hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
「スポーツ傷害受容診断尺度」の作成、及び受容要因に関する研究

本研究では,障害受容理論を援用し,スポーツ選手の怪我の受容に関わる要因について検討することを目的とし,平成9年度では「スポーツ障害受容診断尺度」の作成を主な目的としていた.まず,調査項目を作成するために,これまでに怪我(1週間以上の運動停止)をしたことのある大学生スポーツ選手に対して,自由記述による回答を求めた予備調査を実施した.自由記述に対する質問項目は.「怪我を負ったときの感情」,「競技復帰するまでの心理的な変容」,「回復過程における自己の心理・行動的変化」について尋ねた.さらに,中司が作成した「障害受容度診断検査」からもスポーツ傷害に関わりがあると思われる項目を抜粋し,本調査内容に修正して追加した.このようにして作成された尺度は全50項目であり,6段階による評定を求めた.調査対象者は,大学生スポーツ選手とし,最低1週間以上の運動停止を余儀なくされている選手,あるいは先述した運動停止の後,リハビリテーションを主としてトレーニングしている選手とし,その数は37名であった.また,対象者のスポーツ障害に対する反応の質的側面を検討するために,文章完成法テストも実施した.これについては,先行研究を参考にし,スポーツ傷害に関する反応が現れやすく主として自己概念に関する領域から12個の刺激文を選び作成した.先に作成した全50項目の回答について,主成分分析・バリマックス回転を行った.因子の解釈にあたっては,因子負荷量が0.40以上のものを取り上げ,その質問内容から判断した.その結果,6因子が抽出された.しかしながら,本調査では限定された対象者を扱ったことからサンプル数が37名と非常に少なく,6因子の解釈に際してはより慎重な解釈を求められる.よって,来年度により多くのサンプルを確保し,再度主成分分析を施すこととした.本年度における段階では,第5因子までは解釈可能であった.それらは,ショック,否認,混乱,努力,受容と暫定的に命名が可能であった.次年度では,今回の横断的な質問紙調査のサンプル数確保に加え,個を扱った事例に焦点を当て,スポーツ障害の受容に関わる要因の解明を行う予定である.本研究では,障害受容理論を援用し,スポーツ選手の怪我の受容に関わる要因について検討することを目的とし,平成9年度では「スポーツ障害受容診断尺度」の作成を主な目的としていた.まず,調査項目を作成するために,これまでに怪我(1週間以上の運動停止)をしたことのある大学生スポーツ選手に対して,自由記述による回答を求めた予備調査を実施した.自由記述に対する質問項目は.「怪我を負ったときの感情」,「競技復帰するまでの心理的な変容」,「回復過程における自己の心理・行動的変化」について尋ねた.さらに,中司が作成した「障害受容度診断検査」からもスポーツ傷害に関わりがあると思われる項目を抜粋し,本調査内容に修正して追加した.このようにして作成された尺度は全50項目であり,6段階による評定を求めた.調査対象者は,大学生スポーツ選手とし,最低1週間以上の運動停止を余儀なくされている選手,あるいは先述した運動停止の後,リハビリテーションを主としてトレーニングしている選手とし,その数は37名であった.また,対象者のスポーツ障害に対する反応の質的側面を検討するために,文章完成法テストも実施した.これについては,先行研究を参考にし,スポーツ傷害に関する反応が現れやすく主として自己概念に関する領域から12個の刺激文を選び作成した.先に作成した全50項目の回答について,主成分分析・バリマックス回転を行った.因子の解釈にあたっては,因子負荷量が0.40以上のものを取り上げ,その質問内容から判断した.その結果,6因子が抽出された.しかしながら,本調査では限定された対象者を扱ったことからサンプル数が37名と非常に少なく,6因子の解釈に際してはより慎重な解釈を求められる.よって,来年度により多くのサンプルを確保し,再度主成分分析を施すこととした.本年度における段階では,第5因子までは解釈可能であった.それらは,ショック,否認,混乱,努力,受容と暫定的に命名が可能であった.次年度では,今回の横断的な質問紙調査のサンプル数確保に加え,個を扱った事例に焦点を当て,スポーツ障害の受容に関わる要因の解明を行う予定である.
超々臨界圧蒸気タービンロータ材の開発研究

超々臨界圧蒸気タービンロータ材として10Cr耐熱鋼を選び以下のような研究を行った。(1)長時間クリープ破断強度向上に関する研究10Cr耐熱鋼のクリープ破断強度におよぼすC,N,Crなどの影響について研究を行った。Cを0.100.16%,Nを0.04%に固定した試料について、600700°Cのクリープ破断試験を行ったが、Cは0.120.13%が最も良かった。またCrを1013%に変化させた試料につき、700°Cでクリープ破断試験を行ったが11.5%Cr付近で最もすぐれていた。11.5%Cr鋼は10%Cr鋼に比較して700°C,100hのクリープ破断強度は25%向上する。またNを0.050.07%添加した試料の700°Cのクリープ破断試験を行ったが、C0.13%付近では0.055%が最もすぐれていた。從ってC+N量は0.18%が最も良い。(2)クリープ破断強度におよぼす焼入冷却速度の影響最もすぐれた高温強度を有する試料に100°C/h、700°C/hの焼入冷却速度をあたえた試料に650700°Cのクリープ破断試験を行ったが、700°C/hの焼入冷却速度の方がややすぐれた高温強度を有する。(3)常温靭性向上に関する研究焼入温度を9801050°Cに変化させて、700°Cのクリープ破断試験を行ったが、強度はあまり変らない。しかし常温靭性は焼入温度が低い方がすぐれている。從ってロータ材としては100°C、からの焼入が、最も適したものと考える。(4)強化機構に関する研究W添加の試料は炭化物の凝集粗大化がおそく、また【M_(23)】【C_6】から【M_6】Cへの変態はいちじるしくおくらされるが、これが強化の主原因と考える。(5)偏析に関する研究W添加の2t鋼塊をESR法により再溶解して、鋼塊各部のC,W,Cr,RNなど化学分析を行なったが、偏析は殆んどなく均貭な鋼塊を得た。
染色体凝縮の制御メカニズム:小頭症の原因タンパク質MCPH1の役割

小頭症の原因タンパク質の一つであるMCPH1に変異をもつ患者細胞では時期尚早な染色体凝縮(PCC)が観察される。染色体凝縮におけるMCPH1の役割を調べるために、カエル卵抽出液を用いた無細胞系を確立した。その結果、ヒトMCPH1のN末端領域はコンデンシンIIの染色体結合を特異的に阻害することが明らかになった。さらに、患者細胞を用いた相補実験では、PCCのレスキューにはN末端領域だけで充分であることがわかった。本研究により、MCPH1はコンデンシンIIの直接的な制御因子として染色体凝縮に機能することが示された。染色体凝縮は、複製された染色体を娘細胞に正確に分配するための必要不可欠な準備過程である。私はこの過程に必須なコンデンシンII複合体の機能がどのように調節されているのかを明らかにするために、その制御因子としての機能が予想されているMCPH1に焦点を当てて解析を進めている。MCPH1は小頭症(microcephaly)の原因遺伝子の1つであり、この遺伝子に変異を持つ患者由来の細胞では、分裂期に先立って時期尚早な染色体凝縮が観察されることが知られている。この現象はコンデンシンIIの制御異常に起因することが明らかにされ、MCPH1はコンデンシンIIの抑制因子として働いている可能性が示されていたが、その機構については分かっていなかった。私は、ヒト培養細胞抽出液を用いた免疫沈降実験により、コンデンシンIIとMCPH1が機能的にだけではなく、物理的にも相互作用していることを見出した。そこで、MCPH1の領域欠失変異体を用いた実験を行ったところ、このタンパク質は中央領域を介してコンデンシンIIと相互作用していることがわかった。さらにこの領域内のアミノ酸を置換させた変異体を用いることで、相互作用に必須のアミノ酸を同定した。次に、無細胞翻訳系で発現させた組み換えタンパク質を用いた解析から、MCPH1はコンデンシンIIを構成するG2サブユニットと相互作用していることが明らかとなった。最後に、ヒトMCPH1をカエル卵抽出液に導入すると、抽出液中にあるコンデンシンIIの染色体結合能に影響を与えることがわかった。しかし興味深いことに、この活性を担っているのはコンデンシンIIと直接相互作用する中央領域とは異なる領域であった。現在、この制御領域に焦点を当てて、MCPH1によるコンデンシンIIの染色体結合の制御機構を詳細に解析している。小頭症は、大脳および頭蓋の発達不全を伴う疾患である。その発症には遺伝的要因が大きな比重を占めており、これまでに7つの原因遺伝子が同定されている。このうち、MCPH1遺伝子に変異を持つ患者由来の細胞では、分裂期に先立つG2期において時期尚早な染色体凝縮が観察されることが知られていた。siRNAを用いた発現抑制実験により、この現象はコンデンシンII複合体の制御異常に起因することが見いだされ、MCPH1がコンデンシンIIの抑制因子として働いている可能性が示されていた。本年度において、私は、カエル卵抽出液を利用して、MCPH1によるコンデンシンIIの制御機構を解析するための無細胞系を確立することに成功した。ヒトMCPH1を添加することで、分裂期抽出液中に存在するコンデンシンIIの染色体結合が顕著に阻害されることを見いだした。欠失変異体を用いることにより、阻害活性を担うのはN末端領域であることがわかった。興味深いことに、このN末端領域に小頭症の病因となるミスセンス変異を導入すると、コンデンシンIIの阻害活性は大きく損なわれた。これらの結果がMCPH1の細胞内機能をどのように反映しているかを調べる目的で、患者細胞を用いた相補実験を行った。その結果、患者細胞で観察されるG2期の染色体凝縮異常はMCPH1のN末端領域の発現により回復した。この結果から、MCPH1はコンデンシンIIの活性を直接的に制御することにより、G2期における時期尚早な染色体凝縮を抑制していることが示された。さらに中期染色体の形態異常を回復させるためには、N末端領域に加えて、コンデンシンIIと強固に相互作用する中央領域を発現させることが必要であった。すなわち、MCPH1は、2つの独立の機能を通じてコンデンシンIIを精巧に制御することにより、中期の染色体形成に貢献していることが明らかになった。小頭症は、大脳の発達不全を伴う遺伝性疾患である。その原因遺伝子の一つであるMCPH1遺伝子に変異を持つ患者由来の細胞では、G2期において時期尚早な染色体凝縮が観察されることが知られていた。次いで、この現象はコンデンシンII複合体の制御異常に起因することが見いだされていた。昨年度、カエル卵抽出液を利用して、MCPH1によるコンデンシンIIの制御機構を解析するための無細胞系を確立した。

その結果、MCPH1がコンデンシンIIの直接的な抑制因子であることが示され、MCPH1の変異によるコンデンシンIIの異常な活性化が小頭症の病因の一つであることが示唆された。本年度は、この実験系を利用して生物種間におけるMCPH1の活性の違いを検討した。MCPH1のオルソログはショウジョウバエからヒトまで存在するが、そのアミノ酸配列の保存性は他の細胞周期関連タンパク質に比較して際立って低く、MCPH1は進化速度の速いタンパク質であることが知られている。こうした背景から、進化におけるMCPH1のアミノ酸置換が脳サイズの増大に貢献している可能性が指摘されている。まず、上記の無細胞系にマウスMCPHIあるいはカエルMCPH1を添加してみたところ、それらの有するコンデンシンIIの阻害活性は(ヒトMCPH1に比べて)極めて低かった。そこで、この実験系の簡便さを活かして、ヒトとマウス間での活性の違いを担うアミノ酸残基の同定を試みた。その結果、阻害活性を担うドメイン内の複数のアミノ酸残基と領域を組み合わせることにより、マウスMCPH1をヒトMCPH1様の高い活性を持つタンパク質に変換させることができた。これらの結果は、MCPH1によるコンデンシンIIの制御活性が進化の過程で大きく変化していることを示唆するとともに、開発した無細胞系がMCPH1の機能的進化を検出するための有力な手段となりうることを示している。.
再生医療プロセスのための遺伝子工学的手法による磁気細胞操作法の開発

本研究室では再生医療プロセスへの応用を目指して、機能性磁性ナノ粒子と磁力を用いたティッシュエンジニアリング技術の開発を行っている。現在までに、機能性磁性ナノ粒子を細胞培養培地に添加することで、目的細胞の磁気分離法の開発、磁力を用いた三次元組織の構築法の開発に成功している。本研究では、細胞内に取り込まれた鉄イオンを貯蔵し、細胞内に磁性粒子を形成する性質を有したフェリチンタンパク質に着目し、細胞内にフェリチンを発現させることによって機能性磁性ナノ粒子を添加することなく磁力で細胞を操作できる新しい再生医療プロセス開発に取り組んだ。まず、構成的発現CMVプロモーター下にフェリチン遺伝子を配置したレンチウイルスベクターを作製し、フェリチン遺伝子を大量発現する安定発現細胞株を取得した。抗フェリチン抗体を用いたウェスタンブロッティングの結果、安定発現株は十分にフェリチンを生成していることがわかった。次に、鉄イオントランスポーターであるDMT1遺伝子を細胞に発現させることで細胞内での磁性粒子の形成促進を試みた。構成的発現CMVプロモーター下にDMT1遺伝子を配置したプラスミドスベクターをフェリチン遺伝子安定発現株に遺伝子導入後、硫酸鉄(II)アンモニウムを添加した培地で2日間培養したところ、磁性粒子が形成されている(1.76 pg/cell)ことを確認した。硫酸鉄(II)アンモニウムは細胞毒性を示したため、硫酸鉄(II)アンモニウムに代わる新たな鉄イオン供給剤として、クエン酸鉄アンモニウム、トランスフェリンおよびアスコルビン酸を添加した培地で2日間培養することで、細胞毒性がほとんどなく細胞内に磁性粒子が形成されることがわかった(2.72 pg/cell)。今後は、細胞内での磁性微粒子形成のための更なる条件の最適化を行い、磁力による新しい再生医療のための組織工学技術の開発を行う予定である。26年度が最終年度であるため、記入しない。
地方都市における住民交通を育てる地域拠点との複合的展開に関する研究

本研究は、住民交通を運営する上での連携体制の在り方、地域拠点との複合的展開の可能性を明らかにすることで、地方都市における人口減少および高齢化と向き合った住民交通の展望を明らかにすることが、主たる目的であり、次の三点の軸により進めていく。1住民交通の導入および運営における連携体制の在り方の検討2「交通」と「拠点」の複合的運営の検証地域ストックを活用した「拠点」の在り方および「交通」との複合的運営の可能性と課題を明らかにする。3高齢社会と向き合う住民交通の展望韓国の交通空白地域における交通福祉の改善に向けた政策の調査を行い、我が国の地方都市における交通政策の在り方を検証する。
糸状菌Aspergillus nidulansのキチン分解酵素群の機能解明

我々のグループが糸状菌A.nidulansより単離した菌類型キチン分解酵素(キチナーゼ)をコードする遺伝子chiAと最近型キチナーゼをコードするchiBについて、その遺伝子破壊株を作製し表現型について検討したところchiA破壊株では最少培地においてその分生子の発芽が野生株に比べて遅れること、また菌糸生長も野生株に比べある程度遅れることが明らかになった。一方、chiAが、栄養要求性の変異でありオロチジン-5'-ホスフェートデカルボキシラーゼをコードするpyrGとの二重変異で入った株は、ウリジンの量を制限した低浸透圧培地での生育が非常に阻害され、菌糸が異常な形態を示した。またこの二重破壊株は上記のような条件では菌糸の途中で頻繁に溶菌が見られることも明らかになった。また、このchiA、pyrG二重変異株の上記条件下での表現型の変化は培地に浸透圧安定化剤を加えると野生型と同様の表現型に回復することから、chiAの菌糸生長における働きの重要性が低浸透圧において増加することが示唆された。chiBの破壊株では菌体内、菌体外のキチナーゼ活性が野生株に比べて減少する結果が得られたものの、分生子の発芽、菌糸の生長には異常は見られなかった。A.nidulansは液体培養した場合培養後期に自己溶菌を引き起こすが、このchiB破壊株ではこの自己溶菌が野生株に比べ遅れる現象が見られた。以上の結果より、ChiBは菌糸の自己溶菌に関わるキチナーゼであることが推定された。また、最近我々のグループではA.nidulansより新たなキチナーゼをコードすると考えられるDNA断片をも取得している。我々のグループは糸状菌A.nidulansより菌類型キチン分解酵素(キチナーゼ)をコードする遺伝子chiAと細菌型キチナーゼをコードするchiBを単離しているが、その遺伝子破壊株を作製し表現型について検討したところchiA破壊株では最少培地においてその分生子の発芽が野生株に比べ遅れること、また菌糸生長も野生株に比べある程度遅れることが明らかになった。またchiAのプロモーター部分を大腸菌のlacZと連結し、A.nidulansに導入しin situ染色を行うことによりchiAのA.nidulans内での発現の分布について解析を行った結果、chiAは菌糸中でも発現しているが、分生子形成期には発現量が増加することが示された。またこの場合菌体内のβ-galactosidase活性も分生子形成期に上昇することが明らかになった。しかしchiA破壊株の最少培地上での分生子の形成効率、分生子形成器官、分生子の形態に特に異常は見られなかった。一方、A.nidulansは液体培養した場合培養後期に自己溶菌を引き起こすがchiB破壊株ではこの自己溶菌が野生株に比べ遅れる現象が見られた。chiBの破壊株では分生子の発芽、菌糸の生長には異常は見られなかった。このことから、菌類型キチナーゼであるChiAとキチナーゼであるChiBはA.nidulansの生活環において異なる役割を持つことが示唆された。これはやはり我々の研究室でその遺伝子を単離し機能解析を行っている接合菌類の糸状菌Rhizopus oligosporusの菌類型キチナーゼChiI/IIが自己溶菌に働き、細菌型キチナーゼChi IIIが主に菌糸生長時に何らかの役割を持つことが示唆されているのと対照的である。これらのことは、キチナーゼの細胞内での役割はその構造的特徴よりむしろ、生物種によることを示唆するものと思われる。また、最近我々のグループではA.nidulansより新たなキチナーゼをコードすると考えられるDNA断片を取得している。我々のグループは糸状菌A.

nidulansより菌類型キチン分解酵素(キチナーゼ)をコードする遺伝子chiAと細菌型キチナーゼをコードするchiBを単離しその機能解析を行っているが、これまでにその破壊株の表現型からchiBが液体培養時の自己溶菌に関わるのに対しchiAは菌糸生長、分生子形成にある程度関わっていることが推定されていた。本年度には、chiAが栄養要求性の変異でありオロチジン5'ホスフェートデカルボキシラーゼをコードするpyrGとの二重変異でウリジンの量を制限した低浸透圧培地での生育が非常に阻害され、菌糸が異常な形態を示しまた菌糸の途中で頻繁に溶菌が見られることが明らかにした。この二重変異株は培地に浸透圧安定化剤を加えると野生型と同様の表現型に回復することから、chiAの菌糸生長における働きの重要性が低浸透圧において増加することが示唆された。一方、chiAのコードする遺伝子産物ChiAはN末端側のキチナーゼ触媒ドメインの下流に約500アミノ酸からなるこれまでに知られているタンパクと相同性を示さない領域が存在する。そこでこの部分の機能について検討するため、この部分だけを欠失させた株を作製した。この変異とpyrGの二重変異株ではchiAの全領域が欠失したタイプのpryGとの二重変異株よりさらに分岐が増えるなどのより激しい表現型の変化を示した。これらのことからchiAのC末端領域がchiAの菌糸生長における機能に必須であることが明らかになった。
戦前日本の初等教員養成における初等教員検定の果たした役割に関する歴史的研究

本研究は、第二次大戦前日本の小学校・国民学校教員(以下、初等教員)検定制度の府県比較と中央の初等教員検定関係法令制定・改正過程に関する総合的研究である。府県比較に関しては、北海道、鳥取県、長野県、埼玉県、宮城県、山口県の道県を取り上げた。中央法令制定・改正過程の検討には『公文録』・『公文類聚』等の法令起草・成文関係史料等を用いる。本年度は、小学校令施行規則期(1)ー終身有効・全国通用化前(1900-1913年)を主たる対象として検討を行った。検討の結果、次のことが明らかになった。検討結果の主なものを記す。1)府県比較に関して。長野県に関しては『長野県教育史』に記載されていない規定改正が行われていることが判明した。長野県では1900年9月に「小学校教員検定及免許状ニ関スル細則」が制定されたが、その後、同年11月に1度改正され、1901年3月には新たに「小学校令及小学校令施行規則実施ニ関スル規程」により小学校教員検定システムが規定されるようになった。同規程は1914年までに10度改正された。また、長野県では農業学校に教員講習科が設置され、独自規則が定められるなど、先行研究で明らかにされた他府県の事例にはみられない動きがあった。北海道に関しては北海道大学附属図書館所蔵の北海道教育会関係雑誌を通覧し、新たな検定内規記事等を見つけることができた。鳥取県に関しても調査が進み、鳥取県では県令により「小学校教員検定等ニ関スル規則」、「小学校教員検定ニ関スル規程」等の名称で小学校教員検定システムが規定されていたことが判明した。そのほか、古書で愛媛県の大正期の小学校教員検定内規を入手することができ、合否判定基準の検討のための基礎資料を充実させることができた。2)中央法令制定・改正過程の検討に関しては、枢密院議事録に小学校教員検定制度の改変に関する審議の記録が残されていることが判明した。1)府県比較に関しては対象とする道県に関する資料調査、関係規則の形成過程の解明、2)中央法令制定・改正過程の調査・資料収集は特に問題なく進んでいるため、「おおむね順調に進展している。」と判断した。1)府県比較に関しては、当初の予定通り、1914年以降の時期を主に検討する。2)中央法令・制定過程に関しては、引き続き府県教育会雑誌及び茗渓会編集発行の雑誌に関係記事が掲載されていないか検討するとともに、阿部重孝など著名な教育学者が小学校教員検定制度廃止を主張していたことなどがわかってきたので、小学校教員検定制度論の系譜を明らかにすることにも努めたい。3)研究の進捗状況が順調であるため、研究成果公開促進費応募に向けての準備を開始することで合意し、次年度末に各自の分担執筆箇所の草稿を用意し、論文検討会を開催し、まとめに向けて検討を進めることとした。本年度は学制発布から小学校教員検定等ニ関スル規則施行下の時期(1872-1900年)に限定し、検討を行った。北海道に関しては、資料調査により北海道道立文書館には初等教員検定関係の史料はほとんど残されていないことが判明したが、北海道教育会の機関誌に初等教員検定制度を活用した教員養成講習会に関する記事が掲載されているほか、合否判定基準等を記した検定内規も掲載されていることがわかった。検定関係規則は「小学校教員検定等ニ関スル細則」、「小学校教員検定細則」等の名称により北海道庁令で規定されていたことも判明した。長野県に関しては、資料調査により長野県立歴史館に『長野県報』、検定関係文書が所蔵されており、特に検定関係文書はこれまで非公開文書が多かったが、問い合わせにより非公開文書のほぼすべてが公開されることになった。また、検定関係規則は長野県令により「小学校教員検定等ニ関スル細則」、「小学校教員検定及免許状ニ関スル細則」、「小学校令及小学校令施行規則実施ニ関スル規程」等の名称により規定されていたことがわかった(他県に関しては文字数の制限により省略)。2)中央法令制定・改正過程の検討に関しては、国立公文書館には画期的な史料は見つけ出すことはできなかったが、府県教育会機関誌等に「小学校教員検定ニ関スル規則」制定過程に言及した記事があることがわかった。1)府県比較に関して対象とする道県に関する資料調査、関係規則の形成過程の解明、2)中央法令制定・改正過程の調査・資料収集は特に問題なく進んでいるため、「おおむね順調に進展している。」と判断した。

本年度は、小学校令施行規則期(1)ー終身有効・全国通用化前(1900-1913年)を主たる対象として検討を行った。検討の結果、次のことが明らかになった。検討結果の主なものを記す。1)府県比較に関して。長野県に関しては『長野県教育史』に記載されていない規定改正が行われていることが判明した。長野県では1900年9月に「小学校教員検定及免許状ニ関スル細則」が制定されたが、その後、同年11月に1度改正され、1901年3月には新たに「小学校令及小学校令施行規則実施ニ関スル規程」により小学校教員検定システムが規定されるようになった。同規程は1914年までに10度改正された。また、長野県では農業学校に教員講習科が設置され、独自規則が定められるなど、先行研究で明らかにされた他府県の事例にはみられない動きがあった。北海道に関しては北海道大学附属図書館所蔵の北海道教育会関係雑誌を通覧し、新たな検定内規記事等を見つけることができた。鳥取県に関しても調査が進み、鳥取県では県令により「小学校教員検定等ニ関スル規則」、「小学校教員検定ニ関スル規程」等の名称で小学校教員検定システムが規定されていたことが判明した。そのほか、古書で愛媛県の大正期の小学校教員検定内規を入手することができ、合否判定基準の検討のための基礎資料を充実させることができた。2)中央法令制定・改正過程の検討に関しては、枢密院議事録に小学校教員検定制度の改変に関する審議の記録が残されていることが判明した。1)府県比較に関しては対象とする道県に関する資料調査、関係規則の形成過程の解明、2)中央法令制定・改正過程の調査・資料収集は特に問題なく進んでいるため、「おおむね順調に進展している。」と判断した。1)府県比較に関しては、当初の予定通り、1900年以降の時期を検討する。長野県の検定関係文書が大量に公開されることになったことは想定外の事態であるが、小学校本科正教員受験者の合否判定、師範学校以外の正教員養成機関で最古の機関の許認可に着目し、関係文書を検討する。2)中央法令・制定過程に関しては、国立公文書館等の公文書は分析対象としてはあまり期待できないため、府県教育会雑誌を丁寧に検討するとともに、茗渓会編集発行の雑誌に関係記事が掲載されていると考えられるため、これらの雑誌を検討する。1)府県比較に関しては、当初の予定通り、1914年以降の時期を主に検討する。2)中央法令・制定過程に関しては、引き続き府県教育会雑誌及び茗渓会編集発行の雑誌に関係記事が掲載されていないか検討するとともに、阿部重孝など著名な教育学者が小学校教員検定制度廃止を主張していたことなどがわかってきたので、小学校教員検定制度論の系譜を明らかにすることにも努めたい。3)研究の進捗状況が順調であるため、研究成果公開促進費応募に向けての準備を開始することで合意し、次年度末に各自の分担執筆箇所の草稿を用意し、論文検討会を開催し、まとめに向けて検討を進めることとした。
RFIDタグを利用した地下構造物周辺地盤の3次元変形計測手法の考案

地震工学の古典的な重要問題である地盤-構造物相互作用を解決する新しい視点を設けることを念頭に,本研究は,地下構造物周辺地盤の変形を計測する手法の考案に取り組んだ.計測ディバイスとしてRFIDタグを利用することがポイントである.計測原理は,適当数のRFIDタグを地盤に埋め,地震動による地盤の変形に追随して位置を変えるRFIDタグの位置を同定することで,地盤の動的3次元計測を行うことである.主要な研究内容は,1)地盤中でRFIDタグが送受信する電磁波の特性と水分を含む地盤の電磁波伝播特性を検討すること,2)RFIDタグの3次元位置同定を行う逆問題を解く解析手法を考案し,その妥当性を検証すること,である.RFIDタグが受動的に送受信する電磁波の出力は小さいため,測定誤差は大きいものの,地盤レーダのような強い出力の器具を使い,大きな振幅の電磁波を使う必要が確認された.一方,地盤の電磁波特性は,RFIDタグの長さのスケールでみると,閉め固め度等に依存した強い非一様性を持つことが示唆された.特に水分を含む場合,この局所的な非一様性は増大するようである.したがって,逆問題としては,電磁波のソースとなるRFIDタグと一緒に,それを取り巻く地盤の局所的非一様性も同定しなければならないことが明らかになった.この逆問題は極めて難解である.地表面からの測定データしか利用できない場合には位置同定の精度に限界がある.上記を考慮した上で,等価介在物法を利用した逆解析手法を考案し,位置同定のシミュレーションを行った.高出力の地盤レーダを使い,比較的一様な地盤を対象とする条件の元で,RFIDタグの3次元位置同定が可能であることを示唆する結果を得た.RFIDタグが送る電磁波の特性と,地盤の電磁波伝播特性を詳細に検討した上で,模擬土層での計測実験の準備を行った.タグの選定と土層の閉め固め度の見極めが重要であり,電磁気学から通信工学にわたって広く文献調査を行った.また,電磁波の伝播には含水率と密度が鍵を握るため,このような研究が行われている土壌の環境計測の分野での文献調査も行った.既知の実験結果を基礎データとし,タグの位置同定の数値シミュレーションを試みた.これは,タグが撒かれた地盤モデルを作り,想定された電波を入射した場合に地盤外で計測されるタグの誘導電磁波を使って発信源であるタグの位置を同定する逆問題である.この逆問題は数学的に難しく,逆解析の理論構築を試みた.最初に,一つのタグが地盤中に撒かれた場合を想定し,位置同定の具体的方法や位置同定の精度を検討した.次に,複数のタグが撒かれた場合を想定し,同定できるタグの数や,位置同定の精度を検討した.販のRFIDタグとリーダの性能を調査し,また,市販のものよりも強い電磁誘導特性を持つRFIDタグと強力な電波を発信するリーダの使用も検討した.特に,有力な候補として,地下埋設管の工事に使用されている地盤レーダの使用を検討し,その基本特性を調査しだ.模擬土層と地盤レーダを使った土槽実験に関して,地盤工学研究者とのヒアリングより,1)地盤に通す電波の挙動と到達位置の関係,2)地盤中での電磁波の減衰特性の二点の技術的課題に関して検討を行った.前年度に引き続き,RFIDタグが送る電磁波の特性と,地盤の電磁波伝播特性を詳細に検討した上で,模擬土層での計測実験の準備を行った.タグの選定と土層の閉め固め度の見極めが重要であり,電磁気学から通信工学にわたって,さらに土壌の環境計測の分野において,前年度より手を広げて広く文献調査を行った.前年度に引き続き,既知の実験結果を基礎データとし,タグの位置同定の数値シミュレーションを試みた.これは,タグが撒かれた地盤モデルを作り,想定された電波を入射した場合に地盤外で計測されるタグの誘導電磁波を使って発信源であるタグの位置を同定する逆問題である.この逆問題は数学的に難しく,非適切性が極めて強いことが判明した.この非適切性は計測誤差の影響によるもので,位置の同定精度が計測精度よりも大きいことが理解された.すなわち,計測誤差が増幅されて同定誤差になってしまうのである.一方,密閉空間や実験模擬土層では電波の乱反射が予想以上に大きく,電波計測の安定性が低いことも判定した.長時間の計測によってデータをスタッキングして誤差を除去したり,特殊なアンテナを持つディバイスを作ることを検討している.アンテナとディバイスを設計し,プロトタイプを作成した.地震工学の古典的な重要問題である地盤-構造物相互作用を解決する新しい視点を設けることを念頭に,本研究は,地下構造物周辺地盤の変形を計測する手法の考案に取り組んだ.計測ディバイスとしてRFIDタグを利用することがポイントである.計測原理は,適当数のRFIDタグを地盤に埋め,地震動による地盤の変形に追随して位置を変えるRFIDタグの位置を同定することで,地盤の動的3次元計測を行うことである.主要な研究内容は,1)地盤中でRFIDタグが送受信する電磁波の特性と水分を含む地盤の電磁波伝播特性を検討すること,2)RFIDタグの3次元位置同定を行う逆問題を解く解析手法を考案し,その妥当性を検証すること,である.RFIDタグが受動的に送受信する電磁波の出力は小さいため,測定誤差は大きいものの,地盤レーダのような強い出力の器具を使い,大きな振幅の電磁波を使う必要が確認された.

一方,地盤の電磁波特性は,RFIDタグの長さのスケールでみると,閉め固め度等に依存した強い非一様性を持つことが示唆された.特に水分を含む場合,この局所的な非一様性は増大するようである.したがって,逆問題としては,電磁波のソースとなるRFIDタグと一緒に,それを取り巻く地盤の局所的非一様性も同定しなければならないことが明らかになった.この逆問題は極めて難解である.地表面からの測定データしか利用できない場合には位置同定の精度に限界がある.上記を考慮した上で,等価介在物法を利用した逆解析手法を考案し,位置同定のシミュレーションを行った.高出力の地盤レーダを使い,比較的一様な地盤を対象とする条件の元で,RFIDタグの3次元位置同定が可能であることを示唆する結果を得た.
Spatial MOEに基づいた幹線道路・生活道路を含む地区性能評価に関する研究

本年度は「(1)欧州の道路設計思想や交通運用にかかる技術指針」に対して,欧米三か国の二段階横断施設に関する文献調査を行い,同施設の適地を確認するとともに,航空写真分析に基づき,同施設が実際に設置される沿道立地条件の考察を行った.また,わが国の同施設に関する利用実態を調査し,横断者の円滑性の観点から同施設の有効性を示した.「(2)利用者の経路選択意識分析」について,長野県飯田市における中央帯閉鎖や中央帯を活用した二段階横断施設の検討に関する社会実験にもとづき,交通対策の効果について速度変化や意識等の利用者視点での評価を行った.また,自転車利用者の経路選択意識に関して名古屋市を対象としたアンケート調査を実施し,定量的に分析した.「(3)市街地道路の潜在的事故リスクの計量」について,名古屋市内で発生した事故統計データを用いて,主に,道路幅員と歩車道境界,信号設置の有無が事故発生に与える影響を分析した.これより,都心部交差点での自転車事故発生数が多く,また自転車が第二当事者となる事故が大規模交差点にて多発することを示した.「(4)幹線道路で囲まれた生活道路を含む市街地道路における運用評価」に関して,シミュレーション分析を行うのみならず,また,安全性向上のためのデバイス設置による利用者意識と交通環境との関係を統計的に分析し,ドライバー,歩行者評価に影響を及ぼす要因を明らかにした.3か年の研究活動を通じて,今後,積極的な導入が期待されるラウンドアバウト,二段階横断施設の運用実態や効果を,国内外の調査により明らかにできた.また,生活道路を抜け道とする利用者の経路選択意識と道路構造,交通制御との関連を,実フィールドでの検討により明らかにした.他方,市街地道路ネットワークの事故危険性を定量評価する方法,安全性・円滑性を総合的に評価可能なMOE指標を確立するに至らなかった点は今後の課題である.以下について,本年度は研究活動を実施した.「(1)面的交通対策を検討するための欧州の道路設計思想や運用にかかる技術指針の特徴を整理し,各種安全施設(ミニラウンドアバウト,二段階横断施設等)の運用実態や効果を,国内外調査により明らかにすること」に対して,フィンランド,オーストラリア2か国において各種安全施設の設置状況を確認する現地踏査を行った.フィンランドでは,ヘルシンキ市において,郊外部から集落へ土地利用が変化する箇所に対してラウンドアバウトを設置し,併せて規制速度を時速30kmへ低下する対策が取り入れられていること,また,オーストラリアでは,シドニー市内の住宅地内において連続的にラウンドアバウトを設置することで,住宅地内の走行速度を抑制する対策が取り入れられていることを,簡易な走行調査に基づき確認した.一方,わが国において現地調査により二段階横断施設の設置効果について検証を行った.具体的には愛知県内2か所,宮崎県内1か所の無信号横断歩道における二段階横断施設において,歩行者心的負担の分析および車両の譲り行動に関する統計モデリングを行い,二段階横断施設における利用者負担の軽減ならびに車両の譲り割合の増加要因を明らかにした.「(2)生活道路を抜け道とする自動車利用者の経路選択意識を,実際のフィールドおよび室内実験により調査し,道路ネットワーク,道路構造,交通制御,各種安全施設の設置状況との関連を明らかにすること」については,名古屋市天白区植田東学区連絡協議会の交通部会に参画し,研究を進める準備を進めた.具体的には,当該地域に連続的に設置される速度抑制対策としての道路狭さくの設置位置および間隔に関して,映像解析に基づく速度抑制効果のある狭さく設置間隔についての技術的知見をまとめ,その上で道路管理者,地域住民との協議を行うことで,実現可能な安全施策案を明らかにし,実施工に導いた.本年度実施を計画した2点について「(1)面的交通対策を検討するための欧州の道路設計思想や運用にかかる技術指針の特徴を整理し,各種安全施設の運用実態や効果を,国内外の調査により,明らかにすること」について,十分な文献調査や海外協力者と連携した観測データの取得まで行うことはできていない.しかしながら,海外での現地踏査による安全施設設置・導入状況の確認ならびに国内の安全施設に関する実態調査を行えていることから,面的な交通対策を検討する上での基礎的な知見は得られたものと思われる.「(2)生活道路を抜け道とする自動車利用者の経路選択意識を,実際のフィールドおよび室内実験により調査し,道路ネットワーク,道路構造,交通制御,各種安全施設の設置状況との関連を明らかにすること」については,分析対象エリアを選定し,当該エリアにおける基礎的な交通状況や住民意識に関する情報収集を行うことができており,また,安全施設設置に関して地域住民ならびに道路管理者等と一体となった取り組みを行い,実際に本年度道路狭さく設置まで至っていることから,次年度に上記に関する調査分析を行う準備が整った状況にある.以下について,本年度は研究活動を実施した.「(1)面的交通対策を検討するための各種安全施設の運用実態や効果」に対して,前年度の調査結果にもとづき,わが国における簡易な二段階横断施設における利用者負担の軽減ならびに車両の譲り割合の増加要因に関する研究論文を執筆した.また,観測調査に基づき,横断歩行者の挙手により譲り車両の割合が増加するなどソフト面での安全対策効果についても実証した.他方,ラウンドアバウトにおける走行調査を実施し,環道内自転車と自動車の通行安全性を高めるためには,環道流入時の両者の速度差を小さくし,段差のあるエプロンにより自動車が自転車を追越さないような構造面での対処が有効であることを示した.

「(2)生活道路を抜け道とする自動車利用者の経路選択意識に関する分析」について,前年度の研究成果を踏まえて道路狭さくが設置された名古屋市天白区植田東学区住民を対象としてアンケート調査を行い,道路狭さく設置区間の近隣住民は経路変更の意識が低いこと,道路狭さくによって安全性が低下したと感じる住民は経路変更の意識が高いことを明らかにした.(1),(2)に関連した取り組みとして,長野県飯田市の協力を得て,中央帯の閉鎖や中央帯を活用した二段階横断施設の検討を実証するための社会実験を行い,実フィールドにおける面的交通対策の検討や生活道路抜け道利用を抑制するための対策に関して分析を行う準備を整えた.「(3)市街地道路ネットワークの潜在的事故リスクの計量方法に関する研究」について,愛知県名古屋市内で発生した交通事故統計データを用いて,道路幅員と規制速度の関係について集計分析し,広幅員道路では規制速度によらず発生した事故類型に大きな違いが見られず,一方,狭幅員道路では規制速度によって発生した事故類型に違いがみられることを確認した.本年度実施を計画した内容について,「(1)面的交通対策を検討するための各種安全施設の運用実態や効果」に対する前年度からの課題に関しては,学術論文に成果をまとめるなど,概ね順調に研究が進められたといえる.「(2)生活道路を抜け道とする自動車利用者の経路選択意識に関する分析」についても,前年度の研究成果を踏まえて実態調査を行い,経路選択意識に関する統計モデルの構築を行えているが,通過交通の多くを占める地域外利用者に対する調査が不十分であるため,その点について検討を進める必要がある.「(3)市街地道路ネットワークの潜在的事故リスクの計量方法に関する研究」について,事故発生状況をGISデータベースとして整備し,その他沿道条件や既存安全対策との関係性などの空間的な分析を行う準備を整えられたものの,詳細な分析は進められておらず,急ぎ検討が必要である.「(4)MOE(Measures of Effectiveness)指標に基づいた効率的な道路配置・安全施設の設置方法及び信号制御を含めた交通運用方法の検討」を行う点については,長野県飯田市の協力を得て,中央帯の閉鎖や中央帯を活用した二段階横断施設の検討を実証するための社会実験を行い,実フィールドにおける面的交通対策の検討や生活道路抜け道利用を抑制するための対策に関してケーススタディ分析を行う準備を整えることができた.本年度は「(1)欧州の道路設計思想や交通運用にかかる技術指針」に対して,欧米三か国の二段階横断施設に関する文献調査を行い,同施設の適地を確認するとともに,航空写真分析に基づき,同施設が実際に設置される沿道立地条件の考察を行った.また,わが国の同施設に関する利用実態を調査し,横断者の円滑性の観点から同施設の有効性を示した.「(2)利用者の経路選択意識分析」について,長野県飯田市における中央帯閉鎖や中央帯を活用した二段階横断施設の検討に関する社会実験にもとづき,交通対策の効果について速度変化や意識等の利用者視点での評価を行った.また,自転車利用者の経路選択意識に関して名古屋市を対象としたアンケート調査を実施し,定量的に分析した.「(3)市街地道路の潜在的事故リスクの計量」について,名古屋市内で発生した事故統計データを用いて,主に,道路幅員と歩車道境界,信号設置の有無が事故発生に与える影響を分析した.
90年代のドイツにおける高等教育財政改革に関する研究

本研究では、ドイツの高等教育財政改革の鍵となる包括予算の概念ならびに財政自治と大学組織との関係を解明した。特に、70年代以来の管理運営組織に関わる改革の顛末および90年代における包括予算の生成と展開を扱った。包括予算は、一部の州立大学で試行されている。これが導入されると、予算の流用が可能になる。包括予算は実施される段階で財政自治と言い換えられた。定員の概念を存続させることにより、予算に一定の枠組みを残すところに財政自治の特徴がある。つまり、包括予算よりも柔軟性が低い。財政自治がボッフム大学とヴッパータール大学において試行的に導入されたのは1992年であった。当初、財政自治は「収入を大学に残す」、「予算を流用することができる」、「人件費を柔軟に使用することができる」を3つの柱としていた。この実験は全体として肯定的に評価されたものの、いくつかの課題が指摘された。その結果、1996年になると新たに「積立金の形成」が第4の柱として追加された。これにより、財政自治が適用される大学は、実質的に単年度予算の原則から離脱することになった。今後、財政自治の導入に続いて、再度、組織上の改革の必要性が高まってくると考えられる。実際に、そのような議論ある。すでに70年代以後の高等教育立法により、大学の組織は多様化している。かりに大学組織の改革なしに財政自治を採用することができないとしたら、各大学の管理運営組織の状況により、高等教育財政改革の進む方向が異なってくるのではないかと予想している。
宇宙論的観測で探る初期揺らぎの非線形性と初期宇宙モデルの検証

本研究の目的は、線形摂動論の範疇には現れなかったような非線形進化特有の現象に着目し、初期宇宙における宇宙論的揺らぎの非線形進化に対する精査を行ない、宇宙マイクロ波背景輻射と宇宙の大規模構構造の観測を通じて初期宇宙モデルの検証を行うことである。最終年度となる2018年度は、主に1)初期揺らぎの非線形性を通じた初期磁場の新たな検証可能性、2)初期揺らぎの非線形性に対する新たな観測的検証、3)物質揺らぎの非線形成長を通じた修正重力理論の検証可能性、4)原始ブラックホールに関する研究、5)初期テンソル揺らぎの統計的非等方性の検証可能性について議論した。1), 2), 5)に関しては交付申請書に記載した研究実施計画と沿ったものとなっている。4)は、研究実施計画にはないが、本研究期間に大きな話題となったLIGOによるブラックホール連星からの重力波検出に端を発する。5)は、初期揺らぎの非線形性検証の道具として考えていた物質密度揺らぎの非線形性の観測を現在の加速膨張を説明する為に盛んに研究されている修正重力理論の検証へと応用する研究となっており、本研究の副産物的な位置付けとなっている。以上のことは論文にまとめ、2018年度中に出版された論文は4本、さらに2本を投稿した(両者とも2019年4月に出版決定となっている)。また国際会議でも、これらの研究内容に関する招待講演を数件行った。研究期間全体としては、研究実施計画に記載した内容に沿い、1)銀河分布の3点相関を用いた初期揺らぎの非線形性の検証可能性、2)電波干渉系を用いた高赤方偏移における中性水素分布の非線形進化に関する精査、3)初期磁場の新たな観測的検証、4)初期揺らぎの非線形進化が重要となる初期宇宙モデルの精査、5)原始ブラックホールに関する研究などを中心に行った。成果として、研究期間中に約30本の論文を出版することができた。本研究では、初期宇宙モデル構築に向けて初期揺らぎの非線形性に着目し、その進化の精査と観測による検証可能性について議論を行なう。まず「進化の精査」に対して、平成27年度は「カーバトンモデル」という初期宇宙シナリオに着目し、そのモデルにおける物質等曲率揺らぎの進化について解析式と数値計算を駆使して再考察した。結果として観測的に許されるモデルパラメータの範囲が従来考えられていたものより広がることが分かった。この結果は現在論文としてまとめており、平成28年度中には投稿する予定である。また「観測による検証可能性」としては、これまで考えられてこなかったようなパターンの初期揺らぎの非線形性が与える、銀河の三点相関への効果を理論的に計算した。結果は論文としてまとめ、Physical Review D誌に掲載されている。さらに暗黒物質の候補である「原始ブラックホール」に着目した研究も行った。初期揺らぎの直接重力崩壊によって形成されると考えられている原始ブラックホールであるが、初期揺らぎの非線形性を考慮するとその空間分布において大スケールの相関を持つようになり観測的に制限されることを明らかにした。結果は論文にまとめ、Physical Review D誌に掲載された。当初の平成27年度・平成28年度の計画が多少前後する形となったが、交付申請書に記載した「非ガウス性を与える初期宇宙モデルの精査」と「宇宙論的観測における初期揺らぎの非線形性の影響の検定」という2つの面からの研究を行なえた。結果として、3本の論文が雑誌に掲載され、2本が査読中である。よっておおむね当初の計画通りに進展していると言える。初期ゆらぎの非ガウス性はインフレーションモデルの峻別にとって重要な情報をもたらすと近年考えられているが、代表者は共同研究者と共に将来の広視野銀河サーベイで非ガウス性にどの程度の制限を与えることができるかを調べ、現在の宇宙マイクロ波背景輻射観測からの制限より強い制限が期待できることを明らかにした。また、将来大型の電波干渉計を用いて赤方偏移した中性水素21cm線を観測し、初期天体形成期の宇宙の姿に迫る計画がある。この中性水素21cm線観測も、初期ゆらぎの非ガウス性に関する情報をもたらしてくれると期待されている。代表者は共同研究者と共に初期ゆらぎの非ガウス性を制限する際に用いられる21cm線ゆらぎの高次相関に関する研究を行った。さらに、初期宇宙において初期ゆらぎが直接重力崩壊を起こして形成されると考えられている原始ブラックホールは暗黒物質候補として注目されたり、インフレーションモデルに対しても重要な知見を与えてくれる天体として盛んに研究されている。代表者は、2015年に初めて観測された重力波の源がこの原始ブラックホール連星である可能性について精査し、宇宙の全暗黒物質量の1000分の1程度がこの原始ブラックホールであるならば、観測された重力波を十分説明できることを明らかにした。この研究をまとめた論文はPhysical ReviewLetters誌のEditor's suggestionに選定され、プレスリリースも行った。平成28年度は、論文を5本発表した。そのうち2本は当初の計画にもあげた初期ゆらぎの非ガウス性に対する将来観測での検証可能性について議論したものである。また上でもあげた原始ブラックホールに関する研究は、当初の計画にはなかったが、この原始ブラックホールに関する研究は本研究の大きな目標でもあるインフレーションモデルの検証につながる。また原始ブラックホール形成には初期ゆらぎの非ガウス性も影響を与えることがあり、今後の研究対象と考えている。平成29年度は7本の論文を出版した。

そのうちの3本は原始ブラックホールに関する論文(うち一本はレビュー論文)だが、これは平成28年度に執筆した論文とも関連したものである。平成28年度の論文では、LIGOで検出された重力波によって発見された、ブラックホール連星が原始ブラックホールである可能性を議論した。平成29年度は、原始ブラックホールである場合にそのブラックホール連星が持つ特徴に着目し、スピン分布や連星合体頻度の質量依存性を明らかにした。これらの研究は、将来の重力波観測による原始ブラックホールの検証に大いに役立つと期待され、原始ブラックホール生成を伴うインフレーションモデルに対して重要な知見をもたらすと考えられる。また、スカラー場が初期宇宙に複数存在するようなインフレーションモデルの峻別に関する研究として、カーバトンシナリオにおける物質等曲率ゆらぎの精密評価、小スケールの初期ゆらぎパワースペクトルを用いたモデルの峻別可能性も議論した。初期磁場に関する研究も、初期宇宙モデルの検証という点で重要である。私は、その初期磁場の散逸によるエントロピー生成に着目し、宇宙マイクロ波背景輻射の観測から初期磁場に対して新たな制限が得られることを示した。研究課題としては「初期宇宙モデルの検証」ではあるが、これまでの初期ゆらぎの非ガウス性に関する研究を発展させ、銀河の3点相関を用いた修正重力理論の検証可能性に関する研究も行った。研究実績の概要にも書いたように、7本の論文を出版することができた。そのうちの2本は、カーバトンシナリオという、比較的大きな初期ゆらぎの非ガウス性を予言するモデルである。当該論文では、非ガウス性と相補的な観測的検証手法である、小スケールゆらぎと物質等曲率ゆらぎに着目し、その検証可能性を議論した。この「非ガウス性を与える初期宇宙モデルの精査」というテーマは当初の研究計画にも記載されているものである。また初期ゆらぎの非ガウス性に関するこれまでの研究の発展として、修正重力理論の検証に関する研究も行うことができた。本研究の目的は、線形摂動論の範疇には現れなかったような非線形進化特有の現象に着目し、初期宇宙における宇宙論的揺らぎの非線形進化に対する精査を行ない、宇宙マイクロ波背景輻射と宇宙の大規模構構造の観測を通じて初期宇宙モデルの検証を行うことである。最終年度となる2018年度は、主に1)初期揺らぎの非線形性を通じた初期磁場の新たな検証可能性、2)初期揺らぎの非線形性に対する新たな観測的検証、3)物質揺らぎの非線形成長を通じた修正重力理論の検証可能性、4)原始ブラックホールに関する研究、5)初期テンソル揺らぎの統計的非等方性の検証可能性について議論した。1), 2), 5)に関しては交付申請書に記載した研究実施計画と沿ったものとなっている。4)は、研究実施計画にはないが、本研究期間に大きな話題となったLIGOによるブラックホール連星からの重力波検出に端を発する。5)は、初期揺らぎの非線形性検証の道具として考えていた物質密度揺らぎの非線形性の観測を現在の加速膨張を説明する為に盛んに研究されている修正重力理論の検証へと応用する研究となっており、本研究の副産物的な位置付けとなっている。
mRNAの3'側切断に関与するCF-I複合体の機能解析

高等真核生物の約30%の遺伝子において、1つの遺伝子上に複数のポリAサイトが存在する。このような複数のポリAサイトのどれを使用するかは、発生時期や組織において特異的に制御されていると考えられている。しかしながら、特に3'非翻訳領域(UTR)内でのポリAサイトの選択にどのような因子が寄与するのかは全く不明であった。本研究では、3'末端プロセッシング因子であるCFIm(Cleavage Factor Im)が細胞内でどのような機能を有するのか解析した。CFImはRNA結合因子で、試験官内でのRNA切断反応を促進することが知られている。CFImは分子量の異なる3つのサブユニットCFIm25、CFIm59とCFIm68からなる。そのうち分子量の最も小さいCFIm25をGST融合タンパク質として大腸菌から調整し、これを抗原としてポリクローナル抗体を作製した。次にRNA干渉によりヒトHeLa細胞でCFIm25をノックダウンし、作製した抗体によるウエスタンブッロト法により確認した。CFImが3'UTR内でのポリAサイトの選択に寄与することを検討するため、選択的ポリA制御の存在がすでに報告されているTIMP-2、syndecan2、ERCC6、およびDHFR遺伝子を対象としてノーザンプロット法により解析を行った。その結果、すべての遺伝子においてCFIm25が減少した細胞では、最も5'側のポリAサイトが優先的に使われることを発見した。これにより、CFImが実際に細胞内で選択的ポリAサイト制御に関与することが初めて示された。本研究により、ポリAサイト決定に関与する分子実態が明らかとなったことは非常に有意義である。今後、ポリAサイト選択機構が分子レベルで理解されることによる新たな遺伝子治療の可能性が示唆される。基礎研究においては、発生・分化の新規メカニズムの理解に貢献することが期待できる。高等真核生物の約50%の遺伝子において、1つの遺伝子上に複数のポリAサイトが存在する。しかしながら、特に3'UTR内でのポリAサイトの選択にどのような因子が寄与するのかは全く不明であった。次にRNA干渉によりヒトHeLa細胞でCFIm25をノックダウンし、これを作製した抗体により確認した。その結果、すべての遺伝子においてCFIm25が減少した細胞では、最も5'側のポリAサイトが優先的に使われるようになることを発見した。これにより、CFImが実際に細胞内で選択的ポリA制御に関与することが初めて示された。一方、CFIm25自身のmRNAは長さの異なる1.1、2.0、および4.6kbから構成される。