hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
静止軌道衛星の表面帯電緩和法の開発

GEOの表面帯電は80年代半ばにある程度解決された問題と見做されてきたが、衛星バス電圧が増加すると共に従来の対策では不十分であるとの認識が広まっている。本研究では大型GEO衛星に対応した表面帯電の緩和手法を開発することを目的とする。本研究では具体的には以下の3つの手法について検討し、試作品を開発する。(1)太陽電池アレイのような脆弱な部分で放電が発生する前に、他の部位でわざと放電する「避雷針」(2)衛星電位を能動的に制御すると共に、表面帯電電荷をプラズマで除電するプラズマ排出器。(3)水素プラズマ処理された太陽電池アレイ用低抵抗型カバーガラス避雷針効果検証試験用の供試体を用いて実験を行った。供試体を真空チャンバーに入れ、高真空下で電子ビームを照射し絶縁部材を帯電させた。その際、比較用として太陽電池アレイクーポンにも同時に同強度の電子ビームを照射した。太陽電池側面を意図的に荒らした供試体が、通常の太陽電池の10倍以上も放電確率が高いことを確認した。また、受動的な電子放出器を配置することによって、衛星電位を簡単に制御可能であることを確認した。プラズマ排出器については、衛星周辺のプラズマ密度分布についての数値解析コードの作成を行った。平成17年度は様々な太陽電池カバーガラス材料の導電率や表面抵抗率などの諸特性を計測するための計測システムを構築した。真空チャンバー内に試料に電子ビームを照射して電荷の緩和時間を計測すると共に、電荷の緩和過程を拡散方程式で近似して、両者が一致する拡散係数から導電率、表面抵抗率を算出する方法を確立した。90年代末以降に、静止軌道(GEO)通信放送衛星内配電電圧(バス電圧)の100V化に伴って、衛星の表面帯電に起因した事故が多発化の傾向にある。炭素系接着剤(導電体)と高分子フィルム(絶縁体)を隣接させることで、フィルムが高エネルギー電子によって帯電すると同時に両者の境界(三重接合点と呼ばれる)付近の電界が高まって、炭素系接着剤から電子が放出されることを見いだした。これは一種の電界電子放出素子であるが、電子放出のための強電界はフィルムの帯電によるので電源は一切必要としない。また、衛星表面の絶縁体と構体の電位差が開き始めると同時に作動を開始するので、センサーも必要としない。よって、この電界放出素子は全く受動的なものである。実験室では3cm角の供試体(重量1g以下)から5分以上に亘って0.15mAの安定的な電流放出を確認している。大型GEO衛星に流入する高エネルギー電子(電流量は10μA/m^2程度)と同量を放出すれば衛星電位をゼロ付近に保てるが、このような素子を衛星全体で100個も装着すれば十分である。100個の素子は各所で衛星構体に炭素系接着剤で貼られるだけでよく、面倒な配線も一切必要としない。この電界放出素子については2006年6月に特許を申請した。
内陸部からの海洋ごみ発生抑制に向けた政策課題の研究

内陸部からの海洋ごみ発生抑制に向けて、主に河川におけるごみの調査とその削減に向けた国内外の取り組み事例の調査を積極的に実施した。国内においては、京都府亀岡市、長崎県対馬市を中心に自治体や地域住民の取り組みを調査するとともに、全国川ごみネットワークなど全国のNPOで構成されるプラットフォーム型の組織における内陸部からの海洋ごみの発生抑制に向けた取り組みを関係者への聞き取り調査を中心におこない、貴重な資料を得ることができた。また、国外については、バルト三国(リトアニア、ラトビア、エストニア)、米国ハワイ州および台湾における廃棄物管理政策、主にプラスチックごみの発生抑制に向けた取り組みについて行政機関およびNGOへの聞き取り調査を実施した。特に日本で問題になっている飲料用ペットボトルやレジ袋をめぐる政策について、これらの国・地域は先進的な取り組みを進めており、貴重な資料を収集することができた。また、海洋ごみについては、冠島(京都府舞鶴市)およびその周辺における漂着状況を調査し、流出国の推計を実施した。これらの研究成果については、廃棄物資源循環学会、また国際学会では国際コモンズ学会、国際会議(国連環境計画)等においても報告するとともに、論文(水資源環境学、用水と廃水)に投稿するなど、成果の公表につとめた。また、国際会議での基調講演(2018 International Marine Debris Governance Forum)や海外の大学での講演(Marine Debris Forum in National Cheng Kung University.)にも取り組んだ。なお、最新の研究成果についても順次学会誌等に投稿を行なっている(現在、国際学会報告受理1件)初年度にあたる2016年度は、次年度以降に計画している住民アンケート調査をはじめとした定量的分析の実施に向けて積極的に事例調査を実施し、情報を収集することにつとめた。アメリカ・ニューヨーク市においては、地元NPOとの連携による公立小学校における海ごみ教育の実態について、授業の見学や関係者へのインタビューを実施した。また、インターネットを活用した市民参加型のごみ調査と清掃活動を全国的に展開し、世界的なキャンペーンへと広げつつあるエストニアのNGOの取り組みや、同国における廃棄物行政、とくに経済的インセンティブを活用した廃棄物の発生抑制の観点から飲料容器デポジット制度の実態について、関係者への聞き取り調査と資料収集に取り組んだ。国内においては、北海道の網走川流域における農業者と漁業者が連携した、環境配慮型の農業や漁業者の取り組みを相互に応援し認証する制度の実態を調査するとともに、新たに始まった流域の一斉清掃活動について調査することができた。また、海洋ごみの主要な流出源である河川におけるごみの実態調査として、淀川(大阪府)や保津川(京都府)を中心に定期的なごみの組成調査を実施するとともに、冠島(京都府)においてペットボトルを指標として用いた流出国の推定に取り組んだ。この冠島における調査の成果については、「水資源・環境研究」(水資源・環境学会)において発表する(受理済)。実地調査を順調に進め、聞き取り調査をはじめとした資料収集も予定通り進んでいる。また、2年目以降のアンケート調査の実施に向けた研究環境の整備も順調に進んでいるため。2017年度は国内外の最新の海洋ごみ発生抑制対策を中心に研究を進めた。国内においては、全国川ごみネットワークなど全国のNPOで構成されるプラットフォーム型の組織における内陸部からの海洋ごみの発生抑制に向けた取り組みを関係者への聞き取り調査を中心におこない、貴重な資料を得ることができた。また、国外については、バルト三国(リトアニア、ラトビア、エストニア)および台湾における廃棄物管理政策、主にプラスチックごみの発生抑制に向けた取り組みについて行政機関およびNGOへの聞き取り調査を実施した。河川や海洋のごみの実態調査については、河川については淀川水系を中心に、継続的な漂着ごみの組成分析を実施するとともに、初めての試みとしてマイクロプラスチックの漂着状況の調査および流下状況の調査を実施し、貴重なサンプルを収集することができた。現在はその分析を行っているところである。これらの研究成果については、廃棄物資源循環学会、また国際学会では国際コモンズ学会、国際会議(国連環境計画)においても報告するとともに、論文(水資源環境学、用水と廃水)に投稿するなど、成果の公表につとめた。海洋ごみの実態調査や行政機関等への聞き取り調査については、概ね予定通り進んでいる。ただし、市民アンケート調査については個人情報保護の観点から行政機関との協議に時間を要しており、2018年度に実施することとなった。

これらの研究成果については、廃棄物資源循環学会、また国際学会では国際コモンズ学会、国際会議(国連環境計画)等においても報告するとともに、論文(水資源環境学、用水と廃水)に投稿するなど、成果の公表につとめた。また、国際会議での基調講演(2018 International Marine Debris Governance Forum)や海外の大学での講演(Marine Debris Forum in National Cheng Kung University.)にも取り組んだ。なお、最新の研究成果についても順次学会誌等に投稿を行なっている(現在、国際学会報告受理1件)海洋ごみをめぐる研究は世界的にも大きく進展しつつあるが、その一方でごみの発生抑制にむけた社会的課題の解決に向けた研究、特に地域レベルでの政策立案に向けた基礎的なデータ分析などはまだ大きくは進んでいない。本研究ではこうした問題意識から、内陸部や沿岸部での住民アンケート調査を実施し、海洋ごみをめぐる住民意識にどのような差異があるのかを明らかにすることを主たる目標としているが、今年度はその実施に向けて、自治体など関係機関との協議を慎重にすすめ、滞りなく調査が実施できるように進める。2018年度は、引き続き内陸部からの海洋ごみの発生抑制の観点から、河川を中心としたごみの実態調査に取り組むとともに、2017年度に実施する予定であった住民アンケートを実施する予定である。住民アンケートについては、当初予定していた沖縄県等の協力をえることが難しい状況にあるため、近畿地方の沿岸部および内陸部において調査を実施する方向で現在関係機関と調整中である。アンケート調査の実施に際しては、個人情報の保護に十分に留意することはもちろんのこと、過度な負担を関係機関等に強いることのないように配慮しながら研究を実施する必要がある。また、今年度も国内外の学会報告や論文投稿を積極的におこなうとともに、市民団体主催の研修会などにおいても研究成果の発信につとめることで、内陸部からの海洋ごみの発生抑制に向けた一般市民への啓蒙・啓発活動にも積極的に取り組む。聞き取り調査(沖縄県石垣市役所)の実施を前年度中に実施する予定であったが、日程の再調整が必要となったため、次年度に実施することとなった。アンケート調査を2018年度に実施することとしたため。2017年度に、同市への聞き取り調査を実施予定である。
桿菌胞子の酸化酵素を活用してヒ素汚染地下水を浄化できる可能性についての基礎研究

地下水のヒ素汚染は南アジアなどで深刻な問題となっている。その地域の地下水は難分解有機物(フミン物質)に富んでいるためにヒ素の除去は容易ではない。本研究の目的はマンガン酸化バクテリアの1つである桿菌SG-1休眠胞子の環境水中のヒ素の浄化処理能力について確定することである。平成15年度ではマンガンの溶存2価イオンから不溶な4価の酸化物への触媒反応速度とそれに伴う三価と五価のヒ素イオンの変化について実験したが、平成16年度では、有機物や鉄イオンとの共存状態の系について実験を行った。有機物の分解速度を測定するために、フミン物質の分解生成物である一酸化炭素などのガス発生量の定量に必要なガスクロマトグラフィーの検出器を本研究費で購入した。しかし、既に本研究科の専攻に設置済みのガスクロマトグラフィー本体は放射性物質を含むために設置場所の放射線管理区域の移転許可が必要である。ところが、その移転許可申請後3年たった今でもその承認が降りないために購入備品を使用することが出来なかった。そこで、COE経費で捕足部品購入することで使用可能になった有機酸測定用のHPLCシステムを用いて、別のフミン物質分解生成物である低分子有機酸の測定を行う事にした。難分解有機物の標準試料としては泥炭地土壌を原料とした市販のフミン物質をさらに生成してもちいた。無機生成したマンガン酸化物による酸化でフミン物質が分解して直接ギ酸が生成する事が確認でき、その反応速度について測定した。一方、休眠胞子の触媒作用からはピルビン酸の生成もあるようで、そのくわしい生成機構について測定している。また、鉄イオンの酸化反応にはマンガンの3価イオンが関与している事が示唆された。休眠胞子の表面酵素の触媒作用でマンガンの2価イオンが4価イオンに変化する途中に3価イオンの状態がわずかに存在しており、その3価マンガンイオンの量が鉄イオンの3価への酸化反応を左右する。マンガン酸化バクテリアの1つである桿菌SG-1の休眠胞子は、その表面酵素の触媒作用により、3価のヒ素イオンを5価イオンへの酸化する反応や、難分解有機物を酸化分解するマンガン酸化物の生成を促進すると推測される。生成したマンガン酸化は鉄2価イオンの有機物錯体を酸化して5価のヒ素を効率良く吸着する鉄水酸化物の生成を促進する。本研究はSG-1休眠胞子の環境水中のヒ素の浄化処理能力の可能性と適応範囲について確定することを目的としている。平成15年度では以下の4点について行った。1)水素化物発生装置とICP発光装置を組み合わせるだけで、本研究に必要な定量限界(約1ppbμg/l)で三価と五価のヒ素イオンを分別定量する操作をルーチン化した。2)実験に使用する桿菌SG-1の休眠胞子は本研究の海外共同研究者のテボ博士の研究室で培養した後、北大へ冷凍輸送した。3)その酵素を用いて、初期マンガンイオン濃度でマンガン酸化速度に変化があるかを測定した。その結果、溶液中にカルシウムが存在するとマンガンイオン濃度とマンガン酸化速度とは反比例の関係にあるのに対して、カルシウムが溶存しない場合には、一般の触媒作用を示す変化を示した。この違いはカルシウムが存在下で生成するマンガン酸化物種がトドロカイトという休眠胞子を覆うような鉱物であるために、それが酸化反応を阻害するのではないかと推測している。4)2価のマンガンイオンと3価のヒ素イオンが共存している時にはまずマンガンの2価を優先的に酸化してマンガン酸化物を生成するが、マンガン2価イオンがなくなると、3価のヒ素イオンの5価へ酸化反応を強く促進することがわかった。なお、本研究の内容は「HG-ICP-AESを用いた無機As(III)及びAs(V)の分別定量とマンガン酸化酵素のヒ素浄化機能の検討」という修士論文として発表された。平成16年度は、有機物や鉄イオンとの共存状態について実験を行う。

無機生成したマンガン酸化物による酸化でフミン物質が分解して直接ギ酸が生成する事が確認でき、その反応速度について測定した。一方、休眠胞子の触媒作用からはピルビン酸の生成もあるようで、そのくわしい生成機構について測定している。また、鉄イオンの酸化反応にはマンガンの3価イオンが関与している事が示唆された。休眠胞子の表面酵素の触媒作用でマンガンの2価イオンが4価イオンに変化する途中に3価イオンの状態がわずかに存在しており、その3価マンガンイオンの量が鉄イオンの3価への酸化反応を左右する。
高齢者による地域支援と小学校校舎の地域拠点としての施設存続可能性の研究

小学校内の余裕教室や特別教室での地域行事・自治会活動、文化・サークル系活動での開放は1割と少なく、高齢者の居場所づくり等は平日授業等と明瞭・簡易に分離できる場合に教員に受容される。地域サービス利用は1割前後で別棟・学区居住者一般、静かなサークル活動は3割前後で別棟・同階離れての利用登録者が校長の許容範囲である。特別教室等の開放は地域居住者の3割から利用されるが、施設開放の情報に接する機会のない高齢者では少ない。また高齢者は地域支援活動の参加意欲は高いが、子供関係の支援は敬遠され、知識・技術を活かした活動、講習会・勉強会講師、福祉等の活動が小学校施設利用では想定されていること等を明らかにした。平成26年度は3自治体・地域での小学校開放による地域利用と特に高齢者の利用を調べた。千葉県では全37市町村への問合せから、教育委員会が小学校の開放事例を把握している11市町の全130校のうち回答を得た42校のアンケート結果を分析した。教育委員会が地域活動を積極的に進めている6市では、開催の契機が行政の依頼(29件)と多く、開放の決定も行政(30件)が多いが、学校長は13件と少ない。利用者の可否は各小学校が判断している。スポーツ・文化系活動が36件と多いのに対し地域住民の交流活動は5件と少なく、余裕教室を地域活動専用に使える学校も11件と少なかった。京都市・長岡京市では小学校の余裕教室を利用した高齢者の居場所づくり22ヵ所、高齢者のサークル活動37団体を訪問し、運営責任者に行った半構造化インタビューを分析した。居場所は地域利用向に設定された1階・棟端部の室、週末の開催が多く、門・棟・教室の鍵のセットを開催毎に職員室に借りる例と、運営団体の貸切が同数程度であった。開始から3年、来場者が40名を越えると、当初少ない男性来場が増え、男女比は1:3を下回るようになる。運営は60歳代後半の女性が多く、下の世代に向けての運営の継続性が課題となっているところが多い。名古屋市北区の小学校(18校)の学校施設開放では、体育館や運動場での運動・文化系活動が4校、PTAやこども会が5校で利用し、「企画により開放を検討」が2校あった。以上のように小学校の開放事例を高齢者の活動や利用に限らず全県的に調べることができた意義は大きく、これは公共施設の縮小・統合に向けた議論の中で、小学校施設の地域での存続を考える上で重要な意味をもつ。また、個別の余裕教室での高齢者利用の実態を現地にて観察の上、ヒアリングを重ねることができたため、高齢者対象の通常のアンケート調査では得られない分析もできた意義は大きい。高齢者がもつ知識や技術等を用いた地域支援活動への参加意欲、小学校を活動拠点としうるか等についてweb調査を行った。279の有効回答中、地域支援活動の場所やその拠点に小学校の諸教室の利用を想定した回答は45で、27の諸活動に対して平均11が活動場所としていた。これに対し公民館利用は173が利用を想定し平均36が活動場所としていた。小学校を地域活動に使えない理由(116)には、小学校を地域活動で使っているというイメージがわかない(44)、活動に使える空き教室などがあるかどうか知らない(39)、使うための手続きが面倒そう(35)の回答が多いことを明らかにした。千葉県内3市12の公民館の諸活動の216団体の代表者に小学校の利用意欲、利用にあたっての施設等の改善点をアンケート調査した。50歳代までの代表者は小学校利用に積極的であるのに対し、年齢が上がるにつれ消極的になる。対照的に30-60代までは小学校には入りにくいとの回答が多いが、70-80代では逆転する。前者には小学校の閉鎖性を挙げる回答が122と多い。利用希望は普通教室では42と多く、音楽関係の利用での希望が多い。改善要望は駐車場や設備の充実、利用手続方法が多く、地域活動の専用教室の設置が続き、課題が鮮明になった。三重県中山間地域の小規模校で、地域利用を積極的に計画に取入れた尾呂志学園小中学校校区の114世帯の回答を分析した。3割が学園を普段利用し、図書スペースやコミュニティルームで、地域行事、会議・会合利用が多い。利用しない回答80では学校に用がない(25)理由はない(8)が多い。地域に開放している範囲は満足が8割と高いが、学校利用の気軽さでは6割と少し少ないことを明らかにした。愛知県日進市が4小学校で開くいきいきシルバースクールでは、小学校側は児童と多目的室を共用のため学級経営のペースが乱れる、事前準備が必要等否定的意見がある反面児童や教員への好影響もあることを明らかにした。平成27年度に行った、高齢者がもつ知識や技術などを用いた地域支援活動への参加意欲、その活動が小学校を拠点としうるか等についてのweb調査については、十分な回答数を得るため、1月まで回答期限を延ばしたため、年度内の十分な分析が適わなかった。これについて28年度は、多変量解析を含めた十分な解析を行い、居住年数や、どの時期からの居住か、自分に向いていた職種などの相違によって、実施したいと考える地域支援活動、地域での高齢者支援活動を行いたいかがどのように異なるかを明らかにし、その活動の拠点をどこと考えるかを明らかにしたい。このためのデータ処理は1月以降順調に進めている。

上記の一方で、申請時点には予定していなかった調査を3つ追加することができた。学校利用についての阻害要因を千葉県内の都市部での公民館利用代表者や、三重県中山間地域居住者に聞けたこと、愛知県日進市での高齢者のためのシルバースクールについて学校側、参加者側の意見を聞けたことは大きく評価できる点である。各々について、27年度に得たデータについて、28年度も分析を継続し、どのような理由で、小学校が地域支援活動拠点とならないのか、それ以前に小学校の利用が促進されないのかを明らかにすることを予定している。京都、大阪、神戸市の市立小学校校長を対象とした調査では、地域からこれから減る可能性のある公民館でのサークル系、懇親会系の12活動と、公共系と生活系からなる地域サービス系の10活動について、校舎内の余裕教室を利用した地域利用室での利用時間帯、利用者の別、普通教室との位置関係で許容できる範囲を明らかにした。回答者の主成分得点をもとにした活動の許容の仕方は京都、阪神で7群、3都市で6群に分類でき、集会・会議、勉強・研修会等の静サークル系を許容する群や診療所・医院や郵便・宅配受付等の生活サービス系を許容する群等に分かれた。退職高齢者の地域支援活動調査では、多次元尺度構成法を用いて複数の設問の項目のクラスター化した結果、4群を得ることができた。この中の1つの群では、小学校諸教室、役所の空き施設、生涯学習施設、貸会議室を考える高齢者は、健康・スポーツ活動や趣味活動などの私的な活動と、小学校総合学習支援や知識・技術を活かした地域支援等の公的な活動の両方の活動を選んでおり、これらはいずれも小学校諸教室へ移行させやすい活動であることを明らかにした。いきいきシルバースクール参加者調査の分析では、居住地は7割が学区外で、出身小学校は全員が他市であること、参加回数は、第1回開催から3度目以上となる場合が半数近くなること、参加の理由も、講師への期待や子供もしくは参加者との触れ合いを挙げるものがあることを明らかにした。中山間地域のコミュニティスクール開校地区の住民に、学校に対する思いを、ライフヒストリー法を用いてインタビューした。回答者の多くは、学校を存続させ、地域に子どもを残さなければならないということは理解し、学校の建替は受入れているが、日常的な学校の利用には抵抗感のあることがわかった。さらに、昼間に学校へいく時間もないと回答し、日常的な学校の利用はこの両者の意味で困難であることも明らかにした。小学校内の余裕教室や特別教室での地域行事・自治会活動、文化・サークル系活動での開放は1割と少なく、高齢者の居場所づくり等は平日授業等と明瞭・簡易に分離できる場合に教員に受容される。地域サービス利用は1割前後で別棟・学区居住者一般、静かなサークル活動は3割前後で別棟・同階離れての利用登録者が校長の許容範囲である。特別教室等の開放は地域居住者の3割から利用されるが、施設開放の情報に接する機会のない高齢者では少ない。また高齢者は地域支援活動の参加意欲は高いが、子供関係の支援は敬遠され、知識・技術を活かした活動、講習会・勉強会講師、福祉等の活動が小学校施設利用では想定されていること等を明らかにした。京都市・長岡京市では居場所22か所、サークル37団体の現地視察および運営責任者へのヒアリング調査を実施できた。これは研究申請時点で市のHPに登録されていた7か所を大きく上回る調査であった。
ｉＰＳ細胞によるドラッグ・リポジショニング法を用いた新規抗サルコペニア剤の開発

牛車腎気丸(GJG)は、寝たきりの誘引となるサルコペニアを改善することから、その有効成分の同定により、新たな抗サルコペニア剤の候補化合物を探索することを目的とした。SAMP8マウス由来のiPS細胞は樹立したが、in vitroでは、GJGの筋肉細胞への影響は弱かった。そこで、GJGの抗炎症作用に焦点を当てたところ、GJGは、SAMP8マウスとマウスマクロファージ様細胞株RAW264.7細胞において、TNF-αの産生抑制効果を示し、構成生薬の桂枝由来のCinnamaldehyde、牛膝由来のChikusetsusaponinVが新規抗サルコペニア剤の候補となりうると考えられた。1.SAMP8マウス由来のiPS細胞株の樹立。妊娠12日齢のSAMP8マウスから、胎仔を摘出し、マウス胎仔線維芽細胞(以下MEF)を採取し、2日間培養を行いMEFが接着していることを確認した後、MEFを回収し、細胞数を測定後、凍結バイアル(4.0×106cells/vial)を作製した。保存したバイアルから、SAMP8マウス由来MEFを起こし、培養後、6 wellプレートにMEFを播種し、翌日CytoTune-iPS 2.0を用いて山中因子を導入した。作製した山中因子導入済み被験細胞用MEFを、フィーダー細胞上に播種し、9日間培養し、現在までに、iPS細胞様コロニーを確認している。2.生薬化合物ライブラリーの有効成分同定のためのスクリーニング系の確立。生薬化合物ライブラリーによるスクリーニング実験を行うために、マウス細胞株を使ったスクリーニング系の確立を同時に行った。牛車腎気丸(GJG)は、TNF-αの産生抑制、インシュリン/IGF-1シグナルの活性化、ミトコンドリア遺伝子の活性化の3つのシグナルを活性化する。マウス由来マクロファージ様細胞株RAW264.7細胞を使い、LPS 10ng/ml刺激での培養上清中のTNF-αの産生量がGJG 10、100ug/ml添加により、低下するかどうかをMouse TNF-alpha QuantikineELISAkitを用いて検討し、GJGのTNF-α産生抑制効果を確認している。マウス骨格筋由来細胞であるC2C12筋芽細胞を、2%horse serumを含む分化培地で分化させ、anti-sarcomeric α-actininで免疫染色し、DAPIで核染し、安定して分化を確認できる系を確立した。C2C12筋芽細胞を分化させ、100nMインスリン刺激下での、グリコーゲン合成量が、GJG 10、100ug/mlを添加により、増加するかをGlycogen Colorimetric Assay KitIIを用いて、細胞溶解液のグリコーゲン量を検討したところ、GJGの増加作用を確認している。老化促進マウス研究会の承認と学内のP2申請の許可が下りるのに少し時間を要したが、ほぼ年度内の目標を達成することができた。妊娠12日齢のSAMP8マウス胎仔線維芽細胞(以下MEF)を採取し、山中因子を導入し、被験細胞用MEFを、フィーダー細胞上に播種し、9日間培養し、iPS細胞様コロニーを、6クローン確認した。6クローンから、最も品質のいいクローンを選択し、テラトーマ形成試験を行った。マウス胎児線維芽細胞由来iPS細胞を3匹の雄性NOD/ShiJic-scid Jcl (NOD-SCID)マウス(9週齢)の精巣(右側)被膜下に移植後12週に精巣部に形成した腫瘤の病理組織学的検査を実施し、3胚葉(外胚葉、中胚葉、内胚葉)への分化を観察した。各検体の腫瘤を10%中性緩衝ホルマリンで固定後、各腫瘤から2カ所を切り出し、以下常法に従ってパラフィン切片を作製してヘマトキシリン・エオジン(HE)染色を施し光学顕微鏡で観察した。その結果、全動物の精巣部に形成した腫瘤内に外胚葉由来である神経系組織(神経膠組織及び未熟な神経上皮組織)及び扁平上皮組織、中胚葉由来である軟骨組織、及び内胚葉由来である線毛円柱上皮組織及び無線毛円柱上皮組織と3胚葉に由来する組織を認めたことから、精巣部に形成した腫瘤は奇形腫であると考えられた。作成したiPS細胞様クローンが多分化能を有することが確認されたことから、我々は、老化促進マウス由来のiPS細胞株を樹立することができた。昨年度、RAW264.7細胞を使ったTNF-α産生抑制効果もスクリーニング系の確立を行っており、牛車腎気丸(GJG)由来の生薬化合物ライブラリーを入手し検討したところ、TNF-α産生抑制効果を示す化合物を同定している。C2C12筋芽細胞を使った実験では、リアルタイムPCRを使ったスクリーニング系を確立している。老化促進マウス由来のiPS細胞株を6クローン作成し、そこから、最も品質のいいクローンを選択し、テラトーマ形成試験を行った。3系統への分化を確認した。老化促進マウス由来のipS細胞株を樹立することができたことに加え、いわゆるマウスの細胞株での生薬由来の化合物ライブラリーを用いた実験も進んでいることから、進捗としては予定通りと考えられる。

牛車腎気丸(GJG)は、寝たきりの誘引となるサルコペニアを改善することから、その有効成分の同定により、新たな抗サルコペニア剤の候補化合物を探索することを目的とした。SAMP8マウス由来のiPS細胞は樹立したが、in vitroでは、GJGの筋肉細胞への影響は弱かった。そこで、GJGの抗炎症作用に焦点を当てたところ、GJGは、SAMP8マウスとマウスマクロファージ様細胞株RAW264.7細胞において、TNF-αの産生抑制効果を示し、構成生薬の桂枝由来のCinnamaldehyde、牛膝由来のChikusetsusaponinVが新規抗サルコペニア剤の候補となりうると考えられた。SAMP8の筋肉におけるTNF-αの発現は、12週齢、36週齢と二相性のピークを示し、牛車腎気丸(GJG)は、2つのピークのTNF-αの発現を抑制していた。GJGは、8週齢、32週齢からの介入により、SAMP8マウスの握力を有意に改善した。C2C12筋芽細胞を、筋管細胞に分化させ、リアルタイムPCRによるTNF-α刺激でのMuRF-1、MAF-bx、PGC-1αの発現の検討では、MAF-bxは刺激後3時間にピークを示し、GJGは有意にその発現を抑制した。PGC-1αの発現は、刺激後3時間に有意に抑制され、GJGは約1.2倍に増加させた。しかし、インシュリン刺激での検討では、GJGは、有意なグリコーゲンの蓄積増加作用は示さなかった。培養実験とマウスの結果を踏まえると、GJGの抗サルコペニア効果は、直接的には、単球系に対するTNF-αの発現抑制効果によると考えられた。当初の計画では、iPS細胞を筋肉に分化させたもので、検討する予定であったが、マウス由来マクロファージ様細胞株RAW264.7細胞を使い、GJGの化合物ライブラリーによるスクリーニングの再検討を行った。その結果、桂枝由来のCinnamaldehyde、牛膝由来のChikusetsusaponin Vが、用量依存的に、TNF-αの産生抑制を示すことが確認された。Chikusetsusaponin Vが、LPS刺激によるNF-κB p65の核内移行を抑制した。LC-MS/MSの検討では、DMSOによる溶解性、GJG抽出エキス内でもChikusetsusaponin Vが検出された。In Vitro ADMEでは膜透過性が低く、代謝安定性が高いことが明らかになった。以上のことから、GJGのTNF-α産生抑制作用は、Chikusetsusaponin Vによるものという結果が示された。28年度はSAMP8由来のiPS細胞を使って、安定した筋肉細胞の分化誘導の培養系を確立し、すでに確立しているスクリーニング系を使って、化合物の探索を行っていく予定である。化合物ライブラリーはすでに取得し、研究は順調に推移している。今後は、老化促進マウス由来のipS細胞を、筋芽細胞へ分化させ、すでに入手し、マウス由来の細胞株で実験を進めている牛車腎気丸由来の化合物ライブラリーを使って、筋芽細胞への直接効果を検討していく予定である。内科学総論老化促進マウス研究会の承認と学内のP2申請の許可が下りるのに少し時間を要したことより、老化促進マウス由来のiPS細胞作製開始が少し遅れたため。iPS細胞の多分化能を確認するテラトーマ形成試験に時間が必要であったため老化促進マウス由来のiPS細胞株の多分化能の確認などの品質確認に使用する予定である樹立した老化促進
ストレス性精神疾患における神経ステロイドの神経形態制御機構の研究

本研究は、ステロイド、シグマ受容体作動薬(精神神経薬)による精神神経作用機構に、神経細胞の形態変化及び神経回路再構築が関与するという仮説の検証を目的としたものである。ラット海馬神経初代培養細胞を用いて、代表的な神経ステロイドのプレグネノロンを添加すると、樹状突起伸展が促進された一方で、ストレス応答ホルモンのグルココルチコイドでは伸展作用が阻害された。しかしどのステロイドの効果もプロゲステロン(PROG)で拮抗された。また、シグマ受容体作動薬のSA4503は樹状突起伸展を促進し、その作用はPROGで拮抗された。その分子機構は、微小管関連タンパク質2C(MAP2C)のステロイド結合推測部位(Steroid binding pocket)にステロイド、シグマ受容体作動薬が直接結合してtubulin重合制御することを、結合推測部位を除したMAP2C不活性体を用いた水晶発振子質量分析実験とTubulin重合試験管内再構成実験による力学的解析より見出した。これら効果は、不活性体遺伝子とAcGFP-tubulinを導入した海馬神経細胞樹状突起での光退色後蛍光回復法(FRAP)の画像解析でも同様だった。また、ステロイド、シグマ受容体作動薬によるMAP2C依存的なActin重合制御を、Actin重合再構成実験とAcGFP-actinを導入した海馬神経細胞スパインでのFRAP解析より見出した。また、MAP2C不活性体を用いた試験管内再構成実験で、MAP2CのSteroid binding pocketを介してActin重合も制御される可能性を新たに見出した。以上の結果から、ステロイドとシグマ受容体作動薬がMAP2CのSteroid-binding pocketに直接結合し、細胞骨格重合を介した後シナプス神経形態の制御をする可能性を見出した。本研究は、神経ステロイドによる精神神経作用のメカニズムに神経細胞の形態変化及び神経回路再構築が関与するという仮説の検証を目的としたものである。海馬神経細胞の初代培養において、代表的な神経ステロイドであるPregnenolone(PREG)を添加すると、樹上突起進展が促進された。一方で、ストレス時に関連の深いGlucocorticoid(Cort)により進展作用が阻害されることを見出した。しかし、いずれのステロイドの効果もProgesterone(PROG)によって拮抗された。これらステロイドは、核内受容体を介さずに作用し、また、軸索進展には作用しなかった。その分子機構は、微小管重合に関与するmicrotuble-associated protein2(MAP2)とステロイドの直接結合であることを、水晶発振子質量分析(QCM)法を用いたKd値Ki値算出による力学的解析より見出した。また、暗視野顕微鏡によるMAP2-微小管ダイナミクスの直接観察において、PREGは微小管重合を促進し、Cortは微小管重合を阻害したが、いずれもPROGにより拮抗された。こうした効果は、AcGFP-tubulinを導入した海馬神経細胞におけるFluorescence recovery after photbleaching(FRAP)による画像解析においても同様であった。以上のことから、神経ステロイドによる、MAP2を介した樹上突起進展制御機構への関与を明らかにした。本研究は、ステロイドによる精神神経作用機構に神経細胞の形態変化及び神経回路再構築が関与するという仮説の検証を目的としたものである。海馬神経初代培養細胞において、代表的神経ステロイドのプレグネノロンを添加すると、樹状突起進展が促進された一方で、ストレスに関連深いグルココルチコイド(CORT)により進展作用が阻害された。しかし、いずれのステロイドの効果もプロゲステロンによって拮抗された。これらは、核内受容体を介さず、また、軸索進展には作用しなかった。その分子機構は、微小管関連タンパク2C(MAP2C)におけるステロイド結合推測部位(Steroid binding pocket)にステロイドが直接結合してTubulin重合制御することを、結合推測部位を除したMAP2C不活性体(dominant-negative MAP2C)を用いた水晶発振子質量分析実験とTubulin重合試験管内再構成実験による力学的解析より見出した。これら効果は、DsRed2-dominant-negative MAP2CとAcGFP-tubulinを導入した海馬神経細胞樹状突起でのFluorescence recoveryafter photbleaching(FRAP)の画像解析でも同様だった。また、CORTによるMAP2C依存的なActin重合阻害を、Actin重合再構成実験と、AcGFP-actinを導入した海馬神経細胞スパインでのFRAP実験より見出した。また、MAP2C不活性体を用いたActin重合再構成実験で、CORTがMAP2CのSteroid binding pocketを介してActin重合をも制御する事を見出した。以上のことから、ステロイドがMAP2のSteroid binding pocketに結合し、Tubulin重合及びActin重合を介した樹状突起進展及び神経回路再構築の制御をすることを見出した。

その分子機構は、微小管関連タンパク質2C(MAP2C)のステロイド結合推測部位(Steroid binding pocket)にステロイド、シグマ受容体作動薬が直接結合してtubulin重合制御することを、結合推測部位を除したMAP2C不活性体を用いた水晶発振子質量分析実験とTubulin重合試験管内再構成実験による力学的解析より見出した。これら効果は、不活性体遺伝子とAcGFP-tubulinを導入した海馬神経細胞樹状突起での光退色後蛍光回復法(FRAP)の画像解析でも同様だった。また、ステロイド、シグマ受容体作動薬によるMAP2C依存的なActin重合制御を、Actin重合再構成実験とAcGFP-actinを導入した海馬神経細胞スパインでのFRAP解析より見出した。また、MAP2C不活性体を用いた試験管内再構成実験で、MAP2CのSteroid binding pocketを介してActin重合も制御される可能性を新たに見出した。以上の結果から、ステロイドとシグマ受容体作動薬がMAP2CのSteroid-binding pocketに直接結合し、細胞骨格重合を介した後シナプス神経形態の制御をする可能性を見出した。
筋肉細胞分化機能制御による抗サルコペニア肥満機能性食品の開発

マウス骨格筋由来培養筋肉細胞を用い、抗サルコペニア効果を検討するための培養細胞評価系構築を行い、抗サルコペニア効果を有する機能性食品候補の探索を行った。その結果、発酵乳ケフィアが筋肉細胞エネルギー代謝亢進作用を有することが確認され、細胞内のミトコンドリア活性化作用を有することが強く示唆された。さらにTNF-α処理により誘導されたマウス骨格筋由来筋管細胞のタンパク質分解の抑制効果が確認され、抗サルコペニア効果を有することが示唆された。本研究は筋肉・脂肪細胞を用いて抗サルコペニア肥満の検討を行う培養細胞評価系を構築し、その評価系を用い、候補の機能性食品群より抗サルコペニア肥満効果の探索を行い、その機能性食品成分の単離・同定、加えて活性成分の作用点を明確にすることを目的としている。平成26年度は主に培養筋肉細胞を用い、抗サルコペニア効果を検討するための培養細胞評価系構築を行い、抗サルコペニア効果を有する機能性食品候補の探索を行った。まず、本研究を遂行するにあたり主軸となる、筋肉細胞における筋肉タンパク質量発現増強成分の検討を行うための培養細胞評価系をマウス骨格筋由来筋芽細胞C2C12を使用し構築した。その結果、筋芽細胞より分化させた筋管細胞を用いた筋肉分化時および分化後筋肉細胞の双方に利用可能な抗サルコペニア培養細胞評価系を構築した。評価項目として、筋肉タンパク質発現増強や筋肉機能に大きく関与するAMP活性化プロテインキナーゼ(AMPK)の活性化状態を検討すること、また筋肉細胞のミオシンタンパク質量をウェスタンブロッティング法により測定することで筋肉細胞の筋肉タンパク質量発現増強作用の検討を行った。また筋肉機能の評価の一つとして、細胞内のNADH量を測定することにより細胞のエネルギー代謝状況の評価も行った。その結果、発酵乳ケフィアを筋肉細胞に処理することにより、筋肉細胞におけるAMPKの活性化とNADH量の増加を介した細胞内のエネルギー代謝の亢進作用が確認された。平成27年度は前年度に構築した、培養筋肉細胞を用いた抗サルコペニア効果を検討するための培養細胞評価系を用いて、抗サルコペニア効果を有する機能性食品候補の探索を引き続き行った。今年度は主にマウス由来C2C12細胞を分化させた筋管細胞による筋肉分化後用の抗サルコペニア培養細胞評価系を用いて検討を行った。筋肉機能評価の一つである細胞呼吸活性の評価はWST-1 Assayにより行った。また細胞内のミトコンドリアの活性及び総量はMitoTracker Red及びMitoTracker Green染色により評価した。エネルギー代謝ホメオスタシスの主要な調節因子であるAMP活性化プロテインキナーゼ(AMPK)の活性化状態、筋肉タンパク質の量、さらにインスリンシグナル経路(Akt-mTOR経路)に及ぼす影響をWestern blottingにより評価した。なお、抗サルコペニア状態の誘導は炎症性サイトカインであるTNF-α処理により行った。その結果、検討した食品サンプルに、評価系で用いているC2C12細胞の細胞呼吸活性を上昇させる効果と細胞内のミトコンドリア膜電位を上昇させる効果が確認され、ミトコンドリア活性化作用を有することが強く示唆された。またWestern blottingの結果から、AMPKを活性化する効果を有することが確認された。さらに、TNF-α処理により誘導されたC2C12筋管細胞のタンパク質分解及びTNF-α処理によるインスリンシグナル阻害を解除する効果を有することが確認された。平成27年度の研究目的で重要項目である構築された培養細胞評価系を用いた抗サルコペニア効果を有する機能性食品候補の探索が予定通り遂行でき、候補となる試料の選出が行えた。本研究は培養細胞機能評価系を用い、候補の機能性食品群より抗サルコペニア肥満効果の探索を行い、その機能性食品成分の単離・同定、加えて活性成分の作用点を明確にすることを目的としている。前年度までに、構築した培養細胞評価系を用いて、抗サルコペニア効果を有する機能性食品候補の探索の結果、筋肉細胞の呼吸活性増強効果を有する食品サンプルを見出し、その効果は細胞ミトコンドリアに作用することが強く示唆された。平成28年度は見出した食品サンプルの機能評価を行った。筋肉細胞機能評価の一つである細胞呼吸活性の評価はWST-1 Assayにより行い、細胞を固定後Hoechst 33342染色により細胞核数を測定することで、細胞当たりの呼吸活性の評価を行った。また細胞内のミトコンドリアの活性及び総量はRhodamine 123ならびにMitoTracker Green FMを用いた細胞染色により評価した。また食品サンプル処理時の細胞内ATP量の変化を測定した。またサルコペニア状態の誘導は炎症性サイトカインTNF-α処理により行い、筋肉タンパク質の発現変動はミオシン関連遺伝子の発現を定量RT-PCRにより評価した。その結果、見出した食品サンプルに、筋肉細胞の細胞呼吸活性を有意に上昇させる効果が認められた。そして細胞ミトコンドリア膜電位上昇および細胞内ミトコンドリア量の上昇効果が確認され、質と量の両面からミトコンドリア活性化作用を有することが考えられた。さらに、見出した食品サンプル処理によって筋肉細胞内のATP量の減少が認められた。

このATP量減少はタンパク質合成の阻害によりキャンセルされたことから、タンパク質合成が誘導された結果、細胞呼吸活性の上昇が生じることが考えられた。また、定量RT-PCRの結果から、見出した食品サンプルが炎症状態で機能低下した筋肉細胞機能の回復または保護効果があることが示唆された。マウス骨格筋由来培養筋肉細胞を用い、抗サルコペニア効果を検討するための培養細胞評価系構築を行い、抗サルコペニア効果を有する機能性食品候補の探索を行った。その結果、発酵乳ケフィアが筋肉細胞エネルギー代謝亢進作用を有することが確認され、細胞内のミトコンドリア活性化作用を有することが強く示唆された。さらにTNF-α処理により誘導されたマウス骨格筋由来筋管細胞のタンパク質分解の抑制効果が確認され、抗サルコペニア効果を有することが示唆された。平成26年度の研究目的で最重要項目である抗サルコペニア肥満の検討を行う培養細胞評価系を構築することと、その評価系を用い、候補の機能性食品群の探索を開始できた。平成28年度の研究推進に関して大幅な変更は現時点では必要ないと考えられる。計画書に従い、目標達成に向け研究を遂行する。研究実施においては細胞のストレス管理機構や細胞のタンパク質品質管理機構とサルコペニア状態との関連性を検討すると共に、活性成分の単離・同定に向けて検討も併せて行っていく予定である。食品科学平成27年度以降の研究推進に関して大幅な変更は現時点では必要は無いと考えられる。研究実施においては筋肉・脂肪細胞のネットワークを検討することと活性成分の探索・同定に向けた検討も併せて行っていく予定である。
新規サイトカインEBI3を用いた自然発症ぶどう膜炎の病因解明と治療への応用

ぶどう膜炎の発症の多くはTh1/Th2バランスの破綻がそのメカニズムの一つとして考えられているがその発症機序は不明であり治療に反応しない症例も存在する。Th1細胞およびTh2細胞は同じナイーブCD4+T細胞から分化するが、その分化制御機構の破綻は種々の感染症や自己免疫疾患の発症に関係していると考えられている。我々はIL-27受容体であるWXS-1ノックアウトマウスにおいてぶどう膜炎モデルが悪化することを見いだした。また眼部以外の組織におけるIL-27の役割について、自己免疫性腸炎、気道過敏症などの自己免疫疾患モデル及びListeria monocytogenes、Leishmania majorなどの細胞内寄生病原体などの感染症モデルを用いて野生型とWSX-1トランスジェニック(Tg)マウス、ノックアウトマウスとの比較を行っている。WSX-1 Tg由来のCD4+T細胞を抗CD3抗体で刺激し増殖能を測定したところ、WSX-1のリガンドとされるIL-27刺激がない状態でも増殖能が亢進しており、CD25、CD44、CD69の活性化マーカーの発現も増強していた。さらに、IFN-γ及びIL-4産生も著しく亢進していた。一方、in vitro Th1分化アッセイにおけるIFN-γ産生能については野生型と比べ差は見られなかった。これらのデータよりWSX-1がCD4+T細胞の活性化を制御している可能性が示唆される。さらに昨年度よりアメリカ合衆国ジョージア大学にてAmbait博士らと共同研究を行い、可溶性VEGF受容体が角膜内の血管形成を抑制するのに必須の役割を果たすことを明らかにしている(Nature 2006)。本研究は角膜の免疫特性を理解するうえでの手がかりをもたらす可能性がある。Th1細胞およびTh2細胞は同じナイーブCD4+ T細胞から分化するが、その分化制御機構の破綻は種々の感染症や自己免疫疾患の発症に関係していると考えられている。Epstein-Barr virus induced gene 3 (EBI3)は1996年にクローニングされた分子である。その機能については不明であったが、最近の研究により、インターロイキン27(Interleukin-27、IL-27)がEBI3とp28との二つの分子の2量体により構成されていることがわかった。IL-27の機能はナイーブCD4+ T細胞のTh1細胞への分化制御に関与する、すなわちTh1反応の誘導に関与する事がわかっている。現在その分子機構の解明を行っている。眼部以外の組織におけるIL-27の役割について、自己免疫性腸炎、気道過敏症などの自己免疫疾患モデル及びListeria monocytogenes、Leishmania majorなどの細胞内寄生病原体などの感染症モデルを用いて野生型とWSX-1トランスジェニックマウス、ノックアウトマウスとの比較を行っている。現在結果を解析中である。さらにEBI3遺伝子のノックアウトマウスおよび過剰発現トランスジェニックマウスを作成しつつある。ぶどう膜炎の発症の多くはTh1/Th2バランスの破綻がそのメカニズムの一つとして考えられているがその発生機序は不明であり治療に反応しない症例も存在する。Epstein-Barr virus induced gene 3(EBI3)は1996年にクローニングされた分子である。IL-27の機能はナイーブCD4+T細胞のTh1細胞への分化制御に関与する、すなわちTh1反応の誘導に関与する事がわかっている。また、眼部以外の組織におけるIL-27の役割について、自己免疫性腸炎、気道過敏症などの自己免疫疾患モデル及びListeria monocytogenes、Leishmania majorなどの細胞内寄生病原体などの感染症モデルを用いて野生型とWSX-1トランスジェニック(Tg)マウス、ノックアウトマウスとの比較を行っている。WSX-1 Tg由来のCD4+T細胞を抗CD3抗体で刺激し増殖能を測定したところ、WSX-1リガンドとされるIL-27刺激がない状態でも増殖能が亢進しており、CD25、CD44、CD69の活性化マーカーの発現も増強していた。さらにIFN-γ及びIL-4産生も著しく亢進していた。

Th1細胞およびTh2細胞は同じナイーブCD4+T細胞から分化するが、その分化制御機構の破綻は種々の感染症や自己免疫疾患の発症に関係していると考えられている。我々はIL-27受容体であるWXS-1ノックアウトマウスにおいてぶどう膜炎モデルが悪化することを見いだした。また眼部以外の組織におけるIL-27の役割について、自己免疫性腸炎、気道過敏症などの自己免疫疾患モデル及びListeria monocytogenes、Leishmania majorなどの細胞内寄生病原体などの感染症モデルを用いて野生型とWSX-1トランスジェニック(Tg)マウス、ノックアウトマウスとの比較を行っている。WSX-1 Tg由来のCD4+T細胞を抗CD3抗体で刺激し増殖能を測定したところ、WSX-1のリガンドとされるIL-27刺激がない状態でも増殖能が亢進しており、CD25、CD44、CD69の活性化マーカーの発現も増強していた。さらに、IFN-γ及びIL-4産生も著しく亢進していた。一方、in vitro Th1分化アッセイにおけるIFN-γ産生能については野生型と比べ差は見られなかった。これらのデータよりWSX-1がCD4+T細胞の活性化を制御している可能性が示唆される。さらに昨年度よりアメリカ合衆国ジョージア大学にてAmbait博士らと共同研究を行い、可溶性VEGF受容体が角膜内の血管形成を抑制するのに必須の役割を果たすことを明らかにしている(Nature 2006)。本研究は角膜の免疫特性を理解するうえでの手がかりをもたらす可能性がある。
地歴科世界史における問題探究型学習モデルの開発とワークショップ活用に関する研究

文部科学省は、新学習指導要領に基づく教育課程において、改善の具体的事項として、思考力・判断力・表現力の育成と言語活動の充実をあげている。グローバル化や多文化化の進展に対応した学習方法を「問題探究型学習」と呼ぶ。本研究では、「問題探究型学習」モデル開発のための研究と研修会の実施を行った。私は、「問題探究型学習」モデル開発の研究成果として、『歴史的思考力を伸ばす世界史授業デザイン』(明治図書)『探究的世界史学習の創造』(梓出版社)を刊行した。探究型授業を紹介する研修会として、最終年度に以下の活動を行った。新潟県、長野県、埼玉県で教員研修の講師を務めた。横浜市と新潟市で研修会を開催した。1.研究調査活動:西洋史学会(2012年5月19・20日、明治大学)、日本国際理解教育学会(2012年7月15・16日、埼玉大学)、全国歴史研究会(2012年8月1・2日、早稲田大学)、全国社会科教育学会(2012年10月20・21日、岐阜大学)の全国研究大会に参加し、地歴科教育・歴史学に関わる研究報告の資料を収集し、情報交換を行った。2.研究成果:学会報告:日本社会科教育学会全国研究大会(2012年9月30日、東京学芸大学)で、研究発表「黒死病と14世紀の世界世界史B『空間軸からみる諸地域世界』の単元構想」を行う。日本地理教育学会シンポジウム(2012年10月13日、日本女子大学)で、研究発表「新学習指導要領世界史の『内容』にみる「地理との関連付け』」を行う。研究論文:『中等教育資料』2012年4月、7月に「新学習指導要領世界史の実施にむけて」(12)、同(13)を連載し、世界史の特徴や授業方法を解説し、思考力・判断力・表現力の育成を図るための指導方法について明らかにした。著書:(単著)田尻信壹『探究的世界史学習の創造』(梓出版社、2013年3月)、(編著)福井憲彦・田尻信壹『歴史的思考力を伸ばす世界史授業デザイン』(明治図書、2012年8月)を刊行し、探究的世界史学習の指導法についての体系化を行った。3.教師・教職を目指す学生への指導:国立民族学博物館主催の「博学連携教職員ワークショップ」(2012年8月6・7日、国立民族学博物館、約100名)のワークショップ講師を務めた。長野県総合教育センターの教員研修講座「これからの歴史教育」(2012年8月30日、長野県総合教育センター、約30名)の講師を務め、現職教員を指導した。学生を対象とした博物館活用のワークショップを開催した(2012年11月18日、JICA海外移住資料館、約40名)。新学習指導要領に基づく教育課程(平成23年4月から施行)では、改善事項として、思考力・判断力・表現力の育成と言語活動の充実があげられた。申請者は、今日のグローバル化や多文化化の進展に対応し思考力・判断力・表現力の育成と言語活動の充実を目指した学習方法を「問題探究型学習」と呼ぶ。本研究では、「問題探究型学習」モデル開発のための研究と、最終年度にその普及をはかるための現職教員や教職を目指す学生を対象とした参加型実践的研修会の開催を目的としている。「問題探究型学習」モデル開発の研究成果として、申請者は、平成24年に福井憲彦・田尻信壹編著『歴史的思考力を伸ばす世界史授業デザイン』(明治図書)、平成25年に田尻信壹著『探究的世界史学習の創造』(梓出版社)を上梓した。また学術論文として、田尻信壹著「ESDと世界史教育」(『社会科教育研究』113、平成23年)、田尻信壹著「単元『黒死病』と14世紀の構想」(『新地理』61-1、平成25年)等を発表した。刊行本については、現・前勤務地の関東・北陸地区の公立図書館に寄贈・献本した。最終年度(平成25年度)には、新潟県高教研歴史分科会(8月23日)、長野県社会科研修講座(11月29日)、埼玉歴史研究会(平成26年3月8日)で教員研修の講師を務めた。また、参加型実践的研修会として、JICA横浜海外移住資料館(横浜市)で教職を目指す学生を対象とした「博物館を活用した地歴科教材開発のワークショップ」を企画し開催した(11月17日)。さらに新潟市万代市民会館(新潟市)において、新潟県内の高校教員に呼び掛けて「世界史教育研究会」を企画し主催して、考える世界史授業の実践事例の提案を行った(平成26年2月16日)。「世界史教育研究会」の活動については、「新潟日報」朝刊(地元新聞)にその活動が紹介された(2月17日)。以上の研究成果より、本研究は当初の目的をほぼ達成できたといえる。