hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
都市近郊中山間地域における緑農資源の多面的利用に関する研究-インパーマネンス・ランドロームの発生メカニズムの解明とその克服-

さらに、遊休地の地理的分布、土地基盤条件、農業労働力の高齢化率、農家の安定兼業化率との関連性についても、分析を行った。ここでも農地の遊休化と土地基盤条件および農業労働力との関連性が大きいことが確認できた。3.先進国と途上国との比較を行うため、インドを取り上げ、主に文献・資料をもとに、農地の遊休化の実態を明らかにするとともに、日本との比較から、先進国と途上国の相違点を明らかにした。4.最後に、上記の調査分析結果を踏まえた上で、都市近郊中山間地域における農地をはじめとする緑農資源の望ましい利用のあり方を考察した。
ARID1Aを含むBAF複合体のNHEJとNERでの機能と癌治療

我々はヌクレオゾームリモデリングNRを行うSWI/SNF familyに属するBAF複合体が転写制御以外に種々のDNA修復に働いている事を発見し、ARID1A及びARID1BとATPaseを含むcore factor等のDNA修復に働くBAF因子を同定した。転写制御では独立して働くARID1AとARID1BがDNA二重鎖切断の修復では直接KUタンパク質に結合してNHEJを助ける。SWI/SNFの因子には種々の癌での高頻度の変異があり、それにより生じるDNA修復欠損もNRの転写制御に影響を与え、それが修復を弱体化させ、更にNRに影響して発癌や細胞老化を亢進させるモデルを発表した。ARID1Aを含むBAF複合体因子でノックダウンをするとX線やシスプラチンに感受性を示す因子を同定したが、それらの細胞は同時に紫外線にも感受性で、紫外線によるDNA損傷を修復するヌクレオチド除去修復の因子であるXPAの損傷への集積が減少していることが分った。これらの事は、BAF複合体が二重鎖切断のNHEJのみならず紫外線のNERにも必要なgeneralな因子であることを示唆している。ARID1Aは転写においてターゲットのDNA配列に結合する因子と考えられているので、ARID1Aと修復蛋白との直接結合の可能性があり、NHEJ蛋白との結合を調べると、ARID1AとKUの直接結合が確認出来た。250kDaを越えるARID1AとARID1BをGST融合蛋白としてバキュロ細胞で発現させることに成功した。これらの蛋白と種々の修復蛋白との相互作用を調べる事が可能になった。癌治療との関係では、ARID1Aとエピスタティックな因子を複数同定した。これらの因子の機能から、ARID1A欠損細胞をより感受性にする方法の検索を行っている。他のクロマチンリモデリング因子でDNA修復に関わる因子として、RNA PolIIの転写のelongationを促進するENLがヒストンユビキチン化による転写抑制に関わるポリコーム複合体PRC1のBMI1と直接結合をする事を発見した。我々が以前に樹立した、転写の進行と二重鎖切断の影響をリアルタイムで視る細胞実験系を用いて、進行する転写部位の近傍で生じた二重鎖切断により活性化されたATMがENLをリン酸化し、それによりENLを含むSEC (super elongation complex)複合体が構造変化を起こしてENLとBMI1の結合が可能になり、PRC1がヒストンH2Aをユビキチン化して転写を抑制する事が明らかになった。この機構が修復につながる。ARID1Aと修復蛋白との直接結合を調べると、ARID1AとKU蛋白の直接結合が確認出来た。このことは、ARID1AとBAF複合体がDNA二重鎖切断の修復に関わっている事の直接的な証拠である。その修復に関与する他のBAF因子も癌の治療の際のターゲットになる事を意味している。250kDaを越えるARID1AとARID1BをそれぞれGST融合蛋白としてバキュロ細胞で発現させて精製することに成功した。その実験により、ARID1AのみならずARID1BもKUと結合することから明らかになった。転写の制御機構でのARID1AとARID1Bはmutually exclusiveと考えられているが、DNA損傷応答と修復では双方とも同じ様に重要である事の証拠となる。ARID1Aを含むBAF複合体のDNA損傷修復への関与の分子機構が少し解明出来た事により、現在、ARID1Aのみをターゲットとして繰り広げられている抗癌剤の開発のターゲットを他のBAF因子に広げ、DNA修復欠損をさらに検索する事が可能になった。細胞の癌化や老化に関わるDNA損傷による転写の抑制機構については、大きな進展が得られた。これまで、DSBはATMにより転写を広範囲で抑制する事が知られていたが、その機構は全く分っていなかった。今回、ENLがATMによりリン酸化されてポリコームPRC1複合体のBMI1と結合し転写部位にユビキチンE3をリクルートして進行中のRNAPolIIの周りのヒストンH2Aをユビキチン化して転写を抑制する機構を明らかにした。Mol Cellの編集者はこの論文の解説の文を同じ号に発表して発見を讃えた。ATP依存的なクロマチンリモデリングはヌクレオゾームリモデリング(NR)とも言われ、転写制御を行なうが、4つのファミリーがある。その一つのSWI/SNFファミリーに属するBAF複合体は13以上の因子から成り立っていて、その中にはATPaseであるBRM或BRG1があり、ターゲット配列を見つけると考えられているARID1AとARID1Bなどがある。我々は転写制御を目的としたBAF複合体のCRの機能がDNA修復にも関わり、関与する因子を同定し、二重鎖切断のNHEJや紫外線損傷のNERなどの修復での修復蛋白の集積に必要であり、とりわけシスプラチンに対する抵抗性に重要である事を発見した。最近の癌細胞の全ゲノム配列決定により、BAF因子は全ての癌のおよそ20%で変異が見つかり、同時に我々は肺癌細胞の70%でどれかの因子の発現が極端に減少している事を見つけた。これらの結果を踏まえて今年度は1)ARID1AとARID1Bを中心とするDNA損傷応答の分子機構の解明2)癌細胞でのBAF複合体因子の変異と癌化との関係3) BAF複合体因子の変異と細胞の感受性との関係の三つの重要な研究を進めた。1)に関しては250kDaのARID1A因子を昆虫細胞で発現させ精製する事に成功した。この蛋白を用いてin vitroでヒト細胞抽出液を作用させ相互作用蛋白を同定した。

その中にNHEJに必要なKU蛋白があり、実際、ARID1Aはその中央のARIDドメインでKU蛋白と結合する事が分った。2)についてはゲノム背景の同じ細胞を用いてARID1AあるいはARID1B遺伝子の欠損が及ぼす変異への影響を調べつつある。3)については、BAF複合体因子の欠損とp53のstatusの細胞感受性との関係を調べつつある。これらを元にDNA修復とヌクレオゾームリモデリングの細胞癌化と癌治療の関係を解明しつつある。ATP依存的なヌクレオゾームリモデリング(NR)は巨大なタンパク質複合体を扱う必要があり、BAF複合体のDNA損傷応答の分子機構に関してはこれまで殆ど進展が見られなかったが、今年度の研究でその一般的な問題を解決するプロテオミクスの技術を確立した。NRの変異や発現異常が細胞の感受性や他の遺伝子変異におよぼす影響についてはこれまで全く報告が無かったが、それを遺伝的バックグラウンドの同じ条件で解析することにして、その順部が整った。全体の研究計画の中でこれらの技術的進展は大変重要な進展と考えている。ATP依存的にクロマチンを動かし必要なDNA情報にアクセスするヌクレオゾームリモデリングはATPasの違いにより4つのグループに分かれるが、BRG1(或いはBRM)をATPaseとするSWI/SNFファミリーの因子は最近のがん細胞の全ゲノム配列決定でp53の変異頻度に匹敵する変異を種々の癌で見つかった。我々はSWI/SNFのメジャーなBAF複合体の因子に精密なノックダウン実験を行い、これらの因子の中で、X線やシスプラチンに対する抵抗性に必要な因子を同定したところ、ATPaseとcore subunitsに加えて、転写でターゲットの配列を決定する機能を持つARID1AとARID1Bはvariable subumitでどちかが転写複合体に入っていることが知られているが、DNA損傷応答ではいずれもが必要であった。BAF複合体がどのようにDNA損傷修復に関わるかということを知るために、ARID1AとARID1Bがタンパク質を解析した。いずれもが中央部に持つARIDドメインをバイトにして結合するタンパク質を調べると、DNA二重鎖切断のNHEJ修復を開始するKUタンパク質と直接結合するタンパク質をことが分かった。さらにARIDドメインはGFPを融合させた形でヒト細胞に発現するとレーザー照射部位に集積し、その集積はKU欠損細胞でも起き、GFP-KUのレーザー照射域への集積はARID1A或いはARID1BのKD細胞で顕著に弱まることから、KUのDNA損傷への集積に両ARID1タンパク質が必要であると結論した。それぞれのタンパク質の細胞内結合タンパク質はこれまで網羅的に調べられていないので、両タンパク質に対する抗体を用いて免疫沈降して、それぞれ100近くの結合タンパク質を同定した。それぞれの結合タンパク質の機能を調べて、その欠損がシスプラチン感受性をもたらす因子を同定中である。我々はヌクレオゾームリモデリングNRを行うSWI/SNF familyに属するBAF複合体が転写制御以外に種々のDNA修復に働いている事を発見し、ARID1A及びARID1BとATPaseを含むcore factor等のDNA修復に働くBAF因子を同定した。
海洋リモ-トセンシング画像の大気補正手法の開発と応用

リモ-トセンシングデ-タの利用に際し、地球大気における多重散乱光を無視できない。この多重散乱光は大気効果と呼ばれ、原画像から大気効果を除去することを大気補正という。本研究では、地球大気-海洋モデルでの入射太陽光の多重散乱計算に基ざく、海洋探査衛星画像の大気補正手法を開発した。可視域においては、大気効果のため、海洋からの放射輝度はセンサ-に観測される全放射輝度の10%にも満たない。ゆえに、海洋リモ-トセンシングにおいて、特に正確な大気補正が重要となる。得られた多重散乱計算結果は、デ-タベ-スに格納し、大気補正画像処理を効率的に行えるようにしている。この手法をニンバス-7衛星に搭載されたCZCSデ-タに適用し、各バンドでの大気補性画像、及び可視波長(バンド1.2.3)の補正画像よりクロロフィル濃度分布画像を作成した。得られた画像と、海洋デ-タの照合より、我々の大気補正手法が、日本近海の潮(特に黒潮)の流れに対応した海面の詳細なパタ-ンを表している事がわかった。処理画像の精度は、多重散乱計算に用いた地球大気モデルの確からしさに依存する。特に、地球大気エアロゾルモデルの設定が難しい。これは、エアロゾル密度や光学特性が、時間や場所によって変動するためである。ここでは、エアロゾルモデル(即ち、大気モデル)をCZCSの多色デ-タを用いて推定する方法を紹介した。
我が国の公的試験における得点等化の導入に向けた心理・教育測定学的研究

本科研は,日本留学試験の開始を契機に,当該試験の得点等化の実現を目指すとともに,得られた成果を,他の公的試験における得点等化の実現に役立てようとするものであった。1.得点等化の方法について日本留学試験では,科目ごとの特性の違いから,全体で統一的な等化方法を用いることができず,大別して共通項目法(日本語)と共通受験者法(基礎学力科目)の両方を用いざるを得なかった。しかしながら,研究としては両方の事例が得られることになり,広い範囲の応用が可能な成果が得られる見込みがあるとも言える。共通項目法に関しては,2001年11月の試行試験の結果,項目反応理論(IRT)の適用可能性が(基礎学力科目も含めて)明らかになり,ソフトウェアの使用等についても多くのノウハウが蓄積されつつある。具体的な等化方法については素点を用いるtrue score equatingと,潜在特性の推定値に基づく方法との優劣が議論された。今後は,新作項目をいきなり本試験に用いるのでなく,プリテストを実施することが重要になろう。共通項目法のキーとなる,項目再利用に関しては,試験実施地域を考慮したテスト設計等,若干の新方式の考案もなされた。さらに,数名の分担者は,IRTに関する新たな知見を得ており,これらは,我が国の試験の範囲を超えた結果として,国際的に発信可能であろう。2.データベースシステムの設計・仕様策定この点については,仕様書が完成した。この過程で,日本のテストに特有の大問の扱いについて新たな問題が提起された。3.得点等化されたテストに関する法的問題公的試験の結果は,個人の人生における選択の範囲を狭めるものである以上,それが受験者に不公平感を与える可能性のあるテストは,常に訴訟の対象になる危険性をはらんでいる。特に得点等化されたテストは,問題の非公開性,等化方法の不透明性という点において,より困難な問題をかかえることになる。この点に関しては,2002年度から,名古屋大学法学部の森際康友教授を研究協力者に迎え入れ,同教授と森総合法律事務所の弁護士によって,まずは日本の現行法制下で,さらには,欧米諸国における判例研究等が行われた。1年の間に複数回実施され、その成績を数年間有効とするような公的試験においては、その試験成績をテスト間で等化する必要がある。そのためには、多数の小問項目で構成される多種類の問題冊子(フォーム)を用いた試験の実施が不可避である。本研究においては、そこで使用される膨大な数の問題項目をいかに効率的に管理していくかについて、項目データベースが備えるべき機能の研究を行う。今年度においては、項目データベースに蓄積されるべきデータの種類やその形式に着目して検討を行い、データベースの試作品を設計し、仮項目データの実装を行った。試作したデータベースは、クライアント・サーバシステムから構成されている。まずクライアント・マシンからのホスト・サーバ上のデータベースへの要求(情報の提示や検索などの要求)に関わるインターフェイスの設計にはPHP言語を用いた。そして、サーバ・マシンに置かれたリレーショナル・データベースそのものは、PostgreSQLと呼ばれるプログラム言語で管理し、クライアント・マシンからの要求を逐次的に処理できるように設計を行った。試作したデータベースでは、以下の情報を管理することを想定して設計することに努めた。・各項目を構成する複数種類のファイル(テキスト・音声・画像)の管理・項目の内容特性(問題の形式やシラバスなど)の管理・作成された項目が何度かの改訂を経て実施に至るまでの履歴情報の管理・項目がどの実施フォームに割当てられたかという情報の管理・各実施回で用いられたフォームの情報(受験者の属性や解答状況)の管理・テスト実施後に得られた各項目の統計量や難易度パラメタに関する情報の管理データベースが上記の情報を持つことで、以下のような検索が可能になった。・特定のフォームで用いられた項目の一括提示・問題形式やシラバスに基づく検索・難易度や識別力パラメタの範囲を指定した検索本科研は,日本留学試験の開始を契機に,当該試験の得点等化の実現を目指すとともに,得られた成果を,他の公的試験における得点等化の実現に役立てようとするものであった。

3.得点等化されたテストに関する法的問題公的試験の結果は,個人の人生における選択の範囲を狭めるものである以上,それが受験者に不公平感を与える可能性のあるテストは,常に訴訟の対象になる危険性をはらんでいる。特に得点等化されたテストは,問題の非公開性,等化方法の不透明性という点において,より困難な問題をかかえることになる。この点に関しては,2002年度から,名古屋大学法学部の森際康友教授を研究協力者に迎え入れ,同教授と森総合法律事務所の弁護士によって,まずは日本の現行法制下で,さらには,欧米諸国における判例研究等が行われた。本科研は、日本留学試験の事業と平行して研究を進めてきたが,その過程で研究テーマは次の3点に絞られることとなった。1.得点等化の方法,特に,計量心理学的モデルの適用に関する研究2.得点等化をバックアップするデータベースシステムの設計・仕様策定に関する研究3.得点等化された試験に関連した法的問題に関する研究それぞれの研究テーマに関して,現時点までに行ってきた研究と,その成果について報告しておきたい。1.得点等化の方法について日本留学試験では,大別して共通項目法(日本語)と共通受験者法(基礎学力科目)の両方を用いた事例が得られた。特に,共通項目法に関しては,本年11月の試行試験の結果,項目反応理論(IRT)の適用可能性が(基礎学力科目も含めて)明らかになり,ソフトウェアの使用等についても多くのノウハウが蓄積されつつある。具体的な等化方法については素点を用いるtrue score equatingと,潜在特性の推定値に基づく方法との優劣が議論された。この問題については,オランダのWim van der Linden教授,米国のMichel J. Kolen教授を海外旅費等によって招聘し,個別に指導を仰いだ。共通項目法のキーとなる,項目再利用に関しては,試験実施地域を考慮したテスト設計等,若干の新方式の考案もなされた。さらに,数名の分担者は,IRTに関する新たな知見を得ており,これらは,我が国の試験の範囲を超えた結果として,国際的に発信可能であろう。いずれにしても,このトピックについては,次年度,かなり充実した報告がなされる見込みである。2.デタベースシステムの設計・仕様策定この点については,仕様書が完成し,研究は事実上終了した。この仕様書は,試験が本格実施される次年度以降において,実際に活用されよう。この点に関しては,今年後半から,名古屋大学法学部の森際康友教授を研究協力者に迎え入れ,同教授と森総合法律事務所の弁護士によって,まずは日本の現行法制下で,さらには,欧米諸国における判例研究等が精力的に進められている。その結果,来年当初には,ある程度の成果が現れる予定である。
西洋における「イエ」の発見-国際社会科学の実践と対比家族史研究の確立-

本研究は、日本からの問題発信として西洋における「イエ」の発見をおこなう。具体的には、日本の「イエ」を構成する家業・家産・家名の継承という要素を、データの揃っているヨーロッパ各国に対比的に適用する。同時に、従来分析の「単位」として主たる位置づけをされてこなかった間「境」親族集団という家族史研究成果の結晶を、時系列的に経済生活空間分析に用いる。本年度は、前年度から新たに得られた情報にもとづき調査報告・討論を続け収斂させた。その際、関連性の深い周辺プロジェクトとの連携を図り、「イエ」という本来多角的な分析を要求される対象に種々の異なる観点から分析を心がけ、適宜追加史料調査をおこなった。国内拡大研究会および公開シンポジウムの開催を年末(京都産業大学)および海外セミナー報告前(東京)にて開催した。そこでの議論を踏まえ、昨年招へいしたR・ウォール&B・モリング博士夫妻チームとの共同で、ヨーロッパ大陸における経済史・人口史・家族史の研究蓄積の現況および資料に関する予備的な調査を実施し、国際セミナー(CAMPOP Seminar:ケンブリッジ大学地理学部人口と社会構造のための歴史研究グループ定期公開セミナー)で報告し、その報告の公刊(Continuity and Change誌:R.Wall氏はその主任編集委員)および国際学会(2010年ESSHC:ヨーロッパ社会科学史研究学会)での継続報告を強く求められている。また、本研究課題名と同名ながら、組織規模の拡大を図りつつ科研費基盤研究(一般)での申請もおこなった。なお、本研究の成果の一部として、日英村落対比研究全5巻シリーズの第1巻として下記図書(『近世日本の地域社会と共同性-近世上田領上塩尻村の総合研究1-』)をその基礎(近世村落社会の共同性を再考する:日本・西欧・アジアにおける村落社会の源を求めて)とともに年度末に刊行している。本年度は、国内での予備調査・研究として対比可能なデータ・データベース分布状況を探り、公開セミナー・研究会を開催した。海外からの招聘研究者として歴史人口学で有名なケンブリッジ・グループのR・ウォール&B・モリング夫妻(エセックス大学)を招き、また専門家の講演を加えて国際シンポジウムを開催した。それらの活動はすでに立ち上げてあった対比家族史研究会を効果的に用いてなされている。その経過は『国際比較研究』第4号に特集を組んで紹介した(2008年3月発行:ISSN 1880-0882)。本誌には研究の一環である女性史インタビュー記録(高橋基泰・山内太)も集録した。平行して、従来の重要な日本での研究を英文で紹介する作業に着手している。外国での予備調査・研究として、ヨーロッパ近世農村において対比可能な残存状況について、研究協力者から情報を収集した。それについては担当者(イギリス:高橋、ドイツ:村山)を中心に選抜チームを組織して現地において出張してレビューを受けている。その結果、上記R・ウォール&B・モリング夫妻チームらの招聘となった。また、チェコ・トレボン大学J.グルーリッヒ博士の研究チームとの共同でヨーロッパ大陸における経済史・人口史・家族史の研究蓄積の現況および資料に関する予備的な調査を実施し、本格的な研究と方法について情報の共有と研究者間の相互理解を図った。
開発途上国農村における農業新技術の導入・普及過程に関する研究

本研究は、ルワンダ共和国東部県の農村を対象に、新品種・農業生産技術の導入および普及メカニズムを明らかにし、貧困緩和に資する農業生産技術の導入・普及戦略に関する考察を行うことを目的とした。本研究の対象地は、高い人口圧力にさらされ、各家計が保有する土地規模が縮小していた。しかし天水農業が中心であること等から農業生産性の向上は難しく、作付作物品種数を増やすことで対応していることが明らかとなった。また相対的にリスクを受容する家計が比較的新しい作物を導入していることが推察され、これらをモデル農家とするなど、その他の相対的にリスクを受容することが難しい家計へのそれらの導入・普及策を検討する必要がある。本研究は、インドネシア共和国・西ジャワ・インドラマユおよびルワンダ共和国・東部県・ルカラを対象に、農家による新品種を含む新しい農業技術の導入要因について、a)リスク回避度、b)信用制約、c)社会的学習の三点が主要因であるとの仮説を設定し定量的に分析・検証するとともに、農村コミュニティ内の農業生産技術に関する情報伝達の構造を社会ネットワーク分析の理論・手法を用いて明らかにし、それらを踏まえ、農業生産技術の効果的な導入・普及戦略の実際のフィールド(ルワンダ共和国)への適用を試みることを目的とする。本年度(平成25年度)は、調査票の設計と両地域における農家調査を実施することとしていいた。以上に基づき、本年度は、調査票設計のために現地の実情を把握することを目的に、研究対象地域であるルワンダ共和国・東部県・ルカラにて事前調査を実施した。それらに基づき調査票を設計した。さらに公表されている統計データの収集を行い、同国の貧困や農業生産の概要を明らかにした。特に、開発途上国一般にみられるように、農業生産と家計が密接に結びついており、貧困緩和の観点から農業生産の重要性が明らかになるとともに、貧困の状況を把握することが必要であるとの認識に至り、同国による公表データおよびDHS((Demographic Health Survey;人口保健調査)を利用し、データの整理・分析を行った。また同国の特徴として、「千の丘の国」と呼ばれるほどの丘陵地帯であり、農業生産や貧困の状況も大きく異なることから、当初計画していた同国・県・ルカラに加え、ムイリ地域も調査対象として加えることとした。同地域における概要調査も実施済みである。以上により、当初調査対象としていたルカラの農業生産、貧困の状況に関する同国の位置づけを明確にすることができた。次年度は、本年度の成果に基づき、特に設計した調査票を用いた調査を実施する。本研究は、開発途上国における、1)新しい農業技術の導入要因に関する分析、2)農村コミュニティ内の農業技術情報伝達構造に関する分析、3)貧困緩和に資する農業生産技術の導入・普及戦略に関する考察、により経済発展段階や地域特性に応じた、新しい農業生産技術の導入および普及メカニズムを明らかにし、貧困緩和に資する農業生産技術の効果的な導入・普及戦略に関する考察を行うことを目的とする。本研究は、インドネシア共和国、ルワンダ共和国を対象としているが、本年度は、昨年度に引き続き、ルワンダ共和国を主な対象して研究を実施した。また、当初、ルワンダ共和国における調査対象地として、同国東部県・カヨンザ(Kayonza)ディストリクト・ルカラ(Rukara)セクターを対象としていたが、同ディストリクト内のムイリ(Mwiri)セクターを比較対象地域として加えた。それぞれから120家計を抽出し、同地域の家計の経済状況および農業生産の状況を中心に、質問紙調査を中心に実施した。季節性を考慮するため、2014年8月および2015年3月の二回に亘り調査を実施した。またサンプリングにあたっては、それぞれのセクター内の地域(行政区分で最も下位のセル、およびその中に位置する村)から広く取得することに留意し、それぞれの地域の人口規模に合わせてサンプル数を決定するとともに、同時にGPSにより位置情報を取得し、地図や衛星画像等を用いることで、サンプリングの状況の確認を行った。また、同時に家計の構成員の体格データ、食料摂取状況等のデータも取得し、生産と消費の非分離性を特徴とする開発途上国農村の家計内資源配分に関するデータを取得した。現在、取得したデータに関して解析中である。本研究は、開発途上国における、1)新しい農業技術の導入要因に関する分析、2)農村コミュニティ内の農業技術情報伝達構造に関する分析、3)貧困緩和に資する農業生産技術の導入・普及戦略に関する考察を行うことを目的とする。本年度は、昨年度に引き続き、ルワンダ共和国を主な対象として研究を実施した。研究対象地も昨年同様、同国東部県・カヨンザ(Kayonza)ディストリクト・ルカラ(Rukara)セクター、および同ディストリクト内のムイリ(Mwiri)セクターである。今年度は、昨年度実施した質問紙調査により取得したデータの解析を実施するとともに、2015年8月、2016年3月に補足調査を実施した。補足調査の内容は、質問紙調査を実施したRukaraセクター、Miwiriセクターそれぞれ120家計について再度訪問し、欠損データの補完、父親・母親の農作業を含む日常生活の時間配分の補足、移住歴等のデータ取得である。さらにこれに加え、土地利用状況や国内・外の人口移動、土地を巡る紛争に関する村落レベルの調停(「アブンジ(Abunzi)」と呼称)等に関する二次データの収集と関係各所でのインタビュー等を実施した。質問紙調査の分析結果から、家計の資源配分がある一定の家計規模(34人の子供)までは、制約が厳しくなっていくのに対して、その規模を超えると資源制約が緩和されることが観察された。

これは対象となった農村部の家計が自給自足的な生活を送っており、その農業生産が土地規模に大きく依存することによる。すなわち保有する農地規模に応じて扶養可能な家計規模が決定されていることを示す。このことから研究対象地域においては、依然として保有する土地規模と家計の資源制約・配分、あるいは換言すれば家計規模が密接に関係していることが明らかとなった。本研究は、ルワンダ共和国東部県の農村を対象に、新品種・農業生産技術の導入および普及メカニズムを明らかにし、貧困緩和に資する農業生産技術の導入・普及戦略に関する考察を行うことを目的とした。本研究の対象地は、高い人口圧力にさらされ、各家計が保有する土地規模が縮小していた。しかし天水農業が中心であること等から農業生産性の向上は難しく、作付作物品種数を増やすことで対応していることが明らかとなった。また相対的にリスクを受容する家計が比較的新しい作物を導入していることが推察され、これらをモデル農家とするなど、その他の相対的にリスクを受容することが難しい家計へのそれらの導入・普及策を検討する必要がある。本年度は、前年度の調査内容(調査票の設計・作成、農家調査)をもとに、パネルデータ構築のための農家調査継続、前年度の農家調査の結果を使用したクロスセクション分析を行うことを当初目標としていた。本目標に対して、本年度は特に、調査対象国のひとつであるルワンダ共和国にて、2014年8月、2015年3月の2度にわたり調査を実施した。さらに当初は、同国・東部県・カヨンザ(Kayonza)ディストリクト・ルカラ(Rukara)セクターのみを調査対象としていたが、データの代表性等を鑑み、同ディストリクト内のムイリ(Mwiri)セクターを比較対象地域として加えた。研究を進めるなかで、、特に、1994年の大虐殺を頂点とするさまざまな特有の事象を有するルワンダ共和国では、季節性、地域性、さらには地域ごとの歴史的背景等をも考慮した詳細な分析を実施することが必要であることが明らかとなり、当初計画にはなかった新たな調査地を加えた。本研究は、ルワンダ共和国のみでなく、インドネシア共和国も対象としているが、当初目標を踏まえると二国を同時に対象とするのではなく、一国について、特に研究蓄積の少ないルワンダ共和国を対象とすることが学術・貧困緩和に資する政策の両面で重要との認識に至った。また、前年度の調査結果を使用したクロスセクション分析に関しても、現在分析・とりまとめ中であり、次年度は複数の国際学会での発表、国際誌への投稿を行う予定である。以上より、本研究は、研究計画の見直しがなされたものの、おおむね順調に進展している。開発経済学本研究は、農家による新品種を含む新しい農業技術の導入要因について、a)リスク回避度、b)信用制約、c)社会的学習の三点が主要因であるとの仮説を設定し定量的に分析・検証することを具体的な手法として設定しており、これまで、これに基づいた調査を実施してきている。次年度は最終年度ということもあり、これらの分析を引き続き行い、複数の国際学会での発表、国際誌への投稿を目指す。
植食性昆虫の寄生範囲の進化に関する量的遺伝学的研究

1.オオニジュウヤホシテントウ群は、種々のレベルでの生殖的隔離を示す近縁種群であり、種分化の進化的プロセスを解明するための好適な対象である。このグループの種、或いは地域個体群は寄主植物利用について高い変異性を示すことから、寄主植物との相互作用がこのグループの種分化のプロセスに関与している可能性が高い。研究者は種分化プロセスに影響を与える遺伝的構造の効果を調べるために、現在までに幾つかのオオニジュウヤホシテントウ群の地域個体群を対象として寄主植物の利用能力と寄主への選好性について量的遺伝学的手法に基く解析を行なってきた。本研究はその一環として、オオニジュウヤホシテントウ群の1種であるヤマトアザミテントウに関して遺伝解析を行なった。ヤマトアザミテントウは、ジャガイモ(ナス科)、アザミ(キク科)を利用する。本研究では滋賀固体群をヤマトアザミテントウの実験に使用した。この個体群はアザミを主に利用するが、一部の個体は近傍のジャガイモ畑に移入する。個体毎の摂食量の測定から、この過程には食草に対する選好性が関与していることが示された。遺伝解析はシブ解析で行なった。兄弟を分割し、それぞれ異なる植物上で成長させることによって、食草の利用能力に関する遺伝分散量の評価、利用能力間の遺伝相関の推定を行なった。同時に食草に対する選好性についても遺伝解析を行い、食草の利用能カとの間の遺伝相関を推定した。詳細な結果については、現在解析中であるが、選好性の変異の一部は遺伝的であることを示唆する結果が得られた。この結果は、寄主植物への選好性という行動形質が寄主範囲の決定に関与している可能性があることを示すものと考えられる。2.オオニジュウヤホシテントウ群の1種であるルイヨウマダラテントウとエピラクナ属に属するトホシテントウについて予備的な調査を行なった。植物への選好性、分布域と地域個体群毎の変異性などについて調査し、平成12年度に予定した遺伝解析の為の予備調査とした。また、今後の遺伝解析の為に食草の一部の移植を行った。
光化学系複合体の可塑性を支配する遺伝子群の発現調節機構の解析

植物の光化学系I複合体は、葉緑体ゲノムに支配されている反応中心部分とそれらの周囲をとりまく核ゲノム由来のサブユニット群から構築されている。後者のサブユニット群のなかには重複遺伝子に由来する多形(アイソマ-)をもつものがあり、系I複合体に分子的多様性(分子的可塑性)をもたらしている。本研究では、これらのサブユニットを支配する重複遺伝子の発現がどのような機構によって調節されているのかについて解析を進めた。以下に本研究によって得られた主な知見の概要を述べる。(1)純系種のタバコ(Nicotiana sylvestris)、トマト、シロイヌナズナ、小豆、大豆、イネ、及び近交系のトウモロコシの各々の光化学系Iタンパク質を免疫ブロッティング法で調べたところ、これらのうちの殆どの植物種で系IのPSIーDとPSIーEサブユニットについて多形が見いだされた。この結果は、これらのサブユニットは高等植物では一般的に重複遺伝子によって支配されていることを示している。(2)Nicotiana sylvestrisから系Iのフェレドキシン結合性サブユニットPSIーDをコ-ドするcDNAおよびゲノミッククロ-ンを単離した。このサブユニットの2種類のアイソマ-のうち主要な成分に対応する遺伝子をpsaDa、存在比の小さい成分の遺伝子をpsaDbと名付けた。両遺伝子の転写産物の蓄積量の変動を葉の発達・成熟過程で調べたところ、psaDbのmRNAの相対的レベルは葉の発達・成熟にしたがって上昇することが分かった。一方、両遺伝子の翻訳産物の蓄積量を免疫ブロッティング法で解析してみると、psaDb産物の量比は葉の発達・成熟に伴い逆に減少していた。これらの結果は、光化学系I複合体の分子的多様性には、サブユニット遺伝子の転写レベルでの発現調節ばかりではなく、翻訳・翻訳後レベルでの調節も関与していることを示している。
運動器の自動的関節可動域評価の重要性～パフォーマンス向上に効果的な介入指標の提案

運動器のリハビリテーションにおける関節可動域(Range of Motion、以下ROM)は原則『他動的』に評価される。ところが、他動的なROM(以下他動ROM)が動作時の関節運動の大きさとは一致しないという見解が示されている。その理由として、我々の動作は通常『自動的』であり、円滑に運動を遂行するためには『他動的なROM拡大』に加え、可動範囲を『自動的に制御できる能力』が必要であることが考えられる。ところが、自動的なROM(以下自動ROM)を評価指標としてパフォーマンスとの関連を明らかにした報告は見当たらない。そこで本研究では、自動ROM評価の重要性を明らかにするために、チアリーディングの開脚ジャンプを検証モデルとして、他動および自動ROMの拡大がパフォーマンスに及ぼす影響を明らかにする。最終的には、リハビリテーションや運動指導で最も基本となるROMの評価や介入に対して『「他動」「自動」による場合分け』という新しい視点をもたらし、効果的な運動介入に対するエビデンスを確立する。課題解決のために疫学的手法を用いて、横断研究によって他動および自動の股関節ROMなどの評価指標と開脚ジャンプ時の開脚角度との関連を検討する。その結果を踏まえてランダム化比較試験によって開脚角度改善に向けた介入を行い、その効果を明らかにする。本研究の対象者である競技経験1年以上のチアリーディング選手はパフォーマンス向上のために日頃から柔軟性を高めるための訓練を実施している。そのため、他動ROMは一般に比べて優れていると考えられ、自動ROMの優劣による開脚角度の違いを明確に説明できる可能性が高い。本年度は大学生ならびに社会人のチアリーディング選手を対象に横断研究を実施した。横断研究よって予定している研究対象者のうち、半数の被験者の実験を終えている。実験対象者と研究実施者の日程調整を進め、今後予定の被験者についての実験実施、ならびにデータ分析を進める予定である。研究対象者への実験協力の了解は得ているため、実際に対象者の都合(競技大会や練習との兼ね合い)を鑑みて日程調整を進める。8月の大会終了後9月中の比較的時間的余裕のある期間に集中してデータ取得を予定している。実験終了後は速やかに動作分析データを数値化し、統計分析できるような準備は整えてある。結果の分析を行った後に速やかに学術成果の発表に繋げる。予定していた横断研究の実施人数が、予定よりも少なかったため、被験者への謝金、ならびに研究補助者への謝金について予定よりも支出が少なかった。その分次年度で実施するために必要な経費として計上する。
液晶配向場を利用した微粒子の3次元配列とそのフォトニック応用に関する研究

表面に液晶の垂直配向処理を施したコロイド粒子は、液晶中で自己組織的に配列を形成する。本研究では、液晶中での3次元コロイド粒子配列の実現や、コロイド粒子配列の周期性を活かした光デバイスの実現を目指した。その中でも特に、液晶コロイドを用いた光デバイス、特に液晶の外場応答性を利用したチューナブル光デバイスを目指した。昨年度の研究では、電界印加による粒子間隔拡大に成功したが、今年度はこの粒子拡大の原因が、splay-bend wallと呼ばれる液晶の配向欠陥上に粒子配列が捕捉されるためであることを明らかにした。また、この粒子間隔拡大は粒子個数に依らず観測されたことから、本技術はコロイド粒子の周期配列の周期を制御する技術として用いることができることを見出した。また、粒子間隔拡大の上限はセル厚に関わらず、粒子径の1,56倍であることや、粒子間隔拡大に要する時間は粒子個数と液晶自体の応答速度により決まることを明らかにした。このことは今後粒子配列を3次元に拡張し、粒子間隔制御を行う際や、光デバイス応用の際に有用な知見である。また、所望の3次元コロイド粒子配列を形成するためには、粒子周囲の配向欠陥形状を制御することが重要である。そこで本研究では、未だ実現されていない電界印加によるSaturn-ring欠陥からhedgehog欠陥への転位を試み、splay-bendwall上に粒子を捕捉することにより、この転移に初めて成功した。また、この転移には閾値が存在し、電界印加によりSaturn-ring欠陥と粒子の中心がなす角度が110。以下となった際にhedgehog欠陥への転移がみられることを見出した。さらに、これらの明らかとなった転移の原理を基として、セルの電極構造の拡張を行ったところ、Saturn-ring欠陥の収縮方向を制御することに成功した。すなわち、hedgehog欠陥が形成される方向を自在に制御することが初めて可能となり、この技術は所望のコロイド配列を形成する際に、非常に有用な技術になると考えられる。近年、表面に垂直配向処理を施した微粒子を一様配向させた液晶(液晶配向場)中に導入することにより、粒子が自発的に1次元配列や2次元配列を形成するという報告がなされた。さらに、この配列を3次元配列に拡張し、3次元フォトニック結晶の自己組織的形成が可能であると考えられ、注目を浴びている。そこで、本研究では液晶配向場を利用して、微粒子の3次元配列を実現することと、その微粒子配列構造をフォトニック応用することを目標としている。このフォトニック応用に着目した場合、液晶の外場応答性を利用したチューナブルフォトニックデバイスが期待されるが、現段階では液晶配向場中の微粒子配列を利用したチューナブルフォトニックデバイスはほとんど報告されていない。そこで本年度は、まず、微粒子の1次元配列を実現し、液晶の外場応答性を利用して、液晶配向場自体に変化を加えることで微粒子の配列を制御することで、チューナブルフォトニックデバイスを実現することを目標とした。本研究ではまず、光ピンセットにより液晶配向場中で粒子の1次元配列を形成した。そこへ電圧を印加することにより線状の配向欠陥(線欠陥)を誘起し、そこへ粒子配列をトラップした。このことにより、粒子間隔の増大が観測され、印加電圧30Vのときに最大の粒子間隔増大率(粒子径に対し33%)が得られた。またこの原因は、線欠陥に粒子がトラップされることにより、粒子間同士に働く引力の源となる粒子周囲に誘起される点状の欠陥(点欠陥)が大きくなっているためであることが、偏光顕微鏡観察及び、共焦点顕微鏡観察により明らかとなった。さらに、この粒子間隔制御を光回折素子として応用することにより、1次回折角を5.46.2度まで制御可能なチューナブルフォトニックデバイスを実現することに成功した。

さらに、これらの明らかとなった転移の原理を基として、セルの電極構造の拡張を行ったところ、Saturn-ring欠陥の収縮方向を制御することに成功した。すなわち、hedgehog欠陥が形成される方向を自在に制御することが初めて可能となり、この技術は所望のコロイド配列を形成する際に、非常に有用な技術になると考えられる。当初の計画では本年度中に3次元配列の形成技術まで確立しているはずだったが、実際は1次元配列の寺形成までしか達成していない。しかし、一方で次年度に取り組む予定であった、電界による配列制御技術に関しては、その技術確立に成功し、学会発表を行うまでに至っている。したがって、計画の前後はあるものの、おおむね順調に進展しているといえる。粒子周囲の液晶の配向状態を考察するため、テンソルオーダーパラメーターを用いた液晶の配向計算手法を確立する。これにより、粒子配列制御を2次元化および3次元化する際の指針とする。また、粒子の1次元配列を形成するための線欠陥が高電界領域では非常に不安定といった問題があるため、粒子光ピンセット光学系に紫外のレーザー光源を導入し、基板表面にパターン配向膜を形成することにより、安定化を目指す。さらにその後、より複雑なパターン配向膜を作製することにより、粒子配列制御の2次元化に試みる。
小胞輸送関連分子STAMs/Hrsの抗原提示における役割の解析

STAM/Hrsの抗原提示における役割を明らかにするために,まず細胞株DC2.4にレトロウイルスベクターを用いてHrsに対するshRNA発現ベクターを導入し,Hrs knock down細胞株を樹立した。この細胞株は、LPSおよびOVA刺激において細胞表面のMHC classII, CD40,CD80といった活性化マーカーが有意に上昇する事が明らかとなった。また、抗原刺激に対するサイトカイン(IL-6,TNF-α)産生量も有意に増大する事がわかった。BSA, OVAの分解効率はHrsの有無にかかわらず同じであった。細胞表面に表出しているMHC-class II,CD40,CD80は、Hrs knock down細胞にて多い傾向にあるが,細胞内も含めたMHC-class IIの総量はHrsの有無に関わらず同じであった。以上の事より、Hrs knock downによる抗原提示能の賦活化は,MHCが細胞内から細胞表面へ輸送される部分の以上である事が示唆された。続いて,Hrsのin vivoにおける役割を明らかにするため,Hrs conditional knock out mouseを作成した.驚くべきことに,中枢神経でノックアウトしたマウスにおいて,海馬錐体細胞が脱落することが明らかとなった.詳細に観察すると,脱落する錐体細胞にはユビキチンかタンパクが蓄積しており,その中にはオートファジー特異的に分解されるタンパクであるp62も含まれていた.このマウスは記憶障害の他に活動性の低下も見られ,海馬以外にも神経系機能の低下があることが示唆された.以上のことからHrsは海馬錐体細胞の膜輸送に必須であり,錐体細胞の生存にはHrsを含むオートファジー経路が重要であることが示唆された.Hrs knock downHeLa細胞において,連鎖球菌の細胞内分解が遅延する事が明らかになった。この時,細胞内では連鎖球菌を包むオートファゴソームが出現しており,Hrs knock down細胞では、そのオートファゴソームがリソソームと融合できないために連鎖球菌の分解効率が落ちる事を明らかにした。このことにより、Hrsは細胞内細菌に対してオートファジーを介した防御機構に関わる事が示唆された。また、STAM/Hrsの抗原提示における役割を明らかにするために,まず細胞株DC2.4にレトロウイルスベクターを用いてHrsに対するshRNA発現ベクターを導入し,Hrs knock down細胞株を樹立した。この細胞株は、LPSおよびOVA刺激において細胞表面のMHC class II, CD40,CD80といった活性化マーカーが有意に上昇する事が明らかった。また、LPSおよびOVA刺激に対するサイトカイン(IL-6,TNF-α,IL12)産生量も有意に増大する事がわかった。細胞表面に表出しているMHC-class II, CD40,CD80は、Hrs knock down細胞にて多い傾向にあるが,細胞内も含めたMHC-class IIの総量はHrsの有無に関わらず同じであった。続いて,Hrsのin vivoにおける役割を明らかにするため,Hrs conditional knock out mouseを作成した.驚くべきことに,中枢神経でノックアウトしたマウスにおいて,海馬錐体細胞が脱落することが明らかとなった.詳細に観察すると,脱落する錐体細胞にはユビキチンかタンパクが蓄積しており,その中にはオートファジー特異的に分解されるタンパクであるp62も含まれていた.このマウスは記憶障害の他に活動性の低下も見られ,海馬以外にも神経系機能の低下があることが示唆された.以上のことからHrsは海馬錐体細胞の膜輸送に必須であり,錐体細胞の生存にはHrsを含むオートファジー経路が重要であることが示唆された.
紫外線宇宙望遠鏡による太陽系外惑星大気の研究

地球に類似した系外惑星の発見に向けて大型計画が複数進行しており,地球型大気の観測検討が急速に進みつつある.これは超高層物理学の新たなる最重要課題であるにもかかわらず,天文学分野を中心に観測的研究が進められてきた背景から,地球大気の主要な物理量である紫外線輻射量や酸素原子量については,観測の見込みすら立っていない.この状況を打破するために,本研究では地球惑星大気の観測で蓄積された技術を継承し,太陽系外の地球型惑星の観測手法の検討と技術開発を進めてきた.地球では,金星や火星に比べて,大気中に酸素が豊富に存在し,高層大気が大きく広がっている.さらに,高層大気の広がりは,大気の温度と関係する.地球では, CO2が少ないため高層大気は高温化し,大きく広がっている.こうした違いは, M型星まわりのハビタブルゾーンのように,強紫外線環境で特に顕著である.そこで2018年度は,地球の高層大気のシミュレーションを通じた研究を進め, M型星のハビタブルゾーンにおける強紫外線環境での酸素原子大気の広がりを推定し,観測実現性の検討を進めた.また, 2017年度に開発したファネル型MCPについて,さらに安定度を高めるために真空封止型のMCPアッセンブリの設計を進めた.これらの結果をもとにロシアの共同研究者との協議を進めつつ, JAXA-ロシア間の契約に向けた活動を進め, JAXA宇宙理学委員会での活動において,小規模計画を対象とした「小規模プロジェクトWG」から,より大型の開発計画を対象とする「小規模プロジェクトWG(戦略的国際共同計画)」に変更されることが承認された.平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。地球に類似した系外惑星の発見に向けて大型計画が複数進行しており,地球型大気の観測検討が急速に進みつつある.これは超高層物理学の新たなる最重要課題であるにもかかわらず,天文学分野を中心に観測的研究が進められてきた背景から,地球大気の主要な物理量である紫外線輻射量や酸素原子量については,観測の見込みすら立っていない.この状況を打破するために,本研究では地球惑星大気の観測で蓄積された技術を継承し,太陽系外の地球型惑星の観測手法の検討と技術開発を進めてきた。地球では、金星や火星に比べて、大気中に酸素が豊富に存在し、高層大気が大きく広がっている。これは、光合成植物によって酸素が常に大気へ供給されているためである。さらに、高層大気の広がりは、大気の温度と関係する。金星や火星では、CO2の存在度が高く、その赤外放射冷却によって高層大気はそれほど高温化しない。一方、地球では、CO2が少ないため高層大気は高温化し、大きく広がっている。こうした違いは、M型星まわりのハビタブルゾーンのように、強紫外線環境で特に顕著である。大気中のCO2量に関する地球と金星・火星の違いは、海と大陸の有無と関係することが知られている。地球のような海と大陸を持つ惑星では、大陸風化によって大気中のCO2は除去され、海底やマントルに固定される。つまり、酸素大気の広がりは、海と大陸、つまりプレートテクトニクスの存在を示唆するものであると言える。この現象を捉えるために、紫外線分光観測の検討を進めてきた。当該年度中にはロシアの1.7m紫外線望遠鏡開発チームから装置提供の依頼があり、日本から分光器を提供することを検討している。その検出器にファネル型MCPを使うことで効率が1.5倍程度まで向上することを確認した。ロシア宇宙機関より、1.7m紫外線宇宙望遠鏡システムへの装置提供の依頼があった。当初の計画では30cm程度の超小型計画を想定していたが、1.7m鏡を使うことで強紫外線環境にある地球類似惑星周辺の酸素原子大気の有無を判別することができる探索範囲が広がり、10個程度以上の地球型惑星の観測ができる見込みとなっている。このような状況から、望遠鏡システム開発よりも分光システムの効率向上を重視し、本年度は特に検出器の量子効率向上のための実験を進めた。近年になって開発されたファネル型MCPによって、荷電粒子の検出効率が向上することは知られていたが、真空紫外線の量子効率向上に必要な光電物質であるCsIを蒸着した際に、検出効率が向上するかどうかは不明であったため、実際に装置を作成し、想定通り量子効率が向上することを確認した。また、ロシアとの開発分担・スケジュール調整を進め、2022年の打ち上げに向けて、日本側では宇宙理学委員会に系外惑星紫外分光WGを申請し、承認されている。地球に類似した系外惑星の発見に向けて大型計画が複数進行しており、地球型大気の観測検討が急速に進みつつある。これは超高層物理学の新たなる最重要課題であるにもかかわらず、天文学分野を中心に観測的研究が進められてきた背景から、地球大気の主要な物理量である紫外線輻射量や酸素原子量については、観測の見込みすら立っていない。この状況を打破するために、本研究では地球惑星大気の観測で蓄積された技術を継承し、系外惑星観測用紫外線宇宙望遠鏡の開発を行うことを目的としている。本年度は、ロシアが開発中の1.7m紫外線宇宙望遠鏡への装置提供の打診を受け、紫外線分光器の設計検討と、検出器の技術開発を進めた。

昨年度の時点で、表面形状を変更したMCP検出器を完成させ、検出効率が向上するという見込みを得ており、本年度はさらに性能試験を進め、従来と同様の光電面であるヨウ化セシウムを使った場合に、1.6倍程度まで効率が向上することが確認された。また、さらに高い効率の獲得を目指し、二酸化マンガン、二酸化亜鉛を光電面に用いた検出器の試作を行った。電子・イオンの検出効率が向上することが知られているが、紫外線での効率測定は行われていない。簡易的な測定では顕著に高い量子効率は確認されていないが、来年度に詳細な測定を行う予定である。一方、本計画で対象とする地球型惑星の外圏大気の研究に直結する、地球の水素外圏大気の観測結果に関する論文を投稿し、受理された。これにより、水素大気の広がりに関する理論モデルが検証され、太陽系外地球型惑星の外圏大気分布の模擬計算を行うことができる。本年度のうちに、この結果に基づき、海外研究者と共同研究を開始することができた。また、この結果についてプレスリリースを実施し、新聞の主要紙4社に加え、多数の地方紙に記事として取り上げられた。地球の水素外圏大気の観測に成功し、地球の水素が30万km以上の遠方まで到達していることを示し、太陽系外の地球型惑星の外圏大気にも適用可能な外圏大気モデルの検証に成功した。これにより、地球型外圏大気の推定により観測実現性の検討内容をより堅実なものとすることができた。また、この結果を基に海外研究者との共同研究も開始しており、共著論文がほぼ完成している状況となっている。一方、残念ながら、ロシアの宇宙望遠鏡計画の遅れに伴い、JAXA小規模計画提案は不採択であったが、観測機器搭載のスペースは確保されており、引き続き開発費用の獲得を目指す。地球に類似した系外惑星の発見に向けて大型計画が複数進行しており,地球型大気の観測検討が急速に進みつつある.これは超高層物理学の新たなる最重要課題であるにもかかわらず,天文学分野を中心に観測的研究が進められてきた背景から,地球大気の主要な物理量である紫外線輻射量や酸素原子量については,観測の見込みすら立っていない.この状況を打破するために,本研究では地球惑星大気の観測で蓄積された技術を継承し,太陽系外の地球型惑星の観測手法の検討と技術開発を進めてきた.地球では,金星や火星に比べて,大気中に酸素が豊富に存在し,高層大気が大きく広がっている.さらに,高層大気の広がりは,大気の温度と関係する.地球では, CO2が少ないため高層大気は高温化し,大きく広がっている.こうした違いは, M型星まわりのハビタブルゾーンのように,強紫外線環境で特に顕著である.そこで2018年度は,地球の高層大気のシミュレーションを通じた研究を進め, M型星のハビタブルゾーンにおける強紫外線環境での酸素原子大気の広がりを推定し,観測実現性の検討を進めた.また, 2017年度に開発したファネル型MCPについて,さらに安定度を高めるために真空封止型のMCPアッセンブリの設計を進めた.これらの結果をもとにロシアの共同研究者との協議を進めつつ, JAXA-ロシア間の契約に向けた活動を進め, JAXA宇宙理学委員会での活動において,小規模計画を対象とした「小規模プロジェクトWG」から,より大型の開発計画を対象とする「小規模プロジェクトWG(戦略的国際共同計画)」に変更されることが承認された.引き続きロシアの1.7m紫外線宇宙望遠鏡を利用して、10個程度以上の地球型惑星周辺の酸素原子大気観測を目標として研究を進める。