hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
障害者差別解消法施行後の聴覚障害医学生に対する合理的配慮の研究と実践

本医学科に在籍する聴覚障害学生2名に対する実際の支援を行った。具体的には、新学期開始前に学生と面談を行って合理的配慮の内容を決定し、周知・実施した。障害学生支援カルテデモ版を使用して支援を実施し、カルテのアップデートを行った。同時に、電子聴診器などの支援機器の比較も行った。学期終了時に学生の面談と関わった教員のインタビューを行い、カルテの修正と聴覚障害医学生支援フローチャートのデモ版を作成した。平成30年度の終わりに、本医学科において医学科教員を対象としたFD「医学部医学科における障がい学生支援について」を企画実施し、その中で障害学生支援に直接関わった教員との意見交換を行った。これらにより、聴覚障害医学生の支援において合理的配慮を決定するためには、低学年での講義を中心とした科目の中では聴覚障害に起因して損なわれる情報の保障を中心に考える必要があるが、高学年での実習を中心とした科目の中では、専門職養成として医学教育の中で求められるテクニカルスタンダード、あるいは実技等の医学科固有の必要条件との整合性をどのようにとるかが重要であることが明らかとなった。研究計画として予定していた「聴覚障害医学生に対する合理的配慮に基づいた学生支援に関する情報収集」として、国内・海外文献の検索を十分に行い、現状を把握することができた。また、関連する学会、ワークショップ、セミナーに参加し、情報収集および情報交換を行うことで、他施設でどのような問題が起こっているかについて明らかにすることができた。「聴覚障害医学生に対する学生支援とそのシステム構築を介した合理的配慮の分析」として、本医学科に在籍する聴覚障害学生2名に対する合理的配慮の決定と支援を、1年を通して実施した。具体的には、学生面談、合理的配慮の決定・実施、聴覚障害支援機器の比較、支援教員のインタビュー、FD実施と意見交換、障害学生支援カルテのアップデート、聴覚障害医学生支援フローチャート初版の作成まで実施できた。当初、平成30年度に本邦の全医学部・医科大学を対象とした一斉アンケート調査の実施を計画していた。しかし、文献検索および学会における情報交換により、聴覚障害医学生の支援経験がある他機関が少ない現状が明らかとなったため、聴覚障害医学生支援の経験の有無を調査する一次アンケート調査と、支援経験のある機関に対しその詳細を調査する二次アンケート調査に分けて実施するよう計画を変更したため、アンケート調査は平成31年度に行うこととした。そのため、現在までの進捗状況を上記とした。情報収集に関しては、引き続き国内外文献の比較と各種学会等への参加による情報交換を行う。海外の大学での情報収集として当初UCLAを予定していたが、ハワイ大学教育学部障害研究センターのロバート・ストッデン先生らが本学で講演されたことを契機に情報交換を行い、平成31年度にハワイ大学教育学部障害研究センターおよびマノア校医学部を訪問し、情報収集・情報交換を行うこととした。
クラミドモナスのプロテア-ゼ性細胞壁溶解酵素の分子特性と細胞分化

単細胞緑藻のクラミドモナス(Chlamydomonas reinhardtii)においては、体細胞分裂によって生じた遊走子がハッチする時や、雌雄配偶子が有性生殖過程において融合する時に、プロテア-ゼ性の細胞壁溶解酵素が分泌され、母細胞壁や配偶子の細胞壁が溶解される。研究代表者らは、これまで2年間に亘り、それぞれハッチングエンザイム(HE)およびリティックエンザイム(LE)と名付けたこれら2種類の細胞壁溶解酵素を精製し、分子特性を明らかにしていくとともに、細胞周期や配偶子分化におけるこれらの酵素の動的変化や、分泌制御機構を追究してきた。得られた成果は、以下のようにまとめられる。1.両酵素の分子特性:HEは、分子量約12万の糖蛋白質で、セリンプロテア-ゼとしての特徴を備えている。母細胞壁のみを溶解し栄養細胞や配偶子の細胞壁は溶解しない。一方、LEは、分子量約6.2万の糖蛋白質で、金属プロテア-ゼである。母細胞壁および栄養細胞や配偶子の細胞壁を溶解する。種々の配列既知のモデルペプチドを基質とした時、HEは、ArgまたはLysの塩基性アミノ酸のカルボキシル側を切断する。一方、LEは、2つの連続する疎水性アミノ酸の間を特異的に切断する。このように、HEとLEは、全く異種のプロテア-ゼである。LEについては、N末端の部分アミノ酸配列も決定した。2.酵素のダイナミクス:LEは、栄養細胞中にも不活性型で存在し、配偶子分化の過程で少なくとも一部は活性型に変わる。脱分化の過程でまた不活性型に戻る。HEのほうは、遊走子放出直前の成熟した分裂細胞内にも活性が認められず、プロ型酵素の存在が示唆された。一方、分裂細胞内には、HEに特異的なプロテア-ゼインヒビタ-が存在することを見出し、その分子特性、出現時期、存在場所などを明らかにした。単細胞緑藻クラミドモナスのもつ細胞壁は、その生活環の少なくとも二か所で、内在性の酵素によって溶解をうける。一つは、配偶子の接合時に分泌されるリティックエンザイム(LE)で、もう一つは、遊走子放出の際に分泌されるハッチングエンザイム(HE)である。私達は、細胞の増殖・分裂・性分化といった生命現象の基本的過程における、細胞壁の生成と分解の制御機構の解明を目指しているが、本年度は、とくに、HEの精製法を確立し、その分子特性を明らかにするとともに、すでに私達の研究室で単離・精製に成功しているLEと合わせて詳細な解析を進めた。得られた新たな知見は、次のとおりである。1.HEは、分子量約12万の糖タンパク質性のチオールまたは、金属プロテアーゼである。LEとは、分子量、至適pH、等電点、プロテアーゼ阻害剤の影響などが異なり、両者は、まったく別の酵素である。2.配列既知のペプチドを用い、基質特異性を調べた結果から、HEは、塩基性アミノ酸のC末側を切断し、LEは、並んだ二つの疎水性アミノ酸の間を切断する。3.HEは、分裂細胞の母細胞壁のみを分解するが、LEは、栄養細胞や配偶子の細胞壁も分解し、プロトプラストにすることができる。4.LEのN末側20アミノ酸残基を決定したが、分泌前の配偶子の細胞内酵素のアミノ酸配列と同じである。ただし、そのうちの3残基のアミノ酸が、プラス型とマイナス型配偶子の間で異なっている。

5.LEは、配偶子の細胞内にも活性型として検出されるが、HEは、ハッチ前の成熟した分裂細胞内には、活性が検出されない。分泌時に何らかのプロセッシングにより活性化される可能性が示唆される。6.LEのN末側アミノ酸配列にもとづき、DNAを合成し、遺伝子ライブラリーからLEの遺伝子のクローニングを開始した。クラミドモナスの生活環においては、少なくとも2か所で細胞壁の溶解がおこる。第一に、無性的な細胞周期において、体細胞分裂によって生じた遊走子が放出されるときに、ハッチングエンザイム(HE)により母細胞壁が溶解される。第二に、有性生殖過程において、細胞融合の直前に、雌雄配偶子の細胞壁が、リティックエンザイム(LE)によって溶解を受ける。私達は、これまで、HEとLEの2種類の異なるプロテア-ゼを単離精製し、それらの性状を明らかにしてきた。本研究では、両酵素の分子特性を更に明らかにするとともに、生活環の特定の時期にのみ発現されるこれらの細胞壁溶解酵素の制御機構について追究し、以下の成果を得た。1.N末端アミノ酸配列の決定:LEのN末端から20個のアミノ酸の配列を決定した。この配列は、栄養細胞および配偶子細胞内の酵素と、生殖時に分泌された酵素について、同一であった。今後は、このN末端アミノ酸配列の情報をもとにして、LEのcDNAクロ-ニングを行ない、その解析を行なうとともに、クラミドモナスの生活環におけるLEの転写・翻訳レベルでの制御機構を追究する計画である。2.ペプチドの切断部位の決定:種々の配列既知のモデルペプチドを用いて、LE、HE両酵素の切断部位特異性を決定した。LEは、2つの連続する疎水性アミノ酸の間を特異的に切断した。一方、HEは、ArgまたはLysの塩基性アミノ酸のカルボキシル側を切断することが分かった。3.HEの特異的インヒビタ-の発見:遊走子放出直前の分裂細胞内には、HEに特異的なプロテア-ゼインヒビタ-が存在することが分かった。インヒビタ-は、分子量約5.5万で、HEと複合体を形成した。また、細胞分裂時に特異的に現われ、しかも分裂中の細胞と母細胞壁との間に蓄積されることも分かった。
有権者はポピュリズムの何に惹かれるのか：ポピュリスト言説支持構造の日米英比較分析

本研究は、「ポピュリストのどのような言説が、どのような有権者に支持されるのか」を国際比較の視座から明らかにするものである。世界的な政治現象としてみなされているポピュリズムに対して,本研究では日米英の比較検討を通じ,共通項のみならずその相違についても示すことを目指している。さらに、その成果は早くも論文にまとめることができたので、政治学の国際査読付き学術雑誌であるParty Politicsへ投稿を済ませ、2019年4月に無事受理された。研究分担者との意思疎通もきわめて円滑に行われ、SNSを用いて研究成果の学会報告予定を周知するなど、研究成果を広報することにも努めてきた。以上のように、順調に研究が進捗したといえよう。初年度以降も海外学会での研究報告、国際ジャーナルへの投稿を精励する方針である。本研究は3年間のスケジュールで進められるものであり、1年目に先行研究の整理と検討を行いつつ、新聞記事等を用いたテキストマイニングによりポピュリスト言説の構造分析を行う予定であった。続く2年目にはサーベイ実験を設計し、先行調査・実験を日本人を対象に実施することを企画していた。最後に、3年目には残る英米の有権者を対象とする実験を実施するとともに、研究成果は積極的に国内外の学会などで報告すると同時に、政治学系の査読付き学術雑誌へ投稿することを目指していた。初年度である2018年度には、先行研究の整理と検討を行いつつ、新聞記事等を用いたテキストマイニングによりポピュリスト言説の構造分析を行う予定であったが、この作業は順調に進んだ。くわえて、日本人を対象とするサーベイデータの収集も津田塾大学の倫理審査委員会の許認可を問題なく取得し、2019年初頭に順調に収集し終えた。また、これと並行して、すでに先行して収集してあった日本のサーベイ・データを用いた日本の事例に関する分析を論文にまとめる作業がはかどったので、American Political Science Association, Southern Political Science Association, Midwest Political Science Association,日本比較政治学会、日本選挙学会で研究成果の報告を連続して行うことができた。順調に研究が推移したことを受けて、成果を早くも論文にまとめることができ、政治学の国際査読付き学術雑誌Party Politicsへ投稿し、受理された。以上、本研究は、研究初年度に当初の計画を上回る成果が得られたといえるだろう。研究が順調に推移しているので、英米の有権者を対象とする実験を早めに実施し、研究成果を更なる論文にまとめたい。そして、それを積極的に国内学の学会に応募して報告するとともに、それらの成果を積極的に政治学系の査読付き国際学術雑誌へ投稿していく方針を精励する。本研究は順当に推移したため、初年度に配分された配分額のうち55万円を温存し、次年度に行う規模の大きな国際サーベイ調査に合算し、これに全額を充てたいと考えている。このような研究上必要な合理的判断により、初年度の直接経費
時間的変動を伴う閉空間内での協調型物体認識に関する研究

生活支援ロボットの視覚機能の実現を目的に、既知の空間内での既知の物体の認識法を、環境が変動するという条件下で検討し、以下の成果を得た。1.環境認識処理:色情報に基づく光環境認識法を階層型ニューラルネットワーク(NN)を用いて検討した。(1)色補正:モジュール構造型NNを用いた光環境の変動特性の把握手法を構築し、光環境が変動する実情景画像に対する色の推定と補正への有効性を示した。(2)領域分割と画像圧縮:光環境の変動を色領域の変化として捉える領域分割法を複数の階層型NNで構築し、動作解析と最適化を明らかにした。分割結果は画像の特徴を反映し、画像圧縮法としての有用性も示した。2.物体認識処理:輪郭線解析に基づく物体認識法を検討した。(1)回転軸対称物体の認識:完全楕円の検出では直径の、楕円弧では共役直径の、存在判定条件を定式化し、回転軸対称物体の高速、かつ、高信頼な認識法を示した。(2)輪郭線の分割:隣接領域の輪郭線の曲率角に基づく、複合輪郭線の個別物体区間への分割法を提案し、実画像に対する有用性を示した。3.環境認識と物体認識の協調処理CGを用いたシーン予測型物体認識方式を提案し、幾何学的特徴抽出と意味付けおよび光環境の推定・色補正に極めて有効であり、両認識処理の統合・協調処理のための基盤方式として高い可能性を持つことを示した。本研究の目的は、環境認識と物体認識の協調処理により、光環境が変化する既知の空間内で既知の物体を効果的に認識する処理手法を明らかにすることである。本年度は以下の研究実績を得た。1.環境認識処理:自然光(太陽光)および人工光(蛍光灯、卓上灯)によって光環境が変動するような室内情景を対象として、色情報を補正するための手法について検討した。ここでは、室内情景を補正する上で重要な場所の特定と色情報の変動を検出するためのモジュール構造型NNを導入し、実画像に対して本手法を適用した。その結果、朝方の画像から正午の画像(標準画像)への色補正および、夕方の画像からから正午の画像への色補正がある程度可能であることを確認した。2.領域分割処理:色補正および物体認識をより的確に行なうために、対象画像の領域分割手法について検討した。ここでは、複数の階層型NNを導入することにより、領域分割時の誤差に関する偏差と分散のバランスを保つように、各領域の特徴に対応して複数の階層型NNを適応的に割り当てることが可能な手法を提案した。さらに、実画像に対する実験結果を基に、提案手法による妥当性を定量的および定性的な両面から評価した。3.物体認識処理:環境条件で一部が隠蔽された回転軸対称物体の楕円輪郭線の認識法について検討した。特に、共役直径に着目した楕円弧の認識法として素片対二重照合法と弦の共役直径探索法を考案し、シミュレーションと実験により認識能力を評価した。その結果、標本点を用いる素片対二重照合法の適用範囲は比較的良好な光環境下に制限されることを、また、全輪郭画素の対称軸を見出す共役直径探索法は対称軸の周りの画素の分散が楕円弧の信頼性を精度良く与えることを確認した。このことから、悪環境下での楕円弧の認識法として、共役直径探索法の適用の可能性を得た。本研究の目的は,環境認識と物体認識の協調処理により,光環境が変化する既知の空間内で既知の物体を効果的に認識する手法を構築することである.研究実施計画に基づき,本年度は以下の研究実績を得た.環境認識処理:(1)シーン画像の領域分割に関しては,(i)複数の階層型ニューラルネットワークを用いて,カラー画像を関心領域(エッジ,テクスチャ,認識対象物体)に分割するための手法および,(ii)分割領域が光環境によって変動する特性を把握するための手法を構築した.また,実画像に対する実験を行ない,良好な領域分割結果を得た.

(2)色情報の変換に関しては,自然光が変化する室内情景を対象として,上述の領域分割手法を適用することにより,同じ物体色を有する領域の面積が,光環境によって変動することを確認した.その結果,具体的な色変換(非線形変換)を行なうために,階層型ニューラルネットワークが有効であるとの見通しを得た.物体認識処理:(1)回転対称物体の輪郭抽出として,(i)共役直径を用いた楕円弧輪郭線の検出法の耐雑音性,耐変形性を定量的に評価し,実画像への適用を可能とするとともに,(ii)隣接領域を考慮することにより,重複する物体輪郭線の個別物体輪郭線区間への分割の可能性を示した.(2)構造環境情報の利用に関しては,CGによる室内空間を構築し,カメラ視点の移動に伴い変化する実シーンの予測可能性を評価した.その結果,CGによる予測シーン画像が物体領域の意味付けに有効に利用できる見通しを得た.環境認識処理と物体認識処理の協調動作:(1)数台の汎用PCから構成される仮想的な並列計算機であるPCクラスタを実際に構築し,各処理を担う複数の階層型ニューラルネットワークが協調動作を実現するための学習法を開発し,環境認識処理と物体認識処理の協調動作を実現するための見通しを得た.本研究の目的は、環境認識と物体認識の協調処理により、環境が変化する既知の空間内で既知の物体を効果的に認識する手法を開発することである。研究実施計画に基づき、本年度は以下の研究実績を得た。環境認識処理:(1)環境光が時間と共に変動するような室内情景を対象とし、室内情景に対するCG画像から光源に関するパラメータ(強さなど)を推定するための手法を提案し、その有効性を確認した.(2)領域分割を光環境の変動を検出するための前処理として位置付け、階層型NNの情報圧縮能力を利用することにより、段階的に画像の領域分割を実現するための手法を提案した。物体認識処理:(1)回転軸対称物体の楕円輪郭線の抽出法として、走査線対を用いた共役直径探索法の高速化を検討し、輪郭線の1回の走査で共役直径の有無、すなわち、楕円弧たるかを判定する手法を提案した。(2)画像計測に基づく物体認識処理として、CG画像を参照した実シーン画像からの標定点の検出処理とカメラ校正法を検討し、物体の識別に充分な精度のサイズ計測が効率よく実現できることを示した。環境認識と物体認識の協調処理本研究課題の目標である「光環境認識と構造環境認識の協調型物体認識法」として、CGを用いたシーン予測型物体認識処理が幾何学的特徴抽出、色情報抽出および特徴の意味付けに極めて有効であること、すなわち、時間的変動を伴う閉空間内での物体認識処理方式として有力であることを明らかにした。
C型肝炎ウイルスの感染初期過程の分子機構

細胞培養系のないC型肝炎ウイルス(HCV)の感染の初期過程を解析し、以下の成績を得た。1)HCVシュードタイプウイルスを用いた成績から、ヒト肝癌由来のHepG2細胞にHCVの感染を許容する蛋白性因子が存在することが推測された。シュードタイプウイルスの吸着はヘパリンによって阻害されたが、逆に感染は増強された。このことはシュードタイプウイルスの吸着には硫酸多糖類が重要であるため、ヘパリン添加によって結合阻害が観察されるが、それ以降の膜融合や侵入過程でエンベロープ蛋白質の活性発現をヘパリンが増強している可能性が示唆された。各種動物血清のシュードタイプウイルスの感染における影響を調べたところ、ヒト血清がシュードタイプウイルスの感染性を特異的に増強することが示された。2)HCV蛋白質が自然免疫系の担当細胞に作用して獲得免疫系の発動を阻害し、持続感染を成立させている可能性が指摘されている。シュードタイプウイルスをマウスのマクロファージ細胞に接種すると炎症性サイトカインの産生が誘導されたが、その反応性はE1とE2エンベロープ蛋白質を持ったシュードタイプウイルスによって異なっていた。さらに、Toll Like Receptor(TLR)のアダプター分子であるMyD88の欠損マウスを用いた成績も、シュードタイプウイルス間で相違が認められたことから、HCVの二つのエンベロープ蛋白質による自然免疫誘導機構が異なる可能性が示唆された。3)HCV粒子の成熟機構の解明は、HCVの感染様式を調べるうえで極めて重要な情報を提供する。これまでに、HCVの二つのエンベロープ蛋白質は1回小胞体膜を貫通するI型糖蛋白質のモデルが提唱されていろが、E1蛋白質は2回膜を貫通するトポロジーがコンピューター解析から示唆される。そこで、糖鎖付加部位を欠損あるいは新たに導入した変異E1蛋白質を作製し、糖鎖修飾の有無を指標にしてそのトポロジーを解析した。その結果、E1蛋白質はこれまで考えられていたI型糖蛋白質よりも、小胞体膜を2回貫通しで比較的大きな細胞質領域を保持したトポロジーを取る可能性が示唆された。さらに、この細胞質領域とコア蛋白質が特異的に結合することが示された。
ロバストな擬似事後分布に対する漸近的な解析に関する研究

近年,計算機の発達により大規模なデータ多く収集でき,さらに解析が可能になってきた.しかしながら,それらの大量のデータの多くは入力ミスやノイズなどの外れ値というものを多く含むものが多い.外れ値などが含まれると通常の統計解析の結果は大きく変化してしまい,妥当性が損なわれる.そのため本研究では外れ値に影響されにくい,頑健な統計解析手法を開発する必要がある.本研究では擬似ベイズ法という近年注目を集めている方法に着目し,その手法を用いて頑健な統計解析方法の提案と妥当性を保証する研究を行なっている.近年,計算機の発達により大規模なデータ多く収集でき,さらに解析が可能になってきた.しかしながら,それらの大量のデータの多くは入力ミスやノイズなどの外れ値というものを多く含むものが多い.外れ値などが含まれると通常の統計解析の結果は大きく変化してしまい,妥当性が損なわれる.そのため本研究では外れ値に影響されにくい,頑健な統計解析手法を開発する必要がある.本研究では擬似ベイズ法という近年注目を集めている方法に着目し,その手法を用いて頑健な統計解析方法の提案と妥当性を保証する研究を行なっている.
内因性Muse細胞誘導因子S1PR2 agonistによる梗塞後心筋組織修復再生

研究期間内にウサギ心筋梗塞モデルにおいて、Muse細胞誘導因子S1PR2 agonistのSID46371153により骨髄から内因性Muse細胞を流血中に誘導し、動員されたMuse細胞が梗塞心筋組織に生着し、心筋細胞、血管細胞に分化することにより心筋組織修復再生がおこり、心機能改善、左室リモデリング抑制が起こることを明らかにし、Muse細胞誘導因子による心筋再生療法を確立するため、以下のことを行った。a)Muse細胞の同定・培養増殖ウサギ骨髄ならびに末梢血からMuse細胞をSSEA3陽性細胞としてFACSにより同定、培養・増殖する。b)ウサギ心筋梗塞モデル(30分虚血・再灌流モデル)における梗塞後の血中Muse細胞数の測定ウサギ心筋梗塞モデル(30分間冠動脈虚血・再灌流)を作製し、再灌流直後にvehicle(DMSO)あるいはS1PR2 agonist SID46371153を10mg/kg皮下注射する。12時間後にFACSを用いて、SSEA3陽性かつCD44陽性細胞(Muse細胞)を測定する。14日後に心エコー、ミラーカテーテルにて心機能を評価し、心臓を摘出し、心筋梗塞サイズを測定する。予定通り、Muse細胞の同定・培養増殖、ウサギ心筋梗塞モデル(30分虚血・再灌流モデル)における梗塞後の血中Muse細胞数の測定ができたため。d)ウサギ心筋梗塞モデル(30分虚血・再灌流モデル)におけるS1PR2 agonist投与による内因性Muse細胞動員による心筋細胞、血管内皮細胞への分化ウサギにおいてGFPでラベルしたMuse細胞を骨髄に移植した後、心筋梗塞モデル(30分間冠動脈虚血・再灌流)を作製し、S1PR2 agonist 10mg/kgを投与し、自家骨髄由来Muse細胞を血中に誘導動員する。14日後に心エコー、ミラーカテーテルにて心機能を評価した後、心臓を摘出し、血管内皮、心筋に対する免疫染色を行い、confocal顕微鏡にてMuse細胞から血管内皮、心筋細胞への分化を確認する。
2次元の分子自己集合に基づく光メカニカル機能発現と応用

2次元系を対象とした知見の蓄積は、ナノ構造制御に立脚した精緻で階層構造を持つ3次元的メカニカル材料創出へ向かう立場からも重要なアプローチであると考えられる。2次元系での光配向、光物質移動、光形態変化に焦点をあて、光メカニカル応答現象を主軸に、関連する新たな光プロセスと機能の探索を進めることを目的として研究を進めた。具体的には、単分子膜系の光メカニカル効果に基づく、ブロック共重合体の二次元相分離構造の光制御、液晶性ブロック共重合体高分子薄膜における光配向制御とそのリアルタイム観測手法の開発、液晶系アゾベンゼン薄膜の光物質移動現象における移動メカニズムの詳細と無機系も含めた広範な材料系の開発を行なった。二次元形態は物質の状態変化の詳細を観測しやすいことから、光メカニカル機構の解明を分子レベルで行うのに最適な系である。本研究は、単分子膜および薄膜で観測される光メカニカル効果の解明とその応用展開、特にnmμmmmの広域レンジにわたる構造形成やその形態チューニングの手段の追求と実証、さらにはこの現象の応用に関する研究を行う。(1)単分子膜の光メカニカル効果を利用したミクロ相分離構造の光チューニングによってでは、偏光照射による異方的な分子配向操作により二次元ミクロ相分離構造の配向制御と方位スイッチングの可能性を追求する。(2)薄膜系でのブロック共重合体の相分離パターンの光制御も行う。(3)薄膜系については、液晶性物質を統的に合成し、膜の熱物性と物質移動特性の相関を把握することにより、移動メカニズムの詳細について把握する。本研究は、単分子膜および薄膜で観測される光メカニカル効果と光誘起物質移動の解明とその応用展開に関する研究を行なった。膜の形態は主に原子間力顕微鏡(AFM)を用いて観測した。単分子膜の光メカニカル効果を利用したミクロ相分離構造の光チューニングによって、ひとつの高分子物質でありながら多様なナノ構造の作りわけが可能となってきた。水面に展開したアゾベンゼン含有ブロック共重合体が形成する2次元ミクロ相分離について、従来ドット/ストライプパターンの光制御を実現してきたが、今回、ドットパターンを維持したままそのドット間の距離を光にて制御できる系を見出した。薄膜系の光誘起物質移動については、液晶を発現する温度の異なる高分子を系統的に合成し、膜の熱物性と物質移動特性の相関を把握することに努めた。その結果、従来、紫外光全面露光後の青色光のパターン露光という2段露光により物質移動が誘起できるとしてきたが、温度条件を整えれば紫外光の1段露光でも膜物質が移動し、レリーフが形成されることを見出した。この場合、膜物質は露光部分へと自己集合的に盛り上がったレリーフができる。一方、移動を誘起できるアゾベンゼン高分子膜のトランス/シス比を綿密に検討し、偏光顕微鏡測定ともあわせ、膜の移動には、液晶相と等方相の光相転移が必須であることが判明した。すなわち、膜の光相転移のパターンを誘起できれば、紫外光、可視光、どちらのパターン露光でもレリーフ形成ができることを示した。アゾベンゼン系高分子の水面単分子膜のフォトメカニカル効果の観測について、当グループでは多くの知見を蓄積してきたが、光照射によって単分子膜の構造がどのように変化するかについては大まかな知見しか得られていなかった。本年度では、光伸縮を示す典型的な高分子である6Az10-PVAを用いて、早稲田大学理工学研究科の伊藤紘一教授のグループと共同して、水面上で直接Sum Frequency Generation(SFG)による振動分光測定を行った。各高分子部位の振動モードを解析することによって、単分子膜および水分子がいかなる動きを伴っているかについて詳細な知見を得た。片方のブロックが光応答性アゾベンゼン高分子である共重合体の二次元形態を光制御が可能であることを示すとともに、こうしたナノパターンをscaffoldとして、2次元パターン上に金属を析出させ、上記現象を金属析出の挙動を光で制御するための予備的な実験を開始した。光誘起物質移動において、当グループは光照射で誘起される液晶相-等方相の相転移に基づく高感度の系を提案し系統的な研究を進めている。特にブロック共重合体を用いた新たな階層的なレリーフ構造の構築と、アゾベンゼンを容易に除去するための超分子的なシステムの提案を行った。後者は、アゾベンゼンは物質移動に必須であるが、レリーフを光学素子へ応用する際には強く着色したアゾベンゼン自身が導波路への利用などに不利に働くため、レリーフ後にこれを除く新しいプロセスの概念を導入・実証することを目的とした。

実際にアゾベンゼン液晶部位を水素結合にてポリマーに導入し、化学科架橋を施した後、レリーフ形状の特性をそのまま保持したままで、アゾベンゼン液晶部位のみを適切な溶媒で洗浄することで完全に除けることを実証した。昨年度、片方のブロックが光応答性アゾベンゼン高分子である共重合体の薄膜におけるミクロ相分離パターンの二次元形態の光制御が可能であり、さらに再配向も可能であることを示した。すなわち、数10nmレベルのミクロ相分離によるアモルファス高分子のシリンダー配列を直線偏光照射と熱処理により面外、面内ともに自由に配向させることができる。アゾベンゼンの分子レベルでの光配向現象がどのように高分子のミクロ相分離構造の配向変化をもたらすかについては、全く知見が無い。そのために、本年度では、つくばフォトンファクトリーの放射光施設において、液晶構造の再配向挙動と相分離シリンダー構造の変化との時間的相関をリアルタイムで観測することを試みた。アモルファス成分の高分子として、ガラス転移温度が比較的低いものを用いることで、偏光照射しながら配向変化するプロセスを観測することに成功した。光誘起物質移動において、当グループは光照射で誘起される液晶相-等方相の相転移に基づく高感度の系を提案し系統的な研究を進めている。特にブロック共重合体を用いた新たな階層的なレリーフ構造の構築と、アゾベンゼンを容易に除去するための超分子的なシステムの提案を行った。今さらに、チタニア系無機材料とアゾベンゼンとの液晶性ハイブリッド材料を開発し、その光誘起物質移動に挙動について検討を進めた。適切な温度に加熱することでこのハイブリッド材料においても有機高分子系と同等に効率的な移動が観測されレリーフが形成されることがわかった。2次元系を対象とした知見の蓄積は、ナノ構造制御に立脚した精緻で階層構造を持つ3次元的メカニカル材料創出へ向かう立場からも重要なアプローチであると考えられる。2次元系での光配向、光物質移動、光形態変化に焦点をあて、光メカニカル応答現象を主軸に、関連する新たな光プロセスと機能の探索を進めることを目的とし、研究を進めた。本年度、ポリシロキサンを片成分とするブロック共重合体で偏光照射による面内の形態制御が初めて可能となった。紫外光照射にてシス体が蓄積された際、ミクロ相分離構造が一旦消失することが面内制御を可能とする要因であると考えられる。液晶性アゾベンゼンを有するブロック共重合体薄膜にてそのミクロ相分離構造(メソパターン)の光配向とスイッチングを実現している。放射光X線を用いてその動的な挙動をリアルタイムで観測することに成功した。配向変化に伴うスメクチック液晶構造の消失/生成にともなう散乱ピークの変化とミクロ相分離シリンダー構造の消失/生成のそれとは同期していることを明らかにした。チタニアとアゾベンゼンの液晶性のハイブリッド材料を開発し、僅かな光量にて表面レリーフ形成が可能であること、さらに低圧水銀灯の紫外光照射による光分解と600°C程度の熱分解を経ることによって、ハイブリッドの形状を保持した純粋の無機チタニア(アナターゼ結晶粒)のレリーフ膜が得られることを示した。本年度は有機溶媒によってアゾベンゼン成分を簡便に除去した後に熱分解を行うことによっても、チタニアのレリーフ膜が得られることが分かった。
古代日本における地域社会への文字文化の伝播と識字に関する研究

最終年度は、本研究の研究成果報告書として、冊子体で『日向国出土墨書土器集成・補遺(4)、薩摩国出土古代墨書土器集成・補遺(2)、大隅国出土古代墨書土器集成・補遺(1)』(全128ページ)を製本し、国立国会図書館をはじめ古代の文字文化に関わる研究に従事している全国の研究者・機関に配付した。本研究課題は当初計画では2017年度に終了する予定であったが、研究方法の進歩により、硯・転用硯についてはルーペを用いた観察を行うことで、墨の有無が分かるので、日向国府跡出土の硯・転用硯200点余りについて確認することにした。そのため集成に掲載する実測図作成に時間を要し、2018年度まで研究期間を延長した。これにより日向国府域において出土した硯・転用硯については、墨・朱の有無や擦痕の有無(擦痕のない転用硯は墨溜め)を確認でき、使用状況を検討する基礎的データを獲得することができた。国府域では硯面の残る定型硯はすべて使用痕跡があったが、216点におよぶ広義の転用硯のなかには20点の墨溜めがあること、朱の墨溜めもみられることなどが判明した。上記の報告書には集成に加えて、鹿児島県で出土した恐らく中国福建省産の「荘綱」墨書貿易白磁と、長崎県出土の刻書のある滑石製石鍋という中世初期の文字資料について、および伊予・松山から宮崎県へもたらされたと推測される奈良時代の円面硯についての、2本の論考も掲載することができた。また文字文化に関する新出の資料を調査する機会を得たことから、中国西安・洛陽・広州における調査を行なった。特に洛陽では8世紀の刻書が多くあることを確認でき、日本の古代の墨書・刻書土器との関わりを今後検討していくことができるのではないかと考えている。本年度は中国の江南地域の文字資料について調査する機会を得た。江蘇省南京市内では、3世紀6世紀の六朝期の港津遺跡から、墨書陶磁器が多数出土しており、これは日本の飛鳥・奈良・平安前期における古代官衙や集落で多量に出土している墨書土器の淵源のひとつと想定できそうなものである。いっぽう福岡県の博多などで多量に出土している墨書陶磁器と同様の、北宋から元代にいたる時期の墨書陶磁器は、中国では複数の遺跡において少数の出土がみられ、1遺跡で多量に出土するという形態をとらない点が古代と異なる。陶磁器への墨書については、福建省に多いという情報も得た。また宮崎県下耳切第3遺跡では、明らかに外部からの搬入品である円面硯が出土しており、その流入経路を探ることが九州南部への文字文化の伝播を解明する一手段であると考えている。日向へは弥生時代後期以後に瀬戸内海を通じた物資や文化の交流が多くみられるため、本年度は、讃岐(香川県)の古代硯を含む出土文字資料を調査し、比較検討を行った。香川県では古代墨書土器の出土点数はこれまでのところ90点程度にとどまっており、刻書土器を含めても100点程度にすぎず、全国的にみても極めて少ない地域であることが確認できた。しかしいっぽうで硯や転用硯などの文字関係遺物の出土数は多く、また硯の素材となる須恵器の生産もきわめて盛んであった。香川県出土の円面硯には瀬戸内海周辺の特徴がみられ、宮崎県下耳切第3遺跡出土例もこれと共通するが、しかし胎土・焼成方法には差異が認められた。これまでの調査成果をふまえると、下耳切第3遺跡出土の円面硯は、伊予地域、とりわけ現在の松山市周辺が故地である可能性が高まった。古代の西海道諸国は大宰府により統括・支配されていたので、先進文化の伝播も大宰府からもたらされるのが一般的と考えられてきた。しかし宮崎県下耳切第3遺跡出土の円面硯は、飛鳥・奈良時代に大規模な須恵器生産を行っていた福岡県牛頸窯の出土例とあわず、どこからもたらされたものかが不明であったが、その見通しが立ってきた。大宰府は強い支配権を持ち、また文化の先進地域でもあったが、すべてが大宰府経由ではなく、瀬戸内海を通じた交易や文化交流が窺えるようになってきている。前年度に引き続き、各地の墨書土器・墨書陶磁器・硯類の調査を進めた。中国の福建省が博多墨書陶磁器の故地と推定されていることをうけ、福建省の調査を行う機会を得た。福州市の城内旧河道や郊外寺院で、宋・元代の、生活用品に墨書された磁器類の存在を確認した。また上海市青龍鎮遺跡では、唐・宋代の貿易港跡が見つかっており、現地を見学する機会を得た。博多への出発港として寧波が著名であるが、青龍鎮遺跡は時期的に鴻臚館への輸出港でもあったと想定される遺跡で、調査担当者と鴻臚館出土遺物の写真と照合し、やはりその可能性が高いとの知見を得た。さらに調査担当者から「綱」墨書があるとの情報を得たことは貴重な成果であった。前年度以来、古代日向国への初期の文字文化伝播を検討するうえで瀬戸内が重要であるとの仮説を得ていたが、周防・長門の調査によると、現地から緑釉陶器が日向国へも持ち込まれていることが確認できた。

ただし宮崎県高鍋町下耳切第三遺跡出土の円面硯については、周防・長門の資料とは直接的な関係は見出せなかった。また山口市吉田遺跡では「千字文」の一節の音義を記した木簡を実見した。現地は国府所在地ではなく、時代も8世紀の早い時期からのもののようで、地方における文字学習の様相を示す貴重な資料であった。九州では、長崎県竹松遺跡で出土した8世紀初頭の墨書土器や、おそらく浙江省上林湖周辺産とみられる高級青磁を実見した。大村湾沿岸では初めての出土例であった。鹿児島県持躰松遺跡・渡畑遺跡・芝原遺跡では多量の貿易陶磁器が出土しており、そのなかに僅かながら墨書のあるものがある。遺物を再検討したところ、貿易陶磁器はほとんどが日用雑器で、墨書は中国で記されたまま持ち運ばれた可能性があると想定されるものであった。古代の西海道諸国は大宰府からの強い支配を受けていたが、文化伝播のなかには瀬戸内からの交流があったことが判明してきた。また博多に代表される墨書陶磁器の故地や、中国における陶磁器への墨書の様相がうかがえるようになってきている。中国では都市遺跡においては陶磁器への墨書行為が長期にわたり継続している模様である。これまでに引き続いて墨書土器・墨書陶磁器、硯・転用硯の調査研究を進めるとともに、成果報告書作成のため、日向国・薩摩国・大隅国出土墨書土器の集成作業を行なった。九州南部の日向国・薩摩国・大隅国三国の古代出土文字資料の最新の様相と研究について概要をまとめ、日本考古学協会2017年度大会において報告した。また鹿児島県大島郡瀬戸内町与路小中学校にて出土した「荘綱」墨書白磁の調査、同じく「綱」墨書磁器が出土している台湾澎湖島の調査を行い、中国大陸南部、おそらく福建省付近から、海運で台湾や奄美群島を経て、墨書貿易陶磁器が博多へもたらされていたことが想定されることを確認した。このように大陸から持ち込まれた文字資料が九州南部においても見られることが判明した。いっぽう研究協力者が下耳切第3遺跡出土の円面硯についての分析を行った結果、瀬戸内海を経由した文字文化の伝播が解明された。博多遺跡群では貿易陶磁器に平仮名を記載している例があり、文字資料の広がりの様相を窺う多様な資料を見い出すことができた。また成果報告書として出土文字資料の集成作業を進めた。2017年3月までに調査報告書が刊行されたものに掲載されている墨書土器および日向国については硯類の資料を集めた。その際、本研究の進展により、ルーペを用いて観察することで、肉眼では確認できない墨痕を確認することができ、これにより定型硯・転用硯の使用の有無および墨溜めを確認している。この確認作業を実施した寺崎遺跡(日向国庁跡)では、2016年度までの出土遺物中に200点を越える転用硯・墨溜めを見い出した。そのため資料集成に掲載する実測図作成に予想以上の時間を要し、報告書の刊行は次年度へ持ち越すことにした。寺崎遺跡(日向国庁跡)出土遺物について、ルーペを用いた観察を行った結果、当初の予想以上の200点を越える転用硯と墨溜めを見い出した。報告書「日向国出土墨書土器集成」にこれらの資料を収載するための実測図作成に時間を要している。最終年度は、本研究の研究成果報告書として、冊子体で『日向国出土墨書土器集成・補遺(4)、薩摩国出土古代墨書土器集成・補遺(2)、大隅国出土古代墨書土器集成・補遺(1)』(全128ページ)を製本し、国立国会図書館をはじめ古代の文字文化に関わる研究に従事している全国の研究者・機関に配付した。本研究課題は当初計画では2017年度に終了する予定であったが、研究方法の進歩により、硯・転用硯についてはルーペを用いた観察を行うことで、墨の有無が分かるので、日向国府跡出土の硯・転用硯200点余りについて確認することにした。そのため集成に掲載する実測図作成に時間を要し、2018年度まで研究期間を延長した。
学校教育と社会的不平等に関する国際比較研究:PISAデータの分析を中心に

本研究では教育達成過程の国際比較を行うことによって、教育機会格差が生じるメカニズムの日本的特徴を明らかにした。特に中心においたのは、PISAを用いた青少年の学力形成に及ぼす家庭背景の影響である。入学試験による選抜と学校の階層構造、学校外教育など異なる学校教育システム下における家庭背景と生徒の学力形成との関係を分析した結果、日本を含めた東アジアの国々は欧米諸国とは異なる教育達成過程を持つことが明らかになった。19年度は、研究計画の初年度ということもあり、おもに20年度以降の本格的な分析のための準備を行った。(1)PISAを用いた社会科学的研究のレビューを行い、その論点と問題点を研究会で整理した。(2)PISA2003を用いて、予備的な分析を行い、学習時間と学業達成スコア(テスト得点)との関係の各国の特徴、学習態度などテスト得点とは異なる側面における階層差の国際比較など、今後PISAデータを用いた研究の課題となるポイントを確認した。(3)Hyunjoon Park氏を招いて、Plausible Value(PV値)として与えられる学業達成スコアの分析に関するワークショップを開催した。このワークショップにおいては、このPV値の標準誤差が大きくなる特徴をとらえるための分析プログラム(WesVar)の利用方法まで含めた分析手法を習得した。(4)マクロな社会構造分析としては、学歴を基準とした所得移動の日仏比較分析を着手し、基本的な分析を終えた。Arnaud Lefranc氏を招いて11月にワークショップ開催し、意見交換を行った。(5)さらに文化活動指標を用いた社会階層構造分析、教育達成過程のトランジションモデル、さらには父所得と教育達成の関連に関する趨勢分析など、SSMデータを用いた分析を行い、国際比較分析の基礎整備を行った。今年度は、2003年PISAデータの分析を中心に、研究成果を学会等で公表した。成果は下記のようにまとめられる。この多くは、3月に発刊した第1次報告書に収められている。1.学業達成の規定要因分析(1)学業達成の規定要因分析として、日独比較ならびにPISA参加国30国あまりを用いた分析を行った。その結果、出身階層と学業達成の結びつきには、いくつかのパターンがあり、それらは教育システムの違いや家庭での親の役割の違いによって分化する傾向がみられた。(2) 2000年PISAデータを用いて、親の不在(片親家族)の問題も検討した。親の不在は経済的な問題を通じて子どもに影響することが想定されることが多い。しかし父親の不在、母子家庭の場合だけでなく、母不在、父子家庭の場合にも子どもの学業達成に負の影響が確認され、親不在が単に経済的な問題に還元できないことが示された。2.学校教育と関わる構造的不平等に関する国際比較(1)日本とフランスに関して、雇用者父子間の世代間所得移動を両国の社会移動データを用いて比較分析した。この結果、フランスと比較して日本はより移動性の高い(父との関連の小さい)社会であることが明らかになった。(2) GoldthorpeとBreenによって提唱された教育機会の不平等の生成理論である相対的リスク回避説を2005SSMデータで検討した結果、日本においてはこうした説明が明確には成り立たないことが示された。3.PISAデータの分析に関する支援PISAは独特なデータ構造を持っているため、複雑な計算方法が提唱されている。日本語でのマニュアルが存在しないことが、PISAを用いたデータ分析の普及の妨げとなっている面もある。そこでその解決の一助として、データの構造と分析手法を解説した。本研究は、PISAデータを中心に、学業達成・教育達成に及ぼす出身階層や学校教育の影響に関する国際比較を行うことを目的として実施してきた。本年度は、以下の研究成果を得た。1.学業達成の規定要因分析PISAデータを用いて、その中心的な指標である学業達成に及ぼす出身階層と学校の影響を分析した。今年度は2006年データも加えて国際比較分析を発展させた。この結果、学習時間や学校を用いたマルチレベル分析によって、学校が出身階層と学業達成を媒介するような欧米諸国とは異なる「東アジア型」に分類されることが明らかになった。2.職業期待の形成要因分析PISAは学業達成スコアを中心に置いているが、同時に、そのほかの行動・意識・態度などに関する多様な指標も含んでおり、この中で職業期待に関する分析を行なった。その結果、日・独・米のトラッキングに関する比較分析では、日本はドイツやアメリカとは異なり、日本のトラッキング構造は、「後発的な」産業国家であるが故の特徴を持つ可能性が示唆された。3.学校教育と関わる構造的不平等に関する国際比較学校教育が関わる社会的不平等の問題として、教育を媒介とした世代間所得移動の分析を行った。今年度は自営業者も含めた日本のモデルの精緻化を行い、これまでに蓄積された他の国々と比較可能な推定を行った。その結果、日本の世代間所得弾力性はかなり低く、世代間の所得移動に関してはかなり平等な国であるという点が明らかになった。4.学会報告ならびに論文執筆・成果報告書の作成
腎移植におけるリンパ球動態の観察と免疫抑制療法への応用に関する研究

当施設において生体腎移植を受けた患者とその腎提供者のうち20名を対象として、移植前後でリンパ球混合培養試験(MLR)を行い、免疫抑制療法との関係、移植後年数、移植腎機能などとの相関について検討した。さらに現在主流となっている免疫抑制剤シクロスポリンを投与している患者5名の移植後末梢血リンパ球を培養し、このリンパ球を移植前MLRに加えることにより、このリンパ球が持っている免疫学的効果を検討した。次に移植患者17名につき、末梢血単球レセプタ-活性を測定し、各種免疫抑制剤の影響を検討した。以下の成績を得た。1.免疫抑制剤イムランを投与している腎植患者では、移植後のMLRに変化は認められなかった。2.免疫抑制剤シクロスポリンを投与している腎移植患者では、移植後のMLRは、移植前のMLRに比べて有意に低下していた。さらに、このMLR抑制効果は、腎提供者のみならず、第三者のリンパ球に対するMLRについても認められた。3.シクロスポリンを投与されている腎移植患者のリンパ球は腎提供者に対するMLRを抑制し、第三者に対するMLRを抑制しなかった。4.この事から、シクロスポリンを免疫抑制剤としている腎移植症例のリンパ球は、腎提供者特異的免疫抑制作用を持つことが強く示唆された。5.このリンパ球のモノクロナ-ル化は今後の課題となった。6.特にシクロスポリン投与は単球機能を濃度依存的に抑制すると考えられた。以上により現在腎移植後の免疫抑制療法の主流となっているシクロスポリンがリンパ球動態に与える種々の興味ある知見が得られ、ことに腎提供者特異的免疫抑制作用を有するリンパ球の出現は、これをモノクロ-ン化することにより将来腎移植の臨床に応用可能と考えられた。以下の成績を得た。当施設において生体腎移植を受けた患者とその腎提供者のうち23名を対象として、移植前後でリンパ球混合培養試験(MLR)を行い、現在患者の受けている免疫抑制療法の違い、拒絶反応の回数、移植腎機能などについて検討した。さらに現在主流となっている免疫抑制剤シクロスポリンを投与している患者5名の移植後末梢血リンパ球を培養し、このリンパ球が持つ免疫抑制作用と移植前MLRに加える事により検討した。得られた知見は以下の通りである。1.免疫抑制剤イムランを投与している腎移植患者では、移植前後のMLRに変化は認められなかった。さらにこのMLR抑制効果は、腎提供者のみならず、第三者のリンパ球に対するMLRについても認められた。3.シクロスポリンを投与されている腎移植患者のリンパ球は、腎提供者に対するMLRを抑制し、第三者に対するMLRを抑制しなかった。4.この事から、シクロスポリンを免疫抑制剤としている腎移植症例のリンパ球を培養する事により腎提供者特異的な免疫抑制療法を新しく発展させる可能性が見出された。今後の研究課題として、得られたリンパ球の継続培養を目指すと共に、このリンパ球の性質をモノクローナル抗体等を用いて解明していく予定である。次に腎移植患者17例につき末梢血単球FCレセプター活性を測定し、各種免疫抑制剤の影響を検討した。とくにシクロスポリン投与は単球機能を濃度依存性に抑制すると考えられた。さらに現在主流となっている免疫抑性剤シクロスポリンを投与している患者5名の移植後末梢血リンパ球を培養し、このリンパ球を移植前MLRに加えることにより、このリンパ球が持っている免疫学的効果を検討した。

次に移植患者17名につき、末梢血単球レセプタ-活性を測定し、各種免疫抑制剤の影響を検討した。以下の成績を得た。1.免疫抑制剤イムランを投与している腎移植患者では、移植後のMLRに変化は認められなかった。2.免疫抑制剤シクロスポリンを投与している腎移植患者では、移植後のMLRは、移植前のMLRに比べて有意に低下していた。さらに、このMLR抑制効果は、腎提供者のみならず、第三者のリンパ球に対するMLRについても認められた,3.シクロスポリンを投与されている腎移植患者のリンパ球は腎提供者に対するMLRを抑制し、第三者に対するMLRを抑制しなかった。4.この事から、シクロスポリンを免疫抑制剤としている腎移植症例のリンパ球は、腎提供者特異的免疫抑制作用を持つことが強く示唆された。5.このリンパ球のモノクロナ-ル化は今後の課題となった。6.特にシクロシポリン投与は単球機能を濃度依存的に抑制すると考えられた。以上により現在腎移植後の免疫抑制療法の主流となっているシクロシポリンがリンパ球動態に与える種々の興味ある知見が得られ、ことに腎提供者特異的免疫抑制作用を有するリンパ球の出現は、これをモノクロ-ン化することにより将来腎移植の臨床に応用可能と考えられた。
異種トゲウオ間のゲノム不適合と生殖隔離の分子機構

転座領域におけるゲノム上の特徴を明らかにするために、日本海イトヨと太平洋イトヨのゲノムを解読し、ネオ性染色体上のゲノム配列の特徴を明らかにした。また、近縁のイトヨ種間の雑種不妊の候補遺伝子として修飾ヒストンに結合するTRIM類の遺伝子を発見した。この遺伝子は、種間で異なるタイプの修飾ヒストンに結合する。この候補遺伝子の遺伝子操作イトヨの作出に成功した。性染色体融合がどの程度普遍的な現象であるのかを明らかにするために、データベースを作出し解析するとともに、その原因として、メス減数分裂ドライブ、有害融合のdriftと性的葛藤選択の可能性を提唱した。異種ゲノムが出会った際に生じる雑種異常や異種間交雑を防ぐ生殖隔離の分子機構について、野外動物において解明された例は殆どない。申請者らはトゲウオ科魚類のイトヨとトミヨに着目し、国内外の研究者との必要な共同研究体制を整え、野外動物における種分化遺伝子の特定、及び、雑種異常の遺伝機構、エピジェネティックス機構を明らかにすることを目指している。初年度は、研究に利用するトゲウオ7種の全ゲノム解読を完了させ、また、日本海型と太平洋型の雑種不妊の有力な候補遺伝子をいくつか見いだした。現在、これらの遺伝子をクローニング中であり、完了次第、試験管内でのヒストン結合能などの生化学的機能解析、培養細胞での機能解析へと順次進めていく.また、Hiseq2000を用いてトゲウオ7種の全ゲノム解読、それに引き続いてゲノム比較を行い、また、オリゴカスタムマイクロアレイを用いてトランスクリプトーム比較を行った.その結果、まず、脳に発現する遺伝子の発現種間差を示す遺伝子がネオ性染色体に多いなど興味深い成果を得た.また、性染色体の異なる太平洋と日本海のイトヨのオスとメスの配列を解読し比較した結果、ネオY染色体の退縮はいまだ軽度であることが明らかになり、ネオ性染色体の進化を理解するEで極めて重要な知見が得られた。また、イトヨ属の近縁のトミヨ属の複数種を野外より採集し、初年度にはこれらの表現型分化について解析を行うとともに、複数種間の雑種を作出した。現在これらを水槽で育成中であり、来年度に雑種異常を観察する。また、その遺伝基盤を解明する。本年度は、トゲウオ近縁種間で生じる雑種不妊の候補遺伝子のいくつかについて生化学的な解析を行い、近縁種間でヒストン結合能力が異なる遺伝子を同定した。これは、ヒストンアレイの実験とGST融合タンパクのプルダウンアッセイで確認できた。また、生体において候補遺伝子の機能解析を行うために、イトヨのトランスジェニックとノックアウトの系を立ち上げた。トランスジェニックについては、メダカのトランスポゼースtol2を用いた系にてF0の作出に無事成功した。また、TALENのRNAを受精卵に導入することで、ある遺伝子の破壊にも成功した。これらのイトヨの精巣機能をハイスループットで解析するためにフローサイトメトリーを導入し、成熟精子の表現型決定のシステムを立ち上げた。また、トゲウオの近縁種間のゲノム不適合現象に性染色体が関与していることが我々のグループによって既に明らかになっていたが、このたびネオ性染色体をもつ日本海イトヨの全ゲノム配列を次世代シークエンサーを用いて決定し、ネオ性染色体の進化の初期過程を明らかにするとともに、太平洋と日本海の近縁イトヨ種間のゲノム配列の分化について詳細に解析し、その成果を論文にまとめ報告することができた。さらに、近縁集団間での適応能力の違いについてもいくつかの新しい知見を得た。具体的には、日長応答性の異なる遺伝子についてそのシス配列を詳細に解析した。また、塩分耐性の異なるイトヨエコタイプを利用しQTL解析を行い、有為なゲノム領域を見いだした。日本海イトヨと太平洋イトヨの間の雑種不妊の研究に関しては、候補遺伝子のさらなる細胞学的、および、生化学的解析を実施した。候補遺伝子のGFP融合タンパク質を培養細胞に発現させて局在を解析した結果、日本海イトヨのタンパクと太平洋イトヨのタンパクの局在が異なっていることを見いだした。また、試験管内でのヒストン結合アッセイの結果、太平洋のタンパクはヘテロクロマチンに特徴のある修飾ヒストンに結合する傾向が見られたが、日本海のそれでは見られなかった。さらに、アミノ酸の置換を入れたキメラ分子の解析によって、1アミノ酸の置換で結合様式が大きく変化することを見いだした。また、CRISPR/cas9システムを利用して効率よく遺伝子破壊する系の立ち上げに成功した。さらに、日本海型のY染色体を日本海イトヨに戻し交配した個体を利用することによって、日本海型のX染色体と不適合を引き起こす太平洋のゲノム領域として太平洋型のY染色体が有力であることを明らかになった。これは、XとYの間の不適合が雑種不妊の原因であることを示唆する。性染色体の進化が雑種不妊や種分化に重要であることから、脊椎動物について性染色体のデータベースを構築した。さらに、このデータベースより性染色体転換のパターンについて解析した。具体的には、魚類とは虫類で染色体と常染色体の融合のパターンを網羅的に解析し系統補正を行って解析した結果、染色体の融合はY染色体で起こりやすく、他の性染色体(X,Z,W)よりも有為に融合確立が高いことが明らかになった。さらに、理論解析と個体ベースシミュレーションを行うことによって、染色体融合の原因として、ほぼ中立説とオス駆動仮説を仮定することで、Y染色体の融合率が高い原因を説明できることを明らかにし論文として報告した。まず、雑種不妊の原因遺伝子に関して、培養細胞系での近縁種間の機能的な際について見いだした。