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ダントロレン(DAN)はRyR2のN末端ドメインLeu601-Cys620に直接結合し、RyR2の4量体構造を安定化させることにより、RyR2からの拡張期Ca2+漏出を防ぐ。以前我々は、RyR2へのCaM高親和性KIマウス(V3599K)を用いて、横行大動脈縮窄(TAC)による圧過負荷誘発性心肥大マウスモデルにおいてRyR2からのCaM解離を抑制することで、Ca2+漏出を防ぎ、左室リモデリングを抑制することを報告した。そこで本研究では、横行大動脈縮窄（TAC）による圧負荷誘発性心肥大マウスモデルにおいてダントロレンの慢性投与がCaMとRyR2の結合親和性を遺伝的に強化した場合と同様の機序で左室リモデリングを抑制するかを調べた。横行大動脈縮窄（TAC）による圧負荷誘発性心肥大マウスモデルを作成した。野生型マウスを、Sham群、TAC群、TAC-DAN群(ダントロレン20mg/kg/day腹腔内投与)の3群に割り付けた。ShamまたはTAC手術から8週後の生存率、心機能および組織評価、単離心筋細胞を用いたCa2+ハンドリング、RyR2-CaM結合性の評価を行った。TAC-DAN群はTAC群と比較し、TAC手術から8週後の生存率は良好であった(TAC群 49% vs TAC-DAN群83%)。また、心エコーと心筋組織においては、TAC群で認めた左室リモデリングは、TAC-DAN群で抑制された。TAC手術から8週後の単離心筋細胞ではTAC群で拡張期Ca2+スパーク頻度の増加およびRyR2-CaM結合親和性の低下を認めたが、TAC-DAN群ではそれが抑制された。我々の研究はダントロレンの慢性投与によりRyR2を安定化させ、RyR2からのCaM解離を抑制することで、RyR2からの拡張期Ca2+漏出を防ぎ、左室リモデリングが抑制され、予後が改善することを示した。

細胞は熱ストレスなどのタンパク質毒性ストレスにさらされると、熱ショックタンパク質群（HSPs）を誘導することで適応する。この適応機構は熱ショック応答と呼ばれ、熱ショック転写因子HSF1によって主に転写レベルで制御される。活性化されたHSF1はHSP遺伝子プロモーターに存在する熱ショック応答配列（HSE）に結合し、メディエーターを含む転写開始前複合体を集積させることで転写を促進する。一般に、転写因子及びその調節因子は液―液相分離によってプロモーター上に凝縮体を形成すると考えられている。しかし、HSP遺伝子プロモーター上でも同様かどうかについては、凝縮体が微小であるために十分な解析ができていない。本研究では、ヒトHSP72プロモーター由来のHSEを多数連結したレポーター遺伝子をマウス細胞に導入した。このHSEレポーター遺伝子を持つ細胞に蛍光タンパク質mEGFPを融合したHSF1を発現させることで、熱ストレス条件下でHSF1凝縮体を可視化することに成功した。この人工的なHSF1凝縮体は部分的に液体様の性質を持つ、すなわち液―液相分離により形成されていた。また、大腸菌から精製したタンパク質を用いた実験から、HSF1の天然変性領域IDR)が相分離に寄与することも分かった。さらにこの実験系を用いて、HSF1凝縮体の形成が転写調節因子によって制御されるかを調べた。特に、熱ショック応答を促進するメディエーターの一つであるMED12に着目して解析したところ、MED12のIDRはHSF1凝縮体に集積すること、そしてMED12の発現抑制はHSF1の凝縮体形成を著しく抑制することが明らかとなった。本研究は、HSP72プロモーター上のHSF1凝縮体を解析する実験系を提示するとともに、それが転写調節因子によって制御されることを示唆する。

This dissertation focuses on the experiences of a group of Japanese university students who participated in a short-term study abroad program in the Philippines. While the main objective of the four-week sojourn was to improve the participants’ English language skills, I explored the effects of the trip holistically as a qualitative case study to examine the unique learning context of studying English in the Philippines, a relatively new phenomenon that has developed from the turn of the 21st century. The primary form of data I used was interview responses obtained from 14 focal participants among a larger cohort of 103 students who traveled together in the summer of 2018. The target students were mostly low to intermediate level (CEFR A2 to B1) before departure and returned at a marginally higher benchmark (CEFR B1 average) according to standardized testing scores. More importantly, most students did not have extensive international experience prior to the sojourn, and overall they expressed a more open stance to using English for communication after the trip. In this case and context, positive affective development occurred due to intensive one-on-one instruction with Filipino teachers who interacted with the Japanese students in a warm, friendly, and supportive manner. This learning situation is characteristically different from North American and other Western contexts typically associated with English learning, and with its relative ease of access geographically and financially, offers a practical alternative to Japanese students unable to study abroad otherwise. The results of this study indicate how Japanese learners of English adopt subtle changes in outlook through short-term study abroad programs in diversifying contexts. This research contributes significantly to the field of language learning in study abroad by documenting the perspectives of learners from Japan traveling within Asia. Study abroad itself is a relatively new area of inquiry which has focused predominantly on Western learners and contexts. Existing research on Japanese learners tends to concern privileged, advanced-level learners whose experiences may seem removed from the ordinary lives of students attending university in rural areas or those who do not consider themselves academically or socioeconomically exceptional. Furthermore, the amount of existing research on short-term study abroad is severely limited and does not thoroughly account for the experiences of Japanese learners of English in the Philippines, a study abroad destination which has gained substantial popularity but remains underrepresented. Accounting for the social, cultural, and ideological circumstances of learning in a non-native English speaking context in Asia allows for a more nuanced interpretation of how monolingual Japanese speakers first encounter English as an international language. I collected data in multiple forms to document the complexity of the case. As the participants’ English teacher and chaperone to the Philippines, I was immersed in the learning contexts in the students’ home country as well as abroad. Semi-structured interviews before and after the study abroad experience were conducted in the informants’ native language. Written questionnaires were administered to the larger cohort of students who traveled together to obtain a more general assessment of students’ impressions regarding the study abroad experience. Standardized test scores were accessed for reference. These multiple data sources were drawn on to illustrate the changes observed in the perspectives of the focal informants. While the learning experiences of each informant were unique, I identified common themes among the ways students collectively changed their attitudes and beliefs toward English and language learning through their participation in the short-term study abroad program. First, the learners in this study increased their self-confidence and motivation to learn English and overcame their fear, anxiety, and inhibition toward using English to varying degrees. Second, they expanded their interests in learning about other languages and cultures while becoming more aware of the boundaries of their own culture. Third, their perceived communicative ability in English improved, which they found was not the same as having to perform well on standardized English tests. Fourth, participants’ sense of success in improving their English language proficiency was less certain, reflecting their divergent test score gains on standardized exams. These reported changes in perspective were not lifechanging transformations of learners’ social identities, but their previously constructed views of language, culture, communication, and learning were evidently affected. The qualitative effects of study abroad experienced by the informants of this study cannot be assessed adequately with the language proficiency tests highly regarded in mainstream Japanese society. Language ideologies prevalent in the participants’ home and host contexts for learning need to be considered in order to explain why the changes occurred. The learners in this study initially had an additional affective barrier toward communication in intercultural contexts because they could not take advantage of the widespread use of English as a lingua franca without first making efforts to use English itself. Since they were used to monolingual discourses in Japan, the idea of using English as a lingua franca, not only as a “perfect” native language, had to be presented to them in a reallife situation. The study abroad experience nudged learners toward using English in ways that reflect the Global Englishes paradigm. These slight shifts in mindset are indicative of attitudinal changes gradually taking place within Japan and are not restricted to individuals who identify with international communities.

本論文は，申請者が山口大学大学院東アジア研究科在学中において進めてきた，遠隔教育支援環境における授業と学習活動の支援に関する研究をまとめたものである． 人口減少社会の到来により，特に地方において，適正規模での学校運営が難しい小規模の学校が増加傾向にある．小規模校では，きめ細やかな指導等が行える一方で，人間関係が固定化しがちであったり，多様な意見や考え方に触れることが少なくなったりなど，教育上の課題を抱えている．その解決策の１つとして，複数校の児童生徒が1つの学校に集まって合同授業が実施されているが，時間的・金銭的な問題などから実施回数が制限されるケースが多い．この合同授業を補う形で，日進月歩の勢いで進歩しているICT技術を活用した遠隔合同授業の取組みが期待され，教育実践が進められてきている． 一方，小学校や中学校だけでなく，大学などの高等教育機関においてもICTを活用した遠隔教育は進められてきている．さらに，新型コロナウィルス感染症のパンデミックを契機に，小学校・中学校・高校や高等教育機関だけでなく，塾など様々な場でオンライン授業あるいはオンライン学習といった遠隔教育の取り組みも行われてきている． しかしながら，オンライン授業や遠隔合同授業を実践する上では，環境整備面や授業実施面などで課題が存在する．特に，授業実施時における教員の作業負荷が非常に高いことが問題であり，オンライン授業や遠隔合同授業の特性や授業プロセスを踏まえた仕組みの構築や機能の開発が必要となる．さらに，オンライン授業や遠隔合同授業における学習者個人あるいはグループによる学習活動や，教員による教授活動や学習者グループの活動支援のプロセスを分析した上で，その状況に応じた支援手法を検討し，学習支援機能やその機能と連動した授業支援機能を遠隔教育支援ツール・アプリとして提供することが必要となる． そこで本研究では，高校・大学などにおけるオンライン授業や小学校・中学校の小規模校における遠隔合同授業といった遠隔教育を対象にして，校種やICT活用能力に応じた機能や画面に切り替えることができる設計思想を持った，課題解決的な学習が展開される際の学習者の学習活動と教員の教授活動を支援するための遠隔教育支援環境を設計して開発することを目的にする． 本論文では，本研究の目的を達成させるために，以下に示す5つの調査・研究・開発の成果がまとめられている． (1) 遠隔教育の支援環境に関する研究動向の調査 (2) 遠隔教育を支援する環境・機能についての整理と必要機能の提案 (3) 「クラス（学級）」と「個」をつなぐ遠隔教育支援環境「つながる授業アプリ」の開発と評価 (4) 「比べる」協働的思考活動支援機能の開発と評価 (5) グループ学習活動・対話状況確認支援機能とグループ活動状況管理機能の開発と評価 (1)では，遠隔教育に関する研究動向を調査した．これらの整理・分類などを踏まえ，遠隔教育における学習環境，学習支援機能，授業支援機能の研究に対する本研究の位置づけを行った． (2)では，遠隔教育をICTで支援する環境について説明した．さらに，2つのつながり（「クラス（学級）」と「個」）を保障する遠隔教育システムと協働学習支援システムに必要な機能を整理した． (3)では，遠隔教育システムと協働学習支援システムの両方の機能を併せ持つ遠隔教育支援環境「つながる授業アプリ」を設計・開発した．さらに，「つながる授業アプリ」のの有用性を評価し，基本機能を完成させた． (4)では，遠隔合同授業における小学生を対象として，より深い学びを実感できることを目的として，グループ活動時の思考に必要なプロセスを整理し，最も基本的な思考活動の1つである「比較思考」を協働的に進めることができる支援を「つながる授業アプリ」の拡張機能として実装した．「比べる」協働的思考活動支援機能は，「比べる」思考手順を１スライドずつ学習者間の協働的な思考手順として提示して，思考活動プロセスをガイドする仕組みである．さらに，開発した支援機能についてその有用性を評価した． (5)では，大学の遠隔教育を対象にして，グループ学習活動における学習者の対話内容の確認や振り返り，教員による見とりを支援する目的として，対話音声データ（バーバル情報）とノート記述データ（ノンバーバル情報）を活用した活動状況・対話状況の可視化機能を「つながる授業アプリ」の拡張機能として実装した．さらに，教員の見とり支援としてグループ活動状況管理機能も拡張機能として実装し，これらの機能の有用性を評価した． 以上により，オンライン授業が展開でき，学習者の個別学習やグループ学習の活動支援や教員の見とり支援が可能な「つながる授業アプリ」の開発・授業実践を通して，遠隔教育において必要な学習環境の要素機能，学習支援・授業支援の機能を確認することができた．

目的：アルコール使用障害（Alcohol use disorder: AUD）は治療後も再発率が高く再発を予測する患者の要因は確立されていない。AUDでは衝動制御障害、実行機能障害および意思決定障害が報告されているため、本研究ではそれらを用いてAUDの予後予測因子を前方視的に明らかにすることを目的とした。 方法：20歳から70歳までの入院中のAUD患者41名を対象とした。入院中に、①情動顔go/no-go課題（衝動制御課題）および言語流暢性課題（実行機能課題）中の脳血流活性化の指標である酸素化ヘモグロビン積分値を機能的近赤外分光法（functional nearinfrared spectroscopy: fNIRS）を用いて測定し、さらに②不確実な状況下でのリスク選好課題（意思決定）を行った。退院後6ヶ月の再発の有無を主要アウトカムとした。 結果：退院後、24名（58.5％）が断酒を継続し、17名（41.5％）が再飲酒した。断酒群に比べて再飲酒群では、①情動顔go/no go課題における右前頭側頭領域の活性化が有意に低下し、②意思決定課題では有意にリスク追及的であった。断酒群でのみ、右前頭側頭領域の活性と渇望尺度の間に負の相関が観察された。さらに、退院後6ヶ月の飲酒の有無を従属変数とし、年齢、AUD重症度、発症年齢、右前頭葉領域の酸素化ヘモグロビン積分値及び意思決定課題でのリスク選好の５つの独立変数を用いた2項ロジスティック回帰分析を行い、各独立因子の再発への影響を検討した結果、右前頭側頭領域の酸素化ヘモグロビン積分値が小さいほど（オッズ比＝0.161、p＝0.013）、またリスク追及傾向が強いほど（オッズ比＝7.04、p＝0.033）再発リスクが増加することが示された。 結論：右前頭側頭領域の情動刺激に対する脳血流活性化の低下と、リスク追及傾向が、AUDにおける退院6か月後の再発を予測し得る可能性が示された。

膵β細胞量の進行性の減少が糖尿病の発症・進展に関与する。糖尿病病態では、インスリン作用不足による高血糖に対する代償的なインスリン産生の増加や脂質異常のためにβ細胞において小胞体ストレスが亢進する。一方、セリン・スレオニンキナーゼGsk-3 はPI3/Akt により抑制され、Gsk-3 の活性制御障害がβ細胞不全と小胞体ストレス関連β細胞死に関連する。しかし、Gsk-3 を介した細胞障害の分子機構は十分に解明されていない。本研究では、Gsk-3 を介する小胞体ストレス応答調節と膵β細胞アポトーシス誘導の関連について検討を行った。方法：マウス単離膵ランゲルハンス氏島(ラ氏島)およびマウス膵β細胞株で薬理学的に小胞体ストレスを誘導した。Ins2 遺伝子に変異を持ち、変異インスリンの蓄積により小胞体ストレスが亢進しβ細胞死を来すAkita mouse 由来の膵β細胞株を遺伝的小胞体ストレスのモデルとして用いた。低分子化合物、あるいは酵素不活性型Gsk-3βの導入によりGsk-3 活性を阻害した。結果：小胞体ストレス下ではGsk-3 を抑制するAkt の活性が減弱しGsk-3 が活性化した。Gsk-3 はATF4 のSer214 リン酸化を介してATF4 とSCF-βTrCP の結合とそれに続くATF4 のユビキチン化、蛋白分解を促進する。したがって、Gsk-3 の抑制によりATF4 の分解速度が低下し、ATF4 蛋白質量が増加することが明らかになった。このとき、β細胞のアポトーシスが減弱することを確認した。この抗アポトーシス効果はdominant negative-ATF4 導入あるいはATF4 ノックダウンにより有意に減弱した。Gsk-3 抑制によるアポトーシス抑制のメカニズムについて、ATF4 の転写標的であるGADD34 および4E-BP1 の発現増強を介した全般的な蛋白翻訳の動態との関連が考えられた。さらに、Akita mouse 由来の膵β細胞株でもGsk-3 活性阻害によるアポトーシス抑制が確認され、これにはATF4 の発現増強と全般的な蛋白翻訳抑制が関連した。以上の結果より、インスリンシグナルとストレス応答のクロストークが明らかになり、Gsk-3/ATF4 経路が糖尿病におけるβ細胞保護の治療標的となる可能性が示唆された。