hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
地理情報システムによる環境保全型山村社会の環境条件と地域変容の解析・評価

また林業と関係深い林道に関する情報も、位置、建設年等をデータ・ベース化した。その他、空中写真から作成した地すべり分布図の整備と、植生図・地質図・土壌図をディジタル化して作成したデータ・ベースの整備も行った。手取川には河岸段丘が広く分布し、そのうえに集落が発達し水田が開けているが、河岸段丘の分布図を空中写真判読で作成した。画像解析では、スポット、ランドサット、もものデータを予察的にディジタル解析して、どのような土地利用・土地被覆が判別できるかを検討した。今年度は、まず中間的な報告として、今年度から参加した伊藤を除く4人による石川県白山西麓に関する論文を「環境保全型山村社会の環境条件と地域変容」(筑波大学大学院環境科学研究科白山グループ発行)に執筆した。その内容は、GISを使った出作り地の自然環境の研究(安仁屋)、白峰村と尾口村の生業変遷の比較(佐藤)、手取川の治水・砂防問題(天田)、白山国立公園の自然保護の問題(糸賀)、と多岐にわたる。白山西麓地域の大部分では、等高線をすでにディジタル化しているが、今までエラーが多く表示には使えたが解析には使えなかった。今回、白峰村地域を特に対象としてデータのクリーニングを始め、様々な地形解析に使えるように作業している。1994年の夏に世界遺産に指定されている屋久島で10日間の現地調査を行った。花山原生林地域から登り、宮之浦岳・永田岳を始めとする背稜地域を歩き、世界遺産に指定される資源となった植生の見事な垂直分布や急俊な地形、脆い花崗岩地域の荒れた登山道など山岳地域の自然を主に観察・調査した。また、屋久町と上屋久町では役場、営林署、観光センターなどから地域変容に関する資料を収集した。一方、1947年米軍撮影の約4万分の1の空中写真と、1977年国土地理院撮影の約1.5万分の1のカラー空中写真を入手・判読して、自然環境とその変化の予察を行った。これによると、屋久杉の伐採跡地での表層崩壊が目立って多いことが一目瞭然であった。さらに、ランドサットTMのディジタルデータを3時期分入手して、植生・崩壊地の識別を試みた。今年度は白山西麓白峰村のDEM(ディジタル化された等高線)を整備して、標高分布図(50m毎)、斜面傾斜図(5度毎)、斜面方位図(8方位)を生成した。出作り地の立地解析には、出作り地を面として捉える必要がある。このために、点としてその分布が示されている5千分の1の森林基本図を参考に、植生・地形等の空中写真判読から写真上で出作り地を同定し、これを12500分の1の地図(25000分の1の地形図を2倍に拡大したもの)に写した。これをディジタル化して出作りの地の分布とした。これによると、322ケ所、合計面積は約1.39km^2となった。更に、今までに作成した土地条件図(水系図、林道図、植林図、地すべり図)、既存の地図(地質図、土壌図、植生図)等もディジタル化して、出作り分布図と重ね合わせた。これにより、最終目的である、出作り地の環境条件解析を行い、さらに村・地域等の社会条件の変化・人口変化と出作り地の数の変化の関係等を調べ、どのような要因によって出作りが放棄されたかを考察した。出作りの減少と白峰村の人口の減少は時期がほぼ一致しており、出作り放棄が即ち他町・市(福井、大野、金沢)への移住であったことを窺わせる。また白峰村の住民の多くが出作りで生計を立てていたことが読み取れる。出作りが一番多く分布していた環境条件は、標高600-900m、斜面傾斜10-25度、斜面方位北東から南東、地すべり地、地質は礫岩・砂岩、土壌は湿性褐色森林土、植生はブナ-ミズナラ群落、ブナ-チシマザサ群落、であった。
新規の固定化金属アフィニティ吸着ゲルの開発に関する基礎的研究

固定化金属アフィニティークロマトグラフィーはタンパク質の分離・精製に広く用いられている手段であるが、固定化金属の漏洩が問題となっていた。本研究においては漏洩のない新規の吸着ゲルの開発を試みた。金属を固定化する配位子として(1)ポリアミノカルボン酸タイプのもの、(2)ポルフィリン環を有するものの2つのタイプのゲルを合成した。また固定化金属としては水和水の配位子交換が非常に遅く、漏洩が少ないと予想されるアルミニウムおよび3価のクロム、コバルトを採用し、(1)のゲルに固定化した。しかし予想に反してエチレンジアミン3酢酸型のゲルにおいても、トリエチルテトラミン5酢酸型のゲルにおいても銅に関してはイミノ2酢酸型のゲルと同程度の漏洩が見られた。しかしアルミニウム、クロムを固定化した場合はいずれのゲルにおいても金属の漏洩は見られなかった。またコバルトの場合もわずかの漏洩しか見られなかった。これらの金属を固定化したエチレンジアミン3酢酸型のゲルを用いてα-キモトリプシン、リゾチーム、アルブミンの吸着に及ぼすpHや共存塩濃度の効果について調べた。いずれの金属においてもリゾチームが最も選択的に吸着された。またpHが58の間で吸着が最大となる点が見られたが、これは金属の種類によって異なり、固定化した金属とタンパク質との間に何らかの特異的相互作用があると考えられた。リゾチームの吸着に対する塩濃度の効果は低濃度領域においてかなり大きく、この系においては吸着に及ぼす静電的相互作用もかなり大きい事が解った。(2)のタイプのゲルはエチレンジアミンを導入したアガロースゲルにヘマトポルフィリンの亜鉛、ニッケル、コバルト錯体を縮合させることによって合成した。これらのゲルによりアルブミンとα-キモトリプシンの吸着に及ぼすpHと塩濃度の効果を調べ、この種のゲルにおいても金属との特異的相互作用の外、静電的相互作用が大きいことが解った。1975年にスエ-デンのPorathによって開発された固定化金属アフィニテイクロマトグラフィ-用の吸着ゲルとしてはアガロ-スのマトリックスにスペ-サ-を介してイミノ2酢酸の官能基を付けたものが多く用いられてきた。しかしこの吸着ゲルを用いた場合には蛋白質の吸着・分離操作の過程において固定化した金属が漏出するという大きな欠点があった。また従来の研究においてはクロマト操作による蛋白質の分離の可否を定性的に論じたものが多く、金属イオンや各種の蛋白質の吸着に及ぼす諸因子の効果を物理化学的に検討したものは少ない。これらの問題点を解決するため本研究においては以下に示す新規の官能基を有する吸着ゲルを合成した。1)エチレンジアミン(en)型およびトリアミノトリエチルアミン(tren)型ゲルーマトリックスとして架橋型アガロ-スであるSepharose4Bおよびト-ソ-製の合成高分子を用い、これをエピクロロヒドリンで活性化し、更にエチレンジアミンおよびトリアミノトリエチルアミンをカップリングさせることにより合成した。2)カルボキシメチル化en型およびtren型ゲルー上記の方法で合成したゲルとブロム酢酸とを反応させることにより合成した。吸着実験はこれらの新規のゲル、及び比較のため従来型のイミノ2酢酸型ゲルを用いてクロマト操作ではなく、バッチ操作により吸着に及ぼす諸因子の効果を検討した。平成3年度は金属の吸着を中心に研究を行い、銅イオンの吸着に及ぼすpHの効果を明らかにし、吸着等温線、各ゲルの銅イオンに対する飽和吸着量を求めた。固定化金属として3価のクロムまたはコバルトを用いると、いずれのゲルにおいてもグリシンやイミダゾ-ルなどの錯化剤を流してもこれら金属の漏洩は起こらず、上記の問題点が解決できることがわかった。

固定化金属アフィニテイークロマトグラフィーはタンパク質の分離・精製に広く用いられている手段であるが、固定化金属の漏洩が問題となっていた。本研究においては漏洩のない新規の吸着ゲルの開発を試みた。金属を固定化する配位子として(1)ポリアミノカルボン酸タイプのもの、(2)ポルフィリン環を有するものの2つのタイプのゲルを合成した。また固定化金属としては水和水の配位子交換が非常に遅く、漏洩が少ないと予想されるアルミニウムおよび3価のクロム、コバルトを採用し、(1)のゲルに固定化した。しかし予想に反してエチレンジアミン3酢酸型のゲルにおいても、トリエチルテトラミン5酢酸型のゲルにおいても銅に関してはイミノ2酢酸型のゲルと同程度の漏洩が見られた。しかしアルミニウム、クロムを固定化した場合はいずれのゲルにおいても金属の漏洩は見られなかった。またコバルトの場合もわずかの漏洩しか見られなかった。これらの金属を固定化したエチレンジアミン3酢酸型のゲルを用いてα-キモトリプシン、リゾチーム、アルブミンの吸着に及ぼすpHや共存塩濃度の効果について調べた。いずれの金属においてもリゾチームが最も選択的に吸着された。またpHが58の間で吸着が最大となる点が見られたが、これは金属の種類によって異なり、固定化した金属とタンパク質との間に何らかの特異的相互作用があると考えられた。リゾチームの吸着に対する塩濃度の効果は低濃度領域においてかなり大きく、この系においては吸着に及ぼす静電的相互作用もかなり大きい事が解った。(2)のタイプのゲルはエチレンジアミンを導入したアガロースゲルにヘマトポルフィリンの亜鉛、ニッケル、コバルト錯体を縮合させることによって合成した。これらのゲルによりアルブミンとα-キモトリプシンの吸着に及ぼすpHと塩農度の効果を調べ、この種のゲルにおいても金属との特異的相互作用の外、静電的相互作用が大きいことが解った。
筋電気刺激によるヒト運動単位動員特性の非侵襲的解析

本研究の目的は、筋電気刺激によるヒト運動単位動員特性の非侵襲的解析法を確立し、その妥当性について検討することであった。具体的には、6秒間の随意的な筋力発揮前後で筋に単一の刺激を与え、筋力発揮後における収縮応答の増強程度が速筋線維動員の指標となるかどうかを検討した。一連の研究結果より、この指標は「サイズの原理」から予想される随意的筋力発揮時における速筋線維動員特性をよく説明できることが示唆された。本研究の目的は、筋電気刺激によるヒト運動単位動員特性の非侵襲的解析法を確立し、その妥当性について検討することである。平成21年度については「詳細な実験プロトコルの決定と繰り返し測定による再現性の確認」を課題とした。得られた知見は以下の通りである。1)下腿三頭筋に超最大強度の電気刺激を与え、様々な強度(最大筋力の10100%)の随意収縮直後に単収縮を誘発した。その結果、単収縮ピークトルクの増強程度と随意収縮強度の関係は明らかに非線形であり、随意収縮強度が30%以下の場合にはピークトルクの増強が認められなかった。2)単収縮ピークトルクの増強程度を712日を隔てた2回のセッションで比較したところ、高い再現性が認められた(級内相関係数:0.93)3)単収縮ピークトルクの増強程度と、単収縮トルクがピークに到達するまでの時間との間には、有意な負の相関関係が認められた(相関係数:-0.63),同様に、単収縮ピークトルクの増強程度と、単収縮トルクがピークから半分に減衰するまでの時間との間には、有意な負の相関関係が認められた(相関係数:-0.31)。4)随意収縮中の下腿三頭筋(ヒラメ筋、腓腹筋内側頭、腓腹筋外側頭)について表面筋電図信号を取得し、振幅特性と周波数特性について調べた。その結果、収縮強度増加に伴い振幅(交流実効値換算)が三筋ともほぼ直線的に増加した。一方、パワースペクトル中央周波数値については、ヒラメ筋と腓腹筋内側頭では収縮強度増加に伴う直線的な増加が観察されたが、腓腹筋外側頭ではそのような傾向が認められなかった。5)以上の結果から、(1)様々な随意収縮直後における単収縮トルクの増強程度を調べることにより、速筋線維の動員を再現性よく観察できること、(2)速筋線維の動員は筋電図周波数特性には反映されないことが示唆された。平成22年度については方法の妥当性をさらに検証するべく、セッション内再現性の確認を行なった。詳細は以下の通りである。【背景と目的】短時間の随意収縮(等尺性足底屈動作)直後に下腿三頭筋に超最大強度の電気刺激を与えて単収縮を誘発すると、収縮強度依存的に単収縮のピークトルクが増大する。この現象は、ピークトルクの増大の程度が随意収縮中の速筋線維の活動を反映していることを示唆している。しかしながら、同一強度の収縮を間欠的に級り返した場合にもピークトルクが増大するのであれば、その増大率を直ちに速筋線維の活動と結び付けることは困難である。そこで、同一強度の随意筋力発揮に対する単収縮ピークトルク増大率の再現性(セッション内再現性)について定量化することを目的として研究を行なった。【方法】等尺性足底屈動作における随意最大筋力の10、20、30、40、60、80、100%に相当する6秒間の筋力発揮をそれぞれ3回ずつ繰り仮し、直後に後脛骨神経刺激(超最大強度)を与えて単収縮を誘発した。筋力発揮間の休息は最低でも1分とした。【結果】同一強度の随意筋力発揮に対する単収縮ピークトルク増大率の再現性は非常に高く、級内相関係数は0.99(95%信頼区間:0.985-0.995)であった。また、二元配置分散分析の結果、統計的に有意な交互作用(収縮強度×反復回数)は認められなかった(F_<12,60>=1.45,P=0.17)。【結論】以上の結果から、短時間の随意筋力発揮直後における単収縮ピークトルクの増大は、筋力発揮の繰り返し回数に依存するものではなく、収縮強度依存的な速筋線維活動の増大を反映したものであることが示唆された。我々は前年度までの研究により、1)足底屈筋群に単一の電気刺激を与えた際に発揮される

足底屈トルクのピーク値(単収縮ピークトルク)がわずか6秒の随意筋力発揮により増強されること、2)単収縮ピークトルクの増強程度は随意筋力発揮の強度に強く依存し、特に低強度(随意最大筋力の30%未満)の筋力発揮は単収縮ピークトルクの増強をもたらさないこと、3)単収縮ピークトルクの増強は収縮時間(電気刺激からピークトルクに到達するまでの時間)および1/2弛緩時間(ピークトルクが半分に減衰するまでの時間)の短縮を伴い、単収縮ピークトルクの増強程度と収縮時間および1/2弛緩時間との間に有意な負の相関関係が認められること、4)これらの現象はいずれも高い再現性を示すこと、等の知見を得ており、研究計画の最終年度となる平成23年度はこれらの知見を原著論文としてまとめることを中心に研究活動を展開した(Sasaki,Tomioka,Ishii,印刷中)。これまでに得られた知見は、我々の仮説「短時間の随意筋力発揮直後における単収縮ピークトルクの増強程度は、随意筋力発揮中の速筋線維(または速筋型運動単位)活動の指標となる」を支持するものであった。非侵襲的かつ極めて短時間に速筋線維活動を評価できることは、筋バイオプシー法やワイヤー筋電図法にはないメリットであり、運動処方のカスタマイズや有効性の予測などへの活用が期待される。
発酵食品およびその素材に含まれる酸素ラジカル微弱発光物質の構造とラジカル消去物質

本研究で発見したX(活性酸素種)、Y(触媒種)およびZ(受容種)存在下における微弱発光系は三次反応で、活性酸素種がかかわる最も基本的ルールであり、これまでその機構が不明である生体における防御、疾病、酵素反応などを解明する手掛りとなることがわかった。また、この系のYとZ成分、特にZ成分の発見は重要な知見である。大豆のDDMPサポニンとアセトアルデヒドは典型的なZ成分で、酸化促進材であるが、抗酸化性を示すYとの組み合わせによりその抗酸化性を著しく促進する。最もラジカルスカベンジャー作用の強い醤油等の発酵食品およびその素材であるマメ科植物から、本研究独特のフォトン検出法で各種のラジカルスカベンジャーを検索し、単離してその化学構造の解析と生理活性を明らかにすることができた。さらにその用途と素材を検討し、その最も有用な活用法を明らかすることが本研究の目的である。計画通りに本研究を進めることができ、8年度にはフォトンの定量性を確立し、醤油等の発酵食品およびその素材であるマメ科植物の種子などから多くのラジカルスカベンジャーを検索して、その大部分の化学構造を解析中である。特に、Z成分として醤油、もやし、おからから未確認成分を単離することができた。また、VIMカメラの活用により微弱発光をTLC上で直接観察することに成功し、発光特性の解析と新規識別法の開発が期待される。分光解析法により生成するフォトンはY由来であることもわかった。大豆のDDMPサポニンとアセトアルデヒドは典型的なZ成分で、酸化促進剤であるが、抗酸化性を示すYとの組み合わせによりその抗酸化性を著しく促進する。最もラジカルスカベンジャー作用の強い醤油等の発酵食品およびその素材であるマメ科植物から、本研究独特のフォトン検出法で各種のラジカルスカベンジャーを検索し、単離してその化学構造の解析と生理活性を明らかにする。さらにその用途と素材を検討し、その最も有効な活用法を明らかにすることが本研究の目的である。計画通りに本研究を進めることができ、7年度にはフォトンの定量性を確立し、醤油等の発酵食品およびその素材であるマメ科植物の種子、葉などから多くのラジカルスカベンジャーを検索して、その大部分の化学構造を解析中である。次年度には未確認ラジカルスカベンジャーの化学構造を解析してラジカル反応を明らかにし、特異スカベンジャー機能に基づく生理活性を検討する予定である。

計画通りに本研究を進めることができ、8年度にはフォトンの定量性を確立し、醤油等の発酵食品およびその素材であるマメ科植物の種子などから多くのラジカルカスベンジャーを検索して、その大部分の化学構造を解析中である。特に、Z成分として醤油、もやし、おからから未確認成分を単離することができた。また、VIMカメラの活用により微弱発光をTLC上で直接観察することに成功し、発光特性の解析と新規識別法の開発が期待される。分光解析法により生成するフォトンはY由来であることもわかった。
人・動物・環境を包括的に含む薬剤耐性菌による健康影響評価に関する検討

平成30年度は、1マクロレベルで院内と市中での耐性菌の拡散について、2動物にある抗菌剤を使用して放出される耐性菌または耐性決定因子に人が曝露される経路として、主に食用動物の食肉等を経由して曝露が起こる確率から人に感染するリスク推定の検討を行った。(1)ESBL産生菌をモデルとした人への感染リスクの推定:ESBL産生菌は既に市中において拡散しており、E.coliを想定して院内と院外(患者世帯)での広がりについてモデルを検討。現在は、本邦の疫学データが限られているため、欧米における疫学データを基にしたパラメータを使用して推定を行い、欧米の結果の追試にとどまっている。(2)家禽類における薬剤耐性カンピロバクターの人へ曝露する確率については、鶏肉等におけるCampylobacter jejuni/coliについて食品健康影響評価のためのリスクプロファイル(2018年5月)をもとに推定を検討中。この報告書では薬剤耐性菌も含んだトータルの細菌感染を想定している。本邦でも細菌性の食中毒の原因菌として多く認められており、カンピロバクター腸炎患者から分離された細菌でもキノロン耐性が認められ、市販の鶏肉でもキノロン耐性が認められているが、耐性菌の人への感染との関連は明確でない。そのため人への感染については感度分析を行い、健康影響の寄与を推定する予定。(3)環境中の耐性菌に関する研究報告最新の文献報告の結果をもとにした動物耐性菌の寄与については、特定の河川で認められる抗生剤と動物に使用している抗生剤使用量との相関を認める報告から動物体内の耐性菌を反映していると考えられる。一方、環境中の耐性菌が抗生物質を使用してない動物にどのように影響するかについては明らかでない。(1)本邦における家畜に使用するマクロライド系抗生物質に係る薬剤耐性菌に関する食品健康影響評価が2019年4月に正式な公表予定であるため、それを受けて出来るだけ本邦の現状を反映したパラメーター抽出を行う予定である。そのため、現在は欧米の一部の国における結果の追試にとどまっている。(2)OECDとEU諸国における耐性菌の疾病負担予測が、2018年末から2019年にかけてOECD等から報告されており、内容の吟味に時間を要した。(2)ミクロレベルのモデルでは、宿主内、動物間での耐性菌の伝播を推定する報告は認められる。耐性遺伝子の水辺伝播について、進化の代償にもとめられる負荷の大きさを表すfitness costが少ない方向に進化が進むことがわかっており、プラスミッドによる耐性遺伝子の伝播が複雑であるため、細菌種を超えたモデル化が困難であるが、妥当な仮定を検索している。(1)当初、北海道内で予定していた獣医学系研究者との研究打ち合わせが、北海道地震とその後の停電等の影響により中止となったため、旅費及び謝礼の使用が少なくなった。

また、パラメータ抽出については、OECDの耐性菌に関する報告「Stemming the Superbug Tide: Just A Few Dollars More」におけるデータも参考に致したく、その発表が2018年11月であったため、資料からのデータ整理の作業が遅れ謝礼が発生していない。(2)繰越金については、2019年度に研究協力者との打ち合わせ旅費、謝礼に使用予定である。
流域の環境変動解析:放射性降下物をプローブとする里山管理放棄の影響評価研究

里山流域の土地利用の変化が,土砂流出に及ぼす影響を評価することを目的として,空中写真判読により流域の土地利用履歴を調査した。併せて,里山を集水域に持つため池堆積物を分析し,放射性核種を指標とした堆積年代推定に基づいて,長期間の表土流亡履歴を推定した。その結果,流域を覆っていた落葉広葉樹林がスギ人工林に転換された時期を境として,堆積速度が減少したと考えられ,流域の土地利用の変化が流出土砂量を減少させたと考えられた。化石燃料や化学肥料の普及により里山の存在意義が一変し、放棄された里山が拡大しつつある。集水域における土地利用の変化は、河川水質の変化を介して、その流入先である湖沼や海洋の生態系を改変する。それと同様に、里山の管理放棄は、水の流出経路や土砂生産源を変化させ、河川・海域の生態系に影響する恐れがある。したがって、里山の放棄のような流域の土地利用の変化が、水・土砂流出にどのような影響を与えるのか、正確かつ簡便に評価することが不可欠である。そこで本研究では、里山の管理放棄が土砂移動やそれに伴う物質輸送に及ぼす影響を明らかにすることを目的として、過疎や高齢化が問題となっている奥能登地域(珠洲市および七尾市)において、広葉樹二次林(いわゆる里山)を集水域とするため池で湖底堆積物柱状試料を採取した。現在、堆積物試料の粒径組成,放射性降下物(セシウム137および鉛210),有機物の分析を行っている。放射性降下物の深度分布に基づいて、堆積年代を決定し、里山の環境が激変したと考えられる1960年代に着目し、その前後で里山流域の土砂移動や物質輸送がどのように変化したのかに注目して解析を行う。本研究では,中山間地域の里山の管理放棄が土砂移動やそれに伴う物質輸送に及ぼす影響を明らかにすることを目的として,過疎や高齢化が問題となっている奥能登地域(珠洲市および七尾市)において,広葉樹二次林を集水域とするため池で湖底堆積物柱状試料を採取し,堆積物試料の粒径組成,放射性降下物(セシウム137および鉛210),有機物の分析を行った。放射性降下物の深度分布に基づいて,堆積年代を決定し,里山流域の土砂移動や物質輸送がどのように変化したのかに注目して解析を行った。その結果,七尾市のビシャグソ堤では,1973年から1980年と,1980年から2009年の平均堆積速度はそれぞれ29.4t ha^<-1>y^<-1>,6.7t ha^<-1>y^<-1>と計算され,1980年頃を境に堆積速度が4分の1以下に減少したと考えられた。流域の樹種および森林施業の変化を把握するために,1947年以降の空中写真を判読したところ,七尾市のビシャグソ堤では,1965年時点では流域のすべてが広葉樹に覆われているものの,地表面が見える疎な森林であったことが伺われた。1976年時点に落葉広葉樹に覆われていたのに対し,1982年時点では流域の一部でスギが植栽されていた。1980年付近を境に堆積速度が減少する結果は,1976年時点で集水域を覆っていた広葉樹林が1982年時点に伐採され,集水域の一部でスギが植栽され,里山の利用圧が減少したという,空中写真から推定される土地利用の変化と一致すると考えられる。集水域の土地利用履歴の調査と,ため池堆積物の分析から,里山利用の粗放化が,集水域の下層植生や落葉落枝など地表の被覆を増加させ,表面侵食と流出土砂量を抑制したと考えられた。
関係継続の期待が行動理解に及ぼす影響：社会生態学的アプローチを用いた検討

本研究の目的は、生まれ育った社会環境でデフォルトとなっている関係の長さが人の行動理解に影響している可能性を明らかにすることである。具体的には、日本のような関係が長く続くことが期待される社会では、アメリカのような短い関係が期待される社会よりも、応報的に振る舞うことが適応的である。このため、長い関係がデフォルトである社会環境で生まれ育った人たちは、人の置かれた状況や文脈に注意を向けてその人の行動を理解する傾向にあるのに対し、短い関係がデフォルトである社会環境で生まれ育った人たちはその人自身の意図や性格などに注意を向けて人の行動を理解する可能性がある。本研究では、この理論的予測について調査・実験を行い、実証的検討を行う。1年目となる平成30年度では、そもそも日本人がアメリカ人よりも「関係が長く続く」と期待しているかどうか(関係継続の期待)、また「人々は応報的に振る舞っている」と思っているかどうか(応報性の信念)を確かめることを第一の目的としていた。同時に従来の帰属研究も実施し、ゲーム構造と行動理解との関連性を調べることを第二の目的としていた。平成30年度には、まず、日本人大学生サンプルを対象に事前調査を行った。現在、得られたデータについて分析を行っている最中である。今後、日米での大学生サンプル・一般サンプルを対象に、さらなる調査を行っていく予定である。本研究で得られる知見は、学術的にはより精緻なモデルの構築に貢献すると同時に、マーケティングや司法場面などへの応用研究への展開が可能になると考える。先行研究と一部異なる知見が得られており、慎重な分析と解釈が必要となっているため。得られたデータについて分析を行い、仮説モデルの精緻化を試みる。研究が遅れており、学会参加・一般サンプルの調査実施等、2018年度後期の予定に対して費用を使わなかったため。これらの費用は、2019年度、日米で調査を実施するために使用する予定である。
健常中高年ドライバーの白質病変と危険運転行動の定量的コホート分析

これまで、虚血性脳組織障害である大脳白質病変と危険運転行動との関連が報告されてきた。ところがこれまでの報告では、白質病変を評価者がMRI画像を目視しながら、その有無を評価した定性的なものや、脳全体の白質病変量を大まかに4段階程度に分類しただけのものであった。本研究では、最新の画像解析技術を用いてMRI画像から1mm3単位毎に抽出した白質病変の定量化データを用いて、白質病変と危険運転行動との関係をより正確に検討することを試みた。H29年度は、白質病変の定量化データと危険運転行動アンケートのデータベースを作成した。まず、2010年から2016年までの約20,000件の脳ドックデータから、VBM法による最新の画像診断技術によって作成した白質病変の定量化データと危険運転行動アンケートがそろっている、約7,000件を抽出した。危険運転行動アンケートについては、アンケート結果から、運転頻度、事故形態別の事故経験の有無、高速道路の逆走有無など、さまざまな項目を抽出した。次に、このデータベースから、2度以上受診しているリピーター(2,693名)を抽出し、事故前後データのある1,166件を抽出した。H30年度は、H29年度に作成したデータベースから、脳ドックを2回受診した健常中高年ドライバー573名を対象に、2時点間の白質病変容積の変化量と交通事故との因果関係を検討した。2回目受診時に、過去10年間における事故歴なし群(209名)と単独の事故歴あり群(12名)、2回以上の事故歴あり群(13名)の3群間の差の検定を行ったところ、事故歴なし群と2回以上の事故歴あり群間でのみ白質病変容積が有意に増加していた。これにより複数事故と白質病変との因果関係の存在が示唆された。本研究では、最新の画像解析技術を用いてMRI画像から1mm3単位毎に抽出した白質病変の定量化データを用いて、白質病変と危険運転行動との関係をより正確に検討することを試みる。本年度は白質病変の定量化データと危険運転行動アンケートのデータベースを作成した。まず、2010年から2016年までの約20,000件の脳ドックデータから危険運転行動アンケート、定量化した白質病変データがそろっている、約7,000件を抽出した。次に、これらのデータの中から、2度以上受診しているリピーター(2,693名)を抽出し、事故前後データのある1,166件を抽出した。今後は定量化された白質病変と危険運転行動データを用いて縦断解析を行う。危険運転行動データについては、年齢、性別、運転頻度や事故タイプ(交差点事故、追突事故、単独事故、車線変更時の事故など)、事故数(単一事故か複数事故)、高速道路での逆走など、アンケートで集計された危険運転行動についてのさまざまな観点から検討する予定である。本年度予定していた白質病変の定量化データと危険運転行動アンケートのデータベース作りを行った。1約20,000件の脳ドックデータの中から、最新の画像解析技術であるVoxel Based Morphometry (VBM)法を用いて定量化された白質病変データと危険運転行動アンケートデータがそろっている約7,000件を抽出した。21で抽出されたデータの中から、2度以上受診しているリピーター(2,693名)を抽出し、事故前後データのある1,166件を抽出した。

2回目受診時に、過去10年間における事故歴なし群(209名)と単独の事故歴あり群(12名)、2回以上の事故歴あり群(13名)の3群間の差の検定を行ったところ、事故歴なし群と2回以上の事故歴あり群間でのみ白質病変容積が有意に増加していた。これにより複数事故と白質病変との因果関係の存在が示唆された。定量化された白質病変と危険運転行動データを用いて縦断解析を行う。危険運転行動データについては、年齢、性別、運転頻度や事故タイプ(交差点事故、追突事故、単独事故、車線変更時の事故など)、事故数(単一事故か複数事故)、高速道路での逆走など、アンケートで集計されたさまざまな観点から検討する予定である。さらにリピータデータには事故前後の2時点だけでなく、3時点のデータもあることから、長期間での白質病変量と危険運転行動の関係についても検討したい。さらに本年度、データベース化されたデータに加えて、次年度中に収集されたデータもできるだけ加え、解析を行う予定である。本年度は定量化した白質病変データと危険運転行動アンケートのデータベース作りのみ行ったため
光触媒による痴呆症等の繊維化疾病の治療の開発

酸化チタン(TiO_2)光触媒が紫外光を吸収して生成する電子と正孔がTiO_2表面の吸着水や酸素分子と反応すると、種々の活性種が生成する。これらの活性種は有機化合物を分解したり、細菌を死滅させたりするため、光触媒は現在広く環境浄化に利用されている。光触媒反応の医療への適用も進められつつあるが、それには生体関連物質への光触媒作用を分子レベルで解明する必要がある。カルシトニンはカルシウム調節ホルモンとして主に骨に作用し、骨吸収を抑制する働きをもつ。本研究は生理活性ペプチドであるヒトカルシトニンの触媒表面への吸着状態を検討し、光触媒作用による分解過程を解明することを目的とした。本年度は次のような結果を得た,7種のアミノ酸の酸化チタンに対する吸着特性と光触媒特性をゼータポテンシャル測定とプロトンNMR測定から調べた。分解速度は,Phe<Ala<Asp<Trp<Asn<His<Serの順で高くなり,吸着した状態の酸化チタンの等電点が低いアミノ酸ほど分解されやすいことを見出した。ダイペプタイドである,Ala-Trpについても,吸着と光触媒分解の両方の検討を行った。Ala-Trpの分解速度はAlaより速く,また,Trpより遅いことがわかった。酸化チタンを焼成することで疎水的な結合が生じることがわかった。また,カルボキシル基が酸化チタンのターミナル水酸基部分に,アミノ基でブリッジ水酸基部分に吸着していることがわかった。しかし,しかし,触媒分解の速度が速いのは,Trpのインドイリル基により吸着した部分であることがわかった。本年度は次のような結果を得た,6種の特性の異なるアナターゼ型酸化チタン光触媒について安息香酸と酢酸の分解活性の違いを検討した。また、各種、酸化チタンを高温で焼成し、固体表面の疎水性を増したときの分解活性についても検討した。その結果、酸化チタン表面上の疎水部が、光触媒活性が強いということが明らかになった。次にアミノ酸の分解活性をAlaとTrpについて、詳細に検討した。光触媒作用はAlaとTrp単独では両方とも容易に酸化分解されるが、AlaとTrpの混合液ではAlaの分解が著しく抑制される。この結果は疎水性アミノ酸Trpが光触媒の疎水的活性部位に優先的に吸着するため、アラニンの活性部位への吸着が抑制され分解が低下したものと思われる。さらに他のアミノ酸についても分解活性を検討し、疎水性相互作用で繊維化が進行するカルシトニンについて、各種光触媒の繊維化阻止能を検討する。
希工類合金磁石中の永久磁化種と超高保磁力機構の研究

昨年度末に納入となったMossbauer効果測定装置が完全に稼動した。急冷薄帯磁石の室温からヘリウム温度までの温度領域でMossbauer効果を測定している。又、前年の研究で発見した低温に於ける大バルクハウゼン飛躍について、アイルランドのダブリングル-プとフランスのCNRSグル-プが興味を示し、これらのグル-プと共同で研究を進めた。以上の結果を要約して述べる。1.保磁力の角度依存性を詳細に測定した。磁化反転始点磁場H_1と終点磁場H_2の間にH_2=H_1+Ms/cosθの関係が成り立つことを実験的に明らかにし、これを定量的に説明した。従来考えられていたような複雑な角度依存性は低磁場実験で行ったためであり、本質的なものではない。また、この関係式から、小さな活性化領域(永久磁化種?)から熱的に励起されて逆磁化反転が起こることがわかった。2.20K以下の低温における減磁過程で、大バルクハウゼン飛躍発見したが、この飛躍を「局所加熱模型」を提唱して説明した。即ち、磁壁幅の3乗程度の体積を持つ活性化領域をセンタ-にして逆磁化発生と磁壁移動が起こるため局所的に発熱する。Md磁石の熱拡散係数と磁壁移動速度から温度上昇領域を見積ると0.24μm程度で、温度は約20K上昇する。このため、逆磁化成長が加速されて一気に磁化が減少する。この反転のセンタ-が永久磁化種である。これらの結果を2件の論文として報告した。3.急冷薄帯Nd磁石の磁化が高温で温度上昇と共に極大となる現象を見つけた。極大となる温度(Tp)は外部磁場の増加と共に低温側に移動する。これは、いわゆるホプキンソン効果に類似しているが、磁気余効の測定から緩和時間がTpで発散することが分かった。この奇妙な現象を解析している。また、急冷薄帯磁石中の永久磁化種を見つけるべく、低温でのMossbauer効果を測定している。本年度当初の予定では、Mossbauer効果測定装置を購入・稼働して急冷薄試料中の永久磁化種について調べる予定であったが、Mossbauer効果測定装置の納入が年度末の3月と予想外に遅れてしまったので、この方面の研究は着手したばかりで、主たる成果をあげめに至っていない。そのため、今年度の課題の一つである保磁力の発現機構と磁化種の関係について重点的に研究を行い、次のような新しい知見を得た。1.磁化種が存在していると思われる永久磁石表面層に点状傷あるいは線状傷を付け、保磁力の変化を調べた。傷の存在により保磁力が減少し、この減少分は傷の大木さに比例することがわかった。これは当初に予想した通り、磁化種が磁石の表面付近の磁気的不整合層中に存在している可能性を示している。(ICM'88(パリ)にて発表)。この磁気不整合層の存在は、スピン再配列温度150K以下で保磁力に顕著に反映する。逆に、表面層を希土類金属で被覆したり、表面を研磨することにより、磁石性能改善の方策になることがわかった。2.20K以下の低温における減磁過程を調べたところ、数段階のバルクハウゼン飛躍を伴った逆磁化の発生がみられた。この飛躍に際し、大きなパルス状の発熱が観測された。飛躍数は温度の減少と共に増加し、同時に保磁力は直線的温度変化からずれてジグザグ変化をする。また、磁気ヒステリシス環線は第2象限と第4象限で不連続磁化反転が非対称になる。これらの現象は磁化反転の芽となる磁化種が正の磁化と負の磁化とでは異なる場所にあることを意味している。3.SiやA1を添加した急冷薄帯(厚さ1570μm)磁石の高温における磁化の温度変化を測定し、磁化で不可逆的な温度変化を示すことを見つけた。磁化種による逆磁化発生が温度に対して不可逆であるためである。

このため、逆磁化成長が加速されて一気に磁化が減少する。この反転のセンタ-が永久磁化種である。これらの結果を2件の論文として報告した。3.急冷薄帯Nd磁石の磁化が高温で温度上昇と共に極大となる現象を見つけた。極大となる温度(Tp)は外部磁場の増加と共に低温側に移動する。これは、いわゆるホプキンソン効果に類似しているが、磁気余効の測定から緩和時間がTpで発散することが分かった。この奇妙な現象を解析している。また、急冷薄帯磁石中の永久磁化種を見つけるべく、低温でのMossbauer効果を測定している。
自己覚醒の場としての巡礼行動の社会心理学的研究

本研究の目的は、旅と密接に関わりをもつ巡礼行動を自己の変容という視座から社会心理学の方法を用いて明らかにすることにあった。調査対象となった巡礼は、日本の四国八十八カ所の遍路であった。また文献研究の対象となる外国の巡礼としては、スペインのサンチャゴ・デ・コンポステラへの巡礼、イギリスのキャンタベリ-への巡礼、ポルトガルのファティマへの巡礼そしてスペインのアンダルシア地方のロッシオ-巡礼を取り上げた。1文献的研究対象となる外国の巡礼としては、スペインのサンチャゴ・デ・コンポステラへの巡礼、イギリスのキャンタベリ-への巡礼、ポルトガルのファティマへの巡礼そしてスペインのアンダルシア地方のロッシオ-巡礼を取り上げ、歴史的、比較文化的視点から、各巡礼行動の類似的、相違点を明らかにした。その結果、日本も含めた東洋の巡礼行動の形態は、循環型、西洋の巡礼は往復型が多いことが明らかになった。2巡礼行動による自己の態度、信念の変化を質問紙調査でもって明らかにした。調査対象者は四国八十八カ所遍路者24名。調査内容巡礼者のデモグラフィック要因(性、年齢、職業、住居地、病歴、既往症)巡礼の心理的側面(巡礼の回数、動機(信仰心、現世利益)、巡礼に対する態度、関心、知識、巡礼の効用、信仰心、旅行中の心理状態、生理状態、疲労、ストレス度、セルフ・イメージ、自己開示量)3巡礼者の深層をインタビュー法で明らかにした。面接対象者四国八十八カ所の巡礼者のうち、徒歩巡礼者7名。その結果、宗教心を深めた人と、一個人として自分を見つめた人という軸と巡礼期間中の時間的変容軸で巡礼者を分類することが可能となった。
活性化された血管内皮細胞に発現誘導される低分子量GTP結合蛋白質Gemの機能解明

活性化内皮細胞で発現誘導される新規rasファミリーGTP結合蛋白質Gemの機能を明らかにすべく、研究を進めた。Gemのリコンビナント蛋白質を作製・精製し、それを用いてウサギでポリクローナル抗体を作製した。それを用いて血管内皮細胞での発現を解析したが、確認できず、発現していても量が少ない可能性がある。また、Gem結合蛋白質を同定すべく、精製したGemを放射性ヨードで標識し、それとクロスリンクする蛋白質を血管内皮細胞から検出を試みた。数個の蛋白質が検出されたが、それらを現在同定中である。さらに、Gemの血管内皮細胞活性化における役割を解明するため、形質膜を透過型にした血管内皮細胞の確立に向け、現在取り組んでいる。
ナノポアによる１分子糖鎖高分子の分岐構造分析法開発

高分子の分岐構造を1分子単位で分析する手法をナノポアを利用して開発した。電解質水溶液を満たしたセルを、計測対象の分子断面径よりも少しだけ大きな細孔(ナノポア)を有する薄膜で2分割し、計測対象分子がナノポアを通過する際のイオン電流変化を計測する事により、コールター原理を用いて1分子内の分子断面径を得た。ナノポアを多糖類等の糖鎖関連高分子に対して本研究で初めて適用し、直鎖状、および分岐を有する糖鎖高分子に対して1分子単位での検出、断面積評価を可能にした。また、1分子内の構造、例えば折り畳み構造や分岐構造の一部評価も可能となった。平成25年度は固体ナノポアのデバイス設計を改良する事で電流検出を安定させ、かつノイズを低減させる事に成功した。具体的にはナノポアを形成する薄膜部分の容量を低減させるべく、必要最低限の領域のみを薄膜とし、それ以外の膜厚を増加させた。膜部分の厚みを2段階に変化させることで膜容量を数十分の1へと大幅に低減させた。このデバイスを利用してイオン電流計測を行い、コールター原理に基づいて分岐構造を有する多糖類の分析を行ったところ、従来よりも詳細な1分子内の断面積変化を計測する事が可能となった。その結果当初の目的、すなわち分岐構造に関する情報を一部の分子で得られるようになった。ナノポアを利用する事で、多数分子の平均としてではなく、1分子単位で高分子の分岐構造、例えば分岐位置や側鎖の長さに関する情報も得る事が可能になりつつある。より高い分解能で分岐位置の特定を行うべく、圧電スキャナによるナノポア内における1分子の位置決めの開発も継続して行った結果、技術的に実現可能となりつつあるが、成功率が高いとは言えないため今後の改良が必要である。この問題を解決し、さらに前述の低ノイズ固体ナノポアと組み合わせる事で、従来のナノポアの欠点を補う技術になって行くと期待される。以上のように、ナノポアを経由したイオン電流計測により、多糖類をはじめとした糖鎖高分子を1分子単位で検出する事が可能となった。またその1分子内の折りたたみや分岐構造など微細構造も含めた精密計測が可能であり、太さ方向に関しては糖1個単位の分解能を持つな強力な手法であることが確認された。本年度は、ナノポアを利用した1分子計測法の開発に取り組んだ。糖鎖の中でも、特に分子量の大きな糖鎖高分子を1分子単位で計測可能にするを新しい手法の開発に取り組んだ。ナノポアの分子断面積検出能力は優れているが、分子の通過方向の位置制御には課題が残ると報告されてきた。この問題を解決するために、圧電スキャナーの持つ高い位置決め精度(数ナノメートル)を利用して、ナノポアと組み合わせて各手法の持つ欠点を補完しあう手法開発に取り組んでいる。本研究ではAFMの探針先に計測対象分子を化学架橋により固定化し、対象分子をナノスケールで位置制御しながらナノポアの中に入れて断面積をイオン電流で計測する。AFMによる1分子操作を、ナノポアによる1分子内断面積の電流計測と同時に行うためには、AFMの装置内で電流計測を低ノイズな環境下で行う必要がある。ナノポアを利用した電流計測は、10kHz帯域におけるノイズを数十pA程度まで低減させる必要があった。ナノポア計測単体であれば、周囲を電気的にシールドした容器に収める事で、十分に実施が可能であるが、AFMによる1分子操作を行うための光学系や調整用窓など様々な要素が追加されるために、ノイズが入り込む要因が飛躍的に増加するという問題があった。各項目について一つ一つ対策を行う事で解決を行った。具体的には、シールド可能な部分は全てシールドし、また金属材料で一体形成できる部位については部品を作成して交換する事で、部材間の隙間を減らしてノイズが入る余地を極力排除した。AFMの操作中でも、ナノポアを利用した電流計測を、AFM装置外で行った場合と同レベルで実行可能にした。これらの開発により、ナノポア付近に、測定対象分子1分子を接近させる事は成功した。研究立案当初には予期しなかった問題が発生し、対処に時間を要したため当初の計画よりはやや遅れている。H24年度初めは、ナノポア電流計測をAFMの装置内で実施する事に注力して研究を進めたが、途中でノイズが予想よりも大きくなってしまい期待した精度で計測を行う事が困難になる問題が発生したため、低ノイズ電流計測環境を整える事を優先的に研究を進めた。本問題に対処した後に電流計測アンプを購入したため、やや遅れることとなった。AFMとナノポアを組み合わせた状態で安定した計測を可能にするべく、実験の成功率を高める工夫を凝らす。AFMによる1分子操作、及び2分子間の力計測等では、AFM探針に固定化する計測対象分子数を最小化する事が一般的となっており、H24年度にもこの確立された条件を用いて実験を行った。

これはAFM短針を操作して1分子計測を行う手法では、複数分子が同時に相互作用した際に、各分子毎の現象を独立に観察する事が不可能であるため、1分子の事象だけに注目するために、探針に固定化する分子数を最小限に抑えて、同時に複数分子が相互作用できないようにするために必要な条件である。ナノポアと組み合わせる場合には、ナノポアの径が小さいために2つ以上の分子が同時にナノポア内に侵入する事が非常に困難であり、多数の中から1分子だけを選択する能力は、ナノポア側が有しているため、AFM探針には多数の分子が固定化されていても、分子の選択という意味では問題は生じないと考えられる。その一方で、探針をナノポアに接近させた際に分子がナノポアに入る確率は向上すると期待されるため、今後修飾密度を高める条件で検討を行う計画である。研究の遅れによりH24年度の予算の一部をH25年度に利用する。H25年度は、消耗品を主とする研究計画遂行に必要な物品を購入する。遅れを取り戻すことも考慮に入れてナノポア用にカスタム設計したSiN薄膜の作成費用に約100万円を充てる計画である。必要であれば計測精度をさらに向上させるために、AD変換機等を入れ替える等の対策を講じる。
カビ間の気相を介したコミュニケーション

Aspergillus fumigatusとFusarium solaniについて、カビ集落から気相に放出される揮発性有機化合物(VOC)の菌増殖に対する影響を調べた。それぞれのカビ種が培養の時間経過と共に放出するVOCをガスクロマトグラフ・質量分析計で定量的に同定したところ、A. fumigatusではヘプタナールが、またF. solaniではヘキサナールが自身の菌糸体成長を抑制する因子であること、F. solaniの放出するベンズアルデヒは自身の菌子体成長はほとんど抑制せず、A. fumigatusの成長は抑制することから、多感作用(アレロパシー)物質であることが示唆された。AspergillusfumigatusとFusarium solaniについて、カビ集落から気相に放出される揮発性有機化合物(VOC)の菌増殖に対する影響を調べた。土壌由来のカビを中心とした生態系では、揮発性有機化合物を介したカビ相互の信号のやりとりによって、生態系が営まれている可能性が示唆される。そこで当該研究では、シャーレ内空間でのカビの生態系を用いて、カビ由来の揮発性有機化合物(MVOC)がカビ生育の諸相でコミュニケーションにどう関わっているかを明らかにすることにある。AspergillusfumigatusとFusarium solaniを実験材料に用いた。それぞれのカビ種が集落形成の時間経過と共に分泌するMVOCをガスクロマトグラフ・質量分析計で同定した。また大型の同一シャーレ内で、複数の小型シャーレ上で異なる時間経過で生育された同種のカビの生育を比較した。その結果、十分に生育したカビ集落は、後から移植されたカビの生育を気相を介して抑制する現象、いわゆる菌密度効果がはたらいていることを支持するデータが得られた。A. fumigatusでは、菌糸の伸長成長の時期に分泌されるベンズアルデヒドとヘプタナールが、後から移植されたカビ培養の菌糸伸長と胞子の発芽を抑制した。F. solaniでは菌糸の伸長成長の時期の集落が、後から移植されたカビ培養の菌糸伸長を抑制し、2-エチルー1ーヘキサノール、3-オクタノールおよびヘプタナールがその抑制因子としてはたらき、またエプタナールが胞子の発芽を抑制した一方で、3-オクタノールは逆に胞子の発芽を促進することが判明した。それぞれの菌種を大型の同一シャーレ内で気相のみを介した共培養を行ったところ、F. solaniの集落がA. fumigatusの集落形成を抑制することが判明した。この他感作用(アレロパシー)を担うMVOCは、F. solaniから分泌されるベンズアルデヒドであることが示唆された。カビAspergillus fumigatusとFusarium solaniが放出する揮発性有機化合物(MVOC)について、バイヤル瓶での培養から得られるガスクロマトグラフ質量分析計(GC/MS)のクロマトグラムから、市販の当該化合物の希釈系列を対照にして絶対濃度の決定を行った。阻害物質であるヘプタナール及びヘキサナールの気相における濃度はバイヤル瓶中では、約0.03 ppmと約0.001ppmであり、15 cm径の密封されたチャンバー内でカビ培養が後から胞子を植えられたカビ培養の成長を、気相を介して抑制するのに必要な市販のVOCの添加量は、0.8 mg以上であった。添加によるチャンバー内の予想濃度は、バイヤル瓶中での濃度の100倍ほどになった。チャンバー内で自己抑制を起こすのに必要な周囲のカビ培養の量と培養日数を考慮したそれぞれの揮発量の総量を算出してみたところ、必要添加量に近づいた。そこでMVOCによる成長阻害では、気相の濃度そのものが閾値となるのではなく、累積された放出量に依存するとの仮説が提示できた。MVOCsがもたらす生理作用に伴ってde novoに合成されるタンパク質を調べる当初の実施計画は、カビ菌体の効率的な破壊が困難であったため、細胞外分泌タンパク質の同定に研究目標を変更した。A. parasiticusを材料に用いて合成培地での培養ろ過分画をSDS-PAGEによってタンパク質バンドを得た。トリプシンによりバンドのゲル内消化と抽出を行った後、それぞれをMALDI-TOF-MSを用いたペプチド全体の質量分析、および個々のペプチドのMS/MS分析を行い、alpha-アミラーゼやアルカリホスファターゼなどの5種の相同タンパク質が同定できた。微生物生態学研究計画・方法で記した(1)他感作用の判定実験、(2)気相を介したステージ特異的なシグナル伝達物質を調べる実験、(3)気相を介した菌密度効果(クオラム・センシング)に関わる物質を調べる実験の3項目については順調に結果が得られている。もう1つの項目である(4)生理作用に関わるMVOCsのタンパク質合成への影響をモデル生物Aspergillus nidulansで調べる実験については、現在その準備に取り掛かっている。平成26年度には、細胞のタンパク質をAmersham Bioscience社から市販されている蛍光標識試薬CyDye DIGE Fluors, Minimal Labelling Dyesを用いて標識し、2次元電気泳動によるタンパク種の分離、マトリックス支援

レーザ脱離イオン化法を組み合わせた飛行時間型質量分析法(MALDI-TOF)の機器を利用したストレス応答タンパク質の同定へと進めることを予定している。カビ菌体を通常の機械的な粉砕の方法で処理しただけでは細胞を十分に破壊することが困難であることが判明した。その打開策として液体窒素を用いた凍結融解を行う予定である。カビの細胞からタンパク質を効率的に抽出する方法の開発に成功するかどうかが研究進展のための鍵となっている。
機械学習を利用した自己組織化マップによる急性脳症の早期診断および予後予測法の開発

後遺症を高率に残す急性脳症は高熱とけいれん重積で発症するため、予後良好な熱性けいれん重積と症状が類似しており、発症早期鑑別が難しく、予後予測法も未だに確立していない。近年私たちは、急性脳症と熱性けいれん重積患者の脳波解析を行い、急性脳症患者において目視ではわからない速波成分の有意な減少を発見した。本研究では、脳波解析を行った結果をもとに、機械学習を利用した自己組織化マップを使用して急性脳症分類パターンマップを作成し、急性脳症と熱性けいれん重積の新たな自動鑑別診断および予後予測法を開発する。