hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
医療機関に勤務する看護職が必要としているDV被害者支援教育プログラムに関する研究

医療機関勤務看護師のDV被害者支援を阻む要因の明確化と看護者が求めるDV被害者支援教育プログラムを考察することを目的に自記式質問紙調査を実施した。2005年度に実施した基礎調査を基に新調査紙票を作成し,全国の大学病院及び100床以上の総合病院を無作為抽出にて選定した全100施設の看護管理者1000名に郵送した。その結果58施設266名から調査協力を得た(協力施設割合:58%,調査紙票回収率:26.6%,有効回答率:26.4%)。調査期間は2006年6月1日8月31日であった。設問項目は「回答者の基本的属性,DV問題・問題解決ネットワークについての知識,DV被害者遭遇経験研修会への参加経験及び研修会で希望する事等」を挙げ,統計解析には統計ソフトSPSS for 11.0Jを用いた。その他自由記述形式にて,DV対策がとられるための看護者の役割等や,事例問題を基にしたDV被害者に初めて遭遇した際の対応等についての回答を得,キーワード分類・カテゴリー抽出を行なった。平均勤務年数は27.4±6.2年であり,DV問題について94.7%の人が「知っている」と回答したが,法律の中身を知っている人は42.5%であった。対象者全体の51.5%が病院でのDV被害者への遭遇経験を持ち,全体の81.6%がその初遭遇時期を1年未満5,6年前とした。DV問題解決ネットワークについては,95%の人が「医療機関職員もDV支援機関についての具体的情報が必要」と考えていたが「DV研修会に参加した経験がある」人はわずか11.0%であった。自由記述`医療機関でDV対策が実行されるための看護の役割'に関する自由記述回答からは,325の小カテゴリーが抽出された。その小カテゴリーを分類した結果,『ソーシャルサポートの充実を図る』『被害者支援の充実を図る』『ナース自身のスキルアップ』の3つの大カテゴリーが抽出された。医療機関に勤務する看護職者が必要としているDV被害者支援を明確化することを目的に,全国の大学病院及び100床以上の総合病院20箇所を無作為抽出し,看護管理者に調査紙票を郵送した。その結果,13施設・68名から調査協力が得られた(有効回答率65%)。調査期間は,2005年10月1日12月31日であった。質問紙の内容は,年齢や経験年数などの基本的属性とDV問題やネットワークについての知識,DV被害者遭遇経験,DVに関する研修への参加経験や研修に希望する事等により構成した。統計解析は,統計ソフトSPSS11.0Jを用いた。平均臨床経験年数は27.4(標準偏差6.2)年であった。DV問題については91.2%(63人)が知っており,DV防止法の中身を知っているのは37.9%(25人)であった。92.6%(63人)が「医療機関職員はDV被害者支援機関についての知識が必要である」と考えており,84%(57人)が現在のDV被害者支援体制が不十分であると述べていた。被害者支援機関を知っている人は全体の17.6%(12人)であったが,この中で支援機関に関する具体的情報を知っているのは10.3%(7人),支援機関担当者と面識があるのは2.9%(2人)であった。DV問題研修参加経験者は11.8%(8名),研修内容を取り入れたのは1名(1.5%),DV被害遭遇経験者は48.5%(33名)であった。DVに関する研修に希望する事は,「被害者本人への対応の仕方」が77.9%(53名),「関係機関・職種との連携」63.2%(43人)であった。その他研修会開催で看護者が求めていたのは,「研修会を身近な場所または院内で開催する」70.6%(48人),「医療機関だけではなく,その他の専門機関と合同で研修会を行う」58.8%(40人)であり,多くの看護職者が被害者支援専門機関やその職員との連携を求めていた。

平均勤務年数は27.4±6.2年であり,DV問題について94.7%の人が「知っている」と回答したが,法律の中身を知っている人は42.5%であった。対象者全体の51.5%が病院でのDV被害者への遭遇経験を持ち,全体の81.6%がその初遭遇時期を1年未満5,6年前とした。DV問題解決ネットワークについては,95%の人が「医療機関職員もDV支援機関についての具体的情報が必要」と考えていたが「DV研修会に参加した経験がある」人はわずか11.0%であった。自由記述`医療機関でDV対策が実行されるための看護の役割'に関する自由記述回答からは,325の小カテゴリーが抽出された。その小カテゴリーを分類した結果,『ソーシャルサポートの充実を図る』『被害者支援の充実を図る』『ナース自身のスキルアップ』の3つの大カテゴリーが抽出された。
琉球および台湾産トカゲ属の島嶼間での分化に関する研究

台湾から琉球列島にかけて分布するアオスジトカゲ、イシガキトカゲ、オキナワトカゲの3種は小さい島々にまで広く分布し、種内の形態的な変異も知られている。泳動データからは,これら3種のうち八重山諸島のイシガキトカゲは台湾のアオスジトカゲよりも,沖縄諸島,奄美諸島のオキナワトカゲにより近縁であることが,示された.従来,八重山諸島の動物相は,沖縄諸島よりもむしろ台湾のものに近いと考えれており,この結果はこの地域の生物地理をどのように考えるかに大きな影響を与えるものとなった.また,トカラ列島の中之島,諏訪之瀬島,口之島からには,ニホントカゲ分布すると考えられていたが,これらがむしろオキナワトカゲに近いことが明らかとなった.それぞれの種内でも,島毎に大きな変異が認められた.まず,アオスジトカゲでは,尖閣列島の集団が台湾のものと大きく異なることがが示された.つぎにイシガキトカゲでは波照間島のものが他の八重山諸島のものと異なっていることがわかった.オキナワトカゲ集団は,従来基亜種のオキナワトカゲと奄美諸島亜種のオオシマトカゲに分けられてきたが,その地理的変異はもっと複雑で,さらに細分する必要があることが示された.形態的な形質では,とくに体色や模様の変異が認められ,体鱗列数等の計数形質にも地理的変異が認められた.しかし,これらの形態的な違いは変異の重なりがかなりあり,十分な識別形質とはならなかったが,島毎の傾向が明らかとなった.台湾から琉球列島にかけて分布するアオスジトカゲ、イシガキトカゲ、オキナワトカゲの3種は小さい島々にまで広く分布し、種内の形態的な変異も知られている。泳動データからは,これら3種のうち八重山諸島のイシガキトカゲは台湾のアオスジトカゲよりも,沖縄諸島,奄美諸島のオキナワトカゲにより近縁であることが,示された.従来,八重山諸島の動物相は,沖縄諸島よりもむしろ台湾のものに近いと考えれており,この結果はこの地域の生物地理をどのように考えるかに大きな影響を与えるものとなった.また,トカラ列島の中之島,諏訪之瀬島,口之島からには,ニホントカゲ分布すると考えられていたが,これらがむしろオキナワトカゲに近いことが明らかとなった.それぞれの種内でも,島毎に大きな変異が認められた.まず,アオスジトカゲでは,尖閣列島の集団が台湾のものと大きく異なることがが示された.つぎにイシガキトカゲでは波照間島のものが他の八重山諸島のものと異なっていることがわかった.オキナワトカゲ集団は,従来基亜種のオキナワトカゲと奄美諸島亜種のオオシマトカゲに分けられてきたが,その地理的変異はもっと複雑で,さらに細分する必要があることが示された.形態的な形質では,とくに体色や模様の変異が認められ,体鱗列数等の計数形質にも地理的変異が認められた.しかし,これらの形態的な違いは変異の重なりがかなりあり,十分な識別形質とはならなかったが,島毎の傾向が明らかとなった.
ヒトP450IA1遺伝子多型と肺癌発生の関連性の分子生物学的研究

肺癌発生と相関しているヒトP450IA1遺伝子の3'ー側MspI多型と強く連関してアミノ酸置換をもたらす点変異がヘム結合領域近傍に存在することが明らかとなった。この変異はA→Gの変化であり、その結果、462残基目のアミノ酸がIle及びValを有する2種類の異なったタンパク質が存在する。2ケ所の点変異の連関係数は0.78であった。2.2種類のIA1タンパク質と肺癌発生との関係PCR法を用いて健常者、及び肺癌患者での462残基目のアミノ酸を推定し、肺癌発生との関連性を検討した。その結果、Val型をホモにもつ人々は健常者集団中に約4.7%しか存在しないのにくらべ、肺癌患者、特にKreyberg I型では14%も存在することがわかった。オッズ比を求めるとVal型ホモの人々はIle型ホモの人々にくらべ約3.3倍も高い危検性があることが明らかとなった。3.cDNA発現タンパク質の比較2種類のIA1cDNAをconstructし、酵母中で発現させ、ベンズピレンに対する突然変異誘発能及び水酸化活性を比較した。その結果、Val型のIA1タンパク質の方がIle型にくらべて23倍ほど高い活性をもっていた。
極小超常磁性体酸化鉄造影ラット脳腫瘍ＭＲ像の造影効果に寄与する免疫学的要因の検討

脳腫瘍部では中枢神経内で免疫反応に関与しているとされる樹状細胞(microglia)が活性化されていることが知られ、これが新しい免疫治療法にも取り入れられている。この免疫細胞の振る舞いを極小超常磁性体酸化鉄造影MR画像で描出できるかどうかの検討をしたところ、造影剤が免疫細胞中に取り込まれることが確かめられ画像化可能であると考えられたが、その実用化には免疫細胞外にある造影剤の効果を取り除き免疫細胞内造影剤による信号低下を分離する工夫が必要である。本研究は、脳腫瘍(神経膠腫)について、極小超常磁性体酸化鉄(ultrasmall superparamagnetic iron oxide, USPIO)造影MR画像が腫瘍部分及びその周囲の免疫環境を反映する新しいコントラストを提供可能であるかどうかを明らかにするために、神経膠腫モデルラットを用いてGd及びUSPIO製剤による造影MR画像を撮像すると同時に免疫系の関与、特に樹状細胞の関与についての組織標本を得、a)USPIOによる造影効果と造影剤投与後撮像までの時間との関係、b)造影効果とBBB破綻の有無との関係、c)MR信号変化をもたらすUSPIO造影剤由来の鉄の腫瘍及び腫瘍周囲の局在の決定、d)造影効果への樹状細胞の関与について評価する。平成21年度では、ラット頭部Gd及びUSPIO造影MR画像撮像法の最適化の作業として、ラット固定具、撮像中の麻酔及び保温用システムを作成し、特に3D系の撮像法で空間分解能0.4x0.4x0.75mmでのMR画像撮像の最適化を行った。撮像法が決定した後、妊娠15,16,17日目のFischer344ラット計3胎にpH6に調製した0.2M Na2HPO4-0.1Mクエン酸緩衝液に溶解したENU(N-ethyl-N-nitrosourea)50mg/kgを腹腔内投与し神経膠腫モデルラットを作成中である(5-6カ月必要)。平成22年度は、作成したENU(N-ethyl-N-nitrosourea)誘発神経膠腫モデルラット15匹についてGd及びUSPIO製剤による造影MR画像を撮像した。Gd造影画像により造影される部分にBBB破綻があるとみなし、USPIO造影直後及び2,4,6,24,48,72時間後のT2,T1強調像をそれぞれスピンエコー法とグラジエントエコー法で撮像した。USPIO造影画像は造影剤注入後6時間までは、注入後時間と撮像法に依存して造影効果が複雑に変化したが、24時間以降は造影剤によると考える信号変化を視覚的に認めなかった。撮影後、灌流固定し得られた脳組織切片に対して鉄染色と血管内皮細胞に対する免疫染色を施し、USPIO造影剤由来と考える鉄の分布とUSPIO造影画像の造影効果、BBB破綻との関係の評価を行っている。加えて、造影効果への樹状細胞の関与の評価を行うためにさらに妊娠Fischer344ラット計2胎にENUを腹腔内投与し神経膠腫モデルラットを作成中である。平成23年度は、鉄染色及びIba1 (anti-ionized calcium binding adaptor molecule 1)、CD68、CD31、Ki-67の免疫組織化学的標本を作成した。その結果、正常部分と比較して腫瘍部分にIba1陽性のmicrogliaと考えられる細胞がより多く認められ、それらの一部の細胞内にUSPIO造影剤由来と考える鉄の集積を認めた。しかし、これらの取り込みはFeの局在による信号低下にもっとも鋭敏であると考えられるT2*強調gradient echoシークエンスでも確認困難であった。また、腫瘍周囲を含め脳実質内にmacrophageやmonocyteなど中枢神経外由来樹状細胞と考えられるCD68陽性細胞はほぼ認められず、計画していた鉄標識splenocyteはそのままでは脳実質内に取り込まれる可能性は低いと考えられた。
多次元地動に対する鉄筋コンクリート骨組の立体弾塑性挙動とじん性耐震設計

1.二軸曲げ相互作用を考慮して鉄筋コンクリート造立体骨組の地震応答鉄筋コンクリート柱の二軸曲げの相互作用を考慮し得る部材モデルとして,複数の多方向回転ばねから成る二軸曲げばねを材端に有する部材モデルを新たに開発した.このモデルは,二軸曲げの相互作用の現象を簡明に表現していること,容易に立体骨組モデルの中に組込めること等の点で,実用上,有効である.柱にこの部材モデルを用いた1層立体骨組について弾塑性地震応答解析を行ない,二軸曲げ相互作用によって,柱の損傷および建物全体としての応答変位が増大する可能性のあることを示した.2.変動軸力を考慮した鉄筋コンクリート骨組の地震応答曲げと軸力を同時に受ける鉄筋コンクリート柱の履歴挙動を解析するモデルとして,断面を細分割しそれぞれの要素に材料の一軸応力時の復元力特性を与えるファイバーモデルを用い,既往の実験結果との対応から,モデルの精度と限界について検討を行なった.さらに,鉄筋コンクリート造8層骨組を対象として, 1階の柱に本部材モデルを組込んだ等価1質点系について,変動軸力を考慮した強震応答解析を行ない,軸力の変動幅が大きい場合,柱の塑性化が進展し,水平耐力の低下等の性質が見られることを示した.3.不整形な鉄筋コンクリート建物の弾塑性立体地震応答不整形な立面をもつ11層鉄筋コンクリート造セットバック建物モデルについて,部材毎の弾塑性性状を考慮した立体地震応答解析を行ない,この種の建物のねじれ挙動による応答量や部材の損傷程度の分布性状を明らかにするとともに,損傷分布を一様化するような各構面への耐力配分について検討を行なった.各構面の耐力を,弾性時の静的あるいは動的なねじれ挙動を考慮したせん断分布に基づいて設定すれば,各構面の損傷度は近似的に一様となることを明らかにした.1.二軸曲げ相互作用を考慮して鉄筋コンクリート造立体骨組の地震応答鉄筋コンクリート柱の二軸曲げの相互作用を考慮し得る部材モデルとして,複数の多方向回転ばねから成る二軸曲げばねを材端に有する部材モデルを新たに開発した.このモデルは,二軸曲げの相互作用の現象を簡明に表現していること,容易に立体骨組モデルの中に組込めること等の点で,実用上,有効である.柱にこの部材モデルを用いた1層立体骨組について弾塑性地震応答解析を行ない,二軸曲げ相互作用によって,柱の損傷および建物全体としての応答変位が増大する可能性のあることを示した.2.変動軸力を考慮した鉄筋コンクリート骨組の地震応答曲げと軸力を同時に受ける鉄筋コンクリート柱の履歴挙動を解析するモデルとして,断面を細分割しそれぞれの要素に材料の一軸応力時の復元力特性を与えるファイバーモデルを用い,既往の実験結果との対応から,モデルの精度と限界について検討を行なった.さらに,鉄筋コンクリート造8層骨組を対象として, 1階の柱に本部材モデルを組込んだ等価1質点系について,変動軸力を考慮した強震応答解析を行ない,軸力の変動幅が大きい場合,柱の塑性化が進展し,水平耐力の低下等の性質が見られることを示した.3.不整形な鉄筋コンクリート建物の弾塑性立体地震応答不整形な立面をもつ11層鉄筋コンクリート造セットバック建物モデルについて,部材毎の弾塑性性状を考慮した立体地震応答解析を行ない,この種の建物のねじれ挙動による応答量や部材の損傷程度の分布性状を明らかにするとともに,損傷分布を一様化するような各構面への耐力配分について検討を行なった.各構面の耐力を,弾性時の静的あるいは動的なねじれ挙動を考慮したせん断分布に基づいて設定すれば,各構面の損傷度は近似的に一様となることを明らかにした.鉄筋コンクリート骨組の地震による立体弾塑性挙動の性質を明らかにし、動的耐震設計の基礎資料を得るため、次の項目について研究を行った。1.軸力と曲げをうける鉄筋コンクリート柱の弾塑性挙動2軸曲げ及び軸力をうける鉄筋コンクリート柱のくり返し復元力特性を、弾塑性線素モデルの考えに基いて解析し、コンクリート要素の軟化特性がモーメント-曲率関係に及ぼす影響、及び負勾配をもつモーメント-曲率関係に基いて部材の変形特性の解析を行う場合の精度と収歛性について検討した。2.不整形な鉄筋コンクリート建物の立体地震応答セットバックを有する高層鉄筋コンクリート集合住宅が近年増加しつつあるが、このような不整形建物の大地震時における挙動はまだ十分明らかになっていない。このためセットバックをもつ11階建高層壁式ラーメン試設計建物を例として、部材ごとの弾塑性性状を考慮した近似的立体地震応答解析(2方向応力の影響無視)を行い、応力・変形及び損傷の建物内での分布状況について検討を加え、この種の不整形建物の耐震設計に関する基礎的資料を得た。3.2軸曲げを考慮した立体ラーメン骨組の弾塑性地震応答柱の2方向曲げの相互作用を表現し得る多方向弾塑性バネを材端に有する弾塑性部材モデルを用いた立体骨組応答解析の手法を開発し、2方向地動を同時にうけるラーメン骨組の弾塑性挙動に及ぼす柱の2軸曲げ効果の影響を検討した。本年度は、1層、および多層立体ラーメン骨組の地震応答解析を行い、柱の変形量及び損傷が2軸曲げ効果により大きく増大する可能性のあることを示した。以上の解析を通じて得られた知見を、鉄筋コンクリート建物のじん性耐震設計に反映させ、耐震性の確保に資する。
科学系博物館におけるキャリア教育の実践的研究

子どもたちが,主体的に自己の進路を選択・決定できる能力を身に付け,社会の変化に対応できる社会人・職業人として自立していけるようになるには,しっかりとした勤労観・職業観を身に付けておくことが重要と考えられる。本研究では,科学系博物館のもつ多種多様な資源を活用したキャリア教育の在り方について実践的な研究を行った。国内の科学系博物館に対して,科学系博物館での職場実習・ボランティア体験等の受入れ人数,受け入れ期間,受け入れプログラム,実施上の課題等についてアンケートによる実態調査を行うとともに,先進的な取組を行っている博物館に対して実地調査と担当者へのインタビューを行った。その結果,キャリア教育プログラムに取り組んでいる科学系博物館は,アンケート送付館の約1/3にのぼることが明らかになった。プログラムの内容は「博物館についての理解」を目的とした博物館職員の業務の体験的な内容が多かった。開発したプログラムの実施では,「博物館には多様な職種があり協力して来館者サービスにあたっている」,「博物館の研究・展示・教育が一連の活動である」ことを理解させることを目標にプログラムを構成し,実施した。プログラム受講者に対してはアンケート調査を行い,プログラムの比較・評価を行った。その結果,「それぞれの職業に誇りをもち,職種を越えた協力をすることが大切」といった,総合的な職業理解の視点を獲得していた。同時に,博物館の業務に関する理解も増していた。また,科学への動機付けなど科学リテラシー涵養,ボランティアや小学校低学年との交流によるコミュニケーション能力向上にも寄与できる可能性も伺われた。このように,科学系博物館がその特性を活かすことにより,様々な拡がりをもつキャリア教育の場として構築できる可能性があることが明らかになった。1予備的調査の実施国内の科学系博物館におけるキャリア教育の実施状況について抗文献等の資料収集を行った。2国内における科学系博物館でのキャリア教育の状況調査国内の科学系博物館に対して,科学系博物館での職場実習・ボランティア体験等の受入れ人数,受け入れ期間,受け入れプログラム,実施上の課題等について,先進的な取組を行っている科学系博物館に対して実地調査と担当者へのインタビューを行った(静岡科学館、豊橋市立自然博物館等)。自治体と連携し地域全体でキャリア教育を実施している博物館、博物館職員の業務に支障が出ないよう配慮した「受入ルール」などが明らかになった。3外国における科学系博物館でのキャリア教育の状況調査海外の科学系博物館について,科学系博物館での職場実習・ボランティア体験等の受入れ人数,受け入れ期間,受け入れプログラム,実施上の課題等について調査研究資料の収集、共有化を図った。4研究協議会の設置学校教育関係者,キャリア教育の専門家,博物館関係者等から構成する研究協議会を設置して,キャリア教育の内容の検討,受け入れ態勢等の検討を行った。5モデルプログラムの開発・試行モデルプログラムを開発した。研究協力校の生徒・指導者を受け入れ、職場実習等を試行した。これにより科学系博物館がもつ学習資源のキャリア教育プログラムへの応用、プログラム実施の際の課題を明らかにした。プログラム受講者に対して事前事後アンケートを行い、プログラムの有効性について検討した。当研究組織のモデルプログラムでは、博物館実習修了者を生徒のサポータとして採用した。博物館には立ち入り禁止エリア、来館者への接遇など独自のルールがある。サポータの採用によりルール遵守と教育効果を高めることができた。サボータの有効性について平成19年度も引き続き研究を行う。国内の科学系博物館に対して,科学系博物館での職場実習・ボランティア体験等の受入れ人数,受け入れ期間,受け入れプログラム,実施上の課題等についての実態調査(アンケート)を行うとともに,先進的な取組を行っている博物館に対して実地調査と担当者へのインタビュ-を行った。

その結果,キャリア教育プログラムに取り組んでいる科学系博物館は,アンケート送付館の約半数にのぼることが明らかになった。一方で実施されているプログラムの内容は「博物館についての理解」を目的とした博物館職員の業務の体験的な内容が多かった。勤労観・職業観を身に付けさせることを目的に,博物館のもつ特性について検討を行い,プログラムを構成している事例は少なかった。本研究のプログラムの試行評価では,「博物館には多様な職種があり協力して来館者サービスにあたっている」,「博物館の研究・展示・教育が一連の活動である」ことを理解させることを目標にプログラムを構成した。プログラム受講者に対して行ったアンケ-ト調査では,これらについて理解が深まっただけではなく,多様な来館者と対話することを通して,コミュニケーション能力の重要性の理解と向上,科学リテラシーの涵養にも効果があることがうかがわれた。このように,科学系博物館がその特性を活かすことにより,様々な拡がりをもつキャリア教育の場として構築できる可能性があることが明らかになった。
戦後期小学校音楽の存在理由に関する歴史的研究―国民学校期との連続性に着目して―

2018年度は、戦前期から戦後期にかけて、小学校音楽を器楽教育の立場から先導した上田友亀の国民学校期における器楽教育思想と実践の検討を中心に行った。そこから、1国民学校期から戦後期における小学校音楽の理論と実践を明らかにするためには、主に大正期から昭和初期にかけて日本の音楽界・音楽教育界に受容された「自律的な音楽」に着目する必要があること、2国民学校期から戦後期の小学校音楽のあり方には連続性があること、3その際に、国民学校期に展開された音楽教育理論と実践は、国民学校期以前から形成されているため、より長期的な視座を持つことが重要であること、を確認した。1の「自律的な音楽」とは近代西洋芸術音楽を対象とする音楽美学の概念のことである。この音楽概念は、音楽の構造に美的価値を置くもので、音楽それ自体がどのような観念・概念も表象しないという考えに立っている。小学校音楽を先導した上田をはじめとする、井上武士や小出浩平ら音楽教師たちは、この音楽概念に多大な影響を受けた。彼らの音楽教育思想と実践には音楽美を主柱とする美的情操による人間形成と、それを実現するための基礎的かつ発達段階的な音楽知識・技能の獲得を目的とした特質があることを明らかにした。本研究の推進にあたり、国民学校期における上田の器楽教育思想と実践の検討から得られた「自律的な音楽」を本研究の基本的視点と定め、今後も国民学校期あるいはそれ以前から戦後期にかけて、小学校音楽で活躍した音楽教師たちの音楽教育思想と実践の連続性に着目しつつ、小学校音楽の存在理由を追究していく。国民学校期から戦後期にかけての小学校音楽の目的および存在理由を把握するにあたり、上田友亀を研究対象としたことにより、本研究の基本的視点を「自律的な音楽」に定めつつ、戦後期との連続性を分析する必要があることを明確化した。この成果については、学会発表および学会誌論文において公表した。また、上田を中心にしつつも、井上武士、小出浩平ら、戦後期に活躍した音楽教師たちの国民学校期から戦後期における資料(特に音楽教育雑誌に掲載されている論文等)も含めた調査・収集を行った。2018年度は上田友亀を中心に研究を行ったが、2019年度はさらに上田以外の小学校音楽に大きな影響を与えた井上武士、小出浩平らの資料とともに、戦前期から戦後期における小学校音楽に関する先行研究および戦後期の小学校音楽関係資料の調査・収集を引き続き行っていく。今年度は、音楽教育雑誌に掲載された論文を中心に、本研究が対象とする音楽教師の調査を行ったため、当初の予定よりも図書の購入がかなり少なくなった。次年度は引き続き、音楽教育雑誌を中心とした調査を行いつつ、同時に図書の調査を進めながら購入していく。また次年度は、研究推進のための環境整備(パソコン、プリンタ等)を充実させつつ、研究を推進していく。
卵巣明細胞腺癌の抗癌剤耐性機序とその克服

近年増加傾向にある卵巣明細胞腺癌はプラチナ製剤に低感受性であり,早期癌であってもその予後は不良である.本研究では,卵巣明細胞腺癌のシスプラチン(CDDP)耐性機序を明らかにすることを目的とした.SACではCDDPに対するIC_<50>は,2.2から13.0μMで5株中3株がCDDP感受性であった.MRP-I遺伝子発現はCDDPに,耐性を示すKFrならびにSK-OV-3で,MRP-2遺伝子発現はKFrで観察され,CDDP感受性とMRP遺伝子発現の関連が確認された.一方,CCCでは,MRP-I遺伝子発現はすべての細胞株で,MRP-2遺伝子発現は11株中7株で観察された.しかしながら,CDDPに対するIC_<50>は,1.3から18μMと細胞株により大きく異なり,CDDP,感受性とMRP遺伝子発現との関連はみられず,11株中4株でのみCDDP感受性であった.倍加時間は,CCCで平均61.4±12.4時間とSACの平均29.8±8.6時間に比して有意に長く,CCCは細胞増殖能が低いことが示唆された.次に,S期細胞比率とCDDP感受性との関連をみてみると,CCCにおいてS期細胞比率とCDDPのIC_<50>は有意な負の相関を示した.したがって,卵巣明細胞腺癌におけるシスプラチン耐性機序には細胞増殖能の低下が関与することが示唆された.近年増加傾向にある卵巣明細胞腺癌はプラチナ製剤に低感受性であり,早期癌であってもその予後は不良である.本研究では,卵巣明細胞腺癌のシスプラチン(CDDP)耐性機序を明らかにすることを目的とした.SACではCDDPに対するIC_<50>は,2.2から13.0μMで5株中3株がCDDP感受性であった.MRP-I遺伝子発現はCDDPに,耐性を示すKFrならびにSK-OV-3で,MRP-2遺伝子発現はKFrで観察され,CDDP感受性とMRP遺伝子発現の関連が確認された.一方,CCCでは,MRP-I遺伝子発現はすべての細胞株で,MRP-2遺伝子発現は11株中7株で観察された.しかしながら,CDDPに対するIC_<50>は,1.3から18μMと細胞株により大きく異なり,CDDP,感受性とMRP遺伝子発現との関連はみられず,11株中4株でのみCDDP感受性であった.倍加時間は,CCCで平均61.4±12.4時間とSACの平均29.8±8.6時間に比して有意に長く,CCCは細胞増殖能が低いことが示唆された.次に,S期細胞比率とCDDP感受性との関連をみてみると,CCCにおいてS期細胞比率とCDDPのIC_<50>は有意な負の相関を示した.したがって,卵巣明細胞腺癌におけるシスプラチン耐性機序には細胞増殖能の低下が関与することが示唆された.
ナノ粒子規則配列と空隙構造制御を可能とする超低密度ナノコンポジットの創製

既存の有機/無機ナノコンポジットの多くは、有機ポリマーの緻密なマトリクスに無機ナノ粒子・ナノシートなどを包埋させた形態をとり、制御された空隙構造をもたない。一方、無機ナノ粒子の表面で発現するさまざまな機能は、ナノ粒子が緻密なポリマーに埋没した状態では利用できないため、従来の緻密なナノコンポジットは、これらの機能の発現に必ずしも適した形態をしていない。そこで本研究では、無機ナノ粒子が「あたかも何もない空間に固定されたかのような」超高空隙率の新規ナノコンポジットを提案した。上記のナノコンポジットを、有機ポリマーナノファイバーからなる高空隙率(97%)マトリクスに、無機ナノ粒子を3次元的に均質に固定することで実現した。さらに、従来の緻密なナノコンポジットと異なり、開発したナノコンポジットでは、無機ナノ粒子がマトリクスの内部にありながらも表面を外気に露出しており、物理的にも光学的にもマトリクスに阻害されることなく表面化学機能を発現できることを実証した。続いて、ナノ粒子の空間配列や空隙構造をより精密に制御する指針を得るため、メソ空隙構造のベースとなるナノファイバーの形成過程の解明に取り組んだ。その結果、従来は微細構造に影響を与えないと考えられていた乾燥過程が、ナノファイバー形成の重要な因子であることを解明し、メソ空隙構造の精密制御の可能性を示した。以上の成果は、今後の超高空隙率ナノコンポジット材料の高機能化研究の基盤となる知見を構築するものである。金属有機構造体の金属イオンと有機配位子の関係を模倣し、無機ナノ粒子とポリマーナノファイバーを架橋により複合化させることで、空隙構造制御が可能な超低密度ナノコンポジット材料「エアロコンポジット」の新規開発に取り組んだ。最終的な目標はナノ粒子が規則的に配列した高空間秩序を実現することであるが、平成28年度ではまずその足掛かりとしてナノ粒子がランダムに分布したエアロコンポジットの合成を行い、従来の緻密なコンポジットにはない機能を有することを例証した。ナノ粒子として還元剤に応答して蛍光強度が変動するYVO4:Eu3+ナノ粒子を、ナノファイバーとしてキトサンナノファイバーを選択した。キトサン水溶液に架橋剤を添加してゲル化させ、このゲルにY(3+)/Eu(3+)イオンとVO4(3ー)イオンを交互に吸着させることで、ゲル内部でYVO4:Eu3+ナノ粒子をその場生成した。さらに、高圧CO2を用いた超臨界乾燥によりゲルの収縮を最小限に抑えつつ乾燥し、YVO4:Eu3+ナノ粒子/キトサンナノファイバー複合エアロコンポジットを得た。得られたコンポジットは超低密度(空隙率9798%)で、可視光透過性と機械的柔軟性を兼ね備える。このコンポジットをホルムアルデヒド蒸気に暴露しつつ紫外光を照射したところ、ホルムアルデヒド濃度に対応して蛍光強度が低下し、センシング機能を発現した。同様の実験を緻密なYVO4:Eu3+/キトサン複合樹脂を用いて行ったところ、蛍光強度のホルムアルデヒド濃度依存性は認められず、応答速度(蛍光強度低下の時定数)も20倍以上遅かった。以上の結果は、エアロコンポジットの高空隙率な空間構造が周囲のガスのナノ粒子へのアクセスを可能にしており、従来の緻密なコンポジットではなしえなかった機能を発現できることを示している。当初の予定通り、ナノ粒子がランダムに分布したエアロコンポジットの合成と、従来の緻密なコンポジットにはない機能の例証を達成したうえで、これらの成果を学術論文誌に投稿し、掲載された。したがって、おおむね順調といえる。金属有機構造体のもつサブナノナノメートルスケールの3次元空隙構造は、種々の物理化学的機能を有するナノ空間として注目されている。この空隙構造を10100倍のスケールに拡張して新たな機能を発現させるため、ナノ粒子とナノファイバーをビルディングブロックとし、空隙構造の制御が可能な超低密度ナノコンポジット材料「エアロコンポジット」を提案した。金属有機構造体における金属イオンと有機配位子の関係を、無機ナノ粒子とポリマーナノファイバーでそれぞれ模倣し、これらを架橋して複合化させることでエアロコンポジットの実現に取り組んだ。これまで、ナノ粒子が3次元空間にランダムに分布したエアロコンポジットの合成法を探究し、ナノファイバーからなる超低密度・高空隙率な3次元網目構造内にナノ粒子を固定することで、ナノ粒子があたかも何もない空間に固定されたかのような独自の3次元構造を持つ多孔体を合成した。また、このエアロコンポジット内のナノ粒子表面がマトリクスに埋もれることなく外気に晒されている点を利用して、従来の緻密なコンポジットにはない外部環境応答機能を発現することを例証した。これらの成果について、昨年度の学術論文投稿に引き続いて国際会議での成果発表を行った。さらに、上記の3次元構造の形成プロセスを探究し、とくにナノファイバーの形成メカニズムの一端を明らかにした。今後は、ナノファイバーの3次元網目構造の形成メカニズムを引き続き探究し、ナノ粒子やナノファイバーの規則配列と空隙構造の高空間秩序性の実現を目指す。無機ナノ粒子として蛍光機能を有する複合酸化物ナノ粒子を、ポリマーナノファイバーの素材として生物由来高分子の一種であるキトサンを選択し、キトサンナノファイバーの3次元網目構造により形成された空間に、ナノ粒子がランダムに分布したエアロコンポジットの合成方法を確立した。また、従来の緻密なコンポジットと比較し、外気中の揮発性有機化合物に反応して蛍光強度が変化する環境センシング機能を有することを実証した。

また、ナノ粒子の配列や空隙構造を制御する手法を探究するため、キトサンナノファイバーの3次元網目構造の形成プロセスを探究した。その結果、湿潤なゲルから乾燥したナノファイバー多孔体への転換過程において、湿潤ゲルの体積相転移を伴う溶媒交換と、これに続く乾燥プロセスがファイバー状構造形成の主要因であることを明らかにした。既存の有機/無機ナノコンポジットの多くは、有機ポリマーの緻密なマトリクスに無機ナノ粒子・ナノシートなどを包埋させた形態をとり、制御された空隙構造をもたない。一方、無機ナノ粒子の表面で発現するさまざまな機能は、ナノ粒子が緻密なポリマーに埋没した状態では利用できないため、従来の緻密なナノコンポジットは、これらの機能の発現に必ずしも適した形態をしていない。そこで本研究では、無機ナノ粒子が「あたかも何もない空間に固定されたかのような」超高空隙率の新規ナノコンポジットを提案した。上記のナノコンポジットを、有機ポリマーナノファイバーからなる高空隙率(97%)マトリクスに、無機ナノ粒子を3次元的に均質に固定することで実現した。さらに、従来の緻密なナノコンポジットと異なり、開発したナノコンポジットでは、無機ナノ粒子がマトリクスの内部にありながらも表面を外気に露出しており、物理的にも光学的にもマトリクスに阻害されることなく表面化学機能を発現できることを実証した。続いて、ナノ粒子の空間配列や空隙構造をより精密に制御する指針を得るため、メソ空隙構造のベースとなるナノファイバーの形成過程の解明に取り組んだ。その結果、従来は微細構造に影響を与えないと考えられていた乾燥過程が、ナノファイバー形成の重要な因子であることを解明し、メソ空隙構造の精密制御の可能性を示した。以上の成果は、今後の超高空隙率ナノコンポジット材料の高機能化研究の基盤となる知見を構築するものである。平成28年度の成果を足掛かりとして、エアロコンポジット材料の基盤技術の構築に継続して取り組む。ナノ粒子として蛍光以外の機能を有する材料を選択し、従来の緻密なコンポジットにはない機能の例証を引き続き行う。また、コロイド結晶などで見られる微粒子の自己集合現象と、平成28年度に確立したナノ粒子/ナノファイバー複合化技術を融合し、ナノファイバーネットワーク内でのナノ粒子の空間規則配列を実現する方法を探究する。平成29年度の成果を足掛かりとして、エアロコンポジット材料の基盤技術の構築に継続して取り組む。とくに、ナノ粒子の空間配列や空隙構造の高秩序性を実現するため、ナノファイバーの3次元網目構造形成メカニズムを引き続き探究し、ナノファイバーのサイズやアスペクト比、分岐構造、空隙サイズとその分布を制御する因子を明らかにする。並行して、蛍光体ナノ粒子以外の機能性ナノ粒子とキトサンナノファイバーとの組み合わせを探究し、エアロコンポジットの素材と機能の幅を拡張する。平成28年度の成果について国内学会・国際会議発表のための費用を確保していたが、成果の取りまとめと学会時期が合わず繰り越した。平成29年度の成果について国内学会・国際会議発表のための費用を確保していたが、探究を進めるとともに材料の興味深い性質が明らかになってきた。さらに十分な検討を行ったうえで研究成果を取りまとめたほうが適していると考えられたため、学会発表を繰り越した。
アミノビスフオスフオネートの赤血球造血特にマクロファージへの効果

Bisphosphonates(BP)は強力な骨吸収抑制作用をもち、骨粗鬆症、Paget病、腫瘍に伴う高カルシウム血症など、種々の骨吸収の亢進に対する抑制剤として臨床応用が期待されている。我々はBPの細胞レベルでの作用機序について検索した。その結果、強力な骨吸収抑制能を有するアミノBPのAHBuBPのマウスへのin vivo投与において(1)脾臓の腫脹(組織学的には赤脾髄の著しい腫脹)、(2)骨髄の白色化、(3)骨髄内でのMac-1陽性細胞(顆粒球)の増加、(4)末梢血中での顆粒球の増加、(5)破骨細胞の増加・巨大化を起こすことを見いだした。これらの結果は、アミノBPは破骨細胞による骨吸収を抑制するだけでなく、造血機構に著しい影響を与えていることを示唆していることから更に造血機構に対する影響を検索した。その結果、(1)赤血球系細胞の骨髄での減少と脾臓での増加、(2)Mac-1,Gr-1陽性顆粒球系細胞の骨髄、脾臓、末梢血での増加、(3)マクロファージの骨髄での減少と脾臓での増加、(4)赤血球造血巣の骨髄からの消失が明らかとなった。また、アミノ基を有さないBPのCl2MBPにはそのような結果は見られなかった。以上の結果から、アミノBPは破骨細胞による骨吸収を抑制するだけでなく、骨髄常在性マクロファージへの分化・増殖を抑制することにより、赤血球造血巣の骨髄からの消失、赤血球系細胞の脾臓への移動と脾臓での赤血球造血巣の形成、また、骨髄常在性マクロファージへの分化・増殖を抑制することによって顆粒球造血の亢進が起きると理解された。
ディリクレ形式によるマルコフ過程の確率解析とその応用

一次元拡散過程の場合にはフェラーの境界分類をとおして、半群のスペクトル的性質が分かる。より一般の対称マルコフ過程に対しては、一次元拡散過程に近い性質を持つクラスの導入が大切である。そこで、レゾルベントが緊密性とよばれる性質を持つ対称マルコフ過程のクラスを定義し、一次元拡散過程の次に考察すべき対象として提案した。このクラスに属する対称マルコフ過程は、保存的な場合には一様超指数再帰性とよばれる強いエルゴード性を示し、保存的でない場合には早い爆発を表す。マルコフ半群はコンパクト作用素となり、すべての固有関数は有界連続関数になることを示した。保存的でない場合には準定常分布の存在と一意性が導かれた。ディリクレ形式にポテンシャル項を加えてできる正定値シュレディンガー形式に対する臨界性・劣臨界性の概念は、h-変換をとおしてディリクレ形式の再帰性・過渡性として定義される。ディリクレ形式が再帰性・過渡性を持つ場合にそれぞれで成立する関数不等式から、h-変換をとおしてシュレディンガー形式の満たすべき関数不等式が導かれる。この結果を用いて、強フェラー性を持つ既約な対称マルコフ過程の生成するディリクレ形式にグリーン緊密性を持つ測度を加えて定義される正定値シュレディンガー形式に対しては、臨界性・劣臨界性の判定を時間変更過程のスペクトル下限が1に等しいか大きいかで与えられることをが示せた。この結果は、Illinois J. Math.に掲載された。今年度はさらに最大値の原理、リュービル性についても時間変更過程のスペクトル下限で条件を与えることができた。また対称安定過程の場合に時間変更過程の最小固有値の漸近挙動を調べることで、測度をポテンシャルに持つファインマン-カッツ汎関数の精緻な漸近挙動を与えた。ポテンシャルが測度の場合は、そのルートを考えることは不可能で、新しい方法が必要になる。我々は、ディリクレ形式の時間変更理論を用いて漸近挙動を示した。以上、最初の2つのテーマについては専門誌に投稿中である。ジャンプ型マルコフ過程のの内在的距離を用いた保存性・脱出レートの導出、反射壁確率微分方程式のWang-Zakai近似の精密化、ディリクレ形式に付随する距離構造を用いた幾何解析・フラクタルをはじめとする特異空間上の解析などで、分担者・連携研究者の研究論文・研究集会での講演が活発に行われた。特に、ジャンプ型ディリクレ形式における内在距離を用いた解析は従来なかったもので、ディリクレ形式に付随する確率解析の構築に大きな役割を果たすことが期待される。代表者は、他の研究課題として準定常分布の存在と一意性について研究している。そして、保存的な対称マルコフ過程に緊密性なる性質を与えると、非常に強いエルゴード性、コンパクト集合の補集合からの脱出時刻が指数可積分性を持つことを示した。そこでは、対称マルコフ過程のディリクレ形式を用いた解析とマルコフ過程の道の性質の解明が基礎となる。本研究で、ゲージ関数の有界性と最大値原理について考察し、有界でない領域じょうで、シュレディンガー作用素を考えても、最大値原理成立の十分条件として、時間変更過程の最小固有値が1より大きいことで与えられることを示した。準定常分布の構成に応用することができると考えている。分担者会田は、回転対称負曲率多様体上のループ空間で定義されたディリクレ形式のスペクトルギャップの漸近挙動をパスのエネルギー関数のヘッシアンを用いて決定した。分担者日野は、状態空間に特段の構造を仮定しない場合における強局所正則ディリクレ形式に付随した指数の定量評価の問題に取り組み、適当な付加条件の下で指数がスペクトル次元以下となることを証明した。分担者桑江は、ファイマン・カッツ汎関数の計測性の特徴づけについて条件の精密化を行うことができた。また対称マルコフ過程のレゾルヴェントフェラー性の変換による安定性について研究成果が得られた。分担者桑田は、相対エントロピーの差を加味した熱分布間の最適輸送距離の評価が、曲率次元条件を特徴づけるものであることを測度距離空間の枠組みで示した。分担者上村は、ディリクレ形式に対応する容量不等式の詳しい評価を,飛躍率と基礎の測度を用いて導出し、その副産物として対応する純飛躍型のマルコフ過程の再帰性の条件を、容量不等式の評価を用いて与えた。緊密性を持つ対称マルコフ過程のクラスの導入とそのディリクレ形式を用いた解析により、コンパクト集合からの脱出レートや加法汎関数の漸近挙動に関して研究が進んだ。緊密性からマルコフ半群のコンパクト性や対応する固有関数の有界性が示された。このことは、準定常分布の存在と一意性証明に応用が期待される。証明の副産物として、シュレディンガー作用素のグリーン関数に関する最大値原理を得た。従来、マルコフ核に対する最大値原理は良く知られていたが、シュレディンガー作用素のグリーン関数に対しては知られていなかった理由は、おつりの項としてゲージ関数が現れることに依ると思われる。そして、ゲージ関数の有界性が示されないと最大値原理は役に立たない。竹田は分担者桑えとゲージ関数の有界性について調べてきており、この結果が応用できたことは、緊密性を持つマルコフ過程の性質を調べるうえで大きな一歩となった。各分担者はそれぞれのテーマで著しい成果を上げ、一流雑誌に発表している。

特に、分担者桑田の測度距離空間上の解析に関する研究は、世界的に興味をもたれており、サマー・スクールのマイン・トピックとして招待講演が予定されている。また,ペレルマンのW-エントロピー汎関数の単調性における剛性定理の有限次元非負曲率の測度距離空間上への拡張について、その証明の大枠が得られたことは、このテーマの進展に大きな寄与がみこめる。また、分担者日野は、特異な空間での熱核の評価で日本学術振興会賞を受賞した。代表者竹田は、対称マルコフ過程に対して、既約性、強フェラー性、緊密性なる三つの性質をもつクラス(クラス(T))を導入し、その性質、特にスペクトル的性質を調べてきた。そのクラスに属するマルコフ過程が生成する半群はコンパクト作用素となり、全ての固有関数が有界連続となることを示した。吸収壁ブラウン運動がクラス(T)に属する条件を確認し、その基底を用いてh-変換して構成される対称拡散過程もまたクラス(T)に属するための十分条件をえた。変換してできるマルコフ過程に対して前年度までに示された初期値に一様なドンスー・ヴァラダーン型大偏差原理を応用することで、局所一様なドンスカー・ヴァラダーン型大偏差原理の下からの評価を、吸収壁ブラウン運動に対して示した。桑田は、ペレルマンのW-エントロピー汎関数の単調性における剛性定理を測度距離空間上へと拡張し、関連する幾つかの単調性公式を得た。また、測度距離空間の枠組みで,無限次元曲率条件から定まるスペクトルギャップの剛性定理を証明した。日野は、強局所対称ディリクレ形式に低階の摂動項を加えた非対称形式に付随する半群の短時間漸近挙動について研究し、半群が積分型ヴァラダーン評価を持つための十分条件を与えた。桑江はファインマン・カッツ半群のスペクトル半径のLp-独立性について、マルコフ過程の既約分解に関する結果示し、既約性を仮定せずに一般的な結果を得た。上村は、与えられたデータ(拡散係数・特性関数・飛躍密度関数等)の条件を用いて、対応するユークリッド空間を状態空間とする対称ディリクレ形式がモスコー収束するための十分条件を与え、モスコー収束が対応する拡散過程の経路の大域的性質に対して安定的でないことを示した。会田は反射壁確率微分方程式を含むようなラフパスで駆動される経路依存の微分方程式を定式化し解の存在および評価を示した。竹田は、緊密性をもつ対称マルコフ過程の性質として、初期値に対する一様なドンスカー・ヴァラダン型大偏差原理、半群のコンパクト性と対応する固有関数の有界連続性などを示した。対称マルコフ過程の緊密性は、これらの性質をもつ適切な条件であることが分かってきた。シュレディンガー作用素のグリーン関数に関するポテンシャルに対する最大値原理の変種を、固有関数の有界連続性を示す過程で示した。マルコフ核の場合には、測度のポテンシャルの最大値は測度の台上でとる。シュレディンガー作用素のグリーンの場合には、ポテンシャルの最大値は測度の台上での最大値とファインマン・カッツ汎関数から定義されるゲージ関数の最大値の積で上から評価される。この事実の応用として、シュレディンガー形式の劣臨界性、臨界性の解析的な特徴付けを与えることに成功した。二階の楕円型微分作用素に対する臨界性理論については多くの研究があるが、形式に対する臨界性理論は新規性がある。分担者、桑田、桑江は測度距離空間上の幾何解析について研究し、幾何への応用を考慮して福島分解の初期値に関する精密化を行った。この分野に広く応用を持つと考えられる。
ゲノム中に大量に散在するレトロトラスポゾン配列のゲノム機能における役割

MIRは哺乳類ゲノムに1万コピー以上存在するレトロトランスポゾンである。この配列はよく保存されており、何らかの機能を有していると考えられた。そこで、その機能をデコードするタンパク質を同定するため、酵母菌one-hybridスクリーニング系を用いて、この配列に結合するタンパク質をスクリーニングしたところ、ヒストンH2A.Zバリアントおよび機能未知のZnフィンガー・タンパク質を結合因子として同定した。本研究は哺乳類全般に存在するレトロトランスポゾンMIRの高度保存配列に結合する蛋白質を同定し、キャラクタリゼーションを行うことで、これらの散在配列の機能を同定する目的で進めている。初年度にあたる19年度は、まずはじめにHeLa細胞の核抽出液中を作製し、この中にMIR高度保存領域のコンセンサス配列に特異的に結合する何かが存在することを確認した。次に、HeLa細胞cDNAライブラリーを作製し、酵母菌one-hybrid systemを用いてMIR結合蛋白質のスクリーニングを行った。およそ4x10^5クローンをスクリーニングした結果、約50の候補クローンを得た。現在、これらのクローンを解析しているところである。当初、酵母菌one-hybridスクリーニングにおいて、一般に使われる選択条件ではレポーター遺伝子(HIS3)が常に発現してしまい、選択をかけることができなかったので、レポーター遺伝子の上流に挿入するターゲット配列のコピー数やHIS3阻害剤(3-アミノ-1H-1,2,4-トリアゾール)の濃度など、選択条件を至適化してスクリーニングを行った。また、これと同時に大腸菌thyAレポーター遺伝子を用いた、大腸菌内での蛋白質-DNA結合スクリーニングシステムの開発を進めた。蛋白質-DNA結合のON/OFFによってレポーター遺伝子のOFF/ON転換を確認していおり、スクリーニングシステムとして十分に機能する可能性があると考えられるが、選択の仕方など、まだ一部に改良を必要とする。レトロトランスポゾンは生物界に広く存在する転移因子であり、特に哺乳類ではゲノムの約40%がレトロトランスポゾンによって占められている。これらの配列は利己的に増幅する因子であると考えられてきたが、近年、宿主の細胞機能等に深く関与する例が報告されており、必ずしも利己的ではない可能性が示唆されている。特に種を超えて配列が保存されているルトロトランスポゾンが多く見つかっており、これらには何らかの機能があるのではないかと考えられている。本研究はその中でも特に保存性が高く哺乳類全般に存在するレトロトランスポゾンMIRの中央保存配列(CORE)に結合する蛋白質を同定し、キャラクタリゼーションを行うことで、この散在配列の機能を同定することを目的として研究を進めてきた。これまでにHeLa細胞の核抽出液中にMIR配列に特異的に結合するタンパク質因子が含まれることを明らかにしてきた。2年度目にあたる20年度はHeLa細胞のcDNAライブラリーを作成し、酵母菌one-hybridスクリーニングシステムを利用して、MIR結合タンパク質をクリーニングしたところ、ピストンH2A.Zバリアントおよび機能未知のZnフィンガータンパク質をポジティブクローンとして同定した。現在、DNA結合様式など生化学的な解析を進めようとしているところである。これらの解析を通してMIR配列がもつ機能を同定することを今後も進めていく。MIRは哺乳類の目・科・属・種が増幅、確立した時期に活発に転移した配列であるので、MIRが転移して新たな場所にその機能が付加されることによって、どのような多様性が生まれたのか、レトロトランスポゾンと生物進化の関係を知る手がかりになるだろうと思われる。
余剰活性汚泥を用いた生物分解性プラスチック生産に関する検討

活性汚泥による生物分解性プラスチック生産について、汚泥乾燥重量あたりの最大ポリヒドロキシアルカン酸(PHA)含有率を指標として安定性を評価した。人工下水を用いた場合には、最大68%の含有率が得られたこともあったが、安定して維持することができるのは40%50%程度であるとの結論が得られた。活性汚泥のPHA生産能力に影響をおよぼす因子として、流入水中の酢酸濃度が重要であることがわかった。また、PHAを生産する反応においては高酢酸濃度または低pH条件において阻害がみられることがわかった。PCR-DGGE法を用いて活性汚泥中の微生物群集構造の経時的変化を追跡することにより、活性汚泥の物質代謝が微生物群集構造の変化に対応することを明かに示した。微生物群集構造の不安定性が活性汚泥めプラスチック生産能力の不安定性に結びついていることが示唆された。また、純菌系では生成が報告されていない活性汚泥特有の構成成分3-ヒドロキシ-2-吉草酸(3H2MV)を含むPHAを合成する細菌について、Proteobacteria βサブクラスRhodocyculus近縁の菌群が有力であることを示した。活性汚泥のプラスチック生産能力をさらに高いレベルで維持するためには、細菌群集構造を何らかの方法で安定化させる必要がある。そのための基礎研究が必要であることが確認された。また、酸素が3H2MV成分を含むPHAの生産におよぼす影響について検討し、酸素はPHAの生成量そのものを増やす効果があるものの、PHA中の3H2MVの割合が減ってしまうことがわかった。PHA生産細菌集積のための実験室活性汚泥プロセスと、そこから得られる余剰汚泥にPHAを生産させるためのPHA生産反応器とを接続し、半自動的に活性汚泥の生分解性プラスチックPHA(ポリヒドロキシアルカノエイト)蓄積能力をモニタリングする装置を2基作成した。これにより、活性汚泥のPHA蓄積能力を半連続的にモニタリングするととが可能となった。本装置を用いて(1)PHA生産能力に及ぼす活性汚泥プロセスのpHの影響、(2)PHA生産能力に及ぼすプロセスへの流入水中の酢酸濃度の影響、(3)PHA生産反応に及ぼすpHの影響、(4)プロピオン酸と酢酸を混合した基質によるPHA生産、の3点について検討を行った。(1)については、pH7とpH8の二つの条件について比較したが、有意な違いは見られなかった。2)については主たる有機成分として酢酸を用いて馴致した系とグルコースを用いて馴致した系とを比較した。酢酸を用いて運転した活性汚泥プロセスの汚泥は30%50%のPHAを蓄積する能力を有したが、グルコースの系では20%35%にとどまった。(3)については、pH7よりもpH8の方が平均して7%程度高いPHA含有率が得られた。(4)については、PHA生産反応器に供給する基質として、プロピオン酸と酢酸の比率をモル比で3:2とした場合と酢酸のみを用いた場合とを比較した。酢酸だけを用いた場合の方がプロピオン酸を混合した場合に比べて平均8%程度高いPHA含有率が得られた。一方、プロピオン酸を混合した場合に得られるPHAの組成は3-ヒドロキシ吉草酸が50%60%、残りが3-ヒドロキシ酪酸であり、1ヶ月程度の運転期間中常に安定していた。これらの実験において活性汚泥のPHA蓄積能力は馴致開始後1週間程度で急速に増大したが、その後は徐々に減少したり不安定になる場合があることがわかった。活性汚泥を用いた生分解性プラスチックPHA(ポリヒドロキシアルカノエイト)の生産について、特に活性汚泥の持つPHAの生産能力に及ぼす種々の影響因子や、PHA生産能力の安定性について検討を行った。実下水処理場の活性汚泥を植種汚泥とし、実験室内にて嫌気好気式活性汚泥プロセスを運転した。