hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
魚類を中心とする色可変な構造色の研究

表層付近の層が、多層膜構造内部から反射した光と最外層で反射された光の位相を合わせる働きを持っているのである。その工夫を模倣した再現基板を作成し、SPIE国際会議において発表を行った。シジミチョウに関する研究では、アイノミドリシジミを対象として多層膜構造の非周期性を取り入れた数値解析を行った。その結果、類似の反射スペクトルを与える無数の多層膜構造が、二つのタイプに分離できることを見出した。二つのタイプでは膜構造の全体の厚さが異なり、このチョウは全厚が薄いタイプを採用している。また、色変化する構造色をより詳しく調べるための顕微鏡システムの改善を行った。顕微鏡下にレーザー光を導入することが可能となり、また、透過配置においても角度依存性を測定できるような工夫を行った。実際に樹脂でできた矩形回折格子を対象に理論的な計算値と顕微鏡システムを用いた実験結果を比較することで、構築したシステムが定量的に回折効率を評価できることを確認した魚類の構造色研究に関しては、測定のための装置開発が順調に進んでいる。また、ジャイロイド型の微細構造を利用した構造色に関しては、理論的な解析方法が確立しつつある。さらに、微妙な角度変化を示すタマムシにおいては、長い間謎とされてきた多層膜構造の屈折率決定に初めて成功した。以上のことから、研究はおおむね順調に進展していると判断する。24年度が最終年度であるため、記入しない。今後も魚類や昆虫などの構造色を対象に、物理的な発色機構を解明していく。そのために必要な実験装置、数値計算方法を併せて開発していく。
亜鉛フィンガーモチーフによるDNA認識と遺伝子ターゲティング

亜鉛フィンガー型DNA結合モチーフは、一つのモチーフが3塩基ずつ認識するモジュールの連結体として見ることができ、この特徴的なDNA認識様式は新たなDNA結合分子の設計に極めて有用である。ヒト由来の転写因子SplのDNA認識部位を構成する亜鉛フィンガーの(Cys)_2(His)_2ドメインの中で、2つのCysをHiS残基に置換した(His)_4ドメインを有する新規人工亜鉛フィンガーペプチドを設計・創製した。(His)_4型SPlが新しいDNA認識能をもつ金属モチーフとして価値があるかどうかについて検討するため、円二色性スペクトルとNMRスペクトルを用いて構造化学的な面を、また、各種電気泳動法を用いて機能化学的な面を明らかにした。その結果、新規(His)_4ドメインは天然型と同様のββα構造をとり、GCボックスDNAに結合することがわかった。さらに、メチル化干渉法により、塩基認識様式も天然型に近いことが判明した。本知見は、初めて創製された(His)_4SplがDNA認識能を有する新規金属フィンガーとして有望であること、また、生物界において未発見である(His)_4型亜鉛フィンガーが自然界に存在しているかも知れないことを暗示している。
環境リスク解析・生物資源評価のための統計的モデリングと解析手法

環境リスク解析:1)大気中のPM2.5の健康影響調査に関しては観測データに基づいて時系列相関,空間相関,環境要因,土地利用情報を用いたLand Use回帰モデルによる解析を行い,これらの変数を用いてもPM2.5濃度に対する回帰モデルの寄与率は低いこと,また,欠測地点でのPM2.5濃度の予測信頼区間は幅が広いことが判明し,欠測に対して予測値を代入して観測値として扱う方法は,例え従来のような単純な距離補完ではないとしても適切ではないことを改めて示すことができた.2)自然現象に対する地域統計モデリングとして複数地点のデータを同時に捉えるためにmax-stable processによる多変量極値モデルを考え,日本の年最大日降水量データに適用した研究を樫山文音氏と共同で行い学術雑誌に掲載され、第1著者である樫山君に2018年度応用統計学会奨励論文賞が授与された.生物資源評価:1)太平洋赤道近辺のマグロ巻き網漁で観測された混獲データに基づくクロトガリザメの生息数指標への環境影響評価に関する論文をCleridy E. Lennert-Cody博士(Inter-American Tropical Tuna Commission, IATTC)と共同で執筆し,専門学術誌に掲載された.また,IATTC主催の会議で加盟国に対して報告するとともに統計数理研究所で開催されたISMシンポジウムでLennert-Cody氏が招待講演を行った.2)体長分布の空間クラスタリングの研究に関しては分布間の距離に関する理論研究を進め,東部太平洋におけるマグロ漁で計測されたキハダマグロの体長データに応用した,さらに,癌患者群と健常者群の遺伝子発現量分布の違いの分布間距離を用いた探索法の提案に向けて研究を進めている.これらについて統計数理研究所の共同研究集会および渋谷政昭氏記念ワークショップで講演発表を行った.Max-stable processによる多変量極値モデルの年最大日降水量データへの応用と,太平洋赤道近辺のマグロ巻き網漁で観測された混獲データに基づくクロトガリザメの生息数指標への環境影響評価に関しては学術誌に論文が掲載され,順調に進展していると言うことができる.大気中のPM2.5の健康影響調査に関する研究は,環境省の微小粒子状物質等疫学調査研究検討会で進行している疫学研究に関連するものである.この検討会では,茨城県内で行われた住民健康調査に基づいて測定局で計測されたPM2.5観測値の健康への影響を計測している.しかしながら,健康調査のベースライン年でPM2.5を計測している測定局は当該地域にはなく,現在でも少数の測定局でしか計測されていない.本年度の研究は,このような状況で統計学的に適切な解析を行うためのモデルの必要性を検討する上で必要な解析である.現段階では,論文に直結するような研究ではないが,今後,意義ある研究成果を挙げるためには重要であると考える.分布の空間クラスタリングの研究に関しては,当初の予定の内容に限定せず,遺伝子発現データの解析など幅広い応用を視野に入れたものに拡張することとしたため論文にまとめるにはいたらなかった.環境リスク解析:大気中のPM2.5の健康影響調査に関しては,系列相関,空間相関,環境要因,土地利用情報を用いたPM2.5に対する回帰モデルと住民健康調査に基づく疾病発症までのCox比例ハザードモデルを結合させた階層ベイズモデルを構築し,欠測に対して,予測値を観測値であるかのように扱うのではなく,観測値が与えられた下での条件付き分布を用いて予測値を考えることにより,データから得られる情報を偽りなく,かつ,最大限に抽出する方法を考え,その必要性をより説得力を持って提唱したいと考える.生物資源評価:分布の空間クラスタリングの研究に関しては提案する修正Kullback-Leibler距離と比較する分布間距離としてEarth mover's distanceなどを加えて,東部太平洋におけるマグロ漁で計測されたキハダマグロの体長データの解析とシミュレーションによる比較を行い,論文にまとめる予定である.また,大規模な多重比較,例えば,癌患者群と健常者群で異なる遺伝子発現量分布をもつ遺伝子の探索などに修正Kullback-Leibler分布間距離などを用いる方法の研究を進めたい.環境リスク解析:大気中のPM2.5の健康への影響調査において1)PM2.5の欠測値の予測では,環境省の微小粒子状物質等疫学調査研究検討会での議論を踏まえて,PM2.5が観測されている大気測定局での環境データ,SPMなどの大気データ,土地利用,および,過去のPM2.5観測データに基づいて時系列相関,空間相関,環境要因,土地利用情報を用いたLand Use回帰モデルの構築に向けて準備を進めている.2)児童の肺機能成長曲線と集団特性の把握に関しては,全国18の小学校の児童約1500人に経時的に呼吸器検査を行い,一人5時点で計測した肺機能(FVC, FEV1, V50)データに対して月齢/体重/身長に対する成長曲線の変量効果モデルとスプライン平滑法を併用したGAMMモデルによる解析,および,分位点回帰モデルに基づく解析を行い,月齢や身長と体重による肺機能(FVC, FEV1, V50)の平均構造(回帰曲面)の推測,月齢や身長における肺機能(FVC)の分布の推測を行った.解析結果は微小粒子状物質等疫学調査実施班「肺機能発達への影響調査グループ」会合で説明し,解析作業を担当した修士学生が統計関連学会連合大会で口頭発表を行った.生物資源評価:太平洋赤道近辺のクロトガリザメの生息数指標への環境の影響に関する論文を専門学術誌に投稿し,査読結果を受け取ったところである.査読コメントは小修整の要求のみであり,改訂し再投稿の予定である.

体長分布の空間クラスタリングの研究に関しては3月に全米熱帯マグロ類委員会を訪問し共同研究を進めている.解析対象は異なるが,解析手法(GAMMモデルと統計的因果推論・共変量調整)で関連の強い論文2編が学術誌「統計数理」に掲載された.環境リスク予測に関しては,当初,SPM濃度の空間相関構造を用いた予測モデルの構築を考えていたが,環境省微小粒子状物質等疫学調査研究検討会での議論をふまえて,PM2.5濃度の予測問題を優先させることとし、データ収集を依頼するなどモデル構築・解析のための準備を進めている.また,生物資源評価についてもクロトガリザメの生息数指標への環境の影響に関する論文が投稿中であり,その他関連の解析手法の論文が2編掲載された.以上のことから,おおむね順調に進展している,と判断した.環境リスク解析:1)大気中のPM2.5の健康影響調査に関しては観測データに基づいて時系列相関,空間相関,環境要因,土地利用情報を用いたLand Use回帰モデルによる解析を行い,これらの変数を用いてもPM2.5濃度に対する回帰モデルの寄与率は低いこと,また,欠測地点でのPM2.5濃度の予測信頼区間は幅が広いことが判明し,欠測に対して予測値を代入して観測値として扱う方法は,例え従来のような単純な距離補完ではないとしても適切ではないことを改めて示すことができた.2)自然現象に対する地域統計モデリングとして複数地点のデータを同時に捉えるためにmax-stable processによる多変量極値モデルを考え,日本の年最大日降水量データに適用した研究を樫山文音氏と共同で行い学術雑誌に掲載され、第1著者である樫山君に2018年度応用統計学会奨励論文賞が授与された.生物資源評価:1)太平洋赤道近辺のマグロ巻き網漁で観測された混獲データに基づくクロトガリザメの生息数指標への環境影響評価に関する論文をCleridy E. Lennert-Cody博士(Inter-American Tropical Tuna Commission, IATTC)と共同で執筆し,専門学術誌に掲載された.また,IATTC主催の会議で加盟国に対して報告するとともに統計数理研究所で開催されたISMシンポジウムでLennert-Cody氏が招待講演を行った.2)体長分布の空間クラスタリングの研究に関しては分布間の距離に関する理論研究を進め,東部太平洋におけるマグロ漁で計測されたキハダマグロの体長データに応用した,さらに,癌患者群と健常者群の遺伝子発現量分布の違いの分布間距離を用いた探索法の提案に向けて研究を進めている.これらについて統計数理研究所の共同研究集会および渋谷政昭氏記念ワークショップで講演発表を行った.Max-stable processによる多変量極値モデルの年最大日降水量データへの応用と,太平洋赤道近辺のマグロ巻き網漁で観測された混獲データに基づくクロトガリザメの生息数指標への環境影響評価に関しては学術誌に論文が掲載され,順調に進展していると言うことができる.大気中のPM2.5の健康影響調査に関する研究は,環境省の微小粒子状物質等疫学調査研究検討会で進行している疫学研究に関連するものである.
びまん性平滑筋腫瘍を来す疾患の原因遺伝子の探索

Alport-leiomyomataosis(AS-DL)症候群はAlport症候群にみられる諸病変と主に食道に発生する平滑筋病変を合併するX染色体性優性遺伝の疾患であり、その原因として、我々の報告を含めてCOL4A5,COL4A6上流の部分欠損との関連が論じられてきた。岡山大学医学部倫理委員会審査とAS-DL症候群の女性患者本人承諾のもと、患者および長男より末梢血DNAの提供を得、COL4A5,COL4A6遺伝子部分の変異および免疫組織学的解析を行った。昨年度194kbの欠失範囲を大まかに同定した。本年度は2.消化管基底膜でのCOL4A5,COL4A6発現:悪性腫瘍手術時に摘出される組織の正常部を用い食道、胃、小腸、大腸皮膚基底膜の免疫染色を行った。AS-DLの平滑筋肉腫の多発する食道、胃の平滑筋周囲基底膜には発現しているが、ほかでは陰性と判断した。COL4A5,COL4A6の発現と何らかの有意な関係が推測される。3.発現メカニズムについて:本疾患はCOL4A5&6の発現している平滑筋において、その上流部が欠失すると、優性遺伝的に良性平滑筋腫瘍が発生。増殖する。また、多くのアルポート症候群にあるCOL4A5の変異により、α5鎖ペプチドの欠失とα5/a5/a6分子が欠失するにもかかわらず、平滑筋腫瘍は発生しない。これらから、本疾患はコラーゲン分子のLoss of Functionでなく何らかの遺伝子のGain of Functionによると考える。本疾患を含めたCOL4A5&6共通欠失部分にインスレータ一結合部位を想定した。インスレーターであるCTCFの結合が推定される配列をその部分に認めた。Alport-leiomyomatosis(AS-DL)症候群はAlport症候群にみられる諸病変(糸球体基底膜異常による腎機能障害、感音声難聴、円錐水晶体などの眼球異常)と主に食道に発生する平滑筋病変を合併するX染色体性優性遺伝の疾患であり、その原因として、我々の報告を含めてCOL4A5,COL4A6上流の部分欠損との関連が論じられてきた。しかし症例数が少ないため、びまん性食道平滑筋腫(DL)の発症メカニズムの解明には至っていない。今回、AS-DL症候群の女性患者が岡山大学病院にて食道平滑筋腫切除術を受けた。岡山大学医学部倫理委員会審査と本人承諾のもと、患者および長男より末梢血DNAの提供を得、COL4A5,COL4A6変異および免疫組織学的解析を行った。DNAの解析の結果、患者および長男のCOL4A5イントロン1からCOL4A6イントロン2にまたがる194-kbの欠失を認めた。患者の平滑筋腫切除切片では平滑筋細胞の増殖を認めるが、悪性を示す所見は無い。免疫組織化学染色で平滑筋細胞周囲にIV型コラーゲンα1,2鎖は発現が認められるのに対し、α5,6鎖は発現が非常に低下していた。本疾患のDLはIV型コラーゲンα5,α6鎖でできる分子のloss of functionでは説明がつかない。平滑筋腫は限られた平滑筋組織にのみ生じることから、DLについてはCOL4A5,COL4A6が発現できる平滑筋細胞において、両遺伝子上流が欠失することにより、二次的に近傍遺伝子の発現に影響を与える可能性を考えられる。増殖する。
血液脳関門のワイヤリング形成における静的秩序獲得機構

これまでの研究において、ショウジョウバエの強力な遺伝学を用いて血液脳関門(BBB)の形成とその機能維持に必要な遺伝子のスクリーニングを進めてきた。一連のスクリーニングとその後の解析から、候補遺伝子の一つとして進化的に保存された膜タンパク質を見出し、その解析を進めている。この分子の発現部位、発現開始時期について解析を進めた結果、特徴的なパターンを示すことを見出した。特に中枢神経系において顕著であった。また、この分子の機能欠失型変異体ではBBB形成の最終段階が不完全である可能性を示唆する結果を得た。この表現型は本変異体においてこれまでに全く報告されていない知見である。また、BBBの機能との直接の相関は明確でないが、変異体では一部の細胞のおいてapico-basalの極性に異常を認めることから、今後BBBの形成、維持との関連について検討を行う。この分子が制御する下流シグナル伝達機構についても同定を試みており、複数の候補分子に着目している。さらに、目的分子はヒトにおいてもBBBの本体である脳内毛細血管の血管内皮細胞で発現することが知られているが、下流候補分子の発現パターンもハエとヒトで良く相関する。ヒトBBBの機能維持においてこれらの一連の分子の機能はほとんど解明されていないことから、本研究からBBBの分子機構を解明する上で前衛的な知見を得られる可能性が高いと考えている。26年度が最終年度であるため、記入しない。血液脳関門(BBB)の本体は脳内毛細血管の血管内皮細胞である。BBBは内皮細胞そのものの損傷はもちろんのこと、血管外の病変でもその強度が低下することが知られている。また、進化的には脊椎動物であってもある種のサメやエイではBBBのバリア機構を担うのは内皮細胞ではなく周囲のグリアである。昆虫や頭足動物ではそもそも血管を持たないが、グリアがバリアとして機能する事が知られている。つまり、BBBの機能は血管の有無にかかわらず本質的には多くの生物が有していると考えられる。ショウジョウバエのBBBは「グリア型」である。しかし、その機能を担う分子やシグナル伝達経路の多くは進化的に保存されていることから、BBBの解析を行う上で優れたモデル系である。これまでにショウジョウバエを用いたin vivo RNAiスクリーニングによって、BBBの形成と維持に関わる分子の同定を試みた。dsRNAのオフターゲット効果を除くための2次スクリーニングや、機能欠失型変異体を用いた絞り込みを行った結果、進化的に保存された膜タンパク質を得た。我々の解析手法を用いれば、成虫の腹腔に蛍光標識したトレーサーを微量注入し、蛍光実体顕微鏡下で中枢への侵入を観察することで、個体が生きたままBBB機能を解析することができる。しかし、今回見出した遺伝子の機能欠失型変異体は成虫以前に致死となるため、新たな解析手段が必要である。そこでBBB形成直後の後期胚にトレーサーを注入し、BBB機能を解析する手法を樹立した。本法を用いた解析の結果、変異体では、トレーサーは受動拡散の様式で中枢神経系内に浸潤することが明らかとなった。さらに、遺伝学的手法を用いてBBBを形成する細胞に特異的に原因遺伝子のcDNAを強制発現させると表現型がレスキューできることが明らかとなった。これまでの研究で得た系統について解析が進んでいるため。また、スクリーニングではこれまでに報告されていないタイプの表現型を示す系統も新たに得ているため。目的遺伝子の機能解析を行う。また、この遺伝子の下流シグナル伝達経路を特定し、目的遺伝子が関与するBBBの制御機構について全容を明らかにしたい。
鎌倉時代を中心とした学僧の講義活動の展開と講義録の国語学的研究

本年度は、教関係聞書類を中心として、以下の諸社寺、所蔵機関に赴いて、実地調査を行った。1、京都・仁和寺2、京都・高山寺3、奈良・東大寺図書館4、横浜・神奈川県立金沢文庫仁和寺においては、「金剛界抄」守覚法親王筆写本、高山寺においては「蓮實抄」實叡書写本、東大寺図書館においては五教章類集記、神奈川県立金沢文庫においては信種義聞集記を中心に以下の観点から調査、分析を行った。(1)成立に関与した学僧の宗派、学統の確認及び事績の検討、(2)資料の内部構造の特徴と表記形態の分析、(3)ヲコト点等、訓点の加点状況の考察、(4)注釈形式及び用語の特徴の記述その結果、特に、東大寺図書館蔵五教章類集記において国語学的観点からみて極めて注目すべき特徴のあることが判明した。第一、五教章類集記は、これまで発見されていなかった高山寺開祖・義林房喜海の講説の聞書を基盤とするものであること。第二、義林房喜海の講説聞書は、明恵上人の講説の聞書と比較すると、オノマトペ、声点語彙、中世語的言語事象の現出度が低いが、五教章類集記をさかのぼる解説門義聴周記、起信論本疏聴集記等よりも現出度が高い。第三、声点語彙が非常に少ない。以上の成果を踏まえて、今後、各宗派、学派、寺院間の聞書類の言語的特質の相違の要因の解明を上記の情報をデータベース化することによって目指し、現在も継続中である。
嫌気性膜分離とアナモックスによる革新的な省エネ・創エネ下水処理システムの開発

本研究は嫌気性膜分離法(AnMBR)と一槽型アナモックス(Anammox)を組合せて、新しい下水処理プロセス(AnMBR-Anammox)を創成できると考えて、水質浄化効果を向上されることとAnMBRによりメタン回収と汚泥削減を実現すること及び同時に一槽型Anammoxによる省エネルギー低炭素型脱窒を実現することである。この革新的な下水処理システムとして、水質浄化効果向上、エネルギー回収、運転コスト低減において持続可能な社会を創ることに大きな貢献が目指す。
高エネルギー素粒子による固体地球内部のイメージング法の開発と火

物質透過力の卓越した素粒子ミュオンの物質密度による透過度の違いを利用することにより、従来の地震学的手法を用いたイメージング法に比べて非常に高い空間分解能で火山体および断層破砕帯のレントゲン撮影に成功した。低消費電力かつ、分割運搬可能なポータブル宇宙線ミュオン検出器を開発することで、(1)火山噴火前後での火道中の物質移動を3次元的に測定する方法を確立した。(2)断層破砕帯の密度分布や密度の時系列変化のイメージングを行い、活断層等の調査を行う基礎技術を創出した。高解像度・低ノイズ宇宙線ミュオン検出器の開発を遂行していく過程において、新型半導体光素子によるミュオンイメージングの可能性が明らかになり、その有効性を確かめるために、その調査を行った。次世代型ミュオン検出器のキーである新型素子による宇宙線測定過程において、当該素子には強いノイズ特性があることが判明したため、その特性を検証するために、電源その他の再評価を行い、この特性を的確に理解し、当該素子に印加する電源の最適化を図ることができた。これまで経験のない、野外での半導体光素子の使用可能性を探るために、高温槽内での温度依存性実験を行った。その結果、当該素子には強い温度依存性が認められたが、シグナルの弁別波高と温度とを関連付ける新しいデータ取得方法を開発することにより、これを大きく軽減することに成功した。これで、野外でのミュオン観測を行う上で、期待以上に質のよいデータを得ることができ、本研究の成果を飛躍的に発展させる可能性が上がった。当該研究分野において、類似の新型半導体光素子を用いた検出器の開発は海外でも積極的に行われているが、本研究のにより、本グループが世界に先駆けて、新型半導体光素子による省エネ型ミュオンイメージングを提案することが出来た。本研究成果は"Hamamatsu MPPCcoupled toa CIIscintillator viaa WLS fiber+ Result of a Test Measurement"というタイトルにて国際研究集会「The 3^<rd> International Forum on High Energy Geophysics : Muon and Neutrino Radiography」において論文発表がなされ、参加者の注目を集めた。本年度はフォッサマグナ地域の断層ミュオン観測を行った。目標は表土下に隠れる断層の密度構造の可視化である。そのため、検出に用いる光電子増倍管及びプラスチックシンチレーターの購入を行った。これらの部材を組み合わせて、断層破砕帯観測用ミュオン検出器を構築した。結果として、断層破砕帯の密度構造の初の可視化を行うことに成功した。また、シミュレーションのために計算機クラスタの増強、そしてデータ解析用の計算機を購入することで、計算環境を整えた。そのため、従来の解析方法に加えて、対象となる断層破砕帯を透過してくるミュオン強度の時系列解析を行うことにより、破砕帯にしみこむ、雨水の直接可視化にも成功した。通常断層は航空機写真などで目視することが可能であるが、当該観測領域は地すべり地帯で、断層の地表情報は失われている。この成果はこのように地表に隠れる断層を可視化する方法として、重要であり、日経新聞、毎日新聞でも報道され、科学的意義だけでなく社会的意義も大きいことが伺える。成果はトムソンサイエンティフィックのインパクトファクターで地球科学分野で3位以内に位置するEarth and PlanetaryScienceLetters誌に投稿され、受理された。また、光デバイスの購入、プラスチックシンチレーターの購入を行い、低消費電力型光デバイスを用いたポータブル宇宙線ミュオン検出器の開発も進めた。成果はヨーロッパ地球惑星連合大会(EGU)で論文発表された。日伊で共同開催した当該分野の国際研究集会では日本、フランス、イタリアの多数の研究者が集まり、活発な議論がなされた。その論文集を作成した。当該年度は地下構造探査を目的としたコンパクトミュオンラジオグラフィー測定装置を開発した。地層中でのミュオン吸収、およびミュオンフラックスの仰角分布を考慮したモンテカルロシミュレーションを高速計算機を用いて処理することにより、ミュオンラジオグラフィー検出器面の幾何学的形状を最適化した。直径10cm程度のボアホールに挿入可能なように幅7cm厚み2cm、長さ1mの細長いシンチレーターからなる検出器テレスコープをデザイン、製作した。検出器テレスコープを既存のボアホールに挿入することにより、ボアホール近傍を透過してくるミュオンをカウントすることに成功した。第一ステップとして検出器テレスコープは地下水面がある地下10mの深さまで挿入され、地層の厚みに比例したミュオン強度の減衰を定量的に測定することに成功した。次のステップとして、検出器テレスコープの塩化ビニル素材を用いた耐水ケースを作成して、地下40m(水面下30m)の深さまで挿入して耐水試験を行った結果、3気圧の深さまでは本方式で水の浸入を防げることが分かった。このように、ボアホールに装置を挿入して断層破砕帯などのイメージングを可能にするための基礎技術を開発することに成功した。

本研究における成果について、世界各国の同分野の中での位置づけを行うために国際会議を東京で開催した。会議にはアメリカ、カナダ、イギリス、フランス、ドイツ、イタリア、スイス、ニュージーランド、日本から60名余の参加者(内半数が海外)が集まり活発な議論がなされた。会議は成功を収め、当該分野における年次大会MNRのさきがけとなった。研究の目的の(1)浅間山内部の3次元イメージングを行うことで、火山噴火前後での火道中の物質移動を3次元的にリアルタイムに測定し、火山噴火イメージング法の基礎技術を確立した。(2)ボアホール内で測定可能なポータブル宇宙線ミュオン検出器の技術を創出した。糸魚川静岡構造線北縁部において断層破砕帯の中を流れる水流をミュオンで視覚化することに成功した。(1)をさらに発展させて、より短時間で外形情報を用いずに対象のスライスを行い、3次元的に対象断面の密度分布を導出する方法を開発、実証していく。(2)については、宇宙線ミュオンで断層破砕帯の中を流れる水流を資格化したという事実とボアホール内で測定可能なポータブル宇宙線ミュオン検出器の技術を組み合わせて、断層の3次元マッピングを目指していく。
小中高一貫型探究物理カリキュラムの開発

本研究は、日本において課題となっている児童・生徒が主体となって科学的探究を行う授業の実現に向けて、大学と地域の小・中・高等学校理科教員の協働実践研究コミュニティ(Professional Learning Community)によってカリキュラム開発を行うものである。これまでに構築してきた福井県内の小中高大理科教員の協働研究組織を生かし、Physics by Inquiryなど概念理解を深めるカリキュラムの検討、児童・生徒の躓きの交流、授業実践のための教材研究などを協働で行ってきた。平成30年度は、以下の3点について、研究を進めた。(1)福井県内の協働実践研究コミュニティによる研究会を年間3回行ったほか、東京においても中・高校教員とともに年間4回の研究会を行い、授業実践や児童・生徒の授業における躓きや実態を検討した。特に、児童・生徒の実態から考えられる学年間や数学・理科間の学習内容のギャップに関して、教師の即興的な判断によって架橋する学習活動(ブリッジカリキュラム)を検討した。(2)児童・生徒の深い概念理解を目指す授業に向けて、p-prim論(phenomenological primitives:断片知識論)の視点から研究を進めた。授業における児童・生徒の記録や発話、また大学生に対するインタビュー調査などを分析し、概念理解を促進するためのp-primを見出し、授業に生かすあり方を検討した。(3)小・中・高等学校の授業研究や教材研究を継続し、小・中・高の物理カリキュラムを、児童生徒の学習履歴の視点から見直し、一貫した探究物理カリキュラムは実践の蓄積によって作られていくことを確認した。本研究は、日本において課題となっている児童生徒が主体となって科学的探究を行う授業の実現に向けて、大学と地域の小中高等学校理科教員の協働実践研究コミュニティ(Professional Learning Community)によってカリキュラム開発を行うものである。日本の理科教育においては、関心意欲の喚起や問題解決能力/探究力の育成が唱われながらも、現実には知識定着に留まっているという問題が指摘されている。物理教育においては、概念理解を目指したカリキュラム研究や評価研究が進んでいるが、教材教具の開発に留まることも多く、教員同士の実践研究が不可欠である。そこで、本研究では、既に構築されている福井県の小中高大理科教員の協働研究組織を生かした実践研究によるカリキュラム開発を目的とする。平成28年度は、以下の3点について、研究を進めた。1福井県内の小中高大の教員および学生による定期的な研究会、また授業研究会での議論を踏まえ、物理領域における小中高大それぞれの授業実態・困難性や工夫された授業実践について情報共有し、その共通性や各学年段階での躓きを調査した。2小中高大協働実践研究コミュニティによる、Active Learning研究会at Fukuiを中心に、児童生徒の概念形成を大切にした授業プランの開発に着手した。身近な材料を用いた教材開発の交流だけでなく、教材をどのように授業で扱うかという実践の交流が重要であることが共有された。また、国内の附属学校や先進校の公開授業研究会におけるカリキュラム構造、授業プラン、また児童・生徒の学びの姿を検討し、今後のカリキュラム開発に向けて情報を収集した。3開発した授業プランに基づき、小中高大における試行実践を始めている。平成28年度は、以下の研究成果が得られた。1福井大学、県教育研究所、小学校教育研究会理科部会、中学校教育研究会理科部会との連携により年間5回の研究会を行い、小中高大教員での情報交換を定期的に行った。電気の領域においては、小中高どの学年においても電流や電圧、電力などの概念理解が困難であることが認められた。中学校や高等学校での躓きや概念形成における実態を精査し、小学校における実体験、また数学・言語等の基本的学習が中学校以降の物理学習には重要であることが共有された。中学校において、小学校で既習と見なされる光の直進や、体積と重さの学習、単位あたり量等の数学との関連をていねいに学習する授業プランが開発され実践された。これらの研究成果を、物理教育誌に発表した。2授業実践事例を情報交換することにより、若手を中心に児童生徒の理解を促進する授業プランの開発に着手した。小・中・高・大の協働研究チームにより、小・中学校共通に実践可能な教材として開発されたエネルギーハウス教材を活用して、各学年の授業プランを作成したり、個々の授業実践に基づいて新たな授業プランを作成したりする実践研究コミュニティが作られた。こうした実践研究の取り組みについて、WCPE(国際物理教育学会)で発表した。3国内の附属学校や先進校の公開授業研究会においては、学習指導要領や教科書に留まらず、児童生徒の関心意欲や、教科内容構造を重視した授業プランが提案されていた。今後のカリキュラム開発においては、児童生徒の学びに基づいた教科内容構造を検討していくことの必要性が示唆された。また、化学や地学等、理科全般にわたる議論もなされ、物理学分野の概念理解、およびカリキュラムを検討する上でも、教科の壁を越えた議論の重要性が明らかとなった。本研究は、児童生徒が主体となって科学的探究を行う授業の実現に向けて、大学と地域の小・中・高等学校理科教員の協働実践研究コミュニティ(Professional Learning Community)によってカリキュラム開発を行うものである。これまでに構築してきた福井県内の小中高大理科教員の協働研究組織を生かし、Physics by Inquiryなど概念理解を深めるカリキュラムの検討、児童・生徒のつまづきの交流、授業実践のための教材研究などを協働で行ってきた。平成29年度は、以下の3点について、研究を進めた。

1福井県内の小中高大協働実践研究コミュニティによる、Active Learning研究会at Fukuiを中心に、小中高大の教員および学生による定期的な研究会、また授業研究会で議論を行い、小中高など学校種におけるギャップ、算数・数学と理科とのギャップがあることが明らかとなった。また、子どものつまずきを明らかにするためのpーprim研究を進めている。2特に学校種におけるギャップに対して、小中高大の教員と学生が共に検討することによって、上級の学年・学校で、既習であることを前提に授業を進めるのではなく、児童生徒の実態を踏まえた授業デザインが必要であることが明らかとなった。こうした授業プランをブリッジカリキュラムと名付け、開発・実践に着手した。3授業プランや教材の開発と並行して、小中高大における試行実践や概念研究を進めている。これらの成果と課題について、県内の実践報告会や日本理科教育学会、日本科学教育学会、日本物理学会, AAPT (American Association of Physics Teachers:全米物理教育学会)等で、発表した。平成29年度は、以下の研究成果が得られた。1福井大学、福井県教育研究所、小学校教育研究会理科部会、中学校教育研究会理科部会との連携により年間4回の研究会を行い、小中高大教員での情報交換を定期的に行った。中学校や高等学校での躓きを検討することにより、小中高など学校種におけるギャップ、算数・数学と理科とのギャップがあることが明らかとなった。特に、速度、濃度、密度といった理科において重要な単位について、その量の意味を深く考えずに試験対策として計算方法だけ暗記する姿が議論された。これらの量は理科においてはm/sやg/cm3といった表記で扱われ、小学校5年生において単位あたり量として学習するが、「/」の記号を使うことについて直接指導する機会がないことも議論された。これらのギャップを理解した上で、上の学年・学校の教員が担当する授業の導入時に学習する授業プランをブリッジカリキュラムと名付け、開発に着手した。2電気の領域において、小・中・高・大の協働研究チームにより、小・中学校共通に実践可能な教材として協働で開発したエコハウス(エネルギーハウス)の教材を用いて、中学校の実践に続き小学校における実践が重ねられ、福井県小学校教育課程研究集会において実践研究発表を行った。さらに、教材開発だけでなく、その教材を用いた授業を実際に参観しあったり、実践報告しあったりすることにより、手回し発電機の手応えに対する理解や電流概念などのp-prim研究を進めている。3児童・生徒が深く概念理解する授業を目指し、協働研究チームのメンバーそれぞれが、地道な教材開発や小さなブリッジカリキュラムの実践を行なっている。これらの途中経過や成果、課題等については、公開授業や実践記録、Facebook等で日常的に共有し、交流している。
ヒッタイトの神託文書

今までに公刊されたすべての神託文書を収集して可能な限り接合を見つけ、使用された技術に従って分類した。鳥占い文書については、博士論文作成後に公刊された文書も含めて、他の技術との組み合わせ方を調べ、吉凶の判断が鳥の飛ぶ方向以外の要素に左右されるかを分析し、観察される鳥の種多様性を検討した。蛇占い文書については、共通点のある鳥占い文書とシンボル占い文書の両面から、述語の意味ならびに吉凶の判断について調べ、蛇を表す単語のより正確な同定をした。他の技術の神託文書についても編纂や分析に着手した。まず、今までに公刊された楔形文字の筆写テキストすべてに目を通して、ヒッタイトの知られている限りすべての神託文書を収集した。次に、断片的な文書はそれ自体からはあまり多くの情報が得られないため、収集した神託文書どうしの接合を見つけてよりまとまったテキストを構築することを試みた。そのうえで、それぞれの神託で具体的にどのような技術を用いたかについて調べた。そのうち、鳥占い文書については、博士論文作成後に公刊された文書もあったので、それら新しい文書の翻字・翻訳・注釈を作成した。さらに、それらの新しい文書も考慮したうえで、もう一度博士論文の内容を吟味し、必要な範囲で修正をおこなった。また、博士論文作成時には知らなかった統計解析方法を用いてより正確な解析をおこなうため、データを再構築した。また、蛇占い文書については、すべての神託文書を通読する過程で、今まで蛇占いとは認識されていなかったいくつかの文書を蛇占い文書であると同定した。それらの新しく得られた文書も合わせて、すべての蛇占い文書の翻字・翻訳・注釈を作成した。また、蛇の動きの記述を、鳥の飛行の記述と比較し、両方に共通して使われている術語と蛇の動きにのみ使われている術語とに分け、それぞれの術語の意味を確定した。神託文書は断片的なものが多く、分析に耐えうるまとまった文脈を得るために、できる限り他の粘土板と接合するのが望ましいが、それなりの時間と労力を費やしたにもかかわらず、予想に反して接合がなかなか見つからなかった。また、鳥占い文書については、吉凶の解釈や鳥名の分類をおこなうにあたって、これまでの説明変数では不十分であり、新たな説明変数を考慮する必要があった。同時に、統計手法についても、自分が使い慣れていたものでは足りず、他の手法も使わなければいけなかったために、その習得に時間がかかった。昨年度に収集した、ヒッタイトのこれまで知られているすべての神託文書について、もう一度目を通したうえで、概観を得るための基礎的な作業をおこなった。まず、収集した神託文書どうしの接合を見つけてよりまとまったテキストを構築することを継続して試みた。次に、神への質問の種類や使用されている技術及びその組み合わせに基づいて分類をした。そのうち、鳥占い文書については。博士論文作成後に公刊された文書を集めた昨年度の成果をもとに、さらに詳細な分析をおこなった。まず技術として、それぞれの質問において鳥の観察のみをするのか、内臓やシンボルなどの組み合わせるのか、組み合わせる場合にはどれをどのような順番で組み合わせるかを調べた。また、吉凶の判断が、鳥の飛ぶ方向以外の要素に左右されるかも分析した。さらに、観察される鳥の種について、どの種とどの種を同時に観察するかを検討した。また、昨年度収集して翻字・翻訳・注釈をおこなった蛇占い文書については、鳥占い文書のみならず、シンボル占い文書とも共通点があることを考慮して、述語の意味ならびに吉凶の判断について、鳥占い文書とシンボル占い文書の両面から再検討した。鳥占いと蛇占い以外の内臓占いやシンボル占いについては、予想以上に文書の数が多かったため、適切な接合を見つけたり、技術の組み合わせによる分類をするのに時間がかかった。したがって、翻字・翻訳・注釈ならびに技術の組み合わせの原理や質問との関係などの解析については、開始したものの終わっていないため、現在申請中の挑戦的萌芽研究「ヒッタイトの占い文書の概観と分析」において続きをおこなう予定である。ヒッタイトの神託文書の研究では、鳥の飛行や蛇の動きの場合と同様に、他の技術についても、入手可能な全ての文書を対象とする。まず、中期ヒッタイト語と後期ヒッタイト語に分けた後、翻字をおこなう。次に、翻字をもとにして、専門用語の意味を確定し、それを手掛かりに、吉凶の解釈の基準を推測する。最後に、以上の結果を統合して文書の翻訳し、必要に応じて注釈を付ける。また、神への質問の種類にはどういうものがあるか、その時に卜占法のどの技術を使用するのか、複数種類の技術を使用する場合にはどのような順番かについても解析をおこなう。なお、文書の編纂には、申請者が博士論文として鳥占い文書を編纂した経験と技術を活用することができる。

また、専門用語の意味の確定には、農学生命科学研究科で習得した動物観察法を、吉凶の解釈の基準の推測や、使用する技術の種類ならびにその順番の解析には、同じく農学生命科学研究科で習得した統計的手法を使用することができる。28年度が最終年度であるため、記入しない。ヒッタイト語28年度が最終年度であるため、記入しない。
最高可聴閾加齢曲線の地域診断指標としての応用に関する調査研究

1.最高可聴閾の正常加齢曲線の設定ー環境騒音の大きくない都市住宅地,農山村,漁村の居住者で、5歳以上85歳までの健常耳4,293例(過去の測定例を含む)について最高可聴閾を測定し、各年齢階級別に、595%ileの%ile値ごとの基準曲線を描いた。基準曲線の全体を概観すると、男女とも5歳以降加齢とともにゆるやかに低下しつづけ、65歳を超えると低下の著しいものが多くなり、分布幅も広くなっていた。65歳以上の年齢での最高可聴閾の低下は男子でとくに著明であったが、騒音曝露歴の差が関与しているのかも知れない。2.正常加齢曲線の地域差ー被検耳を都市部と農山村・漁村との居住者に2分して、両群の加齢曲線を比較すると、農山村・漁村の男子では、加齢現象が都市部よりも早く進行している結果がえられた。3.騒音作業従事者の最高可聴閾ー種々の騒音作業の従事者365耳の最高可聴閾の分布は、正常群に比べてわずかながら低下しており、同一人についての作業前後の最高可聴閾でも、作業後に低下する例が多く、作業騒音の影響を受けている可能性が孝えられた。今後、実験的な騒音曝露による最高可聴閾のTTSを検討し、騒音の影響を客観的に明らかにする必要がある。4.航空機騒音の曝露を受ける地域住民の最高可聴閾ー大阪国際空港周辺で昭和61年10月測定のWECPNLが81.7dB以上のK地区において測定を続けている。高校生については今春4月5月、一般住民については6月に実施することになっているので、加齢曲線の全体像についての比較検討はまだできないが、幼・小・中学校の子どもたち979耳の最高可聴閾をみると、11歳男子を除く全ての年齢で、航空機騒音の曝露を受ける地域に居住しているものの方が有意に低下していた。なお、同時に測定した調節近点には地域差がみられなかった。
中国工科系大学におけるマルチメディア語学教育の実験・調査研究

研究成果報告書には日本側研究者2名と中国側研究者3名とが報告論文を日本文と中国文で書き、日本文2編、中国文3編を掲載した。本研究は国際学術研究の大学間協力研究として計画した。日本側は豊橋技術科学大学人文社会工学系日本語研究室、中国側は天津市にある天津大学外国語学院日本語研究室である。当該研究期間の初年度は中国の大学から2名の研究者を受け入れ、CALLの実習を行った。日本国内のコンピュータによる語学教育の現状を体験した。そして、中国の研究者は日本の大学の研究室から中国の大学の研究室にパソコンによる通信を行った結果、成功した。その際に日本語と中国語の文字変換ができない状況が、これまでのインターネットおよびE-mailの文章で起こっていた。その事情が1999年にインターネットエクスプローラー4とグローバルIMEの開発、配布によって解消できた。日本語文字と中国語文字の変換の困難点は解消された。中国から受け入れた研究者は短期間の滞在で、日本国内のコンピュータを応用した語学教育の事情を調査した。研究期間の2年目は日本の大学から中国の大学へ2名の研究者を派遣し、コンピュータの通信実験を行った。実験は音声と静止画像を伝送した。その結果、中国国内のコンピュータによる接続状況を把握することができた。日本国内にコンピュータサーバーを置いて、中国から接続をして、CGIプログラムの作動実験をおこなった。コンピュータのOSに日本語版のWin98を双方に置き、可能であることがわかった。さらに遠隔地におけるコンピュータとインターネットを用いた語学教育の実践のための授業交流を行った。授業科目は「異文化コミュニケーション」である。中国の日本語を学ぶ学生からE-mailの送信を受けて成果をあげた。これから、段階的にインターネットを用いた遠隔授業の実現を行っていくことが課題である。平成11年度の研究計画に基づき、9月3日から10月29日までの約2ヶ月間、天津大学(中国)から2名の研究者を本学に受け入れ、CALL及びマルチメディア語学教育に関する実験演習を行った。日本滞在期間中、本学のCALLラボ、マルチメディアセンターなどの施設を見学し、マルチメディアに関する情報を収集するとともに、実際にマルチメディアを利用した授業を体験し、さらに、インターネットを利用する環境整備のための実験演習を行った。この時点での中国側研究者の最大の関心事が、いわゆる文字化け問題であったため、実験も文字化けの解決方法を主として検討した。中国と日本ではパソコンで使用する文字コードが異なるため、インターネットによって通信する際に、いわゆる文字化けが生じることが多い。実験は言語サポートシステムや市販ソフトを利用して行い、その結果、両言語によるホームページの表示及び電子メールのやり取りに成功した。中国側研究者が帰国後、日本で行った実験を中国でも実行したところ、同様に成功した。現在は日中間で日本語及び中国語による電子メールのやり取り、及び音声や画像の送付が可能になっており、インターネットを利用した語学教育の環境が整いつつある。しかし、現状では、天津大の日本語学部に専用の回線がないため、接続が不安定であり、今後、インターネットを語学教育に利用するためには、天津大側が設備を整え、より安定した情報交換を可能にする必要がある。平成12年度は、日本から研究者を派遣し、インターネットを利用した模擬授業等を行うことによって、中国側の実状に促したインターネットの効果的な利用法を調査研究する計画である。当該研究期間の平成12年度は日本から中国の工科系大学、天津大学へ研究者を派遣した。豊橋技術科学大学から研究分担者、村松由起子が平成12年8月に2週間、山内啓介が同9月に2週間、それぞれ天津大学に滞在した。日本語教育専門家として効果的学習の方法を調査研究し、日本語教育の改善工夫に寄与すべく、天津大学研究者と共同研究を行った。

あわせて、中国の工科系大学におけるマルチメディア語学教育の推進状況を把握した。日本語教育のカリキュラムにインターネットを用いた授業の導入を検討し、天津大学と豊橋技術科学大学の日本語研究室または日本語担当者の教官室に設置したパソコンを用いて実験を行った。コンピュータのOSにWin98を用いて、通信の回線状況、処理速度、LANのようすなど、平成12年度の調査と研究の実験に予定した成果を得た。すなわち日本からの音声ファイル、静止画像の伝送、中国側から日本にあるパソコンのCGIプログラムに日本語による書き込みを行った結果、インターネットを通じてホームページにアクセスをした日本語教育の実現は双方のカリキュラムの調整で実現可能となることがわかった。また、マルチメディア語学教育とは如何なるものかについて実践的体験を得るため、技科大共通科目「異文化コミュニケーション」と天津大日本語科目の間で授業交流を行い、可能なところから段階的にインターネットの利用を試みた。その結果、天津大の学生に日本語でE-mailを送信してもらうことが実現し、今後本格的なマルチメディア導入に向けての実践例を示すことができた。
海面処分場における廃棄物埋立護岸の環境最適構造の提案とその評価手法に関する研究

廃棄物処分場の構造は,1997年の廃棄物処理法の改正に伴って,1998年6月「一般廃棄物の最終処分場及び産業廃棄物の最終処分場に係わる技術上の基準を定める命令」が示された。これによって,処分場構造としての遮水工に公式な規定が示されたが,Fail-safeの設計規範からの十分な安全性という視点からは必ずしも万全とは言えない。さらに,土地利用および周辺住民との合意形成に関わる問題等により新規の内陸処分場建設が困難な現状に至っている。それは,都市部の港湾域に大規模で展開する海面処分場の果たす役割がますます大きくなっていることを意味する。山間谷地部の埋立てから,広域化・大規模化が著しい海面埋立への進行は,廃棄物埋立てが水源地から沿岸漁業の場へと移行することを意味する。新規に処分場を設置することがきわめて難しくなっている今日,より安全で信頼性の高い遮水工構造が必要である。そのためにFail-safeとしての,もう一段の遮水性能を確保しうる構造断面として,厳格な管理システムを有する,地域に融和した廃棄物処分場の整備が求められ,環境地盤工学分野からの貢献が不可欠である。以上のような背景を踏まえ,本研究では,海面埋立処分場における鋼管矢板遮水壁の打設に伴う周辺地盤の乱れ領域の形成に着目し,海面埋立処分場全体の環境保全機能に対する乱れ領域の影響,乱れ領域の形成を抑制する打設工法の効果およびサンドコンパクションパイル工法による地盤改良の影響を,浸透・移流分散解析によって評価した。本研究における成果の一例として,下部堆積粘土層において形成される乱れ領域が特定経路における有害物質漏出の漏出量に大きく影響し,一方,ソイルセメントによる鋼管矢板周辺の地盤改良を伴う鋼管矢板の打設工法が有害物質の漏出抑制に効果的であることを示した。廃棄物処分場の構造は,1997年の廃棄物処理法の改正に伴って,1998年6月「一般廃棄物の最終処分場及び産業廃棄物の最終処分場に係わる技術上の基準を定める命令」が示された.これによって,処分場構造としての遮水工に公式な規定が示されたが,Fail-safeの設計規範からの十分な安全性という視点からは必ずしも万全とは言えない.さらに,土地利用および周辺住民との合意形成に関わる問題等により新規の内陸処分場建設が困難な現状に至っている.それは,都市部の港湾域に大規模で展開する海面処分場の果たす役割がますます大きくなっていることを意味する.山間谷地部の埋立てから,広域化・大規模化が著しい海面埋立への進行は,廃棄物埋立てが水源地から沿岸漁業の場へと移行することを意味する.新規に処分場を設置することがきわめて難しくなっている今日,より安全で信頼性の高い遮水工構造が必要である.そのためにFail-safeとしての,もう一段の遮水性能を確保しうる構造断面として,厳格な管理システムを有する,地域に融和した廃棄物処分場の整備が求められ,環境地盤工学分野からの貢献が不可欠である.以上のような背景を踏まえ,本研究では,(1)海面処分場における遮水工としての廃棄物埋立護岸の重要性の検討,(2)廃棄物埋立護岸の構造安定性と遮水性の相関性に関する評価技術の確立,(3)廃棄物埋立護岸における独創的な鋼管矢板式護岸の開発,(4)海面処分場におけるカ学的・水理学的に最適な鋼管矢板式護岸の提案を行った.廃棄物処分場の構造は,1997年の廃棄物処理法の改正に伴って,1998年6月「一般廃棄物の最終処分場及び産業廃棄物の最終処分場に係わる技術上の基準を定める命令」が示された。
リポクオリティとTLR活性化機構の解析

自然免疫は微生物の感染に対する生体の初期防御反応である。Toll-like receptors (TLRs)は、微生物の構成成分を認識し自然免疫を活性化する一回膜貫通型の受容体であり、自然免疫において中心的な役割を果たす。TLRは、様々な疾患に関わり、それらの治療薬のターゲットとされている。これまでの細胞外ドメインを用いた構造生物学的研究により、TLRが特異的にリガンドを認識する機構、細胞外ドメインが二量体化する機構が明らかになった。しかし、依然として細胞外ドメインから細胞内へとどのように情報が伝達されるかに関しては不明である。本研究の目標は、TLR全長を異なる脂質組成の脂質二重膜中に再構成し、ある種の脂質または脂質ラフト構造がTLRの活性化にどのような影響を与えるのかを解析することである。最終的には、膜上でのTLR全長の活性化機構を解明し、それを通じ、TLRを標的とした薬剤の開発に資することである。医学・薬学的に重要なTLRとその働く場である脂質二重膜のリポクオリティの関係を明らかにする。上記を達成するために、今年度はTLRを再構成したナノディスクに調製に注力した。その結果、TLR3全長をナノディスクに再構成することに成功した。ナノディスクに再構成したTLR3全長にかんしてネガティブ染色での電子顕微鏡観察を進めた。また、ナノディスクに再構成した試料に関してリガンド結合を確認している。今後、ナノディスクに再構成するTLR3分子の数を制御することを進め、様々な膜環境下でのTLR全長の構造解析を目指す。TLR3全長に関して、1つのナノディスクに1分子のTLR3全長を再構成することに成功している。1つのナノディスクに2分子のTLR3全長を再構成することに関しても、まだ純度が不十分であるが部分的に成功している。引き続きTLR3全長をナノディスクに再構成する条件の検討を進め、1つのナノディスクに2分子のTLR3全長を再構成した試料を得る。試料が得られたら、クライオ電顕解析を進めるとともに、様々な膜組成のナノディスクに再構成した試料を調製して、膜組成がTLR3全長の働きに与える影響を検討する。研究室ホームページ
明治前期の天皇制機構形成の研究

今回の科学研究費補助金では、「明治前期の天皇制機構形成の研究」を課題とし、幕末維新期の天皇陵修覆事業、および明治新政権成立後の宮内省関係者・華族の諸活動について、調査・研究を行った。天皇陵修覆事業については、その推進役となった館林藩家老の岡谷繁實に関する諸史料の調査・収集を実施した。8月31日から9月2日にかけて館林市立図書館に出張し、同館所蔵「岡谷文書」のなかの「寒香園叢書」を主に写真撮影した。また、宮内省関係者や華族については、岡谷繁實と提携して陵墓修覆事業に活躍し、その功績を認められて幕末の山陵奉行に任じられ、明治新政府の宮内大丞に登用された宇都宮藩の戸田忠至に関する諸史料の調査・収集を行った。1・2月には、栃木県立文書館や栃木県立図書館に出張し、戸田忠至や宇都宮・高徳両藩関係の史料を調査・収集した。これらの収集史料については、写真・コピー版を作成し、ファイル化した。岡谷繁實の活動は、これまで歴史学界でも明らかにされてなく、今回の関係史料の整理・分析により、幕末の尊皇運動、明治新政府になってからの民部・内務省官僚や地方官、さらには晩年の歴史編纂など、岡谷の多彩な活躍が解明できた。戸田忠至関係史料については、『岩倉具視関係文書』との比較・検討を通じて、天皇陵修覆事業に果した戸田の役割、嵯峨實愛や中山忠能などの華族や宮内省関係者の動向が判然となる。これらの史料調査・収集の成果は、国立史料館の『史料館研究紀要』に発表する予定で、準備を進めている。本年7月ごろに発刊の『史料館研究紀要』第25号(本来は3月発行)に、「岡谷文書-幕末・明治書翰類-(2)」として掲載される予定である。