hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
北方タイガ生態系における長期炭素固定に貢献する有機物の形態

O層を構成するコケ類はIgarkaでは多様であったのに対し、TuraおよびYakutskでは貧相であった。O層の全炭素および全窒素量は被覆植生によって異なり、地衣類が主体のO層では窒素含量が極端に低く、高いC/N比を示した。しかし、分解が進行したOa層では構成植生および地点間の相違は明瞭ではなかった。一方、O層から水浸出で得られる水溶性有機態炭素は地点間で異なり、連続永久凍土を有するカラマツ林下のO層で高く、その割合において疎水性の構成炭素種が多かった。このことは、O層から供給される溶存有機物量が多く、且つ鉱質土壌に蓄積しやすい可能性を示唆しており、実際の鉱質土壌中の炭素量の分布に一致するものと考えられた。一方、O層の腐植組成では、抽出腐植炭素量はTuraで最も低く、Yakutskで高かった。同時に腐植酸割合がTuraで高く、Yakutskで低かった。これはO層の乾燥に伴う、分解程度を反映したものと考えられた。以上、O層が有する腐植や水溶性有機物は異なる永久凍土分布を反映していると考えられた。北方タイガ林下の土壌の炭素貯留に果たす役割は大きい。その土壌炭素の最も重要な給源は厚く堆積したO層であり、O層から供給される種々の有機態炭素の土壌への集積が長期炭素固定を可能にしていると考えられる。そのO層が同地域で頻発する地表面火災によって一部が焼失または変質し、炭素供給/貯留ポテンシャルを低下させていることが予測される。そこで火災で燃焼変質したO層から形態別に有機物の画分を得て、量・質的側面からO層を評価した。O層は火災発生年度別に採取し、表層植生の回復に伴うO層の変化を追跡した。火災を受けたO層は炭素含量が低く、C/N比が低かった。これは火災によって、O層上部の高いC/N比の有機物が焼失したためであると考えられた。火災後、50年まで全炭素量・窒素量ともに増加の傾向にあり、対照区のO層の値に近くなった。水溶性有機物含量(WEOC)も同様の傾向を示し、全炭素量とWEOCの間には有意な正の相関関係が認められた。また、抽出腐植量も同様に全炭素量に依存する傾向にあった。これらことから、調査地O層の溶存有機物および腐植の含量は燃焼によるO層の質の変化よりも炭素量に強く依存することがわかった。同時にWEOCとpHの間には負の相関関係が認められ、O層の回復に応じて酸性化が進行すると考えられた。一方、永久凍土分布域では凍結融解の繰り返しによる凸凹したハンモック地形が発達するが、その凹地のO層は火災の影響を受けにくいことを反映し、面積当たりの全炭素量が高く、腐植含量および水溶性有機物量が凸地よりも高かった。このことは土壌断面内での炭素量分布に影響していると考えられた。土壌断面内でのA層の不連続な水平分布は凹地に蓄積したO層からクライオターべーションや溶存有機物の鉱質土壌への吸着によって生じていると考えられた。このように、形態の異なる有機物の地形に応じた分布がタイガ林下の土壌生成に深く関与することが予測された。
単眼三次元流体計測器における画像処理の自動化と性能評価

流れ場の中にトレーサ粒子を混入し,そのトレーサ粒子の運動を1台のTVカメラで撮影し,コンピュータで解析することで,流速分布を間接的に計測する装置を試作した.一般的に利用されている両眼視(ステレオ法)による方法と比較して,カメラ間の対応処理などの問題が無く,簡単に三次元流速を計測できる利点がある.撮影される粒子は,画像上で円形の軌跡を描き,その軌跡の径より,カメラから粒子までの奥行きを計測することができる.本研究では円形シフト法で撮影される円軌跡の輝度勾配が,円軌跡の中心に集まることに着目し,重なった円軌跡からもそれぞれの軌跡を自動的に切り出す手法を開発した.画像解析には,輝度情報を用いた解析を行うことで,サブピクセル単位で解析を行うことに成功した.また,流体中に流れるトレーサ粒子のように計測点が運動している場合,螺旋軌跡が描かれるが,屈折レンズを計測点の運動より十分速い速度で回転させることで円軌跡として近似して解析する手法を開発した.フィールド画像間での円軌跡の変化より,螺旋の推定および解析を行うことができた.実際の流れ場に混入した粒子運動の計測では,粒子運動の三次元的な運動状態を良好に計測できることを確認した.また,マルチスポット光を用いたシステムを構築し,計測器の性能評価を行った.計測精度は,奥行き方向に関しては1%,TVカメラの受像面に平行な方向については,0.2%程の誤差であり,十分実用的であることを確認した.流れ場の中にトレーサ粒子を混入し,そのトレーサ粒子の運動を1台のTVカメラで撮影し,コンピュータで解析することで,流速分布を間接的に計測する装置を試作した.一般的に利用されている両眼視(ステレオ法)による方法と比較して,カメラ間の対応処理などの問題が無く,簡単に三次元流速を計測できる利点がある.撮影される粒子は,画像上で円形の軌跡を描き,その軌跡の径より,カメラから粒子までの奥行きを計測することができる.実際の流れ場に混入した粒子運動の計測では,粒子運動の三次元的な運動を良好に可視化できることを確認した.マルチスポット光を用いたシステムを構築し,性能評価を行った.ドットマトリックス状の多数のレーザースポット光を用いて水中のトレーサ粒子の動きを模擬し,それを計測する実験を行った.(1)計測性能の評価既知の位置においた平板にレーザスポットを照射し,本装置で計測された結果と比較することで位置計測性能を評価した.また,既知の速度でレーザスポット光を移動させ,計測された結果と比較し,速度情報に関する計測性能を評価した.(2)画像処理アルゴリズムの開発および評価本計測装置を用いると撮影されるトレーサ粒子の像は円軌跡となる.円軌跡の径はTVカメラからの距離に反比例するので,円軌跡を解析することで,カメラからトレーサ粒子までの距離を計測することができる.重なった円軌跡からも自動的に円軌跡を切り出すプログラムを開発した.また,レーザ光による仮想の粒子を解析し十分な画像処理性能を確認した.流れ場の中にトレーサ粒子を混入し,そのトレーサ粒子の運動を1台のTVカメラで撮影し,コンピュータで解析することで,流速分布を間接的に計測する装置を試作した.一般的に利用されている両眼視(ステレオ法)による方法と比較して,カメラ間の対応処理などの問題が無く,簡単に三次元流速を計測できる利点がある.撮影される粒子は,画像上で円形の軌跡を描き,その軌跡の径より,カメラから粒子までの奥行きを計測することができる.本研究では円形シフト法で撮影される円軌跡の輝度勾配が,円軌跡の中心に集まることに着目し,重なった円軌跡からもそれぞれの軌跡を自動的に切り出す手法を開発した.画像解析には,輝度情報を用いた解析を行うことで,サブピクセル単位で解析を行うことに成功した.また,流体中に流れるトレーサ粒子のように計測点が運動している場合,螺旋軌跡が描かれるが,屈折レンズを計測点の運動より十分速い速度で回転させることで円軌跡として近似して解析する手法を開発した.フィールド画像間での円軌跡の変化より,螺旋の推定および解析を行うことができた.実際の流れ場に混入した粒子運動の計測では,粒子運動の三次元的な運動状態を良好に計測できることを確認した.また,マルチスポット光を用いたシステムを構築し,計測器の性能評価を行った.計測精度は,奥行き方向に関しては1%,TVカメラの受像面に平行な方向については,0.2%程の誤差であり,十分実用的であることを確認した.
片側開口建物の通風性状と室内循環気流に関する研究

(1)通風増加を目的とした新型開口窓の開発昨年度、富山県小矢部市にて行った実大建物における新型開口の換気量測定試験のデータの分析を行った。この度提案している新型開口(上下外開き窓)については良好な結果が得られている。一方、従来型の縦軸回転窓については、風洞実験値ほどの換気性能は見られていない。窓の構造上、風向変動の大きい実建物周りでは、風洞実験のように理想的な状態で風が吹く場合に得られる程の換気量が得られない。この点について、新型開口はさほど問題とならないことを本実測のデータから確認しており、今後の発展が期待できる。(2)換気量予測手法の開発昨年度行った「片側開口換気に関する基礎性状の検討」の結果をもとに知見を整理し、実験式と、CFDによる建物周辺気流を組み合わせるで、片側開口居室の換気量を比較的簡易に可能とする手法を提案した。日本建築学会環境系論文集に掲載済である。(3)バルコニー側居室の換気性状の検討現在迄にもバルコニーに着目した通風・換気面の検討は多数存在するが、これらは高層建物におけるバルコニー内の気流性状や強風対策に着目した検討や、風圧係数分布に関する風洞実験、等が中心である。これらの検討とは異なり、本検討は、バルコニーに面する掃き出し窓の位置や箇所数などの形状面から系統的に居室の通風・換気性状を捉えることを目的としている。具体的には集合住宅内のバルコニー側に位置レて掃出し窓が開き、且つ、室内側の扉が閉じた状態では片側開口となる居室を対象に、バルコニーが通風・換気性状に及ぼす影響に関して風洞実験により検討を行った。現在、日本建築学会環境系論文集に投稿中である。(4)その他「片側開口居室の自然通風利用に関するシンポジウム」の開催を行った。(平成19年11月)(3)バルコニー側居室の換気性状の検討現在迄にもバルコニーに着目した通風・換気面の検討は多数存在するが、これらは高層建物におけるバルコニー内の気流性状や強風対策に着目した検討や、風圧係数分布に関する風洞実験、等が中心である。(平成19年11月)1片側開口換気に関する基礎性状の検討集合住宅やオフィスなどの開口窓は片側壁面のみに設置される場合が多いが、片側開口換気に関する検討はあまりなされていない。本研究では片側開口居室の室平均空気齢(実質的な換気量)について検討を行った。ここでは、風洞装置を使用して、一様流中(横風状態)に設置された平面の開口で流入出が生じる室内モデルを対象として換気量測定を行った。通常の開口、及び縦軸回転窓を始め、様々な検討を行い、可視化実験により片側開口換気時の気流性状を明らかにし、また、室内循環気流を人工的に与えた際の換気効率に関する検討を行った。2通風増加を目的とした新型開口窓の開発縦軸回転窓は棚やブラインドの存在によって十分に開かないことも多い。そこで、縦軸回転窓の通風機構を利用し、且つ45度程度で開いた場合でも、縦軸回転窓の換気性能が担保されることを目標に新規提案として「上下外開き窓」を検討した。風洞実験により思考した上で、富山県小矢部市にて新型実大開口の換気量測定試験を行った。現時では一部データの簡単な確認のみ行っているが、期待値に近いオーダーで換気性能が確認されている。3換気量予測手法の開発設計段階で役立つ片側開口居室の換気量予測手法は、現状ではほとんど整備されていない。片側開口換気の計算には、多大な時間を必要とするため、設計段階でなされることは無かったが、実験式と、CFDによる建物周辺気流を組み合わせるで、片側開口居室の換気量を比較的簡易に可能とする。現時では通常壁面において片側開口となるデータを採取している。今後結果を使用し易い形でまとめ、後述のバルコニー側居室も検討する。4その他バルコニーを持つ居室における片側開口時の換気性状を現在行っている。また、壁面ファサードの粗度の影響や、壁面厚さと換気性状の関係に関する検討も行い、一部は発表を行った。今後も引き続き検討を行う。(2)換気量予測手法の開発

昨年度行った「片側開口換気に関する基礎性状の検討」の結果をもとに知見を整理し、実験式と、CFDによる建物周辺気流を組み合わせるで、片側開口居室の換気量を比較的簡易に可能とする手法を提案した。日本建築学会環境系論文集に掲載済である。(3)バルコニー側居室の換気性状の検討現在迄にもバルコニーに着目した通風・換気面の検討は多数存在するが、これらは高層建物におけるバルコニー内の気流性状や強風対策に着目した検討や、風圧係数分布に関する風洞実験、等が中心である。これらの検討とは異なり、本検討は、バルコニーに面する掃き出し窓の位置や箇所数などの形状面から系統的に居室の通風・換気性状を捉えることを目的としている。具体的には集合住宅内のバルコニー側に位置レて掃出し窓が開き、且つ、室内側の扉が閉じた状態では片側開口となる居室を対象に、バルコニーが通風・換気性状に及ぼす影響に関して風洞実験により検討を行った。現在、日本建築学会環境系論文集に投稿中である。(4)その他「片側開口居室の自然通風利用に関するシンポジウム」の開催を行った。(平成19年11月)(3)バルコニー側居室の換気性状の検討現在迄にもバルコニーに着目した通風・換気面の検討は多数存在するが、これらは高層建物におけるバルコニー内の気流性状や強風対策に着目した検討や、風圧係数分布に関する風洞実験、等が中心である。(平成19年11月)
CSCWにおけるマルチメディア通信、及び履歴情報の取り扱いに関する研究

本年度は次の項目について、実験を行なう予定であった。・多地点間のマルチメディア情報の相互通信に関して、転送量と転送の行ない方についての検討・マルチメディア情報の履歴の取り扱いに関する検討これらの検討を購入した動画像入力システム上でテストシステムで試みた。テストシステムはサーバクライアント型のシステムであり、一つのデータ転送を管理するサーバプログラムとそれに接続複数のクライアントプログラムからなる。現段階では、ユニキャストを使用し、サーバとクライアント間のスター型トポロジで結ぶ形態のシステムである。このシステムで、データの転送が行なえることは確認した。予定では、このシステムにビデオカメラから取り込んだ実際の画像を送出し、トラフィック等の計測を行なう予定であったが、動画像を取り扱うためのプログラムが完成せず、動画像のようなストリームデータを転送する実験ができていない。これは継続してテストプログラムの開発を行ないテストする。動画像の履歴情報の保存では、実際の動画像データを加工する必要があるが、これも動画像の取り扱いに関するプログラムができていないために実験ができなかった。今後は動画像の取り扱いプログラムを完成させ、実際のデータの送受信を行なうとともに、WAN環境下で実験を行なう。また、履歴情報に関しても同様にプログラムの完成後に執り行う。
褐藻類の細胞質分裂における隔膜融合の仕組みと関連タンパク質の探索

褐藻類の細胞質分裂に関わる平板小嚢(flat cisternae;FC)とゴルジ体由来小胞(Golgi derived vesicles;GV)の融合過程について、エゾイシゲ接合子において透過型電子顕微鏡を用いた電子線トモグラフィー法により調べた。また細胞質分裂期のヒバマタ接合子とアクチン重合阻害剤で細胞質分裂の進行が抑制されている接合子からそれぞれタンパク質を抽出し、二次元電気泳動を行った。スポット解析を行った結果、細胞質分裂が阻害されている接合子ではコントロールと比較して31個のタンパク質で発現量が低下し、2個のタンパク質では増加していた。褐藻類の細胞質分裂は、ほかの真核生物で報告されている「細胞膜の収縮」や「細胞板の形成」とは異なる様式で進行していることが明らかになっている。褐藻類の細胞質分裂には、平板小嚢とゴルジ体由来小胞という2種類の膜構造が関与している。平板小嚢とは直径が約500nm、高さが20nmの褐藻類の細胞質分裂時に出現する特異的な構造であるが、この平板小嚢とゴルジ体由来小胞がどのように融合し、隔膜を形成していくのか、さらには膜融合過程に関連するタンパク質を探索することが本研究課題の目的である。本年度は褐藻類の細胞質分裂に見られる膜構造の変化を三次元レベルで理解するために、細胞質分裂が行われている褐藻エゾイシゲ接合子について急速凍結置換法で透過型電子顕微鏡用試料を作成し、その試料に対して電子線トモグラフィー解析を行った。より広範囲での三次元構造を再現するため、大阪大学超高圧電子顕微鏡センターにある最高加速電圧300KV(使用加速電圧300kV)、3000kV(使用加速電圧2000kV)の試料傾斜装置のついた透過型電子顕微鏡を用い、それぞれ300nm、1μmの切片に対し、±60°の範囲で連続傾斜画像を取得し、コロラド大学で開発されたIMOD softwareを用いて再構成の計算を行った。その結果、通常の透過型電子顕微鏡で認識されていた構造よりも複雑な膜構造と膜融合過程が存在していることが明らかになった。これらの成果に関しては、国内をはじめ国際学会で発表を行った。また、細胞質分裂期のヒバマタ接合子よりタンパク質を抽出し、アクチンフィラメントの働きをlatrunculin Bで阻害し、細胞質分裂の進行を抑制した際のヒバマタ接合子より抽出したタンパク質でそれぞれ2次元電気泳動を行い、発現に差異のあるスポットをBioRadのPD Questを用いて現在、解析を行っているところである。褐藻類の細胞質分裂は,平板小嚢とゴルジ体由来小胞という2種類の膜構造が関与し,細胞内部で数ヵ所にわたって膜融合が行われる。平板小嚢とは直径が約500nm,高さが20nmの褐藻類の細胞質分裂時に出現する特異的な構造であり,直径が約65nmのゴルジ体由来小胞とどのように融合し,隔膜を形成していくのかについて明らかにすることが本研究の目的である。膜構造の変化について三次元レベルで理解するために,細胞質分裂が行われている褐藻エゾイシゲ接合子について急速凍結置換法で透過型電子顕微鏡用試料を作成し,その試料に対して電子線トモグラフィー解析を行った。その結果,平板小嚢の端にゴルジ体由来小胞が次々に融合することでチューブ状の付属構造ができること,さらにチューブ状構造を介して平板小嚢が連結することで網状膜構造が形成されることが明らかになった。網状膜構造から膜融合がある程度進むと嚢状膜構造が形成されるが立体再構築を行い細胞質分裂面の横断面を観察することで網状膜構造から嚢状膜構造といった膜融合過程の階層化が存在していることも確かめられた。さらに単位体積当たりの膜構造の表面積,体積を計算することにより,隔膜形成のある時期にエンドサイトーシスによる膜成分の回収が行われている可能性も示唆された。また,平板小嚢の形成過程について調べたところ,核分裂後の娘核間に発達する小胞体群の近傍から出現していると思われる構造も捉えられ,平板小嚢形成と微小管との相互関係についても新たに示唆された。
耐糖能異常ゼブラフィッシュを用いた治療標的遺伝子及び早期診断バイオマーカーの探索

耐糖能異常とは、インスリンの分泌不足や作用不良などによって生じる血糖値の正常化機構が不良になった状態である。耐糖能異常を早期に発見し治療介入することが、これからの予防的治療戦略として注目されている。本研究では、2型糖尿病モデルゼブラフィッシュを開発し、その網羅的遺伝子発現解析からHmox1などの治療標的遺伝子を発見した。これらの遺伝子の発現抑制により、糖尿病および耐糖能異常発症の改善が認められた。本研究の目的は、肥満に伴う耐糖能異常発症の治療標的遺伝子および早期診断バイオマーカーの探索を行うことである。耐糖能異常とは、糖尿病と診断されるほどではないが血糖値が高くなっている状態である。糖尿病や耐糖能異常の診断には、血糖値やHbA1cなどに依存した指標が用いられているが、糖尿病を超早期、いわゆる前病段階で診断するためには、初期の代謝異常を鋭敏に捉える新たなバイオマーカーが必要である。平成25-26年度科学研究費若手研究Bの助成を受け、我々は「食餌性肥満ゼブラフィッシュ」の網羅的遺伝子発現解析結果から、耐糖能異常発症のゲノムメカニズムを明らかにしている。本研究では、これまでの研究成果である糖代謝関連遺伝子群に対し、発現量を低下させると高血糖の改善が期待される遺伝子に対しては、各自のモルフォリノ・アンチセンス・オリゴヌクレオチド(MO)を合成した(計8種類)。次に、食餌性肥満ゼブラフィッシュを作製し、肥満の進行と同時に、週2回MOの腹腔内注射による一過性ノックダウン処理を施すことで、同遺伝子発現抑制による耐糖能異常への治療効果を検証した。その結果、heme oxygenase-1 (hmox1)などの4つ遺伝子の発現抑制することにより、食餌性肥満ゼブラフィッシュの空腹時血糖値の上昇を有意に抑制した。次に、選別された治療効果のある遺伝子の「CRISPR-Cas9システム」を構築し、マイクロインジェクションによりmutant lineのF0世代を作成した。Heteroduplex Mobility Analysisの結果、ミュタント作成が成功していることが確認できた。今後このMutant lineを用いて、成魚での過剰給餌誘導に対する確認したのち、マウスでの動物実験を行う予定である。本研究は平成27年度の研究実施計画通り遂行されており、特に遅滞はない。また、研究成果も前述の耐糖能異常調節候補遺伝子群から遺伝子操作のターゲットを選別することができ、おおむね研究計画立案通り順調に進展している。今年度は、2型糖尿病モデルマウスを用いた治療標的候補遺伝子のバリデーション・スタディを目標とした。初年度は、2型糖尿病モデルゼブラフィッシュにおけるheme oxygenase-1 (hmox1)と遺伝子Xの発現を抑制することにより、空腹時血糖値の上昇を有意に抑制し、耐糖能異常への治療効果を発見した。そこで本年度はげっ歯類動物でこれらの遺伝子について検証試験を行った。これらの遺伝子に対し、マウス用siRNA(short-interfering RNA)を複数デザイン・合成し、各siRNAのノックダウン効率をマウス肝がん細胞株Hepa 1-6を用いて検討した。最もノックダウン効率の高いsiRNAを大量合成し、血中での分解を抑制するため、Dicetylphosphate-diethylenetriamine (DCP-DETA)を含んだポリカチオンリポソーム(PCL)をベースとした多重膜PCL/siRNA複合体(siRNA-Lipoplex)を調整した。このsiRNA-Lipoplexは血清中においても1週間以上、安定であった。そしてBALB/cCrSlc野生型のマウスを用いて、尾静脈からsiRNAを投与し、hmox1と遺伝子Xの発現レベルを解析し、このsiRNA-Lipoplexにより目的遺伝子の発現抑制を確認した。一方、自然発症2型糖尿病モデルNSY/Hos系統マウスを使用し、予備実験として高脂肪食負荷試験を行った。高脂肪食誘導されたNSY/Hosマウスは体重増加とともに、空腹血糖値も正常食群より有意に上昇した。最終的には、NSY/Hosマウスに対し、Hmox1と遺伝子XのsiRNA-Lipoplexを上記の予備試験の条件で投与し、空腹時血糖値・肝臓・膵臓組織への影響を解析し、バリデーション試験を行った。平成28年度は2型糖尿病モデルマウスを用いた治療標的候補遺伝子のバリデーション・スタディを中心に行う。まず、前述の4遺伝子らのマウス配列に対応するsiRNA(short-interfering RNA)を作製する。次に、自然発症2型糖尿病モデルマウスNSY/Hosに対し、標的遺伝子のsiRNAを静脈注射による発現抑制実験を行う。以上の研究計画により、ゼブラフィッシュで確認された治療標的候補遺伝子のバリデーションを確立し、糖尿病や耐糖能異常の新規治療標的遺伝子を確定する。また、インスリン抵抗改善薬やブドウ糖吸収阻害薬のαグルコシダーゼ阻害剤などの血糖降下剤をNSY/Hosマウスに経口投与し、治療標的

遺伝子・およびそのタンパク質の発現量の変化を検討し、糖尿病およびその関連疾患の早期診断や病態評価に有用な新規バイオマーカーになるかを検討する。平成28年度の研究費は、主に自然発症2型糖尿病モデルマウスNSY/Hosや試験化合物の購入に使用する。また適宜研究成果は学会にて発表するため、その費用として使用する。医学
官公需における監視の法的構造

公共調達における競争性と効率性を有効ならしめるためのモニタリングの在り方について考察を行い(公取委、財務省といった機関、あるいは予定価格制度、住民訴訟といった制度、手続きを考察の対象とした)、有効なモニタリングの在り方を追究(あるいは新たな問題点を発見)した。具体的な成果として、例えば、競争性の確保を理由とした予定価格、最低制限価格等の透明性の欠如が却って恣意的で非競争的な結果を生み出し、モニタリングを困難にさせること、さらには予定価格制度自体が従前モニタリング機能を持っており、これとの向き合い方が将来的課題となること等を指摘した。前年度の基礎的調査をベースに、官公需、官製市場の特殊性を踏まえつつ、競争入札等契約手法の適正化へ向けたモニタリングのあり方についての検討を行った。その際、自らが実務上の取組みとして行っている、国や地方自治体等各種発注機関設置の(契約監視に係わる)委員会等での活動を通じて、実務上の問題点を考察することに努めた。四半期ごとに開催されるような一般的な契約監視委員会のやり方では、アドバイザリー的な役割にとどまるか、形式審査に終わってしまうという実態がより鮮明に把握できた。総務省の予算執行監視チームのような逐一チェックが適正化に向けては効果的ではあるが、外部の人間のコミットメントが難しく、人員を内部化する必要があるが、その際、独立性の維持が課題になるとの認識に至った。旧政権の行政刷新会議は一つの例ではあるが、政治的パフォーマンスに偏って自滅した。これは重要な経験である。一方、自治体オンブズマンのような、内部事情に明るくない組織によるモニタリングは、そもそもの動機(すなわち不正の告発を目的とする)ゆえに、形式だけでよしあしを決めてしまう傾向が強く、発注機関が直面する問題の実態に迫りきれていない状況がよく理解できた。また、官公需の契約過程において重要な意味を持つ「予定価格」制度に関し、その理論的、実際的根拠、あるいはその事前公表のあり方をめぐる問題点について自ら論じ、発展させることを通じ、発注者の支出についての考え方(その元にある財務当局の査定についての発想)の根本に迫る必要性(端的にいえば、予算の単年度ごとの査定という制度的背景、それが民主主義の要請であるという無謬性への拘りというマインドからくるものの検討の必要性)があることをはっきりと認識するに至った。これは憲法上の議論にも結びつくものである。(1)最終年度である平成25年度においては、前年度までの研究に加えて以下の考察(対象)を加えた。1.制度的体制における中心的存在が、実は日本では、いわゆる「予定価格制度」であり、これが実質的に重要なモニタリング機能を果たしていることに考察が及ぶに至り、予定価格に対する検討が本研究の更なる特徴的成果となった。我が国では、予定価格と執行額を一致させることで組織的モニタリング対応を重要なものにさせなかったという歴史的経緯が存在し、その点を理解することこそが今後の実務的対応の重要な基点になっていることを明らかにした。同時に、このような形式上の適正化の担保とその揺らぎが、三菱電機による架空請求事件のような予算執行過程における歪み、不正の背景になっていることを明らかにした。つまり、公共調達改革を有効ならしめるには、この予定価格とどう向き合うか、がポイントになるところを明らかにした。かつて金本良嗣が指摘した三点セットのうち「談合」「指名」は最早過去のものとなったが「予定価格」は生き続けている。これが今後の官公需実務にどういう意味を持つか、注目されるところである。2.2012年に政権復帰した自由民主党は、公共工事における予定価格制度の撤廃のための法改正を模索したが、財務省等からの強い反発にあってとん挫したと聞く。一方、国土強靭化法をサポートするかのような、担い手確保を主眼としたいわゆる「建設三法」の改正への動きが起こり、公共調達法制はますます多様な要素を含みつつある。このような中、モニタリングの在り方も大きな変化を迎えるだろう。この点については、改正法の概要と実務の動向を見極める必要があるので今後の課題とした。(2)前年度までの考察及び上記(1)の検討を踏まえた上で、最終的な成果の(書籍あるいは雑誌論文の形での)公刊を準備している(その一部はすでに公表済みである。業績欄参照)。官公需分野の監視の主体として以下の区分に分け、各々について情報収集と考察を行った。(1)公的機関としての公取委、会計検査院、総務省等(2)発注者設置の第三者委員会(入札監視委員会、契約監視委員会等)(3)ビッドプロテストの主体としての(落札・非落札)業者(4)監査請求の主体としての住民(5)発注者自身。(1)公取委の官公需規律へのかかわりについて、大方の情報収集と分析が終了した。これまでの官公需分野への独禁法の適用状況、違反類型を丹念に洗い出した。

「公共入札ガイドライン」の改定状況、「入札談合防止の手引き」等から不当な取引制限、官製談合防止法等執行の考え方を詰めて考察した。また独禁法の適用状況とは離れて、官公需における契約上の義務付け等に対する公正取引員会の競争政策の観点からの示唆について考察を行った。(2)第三者委員会については、自ら委員を努める発注者を中心に関連資料の入手やヒアリングを行った。常に形骸化の危険があること、形骸化しないためのコミットメントのあり方について考察を行った。(3)一般競争入札が徹底化される中で活発になりつつあることを指摘し、具体例として、新潟のケース、佐賀のケース等の情報収集を行った。同時に、官の無謬性が前提にされていた時代になぜにビッドプロテストが皆無に等しかったかの考察、分析を行った(貸し借り、囲い込みの背景を指摘)。(4)住民監査請求、住民訴訟については、原告の主張が通った(住民側が勝訴した)ケースの情報収集を行い(奈良市等)、住民側が勝つための条件について考察した。(5)発注者側のモニタリングとして、システム調達を取り上げ、CIO補佐官の役割(とその機能不全)について考察を行った。官公需におけるモニタリングの必要性を検討するうえで、(1)フィールドワークによって実務的状況が明らかになった点、(2)さまざまな検討を通じ、予算、決算のあり方を意識しつつ予定価格制度、そしてその背景にある財政制度の立法論的検討(それとの関係でモニタリングのあり方も変わる)が本研究の進展のためには不可欠の要素であることを気づくに至った点等から、重要な成果を得られたものと考えている。また、こうした作業の成果を一部反映させた著書『公共調達と競争政策の法的構造』を上智大学出版から2012年秋に刊行した。現在多くの研究者や実務家からコメントをもらい、分析、今後の調査等への反映の仕方について検討を進めている。これも大きな成果である。第一に、競争政策の観点からの官公需の監視を行う公取委関連の情報収集と分析がほぼ終了したことが大きい。独禁法違反の中でも不当な取引制限規制違反である入札談合、それも受注者側の違反の摘発ばかりが行われてきた状況、なぜに発注者側の違反にはアプローチしないのかの理由(その代替手段として官製談合防止法があるが、同法自体の問題性)を明らかにできた。舟田正之教授の一連の業績以外の研究が皆無である状況を指摘し、それが「事業者」性という入口の段階で門前払いされている状況を明らかにした。諸外国の主体要件論もほぼ出尽くした。連邦機関であること自体を理由に反トラスト法の主体性を認めない判例法の下、競争性確保のための会計法令上の規律、および盛んなビッドプロテストが機能している米国の状況について、その入り口(問題の切り口)の部分に到達することができた。第二に、発注者第三者委員会の役割とその限界について詰めた考察ができたことが大きい。条例化するかどうかの問題もあるが、そうでなくても権限と責任についての「コミットメント」をどう持たせるかが大きな要因であり、多くの第三者委員会では単なる「アドバイザー」に過ぎない状況を指摘するとともに、コミットメントを強める制度設計の考察を進めている。第三に、ビッドプロテストが成功するための条件について、具体的なケースを前提に考察を進めることができた。
学習者の動機づけを促進する個人化学習システムの開発と評価

前年度に新規開発した実験用コンピュータプログラムを利用して,本年度は,その評価実験を実施した。本システムは,個々の学習者の履歴を管理し,学習者毎に別個の問題データベースを管理することで,学習中の正答率を正確に制御することができる。最初の実験は,私立進学校に通う成績優秀な中学校1年生6名を対象に,コンピュータ画面に日本語を提示し,それに対応する英単語をタイプする形式で綴り学習を1セッション15分おこなわせた。セッション中の対象者の正答率に応じて,正答率を20%に維持した低正答率条件では,未習得の単語の提示比率を高め,正答率を70%に維持した高正答率条件では,習得済み単語の割合を高くして,両条件を条件交替方により変化させた。その結果,累積習得単語数,提示単語のうち習得した単語の割合,1単語を習得するのに要したセッション数,実験後の維持テストの成績,の4つの指標全てにおいて,高正答率条件が低正答率条件より優れた成績を示した。次の実験は,学習時の正答率に加えて書き写し練習の回数を統制して,実験1とは別の中学生4名を対象に実施した。学習時の正答率が高い方が学習が促進される点については,実験1を再現したが,練習回数との関係は明瞭ではなかった。そこで,大学生を対象に再度追試実験を実施した。その結果,訓練時の正答率を約70%に制御した条件と,20%に制御した条件を比較すると高正答率下の方が単語習得数が多く,それは単語書き写し練習の回数には影響されないことが明らかになった。本年度は,学習時の正答率を適切に制御し,高い正答率のもとで学習を進めることが習得成績を向上させる効果を,より詳細に実証するために,実験用コンピュータプログラムの新規開発を行なった.本研究では,課題の変化や学習者側の種々の要因による正答率の変化に対応し,常に一定の正答率を持続させることができるような,いわば,正答率を動的に管理できる制御プログラムが必要になる.申請者らが従来用いていた実験システムは,予備実験用に製作した簡易版であるため,正確な正答率の制御が難しく,学習中の正答率を安定して維持するためには,実験者の手作業による介入が必要であった.

そこで,本年度は,システムの大幅な改良を行ない,個々の学習者の能力および学習の進行状態に合わせて,完全に自動的に正答率の制御を行なえる学習システムの概念設計と,一部の実装試験を試みた.新しく開発したプログラムでは,(1)課題として提示する問題データベースに,初級・中級・上級の3種類を設け,(2)学習者毎に個別の学習履歴データベースを作成し,各自が経験した全ての問題について誤答・正答を含む詳細な情報を記録し,(3)出題時には,この個人学習履歴データベースを複合的に検索して,提示する問題の難易度(この個人に対す難易度)を微妙に調整することで,確実に正答率を制御し,高正答率下での学習の条件と,低正答率下での学習の条件を正確に作り出すことができるようにした.本プログラムの性能確認を兼ねた予備実験の結果を見ると,学習中の正答率は,十分に初期のセッションから,実験者が指定した正答率を正確に維持していることが確認でき,正答率を動的に管理するアルゴリズムが所期の性能を発揮していることが実証された.前年度に新規開発した実験用コンピュータプログラムを利用して,本年度は,その評価実験を実施した.本システムは,個々の学習者の履歴を管理し,学習者毎に別個の問題データベースを管理することで,学習中の正答率を正確に制御することができる.最初の実験は,私立進学校に通う成績優秀な中学校1年生6名を対象に,コンピュータ画面に日本語を提示し,それに対応する英単語をタイプする形式で綴り学習を1セッション15分おこなわせた.セッション中の対象者の正答率に応じて,正答率を20%に維持した低正答率条件では,未習得の単語の提示比率を高め,正答率を70%に維持した高正答率条件では,習得済み単語の割合を高くして,両条件を条件交替方により変化させた.その結果,累積習得単語数,提示単語のうち習得した単語の割合,1単語を習得するのに要したセッション数,実験後の維持テストの成績,の4つの指標全てにおいて,高正答率条件が低正答率条件より優れた成績を示した.次の実験は,学習時の正答率に加えて書き写し練習の回数を統制して,実験1とは別の中学生4名を対象に実施した.学習時の正答率が高い方が学習が促進される点については,実験1を再現したが,練習回数との関係は明瞭ではなかった.そとで,大学生を対象に再度追試実験を実施した.その結果,訓練時の正答率を約70%に制御した条件と,20%に制御した条件を比較すると高正答率下の方が単語習得数が多く,それは単語書き写し練習の回数には影響されないことが明らかになった.
網膜障害条件下でミューラー細胞の細胞周期再開を制御する遺伝子の探索と機能解析

本研究では、マウス系統間で網膜傷害時のミューラー細胞の増殖程度に顕著な差があること、またGSK3阻害剤などの既知の増殖促進因子に対する応答性もマウス系統間で異なることが分かった。マイクロアレイを用いて網膜傷害後にミューラー細胞の増殖に伴って発現量が上下する遺伝子群を解析した結果、クロマチン結合遺伝子、自然免疫応答に関わる遺伝子の発現量が傷害後のミューラー細胞の増殖程度に対応して変化することが分かった。近年の研究で、哺乳類の網膜は傷害を受けると網膜内のグリア細胞であるミュラーグリア細胞が神経前駆細胞様の性質を持ち、一部は増殖して神経細胞に再分化する事がわかってきた。In vitro及びin vivoの実験系で、網膜傷害に加えて様々な細胞増殖因子を投与するとミュラーグリアの増殖を促進できることは示されているが、傷害後にミュラーグリアに作用して増殖を開始させる内在性因子が何かはまだわかっていない。そこで本研究は細胞周期を再開する内在性のシグナルは何か、また網膜全体にわたって神経細胞が傷害されるモデルでも分裂してくるミュラーグリアはごく一部でしかないのはなぜかに注目した。ミュラーグリアの増殖に関する報告はラットを使用した例が多く、マウスでの増殖モデルはそれほど報告がない。そこで今年度は主にマウスをモデルとした障害条件の検討を行った。その結果、網膜の組織培養系に於いて、同じ傷害条件下でもミュラーグリアの増殖頻度はマウスの系統によって大きく異なっていた。また、ラットの網膜組織培養系でミュラーグリアの増殖を促進する事がわかっているGSK3阻害剤を添加した場合でも、添加によってミュラーグリアの増殖が大きく促進されるマウス系統と増殖がほとんど見られないマウス系統があった。さらに、ミュラーグリアが増殖する系統のマウス網膜組織培養上清をミュラーグリアがほとんど増殖しないマウス網膜組織培養に加えると増殖促進が見られた。これらの結果から、マウスの遺伝的背景がミュラーグリア由来の網膜の再生に大きく寄与する事、また傷害後に分泌される因子が増殖の開始に重要な事が示唆された。ほ乳類成体網膜のミュラーグリア細胞は、正常な網膜では網膜神経細胞の恒常性維持に働いているが、網膜が傷害された場合はミュラーグリア細胞が増殖し、さらに網膜の神経細胞などに分化する事が報告され、網膜神経細胞の再生源として注目されている。われわれは昨年度までの研究で、網膜傷害後にミュラーグリア細胞が細胞周期を再開するかどうかはマウスの系統によって大きく異なることを示した。今年度の研究では、マウス系統間の差を利用し、ミュラーグリアの増殖を促進する遺伝子と抑制する遺伝子のスクリーニングを行った。具体的には、ミュラーグリアの増殖が見られるマウス系統(129)と見られないマウス系統(B6)の網膜の遺伝子発現を比較し、傷害前は129とB6で遺伝子発現量に差が見られないが、傷害後に129で発現量が有意に高くなるものを「増殖促進遺伝子」候補、傷害後にB6で発現量が有意に高くなるものを「増殖抑制遺伝子」候補、とした。このスクリーニングにより「増殖促進遺伝子」としてES細胞や癌細胞で発現が高いクロマチンリモデリング因子Hmga2と、インターフェロンで発現調節される遺伝子群が候補に挙げられた。また「増殖抑制遺伝子」としてはメチルCpG結合タンパクであるMbd1が候補として挙げられた。Hmga2とMbd1はそれぞれエピジェネティックな遺伝子発現調節に関わると考えられており、ミュラーグリアの増殖開始にはゲノム全体の遺伝子発現変化が重要と考えられた。興味深いことに、これまで傷害後のミュラーグリア細胞で特異的に発現してくることが知られていたGFAPとNestinや、網膜前駆細胞のマーカーであるPax6は、B6、129どちらめミュラーグリア細胞でも傷害後に発現が認められた。これらの結果から、本研究により既知の報告では捉えられていなかった増殖に強く関連する遺伝子を選択できたと考えられる。われわれは昨年度までの研究で、マウス網膜ではミュラーグリア細胞の増殖程度に系統差があること、増殖しやすいマウスとしにくいマウスではクロマチンリモデリング因子の発現が異なることを示した。さらにミュラーグリア細胞が増殖しやすいマウスではサイクリンD1、ネスチンといった細胞増殖・網膜前駆細胞に関連すると考えられる遺伝子の発現量が増殖しにくいマウスより長期間高く維持されていた。一方で反応性グリアの指標として知られるGFAPの発現量はマウス系統によらず網膜傷害後に同程度発現量が上がっていた。今年度は増殖しにくいマウスの遺伝子発現に注目し、自然免疫系のシグナル伝達にかかわる遺伝子の発現が高くなっていることを見つけた。

そこで自然免疫系を作動させるToll様受容体(TLR)のリガンドを用いてミュラーグリア細胞の増殖に影響するかどうかを調べたところ、TLR4のリガンドとしてよく知られているリポ多糖を添加するとミュラーグリア細胞の増殖がコントロールに対して有意に抑制されることを見つけた。先に述べた増殖しにくいマウスで発現が高かった自然免疫系の遺伝子の中にはTLR4の受容体複合体を形成する因子が含まれており、TLR4の活性化がミュラーグリア細胞の増殖に影響していると考えられた。TLR4は免疫染色でミクログリア細胞に発現が認められたため、活性化したミクログリア細胞がミュラーグリア細胞の増殖を抑えている可能性を考え、免疫抑制などによって網膜傷害後にミクログリア細胞の活性化を抑えることでミュラーグリア細胞由来の網膜神経細胞の再生を促進できるかどうかを検討中である。本研究では当初の予想と異なり傷害後のミュラーグリアの増殖にマウス系統間の差が大きく寄与していたが、逆にこれを利用して当初の目的である増殖に関連する遺伝子のスクリーニングを行い、ミュラーグリア細胞の増殖と関連してはこれまでに報告されていない遺伝子を選択する事ができた。24年度が最終年度であるため、記入しない。スクリーニングで選ばれた遺伝子が実際にミュラーグリアの細胞周期を静止状態からDNA複製期へと動かすことができるかどうかの検討を行う。また、増殖の制御機構としてクロマチンの再構築が予想されるが、これらのクロマチン結合因子の発現が網膜傷害後に何によって制御されているのかを検討する。
PSD-95パルミトイル化酵素DHHC2によるシナプス形成機構の解明

本研究の目的はポストシナプス膜近傍で機能するPSD-95パルミトイル化酵素、DHHC2に焦点をあて、その活性がどのような情報伝達機構により制御され、シナプス形成に関与しているか明らかにすることを目的としていた。研究実施計画としては、まず、DHHC2の活性制御因子の同定を独自に開発したタンデムタグ融合膜蛋白質を精製するシステムを応用し、ラット脳画分から免疫沈降法を用いて探索した。質量分析法の結果、数種類のDHHC2の結合蛋白質を同定し、機能解析をはじめていた。また、細胞生物学的手法を用いてDHHC2の局在の制御機構を検討するために、細胞表面に発現するようなDHHC2のコンストラクトを作製すると、DHHC2が細胞表面で局在することが明らかとなり、パルミトイル化酵素が細胞膜表面に局在することを初めて観察し、この細胞表面に発現したDHHC2が神経活動に依存して変化しうるか解析を進めた。上記の実験により、パルミトイル化脂質修飾酵素群の一つDHHC2が神経活動に依存的にどのようにシナプス形成に関与するかアプローチし、論文投稿まで行ったが、一身上の都合により、職を辞したため、研究の中止を申請し承認後、未使用の補助金を返還することとなった。本研究ではポストシナプス膜近傍で機能するPSD-95パルミトイル化酵素、DHHC2に焦点をあて、その活性がどのような情報伝達機構により制御され、シナプス形成に関与しているか明らかにすることを目的としている。平成22年度は、まず、DHHC2の活性制御因子の同定を独自に開発したタンデムタグ融合膜蛋白質を精製するシステムを応用し、ラット脳画分から免疫沈降法を用いて探索した。質量分析法の結果、数種類のDHHC2の結合蛋白質を同定し、現在、機能解析をはじめている。また、細胞生物学的手法を用いてDHHC2の局在の制御機構を検討するために、細胞表面に発現するようなDHHC2のコンストラクトを作製すると、DHHC2が細胞表面で局在することが明らかとなり、パルミトイル化酵素が細胞膜表面に局在することを初めて観察した。現在、この細胞表面に発現したDHHC2が神経活動に依存して変化しうるか解析を進めている。このように、平成22年度の研究計画は達成できたと考えている。
脳反応計測に基づく相互作用理解とアンドロイドの開発

本年度では、研究計画に従い、特に、脳活動計測装置を用いて、人間とロボットの相互作用計測し、人間とロボットの相互作用の脳科学的説明を試みると同時に、ロボットの完成度を示すランドマークを人間の能活動に求めるための基礎研究を行った。研究費の多くは脳活動計測装置に用いる光ファイバープローブの購入に充てている。当研究グループ(研究代表者と研究協力者)の所属機関に既存の脳活動計測装置光トポグラフィは、光ファイバープローブの数が8点と少なかったために、十分な脳活動計測が行えなかった。これらをさらに8台追加することによって、1人の脳における広範囲の計測や、2人同時に脳活動計測が行えるようにした。実験では、既存のロボットを用いて実験した。結果、脳活動がロボットと人間の相互作用に応じて変化することが確認できた。しかしながら、脳活動計測装置光トポグラフィを用いた計測そのものが研究対象となっているように、脳活動と人間の相互作用を論理的に結びつける発見には至っていない。今後は、光トポグラフィの改良と同時に、さらなる実験を通して、本提案で掲げた研究目的に取り組む予定である。
三次元トポロジカル欠陥の意図的導入による等方性液晶の創成

液晶内に三次元配向欠陥(トポロジカル欠陥)を意図的かつ制御して導入し、新たな液晶秩序(等方性液晶)の創成とその応用の可能性を探る。すなわち、従来、有害なもの不要なものとして排除されてきた液晶内の配向場の不整合(トポロジカル欠陥)を積極的に活用・制御することにより、これまで自然界ではごく限られた条件下でのみ現れていた液晶秩序(コレステリックブルー相やキュービック相と呼ばれる光学的等方状態と類似)を人工的に発現させる。
自動車修理板金塗装技術者のための自学自習システムの開発

自動車修理の板金・塗装作業における熟練者の技を数値化・可視化し,非熟練者のための自習支援システムを構築することを目的とし,板金・塗装作業の3次元動作解析,把持力測定,仕上がりの評価を実施した.この結果,自習支援システムにおいて,板金では,1)熟練者が板金を行っている動画,2)作業時間の割合,3)道具の選定基準,4)当て盤の把持方法,5)ハンマリングの位置を,塗装では1)熟練者が塗装を行っている動画,2)塗装中の背面,側面からの姿勢とスプレーガンの軌跡,3)ドアと体の位置関係,4)スプレーガンの運行速度,5)脇と肘の角度を教授するべきことが明らかになった.平成26年度は、自動車修理における板金塗装の熟練技術者の動作の特徴抽出のため、熟練技術者および非熟練技術者の動作の解析を行うことを目的としていた。本実験に賛同いただけた、自動車修理用教本出版社、車両整備協同組合、塗料メーカーとの話し合いを何度も持ち、当初想定していたよりも大きな規模で動作解析実験の実施が可能となった。さらに、当初想定していた、被験者の動作(三次元動作および把持力)以外にも、仕上がりの評価として、塗装においては測色および膜厚計測を、板金に関しては音響測定および形状測定を実施した。これらの測定は平成26年度末に実施したため、解析が終了しているのは測色および膜厚計測結果のみである。いずれも熟練者はばらつきが少なく、非熟練者は部位によるばらつきが大きいことが明らかとなった。上記の板金塗装動作解析実験の打ち合わせと並行して、塗装におけるスプレーガン運行の三次元動作測定の解析を進めた。この結果、熟練者のスプレーガンの運行は、非熟練者よりも距離が長く、時間が長く、速度が速く、上下動の幅が狭いことが明らかとなった。さらに、非熟練者は、まず仕上がりを重視して作業を行い、習熟度が高まり一定の仕上がりが達成できた後にスプレーガン運行の速度調整が可能になることが示唆された。平成27年度は平成26年度に実施した実験の解析を進め、eラーニングコンテンツの作成に着手した。塗装実験の結果からは、本研究の実験条件においては、熟練者はドアと体の距離を約1mとり、脇を閉め、肘を曲げて、ドアとスプレーガンの距離を約0.22mにして塗装を行っていたことがわかった。また、熟練者はスプレーガンを非熟練者より速く運行しつつも、ドア端部では丁寧に作業を行うために速度を落としていた。熟練者のこのような動作により、熟練者が仕上げたドアパネルの塗膜は非熟練者よりも均一な厚みであることが明らかとなった。板金実験の結果からは、熟練者は損傷の形状および損傷の周辺の形状を確認したうえで、鉄板の伸びに配慮しながら少ない回数の打刻で修理を進めていたことが明らかになった。このとき、鉄板の裏にあてるアテバンを細かく動かしながら作業を行っていた。本研究により、アテバンの扱い方の重要性が再認識された。これまでアテバンの扱いに関する書籍等はなく、非熟練者からは観察しにくい場所であるために「見て盗む」ことも困難であるため、今後アテバンの扱いに焦点を当てて研究を進めることが重要であることが明らかになった。自動車修理の板金・塗装作業における熟練者の技を数値化・可視化し,非熟練者のための自習支援システムを構築することを目的とし,板金・塗装作業の3次元動作解析,把持力測定,仕上がりの評価を実施した.この結果,自習支援システムにおいて,板金では,1)熟練者が板金を行っている動画,2)作業時間の割合,3)道具の選定基準,4)当て盤の把持方法,5)ハンマリングの位置を,塗装では1)熟練者が塗装を行っている動画,2)塗装中の背面,側面からの姿勢とスプレーガンの軌跡,3)ドアと体の位置関係,4)スプレーガンの運行速度,5)脇と肘の角度を教授するべきことが明らかになった.計画段階では、板金の動作解析は26年度中に終了する予定であった。しかし、最終目標である教育システムの内容をより有効なものにするため、交付決定後に新たに自動車修理用教本出版社、車両整備協同組合に研究に参加を依頼し、数回にわたる話し合いを持った。この結果、実験の実施施設や被験者の調整を鑑み、平成26年度3月に数日にわたり測定の実施が可能となった。このため、動作の解析を26年度中に全て終了することができなかった。27年度が最終年度であるため、記入しない。教育工学,人間工学,感性工学平成26年度に行った測定の解析を進めると共に、熟練技術者の意思決定プロセスの解明のためのインタビューを行う。さらに、全ての結果を取りまとめ、非熟練技術者用の教育コンテンツを作成し、効果の検証を行う。
赤血球の糖蛋白ABH型物質の免疫、遺伝、生化学的研究

赤血球を溶血させ血球基質とるには、5mMのpH80の燐酸ソーダ溶液で溶血させ、血球基質を洗滌するフェアバンクスの方法がよく、O型とA型の血球各10,000lから血球基質の湿量200mlが得られた。1)血球基質から糖蛋白型物質を抽出する方法として、リチウム・ジヨードサリチル酸で可溶化後、50%フェノールで抽出するマッケンジ-の方法を追試したが、O型からのH活性、A型からのAとH活性はいずれも微弱であった。2)胃粘膜から水溶性型物質を抽出する方法に従って、血球基質に直接90%フェノールを加えて抽出し、エタノール沈澱分画を得たが、抗H又は抗A凝集素に対する凝集阻止値は4倍で、極めて弱かった。3)血球膜を可溶化してポリアクリルアミドゲルで電気泳動し、染色したものを道しるべとして、Band3やBand4,5に相当する各分画ブロックを切りだし、生理的食塩水で抽出し、凝集素吸収試験で型活性を調べた。しかし、いずれの分画の型活性も微弱であった。これまでに血球からABH活性糖蛋白を得たという報告は、生化学の専門分野からの報告であり、凝集阻止活性として比較できるように示されたものはなく、糖脂質との比較で活性を示したものも見あたらない。従って、活性が認められたとしても、これまで精製されと糖脂質または糖蛋白型物質に比較すれば微弱であったものと推定される。従って、これまでの常識のように、血球のABH血液型物質は、アルコール溶性の糖脂質が主であるとするのが妥当であるように思われる。血球表面に糖蛋白型物質が存在するとすれば、ルイヌ式血液型物質の様に、血清中のものが血球に吸着している可能性が強いのではないかと考えられる。初年度は、血球の糖蛋白ABH型物質の存在を血清学的性状と、生化学的分析から明らかにすることを意図した。赤血球は抗H血球免疫トリ血清、ウナギ血清及びUlex I及びUlex IIと反応する。このなかで、HとA及びB型物質とのH活性が最も明瞭なのはウナギ血清である。ウナギにはヒト胃粘膜H物質との沈降素で、二本の沈降素の存在が証明されるものがあり、そのひとつは、血球凝集素活性をもつ抗H活性沈降素で、他の一つはO型血球で吸収できない抗H(Se)沈降素で、これは唾液とも共通の沈降線を形成する。前者がタイプ2H、後者がタイプ1Hであることを今のところ否定することはできない。また、Bacillus fuluminansのH分解フコシダーゼでH物質を分解すると、抗Hトリ及びウナギ及びUlex I凝集素に対する阻止活性を消失するが、Ulex II凝集素及びウナギの抗H(Se)沈降素に対する反応性は消失しない。従ってこのフコシダーゼはタイプ1Hフコシダーゼに基質特異性を持つ酵素ではないかと考えられる。赤血球の糖蛋白は二通りの方法で分離している。一つはFairbanksらの方法で、燐酸ソーダの低張液で溶血させ、血球基質をとり、Marchesiらのジヨウドサリチル酸リチウム処理及び50%フェノール抽出法と、MN型物質の抽出法に従って、いきなり90%フェノールを用いる方法で糖蛋白分画を集めている。また、タイプ1とタイプ2のH物質としてヒト唾液、胃粘膜、ブタH物質を揃え、総合的にH活性を分析する体制を整えた。

これまでに報告されている赤血球を溶血させ血球基質をとる方法を比較した結果、5mMのpH8.0の燐酸ソーダ溶液で溶血させ、血球基質を洗滌するフェアバンクスの方法が、最も速やかにヘモグロビンを除去し、質の良い血球基質が得られることがわかり、O型とA型の血球各10,0001から血球基質の湿量200mlが得られた。1)胃粘膜から水溶性型物質を抽出する方法に従って、血球基質に直接90%フェノールを加えて抽出し、フェノール溶性分画をとり、フェノール:エタノール1:1混液を加えた。酢酸ソーダの存在のもとでも、エタノール濃度20%までは沈澱するものはなく、エタノール30%で僅かに濁り、35%で遠沈して沈澱が得られた。この90%フェノール溶性で、エタノール35%で沈澱する分画を、99%エタノールで洗滌し、少量の水に溶解し、透析後、凍結乾燥した。乾燥物の1%溶液の抗H又は抗A凝集素に対する凝集阻止値は4倍で、極めて弱かった。2)血球膜を可溶化してポリアクリルアミドで電気泳動し、染色したものを道しるべとして、glycophorin A,B,C,D及びanion transporter(Band3)とglucose transporter(Band4,5)に相当する各分画ブロックを切りだし、生理的食塩水で抽出し、凝集素吸収試験で型活性を調べた。しかし、いずれの分画の型活性も微弱であり、分画による活性の強さの違いを指摘できる程の活性は認められなかった。従って、これまでに血球からABH活性糖タンパクを得たという報告は、生化学の専門分野からの報告であり、型活性を凝集阻止活性として比較できるように示されたものはない。従って、これまでの常識のように、血球のABH血液型物質は、アルコール溶性の糖脂質が主であるとするのが妥当であるように思われる。