hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
都市計画区域の指定のあり方に関する研究

本研究は、1都市計画区域を指定することでの都市計画的対応、2都市計画区域外での都市的土地利用に対応する手法、の両面から、地域の実情に合った都市計画区域の指定のあり方を模索することを目的とする。このためまず、新設区域の実態を分析した。一方、都市計画区域外での土地利用制御手法の運用状況として、[1.準都市計画区域、2.建築基準法第68条の9に基づく条例、3.景観法に基づく景観計画等の実態]を把握した。(1)都市計画区域の新設・拡大の実態(マクロ分析)平成9年以降の新設及び拡大の状況を、都市計画年報を経年的に精査してデータベースを作成した(2)都市計画区域外の土地利用制御に関する概要把握(マクロ分析)1)都市計画年報を経年的に精査して、準都市計画区域の指定についてデータベースを作成した2)ウェブ上で各都道府県の例規集を検索して、建築基準法第22条区域のデータベースを作成した(3)都市計画区域の新設・拡大の実態(ミクロ分析)a.区域の新設・拡大に関して新潟県から資料の提供を受けて、指定の理由、指定に至るまでのプロセスを明らかにした。特に、県と市の協議の経緯、区域の範囲を決めた根拠を検討したb.県の担当者及び当該区域を有する市町村の都市計画担当者を訪問して、a.での分析内容を基に、県と市の協議内容、他部局との調整や住民とのやり取りの経緯、区域範囲の代替案の有無等をヒアリングしたc.b.の訪問と併せて、新設・拡大した区域内の土地利用状況を現地調査するとともに、開発動向(開発許可、建築確認、農地転用)のデータを収集し分析した(4)都市計画区域外の土地利用制御手法(ミクロ分析)I.準都市計画区域の指定実態県下の相当部分に26の準都市計画区域を指定した福岡県を対象に、県から資料提供を受け、指定に至るプロセス、区域の範囲を決めた根拠などを把握したII.建築基準法第22条区域の実態建基法第22条区域の指定要件である「市街地」の類型化をした上で、典型的な第22条区域を抽出し、各対象区域について、区域指定の理由、指定に至るまでのプロセス等に係わる資料を市町村の建築行政担当部局から収集した本年度は、都市計画区域が指定されていない(あるいは指定できない)地域で土地利用制御手法となりうる制度の活用実態などを明らかにした。具体的には、景観行政団体が策定している景観計画のうち、土地利用コントロールを策定目的に含み、なおかつ都市計画区域外を含む計画を運用する景観行政団体で、一般的な都市計画区域外では把握できない開発・建築動向を把握できていることを明らかにした。また、準景観地区や景観協定も、景観計画と同様に都市計画区域外で土地利用制御手法として活用できることがわかった。一方で、過年度の研究で明らかになった都市計画区域外でも建築動向を的確に把握できる建築基準法第6条第1項第4号に基づいて都道府県知事が指定する区域(以下、4号区域)を活用し、建築基準法第22条に基づいて指定される建築物の不燃化を義務付ける区域と連動させることで、より実効性を確保した土地利用制御が可能になることを明らかにした。このほか、準景観地区に関する詳細事例の調査でも、4号区域と連動させることで開発動向だけでなく建築動向も把握できることがわかったが、開発動向を把握するのは景観行政団体、建築動向を把握するのは特定行政庁であることから、それぞれの機関が市町村と都道府県で異なる場合は、各機関の連携が課題となることも明らかになった。本年度が最終年度であるため、過年度の研究成果と前述した研究成果を踏まえ、地域の実情にあった「都市計画区域の指定のあり方」を検討し、「指定のあり方」だけでなく「区域のあり方」がどうあるべきかという内容も提案した。1都市計画区域の新設・拡大の実態(ミクロ分析)a.区域の新設・拡大に関して新潟県から資料の提供を受けて、指定の理由、指定に至るまでのプロセスを明らかにした。特に、県と市の協議の経緯、区域の範囲を決めた根拠を検討した。b.平成23年度に作成したデータベースを基に、全国から6自治体を詳細対象都市として抽出し、県の担当者及び当該区域を有する市町村の都市計画担当者を訪問して、県と市の協議内容、他部局との調整や住民とのやり取りの経緯、をヒアリングした。c.b.の訪問と併せて、新設・拡大した区域内の土地利用状況を現地調査するとともに、開発動向(開発許可、建築確認、農地転用)のデータを収集し分析した2都市計画区域外の土地利用制御手法(ミクロ分析)I.準都市計画区域の指定実態a.県下の相当部分に27の準都市計画区域を指定した福岡県を対象に、県から資料提供を受け、指定に至るプロセス、区域の範囲を決めた根拠などを把握した。

b.準都市計画区域を都市計画区域に指定替えした区域を複数持つ佐賀県、市町村決定時の群馬県旧宮城村(現前橋市)、都道府県決定の福井県永平寺町を対象に、a.と同様の作業を行ったII.都市計画区域を廃止した区域の実態都市計画年報を基に、廃止した区域を抽出し、指定経緯、廃止経緯などをヒアリングするとともに、現地調査した。III.景観計画を利用した土地利用規制の実態景観計画を都市計画区域外や非線引き都市計画区域の用途地域外で策定している自治体で、準景観地区や重点地区を指定している計画を抽出し、そこから4自治体を抽出して、実態調査の基礎データを作成し、次年度作業の下準備をした。マクロ分析としてのデータベースの作成などは予定通り進んでいる。特に建築基準法第22条区域の全国データベースは本研究で初めて作成されたものであり、協力先の国土交通省に成果を還元した。ミクロ分析は都市計画区域の新設・拡大については、詳細研究対象自治体を定め、新潟県について先行調査を進めた部分は予定通りであり、準都市計画区域、第22条区域、第68条の9区域についても、それぞれ、詳細研究対象に対する検討を進めており、順調である。25年度が最終年度であるため、記入しない。都市計画区域の新設・拡大については、1新潟市を対象とした分析を終了した。また、2詳細研究対象自治体を定めた6自治体についても、分析を終了した。3準都市計画区域の分析については、福岡県、佐賀県について作業、分析を終了し、とりまとめている。また、他都市についても作業を終了している。4都市計画区域の廃止については、ヒアリング、現地調査を終え、まとめの作業も終わっている。5景観計画については、対象自治体の抽出までを終えており、次年度、そのまとめを行う予定である。このように、それぞれ、詳細研究対象に対する検討を進めており、順調である。平成23年度の作業を基に、詳細な検討を進める。(1)都市計画区域の新設・拡大の実態(ミクロ分析)平成23年度に先行調査した内容を踏まえて分析を行う。東北、北陸・北関東、東海、中国、九州の検討を、各自で進める。その上で、各事例が示す特殊事情と普遍性を有する部分について議論する。(2)都市計画区域外の土地利用制御手法に関する検討(ミクロ分析)準都市計画区域の指定実態-福岡県の区域及び群馬県前橋市、福井県永平寺町を対象に分析する。都市計画区域を廃止した区域についての検討を進める。平成23年度・24年度の作業を基に、詳細な検討を進める。1都市計画区域外の土地利用制御手法に関する検討ー追加分析a.個別規制法による土地利用制御ー平成24年度に扱った事例について、国土利用計画法での五地域区分の適切な重複指定、各地域での緩和区域への対処方法といった観点で、都市計画区域外の土地利用制御手法を評価する。b.都市計画区域を廃止した区域ー扱った4事例での知見を基に、都市計画区域廃止の妥当性、都市計画法と建築基準法の集団規定の分離を考慮に入れた場合の存続の可能性などを評価する。2都市計画区域の指定のあり方に関する国担当者の考え方a.平成23、24年度及び<25年度>1の分析を基に、研究代表者、研究分担者全員で、都市計画区域の指定のあり方(指定要件(人口規模、密度、土地利用)の改善、指定区域の考え方)などについて議論し、提案できる項目を整理する。さらには都市計画区域自体の概念について議論し、都市農村計画法、新・国土利用計画法といった提案を視野に入れる。
近世対外関係をめぐる「武」意識と「藩」意識の展開－十八世紀の平戸藩を中心に－

本年度は平戸藩を対象に、(1)藩主松浦静山の書物収集と対外認識、(2)松浦静山周辺の知識人ネットワークに関する研究を行った。(1)京都大学附属図書館において、平戸藩の文庫の書物目録である「楽歳堂蔵書目録」の調査を行った。その結果、松浦静山が書物を「内篇」と「外篇」に分類し、幕府による巡検が行われた蝦夷地・伊豆諸島の記録を「内篇」、ロシア周辺やヨーロッパに関する書物を「外篇」に組み入れて、18世紀末から19世紀初頭の国際情勢に関する認識を深めていったことを明らかにした。また、オランダ王立図書館において、18世紀末に日本に輸入された洋書の調査を行った。そして、静山が18世紀前半にヨーロッパで刊行された書物を入手し、平戸藩の政治・学問情勢と関わらせながらヨーロッパの君主像を判断していたことを解明した。(2)松浦史料博物館所蔵松浦家文書のうち、静山に関係する書状類を調査・撮影した。まず、京都の儒者皆川淇園が静山および平戸藩家老の長村内蔵助に宛てた書状や詩文を分析し、淇園が儒学的な知識に基づいて平戸を異国船に対する「藩衛」と位置づけるとともに、そのための文武振興や「仁政」の実施を求めていたことを明らかにした。続いて、静山が長村内蔵助に宛てた書状から、林述斎を含む江戸の知識人ネットワークのなかで、静山が平戸や周辺の島嶼への関心を深めたことを解明した。さらに、静山が「平戸考」(松浦家文書)と題した地誌を編纂し、中国と日本の境界にある島嶼に関する情報を幕府に提供したことを明らかにした。以上から、18世紀における対外関係の変容が儒学的な枠組みによって捉えられ、境界に接する藩の自己認識や藩政に影響を与えたことを解明した。この成果は、2015年5月に開催される歴史学研究会大会近世史部会報告「近世日本における対外関係の変容と「藩」意識」にて発表する予定である。26年度が最終年度であるため、記入しない。18世紀後半から19世紀初頭の日本において、他国・他民族からの守りを意味する「藩」認織がいかに形成されたのか、1.平戸藩、2.対馬藩を対象に研究した。1.平戸藩の「藩」認識天明3年(1783)、儒者皆川淇園が松浦静山の依頼を受けて著した「楽歳堂記」(松浦史料博物館所蔵)を分析した。このなかで、洪園は平戸を「西南諸夷舶」から日本を守る「藩衛」とし、蝦夷に対する松前藩、琉球に対する薩摩藩と並ぶ「藩」として位置づけている。これは「四つの口」と異なる枠組みであり、平戸藩独自の対外関係認識であることを解明した。また、天明4年から文政11年(1828)に編纂された「家世伝」(同館所蔵)の記述を検討した。そして、近世初期のオランダ船・イギリス船の来航など、対外関係に関わる文脈で平戸を「藩」として記述しており、異国船が接近していた文化・文政期(18041830)の対外情勢のなかで、「藩」認織が高まったことを明らかにした。2.対馬藩の「藩屏」認識「異賊防御御備記録」(対馬歴史民俗資料館所蔵)など、寛政期(17891801)における対馬藩の対外危機への対応に関する史料を分析した。そして、対馬藩には18世紀前半から自らを「賊」に対する「藩屏」とする認識があったが、寛政期にはイギリス船の対馬来航が「賊船」の接近とみなされ、他国全般に対する「藩屏」という認識が広まったことを明らかにした。さらに、「藩屏」論が幕府への財政援助要求においても主張されたことを解明した。そして、日朝関係を中心に研究されている対馬藩について、対外関係全般の中で考察する視点を提示した。1・2から、18世紀後半以降、他国・他民族全般からの守りを意味する「藩」認職が境界地域に広まったことを明らかにし、近世日本の対外関係を「四つの口」とは異なる視点から考察する必要性を指摘した。以上の成果と博士論文をまとめ、著書『近世日本の対外関係と地域意識』(清文堂出版、2012年)として刊行した。当年度は18世紀末から19世紀初頭の平戸藩・対馬藩関係史料の調査・分析を行い、対外情勢に関わる学問の展開や地域意識の形成について考察した。平戸藩については、松浦史料博物館にて松浦静山の書物目録(「新増書目」)などを調査し、学会発表「松浦静山の対外観と政治観」(史学会第111回大会日本近世史部会)によって、次の成果を公表した。静山は寛政期の異国船対馬接近を契機に、「異国御手当」の地としての平戸の重要性を再認識し、海防・学問振興といった課題も踏まえながら書物を収集した。そして、洋書・貴重書・翻訳書・和書を含む総合的な書物から海外情報や治者としての藩政のあり方を読み取り、書物貸借を通して、幕府儒者と対外情報や農政に関する知識を交換していた。以上のことから、18世紀末の藩政や幕府の対外政策において、境界地域の大名が蓄積・収集した知識が活用されたことを指摘した。対馬藩については、前年度に収集した対馬歴史民俗資料館所蔵宗家文庫の史料(「異賊防御御備記録」など)をもとに、18世紀における地域意識の変容について考察した。

そして、論文「一八世紀の対外関係と「藩屏」認識」(『日本歴史』789号)を発表し、18世紀末の対外危機の深化にともなって、朝鮮半島・中国大陸の脅威を想定した「藩屏」から異国全般に対する守りを意味する「藩屏」へと、対馬藩の自己認識が変容していったことを明らかにした。また、学会発表「近世日本対外関係史研究と「境界」」(平成25年度筑波大学人文・文化学群シンポジウム「グローバル・ヒストリーとしての長期の19世紀」)において、松前藩・対馬藩・平戸藩の地域意識を比較した。そして、「藩」概念が18世紀末の境界地域に共通するものであり、「四つの口」ごとに個別に研究されがちな近世日本の対外関係を総合的に捉えるために有効であることを指摘した。本年度は平戸藩を対象に、(1)藩主松浦静山の書物収集と対外認識、(2)松浦静山周辺の知識人ネットワークに関する研究を行った。(1)京都大学附属図書館において、平戸藩の文庫の書物目録である「楽歳堂蔵書目録」の調査を行った。その結果、松浦静山が書物を「内篇」と「外篇」に分類し、幕府による巡検が行われた蝦夷地・伊豆諸島の記録を「内篇」、ロシア周辺やヨーロッパに関する書物を「外篇」に組み入れて、18世紀末から19世紀初頭の国際情勢に関する認識を深めていったことを明らかにした。また、オランダ王立図書館において、18世紀末に日本に輸入された洋書の調査を行った。そして、静山が18世紀前半にヨーロッパで刊行された書物を入手し、平戸藩の政治・学問情勢と関わらせながらヨーロッパの君主像を判断していたことを解明した。(2)松浦史料博物館所蔵松浦家文書のうち、静山に関係する書状類を調査・撮影した。まず、京都の儒者皆川淇園が静山および平戸藩家老の長村内蔵助に宛てた書状や詩文を分析し、淇園が儒学的な知識に基づいて平戸を異国船に対する「藩衛」と位置づけるとともに、そのための文武振興や「仁政」の実施を求めていたことを明らかにした。続いて、静山が長村内蔵助に宛てた書状から、林述斎を含む江戸の知識人ネットワークのなかで、静山が平戸や周辺の島嶼への関心を深めたことを解明した。さらに、静山が「平戸考」(松浦家文書)と題した地誌を編纂し、中国と日本の境界にある島嶼に関する情報を幕府に提供したことを明らかにした。以上から、18世紀における対外関係の変容が儒学的な枠組みによって捉えられ、境界に接する藩の自己認識や藩政に影響を与えたことを解明した。この成果は、2015年5月に開催される歴史学研究会大会近世史部会報告「近世日本における対外関係の変容と「藩」意識」にて発表する予定である。26年度が最終年度であるため、記入しない。計画通りに平戸藩関係史料の調査を行い、松浦静山の書物収集が藩政や対外政策に与えた影響を分析した。また、「藩」というキーワードを通して平戸藩・対馬藩・松前藩の比較を行い、境界地域の対外危機意識の特質を明らかにすることができた。これらの成果を学会発表および論文にて公表し、対外関係史・地域史・幕政史を架橋する論点を提示することができた。今後は、平戸藩において「藩」認識がいかに生み出され、それが藩政や幕府の対外政策にどのような影響を与えたのか、松浦清(静山)を中心に研究する。まず、松浦史料博物館において、「新増書目」(清の蔵書目録)など、清の国元における書籍・文書収集に関わる史料を調査・撮影する。また、オランダ商館長日記(東京大学史料編纂所所蔵マイクロフィルム)から、清の江戸・長崎での交友関係や海外情報の入手に関する記事を抽出する。そして、清が日本の対外関係およびその中での平戸藩の役割をいかに認織し、その認識が藩政や幕政にどのように影響したのかを明らかにする。
水熱処理したクロレラ等微細藻類による重金属汚染土壌修復技術

近年,化学工場や金属関係工場跡地等の土壌の重金属汚染が問題となることが多い。また,化石燃料の燃焼灰や都市ゴミの焼却灰埋立地,産業廃棄物処理施設からの浸出水による土壌や地下水の汚染が深刻になっている。このため汚染土壌の修復において,これまでにない高度でかつ安価な重金属分離・除去プロセスの開発が切望されている。本研究では,汚染土壌や石炭灰、焼却灰からの重金属リーチング除去に,身近に豊富にありながらこれまであまり利用されることのなかった天然物を利用することを検討した。天然物としては、ミカン搾汁残さを水熱処理したものと、その基礎研究として主成分のペクチンを水熱処理したものを用いた。当初計画していた、クロレラ等微細藻類の細胞壁セルロースを水熱処理したものは、リーチング能力が小さかったので、本研究ではペクチンとミカン搾汁残さを中心に検討した。ペクチンの水熱処理において、処理温度の上昇とともに、分子量が減少し、またエステルが加水分解されカルボキシル基が生成することを確認した。種々の温度(130°C220°C)でペクチンを水熱処理したもののリーチング能力を、重金属汚染土壌標準物を用いて検討したが、175°Cで処理したものが最も高い能力を示し、バイオキレート剤として効果的に作用することがわかった。これらのリーチング能力は、石炭灰やゴミ焼却灰からのヒ素等のリーチングにおいても反映された。ペクチンを多く含むと考えられるミカン搾汁残さの水熱処理物も、ペクチン水熱処理物とほぼ同様のリーチング能力を示した。リーチング廃液中からヒ素等重金属の選択的回収法についても検討した。鹿児島県の未利用資源であるシラスから調製したアルミニウム担持シラスゼオライトが高い吸着能をもっており、効果的なヒ素回収剤となることを見出した。本研究では,身近に豊富に存在するセルロースなどの多糖類やクロレラなどの微細藻類細胞よりバイオキレート剤を調製し,汚染土壌などからの重金属リーチング除去に利用することを検討する。本年度は,まず基礎的な検討として,アルギン酸やペクチンのようなカルボキシル基をもつ多糖類を,水熱処理することにより低分子量化した。FTIR測定により,これらの糖類にはカルボキシル基が残存していることを確かめた。これらをバイオキレート剤として用いると,表面に重金属が濃縮された石炭フライアッシュや汚染土壌から重金属リーチングができるかを試験した。石炭フライアッシュからヒ素が効果的にリーチングされ,このリーチング処理を行った後は,フライアッシュから水相へのヒ素の溶出はなくなった。汚染土壌からは鉛をはじめ種々の有害重金属をリーチング除去できることを見出した。すなわち,カルボキシル基をもつ糖類が効果的なバイオキレート剤として機能することの基礎的知見を得た。また,クロレラ細胞等を水熱処理することで,低分子量化した糖類混合物を調製できることも明らかにした。今後は,セルロースのような通常の糖類を酸化的に水熱処理することで,低分子量化とともにカルボキシル基を導入することを試みる。

最終的には,クロレラ細胞のような大量培養可能な微生物細胞を水熱処理することで,強力な重金属リーチング能力をもつバイオキレート剤を調製することを目的とする。近年,化学工場や金属関係工場跡地等の土壌の重金属汚染が問題となることが多い。また,化石燃料の燃焼灰や都市ゴミの焼却灰埋立地産業廃棄物処理施設からの浸出水による土壌や地下水の汚染が深刻になっている。このため汚染土壌の修復において,これまでにない高度でかつ安価な重金属分離・除去プロセスの開発が切望されている。本研究では,汚染土壌からの重金属リーチング除去に,身近に豊富にありながらこれまであまり利用されることのなかった天然物を利用することを検討した。天然物としては、ミカン搾汁残さを水熱処理したものと、その基礎研究として主成分のペクチンを水熱処理したものを用いた。当初計画していた、クロレラ等微細藻類の細胞壁セルロースを水熱処理したものは、リーチング能力が小さかったので、本研究ではペクチンとミカン搾汁残さを中心に検討した。ペクチンの水熱処理において、処理温度の上昇とともに、分子量が減少し、またエステルが加水分解されカルボキシル基が生成することを確認した。種々の温度(130°C220°C)でペクチンを水熱処理したもののリーチング能力を、重金属汚染土壌標準物を用いて検討したが、175°Cで処理したものが最も高い能力を示し、バイオキレート剤として効果的に作用することがわかった。カルボキシル基をもつ多糖類であるアルギン酸を水熱処理したものも、同様のリーチング能力を示した。これらのリーチング能力は、石炭フライアッシュからのヒ素等のリーチングにおいても反映された。ペクチンを多く含むと考えられるミカン搾汁残さの水熱処理物も、ペクチン水熱処理物とほぼ同様のリーチング能力を示した。リーチング廃液中からヒ素等重金属の選択的回収法についても検討した。鹿児島県の未利用資源であるシラスから調製したアルミニウム担持シラスゼオライトが高い吸着能をもっており、効果的なヒ素回収剤となることを見出した。
動作語発達評価および学習用ソフト開発の研究

言語発達初期における語彙の獲得はめざましいスピードで進んでいく。これを説明する仮説はいくつか出されているが一つの理論で説明できる段階には至っていない。本研究では動詞の獲得に重要とみなされる母子相互作用の文脈に焦点をあて、縦断調査により、初語期(13カ月)および二語文期(20カ月)の母子場面に見られた子どもと母親の言語および非言語的コンテクストについて検討し、子どもの動作語の獲得にかかわる母親の相互作用の方略を捉えるための試みについて考察した(荻野、1995)。これまでの動作語の習得に関する横断調査では(森岡、飯高1990)幼児の生活場面で観察される動作を絵カードに表し、加齢にともなう動作語の理解および表出を検討した。この知見をふまえ、健常な3、4歳児について同じ動詞を動画刺激によって提示し、その行為の説明を求めて絵カード提示条件での反応と比較した。その結果、動画刺激提示条件の方が、一つの動作にたいする説明の発話数や、動詞を含む説明文の種類の増加が認められた(中根、伊東、飯高1994;1995;伊東、飯高、1995)。上記学習システムは、ビデオ映像とそれに対応するアニメーションより構成された。このシステムを実際の指導場面へ適用して検討した結果、動作語の獲得には単一の対象物に一つの動作語を学習させるだけでは十分でなく、一つの対象物を多様に操作し、その行為を説明する動作語を習得させることが有効と考えた。そこで、対称物をしぼって幼児に操作させ、その様子をVTR撮影した動画教材を作成した。その結果、幼児がモデルの動画学習システム条件の方が、アニメや成人をモデルにしたシステム条件より、健常児と発達遅滞児双方に動詞の意味のひろがりが認められた。これらは発達遅滞児の動詞学習システム作成とその指導に際し、有益な知見となることが示された(増田、飯高、伊東、1995)。今年度の成果および過去の結果を総合し、平成4-6年度の試験研究(B)研究成果報告書を作成した。これまでわれわれは、3組に分かれて研究を遂行してきた。まず、荻野は初語期(13ケ月)および二語文期(20ケ月)での習得語彙について、その種類と出現エピソードのインタビューを行っている。調査対称は家庭児約30名(男女同数)であり、同一児の縦断調査である。また、併せて母子場面の観察を実施し、そこに見られた子どもの言語と母親の言語、非言語的コンテクストの確認も行ない、検討中である(荻野)。飯高は、これまでの動作語の習得に関する調査(森岡、飯高1990)の知見をふまえ、幼児の運動機能の発達と関連が予測される単語を数種(例:つまむ、にぎる、もつ、ちぎる、折る、投げる、ころがす、など)にしぼりこみ、その語を4名の幼児が家庭で母親との遊び場面で実際に玩具を操作し、その行為を表す語彙を理解し、表出できるようになる過程を初語期から縦断的に調査中である。さらに横断調査では、子どもに動作をさせ、その動きにともなって変化していく様子を映像のコマ送りのように絵カードにし、ランダム順序で健常な2歳6ケ月から5歳11カ月児90名と特殊学級在籍児童60名、大学生30名に提示して、説明を求めた。どのような姿勢時にどのような動作語が使用される傾向があるか、また、加齢による変化を検討した(辰巳、飯高、1993)。

伊東はいくつの動作語についてビデオの映像とそれに対するアニメーションを提示して、学習させるシステムを作成し、そのインタフェースが言語発達遅滞児にとって使いやすいものか検討を行った。その結果パソコンからビデオを制御して映像を提示する際、サーチに手間どり、子どもの注意が散漫になることが観察された。そこで、映像をパソコン内に取り込んで提示するようシステムに変更した。この他にも、教材の内容、提示方法など、遅れのある子どもにも興味がもてるようなシステム改善を行ない、その成果の一部を発表した(伊東、飯高、1992)。母子交流場面の縦断研究では、母親の言語モデル、具体的演示、幼児の運動操作能力の成熟度、動作語の理解やその習得過程などについて検討を続けた。これまでの結果より母親は、幼児の発達に応じて言語刺激を変化させ、幼児の反応もまず操作する対象(例:ボール)の命名から、その状態の表現(例:ポーン、コロコロ)へ、次いで動作語(例:ボールポーン、投げる、転がす)の使用へと発展した。一方、動作語の習得が遅れている精神遅滞児に対し、ボール投げ遊びを導入し、かけ声や擬態語を使用しながらやりとりをした。活動後の対象児の評価では、末使用動詞の自発的使用が見られ、動詞の習得過程における動作体験の重要性が示唆された。動作語ソフト作成については、「切る」「破る」の2語の動作について、学習用とソフト用のソフトを作成した。作成に当たって1つの動作につき2通りの視点(動作者とおなじ視点と、対面する視点)と、動作対象の教材を5種類組み合わせて、ビデオ撮影し、その映像を基にアニメーションも作成した。動画およびアニメーションの刺激をランダムに提示し、学習用ソフトには学習時間や回数、テスト用ソフトには反応の正誤を記録させた。これらのプログラムを3-5歳の健常児と精神薄弱および情緒障害学級児童に実施した結果、動詞を分化して学習しつつある段階の4歳代の健常児や、精神年齢がほぼ等しい発達遅滞児に学習効果が認められた。特に、その発達段階にある精神遅滞児は、意欲的に取り組んで学習した。本システムでは、モニタ表面にタッチパネルを装着し、被験児が画面を指しながら学習するように意図されていた。しかし、児童は何度も画面をさわり、誤動作になることもあった。また、学習時間が長引くと、集中度が低下した。今後、前者については、誤動作を防ぐ対策を、後者についてはもう少し遊びの要素を取り入れたソフトに改善していきたい。言語発達初期における語彙の獲得はめざましいスピードで進んでいく。これを説明する仮説はいくつか出されているが一つの理論で説明できる段階には至っていない。本研究では動詞の獲得に重要とみなされる母子相互作用の文脈に焦点をあて、縦断調査により、初語期(13カ月)および二語文期(20カ月)の母子場面に見られた子どもと母親の言語および非言語的コンテクストについて検討し、子どもの動作語の獲得にかかわる母親の相互作用の方略を捉えるための試みについて考察した(荻野、1994;1995)。これまでの動作語の習得に関する横断調査では(森岡、飯高1990)幼児の生活場面で観察される動作を絵カードに表し、加齢にともなう動作語の理解および表出を検討した。この知見をふまえ健常な3、4歳児について同じ動詞を動画刺激によって提示し、その行為の説明を求めて、絵カード提示条件での反応と比較した。その結果、動画刺激提示条件の方が、一つの動作に対する説明の発話数や、動詞を含む説明文の種類の増加が認められた(中根、伊東、飯高1994;1995)。
実物で理解促進を図る機械製図寸法記入法に関する学習教材の開発

〇研究目的:豊田高専・機械工学科の学生に対しては、様々な場面で、設計・製図・工作を行う機会がある。しかし、設計初心者である学生が設計・製図を行なう場合、寸法の記入方法に間違いが多い。なぜなら、設計初心者の学生にとって、工作・組立・測定経験が少ないため、どのような寸法記入を行えば、工作者・組立者・測定者にとって適切な寸法記入になるか実感が持てないからである。そこで、あえて間違った寸法記入の図面により製作した部品の組立・測定がスムーズにいかないことを体験させると同時に、正しい寸法記入の図面により製作した部品の組立・測定がスムーズに行えることを体験させることで、正しい寸法記入方法を理解させるための教材開発を行った。〇研究方法:主にこの教材は、機能上必要な寸法の記入方法がわかる教材を製作した。教材は、平行ピン2本と平行ピンがはまるアルミ製の部品23個で構成されて、寸法を記入した場所によって、組立ができたり、組立ができないものである。それは、平行ピン間に寸法が入っているものであったり、端面から平行ピンまでに寸法が入っているものなどで、計3種類製作した。〇研究成果:この教材を学生に試してもらったところ、正しい寸法記入が理解できたと答えた学生が多く、この教材の有効性が確かめられた。この教材により、机上の設計製図の学習だけでなく、実物で実感できるようにすることにより、学年が進んで、卒業研究のための部品製作のための設計製図において、適当に寸法を記入するのではなく、考えられた図面が描かれることが期待できる。
ナノ表面構造制御による組織結合性細胞遮断膜の開発

エレクトロスピニング法によってナノオーダーの表面荒さを付与したマイクロオーダーのファイバーを構築することに成功した。また、均一系固相反応をベースとした新規合成法を開発することで、ハイドロキシアパタイトの分散性の向上に成功した。さらに、生体活性バイオセラミックスであるαーリン酸三カルシウムを組み合わせたナノ構造化生体吸収性メッシュはラット頭蓋冠骨欠損モデルにおいて優れた骨形成能を示した。本研究課題は、歯周組織再生のための次世代型細胞遮断膜の創出を目指し、エレクトロスピニング法による生体吸収性高分子メッシュの表面構造制御とその機能評価を行うものである。平成25年度においては、まず、生体吸収性高分子としてポリ乳酸を用いたエレクトロスピニングを行う際の条件(溶媒の種類、環境の湿度、および、ポリ乳酸の分子量)について検討を行った。その結果、疎水性の高い溶媒を用いた場合、相対湿度が20から100%の範囲においてメッシュを構成するファイバー表面にナノからサブミクロンサイズの凹凸構造を付与できることを見出した。また、ポリ乳酸の分子量によっても表面凹凸のサイズが変化することを見出した。以上の結果から、有機溶剤の揮発に伴う凝結水滴が鋳型となって表面ナノ凹凸構造が形成し、その凝結水滴の安定化には高分子鎖末端のカルボキシル基の界面活性能が影響を与えていることが推測された。次に、湿式法によって形態および粒子径を制御してアパタイトナノ粒子を調製した。この際、熱的・化学的安定性を向上させるための焼成条件(融着防止材量、および、焼成温度)について検討を行い、その分散性と化学組成に与える影響を明らかとした。また、アパタイトナノ結晶の分散液を調製し、上述したエレクトロスピニング法により製作したメッシュを同分散液中に浸漬することでアパタイトナノ結晶をコーティングすることに成功した。以上のように、平成25年度の検討によって、アパタイトナノ結晶コーティング生体吸収性高分子メッシュのナノ構造の制御に成功した。平成26年度においては、まず、生体組織接着性に優れるアパタイトナノ結晶の分散性を向上させるために、均一系固相反応をベースとした新規合成法の開発を行った。アニオン性高分子を溶解した水溶液中にアパタイトの原料となるカルシウムイオンとリン酸イオンを溶解して得られた溶液を乾燥した透明ゲルを焼成し、この際のカルシウム/リン酸の比率を変化させた。その結果、カルシウム/リン酸比を高くすることで分散性に優れるアパタイトナノ結晶の合成に成功した。前年度においてエレクトロスピニング法により製作した表面凹凸構造を付与した生体吸収性高分子メッシュを上記アパタイトナノ結晶分散液に浸漬することでアパタイトナノ結晶コーティングを行った。この際、アパタイトナノ結晶の濃度を変化させることで表面被覆率の制御に成功した。次に、各条件で製作した生体吸収性高分子メッシュの分解挙動について、37°Cのリン酸緩衝液中に浸漬した後の重量変化から評価した。その結果、メッシュ表面に形成させたサブミクロンサイズの凹凸は分解挙動に大きな影響を与えないことが確認できた。さらに、線維芽細胞および骨芽細胞様細胞を用いて評価した結果、表面に凹凸を形成した生体吸収性高分子メッシュは高い細胞初期接着性および細胞増殖性を示すことが明らかとなった。以上のように、平成26年度の検討によって、アパタイトナノ結晶コーティング生体吸収性高分子メッシュの製作に成功し、その表面構造が物性に与える影響を明らかとした。本研究課題は、歯周組織再生のための次世代型細胞遮断膜の創出を目指し、エレクトロスピニング法による生体吸収性高分子メッシュの表面構造制御とその機能評価を行う。これまでの二年間の研究成果によりアパタイトナノ結晶コーティング生体吸収性高分子メッシュの製作に成功し、その表面構造が物性に与える影響を明らかとした。ポリ乳酸(以下PLLA)膜にPLLAナノファイバーをコーティングした新規のナノファイバーPLLA膜の形態と骨再生における影響について検討した。材料であるナノファイバーはPLLAの高分子溶液に高電圧を付加することで溶液を電界中に噴射し、PLLA膜上に作成した。ナノファーバーPLLA膜の形態と組成の解析は走査型電子顕微鏡(SEM)観察とX線光電子回折(XPS)で行った。SEMおよびXPSによってPLLA上にナノファイバーが形成されていることが明らかとなった。動物実験方法としては、SDラット(8週齢、雄)を用い、頭蓋骨骨膜下に骨欠損を形成した。リン酸三カルシウム(α-TCP)を移植したのち、ナノファーバーPLLA膜を骨欠損部に固定したものを実験群、α-TCPを移植しPLLA膜単体を固定した群(対照群1)と、α-TCPを移植せずにPLLA膜単体を固定した群(対照群2)を対照群とした。術後4週に屠殺し、X線学的、病理組織学的観察にて骨再生能の評価をした。その結果、X線学的、病理組織学的観察実験群でコントロール群に比較して骨再生能が上昇することが明らかとなった。

平成26年度においては、アパタイトナノ結晶コーティング生体吸収性高分子メッシュの製作および表面構造が物性に与える影響を明らかすることを目的とした。「研究実績の概要」に記載したように、当初の目的を達成したため、「(2)おおむね順調」と自己評価した。歯科矯正学各条件で製作した生体吸収性高分子メッシュの機械的特性を評価し、さらに、細胞の初期接着性および増殖性についてより詳細な検討を行うことで、アパタイトナノ結晶の被覆状態と材料特性の関係を導き出し、細胞機能発現に係るナノ構造の影響について明らかにする。さらに、得られた結果を製作プロセスにフィードバックすることで表面ナノ構造の改善を行い、歯周組織再生のために最適な細胞遮断膜の開発達成を目指す。ラット頭蓋冠の中心に直径9mm、深さ1mmのクリティカルサイズの骨欠損を形成し、αリン酸三カルシウムを充填後、構造を変化させた細胞遮断膜で覆い、2,4,8週後に、屠殺し、マイクロCTを用いたX線学的、病理組織学的、分子生物学的に解析を行う。平成25年度の検討においては、アパタイトナノ結晶コーティング生体吸収性高分子メッシュの表面ナノ構造を制御することを目的とした。「研究実績の概要」に記載したように、当初の目的通り、エレクトロスピニング法およびアパタイトナノ粒子作製法の諸条件を検討することで目的を達成したため、「(2)おおむね順調」と自己評価した。次年度において必要となる生体吸収性高分子の購入および作製のため、物品の購入を控えたため。各条件で製作した生体吸収性高分子メッシュの機械的特性を引張り強度と曲げ強度から物理学的特性評価をする。さらに、生理的環境下における分解挙動について、リン酸緩衝液中に浸漬した後の形態変化と重量変化から評価する。各条件で製作した材料上で細胞の初期接着性、および、細胞機能の発現(増殖性、分化挙動)を評価する。対象とする細胞としては、最終的な細胞遮断膜への応用を見据えて、線維芽細胞および骨芽細胞を主に扱う予定である。得られた知見をもとに、ナノ構造体の物理的性質(表面凹凸構造、アパタイトナノ粒子の粒径・被覆率)と生物学的特性の関係を導き出し、細胞機能発現に係るナノ構造の一般法則について明らかにする。さらに、得られた結果を製造プロセスにフィードバックすることで表面ナノ構造の改善を行い、歯周組織再生のために最適な細胞遮断膜の開発達成を目指す。次年度の研究費は、生体吸収性高分子メッシュならびにアパタイトの製作、および、製作した材料の生物学的特性評価に係る消耗品費を中心とする。今後、生体吸収性高分子メッシュ作製費用が必要であることから、物品の購入を控えたため。
電子系のコヒーレンス制御による大振幅コヒーレントフォノンの生成

本研究では、格子の非調和効果のみによるコヒーレントフォノンのソフト化をめざす。まず、パルス列で励起を行うと、多光子吸収を抑制しつつ、大きな振幅を持つコヒーレントフォノンを作成できることを明らかにした。このことは、パルス整形技術によって、試料の電子系を低温に保ちつつフォノンのソフト化への可能性を示唆している。さらに、二準位電子系とみなせるCdSe量子ドットで、初めてコヒーレントフォノンの観測に成功した。本研究では、制御された極短光パルスを使い、マクロなサイズを持つ固体中において、格子の非調和効果のみによるコヒーレントフォノンのソフト化の実現をめざす。これまでのわれわれの研究により、共鳴ラマン条件下でコヒーレントフォノンを生成した場合では、同時に励起されるキャリアの応答とコヒーレントフォノンの信号を分離するのが困難であることが分かってきた。これら両者をわけて独立に制御するためには、超短光パルスの整形技術に加えて、きわめて高感度な測定系が必要である。そこで本年度は研究の第一段階として、パルスあたりの強度揺らぎとフォトディテクター感度の熱揺らぎが測定に与える影響を排除するために、高感度平衡検出系を構築した。これを用いて、光物性の詳細が分かっているにもかかわらず報告例のないウルツ型ワイドギャップ半導体CdSのコヒーレントフォノンを観測した。非極性で音響フォノンへの緩和チャンネルが限られるE_2フォノンモードについて、緩和過程の励起強度および温度依存性の詳細な測定を行い、このモードの電子-格子相互作用と非調和効果の解明を行った。また、量子ドット分散ガラスにおいてもコヒーレントフォノンの観測を試みたが、明らかな信号は得られなかった。この原因として、量子ドットにおけるコヒーレントフォノン信号の強度が、バルク半導体のそれに比べて一桁程度小さいためと考えられる。そこで更にS/Nを向上させるため、従来のランプ励起のレーザーをダイオードレーザー励起に置き換えて測定光学系を再構築している最中である。今年度は、まず、非共鳴条件下で高強度の光パルスを用いて、コヒーレントフォノンがどこまで大振幅化できるかを確認した。その結果、非共鳴といえども、パルス光強度を上げるに従って多光子励起が生じ、それによる試料の損傷で最大振幅が制限されてしまうことが分かった。そこで、これを回避するために、強度の総和が高強度パルスと等しく、かつ間隔が格子振動周期と同じパルス列を用意した。これを用いて測定を行った結果、多光子吸収を抑制しつつ、上記の制限よりも大きな振幅を持つコヒーレントフォノンを作成できることを実験的に明らかにした。このことは、パルス整形技術によって、試料の電子系を低温に保ちつつフォノンのソフト化が実現できる可能性を示唆している。さらに、本年度は、量子ドットにおけるコヒーレントフォノンの観測を再度試みた。昨年度に行った量子ドット分散ガラスを用いた実験では、コヒーレントフォノンの観測に至らなかった。この要因として、S/Nが十分でないことと、試料の質が悪くて信号が弱いことが考えられる。そのため、まず、光源の改良によって光パルス間の強度揺らぎを抑え、測定感度を向上させた。さらに、より粒径の揃った試料を用意することで、CdSeドットのE2モードのコヒーレントフォノンの観測に成功した。バンド間共鳴励起を用いた通常のコヒーレントフォノン生成の方法では、電子の反結合軌道への励起による格子結合自体の変化が支配的になる。そのため、これまでフォノンのソフト化に対する議論は、複雑かつ不明瞭なものになっていた。それに対して、本研究では、極短光パルスを使い、格子系の非調和性のみに由来するコヒーレントフォノンのソフト化の実現を目指す。特に、格子系と電子(励起子)系の空間的コヒーレンスが与える影響を明らかにするため、バルク試料と量子ドット試料による比較を行うことを目的としている。今年度は、最終年度として、まずバルク半導体におけるこれまでの研究成果をまとめつつ、測定の再現性を確認した。さらに昨年度に観測に成功した液体中CdSeドットにおけるコヒーレントフォノンの特性をより詳細に調べた。具体的には、昨年度の段階ではかろうじてドットでの信号が「見える」状態であったのに対し、より物理的な議論を発展させるため、同一の試料を用意してレーザーの揺らぎの影響をさらに抑えるといった、測定系の改良を行った。その結果、コヒーレントフォノン信号のポンプ光/プローブ光の偏光選択則、および信号の減衰過程のポンプ光強度依存性を詳細に調べられるようになっている。これをもとに、上記で述べたように本研究の初年度からおこなっている、バルク半導体中での非共鳴高強度パルスによるコヒーレントフォノンの大振幅化の結果と比較し、コヒーレントフォノンのソフト化に向けて、最適な試料形状と励起方法の検討を行った。

本研究では固体中におけるコヒーレントフォノンのソフト化を目指しており、そのために交付申請書において、1.バルク半導体における大振幅化2.量子ドットにおける電子-格子系のコヒーレンスの観測を目的とした。今年度の研究において、このいずれも完遂は出来てはいないが、いずれも目処がつく結果が得られており、おおむね目的に沿って研究を達成できている。24年度が最終年度であるため、記入しない。来年度は、今年度に得られた結果を踏まえて、非調和コヒーレントフォノンの実現を目指す。このために、バルク半導体では、パルス整形技術を使って、多光子励起を抑制しながら、従来は実現不可能だった大振幅なコヒーレントフォノンを作成する。また、量子ドットでは、閉じ込め電子系に特有の、電子系の長いコヒーレンス時間がを利用し、電子系のコヒーレンスの制御がコヒーレントフォノン増大につながる可能性を探る。
遺伝子と種の進化における遺伝子間ホモロジー相互作用

1998年には、小林が、フランスで両名と、アメリカでRadmanと、共同研究うち合わせを行った。1999年には、Radmanを招聘し、日本生化学会大会で、小林の企画したシンポジウム「ゲノムはなぜ変わるのか?」で講演して頂いた。同じく、1999年には、Kowalczykowskiを招聘し、3Rシンポジウムで講演して頂いた。この間、小林らは、Radmanグループ、Kowalczykowskiグループと、eメイルなどで密接に連絡をとって、実質的な共同研究を進めた。特に協力・相互作用が見られる研究成果をリストする。(1)制限修飾系への対応戦略としての細菌の相同組換え。宿主のRecBCD/Chi分解組換え系が、制限修飾遺伝子による染色体切断と細胞死に対して抵抗する過程を解析した。RecBCD酵素によるカイ配列の認識が、分解から修復へのスイッチに重要であることを示した。Kowalczykowskiグループと共著論文としてまとめられた研究では、RecCスターという変異酵素が、カイ配列を認識しないで「カイスター」配列を認識するようになることを示した。これは、細菌ゲノムによる「自己」認識の変化と考えられる。(2)制限修飾系への対応戦略としての相同組換え:バクテリオファージの相同組換え系。バクテリオファージラムダのもつ組換え機構と類縁ファージの組換え機構が、in vivoでの制限酵素による攻撃を修復することを、単純かつ定量的なアッセイ系で示した。(3)自然条件で起きる染色体切断の修復。自然条件で起きる染色体切断を、これらの相同組み換え機能が修復していることを、パルスフィールドゲル電気泳動で示した。(4)ミスマッチ修復遺伝子の存在理由。大腸菌のdcm遺伝子が、ゲノムをメチル化してある種の制限修飾遺伝子の攻撃から守っていることを証明した。Dcmに隣接するvsrによるミスマッチ修復機能は、このメチル化による変異生成を防止することが知られている。Dcm-Vsrは、制限修飾遺伝子に対する分子ワクチン機能を持つことになる。(5)ミスマッチ認識系と疑似相同組換え。小林らは、ランダムウォークモデルをミスマッチによる破壊を含む場合へ一般化し、ミスマッチ認識酵素の変異による不在およびその過剰発現が、相同組換え頻度のホモロジー長さ依存性、ホモロジーの完全さへの依存性に及ぼす影響を解析したRadmanらのデータの説明に成功した。(1)制限修飾系の分離後宿主殺し(小林)。制限修飾遺伝子による宿主染色体切断と細胞の形態変化を検討した。(2)制限修飾系への対応戦略としての相同組換え(小林)細胞死と染色体切断への大腸菌の相同組換えに関与する遺伝子とくにrecBCD,recAの影響を解明した。1acZレポーターで高いSOS応答を定量した。B.バクテリオファージの反制限修飾遺伝子としての相同組換え系。バクテリオファージラムダのもつ組換え機構と類縁ファージの組換え機構が、in vivoでの制限酵素による攻撃を修復することを示した。RecC1004変異酵素が、カイ配列を認識しないことを示した。

カイスター配列と、RecC1004変異酵素および野生型RecBCD酵素の相互作用を解析し、カイスターがユニークな認識配列であることを示した.(5)ミスマッチ認識系と疑似相同組換え。(MR)ミスマッチ修復機能を、広い範囲で上下させるような条件での、相同組換え、疑似相同組換えの、反応効率、反応産物を解析した。大腸菌のエイジングしているコロニーで、変異生成を証明した。(6)相同組換え頻度の理論。(小林)ランダムウォークモデルをミスマッチによる破壊を含む場合へ一般化し、ミスマッチ認識酵素の変異による不在およびその過剰発現が、相同組換え頻度のホモロジー長さ依存性、ホモロジーの完全さへの依存性に及ぼす影響を解析したRadmanらのデータの説明に成功した。ミロスラブ・ラドマン<Miroslav Radman>・日本生化学会第72回総会(10月6日-9日、パシフィコ横浜)において、小林が世話人のシンポジウム「ゲノムはなぜ変わるのか」にて「Biosynthetic errors and their impact on evolution and disease」という演題で講演した。スティーブ・コワルチコウスキー<Stephen Kowalczykowski>・国立遺伝学研究所で、セミナーを行った(11月12日)。・大阪大学微生物病研究所で、セミナーを行った(11月13日)。
A群連鎖球菌spy1588遺伝子の酸感受性機構と病原性発症機構の解明

A群連鎖球菌は、咽頭炎や猩紅熱を引き起こす原因菌である。1987年にアメリカでこの細菌の劇症型症例報告が始まってから、日本国内でも同様の報告が増加している。劇症型への機序について様々な研究報告が出ているが、一向に完全解明に至っていない。A群連鎖球菌劇症型株は健常人でも検出され、劇症型株に感染することが発症に必須ではない疑問がある。そこで、劇症型が発症するにはA群連鎖球菌がヒトへ感染後、変化するための何らかの情報を受け取らなければならないと考えた。ここで外界情報を受け取る二成分制御因子の研究が進んでいるStreptococcus mutansに着目した。A群連鎖球菌と同属のこの細菌は、乳酸、酪酸を産生し、歯にバイオフィルムを形成して虫歯を増悪させる。この細菌の二成分制御因子は酸感受とバイオフィルム形成に関与する。同様の仕組みがA群連鎖球菌に存在するかを調べると、A群連鎖球菌の二成分制御因子の一つであるspy1588遺伝子欠損株は、バイオフィルム産生低下、酸抵抗性の低下を示した。我々は、酸を感受する二成分制御因子と、それに関連する遺伝子群に変異が劇症型に生じていると考え、研究を現在進めている。本年度の研究は、spy1588遺伝子産物のSPY1588タンパク質の機能を探るべく、このタンパク質の遺伝子組み換え体作製を実施した。この遺伝子組み換え体をpETベクターに組み込み、大腸菌で発現させ、膜タンパク質として精製することができた。また、このタンパク質はヒスチジンキナーゼであるため、その活性測定を実施すると、キナーゼドメインに関与するアミノ酸部位のアミノ酸置換体で抑制することができた。また、酸性環境下でこの組換え体が自己リン酸化することも突き止めた。SPY1588組換え体の酸性状況下での自己リン酸化を測定し、その結果を得た。また、データベースでも検索できていなかったリン酸化ドメインを解析できた。膜タンパク質を大腸菌の外膜上で発現させ、精製するには大量の培養が必要であることが分かったため、発現方法の見直しにより量的にタンパク質を得るように改良を重ねたい。組換え体の精製は、発現量が少ないために困難を極めた。そのために大腸菌の大量培養を行い、ようやく精製にこぎつけた。SPY1588の精製は、一回の界面活性剤で作用させると他の膜タンパク質とアグリゲートしてしまい精製が困難であった。そこで、他の界面活性剤で処理し、前処理をする必要があり、この点で精製度が向上した。のちにリポソーム化を施し、自己リン酸化が測定できた。今後は、リン酸化の測定方法に改良を加えて、今後の自己リン酸化測定の改良に役立てたい。次年度は、SPY1588の立体構造を測定すべく、部分的ペプチドを発現させ、X線構造解析の資料作製を計画しています。SPY1588そのものの発現でも苦慮するところがあるため、ペプチド合成にはさらなる抑制がかかると考えられます。pETベクターによる部分的SPY1588発現は、タンパク質の不溶化が発生する。これを解決するためにコンピーテントセルにあたる大腸菌の選別が必要となる。また、連鎖球菌で発現している同じ立体構造を保持するように、立体構造を修復するベクターを導入したコンピーテントセルに組換え体を発現させ、元の構造に近づけたタンパク質を得る工夫を実施する。また、pColdベクターの購入を検討し、低温での発現実施のため実験計画を立てて実施に向かう。

また、データベースでも検索できていなかったリン酸化ドメインを解析できた。膜タンパク質を大腸菌の外膜上で発現させ、精製するには大量の培養が必要であることが分かったため、発現方法の見直しにより量的にタンパク質を得るように改良を重ねたい。組換え体の精製は、発現量が少ないために困難を極めた。そのために大腸菌の大量培養を行い、ようやく精製にこぎつけた。SPY1588の精製は、一回の界面活性剤で作用させると他の膜タンパク質とアグリゲートしてしまい精製が困難であった。そこで、他の界面活性剤で処理し、前処理をする必要があり、この点で精製度が向上した。のちにリポソーム化を施し、自己リン酸化が測定できた。今後は、リン酸化の測定方法に改良を加えて、今後の自己リン酸化測定の改良に役立てたい。次年度は、SPY1588の立体構造を測定すべく、部分的ペプチドを発現させ、X線構造解析の資料作製を計画しています。SPY1588そのものの発現でも苦慮するところがあるため、ペプチド合成にはさらなる抑制がかかると考えられます。pETベクターによる部分的SPY1588発現は、タンパク質の不溶化が発生する。これを解決するためにコンピーテントセルにあたる大腸菌の選別が必要となる。また、連鎖球菌で発現している同じ立体構造を保持するように、立体構造を修復するベクターを導入したコンピーテントセルに組換え体を発現させ、元の構造に近づけたタンパク質を得る工夫を実施する。また、pColdベクターの購入を検討し、低温での発現実施のため実験計画を立てて実施に向かう。現在、SPY1588欠損株の酸感受性とバイオフィルム産生にいたる論文を作成中です。すでにドラフトは完成していて、英文添削に出す予定にしております。この英文添削の出費のために残が発生しております。英文が完成次第、添削費用にこの残を使用する予定です。