hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
子どもの教育環境としての野外教育と情動知能に関する研究

本研究は、子どもを取り巻く家庭や学校、地域の教育環境の中で、野外教育が果たす役割を情動知能の観点から明らかにすることを目的とした。そこで、児童用情動知能尺度を開発し、6泊7日の野外教育プログラム中の児童の情動知能の変化について検討を行った結果、以下のことが明らかになった。(2)野外教育プログラムを通して児童の情動知能得点は向上した、(2)児童がプログラムに対して取組む姿勢や活動内容によって情動知能得点に変化が見られた。本研究の目的は、社会環境として子どもを取り巻く家駐、学校、地域の教育環境の中で、野外教吉が果たす役割を明らかにするとともに、その中で子どもが「生き生き」とそして「のびのび」と育つために育まれる能力としての情動知能(こころの知性)の観点から野外教育の必要性と重要性への示唆を得ることを目的としている。そこで、国内外における情動知能研究についての取り組みを調査した上で、こころの知性とも言われる情動知能は、子どもの頃からの早期教育が必要であるとの観点に立ち、児童版の情動知能尺度の作成を試みた。本研究では、自分の感情をコントロールする能力や他人との関係を上手く処理する能力、親切や思いやりといった学力としての知能ではない情動知能(Emotional Intelligence)を測定するための尺度開発に取組んだ。児童版の情動知能尺度のにっては、内山ら(2001)が作成したEQSの構成概念に基づき作成することとした。内山ら(2001)の尺度は、3領域(自己対応、対人対応、状況対応)に分類されそれぞれ、自己対応には自己洞察、自己動機付け、自己コロール、対人対応には、共感性、愛他信、対人コントロール、状況対応には、状況洞察、リーターシップ、状況コントロールを挙げ、さらにそれらを2つから3つの下位因子で設定されている。大竹(2007)は、「子どもの場合は、大人ほどEQの内容は複雑ではない」と述べており、本研究では内山ら(2001)の開発したEQS尺席を参考に、その下位因子である21項目について質問項目をわかりやすい表現に修正Lで質問項目を新たに作成した。調査対象は、滋賀県下にある小学校18校で、児童数の総数は9672名である。その内訳は小学4年生1262名、小学校5年生1209名、小学校6年生1201名である。今後、尺度の信頼性・妥当性を検討し、野外教育場面での調査を実施する。本研究は、子どもが「生き生き」とそして「のびのび」と育つために育まれる能力としての情動知能(こころの知性)の観点から野外教育の必要性と重要性への示唆を得ることを目的とした。研究計画として、先行研究のレビュー、小学生用情動知能尺度の開発、そして、野外教育プログラムにおける情動知能調査の実施と効果の検証を行った。小学生用情動知能の開発にあたっては、小学4年生から小学6年生までの児童を対象に予備調査を行った。項目は、内山ら(2001)が作成した情動知能尺度(EQS:以下EQSと略す)の構成概念を参考に、筆者が小学生にもわかる内容に修正・加筆して作成したものを用いた。調査依頼児童は18校3706名であった。得られたデータを集計、因子分析を用いて分析した結果、2因子12項目が得られた。また、野外教育プログラムが子どもの情動知能に与える影響については、マウンテンバイクで450kmを走破する6泊7日の冒険教育プログラム中に調査を行った。事業の目的である「挑戦することの大切さ」、「仲間とのかかわり」、「自然のすばらしさ」について子ども達自らが感じとることをねらいとした事業であった。調査は毎日の班別で実施するミーティング時に行った。児童の数が少数であったため、また、情動知能の獲得、発達については、個人的にもその特徴を見る必要があるとの観点からも、毎日の児童の活動の様子の記録を参考にし、野外教育プログラムの場面ごとにおいて、子どもの情動知能側面に影響を与える要因を検討した。
ガン細胞特異的に抑制機能を発現する次世代アンチセンス分子の創製

本研究は現在次世代の遺伝子治療として注目されている「見えないガンに対する遺伝子治療法」に資するため、「ガン細胞特異的に抑制機能を発現する次世代のアンチセンス分子の創製」を目指し、私が提案しているアンチセンス機能の積極的な動的制御機能を有するペプチドリボ核酸(PRNA)を用い、ガン細胞内の低pHを外部因子としガン細胞でのみアンチセンス機能を発現する次世代のアンチセンス分子開発に関する検討を行った。ペプチドリボ核酸(PRNA)のモノマーのN末をFmoc化することにより固相合成法への適用を可能とし、半自動固相合成機によりp53ガン抑制遺伝子変異型の変異領域12塩基配列をターゲットとしたPRNA12量体を合成し、ホウ酸エステル形成に伴うコンホメーション・塩基配向制御についてUV・CD・NMR NOEスペクトルにより検討した。通常のリン酸緩衝液中では天然核酸と同じくanti配向を優先するのに対し、0.2mMのホウ砂を添加することにより効率よくsyn配向に配向変化し、外部因子による塩基部配向制御が可能であることが明らかとなった。さらにターゲットRNAとの相互作用をUVスペクトルの連続変化法により検討した結果、1:1の安定な錯体を形成することが明らかとなった。錯体の安定性について融解温度(Tm)を指標として検討した結果、p53変異型をターゲットとしたPRNA12量体はpH7.2では天然型の相補的なDNA・RNA錯体のTmより15°Cも安定な錯体を形成することが明らかとなり、35°Cにおいてはp53正常型とは錯体を形成しないことも示されPRNAがガン遺伝子をターゲットとしたアンチセンス分子として優れた特性を有することが明らかとなった。さらに系のpHを6.2に調整すると全く錯体を形成しないことが明らかとなり、pHによりアンチセンス機能のon-off制御が可能であることを実証した。
項目プールの構築と維持における技法の開発

本研究では、研究体制として生物統計グループ(柳本、大西)、計量心理グループ(前川、前田)、医学教育グループ(仁田、福島)を構成し、密接な連繋の下に、研究を実施した。研究の対象とするプロジェクトは医歯学共用試験である。この試験は研究期間中に3度の試行が行われた後、本試行が行われている。このプロジェクトを視野に入れながら、より基礎的な方法論の発展が目的である。特に、試行時における項目評価の為の工夫とその解析方法が主眼である。計算機活用試験(以下CBT)における項目プールの構築とその維持について研究を行った。第1回試行結果の項目反応理論により解析により、項目の棄却規準の設定に日星がついていた。項目反応理論による項目の評価を進展させる中で、試行時に出題に工夫を加えることにより信頼のおけることが明らかになり、試験実施者の賛同を得て項目評価の信頼性を増すことができた。こうした方法は、経年的な変化に対する項目プール全体の信頼性を高める技法として有効であるとの結論を得ている。より基礎的には、CBTを試験が推論の立場からみて信頼できるかを整理した。現状では、何の知識を問うのかについての考察もなく問題集が作られ、出題項目を試験の目的を論理的に結ぶ、項目プールの位置づけを確認した。項目プールが、厖大な項目数共に項目係数が求められ、各項目の配置が必要である。本研究では、CBT及び関連試験を絡めてより具体的に項目プールの構築技法に改善を加えることができた。また、項目プールからの項目の選択技法を研究した。既に共用試験では工夫された出題方式を試みている。こうした工夫は、高次元標本抽出に関連するが、近年にはBayes統計学の研究での工夫と共有できる。更に、受験者に対する試行試験項目についての意見調査をも行った。この調査は単に受験者の印象を聴取するだけではなくて、本来試験実施の主体者でもある受験者の参画のあり方を探る目的もある。関連した研究として、医歯学共用試験のOSCEに加え、分担者である前田はLSAT(法科大学院入試)における項日プールの開発の可能性について、また前川は薬剤師・看護士を含めた医療職教育における項目プールの導入の方法についての研究を行った。こうした実際に則した研究により、本研究の成果が現実的となり、将来の試験で用いられることが期待できる。研究体制として生物統計グループ(柳本、大西)、計量心理グループ(前川、前田)、医学教育グループ(仁田、吉田、福島)を構成した。第一、二回試行結果に基づいて、項目反応理論により解析した。解析された結果から項目の選択・廃棄規準の作成を試みた。これを補足する調査として、試行試験とは別に、少数の協力学生の参加を得て補足調査を行った。またより基礎的な研究として、良い項目プールを作るためには解析だけではなく、試行試験に工夫を加える必要がある。その是非と方法を研究した。医歯学共用試験を具体例として、周辺への適用を企図しながら、計算機活用試験(以下CBT)における項目プールの構築とその維持について研究を行った。

このプロジェクトは医歯学教育の革新を目指すとともに、教育・資格試験の近代化のフロント・ランナーの役割を担っている。望ましい項目プールの構築とその運用効率を計るための研究を行った。項目プールについて考察する材料として、学校教育試験を題材とした。現状では、問題集は存在しても項目プールが存在しないことを確認し、項目プールの役割を考察した。次に項目プールから項目の選択技法を研究した。既に共用試験では工夫された出題方式を試みている。その方向としては、MCMCを用いた知識ベース抽出法と、Hyperbola分布を用いた困難度の平均化の具体化を試みている。得られた成果の公表と研究交流のために、国内での研究集会を開発した。その報告集を統計数理研究所研究教育活動報告No.18「大規模テストの構築と運用をめぐる諸問題」として作成した。また外国の研究者との意見の交換を進めた。前年度に続き研究体制として生物統計グループ(柳本、大西)、計量心理グループ(前川、前田)、医学教育グループ(仁田、福島)を構成した。第13回試行結果に基づいて、項目反応理論により解析した。解析された結果から項目の選択・廃棄規準の作成を試みた。更に本年度は連問形式の場合の扱いについての検討を行った。医歯学分野では、基礎と臨床との連繋が強く意識されるために、連問形式は避けられない面がある。医歯学共用試験を具体例として、周辺への適用を企図しながら、計算機活用試験(以下CBT)における項目プールの構築とその維持について研究を行った。関連した研究として、前田はLSAT(法科大学院入試)における項目プールの開発の可能性について、前川は薬剤師・看護士を含めた医療職教育における項目プールの導入の方法についての研究を行っている。柳本は、医療における証拠との関連づけて、無作為化項目試験の役割を研究した。仁田は、共用試験の実施組織の法人化の中で当研究班の役割を整理した。研究成果はテスト学会を初めとした諸学会で報告した。前2年間に引き続き研究体制として生物統計グループ(柳本、大西)、計量心理グループ(前川、前田)、医学教育グループ(仁田、福島)を構成した。第13回試行結果及び本試行に基づいて、項目反応理論により解析した。
ラッカーゼ酵素を用いる環境調和型染色・洗浄に関する研究

酸化還元酵素ラッカーゼを用い、異種二官能型反応染料の分解・脱色挙動を調べ、羊毛の染色における湿潤摩擦堅ろう性の向上と水系洗濯における移染防止の最適条件を検討した。その結果、青系染料はラッカーゼ処理条件がpH 4.5、45°Cにおいて素早く脱色した。実用洗濯を想定し、水系で検討した結果、ラッカーゼ/メディエーター/ノニオン界面活性剤共存下において、添付白布への汚染が抑制された。用いたラッカーゼは青系染料に対する退色に非常に有効に作用し、酵素の基質特異性が非常に大きいことが示唆され、今後羊毛の染色・洗浄への利用の可能性が期待される。本研究は環境負荷低減ならびに安心安全な繊維染色加工および洗浄を目指し、酸化還元酵素の一つであるラッカーゼの染料に対する退色挙動を調べ、反応染色におけるソーピング、洗浄における移染防止への有効活用を目的とする。平成26年度は、異種二官能型反応染料(Sumifix Supra、住友化学)の三原色および黒色(Sumifix、住友化学)水溶液中に、Trametes sp.由来のラッカーゼを主成分とするラッカーゼM120(天野エンザイム)を添加して、染料の退色速度、退色挙動を分光学的方法によって調べ、退色の最適条件の確立を目指した。また、ラッカーゼ溶液にメディエーターすなわちフェノチアジン-10-プロピオン酸(PPT)を添加して、メディエーター存在下におけるラッカーゼの効果を検討した。染料の退色挙動はメインピークの経時変化によって調べた。反応初期は一次反応を示した。染料初濃度Coとt時間後の染料濃度Ctを用いて、ln(Co/Ct)をtに対してプロットし、その初期勾配から退色速度定数kを算出した。その結果、青色染料の退色速度は非常に速く、特に測定温度範囲(3055°C)の高温においては、ほとんど瞬時に分解して退色し、昇温するにつれてk値は非常に大きな値を示した。また、PPTの添加効果は見られなかった。一方、黄色染料はほとんど退色しなかった。赤、黒色染料では若干の退色が見られたが、青色染料のそれよりかなり小さく、PPTの添加によって退色が促進される傾向が見られた。したがって、ラッカーゼによる退色挙動には明らかに基質特異性があり、分解には染料の化学構造が大きく関係していることが示唆された。本実験で用いた染料の化学構造は明らかにされていないが、ラッカーゼの染料分解に及ぼす基質特異性をさらに調べることによって、退色速度の向上が期待できるものと考えられる。本研究は酸化還元酵素の一つであるラッカーゼの染色・洗浄への有効活用を目的とする。今年度は、ラッカーゼM120(天野エンザイム)による退色効果が大きい異種二官能型反応染料(Sumfix Supra Blue、住友化学)を用い、退色における溶媒効果および界面活性剤共存下における退色挙動を調べ、ラッカーゼ添加の最適化を検討した。染料の極大吸収波長における退色前の光学密度ODoと反応時間t後の光学密度ODtからln (ODo/ODt)を求め、tに対してプロットした。退色初期は擬一次反応に従うため、その初期勾配から退色速度定数k値(min-1)を算出し、各溶媒の影響を調べた。その結果、水系のkは、酢酸緩衝液系(pH4.5)のそれに比べて約1/16となり、かなり低下した。一方、水/メディエーター系では2分以内に大きく退色し、酢酸緩衝液系のk値に比べ約1/2となった。したがって、水溶媒系ではラッカーゼ単独による色素分解の効果は比較的小さいが、メディエーター添加によって酵素の酸化還元反応が促進され、脱色されることがわかった。用いる溶媒によってラッカーゼの退色挙動およびメディエーターの酸化還元反応への効果が異なることが示唆された。水系洗濯を想定し、界面活性剤/ラッカーゼ共存下におけるBlue染料の退色挙動を検討した。水/メディエーター系に界面活性剤を添加すると、界面活性剤非共存の場合に比べて若干退色は抑制されるが、ごく初期のk値は同程度であった。ラッカーゼは本実験で用いた界面活性剤による影響は比較的小さく、活性部位への基質の取り込み、反応活性等の影響を受けにくいことが推察された。さらにBlue染料で染色した羊毛をラッカーゼで処理し染色布の表面反射率を測定した。ラッカーゼ処理後の色調およびL*値の変化はほとんど見られず、繊維に結合した反応染料にはラッカーゼは作用しないことが示唆された。平成27年度は反応染色工程の未固着染料の分解・脱色と、水系洗濯を視野に入れた界面活性剤共存下における酵素ラッカーゼ添加の最適化を検討した。その結果、用いる溶媒によってラッカーゼの退色挙動およびメディエーターの酸化還元反応への効果が異なることを明らかにした。とくに水/メディエーター系においてラッカーゼの退色作用が促進されることがわかった。さらに、界面活性剤共存下においてもラッカーゼの退色挙動が低下しなかったことから、水系洗濯におけるラッカーゼの有効利用の可能性を見出すことができた。本研究は酸化還元酵素の一つであるラッカーゼ(Lac)の染色・洗浄への有効活用を目的とする。最終年度は、平成27年度までに得られた成果を踏まえ、一官能型および異種二官能型反応染料を用いて染色した羊毛織物に対する水系洗濯時のラッカーゼによる移染防止効果と羊毛織物の消費性能評価すなわち染色堅ろう性を中心に検討した。まず、反応染色布をLac水溶液で洗浄し、洗浄の有無による表面反射率への影響を調べた。

その結果、K/S曲線ではほとんど変化は見られず、固着した染料にはLacは作用しないことが示唆された。JIS L 0849に準拠し、洗浄後の染色布の湿潤摩擦堅ろう度を調べた。40、60°Cの水中で60分洗濯した染色布による白布への汚染は3-4級と低い結果となった。一方、Lac、Lac/フェノチアジン-10-プロピオン酸(PPT)(メディエーター)で処理した染色布は汚染4級、4-5級と高い堅ろう性を示した。さらに、汚染布のK/S値から汚染性を比較したところ、Lac/PPT溶液で洗濯した試料のK/S値が最も低く、汚染されにくいことが確認できた。繊維から遊離した未固着染料がラッカーゼによって脱色され、堅ろう性向上に寄与したと考えられる。実用洗濯では界面活性剤との共存系である。そこで、界面活性剤がラッカーゼの酸化作用を阻害せず、ラッカーゼによる未固着反応染料の脱色が可能であるか調べた。アニオン界面活性剤の直鎖アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム(LAS)に比べ、ノニオン界面活性剤ポリオキシエチレンアルキルエーテル(POE)共存下の方がK/S値が低く、湿潤摩擦堅ろう度(汚染)はLAS、POE、Lac/LAS、Lac/POEは4級、Lac/PPT/LAS、Lac/PPT/POEは4-5級を示した。したがって、実用洗濯を想定した場合、ノニオン界面活性剤の方がラッカーゼに好適であることが示唆された。酸化還元酵素ラッカーゼを用い、異種二官能型反応染料の分解・脱色挙動を調べ、羊毛の染色における湿潤摩擦堅ろう性の向上と水系洗濯における移染防止の最適条件を検討した。その結果、青系染料はラッカーゼ処理条件がpH 4.5、45°Cにおいて素早く脱色した。実用洗濯を想定し、水系で検討した結果、ラッカーゼ/メディエーター/ノニオン界面活性剤共存下において、添付白布への汚染が抑制された。用いたラッカーゼは青系染料に対する退色に非常に有効に作用し、酵素の基質特異性が非常に大きいことが示唆され、今後羊毛の染色・洗浄への利用の可能性が期待される。本研究を遂行する上で最も重要である基礎的データすなわち「染料水溶液中におけるラッカーゼの添加による退色効果」を集約することができた。ラッカーゼによる色素分解には基質特異性があることが明確に示された。また、ラッカーゼに対するメディエーター添加効果についても明らかにすることができた。平成27年度までに得られた成果を踏まえ、一官能型および異種二官能型反応染料用いて染色した羊毛織物に対する水系洗濯時のラッカーゼによる移染防止効果と羊毛織物の消費性能評価を行う。とくに防縮加工羊毛を中心に反応染色し、ラッカーゼ共存下でソーピング終了後、試料布の表面反射率を測定し、固着染料濃度をK/S値から求め、ソーピング前後の未固着染料に対するラッカーゼの添加効果を調べる。種々の条件でソーピングした試料布の表面色濃度から、ソーピング条件と表面色濃度との関係を考察し、最適条件を検討する。さらにラッカーゼ処理後の染色布に対する湿潤摩擦堅ろう度を判定し、ラッカーゼ添加の最適化と有効性を検証する。また、EMPA移染モニター試験布(反応染料染色布)を用い、JIS洗濯堅ろう度試験に準拠して試験を行い、白布への汚染を判定し、ラッカーゼ共存下における移染防止効果を検討する。繊維染色加工
口腔癌におけるSurvivinとAurora-Bの発現異常とその意義に関する研究

本研究において、口腔扁平上皮癌(OSCC)における染色体パッセンジャータンパクであるSurvivinの核における発現がAurora-Bと協調的に癌の進展にかかわることを明らかにした。興味深いことに、SurvivinのknockdownによりAurora-Bの発現は減少し、Aurora-Bのknockdownにより核のSurvivinの発現が減少した。この結果は、SurvivinとAurora-Bの相互作用がそれらのタンパク質の安定性に影響を及ぼす可能性があることを示している。また、最近、SurvivinとAurora-Bタンパクはユビキチンープロテアソーム経路によって発現量が調節されていることや、Survivinの核へ移行が分解を促進することが報告されている。しかし、Survivinの分解の詳細な分子メカニズムやSurvivinとAurora-Bの相互作用が分解にどのように関わるかは明らかになっていない。そこで、SurvivinとAurora-Bとの相互作用がどのようにタンパクの安定性に影響を及ぼすかを検討した。OSCC細胞では、Survivinのknockdownで、Aurora-Bタンパクの半減期が短く、Aurora-BのKnockdownで、Survivinタンパクの半減期が短くなり、SurvivinとAurora-Bとの相互作用がタンパクの安定性に影響を及ぼす可能性があることが示された。また、プロテアソーム阻害剤を投与すると、Knockdownによって発現低下したSurvivinとAurora-Bタンパクは増加したことから、SurvivinとAurora-Bの相互作用が、ユビキチン分解を阻害することが示唆された。また、Aurora-BによるSurvivinのThr117のリン酸化が分解に影響を及ぼすのではないかと考え、リン酸化欠失変異体(T117A)およびリン酸化模倣型変異体(T117D)を作成し、WTとタンパクの安定性を比較したが、Aurora-BによるT117のリン酸化は、Survivinの安定性に影響を及ぼさなかった。以上より、OSCCにおけるSurvivinとAurora-Bとの相互作用が、ユビキチン分解を阻害しタンパクを安定することが明らかとなった。タンパクの安定化によるSurvivinとAurora-Bの過剰発現が、協調的に癌の発生や進展に関与することが示唆された。アポトーシスを抑制する因子であるSurvivinは、多くの癌組織で高発現しており、癌化や癌の進展に関わると考えられている。近年、Survivinが、アポトーシスを抑制する機能以外に、染色体パッセンジャータンパクとしてAurora-B、INCENPと複合体を形成し、染色体分離や細胞質分裂に関わることが明らかにされた。また、Survivinは、核と細胞質に発現し、核に発現するものは、細胞分裂と関連し、細胞質に発現するものは、アポトーシスの抑制に関わると考えられている。しかし、Survivinの癌化への関与に、染色体パッセンジャータンパクとしての役割や他のパッセンジャータンパクとの関連は明らかになっていなかった。そこで、本研究では、口腔扁平上皮癌(OSCC)における、核と細胞質におけるSurvivinの発現とAurora-Bとの機能的な関連を検討した。OSCC細胞では、SurvivinとAurora-Bは、細胞分裂期および間期において、核に共局在しており、OSCC症例においても、核において、Survivinの発現は、Aurora-Bの発現とよく相関し、両者を高発現する症例では、高い悪性度を示すことが明らかとなった。興味深いことに、Survivinのknockdownで、Aurora-Bの発現は減少し、Aurora-Bのknockdownで、Survivinの発現が減少した。この結果は、SurvivinとAurora-Bとの相互作用がそれらのタンパク質の安定性に影響を及ぼす可能性があることを示している。さらに、SurvivinとAurora-Bの発現をknockdownすると、細胞増殖や造腫瘍性を抑制した。以上の結果から、SurvivinとAurora-Bは、核において協調的に癌の進行に関与することが示唆された。現在、SurvivinとAurora-Bとの相互作用がそれらのタンパク質の安定性に及ぼす影響の詳細を検討中である。

また、プロテアソーム阻害剤を投与すると、Knockdownによって発現低下したSurvivinとAurora-Bタンパクは増加したことから、SurvivinとAurora-Bの相互作用が、ユビキチン分解を阻害することが示唆された。また、Aurora-BによるSurvivinのThr117のリン酸化が分解に影響を及ぼすのではないかと考え、リン酸化欠失変異体(T117A)およびリン酸化模倣型変異体(T117D)を作成し、WTとタンパクの安定性を比較したが、Aurora-BによるT117のリン酸化は、Survivinの安定性に影響を及ぼさなかった。以上より、OSCCにおけるSurvivinとAurora-Bとの相互作用が、ユビキチン分解を阻害しタンパクを安定することが明らかとなった。タンパクの安定化によるSurvivinとAurora-Bの過剰発現が、協調的に癌の発生や進展に関与することが示唆された。
インターロイキン13レセプターの構造とシグナル伝達機構の検討

IL-13Rα'の細胞内ドメインのリン酸化チロシンに結合する蛋白質を得るためYeastThreeHybrid法でスクリーニングを行い、IL-13Rα'に結合する未知の遺伝子c28をクローニングした。c28はYeast Three-hybrid及びYeast Two-hybridどちらの実験系でもIL-13Ra'と結合した。またチロシンリン酸化は必要ないことがわかった。c28はBLAST searchの結果ドイツのグループがそのcDNAの部分配列を報告したDKFZp434のC末部分とDNAレベルで100%一致していることが判明した。この蛋白に関しては詳細は不明だがドメインサーチでc末にCoiled-Coilをもち(この部分でIL-13Rと結合すると推測される)、また核移行シグナルをもつことがわかった。またわれわれはヒト組織mRNAをブロッティングしたメンブレン(Clontech社製およびTOYOBO社製)を用いたノーザンブロッティング法でc28の組織分布を検討した。c28は4.5kbおよび2.5kbのmRNAをもち、ubiquitousに発現しているがとくにTestisで強いシグナルが認められた。我々はその全長をクローニングするべくヒト胎児肝cDNAライブラリ(1Trip1EX/CLONTECH)を用いて、バックスクリーニングをおこなったが、N末をクローニングすることができなかった。次にヒトtestis-cDNAライブラリから5'-RACE-PCR法をもちいてN末のクローニングを行い、ほぼ全長と思われるmRNA2.2kBのクローニングに成功した。現在、クローニングした新規遺伝子c28の性質を解析中である。今回、われわれはIL-13-toxinの適応を拡大するため、アデノウィルスベクターをもちいて、IL-13-toxin抵抗性のガン細胞にIL-13Rα鎖遺伝子を導入し、発現させることでIL-13-toxinに対する感受性を上昇させることを試みた。研究の方法:IL-13Rα鎖遺伝子をアデノウィルスシャトルベクター、pCMV-SV2+のNotl siteに組み込むため、両端にNotl siteをもつcDNA Oligoを合成した。増幅したcDNAをNotiで消化したのちpCMV-SV2+へ組み込み、pCMV-IL-13RαをAd5由来のアデノウイルスベクター、pJM17とともにリン酸カルシウム法で293細胞にトランスフェクトした。トランスフェクト後14日目で293細胞の一部にCytopathic effectを確認した。細胞を培養液ごと回収したあとFreeze&sawを3回行ってから-80°Cへ保存し、また一部の上清を新しい293細胞へ感染させた。最終的に15cmディシュ40枚分の293細胞に感染させたあと、Freeze&sawを3回行ってウイルスを抽出し、CsCl超遠心法で濃縮した。研究の成果二作成したAd-IL-13Rのtiterは1×10^<10> pfu/mlと十分なものであった。アデノウイルスの感染効率の高い樹状細胞に感染させ、IL-13Rの発現をFACSで確認したところ30-70%の細胞でIL-13Rの発現を確認した。現在、IL-13-toxinに対する感受性増強効果の有無を種々の癌細胞株を用いて検討中である。
妊娠適齢期女性に対する葉酸摂取啓蒙のためのヘルスリテラシー支援プログラムの開発

神経管閉鎖障害リスク低減には、妊娠前からの十分な葉酸摂取が必要である。諸外国では1998年より穀物などへの添加義務化により、発症率低下に効果を上げている。しかし日本では2000年に厚生省から、食事に加え栄養補助食品から1日400μgの葉酸摂取が通達され、約20年が経過する。しかし、未だに個人の意識と努力に頼っている現状にあり、葉酸サプリメントの摂取率は1020%と低く、神経管閉鎖障害の発生率の低下も認められていない。そこで、本研究では、妊娠前からの葉酸サプリメントの摂取率が低い要因を明らかにし、妊娠適齢期女性が適切な葉酸摂取が実践できる、ヘルスリテラシー向上支援のプログラム開発に取り組む。
細胞膜マイクロドメインを用いた麻酔薬作用機序の解明

細胞膜マイクロドメインはコレステロール、飽和リン脂質、スフィンゴ脂質、各種受容体が集積する膜ドメインである。機能的にはシグナル伝達の主座であり、揮発性麻酔薬作用のターゲットでもある。この研究では、揮発性麻酔薬がそのドメインの動態にどのような影響を与えるかを検討した。その結果、細胞膜の流動性は揮発性麻酔薬によって均一に変化するのではなく、流動性が高まる部分(非マイクロドメイン領域)と変化しない部分(マイクロドメイン領域)に分かれる。申請書に記載したとおり、今年度はマイクロドメインの可視化について研究を実施した。25年度末には可視化には成功し、既に麻酔状態下におけるマイクロドメイン動態の解析を行いつつある。可視化の方法として、申請書には脂質特異的プローブであるライセニンを用いてマイクロドメインを標識する予定だったが、以下の如く標識方法を変更した。マイクロドメインの標識ではFRS2タンパク質の頭部残基(約20アミノ酸残基)を用いた。この頭部残基にGFPタンパクを結合させた遺伝子の供与を受け、リポフェクション法によりHEK293t培養細胞に遺伝子導入を行った。この結果、生細胞のマイクロドメインをGFP蛍光タンパク質で標識することができた。一方、非マイクロドメイン領域については、PDGF受容体にGFPを結合させた遺伝子を用いて標識を行った。マイクロドメインもしくは非マイクロドメイン領域をGFPで標識した後、FRAP解析(Fluorescence Recovery After Photobleaching;光褪色後蛍光回復法)により麻酔状態下における生細胞のマイクロドメイン動態を解析することができる。申請書では標識後に電子顕微鏡下にマイクロドメイン動態を観察する計画だったが、この場合のサンプルは固定された状態であって生細胞ではない。GFP標識によるFRAP解析を採用した最大の理由は生細胞を観察できる点である。HEK293t細胞はストレスに強く扱い易いが、麻酔薬の主たる作用部位である神経細胞ではない。したがって、今後はラット胎児脳初代培養細胞を用いてFRAP実験を行う予定である。マウスwhole bodyを用いた予備実験の結果、マイクロドメイン中のコレステロール濃度やウエスタンブロットのデータの分散が大きすぎて傾向が把握できないため、培養脳細胞に揮発性麻酔薬や静脈麻酔薬を作用させてマイクロドメインを抽出・分析した。麻酔薬暴露の条件は、イソフルラン0.8mM, 8mM、ミダゾラム60μM、120μMをそれぞれ2時間暴露した。その後、マイクロドメイン分画のコレステロール濃度測定、タンパク濃度測定、GABAA受容体タンパク質やPRIPタンパク質(GABAA受容体の膜発現調節タンパク)のウエスタンブロッティングを行った。【コレステロール・タンパク濃度分析】麻酔薬暴露によるコレステロール濃度の有意な変化はなかった。一方、タンパク濃度では、フォーレン8mM群の非マイクロドメイン分画において、対照群を1としたときの相対値比較で有意に減少していた(0.59±0.09, p=0.07)。マイクロドメイン分画のウエスタンブロッティング】GABAAタンパクは、イソフルラン0.8mMおよびミダゾラム60μM群で有意な増加を認め、イソフルラン8mM群で有意に減少した。PRIPタンパクは検出限界以下だった。【非マイクロドメイン分画のウエスタンブロッティング】GABAAタンパクは、イソフルラン8mM、ミダゾラム120μM群で有意な減少を認めた。PRIPタンパクはイソフルラン8mMで検出限界以下となり、ミダゾラム120μMでは有意に増加した。イソフルランとミダゾラム間の差異はGABAA受容体の膜発現調節タンパクであるPRIPの発現量が正反対の反応を示したことである。イソフルラン8mMではPRIPは検出限界以下となったが、ミダゾラム120μMでは1.4倍に有意に増加した。二者は共にGABAA受容体を活性化するが、膜発現調節タンパクはイソフルラン8mMで著減する。平成26年度は麻酔状態下における細胞膜マイクロドメイン・非マイクロドメイン成分の動態解析を行った。具体的には、遺伝子導入技術を用いて細胞膜上に蛍光標識タンパク質を発現させ、共焦点顕微鏡でFRAP解析を行った。まず、マイクロドメイン・非マイクロドメイン分画それぞれに特異的に発現しているタンパク質に、蛍光タグを結合させた遺伝子を設計し、その遺伝子をリポフェクション法で細胞内へ導入した。マイクロドメインの蛍光標識にはGPIアンカー+Halotag、非マイクロドメインの蛍光標識にはトランスフェリン受容体+Halotagを用いた。更に、両者共通の標識としてPDGF受容体+Halotagも用いた。遺伝子を導入した細胞は、HEK293t、Hela細胞、ラット胎仔大脳皮質初代培養神経細胞である。麻酔薬は揮発性麻酔薬イソフルランを用いた。遺伝子を細胞に導入した後で培養液に溶解したイソフルランに暴露し、共焦点顕微鏡でFRAP解析を行った。FRAP解析では蛍光標識した粒子群の平均拡散速度を知ることができる。今回の実験結果から、麻酔をかけたときのマイクロドメインと非マイクロドメインの動態変化に差があることが分かった。臨床濃度の麻酔薬に暴露することによって、マイクロドメインは拡散速度に変化は無く、非マイクロドメインでは拡散速度が増えた。

マイクロドメイン・非マイクロドメインの違いは、その分画に含まれるコレステロールやスフィンゴ脂質の濃度の違いである。つまり、揮発性麻酔薬は膜に対して均一に作用するのではなく、構成する脂質成分の違いによって作用が異なることが証明された。揮発性麻酔薬が細胞膜の流動性を高めることは既に報告されているが、膜の流動性増加は非マイクロドメイン分画の動態変化を主に反映していることが示唆された。麻酔科学25年度中にマイクロドメインの可視化に成功しており、培養細胞を用いて麻酔状態下のマイクロドメイン動態についてFRAP解析を始めている。この進捗状況は当初の計画と一致している。脳細胞培養技術が既に確立されており、当初から麻酔薬暴露実験を順調にこなすことができた。ウエスタンブロッティングの一次抗体の条件設定に多少時間を必要としたが、比較的順調に進展している。マイクロドメインに含まれる脂質分析については、現在予備実験の段階であり、GC-MSの条件設定ができ次第、本実験に着手する予定である。HEK293tやラット胎児脳細胞初代培養を用いて麻酔状態下のFRAP解析を進める予定である。それが済めば、複数の分子を標識してFRAP解析を行いたい。現在はマイクロドメインもしくは非マイクロドメイン分画をGFPタンパク質のみで単一標識している。しかし、Halo-tag, Snap-tag, Clip-tagといった標識タンパク質を組み合わせて用いれば、複数の膜分子、例えばマイクロドメインとGABAA受容体といった複数の分子を同時に動態分析できるはずである。今後は研究計画に従って研究を進めていく。今後2年間でマイクロドメインの可視化を実現する。現在、脂質分子のダイナミクスを捉えるためのツールが幾つか存在しており、その1つが研究計画書にも記載した脂質プローブを用いる方法である。この方法は最もオーソドックスな手法だが、プローブ付加によって細胞毒性が生じることや、細胞本来の性質を修飾してしまう可能性がある。このようなデメリットを回避する手段として、マイクロドメインマーカー遺伝子をエレクトロポレーションによって神経細胞内に直接導入する方法がある。これにより、マイクロドメイン特異的に蛍光物質が発色し、蛍光顕微鏡によって生細胞におけるマイクロドメインの観察ができる可能性がある。手法的に簡便なのは後者であり、予備実験を行った上でどの手法を用いるか決定する。物品調達の効率化により、少額の残高が生じた。翌年度の消耗品費として使用する予定である。当初の予定通り、平成25年度研究予算の大半は実験用消耗品費として使用する予定である。大型の設備備品を購入する予定はない。
マルチスケールと量子力学的視点で捉える粒状体流れのダイナミクスの構築

本研究では、応力鎖の発生・消滅というダイナミクス、土質力学の特徴的概念である限界状態の概念、流れ挙動や内部で発生する応力波の伝播とその波速に基づく新たなフルード数に着目して、粒状体流れに関する模型実験と数値解析を行い、両結果の比較や相互補完によって検討を進める。試料の粒度や粒形、間隙水の有無、河床粗度、傾斜角などの影響について体系的に調べる。流れ中の応力・変形・ダイレイタンシー・間隙比等のマクロ量と粒子レベルのミクロ現象との関連調べ、構造体としての応力鎖の発生・消滅条件、安定条件をパーコレーション理論、繰り込み理論等も援用しながら検討する。これらの視点で巨石の浮き上がり現象も解明する。
生存基盤の確保と環境運動―インド・ウッタラーカンド地方における森林・水問題

本研究では、環境問題の成否を「生存基盤の確保」という側面から評価するための方法論を構築することを目指し、具体的事例として、北インド・ウッタラーカンド地方におけるチプコー(森林保護)運動とテーリー・ダム反対運動をとりあげて検討した。本研究の全体としての成果は英文単著にまとめて刊行予定である。このうち例えばチプコー運動に関しては、ウッタラーカンド地方の森林管理のあり方が運動前後でどう変化し、その変化に際し運動がどう寄与していたかという問題設定をしたうえで分析を行い、域外民間企業による森林伐採を阻止したのは運動の大きな成果であったことなどを明らかにした。本研究の目的は、環境運動の成否を「生存基盤の確保」という側面から評価するための方法論を構築することである。一般に運動は、政策や、人々の意識や生活に様々な変化をもたらすが、運動の成否は、住民の不満・要求の充足度のみから判断されるべきではない。本研究では、環境運動がもたらすそうした様々な成果・効果を、「生存基盤の確保」という観点から総合的に理解することをめざす。具体的事例として、北インド・ウッタラーカンド地方におけるチプコー(森林保護)運動(1973-1981年)とテーリー・ダム反対運動(1978-2006年)をとりあげて検討する。平成26年度は、4週間の現地フィールドワークを行いチプコー運動に関して調査するとともに、インド社会運動に関する編著等を刊行し、さらに国内外の学会等で発表を行った。このうち現地フィールドワークでは、チプコー運動期前後における地元の人びとの「生存基盤確保」の状況を把握するため、同運動の活動家であったサララー・ベーン(1901-82)が晩年を過ごしたダラムガル村(UK州東部)を訪れ、彼女の後継者である活動家たちへのインタビュー調査を行うとともに、彼女の著作を収集した。また、編著『インドの社会運動と民主主義ー変革を求める人びと』では、序論において、社会運動の捉え方に関する理論的・方法論的考察をまとめた。さらに、国内外の学会等では、チプコー運動やテーリー・ダム反対運動に関するこれまでの調査・分析の成果を発表した。本研究では、環境運動がもたらすそうした様々な成果・効果を、「生存基盤の確保」という観点から総合的に理解することをめざした。具体的事例として、北インド・ウッタラーカンド地方におけるチプコー(森林保護)運動(1973-1981年)とテーリー・ダム反対運動(1978-2006年)をとりあげて検討した。平成27年度は、インド・ウッタラーカンド地方の社会運動を研究しているオーストラリア・ウーロンゴン大学のトレント・ブラウン氏を招聘して研究交流を行うとともに、前年度までに収集したサララー・ベーンやクンワル・プラスーンに関する資料の整理を進め、さらに国内外の学会等で発表を行った。本研究の全体としての成果は、ブラウン氏との共著論文にまとめ査読付き国際雑誌に投稿するとともに、英文単著にまとめ刊行する予定である。このうち例えばチプコー運動の成果・効果に関しては、ウッタラーカンド地方の森林管理のあり方が運動前後でどう変化し、その変化に際し運動がどう寄与していたかという問題設定をしたうえで分析を行い、民間企業(特に域外の)による森林伐採を阻止したのは運動の大きな成果であったことや、森林保護を通じた環境保全という価値が重視されるようになったのは運動だけではなく当時のインド中央の環境派政治家・官僚の力も大きかったことなどを具体的に明らかにした。また、その分析に際しては、運動内外のアクターを整理したうえで、個別のフレーミング自体が変化しつつ影響しあう動態を捉えるという方法を提示した。インドの社会運動の捉え方に関する理論的・方法論的考察を進め、編著の序論のかたちで公刊することができた。また現地フィールドワークでは、チプコー運動に関する調査のみならず、テーリー・ダム反対運動についても活動家らへのインタビューや資料収集と今後の本格的調査の準備を行うことができた。総合人文社会平成27年度は、現地フィールドワークを行うとともに、収集した資料等の分析をさらに進め、その成果を発表する。当初の計画と比べて、現地フィールドワークの期間が短かった。現地フィールドワークおよび図書等も含めた資料収集や英文校閲等に使用する予定である。
崩壊線近傍の原子核の独立粒子的および集団運動状態の研究

この研究では、崩壊線近傍の原子核の陽子と中性子の一体場の非対称性が巨大共鳴やβ崩壊にどのような影響を持つかを研究した。特に、中性子崩壊線近傍の原子核の平均場の特徴,小さな分離エネルギーの効果が,しきい値付近の励起状態にどのような変化を与えるか,またアイソスピン対称性の破れにも注目してきた。理論的枠組としては,ハートレーフォック理論や連続状態を取り入れた乱雑位相近似(RPA)理論の微視的理論を用いた。近年の不安定原子核の研究の特徴の一つに、実験と理論の研究者との密接な協力があり、その中から,かさ原子核の半径の異常な広がりと小さな分離エネルギーの関係、柔らかい励起状態としきい値付近の連続状態の波動関数の関係等が明らかにされてきた。ごく最近も、HeアイソトープやA=20のアイソバーで中性子や陽子の厚いスキンの存在が確認されている。このように崩壊線近傍の原子核では平均場の殼構造の崩れや,中性数と陽子数の非対称性からの中性子と陽子密度分布の大きな違いが発生する。また、その結果として励起状態には連続状態の寄与が重要になる。崩壊線近傍の非対称原子核での連続状態をも含めた集団運動に対する微視的理論は、有効相互作用等の理論的問題や、陽子中性子の自由度をexplicitに取り入れた計算機プログラムの開発等さまざまの新しい問題を含んでいる。また、原子核の基本的対称性であるアイソスピンの大きな破れ,中性子星を含む非対称核物質の状態方程式とも密接な関係を持っており、この研究は原子核構造の研究の新しい分野を切り開いただけでなく,境界領域の物理学との関連にも言及した。この研究では、崩壊線近傍の原子核の陽子と中性子の一体場の非対称性が巨大共鳴やβ崩壊又芯偏極効果にどのような影響を与えるかを研究した。また、中性子崩壊近傍の原子核の平均場の特徴、小さな分離エネルギーの効果がしきい値付近の励起状態にどのような変化を与えるかも研究した。理論的枠組みとしては、ハートレーフォック理論や連続状態を取り入れた乱雑位相近似理論を用いた。特に有効相互作用としてはSkyrme型相互作用を用い、中性子と陽子の自由度を取り入れた応答反応理論のプログラムを開発した。平成9年度に得られた成果としては1.中性子崩壊線近傍核の種極子型共鳴と芯偏極への効果2.陽子崩壊線近傍核の巨大共鳴とその芯偏極への増大効果3.巨大単極子型共鳴と非対称物質での非圧縮率4.軽い原子核での変形の中性子数依存性と反応断面積5.崩壊線近傍原子核でのアイリスカラー及びアイソベクトル型双極子共鳴6.陽子崩壊線近傍原子核のアイソスピンの破れとアイソバリック同位状態の巾等があげられる。平成10年度,11年度は上記の研究を発展的に継続していくと共に原子核内の核子の流れの変化や,スピンの自由度等に関しても研究を行う予定である。平成10年度の研究は9年度の研究を継承するとともに主に次のようなテーマに関しての実績があった。1)中性子及び陽子崩壊線近傍の原子核の巨大共鳴に注目に、特に酸素の同位体での過剰中性子が双極子巨大共鳴にどのような効果があるかを鼓膜型により研究した。特に15MeN以下のピグミー共鳴と呼ばれる領域の反応断面積に注目し、その大きさが中性子によるスキン構造の増加とともに大きく増加することを示した。又、我々の計算は最近の^<18>Oの実験結果もよく再現することがわかった。2)陽子崩壊線近傍原子核のアイソスピンの破れはここ数年注目されており、特に中重核以上の原子核ではその割り合いが数%にも上昇することが指摘されている。我々はこのアイソスピンの破れの実験的検証としてのアイソスピン同位状態の中に注目し、そのアイソスピン依存性から我々の新しい理論の予言とよい一致を示していることがわかった。又、複合核等の有限温度ではアイソスピンの破れが回復し、復び良い量子数になることを理論的に示した。

3)相対論的平均場近似は最近注目されており、特にそのスピン軌道力が非相対論的模型に比べ、崩壊線近傍原子核の一体場を良く近似することが知られている。我々はこのスピン軌道力の違いがどこから来るのかに注目し、その徴視的構造を明らかにした。今年度の研究では、特に中性子崩壊線近傍の原子核の平均場の特徴,小さな分離エネルギーの効果が,しきい値付近の励起状態にどのような変化を与えるか,またIAS状態の幅からのアイソスピン対称性の破れにも注目してきた。理論的枠組としては,ハートレーフォック理論や連続状態を取り入れた乱雑位相近似(RPA)理論やTamm-Dankoff近似の微視的理論を用いた。近年の不安定原子核の研究から,かさ原子核の半径の異常な広がりと小さな分離エネルギーの開係、柔らかい励起状態としきい値付近の連続状態の波動関数の関係等が明らかにされてきた。ごく最近も、軽いHeアイソトープやA=20のアイソバーで中性子や陽子の厚いスキンの存在が確認されている。このように崩壊線近傍の原子核では平均場の殻構造の崩れや,中性数と陽子数の非対称性からの中性子と陽子密度分布の大きな違いが発生する。また、その結果として励起状態には連続状態の寄与が重要になりsoft dipoleモードがその典型的な存在として観測された。崩壊線近傍の非対称原子核での連続状態をも含めた集団運動に対する微視的理論は、有効相互作用等の理論的問題や、陽子中性子の自由度をexplicitに取り入れた計算機プログラムの開発等さまざまの新しい問題を含んでいる。また、原子核の基本的対称性であるアイソスピンの大きな破れ,中性子星を含む非対称核物質の状態方程式とも密接な関係を持っており、この研究は原子核構造の研究の新しい分野を切り開いただけでなく,境界領域の物理学との関連にも言及した。
光阻害の観点から見た植物の低温障害の研究

積物の星青、ひいては地球上のほとんどの生物の生育は光合成のエネルギーに依存しており、光合成の研究はは、基礎研究の面からも、農学的、環境学的観点からも、盛んに行われてきた。そして、今までの研究により、光合成の基本構成要素はほぼ同定されたといってもよい。また、研究の基盤となるゲノム情報に関してもシロイヌナズナではすでに全塩基配列が決定された。ところが、植物が実際に自然界で生存し続けてゆくために重要な、環境に変化に応じた光合成の調節機構に関しては、まだ、ほとんど知見が得られていないのが現状である。自然界では、実験室内のように環境が一定しているわけではなく、刻々と変動する環境に順化・応答できなければ植物は枯死するしかない。本研究においては、環境変動のうち植物にとって特に重要な温度と光に着目し、低温感受性植物の低温傷害を、特殊な条件下における光阻害としてとらえ直し、従来、植物の低温傷害の特徴としてあげられていた、閾温度の存在、不可逆性、常温に戻ってからの可視障害の進行、の3つのすべてが、光化学系Iの光阻害によって説明できることが明らかとなった。また、このような生理学的な現象の背後にある分子メカニズムを解明するために同時並行で行った遺伝学的な研究においては、シロイヌナズナから、二次元蛍光画像解析システムを用いることにより、通常の生育条件においては野生型と見分けがつかないが、低温にさらされると明確に異常を示す変異株を単離することができた。今後の低温傷害の研究において、このような変異株の解析がきわめて重要な意味を持つと考えている。1分子遺伝学的アプローチ:本年度はまず、このアプローチに使うシロイヌナズナのスクリーニングの条件を検討した。スクリーニングには、2次元で蛍光強度の時間変化が測定できる装置を用いた。まず、シロイヌナズナの個体を用い、励起光照射後の適当な2つの時点において蛍光強度を比較し、系Iの存在によって引き起こされる蛍光の減少が小さい個体を2次元画像上でピックアップすることが可能かどうかを検討した。ついで、可能であることがわかった条件で系Iの光阻害を受けたキュウリの葉を測定することにより、系Iの阻害を検出されていることを確認できた。これによって、系I変異株のスクリーニング条件が整ったと考えられる。2生理生化学的アプローチ:本年度は阻害された系Iの反応中心複合体が葉の中で修復されているのか、分解されるのか、それともそのままとどまるのかを検討した。その結果、弱い阻害がかかったときには、鉄硫黄センターのみが阻害され、その鉄と硫黄の再構成によって数日のオーダーで回復すること、強い阻害がかかったときには、サブユニットの分解までが引き起こされ、数日のオーダーではほとんど回復が見られないことが明らかと成った。このことは、阻害の程度によって、機能を失った複合体が、あるときは修復され、修復が不可能な場合は積極的に分解されることを意味している。1.分子遺伝学的アプローチ:前年度までに確立された2次元蛍光強度解析を用いたスクリーニング条件を用いて、実際にシロイヌナズナを用いてスクリーニングを開始した。2,500個体のスクリーニングの結果、蛍光変化に異常のある個体が3個体見つかったが、これらはいずれも低温傷害に関する変異株ではなく、常温でも変異を示す株であった。3個体のうち、2個体は形態にも異常を示したが、残る1個体の形態は全く正常で、通常の条件下では正常でありながら環境応答や制御メカニズムに異常のある変異株を単離するという本研究の目的に、このスクリーニング法が適していることが示された。今後は、得られた変異株の解析を進めると共に、さらなるスクリーニングを押し進める必要がある。2.生理生化学的アプローチ:キュウリの低温傷害による光化学系Iの阻害と、常温に戻してからの分解・修復を検討した結果、従来から指摘されていた、常温に戻したあとに顕在化するクロロフィルの退色が、機能を失った光化学系Iの分解によるものであることが明らかとなった。

この結果は、従来、障害の進行と認識されていた、クロロフィルの退色が、機能を失って植物体に悪影響を及ぼしかねない光化学系複合体を積極的に分解するという、むしろ障害の防御機構の一環である可能性を示唆している。障害の程度が異なるときに、クロロフィルの退色と、機能を回復できない光化学系Iの量が相関を示すことも上記の結果を支持するものである。植物の生育、ひいては地球上のほとんどの生物の生育は光合成のエネルギーに依存しており、光合成の研究はは、基礎研究の面からも、農学的、環境学的観点からも、盛んに行われてきた。そして、今までの研究により、光合成の基本構成要素はほぼ同定されたといってもよい。また、研究の基盤となるゲノム情報に関してもシロイヌナズナではすでに全塩基配列が決定された。ところが、植物が実際に自然界で生存し続けてゆくために重要な、環境に変化に応じた光合成の調節機構に関しては、まだ、ほとんど知見が得られていないのが現状である。自然界では、実験室内のように環境が一定しているわけではなく、刻々と変動する環境に順化・応答できなければ植物は枯死するしかない。本研究においては、環境変動のうち植物にとって特に重要な温度と光に着目し、低温感受性植物の低温傷害を、特殊な条件下における光阻害としてとらえ直し、従来、植物の低温傷害の特徴としてあげられていた、閾温度の存在、不可逆性、常温に戻ってからの可視障害の進行、の3つのすべてが、光化学系Iの光阻害によって説明できることが明らかとなった。また、このような生理学的な現象の背後にある分子メカニズムを解明するために同時並行で行った遺伝学的な研究においては、シロイヌナズナから、二次元蛍光画像解析システムを用いることにより、通常の生育条件においては野生型と見分けがつかないが、低温にさらされると明確に異常を示す変異株を単離することができた。今後の低温傷害の研究において、このような変異株の解析がきわめて重要な意味を持つと考えている。
環の拡大の理論

当初の研究計画にしたがい、各分担者がそれぞれの課題について研究を実施した。また,学外の研究者を多数、富山大学に招き,研究・討論を行なうことができた。拡大環として,整域の単純拡大環をとり上げた。Rが整域,R[α]がその単純拡大環のとき,I=Ker(R[X]→R[α])はRの商体Kをとるとき,IK[X]は単項イデアルZ(X)K[X]である。そこで、この生成元Z(X)に注目して,R[α]〓R[X]/Iの構造を調べて,次の諸結果を得た。1.superーprimitive多項式に関するSharmaの定理を改良し,Iが単項イデアルになるための必要十分条件を得た。2.RのイデアルL={a←R:aZ(X)←R[X]}を考えて、R[X]にdivisorially flatという概念を導入した。つまり、TをRの単項イデアルのprime divisorとなっている素イデアルの全体としたとき,R[X]/Iがdivisorially flatとは,Tの任意の元が,Lc(Z(X))を含まないことである。ここにC(Z(X))はZ(X)のcontent idealである。このとき,次が成り立つことがわかった。R[α]がdivisorially flat【tautomer】各p←Tに対して,Ipが単項イデアル【tautomer】各p←Tに対して,Lpが単項イデアル【tautomer】Iはmin(I)で生成され、各p←Tに対して,Rp[X]/IpがRpーflat。3.二つの概念flatnessとdivisorial flatnessが一致する条件に関して,Rがseminormalのとき,R[X]/Iがflat【tautomer】R[X]/Iがdivisorially flatかつC(I)=Rという結果を得た。さらに,RがKrull domainのときは,R[α]は常にdivisorially flatということも証明した。4.Rの単純拡大の特殊な場合として,minimal overingを考えることができる。Rがaffine domainの場合に,その存在に関するほぼ完全な結果を得た。以上の研究を整理、総括し,一層発展させることを望んでいる。