hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
実践的指導力育成のための教員養成プロフェッショナル・スタンダードの開発

本研究は,実践的指導力を備えた教員を育成する教員養成プログラムを開発する際の指針となる「プロフェッショナル・ティーチング・スタンダード」を開発するための基礎研究を行った。他大学及び諸外国で作成が進んでいる教員スタンダードに関する情報収集と分析を行った。また,教員採用側が教員に求める資質能力を明らかにするために,教員採用試験募集要項を分析し,採用側が考えている望ましい教師像を抽出した。本研究は,実践的指導力を備えた教員を育成する教員養成プログラムを開発する際の指針となる「プロフェッショナル・ティーチング・スタンダード」を開発し実用化することを目的としている。初年度である本年度は,次の研究を実施した。1.研究代表者(土井)を室長とする「臨床教育推進室」を信州大学教育学部に開設し,同室と教科専門科目・教科教育科目・教職科目等を担当する学部教員や附属学校園・関連教育機関教職員との連携のあり方を検討した。その結果,体系的な臨床経験科目を企画・実施する体制を構築することができた。2.LiveText社が開催したワークショップ(於:米国イリノイ州シカゴ)に参加し,教師としての成長を蓄積するティーチング・ポートフォリオの効果的な利用に関する情報収集を行った。その結果,INTASCをはじめとする米国の教師教育において用いられているティーチング・スタンダードの基本構造を分析して,日本における教員養成に適用可能なティーチング・スタンダードのあり方を検討することができた。3.新たにティーチング・ポートフォリオ・サーバを構築し,教員養成初期段階における「臨床の知」の収集と分析を行った。また,半構造化面接法による聞き取り調査も行った結果,教職志望学生が「教育臨床基礎」を通して経験し学んだことを明らかにすることができた。4.本研究課題に関連して,次の4件の研究発表を行った。(1)日本教師教育学会第15回研究大会:「『信大YOU遊世間』における実践的指導力の基礎の陶冶とその構造(2)」(於:北海道教育大学),(2)日本教育大学協会平成17年度研究集会:「信州大学教育学部における臨床経験科目の体系化-『臨床教育推進室』の設置を通して-」(於:弘前大学),(3)信州大学教育学部附属松本学校園公開研究会:「『教育臨床基礎』の挑戦-『臨床の知』を実現するために-」(於:信州大学教育学部附属松本小学校),(4)情報技術・教師教育学会第17回国際会議:「How to Facilitate Student Teachers' Reflection on their Introductory Fieldworks in Schools and Communities with Electronic Teaching Portfolio」(於:米国フロリダ州オーランド)本研究は,実践的指導力を備えた教員を育成する教員養成プログラムを開発する際の指針となる「プロフェッショナル・ティーチング・スタンダード」を開発し実用化することを目的としている。2年めである本年度は,次の研究を実施した。1.研究代表者(土井)及び研究分担者(谷塚・村瀬)が室員となっている「信州大学教育学部臨床教育推進室」において,教育学部附属学校園及び長野市・松本市内小・中学校の教職員との連携を推進しながら,教職志望学生,特に1・2年次生の臨床経験の内容と評価について検討した。その結果,「教育臨床基礎」「地域教育演習」等の授業科目において,教職志望学生に臨床経験の場を提供することができた。2.他大学等で作成が進んでいる教員スタンダードに関する情報収集を行った。特に,研究分担者(谷塚・村瀬)が,横浜国立大学第2回教員養成改革フォーラムに出席し,横浜国立大学で作成している「横浜スタンダード」に関する情報収集・資料分析を行った。その結果,教員養成初期段階における臨床経験においても,学生の課題意識を明確にした上で活動に参加することの有効性が検証された。3.都道府県・政令指定都市における教員採用試験募集要項を収集した。その結果,採用側が求めている望ましい教師像の方向性が明らかになった。このことにより,望ましい教師像の方向性を意識しながら,教員養成初期段階における臨床経験の内容や評価体制を構築することが必要であることもわかった。4.本研究課題に関連して,次の1件の研究発表を行った。越智康詞・土井進・東原義訓・伏木久始・武者一弘・村瀬公胤・谷塚光典・山口恒夫・山崎保寿,「教員養成GP」への取組み-信州大学のこれまでとこれから-.日本教師教育学会第16回研究大会(課題研究II「『教員養成GP』と教師教育」),山梨大学,平成18年9月24日.本研究は,実践的指導力を備えた教員を育成する教員養成プログラムを開発する際の指針となる「プロフェッショナル・ティーチング・スタンダード」を開発し実用化することを目的としている。3年めである本年度は,次の研究を実施した。1.教育学部附属松本学校園及び松本市内小・中学校との連携を推進しながら,教職志望学生,特に1年次生の臨床経験についての検討を深めた。

2.他大学及び諸外国で作成が進んでいる教員スタンダードに関する情報収集を行った。特に,次の2つの教員スタンダードを中心に情報収集を行った。その結果,教員養成段階における臨床経験に対応するスタンダードを作成する際には,現職教員研修における活用を視野に入れる必要性が明らかになった。(1)鳴門教育大学において開催された,教員養成教育に関する国際シンポジウム「教員養成教育における学生の教育実践力育成と認定(出口)評価のあり方-教育実践力評価スタンダードの開発と意義-」に出席した。「授業構想力」「授業展開力」「授業評価力」の3観点から構成される「授業実践力評価スタンダード(鳴門スタンダード)」は,教育実習開始前,学部卒業時,10年経験者研修時という3つの段階に対応している。本研究は,実践的指導力を備えた教員を育成する教員養成プログラムを開発する際の指針となる「プロフェッショナル・ティーチング・スタンダード」を開発し実用化することを目的としている。4年めである本年度は,次の研究を実施した。1.教育委員会はどのような資質能力を身につけた教員を求めているのかを明らかにするために,教員採用試験募集要項を分析し,採用側が考えている望ましい教師像を抽出した。例えば,長野県では,(1)子どもが好きで,教育への情熱と心身のたくましさを持っている人,(2)豊かな人間性と広い視野を持ち,子どもの前で正直になれる人,(3)幅広い教養と教科の専門的な知識・技術を持ち,常に向上しようとする人,(4)創造性,積極性及び行動力を持っている人,(5)同僚や保護者などと協力し,共に汗を流す意欲のある人,の5点を募集要項で「求める教師像」として提示している。これらは,中央教育審議会答申「今後の教員養成・免許制度の在り方について」において教職実践演習(仮称)や免許更新講習で含めるべき事項である,(1)使命感や責任感,教育的愛情等,(2)社会性や対人関係能力,(3)幼児児童生徒理解や学級経営等,(4)教科・保育内容等の指導力,と関連している一方,教員養成段階だけでは十分に身につけることが難しい観点も含まれていることがわかった。2.本研究課題に関連して,次の研究発表等を行った。(1)土井進・谷塚光典「教員養成初期段階を中心とした教員スタンダードの開発-信州大学教育学部における臨床経験科目の体系化を目指して-」日本教師教育学会,(2)谷塚光典・東原義訓「テキストマイニングによるティーチングポートフォリオ分析の試み-教員養成初期段階の学生のリフレクションの特質-」日本教育工学会,(3)土井進「「総合演習」(米づくりと食育)における「信大茂菅ふるさと農場」の教材学的意義」日本教材学会,等。
負の地域資源のアートによる変容可能性の実践的研究

本研究は尾道旧市街斜面地の負の地域資源である廃墟と正面から向き合い、その再生および作品としての変容可能性をアートの実践を通じて探求する事を目的としている。マレーシアのアーティスト、シュシ・スライマンの創作における実践が母体となっており、廃屋に属するものは何も廃棄しないというルールを設定し制作・研究をスタートさせた。まず、廃屋の構成部材を破壊しないよう一つずつ解体し、構造部材だけでなく、崩壊部分の土砂や家財道具など廃屋に残されたすべてのものを分類整理し保存した。次に、アーカイブ作業と廃屋の材料を再生する素材実験を開始。並行して専門家を招いての研究会やワークショップも開催した。■アーカイブ:分類整理した廃屋の要素を記録、撮影し、準備したコンディションレポートのシートに状態を記録。これまで、家の生活遺留品や、瓦の断片についても記録を進め、現在7割ほど終了している。■素材実験:廃材の再生実験では、廃土の再生に関して最も成果がでている。廃土を精製し、陶器制作を行う実験において、実際に使用可能な品質の器を作り上げることができた。また、より粗悪な土を用いた煉瓦造り実験もスタート。テストピース制作を終え、ワークショップも実施。今後、技術を精査し、実際に屋外で使用可能な質のものを量産する計画である。木に関しては比較的状態の良いものはアーカイブルームの什器やキャンバスの木枠として使用し、劣化が激しいものは燃焼・炭化させ、木炭として作品の描画材料として使用したほか、灰の状態にして、陶器の釉薬として活用した。竹の再生方法も考案中である。■研究会開催:専門家の知見を学ぶ機会として研究会を開催。アーティスト、井上明彦氏による素材の可能性に関するレクチャー、陶芸作家、元山悠祐による釉薬をはじめとする素材実験についてのレクチャーを開催した。廃屋の崩壊部分の解体が終わり、廃材の分別整理もほぼ終了したため、今後、研究を推進するにあたっての基礎的な作業は終えることができたと言える。それに加え、土、木材などいくつかの素材実験もスタートし、一定の成果を得ることができた。関連して、ワークショップ5回、専門家による研究会を2回開催。また、これらの実験や試行錯誤と並行してすでにアーティストは廃材を使用した作品制作を開始している。未だ、再利用困難な素材・材料も多数存在し、今後さらに多様な専門家の協力、学生による知恵の結集が必要となることが予想されるが、現時点で概ね順調に進行していると言える。今後の研究においても廃屋全体の変容可能性をアートの実践を通じて探求していく。引き続きアーティスト、シュシ・スライマンを招聘し、国内外の職人やアーティスト、専門家、学生等と協働し、以下の形で研究を推進していく。■アーカイブの継続:保存している廃屋の崩壊部分の廃材や家財道具などの撮影、アーカイブシートへの記録作業を継続していく。■素材実験の継続:今後、まだ再生実験が出来ていないトタン、処理の困難な質の悪い廃土、プラスチックなどの再生活用方法の考案と実験が必要である。従って、さらに多彩な技術を持つ職人、アーティストなどの専門家や学生とともに考えアイデアを集めつつ、実験していく。■再生プロセスのまとめ:まず、専門家の知見によって導き出された再生方法を1実験過程の現物サンプル、2写真記録、3解説(日英文)の3要素で記録・保存していく。次に、これまでの記録データをまとめるのフォーマットを案出する。廃棄物の再生方法を記録集として具体的に提示し、廃棄物と資源の境界線について再考を促すと同時に、後進に具体的な方法論の継承可能性を作り出すためである。■多視点での検証:廃棄物の再生という物理的側面からの記録だけでなく、「アート」と「負の地域資源」の関わりを探求する本研究の意義と社会的位置づけを複数の専門的視点で多角的に考察していく。国内外の美学、美術史、民俗建築、社会工学など様々な理論系の専門家を招き、研究会を開催し、本研究の意義を美術的側面のみならず、多彩な学術的領域を横断しつつ明らかにしていく。

木に関しては比較的状態の良いものはアーカイブルームの什器やキャンバスの木枠として使用し、劣化が激しいものは燃焼・炭化させ、木炭として作品の描画材料として使用したほか、灰の状態にして、陶器の釉薬として活用した。竹の再生方法も考案中である。■研究会開催:専門家の知見を学ぶ機会として研究会を開催。アーティスト、井上明彦氏による素材の可能性に関するレクチャー、陶芸作家、元山悠祐による釉薬をはじめとする素材実験についてのレクチャーを開催した。廃屋の崩壊部分の解体が終わり、廃材の分別整理もほぼ終了したため、今後、研究を推進するにあたっての基礎的な作業は終えることができたと言える。それに加え、土、木材などいくつかの素材実験もスタートし、一定の成果を得ることができた。関連して、ワークショップ5回、専門家による研究会を2回開催。また、これらの実験や試行錯誤と並行してすでにアーティストは廃材を使用した作品制作を開始している。未だ、再利用困難な素材・材料も多数存在し、今後さらに多様な専門家の協力、学生による知恵の結集が必要となることが予想されるが、現時点で概ね順調に進行していると言える。今後の研究においても廃屋全体の変容可能性をアートの実践を通じて探求していく。引き続きアーティスト、シュシ・スライマンを招聘し、国内外の職人やアーティスト、専門家、学生等と協働し、以下の形で研究を推進していく。■アーカイブの継続:保存している廃屋の崩壊部分の廃材や家財道具などの撮影、アーカイブシートへの記録作業を継続していく。■素材実験の継続:今後、まだ再生実験が出来ていないトタン、処理の困難な質の悪い廃土、プラスチックなどの再生活用方法の考案と実験が必要である。従って、さらに多彩な技術を持つ職人、アーティストなどの専門家や学生とともに考えアイデアを集めつつ、実験していく。■再生プロセスのまとめ:まず、専門家の知見によって導き出された再生方法を1実験過程の現物サンプル、2写真記録、3解説(日英文)の3要素で記録・保存していく。次に、これまでの記録データをまとめるのフォーマットを案出する。廃棄物の再生方法を記録集として具体的に提示し、廃棄物と資源の境界線について再考を促すと同時に、後進に具体的な方法論の継承可能性を作り出すためである。■多視点での検証:廃棄物の再生という物理的側面からの記録だけでなく、「アート」と「負の地域資源」の関わりを探求する本研究の意義と社会的位置づけを複数の専門的視点で多角的に考察していく。国内外の美学、美術史、民俗建築、社会工学など様々な理論系の専門家を招き、研究会を開催し、本研究の意義を美術的側面のみならず、多彩な学術的領域を横断しつつ明らかにしていく。廃屋素材の分類整理に時間がかかり、初期予測よりも経費がかからない作業を中心におこなったため。
活動銀河核での惑星系形成の可能性を探る

1995年のペガスス座51番星の発見以来、太陽系外の惑星の発見が相次ぎ、2019年現在4000個以上発見されている。いまや惑星は太陽に固有のものではなく、宇宙に普遍的に存在することが明らかになった。その全貌はまだ明らかではないが、太陽系は多様な惑星系の一形態に過ぎないことがわかってきたように、われわれの惑星形成について常識はこの20年間で大きく変化した。枠形成形成理論には落下問題などいくつかの理論的困難が指摘されているが、現実に惑星系が存在できるということは、その障害を回避できるということである。ここではそれらの理論的進展を踏まえ、星周囲以外での惑星形成の可能性を考える。今年度は、0.1ミクロン程度のダストから、キロメートルサイズの微惑星へと成長プロセスを様々な状況下で理論的に検討した。数回のテレビ会議の他、鹿児島大学において、研究代表者、研究分担者ら共同研究者3名が集まり、3日間にわたり詳しく検討を行った(2019年3月)。その過程で理論的課題が明らかになり、新しい成果につながる発見もあった第2年度に向けての研究計画をつくることができた。情報収集、共同研究のため、チリにおけるAGN研究会および、ALMA観測所、マックスプランク研究所(ドイツ)を訪れた。キロメートルサイズの微惑星へと成長プロセスについて理論的に重要な初期成果が得られたため、共著者間で投稿論文の準備を行い、2019年度中に国際的な査読雑誌に投稿できる見込みである。また、2019年度の日本天文学会、もしくは惑星科学会での発表も検討している。当初予定通りキックオフミーティングを行えた他、ネットワーク会議等を通じて、日常的に議論をする環境を整えることができ、論文に向けての成果もえられつつある。第1年度と同様に研究を進め、第2年度は論文として一部の成果をまとめることを目標とする。また、惑星科学会等での研究発表や、観測可能性についての海外研究協力者との検討を行う1995年のペガスス座51番星の発見以来、太陽系外の惑星の発見が相次ぎ、2019年現在4000個以上発見されている。また、惑星科学会等での研究発表や、観測可能性についての海外研究協力者との検討を行う鹿児島大学および国立天文台での共同研究をネットワークを介して行うことで旅費を圧縮できたため。次年度の物品購入費と旅費にあてる。
レニウムクラスター錯体の合成と速度論による金属内結合の本質の解明

本研究の目的は,レニウム錯体について,酸化状態の違いと配位子置換反応性の関連および金属間の相互作用と酸化還元反応性の関連を明らかにすることである。レニウムは周期表の中でも最も多くの酸化状態をとる元素であり,これらの反応性を調べるのに適している。本研究は,日本側で研究に適した新レニウム錯体の合成,英国のSykes教授の研究室でそれらの反応性の速度論的研究という大まかな役割分担で行なった。また,2年間に英国よりSaysell博士,南アフリカよりBotha博士がそれぞれ3ケ月間北海道大学を訪問,精力的に研究を行ない理想的な共同研究成果をあげた。Re(V)錯体のキレート環形成過程を,N,N,N,O型の4座キレート配位子およびN,N,O型の3座キレート配位子を用いて調べた。Re中心へのキレート環形成過程を,中間過程の化学種を単離,構造決定することにより明かに出来た。これにより高酸化数に伴うオキソ基の配位が多座配位子のキレート環形成過程に及ぼす効果を視覚的に明かに出来た。これは,置換活性な金属イオンでは不可能な成果であり,レニウム錯体以外にも広く適用できる重要な知見である。レニウム(III)六核錯体の特異な反応性が明かとなった。硫黄架橋レニウム(III)六核骨格,Re_6S_8は最近機能性物質や,生体内鉄硫黄クラスター骨格の基礎的な構造モデルとして,注目されつつあるものであるが,その基礎的な反応性はほとんど調べられていなかった。主にRe-Re間に多重結合をもつ複核錯体を新たに合成し,その構造や酸化還元反応性を明らかにした。本研究では,この化合物を,レニウム金属間結合を持つ典型的な化合物と捉え,配位子置換反応性と酸化還元反応性を調べた。その結果,異常に置換不活性であることと,これまでの見解に反し,酸化還元活性であることとが明かとなった。Re複核錯体ではその酸化数が,(III,IV)および(IV,IV)の二つの状態の錯体の構造解析により,両者のRe-Re距離の比較から,金属間結合に関わる結合軌道の性質を初めて明かにした。本研究の目的は、レニウム錯体について、金属間の相互作用に焦点をあてながら、酸化還元反応性を明かにすることである。レニウムは周期表の中でも最も多くの酸化状態をとる元素であり、酸化還元反応性を調べるのに適している。平成8年度には、主に研究の対象として適した錯体の合成に力を注ぎ、共同研究者グループとの面密な連絡のもと興味深い構造や性質をもつ錯体を数種合成した。研究代表者の研究室では主にRe-Re間に多重結合をもつ複核錯体を新たに合成し、その構造や酸化還元反応性を明かにした。Re_2の酸化数が、(III,IV)および(IV,IV)の二つの状態の錯体の構造解析により、両者のRe-Re距離の比較から、金属間結合に関わる結合軌道の性質を初めて明かにした。イギリスのSykes教授の研究室との間では、上の複核錯体との比較の上で重要となる単核のオキソレニウム錯体をいくつか合成、この研究をまとめるため、Sykes教授の研究室のSaysell博士が現在申請代表者の研究室に滞在して研究を続けている。

ここでの新しい展開は、単核錯体に非配位のピリジル基を導入することに成功した点であり、この非配位基を別のReあるいは別の金属イオンを配位させることにより、新たな複核構造の錯体が合成出来る。この錯体を用いて酸化還元と連動した金属間相互作用の変化を調べるのが次のアプローチである。単核オキソレニウム錯体は、南アフリカのLamprecht教授の研究室でも、独自の展開があり、薬品としての応用が開けつつある。この面からの共同研究は次年度に精力的に進める。今年度は、関連錯体として、類似構造のロジウム錯体の構造研究をまとめた。このように、本研究計画は順調に成果を挙げつつあり、次年度の酸化還元反応性の詳細な研究に向けての研究計画の再検討、打ち合わせなども済ませている。本研究の目的は,レニウム錯体について,酸化状態の違いと配位子置換反応性の関連および金属間の相互作用と酸化還元反応性の関連を明かにすることである。レニウムは周期表の中でも最も多くの酸化状態をとる元素であり,これらの反応性を調べるのに適している。平成8年度の成果に基づき,本年度はレニウム錯体の反応性の基礎的な事柄に関していくつかの具体的な成果が得られ,当初の目的を達成できた。南アフリカのLamprecht教授の研究室よりBotha博士が3ケ月間研究代表者の研究室に滞在し,N,N,N,0型の4座キレート配位子およびN,N,O型の3座キレート配位子を用いて,Re中心へのキレート環形成過程を,中間過程の化学種を単離,構造決定することにより明かにした。これにより高酸化数に伴うオキソ基の配位が多座配位子のキレート環形成過程に及ぼす効果を視覚的に明かに出来た。これは,置換活性な金属イオンでは不可能な成果であり,レニウム錯体以外にも広く適用できる重要な知見である。さらに,イギリスのSykes教授との間には,いくつかの成果が得られているが,特にレニウム(III)六核錯体の特異な反応性が明かとなった。硫黄架橋レニウム(III)六核骨格,Re_6S_8は最近機能性物質や,生体内鉄硫黄クラスター骨格の基礎的な構造モデルとして,注目されつつあるものであるが,その基礎的な反応性はほとんど調べられていなかった。主にRe-Re間に多重結合をもつ複核錯体を新たに合成し、その構造や酸化還元反応性を明かにした。本研究では,この化合物を,レニウム金属間結合を持つ典型的な化合物と捉え,配位子置換反応性と酸化還元反応性を調べた。その結果,異常に置換不活性であることと,これまでの見解に反し,酸化還元活性であることとが明かとなった。Re_2の酸化数が,(III,IV)および(IV,IV)の二つの状態の錯体の構造解析により,両者のRe-Re距離の比較から,金属間結合に関わる結合軌道の性質を初めて明かにした。
超高感度光電界センサの原理実証

ナノ光デバイス構造を利用する超高感度光電界センサの検討を行った結果、従来比1000倍以上の感度を有する量子井戸型電界吸収効果光センサの製作可能性を得た。あわせて量子ドット構造を利用する光電界センサ素子の試作も行った。他方、光電界計測技術を応用し、超高周波電界の瞬時可視化および進行電磁界の可視化に世界で初めて成功した。光波による高周波電界の検出を可能にする光電界センサについて、構造の最適化により高感度化を検討した。従来の電気光学(EO)効果を有する結晶を用いない半導体結晶を用いナノ構造による電界吸収効果を利用する原理を検討した。センサ構造としてGaAs/AlGaAs量子井戸構造を用い、量子閉じ込めシュタルク効果による電界増強現象を利用し、高感度化の数値計算を行った。10nmGaAs/AlGaAs量子構造では、従来EO結晶(比較対象はZnTe結晶)に比べ、単位厚さあたり1000倍程度の高感度化が実現可能であることが判明した。現実の構造作製では高品位な積層化が問題ではあるものの、近年のナノ構造作製技術の急速な進展により可能となるものと考えられる。あわせて、当機構が開発した、EO効果を用いる2次元電界瞬時撮像技術である「電界カメラ」を利用し、光電界計測の新領域を切り開くことに成功した。具体的には、ミリ波領域である100GHzの放射電界を瞬時に(1秒以下で)映像化することに世界で初めて成功した。昨今進展がめざましいミリ波技術素子の検査技術として有用であると考える。また、世界で初めて進行電磁界を可視化することに成功した。EO結晶と進行電界および検出光波の配置を工夫することにより実現したものである。数値シミュレーション結果でしか想像できなかった電界伝搬の様子を直観的に観測できるため、メタマテルアル等新規物質の電界応答を実験的に明らかにすることが可能であると考える。2次元分布の可視化技術を利用する、物質の複素屈折率・複素誘電率の非接触・瞬時面分布計測技術を開発した。従来は時間がかかっていた面分布の計測が瞬時にできるため、検査時間の大幅な短縮化がはかれるものと期待される。本年度は下記2点の検討を行った。1)ナノ構造化による光電界センサ高感度化アプローチ昨年度理論検討を行った量子閉じ込めシュタルク効果利用電界センサ構造を基に量子井戸型構造を有する光電界センサの試作可能性を検討した。試料作製の簡単化のため波長800nm帯に感度を有するGaAs/AlGaAs量子井戸構造を設計し試作した。具体的には分子線エピタキシ法にる5層量子井戸構造を第一次試作とした。吸収光スペクトルの検討の結果、設計意図とは異なり有効感度域が820nm以上の長波長帯域となった。そのため電界吸収効果の計測が困難となり、設計上の問題点の洗い出しを行い、さらなる精度の作り込みが必要との結論を得た。今後、第二次試作と検討を行う予定である。2)新奇ナノ構造を利用する光電界センサの検討電気光学効果を利用する量子ドット光電界センサの検討と試作を行った。先行研究では広く利用されているニオブ酸リチウム結晶と同等程度の電気光学効果が得られているとの報告があるため、光通信に用いられる1.55μm波長帯に適合するInGaAs量子ドットにて試作を行った。量子ドット試料は高感度化達成の為150層積層させた。また、裏面HRコートを採用することで、実効的に300層の量子ドット活性層を得られるような反射型構造を採用した。高精度な電気光学効果計測のため光ファイバ干渉計を製作し電気光学効果の検出を試みたが、干渉計の時間揺動が大きくまた安定性が足りなかったため、有意な検出結果を得ることが出来なかった。今後、光ファイバ干渉計の安定化を図り、量子ドット電気光学効果の再検討を行う予定である。
ショウジョウバエ発生過程における中枢神経系グリア細胞の脱分化を支える分子基盤

一般に、分化した細胞は増殖しない。分化している細胞の増殖は組織の損傷時に起こり、組織の修復に貢献する。現在までのところ、このような分化細胞の増殖というような細胞の可塑性を支える仕組みについて十分に探索されているとは言えない。本研究では、申請者らが発見した、ショウジョウバエ発生過程で脱分化し、増殖する細胞系譜に着目し、これを支える分子機構の解明を目的とする。脱分化・増殖の基盤的知見の集積に貢献し、より高度で複雑な哺乳類の損傷時における細胞の可塑性の分子基盤の理解にもつながると期待される。
固体表面における異種分子間光化学反応機構の研究

本研究では、固体表面における光化学反応機構の解明と新たな反応の発見を目標としている。表面反応としては触媒反応とも関係のある2分子反応を考える。2分子間で起こる光化学反応では、少なくとも一方の分子が光励起されるが、本研究では、もう一方の分子を超音速分子線の技術を用いて運動エネルギーを励起することにより、詳しく反応機構を調べ、さらに新たな反応の発見を目指した。反応に関与する2分子の一方を光で励起し、もう一方の運動エネルギーを超音速分子線で励起するが、まず、各励起について知る必要がある。とくに後者の、運動エネルギーを励起した分子と固体表面の反応については、研究例が非常に少ない。そこで、まず、超音速分子線技術を用いて作成した分子と固体表面の吸着反応を調べた。半導体産業において重要なシリコン表面窒化反応に関連してSi(100)表面におけるNH_3分子の吸着について実験を行った。Si(100)清浄表面にNH_3分子を照射するとNH_3分子がNH_2とHに解離して吸着する。表面が100K程度の低温の場合はSi(100)表面におけるNH_3分子の吸着確率は1.0であるが、温度が上がるにつれて吸着確率が減少することが明らかになった。表面温度が300Kでは吸着確率が0.9であるのに対し、600Kでは0.4と減少する。こういった実験結果を考察することにより、分子は表面に照射されると一旦表面近傍の準安定状態に捕捉され、その後に吸着状態に入ること、またそれら状態間のエネルギー関係などを明らかにした。超音速分子線技術を用いて作成した分子と固体表面の反応について調べた上で、次の段階として目標とした、光励起と運動エネルギーの励起を同時に行う実験を行う予定であったが、残念ながら運動エネルギーの励起に関する実験を行うにとどまった。本研究では、固体表面における光化学反応機構の解明と新たな反応の発見を目指して、光反応を誘起するための光源と超音速分子線を用いた測定手法を開発することを目標としている。測定対象としては実用的な触媒反応の素過程である単結晶表面における2種分子間反応を扱う。平成9年度においては真空装置や測定系の調製、試料や光源などの購入、CO酸化反応の試験的実験を行う予定であった。真空装置および測定系については既存の超音速分子線作製装置等を用いる。超音速分子線作製装置は基本的には、約1気圧の気体を封入した容器と真空槽の間に小さな穴を開けたもので、使用する気体をHeなどの軽い気体に混合することにより1eV程度まで加速することができる。使用するスリット、排気系、分子線軸などの調製などが重要であるが、ほぼ完了することができた。照射光として可視光から紫外光の波長を持つ光を利用する予定であったので、集光鏡付きのXeランプを購入した。単結晶試料についても購入済みである。試料への光照射の軸調製などを除いてほぼ装置の面では実験を行うことのできる段階となった。平成10年度においては、Ptなどの金属単結晶表面に光照射した状態でCOやO_2などのガスを超音速分子線として試料に照射することにより起る反応について実験を行いたい。また、化学反応の結果表面に生成した分子種については既存の測定装置である赤外分光計で、表面から離脱してきた分子については質量分析計で検出する。
新型シーケンサによるゲノムワイド・インビボ・フットプリンティング

ゲノムの働きは、ゲノムDNAに働きかけるタンパク質によって制御されています。したがって、生きた細胞の中でゲノムDNAとタンパク質が相互作用する様子を網羅的に解き明かすことが出来れば、ゲノムの働き方の理解が格段に深まります。そのための新しい方法として、ジメチル硫酸(DMS)処理と次世代シーケンシングを用いるDMS-Seqと名付けた方法の開発を試みました。条件を最適化した上でこの方法をモデルとしてパン酵母に適用したところ、遺伝子発現を制御することが知られている領域にシグナルを得ることが出来ました。以上の結果は、この方法の有効性を示唆するものと思われます。ゲノム機能発現の包括的理解には、生細胞におけるゲノムDNAとトランス作用因子の相互作用の全体像を把握する必要がある。そのために用いられる主な技術はクロマチン免疫沈降シーケンス法であるが、その成否は良質の抗体の有無に依存する上に、個別因子ごとの解析しかできない。これらの制約がない手法としては、単離核のDNaseI処理に基づくDNase-Seq法があるが、核の単離を伴う点で厳密にはin vivo解析とは言えず、技術的にも難易度が高い。そこで本申請は、核を単離することなく生細胞をそのまま処理できる方法として、ジメチル硫酸(DMS)in vivoフットプリント法に着目し、これを次世代シーケンサー(NGS)と組み合わせたゲノムワイドin vivoフットプリント法DMS-Seqの開発に挑戦した。接合フェロモンα因子で処理した出芽酵母と未処理細胞をDMSとピペリジン処理に供した後にLM-PCRを用いてSTE2およびSTE3遺伝子座を調べて条件の最適化を進めた昨年度の成果に基づき、今年度はNGS解析を念頭に置いた条件検討を進めた。その過程でピペリジン処理を行わなくても、高温処理のみで十分な切断が起こることが判明した。そこでその断片をそのまま次世代シーケンサー用ライブラリ調製に用いて、イルミナMiSeqによる配列決定を行った。得られたリードを酵母ゲノムにマッピングして解析したところ、DNase-Seqと類似したピークパターンが得られることが判明した。特に、DMSによる切断が集中する領域に由来すると考えられる短いリードのみを用いて検出したピークは、α因子で発現が誘導される接合関連遺伝子の近傍に濃縮されることが分かった。以上の結果から、リード数の関係でフットプリントの検出には至らなかったが、DMS-Seqがクロマチンのアクセシビリティを探る新しい手法として有効である事が強く示唆された。これらの制約がない手法としては、単離核のDNaseI処理に基づくデジタルゲノムフットプリント法があるが、核の単離を伴う点で厳密にはin vivo解析とは言えず、技術的にも難易度が高い。そこで本申請は、核を単離することなく生細胞をそのまま処理できる方法として、ジメチル硫酸(DMS)in vivoフットプリント法に着目し、これを次世代および第3世代シーケンシングと組み合わせたゲノムワイドin vivoフットプリント法の開発に挑戦する。併せて、各フットプリントがどのトランス作用因子によるものであるか、自動的に注釈を付けるシステムの開発にも取り組む。具体的には、過去の個別研究およびDNaseIデジタルフットプリント法のデータなどを検討して、条件検討のためのモデル系を構築した。具体的には、α因子処理した酵母および対照酵母についてDMS処理を行なった後に、ピペリジンでメチル化部位を切断した上で、STE2およびSTE3のプロモータを対象にLM-PCRを行うことで、反応条件の検討を行い、条件の最適化を進めた。その結果、DMS処理によるメチル化起こっていることは確認できて、次世代シーケンシング鋳型作成へと進むことが可能になった。しかしながら、第3世代シーケンサによる検出を行うにはメチル化率が不十分であると思われるので、更に高率にメチル化が可能であるかどうかの検討を進めている。予想外に反応条件の設定に時間を要したために、新型シーケンサによる検証に至らなかった。本年度に設定した条件に基づき、第二世代シーケンサによる検出の準備を進める。それと同時に、第三世代シーケンサによる検出に適したレベルまでのメチル化を行える条件の検討を進めて、この方法のfeasibilityを明らかにする。後者については、メチル化の検出が可能であるかどうかを判断するために、リード深度が稼げるプラスミド等の小型の鋳型の利用も検討することとする。次世代シーケンサ用配列決定試薬および第3世代シーケンサ解析委託費に充てることにしたい。
血清糖蛋白の糖鎖変異解析による胆細胞癌悪性度の評価と癌特異的糖転移酵素の同意

本研究で私たちは、レクチンならびにピリジルアミノ化法を用い慢性肝疾患ならびに肝細胞癌患者血清中の各種糖転移酵素の活性と血清糖蛋白の糖鎖構造の解析を行い、肝細胞癌の臨床的悪性度と糖転移酵素の活性ならびに糖鎖構造の変化を比較し、肝細胞癌(HCC)の出現予知と予後の判定を試みた。その結果HCC症例においては、N-acetylglucosaminyl transferase IIIならびにalphal-6 fucosyltransferaseの活性上昇とalpha-fetoprotein、transferrinをはじめとする血清糖蛋白糖鎖の多分岐が認められ、多分岐化率が高い慢性肝疾患症例ほど、早期に肝細胞癌が出現することが明らかとなった。また、alphal-6 fucosyltransferaseの活性上昇に伴いalpha-fetoproteinのフコシル化が認められるようになり、フコシル化率が高い症例ほど予後が不良であることも明らかとなった。現在もHCCの出現予知と予後の判定に有用な他の血清糖蛋白を検索している。またこれらの解析過程で、酵素活性と糖鎖構造変異が一対一に対応しない血清糖蛋白の存在が確認され、糖転移酵素には基質特異性が存在すると考えられた。そこで、N-acetylglucosaminyl transferase III、Vならびにalphal-6 fucosyltransferaseをクローニングし、各酵素に特異的なアンチセンスRNAを持続的に発現する細胞系列を樹立した。今後この系を用い各酵素の活性を特異的に制御する事で生じる糖鎖構造の変化と癌細胞の接着・浸潤性などの変化を解析し、糖転移酵素の基質特異性と癌細胞悪性度との関係を明らかにしていく予定である。
高機能性コラーゲンによる軟骨欠損補填・再生デバイスの開発

ウロコ由来I型コラーゲンは、生体組織と同じ線維構造を再現できるという独自の特徴を持ち、従来のコラーゲン人工組織と比べ非常に強度に優れているという特徴がある。また、高い細胞分化促進効果、スポンジ状・シート状等、高い加工性も持ち合わせている。そのため、本研究では、従来の素材にはないバリア機能兼縫合可能強度を併せ持つ線維膜と細胞担持構造と生体親和性を持つ多孔質の複合材料を作成し、軟骨補填材料の開発または軟骨再生技術の確立を目指して研究を行っている。具体的には前年度は、軟骨欠損補填材としての有効性をin vivoで検証するため以下の動物実験を進めた。動物モデルとしてウサギの膝関節(patella groove)軟骨にφ4mmの軟骨全層欠損モデルを作成し、スポンジ状の生体組織を移植し、生体親和性、有害事象の有無を確認した。実験は、1コントロール群(軟骨全層欠損を作成、無移植)、2実験群A:細胞なし(線維膜/多孔体コラーゲン積層化複合体のみ)の2群比較とした。3実験群B:細胞あり(線維膜/多孔体コラーゲン積層化複合体+軟骨分化誘導間葉系幹細胞)は未実施である。実験群Aでは、軟骨全層欠損部に幹細胞を担持させずに足場素材を移植し、移植後4週、8週で動物を安楽死させ、各群の軟骨欠損部の修復状況について組織学的評価を行った。その結果、初期の軟骨下骨の組織修復が不十分であり、軟骨再生に及ぼす影響が考察された。そのため、動物モデルの再検討・欠損サイズを変更して動物実験を継続する予定とした。また、高強度コラーゲン膜とコラーゲン多孔体とを積層化させた複合デバイスを作成した。上記実験結果より動物モデルの変更を要し、動物モデルの評価・確立に時間を要したため、当初予定していた3実験群B:細胞あり(線維膜/多孔体コラーゲン積層化複合体+軟骨分化誘導間葉系幹細胞)については未実施である。中動物を用いたin vivoでの研究を継続中である。今後は、動物モデルを確立した上で、3実験群B:細胞あり(線維膜/多孔体コラーゲン積層化複合体+軟骨分化誘導間葉系幹細胞)との比較や、また、ウロコ由来I型コラーゲンの高い加工性を活用し軟骨補填材料として最適な形状を確立することを目的とする。検討が進み次第研究実績の発表を行い、また実用化の可能性を検討するために大動物モデルでの移植試験および非臨床生物学的安全性試験など臨床応用に向けた試験を計画する予定である。本年度のin-vitro実験系ではウロコ由来I型コラーゲンスポンジ(以下、ウロコスポンジ)に対する軟骨細胞の細胞親和性、接着能、軟骨組織形成能、ヒト滑膜由来間葉系幹細胞(以下、hMSC)の細胞接着能を確認した。実験方法はウサギ関節軟骨より軟骨細胞を採取、培養増殖させウロコスポンジに播種し、軟骨分化培地で2週間培養の後、組織評価(H-E染色、サフラニンO染色)を行った。良好な細胞接着性と軟骨組織の特徴であるサフラニンOに濃染する細胞外マトリックスの形成、成熟した硝子軟骨の特徴であるラクナ構造の形成を認め、軟骨再生に応用可能な素材であると考えられた。また、hMSCのウロコスポンジへの細胞接着性も確認した。既存のウシもしくはブタ由来のI型コラーゲンスポンジは培養液で湿潤状態となると強度が著しく低下し破損し易くなるため慎重な操作を要するが、対してウロコスポンジは湿潤状況においても強度に優れ、細胞をまんべんなく播種するために細胞懸濁液内で数十回セッシで圧縮してもウロコスポンジの破損は認めなかった。細胞播種した翌日の組織評価でもスポンジの内部構造が保持、細胞が一様に播種されていることも確認した。力学強度に優れ扱い易いことは今後臨床応用を想定した場合に汎用性が高く大きなメリットと考えられる。動物実験では、ウサギの膝関節にφ4mm、深さ2mmの円柱状の骨軟骨欠損を作成し、欠損と同じ形状、サイズのウロコスポンジを細胞播種を行わず移植し、移植後1か月、2か月で組織評価を行った。1か月評価で軟骨層、軟骨下骨層のどちらにおいても移植組織と母床の良好な癒合を認めた。軟骨下骨層の骨梁再生がみられ、軟骨層もサフラニンOで染色される再生組織を認めた。しかし2か月評価では軟骨層の再生組織のサフラニンO染色性、軟骨下骨の再生が不十分であった。滑膜炎や移植部へのマクロファージの集簇等の有害事象は認めなかった。ウサギ骨軟骨欠損モデルで細胞播種を行わずにウロコスポンジを移植した実験系において、1か月評価では比較的良好な結果であったが、2か月評価では再生が不十分であったためか再生組織の変性を認めたため、異物反応や炎症の影響を優先して行うこととしたため、H29年度に予定していた線維膜/多孔体ウロココラーゲンスポンジの作成は次年度に繰り越した。

具体的には前年度は、軟骨欠損補填材としての有効性をin vivoで検証するため以下の動物実験を進めた。動物モデルとしてウサギの膝関節(patella groove)軟骨にφ4mmの軟骨全層欠損モデルを作成し、スポンジ状の生体組織を移植し、生体親和性、有害事象の有無を確認した。実験は、1コントロール群(軟骨全層欠損を作成、無移植)、2実験群A:細胞なし(線維膜/多孔体コラーゲン積層化複合体のみ)の2群比較とした。3実験群B:細胞あり(線維膜/多孔体コラーゲン積層化複合体+軟骨分化誘導間葉系幹細胞)は未実施である。実験群Aでは、軟骨全層欠損部に幹細胞を担持させずに足場素材を移植し、移植後4週、8週で動物を安楽死させ、各群の軟骨欠損部の修復状況について組織学的評価を行った。その結果、初期の軟骨下骨の組織修復が不十分であり、軟骨再生に及ぼす影響が考察された。そのため、動物モデルの再検討・欠損サイズを変更して動物実験を継続する予定とした。また、高強度コラーゲン膜とコラーゲン多孔体とを積層化させた複合デバイスを作成した。上記実験結果より動物モデルの変更を要し、動物モデルの評価・確立に時間を要したため、当初予定していた3実験群B:細胞あり(線維膜/多孔体コラーゲン積層化複合体+軟骨分化誘導間葉系幹細胞)については未実施である。細胞担持を行わないウロコスポンジ単体の移植では骨軟骨欠損の再生に不十分であることが明確となったため、ウサギ骨軟骨欠損モデルで細胞担持させたウロコスポンジ移植の効果検証を行う。間葉系幹細胞もしくは軟骨細胞を担持させて移植評価を行う。また、骨軟骨欠損モデルにおいて軟骨層の良好な再生には土台となる欠損部深層の軟骨下骨の力学強度が必須であるため、表層をウロココラーゲン、深層を人工骨で形成するハイブリッド型の人工組織作成を並行して検討する。当初計画通り、移植部の局所環境の改善のため表面を膜状のウロココラーゲンで覆った人工組織の開発および評価も行って構造最適化の達成後、大動物モデルでの移植試験、及び非臨床生物学的安全性試験、臨床応用に向けた検討を行う。中動物を用いたin vivoでの研究を継続中である。今後は、動物モデルを確立した上で、3実験群B:細胞あり(線維膜/多孔体コラーゲン積層化複合体+軟骨分化誘導間葉系幹細胞)との比較や、また、ウロコ由来I型コラーゲンの高い加工性を活用し軟骨補填材料として最適な形状を確立することを目的とする。検討が進み次第研究実績の発表を行い、また実用化の可能性を検討するために大動物モデルでの移植試験および非臨床生物学的安全性試験など臨床応用に向けた試験を計画する予定である。ウロココラーゲンスポンジのin vivo評価で予想外の結果を得て分析に時間を要したため、平成29年度当初計画である移植部の局所環境の改善のため表面を膜状のウロココラーゲンで覆った人工組織の開発を次年度に実施する。次年度はこれに加え、計画通りウサギ骨軟骨欠損モデルで細胞担持させたウロコスポンジ移植の効果検証を行う。また、骨軟骨欠損モデルにおいて軟骨層の良好な再生には土台となる欠損部深層の軟骨下骨の力学強度が必須であるため、軟骨全層欠損モデルにおいて軟骨下骨の再生の改善がポイントと考えている。軟骨表層をウロココラーゲン、深層を人工骨で形成するハイブリッド型の人工組織作成についても並行して検討する。
被災地における高校生のアルコール関連問題の実態と介入方法の検討

被災地における高校生のアルコール関連問題を明らかにすることを目的に、実態調査を行なった。その結果、飲酒経験のある生徒は、16.3%であった。避難生活を継続している生徒や、死別の経験のある生徒の方が飲酒率が高い傾向にあることが明らかになった。また、高校生の飲酒を親が認めている場合も多いことや、家族の飲酒問題で悩んでいる生徒が約1割存在することが明らかとなった。これらの調査結果を参考に、高校生へのアルコール関連問題に対する教育プログラムの開発、検討を行なった。被災地では飲酒量が増加する傾向にあること、災害前のアルコール問題が災害によつて再発したり悪化することは明らかとなってており、アルコール問題に対する取り組みを強化する必要性が指摘されている。震災が、高校生の飲酒行動に影響を及ぼすか否かの検討を要すると同時に、家族内に飲酒問題を抱える人が存在する高校生の割合が増加する可能性も考えられ、そのことによる影響を受ける危険性についても念頭におかなければならない。そこで、東日本大震災による被災地に立地する高校の生徒を対象に、飲酒行動の実態および家庭内における飲酒問題を明らかにすることを目的に、調査を行なた。被災地7校に通学する全学年の生徒2241名を対象に調査票を配布し、1946名(86.8%)から研究同意が得られた。その内1915部を有効回答とし、分析した。その結果、飲酒を経験したことがあると回答した人は、312人(16.3%)であつた。震災による近親者との死別の有無による飲酒率の差はみられなかったが、原発事故により現在も避難先で生活している人の飲酒率はやや高い傾向にあった。また、家族について飲酒に関する問題があると思うと答えた人が177人(9.2%)であり、家族の飲酒問題について悩んでいる人が141人(7.4%)存在した。飲酒率については、他の地域と比較して高値ではなかったが、家族の飲酒問題を抱えている生徒があり、支援体制を整えていく必要性が示唆された。初年度に計画していた実態調査を実施することができた。東日本大震災の被害地に立地する高等学校の生徒を対象に、飲酒行動の実態および家庭内における飲酒問題を明らかにすることを目的に、7校を対象にして、平成27年8月9月に、高校生2241名に対して調査票を配布した。本年度は、有効回答とした1915部の分析を行なった。その結果、今までに飲酒の経験があると答えたのは、312名(16.3%)であり、原発による被災状況別に飲酒の経験をみると、避難の経験なしの生徒では16.3%、一時避難したが現在は自宅で生活している生徒では15.5%が経験ありと答えているのに比べて、現在も避難生活を継続している生徒では21.7%が飲酒の経験があると答えており、飲酒率が高い傾向にあった。家族や親戚との死別の有無で比較すると、死別の経験なしの生徒では15.2%が飲酒の経験ありとし、死別の経験ありの生徒では18.2%が飲酒の経験ありと答えていた。酒の入手方法および初めて酒を飲んだ理由についてみると、親に許可を得て酒を入手し、親や兄弟に勧められて飲んだ生徒が多数いることが明らかとなった。また、周囲の人々の飲酒についてどのように思っているのかを質問したところ、家族に飲酒問題があると思うと回答した人が9.2%、家族の飲酒問題に関する悩みがあると回答した人が7.4%いた。上記の結果をもとに、生徒に対して集団教育とグループアプローチを行なっていくことを検討した。集団教育をするにあたっては、高校生用のDVDの作成を計画し、その内容について検討を行い、作成プロセスにおいて高校生に関与してもらう形での作成を試みることとした。教材とするDVDの作成にあたり、高校生への協力を呼びかけ、より教育効果の高い内容のものにすることを企画した。そのため教育機関との連携が必要となり、調整に時間を要した。平成29年度においては、高校生のアルコール健康問題に関する調査結果の分析を深め、現状について、高等学校の養護教諭と情報共有を行い、介入方法の検討をすすめた。養護教諭とのディスカッションにおいては、1高等学校によって生徒の理解力、集中力に差があるため、それぞれの特徴に応じた教材の開発、それを用いた展開方法の工夫が必要であること、2高校生の飲酒を減じていくためには、生徒のみではなく、家族、地域全体に対して働きかけていくことが必要であるが、そのためには高校内においても養護教諭のみではなく他の教員に対する啓発活動が重要であることが示唆された。これらの意見を踏まえ、高等学校において、3年生を対象としたアルコールに関する健康教育を実施した。その際、既存のDVDを部分的に活用し、さらに、アルコールが身体に与える影響を図示したものを示したり、研究者の調査結果をフィードバックした。その結果、視覚的教材が重要であること、データに基づく説明に対して反応があることが明らかになった。また、このような健康教育を実施する先に、養護教諭以外の教員とも意見交換を行い、そのような機会を通してアルコール問題に関する認識を共有し、対応方法について協議していくことの重要性も示唆された。今後は、このような結果を踏まえ、各高等学校の生徒の特性に応じて、教材を選択し、展開方法にバリエーションがもてるよう、複数の教材を開発していくこと、そして、それらを活用した展開方法について検討していくことが求められる。

避難生活を継続している生徒や、死別の経験のある生徒の方が飲酒率が高い傾向にあることが明らかになった。また、高校生の飲酒を親が認めている場合も多いことや、家族の飲酒問題で悩んでいる生徒が約1割存在することが明らかとなった。これらの調査結果を参考に、高校生へのアルコール関連問題に対する教育プログラムの開発、検討を行なった。本実態調査の結果を踏まえ、高校生を対象としたアルコール健康問題に関する予防的介入方法の検討を行なっていく。今年度については、DVD等の教材作成やグループを用いた介入の可能性について検討をすすめていく。高校生に対するアルコール健康問題を予防するための教育を推進していくために、集団教育に向けてのDVDの作成を行い、それを用いた教育を展開して、評価を行なう。また、小グループによる教育方法を計画し、試行する。看護学データの入力および集計を委託した業者からの請求額が予定していた額よりも少なかったため。DVDの作成が業者委託する段階に至らず、委託費が支出されなかったため。今年度予定している教材の作成に充当する。29年度において、DVD作成の業者委託を行い、委託費として支出する。
耐久消費財の寿命分布の簡易推定方法の確立と寿命分布の国際比較分析

乗用車等の耐久消費財について、各国の寿命分布の比較分析に基づいてパラメータの一般化を行い、製品の総保有台数と販売台数のみを用いた寿命分布の簡易推定方法を提示した。これを用いて各国の乗用車の平均使用年数を時系列的に推定し、その違いや推移を比較考察した。また、新品販売台数に対して中古輸入台数が無視できない国について、中古輸入製品の製品年齢分布を用いた販売台数の補正に基づく寿命分布の推定方法を提案した。各国の政府や業界団体の統計,商用データベースの調査を行い,自動車の寿命分布の推定に必要な基礎データ(使用中製品の製造年別台数および総台数,国内新品販売台数,中古貿易台数)を40カ国強について収集整備した。また,主要家電製品数種についても数カ国の寿命分布情報や一部の基礎データを収集した。整備したデータについて,複数の情報源による同種データの整合性,使用中製品の製造年別台数と総台数や販売台数との整合性など,データの信頼度チェックを行い,推定に利用可能なデータを精査した。次に,国内新品販売台数と中古輸入台数の比較を行い,中古輸入台数が国内新品販売台数に対して無視できる国と無視できない国を分類した。中古輸入台数が無視できると考えられた約20カ国について,使用中製品の製造年別台数および販売台数に基づく寿命分布の推定を行った。両者のデータから製造年別の残存割合を求めてワイブル分布関数による関数近似により,平均使用年数と分布形状パラメータを推定した。推定の結果,平均使用年数は1226年程度,分布形状パラメータは26程度の範囲で国により異なる値が得られた。さらに,寿命分布を推定した約20カ国について,分布形状パラメータの一般化として,パラメータの感度分析を行い,実用上国によらず適用できる一定値の検討を進めた。また,中古輸入台数が国内新品販売台数に対して無視できなかった国のモデルケースとしてニュージーランドをとりあげ,中古輸入製品の製品年齢分布データを調査,入手し,各年の中古輸入台数と製品年齢分布に基づいて,中古輸入製品も含めた製造年別販売台数の補正方法を検討した。平成22年度に行った約20カ国についての自動車の寿命分布の推定を精査,修正した上で,分布形状パラメータの一般化を行った。国ごとに求めた分布形状パラメータ(2.14.3)の平均値3.5を一定値として全ての国に適用できると仮定し,残存率曲線の再フィッティングを行って平均使用年数を推定し直した。アメリカ,ベルギー,ブラジルを除けば,再推定した平均使用年数は元の平均使用年数とほぼ同様の値となり,残存率の近似曲線の形状もほとんど変わらず,フィッティングの決定係数も0.02程度低下しただけであった。これより,多くの国については,寿命分布の推定に置いて分布形状パラメータを実用上一定と見なしても差し支えないと考えられ,総保有台数と販売台数のみに基づいて寿命分布を推定することが可能であると考えられた。そこでこの結果に基づき,総保有台数と販売台数データに基づく各国の平均使用年数の時系列的な推定を行うとともに,推定した平均使用年数の国による差異について分析を行った。また,中古輸入台数が無視できない国について,中古製品の輸入台数と製品年齢分布データから(新品としての)製造年別中古輸入台数を求め,国内新品販売台数に合算して補正する方法を提示した。また,中古貿易される自動車の製品年齢に関するヒアリング,詳細データの入手も行った。それらに基づいていくつかの国について中古輸入分を補正した自動車の製造年別販売台数データを作成し,使用中製品の製造年別台数と合わせて残存率を試算した。残存率曲線は2つの山を持つ形となり,新車と中古輸入車それぞれの分布関数の合成分布によって表現できるものの,1つの平均使用年数をパラメータとして表現することは難しかった。この点については,より詳細なデータの入手整備によって検討を深める必要があることがわかった。
Scaffold-assisted  tissue engineering of early human placenta derived from embryonic stem cells

本研究の目的は、ヒトES細胞由来の栄養芽幹細胞を立体マトリックスで培養し、胎盤状の構造(絨毛状構造=villus等)を生み出す条件を発見するということだ。突起状のPDMS(ポリジメチルシロキサン)マトリックスにプラズマ処理を行うとヒトES細胞がマトリックスに結合、増殖、栄養芽幹細胞に分化できた。更に、マトリックスを培養地に浮かせて、その裏面で培養すると、非増殖性の絨毛状構造及び胎盤が発する合胞体性結節=syncytial knotに似た多核細胞塊の発生が観察できた。現在、その多核細胞塊がどれほど実際の合胞体性結節であるかを細胞学的に調べている。細胞生物学