hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
学生の振る舞い検出による授業雰囲気の推定に関する研究

平成28年度から行ってきた授業を受ける学生の動作を検出する手法に関して、複数の手法を平行的に試してきたが、推定精度のよい手法をなかなか見いだせていない。そのため、平成29年度にはディープラーニングの手法を取り入れて推定法を検討してきたが、その手法の検証は平成30年度に持ち越しとなっている。また、教師の動作検出に関しても、以前検討した動作以外で必要そうな動作を決めたが、その検出方法に関しては検討途中である。そのため、進捗は遅れていると判断している。黒板などに学生が解答を書くような授業の場合を考え、複数人の検出者を追跡する手法の検討は終えたが、各追跡者の姿勢の推定法を検討する必要がある。学生の動作を分類するシステムの構築に関して,学生が居眠りをしているかどうかを判定する手法の構築を行った.前年度は学生1人に1台のRaspberry Piを用意し,その上で動作するシステムを検討したが,今年度は1台のカメラで教室の前方から複数人(おおむね4,5人)の学生を撮影し,写っている学生を切り出して居眠り判定を行う手法を検討した.写っている学生の切り出しに関しては,システムの動作の初期において学生が写りそうな領域をシステムに教えてやり,そこを監視することで行うこととした.さらに,正面顔の検出を利用して,下を向いた場合の条件を構築し,下を向いている状態が続くことで居眠りと判定する手法を構築した.構築した判定法を授業映像に適用し評価したところ,居眠りの開始は検出できないものの,一定時間経過した段階で大部分の居眠り状態を検出できることが判明した.授業を行う教師の動作の分類については,前年度に続き,検出する動作の種類を増やす検討を行った.今年度は距離センサを用いて教師の姿勢の奥行方向の情報を取り出すことを検討し,「指差し動作」を行っている状態を検出することを試みた.受講生を指さして質問に答えてもらう状況は,学生の授業への参加意識を高めるために有効な動作である.この動作を検出するのは授業の状況を調べるうえで重要である.検出方法に従って,簡易的なシステムを作成した.教壇に立つ教師での検証は行えていないが,実験室の環境では指差していることをおおむね検出できている.畳み込みニューラルネットワークを利用して姿勢の推定を行うことも検討した.授業を受ける学生を最初から対象にするのは難しいものがあると考え,以前から行っていた手形状(指の曲げ伸ばし)の推定を対象にシステムの検討を行った.これに関して,推定精度はあまり良い値とはなっていないが,検討の余地はあると考えている.この研究は、教師の動作の推定と学生の受講状況の推定がキーポイントである。計画段階では、まず教師に関する推定法を構築することにしていたが、学生の受講状況の推定の問題は難しいものであるので、計画に先立って、初年度にも検討を開始した。今後は、2つのキーポイントを並行して手法の構築を進めていく。この研究は、教師の動作の推定と学生の受講状況の推定がキーポイントである。計画段階では、まず教師に関する推定法を構築することにしていたが、学生の受講状況の推定の問題は難しいものであるので、計画に先立って、初年度から検討を開始した。
オートファジーにおける膜新生過程での脂質の役割の解明

オートファジーは真核細胞が飢餓条件下に栄養源を確保するために誘導される細胞応答機構として見つけられた。オートファジーが誘導されると、自身の細胞質構成成分を非選択的にオートファゴソームと呼ばれる膜構造が囲い込み、それが分解コンパートメントと融合し取り込んだものを分解することで、生存維持遂行に必須の新たな糧を生み出す。オートファゴソームは脂質二重層を2重にもつユニークな膜構造体で大きさも平均500nmと大きく、既存のオルガネラから出芽し細胞内輸送を担う小胞とは構造、サイズ共に大きく異なる。現在所属する研究室では、オートファゴソーム形成に関与する一群の蛋白質(Atg)を単離しており、プロテインキナーゼ、PI3 kinase、2つのユビキチン結合類似システム等の反応系の関与が明らかにされた。しかしながら、これらの蛋白質のオートファゴソーム膜形成過程でどのように関与するのか、また膜形成がどのようにおこるのか、膜の供給源はどうなっているのか未だ謎が多い。私はオートファゴソーム膜の由来の同定を目指し研究を行ってきた。以前にオートファゴソーム膜形成時に液胞膜成分が使われているという知見を得ている。液胞膜は、エンドソームやゴルジ体とも連絡があり分子が往来している。この往来に機能している蛋白質が実はオートファゴソームの膜形成にもきいていることを見いだした。通常、細胞質でできたオートファゴソームは液胞に運ばれオートファゴソームの二重膜のうち外膜が液胞膜と融合する。その際に細胞質を取り囲んだ内膜は液胞内に放出される。この構造体をオートファジックボディと呼ぶが、液胞エンドソーム/ゴルジ体間の往来に必要な因子の欠損株では、オートファジックボディは液胞内へ放出されず液胞膜に沿った状態で停止していた。しかし、この変異株で形成されたオートファゴソームは、内容物がもれない構造体にはなっていたので、オートファゴソーム膜が形成される際、二重膜は形成されるが伸長してできた膜の最後の融合が不完全である可能性が考えられる。これまでオートファゴソーム膜形成過程の途中で停止する変異株は知られておらず、非常に興味深い。二重膜がどのように形成されるか様々な説があるが、少なくともこの発見からオートファゴソームはいくつもの小胞が集まり融合して形成されるものでない可能性がうかがえる。またこの往来機能蛋白質は液胞膜上にも存在していることから、液胞膜がオートファゴソーム膜形成にどのように関与しているのかを明らかにする手がかりとなりうる。酵母を含む単細胞生物は常に飢餓を含む外的環境の影響を受けており、瞬時な対応の有無でその生死が分かれる。オートファジーは栄養飢餓の適応機構の一つであり、真核生物に広く保存されている。飢餓を感知した細胞は、オルガネラを含む自身の細胞質成分を非選択的に分解し、その分解産物を再利用して生存維持に必須なタンパク質を作り出す。その際に、オートファゴソームと呼ばれる脂質二重膜を2層もつ既存のオルガネラとは異なるユニークな構造体の形成がおこり、分解コンパートメントであるリソソーム/液胞に運ばれ大規模な蛋白質分解が展開される。オートファゴソームの膜動態は従来の小胞輸送系とは明らかに異なっており、どのように形成されるのか、膜は何に由来するのか等、まだ多くの謎に包まれいている。私はオートファゴソーム膜の由来の同定を目指し、以下の研究を行った。オートファジー誘導の際に新規に形成されるオートファゴソーム膜の起源は未だ解明されておらず、ER、ゴルジ体、液胞と多くの仮説が乱立している状況である。これまでの研究により、ERからのフローがオートファゴソーム膜形成に必須であることを明らかにした。今回、lipophilicな色素であるFM4-64を用いることで、液胞膜の関与を示唆する結果を得た。FM4-64により液胞膜を染めた状態でオートファジーを誘導させたところ、新規に形成されたオートファゴソーム膜がこの色素により染まることが分かった。液胞はPI3Pに富んでいることがしられており、PI3Pを特異的に認識すると知られているFYVEドメインにGFPを付加させたもので観察したところ、PI3Pがオートファゴソーム膜にも存在することが明らかとなった。又、液胞からの膜輸送系に異常をきたす細胞で、オートファゴソーム膜形成能の低下がみられた。これらの結果は、液胞からの膜輸送がオートファゴソーム形成に関与していることを強く示唆している。オートファゴソームが饑餓時に細胞質でどのようにつくられるのか未だ謎が多い。

オートファゴソームの膜動態は従来の小胞輸送系とは明らかに異なっており、どのように形成されるのか、膜は何に由来するのか等、まだ多くの謎に包まれている。私はオートファゴソーム膜の由来の同定を目指し、以下の研究を行った。昨年度明らかにしたことの一つに、一部のオートファゴソーム膜に液胞膜が関与しているという知見がある。液胞膜の関与は脂質の供給を含めとても興味深い。液胞膜が細胞質に出来るオートファゴソームにどのように関与するのか、エンドソームから液胞への輸送経路がエンドソームから直接的にオートファゴソームにむかうのか、エンドソームから一端液胞に運ばれそれからオートファゴソームへと輸送されるのか、あるいは新しい経路であるか検証をした。その際に、輸送経路がコントロールされている変異蛋白質を用いて行った。この蛋白質は、変異によりエンドソームに留まるもの、エンドソームから液胞へと輸送されるものの液胞から再度輸送されることはなく液胞に留まるもの、エンドソームを介さずゴルジから液胞へと輸送された後にエンドソームを介してゴルジにもどってくるものとある。これらを駆使した実験結果から、エンドソームを介さず液胞膜へ輸送された蛋白質がオートファゴソームへと運ばれることが分かった。これは、液胞からオートファゴソームへの輸送経路が饑餓時に存在するのを示唆する結果であると同時に、既存のオルガネラ上にある蛋白質がオートファゴソーム上に存在し得ることを初めて証明する極めて重要かつ面白い発見であった。オートファジーは真核細胞が飢餓条件下に栄養源を確保するために誘導される細胞応答機構として見つけられた。オートファジーが誘導されると、自身の細胞質構成成分を非選択的にオートファゴソームと呼ばれる膜構造が囲い込み、それが分解コンパートメントと融合し取り込んだものを分解することで、生存維持遂行に必須の新たな糧を生み出す。オートファゴソームは脂質二重層を2重にもつユニークな膜構造体で大きさも平均500nmと大きく、既存のオルガネラから出芽し細胞内輸送を担う小胞とは構造、サイズ共に大きく異なる。現在所属する研究室では、オートファゴソーム形成に関与する一群の蛋白質(Atg)を単離しており、プロテインキナーゼ、PI3 kinase、2つのユビキチン結合類似システム等の反応系の関与が明らかにされた。しかしながら、これらの蛋白質のオートファゴソーム膜形成過程でどのように関与するのか、また膜形成がどのようにおこるのか、膜の供給源はどうなっているのか未だ謎が多い。私はオートファゴソーム膜の由来の同定を目指し研究を行ってきた。以前にオートファゴソーム膜形成時に液胞膜成分が使われているという知見を得ている。液胞膜は、エンドソームやゴルジ体とも連絡があり分子が往来している。この往来に機能している蛋白質が実はオートファゴソームの膜形成にもきいていることを見いだした。通常、細胞質でできたオートファゴソームは液胞に運ばれオートファゴソームの二重膜のうち外膜が液胞膜と融合する。その際に細胞質を取り囲んだ内膜は液胞内に放出される。この構造体をオートファジックボディと呼ぶが、液胞エンドソーム/ゴルジ体間の往来に必要な因子の欠損株では、オートファジックボディは液胞内へ放出されず液胞膜に沿った状態で停止していた。しかし、この変異株で形成されたオートファゴソームは、内容物がもれない構造体にはなっていたので、オートファゴソーム膜が形成される際、二重膜は形成されるが伸長してできた膜の最後の融合が不完全である可能性が考えられる。これまでオートファゴソーム膜形成過程の途中で停止する変異株は知られておらず、非常に興味深い。
近世中後期の経世理念と政治改革に関する研究

本研究は、18世紀後半から19世紀初頭にかけて日本各地で行われた藩政改革の内容と理念の特色を、米沢藩・熊本藩・仙台藩・佐倉藩等の改革を事例に、解明したものである。18世紀半ば以降、政治的・社会的な規範や慣行、人々の意識・行動が、幅広く「風俗」の語によって論じられ、「風俗」の善悪が政治に対する評価の基準とされるようになった。あるべき「風俗」の形成を目指して実施された藩政改革では、「孝」道徳や「富国安民」といった理念が重視された。これらは、忠孝道徳論や富国強兵論につながるものと展望できる。本研究は、近世中期の藩政改革(18世紀後半に諸藩で広く行われた政治改革)において強調されるようになった政治理念(「明君」「富国」「教化」などの経世理念)が、近世後期にかけての政治改革で果たした役割、及び人々の政治意識・政治論に及ぼした影響、これらの解明を目的とするものである。本年度はまず、本研究で中心的な考察対象の一つとした熊本藩について、同藩主細川重賢を描いた明君録の調査を進め、明君録に表現された(藩主から家老以下への政務の)「委任」、「風俗」(教化)などの理念が、次代の藩士らに継承されて政治的な意味を持ったことを明らかにした。研究内容については、シンポジウム「日本近世の領国地域社会ー熊本藩政改革を焦点にー」(於熊本大学)において研究発表を行った。次に、もう一つの中心的考察対象に設定した仙台藩について、宮城県図書館等において行った資料調査に基づき、近世中後期仙台藩の藩士・学者の学問的活動について検討した。藩士らの学問的活動が仙台藩の「教諭」政策に結びついていくことを明らかにした研究内容は、すでに原稿化済であり、次年度発表予定である。また、日韓歴史共同研究大会(於翰林大学校、大韓民国)における佐藤宏之氏との共同発表「“大名評判記"にみる近世日本の大名像ー「東アジア近世」論をめぐってー」は、近世における大名像の特色や機能を考察したもので、近世前期からの大名像・明君像の形成と変容についての見通しを示したものである。最終年度は、前年度までに重点的に検討した仙台藩・熊本藩に関する成果を踏まえて、対象を佐倉藩・米沢藩に広げて事例研究を積み重ね、以下の成果を得た。(1)佐倉藩士向藤左衛門の学問受容と上書の思想的背景を検討し、19世紀前半の佐倉藩政改革においては、上杉鷹山明君像や尊王論的思想が重要な役割を果たしたことを明らかにした。(2)19世紀前半の米沢藩における農村支配に関する基礎的研究を行い、「孝悌」「力田」の教化をめぐる支配の理念と実態について見通しを得た(次年度以降発表予定)。研究期間全体を通じて、近世の政治改革の場における政治理念(経世理念)の機能と変容について、個別実証的な成果と大きな見通しを得ることができた。(1)18世紀半ば以降、武士の規範や民衆の生活習俗はもちろん、政治支配に関する官民の慣習や農事慣行、救貧・相互扶助などが幅広く「風俗」の語によって捉えられ、「風俗」の善悪が政治に対する評価の基準とされるようになる。(2)近世中後期の政治改革は、あるべき「風俗」の形成を求める官民の志向に基づいて実施されたものと捉えるられる。(3)「風俗」形成にあたって、「孝」道徳や「天理」に基づく「名分」といった理念が重視され、それらの理念に基づいて士民を規範化しようとする教化政策がとられた。これらの経世理念は19世紀以降、大義名分論や忠孝道徳論として再編されるものと見通すことができる。(4)同時に、「富国安民」(国益成就・家業精勤)を第一義とする思潮が、幕藩政治支配の場で顕著となり、「孝」道徳教化もこれに従属する形で行われる事例が多くなる。19世紀以降、主要な経世理念は「富国安民」から「富国強兵」に移行すると展望できる。日本近世史宮城県図書館・永青文庫(熊本大学)等において、計画していた史料調査を実施した。また、調査に基づいた研究を実施し、その成果をシンポジウム等で発表するとともに、次年度以降、論文として発表するための具体的手続きを進めることができた。申請時に掲げた以下の具体的課題(1理念共有の媒介として重要な意義を有する経世書と明君録の写本・刊本の悉皆調査による経世理念普及の実態解明。2特定地域を対象とする、書物・理念の受容と政治改革との関連性の実態的検討)に即して、研究を着実に進めていきたい。なお、1について一定度調査が進んでいること、また、当時の政治過程・社会的葛藤の実態を踏まえて研究を進めるため、次年度は2の方により重点を置いて作業を進めたい。熊本大学等の協力により、調査旅費が低く抑えられたため。
Ｎｂ－ＴｉＮｉ複相合金における構成相の方位制御と水素透過性

○単結晶における水素透過性の方位依存性:bcc構造を有するバナジウム単結晶を作製し、<100>、<110>および<111>方向が法線方向になるように薄膜を切り出した。まず、方位により耐水素脆化性が異なり特定方位を有する試料は水素導入と同時に破壊し、水素透過性は測定できなかった。他の2方向については水素透過が可能であった。入り口および出口側圧力の差により水素透過能を整理すると、拡散律速型の水素透過を示す方位がある一方、拡散律速では説明できない水素透過が起こる方位が存在することが分かった。○水素化に伴う構造変化:層状組織を有する合金、熱処理後の塊状組織を有する頭金、Nb単相合金およびTiNi単相合金の4種類の試料を準備し、SPring-8にて放射光X線回折実験を行っった。2相合金中では、bcc相は相分離を経由して水素化される。一方TiNi相は、bcc相の膨張の影響を受けてひずみが導入されることが分かった。一方、bcc単相合金を水素化すると相分離を経ることなく水素化されることが分かった。以上より、水素化挙動の異なる2相が共存することで、互いの水素化の影響を受けることで耐水素脆化性が向上することが考えられる。○圧延・熱処理と微細組織の関係:鋳造材を熱処理すると、時間とともに層状組織が分断され塊状組織へと変化するが、その速度は高温ほど早く、得られたNb相の粒径も高温ほど大きいことが分かった。一方、圧延を施した試料を熱処理すると、熱処理材より塊状化が低温かつ短時間で進行することが分かった。単結晶中の水素透過が完了した。水素中X線回折測定についても機器の開発や測定ノウハウの習得が完了し、信頼できるデータも得られる状況となり、順調に進行している。一方、微細組織を変えた合金の水素透過に関しては、前年度に生じた機器修理のため前年度の実験を当初に行ったため、少し本年度の計画が未完了となった。全体的には順調に進展していると言える。来年度は以下の研究項目を実施する予定である。○異なる微細組織を有する合金の水素透過度:熱処理、あるいは圧延・熱処理条件を変えることで、粒径、方位関係が異なる試料を複数作製し、水素透過試験を行う。微細組織と水素透過度の関係を明らかにし、水素透過に最適な微細組織を見出す。○水素中X線回折:組織の異なる合金、あるいはNb-TiCo、V-TiNiなど系の異なる合金の水素中X線回折試験を行い、微細組織や系と水素化過程の関係を調べる。本研究では、水素透過合金として期待されているNb-TiNi合金の水素透過性と微細組織の関係を、組織形態、2相間の結晶方位関係、水素拡散方位の観点から明らかにすることを目的としている。本合金はNb相とTiNi相から成る2相合金であるため、層状、粒状、繊維状などの形態が変化すると水素透過性が変わることが予想される。また、両相の方位関係により形成される相境界の構造が変わり、水素の拡散に影響を及ぼすことが考えられる。Nb19Ti40Ni41合金は鋳造状態でNb相とTiNi相から成る層状組織を形成し、比較的高い水素透過度を示す。この合金に圧延を施した後に熱処理すると、層状組織が破壊されNb相がTiNi相中に析出した塊状組織に変化する。

この合金の水素透過度は大きく低下するが、複合則から予測される透過度とほぼ一致した。一方、圧延を施さずに熱処理した合金は、圧延・熱処理材と同様に粒状組織に変化したが、水素透過度は圧延・熱処理材と比較して4倍程度高く、類似した組織を形成しているにもかかわらず水素透過度に大きな差が観察された。これら合金におけるNb相とTiNi相の方位関係をEBSDによって調べたところ、鋳造材では両相がcube-on-cubeの関係にあることが分かった。また、熱処理材の塊状組織においても同様の関係が見られた。一方、圧延を施した試料では、Nb相とTiNi相の方位関係がランダムな状態に変化していることが分かった。以上より、圧延の有無により両相の方位関係が変わり、水素の拡散特性に影響を与えることが分かった。装置の修理のため半年程度水素透過試験を実施できなかったが、水素透過試験を要しない研究、例えば、熱処理条件と組織変化の関係性解明、放射光X線回折測定に関する研究が順調に進んだ。装置の修理完了後には、あらかじめ準備していた試料の水素透過試験に取り組み、水素透過性と組織の関係を理解することができた。来年度は以下の研究項目を実施する予定である。○異なる微細組織を有する合金の水素透過度:熱処理、あるいは圧延・熱処理条件を変えることで、粒径、方位関係が異なる試料を複数作製し、水素透過試験を行う。微細組織と水素透過度の関係を明らかにし、水素透過に最適な微細組織を見出す。○水素中X線回折:組織の異なる合金、あるいはNb-TiCo、V-TiNiなど系の異なる合金の水素中X線回折試験を行い、微細組織や系と水素化過程の関係を調べる。来年度は下記研究項目を実施する予定である。○熱処理条件と微細組織の関係:本合金は鋳造状態で層状組織を形成するが、圧延および熱処理により塊状化するが、その条件によって結晶粒径や方位関係が異なると考えられる。種々の条件で熱処理した合金の微細組織と水素透過性の関係を調べ、最適な圧延・熱処理条件を見出す。○放射光X線回折測定:SPring-8にて高温高圧水素環境下における構造変化を詳細に測定する。微細組織と水素化過程の関係を明らかにする。
夏雪型氷河の縮小加速の検証と将来予測

ネパール・ヒマラヤの広域的な氷河変動を、精密地形図、航空写真、現地調査などから氷河目録を作成して解析し、モンスーンの影響が強い東部ほど縮小の程度が大きいことが明らかになった。その中で、表面堆石に覆われた大型氷河を東ネパールのクンブ氷河と中央ネパールのリルン氷河で観測し、下流部で毎年12mの氷厚減少と、その減少速度が最近25年間のうちここ数年で増加していることが判明した。表面堆石に覆われていない小型氷河の縮小については、1970年代から変動が監視されている東ネパールのAX010氷河の縮小加速機構と将来予測の研究を進め、来世紀には消滅する可能性が示された。また西ネパールで観測したリカサンバ氷河も、縮小速度が加速していることが確認され、両氷河とも世界の氷河と比較して縮小が激しいことが判明した。さらに過去の環境変化復元のため、氷河コアと樹木年輪試料を採取し、興味深い解析結果が得られつつある。ブータン・ヒマラヤでは、これまで諸外国による現地調査が認められなかったが、本計画で初めて氷河縮小と氷河湖変動の関係についてのブータンとの共同調査が実現した。その結果、同国ではネパールに比べても氷河縮小が顕著であり、そのため氷河湖決壊洪水の危険度が増えていることが明らかになった。氷河変動の将来予測のモデル開発に重要な動力学パラメータである氷河の厚さをリルン氷河、クンブ氷河でアイスレーダーにより測定し、厚い表面堆石に覆われた下流部での測定に成功した。また表面堆石が氷河融解に与える影響をするために熱収支観測等を行い、モデルに必要な大型氷河の融解機構の研究を発展させた。さらに、気候と氷河変動の関係を解析するための基礎資料となる気象自動観測のデータがネパールのクンブ、ヒドンバレー、ショロンの各地域とブータンで取得できた。本計画初年度にあたり、はじめに研究代表者がネパールを訪問し、研究の具体的な打ち合わせをおこなった。ネパールの広域的な氷河変動については、精密地形図、航空写真、環池調査などに基づく氷河目録を作成し、それらの解析から、モンスーンの影響が強い東部ほど縮小の程度が大きいことが判明した。堆積物に覆われた大型氷河の縮小とそれに伴う末端氷河湖の拡大機構については、谷風で発生する湖表層の吹走流による効果が重要であることがわかった。堆積物に覆われていない小型氷河の縮小については、1970年代から変動が監視されている東ネパールのAX010氷河の縮小加速機構と将来予測の研究を進め、来世紀には消滅する可能性が示された。また、その変動モニタリング観測を実施し、ほぼ同氷河全域の年間質量収支が負で流動速度も減少していることが確認された。ブ-タンは、モンスーンの影響がネパールより強く、氷河縮小の程度もより大きいと考えられるが、これまで諸外国による現地調査が認められなかった。研究代表者が同国で関係大臣、局長と打ち合わせを行い、ブ-タンで社会的問題となっている氷河湖決壊洪水に関係の深い、氷河縮小と氷河湖変動の評価を共同で実施することで合意が得られ、現在、来年度の現地調査計画を煮つめている。氷河変動の将来予測のモデル開発のため、シアトルのワシントン大学との共同研究も進んでいる。年度末には,観測データの解析とその手法研修のため、ネパールの共同研究者を招へいした。本計画の第2年度にあたり、下記の研究を実施し、次のような成果が得られた。1.氷河変動と気候変動のモニタリング観測1970年代から変動がモニターされている東ネパールのAX010氷河を去年に引き続き、また西ネパールのリカサンバ氷河を1994年に読いて観測し、縮小傾向が強くなって持続していることが確認された。

氷河末端の平均年間後退速度は、前者が1978-89:2.7m,89-95:9.2m,95-97:9.7m,97-98:10.6mと増加し、後者は1974-94:10m,94-98:15mとやはり縮小速度が加速していた。また、東ネパールでの気象自動観測のデータ回収と継続処置をした。2.最近の縮小が顕著な氷河の観測上記のリカサンバ氷河で、質量収支、流動量、流出量、気象等の通年観測のための機器を設置し、気候変動解析のため雪氷15m深コア試料(海抜5884m)、周辺の樹林帯での年輪試料を採取した。3.ブータン・ヒマラヤの氷河変動・氷河湖調査ブータンでは氷河湖決壊洪水が国家的問題になっているが、昨年度の現地交渉が実り、氷河縮小と氷河湖変動の関係についてのブータンとの共同調査が今回、世界で初めて実現した。調査の結果、ブータンでも氷河縮小が顕著であり、そのため氷河湖決壊洪水の危険度が増えていると考えられた。ネパールと違って、危険な氷河湖が互いに接して相互に複雑に影響しあっており、その評価などを調査報告書にまとめてブータン政府に提出する。本計画の最終年度(第3年度)にあたり、下記の研究を実施し、次のような成果が得られた。1.氷河変動の地上観測当初からの観測項目の再側を、クンブ地域のクンブ氷河、ランタン地域のリルン氷河、ヒドンバレー地域、ショロン地域、ブータンで行い、各地で氷河縮小が観測された。なかでも、下流部がデブリ(瓦礫)に覆われた大型のクンブ氷河やリルン氷河では、氷河の厚さが毎年当り12m減少していた。2.氷河気候の自動観測前回からのデータ回収を、クンブ地域、ヒドンバレー地域、ショロン地域、ブータンで行い、おおむね記録が取れていた。3.氷河変動モデルのパラメータ観測氷河の厚さをリルン氷河、クンブ氷河でアイスレーダーにより測定し、厚いデブリに覆われた下流部での測定に成功した。またデブリが氷河融解に与える影響を研究するための熱収支の観測をクンブ氷河で行い、融解の熱収支特性が明らかになった。4.航空写真・衛星画像、気象・水文資料の収集・解析これまでの資料の整理と解析のまとめを行った。5.研究のまとめ氷河変動予測モデルの開発、データ・レポート(英文)の編集、研究成果報告書(英文)の作成を行った。
簡易皮下脂肪キャリパーによる発育評価の細分化プログラムの開発

1簡易型皮下脂肪キャリパーは,栄研式皮下脂肪計と同程度の精度を確認した。耐久性に優れたアディポメーターを採用した。2臍部皮脂厚の測定方法は,YOUTUBEによる視聴を可能にした。3臍部皮脂厚の肥満判定値を設定した。「太りぎみ」「太りすぎ」「極めて太りすぎ」を判定することが可能となった。4発育評価を行うための表計算プログラムの作成を行った。それは,「肥満度」「BMI」の計算値と判定,「臍部皮脂厚」の判定が明示されるようにした。本研究の目的は,簡易型皮下脂肪キャリパーを利用して,保育者が実測できる方法提示を行う。定期的に行われる身長・体重の計測と合わせて皮脂厚(臍部)の計測を実施し,肥満度・BMIと皮脂厚のクロス評価を基に,発育評価を細分化できるプログラムを開発,配布することであった。そのため,平成25年度は皮下脂肪キャリパーの信頼性の検討のため,1簡易型皮下脂肪キャリパーの計測精度,2検者間の計測精度を検討した。1簡易型皮下脂肪キャリパーの計測精度の検討栄研式皮脂厚計と簡易型皮下脂肪キャリパー2種類(アディポメーターとCLIP FAT MEASUREMENT)を用いた。簡易型皮下脂肪キャリパー2種類は,インターネットで検索して一番安価な器具(CLIP FAT MEASUREMENT)と日本人の新身体計測基準値(JARD2001)で使用されている器具(アディポメーター)を選定した。新潟県内幼稚園2箇所,保育所6箇所で3歳児(年少)5歳児(年長)の調査を実施した。選定した簡易型皮下脂肪キャリパー2種類は,計測精度が非常に高く,栄研式皮脂厚計の代用は十分可能と考えられた。課題としては, CLIP FAT MEASUREMENTが300回程度の計測で中心部が折れてしまい計測不可能となり,耐久性に問題があり,値段と強度を考慮した選択が必要と考えられた。2検者間の計測精度の検討3歳児(年少)5歳児(年長)の幼児5070名程度に対して,検者3人で計測を行い検者間のばらつきを検定した,計測は10カ所の保育所で行った。前半の5カ所は,実施方法の手順を記した用紙と簡易型皮下脂肪キャリパーを配布し実施した。後半の5カ所は,前半の条件に加え実施方法の動画を視聴した後,実施した。全て口答による指示を行わないで行った。動画を用いる事で計測者間のばらつきが減ることが確認された。本研究の目的は,簡易に測定ができる皮下脂肪キャリパーを利用して,保育者が実測できる方法提示を行う。定期的に行われる身長・体重の測定と合わせて皮脂厚(臍部)の測定を実施し,BMI・肥満度と皮脂厚のクロス評価を基に発育評価を細分化できるプログラムを開発,配布することであった。そのため,平成26年度は,1調査協力園(20カ所)による測定,課題集約2肥満の早期発見・早期対応プログラムの開発を検討した。1調査協力園(20カ所)による測定,課題集約27年度に行う本調査のための,実施方法(協力園との手順確認,保護者への説明書・同意書の配布・回収,結果の報告,送付など)の確立ができた。課題としては,測定方法の手順マニュアルを作成配布だけでは分かりづらいとの指摘があった。そのため,動画(1簡易皮下脂肪キャリパーの扱い方,2皮下脂肪の摘まみ方,3測定方法)を作成し,You TubeにアップロードしてPC,スマートフォンで視聴できるようにした。BMIと肥満度では肥満と判定されても皮脂厚(臍部)の数値が低い場合があった。再度測定を促すようにプログラムに工夫を加えることが検討課題としてあげられた。2肥満の早期発見・早期対応プログラムの開発生年月日,測定日,性別,身長,体重,皮脂厚(臍部)測定値を入力すると,皮脂厚(臍部)は肥満の判定,BMIと肥満度は痩せと肥満の判定を行えるようにした。特に,皮脂厚(臍部)の測定ミスの発見にはBMIと肥満度の判定を基に再度測定を促すことが可能になることが分かった。総合判定等については27年度実績で行う予定である。本研究の目的は簡易に測定ができる皮下脂肪キャリパーを利用して,保育者が実測できる方法提示を行う。定期的に行われる身長・体重の測定と合わせて皮脂厚(臍部)の測定を実施し,肥満度と皮脂厚のクロス評価を基に発育評価を細分化できるプログラムを開発,配布することであった。そのため,平成27年度は,1肥満の早期発見・早期対応プログラムの開発,2新潟県内の幼稚園,保育所へ皮下脂肪キャリパーとプログラムファイルの配布を行い,幼児期の基本データを集約・分析することであった。1平成26年度に開発したプログラムを2の実績から再度検討することとして,取り組んでいる。概ね,皮脂厚(臍部)と肥満度,BMIの発育評価が可能となった。入力プログラムの微細な変更が生じたため,総合評価を含めた最終プログラム開発を平成28年度に延長して行うこととなった。2測定方法や実施方法をYOUTUBEを利用して動画による視聴を可能にして,紙面と合わせて説明を丁寧に行った。幼稚園,保育所の基本データは80園3000人を超えるデータを集積することができた。新潟県内全体や地域に分けてに分析を行っている。

幼稚園,保育所での測定終了が予定よりも遅れたたため,新潟県全体や地域別の分析開始が遅延した。そのため最終プログラムの開発開始を28年度に延長することとなった。本研究の目的は,簡易型皮下脂肪キャリパーを利用して,保育者が実測できる方法提示を行う。定期的に行われる身長・体重の計測と合わせて臍部皮脂厚の計測を実施し,肥満度・BMIと皮脂厚のクロス評価を基に発育評価を細分化できるプログラムを開発,配布することであった。臍部皮脂厚の肥満判定値を設定(保育と保健「小児における臍部皮脂厚を用いた肥満判定値の検討」23巻1号,2017)し,肥満度とBMIのそれぞれの発育評価とのクロス評価できるプログラムを作成した。具体的には,「性別」「生年月日」「計測日」と「身長」「体重」「臍部皮脂厚」の計測値を入力すると,臍部皮脂厚の平均値と評価『「標準」「太りぎみ」「太りすぎ」「極めて太りすぎ」』,肥満度の計算値と評価『「やせすぎ」「やせぎみ」「標準」「太りぎみ」「やや太りすぎ」「太りすぎ」』,BMIの計算値と評価『「やせすぎ」「やせぎみ」「標準」「太りぎみ」「太りすぎ」』が表示され,「総合評価」として『「やせ」注意』や『「肥満」注意』などが表示されるようなプログラムを作成した。基本データは80園3000人を超える幼児のデータを集積することができた。新潟県内全体の分析を行った。投稿準備中である。また,市単位で調査受諾した市には詳細な分析結果を作成して,送付済みである。臍部皮脂厚の計測方法はYOUTUBEを利用して動画による視聴を可能にした。新潟県内幼稚園,保育所,こども園に上記論文の別刷りと紙面による案内を送付した。YOUTUBEでは6300回を超える視聴があり,関心が深まったと感じている。1簡易型皮下脂肪キャリパーは,栄研式皮下脂肪計と同程度の精度を確認した。耐久性に優れたアディポメーターを採用した。2臍部皮脂厚の測定方法は,YOUTUBEによる視聴を可能にした。3臍部皮脂厚の肥満判定値を設定した。「太りぎみ」「太りすぎ」「極めて太りすぎ」を判定することが可能となった。4発育評価を行うための表計算プログラムの作成を行った。それは,「肥満度」「BMI」の計算値と判定,「臍部皮脂厚」の判定が明示されるようにした。平成26年度は,予定された計画に沿っておおむね順調に進められている。特に,27年度の本調査に向け実施方法(協力園との手順確認,保護者への説明書・同意書の配布・回収,結果の報告,送付など)の確立ができたことで,補助者の確保や用具等の計画が詳細にできた。全ての測定は終了しているため最終的な分析を行う。また,皮脂厚(臍部),肥満度と皮脂厚のクロス評価を基に発育評価を細分化できるプログラムの開発を行う。身体発育発達平成27年度は,新潟県内の幼稚園・保育所(約780カ所)へ調査を募り,承諾を得た園を対象に皮下脂肪キャリパーとプログラムファイルを配布,集約・分析を行う。平成25年度は,予定された計画に沿っておおむね順調に研究が進められている。臍部皮脂厚判定値の投稿雑誌掲載確定後に最終プログラム開発を行うため,27年度内での確定されなかったことによる人件費等の予算執行の遅延による。学会誌掲載料が不要であったため。・プログラム開発による人件費,研究成果の印刷費,及び配布郵送費・事務的な人件費,その他
日本語Ｃａｎ－ｄｏ　ｓｔａｔｅｍｅｎｔｓ項目の解釈に関わる基礎研究

本研究の成果は、まず第一に国内、海外(台湾、タイ)で実際に取った、自己評価がどのように行われたかというデータによって、個人間や学習環境や言語能力が異なるグループ間に見られる「ばらつき」が単に個人のスケールに帰結せず様々な要因から派生していることをあぶり出したこと、特に海外で自己評価Cdsを使用するときの注意点をいくつか喚起できたこと、第二に海外(特にタイ)での経年調査により、自己評価の「ゆれ」がどのような要因に関わり、どんな習得の過程で出てくるかについての考察を可能にしたことの二点である。Can-do statements(以下Cds)による自己評価は、従来のテストに代わる、あるいはこれを補完する有効なツールであるという分析がある一方、回答者の項目解釈によって、評価が一定していないという分析がある。そこで、本研究では日本語学習者を対象とし、特に日本語が教室以外ではあまり使われないと思われる外国語としての日本語の学習者を中心に、漢字圏学習者(台湾の中国語話者)、非漢字圏学習者(タイ語話者)別に、Cdsの項目がどのように解釈されるかについての基礎情報を得ることを目的とする。平成24年度に引き続き、タイ語話者は、日本語話者人口が少なく、観光客や商用の滞在者も比較的少なく、ITなどのメディアを用いる以外は授業以外に日本語に接する機会が少ない地方大学の日本語学習者の例として、タイのコンケン大学人文社会学部日本語学科の学生を対象に、データの積み上げを行った。その結果、台湾での調査と合わせ平成24年度25年度の合計で、台湾では質問紙145名、インタビュー35名、タイでは質問紙147名、インタビュー50名からの回答を得た。特に、台湾、タイともに、同じ学習者の解釈が、学習期間が増えるとどうのように変化するかの分析を行うために、一年間の期間を空け、台湾15名、タイ13名から、インタビュー回答を得た。今後は、これらの分析に入る。予備分析のために、一部音声データの文字化を行い、質問紙データの分析を行ったが、全体の音声データ文字化、および質問紙調査のデータの基本統計量等の検討は来年度終了させる。Can-do statements(以下Cds)による自己評価は有効な評価ツールであるという分析がある一方、回答者の項目解釈によって、評価が一定しないという分析がある。そこで、本研究では、日本語の学習者を対象に、主に学習者がL2としての日本語の学習者か、外国語としての日本語の学習者かを中心とした学習環境、漢字圏学習者か非漢字圏学習者かを中心とした学習者の母語別に、Cdsの項目がどのように解釈されるかについての基礎情報を得ることを目的とした。平成24年度では、特に、今までの調査で行ってきた「話す」に関わる項目につき、特に従来行っていなかった海外での調査を中心とし、漢字圏学習者は台湾、非漢字圏学習者はタイを選択し、特に、外国語としての日本語学習者のデータを得るために、日本人人口が少なく、日常授業以外日本語に接する機会が多くない地方の教育機関を選び調査を行った、台湾では、屏東商業技術学院応用日本語系専門の2年生から4年生の学生を、タイではコンケン大学人文社会学部日本語学科の2年生3年生を対象に質問紙、インタビュー調査を行った。その結果、台湾では質問紙では145名、インタビューでは35名からの回答を得た。また、タイでは質問紙62名、インタビューでは25名からの回答を得た。また同時に、両大学の教員から教育環境等について聞き取り調査を行った。現在、インタビューの音声データの文字化を進めると同時に、質問紙調査のデータの基本統計量の計算の準備を行っている。ここから、特に外国語としての日本語学習者がCds項目をどのように評価しているかについて、現在まで得たL2学習者との比較において資料を得たい。また、台湾では23年度にインタビューを行った学習者から24年にもデータを得ている。ここから、レベル変化により自己評価がどのように変化していくかについての資料を得たいと考えている。Can-do statements(以下Cds)による自己評価は、従来のテストに代わる、あるいはこれを補完する有効なツールであるという分析がある一方、評価者の項目解釈が何らかの理由で異なることにより、一定の評価が得られていない、という分析もある。本研究では、そこで、海外の外国語としての日本語学習者(以下JFL学習者)を対象の中心とし、漢字圏学習者(台湾の中国語話者)と非漢字圏学習者(タイ語話者)別に、Cdsの項目がどのように解釈されるかについての基礎情報を得、それによって項目解釈が一定にならない原因を分析することを目的とする。特に、本研究では、同様な日本語レベルの評価者間に見られる評価点の異なり(以下「ばらつき」)、同じ学習者が日本語レベルが上がっているのに以前に比べ評価が下がること(以下「ゆれ」)の二つの現象に焦点を絞って、その原因を分析することを研究目的の中心とした。平成24年から台湾で、平成25年からタイで「ゆれ」の原因分析のための経年調査を始め、平成26年は、「ゆれ」の分析を中心に研究を進めた。平成26年はタイ語話者のみの調査とし、コンケン大学人文社会学部日本語学科の学生14名を対象に調査を行った。調査は従来からの「話す」項目に加え「聞く」項目を入れ、計40項目に自己評価をしてもらい、自己評価のさいの項目解釈についてインタビューを行った。14名中10名は2回目あるいは3回目の調査で、10名の「ゆれ」分析のためのデータを得た。

成果報告は、平成25年以前の8名の経年データを元に「ゆれ」の原因を分析し、シドニーの日本語教育国際研究大会で発表し、3年の経年データを得た2名の「ゆれ」の原因を分析し、沖縄県日本語教育研究会で発表を行った。今後、「ばらつき」「ゆれ」双方の原因の分析を論文にまとめ、「聞く」項目についても同様の分析を進める。Can-do statements(以下Cds)による自己評価は、さまざまな目的に有効な評価ツールであり、妥当性、信頼性も高いという評価がある一方、妥当性が低いという研究結果も有り、また個々の項目を回答者がどのように解釈するかによって自己評価が変わってきてしまうという分析もある。そこで、本研究では、Cdsの個々の項目がどのように解釈されるかについての資料を得ようという目的で開始され、特に、回答者間の「ばらつき」、回答者の自己評価の「ゆれ」が派生する要因を中心に分析を行った。平成27年度は、タイの協力機関で前年度と同様の質問紙調査を行うとともに、11名の学習者に一名約80分の聞き取り調査を行い、学習者内の経年変化に基づく「ゆれ」がどのように現れるかを確認するための調査データを得た。その中で1年次から4年間経年調査を行った学習者のデータ分析からは、特別な背景知識を要求する項目、あるいは不安などの心理要因が関係する項目は自己評価が伸びないのに対し、それ以外の課題は自己評価が伸びていることが分かった。また「ゆれ」には「流暢さ」への期待度が高くなったため起きる「ゆれ」、言語理解産出に背景知識が重要であることがより意識される結果起きる「ゆれ」が見られたが,同じ要求は実は他の項目にも見られ、「ゆれ」は言語能力や背景知識への要求が,たまたま自分が持っている能力や背景知識を超えていると判断されたときに出る一時的な現象であることが示唆された。また、ばらつきが派生する要因は、本研究開始以前に行われた国内調査の分析で、「場面の知識」「回答者の特殊な言語場面の経験」「不安などの心理的要因」だったのに対し、海外でのデータでは、「場面や言語の知識」「経験の有無、授業内容の効果」「不安などの心理要因」だった。今後は、協力機関への情報のフィードバック等を含めた情報の発信を行っていく予定である。本研究の成果は、まず第一に国内、海外(台湾、タイ)で実際に取った、自己評価がどのように行われたかというデータによって、個人間や学習環境や言語能力が異なるグループ間に見られる「ばらつき」が単に個人のスケールに帰結せず様々な要因から派生していることをあぶり出したこと、特に海外で自己評価Cdsを使用するときの注意点をいくつか喚起できたこと、第二に海外(特にタイ)での経年調査により、自己評価の「ゆれ」がどのような要因に関わり、どんな習得の過程で出てくるかについての考察を可能にしたことの二点である。特に遅れているのは、予備分析部分を除く音声データの文字化、質問紙調査の基本統計量等の分析の部分である。大きい理由は昨年同様研究体制の変更(参加者の減少)があるが、それに加え、研究代表者の本務校の組織替え等に伴う事務量の増加が加わり、全体作業が遅れている。日本語教育当初の計画では、本研究は昨年で終了させる予定であったが、1年の延長を申請しそれが認められたため、この1年で「話す」項目に見られる「ばらつき」「ゆれ」の原因分析に加え、「聞く」項目の分析にも言及していく予定である。
部位特異的組換え酵素群を駆使した、マウス生体における多段階遺伝子発現制御法の確立

発生、発がんなどの研究分野において、複数の遺伝子の発現を時期・組織を変えて人為的に制御する実験系の確立が望まれている。本研究では、Cre/loxP遺伝子組換えに依存してH-RasおよびEGFPを広範囲の組織で発現するCGH4遺伝子導入マウス(Ichiseetal.,2010)の導入遺伝子組込み部位を同定し、当該遺伝子座を標的とした遺伝子改変システムを作出した。既存のRosa26遺伝子座改変システムとの併用が可能であり、複数の配列特異的遺伝子組換え酵素を利用した遺伝子発現制御に有効である。本研究では、Cre/loxPシステムを利用したマウスでの時期・組織特異的遺伝子改変技術に加え、新規に開発された部位特異的組換え酵素とその標的配列であるDre/roxシステム、組換え効率の向上化が進められているFLP/FRTシステムをさらに組み合わせることで、マウス生体での高度な遺伝子改変を行う技術基盤の確立を目的とする。平成22年度においては、以下の実験を実施した。1)Rosa26遺伝子へのノックイン、あるいはRosa26遺伝子座へのCAGプロモーター支配下のトランスジーンの導入と比較して、血球、内皮細胞においてより強力な発現が認められ、その有用性が期待される、既存の導入遺伝子組込み遺伝子座、CGH4遺伝子座(Ichise et al., 2010)の同定、クローニングを完了した。2)相同組換えのネガティブセレクションマーカーであるDT-A発現ユニットの改良を行った。3)CGH4遺伝子座と改良型DT-Aカセットを利用して、Creインディケーターとなるレポーターコンストラクトの導入を行い、高効率で相同組換え体が得られることを確認した。また、当該ES細胞を用いて新規のCreインディケーターマウスの作出を開始した。4)Dre/roxおよびFLP/FRT遺伝子組換えのインディケーターマウスの作成を目的として、前述のレポーターコンストラクトにおけるloxP-neoR-BGHpA-loxP領域をrox-neoR-BGHpA-roxあるいはFRT-neoR-BGHpA-FRTに置換したベクターを作成した。5)Dr.Stewart(Dresden,Germany)より供与を受けたDreを用いて、RU486誘導型Dre発現ベクターを構築した。6)斎藤博士(東大・医科研)より供与を受けたhFLPe発現ベクターを用いてマウスES細胞におけるFLP/FRT組換えの効率を検討し、Cre/loxP組換えに匹敵する高効率の組換えに利用できることを確認した。平成23年度においては、以下の実験を実施した。1)内皮細胞系列での発現誘導に有用であり、かつ、Rosa26遺伝子座の代替となることが期待される、CGH4遺伝子座(Ichise et al.,2010)を、平成22年度においてクローニングしたが、さらに、当該領域に対するES細胞での相同組換えにより、Creインディケーターとなるレポーターコンストラクトを導入したマウスを作成した。そして、内皮細胞系列でCreを発現する遺伝子導入マウスとの組み合わせによって、内皮細胞系列でのレポーター遺伝子の発現誘導が起こることを確認した。2)CGH4遺伝子座と改良型DT-Aカセットを利用したターゲティングベクターのバックボーンを用いて、解析対象とするcDNAの発現誘導が可能なコンストラクト3種類を相同組換えによって導入した結果、高い効率で相同組換えES細胞が単離できることを確認した。3)Dre/roxおよびFLP/FRT遺伝子組換えのインディケーターマウスの作成を目的として、rox-neoR-BGHpA-roxあるいはFRT-neoR-BGHpA-FRTの下流にレポーター遺伝子を配置したコンストラクトを導入したES細胞株を得た。当該細胞株と、DreおよびFLPの発現ベクターを用いて、配列特異的組換えおよびレポーター遺伝子の発現誘導が可能であることを確認した。平成24年度においては、以下の実験を実施した。1)平成23年度において、内皮細胞系列での発現誘導に有用であり、かつ、Rosa26遺伝子座の代替となることが期待される、CGH4遺伝子座(Ichise et al., 2010)を標的とした、効率の高い遺伝子改変ES細胞の作出系を確立した。

その系を用いて、解析対象とする野生型あるいは変異型タンパク質をコードするcDNAおよびIRES配列支配下にあるレポーター遺伝子の発現誘導が可能なコンストラクトを相同組換えによって導入したES細胞クローン4種類を得た。それらのクローンを用いてマウス4系統を作出し、Creドライバーマウスとの交配によってcDNAおよびレポーター遺伝子の発現を誘導した。発現誘導を行なった4種類の野生型あるいは変異型タンパク質の発現パターンをそろえることで、タンパク質間での機能的差異の比較、検討を成功裡に進めることができることを確認した。2) Cre/loxP組換えによって遺伝子発現誘導が可能な導入遺伝子をCGH遺伝子座に導入した前述のES細胞株を用いて、Cre/loxPシステムとは独立して発現誘導が可能である、rox-pA-roxあるいはFRT-pA-FRTのカセット下流に他のcDNAを配置したコンストラクトを、Rosa26遺伝子座に導入した。新規の外来遺伝子導入のための遺伝子座の同定および利用、各種配列特異的遺伝子組換え酵素のES細胞での機能の検定が進行したことについては、順調に進展したといえる。24年度が最終年度であるため、記入しない。研究計画の変更や研究遂行上の問題に直面している状況にはないが、リソースとしての有用性はマウス個体での結果にかかっているので、マウス作出とその解析を速やかに進める必要がある。
研究用サルのBartonella quintanaと人血管内皮細胞に対する病原性

Bartonella quintanaは塹壕熱(発熱,筋肉の痛み等)の原因菌で,シラミが本菌のベクターである。免疫不全者がB. quintanaに感染すると,血管内皮細胞のアポトーシスが抑制され、細菌性血管腫を発症する。これまでに,海外では研究用のアカゲザルやカニクイザルからB. quintanaが分離されている。我々は野生ニホンザルにも本菌が分布していることを明らかにし,平成29年度の本研究では,わが国の研究機関Aにおいて飼育されているニホンザル(個体ID:TB1)からもB. quintanaを分離している。平成30年度には、サルの健康診断の一環として研究機関Aからニホンザル血液を再び収集し,本菌の分布状況と分離株の遺伝子性状を解析した。さらに,ヒト血管内皮細胞(HUVEC)に対するニホンザル由来MF1-1株の接着・侵入能を解析し,抗アポトーシス作用の責任遺伝子であるbepA(約1.5kbp)の有無を検討した。その結果,2頭のニホンザル(個体ID:MN51,57)からB. quintanaが分離され,MLST法によってこれら分離株はMF1-1株と共にST22に型別された。陽性の3頭は、2009年に野外から同施設へ導入され、外部寄生虫の駆虫処置を受けた後、産地ごとに群飼育されていた。Bartonellaは回帰性の菌血症を引き起こすことから,当該のサル3頭は野外でB. quintanaに感染し,施設内で長期間,本菌を保有していた可能性が考えられた。MOI=1の条件下でMF1-1株をHUVECに感作させたところ,2時間後から菌の接着・侵入が確認され,48時間後には10.4%の接着・侵入率であった。MF1-1株,TB1-1株,MN51-1株,MN57-1株からbepAを検出したところ,いずれの株においても本遺伝子の大部分が欠損しており,その塩基長は僅か180bpであった。平成30年度の実施計画では,HUVECに対するサル由来B. quintanaの感染性を検討することが目標であった。蛍光顕微鏡を用いた本菌株の接着・侵入能を評価できたため,概ね計画が順調に進展していると思われる。しかしながら,サル由来B. quintanaが感染したHUVECを電子顕微鏡によって解析する計画などは未実施のため,次年度の検討課題である。蛍光染色済のサル由来株をHUVECに感作させ蛍光顕微鏡下で観察したところ,細胞内にBartonellaと思われる構造物を確認できた。この結果から,サル由来株はHUVECへの細胞侵入能を有していると思われる。一方,サル由来株のゲノム上には抗アポトーシス作用を担うbepAが欠損していると推定されたことから,サル由来株による腫瘍誘発能についてはさらなる検討が必要であると考えられた。既報のヒト由来株や中国のアカゲザル由来株にはbepAがコードされている。しかしながら,本研究によってbepAを欠損するB. quintanaの存在が初めて明らかとなったことから,MF1-1株についてbepAのみならず,病原性関連遺伝子を網羅的に解析できるようなゲノム解析の準備を進めている。平成31年度の実施計画では,サル由来株のHUVECに対する抗アポトーシス作用をin vitro下で評価する予定である。平成30年度には,サル由来株のHUVECに対する接着・侵入能を確認できたとともに,同菌株のゲノムには抗アポトーシス作用を担うbepAが欠損していると推測された。そこで平成31年度には,in vitroの感染実験に用いるB. quintana株(MF1-1株など)の全ゲノム配列を決定し,B. quintanaのゲノムに関する基盤情報の構築も検討中である。平成30年度の予備的検討において,MF1-1株の全ゲノム配列をほぼ決定できたため,得られた全ゲノム情報から病原性に関わると推定される遺伝子を同定し,同菌株の抗アポトーシス作用の有無についてゲノム解析からもアプローチ可能であると予測される。また,研究機関Aから再びサル血液を収集することが可能であった場合,前年度同様に研究用サルにおけるB. quintanaの分布状況とその遺伝子性状を引き続き検討していく予定である。【研究実績】Bartonella quintanaは,第一次・二次世界大戦時に兵士の間で流行した塹壕熱の原因菌である。近年では,実験用に飼育されていたアカゲザルやカニクイザル(いずれもMacaca属のサル)からもB. quintanaが分離され,さらには野生のニホンザルにも本菌が分布していることが我々の研究によって明らかとなっている。平成29年度には,わが国の研究機関の霊長類におけるB. quintanaの保菌状況の解明を試みるとともに,分離株の遺伝子性状を解析した。研究機関Aからアカゲザル101頭,ニホンザル173頭の血液を,研究機関Bからはカニクイザル122頭の血液をそれぞれ収集し,B. quintanaの分離を試みた。同時に,Nested-PCR法によってサル血液からB. quintanaの遺伝子検出も試みた。その結果,ニホンザル1頭からBartonellaが分離され,同個体の血液からBartonellaの遺伝子が検出された。分離株のハウスキーピング遺伝子(gltAおよびrpoB)と16S-23S遺伝子間領域の塩基配列を解析したところ,B. quintanaと同定された。Multi locus-sequence typing(MLST)法によって分離株のSequence Type(ST)を解析した結果,野生のニホンザルから検出されていた既報のST22と同型であった。