hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
保健師が行う子ども虐待防止介入モデルの開発

今まで取り組んできた研究成果、第1段階および第2段階の研究成果から子ども虐待防止介入試案モデルIIを作成した。本年度は作成した子ども虐待防止介入モデル試案II(以下モデル試案)について全国の都道府県保健所および市町村の母子保健部門を無作為抽出で行い、担当保健師を対象に、デルファイ法による調査研究を2017年2月3月末まで実施した、調査票は、基本情報およびモデル試案である7つのカテゴリー38下位項目に対して重要度を5段階のリッカート尺度での回答を求めた。モデル試案は、1母への対応に際し心がけること、2家族や親戚へのかかわり方、3母が安心できる人や場の提供、4母への実質的な支援、5継続的支援体制の保障、6関係機関/関係者へのかかわり方、7支援しながら意識的に行うべきアセスメント・判断、の7つのカテゴリーから構成されている。結果、調査票の配布数980で回収数379(回収率39%)であり、そのうち有効回答数371を分析データとした。基本属性は、年齢別では、20歳代が102(27.5%)と最も多く、所属機関は保健所が334(90.8%)で、保健師経験年数の平均は14年、今年度虐待(疑いも含む)担当数の平均は2事例であった。デルファイ法によるモデル試案38項目の内70%の重要度の支持を得た項目は34項目で、70%未満の項目は、4項目であった。以上の結果からモデル試案は4項目を除いて34項目(89%)が支持が得られ、子ども虐待防止介入モデルとして有効性が認められた。考察として、保健師の介入モデルとして支持された34項目は、具体的な支援方法が明示でき、今後支援スキルとして活用できると考える。子どもの虐待は、年々増加の一途をたどっている。子どもの虐待防止に関われる専門職者は保健師である。本研究の目的は、子ども虐待防止のための介入モデルの開発である。過去10年にわたる研究成果と本研究で新たな文献検討や調査から、子ども虐待防止モデル試案を構築した。試案は7カテゴリー38下位項目から構成されている。その試案した子ども虐待防止介入モデルの有効性を明らかにするため、全国で母子保健活動をしている都道府県保健所保健師、市町村保健師を対象にデルファイ法で調査を行い、70%以上の支持を得た。第2段階では、試案した子ども虐待防止介入モデルIについて研究協力の得られた保健師20名にグループインタビューの実施予定であったが、第1段階での文献検討や研究者同士の検討が不十分なため介入モデル1が十分に構築できておらず、再度文献検討とモデル構築に時間を要した。十分な時間が取れなかった大きな理由は、新しく立ち上げた日本公衆衛生看護学会学術集会の開催や本学の保健師課程の修士課程での教育の構築の業務、他大学での大学院の立ち上げなどの本来にはない多くの業務が重なったことがあげられる。また、インタビューをお願いする研究協力者である保健師の確保についても時間的に十分な準備ができなかったことも理由としてあげられる。
両大戦間利行アヴァンギャルド美術諸誌紙の相互連関性に関する超域的研究

平成15年度に開始された本研究で、1910-1930年代に欧米で刊行されたアヴァンギャルド美術諸誌紙(雑誌・新聞・年鑑)379件について、邦訳名、表題原綴(含副題)、創刊者・編者・主筆・編集委員、発行地、発行者、発行年・月日、解題、参考文献の諸項目の書誌学的な記載を行うことができた。ただし、上記の年代、地域に収まらぬものの、内容的に関わりが深いと思われる文献についても、適宜選択の上でリストに加えることとした。また書誌解題とは別に、本研究のもうひとつの研究課題となった、イタリア未来派の伝播普及の問題については、イタリア国内における未来派出版物の書誌解題を行った上で、イタリア未来派の日本国内での受容様態について、詳細な編年と研究を行った。この後者については、森鴎外、高村光太郎、木村荘八、東郷青児、神原泰、平戸廉吉、柳瀬正夢、村山知義という、イタリア未来派受容の系譜を明らかにすることができ、また、大正初期から昭和初期にかけて公刊された日本近代詩のなかで、未来派領袖フィリッポ=トマーゾ・マリネッティの唱える「自由語」の造形的言語表現形式が受容され、展開されてきたのか、という問題についてその道筋を明らかにすることができた。従来の研究を縛ってきた造形と詩歌、文学史と美術史、海外と国内、欧文献と和文献といった対立的な枠組みを超えて、統合的・俯瞰的な視座から前衛芸術のグローバルな展開を顧みることができたというのが、本研究の最大の成果と結論づけることができる。上記の研究成果は、『平成15年度-平成17年度科学研究費補助金(萌芽研究)研究成果報告書』として刊行されると同時に、デジタル・テキスト情報としていつでも利用可能な状態にあり、研究期間中に蓄積された書影のデジタル画像情報と組み合わされ、CD-ROM版の資料集成(コーパス)として、機会を見て公刊したいと考えている。アヴァンギャルド運動の国際的なネットワークを実証するうえでは、我が国の明治後期から昭和初期にかけての新興芸術運動もまた重要な役割を演じている。こうした観点に立って、本年度は国内における未来派運動(木村荘八、東郷青児、神原泰、村山知義、ダヴィド・ブルリュークなど)に関する一次資料の収集と研究をおこない、その成果を「イタリア未来派研究」(雑誌『ACAC』)の続編「日本のイタリア未来派受容」(40000字)として和英併記で入校し、その一部をすでに連載記事として刊行している。この研究の過程で、ブルリュークが在日中、ロシアにいる友人セルゲイ・トレチャコフに宛てて贈ったアルバムがオランダの個人収集家のもとに残されおり、そのなかにブルリュークが東郷青児をはじめとする日本の画家について語っている自筆資料、一九二〇年の「日本に於ける最初のロシア画展覧会」、「未来派美術協会展」などに関する未公刊資料の存在することが分かった。これらの資料については、次年度以降も研究を継続してゆく予定である。また、前衛運動の国際ネットワークの存在を俯瞰的に見せるための手法の研究を商業雑誌(月刊誌『ブルータス』『ペン』『ルッカ』)で行うと同時に、展覧会「チェコに見る装丁デザイン」(印刷博物館)、「プロパガンダ1904-1945」(16年4月オープン予定、東京大学総合研究博物館)の監修作業を通じて、一次資料のカラーポジの作成と「アヴァンギャルド文献」書誌への新たなデータの追加と既存のデータのリファインを行った。昨年度に引き続き、本年度もまたイタリア未来派と日本の新興芸術津運動との関わりについて、各種のオリジナル資料を基に調査研究を行った。文芸雑誌『昴』『明星』『新潮』『日本詩人』『改造』、美術雑誌『現代の洋画』『美術新報』『中央美術』『アトリエ』『みづえ』、さらには明治大正昭和初期の各種新聞がおもな調査対象となった。また、昨年刊行された『木村荘八日記』における未来派関連の記述を基に、1912年初頭に始まるヨーロッパでの未来派絵画巡回展に関する情報がどのような経路を経て日本にもたらされたかについても、かなり詳細な事実関係を明らかにすることができた。一方、欧米で刊行された未来派宣言の各種ヴァージョンを比較検討することによって、従来の定説では、森鴎外が1909年にパリの日刊紙『フィガロ』に掲載された未来派宣言を日本の雑誌『昴』に翻訳紹介したとされているが、その原本がはたして本当に『フィガロ』であったのかどうか、実際にはそれと異なるヴァージョンであった可能性を明らかにすることができた。本年度は、鴎外以降、高村光太郎、小林万吾、第二期新思潮グループ(後藤末雄)、フューザン会員(木村荘八、岸田劉生、瓜生養次郎、斉藤與里他)について、パリ、ロンドンでの未来派絵画展、マリネッティとの関係について、調査し、記述を行った。写真資料については、明治大正昭和初期における「造形詩」(イタリア未来派自由語)の展開をデジタル化し、後日の出版資料として整えた。また、同時代に国内で出版された未来派関連文献のオリジナル資料について、これまた出版を見据え、撮影を行った。

ただし、上記の年代、地域に収まらぬものの、内容的に関わりが深いと思われる文献についても、適宜選択の上でリストに加えることとした。また書誌解題とは別に、本研究のもうひとつの研究課題となった、イタリア未来派の伝播普及の問題については、イタリア国内における未来派出版物の書誌解題を行った上で、イタリア未来派の日本国内での受容様態について、詳細な編年と研究を行った。この後者については、森鴎外、高村光太郎、木村荘八、東郷青児、神原泰、平戸廉吉、柳瀬正夢、村山知義という、イタリア未来派受容の系譜を明らかにすることができ、また、大正初期から昭和初期にかけて公刊された日本近代詩のなかで、未来派領袖フィリッポ=トマーゾ・マリネッティの唱える「自由語」の造形的言語表現形式が受容され、展開されてきたのか、という問題についてその道筋を明らかにすることができた。従来の研究を縛ってきた造形と詩歌、文学史と美術史、海外と国内、欧文献と和文献といった対立的な枠組みを超えて、統合的・俯瞰的な視座から前衛芸術のグローバルな展開を顧みることができたというのが、本研究の最大の成果と結論づけることができる。上記の研究成果は、『平成15年度-平成17年度科学研究費補助金(萌芽研究)研究成果報告書』として刊行されると同時に、デジタル・テキスト情報としていつでも利用可能な状態にあり、研究期間中に蓄積された書影のデジタル画像情報と組み合わされ、CD-ROM版の資料集成(コーパス)として、機会を見て公刊したいと考えている。
定量的３D血流イメージを用いた血管再生治療後の微小血流評価

血管内治療(カテーテル治療)を必要とする重症虚血下肢患者に対して、治療前後での血流予備能を用いた虚血重症度の評価を行った。これまでの観察において、虚血重症度は血流予備能の低下と比例しており、また、血流予備能の低下している患者では、創傷治癒が遅延している傾向にある。さらに、カテーテル治療後に血流予備能は上昇する傾向にあるため、カテーテル治療による血流改善を示唆しているものと考えられた。病因によっても血流予備能に違いがありそうであり、透析患者や膠原病患者では明らかに低下していた。また、これらの患者では、治療後の血流予備能の改善も乏しい傾向にあった。予定の3年間では、目標症例数には達しなかったが、血流予備能が虚血重症度と関連しており、その改善が創傷治癒に影響を及ぼすことが示された。引き続き本臨床研究は継続し、症例数の増加を予定している。現在は、学会発表、論文発表に備えて、論文執筆・英文校正等を進めている。血管再生治療の適応患者が予想を下回り、RIとのフュージョンによる3D血流イメージ構築には至っていないが、膝下動脈に限局する病変を有する重症下肢虚血に対して、血流予備能を用いた虚血重症度の評価を行った。目標サンプル数に達していないため、統計解析は行っていないが、虚血の重症度と血流予備能の低下には相関がありそうであり、現在までの観察において、血流予備能の低下している患者では、予後不良の傾向にある。また、血管形成術後に血流予備能は上昇する傾向にあるため、血管形成術による血流改善を示唆しているものと考えられた。これらは、血管造影の所見や他の血流測定では、違いが認められなかった項目であり、引き続き症例を増やすとともに経過をフォローしていく。また、同様の傾向が血管再生治療でも認められることを今後確認していく。一方で、比較的血流が維持されているケースにおいては、センサーの感度を超えてしまう場合があり、工夫が必要であることも分かった。具体的には、フラッシュする生理食塩水の量を減らす、センサーとカテーテル先端との距離を離す、といった事である。これらは、今後、血管再生治療後に血流予備能測定を行う場合に参考になる重要な知見と考えられた。血管再生治療の適応となる患者数が予定を下回った。一方で、コントロールとなる血管形成術を行った患者に対する血流予備能測定は予定以上に進んでいる。血管再生治療の適応患者が予想を下回り、RIとのフュージョンによる3D血流イメージ構築には至っていない。しかし、膝下動脈に限局する病変を有する重症下肢虚血に対して、血流予備能を用いた虚血重症度の評価を行った。目標サンプル数に達していないため、統計解析は行っていないが、虚血の重症度と血流予備能の低下には相関がありそうであり、現在までの観察において、血流予備能の低下している患者では、創傷治癒が遅延している傾向にある。一般的に下肢血流の指標としてABIが用いられることが多い、しかし、血管形成術後、ABIが著明に改善したにもかかわらず、血流予備能の改善が認められない症例も数例いた。このような症例は創傷治癒に至っていない場合が多く、経皮酸素分圧、皮膚組織還流圧など、他の微小血流評価方法との比較・検討が必要と考えられた。課題としては、測定中のエラーである。生食投与のスピード、センサーの留置位置など標準化が必要と考えられた。コントロールとなる血管形成術を行った患者に対する血流予備能測定は予定通りに進んでいる。血流予備能測定が、虚血重症度、予後予測に有用である可能性が示されつつある。今後は、症例を増やすとともに血管再生治療前後での比較、あるいは血管再生治療、血管形成術といった治療法による違いを検討していく。

また、血管再生治療施行患者に対しては、RIを併用して3D血流イメージの構築を進めていく。血流予備能測定が、虚血重症度、予後予測に有用である可能性が示されつつある。血管再生治療は予定数に達しない可能性が高く、今後は、重症下肢虚血患者の血管形成術症例を増やし、統計解析を行う。学会発表、論文等の誌面発表も予定している。購入予定の消耗品を一部購入を次年度へ持ち越したため。症例の登録に若干の遅れが生じ、購入予定であったカテーテル関連のデバイス費用が使用されなかったため、次年度使用額が生じた。次年度は、目標症例数を達成できるように今まで以上に症例登録を積極的に行う。症例登録に従い消耗品を購入していく。
色覚特性に関する教育プログラムの開発・評価

本研究の目的は1色覚特性に関わる人々(養護教諭や当事者・当事者の家族)の実態をインタビューおよび質問紙から明らかにし、2色覚特性に関する教育プログラムを開発し、3介入研究により教育プログラムの効果を評価することである。色覚特性は共有性・不変性・予測性を有する遺伝形質である。色覚の特性の遺伝形式および症状は様々であるが、日本人の大部分は「先天赤緑異常」であり、原因遺伝子がX染色体に局在するX連鎖劣性遺伝形式である。父親が原因遺伝子を有する場合、娘は正常色覚だが「保因者」となる。母親が保因者の場合、息子が「先天赤緑異常」となる確率は50%である。つまり「先天赤緑異常」の男性の母親は保因者である。この特性により学校や日常生活において不便を感じる可能性もあるが、色以外の情報付加など様々な工夫が色のバリアフリーにつながる。かつては学校保健において色覚検査が一斉に実施されていたが、2003年度には廃止、そして2016年度に検査再開と対応が変遷した。色覚特性は男性の20人に1人に現れる頻度が多い特性だが、色覚特性に対する学校保健や医療機関の対応、また当事者を対象とした研究は極めて少ない。2018年度は色覚特性に関連した先行研究、海外の状況などを検討した。特に英国のColour Blind Awareness organizationのWebサイトは、教員、親、職場などで有効な情報を発信しており、これらの情報を日本でも紹介できるように現在交渉中である。これらの情報ももとに、まずは当事者や家族を対象としたインタビューを準備している。NPO法人カラーユニバーサルデザイン機構のスタッフへのヒアリングや文献検討から、当事者の体験を検討することはできたものの、色覚特性に関わる人々(本人・家族・養護教諭など)へのインタビューを実践することができなかった。今年度はインタビューの実施、インタビュー結果から質問紙による実態調査の計画までを遂行したい。2019年度は当事者や家族、養護教諭を対象とした調査を実施する。2018年度の研究計画が遅延したため、予定していた金額を使用しなかった。2019年度に計画遂行および支出予定である。
1発の活動電位発生により細胞死に至る細胞の作製と新規創薬スクリーニング系の開発

単純でありながら効率の高いイオンチャネル標的創薬スクリーニング系を創成するため、遺伝子改変イオンチャネルを発現させた1発の活動電位発生により細胞死が引き起こされる細胞を作成した。電位依存性Na^+チャネルKv1.5の極めて遅い不活性化を示す点変異型Na^+チャネルと内向き整流性K^+チャネル(Kir2.1)を定常発現させたHEK293細胞(基準細胞)を作成した。この細胞に電気刺激を加えると非常に長い活動電位が発生し細胞死をもたらした。さらに創薬標的となるイオンチャネル、特に再分極電流を発生するK^+イオンチャネルもこの細胞に定常発現させると、活動電位幅が短縮され細胞死は抑制された。標的チャネルの阻害薬存在下で刺激すると、阻害薬用量依存的に活動電位持続時間が延長され細胞死の確率が上昇した。本スクリーニング系は簡便な系であるにも関わらす、定量的なスクリーニングが可能であり、実用化が期待される。ヒト心臓由来Na+ (Nav1.5)チャネル遺伝子に点変異を加えることにより不活性化が著しく遅延されることを利用し、1発の活動電位発生で死ぬ細胞の作成を行った。深い静止膜電位をもたらすKir2.1と点変異させたNav1.5を同時に定常発現した細胞(基準試験細胞)を作成した。この細胞を電気刺激したところ、30秒を越す持続時間を有する活動電位が発生し、細胞内Na+濃度上昇による細胞死が5分以内に生じた。96穴ウェルに培養した基準試験細胞を白金双極電極で刺激した。細胞死を簡易に測定できる汎用MTT法を用い、Na+チャネル阻害薬のリドカインの用量作用的な細胞死抑制作用を計測することができた。これにより1発の活動電位発生により細胞死の生じる細胞の作成に成功した。新薬開発時に必須の安全性試験の1つであるhERG K+チャネル抑制試験への応用を考え、hERG遺伝子を基準試験細胞へ定常発現させたhERG試験用細胞を作成した。hEGRを発現した基準試験細胞は電気刺激により発生する活動電位が短く、細胞死を生じなかった。しかしhERG阻害作用を有するニフェカラントやその他5種の薬物を用いて、細胞死試験を行ったところ、各hERG阻害薬存在下での電気刺激により、長い活動電位が発生し細胞死が生じた。各薬物のhERGIC50を測定することができ、その値はパッチクランプ法によるhERG電流抑制から得られたIC50に近い値を示した。このことから新たな簡易hERG安全性試験として本法が利用できる可能性が示された。イオンチャネルをターゲットした創薬スクリーニング法としての応用の可能性を検討するため、電位依存性K+チャネルのKv1.5或いはKv1.3を定常発現した基準試験細胞を作成した。これらの試験細胞はそれぞれKv1.3あるいはKv1.5阻害薬のスクリーニングに利用できることを明らかにした。活動電位を発生する興奮性細胞において、電位依存性Na+チャネルは活動電位という高速シグナルの担い手分子であり、活性化に続く極めて速やかな不活性化がその分子機能を可能にしている。一方、電位依存性Na+チャネルが過剰に活性化されると様々な疾患をもたらす。遺伝子異常を含む何らかの原因による不活性化の遅延は、特定のてんかんや不整脈など極めて重篤な疾患をもたらす。トリカブト毒成分のアコニチンなど数種の低分子化合物は、Na+チャネル不活性化を遅延させ、活動電位幅延長を引き起こすことにより毒性を発揮する。そのため電位依存性Na+チャネルの不活性化機構は詳細に研究され、不活性化を担う複数部位のアミノ酸群が同定され、それらのアミノ酸を遺伝子点変異により置換すると不活性化が遅延され、そのような変異Na+チャネル発現細胞は死に易いことが明らかとなっている。本研究の目的は、不活性化遅延性の変異型Na+チャネルを定常発現した細胞を作成し、これを用いて過剰なNa+流入による細胞内Na+貯留の定量的解析やそれによる細胞障害発生機構の解明を行うことである。さらに1発の活動電位発生で細胞死に至るその細胞系をイオンチャネル標的創薬の高効率スクリーニングシステムへ応用することである。不活性化の遅い遺伝子変異を導入したNa+チャネル(変異Nav1.5)と深い静止膜電位を保持するための内向き整流性K+チャネル(Kir2.1)を同時にHEK293細胞に定常発現させた試験細胞を作成し、電気刺激により持続性活動電位が発生し、1発の活動電位により短時間(5分以内)で細胞死に至ることを見出した。

さらに薬物誘発性不整脈の安全性試験に不可欠なhERG K+チャネルをさらに共発現することにより、新たな薬物の安全性試験用スクリーニングシステムとして実用可能であることを示した(J Biomolec Scr, 2012)。変異型Na+チャネルとKir2.1を定常発現したHEK293細胞(試験細胞)を作成し、電気刺激により1発の活動電位が発生することにより、活動電位が1分以上も継続し、5分以内に確実に細胞死が生じることを明らかにしたまたhERG K+チャネルを基本細胞に定常発現させた細胞の作成を23年度に達成した。この細胞を利用してhERG K+チャネル阻害による薬物の催不整脈作用のスクリーニングが可能であることを示した(J Biomolec Scr, 2012)。本来、これは平成24年度に実施する予定であったが、前倒しした。さらに5-HT3受容体などの受容体刺激により脱分極を引き起こすイオンチャネル型受容体遺伝子を、試験細胞に加えて発現させることにより、受容体作用薬や拮抗薬の探索系の構築の可能性を示した(投稿準備中)。変異型Na+チャネルとKir2.1を定常発現させた試験細胞に5-HT3受容体を加えて発現させた細胞系を利用することにより、5-HT3受容体作用薬や拮抗薬の探索系を確立する。同様にニコチン受容体を発現させた系を開発し、この「1発の活動電位発生により細胞死が生じる系」を用いる化合物探索法の一般性と有用性を示す。急速に細胞内Na+濃度が上昇した場合に生じる細胞死の機序について、細胞内Na+濃度とCa2+濃度の持続性活動電位中の変化を観測することになどにより解明する。各種イオンチャネル遺伝子を定常発現させたHEK293細胞の作成に必要なベクター、遺伝子導入用試薬、抗生物質、細胞培養用試薬などを購入する。細胞内Na+やCa2+濃度を測定するための各イオン感受性蛍光色素や各種薬物などの化合物を購入する。
核融合炉環境下でのダイヤモンドRF加熱窓材の健全性評価に関する研究

ダイヤモンドは核融合炉において加熱装置と真空容器の結合部の窓材としての使用が期待されているため、ダイヤモンドとプラズマから漏洩する高エネルギー粒子(重水素、トリチウム、ヘリウム)との化学的相互作用に関する成果は核融合炉開発にとって有益な知見となる。そこで、本研究では、CVDダイヤモンドに高エネルギー粒子(重水素およびヘリウム)照射、60Coγ線照射、および中性子照射を行ない、各照射により引き起こされるその化学構造変化および注入された重水素の存在状態についてX線光電子分光法(XPS)を用いて研究を行なった。D_2^+およびHe^+を照射したダイヤモンドに対するXPS測定の結果、ダイヤモンドのC1sピークトップはD_2^+およびHe^+照射ともに低エネルギー側へシフトし、ダイヤモンド構造が乱れることを示した。ピークシフトの大きさはD_2^+およびHe^+の照射量とともに増加するが、D_2^+照射ではフルエンスが1×10^<21> D^+ m^<-2>、He^+照射においては1.8×10^<22> He^+m^<-2>あたりでピークシフトはほぼ一定になることが明らかとなった。これは構造が乱される効果とそのアニーリング効果が平衡に達したためと考えられる。すなわち、これはD_2^+照射によって構造が乱されてピークトップが低エネルギー側にシフトする効果と、化学結合を形成することで高エネルギー側にシフトする効果によって、He^+照射の時より早く平衡に近づいたものと考えられる。この化学結合はC-D結合である可能性が高い。γ線照射の影響においては、低線量率照射においてはダイヤモンド構造に構造変化が認められたものの、工線量率照射においては構造変化が認められなかった。これは照射によるアニーリングの可能性を示唆する実験結果であった。中性子照射においては大きな構造変化は認められなかった。以上の成果は、核融合炉のプラズマ加熱装置の実現において重要な課題と考えられているダイヤモンド窓の特性評価の観点から有益な成果を含んでいる。そこで、本研究では、CVDダイヤモンドに高エネルギー粒子(重水素およびヘリウム)照射を行ない、各照射により引き起こされるその化学構造変化および注入された重水素の存在状態についてX線光電子分光法(XPS)を用いて研究を行なった。ピークシフトの大きさはD_2^+およびHe^+の照射量とともに増加するが、D_2^+照射ではフルエンスが1×10^<21>D^+m^<-2>、He^+照射においては1.8×10^<22>He^+m^<-2>あたりでピークシフトはほぼ一定になることが明らかとなった。また、ピークシフトの大きさはD_2^+照射の場合は約0.4eV、He^+照射では約1.0eVであり、両者に大きな差が見られる。これはHe^+照射においては化学結合をつくるような化学的緩和効果が期待できないことから、この差は重水素の化学的効果であると言える。

すなわち、D_2^+照射によって構造が乱されてピークトップが低エネルギー側にシフトする効果と、化学結合を形成することで高エネルギー側にシフトする効果によって、He^+照射の時より早く平衡に近づいたものと考えられる。この化学結合はC-D結合である可能性が高い。以上の成果は、高エネルギー粒子の固体における構造変化の解明といった高エネルギー化学的観点からのみならず、核融合炉のプラズマ加熱装置の実現において重要な課題と考えられているダイヤモンド窓の特性評価といった応用的観点からも有益な成果を含んでいる。ダイヤモンドは核融合炉において加熱装置と真空容器の結合部の窓材としての使用が期待されているため、ダイヤモンドとプラズマから漏洩する高エネルギー粒子(重水素、トリチウム、ヘリウム)との化学的相互作用に関する成果は核融合炉開発にとって有益な知見となる。そこで、本研究では、CVDダイヤモンドに高エネルギー粒子(重水素およびヘリウム)照射、60Coγ線照射、および中性子照射を行ない、各照射により引き起こされるその化学構造変化および注入された重水素の存在状態についてX線光電子分光法(XPS)を用いて研究を行なった。D_2^+およびHe^+を照射したダイヤモンドに対するXPS測定の結果、ダイヤモンドのClsピークトップはD_2^+およびHe^+照射ともに低エネルギー側へシフトし、ダイヤモンド構造が乱れることを示した。ピークシフトの大きさはD_2^+およびHe^+の照射量とともに増加するが、D_2^+照射ではフルエンスが1×10^<21>D^+m^<-2>、He^+照射においては1.8×10^<22>He^+m^<-2>あたりでピークシフトはほぼ一定になることが明らかとなった。これは構造が乱される効果とそのアニーリング効果が平衡に達したためと考えられる。すなわち、これはD_2^+照射によって構造が乱されてピークトップが低エネルギー側にシフトする効果と、化学結合を形成することで高エネルギー側にシフトする効果によって、He^+照射の時より早く平衡に近づいたものと考えられる。γ線照射の影響いおいては、低線量率照射においてはダイヤモンド構造に構造変化が認められたものの、工線量率照射においては構造変化が認められなかった。これは照射によるアニーリングの可能性を示唆する実験結果であった。中性子照射においては大きな構造変化は認められなかった。以上の成果は、核融合炉のプラズマ加熱装置の実現において重要な課題と考えられているダイヤモンド窓の特性評価の観点から有益な成果を含んでいる。
シティズンシップ育成のためのセカンドステップとしての理科学習プログラム開発と実践

中学生にシティズンシップを育成するために,理科学習プログラムを開発し実践した.シティズンシップ育成のための方策として,アーギュメントに焦点を当てそのスキル獲得を目指した.具体的には,単元内容に関係した社会科学的な問題(「遺伝子組換食品の輸入問題」と「高レベル放射性廃棄物問題」)をテーマに,それに対する自信の判断とその根拠との整合性を吟味した上で,相手が理解し納得してもらうための戦略を考え主張する活動を取り入れた.場合によっては感覚的感情的判断をしがちな生徒は,社会科学的な問題に対して科学的根拠を元に議論を重ねることで論理的に主張するようになり,積極的に議論に参加する姿勢が見られた.中学生を対象に、シティズンシップ育成のためのアーギュメントスキルの獲得を目指した理科学習プログラムの開発・実践研究において、初年度は以下の実践を行った。1.中学生の実態調査:公立中学校2校、附属中学校1校の約500名に対して、理科授業における思考と討論に関する意識調査を行った。このうちの公立中150名と附属中117名の2年生については、ほぼ全員が「みんなと話し合うことは必要だ」と捉えていた。しかし、「理科の授業では話し合わなければならない問題は少ない」と答えた生徒の割合には、公立中26.7%、附属中46.1%と違いが見られた。また「自分が結論を出すきっかけ」として多かったのは、公立校で「先生が言ったこと、友達の意見」、附属中で「自分の知識、教科書に書いてあること」と、2校に差が見られた。「学校種別に応じて、授業プログラムや指導法への配慮の必要性が示された。2.アーギュメントルールとワークシート:アーギュメントルールの策定、「根拠、主張、論証」の要素が入ったワークシートを作成し、検証授業を行った。3.専門家による講義:公立中1校に駐日英国大使館政策官を招き、英国のエネルギー政策に関して、世界のエネルギー事情を視野に入れた英国民の決断等についての講演を開催した。4.タブレットを用いた高レベル放射性廃棄物処分費選定問題への取り組み:左記問題をゲーム化してiPadミニにインストールして、中学2、3年生およそ500名に対してそれぞれの理科授業プログラムの元で取り組んだ。困難な題材にもかかわらず生徒は真剣に取り組み、結論を出すことや相手を説得することの難しさを実感していた。1研究事業で、500名もの中学生に高レベル放射性廃棄物地層処分について考えさせた取り組み他に類を見ない。授業の導入として「日本のエネルギー2015」を活用し、電源のベストミックスにも考えさせることができた。当初の計画である、1.シティズンシップ育成に必要なスキル獲得のためのアーギュメントルール策定(1アーギュメントルールとワークシート作成、2ルールの理解と遵守のための教師及び生徒への指導)、および、2.アーギュメントスキル獲得のための理科学習プログラムの開発と実践(3単元「自然界のつり合い」で討論体験後、“高レベル放射性廃棄物問題"討論、42年生最終に“高レベル放射性廃棄物問題"討論後、“電源のベストミックス"を題材に討論)に従い、1.新たに策定したアーギュメントルール案に対してワークショップを通して現場教師との合意形成を図り、公立中学校2校と附属中学校1校で新規作成のアーギュメンテーション用ワークシートを導入実践した(上記12)。2.高レベル放射性廃棄物地層処分問題に関して、一画面で複数の情報を提示し、操作性の高いシミュレーションゲームをプログラミングして、中学生約500名がiPadでそれに取り組み、授業の目的に応じて議論した。その導入として生徒は、経済産業省資源エネルギー庁作成「日本のエネルギー2015」を資料として電源のベストミックスについて考えた。ここでは、経済産業省および原子力発電環境整備機構の協力を得た。高レベル放射性廃棄物地層処分問題に一度に中学生500名が取り組むような研究事業は、他に類を見ない(34)。3.遺伝子組み換え食品を題材として、生徒が討論する授業を展開した(3)。4.公立校1校の3年生220名に対して、駐日英国大使館上級政策担当官による「気候変動に対する国際的な取り組みと英国国民の決断」について講演を行い、生徒に広い視点を持たせることを図った。5.本研究趣旨に賛同した理科教諭が新たに加わり実践校が1校増えたが、教諭の1人が海外中学校に赴任することになり実践協力校が1校減った。このことにより、本研究に関係する赴任国の情報収集が期待できる。中学生を対象に,シティズンシップ育成のためのアーギュメントスキルの獲得を目指した理科学習プログラムの開発・実践研究において,2015,2016年度の2年間を通して下の実践を行った.1.中学生の実態調査:2015年度に公立中学校2校と附属中学校1校の約500名に,2016年度に公立校2校の約320名に対して,理科授業における思考と討論に関する意識調査を行った結果,全員が「みんなと話し合うことは必要だ」と捉えるようになり,「2つ以上の根拠から結論を出す」と答えた生徒が,2015年度比べ明らかに増えていた.また「自分の意見が正しいかを確認してから発表する」生徒」増えていた.2.アーギュメントルールとワークシート:策定したアーギュメントルールのもと,ブラッシュアップした「根拠,主張,論証,反証」の要素が入ったワークシートを用いて検証授業を行った.昨年度に比べ教師の指導力の向上も有り,生徒の話し合いの質も量も上がっていた.3.アーギュメンテーション;テーマ

「遺伝子組み換え食品の全面輸入の是非」:昨年度に続き,公立中1校で上記課題をテーマに討論(アーギュメント)を行った.4.タブレットを用いた高レベル放射性廃棄物処分地選定問題への取り組み:左記問題をゲーム化してiPadミニにインストールして,2015年度は実践協力校3校の3年生350名,2年生150名に,2016年度は公立校3年生約170名に対してそれぞれの理科授業プログラムで取り組んだ.困難な題材にもかかわらず生徒は真剣に取り組み,「様々な情報や視点から考えることや、相手側の立場に立って冷静に意見を伝えることが重要だ」との感想を得た.1研究事業で,2年間を通して670名もの中学生に高レベル放射性廃棄物地層処分について考えさせた取り組みは他に類を見ない.授業の導入として経済産業省作成の「日本のエネルギー2015」を活用した反転授業を展開し,電源のベストミックスにも考えさせることができた.中学生にシティズンシップを育成するために,理科学習プログラムを開発し実践した.シティズンシップ育成のための方策として,アーギュメントに焦点を当てそのスキル獲得を目指した.具体的には,単元内容に関係した社会科学的な問題(「遺伝子組換食品の輸入問題」と「高レベル放射性廃棄物問題」)をテーマに,それに対する自信の判断とその根拠との整合性を吟味した上で,相手が理解し納得してもらうための戦略を考え主張する活動を取り入れた.場合によっては感覚的感情的判断をしがちな生徒は,社会科学的な問題に対して科学的根拠を元に議論を重ねることで論理的に主張するようになり,積極的に議論に参加する姿勢が見られた.研究分担者、実践協力者等による全体会議を5月中に開催する。そこでの実践発表、相互評価および文献資料等の検討によって研鑽を積みつつ、今後の方針について検討する。ゲームプログラム、アーギュメントルール、ワークシートや実践プログラムに関する成果については、8月に予定されている関連学会の全国大会等で発表し評価を得る。それを受けて必要に応じた修正を行い、9月から翌年3月にかけて、アーギュメントスキル獲得に効果的な授業プログラムを展開し、臨席会議やWeb会議を通して評価を行う。当初予定していなかったが、iPadの持つiBook機能を活用して、エネルギーや環境に関する総合的な学習を可能にするデジタル教科書の作成に挑戦し、タブレットを活用した授業実践の参考に資する情報の提供を試みる。構成する内容として、・日本および世界の高レベル放射性廃棄物地層処分問題対策・日本のエネルギー事情と世界・地球温暖化問題と気候変動枠組条約締約会議(COP)・気候変動に関する政府間パネル報告書(IPCC)・低炭素社会実現のための世界各国の取り組み・絶滅危惧生物に関する保全状況や分布、生態情報・世界の食糧事情と遺伝子組み換え食品の普及・自然災害および放射線災害に対する防災と減災等、幅広い領域にわたる国内外の情報を網羅することを考えている。中学校理科の学習内容に関係する社会問題に対して、これら情報を有効に活用して積極的に考え判断し、積極的に関わろうとする資質を持った生徒の育成を目指す。2年間を通して得られた成果については、報告書およびホームページ等で広く周知を図る。
学社融合時代の「学校のスリム化」を推進するアウトソーシングの可能性に関する研究

学校による地域資源活用の実態と意識を探るために、事務職員に対するアンケート調査を実施するとともに、その取り組みに関する先進校の事例を考察していった。これらの調査研究の結果から、おおよそ以下の諸点が明らかになった。(1)地域との連携による地域資源の活用校においては、ある程度の実績を重ねていくと、学校のスリム化効果が現れてきている。連携当初には教職員の不安が少なくなく、またその仕事も増える傾向はあるが、連携業務が軌道に乗るようになれば、教職員と地域住民の双方がその手順を身につけるようになり、学校業務の肥大化が改善されている。その例として、三鷹市立第四小学校や鹿沼市立石川小学校、福岡市立原小学校などを指摘することができる。そして、事務職員アンケート調査において、経験年数の長い職員ほど連携業務を負担に感じていない実態が明らかになった。(2)事務職員には現段階では連携業務に関わっているものは多くないが、今後、その業務にも関わるべきだと考えるものは、おおよそ80%以上も見られたところである。今後は、事務職員を含めた教職員の組織的な取り組みが大切になると考えられる。(3)地域との連携については、学校を支援する地域組織の役割が大きい。時に、学校教職員の異動や地域住民の転出等があっても、その連携が安定して維持できるという利点が指摘できる。たとえば、三鷹市立第四小学校の「夢育支援ネットワーク」や相模原市の「さがみはら教育応援団」などのように、自発的に学校を支援していこうとする組織も現れている。これら地域組織は学校のスリム化を図る上でも、今後の活動が期待されるものと考えられる。(4)学校と地域の連携によるスリム化を図るためには、学校支援ボランティア・コーディネーターの役割が重要な役割を果たしている。コーディネーターには教職員が担当する場合と地域住民が担当する場合とがある。学校支援コーディネーターの配置を促すことが課題になる。以上の調査研究を進める過程で、新たに学校支援ボランティア等の地域資源を活用する学校は急速に増加してきている。そこで、今後、実践校等に対する調査研究の必要性を感じている。平成13年度は、訪問調査と文献調査を行ったところ、学校における各種アウトソーシングのうち、特にIT関連、図書館運営、教員斡旋などに着眼するとともに、地域資源の活用に関する以下の実態が明らかになった。1.IT関連では、学校教員に対するコンピュータ指導業務を請け負う企業の進出がめざましく、たとえば、ウチダ人材開発センター、マンパワージャパン、日総ブレインなどのアウトソーサーが公立小中高校のIT関連指導を受注している実態があり、学校のスリム化を促進する可能性が明らかになった。次年度は、これら以外の関連企業にも調査を行いたい。2.施設運営に関しては、まず図書館運営については、特に、図書館ボランティア等の地域資源の活用が取り組まれ、今後の定着の可能性が秘められていることが明らかになった(例:栃木県鹿沼市の小学校)。この場合、予算的負担を伴わずに、教員の周辺業務を軽減できる効果が著しく見られるものであることが予想される。次年度の学校対象調査において、その可能性を実証的に探る予定である。また、プール運営についても、杉並第10小学校など第3セクターによる委託方式を採用している学校ではスリム化が進みつつある実態も判明した。3.教員の斡旋・派遣については、私立学校で導入されているアウトソーシングになり、現在、イー・スタッフ、総合教育コスモなどが私立中学校・高校に専任または非常勤の教員を仲介している実態がわかった。したがって、今後、公立学校にもその導入が可能かどうかの検討が必要だと思われる。

4.以上の他に、地域の多様なボランティア人材が学校のスリム化を促す可能性のあることがある程度明らかになったが、それらの取り組みを開始してまもない所では、むしろ付帯業務が増大し、スリム化に逆行する傾向も否定できない実態も見られた。しかし、仙台市の嘱託社会教育主事などの事例からは、学校側の対応によってはスリム化の可能性が高いことが判明し、静岡県の学校間連携の事例でも、地道な取り組みがスリム化に向かう可能性のあることがわかった。そこで、平成14年度調査では、そうした開始直後の場合でも、地道な取り組みの継続によってスリム化の効果が十分現れる可能性があることを実証していきたい。今年度は、学校と地域の連携が活発に推進されている事例を訪問調査するとともに、学校職員に対して学校・地域連携に関する意識調査を試みた。まず、訪問調査においては、一定期間にわたって連携の取り組みを継続させている場合には「学校のスリム化」を見ることができた。たとえば、学校の放課後対応や土曜日対応については地域ボランティアの活用によって学校教職員の職務が軽減された事例が三鷹市立第四小学校などの取り組みで見られた。なお、訪問調査対象校は、二鷹市立第四小学校、品川区立三木小学校、足立区立五反野小学校、文京区立金富小学校、茅ヶ崎市立緑が浜小学校、福岡市立原小学校、同市立三宅中学校、高松市立三渓小学校などである。また、学校職員対象の意識調査においては、「学校のスリム化」に対する捉え方には多様性があることがわかった。なかでも、連携において事務職員が活発に動いている事例なども把握することができたところである。連携業務の中でも、特に地域人材の活用に期待する傾向が明らかになった。なお、本研究の成果の部は、神奈川県教育庁による「地域との協働による学校づくり推進事業」の事例と合わせて、平成14年11月の日本生涯教育学一会研究大会において共同研究として発表している。学校による地域資源活用の実態と意識を探るために、事務職員に対するアンケート調査を実施するとともに、その取り組みに関する先進校の事例を考察していった。これらの調査研究の結果から、おおよそ以下の諸点が明らかになった。(1)地域との連携による地域資源の活用校においては、ある程度の実績を重ねていくと、学校のスリム化効果が現れてきている。連携当初には教職員の不安が少なくなく、またその仕事も増える傾向はあるが、連携業務が軌道に乗るようになれば、教職員と地域住民の双方がその手順を身につけるようになり、学校業務の肥大化が改善されている。その例として、三鷹市立第四小学校や鹿沼市立石川小学校、福岡市立原小学校などを指摘することができる。そして、事務職員アンケート調査において、経験年数の長い職員ほど連携業務を負担に感じていない実態が明らかになった。
樹立したヒト肺癌高転移株による高転移能の機序の解明と臨床応用候補分子の選択

肺の転移に関わる重要な因子を把握するためには、この転移を全体的に捉える様な戦略を採ることが必要と考え、まず、ヒト肺癌の高転移株を樹立し、その後、この高転移株と親株とを全体的に比較することにより、肺癌の転移に関わる因子を総合的に捉え、新たな未知の因子の単離を行うことを計画した。ヌードマウスへの人工的転移の系を用いて、ヒト肺癌細胞株の高転移株を樹立し親株とこれらの複数の高転移株について、マクロアレイを用い発現プロファイルを比較検討した。これらの解析により、高転移能の獲得は、単一因子の発現変化ではなく、同時に、多数の特定機能を有する因子の発現が変化する事を明らかにし、その成果を論文掲載した(European Journal of Cancer, 37 : 1554-, 2001.)。その後、機能が未だ明確でない遺伝子について、肺癌における不活化の状況を検討し、新たな肺癌抑制遺伝子と考えられる遺伝子を得、現在、この遺伝子の研究を継続している。また、約1万の遺伝子を解析するマイクロアレイを用いた発現プロファイル解析を行い、未知の遺伝子単離を試みた。その結果得られた5個のEST cloneの一つがGalectin 3であり、肺癌細胞における発現解析を行った結果、非小細胞癌の1/3で過剰発現していることが明らかになった。今後、この遺伝子の発現状態と遠隔転移再発との関係を検討し、臨床への応用を考慮する予定である。我々は、肺癌の転移に関わる重要な因子を把握するためには、この転移を全体的に捉える様な戦略を採ることが必要と考え、まず、ヒト肺癌の高転移株を樹立し、その後、この高転移株と親株とを全体的に比較することにより、肺癌の転移に関わる因子を総合的に捉え、新たな未知の因子の単離を行うことを計画した。ヌードマウスヘの人工的転移の系を用いて、ヒト肺癌細胞株の高転移株を樹立し親株とこれらの複数の高転移株について、マクロアレイを用い発現プロファイルを比較検討した。これらの解析により、高転移能の獲得は、単一因子の発現変化ではなく、同時に、多数の特定機能を有する因子の発現が変化する事を明らかにし、その成果を論文掲載した(European Journal of Cancer,37:1554-1561,2001.)。その結果得られた5個のEST cloneをもとに転移に関わると考えられる未知の遺伝子のクローニングを行っている。また、実際の手術切除標本におけるこれらの因子のRNA量や蛋白量を解析し、遺伝子発現の状態と遠隔転移再発との関係を検討し、臨床への応用を考慮する予定である。これらの解析により、高転移能の獲得は、単一因子の発現変化ではなく、同時に、多数の特定機能を有する因子の発現が変化する事を明らかにし、その成果を論文掲載した(European Journal of Cancer, 37:1554-, 2001.)。

その結果得られた5個のEST cloneの一つがGalectin 3であり、肺癌細胞における発現解析を行った結果、非小細胞癌の1/3で過剰発現していることが明らかになった。今後、この遺伝子の発現状態と遠隔転移再発との関係を検討し、臨床への応用を考慮する予定である。
間質性肺炎におけるマイクロRNA、エクソソームを介する病態の解析と臨床応用

マウスブレオマイシン肺臓炎モデルを作成し、正常肺と線維化期21日目での、血清、気管支肺胞洗浄液、肺組織の検討でのマイクロRNAの検討を行った。特に気管支肺胞洗浄液では、エクソソーム分画とそれ以外に分け、電顕的観察も加えて検討を行った。線維化期において、気管支肺胞洗浄液のそれぞれの分画でmiR-150の増加を認めた。1ブレオマイシン肺炎モデルを作成し、コントロール肺と投与後21日の線維化期において、肺組織、肝臓、腎臓、脾臓組織の採取と血清、気管支肺胞洗浄液採取を行った。肺組織からは、凍結組織の採取他、パラフィン固定標本、電顕検体、4%PFA固定凍結標本の作成を行った。2HE染色にて投与後21日には、リンパ球、好中球などの炎症細胞とともに腔内の線維化とそれを被覆する腫大したII型肺胞上皮と腔内には組織球浸潤も目立っていた。3気管支肺胞洗浄液は超遠沈を行い、エクソソーム分画とそれ以外の分画を行った。エクソソームは、電顕にて形態的な同定を行った。エクソソーム分画については、固定、LR whiteによる包埋を行い、エクソソームマーカーCD63,組織球マーカーMac2,II型肺胞上皮マーカーSP-C抗体を用いた免疫電顕を行い、由来の同定を行った。4気管支肺胞洗浄液のエクソソーム分画とそれ以外の分画からそれぞれmiRNAの抽出を行った。微量なため5匹を1つの検体として、コントロールと線維化期からmiRNA抽出を行い、miRNA Ready-to-Use PCR,Mouse&Rat panel I+II(Exiqon)を用いてReal time-PCRに基づくmiRNAの網羅的解析を行った。気管支肺胞洗浄液中のmiRNAは、エクソソーム分画より、それ以外に多く含まれていた。網羅的解析により、分画によって違うmiRNAが上昇や低下がしていることがわかった。5組織、血清からもmiRNA抽出を行った。1マウスブレオマイシン肺炎モデルを作成し、コントロール肺と投与後線維化期21日での、凍結肺組織、血清、気管支肺胞洗浄液の採取を行った。2気管支肺胞洗浄液では、エクソゾーム分画とそれ以外の分画からのmiRNA抽出、血清、肺組織では、total miRNAを抽出を行った。4それぞれの検体に共通したmiRNAの上昇と異なるmiRNAが検出され、統計的解析を行った。5その中で、miRNA-150に着目し、In situ hybridizationをコントロール肺、線維化肺にて行っている。2マウス肺を用いたIn situ hybridizationの手法に時間を要している。本研究では、ブレオマイシン肺臓炎モデルにおける線維化形成過程に関わる血清及び気管支肺胞洗浄液の中のmiRNAを同定し、主たる由来細胞の解明を行い、間質性肺炎の血清、気管支肺胞洗浄液の病態マーカーの検索を目的として行った。1マウスブレオマイシン肺臓炎モデルを作成しコントロール肺と線維化期(投与後21日)での、凍結肺組織、血清、気管支肺胞洗浄液の採取を行った。2気管支肺胞洗浄液では、エクソソーム分画とそれ以外の分画からmiRNAの抽出を行った。血清、肺組織では、total miRNAの抽出を行った。3電子顕微鏡的観察では、線維化期の再生II型肺胞上皮では、エクソソーム様の構造体を含む多胞性エンドソームとラメラ体との癒合像が確認でき、肺胞洗浄液中のエクソソームの由来細胞と考えられた。4気管支肺胞洗浄液中にはmiRNAが豊富に含まれ、病態により増加する事が確認できた。エクソソーム分画では、エクソソーム由来のmiRNAは微量であることが分かった。5miRNA Ready-to Use Mouse & Rat, Panel I+IIによるReal time PCRに基づくmiRNAの網羅的解析を血清、肺組織、気管支肺胞洗浄液(エクソソーム分画とそれ以外)のそれぞれで行った。6それぞれの検体に共通したmiRNAの上昇と異なるmiRNAについて、解析を行った。7その中でmi-150に着目し、その局在の検討を行う。1気管支肺胞洗浄液中のエクソソーム由来のmiRNAは微量なため、Agilent 2100 Bioanalyzerを用いて、品質検定を行った。2気管支肺胞洗浄液中のエクソソームの由来細胞の同定を行うために免疫電顕を行ったが、エクソソームの固定条件、電顕包埋剤などの条件設定に時間がかかった。1統計的解析をさらに進める。人体病理学1組織、血清からmiRNAを抽出し、気管支肺胞洗浄液と同様にmiRNAの網羅的解析を行っており、気管支肺胞洗浄液中のエクソソーム分画とそれ以外、肺組織、血清を比較し、線維化に関わるmiRNAの同定を行う。2同定されたmiRNAについて、ブレオマイシン肺炎(投与後3,7,14,21日)の経時的変化の確認を行う。3同定されたmiRNAの組織の局在をみるため、in situ hybridizationを行う統計解析ソフトの使い方の取得時時間がかかり、追加実験を行えなかったてめである。

気管支肺胞洗浄液からのエクソソーム分画とそれ以外の分画からのmiRNAが微量で品質検定に手間取ったため、網羅的解析を行う予定であった気管支肺胞洗浄液からの2つの分画、肺組織、血清からmiRNAの検体を準備するのに時間がかかった。RT-PCRを用いて、半定量的確認を行う予定である。現在では、検体の採取、miRNAの準備ができ、コントロール肺組織、血清、気管支肺胞洗浄液のエクソソーム分画とそれ以外のmiRNAと線維化期のそれぞれのmiRNAの網羅的解析が進行中で、比較解析費用に使用する予定である。
葉の光合成機能維持に向けたRubisco分解機構の分子遺伝学的解析

本研究では、光合成機能と栄養素のリサイクル機構の両面から植物の生長に深く関わる「老化葉におけるCO2固定酵素、Rubiscoの分解機構」について分子レベルで明らかにすることを目的とし、特に分子遺伝学解析に焦点を絞り、ストロミュール形成変異体やRubisco分解抑制変異体の選抜とそれらの原因遺伝子の同定を行い、研究基盤の整備を行った。またオートファジーによるRubisco分解機構についてメカニズムを明らかにした。本研究では、光合成機能と窒素のリサイクル機構の両面から植物の生長に深く関わる「老化葉におけるCO_2固定酵素、Rubiscoの分解機構」について分子レベルで明らかにすることを目的とし、特に分子遺伝学解析に焦点を絞り、その中核となる変異体の選抜とそれらの原因遺伝子の同定を行った。本年度の成果は以下の通りである。(1)ストロミュール形成変異体の選抜35Sプロモーター制御下で葉緑体移行GFPを発現する形質転換体の種子をアルキル化剤、EMSで処理し、化学的突然変異を誘起させ、次世代(M2)の植物体を用いて変異体の選抜を行った。ストロミュールは光合成を活発に行う葉肉細胞の葉緑体ではあまり見られず、表皮や胚軸、その他の非緑色組織で多く見られる。そこでM2種子をMS培地下、暗所で4日間置いて得られる芽生えの胚軸を材料とし、蛍光顕微鏡下でストロミュールが全く、あるいはほとんど見られないもの、逆に形成が著しく促進される変異体を選抜した。計20000個体のM2植物のスクリーニングを終え、ストロミュールがほとんど見られない1系統(計4アリル)と形成が促進される1系統(1アリル)を得た。(2)Rubisco分解抑制変異体の選抜老化時にRubisco量が減少しない変異体を分離するため、定量的な選抜法を確立した。Rubiscoスモールサブユニット(RBCS)のプロモーターで制御されたRBCS-GFPを発現する形質転換体を作成した。(1)と同じ方法で突然変異を誘起させたM2種子を得た後、M2植物の老化葉を用いてRubiscoが残存する変異体の選抜を蛍光イメージングシステムにより非破壊的に行った。計2500個体のM2植物をスクリーニングした段階で当該変異体1個体を得た。(1)ストロミュール形成変異体の選抜昨年度、計20000個体のM2植物のスクリーニングから得られた、ストロミュールがほとんど見られない1系統(計4アリル)と形成が促進される1系統(1アリル)について変異遺伝子の同定を行った。ストロミュールがほとんど見られない1系統では糖代謝に関わる遺伝子の1つに変異が見つかった。またストロミュールの形成が促進される変異体では第3染色体にある機能未知の遺伝子に変異が見つかった。この遺伝子のゲノム領域をクローニングし変異体に導入することにより相補試験を行うとともに、遺伝子産物の細胞内局在性を明らかにするためにGFP融合タンパク質を発現する形質転換体の作出を進めた。(2)Rubisco分解抑制変異体の選抜老化時にRubisco量が減少しない変異体の選抜法を確立し、当該変異体数個体を得た。親株と異なるエコタイプとの交配を順次進めていたが、原因遺伝子の特定までには至らなかった。以上、本研究では今後Rubiscoの分解機構の研究を進める上で重要なツールが整備できたと言える。