hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
大学生の海外留学促進に向けた実践的施策に関する研究

本研究は、日本の四年制以上の大学で学ぶ学部生による在学中の海外留学を彼らのキャリア形成の一環と捉えた、大学教育における日本人留学生増加へ向けた実践的施策を提示することを目的とする。先ず、日本の大学における海外留学支援体制に関する全国的な現状を把握することを目的に、「学生の海外留学に関する大学調査」を、次に、日本人学生の海外留学と学生生活の状況や意識を考察するため、「大学生の海外留学と学生生活に関する調査」を実施した。両調査の結果、日本人学生は、就職の際に企業などから高く評価される海外留学の成果には、コミュニケーション力や外国語運用能力、異文化適応力があると考える傾向にあることが判明した。平成26年度は、日本の大学における海外留学支援体制に関する全国的な現状や趨勢を把握することを目的として、「学生の海外留学に関する大学調査」を実施した。この調査の対象は、日本国内すべての四年制以上の大学である。これらの大学の国際交流、とりわけ、学生の海外派遣を担当している部署(769ヶ所)へ調査票を郵送した。調査期間は8月から11月である。回答数は536(回収率70.0%)、有効回答数は534であった。この調査では先ず、大学が学生の海外留学状況をどの程度把握しているのか、そのための組織体制をどのように整えているのかを分析した。次に、海外留学の必須化や外国語による授業等、大学の教育体制の現状を分析し、最後に、大学における海外留学支援とキャリア支援について分析した。分析対象校の大学設置区分ごとの内訳は、国立大学66校、公立大学66校、私立大学402校であった。そのなかで、学生の海外留学や国際交流の促進を目的とした全学組織を有している大学は401校であり、とりわけ、国立大学での設置率が高い。全学組織が設置された年代を見ると、2000年頃を境に増加傾向が確認できる。一方、全学組織を設置していない大学は130校を超える。海外留学を必須とするコースや学科、学部等の設置状況を見ると、いずれの大学設置区分を見ても、設置していない大学が圧倒的に多いが、必須とされる海外留学の期間は、短期のものから半年間、またはそれ以上の期間まで多岐にわたる。1年次に10日間から1ヶ月程度の海外経験を積ませ、さらに、2年次や3年次に半年間の留学を課す大学もある。一方、海外研修や海外フィールドワークを授業の一部として組み込んだ授業を開講している大学は全体の6割を超える。海外留学をキャリア形成の一環と捉えている大学は半数近くに上るものの、海外留学帰国学生へ特化したキャリア支援を実施している大学は1割程度である。平成27年度は、四年制以上の大学に在籍する大学生(留学生や大学院生除く。)の海外留学と学生生活の状況や意識を知るため、「大学生の海外留学と学生生活に関する調査」(アンケート、及びインタビュー調査)を実施した。これは、平成26年度の「学生の海外留学に関する大学調査」(アンケート、及びインタビュー調査)の結果を踏まえて作成、実施したものである。現在、「大学生の海外留学と学生生活に関する調査」の結果を分析し、投稿論文を執筆中である。本アンケートでは、全国の大学生897人から回答を得ることが出来た。アンケートでは、留学経験とキャリアへの認識との関連性、キャンパス内での国際交流活動の認知及び参加等、外国語による授業の認知及び受講等、学生バディ制度の認知及び参加等について調査した。アンケートの結果は現在分析中であるが、概ね以下の様な結果を得ている。1学生は、就職活動の際、異文化への理解や専門知識よりも、様々な人と仕事をする上で求められる協働精神や能動性が評価されると考えている。2留学志向の高い学生の方が大学の国際交流活動に積極的に参加する割合が高い。3留学志向の高い学生の方が外国人の教職員やクラスメートとの交流を積極的に行う。4留学志向高くない学生は、日本人の教職員やクラスメートとの交流を積極的に行う傾向にある。5留学志向の高低に関わらず、学生が国際交流活動等に参加しない理由として、一緒に参加する友人がいないと回答する割合が高い。又、上記のような日本人大学生の意識や行動と外国の大学生のそれとを比較するため、台湾と韓国から日本の大学へ留学している学生へのインタビュー調査を実施中である。平成27年度は、合計8回の研究検討会を開催した。平成28年度は、四年制以上の大学に在籍する日本人学生の海外留学と学生生活の状況や意識を知るため、「大学生の海外留学と学生生活に関する調査」(インタビュー調査)を実施した。本事業初年度(平成26年度)実施の「学生の海外留学に関する大学調査」(全国の大学教職員対象のアンケート、及びインタビュー調査)、平成27年度実施の「大学生の海外留学と学生生活に関する調査」(全国の大学生対象のアンケート調査)の分析結果からインタビュー調査の項目を析出した。5名へのサンプル調査の後、計24名へのインタビュー調査を実施した。インタビュー項目は、留学動機と目的、留学先での経験、卒業後のキャリアや就職活動と留学との関連性、留学成果などについてである。本調査の対象となった学生は、就職先や就職活動に際して企業側から評価されるであろう留学の成果として、外国語運用能力やコミュニケーション力といったスキルを挙げる傾向にある。一方、卒業時に身につけている力として企業が期待する資質には、異文化理解力や主体性、柔軟性がある。学生が考える「企業に評価される力」と、実際に企業が評価する力には若干の乖離があるということである。

外国語による授業について、授業のなかで積極的に発言したり、外国人(教員や留学生)と活発に議論したりする機会への満足度は相対的に高くないものの、宿題などの授業外学修へ積極的に取り組んだと実感している学生が多かった。学生生活について見てみると、海外留学志向の低い学生と比較して、海外留学志向の高い(海外留学をしたいと考えている、または留学経験を有する)学生は学内の国際交流活動へ積極的に参加するのみならず、学内に設置された国際交流スペースを様々な目的で活用していることが判明した。本研究は、日本の四年制以上の大学で学ぶ学部生による在学中の海外留学を彼らのキャリア形成の一環と捉えた、大学教育における日本人留学生増加へ向けた実践的施策を提示することを目的とする。先ず、日本の大学における海外留学支援体制に関する全国的な現状を把握することを目的に、「学生の海外留学に関する大学調査」を、次に、日本人学生の海外留学と学生生活の状況や意識を考察するため、「大学生の海外留学と学生生活に関する調査」を実施した。両調査の結果、日本人学生は、就職の際に企業などから高く評価される海外留学の成果には、コミュニケーション力や外国語運用能力、異文化適応力があると考える傾向にあることが判明した。平成26年度は研究の進捗状況に応じて、合計5回の研究検討会を開催した。本研究最終年度となる平成28年度は、「大学生の海外留学と学生生活に関する調査」を継続(主として日本人学生へのインタビュー調査)するとともに、学生時代の留学経験を持つ社会人を対象とする調査を実施し、留学経験と実際のキャリアとの関連性についても研究する。教育社会学平成26年度の「学生の海外留学に関する大学調査」の結果を踏まえて、研究対象(四年制以上大学在籍学生及び卒業生)へのアンケート調査を実施すると共に、海外研究の準備を開始する。海外研究の対象国は韓国と台湾である。平成27年度の後半からは、研究対象への個別インタビュー調査を開始する。平成27年度も26年度同様、年45回程度の研究検討会を開催する。平成27年度、本科研の研究代表者が他の外部資金を獲得し、その資金を単年度での執行しなければならなかったためそちらを優先的に使用した。研究分担者(学外)が平成26年度秋から産前及び産後休暇、その後育児休暇を取得したため、当該分担者へ配分した研究費に残金が発生した。平成28年度は、アンケート調査分析のための統計ソフト購入を予定しており、又、インタビュー調査の書き起こしにも相当の費用がかかる見込みである。上記の研究分担者(学外)が平成27年度8月から復職予定であり、当該分担者の責任において、平成26年度の残金は平成27年度に使用予定である。
磁場中アニーリング法による有機半導体ナノ結晶の配向制御

本研究では、無機基板上に蒸着した有機半導体薄膜を焼鈍することによって成長するナノ結晶(ナノウィスカー)に及ぼす磁場効果に関する研究、及び、有機半導体ナノ材料の配向制御に関する研究を行った。本年度は、昨年度に得られた成果の成果報告と「磁場中アニーリング法によるペンタセン結晶性薄膜の育成に及ぼす磁場効果」、「KCl(001)基板上におけるペンタセン結晶性薄膜のグラフォエピタキシー」についての研究を行った。以下、これらの研究によって得られた成果について報告する。1.磁場中アニーリング法によるペンタセン結晶性薄膜の育成に及ぼす磁場効果真空蒸着法により製膜したペンタセン結晶性薄膜を5テスラの磁場中で焼鈍を行った。その結果、無磁場下では、樹枝状や先端分岐型などフラクタル的な結晶が成長するのに対して、磁場中でアニーリングを行った場合、フラクタル的な結晶の下に、円形の二次元結晶が現れることを明らかにした。2.KCl(001)基板上におけるペンタセン結晶性薄膜のグラフォエピタキシーグラフォエピタキシー(graphoepitaxy)とは、基板(単結晶・非晶質によらない>にややマクロな立体的構造(結晶の劈開ステップ、微細加工パターン等)を持たせることにより、結晶性薄膜に基板との配向性を持たせる方法である。一般的には、金属やSi等の無機結晶に用いられてきたが、本研究では、有機結晶/無機結晶基板の系でのグラフォエピタキシーについて研究を行った。得られた結果として、KCl劈開ステップの高さが高くなるほど、ステップ上に核生成したペンタセン結晶の数が増加することと、ステップ上にできた結晶はある特定の方位に配向していることを透過型電子顕微鏡の暗視野観察により明らかにした。この方法は、磁場中アニーリングの効果をさらに促進する方法として、今後さらに検討を行う予定である。本研究は、無機基板上に蒸着した有機半導体薄膜を焼鈍することによって成長するナノ結晶(ナノウィメカー)に及ぼす磁場効果、および成長メカニズムを明らかにすることを目的とした研究を行っている。それに対して本年度は、無磁場下での銅フタロシアニンナノウィスカー(以下、CuPc)の成長、および、コバルトフタロシアニンナノウィスカー(以下、CoPc)の成長についての研究を行い、以下のような成果を得た。また、より磁場の効果を強く受けると考えられるコバルトを中心金属に持ったCoPcをKC1(001)基板上で蒸着-焼鈍を行ったところ、銅フタロシアニンの様なナノウィスカーが成長することを明らかにした(S.YANAGIYA et al., Japanese Journal of Applied Physics,43,11A(2004)7722-7724)。しかしながら、そのナノウィスカーは基板に対して配向していなかった。また、蒸着-焼鈍により成長したCuPcナノウィスカー上にCoPcを蒸着-焼鈍を行ったところ、CuPcナノウィスカー上にヘテロエピタキシャル成長したCoPcナノウィスカーが育成できることも明らかにした。
膵島の生体内リプログラミング技術を用いた糖尿病の新規治療法の開発

本研究は、膵島の発生に関与する3つの遺伝子(Ngn3、Pdx1、Mafa)を糖尿病マウスの膵臓に直接注射して、膵臓内で新たに膵島をリプログラムすることで糖尿病を治療することに成功した実績から、膵島の生体内リプログラミング技術の臨床応用の実現を目指して、より安全で低侵襲なアプローチが可能な臓器として、豊富な細胞数と高い細胞増殖能や再生能力をもつ皮膚、皮下脂肪、筋肉などの体表組織に着目し、3つの遺伝子を直接注射することにより生体内で新たに膵島をリプログラミングして糖尿病を治療するという次世代の臓器再生医療を実現することを目的に計画した。初年度は、MIP-GFPトランスジェニックマウスから採取した細胞を用いて、in vitroで3つの遺伝子によりGFP陽性のインスリン産生細胞がリプログラムされることを明らかにすることを目的に研究を開始した。昨年の研究では、MIP-GFPトランスジェニックマウスの繁殖の過程で、ホモとホモを掛け合わせた場合、ワイルドタイプのマウスに比べて、妊娠率及び出産数が極めて低かったが、繁殖方法についてホモとワイルドタイプを掛け合わせることにより、出産率及び出産数の飛躍的な向上を認めた。また、開腹下にMIP-GFPトランスジェニックマウスの膵臓を実体顕微鏡で観察すると、膵島内のβ細胞が緑色のGFP蛍光細胞の集合体として多数検出できたことから、β細胞のリプログラミングはGFP蛍光強度にて評価可能であることを確認した。しかし、MIP-GFPトランスジェニックマウスの脂肪細胞(脂肪由来幹細胞)及び筋芽細胞の初代培養細胞の樹立は依然困難であった。一方、皮膚線維芽細胞に関しては樹立は可能であったが増殖能がきわめて高すぎるため、遺伝子導入に用いるには困難であると判断した。in vitro実験については、継代培養に関して多くの問題点が見つかった。本研究計画は、インスリンプロモーターの下流にGFP遺伝子を組み込んだMIP-GFPトランスジェニックマウスを用いて、皮膚線維芽細胞、皮下脂肪細胞、筋芽細胞を樹立して、in vitroで3つの遺伝子によりGFP陽性のインスリン産生細胞がリプログラムされることを明らかにすることを目的に開始した。しかし、当初予期していなかったこととして、まずMIP-GFPトランスジェニックマウスの繁殖の過程で、ホモとホモを掛け合わせた場合、ワイルドタイプのマウスに比べて、妊娠率及び出産数が極めて低かった事が、実験の遅れに影響した。また、脂肪細胞(脂肪由来幹細胞)及び筋芽細胞の初代培養細胞の樹立の困難さも、実験計画の時点では予期していなかったことで、本研究の進捗に影響を及ぼした。これらの細胞は、継代培養が困難なため、in vitroの実験に用いいることに困難性があるものと考えられた。本研究の今後の推進方策としては、in vitroにおいて、脂肪細胞(脂肪由来幹細胞)及び筋芽細胞の初代培養細胞の樹立は不安定であるため、今後はin vivoの実験に焦点を絞って行うことにより研究を推進したいと考えている。豊富な細胞数と高い細胞増殖能や再生能力をもつ皮膚、皮下脂肪、筋肉などの体表組織に着目し、3つの遺伝子を直接注射することにより生体内で新たに膵島をリプログラミングして糖尿病を治療するというin vivoを中心とした研究を推進していきたいと考える。初年度は、インスリンプロモーターの下流にGFP遺伝子を組み込んだMIP-GFPトランスジェニックマウスから採取した細胞を用いて、in vitroで3つの遺伝子によりGFP陽性のインスリン産生細胞がリプログラムされることを明らかにすることを目的に研究を開始した。まず、開腹下にMIP-GFPトランスジェニックマウスの膵臓を実体顕微鏡で観察すると、膵島内のβ細胞が緑色のGFP蛍光細胞の集合体として多数検出できたことから、β細胞のリプログラミングはGFP蛍光強度にて評価可能であることを確認した。次に、MIP-GFPトランスジェニックマウスの皮膚線維芽細胞、皮下脂肪細胞、筋芽細胞の樹立を試みたところ、脂肪細胞(脂肪由来幹細胞)及び筋芽細胞の初代培養細胞の樹立が困難であった。また、初年度計画していた、膵外分泌細胞の培養及びベクターの作製と遺伝子導入については、現時点で研究の実施に至っていない。本研究計画の初年度は、インスリンプロモーターの下流にGFP遺伝子を組み込んだMIP-GFPトランスジェニックマウスを用いて、皮膚線維芽細胞、皮下脂肪細胞、筋芽細胞を樹立して、in vitroで3つの遺伝子によりGFP陽性のインスリン産生細胞がリプログラムされることを明らかにすることを目的に開始した。

本研究は、膵島の発生に関与する3つの遺伝子(Ngn3、Pdx1、Mafa)を糖尿病マウスの膵臓に直接注射して、膵臓内で新たに膵島をリプログラムすることで糖尿病を治療することに成功した実績から、膵島の生体内リプログラミング技術の臨床応用の実現を目指して、より安全で低侵襲なアプローチが可能な臓器として、豊富な細胞数と高い細胞増殖能や再生能力をもつ皮膚、皮下脂肪、筋肉などの体表組織に着目し、3つの遺伝子を直接注射することにより生体内で新たに膵島をリプログラミングして糖尿病を治療するという次世代の臓器再生医療を実現することを目的に計画した。初年度は、MIP-GFPトランスジェニックマウスから採取した細胞を用いて、in vitroで3つの遺伝子によりGFP陽性のインスリン産生細胞がリプログラムされることを明らかにすることを目的に研究を開始した。昨年の研究では、MIP-GFPトランスジェニックマウスの繁殖の過程で、ホモとホモを掛け合わせた場合、ワイルドタイプのマウスに比べて、妊娠率及び出産数が極めて低かったが、繁殖方法についてホモとワイルドタイプを掛け合わせることにより、出産率及び出産数の飛躍的な向上を認めた。また、開腹下にMIP-GFPトランスジェニックマウスの膵臓を実体顕微鏡で観察すると、膵島内のβ細胞が緑色のGFP蛍光細胞の集合体として多数検出できたことから、β細胞のリプログラミングはGFP蛍光強度にて評価可能であることを確認した。しかし、MIP-GFPトランスジェニックマウスの脂肪細胞(脂肪由来幹細胞)及び筋芽細胞の初代培養細胞の樹立は依然困難であった。一方、皮膚線維芽細胞に関しては樹立は可能であったが増殖能がきわめて高すぎるため、遺伝子導入に用いるには困難であると判断した。in vitro実験については、継代培養に関して多くの問題点が見つかった。本研究計画は、インスリンプロモーターの下流にGFP遺伝子を組み込んだMIP-GFPトランスジェニックマウスを用いて、皮膚線維芽細胞、皮下脂肪細胞、筋芽細胞を樹立して、in vitroで3つの遺伝子によりGFP陽性のインスリン産生細胞がリプログラムされることを明らかにすることを目的に開始した。しかし、当初予期していなかったこととして、まずMIP-GFPトランスジェニックマウスの繁殖の過程で、ホモとホモを掛け合わせた場合、ワイルドタイプのマウスに比べて、妊娠率及び出産数が極めて低かった事が、実験の遅れに影響した。また、脂肪細胞(脂肪由来幹細胞)及び筋芽細胞の初代培養細胞の樹立の困難さも、実験計画の時点では予期していなかったことで、本研究の進捗に影響を及ぼした。これらの細胞は、継代培養が困難なため、in vitroの実験に用いいることに困難性があるものと考えられた。本研究の今後の推進方策としては、MIP-GFPトランスジェニックマウスの繁殖方法について、ホモとワイルドタイプを掛け合わせることにより、出産率及び出産数の向上を目指す。また、in vitroにおいて、脂肪細胞(脂肪由来幹細胞)及び筋芽細胞の初代培養細胞の樹立方法を改善する一方で、in vitroの実験は皮膚線維芽細胞に焦点を絞って行うことにより研究を推進したいと考えている。
異文化語用論の方法論的研究:ジャンル分析による認知モデルの構築と検証

異文化語用論の方法論的問題として従来指摘されてきたパラレル・テキスト確保の困難さ、およびそれに起因する比較対照基準設定の妥当性を解決するために、本研究では、ジャンル分析という手法を導入した。日英における教育ジャンルに限定してデータの収集および分析を行い、そこで働いている暗黙の文化的・社会的前提に対する認知モデルの構築をはかった。また、異文化接触時の対人コミュニケーションに対して実践理論という視点からの分析を加え、言語学的語用論研究の枠組みを越え、コミュニケーション参与者の相互行為および交渉行為として、より実証性の高い異文化語用論の理論づけを模索した。具体的には、イギリスの大学教育における日本人留学生の英語実践を分析することにより、日本人留学生が内包する日本型教育システム、社会文化的前提が読み取れ、それらを英国型教育システムと対比させた上で、異文化語用論へ接近するための認知モデルの構築を試みた。授業のビデオ録画、観察記録、回顧インタビュー、半構造化インタビュー、質問紙調査から得られた知見を統合し、より精度の高い認知モデルを提案した。このモデルに従って、教師と学生の談話データの新たな側面を示すことが出来た。特に日本人留学生の談話に頻出する「学生のタイプ」、「アカデミック・ハビタス」「沈黙」などの機能と意味について、日本人学生独自の認知モデルがあることを示した。また、それが固定的なモデルなのではなく、異文化コミュニケーションとしての制度的談話の中で構築・再構築される動的なプロセスをはらむことも確認された。この基盤研究において収集したデータのコーパス化を行なうと同時に、分析結果を論文や報告書にまとめ、学会などで発表した。本年度における研究実績は(1)文献による基礎研究および(2)新データの収集およびパイロット分析である.第1点については、ジャンル分析,異文化コミュニケーション論,および認知モデルについての知見を異文化語用論への方法論としてまとめあげるための基礎資料の収集およびその分析・考察を行った.特定ジャンルの談話コミュニケーション研究については,ビジネス,医療,法廷,育児などの分野においてすでに成果がみられるが,高等教育という分野での談話分析の日英比較研究は非常に限定的であり,特に一対一の対人コミュニケーションを包括的に扱った研究は皆無に等しいことがわかった.認知モデルについての研究は,認知意味論分野に方法論の示唆を見いだした.事象をどのように把握し論述するかについての認知言語学的試論は,雑誌論文「諺の認知構造-他動性の日英比較」にまとめた.他動性をはじめとする事象把握に加え,隠喩や換喩に基づくイメージスキーマおよびプロトタイプなどを考慮しながら,後述する半構造化インタビューデータの分析手法として次年度研究に導入する予定である.第2点については、すでに収集済みの一次データ(アカデミック・チュートリアルの録画および録音)を補足する目的で,(a)英国および日本におけるアンケート調査,(b)日本人留学生への半構造化インタビューを実施した.現在,収集されたデータの文字化および計量化を行っているところである.文字化完了資料については,日本人留学生の沈黙に対しての質的パイロット分析を行い,沈黙の長さは単に語学の低熟達度を反映しているばかりではなく,当該ジャンルの社会的前提に対する理解度の低さを表していることを指摘した.尚、上記の成果は、異文化コミュニケーション学会(東京),アジア英語教育学会(北京)における研究発表,およびデンマーク・ロスキル大学における招待講演において公表した。本年度における研究実績は(1)文献による基礎研究(2)新データの収集、パイロット分析(3)理論化の着手である.前年度に得られたデータを補完すべく、英国に学ぶ日本人学生7名に対する半構造化インタビューを実施した。またそのうち2名については、英語による継続的インタビューを行い、時間軸にみられる被験者の意識変化を調査した。これらのデータは全て文字化し、日本語インタビューデータについては、英語への翻訳も行った。ジャンル分析の結果をふまえて、アカデミック・ジャンルに特化した異文化接触時の対人コミュニケーション研究を行った。

対人コミュニケーションの研究と並行し、その成果を充分に咀嚼しながら、理論的説明原理としての認知モデル研究に着手した。被験者の談話にあらわれる言語現象・非言語現象は、その背後で働いている社会的・文化的・歴史的前提を表出すると同時に、相互行為として刻々変化する談話コンテクストによって構築・再構築されているという観点に立ち、認知意味論(隠喩概念化、カテゴリー論、プロトタイプ論、による鍵概念の特定)、批判的談話分析(イデオロギーやアイデンティティの特定)、異文化コミュニケーション論(コミュニケーション参与者の行為、方略、心理にかかわる文化的要因の特定)、ブルデューによる実践理論などを援用しながら理論化を試みた。これらの研究を通して、異文化語用論への新たな方法論としての基礎構築を行った。尚、上記の成果は、語用論と言語教育学会(ハワイ大学),における研究発表,およびアメリカ合衆国・テキサスA&M大学、北テキサス大学、カナダ・ブリティッシュコロンビア大学における招待講演において公表した。本年度における研究実績は(1)新データの収集,パイロット分析,(2)理論化,(3)研究結果のまとめと執筆である。前年度に得られたデータを補完すべく,英国に学ぶ日本人学生数名に対する半構造化インタビューを実施した。これらのデータは全て文字化し,日本語インタビューデータについては,英語への翻訳も行った。インタビューデータからは,日本人留学生が内包する日本型教育システム,社会文化的前提が読み取れ,それらを加味した認知モデルの構築が可能となる。授業のビデオ録画,観察記録回顧インタビューから得られた知見と統合し,より精度の高い認知モデルを提案した。このモデルに従って,教師と学生の談話データの新たな側面を示すことが出来た。特に日本人留学生の談話に頻出する「沈黙」の意味について,日本人学生独自の認知モデルがあることを示した。これはいわゆる「言語化重視型」の欧米教育システムの認知モデルとは対極にあるが,それが固定的なモデルなのではなく,異文化コミュニケーションとしての教室談話の「今-ここ」で構築・再構築される動的なプロセスをはらむことも確認された。これらは,内外の学会や研究会などで発表した。平成19年7月国際語用論学会(ヨーテボリ・スゥエーデン),平成19年9月英国応用言語学会(エジンバラ・連合王国),平成19年11月大学英語教育学会談話行動研究会(東京)。本基盤研究3年間において収集したデータのコーパス化を行なうと同時に,分析結果をまとめた。これらの結果は,研究報告書に収録し印刷製本の上,配付する予定である。
膵癌治療戦略におけるヘパリンとNF-κB阻害剤の役割と抗癌剤増強作用に関する検討

膵癌は他の癌腫に比較し周囲の間質増生が著しいという特徴があり、膵癌の悪性度を考える上で豊富に存在する間質との相互作用を無視することはできない。我々は、膵癌化学療法におけるheparinとNF-κB阻害剤の役割と抗腫瘍作用を検討し、heparinは増殖抑制だけではなく,浸潤能を抑制している可能性が示唆され、NF-κB阻害剤は腫瘍細胞のアポトーシスを誘導し、血管新生を抑制することで抗腫瘍効果を示した。GEMとの相乗効果も期待され新しい治療薬に繋がる可能性が示唆された。ヌードマウスを用いて腫瘍細胞の門脈注入による肝転移モデルを作成し,膵癌におけるHeparin(UFH)の抗腫瘍効果とGemcitabine(Gem)抗腫瘍効果増強作用についてIn vitro, In vivoで検討、さらに抗NF-κB阻害剤(DHMEQ)の肝転移に対する抑制的作用についても検討し,gemcitabine(GEM)との相乗作用を評価した.1.In vitroではWST assayの結果,Gemは濃度依存性に増殖が抑制されたのに対し,UFHは抑制効果を示さなかった.UFHとGemとの併用ではUFHによるGemの増強作用は認められなかった.Chemoinvasion assayの結果,Controlと比較し浸潤細胞数はUFH 10U/mlで57%,100U/mlで44%,1000u/mlで41%と浸潤抑制効果を示した.In vivoでは,肝転移数はC群23.9個,H群14.7個,G群15.2個,GH群10.1個,肝重量はC群2.08g,H群1.92g,G群1.85g,GH群1.80g.以上のようにUFHによる抗腫瘍効果とGemとの増強効果の傾向を認めた.また,肝転移巣のHeparanase活性はC群3.18U/ml,H群2.67U/ml,G群1.74U/ml,GH群1.56U/mlであり,VEGF発現量はC群を100%としたものに対し,H群78%,G群65%,GH群70%とHeparinによるHeparanase抑制効果と,VEGF抑制効果の傾向が認められた.2.Cell growthinhibitlon assayではDHMEQとGEMは濃度依存性・時間依存性に細胞活性阻害作用を示した.次に雄BALB/c nude miceにAsPC-1を門脈内注入し,1)無治療群,2)GEM投与群,3)DHMEQ投与群,4)DHMEQ+GEM投与群の4群にマウスを分けた.肝転移巣数はGEM群とDHMEQ群で有意に肝転移が減少していた.アポトーシス小体数測定では,GEM群及びDHMEQ群ではアポトーシス誘導が認められた.またDHMEQ+GEM併用群では相乗効果が認められた.抗CD31抗体免疫染色での腫瘍内新生血管数測定では,DHMEQ群,GEM群,DHMEQ+GEM群の順に血管新生抑制効果を認めた.qRT-PCRを用いて肝転移巣における各種mRNA発現を測定した.DHMEQ治療群ではIL-8とMMP-9の発現が著明に低下し,一方GEM治療群ではVEGFとCyclinD1の中等度の低下が見られた.経門脈的肝転移という臨床像に近いモデルで,DHMEQは腫瘍細胞のアポトーシスを誘導し,血管新生を抑制することで抗腫瘍効果を示した.DHMEQはGEMとの相乗効果も期待され新しい治療薬に繋がると思われたまた、PBSで溶解したPMBNポリマーにDHMEQを加え、超音波処理を施した後、さらに抗EGFR抗体(528)を加えることで配合体を作成し(DHMEQ-PMBN-528)、コントロールとして0.5%CMCで溶解した。DHMEQを作成した(DHMEQ-CMC)。In vitroには膵癌のcell lineでEGFRを高発現しているAsPC-1、BxPC-3、MIAPaCa-2を使用した。小開腹下に5×10^5のGaussia luciferaseを発現させたAsPC-1(AsPC-1-Luc)をヌードマウスの門脈内へ注入し、膵癌の肝転移モデルを作成した。結果は、PMBNポリマーを用いることでDHMEQの静脈内投与が可能で、更に抗EGFR抗体を結合させることで、DHMEQ単独の腹腔内投与より高い抗腫瘍効果を認めることが示された。ヒト膵癌株AsPC1をヌードマウスの膵尾部漿膜下に接種し、マウス膵癌モデルを作製した。Heparin(UFH)5U/dayを浸等圧ポンプを用いて投与し、癌部・非癌部の組織を採取、mRNAを抽出してマイクロアレイを行った。Heparin(UFH)の影響を、非投与群のmRNA発現量をコントロールとして癌部・非癌部において解析した。パラフィン固定組織よりmRNAを抽出し、ヘパラナーゼの発現量を解析した。

疎水性であるDHMEQをPMBポリマーで可溶化し、粒径測定を行った。約7μmと粒径はほぼ揃っていた。一方、CMCで懸濁したDHMEQの粒径にはばらつきがあり、多鋒性のピークを示した。この2種類の製剤を用いてヒト膵癌株AsPC1に対してWST assayを行ったところ、DHMEQ1,5,10,20μg/mlそれぞれの濃度において、ポリマーを用いて可溶化した群が0.5%CMCを用いて懸濁した群よりも高い細胞増殖抑制効果を示した。PMBポリマー単独では使用した範囲の濃度では細胞毒性はほとんど見られなかった。1回投与量を12mg/kgとしたin vivo投与試験の予備実験では、ポリマーを用いて可溶化したDHMEQを2日おきにi.v.した群が、o.5%cMcを用いて懸濁したDHMEQを連日i.p.した群より高い腫瘍増殖抑制効果を示した。DHMEQの血液中での安定性、組織内濃度及び血中滞留性をLS-MS装置を用いて分析した。採取した血液に混和した時のDHMEQの安定性には2群問で変化が見られなかったものの、12mg/kgのDHMEQを担癌マウスにi.v.した際には、肺・肝臓などの臓器に0.5%CMCを用いて懸濁した群、癌部にはPMBポリマーで可溶化した群でより多くDHMEQが集積している傾向が見られた。
パラメータ同定によるソフトウェアサーボのオートチューニング機構の研究

サーボモータの高速化・高精度化を目的として、適応制御に用いられているオンラインパラメータ同定の機能をソフトウェアサーボプログラム内に組み込みサーボ制御装置内にオートチューニング機構を構成するための研究を行った。すなわち、摩擦動特性を同定し摩擦外乱を推定するオブザーバの提案、各種のパラメータ同定アルゴリズムの比較検討、電流検出機構を持ったサーボ実験装置の作製を行った。主な研究実績は以下の通りである。1.減速比の大きいサーボ系では減速機での摩擦力の影響が大きいのでオートチューニング機構内で摩擦外乱を推定するため、摩擦を周期性の構成法を提案した。この適応オブザーバは外乱推定式が簡単に導出できる特徴を有している。2.慣性モーメント、減衰摩擦係数、トルク定数などサーボ系の各パラメータを同定する各種の同定アルゴリズムの比較検討を、パラメータ同定値の収束性、データ測定誤差の影響、計算速度の各項目についておこなった。3.電流検出機構を含みパーソナルコンピュータとのインターフェイスをもったサーボ実験装置を作製し、この実験装置から得られた実験データを用いて、上記の適応オブザーバ、パラメータ同定アルゴリズムの実験的検討を行った。
不定詞節の発達とその生起環境の関係に関する通時的研究

本研究においては、不定詞節の統語構造の発達が、不定詞節が生起する環境(異なるタイプの構文等)によって、どのような違い(発達の要因、発達の早さや遅さ、等)を見せるのかについて詳細に観察した上で、最新の生成文法理論の枠組みにおいて分析を行う。その結論として、不定詞節の統語構造の発達が、その生起環境と無関係に進行するのではなく、生起環境によって影響を受けることを実証する。また、不定詞節が前置詞句構造から節構造を持つようになり、さらにその範疇を拡大していく過程で発生した構造の再分析について、ラベル理論等用いて分析し、最新の理論が通時的統語分析に寄与する可能性について検証する。
ミューラー細胞におけるGlial Fibrillary Acidic Proteinの存在について

1、コントロールとして正常のラットを用いて、Glial Fibrillary Acidic Protein(GFAP)の染色をABC法を用いて行った。一次抗体として抗ウシGFAP抗体を用いた。網膜内ではGFAPはほとんど染色されなかったが視神経乳頭部にわずかに染色がみられた。2、固定液および固定方法による染色性の違いを検討したが一定の見解は得られなかった。3、グリア細胞のマーカーであるS-100とビメンチンを用いた実験ではミューラー細胞と思われる細胞が染色された。4、1の走査の前にマイクロウエーブによる熱処理を行うことによりGFAPの染色性は明らかに増加した。特に視神経乳頭部と血管周囲でその発現は顕著でまた網膜内でも陽性所見がみられ通常では検出できないミューラー細胞とアストログリアがこの方法により検出されたものと思われる。5、実験的に穿孔性外傷をおこしその2週間後に眼球摘出を行い、1と同様の実験を行うとコントロールに較べ明らかにGFAPの染色性は増強された。以上より網膜内でのGFAPの染色性は種々の条件により影響をうけることが確認された。今後各種病態での変化を検討していく予定である。
非同期式制御回路の設計支援環境に関する研究

本研究の目的はSDIモデルに基づく非同期式制御同路の設計手法を提案し、高速な非同期式制御回路を設計するための設計支援ツールを開発することである。本年度は以下の成果が得られた。1.遷移事象の因果関係を有向グラフによって記述したものであるSTG(SignaI Transition Diagram)は、QDIモデルに基づく非同期式制御回路を論理合成するための仕様記述として多く用いられる。STGからのQDIモデルに基づく制御回路の設計法に、要求応答信号間の遅延時間の情報を取り入れることによって、SDIモデルに基づく制御回路を得るためのアルゴリズムを提案した。STGから回路を生成するためにはCSC(Complete-State-Coding)と呼ばれる性質をSTGが満たすようにするために、一般に仕様STGに内部変数遷移を追加する必要がある。提案手法は、遅延情報に基づくSTGへの順序関係の追加によって内部変数遷移の追加を抑え、高速・小面積な回路を実現するものである。2.上記提案手法に基づく非同期式制御回路の設計支援ツールのプロトタイプを実装した。このツールを用いて提案手法の効果について評価を行なった。評価条件として"制御回路の内部の信号生成に要する遅延時間は、制御回路の環境の遅延時間よりも十分に短い"という仮定を設けた。提案手法によるSDI回路は、従来手法によるQDI回路に比較して平均約20%の制御オーバーヘッドの低減、平均40%の回路量の低減となることを確認した。今後、以上の研究成果について整理・公表する。本研究ではSDIモデルに基づく非同期式制御回路の設計アルゴリズムを提案して、高速な非同期式制御回路を設計するための設計支援ツールの開発を目的とする。1.演算やレジスタ間転送処理の依存関係を有向グラフで表した仕様記述である依存性グラフからSDIモデルに基づく制御回路を設計する手法の概要を提案した。この設計手法は、依存性グラフに対して“SDI変換"の操作を行ない、グラフのノードを回路モジュールにマッピングしてSDI回路を得るものである。シミュレーションによって提案手法による速度性能向上について評価を行ない、既存手法に比較しての制御オーバーヘッドの低下は最大で47%であった。2.非同期式制御回路の仕様記述表現として多く研究されているSTGからSDIモデルに基づく制御回路を設計する手法の概要を提案した。この設計手法は、STGによる記述仕様からQDIモデルに基づく制御回路を設計する手法をベースとするものである。データパス回路の遅延情報を利用して什様STGに因果関係を追加してQDIモデルに基づく回路を生成する。生成された回路の回路構造に着目して、遅延情報を考慮すると冗長と考えられる論理素子入力を削減する。これによりSDIモデルに基づく制御回路が得られる。シミュレーションによって提案手法による速度性能向について評価を行ない、既存手法に比較して約57%の制御オーバーヘッドの低下を確認した。
広汎性発達障害児の聴覚過敏に対するノイズキャンセリングヘッドフォンの効果

広汎性発達障害(Pervasive Developmental Disorder ; PDD)児には感覚過敏が見られることが多い。とりわけ聴覚過敏は高頻度に見られ、それによって情動や行動の問題が生じやすい。そのため、それへの対応が急務であった。本研究の目的は、PDD児の聴覚過敏に対するノイズキャンセリング(NC)ヘッドフォンの行動の問題への使用効果について検証することであった。NCヘッドフォンは電気的に外来ノイズを打ち消す装置がついたヘッドフォンである。対象は研究への参加に同意が得られた4歳16歳のPDD児17名(男児13名、女児4名)であった。まず、各対象の聴覚刺激に伴う問題行動に基づきゴール達成スケーリング(Goal Attainment Scaling ; GAS)スコアを設定した。そして、NCヘッドフォンを使用しないコントロール期間とNCヘッドフォン使用期間をそれぞれ2週間ずつ設けた。NCヘッドフォン使用期間は対象児が日常場面でいつでもNCヘッドフォンを装着することを許容した。それぞれの期間中に保護者にGASスコアをつけてもらった。そして、両期間でGASスコアについて比較した。その結果、聴覚刺激によって不快反応を起こすことが多かったPDD児は、NCヘッドフォン使用によってGASスコアが改善した(z=-2. 533, p=0. 011)。よって、NCヘッドフォンの使用は聴覚過敏のあるPDD児の刺激に伴う行動の改善に役立つことが明らかになった。聴覚過敏のあるPDD児のあるPDD児に対するノイズキャンセリングヘッドフォンの効果を示した研究はこれまでになかったが、本研究でその効果が実証されたため、これを多くの聴覚過敏があるPDD児に適用できると考える。本研究では、ノイズキャンセリングヘッドフォンを聴覚過敏のある広汎性発達障害(Pervasive Developmental Disorder;PDD)児に使用させ、それによって彼らの聴覚過敏に伴う問題行動が軽減するかどうかを明らかにする。本年度は、PDD児の聴覚過敏を引き起こす音源の特性とそれによる行動反応の実態について調査した。そして、生活の中での騒音を減衰することによってPDD児の行動の問題が変化するのか否かを検証した。対象は聴覚過敏のあるPDD児9名であった。PDD児が過敏反応を起こしている不快刺激はテレビの効果音、電気機器の音、子どもの泣き声などの生活関連音であったが不快音に一貫性は見出されず、PDD児個々でそれが異なることが示唆された。騒音を減衰するイヤーマフを日常生活の中で使ってもらい、それによる行動反応の変化を調べた。その結果、イヤーマフを使用しないコントロール期間に比べ、イヤーマフの使用期間の方が聴覚過敏に伴う問題行動が有意に少ないことがわかった。今後、騒音を機械的に消去するシステムを用いたノイズキャンセリングヘッドフォンによるPDD児の問題行動の軽減効果を研究する。本年度は、健常成人を対象に聴覚過敏と自律神経系の反応の関係をとらえた。1925歳の健常成人にSensory Profileに回答してもらい、聴覚刺激への反応性をとらえた。そして、聴覚刺激への過敏反応の度合によって被験者を過敏群とコントロール群に分けた。そして被験者に500Hzと6000Hzの周波数の音を20dB、50dB、80dBの音圧の音を5回ずつ連続で聞かせ、その際の手掌発汗量の変化をとらえた。繰り返しのある二元配置分散分析の結果、6000Hz-80dBの音でグループと刺激回数の交互作用が認められた。

また過敏群のみ500Hz-80dB、500Hz-80dB、6000Hz-50dB、6000Hz-8dBにおいて刺激回数による単純主効果が認められた。よって過敏群は音刺激に対する慣れ現象が起こりにくいことが交感神経の反応から示唆された。今後、騒音を機械的に消去するシステムを用いたノイズキャンセリングヘッドフォンによるPDD児の問題行動の軽減効果を自律神経系の反応から研究する。広汎性発達障害(Pervasive Developmental Disorder ; PDD)児には感覚過敏が見られることが多い。とりわけ聴覚過敏は高頻度に見られ、それによって情動や行動の問題が生じやすい。そのため、それへの対応が急務であった。本研究の目的は、PDD児の聴覚過敏に対するノイズキャンセリング(NC)ヘッドフォンの行動の問題への使用効果について検証することであった。NCヘッドフォンは電気的に外来ノイズを打ち消す装置がついたヘッドフォンである。対象は研究への参加に同意が得られた4歳16歳のPDD児17名(男児13名、女児4名)であった。まず、各対象の聴覚刺激に伴う問題行動に基づきゴール達成スケーリング(Goal Attainment Scaling ; GAS)スコアを設定した。そして、NCヘッドフォンを使用しないコントロール期間とNCヘッドフォン使用期間をそれぞれ2週間ずつ設けた。NCヘッドフォン使用期間は対象児が日常場面でいつでもNCヘッドフォンを装着することを許容した。それぞれの期間中に保護者にGASスゴアをつけてもらった。そして、両期間でGASスコアについて比較した。その結果、聴覚刺激によって不快反応を起こすことが多かったPDD児は、NCヘッドフォン使用によってGASスコアが改善した(z=-2.533,p=0.011)。よって、NCヘッドフォンの使用は聴覚過敏のあるPDD児の刺激に伴う行動の改善に役立つことが明らかになった。聴覚過敏のあるPDD児のあるPDD児に対するノイズキャンセリングヘッドフォンの効果を示した研究はこれまでになかったが、本研究でその効果が実証されたため、これを多くの聴覚過敏があるPDD児に適用できると考える。
オンチップ質量分析器の開発

質量分析のチップ化を試みた。特に、チップ化に適したイオン源として、熱パルスイオン源を開発した。これは、チップ上に作成した微小ヒータ上に、イオン化したいサンプルを薄く塗布し、パルス電流で加熱するだけでイオン化脱離を可能とするものである。マトリックスを必ずしも必要とせず、無機元素から高分子まで、タンパク質、炭水化物や糖も、ソフトに非常に高い効率でイオン化できる、従来にない性質を持つイオン源であることを示せた。ELISA等従来の臨床検査技術では測定が困難な極微量濃度域の生体マーカーを臨床的に分析するために、原理的に高感度・高解像度な質量分析法を、チップ上に実現することを目的としている。本年度の研究で得られた成果を以下にまとめる。微小ヒーターを用いた熱パルスによるイオン生成の高効率化についてこれまでに研究代表者らは微小イオン源を作製し、チップ上で熱パルスのみで、たんぱく質等の生体分子がイオン化できることを証明している。しかし、イオン化効率に関するデータは全くなかった。特にマトリックス材料は、従来のMALDI法とイオン化原理が異なるため、全く異なるものが適していると考えられる。平成26年度は、まず、イオン化の効率を、定量的に議論できる環境を整え、種々のマトリックス材量を用い、またその塗布方法や、熱パルスの印加方法が、イオン化にどのような影響を与えるかを調べることとした。その結果、まず第1に、試料とマトリックスの、微小ヒータ面への塗布の仕方が、重要であり、特に、まずマトリックのみを塗布し、そのあと、試料とマトリックスを混合したものを塗布する、2層構造を用い、さらに全体の厚みを1μ程度に抑えることで、飛躍的に良い結果が得られることが分った。弟2に、マトリックス材量としては、比較的揮発性が高い材料が良いことが分った。特に、2,5-ジヒドロキシアセトフェノンを用い、牛血清アルブミンを分析したところ、多価イオンや、フラグメントイオンが非常に少なく、1価のイオンが多い、良質のマススペクトルが得られることが分った。従来のMALDI(ruker社のultrafleXtremeを使用)と、同じ試料を用いて比較したところ、熱パルスイオン化の方が試料をよりソフトに、かつ効率的にイオン化できていることが示唆された。平成26年度は、試料の塗布方法を工夫することで従来のUV-MALDIを凌駕する高効率でタンパク試料のイオン化が可能なことが分かった。平成27年度はこの理由を探り、またイオン源としての性能を上げるために、次の項目について研究を行った。(1)熱パルスによるイオン生成機構の解明(a)再現性の向上。メカニズムにアプローチするにはデータの蓄積が重要であるが、現在それに耐えるだけの再現性に乏しい。したがって、まず再現性を向上させる。昨年度用いていたマトリックス2,5-ジヒドロキシアセトフェノン(DHAP)は、非常にイオン化効率が良いが、揮発性が高いため、真空中で蒸発により失われ、再現性に影響する。よって、本年度は2, 5-ジヒドロキシ安息香酸(DHB)主に用いることにした。また、イオン源とTOF部の相対位置、パルス電源を改良し、再現性は大きく向上した。(b)負イオン測定系の構築熱パルスイオン化のイオン化メカニズムは全く分かっていない。しかし、我々は、負イオンの生成が大きな鍵を握っていると予想している。イオン光学系、および検出系、チャネルトロンへを改良し、またノイズ対策を強化することで、負イオンの質量分析・検出に成功した。その結果、非常に興味深い結果を得ている。詳細は、来年度発表する。(C)熱パルスイオン化におけるマトリックス、及びサンプル依存性の調査かなりの広い範囲で熱パルスによりイオン化が可能で、本原理が一般性に富むイオン化であることが確認できた。(2)低真空および微小領域におけるイオン電流増幅法の開発昨年度得られた熱パルスイオン化の効率および性質は非常によいものであったため、チップ化せず従来のTOF型の質量分析器と組み合わせても、大きなインパクトが予想される。そのため熱パルスイオン化の解明、および実用性の実証は、チップ化よりもより急務と考え、本項目は来年度以降の実施とした。本年度(平成27年度)の研究項目の1つ目は(1)熱パルスによるイオン生成機構の解明に関して、熱パルスイオン化のメカニズムにアプローチすることであるが、再現性の向上と、負イオン検出系の構築により、本質に切り込んだ非常に良いデータが出始めている。また、従来の大型質量分析装置でのイオン化法であるUV-MALDIをはるかに凌駕するような良質のイオン化が可能なことが、再現性を伴って確かめられつつある。これは、本研究の目的である質量分析器のチップ化を超えて、従来の質量分析器の性能を大きく改善する可能性も持った状況である。これは当初の予想をはるかに超えた成果と考える。一方で、本年度(平成27年度)は、上記の研究に集中したため、2つ目の研究課題である、(2)低真空および微小領域におけるイオン電流増幅法の開発に関しては、次年度以降に先送りした。よって総合的な評価は、おおむね順調に進展しているとした。これまでの研究で、熱パルスイオン化によりたんぱく等の生体分子を従来のUV-MALDIを凌駕する効率でイオン化可能なこと、試料の塗布状態が重要であること、負イオンと正イオンが生成していること等がわかった。また、単に質量分析機のチップ化にとどまらず、従来の大型の質量分析器のイオン源として用いても、ユニークで大きなメリットがあることがわかってきた。

そこで、H28年度は、熱パルスイオン化の特性をさらによく調べ、従来のイオン源にない特性、凌駕する特性を顕在化させ、より大きなインパクトを目指した。具体的な成果を列挙する。1.熱パルスイオン化の特性およびイオン生成機構の解明:(1)試料塗布方法の改良。塗布前のヒータ表面を酸素プラズマ処理することにより、塗布サンプルの濡れ性、均一性が非常に良くなり、より薄い膜の塗布が可能となった。これにより、質量スペクトルの再現性、および品質が大幅に改善した。(2)正負イオンスペクトルの測定とメカニズム解明:無機物、マトリックスに含有した生体分子、生体分子単体のマススペクトルを、正イオン、負イオンに分けて取得した。その結果、イオン化の正負は原子または分子の種類により決まることが分かった。これは電子のアフィニティーに基づくイオン化を示唆している。またマトリックスは必ずしも必要ないことが分かった。2.低分子およびマトリックスフリーの質量分析:マトリックスフリーでもイオン化できることにより、低分子量生体分子の質量分析が可能になる。従来のMALDIが苦手であった、糖の分析に応用し非常に良い結果を得た。3.チップ化可能な検出器の開発と、マイクロ流路内における質量分析:本研究で明らかになった熱パルスイオン化の効率および性質は非常によいものであったため、チップ化よりも、イオン化そのもの解明、実証性の検証が、より急務と考え、本項目は来年度以降の実施とした。本年度の研究項目の1つ目は(1)熱パルスによるイオン生成機構の解明に関して、熱パルスイオン化のメカニズムにアプローチすることであるが、本年度は決定的な成果として、マトリックスがなくてもタンパク質などのの生体分子がイオン化できることが分かった。これは、本法が従来のマトリックスのアシストを前提とするイオンメカニズム根本的に異なることを意味している。従来のMALDIでは、マトリックス由来の大きなバックグラウンドが低分子側に存在し、特に糖等の低分子量生体分子の分析の大きな障害になっていた。マトリクスの代わりに微細な構造体を用いる報告が幾つかあるが、イオン化の効率や、品質で問題があった。本法は、マトリックスフリーで高効率に、フラグメンテーションや多価イオンがない、イオン化が可能であることが分かってきた。本研究の目的である質量分析器のチップ化を超えて、従来の質量分析器の性能を大きく改善する可能性も持った状況である。これは当初の予想をはるかに超えた成果と考える。一方で、本年度は、上記の研究に集中したため、2つ目の研究課題である、(2)低真空および微小領域におけるイオン電流増幅法の開発に関しては、次年度以降に先送りした。よって総合的な評価は、おおむね順調に推移しているとした。これまでの研究で、熱パルスイオン化は、単に質量分析機のチップ化にとどまらず、従来の大型の質量分析器のイオン源として用いても、ユニークで大きなメリットがあることがわかってきた。そこで、H29年度は、熱パルスイオン化の特性をさらによく調べ、従来のイオン源にない特性、凌駕する特性を顕在化させ、より大きなインパクトを目指した。
ジェミニウイルスの分類ならびに感染増殖に関する分子生物学的研究

日本各地から収集したジェミニウイルス罹病スイカズラを試料とし,PCR法によりウイルスのゲノムDNAのクローニングを行うとともに,それぞれのクローンの塩基配列決定を行った。また,ウイルスDNAの増殖には必須ではないが,病徴発現に影響を与えるサテライトDNAと呼ばれる分子であるDNAβのPCRによる増幅,クローニングと塩基配列決定も合わせて行った。1.スイカズラとタバコのbegomovirus検出用PCRプライマーの設計を行った。2.福岡,神戸,大分および札幌産のスイカズラ試料からDNA AおよびDNA βを増幅し,それらのクローンを得た。3.上記のウイルスのNicotiana benthamianaに対する機械的接種を試みた。研究実施の結果,約2600bpのDNA-A断片を得,これをもとに完全長鎖を得るためのプライマーの設計を行った。また,神戸および札幌の試料から完全長DNA βのクローンを得,その塩基配列を決定した。感染スイカズラには黄色病徴示す試料があり,この病徴発現とDNA βの存在が関連している可能性が高く,今後の研究の進展によって明らかになることが期待される。特記すべき成果として,本ウイルスの機械的接種の成功が挙げられる。すなわち,スイカズラ由来のウイルス株をタバコおよびN.benthamianaに塗沫接種を行ったところ,神戸株のN.benthamianaへの人工接種に成功し,接種植物にウイルスゲノムDNA AおよびDNA βが存在することをPCRによって確認した。これまで本ウイルスの人工接種の成功例はなく,高く評価される業績である。わが国における農作物のgeminivirusによる病害との関連について考察するため,九州を中心に関東以南の各地から罹病スイカズラ11株を採取した。これらには,葉脈黄化症状を示さず葉裏面のenationのみを示すものや,葉脈黄化症状のみあるいはそれにenationを伴うものなど病徴の異なる株が存在していた。罹病葉からDNAを抽出し,Begomovirusに特異的なプライマーを用いてPCRを行い,外被タンパク質領域を含む約1700bpのDNA断片を得,pBluescript II KS+にサブクローニングした。得られた各クローンより,+鎖上の外被タンパク質領域であるV1のORFおよび,一鎖上のC2・C3のORFの塩基配列を決定した。全株のCPのアミノ酸配列はのそれと高い相同性を示した。スイカズラ葉における病徴の相違とCP領域のアミノ酸配列との関連について検討したところ,病徴との明らかな相関性は認められなかった。以上の結果から,スイカズラのgeminivirusはTobacco leaf curl virusに分類されるものと考えられる。このウイルスは基本的には人工接種が不可能であるため,本ウイルスの感染増殖機構を解明するためには,従来の塗沫接種法によらない新規な手法を用いた接種法の開発が必須である。そこで,ウイルスDNAの全長cDNAクローンをカリフラワモザイクウイルスの35Sプロモータ下流に連結したプラスミドを構築し,そのDNAをパーティクルガンを用いて植物に打ち込むことによる感染系を確立することを計画した。現在,その目的のための全長cDNAのクローニングと塩基配列の確認を行っている。