hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
マイクロ流体素子の非接触駆動と液中微小物体操作への応用

顕微鏡観察下で人がピペットを用いて行う機械方式による手法は操作者の習熟が必要で,かつ,閉じた空間での作業には向かない.微小物体の操作には環境変動の抑制が可能な非接触アクチュエータ技が不可欠であると考え,以下の項目について研究を行い,微小物体の非接触駆動・操作手法を確立した.1.光硬化性樹脂を用いた機能性マイクロツールの製作水銀ランプによる光照射により,マイクロツールを製作した.塩析または凝析によるゲルマイクロツールを製作した.これらを光ピンセットで操作することに成功した.2.機能性マイクロツールのレーザマニピュレーション高出力レーザをたに導入し操作スピードを向上した.また塩析または凝析によってするゲルマイクロツールに温度またはpH感応性試薬を導入し,局所環境でのその場計測に応用した.温度計測では蛍色素を利用し,pH計測では色情報を利用することで計測が可能となった.ゲルマイクロツールのサイズは数ミクセンオーダーでまちまちである.これを光ピンセットで希望の場所に搬送すれは,その場の温度,pH情報を知ることが可能となった.3.外部磁場制御により駆動する非接触アクチュエータによる液体中での微小物体操作ポリマーに磁性体微粒子を混ぜることでポリマー製の磁気駆動素子を作成した.厚膜のレジストを利用することで2次元的な様々なツールを製作できることを示した.また,回転運動などの特性計測と評価を行った.このポリマー製の磁気駆動素子を用いて様々な駆動形態があることをまとめた.これまで遺伝子導入や細胞導入などの操作は,顕微鏡観察下で人がピペット等の接触アクチュエータによって行われてきたが,この手法は操作者の習熟に依存する,対象が操作時に損傷を受ける可能性等の問題がある.このため,微小物体の操作には環境変動の抑制が可能な非接触アクチュエータ技術が不可欠であると考え,以下の3つの項目について研究を行い,対象サイズに応じた微小物体の非接触駆動・操作手法を提案した.代表者は研究計画,理論構築,解析,システム設計,実験,まとめを行った.本年度の研究実績を以下にまとめる.1.光硬化性樹脂を用いた機能性マイクロツールの作成と駆動:倒立型光学顕微鏡(IX71,01ympus)を改造し,これにレーザ操作システムを導入し,ナノオーダーの物体のマニピュレーションが可能なシステムを構築した.光硬化性樹脂を用いて各種機能性マイクロツールを製作し,操作した.また,磁性体微粒子を光硬化性樹脂で固め,流体中での非接触駆動を試みた.摩擦の影響や,造形精度の向上が課題となった.2.温度感応性高分子ゲルを用いたマイクロツールの駆動:相転移温度が約32°Cであるpoly(N-isopropylacrylamide)(PNIPAAm)のハイドロゲルをツールに利用した.溶媒への光吸収成分添加及びコア物体加熱によるゲルマイクロツール生成に成功した.また,ゲルマイクロツールを用いた形状可変微小流体制御素子の製作を試みた.3.外部磁場制御による液体中での微小物体マニピュレーション:年度の前半で磁性体の外部磁場駆動による微小流路内細胞操作アクチュエータを開発し,基礎実験を行った.また,その場光造形による磁性微粒子含有磁気駆動素子を製作した.造形精度の向上が課題となった.顕微鏡観察下で人がピペットを用いて行う機械方式による手法は操作者の習熟が必要で,かつ,閉じた空間での作業には向かない.微小物体の操作には環境変動の抑制が可能な非接触アクチュエータ技が不可欠であると考え,以下の項目について研究を行い,微小物体の非接触駆動・操作手法を確立した.1.光硬化性樹脂を用いた機能性マイクロツールの製作水銀ランプによる光照射により,マイクロツールを製作した.塩析または凝析によるゲルマイクロツールを製作した.これらを光ピンセットで操作することに成功した.2.機能性マイクロツールのレーザマニピュレーション高出力レーザをたに導入し操作スピードを向上した.また塩析または凝析によってするゲルマイクロツールに温度またはpH感応性試薬を導入し,局所環境でのその場計測に応用した.温度計測では蛍色素を利用し,pH計測では色情報を利用することで計測が可能となった.ゲルマイクロツールのサイズは数ミクセンオーダーでまちまちである.これを光ピンセットで希望の場所に搬送すれは,その場の温度,pH情報を知ることが可能となった.3.外部磁場制御により駆動する非接触アクチュエータによる液体中での微小物体操作ポリマーに磁性体微粒子を混ぜることでポリマー製の磁気駆動素子を作成した.厚膜のレジストを利用することで2次元的な様々なツールを製作できることを示した.また,回転運動などの特性計測と評価を行った.このポリマー製の磁気駆動素子を用いて様々な駆動形態があることをまとめた.
罹患同胞対法によるアトピー性疾患の発症に関する遺伝子座の同定

罹患同胞対法によるアトピー性疾患の発症に関する遺伝子座の同定【方法】気管支喘息患者を発端者とする68家系140同胞対を対象とした。IL-4gene clusterの存在する5q31.1、及びT-cell receptor(TCR)β鎖のある7q35を候補遺伝子領域とし、これらの領域のDNA多型と喘息およびアトピー/IgE免疫応答性との関係を罹患同胞対法で調べた。2.気管支喘息およびダニ抗原に対するIgE免疫応答性とTCRβ鎖およびその近傍の遺伝マーカーとの間には連鎖が認められた(喘息:TCRβp=0.0069,D7S684 P=0.0017ダニ特異IgE免疫応答性:TCR-βp=0.0013,D7S684 P<0.0001)。【結論】以上から、5q31.1近傍には気管支喘息とアトピー形質を決める責任遺伝子が存在すること、7q35TCRβ鎖領域には気管支喘息およびダニ抗原に対するIgE免疫応答性を支配する責任遺伝子が存在することが示唆された。本研究の目的は、家系分析法による気管支喘息の責任遺伝子座を解析することである。筑波大学小児科アレルギー外来及び関連病院の気管支喘息患者を発端者とする68家系140同胞対で、T-cell receptor(TCR)α鎖の存在する14番染色体およびT-cell receptor β鎖のある7番染色体を候補遺伝子領域とし、これらの候補遺伝子領域のDNA多型と、喘息およびダニ抗原に対するIgE免疫応答性との関係を罹患同胞対法を用いて調べた。連鎖解析はS.A.G.E.Software,SIBPALプログラムVer2.2を用いた。IL-4gene clusterの存在する5q31.1、及ぴT-cell receptor(TCR)β鎖のある7q35を候補遺伝子領域とし、これらの領域のDNA多型と喘息およびアトピー/IgE免疫応答性との関係を罹患同胞対法で調べた。2.気管支喘息およびダニ抗原に対するIgE免疫応答性とTCRβ鎖およびその近傍の遺伝マーカーとの間には連鎖が認められた(喘息:TCRβp=0.0069,D7S684P=0.0017ダニ特異IgE免疫応答性:TCR-βp=0.0013,D7S684P<0.0001)。
I.I.D.カオス2値系列に基づくストリーム暗号システム

ストリーム暗号システムにおいて理想的な2値の鍵ストリーム系列とは,情報理論でしばしば仮定される独立同分布(以下,i.i.d.(independent and indentically distributed)と略称する)の系列,すなわちベルヌイ試行であり,この具体的生成法の開発がストリーム暗号システムの構築の根幹の問題である.本研究代表者は,既に,カオスを呈するあるクラスの一次元非線形エルゴード写像が,多種類のi.i.d.カオス2値系列を生成し得ることを理論的に明らかにした.本研究では,このi.i.d.カオス2値系列に基づいたストリーム暗号システムを実用化するための種々の問題を検討し,本研究代表者が提案した,一次元非線形エルゴード写像から生成されるカオス2値系列がストリーム暗号システムの鍵ストリームとして有効であることを確認し,また,確率論的立場による暗号強度評価法を検討した.ストリーム暗号システムにおいて理想的な2値の鍵ストリーム系列とは,情報理論でしばしば仮定される独立同分布(以下,i.i.d.(independent and indentically distributed)と略称する)の系列,すなわちベルヌイ試行であり,この具体的生成法の開発がストリーム暗号システムの構築の根幹の問題である.本研究代表者は,既に,カオスを呈するあるクラスの一次元非線形エルゴード写像が,多種類のi.i.d.カオス2値系列を生成し得ることを理論的に明らかにした.本研究では,このi.i.d.カオス2値系列に基づいたストリーム暗号システムを実用化するための種々の問題を検討し,本研究代表者が提案した,一次元非線形エルゴード写像から生成されるカオス2値系列がストリーム暗号システムの鍵ストリームとして有効であることを確認し,また,確率論的立場による暗号強度評価法を検討した.本研究代表者が提案した,次元非線形エルゴード写像から生成されるカオス2値系列がストリーム暗号システムの鍵ストリームとして有効であることを確認し,また,確率論的立場による暗号強度評価法を検討したので,以下にまとめる.1.予測不可能な等頻度の2値系列である,理想的なi.i.d.の系列となるための写像のパラメタや閾値設定の条件を調べ,2次および高次の自己/相互相関関数を評価した.計算機シミュレーションの結果,カオス2値系列がストリーム暗号システムの鍵ストリームとして有効であるだけでなく,スペクトル拡散通信における拡散符号としても有効であることを確認した.さらに,2値系列からp進系列への拡張についても検討した.2.暗号生成器から生成される系列がi.i.d.の場合,暗号文を解読することは原理的に不可能であろう.0,1の2値系列がi.i.d.のとき,ある長さmのパタンの頻度に関する頻度分布はガウス分布に従うという中心極限定理が成立する.したがって、確率論的立場による暗号強度評価法として,暗号文のパタンの頻度の期待値と分散を調べる評価法が考えられる.このテストはm次および2m次の相関関数を同時に調べることになる.i.i.d.2値系列が等確率でない場合について,確率ベクトルに関するパタンとクラスの頻度の期待値と分散を理論的に評価した.本研究代表者が提案した,一次元非線形エルゴード写象から生成されるカオス2値系列がストリーム暗号システムの鍵ストリームとして有効であることを確認し,確率論的立場による暗号強度評価法の検討,暗号通信への応用を行なったので,以下にまとめる.1)離散力学系の基礎に関する初学者向けの教科書をまとめた.特にカオス2値系列の暗号通信への応用と題する節を設け,a)カオスビット系列に基づいたストリーム暗号,b)カオス2値系列の暗号学的強度,c)カオス同期現象に基づいた暗号システムとの差異,d)スペクトル拡散(Spread Spectrum)通信を用いた画像伝送,について述べた.2)暗号生成器から生成される系列がi.i.d.の場合,暗号文を解読することは原理的に困難であろう.0,1の2値系列がi.i.d.のとき,ある長さmのパタンの頻度に関する頻度分布はガウス分布に従うという中心極限定理が成立する.したがって,確率論的立場による暗号強度評価法として,暗号文のパタンの頻度の期待値と分散を調べる評価法が考えられる.このテストはm次および2m次の相関関数を同時に調べることになる.i.i.d.2値系列が等確率でない場合について,確率ベクトルに関するパタンとクラスの頻度の期待値と分散を理論的に評価し,数値実験を行なった.3)理想的なi.i.d.の2値系列となるための写像のパラメタや閾値設定の条件を調べ,2次および高次の自己/相互相関関数を評価した.計算機シミュレーションの結果,カオス2値系列がストリーム暗号システムの鍵ストリームとして有効であるだけでなく,スペクトル拡散通信における拡散符号としても有効であることを確認した.さらに,任意に与えられたマルコフ情報源や木情報源の構成法についても検討した.ストリーム暗号システムにおいて理想的な2値の鍵ストリーム系列とは,情報理論でしばしば仮定される独立同分布(以下,i.i.d.(independent and indentically distributed)と略称する)の系列,すなわちベルヌイ試行であり,この具体的生成法の開発がストリーム暗号システムの構築の根幹の問題である.本研究代表者は,既に,カオスを呈するあるクラスの一次元非線形エルゴード写像が,多種類のi.i.d.カオス2値系列を生成し得ることを理論的に明らかにした.本研究では,このi.i.d.

カオス2値系列に基づいたストリーム暗号システムを実用化するための種々の問題を検討し,本研究代表者が提案した,一次元非線形エルゴード写像から生成されるカオス2値系列がストリーム暗号システムの鍵ストリームとして有効であることを確認し,また,確率論的立場による暗号強度評価法を検討した.
c-cb1遺伝子産物の癌抑制および細胞骨格制御機構の解析

本年度はc-Cblの細胞骨格制御機構を明らかにするため、c-Cblとその他の細胞骨格制御因子との相互作用についてさらに解析を進めた。まず、c-Cblが実際にこれらの細胞骨格関連分子と結合していることを確認するために、免疫沈降実験を行ったところ、c-Cblとp130Cas, FAK, Crkとの結合が確認できた。そして、Cblノックアウト細胞においてはFAKの自己リン酸化レベルがやや減弱しており、本キナーゼ活性の減弱がp130Casのリン酸化の減弱に関与している可能性が示唆された。そこで、これらの分子の下流で細胞骨格制御により直接的な作用を持つ、Rac, Rho等の低分子量Gタンパク質の活性化状態を検討した。その結果、Cblノックアウト細胞ではインテグリンシグナル入力以前より、恒常的にRac, Rhoの活性増強が認められ、シグナル入力後も大きく活性化レベルは変化していないことが明らかとなった。以上より、Cblノックアウト細胞においては、FAK→p130Casというインテグリンシグナル伝達因子の活性化(リン酸化)が減弱しており、一方でRac, Rho等、より下流の細胞骨格制御分子には活性化が認められることが判明した。本現象は一見矛盾する結果であり、これを説明するため現在その他の細胞骨格制御シグナル伝達因子についてその活性化状態の検討を行っているところだが、以上の結果よりc-Cblを介した何らかの細胞骨格制御システムが存在することは明らかと考えられる。本研究は、これまでT細胞でのシグナル抑制因子として主に研究されてきたc-Cbl分子に、Rac, Rhoまで至る細胞骨格制御機能が存在することを明らかにした点で意義深いと考えられる。本年度は、c-Cb1の細胞骨格制御機構を明らかにするため、これまでに知られている細胞骨格制御因子との相互作用の解析を中心に行った。特にp130Cas分子は重要であり、本分子は細胞接着の際接着班に誘導され、同部位に存在するインテグリン複合体と会合して、シグナルを下流分子に伝達する。その際、FAKキナーゼによりチロシンリン酸化を受けることが、p130Casの細胞骨格制御機能に必要不可欠であることが分かっている。C-Cb1とp130Casの相互作用を解析するため、今回c-Cb1ノックアウトマウスの胎児線維芽細胞をフィブロネクチン上で培養し、インテグリンシグナルを活性化させてp130Casのリン酸化状態を検討したところ、c-Cb1ノックアウトマウスではp130casのリン酸化が大きく障害されていることが分かった。既に申請者はノックアウトマウスの線維芽細胞ではフィブロネクチンに対する走化性が減弱していることを確認しており、これは本表現系を説明できる結果と考えられる。また、線維芽細胞をフィブロネクチンコート培養皿上へ張り付かせ、張り付きにおける細胞形態の経時的変化を追ったところ、c-Cb1ノックアウトマウスでは細胞の張り付きも障害されており、細胞骨格を構成するアクチン分子の再構成に異常が認められた。以上よりc-Cb1とp130casシグナルには何らかのクロストークが存在し、細胞骨格の制御に両者が深く関わっていることが示唆された。現在c-Cb1が存在しない条件で何故p130Casがリン酸化されないのか、また更に下流で細胞骨格を制御しているRac,Rho分子等の活性変化の有無などについて検討を進めており、Cb1分子の細胞骨格制御のメカニズムについて更に知見が得られるものと期待している。
生体内における糖鎖修飾を介したAPP代謝の調節

申請者らは、アルツハイマー病の"原因酵素"であるβセクレターゼ(BACE1)がα2,6シアル酸転移酵素を切断することを発見した(Kitazume et al.PNAS, USA, 2001:98,13554,JBC,2003:278,14865)。この切断はBACE1ノックアウトマウスやトランスジェニックマウスでも確認されている(Kitazume et al.JBC Online, 2004:M409417200)。当初この切断は、BACE1によるアミロイド前駆体タンパク質(APP)の切断とは全く独立した生理機能と考えていた。しかし極く最近、BACE1がシアル酸転移酵素を切断することによりAPP分子上のシアル酸量を変化させ、結果的にAPP代謝を調節することを見いだした。この調節機構は培養細胞で見いだされたものであり、in vivoでの検証が必要である。本研究は、生体内において、シアル酸を介したAPP代謝の調節を確認することである。また、BACE1によるAPP分子上のシアル酸化の調節を確認することを目的とした。予備実験では、培養神経芽腫細胞(Neuro2a cells)にシアル酸転移酵素を高発現するとsAPPβ、sAPPαおよびAβの産生が23倍に増加した。マウス個体を用いてAPP代謝に対するシアル酸付加の効果を検討した。α2,6シアル酸化されたsAPPβやAPPは、この糖鎖構造に特異的なレクチン(SNAレクチン>を使ってレクチンブロット法にて検出した。シアル酸化されているものの比率をAPPやsAPPβの総量に対して求め、シアル酸化の変動をモニターしたところ、細胞での実験と同様にシアル酸化に伴うsAPPの増加が検出された。すなわち、生体内におけるシアル酸を介したAPP代謝の調節が確認された。
大規模並列プロセッサを用いた相関ルールマイニングの超並列処理方式に関する研究

本研究では、超並列相関ルールマイニングアルゴリズムを開発し、大規模並列コンピュータ(100プロセッサ)上に実現することで、その超高性能化を試み、従来、全く処理不能と考えられてきた巨大データのマイニングを可能とする基盤技術の実用化を目的とする。平成11年度は、時系列データに対する概念階層を考慮した相関ルールマイニング並列処理アルゴリズムの設計を行ない,候補ルールに関してもハッシュ関数を利用して分散する新しい超並列化手法を提案した。また,数十台規模のPCクラスタを用いて予備実験を行なった。さらに概念階層と出現頻度を考慮した新しい実行時動的負荷分散手法の開発について検討を行った。平成12年度は、概念階層を考慮した相関ルールマイニング並列処理アルゴリズムに関し、SQLによる記述を行い、PCクラスタおよび商用データベース上で実行することにより、我々の提案する並列データマイニングアルゴリズムの大規模データベースエンジンへの実用化の検討を行った。大規模PCクラスタ上のSQL処理系を用いたデータマイニングを実装し、直接C言語で記述されたデータマイニングプログラムと比較した。実際の実装を通じて、通常の相関ルールのマイニングに対して4ノードで階層関係を考慮するマイニングで68ノードを用いればCによる実装と同じぐらいの処理速度が実現できることを確認した.さらに、C記述からSQLへの効率の低下割合などを検討することにより、SQLマイニングの有効性を明確にした。本研究では、超並列相関ルールマイニングアルゴリズムを開発し、大規模並列コンピュータ(100プロセッサ)上に実現することで、その超高性能化を試み、従来、全く処理不能と考えられてきた巨大データのマイニングを可能とする基板技術の実用化を目的とする。本年度は、時系列データに対する概念階層を考慮した相関ルールマイニング並列処理アルゴリズムの設計を行った。従来はトランザクションデータのみをノード群に分散していたのに対し、候補ルールに関してもハッシュ関数を利用して分散する新しい超並列化手法を提案した。過去我々が提案してきた単純化された並列相関ルーマイニングは16ノードからなるIBM社製SP-2での実験で一部に行ったにすぎず、超並列アルゴリズム設計を行うとともに、数十台規模のPCクラスタを用いて予備実験を行った。さらに実行時動的負荷分散手法の開発について検討を行った。ルールはデータに偏りがあることから抽出される。逆に考えると偏りがなければそのデータには何ら特徴がないこととなり、ルールは存在しないことになる。一方で並列処理に於ける最終的な課題はいかに負荷を均等に分散させ並列台数効果を上げるかに集約される。そこで、出現頻度の高いルールは各プロセッサでローカルに処理を行い、通信を減らすことで効率化を図れるが、概念階層を考慮したタスク分割を行わなければ、逆に通信オーバーヘッドが大幅に増加するし、1000プロセッサ環境では著しい性能低下を招く。概念階層と出現頻度を考慮した新しい負荷分散方式を提案した。本年度は、概念階層を考慮した相関ルールマイニング並列処理アルゴリズムに関し、SQLによる記述を行い、PCクラスタおよび商用データベース上で実行することにより、我々の提案する並列データマイニングアルゴリズムの大規模データベースエンジンへの実用化の検討を行った。SQL及びその拡張を用いたデータマイニングは、一般的に性能の面では専用プログラムに大きく劣っていることが知られている.しかしながら、近年の計算機の性能向上ならびに並列処理機能の進歩により、SQLを基にしたデータマイニングでも十分な性能を期待できる.そこで、大規模PCクラスター上にSQL処理系を用いたデータマイニングを実装し、直接C言語で記述されたデータマイニングプログラムと比較した。実際の実装を通じて、通常の相関ルールのマイニングに対して4ノードで階層関係を考慮するマイニングでも68ノードを用いればCによる実装と同じぐらいの処理速度が実現できることを確認した.さらに、C記述からSQLへの効率の低下割合などを検討することにより、SQLマイニングの有効性を明確にした。
日本企業の競争力の基盤としての参加型雇用システム

2018年度は『日本労働研究雑誌』(査読付き)に論文「労働者の発言は有効かー中小企業の労使コミュニケーションと授業員組織の効果」を掲載することができた。中小企業の労働組合が組織されていない企業での、いわゆる社員会などの従業員組織の離職率や企業業効果を検討し、従業員組織は有意に離職率を低下させて、それを通じて企業の業績を向上させている可能性が示された。これらの結果は、中小企業の組合がない企業においては、従業員組織が従業員の声を集団的に発言する組織として機能していることを示しており、しかも、それが、労使双方にメリットを与えている可能性が示唆される。4年間で2本の論文を査読付き雑誌に掲載できているのは評価できるが、英語で書いた論文2本が未掲載である。そのうち1本は改訂・再投稿の段階まではきているが、もう一本を新たなジャーナルに投稿する必要がある。上で述べたように、改訂・再投稿状態の論文が掲載せれるように全力を挙げる。そのためには、レフリーのコメントに従って改訂作業を進めながら、必要な統計分析を追加的に行う。もう一本の論文を投稿し掲載まで持っていけるよう努力する。具体的には、学会や各種セミナー、コンファレンスなどでの発表を活発に行い、論文の内容を改善することに注力する。本年度は、労使間の信頼関係がどのように形成されるのか、および、その信頼関係が従業員の労働努力と雇用保障の満足度にどのような影響を与えているのかについて分析を行い、その成果をディスカッションペーパーにまとめた。得られた結果では、労使協議制への労働組合の積極的な関与が労使間の信頼関係の構築に大きな影響を与えていること、経営者を信頼している従業員の労働努力水準と雇用保障の満足度が高くなることが確認された。つまり、労使協議への労働組合の積極的な的関与は、生産性向上と雇用保障を両立させるために極めて重要であることが示された。研究の成果をディスカッションペーパーにまとめることができた。今年度は、前年度からの研究成果を学会報告として発表するとともに、そこで得られたコメントを踏まえて論文を作成した。論文の概要は以下のとおりである。日本の自動車産業のデータを利用して、労使が労使協議制を利用して、いかにして信頼関係を築いているのか、そして、労使間の信頼形成が、従業員の生産性改善の努力と雇用保障に関する安心感に対して与える影響について分析を行った。分析の結果、第一に、経営者側は、経営機密情報を含む質の高い情報を組合側に提供し、労働組合側は、経営側が知りえない現場の生産性向上にかかわる情報を経営側に提供することで、相互の信頼関係を形成さていること、第二に、従業員の経営に対する信頼度が高いほど、従業員の生産性改善の努力と雇用保障に関する安心感のレベルが高くなることが明らかになった。この研究は日本の企業で普及したHigh Performance Work Systemを効率的に機能させるために、労使協議での信頼形成が必要不可欠であること、および、日本の自動車産業の競争力の背景に、労使の情報交換による信頼形成があることを示唆している。学会で研究成果を発表し、その成果を査読付きの雑誌に掲載することができた。まず、日本の自動車産業のアンケートデータを用いて、労働者の経営参加が仕事の満足度に与える影響を分析した論文"Union voice,workplace trust,and jobsatisfaction"を執筆した。本論文では、労使協議が労働組合が積極的に経営事項に発言している企業においては、従業員の労働組合と経営に対する信頼が形成され、それらの信頼が仕事の満足度の向上をもたらしていることが明らかにされた。この論文はディスカッションペーパとして発表され、海外の査読付き雑誌に投稿されている。さらに、「労使コミュニケーションは成果主義の導入効果を高めるか?」と題した論文を日本経済学会で報告するとともに、日本の査読付き雑誌に投稿した。この論文では、オリジナルデータを用いた実証分析により、成果主義の導入が企業業績に対してどのような影響を与えているかを検証したが、その際に労使コミュニケーションの程度によって、その影響がどのように変わるかに注目している。すなわち、労使コミュニケーションが行われている企業では成果主義の効果が高いかどうかを実証分析によって検証した。その結果、労使コミュニケーションが活発に行われている企業において成果主義の生産性に対する効果が確認できた。論文を2本執筆、投稿できたことは評価すべきであるが、いまだ、掲載されていない点は来年度の課題である2018年度は『日本労働研究雑誌』(査読付き)に論文「労働者の発言は有効かー中小企業の労使コミュニケーションと授業員組織の効果」を掲載することができた。今後は、学会やセミナー報告を行うとともに、学術誌への投稿を目指す。さらに、他の論点についても分析を深め、論文の執筆を目指す。

今後は、日本語の論文の問題点、すなわち、経営にに対する信頼度の内政性を克服するために、操作変数を探り出し、推定方法を改善すること、および、労使間の信頼関係が従業員の仕事の満足度に与える影響についても分析を行い、論文をまとめることを目指す。投稿している論文の結果が出たのちに学会報告等をおこなって論文の修正を行う。また新たな論文の執筆にとりかかる。上で述べたように、改訂・再投稿状態の論文が掲載せれるように全力を挙げる。そのためには、レフリーのコメントに従って改訂作業を進めながら、必要な統計分析を追加的に行う。もう一本の論文を投稿し掲載まで持っていけるよう努力する。具体的には、学会や各種セミナー、コンファレンスなどでの発表を活発に行い、論文の内容を改善することに注力する。物品費の支出が計画を下回ったため。推定方法の検討に時間が割かれたために、英文校正にかけるべき英語論文が完成しなかったため論文"Union voice,workplace trust,and job satisfaction"は現在投稿中であるが、書き直しが命じられた場合や論文が棄却された場合には、再度書き直して校正にかける必要が生じる。今年度中に投稿論文の結果が出なかったため翌年度に持ち越すこととなった。また、この論文については今年度には学会報告を行っていないために、学会報告のために使用する。執筆した論文が未だ採用されていないことが大きな理由である。一本は改訂・再投稿の状態でありであり、もう一本は最初から書き直すことが必要である。改訂して再投稿するためにも、新たに論文を書き直すためにも、それぞれ統計分析の補助、英文校正のための費用、学会、研究会発表などのための出張旅費が必要となる。このように研究課題に関する論文の採択が遅れていることが大きな理由である。参考文献の購入にあてる予定である。英文校正のため
ポーラリメトリック・インターフェロメトリックレーダによる地雷検知に関する研究

1.地中レーダ信号には地表面粗さと地中に含まれる砂礫などに起因する媒質不均質性によるクラッタが含まれる。本研究では、アンテナアレイとCMP手法を応用し、地雷からの反射波が有する空間相関性を利用したクラッタ抑圧アルゴリズムの開発と高精度イメージング技術を開発した。2.地雷検知では金属破片が地雷と同時に検知され、地雷だけを認識するための方法が強く求められている。本研究ではレーダ波の時間-周波数解析に対して特異値分解を適用し、固有ベクトルから反射体の特徴を抽出する方法を提案した。3.地雷検知作業はセンサが地表面に接触することで地雷を誘爆する恐れがあり、センサの小型軽量化が効率的な検知につながる。本研究では軽量・小型で電気的に受動素子である光電界センサを利用し、バイスタティック型のレーダを構成することを提案した。4.地雷識別の新たな手法として、レーダポーラリメトリの応用を検討した。任意の偏波組み合わせを測定可能な地中レーダシステムを実現するために各種のアンテナの開発と評価実験を行った。ポーラリメトリの利用は地雷検知にとどまらず、ポーラリメトリック・ボアホールレーダを用いた地下き裂性状評価などへも応用を試みた。5.本科研費ならびにJSTプロジェクトとして開発を行った金属探知器と地中レーダの複合センサALISは2004年度末には初期プロトタイプが完成し、その後も引き続きシステムの改良が行われた。この間、2004年にアフガニスタン、2005年にエジプト、2006年にクロアチア、カンボジアで評価試験を実施した。開発したシステムは当初予定通りの検知性能を発揮した。システムのうち、特にレーダ取得波形から3次元構造を再構成するマイグレーションアルゴリズム、ならびに3次元データから地雷を自動的に検知するためのアルゴリズムを本研究で開発した。小型レーダセンサ開発本研究では地表、ボアホール中で利用するバイスタティック型レーダを開発する。特に小型のレーダシステムを開発することで径の細いボアホール中での利用や、地雷探査用のセンサとして実用化をめざす。本年度は高出力レーザダイオードを用いて信号感度とSN比を向上させた光電界センサを開発した。特に従来は周波数帯域の上限が1GHzであったのに対し、5GHzまで使用可能かつ、4Ch同時使用可能なシステムを開発した。本システムを利用し、地表面において受信アンテナをアレイ配置する実験を開始した。本実験では送受信アンテナを別の位置に置くバイスタティックレーダとし、計測手法の違いによるイメージング結果の比較評価を行った。偏波共用アンテナこれまで我々が開発してきたポートラリメトリックボアホールレーダでは2種類のアンテナの組み合わせを変化させながら4回、同一の坑井で測定を繰り返すことで完全な偏波系の組み合わせを実現している。各アンテナについてアンテナ効率を評価する基礎実験、フィールド実験を行い、効率的なポーラリメトリックデータの取得法を開発した。地雷検知模擬実験開発した地中レーダシステムを利用して、砂箱に地雷モデルを埋設した模擬フィールド実験を行い、システム並びに信号処理手法の評価を行った。特にアレイアンテナによる信号取得と地表面粗さに起因するクラッタの除去効果を評価した。バイスタティックレーダ計測システム本研究では地雷検知において、地表面で重量のかかるレーダ装置を移動しながら計測する代わりに、送信アンテナを固定し、小型の受信アンテナのみを移動する手法を提案している。2つの方法は送信アンテナと受信アンテナが独立に走査されるバイスタティックレーダとして技術的に共通する。そこで前年度開発した光電界センサを用いたハードウエア開発ならびに信号処理技術を開発した。空中で金属球を高精度にイメージングすることに成功した。また埋設管検出および地雷検出模擬実験を行った。地雷による電磁波散乱実験本研究では人工物である地雷と小石のような自然物からの電波散乱の性質の違いを利用して地雷検知を行おうとしている。

特徴的な地雷の電磁波散乱特性,特に偏波(ポーラリメトリ)特性を測定し、信号処理手法の開発に利用する資料を得た。このためのアンテナ開発と実験を行った。アレイアンテナを利用した地雷検知法の最適化地表面の強いクラッタの影響を排除するため、アレイアナテナとCMP信号処理を組みあわせた計測手法について系統的な研究を行い、従来の地中レーダでは実現できなかった非常に粗い地表面をもつ地中に埋設されたプラスティック地雷の検知が可能であることを実験的に示した。またイメージングのためのマイグレーション法の改良を行い、実験データを利用して有効性を検証した。バイスタティックレーダ計測システム本研究では地雷検知において、地表面で重量のかかるレーダ装置を移動しながら計測する代わりに、送信アンテナを固定し、小型の受信アンテナのみを移動するバイスタティックレーダ法を提案している。本年度は前年度開発した光電界センサを用いたハードウエア開発ならびに信号処理技術を発展させ、タイムドメインで高速なデータ取得が可能なシステムを開発した。これにより従来1m四方を計測するのに数時間要したのが20分程度にまで短縮できた。また、乾燥した砂に埋設されたプラスティック模擬地雷の可視化に成功した。地雷による電磁波散乱実験本研究では人工物である地雷と小石のような自然物からの電波散乱の性質の違いを利用して地雷検知を行おうとしている。計測対象がアンテナに接近しているため、レーダシステムとして、送受信アンテナ間結合の低減が必要となっている。ビバルディアンテナに遮蔽板を加えることで特性の大幅改善に成功した。ハンドヘルドレーダ・金属探知器システムこれまで機械的走査を行って実験してきたモノスタティック型のレーダに関してもハンドヘルドでありながら位置情報を取得できるシステムを開発し、地雷検出模擬実験を行った。このために小型インパルスレーダを開発すると同時に金属探知器の応用について検討し、試作システムを完成させた。開発するシステムはODA資金により、アフガニスタンでの現地評価実験を2004年12月に実施し、現地地雷除去作業員、国連地雷除去グループなどにデモンストレーションし、有効性を確認して頂くと共に、今後の研究開発に関する意見をいただいた。人道的地雷除去のための地中レーダを利用した地雷検知装置について、現状技術を最大限に利用して現地で直ちに利用できる装置の開発と、5年以上の将来を見据え、より理想的な装置の開発を行うことをめざす2つの観点から研究を行ってきた。1バイスタティックレーダ計測システム本研究では地表面で重量のかかるレーダ装置を移動しながら計測する代わりに、送信アンテナを固定し、小型の受信アンテナのみを移動するバイスタティックレーダ方式を開発している。本年度は受信に使用する光電界センサに対する受信アンテナの最適化を検討し、小型ビバルディアンテナを設計試作評価した。
マウス胎児肢芽細胞の微少集積培養系におけるパターン形成メカニズムの解明

in vivoにおいて四肢の骨格パターンの周期性を変化させるファクターとしてFGF4が知られている。これは通常はAERと呼ばれる肢芽の先端部に分布するが、ビーズを用いて局所的に肢芽の中に投与すると、指の数を増加させる事が知られている.我々が用いている肢芽の間葉細胞の微小集積培養系は、四肢の骨格パターンの周期性を保持していると考えられている。この培養系でのパターン形成は反応拡散によって起こると思われているが、このようなパターン変化を引き起こすには、拡散項が減少するか、反応項が上昇する事が必要である。そこで、この培養系においてFGF4が上記のような働きを介して周期性を変化させることができるのかどうか検討した。ところが、予想に反して、FGF4は軟骨分化には影響は与えたが、パターンの周期性に関しては影響がなかった。ただし、FGF4処理によって、軟骨分化の最初の徴候である間葉凝集の時期が早まる事が観察された。同様にAERで発現しているFGF8も同じ作用を引き起こしたが、FGF2,FGF10ではこのような作用は検出できなかった。このことから、AERで発現しているFGFは反応もしくは拡散項のどちらかに効くのではなく、双方を一律に変化させて、反応拡散系全体を動かす役割をしていることが示唆された。この結果を用いて、in vivoでは肢芽のAER直下のみで反応拡散が働き、肢芽の成長によって指の数が制御されているというモデルを構築している。
日本・中国の生徒の世界認識を広げる新しい漢文学習内容の開化-ESDの視点から-

○研究の目的ESDの視点を用いて,日本での授業実践および中国での古典学習調査・アンケートを行い,日中双方の生徒の世界認識を広げる学習内容の開発を行う。○計画・方法1,4月7月生徒(広島大学附属中・高校)を取り巻く世界が持続可能であるために有効であると考える教材を発見させる。日本人と中国人が古典を通じて相互理解するとしたら,どのような古典がふさわしいか考えさせる。2,8月上記と同様の課題を中国人生徒(成都市綿陽実験高中)に考えさせる。3,10月3月日本・中国での授業・アンケート資料を基に,日中生徒の意識・実態の比較を行い,双方の生徒の世界認識を広げる学習内容の開発を行う。○研究の実際と成果1について,『荘子』「渾沌」と環境問題の関連を指摘した。『論語』「子貢問政。子曰,足食,足兵,民信之矣。」(顔淵第十二)から「兵」をまず去ったことの意味を,現代的視点から解釈した。2について,四川省の綿陽実験高中の教師2名と生徒10名(13歳18歳)の協力を得ることができた。13項目に及ぶアンケートをおこなった。その中で大きな項目は上記の2点である。ESDの視点から挙げたテクストとして『老子』「清静無為」,『水経注』があり,「天人合一」,「老子的道家思想」のような道家思想を挙げた生徒も多くいた。相互理解のためのテクストとして,『史記』,李白,『三国演義』,『聊齋志異』,『西遊記』,『水潜伝』,『天工開物』,『本草綱目』を挙げた。3について,綿陽実験高中の教師が挙げたのは『論語』「莫春者、春服既成,」(先進第十一)であった。日本では教科書に掲載されていないが,わたしも以前からESDの視点から注目していた。共通の注目テクストであったので,中国人教師に授業方法とその実践を報告していただくことを依頼した。同じテクストでの日中の授業のあり方と生徒の反応を検証することで,本研究の目的に繋がるものと考える。『論語』「子貢問政。
日常的な情報モラル教育を促進するための教材及び情報モラル研修会の開発

本研究では,家庭及び学校において日常的な情報モラル教育の充実を図ることができるようにするために(1)情報カードを開発し(2)情報カードを用いた学習プログラムの効果を児童及び教師の質問紙から検証するとともに,保護者ヘタブレットを活用した家庭教育の進め方についての意見をもとに,家庭で日常的に行う情報モラル教育の在り方について検討した.情報カードは全部で5種類準備をした.事前調査から,保護者が指導することが苦手な項目(1肖像権・5著作権),児童の理解が低い項目(3チェーンメール),文部科学省調査において課題が見られた項目(4架空請求),これまでの知見から伝える必要があると第一筆者が感じた項目(2個人情報)の情報カードを準備した.実践前と後で15の情報カードにかかわる内容について「説明することができるかについて」の調査(5件法)を児童に対して行った.調査得点について分散分析を行った結果,すべての情報カードについて,事前と事後で有意な差がみられた.また,担任へのインタビューから,担任が必ずしも情報についての特別な知識をもっていなくても,大きな負担なく日常的に情報モラル教育を進めていくことができることが示唆された.一方,開発した情報カードをタブレット端末に取り込み,保護者に実機(ゲーム機・タブレット)を活用した情報モラル研修会の中で操作をしてもらいながら,家庭教育の充実を図ることができるかどうかの検証を行った. 93%の保護者は「タブレットを活用した情報カードがあれば,家庭での情報モラル教育ができる」「情報カードによる情報モラル教育は負担でない」と回答している.また,自由記述の中には「親が子どもとタブレットを操作することにより,子どもと同じテーマで考えられてよい」というものもあったことから,日常的に家庭における情報モラル教育を行う上で,タブレットを活用した情報モラル教材の有効性も確認することができた.本研究では,家庭及び学校において日常的な情報モラル教育の充実を図ることができるようにするために(1)情報カードを開発し(2)情報カードを用いた学習プログラムの効果を児童及び教師の質問紙から検証するとともに,保護者ヘタブレットを活用した家庭教育の進め方についての意見をもとに,家庭で日常的に行う情報モラル教育の在り方について検討した.情報カードは全部で5種類準備をした.事前調査から,保護者が指導することが苦手な項目(1肖像権・5著作権),児童の理解が低い項目(3チェーンメール),文部科学省調査において課題が見られた項目(4架空請求),これまでの知見から伝える必要があると第一筆者が感じた項目(2個人情報)の情報カードを準備した.実践前と後で15の情報カードにかかわる内容について「説明することができるかについて」の調査(5件法)を児童に対して行った.調査得点について分散分析を行った結果,すべての情報カードについて,事前と事後で有意な差がみられた.また,担任へのインタビューから,担任が必ずしも情報についての特別な知識をもっていなくても,大きな負担なく日常的に情報モラル教育を進めていくことができることが示唆された.一方,開発した情報カードをタブレット端末に取り込み,保護者に実機(ゲーム機・タブレット)を活用した情報モラル研修会の中で操作をしてもらいながら,家庭教育の充実を図ることができるかどうかの検証を行った. 93%の保護者は「タブレットを活用した情報カードがあれば,家庭での情報モラル教育ができる」「情報カードによる情報モラル教育は負担でない」と回答している.また,自由記述の中には「親が子どもとタブレットを操作することにより,子どもと同じテーマで考えられてよい」というものもあったことから,日常的に家庭における情報モラル教育を行う上で,タブレットを活用した情報モラル教材の有効性も確認することができた.
IgGの糖鎖修飾によりマクロファージの貪食能を制御する技術の開発

血清IgGのFc部分には、アスパラギン結合型の糖鎖が付着しており、IgGの3次構造維持に関与している。その構造はmannose coreの非還元末端にガラクトースを0個(GO)と、1個(G1)、2個(G2)もつ糖鎖の3種に大別される。糖鎖はIgGの活性に深く関わり、Fc部分を介したマクロファージ貪食能は、G2やフコースを持つIgGで高いことが知られている。従来の免疫グロブリン製剤は糖鎖の違いを加味していなかったが、もし活性の高い糖鎖をもつIgGが選択的に投与できれば、感染症の治療に新たな武器となることが期待される。とくに妊婦のIgGは胎盤を通過するため、活性度の高いIgGを母体に送り込めば、新生児の免疫能向上にも寄与できる。我々は臍帯血IgGの糖鎖パターンを分析してきたが、本研究ではまず母児間の糖鎖比較を行い、免疫能との比較を行った5妊婦と新生児の母体血と臍帯血を用い、我々の開発したFMOCを標識物質とする、HPLC法で糖鎖分析を行なった。その結果、GOでは、r=0.93と母児間で強い相関がみられたが、G1、G2では明らかな相関は見られず、臍帯血ではGOが母体血よりも有意に少ないことがわかった。G2は母児ともにIgGの主体をなし、G2の臍帯血中濃度は低出生体重児で低い傾向がみられ、胎盤機能を反映している可能性が推定された。一方、マクロファージの活性に影響を与える酸素濃度についても同時に検討を行った。通常の血液ガス分析では採血した瞬間の酸素化状態を見ているに過ぎないため、今回はischemia modified albumin(IMA)を指標にした。IMAは、低酸素状態によってアルブミン蛋白に不可逆的な変性をきたした物質である。その結果、合併症を有する群ではIMA値が有意に高く、低酸素の影響がマクロファージ機能低下をもたらし、易感染性に寄与する機序が推定された。ヒト血清IgGのFc部分にはアスパラギン結合型の糖鎖が付着しており、蛋白の3次元構造の維持に関与している。この糖鎖組成を分析する新しい手法として、我々はFMOC(後述)を標識物質とした糖鎖分析法を開発した。この技術を用いて、血球貪食症候群におけるIgG糖鎖分析を試みたが、まずその前段階として検体の入手が容易な臍帯血と母体血でIgG糖鎖の比較を行った。すでに我々は成人とは異なる糖鎖組成を臍帯血IgGに認めており、Fc部分を介したマクロファージの貪食能が高いタイプの糖鎖であることを解明している。この免疫活性が高い糖鎖をもつIgGが、より効率的に母体から供給されることにより、胎児の未熟な免疫能を補っていると考えられ、血球貪食症候群でも類似の糖鎖変化の存在が推定される。そこで今回は臍帯血と妊婦血清IgGの糖鎖組成を比較した。分析手法の詳細は申請者の既報(S.Kimura et al.:Clinica Chimica Acta 299:169-177,2000)によった。概略は、まずN-glycanaseにてアスパラギンから遊離させた糖鎖に、蛍光物質FMOC(9-fluoromethylchloroformate)を標識し、Tosoh社Amide80カラムによるHPLC法で分離、定量を行った。

その結果、シアル酸を除去したマンノースコア末端にガラクトースが2分子ついたタイプの糖鎖が、母体血、臍帯血とも高いことが判明した。この糖鎖は、他にくらべマクロファージのFc-mediated phagocytosis活性が高いとされている。血球貪食症候群では、逆にこのような糖鎖が過剰にマクロファージを刺激することで、過剰貪食が発来する機序が推定される。平成14年度は、血球貪食症候群症例での血清が蓄積されたため、次年度は本格的な分析を予定している。ヒト血清IgGのFc部分にはアスパラギン結合型の糖鎖が付着しており、IgGの3次元構造の維持に関与している.この糖鎖組成を分析する新しい手法として、我々はFMOC(9-fluoromethylchloroformate)を標識物質とした糖鎖分析法を開発、IgGの糖鎖分析を行ってきた。新生児の免疫能は、母体から胎盤を介して供給されるIgGに依存するが、両者でIgG糖鎖に差があるかに関しては報告がない。そこで平成15年度は、前年に引き続き臍帯血と母体血でIgG糖鎖の比較を行った。すでに我々は成人とは異なる糖鎖組成比を臍帯血IgGに認めており、Fc部分を介したマクロファージの貧食能が高いタイプの糖鎖であることを解明している。この免疫活性が高い糖鎖をもつIgGが、より効率的に母体から供給されることにより、胎児の未熟な免疫能を補っていると推定される。分析手法の詳細は我々の既報(S.Kimura et al. : Clinica Chimica Acta 299:169-177,2000)によった。分析の結果、シアル酸を除去したマンノースコア末端にガラクトースが2分子ついたタイプの糖鎖が、母体血、臍帯血とも高いことが判明した.この糖鎖は、他にくらべマクロファージのFc-mediated phagocytosis活性が高いとされている。したがって、糖鎖の違いが胎盤移行性だけでなく、新生児のマクロファージを介した免疫能にも大きく影響することが推定され、さらに症例を集め検討している。また次年度は、胎盤機能、すなわち上記の糖鎖をもつたIgGの臍帯血中濃度が、胎盤機能、あるいは新生児免疫能の指標になるのではないか、という観点からも考察を加える予定である。ヒト血清IgGのFc部分にはアスパラギン結合型の糖鎖が付着しており、IgGの3次元構造の維持に関与している。そこで平成16年度は、前年に引き続き症例数を増やして臍帯血と母体血でIgG糖鎖の比較を行った。すでに我々は成人とは異なる糖鎖組成比を臍帯血IgGに認めており、Fc部分を介したマクロファージの貪食能が高いタイプの糖鎖であることを解明している。分析手法の詳細は我々の既報(S. Kimura et al.:Clinica Chimica Acta 299:169-177,2000)によった。分析の結果、シアル酸を除去したマンノースコア末端にガラクトースが2分子ついたタイプの糖鎖が、母体血、臍帯血とも高いことが判明した。したがって、糖鎖の違いが胎盤移行性だけでなく、新生児のマクロファージを介した免疫能にも大きく影響することが推定される。一方この糖鎖が少ないIgGは、子宮内発育遅延や胎盤機能障害の症例に多く認められる傾向がわかってきた。
澱粉粒を巨大化させるしくみの解明と利用

澱粉粒とは、植物内で合成された澱粉が形成する粒子のことであり、植物種によってその形状ならびに大きさは多様性を示す。しかし、澱粉粒の大きさや形を決定する分子機構は未だ分かっていない。本研究課題では、申請者が独自の方法で単離した澱粉粒が巨大化するイネの突然変異体ssg4とssg6変異体の解析を通して、澱粉粒の大きさを決定する分子群の同定ならびにその機能解明を行なうことを目的としている。「澱粉粒」とは、植物内で合成された澱粉が形成する粒子のことであり、植物種によってその形状ならびに大きさは多様性を示す。例えばイネの場合、複数の澱粉小粒子が1つの澱粉粒として集合しており「複粒型」と呼ばれる。これに対して、1つの澱粉小粒子から成る澱粉粒(例えば、コムギやトウモロコシのもの)は「単粒型」と呼ばれる。さらに、澱粉粒の大きさには、同じ属間においてさえも多様性があり、その大きさは植物種によって千差万別である。澱粉粒の用途は2000種類以上にのぼり、年間約7000万トン以上の関連製品が世界で流通している。澱粉粒の利用用途と精製効率を規定しているのは、この澱粉粒の大きさである。本研究課題では、申請者が独自の方法で単離した澱粉粒が巨大化するイネの突然変異体ssg4とssg6変異体の解析を通して、澱粉粒の大きさを決定する分子群の同定とその機能解明を行なうことを目的としている。さらに、得られた知見を利用して澱粉粒の大きさを制御する技術の開発を目指している。ssg4変異体に関しては、マップベースクローニング法によって、原因遺伝子の単離に成功し、機能解析を行なっている。SSG4遺伝子は、アミロプラスト(澱粉粒を合成するオルガネラ)に局在する、機能未知のタンパク質であった。澱粉粒の大きさを巨大化させる分子としては、最初の報告例である。しかし、その作用機序ならびに共同働く分子に関して、全く不明である。本研究により解明を進める予定である。また、ssg6変異体に関しても同定ならびに機能解析実験を進めている。SSG4とSSG6の相互作用関係も明らかになりつつ在り、新しい知見の獲得が期待できる状況にある。代表者は、澱粉の産業利用において重要形質である「澱粉粒の大きさと形」に注目して研究を進めている。澱粉粒の形や大きさは、植物種によってほぼ決まったパターンを示すが、その決定機構は全く分かっていない。本研究課題では、代表者が独自の方法により単離した「澱粉粒が巨大化する変異体」を解析することで、この決定機構について理解しようとしている。本年度は、澱粉粒が巨大化するイネの突然変異体ssg6の解析を進めた。さらに並行して、イネの複粒型澱粉粒(澱粉小粒子が集合して構成するタイプの澱粉粒)が登熟期にどのように形成されるかについて理解するために、コンピューターシミュレーション解析による解析を始めた。本年度の実績として、ssg6変異体に関しては、コンプリメンテーションテストによる原因遺伝子候補の同定。SSG6タンパク質の細胞内局在性の調査。胚乳以外の組織における澱粉粒の調査、他の澱粉粒巨大化変異体との多重変異体の作成。を行った。シミュレーション解析に関しては、澱粉小粒子の多角形の形が「ボロノイ分割」という空間分割方法で得られる図形とほぼ一致することを見出した。「ボロノイ分割」とは、分割対象(今回の場合は複粒型澱粉粒)の内部に複数の母点を想定し、分割対象を構成する点集合を「どの母点に最も近接しているか」という基準によって分割する方法である。本年度、ボロノイ分割をもとにしてコンピューターシミュレーション解析を行い、澱粉小粒子がいかに集合し、複粒型澱粉粒の形成するのかを調べた。ssg6変異体の胚乳では、野生型に比べて巨大化した澱粉粒が観察された。登熟初期の胚乳で野生型と比較観察すると、ssg6変異体における澱粉粒の巨大化は開花後3日目の段階で既に始まっていた。また花粉においては、野生型で細長い形状の澱粉粒が観察されたのに対して、ssg6変異体の花粉では球状の澱粉粒が観察された。ssg6変異体の原因遺伝子は「アミノ基転移酵素」と相同性を持つタンパク質をコードしていた。細胞内局在性解析の結果、SSG6タンパク質はアミロプラストの包膜に局在する膜タンパク質である事が分かった。ssg4ssg6二重変異体の花粉の観察から、ssg4変異とssg6変異が澱粉粒の大きさの制御に関して、協調的に機能している事が示唆された。これらの結果をPlant Physiology誌に発表した。登熟胚乳における澱粉粒の観察とコンピューターシミュレーション解析の結果、複粒型澱粉粒が形成される過程で、澱粉小粒子の合成について以下の3つの特徴を明らかにした。1澱粉小粒子の合成開始のタイミングは、同一である。2それぞれの澱粉小粒子の成長スピードは同一である。3複粒型澱粉粒を構成する澱粉小粒子の数は登熟初期に決定され、完熟するまで変化しない。