hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
核酸分子の新規スイッチパーツ機能の創製と応用展開

金属種として生体内金属である鉄イオンと亜鉛イオンを念頭にしており、今年度は鉄だけでなく、ZnおよびCdなどの二価イオンについても、金属を含まないアポ結晶を利用した多様な金属イオン挿入結晶を得て解析した。NAPの核酸保護機能は多量体外側にあるが、多量体形成部位のみならず外殻部位にも多くの金属の結合を明らかにした。この導入された金属感受性が、環境にレスポンスするものであれば、天然にはない付加価値の高い機能素子になると考えられる。このリポソーム状多量体内部に核酸分子の効率よいドーピングおよび標的部位での放出機能の創製を目的に、結晶化および多量体形成の安定化に寄与している高濃度グルタミン酸と沈殿剤MPDの役割と多量体形成機構の結晶学的解明を行った。これら添加剤のサブユニット間の水素結合、疎水結合に大きく影響を与える因子を見いだせなかった。これらの構造計測を行う情報処理ソフトなどの構築も行った。金属イオン環境に応答するDDSの蛋白質多量体の担体機能の金属ドーピング様式の構造基盤は、結晶学的な解析が可能な解析系が確立したことより、核酸分子の包接、放出機構のスイッチパーツ機能の創製の基盤研究に移行できる可能性が見いだせた。金属を塩基および塩基対間に導入するスウッチ機能の探索は、薬物設計を念頭とした塩基配列の網羅的探索では新たに溶解度などの問題点が明らかになった。24年度が最終年度であるため、記入しない。DDS蛋白担体が有すべき機能に、核酸分子の取り込み(包接化)と標的部位でのpHおよび金属イオン環境に応答した薬物(核酸)放出がある。これは担体蛋白の多量体形成能の制御でもある。多量体構造の安定化、崩壊を行うために、アルギニンなどの添加を含めた調製法の検討を行う。DDS蛋白の核酸分子に対する保護機能は球状多量体の外殻表面にあるので、この機能の有効利用が模索できる構造基盤を明らかにする。
変動するリーマン面の研究

本研究は、リーマン面を対象として様々な角度から考察しようとするものであって、各研究分担者は各々の専門分野の中で研究を重ねた結果、数篇の論文を刊行することができた。課題に関係の深い内容を2・3例記する。先ず、開リーマン面上n位の極を持ちΓhm-挙動の有理型函数は、殆ど至所n価であり、各理想境界成分に於ける集積値集合は垂直〓線となることを示した。これは平面領域に於ける極値〓線写像に関するKoebe氏の古典的定理を種数無限の場合へ拡張したものである。この結果を楠氏が開リーマン面に拡張したリーマン-ロッホの定理に適用して種数1以上の任意の開リーマン面で半完全正則微分は共通の零点を持たないことを示している。次に、種数無限の開リーマン面上、上記「hm-挙動の拡張を動機として柴氏が導入した実挙動空間から周期条件を外した挙動空間を用いて有理型微分、有理型函数の境界挙動を制限することによりリーマン-ロッホ、アーベル型定理を従来の結果より一層一般化した形で与えている。更に、このように挙動を制限された有理型微分が持つ極値性に言及している。これらは変動するリーマン面を扱う場とも成り得る無限次元Teichmuller空間の考察において有効性を発揮することが期待される。課題の代数的側面からの研究として、リーマン面のPro-1Purebraidgroupsの解析による整数論への貢献がなされている。その他、シュレーディンガ一作用素の固有函数の増大度、非線形拡散過程のモンテカルロシュミレイション、ラドン変換の像について等多方面に渡って研究の成果を上げつつある。尚、研究補助金は、主として次の2項目に使用された:1.関連分野の研究集会等への参加2.関連分野の研究者との研究連絡・研究打ち合わせ・情報交換本研究は、リーマン面を対象として様々な角度から考察しようとするものであって、各研究分担者は各々の専門分野の中で研究を重ねた結果、数篇の論文を刊行することができた。尚、研究補助金は、主として次の2項目に使用された:1.関連分野の研究集会等への参加2.関連分野の研究者との研究連絡・研究打ち合わせ・情報交換
ブラインド画像復元の医用カメラへの応用およびリアルタイム復元システムの開発

(1)ブラインド画像復元法の性能評価:提案したTV正則化法とShockフィルタの組み合せによるブラインド画像復元法がどこまでの高性能を有するものなのかを明確にし、他方式との比較を行った。他方式としては、ブラインド画像復元手法の論文において数多く参照されている手法を用いた。その結果、他方式と比較して同等もしくはそれ以上の復元性能が実現できることを確認した。また、他方式のアルゴリズムで画質改善が行えるものを積極的に提案手法に取り込むことで更なる画質改善を目指した。その結果、更なる性能改善に成功し、復元性能の向上を実現した。(2)内視鏡カメラ映像へのブラインド画像復元法の適用:提案アルゴリズムを内視鏡カメラ映像に適用し、ワークステーション上にハイビジョン動画像の次世代型ブラインド画像復元システムを構築を目指した。その結果、内視鏡カメラ映像に対してブラインド画像復元法が有効に機能することを確認した。しかし、画像によっては復元画像の画質が改善しない場合があることも確認した。また、学習法におけるデータベースのサイズやGPUの処理性能によってはリアルタイム処理の実現が難しいことも確認した。平成30年度の実績を踏まえ、平成31年度には内視鏡カメラ映像に対するブラインド画像復元法において画質改善が行えなかった映像に対する検証を進めるとともにアルゴリズムの改良やパラメータの最適化等により改善を目指す。また、学習法のデータベースサイズとGPU処理性能との関係についても調査を行い、リアルタイム処理可能な学習法についての検討も進める。当初の計画においては平成30年度において、1ブラインド画像復元法の性能評価、2内視鏡カメラ映像へのブラインド画像復元法の適用を計画しており、これらの評価および適用を実現した。しかし、2において画像によっては提案手法が有効に機能しないことも確認した。そのため、平成31年度においては、この点も含めてアルゴリズムの改善および処理の最適化を目指す。平成31年度は、以下の3点について重点的に研究を進める。(1)内視鏡カメラ映像へのブラインド画像復元法の修正:平成30年度の研究において、一部の内視鏡カメラ映像に対するブラインド画像復元法の結果では、有効に機能しないことを確認した。そのため、アルゴリズムの改良およびパラメータの最適化により、改善を目指す。(2)ブラインド画像復元処理の高速化:TV正則化手法およびShockフィルタのパラメータを最適化するアルゴリズムを開発し、復元画質性能を維持しつつ演算時間を従来法に比べ約1/10に改善する。その際、動画像でのフレームの連続性を考慮し、PSF推定の際には前フレームの推定PSFを用いることで、より高精度な推定を高速に行うことを目指す。(3)ワークステーション上でのリアルタイム処理の実現:ブラインド画像復元手法の種々のアルゴリズムの改良に取り組み、画質改善およびその計算時間を短縮し、ワークステーション上でのリアルタイム動作を目指す。

当初購入予定のワークステーションでは処理性能が充分ではないことが平成30年度の成果により判明したため、平成31年度に購入予定のワークステーションに平成30年度予算の残額を上乗せすることにより、より高性能なワークステーションでの研究を進めるため。
昆虫幼若ホルモンによる遺伝子発現調節機構の解明と幼若ホルモン受容体の同定

昆虫の幼若ホルモン(JH)は変態・休眠・相変異・性成熟などを調節する重要なホルモンである。このホルモンの作用機構については分子レベルの解析が進められ、これらの現象に関連する遺伝子の発現の調節に関わっていることが明らかにされつつある。しかし、いまだこのホルモンの受容体は同定・単離されておらず、作用機構の全貌が明らかにされるに至ってはいない。JHが変態の調節においてエクダイソン作用の阻害・修飾という作用を持っていることがいくつかの現象から判っており、この研究ではエクダイソンとエクダイソンリセプラーEcRやそのパートナーであるUSP及びそれらによって誘導されるいわゆるearly geneやearly-late geneを含む核因子を解析した。その過程で、DNA結合ドメインを持つ新規な核受容体遺伝子GRF(GCNF related factor)のクローニングに成功した。この遺伝子はエクジソン濃度に同調して各組織での発現が確認され、結合するDNA配列も明らかにした。また、これら核受容因子と一般転写因子との間を取り持つコファクターB_x42及びGCN5をクローニングした。ほ乳類培養細胞にEcR/USP発現コンストラクトと共に、luciferaseの上流域にEcRE(応答配列)をつないだレポターコンストラクトをcotransfectionし、エクダイソンにより発現が活性化される系を確立した。この系に、B_x42、GCN5の発現コンストラクトを導入することで、レポーター遺伝子の発現が増強されることを示した。今後この系を用いて、エクダイソンによるレポーター遺伝子の発現のJHによる制御について評価し、JHの関与する因子を探索する。このアプローチによってJH受容体候補となる因子の同定が出来るものと考えている。1.カイコを用いてnuclear receptor superfamilyに属する因子のクローニングをおこなった。種々ステージから抽出したRNAでcDNA libralyを作製した。nuclear receptorsuperfamilyのDNA binding domainの保存領域Zinc Finger P boxのconsennsus配列からprimersを作製した。このrimersを用いcDNAlibralyをtemplateとしてPCRを行なって複数の増幅fragmentsを得た。また、これらのfragmentから、PCR,RACE等により全長のcDNAをえた。これらの塩基配列を解析し、すでに他の昆虫(Drosophila,Manducaなど)で明らかにされているnuclear receptorあるいはorphan receptorとして知られているものと相同のcDNAとして、EcR,USPを、またearly late遺伝子として知られるE74をカイコでは始めてクローニングした。また、これまで単離されていない新しいnuclear receptor superfamilyのメンバーと思われる因子のcDNAも得られた。これは解析の結果、humanのGCNF(Germ Cell Nuclear Factor)に近いものと同定され,FGREと呼ぶことにした。2.カイコの4令幼虫5令幼虫の主な組織(脂肪体・絹糸腺・表皮・中腸)からRNAを抽出し、BmE74およびFGREのcDNAをprobeとして、Northern Blottingを行なった。BmE74はDrosophilaでの結果と異なり、どの組織でもほとんどの時期で発現していることがわかった。FGREはほとんどの組織で4令、5令、蛹期に発現しており、ecdysone作用の結果発現されるE74とFTZ-Fiとのあいだに発現されるearly-1ate geneのひとつで新しい核調節因子であることが判った。3.ハマダラカAnopheles stephensiをもちいて、遺伝子転写のcofactorのクローニングを行い、TBP,GCN%,BX42の全長クローンを得て、塩基配列を決めた。今後、これらのcofactorを用いて、nuclear receptorのクローニングを行う。

しかし、いまだこのホルモンの受容体は、同定・単離されておらず、作用機構の全貌が明らかにされるに至ってはいない。JHが変態の調節においてエクダイソン作用の阻害・修飾という作用を持っていることがいくつかの現象から判っており、この研究ではエクダイソンとエクダイソンリセプターEcRやそのパートナーであるUSP及びそれらによって誘導されるいわゆるearly geneやearly-late geneを含む核因子を解析した。その過程で、DNA結合ドメインを持つ新規な核受容体遺伝子GRF(GCNF related factor)のクローニングに成功した。この遺伝子はエクジソン濃度に同調して各組織での発現が確認され、結合するDNA配列も明らかにした。また、これら核受容因子と一般転写因子との間を取り持つコファクターBx42及びGCN5をクローニングした。ほ乳類培養細胞にEcR/USP発現コンストラクトと共に、luciferaseの上流域にEcRE(応答配列)をつないだレポターコンストラクトをcotransfectionし、エクダイソンにより発現が活性化される系を確立した。この系に、Bx42,GCN5の発現コンストラクトを導入することで、レポーター遺伝子の発現が増強されることを示した。今後この系を用いて、エクダイソンによるレポーター遺伝子の発現のJHによる制御について評価し、JHの関与する因子を探索する。このアプローチによってJH受容体候補となる因子の同定が出来るものと考えている。
シアロルイスXより100倍強く白血球-血管内皮の接着を阻害する牛膝の成分について

牛膝はヒナタイノコズチAchyranthes faurieiの根を乾燥した生薬で、漢方においてリュウマチ患者の坑炎症、利尿を目的に用いられてきた。成分として申請者らはアグリコンの3位に複合型ぐるくろん酸を構成糖とするトリテルペン配糖体Achyranthosides A-Fの構造を明らかにした。近年、シアロルイスXなど酸性複合糖質が白血球の炎症部位への過剰な遊走を阻止し、坑炎症剤として利用できることが明らかとなってきている。牛膝がリュウマチ関節炎に有効であること、および牛膝成分のAchyranthoside類が酸性複合糖質であることから、Achyranthoside類が抗関節炎活性本体である可能性は極めて高い。そこで申請者らは、粗サポニンをマウスの腹腔内に投与し、カラゲニン誘発足浮腫の状態と足浮腫組織における好中球浸潤活性を測定して坑炎症効果を評価した。その結果、牛膝の粗サポニンは、カラゲニンの誘発足浮腫に対して抑制作用を示し、好中球に特異的に存在するミエロパーオキシダーゼ活性も有意に低下させた。さらに、FITCラベルされた抗ICAM-1抗体および抗ELAM-1抗体とフローサイトメーターを用いて、牛膝粗サポニンが50μg/mLの濃度において、LPS刺激HUBECにおけるICAM-1の発現を抑制し、ELAM-1の発現に顕著な影響を与えないことを見いだした。そこで、分離の容易なメチルエステル体として単離、構造決定されたAchyranthoside類と、血管内皮細胞-白血球の接着阻害活性が認められたecdysteroid画分を、誘導体に導くことなく分離した。その結果、粗サポニン画分からchikusetsusaponin Vをはじめとする3種のオレアノール酸配糖体を、ecdysteroid画分から3種の新規化合物を含む6種のecdysteroidを単離、構造決定した。これらの抗炎症活性については、目下検討中である。牛膝はヒナタイノコヅチAchyranthes faurieiの根を乾燥した生薬であり,漢方においてリュウマチ患者の抗炎症,利尿を目的に用いられてきた。成分として申請者らは,アグリコンの3位に複合型グルクロン酸を構成糖とするトリテルペン配糖体Achyranthosides A-Fの構造を明らかにした。一方,近年,シアロルイスXなど酸性複合糖質が白血球の炎症部位への過剰な遊走を阻止し,抗炎症剤として利用できることが明かとなってきている。現代科学により解明された本知見を背景に,牛膝がリュウマチ関節炎に有効であることと牛膝成分のAchyranthoside類が酸性複合糖質であることより,Achyranthoside類が抗関節炎活性本体である可能性は極めて高いと推定できる。そこで申請者らは,牛膝の粗サポニンをddy系雄性マウスの腹腔内に投与し,カラゲニン誘発足浮腫と足浮腫組織における好中球浸潤活性を測定して抗炎症効果を評価した。その結果,カラゲニン誘発足浮腫に対して抑制作用を示し,好中球に特異的に存在するミエロパーオキシダーゼ活性も有意に低下させた。さらに,FITCラベルされた抗ICAM-1抗体および抗ELAM-1抗体とフローサイトメーターを用いて,牛膝粗サポニンが50μg/mLの濃度において,LPS刺激HUBECにおけるICAM-1の発現を抑制し,ELAM-1の発現に顕著な影響を与えないことを見出した。現在,最も強い抗炎症活性を示す牛膝サポニンの精製と構造決定を検討中である。
AIDSウイルスに対するモノクローナル抗体の作製とその応用

1.組織培養によって得られたAIDSウイルス(human immunodeficiency virus;HIV)を、溶剤によってdisruptu、その可溶性蛋白を抗原として、マウス-マウスの細胞融合技術を応用して、HIVに対するモノクローナル抗体を作製した。5種類のモノクローナル抗体が得られ、、それぞれ、VAK1,VAK2,VAK3,VAK4,およびVAK5と命名した。3.これら3種類のanti-P24の抗体は、抗原に対する結合をお互いに阻止しあうことがEIA法によって証明され、これらの抗体がP24蛋白分子の上の同一が極めて近接した抗原決定基を認識することが示唆された。4.VAK3,VAK4およびVAK5抗体は、HIVのP24とのみ反応し、HIVに対する特異性が高いことが確認された。5.蛍光抗体法によって、HIV感染細胞を容易に同定できることも確認できた。6.血友病患者の末梢血中のリンパ球を短期培養し、上記のanti-P24のモノクローナル抗体を使用した蛍光抗体法で検討すると、症例によっては、約5%の陽性細胞が同定された。しかし、陰性コントロールとの差が少く、陽性率を増幅する培養システムの開発が必要であると考えられた。そして、改良システムが開発できれば、HIV抗原を直接同定できることになり、HIV保有者の活動度を測定できることにも結びつけられるだろう。7.なお、VAK1およびVAK2は、HIVが感染している細胞採の細胞膜の蛋白であるP68KDおよびP28KDを認織するモノクローナル抗体であることが確認された。
音楽の真正性に着目した音楽科の教科内容の構築とプログラム開発

本研究の目的は、音楽の真正性に着目した音楽科の教科内容の構築およびそのプログラムを開発することである。3年間の研究を通して音楽科の教科内容の体系を導出し、現場で活用可能な音楽科の学習プログラムを開発することを目指している。第2年次では、子どもの認識に焦点を当て、子どもの姿から教科内容の体系を導出すること、音楽科授業において教科内容に対する認識を深めるための学習方法の検討、の二点を目的とした。一点目に関してはうたづくりの授業を事例にして教科内容の体系を明らかにした。言葉を唱える中で「拍」が意識され,単なる言葉はまとまりを備えた音楽としてのうたになり、「抑揚」や「音高」「旋律」や「リズム」が生成され、パフォーマンスとしてのうたへと表現するために「声の音色」「強弱・速度」「形式」を変形させていく。これらの体系の発展を支えているのが「生活感情」であることが明らかとなった。これらの研究成果については、日本教科内容学会第5回研究大会にてポスター発表を行った。二点目に関しては、音楽科の教科内容の認識を促す学習方法として、「実験」「観察」「複数の媒体の使用」「自分たちの演奏を客観的に振り返る場」の四点が見出された。これらの研究成果については、日本学校音楽教育実践学会第23回全国大会にて自由研究発表を行った。また第2年次では、本研究の中間成果の発信および意見交流を意図して、5月に公開シンポジウム「音楽科における教科内容とはなにかー理論的枠組みと教材研究の視点からー」を行った。シンポジウムでは音楽科の教科内容を生成の原理に基づいてとらえなおすことの意義、また体系として構築していくことの重要性が再確認された。以上、第2年次では子どもの姿から教科内容の体系および学習方法を明らかにし、研究成果については2回の学会発表および公開シンポジウムを通して社会に発信することができた。第2年次は子どもの姿から教科内容の体系を導出するという実践研究に焦点を当てて研究を進めるという計画であった。実際には、授業の構想および実践、分析、検証を行い、その成果を学会発表としてまとめることができた。また5月に公開シンポジウムを開催したことにより、研究の中間成果を公表し、意見交流を通して今後の研究の方向性を得ることができた。このことから、おおむね順調に進展していると判断した。本研究は3年計画であり、今年度は最終年次にあたる。第3年次の研究実施計画は以下の通りである。第3年次はこれまでの二年間の研究成果を踏まえ、音楽の真正性に着目した教科内容とは一体何か、またそれに基づくプログラムはどのような内容になるのか、理論と実践研究の成果を踏まえたプログラム開発を目的とする。本研究では理論研究を通して、音楽の真正性の鍵は「リズム」にあることを導き出した。「リズム」は自然と芸術との連続性を保証する大きな概念であることから、本研究では音楽の真正性に着目した教科内容を構築するために「リズム」を中核に位置づけた。第3年次では子どもの音楽表現活動を通して自然のリズムがどのようにして芸術のリズムへと発展しているのか、その様相を実践的に明らかにする。そしてそれらに基づいて、音楽科の教科内容のとらえ直しを図る。またその結果に基づき、具体的な授業プログラムの開発を目指す。これらの研究成果については、現場教員にブックレットとして配布し、現場の音楽教育の変革を担う一助となるよう発信する予定である。そこで第1年次の研究目的を「音楽の真正性」および「音楽科の教科内容」に関する理論的基盤を固めることに置いた。音楽の真正性に関する理論的基盤を構築するために、人間の生活と芸術とのかかわりに言及しているジョン・デューイの『芸術論』を主たる文献とし、人間がどのようにして音楽を生成してきたのか、その特性に着目して理論研究を行った。その中でも人間の生活と芸術とをつなぐ「リズム」論に着目し、その生成過程を理論的に明らかにした。結論として次の3点を導き出した。まずリズムの基盤には人間と環境との相互作用を特徴づける基本的パターンが存在するという点である。例えば環境としての町並みや地形、あるいはそこで営まれる人間の行為にそれらは見られる。二点目は抵抗が作用することで美的形式をもったリズムが生成されるという点である。具体的には時代の要請や社会的要因、環境の制約が挙げられる。そして三点目はリズムは律動的な動きとなって芸術作品を形づくるという点である。これらの研究成果については、日本デューイ学会第61回研究大会にて個人研究発表を行い、意見交流することで、今後の方向性を得ることができた。一方、附属学校との共同研究の中で、既存のカリキュラムにある学習プログラムを見直し、その教材の特性を生かした指導内容は何かを再検討し、授業実践を行った。以上、第1年次は主に理論研究に焦点を当て、音楽科の教科内容を構築するに当たり何に着目すべきか、その根拠となる視点を導き出すことができた。第1年次は音楽科の教科内容を支える理論研究に焦点を当てて研究を進める計画であった。実際には理論研究を推進し、またそこで明らかにした見解について学会発表を行ったことより、おおむね順調に進展していると判断した。

3年間の研究を通して音楽科の教科内容の体系を導出し、現場で活用可能な音楽科の学習プログラムを開発することを目指している。第2年次では、子どもの認識に焦点を当て、子どもの姿から教科内容の体系を導出すること、音楽科授業において教科内容に対する認識を深めるための学習方法の検討、の二点を目的とした。一点目に関してはうたづくりの授業を事例にして教科内容の体系を明らかにした。言葉を唱える中で「拍」が意識され,単なる言葉はまとまりを備えた音楽としてのうたになり、「抑揚」や「音高」「旋律」や「リズム」が生成され、パフォーマンスとしてのうたへと表現するために「声の音色」「強弱・速度」「形式」を変形させていく。これらの体系の発展を支えているのが「生活感情」であることが明らかとなった。これらの研究成果については、日本教科内容学会第5回研究大会にてポスター発表を行った。二点目に関しては、音楽科の教科内容の認識を促す学習方法として、「実験」「観察」「複数の媒体の使用」「自分たちの演奏を客観的に振り返る場」の四点が見出された。これらの研究成果については、日本学校音楽教育実践学会第23回全国大会にて自由研究発表を行った。また第2年次では、本研究の中間成果の発信および意見交流を意図して、5月に公開シンポジウム「音楽科における教科内容とはなにかー理論的枠組みと教材研究の視点からー」を行った。シンポジウムでは音楽科の教科内容を生成の原理に基づいてとらえなおすことの意義、また体系として構築していくことの重要性が再確認された。以上、第2年次では子どもの姿から教科内容の体系および学習方法を明らかにし、研究成果については2回の学会発表および公開シンポジウムを通して社会に発信することができた。第2年次は子どもの姿から教科内容の体系を導出するという実践研究に焦点を当てて研究を進めるという計画であった。実際には、授業の構想および実践、分析、検証を行い、その成果を学会発表としてまとめることができた。また5月に公開シンポジウムを開催したことにより、研究の中間成果を公表し、意見交流を通して今後の研究の方向性を得ることができた。このことから、おおむね順調に進展していると判断した。本研究は3年計画であり、第2年次および最終年次の研究実施計画は以下の通りである。第2年次の平成30年度は音楽科の学習プログラムを研究協力者とともに共同で開発し、そこで子どもたちがどのように教科内容を認識しているのか、今度は子どもの認識に焦点を当てて研究を進める。そのために、以下の2点の課題を設定した。ひとつは、音楽科授業において、どのような学習方法をとることで、子どもたちは音楽経験における認識を深めていくことができるのか、教科内容に対する認識を深める学習方法の検討である。もうひとつは、実際に子どもたちは授業においてどのような教科内容を認識しているのか、子どもの姿から教科内容の体系を導出することがもう一点の課題である。この二点の課題を明らかにすることで、子どもの認識からみた教科内容の体系を構築することが、第2年次の目的となる。第3年次は二年間の研究成果を踏まえ、教科内容の妥当性について検証することを目的としている。
高齢者の運動能力に強く関与する股関節筋力測定機の開発とその応用

高齢者の転倒が寝たきり等の重大な事故につながることから,転倒予防のために股関節筋力を向上させるためのトレーニングがおこなわれている.トレーニングをおこなう際にはそのトレーニング効果を検証するために,筋力測定をおこなう必要があるが,股関節筋力を測定する方法は未だ確立されていないのが現状である.そこで本研究は,股関節筋力を簡便に測定する機器を開発することを目的とした.その結果,座位姿勢で,椅子に適当な傾斜をつけた測定機により,アイソメトリックな股関節筋力を測定することが可能となった.高齢者の転倒が寝たきり等の重大な事故につながることから,転倒予防のために股関節筋力を向上させるためのトレーニングがおこなわれている.トレーニングをおこなう際にはそのトレーニング効果を検証するために,筋力測定をおこなう必要があるが,股関節筋力を測定する方法は未だ確立されていないのが現状である.そこで本研究は,股関節筋力を簡便に測定する機器を開発することを目的とした.その結果,座位姿勢で,椅子に適当な傾斜をつけた測定機により,アイソメトリックな股関節筋力を測定することが可能となった.当該年度では,股関節筋力測定器を開発することを主たる目的としている.当該研究においては,開発された筋力測定器によって筋力測定を実施し,年齢毎に筋力の基準値を求めることを最終的な目的としているため,大量のデータを収集することが求められる.このため個々の測定においては短時間で簡便におこなえるような測定環境を確立する必要があったため,この点を考慮して当該測定器を開発した.開発した測定器は膝関節上部にアタッチメントを装着し,立位姿勢にて股関節筋力(股関節屈曲力)を発揮する構造とした.アタッチメントの根元部にひずみゲージ式力センサを取り付け,A/D変換した後に,表示器に測定値を表示するようなシステムとした.アタッチメントは固定されているため,アイソメトリックな筋力の測定となっている.この測定器を用いて,中高齢者に対し股関節筋力測定を実施した.おおむね順調に測定することができたが,測定を繰り返す中で,数名の被験者についていくつかの問題点が見つけられた.つまり,股関節を屈曲しようとする際に,体幹が不安定な状態では十分な筋力が発揮できないが,被験者によっては体幹の固定がずれてしまい,体幹が十分に固定されず思うように筋力を発揮できない被験者が数名みられた.また,筋力発揮の際の股関節角度が伸展位に近いため,十分な筋力が発揮できていない可能性があることが考えられる.これらの点を考慮して,股関節筋力測定器を改良し,次年度では年代毎の股関節筋力の基準値を作成する予定である.平成21年度の研究によって,股関節筋力のアイソメトリックな筋力測定機を開発し,それを用いて中高齢者に対して股関節筋力の測定を実施した.その結果,いくつかの問題点は発見されたが,アイソメトリックな筋力の測定においてはある程度,妥当な方法であることが検証された.本年度においては,動的な股関節筋力計を開発することを目的としている.大腿と腹部を固定し,股関節を屈曲させながら,その回転速度を測定することにより,動的な筋力を推定する機器を試作した.その際,屈曲の抵抗力を数段階に変更できるよう,屈曲部にバネを装着した.当該装置を用いて測定を実施したがいくつかの問題点が明らかとなった.つまり,股関節筋力においては非常に大きな筋力が発揮されるため,抵抗となるバネもバネ定数が大きい強力なものを使用するが,その抵抗値が上がるほど,腹部および大腿部の固定部分に大きな負荷がかかり,固定がむずかしくなるため,被験者が全力で試技をすることが困難になること,また,強力なバネを使用することにより,装置自体の重量が大きくなるため,そのことが試技に影響を及ぼしてしまう,という2点である.設計および製作を担当する企業と連携して,試作機の改良を何度かおこなったが,測定装置の身体への固定方法,および軽量化は,当該測定に耐えられるほどの改良は実現できなかった.このことから,次年度以降はアイソメトリックな筋力測定方法により,股関節筋力を測定していく方法を採用することとなった.高齢者の転倒・骨折が寝たきりにつながるケースが多発していることから,転倒予防の必要性が認識され,転倒予防のための筋力トレーニング,特に股関節まわりの筋力トレーニングが推奨されている.しかし股関節筋力を測定する方法は確立されていないため,トレーニング効果の評価もおこなえないのが現状である.そこで本研究は,股関節筋力を直接的に測定する新しい測定機器および測定方法を開発することを目的とした.これまでアイソメトリックおよび動的筋力の測定機を開発したが,前年度までの研究により,動的筋力の測定は困難であることから,アイソメトリックな筋力の測定方法を採用することとなったが,身体の固定方法などにいくつかの問題点があることから,本年度はそれらを解決し,実用に耐えうる測定機器を開発することを目的とした.測定方法においては,背もたれを地面から150度程度に傾斜をつけ,それにともなって座部も30度程度傾けることにより,体幹の角度が固定され,力発揮がしやすくなった.また膝の部分にスライド式のアタッチメントを取り付けることにより,大腿の長さに応じた測定が可能となった.改良された測定機を用いて,中高齢者に対しての測定を実施し,股関節筋力における年齢毎の基準値を作成した.これらの研究結果から,開発された股関節筋力計が,股関節筋力測定に対して有効であることが確認された.
若年者のメタボリックシンドローム・やせリスク要因の解明と早期介入法の確立

本研究は、大学生及び教職員を対象に、若年者のメタボリックシンドローム及びやせのリスク要因の解明と早期介入法の確立を目指して実施している。本研究の対象は、当初、中央大学の学生と教職員を想定していたが、中央大学にはいまだ「人を対象とする医学系研究」の倫理審査委員会が設置されていず、疫学研究を行う環境が整備されていないため、まず、研究分担者、研究協力者の支援を得て、他大学で実施すると同時に、早期介入の具体的な戦略を検討することとした。2018年6月に東京大学ライフサエンス委員会倫理審査専門委員会に、東京大学の学生と教職員を対象に、「若年者のメタボリックシンドローム・やせのリスク要因解明と若年者保健指導法の検討」という研究課題を申請し、審査が行われ、特に問題もなく承認された。現在、2007年度から2018年度の定期健康診断のデータ(学生のべ243,508人、教職員のべ130,769人、総計のべ374,277人)のデータを入手し、解析できるようデータの整理を進めている。データは、時期毎に個別に保存されてきたため、完全なデータベースは構築されていず、手作業で解析できるようデータセットを作成する必要があった。不足するデータは、今後、追加入手し、若年者を中心にやせとメタボリックシンドロームのリスク要因を明らかにする予定である。2019年1月には、DOHaD疫学セミナー、日本DOHaD学会主催、日本疫学会等共催の「出生コホート研究連携ワークショップ」のグループディスカッションのテーマに「早期介入」を追加し、ラーフステージに応じた介入モデルを検討し、若年者に対する早期介入の具体的な戦略を取りまとめた。それらを基に、今後、研究分担者の所属する大学の学生を対象に調査を開始する予定である。他大学での実績を踏まえ、中央大学でも研究できる環境を整え、可能な範囲内で実施することを検討している。中央大学では研究できる環境がまだ整備されていない状況であるため、研究対象者を中央大学の学生及び教職員から東京大学の学生及び教職員に変更した。そのため、東京大学で倫理申請を再度行った。東京大学の健診データは、様々な形で採取されてきたため、統一した様式で保存されいなかったため、解析できるよう様式を整える必要があった。特に、問診票は年度毎に異なっていたため、使えるデータが限られた。今後、不足するデータを入手し、速やかに解析を進める予定である。まず、現在入手している健診データと問診票データを基に、メタボリックシンドロームとやせのリスク要因を明らかにする予定である。また、ライフステージに応じた介入モデルを検討し、新たに大学生を対象に調査を実施する予定である。本研究は、地域及び病院ベースのヘルスプロモーション事業を行ってきたNPO法人「るもいコホートピア」の取り組んできたメタボリックシンドロームのリスク予測・予防対策の成果を基盤とし、新たに大学生及び教職員を対象とし、若年者のメタボリックシンドローム及びやせのリスク要因の解明と早期介入法の確立を目指して実施することを計画した。初年度は研究を実施できる環境を整備することに傾注した。即ち、先行研究の分析、追加調査の内容・フィージビリティの検討とともに、倫理審査委員会への申請、研究を実施できる環境の整備に努めた。先行研究の分析は文献レビューを行った。本研究はまだ成果を上げるには至っていないが、関連研究の発表は行った。なお、本調査を実施する予定の中央大学には、全学の「人を対象とする医学系研究」の倫理審査委員会がないため、学長から、研究分担者の所属する旭川医科大学の学長に同大学の倫理審査委員会に審査を依頼し、無条件で承認された。それを受け、中央大学保健センター運営委員会は、研究参加することに文書で同意した健診受診者の個人データ提供を承認した。ただ、保健センターは法人に属するため、中央大学の教学及び法人組織の了承が必要という大学の判断から、まず、教学組織を代表する会議に諮られたが、個人情報を含む情報の提供の検討は研究開始前にすべきだったとの指摘及び大学の健診業務と研究者の研究との独立性に分かりにくいとの懸念が示され、個人情報を含む情報の研究利用に係る大学の方針が整っていないため、慎重な意見が出された。次に、法人組織を代表する会議で付議されたが、健診データ提供はできない旨決定された。中央大学において、国の倫理指針に示された要件を満たしている中立的かつ公正に運営される倫理審査委員会の早期の設置が望まれる。今後、再度、研究ができるような形で、修正を加え、倫理審査委員会に再申請する予定である。本研究の実施に関し、環境整備に時間を要しているため。特に、本研究の実施に関し、旭川医科大学の倫理審査委員会で承認され、中央大学保健センターの運営委員会でも許可されたが、中央大学の教学組織を代表する会議では慎重な意見が出され、今後、大学の研究戦略の一環として検討されることになった。さらに、中央大学の法人組織を代表する会議で付議され、研究内容及びこれに係る調査票内容に鑑み、大学生及び教職員の健康診断等のデータを提供することはできない旨決定され、再度、研究計画を練り直す必要が生じたことによる。

本研究の対象は、当初、中央大学の学生と教職員を想定していたが、中央大学にはいまだ「人を対象とする医学系研究」の倫理審査委員会が設置されていず、疫学研究を行う環境が整備されていないため、まず、研究分担者、研究協力者の支援を得て、他大学で実施すると同時に、早期介入の具体的な戦略を検討することとした。2018年6月に東京大学ライフサエンス委員会倫理審査専門委員会に、東京大学の学生と教職員を対象に、「若年者のメタボリックシンドローム・やせのリスク要因解明と若年者保健指導法の検討」という研究課題を申請し、審査が行われ、特に問題もなく承認された。現在、2007年度から2018年度の定期健康診断のデータ(学生のべ243,508人、教職員のべ130,769人、総計のべ374,277人)のデータを入手し、解析できるようデータの整理を進めている。データは、時期毎に個別に保存されてきたため、完全なデータベースは構築されていず、手作業で解析できるようデータセットを作成する必要があった。不足するデータは、今後、追加入手し、若年者を中心にやせとメタボリックシンドロームのリスク要因を明らかにする予定である。2019年1月には、DOHaD疫学セミナー、日本DOHaD学会主催、日本疫学会等共催の「出生コホート研究連携ワークショップ」のグループディスカッションのテーマに「早期介入」を追加し、ラーフステージに応じた介入モデルを検討し、若年者に対する早期介入の具体的な戦略を取りまとめた。それらを基に、今後、研究分担者の所属する大学の学生を対象に調査を開始する予定である。他大学での実績を踏まえ、中央大学でも研究できる環境を整え、可能な範囲内で実施することを検討している。中央大学では研究できる環境がまだ整備されていない状況であるため、研究対象者を中央大学の学生及び教職員から東京大学の学生及び教職員に変更した。そのため、東京大学で倫理申請を再度行った。東京大学の健診データは、様々な形で採取されてきたため、統一した様式で保存されいなかったため、解析できるよう様式を整える必要があった。特に、問診票は年度毎に異なっていたため、使えるデータが限られた。今後、不足するデータを入手し、速やかに解析を進める予定である。中央大学で健康診断データの提供が認められなかったため、研究が実施できるよう研究計画を大幅に見直す必要が生じた。健診データの研究利用に関しては、研究環境の整った他大学と共同で実施することを検討する。質問紙調査に関しても、メタボリックシンドロームのリスク評価テストや半定量食物摂取頻度調査(FFQ)のような質問紙調査に絞り、社会経済要因など大規模集団でないと評価できず、回答者にストレスを与える可能性のある質問項目は極力避け、次年度は比較的少人数でパイロット調査を実施する予定である。現在、以下のような研究を想定している。1)若年者を対象に、食事、運動等の生活習慣に関する質問紙調査を実施し、やせや肥満と関連のある要因を明らかにする。対象者は、学生サークル、セミナー等の受講生等の比較的少人数のグループとする。ウェブ調査の併用も検討する。2)やせや肥満の若年者を対象に、食事、運動指導等からなる保健指導プログラムを実施し、ランダム化比較試験により、保健指導プログラムの効果を判定する。3)健診データや問診票の研究利用ができる研究機関と協力し、若年者のやせや肥満のリスク要因を明らかにする。4)若年者を対象に、やせや肥満の予防対策、喫煙の健康影響等をテーマに「禁煙セミナー」を実施し、啓発活動を行う。
実験経済学による教育手法の開発：経済学部生を対象としたアプローチ

本研究の目的は、経済実験を経済学教育の導入教育として活用できるのかどうかを検討することにあった。海外ではこの種の研究は既に実施されており、導入教育としての実験的手法の有効性が支持されているが、国内においてはこの種の研究はほとんど進んでいない。本研究の目的は、大学での導入教育、すなわち高校を卒業したばかりの大学新入生に対する教育の在り方について検討することである。特に経済学の分野では、入学直後から数理的なモデルを用いて抽象的な議論を学習することから、この種の議論に慣れていない新入生が講義に付いて行けなくなるケースが多い。したがって、彼らに対する効果的な教育方法を確立することは喫緊の課題である。したがって本研究では、近年の実験経済学の手法を取り入れた学生参加型導入教育について検討すると共にその成果を定量的に測定する。これまでの研究実績は、以下のようになる。本研究では、(甲)実際に財の取引実験に参加しながら経済理論を学習するグループと、(乙)従来型の座学により経済理論を学習するグループの比較によって目的に接近するが、まず、両グループへの講義内容と水準を検証すべく、先行研究のサーベイを実施した。たとえば、Bergstrom and Miller (1999)は、売り手と買い手に情報の格差がある非対称情報下での中古車市場を実験テーマとして挙げているが、導入教育でこの内容を扱うにはかなり高度な予備知識を要求されるため適切とはいえない。そこで、国内外で出版されている経済学入門書も活用することにより実験内容と水準を吟味・設定した。以上の考察を踏まえ、2015年度以降の本格的実験の実施に向けて、学生を被験者とした予備的実験を実施した。本格的実験と同様に被験者たる学生は、財の取引を実際に行うことを通じて経済学の基本的な構造を学ぶグループと、同じことを従来型の座学で学ぶグループに分けられた。予備的実験より得られた情報はデータセット化されたのみならず、このデータセットを活用した若干の統計的分析も実施し、結果を学会で報告した。それゆえ、彼らに対する効果的な教育方法を確立することは、喫緊の課題である。以上のような問題意識の下、H27年度は昨年度作成した(今後の推進方策)にしたがって研究を進めた。具体的には、第一に、これまでに実施した予備的実験(題材はダブルオークション)について検証することにより、実験を行う上での問題点や課題を整理した。くわえて、予備的実験より得られたデータを分析した。以上を踏まえた上で、第二に、本格的な実験を実施した(題材はダブルオークション)。第三に、これまでに実施されていた予備的実験ならびに本格的な実験より得られたデータを活用することにより、経済学の導入教育としての経済実験の有効性について実証的に分析した。分析の結果、経済実験を活用した導入教育は、従来型の座学式講義と比較して学生の理解度を高めることが示唆された。なお分析の途中経過や結果については、大阪産業大学が主催する国際シンポジウムや同大学主催の経済学部研究会などでの発表を経て、現在論文として整理中である。本論文の完成時期は、H28年6月を予定している。おおむね事前の計画どおりに研究が進捗しているので。本研究の目的は、大学での導入教育、すなわち高校を卒業したばかりの大学新入生に対する教育の在り方について検討することにある。以上のような問題意識の下、H28年度はH27年度に作成した(今後の推進方策)にしたがって研究を推進した。具体的には、まず、需要と供給ならびに均衡の概念を実験にあらわしたダブル・オークションの実験を実施した。次に、実験より得られたデータを分析することにより、論文「導入教育としての経済実験の有効性についての分析ダブル・オークションを用いたアプローチ」を公刊した。ここでは、大阪産業大学・経済学部の学生を被験者とした取引実験より得られたデータを分析することを通じて、学生が実際に取り引き実験に参加することにより、従来型の座学講義よりも理解が深まることが確認された。この結果は、取り引き実験により、講義内容がより具体的にイメージしやすくなり、学生の関心を集めることが可能になることを示唆している。以上にくわえて情報の非対称性を実験にあらわしたレモン市場のデータを整理して論文の形にまとめているところである。ここでも、従来型の座学講義よりも取り引き実験に参加することにより、理解が深まることが確認されている。本研究の目的は、経済実験の導入教育としての有効性について実証的に検討することであった。すなわち、経済実験と従来型の座学講義を比較した場合、前者を受講した学生の方が理解度が高くなるのではないかという仮説を、実験的手法を利用して分析することであった。この目的を実現するため、「研究実施計画」に即した形で研究が進められたが、研究期間中には下記のような成果が得られた。

平成26年度には、「実験経済学による教育手法の開発:経済学部生を対象としたアプローチ」というタイトルで、学会発表を実施した。平成27年度には、上記発表の内容を拡張した学会発表(タイトルは上と同じ)を実施すると共に、「実験経済学の手法を用いた教育効果の測定:ダブル・オークションを用いたアプローチ」というタイトルでの学会発表も行った。平成28年度には、「導入教育としての経済実験の有効性についての分析:ダブル・オークションを用いたアプローチ」を『大阪大学経済論集』に公刊した。また、「経済実験における学生のインセンティブ構造の解明」というタイトルでの学会発表も実施した。平成29年度は、「教室実験を用いた教育効果の測定:労働市場における最低賃金と失業のかかわりについて」というタイトルでの学会発表を実施する共に、同タイトルの論文を『大阪大学経済論集』に投稿し掲載が決定された(2018年6月公刊予定)。以上のようなプロセスを通じ、本研究では、経済実験を経済学の導入教育として利用することにより、従来型の座学講義よりも学生の理解度が高まる可能性があることが明らかにされた。このような結果が得られた背景には、学生にとっては、教室実験は座学講義と比較してより具体的なイメージをつかみやすいがゆえに理解度が高まるという理由があるものと考えられる。本研究の目的は、経済実験を経済学教育の導入教育として活用できるのかどうかを検討することにあった。海外ではこの種の研究は既に実施されており、導入教育としての実験的手法の有効性が支持されているが、国内においてはこの種の研究はほとんど進んでいない。H26年度に計画していた主たる研究内容は、先行研究のサーベイを通じて実験内容を吟味することであった。「研究実績の概要」に記したように、この種の研究は既に終了しているのみならず、H27年度に実施する予定であった研究にも部分的にではあるが取り組んでいる。また、学会報告についても実施した。以上より、現在までの達成度はおおむね順調に進展していると考える。これまでの研究により、経済学の導入教育としての経済実験の有効性は示唆された。しかしながら、より厳密にこの種の教育効果を測定しようとするのならば、被験者の属性などをコントロールする必要がある。また、この種の教育効果は、はたしてどの程度持続するのかも検討されるべきであろう。今後は、以上のような点について明らかにしていきたいと考える。これまでの研究により、経済学分野の導入教育としての経済実験の有効性は示唆された。しかしながら、より厳密にこの種の効果を測定しようとするならば、被験者の属性を十分にコントロールすることにくわえ、サンプルサイズを増やす必要がある。また、この種の効果の持続性についても検討をくわえるべきといえる。今後は、以上のような点について明らかにしていきたいと考えている。労働経済学、教育経済学、マクロ経済学他の箇所で述べたように、当初H27年度に実施しようと考えていた研究の一部は実施済みである。それゆえ、H27年度以降については当初の計画枠組みにしたがいながらも、以下のように研究を推進していく予定である。
組込みAndroidを用いた鳥害を防除する遠隔操作可能な自走式制御ロボットの開発

【研究の目的】近年、環境変化の影響により住宅地では鳩やカラスが増え、糞害や騒音被害があり、田畑ではスズメ、鳩、カラスによる農作物の被害は農家にとって深刻な問題となっている。自然界に生息する鳥は、鳥獣保護法によって守られているため、特別な理由を除き殺したり捕獲したりすることができないことになっている。そのため鳥類の防除対策は、鳥が棲みつく以前に寄せ付けないのが重要である。「鳥類は警戒心が強く特に動く物に敏感に反応し、警戒をする。」この特性を利用して、鳥は単純な動きには慣れるが、複雑な動きには警戒するため、機動性を加えた防鳥機であれば、鳥は警戒して近寄れず鳥害対策には有効であると考えるが、現在、そのような機動性を持った防鳥機が無いのが現状である。本研究の目的は、鳥害対策についての有効性を見出し、インターネットで現場の状況を監視可能とした鳥害防除ロボットを開発することである。【研究実施計画】・音声(破裂音・威嚇音、警戒音)デバイス装置の製作とサーバ構築。【研究成果】音声の実施検証では、スズメとカラスの警戒音で実地検証を行った。スズメの警戒音では効果が無かったが、大音量であればその場から逃げ出す結果であった。カラスの警戒音では、急に飛び立ち、遠くへ飛び去っていった結果が得られた。住宅地の実地検証でも、スズメ、カラスは逃げ出したが、カラスは時間が経つにつれて近隣に群れで警戒するような(60羽程電線に飛来)結果となった。この結果より、製作した音声デバイス装置は効果があることがわかった。完成が田畑のシーズンオフだったので、防鳥の効果を検証することはでき無かったが、実地検証により防鳥効果が期待できる。今後、実地検証・データ蓄積を行い、他の鳥に有効な防鳥の研究をしていく。
『全宋文』『全元文』の数量分析から見る10～14世紀中国の地域社会像

前近代中国社会は、国家権力と地域の自律的な権力秩序がせめぎあうことで、独特の社会秩序を構成しており、その根幹部分は近代社会になってなお、現在に至るまで深く社会に根ざしている。そのような伝統中国社会における社会秩序が、どのように形成され、その構造の本質部分は何であったのか。本研究は、社会構造が大きく変化し、地域の秩序と国家権力のバランスが彼ら自身によって意識されるようになる1014世紀に焦点を当て、地域の変化を総体的に解明するための基盤となる整理を行い、新たな社会像の構築を目指すものである。
リボソーム生合成障害が造血器腫瘍の発症・進展に果たす役割の解明

急性骨髄性白血病(AML)や骨髄異形成症候群(MDS)などの造血器腫瘍では、ゲノム解析の進歩により、遺伝子変異のほぼ全容が明らかにされている。一方で、最近になって変異の存在が示された遺伝子のいくつかでは、なぜその遺伝子に変異が生じることで造血器腫瘍の発症が促されるのかという点で、未だ不明な点が多い。本研究で主なテーマとするDDX41遺伝子変異も、造血器腫瘍症例の12%の割合で認めることが明らかにされているが、この遺伝子によりコードされる分子がRNAヘリケースのひとつであって、この変異が造血幹細胞・前駆細胞にどのような変化をもたらすのかわかっていない。我々はこれまでに、体細胞遺伝子変異として見られるp.R525H変異をモデルにして、DDX41遺伝子変異の病的意義を探ってきた。本遺伝子変異を導入した細胞では、増殖が著しく抑制され、この際リボソームRNA(rRNA)の生合成、すなわちpre-rRNAから成熟型のrRNAへと切断される過程が障害されることを見出した。また、これに伴って遊離リボソームタンパク質が生じ、これらがMDM2タンパク質と結合することによって、RBタンパク質がMDM2から離れ活性化される結果、細胞周期の抑制が起こるというメカニズムを提唱してきた。これはDDX41 p.R525H変異を持つ症例が概して骨髄不全傾向であることと矛盾しないが、一方で、必ずしも腫瘍化そのもののメカニズムを十分に説明できているわけではない。また、いわゆる「リボソーム病」でも、多くが骨髄不全の後に造血器腫瘍に至ることと重ね合わせ、DDX41遺伝子変異も、リボソーム合成障害を介して「翻訳」そのものを変容させているのではないかと考えるに至った。現在、この作業仮説の検証のため、DDX41遺伝子発現を抑制した造血幹細胞・前駆細胞を用いて、リボソームプロファイリング法による翻訳解析を進めている。リボソームプロファイリングによるデータの取得には、比較的大量の細胞を必要とし、かつ、ごく限られた断片長のRNA(リボソームに取り込まれ翻訳を受けている最中のmRNA)を正確に分離精製する必要があるため、高度な技術と経験を必要とする。研究初年度には、まず白血病細胞株を用いてリボソームプロファイリング実験の習熟につとめ、これまでに予想以上に的確に翻訳中のmRNAを捉え、次世代シーケンサーでデータ取得することに成功した(これは、得られたmRNAシーケンスデータに5'非翻訳領域から翻訳領域のみが含まれ、3'非翻訳領域が全く含まれないことにより証明された)。また、mRNAとしては比較的大量に存在していても、全く翻訳を受けていない遺伝子が同定されたり、RNAポリメラーゼI阻害剤を加えrRNA転写を抑制した時に、特定遺伝子の翻訳が増減することが確認できたりしたことも、本手法の確からしさを補強するデータである。こうしたことを受け、現在、次の実験段階に進んでいる。ここでは、臍帯血由来造血幹細胞・前駆細胞を用いてDDX41遺伝子発現を抑制し、いわゆる生殖細胞系列変異(機能欠失型変異)を模倣した状態の細胞の表現型を、リボソームプロファイリングによって得ることとした。レンチウイルスを用いたDDX41の発現抑制を行い、この細胞を赤芽球系に分化させたところ、対照細胞に比し細胞の増殖と分化が著しく障害されることが確認され、赤芽球文化にDDX41を介した翻訳調節機構が関与するものと予想される。その詳細をリボソームプロファイリングで明らかにすることが、当座の目標となる。上記の通り、リボソームプロファイリングによって、従来のトランスクリプトーム解析では見えなかった多くのデータが得られることが確認された。2019年度には、DDX41の有無によって翻訳が影響を受ける遺伝子の包括的および個別の解析を行う。包括的な解析としては、翻訳効率が向上もしくは低下した遺伝子群の構造的な特徴を明確にすることを計画している。予備的な解析では、DDX41の発現抑制によって翻訳効率が向上する遺伝子は、3'非翻訳領域が短い遺伝子が多く含まれることが分かっているが、さらに、翻訳とスプライシングとの関係性を調べるなど、より緻密なデータ解析を進めたい。個別な解析対象として興味深いのは、翻訳に変化が生じる遺伝子群にヒストン関連分子が複数含まれている点である。翻訳がエピゲノムの調節機構として機能するという報告はこれまでほとんど例がなく、新たな研究フィールドを確立することに繋げられるのではないかと期待している。また、前回受給を受けた基盤研究(C)「ヒト造血細胞でのゲノム編集技術基盤の確立と血液腫瘍病態解析への応用」の技術を応用し、これまでにDDX41遺伝子改変マウスの樹立に成功した。このマウスは、片側アレルがノックアウト、反対アレルがp.R525H変異に相当するジェノタイプを持つマウスである。ヒトにおいてDDX41の生殖細胞系列変異を持つ個体が造血器腫瘍を発症するのは平均60代であるとされていることから、このマウスも単に経過を観察するだけで造血器腫瘍に至るとは考えにくく、何らかの環境要因、もしくは造血幹細胞を細胞周期に入れるような刺激を加えることが必要であると予想している。これに対し、白血病誘導ウイルスの感染や、炎症刺激等を施すことによって個体の表現型変化を捉える実験を実施するとともに、本マウス由来の造血細胞を用いたリボソームプロファイリング実験にも進める予定である。