux誌に掲載されたことである。昨年4月以降、本科学研究費の助成により、代数学をはじめ数学一般の文献を充実させた。そして、昨年度得た虚数乗法を持つQ曲線の形式群の構造に関しての結果を学術論文にまとめた。本科学研究費の助成により、7月にカナダのウォータールー大学で開催された国際シンポジウム「Canadian Number Theory Association X Meeting」において、講演を行った。海外の研究者との研究交流もはかれ、有益な研究集会参加となった。代数体上定義されたアーベル多様体の有理点のなす群は、Mordell-Weilの定理により有限位数のねじれ群とランク有限の自由アーベル群の直和となる。山内卓也氏とランクに関しても研究をすすめ今井秀雄氏の結果をFaltingsの結果を用いて一般化した。現在論文として投稿中である。さらに、最新の研究成果交換の場として7月に開催された広島整数論集会に世話人として参加した。また、「ひらめき☆ときめきサイエンス」にて研究成果の一端を中高生に紹介した。
In situ 光架橋反応を利用した相互侵入高分子網目の分子設計および特性解析

本研究の目的は、高分子鎖のin situ光架橋反応を利用することにより半相互侵入高分子網目の分子設計を行ない、その相溶性、モルフォロジーおよび物性について検討した。試料としてはスチレン(S)とクロロメチルスチレン(CMS)からなるランダム共重合体[P(S-ran-CMS)](Mw=260K,Mw/Mn=1.5)とポリ(ビニルメチルエーテル)(Mw=96K,Mw/Mn=1.8)のブレンドである。365nmの紫外光を照射するとP(S-ran-CMS)鎖上にラベルしたアントラセン環が二量化し、P(S-ran-CMS)鎖のみの架橋反応を誘発することができた。P(S-ran-CMS)/PVME(50/50)ブレンドの一相領域において、様々な条件(温度、組成など)下で光架橋した。得られた実験結果は次の通りである。1)小角X線散乱、光光学顕微鏡および熱示差走査熱量計(DSC)より、相溶する半相互侵入高分子網目(Semi IPN)を設計することができた。2)一方、曇り点の近くで光架橋をする場合、不安定領域は拡大し、架橋温度に達し、従来のスピノ-ダル構造が得られた。構造発展の照射時間依存性は単一指数関数であり、相分離過程がネットワークによって障害されていることを示唆した。3)曇点とガラス転移温度の間で架橋する場合、特異的な同心円のモルフォロジー(Target Pattern)が観測された。また、このモルフォロジーの秩序性は組成に対して顕著な依存性も現われた。一連の実験を行った結果、この特異的なパターンは反応・拡散機構の不安定性と、架橋反応に伴った弾性エネルギーとのカップリングで形成したことがわかった。5)一定の架橋密度では、速く架橋する場合と比べて、よっくり架橋する方は、Tanδの極大がより低温へ移動し、ネットワークの微細構造は架橋反応動力学によって支配されることを示唆している。
アブラナ科自家不和合性においてS対立遺伝子間で生じる優劣性発現機構の分子基盤

class II内での優劣性関係とヘテロ個体でのSP11の発現についてRNA gel blot解析から、比較・検討した。class I vs. class IIの時と同様に、すべての組み合わせのヘテロ個体では、優性を示す対立遺伝子のSP11のみが発現していた。このことからclass II内で見られるlinearな優劣性関係もSP11の発現量によって制御されていることが明らかになった。S29,S40,S44の3系統のSP11周辺領域を含む約15kbのファージクローンをそれぞれ単離し、その全塩基配列を決定した。3系統ともSP11の上流約10kbにSRKの一部が座乗していた。S60のゲノム構造と比較したところ、SP11とSRKの相対的な位置関係及び両者の転写方向が一致していた。SP11の転写制御領域であると考えられるATGより-300bp領域ではSハプロタイプ間で、69.2-85.5%の相同性を有していた。この領域にはDNAのメチル化の修飾を受けるとされるCpG,CpNpG配列がハプロタイプ間で保存されて存在している場所と、ハプロタイプ特異的な場所が存在していた。SP11遺伝子が核内でどの様なクロマチン状態下におかれているかを調べるため、染色体や核内の遺伝子の様々な可視化技術の開発を試みた。アブラナ科植物と同様に小さな染色体を持つ、イネをモデルとして、FISH法やファイバーFISH法の効率的システムを構築し、遺伝子の染色体上や核内の位置を正確に可視化することが可能になった。B. campestris class II Sハプロタイプには、現在のところ、4対立遺伝子(S29,S40,S44,S60)があるが、S60だけがその他のものと、遺伝学的な優劣性関係が決定されていない。それぞれのヘテロ個体を作出し、両親との検定交配から、優劣性の決定を行った。その結果、これらの優劣性は、柱頭側では、それぞれが共優性であるのに対して、花粉側では、S44>S60>S40>S29の順であった。次に、class II内での優劣性関係とヘテロ個体でのSP11の発現についてRNA gelblot解析から、比較・検討した。その結果、class I vs. class IIの時と同様に、すべての組み合わせのヘテロ個体では、優性を示す対立遺伝子のSP11のみが発現していた。また、前年度使用した4系統のclass-II S個体とclass-IであるS9とのヘテロ個体(S9S29,S9S40,S9S44,S9S60)を作出し、葯におけるSP11の発現解析を行った。その結果、全ての個体において各class-II SP11の発現が抑制されていた。次に作成したS29,S40,S44のゲノムライブラリーから、SP11の周辺約10kb領域を含むファージクローンを単離した。そのうちS29ライブラリー由来の29-3クローンの全塩基配列をショットガン法により決定した。奈良先端大で単離されたS60-SP11のプロモーター領域と比較したところATGより-200bp領域で75.0%、-500bp領域で60.5%の相同性であった。またS29-SP11の-500bp上流域内には花粉特異的遺伝子にみられるg10およびlat52モチーフが多数存在することを明らかにした。前年度までの研究により、class-IIハプロタイプ内では花粉側に直線的な優劣性関係が存在し、SP11の発現レベルで制御されていることを明らかにした。