hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
DNA-脂質複合膜を用いる電子移動反応場の設計

本研究は、DNA-脂質複合体を用いてDNA二重らせんを一方向に配向させたLangmuir-Blodgett(LB)膜を作製し、DNA鎖に沿った電子移動を実現することを目的として行い,以下の成果を得た。1)サケ精子由来のDNA(分子量200万以上)と等モルのジアルキルアンモニウムカチオン性脂質を加えて、DNA-脂質複合体のポリイオンコンプレックスを沈殿として得た。2)DNA-脂質複合体のクロロホルム溶液を水面に展開して単分子膜を得、櫛形電極や水晶発振子に水平付着あるいは垂直浸漬法により累積した。その結果,DNA-脂質複合体は基板上に累積比1で累積できることがわかった。基板上に累積したDNAのLB膜に色素分子をインターカレートして偏光吸収スペクトルを測定したところ,色素分子は累積方向に垂直に配向していることが明らかになった。また,X線解析の結果,DNA二重らせん鎖は累積方向に平行に配向していることが明らかになった。これらの結果を総合すると,DNA二重鎖は脂質分子と複合体を作製することによりLB法で一方向に配向した薄膜にできることがわかった。
身体運動教育のための舞踊記譜法ラバノーテーションのＸＭＬエディタ開発

舞踊記譜法Labanotationを記述するための内部表現として,これまでの研究成果に基づき,LabanXMLの設計および改良を行った。LabanXMLからLabanotation XMLへとシステムを一新することとし,その基本設計を終えた。また,現在の基本設計では,データベース中に図表現を記述するコマンド列を格納する代わりに,アニメーションを記述するコマンドを入れることによって,アニメーションの生成も可能とすることを考えている。本年度は人体型入力デバイス(QUMARION)を用いた3Dキャラクターへのモーション作成を行い、その舞踊教育教材への応用について考察を行った。また、立命館大学情報理工学部八村広三郎研究室との共同研究によるLabanEditor3を用いた舞踊教育教材の作成を行った。資料収集に関しては、2012年11月にネパールにおいて開催された、ACE 2012(International Conference on Advances in Computer Entertainment Technology)において、コンピュータ技術のエンタテイメントへの応用について資料収集を行った。開発途上国におけるコンピュータ教材について考えるきっかけになり、小学校などの教育機関でのコンピュータを用いた教育実践などについても資料を収集することができ、有益であった。また、教育工学に関しても、2013年3月にニューオーリンズで開催されたSITE 2013(Society for Information Technology & Teacher Education)において、情報技術の教育への応用に関する資料収集を行った。また、シカゴの研究協力者との研究打ち合わせを行い、実験を予定している公立中学校の視察を行った。研究発表に関しては、情報処理学会の「人文科学とコンピュータシンポジウム」において1件、舞踊学会大会において1件行った。ラバノーテーション(Labanotation,舞踊譜)を記述するための内部表現として,これまでの研究成果に基づき,LabanXMLの設計および改良を行った。LabanXMLを実装し,記譜された動きを,確認できる程度の簡易なグラフィックエディタまでを開発する予定であったが、LabanXMLからLabanotation XMLへとシステムを一新することとし,その基本設計を行った。Labanotation XMLでは,Labanotationの記号を要素(ELEMENT)とし,シンボルをタグで表すことによってXMLでのLabanotationの記述を行う。一方,Labanotation XMLシステムは,XMLファイルを読み込み解釈し,解釈したタグ名をもとに,別に定義する記号の図形表現を記述したデータベースを参照することによって,拡張可能な形でLabanotationの図示を可能とする。すなわち,Labanotation XMLのユーザは,自分が使う記号がある場合は,そのタグ名で記号を記述し,欲しい記号がない場合は,記号の図表現をデータベースに登録することによって,図表現を拡張することとなる。コラムは,座標系と捉え,タグの属性として与えることとなる。現在の基本設計では,データベース中に図表現を記述するコマンド列を格納する代わりに,アニメーションを記述するコマンドを入れることによって,アニメーションの生成も可能とすることを考えている。本年度は初年度にあたるため、多方面からの資料収集を重点的に行った。まず、教育工学関係では、2011年6月27日から7月1日にかけてポルトガルのリスボン大学において開催されたEDMedia国際会議に参加し、教育実践に基づく報告や分析および教育方法に関するアイデアなどの発表を聞き、メディアを用いた教育に関する資料収集を行った。舞踊関係では、7月31日より8月7日までハンガリーアカデミー音楽学研究所(ブダペスト、ハンガリー)において開催された、第27回ICKL(International Council of Kinetography Laban/Labanotation)国際会議に全日参加し,舞踊記譜法ラバノーテーション(Labanotation)の教育法のワークショップおよび舞踊譜を用いた舞踊分析や舞踊教育に関する資料収集を行った。CADソフトを用いたLabanGraphPro.1.0という舞踊譜エディタの開発など、我々の科研の研究に関連する研究があることがわかり情報交換をすることができた。また、既存の商用CGソフトを用いた研究はまだ行われていないことが確認できた。人文工学関係では、デンマークのコペンハーゲン大学において開催された,Supporting Digital Humanities(人文工学支援)学会で、フィールド調査による民謡の録音を五線譜へ採譜して口承伝承による旋律の伝承の系譜が分析した研究があり,伝承された旋律(リズムを含む)と伝承の過程で変化した部分をコンピュータ解析によって抽出した点が人文科学領域でののコンピュータ利用という点で参考になった。これらの資料を参考とし、来年度以降、教育教材(ソフトウエア)の開発のほうに力を入れていく予定である。当初の予定とは異なる技術についての検討を行っているが、教材(コンテンツ)の制作についてはおおむね順調に進展している。本年度は研究費の交付決定が1カ月遅かったことに加え、8月の時点での研究費3割削減の通達による研究費の凍結(結果的には全額交付となったが)というイレギュラーなことが多く起きたため、研究計画を大幅に変更する形になってしまった。まず、資金削減の要請が出た段階で、3DCGソフトMAYAの購入に際し、教育機関向けの正規版(約30万円)ではなく、教員個人向けのサポートなしのバージョン(約8万円)を購入した。これにより必要なサポートを十分に受けられず、開発面において大きな遅れが出た。よって初年度は学会などに参加して資料収集に努め、ソフトの検証に関しては、サポートのない分を講習会(ワークショップ)の受講などを通して補った。

しかし、本年度、多方面からの資料収集を行うことができたので、来年度以降は、これらの資料を活かす形で実質的な作業面に重点的に力を入れて遅れをとりもどしていきたいと考えている。前年度より継続して、人体型入力デバイス(QUMARION)を用いた3Dキャラクターへのモーション作成および、LabanEditor3のコンテンツ作成を行う。(1)収集した資料をもとに、教材の検討と,プログラミング構築プランに関する検討を行う。また,今年度の課題であった既存のCGソフトとの連携について、早急に検討する。(担当:芝野,中村)(→消耗品)(2)プログラミングの最終調整。中村が中心となり,研究協力者とともに行う。(→研究協力者謝金,アルバイト謝金)(3)国際会議における研究発表および資料収集。中村と芝野の両者が担当する。(→海外旅費)(3)国内の学会において情報収集し,また,国内の研究者らと研究打ち合わせを行う。(→国内旅費)1収集した資料をもとに、教材の検討と,プログラミング構築プランに関する検討を行う。(担当:芝野,中村)(→消耗品)2プログラミングの最終調整。(→研究協力者謝金,アルバイト謝金)3ICKL国際会議における研究発表および資料収集。(→海外旅費)4国内の学会において情報収集し,また,国内の研究者らと研究打ち合わせを行う。(→国内旅費)今年度の研究費残額(約5万円)は、研究費3割削減の通達による研究費の凍結により、ソフトウエアのバージョンを下げたことが直接の原因である。来年度は、これを謝金および消耗品費の一部として有効活用し、開発作業の効率化に努めたいと考えている。また、来年度は機材などの備品の購入は行わず、旅費に関しては、海外で1件、国内で2件程度の研究発表または資料収集に充てる予定である。
反応クラスの序列査定による行動障害を示す発達障害児への予防的支援

反応クラスとは、同じ結果によって出現し、維持されてきたすべての反応として機能的に定義される(Catania,1998)。本研究は、発達障害のある子どもの同じ機能的な反応クラス内の問題行動とその他の行動について、反応クラスの序列のアセスメントを検討することを目的とした。結果として、反応クラスの序列のアセスメントは、問題行動の予防や減少、保護者が子どもの問題行動へ対応することに役立つことが示された。発達障害のある子どもたちが示す問題行動・行動障害の属する反応クラスの序列査定と予防的支援について、今年度は対象児の選定を行い、個別に情報収集し、アセスメントを実施した。はじめに、対象者となる幼児・児童とその保護者に対して書面と口頭によって詳細な研究説明を行い、研究参加同意書に保護者の署名を得た。対象児は広汎性発達障害の診断を受けていた。対象児の全般的な情報や認知特性については、母親へのインタヴュー、対象児の担任へのインタヴュー、直接行動観察、WISC-IIIの結果から評価した。問題行動とその反応クラスに関するアセスメントは、MAS動機づけアセスメント(Durand,1990)、機能的アセスメントインタビュー、1週間の行動観察記録(ABC記録)を実施し、情報の整理を行なった。上記アセスメントから、対象児は問題行動とみなされるトポグラフィを複数示しているか、または問題とならない前兆行動を示すことがわかった。それらの行動には反応潜時に差があり、順序だって出現した。反応潜時が短い行動は、長い行動に比べ、経度の問題行動か、問題とならない行動であった。この結果から、日常生活では反応潜時の短い軽度な問題行動や問題とならない行動は消去され、反応潜時の長い問題行動は強化されてきたことが予測された。今後は、反応クラスの序列を査定し、同じ反応クラス内の反応潜時の短い行動を強化すること、同じ反応クラスに問題とならない行動のトポグラフィを新たに属させることを目標とし、親や担任が実施可能である予防的支援を行ない、その効果を評価する。本研究は、発達障害のある子どもが示す問題行動や行動障害と同じ反応クラスに属すると推測される反応の序列に関するアセスメント方略と、子どもの問題行動の生起を減少させ、適切な行動を増加させる指導の法略について検討することを目的としていた。初めに、問題行動とされる行動とその反応クラスの序列についてアセスメントするために、行動観察・インタビューを行った。アセスメントでは、問題行動が生起する前に一定の行動が出現することが観察された。この行動を強化すると、問題行動は生起しなかった。逆に前兆行動を強化しなかった場合は、問題行動が生起した。指導では、問題行動と比較して、行動の反応型がより本人・周囲への怪我などの影響が少ない前兆行動を強化した。対象児の前兆行動について指導者、保護者が前もって確認し、前兆行動がみられた場合の指導方法について決定した。前兆行動への介入は、保護者でも可能な内容とした。指導では、前兆行動が生起した時に決められた対応を実施し、問題行動の生起を減少させ、代替行動の生起を促進させた。問題行動を示す子どもへのアセスメントとして、当該の問題行動だけでなく、同じ反応クラスの行動の存在やその型、序列を査定することが、問題行動への対応に有効であり、予防的な介入・指導の検討をまとめた。おおむね当初の研究計画通りに進んでいるため。24年度が最終年度であるため、記入しない。・対象児の保護者、対象児の担任とミーティングを行い、支援内容の評価を行なっていく。・支援内容について、定期的にスーパーバイザーからスーパーバイズを受ける。・学生アルバイトを雇い、実験補助・データ整理をさせ、効率的に研究を進める。
ライブイメージングを用いた各種抗体医薬の効果予測系の確立と予後因子の探索

抗体医薬は、副作用が少なくがんの治療効果を高める反面、治療費が高額になる傾向があり、医療経済学の観点から、効果の期待のできない患者に対する投与は避けることが重要である。そのためには治療効果を正確に予測する技術が必要とされている。本課題では、各種抗体医薬の効果予測技術を確立することを目的とし、顕微鏡下で生きたがん細胞の抗体医薬に対する感受性を評価する方法を確立することで、迅速かつ被験者への負担の少ない診断法を開発した。本研究は、抗体療法の治療効果を予測し、医療経済学上有益な診断/治療法の開発を目的に、腫瘍抗体療法の予後を予測するシステムを開発し、この評価系のバリデーションを実施すること目標に計画された。平成19年度の研究計画では(1)非ホジキンリンパ腫患者のリンパ組織生検の解析システムを確立し、(2)このシステムによる解析結果と臨床のrituximab治療のresponserateとの相関を解析すること、(3)その相関解析よりrituximab治療の抵抗性の機序を洗い出すこと、さらにより広範囲の抗体医薬を対象にするため(4)bevacizumabに対する評価系を設計することを予定した。当該年度の研究の進捗実績としては、共焦点光学系を利用したバイオイメージングによる補体依存性細胞障害活性(CDC)評価系と抗体依存性細胞障害活性(ADCC)評価系を確立し、非ホジキンリンパ腫が疑われる患者234例の生検試料のrituximab感受性評価を行った[研究計画の(1)の成果]。このうち比較的症例数の多かったリンパ腫のサブタイプであるろ胞性リンパ腫(FL)と、び漫性大細胞性リンパ腫(DLBCL)症例において治療法により分類を行い、CDC感受性評価とresponse rateの相関を実施した。その結果、rituximab併用化学療法を行った症例では、CDC感受性解析結果は、治療反応群と不応群をきわめて正確に予測し得ることが明らかになった(FL:P=0.00024およびDLBCL:P=0.00226,FISHERの両側Exact検定)[研究計画の(2)の成果]。一方rituximab未投与群では、CDC感受性と治療予後には、相関関係が認められず、rituximab併用化学療法における治療抵抗性の機序の一つとして、CDC感受性を喪失することが寄与していることが強く示唆された[研究計画(3)の成果]。さらにbevacizumabの血管新生への影響、治療効果を評価することを目的に共焦点光学系を利用した血管新生評価法として、微量細胞で管腔形成アッセイ法確立した。現在アッセイ法利用して、大腸がん患者末梢血由来の循環内皮細胞を対象とした評価方法の確立に着手した[研究計画(4)の成果]。本研究は、医療経済学上有益な診断/治療法の開発を目的に、腫瘍抗体療法の予後を予測するシステムを開発し、この評価系のバリデーションを実施すること目標に計画された。平成20年度の研究計画では(1)前年度に引き続き、患者のリンパ組織生検のCDC感受性解析データを蓄積し、(2)取得データと臨床予後との相関を解析し、予後予測の範囲と精度を検証すること、また、(3)相関解析よりrituximab治療の感受性/抵抗性の規定因子を洗い出すこと、さらにより広範囲の抗体医薬を対象にするため(4)CDC以外の作用機序の解析手法の確立と応用を予定した。当該年度の研究の進捗実績としては、すでに確立した共焦点光学系を利用したCDC評価システムを利用し、非ホジキンリンパ腫が疑われる累計357例の生検試料のrituximab感受性評価を行った[研究計画(1)の成果]。さらにリンパ腫サブタイプおよび治療法により分類を行い、CDC感受性評価と臨床データ相関を実施した。その結果、rituximab併用化学療法を行った症例では、CDC感受性解析結果は、CDC感受性cut off値18%において、初回治療/サルベージ治療に関わらず、反応群と不応群をきわめて正確に予測することを明らかにした[研究計画(2)の成果]。CDC感受性、国際予後Index(IPI)、CD20抗原発現量等をパラメータに多重回帰分析の結果、補体感受性自体が独立した予後予測因子であることが明らかになった[研究計画(3)の成果]。さらに、同様の原理をもとに確立したADCC解析を臨床例解析に応用し、患者血清成分のADCCへの阻害活性の評価法を確立した。また大腸がん手術検体に対するADCCイメージング解析法を確立した。[研究計画(4)の成果]。
農業問題の発生機構に関する研究

本研究は、シュルツ農業問題論のアメリカにおける継承、日本における受容について検証したものである。低所得問題を農産物市場の不均衡に求めるシュルツ理論に関しては、その後、要素市場面からの研究が蓄積された。しかし、労働節約的技術進歩によって供給増大が抑制され、下層の要素価格が均衡状態にあることが判明すると、シュルツ理論はアメリカでは放棄されるに至った。日本ではシュルツ理論に対しては当初から批判的であり、過剰就業論が研究の潮流となっていたが、速水のテキストが現れると、シュルツ理論が農業問題論のもう一方の定説となった。アメリカでシュルツ理論が放棄されたことが日本で認識されていないのは、不思議である。本研究の目的は、農業問題の諸側面のうちの特に低所得問題を対象に、それに関する諸説の検討を通じて、農業問題の発生機構を明確にすることにある。課題へ接近するため、「農業経営の階層構造の史的変遷」、「世界農業不況」という二つの分析概念を設定し、これらを明確化することを前提に農業問題の発生機構の全体像を解明しようとしている。平成27年度には、世界農業不況を検討し、19世紀末農業大不況の要因として、西欧諸国の産業資本段階から金融資本段階への以降に伴う独占体形成の影響、あるいはドイツ・アメリカ資本主義の急激な発展により工業国際競争力の低下に直面した中心国イギリス経済の不振の影響を否定できないにしても、最も重視すべきは、帆船から蒸気船への移行、アメリカ中西部から五大湖沿岸への大陸横断鉄道の敷設、さらには冷凍船の実用化によるアルゼンチン等からの食肉輸入の増大といった、大西洋をめぐる交通革命による西欧への安価な穀物・食肉の輸入増大であることを明らかにした。同様の交通革命の影響は、ロシア、インドからの穀物輸入にもみられた。これに対して両大戦間期の世界農業不況は、資本主義の蓄積構造の変化に原因があることが明らかとなった。第一次大戦で経済力が低下した西欧諸国が、軍人の復員や社会主義革命の側圧で社会問題化した失業問題を緩和し、さらには農業復興を推進するために採用した農業保護関税が世界農業不況の要因だとする見解(渡邊寛)が有力であったが、関税水準の引き上げは1920年代後半に顕著であって、真因は金融資本の確立に伴う経済成長力の低下にあることが判明した。いずれも従来からの争点に対する積極説の提示であり、意義ある貢献といえよう。「世界農業不況」に関する研究は進めることができたが、「世界農業不況」と並ぶもう一つの重要な柱である「農業経営の階層構造の史的変遷」に関する研究は遅れ気味であるため。なお、それらの総括の上に取りまとめる「農業問題の発生機構」に関する研究については、現代のアメリカの農業経済学の教科書等が入手でき、そこで展開されている農業問題概念についての研究を一定程度は進めることができた。本研究の課題は、農業問題の諸側面のうちの特に低所得問題を対象に、それに関する諸説の検討を通じて、農業問題の発生機構を明確にすることにある。課題に接近するため、「農業経営の階層構造の史的変遷」、「世界農業不況」という二つの分析の柱を設定し、これらを明確にすることを前提に、農業問題の発生機構の全体像を解明しようとしている。平成28年度には、農業経営の階層構造の史的変遷、すなわち農民層分解の歴史について検討した。通説では、19世紀末のいわゆる帝国主義段階以降に農民層分解の逆転、つまり家族経営の比重の増大傾向が出現するとされ、その要因が帝国主義段階における支配的資本である金融資本の蓄積構造に求められたが、阪本楠彦、持田恵三による農業機械化を根拠とした家族経営化の説明がその後に登場した。しかしその後、農民層分解の逆転は帝国主義段階以前の自由主義段階から既に始まっていたことが福留久大(イギリス)、是永東彦(フランス)によって指摘されたし、そもそもイギリスの重商主義段階において資本制農業経営が発展した根拠について説得的に説明することが、農民層分解論の重要な課題となっていた。本研究では、1.原始的蓄積に伴うエンクロージャーなどにとどまらず、2.協業と技術的分業の利益と、3.それに関連した低賃金、高農産物価格による資本制農業経営の家族経営に対する優位性のほか、4.冷涼・乾燥の西欧気候の低い有機物分解力が必然化する厩肥利用(温暖・湿潤で高い有機物分解力の東アジア・南アジアの草肥との比較で)と、それに伴う草地畜産の規模の経済性(飯沼二郎・野田公夫)、5.イングランドの三圃式農業にみられた共同犁耕に由来する資本制農業経営の規模の経済性、6.製粉に付随する農業経営の規模の経済性(大島真理夫・飯田恭)、について検討を試みた。予定になかった別分野の論文執筆の必要性が生じ、本研究課題に関する資料の検討等に十分な時間が割けなかったことによるものである。本研究の課題は、農業問題の諸側面のうちの低所得問題を対象に、諸説の検討を通じてその発生機構を解明することである。平成29年度には農業問題の発生機構の全体構造を整理した。近代経済学の農業問題論としては、日本では速水佑次郎の見解(1986年)が有名である。そこでは、経済発展の低所得段階と高所得段階に需要面(農産物需要の所得弾力性、人口増加率)と供給面(農業の技術革新、投入財価格)から接近し、それぞれ食料問題、農業問題として位置付けた。この速水理論は、シュルツ農業問題論をベースにしているが、所得の発展段階による単純化と、比較劣位化を要因に加えた点で異なっている。また、シュルツが生産要素

市場独自の不均衡を軽視したことに対する大川一司の批判を無視した点にも特徴がある。そのほか速水理論で見逃せないのは、シュルツ以後のアメリカ農業経済学が提示した農業問題論を考慮していない点である。特にハザウェイ(1963年)、トゥイーテン(1970年)の指摘した生産要素の固定性説、費用逓減説、不完全競争説について吟味しなかったことは、日本の農業問題論の発展にとってマイナスであった。速水理論が農業労働の移動の困難にのみ言及しているのに対し、ハザウェイやトゥイーテンは、農地及び農業資本の農外での再利用価格の低位性や、上層農の規模拡大に伴う高地代が中下層農の所得を圧迫する点を指摘していた。速水理論では、シュルツが考慮していた経済不況の影響についても、理論の単純化のために切り捨てたが、それも農業問題論の視野を狭くしてしまった。マルクス経済学が重視した経済不況との関連が無視されたことで、1930年代の世界恐慌を契機に先進国の農産物価格支持政策が導入されたことの説明が欠落する結果となったからである。また、大川以降の日本農業経済学が着目した過剰就業論と農業問題論との関係が不透明なままに残されたのも問題であった。本研究は、シュルツ農業問題論のアメリカにおける継承、日本における受容について検証したものである。低所得問題を農産物市場の不均衡に求めるシュルツ理論に関しては、その後、要素市場面からの研究が蓄積された。しかし、労働節約的技術進歩によって供給増大が抑制され、下層の要素価格が均衡状態にあることが判明すると、シュルツ理論はアメリカでは放棄されるに至った。日本ではシュルツ理論に対しては当初から批判的であり、過剰就業論が研究の潮流となっていたが、速水のテキストが現れると、シュルツ理論が農業問題論のもう一方の定説となった。アメリカでシュルツ理論が放棄されたことが日本で認識されていないのは、不思議である。今後の研究では、遅れている農業経営の階層構造の史的変遷についての研究に力を入れるとともに、アメリカにおける農業問題論の学界での展開過程を辿り、それとの関連でわが国おけるシュルツ理論以降のアメリカ農業問題論導入の歴史、対抗するわが国の過剰就業論を中心とした農業問題研究の流れをトレースして、課題に接近する。今後は、農業経営の階層構造の史的変遷(農民層分解論)についての研究をできるだけ速やかに仕上げ、アメリカにおける農業問題論の変遷、それと関連するわが国におけるシュルツ以降の農業問題論導入史、さらに、それに対抗するわが国の過剰就業論中心の農業問題研究をトレースする。そのうえで、これまで積み上げてきた世界農業不況、農民層分解論の成果も踏まえて、「農業問題の発生機構に関する研究」のとりまとめを行う。特に注意しなければならないのは、農業経営の階層構造の史的変遷(農民層分解論)に関してである。というのは、規模の経済性が発揮されたとされる共同犁耕、草地利用による家畜飼養、製粉のどれをとっても、イングランドだけに固有の事象ではなかったからである。イギリス資本制農業経営の形成基盤については、深く掘り下げることが求められているのである。経営・経済農学農業経営の史的変遷に係る欧米現地調査を控え、世界農業不況、並びにアメリカ農業経済学の展開過程に関する文献研究に作業を集中したためである。欧米現地調査旅費に相当する金額が繰越助成金となった。
懸濁液系での天然抗酸化剤の活性酸素種消去活性とそのスピンダイナミクス

本研究は、生体系等の光学的透明性が低い懸濁液で、複数の天然抗酸化剤が含まれる多成分系が示す活性酸素種に対する抗酸化過程の挙動を、蛍光またはESRの時間分解測定により速度論的に研究するための手法確立を目的とする。平成16-17年度の研究実績は以下の通りである。1蛍光検出ストップトフロー測定装置により、懸濁溶液系での抗酸化反応速度の時間分解法による定量的な測定に初めて成功した。条件検討の結果、モデルフリーラジカル還元体の蛍光増加、或いはビタミンE(VE)等の抗酸化剤の蛍光減少により抗酸化反応過程が追跡可能であることがわかり、均一溶液系で従来法と遜色ない測定結果を得た。この方法で、エタノール・水混合溶媒にVEを分散したエマルジョン溶液で抗酸化反応速度を測定し、その速度定数が均一領域と大きく異なることを見いだした。さらにDPPHやGalvinoxyl等のラジカルに対するエマルジョン系の抗酸化反応速度測定に成功し、この方法が懸濁系での抗酸化反応において汎用的であることを示した。2 1275mmの^1O_2近赤外発光の直接測定により、VEエマルジョン溶液における^1O_2消去ダイナミクスを検討した。均一溶液でVEは10^7-10^8M^<-1>s^<-1>程度の^1O_2消去速度を示すが、エマルジョン系ではVE濃度の増大とともに^1O_2寿命が急激に増大した。この結果、VEエマルジョン系では^1O_2が油滴中にとけ込み、^1O_2ダイナミクスが主にVE油滴近傍で起こっていることが示された。3天然VEやH_2O_2水溶液の266nm光による直接光分解で生成する中間体ラジカルの生成・減衰ダイナミクスを時間分解ESRにより検討中である。本研究の成果により、エマルジョン系でのフリーラジカル・^1O_2に対する天然抗酸化剤の抗酸化反応過程が時間分解法で定量的に研究可能となり、その均一系と異なる挙動を解明する糸口が得られた。本研究は、蛍光検出型ストップトフロー分光測定装置および時間分解ESR装置を用い、より生体系に近く光学的な透明性が低い懸濁液中において、複数の天然抗酸化剤が含まれる多成分系における活性酸素種に対する抗酸化過程の速度論的研究を行い、その詳細を明らかにすることが目的である。本年度は以下の研究を行った。・本研究で用いるフェノキシルラジカル(PhO・)を合成した。・現有のストップトフロー分光測定装置に蛍光検出ユニット(ユニソク・本課題物品費で購入)を設置し、蛍光検出による反応速度測定を可能とした。このストップトフロー分光測定装置で、コーヒー酸類縁化合物やエダラボンの抗酸化反応について、溶媒・温度等同条件で吸光度法と蛍光検出法の比較・特性把握と測定条件の抽出を試みた。吸光度法では充分なデータが得られ反応速度が容易に求められたのに対して、PhO・の蛍光検出では蛍光が微弱で解析可能な強度が得られなかった。今後、PhO・還元体のフェノール及び抗酸化剤の蛍光による検出を検討し、有機溶媒系・ミセル溶液系・二分子膜溶液系で反応速度測定を行う。・既存のNd-YAGレーザーに第4高調波発生ユニット(エクセルテクノロジー・本課題設備備品費で購入)を設置し、266nmのレーザー光励起による過渡吸収・時間分解ESR測定が可能となった。

・266nm光励起により、他の化学種の妨害を受けることなく、天然のα,β,δ,γ-トコフェロール(ビタミンE)の直接光分解で生成する中間体ラジカルの明瞭な過渡吸収スペクトルの観測に成功した。・過酸化水素(H_2O_2)水溶液を266nmレーザー光により光分解し、ヒドロキシルラジカルの生成について過渡吸収測定を行った。今後、アルコールやDMSO溶液中でH_2O_2を光分解し、HO・から二次的に生成する溶媒由来ラジカルの生成・減衰のダイナミクスを観測する。本研究は、生体系等の光学的透明性が低い懸濁液で、複数の天然抗酸化剤が含まれる多成分系が示す活性酸素種に対する抗酸化過程の挙動を、蛍光またはESRの時間分解測定による速度論的な方法で研究するための手法確立を目的とする。平成17年度の研究実績は以下の通りである。1蛍光検出ストップトフロー測定装置により、懸濁溶液系での抗酸化反応速度の時間分解法による定量的な測定に初めて成功した。条件検討の結果、モデルフリーラジカル還元体の蛍光増加、或いはビタミンE(VE)等の抗酸化剤の蛍光減少により抗酸化反応過程が追跡可能であることがわかり、均一溶液系で従来法と遜色ない測定結果を得た。この方法で、エタノール・水混合溶媒にVEを分散したエマルジョン溶液で抗酸化反応速度を測定し、その速度定数が均一領域と大きく異なることを見いだした。さらにDPPHやGalvinoxyl等のラジカルに対するエマルジョン系の抗酸化反応速度測定に成功し、この方法が懸濁系での抗酸化反応において汎用的であることを示した。2 1275nmの^1O_2近赤外発光の直接測定により、VEエマルジョン溶液における^1O_2消去ダイナミクスを検討した。均一溶液でVEは10^7M^<-1>s^<-1>程度の^1O_2消去速度を示すが、エマルジョン系ではVE濃度の増大とともに^1O_2寿命が急激に増大した。この結果、VEエマルジョン系では^1O_2が油滴中にとけ込み、^1O_2ダイナミクスが主にVE油滴近傍で起こっていることが示された3天然VEやH_2O_2水溶液の266nm光による直接光分解で生成する中間体ラジカルの生成・減衰ダイナミクスを時間分解ESRにより検討中である。本研究の成果により、エマルジョン系でのフリーラジカル・^1O_2に対する天然抗酸化剤の抗酸化反応過程が時間分解法で定量的に研究可能となり、その均一系と異なる挙動を解明する糸口が得られた。
テロメラーゼ欠損マウスの免疫機能の解析

最近の研究から免疫系の細胞においてテロメラーゼ活性が認められ、免疫機能に何らかの影響を与えていることが指摘されている。私は以前よりテロメラーゼ欠損マウスを用いて免疫系におけるテロメラーゼの機能解析を進めており、これまでにTERT欠損マウスのIgE依存性全身性アナフィラキシー反応が減弱することを見出している。これに関して今回詳細な検討を行ったので報告する。I型アレルギーに分類されるアナフィラキシー反応のエフェクター細胞であるマスト細胞の分化誘導時におけるテロメラーゼ活性は非常に高い活性を示し、マスト細胞とテロメラーゼの関連が示唆された。そこでBMMC(Bone Marrow Mast Cell)の分化誘導を行ったところ、TERT欠損マウスのIL-3あるいはSCF(Stem Cell Factor)によるBMMCの分化誘導能が著しく低下していることが明らかとなった。またIL-3非存在下あるいはデキサメタゾン存在下でBMMCを培養しアポトーシス誘導を行ったところ、TERT欠損BMMCの方が野生型BMMCよりもアポトーシスになりやすい傾向があることがわかった。さらに細胞増殖能の比較検討を行ったところ、TERT欠損のBMMCの細胞増殖能が著しく低下していることが示された。TERT欠損BMMCは野生型BMMCに比較して、細胞が巨大化しており、老化関連βガラクトシダーゼの発現が強く認められ、野生型BMMCより老化細胞様の形態を示した。BMMCの機能に関して脱顆粒反応やc-kitあるいはFcεRIの発現に差は認められなかった。生体内のマスト細胞数はTERT欠損マウスで減少していた。以上のことから、TERT欠損マウスで認められたIgE依存性全身性アナフィラキシーの減弱は生体内でのマスト細胞の分化や細胞増殖の欠如によるものであることが強く示唆された(J.Leuko.Biol.,2007. Aug 1)。今回、I型アレルギーに分類されるアナフィラキシー反応およびその主要なエフェクター細胞であるマスト細胞におけるTERTの機能について詳細な解析を行ったので報告する。IgE依存性全身性アナフィラキシーの誘導を行ったところ、野生型マウスに比較してTERT欠損マウスにおいてアナフィラキシー反応の減弱が観察された。また、野性型マウスのアナフィラキシー反応はテロメラーゼ阻害剤の前投与により減弱した。これらの結果から、テロメラーゼがアナフィラキシー反応に影響を与えていることが明らかとなった。次に、マスト細胞の機能について比較検討を行った。骨髄細胞からのIL-3依存性マスト細胞の誘導においてTERT欠損マウスの細胞数が著しく減少しており、SCF依存性マスト細胞を誘導したとき、TERT欠損マウスの骨髄細胞は3週で死滅した。そこでIL-3あるいはSCFに対する増殖応答について検討を行ったところ、いずれの場合においてもTERT欠損マウスのマスト細胞の増殖応答が野生型マウスの場合に比べて非常に低い反応を示した。生体内でのマスト細胞の数についての検討を行ったところ、耳の皮下に存在するマスト細胞数がTERT欠損マウスで優位に減少していることが観察された。このことからTERT欠損で見られたアナフィラキシー反応の減弱は、生体内でのマスト細胞の増殖低下の結果である可能性が示唆された。脱顆粒反応を比較したところ、顕著な差は認められなかった。またアナフィラキシー反応中の血中ヒスタミンレベルにおいても優位な差は認められなかった。マスト細胞上のc-kitとFcεRIの細胞表面抗原の発現は同じであった。以上の結果から、テロメラーゼはマスト細胞の機能には特に影響を与えていないが、マスト細胞の増殖に関して非常に重要であることが明らかとなり、さらにはIgE依存性アナフィラキシー反応に影響を与えていることが明らかとなった。最近の研究からテロメア長とテロメラーゼ活性がヒトの疾患や老化に関連した病態において重要な因子であることが示唆されている。そこで私は免疫系におけるテロメラーゼの機能解析とその老化に及ぼす影響について研究を進めている。今回、獲得免疫応答におけるテロメラーゼの機能解析を行ったので報告する。獲得免疫応答におけるテロメラーゼの関与を調べるために、野生型マウスと2世代目のTERT欠損マウスにおいてTNP-KLHを免疫し血清中の抗体価について比較検討を行ったところ、IgMを含むすべてのアイソタイプで優位な差は認められなかった。次にテロメラーゼと老化に伴う獲得免疫応答低下との関連について検討を行った。まずTERTの発現を老齢マウス(24M)と若齢マウス(3M)で比較検討を行った。脾臓でのTERTの発現に優位な差は認められなかったが、老齢マウスにおいて胸腺のTERTの発現上昇が認められた。また、脾臓T細胞においてはTERTの発現に差は認められなかったが、脾臓B細胞において老齢マウスのTERTの発現が著しく低下していた。抗原提示細胞である樹状細胞(DC)において、分化誘導時の老齢マウスのDCのテロメラーゼ活性は若齢マウスに比較して低く、LPSの誘導刺激にも低い反応性しか示さなかった。その時の老齢マウスのDCはLPSで誘導される成熟が若齢マウスに比較して低下していた。

以上の結果から、テロメア長が充分維持されている若齢マウスにおいてはテロメラーゼを欠損していても獲得免疫応答には重大な影響を与えていないが、老齢マウスにおいてはテロメアの短縮が進行しており、またB細胞やDCのテロメラーゼ活性が低い状態にあるためテロメア長の維持も充分ではなく、そのことが細胞の機能低下を招き、結果として獲得免役応答の低下に影響を与えていることが考えられる。今後テロメラーゼ欠損マウスの加齢変化において、獲得免疫応答中のTERTの発現やテロメラーゼ活性の変化と免疫担当細胞の機能の関連について検討していく予定である。最近の研究から免疫系の細胞においてテロメラーゼ活性が認められ、免疫機能に何らかの影響を与えていることが指摘されている。私は以前よりテロメラーゼ欠損マウスを用いて免疫系におけるテロメラーゼの機能解析を進めており、これまでにTERT欠損マウスのIgE依存性全身性アナフィラキシー反応が減弱することを見出している。これに関して今回詳細な検討を行ったので報告する。I型アレルギーに分類されるアナフィラキシー反応のエフェクター細胞であるマスト細胞の分化誘導時におけるテロメラーゼ活性は非常に高い活性を示し、マスト細胞とテロメラーゼの関連が示唆された。そこでBMMC(Bone Marrow Mast Cell)の分化誘導を行ったところ、TERT欠損マウスのIL-3あるいはSCF(Stem Cell Factor)によるBMMCの分化誘導能が著しく低下していることが明らかとなった。またIL-3非存在下あるいはデキサメタゾン存在下でBMMCを培養しアポトーシス誘導を行ったところ、TERT欠損BMMCの方が野生型BMMCよりもアポトーシスになりやすい傾向があることがわかった。さらに細胞増殖能の比較検討を行ったところ、TERT欠損のBMMCの細胞増殖能が著しく低下していることが示された。TERT欠損BMMCは野生型BMMCに比較して、細胞が巨大化しており、老化関連βガラクトシダーゼの発現が強く認められ、野生型BMMCより老化細胞様の形態を示した。BMMCの機能に関して脱顆粒反応やc-kitあるいはFcεRIの発現に差は認められなかった。生体内のマスト細胞数はTERT欠損マウスで減少していた。以上のことから、TERT欠損マウスで認められたIgE依存性全身性アナフィラキシーの減弱は生体内でのマスト細胞の分化や細胞増殖の欠如によるものであることが強く示唆された(J.Leuko.Biol.,2007. Aug 1)。
ニワトリ始原生殖細胞への外来遺伝子導入法に関する研究

本研究では、形質転換ニワトリ作出技術の開発を目的として、始原生殖細胞の染色体に外来遺伝子を効率的に組み込む方法の開発を試みた。先ず、初期胚血液より始原生殖細胞を分離・濃縮する方法としてNycodentz密度勾配遠心分離法を開発、改良した。次いで、初期胚血液より採取した始原生殖細胞をリポフェクション法およびNucleofection法を用いて、GFP遺伝子の導入を試みた。さらに、血流中を循環中の始原生殖細胞を、リポフェクション法によりインピポのトランスフェクションを行い、GFP遺伝子の導入を試みた。その結果、リポフェクション法を用いた場合、インビトロおよびインビポのトランスフェクションにより、効率的にGFP遺伝子を始原生殖細胞に導入し発現させることが可能であった。Nucleofection法についても同様に始原生殖細胞へのGFP遺伝子の導入は可能であったが、効率はやや低い傾向が認められた。一方で、レシピエント胚へ移植した始原生殖細胞の消長を調べるため、初期胚血液から採取した始原生殖細胞を放卵直後の胚盤葉へ移植し、その後の消長をミトコンドリァDNAの1塩基多型を用いて調べたところ、移植された始原生殖細胞は生殖巣へ移住したことが確認された。この方法は、キメラニワトリから精子を採取し、移植した始原生殖細胞由来の精子が存在するか否かを判定することにも応用可能であった。始原生殖細胞への外来遺伝子導入をより効率的なものとするため、始原生殖細胞のインビトロでの培養を試みた。初期胚血液から採取した始原生殖細胞にGFP遺伝子を導入処理した後、フィーダー細胞上で培養した。その結果、一部でGFP遺伝子を発現しながら増殖する細胞集団が現れるようになった。今後は、インビトロで培養した始原生殖細胞が未分化性を維持しながら増殖できる培養条件を明らかにする必要があるものと考えられた。本研究では、形質転換ニワトリ作出技術の開発を目的として、始原生殖細胞の染色体に外来遺伝子を効率的に組み込む方法の開発を行う。本年度は以下の成果を得た。初期胚血液より始原生殖細胞を分離・濃縮する方法として、ナイコデンツを用いた密度勾配遠心分離法の開発・改良を試みた。11%と5.5%のナイコデンツ溶液を重層した密度勾配遠心分離法により、始原生殖細胞を血球細胞から分離・濃縮することが可能であった。次いで、初期胚血液より採取した始原生殖細胞をインビトロでトランスフェクションし、レシピエント胚へ移植した。処理胚を培養し、生殖巣における導入遺伝子(GFP遺伝子)の発現を調べた。また、初期胚血流中を循環している始原生殖細胞をインビボでトランスフェクションし、生殖巣における導入遺伝子(GFP遺伝子)の発現を調べた。その結果、始原生殖細胞のインビトロおよびインビボにおけるトランスフェクションにより、初期胚生殖巣においてGFP遺伝子の強い発現が観察された。しかし、始原生殖細胞に導入されたGFP遺伝子は胚が孵化するまでにほとんど消失してしまった。一方、初期胚血液より採取した始原生殖細胞を放卵直後の胚盤葉(ステージX)に移植し、始原生殖細胞が生殖巣に正常に移住できるかどうかを、GFP遺伝子の導入あるいはWL種とBPR種のSNPの検出(PCR法)により調べた。その結果、胚盤葉に移植された始原生殖細胞は、血流に入り、正常に生殖巣に移住できることが観察された。また、胚盤葉細胞や始原生殖細胞の移植により作出した雄キメラが生殖系列キメラであるかどうか、WL種とBPR種のSNPの検出により調べた。

その結果、雄キメラ後代検定の結果とSNP利用の生殖系列キメラの判定結果は良く一致した。初期胚の培養に関し、排卵直後の受精卵の体外培養を試みた結果、低率ではあるが孵化例が得られ、今後の胚操作研究に利用可能となった。本研究では、形質転換ニワトリ作出技術の開発を目的として、始原生殖細胞の染色体に外来遺伝子を効率的に組み込む方法の開発を行う。本年度は以下の成果を得た。胚盤葉細胞や始原生殖細胞の移植により作成した雄キメラニワトリについて、精液より採取したDNAを解析して生殖系列キメラの判定を行い、交配実験との比較を行った。その結果、精液中にドナー細胞由来のDNAが検出された個体は、いずれも交配実験の結果、生殖系列キメラであることが確認された。一方で、エレクトロポーレーション法の一種で、外来遺伝子を細胞の核に直接導入できるnucleofection法(Amaxa社)を用いて、始原生殖細胞への外来遺伝子の導入を試みた。始原生殖細胞に適した方法を調べるため、3種類の溶液と8種類のプログラムの組合せについてそれぞれ処理を行い、始原生殖細胞におけるマーカー遺伝子(GFP遺伝子)の発現を調べた。次いで、始原生殖細胞への遺伝子導入に適した溶液とプログラムを用いて、GFP遺伝子の導入を行い、レシピエント胚へ移植し、導入したGFP遺伝子の消長を調べた。その結果、以下のことが明らかになった。Nucleofection法により、始原生殖細胞へのGFP遺伝子の導入は可能であったが、その発現はいずれも一過性であり、発生過程で消失してしまう傾向にあった。Nucleofection法はリポフェクション法に比べ、始原生殖細胞に導入されるGFP遺伝子のコピー数が少ない傾向にあり、レシピエント胚生殖巣における発現は、それほど強いものではなかった。GFP遺伝子の導入効率の高いプログラムは、始原生殖細胞の生存率が低い傾向にあった。しかし、Nucleofection法は短時間に処理できる特徴があり、酵素等をDNAとともに導入できることから、より良い条件を選ぶことにより始原生殖細胞の染色体に外来遺伝子を導入できることが期待された。本研究は、始原生殖細胞を利用した形質転換ニワトリ作出技術の開発を目的としている。本年度は、孵卵2.5日目の初期胚血液由来始原生殖細胞および孵卵5.5-7日目初期胚生殖巣由来生殖細胞のトランスフェクションとその後のインビトロでの培養を試みた。孵卵2.5日目初期胚より血液を採取し、始原生殖細胞を血球細胞から分離濃縮した後、nucleofection法によりGFP遺伝子の導入処理を行った。処理した始原生殖細胞をフィーダー細胞上で培養した結果、一部でGFP遺伝子を発現しながら増殖するものが観察された。これらの始原生殖細胞は2か月以上インビトロで維持することが可能であった。しかし、培養中に分化して生殖隆起への移住能を失っている可能性があるためレシピエント胚へ移植して調べたところ、一部で生殖隆起への移住が確認された。一方、孵卵5.5-7日目初期胚生殖巣より採取した細胞(生殖細胞と体細胞の混在)についてもnucleofection法によりGFP遺伝子の導入処理を行った。その後、インピトロで培養し薬剤選択を行った結果、GFP遺伝子を発現する細胞集団を得ることができた。
非古典的ナノヘテロデバイス実現のためのヘテロ界面に関する先駆的基盤研究

ポストスケーリングデバイスとして有望視されているSiGe/SiヘテロチャネルMOSデバイスにおいて,重要なチャネル部に導入されたSiGe/Siヘテロ界面について,その電気的特性を評価する手法を開発し,電気的品質やジュール熱による安定性を明らかにした.これらの結果は,非古典的ナノヘテロデバイス実現に向けて大きな寄与をするものである.ポストスケーリングデバイスとして有望視されているSiGe/SiヘテロチャネルMOSデバイスにおいて,重要なチャネル部に導入されたSiGe/Siヘテロ界面について,その電気的特性を評価する手法を開発し,電気的品質やジュール熱による安定性を明らかにした.これらの結果は,非古典的ナノヘテロデバイス実現に向けて大きな寄与をするものである.高速,低消費電力,高機能な将来システム構成のためのデバイスは,新材料や新構造を導入し異種(ヘテロ)接合を多用したいわゆる非古典的CMOSデバイスになると考えられる.本研究では,このような非古典的ナノヘテロCMOSデバイスの真価を十分発揮させるために必須となる,ヘテロ界面に関する基本的事項を明らかにすることを目的に,ナノ薄膜SiGe/Siヘテロ構造を例に,そのヘテロ界面準位密度の評価技術の確立,ヘテロ界面の電気的物性と品質,安定性を明らかにする.さらに,CMOSデバイスに応用した場合の,デバイス特性に及ぼすヘテロ界面物性の影響を明らかにする.本年度は,ナノ薄膜半導体ヘテロ界面準位密度の評価法として考案した低温チャージポンピング(LTCP)法を局所ヘテロ界面準位密度が評価できるように拡張した.従来,LTCP法を用いることによって,界面準位が平面的に均一分布していることが仮定できる場合にのみ界面準位密度の算出が可能であった.局所界面準位の生成にはSiGe/SiヘテロMOSトランジスタを用いてホットキャリア注入によりドレイン付近にヘテロ界面準位を発生させた.LTCP特性の解析から,ホットキャリアによる劣化領域幅の導出法を考案し,局所発生したSiGe/Siヘテロ界面準位密度の算出を可能にした.また,ヘテロ界面の安定性を調べるため,ドレイン電流によって発生するジュール熱のヘテロ界面への影響について検討した.デバイスに一定のバイアスを印加し,デバイス特性の経時変化を測定した.その結果,ホットキャリア劣化などとは異なる急激かつ顕著な特性変化をすることを見出した.LTCP特性からは,ヘテロ界面が電気的には消失したかのように判断される.ドレイン電流低周波雑音レベルも急激な増加を示した.種々のバイアス条件による実験から,これらの変化はドレイン電流ジュール熱によって生じたものであることが判明した.高速,低消費電力,高機能な将来システム構成のためのデバイスは,新材料や新構造を導入し異種(ヘテロ)接合を多用した,いわゆる非古典的CMOSデバイスになると考えられる.本研究では,このような非古典的ナノヘテロCMOSデバイスの真価を十分発揮させるために必須となる,ヘテロ界面に関する基本的事項を明らかにすることを目的に,ナノ薄膜SiGe/Siヘテロ構造を例に,そのヘテロ界面準位密度の評価技術の確立,ヘテロ界面の電気的物性と品質・安定性を明らかにする.さらに,CMOSデバイスに応用した場合のデバイス特性に及ぼすヘテロ界面物性の影響を明らかにする.今年度は,昨年度に引き続いてナノ薄膜SiGe/Siヘテロ界面の電気的物性と品質・安定性の研究を継続して進展させた.デバイスを動作させてドレイン電流を流した状態でのヘテロ界面の安定性について検討し,デバイスをパルス動作させた場合と直流動作させた場合の比較を行った.この結果,同一バイアス条件において,パルス印加の方がヘテロ界面劣化に至る時間が長時間となり,界面劣化がドレイン電流によって発生するジュール熱効果であることを検証した.また,熱処理条件(熱処理温度)をパラメータにしてSiGe/Siヘテロ構造におけるGe拡散の程度に有意差を設けたSiGe/SiヘテロチャネルMOSトランジスタを試作した.これらのデバイスを用いて,初期的なドレイン電流雑音特性,ホットキャリアによるヘテロ界面特性劣化,および,ジュール熱ストレスによるヘテロ界面特性劣化に及ぼす熱処理温度の影響について検討を行った.この結果,種々の特性に熱処理温度依存性があり,Ge拡散効果と共にヘテロ構造の結晶性変化も関連していると考えられることがわかった.高速,低消費電力,高機能な将来システム構成のためのデバイスは,新材料や新構造を導入し異種(ヘテロ)接合を多用した,いわゆる非古典的CMOSデバイスになると考えられる.本研究では,このような非古典的ナノヘテロCMOSデバイスの真価を十分発揮させるために必須となる,ヘテロ界面に関する基本的事項を明らかにすることを目的に,ナノ薄膜SiGe/Siヘテロ構造を例に,そのヘテロ界面準位密度の評価技術を確立し,ヘテロ界面の電気的物性と品質・安定性を明らかにする.さらに,CMOSデバイスに応用した場合のデバイス特性に及ぼすヘテロ界面物性の影響を明らかにする.今年度は,チャージポンピング(CP)法を用いてヘテロ界面準位のエネルギー準位に関する知見を得る手法について検討した.この検討は,CP特性の立上り部分がCP測定時のゲートパルスON時間に依存するという新たな現象を見出したことから始まった.この現象がON時間に対して時定数を有する飽和特性を示し,考察の結果,この時定数が反転層内キャリアの界面準位への捕獲過程に係るものであることがわかった.CP電流に寄与する界面準位のエネルギー範囲はバンドギャップ内の広範囲に及んでいる.つまり,キャリア捕獲の時定数はバンドギャップ内の広範囲なエネルギー領域に存在する界面準位の寄与を含んでいる.

したがって,数個の界面準位しか有していないナノスケールMOSFETにおいては,この時定数を評価することによって界面準位の離散的エネルギー準位を評価することが可能となる.また,低温CP法を用て,SiGe/Siヘテロ界面準位におけるキャリア捕獲過程の時定数も同様に求めた.
アフリカ熱帯多雨林の伝統的利用と民族科学的知識に関する人類学的研究

本研究の目的は、アフリカの熱帯多雨林で生活する狩猟採集民、漁撈民及び焼畑農耕民の生態と文化の特性を伝統的な自然認識と資源利用の仕組みを通して明らかにし、人間の生活環境としての熱帯多雨林がもつ可能性を探究することである。この目的のために、平成2年度及び3年度の2ヵ年にわたって中央アフリカのザイ-ル国及びコンゴ国において長期住み込み調査を主体とした現地調査をおこなった。平成2年度はザイ-ルに日本人研究者3名を派遣し、現地研究者と共同して同国北部のイトゥリの森及び中部のルアラバ川流域の熱帯多雨林帯において現地調査をおこなった。イトゥリの森では狩猟採集民レセ・ピグミ-の動植物に関する認識と利用、ならびに彼らの狩猟活動が動物個体群に及ぼす影響等に重点をおいた調査をおこなった。その結果、この地域に棲息する200種余の哺乳類、鳥類等の動物相に関する知識と利用に関する詳細な民族科学的情報を得たほか、狩猟対象の目録と各々の捕獲量、自家消費量と交換にまわす量、交換のレ-ト等、適正な狩猟圧の水準を算出するのに必要なデ-タを得た。また、同地域で新たに150種余りの植物を採集し、それらの方面、食用、薬用等に関する300余りの用例を収集した。これらの動植物に関する情報は学名の同定が完了次第、一定のフォ-マットにしたがって整理し、「アフリカにおける動植物利用に関するデ-タベ-ス」に収められる。次に、ザイ-ル国ルアラバ川流域では、ソンゴ-ラ及びオンボ等の焼畑農耕民、漁撈民について、熱帯多雨林における河川、スワンプ、森林などの多彩な環境利用脇の比較調査をおこない、物々交換を介した諸生業の相互依存関係のメカニズムやその生態学的、民族学的意義仰明らかにするとともに、同地域の植物や魚類、哺乳動物に関する民族科学的情報を収集した。コンゴ国北部のウエッソ州では、現地研究者とともに狩猟採集民のバカ族(バンベンガ族)の予備的な調査をおこない、スワンプを含む湿性林における人口分布や狩猟活動、植物利用について多くの資料を得ることができた。この地域における人類学的な調査はこれまでほとんどおこなわれていないので、これらの資料は、今後の調査を進める上で貴重な資料となる。平成3年度においては、ひきつづきザイ-ル国及びコンゴ国において現地調査を進める予定であったが、ザイ-ル入国直後に同国の政情が悪化し、国外退去を余儀なくされたために、日本人研究者5名全員がコンゴ国北部のリクアラ州において焼畑農耕民モンドンゴ族、及び狩猟採集民のアカ(バンベンガ)族の比較調査にあたった。まず、2名がウバンギ川支流のモタバ川流域における農耕民及び狩猟採集民の分布調査をおこなった後、最上流域において狩猟採集民のアカ族の狩猟活動、採集活動、動植物の認知に関する予備的な調査をおこなった。さらにザイ-ルより転進した3名及び現地研究者1名が、モタバ川中流域の焼畑農耕民の集落において、焼畑の開墾面積、作物、作付様式、収量、休閑期間、植生回復状況等に関する生態人類学的な予備調査をおこなったほか、スワンプにおける水位の変化を利用した漁撈活動や、各種のやし類を中心としたスワンプの植物利用、蛋白源としての動物の狩猟等に関する深い資料を収集した。また、モタバ川流域では合計400種余りの植物を採集し、それらの方名、利用法に関する情報を集めた。なお、コンゴ国北部の熱帯多雨林帯においては現在、USーAid(アメリカ政府の対外援助機関)や世界銀行などの援助により、自然保護の計画が進行中であるが、そのなかで長年この地域に住んできた住民の生活をどうするかが大きな問題となっている。本調査によって得られた資料は、これらの保護計画において、人間活動と共存できる自然保護を実現するための基礎資料として利用される予定である。次に、ザイ-ル国ルアラバ川