hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
サウンドエデュケーションに関わる発見学習方法論の研究

サウンド・エデュケーション(環境音を用いた音楽教育活動)を発見学習の視点から分析することにより,学習者自身がサウンド・エデュケーションを「音楽学習」として意味付ける過程を明確化した。主な論点としては,(1)授業者と学習者の共生が重要であること,(2)サウンド・エデュケーションは「場の設定」という授業構成方法と不可分であること,(3)授業者が授業場面どうしの結び付けを意識的に行うことで,「発見」を促進することができること,が挙げられる。サウンド・エデュケーション(身の回りの音を導入した音楽教育プログラム)の学校音楽教育における位置づけを明確にするため、平成23年度は主に発見学習を切り口とした学習者(児童生徒)の側からの理論構築を試みた。平成24年度はそうした理論基盤の上に、より実践的な意味を付与することを目指した。弘前大学教育学部附属小学校1年生を対象とした授業実践を行い(6月中旬7月)、サウンド・エデュケーションを学校教育に導入する際の、授業構造上の特徴について検討し、その成果を日本音楽教育学会北海道地区例会(7月)ならびに日本音楽教育学会全国大会(10月)において発表した。併せて、学習者集団による学びとして捉えるための視点・方法についても、日本音楽教育学会全国大会において発表した(10月)。日本サウンドスケープ協会(3月)や幼年期音楽教育研究会(3月)では、本研究課題の波及効果の一端(例えば授業者と学習者の共生などの論点)を確認することができたと同時に、幼小連携への応用可能性も拓けた。サウンド・エデュケーションや音楽づくりを発見学習的に捉えることは、「発見のしかたを学ぶ」「発見することによって学ぶ」という段階に分けて子どもの音楽学習活動を把握することにもつながるー本研究課題に取り組む中で得られたこれらの知見については、教員研修会などの場を活用し、より実践的・体験的な形で成果発信を行った(8月)。さらに、学校現場におけるサウンド・エデュケーションの実情把握のため、弘前市内全小学校を対象とした質問紙調査を実施した(2月)。調査結果と本研究の成果を合わせた小冊子を作成し、協力を得ることができた全教員宛てに配布した。その他、教員養成段階における環境音の教材化の可能性も含め、平成24年度の研究成果全般については、現在、各種学会誌等への投稿論文として取りまとめている。発見学習分析のための基礎的資料を整備したのち、サウンドエデュケーションの授業構造が他の音楽学習とどのように異なっているのかを分析。その成果を日本サウンドスケープ協会シンポジウムにて発表した(5月:旅費使用せず)。サウンドエデュケーションには授業者が「場」を設定し、学習者が「発生的」に学習内容を獲得していくという授業構造が存在している。そのため子どもが「発見の仕方を学習」したのち「発見によって学習」するプロセスとして発見学習的に捉え直すことで、これまで曖昧にされてきたサウンドエデュケーションの教育内容や音楽科教育的意義を、学校教育現場に向けて分かりやすく発信することが可能になると予想される。その際、授業者である教師は、教育内容としてどのようなものを設定すべきなのか。大学生を対象としたサウンドエデュケーションの実践を実施し、活動を振り返る際の言語活動を調査した。大学生が言語的・概念的に把握している学習内容を、小中学校の児童生徒はどのように体験的に獲得していくのかを明らかにすれば、発達段階に応じたサウンドエデュケーションのカリキュラム化の基礎資料となる。一方、サウンドエデュケーションにおける学習者の姿ー「音を聴く」「音を出す」ーをどのように観察すべきかについて、日本音楽教育学会北海道地区例会にて研究発表を行った(7月:旅費使用せず)。「何の音を聴き取っていたのか」に重きを置く従来のサウンドエデュケーション研究の問題点を指摘した上で、「誰が聴き取っているのか」に着目した実践研究を増やすことの可能性を試論的に示した。全日本音楽教育研究会、日本音楽教育学会全国大会での「サウンドエデュケーション」「音楽づくり」に関わる資料収集を経て、研究成果を日本サウンドスケープ協会誌論文としてまとめた。研究成果還元の一部として大学近郊(弘前市内)の小学校教員対象の音楽教育研修会を担当(10月)。文献資料による調査研究はおおむね予定通りに進行している。研究成果発表として予定していた部分については、シンポジウムや論文執筆の機会を得たため、それらで代替した。それに伴い、次年度の成果発表(学会発表)の機会を当初の予定より増やすことを予定している。附属小学校および市内公立学校での実践研究については、平成23年度中は計画段階で終えたため、次年度上半期に開始する。文献資料等による調査研究を引き続き継続するとともに、サウンドエデュケーションの実践機会を増やし、学習者のデータ収集の蓄積を行う。サウンドエデュケーションにおける教育内容とは何かを追究するため、大学生を対象とした実践と小学生を対象とした実践の比較検討に重点を置く予定。

発見学習的視座を援用する際は、J.S.ブルーナーのいう「発見」の意味を再確認しつつ、「音を発見すること」と「発見学習をすること」の微妙な相違点について検証を行う。上記「現在までの達成度」に記した理由により、次年度の成果発表(学会発表)の機会を当初の予定より増やすことを予定している。発見学習関連の文献資料(図書)および物品等についても、研究進捗状況を精査したうえで、再度必要なものを選択・決定する予定。
固定化微生物によるスルフィドの不斉合成

イオウ初化合物はその特性を利用して有機合成にしばしば使用されている。特にスルフィドはスルホキシドやスルホンへの酸化が容易であること及び隣接するカルバニオンを安定化することにより炭素-炭素結合が容易に合成できることにより合成化学上重要な化合物となっている。同一分子内に不斉中心を持つスルフィドはその不斉点を利用して上記反応の不斉誘導が可能であり、その合成に対する要求は大きい。本研究においてはスルフィド結合を持つケトンを微生物により還元し、不斉なスルフィドの合成を試みた。スルフィドはラネーニッケルにより簡単に水素に置きかえられるので、微生物反応における不斉収率の良くない化合物もしくは必要とされる反対のキラリティーのアルコールを与える化合物においては、スルフィドを持った化合物を合成し、微生物還元を行ない、不斉収率の向上もしくは必要なキラリティーのアルコールの合成を行なったのち、イオウを取りはずすことにより、不斉収率の向上や還元の方向を変えることが可能である。本研究においては種々のスルフィドを含むケトンを合成し、その微生物還元を行なった。微生物は固定化することにより、還元後のアルコールの取り出しが容易になった。アセト酢酸エチルはパン酵母によりS体のアルコールを与えるので、この立体制御を目指し、4位にスルフィドの置換したアセト酢酸エチルを合成し、得られるアルコールの立体の逆転を試みた。メチルスルフィドをつけたアセト酢酸ではラセミ体のアルコールが得られ、還元の方向がSからRに向っていることがわかった。n-ブチルスルフィドをつけたアセト酢酸エチルではR体のアルコールが得られ立体制御に成功したが、残念乍らその不斉収率は30%以下であり、良くなかった。そこで、さらに良い基であるオクチルスルフィドを置換させたアセト酢酸エチルを合成し、酵母還元に用いたが、この場合は還元が進行しなかった。
増殖にホルボルエステルを要求する色素細胞の刺激応答系の解析

前年度までの研究から本研究の材料系であるTPA存在下でのみ増殖可能なニワトリ色素細胞においてTPAは,その受容体タンパク質であるプロティンキナーゼCを介してc-fos遺伝子の機能を促し,細胞の長期応答反応を引きおこしている可能性が高いと考えられる.そこで本年度はニワトリc-fos遺伝子に関する基本的な情報と材料系の獲得に勤め,以下の成果をあげた.1.ニワトリc-fos遺伝子のクローニング及びその塩基配列の分析から,マウスやヒトのc-fosの場合と同様4つのエクソンからなるc-fos遺伝子構造を明らかにした.ニワトリc-fos遺伝子産物の一次構造はマウス,ヒトのそれと相同性が高いが,特にこの遺伝子産物の中央部にはエクソン3を中心とした約110アミノ酸からなる非常に良く保存された領域がある.この領域は酵母のGCN4, v-jun, c-jun遺伝子とも2530%の相同性を有することから, c-jun遺伝子産物(転写制御因子AP-1と考えられる)と同様,転写制御に関与すると考えられる.2.1.で述べた110アミノ酸からなる領域内に欠失や4アミノ酸の挿入等によりin vitroで変異を導入し,前年度までに開発したレトロウイルスベクターに入れて解析した所, fos野生株が持つトランスフォーメーション活性,神経網膜刺激活性を失っていた.3.塩基配列から予想されるfos遺伝子産物の一部にあたるペプチドを合成し,その抗体を作製した.その結果CEFにおいても, c-fos遺伝子産物(P62gc-fos)がTPA,血清刺激により一過的に発現することが示された.また, c-fos関連遺伝子の産物と考えられるタンパク質が数種類,この抗体によって沈降されるので,そのタンパク質の分析を行っており,将来はこの遺伝子のクローニングを試みたい.前年度までの研究から本研究の材料系であるTPA存在下でのみ増殖可能なニワトリ色素細胞においてTPAは,その受容体タンパク質であるプロティンキナーゼCを介してc-fos遺伝子の機能を促し,細胞の長期応答反応を引きおこしている可能性が高いと考えられる.そこで本年度はニワトリc-fos遺伝子に関する基本的な情報と材料系の獲得に勤め,以下の成果をあげた.1.ニワトリc-fos遺伝子のクローニング及びその塩基配列の分析から,マウスやヒトのc-fosの場合と同様4つのエクソンからなるc-fos遺伝子構造を明らかにした.ニワトリc-fos遺伝子産物の一次構造はマウス,ヒトのそれと相同性が高いが,特にこの遺伝子産物の中央部にはエクソン3を中心とした約110アミノ酸からなる非常に良く保存された領域がある.この領域は酵母のGCN4, v-jun, c-jun遺伝子とも2530%の相同性を有することから, c-jun遺伝子産物(転写制御因子AP-1と考えられる)と同様,転写制御に関与すると考えられる.2.1.で述べた110アミノ酸からなる領域内に欠失や4アミノ酸の挿入等によりin vitroで変異を導入し,前年度までに開発したレトロウイルスベクターに入れて解析した所, fos野生株が持つトランスフォーメーション活性,神経網膜刺激活性を失っていた.3.塩基配列から予想されるfos遺伝子産物の一部にあたるペプチドを合成し,その抗体を作製した.その結果CEFにおいても, c-fos遺伝子産物(P62gc-fos)がTPA,血清刺激により一過的に発現することが示された.また, c-fos関連遺伝子の産物と考えられるタンパク質が数種類,この抗体によって沈降されるので,そのタンパク質の分析を行っており,将来はこの遺伝子のクローニングを試みたい.
反転磁場配位(FRC)プラズマへの中性粒子ビーム入射基実験

反転磁場配位(FRC)プラズマの準定常化を目的とした新しいプラズマ制御技術が必要になって来ている。本研究ではFRCプラズマ制御のための新しい方法として中性粒子ビーム入射をとりあげてその基礎実験を行うために、FRCプラズマ装置の改造及び中性粒子ビーム源の設計・製作を行った。ビーム入射実験では大容積のFRCプラズマが必要となるため、逆磁場テータピンチ方式で生成したFRCプラズマを大きな真空容器に移送する必要が生じる。このため既存の装置の改造により生成部(内半径15.5cm)から保持部(内半径40cm)へ移送して大容積FRCプラズマを形成しビーム入射を行う実験装置(FI×)を製作した。エネルギーEb10KeVの中性粒子(水素)ビーム入射実験には、セパラトリックス半径rs20cm、捕捉磁束Φt1.5mWb、プラズマ密度ne10^<14>cm^<-3>のFRCプラズマが適している。実験ではrs200mm、Φt1.0mWb、ne5×10^<13>cm^<-3>の下RCプラズマが得られており、目標値より若干劣るがほぼビーム入射実験可能なレベルに達している。中性粒子ビーム装置はイオン源と中性化セルよりなり、イオン源には永久磁石によるラインカスプ磁場でアークプラズマの閉じ込めを良くしアーク効率を上げたバケット型を用いた。アークプラズマから3枚の多孔電極を用いて引き出したイオンビームは中性化セル中で荷電交換反応により中性粒子ビームとなる。本装置はビームの急速起動・短パルス化(1-D5-1D55ms)により、大型の排気系や冷却系を省きコンパクト化した。又、ビームのエネルギーを10keV程度に保ち、電流密度を増加させるため減速電圧の高圧化やビームの幾何学的集束を行なった。実験では、Eb9.6keV、ビームパワーPb20kW(うち中性粒子は約80%)が得られ、FIXに装着してプラズマ入射実験を行なう準備は完了した。
追跡調査による短縮歯列症例に対する多角的評価の検証

意義と具体的な内容(方法):短縮歯列症例(片側性遊離端欠損状態)の経時的変化を調査する目的で、平成16・17年度日本学術振興会科学研究費補助金(課題番号:16791217)により各種調査を行った被験者に対して、以下の3段階により追跡調査を実施した。1.予備調査(被験者の現状確認):カルテ記載事項の確認、担当医への聴取および電話による被検者への聴取2.各検査の実施:(1)口腔内診査:欠損部、残存歯部および咬合状況等の診査(2)歯科・頭頸部用小照射野X線CT装置による顎関節部のX線撮影(3)6自由度顎運動測定装置を用いた最大咬みしめ時における下顎頭変位測定(4)患者自身の短縮歯列状態に関するアンケート調査3.データ集計と短縮歯列症例に対する再評価結果と考察:本年度までに行われた被験者20名に対する結果は以下となる。1.予備調査:その後の補綴処置の有無に関わらず、残存歯に対する処置に関して、半年ごとの区切りで被検者に行われた処置を観察していくと、以下に示す現状を確認した。(1)その後に歯科処置が行われていないか、または、行われた処置が咬合関係に影響を及ぼしにくい(C処置,P基本処置)と考えられる者は、0.5年経過した20名中19名、2.0年経過した16名中10名、2.5年経過した14名中6名であった。(2)その後行われた歯科処置が、残存歯歯列に何らかの影響を及ぼす{Pul, Per後の修復処置(咬頭被覆型)、修復物脱離再装着、修復物再製作、抜歯後補綴処置(Br,インプラント)等}と考えられる者は、0.5年経過した20名中1名、2.0年経過した16名中6名、2.5年経過した14名中8名であった。(3)新たな歯の欠損により被検者の条件から脱落した者は、2.0年経過した16名中2名であった。2.各検査の実施:被験者3名に対して追跡調査の実施が可能であった。方法:平成16年度・17年度日本学術振興会科学研究費補助金(課題番号:16791217)により短縮歯列症例(片側性遊離端欠損状態)として各種調査・検査を行った被験者に対して,以下の3段階により追跡調査を実施した.1.予備調査(被験者の現状確認)(1)担当医への聴取(2)カルテ記載事項の確認(3)および電話による被験者への聴取2.各検査の実施(1)口腔内診査:欠損部,残存歯部および咬合状況等の診査(2)歯科・頭頸部用小照射野X線CT装置による顎関節部のX線撮影(3)6自由度顎運動測定装置を用いた最大咬みしめ時における舌顎頭変位測定(4)患者自身の短縮歯列状態に関するアンケート調査3.データ集計および解析・短縮歯列症例に対する評価結果と考察:本年度までに行われた被験者15名に対する結果は以下となる.1.予備調査:半年ごとの区切りで被験者の経過を観察していくと,以下に示す被験者の現状を確認した.(1)歯科治療は実施されたが咬合関係に影響は少なく,咬合支持が比較的安定していると思われる者は,経過0.5年で11名,経過2.5年では4名であった.(2)抜歯処置,修復処置など咬合関係に影響すると思われる歯科治療を受けた者は,経過0.5年では1名,経過2.5年では8名であった.(3)新たな歯の欠損により被験者の条件から脱落した者は,経過2.5年で2名であった.(4)連絡不能あるいはカルテに未記録にて現状確認が困難な者は3名であった.2.各検査の実施:被験者3名に対して追跡調査の実施が可能であった.以上より,来年度への課題として,1.連絡不能者に対する再連絡の検討2.実施した追跡調査のデータ集計および解析3.カテゴリーに配置した短縮歯列症例に対する再評価4.短縮歯列症例として該当する被験者の新たな獲得および調査といった内容が検討された.意義と具体的な内容(方法):短縮歯列症例(片側性遊離端欠損状態)の経時的変化を調査する目的で、平成16・17年度日本学術振興会科学研究費補助金(課題番号:16791217)により各種調査を行った被験者に対して、以下の3段階により追跡調査を実施した。

(1)その後に歯科処置が行われていないか、または、行われた処置が咬合関係に影響を及ぼしにくい(C処置,P基本処置)と考えられる者は、0.5年経過した20名中19名、2.0年経過した16名中10名、2.5年経過した14名中6名であった。(2)その後行われた歯科処置が、残存歯歯列に何らかの影響を及ぼす{Pul, Per後の修復処置(咬頭被覆型)、修復物脱離再装着、修復物再製作、抜歯後補綴処置(Br,インプラント)等}と考えられる者は、0.5年経過した20名中1名、2.0年経過した16名中6名、2.5年経過した14名中8名であった。(3)新たな歯の欠損により被検者の条件から脱落した者は、2.0年経過した16名中2名であった。2.各検査の実施:被験者3名に対して追跡調査の実施が可能であった。
鉄筋コンクリート短柱のせん断破壊を鋼管補強により防止する設計法に関する実験的研究

本研究の目的は,耐震性能の上から鉄筋コンクリート構造建築物の弱点となる部分を,鋼管により局部的に横補強する方法の開発である.主として正方形柱について研究を行った.一定軸力下で繰返しせん断力を受ける,せん断スパン比1.0の鋼管横補強短柱の実験と,鋼管で横補強されたコンクリートと異形鉄筋の間の付着性状に関する実験により,以下の結論が得られた.1.鉄筋コンクリート部材の靭性が損なわれる原因としては,せん断破壊,付着割裂破壊,主筋の座屈,コンクリートの脆い圧潰がある.このうち,せん断破壊と主筋の座屈は,鋼管横補強により完全に防ぐことができ,コンクリートの圧縮にたいする耐力,変形性能も著しく改善することができる.2.鋼管で横補強しても付着割裂ひび割れを防ぐことはできないが,鉄筋の付着強度は従来の帯筋で横補強された場合に較べて大きくなり,滑り量がかなり大きくなった後でも付着強度は殆ど低下しない.特に,隅角部に配置された鉄筋の付着強度は著しく大きい.実際の架構に鋼管横補強を用いた場合の例として,腰壁・たれ壁と短柱よりなる架構および耐震壁の実験を行い,次の結論を得た.1.腰壁・たれ壁と短柱よりなる架構といえども,短柱を強くし鋼管横補強することにより,はり降伏型の崩壊機構にすることができる.また,柱頭・柱脚に塑性ヒンジが生じ層崩壊する場合でも,水平耐力が大きく靭性に富む挙動を示す.また,鋼管横補強法は既存の柱の補強・補修にも有効である.2.耐震壁の側柱主筋量を少なくし,壁板を厚くしても,側柱端部を鋼管で横補強すれば,帯筋補強では防止できない側柱のせん断破壊を完全に防止できる.したがって,側柱の主筋と壁厚を適切に設計するとともに,側柱端部を鋼管で局部補強すれば,その変形性能を帯筋で補強された耐震壁のそれより大幅に改善することができる.本研究の目的は,耐震性能の上から鉄筋コンクリート構造建築物の弱点となる部分を,鋼管により局部的に横補強する方法の開発である.主として正方形柱について研究を行った.一定軸力下で繰返しせん断力を受ける,せん断スパン比1.0の鋼管横補強短柱の実験と,鋼管で横補強されたコンクリートと異形鉄筋の間の付着性状に関する実験により,以下の結論が得られた.1.鉄筋コンクリート部材の靭性が損なわれる原因としては,せん断破壊,付着割裂破壊,主筋の座屈,コンクリートの脆い圧潰がある.このうち,せん断破壊と主筋の座屈は,鋼管横補強により完全に防ぐことができ,コンクリートの圧縮にたいする耐力,変形性能も著しく改善することができる.2.鋼管で横補強しても付着割裂ひび割れを防ぐことはできないが,鉄筋の付着強度は従来の帯筋で横補強された場合に較べて大きくなり,滑り量がかなり大きくなった後でも付着強度は殆ど低下しない.特に,隅角部に配置された鉄筋の付着強度は著しく大きい.実際の架構に鋼管横補強を用いた場合の例として,腰壁・たれ壁と短柱よりなる架構および耐震壁の実験を行い,次の結論を得た.1.腰壁・たれ壁と短柱よりなる架構といえども,短柱を強くし鋼管横補強することにより,はり降伏型の崩壊機構にすることができる.また,柱頭・柱脚に塑性ヒンジが生じ層崩壊する場合でも,水平耐力が大きく靭性に富む挙動を示す.また,鋼管横補強法は既存の柱の補強・補修にも有効である.2.耐震壁の側柱主筋量を少なくし,壁板を厚くしても,側柱端部を鋼管で横補強すれば,帯筋補強では防止できない側柱のせん断破壊を完全に防止できる.したがって,側柱の主筋と壁厚を適切に設計するとともに,側柱端部を鋼管で局部補強すれば,その変形性能を帯筋で補強された耐震壁のそれより大幅に改善することができる.1)短柱の繰り返しせん断実験:せん断スパン比1.0の短柱について、円形断面柱4体の実験を行ない次の結論を得た。【I】中強度のコンクリートを用いたRC短柱の場合でも、円形鋼管で横補強することにより、前年度の高強度コンクリートを用いた場合と同じように、せん断破壊を防止でき、大きい耐力および優れた靭性とエネルギー吸収性能が期待できる。【II】)主筋とコンクリートの間の付着すべりを考慮した単調載荷の場合の解析により、せん断力と部材角関係の包絡線の実験結果をよく説明できる。2)腰壁・たれ壁付き短柱の実験:咋年度設計製作した加力装置には一部欠点があり、さらにはり支持点における変形および応力の連続条件をより現実的にするために、実験装置に改良を加えるための設計製作を新たに行なった。この新しい装置を用いて、柱の軸力比・N/BDFCが0.1の下で、はり崩壊型と柱崩壊型の試験体および短柱部分が通常の帯筋補強による試験体合計5体による繰返し水平加力実験を行ない、鋼管補強の有効性を実証した。3)鋼管で補強されたコンクリートと異形鉄筋の間の付着強度に関する実験:試験体に若干の改良を加え、当初の計画通りかぶり厚さ,鋼管の板厚,鉄筋径,シアーキーによる局部補強の有無などを実験変数にとり、60年度と同様の実験を行なった。その結果、次の結論を得た。【I】)鉄筋に対するかぶり厚さを全くとらない場合でも付着強度はある程度発揮できる。【II】)

鋼管の板厚がかなり薄くなると、付着強度は低下する。【III】)中央部に配筋した鉄筋をシアーキーにより拘束すると、付着強度はかなり大きくなる。4)耐震壁の実験:側柱端部を帯筋補強した2体,鋼管被覆補強した4体および鋼管埋込補強した1体の合計7体の縮尺1/10試験体の繰返しせん断実験を行った結果、鋼管補強により側柱のせん断破壊を完全に防止でき、靭性のある耐震壁となることがわかった。
庄内沿岸極浅海堆積物において棲み分けを行う嫌気的メタン酸化古細菌に関する研究

本研究では山形県庄内沿岸河口域の極浅部堆積物において見出された嫌気的メタン酸化活性を担う古細菌および、当該古細菌と共生関係を構築していると推察される硫酸還元細菌の生理生態の解明と純粋分離を目的としている。本年度は硫酸還元細菌の生態を明らかにするため、次世代シーケンサーを用いた網羅的菌叢解析を行うとともに、ANME古細菌、メタン生成古細菌、硫酸還元細菌の培養化を試みた。酒田市酒田北港豊川河口域の堆積物約1 mを半円筒形試料採取器を用いて採取し、深度10-20 cmの低深度、深度75-85 cmの中深度、深度105-115 cmの高深度に分画した。各々の堆積物からゲノムDNAを抽出し、16S rRNA遺伝子V4領域を対象としてillumina MiSeqによりpaired endシーケンシング(250bp x2)を行なった。出力された塩基配列からキメラ配列を除去後、菌叢解析用パイプラインQiime2により菌叢解析を行った。解析の結果、硫酸還元細菌関連ではDesulfobacterales目に属するものが低深度堆積物において全体の22.6%、中深度堆積物において3.2%、高深度堆積物において8.2%を占めた。Desulfobacterales目に属する硫酸還元細菌は、Desulfobacter属やDesulfotomaculum属において水素を電子供与体とした硫酸還元を行うものが報告されている。このため、これらの系統に属する硫酸還元細菌がANME古細菌(ANME2a-2b)による嫌気的メタン酸化により生成した水素を消費している可能性が考えられた。また、培養においては固化材としてジェランガムを用いた絶対嫌気培地を調製し、水素/二酸化炭素を基質としてメタン生成古細菌の培養を試みた。同様に硫酸塩存在下で硫酸還元細菌の培養も試みた。現在、継続して培養を進めているところである。培養において、寒天の代わりにジェランガムを用いる等の培地の改良や、堆積物の希釈率を下げる等、植菌条件の改良を行なっているが、依然生育率が芳しく無い状況にある。液体培養と個体培養を組み合わせ、植菌量の調整を行う等、培養法の改良を行う。また、培養されているものについては、純化を進める。本研究では山形県庄内沿岸河口域の極浅部堆積物において見出された嫌気的メタン酸化活性を担う古細菌の生理生態の解明及び当該微生物の分離培養化を目的としている。本年度はANME古細菌(Archaea)の生態を明らかにするため、次世代シーケンサーを用いた網羅的原核微生物の菌叢解析を行った。各々の堆積物からゲノムDNAを抽出し、16S rRNA遺伝子V4領域を対象としたPCR及び識別用インデックスを含む2ndPCRを行い、illumina MiSeqによるpaired endシーケンス(250bp x2)を行なった。出力された塩基配列からキメラ配列を除去後、菌叢解析用パイプラインQiimeにより菌叢解析を行った。解析の結果、ANME古細菌関連では、高深度堆積物(約15.5万リード)において、ANME-2a-2b archaeaが全体の4.5%と多く検出された。また、ANME-2D archaeaも0.6%検出された。一方、中深度堆積物(約14.5万リード)においてもANME-2a-2b archaeaが全体の0.5%ほど検出された。なお、低深度堆積物(約10.8万リード)においてはANME archaeaは検出されなかった。そのほか、Methanosaetaceae科が高深度堆積物で0.4%、中深度堆積物で0.5%検出された。また、Methanoregulaceae科やMethanomicrobiaceae科が中深度堆積物にて多く検出された。これらから、当該堆積物中では堆積物深度に応じて古細菌の棲み分けがなされていることが示唆された。現在、これらの古細菌及び硫酸還元細菌の培養を試みているところである。遺伝子解析は進んでいるものの、培養においては、生育率が悪い状況にある。そのため、培養条件の改良を行う必要がある。現在、培地の見直しとともに、絶対嫌気連続培養系の構築など、培養方法の改良を試みているところである。

解析の結果、硫酸還元細菌関連ではDesulfobacterales目に属するものが低深度堆積物において全体の22.6%、中深度堆積物において3.2%、高深度堆積物において8.2%を占めた。Desulfobacterales目に属する硫酸還元細菌は、Desulfobacter属やDesulfotomaculum属において水素を電子供与体とした硫酸還元を行うものが報告されている。このため、これらの系統に属する硫酸還元細菌がANME古細菌(ANME2a-2b)による嫌気的メタン酸化により生成した水素を消費している可能性が考えられた。また、培養においては固化材としてジェランガムを用いた絶対嫌気培地を調製し、水素/二酸化炭素を基質としてメタン生成古細菌の培養を試みた。同様に硫酸塩存在下で硫酸還元細菌の培養も試みた。現在、継続して培養を進めているところである。培養において、寒天の代わりにジェランガムを用いる等の培地の改良や、堆積物の希釈率を下げる等、植菌条件の改良を行なっているが、依然生育率が芳しく無い状況にある。培養条件の改良を行い、メタン生成古細菌及び硫酸還元細菌の培養化を行う。また、堆積物深度の分画数を増やし、より詳細な網羅的菌叢解析を行う。液体培養と個体培養を組み合わせ、植菌量の調整を行う等、培養法の改良を行う。また、培養されているものについては、純化を進める。実験遂行上、試薬や器具など急に支出する必要に備えたため。
髄膜炎の炎症局所におけるサイトカインネットワークの解明

研究費の補助を受けて下記の研究成果が得られましたので報告いたします。1)無菌性髄膜炎における髄液中のインターロイキン-6の上昇(炎症13:263,1993)無菌性髄膜炎では第2病日以内という発病初期に髄液中のIL-6が有意に高値を示した。しかし、第3病日以降になると、臨床症状の持続にもかかわらずIL-6濃度は急速に低下した。また、急性期の髄液単核細胞を培養すると、上清中にIL-6が認められた。一方、血清中のIL-6濃度は発病初期においても変化は認められなかった。さらに、発病初期の増加は髄液細胞数や当日の最高体温との間に正の相関関係を示した。以上の成績より、無菌性髄膜炎では、発病初期から髄液IL-6濃度が増加し、少なくともその一部は髄液単核細胞から産生されると考えられた。無菌性髄膜炎では、病初期に髄液中の好中球が一過性に増加する。G-CSFがこの好中球の増加に関与しているか、髄液中のG-CSF濃度の経時的変化について検討した。第2病日以内の病初期に髄液中のG-CSFが有意に高値を示した。しかし、第3病日以降になると、臨床症状の持続にもかかわらずG-CSF濃度は急速に低下した。また、髄液G-CSF濃度と髄液好中球数との間には正の相関関係が認められた。一方、血清中のG-CSF濃度は病初期においても変化は認められず、髄液中の方が有意に高値であった。髄液G-CSFは血液からの移行ではなくて、炎症局所である髄腔で産生されると推察された。以上のことから、病初期に上昇する髄液G-CSFが好中球を動員し、一過性に髄液好中球数を増加させると考えられた。
新規抗卵菌物質を分子プローブとした卵菌代謝系の解析と応用への基盤研究

卵菌は動植物に感染し、時に甚大な被害を与えている。微生物生産物の化合物046-Eは、卵菌に選択的な活性を示すことから、応用への検討を行った。046-Eの標的結合分子を解析した所、nucleoside diphosphate kinase Bに結合するが、酵素活性は阻害しなかった。安全性、魚卵を用いた有効性の検討を行い、水棲動植物プランクトンへのへ安全性が高く、魚卵への卵菌の感染を低濃度で阻害する事を見出した。また、生産菌からアングサイクリン系抗生物質である046-Eの生合成遺伝子クラスターのクローニングと同定を試み、046-Eの生合成に関与する遺伝子クラスターを見出した。25年度は046-Eが結合するミズカビ由来のタンパク質の解明を行った。046-Eが結合したミズカビ由来の16と22kDaの2つのタンパク質を、ペプチドフィンガープリント法で解析を行い、Saprolegnia parasitica CBS 223.65株のデータベースから検索を行った。その結果、これらのタンパク質は、両者ともにnucleoside diphosphate kinase B (NDPKB)であることが強く示唆された。また、応用展開を目指す上で046-Eの安定性は重要と考え、メタノール中25°Cに置いた046-Eの光安定性をHPLC分析によって調べた。その結果、明所(光強度30micromol/m2/s)に置いたものは、低濃度のものほど分解速度が速く、試験した最も低い濃度の20microg/mlでは、6時間で約50%の残存率となった。暗所では安定しており、取扱いに注意が必要なことが判明した。046-Eの効力を十分に活かすためには、暗所で使用することが望まれるが、養殖場での有精卵の孵化は暗所で行われるのが通例であることから、実用化には大きな障害とはならないと考えられた。さらに、046-E生産性の向上を最終的な目標とし、まず046-E生合成遺伝子の全容を解明するために、046-Eの生合成遺伝子を含むと考えられるコスミドの解析を行った。アングサイクリン系の化合物である046-Eの生合成に必要なアングサイクリンやデオキシ糖の生合成遺伝子を含む遺伝子クラスターの存在が明らかとなった。まだ、生合成遺伝子の完全解析には至っていないが、046-Eを構成するでろう全て生合成遺伝子はほぼ揃ったので、9割方の解析は終了したと考えている。また、046-Eの生合成遺伝子を含むと考えられるコスミドをStreptomyces lividansへ導入し、薬剤耐性株を取得した。計画通り、1、046-Eの標的分子の解明と卵菌類の生理・代謝系の解析として、(1)抗卵菌スペクトルの測定、(2)S.parasiticaへの影響評価と染色による結合部位の特定、(3)結合分子の単離を検討した。18SrDNAによる系統樹解析から、比較的近いミズカビであるAchlya rasemosa、比較的遠いジャガイモ疫病菌のPytophthora infestansを用いて検討した結果、046-Eは両者へ活性を示し、卵菌類全般に生育阻害を起こすと考えられた。また、046-EのS.parasitica胞子発芽と菌糸伸長抑制効果を検討したところ、発芽抑制効果が顕著なことが分かった。046-Eが蛍光を示すことから、胞子を046-E並びにDAPI染色し、共焦点蛍光顕微鏡観察した結果、核周辺の核膜上、あるいは核膜外近傍に046-Eが局在化していることを見出した。量が得やすい菌糸の無細胞抽出液に046-Eを加え、SDS-PAGEを蛍光観察して、046-E結合タンパク2種(18、12kDa付近)を単離した。もう一つの計画である2、生合成遺伝子の解析を含むミズカビ予防薬としての応用展開への基礎的データの取得として、(1)魚卵を用いたミズカビ感染予防効果、魚卵発育の測定、(2)生産菌TK08046の生合成遺伝子の解析を行った。メダカ有精卵を用い、046-Eの毒性、感染予防効果を検討した結果、25μg/mlまで有精卵、孵化後の稚魚への毒性は見られず、また、ミズカビ感染予防効果は0.39μg/mlで確認できたことから、優れたミズカビ予防薬となり得ることが確認できた。046-Eはアングサイクリン系化合物であり、飛躍的な発酵力価向上を目指して、生合成遺伝子の取得を検討した。アングサイクリン骨格を持つ化合物に特徴的な環化酵素遺伝子を持つコスミドを、046-E生産菌コスミドライブラリーから取得した。

これまでに、1.046-Eの標的分子の解明と卵菌類の生理・代謝系の解析として、(1)046-Eが他の卵菌Achlya rasemosa、Pytophthora infestansへ弱いものの活性を示すこと、(2)S.parasiticaへの影響として、胞子発芽抑制効果が顕著なこと、また、胞子核周辺の核膜上、あるいは核膜外近傍に046-Eが局在化していることを見出した。(3)046-E結合分子の検討では菌糸を用い、結合タンパク2種(18、12kDa付近)を単離し、両者ともにnucleoside diphosphate kinase Bであることが強く示唆された。2.生合成遺伝子の解析を含むミズカビ予防薬としての応用展開への基礎的データの取得として、(1)メダカ有精卵を用いた検討の結果、摂餌開始までの期間で稚魚への毒性は見られず、また、ミズカビの感染予防効果は低濃度で確認できた。(2)アングサイクリン系の化合物である046-Eの生合成遺伝子の全容を解明するために、046-E生産菌コスミドライブラリーを作製し、アングサイクリン系化合物の骨格形成に関わる環化酵素をコードする遺伝子を含むコスミドを取得した。次いで、取得したコスミドの塩基配列決定と解析を行った結果、046-Eの生合成に関与が考えられたアングサイクリンやデオキシ糖の生合成遺伝子を含む遺伝子クラスターの存在が明らかとなった。そこで、本年度は046-Eの生合成遺伝子を含むと考えられるコスミドを放線菌Streptomyces lividansへ導入することで、046-Eが生産されるかどうかの検討を行った。コスミドを導入したS. lividansの培養液をHPLCとLC-MSで分析した結果、046-Eを生産していることが判明し、取得した遺伝子クラスターが046-Eの生合成遺伝子クラスターであることが明らかとなった。また、遺伝子の相同性をもとにした生合成遺伝子の全解析もほぼ終了している。微生物化学研究実績の概要で述べたように、今年度の計画については目標に近い成果を得ている。90%以上の達成度であると考えている。90%以上。研究実績の概要に述べたように、今年度の計画については全ての項目で目標に近い成果、あるいは目標以上の成果を得ている。26年度は、病原性を示す卵菌類で046-Eと結合する可能性があるnucleoside diphosphate kinase B (NDPKB)をコードする遺伝子を有するかどうかを確かめる。即ち、ゲノムDNA配列が決定されている病原性を示す卵菌類において、ミズカビ由来のNDPKBをコードする遺伝子と相同性を示す遺伝子が存在するかどうかを調べる。例えば、ジャガイモ疫病菌P. infestansのゲノムDNAのデータベースから相同性検索を行う予定である。さらに、ミズカビからNDPKBをコードする遺伝子をクローニングし、大腸菌で発現させることにより、NDPKBの組換え酵素を作製したいと考えている。また、046-Eが組換えNDPKBに対して阻害効果があるかどうかも調べることができればと考えている。046-Eの生合成遺伝子クラスターの全塩基配列の決定および解析を行うと共に、046-Eの生合成遺伝子を含むと考えられるコスミドを導入したStreptomyces lividansが生産する代謝物をHPLC、LC-MSで分析を行い、046-Eが生産されているかどうかの確認を行う。046-Eが特異的かつ普遍的に卵菌に活性を示すこと、また、その結合タンパクが単離できたことから、25年度は結合タンパク質の解明をまず行う。
「情報の科学的な理解」を促進するための学習教材の開発とその評価

本研究では,普通教科「情報」(もしくは,専門教科「情報」)で利用でき「情報の科学的な理解」を促進するための学習用教材を開発した.本研究で開発した学習教材は以下の通りである.(1)コンピュータのしくみ数値表現の教材(10進2進変換,10進16進変換):数値の内部表現の教材:2進数の表示の教材:コンピュータのしくみに関する教材(2)アルゴリズム探索(逐次探索,二分探索)の教材:ソート(選択法,交換法,基本挿入法,シェルソート)の教材(3)情報のディジタル化カラー画像の分解・合成などの教材:標本化,量子化,濃度変換,フィルタの教材:カラーディスプレイのしくみの教材:フルカラー表示器(4)ネットワークとセキュリティIPアドレスの基礎知識の教材:基本的なネットワークの形態の教材:TCPとUDPなどの教材:シーザ暗号の教材(1種類1教材):共通鍵・公開鍵暗号方式の教材(5)モデル化とシミュレーション学習ツールTLMS : TLMSを利用した例題(普通教科,専門教科)さらに,以下のことを行った.(1)学習教材を利用した教育実践を行い,学習教材の評価を行った.(2)研究分担者の情報科教育法の授業で利用して,学習教材の利用法の検討,学習指導案の作成を行った.(3)学習教材を利用した学習指導方法を検討して,学習指導案を作成した.(4)学習教材および学習指導案は,CD・ROM, Webサイトで公開した.これらの結果から,一部の教材であるが評価を行い,高等学校の教科「情報」,ならびに大学等での基礎教育で利用できる学習教材であることが明らかになった.本研究では,普通教科「情報」(もしくは,専門教科「情報」)で利用でき「情報の科学的な理解」を促進するための学習用教材を開発した.本研究で開発した学習教材は以下の通りである.(1)コンピュータのしくみ数値表現の教材(10進2進変換,10進16進変換):数値の内部表現の教材:2進数の表示の教材:コンピュータのしくみに関する教材(2)アルゴリズム探索(逐次探索,二分探索)の教材:ソート(選択法,交換法,基本挿入法,シェルソート)の教材(3)情報のディジタル化カラー画像の分解・合成などの教材:標本化,量子化,濃度変換,フィルタの教材:カラーディスプレイのしくみの教材:フルカラー表示器(4)ネットワークとセキュリティIPアドレスの基礎知識の教材:基本的なネットワークの形態の教材:TCPとUDPなどの教材:シーザ暗号の教材(1種類1教材):共通鍵・公開鍵暗号方式の教材(5)モデル化とシミュレーション学習ツールTLMS : TLMSを利用した例題(普通教科,専門教科)さらに,以下のことを行った.(1)学習教材を利用した教育実践を行い,学習教材の評価を行った.(2)研究分担者の情報科教育法の授業で利用して,学習教材の利用法の検討,学習指導案の作成を行った.(3)学習教材を利用した学習指導方法を検討して,学習指導案を作成した.(4)学習教材および学習指導案は,CD・ROM, Webサイトで公開した.これらの結果から,一部の教材であるが評価を行い,高等学校の教科「情報」,ならびに大学等での基礎教育で利用できる学習教材であることが明らかになった.本研究の目的は、高等学校の普通教科「情報」(もしくは、専門教科「情報」)で利用でき「情報の科学的な理解」を促進するための学習用教材を開発および評価することである。本研究での学習教材は、教育現場で普及しているソフト(Exce1やPowerPoint)やマクロ言語(VBA)などを利用して、教育者や学習者が利用しやすいように作成した。なお、開発対象とした領域は、「情報の科学的な理解」の観点にそった1)コンピュータのしくみ、2)アルゴリズム、3)モデル化とシミュレーション、4)情報のディジタル化、5)ネットワークとセキュリティなどの単元の教材である。開発済みの学習教材は、次のようなものである。1)コンピュータのしくみ数値の内部表現、10進2進変換、10進16進変換2)アルゴリズム探索(逐次探索、二分探索)、ソート(選択法、交換法、基本挿入法、シェルソート)3)モデル化とシミュレーション学習ツールTLMS、基本的な例題4)情報のディジタル化RGB画像の分解・合成、標本化、量子化、濃度変換、フィルタ5)ネットワーク・セキュリティ基本的なネットワークの形態、TCPとUDP、シーザ暗号、IPアドレスの基礎知識、共通鍵暗号化方式、秘密鍵暗号化方式開発した学習教材については、2005年2月に千里金蘭大学で開催した「情報」セミナーおよび教育システム情報学会で2005年3月に開催した研究会などで、高等学校の教員をはじめ情報教育関係者にCD-ROMとして配布した。現在、学習教材等についての評価を依頼中である。また、これらの学習教材のダウンロードおよび学習指導案をアップロードできるWebサイトを構築した。本研究では,普通教科「情報」(もしくは,専門教科「情報」)で利用でき「情報の科学的な理解」を促進するための学習用教材を開発した.本研究で開発した5つの単元の学習教材名,種類と教材数(概数)を下記に示す.(1)コンピュータのしくみ数値表現の教材(10進2進変換,10進16進変換)(3種類6教材):数値の内部表現の教材(4種類4教材):2進数の表示の教材(1種類1教材):コンピュータのしくみに関する教材(スライド1種類4章92枚)

(2)アルゴリズム探索(逐次探索,二分探索)の教材(2種類2教材):ソート(選択法,交換法,基本挿入法,シェルソート)の教材(4種類5教材)(3)情報のディジタル化カラー画像の分解・合成などの教材(3種類4教材):標本化,量子化,濃度変換,フィルタの教材(4種類8教材):カラーディスプレイのしくみの教材(1種類1教材):フルカラー表示器(4)ネットワークとセキュリティIPアドレスの基礎知識の教材(1種類1教材):基本的なネットワークの形態の教材(2種類2教材):TCPとUDPなどの教材(スライド2種類2教材22枚):シーザ暗号の教材(1種類1教材):共通鍵・公開鍵暗号方式の教材(3種類3教材):共通鍵・公開鍵暗号方式の教材(スライド2種類2教材94枚)(5)モデル化とシミュレーション学習ツールTLMS : TLMSを利用した例題(普通教科)(3教材):TLMSを利用した例題(専門教科)(2章20教材)今年度は,TLMSを利用した例題(専門教科)(2章20教材)を作成した.これらの学習教材の内容ならびに利用方法について検討して,授業実践を行った学習教材に関する評価についても,一部の教材であるが評価を行い,高等学校の教科「情報」,ならびに大学等での基礎教育で利用できる学習教材であることが明らかになった.
統合失調症と気分障害における意欲症状の脳基盤の解明と改善のためのNIRS研究

統合失調症や気分障害における意欲症状の脳基盤を解明するために、MRI・NIRS・MEGを用いた検討を行なった。健常者においては眠気・疲労感・幼小児期の養育・協調性が前頭前野の体積や賦活反応性と関連すること、統合失調症の前頭極部機能が機能の全体的レベル(GAF)やσ1受容体・COMT遺伝子多型と関連すること、摂食障害の前側頭部機能が臨床症状と関連すること、双極性障害ではMMNm成分の潜時延長が認められることを明らかにし、前頭葉の体積や賦活反応性が健常者や精神疾患における意欲と密接に関連することを示した。統合失調症や気分障害における意欲症状の脳基盤を解明するために、健常者や精神疾患患者を対象として頭部用の多チャンネル近赤外線スペクトロスコピィ(NIRS)装置を用いて大脳皮質の賦活反応性を検討した。(1)言語流暢性課題において、自覚的な軽度の眠気が前頭葉背外側面の内側部における賦活反応性と負の相関をすることを示し、高次脳機能の軽度の変化がNIRSデータに反映されることを明らかにした(Neurosci Res 60:319,2008)。(2)同じ言語流暢性課題において、自覚的な疲労感は前頭葉腹外側面の賦活反応性と負の相関を、検査前夜の睡眠時間が前頭葉背外側面の賦活反応性と負の相関を示し、眠気と疲労感の自覚はそれぞれ前頭葉背外側と腹外側によって担われることを明らかにした(Brain Res 1252:152,2009)。(3)統合失調症において言語流暢性課題における前頭部の賦活反応姓が機能の全体的レベルGAFと負の相関を示し(Schizophr Res99:250,2008)、その賦活反応性の程度はσ1受容体(Prog Neuropsyehopharmacol Biol Psyehiatry 33:491,2009)やcatecholamine-O-methyl transferase(COMT)の遺伝子多型と関連することを明らかにした(PLoS ONE,in press)、(4)以上の結果から、fMRIやPETにおいてはアーチファクトのために測定の信頼性が低いとされる前頭極部frontal pole(Brodrnann 10野)についてNIRSの測定が可能であり、前頭極部の賦活反応性は意欲症状と密接な関連があること、その個人差には神経細胞で発現している遺伝子の多型の影響を受けることが明らかとなった。統合失調症や気分障害における意欲症状の脳基盤を解明するために、健常者や精神疾患患者を対象として頭部用の多チャンネル近赤外線スペクトロスコピィ(NIRS)やMRI装置を用いて大脳皮質の賦活反応性や脳構造について検討を行なった。(1)言語流暢性課題において、自覚的な疲労感は前頭葉腹外側面の賦活反応性と負の相関を、検査前夜の睡眠時間が前頭葉背外側面の賦活反応性と負の相関を示し、眠気と疲労感の自覚はそれぞれ前頭葉背外側と腹外側によって担われること(Brain Res1252 : 152, 2009)、(2)同じ言語流暢性課題において、摂食障害におけるダイエット心理が右前側頭領域の低賦活と、食行動異常が左前頭眼窩領域の低賦活と関連すること(J Psychiatr Res, in press)、(3)統合失調症において言語流暢性課題における前頭極部の賦活反応性の程度がCOMTやσ_1受容体の遺伝子多型と関連すること(PLoS ONE e5495, Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry 33 : 491, 2009)、(4)会話時の脳賦活がTCIで評価した協調性と関連すること(Neuropsychologia, in press)、(5)幼小児期の養育環境が背外側前頭前野の脳体積と関連すること(Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry, in press)、などを明らかにした。以上の結果から、健常者における意欲や精神疾患患者で認められる意欲症状が、前頭葉の賦活反応性や体積と関連していることが明らかとなった。

(1)健常者においてMRIで評価した脳体積とParental Bonding Inventory (PBI)で評価した幼小児期の養育環境の関連を検討すると、左半球の背外側前頭前野の灰白質体積が父親のケアと正の相関を、父母の過保護と負の相関を示すこと(Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry, in press)、(2)健常者を対象にNIRSで測定した初対面の相手との会話中の脳賦活は、Temperament Character Inventory(TCI)で評価した協調性の性格特徴と特に前頭極付近で負の相関を示すこと(Neuropsychologia 48:441,2010)、(3)双極性障害ではMEGにおけるミスマッチ陰性成分MMNmの潜時延長が認められ、前注意過程の障害を反映すると考えられること(Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry 34:903,2010)、(4)摂食障害を対象に言語流暢性課題を用いてNIRSで測定した脳賦活とEating Attitude Scaleで評価した臨床症状との関連を検討すると、ダイエット心理が右前側頭領域の低賦活と、食行動異常が左前頭眼窩領域の低賦活と関連すること(J Psychiatr Res 44:547,2010)、などを明らかにした。以上の結果から、健常者における意欲や精神疾患患者で認められる意欲症状が、前頭葉の賦活反応性や体積と関連していることが明らかとなった。
DNAメチル化異常をきたすマウスの作成とその病態解析

PGC7/Stellaはマウス線維芽細胞において、DNAのメチル化を阻害すること、また、PGC7/Stella遺伝子をマウス線維芽細胞に発現させると、DNAメチル化レベルが低下するだけでなく、高率にトランスフォーメーションが生じることも明らかにしている。本研究では、臓器特異的にPGC7/SEellaを発現させることができるトランスジェニックマウスを作成し、それぞれの臓器におけるがん化や変性疾患の発症を解析することを目的とした。まず、肝臓特異的に発現するアルブミンのプロモーター制御下にPGC7/Stella-IRES-EGFP-polyAを組み込んだトランスジェニックマウス、皮膚特異的に発現するケラチン5のプロモーター制御下にPGC7/Stella-IRES-EGFP-polyAを組み込んだトランスジェニックマウスを作製した。それぞれのマウスにおいて複数のラインが得られ、サザンプロットにより、トランスジーンの挿入が確認できた。しかし、全てのマウスにおいて、EGFPの蛍光およびPGC7/Stellaタンパク質の発現は認められなかった。そこで、よりプロモーター活性の強いCAGプロモーターの制御下に、loxP-neo-polyA-loxP-PGC7-IRES-EGFP-polyAを組み込んだトランスジェニックマウスを作製した。得られたトランスジェニックマウスから、胎児線維芽細胞を採取し、Creリコンビナーゼを発現させることにより、PGC7/Stellaの発現を誘導したが、発現は認められなかった。これらの結果は、残念ながら、何らかの理由によりPGC7/Stellaのin vivoでの強制発現が極めて困難であることを示唆している。PGC7/Stellaは、初期発生においては、メチル化DNAを能動的脱メチル化から保護する機能を有している。しかし、体細胞に発現させると、逆にDNA脱メチル化が生じることがわかっていた。この分子機構を解析したところ、この脱メチル化は、受動的脱メチル化によるものであることが明らかとなった。また、この機能は、維持メチル化酵素であるDNMT1の機能阻害であることも見出した。一方、PGC7/Stellaと結合するタンパクを解析したところ、ヘミメチル化DNAに特異的に結合するタンパクであるNP95/UHRF1と結合することが明らかとなった。これらの結果から、結合ドメインの解析などをおこなった。また、PGC7/Stellaの生体内における機能解析をおこなうため、PGC7/Stellaをコンディショナルに発現させることができるトランスジェニックマウスの作製をおこなった。すべての組織において発現するCAGプロモーターの下流に、loxP配列で囲まれたネオマイシン耐性遺伝子、そして、PGC7/StellaおよびマーカーとなるGFP遺伝子をつないだトランスジェニック発現ベクターを作製し、受精卵にマイクロインジェクションすることにより、この発現ベクターを組み込んだトランスジェニックマウスラインを複数作製した。これらのマウスからマウス胎仔維芽細胞(mouse embryonic fibroblast、MEF)を培養し、Creリコンビナーゼ遺伝子を導入し、GFPの発現を検討したが、残念ながら発現が認められなかった。現在、ROSA26座に同様の発現カセットを組み込んだES細胞、および、組織特異的プロモーターに同様の発現カセットをつないだ遺伝子を発現するトランスジェニックマウスの作製をおこなっている。