hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
STM非弾性トンネル電子による単一分子の振動励起機構の解明

本研究では、(1)STM探針から金属表面に吸着した個々の分子に注入された電子による分子の振動励起過程を調べ、非弾性トンネル分光(STM-IETS)の振動励起選択則を明らかにすること、(2)表面に構築した金属低次元マテリアルの物性を調べ、新奇な表面物質系を探索すること、を目的に研究を行った。Pd(110)表面上のtrans-2-butene、cis-2-butene、1,3-butadieneについてSTM-IETS、HREELS、EXAFS、MOPACによる電子状態計算を組み合わせて調べた。CH伸縮振動が強く観測されるtrans-2-buteneでは、LUMOの波動関数にC-H部分からの寄与があるが、CH伸縮振動が観測されない1,3-butadieneでは、C-H部分からの寄与が無いことが分かった。これより、STM-IETSの選択則にはトンネルに関与する分子軌道の対称性が深くかかわっていることがわかった。HREELSではCH伸縮振動以外にも複数の振動ピークが観測されるが、STM-IETSでは観測されない。この点を解明するために、振動モードの励起を引き金として分子運動(サイト間移動・単分子反応)が励起されることに注目し、注入電子エネルギーの関数として分子運動の励起確率(アクションスペクトル)を測定した。Pd(110)表面に吸着したcis-2-buteneのアクションスペクトルには、基板と分子間の伸縮振動、CH_3変角振動、C-C伸縮振動およびCH_3伸縮振動に対応するエネルギーで分子運動の励起確率が著しく増加し、これらの振動励起の結果、分子運動が励起されていることが明らかとなった。アクションスペクトルがトンネル電子による振動励起を測る新たな手法となることもわかった。Au(788)ステップ表面上に構築した1次元遷移金属鎖の磁性を調べた。鉄の1次元鎖では温度により強磁性→超常磁性→常磁性と変化する様子を明らかにした。本年度は単一分子への電子注入とそれに伴う素励起のメカニズムについて、以下の結果を得た。STM-IETSの機構解明を目的として、Pd(110)表面に吸着したcis-2-butenne分子を対象として、STM-IETSの測定と、分子の表面でのホッピングをモニターし、トンネル電子の加速エネルギーとの相関をとることにより、非弾性過程における分子の振動励起に関する情報を得た。後段の手法はアクションスペクトルと呼ばれ、吸着分子系の振動励起を引き金とする分子の動的挙動から、STM探針から分子に注入された電子の加速エネルギーと励起された振動モードの関係を明らかすることができる。これらの測定の結果、電子が吸着分子電子系のLUMOに注入されると、瞬間的に負イオン状態に励起され、その後電子状態が基底状態に緩和した後も、振動状態は励起された状態で残るために、LUMOの電子状態と同じ対称性を持つ振動モードが励起されることが明らかとなった。即ち、アクションスペクトルでは、C-H伸縮モード、C-H変角モード、C-C伸縮モードおよび、基板-分子間の束縛並進モードの励起が確認された。一方、STM-IETS(非弾性トンネルスペクトル)には、基板と分子間の束縛並進モードおよびC-H伸縮振動モードのみが強く観測された。アクションスペクトルで確認された振動モードの内STM-IETSで観測されなかったモードについては、非弾性トンネル過程のチャネルが開くと、弾性トンネル過程の確率が減少し、双方が相殺する結果コンダクタンス変化が検出限界以下となったと考えられた。

本研究の結果、アクションスペクトルにも、吸着に強く関与するC=C振動モードの励起は観測されず、振動励起モードの寿命が極短い揚合には、分子運動を引き起こす以前に励起状態が緩和し、分子の運動には反映されないことが示唆された。Pd(111)表面におけるアセチレン分子の吸着を走査トンネル顕微鏡(STM)を用いて調べた。アセチレン分子は、明るい突起と暗い窪みの組み合わせからなる構造としてSTM像で観察された。アセチレンは111面のfccおよびhcp3配位位置に吸着することがわかった。また、fccサイトがより安定であることがわかった。トンネルティップからの電流注入により、アセチレン分子は回転し、3つの等価な配向の間を運動することがわかった。Cu(111)表面におけるジメチルジチオール(CH3S)2分子の吸着構造を、極低温STMを使って調べた。(CH3S)2分子は、楕円形の突起としてSTMでは観察され、6個の等価な配向を示す。(CH3S)2分子はS-S結合を表面平行並行方向にして橋架け位置に吸着し、3個の等価な吸着状態をとることがわかった。それぞれについて、鏡像異性体関係にある吸着状態が観察され、合計6種類の配向をとることが説明された。Pd(110)表面におけるシス2ブテンの吸着および非被弾性トンネルスペクトル(IETS)を測定した。IETSスペクトルではCH伸縮振動だけが強く観察されるが、その他の振動モードは観察されなかった。一方、トンネル電子誘起の回転運動の励起断面積をサンプルバイアスの関数として測定したところ、分子の振動に相当するエネルギー位置で閾値が観測された。この結果から、IETSスペクトルで観測されない振動モードでもトンネル過程で励起されていることがわかった。Au(778)面における遷移金属ナノ構造体の構造、電子状態、磁気特性をSTM、光電子分光、X線磁気2色性より明らかにした。Fe1次元ワイアでは、低温で強磁性を示すことがわかった。温度を上げると強磁性的なドメイン間の容易軸方向が揺らいで超常磁性的な振る舞いを示すことがわかった。
メンデル無作為群間比較アプローチを用いた生活習慣病の原因因子の探索

本研究は、まず、生活習慣などの曝露要因に影響する遺伝子多型を検討し、様々な曝露と生活習慣病との因果関係を明らかとするため、メンデル無作為群間比較研究を実施した。解析した遺伝子多型の中から、アルデヒド脱水素酵素ALDH2のrs671遺伝子多型は飲酒習慣と強い相関が認められた。そこで、rs671遺伝子多型を操作変数としたメンデル無作為群間比較を実施した。その結果、アルコール摂取量と血清脂質(LDLコレステロール)および血圧に有意な関連が認められた。しかしながら、中性脂肪と糖尿病の指標となるヘモグロビンA1cとは有意な関連は認められなかった。本研究は、平成23年から福岡県下のA企業の男性労働者を対象に疫学調査を実施し、遺伝子多型の解析のための血液サンプルの収集も実施している。A企業は3地区に分かれており、これまでに2つの地区において調査は実施済みである。よって、平成25年度は、残りの1地区にて、これまでと同様の疫学調査を実施した。A企業の男性労働者1733名のうち、1688名から本研究への参加および生化学データなどの健康診断データの使用の同意を得、生活習慣に関するアンケート調査を行った。また、血液サンプルも得ることができた。当該年度を含めて、3年間で3670名のデータを集めることができた(参加率: 97.6%)。また、これまでに得られた血液サンプルは、当該年度内にすべての調査参加者のDNAを抽出することができた。よって、当初の計画通りに研究を進めることができている。さらに遺伝子解析に使用するDNAチップを決定し、今年度からは、フランス・リール・パスツール研究所にてDNAマイクロアレイを用いた遺伝子多型の解析を進める。それと同時に、適宜、得られた遺伝子データとこれまでに得られた全研究参加者の生活習慣データおよび生化学データをクリーニングし、組み合わせることで、遺伝子間および遺伝子・環境要因間の関連を検討し、メンデル無作為群間比較を実施する準備を進める予定である。飲酒習慣は虚血性心疾患などの生活習慣病と関連があるという報告がなされている。そこで、今年度はアルコール代謝関連遺伝子多型とHDLコレステロールとの関連について解析を実施した。すでに本研究に対し同意が得られている福岡県下のA企業の男性労働者1431名のDNAサンプルから新たにアルコール代謝に関連するアセトアルデヒド脱水素酵素2(ALDH2: rs671)およびアルデヒド脱水素酵素1B(ADH1B: rs1229984)の遺伝子多型の同定を行った。測定したADH1B遺伝子多型のマイナーアレル頻度(MAF)は、23%、ALDH2遺伝子多型のMAFは25%だった。対象者のアルコール摂取量をほとんど飲まない、1回1合、23合、3合以上に分けたところ、飲酒量が多くなるとALDH2遺伝子多型のGG保有者の割合が高くなっていた。次に我々は、AdditiveモデルとしたALDH2およびADH1B遺伝子多型とHDLコレステロールとの相関を重回帰分析を用いて解析したところ、ADH1B遺伝子多型では、有意な相関は認められなかったが、ALDH2遺伝子多型では、有意な負の相関が認められた。さらに、その相関は、年齢、BMI、地域、飲酒習慣、喫煙習慣、運動習慣で補正しても有意なままであった(effect: -1.72, P=0.003)。この結果から、日本人においてALDH2遺伝子多型(rs671)は飲酒量と生活習慣病との関連を調査する上で、良い指標となることが示唆された。近年、ゲノムワイド関連解析において疾患の原因となりうる多くの遺伝子多型が同定され、多くの遺伝疫学研究が行われてきた。その一方、疾患感受性に大きな影響を与えている遺伝子多型はそう多くないことも指摘されている。その一因として、肥満をはじめとする生活習慣病は、飲酒習慣や運動習慣などの生活習慣をはじめ、様々な要因が複雑に作用し合って発症すると考えられており、従来の疫学研究では、交絡要因の影響を完全に排除することは困難である。そこで、本研究は、遺伝子多型を操作変数として用いることで、無作為化比較試験と同様の解析が可能と考えられているメンデル無作為群間比較という手法を用い、これまで明らかとなっていなかった環境要因と疾患との関連を明らかにすることを目的とした。最終年度は、これまでに得られた研究参加者の遺伝子多型データを用い、操作変数法の一つである2段階最小二乗法を用い、さまざまな環境要因と疾患との関連を検討した。これまでに報告がなされている遺伝子多型と環境要因との関連を検討したうち、アルコール代謝に関連するアルデヒド脱水素酵素(ALDH2)の遺伝子多型のひとつであるrs671遺伝子多型が飲酒習慣と強い相関をもち、飲酒習慣の操作変数となることが認められた。そこで、rs671遺伝子多型を用い、BMI、血圧、ヘモグロビンA1cおよび血清脂質との関連について解析を行った。その結果、2段階最小二乗法により、LDL-C、収縮期血圧と飲酒習慣に有意な関連が認められた。しかしながら、糖尿病の指標となるヘモグロビンA1cと飲酒習慣には有意な関連は認められなかった。

そこで、rs671遺伝子多型を操作変数としたメンデル無作為群間比較を実施した。その結果、アルコール摂取量と血清脂質(LDLコレステロール)および血圧に有意な関連が認められた。しかしながら、中性脂肪と糖尿病の指標となるヘモグロビンA1cとは有意な関連は認められなかった。今年度は生活習慣に関連があると考えられる遺伝子多型を2種類しか測定することができなかったため。衛生学日本人において生活習慣に関連すると考えられる遺伝子多型についてシステマティックレビューを実施し、およそ20種類程度の肥満などの生活習慣病に関連すると考えられる遺伝子多型を選定する。選定した遺伝子多型を測定し、遺伝子多型をinstrumental variableとしたMendelian randomization approachを実施し、これまでに明らかとなっていなかった生活習慣と生活習慣病との因果関係を検討する。3地区における調査において予定していた人数をリクルートすることができ、得られた全血液サンプルからDNAを抽出することもできた。よって、当初の計画どおりに進展している。遺伝子解析の一部が年度内で終了しなかったため。全対象者のDNAサンプルを用い、遺伝子多型の解析を実施する。遺伝子多型の解析は、予定通り、フランス・リール・パスツール研究所、Genomics and metabolic disease部門で実施する。遺伝子多型の解析には、マイクロアレイを使用する。DNAチップには、Illmina社のHumanCore Beadschip kitを使用する予定である。解析した遺伝子データは、生活習慣や生化学データと組み合わせ、逐次、遺伝子多型と環境要因との関連を検討する。有意な関連が認められた遺伝子多型については、より詳細な解析を実施し、メンデル無作為群間比較を実施する準備をすすめる。次年度の遺伝子解析および調査に使用する。当初予定していた遺伝子解析に用いるDNA chipが使用不可になったため。
アクティブ・アシスト・ムーブメント導入による重度身体障害者の車いすダンス

研究成果は、最重度身体障がい者の身体活動が彼らに及ぼす影響のいくつかを明らかにしたことである。その1つは車いすダンスという運動方法によって、心拍数が上昇し酸素摂取量が増加したこと。2つ目は、継続的実践により、最重度身体障がい者もフィットネス効果の可能性が認められたという事だ。最重度身体障がい者は、運動やスポーツから無縁の存在であるという認識を改められたことと、彼らにとって楽しく継続できるスポーツ方法を車いすダンスによって構築できたことは特記すべきことである。また車いすダンス継続によるケーススタディでは、食事中の筋緊張の緩和や新しい動きの発見、ダンスに対する意欲の向上など様々な効果を報告した。本研究の目的は、年々増加傾向にある重度身体障害者の体力と身体可動域の広がりを高め、彼らがより自立した健康的生活が送れるよう定期的な身体活動を施設内での生活に取り入れてその効果を検証することである。1年目である25年度は当初の予定通り、愛知県コロニーの施設内にある「こばと学園」の入所者に対し、24年度からすでに実施されている「みんなで楽しむ車いすダンス(月1回)」と平行して、7名の被験者にactive assistmovement導入の車いすダンス方法の実践を行った。7名のうち主体的に身体の一部を動かすことができるもの、動かそうという意思はあるが思うように動かないものなど状況は様々であったので、寺田が作成したダンススキルスケールによって、active assistをかなり必要とする被験者と、そうでない者とに分け、各々に適した方法を用いた。4月7月の間、病棟の看護師や保育士とのミーティングや実践の準備を行い、実践は8月より行われた。8月21日から週に4回から5回、1回のダンス時間が約20分として、このエクササイズは2014年2月まで行った。使用した音楽は、ジャイブ2曲の他にディスコ音楽やサンバなどで、最後はクーリングダウンも含めウオーキングテンポな音楽も使った。11月にはダンスエクササイズ開始3か月後の測定を行った。具体的には、ワルツ及びジャイブを踊った時の心拍数の変化と酸素摂取量の測定である。また6か月後にも同じ測定を行い、その測定値を比較検討した。その結果、ダンスエクササイズによる体力の向上は認められなかった。しかし、ダンスエクササイズに積極的な被験者は体力の向上の可能性が示唆された。また安静時心拍数を通して、自律神経系の働きを深く探る必要性が見いだされた。本研究の目的は、アクティブアシストムーブメントを車いすダンスの積極的な1つの方法として導入し、重度身体障がい者のフィットネス向上に車いすダンスが有効かを探ることである。26年度においては、25年度からの実技方法の構築を継続課題としながらも、現時点で個々に合わせた方法を導入し、それを取り入れた方法で、ダンス時の酸素摂取量及び心拍数を測定した。さらに26年度はチェックマイハートを使用し、車いすダンス実施前及び実施後の自律神経系のHF・LF比についても測定し、車いすダンスが重度身体障がい者の身体に及ぼす影響について多角的に探ることを試みた。測定は愛知県内のK入所施設で25年度に引き続き実施した。被験者数を増やすため、施設内の別の病棟と相談し、25年度被験者が所属するA病棟では引き続き組織的な介入を継続しつつ、26年度は新たにB病棟での取り組みを一から構築した。B病棟職員には、A病棟での実施内容や結果、研究のリミットについて報告し、新たなる被験者の募集をかけると共に職員への車いすダンス方法の実践講習会を同時に行った(8月)。その結果、1週間に3回程度の車いすダンスの組織的介入が可能となった。1回のダンス所要時間は最低5分約15分程度とし、主に夕方実施された。被験者希望者は最初6名であったが最終的には5名となり、そのうち4名がGMFCSレベルV(最重度脳性麻痺者)で、うち1名が筋ジストロフィー(福山型)であった。男性2名女性3名であり、筋ジスの女性1名が10歳である以外は、40歳を超える被験者である。2014年10月に車いすダンス継続エクササイズ導入前の測定を実施、その後2015年1月に3ヶ月後のデータを3日間ずつ測定した。なお26年度は25年度の測定データを基にした論文を投稿し、Gazetta Medica in Itarianaに2015年4月14日にアクセプトされた。平成27年度は、ここまでの研究の成果を一つの区切りとし次の継続の糧になるような成果を得られた年であった。具体的に1つ目は2013年度から2014年度にかけて行った重度身体障がい者入所施設における車いすダンスの実践の方法と結果をベースに、被験者を新たにして2014年から2015年に渡って車いすダンスの1年間の導入実践ができた事である。今回は実践方法にさらなる工夫を加えた事や測定はベースライン、3、6,12ヵ月後と基本は変わりないが、1回について3日間(3回)のデータを取ることができた。1回につき連続3回のデータ取得に被験者が応じてくれたことでより信憑性の高いデータが得られたと思われる。また新しく自律神経系の変化を3か月後1年後までの定期的な測定時に同時に測定することができた。

この測定から、LF/HFの変化を車いすダンス参加前(安静時)と参加後(ワルツとジャイブを約5分間踊った後)で比較したが、その数値は3,6,12ヵ月後の数値の傾向が変化し、大変興味深い素データが得られた。現在そのデータの分析中である。また、施設職員にアンケート調査も実施できた。2つ目は、2013年2014年にかけての研究の成果をまとめ、海外のジャーナルにアクセプトされたことである。ジャーナルはGAZETTA MEDICAITALIANAである。タイトルは"CARDIORESPIRATORY RESPONSES DURING WHEELCHAIR DANCE IN BEDRIDDEN INDIVIDUALS WITH SEVER ATHETOSPASTIC CEREBRAL PALSY".3つ目は「重度身体障がい者のための車いすダンス」(DVD)を教材として作成したことである。このDVDを使って施設や学校等に重度身体障がい者のダンスを広めると共に、今後の研究協力者を募る予定である。研究チームとの共同および分担作業も順調で、スムーズに進んでいる。DVD作成も完成度が高く、今後英語版を作成することを予測して日本語版を完成することができた。今後はまだ未着手の素データを解析し、様々な角度から実践研究全体の結果を分析することで論文としてまとめることが確実にできると思っている。本研究は、年々増加傾向にある重度身体障害者の体力と身体可動域の広がりを高め、彼らがより自立した健康的生活が送れるよう定期的な身体活動を施設内での生活に取り入れてその効果を検証することを目的として行った。結果、2012年度に導入への試みを実施し、その後研究対象施設となった公的施設への車いすダンス導入及び定着(継続)は、2017年3月の時点においても継続的に実施されていること、さらに車いすダンスの継続が心身に及ぼす影響として、特にその継続的な運動によるフィットネス効果を明らかにし、論文として発表できた。これは大変大きな成果である。研究成果は、最重度身体障がい者の身体活動が彼らに及ぼす影響のいくつかを明らかにしたことである。その1つは車いすダンスという運動方法によって、心拍数が上昇し酸素摂取量が増加したこと。2つ目は、継続的実践により、最重度身体障がい者もフィットネス効果の可能性が認められたという事だ。最重度身体障がい者は、運動やスポーツから無縁の存在であるという認識を改められたことと、彼らにとって楽しく継続できるスポーツ方法を車いすダンスによって構築できたことは特記すべきことである。また車いすダンス継続によるケーススタディでは、食事中の筋緊張の緩和や新しい動きの発見、ダンスに対する意欲の向上など様々な効果を報告した。研究は、2方面のアプローチから順調に進んでいる。1つはアクティブアシストムーブメントを導入したダンス方法の構築である。この点に関しては、被験者以外にもGMFCSレベルVの車いすダンス参加希望者に対して、個々の身体の総合的状態、関節可動域やダンスに対する参加意欲・認識度等も考慮に入れた「重度身体障がい者のためのクラシフィケーションスケール」を考案できた。それによって客観的に身体状態を評価しつつ、ダンスを通して実践を試みながら車いすダンス方法を1例ずつ構築できたことは大きい。またその積み重ねによって10例以上の実践方法と、それらの実践を通した基本パターンが整ってきたことから、2015年度は「重度身体障がい者のための車いすダンス方法導入DVD」(サンプル的なもの)と小冊子を作成する予定である。
転写因子Sp1によるNMDA受容体の発現調節とエタノール受容体同定に関する研究

エタノールが様々な遺伝子のmRNA発現に影響することから,我々はそのうち1つである,NNMDA受容体2Bサブユニット遺伝子(以下NR2B)を用い,エタノールによる遺伝子発現の制御機構を調べた.まず,ヒトNR2Bの転写調節領域(転写開始点より上流約1.2kb)をbeta-Galactosidase reportervectorに組み込んだコンストラクトを作成した.これをもとに,転写開始点より上流約1kbから約100bまでの様々なサイズのコンストラクトを計7つ作成した。最長の転写領域を含むplasmidと,internal standardとしてRenilla luciferase plasmidをPC12細胞にtransfectした。その後,NGFを投与し神経細胞に分化させた。この細胞に,エタノール50,100,150,200mMを投与し,非投与群とbeta-Galactosidase Assayの結果を比較した。その結果,200mMで2日間投与した群が,非投与群に比べ転写活性が約2倍上昇することが分かった。次に,この条件下で,7つのコンストラクトをそれぞれ培養細胞にtransfectし,同様の解析を行った。その結果,NR2Bの転写領域の上流域を含む群では,エタノール投与によりbeta-Galactosidase活性が有意に上昇することが分かった。また,3つのSp1結合部位の1つの配列に変異を加えた場合,エタノールによる転写活性に有意な変化を与えなかった。以上の結果から,NR2B遺伝子の転写調節領域の上流に,エタノールによる遺伝子発現に重要な領域が存在すると予想された。また,3つのSp1のうちの1つは,エタノールによる転写調節には関与しないことが明らかとなった。今後,この実験系を継続し,エタノールがNR2B遺伝子の転写調節に影響を及ぼす領域を明らかにしていく予定である。
日本建築様式史の再構築

日本建築史の分野において、従来の建築様式史を批判的に検討し、それがもはや現在においては必ずしも有効ではないことを確認した。そして、新たな研究領域が拡大しつつあることを確認して、日本・東アジアの木造建築を対象とする、新しい建築様式史を提案する必要があることを認識した。この5年間で、新しい建築様式史を構築するための基礎的検討を行ったが、具体的な作業は、建築史の全分野、建築史以外の報告者を得て開いたシンポジウムにおける討論を通じて実施した。その記録集10冊を印刷して広く配布した。(1)第一には、今まで達成されてきた「日本建築様式史」の全体の再点検を行う。太田博太郎氏の研究は、日本を代表する「建築様式史」として、多くの建築家、研究者が依拠してきたのだが、現在の段階では、時代背景の思想と関連付けて、研究そのものの動機を明らかにし、研究のもつ含みを明らかにすることが重要である。そこで提案された様式について、必要に応じて再定義を進めることが重要と考える。また、多くの疑問があって学術語の再定義ができない場合にも、それを解決するために必要な作業を見通しておく必要がある。具体的には現地調査と研究史整理の作業を行う。(2)第二に、これらの検討結果を持ち寄り、分野を超えて議論を行い相互の関連を検討する。従来の日本建築史の分野では、ジャンルを超えて研究を行う慣例がほとんどなかった。例えば、寺院が「和様化」する、との表現はしばしば用いられてきたが、多くの場合寺院が住宅の要素を取り込んでいく過程のことを言っているようだが、これについて寺院史と住宅史の研究者が同-の場で議論を行うということはかつてなかった。各種の建築は、ある時代に同時に共存しているのであるから、そのような現象について、それぞれの分野の課題として取り込んで検討する必要がある。また、本来横断的な視点で開始されたはずの建設組織研究は、実はそれだけで完結してしまう傾向が強かった。今回の研究では、建築を造るという視点から、各ジャンルを横断的に取り扱う必要がある。具体的にはシンポジウムを開催して、積極的な討論を行う。(3)第三に、これらの検討の結果を基礎にして、アジア研究者との交流を通して、東アジアの中での比較検討を行う。特に中国、韓国という同-の木造建築文化圏の建築様式の比較を行い、そのなかにおける日本建築の様式の特質を検討する。最終的には、東アジアの建築様式全体の構図の素描と、その中での日本の建築様式の固有性を把握することが目標である。(1)建築様式に関する検討藤井は、中国・韓国・日本における建築様式の比較検討を試みた。川本は、福島県喜多方市の長床の調査、奈良県十津川村の民家調査を行った。平山は、民家の建築様式の近代化について検討した。溝口は住宅建築と仏堂建築、特に平安時代から盛行をみる阿弥陀堂建築との形態的・構造的な比較検討を行った。上野は東寺の西院にある大師堂を対象に、寺院と住宅の様式的な折衷を検討した。大野は神奈川県相模原市および群馬県伊勢崎市で近世明治期の養蚕農家の実測調査を実施した。藤川は日本の町並み研究の国際的な位置を把握した。光井は和歌山県北部地方の寺社建築(粉河寺・高野山・根来寺等)調査で、様々な様式の混在状況を、主に空間形式の観点から検討した。チームとして、銀閣寺修理現場の視察調査を実施し、室町時代の特異な建築の様式について検討した。(2)シンポジウムの開催「日本住宅史と民家史を結ぶ」(12月13日・於東京大学)を企画実施した。パネラーは、川本重雄・大野敏・後藤治・光井渉及び大場修(京都府立大学教授)。現在異なる学問領域となっている住宅(貴族・武家など)と民家(町家・農家・庫裏など)を、共通の視座から検討し直すことを目的とした。このシンポジウムでは、住宅と民家を併せて論じるための可能性の所在が指摘されると同時に、問題点も改めて明確化し、今後の研究を進展させる上で重要な試みとなった。なお、このシンポジウムに関しては、参加者の発表内容記録を中心とする報告書を作成し、広く配布した(光井渉担当)。(1)建築様式に関する検討藤井は、日本・中国・朝鮮半島の建築様式に関して、特に宗教建築に関して、その様式の差異、使用方法などに関して比較系統を試みた。溝口は、阿弥陀堂と住宅建築の関係について検討した。後藤治は、福島・長野県などで建築調査を実施した。上野は、三仏寺奥院投入堂,当麻寺本堂,石山寺本堂など,平安時代の建築について、建築形態の比較考察を行った。大野は、滋賀県園城寺金堂内宮殿と青森県旧百沢寺厨子の実測調査を行った。光井は、広域の特定エリアにおいて、ロングスパンの様式変容過程について調査行った。

現地視察としては、栃木県足利市鑁阿寺本堂(14世紀)と奈良県奈良市薬師寺三重塔を対象に実施した。(2)シンポジウムの開催「日本寺院建築史と住宅建築史の接点と境界-仏堂と住宅の邂逅-」(1月23日)を開催した。パネラーは川本重雄・上野勝久・溝口正人、箱崎和久(奈良文化財研究所)、コメントは福田美穂(京都大学人文科学研究所)であり、寺院建築と住宅建築の差異、同一性、その間の意匠に関わる影響関係などを検討して、中国との比較検討も行った。「修復・再現と様式」(3月30日)を開催した。パネラーは大橋竜太・藤川昌樹、山内美奈子(文化財保存計画協会)、青柳憲昌(東京工業大学)、上野幸夫(富山、職藝学院)、田原幸夫(JR東日本)であり、日本、アメリカなどの様々な修復・修理現場で、様式がどのように判断されて、再現に用いられているのか、検討した。(1)建築様式に関する検討藤井は、奈良時代西大寺八角七重塔の復元案に関してTV番組を作成した。川本は、寝殿造から書院造への変化プロセスを検討した。後藤は、保存修復と様式の関係に検討を加えた。上野は、栃木県足利市鑁阿寺本堂の科学的調査を実施した。大野は、群馬県島村の養蚕農家の調査検討を実施した。大橋は、歴史的建造物の修復における様式の取り扱いの比較研究を実施した。(2)シンポジウムの開催『民家の移築と維持』(6月12日)を開催した。パネラーは平山育男・中村琢巳であり、民家の移築件数が多い理由、その維持や移築のシステムなどについて検討を行った。『歴史的町並みの近代化と建築史研究』(12月18日)を開催した。パネラーは、梅嶋修(グリーン・シグマ)、伊藤則子(東北大学)、中野茂夫(島根大学)、三浦要一(高知女子大学)、溝口正人、藤川昌樹、後藤治であり、コメンテーターを土本俊和(信州大学工学部)が務めた。都市の近代化が歴史的町並みにおいて、どのように起きているのか、その実態が報告され、新たな研究上の視点が議論された。なお、3月11日に起きた東日本大地震のために、3月19日に予定されていた『寝殿造と書院造の間建築史学と考古学の接点を求めて』(担当、川本重雄)を次年度に延期して、10月15月に実施した。パネラーは、川本重雄、伊藤裕偉(三重県埋蔵文化財センター)、岡陽一郎(兵庫大学兼任講師)、羽柴直人(岩手県文化振興事業団)であり、コメンテーター・司会を藤田盟児(広島国際大学)が務めた。中世住宅の研究上の課題と、各地で報告される中世住居の発掘事例との関係を検討した。本年は、研究の蓄積をシンポジウムの開催によって広く公表し、学際的、国際的な議論を積み重ねることで、さらに深化させることにした。シンポジウムは総計4回開催した。『寝殿造と書院造の間総柱大型建物をめぐって』平成23年10月15日に開催(担当川本重雄)。「寝殿造と総柱大型建物」のテーマで研究発表を行った。総柱建物について、これまで考古学的な研究はあるが、文献史料による研究をこれに加えることで、寝殿造の展開に新たな見通しを立てることが目的である。報告者は川本重雄(建築史)、伊藤裕偉、水澤幸一、岡陽一郎、羽柴直人(以上考古学)、コメンテイターは藤田盟児(建築史)。『江戸大名屋敷作事記録を読む』平成23年11月27日に開催(担当藤川昌樹)。
英国連立政権における教育ガバナンスの再編と公共サービスの専門性構築に関する研究

英国連立政権の教育改革では、学校の公設民営化=アカデミー化が劇的に進行した。これにより保護者の学校選択の強化、競争関係の強化、教育サービスのビジネス化が進行した。またアカデミー化には、教育水準局査察の結果が判断基準として利用されることとなり、中央の統制機関による評価結果が準市場化の推進政策に活用され、それが社会レベルの統制を強化するという循環が生み出された。学校査察では、査察による格付けの厳格化、査察対象校の業績「比例」化、学校自己評価の義務付けの解除、地方教育当局の関与の弱体化が進行した。したがって、連立政権では、教育サービスの統制構造の再集権化が準市場化と並行して進行したと言える。2013年度は、研究課題を構成する以下の点について調査研究を進めた。第一に、キャメロン連立政権におけるイギリス教育水準局による学校査察の研究である。主に労働党政権時代の学校査察からの変化について、一次資料および文献の収集・調査を進め、それにもとづき現地において教育水準局の政策担当者にインタビュー調査を行った。2014年3月4日、教育水準局のHead of Equality, Effectiveness and ImpactのSonia Ghandhi氏。これにより、連立政権以降の学校査察について、教育水準局の認識と見解をより正確に把握することができた。第二に、キャメロン連立政権における公立学校の民営化政策の進行の現状と課題についてである。これについては、主にロンドン北部のハックニーやイズリントン地区のアカデミー校についての一次資料緒収集したほか、ロンドン市内の複数のフリースクールについても資料を収集した。現地におけるインタビュー調査では、上記の教育水準局のインタビューにおいて、連立政権以降のアカデミー政策の進行状況とともにアカデミー校のパフォーマンスについての見解を聴取した。さらに、3月5日ハックニー地区の中学校の教員で反アカデミー同盟の議長であるAlasdair Smith氏から、アカデミー化の推進政策が生み出す問題点について、学校現場の状況からと教育政策上の観点から、それぞれ見解を聴取した。第三に、スコットランドにおける学校評価とイングランドの学校評価との比較である。1980年代よりイングランドとは異なる独自の学校評価・学校査察を進めてきたスコットランドの施策について、2014年3月10日に学校評価を行う執行エージェンシーEducation Scotlandの査察官Anna Boni氏にインタビューを行った。2014年度は、キャメロン連立政権における教育政策の中でも、特に公設民営学校であるアカデミーの実態にかかる調査研究と、自治体教育部門である地方当局の教育統制機能の変化の調査研究、さらに比較対象であるスコットランドの地方教育当局の調査研究を進めた。第一に、キャメロン政権において劇的に拡大したアカデミーの実態調査を行った。アカデミーには成績優良校の理事会が自主的にアカデミーに転換するコンバート型アカデミーと、いわゆる失敗校とみなされた学校が強制的にスポンサー付の学校に転換するスポンサー型アカデミーがある。2014年度は、前者の事例であるホカリル・アングローヨーロピアン・カレッジ(スタートフォードシャー県)を訪問し、アカデミー化のねらいや学校運営の実態、教育内容の変化などについてヒアリングを行った。第二に、地方当局の調査研究では、ブレア政権において民間委託され2013年に直営に戻ったロンドン北部のイズリントン区地方当局においてヒアリングを行った。地方当局が行う学校の業績管理や助言・支援の実態のほか、民間委託時のパフォーマンスの変化などについて調査を行った。第三に、スコットランドの地方教育当局の調査研究として、エディンバラ市の地方教育当局を訪問し、学校査察へのかかわり方や学校への助言・支援の実態をヒアリングした。研究成果については、1990年代以降のスコットランドの学校評価システムの変化を論文にまとめたほか、イングランドの教育水準局査察の20年間の展開をまとめる作業を進めている。平成27年度は、1前年度に引き続きキャメロン政権における教育サービスの民営化の推進と学校査察改革の実証研究を進めるとともに、2キャメロン政権までの一連のイギリス教育改革の行政学的な分析と、3イングランドの教育行政改革とスコットランド、日本の比較分析を並行して行った。1については、Times Educational SupplementやGurdianの報道記事や議会資料の分析を中心に行った。特に保守党単独政権成立後の公設民営学校アカデミーの導入状況や2012年の新たな査察枠組の導入以降の教育現場の変化についての情報収集と分析を重点的に行った。2について。1992年から連立政権に至るOFSTEDによる学校査察を行政統制論の観点から分析し、公共サービスの市場化をベースとしたNPM型行政統制の成立とそれが抱える様々な問題への対処の過程としてまとめた。それらの成果は、2015年5月の日本行政学会で報告し、さらに2016年5月発行の日本行政学会編『年報行政研究』掲載の公募論文としてまとめている。3について。三つの「国」の学校評価をそれぞれの教育行政改革(ガバナンス改革)との関連で分析した。その結果、イングランドの教育改革はサービスの徹底した市場化と競争化を特徴とするものであり、数値に基づく厳格な判定と強力な事後介入に象徴されるイングランドの学校評価システムは、そのガバナンス改革に対応して生み出されたものであることを明らかにした。その成果は近刊の『ダイバーシティの行政学』(共著、早稲田大学出版部)において公表する予定である。27年度はキャメロン政権を含む20年来の教育改革を理論的に整理するための研究や、イングランドと他国の比較研究に多くの時間を割き、上述のように一定の成果を上げることができた。他方で、現政権の改革動向のトレースについては、国内における情報収集を行うにとどまり、現地でのインタビュー調査や資料収集などを進めることができなかった。

したがって、前年度の課題として挙げたスポンサー型公立学校への訪問調査や公立学校におけるアカデミー化政策の受け止めについてのヒアリングなどは実施できていない。2016年度は、特にイギリスにおける学校評価と学力テストや学校選択制および公設民営化政策との関連を検討し、それをNPM型行政統制の仕組みとして理論化した。その成果は、以下の業績にまとめ、発表している。「英国における学校評価システムーNPM型行政統制の構造と陥穽ー」日本行政学会編『年報行政研究51沖縄をめぐる政府間関係』ぎょうせい、査読有、68ー87ページ、2016年5月。また2016年度に、ロンドンのAssociations of Teachers and Lectureres本部およびUNISON本部において、保守党政権の教育政策に対する労働組合および現場の教員のうけとめや、小中学校のアカデミー化政策が教育現場に及ぼした変化、学校評価システムの改革案などについてのヒアリングを行った。研究期間全体を通じては、以下のことをヒアリングと一次資料および報道資料の分析を通じて明らかにした。第一に、公設民営学校アカデミーおよびフリースクールの拡大による保守党政権下の教育の準市場化の現状についてである。第二に、保守党政権下における教育水準局(OFSTED)の学校評価システムの変化と運用の実態である。第三に、地方自治体の教育部局が保守党政権下で果たしている教育の質の向上に対する役割である。第四に、イングランドの教育政策の比較対象としてのスコットランドの教育政策の特徴(特に外部評価機関による学校評価の仕組みと地方自治体の役割の違い)である。これらの研究成果は、準市場を基盤としたNPM型行政統制の仕組みの成立と展開のプロセスとして、一連の実証研究にまとめていく予定である。英国連立政権の教育改革では、学校の公設民営化=アカデミー化が劇的に進行した。これにより保護者の学校選択の強化、競争関係の強化、教育サービスのビジネス化が進行した。またアカデミー化には、教育水準局査察の結果が判断基準として利用されることとなり、中央の統制機関による評価結果が準市場化の推進政策に活用され、それが社会レベルの統制を強化するという循環が生み出された。学校査察では、査察による格付けの厳格化、査察対象校の業績「比例」化、学校自己評価の義務付けの解除、地方教育当局の関与の弱体化が進行した。したがって、連立政権では、教育サービスの統制構造の再集権化が準市場化と並行して進行したと言える。年度当初に計画した調査のうち、イングランドにおける公設民営学校アカデミーのヒアリング調査、イングランドで民間委託された地方当局のヒアリング調査、スコットランドにおける地方教育当局のヒアリング調査を行うことができた。
凝固因子の新しい受容体による凝固・血栓形成機構の解明

本研究は、血液凝固システムの新しいメカニズム、それによる血栓形成機構を解明することを目的とした。そして、凝固因子Aと新規受容体Bの相互作用による血漿、再構成系でのトロンビン活性化促進作用、凝固促進効果が明らかになった。本研究の結果より、これまでに知られていない機構により、凝固系の活性化が促進することが明らかになった。本研究で、既知の凝固因子カスケードに、それを促進方向に修飾する新しい因子を見出したことにより、止血・血栓・凝固の生理的・病態生理的メカニズムを再考する機会をつかむことができたと考えられる。これにより、病的凝固・血栓の未解明の病態を解く糸口になることを期待している。本研究は血液凝固系の新しい活性化機構を解明することを目的としている。近年、ワルファリンに加え、新たにトロンビン阻害薬、第Xa因子阻害剤が使用されるようになり、経口抗凝固薬治療も新しい段階を迎えた。しかし、これらは血液凝固系の古い知見から生まれたものであり、依然として出血の副作用の危険をはらんでいる。本研究により30年間新しい因子の発見がなかった凝固系カスケードに新しい因子を加えることで、これが新たな治療標的となり、より効果的で副作用の少ない抗凝固薬開発の一助となる可能性がある。平成25年度までの研究で、既知の血液凝固因子(凝固因子A)が新規受容体Bと結合し、血液凝固を促進することがわかってきた。新規受容体Bによる凝固時間の短縮は、新規受容体B中和抗体によって抑制された。凝固因子A欠損血漿は、新規受容体Bに結合した凝固因子Aをリクルートすることによって凝固促進効果を発揮した。また血液凝固試験だけでなく、凝固カスケードの最終産物であるトロンビン生成の促進について、トロンビン基質を用いて明らかにした。正常血漿に新規受容体Bを加えることよって加速したトロンビン生成、活性化の亢進は、新規受容体B中和抗体によって抑制された。また、血漿を用いた試験だけでなく、蛋白と基質を用いた再構成系によっても凝固因子Aと新規受容体Bによるトロンビン活性化亢進が起こることを明らかにした。引き続き、平成26年度も凝固因子Aと新規受容体の相互作用から、どのように血栓塞栓症の発症・進展に関わっているのかを明らかにしていく。本研究は、血液凝固系の新しい活性化機構を解明することを目的とした。本研究により30年間新しい因子の発見がなかった凝固系カスケードに新しい因子による、トロンビン活性化の促進作用があることが明らかになった。研究期間内に以下の3つの点を明らかにすることを目標とした。1)凝固因子Aと新規受容体Bによる凝固促進の作用点を明らかにする。2)凝固因子Aがつくる複合体における、凝固因子Aと新規受容体Bとの関係を明らかにする。3)凝固因子Aと新規受容体Bの相互作用が、生体内で血栓形成を時空間的に制御しているか明らかにする。凝固因子Aと新規受容体Bの相互作用による凝固促進効果は、凝固因子Aの欠損血漿を用いた実験を行うことによって明らかになった。血漿の凝固観察だけでなく、凝固の最終産物であるトロンビンの活性化を発色基質にて経時的に測定し、凝固因子Aと新規受容体Bの相互作用が凝固を促進させていることが明らかになった。また、蛋白と酵素による再構成系での実験を進めた。凝固因子Aが作用を発揮する際、複合体を形成することがわかっており、そのいくつかの複合体因子を用いて再構成系での実験系を立ち上げた。その系においても凝固因子Aと新規受容体Bの相互作用によるトロンビン活性化の亢進が起こり、新規受容体Bはこの複合体を阻害することなく、各因子が濃度依存的な亢進がみられ、協調的に働きかけていることがわかった。in vivoでの実験では、新規受容体Bが凝固亢進・血栓形成へ影響を与えるこという観察結果が得られた。今後、メカニズムの詳細を明らかにするべく発展させる。26年度が最終年度であるため、記入しない。薬理学26年度が最終年度であるため、記入しない。研究期間内に以下の3つの点を明らかにすることを目標としており、計画通り平成25年度は1)と2)を中心に研究を進めることができた。

2)凝固因子Aがつくる複合体における、凝固因子Aと新規受容体Bとの関係を明らかにする。3)凝固因子Aと新規受容体Bの相互作用が、生体内で血栓形成を時空間的に制御しているか明らかにする。1)については、凝固因子Aと新規受容体Bの相互作用による凝固促進効果は、凝固因子Aの欠損血漿を用いた実験を行うことによって明らかになってきた。凝固因子Aが関与している凝固作用に新規受容体Bも関与することがわかってきた。凝固因子Aと新規受容体Bによる凝固促進効果は、新規受容体の中和抗体、凝固因子Aの分解酵素を作用させることによって抑制された。凝固を示す指標として、血漿の凝固観察だけでなく、凝固の最終産物であるトロンビンの活性を発色基質にて経時的に測定した。それによっても、凝固因子Aと新規受容体Bの相互作用が凝固を促進させていることが明らかになった。2)については、蛋白と酵素による再構成系での実験手法を用いて進めている。凝固因子Aが作用を発揮する際、複合体を形成することがわかっている。そのいくつかの複合体因子を用いて再構成系での実験系を立ち上げた。その系においても凝固因子Aと新規受容体Bの相互作用によるトロンビン活性化の亢進を検出することができた。新規受容体Bはこの複合体を阻害することなく、協調的に働きかけている可能性があることがわかってきた。平成26年度の研究は、平成25年度に明らかになってきたin vitroでの実験を、より生態に近い条件を想定し、細胞を用いた実験系へと移行させる。凝固因子Aは活性化型になる前に、血中に多く存在するが、新規受容体Bは内皮細胞に存在することがわかっており、正常ではほとんどその発現は見られず、炎症やリガンドによる刺激によりその発現が亢進することがわかっている。このことから、凝固因子Aと新規受容体Bの相互作用による凝固亢進作用は新規受容体Bに大きく依存することが予想される。その点に着目し、より詳細なメカニズムが明らかになるよう実験を組み立てる。主には、当初の計画通り、研究期間内に明らかにすることのうち3)とした「凝固因子Aと新規受容体Bの相互作用が、生体内で血栓形成を時空間的に制御しているか明らかにする」について進めていく。血液凝固反応は血漿だけでも起こり得るものであるが、in vivoにて内皮細胞に発現した新規受容体Bが、凝固因子Aの受容体として働いて凝固、血栓形成を制御している可能性がある。生体内で、凝固因子Aと新規受容体Bによる相互作用が起こりやすい状況を想定し、in vivoでの意義を探る。新規受容体B遺伝子ノックアウトマウスを用い、生体内での凝固因子Aと新規受容体Bの相互作用による凝固系活性化の重要性を明らかにする。そのために、WTマウス、新規受容体B遺伝子欠損マウスを用い血栓症モデルを作成し、新規受容体Bの発現レベルを調べ、血栓形成、血小板集積部位との関連性を共焦点顕微鏡にて生体内蛍光観察による解析を進めたい。
植物の栄養繁殖におけるオーキシン機能メカニズムの解析

栄養繁殖は、交配を必要とせず栄養器官の一部が個体として再生する無性生殖の1様式である。本研究では、単純な発生制御メカニズムを持ち栄養繁殖の仕組みを有する苔類ゼニゴケをモデルとし、栄養繁殖プロセスにおけるオーキシン機能メカニズムを解析した。その結果、基部陸上植物ゼニゴケが、被子植物で明らかにされているオーキシンのシグナル伝達機構をもつことを明らかになった。さらに栄養繁殖プロセスで、オーキシン生合成および応答が顕著に増大し、無性芽の発生のみならず休眠においても重要であることが示唆された。栄養繁殖は、交配を必要とせず栄養器官の一部が個体として再生する無性生殖の1様式であり、数々の植物種で形態学的、組織学的に記述はされているものの、その分子メカニズムはほとんど解析されていない。本研究では、単純な発生制御メカニズムを持ち栄養繁殖の仕組みを有する苔類ゼニゴケをモデルとし、特に植物ホルモンの1種であるオーキシンの機能に着目して栄養繁殖の分子メカニズムを解析するする。平成25年度は、オーキシン生合成経路の初発酵素であるトリプトファンアミノトランスフェラーゼ(MpTAA1)の機能欠損変異体について、ゼニゴケ配偶体の形態形成における表現形を詳細に解析した。MpTAA1機能欠損変異体は、野生株に比べ著しい矮性の表現型を示した。この表現型は、MpTAA1のゲノム断片の導入により相補されたことから、MpTAA1の介するオーキシン生合成経路が、ゼニゴケ配偶体の形態形成に重要な役割を持つことが示唆された。またMpARF1の下流で制御される遺伝子を解析するため、次世代シークエンサーによるトランスクリプトーム解析の準備を進めた。本研究では、単純な発生制御メカニズムを持ち栄養繁殖の仕組みを有する苔類ゼニゴケをモデルとし、栄養繁殖の分子メカニズムを解明する。平成24年度は、オーキシン信号伝達経路の鍵因子であるMpARF1の機能欠損変異体について、栄養繁殖プロセスセスにおける表現形を解析した。その結果、無性芽発生において、分裂組織の形成に異常が確認され、分裂組織が正常な機能を持っていないことが明らかとなった。さらにMpARF1の発現部位を解析する目的で、MpARF1のC末端に蛍光蛋白質を融合した遺伝子(MpARF1-Citrine)を構築し、MpARF1機能欠損変異体に導入した形質転換体を作製した。作製した形質転換体では、MpARF1機能欠損変異体で見られた種々の発生異常を回復したことからMpARF1-Citrineは、正常なMpARF1の発現様式と機能を持つと考えられる。MpARF1-Citrine形質転換体では、成熟した無性芽の分裂組織を含む全体でCitrine蛍光が観察されたが、無性芽の発生開始から数時間でCitrine蛍光の急速な減衰が見られた。無性芽発生プロセスおよび、無性芽からの葉状体発生の初期プロセスにおいて、MpARF1の発現がダイナミックに調節されていることが示唆された。栄養繁殖は、交配を必要とせず栄養器官の一部が個体として発生する無性生殖の一様式であり、多くの植物種で形態学的、組織学的に記述はなされているものの、その分子メカニズムはほとんど解析されていない。本研究では、単純な発生制御メカニズムをもち栄養繁殖の仕組みを有する苔類ゼニゴケをモデルとし、特に植物ホルモンの一種であるオーキシンの機能に着目して栄養繁殖の分子メカニズムの解明を目指した。平成26年度は、ゼニゴケ配偶体の形態形成におけるオーキシンの機能について、シグナル伝達に着目して得られたデータを論文にまとめる(Kato et al.PLOS Genetics, in press)とともに、被子植物で主要なオーキシン生合成経路であることが示されたIPA経路の初発酵素であるトリプトファンアミノトランスフェラーゼ(TAA1)の機能欠損変異体におけるオーキシン量の定量や、表現型解析を進めて論文にまとめた(Eklund et al. Plant Cell, in press)。配偶体優占の生活史をもつゼニゴケにおいても、IPAを介したオーキシン生合成およびTIR1・AUX/IAA・ARFを介した転写制御が、栄養繁殖器官形成を含む形態形成全般に重要な役割をもつことが明らかとなった。植物分子生物学オーキシン生合成の主要酵素であるTAA1変異体の作出に成功し、オーキシンがゼニゴケ配偶体の形態形成に重要な役割を持つことを明確に示すことが出来る系が作製できた。しかしながら、オーキシン信号伝達因子MpARF1の機能欠損変異体を用いた、オーキシン下流の遺伝子制御ネットワークの解析については、トランスクリプトームデータの解析が当初予定よりも若干遅れている。

昨年度、ゲノムプロジェクトも終盤に差し掛かり、次世代シークエンサーの利用によるmRNA-seq解析の基盤を整えることができた。本年度は、この基盤を用いて、当初計画を滞り無く進めたい。MpARF1の機能欠損変異体の作出とその表現形解析、MpARF1の発現様式を解析する形質転換体の作出と観察が順調に進行している。作出したMpARF1-Citrine形質転換体(mparf1変異体に導入し表現形を相補)は、今後MpARF1下流遺伝子の探索のためのChIP解析等にも用いることが出来ると考えられる。また、本研究でモデルとするゼニゴケにおいて相同組換えに基づくジーンターゲティング法やゲノム解析が進行し、さらにmRNA-seqによるトランスクリプトーム解析も始動した。栄養繁殖プロセスにおけるオーキシンを介した転写制御機構とその役割について、さらに深く解析する準備が整った。本年度は、初年度で得られた結果についてまとめると共に、MpTAA1変異体の解析結果をまとめるための実験を進める。またMpARF1下流の因子について、さらに解析を進める。まずMpARF1の発現制御について、既に作出したMpARF1-Citrine株を用いて、杯状体内部での無性芽発生プロセスにおけるMpARF1の発現ダイナミクスを解析する。次にMpARF1下流因子の探索を重点的に行う。MpARF1下流で機能する無性芽発生制御因子を単離するため、野生株とmparf1におけるトランスクリプトームの比較解析を行う。具体的には野生株とmparf1変異体における杯状体基底部の組織をサンプリングしRNAを単離後、次世代シークエンサーによる転写産物の解読(RNA-seq)を行う。解読した大量の配列データは、国立遺伝学研究所の中村保一博士、長崎英樹博士の協力の下、ゼニゴケゲノム配列データベースを用いて解析する。さらにMpARF1下流因子候補のChIP解析を行う。杯状体底部のトランスクリプトーム解析により絞り込んだMpARF下流遺伝子候補について、クロマチン免疫沈降(ChIP)法を用いて、MpARF1の結合を解析し、MpARF1により直接制御される遺伝子を同定する。これらの解析により、MpARF1により転写制御を受け、杯状体基底部もしくは発生中の無性芽で発現する因子を同定し、更なる機能解析を行う。近年、申請者はゼニゴケにおいて相同組換に基づくジーンターゲティング法を確立した。この手法を用いて、ノックアウト株の作出を行い、機能解析を進める。本年度は、初年度で得られた結果についてまとめると共に、MpARF1下流の因子について、さらに解析を進める。まずMpARF1の発現制御について、平成24年度に作出したMpARF1-Citrine株を用いて、杯状体内部での無性芽発生プロセスにおけるMpARF1の発現ダイナミクスを解析する。杯状体基底部では、オーキシンによる転写制御が活性化しており、ARF1による転写制御が示唆される。
アブリコソフ渦系格子の融解相転移

強磁場下の超伝導体では,第二種であればアブリコソフ格子が渦系の格子として形成される。この格子はHc_2線と呼ばれる所で超伝導の消失と共に格子も融解する。近年の高温超伝導体の発見に伴い,このアブリコソフ格子の融解点がHc_2からずれていることが指適され,理論的にこの融解点を導出することが必要となった。磁場が強い時には最近ランダウレベル状態を超伝導のオ-ダパラメ-タとして考えればよく,ギンツブルグ・ランダウ模型を使って融解点を定量的に導出する事を試た。高温からの摂動展開を用いて,低温相までの自由エネルギ-を求め,アブリコソフ格子の自由エネルギ-と渦系液体相の自由エネルギ-の比較により融解点を求める。この計算にはファインマン・ダイアグラムの高次の項の計算が必要となり,計算すべきダイアグラムの数は1億近くに達する。二次元の11次までの計算は我々によってすでに得られているが,今回三次元の計算を9次まで行った。パデ-近似を使って液体相と固体相の自由エネルギ-を求め,融解点を求めた。得られた融解点は,転移点(Hc_2)からゆらぎ中の10倍下方に存在し,またこの融解点でのリンデマン定数は0.14と求められた。この結果は高温超伝導体での実験値とコンシステントである。二次元の場合も融解点を導出した。またこの系に不純物を入れ,融解点が高温側に移動する結果を得た。不純物がある場合もファインマンダイアグラムの計算で自由エネルギ-と計算し,融解点を推定した。不純物が多い時には,ランダムポテンシャルが強い場合に相当し,このランダムポテンシャルが強い極限で超伝導体のジョセフソン線合並びにパ-コレ-ション理論と用いて融解点のランダムボテンシャル依存当と議論した。