hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
精神遅滞・広汎性発達障害におけるシナプス機能分子の遺伝解析よび機能異常の検証

精神遅滞および広汎性発達障害は中枢神経系の発達機能獲得異常と言われていることから、本研究では精神遅滞バイオリソ0スレポジトリーのDNAサンプルを用いて、シナプス関連分子であるSYP,RAB39B,GRIA3,SHANKSの遺伝子解析を行い、SYPにおいて1例のナンセンス変異、1例のミスセンス変異、SHANKS遺伝子においては8か所のミスセンス変異を10例の患者から検出した。精神遅滞および広汎性発達障害は、中枢神経系の発達的機能獲得不全を原因とする疾患である。そこで、本研究では精神遅滞・広汎性発達障害の原因となる遺伝子変異の特定とその遺伝子変異に起因する病態の分子レベルでの解明、さらに日本人における変異頻度の実態の把握を目的として、精神遅滞・広汎性発達障害患者ゲノムレポジトリーを用い、疾患との関連が報告さているシナプス関連分子(SHANK3, SYP, RAB39B, GRIA3)を中心に遺伝子解析を行った。本年度では前年度に引き続き、新たに120例の患者でSHANK3遺伝子の解析を行い、その結果、SNPデータベースに登録のない新たなミスセンス変異7種を9例の患者から見いだし、さらにintron 10およびintoro11の領域にも新たな変異5種を6例の患者から見いだした。申請者は、intron10から複数のSHANK3アイソフォームが発現していること、さらにこの領域に女児特有の言語・運動発達遅延、知能障害を呈するレット症候群の原因分子であるmethyl CpG binding protein 2 (MeCP2)が結合し、そのアイソフォームの発現制御に関わっていることを見出している(論文投稿中)。今後検出された変異がMeCP2との結合およびアイソフォームの発現に及ぼす影響の検討が必要と考えられる。また、本研究では日本人の精神遅滞・広汎性発達障害患者におけるSYP, RAB39B,GRIA3遺伝子の変異の頻度は非常に低いことも明らかとなった(SYP:1.1%, RAB39B: 0%,GRIA3: 0%)。これまで本疾患の原因として400以上の遺伝子が報告されていることから、患者個々の原因を特定するにあたり、今後は次世代シークエンサーを用いた関連遺伝子の網羅的解析を行うことが有効であると考えられた。精神遅滞および自閉症を含めた広汎性発達障害は中枢神経系の発達的機能獲得不全を原因とする疾患であると言われており、原因の一つの可能性として「脳発達期のシナプス形成および成熟異常」が挙げられる。本研究では精神遅滞・広汎性発達障害の病態解明を目的として、申請者の所属研究所が保有する国内最大規模の360家系の精神遅滞・広汎性発達障害患者ゲノムレポジトリー(バイオリソース)を用いて、シナプス関連分子(SYP, RAB39B, GRIA3,SHANK3)に特化した遺伝子解析を行い、精神遅滞・広汎性発達障害患者における遺伝子変異の有無および頻度を把握すると共に検出された遺伝子変異が脳・神経系へ及ぼす機能的影響の検証を行う。平成23年度はまず上記の4遺伝子について患者における遺伝子変異の有無を明らかとするため、ゲノムレポジトリーのDNAサンプルを用いて、PCR-ダイレクトシークエンス法により各遺伝子のexon-intron境界部分を含む全exon領域の遺伝子解析を行った。なおX染色体上に存在するSYP、RAB39B, GRIA3遺伝子については患者家系情報からX連鎖性の可能性のある男児患者のみ遺伝子解析を進めている。これまでの結果、SYP遺伝子でナンセンス変異、ミスセンス変異がそれぞれ1例ずつ検出され(患者180例解析/健常者100例からは同様の変異なし)、さらにSHANK3遺伝子においてもミスセンス変異が1例で認められた(患者150例解析/健常者未解析)。一方、RAB39B, GRIA3については現在まで165例の解析が終了したが患者特異的な変異は認められていない。検出されたミスセンス変異についてはいずれの遺伝子も機能ドメイン内に存在すること、またアミノ酸置換を起こす変異部位は様々な種においてよく保存されていることから機能的意味を持つ可能性が高いと考えられた。平成23年度では、精神遅滞・広汎性発達障害バイオリソースにおけるDNAサンプルのSYP,RAB39B, GRIA3, SHANK3遺伝子解析を主に行い、それぞれの遺伝子に対する変異の有無ならびに発生頻度ついて検討してきた。現在までに対象とする全てのサンプルの解析を終了することは出来なかったが、平成24年度で行う予定である患者から検出された遺伝子変異に基づいた機能異常を検証するための実験系の一部の構築が本年度で終了している。このことからも順調に進展していると考える。精神遅滞・広汎性発達障害のバイオリソース登録患者数は増えていく予定であり、平成23年度で行った遺伝子解析は随時継続し遺伝子変異の探索を行っていく。さらに平成24年度においては平成23年度に得られた遺伝子解析結果を基にして、精神遅滞・広汎性発達障害の患者より検出された遺伝子変異について、遺伝子変異が脳神経系へ及ぼす影響について検証するための実験の構築および解析を行う。

解析を行うにあたり、遺伝子異常による脳神経系への影響をシナプス形成される脳発達過程に着目し検証することからヒトのサンプルを用いた解析には限界があるためマウスを用い、マウス胎児脳や初代神経培養へ患者より検出された遺伝子変異を導入することで分子生物学的および組織学的な機能評価を行う。以上の結果を取りまとめ、日本人における精神遅滞・広汎性発達障害患者におけるシナプス機能分子の遺伝子変異保有率の実態把握し、患者臨床情報を整理することで疾患原因の早期診断のための情報を提供する。またこれらの結果について学会、論文等で成果の発表を行う。次年度では引き続き継続して行う遺伝子解析やこれまでの解析から得られた変異の機能検証のために行う分子生物学的解析および組織学的解析に用いる試薬・消耗品を購入予定である。また、マウスを用いての実験を行うため、実験動物にかかる費用も計上する。本研究で得られた知見について学会、論文等で成果の発表のための旅費や英文校正費などの謝礼金にも使用予定である。
コリネ型細菌の分子生物学的解析と高度産業利用

冨田(北海道大学):C.glutamicumのH^+-ATPaseのクローニングと塩基配列の決定を行い,形質転換により活性が約2.5倍に上昇した菌株を得た.本菌株は野生株と比べ顕著な培養特性の差は見られなかったが,最大生育量及びグルタミン酸生産はやや高く,グルタミン酸生産期においては高い糖消費活性.呼吸活性,膜電位.細胞内pHを示した.松下(山口大学):コリネ型細菌の細胞膜小胞及び反転膜小胞を調製し,それらを用いた本菌呼吸鎖のエナジエティクス解析を行った.また.本菌呼吸鎖に特徴なNADPHオキシダーゼを精製し,それがNADH脱水素酵素IIであることを明らかにするとともに.その欠損株を作成する二とで,呼吸鎖における機能とニネルギー代謝におよぼす影響を解析した.勝亦(東北大学):C. glutamicumのアラニンデヒドロゲナーゼ遺伝子のクローニングと塩基配列の決定を行い,コリネ型細菌内で本酵素遺伝子を発現するクローンを取得した.C. glutamicumのアラニン合成は,アラニン過剰合成能を付与するトランスアミナーゼ(TA)のみによって行われることが判明した.また本遺伝子の増幅株は4.5倍のアラニン増産能を獲得した.永井(東京工業大学):コリネ型細菌のペプチドグリカン合成に関与する遺伝子としてmurI, murC, murE, ftsIを分離した.リゾチーム感受性変異株の解析より,細胞表層合成に関与すると思われる新規アミノ基転移酵素をコードするItsA遺伝子を単離した.ItsA遺伝子の欠損によりグルタミン酸生産が誘導された.熊谷(京都大学):コリネバクテリウムのγ-グルタミルトランスペプチダーゼ(GGT)について遺伝子の取得を試みたが成功しなかった.大腸菌GGTの活性中心の同定と自己プロセッシング機構を証明した.コリネ型細菌の一種ビフィドバクテリウムのα-ガラクトシダーゼの性質の解明,遺伝子のクローニングを行った.冨田(北海道大学):C.glutamicumのH^+-ATPaseのクローニングと塩基配列の決定を行い,形質転換により活性が約2.5倍に上昇した菌株を得た.本菌株は野生株と比べ顕著な培養特性の差は見られなかったが,最大生育量及びグルタミン酸生産はやや高く,グルタミン酸生産期においては高い糖消費活性.呼吸活性,膜電位.細胞内pHを示した.松下(山口大学):コリネ型細菌の細胞膜小胞及び反転膜小胞を調製し,それらを用いた本菌呼吸鎖のエナジエティクス解析を行った.また.本菌呼吸鎖に特徴なNADPHオキシダーゼを精製し,それがNADH脱水素酵素IIであることを明らかにするとともに.その欠損株を作成する二とで,呼吸鎖における機能とニネルギー代謝におよぼす影響を解析した.勝亦(東北大学):C. glutamicumのアラニンデヒドロゲナーゼ遺伝子のクローニングと塩基配列の決定を行い,コリネ型細菌内で本酵素遺伝子を発現するクローンを取得した.C. glutamicumのアラニン合成は,アラニン過剰合成能を付与するトランスアミナーゼ(TA)のみによって行われることが判明した.また本遺伝子の増幅株は4.5倍のアラニン増産能を獲得した.永井(東京工業大学):コリネ型細菌のペプチドグリカン合成に関与する遺伝子としてmurI, murC, murE, ftsIを分離した.リゾチーム感受性変異株の解析より,細胞表層合成に関与すると思われる新規アミノ基転移酵素をコードするItsA遺伝子を単離した.ItsA遺伝子の欠損によりグルタミン酸生産が誘導された.熊谷(京都大学):コリネバクテリウムのγ-グルタミルトランスペプチダーゼ(GGT)について遺伝子の取得を試みたが成功しなかった.大腸菌GGTの活性中心の同定と自己プロセッシング機構を証明した.コリネ型細菌の一種ビフィドバクテリウムのα-ガラクトシダーゼの性質の解明,遺伝子のクローニングを行った.冨田(北海道大学):エネルギー代謝変異株の代謝工学的育種を行うために,H^+-ATPaseの全遺伝子をクローニングし,塩基配列を決定した.松下(山口大学):細胞膜小胞を調製し,呼吸鎖のエナジェティクスを解析した.NADPHオキシダーゼの脱水素酵素成分を精製し,NADH脱水素酵素IIに対応することを明らかにした.勝亦(東北大学):超高収率アラニン生産株を開発するために,アラニンデヒドロゲナーゼ遺伝子のクローニングと塩基配列の決定を行った.中森(福井県立大学):システイン生合成に関与するセリンアセチルトランスフェラーゼ活性,o-アセチルセリンスルフヒドラーゼ活性を見いだし,本菌のシステイン生合成は大腸菌と同様の経路で行われていると推定した.永井(東京工業大学):細胞壁合成遺伝子murl(D-グルタミン酸ラセマーゼ),murE(ジアミノピメリン酸付加酵素),ftsl(ペニシリン結合タンパク質3),ltsA(新規アミド転移酵素),glmU(UDP-N-アセチルグルコサミン合成酵素)のクローン化を達成した.熊谷(京都大学大学院):新規なメカニズムベースドアフィニティーラベリング試薬を用いて,大腸菌のγ-グルタミルトランスフェラーゼの活性求核原子が,小サブユニットN末スレオニン残基の側鎖酸素原子であることを明らかにした.冨田(北海道大学):昨年度クローニングしたH^+-ATPaseの全遺伝子を大腸菌-コリネバクテリウムシャトルベクターに連結し,C.glutamicum野生株の形質転換を行った.

その結果,形質転換体のH^+-ATPase活性は野生株の約2.5倍に上昇した.松下(山口大学):細胞膜小胞を用いたエナジェティクス解析より、本菌のNADH脱水素酵素部位とバイパスオキシダーゼ部位にエネルギーカップリング能がないことを明らかにした。本菌のNADH脱水素酵素はNADHとNADPH両方を基質とする新規な酵素であることを明らかにした.勝亦(東北大学):アラニンデヒドロゲナーゼ遺伝子断片を含むプラスミドの上流隣接部位にコリネ型細菌染色体DNAのSau3A1消化断片を挿入し,コリネ型細菌内で本酵素遺伝子を発現するクローンを取得した.中森(福井県立大学):本菌のシステイン分解酵素を精製し、aecD産物であることを同定した。また、同遺伝子破壊株に大腸菌セリンアセチルトランスフェラーゼ遺伝子を導入し、システイン生産への有効性を実証した.永井(東京工業大学):細胞壁合成遺伝子murI(D-グルタミン酸ラセマーゼ),murE(ジアミノピメリン酸付加酵素)、ftsI(ペニシリン結合タンパク質3),ltsA(新規アミド転移酵素),glmU(UDP-N-アセチルグルコサミン合成酵素)のクローン化を達成した.態谷(京都大学大学院):γ-グルタミルトランスペプチダーゼがアミノ酸ばかりでなくアミン化合物にもγ-グルタミル基を転移できることを示す目的で,L-タウリンをγ-グルタミル基受容体としてγ-グルタミル-L-タウリンの酵素合成を行い、器機分析により生成物を同定した.冨田(北海道大学) : CorynebacteriumglutamicumのH^+_-ATPase増幅株と野生株には顕著な培養特性の差は見られなかった.最大生育量及びグルタミン酸生産量は増幅株の方がやや高く,グルタミン酸生産期において増幅株は野生株より高い糖消費活性,呼吸活性,膜電位,細胞内pHを示した.松下(山口大学) : C. glutamicum呼吸鎖で機能するNADH脱水素酵素ll(ndh)および末端オキシダーゼ・チトクロムd(cyd)の欠損株を作成し,その生育及びエネルギー代謝への影響を検討した.ndhの欠損株では,呼吸鎖のNADH及びNADPH酸化活性が共に失われていたが,その他の呼吸鎖成分に顕著な差は認められなかった.勝亦(東北大学) : C. glutamicum(C.lactofermentum)にアラニン過剰合成能を付与する遺伝子はアミノ酸配列の相同性からトランスアミナーゼ(TA)であることが確認された.その遺伝子破壊株はL-アラニン要求性を示すことから,アラニン合成はこのTAのみによって行われることが判明した.また本遺伝子の増幅株は4.5倍のアラニン増産能を獲得した.和地(東京工業大学) : C. glutamicumの細胞表層合成に関与すると思われる新規アミノ基転移酵素をコードするItsA遺伝子の機能を解析するために,ItsA-gfp融合遺伝子を構築した.LtsA-GFP融合タンパク質は,細胞表層,特に予定細胞分裂面に局在した.熊谷(京都大学) :コリネ型細菌の一種,ビフィズス菌の特異的酵素,F-6-P phosphoketolase(F6PPK)のスクリーニング,精製と性質の解明を行った.また本酵素遺伝子のクローニングを行った.抗F6PPK抗体を作成し,ビフィズス菌や乳酸菌におけるF6PPKの分布を調べ,ビフィズス菌に特異的に存在することを示した.
専門職能開発と省察的授業研究を促す英語科教員養成プログラムに関する日・英間研究

英語教員志望生や現職英語教員の専門職能開発と省察的授業研究を促すプログラムを、日・英の研究者の協力を得て開発・実践・研究することにより、日本における効果的な教師教育の理念と今後の研究の方向づけを探求することができた。また、理論と実践の統合の立場から、研究の成果について国内外の学会で個人・協働発表を行い、論文・書籍としても公表することができた。平成19年度の研究実績は下記のようにまとめられる。1.本研究に必要な基礎的資料・文献の収集を行い、初年度の実践的研究を開始した。今後は研究を発展させるための資料・文献を補充する必要がある。2.各種研究大会(JACET全国大会,ILA国際大会,JALT国際大会,JACET東北支部大会)などに参加し、シンポジュウムや研究発表を行った。日本人研究者の当該研究分野に対する関心を高めることがねらいの一つであったが、研究者間で協働研究の輪を徐々に拡げることができたと思われる。また、数種類の学会誌に研究論文を掲載できた。3.大学英語教育学会(JACET)内に自律学習研究会(代表)や言語教師認知研究会を立ち上げ、協働で研究活動を開始した。学会活動の新分野として注目されてきている。4.英国バーミンガム大学、コロンビア大学日本校、神田外語大学を訪問し、関係者との会談や視察を行った。今後の視察候補大学についても相談・検討した。5.ポートフォリオを活用した教員養成プログラムの協働実践、大学院生との共同研究を行った。今後とも実践研究を継続する必要がある。6.青森県内の高校教育研究会外国語部会、指導主事協議会などで英語教育・教師教育について講演、指導助言を行い、初等・中等教育レベルの英語教育改善に向けて参加者と討議した。県内外の教育関係機関と連携することで、本研究成果の還元が期待できる。以上、初年度ながら、地方・全国・国際レベルで研究活動を実践できたことにより、本研究テーマが、日本のみならず世界的にも教員養成・教師教育分野で注目されるものであることが確認できた。研究のプロセスにおいては、今後とも理論と実践の統合・往還を心がける必要がある。また、大学での教員養成カリキュラム改革、教職大学院のあり方とも連動する研究として、継続的に内容の充実を図ることが重要であると考える。平成20年度の研究実績は下記のようにまとめられる。1.世界的に進展する教育改革、言語教育改革の理念や動向を知るうえで参考になる文献・資料の収集に努め、いくつかの国際シンポジウムでも情報を交換した。2.大学英語教育学会内の言語教師認知研究会や自律学習研究会、全国語学教育学会内の教師教育研究会や学習者自律研究会のメンバーと連携し、全国大会でのシンポジウムを複数企画し、個人でも招待講演、研究発表を行った。3.英国バーミンガム大学のみならず、リーズ大学、ノッティンガム大学の言語教師教育者と対談し、本研究を進展させるうえで有効な情報交換を行い、共同研究を計画した。さらに、2010年度に大学英語教育学会全国大会を本研究者が大会委員長としてリードすることから、共に大会テーマの設定を協議し、基調講演者・シンポジストとして彼らを招待するとを企画している。4.本研究の成果をふまえ、県の教育委員会との連携で、指導主事・現職教員を対象とする講演、高校教員対象の研修会での指導助言、高校訪問による生徒・教員に対する講演を行った。さらに、教員免許状更新のための講習会で、中学校・高校教員を対象に専門職能開発プログラムを実施し、現場教員と意見交換を図りながら意識調査を試みた。5.弘前大学の教職志望生、院生の協働で、ポートフォリオを活かした教育実習や省察的授業実践を計画・実践した。収集した多様なデータを分析し、各種大会で発表した。6.大学英語教育学会50周年記念事業として計13巻の刊行物が企画され、編集責任者・執筆者としてかかわることが決定し、すでに準備を開始した。以上、研究2年目にして、本研究が今後地方・全国・国際レベルで進展する潜在力を有することが確認できた。次年度は、日本教師教育学会弘前大会開催をすでに予定しており、主催者の一人として本研究の充実を図る好機となることを期待している。平成21年度の研究成果は下記のようにまとめられる。1.国内の研究者(大学英語教育学会・全国語学教育学会・日本教師教育学会所属)と連携を深め、大会シンポジウム、個人研究発表を積極的に行った。2.英国のバーミンガム大学・ノッティンガム大学・ウオーリック大学・リーズ大学に加え、フィンランドのヘルシンキ大学の研究者と交流を図った。3.2010年大学英語教育学会全国大会を東北支部主催で開催するために、支部長として本研究と関連する大会テーマ・基調講演・大会シンポジウムなどを企画した。4.大学の教員養成プログラムを充実させ、大学教師教育者・教職志望生・現職教員間の協働で、専門職能開発と省察的授業研究を進め、成果を論文・口頭で継続的に発表した。5.教員免許状更新講習の指導講師を務め、中・高現職英語教員の専門的資質能力・教師オートノミーの育成を図り、研究データを蓄積しながら、プログラムの改善に努めた。

6.県教育委員会主催による小学校外国語活動における実践研究事業、東北六県英語教育連絡協議会英語教育研究大会の助言者として、本研究の成果を生かして指導助言を行った。7.学部生・大学院生との共同研究を推進し、卒論・修士論文の指導を通して、彼らの専門的知識・教育学的スキル、人間関係スキル、個人的特性の向上を支援した。8.大学英語教育学会刊行事業、全国語学教育学会研究会刊行プロジェクトに、編集者・執筆者として関わった。特に本研究成果の発表を意識して、執筆・編集を終えたものが近々刊行される。また、多くの外国人研究者との共著で、海外の出版社から英語による書籍も刊行予定である。以上、研究の最終年度として多くの成果を生み出すことができた。本研究が国内外の教育的コンテクストで重要な意義を持ち、教師教育プログラムの世界的発展に貢献できるように、多様な協働を拡大しながら研究を充実させることが今後求められる。関係各位に厚く御礼申し上げる。
運動部活動におけるQCストーリの有効性

○研究目的本研究では,人員不足等を要因とする学校間での部活動における指導力格差を改善する一つの手段として,指導者が持つべき客観的視点をシステムに担わせる方法を検討した。具体的には, QC手法(日本の製造業で一般的に用いられる品質管理手法)を,運動部活動の練習サイクルに合わせシステム化し,同システムを用いた部活動指導から得られた知見や課題について検討を行った。○研究方法運動部活動にQC手法を適用すべく,本研究では次の(1)(3)の機能を有するシステムの開発を行った。(2)特性要因解析・パレート分析による練習重要度策定プログラム(3) R言語及びアプリケーション環境Shinyによる意識・体力データ解析プログラムこのシステムについては平成29年6月に研究協力者となる高校生に説明会を行い,以後は研究協力者の競技動画や試合結果,競技上課題とする事項を取り込みながら同システムを用いた指導を実施し,研究協力者の記録の向上やシステム利用状況等から運動部活動におけるQCストーリの有効性を検討した。○研究成果本研究で開発した機能のうち,特に競技動画比較プログラムについては, HTMLとJavascriptのみで2動画同時再生環境における倍速指定,再生開始・終了時間指定,拡大・縮小,位置調整機能を実現した。また,このシステムについて,実際の部活動現場において導入試験を行った結果,動画やグラフを中心としたインターフェースが有効に作用し,利用者が分析作業そのものに囚われることなく部活動にQC手法を活用する効果を得るとともに,競技戦略に関する意識について一定の向上が確認された。一方で,本システムで提供する特性要因解析,パレート分析のみでは「学生自身がトレーニング方法を定めることは難しい」という課題が挙がっており,これを補完する機能の開発が今後の課題となる。
構文情報に基づくプログラム要素のトレーサビリティに関する研究

前年度に構築した,構文情報に基づくバージョン管理システムの上で動作する,プログラム要素のトレーサビリティを実現するアプリケーションの一つとして,C言語を対象としたバージョン間関連ビューアを実現した.本ツールは,2つのバージョンの間における,ソースプログラムを構成する要素の対応関係を表示する.対応関係を表現するためのインタフェースとしてJavaScriptを含むHTMLを採用し,JavaScriptに対応したHTMLブラウザ上で閲覧することができる.画面の左側に前のバージョンのソースプログラム,右側に後のバージョンのソースプログラムが表示され,後のバージョンのコード断片にマウスカーソルを載せることにより,対応する前のバージョンのコード断片が強調表示される.比較する2つのソースプログラムは,隣接するバージョンである必要はなく,対応関係は,構文情報に基づくバージョン管理システムから求められる.HTMLをベースにした単一のバージョン内でのクロスリファレンサは,既存の研究において実装されているが,本ツールの仕組みを用いることにより,単一のバージョン内でのクロスリファレンスと,複数バージョン間での構文要素の対応関係の閲覧を同時に可能にするツールは容易に構築できる.プログラムを理解するためには,単一バージョンのプログラム内の情報だけでなく,該当部分の変更履歴が必要になる場合があり,このような場合の理解支援ツールとして利用できる.本ツールはC言語を対象に実装を行なったが,本手法は言語に依存したものではなく,他の言語にも適用可能である.本研究でトレース可能にしたいプログラム断片間の依存関係には,同一ソフトウェア内の複数のバージョン間におけるプログラム断片の依存関係,異なるソフトウェアのプログラム断片に関する依存関係,の二種類があるが,研究初年度の今年度は,同一ソフトウェア内の複数のバージョン間におけるプログラム断片の依存関係がトレースできることを目指して研究を進めた.管理対象プログラムの記述言語には,システムの検証のためのソフトウェアとしてそのソースコードが入手し易いという理由からC言語を選択し,C言語で記述された複数のソースプログラムの間の関係を,構文のレベルで管理するシステムを試作した.具体的には,ソフトウェアのプロダクトに対する細粒度の情報を管理・蓄積するためのプラットフォームであるSapidをベースとし,ソフトウェアの各構文要素にバージョン情報を持たせることにより実現した.ソースプログラムの解析には,字句解析・構文解析・意味解析の各解析段階が存在する.CVSなどの行をベースとしたバージョン管理システムは,字句解析のレベルでバージョンを管理していると言えるが,統一的な構文を持たない一般の文書を対象としたシステムと異なり,対象をソースプログラムに絞ることにより,より高いレベルでのバージョン管理が有効となる.本研究では,構文解析のレベルでのバージョン管理を扱った.バージョン情報を,構文木の枝に持たせることにより,管理しなければならない情報の大きさを押えた.前年度に構築した,構文情報に基づくバージョン管理システムの上で動作する,プログラム要素のトレーサビリティを実現するアプリケーションの一つとして,C言語を対象としたバージョン間関連ビューアを実現した.本ツールは,2つのバージョンの間における,ソースプログラムを構成する要素の対応関係を表示する.対応関係を表現するためのインタフェースとしてJavaScriptを含むHTMLを採用し,JavaScriptに対応したHTMLブラウザ上で閲覧することができる.画面の左側に前のバージョンのソースプログラム,右側に後のバージョンのソースプログラムが表示され,後のバージョンのコード断片にマウスカーソルを載せることにより,対応する前のバージョンのコード断片が強調表示される.比較する2つのソースプログラムは,隣接するバージョンである必要はなく,対応関係は,構文情報に基づくバージョン管理システムから求められる.HTMLをベースにした単一のバージョン内でのクロスリファレンサは,既存の研究において実装されているが,本ツールの仕組みを用いることにより,単一のバージョン内でのクロスリファレンスと,複数バージョン間での構文要素の対応関係の閲覧を同時に可能にするツールは容易に構築できる.プログラムを理解するためには,単一バージョンのプログラム内の情報だけでなく,該当部分の変更履歴が必要になる場合があり,このような場合の理解支援ツールとして利用できる.本ツールはC言語を対象に実装を行なったが,本手法は言語に依存したものではなく,他の言語にも適用可能である.
都市と水辺の接続性に関する近代都市史研究

本研究課題は、水辺を有する都市の近代都市形成史を、革新的な治水・利水技術の導入、新たな水需要の発生、周辺市街地の拡大、河川管理の枠組みの再編という各種のインパクトに伴う都市と水辺の接続性の変化という観点から再評価することで、都市に水辺を含んだ界隈を創出するための方策を提案することを目指した。都市と水辺の接続性は、周辺市街地から水辺へのアクセスの担保、良好な眺めの担保、沿川の土地利用と一体となった水辺でのアクティビティの担保、そしてその景観の価値を見出し共有する地域共同体の担保により、従前とは異なる形でも現代まで維持され、あるいは新たに新設されることとなったことが明らかとなった。平成25年度は、研究実施計画に予定していた「水辺と都市の接続性の変遷の把握」作業のうち、平成24年度未着手分に従事した。ただし、研究代表者の妊娠・出産に伴う休業期間があったため、当初予定作業の完遂には至っていなく、平成26年度に繰り越された作業も少なからず残されている状況である。当該内容のうち、京都を対象とした「京都夏季納涼営業期間における河川空間利用」の研究については、当時の一次資料閲覧作業を継続して行い、納涼という特異な河川利用制度変容およびそれに付随する風致思想の変化について、明治から戦前にかけてのある程度通史的な解釈を得ることができた。研究成果の発表としては、まず、成果の一部をまとめた出版原稿の執筆を行った。これは平成26年度中の出版を目指している。次に、研究成果の査読付学術論文へまとめる作業にも着手しており、平成26年度内の投稿・掲載を目指している。その他、「京都景観・まちづくりセンター専門家セミナー」等、まちづくりにかかわる一般市民向け講座にて研究内容の講演を行い、研究成果の社会還元も行った。宇治を対象とした「宇治公園を中心とした風景の観光資源化と河川空間整備」の研究については、文献調査、一次資料調査、現地関係者へのヒアリング調査を前年度より継続して行った。その結果、「水辺とその周辺の土地利用の復元」、「水辺をとりまく交通体系の復元」、「都市活動による水辺利用状況の復元」の各作業の一部を遂行することができた。平成24年度は、研究実施計画に予定していた「土地割と所有関係データの地図上への復元作業」のうち、京都鴨川沿岸および伏見宇治川派流・濠川沿いを完了した。またこれらの地域に関しては、平成25年度に予定していた「都市活動による水辺利用状況の復元」についても、一定程度の遂行をみた。京都については、明治昭和初期にかけての鴨川およびその沿岸の河川・交通インフラ整備と、夏季納涼営業期間における河川空間利用について、同時代の一次資料を用いて体系的に把握することができた。これらの情報より、納涼という伝統的な親水空間が、ただ保存されてきたのではなく、市街化、治水、風致、勧業等の諸観点から変質してきたことを示すことができ、これまで明らかにされていなかった河川空間の近代化過程および現代的な親水思想の萌芽の過程を捉えることができるものと期待される。次年度にこれらの情報を統合しまとめる作業を行う予定である。伏見については、明治末年度から昭和初期にかけての舟運の隆盛と埋立工事計画についての一次資料を収集し、かつ沿岸官有地の借用状況を地図データ化し、一部は第32回土木史研究発表会において発表を行った。伝統的な河川舟運都市が従来の水辺空間を大改造してしまうまでの経緯に関して、陸路の発達により大都市からの独立を保てなくなり、埋立工事による近代都市化の財源確保を図っていくという政治的背景を詳細に明らかにすることができた。当初研究実施計画に予定していた宇治に関しては、現在資料収集を進めており、次年度に今年度予定していた作業を遂行する予定である。平成26年度の実績は以下のとおりである。「水辺と都市の接続性の変遷の把握」作業のうち、平成25年度より積み残しの課題であった、「京都夏季納涼営業期間における河川空間利用」の研究について、出版原稿の加筆・校正作業、査読付論文執筆作業を行った。前者は京都鴨川の「山紫水明」の美意識と景観整備に着目したもので、平成26年度3月に書籍出版済である。後者は、川中での伝統的納涼の衰退過程とその理由について考察したもので、平成27年度4月に土木学会論文集D1部門より出版予定である。また「宇治公園を中心とした風景の観光資源化と河川空間整備」の研究についての文献調査を全体量の4分の3ほど遂行完了し、宇治公園の風致施策の一つである宇治川水力発電事業第一工事における仏徳山修景計画について、土木学会土木史研究発表会への発表論文の投稿を完了、27年度6月に発表予定である。平成27年度の実績は以下のとおりである。平成26年度より着手していた「水辺と都市の接続性の変遷の把握」作業のうち、残されていた宇治、伏見に関する作業を完遂した。これらのデータをまとめた研究「宇治川水力発電事業第一期工事における風致保護策の検討過程」を、6月開催の土木史研究発表会において発表した。また、平成27年度予定課題であった「各インパクトによる水辺と都市の接続性の影響評価」に着手した。その結果を踏まえて、前期の発表論文を加筆・修正し、土木学会論文集D2部門に投稿した。現在、編集委員会からの修正依頼を踏まえた修正作業中である。さらに、宇治におけるその後の年代の公園整備に関する調査研究を行い、現在発表論文を執筆中である。

年度中、12月までは予定通りに研究を遂行していたが、第2子妊娠悪阻のため体調不良の期間が平成28年1月3月の計3ヶ月間続き、その間の研究遂行が著しく遅れてしまった。このため平成27年実施予定であった「各インパクトによる水辺と都市の接続性への影響評価」について、全体の3分の2程度終了したが、残りについては次年度に繰り越しをせざるを得なくなった。また平成28年度についても産休に伴う研究中断が4カ月間予定されている。このため、妊娠・出産にかかる研究期間延長(1年間)を再度申請する予定としている。平成28年度の実績は以下のとおりである。平成27年度より取り組んでいた「水辺と都市の接続性の変遷の把握」作業のうち、宇治に関する研究成果をまとめた研究論文「宇治川水力発電事業第一期工事における風致対策の検討過程」の修正作業を終了し、論文が土木学会論文集(D2)に掲載された。さらに、その継続研究にあたる論文執筆を行った。これは未了のため、次年度に継続して取り組む。その他、「各インパクトによる水辺と都市の接続性への影響評価」に従事し、研究成果のまとめ作業を行ったが、妊娠・出産による体調不良、および計4ヶ月間の休業のため、完遂は出来なかった。また同理由により、「各都市の横断的考察、および水辺と都市との接続性を担保する都市構造の提案」については未着手であった。年度中、6月から10月まで産前・産後休業となり、その前後数ヶ月も体調不良に見舞われたため、研究遂行が著しく遅れてしまった。また、研究資料を所蔵する京都府立総合資料館が、移転作業のため閉館しており、追加の資料収集の作業が遂行できなかった。当初計画で予定されていた、「水辺と都市の接続性の変遷の把握」および「各インパクトによる水辺と都市の接続性への影響評価」の作業を、京都(鴨川)・伏見(宇治川派流)・宇治(宇治川公園)のそれぞれの対象地について完遂させた。特に京都鴨川については、今年度より新たに戦後の行政担当者へのヒアリングや行政文書の分析を追加し、戦後、現代の河川公園へ変遷してゆく過程も視野に入れながら戦前の河川整備の影響を評価し、より重層的な場所の変遷の把握に努めた。この成果については、土木学会全国大会をはじめ、土木学会各種研究発表会での論文発表を予定している。さらに、「各都市の横断的考察、および水辺と都市との接続性を担保する都市構造の提案」を行い、とくに、沿岸の遊興地を含めた水辺の遊び場空間の成立と変遷について、明治初期から戦前までの動向をとりまとめた。その中で、当初予定していた3都市に加え、関西の水辺の遊興地として著名であった、大阪の淀川(大川)を対象地として追加した。その成果のひとつとして、大川納涼場の変遷史上重要な事象である、明治初期の山崎ノ鼻公園地形成について、土木学会論文集(D1)に投稿を行い、論文が掲載された。本研究においては、現在の大阪中之島公園の原型となる水辺の緑地がいかにして形成されたのか、その行政施策と空間構成について分析した。大川におけるその後の納涼場や遊興地の変化についても、今後土木学会各種研究発表会での論文発表を予定している。
上皮由来の線維芽細胞様細胞の癌間質における新規作用メカニズムの解明

研究代表者らが以前に発見し報告した癌浸潤に関与する正常上皮由来EMT(上皮-間葉移行)獲得細胞の詳細な解析を行った。マイクロアレイ解析を用いて特異的な発現をする遺伝子群を同定し、その中の一つであるITGA3の発現機構や機能解析を行った。ITGA3はFGF下流のErkシグナルによって発現が誘導され、中和抗体によって機能阻害を行うことで細胞浸潤能が抑制された。また、ITGA3の発現を20種類の乳癌細胞株で比較したところ、分化度が低く悪性度が高いとされるbasal型の乳癌においてErkの高リン酸化とITGA3の高い発現が認められた。過去の研究結果から癌微小環境において癌細胞の浸潤・転移を促進することが推測される正常上皮細胞に由来するEMT獲得活性型線維芽細胞様細胞の存在を示すことを目的とした実験を行った。正常乳腺上皮細胞株にTGF-βとFGF-2の共刺激を行って活性型線維芽細胞様細胞を誘導し、その細胞にて特異的な発現変動が認められる分子をマイクロアレイにより統合的に解析した。その中から細胞骨格、運動、分化への関与が報告されていて特に重要と推測される約10種類の遺伝子を同定した。さらにEMT誘導に伴う遺伝子発現の経時変化や、ウェスタンブロットと細胞免疫染色によるタンパク質発現を確認して絞り込みを行い、最終的にITGA3、RET、SERPINB2の3遺伝子に着目した。ところが、乳がんの組織染色を行うとITGA3はがん細胞で強い発現が認められ、期待していた正常上皮由来のEMT獲得細胞を観察することができなかった。またRETとSERPINB2は抗体の品質により組織染色を行うことができなかった。しかし、これらの遺伝子についてTGF-βとFGF-2の共刺激によるEMT誘導時での機能解析を行ったところ、siRNAや阻害剤では強い線維芽細胞様の形態変化が阻害されることはなかったが、ITGA3の中和抗体によって浸潤能が約4割程度抑制された。そこで当初の目標とは異なるが、乳がんにおけるITGA3の発現を20種類の細胞株で比較したところ、分化度が低く悪性度が高いとされるbasal型の乳がんにおいてITGA3の高発現が見られ、さらにErkのリン酸化の強さとの相関も認められた。ITGA3の高い細胞株にMEK阻害剤を用いるとITGA3の発現は抑制され、ITGA3中和抗体と同様に浸潤能が阻害された。本研究成果は現在論文に投稿中である。癌微小環境に存在して癌の浸潤・転移を促進することが過去の研究結果から推測される正常上皮細胞に由来するEMT獲得活性型線維芽細胞様細胞の存在を示すことを目的とした実験を行った。当初の研究計画通り、まずはTGF-betaとFGF-2によって誘導されたEMT獲得活性型線維芽細胞様細胞のマーカー分子を探索するためのマイクロアレイ解析を実施した。マウス乳腺上皮細胞株をTGF-betaもしくはTGF-beta+FGF-2にて一週間刺激したところ、約450遺伝子の発現上昇がTGF-beta+FGF-2で刺激した細胞でのみ認められた。その中から細胞骨格、細胞運動、細胞分化等との関連性が報告されている遺伝子群を抽出してmRNA発現量の経時変化を観察し、約10種類のマーカー候補分子へと絞込みを行なった。これらの分子を検出する抗体をそれぞれ複数購入してウェスタンブロットと細胞蛍光免疫染色を行い、タンパク質レベルでの発現上昇が認められた数種類の遺伝子について現在腫瘍組織での存在を確認するべく組織染色を遂行している。また、この数種類のマーカー候補遺伝子についてはsiRNAを用いたノックダウンや阻害剤による機能阻害を行い、形態変化や運動能、細胞外マトリックス分解能など活性型線維芽細胞様細胞の機能や性質に及ぼす影響を検討している。今年度の達成目標であったマイクロアレイ解析を用いての活性型線維芽細胞様細胞の特異的分子の探索は、数種類のマーカー候補分子まで絞込みを行うことができた。実際の腫瘍組織内での存在を示すにはまだ至ってないが、候補分子の機能解析とともに現在進行中であり、すでに論文の執筆の準備を開始している。研究計画書では次年度はマウスの使用したin vivoの実験系を用いて新規分子の機能解析を行うとしたが、まずは免疫染色による発現解析とin vitroでの機能解析を完了した時点での成果を論文とする。癌微小環境の研究は未解明の部分が多く、活性型線維芽細胞様細胞のマーカー候補分子の報告は新規性もあり重要であることから次年度の早期の段階での論文発表を目指す。その後は癌細胞との相互作用の詳細な解析やin vivoでの観察を進めることを予定している。また、活性型線維芽細胞様細胞は形態に大きな特徴があることから浸潤突起の観察等も計画している。論文投稿を行うために必要な追加実験と論文作製及び学会発表等に使用する。

具体的には組織染色を行うための抗体の購入や、増殖、運動能、浸潤能、細胞外マトリックス分解能、幹細胞性維持など新規候補分子の機能解析のために細胞機能や形態を観察に必要な試薬購入などに使用する。
レーザー処理された齲蝕象牙質の超微細構造学的,分析化学的変化とレジンの接着性

Er:YAG(アーウィン^<【○!R】>,60mJ,10pps)及びCO2レーザー(トパル^<【○!R】>,1W,0.3s)照射は,本出力下では正常象牙質表層に構造欠陥や熱変性層が生じ,レジンの接着性は阻害されることが判明した。とくに,いわゆる「レーザーエッチング」による接着促進効果は認められなかった。また,平坦面に比しクサビ状欠損窩洞では,レジンの初期接着性はさらに低下し,C-factorも考慮する必要性のあることが判明した。一方,高出力照射象牙質におけるレジンの接着性はあまり低下しなかったので,その表層の超微細構造をTEM(脱灰染色)により比較検討した。低出力CO2レーザー(1w,0.3sec)およびEr:YAGレーザー(60mj,1pps)照射では,変性したコラーゲン線維を有する無定形の一層(CO2:12μm,Er:YAG:34μm)が生じていたが,高出力(CO2:3w,0.3sec,Er:YAG:250mj,1pps)照射では,無定形の層はほとんどなく横紋構造を有するコラーゲン線維が引きちぎられた様な像(CO2)や形態学的には正常象牙質と識別が困難な像(Er:YAG)が観察された。従って,レーザーの照射エネルギーが大きいとその影響は表層に限局されることが判明した。また,CO2レーザー(1w,0.3sec)を齲蝕象牙質に照射したところ,熱変性層などは観察されずスチールバーによる低速切削と差異はほとんどなかった。レーザー処理象牙質におけるレジンの接着性の評価時には,照射エネルギーの大きさやC-factor値についても考慮する必要性があり,また,齲蝕の影響を被った象牙質を被着対象とする場合はさらに詳細な検討を要することが明らかとなった。新鮮抜去牛前歯に形成されたクサビ状欠損窩洞表面を,Er:YAG(アーウィン^<【○!R】>),60mJ,10pps)及びCO_2レーザー(トパル^<【○!R】>,1W,0.3s)を照射し,Clearfil Mega Bond/AP-XあるいはSingle Bond/Z100を修復後,37°C水中に24時間保存した。それらについて微小引張り試験法により接着性の検討を行うと共に,光学,走査電子,透過電子顕微鏡やサーモグラフを用いてレーザー処理象牙質表面の性状を解析した。また,レーザー処理象牙質平坦面におけるレジンの接着強さも測定し,C-factorが接着強さに及ぼす影響も検討した。さらに,レーザー処理象牙質における齲蝕検知液の染色性についても検討した。レーザーによる象牙質蒸散により構造欠陥や熱変性層が生じ,レジンの接着性は有意に低下した。いわゆる「レーザーエッチング」による接着促進効果は認められなかった。また,平坦面に比しクサビ状欠損窩洞では,レジンの初期接着性は低下し有意差が認められた(p<0.01)。一方,齲蝕検知液はレーザー処理健全象牙質を染色することも明らかとなった。Er:YAGまたはCO_2レーザー照射は,レジンの象牙質接着性を阻害することが判明した。レーザー処理象牙質におけるレジンの接着性の評価時には,平坦面のみならずC-factor値の大きい窩洞においても検討する必要があり,さらにサーモストレスや繰り返し負荷を与えるなどの接着耐久性を含め総合的に考察を加える必要性があると考えられた。

また,レーザー処理象牙質面に対し安定したレジンの接着を獲得するには,現段階ではこれらの構造欠陥や熱変性層を除去する必要があると思われた。さらに,現時点では,レーザーによる象牙質齲蝕治療のガイドライン確立に先立って,種々の問題を解決しなければならないことが明らかとなった。現在まで遂行してきたレーザー処理象牙質表層の形態学的分析は,正常象牙質を用い一定の出力下における変化の分析であった。そこで本年は,齲蝕象牙質に照射したときの構造変化の検討,および照射出力の違いによる形態学的変化の比較検討を行った。すなわち,新鮮抜去ヒト第3大臼歯における象牙質齲蝕をCO2レーザー(1w,0.3sec),あるいは低速のラウンドバーにより除去し,当該表層の超微細構造をTEM(脱灰染色)により検討した。両者とも切削面に大きな差異は認められず切削界面は明瞭であり,また,レーザー処理正常象牙質の表層には高次構造の破壊された象牙質が一層観察されたが,齲蝕象牙質においては認められなかった。レーザーにより影響を被った齲蝕象牙質内層がもともと軟化しているため,エアージェットスケーラーにより除去されたものと推察された。一方,正常象牙質においてCO2レーザー,あるいはEr:YAGレーザーの出力を変化させて照射し,その表層の超微細構造をTEM(脱灰染色)により比較検討した。CO2レーザーの低出力(1w,0.3sec)および高出力(3w,0.3sec)照射象牙質の表層は,前者では外形不明瞭で横紋構造が消失し変性したコラーゲン線維を有する無定形の一層(12μm)が観察されたが,後者では認められず横紋構造の観察されるコラーゲン線維が引きちぎられた様な像が観察された。また,Er:YAGレーザーの低出力(60mj,1pps)および高出力(250mj,1pps)照射象牙質表層では,前者はコラーゲン線維の高次構造が破壊された無定形の一層(34μm)が観察されたが,後者では全く観察されなかった。レーザーの照射エネルギーが大きいとその影響は表層に限局されることが判明し,したがって高出力レーザー処理象牙質におけるレジンの接着性があまり低下しなかったものと推察された。
干渉SARにより検出した地震に伴うノンテクトニック変動のメカニズム解明

熊本地震に伴い副次的に変位した的石牧場I断層の成す撓曲崖の基部で,平成29年度に引き続きトレンチ調査を行った。具体的には,平成30年度にトレンチの増し堀り(底面と山側,谷側に沿ってトレンチの規模を拡大すること)を行い,トレンチ壁面をスケッチして過去の断層変位を観察した。また,トレンチ壁面から平成29年度に採取した土質試料と合わせ,平成30年度に新たにトレンチ壁面から採取した土質試料の年代測定を行い,断層が変位した年代や変位の回数を推定しようとした。その結果,約3,500約3,400年前に山側からの斜面性堆積物が谷側の河成堆積物を被覆するような断層運動が1回あり,次に,約3,500約2,000年前あるいはこれよりも新しい時代に2条の断層を生じさせるような断層運動がもう1回あって,上位の斜面性堆積物よりも下位の斜面性堆積物のほうが経験したイベントの数が多い(変位量が2倍程度多い)ことが分かった。また,断層変位の解釈に利用するため,平成29年度から引き続いて地中レーダ探査でトレンチ周辺の浅部地質構造を推定するとともに概ね全容を把握した。その結果,周囲の露頭や簡易ボーリングによる地質調査の結果と組み合わせて考えると,断層南側の平坦地の地下23mに見られた明瞭なエコーは,Aso-4火砕流堆積物の上面を直接捉えたのではなくて,それより上位の地層,すなわち地表下にある黒ボクや河成堆積物の下位にあるローム層または河成礫層の上面を捉えた可能性が出てきた。しかし,この明瞭なエコーが断層に向かって緩やかに傾斜している様子は,断層と直交する他の測線でも見られたため,ローム層のさらに下位に存在するAso-4火砕流堆積物の上面も同様の構造,すなわち北から南へ傾き下がる構造となっていて,正断層性の地表変位を受けていたことが示唆された。平成30年度は,平成29年度に掘削した的石牧場I断層のトレンチを増し堀りしたことによって,それまでトレンチ壁面に2条しか認識できなかった断層変位が,山側にさらに数本みられたという新たな知見を得たため,また,トレンチ周辺の露頭の変位地形や露頭の地質調査をすることによって,トレンチ底部に露出していた白色の火砕流堆積物がAso-4火砕流堆積物に比定できることを明瞭に認識したためである。特に,前者については,トレンチの増し堀りの事前に検土杖の浅部地質調査で見当は付いていたことではあったが,その見当を壁面において面的に観察するには,増し堀りをしなければ成し得なかったことであった。このようなことから,研究の所期の目的を達するために,本研究は順調に進展していると判断した。平成31年度は,これまでの的石牧場I断層のトレンチ調査による壁面スケッチから累積性の断層変位が年代とともに明瞭に解釈できるか,研究分担者とともに改めて解釈するとともに,2016年熊本地震による変位の関連性を追究して,3年間の研究のまとめを行う。具体的には,これまでに分析が終わっていないトレンチ壁面や簡易ボーリングの地質コアから採取した土質試料の年代測定,変動地形や周辺の露頭の地質のまとめ,地中レーダ探査から解釈される浅部地質構造を総合的に分析,解釈してまとめに用いる予定である。ALOS-2データを用いたSAR干渉解析により,平成28年熊本地震(以下,「本地震」という。)に伴い生じた地表変動が詳細に明らかにされた(国土地理院2016)。この中には,地表地震断層が出現した布田川断層や日奈久断層付近での位相の不連続や断層変位に伴う広域的な弾性変形のほか,小さな地表変位を示す線状の位相不連続が多数確認された(Fujiwara et al. 2016)。これらの位相不連続が現れている地点の現地調査を行ったところ,不連続線上の多くで地表の変位を確認した(宇根ほか2017)。これらは地震に伴う応力の変化や地震動により誘発された受動的な地震断層,いわば「お付き合い断層」と考えられる。しかし,このような断層の地層断面の観察あるいは地層の年代決定に必要なトレンチ調査は,これまでのところあまり行われていない。そこで,トレンチ調査によってこれらを検討するとともに,同じ場所で地中レーダ探査を行い,また,これまで解析されたSAR干渉画像を再度見直すことによって,より詳しく変位の様態や分布を調べ,また,変位の累積性を明らかにしようとした。トレンチ調査の場所は,的石牧場I断層(鈴木ほか2017)を横切る場所である。地中レーダ探査の結果,南から北に向かって強い反射面が傾き下がり,撓曲崖を境にその反射面が上昇するような断面が描かれた。実際,トレンチの東西両壁面では,その強い反射面に相当すると思われる白色火砕流堆積物の上面が撓曲崖の地形断面の形状に沿うように上昇していることが分かった。トレンチの西壁面では剪断面を反映していると思われるような地層の不連続線が観察されたが,それが断層運動によるものか否かは検討中である。平成29年度の調査では,Fujiwara et al.(2016)の線状の位相不連続箇所と鈴木ほか(2017)の活断層位置及び現地調査等を基にトレンチ調査の場所を具体的に選定し(菊池市旭志麓の的石牧場I断層),地中レーダ探査を実施後に実際にトレンチ掘削を実施した。

掘削したトレンチの大きさは,南北方向の長さ10m,東西方向の幅3m,深さ4m(最大)のトレンチであった。トレンチの東西両壁面では,白色火砕流堆積物の上面が撓曲崖の地形断面の形状に沿うように上昇していることが分かり,過去の断層運動との対応づけの端緒を掴んだ。この上面の形状は,トレンチを含む南北断面で得た地表浅部の強い反射面の断面の形状と対応づけられるものであった。また,断層運動によると思われる剪断面が西壁面で観察された。トレンチ掘削とそれについて得られた観察結果については,日本活断層学会のメーリングリストに情報提供するとともに,本研究以外の研究者の来訪を得て実地で議論を行い,次年度以降の本研究の遂行に有益な助言を得た。現在,広域の火山性堆積物との対比を行っていないことや,火山灰風化層である黒ボク中の木片から,あるいは黒ボク自体から計測される年代を把握していないこともあって,その剪断面の活動について年代観を掴んでいない。平成29年度にトレンチ西側壁面から黒ボク自体の試料を上下方向10cm間隔で得ているので,その年代計測によって,「お付き合い断層」運動の履歴や累積性を明らかにする。以上の状況から,本研究の目的の達成に一歩迫っていると判断する。熊本地震に伴い副次的に変位した的石牧場I断層の成す撓曲崖の基部で,平成29年度に引き続きトレンチ調査を行った。具体的には,平成30年度にトレンチの増し堀り(底面と山側,谷側に沿ってトレンチの規模を拡大すること)を行い,トレンチ壁面をスケッチして過去の断層変位を観察した。また,トレンチ壁面から平成29年度に採取した土質試料と合わせ,平成30年度に新たにトレンチ壁面から採取した土質試料の年代測定を行い,断層が変位した年代や変位の回数を推定しようとした。その結果,約3,500約3,400年前に山側からの斜面性堆積物が谷側の河成堆積物を被覆するような断層運動が1回あり,次に,約3,500約2,000年前あるいはこれよりも新しい時代に2条の断層を生じさせるような断層運動がもう1回あって,上位の斜面性堆積物よりも下位の斜面性堆積物のほうが経験したイベントの数が多い(変位量が2倍程度多い)ことが分かった。また,断層変位の解釈に利用するため,平成29年度から引き続いて地中レーダ探査でトレンチ周辺の浅部地質構造を推定するとともに概ね全容を把握した。その結果,周囲の露頭や簡易ボーリングによる地質調査の結果と組み合わせて考えると,断層南側の平坦地の地下23mに見られた明瞭なエコーは,Aso-4火砕流堆積物の上面を直接捉えたのではなくて,それより上位の地層,すなわち地表下にある黒ボクや河成堆積物の下位にあるローム層または河成礫層の上面を捉えた可能性が出てきた。しかし,この明瞭なエコーが断層に向かって緩やかに傾斜している様子は,断層と直交する他の測線でも見られたため,ローム層のさらに下位に存在するAso-4火砕流堆積物の上面も同様の構造,すなわち北から南へ傾き下がる構造となっていて,正断層性の地表変位を受けていたことが示唆された。平成30年度は,平成29年度に掘削した的石牧場I断層のトレンチを増し堀りしたことによって,それまでトレンチ壁面に2条しか認識できなかった断層変位が,山側にさらに数本みられたという新たな知見を得たため,また,トレンチ周辺の露頭の変位地形や露頭の地質調査をすることによって,トレンチ底部に露出していた白色の火砕流堆積物がAso-4火砕流堆積物に比定できることを明瞭に認識したためである。特に,前者については,トレンチの増し堀りの事前に検土杖の浅部地質調査で見当は付いていたことではあったが,その見当を壁面において面的に観察するには,増し堀りをしなければ成し得なかったことであった。