hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
成人T細胞白血病（ATL）におけるDNA修復機構異常の解明

1学会学術集会で報告した。今後引き続き解析を続けていく予定である。3に関してはまだ十分な成果が上がっておらず、引き続き解析を続ける。平成29年の研究計画に挙げたHTLV-1ウイルス蛋白HBZによる転写因子NRF-1の阻害によって起こるDNA修復異常の解析に関しては新たな知見を見出し論文発表することができた。さらにその知見から新たに成人T細胞白血病に関する修復異常が分かりつつある。DNA修復異常がもたらすゲノム不安定性の解析に関してもウイルス蛋白単独でのゲノム不安定誘導の知見を得ており、おおむね順調に進んでいると考えられる。1、HTLV-1ウイルス蛋白HBZによる転写因子NRF-1の阻害によって起こるDNA修復異常の解析2、DNA修復異常がもたらすゲノム不安定性の解析3、ATLにおける修復異常に基づいた新規抗がん剤の組み合わせの検討について我々は研究を進めている。1に関して、我々は修復遺伝子TDP-1がATLで著明に低下していることを以前報告し、この低下に関して転写因子NRF-1がTDP-1の主要な制御因子であることを見出し、さらにそのNRF-1の制御にHTLV-1のウイルス蛋白であるHBZが関わっていることを発見した。この知見はScientific Reportsにおいて論文掲載がなされた(Sci Rep. 2017Oct 9;7(1):12849.)。2について我々はウイルス蛋白HBZによりマイクロサテライト不安定性が誘導される知見を得ていたが、本年度は更なる詳細の解析、マイクロサテライト不安定性が誘導される機序について研究を進めた。原因遺伝子としてスクリーニングを行ったところ修復遺伝子MSH2がHBZにより発現低下することを見出した。これらの知見に関しては現在投稿準備中である。3に関しては以前我々が報告したAbacavir(ABC)による抗ATL効果に関しMMFの併用により相乗効果があることが認められた。ABCはGTP類似体であり、ATL細胞のDNAに取り込まれることにより、DNA二本鎖切断を生じさせ細胞死を誘導する。MMFはプリン合成の阻害薬であり、TおよびBリンパ球のGTP産生を選択的かつ可逆的に抑制することにより細胞の増殖を停止させる。それゆえ、MMFによる細胞内GTP濃度を低下がGTP類似体であるABCの取り込み量を増加させ、抗腫瘍効果を増強させると考えられた。これらの知見は第77回日本癌学会学術集会、第5回日本HTLV-1学会学術集会にて報告した。現在投稿準備中。NRF-1に関する知見の論文化。
マルチスケール定常解で解き明かす乱流の階層構造とエネルギー伝達機構

乱流の解明と適切なモデル化,及び制御のためには,乱流におけるエネルギー伝達及び普遍的統計法則の発現において本質的な役割を担う構造・事象を同定することが重要であるが,広範囲にわたるスケール(大きさ)の渦の階層構造により構成されるマルチスケール性を有し,時間空間的に不規則に変動する乱流場からその核となる要素を抽出することは極めて困難である.そこで本研究では,乱流の階層構造及び統計性質を再現する「マルチスケール定常解」を見出し,その時間的変化の伴わない(乱流に比して)単純な解に基づき,乱流における階層構造と普遍的統計法則の関係,及びエネルギー伝達機構を解明し制御するという新たなアプローチを展開する.乱流の解明と適切なモデル化,及び制御のためには,乱流におけるエネルギー伝達及び普遍的統計法則の発現において本質的な役割を担う構造・事象を同定することが重要であるが,広範囲にわたるスケール(大きさ)の渦の階層構造により構成されるマルチスケール性を有し,時間空間的に不規則に変動する乱流場からその核となる要素を抽出することは極めて困難である.そこで本研究では,乱流の階層構造及び統計性質を再現する「マルチスケール定常解」を見出し,その時間的変化の伴わない(乱流に比して)単純な解に基づき,乱流における階層構造と普遍的統計法則の関係,及びエネルギー伝達機構を解明し制御するという新たなアプローチを展開する.
一酸化炭素をエフェクターとする転写調節因子の一酸化炭素応答およびDNA認識機構

CooAによる標的DNAの特異的認識、および結合機構を明らかにするため、CooA中に存在するDNA結合モチーフである、ヘリックス・ターン・ヘリックスの認識ヘリックス上のアミノ酸残基に変異を導入した変異型CooA、およびCooAの標的DNA中の塩基に変異を導入した変異型レポーター系を調製し、それらの活性を評価した。CooAにおいて、ヘリックス・ターン・ヘリックス構造中の認識ヘリックスを構成していると考えられる、177残基目から183残基目までのアミノ酸に、それぞれ変異を導入し、それらのin vivoにおける活性を測定した。その結果、Arg177、Gln178、Ser181を、それぞれVal、Glu、Glyに置換した変異型CooAは、エフェクターであるCOの有無によらず、転写活性化因子として不活性であった。一方、Ala183をThrあるいはIleに置換したものは、COの有無によらず、常に活性を示した。上記の位置以外に変異を導入した場合は、野生型CooAの場合と同様、CO存在下でのみ活性を示した。今回使用したin vivoレポーター系では、CooA結合配列として、TGTCA・・・・・・CGACA(・はCooAの結合には関与しないと考えられる塩基を示す)という配列を有している。この配列中の2番目のGをAに、15番目のCをTに置換した場合(G2A/C15Tと記す)、およびA5C/C12Gの変異を導入した場合は、野生型の場合と同様な活性を示した。T3G/A14C、C4A/G13Tの変異を導入した場合には、活性が消失した。これらのことから、変異導入により活性が消失する位置のアミノ酸残基、および塩基が、CooAとDNAとの特異的結合に関与しているものと考えられる。
肝移植レシピエントのWell-Beingを目指す継続的看護実践モデル開発

肝移植を受けたレシピエントは増加傾向にあり、多くの長期生存者が社会の中で生活をしている。移植後の暮らしに目を向ける重要性が報告されており、社会で過ごす臓器移植を受けたレシピエントへの継続的かつ長期的な支援が求められている。申請者は、退院後の看護支援のあり方に着目し、先行研究で「看護支援モデル」を作成した。本研究ではこの成果を発展させ、具体的で効果的な看護支援を明らかにして、臨床現場での検証を行う。そして、看護実践で効果的で有用性のある『肝移植レシピエントの看護実践モデル』の開発により、安心・信頼できる医療の確保、そして健康な社会生活を営むための取り組みを強化・推進し、移植医療の発展を目指す。
プラズマと表面の相互作用

研究の目的の第一は,プラズマ中の化学反応を利用して基板上に薄膜を堆積させることであり,第二は,それと大電流プラズマとの相互作用をしらべることである。第一の目的はいわゆるプラズマCVDのプロセスであり,実験ではメタンガスを用いて低温プラズマを生成させ,シリコン基板上に炭素薄膜を堆積させるものである。低温プラズマの生成には熱陰極および冷陰極グロ・放電が用いられる。メタンガスはマスフローコントローラを用いて真空気に導入され,熱陰極放電では10^<-2>10^<-3>Torr,冷陰極放電では10^<-1>1Torrの圧力で直流放電を維持する。得られるプラズマのパラメータは探釘法を用いて測定され,電子密度としては10^<10>/cm^3のオーダーである。得られた炭素薄膜の表面分析にはオージエ電子分光,走査電子顕微鏡およびX線回折法を用いる。オージエ電子分光によって熱陰極放電ではCのみが観測された。冷陰極放電では、C,N,O,Siが観測されたが,これは真空度が低いためと考えられる。走査顕微鏡はより膜の厚さが数mumであることが判った。X線回折法では,熱陰極放電ではd=1.670Å,d=1.959Å付近で結晶成長していること,冷陰極放電ではd=1.414Å付近で結晶成長していることが判った。第二の実験には磁界中の大電流熱陰極直流放電が用いられる。熱陰極としては,LaB_6を用い水素ガスで50Aの放電電流を得た。電子密度は10^<11>/cm^3のオーダーである。今後はこの放電中に炭素薄膜および各種金属を挿入してプラズマ照射による表面の損耗を測定する。
常緑広葉樹林域における渓畔要素の抽出と成立要因の解明

1.屋久島における照葉樹林帯渓畔林の構成要素と立地環境屋久島の照葉樹林域において、山地小渓流沿いの森林構造を33地点で調査し、平成8年度調査分44地点で調査された植生データと併せて、クラスター分析による植生タイプの分析を行った。渓畔林の種組成は針葉樹が優占する尾根の植生と大きく異なり、河川の規模(集水面積)と土砂移動特性(堆積・洗掘型)の2軸によって以下の3つの類型に分類された。1)小規模河川・堆積型:ヤクシマサルスベリの優占する渓畔林、2)小規模および大規模河川・洗掘型:常緑広葉樹林に冷温帯性の落葉樹が混入し、斜面の森林と比較して林冠層の種組成が多様な渓畔林、3)大規模河川・洗型:暖温帯性常緑広葉樹がほとんどを優占し、一部の林床草本を除いて一般斜面と組成が同じ渓畔林。2.宮崎大学田野演習林における山地渓流源頭部の森林構造と撹乱体制標高200m前後の山地渓流源頭部で01字谷周辺の森林構造と撹乱体制を調査した。谷部では尾根部に比較して個体密度が低く、個体サイズが大きく、ハナガガシなどの特徴的な種の分布が見られた。尾根部との群落構造の違いは、光資源の不足、渓流周辺の地表変動に伴う強度撹乱、および斜面上部で起きた倒木などの巻き添えによる二次的撹乱によって形成されていると考えられた。3霧島山麓の照葉樹林帯における渓畔林の構造と立地環境霧島山麓の小扇状地周辺で森林、地形構造を調査した。V次谷から小扇状地の扇頂部、扇央部、先端部にかけて、渓床勾配、横断方向の凹凸度、表面の粒径組成、土砂堆積の頻度、厚さに連続的な変化が見られ、森林構造はこれら地形、土壌の変化に対応していた。V字谷および扇頂部では土石流の堆積が、扇央部および先端部では掃流砂の堆積が主な撹乱の原因となっており、このような地表変動のサイズ・強度・頻度の違いが様々なhabitatの形成を通して当該地域の渓畔林の多様な構造に影響していると考えられた。。。1.屋久島における照葉樹林帯渓畔林の構成要素と立地環境屋久島の照葉樹林域において、山地小渓流沿いの森林構造を12地点で調査し、同地域内の尾根部および斜面の計32地点で調査された植生と比較した。渓畔林は尾根部および斜面の森林と比較してシダ類が豊富で種多様性が高く、ヤクシマアジサイやサクラツツジなどが特徴的に認められた。渓畔林は河川規模と地表変動履歴により以下の4タイプに分類できた。1)河川規模が小さく(川幅<約10m)河床に段丘上堆積物が存在する渓畔林:堆積物の礫径が変異に富み、マトリックスを含む堆積物上にはシマサルスベリの林冠木が成立する。2)河川規模が小さく河床に段丘状堆積物が存在しない渓畔林:ほとんどが小集水域の02次谷であり、地表変動の形跡がみられない。林冠層の組成は斜面とほとんど同じである。タイプ3:河川規模が大きく(川崎>約10cm)両岸をV次谷を形成する渓畔林:河岸のマトリックスを欠く

巨礫上のみにサツキやヤクシマアジサイが出現する。林冠層には冷温帯性樹種が混入する。4)河川規模が大きく河岸に緩傾斜地が存在する渓畔林:マトリックスを含む堆積上に、暖温帯性樹種と冷温帯性樹種が混成する。種多様性は極めて高い。2.霧島山麓の照葉樹林帯における渓畔林の構造と立地環境霧島山麓の小扇状地周辺で森林構造を調査した。V次谷の森林構造は斜面とほぼ同じであったが、河床の段丘状堆積物および扇頂部の巨礫堆積物上には、ミズキ、ケヤキなどの冷温帯性樹種が林冠を構成していた。扇央部から先端部の砂礫堆積物上には、、斜面と同様の植生がみられ、攪乱の強度が冷温帯性樹種を種とする渓畔林の成立を規定していると考えられた。1.屋久島における照葉樹林帯渓畔林の構成要素と立地環境屋久島の照葉樹林域において、山地小渓流沿いの森林構造を33地点で調査し、平成8年度調査分44地点で調査された植生データと併せて、クラスター分析による植生タイプの分析を行った。渓畔林の種組成は針葉樹が優占する尾根の植生と大きく異なり、河川の規模(集水面積)と土砂移動特性(堆積・洗掘型)の2軸によって以下の3つの類型に分類された。1)小規模河川・堆積型:ヤクシマサルスベリの優占する渓畔林、2)小規模および大規模河川・洗掘型:常緑広葉樹林に冷温帯性の落葉広葉樹が混入し、斜面の森林と比較して林冠層の種組成が多様な渓畔林、3)大規模河川・洗型:暖温帯性常緑広葉樹がほとんどを優占し、一部の林床草本を除いて一般斜面と組成が同じ渓畔林。2.宮崎大学田野演習林における山地渓流源頭部の森林構造と撹乱体制標高200m前後の山地渓流源頭部で01字谷周辺の森林構造と撹乱体制を調査した。谷部では尾根部に比較して個体密度が低く、個体サイズが大きく、ハナガガシなどの特徴的な種の分布が見られた。尾根部との群落構造の違いは、光資源の不足、渓流周辺の地表変動に伴う強度撹乱、および斜面上部で起きた倒木などの巻き添えによる二次的撹乱によって形成されていると考えられた。3霧島山麓の照葉樹林帯における渓畔林の構造と立地環境霧島山麓の小扇状地周辺で森林、地形構造を調査した。V次谷から小扇状地の扇頂部、扇央部、先端部にかけて、渓床勾配、、横断方向の凹凸度、表面の粒径組成、土砂堆積の頻度、厚さに連続的な変化が見られ、森林構造はこれら地形、土壌の変化に対応していた。V字谷および扇頂部では土石流の堆積が、扇央部および先端部では掃流砂の堆積が主な撹乱の原因となっており、このような地表変動のサイズ・強度・頻度の違いが様々なhabitatの形成を通して当該地域の渓畔林の多様な構造に影響していると考えられた。。
関節リウマチにおける関節破壊を予測する新規マルチバイオマーカー創出に関する研究

本研究では、関節リウマチ(RA)において、従来の客観性の比較的低い疾患活動性評価法に代わりうる客観的評価法の確立を目的とし、新しい血清バイオマーカーによる評価法の探索ならびに臨床的情報(疾患活動性評価、関節破壊評価、機能障害評価など)との関連性の検証作業を進めている。その結果、TNF阻害薬を使用した症例ではいずれのバイオマーカーとも治療前後で低下したのに対し、IL-6レセプター阻害薬ではIL-6のみが上昇しその他のバイオマーカーはいずれも低下し、薬剤によってバイオマーカーが異なる挙動を示すことを明らかとした。また、これらのバイオマーカー濃度をDAS28-CRP近似アルゴリズムに適用したところ、疾患活動性、治療効果と良好に相関し、本邦関節リウマチ患者においてマルチバイオマーカーによる疾患活動性評価、治療効果判定は、従来法と比較し高い精度で可能であることが示された。さらに、関節破壊予測および機能障害も含めたCDC(comprehensive disease control)予測についても検討したところ、従来のcomposite measureを上回る精度で可能であることが示唆され、これらの結果を日本リウマチ学会、米国リウマチ学会、欧州リウマチ学会などで発表した。本研究では、関節リウマチ(RA)において、より客観性の高い評価法の確立を目的とし、血清バイオマーカーによる評価法ならびに臨床的情報(疾患活動性評価、関節破壊評価、機能障害評価など)との関連性を検討している。平成26年度は、当科でTNF阻害療法(Infliximab, Etanercept, Adalimumab)下のRA患者において、マルチバイオマーカーを用いたアルゴリズムにより算出される疾患活動性推定スコア(MBDA)と、X線関節破壊スコアとの関連性を検討した。MBDAにおける低・中等度・高疾患活動性のカットオフ値をそれぞれ29, 44と定義し、0-52週のX線関節破壊スコア変化量との関係を解析したところ、関節破壊が高度の群ほどMBDAによる疾患活動性推定スコアが高く、関節破壊非進行(X線スコア変化量≦0.5)の達成率は、24週時点で臨床的指標では低活動性であるがMBDAで中等度以上と分類された群で68%、逆に臨床的指標が中等度以上であるがMBDAでは低疾患活動性と分類された群では88%と、MBDAの優れた関節破壊予測能が示唆された。その他、当科で行ったHONORstudy (RA患者における寛解到達後のadalimumab休薬試験)参加症例においても休薬後の寛解維持予測因子としてのMBDAの評価に着手している。さらに、RAの新規バイオマーカーとして報告された14-3-3η(eta), C1M, C2M, C3Mについて、上記とマルチバイオマーカーによる疾患活動性推定スコアの検討と同一症例を中心に測定に着手し、測定系として妥当性を検証するほか、RAの診断および臨床的アウトカム予測における有用性の検討を進めている。本研究では、関節リウマチ(RA)において、新たな客観的評価法の確立を目的とし、バイオマーカーによる評価法の探索と臨床的意義の検討を行った。平成25年度は、TNF阻害薬またはIL-6R阻害薬で治療したRA患者におけるマルチバイオマーカーを用いた疾患活動性推定スコア(MBDA)の臨床的有用性を検討し、TNF群ではいずれのマーカーとも低下したのに対し、IL-6R群ではIL-6のみ上昇し、異なる挙動を示した。さらに、MBDAは疾患活動性、治療効果、関節破壊、機能障害も含めた予後予測でも従来法を上回る精度であった。平成26年度は、MBDAと関節破壊との関連性をさらに検討した。MBDAと関節破壊スコアの解析では、関節破壊が進行した群ほどMBDAスコアが高く、24週時点のMBDAは従来法と比べの0-1年の関節破壊を良好に予測した。平成27年度は当科で行ったHONORstudy (臨床的寛解達成後の生物学的製剤休薬試験)において休薬後の予後予測因子としてのMBDAの評価を行い、休薬時MBDA低値では、その後の臨床的寛解維持率に高く、逆に休薬時MBDA高値では、その後の再燃率が高いことを示し、休薬後の予後予測因子としての有用性を示した。また、新規バイオマーカーとして14-3-3η(eta), C1M, C2M, C3Mの妥当性、診断、アウトカム予測における有用性の検討を行った。14-3-3η(eta)は、リウマトイド因子および抗CCP抗体と強く相関し、診断マーカーとして有用性であり、かつ製剤選択における指標となりうることを示した。またC1M, C2M, C3Mは、RA疾患活動性との関連性を見出したほか、特にC3Mとその関連物質は線維化の指標としても有用でJAK阻害薬では抗線維化作用が期待されることを明らかとした。平成26年度の到達目標は(1) RAの新規バイオマーカーとして報告された14-3-3η(eta), C1M, C2M, C3Mなどについて、当科症例において新たにこれらの測定を行い、測定系の妥当性およびRAの診断および臨床的アウトカム予測に対する精度の検討に着手する(2)生物学的製剤フリー寛解の予測を目指して、当科で生物学的製剤により寛解達成後休薬に至った症例において、休薬後の寛解維持または疾患活動性再燃を予測しうるバイオマーカー探索に着手する、であったが、いずれも平成26年度内に検討開始に至っており、おおむね順調に進展している。膠原病・リウマチ学、臨床免疫学

平成25年度および26年度において、サイトカインなどのマルチバイオマーカーによる疾患活動性推定スコア(MBDA)および、新規バイオマーカーとして報告された14-3-3η(eta), C1M, C2M, C3Mなど注目し、これらについて当科で生物学的製剤を導入した症例での疾患活動性評価、臨床的アウトカム予測、休薬後の活動性制御を予測しうるバイオマーカーの検討はおおむね順調に進展している。一方、当初は機能障害の評価・予測に有用なバイオマーカーの検索を別個に進める計画であったが、機能障害は疾患活動性および関節破壊と密接に関連していることから、さらに機能障害に特化した新たなバイオマーカーの探索は意義が乏しいと考える。上述のように疾患活動性および関節破壊の評価・予測については上記のごとくすでに十分期待される成果を得られつつあることから、平成27年度は引き続き疾患活動性、臨床的アウトカム予測、休薬後の活動性制御予測、の3点に焦点を絞り探索を継続する方針としている。その結果、本邦関節リウマチ患者において、TNF阻害薬とIL-6レセプター阻害薬では12のバイオマーカーのうちIL-6の挙動が全く異なること、および、マルチバイオマーカーアルゴリズムによるスコアは、疾患活動性評価、治療効果判定は、従来法と比較し高い精度で可能であることのみならず、関節破壊予測および機能障害も含めたCDC(comprehensive disease control)予測においては従来法を上回る精度で可能であることが示唆された。2013年の米国リウマチ学会および欧州リウマチ学会において、関節リウマチの診断および疾患活動性を反映する可能性がある新規バイオマーカーとして、14-3-3η(eta), C1M, C2M, C3Mなどが新たに報告された。これらの分子生物学的機能は未だ不明の点が多いが、関節リウマチにおいては疾患の成立ならびに関節破壊に深く関与する可能性が示唆されているが、本邦関節リウマチ患者における妥当性の検証は未だなされていない。そこで、当科症例において新たにこれらの測定を行い、測定系として単体での妥当性を検証するほか、本年までに得られたデータと組み合わせることにより、本邦関節リウマチ患者における診断、疾患活動性評価、ならびに関節破壊や機能障害などの臨床的アウトカムの予測に対する精度のさらなる向上が可能であるかどうか検証する。また、生物学的製剤フリー寛解の予測を目指して、当科で生物学的製剤を導入し寛解達成後に休薬を行い、以後も寛解状態を維持可能であった症例とそうでなかった症例についても本年までに得られた知見を基に追加検討を行い、休薬後の寛解維持または疾患活動性再燃を予測しうるバイオマーカーの同定を目指す。
現代中国の少数民族におけるキリスト教受容に関する研究―イ族を中心に

本研究は、イ族と深い関りを持ったポラードとポーデスに関する一次資料を調査、収集し、及び中国国内のイ族地域で現地調査を行い、宗教学、歴史学、社会学の視点から、イ族におけるキリスト教の受容について考察を行うと同時に、今後の中国の少数民族におけるキリスト教のありかたを探っていくことを目的とするものであった。資料調査としては、本研究期間、イギリス・ロンドン大学、オーストラリア・国際福音宣教会等でポラードとポーデスに関わる新たな資料を閲覧、収集した。また中国雲南省禄勧県イ族村において現地調査を行った。これらの資料・データの分析を進め、日本、中国の学会等で発表したほか、論文としてまとめ、公刊した。2014年度の研究計画に掲げた「イ族におけるキリスト教受容に関する研究ー英国宣教師ポラード」の成果を以下のように挙げることができた。現代の中国少数民族において経済、政治の成長と共に、キリスト教の広がりは著しい。この現象は、中国少数民族の宗教研究においてきわめて興味深い課題であり、考察し検討する必要があると感じられた。中国の諸少数民族の中に多くキリスト者人口を持つのは、イ族である。従来、イ族の宗教的基盤は伝統的な原始宗教である。しかし、イ族の間に非常に浸透しているのは、漢民族の伝統的な民間信仰ではなく、西洋文化の根源であるキリスト教である。キリスト教は外来の宗教として、イ族の伝統的な原始宗教、道徳規範、既に形成されていたライフスタイル、及びイ族の本来の文化と社会的構造に深刻な影響と衝撃を与えたのは間違いない。イ族におけるキリスト教の受容を考察する場合、宣教師、宣教団体から直接影響を受けた事実として非常に重要である。中国ではイデオロギーの問題から長く宗教研究は困難であったので、宣教師や宣教団体に関する研究について、大きな進展がなかった。本研究は、イ族との深い関係がありながら、その実態が解明しきれていないのがポラード(Samuel Pollard柏格理)と彼が所属する英国循道公会を取り上げて、宣教師、宣教団体史料の活用を通して、ポラード、英国循道公会が当時のイ族に向ける布教において果たした役割、及びイ族におけるキリスト教受容の歴史的背景についてこれまで解明されてこなかった布教関係及び事象を明らかにした。その成果として、2014年度のキリスト教史学会西日本部会において研究発表を行った。その時、寄せられた質問やご意見に基づいて、発表原稿を見直しながら、論文としてまとめ、2015年度中投稿する予定である。さらに、2015年4月から開講する市民講座に成果発表する。2015年度の研究計画に揚げた「イ族におけるキリスト教受容に関する研究ー雲南省を中心に」の成果を以下のように挙げることができた。イ族は、中国の諸少数民族の中に多くキリスト者人口を有する一つの民族である。しかし、イ族の間に非常に浸透しているのは、イ族の伝統的な原始宗教や絶大的な影響力をもつ儒教、道教、仏教などといった漢民族の伝統的な民間信仰ではなく、西洋文化の根源であるキリスト教である。キリスト教はイ族において急速に成長している現実、イ族の信仰活動の基本状況、伝統的な原始宗教との関係、イ族の文化生活に対する影響などを解明するため、イ族が最も多く居住している雲南省に対して、現地調査を実施することは欠かせない。本研究は、筆者が交通の不便な山岳地域である中国の雲南省の管轄する一つのイ族の村落に住み込み、現地の研究協力者を通して、村のイ族の住民と信頼関係を築き、観察、インタビュー、活動参加という伝統的な研究方法を通して、キリスト教信仰をもつ住民たちの日常生活とキリスト教礼拝活動を綿密に記録し、その調査から得られる一次資料とデータを駆使し、理論的な分析を通して、イ族の宗教的状況を把握し、現代イ族社会におけるキリスト教の位置づけと役割を明らかにした。その成果として、2014年度において研究発表した原稿を論文としてまとめ、『福岡女学院大学教育フォーラム』第18号に掲載された。さらに、2015年度の日本基督教学会第63回学術大会において研究発表を行った。その時、寄せられた質問やご意見に基づいて、発表原稿を見直しながら、論文としてまとめ、2016年度中投稿する予定である。本研究においてイ族の居住地に対する現地実態調査は中心課題の一つである。2015年度中、雲南省のイ族村落に赴き、イ族におけるキリスト教受容に関するデータを収集し、撮影、分析の現地調査と研究を行った。収集したデータのもとで、分析を行い、原稿をまとめ、学会で研究発表をした。平成28年度は研究計画に基づいて、雲南省イ族の現地調査とイ族地域で宣教活動を成功した内地会の宣教師に関する文献資料調査を行って、その成果は以下のように挙げることができた。イ族の信仰活動の基本状況、イ族の文化生活に対するキリスト教の影響などを解明するため、平成28年8月から約2週間、筆者が中国の雲南省の管轄する一つのイ族村落に住み込み、現地の研究協力者を通して、観察、インタビュー、活動参加という伝統的な研究方法を通して、イ族村民の日常生活とキリスト教礼拝活動を綿密に記録し、その調査から得られる一次資料を分析し、イ族の宗教的状況を把握し、現代イ族社会におけるキリスト教の位置づけと役割を再確認した。雲南省のイ族村落を現地調査する際に、イ族に向けて積極的な布教活動を展開した内地会(China Inland Mission)を発見した。特に、フィールドワークを行ったイ族村落に大きな影響を及ぼしたのはオーストラリア籍の内地会宣教師ポーデスであった。

29年3月から約2週間、筆者はオーストラリアの内地会メルボルン本部に赴き、ポーデス宣教師に関する史料の閲覧、持参のデジタルカメラでの史料撮影と複写をした。平成28年度の研究成果として、平成28年度7月日本宣教学会第11回全国研究会において研究発表を行った。8月に東アジアキリスト教交流史研究会主催のソウル国際セミナーにおいて研究発表を行った。10月中国上海大学主催の「キリスト教と近代中国教育」国際シンポジウムにおいて研究発表を行った。それぞれの発表を通して、寄せられた質問とご意見に基づいて、発表原稿を論文として、平成29年3月関西学院大学神学部の『神学研究』第64号に掲載された。さらに、もう一本の論文は日本宣教学会の学会誌に採用され、平成29年度中に刊行する予定である。平成28年度中、雲南省のイ族村落において、キリスト教受容に関する一次資料とデータを収集、撮影の現地調査と研究を行った。また、イ族宣教に大きな影響力を与えた内地会宣教師に関する史料収集、撮影と複写の調査も行った。これらの調査で収集した資料とデータのもとで、分析を行い、学会で研究発表し、論文として紀要などへの掲載もできた。平成29年度は、研究計画に基づいて、イ族地域で宣教活動を成功した内地会の宣教師及びオーストラリアの内地会本部に関する文献資料の追加調査を行って、その成果は以下のように挙げることができた。イ族におけるキリスト教の受容を考察する場合、宣教師、伝道会から直接影響を受けた事実が非常に重要である。しかし、キリスト教側の文脈からイ族におけるキリスト教受容への影響を検討する余地はなお残されている。平成28年度にフィールドワークを行った雲南省イ族村落に大きな影響を及ぼしたオーストラリア籍の内地会宣教師ポーデスのことを明らかにした。ポーデス宣教師に関する文献記録(China's Millions)はオーストラリアの内地会メルボルン本部に保存されている。平成28年度中、一度内地会メルボルン本部に赴き、ポーデス宣教師に関する資料調査を行い、得られた資料の分析を通して、オーストラリアの内地会本部の多大なサポートによって、ポーデス宣教師の宣教活動ができたことを発見した。そのオーストラリアの内地会本部の宣教方針と政策などを解明するため、平成29年度追加調査として、オーストラリアの内地会メルボルン本部、メルボルン神学校及びメルボルン市立図書館で文献資料の閲覧、撮影と複写を行った。平成29年度の研究成果として、平成28年度において学会発表を通して、寄せられた質問とご意見に基づいて、研究発表原稿を研究論文として、平成29年7月、日本宣教学会から刊行された『宣教学ジャーナル』第11号に掲載された。さらに、平成29年度の追加調査によって得られた文献資料に基づいて、発表原稿を作成し、平成30年度7月香港バプテスト大学主催の「第5回カルメル山国際シンポジウム」において招待研究発表に採用された。本研究は、イ族と深い関りを持ったポラードとポーデスに関する一次資料を調査、収集し、及び中国国内のイ族地域で現地調査を行い、宗教学、歴史学、社会学の視点から、イ族におけるキリスト教の受容について考察を行うと同時に、今後の中国の少数民族におけるキリスト教のありかたを探っていくことを目的とするものであった。
配列解析と酵素化学的解析による細胞壁を分解する酵素の分類に基づくメタゲノム解析

メタゲノム解析によって同定された遺伝子の中からペプチドグリカンを加水分解する酵素を探索し、ペプチドグリカンの各部位を特異的に認識する5つの酵素群に分類した後、さらに、立体構造を元に酵素の基質結合部位を推測することを目的とした。分類の結果、5つの酵素群のうちペプチド-ペプチド間を加水分解するEndopeptidaseが最も多く存在していた。また、基質結合部位を推測するために、メタゲノム解析された遺伝子のうち立体構造が推定できるものを調べた結果、約2,500個の遺伝子については立体構造を推定することが出来ると考えられた。立体構造から基質結合部位を予測するために、機能が良く調べられているLysozymeとEndopeptidaseである酵素ALE-1に対して、それぞれペプチドグリカンとの基質結合シミュレーションを行った。その結果、Lysozymeでは24個のアミノ酸残基が基質結合に関与すると推測でき、さらには、触媒残基も正しく推測できた。一方、ALE-1については、13個のアミノ酸残基が基質結合に関与すると推測できた。以上の結果から、メタゲノム由来の配列からドメイン検索と立体構造情報を用いて機能と基質結合部位を推定できうると考えられた。今後はメタゲノム情報を元に上記の解析を行えるシステムの構築が必要であり、これにより、高能率な酵素のデザインが行えるようになることが期待される。今年度は, NCBIと複数の研究機関からメタゲノム解析によって得られた遺伝子配列を入手し,その遺伝子配列のアミノ酸配列に対して,Pfamによるドメイン解析をし,機能予測をする予定であったが, Camera(http://camera. calit2. net/)と呼ばれるメタゲノムデータベースが作製され,そこには, Venterらが海水から採取した遺伝子,Rubinらが土壌から採取した遺伝子配列など12の環境から得た遺伝子配列がデータベース化されており,ドメイン検索もされていた.そこで,このデータベースの中から,細菌の細胞壁ペプチドグリカンを分解する代表的な加水酵素であるリゾチームのホモログが検出できるかどうかを調べるため,リゾチームの配列をクエリーとしてBLAST(閾値はE-value≦1.0)により探索した結果,活性残基が保存されているタンパク質と保存されていないタンパク質の両方が検出された.正確なホモログを推定するためには,活性残基を含めた配列の類似度を調べる必要があることが分かった.これまでにリゾチームには5つのタイプ(型)があることが分かっているが,その中でもC-typeは基質結合に関与するアミノ酸残基が推測されているため,立体構造が既知なC-typeリゾチーム(PDB id:1hel)上で, Cameraにおいて検出されたホモログにおいて保存されたアミノ酸残基の位置を調べた.その結果,これまでに基質結合部位に関与すると考えられている殆どのアミノ酸残基は保存されており,それ以外では,ループ領域にある多くのアミノ酸残基に置換がみられた.現在,メタゲノム解析により,有用な酵素や活性の高い酵素を発見する研究が重要視されている.そこで,今後は,環境中にある遺伝子の中から正確なホモログを探索し,ペプチドグリカンを分解する酵素を網羅的に探索する.グラム陽性細菌の細胞壁ペプチドグリカンを加水分解する酵素群の種類について調べた. Layecらはそれらの酵素群をペプチドグリカン上において触媒作用がある位置に基づき, 5つ(1. N-acetylmuramoyl-L-alanine amidase, 2. Carboxypeptidase, 3. Endopeptidase, 4. N-acetylglucosaminidase, 5.N-acetylmuramidase)に分類し,さらに,それらの酵素群がもつドメインの種類の分類を行なった(Research in Microbiology, 159, (2008), 507-515).そこで,これらのドメインをもつタンパク質を,ヒト腸管内,シロアリ腸管内など15種のメタゲノムデータのタンパク質群の中から探索した.その結果,酵素の種類の分布は,同じ環境でもサンプリングされた場所によって異なる場合もあったが,異なる環境間でも共通に見られる場合もあった.一方,立体構造が既知な酵素に対する基質結合シミュレーションによって,基質と相互作用するアミノ酸残基を推定することを試みた.そのために,触媒反応が古くから調べられているペプチドグリカンの糖鎖を加水分解するニワトリ型リゾチームに近縁であるが,触媒反応や相互作用するアミノ酸

残基が殆ど明らかにされていないグース型リゾチームの立体構造に対して, N-acetyl-D-glucosamineの6量体を基質として結合させるシミュレーションを行った.これまでにグース型リゾチームにおいて,基質と相互作用すると推定されていたアミノ酸残基は7個であったが,基質結合シミュレーションの結果,相互作用するアミノ酸残基は24個と推定することができた.また,基質との複合体の立体構造を推定した結果,グース型リゾチームはアノマー反転型の反応機構をもち,糖転移反応を触媒しない原因の一つとしては基質結合部位の幅が狭いため,アクセプター分子の結合が不利になることが推測された.この結果より,メタゲノム解析によりアミノ酸配列が明らかにされた酵素について,その立体構造と機能を予測することができれば,基質結合シミュレーションによって,酵素反応に重要なアミノ酸残基や触媒反応を立体構造の情報を元に推定できるようになることが期待される.81のメタゲノムデータから3,155,811個の遺伝子を収集し,細胞壁ペプチドグリカンを加水分解する酵素群をPfamドメインの検索により探索した.触媒残基の推定は,ドメイン検索により行った場合,タンパク質の全体が検出されるものがあったため困難であった.そこで,立体構造を予測しドメイン検索を併用することで触媒残基を推定することを試みた。ドメイン検索の結果,E-valueがe-10以下,かつ,PDBに登録されている配列に対するホモロジー検索の結果,長さの保存度が90110%,相同性25%以上の条件を満たすタンパク質を選出した.その結果,5つの酵素群のうち,N-acetylmuramoyl-L-alanine amidaseでは342個,Carboxpeptidaseでは883個,Endopeptidaseでは874個,N-acetylglucosaminidaseでは62個,N-acetvlmuramidaseでは434個が立体構造を推定できると考えられた.さらに,立体構造を用いて触媒残基が推測できるかを調べるため,立体構造が既知(PDB id : 1r77B)なペプチドグリカンのペプチド架橋を加水分解する酵素ALE-1とペプチド架橋グリシン5量体との結合シミュレーションを行った.その結果,13個のアミノ酸残基が基質と相互作用していた.また,13個のうち3個のアミノ酸残基(Tyr276,Pro330,Glu320)がメタゲノム由来のホモログにおいて保存されており,さらに立体構造上の位置からTyr276が触媒残基の可能性が高いと推定された.以上の結果から,メタゲノム由来の配列からドメイン検索と立体構造情報を用いて機能と触媒残基を推定できうると考えられた.今後はこれらの解析を行えるシステムの構築が必要であり,これにより,高能率な酵素のデザインが行えるようになることが期待される.
情報センサーを有する能動的知的機能性流体の開発に関する基礎研究

流体とそれが置かれている環境とのコミュニケーションを制御することによって、新しい機能を流体に付与する試みは21世紀を展望する技術として、流体材料分野に大きな技術革新をもたらすものと考えられる。このような流体機能の高度化は流体自身が周辺環境を知覚し(sensing)、予めプログラムされた解析を行い(analizingまたはprocessing)、期待された目的に沿った機能を発揮する(acting)、いわゆる能動的知的機能性流体の開発に集約される。このような流体機能は従来の流体物理の概念を越えたものであるため、本研究では先ず「能動的知的機能性流体」の概念について考察を行った。次いで、既存の混相流科学技術や周辺技術の実状を踏まえ、上述の概念を満たす知的流体で且つ現状でスタートし得るものとして、温度場に応じて膨縮可能な微小固体粒子一液混相流を想定し、その特性評価に必要な基礎実験および数値シミュレーションを行った。この知的混相流体は伝熱促進機能を目的としたものであるが、予備実験、数値解析とも満足いく結果を得た。その成果は将来の「夢の流体」につながる発想として、内外の研究者から多くの注目を集めると共に、混相流研究者らを中心として新たな「重点領域研究テーマ」として申請されることとなった。また、併せて、新技術事業団よりその基本概年に関連し特許申請を行った。本研究は今後も積極的に推進されるベき課題として、具体的技術の開発とその基盤づくりのための基礎研究を継続発展させる予定である。
論理的思考力の獲得を目指した初年次教育のカリキュラム及び教材の開発・実践

本研究では、大学生に構造的思考力・問題解決能力を習得させることを目的として、初年次教育の実践とフィードバックを繰り返し、研究者の議論を積み重ねて、最終的にワークブックと授業案を開発した。また、学生に評価基準を作成させる試みを行った。その結果として、課題の質の向上や今後の学業における有用性を認識していたこと、勉強する際に計画を立てようとする意識などが向上したこと、などが分かった。本研究課題のメインの対象授業となる「基礎ゼミナール」について,年間通して14回のミーティングを行い,授業目標の決定,カリキュラムの設計を行い,各回の授業案の作成を行った.また,合わせて授業で利用するワークシートなどの教材も作成した.2月からは授業を行う教員に対しての研修を全体に3回,補足的に2回,合計5回実施し,組織的に授業を行うための方略について検討した.カリキュラムを設計する際に,ピアワークを行うこと,統一課題と自由課題の2回文章作成を行うことを取り入れることで,他者の視点,自己の振り返りを意識させ,文章能力の向上を図ることを試みている.また,2回目の授業で自己PRを書かせた上で14回目の授業でエントリーシートを書かせることで文章の変化を調べることも狙っている.また,並行して,平成25年度に実施された授業「情報技術の実践」の4クラスにおいて,生の自律的な学習を促すことを目指し,学習目標となる課題の評価基準を学生が作成する授業をデザインした.その実践において,(1)授業で作成された評価基準の妥当性の確認,(2)学生が評価基準を用いて取り組んだ課題の評価,(3)自律的な学習態度の変化の調査,を行った.その結果,(1)授業で作成された評価基準は論証文の評価基準として問題ないこと,(2)教員による評価は形式と内容ともに大きく向上したとはいえない,(3)プランニングやモニタリング方略に対する学生の意識は上昇した一方,主体的な授業態度に関しては低下していたこと,が明らかとなった.これらについては,今後より詳細な分析を行う予定にしている.本研究では、大学生に構造的思考力・問題解決能力を習得させることを目的として、初年次教育の実践とフィードバックを繰り返し、研究者の議論を積み重ねて、最終的にワークブックと授業案を開発した。平成24年度の活動として、京都外国語短期大学において「基礎ゼミ」を5コマ実践し、その授業方法やコースデザインについて情報共有、検討を行った。その上で、平成26年度より京都外国語大学全体で施行される新カリキュラムの中に、初年次教育の一環として「基礎ゼミ」を必修化することになった。そこに至るまで、科研メンバーをはじめとして、教養教育担当教員の全メンバーが多数回にわたり、議論を重ね、実施へ向けて努力を惜しまなかったことがこの成果につながったと考える。既に2006年度から導入されている「言語と平和I」(リレー講義及び講義に関するレポートの提出)と「言語と平和II」(「言語と平和I」の内容を踏まえた上での、グループワークによるディスカッションとプレゼンテーションの訓練)に加えて、1年次春学期に、構造的思考力に基づく論理的文章の書き方を教える初年次教育が実現することになった。このことにより、秋学期の「言語と平和II」と合わせて、総合的な初年次教育が完成する。平成26年度からの実施に備えて、「基礎ゼミ」に関する諸問題(テキスト、カリキュラム、時間割、多数から成る担当者間の連絡と統一ある授業の実践等)について、議論・決定する準備が整っている。また、「基礎ゼミ」の内容やカリキュラムについて考える上で、他教育機関における初年次教育の実践例を調査し、それを分析して、そこから得られる知見の検討も大変重要である。この点に関しては、平成24年度の科研費を用いて幅広い調査を実施した。これについての詳細なデータ分析は、科研のメンバーを中心に行う予定である。平成26年度は、最終年度として最終的な目標である、初年次生として必要とされる論理的文章作成能力の育成に資するカリキュラム構築、それに基づいた教材の開発を行った。平成25年度までに科研代表者・分担者を中心にワーキンググループを形成し、授業デザインを行ない、教案を作成してきた。平成26年度より実施されることになった京都外国語大学・短期大学の全1回生を対象とした必修の導入科目「基礎ゼミナール」(春学期)においてその授業デザイン、教案に基づいて授業を展開した。また、授業のフィードバックとして、担当者メーリングリストを作成、それを通して各担当者の意見を吸い上げ、問題点の解決に結びつける仕組みを構築した。さらにそこに集積された意見をもとに、春学期の終わりには担当者による反省会を実施、今後の授業改善に役立つ意見やデータの蓄積ができた。これらの問題点や改善点の指摘に鑑みて、平成26年度後半は、既に作成されている教案に肉付けし、当初の目的であったワークブックの作成に向けて、極めて精力的な活動が行われ、その結果「基礎ゼミナール」用のワークブック及び教案が完成した。京都外国語大学・短期大学において同じく導入教育として位置付けられている「言語と平和II」(問題発見と問題解決能力の育成を目指し、主としてグループワークによるプレゼンテーション力を養成する)のワークブックと合わせて、1年間の導入教育計画に一貫する形式で教材を提供することができる点で、評価に値すると考える。

西洋美術史当初の申請書に書いていた5つのフェーズについては,別々の授業実践を対象にしたものではあるが,一通り実施している.ただ,「基礎ゼミナール」については,(4)実践「授業の組織的運営」(5)評価「教育効果の測定」は今年度はまだ実施しておらず,平成26年度に実施することになる.その点から,若干遅れている,と判断した.ただ,平成26年度に「基礎ゼミナール」を45クラス,32名の教員で実施することになっており,5つのフェーズをすべて実行することができ,これまでの実践研究を踏まえて評価できることから,本研究課題の遂行については問題ないと考えている.実績報告で述べたように、京都外国語大学において、平成26年度より構造的思考に基づく論理的文章の作成を教授する初年次科目「基礎ゼミ」の必修化が決定した。それに先駆けて、既に平成24年度から、京都外国語短期大学で「基礎ゼミ」が実施されている。クラス数も少なく、担当者(即ち教授体験者)も少ないが、定期的に教養教育の全メンバー(4年制での「基礎ゼミ」担当予定者)を対象とした報告会が行われており、現時点での授業を通して得られた成果、逆に問題点として指摘された事柄等がある程度明確になりつつある。それらをフィードバックすることで、4年制における「基礎ゼミ」のさらなる充実を図ることが可能となった。本研究の大きな目標の一つとして掲げた、学生のパフォーマンス評価のための方法論、例えばルーブリックの構築については、まだ本格的に着手されてはいないが、情報系科目において現在試行的な実践を行なっている。今後、評価方法の統一、評価の平等性を満たすためにもルーブリック評価の方法論の確立が重要になってくる。平成25年度に開発したカリキュラム,教材,授業案に基づいて,平成26年度に「基礎ゼミナール」45コマを実践する.その授業実践を対象にして,学生の文章作成能力および自己調整学習能力の向上について質問紙調査を行い,分析を行う.また,32名の教員に対しても質問紙調査およびインタビュー調査を行い,カリキュラムや授業案に関する評価を行う.また,平成26年度の実践を踏まえて,これまでに開発してきたカリキュラム,教材,授業案をまとめて,学生用のワークブック,教員用の授業用マニュアルを作成する.分析結果について日本教育工学会や初年次教育学会などで発表を行うとともに,本研究課題の成果を広く活用してもらえるように報告書を作成する.平成25年度には、京都外国語大学における「基礎ゼミ」の全学的な実施へ向けて具体的な作業が行われる。現在、京都外国語短期大学の「基礎ゼミ」で用いられているテキストや授業方法が、50クラス規模の授業展開に対して、果たして可能かつ有効であるかどうかが検証する必要がある。さらに、大学での授業実践における最大の問題点は、極めて多様な資質や学力を持った1000人以上の学生が対象となることである。上述したテキストや授業方法は、その点からも見直しを迫られるであろう。取り分け、多数の担当者(専任教員、非常勤教員を問わず)間のコンセンサスを如何に得るか、そのための具体的な方策についても考えなければならない。加えて、学生にとっての最大の関心事である、評価方法の明確化及び学生に対する明示が必要となる。
衛星観測による対流圏オゾンの研究-前駆物質の影響と成層圏からの流入量の解析-

本研究課題では、東アジアを中心に集中的に大気微量成分の衛星データ解析を行い、オゾンとその前駆物質を高度別に調べ、アジア大陸から流出する汚染空気塊の影響を調べた。オゾンについては、オゾンゾンデのデータを衛星データと平行して解析した。また、赤外観測データを駆使することで、上部対流圏・対流圏界面付近におけるオゾン高度分布を解析し、成層圏オゾンの流入と人為起源のオゾンとの切り分けを行なうことを試みた。重要なオゾン前駆物質の一つであるNO_2の影響について詳細に解析し、北京や上海といった大都市では年々の増加傾向が停止しているのに対し、郊外の新興都市で増加傾向であることを明らかにした。本研究課題では、東アジア域に特化した衛星データ解析から対流圏オゾンの挙動を調べた。また、二酸化窒素(NO_2)や一酸化炭素(CO)の観測データや大気化学モデルによる計算結果を援用し、人為起源のオゾン前駆物質の影響を検討した。1)衛星で観測された対流圏オゾンの検証解析検証解析で信頼性を確認した上で、GOMEで観測された対流圏オゾン気柱量データをさらに詳しく解析した。グローバルに見ると、人間活動が盛んな北半球中緯度で夏季の高濃度が顕著であった。これは対流圏内での光化学生成過程が夏季に卓越しているためだと考えられる。また東アジア中緯度に着目すると、中国の風下側で高濃度のオゾン気柱量が観測された。低緯度ではタイでバイオマス燃焼が盛んに起こる1-2月に対流圏オゾンの増加が観測された。これらの対流圏オゾン気柱量の挙動は日本におけるオゾンゾンデ観測の結果と非常によく一致した。3)オゾンゾンデで観測された対流圏オゾンの動態解析ゾンデで観測されたオゾンの鉛直プロファイルに対して、高度別に後方流跡線解析を行い、空気塊の起源を分類した上で、オゾン濃度の時系列を調べた。その結果1970年代から90年代にかけてのオゾン濃度増加は顕著であったが、それ以降は横ばいであった。4)二酸化窒素の衛星データ解析GOMEで観測された対流圏二酸化窒素(NO_2)気柱量の時空間分布を調べた。中国中心部において年々の増加傾向が明らかで、モデルの結果ともよく一致した(Uno et al., 2007)。また、地表測定局のNO_2混合比データと比較したところ、季節変化の様子が整合的であることが示された。本研究課題では、日本周辺を中心に集中的に衛星データやゾンデ観測データの解析を行い、オゾンの濃度を高度別に調べ、中国大陸から流出する汚染空気塊の影響や、成層圏からの流入の影響を調べた。その結果、対流圏オゾンはアジア域に高濃度帯があり、夏に高濃度、冬に低濃度になる。その位置は夏に高緯度に、冬に低緯度に移動するという明瞭な季節変化があった。日本4地点(札幌、つくば、鹿児島、那覇)のオゾンゾンデ観測結果はそのような空間的なオゾン濃度の変動を各ステーションでとらえていたことが明らかになった(Hayas hida et al.,2008).中国の大気汚染の影響を評価するために流跡線解析を詳細に行い、各ゾンデ観測地点のデータをすべて分類したところ、1990年代以降のオゾンに上昇傾向が見られないが、これは中国の風上側にあるヨーロッパでの前駆物質排出が減少したことと関係があることが突き止められた。一方、NO_2自体の変動を解析した結果、北京などの大都市ではNO2の放出量が2004年以降増加していないのに対し、郊外の新興都市では顕著に増加傾向にあることが明らかになった。これらの結果は論文を投稿準備中である。
魚類養殖の効率化を目指した成熟抑制技術の確立

本研究は、魚類の成熟や成長のメカニズムを分子・細胞レベルで探求し、その基礎的知見から応用研究を展開する事により、魚類養殖の効率化を目指した成熟抑制技術を確立する事を目的として行われた。その結果、基礎研究では、ウナギ、モザンビークティラピアを用い魚類の生殖腺と成長ホルモンの関係を分子レベルで解析した。応用研究では、養殖ブリの配偶子形成過程を詳細に解析する事で性成熟開始時期を特定し、ブリの給餌を制御する事により、成熟を抑制する事が可能であることを示した。更に、この制限給餌による魚の成長を内分泌的・生理学的に解析した。本年度は、まず成長と性成熟の因果関係の解明の基礎研究を行なった。モザンビークティラピア(Oreochromis mossambicus)の稚魚期からの魚の体重、体長、性成熟の過程を調べ、成長と性成熟の因果関係を明らかにした。まず体重、体長の増加に伴う魚類の成長速度の増減と雌雄の成長に伴う性成熟を組織観察により調べ、次に性成熟を制御している性ステロイドホルモンの血中濃度を経時的に調べた。その結果、雌雄ともに性成熟が活性化すると成長速度が減少することが明らかとなり、ティラピアの雌雄の成長差は、性成熟の開始する時期が異なっている事から起こる事が明らかとなった。更に、成長と成熟の相関を調べるため、成長ホルモン(GH)の刺激により肝臓で分泌されるインスリン様成長因子(IGF-1)の発現量の変化をRT-PCRにより調べたところ、雌雄共に成長速度の増減に呼応して発現量が変動する事が明らかとなった。この事から、IGF-1は成長に深く関与する事が示唆された。次に、GHが魚類の配偶子形成へ関与する可能性を、配偶子形成の制御機構解析が容易であるニホンウナギ(Anguilla japonica)を用い詳細に調べた。まず精子形成過程での精巣でのGHmRNAは、成熟段階を問わず発現していることが確認された。ウナギGHに対する特異抗体を作製し、それを用いて精巣でのGHタンパクの発現を調べたところ、mRNAのみならず、タンパク質も精子形成開始前から減数分裂開始直前までの成熟段階の精巣で発現していることが確認された。更に、ウナギの生体外精巣器官培養法を用いてGHの解析を行った結果、GHは精原幹細胞の増殖分裂を促進させ、E2様作用をもつが、その作用の仕方は、ステロイドホルモンの産生分泌を介さず、GH単独で作用していることが明らかとなった。本年度は、成長と性成熟の因果関係の解明の応用研究を行なった。まず形態学的および内分泌学的に養殖ブリの精子形成および卵形成の初期過程を詳細に解析することで成熟開始時期を特定した。その結果、オスの生殖腺体指数(GSI)は3月までほとんど変化が見られないが、45月には増加し産卵期を迎えた。メスのGSIは5月の上旬に急激に増加し産卵期を示した。精巣では2月までは精原細胞のみであったが4月には多数の精子が存在した。卵巣では、2月までは周辺仁期の卵母細胞が確認されたが、3月より卵黄の蓄積が開始され、4月から5月の上旬には最終成熟に達した多数の成熟卵が観察された。これらの事から養殖ブリの成熟開始時期は、水温の上昇する3月末から4月上旬であることが明らかとなった。またそれに伴い性ステロイドの上昇も確認された。ブリ養殖では、性成熟に伴い、産卵後の著しい体重減少、身質の劣化や褐色化、さらにヒコウキと言われる尾部の骨が湾曲する変形などの多くの問題が発生する。これらの原因の一つとして、魚類の性成熟過程、および産卵に関わるプロテアーゼ及びリパーゼの作用が考えられる。本年度は、プロテアーゼ・リパーゼが繁殖期の魚類に及ぼす作用を詳しく解析した。その結果、産卵期の17α,20β-ジヒドロキシ-4-プレグネン-3-オン(DHP)の上昇に伴い、筋肉中のプロテアーゼ・リパーゼ活性が増加する事が明らかとなった。この事から、生殖腺の成熟を伴っていない幼魚にDHPを投与し、プロテアーゼ・リパーゼ活性を測定した所、DHP投与群では、それらの活性が対照群と比較して有為に増加する事が明らかとなった。産卵期のサケ科魚類にて引き起こされるブナ化は、性ホルモンによって引き起こされることが報告されているが、この生涯に一回産卵を行なうサケ科魚類で顕著に見られるブナ化現象と、多回産卵を行なう養殖ブリの産卵後の体重減少など様々な問題が同様の現象である可能性が示唆された。本研究では、ブリの成熟に伴うリスクを回避するために成熟抑制技術の確立を行なった。本課題で行なった実証試験は、愛媛県愛南町久良湾にて養殖生け簀で飼育されているブリの給餌を制限する事で成長がどのようにコントロールされるのかを調べた。