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母子世帯の貧困解消に向けた住生活プラットフォーム型支援モデルの可能性

地方創生事業の一環として、全国各地で実施されている、シングルペアレント(SP)移住支援事業の評価を行うために、平成29年度に続き、1移住者、2行政担当者、3既に聞き取りをした対象への継続調査(4名)への聞き取り調査を実施した。本研究では、移住支援を4タイプに分類し、移住動機や生活事情を分析した。例えば、1)介護職や保育、看護職に就くことを約束する移住者へ手厚い支援制度を提示する地域(以下、特定職種優遇型)、2)従来型のUJIターン向け制度を活用するのみでSPへの特別な支援はないが「ひとり親」というキーワードを利用している自治体、3)従来型のUJIターン向け制度をSP向けに少し拡大し、加えて、SPの就労自立を支援するために特定の企業を誘致して高等技術等の訓練制度を設ける自治体(移住者は必ずしも、同制度を利用する必要はなく、自身のペースで就労自活を目指すことができるという利点がある。)、4)移住者、既存住民にかかわらず、子育て世帯への支援の充実させたことで意図せずSP移住者が増えた事例などである。特定職種優遇型では、従前の生活の行き詰まりからのステップアップを目指すために移住を決めたという声が圧倒的に多かった。このグループでは、移住したことにより逼迫した生活から脱却できたなどのメリットが聞かれる一方で、手厚い支援が準備されているがゆえ、地域で目立ってしまう、自由がないなどの不自由さが多く語られていた。特に、職場では、地元出身のSPが薄給で支援なく働いているため、移住者のみ優遇されていることに引け目を感じるなどの声が挙がった。その他、支援メニューカスタマイズ型では、仕事や自活への興味よりも、移住そのものに興味がある、あるいは、子どもの生活環境を変えたいなど別の要因が働き、移住に至っている傾向が高いことが分かった。本年度は、3自治体に移住したシングルペアレント(以下SP)6名(昨年度含め総計18名)に対する聞き取りを行った。なお、18名のうち、4名に対しては2度目の聞き取り調査(継続調査)が実現した。また、2018年10月14日にひとり親の移住を支援する自治体で構成されるひとり親移住支援ネットワークが東京都内において実施した相談会において、参加自治体(北海道幌加内町、徳島県美馬市、群馬県上野村、島根県浜田市、長野県須坂市、山形県(小国町、酒田市)、兵庫県神河町、静岡県伊豆市、)に事業の実態について聞き取り調査を実施した。このほか、北海道羽幌町、愛媛県久万高原町、大分県国東市の移住状況を確認した。結果、実際に移住者を安定的に受け入れているのは、4自治体という結果であった(2018年10月14日現在)。このほかの地域に至っては、相談なし、あるいは相談が移住に全く結びついていないという状況であった。以上のように、本研究では、移住支援事業を実施しているほとんどすべての自治体への聞き取り調査を実施し、その類型ごとに、課題やメリットを整理することができている。なお、移住者についても、総数としては少ないものの、同事業を活用して移住した事例の8割の実態を把握できている状況である。加えて当初の想定であった、孤立を抑止するための地方移住者向けシェアハウスの構想についても、各自治体への聞き取り調査を実施し、その可能性を整理することができた。今後も、引き続き、シングルペアレント(SP)を対象とした移住支援事業を実施している自治体への継続調査及び新規導入を検討する自治体等への追加調査を実施しつつ、SPにとって望ましい移住支援事業の在り方について検討を進めたい。なお、新たな対象事例としては、福島原発の事故による自主避難者が多数移住した、岡山県を対象にSPが移住する上での課題、移住時に欲しかった支援等を浮き彫りにしていきたい。特に、岡山県S市では、移住者が低家賃で居住でき、また新たな土地でコミュニティが築きやすいように、移住SP向けのシェアハウス(SH)が複数開設、運営された実績を有する。移住SPは、土地勘のない地域において、孤立しやすく、これを抑止する仕組みが求められているところである。また、移住しても、仕事と育児の両立困難に陥る事例もあった。この移住SP向けSHは、移住者のコミュニティの構築、ひいては、ケア負担の軽減に役立つ住まい方として、提示できる可能性が高い。関係者、当事者へのヒアリング等に関しては、NPO法人Hの協力を仰ぐ予定である。こういった事例の検証を通して、SPにとって望ましい移住の在り方を提示したいと考える。本研究では、国内で萌芽的に実践されている住生活プラットフォーム型支援モデルの事例に学ぶが、その具体的な手法として、1)空間とケアを居住者同士でシェアすることで就労環境を整備しようとする、いわゆる「シェアハウス」と、2)住まい、就労、育児、コミュニティをパッケージ化して提供することで母子世帯の自立した生活を支援しようとする「地方移住支援」の2つについて実態調査を企図した。1年目(平成29年度)は、主に、母子世帯向けシェアハウスの事業者への聞き取り調査、シェアハウス居住者への聞き取り調査を計画し、実施した。平成29年度は、全国28カ所のシェアハウス事業者への聞き取り調査が完了した。地方移住支援事業の3自治体、2町1市の移住シングルマザーへの聞き取り調査を実施した。島根県浜田市においては、市内に残る8名の移住者のうち、7名への聞き取りを実施し、北海道幌加内町については2名の移住者のうち、2名への聞き取り調査を、また、兵庫県神河町については、4名の移住者のうち、2名の移住者(3月以降全ての移住者への聞き取りを予定している。)への聞き取りが実現した。

なお、神河町については、2018年3月末に更に3世帯が移住する予定となっており、これら含め、4名への聞き取りが次年度以降確定している。また、移住者交流会等への参加も希望しており、引き続き、移住者モニタリングを継続する予定である。なお、同調査内容については、法政大学大原社会問題研究所の「資料紹介(調査報告)」にまとめ投稿する予定である。平成29年4月には、日本経済評論社より単著、母子世帯の居住貧困を上梓し、このほか、特定非営利活動法人西山卯三記念すまい・まちづくり文庫の出版助成を獲得し、国内にあるシングルマザーシェアハウスを網羅的に整理したブックレットの執筆を行った。同ブックレットは、平成30年11月末出版予定である。当初、調査協力が難しいと想定されていた移住者調査についても、幌加内町では100%、浜田市では9割、神河町では、5割が実現している。更に、自治体職員に対しても、継続的にコンタクトをとり、実態の把握が可能となった。また、シングルマザー向け地方移住支援事業を実施する自治体(神河町、浜田市、幌加内町、山形県、須坂町、島根県、岡山県ほか)が開催する移住支援相談へも参加し、広くその実態把握が可能となった。地方創生事業の一環として、全国各地で実施されている、シングルペアレント(SP)移住支援事業の評価を行うために、平成29年度に続き、1移住者、2行政担当者、3既に聞き取りをした対象への継続調査(4名)への聞き取り調査を実施した。本研究では、移住支援を4タイプに分類し、移住動機や生活事情を分析した。例えば、1)介護職や保育、看護職に就くことを約束する移住者へ手厚い支援制度を提示する地域(以下、特定職種優遇型)、2)従来型のUJIターン向け制度を活用するのみでSPへの特別な支援はないが「ひとり親」というキーワードを利用している自治体、3)従来型のUJIターン向け制度をSP向けに少し拡大し、加えて、SPの就労自立を支援するために特定の企業を誘致して高等技術等の訓練制度を設ける自治体(移住者は必ずしも、同制度を利用する必要はなく、自身のペースで就労自活を目指すことができるという利点がある。)、4)移住者、既存住民にかかわらず、子育て世帯への支援の充実させたことで意図せずSP移住者が増えた事例などである。特定職種優遇型では、従前の生活の行き詰まりからのステップアップを目指すために移住を決めたという声が圧倒的に多かった。このグループでは、移住したことにより逼迫した生活から脱却できたなどのメリットが聞かれる一方で、手厚い支援が準備されているがゆえ、地域で目立ってしまう、自由がないなどの不自由さが多く語られていた。特に、職場では、地元出身のSPが薄給で支援なく働いているため、移住者のみ優遇されていることに引け目を感じるなどの声が挙がった。その他、支援メニューカスタマイズ型では、仕事や自活への興味よりも、移住そのものに興味がある、あるいは、子どもの生活環境を変えたいなど別の要因が働き、移住に至っている傾向が高いことが分かった。本年度は、3自治体に移住したシングルペアレント(以下SP)6名(昨年度含め総計18名)に対する聞き取りを行った。なお、18名のうち、4名に対しては2度目の聞き取り調査(継続調査)が実現した。
神経障害性疼痛に対するプレガバリンの治療反応性に影響を及ぼす要因の検討・解析

神経障害性疼痛は難知性といわれており、このような疼痛に対してプレガバリンが効果を示すことが知られているが、その治療反応性に個体差を認める。個体差の要因としてプレガバリンの血中濃度の変動や、神経障害性疼痛の原因の違いが挙げられている。本研究では、神経障害性疼痛に対してプレガバリンを使用しているがん性疼痛患者を対象にプレガバリンの治療反応性に寄与する要因をプレガバリンの体内動態解析をもとに明らかにし、治療選択の指標を作成することを目的とする。浜松医科大学医学部附属病院において、2012年1月から2013年1月までに神経障害性疼痛と診断され、プレガバリンを使用しているがん患者108名を対象にした。プレガバリン服用後、NRS(疼痛数値評価スケール)が減少した場合を有効、NRSが不変または増加した場合を無効とした。神経障害性疼痛の原因と有効率は、腫瘍による神経圧迫(71名)で60.5%、化学療法による神経細胞障害(30名)で46.7%、腫瘍の神経浸潤(7名)で14.3%であった。神経圧迫のうち28名は脊椎転移による神経圧迫であったが、有効率は脊椎転移による神経圧迫で60.7%、固形腫瘍による神経圧迫で60.4%と圧迫部位による差は認められなかった(p=1.0)。神経破壊を伴わない圧迫性の神経障害性疼痛と神経細胞の障害・破壊を伴う神経障害性疼痛とで有効率を比較すると、化学療法による神経細胞障害では有効率が低下する傾向はあるものの有意な差は認められなかった(p=0.2722)が、神経浸潤による神経破壊ではその有効率は有意に低下(p=0.0389)し、神経障害性疼痛の原因により有効率に差があることが明らかとなった。血中プレガバリン濃度測定については、既報を基に簡便、迅速なUHPLC-FL法による測定法を確立中である。測定法確立後は文書による同意を得た患者を対象に、プレガバリン服用直前血中濃度を測定し、神経障害性疼痛の原因ごとに分類、血中濃度の分布評価を行い、有効率の差に寄与しているか検討する。
スピッツベルゲン島における不淘汰型多角形土の内部構造及び形成環境に関する研究

周氷河地形は、岩石・土壌中の水分の凍結融解作用、永久凍土の破壊や変形など寒冷地域特有のプロセスによって形成される.周氷河プロセスには気候・水文・地質条件など様々な要因が影響するため、未解決な問題が数多く残されおり、詳細な現地調査・観測が必要とされる。本研究では、代表的な周氷河地形の一つである構造土の内部構造、形成環境や変形が生じる条件を理解することを目的とし、特にローカルなスケール(同一気候条件下)で多様な構造土が形成される要因の解明を目指した。そこで、北極圏スピッツベルゲン島のスバルバール大学に長期滞在し、多様な構造土の内部構造調査や土層変形・破壊、地温、土壌水分、積雪深の観測を実施した。調査結果に基づいて、各構造土の分布と地盤・水文条件の関係や温度条件について調べた。その結果、円形土と大型多角形土の分布域では粘土含有量,飽和度,凍結構造に明瞭な違いがみられた。また、急冷による凍結クラックを形成プロセスとする大型多角形土は、円形土に比べて冬季の地温低下が著しい傾向があり、積雪深や地盤の熱的性質の違いがその分布に影響しているとみられる。また、円形土を取り巻くように発達する小型多角形土は、円形土の凍上・沈下に対応するように収縮・膨張する変形パターンを示しており、大型多角形土とは変形条件が異なる可能性が示唆された。研究経過に関して、スバルバール大学にて開催されたヨーロッパ永久凍土学会でポスター及び野外巡検コースでの発表を行った。今年度は、北極圏ノルウェー領スピッツベルゲン島に所在するスバルバール大学に半年間滞在し、集中的な野外調査を実施した。不淘汰型多角形土の内部構造に関する調査では、3次元地中レーダー探査法を適用し、従来の2次元探査に比べ、より正確に内部構造を把握することができた。スピッツベルゲン島沿岸地域における調査では、より寒冷な気候を反映するアイスウェッジは離水年代の新しい段丘に分布し、過去の寒冷イベントにより多く晒された古い段丘面にその分布は認められなかった。同島沿岸地域はかってアイスェッジが形成しうる寒冷な気候条件下にあったが、堆積構造や積雪深などの局所的な違いによって、その分布が制約された可能性が土の粒度分析や地温観測データから考えられる。この成果に関しては、国際学会で発表を行い、現在、国際誌への投稿準備を進めている。形成環境に関する研究では、温度条件以外に不淘汰型多角形土の分布を制約する要因を解明することを目的に調査を進めた。他のタイプの構造土を比較対象に凍土コアの採取および分析、電気探査モニタリングによる表層モニタリング、トレンチ調査、土の物性試験などを実施した。さらに、自動観測装置を設置し地温、土壌水分、凍上量などの測定を開始した。電気探査モニタリングでは、電極間隔を20cmに設定したことで、融解の進行や、凍結期における不凍結水挙動の時間変化を2次元的に可視化することができた。今後、冬季の自動観測データを加味し、それぞれの構造土の形成条件が何によって制約されているのか検討を進めていく。
情動記憶に関わる扁桃体-海馬相互調節機構の解明

記憶の中枢である海馬および情動に関わる扁桃体において脳活動を同時計測し、2つの部位の活動の時間関係を調べた。情動性の記憶を整理・想起していると考えられているレム睡眠期において、海馬・扁桃体両部位でθ波と呼ばれる周期性の活動が発生すること、さらに、この2つのθ波が高い確率で同期していることを見出した。また、2つの部位のθ波の同期性を、海馬と扁桃体両方に直接および間接的な興奮性投射をしている橋の青斑下核が調節していることも見出した。海馬・扁桃体θ波は共に学習・記憶過程に関与していることから、本研究の成果はレム睡眠の記憶機能の理解に役立つと考えられる。本研究は、「脳幹ネットワークが海馬・扁桃体θ波を同時に発生させ2つのθ波を同期させる」、「海馬-扁桃体θ波の同期は記憶の獲得や固定、想起に重要な役割を果たしている」という2つの仮説の検証を目的としている。海馬ならびに扁桃体θ波生成機構およびθ波の機能を明らかにしようとする本研究は、海馬および扁桃体が関与する情動記憶機構の解明につながると期待される。本年は、まず海馬・扁桃体θ波を無麻酔下で同時計測し、2つのθ波の時間関係を調べた。その結果、レム睡眠期に海馬ならびに扁桃体両部位においてθ波が発生していること、2つのθ波が高い確率で同期していることを見出した。この同期現象は、レム睡眠期に行われていると考えられている記憶の想起や固定に重要な役割を果たしている可能性がある。さらに、2つのθ波を同期させるメカニズムを明らかにするために、海馬と扁桃体両方に直接の興奮性投射をしている橋の青斑下核を破壊し、レム睡眠期のθ波への影響を調べた。破壊により、両部位のθ波の周波数が減少すること、θ波間の同期性が弱まることを見出した。以上の結果は、海馬-扁桃体θ波の同期性を脳幹のニューロンが制御している可能性を示している。最近、レム睡眠期において青斑下核を刺激もしくは破壊すると、記憶の固定が活性化もしくは阻害されることが報告されている。どのように青斑下核が記憶機能を調節しているのか不明であったが、本研究の成果から、青斑下核のニューロンが海馬と扁桃体の周期活動を同期させることで記憶機能を高めているという描像を導くことができる。昨年度に引き続き本年は、海馬・扁桃体θ波を無麻酔下において同時計測し、2つのθ波の時間関係を調べてきた。レム睡眠期に海馬ならびに扁桃体両部位でθ波が発生すること、この2つのθ波が高い確率で同期していることを見出した。さらに、2つのθ波を同期させるメカニズムを明らかにするために、海馬と扁桃体両方に直接および間接的な興奮性投射をしている橋の青斑下核を破壊し、両θ波への影響を調べた。その結果、破壊によって両部位のθ波の周波数が減少すること、θ波間の同期性が弱まることを見出した。以上の結果は、Journal of Neurophysiology誌に掲載されることになった(現在印刷中)。最近、レム睡眠期において青斑下核を刺激もしくは破壊すると、情動記憶の定着が促進もしくは阻害されることが報告されている。どのように青斑下核が記憶機能を調節しているのか不明であったが、本研究の成果は、青斑下核のニューロンが海馬と扁桃体の周期活動を同期させることで記憶中枢と情動中枢間の情報のやりとりを促進することで記憶定着を促進していることを示唆している。本研究は、「脳幹ネットワークが海馬・扁桃体θ波を同時に発生させ2つのθ波を同期させる」、「海馬-扁桃体θ波の同期は記憶の獲得や固定、想起に重要な役割を果たしている」という2つの仮説の検証を目的とした研究である。過去の2年間では、海馬・扁桃体θ波を無麻酔下において同時計測し、2つのθ波の時間関係を調べてきた。レム睡眠期に海馬ならびに扁桃体両部位でθ波が発生すること、さらに、この2つのθ波が高い確率で同期していることを見出した。また、2つのθ波を同期させるメカニズムを明らかにするために、海馬と扁桃体両方に直接および間接的な興奮性投射をしている橋の青斑下核を破壊し、両θ波への影響を調べた。その結果、破壊によって両部位のθ波の周波数が減少することや、θ波間の同期性が弱まることを見出した。

以上の結果は、本年度(2010年5月)発行のJournal of Neurophysiology誌に掲載された。さらに本年は、(1)ニューロン活動レベルで海馬や扁桃体θ活動に同期性があるかどうか明らかにするために、海馬や扁桃体にシリコン製のテトロード電極を刺入しニューロン活動を計測する実験、(2)学習・記憶におけるθ波の同期性の役割を直接的に明らかにすることを目指し動物を用いた逃避実験、をそれぞれ行った。また、(2)に関連して、動物の行動を定量化するため、動物の頭部に小型の加速度計を設置し、逃避行動やfreezing(恐怖の記憶を想起している時などストレスが強い時に出現する行動)を簡便に検知するアルゴリズムを確立した。
河川および海洋中の低分子カルボニル化合物の高感度検出とその光化学的生成機構の解明

研究の目的は河川水と海水中の低分子カルボニル化合物の定量と動態の解明とその光化学的生成機構の解明である。まずDNPH誘導体化法とオンライン濃縮カラムを用いた低分子カルボニル化合物の高感度定量システムを開発した。試料注入部にC18濃縮カラムを装着し、試料注入量を1005000μLに増加させたところ、ピーク面積は試料注入量に比例し増加した。一方、試料注入量の増加とともに未反応DNPHのピークが大きくなり、ホルムアルデヒドのピークと干渉し定量の妨げとなった。そこで試料注入後に15%アセトニトリル水溶液で濃縮カラムを洗浄することで未反応DNPHのピークを除去することに成功した。このシステムによってホルムアルデヒドやアセトアルデヒドなどの低分子カルボニル化合物において、検出限界約0.1nM程度を達成することができた。つぎに、広島県西部の太田川や大学内のため池、瀬戸内海西部の広島湾で採取した天然水中の低分子カルボニル化合物を測定した。それらの結果を総合的に考察し、水圏での低分子カルボニル化合物の濃度には、1)水相での低分子カルボニル化合物の光化学的生成、2)大気との交換、3)生物による分解代謝、が関わっていると考え、これらについて個別に評価考察した。その結果、ホルムアルデヒドの水圏での主な起源は大気からのとけ込みと水相での光化学的生成で、生物的分解が中程度であるため、比較的高い濃度で検出されたのではないかと推測された。一方、アセトアルデヒドの起源は主に水相での光化学的生成で、生物的分解が著しく速いために、水相での濃度が他のカルボニル化合物に比べ低いことがわかった。また、プロピオンアルデヒドは光化学的生成速度が小さい上に生物的分解が早いために、天然水中ではほとんど検出されないこと、逆に、グリオキサールは光化学的生成速度が小さいが生物的分解が著しく遅いために、天然水中での濃度はホルムアルデヒドに続いて高いことがわかった。本研究の目的は河川水と海水中の低分子カルボニル化合物の定量と動態の解明とその光化学的生成機構の解明である。まず本年度は、従来からの2,4-DNPHによる誘導体化による方法をバッチ式で行い、グラジエントHPLCシステムを用い河川水中のアセトアルデヒド、ホルムアルデヒド、アセトンなどのカルボニル化合物の分析定量を行った。本法での検出限界はアセトアルデヒドで0.02μM、ホルムアルデヒドで0.04μM、アセトンで0.05μMであった。1.0μM添加回収実験での回収率は91110%であった。広島県東広島市周辺を流域に持つ黒瀬川や広島市を流れる太田川の河川水ではアセトアルデヒドで検出限界0.4μM、ホルムアルデヒドで検出限界0.4μM、アセトンで0.10.7μM程度であった。ホルムアルデヒド、アセトアルデヒドについては検出限界以下の試料があり、現在の装置では感度が不十分である場合があることがわかった。一方、ため池水での濃度はアセトンやアセトアルデヒドの濃度が高く、両者とも0.30.7μM程度であった。河川水を採取し疑似太陽光を光照射したところ、ホルムアルデヒドやアセトアルデヒドの濃度は光照射時間とともに増加した。黒瀬川の場合、清浄な源流部では光照射による増加率は低いが、東広島市内の汚染された地区の河川水では大きな増加率を示した。これに対してアセトンでは光照射による増加は明瞭ではなかった。またホルムアルデヒドでは光化学的分解も見られた。

今年度の研究から現状のシステムは河川水試料の一部で感度が十分でない場合があることがわかった。河川水中でのホルムアルデヒドやアセトアルデヒドの光化学的生成量は0.010.05μM/h程度であり河川水中の濃度と同じ程度である。従って次年度は徹底したクリーン技術と前濃縮法を組み合わせた方法を新たに開発し高感度化するとともに、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒドの光化学的生成過程・分解過程を明らかにしていく予定である。研究の目的は河川水と海水中の低分子カルボニル化合物の定量と動態の解明とその光化学的生成機構の解明である。昨年度までのHPLCシステムでは河川水中や海水中のホルムアルデヒドやアセトアルデヒドなどの定量や光化学的生成速度を測定するには十分な感度が得られていなかったこことから、本年度はまずDNPHによる誘導体化とオンライン濃縮カラムを用いたグラジエントHPLCシステムを開発し、定量システムの高感度化を行った。試料注入部のサンプリングループに変え、C18のミニカラムを濃縮カラムとして装着し、試料注入量を従来の20μLから1005000μLに増加させた。その結果、ホルムアルデヒドやアセトアルデヒドのピーク面積は試料注入量(1005000μL)に比例し増加した。一方、試料中入量の増加とともに未反応DNPHのピークが大きくなり、その一部がホルムアルデヒドのピークと干渉しホルムアルデヒドの定量の妨げとなった。そこで試料注入後に15%アセトニトリル水溶液で濃縮カラムを洗浄することで未反応DNPHのピークを除去しホルムアルデヒドのピークと分離することに成功した。このシステムを用いることによってホルムアルデヒドやアセトアルデヒドにおいて検出限界約0.1nM程度を達成することができた。この高感度化したオンライン濃縮HPLCシステムを用いて井戸水や水道水、市販のミネラルウォーター中のホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、アセトン、グリオキサールの5種のカルボニル化合物を定量し、検出限界から5μMのカルボニル化合物を定量することができた。次年度はクリーン技術による試料採取システムを確立し河川水、海水中での、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒドのなどの低分子カルボニル化合物濃度の測定と光化学的生成過程・分解過程を明らかにしていく予定である。昨年度までに開発した低分子カルボニル化合物の超高感度オンライン濃縮HPLCシステムを用いて、本年度(17年度)は河川水、海水中、ため池でのホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、グリオキサール、アセトンの5つのカルボニル化合物を定量し、その光化学的生成過程・分解過程などの動態を明らかにした。河川水として広島県西部の太田川で採水した河川水中の低分子カルボニル化合物を測定したところ、これらの化合物の濃度は上流では低濃度で、下流域の広島市内ではその濃度は上昇した。大学内のため池での測定では低分子カルボニル化合物は日中濃度が上昇し、夜間に濃度が低くなることがわかった。また、瀬戸内海西部の広島湾では海水表層での濃度が高くなることがわかった。これらのフィールドでの結果を総合的に考察し、水圏での低分子カルボニル化合物の濃度には、1)水相での低分子カルボニル化合物の光化学的生成、2)気相(大気)との交換、3)生物による分解・代謝、が関わっていると考え、これらそれぞれについて個別に評価し、天然水中での動態について考察した。
アンチポーター型有機物質排出トランスポーターのナノ構造と作動機構

本研究課題は、この特定領域研究の中心的研究課題である、膜輸送タンパク質の立体構造を決定し、その構造に基づいて具体的な物質輸送機構を解明するという目的に沿って、本研究領域設定以前には全く決定されていなかった、生体膜トランスポーターのX線結晶構造を決定するという極めて野心的な目標を掲げて計画された。しかし、当初は3次元結晶解析がうまくいくかどうか確信が持てなかったので、電子顕微鏡を用いた2次元構造解析も目標に掲げていたが、これは結局必要がなかった。領域開始翌年に、大腸菌主要異物排出トランスポーターAcrBの結晶構造解析に、私たちの研究室の村上聡を中心とするメンバーが見事に成功した。これは、異物の排出タンパクとしてだけでなく、プロトンなどのイオン輸送と共役する二次性能動輸送体として世界で初めての結晶構造決定であり、その後、続々と発表されるようになったトランスポーター構造決定の端緒を開いたものとして高く評価されている。本領域の中間評価でもこの成果は高く評価され、最高の評点を頂いた。この構造決定により、異物の認識が、異物の生体膜脂質二重層部分を通って細胞内に侵入するという性質を利用して、脂質二重層から基質を取り込むということにより、それぞれに特異的なトランスポーターを介して細胞内に取り込まれる栄養物質などと、効率良く識別されているためであると言うことが解明された。最初の構造には、結合した基質が含まれていなかった。そのため、基質結合部位がどこかという問題が残った。当初、構造からは3量体中央のcentral cavityが候補として上がっており、Edward Yuらによってそういう結晶構造が発表されたりもした。しかし、この結果は、変異導入によって基質認識の変化したアミノ酸残基の分布と全く一致しないという問題があった。領域最終年度の昨年、基質結合型AcrBの結晶構造決定に成功した。その結果は驚くべきものであり、基質は各モノマー頭部のフエニルアラニンクラスターに結合していた。3量体は非対称で、基結合→放出→結合準備という膜輸送の3段階それぞれのスナップショットであった。これにより、3量体が機能的に回転して順次結合放出を繰り返すという全く新しい輸送機能モデルが確立された。(1)テトラサイクリン排出タンパクTetA完全Cys走査変異体構築と解析。TetAを構成する401個のアミノ酸残基の内、開始Metを除く400個全ての残基を一つずつCysに置換した変異体セットを構築し、膜透過性、膜不透過性SH試薬との反応性を調べることにより詳細なトポロジーを決定した。その結果、12本の膜貫通ヘリックスの内8本のヘリックスによって水で満たされた膜貫通チャネルが形成されており。その中央にヘリックス1ターン分の薄い透過障壁の存在が認められた(J.Biol.Chem.276,P.20330-20339(2001)。(2)異物排出タンパク結晶構造解析に世界で初めて成功。大腸菌の主要異物排出タンパクAcrBの結晶構造解析に成功し、2.2Aで構造を解くことができた。膜輸送タンパクの構造解析としては世界で始めてのことである。分子は3量体であり、膜貫通領域を茎とするマッシュルーム様構造であることが明らかにされた。この成果は現在投稿準備中である。14年度は排出トランスポーター研究の歴史にとって記念すべき非常に大きな達成がなされた年になった。

本特定領域のヒアリングの時にお約束した異物排出トランスポーターのX線結晶構造決定を、世界に先駆けてついに成功した。この成果は2002年10月10日発行のNature 419巻に掲載された。また、その分子構造はNature誌の表紙を飾ることになった。決定されたのは、大腸菌の主要異物排出トランスポーターAcrBの立体構造である。本構造は、異物排出トランスポーターとして世界で初めての構造であるだけでなく、プロトンと共役した二次性トランスポーターとして初めての原子レベルの分子構造決定である。また、SPring8を使用して決定された膜タンパク質のX線結晶構造としてはロドプシン、Ca-ATPaseに次ぐものであり、SPring8の成果としても特筆すべきものといえる。AcrB立体構造についての報告は、2002年7月のゴードン会議Membrane Transport Proteinsおよび2003年3月のゴードン会議Multidrug Efflux Systems、2003年4月の米国生化学分子生物学会シンポジウム、2003年6月のゴードン会議Molecular and Cellular Bioenergetics、および同7月のFASEB Meetingにおいていずれも招待講演で発表されるなど、世界的に大変反響を呼んでいる。本構造決定により、これまで謎とされていた異物排出トランスポーターの機能のいくつかがみごとに構造によって説明できることが明らかになった。まず、AcrBは外膜チャネルタンパクTo1Cと共役して薬物を直接外膜の外側に排出するが、決定されたAcrBの頭頂部は、2年前に決定されていたTo1Cの底部とぴったりかみ合う構造をしていることがわかった。また、細胞質膜の外側、ペリプラズムで働くβ-ラクタム抗生物質に対しても排出しているように見えることが謎とされていたが、本構造には、細胞質膜からペリプラズムに向かって突出した頭部の首の部分に横穴があり、その穴を通ってペリプラズムからも基質を取り込むことができる仕組みがあることが明らかになった。本構造の決定により、いよいよトランスポーターの研究においても分子構造を元にその作動機構を研究できる新しい時代に突入したことになる。本特定領域によってそのような大きな前進を勝ち取ることができたことを非常に誇りに思っている。14年度は結晶構造ばかりでなく、動物の排出トランスポーター研究でも大きな前進があった。脳に特異的に発現する新規ABC型排出輪送体遺伝子ノックアウトマウスの作成に成功し、生後11週齢を越えたところで拡張型心筋症により死亡するという形質を持つことを見いだした。その原因解明は本年の裸題である。私たちは、14年度に、世界で初めて異物排出トランスポーターの結晶構造決定に成功するという成果を上げた。15年度は、私たちの決定したAcrB立体構造に基づき、部位特異的変異導入を行い、特定の構造部位の役割を明らかにした。
EU(欧州連合)拡大と新欧州秩序形成をめぐる政治力学に関する研究

本研究により新たに得られた知見は以下の通りである。1.EUの次期拡大は、これまでのEU拡大のケースとは、そのプロセス、規模、質の面で大きく異なることが明らかになった。EU側が明確な拡大方針を持たないまま拡大プロセスが進行してきたこと、ボスニア紛争やコソヴォ紛争といった外部要因から、安全保障面での配慮が色濃く反映されていること、EU側が自らの内部改革の必要性に迫られていることなどが指摘できる。2.一般にEUの次期拡大の焦点は中・東欧諸国に当てられるが、マルタ、キプロス、トルコといった地中海諸国が同時にEU加盟に向けて動いており、EUの南方拡大の重要性を改めて確認することができた。特にEUの東方拡大と南方拡大の均衡という視点に注目した。3.EUは自らの内部改革の第1歩として1997年にアムステルダム条約を調印したが、次期拡大に備えた機構改革では合意に至ることができず、2000年12月のニース欧州理事会において、EUが27カ国に拡大することを前提とした最低限の機構改革で合意が形成されたプロセスを明らかにした。4.EUの拡大が進むにつれて、中・小国の数が急増しており、EU統合の主導権を握りたい大国(英、仏、独)と中・小国の対立構図が明確になってきた。ベネルックス3国の欧州統合政策を事例研究として取り上げ、小国が連邦主義的なEU統合の必要性を強く主張することで、大国とのバランスを保ち、自国の利益を守る必要性に迫られている現実を指摘した。以上のような個別研究の積み重ねにより、EU拡大が欧州の国際システムや国民国家の役割の再検討を促し、新たな政治システムが欧州大陸全体に構築されつつあることを明らかにした。本年度は研究計画の初年度であるため、まず研究環境の整備、基礎的情報・資料の収集に重点を置くとともに、現地調査を行い、事実関係の整理を中心に作業を進めてきた。具体的な研究成果としては、マーストリヒト条約を改正するアムステルダム条約の策定過程において、次期拡大を念頭においたEU本体の機構改革は、様々な理由から合意に至らず、継続審議の課題として明記されるに留まった点を指摘し、EU拡大がまさに欧州大陸全体の国民国家体系の再編に繋がる問題であることを明らかにした。また、1998年3月から中・東欧の10カ国およびキプロスの計11カ国のEU加盟に向けた「拡大プロセス」が開始され、その内、ポーランド、チェコ、ハンガリー、スロヴェニア、エストニア、キプロスの6カ国が第1グループとして、具体的な加盟交渉に入っている。1998年11月には、欧州委員会が、加盟申請各国の政治・経済状況およびEU加盟に向けた準備状況について報告書を提出し、同報告書をベースに同年12月のウィーン欧州理事会では、拡大交渉の一層の推進を確認している。また、マルタも1998年9月の政権交代に伴い、改めて加盟意思を表明している。このような次期拡大に向けた状況の推移については、事実関係の整理をさらに進め、中間報告を次年度に発表する計画である。研究計画の2年目となる本年度は、主として以下の2点に重点を置いて研究を進めた。1.コソヴォ紛争はEUの次期拡大プロセスに如何なる影響を与えたか。2.マルタ、キプロス等の地中海諸国のEU加盟申請の動向はどうなっているのか。後者については、まずマルタ共和国を取り上げ、EU・マルタ関係の歴史的推移を整理すると同時に、マルタの2大政党によるEU加盟をめぐる論争が同国の対EU外交を左右してきた現状を分析し、マルタのEU加盟をめぐる今後の課題について考察を加えた。キプロス、トルコのEU加盟申請ならびにEUの地中海政策全般については現在学会発表に向けて準備中であり、次年度に研究成果を論文の形で公開する予定である。

前者については、コソヴォ紛争がEUの拡大プロセスを加速化・変化させたことについて分析を加えた。1999年10月に提出された欧州委員会の拡大に関する年次報告書において、1998年3月から開始された拡大プロセスに大きな変更が提案され、イスラム圏に属するトルコを含めて、現在加盟申請を提出している13カ国すべてを加盟候補国として認め、政治基準を満たしている国と加盟交渉を2000年2月より開始すること、および経済基準・法的(アキ・コミュノテール)基準を満たしていると判断された加盟申請国から、順次加盟を認めることが提案された。1999年12月のヘルシンキ欧州理事会では、同提案を正式決定すると同時に、2000年政府間会議(IGC)を開催し、次期拡大に耐え得るEUの機構改革を2002年までに実現することになった。このようなコソヴォ紛争に伴う拡大プロセスの変化、および冷戦構造崩壊後のEU拡大の動向全般については、一部はすでに公開しているが、次年度にそれらについてより詳細な研究を公表すべく現在論文を執筆中である。本年度は、年度当初の研究計画通り、以下の項目について研究を進めた。(1)EUの南方拡大の行方:マルタ、キプロス、トルコのEU加盟申請およびEUの地中海政策全般の状況について整理・分析し、マルタとキプロスがそれぞれ極小国、南北対立という固有の問題を抱えつつも、EU加盟に向けて現実的に近づいていること、トルコはまだ政治的にEU側が受け入れる状況にないことなどを明らかにした。これらについては、2000年5月の日本国際政治学会にて口頭報告を行った。(2)EU拡大に備えたEU内部の機構改革:EU加盟諸国は、2000年12月のニース欧州理事会において、小幅ではあったが、EUの次期拡大の早期実現を確実なものにすることを目的としたEU内部の機構改革で合意を成立させ、2001年2月にニース条約が正式に調印された。本条約により、現在EUと加盟交渉を進めている12カ国は、加盟交渉が終了次第EUに加盟できる体制が整ったと言える。(3)次期EU拡大プロセスの全容の整理:EU拡大のダイナミズムの全容を整理するための1ステップとして、過去のEU拡大プロセスと次期拡大とを比較し、その共通点と相違点を検討するとともに、中・東欧の10カ国および地中海のマルタ、キプロス、トルコのEU加盟問題の経緯について、1989年の冷戦崩壊前後から2000年11月に提示された欧州委員会の新加盟プログラムまでを時系列的に整理し、研究論文として発表した。本年度は、当初の計画を踏まえながら以下の点について研究を進めた。1.ニース条約の交渉過程およびその結果を分析し、拡大EU内部で勢力バランスの変化が生じつつあること、大国と中・小国との利害対立が激しくなっていることなどを明らかにできた。2.上記に関連して、EU内の小国であるベネルックス3国が、拡大するEU内で、小国の利益を養護するために、以前よりEU統合の深化に積極的にならざるを得なくなってきた傾向を論文にまとめ、日本EU学会年報で発表した。3.ニース条約により、EU側が次期拡大に向けての最低限の機構改革が整ったことや、加盟申請国との交渉の進捗状況に国ごとの差が少ないことから、EU側が2002年中にもキプロス、マルタ及び中・東欧の8カ国の合計10カ国との加盟交渉を終結する見通しに至った点を明らかにできた。また、米国同時多発テロがEU拡大の進展にとって政治的追い風になったとも考えられる。
日本におけるヘルスコーチングの可能性：コーチング心理学に基づく基盤の確立

日本では学術的な位置づけが確立しておらず、エビデンスが十分でないコーチングの現状を把握し、コーチング心理学の方法論としての基盤を整備するために、1.既存のヘルスコーチングの論文および書籍のデータベースを用いた検索とレビュ、2.コーチの現状に関する大規模なウェブ調査、3.英国を中心とする海外のコーチング事情の把握と研究交流の確立、及び認知行動コーチングのトレーニングの受講、4.コーチングの学習効果を測定する指標としてのコーチング自己効力感尺度の開発、を行い、その成果を編著書「コーチング心理学概論」の刊行をはじめ、論文、学会発表、シンポジウム、医療者向けの講演などさまざまな形で発表した。研究初年度の2013年は、まずコーチングの概念や理論を整理し、心理学におけるコーチングの立場を明らかにした。7月には英国のコーチング心理学の第一人者Dr. Palmer,S.及び教育・研究施設Centre for Coachingを訪問し、当地のコーチング事情を視察、研究交流を行った。それらの成果は、論文「人間支援学の構築に向けて」(堀)、「ヘルスコーチングの展望:コーチングの歴史と課題を基に」(西垣)「最近のコーチングおよびヘルス・コーチングの動向と課題」(西垣)などの論文にて公表した。また、日本心理学会第77回大会において、現職プロフェッショナルコーチらを交えて「日本におけるコーチング心理学の確立に向けて」と題するシンポジウムを開催し、教育心理学、学習心理学、認知心理学、パーソナリティ心理学の立場からコーチング心理学について議論した。約50名の参加者があり、コーチング心理学に対する期待と関心の高さを認識することができた。また、第4回アジア認知行動療法学会においてコーチング心理学のワークショップを開催した(堀)。さらに一般向けおよび医療者向けの啓蒙活動としては、第3回コーチングフェスタにおいてワークショップ「世界で広がるコーチング心理学の最新潮流」の開催、第8回日本臨床コーチング研究会学術集会において基調講演(堀)、日本臨床コーチング研究会スキルアップセミナーにおいて「糖尿病治療における医療者患者関係とコーチング」(西垣)、那智勝浦町立温泉病院にて「ゲーミングで体験する、わかる、伝わる、コミュニケーション」(西垣)を開催した。研究は順調に進展しており、次年度に実施予定であったコーチおよびコーチング学習者を対象とした調査を1月3月に実施することができた。現在、解析中であり、結果は次年度に学会等で報告の予定である。研究2年目の本年は、前年度に前倒しで実施したコーチに対する調査結果の解析を行った。有効回答数478名のうち、職業コーチ195名と職務内コーチ187名を対象に分析を行い、その結果を日本社会心理学会第55回大会において発表し(コーチとはどのような人々なのか-コーチングに関するウェブ調査より)、それを発展させて論文にまとめ、「日本のコーチに対するウェブ調査:コーチの現状と展望」と題する原著論文として発表した。同時に実施したコーチの自己効力感尺度の開発の経過は、日本心理学会第78回大会において「コーチのコンピテンシー自己効力感尺度開発の試み」として発表を行い、引き続き分析・開発作業を進めている。心理学者へのコーチング心理学の紹介と啓蒙を目的とし、本年度も日本心理学会において「日本におけるコーチング心理学の展開」とするシンポジウムを開催した。さらに第4回国際コーチング心理学会(ロンドン)において、「Present and future perspective of coaching and coaching psychology in Japan」とする口頭発表を行い、日本の現状を報告するとともに、欧米のコーチング心理学先進国の研究者たちとの交流を深めた。本国際学会に先立ちロンドンのCentre for Coachingで認知行動コーチングのワークショップを受講し、最新の実践スキルの習得にも努めた。また、第27回ヨーロッパ健康心理学会(インスブルック)においては、効果的なコーチング実践のためのクライアント側の要因についての基礎的研究として、ポジティブ感情とウェルビーイングとの関連に関する発表を行った。2014年度後半は、実践的研究として、看護系学生対象にコーチング心理学を取り入れた授業を実施した。その成果は次年度に発表の予定である。また、研究最終年に向けて、コーチング心理学の学術書の出版計画を立案し、執筆を始めている。最終年度はコーチング心理学の学術書の出版と、海外研究者とのより強固な連携の確立を目指した。2015年9月にナカニシヤ出版より刊行された「コーチング心理学概論」は、本研究の研究者2名を含む編著者3名と15名の執筆者により、日本で初めてのコーチング心理学の学術書として出版された。コーチングの理論および実践のみならず、国内外のコーチング心理学の学会や大学院プログラムなどに関する情報も加え、コーチング心理学に関心を持つ研究者や実践家にとってスタンダードな手引書として活用され得る書物になったと確信する。海外のコーチング心理学研究者との連携は、研究初年度に研究者2名で国際コーチング心理学会会長のDr. Palmerをロンドンシティ大学に訪問し、情報交換をしたのを皮切りに、西垣はCentre for Coachingでコーチングトレーニングプログラムを受講しCertificateを取得したほか、2014、2015年はロンドンで開催された国際コーチング心理学会において研究発表を行い、コーチング心理学の世界的動向を把握すると共に、各国の研究者との交流を深めた。これらの成果は2016年に日本で開催されるICP(国際心理学会)において「アジアにおけるコーチング心理学」と題する招待シンポジウムの開催という形で実を結んだ。今後とも連携を維持し、海外のコーチング研究者を日本に招いてトレーニングプログラムを開催することなどを目指したいと考えている。

日本国内のコーチングの現状把握については、研究初年度に500名以上のコーチの協力を得て調査を実施し、その結果を学会および論文およびウェブ上でも公開した。このときに得たデータを基に、コーチングの尺度開発を行い、CCSES(コーチングコンピテンシー自己効力感尺度)として2015年に完成させた。以上の成果は、学会および論文発表以外に、実務家対象の講演会、研究会などにおいても紹介し広く社会に還元している。日本では学術的な位置づけが確立しておらず、エビデンスが十分でないコーチングの現状を把握し、コーチング心理学の方法論としての基盤を整備するために、1.既存のヘルスコーチングの論文および書籍のデータベースを用いた検索とレビュ、2.コーチの現状に関する大規模なウェブ調査、3.英国を中心とする海外のコーチング事情の把握と研究交流の確立、及び認知行動コーチングのトレーニングの受講、4.コーチングの学習効果を測定する指標としてのコーチング自己効力感尺度の開発、を行い、その成果を編著書「コーチング心理学概論」の刊行をはじめ、論文、学会発表、シンポジウム、医療者向けの講演などさまざまな形で発表した。本年度に計画していた調査データの分析、学会発表、シンポジウム開催、国際的交流、コーチングの実践は、ほぼ計画通り遂行できた。健康心理学、コーチング、ポジティブ心理学1.本年度に実施した看護系学生に対するヘルスコーチングを取り入れた授業実践の効果の分析を行い、学会等で発表する。2.現在進行中のコーチング心理学に関する学術書の出版計画を進める。3.これまでの成果を国際学会等でも発表し、世界のコーチング心理学者との交流と情報の収集を行う。当初の当年度計画はほぼ達成し、次年度実施予定であったコーチおよびコーチング学習者を対象とした調査を当年度中に実施することができたため。当年度の予定に当初入っていなかった札幌市内の大学でのコーチング授業のアセスメント計画が発生し、出張旅費がかさんだため、10万円の前倒し請求を行ったため。前年度に実施した調査研究のデータを解析し、その結果を国内外の学会等で発表する。また、英国の認知行動コーチングのワークショップに参加し、日本ではまだ十分に認知されていない最新のコーチング心理学のトレーニングに習熟すると共に、海外の研究者、コーチング実践者との連携を深める。残額分は次年度の研究用図書の購入および出張旅費として有効に活用する。当初の当年度予算は1600000円であったが、研究が順調に進んだため、前倒し請求を行い、400000円追加した。合計2000000円からの残額は10604円となったが、誤差の範囲内であり、ほぼ支出計画通りとなった。10000円程度の残額であるので、次年度の消耗品等の購入に使用する。
機械学習による上皮成長因子シグナル伝達の応答不均一性の推定

細胞ごとに外部刺激に対する応答が異なる応答不均一性は、細胞のがん化や薬剤耐性等に関与しているが、この機序に関しては未だ不明な点が多い。本課題では、上皮成長因子(EGF)シグナル伝達経路の新規数理モデル解析およびサポートベクターマシンによるERK応答予測を行い、EGF受容体およびRas発現量の変化がERK核内移行レベルを大きく変化させる事、また、これらの発現量から精度良くERK応答を予測できる事を明らかにした。これらの結果から、EGF刺激時のERK核内移行応答は、EGFシグナル伝達に関与するタンパク質、とくにEGF受容体およびRas発現量により制御されている可能性が示唆された。平成28年度は、上皮成長因子(EGF)シグナル伝達経路で観察されるERKタンパク質の核内移行応答の細胞間での不均一性を再現できる新規数理モデルの構築および数理解析を実施した。以下に成果の概略を示す。Hornbergらにより構築されたEGF信号伝達経路の数理モデルに、以前の研究成果(Shindo et al., Nat Comm, 2016)に基づくERKタンパク質の核内移行制御機構を統合し、新奇EGFシグナル伝達経路の数理モデルを構築した。構築した数理モデルは150以上のキネティックパラメータを含んでおり、以前取得した実験データ(リン酸化および核内ERKタンパク質のタイムコースデータおよびEGF用量応答データ)に一致するようパラメータの最適化を行った。構築した数理モデルを用いた解析から、ERKタンパク質の核内移行応答の不均一性はシグナル伝達経路を構成するタンパク質量の違い(ばらつき)に起因することが示唆された。さらに、シミュレーション結果と実験データを正確に比較するため、実験誤差を表現する数理モデルを構築した。その数理モデルをシミュレーションデータに適用し、実験データとの比較を行った。その結果、各タンパク質量のばらつきが推定され、それは実験値と近い値を示した。さらに、推定されたばらつきを用いた数理モデルの解析から、EGFシグナル伝達経路の特定のタンパク質、EGF受容体、Ras、Raf、MEK等の細胞間での違いがERKの応答不均一性を決定している事が示唆された。これらの成果は論文としてまとめ、国際雑誌にて発表した(Iwamoto et al., PLoSComp Biol, 2016)。当初の計画では、平成28年度は、EGFシグナル伝達経路の数理モデル構築のみを行なう予定であった。数理モデルのパラメータ推定等が順調に進み、ベースとなる数理モデルが比較的早い段階で完成した。そのため、平成29年度に予定していた数理モデル解析を前倒しして実施したところ、EGFシグナル伝達の応答不均一性に関する興味深いシミュレーション結果が得られた。さらに、これらの結果をまとめ、論文として成果を発表でき、平成28年度は当初の研究計画以上に進展した。平成29年度は、前年度構築した上皮成長因子(EGF)シグナル伝達経路の定量的な数理モデル(Iwamoto et al., PLoS Comp Biol, 2016)を用いて、EGF刺激時の各細胞の応答(ERKタンパク質の核内移行)を機械学習法により予測可能かどうか?をシミュレーションデータを用いて検証した。数理モデルの解析から、EGFシグナル伝達経路に含まれるタンパク質の細胞間での違いが応答のばらつきに大きく寄与していることが示唆された。個々の細胞の全てタンパク質量の違いから、応答が予測可能かをSVM(サポートベクターマシン)により確認した。その結果、99%という高い精度で、各細胞のEGF応答を予測することができた。次に、1種類のタンパク質量から、細胞ごとのEGF応答が予測可能かをSVMにより確認したが、1種類のタンパク質からの応答予測は困難であった。そこで、2種類のタンパク質量から応答を予測できるかを数理モデルに含まれるすべてのタンパク質の組み合わせを用いてSVMで調べたところ、EGFR受容体とRasタンパク質の組み合わせが最も正確にEGF応答を予測でき、その精度は80%程度であった。SVMの他に線形判別やDecision tree、主成分分析等の手法での予測精度も検証したが、SVMよりも高い精度を示す手法はなかった。本研究課題では、定量的数理モデルから得られたシミュレーションデータを元に、細胞の応答予測の手法を検討し、それにはSVMが最も適していることが示唆された。今後の研究方針として、実際の実験データを用いて検証を行うと共に、他のシグナル伝達応答や細胞分化の系に応用できないか検討する。平成29年度は、28年度に得られたシミュレーション結果を元に、EGFシグナル伝達経路の応答不均一性をタンパク質ばらつきから予測できる手法を調査する。現在の計画では、機械学習(SVM)などの教師あり学習および主成分分析やt-SNEなどの教師なし学習の手法を適用する予定にしている。各手法をシミュレーションデータに適用し、最も精度良く予測できる手法を決定する。システム生物学年度当初に購入を予定した計算機の価格が、当該年度中に低下し安価に購入できたため、その差分が生じた。