hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
対数的ホッジ理論の構築・整備と基本図式の幾何への応用

加藤和也・中山能力・臼井による混合ホッジ構造の退化に関する共同研究のシリーズV:テンソル関手としての群作用付混合ホッジ構造の分類空間のコンパクト化として出てくるベキ零軌道の空間、SL(2)軌道の空間、ボレル・セール軌道の空間とそれらの仲間とそれらの関係を記述した基本図式の構築と整備についての論文仕上を引き続き行なっている。これに関して、今年度は次のことをした。3次元5次超局面と関係した例で混合ホッジ構造の標準分解の計算を検証し理解を深めた。ザッカーの仕事により、ボレル・セールコンパクト化から簡約ボレル・セールコンパクト化、随伴表現に対応する佐武コンパクト化、種々の表現に対する佐武コンパクト化、佐武・ベイリー・ボレルコンパクト化へと続く支配的射がある。この一連のコンパクト化とトロイダルコンパクト化の関係についてのハリス・ザッカー予想と、それについてのボレル・ジの本[BJ06]のIII.15.6, III.15.7で議論されていることに関して、我々の基本図式が完全な答を与えていることを確認した。尾高・大島の論文[OO18]でのホッジ理論における基本定理であるモルガン・シャーレンコンパクト化と随伴表現に対応する佐武コンパクト化の同相性(トロピカルコンパクト化と呼ばれる)は、上の一般的な観察から導かれることが分かった。(1)伊藤・加藤・中山・臼井, On log motivesの再投稿をした。(2)加藤・中山・臼井の共同研究シリーズIVが出版された。シリーズVの投稿版仕上は引き続き行っている。(3)代表者は、ハリス・ザッカー予想とそれについてのボレル・ジの議論に関して、我々の基本図式が完全な答を与えていることを確認した。これから尾高・大島のトロピカルコンパクト化が導かれることが分かった。(4)ワークショップ「ホッジ理論と代数幾何学」が東京電機大学で開催された。(5)交付申請書(D-2-1)の「研究の目的」に比べて、(1)は予測通りに進んでいる。(2)は予測通りに進んでいる。シリーズVの投稿版仕上は次年度まで持ち越した。(3)は当初の予測を超えて理解が深まった。(4)は予測通りであった。加藤・中山・臼井による混合ホッジ構造の退化に関する共同研究のシリーズV:群作用付混合ホッジ構造の分類空間のコンパクト化の間の基本図式の論文の投稿版仕上げをする。これまでの我々の共同研究のすべてを踏まえ、かつ読みやすい論文に仕上げて、関係分野との交流がしやすくなるようにしたい。またこの基本図式の中に出てくるいろいろなコンパクト化に対応する幾何の研究を進めていきたい。ミラー対称性もこの枠の中で理解してみたい。加藤和也は2009年にシカゴ大学へ移ったので、実務的には分担者となってもらうのは困難となったが、加藤・臼井の共同研究は20年あまり、中山も加わった共同研究は10年あまり続いており、現在も進行中である。普段はメールで議論をし、夏と冬の長期休暇に加藤が帰日したときに3人で出会ってセミナーをしており、このやり方を続ける。加藤和也・中山能力・臼井の混合ホッジ構造とその退化の分類空間に関する共同研究が続いており、この分類空間の様々なコンパクト化の間の関係を示す混合版基本図式の構成と整備をしている。この基本図式というのは、混合ホッジ構造の様々な極限と、それら相互の関係を与える写像の連続性や収束性や実解析性や複素解析性などを含む詳細な記述である。これらの構成には、境界点における情報を豊かに保つ対数構造を使う。この共同研究シリーズのIVとして、この基本図式についての論文が間もなく出版されることとなっている。続いてシリーズVとして、テンソル関手としての群作用付の場合への一般化をした論文の投稿版の仕上げをしている。また、Vの応用として高次アルバネーゼ多様体のコンパクト化をした論文が出版された。この3人と伊藤哲史の共同研究として対数的モチーフについての論文を投稿した。対数的モチーフの圏と対数的混合モチーフの圏を定義した。前者の圏が半単純ということとこの圏では数値的同値とホモロジー同値が等価であるということが同値になることを証明した。さらに、後者の圏で見た場合には、これらの同値な条件と後者の圏が淡中圏であることとが同値であるということを証明した。テイト予想とホッジ予想を定式化し、曲線のとき検証した。トレリ型問題を介して、上の基本図式は特異点の問題、多様体の問題、サイクルの変位の問題、モジュライの無限遠での挙動の問題などと関係してくる。臼井は、多重対数関数についてのドリーニュの研究結果を高次アルバネーゼ多様体のコンパクト化の枠組で記述し、その論文を投稿した。これはホッジ構造が自明な場合である。これに続き、高次アルバネーゼ多様体のホッジ構造が非自明な場合に、基本図式に出てくる様々なコンパクト化の上で、3次元5次超曲面のA模型との関係を調べ、ミラー対称性の理解を深めようと思っている。(1)加藤・中山・臼井の共同研究の混合ホッジ構造の分類空間に関するシリーズIV:混合版基本図式が間もなく出版される。現在、このシリーズのV:群作用付の場合へ一般化した混合ホッジ構造の分類空間の基本図式の構成についての論文の投稿版を仕上げているところである。平行して、このシリーズVの幾何への応用として、高次アルバネーゼ多様体のコンパクト化を構成し、出版した。(以上は3人の共同研究)

(2)対数的モチーフの圏と対数的混合モチーフの圏を定義し、前者の圏が半単純であるということとこの圏では数値的同値とホモロジー同値が等価であるということが同値となることを示し、さらに後者の圏で見た場合には、これらの同値な条件と後者の圏が淡中圏であることが同値であることを証明した。テイト予想とホッジ予想を定式化し、曲線のときに検証した。(これは4人の共同研究)(3)代表者は、多重対数関数についてのドリーニュの研究結果を高次アルバネーゼ多様体のコンパクト化の枠組で記述した。これはホッジ構造が自明な場合である。(現在投稿中)(4)対数的ホッジ理論を主課題とするワークショップが、東京電機大学と神戸大学で開催された。交付申請書(D-2-1)の「研究の目的」に比べて、(1)は概略予測通りに進んでいる。シリーズVの投稿版仕上げは次年度まで持ち越した。(2)は予測通りに進んでいる。(3)は予測以上に進んでいる。(4)のうち神戸大学での開催は予測を超えた。加藤和也・中山能力・臼井による混合ホッジ構造の退化に関する共同研究のシリーズV:テンソル関手としての群作用付混合ホッジ構造の分類空間のコンパクト化として出てくるベキ零軌道の空間、SL(2)軌道の空間、ボレル・セール軌道の空間とそれらの仲間とそれらの関係を記述した基本図式の構築と整備についての論文仕上を引き続き行なっている。これに関して、今年度は次のことをした。3次元5次超局面と関係した例で混合ホッジ構造の標準分解の計算を検証し理解を深めた。ザッカーの仕事により、ボレル・セールコンパクト化から簡約ボレル・セールコンパクト化、随伴表現に対応する佐武コンパクト化、種々の表現に対する佐武コンパクト化、佐武・ベイリー・ボレルコンパクト化へと続く支配的射がある。この一連のコンパクト化とトロイダルコンパクト化の関係についてのハリス・ザッカー予想と、それについてのボレル・ジの本[BJ06]のIII.15.6, III.15.7で議論されていることに関して、我々の基本図式が完全な答を与えていることを確認した。尾高・大島の論文[OO18]でのホッジ理論における基本定理であるモルガン・シャーレンコンパクト化と随伴表現に対応する佐武コンパクト化の同相性(トロピカルコンパクト化と呼ばれる)は、上の一般的な観察から導かれることが分かった。(1)伊藤・加藤・中山・臼井, On log motivesの再投稿をした。(2)加藤・中山・臼井の共同研究シリーズIVが出版された。シリーズVの投稿版仕上は引き続き行っている。(3)代表者は、ハリス・ザッカー予想とそれについてのボレル・ジの議論に関して、我々の基本図式が完全な答を与えていることを確認した。これから尾高・大島のトロピカルコンパクト化が導かれることが分かった。(4)ワークショップ「ホッジ理論と代数幾何学」が東京電機大学で開催された。(5)交付申請書(D-2-1)の「研究の目的」に比べて、(1)は予測通りに進んでいる。シリーズVの投稿版仕上は次年度まで持ち越した。(3)は当初の予測を超えて理解が深まった。(4)は予測通りであった。
技術教育の加工学習における新しい教授方法の開発に関する基礎的研究

本研究は,技術教育の加工学習における新しい教授方法の開発するための基礎研究である。本研究の目的は,作業前の作業段取りの導入による,1)指導者の教授方法(加工学習の授業設計・作業情報の伝達・作業情報の制御)の解明する。2)学習者の発話及び行動の分析,指導者と学習者間の作業情報伝達の流れの解明する。3)学習者のプライベートスピーチの分析より,学習者の作業の困難さと不安感を解明することにある。方法は,加工実習(旋盤)に作業段取りを導入した実験群としなかった統制群の発話と行動を収録し,両群の違いを解析した。新しい教授方法として作業前に作業段取りを導入した実験群は,(1)作業処理時間を短縮する教育的効果を示すこと。(2)精度に効果を及ぼさないこと。(3)作業の情報の流れを教師から友人へと変化させること。(4)作業の内容を理解し,自分の考えを持つようになること。(5)作業内容を明確に把握するようになること。以上の9点の知見を得た。つまり,作業段取りの導入によって,1)PSを抑制する働きがあり,この抑制は,作業回数を重ねる毎に,作業段取りによる行動目標が明確化され,かつ作業が自動化される中で,外言的なPSによる調整言語の依存から,内言による調整に推移する過渡的現象を示したものと推察した。2)作業段取りの導入は,友人と関わった作業を促進させ,教師に対する依存度は低くなり,自律的な作業に向かわせることが分かった。技術教育の加工学習において,作業段取りの導入は,学習者を主体的かつ自律的に作業に取り組ませるという諸点において,新しい教授方法として極めて有効であることが分かった。技術教育の加工学習では,生徒の間に作業進度に差が生じ,学習指導が極めて困難になる問題が恒常的にある。従来,この作業の進度差を解消するために,指導者は作業の速い生徒に作業を休止させたり,速い生徒に遅い生徒を個人的に指導させたり,指導者自身が遅い学習者を直接的に指導するなどしてきた。このような方法は,単なる対処療法的指導といえ,進度差に内在する問題を根本的に解決しているとはいえない。作業進度の問題を解決するには,教授方法上に内在する問題の解明と学習者の認知レベルの解明から同時並行的に研究を進めることが求められる。教室という学習空間で,交信される全ての作業情報をこれらの諸点にわたって,詳細に分析し,特徴を解明する必要がある。これらの解明は,欠かせない手続きである。しかし,これまで作業の進度差を問題とした総合的かつ実証的研究は一切なされおらず,加工学習における教授法は極めて立ち後れているのである。本研究では,加工学習における教授法の改善の基礎的知見を得ることを目的に,指導者側の作業情報の作成・伝達・制御する教授技能の解明と学習者側の情報処理過程の解明をおこなった。補助金が交付された3カ年間のうちの初年度は,次の3つの視点から,指導者の教授技能,作業情報の流れ,さらに作業に遅れがちな学習者の作業処理の能力的特徴を解明した。(1)指導者の教授技能を授業設計・情報伝達・制御の視点から分析した。(2)教室における作業情報の流れを,指導者や学習者の発話を分析した。(3)作業に遅れがちな学習者が,作業の困難さを感じたり,指導助言を求めたりしたか、作業動作とプライベートスピーチ(つぶやき)を分析した。その結果,作業に遅れがちな学習者の特徴は,自己完結的な情報処理と行動をしているという知見を得た。本年度の研究計画は,具体的な教授プログラムとして作業段取りを導入した場合,発話及び作業行動の変化を解明し,作業段取りの有用性を検討した。■研究方法

被調査者は,工業科高校1年生1クラス40人(10人一組×4回のローテーション)程度。記録の録音は,加工実習の科目(旋盤・フライス盤を使用する加工実習の全ての授業時聞,およそ9時間程度)において,学習者20名(10人一組×2)を対象に,既存の録音機を装着させ,発話を収録した。録画は,全景を捉える既存の4台に加え,学習者の旋盤を操作している手元を,4台のデジタルカメラ及び2台のフォーカスズームカメラ計10台で収録した。両方の収録後,発話と作業行動を同期した。調査の手続きは,作業段取りを導入した場合としない場合に分け,作業段取りによって,情報処理がいかに変化し,さらに作業処理がいかに変化するか,発話と動作分析の両面から比較検討した。そのうちデータの揃った8名を解析した。■結果作業段取りの導入によって以下のことを明らかにした。(1)作業処理時間を短縮させる効果は認められること。(2)作業精度を高める効果は認められないこと。(3)教師の説明に対し,自分の考えを加味する発話が多く見られたこと。(4)作業の発話回数は,授業時間が多くなるに伴い,教師との発話は少なくなり,友人との発話は多くなる傾向にあった。作業段取りを導入した場合,教師と何についての発話を全体の発話比率でみると,「機械操作」に関する発話比率が最も高いこと。一方,作業段取りを導入しなかった場合は,「作業進行」の発話が最も高い比率を示した。本研究は,技術教育の加工学習における新しい教授方法の開発するための基礎研究である。本研究の目的は,新しい教授方法として作業前の作業段取りの導入を設定した場合,1)指導者の教授方法(加工学習の授業設計・作業情報の伝達・作業情報の制御)を解明する。2)学習者の発話及び行動の分析,指導者と学習者間の作業情報伝達の流れ解明する。3)学習者のプライベートスピーチ(PS)の分析より,学習者の作業の困難さと不安感の解明することにある。方法は,加工実習(旋盤)に作業段取りを導入した実験群としなかった統制群の発話と行動を収録し,両群の違いを解析した。新しい教授方法として作業前に作業段取りを導入した実験群は,(1)作業処理時間を短縮する教育的効果を示すこと。(2)精度に効果を及ぼさないこと。(3)作業の情報の流れを教師から友人へと変化させること。(4)作業の内容を理解し,自分の考えを持つようになること。(5)目標を明確に理解し,現状との比較が出来るようになること。(6)友人とより多くの話題について話すようになること。(7)作業中の問題を友人との関係で解決するようになること。(8)教師とより多くの話題について話すようになること。(9)作業内容を明確に把握するようになること。以上の9点の知見を得た。つまり,作業段取りの導入によって,1)PSを抑制する働きがあり,この抑制は,作業回数を重ねる毎に,作業段取りによる行動目標が明確化され,かつ作業が自動化される中で,外言的なPSによる調整言語の依存から,内言による調整に推移する過渡的現象を示したものと推察した。2)作業段取りの導入は,友人と関わった作業を促進させ,教師に対する依存度は低くなり,自律的な作業に向かわせることが分かった。
静電誘導ファイバー高度集積化によるヤモリ型静電チャック創製と物体操作技術への展開

本研究の目的は,ヤモリ指先の微細構造にヒントを得て,静電力により対象物を自在に凝着(把持)・離脱可能にする「ヤモリ型静電チャック」を創成し,従来,取り扱い困難だった対象物をハンドリング(物体操作)可能にする技術(デバイスおよび制御方法)を実現することにある.具体的には,静電力発生のための電極を先端に備えた微細毛の集合体を高度に集積し,ヤモリ指先のセタ微細毛にヒントを得た構造により,対象物の表面形状に沿って柔軟に密着し,静電力をより有効に働かせるデバイスを実現すること,さらにそれを用いた「強い凝着」と「容易な離脱」を両立可能にする技術体系を確立することである.本研究の目的は,ヤモリ指先の微細構造にヒントを得て,静電力により対象物を自在に凝着(把持)・離脱可能にする「ヤモリ型静電チャック」を創製し,従来,取り扱いが困難だった対象物をハンドリング(物体操作)可能にする技術を実現することにある.具体的には,導電性の芯を持つ高分子繊維(静電誘導ファイバー)を高度に集積化し,ヤモリ指先のセタ(seta)微細毛にヒントを得た構造により,対象の表面形状に沿って柔軟に密着し,静電力をより有効に働かせるデバイスを実現すること.さらに,それを用いた「強い凝着」と「容易な離脱」を両立可能にする技術体系を確立することである.25年度は,「単層型『ヤモリ型静電チャック』の積層化によるデバイスの大面積化」のための「リソフラフィ技術による単層型微細毛静電チャックモジュールの制作手法の検討」,および「双極型静電誘導高分子ファイバーモジュールの開発」のための,「双極型静電誘導高分子ファイバーの電極形状に関する検討」を行った.本研究の目的は,ヤモリ指先の微細構造にヒントを得て,静電力により対象物を自在に凝着(把持)・離脱可能にする「ヤモリ型静電チャック」を創製し,従来,取り扱いが困難だった対象物をハンドリング(物体操作)可能にする技術を実現することにある.具体的には,導電性の芯を持つ高分子繊維(静電誘導ファイバー)を高度に集積化し,ヤモリ指先のセタ(seta)微細毛にヒントを得た構造により,対象の表面形状に沿って柔軟に密着し,静電力をより有効に働かせるデバイスを実現すること.さらに,それを用いた「強い凝着」と「容易な離脱」を両立可能にする技術体系を確立することである.26年度は,「単層型『ヤモリ型静電チャック』の積層化によるデバイスの大面積化」のための「リソフラフィ技術による単層型微細毛静電チャックモジュールの制作手法の実験的検討」,および「双極型静電誘導高分子ファイバーモジュールの開発」のための,「双極型静電誘導高分子ファイバーの電極形状に関する試作検討」を行った.「リソフラフィ技術による単層型微細毛静電チャックモジュールの制作手法の実験的検討」によって,大面積化につながる単層型モジュールの実現可能性を示し,単層型モジュールサンプルによるフォースカーブ計測を実施した.さらに,「双極型静電誘導高分子ファイバーの電極形状に関する試作検討」においては,並列型,同心円型の二つのタイプに対して,プロトタイプを実現し,それぞれの性能評価を行った.本研究の目的は,ヤモリ指先の微細構造にヒントを得て,静電力により対象物を自在に凝着(把持)・離脱可能にする「ヤモリ型静電チャック」を創成し,従来,取り扱い困難だった対象物をハンドリング(物体操作)可能にする技術を実現することにある.具体的には,導電性の芯を持つ高分子繊維(静電誘導ファイバー)を高度に集積化し,ヤモリ指先のセタ(seta)微細毛にヒントを得た構造により,対象の表面形状に沿って柔軟に密着し,静電力をより有効に働かせるデバイスを実現すること,さらに,それを用いた「強い凝着」と「容易な離脱」を両立可能にする技術体系を確立することである.27年度は,「双極型『ヤモリ型静電チャック』モジュールの積層化によるデバイスの大面積化」のための「リソグラフィ技術による双極型微細毛静電チャックモジュールの製作手法の実験的検討」および「3次元プリンターを用いた双極型微細毛静電チャックモジュールの制作手法の実験的検討」によって,大面積化につながる双極型モジュールの実現可能性を示した.試作されたモジュールを用いて,プラスティックフィルムや紙などの誘電体対象物が自由自在に把持・離脱することが可能であることを示し,次世代のフレキシブルエレクトロニクス実装分野において,大きな貢献を果たす可能性を示すことに成功した.今後は,対象を布地などに範囲を広げることにより,従来に無い自動化ハンドリング技術を確立することが可能だと考えられる.リソグラフィー技術に加え,3次元プリンター技術が本研究課題に適用可能であることが示されたため,将来的な適用範囲が広がったと考えられる.本研究の目的は,ヤモリ指先の微細構造にヒントを得て,静電力により対象物を自在に凝着(把持)・離脱可能にする「ヤモリ型静電チャック」を創成し,従来,取り扱い困難だった対象物をハンドリング(物体操作)可能にする技術を実現することにある.

具体的には,静電力発生のための電極を先端に備えた微細毛の集合体を高度に集積し,ヤモリ指先のセタ(seta)微細毛にヒントを得た構造により,対象の表面形状に沿って柔軟に密着し,静電力をより有効に働かせるデバイスを実現すること,さらに,それを用いた「強い凝着」と「容易な離脱」を両立可能にする技術体系を確立することである.28年度は,「双極型『ヤモリ型静電チャック』モジュール積層化によるデバイスの大面積化」のための「リソグラフィー技術による双極型微細毛静電チャックモジュールの試作・性能評価」および「3Dプリンターを用いた双極型微細毛静電チャックモジュールの性能向上」によって,ヤモリ型微細毛静電チャックの大面積化への実現可能性を示した.前者は,半導体層・絶縁層・半導体層の3層一体のウエハをDRIE(ドライエッチング)とウェットエッチングを併用した手法によって,微細毛柔軟静電チャックモジュールを実装する技術であり,後者は,3Dプリンターにより,導体層・絶縁層・導体層の3層一体の微細毛柔軟静電チャックモジュールを一体成形する手法である.それぞれのタイプのモジュールが機能することを検証し,その潜在的なポテンシャルを評価することができた.今後は,対象の材質,形状などの範囲を広げることにより,従来に無い自動化ハンドリング技術を確立することが可能だと考えられる.本研究の目的は,ヤモリ指先の微細構造にヒントを得て,静電力により対象物を自在に凝着(把持)・離脱可能にする「ヤモリ型静電チャック」を創成し,従来,取り扱い困難だった対象物をハンドリング(物体操作)可能にする技術(デバイスおよび制御方法)を実現することにある.具体的には,静電力発生のための電極を先端に備えた微細毛の集合体を高度に集積し,ヤモリ指先のセタ微細毛にヒントを得た構造により,対象物の表面形状に沿って柔軟に密着し,静電力をより有効に働かせるデバイスを実現すること,さらにそれを用いた「強い凝着」と「容易な離脱」を両立可能にする技術体系を確立することである.当初の研究計画どおり,各研究項目について,適切に進められていると判断されるため.双極型モジュールの製作技術の向上を図り,静電力による把持・離脱における有効面積の拡大と柔軟性確保の両立を目指すために,リソグラフィー技術と3次元プリンター技術の両面から検討を進めて行く.28年度が最終年度であるため、記入しない。微細作業工学研究目的そのものの達成のために,課題採択時当初の研究計画に加え,研究が進むにつれて明らかになった知見をもとに,柔軟に方向性を改善する方針である.リソグラフィー技術をベースにしたMEMS製作技術に加え,最新の絶縁性薄膜の製作技術なども取り入れながら推進する予定である.当初の研究計画どおり,各研究項目について,適切に進められていると判断されるため.新たなデバイス製作技術として,3次元プリンター技術が有力であることが確認されたため,大面積化の可能性を追求するために,更なる実験や解析の必要性が生じたため.28年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は,当該課題にも使用可能な運営交付金や奨学寄附金などを効率的に使用することができたため,未使用額が発生したが,次年度の計画のために使用することとする.3次元プリンター技術を活用して,微細毛構造を持った静電力による把持・離脱デバイスの大面積化を図るために,樹脂などの材料費として主に使用する計画である.研究目的そのものの達成のために,課題採択時当初の研究計画に加え,計画が進むにつれて明らかになった知見をもとに,柔軟に方向性を改善する方針である.高分子繊維技術のみならず,高分子フィソグラフィー技術,積層造形技術なども取り入れながら推進する予定である.リソグラフィー技術に基づいたMEMS製作技術や絶縁性薄膜製作技術による静電凝着モジュール製作方法確立のために,多くの手法を試す必要があると認識している.既存技術の応用については,外部の微細構造物製作業者の利用も視野に入れており,その経費に充当することを念頭においている.
維新期長州潘の豊前・石見国占領政策の研究

(1)資料調査下記機関の資料調査を実施し、写真撮影等により資料を収集した。〈1〉山口県文書館毛利家文庫の豊前・石見国占領政策にかかわる「豊前口戦争後記」「石州口戦争後記」等の史料。「忠正公伝」中の長州戦争、豊石占領政策、明治2年の豊前・大森県移管にかかわる部分の史料等。〈2〉下関市長府博物館長州戦争小倉口戦役にかかわる史料。〈3〉東京大学史料編纂所「大日本維新史料綱本」の中より、長州戦争関係の史料と、全国的動向の史料。〈4〉島根県立図書館長州潘占領下における石見国側の民政史料、および各市町村史の占領政策にかかわる史料。〈5〉北九州市立小倉図書館長州潘占領下における豊前国側の民政史料および『門司叢書』『小倉市史』などの各市町村史の占領政策にかかわる史料。〈6〉鹿児島県立図書館長州戦争とその後の政局にかかわる薩摩潘側の史料のうち、長州潘の動向に関する「忠義公史料」などの史料。(2)分析上記の収集資料を写真焼付し、それを解読し、また明治維新関係図書を購入し、これらの文献も併用して分析を進めた。また研究の理論的深化をはかるため、東京大学小野正雄教授の研究指導を受けた。以上のような研究により達成し得た成果を順次研究雑誌および刊行図書に掲載していく予定である。なお、研究の一部について1988年7月近世史サマーセミナーにおいて「幕末・維新期長州潘における諸階層の動向」というテーマで報告した。
大教室で１日でできるチーム医療教育プログラムパッケージの開発と教育効果の検証

超高齢社会に突入し増大する医療ニーズに対し切り札となるのがチーム医療であり、その基盤となる専門職連携教育(Interprofessional education:IPE)の重要性が高まっている。本研究では全国の医療専門職養成機関で幅広く導入可能なTeam-basedlearning(TBL)を用いたIPEプログラムを開発し、教育効果の検証を行った。合わせて我が国の医学部医学科におけるIPEの実施状況を明らかにすることを目的とした全国調査を実施し、IPEの障害として、学科間のスケジュール調整、教員不足等が挙げられた。限られた時間、マンパワーで実施可能なTBLは、方略の一つになると考えられた。超高齢社会に突入し増大する医療ニーズに対し切り札となるのがチーム医療であり、その基盤となる専門職連携教育(Interprofessional education;IPE)の重要性が高まっている。本研究は、全国の医療専門職養成機関で幅広く導入可能な、大教室で1日でできる、Team-based Learningを用いた専門職連携教育プログラムパッケージ(IP-TBL)を開発し、その教育効果の検証を行うことを目的とする。26年度は、チーム教育プログラムパッケージ(IP-TBL)開発のため、医療専門職を養成している筑波大学(医師・看護師・臨床検査技師・社会福祉士を養成)、筑波大学との大学間連携によりチーム医療教育を実施している茨城県立医療大学(作業療法士・理学療法士・診療放射線技師を養成)の大学教員から構成される研究実施体制を確立し、プログラム開発および評価システムの構築について協議を行い、IP-TBLのプロトタイプα版および評価システムの開発を行った。平成27年1月に、筑波大学医学群・茨城県立医療大学の2年生を対象としてIP-TBLのプロトタイプα版のプログラム実施を行い、学生の反応、実施上の問題点等について検討した。また、評価システム開発のために、プログラムに参加した学生を対象としてIPE質問票TSUKUBAモデルによる調査を実施しデータ収集を行った。本研究は、全国の医療専門職養成機関で幅広く導入可能な、大教室で1日でできる、Team-basedlearning(TBL)を用いた専門職連携教育プログラムパッケージ(IP-TBL)を開発し、その教育効果の検証を行うことを目的とする。平成26年度は、専門職連携教育プログラムパッケージ(IP-TBL)開発のため、医療専門職を養成している筑波大学(医師、看護師、臨床検査技師)と、筑波大学との大学間連携によりチーム医療教育を実施している茨城県立医療大学(看護師、作業療法士、理学療法士、診療放射線技師を養成)の大学教員から構成される研究実施体制を確立し、IP-TBLプロトタイプα版および評価システムであるIPE質問票TSUKUBAモデルの開発を行い、筑波大学、茨城県立医療大学の2年生を対象としてIP-TBLプロトタイプα版のプログラムおよびIPE質問票TSUKUBAモデルによる評価の実施を行い、データ収集を行った。平成27年度は26年度に開発したIP-TBLα版および評価結果をもとに、ケースシナリオのブラッシュアップ、振り返りの構造化、ファシリテーターガイドの充実等を行いIP-TBLβ版プログラムを開発し、両大学の学生を対象としてIP-TBLβ版のプログラムおよびIPE質問票TSUKUBAモデルによる評価の実施を行い、IP-TBL完成版作成に向けてデータ収集を行った。27年度はIPーTBLβ版の開発、IPE評価システムの開発を予定していたが、おおむね予定通り実施することができた。本研究は、全国の医療専門職養成機関で幅広く導入可能な、大教室で1日でできる、Team-basedlearning(TBL)を用いた専門職連携教育プログラムパッケージ(IP-TBL)を開発し、その教育効果の検証を行うことを目的とした。平成28年度は27年度に開発したIP-TBLβ版および評価結果をもとに、ケースシナリオのブラッシュアップ、振り返りの構造化、ファシリテーターガイドの充実等を行いIP-TBLプログラムを完成し、筑波大学、茨城県立医療大学の学生を対象としてIP-TBL完成版のプログラムおよびIPE質問票TSUKUBAモデルによる評価の行い、プログラム前後で専門職の役割に対する理解が高まっており、グループワークへのより積極的な参加等、態度面の変化も見られる効果が確認された。平成28年度は合わせて我が国の医学部医学科におけるIPEの実施状況とその障害を明らかにすることを目的として、日本国内の81校の医学部医学科を対象とした全国調査を実施した。平成28年9-12月に調査を実施し64校から回答を得た(回答率79.0%)。IPEを実施している大学は46校(71.9%)であった。学習方略では、グループ討論や講義が多かった。IPEの障害となっている要因として、53校が異なる学科間のスケジュール調整、47校が教員不足を挙げた。IPEの障害として、異なる学科間のスケジュール調整や教員不足などの要因が、障害となっていることが示され、限られた時間、マンパワーで実施可能なTeam-based leaningは、方略のひとつになり得ると考えられた。

合わせて我が国の医学部医学科におけるIPEの実施状況を明らかにすることを目的とした全国調査を実施し、IPEの障害として、学科間のスケジュール調整、教員不足等が挙げられた。限られた時間、マンパワーで実施可能なTBLは、方略の一つになると考えられた。26年度はチーム教育プログラムパッケージ(IP-TBL)開発のための実施体制の確立、筑波大学医学群・茨城県立医療大学の学生を対象としてIP-TBLのプロトタイプα版の開発、IPE評価システムの開発を予定していたが、おおむね予定通り実施することができた。今後はIP-TBLβ版をもとにIP-TBL最終版を完成させ、IPE質問票TSUKUBAモデルと合わせて、IP-TBLパッケージを完成させる予定である。医学教育今後は、IP-TBLのプロトタイプα版をもとにIP-TBLプロトタイプβ版を開発し、筑波大学医学群・東京理科大学薬学部・茨城県立医療大学および同意の得られた大学の学生を対象としたTBLを実施し、IP-TBL最終版を完成させる。IPE質問票TSUKUBAモデルと併せてIP-TBLパッケージを完成させる予定である。
オンコジーン同定の新しい方法論の確立

種々の癌細胞株由来の発現型cDNAライブラリーをウイルスベクターを利用して作成した。これらのライブラリーをマウスIL-3依存性細胞株(Ba/F3、HF6、HF7)に導入し、IL-3非依存性の自律増殖を誘導する遺伝子の同定を試みた。この実験において、セリンスレオニン/チロシンキナーゼpim-1、pim-2、pim-3、転写因子PEPP2を同定したが、点突然変異などの活性型変異は認められなかった。このうち、PEPP2はノックダウンすると胃癌細胞の増殖を抑制した。PEPP2の下流で発現が増強あるいは減弱する遺伝子をDNAチップを利用した発現解析で探索し、興味深い遺伝子を複数同定した。シグナル伝達系を調べたところ、PEPP2の過剰発現はPI3K-AKTの経路を活性化することが判明した。種々のがん患者サンプルで調べたところ、肺がん、乳がん、胃がんなどで発現が亢進している症例が認められた。発現が高い患者と低い患者の予後を調べたところ、ある程度分化した癌でPEPP2高発現の症例が予後が悪いことが判明した。未分化癌ではもともと予後が悪いためか、差が認められなかった。一方、骨髄細胞に発現した場合にトランスフォームに関与しうるかをマウス骨髄移植系を利用して検討したが、単独では白血病などの発症を誘導しなかった。現在、MLL融合蛋白質などクラス2変異との組み合わせで白血病などの疾患を発症しうるか検討中である。本研究では、異なるシグナル伝達のバックグラウンドを有する複数の細胞株を利用し、レトロウィルスベクターによる発現クローニング法を行うことによって、がん化に関与するRas以外のさまざまな遺伝子の活性型変異を同定することである。本年度はIL-3依存性細胞株HF6(MLL-Sept 6で不死化した骨髄由来細胞株)をトランスフォームする活性で同定した、pim-1、pim-2、pim-3、Gad45a、PEPP2の解析を行った。Pimファミリーキナーゼ分子はHF6以外にもBa/F3細胞もトランスフォームしたが、Gad45aおよびPEPP2はいずれもHF6のみトランスフォームした。今年度は主にPEPP2のシグナルについて解析を行ったが、PEPP2の下流で抑制される遺伝子のうちPTENに注目した。興味深いことに、PEPP2の発現が極めて高い胃癌細胞株においてPEPP2をノックダウンすると、PTENの発現が上昇し、細胞増殖が抑制された。また、PEPP2を発現することにより自律増殖性を獲得したHF6細胞の増殖はPI3K阻害剤で顕著に阻害される。また富山大学の福岡先生が作製された高集積癌組織アレイを利用して、大腸癌、肺がん、乳がん、胃癌などで発現の高いがん細胞が認められることが判明した。
多文化社会に対応した実践型コミュニティ通訳養成教材の研究と開発

全国各地の地方自治体ならびに国際交流協会へのニーズ調査、及び聞き取り調査の結果を基に、コミュニティ通訳の中でも需要の高い相談通訳に焦点を当て、教材の作成と多言語化を図った。試作した教材では、司法・行政・教育・医療などの分野が主となる相談通訳の現場において、業務にあたる際必要となる、国籍や在留資格、就業や社会生活といった複数分野において、専門用語及びその概説を記述し、英語を含む6言語に多言語化した。初年度に予定していたニーズ分析を行った。当初の予定通り、東京都庁や東京都国際交流委員会、児童相談センターなどの行政・自治体や市民団体、浜松国際交流協会や高知国際交流協会などの国際交流協会、多言語社会リソースかながわなどの特定非営利活動法人、関東一円の弁護士会計13団体から成る関東弁護士会連合会などの専門団体を含む、計24団体を訪問調査した。ニーズ調査の内容としては、用いられている通訳形態、対応言語、国籍、相談件数、相談内容である。ニーズ調査の結果判明したのは、通訳形態としては、第一に3者間によるコミュニケーションを司る逐次通訳、次いでサイトトランスレーションが求められているということであった。対応言語は地域によって異なりはあるものの、英語や中国語などの大言語に限らず、タイ語、フィリピン語などの少数言語における適切な通訳・翻訳支援が求められていることが判明した。国籍についても、各地域によりばらつきがあるものの、昨今では技能実習生やEPA(経済連携協定)の広がりにより、アジア諸国を中心としてより多様性を見せていることが聞き取りから確認された。相談件数や相談内容についても、各行政・自治体や国際交流協会、専門団体により偏りが見られるものの、総じて在留外国人の外国人相談、及びその場における通訳・翻訳支援のニーズは潜在的なものも含め高まりを見せており、相談内容も在留資格に限らず労働問題、こころの問題、ドメスティックバイオレンス、児童虐待など、多岐にわたっていることが明らかとなった。本研究の想定する三段階のうち、第一段階として初年度に行った日本におけるコミュニティ通訳に求められるニーズ調査の結果及び、弁護士会や国際交流協会などの外部機関へのヒアリング調査を基に、本年度は第二段階として、コミュニティ通訳の役割論を俯瞰しながら、実用性の高い教材の具える要件を探索した。コミュニティ通訳に特化した、多言語対応の教材は長年切望されているものの、現実には既に理論的な枠組みが定着しつつある「会議通訳」の分野からの応用にとどまっている。本研究の第二段階では、コミュニティ通訳養成教材の開発において、特に外国人住民を対象とした日常生活における相談通訳が重要であることがわかった。また含まれるべき観点として、在留資格、税金、災害時情報支援、精神科診療など多岐に亘るシチュエーションに沿ったものであること、さらに結婚、出産、子どもの教育・進学、就職など、ライフステージを考慮した設計となっていることの2点が重要であることがわかった。今後の試作手順としては、調査結果で最も通訳ニーズの高かった弁護士、医師、多文化社会コーディネーターに協力を依頼し、そこで交わされた対話内容を文字化し、その後ニーズの高い複数の言語(英語、中国語など)に対話内容を翻訳する。最終年度である本年度は、全国各地の地方自治体ならびに国際交流協会へのニーズ調査及び聞き取り調査の結果を基に、現在コミュニティ通訳の中でも需要の高かった相談通訳に焦点を当て、教材の作成と多言語化(英語、中国語、インドネシア語、フィリピン語、ベトナム語、ネパール語)を図った。文献研究からコミュニティ通訳では、コミュニケーションが複数の話者間で交わされるため通訳教材が対話形式であること、在留資格、税金、災害時情報支援、精神科診療など多岐に亘るシチュエーションに沿ったものであること、さらに結婚、出産、子どもの教育・進学など、ライフステージを考慮した設計となっていることの3点が肝要であることが判明していた。そのため本教材では、司法、行政、教育、医療などの相談通訳が主となるコミュニティ通訳の現場において、業務にあたる際必要となる専門用語及びその概説を記述した。具体的には、国籍や在留資格、難民、逮捕、起訴、離婚、親権、相続、倒産、退職、起業、保険、生活保護、義務教育、適応指導、日本語指導、高校進学、精神障害、DV、児童虐待、異文化ストレスといった内容を網羅している。内容は上述の6言語に翻訳し、多言語対応を目指した。本研究で試作した教材は、全国の地方自治体や国際交流協会、その他の専門機関が相談通訳を主軸とするコミュニティ通訳の育成に向けた研修などを実施する際、加えて相談現場での通訳をつかさどる人材が通訳者としてのスキルアップを図る際など利用できるよう設計されたものである。さらに大学・大学院における通訳教育においても、特にコミュニティ通訳に関する演習や自律型学習で使用しやすいよう、実践の場に即した内容となるよう配慮がなされており、広く活用することが期待される。また、本教材は複数のウェブサイトを通して配信されており、社会への還元を目指している。教材の試作に必要なニーズ調査、資料収集、専門家・専門機関からの協力は当初の予定通りに進行している。教材の試作に含まれる翻訳の点のみ、当該年度に終了する予定であったが、最終年度へ持ち越しとなった。コミュニティ通訳研究計画当初の予定に従って翻訳作業を完了させ、試作教材の完成とする。試作した教材を実際に使用しての検証を行う。

当初の予定通り、一定数の行政・自治体、専門団体などを訪問調査し、ニーズ分析を行った。データ収集後に予定していた、カリキュラムの見直しと教材の基礎となるこれらのシチュエーション分析に関して遅れがあるものの、既に大学の講義において、25年度に行ったニーズ調査の内容を試験的に反映するなど着手している。教材試作にあたり、翻訳作業が発生しその謝金として予算を確保していたが、予定年度中に翻訳作業を完了できなかったため、次年度使用額として繰り越しが発生している。前年度に実施したニーズ調査の結果を踏まえ、実社会の要請に応えるコミュニティ通訳を養成するカリキュラムの改善、それを支える教材のあるべき姿を模索する。当初の計画通り、翻訳謝金に充てる。当初予定していた海外出張が実現されなかった他、ニーズ調査に必要な情報収集を予想以上に効率的に実施できたため。前年度予定していた研究発表を、海外の学会で発表することを検討している。また、ニーズ調査に基づいた教材の試作及びその多言語化にあたり、翻訳・校閲謝金が必要となるため、その費用として充てることを予定している。
イオン輸送性回転モーターの膜インターフェイスにおけるサブユニット間相互作用

腸内連鎖球菌Enterococcushirae Na+輸送性V-ATPaseのV1触媒頭部の主要サブユニットNtpB、イオン輸送に直接関わる膜部分VO部分のイオン結合ローターを構成するNtpK、輸送通路の形成に関わるNtpIサブユニットの性質について、部位特異的変異導入などを通じた生化学的解析により以下の結果を得た。(i)NtpIの第7膜貫通αヘリックスの膜表面近傍に位置すると推定されるH626及びE634残基がV-ATPase NtpI (subunit a)間で保存されている残基であることを見い出した。H626R及びE634Qなどの置換変異体ではV-ATPase活性が完全に失われたことから、これらが新たな機能性極性残基であることがわかった。(ii)NtpKサブユニットの第4膜貫通αヘリックスに存在する酸性残基E139(kE139)はイオン結合の中心残基である。kE139D変異酵素を精製しその性質を調べた結果、ATPase活性に対するNa+の親和性が野生体の約1/4に低下していた。kE139D変異に対する部分サプレッサー変異としてkV138L変異を単離した。kV138残基に対する特異的変異導入の結果、kV138M/kE139D二重変異体でNa+に対する親和性が回復し野生体に近いATPase活性が見られた。kE139のカルボキシル基の空間配置がNa+の親和性に厳密に作用することがわかった。(iv)V1触媒頭部のヌクレオチド結合性について明らかにされていないので、Enterococcus V-ATPase精製V1 NtpBサブユニットに対するATPのphotoaffinity label実験を行い、NtpBサブユニットにヌクレオチド結合部位が存在することを示した。
外部磁場に応答する相分離型新奇コアシェル触媒ナノ粒子の創製

方位配向Au/Coナノ粒子を作製し、コアシェル構造の形成とその熱的安定性について、走査透過電子顕微鏡による原子分解能観察、電子エネルギー損失分光法、電子線トモグラフィーを用いて研究を行った。コアシェル構造は粒径に依存し、11 nm以上でCoシェルが、それ以下でAuシェルが形成された。また、粒径低下とともにAuシェル粒子の割合が増加し、最大65%に達した。このとき、Auシェル構造形成は520 Kでのナノ粒子成長中に進行すること、Auシェル構造は800 Kでの熱処理に対しても安定であることが判明した。作製したAuシェル構造ナノ粒子を用いて、その磁気特性と光触媒活性評価を行った。今年度はまずAu/Coナノ粒子の成長について、NaCl(001)基板を用いた予備実験を行い、収差補正STEMを用いた原子的構造観察の結果、以下の知見を得た。1.基板温度520KでAuとCoを逐次蒸着したところ、蒸着厚さ・蒸着順序によらずAuとfcc-Coとの間にはcube-on-cubeの方位関係が見られた。このとき、粒径約10nm以上の粒子ではCoシェル構造が、粒径10nm以下の微細粒子ではAuシェルが形成される傾向が見られた。2.粒径低下とともにAuシェル粒子の割合が増加し、最大65%に達した(平均粒径8nm)。3.蒸着後の800K-1hでの熱処理によりCoシェル粒子ではコアシェル構造が消滅し、二相分離組織に変化した。一方、800K-6hの熱処理を行ってもAuシェル構造とその割合には変化は見られなかったことから、微細粒子に見られるAuシェル構造は安定と考えられる。また、上記の他、今年度はRHEEDを導入し、電子ビームを用いたナノ構造薄膜成長技術の高度化を図り、TiO2基板上に同様の条件でAu/Coナノ粒子を成膜した。H27年度は前年度に引き続き、Auシェル構造の安定的な創製に取り組み、以下の知見を得た。1.蒸着順序を変更しCo→Auの順に積層すると、平均粒径13nmの場合にもAuシェルが多く生成し、その割合は63%に達した。この値はAu→Coの順に積層した平均粒径8nmの試料での値に相当し、Auシェル増加という観点からは、積層順序の変更は粒径低下と同様の効果を有することが判明した。2.蒸着条件の制御により微細粒子の作製を試み、Co→Auの順に積層した試料において、Auシェルを40-50%程度含む平均粒径が3-7nmサイズのナノ粒子試料を作製することができた。Auシェル構造の形成はHAADF-STEMとSTEM-EDX元素マッピングにより確認した。3. STEM-EELS分析の結果、Co→Auの順に積層した試料においてナノ粒子周縁部のみならず粒子中央部からもAu-Mエッジが観察されたことから、これらナノ粒子においてAuシェル構造が形成されていることが判明した。4.学外研究者の協力を得てTiO2基板上に担持したAuシェルナノ粒子を用いた触媒活性評価に着手した。5.電子線トモグラフィーを用いてナノ粒子の観察を試み、コアシェル構造の3次元再構成を行った。研究実績の概要に記載した通り、H27年度も当初の計画に沿って研究を行い、各項目を達成していることから、本研究課題は概ね順調に進展していると考えている。平成28年度は、方位配向Au/Coナノ粒子の磁性評価とAuシェル構造の熱的安定性の検討を行った。まず、磁気特性をSQUID磁束計を用いて評価したところ、いずれの試料も室温で強磁性を示した。測定は試料薄膜面内に磁場を印加して行った。保磁力はCoシェル粒子(平均粒径13 nm)では、300 Kで10 Oe、10 Kで350 Oeであった。一方、Auシェル粒子(平均粒径11 nm)では、300 Kで20 Oe、10 Kで630 Oeとなり、低温で比較的高い値を示した。粒径減少とともに保磁力は減少し、また、磁化の温度依存性(ZFCFC曲線)に現れるブロック温度(TB)が220 K (粒径11 nm)から40 K(8 nm)に減少した。これは粒径減少に伴い、Auシェル粒子の割合が増加することにより、Coコアのサイズが減少することに起因すると考えられる。熱処理(800 K)により保磁力はわずかに増加する傾向がみられたが、これは熱処理に伴う粒径の微増によると考えられる。AuとCoの積層順序による磁気特性の相違は見られなかった。以上の結果、Au/Coナノ粒子は室温で軟磁気特性を示すことが判明した。電子顕微鏡内加熱その場観察の結果、800 Kでの熱処理後においてもAuシェル構造が保持されるものの、一部の粒径が比較的大きい楕円形状粒子(>10 nm)では、AuとCoに相分離することが判明した。この結果は、電気炉での熱処理と同様の傾向であり、Auシェルは微細な粒子において安定であり、その熱的安定性が粒径に依存することを示している。詳細なSTEM観察の結果、本研究で作製したナノ粒子におけるAu/Co界面は、そのほとんどが整合もしくは部分整合であった。方位配向Au/Co

ナノ粒子を作製し、コアシェル構造の形成とその熱的安定性について、走査透過電子顕微鏡による原子分解能観察、電子エネルギー損失分光法、電子線トモグラフィーを用いて研究を行った。コアシェル構造は粒径に依存し、11 nm以上でCoシェルが、それ以下でAuシェルが形成された。また、粒径低下とともにAuシェル粒子の割合が増加し、最大65%に達した。このとき、Auシェル構造形成は520 Kでのナノ粒子成長中に進行すること、Auシェル構造は800 Kでの熱処理に対しても安定であることが判明した。作製したAuシェル構造ナノ粒子を用いて、その磁気特性と光触媒活性評価を行った。H26年度はNaCl(001)基板上を用いた予備実験により、Au/Coナノ粒子成長の成膜条件(蒸着厚さ、積層順序)を明らかにした。また、RHEEDを導入し、ナノ粒子成長の様子をリアルタイムでモニターできるようにした。これらはTiO2基板上でのAuシェル粒子成長の精密制御に必須であり、H26年度に当初計画通りにこれら項目を達成していることから、本研究課題は概ね順調に進展していると考えている。H28年度交付申請書に記載の研究実施計画に沿って実施する。特に磁性評価とAuシェル構造の熱的安定性解明ついて重点的に取り組む。28年度が最終年度であるため、記入しない。材料科学、電子顕微鏡学H27年度交付申請書に記載の研究実施計画に沿って実施する。特にH26年度に導入したRHEEDを駆使してAuシェル構造の精密制御を行い、STEM-HAADF/EELSを用いたAu/Co界面構造の原子的構造・電子状態解析に重点的に取り組む。
有機汚濁水域における硫酸還元細菌の高感度検出・定量法の開発

機能遺伝子を用いた硫酸還元細菌(SRB)の検出と活性評価法の開発のため、異化的な硫酸塩還元過程の最終段階で働く亜硫酸還元酵素をコードしている遺伝子(dsr)の解析を行った。データベースに登録されているSRBのdsrの塩基配列と、今回新たに数種の塩基配列を決定し、それをもとにPCRプライマーを開発した。汚濁水域から分離した新種と考えられるSRB(Desulfocapsa sp.)1株とDSMZから入手したDesulfovibrio属11種,Desulfomicrobium属4種,Desulfobacterium属2種,Desulfomonas属・Desulfosporosinus属・Desulfobulbus属・Desulfosarcina属・Desulfococcus属・Desulfobacter属各1種の計19種・27株のSRBから全DNAを抽出し、新たに作成したPCRプライマーを用いてPCRを行った。その結果、全ての株で予想された長さのPCR産物が産物を得ることに成功した。次に,このプライマーを用いた定量的PCR方法について検討した。目的とするPCR産物の長さより約20%短い競合DNAを作成し,既知量の競合DNAをPCR反応液に加えることによって,試料中の未知量のDNA量を測定し,SRB数を推定する方法の開発に成功した。この方法を用いて,英国Essex州のColne川の堆積物中のSRB数を計数したところ,従来の培養計数法で計数されるSRB数よりも35桁多い計数値が得られた。同じ試料を用いて放射性同位元素法による硫酸還元活性も同時に測定したところ,堆積物中のSRB単位細胞当たりの硫酸還元活性は培養したSRBのそれとほぼ同等であった。これらの結果から、今回開発したPCRプライマーと定量的(競合)PCRは環境中のSRB計数法として非常に有効であると考えられる。機能遺伝子を用いた硫酸還元細菌の検出と活性評価法の開発のため,異化的な硫酸塩還元過程の最終段階で働く亜硫酸還元酵素をコードしている遺伝子(dsr)の解析を行った。先ず,汚濁水域から分離した新種と考えられる硫酸還元細菌(Desulfocapsa sp.)1株とDSMZから入手したDesulfovibrio属11種,Desulfomicrobium属4種,Desulfomonas属・Desulfosporosinus属・Desulfobacterium属各1種の計19種の硫酸還元細菌から全DNAを抽出した。各株のDNAを数種の制限酵素で処理し,Desulfovibrio属の基準種から得たdsrの一部をプローブとして,サザンハイブリダーゼーションを行った。その結果,全ての株から単一のバンドが検出され,硫酸還元細菌にはdsrは単コピーであることが確認できた。次に,データベースに登録されている硫酸還元細菌のdsrの塩基配列をもとにPCRプライマーを作成した。抽出したDNAをPCRの鋳型とし,作成したPCRプライマーを用いてPCRを行ったところ,全ての株から約1.9kbpの単一の産物を得ることに成功した。上記のプローブを用いて,このPCR産物のサザンハイブリダイゼーションを行ったところ,dsrであることが確認できた。このPCR産物を様々な制限酵素で消化し,制限酵素断片長(RFLP)解析を行ったところ,Desulfomicrobium属4種とDesulfobacterium属1種は同じようなRFLPパターンを示したが,Desulfovibrio属やDesulfomonas属とは異なるパターンであった。このことは硫酸還元細菌の菌種によってdsrの塩基配列が異なると考えられ,dsrを標的として硫酸還元細菌を種類ごとに識別・定量できる可能性が示唆された。
ゲノム安定性維持機構の破綻による男性不妊の分子メカニズムの解明

環境やライフスタイルの変化によっておこり、男性不妊の主な要因となる精子の機能低下の原因の一つが精子DNAの損傷であり、一見正常にみえる精子でもDNAの損傷が蓄積していることが明らかになってきた。さらに、環境やライフスタイルの変化は細胞にエピジェネティックな変化をもたらすが、精巣でのDNA損傷修復応答におけるエピゲノム制御因子の果たす分子メカニズムの詳細は未だ解明されていない。本研究では、精巣におけるエピゲノム制御因子の機能とその転写制御機構を解明し、エピゲノム情報の再構築によるDNA損傷修復反応の制御機構を明らかにすることによって男性不妊の新たな分子病態の解明を目指す。
月・火星隕石のアイソクロン分析による月惑星探査用その場年代計測法の実証

本計画では、申請者が開発してきたアイソクロン法によるK-Ar年代その場計測装置を発展させ、誤差2億年の年代計測技術を立証することを目指す。具体的には、1レーザープラズマ分光法によって100-1000 ppmのカリウムを定量する技術を開発し、2宇宙環境試験で小型堅牢なK定量システムを確立する。さらに、3月・火星隕石の年代計測実験を行い、探査機搭載に必要十分な性能を持った年代計測装置の原理実証を完了させることを目指す。