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福島原発事故後の新たな原発安全規制の課題と脱原発をめぐる法律問題

先端科学技術にかかわる法的研究については、科学論における「科学の不確実性」についての現在の理論水準を確認することが不可欠である。この研究成果を得たことで、科学裁判の法廷技術にかかわる問題についても新たな視点を得ることができた。ドイツが脱原発政策決定の理論的基礎とした「残余リスク(人類が理性的にも受忍しなければならないリスク)の再検討」の内容を検討した。ドイツ原発訴訟における司法審査方法についても改めて検討をおこない、日本にとっての大きな示唆を得た。さらに、原発事故の際の住民避難計画については現地調査をおこなった。アジアにおける原発行政法研究者のネットワーク作りで、韓国・台湾を訪問した。3か年の研究計画の初年度は、「原発行政訴訟死滅論の再検討」という研究テーマを設定した。具体的には、福島第一原発事故後に提訴された原発訴訟の訴訟形態の中心が、従来の行政訴訟から、電力会社を被告とする民事訴訟に移行してきていることの意味を探求し、これからの原発訴訟の動向を展望しようとするものである。原発行政訴訟のメリットとされてきた諸点は、行政訴訟で採用される(審査範囲を極めて限定する)「基本設計論」のデメリットに比べれば、意味のあるものではなく、原発訴訟の中心が民事訴訟に移行するのは当然であることを、「これまでの原発行政訴訟における裁判所の審査方法は、福島第一原発事故の発生の原因の一つになっているのではないか」という問題意識のもとで、改めて検討した。さらに、今回の福島第一原発事故の経緯から、原発の重大事故時における住民の緊急避難計画の策定が、原発運転の許可要件になっていないことの問題性が初めて認識された。このこととの関連で、緊急避難計画の不十分さにより、完成しながら廃炉となったアメリカのショーラム原発の建設計画から廃炉までの歴史を検討する作業を開始した。高浜原発訴訟(民事訴訟)の第一審判決が、従来の通常の民事差止要件とは異なる判断枠組みで、運転差止を認める判断を示した。これを受けて、改めて原発裁判における司法審査の方法(民事訴訟・行政訴訟)の検討を、「科学哲学」における科学の不確実性の議論も踏まえておこなった。さらに、上記の第一審判決の判断枠組みがドイツの原発裁判(行政訴訟)の判断枠組みと類似していることから、2014年5月にドイツでの現地研究調査をおこなった。ドイツでは、原発裁判に関与する弁護士のみでなく、連邦行政裁判所の裁判官からも原発裁判の判断枠組みについての貴重な情報・学識を得ることができた。そして、上記の科学哲学の検討成果やドイツでの現地調査で得た知見をもって、日本弁護士会連合会が2014年10月に函館市で開催した第57回人権擁護大会シンポジウムに、パネリストとして参加するとともに、同月に早稲田大学で開催された日仏シンポジウム「原発災害と人権」でも、パネリストとして研究報告をおこなった。さらに同年11月には京都で開催された民科法律部会の学会総合シンポジウムでも、原発裁判と科学というテーマで研究報告をおこなった。本年度は、原発裁判と科学というテーマを中心に研究をおこなったが、東京電力福島第一原発事故から4年をむかえたことから、この時点における同事故の原因究明や電力会社幹部への刑事責任追及等の現状と課題、そして原発避難民の救済をめぐる法律問題(自主避難権の議論を含む)についても検討をおこなった。3年間の研究の最終年度に設定した<原子力法研究についてのアジアの行政法研究者のネットワーク>を作るとの研究目標については、2016年2月に韓国、同年3月に台湾を訪問して、その基礎を作ることができた。そして、現地での行政法研究者、原発訴訟を担当している弁護士や裁判官との研究交流から、福島原発事故の教訓を、新たに行政法的なレベルに再構成することの重要性を再認識し、各国でネットワーク作りの構想に賛同をして頂いた。予定していた(これから原発を導入する計画の)ベトナム訪問については実現できなかったが、この点については、残された課題として2016年度に訪問したいと考えている。もう一つの3年目の研究計画の柱が、<原子力防災にとっての自治体の位置づけ>であった。これについては、まず、砂上の楼閣と批判されている原発の過酷事故発生時の住民避難計画について、現地調査を実施したうえで検討した。具体的には愛媛県の伊方原発にかかわる避難計画の現地調査を行い、避難ルートとされている道路や、大分県に避難する際の港湾(利用されるフェリーの船長経験者の聞き取りもおこなった)等を詳細に調査した。愛媛県の計画は、地震のみを想定したものであり(津波との複合災害を十分に想定していない)、道路の状況(山崩れの危険も含め)や港湾の形状・風向等の観点からして、かなり楽観的な計画であった。地域の住民との交流も持つことができたが、伊方原発が中央構造線という大断層地域にあることへの不安をはじめとして、自分たちの地域の地形から弱者は避難できない等の貴重な現場からの声を聞くことができた。以上のように、最終年度に設定した大きな研究目標については、かなりの程度、それを達成できたと考えている。さらに、当初の研究目標には設定していなかったが、近時の<原発訴訟についての民事訴訟廃止論>についても批判的に検討した。

ドイツ原発訴訟における司法審査方法についても改めて検討をおこない、日本にとっての大きな示唆を得た。さらに、原発事故の際の住民避難計画については現地調査をおこなった。アジアにおける原発行政法研究者のネットワーク作りで、韓国・台湾を訪問した。従来にない科学裁判の判断枠組みを採用したことから、「科学と裁判」を再度、「科学哲学」の成果や、ドイツの原発裁判(科学裁判)の手法を踏まえて、検討する機械をもつことができた。とくに科学哲学が示している成果を検討する機会を持てたことは、これまでの私の原発裁判の研究において欠けていると感じてきた部分のピースを埋めてくれるものであった。さらに、原発事故から4年目の原発避難民のリアルな実情を知り、その救済にかかわる法律の構造と不備を明確に認識できたことも大きな成果であったと考えている。行政法これまでの研究成果は、その一部がすでに論文として公刊されているものもあるが、それらも含めて、最後の3年目の今期は、「原発裁判と司法審査ー科学の不確実性を踏まえてー」、「脱原発と損失補償」(ともに仮題)というテーマで研究成果をまとめる作業をおこないたい。そして、今回の科研費研究の重要な課題である、韓国、台湾等のアジアの法学研究者との原発研究ネットワークを形成したいと考えている(中国の研究者とのネットワーク作りは困難な状況がある)。日本以外のアジアの法学研究者においては、原発問題を法律学の観点からとらえる問題意識は極めて薄いように思われる。原発への賛成・反対は問うことなく、原発の行政法的統制に関心のある研究者が広く参加するネットワークを作りたい。当初設定した初年度の研究目標は、「原発行政訴訟死滅論の再検討」というテーマであり、原発訴訟が行政訴訟という訴訟形態で審理されてきたことの意義と問題を検討すること(このことは、原発訴訟への従来の行政法学の取り組みの不十分さを析出する作業でもある)であり、これについては、いまだ未完成な部分もあるが、研究の一部を論文として公表することができ、一応の目標を達成できたと考えている。上記の研究過程において、福島第一原発事故で問題となった浪江町町民の悲劇(放射能汚染レベルが高い地域への避難)の深刻さを再認識したことで原発と緊急避難(計画)という問題の重大性に気付き、この点の研究に着手することになった。緊急避難計画の不十分さ(地形的に緊急避難は不可能)により完成した原発が廃炉とされたアメリカの事例についての検討も開始しており、成果が出せる前提ができたと考えている。現地調査のための出張を予定していたが、調査受入機関の事情から調査時期が次年度に延期されたことで、次年度使用額が発生した。これからの原発行政研究にとって、重大事故時の緊急避難というテーマが重要であることに気づいたので、このテーマについての豊富な事例と研究成果があるアメリカの状況を詳細に研究してゆく。さらに、本研究は「脱原発の法的問題」も研究テーマであることから、脱原発をめぐって複数の原発訴訟が提起されているドイツの問題状況を検討してゆく。このドイツ研究のために、ドイツの現地調査をおこなうことにしている。延期していた現地調査のための出張を今年度に行うことで使用する。
セットベース設計概念に基づくユニバーサル設計手法の提案

本研究では品質機能展開(QFD)と選好度付きセットベース設計手法(PSD)を組み合わせることで、ユニバーサルデザインのプロセスを支援する統合的方法を以下のように提案した。そのためにまず従来のQFDをユニバーサル性を考慮できるように発展させた。ユニバーサル性はなるべく多くの人が使用できるように設計することで実現される。そこで、本研究では、顧客要求(CR)の重要度の評価を要求する人口のグループごとに4つのステップを経て行う方法を提案した。第1ステップは一般的な市場調査である。第2ステップでは、製品の性能とユーザーの満足度に関するKanoモデル(線形でない関係)に基づいて、CRの重要度のレイティングを行う方法を提案した。具体的には、Muet-be要求、One-dimensional要求、Attractive要求など5つの要求カテゴリーの定義とその求め方の提案である。またCRの優先度の定義と求め方(隣接マトリックスに基づく方法)についても提案した。第3ステップは他社(既存)製品の性能に関する同様なレイティング、第4ステップは、これらを統合したレイティングである。一方、要求性能のレベルの高さごとに要求人口の広がりをグループ化する方法の提案も行った。そうすることによって、人口グループごとのCRの重要度と優先度を導入することが可能となる。さらに、これらの手法に基づく製品群として、要求カテゴリーに対応する製品ファミリーの設計も可能となることを示している。Kanoモデルや隣接マトリックスに基づく方法と人口グループ分けの方法が申請書で計画した「使いやすさ」とそれに関係するユーザの分布に関する範囲集合表現についての提案となっている。次に、人口グループごとのCRの最終的性能範囲をPSDにより設計目標の領域として位置づける。製品の設計変数の範囲から求める性能の可能性分布とCRの最終性能範囲との集合関係から、PSDを用いてCRの範囲を実現する設計変数範囲を導出することになる。
欠陥型硫化物スピネルを用いた固相反応再結晶法による単結晶成長法の研究

空隙欠陥型スピネル化合物の空隙欠陥量の増加に対応して、金属原子の化学拡散係数が大きくなり、固相反応による結晶成長が可能である。この固相成長機構を明らかにし、さらに、物性測定用の欠陥型硫化物スピネル単結晶を得ることを目的として研究を行なった。目的に沿って、平成3年度に於て欠陥スピネル構造をもつ銅・銀-インジューム系の化合物(CuIn_5S_8)_<1->x(In_2S_3)x,(AgIn_5S_8)_<1->x(In_2S_3)x(ここで0≦x≦1)多結晶を固相/気相反応法によって作成した。イオン伝導率を増加させるため欠陥型スピネルのIn_2S_3の割合x(原子空孔数に対応する)を増し、4種類の組成のものを合成し、格子定数を測定した。格子定数は、xの増加(即ち、空孔の増加)に従い、銀の場合はベガード則に従い減少し、銅の場合は増加することが明らかになった。最終年の平成4年度は、表面ファセットの成長と粒成長に関係する物質輸送を中心に研究をすすめた。空隙欠陥型スピネル化合物は液相線と固相線がずれているため、固相の組成と液相の組成が一到せず、融液成長法で組成の一様な単結晶を得ることが難しい。高イオン伝導性を有し、かつ電子伝導性がある銀・銅の空隙欠陥型硫化物スピネルの場合は固体内原子輸送が可能であり、水平ブリッジマン法で得た単結晶を固相反応により組成を均一にさせる方法が有効であることを明らかに出来た。xの差による金属原子のスピネル構造中での輸送特性を明かにする目的で、硫黄蒸気との固相反応による反応終了時間測定より、金属原子の拡散係数を得た。単結晶化の粒成長との対応づけを行うため、成形した粒末試料を、種となる単結晶(気相輸送法によって目的の組成のものを用意しておく)を接触させ固相反応により単結晶化を行わせる新しい方法を検討したが、表面ファセット観察より粒寸法の増加は見られたが、Mn-ZnフェライトやZnSeで見られるような単結晶化は観察されなかった。固相反応再結晶化の方法を用いると、包晶化合物であったり、液相線と固相線がずれている化合物の場合にも、望む組成の単結晶を得ることが出来る。高イオン伝導性を有する銀・銅の欠陥型硫化物スピネルを利用し、その場合の固相成長機構を明らかにし、さらに、物性測定用の欠陥型硫化物スピネル単結晶を得ることを目的として、第一年目の研究を行なった。科学研究費の配分決定が第2次であったため、研究着手が遅れたが、目的に沿って、欠陥スピネル構造をもつ銅・銀ーインジュ-ム系の(Culn_5S_8)_<1ーX>(In_2S_3)_X,(AgIn_5S_8)_<1ーX>,(In_2S_8)_X(ここで0≦x≦1)多結晶を固相/気相反応法によって作成した。イオン伝導率を増加させるため欠陥型スピネルのIn_2S_3の割合x(原子空孔数に対応する)を増し、4種類の組成のものを合成し、格子定数と格子歪を測定した。格子歪はデバイシェラ-写真の高角度側の回折線の鋭さで判定した。歪の少ない組成の均一な試料の格子定数は、xの増加(即ち、空孔の増加)に従い、銀の場合はベガ-ド則に従い減少し、銅の場合は増加することが明らかになった。次年度は、従来から行ってきたイオン伝導率と電子伝導率の測定を並行して行うことによって、xの差による金属原子のスピネル構造中での輸送特性を明かにし、単結晶化の粒成長との対応づけを行う。成形した粉末試料を、種となる単結晶(気相輪送法によって目的の組成のものを用意しておく)を接触させ固相反応により単結晶化を行わせる新しい方法を検討する。

高イオン伝導性を有し、かつ電子伝導性がある銀・銅の空隙欠陥型硫化物スピネルの場合は固体内原子輸送が可能であり、水平ブリッジマン法で得た単結晶を固相反応により組成を均一にさせる方法が有効であることを明らかに出来た。xの差による金属原子のスピネル構造中での輸送特性を明かにする目的で、硫黄蒸気との固相反応による反応終了時間測定より、金属原子の拡散係数を得た。単結晶化の粒成長との対応づけを行うため、成形した粒末試料を、種となる単結晶(気相輸送法によって目的の組成のものを用意しておく)を接触させ固相反応により単結晶化を行わせる新しい方法を検討したが、表面ファセット観察より粒寸法の増加は見られたが、Mn-ZnフェライトやZnSeで見られるような単結晶化は観察されなかった。包晶化合物であったり、液相線と固相線がずれている化合物の場合には、望む組成の単結晶を融液成長法で得ることが難しいが、高イオン伝導性を有し、かつ電子伝導性がある銀・銅の欠陥型硫化物スピネルの場合は固体内原子輸送が可能であり、固相反応再結晶化の方法を用いて望む組成の単結晶を得ることが出来る。この固相成長機構を明らかにし、さらに、物性測定用の欠陥型硫化物スピネル単結晶を得ることを目的として研究を行なった。目的に沿って、初年度に於て欠陥スピネル構造をもつ銅・銀ーインジューム系の化合物(CuIn_5S_8)_<1-X>(In_2S_3)_*,(AgIn_5S_8)_<1-X>(In_2S_3)_X (ここで0≦x≦1)多結晶を固相/気相反応法によって作成した。イオン伝導率を増加させるため欠陥型スピネルのIn_2S_3の割合x(原子空孔数に対応する)を増し、4種類の組成のものを合成し、格子定数を測定した。格子定数は、xの増加(即ち、空孔の増加)に従い、銀の場合はベガード則に従い減少し、銅の場合は増加することが明らかになった。最終年の第2年目は、表面ファセットの成長と粒成長に関係する物質輸送を中心に研究をすすめた。単結晶化の粒成長との対応づけを行うため、成形した粉末試料を、種となる単結晶(気相輸送法によって目的の組成のものを用意しておく)を接触させ固相反応により単結晶化を行わせる新しい方法を検討したが、表面ファセット観察より粒寸法の増加は見られたが、Mn-ZnフェライトやZnSeで見られるような単結晶化は観察されなかった。しかし、新しく水平ブリッジマン法で得た単結晶を固相反応により組成を均一にさせる方法が有効であることを明らかに出来た。
Importinαの新規分子認識機構の解明

核移行シグナル受容体分子importin αのC末端約120アミノ酸(C末端酸性領域:アルマジロリピート9-10と酸性アミノ酸クラスター)は、異なる種間でよく保存された特徴的な領域である。本研究は、このC末端酸性領域が持つ潜在的な基質認識活性に着目し、importin αの新たな分子認識の側面を明らかにすることを目的とするものである。先行研究において、我々はGST融合型importin α2(マウス、KPNA2)に相互作用する分子をラットの精巣より探索し、そのうちC末端酸性領域結合配列(importin αC-terminal binding segment: iCBS)を持つものとしてSMARCA4/BRG1を同定していた(Arjomand et al.,FASEB J., 2014)。今回、FLAGタグを融合したimportin α2のヒトホモログimportin α1(KPNA2)ならびにヒトimportin α8(KPNA7)それぞれの安定発現HEK293細胞株を用いたプロテオミクス解析を行い、計250の結合候補分子を同定し、その中にSMARCA4/BRG1が存在することを見出した。さらに、importin α1結合候補分子中に別のサブタイプであるimportin α6が、importin α8結合候補分子にimportin α3が存在しており、importin αがヘテロダイマーを形成する可能性を示唆した。また、本研究では光架橋性側鎖を持つ非天然アミノ酸、パラベンゾイルフェニルアラニン(BPA)を用いた部位特異的光架橋法を用いて、Nup153やSMARCA4/BRG1のiCBS認識に重要なアミノ酸を同定することを目的の1つとしている。すでに、この実験に用いるマウスimportin α2変異体を4種類作製することに成功している。26年度が最終年度であるため、記入しない。
腫瘍微小環境の新次元俯瞰と攻略

癌の悪性化には「細胞文脈」や「進化・多様性」が重要な役割を果たす。これまで我々は、腫瘍微小環境が癌の悪性化に関与することを報告してきた。本研究は、癌の「細胞文脈」や「進化・多様性」を規定する腫瘍微小環境のエピゲノム、トランスクリプトーム、メタボローム、リピドーム、リン酸化プロテオームというオミクス解析を統合する数理システムを構築し、さらに、分子生物学的実験で検証することにより、癌悪性化・治療抵抗性の統合的な理解と克服を目的とし解析を行った。本年度の進展状況、及び、新たに得られた知見として、(1)腫瘍微小環境における低酸素・低栄養・低pHという「細胞文脈」において、RNA-Seq、ChIP-Seqを行い低酸素・低栄養・低pHで重要なエピゲノム変化と各コンデイションにおける転写因子群を同定した。本研究では、領域内の連携研究より、低pH状態のがん組織において、コレステロール代謝のマスターレギュレーターである転写因子SREBP2が活性化され、コレステロール合成経路や酢酸代謝経路における一連の酵素群の発現を促進し、腫瘍増殖および患者予後に関与するなどがんの悪性化に寄与することを明らかにし論文報告及びプレスリリースを行なった(Cell Reports, 2017)。(2)領域内の連携研究により、エピゲノム、とランスクリプトーム、インターラクトーム、メタボロームのオミクス統合解析を発展させて、癌細胞における生理活性代謝物の同定と機能解析を行い、低栄養の癌細胞、癌組織検体で、細胞膜合成経路の律速酵素の抑制により新規のがん代謝物候補を同定し、in vivoのマウス腫瘍増殖、及び、乳がん患者における予後不良に関与することが明らかとなった。このように低酸素下のがん細胞においてがん代謝物が合成されるメカニズムがドライとウエットの融合から明らかになりつつある。29年度が最終年度であるため、記入しない。申請者は、腫瘍微小環境が癌の悪性化に関与することを報告してきた。本研究は癌の「細胞文脈」や「進化・多様性」を規定する腫瘍微小環境のエピゲノム、トランスクリプトーム、メタボローム、リピドーム、リン酸化プロテオームというオミクス解析を統合する数理システムを構築し、さらに、分子生物学的実験で検証することにより、癌悪性化・治療抵抗性の統合的な理解と克服を目的とし解析を行った。本年度の研究成果として、(1)腫瘍微小環境における低酸素・低栄養・低pHという「細胞文脈」において、mRNA-Seq、ChIP-seqを行いアクティブ領域(H3K4me3)、サイレント領域(H3K27me3)や、オープンクロマチン領域(Faire-Seq)などを特定し、低酸素・低栄養・低pHで重要なエピゲノム変化と各コンディションにおける転写因子群を同定した。本年度は、低pH応答および転写機構を世界に先駆けて見出し論文報告した(Kondo et al. Cell Reports 2017)。また、(2)領域内(研究計画班:宮野班)との連携研究により、エピゲノム、トランスクリプトーム、インタラクトーム、メタボロームのオミクス統合解析を発展させて、癌細胞における生理活性代謝物の同定と機能解析を行い、低栄養の癌細胞、癌組織検体で、細胞膜合成経路抑制により蓄積する代謝物が癌の生存・増殖を促進する可能性を見い出した。現在までの研究進捗状況として、また、(2)領域内の連携研究も順調に進んでおり、その成果として、エピゲノム、トランスクリプトーム、インタラクトーム、メタボロームのオミクス統合解析を発展させた数理システムの構築もす順調に進んでおり、腫瘍微小環境における新規の転写機構・代謝経路を見出すなど、本研究は概ね順調に進展している。

このように低酸素下のがん細胞においてがん代謝物が合成されるメカニズムがドライとウエットの融合から明らかになりつつある。今後の研究の推進方策として、平成29年度は引き続き領域内の連携研究を発展させ、現状のオミクス統合解析にリピドーム、プロテオーム、リン酸化プロテオームを導入することにより、生理活性癌代謝物の同定・代謝律速経路の解明および機能解明を網羅的に行う。また、上述の代謝経路における代謝酵素などが、がん創薬標的となるか検討する。具体的には、上記計画に関与する転写因子、代謝酵素、代謝経路をノックダウンした際に現存する抗癌剤や分子標的治療薬との併用で相乗効果が認められるかどうかをin vivoでのマウスの実験系や臨床検体等を用いて検討する。29年度が最終年度であるため、記入しない。
体育教師教育におけるICT活用指導力育成プログラムの開発に関する基礎的研究

本研究は保健体育科という教科の特性に着目し、体育教師教育におけるICTを活用した指導力の育成・向上の在り方について検討し、ICT活用指導力育成プログラムの開発に向けての基礎的資料を得ることを目的としている。4年間の研究計画のうち2年目に当たる本年度(2018年度)は、前年度実施のアンケート調査から得られた回答データの分析作業およびその結果を公表した。主な結果は次のとおりである。1)体育授業の教材研究・指導の準備・評価などにICTを活用すること、体育授業においてICTを活用して指導すること、体育授業において生徒のICT活用を指導することは保健体育科の教員養成や教員研修において育成・向上を図るべき共通項目である。2)教員養成においてはICTを活用して指導することの必要感、基本的なICT機器の操作能力、授業を設計する力とあわせて、活用する経験を積みながら育成を図る必要がある。3)教員研修においては、体育授業の活動場所、天候、運動種目の特性などを踏まえて様々なICT機器を適切に使い分けながら、知識、技能、思考判断の学習にバランスよく活用していく力とともに、各教師個人の状況やニーズに応じた多様なプログラムで研修を進めることが求められる。これらの結果に関しては、第69回日本体育学会(2018年8月、徳島)、第7回東アジアスポーツ教育学会(2018年6月、台湾)、東京国際大学論叢人間科学・複合領域研究第4号(2019年3月)にて公表した。併せて、国内各地における各種の研修会、研究大会や、海外(アメリカ、韓国)における大学訪問、学校体育授業視察を実施し、ICT活用指導の実際や動向について広く見聞した。次年度については、体育教師が抱く課題を探索的に研究するとともに、国内外における実地調査も継続的に実施し、ICT活用指導力の育成・向上策を検討する上での知見を得る予定である。本研究は、ICT活用指導力育成プログラムの開発に向けての基礎的資料を得ることを目的として、4年間の研究計画を立て遂行するものである。研究2年目に当たる本年度(2018年度)は、当初の計画通り昨年度に実施した調査1(体育教師のICT活用指導力チェックリスト)および調査2(体育教師のICT活用指導に関連する認識に関するアンケート)で回収したデータの分析作業を進めた。具体的には、大学生、現職教師、教師歴等を変数とした比較分析や、体育授業におけるICT活用指導力に関連する内容分析を行い、ICT操作力、授業設計力、経験、関心や認識の程度といった具体的項目について検討することができた。その結果については、学会(日本体育学会、東アジアスポーツ教育学会)での発表および雑誌論文(東京国際大学論叢)への投稿を予定通り実施することができた。次年度実施予定の調査3(体育のICT活用指導力育成に関する体育教師へのインタビュー調査)に向けての準備としては、本年度のアンケート調査から得られた教師の課題感についてさらに探索的な検討を加えたうえである程度の仮説を構築し、それに基づきながら現職の体育教師に対するインタビューを進めていくという研究プロセスについて確認することができた。したがって、概ね順調に進捗していると判断する。今後の研究の推進方策について、次年度(2019年度)は、まず調査2(体育教師のICT活用指導に関連する認識に関するアンケート)で得られた体育教師が抱くICT活用指導に対する課題感について探索的な検討をした上で、調査3(体育のICT活用指導力育成に関する体育教師へのインタビュー調査)を当初の計画通り進める。具体的には、半構造化インタビューという手法を用い、アンケート調査(調査2)から見えてくる体育教師が抱くICT活用指導に対する課題感の特徴や傾向をもとにしたある程度のインタビュー項目を設定した後、数名の現職教師に対してインタビューを実施する。以降、その課題感の深層を明らかにすることで今後のICT活用指導力の育成・向上策を検討するための資料の一つとする。体育教師が抱くICT活用指導に対する課題感に関連する成果は学会発表(日本体育学会、東アジアスポーツ教育学会を予定)や雑誌論文(東京国際大学論叢)での公表を予定している。併せて、調査3のインタビュー調査で得られたデータの分析作業を進める。また、国内外における体育授業に関連する各種研修会、研究会、研究大会、研究発表会、体育教師教育に携わる大学訪問、学校における体育授業の視察等も継続的に実施し、最終年度(2020年度)に計画している体育教師教育におけるICT活用指導力育成プログラム開発のための基礎資料作成に向けての検討材料とする予定である。教員のICT活用指導力の向上が求められているなか、本研究では、保健体育科という教科の特性に着目し、教員養成段階におけるICT活用指導力の育成の必要性とその具体的項目について検討し、ICT活用指導力育成プログラムの開発に向けての基礎的資料を得ることを目的としている。4年間の研究計画のうち1年目に当たる本年度(平成29年度)は、保健体育科におけるICT活用指導力の実態調査として、調査1及び調査2で構成する質問紙調査を予定通り実施した。調査1では文部科学省作成の「教員のICT活用指導力の基準(チェックリスト)」を用いた質問紙調査を、調査2ではICT活用指導に関連する意識・実態として、必要感、経験、課題感、ICT操作能力、授業設計力についての質問紙調査を実施した。調査は、保健体育科教員養成段階にある大学生、現職の保健体育科教師、教育行政関係者、大学教員らの協力を得て、大学生240名、公立中学校および高等学校の保健体育科教師296名から調査協力の同意と回答を得ることができた。想定の回答数が得られたことにより、データの分析作業へと進むことができる。なお、その分析作業および結果の公表については、当初の研究計画の通り次年度(平成30年度)を予定している。

併せて、国内各地における各種の研修会、研究会、研究大会、研究発表会や、海外(イギリス、オランダ、台湾)における大学訪問、学校訪問、授業視察を実施した。これらは次年度以降も継続的に実施し、最終年度(平成32年度)に計画しているICT活用指導力育成プログラム開発のための基礎資料作成に向けた検討材料として用いる予定である。本研究は、ICT活用指導力育成プログラムの開発に向けての基礎的資料を得ることを目的として、4年間の研究計画を立て遂行するものである。研究1年目に当たる本年度(平成29年度)は、保健体育科におけるICT活用指導力に関する現状把握のため、調査1「教員のICT活用指導力の基準(チェックリスト)」および調査2「ICT活用指導に関連する意識・実態(必要感、経験、課題感、ICT操作能力、授業設計力)」から構成する質問紙の作成、各方面への調査協力の依頼、データ回収等を当初の計画通りに実施することができた。したがって、概ね順調に進捗していると判断する。本研究は保健体育科という教科の特性に着目し、体育教師教育におけるICTを活用した指導力の育成・向上の在り方について検討し、ICT活用指導力育成プログラムの開発に向けての基礎的資料を得ることを目的としている。4年間の研究計画のうち2年目に当たる本年度(2018年度)は、前年度実施のアンケート調査から得られた回答データの分析作業およびその結果を公表した。主な結果は次のとおりである。1)体育授業の教材研究・指導の準備・評価などにICTを活用すること、体育授業においてICTを活用して指導すること、体育授業において生徒のICT活用を指導することは保健体育科の教員養成や教員研修において育成・向上を図るべき共通項目である。2)教員養成においてはICTを活用して指導することの必要感、基本的なICT機器の操作能力、授業を設計する力とあわせて、活用する経験を積みながら育成を図る必要がある。3)教員研修においては、体育授業の活動場所、天候、運動種目の特性などを踏まえて様々なICT機器を適切に使い分けながら、知識、技能、思考判断の学習にバランスよく活用していく力とともに、各教師個人の状況やニーズに応じた多様なプログラムで研修を進めることが求められる。これらの結果に関しては、第69回日本体育学会(2018年8月、徳島)、第7回東アジアスポーツ教育学会(2018年6月、台湾)、東京国際大学論叢人間科学・複合領域研究第4号(2019年3月)にて公表した。併せて、国内各地における各種の研修会、研究大会や、海外(アメリカ、韓国)における大学訪問、学校体育授業視察を実施し、ICT活用指導の実際や動向について広く見聞した。次年度については、体育教師が抱く課題を探索的に研究するとともに、国内外における実地調査も継続的に実施し、ICT活用指導力の育成・向上策を検討する上での知見を得る予定である。
院内感染を起こすセレウス菌芽胞汚染を防止する病衣・リネン類の開発と看護手技の改善

セレウス菌院内感染を減少させるためには、病衣やリネン類に汚染したセレウス菌芽胞を洗浄除去することよりも、芽胞付着を減らすことが重要であると考え、1セレウス菌芽胞の付着しにくい繊維を見出し、その繊維で作られた布を用いて芽胞が付着しにくい病衣やリネン類を試作して実用化を目指す。それとともに、2点滴針の挿入や点滴ラインの管理について、芽胞付着を可能な限り減少させるように看護手技の改良をめざす。
社会的認知・経済学的意思決定を制御する神経ホルモンの研究

(1)覚醒度に関連する神経ホルモンの唾液中アミラーゼや男性ホルモンのテストステロンが大きい時間割引率と関連する。(2)時間割引の意思決定の際に知覚されている心理時間が、心理物理学で見出されている(スティーブンスのべき乗則というよりもむしろ)ウェーバー・フェヒナー則に従っていることにより、時間割引関数が(指数関数ではなく)双曲型関数によって記述されていることが考えられる。(3)双曲型時間割引が、時間知覚に関連するドーパミン作動性神経回路の非シナプズ的電気的結合(ギャップジャンクション)によって担われているという可能性が考えられる(4)時間割引の意思決定を、遅延報酬の受取人ではなく、ほかの人が代りにおこなうと、時間割引関数の双曲性(時間非整合性、非合理性)が強まってしまう(5)意識下の感情が意思決定において重要な役割を果たすことを主張する「ソマティックマーカー仮説」の論拠となっているアイオワ・ギャンブリング課題における行動が、双曲型確率割引関数によって説明可能である(6)時間割引や不確実性下の意思決定を記述する上で、Tsallis非加法的統計力学におけるq-指数関数が有効である(7)喫煙者は、お金の分配における不平等性を嫌うほどには、タバコの分配の不平等性を嫌うわけではなく、依存性薬物と通常の報酬の価値判断を担う神経メカニズムが異なっている(8)遅延報酬を手に入れることができる確率の主観的見積もりは、遅延時間の増加にともなって双曲型の減衰を示すが、時間割引が完全に不確実性回避に帰着されるわけではない(9)結果の確率すら不明な不確実性下での意思決定は、結果の符号と大きさに依存し、従来提唱されてきた劣加法的主観確率仮説が完全に正しいわけではない・不安・自律的反応性がより高い被験者ほど、平静時Cortisolが高く、社会的ストレス反応が主観的には大きく感じられてはいるものの、実際のCortisolはそれほど上昇しないことを示した。・低濃度Cortisolは、感情的な言論記憶(展望的・回顧的両方)にはあまり影響しないが、感情的には中立的な回顧的言語記憶を上昇させることを発見し、PTSDの治療用に低濃度Cortisol投与が有効であることを示唆する結果を得た。この研究は、臨床的意義も大きいと考えられる。・社会的ストレスによるCortisol上昇は、対人的な信頼感の高い被験者ほど少ないことも見出した。・ホルモンおよびドーパミン系作用物質(ニコチン)が経済学的意思決定、たとえば異時点間消費貯蓄行動(discounting,intertemporal choiceなどとも呼ばれる)や衝動的リスクテイキングなどにどのように影響するかを解明した。・経済学の理論からは非合理とされているタイプの意思決定が、時間認識(time-perception)における(ドーパミン神経がつかさどる)心理物理学的錯誤によって生じうることを数学的に証明した。以上の結果は、将来の認知科学・経済学・神経医学の発展のためにも重要である。以上に示すように、本研究計画は順調に進行していると考えられる。ストレスホルモンや男性ホルモン(テストステロン)、さらにニコチン・アルコールなどの中毒薬物や唾液中アミラーゼによって衝動性・自己抑制能力がどのように制御されるのか、ホルモン定量と心理学的行動選択課題(時間・確率割引課題)をもちいて解明した。具体的には、コルチゾール、テストステロン、またアミラーゼが高い被験者ほど、衝動性が低いということを発見した。これは、覚醒水準が低いことが衝動性と関連しているのではないかという、パーソナリティ心理学の仮説を、世界ではじめて神経内分泌学的に証明し、また脳内でテストステロンが女性ホルモンに変換されることによって衝動性が低下する可能性を示したものである。健康な大学生において、衝動性をあらわす時間割引率が安定して存在すること、また、入院中の断酒アルコール症患者において、入院時の衝動性が、断酒入院3ヶ月後も同程度(しかしわずかに低下)であることをはじめて見出し、内分泌基盤などによって決定されている衝動性が、アルコール症の主要な原因であるということを見出した。また、衝動性・自己抑制能力をになう心理・神経メカニズムを数理モデルによって解明した。具体的には、衝動性や自己抑制の大きさを、ミクロ経済学のパラメータで定量化し、そのパラメータの変化を引き起こす神経生物学的・心理学的過程を数理モデル化することに成功した。たとえば、待ち時間の長さが、心理物理学的な法則(ウェーバー則)にしたがって対数変換されていることにより、自己抑制が低下することを証明した。また、危険愛好行動の大きさを示すパラメータを情報理論によって定式化し、将来の行動神経内分泌学的研究の数学的枠組みを提案した。

(3)双曲型時間割引が、時間知覚に関連するドーパミン作動性神経回路の非シナプズ的電気的結合(ギャップジャンクション)によって担われているという可能性が考えられる(4)時間割引の意思決定を、遅延報酬の受取人ではなく、ほかの人が代りにおこなうと、時間割引関数の双曲性(時間非整合性、非合理性)が強まってしまう(5)意識下の感情が意思決定において重要な役割を果たすことを主張する「ソマティックマーカー仮説」の論拠となっているアイオワ・ギャンブリング課題における行動が、双曲型確率割引関数によって説明可能である(6)時間割引や不確実性下の意思決定を記述する上で、Tsallis非加法的統計力学におけるq-指数関数が有効である(7)喫煙者は、お金の分配における不平等性を嫌うほどには、タバコの分配の不平等性を嫌うわけではなく、依存性薬物と通常の報酬の価値判断を担う神経メカニズムが異なっている(8)遅延報酬を手に入れることができる確率の主観的見積もりは、遅延時間の増加にともなって双曲型の減衰を示すが、時間割引が完全に不確実性回避に帰着されるわけではない(9)結果の確率すら不明な不確実性下での意思決定は、結果の符号と大きさに依存し、従来提唱されてきた劣加法的主観確率仮説が完全に正しいわけではない
イヌとネコの認知行動特性に関する比較研究

本研究は、イヌやネコといった伴侶動物の行動特性と、その家畜化の影響を明らかにすることを目指した。行動特性の遺伝的基盤に関して、ネコでは、イヌと同様に、アンドロゲン受容体遺伝子の多型と社交性の関連が示された。認知特性に関して、イヌではヒトの音声を左半球優位で処理している可能性、ヒトに対する視線接触の犬種差が示された。ネコでは、飼い主と他人の声の弁別、ヒト音声の感情情報の弁別、自分の名前と他の単語の弁別、飼い主の注意状態の弁別ができる可能性が示された。系統発生的変化を明らかにすべく、イヌとネコの近縁種を対象にした研究もおこなった。オオカミでは、同種内のあくびの伝染が確認された。ライオンでは、親和的行動が友好的な関係を維持する機能があること、仲直りによる葛藤解決はみられないことが明らかとなった。さらにイヌネコ同様に家畜化されたウマの近縁野生種であるシマウマでは、おとな個体が子ども個体よりも多く集団移動を率いることがわかった。第一の課題である遺伝的基盤に関する研究では、イヌとネコの行動特性を測定し、個体プロフィールと遺伝子の関連を調べた。ネコでは、イヌの結果と同様に、アンドロゲン受容体遺伝子の長いタイプを持つ個体の方が社交性スコアが高い傾向が示された。第二の課題である側性化に関する研究では、イヌはヒトの音声を聴取する際に左半球優位で処理する可能性が示唆された。第三の認知特性に関する研究では、イヌとネコの感覚刺激への反応性を利用した実験を行った。イヌでは、さまざまな犬種を対象にヒトに対する視線接触傾向について調べた。その結果、オオカミと遺伝的に近い原始的タイプの犬種の方が他の犬種よりもヒトに対する視線接触が維持されないことが明らかになった。ネコでは、音声刺激による馴化脱馴化法を用いて、飼い主と他人の声の弁別、ヒト音声刺激に含まれる感情情報の弁別、自分の名前とそれ以外の単語の弁別ができる可能性が示された。また、さまざまな注意状態でネコに呼びかけを行ったところ、ネコは飼い主の注意状態を弁別できる可能性が示された。上記研究に加え、イヌとネコの近縁種を対象にした研究もおこなった。オオカミを対象にした観察では、同種内のあくびの伝染が確認された。ライオンを対象にした観察では、親和的行動が友好的な関係を維持する機能があること、仲直りによる葛藤解決はみられないことが明らかとなった。さらにイヌネコと近縁ではないが、同様に家畜化の影響が考えられるウマとその近縁野生種であるシマウマを対象に研究をおこなった。ウマでは「不公平感」に関連して、半野性下の個体観察により、常に同時に互いをグルーミングし、ただ乗りを許さない仕組みをとっていることがわかった。飼育下で暮らすシマウマの集団移動を観察した結果、おとな個体が子ども個体よりも有意に多く集団移動を率いることがわかった。本課題では、イヌとネコの認知行動特性の収斂進化を解明することを目的とする。イヌもネコも同様に家畜化の過程を経ているが、ヒトとの交渉場面における反応様式は著しく異なる。こういった伴侶動物の種特異性を浮き彫りにするため、両種が直接比較できるような認知科学的手法の確立を目指す。第一の課題「イヌとネコの行動特性の遺伝的基盤」では、イヌとネコの行動特性(性格)を測定し、個体プロフィールと遺伝子の関連を調べた。イヌを対象にした研究では、秋田犬においてアンドロゲン受容体遺伝子多型と攻撃性が関与することが分かった。同様に、ネコでも飼い主評定に基づいた性格測定が進行中である。また、ヒトの伴侶動物に対する嗜好性(犬好き・猫好き)と主要な性格特性の間に関連があることも示された。第二の課題「イヌとネコの側性化」では、主に聴覚側性化の研究を進めた。イヌに同種の発声、異種の発声、ヒトの音声を聴取させ、刺激の種類によって半球優位性が異なるかを調べた。その結果、イヌはヒトの音声を呈示した際に右を向いて反応する(左半球優位処理)傾向があることが明らかになった。第三の課題「イヌとネコの視聴覚に関する比較研究」では、イヌとネコの感覚刺激への反応性を利用した実験を行った。イヌでは、視覚コミュニケーションの犬種差を調べるための実験系の開発に取り組んだ。

その結果、原始的タイプの犬種は他の犬種よりもヒトに対する視線接触が維持されないことが分かった。ネコでは、馴化脱馴化法に基づいてヒトの感情弁別に関する実験を行った。その結果、音声刺激に含まれる感情情報によってネコの反応が異なる可能性が示された。以上に加えて、イヌの祖先種であるオオカミや恒常的に群れを維持する大型ネコ科動物であるライオンの社会行動に関する学術的知見も提出してきた。これらの成果は、伴侶動物とその近縁種の認知や行動特性を知るための基礎となる。本課題の目的は、イヌとネコ、そしてその近縁種の認知行動特性の収斂進化を解明することである。その目的を達成するためには、まず、イヌとネコの行動を比較検討するための科学的手法の確立が不可欠となる。研究実績の概要に記したように、本年度は採用初年度でありながら、行動特性の遺伝的基盤、聴覚側性化、視聴覚コミュニケーションといった各領域において、多面的な実験的手法の確立に取り組んだ。そして、そこから得られた成果は、学術論文や国内外の学会発表として既に結実している。次年度は、これらの手法や実験系を他種に拡充して伴侶動物の認知及び行動特性を比較しながら論じることで、本課題の研究目的は十分達成可能であると考えられる。以上の理由から、本課題は計画通り進展していると判断される。本年度はイヌやネコの認知行動特性を比較検討するための実験的手法の確立に取り組み、複数の実験系の開発に成功した。次年度は、この成果に基づいてイヌとネコの行動データセットの充実を図るべく、イヌとネコを中心に、両者が比較可能な行動実験を引き続き実施する予定である。他方、得られた成果を発表するための研究活動も推進する。具体的には、データ解析、成果の取りまとめ、学会発表、論文投稿といったアウトプットに注力する予定である。今年度に引き続き、次年度は、研究活動に伴う旅費や交通費が見込まれる。本研究は動物が飼育されている各施設に訪問してデータ収集を行うため、当該施設への交通費や滞在費が不可欠である。今年度は比較的少額(31,829円)の繰り越しが生じたが、それは今年度初旬からこのような交通費がかかることを見越しての措置だった。さらに、実験の実施に関連して、実験設備や機器に関する諸費用が必要となる。実験の刺激提示や記録、そしてデータ解析に使う機材の他、ホルモン分析や遺伝子解析などで使用する試薬やランニングコストも消耗品として見込まれる。次年度は最終年度となることから、成果の取りまとめや学会参加のための渡航費といった支出が見込まれる。成果の取りまとめに関して、データ整理などを担当する実験補助者へ謝金や給与を支払うこと予定している。学会発表に関しては、スペインで開催される国際学会(Canine Science Forum)を始めとする海外渡航費が見込まれる。さらに、論文投稿費用や英文校閲費用も必要になる。
ラット全胚培養の培養液中に必要な血清胚栄養因子の一次構造及び機能の解析

培養ラット胚の発育に必要な血清胚栄養因子の一次構造及び機能を調べた.本研究ではこれまでに,血清胚栄養因子は,酸に感受性のある糖蛋白質であること,ジスルフィド結合を有すること及びヘパリンに対する親和性を有しないことを示した.また,分子量は約18万であること,および分子量11.6万と6.2万のサブユニットからなるヘテロダイマーであることを明らかにした.今年度は,血清胚栄養因子のN末端アミノ酸配列を調べた.得られた配列と既知蛋白質とのホモロジーから機能を推定した.また,血清胚栄養因子の特異抗体及び部分合成ペプチドを作成しラット全胚培養により胚発育に及ぼす影響を調べた.その結果,N末端アミノ酸配列のホモロジー検索から血清胚栄養因子は補体成分C3と同一であることが明らかになった.精製したラット補体成分C3はラット全胚培養において胚栄養因子活性を示した.ラット血清からなる培養液には補体成分C3が非常に多く含まれるため,ウサギにおいて作成した抗補体成分C3抗体を培養液に添加しても培養ラット胚の発育阻害は認められなかった.また,補体成分C3のB細胞に対する成長因子活性の活性部位であるCR2結合部位の合成ペプチドには胚栄養因子活性は認められなかった.しかし,ラット血清からなる培養液中の補体成分C3量の測定により,補体成分C3は培養ラット胚により特異的に消費されることが示された.以上の結果から,補体成分C3は培養ラット胚において,胚栄養因子として作用することが明らかになった.また,補体成分C3は,子宮内膜により合成されることが知られているので,生体内においても胚栄養因子として作用することが考えられた.培養ラット胚の発育に必要な血清胚栄養因子の一次構造及び機能を調べた.本研究ではこれまでに,血清胚栄養因子は,酸に感受性のある糖蛋白質であること,ジスルフィド結合を有すること及びヘパリンに対する親和性を有しないことを示した.また,分子量は約18万であること,および分子量11.6万と6.2万のサブユニットからなるヘテロダイマーであることを明らかにした.今年度は,血清胚栄養因子のN末端アミノ酸配列を調べた.得られた配列と既知蛋白質とのホモロジーから機能を推定した.また,血清胚栄養因子の特異抗体及び部分合成ペプチドを作成しラット全胚培養により胚発育に及ぼす影響を調べた.その結果,N末端アミノ酸配列のホモロジー検索から血清胚栄養因子は補体成分C3と同一であることが明らかになった.精製したラット補体成分C3はラット全胚培養において胚栄養因子活性を示した.ラット血清からなる培養液には補体成分C3が非常に多く含まれるため,ウサギにおいて作成した抗補体成分C3抗体を培養液に添加しても培養ラット胚の発育阻害は認められなかった.また,補体成分C3のB細胞に対する成長因子活性の活性部位であるCR2結合部位の合成ペプチドには胚栄養因子活性は認められなかった.しかし,ラット血清からなる培養液中の補体成分C3量の測定により,補体成分C3は培養ラット胚により特異的に消費されることが示された.以上の結果から,補体成分C3は培養ラット胚において,胚栄養因子として作用することが明らかになった.また,補体成分C3は,子宮内膜により合成されることが知られているので,生体内においても胚栄養因子として作用することが考えられた.
局所環上の巴系加群の重複度の基礎理論構築

可換環論の立場から、局所環上の巴系加群の重複度の理論を整備し、イデアルの場合と比べ、技術的に困難な部分を明らかにした。また、標準的とは限らない多重次数付き環拡大の斉次成分に付随する不変量の漸近的性質について調べ、深さと随伴素イデアルが、ある錐内において周期的な振る舞いをすることを証明した。局所環内の巴系イデアルの重複度とcolengthの差と基礎環の環構造との間には深い関係があることが知られている。本研究では、Buchsbaum-Rimによって導入された(イデアルの重複度の一般化である)加群の重複度の基礎理論構築を目的に、イデアルの場合の類似として巴系加群の重複度とcolengthの間の差に関する研究を行った。本年度取り組んだ主な具体的課題とその成果は次の通りである。1.Cohen-Macaulay局所環の一般化であるBuchsbaum局所環の上の巴系加群の重複度とcolengthの差に関する研究を行った。基礎環のCohen-Macaulay性は、重複度とcolengthの差が0である巴系加群の存在で特徴付けられる。イデアルの場合の類似として、Buchsbaum局所環上では、この差は階数ごとに一定ではないかと予想される。本研究では、Cohen-Macaulay性の証明において重要な役割を果たしていた巴系加群に付随する一般化されたKoszul複体に着目し、その体系的な研究を行った。基礎環が1次元で巴系加群が特殊な場合について一定の成果を得た。2.標準的な次数付けとは限らない多重次数付き環(加群)の斉次成分のgradeの漸近挙動に関する研究を行った。Koszul複体を用いた簡明な証明法で、斉次成会のgradeは、あるcone内において周期的な挙動を示すことを証明した。この結果は、これまでのgradeの漸近拳動に関する結果を含む一般的なものである。今年度は、局所環上の巴系加群のブックスバウム・リム重複度とcolengthの間の関係解明を目的に、次数付き環拡大に付随する不変量と関数について研究を行った。具体的課題とその成果は次の通りである。1.標準的な次数付けとは限らない多重次数付き環拡大の斉次成分の随伴素イデアルの漸近挙動に関する研究を行った。標準的次数付き環拡大の場合の結果を自然に拡張する形で、斉次成分の随伴素イデアルの集合が(ある錐内において)漸近的周期性を持つことを証明した。この結果は、これまでの随伴素イデアルの漸近挙動に関する結果を含む一般的なものである。この応用として、昨年度の研究で得られていた斉次成分のgradeに関する漸近的周期性がより一般的な状況で成り立つことがわかった。この結果は論文として纏め、投稿済みである62.標準的な次数付き環拡大から構成されるある多重次数付き環とそのヒルベルト関数の研究を行った。この関数は、Kleiman Thorup、Kirby-Reesによって導入された関数で、加群のブックスバウム・リム関数の一般化であり、ブックスバウム・リム重複度とも密接な関係がある。局所環上の巴系加群に付随する次数付き環拡大の場合に、この一般化されたブックスバウム・リム関数について詳しく調べ、(通常の)ブックスバウム・リム関数に関する我々の結果(Hyry氏との共同研究)が、より一般的な状況で成り立つのではないかとの予想を得るに至った。1次元正則局所環上の典型的な巴系加群の場合に、一般化されたブックスバウム・リム関数の計算を行い、予想が正しい具体例を与えた。
神経細胞死を誘導するIPASの分子細胞生物学な機能解析とノックアウトマウスの作製

IPASの細胞死制御機構の解析を行った結果、IPASはミトコンドリアにおいてBcl-xLなどの生存促進性のBcl-2ファミリータンパク質と結合することがわかり、ミトコンドリア脱共役剤のCCCP依存的にPINK1およびParkinと結合しユビキチン化され分解をうけることがわかった。invivoでの神経細胞死におけるIPASの生理機能の解明のため、IPASノックアウトマウスの作製を行いキメラマウスの作製まで完了した。本研究においては、神経細胞死におけるIPASの細胞死制御機構の解析を行うことと、IPASノックアウトマウスを作製することでin vivoでの神経細胞死におけるIPASの生理機能の解明を目指すという二点を目的に解析を行った。最終年度である平成24年度は、特にミトコンドリアにおけるIPASとパーキンソン病原因因子PINK1-Parkin経路との関連性に注目した。その結果、IPASはミトコンドリア脱共役剤のCCCP依存的にPINK1およびParkinと結合し、その下流でユビキチン化されプロテアソーム依存的な分解をうけることがわかった。欠失変異体を用いた解析で、この結合はIPASのC末端側で起こることがわかり、さらにParkin siRNAを用いた解析によって、内在性ParkinによってIPASがユビキチン化を受けることが示された。IPASのC末端ペプチドを抗原とした抗体を作成して実験に用いたところ、実験的パーキンソン病誘発剤であるMPTP投与されたマウスの中脳黒質を含む中枢神経全般でIPAS mRNAおよびタンパク質の発現量が増大し、その局在は核ではなく細胞質であることがわかった。これらの結果はIPASがParkinの基質で、パーキンソン病においては分解制御を失ってタンパク質の発現量が増大し神経細胞死を引き起こしている可能性を示唆しており、その成果を学会にて発表した。IPASノックアウトマウスは理研CDBとの共同研究で作製が行われキメラマウスの作製まで完了した。期間内に完成できなかったが、今後ノックアウトマウスを作製しさらなる解析を行う予定である。本研究においては、神経細胞死におけるIPASの細胞死制御機構の解析を行うことと、IPASノックアウトマウスを作製することでin vivoでの神経細胞死におけるIPASの生理機能の解明を目指すという二点を目的にしている。平成23年度の研究で、IPASは生存促進性のBcl-2ファミリータンパク質の中でも特にBcl-xL, Bcl-w, Mcl-1と相互作用することがわかった。さらにFLIM-FRETを用いた解析によってIPASとBcl-xLが生細胞内で近傍に位置し直接相互作用することがわかった。IPASはこれらの生存促進性のBcl-2ファミリータンパク質に結合し、Baxとの結合を競合することで、細胞死を促進することがわかった。これらの結果を国際雑誌にて発表した。さらに、EGFにような生存刺激によって、IPASの細胞質局在の増強が起こることがわかった。それに対して、DNA損傷を引き起こすカンプトテシンや鉄キレート剤のデフェロキサミン、低酸素のようなストレスによってIPASのミトコンドリアへの局在の増加が引き起こされると同時に、これまで見られなかった細胞質でのドット状という新たな局在が観察された。今後これらの局在変化に関してさらに解析を進めていく。また、IPASの内在性の抗体を作成し精製まで終了したので今後内在性のIPASを解析する予定である。さらにIPASノックアウトマウスは理研CDBとの共同研究で作製が進行中であり、平成24年度において解析することを目標としている。上記に記したように二つの大きな目的に向けた実験解析が進んでおり、新たな知見も得られている段階である。今度さらに解析を続けると共に、最大の目的であるノックアウトマウスの完成とその解析を早急に進める。平成23年度に見いだされたIPASの細胞内局在変化をさらに解析すると共に、パーキンソン病原因因子でありミトコンドリアに局在するParkinやPink1によってIPASが修飾、制御を受けないか、また相互作用がないかを解析する。IPASノックアウトマウスを作製し、実験的パーキンソン病モデルとして用いられるMPTP投与をマウスに行い、その細胞死の違いを黒質神経細胞のマーカー遺伝子であるチロシン水酸化酵素やグリア細胞のマーカーであるGFAP等を用いて観察する。次年度使用額は、大震災の被害を受けながらも今年度の研究を効率的に推進できたこと、またノックアウトマウスの請求がその完成後に請求されることとなった結果、発生した未使用額であり、平成24年度請求額とあわせ、今後の計画している実験に使用する予定である。