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生葉における活性酸素を介したRubisco分解の分子機構

Rubiscoの分解機構を解明することは、光合成機能と窒素経済の両面から、植物の生産性・栄養生理に直結する重要な課題である。しかし、Rubiscoが何を機に、どのように分解されるのかに関して統一的な見解は得られていない。これまでに申請者は、低温感受性のキュウリの葉を低温光処理すると、光化学系Iの反応中心タンパク質PSI-Bの分解に伴い、Rubiscoが分解されることを見出した。さらに、その分解産物はin vitroとin vivoにおいて完全に一致したことから、このRubisco分解が活性酸素の直接作用によるものであることを実証してきた(Plant Cell Physiol.2006)。本年度は、活性酸素を介したRubisco分解という現象が、キュウリだけでなく高等植物全般において普遍的に起こりうる現象なのかを検証し、その結果に基づいて活性酸素を介したRubiscoの分解機構の一端を明らかにすることを目的とした。低温感受性のインゲンにおいては、キュウリと同様に、PSI-BおよびRubiscoの分解が観察された。一方で、低温感受性のトマト、ダイズ、イネではこれらのタンパク質分解は観察されず、さらに低温耐性のホウレンソウ、コムギ、シロイヌナズナにおいても分解は観察されなかった。次に、この植物種間差をもたらす要因を明らかにするために、活性酸素消去系酵素の活性、Rubiscoのコンホメーション変化などに注目して解析を行った。その結果、Rubisco分解の起こる植物(キュウリとインゲン)では、抗酸化酵素の活性低下、CO_2やMg^<2+>が結合していないフリーの不活性型Rubisco(E-form Rubisco)の割合の増加が見られたのに対して、Rubisco分解の起こらない植物(コムギとシロイヌナズナ)では、抗酸化酵素活性の維持、E-form Rubiscoの割合の低下が見られた。以上の結果から、低温ストレス下の葉における活性酸素を介したRubisco分解には、(1)抗酸化酵素活性の低下、(2)PSI-Bの分解、(3)RubiscoがE-formで存在すること、の三つの要因が複合的に関係していることが明らかとなった(in preparation)。Rubiscoの分解機構を解明する事は、光合成機能と窒素経済の両面から、植物の生産性及び栄養生理に直結する重要な課題である。申請者はこれまでに、低温ストレス下のキュウリ葉において、Rubiscoがin vivoにおいても活性酸素ヒドロキシルラジカルを介して直接断片化されることを実証した。そこで本年度の研究課題として、1.ヒドロキシルラジカル生成反応に必要な還元鉄の供給源、2.活性酸素を介したRubiscoの断片化は、キュウリ以外の植物種においても起こりうる現象なのか、2点に研究の焦点をしぼり、生葉における活性酸素を介したRubisco分解の全貌を明らかにすることを目的とした。1.低温光照射処理したキュウリ葉及び単離チラコイド膜における還元鉄の変動を、蛍光性鉄キレーターを用いて追跡を試みた。しかし、低温光照射下の葉のみならず、単離チラコイド膜においても還元鉄の増加を検出することはできなかった。この原因として、還元鉄がストレス条件下においても非常に微量なものであり、これらの微量の還元鉄が他の細胞内コンポーネントと相互作用することによって検出が困難になっている可能性が考えられた。2.低温耐性のコムギ葉に対して低温光処理を行ったところ、Rubisco断片化産物は検出されなかった。また、キュウリ葉で観察された光化学系Iの反応中心タンパク質PsaBの分解もコムギ葉においては観察されなかった。さらにキュウリ葉においては、低温光処理に伴って活性酸素消去系酵素の活性が低下していたのに対して、コムギ葉においてこれらの酵素活性は維持されていた。従って、低温ストレス下の植物におけるRubisco分解の回避機構として、活性酸素消去系酵素が関与している可能性が示唆された。

その結果、Rubisco分解の起こる植物(キュウリとインゲン)では、抗酸化酵素の活性低下、CO_2やMg^<2+>が結合していないフリーの不活性型Rubisco(E-form Rubisco)の割合の増加が見られたのに対して、Rubisco分解の起こらない植物(コムギとシロイヌナズナ)では、抗酸化酵素活性の維持、E-form Rubiscoの割合の低下が見られた。以上の結果から、低温ストレス下の葉における活性酸素を介したRubisco分解には、(1)抗酸化酵素活性の低下、(2)PSI-Bの分解、(3)RubiscoがE-formで存在すること、の三つの要因が複合的に関係していることが明らかとなった(in preparation)。
遺伝カウンセリングにおける一般診療と専門診療の機能区分の設定

本研究は、一般診療で行われる遺伝カウンセリングと遺伝の専門診療における応用的な遺伝カウンセリングの機能区分の設定を目的とした。模擬的な遺伝カウンセリングの記録から、遺伝カウンセリングの構成要素を抽出した。これらの項目について,臨床遺伝専門医および一般の臨床医,それぞれにおける重要度を、臨床遺伝の指導医を対象とした質問紙票調査から評価した。これらの構成要素の多くは、一般医にも必要な能力とされていたが,リスクへの対応,説明資料などの作成,遺伝学的検査と関連した詳しい医学的説明および心理社会的事項の説明,遺伝学的診察後の心理社会的フォローアップが,臨床遺伝専門医が特に対応すべき範囲と考えられた。平成26年度に実施した内容は以下の通りである。1)遺伝カウンセリングの構成要素の抽出遺伝カウンセリングの構成要素の抽出にあたり,異なるテーマを持つ4場面の遺伝カウンセリングロールプレイの模擬診療の題材を作成し,これを元に,実際の遺伝カウンセリング場面を再現するようなロールプレイを行った。この内容をビデオにて記録し,さらに,その映像記録から逐語録を作成した。逐語録と映像記録より,その発言内容の意図や態度から受ける印象などを遺伝カウンセリングの構成要素として言語化し,最初に68項目を抽出した。これを研究分担者どうしで検討し,さらに米国遺伝カウンセラー制度委員会(American Board of Genetic Counseling)のコンピテンシーなども参考に,7つの大項目と38の小項目に整理した。2)遺伝カウンセリングの構成要素の分類遺伝カウンセリングの構成要素を分類するために,日本人類遺伝学会・日本遺伝カウンセリング学会が共同認定する臨床遺伝専門医制度指導医を対象とした質問紙票調査を行った。質問紙は,1)で得られた項目を元に,自由な意見を収集できるよう無記名自記式として作成した。内容としては,一般診療と遺伝診療,それぞれにおける各項目の重要度の差異を確認できるように回答欄を設定し,遺伝カウンセリングに特有な部分が明らかになるように配慮した。この質問紙票調査にあたっては,京都大学医の倫理委員会の承認を得ている。本調査は平成27年3月に実施され,質問紙は272件を対象宛てに郵送し,平成27年3月31日の時点で,50%以上の回答率を得ている。平成27年度に実施した内容は以下の通りである。1)遺伝カウンセリングの構成要素の分析平成26年度に実施した質問紙票調査の解析を実施した。この質問紙票調査は,7大項目,38小項目からなる遺伝カウンセリングの構成要素について,臨床遺伝専門医および一般の臨床医,それぞれにおける重要度について3段階尺度の評価(13点:点が高いと必要度が高い)を行ったものである。この結果として,臨床遺伝専門医では全ての項目について2.5点以上であり,必要性が妥当である事が示された。一般臨床医においては14項目(リスク対応,説明資料の作成,遺伝学的検査関連の詳細な医学的説明および心理社会的事項の説明,遺伝学的診断・検査後の心理社会的フォローアップ)が2点以下であり,これが臨床遺伝専門医と一般医の差であると考えられた。2)遺伝カウンセリング教育への応用に向けた検討1)で得られた遺伝カウンセリングの重要度から,遺伝カウンセリング教育評価のためのチェックシート(ルーブリック)を作成した。このシートは10項目を3段階で評価するものである。このルーブリックの評価のために,日本人類遺伝学会と日本遺伝カウンセリング学会が合同で開催しているGCRP(遺伝カウンセリングロールプレイ)研修会のファシリテーターから,実際の遺伝カウンセリングロールプレイで使用していただき,その使用感および意義について調査を行った。平成27年度の目標は,遺伝カウンセリングの構成要素の重要度評価と教育への応用可能なチェックシート作成としていた。今回,構成要素の重要度評価を行い,臨床遺伝専門医と一般診療医との差を見いだすことができた。教育評価用チェックシートの作成については,いまだ改善が必要であるが,初版の作成を行い,さらにその初版に対する専門家からの意見を収集する所には至っている。以上の様な状況より,本研究は“おおむね順調に進展している"との自己評価を行った次第である本研究の目的は、一般診療で行われる“基礎的な遺伝カウンセリング"と専門診療による“応用的な遺伝カウンセリング"の機能区分を明瞭化し,この機能区分を設定することである。遺伝カウンセリングロールプレイの映像および口述記録から、観察可能な遺伝カウンセリングの構成要素を抽出した。これにより、7つの大項目,38小項目からなる遺伝カウンセリングの構成要素を抽出した。これらの項目について,臨床遺伝専門医および一般の臨床医,それぞれにおける重要度を、臨床遺伝専門医制度の指導医を対象に、3段階尺度の評価(13点:点が高いと必要度が高い)で調査を行った。調査の結果として,臨床遺伝専門医では全ての項目について2.5点以上であり,抽出された必要性が妥当である事が示された。機能区分を設定するために一般臨床医における点数と比較したところ、遺伝カウンセリングを構成する要素の多くは、一般医にも必要な能力と見做されていたが,リスク対応,説明資料などの作成,遺伝学的検査関連の詳細な医学的説明および心理・社会的事項の説明,遺伝学的診察後の心理・社会的フォローアップに関する事項が,臨床遺伝専門医の特性であると考えられた。さらに、調査結果を元に,遺伝カウンセリング教育評価のためのチェックシート(ルーブリック)を作成した。このルーブリックの評価のために,臨床遺伝専門医を主な対象とした遺伝カウンセリングロールプレイの研修会で利用し、そのファシリテーターを対象に評価を受け、各機能区分における到達目標を明示できた。

また、今後の臨床遺伝学の卒後教育に応用しうる可能性も示す事が出来た。平成28年度は、以上の結果をまとめ、学会および論文として報告、さらに市民公開講座にて啓発活動をおこなった。本研究は、一般診療で行われる遺伝カウンセリングと遺伝の専門診療における応用的な遺伝カウンセリングの機能区分の設定を目的とした。模擬的な遺伝カウンセリングの記録から、遺伝カウンセリングの構成要素を抽出した。これらの項目について,臨床遺伝専門医および一般の臨床医,それぞれにおける重要度を、臨床遺伝の指導医を対象とした質問紙票調査から評価した。これらの構成要素の多くは、一般医にも必要な能力とされていたが,リスクへの対応,説明資料などの作成,遺伝学的検査と関連した詳しい医学的説明および心理社会的事項の説明,遺伝学的診察後の心理社会的フォローアップが,臨床遺伝専門医が特に対応すべき範囲と考えられた。本研究の目的は,一般診療で行われる“基礎的な遺伝カウンセリング"と遺伝の専門診療による“応用的な遺伝カウンセリング"の機能区分の設定であり,これを明らかにするための方法として,まず,遺伝カウンセリングの構成要素を抽出し,その要素が一般診療と専門的な遺伝診療でどのように異なるかを評価することを本研究では着想した。平成26年度の計画における大きな2つの柱は,1)遺伝カウンセリングの構成要素の抽出と,2)遺伝カウンセリングの構成要素の分類,としていた。1)遺伝カウンセリングの構成要素の抽出に関しては,当初計画通りに,遺伝カウンセリングロールプレイの実施から,その内容に基づいて,構成要素の抽出を行う事ができた。2)遺伝カウンセリングの構成要素の分類については,1)で抽出した内容から臨床遺伝専門医制度指導医を対象とした質問紙票を作成し,その結果に基づき分類を行う計画としていた。質問紙票の作成までは順調に行うことができたが,質問紙の送付にあたって,若干の遅れが生じた。その理由として,対象とする臨床遺伝専門医の名簿は例年10月から12月に公開されるが,平成26年度は12月に公開され,その公開後に専門医についての情報の確認を行ったため,質問紙票調査の実施時期が3月になったという事情がある。結果として,解析にまでは至らなかったものの,質問紙票の回答率は年度内で50%を超えていた。以上の成果を持って,本研究は“おおむね順調に進展している"との自己評価を行った次第である。平成28年度は,研究のまとめ,および発表を中心に行っていく。まず,遺伝カウンセリング評価のためのチェックシートを,実際の遺伝カウンセリング教育における使用に耐える内容に改善を試みる。改善されたチェックシートの社会実装についても検討を行う。さらに,これまでの研究成果を学会発表および論文の形で,報告していく。また,遺伝カウンセリングの利用に関する啓発,遺伝リテラシーの向上を行うための一般向けの講演会を計画し,開催する。境界医学
架橋、安定化された微小管の生物学

(1) EB3-GFPを安定的に発現するHela-K細胞を樹立し、N末微小管結合領域が架橋する微小管の方向性はランダムであることを明らかにした。MTCL1のゴルジ体結合領域を絞るという目標は達成することができなかったが、MTCL1ホモログであるMTCL2については、MTCL1と高い相同性を示すN末端コイルドコイル領域がゴルジ体結合に必要充分であることを明らかにすることができた。以上の結果から、MTCL1のゴルジ体結合活性にもこの領域が重要な役割を果たしているが、MTCL1の場合は、さらなる構造的要素が必要であるという可能性が示唆された。(2)天然変性構造を取ることが予想されるMTCL1 C末微小管領域を大腸菌から精製する試みは困難を極め、それを用いたクライオ電子顕微鏡解析やTIRF電子顕微鏡解析を充分に進展させることはできなかった。ただ、細胞レベルの実験を通じて、この領域中央の4つの塩基性アミノ酸が微小管結合に重要であることが明らかとなった。さらに、脊髄小脳変性症の患者で変異しているV1745M変異が、微小管結合を損なうことなく微小管安定化活性を低下させることを発見した。また、MTCL1と高い保存性を示すMTCL2の同領域についても検討したところ、MTCL1に比べると微小管安定能がかなり低いことが明らかとなった。以上の結果から、MTCL1とMTCL2の間で異なるアミノ酸が、微小管結合とは独立した形で、微小管安定化作用に重要な働きをしていることが強く示唆された。(3)マウス小脳プルキンエ細胞の軸索起始部(AIS)が生後2日から形成され始めることを初めて明らかとするとともに、この時点ですでにMTCL11もこの部位に局在することを発見した。さらに、子宮内穿孔法を用いたMTCL1ノックダウン実験から、この時期におけるAISの形成にもMTCL1が必須であることが最終的に明らかとなった。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。(1)N末端微小管結合領域に関する解析:N末端の微小管結合領域の会合に、コイルドコイル領域1番が決定的な役割を果たしていることを明らかにすると共に、この結果に基づいて、このN末端が微小管の安定化を引き起こすことなく微小管を架橋しうることを最終的に確認した。さらに、MTCL1の会合に必須な領域をすべて同定することに成功し、コイルドコイル領域の2番が会合活性を持たない一方で、C末端の非コイルドコイル領域に他のタンパク質を介した予想外の分子会合領域が存在するという興味深い発見をした。また、十分な量と精製度を持った全長タンパク質の精製にはいまだ成功していないものの、最も会合に重要なN末端のコイルドコイル領域の精製には成功し、この領域が2量体を形成していることを示す結果を得た。これらの結果をまとめた論文を投稿し、これまで想定していなかったようなMTCL1の分子会合モデルを提唱した。(2)C末端微小管結合領域に関する解析:本領域の塩基性アミノ酸が微小管結合に必須であることを明らかにすると共に、脊髄小脳変性症の患者さんに見出された変異の解析から,この領域の微小管結合と微小管の安定化活性が切り分けられることを示す結果を得た。これらの結果により、C末端の微小管安定化機構の解明に大きな手がかりを得ることに成功した。一方、この領域の組換えタンパク質を大腸菌から純度高く精製する方法を大きく改善し、「X線線維回折」実験を進める準備をほぼ整えた。また、上記(1)の会合状態の解析実験の結果から、N末端とC末端の微小管結合領域が協調的に働いている可能性が明らかとなり、その点に関する新たな研究の必要性が浮き彫りとなった。(3)AIS微小管束制御メカニズムの解析:MTCL1ノックアウトの解析をほぼ完了し、論文発表に至った。一方、小脳プルキンエ細胞におけるEB1の組織染色条件の確立に成功した。MTCL1分子全長(野性型、変異体)や、C末端微小管結合領域の精製については、並行して進めていた研究課題の想定外の展開もあって、十分な力を割くことが出来ず、28年度以内に精製を完了して解析に進むことができなかった。しかし、後者については基本的な精製法の確立までは進んでおり、前者については論文投稿を済ませたおかげで、今後、集中して取り組む条件がうまれている。こうした状況を鑑みるならば、本来の目的に向かって着実に研究を進めることができていると評価できる。マウス個体レベルの実験についても、やはり論文発表に想定外の手を取られたこともあり当初の予定よりも遅れているが、これも研究上想定内のことであり、やはり論文発表を達成し、いよいよ解析に進む土台を作ったという点からは全体として本来の目標に向かって「おおむね順調に進展している」と評価しうる。1.分子の会合状態の解析:この2年間に進めた「MTCL1の分子集合構造」に関する研究成果を最終的に国際誌に発表し、中央部に存在する複数のコイルドコイル(CC)領域が、2分子の間で互いに特異性高くジッパー様に会合し、ホモ2量体を形成していることを報告した。また、この領域を介した会合が微小管制御に及ぼしている影響をさらに明らかにするために、薬剤依存的に低レベルでMTCL1を発現させ、高感度でその発現を検出する実験系を確立した。

その結果、最もN末端側のCC領域を介した会合を破壊するだけでMTCL1のゴルジ体への細胞内局在が劇的に低下することを発見した。2. C末端微小管結合領域に関する解析:安定化微小管内のGTP型のチューブリンを検出する抗体を用いることによって、MTCL1が結合している部位近傍のチューブリンがGTP型を取っていることを発見した。また、MTCL1のC末端微小管結合領域の発現がGTP-チューブリンシグナルを増大させることも見出し、MTCL1による微小管安定化機構のモデルを支持する結果を積み上げた。3. AIS微小管束制御メカニズムの解析:発生初期のマウス小脳プルキンエ細胞におけるMTCL1の局在を詳細に解析し、生後3日においてゴルジ体と非常に鮮明な共局在を示すことを発見した。また、この段階で、すでにAISにも染色が見られることから、この分子がAISの形成期に積極的に働いているという仮説がさらに支持された。4. MTCL1の哺乳類ホモログ分子、MTCL2の解析:同ホモログ分子が、既報されているような細胞外分泌タンパク質ではなく、MTCL1と同様に微小管を安定化し、細胞内微小管の組織化に重要な役割を果たしていることを明らかにした。また、この分子のC末端微小管結合領域が細胞分裂時に高度にリン酸化を受け、紡錘体形成に関わっていることを示す結果を得た。MTCL1全長タンパク質の精製に関しては、バキュロウイルスの検討も含め進めたにも関わらず引き続き難航している。また、C末端微小管結合部位の解析に関しても、連携研究者の研究環境の変化のため予定していた「X線線維回折」がすぐに進められないという状況が生まれた。しかし、前者については当初想定もしていなかったMTCL1の構造機能相関に関する課題が生まれ、異なる方向からではあるがMTCL1の会合と微小管制御活性の解析が順調に展開することとなった。また、後者については、GTPチューブリン抗体を用いた解析が順調に進むとともに、新たな共同研究の展開の中で、「X線線維回折」に代えてクライオ電子顕微鏡による解析を進める準備を整えることができた。「神経細胞においてMTCL1がAIS形成に関わっており、ここに関わるAIS微小管束はゴルジ微小管由来である」ことを明らかにする計画も、MTCL1のゴルジ体への見事な局在が生後3日のマウス小脳において示されるという大きな進展を見せた。細胞分裂におけるMTCL1のリン酸化制御についても、まずそのホモログ分子、MTCL2の解析を通じて実験手法等の確立が進み、同様な実験をMTCL1について進める準備が整った。(1) EB3-GFPを安定的に発現するHela-K細胞を樹立し、N末微小管結合領域が架橋する微小管の方向性はランダムであることを明らかにした。MTCL1のゴルジ体結合領域を絞るという目標は達成することができなかったが、MTCL1ホモログであるMTCL2については、MTCL1と高い相同性を示すN末端コイルドコイル領域がゴルジ体結合に必要充分であることを明らかにすることができた。以上の結果から、MTCL1のゴルジ体結合活性にもこの領域が重要な役割を果たしているが、MTCL1の場合は、さらなる構造的要素が必要であるという可能性が示唆された。(2)天然変性構造を取ることが予想されるMTCL1 C末
転写因子NF-κBを標的分子とした炎症性腸疾患治療に関する実験的検討

マウスデキストラン硫酸(DSS)大腸炎モデルを用いて転写因子NF-kBの関与について検討し、以下の成果を得た.(1)DSS投与後経時的に大腸粘膜NF-kBの活性をゲルシフトアッセイにより評価したが、経時的にNF-kB活性化を認めた.(2)NF-kB下流遺伝子である誘導型一酸化窒素合成酵素、向炎症性性サイトカイン遺伝子の発現も亢進していた.(3)これらNF-kBの活性化は大腸粘膜の炎症の程度と相関していた.(4)NF-kB阻害作用が証明されている各種薬剤(スピントラップ剤PBN、PPAR-γリガンドpioglitazone、抗酸化剤ビタミンE誘導体など)の有効性について検討し、NF-kB阻害による新たな治療戦略の可能性を示した.(5)NF-kB活性化における腫瘍壊死因子TNF-αの影響についてTNF-α欠損マウスを用いて検討したが、DSS投与後の大腸粘膜炎症は欠損マウスにおいて有意に増悪した.以上の結果は、マウス大腸炎モデルにおいてNF-kB活性化が炎症の成立、病態の悪化に関与していることを明らかにしたものと考えられる.今後新たな治療標的分子としてさらにその詳細を検討し、ヒト潰瘍性大腸炎に対する応用を考慮に入れ、実験を進める予定である.マウスデキストラン硫酸(DSS)大腸炎モデルを用いて転写因子NF-kBの関与について検討し、以下の成果を得た.(1)DSS投与後経時的に大腸粘膜NF-kBの活性をゲルシフトアッセイにより評価したが、経時的にNF-kB活性化を認めた.(2)NF-kB下流遺伝子である誘導型一酸化窒素合成酵素、向炎症性性サイトカイン遺伝子の発現も亢進していた.(3)これらNF-kBの活性化は大腸粘膜の炎症の程度と相関していた.(4)NF-kB阻害作用が証明されている各種薬剤(スピントラップ剤PBN、PPAR-γリガンドpioglitazone、抗酸化剤ビタミンE誘導体など)の有効性について検討し、NF-kB阻害による新たな治療戦略の可能性を示した.(5)NF-kB活性化における腫瘍壊死因子TNF-αの影響についてTNF-α欠損マウスを用いて検討したが、DSS投与後の大腸粘膜炎症は欠損マウスにおいて有意に増悪した.以上の結果は、マウス大腸炎モデルにおいてNF-kB活性化が炎症の成立、病態の悪化に関与していることを明らかにしたものと考えられる.今後新たな治療標的分子としてさらにその詳細を検討し、ヒト潰瘍性大腸炎に対する応用を考慮に入れ、実験を進める予定である.平成14年度研究においては、マウスデキストラン硫酸大腸炎モデルを用いてNF-κB活性化ならびにその下流に位置する炎症関連遺伝子の発現について検討し、NF-κB活性化抑制による大腸炎阻止効果について検証した。NF-κB活性化を抑制する薬剤については、電子スピン捕捉剤であるフェニルブチルニトロンや核内受容体PPAR-γリガンドであるピオグリタゾンに着目し、本モデルにおける有効性ならびに炎症関連遺伝子発現に対する著明な抑制作用を明らかとした。特に、ピオグリタゾンはデキストラン硫酸による大腸粘膜傷害、好中球浸潤を著明に抑制し、粘膜脂質過酸化反応をも抑制していた。さらに、ピオグリタゾン投与は大腸粘膜NF-κB活性化を著明に抑制し、炎症関連遺伝子であるケモカインKC、誘導型一酸化窒素合成酵素、インターフェロンγ、腫瘍壊死性因子α遺伝子発現を有意に抑制していた。核内受容体PPARγの局在についても免疫組織化学的に検討し、大腸粘膜間質細胞だけでなく上皮細胞にも発現が認められることを確認した。これらの結果より、PPAR-γは大腸炎治療の新たな標的分子となりうる可能性があることを明らかにした。また、NF-κB活性化機構の詳細を明らかにするため、腫瘍壊死因子α欠損マウスを用いて検討したが、その活性化には影響を与えず、大腸炎症はむしろ増悪する結果となった。免疫大腸炎モデルにおいてNF-κB-サイトカイン系の意義を検討するために、CD45^+CD45RB^<high>大腸炎ならびにTCR-α欠損マウス大腸炎における基礎検討を開始している。現在、GeneChipプローブアレイによる網羅的遺伝子解析の準備中である。マウスデキストラン硫酸(DSS)大腸炎モデルを用いて転写因子NF-κBの関与について検討し、以下の成果を得た.(1)DSS投与後経時的に大腸粘膜NF-κBの活性をゲルシフトアッセイにより評価したが、経時的にNF-κB活性化を認めた.(2)NF-κB下流遺伝子である誘導型一酸化窒素合成酵素、向炎症性性サイトカイン遺伝子の発現も亢進していた.(3)これらNF-κBの活性化は大腸粘膜の炎症の程度と相関していた.(4)NF-κB阻害作用が証明されている各種薬剤(スピントラップ剤PBN、PPAR-γリガンドpioglitazone、抗酸化剤ビタミンE誘導体など)の有効性について検討し、NF-κB阻害による新たな治療戦略の可能性を示した.(5)NF-κB活性化における腫瘍壊死因子TNF-

αの影響についてTNF-α欠損マウスを用いて検討したが、DSS投与後の大腸粘膜炎症は欠損マウスにおいて有意に増悪した.以上の結果は、マウス大腸炎モデルにおいてNF-κB活性化が炎症の成立、病態の悪化に関与していることを明らかにしたものと考えられる.今後新たな治療標的分子としてさらにその詳細を検討し、ヒト潰瘍性大腸炎に対する応用を考慮に入れ、実験を進める予定である.
大学授業における学習状況のフィードバックシステムの開発と実践での評価

本研究では授業におけるソーシャルメディア利用、デジタルペンによる学生の記入内容の把握、学生が何を見ているのかという視線情報などのテクノロジを応用し、学生がいかに授業を受講し、授業を理解しようとしているかを、大学での授業実践において検討した。第一のソーシャルメディア利用について、授業内でTwitterを活用、応用するシステムを開発し、運用を行った。量的・質的研究の結果、授業内での「デジタル私語」の実態を明らかにした。第二のデジタルペンでは、演習時間外の記入の実態を、第三の視線情報の活用では、eラーニングの受講形態の多様性と、その支援方法の課題を明らかにした。大学授業において、授業中、学生は何をしているのだろうか。学生は「授業を聞き、必要に応じてノートを取り、授業を理解しようとしている」というのは、どのような形式であれ授業が成立するための大前提である。しかし、実際の授業において、学生がどのような行動を取り、どのように授業を理解しているかは、多くの教員にとって経験的な理解であることが多い。本研究では、学生が授業の「何を見ているのか」という行動に関わる情報と、「何を書いているのか」「何を疑問に思っているのか」の思考プロセスに関わる情報を取得し、教員にフィードバックするシステムを構築する。具体的な情報取得のツールとして、アイトラッキング(視線解析)やデジタルペン、ウェアラブルカメラ、携帯端末などの新たなテクノロジを応用し、学生がいかに授業を受講し、授業を理解しようとしているかを、大学での授業実践をフィールドとして検討する。また、これらのテクノロジを用いて学生の学習状況をリアルタイムで教員にフィードバックするシステムを開発し、大人数教室やeラーニングで授業を行う教員の教授支援方法を検討する。これらを実際の授業実践で利用することで、学生の学習プロセス及び、フィードバックによる授業改善効果を明らかにすることが目的である。平成24年度は、ウェアラブルカメラとデジタルペンを用いて定量的に学生の受講行動を計測・フィードバックが可能なシステムのプロトタイプを構築し、授業内で実験を行った。また、携帯端末等のパーソナルデバイスを用いた検証としてソーシャルメディアの一つであるTwitterを利用し、学生の投稿内容をテキストマイニングなどで分析するシステムを構築した。Twitterを利用するシステムは大人数が受講する授業で運用し、実践内で評価した。大学の授業において、学生は授業中、何をしているのだろうか。しかし実際は、学生がどのような行動を取り、どのように授業を理解しているかは、多くの教員にとって経験的な理解であることが多い。これまでの研究では、アイトラッキング及びデジタルペンを用いて定量・定性的に学生の受講行動を計測、フィードバックが可能なシステムを構築し、授業規模が異なる授業で検証を行っている。また、携帯端末等のパーソナルデバイスを用いた検証としてソーシャルメディアの一つであるTwitterを利用し、学生の投稿内容をアーカイブしつつ、分析可能なシステムを構築した。200人前後の大人数が受講する授業で運用し、実践内で評価している。学生は「授業を聞き、必要に応じてノートを取り、授業を理解しようとしている」と多くの教員は仮定している。しかし多くの場合、これは経験的な理解に過ぎない。実際の学生の行動を授業内で把握するのは容易ではなく、とりわけ大教室の授業では教員の主観に頼るしかなかった。本研究では、学生が授業の「何を見ているのか」の行動に関わる情報と、「何を書いているのか」「何を疑問に思っているのか」の思考プロセスに関わる情報をセンサーやソーシャルメディアにより取得し、教員や学生にフィードバックするシステムを構築した。具体的には、学生に過度に負担をかけずに状況を把握するツールとして、アイトラッキング(視線解析)やデジタルペン、ウェアラブルカメラ等の活用を図った。また、学生の能動的な情報発信を促すツールとしてソーシャルメディアのTwitterを授業内で活用し、学生からの質問や意見の把握を行った。本研究では、これらを組み合わせながら、学生の学習状況をリアルタイムで教員や学生にフィードバックするシステムを開発し運用した。

成果としては、第一に、アイトラッキング及びデジタルペンを用いて定量・定性的に学生の受講行動を計測・フィードバックが可能なシステムを構築し、授業規模が異なる授業で検証を行った点が挙げられる。結果として、演習課題や授業内容の難易度と学生の行動の関係を明らかにすることができた。第二の、ソーシャルメディアの利用に関しては、学生の投稿内容をアーカイブしつつ、分析可能なシステムを構築した。投稿データの分析の結果、学生は多くの場合、授業に関連する投稿を行っていること、また、授業中のソーシャルメディア活用には、学生側にも一定のスキルが必要なことなどを明らかにした。26年度が最終年度であるため、記入しない。教育工学26年度が最終年度であるため、記入しない。第一に、ウェアラブルカメラとデジタルペンを用いて定量的に学生の受講行動を計測・フィードバックが可能なシステムのプロトタイプを構築し、授業内で実験を行った点が挙げられる。第二に、携帯端末等のパーソナルデバイスの利用では、ソーシャルメディアの一つであるTwitterを利用し、学生の投稿内容をテキストマイニング等で分析するシステムを構築した点が挙げられる。システムは大人数が受講する授業で運用し、実践内で評価し、大量のデータを取得している。第一に、システムの開発に関しては、ウェアラブルカメラ、アイトラッキングシステム、デジタルペン(加速度センサー及びanoto技術を用いた記述内容の定性的把握)をバランス良く進めている。とくにデジタルペンについては定量的・定性的に学生の受講行動を計測・フィードバックが可能なシステムを構築し、複数の授業実践で検証を行っている。第二に、携帯端末等のパーソナルデバイスの利用では、ソーシャルメディアの一つであるTwitterを利用し、学生の投稿内容をテキストマイニング等で分析するシステムを安定運用している。ネットワーク分析など、テキストマイニング以外の分析手法もプロトタイプを作成している。実際の授業実践内でのフィードバックによる授業支援の効果を検討する。「何を見ているか」や「何を書いているか」では、結果のフィードバックによる教員への影響と、授業全体に対する影響について検討する。「何を疑問に思っているか」では、テキストマイニングによる履歴の可視化を大人数授業で検証する。システムの開発に関しては、ウェアラブルカメラ、アイトラッキングシステム、デジタルペン(加速度センサー及びanoto技術を用いた記述内容の定性的把握)をバランス良く進めている。試行的な評価をしながら、現在大量のデータを取得しており、今年度中に分析を進める。複数の授業実践で検証を行った結果を学術論文にまとめ、学会発表を図る。
アジアの農村開発における貧困削減と経済格差に関する研究

本研究では「アジアの農村開発における貧困削減と経済格差に関する研究」と題して、平成22年度より2ヵ年に渡って主に次の5つの課題に取り組んだ。1、戦後日本における農家間所得格差の長期的分析。2、アジア諸国における農村・都市間の所得格差の比較分析。3、バングラデシュにおける農村の貧困と経済格差の動学的分析。4、ベトナムにおける農村の教育水準が農外雇用機会に与える影響分析。5、タイにおける農村・都市間の経済財政格差と地方分権化の分析。今年度に主に取り組んだ課題35に関する成果は次の通りである。課題3は、アジア最貧国と言われるバングラデシュの農村世帯調査に基づく貧困の実証研究であり、学術雑誌『アジア経済』に査読付き論文「バングラデシュ農村における多元的貧困の動態」が掲載された(2012年2月刊行)。課題4は、ベトナムの農村において教育がどれほど農外就業機会に影響を与えるのかを分析した研究であり、日本農業経済学会論文集に査読付き論文「ベトナムにおける教育が農村の農外就業に与える影響」が掲載された(2011年12月刊行)。課題5は、タイの地方分権化と経済財政格差の現状を分析したアジア経済研究所からの受託研究である。この研究成果は2012年6月出版の共著"Fiscal Decentralization and Development:Experiences of Three Developing Countries in Southeast Asia"(Palgrave Macmillan)に収録される。また最後に、本年度は上記の課題14を改訂および統合して博士論文「農村の経済発展と所得分配に関する実証研究」を執筆して博士号の学位申請を行い、東京大学大学院・農学生命科学研究科における審査を経て、博士号(農学)を取得するに至った。本研究では、「アジアの農村開発における貧困削減と経済格差に関する研究」と題し、次の四つの課題に取り組んだ。3、バングラデシュにおける農村の経済格差と貧困の動学的分析。4、タイにおける農村・都市間の財政格差と地方分権化の分析。各課題に対する本年度の成果は次の通りである。課題1は、戦後日本における農家の所得格差を約50年間に渡り推計することで、高度成長期を経た日本の経験を現在の途上国の格差問題と比較することを目的としている。この研究については、2010年3月の日本農業経済学会での口頭報告を踏まえ、同学会が刊行する日本農業経済学会論文集に査読付き論文を掲載した。課題2は、世界15ヶ国分の個票データセットを用いてアジア諸国の格差構造を比較分析の中から特徴づけることを目的としている。この研究については、2010年10月に韓国にて行われたEast Asian Economic Associationの国際学会にて口頭報告を行った。課題3は、アジア最貧国と言われるバングラデシュの農村で1200世帯を超えるサンプリング調査を行い、その貧困状況を実証的に明らかにすることを目的としている。この研究については、2010年1月から行った農村貧困調査に引き続き、同年9月及び2011年3月にバングラデシュに出張し、データ整備や今後の研究方針についてダッカ大教授らと打合せを行った(2011年度より本格的な分析を開始する)。課題4は、タイの地方分権化と財政格差の現状を明らかにすることを目的とした、アジア経済研究所からの受託研究である。この研究については、同研究所内で現在査読中の段階であり、必要によっては2011年度においても論文内容の改訂を行う予定である。
金型製造システムの高度化を支援する加工・計測・制御技術の開発

本研究は,金型の加工・計測・制御技術を統合した高能率な金型製造システムの完成を目的として,平成2年度より2年間の研究計画のもとに遂行された.本研究により得られた研究成果の概要は,以下のとおりである.(1)回転研磨工具による金型仕上げ面創製シミュレ-ションを行い,磨きパタ-ンの検討と自動化に対する回転研磨工具応用の可能性の追及を行った.(柴田)(2)切削後のピックフィ-ドや放電加工の加工変質層などの除去と,その後の鏡面仕上げまでを一工程で行えるような方法として電解研削加工を取り上げ,3次元金型曲面の仕上げ加工に応用する方法を提案した.(国枝)(3)ファジィ制御理論を取り入れ金型自由曲面上を自律的に移動し研磨するロボットシステムを試作しその性能を評価した.(稲崎・青山)(4)CADシステムから生成された磨き経路に基づいて干渉を回避して作動する自動研磨システムを開発しその性能を評価した.(竹内)(5)開発した光リング式3ーD形状測定センサを用いて金型研磨面の非接触形状測定を行い,その性能を評価した.(三好)(6)開発した非点収差法による光学式表面粗さ測定システムを用いて金型研磨面の非接触粗さ測定を行い,その性能を評価した.(三井)(7)金型研磨における多用な用途に対応しうる砥石選択用エキスパ-トシステムを構築した.(樋口)本研究は,金型の加工・計測・制御技術を統合した高能率な金型製造システムの完成を目的として,平成2年度より2年間の研究計画のもとに遂行された.本研究により得られた研究成果の概要は,以下のとおりである.(1)回転研磨工具による金型仕上げ面創製シミュレ-ションを行い,磨きパタ-ンの検討と自動化に対する回転研磨工具応用の可能性の追及を行った.(柴田)(2)切削後のピックフィ-ドや放電加工の加工変質層などの除去と,その後の鏡面仕上げまでを一工程で行えるような方法として電解研削加工を取り上げ,3次元金型曲面の仕上げ加工に応用する方法を提案した.(国枝)(3)ファジィ制御理論を取り入れ金型自由曲面上を自律的に移動し研磨するロボットシステムを試作しその性能を評価した.(稲崎・青山)(4)CADシステムから生成された磨き経路に基づいて干渉を回避して作動する自動研磨システムを開発しその性能を評価した.(竹内)(5)開発した光リング式3ーD形状測定センサを用いて金型研磨面の非接触形状測定を行い,その性能を評価した.(三好)(6)開発した非点収差法による光学式表面粗さ測定システムを用いて金型研磨面の非接触粗さ測定を行い,その性能を評価した.(三井)(7)金型研磨における多用な用途に対応しうる砥石選択用エキスパ-トシステムを構築した.(樋口)本研究は,金型の加工・計測・制御技術を統合した高能率な金型製造システムの完成を目的として,平成2年度より2年間の研究計画のもとに遂行されている.初年度において得られた研究実績の概要は,以下のとおりである.(1)金型の切削加工を高能率に行う為に,ファジィ理論を用いた適応制御系が考案された.(稲崎)(2)金型自由曲面を光により非接触で測定可能な装置が考案され,試作された.(三井)(3)金型自由曲面にそってその断面形状を高精度に測定可能な非接触三次元形状測定センサが開発された.(三好)(4)ロボットによる金型研磨作業を行わせる際,回転研磨工具の移動軌跡と研磨面うねり発生の関係が解析され,ロボット研磨動作の最適パタ-ンが見いだされた.(柴田)(5)金型自由曲面研磨用エキスパ-トシステムの基本構造が構築され,基本的な知識の収集が行われた.(樋口)(6)ファジイ制御理論を取り入れ金型自由曲面上を自律的に移動し研磨するロボットシステムが開発された.(青山)(7)超音波研磨工具を用いた平面の自動研磨システムが開発され,その性能が評価された.(国枝)(8)ロボットに金型曲面の自動研磨を行わせる際に重要となる,磨き経路の自動生成法と磨き工具の開発が行われた.さらに,CADデ-タとロボット座標系のマッチングを可能とする接触式のセンサが試作された.(竹内)金型の形状,表面性状は直接製品に転写されるため,その精度と品質には多大な配慮が払われなければならない.特に自動車,電子機器をはじめとする民生用ハイテク製品のプラスチック化が急速に進み,商品のライフサイクルが短くなっている昨今,金型の高精度・高品質化,製造時間の短縮へ向けての抜本的な技術対策が急務となっている.本研究は,金型の加工・計測・制御技術を統向した高能率な金型製造システムの完成を目的として,平成2年度より2年間の研究計画のもとに遂行された.本年度において得られた研究実績の概要は,以下のとおりである.(1)CAD/CAMデ-タの利用による自動研磨システムを開発した.(竹内)(2)金型仕上げ面創製に関するシミュレ-ションを実施し,研磨工程の自動化における回転研磨工具の応用可能性を検討した.(柴田)(3)自由曲面の研磨作業に用いる工具の選定に関するエキスパ-トシステムを構築し,工具選択の知能化を図った.(樋口)(4)ファジィ制御理論を適用した研磨ロボットによる自由曲面の研磨作業を行い,その有効性を明らかにした.(稲崎・青山)

(5)放電揺動加工法と電解研削加工法を応用した金型曲面のし上げ加工法を開発した.(国枝)(6)3次元自由曲面の非接触形状測定を行いその性能を評価した.(三好)(7)3次元自由曲面の非接触粗さ測定を行いその性能を評価した.(三井)
民族学研究のための統合データベースの研究

対話形情報検索手法の開発民族学者にもなじみやすいフレンドリーシステムを研究した。特に統合データベースに対する検索コマンド体系、マン・マシンインフェースのあり方を重視した。統合データベース管理システムの開発データベース・インテグレータと各データベース・インタフェースを設計し、検索結果に対応する画像情報や基響情報をファイルサーバから統合検索ワークステーションに伝送させるための通信システムも、データベース・インテグレータの一部として開発した。民族学シソーラスの作成文化要素の分類体系として知られるHARFのOCMコードと民族分類のOWCコードをコンピュータに入力して検索できるようにした。これにより、利用者が発した検索キーワードがシソーラスを介して最適なキーワード群に交換されるので、柔軟かつ網羅的な検索が可能となる。民族学研究支援プログラム・ライブラリの開発社会人類学や比較文明学において必要度の高い親族系図作成システムおよび分布地図作成システムを開発した。民族学研究支援統合検索ワークステーションの開発ホスト計算機上に開発した統合データベース管理システムおよび上記プログラム・ライブラリと連動し、検索された情報とその種々の加工処理結果を有機的に統合して表示するシステムを開発した。統合検索ワークステーションとしては、文字数値情報処理装置として高機能パーソナルコンピュータ、画属情報を提示する高精細画像表示装置および音響再生装置よって実現した。(1)統合データベース管理システムの構成民博のホストコンピュータ(IBM)に存在する各資料の基本台帳的データベースと、他の機種に存在するデータベースとの統合を行った。すなわちFACOM M340Rに存在する標本画像データ、TOSFILE3200に存在するHRAFイメージデータとの結合である。これには各々のシステムが持つ検索機能には変更を加えず、両者を接続するパソコンの上に管理プログラムを置き、各々の端末の機能をエミュレートする方式で実現した。(2)対話型情報検索法の検討統合型データベースでは、見かけ上全体が一つのデータベースであるかのごとくユーザーには見えるようにすることが必要である。しかし実際の複数個のシステムはそれぞれ異った方式、命令体系を持っているため、仮想的なシステムを構成し、それを各々のシステムの命令に翻訳するインターフェイスが必要になる。またその際、コンピュータに不慣れな人でも容易に扱えるように分りやすいメニューによるガイド方式を設計する必要がある。これらの問題点について実際に実験システムを構成し、被験者の反応を見ながらその改良を行ないつつある。(3)ワークステーションのソフト開発ワークステーションを構成するものとしてソニー製NEWSと日本電気製PC98XLを購入した。この両者を結合し、かつこのシステムをネットワークを通じて、ホストコンピュータ、標本画像ライブラリー、イメージファイル等と接続するための、基本的ソフトウェアの開発を行なった。実際の接続は62年度に行なう予定である。1.統合データベース管理システムの開発:異なったコンピュータシステムにおいて構築されているデータベースを統合するソフトウェアを開発した.一つは標本画像に関するものである.ホストコンピュータには全データに関する書誌的事項に相当する情報が入っている.一方画像データベースは他のコンピュータに蓄積されており,両者は共通の標本番号によって結合されるようになっている.パソコンを介して,ホストコンピュータのデータベースを文字情報により検索する.その結果から,標本番号を抽出し,別のコンピュータに送り画像情報を検索し,グラフィックディスプレイにマルチウィンドウ的に表示するシステムである.一方HRAFの頁イメージを電子ファイルに入れておき,ホストのデータベースと連動させて検索するソフトを開発した.電子ファイルには本またはファイルホルダーの形で原データが入力されており,本の番号,頁ナンバーを指定することによってそのイメージが表示される.また高精度のディスプレイが利用出来ない場合のことも考えて,パソコン上に画像を表示するシステムを開発した.これは簡略画像(128×128×4ビット)に圧縮したものを使い,マウスによってマルチウィンドウでいろいろな形で表示出来るものである.2.民族学シソーラスの活用:文化要素の分類体系として知られるHRAFのOCMコード表を翻訳し,その全体をパソコン上で活用するソフトを開発した.これをユーザーインターフェイスとして利用することにより,原データに使用されていない単語で検索した場合にも,類語および概念の拡張を行なって捜すことが出来る.特にマルチウィンドシステムにより,あたかもコードブックのあちこちを同時に見ているようにすることが出来,一覧性がよくなり検索の補助として有効である.主な項目として次の3点を開発した。(1)民族学研究支援プログラム

・ライブラリの開発統合データベースから得られた情報に対して、民族学研究において頻繁に必要とされる加工処理を施すプログラム・ライブラリを開発・整理した。とくに社会人類学や比較文明学において必要度の高い親族系図作成システムおよび分布地図作成システムを開発し、統合データベース管理システムとの結合を試みた。親族系図作成システムについては本人の親と子のデータから系統図を描くプログラムを開発した。分布地図作成システムについては地図画像の上に文化要素の分布を対話的に表示しプリントするソフトを開発した。また民族間の地理的な配置と文化的な関係を表示するソフトも開発した。(2)民族学用語の概念整理民族学シソーラスの作成については、昨年行なったOCMコードの翻訳に続きHRAFのOWCコードを日本語へ翻訳する作業を終え、英語・日本語ともコンピュータで利用できるようになっている。これをデータベース管理システムに組み込んで検索するシステムの構築を検討した。また標本名や図書名のデータを集め異なった単語の種類とその関係を見つける作業を試みた。(3)民族学研究支援統合検索ワークステーションの開発ホスト計算機上に開発した統合データベース管理システムおよび民族学研究支援プログラム・ライブラリと連動し、検索された情報とその種々の加工処理結果を有機的に結合して表示する手法を設計し、高級パーソナルコンピュータシステムで実現した。
人文科学支援のための「かたち」と色の解析ツールの開発研究

本年度は基本ツールの整備に重点をおいてソフトウエア開発を進めるとともに,予備的な実験を行った.1.「かたち」の解析:図形の対称性解析のための処理手順とプログラムを整備,改善した.これによって,画像データから図形を抽出し,さらにその輪郭線を追跡すること,そして,そのボロノイ図とデロ-ネ-三角分割にもとづいて図形の対称性を解析することが,ほぼ可能になった.さらに,対称性にもとづく図形の記述と解析の方法を検討した.実験のためにオーストラリア・アボリジニのブ-メランや斧,玩具,デザイン文様の画像を入力して予備的な解析実験を行った.また,他の応用として,側面形状にもとづく立体形状のモデリングの方法と,その計量のアルゴリズムを導出した.今後はソフトウエアの整備と,図形の記述・解析の方法の検討を進める.さらに,対称性解析にもとづく方法の適切な応用を見い出していきたい.2.色の解析:コンピュータが色を人間的知覚合わせて表現し,解析するためのソフトウェア開発を行った.まず,カラー画像入力機器におけるRGB三原色による表現からマンセル表色系(HSV表色系)へ変換するためにMTM法とL^*a^*b^*表色系を用いたプログラムを作成した.この過程で,資料標本の照明条件や画像入力用センサの分光特性のために色情報が変質することが分かってきた.すなわち,コンピュータによる色情報の解析に先だって資料標本固有の色情報(色反射係数)を復元するツールの開発が必要になった.本研究ではそのために色相スケールを同時撮影する方式を検討し,ハフ変換(画像認識の一手法)を用いた自動的な処理手順を構成した.予備的な実験の結果,蛍光灯のように自然色に近い照明のもとでは色補正が可能であるが,一方,白熱電球による照明のもとでは十分な補正は行えないことが分かった.この問題は今後さらに検討していきたい.本年度は基本ツールの整備に重点をおいてソフトウエア開発を進めるとともに,予備的な実験を行った.1.「かたち」の解析:図形の対称性解析のための処理手順とプログラムを整備,改善した.これによって,画像データから図形を抽出し,さらにその輪郭線を追跡すること,そして,そのボロノイ図とデロ-ネ-三角分割にもとづいて図形の対称性を解析することが,ほぼ可能になった.さらに,対称性にもとづく図形の記述と解析の方法を検討した.実験のためにオーストラリア・アボリジニのブ-メランや斧,玩具,デザイン文様の画像を入力して予備的な解析実験を行った.また,他の応用として,側面形状にもとづく立体形状のモデリングの方法と,その計量のアルゴリズムを導出した.今後はソフトウエアの整備と,図形の記述・解析の方法の検討を進める.さらに,対称性解析にもとづく方法の適切な応用を見い出していきたい.2.色の解析:コンピュータが色を人間的知覚合わせて表現し,解析するためのソフトウェア開発を行った.まず,カラー画像入力機器におけるRGB三原色による表現からマンセル表色系(HSV表色系)へ変換するためにMTM法とL^*a^*b^*表色系を用いたプログラムを作成した.この過程で,資料標本の照明条件や画像入力用センサの分光特性のために色情報が変質することが分かってきた.すなわち,コンピュータによる色情報の解析に先だって資料標本固有の色情報(色反射係数)を復元するツールの開発が必要になった.本研究ではそのために色相スケールを同時撮影する方式を検討し,ハフ変換(画像認識の一手法)を用いた自動的な処理手順を構成した.予備的な実験の結果,蛍光灯のように自然色に近い照明のもとでは色補正が可能であるが,一方,白熱電球による照明のもとでは十分な補正は行えないことが分かった.この問題は今後さらに検討していきたい.