hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
岩石の衝撃圧縮実験とシュードタキライト：深部地震震源過程の物質科学的研究

地震波は震源断層面の急速な拡大に伴うフラクチャー先端部付近で起こる急速な滑りによって励起される弾性波である。古典的な弾性波動論的扱いと地震波解析にくらべて、地震時の高速、高応力、高歪み速度での断層面上の物質科学的研究は遅れていた。本研究は火薬銃を用いた衝撃圧縮実験によって、鉱物(かんらん石)サンプル中に剪断面(断層面)を人工的に発生させ、生じた剪断面の微細構造を観察することで、急速な滑り運動に伴って起こった物質変化を調べることを主目的として計画された。また筆者らが長年にわたって研究してきたイタリアのバルムチャに産する、かつて地球深部の地震で形成した超塩基性シュードタキライトとの比較研究も合わせ行った。衝撃圧縮実験は熊本大学パルスパワー科学研究所において1段ガンの衝撃圧縮実験は3回、2段ガンの衝撃圧縮実験は2回、計5回の実験を実施した。そのうち回収できた4回のサンプルについて、光学顕微鏡、走査型電子顕微鏡、透過型電子顕微鏡を用いて解析を行った。そのうち剪断面に明瞭な溶融の証拠がみつかったのは現在のところカンラン石単結晶をc軸方向に、30 GPaで衝撃圧縮した1サンプルのみである。ここでは剪断面において最初に粉砕が起こり、その後に結晶粒界で溶融が起こったことが確認できた。圧縮の起こった0.5マイクロ秒という短時間に、結晶の塑性変形、剪断破砕、溶融、そして注入脈の形成という一連のプロセスが起こったことは特筆に値する新知見である。これは地震発生のメカニズムと、シュートタキライトの形成過程の理解に資する重要な研究成果である。この結果を国際雑誌に投稿したが、査読後差し戻された。実験結果の慎重な再検討を行ったのち、大幅改訂し、再度投稿したところである。バルムチアのシュードタキライトについては共同研究者の上田匡将氏を筆頭著者として、これも現在国際雑誌に投稿中である。かんらん石結晶に一軸衝撃圧縮を加えて剪断面を生ぜしめ剪断面に形成した微細組織を観察し,地震断層形成と地震発生のメカニズムを解明することを目的とする。まず衝撃圧縮実験に使用するための試料として,天然のかんらん石(パキスタン産)単結晶を購入し,これまでのc軸垂直サンプルに加えて,b軸とa軸に垂直なディスク(直径12mm,厚さ3mm)を一つづつ作成した。そしてこれまで使用して来たc軸垂直のかんらん石結晶ディスクと合わせて,熊本大学衝撃・極限環境研究センターにて3つの衝撃圧縮回収実験(RUN#8, #9, #10)を行い,いずれも試料回収に成功した。現在光学偏光顕微鏡で組織観察をしているところである。鏡下観察によると圧縮方向に斜交するように多くの剪断面が形成していることが確認され,実験がうまくいったことが確かめられたところである。2015年には,天然のかんらん石(パキスタン産)単結晶を購入し,これまでのc軸垂直サンプルに加えて,b軸とa軸に垂直なディスク(直径12mm,厚さ3mm)を一つづつ整形作成した。2016年1月に熊本大学衝撃・極限環境研究センターにて3つの衝撃圧縮回収実験(RUN#8, #9, #10)を行った。RUN#8, RUN#9は飛翔体のスピードは両者とも約1.5km/s,圧力はそれぞれ33GPa, 31.9GPa. RUN#10はスピードは約1km/s,圧力は約4.3GPaと算出された。回収した鉄サンプルは京都大学理学研究科技術室で旋盤を用いて切断切開し薄片をそれぞれ1枚ずつ作成した。現在光学偏光顕微鏡で組織観察を行っているところである。これまでのように圧縮方向に斜交するように多くの剪断面が形成していることが確認され,実験が成功したことが確かめられたところである。上部マントルを構成する重要鉱物かんらん石に一軸衝撃圧縮を加えて剪断面を生ぜしめ剪断面の微細組織を観察することで地震発生のメカニズムを解明することが本プロジェクトの研究目的であった。前年度までは熊本大学のパルスワー科学研究所の1段式ガンを用いて衝撃圧縮実験を行うことで、剪断面に沿って粉砕と溶融がこの順番で起こったことが解明された。今年度の最重要課題はより衝撃力を出せる、2段式ガンを用いることで、より高圧力下で剪断を起こしより広範な溶融を観察することであった。衝撃圧縮時にリアルタイムでデータを取る、いわゆる計測実験と異なって、衝撃圧縮後にサンプルを回収して組織観察をする、いわゆる回収実験は、実験のアセンブリの設計を含めてより慎重な準備を要する。ほぼ半年の準備期間をおいて、昨年12月にようやく準備が整い、今年1月に2段式ガンを用いた衝撃圧縮実験を行うことができた(実験条件:Wプレート直径20mm厚さ1.6mm使用,フライヤースピード1.94km/s)。圧縮実験そのものは成功したのだが,衝撃が強すぎたためかサンプルを入れた鉄カプセルの蓋が裂けて飛んでしまい,その際カプセル中のかんらん石結晶も失われて試料回収はできないという残念な結果に終わった。したがって当初予定していた回収試料の微細組織の観察実験はできなかった。2段式ガンの回収実験は準備に相当の時間がかかるので年度内にやり直すことは無理であった。今後2段式ガンの実験を行うには、カプセルのデザインをより頑丈なものに改良することが必要であることが分かったことが成果といえば成果である。前年度1段式ガンの衝撃圧縮実験で得た結果の論文の作成を進展させた。

3月23日の熊本大学での国際シンポジウムでは筆者がこれまでの衝撃圧縮回収実験の研究成果を発表し,これについて複数の研究者と意見交換を行うことで考察を深めることができた。熊本大学における2段式ガンの実験準備に予想以上に時間がかかった。衝撃実験自体は成功したが,衝撃の際のカプセルの破壊でサンプルの回収はできなかったので,当初計画していた圧縮サンプルの観察実験には至らなかった。カプセルのデザインの改良を含めて再度実験計画の立て直しが必要になった。かんらん石結晶に衝撃圧縮を加えて剪断面を生ぜしめ剪断面に形成した微細構造を観察することで、地震発生時の震源過程のメカニズムを研究することが研究目的である。前年度までの実験結果をふまえて、2段ガン衝撃圧縮実験用に新たに鉄カプセルを設計し、一体型のより強固なカプセルを作成した。この新デザインカプセルを用いて、平成29年9月に熊本大学パルスパワー科学研究所において、2段ガンを用いてかんらん石単結晶の衝撃圧縮実験を行った(RUN#12)。実験は成功しサンプルを首尾よく回収することができた。ユゴニオの解析から第1波の圧力36.9 GPa、反射波の圧力50.2 GPaという結果が得られた。その後、収した鉄カプセルを京都大学において回旋盤を用いて切断研磨し、顕微鏡観察用の薄片試料を作成した。この薄片試料について京都大学においてまず走査電子顕微鏡観察を行った結果、剪断面が多数形成し、一部剪断面に沿って局所的に溶融が起きている可能性のある箇所を見つけることができた。この結果をふまえて、広島大学において共同研究者により透過電子顕微鏡を用いて観察作業を継続しているところである。これに並行して、前回の実験の結果をまとめて投稿して査読を受けた論文の改訂作業を継続中である。またイタリアのBalmucciaかんらん岩体に産する'地震の化石'シュードタキライトの研究成果の投稿論文草稿を共同研究者と共に作成中である。これまでの研究で、かんらん石結晶に一軸圧縮で新たに剪断面ができて断層がずれる時にまず粉砕がおこり、その次に摩擦溶融が非平衡的に起こることがわかってきた。これは地震発生時の震源断層形成時に起こる現象と同等であると考えられ、したがって地震発生の過程の基礎研究に貢献できる重要な研究成果であると考えられる。これまでより衝撃時に高圧を発生させるために前年度初めて2段ガンを用いた衝撃圧縮実験を試みたが、衝撃の際にサンプルを入れたカプセルの蓋が外れて吹っ飛びサンプルが失われて回収ができず、実験は失敗に終わった。今年度はこの経験を踏まえて鉄カプセルを新たに設計し、一体型のより堅牢なカプセルを作成した。この過程に時間がかかってしまい、全体に研究があとにずれ込んでしまった。地震波は震源断層面の急速な拡大に伴うフラクチャー先端部付近で起こる急速な滑りによって励起される弾性波である。古典的な弾性波動論的扱いと地震波解析にくらべて、地震時の高速、高応力、高歪み速度での断層面上の物質科学的研究は遅れていた。本研究は火薬銃を用いた衝撃圧縮実験によって、鉱物(かんらん石)サンプル中に剪断面(断層面)を人工的に発生させ、生じた剪断面の微細構造を観察することで、急速な滑り運動に伴って起こった物質変化を調べることを主目的として計画された。また筆者らが長年にわたって研究してきたイタリアのバルムチャに産する、かつて地球深部の地震で形成した超塩基性シュードタキライトとの比較研究も合わせ行った。
日本人英語教師のクラスルーム・インタラクティブ・コンピテンス育成の為の談話研究

本研究は「日本人英語教師のクラスルーム・インタラクティブ・コンピテンス育成の為の談話研究」と題して、英語による授業を通して教師が「教室談話構築力」(Classroom Interactional Competence)をいかに形成することができるかという点について研究するものである。研究は主として中学・高等学校を対象とする。学校英語教育は世界のグローバル化に対応するため生徒の英語コミュニケーション力育成に力を入れてきたが、文科省が目標に掲げる成果には到達できていない。文科省は2003年に「英語が使える日本人の育成のための行動計画」を発表し、その後学習指導要領の改訂、教師の指導力育成、高大接続入試改革と総合的観点から現状の改善に取り組んできた。しかし、教室内の英語授業にはまだ多くの課題が残っている。前回の科研(2014年度2017年度)では英語での教室談話に課題があることが分かった。その中でも最も大きな課題は、教室内で英語による「インタラクション」が十分に生じていない点である。研究初年度は過去の研究を発展させるため、「インタラクティブな授業」に焦点を当て教師の「教室談話構築力」について質問紙調査を行った。調査対象として福岡県を中心に九州圏内の100校の中学校、および九州圏内を中心に全国150校の高等学校に質問紙(1校4枚)を配布し、合計50校、148名の中高教師から回答を得た。質問紙は4項目からなり、インタラクティブな指導に関する(1)教員養成の現状、(2)教師の意識、(3)授業実践、(4)生徒の反応について尋ねた。その結果、教員養成が不十分であること、しかし、多くの教師が英語によるインタラクションは重要であると考え、授業では前向きに取り組んでいる、ただ、それに対する生徒の反応が基本的なものを除くと十分なレベルに達していないことが分かった。今後詳細なデータ分析を行う。初年度は(1)中学・高等学校の英語教師を対象に教室談話に関する教師の意識調査(質問紙)を行うこと、(2)教室談話構築能力研究分野の第一人者Walsh教授に会い研究助言を頂く、また、香港の英語教育に関して教育関係者にインタビューを行うことを計画した。第1点目の質問紙調査は中学100校(九州圏内)及び高等学校150校(九州圏内を中心に他県全国)の選定を行い2019年3月1日を締切日に設定して回収した。その結果50校148名の教師から回答を得た。詳細な分析は2019年度に行う。第2点目の研究助言については連合王国Newcastle大学のWalsh教授が2019年1月より香港大学客員教授となるため3月に香港で会う運びとなった。90分のインタビューを通して今後の研究推進に有益な助言及び情報を得ることができた。また、香港在住の英語教育関係者から香港でのEMI(指導媒体言語としての英語)の現状について貴重な情報を得ることができた。以上から、得られた情報の多くが2019年3月であったため、詳細な分析がまだ不十分であるが、計画したことはおおむね順調に進展していると判断できる。研究2年目は中学・高等学校の現場英語教師の協力を得て実際の授業を参観し、ビデオ撮影して教室談話のデータを収集する。そのためにも過去の研究で築いたネットワークを使って積極的に英語で授業を行っている教師の協力を得て研究を進めたい。また、ビデオ撮影して得たデータは文字ベースでは膨大なものとなるため、Walsh教授の助言に従い研究に必要な部分にフォーカスを当て、その部分を中心にインタラクションがどのように成立するのか、教室談話に関する生徒の英語知識・一般既有知識・コミュニケーションを図ろうとする態度などを含めて、インタラクションが成立する話題の特性、談話を維持していくための教師の談話コントロール力などについて多面的に分析を行う。こうしたデータ収集が2019年度に十分実施することができれば、最終年度に有効な分析を行うことができると考える。ただ、教室現場でのデータ収集は個人データを扱うことになるので、インフォームドコンセントを得ながら研究倫理上問題のないように実施する計画である。質問紙は4項目からなり、インタラクティブな指導に関する(1)教員養成の現状、(2)教師の意識、

(3)授業実践、(4)生徒の反応について尋ねた。その結果、教員養成が不十分であること、しかし、多くの教師が英語によるインタラクションは重要であると考え、授業では前向きに取り組んでいる、ただ、それに対する生徒の反応が基本的なものを除くと十分なレベルに達していないことが分かった。今後詳細なデータ分析を行う。初年度は(1)中学・高等学校の英語教師を対象に教室談話に関する教師の意識調査(質問紙)を行うこと、(2)教室談話構築能力研究分野の第一人者Walsh教授に会い研究助言を頂く、また、香港の英語教育に関して教育関係者にインタビューを行うことを計画した。第1点目の質問紙調査は中学100校(九州圏内)及び高等学校150校(九州圏内を中心に他県全国)の選定を行い2019年3月1日を締切日に設定して回収した。その結果50校148名の教師から回答を得た。詳細な分析は2019年度に行う。第2点目の研究助言については連合王国Newcastle大学のWalsh教授が2019年1月より香港大学客員教授となるため3月に香港で会う運びとなった。90分のインタビューを通して今後の研究推進に有益な助言及び情報を得ることができた。また、香港在住の英語教育関係者から香港でのEMI(指導媒体言語としての英語)の現状について貴重な情報を得ることができた。以上から、得られた情報の多くが2019年3月であったため、詳細な分析がまだ不十分であるが、計画したことはおおむね順調に進展していると判断できる。研究2年目は中学・高等学校の現場英語教師の協力を得て実際の授業を参観し、ビデオ撮影して教室談話のデータを収集する。そのためにも過去の研究で築いたネットワークを使って積極的に英語で授業を行っている教師の協力を得て研究を進めたい。また、ビデオ撮影して得たデータは文字ベースでは膨大なものとなるため、Walsh教授の助言に従い研究に必要な部分にフォーカスを当て、その部分を中心にインタラクションがどのように成立するのか、教室談話に関する生徒の英語知識・一般既有知識・コミュニケーションを図ろうとする態度などを含めて、インタラクションが成立する話題の特性、談話を維持していくための教師の談話コントロール力などについて多面的に分析を行う。こうしたデータ収集が2019年度に十分実施することができれば、最終年度に有効な分析を行うことができると考える。ただ、教室現場でのデータ収集は個人データを扱うことになるので、インフォームドコンセントを得ながら研究倫理上問題のないように実施する計画である。研究助言を求めるため連合王国(UK)Newcastle大学のWalsh教授に会う予定であったが、同教授が香港大学に客員教授として移動したため出張先が連合王国から香港に変更なった。その結果として出張旅費に残額がでた。
学問分野間関係の計量科学社会学の試み：内的／外的要素を総合した歴史分析

本研究は、「教育学・教育社会学・社会学」の3つの学問分野を取り上げ、学問分野間の関係のあり方の変化を計量的手法によって捉えることを目的とした。課題は、1それぞれの学問を構成する複数の「外的/内的」要素を盛り込んだ総合的なデータベースを構築すること、2これをもとに3分野の「外的/内的」要素の歴史的な比較検討を行うことの2点である。結果、データベースは作成できたものの、内的要素と外的要素との明確な相互規定性は見出されなかった。ただし、これを実証的に確かめることができたこと、および所属機関が研究のあり方を規定するという単純な決定論を批判できうる結果であることは、本研究の大きな貢献であると言える。本研究は、学問間関係のあり方の変化を計量的手法によって捉えることを目的とする、いわば「計量科学社会学」の試みである。その事例として、社会科学系学問分野のなかから、「教育学/教育社会学/社会学」の3学問を取り上げ、その関係の変化を明らかにする。また、本研究では、学問分野を捉えるための枠組みとして「ジャーナル共同体」という概念を採用し、日本教育学会・日本教育社会学会・日本社会学会という3つの学会を具体的な分析対象とする。上記の目的に照らし、本年度は分析を行うためのデータセットの作成を行った。分析項目は、ジャーナル共同体を構成する「内的要素/外的要素」の2側面に分けられる。具体的には、内的要素として学会機関誌掲載論文の、A:本文すべて、B:採用されている方法論(教育学会は除く)、C:引用文献の3つに関するデータベースを作成した。また、外的要素として、D:学会の会員情報、E:理事・編集委員に関するデータベースを作成した。このデータベースにより、ジャーナル共同体のあり方およびその歴史的な変化を、実証的に、かつ多角的に分析の上、学問領域同士を比較できる準備が整ったといえる。本年度は、上記の各項目のデータベースの構築に専念した。各種データベースおよび学会機関誌から必要な情報を抽出しデジタルデータ化する作業は、論文に関する専門知識と判断を要するものであり、当初の想定よりも外注には多くの費用が必要となった。したがって、自身で印刷情報から書き起こしを行いデジタル・データ化することに大きな労力を割かざるを得なかった。結果として、当初予定していた項目についてデータベースへの入力は完了したが、分析を行う前提として若干のクリーニング作業を行う必要が残された。本年度は、昨年度作成したデータベースの最終的なクリーニングを行った上で、内的要素として学会機関誌のA「本文すべて」、B「採用されている方法論」、C「引用文献」、また外的要素として、D「学会の会員情報」、E「理事・編集委員」の分析を行った。しかし、後述する通り、内的要素と外的要素の明確な相互規定性が見出されなかったため、F「掲載論文タイトル」およびG「学会発表タイトル」の分析を追加することとした。そのため、FおよびGの追加入力の作業も行い、分析した。結果として、これまで明らかでなかったAからGの各要素の変化を概観できるようになった。3学会の相互関係が直線的な近接/分離という変化をしているわけではないこと、また90年代以降に顕著な変化が生じていることなど最も大きな知見である。しかし、FおよびGの要素を追加してもなお、内的要素と外的要素との明確な相互規定性は見出されなかった。両者は、単純な関係にあるわけではなく、研究者の出身機関など特定の外的要素が、直ちに研究に関する内的な諸要素を規定していない。これは極めて当然のようではあるが、これを実証的に確かめることができたこと、および、大学環境が研究者のあり方を規定するというような単純な決定論を批判できうる結果であることは、本研究の大きな貢献であると言える。最終年度である次年度の前半では、まず構築したデータベースのクリーニング作業を行った後に、単純集計を学会間で比較しながら、分析の見通しをつけることとする。次に、次年度の後半では当初の計画通り、各要素および3学会を横断した分析を行い成果を公表していく予定である。なお、当初より想定されていた通り作成した各種データは相互に形式や質がかなり異なるものであるため、分析する際に注意深くそれらデータの特質や相互の関係を把握することが大きな課題となる。27年度が最終年度であるため、記入しない。教育社会学27年度が最終年度であるため、記入しない。
肺線癌初期像・前癌病変の増殖モデルのコンピューターシュミレーションに関する研究

CT検診等で確認されている末梢型肺腺癌の初期像ないし前癌病変の増殖は比較的緩やかであり,倍加時間はきわめて長く,多段階発癌の複数の段階や均一な腫瘍細胞からなることは説明困難である.肺腺癌の初期像の増殖モデルを作成し,実際の得られている肺腺癌の初期像・前癌病変のCT画像と対比検討した.dV/dt=kVの増大モデルでは法線方向へ腫瘍細胞が移動することを意味する式であり,計算される倍化時間も長過ぎると考えられ,内部での腫瘍細胞間(同種間および異種間を含む)の競合・置換や周囲正常細胞との競合・拡大や上皮としての移動の説明に適し,非典型的進展例にも応用可能な増大モデルとしてLotka-Volterra競合方程式+Fisher拡散方程式を用い検討した.6月以上の高分解能CT画像の遡及的経過観察可能な切除肺腺癌病変18病変(16症例)観察期間188(8160)161497日(平均629日)術前最大径10(8160)1635mm(平均21mm)について計算をおこなった。辺縁拡大の進行波の速度(半径の拡大速度)は-12(8160)163mm/年(平均1mm/年)であり、推測される腫瘍発生からの期間は初回時より2(8160)1626年以前(平均11年以前)と推測された。さらに,20mm以下の高分解能CT画像との対比可能なすりガラス濃度病変169病変中,前癌病変(異型腺腫様過形成)42病変・肺腺癌105病変でsize ranking法を用いて,拡大速度を推計した.6mm以上の群を前述の半径増大速度とすると,5mm以下の群では0.24mm/年の増大速度であるか,もしくは5mm以下の群が6mm以上になるのに68%が途中で脱落するまたはもともと腫瘍性病変ではない計算となる.このことから5mm以下のすりガラス濃度病変は,高分解能CTの誤差から考え増大を観測するためには4年以上の経過観察が必要なことが示唆された.さらに小さなすりガラス濃度病変の経過の情報が必要と考えられた.CT検診等で確認されている末梢型肺腺癌の初期像ないし前癌病変の増殖は比較的緩やかであり,倍加時間はきわめて長い.また肺腺癌初期像・前癌病変の増殖様式は多段階発癌モデルで説明されており,増殖の遅いクローンの腫瘍内に増殖の早いクローンの腫瘍が発生し,やがて置き換えると説明されている.しかし,多段階発癌の段階が複数であることを想定した場合,初期の段階で段階間の増殖速度が著しくことならない限り,均一な腫瘍細胞からなるにもかかわらずきわめて緩慢な発育しか呈さない初期肺腺癌や前癌病変では説明困難である.肺腺癌の初期像が遡及的に検出される機会が増加しており、その増殖様式を多段階発癌・アポトーシス等の細胞死がどのように関わっているかを,実際の得られている肺腺癌の初期像・前癌病変のCT画像の遡及的経過と対比検討した.対象は新潟大学医学部放射線部で,6ケ月以上の高分解能CT画像の遡及的経過観察可能な切除肺腺癌症例14例(野口らの病理組織分類での内訳はTyPeA 3例,TypeC 11例)とした。画像上の変化・増大速度を検討した.14症例中,増大11例,不変2例,縮小1例で,濃度上昇は6例,収束性変化増強は7例でみられ,増大症例での倍化時間は4842263日であった.dV/dt=kVの増大モデルでは法線方向へ腫瘍細胞が移動することを意味する式であり,計算される倍化時間も長過ぎると考えられた。腫瘍進展様式は辺縁部ではdr/dt=一定のモデル式が考えられたが,内部では腫瘍濃度を一定とするかしないかで式がしぼりきれなかった。内部濃度について実際の画像経過と更に対比検討する予定である。

さらに,20mm以下の高分解能CT画像との対比可能なすりガラス濃度病変169病変中,前癌病変(異型腺腫様過形成)42病変・肺腺癌105病変でsize ranking法を用いて,拡大速度を推計した.6mm以上の群を前述の半径増大速度とすると,5mm以下の群では0.24mm/年の増大速度であるか,もしくは5mm以下の群が6mm以上になるのに68%が途中で脱落するまたはもともと腫瘍性病変ではない計算となる.このことから5mm以下のすりガラス濃度病変は,高分解能CTの誤差から考え増大を観測するためには4年以上の経過観察が必要なことが示唆された.さらに小さなすりガラス濃度病変の経過の情報が必要と考えられた.
眼球運動に関するデータ基準化の試み

19861987年度にわたって交付された「眼球運動に関するデータ基準化の試み」によっておこなわれた研究成果を簡単に述べる.1.本研究課題のもとで行われた研究(1)眼球運動の測定にかかわる較正手続の新しい方法の確立;眼球運動の測定にかかわらず生体情報の計測には較正手続が不可避であるが,特に眼球運動の高精度な計測には厳密な手続きが必要とされている.またその較正手続は,単一の記録方法に特殊的なものではなく広範囲に適応される必要がある.このことに関して従来の,水平/垂直マグニチュード較正法に代る,多点直線化法を開発した.この方法は,いかなる眼球運動測定法によらず,水平/垂直の二つのコンポーネントが独立して記録されさえすれば,被験者に多くの負担を与えることなくデータの直線化が行えることになった.(2)較正手続を研究する為の多用途グラフィシクプロセッサでの刺激図型の生成;較正手続が確実に有効か否かは,様々な較正点の視覚的呈示と,その後の実データの基準化を行わなくては評価ができない.この研究では,これらの手続きをフレキシブルに行えるように,かつ動体の視覚刺激を生成することをも目的として高級グラフィシクプロセッサを導入し,既設のシニコンとGPIBインターフェースで制御するユーテリティの開発を行なった.メーカーから公けにされた,アスキーバイナリーテキストをアセンブラーとフォートランにより約200種のコマン群に翻訳し,それらを用いて視覚刺激の生成制御を行なった.アプリケーションの数は約150種に達し,そのうち10種のプログラムが実際に稼働している.2.応用研究;上記の基礎的研究で得られた知見をもとにしてスリット視,誘導運動,眼球運動の相互関係が検討された.また実際の実験ではフィールドワークでもデータの取得が行われた.19861987年度にわたって交付された「眼球運動に関するデータ基準化の試み」によっておこなわれた研究成果を簡単に述べる.1.本研究課題のもとで行われた研究(1)眼球運動の測定にかかわる較正手続の新しい方法の確立;眼球運動の測定にかかわらず生体情報の計測には較正手続が不可避であるが,特に眼球運動の高精度な計測には厳密な手続きが必要とされている.またその較正手続は,単一の記録方法に特殊的なものではなく広範囲に適応される必要がある.このことに関して従来の,水平/垂直マグニチュード較正法に代る,多点直線化法を開発した.この方法は,いかなる眼球運動測定法によらず,水平/垂直の二つのコンポーネントが独立して記録されさえすれば,被験者に多くの負担を与えることなくデータの直線化が行えることになった.(2)較正手続を研究する為の多用途グラフィシクプロセッサでの刺激図型の生成;較正手続が確実に有効か否かは,様々な較正点の視覚的呈示と,その後の実データの基準化を行わなくては評価ができない.この研究では,これらの手続きをフレキシブルに行えるように,かつ動体の視覚刺激を生成することをも目的として高級グラフィシクプロセッサを導入し,既設のシニコンとGPIBインターフェースで制御するユーテリティの開発を行なった.メーカーから公けにされた,アスキーバイナリーテキストをアセンブラーとフォートランにより約200種のコマン群に翻訳し,それらを用いて視覚刺激の生成制御を行なった.アプリケーションの数は約150種に達し,そのうち10種のプログラムが実際に稼働している.2.応用研究;上記の基礎的研究で得られた知見をもとにしてスリット視,誘導運動,眼球運動の相互関係が検討された.また実際の実験ではフィールドワークでもデータの取得が行われた.本研究の目的は、視知覚研究を行ううえで必要最小限要求される、眼球運動の測定に関して、測定の基礎となる時間的、空間的較正方法を確立することにある。眼球運動の計測、測定には様々のものがあるが、いずれの方法にも共通で必要とされる較正の手順を確立し、更にその方法論を用いてより精密な計測を行う必要があるとされている。その第一の課題はデータの線型歪曲成分の除去であり、いくつかの較正点により線型回帰を求め、原データの補正を行うことによってなされる。原理的には提唱されているが測定の実際で用いられることの少ないこの手法を確立させるのが本研究の具体的目的である。本年度の実施計画は以下の通りであった。1.眼球運動測定時に用いる高速GーDシステムの導入。2.同GーDの制御用プログラムドライバーの製作。4.同法による較正方法の確立。5.上記手続による一般的較正補正式の決定。本年度の研究実積はほゞ計画を全うした。1.については高速GーD(COMTEC2555)を導入し、既設のMELCOMー70110でIEE488で制御可能とした。2.に関してはASCIIーbinary CommandによるドライバーをGPIBライブラリー及びRTSP(Real time system package)を用いて260数種のサブルーチン群の作製によりほゞ完全に制御可能とした。3ー5は現在作業進行中であるが、3.はほゞ終了、4ー5は従来のEOG(Electro Oanlograph法)の手法を用いた較正手続きにより検討を行っているがほゞ満足すべき結果が得られており明年度に研究を引きつぐ。
病因タンパク質伝播機構の解明と制御

異常タンパク質病変を伴う進行性の神経変性は多くの神経変性疾患を定義づける特徴である。私達は線維化したリコンビナントαシヌクレイン(aS)の脳への接種が野生型マウスにおいても効率よく異常aS病変を引き起こすこと、接種後3ヶ月で内在性マウスaSが異常型に変換されること、さらには患者脳由来の異常aSを接種しても同様のことが起こることを証明した。また、患者脳に蓄積する異常TDP-43も正常TDP-43を異常に変換する能力を有していることを証明した。これらの結果は変性疾患の進行が病因タンパク質の伝播によることを示唆する。この細胞、動物モデルは病気の進行メカニズムの解明、治療法の評価に有用と思われる。遺伝子導入補助試薬を用いて細胞内に異常タンパク質の重合核を導入し、細胞内に異常蛋白質が蓄積するモデルを構築したが、試験管内で線維化したリコンビナントαシヌクレインやタウだけではなく、実際の患者脳由来の異常蛋白質がシードとしてはたらき、細胞内蛋白凝集を促進する効果があるかどうかを検討した。αシヌクレインの蓄積病変があるレビー小体型認知症,多系統萎縮書、あるいはタウの異常病変があるアルツハイマー病,皮質基底核変性症,進行性核上性麻痺,ピック病,FTDP-17の患者脳のサルコシル不溶性画分をαシヌクレイン、あるいはタウを発現する細胞に導入した。その結果、これらの患者脳試料も、細胞に発現するタウを蓄積させることが明らかとなった。シード依存性蛋白蓄積を動物脳内で再現するため、マウスの脳に重合核となりうる線維化αシヌクレイン、またはその対照として可溶性αシヌクレインを導入する実験をおこなった。一定期間の後、解剖して脳内の病理変化を免疫組織染色により病変を観察した。その結果、線維化αシヌクレインを導入したマウスにおいて、正常では認められないリン酸化αシヌクレイン陽性の異常病変が観察された。一方、可溶性αシヌクレインを導入したマウスではそのような変化は見られなかった。この結果は多数例の同様の検討でも再現されたことから、動物脳内においても線維化シードが細胞内に取り込まれ、病変が広がることが強く示唆された。線維化αシヌクレインを野生型マウスの中脳黒質に接種すると、リン酸化αシヌクレインの異常病理が再現され、それが時間経過と共に広がることが確認された。そこで他の脳部位(線条体、海馬傍回)への接種を行い、接種部位によって病変の形成や広がりが異なるかどうかについて検討した。その結果、黒質、線条体、海馬傍回、それぞれの部位への接種により全く異なるリン酸化αシヌクレインの病変形成、分布が観察されることが判明した。またその分布は、神経線維連絡に沿って広がっていることが観察された。αシヌクレインKOマウスでは、このような病変はまったく検出されなかったことから、接種した線維化αシヌクレインが内在性αシヌクレインを異常に変換することによって病理が形成されることも確認された。さらにレビー小体型認知症患者の界面活性剤不溶性画分(異常αシヌクレインを多く含む画分)を接種した場合にも、同様の病変を形成させることが判明し、異常αシヌクレインがプリオン様の性質を獲得し、正常分子を異常に変換しながら、神経線維連絡にそって広がることが証明された。また、TDP-43についても患者脳に蓄積する異常TDP-43に正常分子を異常型に変換する能力があるかどうか、培養細胞モデルをもちいて検討した。その結果、細胞内に発現した正常TDP-43が患者脳の不溶性TDP-43を導入することにより異常型に変換されることが証明された。TDP-43の病変は疾患の種類、病型により、その蓄積形態や分布、生化学的特徴が異なることが知られていたが、異常TDP-43のもつプリオン様性質により、その病理形成や分布の違いが説明できると考えられる。患者剖検脳に蓄積する異常タンパク質の構造や性質を調べることで、異常タンパク質病変の広がりが一カ所でおこったものどうかの検討を行った。前頭側頭葉変性症(FTLD)やALSの患者脳脊髄に蓄積する異常TDP-43について、トリプシンやProtenase Kなどのタンパク分解酵素で処理し、それらに耐性を示すバンドのパターンをpS409/410抗体を用いて解析した結果、FTLD-TDPの病理分類(type AC)に一致して、異なるパターンを示すことが明らかとなった。また、一人の患者について調べてみると、どの部位においてもそのバンドパターンに違いはみられなかった。この結果は、TDP-43が複数の異常をとりうるにもかかわらず、一人の患者脳においてはどこでも同じ異常構造をとっていることを示し、一カ所で生じた異常構造が脳内に伝播したことを示唆する。

細胞内異常タンパク質伝播の実験的検証として、野生型マウスの脳内に線維化αシヌクレインやレビー小体型認知症(DLB)の患者脳に蓄積する異常αシヌクレインを接種する実験を行った。その結果、いずれの場合においてもレビー小体型認知症にみられる異常リン酸化αシヌクレインの病変が確認された。病変は接種後3ヶ月頃から出現し、時間経過に伴って脳全体に広がることが観察された。また生化学解析の結果、蓄積した異常αシヌクレインはマウスの内在性αシヌクレインが構造変化、蓄積したものであることが判明した。マウス脳内において、異常ヒトαシヌクレインが種の壁をこえてマウスαシヌクレインを異常に変換することが実験的に証明されたといえる。この手法は遺伝子改変のない野生型マウスにおいて、短期間で変性病理を再現するモデルであり、薬剤の評価やメカニズムの解明に極めて有用である。動物実験は時間がかかるが減概ね順調にすすんでいる。細胞モデルでも興味深い知見が得られつつ有る。25年度が最終年度であるため、記入しない。野生型マウスの脳内に異常タンパク質である線維化αシヌクレインを接種することで、3ヶ月という短期間で、実際の患者脳と区別が使いほどよく似た異常病理を再現することに成功した。またこの方法は再現性が高く、効率に異常病理を引き起こすことが可能である。同じ手法がタウやTDP-43にも応用可能と考えられると共に、治療薬候補の評価においても極めて有用と考えられる。メカニズムについては未だ不明であるが、現象としては、細胞内の異常タンパク質が細胞間を伝わってひろがることにより、病気が進行するという仮説をほぼ実証するものであり、変性疾患の発症や進行機序解明への大きな一歩といえる。今後、導入する重合核を導入する部位、領域を変えることで、病変が違ってくるかどうか検討する。また、αシヌクレインだけでなく、タウ、TDP-43についても同様の:重合核導入実験を行い、タウオパチー、TDP-43proteinopathyのモデルマウスの作製を行い、その異常タンパク質病変伝播の機構とその制御を検討する。線維化αシヌクレインの野生型マウスの中脳黒質への接種により、αシヌクレイン病理の再現とその広がりがみられたことから、次に他の脳部位に対して接種を行い、接種部位によって病変の広がりが異なるかどうかについて検討する。また、αシヌクレインノックアウトマウスでは、異常αシヌクレインを接種しても病変が起こらないことを確認する実験を行う。この他の、異常タウや異常TDP-43を野生型マウスや遺伝子改変マウスの脳や腹腔に接種し、異常病理がおこるかどうかの検討を行う。申請者らは、AD患者脳に蓄積するタウ、DLB患者脳に蓄積するαシヌクレイン、さらにALSやFTLD患者組織に蓄積するTDP-43の異常リン酸化部位を世界に先駆けて同定してきたことから、正常分子と異常分子を区別するリン酸化部位やペプチド抗原の情報を蓄積し、特許も申請している。そこでαシヌクレインに対する抗原を免疫するワクチン療法や異常リン酸化部位に対する抗体療法について、線維化αシヌクレイン接種マウスを用いてその効果を検討する。投与後、血中において抗原に対する抗体価の上昇がみられるか、マウスの症状の改善や異常タンパク質の広がり、蓄積の減少がみられるか、などについて検討する。
トマトモザイクウイルスのRNA複製複合体形成機構の解析

宿主の7回膜貫通型タンパク質TOM1および低分子量GTP結合タンパク質ARL8は、トマトモザイクウイルス(ToMV)の効率のよい複製に必要である。脱液胞化植物プロトプラスト抽出液を用いた試験管内ToMV RNA翻訳複製反応をTOM1あるいはARL8を欠損するシロイヌナズナ生体膜を用いて行うと、マイナス鎖RNAの合成はほとんど検出されなかった。また、出芽酵母において、ToMV複製タンパク質とTOM1、ARL8の両方を共発現させると複製タンパク質はグアニリルトランスフェラーゼ活性を獲得したが、複製タンパク質によるRNA合成は検出されなかった。これらの結果から、複製タンパク質はTOM1とARL8が共存する膜との相互作用によりグアニリルトランスフェラーゼ活性を獲得できるが、ポリメラーゼ活性を獲得するにはさらに別の要因が必要であることが示唆された。真核生物を宿主とするプラス鎖RNAウイルスは、オルガネラ膜上に、ウイルスがコードする複製タンパク質および宿主タンパク質からなる複製複合体を形成し、その中で子孫RNAを複製する。プラス鎖RNAウイルスの一種であるトマトモザイクウイルス(ToMV)の複製には宿主因子TOM1(7回膜貫通型タンパク質)およびARL8(低分子量GTP結合タンパク質)が必要である。本年度は、複製複合体形成がどのような中間段階を経て形成されるかを解析する準備として、TOM1およびそのホモログであるTOM3を欠損したシロイヌナズナ、ARL8の3個のホモログを欠損したシロイヌナズナ、および野生型株シロイヌナズナから液体培養細胞を樹立した。平成22年度はこれらの細胞から調製した膜を用いて試験管内ToMV RNA複製を行い、複製複合体形成がどのような状態で停止するのかを解析する。また、本年度、ToMVの複製タンパク質のコード領域に同義置換を導入することにより、出芽酵母Saccharomyces cerevisiaeにおいて当該タンパク質を発現させる実験系を構築することができた。そして、出芽酵母において複製タンパク質とTOM1,ARL8を共発現させる実験から、予備的ながら、TOM1とARL8が、複製タンパク質のRNAキャッピング活性を上昇させるという結果を得た。平成22年度は、この実験系を用いてTOM1とARL8の複製複合体形成における役割をより詳細に解析する。平成21年度までに、複製複合体形成がどのような中間段階を経て形成されるかを解析する準備として、TOM1およびそのホモログであるTOM3を欠損したシロイヌナズナ、ARL8の3個のホモログを欠損したシロイヌナズナ、および野生型株シロイヌナズナから液体培養細胞を樹立した。本年度はシロイヌナズナ培養細胞から得た生体膜を用いて試験管内でToMV RNAの複製を行わせる系を確立し、TOM1あるいはARL8遺伝子が欠損してToMV RNAの増殖が起きなくなったシロイヌナズナ培養細胞から得た生体膜を用いた反応ではマイナス鎖RNA合成が起きないことを見いだした。このことからTOM1とARL8はマイナス鎖合成が起きる前の段階で複製タンパク質に作用していることが示唆された。また、出芽酵母Saccharomyces cerevisiaeにおいて130Kタンパク質を発現させる実験系を確立し、本年度は、TOM1とARL8の共発現が、複製タンパク質のGMP化およびRNAキャッピング能を活性化することを示す結果を得た。昨年度までに、出芽酵母Saccharomyces cerevisiaeにおいてToMVの複製タンパク質をTOM1と共発現すると複製タンパク質の膜への結合が促進され、TOM1およびARL8と共発現すると複製タンパク質のRNAキャッピング能が活性化されることを見いだした。トバモウイルスRNAの複製における子孫RNAのキャッピングは、(1)子孫RNA5'末端3リン酸のガンマ位リン酸基の除去、(2)複製タンパク質のGMP化、(3)複製タンパク質に共有結合したGMP残基の子孫RNA5'2リン酸への転移を経て起こる。本年度は、TOM1あるいはARL8の有無と各ステップの進行の可否の関係を明らかにするために、複製タンパク質のGMP化および5'2リン酸末端をもつRNAへのキャップ付加能を調べた。その結果、両活性とも、TOM1とARL8が共発現したときに限って検出されることが明らかになった。この研究の過程で、グアニリル化を受ける複製タンパク質が、ジスルフィド結合を介して形成された、膜結合性の巨大な複合体に含まれることを見いだした。

さらに、複製タンパク質のジスルフィド結合が、ToMVのRNA複製に重要であることを示唆する結果を得た。また、TOM1が複製タンパク質の膜への結合を促進するという出芽酵母における結果を、植物の系で確認することを試みた。生体膜を除去した脱液胞化タバコBY-2プロトプラスト抽出液でToMV RNAを翻訳し、TOM1あるいはARL8遺伝子が欠損したシロイヌナズナあるいは野生型シロイヌナズナ培養細胞から得た生体膜を添加し、遠心分画により膜に結合した複製タンパク質の量を評価したが、宿主因子の有無による複製タンパク質の膜結合性の有意な差は見られなかった。
製造業の環境経営とグリーンイノベーション

製造業の環境経営の企業価値への影響評価による環境経営の経済的意義の明確化に関しては、当初の予定通り、計量ファイナンスの手法(イベント・スタディ)を用いて日経環境経営度調査ランキングの発表がランキングされた製造業の株価に与える影響を1998-2005年より更に2006-2009年に拡張し,不均一分散の問題を是正するGARCHモデルを用いて分析を行った.結果として、2006年-2007年においては市場が環境への取り組みに対するプラスの評価を織り込んだためか有意に正のアブノーマルリターン(AR)は得られず、2008年においては金融危機の影響からか各企業のβ値を求める段階で殆ど市場と各企業の株価の相関が無くなり、環境への配慮行動は極めてネガティブな影響が見られることが分かった.しかし2009年度においてはグリーンポイント制度やエコカー減税の影響からか、電機業界や輸送機器業界を中心とし、環境への配慮行動に対して、有意に正のARが得られていることが分かった.環境技術の技術開発プロジェクトのパフォーマンス向上施策の評価に関しては、当初の予定通り2007年までに出願された太陽電池特許データ(IPC=H01L31/04)を収集し,Generality・Originalityといった特許の質の代理変数を算出.これ等と被引用数・サイエンスリンケージといった指標と共同研究の指標である(1)発明者数(2)出願機関数(3)国際共同研究か否か(4)産学連携か否かとの関係性を、技術ライフサイクルの進展に伴う技術と科学の関連性の変化を考慮し、特に産学連携に注目し分析を行った.結果として、技術と科学の関連性が強い時期(高科学依存期)の色素増感型太陽電池においては弱い時期(低科学依存期)のシリコン太陽電池に比べ、産学連携を通してGeneralityやサイエンスリンケージが優位に高い特許が出願されており、逆にOriginalityに関しては優位に低い特許が出願されていたことが分かった.また産学連携の経験は高科学依存期においてよりも低科学依存期において、被引用数と有意な正な相関が見られることが分かった.製造業の環境経営の企業価値への影響評価による環境経営の経済的意義の明確化と、環境技術の技術開発プロジェクトのパフォーマンス向上施策の評価とも、研究計画に記載した内容は実施しているためである。また研究計画に具体的な記載は無いが、環境技術の技術開発プロジェクトのパフォーマンス向上施策の評価に関しては、太陽電池技術の技術分野別の産学連携の状況について技術ライフサイクルに関する理論を用いて整理を行い、学術論文と特許データを用いた分析フレームワークを構築したといった追加的な研究も進めていること等から、おおむね順調に進展していると考える。
理工系留学生のための専門講義理解を促進する総合的映像教材の開発

先行して作成していた数学講義ビデオクリップの続編の専門講義聴解ビデオとして,物理講義ビデオクリップ3編の制作をさらに進めた。3編(1.熱と状態方程式,2.波・波動,3.電気と磁気)のうち3本目の「電気と磁気」を2018年7月13日に大阪大学大学院工学研究科において撮影し直し,後日改めてYouTubeビデオとして編集作業を行った。編集作業後にはYouTubeに仮アップをし,引く続き日本語,韓国語,中国語(簡体字・繁体字)の各字幕付け作業を行って,映像との同期点検作業を終えた。その後英語字幕も付ける予定であったが,時間的・資金的に無理であることがわかり,本科研研究終了後に引く続き,研究メンバーの所属機関における基盤研究経費等で作業を継続することを確認した。このように,物理講義ビデオクリップ制作作業はまだ完成したとまでは言えないものの,一定の水準のビデオクリップとして仕上がっていることから,平成29年度に行なった数学ビデオクリップの有効性検証とその後の学会発表のときと同様,物理講義ビデオクリップの有効性検証を研究メンバーが所属する3大学(金沢大学,千葉大学,早稲田大学)において平成30年12月から平成31年2月にかけて実施した。しかし学会発表するには時間的に無理であることから,科研研究期間終了後の令和元年夏に日本リメディアル教育学会(於:金沢工業大学)にて発表する予定である。また,前年度に試行的に公開した「数学講義理解」ビデオクリップに関しては,最後まで残っていた英語字幕付作業を行い,映像との同期点検作業を終え完成させた。これにより,「数学講義理解」ビデオクリップの制作はすべて完了した。今後はより多くの留学生に対して閲覧を促していく予定である。平成28年度には,本研究の目的や具体的な研究計画,各自の役割分担について確認するため,「全体打合せ会議」を2016年9月15日(木)に大阪大学(吹田キャンパス)で開催した。全体会議では以下の4点についてディスカッションを行った。1)どんな教材を制作するのか、2)どんな学習者を対象とする教材にするのか、3)どのような教科学習内容を扱うのか、4)どのような教科学習内容を扱うのか全体会議を受けて本年度の研究は,まず太田(2015)*で制作した「数学解法動画素材」から2つの課題(課題1:2次関数の値域の制限に関する問題,課題2:微積分の数学的帰納法に関する問題)を再編集してフォーマット変換を行った後,ビデオクリップ(課題1:三角不等式の適用,課題2:数学的帰納法の枠組み)としてYouTubeへアップする作業を行なった。それと並行して,日本語と韓国語での字幕スクリプト作りを行った。また,これらの作業とは別に,数学講義を担当した研究分担者が映像内容と字幕スクリプトの再チェックを行うとともに,空所補充問題と内容理解に関する問題を作成した。これら一連の研究作業で作成された電子ファイルは全て「共有用Dropbox」に格納した。最後に,本ビデオ教材の制作過程と有効性をパイロット調査し,2017年度日本語教育学会春季大会(早稲田大学)にポスター発表の応募を行い採択を受けた。平成28年度末から平成29年度当初にかけて,ポスター発表に向けた準備を行なっているところである。*日韓プログラム予備教育における「日韓共同(協働)教育」を目指す実践的研究,太田亨,科学研究費補助金(基盤研究(B))研究成果報告書,189ページ,2015平成28年度の研究実施計画では,「太田(2015)で制作した「数学解法動画素材」を再編集してフォーマット変換を行った後,画像をYouTubeへアップする。それと並行して,日英語での字幕スクリプト作りを行う。日本語版の字幕スクリプト用の原稿ファイルは単元ごとに語彙リスト作りと漢字リスト作りを行う。また,これらの作業とは別に,数学講義を担当した研究分担者が映像内容と字幕スクリプトの再チェックを行い,内容理解に関する問題を作成する。」となっていた。この研究実施計画を上述の「研究実績の概要」と照らし合わせてみると,英語字幕や語彙・漢字リスト作成は未着手だった一方,韓国語字幕づけと空所補充問題の作成を行うことができた。また,「実施計画」の段階では,平成30年度に予定されていた学会発表を中間報告的な形ではあるが,平成29年度発表に向けて採択を受け,準備ができつつある。これらの点を考慮すると,本研究の進捗状況を「概ね順調に進展している」と判断できる。2017年5月21日(日)に2017年度日本語教育学会春季大会(早稲田大学)でのポスター発表に臨み,数学講義ビデオクリップのYouTube試作版デモストレーションを兼ねた発表を行った。試作版を早稲田大学,千葉大学,金沢大学で日本語を学ぶ留学生(被験者)に視聴してもらい,視聴後に問題に答えてもらう形で理解度を測定したところ,字幕付きの講義を視聴したほうが字幕無しの場合よりも有意に理解度が上昇することが確認された。理解が困難な表現として,比喩的に使われた「ウラの意味」が「数学的帰納法で証明すべき関数列」であることに気づかない被験者が見られたが,日本語で書かれた数式の読みが理解へとつながる鍵となっていることが判明した。フォローアップ・インタビューからは,「字幕利用による理解促進」,「板書された数式の利用」,「文字情報と音声処理の同時利用」,そして「講義者の身振りなど非言語情報の利用」の4種のストラテジーが取られていることがわかった。今後は,より多くの被験者から得られる情報をビデオに還元することで,教材の質を高めていきたいと考えている。また同様の専門講義

聴解ビデオとして,物理授業の単元内容を選定し,2017年9月13-15日まで大阪大学工学研究科において物理担当の研究分担者(藤田)を中心にビデオ撮影を実施し,その後,YouTubeビデオとして編集作業を行った。前年度に試行的に公開した「数学講義理解」ビデオクリップに関しては,中国語版字幕をつけるとともに,英語字幕付に向けた訳文と映像との同期点検作業を進めた。数学講義のYouTubeビデオにつける字幕については,中国語版が完成したが,英語版は最終的な訳語確認と講義との同期確認の作業が終わっていない。物理講義については,3つの講義内容について映像の撮影が終わりYouTubeビデオに仕上げたが,1講義について内容的に修正が必要なことがわかり,次年度(平成30年度)に撮影し直しをすることととなった。先行して作成していた数学講義ビデオクリップの続編の専門講義聴解ビデオとして,物理講義ビデオクリップ3編の制作をさらに進めた。3編(1.熱と状態方程式,2.波・波動,3.電気と磁気)のうち3本目の「電気と磁気」を2018年7月13日に大阪大学大学院工学研究科において撮影し直し,後日改めてYouTubeビデオとして編集作業を行った。編集作業後にはYouTubeに仮アップをし,引く続き日本語,韓国語,中国語(簡体字・繁体字)の各字幕付け作業を行って,映像との同期点検作業を終えた。その後英語字幕も付ける予定であったが,時間的・資金的に無理であることがわかり,本科研研究終了後に引く続き,研究メンバーの所属機関における基盤研究経費等で作業を継続することを確認した。このように,物理講義ビデオクリップ制作作業はまだ完成したとまでは言えないものの,一定の水準のビデオクリップとして仕上がっていることから,平成29年度に行なった数学ビデオクリップの有効性検証とその後の学会発表のときと同様,物理講義ビデオクリップの有効性検証を研究メンバーが所属する3大学(金沢大学,千葉大学,早稲田大学)において平成30年12月から平成31年2月にかけて実施した。しかし学会発表するには時間的に無理であることから,科研研究期間終了後の令和元年夏に日本リメディアル教育学会(於:金沢工業大学)にて発表する予定である。また,前年度に試行的に公開した「数学講義理解」ビデオクリップに関しては,最後まで残っていた英語字幕付作業を行い,映像との同期点検作業を終え完成させた。これにより,「数学講義理解」ビデオクリップの制作はすべて完了した。今後はより多くの留学生に対して閲覧を促していく予定である。まず,2017年5月20日(土)に予定されている,2017年度日本語教育学会春季大会(早稲田大学)にポスター発表へ向けて予稿集原稿とポスター制作に取り組み,本番では「数学講義聴解」ビデオクリップYouTube試作版のデモストレーションも兼ねた発表を行う。その後は,同様の専門講義聴解ビデオとして,物理授業の単元内容を選定し,平成29年度内に物理担当の研究分担者を中心にビデオ撮影とビデオ素材制作を行う。
転写活性化のポテンシャルを与える転写抑制因子p170の作用機構の解析

ショウジョウバエのBlimp-1/p170の生体での機能を調べるために、まず、胚期での発現パターンをin situ hybridization法で調べたところ、胞胚期には、4本のストライプ状に発現し、胞胚期を過ぎると一旦発現が消失し、その後頭部や形成過程のトラキアなどで部位特異的な発現が観察された。胚期でエクダソン濃度が上昇する時期になると、少なくとも表皮全体での発現が観察された。次にBlimp-1のショウジョウバエ変異株を取得して解析を行ったところ、劣性胚性致死で、気管は形成されているものの気管への空気の流入異常が観察された。したがって、Blimp-1変異株では少なくとも気管形成過程でそのmaturationに異常が生じていると考えられ、Blimp-1がトラキアのmaturationに必要な因子であることが示された。また、この明確な形質は、今後この因子の生体機能を評価するうえで利用できると考えられた。ショウジョウバエBlimp-1がFTZ-F1遺伝子の発現に及ぼす影響を調べるため、熱ショックプロモーターにcDNAを融合した遺伝子を持つトランスジェニックフライ系統を作成し、熱ショックを与えて強制発現させた。その結果、強制発現によってFTZ-F1の発現時期が遅延し、Blimp-1が転写抑制因子として少なくとも作用することが示された。次に様々なドメインを欠くBlimp-1を強制発現させたところプロリンに富む領域を欠いたBlimp-1は、転写抑制能を欠くことから、この領域が転写抑制に必要であると考えられた。一方で種間で保存された領域であるSETドメインを欠いても影響はみられず、この領域に転写抑制以外の他の機能があることが予想された。