hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
生徒の実態に基づいた中学校理科「力と運動」の指導法の改善に関する研究

本研究では、中学生高校生を中心に彼らがどのような力概念を持っているのかを調査し、中学校や高校で行われている初歩の物理学の授業の問題点を洗い出すことができた。それらをまとめると次のようになる。1)中学校1年生において行われている力の学習において、力とは何かを明確に定義すべきである。少なくとも、「力とは押したり引いたりすることである」、ということを生徒に理解させる必要がある。さらに、付け加えるなら、力とは物体の速さを変える働きである、ということもとらえさせたい。2)中学生は日常生活で使っている力という語と、理科学習に置いて使われる力の区別ができていない。3) MIF的な力概念は現在でも広く中学生高校生に認められる。以上の所見から、言葉による説明だけでは生徒に力とは何かを十分納得させることは困難であるといえる。本研究ではこのような調査結果を受けて、物体に働く力を視覚的に表示できる教材「Fi-Cube」を開発した。Fi-Cubeを用いた授業実践において、これまで習得することが困難であると思われていた慣性の法則に関する理解か大きく促進され、同時にMIF的な力概念が払しょくされることが明らかとなった。Fi-Cubeを効果的に利用することによって、これまで様々な方策が講じられながら決定的な改善策が見いだせていなかった力概念の獲得に大きく一歩踏み出すことができるものと考えられる。中学校理科の中でも際立って生徒の理解度が低いと思われる「力と運度」単元について,授業改善の方策を探るための以下のような研究を行った。1.中学生の「力」という語に関する考え方,および,慣性の法則に関する理解度を調査した。対象は栃木県内の中学生及び高校生660名である。その結果,中高生は力に関する学習後においても科学的な「力」と日常生活で用いる「力」の違いを区別できないこと,慣性の法則を正しく理解している生徒は10%以下であることが明らかになった。2.上記の結果を受けて,中学生の「力」に関する概念形成を支援するための授業を計画し,実行した。授業改善のポイントは,1)「力とは押したり引いたりすることである」と定義することにより,物体は力を持たない,力は物体を押している間だけ働く,などの理解の定着を図った,2)力学台車を同じ力で引き続ける実験を行い,力が働いている場合は物体は加速することを体験的に学ばせる工夫をした,3)力を矢印で表す方法の指導において,作用点を強調した,などである。その結果,上記のような授業改善の方策は,生徒の力についての概念的理解を促進し,学習した内容は長期にわたって保存されるなど,十分な有効性を持つことが分かった。3.上記のような授業改善策により,生徒の力に関する理解は有意に向上したが,それでも正しく理解できる生徒の割合は50%に満たず十分とはいえない。その原因の一つは実際に力を見ることができないことであると考えられる。そこで,力を視覚化するための教材「力表示器」の開発を試みた。加速度センサーとPICを用い,物体に働く力をLEDの点燈によって示そうというものである。力表示器は試作品がほぼ完成したので,平成20年度はこれを用いた授業を立案・実施し,その有効性を検討していく予定である。中学生高校生がどのような力概念を持つているのかについての調査結果を分析し、以下のような問題点を明らかにした。(1)中学生は日常生活で使っている力という語と、理科学習において使われるカという語の区別ができていない。(2)物体の速度とカを同一視するという誤った力概念(MIF概念)は現在でも広く中学生高校生に認められる。以上の所見から、中学校高校における力の授業において、次のような点が強調されるべきであることを明らかにした。(1)中学校1年生の力の学習において、カとは何かを明確に定義すべきである。少なくとも、「力とは押したり引いたりすることである」、ということを生徒に認識させる必要がある。(2)力とは物体の速さを変える働きである、という概念を生徒に捉えさせることが重要である。

さらに、言葉による説明だけでは生徒に力とは何かを十分納得させることは困難であるという調査結果を受けて、物体に働く力を視覚的に表示できる教材「Fi-Cube」を開発した。「Fi-Cube」を用いた授業実践を行った結果、これまで習得することが困難であった慣性の法則に関する理解か大きく促進され、同時にMIF的な力概念が払しょくされることを明らかにした。本研究によって、「Fi-Cube]を用いることにより生徒の力概念の獲得を大きく促進することができる可能性が示された。すなわち、「Fi-Cube」を効果的に利用することによって、これまで様々な方策が講じられながら決定的な改善策が見いだせていなかった力概念の指導が劇的に改善される可能性が示された。
平滑筋ミオシン軽鎖リン酸化酵素のアクチン結合と収縮制御

平滑筋収縮では,収縮制御蛋白質ライオトニン(Ln)によりアクチン側から制御がおこなわれるとするライオトニン説とCa^<2+>-カルモジュリン依存性のミオシン軽鎖キナーゼ(MLCK)によるミオシン軽鎖のリン酸化を介してミオシン側からおこなわれるというリン酸化説とが提出させた。両仮説の是非を明確にするために我々は平滑筋抽出試料からMLCK活性とLn活性をそれぞれ分離することを精力的に試みた。トリ砂襄の場合は,蛋白質としては130kDa成分のみが得られ,両活性を分離することはできなかった。一方,牛胃および牛大動脈抽出液からはLnとしては155kDa,MLCKとしては130kDaの2つの蛋白質成分が得られたが,活性の分離が不完全であった。牛の2つの成合に違いをアミノ酸配列から調べたところ130kDaは155kDaのN末端側約25kDa部分が内因性プロテアーゼにより切断されたものであり,155kDa成分にはミオシンフィラメント結合モチーフ,MLCK活性モチーフおよびCaM結合モチーフの存在が確認された。この結果からLnとMLCKは同一分子であることがわかった。cDNAからの配列によれば155kDa成分にN末端部分のアミノ酸80残基は,平滑筋・非筋MLCKに共通の保存配列ドメインで,カルテスモンによる収縮制御に不可欠なCaM・アクチン結合ドメインと類以の配列を含んでいた。また,このドメイインはアクチント強く結合することが示された。平滑筋MLCKのN末端部分はアクチン側からの制御に重要と考えられる。牛平滑筋ではアクチン結合ドメインに続き,プロテアーゼで切られ易い部分がありそこで切られてできる130kDa成分は,MLCK活性は保存されているが,アクチンとの結合能は失われている。一方トリ砂襄では分解酵素で切られる部分が欠損しているために,一つの橋LCKのみしか得れらなかったと解釈できる。
極低温トンネル反応H_2(D_2,HD)+H(D,T)に対する回転量子状態の影響

1.極低温トンネル反応H_2+Dの速度定数の絶対値測定D_2-H_2(1mol%)を4.2Kでγ線照射し、4.2Kに放置すると、生成したD原子は徐々に減少しH原子はほぼ一定である。これをH,D原子同志の結合反応とH_2+D→H+HDトンネル反応との間で競争過程を考え、速度式をたて、H_2+D反応の速度定数を求めた。また照射後4.5Kに放置して同様な取り扱いを行い速度定数を求めた。この結果、速度定数には二つの値があることがわかった。即ちk=2.7×10^<-1>4.9×10^<-1>cm^3mol^<-1>s^<-1>および3.9×10^<-4>2.6×10^<-3>cm^3mol^<-1>s^<-1>である。この内速い反応は分子配向が良い場合と思われるので、この値と理論的計算値との比較を行なった。これまでにHD+D;H_2+H;H_2+Dの三つの極低温トンネル反応の速度定数を実験的に測定出来た。2.極低温トンネル反応H_2+H反応に対する回転量子状態の影響極低温固体H_2中へのH原子はH_2+H反応を繰り返しながら拡散し減衰する。今回p-H_2およびn-H_2(o-H_2 75%)の固体中のH原子の拡散減衰速度を測定し、H_2+H反応の速度定数を求めた。4.2Kでp-H_2はJ=0,o-H_2はJ=1の回転量子状態にあるので、p-H_2(J=0)+H→H+p-H_2(J=0)およびo-H_2(J=1)+H→H+H_2(J=0.1)の速度定数はそれぞれ43および12cm^3mol^<-1>s^<-1>の値を得た。これは回転量子状態が低い方がトンネル反応を起し易いことを示している。J=0の状態ではH_2分子は等方的で全ての分子が反応し得るが、J=1のH_2分子は三つの空間的配向をとり、その内の一つだけが反応すると考えるとJ=1の方が反応速度は遅くなる。
耐障害性・耐災害性を有する認証連携ネットワークの自動構築に関する研究

認証連携は現在、様々なサービスに利用されている。大多数のシステムがネットワーク接続に依存しているため、ネットワーク障害の際は、局所的なサービスでさえも利用不能に陥ることが多い。本研究では、動的に構造が変化する無線メッシュネットワーク(WMN)のような環境においても、認証ネットワークを自動的に構築できる手法を開発した。電子証明書を用いたローカル認証方式をWMNと組み合わせ、基地局と利用者両方の認証に用いた。本システムは、被災地などで上流のネットワークが失われても動作し、様々な局所サービスを利用可能にできる。また、被災地のみならず、会議場・イベント会場などでの一時的な基地局設置にも有用である。本研究では、インターネット上の各種サービスや公衆無線LANに導入が進み、依存が高まっている認証連携基盤(機関どうしで相互の利用者認証を実現する基盤)について、認証機材の故障や過負荷、停電、自然災害による機材喪失などの障害においても、サービス全体ないし一部を継続利用できる「耐障害性・耐災害性を有する認証連携ネットワーク」の実現と、サービス提供の「場所と規模に柔軟に適応して、安全に自動構築できるアーキテクチャ(構造)」の開発を目的としている。平成27年度は、世界規模の学術系無線LANローミング基盤であるeduroam(エデュローム)への応用を想定して、手法開発や実践的な分析・考察を行った。初めに、国内外のeduroamおよび学術系認証連携基盤の運用状況の調査や、関係者との情報交換などを通じて、認証連携基盤に求められる様々な運用ポリシーや、セキュリティ要件、大規模イベントや自然災害の被災地などで想定される利用形態やシステム障害などの情報収集を行った。得られた知見を元に、従来は現場での手作業に大きく依存していた認証連携ネットワークの構築作業を大幅に簡素化できる、「認証連携ネットワーク自動構築手法」を開発した。また、本手法を無線LANメッシュネットワーク(WMN)の技術と組み合わせることによって、可搬型無線基地局システムのプロトタイプを開発した。このシステムは、世界の認証連携基盤の接続点となるサーバと、それに関連付けられた電子証明書を一度だけ各基地局に登録しておくことによって、現場では複数基地局の配置と電源投入だけで、様々な規模の公衆無線LANサービスを構築可能にする。また、基地局の認証と利用者認証の両方で、電子証明書を利用したローカル認証処理を実現した。これにより、インターネットから孤立した被災地でも、電子掲示板・連絡網を実現するための局所的なネットワークを、迅速に敷設できる。平成27年度は、国内外の学術系認証連携基盤や無線LANローミング基盤をはじめ、様々な認証連携の機構の調査や、関係者との情報交換を通じた課題収集・整理、耐災害・耐障害の観点での現行システムの限界・問題点の明確化などを行った上で、孤立したネットワークやDTN(遅延耐性ネットワーク)上でも利用できる認証連携フレームワークを開発することが目標の一つであった。また、無線LANローミングへの応用を想定した、耐障害性・耐災害性を有する認証連携システムのプロトタイプの開発も予定していた。このうち、無線LANローミング以外の認証連携基盤と、DTN対応については、スケジュールが合わずに会議に出席できなかったり、資料が十分に集められなかったため、予定した調査・開発段階まで達していない。一方、無線LANローミングに関しては、翌年度に予定していた「認証連携ネットワークの自動構築・修復技術の開発」を一部先取りする形で進めることができ、プロトタイプへの応用も実現した。そのため、一部の順番が入れ替わったものの、研究計画全体としては順調に進展していると判断される。本研究では、インターネット上の各種サービスや公衆無線LANに導入が進み、依存度が高まっている認証連携基盤について、認証機材の故障や過負荷、停電、自然災害による機材喪失などの障害においても、サービス全体ないし一部を継続利用できる「耐障害性・耐災害性を有する認証連携ネットワーク」の実現と、サービス提供の「場所と規模に柔軟に適応して、安全に自動構築できるアーキテクチャ」の開発を目的としている。平成28年度は、前年度に学術系無線LANローミング基盤eduroamへの応用を想定して開発した「認証連携ネットワーク自動構築手法」及びそのプロトタイプを元に、実用化に必要となる要件や処理を抽出・検証し、そのための手法を開発・評価した。前年度と同様に、国内外のeduroamおよび学術系認証連携基盤の運用状況の調査や、関係者との情報交換などを通じて、認証連携基盤に求められる様々な運用ポリシーや、セキュリティ要件、大規模イベントや自然災害の被災地などで想定される利用形態やシステム障害などの情報収集を行い、知見を蓄積した。前年度に開発した「認証連携ネットワーク自動構築手法」及びそのプロトタイプを元に、被災地等、上流のネットワークが一時的に途絶する環境においても安全な認証とアクセス制御が可能となる機構を理論的・実験的に検証した。従来のローカル認証方式に加えて、証明書失効リスト(CRL)を効率的に各基地局に配布する手法を取り入れることで、不正利用が明らかになった人物による利用を早急に停止したり、機能不全となった基地局を迅速に切り離したりできるようになる。これにより、被災地等においても高い安全性と安定性を有する公衆無線LANシステムを構築し、電子掲示板・連絡網を実現するための局所的なネットワークを迅速に敷設できると考えられる。

本システムは、被災地などで上流のネットワークが失われても動作し、様々な局所サービスを利用可能にできる。また、被災地のみならず、会議場・イベント会場などでの一時的な基地局設置にも有用である。概ね以下の順序で研究を進める。1.前年度の不足分を含めて、認証連携基盤の認証および属性交換に関する情報交換と資料収集を行う。2.前年度に開発した耐障害・耐災害認証連携フレームワークを、DTN上でも利用できるように検討する。これを基に、無線LANローミングやその他の認証連携基盤に応用するための機構を開発する。研究室内にプロトタイプを実装・設置し、システムの機能・性能の評価を行い、問題点や課題を整理する。3.認証連携ネットワークの自動構築・修復技術を改良し、最寄りの認証サーバを見つける探索機構や、安全なサーバ認証、迅速なネットワーク再構成などの機構を開発する。これらを前年度開発の無線LANローミングのプロトタイプに組み入れ、従来より可用性が高く高機能化された可搬型基地局を開発する。4.評価実験で得られた知見を元に、フレームワークやアーキテクチャ、実装の改良を進め、論文・国際会議で成果報告を行うほか、学術系認証連携基盤のコミュニティを介して国際的に技術提案を行う。総合領域
顕微ラマン分光法による流体包有物一粒からの炭素同位体比測定法の開発

昨年度までに、ラマン分光法によって二酸化炭素を主成分とする流体包有物のラマンスペクトルを顕微分光法によって精度よく測定する手法を確立した。本研究では炭素同位体比の測定を二酸化炭素のラマンスペクトルの形状解析から行う。また、既知の炭素同位体組成を持つ高密度な二酸化炭素流体を合成するラインを製作した。酸化銅を酸化剤として、^<13>Cに富んだアモルファス炭素から同位体を濃縮した二酸化炭素を生成し、ボンベの二酸化炭素と混合し、任意の同位体組成をもつ二酸化炭素を生成することができるようになった。このラインは加圧により二酸化炭素流体を生成することができる。今年度は^<13>Cに富む二酸化炭素をライン中で生成し、まずは^<13>Cに富む二酸化炭素二酸化炭素のラマンスペクトルを測定し、これまで^<13>CO_2として帰属されていたラマンスペクトルの帰属が正しいか否かを確認することができた。また、サファイヤ窓付きのセルを製作し、生成した流体に2000気圧程度の高圧力をかけることができる装置の開発も行った。この装置を使用することによって、同位体組成の異なる二酸化炭素流体のラマンスペクトルを測定することに成功した。^<13>Cに起因する微小なラマンピークを数値演算によって切り出し、その強度を見積もる手法を見いだした。その結果、約20パーミル程度の精度でラマンスペクトルから二酸化炭素の炭素同位体比を測定できることがわかった。この精度は決して満足のいくものではないが、炭素が生物起源であるか地球内部起源であるかを区別するには十分の値である。今後は天然試料への適用を図る予定である。今年度までに、ラマン分光法によって二酸化炭素を主成分とする流体包有物のラマンスペクトルを顕微分光法によって精度よく測定する手法を確立した。本研究では炭素同位体の測定を二酸化炭素のラマンスペクトルの形状解析から行う。しかし、二酸化炭素のラマンスペクトルの形状は装置の状態などにより変動しうることをこれまで我々は確認している。そのため、装置の変動を考慮に入れたスペクトルの規格化が解析のためには必要である。そこで本年度は、標準試料による規格化の手法を確立した。規格化には既存のマントル捕獲岩の薄片に含まれる二酸化炭素流体を用いるため、試料の劣化などを憂慮する必要はない。また、さらに今年度は既知の炭素同位体組成を持つ高密度な二酸化炭素流体を合成するラインを製作した。このラインは二酸化炭素ガスを原料とし、加圧により二酸化炭素流体を生成することができる。今年度は^<13>Cに富む二酸化炭素をライン中で生成し、まずは^<13>Cに富む二酸化炭素二酸化炭素のラマンスペクトルを測定し、これまで^<13>C0_2として帰属されていたラマンスペクトルの帰属が正しいか否かを確認する準備を行った。また、サファィヤ窓付きのセルを製作し、生成した流体に4000気圧程度の高圧力をかけることができる装置の開発も行った。この装置を使用することによって、炭素同位体ならびに流体密度を制御した二酸化炭素のラマンスペクトルをその場観察することができる。
沖縄および中越における闘牛の存続と意義

21年度は,主に岩手県久慈市および沖縄における調査を実施した。久慈市では,市内で開催された全国闘牛サミットおよび全国闘牛大会にて,来場者へのアンケート調査,牛主への聞き取り,資料収集を行った。沖縄では,闘牛がさかんなうるま市や読谷村,北谷村,今帰仁村などで,牛舎を訪れ,牛主に対する聞き取りを行った。22年度は,調査のまとめと発表,論文化を重点的に行った。研究の目的における「日本における闘牛の存続の要因を解明する」点について,現代では闘牛を通した担い手の交流が活発になっていることに着目し,成果発表を行った。本年度は,主に岩手県久慈市および沖縄における調査を実施した。アンケート調査では,闘牛サミットをきっかけに初めて闘牛を見に来た地元客が多くいること,初めて闘牛を見た人にも闘牛が好評であることが分かった。他の闘牛開催地から来た牛主に対する聞き取りでは,引き分けを前提とする中越地方や久慈市の闘牛に対する戸惑いと,地元の闘牛とは異なる習俗を持つ開催地の闘牛を楽しむ声を聞くことができた。聞き取りでは,沖縄と最も距離の近い闘牛開催地である徳之島との違いや,徳之島の牛主との交流の状況について重点的に調査した。その結果,徳之島と沖縄では,1頭の牛のトレードが繰り返され,2つの地域を移動し,さまざまな牛主に育てられる中で牛が強くなっていくことが分かった。二つの地域の闘牛の違いについては,持ち牛が2回続けて負けると「応援してくれる人に申し訳ない」として,牛を手放す慣習がある徳之島に対し,沖縄では,持ち牛の勝率が5割程度であれば,手放さずに長く持ち続ける傾向がある。久慈市・沖縄の両地域は,開催地としては離れているが,牛の売買や情報交換に関しては,交流が活発になっている。研究の目的における「日本における闘牛の存続の要因を解明する」点について,現代では闘牛を通した担い手の交流が活発になっていることに着目し,以下の成果発表を行った。まず,21年度における研究と関連して,地理科学65号に「闘牛大会の新規イベントとしての可能性」を掲載した。論文では,闘牛の習慣が全くない地域において行われた「闘牛フェスティバル」に着目した。そして,イベントが開催されるまでの過程,観客へのアンケート調査の結果を通して,闘牛が行われていない地域において,闘牛大会を行うことの意義について検討した。その結果,収益の面では赤字となるものの,闘牛自体は観客から好評価を得ており,闘牛開催地の大きなPRにもつながると結論づけた。海青社から刊行予定の『ネイチャー・アンド・ソサエティ第2巻』では,闘牛における牛について,犬や猫などのペットとの違いを指摘した。もっとも大きな違いは,ペットが一つの家庭で生涯をまっとうすることが多いのに対し,闘牛は転売が繰り返され,複数の牛主に飼われることがほとんどである。それは,闘牛では,たとえ牛に愛情があっても負け続けた牛は手放さなければならないという暗黙のルールがあるためである。徳之島の牛主は牛の転売先として沖縄を選ぶことが多い。これは,両地域における牛の飼い方の差異が牛の長所を引き出し,牛をより長く活躍させることができるからである。
ガドリニウム添加セリアナノ粒子の合成とそのスピンコーティングによる電解質膜の作製

固体酸化物燃料電池の作動温度の低温化を目指し、申請者らが開発したカーボンナノ粒子添加噴霧熱分解法で合成したGdCeO系多孔質サブミクロン粒子(電解質材料)と、本研究の過程で新しく開発したクエン酸添加噴霧熱分解法によりNi-GdCeO系(燃料極材料)およびLaCaMnO系(空気極材料)多孔質サブミクロンを合成した。GdCeO系サブミクロン粒子は液相中で簡単に破砕され、高濃度ナノ粒子縣濁液が調整できた。また、Ni-GdCeO系およびLaCaMnO系サブミクロン粒子は高い機械的強度をもつ多孔質粒子であった。これら粒子および縣濁液を用いてユニットセルを試作し、電極・電解質膜の電気特性を評価した。本研究では、申請者らが最近発案し、その開発に成功したカーボンナノ粒子添加噴霧熱分解法を用いて次の条件を満足する燃料電池材料ナノ粒子の合成を行い、合成した粒子を用いスピンコーティングによる固体酸化物燃料電池薄膜の形成を試みる。初年度であるH22年度は、研究実施計画に基づき次の3点を実施した。(1)「カーボンナノ粒子添加噴霧熱分解装置」の改良:現有装置の反応管前部に余熱電気炉取り付け、反応管内径を2倍に、長さを1.5倍にし、キャリアガス流量を10L/minまで流すことができる装置を作製した。(2)改良装置の最適化:改良した装置の操作条件(反応管温度、余熱温度、キャリアガス流量、噴霧量、原料液濃度)を種々に変えて実験を行い、高結晶性Gd_<0.1>Ce_<0.9>O_<1.95>粒子が合成できることを、合成粒子のSEM観察およびXRD測定により確認した。また、最適な操作条件を明らかにした。(3)合成された粒子の液相分散:合成・捕集した多孔質Gd_<0.1>Ce_<0.9>O_<1.95>粒子を蒸留水に分散し、超音波破砕実験を行い、破砕前後の粒度分布の変化をDynamic Light Scattering(DLS)で測定した。破砕前粒径200300nmの粒子が100nmにまで破砕されていたが、目標とする1次粒子径(約10nm)にまでは破砕できなった。カーボン粒子サイズ、添加量を変える、分散手法を変更するなどの対応が必要であることがわかった。本研究では、申請者らが最近発案し、その開発に成功したカーボンナノ粒子添加噴霧熱分解法を用いて固体酸化物燃料電池材料ナノ粒子の合成を行い、合成した粒子を用いスピンコーティングによる固体酸化物燃料電池薄膜の形成を試みる。2年目のH23年度は、研究実施計画に基づき次の3点を実施した。(1)破砕が容易な高空隙率をもつ多孔質Gd_<0.1>Ce_<0.9>O_<1.95>サブミクロン粒子を合成するために、表面状態、サイズの異なる市販のカーボンナノ粒子について検討をおこなった。その結果、表面を親水基で修飾したカーボンナノ粒子が最も本手法に適していることがわかった。次に、その粒子を用いたときの合成最適条件を明らかにするため、反応管温度、余熱温度、キャリアガス流量、噴霧量、原料液濃度、カーボン添加量を種々に変えて実験した。その結果、高空隙率Gd_<0.1>Ce_<0.9>O_<1.95>サブミクロン粒子の合成条件が明らかになった。(2)破砕実験の評価方法を確立するため、合成された多孔質Gd_<0.1>Ce_<0.9>O_<1.95>サブミクロン粒子の蒸留水に分散し、操作条件を種々に変えて液相ボールミルで粒子を破砕した。この破砕前後の粒子の液相中での粒度分布をDynamic Light Scattering(DLS)で測定することで液相ボールミル破砕の定量評価ができることを明らかにした。(3)5時間のボールミル破砕により多孔質Gd_<0.1>Ce_<0.9>O_<1.95>サブミクロン粒子を粒径約20nmのナノ粒子に粉砕できることが明らかになった。このナノ粒子の粒子径は粉砕前の多孔質サブミクロン粒子のXRDパターンより求めた結晶子径とほぼ同じ大きさであった。(4)得られたGd_<0.1>Ce_<0.9>O_<1.95>ナノ粒子分散液を用いてスピンコーティング実験をおこない、基板へのナノ粒子膜の作製が可能であることを確認した。

本研究では、申請者らが最近発案し、その開発に成功したカーボンンナノ粒子添加噴霧熱分解法をもちいて固体酸化物燃料電池(SOFC)材料ナノ粒子の合成を行い、合成した粒子を用いスピンコーティングによるSOFCの作製を試みる。最終年度であるH25年度は、研究実施計画に基づき下記4項目について検討を行った。【1.塗布/焼成法によるナノ粒子薄膜の作製】H24年度にスピンコーティングによる薄膜形成を試みたが、電解質膜に必要な緻密な膜が形成できなかった。このため、塗布法により形成した比較的厚い(100μm程度)膜を種々の条件で焼成し、高い密度を持った膜を合成した。【2.電解質薄膜のイオン伝導測定】1.で得られた電解質膜のイオン伝導特性を交流インピーダンス測定装置により評価した。カーボンナノ粒子無添加GDC粒子(サブミクロン粒子)とカーボンナノ粒子添加GDC粒子(ナノ粒子)で作製した膜の特性を評価したところ、同等のイオン伝導特性が得られ、添加したカーボンナノ粒子が膜のイオン伝導特性に悪影響を与えていないことがわかった。本結果より、カーボンナノ粒子添加噴霧熱分解法で合成したGDCナノ粒子は電解質薄膜材料として有望な材料であるとがわかった。【3.クエン酸添加噴霧熱分解法による酸素極、燃料極材料粒子の合成】本研究の遂行中に発案した、クエン酸添加噴霧熱分解法を用いて、空気極材料としてLaCaMn系酸化物粒子を燃料極としてNi-GDC系酸化物粒子の合成をおこなった。得られた粒子はいずれも内部にスポンジのような高い空隙をもった多孔質粒子であり、しかも、多孔質でありながら破砕され難いという非常にユニークな強度特性をもった粒子であった。これら粒子のイオン反応抵抗を調べたところ、705700°Cで非常に低い抵抗を示し、電極材料として有望な粒子であることがわかった。本研究では、申請者らが最近発案し、その開発に成功したカーボンナノ粒子添加噴霧熱分解法を用いて固体酸化物燃料電池材料ナノ粒子の合成を行い、合成した粒子を用いスピンコーティングによる固体酸化物燃料電池薄膜の形成を試みる。3年目のH24年度は、研究実施計画に基づき次の3点を実施した。(1)スピンコーティングによるYSZ多孔質基板上へのナノ粒子膜形成をコーティング条件(分散液のナノ粒子濃度、液の滴下速度、コーターの回転速度、基板温度、コーティング時間)を種々に変えて行った。作製したナノ粒子膜の構造をSEMにより調べたところ、比較的均一な粒子堆積膜が形成された。(2)作製したナノ粒子膜を種々条件(アニール温度、時間)でアニーリングし、膜の緻密化を行った。アニール後の膜の構造をSEMで、結晶相をXRDで調べたところ、XRDパターンはGDC膜であることを示したが、構造は膜中に多くの孔があいた多孔質膜であった。(3)アニーリングによる膜の緻密化が不十分でたあたことから、予定していた電解質膜のイオン伝導性評価は行わず、(1)および(2)の実験を繰り返し、緻密性の高い膜を形成する条件を知らべた。これら実験の結果、スピンコーティングではバインダーを入れずに行うため、ナノ粒子どおしの付着がよわく、空隙の大きな粒子堆積膜が形成されていることがわかった。このため、スピンコーティングにもちいるGDCナノ粒子分散液にバインダーを投入することとし、その実験の手始めとして、バインダーを用いて従来から行われている塗布法による膜(比較的厚い膜)形成を行うこととした。この実験によりナノ粒子を用いたときの緻密膜の作製条件を明らかにし、その情報に基づき、スピンコーティングによる薄膜形成を目指す。本テーマの応募時に作製した研究計画
外来進行がん患者の終末期医療に対する希望の推移と評価に関するコホート研究

本研究の目的は外来がん患者の終末期医療に対する希望を明らかにし、その推移を検討することである。310人の外来がん患者がコホートに組み入れられた。ベースライン調査でがん患者の希望が明らかになり、医師、看護師との違いが明確になった。経時的な調査では希望の多くの項目はあまり変化しなかったが、抗がん治療に対する希望は減少した。今年度は外来がん患者の終末期医療に関する意識の推移を検討するためのベースラインデータを収集した。調査方法は自記式質問紙を用いたアンケート調査であり、東京大学医学部附属病院放射線科外来を受診中のがん患者310名を対象とした。がん患者が望ましい死を迎えるために重要だと回答した割合は以下のとおりである。からだに苦痛を感じないこと(92%)、おだやかな気持ちでいられること(97%)、望む場所で過ごすこと(93%)、楽しみになることがあること(96%)、家族と一緒に過ごすこと(89%)、信頼できる医師にみてもらえること(96%)、生きていることに価値を感じられること(89%)、やるだけの治療はしたと思えること(89%)、身の回りのことが自分でできること(93%)、死を意識せずに普段と同じように毎日を送れること(88%)、信仰を持っていること(31%)、家族やまわりの人に弱った姿をみせないこと(66%)、人に迷惑をかけないこと(89%)、自然に近いかたちで最期を迎えること(88%)、先々何がおこるかをあらかじめ知っておくこと(63%)。がん患者に対する望ましい死のあり方に関する調査はわが国では初の試みであり、一般市民、医師、看護師に対する調査結果と比較することによって、がん患者と医療者の考え方の相違などが明らかになった。がん患者の望ましい死に対する考え方を理解することは、がん患者のケアを行う医師、看護師などの医療者にとって重要なことである。今後はこの対象者を追跡し、望ましい死や終末期医療に対する意識の変化やその達成について調査することが課題である。今年度は昨年度ベースラインデータを取得した外来がん患者に対して追跡調査を行った。調査方法は自記式質問紙を用いたアンケート調査である。昨年度対象となった東京大学医学部附属病院放射線科外来を受診中のがん患者310名のうち、死亡47名、追跡不能2名、拒否1名を除く260名に調査票を配布または郵送し、203名から回答を得た(回収率78%)。平成20年度から平成21年度に統計学的に有意に変化した変数は以下のとおりである(数字は平成20年度と平成21年度の「そう思う」と回答した割合)「おだやかな気持ちでいられること(98%、95%)」「信頼できる医師にみてもらえること(99%、99%)」「16医師と話し合って治療を決めること(99%、97%)」「自分の気持ちをわかってくれる人がいること(93%、94%)」「家族から支えられていること(93%、93%)」「亡くなるときに家族がそばにいること(84%、79%)」「明るさを失わずに過ごすこと(96%、94%)」「36楽しみになることがあること(97%、97%)」「希望をもって過ごすこと(93%、92%)」「さいごまで病気とたたかうこと(81%、74%)」「やるだけの治療はしたと思えること(90%、84%)」「できるだけ長く生きること(62%、47%)」であった。平成20年度と平成21年度の比較では多くの変数が統計学的に有意であっても、その変化量は小さかった。ただし、さいごまで病気とたたかうなどの治療と延命を望む意向は絶対値としても大きく減少していた。今後はこの対象を追跡し、死亡者と生存者の比較を行うことにより、より終末期状態に近い患者とそうではない患者の違いを明らかにすること、生存者に対しては望ましい医療が行われているか、死亡者に関しては遺族の視点から望ましい医療が行われていたかといった、望ましい死の達成について調査することが課題である。本研究は東京大学医学部附属病院放射線科外来受診中の患者を経年的にフォローアップし、患者の考える望ましい死や終末期の療養場所・余命告知の希望の推移、およびそれらの達成を遺族調査によって検討することが目的である。今年度は平成20年度にベースラインデータを取得した外来がん患者に対して引き続き追跡調査を行った。東京大学医学部附属病院放射線科外来を受診中のがん患者310名のうち、死亡67名、追跡不能28名を除く215名に調査票を配布または郵送した。また死亡したがん患者の遺族に対して患者の希望に沿った医療を受けることができたかを尋ねる遺族調査を郵送法にて行った。平成20年度から平成22年度までの望ましい死のあり方に関する希望、終末期の療養場所や余命告知に対する希望に関しては臨床的に有意な変化がみられなかった。これは死亡した患者を振り返って変化を検討した場合も生存中の患者と比較して同様の結果であった。

したがって、患者の予後が短い場合でも少なくとも外来通院中はこれらの希望の変化は少ないことが示唆された。遺族調査においては死亡前の希望が実現していると考えられる項目と実現していない項目があったが、それらの分布は既存のクロスセクショナルに検討された遺族調査の結果とほぼ同様であった。望ましい死、死亡場所に関しては外来受診時の希望が必ずしも反映されていないことが示唆された。今後はがん医療において患者の望ましい死(療養生活のあり方)をアセスメントし、患者の希望に沿った療養生活を送ることが出来るような体制を構築することが課題である。
膵癌の発生・増殖と進展及びその制御に関する基礎的研究

膵癌に関する研究で重要なことは,ヒト膵癌のうちでも最も頻度が高く,且つ予後不良の膵管腺癌を標的とすることである.ヒトの膵管腺癌と組織学的,生物学的更に,遺伝子学的に類似する癌は,実験的にニトロソ化合物を用いてハムスター叉は雑種成犬にのみ発生せしめ得るのみで,他の動物種では発生せしめることは出来ない.本研究は,代表研究者らが開発したハムスターにおける短期膵管腺癌発生系(Mizumoto K.他,J.Natl. Cancer Inst. 1988 ; 80 : 1564-1567)とこの系により発生した膵管腺癌の培養系(Moti,T.他,Int. J. Pancreato. 1994 ; 16 : 171-177)を用いて行った.膵管腺癌の発生と進展に関する遺伝子変化1.ハムスター膵管腺癌におけるテロメア長の短縮とテロメラーゼ活性増強が検出され,このことはヒト38症例の膵管腺癌組織のうち32例(84%)に活性増強がみられ,このうち20例(53%)はKi-ras突然変異を合併していた.2.膵管腺癌において増殖因子であるmidkineのnRNAの過剰発現と蛋白レベルでの発現がみられた.3.膵管腺癌の発生と進展にMMP familiesのうちでMMP-2の発現亢進が重要な因子であることを見出した.4.膵管腺癌でアポトーシスに関与するbax遺伝子の過剰発現がみられた.5.膵管腺癌発生に対するb-カテニンの関与は否定された.制御に関する研究成果1.8種のヘテロサイクリックアミンのうち,Trp-P-1とDiMeIQXの膵管腺癌発生への関与が示唆された.2.MMPの阻害剤であるOPB-3206は,膵管発癌を抑制した.3.0.0025%b-カロチン,0.004%パームカロチンと0.05及び0.5%緑茶ポリフェノール,0.0015%4-hydroxyphenyl retinamide(4-HPR)と0.1%トラネキサムサンは膵管発癌を抑制した.4.4-HPRとaurapteneは,それぞれ10μMと50μMの濃度で膵管腺癌培養細胞にアポトーシスを誘導した.膵癌に関する研究で重要なことは,ヒト膵癌のうちでも最も頻度が高く,且つ予後不良の膵管腺癌を標的とすることである.ヒトの膵管腺癌と組織学的,生物学的更に,遺伝子学的に類似する癌は,実験的にニトロソ化合物を用いてハムスター叉は雑種成犬にのみ発生せしめ得るのみで,他の動物種では発生せしめることは出来ない.本研究は,代表研究者らが開発したハムスターにおける短期膵管腺癌発生系(Mizumoto K.他,J.Natl. Cancer Inst. 1988 ; 80 : 1564-1567)とこの系により発生した膵管腺癌の培養系(Moti,T.他,Int. J. Pancreato. 1994 ; 16 : 171-177)を用いて行った.膵管腺癌の発生と進展に関する遺伝子変化1.ハムスター膵管腺癌におけるテロメア長の短縮とテロメラーゼ活性増強が検出され,このことはヒト38症例の膵管腺癌組織のうち32例(84%)に活性増強がみられ,このうち20例(53%)はKi-ras突然変異を合併していた.2.膵管腺癌において増殖因子であるmidkineのnRNAの過剰発現と蛋白レベルでの発現がみられた.3.膵管腺癌の発生と進展にMMP familiesのうちでMMP-2の発現亢進が重要な因子であることを見出した.4.膵管腺癌でアポトーシスに関与するbax遺伝子の過剰発現がみられた.5.膵管腺癌発生に対するb-カテニンの関与は否定された.制御に関する研究成果1.8種のヘテロサイクリックアミンのうち,Trp-P-1とDiMeIQXの膵管腺癌発生への関与が示唆された.2.MMPの阻害剤であるOPB-3206は,膵管発癌を抑制した.3.0.0025%b-カロチン,0.004%パームカロチンと0.05及び0.5%緑茶ポリフェノール,0.0015%4-hydroxyphenyl retinamide(4-HPR)と0.1%トラネキサムサンは膵管発癌を抑制した.4.4-HPRとaurapteneは,それぞれ10μMと50μMの濃度で膵管腺癌培養細胞にアポトーシスを誘導した.ハムスター膵癌実験系とヒト膵癌症例を用いた以下の実験結果および進行状況について報告する。1.ハムスター膵癌実験系におけるテロメア長の短縮とテロメラーゼ活性:ハムスターの短期膵癌発生系によりニトロソ化合物で発生した発原性膵管癌とその移植系及び培養細胞系において、膵管癌細胞のテロメア長は正常膵に比べ短縮しており、テロメアーゼ活性は正常膵に比べ原発性膵癌で86から105倍、移植系で110倍、培養系で110から126倍に増加していた。2.ヒト膵癌症例におけるテロメラーゼ活性:ヒト膵管癌38例におけるテロメラーゼ活性は、32例(84%)においてその活性上昇が検出された。この活性上昇は、臨床病期・腫瘍径、リンパ節及び遠隔転移の有無と組織型との関係は見出せなかった。

これらの症例のK-ras突然変異陽性率は38例中24例(63%)で、活性上昇と突然変異の検出された症例は20例(53%)であった。3.ハムスター膵癌におけるmidkineの発現:増殖因子の1つであるmidkineの発現についてノザン・ブロット法と免疫組織学的に検索した結果、膵管癌においてそのmRNAの過剰発現と蛋白の発現がみられた。4.ハムスター膵発癌に対するβ-カロチン、パームカロチンと緑茶ポリフェノールの抑制効果:ハムスター短期膵管癌発生系を用い、膵管上皮細胞に異型過形成の発生した時期より上記物質を45日間投与すると、0.0025%β-カロチン、0.004%パームカロチンと0.05%及び0.5%緑茶ポリフェノールは過形成と癌を含む総膵癌病変数の発生を抑制した。5.進行状況:ハムスター膵癌におけるp15とp16遺伝子の解析は、cDNAの塩基配列を決定中である。非ステロイド系抗炎症剤のハムスター膵発癌に対する影響については、すでに動物を屠殺し組織学的検索を行っている。ハムスター膵癌実験系を用いた実験結果および進行状況について報告する。1.膵癌の化学予防物質を検索する目的で、合成レチノイドである4-hydroxyphenyl retinamide(4-HPR)、Citrus coumalinの1種であるauraptene、天然カロチノイドの1種であるlicopene、非ステロイド系抗炎症剤であるpiroxicamのハムスター膵管発癌抑制効果について検索した。ハムスター短期膵管癌発生系において前癌病変の発生する時期より50日間上記の被検物質を投与した結果、0.02%および0.1%auraptene投与群において膵管病変数の発生が有意に減少したが、他の物質には有意な膵発癌抑制効果はみらえなかった。2.食品中に含まれる発癌物質であるヘテロサイクリックアミンの膵発癌性について検索した。ハムスター短期膵管癌発生系において前癌病変の発生する時期より50日間被検物質として0.04%PhIP,0.06%MeIQx,0.03%IQ,0.02%Trp-P-1,0.02%Trp-P-2,0.08%AaC,0.06%DiMeIx,0.08%MeAaCを投与した結果、Trp-P-1およびDiMeIQxに膵発癌促進作用がみられた。3.膵癌細胞で上昇しているテロメラーゼを標的とした膵癌の発生予防、治療法の確立のため膵癌細胞におけるテロメラーゼ阻害剤を検索した。ハムスター膵癌細胞株より蛋白を抽出し被検物質を混じてインキュベートしTRAP解析にてテロメラーゼ活性の阻害効果をみた。抗癌剤、抗生物質、抗炎症剤、天然化合物、抗酸化剤など約100種類の化合物を検索したが、テロメラーゼ特異的な阻害剤はみいだせなかった。4.進行状況;ハムスターにおけるTrp-P-1の発癌性試験、膵癌細胞のアポトーシス誘導能を指標とした膵癌化学予防物質のin vitroスクリー二ング系の開発を計画している。1.短期膵発癌系を用いて、4-hydroxyphenylretinamide(4-HPR)の発癌修飾作用について検索した結果、0.0015%4-HPR投与群において動物1匹あたりの膵管病変発生数の有意な減少がみられた。一方、0.01%および0.04%4-HPR投与群において肝内胆管癌の発生頻度、動物1匹あたりの発生個数の有意な増加がみられた。2.ハムスター膵癌において、アポトーシスに関与するwaf 1,bcl 2,bax遺伝子の発現を検索した結果、bax遺伝子の過剰発現がみられ、現在、この遺伝子の発現とアポトーシスの誘導、発癌過程における役割について検索を進めている。3.膵管上皮細胞のBrdU標識率を指標として、Trp-P-1の膵管
重大な影響を及ぼす不具合の検出手法の構築

本研究課題は,ユーザや開発プロセスに直接的に重大な影響を及ぼす不具合(High Impact Bug)の検出手法の構築を目的としている.本研究課題では,次の6つの研究(1『影響の大きい不具合に関する実証的調査』,2『開発者へのインタビューによる重大な不具合の調査』,3『調査結果の取り纏めと体系化』,4『重大な影響を及ぼす不具合の検出手法の構築』,5『有用性評価』,6『開発現場への適用による実用性の評価』)について取り組んでいる.平成30年度では,昨年度に実施した1「High Impact Bugの特徴」において,ソフトウェア開発データの分析および実務開発者にインタビュー調査の結果を元に,上記の6つの研究のうち,研究4『重大な影響を及ぼす不具合の検出手法の構築』に計画通り研究に取り組んだ.実施した内容を下記に示す.(1)予測モデル構築・評価のためのメトリクスデータ収集予測モデル構築・評価のために,High Impact Bugに該当する不具合および,High Impact Bugに該当しない不具合票のデータをインターネット上に公開されているサーバーから収集した.また,それらの不具合を修正するためのパッチプログラムおよび不具合修正活動履歴データを同様に収集した.これらのデータを整形し,予測に有用となる様々なメトリクスを計測した.(2)予測モデルの構築・評価まず予測モデルを構築するために予測アルゴリズムの調査および選定をおこない,Random Forestアルゴリズムを予測アルゴリズムとして選定した.次に,不具合ごとのメトリクスとHigh Impact Bugであるか否かのラベルを入力として,Random Forestアルゴリズムに学習させた.評価実験の結果,約70%の精度(ROC-AUC)で予測を行うことができた.当初の計画通り実施できているため.2019年度では,以下を実施する予定である.5『有用性評価』本年度で構築した予測モデルをバグトリアージ手法に組込み込んだ手法を構築し,予測モデルの有無で有用性を評価する実験を行う.具体的には,重大な影響を及ぼす不具合を予測するモデルを取り込んだ場合とそうでない場合の比較を通じて,重大な影響を及ぼす不具合が優秀な開発者に割当てられているかを確認する.6『開発現場への適用による実用性の評価』評価だけでは実用性の観点からは不十分なため,OSSプロジェクトおよび企業において構築する検出手法および検出手法を組込んだバグトリアージ手法を利用してもらい,実用性を検証する.本研究課題は,ユーザや開発プロセスに直接的に重大な影響を及ぼす不具合(High Impact Bug)の検出手法の構築を目的としている.本研究課題では,次の6つの研究(1『影響の大きい不具合に関する実証的調査』,2『開発者へのインタビューによる重大な不具合の調査』,3『調査結果の取り纏めと体系化』,4『重大な影響を及ぼす不具合の検出手法の構築』,5『有用性評価』,6『開発現場への適用による実用性の評価』)について取り組んでいる.平成29年度では,High Impact Bugの特徴」について体系化が進んでいないため,上記の6つの研究のうち,研究1,2,3に計画通り研究に取り組んだ.実施した内容を下記に示す.研究1『影響の大きい不具合に関する実証的調査』では,OSSプロジェクトデータを中心に10万件程度(10プロジェクト分のデータを想定)の不具合データを収集し,メトリクスの計測や目視(一部)でHigh Impact Bugを調査した.研究2『開発者へのインタビューによる重大な不具合の調査』では,プログラムソースなどの変更履歴などを管理するWebホスティングサービスであるGithubにおいて活躍する開発者300人にEメールでインタビューを実施し,開発現場におけるHigh Impact Bugを調査した,研究3『調査結果の取り纏めと体系化』では,データ分析から得られる知見とインタビュー調査による現場の声から得られた知見から,High Impact Bugの体系化を行った.当初の計画通り研究を実施できたため.本研究課題は,ユーザや開発プロセスに直接的に重大な影響を及ぼす不具合(High Impact Bug)の検出手法の構築を目的としている.本研究課題では,次の6つの研究(1『影響の大きい不具合に関する実証的調査』,2『開発者へのインタビューによる重大な不具合の調査』,3『調査結果の取り纏めと体系化』,4『重大な影響を及ぼす不具合の検出手法の構築』,5『有用性評価』,6『開発現場への適用による実用性の評価』)について取り組んでいる.平成30年度では,昨年度に実施した1「High Impact Bugの特徴」において,ソフトウェア開発データの分析および実務開発者にインタビュー調査の結果を元に,上記の6つの研究のうち,研究4『重大な影響を及ぼす不具合の検出手法の構築』に計画通り研究に取り組んだ.実施した内容を下記に示す.(1)予測モデル構築・評価のためのメトリクスデータ収集予測モデル構築・評価のために,High Impact Bugに該当する不具合および,High Impact Bugに該当しない不具合票のデータをインターネット上に公開されているサーバーから収集した.また,それらの不具合を修正するためのパッチプログラムおよび不具合修正活動履歴データを同様に収集した.これらのデータを整形し,予測に有用となる様々なメトリクスを計測した.(2)予測モデルの構築・評価まず予測モデルを構築するために予測アルゴリズムの調査および選定をおこない,Random Forestアルゴリズムを予測アルゴリズムとして選定した.次に,不具合ごとのメトリクスとHigh Impact Bugであるか否かのラベルを入力として,Random Forestアルゴリズムに学習させた.評価実験の結果,約70%の精度(ROC-AUC)で予測を行うことができた.当初の計画通り実施できているため.平成30年度は以下の研究を実施する予定である.研究

4『重大な影響を及ぼす不具合の検出手法の構築』:研究3の体系化で得られた体系に従い,重大な影響を及ぼす不具合を予測するモデルを構築する.また,重大な影響を及ぼす不具合の検出(予測)精度を評価する.2019年度では,以下を実施する予定である.5『有用性評価』本年度で構築した予測モデルをバグトリアージ手法に組込み込んだ手法を構築し,予測モデルの有無で有用性を評価する実験を行う.具体的には,重大な影響を及ぼす不具合を予測するモデルを取り込んだ場合とそうでない場合の比較を通じて,重大な影響を及ぼす不具合が優秀な開発者に割当てられているかを確認する.6『開発現場への適用による実用性の評価』評価だけでは実用性の観点からは不十分なため,OSSプロジェクトおよび企業において構築する検出手法および検出手法を組込んだバグトリアージ手法を利用してもらい,実用性を検証する.
軟骨器質蛋白の転写調節機序の解析

軟骨細胞においてC/EBP発現増強に反応する遺伝子の検索軟骨細胞株C28I2に転写因子C/EBPを強制発現させ、MMPP1, 3, 13の遺伝子発現を半定量的RT-PCRにて解析したところ、MMP-13の発現増強が認められた。更に定量的real time PCRで解析したところ、やはり発現が増強していた。関節炎の関節軟骨内での発現解析関節リウマチ患者から得られた膝関節軟骨の標本において、免疫染色にてC/EBPとMMP-13はともに同じ領域に発現が認められた。軟骨細胞における転写調節解析軟骨細胞においてC/EBPの強制発現はMMP-13プロモーターの活性を用量依存的に増強させた。また、MMP-13プロモーター上に認められるC/EBPが結合可能な塩基配列をもった領域にC/EBPが実際に結合していることを、ChIPアッセイによって確認した。軟骨細胞はプラスミドベクターの導入効率が悪いことが問題である。そのため、より詳細な解析ができるようにアデノウイルスベクターを作成した。1.転写因子C/EBPのII型コラーゲンプロモーター活性に及ぼす影響軟骨細胞様細胞株RCSを用いてII型コラーゲンのプロモーターコンストラクトおよびC/EBP発現ベクターを導入し、プロモーター活性の変化を検討した。その結果、C/EBP発現ベクターを導入した細胞ではコントロールベクターに比べて有意にプロモーター活性が低下した。2.炎症性サイトカインによるC/EBPの発現誘導ヒト軟骨細胞様細胞SW1353およびラット軟骨細胞様細胞C28/I2において、IL-1βの添加により、C/EBP β蛋白の発現が増強された。3.軟骨分化系細胞ATDC5でのC/EBP強制発現系の樹立マウス未分化間葉系細胞株ATDC5へC/EBP発現ベクターを導入し、安定的発現を獲得した細胞を単離することでC/EBP発現ATDC5細胞株を複数樹立した。4.軟骨細胞様細胞C28/I2における遺伝子導入効率の向上軟骨細胞様細胞C28/I2での遺伝子導入効率を80%以上に高めるために、通電刺激による遺伝子導入系を樹立した。GFP発現遺伝子により発現を確認したところ、約80%の細胞に遺伝し発現が認められた。