hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
リン酸化プロテオーム情報を基盤とした放射線感受性機構の解析と予測法の開発

STK38は、AGCグループに属するプロテインキナーゼである。研究代表者は、これまで様々な癌細胞株において高いSTK38活性が保持されていること、STK38が酸化ストレス特異的に活性化されること、STK38のノックダウンは顕著な放射線増感を誘導すること等を報告してきた。本研究では、STK38の放射線感受性制御における意義を明らかにするためにリン酸化プロテオーム解析を駆使してSTK38の基質探索を行った。これまでにin vitroにおける基質としてDNA修復、細胞周期、細胞死誘導などの放射線応答を制御する因子を複数同定した。現在、これらの基質についてSTK38によるリン酸化の意義を解析している。本研究代表者は、これまで、X線や過酸化水素などの酸化ストレスに対して活性化する酵素としてSTK38を同定した。STK38は、酵母から哺乳類まで保存されているが、哺乳類細胞における役割や基質については、ほとんど未解明である。そこでSTK38に結合するタンパク質やin vitroにおいてリン酸化されるタンパク質をリン酸化プロテオーム解析を通じて、同定することを目的とした。スクリーニングの結果、STK38に結合するタンパク質として、DNA二重鎖切断修復に関わるもの、細胞周期制御に関わるCDC25A, CDC25C、アポトーシス誘導に関わるもの、タンパク質の安定化に関わるHSP90などを同定した。これらのSTK38結合タンパク質の内、CDC25Aはin vitroにおいて、STK38によってリン酸化されることを見出した。つぎにSTK38のin vitroにおける基質のリン酸化部位の同定を進めた。様々なアラニン置換体の解析の結果、STK38は、CDC25Aのセリン76番をリン酸化することを突き止めた。CDC25Aのセリン76は、CDC25Aの安定化の制御にかかわっていることが知られている。そこで、細胞内でもSTK38がCDC25Aのセリン76をリン酸化しているかをSTK38をノックダウンした細胞で解析した。その結果、X線照射後、CDC25Aのセリン76のリン酸化は経時的に亢進し、CDC25Aはプロテアソームによる分解を受けてそのタンパク量が減少するが、STK38ノックダウン細胞では、照射によるセリン76のリン酸化は見られず、CDC25Aのタンパク量の減少も認められなかった。これらのことから、STK38は、CDC25Aのセリン76を細胞内でもリン酸化し、その安定化に寄与していることがわかった。STK38は、PKB/PKCなどと同じAGCグループに属するプロテインキナーゼである。哺乳類細胞においては、中心体複製やストレス応答シグナル制御に関わっていることが明らかにされている。私は、これまで、様々な癌細胞株において高いSTK38活性が保持されていること、STK38がX線や過酸化水素などの酸化ストレス特異的に活性化されること、HSP90阻害剤17-AAGの標的となること、STK38のノックダウンは顕著な放射線増感を誘導することなどを報告してきた。しかしながら、現状では、哺乳類細胞におけるSTK38の活性化の意義については、ほとんど解明されていない。そこで、STK38の放射線感受性制御に関わる意義を明らかにするためにリン酸化プロテオーム解析(プロテインアレイ、二次元電気泳動、質量分析)を駆使してSTK38の基質探索を行った。これまでに、in vitroにおける基質として30種以上のタンパク質を同定したが、それらの中には、DNA修復、チェックポイント制御、アポトーシス誘導などの放射線細胞応答を制御する因子が複数含まれていることが判明した。それらの中でも、STK38は、CDC25Aファミリーの1つをin vivoにおいてもリン酸化し、そのリン酸化部位変異体の解析からSTK38がCDC25ファミリーの安定性およびDNA損傷誘発G2チェックポイント制御に関わっていることが明らかとなった。これまでの結果から、STK38を標的とした放射線増感メカニズムの一因として、DNA損傷誘発CDC25ファミリーによるG2チェックポイント制御からの逸脱の可能性が示唆された。これまで研究代表者は、多くのヒト癌細胞株においてSerine-Threonine Kinase 38 (STK38)活性が亢進していることや放射線・過酸化水素などの酸化ストレスによって活性化されることを見出してきた。そしてSTK38標的としたsiRNAによる発現抑制が、複数のヒト癌細胞株(子宮頸癌由来HeLa、肺癌由来Lu99)において放射線増感を引き起こすことを明らかにした。そこでこの放射線増感メカニズムを解明するため、STK38相互作用分子の同定とSTK38を標的としたshRNAを安定的に発現する細胞株を樹立し、細胞内基質の同定をリン酸化プロテオームにより解析した。相互作用分子の同定は、STK38をタグで付加した過剰発現ベクターをヒト腎由来HEK293T細胞に導入し、細胞抽出液を作成した後、タグ抗体による免疫沈降とそれに続く免疫沈降産物の一次元・二次元電気泳動による展開そしてSTK38特異的に沈降してくるバンド・スポットの質量法分析により解析を行った。

その1つとして、ヒートショックタンパク質の1種であるHSP90を同定した。HSP90は、タンパク質の機能的構造形成の促進やプロテアソーム分解からの保護の役割があることが知られている。そこでHSP90特異的阻害剤17-AAGによるSTK38発現への影響を解析した。その結果、17-AAGはSTK38タンパク質レベルを濃度依存的・時間依存的に減少させた。しかしながら、17-AAGによるSTK38の発現レベルの減少は、プロテアソーム阻害剤、カルパイン阻害剤、カスパーゼ阻害剤などでは回復させることがほとんど出来なかった。このことは、17-AAGによるSTK38発現抑制は、プロテアーゼ・プロテアソームなどの分解経路に依存しない可能性が示唆された。プロテオーム解析ににより、現在までに20種類以上の相互作用タンパク質、10種類のin vitroにおける基質を同定した。その中には、DNA修復、細胞周期や細胞死など放射線細胞応答に関わるタンパク質が少なからず含まれており、本研究の目的である放射線感受性制御メカニズムの解明に向けて前進していると考えられる。また二次元電気泳動や質量分析、相互作用分子探索のプロトコールに改良を重ね、ほぼ確立出来た点も安定的に結果を輩出できている。さらに一部の基質については、リン酸化部位を同定した結果、その基質タンパク質の制御に関わる部位であることも判明し、本研究におけるストラテジーが間違っているものではないことを裏付けた。しかしながら、リン酸化部位の同定の進捗度は、予定より遅れている。これには、タンパク質の精製度や質量分析における限界など様々な技術的な問題点が挙げられる。その他、STK38の哺乳類における基質がほとんど未解明のため、そのリン酸化コンセンサス配列がわかっていないことも大きな障害となっている。そのためタンパク質の精製度を上げるためのカラム・合成宿主の変更、リン酸化部位同定のためのリン酸化アミノ酸分析や欠失変異体解析などいくつかの戦略も同時に進めていく必要がある。研究代表者は、STK38相互作用分子を質量分析法により、HSP90を始めとして複数同定することに成功している。そしてHSP90阻害剤17-AAGは、STK38のタンパク質レベルを減少させることを見出した。さらSTK38を標的としたshRNAを発現するベクターを組み込んだ肺癌由来Lu99細胞の安定形質転換株を作製した。STK38を安定的にノックダウンした細胞は、コントロール細胞に比べて、顕著な放射線感受性とアポトーシスの亢進を示した。17-AAGは、単独でも抗腫瘍効果を示すほか、放射線との組み合わせにより増感を起こすことが知られている。STK38ノックダウンが放射線増感を引き起こすことから、17-AAGはSTK38のダウンレギュレーションを通して増感を誘導している可能性が示唆された。
成長ホルモン分泌促進因子としてのメラニン凝集ホルモンの潜在機能探究

[目的]2017年度にメラニン凝集ホルモン(MCH)受容体遺伝子の発現をニジマス下垂体前葉に認めたことから,MCHが直接的にGHの発現を制御することを想定した。そこで,in vivoとin vitroでGH遺伝子発現に対するMCHの効果を調べた(実験1)。一方,2016年度のGH遺伝子発現と背地色の関係の研究ではニジマスを循環水(200L水槽)で飼育した。今回は流水(350L水槽)で飼育し再現性の確認を試みた。【方法】(実験1)ニジマス腹腔内にMCHを投与し,黒背地水槽での飼育を行った(15日間)。また、ニジマス下垂体をMCH存在下で3日間培養した。これらの下垂体からRNAを抽出し、GH mRNAを定量した。(実験2)黒、濃灰、薄灰、白、および青の背地色においてニジマスを59日間飼育した。その後、定量RT-PCRによって下垂体のGHファミリー遺伝子(GH,プロラクチン(PRL)およびソマトラクチン(SL))の発現量を定量した。【結果】(実験1)MCHの腹腔内による下垂体GH mRNA含量の変動は認められなかった。一方,in vitroでは下垂体GH mRNA含量に0.01 μM MCHで減少傾向がみとめられ,0.1 μM MCHでは有意に減少した。10 μM MCH区での含量は対照区と同様であった。従ってMCHがGH遺伝子の発現を抑制する可能性がある。(実験2)ニジマスの体色は背地色の明度に応じて変化した。下垂体におけるGH遺伝子とPRL遺伝子の発現に背地色に対応する変動は認められなかった。しかし黒背地でのSL遺伝子の発現は白背地よりも高く,濃灰と薄灰ではその中間であった。青背地では白背地と同様であった。遺伝子発現が背地色と明らかに連動するのはSLであることが判明した。GH遺伝子発現に対する背地色およびMCHの効果についてはさらに検討を進める必要がある。[目的]背地色が成長に影響を及ぼすことがよく知られており、食欲亢進作用を有するとされるメラニン凝集ホルモン(MCH)の産生や遺伝子発現に対する白背地と黒背地の効果はよく調べられている。しかし成長ホルモン(GH)産生については報告がなく、白背地での成長はMCHの食欲亢進作用に主たる原因が帰せられている。GHは成長促進において最も重要なホルモンであるため、GHの産生と背地色の関係を明らかにすることは必須である。そこで本研究では、ニジマス(Oncorhynchus mykiss)においてMCHがGH産生を調節するか否かを調べた。一方GHは、成長に直接的に効果を現すインスリン様成長因子(IGF-I)の肝臓からの分泌を促進する。そこで、ニジマス肝臓におけるIGF-I遺伝子発現と背地色との対応を調べた。[方法]春季、秋季および冬季に、背地色(黒または白)と給餌条件(給餌または無給餌)の異なる条件で15日間、水温15°C、蛍光灯照明(明期を6時18時)下で飼育したニジマスの脳、下垂体および肝臓を実験に用いた。これらの組織にそれぞれ含まれる、MCH mRNA、GH mRNAおよびIGF-I mRNAを定量した。[結果]MCH mRNA量は給餌条件や季節の違いに関係なく、3日以上白背地飼育した個体の方が黒背地飼育した個体よりも多かった。GH mRNA量は15日間黒背地条件下で飼育したとき、無給餌飼育個体の方が給餌飼育個体よりも多かったが、白背地飼育条件下では背地色の違いによる差はなかった。また、秋季と冬季における背地色別飼育では、給餌飼育条件下で白背地群の方が黒背地群よりもGH mRNA量が多かった。一方、肝臓IGF-I mRNAに、背地色に対応する変動は認められなかった。交付申請書に記載した平成28年度の研究計画がほぼ達成されたためである。[目的]申請者らはメラニン凝集ホルモン(MCH)受容体遺伝子がニジマスの下垂体で発現することを見いだした。これは下垂体全体の抽出物を材料として得られた結果である。これを発展させて、下垂体切片を用いる組織学的な手法によってMCH受容体遺伝子を発現する細胞を同定する必要がある。そこで、成長ホルモン(GH)遺伝子とMCH受容体遺伝子が同一の細胞で発現しているかを明らかにするために、in situハイブリダイゼーション法(ISH)を実施する。MCH受容体遺伝子がGH細胞で発現するならば、MCHがGHの産生に影響を及ぼすことを示唆できる。ニジマスでは2種類のMCH受容体(MCH-R1とMCH-R2)遺伝子が発現することを見いだしている。これらについて発現の有無を組織学的手法により明らかにすることを目的とした。[方法]MCH-R1とGHのDIG-RNAプローブを作成した。白背地において1週間飼育したニジマスから脳下垂体を採取し、4%パラホルムアミド/PBSで固定し、エタノールで脱水した。次にパラフィンで包埋し、ミクロトームを用いて切片を作成した。チラミドシグナル増幅法を用いてシグナル感度を増幅させたISHにより、MCH-R1および2 mRNAの検出を試みた。また同様の方法で作成した切片を用いて、免疫組織化学染色法によるGHとMCHの二重染色を行った。[結果]

MCH-R1のプローブを用いたISHでは下垂体前葉付近において発色が認められた。また免疫組織化学染色において、前葉主部にGH、視床下部から中葉にかけて投射するMCHの軸索が確認された。MCH-R1が下垂体前葉に局在していることから、MCHが直接的にGHの発現を亢進する可能性が考えられる。一方、MCH免疫陽性繊維が下垂体の前葉から中葉にかけて広がっていることから、MCHがGH以外のホルモン産生細胞に作用することも考えられる。交付申請書に記載した平成29年度の研究計画が、一部を除き達成されたためである。[目的]2017年度にメラニン凝集ホルモン(MCH)受容体遺伝子の発現をニジマス下垂体前葉に認めたことから,MCHが直接的にGHの発現を制御することを想定した。そこで,in vivoとin vitroでGH遺伝子発現に対するMCHの効果を調べた(実験1)。一方,2016年度のGH遺伝子発現と背地色の関係の研究ではニジマスを循環水(200L水槽)で飼育した。今回は流水(350L水槽)で飼育し再現性の確認を試みた。【方法】(実験1)ニジマス腹腔内にMCHを投与し,黒背地水槽での飼育を行った(15日間)。また、ニジマス下垂体をMCH存在下で3日間培養した。これらの下垂体からRNAを抽出し、GH mRNAを定量した。(実験2)黒、濃灰、薄灰、白、および青の背地色においてニジマスを59日間飼育した。その後、定量RT-PCRによって下垂体のGHファミリー遺伝子(GH,プロラクチン(PRL)およびソマトラクチン(SL))の発現量を定量した。【結果】(実験1)MCHの腹腔内による下垂体GH mRNA含量の変動は認められなかった。一方,in vitroでは下垂体GH mRNA含量に0.01 μM MCHで減少傾向がみとめられ,0.1 μM MCHでは有意に減少した。10 μM MCH区での含量は対照区と同様であった。従ってMCHがGH遺伝子の発現を抑制する可能性がある。(実験2)ニジマスの体色は背地色の明度に応じて変化した。下垂体におけるGH遺伝子とPRL遺伝子の発現に背地色に対応する変動は認められなかった。しかし黒背地でのSL遺伝子の発現は白背地よりも高く,濃灰と薄灰ではその中間であった。青背地では白背地と同様であった。遺伝子発現が背地色と明らかに連動するのはSLであることが判明した。GH遺伝子発現に対する背地色およびMCHの効果についてはさらに検討を進める必要がある。平成29年度の研究は、当初の実施計画どおりに進める。平成30年度の研究は、概ね当初の実施計画どおりに進める。ただし、背景色と各種ホルモン遺伝子発現の関係について、吟味を重ねる。
互恵性規範が援助要請傾向に及ぼす影響の文化差

身近な人間関係における援助行動やソーシャルサポートの重要性が、近年数多く指摘されている。しかし、日本人を含め東アジア人は援助要請を抑制しやすい。この文化差の理由として、従来は「アジア人は関係懸念が高いから」という説明が主流であった。しかし、構成概念や関連プロセスの不明瞭性など、関係懸念説には疑問点もあると考えられた。そこで本研究ではその代替説明として、貢献感と援助要請には互恵性に基づき正の関連があり、日本人の貢献感の低さが援助要請の抑制に繋がるという貢献感仮説を提唱した。日米成人を対象とした複数回の調査結果から、関係懸念説よりも貢献感仮説による説明の方が相対的に妥当と結論づけられた。互恵性規範は援助授受の促進要因と見なされやすい。しかし、自身の他者に対する貢献が少ないにもかかわらず他者からの援助を受容することは、互恵性規範に反することになるので、貢献感が低い人ほど援助要請を抑制しやすくなり、かつ互恵性規範が強いほど、その傾向が顕著になる可能性が考えられる。日本人の勤労成人を対象としてこの仮説を検討した橋本(2015)では、この仮説を基本的に支持する知見が得られている。しかし、文化心理学の先行研究で指摘されている、アメリカ人と比べて日本人は援助要請を抑制しやすいという援助要請の文化差についても、このメカニズムによって説明されうるのかを明らかにするためには、貢献感や互恵性規範にまつわる文化差との関連についても検証が求められよう。そこで本研究では、国際文化比較研究などを通じて、貢献感と互恵性規範を規定する社会文化的要因を明らかにすることを主たる目的として実施されているものである。初年度は本研究の中核的調査となる次年度以降の国際文化比較調査の準備段階として、理論・仮説の精緻化を主目的とした先行研究のレビューを中心的課題として実施した。その研究成果の一部は、「社会心理学概論」(ナカニシヤ出版)、「援助要請・被援助志向性の心理学」(金子書房)などの書籍の一部として、近日公刊予定である。それと同時に、当初の計画通り、日本全国の勤労成人を対象としたインターネットによる予備調査も実施した。この研究は橋本(2015)の追試研究であるとともに、「たとえ(日本という)同一文化内においても、当該社会の特徴がより顕著な状況にある個人は、その社会の特徴とされる行動パターンを相対的に示しやすいであろう」という社会生態学的アプローチに基づく予測の検証を目的として行ったものである。その研究成果は平成28年度の諸学会にて発表予定である。研究目的に照らし合わせての現在までの達成状況は、部分的に予想外の展開もあったものの、概ね当初の想定通りに進展していると考えられる。まず先行研究レビューを通じての理論構築に関しては、さらに検討を重ねるべき課題や論点もいくつか残されてはいるものの、最新の研究動向を踏まえながら基本的枠組みを構築するという当初の目標水準には到達していると思われる。具体的には、援助要請の促進・抑制を規定する要因として、かねてより指摘されていた(そして本研究でも中心的概念となり得る)文化的自己観や自尊心のみならず、それらと連動する要因としてのジェンダー、社会的地位、そして授受される援助の種類などの重要性が確認されたことは有意義であった。さらに、それらの議論を含めた援助要請研究の近年の動向を、先述のように書籍の一部としてまとめる機会を得たことも成果として挙げられよう。一方、先行研究の追試および本調査に向けての予備調査として実施したインターネット調査研究では、研究の根幹をなす仮説が部分的にしか支持されないという想定外の結果も生じたが、この問題はジェンダー要因を組み込むことである程度は説明可能であり、ジェンダー要因の重要性という新たな発見ももたらした。すなわち、男性では援助要請と貢献感の関連を互恵性規範が調整するという仮説に合致する結果が示された一方で、女性では仮説を支持しない傾向が示され、この性差は性別と連動する就労環境やネットワークなどによって生じている可能性が推測される。先行研究レビューもあわせて、援助要請の文化差を論じる際には、地域性を基準とした文化のみならず、ジェンダーというもうひとつの文化も視野に容れることの重要性が示唆されたことは、副産物的であるが重要な成果のひとつと言えるのではないだろうか。一般的に互恵性規範(「お互いに助け合おう」という社会規範)は、援助授受の促進要因と思われている。しかし、自身が他者にあまり援助・貢献できないにもかかわらず、他者からの援助を過度に受容することは、互恵性規範に反するフリーライダー行為と見なされかねず、他者から否定的に評価され集団からの排斥につながりかねない。そこで人々はそのような状況に陥ることを未然に防ぐべく、貢献感が低ければ援助要請を抑制すると予測される。さらにその関連は、互恵性規範が強いほど顕著となると想定される。そこで橋本(2015)は日本人成人を対象としてこの仮説を検討し、仮説を支持する知見が得られている。この理論は、人間の普遍的特徴である将来予期、所属欲求と排斥不安、そして互恵性志向などに基づいて構成されているので、その適用範囲は通文化的であろうと考えられる。したがって、先行研究で指摘されている、北米と比べて(日本を含む)東アジアでは援助要請が抑制されやすいという援助要請の文化差を、この理論によって説明できる可能性が考えられる。そこで本研究では、国際文化比較研究などを通じて、貢献感および互恵性規範によって援助要請傾向を説明する理論の通文化的適用可能性について、その他の代替説明との対比も考慮しながら検討することを目的として実施されているものである。

3カ年計画の2年目となる平成28年度は、初年度(平成27年度)に実施されたレビューに関する論考の刊行、同じく初年度に行われた日本成人を対象とした調査の研究成果発表を行ない、さらに日米成人を対象としたウェブ調査を実施した。それらの研究結果としては、日本人における貢献感と援助要請の関連のように予測が支持された知見の一方で、互恵性規範の調整効果のように予測が支持されなかった知見もあり、平成29年度はそれらを踏まえての研究をさらに展開する予定である。研究目的に照らし合わせての現在までの達成状況は、当初の想定に比して若干ながら遅れていると自己評価している。平成28年度は本研究プロジェクトの中核をなす調査研究として、日本とアメリカ合衆国の成人男女を対象としたインターネット調査によって、援助要請と貢献感および互恵性規範の関連について文化差を含めた検証を試みた。しかしその結果は、少なからず想定と異なるものであった。具体的に、まず貢献感については予測通り、日本よりアメリカの方が高かった。次に互恵性規範について、日本では返報必要規範(「借りは返すべき」という社会規範)よりもむしろ返報不要規範(「貸し借りは気にしなくてよい」という社会規範)が高かった一方で、アメリカでは返報必要規範が返報不要規範より高いという交互作用が示された。これは日本よりアメリカの方が返報性を重視するということであり、日本人が集団主義的という通説に反しているとも考えられる。さらに援助要請意図についても、本研究の理論的前提および先行研究における通説に反して、日本よりアメリカの方が全般的に抑制的であった。貢献感と援助要請意図の関連については、日本では予測通り貢献感が家族および友人援助要請と有意な正の関連を示したが、アメリカでは貢献感はいずれの援助要請意図とも関連を示さなかった。また、返報必要規範が日米ともに援助要請と正の関連を示した。さらに、互恵性規範の調整効果も全体的に示されなかった。これらの結果を素直に解釈すれば、アメリカでは「借りは返すべき」という返報必要規範が、日本では「自分はみんなの役に立っている」という貢献感が、それぞれ援助要請の主たる規定因となっているとも考えられる。しかし、ウェブ調査の問題点として指摘されているサティスファイスやサンプルの偏りなどの方法的問題に起因する可能性も否めないところであり、問題点を修正した再検討が求められよう。北米に比してアジアでは援助要請やサポート要請が抑制されやすいという文化差について、従来はアジア圏における関係懸念の高さによるものと説明されてきた。しかし、関係懸念には調和追求や排除回避という多くの側面が含まれており、そのいずれが援助要請を抑制するのかは不明瞭である。また、援助要請の抑制が集団に不利益をもたらす可能性や、援助要請によって親密化が進展する可能性なども考慮すると、調和追求や排除回避が直接的に援助要請やサポート要請を抑制するとは限らない。そこで、貢献感と互恵性規範による代替説明が考えられる。
小学校入学初期における教科学習を支える認知促進プログラムの開発と検証

本研究では、小学校入学初期に直面する教科学習のつまずきを認知的側面から支えるためのプログラムを開発した。本プログラムは、PASS理論に基づいて子どもの基礎的認知能力を支えるプログラムとしてカナダで開発された「COGENT]を日本語で実施出来るように作成された。子どもは正答数よりも継続していることが評価され、失敗を避けながら短時間でプログラムに従事できる。ランダムに実施された子どもの活動記録は、本プログラム用に開発した書式で記録され、総合的な評価が可能となっている。研究着手1年目として、必要となる機器及びアセスメント等の資材を用意することができた。研究進捗のための環境整備に努め、予備実験及び研究協力体制を整備・確認することができた。読み障害のアセスメントにおいては、ELC(Easy Literacy Check)を活用した、学校現場で実施しやすいものを連携して開発検証してきた。また、プログラムの実施状況と評価を行うため、独自の評価シート(筑波・大塚テラー書式を改良)を作成した。このシートは、日によって実施出来たり実施出来なかったりする、現実的なプログラム実施体制の中でも、児童の変容を総体として評価でき、各設問ごとの変容過程を詳細に振り返ることのできるものである。プログラムの作成については、基礎的な設計を株式会社フロイに委託することができた。しかし、英語版のCOGENTの内、音韻処理に関する作問の日本語単語の選定に時間を要したため、試作版の完成に遅れが生じた。試作版完成後に、動作実験を重ねていく手はずとなっている。放課後の学習支援では、プログラムの存在が、指導の進行をスムースにしている効果が認められ、わかりやすい課題を繰り返すことで、児童の参加が促進されている報告が得られた。今後は、家庭学習への拡大を予定しており、今年度のプログラムの最終確認に向けた作業を進捗させている。これまでの成果の一部を、昨年度日本LD学会で報告し、今年度日本教育心理学会で報告の予定である。小学校入学初期において、児童が直面する教科学習と認知的レディネスのギャップに着目して、特に、文字の読みに焦点化した学習機序と基盤となる認知機能について、PASS理論(プランニング、注意、同時処理、継次処理)の側面から解釈が可能であることを確認した。英語圏において効果が認められている認知機能そのものにアプローチする認知促進プログラムを、日本語に対応するものとして作成している。その際に、失敗経験を積むことによって起こる学習性無気力を避けるための工夫を行い、児童の取り組みを促進するプログラムとした。また、同時にいくつかの課題を行ったり、課題構成が日々変わったりする児童の学習特性を考慮して、課題の成果が総合的に評価できる記録書式を開発した。このことにより、児童は得意なことを活かしながら挑戦的に課題に取り組むことが可能となり、その変化を肯定的にフィードバックすることが可能となった。共同研究者により開発されている、早期スクリーニングプログラムと連動して、タッチパネルのノートパソコンを用いて、スクリーニングから認知促進プログラムの活用までがスムースに展開されるものとして活用される可能性が高まってきた。学校現場や就学前機関において、何らかの読み困難を抱えた子供たちが、楽しみながら認知処理機能を高め、教科学習の基礎を培っていくことが可能となるプログラムとして期待されるものであり、プログラムの連動性の向上とプログラムそのものの仕様を改善していくとともに、広くプログラムを活用できるようなプログラム提供のネットワークの構築や検証結果の集積に努めたい。認知促進プログラムについては、今年度評価書式の修正と出力形式の修正をおこなった。また、パッケージの送信やダウンロードをより簡便にするための改良をおこない、遠隔地へのプログラム提供がしやすいものにして、離島地域、通信環境の劣悪な国外施設等とプログラムの送信実験をおこなった。比較的簡便にプログラムを提供できる環境が整ったと評価できる。プログラム内容については、協力校と情報交換を継続しており、さらなる操作性の向上や音声の明瞭度の向上、レスポンス速度の向上等の課題が改めて確認されてきた。しかし、児童の活用意欲を維持することについて一定の評価があり、小さな修正を加えながら完成させることができた。日本語版の許諾と今後の活用範囲やデータ収集等の最終的な調整が残っており、アルバータ大学のDr.Dassとの確認作業が、諸般の事情によりおこなうことができない状況にあった。研究期間の延長申請をおこない、承認されたことにより、次年度の課題として、旅費を繰り越して再度調整を図ることとした。認知促進プログラムを完成することができ、協力校における実際の使用を開始している。協力校からのフィードバックを元にして、いくつかの修正を加えた成果として完成版として使える状況にきたといえる。注意と音韻操作についてはプログラムの扱いやすさや意欲の維持において高い効果が示されている。プログラム全体において、セルフモニタリングを行わせることを通したプランニングのトレーニング機会の提供と取り組みの維持が認められている。プログラム操作を通した、継次手続きは、自然な訓練手続きとして、児童に負荷をかけることなく、訓練機会を増大させるものになっている。日本語版の活用における最終的な手続きとして、日本語ベースのプログラムとして改変した部分の理論的な妥当性や今後の使用方法について、英語版開発者のJP.Dassとの間で確認作業を行う必要があるが、テロ多発と校務多忙のために面談機会を設けることができなかった。研究期間を延長し、再度調整を行いたい。本研究は、教科学習等で困難が顕在化したり増大したりする小学校入学前後をターゲットとし、基礎的認知能力を形成していく経験の偏りや学習の未形成などを支援するプログラムの開発を目的とした。

本プログラムの特長は、子どもの基礎的認知能力をPASS理論(Planning,Attention,Simultaneous,Successive)に基づいて考慮したモジュールが構成され、子どもはパソコンのタッチパネルで簡単な課題に応じていくことができるというところである。課題は、その正否よりは活動に取り組み続けることが評価されるため、その都度正否のフィードバックがなされない。そのことにより、失敗経験を積み重ねやすい困難のある子どもたちが,大人の手助けを受けながら課題に従事することができるように工夫されている。家庭や学校で短時間でもよいが,できるだけ多くの機会を活用してプログラムに取り組むことができるように配慮している。子どもは、任意のモジュールの任意の課題からスタートしたり、ランダムに課題を選んだりすることができる。子どもの課題従事と正答数は自動的に記録用紙に記録される。記録用紙は、複数の課題系列ごとの変容が記録されるだけでなく、モジュール全体の総合的評価が示されるTO(筑波大塚)書式を本プログラムに適用したものとなっている。また、本プログラムは、できるだけ大人が支援しながら進めることが望まれている。そのためにも、簡便で短時間で終了できるようにしている。数多く取り組むことで活動参加をさらに促してしていくためでもある。本プログラムは、遠隔地や専門性の交流機会が乏しい島嶼部などの社会資源環境が整っていない地域でも活用できるように、ネットワーク環境で配信したり情報交換ができたりするようにコンパクトなソフトとして開発してきたが、セキュリティー上の課題も明らかとなった。本研究では、小学校入学初期に直面する教科学習のつまずきを認知的側面から支えるためのプログラムを開発した。本プログラムは、PASS理論に基づいて子どもの基礎的認知能力を支えるプログラムとしてカナダで開発された「COGENT]を日本語で実施出来るように作成された。子どもは正答数よりも継続していることが評価され、失敗を避けながら短時間でプログラムに従事できる。ランダムに実施された子どもの活動記録は、本プログラム用に開発した書式で記録され、総合的な評価が可能となっている。認知促進プログラムは、windowsパソコンで操作可能なものとして開発してきた。児童の特性から、マウス操作が煩雑となるため、タッチパネルによる入力操作を前提として開発に取り組んできた。しかし、windows7環境でタッチパネルを装着した環境では、操作の反応がきわめて遅いものとなった。一旦、windows7環境で構築したプログラムを、新たに開発された、windows8環境で使用できるものとするためのプログラムの再構築を余儀なくされたことにより、最終版の完成が遅れている。そのことにより、英語版プログラム開発者との最終的な調整確認作業も半年程度遅れている。
膀胱癌における発癌・増殖因子としてのメタロチオネインの反割の究明

1.メタロチオネイン(MT)枯渇不死化細胞の作製とその特性の検討3.メタロチオネイン枯渇化膀胱腫瘍の病理組織学的検討その後に、膀胱腫瘍を免疫組織学的に検討するとMTのある腫瘍は、その増殖速度の指標であるKi-67などがMT枯渇化腫瘍に比して高く増殖が盛んであることを明らかにした。つまりMTが腫瘍の浸潤増殖に深く関わっている可能性が示唆された。4.メタロチオネイン(MT)枯渇膀胱ガン細胞の作製とその特性の検討MT枯渇化(MT-/-)膀胱腫瘍および対照群の(MT+/+)膀胱腫瘍より培養細胞であるのMT-/-膀胱ガン細胞およびMT+/+膀胱ガン細胞を樹立した。これらの細胞を比較検討した結果、MT-/-膀胱ガン細胞は金属によるMTの誘導合成は認めなかった。加えてMT-/-膀胱ガン細胞は、カドミウムに対して高感受性を示した。またシスプラチンに対する感受性はMT-/-膀胱ガン細胞の方が高かったが、エトポシドに対する感受性は変化を認めなかった。今後は、これらの感受性の機構に関する検討を行う予定である。我々は本年度の研究において以下の各項目に関して遂行してきた。1.メタロチオネイン(MT)枯渇不死化細胞の作製とその特性の検討我々は本年度の研究においては以下の各項目に関して遂行してきた。2.メタロチオネイン(MT)枯渇膀胱ガン細胞の作製とその特性の検討MT枯渇化(MT-/-)膀胱腫瘍および対照群の(MT+/+)膀胱腫瘍より培養細胞であるのMT-/-膀胱ガン細胞およびMT+/+膀胱ガン細胞を樹立した。
広帯域X線分光観測による銀河面からのX線放射の起源解明

本研究課題は、X線衛星すざくを用いて銀河面に沿って放射される銀河面リッジX線放射の起源を探るものである。この銀河面リッジX線放射の起源を説明する一つの説として、無数の暗いX線放射天体の重ね合わせで説明できるとするものがある。定量的にそのX線スペクトルを説明するためには、多様なX線スペクトルを持つ多数の天体種族に対して、個々のX線スペクトルを詳細に調査した上で、それらのX線スペクトルを足し合わせることによって、銀河面リッジX線放射のX線スペクトルを再現できるかどうか見る必要がある。この研究テーマに対して、本年度では以下の2つの研究を行った。(1)特徴的な時間変動を示し、電波からガンマ線までの広帯域放射を示す天体XSS J12270-4859の、X線・近赤外線同時観測による正体解明調査。昨年度の研究により、XSS J12270-4859という天体が特異な時間変動を示すことを明らかにした。最近の研究により、本天体は電波からガンマ線までの広帯域に渡って放射をしていることが明らかになった。本研究では、X線と近赤外線の同時観測を行うことによって、その正体がジェットを持った低質量X線連星系であることの示唆を得た。その結果、本天体の銀河面リッジX線放射への寄与は、他の天体種族と比べて非常に小さいことの知見を得た。(2)矮新星Z Camの可視光アウトバースト開始直後のX線スペクトル調査。矮新星Z Camが可視光でアウトバーストを開始した直後を、偶然にもX線観測で捉えることに成功した。そのX線スペクトルを詳細に解析したところ、低エネルギー側に時間変動する吸収体が存在することをX線帯域で初めて発見した。スペクトルの時間変化および天体光度の時間変化から、この時間変動する吸収体の正体が、降着円盤からの物質風、もしくはアウトバーストに伴って鉛直方向に膨張した降着円盤自身であると結論付けた。当初の予定通り、多様なX線スペクトルを持つ多数の天体種族のX線スペクトルの詳細な解析が進んでいる。引き続き、多種多様なX線天体スペクトルの詳細な解析を進めた上でくそれらのX線スペクトルを合成し、銀河面リッジX線放射のX線スペクトルと比較を行う。この銀河面リッジX線放射の起源を説明する一つの説として、無数の暗いX繰天体の重ねあわせで説明できるとするものがある。定量的にそのスペクトルを説明するためには、様々なX線天体のスペクトルを詳細に調査し、それらのスペクトルを足しあわせて銀河面リッジX線放射のスペクトルを再現できるかどうかを見る必要がある。そのための第一歩として、本年は以下の3つの研究を行った。1、新たに硬X線サーベイで見つかった中磁場白色矮星連星系候補天体のX線スペクトルおよび時間変動の調査。2、矮新星ZCamの可視アウトバースト直後のX線スペクトルの調査。3、特異な天体XSS J12270-4859のX線、近赤外線を用いた正体解明のための調査。1の研究では、そのX線スペクトルに電離度の異なる鉄の輝線があること、および白色矮星の自転に伴う短時間の変動を発見し、新たに見つかった3つの候補天体のうち2つを中磁場白色矮星連星系であると結論づけた。2の研究では、Z Camが可視光でアウトバーストを起こした直後のX線スペクトルを詳細に解析した。その結果、電離度の異なる3本の鉄輝線があることを示し、また、低エネルギー側には降着円盤からの物質風の影響と考えられる吸収があることの示唆を与えた。3の研究では、硬X線サーベイによって中磁場白色矮星連星系の候補天体とされていたXSS J12270-4859をX線と近赤外線を用いた観測によって、中磁場白色矮星連星系ではないことを明らかにした。そのX線スペクトルがベキ型関数で表されること、およびX線と近赤外練の時間変動などの特徴から、特異な低質量X線連星系であることを示した。その結果、この天体の銀河面リッジX線放射への寄与は、他の種族の天体と比べて小さいことの知見を得た。

その結果、本天体の銀河面リッジX線放射への寄与は、他の天体種族と比べて非常に小さいことの知見を得た。(2)矮新星Z Camの可視光アウトバースト開始直後のX線スペクトル調査。矮新星Z Camが可視光でアウトバーストを開始した直後を、偶然にもX線観測で捉えることに成功した。そのX線スペクトルを詳細に解析したところ、低エネルギー側に時間変動する吸収体が存在することをX線帯域で初めて発見した。スペクトルの時間変化および天体光度の時間変化から、この時間変動する吸収体の正体が、降着円盤からの物質風、もしくはアウトバーストに伴って鉛直方向に膨張した降着円盤自身であると結論付けた。当初の予定通り、多様なX線スペクトルを持つ多数の天体種族のX線スペクトルの詳細な解析が進んでいる。引き続き、多種多様なX線天体スペクトルの詳細な解析を進めた上でくそれらのX線スペクトルを合成し、銀河面リッジX線放射のX線スペクトルと比較を行う。
家族性封入体筋炎を通じた封入体筋炎の分子遺伝学的・分子細胞学的解析

本研究で解析を行う家族性封入体筋炎の家系においては発端者と従兄弟が慢性進行性の筋力低下・筋萎縮、手指屈筋に強い筋力低下といった臨床的特徴、および筋生検でCD8陽性T細胞の非壊死筋線維周囲への包囲および浸潤、MHC-Iのびまん性染色性亢進、細胞質のp62陽性顆粒状染色性といった病理学的特徴を満たし、clinicopathologically definedIBMと診断されている。発端者には非発症の同胞が2名居り、発端者の母親と従兄弟の母親は罹患していない。家系図の情報から、本家系の家族性封入体筋炎はX連鎖疾患である可能性を考えて検索を開始した。次に連鎖解析のデータを用いてハプロタイプ解析を行ったところ、Xp22の1.1 Mbの領域のみ、罹患者同士で共有し、非罹患者同士で共有されていなかった。またHiseq 2500(Illumina)を用いてwhole exome sequencingを行い、同領域に含まれる遺伝子のエクソン領域を検索したが、rare variantを認めなかった。X連鎖を仮定した遺伝的解析について、概ね順調に解析を行うことができた。また、常染色体に関連した疾患の可能性も考え、whole exome sequencingの解析を行っていく。孤発性封入体筋炎の遺伝子採血を行うための物品を購入しようとしたが、予算が不足して購入できなかった。次年度の予算と併せて購入する。
神経筋シナプス形成シグナルと形成不全の解明

神経筋シナプス(NMJ:Neuromuscular Junction)は骨格筋収縮の制御に必須であり、その喪失は呼吸を含む運動機能の喪失を招く。本研究代表者らは「細胞内分子Dok-7による受容体型キナーゼMuSKの活性化」がNMJ形成シグナルに必須であり、その異常がNMJ形成不全(DOK7型筋無力症)の原因であることを発見した。さらに、NMJ形成を増強する新たな制御技術を創出し、筋無力症や筋ジストロフィーなど、NMJ形成不全を呈する多様な疾患モデルマウスに対する当該制御技術による治療効果を実証してきた。これらの成果を踏まえ、本研究では、1)NMJ形成シグナルに関する独自の解析・制御技術を用いた当該シグナルの実体解明と、2)運動機能の低下や筋萎縮に伴うNMJ形成不全の病態生理学的な意義の解明を目指している。昨年度までの本研究では、独自に絞り込んだNMJ形成制御に重要な新規遺伝子候補について、全身および骨格筋特異的な遺伝子欠損マウスの作出を進め、NMJ形成シグナルにおける機能解析に着手した。他方、運動機能の低下や筋萎縮に伴うNMJ形成不全の解析では新たに電気生理学的な解析を実施し、NMJ形成不全の機能的な理解を深めた。そこで、本年度の研究においては、昨年度の研究にて開始した遺伝子欠損マウスの作出を完了し、当該マウスのNMJおよび運動機能異常の解析を実施した。さらに、昨年度の本研究では未解析のNMJ形成制御に重要な新規遺伝子候補についても、そのNMJ形成シグナルにおける役割の解析をin vitroの系を用いて開始した。また、本年度から、電子顕微鏡を用いたNMJ微細構造の詳細な解析を実施し、NMJ形成不全の構造的な理解を深めた。「研究実績の概要」にも記載の通り、本年度はNMJ形成制御に重要な新規遺伝子候補について、昨年度に開始した遺伝子欠損マウスの作出を完了し、NMJ形成シグナルにおける機能解析に着手した。さらに、昨年度の本研究では未解析の新規遺伝子候補についても、in vitroの系を用いた機能解析を開始した。この点では、本研究の大きな目的であるNMJ形成シグナルの実体解明において重要な進展があったと言える。また、NMJ形成不全の病態生理学的な意義の解明においては、電気生理学的な解析に加えて電子顕微鏡を用いた構造的な解析を進めることができた。それ故、上記区分を選択した。NMJ形成シグナルについては、NMJ形成制御に重要な新規遺伝子候補の遺伝子欠損マウスの作出、解析を当初の計画に従いつつ、速やかに推進して行く。また、NMJ形成不全マウスのNMJ機能と構造に関する解析を進め、NMJ形成不全の病態生理学的な意義の解明を推進する。その他の課題についても、当初の計画に沿った研究を速やかに実施する。

さらに、NMJ形成を増強する新たな制御技術を創出し、筋無力症や筋ジストロフィーなど、NMJ形成不全を呈する多様な疾患モデルマウスに対する当該制御技術による治療効果を実証してきた。これらの成果を踏まえ、本研究では、1)NMJ形成シグナルに関する独自の解析・制御技術を用いた当該シグナルの実体解明と、2)運動機能の低下や筋萎縮に伴うNMJ形成不全の病態生理学的な意義の解明を目指している。本年度の研究においては、独自に見出した出生後のNMJ維持に必要なAgrin機能について、Agrin分子内の機能領域の解析を進め、その中央部の不要性を確認した。また、独自に絞り込んだNMJ形成制御に重要な新規遺伝子候補については、その組織特異的な遺伝子欠損マウスの作出を進め、次年度の詳細な解析の準備を整えた。他方、個体におけるNMJ形成不全の解析では新たに電気生理学的な解析を実施し、NMJ形成不全の機能的な理解を深めた。この構造・機能の両面からの解析基盤の確立により、次年度以降のNMJ形成シグナルとNMJ形成不全の解析を円滑に進めることができる。「研究実績の概要」にも記載の通り、本年度はAgrin分子内の機能領域の解析とNMJ形成制御に重要な新規遺伝子候補の絞り込み、およびその組織特異的な遺伝子欠損マウスの作出を実施し、次年度に予定するNMJ形成シグナルの詳細な解析の準備を整えた。また、電気生理学的手法を用いたNMJ形成不全の機能的な解析も進展しており、上記区分を選択した。NMJ形成シグナルについては、NMJ形成制御に重要な新規遺伝子候補の遺伝子欠損マウスの作出、解析を当初の計画に従いつつ、速やかに推進して行く。また、NMJ形成不全マウスのNMJ機能と構造に関する解析を進め、NMJ形成不全の病態生理学的な意義の解明を推進する。その他の課題についても、当初の計画に沿った研究を速やかに実施する。NMJ形成シグナルについては、作出した、NMJ形成制御に重要な新規遺伝子候補の遺伝子欠損マウスの解析を当初の計画に従いつつ、速やかに推進して行く。その上で、NMJ形成不全の構造的な解析については、NMJ形成不全マウスのNMJ微細構造の電子顕微鏡解析を実施する。その他の課題についても、当初の計画に沿った研究を進める。
乳がん放射線照射部位の皮膚バリア機能と洗浄効果を高めるスキンセルフケア方法の確立

放射線治療により外からの刺激に弱くなった皮膚の機能を保ちつつ、かつ皮膚の汚れを落とすための洗浄方法を確立するため、2019度は健康な人を対象に洗浄剤の種類や洗い方といった具体的な洗浄方法について検討する。20202021年度は乳がん術後に放射線治療を受ける人を対象に、2019年度に検討した洗浄方法でスキンケアを実施する群と、これまで病院で指導していた方法でスキンケアを実施する群に分け、2つの群の皮膚の機能や汚れの除去の程度の違いについて明らかにする。
下水処理施設内におけるコリファージの不活性化に関する調査及び実験研究

(1)活性汚泥処理において、最終沈澱池越流水までの年平均除去率は大腸菌群、腸球菌およびコリファージでそれぞれ91.6%、97.0%および96.6%であった。一方、散水濾床処理においては、それぞれ96.4%、98.3%および81.5%となった。この結果より、コリファージの除去については、活性汚泥処理の方がより効果的であることがわかった。(2)両処理方式の放流水においては、残留塩素が0mg/l1.52mg/lの範囲において、コリファージはほとんどのケースで検出され、もっとも塩素に対して抵抗性があった。また、腸球菌群も残留塩素が0.59mg/l以下において検出されており、大腸菌群より塩素に対して抵抗性があり、放流水の指標細菌としてより有効と思われる。このように放流水中に大腸菌群が検出されなくても、腸球菌群やコリファージが検出されており、放流水受容水域の公衆衛生学的な見地からの水質保全には注意を払う必要がある。(3)検出されるコリファージのプラークの大きさにより、コリファージを分類する試みは、電顕写真による検索の結果疑問であり、今後の検討課題である。(4)活性汚泥および濾床生物膜からの誘出実験により、活性汚泥混合液中においては、コリファージがほとんど汚泥に吸着して存在していることが明らかになった。また、コリファージは活性汚泥および濾床生物膜乾燥重量1mg当たり、それぞれ62.8PFU、33.4PFU吸着していた。したがってコリファージは散水濾床生物膜に比べて活性汚泥への吸着の親和性が大きいことがわかった。(5)以上の結果を通して、コリファージは、下水処理過程で完全に不活性化されるのではなく、活性汚泥や濾床生物膜に吸着され、見かけ上、下水より処理されていることがわかった。
ビタミンA・Dレセプタ-とステロイドホルモンによる遺伝子発現の相互作用

ヒト乳癌細胞を用いた研究によりビタミンAはプロゲステロンレセプタ-数を、ビタミンDはEpidermal Growth Factorレセプタ-数を減少させることが判明した。ビタミンA、Dはステロイドホルモンあるいは増殖因子レセプタ-の発現を調節することによりそれらの応答性を変化させる機構の存在が明らかになった。次にビタミンAとステロイドホルモンの相互作用に関して我々の研究室で樹立したエストロゲン応答性マウス睾丸間質細胞種由来樹立株(Bー1)を用いて検討を行った。ビタミンAはBー1細胞の増殖を促進し、その作用は抗エストロゲン剤により完全に抑制された。この事よりビタミンAはエストロゲンとcommon pathwayを有している可能性が示唆された。さらにBー1において、ビタミンAはestrogen responsive element(ERE)を含むDNAの遺伝子発現の活性化する奇異現象が観察された。しかしながらBー1において発現しているビタミンAレセプタ-(RAR)ーαcDNAの塩基配列には変異が認められなかった。一方Bー1のエストロゲンレセプタ-(ER)は核と強固に結合する性質を有していることを既に報告しているが、Bー1のER cDNAはPCR(polymerase chain reaction)法を用いた解析によりそのD領域に点突然変異(Glu^<279>→Lys^<279>)が存在し、この結果さらに新たな核移行部位が出現する事が明らかになった。またこの部位はERがdimerを形成するためにも重要な部位と考えられている。正常のERを有する細胞ではビタミンAによりEREを含むDNAの遺伝子発現の活性化がみられなかった事より,Bー1における上記の奇異現象は変異ERに起因することが示唆された。今後変異ERとRARとがheterodimerを形成する可能性に関して解析を行う予定である。
カンボジア・アンコール砂岩の風化プロセスに関わるクリープ変形と風化環境の研究

本研究では,アンコール遺跡からアンコール・ワット,バンテアイ・クデイ,およびタ・プローム寺院を選定し,寺院を構成する砂岩材のクリープ変形と風化環境を有限要素解析や高密度の熱環境分析をもとに明らかにした。その結果,砂岩柱の基部に見られる凹みの形成には,従来から指摘されていた風化プロセスに加え,構造物の自重による応力集中が関与していることが判明した。また,寺院は日射による蓄熱のため高温化,乾燥化が進み,砂岩材に対する風化インパクトの増大が生じていることが推察された。アンコール遺跡保全のためには,日射を和らげる緑地の緩衝効果を見直すことが必要である。アンコール遺跡が19世紀後半に発見された際,石造寺院の多くは厚い植生に覆われ,崩壊状態にあったとされる。その後,石造寺院の保存・修復が進む中,樹木伐採が進められてきた。しかし植生は,熱帯気候に置かれた石造寺院の急激な気温上昇や蒸発量の増加を抑制し,水分変化に由来した建築石材の劣化を妨げる働きを持つと推察される。そこで本研究では,植生の被覆状況が異なる石造寺院を選定して,その熱環境を分析した。対象としたのは,アンコール・ワット(以下ワット),バンテアイ・クデイ,タ・プロム(プロム)寺院などである。また,過年度からワットで稼働している気象ステーションを更新して,人工衛星経由で現地の気象データを随時モニタリングできるシステムに改良した。加えて,ワットの回廊を対象に横断測量を進め,柱の基部にかかる荷重を構造解析するための基礎資料を得た。これらのうち気温測定は,各寺院に温・湿度を4分間隔で測定するロガーをおよそ40基設置し,9月713日に実施した。その結果,各寺院の中心に位置する建物(祠堂)と周囲との温度差は,夜間に最大となることがわかった。とくに植生被覆がほとんどないワットでは,6時における祠堂とオープンスペースとの温度差は7.9°Cに達し,祠堂部分が高温化したホットスポットを形成していた。夜間にホットスポットが形成されるのは,日中日射を浴びた砂岩石材の表面温度が40-50°Cに達し,この熱が石材に蓄熱されるためであろう。祠堂における高温状態の持続は,砂岩石材の乾燥化を招くが,雨季には石材は頻繁に降雨により湿潤化する。すなわち,砂岩石材は激しい乾湿変動の繰り返しに曝されている。植生被覆の程度が低いプロムでは,ワットのような大きい温度差が明瞭ではない。これは,植生被覆による日射の遮蔽効果によると考えられる。すなわち,石造寺院周辺の樹木伐採は,石材の風化を加速させる条件を形成している。アンコール遺跡が19世紀後半に発見された際,その多くは崩壊し,厚い植生に覆われていたという。その後の保存・修復事業で,遺跡に繁茂した植生は除去され,散在した石材が積み直されるなどして遺跡は整備された。しかし植生除去は,石材の急激な温度上昇や蒸発量の増加を促し,劣化を加速させている可能性がある。また,比較的普遍的に砂岩石材の基部に見られる風化形態は,上載荷重によるクリープ変形が,熱環境の変化とともに関わっていると考えられる。そこで本研究では,昨年度に続き主要寺院の熱環境を現地観測するとともに,リモートセンシング(RS)による温度分布解析を行った。さらに建築物の応力解析に必要なデータを収集,分析した。熱環境を分析するためアンコール・ワット(AW),バンテアイ・クデイ,タ・プロムの3寺院について,任意の基線に沿って1415箇所,観測機をそれぞれ設置し,気温観測した。特にAWでは,第1第3回廊に既設(10箇所)の観測機や自動気象観測システム(AMOS)からデータを回収して分析に利用した。また,赤外線放射温度計を用いて,随時砂岩石材表面の温度を測定した。応力解析用データは,第1回廊を対象に写真測量を実施して,3D画像を作成した。また,回廊の温・湿度環境を分析するため,第1回廊4方位について,横断形に沿うそれぞれ25箇所に観測機を設置した。さらに,環境試験機を利用した砂岩片のクリープ試験を実施した。これらの結果,祠堂は夜間から早朝にかけて高温状態が維持され,内部気温は周辺緑地より最大約8°C高いことが再確認された。また,日中の祠堂表面温度は,周辺気温より30°C近く高いことがわかった。とくにAWにおける高温化は,RS画像でも確認できた。一方,現地計測データに基づいた応力解析では,回廊の内柱について,その内側に引張応力,外側に圧縮応力が発生していることがわかった。当該年度は,APSARA(the Authority for the Protection and Management of Angkor and the Region of Siem Reap)から研究対象寺院の調査許可を得たのち,連携研究者や現地協力者などと熱環境調査,構造物測量などを順調に進めた。熱環境の現地調査では,調査対象を3寺院に絞って実施したため,比較的満足のいく観測データを得ることができた(機材の盗難が生じ,必要な箇所のデータを得られないケースも生じた)。一方,RSによる熱環境分析では,植物被覆の少ない寺院で高温状態にあることが確認できた。過年度AWに設置したAMOSは,人工衛星経由で気象データの常時モニタリングを継続している。このため,日本国内でAMOSの状態を常時監視するとともに,必要な気象データを随時得ることにも貢献している。AW第1回廊内部の横断面測量は,高所用の梯子を利用するなどして写真測量実施し,解析データを収集することができた。