hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
唾液腺幹細胞様細胞・器官共存培養系による新規唾液腺再生療法の確立

顎下腺器官培養組織を用いた唾液腺機能低下関連タンパク同定:唾液腺器官培養組織は胎齢12.5日のマウス胎子から採取し、外植片1(顎下腺・舌下腺原基が混在したもの)、外植片2(1に舌筋を含んだもの)の2種類を器官培養し、放射線照射量は5Gyに設定した。これまでの結果から、外植片1より外植片2に増殖因子(EGF、HGF、KGF、FGF)が多く発現することが明らかとなっている。唾液腺障害前後で増殖因子がどのように変化するかを解析した。外植片1と外植片2は共に、それらの増殖因子はタンパク発現およびmRNA発現が減少していた。また、唾液腺の機能マーカーであるアミラーゼタンパクも同様に発現の減少を認め、障害前後で差異が認められた。しかしながら唾液腺周囲の筋肉や結合組織が付随している外植片2はその影響が少なかった。それらの増殖因子は唾液腺の機能低下に関連する可能性が示唆されたため、その中でも再現性が優れているEGFとFG7/10の2種を、機能低下関連タンパクを作用する実験に用いることとした。顎下腺器官培養組織を用いた唾液腺機能低下関連タンパク作用:外因性の増殖因子の影響が明瞭な外植片1を用いて、唾液腺機能低下関連タンパク作用の検討を行った。機能が低下した唾液腺に対し、2つの増殖因子(EGFとFG7/10)にて刺激を行い、72時間後に試料を採取し、その影響について検討した。形態学的変化については分枝形成の数は50%の増加を認めた。機能的変化についてはアミラーゼがタンパク・メッセージレベルでの回復傾向を示し、さらにアクアポリン5タンパク発現の増加を示した。放射線が唾液腺の分化・増殖に及ぼす生物学的変化の解析i)唾液腺器官培養:マウス胎子の唾液腺原基を摘出し,2種類の外植片(1顎下腺原基と舌下腺原基を含んだもの2それらに舌筋の一部を含んだもの)を作製した.器官培養を行いながら,1日おきに唾液腺小葉の形成数(分枝形成数)を計測した.その結果,培養開始4日には外植片1の分枝形成数はほぼプラトーに達し、培養開始日と比較しておよそ10倍となった.一方、外植片2では、分枝形成数の増加は顕著で、培養開始4日でおよそ40倍の分枝形成が認められ、その増加のプラトーには達しなかった.外植片1と2間の分枝形成数に、統計学的有意差を認めた.ii)放射線照射量を決定0, 1.0, 5.0, 10Gyの4段階に分けて2種類の唾液腺器官培養組織に単照射し、分枝形成数の測定を行った.外植片1では0Gy, 1.0Gy照射では分枝形成数はほぼ同数で、放射線照射の影響は認めなかった.5.0Gy照射では分枝形成数は減少を示し、約半減した,10Gy照射では分枝形成数はほとんど増加しなかった.一方,外植片2では0Gy, 1.0Gy, 5.0Gy照射では分枝形成数はほぼ同数で、放射線照射の影響は認めなかった.10Gy照射においても、およそ2倍の分枝形成数の増加を認めた.5.0Gy照射群において、外植片1と2間の分枝形成数に、統計学的有意差を認めた.このように外植片2では放射線照射による影響が少なくなっており、舌筋から放出される成長因子などにより,唾液腺としての機能障害を受けにくい可能性が示唆された.平成28年度の研究実施計画は予定通り遂行中である.現在の所,予期せぬことで計画通りに進まないことはないが,そのような場合でも,当初予定している対応を行う.顎下腺器官培養組織の形態学的、機能的変化の解析平成28年度の結果より、放射線照射量は0Gy、1Gy、5Gyの3段階に分けて単照射することを決定した。照射対象である唾液腺器官培養組織は胎齢12.5日のマウス胎子から採取し、外植片1(顎下腺・舌下腺原基が混在したもの)、外植片2(1に舌筋を含んだもの)の2種類とした。腺管構造形成(分枝形成の数、分葉数)は放射線照射後4日後に計測した。外植片1において、1Gyではコントロール(0Gy)と比較して腺管構造形成数の変化はなかったが、5Gyで約40%に減少した。一方、外植片2では1Gyでは変化なく、5Gyで約60%に減少した。腺管構造形成数は外植片1と2を比較すると、コントロール(0Gy)で約4倍、5Gy照射で約6倍であった。機能的な変化は器官培養組織を溶解し、アミラーゼタンパクをマーカとしてウエスタンブロット法にて解析した。外植片1では1Gy照射で変化はなかったが、5Gy照射でアミラーゼタンパクの減少を認めた。外植片2では1Gy、5Gy照射共にコントロールと変化はなかった。放射線照射5Gyで外植片1と2の差異が認められ、唾液腺周囲の筋肉や結合組織が唾液腺の分化・増殖・修復に関与している可能性が示唆された。機能低下に関連するタンパクの同定外植片1と2の組織からタンパクを抽出し、唾液腺組織の増殖・分化に関連すると考えられているEGF、HGF、KGF、FGFに関し、ウエスタンブロットで解析した。

4種の成長因子すべてにおいて外植片1より外植片2に多く認められた。唾液腺周囲の筋肉や結合組織から産生される増殖因子によるものと予想された。平成29年度の計画は微修正を行いながら進行中である。計画通りに進まない時には当初の対応策に準じて、行っていく予定である。顎下腺器官培養組織を用いた唾液腺機能低下関連タンパク同定:唾液腺器官培養組織は胎齢12.5日のマウス胎子から採取し、外植片1(顎下腺・舌下腺原基が混在したもの)、外植片2(1に舌筋を含んだもの)の2種類を器官培養し、放射線照射量は5Gyに設定した。これまでの結果から、外植片1より外植片2に増殖因子(EGF、HGF、KGF、FGF)が多く発現することが明らかとなっている。唾液腺障害前後で増殖因子がどのように変化するかを解析した。外植片1と外植片2は共に、それらの増殖因子はタンパク発現およびmRNA発現が減少していた。また、唾液腺の機能マーカーであるアミラーゼタンパクも同様に発現の減少を認め、障害前後で差異が認められた。しかしながら唾液腺周囲の筋肉や結合組織が付随している外植片2はその影響が少なかった。それらの増殖因子は唾液腺の機能低下に関連する可能性が示唆されたため、その中でも再現性が優れているEGFとFG7/10の2種を、機能低下関連タンパクを作用する実験に用いることとした。顎下腺器官培養組織を用いた唾液腺機能低下関連タンパク作用:外因性の増殖因子の影響が明瞭な外植片1を用いて、唾液腺機能低下関連タンパク作用の検討を行った。機能が低下した唾液腺に対し、2つの増殖因子(EGFとFG7/10)にて刺激を行い、72時間後に試料を採取し、その影響について検討した。形態学的変化については分枝形成の数は50%の増加を認めた。機能的変化についてはアミラーゼがタンパク・メッセージレベルでの回復傾向を示し、さらにアクアポリン5タンパク発現の増加を示した。顎下腺器官培養組織の形態学的、機能的変化の解析:2種類の外植片の器官培養を行い,28年度に設定した4段階の放射線照射量による変化を検索する.形態学的には電子顕微鏡を用いて、細胞内小器官(分泌顆粒、ゴルジ装置、デスモソーム)の超微細構造を観察する。また、顕微鏡目視下にて腺管構造(分枝形成の数、分葉数)を算出する。機能的にはアミラーゼをマーカーとし、免疫染色、ウエスタンブロット法、real time RT-PCRにて検索する。機能低下に関連するタンパクの同定:2種類の外植片の器官培養を行い,28年度に設定した4段階の放射線照射前後において、顎下腺器官培養組織からタンパクを抽出する。それを液体クロマトグラフ-タンデム型質量分析計(LC/MS/MS)を用いて、網羅的タンパク解析・定量を行い、変化が見られるタンパクに注目し、機能低下関連タンパクを同定する。機能低下に関連するタンパクの同定の継続放射線照射によって、外植片1と2における4種類の増殖因子発現の変化に関して、ウエスタンブロット法、免疫染色、real time RT-PCRを用いて検索を行う。唾液腺器官培養を用いた放射線障害唾液腺の修復・再生モデルの確立機能低下に関連する増殖因子を障害を受けた唾液腺器官培養組織に作用させ、アミラーゼの発現をマーカーとして評価、判定する予定である。
新規カルボキシペプチダーゼgp180の構造と機能

カルボキシペプチダーゼgp180は、DHBVエンベロープと結合する宿主の蛋白としてダック肝細胞から我々により初めて同定された。しかし、この酵素の本来の生体内での機能に関してはわかっていない。gp180の機能と構造について理解するため、我々は、まず、ヒトとマウスのgp180cDNAをクローニングし、その一次構造を解析、比較した。ダックgp180は、カルボキシペプチダーゼHのサイズの約3倍で、カルボキシペプチダーゼとホモロジーのある3個のドメインがN末端からC末端にかけて配列している。ヒトとマウスから得たgp180DNAは、各々1380および1377個のアミノ酸をコードしていた。ダックgp180同様、ヒトおよびマウスのgp180は、3個のカルボキシペプチダーゼドメインを持っていた。ヒトgp180とマウスgp180の全アミノ酸配列のホモロジーは、91%あり、また、マウスとダック間では、77%であった。各ドメインについても、種間の相同性は、同程度であった。ダックgp180は、ドメインAとBの触媒部位、Znおよび基質結合部位がよく保存されているのに対して、ドメインCでは失われている。このような特徴は、ヒトやマウスgp180にも共通していた。ドメインCには、酵素活性がないかもしれない。これらの結果から、gp180遺伝子は、これらの種の分化以前にタンデムに複製されたものと推定される。gp180の55アミノ酸からなる細胞質ドメインは、ヒトとマウスで100%、ダックとで95%と種間でたいへんよく保存されている。このドメインは、gp180の酵素活性あるいは細胞内局在性に重要な機能を担っているものと思われる。我々は、カルボキシペプチダーゼgp180がヒトやマウスにも存在することを示唆する結果を得た。まず我々は、ダックカルボキシペプチダーゼgp180の核酸配列をもとに作製したprimerとヒト肝がん由来HepG2細胞およびマウス肝臓のRNAを材料にRT-PCRを行い得られたPCR産物から、gp180ホモログの存在を推定した。そこで我々は、これらgp180ホモログの完全長cDNAを得るため、HepG2細胞およびマウス肝臓より作製したcDNAライブラリーをさきのPCR産物をプローブとしてスクリーニングし、1.3X10^6個のライブラリーからそれぞれ19個のポジティブクローンを単離した。ヒトおよびマウスgp180のカルボキシペプチダーゼドメインは、これらcDNAの制限酵素地図をダックgp180のものと比較した結果、ダック同様triplicateしていることが予想された。本研究で得られたヒトおよびマウスgp180cDNAの全一次構造は現在決定中である。ヒトgp180のC末端側カルボキシペプチダーゼドメインCについては、ダックgp180と相同性が高く、また、ドメインC特有の構造がよく保存されていることがこれまでにわかっている。gp180は進化の過程でカルボキシペプチダーゼがtriplicateしてできたものと考えられるが、そのユニークな構造は鳥類に特異的なものではなくヒトやマウスにも保存されていることが示唆された。gp180の機能と構造について理解するため、我々は、まず、ヒトのマウスのgp180cDNAをクローニングし、その一次構造を解析、比較した。

ヒトとマウスから得たgp180DNAは、各々1380および1377個のアミノ酸をコードしていた。ダックgp180同様、ヒトおよびマウスのgp180は、3個のカルボキシペプチダーゼドメインを持っていた。ヒトgp180とマウスgp180の全アミノ酸配列のホモロジーは、91%あり、また、マウスとダック間では、77%であった。各ドメインについても、種間の相同性は、同程度であった。ダックgp180は、ドメインAとBの触媒部位、Znおよび基質結合部位がよく保存されているのに対して、ドメインCでは失われている。このような特徴は、ヒトやマウスgp180にも共通していた。ドメインCには、酵素活性がないかもしれない。これらの結果から、gp180遺伝子は、これらの種の分化以前にタンデムに複製されたものと推定される。gp180の55アミノ酸からなる細胞質ドメインは、ヒトとマウスで100%、ダックとで95%と種間でたいへんよく保存されている。このドメインは、gp180の酵素活性あるいは細胞内局在性に重要な機能を担っているものと思われる。
医療系廃棄物管理システムの設計に関する研究

病院、医療系研究機関より発生する医療廃棄物は、病原性、感染性をはじめ、有害化学物質等を含む不均質組成を有しており、これらの視点から適切な処理処分体系を確立することが求められる状況にある。特にウイルスなど病原微生物を含む可能性のある感染性廃棄物に対しては、処理処分過程においてその危険性を十分に考慮した取り扱いが必要となる。本年度の研究成果の概要は次の3点に要約される。(1)全国の自治体603カ所に対し医療廃棄物処理の現状に関する調査を行い、医療廃棄物をすべて収集している自治体は12%であり大半は公共が関与していないこと、医療廃棄物による事故や問題が48%の自治体で発生していること、など深刻な現状が明らかになった。(2)医療廃棄物の焼却処理についてある一定温度、一定時間以上の高温雰囲気下の適正処理であれば、その滅菌性は確保されるが、一部の焼却灰で多量の微生物残存が確認された。一般に微生物は湿熱に比べて乾熱にきわめて強いため、加熱不十分な部分ではかなりの細菌が残存する可能性があるためであろう。適正な工学的設計、適正な管理技術を実施する必要性が示唆された。(3)埋立処分における微生物動態について、現在の処理体系においてはなんらの処理も受けずに直接埋立処分されている廃棄物もあるため、埋立地における微生物の挙動の把握を行った。埋立カラムにおける実際の医療廃棄物を使った実験ではし尿由来の細菌が存在し、それが長期にわたって排出されることが示された。また、大腸菌や腸球菌などの芽胞非形成菌も生存することから種々の病原体の生存の可能性が示唆され、滅菌・消毒を施さない医療廃棄物埋立を再検討する必要性が示された。
負電荷酸素原子の生体反応に関する病理組織学的研究

【目的】0-ラジカルを高濃度に含む水(0-ラジカル水)を調製し、それを用いて齲蝕原性細菌、歯周病原菌および,Candida albicansに対する抗菌効果について検討した。【方法】0-ラジカル水は、オキシジャパン社製AOE-750から生成された0-ラジカルを用いて調製した。Streptococcus sobrinus,Porphyromonas gingivalis,Prevotella intermedia,Actinobacill us actinomycetemcomitans,Fusobacterium nucleatumおよびC.albicansを供試した。用いた0-ラジカル水は、pH2.0からpH3.0のもので、0-ラジカル濃度が高くなるほどpHは低くなっている。作用後、10倍希釈系列をつくり、それぞれを寒天培地に接種した。C.albicansは、室温で培養し、その他の口腔細菌は、37°Cで嫌気培養した。培養後、コロニー数を算定し、抗菌活性を評価した。また、S.sobrinus 6715とA.actinomycetemcomitans ATCC 29523とA.actinomycetemcomitans Y4を用い、24-well plate上に形成されたバイオフィルムに対する0-waterの抗菌効果を検討した。バイオフィルム細菌への効果はATP量測定法によって調べたATP量の測定はPromega BacTiter-GloTM Microbial Cell Viability Assay(Madion,WI,USA)によって行った。PBS 100μlに懸濁したバイオフィルム菌体と同量のBacTiter-GloTM Reagentを混ぜてauto lumicounterで測定した。【結果、考察】蒸留水を対照として用いたそれぞれのバイオフィルムに対して30分間作用させた浮遊細菌に対する抗菌活性を検討した結果、pH2.5の0-ラジカル水は、口腔細菌に対しては、510分間で抗菌効果を示したが、C.albicansに対しては6時間以上作用させないと抗菌効果を示さなかった。それよりも低いpHのものを用いると、さらに強い抗菌活性がみられ、pH2.0では、1分間の処理で顕著な抗菌効果を示した。またこれらの抗菌活性は、室温よりも37°Cで作用させた方が強かった。バイオフィルムに対して0-ラジカル水を30分作用させることにより効果があった負電荷酸素原子(以下O-ラジカルとする)は強力な酸化力を持ち、強い殺菌作用を有する。生体反応の検討の前にこのO-ラジカルの殺菌作用を検討することになり、O-ラジカルを高濃度に含む水(以下O-ラジカル水とする)を調製し、それを用いて齲蝕原性細菌、歯周病原菌および,Candida albicansに対する抗菌効果について検討した。方法:O-ラジカル水は、オキシジャパン社製AOE-750から生成されたO-ラジカルを用いて調製した。Streptococcus sobrinus, Porphyromonasgingivalis, Prevotellaintermedia, Actinobacillus actinomycetemcomitans, Fusobacterium nucleatumおよびC.albicansを供試した。用いたO-ラジカル水は、pH2.0からpH3.0のもので、O-ラジカル濃度が高くなるほどpHは低くなっている。成績:浮遊細菌に対する抗菌活性を検討した結果、pH2.5のO-ラジカル水は、口腔細菌に対しては、510分間で抗菌効果を示したが、C.albicansに対しては6時間以上作用させないと抗菌効果を示さなかった。考察:ガス状態のものだけではなく、O-ラジカル水の状態でも、抗菌活性を示すことが確認できた。今回用いたO-ラジカル水は、高濃度の場合、pH2.0であり、この低pHが強い抗菌活性に関わっている可能性がある。そのため、できるだけpHを上げたものを調整する必要があろうが、生体に応用についてはpHの高いものでは適応が難しいと考えられる。

また、S.sobrinus 6715とA.actinomycetemcomitans ATCC 29523とA.actinomycetemcomitans Y4を用い、24-well plate上に形成されたバイオフィルムに対する0-waterの抗菌効果を検討した。バイオフィルム細菌への効果はATP量測定法によって調べたATP量の測定はPromega BacTiter-GloTM Microbial Cell Viability Assay(Madion,WI,USA)によって行った。PBS 100μlに懸濁したバイオフィルム菌体と同量のBacTiter-GloTM Reagentを混ぜてauto lumicounterで測定した。【結果、考察】蒸留水を対照として用いたそれぞれのバイオフィルムに対して30分間作用させた浮遊細菌に対する抗菌活性を検討した結果、pH2.5の0-ラジカル水は、口腔細菌に対しては、510分間で抗菌効果を示したが、C.albicansに対しては6時間以上作用させないと抗菌効果を示さなかった。それよりも低いpHのものを用いると、さらに強い抗菌活性がみられ、pH2.0では、1分間の処理で顕著な抗菌効果を示した。またこれらの抗菌活性は、室温よりも37°Cで作用させた方が強かった。バイオフィルムに対して0-ラジカル水を30分作用させることにより効果があった
大学のユニバーサル化に対応したアメリカの高等教育機関における導入教育の基礎的研究

アメリカにおける大学の大衆化への移行過程を分析したうえで,アメリカの2年制コミュニティ・カレッジ,4年制大学において実施されているファーストイヤー・セミナー関連,学習支援等に関する基本的文献収集をおこない,アメリカの高等教育機関におけるファーストイヤー・セミナーの歴史的背景,補習教育との関連,具体的な学習支援についての基本的事実の整理を実施した。サウスカロライナ大学の一年次教育研究センター(NRC)を訪問し,スチュワート・ハンター博士およびノースカロライナ州にある一年次教育政策研究センターを訪問し,執行所長である一年次教育の全米でのリーダーであるジョン・ガードナー博士,およびベッツィ・ベアフット博士,ランディ・スイング博士等との面談を行い,質問紙のレビューを受けた。その結果を踏まえて,14年11月には全米にある4年制大学1358校を対象に,質問紙調査を実施し,463校から回答を得た。なお,同時に全米の一年次教育(導入教育)で定評のある大学の訪問調査を実施した。訪問した大学は,サウスカロライナ大学,コロムビア校,アパラチアン州立大学,チャールストン大学,ノースカロライナ大学アッシュビル校であり,訪問大学では担当教員への面接調査も実施し,授業も見学した。一連の調査結果は,第一に京都大学での研究会,日本教育制度学会での発表,大学評価機構主催の研究会での発表によって公開されている。なお,研究成果については,文献上でも一部発表している。訪問調査では,ファーストイヤー・セミナーの歴史,導入の背景,目的,カリキュラム内容,方法論,教員への研修,学生への効果,大学の大衆化過程での学生の変容との関連,外部からの評価,一般教育カリキュラムとの関連性,連続性,現状と問題点,今後の課題等についてNRC研究所の担当者に面接調査をおこなった。これらの調査を集計分析し、他の訪問調査、文献調査結果とあわせて、最終報告書を発行した。平成13年度(1)アメリカにおける大学の大衆化への移行過程を分析したうえで、アメリカの2年制コミュニティ・カレッジ、4年制大学において実施されているフレッシュマンセミナー(導入教育)関連、学習支援等に関する基本的文献収集をおこない、アメリカの高等教育機関におけるフレッシュマンセミナーの歴史的背景、補習教育との関連、具体的な学習支援についての基本的事実の整理を実施することが主たる目的であったが、この点においては基本文献をサウスキャロライナ州立大学導入教育研究所発行の図書等を入手し、整理をおこなった。(2)関連科研の共同研究者であることから、当該科研の一環としてハワイで開催された第7回世界一年次教育学会(導入教育)に出席し、導入教育の第一人者であるジョン・ガードナー氏、スチュワート・ハンター氏、ベッツイ・ベアフット氏とのミーティングを当地で行い、アメリカの導入教育(一年次教育)の実態についての見解を伺った。また、大会での部会、ワークショップ参加によりフレッシュマンセミナーのシラバスの収集、および米国でのフレッシュマンセミナーの実態についてのおおまかな情報を入手することができた。このミーティングを通じて、フレッシュマンセミナーの歴史、導入の背景、目的、カリキュラム内容、方法論、教員への研修、学生への効果、大学の大衆化過程での学生の変容との関連、外部からの評価、一般教育カリキュラムとの関連性、連続性、現状と問題点について、私立大学学部長を対象とした質問紙調査を別の研究の一環として平成13年11月に実施したことにより、平成14年度実施予定のアメリカへの質問紙の骨組みを試験的に作成した。平成14年度の研究実績研究計画の2年目にあたる本年は、平成14年度後半に実施予定であるアメリカの高等教育機関への導入教育の質問紙調査を実施するべく、前半は昨年度に引き続き文献研究により質問紙調査の枠組みの準備をした。

平成14年8月に、全米の一年次教育(導入教育)研究センターの先進的研究をおこなっている南カリフォルニア大学の一年次教育研究センターを訪問し、スチュワートハンター博士およびノースキャロライナ州にある一年次教育政策研究センターを訪問し、執行所長である一年次教育の全米でのリーダーであるジョン・ガードナー博士、およびベッツィ・ベアフット博士、ランディ・スイング博士等との面談を行い、質問紙のレビューを受けた。その結果を踏まえて、11月には全米にある4年制大学1368校を対象に、質問紙調査を実施し、460校から回答を得た。その結果は、コンピュータに入力し、現在解折中であるが、平成15年5月に開かれる日本高等教育学会にて発表予定である。なお、14年度には、全米で一年次教育(導入教育)で定評のある大学の訪問調査を実施した。訪問した大学は、南キャロライナ大学、コロムビア校、アパラチアン州立大学、チャールストン大学、ノースキャロライナ大学アッシュビル校であり、担当教員への面接調査も実施し、授業も見学した。このような結果は、第一に京都大学での研究会、日本教育制度学会での発表、大学評価機構主催の研究会での発表によって公開されている。なお、研究成果については、文献上でも一部発表している。現在、導入教育(一年次教育)の歴史部分について文献研究をおこなっている。3年間にわたって研究してきた課題、「大学のユニバーサル化に対応したアメリカの高等教育機関における導入教育の基礎的研究」の最終取りまとめにあたる平成15年5月には昨年実施した質問紙調査の内容を分析し,5月に神戸大学において開催された日本高等教育学会の自由発表部門に「アメリカの一年次教育の構造-2002年度4年制大学調査から-」というタイトルで発表した。5月にはアメリカでの導入教育(ファーストイヤー・セミナー,ファーストイヤー・エクスピアリエンス)の評価についての最新の研究動向を知るために,フロリダ州タンパで開催された全米Institutional Research (AIR)会議に出席した。また6月には大学教育学会において,アメリカのファーストイヤー・セミナーの事例と日本の導入教育の事例についてラウンドテーブルで発表した。なお,9月には日米比較の視点から親和女子大学での講演,および12月には大学評価・学位授与機構の研究会において,「アメリカでの学生のアセスメント分類-日本での応用調査-」という内容で発表し,名古屋高等教育研究所においても,「アメリカの一年次教育の構造」というタイトルで講演をした。また,16年2月には大学コンソーシアム京都が主催となって開催した第9回FDフォーラムの第8分科会「新たな『教育の評価』をめぐって-大学生の変化と望まれる大学教員像-」にて,「学生の変容と大学:学生へのあらたなサービスの提供」というタイトルで日米比較の視点から学生の変容と導入教育の関連性について発表した。こうした一連の研究成果をもとに,「初年次支援プログラムの構築とフレッシュマン・セミナー」『学士課程教育の改革』(東信堂,2004年,201217頁.舘昭との共著),「米国における一年次教育の発展過程とその構造」同志社大学『文化学年報53号』(2004年,75104頁.単著),補講
好中球ミエロペルオキシダーゼ欠損マウスの生体防御機能異常

生体は、様々な病原微生物の感染を防御する機能を備えており、主に血液中の白血球がこの機能を担っている。好中球は全白血球の約70%を占め、活性酸素や蛋白質分解酵素を産生し、これにより病原微生物に対する初期感染防御を営んでいる。しかし、好中球のどの活性酸素産生酵素がどの程度生体防御を担っているのかについて、個体レベルでの解析は乏しい。ミエロペルオキシダーゼ(MPO)は、好中球と単球に存在する活性酸素の代謝酵素である。病原微生物の感染などによって好中球が活性化されると、まず好中球膜上に存在するNADPHオキシダーゼによりスーパーオキシドが産生され、つづいてスーパーオキシドジスムターゼにより過酸化水素(H2O2)に変換される。MPOはH2O2と塩素イオンから次亜塩素酸が生成される反応を触媒する。このような機構によって好中球から産生された活性酸素は感染初期の迅速な殺菌を営んでいるが、どの活性酸素種がどんな病原微生物の殺菌に必要なのかは必ずしも明らかではない。そこで、野生型マウスとMPO-KOマウスのクリプトコッカス菌に対する生体防御能を比較したところ、MPO-KOマウスはその防御能が顕著に低下していることが判明した。一方、好中球からの活性酸素の産生が長時間持続すると正常組織にも傷害を与えて炎症性疾患を誘発することが懸念される。そこで、MPO-KOマウス、NADPHオキシダーゼ欠損マウス、およびその両酵素の二重欠損マウスを用いて、潰瘍性大腸炎における好中球由来の活性酸素の関与を個フレベルで解析した。好中球が病原微生物の感染などで活性化されると、NADPHオキシダーゼによって酸素からスーパーオキシドが産生され、つづいて、スーパーオキシドディスムターゼによってスーパーオキシドから過酸化水素が産生され、さらにミエロペルオキシダーゼ(MPO)によって、過酸化水素から次亜塩素酸が産生される。このような一連の反応で産生された種々の活性酸素は生体内に侵入した病原微生物の殺菌を営んでいるが、どの活性酸素種がどんな病原微生物の殺菌に必要なのかは必ずしも明らかではない。そこで、MPOノックアウトマウス[MPO(-/-)マウス]とNADPHオキシダーゼノックアウトマウス(CGDマウス)を交配させて、MPOとNADPHオキシダーゼの二重欠損マウス[MPO(-/-)/CGDマウス]を作製し、次亜塩素酸塩素酸もスーパーオキシドも産生できない好中球を持ったマウスのカンジダ菌に対する感染防御能を解析した。その結果、MPO(-/-)/CGDマウスの感染防御能はCGDマウスの防御能と同等であることが判明した。すなわち、NADPHオキシダーゼが欠損していると、MPOの基質となる過酸化水素は全く供給されないためにMPOが機能できないことが分かった。一方、好中球からの活性酸素やプロテアーゼの放出が長時間持続すると正常組織にも傷害を及ぼす。この組織傷害を回避するため、活性化した好中球は速やかに死に至る。好中球の細胞死には活性酸素が関与している可能性があるが、その詳細は明らかでない。そこで、MPO(-/-)マウス、CGDマウス、およびMPO(-/-)/CGDマウスの好中球を用いて、好中球の細胞死におけるスーパーオキシドと次亜塩素酸の関与を検討した。その結果、野生型好中球よりもMPO(-/-)好中球やCGD好中球の方が、さらにMPO(-/-)好中球やCGD好中球よりもMPO(-/-)/CGD二重欠損好中球の方が、アポトーシスが遅延することが分かった。すなわち、好中球のアポトーシスは、好中球自身が産生する活性酸素によって制御されていることが明らかになった。

生体は、様々な病原微生物の感染を防御する機能を備えており、主に血液中の白血球がこの機能を担っている。好中球は全白血球の約70%を占め、様々な活性酸素や蛋白質分解酵素を産生し、これにより病原微生物に対する初期感染防御を営んでいる。しかし、好中球のどの活性酸素産生酵素がどの程度生体防御を担っているのかについて、個体レベルでの解析は乏しい。ミエロペルオキシダーゼ(MPO)は、好中球と単球に存在する活性酸素の代謝酵素である。病原微生物の感染などによって好中球が活性化されると、まず好中球膜上に存在するNADPHオキシダーゼによりスーパーオキシドが産生され、つづいで.スーパーオキシドジスムターゼにより過酸化水素(H_2O_2)に変換される。MPOはH_2O_2と塩素イオンから次亜塩素酸が生成される反応を触媒する。このような機構によって好中球から産生された活性酸素は感染初期の迅速な殺菌を営んでいるが、どの活性酸素種がどんな病原微生物の殺菌に必要なのかは必ずしも明らかではない。そこで、野生型マウスとMPO-KOマウスのクリプトコッカス菌に対する生体防御能を比較したところ、MPO-KOマウスはその防御能が顕著に低下していることが判明した。一方、好中球からの活性酸素の産生が長時間持続すると正常組織にも傷害を与えて炎症性疾患を誘発することが懸念される。そこで、MPO-KOマウス、NADPHオキシダーゼ欠損マウス、およびその両酵素の二重欠損マウスを用いて、潰瘍性大腸炎における好中球由来の活性酸素の関与を個フレベルで解析した。
監査人の独立性に関する実験研究

監査人の交代と監査報酬の関係性について、アーカイバルデータおよび実験データで分析を行った。アーカイバルデータでの分析では、わが国の全上場企業を対象としてサンプルを選択し、監査人交代を大事務所から中小事務所、大事務所から大事務所、中小事務所から中小事務所、中小事務所から大事務所と4つの交代パターンのトリートメントサンプルと傾向スコアでマッチングを行ったコントロールサンプルの監査報酬を比較した。結果として、大監査事務所のプレミアムを考慮しても、中小事務所から大事務所への交代サンプルがコントロールサンプルと有意に負の関係性を持っていることが明らかになった。同時に経済実験を行い、監査の質として長期的な監査報酬を得ようとする指標を監査品質に置き換えて、監査報酬(短期的な監査報酬)、監査人の交代との相関を見た。監査報酬と監査人の交代に有意な関係性はなかった。一方、長期的監査報酬を得ようとする指標(監査品質)と監査人交代の間に有意な正の相関が導かれた。上記に研究に加え、監査の軽視された実験空間を作り、数値を集めたが、論文をまとめる段階で、研究機関外へ転職することとなり、中途に終わった。本研究の意義は、初度監査時の監査報酬の割引が監査品質の犠牲の上に成り立っているかを析出することにあった。アーカイバルデータで、実際の監査において初度監査時の監査報酬の割引が行われることを確かめ、国際学会にてこれを発表し、一定の評価を得た。同時に実験を行い、それまでの成果の補てんを行った。さらには、監査品質の追及の課程で、アーカイバルデータを用いた研究として、内部統制の不備が監査品質、監査報酬へ与える影響を測る研究、より実務的なITと監査に関する研究を派生的に行い、国内学会にて発表を行った。本年度の研究課題は監査人と被監査会社の取引の内部的な関係性を観察することであった。第一に監査人のデータ、監査報酬のデータと、その他有価証券報告書上にあるデータを用いて、監査人の交代と監査報酬の減額もしくは増額の因果関係を実証する研究を現在まで行っている。監査人交代はリスクを背負った被監査会社に起こるといえる。これを基に通常の論理を持ちいれば監査報酬は増額すると考えられる。それに対し、多くの欧米の研究では、初度監査では監査報酬は割り引かれるとする。準レントの獲得を見越し、低廉な監査サービスを提供するとの仮説に基づく。どちらの仮説が支持されるかを因果関係を析出することで検証している。一般に因果関係を観察研究で行うことは非常に困難を伴い、統計手法に関して多くの文献にあたりつつ、慎重に行っている。また、監査報酬と監査人交代は理論的に論じられることは多くとも、必ずしも実証されることが多くなかった。そのため、数少ない研究を十分に吟味し、リサーチデザインを構築した。現在分析を行っている最中であり、公表するに値する形まで到達していないが、論理面、および先行研究の総括としては一定の結果を得ている。監査の質と監査人の独立性、監査報酬との関連性は多義的な結果を得ている場合が多いことを研究の出発点とし、現在統計的因果推論の枠組みで分析の総括を行っている。第二に、実験研究を同時並行で行い、実際のデータではなく、監査の質と報酬との結びつきを作為的に生じさせたことから生まれる実験データを基に研究を行った。実験監査研究の積み重ねがあまり多くないため、研究上の作法、手続きを従前の研究に倣って実験を行った。結果の公表までには至っていない。初回実験では、被験者に多くの自由な選択肢の幅を与えたが、十分なコントロールをできたかが課題であり、データの信頼性に関わると考えるため、その点の改善法を模索している。本研究において、監査論の実証研究の総括は早々にできたものの、統計的因果推論の枠組みの研究に相当な時間を要した。この分野は比較的新しい領域であり、誤謬なく手法を使いこなすことが求められる。回帰分析のみで結果を語ることは容易であるが、新たな枠組みを用いることで、監査研究上の限界点を超える試みであった。そのような新規の手法を用いた理由としては、公認会計士による監査について、その独立性、および品質が極めて厳しく問われる昨今の状況を意識したことが挙げられる。この現状を意識した結果、監査人の独立性等を測るに際し、より正確かつ説得力のある実証を試みるべきであるとの考えに至った。しかし、文献の理解に予想以上に時間がかかり、正確な実証を行うことを目指した結果、実証分析の入り口となる分析のみで、1年目の研究を終えることとなった。同時並行で監査の質と監査報酬に関連性を作為的に与えた環境での経済実験を行った。実験構成等を作成し、概ね適切に実施することができた。実験監査研究はまだ確固とした手法が開発されているとは言えないといえる。その中で、先行研究を基にし、実験デザインを行う点で時間を要した。現在、実験データをまとめ、論文として公表できる水準かを所属研究科のワーキングペーパーシリーズに掲載することで意見集約をし、検討したいと考えている。実験監査研究の全体像の把握に時間がかかり、慎重に実験準備を進めた結果、当初予定していた分析の途中で本年度の研究を終える形となった。緻密な分析を行うための土台を形成し、実験研究の初期段階として実験手法の効果を測ることができた。この二つの研究を早々に終え、次の段階へ進むため、現在分析の総括を行っている。本研究の課題は監査人の独立性をいかにして保ち、高品質な監査につなげるかである。

そのため、先ず逸話的に語られていることの実態を解明することを出発点とした。昨年に引き続き、監査人の交代時において、監査人の受け取る報酬がどのようになるのかを明らかにする研究を行った。公表物を用いてデータを収集し、研究を行った。公表物のみを使用したため、監査人の人間としての行動特性の部分の実証はどうしても省かざるを得なかった。そこで人間特性の実際を調べるため、経済実験を行って、その結果を論文にまとめた。具体的には公表物を用いた研究は昨年から引き続き、データを修正、それを用いた分析を行った。監査人が交代することにより、ここ数年来、監査報酬が有意に低い水準になっていることが明らかとなった。この際、人間特性として「高品質な」監査を行っているかが本研究の主眼である監査人の独立性に関わると考え、経済実験(昨年度実施)を元にデータ分析を行った。監査報酬と監査人交代はこちらの分析では有意な結果を得られなかった。全体傾向とやや異なる状況がゲームの中で生まれたのかもしれない。ただ、監査人交代と監査品質は有意な正の関係性を得ることができた。このことは嚆矢的論文を書いたDeAngeloらが示した監査人交代による監査報酬の低水準への移行は監査人の独立性を毀損するものではない、との見解と一致する。以上の内容をディスカッションペーパー、およびその他の方法で公表する予定である。同時に研究課題から派生して、監査人の行う監査の実態についての提案として監査の技術についてIT監査を中心に研究を行った。さらに先の初度監査時の監査報酬の割引に絡むリスク調整行動の実態を調査するため、監査報酬と内部統制上の重要な不備記載の関係性について分析を行った。以上の内容についても学会発表を行い、成果を公表する予定である。論文となる予稿を2本書き、公表に向け修正を続けている。1本は公表物の数値を用いた実証研究であり、それまでのわが国の分析では見られなかった結果を得た。もう1本の論文は実験研究であり、これは先行諸研究の示唆するところと同様の結果を得た。実験についても通算2回行い、現在2回目の実験の結果を分析している。初期の研究の結果を受けてかなりの研究計画の改編を行い、結果から示唆されるところを最終の実験において検証する予定である。課題より派生し、重要度が高いと判断された検証についても順調に研究が進展し、新たな証拠をいくつか発見している。特に、監査人の独立性を支える技術的側面、及び監査人行動のうち、十分に明らかにされてこなかった内部統制監査での経営者の宣誓に係る監査現場への影響を検証した。これらすべてについて学会発表を行った。具体的な研究成果の中身であるが、公表物を用いた研究については現状示された分析結果を鵜呑みにするのではなく、より詳細に分析することが必要と考え、再度改訂を行っている。中心となる実験研究では、実験環境の小ささが影響し、寡占的な仮想マーケットを作ることに成功し、監査業界の実情を示すマーケットデザインの元、この分野の嚆矢的研究であるDeAngelo(1981a)の示唆した結果と同様の結果を得た。監査品質と監査人の交代はネガティブな関係性ではなくポジティブな関係性であることを示した。
ギリシア古代都市メッセネのアスクレビオス神域の建築及び考古学的国際共同調査

現地調査平成18年度の調査は、7月下旬から8月末まで約35日間、古代メッセネのアスクレビオス神域およびその周辺地域において行なった。すでに調査許可を得ていたストアについては、ほぼ終了したので補足的な図面を作成したが、主たる仕事としては、報告書作成のためにもっぱら遺構の現状や建築部材の記述を中心に行ない、これでアスクレピオス神域については、所期の調査目的はほぼ達することができた。残りの調査期間を、昨年から行なっているアゴラ(広場)から出土したメッセネ神殿の部材図面の作成を行なった。数個の建築部材を残し、出土した大小約30個の建築部材の実測図が完成した。また同神域の調査とは別に、この遺跡のあるマヴロマティ村において民家調査を行った。これは地中海地方の民家の一形式として、古代住宅と現代の伝統的住宅の共通点や相違点を比較することによって、地中海における住まい方の原理を探るための調査で、集落内のレベル測定、断面図の作成、開口部の写真作成を行なった。研究内容と結果メッセネ神殿については、遺構の状況と出土部材から、正面6柱側面13柱のドリス式神殿であることが判明した。遺構の保存状況がよくないので、上部を復元するのは難しいが、ほぼ同時代の神殿と比較研究して概略の復元図を描くことが出来た。民家については、開口部の形式について分析を行なったところ、木造か石造のまぐさを用いて、その中に窓あるいは扉を嵌め込む方法と、まぐさの上に石造のアーチをのせてまぐさにかかる荷重を軽減したもの、この2つの方法が用いられていた。ただ、アーチの力学的役割はどの程度か不明確で、意匠的に用いた可能性も考えられる。現地調査平成16年度の調査は、7月中旬から9月上旬まで約45日間、古代メッセネのアスクレピオス神域において行なった。すでに調査許可を得ていたストア及びセバステイオンの平面図、立面図、断面図を1/50で作成し、またストアの構成部材については縮尺1/5で図面を作成した。帰国後、これらの図面を清書し、寸法を記入して最終図面を作成した。また、ストア全体の1/200の図面を作成した。また、当初の予定にはなかったが、同神域の調査とは別に、この遺跡のあるマヴロマティ村において民家調査を行った。これは地中海地方の民家の一形式として、古代住宅と現代の伝統的住宅の共通点や相違点を比較することによって、地中海における住まい方の原理を探るための調査で、合計24世帯の図面を作成した。研究内容と結果アスクレピオス神域の全体を取り囲むロの字形ストアの実測結果については、中庭部分が南北47.274m、東西52.409m、奥行きは四方でそれぞれ少しずつ違うが、約9.8mである。各ストアはコリント式の外部列柱と内部列柱とからなり、南側と北側が23本と14本、東側と西側が21本と13本配置されている。得られた平面図、立面図、及び円柱部材の実測図、および寸法データから、ストアのオーダーを復元することが出来た。今後、このストアを取り囲む民会場、アルテミス神域、セバステイオンなどの建物と、このストアが建築的にどのような関係になっていたか、研究する予定である。民家については、親の代から子に継承される場合、元の住宅を壁で仕切り、これにより狭くなった部屋面積を補うために、外に増築したり、あるいは階下の納屋を住宅に転用したりしていることが分かった。現地調査平成17年度の調査は、7月した下旬から9月上旬まで約40日間、古代メッセネのアスクレピオス神域およびその周辺地域において行なった。すでに調査許可を得ていたストア、神殿、セバステイオン、マヴロマティの集落などについて、3次元計測を行いデータを作成した。

墓Aについては、平面図、立面図、断面図を1/50で作成し、民家については1/50の縮尺で平面図を採取した。家型墓(墓A)については、アスクレピオス神域とは別にギリシア調査隊から調査の依頼があり、これに応える形で平面、立面、断面の実測を行い、併せて写真撮影を行なった。また同神域の調査とは別に、この遺跡のあるマヴロマティ村において民家調査を行った。これは地中海地方の民家の一形式として、古代住宅と現代の伝統的住宅の共通点や相違点を比較することによって、地中海における住まい方の原理を探るための調査で、合計20世帯の図面を作成した。研究内容と結果アスクレピオス神域のストアについては、採取したデータをもとに設計法に関して分析した。その結果、神殿の正面幅を40ftとして始められ、その4倍として南北ストア160ft、柱間数22、東西ストア145ft20で基本設計が始められた。それから順次柱間寸法、柱高さ、オーダーの各部高さなどが決定された。家型墓(墓A)については、残存状況が悪く復元については困難な状況であるが、他都市の例と出土遺物の考察から、南北約10mで高さ約2mの陸屋根の建物で、屋根の上に10人の彫像がのせられていたと考えられる。民家については、民家と道路の関係についてバルコニーの形状や方向について調査し、コミュニティでの人間関係のあり方に、バルコニーが大きな役割を果たしていることが判明した。また、増改築にあたっては、セコンドハウス的な使い方が多くなってきていることが最近の傾向であり、そのため伝統的な住戸プランより、大きなリビングホールと小さな寝室の組み台わせのプランが増加していることが判明した。現地調査平成18年度の調査は、7月下句から8月未まで約35日間、古代メッセネのアスクレピオス神域およびその周辺地域において行なった。すでに調査許可を得ていたストアについては、ほぼ終了したので補足的な図面を作成したが、主たる仕事としては、報告書作成のためにもっぱら遺構の現状や建築部材の記述を中心に行ない、これでアスクレピオス神域については、所期の調査目的はほぼ達することができた。残りの調査期間を、昨年から行なっているアゴラ(広場)から出土したメッセネ神殿の部材図面の作成を行なった。数個の建築部材を残し、出土した大小約30個の建築部材の実測図が完成した。これは地中海地方の民家め一形式として、古代住宅と現代の伝統的住宅の共通点や相違点を比較することによって、地中海における住まい方の原理を探るための調査で、集落内のレベル測定、断面図の作成、開口部の写真作成を行なった。研究内容と結果メッセネ神殿については、遺構の状況と出土部材から、正面6柱側面13柱のドリス式神殿であることが判明した。遺構の保存状況がよくないので、上部を復元するのは難しいが、ほぼ同時代の神殿と比較研究して概略の復元図を描くことが出来た。民家については、開口部の形式について分析を行なったところ、木造か石造のまぐさを用いて、その中に窓あるいは扉を嵌め込む方法と、まぐさの上に石造のアーチをのせてまぐさにかかる荷重を軽減したもの、この2つの方法が用いられていた。ただ、アーチの力学的役割はどの程度か不明確で、意匠的に用いた可能性も考えられる。
ユビキチンリガーゼSCF Fbs複合体構造解析による糖蛋白質分解品質管理機構解析

SCF^<Fbs1>複合体は糖鎖を認識することにより糖蛋白質品質管理を行っている。糖鎖認識による合理的な蛋白質認識およびユビキチン化機構の解明を目指し、Skp1-Fbs1複合体、Fbs1糖鎖認識ドメイン(SBD)-糖蛋白質(RNaseB)複合体、Skp1-Fbg^3複合体のX線結晶構造解析を行い、それぞれ2.4、2.7、2.6 A分解能で立体構造を決定した。これらの立体構造を基にSCF^<Fbs1>複合体のモデルを作製し糖蛋白質の糖鎖を認識しユビキチンを付加する反応機構を考察した。ユビキチン-プロテアソームタンパク質分解経路は細胞内の不要タンパク質を特異的に分解することで細胞周期の制御やタンパク質の品質管理を行っている。そして、SCF^<Fbs1>はヘテロ四量体を形成し小胞体内における小胞体関連分解系において糖タンパク質の品質管理のため、立体構造異常タンパク質や余剰サブユニットにユビキチンを付加し分解系へと導いている。これら友応機構の理解とSCF^<Fbs1>の機能解明を目指し、Skp1-Fbs1複合体、Fbs1の糖鎖認識ドメインと糖タンパク質(リボヌクレアーゼB)の結晶化を行い、それぞれ2.4A、2.7A分解能で立体構造を決定した。SKp1-Fbs1複合体はL字型の立体構造をとり、基質認識サブユニットであるFbs1は糖タンパク質結合領域と反対側でSkp1と結合しており、この立体構造を基に作製したSCF^<Fbs1>複合体モデルより糖タンパク質に対するユビキチン化においてSCF^<Fbs1>は他のSCF型ユビキチンリガーゼと同様の反応機構によりユビキチン化を行っていることが示唆された。さらに、Fbs1の糖鎖認識ドメインとリボヌクレアーゼB複合体構造から、高マンノース型糖鎖とFbs1の結合様式が明らかとなり、SCF^<Fbs1>は糖タンパク質との結合において、糖鎖領域を特異的に認識しており、タンパク質領域の認識は全接触面積の30%程度であった。この糖鎖構造による標的タンパク質の識別はSCF^<Fbs1>が小胞体関連分解においで非特異的な不要糖タンパク質を分解するために、非常に合理的なものであると考えられる。また、糖鎖の認識においてFbs1は糖鎖の根元部分を認識しており、これにより標的となる糖タンパク質の向ぎを固定しユビキチンの付加を効率よく行っていることが考えられる。ユビキチンープロテアソームタンパク質分解経路は細胞内の不要タンパク質を特異的に分解することで生体内の機能を維持している。SCF^<Fbs1>はヘテロ四量体を形成し小胞体内における小胞体関連分解系において立体構造異常な糖タンパク質や余剰サブユニットにユビキチンを付加し分解系へと導いている。また、高等動物ではFbs1とホモロジーの高いFbs2、FBG3などのタンパク質が存在しており、それらも同様にSCF複合体を形成しユビキチンリガーゼとして機能している。これまでにSCFユビキチンリガーゼの反応機構と糖鎖の認識機構の理解を目指し、Skp1-Fbs1複合体、Fbs1-RNaseB複合体の結晶構造を決定した。また、これまでにFbs2はFbs1に比べ糖鎖との結合が弱く、FBG3はFbs1が特異的に認識している糖鎖であるキトビオースと結合しないことが分かっていたことから、立体構造と糖鎖認識特異性の理解を目指し、Skp1-Fbs2複合体、Skp1-FBG3複合体の結晶化を行った。その結果、Skp1-FBG3は分解能2.6Aの回折データを収集し、Skp1-Fbs1の立体構造をモデルに分子置換法により立体構造を決定した。Skp1-FBG3複合体の全体構造はSkp1-Fbs1のものと非常によく似ていた。しかしFbs1においてキトビオースと結合する部位の立体構造は、結合を担うアミノ酸が保存または類似した性質を持っているにも関わらず、その立体配置が異なっておりキトビオースと結合できない状態をとっていることが明らかとなった。ユビキチンープロテアソームタンパク質分解経路は細胞内において不要なタンパク質を特異的に分解することにより、生体内の機能を正常な状態に維持している。SCF^<Fbs1>は小胞体関連分解系において立体構造異常な糖タンパク質や余剰サブユニットにユビキチンを付加し分解系へと導く働きを持つ。高等動物ではFbs1とホモロジーの高いFbs2、Fbg3などが存在しており、生体内ではそれらが共同して糖タンパク質の品質管理を行っている。また、近年Fbs1はユビキチンリガーゼの働きだけではなく、糖タンパク質のシャペロンとしての機能が報告されており、これらのタンパク質の構造学的な研究は重要である。

これまでにFbs1の立体構造を決定し糖鎖認識機構を明らかにしたことから、Fbs2、Fbg3による基質認識特異性の発現機構の解明、および機能の解析を目指し、Skp1-Fbs2複合体、Skp1-FBG3複合体の結晶化を行った。その結果、Skp1-FBG3の結晶化ではシーディングを繰り返すことにより、分解能2.6Aの回折データの収集、構造決定に成功した。決定した構造よりFbg3の立体構造は全体としてFbs1と類似していたが、基質認識部位に違いがみられた。また、Skp1-Fbs2複合体の結晶化では発現系、精製条件の検討を行い結晶化に成功した。しかし、得られた結晶は結晶格子が大きく回折データ収集が困難なものであった。そのため、データ収集を行うと共に結晶化条件の検討を行い、構造解析を進めている。
中学校で活用する理科実験及び科学資料データベースの構築と頒布

平成24年から施行の小・中学校新学習指導要領では理科での実験・実習の重視が述べられているものの、一方では、久しく小・中学校での「理科離れ」が大きな教育課題になっている。そこで、中学校理科教育の充実に役立てることをねらいとして、中学校で扱う理科実験の方法を紹介する教材や、科学に関する情報の提供を行うDVD教材の開発と、データ検索のための専用簡易ソフトウェアの開発を試みた。今回、中学校の第一分野を中心に中学校で扱う理科実験に資する教材データベース(独自に開発した専用検索エンジンソフト付き)と、科学教育に関わる動画像などの教材資料集を制作し、DVDでの配布を試みることとした。取り扱うデータは、中学校理科教育の内容を、学年と第一分野(物理・化学)と第二分野(生物・地学)の分野に6分野、さらに環境教育とその他基本実験の2分野を加えた計8分野別に、協力者とともに約150件(H24.4頒布時は80件、その後、最終データは約150件へ拡充する予定)の実験教材のデータを作成した。第一分野では実験方法等を紹介する教材を中心に、第二分野では授業を補足する教材を中心にデータベースを制作した。また、データベースの検索エンジンソフトは、Visual Basicの開発ツールにより専用のデータベース検索エンジンソフトも開発し、同時に頒布することとした。このソフトは、キーワードでの検索の他、データ名の一覧からリスト検索する方法を併用した。このデータベースには、抄録テキストの他に、画像や表も表示できるタイプに利便性を高めている。なお、このデータベース編集ソフトも今回開発した。これらのデータベース公開に向けて、Webサイトの準備も進めている。
薄膜固体電解質燃料電池の開発

1.研究目的本研究は安定化ジルコニア(YSZ)の薄膜化を中心課題とし,より高機能かつ高性能な固体電解質燃料電池(SOFC)の開発を最終目的としている。本年度は,極薄型セル面積の大型化にともなう熱応力の問題およびセル積層化技術に関する基礎的知見を得るため,従来からの研究成果を基に下記の項目について実験を行った。2.研究成果と概要1,応力緩和機能を有するジルコニア薄膜の作製波形あるいは特定の襞形状に加工したニッケル箔上に電子ビーム蒸着法によりYSZを堆積し,後に下地の箔を溶解除去することにより,伸縮性を有する,襞付き電解質膜を作ることを考察し,これに成功した。襞付きYSZ膜の引っ張り強度試験を行った結果,襞付き極薄型セルができればセパレータとなる金属材料と十分応力の緩和が可能な状態で積層できることが分かった。2,平板型セル用の空気極の作製と集電法の開発空気極からの集電効率の向上を図るため,集電体材料の検討,集電方法の開発を行った。集電材料にはニッケル-クロム合金線に,線表面の電気伝導性を良好に保つためランタンコバルタイト粉末を焼き付けた複合材料を開発し用いた。この集電線を空気極に埋め込み同時にYSZ基板上に焼き付ける新しい方法を開発した。3,平板型セルのスタック時におけるガスシールに関する検討セルとセパレータのシール部には耐熱性のセメントを用いガスもれを防いでいる。しかしセルと合金の熱膨張の差から,電池を破壊する恐れがある。そこでガスシール部を接着することなく,セルとセパレータの接触面が,ある程度スリップ可能な状態に保ちつつ機械的に圧力を加え締め付けることにより密着させ,接触面におけるガスシール特性の評価を行った。