hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
運動とサルコペニアによって上昇するインターロイキン6の骨格筋に対する生理学的意義

我々は、運動やサルコペニアによって分泌されるサイトカインであるインターロイキン6(IL-6)が骨格筋の幹細胞である筋衛星(サテライト)細胞の増殖能に及ぼす影響について初代培養技術を用いて検討した。その結果、IL-6は濃度依存的に筋サテライト細胞の増殖能に影響を及ぼすこと、さらにIL-6は細胞内情報伝達系JAK/STAT3系を介して、Cyclin D1やSOCS3の発現量を増加させることによって、筋サテライト細胞の増殖や筋分化を調整していることが明らかになった。運動は、インターロイキン6(IL-6)の増加を介して筋サテライト細胞の増殖を促すことが示唆されている。一方、サルコペニア発症者では安静レベルでIL-6が増加し、その増加は筋サテライト細胞の増殖を抑制することが示唆されている。すなわち、IL-6は骨格筋に対して二面性の働きがあるが、その機序については明らかではない。本年度は、IL-6が筋サテライト細胞の増殖能に及ぼす影響とその分子機序を培養実験系にて明らかにすることを目的とした。約11週齢のF344系雄性ラット(n=30)の両脚下肢骨格筋より、研究協力者の町田ら(2004)の方法に従って筋サテライト細胞を単離し、初代培養を行った。単離・培養した筋サテライト細胞を異なる濃度のIL-6(0.01100ng/ml)で24時間刺激し、細胞数およびBrdUを用いて増殖能を検討した。さらに、IL-6による増殖能の変化に影響を及ぼす分子機序を明らかにするために、細胞内情報伝達系阻害剤(JAK/STAT3系、PI3K/Akt系、MAPK系)を使用し、BrdUを用いて増殖能を検討した。また、細胞周期促進因子であるCyclin D1、その転写因子であるSTAT3タンパク質の核内での発現量を定量するために蛍光二重染色を行い、MyoD陽性細胞数あたりのそれぞれの陽性細胞数の割合を評価した。その結果、IL-6濃度が0.011ng/mlまでは、濃度依存的に増殖能が向上し、1ng/ml時にIL-6刺激なし(以下、コントロール)と比較して有意に増加した(P<0.05)。増殖能は、IL-6(1ng/ml)刺激後、6時間でコントロールと比較して有意に増加した(P<0.05)。また、細胞内情報伝達系阻害剤によって、6時間でみられた増殖能の増加がJAK/STAT3系およびPI3K/Akt系阻害剤によって有意に抑制された(P<0.05)。さらに、IL-6(1ng/ml)刺激後、3および6時間でコントロールと比較して、それぞれSTAT3およびCyclin D1の割合が有意に増加した(P<0.05)。したがって、IL-6が濃度依存的に筋サテライト細胞の増殖能に影響を及ぼすこと、さらにJAK/STAT3、PI3K/Akt系を介してCyclin D1の発現量を増加させることによって増殖能を調整していることを明らかにした。昨年度我々は、培養実験系にてインターロイキン6(IL-6)がJAK/STAT3系を介して筋サテライト細胞の増殖能を向上させることを報告した。しかしながら、IL-6が筋サテライト細胞の増殖能を調整する詳細な分子機序については明らかではない。本年度は、IL-6が筋サテライト細胞の増殖能を向上させる分子機序を培養実験系で明らかにすることを目的とした。約11週齢のF344素雄性ラット(n=30)の両脚下肢骨格筋より、研究協力者の町田ら(2004)の方法に従って筋サテライト細胞を単離し、初代培養を行った。IL-6は、昨年度明らかになった筋サテライト細胞の増殖能を向上させる濃度(1ng/ml群)もしくは増殖能の向上を抑制させる濃度(10ng/ml群)で刺激した。JAK/STAT3系は、リン酸化したSTAT3が核内に移行することでその標的遺伝子であるCyclin DIやSOCS3遺伝子を発現させることが知られている。そこで、蛍光二重染色を行いリン酸化STAT3が核内に移行している細胞をMyoD陽性細胞当たりの割合で評価した。また、JAK/STAT3系の標的遺伝子であるCyclin DlおよびSOCS3の遺伝子発現量をRT-PCR法によって評価した。さらに、蛍光二重染色によってCyclin D1タンパク質を発現している細胞をMyoD陽性細胞当たりの割合で評価し、SOCS3タンパク質を筋分化マーカーであるmyogeninと蛍光二重染色することでその局在を確認した。リン酸化STAT3陽性細胞/MyoD陽性細胞の割合は、1ng/ml群がコントロール(CON)群(IL-6刺激なし)と比較して有意に増加した(P<0.05)が、10ng/ml群ではそのような増加は観察されなかった。また、Cyclin Dlの遺伝子発現量は、1ng/ml群がCON群と比較して有意に増加した(P<0.05)が、10ng/ml群ではそのような増加は観察されなかった。

さらに、Cyclin Dl陽性細胞/MyoD陽性細胞の割合は、1ng/ml群が10ng/ml群およびCON群と比較して、有意に増加した(P<0,05)。これらの結果より、1ng/ml群では、Cyclin Dlの遺伝子やタンパク質の発現量の増加を介して、細胞周期を促進させることで増殖能を向上させる可能性が示唆された。一方、SOCS3の遺伝子発現量は、10ng/ml群がCON群および1ng/ml群と比較して、増加する傾向が観察された。そこで、10ng/ml群において、myogeninおよびSOCS3タンパク質の局在を確認したところ、myogenin陽性細胞にSOCS3タンパク質が局在していることを確認した。IL-6は、JAK/STAT3系を介してCyclin DlやSOCS3の発現量を増加させることによって増殖能を調整していることを明らかにした。
樹状突起スパインの構造可塑性の分子機構

我々はCaMKIIを自己リン酸化させるとアクチンとの相互作用低下することを見いだし、それがアクチン結合領域に存在する多くのセリンとスレオニンの自己リン酸化によることを見いだした。CaMKIIは神経活動が基底状態下でactinを束化しているが、活性化によりF-actinから遊離し、それによりactinが修飾され、構造可塑性が引き起こされると考えられた。これらの事実はCaMKIIが構造可塑性のゲートとして機能していることを示唆する。近年我々は海馬長期増強(LTP)ならびに長期抑圧(LTD)の誘導に伴い樹上突起spineの形態が急速に変化する事を見いだし、シナプスの構造がこれまで考えられてきたよりダイナミックな事を示した。しかしNMDA受容体の活性化からこの「構造可塑性」に至る分子機構は明らかではない。本申請は、シナプス後部に多量に存在するシグナル分子であるCa^<2+>/calmodulin-dependent protein kinase(CaMKII)に注目し、CaMKIIがF-actinを束化する事で細胞骨格の一員として機能する事を示し、そのシナプスの機能的、構造的可塑性との関係について理解する事を主目的とする我々はCaMKIIを自己リン酸化させるとアクチンとの相互作用低下することを見いだし、それがアクチン結合領域に存在する多くのセリンとスレオニンの自己リン酸化によることを見いだした。これまでにCaMKllbetaのアクチン結合部位をリン酸化状態を模したアスパラギン酸にするとアクチン結合能が著明に低下することを見いだしてきた。この生理学的意義を解明するため、同じ部位をアラニンにした変異体を海馬神経細胞に発現しLTPを測定したところ、LTPが著明に減弱していることが見いだされた。このリン酸化によってアクチン束化作用が抑制されることが知られているので、CaMKllによって束化が調節されることが、LTPに必要である可能性がある。それでは、束化にはいかなる意義が有るのであろうか。我々は束化によりアクチン調節蛋白がアクチンに結合することが妨げられており、LTP誘導に伴うCaMKllの活性化により、束化作用が解除することでアクチンの調節が起こるのではないかという仮説を立てた。そこでまずどのようなアクチン結合蛋白がLTP下でシナプスに移行するのかを検討するために、代表的なアクチン結合蛋白質であるコフィリン、プロフィリン、ドレブリン、コルタクチン、アクチニンの各GFP融合体を作成し、LTP誘導後のスパインへの移行経過を検討した。中でもスパイン内のコフィリン濃度がLTP誘導直後に、急激に上昇していることが判った。コフィリンは、高濃度ではアクチンの重合を促進する働きが有るため、コフィリンがLTPにおける構造可塑性に関与している可能性がある。今後、CaMKllによるアクチンの束化作用とコフィリンの役割についての研究を進めていく。一方、樹上突起棘内での個々の分子の挙動をより詳細に検出する目的で、当研究所の山口和彦、上口裕之らと成長円錐のアクチンの挙動を解析するために用いられているsingle specklemicroscopyを用いることを試みた。この実験は、成長円錐に比べ樹上突起棘が小さすぎるなどの問題でうまくいかなかった。本研究期間は昨年の研究期間中、cofilinがシナプスへ急速へ移行する事を観察したことから、その方向へ大きな転回を遂げた。様々なシナプス蛋白のLTPに伴うシナプスへの移行を検討する為、AMPA受容体、actin、cofilin、profilin、actinin、drebrin、CaMKII、SAP97、PSD-95、Shank、Homer1BをそれぞれGFP融合蛋白として海馬CA1錐体細胞に発現した。同時にRFPを共発現し、樹状突起スパインの体積と形状をモニターした。スパインは籠化グルタミン酸存在下にて二光子レーザーを短時間照射する事によりこれらの蛋白のうちcofilinとactinが体積に比例する以上にスパインに移行した。Actinin、drebrin、CaMKIIは2-3分の遅れをもってスパインに移行し、それはほぼ体積に比例した物であった。一方で、SAP97、PSD-95、Shank、Homer1Bは殆どスパインに移行しなかった。これらの蛋白質を種類別に考えると、アクチンとその結合蛋白が樹状突起スパインの構造可塑性、特にその初期に深く関与する事が分かる。一方で、所謂足場蛋白は殆どシナプスへ移行しなかった事から少なくとも初期の構造可塑性には関わらないと考えられた。次にcofilinが如何にシナプスへ移行するのかを調べる為にphotoactivatable GFPを用い、cofilinのturnoverを観察した所、刺激後30分までcofilinがシナプスに結合している事が分かった。Cofilinは濃度によりいくつかの作用が有り、最近の精製標品を用いた研究からは低濃度ではアクチンを脱重合させる一方、高濃度ではアクチン重合を促す事が知られており、コフィリンの濃度の上昇はアクチンの重合化、ひいてはスパインの拡大に寄与している物ご推察された。かねてから蛋白質リン酸化酵素であるCaMKIIはシナプス後部に多量に有る事が知られており、その存在量から、CaMKIIは単なるシグナル分子としてでだけではなく、何らかの構造的役割が有るのではないかと示唆されてきた。

これまで我々はこの考えを追求し、CaMKIIがアクチンを束化する活性がある事、また自己リン酸化反応を行うと束化能が失われる事を見いだした。本研究では、海馬シナプスの構造可塑性とCaMKII、アクチン、コフィリンとの関連を調べた。まず、我々は束化能を消失に関連するCaMKII上の自己リン酸化部位を特定することに成功した。この部位をアラニンに置換させるとCaMKIIはアクチンから離脱しなくなる。この状態では、アクチンが安定化され、コフィリンやゲルゾリン、Arp2/3といったアクチン結合蛋白質との相互作用が抑制される事が判った。同じアラニン置換体CaMKIIを海馬ニューロンに発現し、シナプス構造可塑性を観察したところ、構造可塑性が抑えられている事が判った。一方、コフィリンがシナプス可塑性に伴い、急速にシナプスに移行し、それがCaMKII抑制剤のKN-93で部分的に抑えられた。以上の観察から、CaMKIIの一つの役割は、刺激されていないシナプスではアクチンを安定化させ、シナプスが刺激されCa^<2+>が細胞内に流入するとアクチンを脱束化し、コフィリンなどによるアクチン線維の再構成を引き起こすのではないかと考えられた。この意味で、CaMKIIは構造可塑性のゲートとして機能しているのではないかと考えられた。当初研究では、シナプス後部に多量に存在するシグナル分子であるCa^<2+>/calmodulin-dependent protein kinase(CaMKII)がF-actinを束化する事で細胞骨格の一員として機能する事を示し、そのシナプスの機能的、構造的可塑性との関係について理解する事を主目的としていた。その結果、次の事が明らかとなり、投稿準備中である。1.CaMKIIβはF-actin束化能を持ち、自己リン酸化がその活性を失わせた。2.CaMKIIβによって束化されたF-actinはcofilinによる切断やArp2/3による重合促進を受けにくい。これにより、CaMKIIβはシナプスでF-actinの安定化に働いていると考えられる.3.同定されたリン酸化部位のphosphoblock変異体を過剰発現すると優勢抑制体として働き、LTP誘導に伴うspineの構造変化が阻害された。これは、F-actin脱束化される事が構造可塑性に必要である事が判る.4.同様に、電気生理学的に記録されるLTPもphosphoblock変異体の過剰発現により抑制された。5.KR-CaMKIIβ融合蛋白を発現し、光を照射またはグルタミン酸アンケージ単独ではspineの形態は変化しなかった。が、両者を組み合わせると、spineが増大した.この事から、CaMKIIβによるアクチン束化はシナプス可塑性のゲートとして働いていると考えられた.我々はLTPに伴うスパインの構造可塑性に至る分子機構を明らかにするために、シナプス後部に多量に存在するシグナル分子であるCaMKIIに注目した。まずCaMKIIがアクチンを束化する事で細胞骨格の一員として機能する事を示した。
プラズマを利用したセラミックスの焼結

セラミックスの構造工程において焼結が重要なプロセスである。プラズマを利用してセラミックスの焼結をする技術開発について得られた研究成果をまとめた。第1章では難焼結性セラミックスの焼結方法と装置について述べた。共有結合性セラミックスと焼結、焼結の駆動力、物質移動速度、蒸発、焼結機構について整理した。第2章ではプラズマ焼結法について述べた。プラズマ焼結の位置付け、プラズマ焼結の歴史、プラズマ焼結法、プラズマ焼結の主要因子、プラズマ焼結体の性質、プラズマ焼結の長所と短所、プラズマ焼結に期待される効果、プラズマ焼結の例について整理した。第3章では低温プラズマを利用したSiCの焼結について述べた。緻密化挙動、重量損失、結晶学的変化及び微細構造変化について研究結果を整理した。第4章ではプラズマ焼結によるAIN緻密化の時間変化について述べた。高周波発振出力の影響、ガス圧力の影響、試料温度について整理した。第5章ではプラズマ焼結中の試料温度の測定について述べた。試料温度測定の実験技術、温度シミュレーション、起電力の測定、熱定数の推定、プラズマ焼結後のノイズ、試料内温度分布の変化について整理した。第6章AINプラズマ焼結に及ぼすプラズマ条件の影響について述べた。緻密化に及ぼすプラズマ条件の影響、アノード電流の低下、焼結体の表面状態とプラズマ条件の関係について整理した。第7章ではAINのプラズマ焼結に及ぼす試料吸着ガスの影響について試料吸着ガス及びそれの緻密化への影響、水分のプラズマ内挙動について整理した。第8章ではAINプラズマ焼結体のキャラクタリゼーションについて述べた。焼結体内部の構造、ビッカース硬度、熱伝導率について整理した。第9章ではSiC-C複合体のプラズマ焼結について述べた。プラズマ条件と焼結体、試料条件と焼結性、電気的性質、機械的性質について整理した。発振周波数4MHz,発振出力15KWの高周波発振器,水冷二重石英管からなるプラズマ発生炉,流量制御可能なプラズマ作動ガス供給装置,プラズマ発生炉の炉内圧力制御の可能な真空排気装置,試料を移動させるための駆動装置からなるプラズマ焼結装置を組み上げた。プラズマ作動ガスを検討した結果アルゴンが適している事がわかった。但し酸化物セラミックスには酸素ガスの添加,窒化物セラミックスには窒素ガスの添加が有効な時もある。電源の周波数,出力を高くすることの可能な大型電源を使用した場合には純ガス高圧力での実験が可能となる。炭化珪素は難焼結性セラミックスの代表物質であり,通常2000°C2300°Cで1時間位焼成している。プラズマ焼結させた場合2分で緻密化し,焼結が完了することがわかった。サブミクロンの市販SiC粉末に焼結助剤としてボロンとカ-ボンを添加した混合圧密体を大気圧下15KWの出力で理論密度にまで致達させることに成功した。大気圧のアルゴン熱プラズマは1万度以上の温度に達し眩いため,試料がプラズマ炎中に入っているか否かの判断には熟練を要す。プラズマ炎のガス温度を低くすればプラズマ炎中への試料挿入が容易になるが,焼結しなくなる恐れがある。プラズマ作動ガスの圧力を大気圧から下げてゆき,どこまで真空にしてゆけるのかを知るため低温プラズマを利用してSiCの焼結を行った。その結果,試料のプラズマ炎中への挿入は容易になったが,真空中の為試料の蒸発が激しくなった。試料の蒸発を抑制し,SiCの緻密化する条件を実験的に検討し,理論密度に達する焼結体を得ることに成功した。窒化アルミニウムはY_2O_3添加によりプラズマ焼結で理論密度まで緻密化することがわかった。

窒化珪素は,蒸発が激しいため,プラズマ炎温度を下げると緻密化しなかった。低温での焼結進行助剤を探索したが,マグネシアが良かった。現在90%TDのSi_3N_4焼結体が得られている。窒化アルミニウムはY_2O_3添加によりプラズマ焼結で理論密度まで緻密化することがわかった。その緻密化挙動は炭化ケイ素やアルミナと異った3段階の過程を経ることがわかった。この緻密化挙動は、従来のプラズマ焼結では報告されていない新しいものである。この挙動の原因は、液相焼結によるため、かつ液相が容易に解離蒸発するためであるとした。第1段階では試料の急速加熱により緻密化が急速に進行する過程であった。この段階で到達密度の78割に達する。第2段階は緻密化の進行が停止する過程で、プラトー領域と呼ぶことにした。プラズマ条件、試料条件により、この過程の時間は変化した。第3段階は再び急速な緻密化が起こる過程である。この過程の特徴は液相の解離蒸発を伴う点である。プラズマ焼結中の試料温度を測定する方法を開発した。光高温計の場合にはプラズマ光からのノイズや、蒸発ガス等の光吸収や散乱により正確には計りにくい。熱電対の場合には、高周波電源、プラズマ振動、プラズマ炎中の電荷粒子からのノイズが存在する。発振周波数4MHzの場合にはノイズフィルターを使用することにより交流分をカットし熱電対の起電力を測定できた。だが試料温度が1100°C以上になると窒化アルミニウムの電気抵抗が下がるため、プラズマ炎中に存在する荷電粒子によるノイズが加わった。電源切断すればノイズが消えるので、冷却曲線をシュミレートする事により、プラズマ焼結中の試料温度を求めることができた。マイクロ波プラズマ発生装置を試作した。アルミナを試料としてプラズマ焼結をさせた。導波管のある方向のみ焼結した。炭化ケイ素の焼結は困難そうである。これらの対策として均一加熱ができるように装置を改良することにした。1.プラズマ炎中にセラミックス圧粉体を挿入して焼結させるときにプラズマ炎の温度は10,00015,000°Cに達するが、圧粉体試料との間に熱障壁ができるため試料温度は低くなる。プラズマを利用して焼結させる場合に、焼結に関する因子はいくつかあるが温度が重要な因子の1つであることがわかった。2.試料温度の測定には光高温計を利用することや熱電対を利用することが考えられるが、プラズマ炎からの種々のノイズのために多くの問題点があった。熱電対を利用して試料の温度を測定することを可能にした。克服した主要点は(1)熱電対の試料埋め込み、(2)電源からの高周波ノイズ、(3)プラズマ炎中の荷電粒子、(4)高温でのセラミックスの電気抵抗の低下、(5)試料に残留する電荷などであった。3.電気炉による通常加熱法とプラズマの加熱法によるセラミックスの焼結への効果に差異があるかを調べるために通常焼結法及びホットプレス焼結法の実験を行った。炭化ケイ素については、焼結時間の短縮、粒成長の抑制などの効果がプラズマを利用した焼結に認められた。
畑作農業の動態過程-1960〜95年間のデータファイルの作成と分析-

本研究の目的は,大規模畑作地帯の農家について,単なる集計的な規模拡大という視点のみならず,個々の農家の労働・土地生産性や要素賦存条件を考慮して,早くから貿易自由化にさらされてきた畑作農業の調整過程を再検討するものである.この場合調整過程を,生産要素の売買によるストック調整と,生産要素の貸借によるフロー調整という面から捉えた.実際の調整過程は,農外部門のみならず農家自身が生産要素の需要者・供給者となって,ストック調整とフロー調整を相互に補完するように行ってきたと考えられる.これを実証するため,A町B地区の農家を対象して,各農家の経営構造と畑作物単収からなる35年間の「畑作データ・ファイル」を作成して,畑作の動態分析を行った.高度成長期の離農が多発する過程では,土地/労働比率に恵まれた労働生産性の高い農家からは離農は発生せず,積極的な土地のストック調整が行われた.この背後には雇用労働と機械の共同利用に依存したフロー調整があった.低成長期になると,規模拡大のペースは鈍化するが,機械のストック調整,土地のフロー調整は活発化して,規模間格差は加速的に拡大した.つまり,ストック調整とフロー調整とは相互に補完的に行われていたのである.近年,経営規模の分化に伴って,野菜作を積極的に主作物として位置づける農家が,小規模農家のみならず規模拡大指向農家にも目立ってきており,新たな段階におけるフロー調整(機械,労働)の必要性が高まっている.また,栽培技術の普及に伴って,とくにてんさい単収は正規分布から外れて,より歪度と尖度が大きくなってきた.これは野菜作を導入して新たな作付け構成の段階における,栽培技術水準の分化が進行していることを示唆している.経営規模,栽培技術水準の分化に対応した,ストック調整とフロー調整が必要な時期にきている.本研究の目的は,大規模畑作地帯の農家について,単なる集計的な規模拡大という視点のみならず,個々の農家の労働・土地生産性や要素賦存条件を考慮して,早くから貿易自由化にさらされてきた畑作農業の調整過程を再検討するものである.この場合調整過程を,生産要素の売買によるストック調整と,生産要素の貸借によるフロー調整という面から捉えた.実際の調整過程は,農外部門のみならず農家自身が生産要素の需要者・供給者となって,ストック調整とフロー調整を相互に補完するように行ってきたと考えられる.これを実証するため,A町B地区の農家を対象して,各農家の経営構造と畑作物単収からなる35年間の「畑作データ・ファイル」を作成して,畑作の動態分析を行った.高度成長期の離農が多発する過程では,土地/労働比率に恵まれた労働生産性の高い農家からは離農は発生せず,積極的な土地のストック調整が行われた.この背後には雇用労働と機械の共同利用に依存したフロー調整があった.低成長期になると,規模拡大のペースは鈍化するが,機械のストック調整,土地のフロー調整は活発化して,規模間格差は加速的に拡大した.つまり,ストック調整とフロー調整とは相互に補完的に行われていたのである.近年,経営規模の分化に伴って,野菜作を積極的に主作物として位置づける農家が,小規模農家のみならず規模拡大指向農家にも目立ってきており,新たな段階におけるフロー調整(機械,労働)の必要性が高まっている.また,栽培技術の普及に伴って,とくにてんさい単収は正規分布から外れて,より歪度と尖度が大きくなってきた.これは野菜作を導入して新たな作付け構成の段階における,栽培技術水準の分化が進行していることを示唆している.経営規模,栽培技術水準の分化に対応した,ストック調整とフロー調整が必要な時期にきている.今年度は,北海道における典型的な大規模畑作地帯であるA町の農業経営実態調査を利用して,畑作農家の経営構造データ・ファイルを作成した.これは,平成7年度で829戸の農家がいるが,その中から相互に隣接し土壌条件のほぼ同一なS地区の農家(157戸)を対象としたものである.データの項目は,労働力構成,作物別作付面積,農業機械の所有台数などである.これらのデータを5年置きに昭和35年までさかのぼってパソコンに入力した.昭和35年時点でS地区の農家と戸数は291戸である.このうち,151戸の農家が昭和35-平成2年間で営農を続けてきた純畑作農家で同一の農家である.この農家の平成7年との対応は来年度の作業であるが,この営農継続農家の分析が来年度の課題である.このデータによる経営規模の分析では,高度成長期に離農と離農跡地による規模拡大が進行したが,低成長期になるとそのペースは著しく鈍化した.この点は通説の確認である.しかし,農家の規模間格差はこの間注目すべき動向を示す.高度成長期に縮小傾向をみせていた規模間格差は,昭和50年以降拡大傾向に転じるようになる.つまり,平均経営規模の面では動きのなかった時期においても,規模間格差の拡大はすでに進行し始めており,その傾向は平成になっていよいよ顕著になったわけである.この背景には,一部の農家の農地賃貸借市場を通しての積極的な規模拡大がある.他方,後継者のいない農家は,すべてではないにしても規模縮小に向かっており,大規模畑作地帯に新たな構造変化が生じつつある.来年度はこの点をさらに検討する.今年度は,1980年以降の経営規模の分化の過程に関する二つの分析と,農家の土地生産性に関する分析を行った.

近年の経営規模分化の加速化の過程で,どんな作付け構成を選択しているかを,経営規模の拡大,一定,縮小農家に分けて検討してみると,いずれのタイプでも野菜作拡大傾向がみられた.必ずしも,小規模農家が野菜作に特化しているわけではない.労働力条件のよい農家では野菜の作付け規模も大きい.また,畑作物の価格低迷期にあっても,規模拡大農家のなかには,積極的に畑作物の作付け拡大をしており,農業調整への対応が多様であることを示している.個々の農家のてんさいと小麦の単収の時系列分析によると,小麦については収穫期の天候によって単収の分布がかなり異なることがわかった.依然として,リスクの大きい作物である.てんさいについては栽培技術の普及によって,単収の分布は正規分布から乖離して左に歪む傾向がある.このことは経営規模の分化,野菜作の導入・定着とともに,栽培技術の水準も分化しつつあることを示している.このような段階における農業調整があり方が今後の課題であろう.
不人気政策と官僚制：租税制度をめぐる危機と決断

不人気な政策は安定した政権で決定されやすい。そう思わないだろうか。しかし、しばしば不人気な政策は不人気な政権によって決定されることがある。なぜか。本研究では、不人気政策に携わった政治的アクター、特に官僚からの聞き取り調査を元に、ひとはなぜリスクの高い行動を取るのかに関する研究の蓄積のある行動経済学のモデル等を用いながらその解明を進めていく。なぜか。
エリスロポエチンの子宮筋腫に対する増大効果をターゲットとした分子標的療法の開発

子宮筋腫は月経量の増加,不正性器出血,不妊,痛みなどの症状から,多くの女性の生活の質を低下させている.巨大化した場合には局所手術や薬物治療のみで制御することが難しく,子宮摘出の最大の原因となっている.これまでの研究から子宮筋腫が成長因子の一つであるerythropoietin (EPO)を分泌しており, EPOを高発現している子宮筋腫は巨大化する傾向があることがわかった.我々はEPOの自己分泌作用が子宮筋腫を増大させる大きな要因と考えており,本研究は子宮筋腫のEPO発現が亢進し腫瘍増大をきたすまでの機構を解明し,新たな治療ターゲットの開発に役立てることを目的にしている.子宮筋腫は月経量の増加,不正性器出血,不妊,痛みなどの症状から,多くの女性の生活の質を低下させている.巨大化した場合には局所手術や薬物治療のみで制御することが難しく,子宮摘出の最大の原因となっている.これまでの研究から子宮筋腫が成長因子の一つであるerythropoietin (EPO)を分泌しており, EPOを高発現している子宮筋腫は巨大化する傾向があることがわかった.我々はEPOの自己分泌作用が子宮筋腫を増大させる大きな要因と考えており,本研究は子宮筋腫のEPO発現が亢進し腫瘍増大をきたすまでの機構を解明し,新たな治療ターゲットの開発に役立てることを目的にしている.
中枢神経系における細胞内カルシウムストアーを介した異シナプス間相互作用

細胞内カルシウム濃度([Ca^<2+>]i)上昇は、細胞外からのイオンチャネルなどを介するCa^<2+>流入と、細胞内ストアーからのCa^<2+>放出の二つに大別される。後者は、細胞内Ca^<2+>ストアーと考えられている滑面小胞体膜に存在するイノシトール3リン酸受容体(IP3-R)とリアノジン受容体(Ry-R)を介して生ずる。IP3-RやRy-RからのCa^<2+>放出は、細胞内Ca^<2+>ストアーのCa^<2+>充填率によって影響を受けると考えられるため、Ca^<2+>ストアーの充填率に影響を与える因子の探索、およびそれらを介した異シナプス間相互作用の可能性などについて、実験系として小脳プルキンエ細胞を用いて解析をおこなった。マウス小脳からスライスを切り出し、小脳プルキンエ細胞からホールセルパッチクランプ法で記録をとり、記録電極からCa^<2+>蛍光指示薬を細胞内に充填した。平行線維連発刺激(100Hz,5発)によりシナプス直下に存在する代謝型グルタミン酸受容体1型を活性化してIP3-Rを解するCa^<2+>放出(IICR)をおこし、このIICRがストアー充填に影響を与えるような各実験操作でどのように変化するかを調べた。平行線維のIICRは、登上線維の1Hz・60発の連続刺激により、数分間にわたって増強した。登上線維刺激回数依存性を解析したところ、1Hz・10発から増強が引き起こされることが分かった。このIICR増強現象は、プルキンエ細胞の直接的な脱分極により引き起こすことができたため、登上線維による代謝型受容体等の活性化によるものではなく、脱分極による細胞外からのCa^<2+>流入が必須であることが明らかになった。また、Ry-Rをリアノジンを用いて開口させると、IICRが抑制された。この結果は、Ry-Rの活動はCa^<2+>ストアーの充填率を減少させ、シナプス部位でのIICRを抑制する効果があることを示唆している。
イチョウ葉堆肥化における残留性有機汚染物質の分解

堆肥化が困難だと言われているイチョウ落葉を用いて堆肥化を行い、その堆肥化過程中に存在する微生物フローラを調べた。その結果、微生物フローラは堆肥化過程で大きく変化することがわかった。また、堆肥化過程で内部温度が上昇する時期に微生物を単離して、各微生物のPCB分解能を調べたところ、ほとんどの試料で培養液中のPCB量が半減することがわかった。特に、1つの細菌では、約90%の減少を確認できた。本研究課題は、イチョウ葉を用いた堆肥化の過程で得られる微生物を利用するが、イチョウ葉が得られる時期は冬季に限定される。そのため、平成25年度は、平成24年度冬期にサンプリングし、-80°Cに保存しておいたイチョウ葉堆肥化過程物を利用し、微生物単離を試みた。微生物の単離はイチョウ葉堆肥に特異的に存在する微生物を検出するため、イチョウ葉の煮汁を利用した培地の調製を行って実験した。その結果、得られたコロニーの形態から真菌類がいくつか単離することができた。しかしながら、試料の保存状態、培養温度の違いによって得られる微生物種やコロニー数が異なっていた。そこで、試料を保存せずに、採取後直ちに微生物の培養を行うよう、平成25年度冬期からイチョウ葉の堆肥化を進め、新たに微生物を単離することにした。本年度のイチョウ葉堆肥化は、堆肥化過程において、イチョウ葉堆積物の内部温度が上昇していたことから、例年通り堆肥化が進行したと考えられ、これらの試料から微生物の単離を行い、寒天培地中で継代を行っていた。また、これらの微生物の同定を行うための、準備を進めてきた。本研究課題は、イチョウ葉を原料とする堆肥化過程物中に存在する微生物を利用して、PCB等の難分解性有機化合物の分解を試みる内容である。研究の初年度である平成25年度では、その前年度に採取し、-80°Cにて保存しておいたイチョウ葉堆肥化過程物から微生物を抽出し、イチョウ葉の煮汁を主成分とした寒天培地で培養を試みたところ、培養温度(4、26、37°C)や採取時期の違いによって得られるコロニー数が異なり、また、そのコロニーの形状から特定の真菌類が得られるにとどまった。平成26年度では、この得られた真菌に対して、PCBを添加し、培地中のPCB量の減少を調べたところ、ある一定量の減少は認められたが、その減少は真菌本体へのPCBの吸着が主な要因であることが推測された。そこで、平成26年度の秋季から新たにイチョウ葉の堆肥化を行い、堆肥化過程に於けるいくつかの時期に堆肥化過程物を採取し、直ちに微生物の単離を行うことで-80°Cの保存で死滅してしまう微生物を減少させ、多様な微生物の単離を試みることにした。また、堆肥化過程中でどのような細菌叢の変化が起こっているかを調べるために、細菌叢解析を同時に行うことにした。この細菌叢解析に於いては、堆肥化が実施できる時期、即ちイチョウ落葉が得られる時期が秋季に限定されるため、様々な実験が一時期に集中してしまうことから、研究の効率化を図るため、外部機関に細菌叢の解析を委託分析することにした。ところが、平成26年度秋季に於けるイチョウ葉の堆肥化が計画通りに進まず(イチョウ落葉を箱内に投入しても内部温度の上昇がなかなか観察されなかった)、堆肥化が進行し始めた(箱内の温度が上昇し始めた)のが年度末になってしまったため、細菌叢の解析は現在進行している段階である。これまで本課題申請者は、落葉中の油分が多いことから堆肥化が難しいとされるイチョウ落葉の堆肥化に成功している。このイチョウ落葉の堆肥化過程に存在する微生物は、油分の多い環境中で増殖する能力が高いと推測され、また脂溶性の物質を代謝することが期待できる。従って、この堆肥化過程で増殖している微生物を利用すれば、脂溶性の高いPoly Cholorinated Biphenyl (PCB)等の難分解性有機化合物の分解も可能になることが考えられる。そこで、堆肥化過程中のイチョウ落葉から微生物を単離し、得られた微生物によるPCB分解能の有無を調べることにした。イチョウ落葉の堆肥化は、学内に設置した堆肥ボックスに、冬季に得られるイチョウ落葉を投入して行った。堆肥化の進行は、堆肥化過程物の温度変化を調べることで行った。堆肥化過程物中の温度変化を伴う時点で、堆肥化過程物を採取し、各過程ごとの微生物フローラを調べた。その結果、実験期間中の細菌は386属が確認された。その中でStreptomyces属は堆肥化の開始時点ではほとんど検出されなかったが、堆肥化過程物中の温度上昇時に最も多く検出されるようになった。堆肥化過程で特徴的な微生物が得られると考えられる堆肥化開始後最初の温度上昇が確認できる時点で試料を採取して、微生物の単離培養を行ったところ、H26年度の試料からは、真菌4種のみが培養でき、H27年度の試料から単離できた微生物は細菌がほとんどであった。この培養できる菌種が異なった原因は、培養に用いるイチョウ煮汁培地に差異があったことが推測された。これら単離できた微生物によるPCBの分解能を調べたところ、ほとんどの菌で培養液中の各PCB量が半減した。特に1種の菌については、各PCBとも約90%減少することがわかった。

堆肥化が困難だと言われているイチョウ落葉を用いて堆肥化を行い、その堆肥化過程中に存在する微生物フローラを調べた。その結果、微生物フローラは堆肥化過程で大きく変化することがわかった。また、堆肥化過程で内部温度が上昇する時期に微生物を単離して、各微生物のPCB分解能を調べたところ、ほとんどの試料で培養液中のPCB量が半減することがわかった。特に、1つの細菌では、約90%の減少を確認できた。本研究は、若干遅れていると考えられる。その理由は、イチョウ落葉の堆肥化が行える時期が、年に一回の秋季から冬季に限定されてしまうことにある。そもそも、一般的にイチョウ葉を原料とする堆肥化は難しいとされている。しかしながら、申請者らの当初の実験では、イチョウ落葉を粉砕器で土壌の上で裁断させた物をベニヤ板で囲った箱(底面はなく筒状になっている)に投入すれば、数日後からその箱の内部温度が上昇し、一般的な腐葉土を作製する時と同様の現象が観察できることが分かっている。最近では、わざわざイチョウ葉を裁断せず、落葉をそのまま箱の中に投入しても内部温度が上昇するようになり、この数年、毎年容易にイチョウ葉の堆肥化ができるようになってきていた。平成26年度も例年通りイチョウ葉の堆肥化と試料の採取を試みたが、箱内の内部温度の上昇が見られなかった。イチョウ落葉が得られる時期は限定されており、落葉直後のイチョウ葉を保存し他の時期に堆肥化を試みるとしても、その保存期間中にイチョウ葉の変質あるいは保存中に微生物の作用で分解されてしまうなど再現性のある実験結果が得られない可能性がある。そこで、箱内の内部温度が上昇しなかったイチョウ落葉に、昨年度作製し野外にて保存しておいたたイチョウ落葉堆肥化物を追加投入して内部温度の変化を観察した。しかしながら、内部温度の上昇は観察できなかったため、周辺土壌を追加投入したところ温度上昇が観察できるようになった。この堆肥化が進行した時期が年度末となったことから、計画では、平成26年度内に細菌叢の解析を行う予定であったが、年度をまたぐ結果になっている。遺伝子工学本年度(平成27年度)が、研究の最終年度となるため、まずは単離した微生物毎にPCBを暴露させ、PCBの減少率を調べていく予定である。PCBの測定に関しては、昨年度実施した熱脱着装置が付属しているGC-MSとスタバー抽出法を用いて行う。ただし、昨年度に実施した実験では、微生物へのPCB吸着が危惧されたため、培地中のPCB存在量を把握するだけでは無く、微生物を含めた培養器全体のPCB減少率を調べていくことを計画している。また、細菌叢の解析結果が年度の前半には得られるよていであるが、単離した微生物毎の同定をPCB減少率の高かった順に予算が許す限り行っていきたいと考えている。昨年度は堆肥化の進行が順調ではなく、研究全体に遅れが生じていることから、本年度は精力的に実験に取り組んでいきたい。イチョウ葉の堆肥化は、冬期でないと落葉の採取や堆肥化過程で観察される内部温度上昇が観察されないこともあり、四季を通じての実験が難しいのが現状である。また、微生物を単離、培養するための適切な培地が確定しておらず、試行錯誤の中で実験を行っているため、時間を要している。更に、PCBの分析を行うために使用を予定していたGC-MSが故障したため、計画通りの実験を進めていくことができなかった。「現在までの達成度」の欄に記載したように、平成26年度に於けるイチョウ落葉の堆肥化が計画通り進まず、結果として細菌叢の解析に着手できなかった。
Ｖ字開発を軸とした国際連携型技術者育成基盤の構築

近年、技術者に対しては幅広い専門知識に加え、国際社会をリードする能力を有し、生産システムの改善を生む創造力、そして、現場に根ざした提案力・実践力が求められるなど、人材ニーズは変化し高度化してきている。本研究においては、国内外の大学と連携した国際連携型技術者育成基盤を構築することを目的とし、教育実践により評価および検証することで、その有用性を示した。本研究で提案する実践的な技術者育成カリキュラムを導入することで、国内外の大学生と高専学生とチーム・ベースのプロジェクトとして実習し、国際連携型の実践的な人材育成を行うことができ、海外展開を行う企業での技術者育成を支援するものとして有用であると考える。本年度は、システムのプロトタイプ開発および連携校の人材育成に関する調査に主眼をおいた。連携校(マレーシア)において、簡易型マイコンを用いた教育実践を行い、チーム形式での演習を行った。また、連携校(マレーシア、カナダ、日本)どうしで人材育成に用いるシステムのプロトタイプ開発として、画像処理システムを検討した。本年度において、連携校(マレーシア)で教育実践した際にシステムの有用性を確認できたことは意義がある。実践した内容を連携校どうしで精査していき教育内容を改善していくことの重要性はきわめて高い。本年度は、連携校(ビクトリア大学)との協力を主として遠隔設計支援システムの開発に取り組んだ。また、連携校(マラ工科大学、琉球大学)と協同で人材育成を取り入れながら、ネットワークシミュレーション、画像処理、フィルタパラメータ決定システムを検討した。具体的には、ビクトリア大学と沖縄高専で遠隔で利用可能な高位設計支援システムを導入し、設計したシステムを互いに協同でシミュレーション等による確認を行った。さらに、Matlab/Simulinkによる設計モデルからFPGAによる実装を遠隔で行えることを確認した。また、設計モデルの応用として、画像処理システムの設計を行った。前年度に、マラ工科大学(マレーシア)と沖縄高専において技術者育成のカリキュラムの教育実践を行った結果を踏まえ、本年度は開発したシステムの評価および検証を行うとともに、技術者育成カリキュラムの教育実践およびその評価に主眼を置き研究を遂行した。前年度に実践したカリキュラムの評価を行い、その結果から技術者育成支援LMSと多機能演算システムの改善項目を抽出し、各システムの改修を行った。また、琉球大学とビクトリア大学(カナダ)の大学院生がリーダーとなり、高専の学生と連携してV字モデル技術者育成支援のカリキュラムを実践した。その際、プロジェクトに参加する学生が各自の役割分担を明確にし、V字モデルを意識しながら実習を行うことができた。本プロジェクトにより作成した課題の報告会を実施し、発表内容を撮影し技術者育成支援LMSに動画としてアップロードし、連携校の教員が評価を行った。難易度の低い実習においてもV字開発を意識しながら学習し、LMSを導入することで受講者どうしの進捗管理や国内外(日本・カナダ・マレーシア)の大学との連携を図ることができ、実践的な設計概念を習得することができた。本研究で提案する実践的な技術者育成カリキュラムを導入することで、国内外の大学生と高専学生とチーム・ベースのプロジェクトとして実習を行うことで、国際連携型の実践的な人材育成を行うことができ、これらの成果は、海外展開を行う企業での技術者育成を支援するものとして有用であると考える。本研究において実施する遠隔利用可能な設計支援システムを導入し、ビクトリア大学と沖縄高専で協同作業による設計を実践した。今回の実践の内容の応用として、画像処理のフィルタパラメータの導出、超解像画像処理について検討した。協同で設計することでチーム形式の有用性を確認したが、複数の連携校が同時に使用する場合は、設計支援システムのスペックでは大幅に処理速度が低下するので、利用形態について検討していく。計算機工学前年度に引き続き、技術者育成支援システムを利用して協同での設計を実践していく。その際、連係校が同時に利用する場合のパフォーマンス低下についてシステムの改善を検討する。さらに、遠隔でシステムを利用する際のセキュリティ対策についても検討し、システム全体の評価及び遠隔で利用する設計システムの評価を行い、本研究をまとめる予定である。本研究において実施するプロトタイプ開発の進捗が順調であり、実際に連携校(マレーシア)で教育実践した。教育実践の内容をさらに専門的にするために、画像処理分野への応用を検討した。教育実践によりチーム形式の演習での有用性を確認したが、連携校どうしでのサポート体制をさらに改善していく必要がある。研究発表を行うために、国内外の学会に出席したが、当初計画していた際の飛行機の燃油サーチャージの価格改定等があり、2万円ほど次年度使用額が生じた。前年度に引き続き、技術者育成支援LMSとシステムのプロトタイプ開発を行う。その際、連携校(マレーシア)において実践した内容をフィードバックし、システムの改善を行う。また、連携校(カナダ)と共同で実施する教材の開発およびシステムの開発及び評価を行う。さらに、連携校どうしで実践している教育内容を互いに共有し、更新しやすいシステムへの改善を行う。

本年度に投稿した雑誌論文の査読処理が遅れているため、次年度に処理を行う予定である。次年度に雑誌論文の掲載料が確定した後に、早急に支払い処理を行う。
大脳皮質神経細胞上の興奮性及び抑制性シナプス入力の密度分布解析

大脳皮質の非錐体細胞上の抑制性シナプスと興奮性シナプスの密度を測定した。抑制性終末は、樹状突起や細胞体のどこにおいても、異なるサブタイプ間でも、シナプス入力密度に差は認めなかった。興奮性神経終末は、非錐体細胞のサブタイプ間で入力密度に有意に差があった。また、parvalbumin陽性神経細胞にどのような興奮性入力が分布しているかを計測した。その結果、視床-皮質終末は、樹状突起にはほとんどシナプスを形成しない一方、皮質由来の終末は頻度高くコンタクトしている事がわかった。大脳皮質の神経回路の構築を解析する一貫として、本年度は、皮質の代表的な非錐体細胞(FS basket cell,Martinotti(MA)cell,double bouquet(DB)cell,largebasket cell)等の樹状突起や細胞体上に認められるGABA陽性シナプスとGABA陰性シナプスの密度を測定した。ラットの大脳皮質の切片を使って、それぞれのサブタイプを、免疫組織化学法(FS細胞:parvalbumin、MA細胞:somatostatin、DB細胞:calretinin、それ以外のサブタイプ:substance Preceptor)で染色し、Neurolucidaで、細胞体から伸展する樹状突起を3次元的に再構築し、細胞体からの距離等を計測した。そして、電子顕微鏡観察用に連続超薄切片を作成し、Postembedding GABA免疫組織化学法によりその樹状突起や細胞体に入力するGABA陽性神経終末とGABA陰性神経終末を同定し、それぞれのサブタイプの樹状突起を3次元的に再構築し、2種類のシナプスの入力密度を測定した。結果、面白い事に、GABA陽性神経終末は、非錐体細胞の樹状突起や細胞体のどこにおいても、また、異なるサブタイプ間でも、シナプス入力密度に差は認めなかった。その一方で、GABA陰性(おそらくそのほとんどが興奮性と考えられる)の神経終末は、非錐体細胞のサブタイプ間で入力密度に有意に差があり、parvalbumin陽性細胞、substance Preceptor陽性細胞、somatostatin陽性細胞、calretinin陽性細胞の順に大きかった。これは、大脳皮質の非錐体細胞のサブタイプが機能的に異なる事を示唆する所見と考える。皮質の興奮性の神経終末は、intra cortical afferentsとthalamocortical afferentsの2種類が主であると考えられる事から、皮質細胞の各サブタイプがどちらの入力をより強く受けているのかを知る事は、回路構築を明らかにする上で非常に大切な事である。21年度は、非錐体細胞のサブタイプの一つであるparvalbumin陽性神経細胞にどのような興奮性入力が分布しているかを検討した。なお、intra cortical afferentsのマーカーとしてVGLUT1, thalamocortical afferentsのマーカーとしてVGLUT2に対する抗体を用いた。これらを、異なる蛍光色でラベルし、レーザーコンフォーカル顕微鏡で観察し、parvalbumin陽性神経細胞上のどの部分にどの種類の神経終末が多くついているかを計測した。その結果、thalamo-cortical afferentは、parvalbumin陽性神経細胞の樹状突起にはほとんどシナプスを形成しない事がわかった。その一方で、intra-cortical afferentは、parvalbumin陽性神経細胞の樹状突起に頻度高くシナプス入力している事がわかった。22年度は、レーザーコンフォーカル顕微鏡で観察したシナプス結合と思われるコンタクトが、実際に、シナプス接着しているかどうかを、電子顕微鏡を使って確認する必要があると考えている。これまでに、非錐体細胞のサブタイプの一つであるparvalbumin陽性神経細胞にどのような興奮性入力が分布しているかをレーザーコンフォーカル顕微鏡を使って計測した。その結果、thalamo-cortical afferentは、parvalbumin陽性神経細胞の樹状突起にはほとんどコンタクトを形成しない事がわかった。その一方で、intra-cortical afferentは、parvalbumin陽性神経細胞の樹状突起に頻度高くコンタクトしている事がわかった。22年度は、レーザーコンフォーカル顕微鏡で観察したシナプス結合と思われるコンタクトが、実際に、シナプス接着しているかどうかを、電子顕微鏡を使って確認したが、その約8割が、parvalbumin陽性神経細胞にシナプスを作っている事が確認できた。したがって、レーザーコンフォーカル顕微鏡に基づく本研究で得られた観察結果は、シナプス入力を反映していると考えている。
グロビン遺伝子の分子進化における遺伝子重複の研究

分子進化による遺伝子重複について、グロビン遺伝子を対象に3つの面から検討を加えた。1)重複遺伝子の不活化の機構を明らかにするために、δグロビン遺伝子を対象に解析を行った。新世界猿類であるワタボウシタマリンのδ及びβグロビン遺伝子を単離しその塩基配列を決定した。その結果、ミドリザル(旧世界猿類)の解析により、不活化の原因として示唆されていた第2イントロン内の塩基置換が同様に認められた。ワタボウシタマリンではδグロビン遺伝子が発現していることが知られている。これらの事実は、従来指摘されていた転写やフレームシフトを含めた変異以外の全く新しい機構が、旧世界猿類のδグロビン遺伝子の不活化に関与していることを示しており、現在、ミドリザルに類縁のパタスマンキーについての解析と、遺伝子の発現面での解析を併せて行っている。2)脊椎動物におけるグロビン遺伝子重複の初期像を推測するうえで有用と考えられる魚類のグロビン遺伝子について解析を行った。既に単離しているコイのαグロビンのcDNAをプローブとしてクローンを単離し解析したところ、ヒト胚生期型のζグロビン遺伝子とホモロジーが高い遺伝子であることがわかった。現在他のクローンについても解析を進め、コイにおけるグロビン遺伝子の全貌を明らかにしたいと考えている。またシーラカンスのグロビン遺伝子についても上記のプローブとのクロスハイブリダイゼーションにより単離を試みているが、現在のところまだクローンは得られていない。3)重複遺伝子の同時進化の機構解明のため、RFLPに基づくハプロタイプごとにγグロビン遺伝子をクローン化し塩基配列を決定した。その結果、第2イントロンを境にして少なくとも2回の遺伝子変換が起きていることが判明し、これに基づきγグロビン遺伝子群における多型の形成機構に関するモデルを提出した。
学習者の日本語力・学習動機・個性・英語力が英語学習活動に及ぼす影響

本研究では,学習者の学習動機,性格,日本語力,英語力が学習者の英語学習活動にどのような影響を与えているのかについて研究を行った結果,学習者の日本語力が英語力に,さらに学習者の性格要因が学習動機に影響を与えていることが明らかとなった。また,入学後の英語学習動機づけを調査したところ,学生の専門分野に関わらず統計的に有意な差は見られなかった。これらの結果を基に,長期的なインタビュー調査を行ったところ,日本の大学で英語を学ぶ学習者は高校から大学へのスムーズな移行ができておらず,その結果,大学入学後の英語学習がスムーズに行われていないということがわかった。本研究の目的は,学習者が行う英語学習活動を様々な学習者要因から複合的に影響を受ける有機的なシステムと捉え,日本人英語学習者の英語学習活動に影響を与えている要因やその関係を分析することである。調査1年目の研究計画は,大きく分けて次の2点である。第1点目は,第二言語学習者,特に日本語を母語とし英語を対象言語とする学習者の学習者要因に関する先行研究,および教育心理学等の関連諸分野における先行研究を文献調査を通じてまとめることである。第2点目は,次年度以降の本調査に向けて,学習者要因を調査するための尺度構築およびその検証である。第1点目については,本研究で取り上げる各学習者要因について第二言語習得研究分野および教育学,教育心理学等の周辺分野における先行研究の文献調査を行い,各研究で用いられている調査資材,理論的背景を検証した。特に先行研究が豊富な動機づけ研究においては,文献調査の結果をまとめ,『福岡女学院大学教育フォーラム』に発表した。第2点目においては,本研究で取り上げる学習動機,学習者の個性,英語力の3つについて,調査の為の尺度構築および予備調査を行った。学習動機については,市川(2001)および久保(1997),長他(2005)をもとに尺度構築を行った。個性については,複数の資材を検討し予備調査を行った結果,使用する資材を決定した。また学習者の英語力を測る資材については,オリジナルの資材を作成し,妥当性,信頼性を検証した。これらの結果を踏まえ,次年度からは本調査に取り組む予定である。本研究の目的は,学習者が行う英語学習活動を,様々な学習者要因から複合的に影響を受ける有機的なシステムと捉え,日本人英語学習者の英語学習活動に影響を与えている要因やその関係を分析することである。学習要因の中でも,本研究では特に,学習者の学習動機,日本語力,個性,英語力の関係に焦点を当てている。研究2年目は,研究1年目の成果をもとに本調査に着手した。2年目の研究計画は,大きく分けて次の2点であった。第1点目は,本調査で使用する調査資材の尺度,特に英語力を測定する尺度の最終的な検証を行うことであった。複数のテスト資材を作成し,被験者146名に対して予備調査を行った。その結果をもとに再度,201名の被験者に対して調査を行い,測定尺度の標準化を行った。その結果,信頼性・妥当性の高い英語力測定尺度の構築を行うことができた。標準化の結果は,論文にまとめ『福岡女学院大学短期大学部紀要』において発表した。研究計画の第2点目は,本調査である長期的な追跡調査を開始し,学習者のインタビューデータの収集を行うことであった。学習動機づけ調査,日本語力調査,英語力調査,個性に関する調査を67月に実施し,これらの調査を受けた被験者約200名から,調査結果および被験者の専門分野を考慮し,追跡調査の対象者として15名を選抜した。その後,11月より月1回の頻度で,学習記録に基づいたインタビュー調査を行っている。これまで行ったインタビューの内容は,すべて書き起こし,データベース化を行っている。なお,本インタビュー調査は平成20年度6月まで継続して実施予定である。学習者要因の中でも,本研究では特に,学習者の学習動機,日本語力,個性,英語力の関係に焦点を当てている。研究最終年度の本年は, 2年目に行った本調査の継続およびそのデータの統合,分析を行った。その結果,日本人大学生の英語学習動機づけモデルとして,「充実・訓練志向」,「関係・自尊志向」「実用・報酬志向」の3つの因子が観察された。さらにそれら3つの因子と学習者の個性,日本語力,英語力の関係を分析した結果,日本語力が英語力に与える影響が大きいことがわかった。さらに日本人大学生を対象とした長期的インタビュー調査を6月に終了し,データベース化した被験者の発話を分析した。