hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
P型半導体によるSLHC対応のシリコンマイクロストリップ測定器開発

「国際的研究開発プログラム」SLHCに向けたふたつの国際協力、シリコンマイクロストリップセンサー開発とプラナーピクセルセンサー開発に参加。6月およびll月に欧州原子核研究機構(CERN)での研究集会にて、ストリップセンサーセッションの座長を勤め、またセンサー開発状況・日本での放射線損傷試験・ハイブリッド開発について発表。プラナープラナーピクセルセンサーセッションではピクセルセンサーの日本での製造状況について発表。先端の研究状況を相互に理解するとともに開発の競争・協力関係を築いている。「p型シリコンマイクロストリップセンサーの放射線損傷と耐放射線性の高度化」ホットエレクトロン装置によりマイクロディスチャージ発生点を同定、TCADシミュレーションプログラムにより発生電圧の構造依存性を評価。結果として、p型シリコン基材を使用するn一ストリップ読み出しセンサーの10cm角の大型シリコンマイクロストリップセンサーにおいても、空乏化電圧1kVまでマイクロディスチャージを発生しないセンサーを開発した。1kVの空乏化電圧はSLHCで予想されるストリップセンサー領域で予想される空乏化電圧であり、この大型センサーの完成によりSLHCでのストリップセンサーに目処が立ったと言える。「シリコン半導体飛跡測定器の構造及び熱設計の手法の確立」ヒータやダミーシリコンを用いた熱評価モジュールを評価し、限要素法と良い一致結果を得ている。ダミーハイブリッドによるワイヤー本ディングの評価から、ASIC+4層ラミネートハイブリッド+カーボン材の裏打ち構造の強度評価・最小厚を決定。実機センサーと実機ハイブリッドを組合せた実機モジュールの強度評価・熱設計と有限要素法との一致度を評価中。最終評価を得るにはもうしばらく時間が必要。「国際的研究開発プログラム」6月のCERNでのモジュールイシテグレーショシレビューに4名を派遣、発表を行なう。レビューの勧告は他の案をベースラインとするものとなり、非常に残念な結果となった。独立モジュールをベースとするR&DはATLAS R&Dとして認められたものであり、次年度を含めてR&Dを完成・完了させ責任を果たす。11月のNIKHEFでのアップグレード共同作業会に3名を派遣、センサーの放射線損傷と耐放射線性の高度化等の結果を報告。「p型シリコンマイクロストリップセンサーの放射線損傷と耐放射線性の高度化」新規製作のp型シリコンマイクロストリップセンサーにてホットエレクトロン赤外線カメラによりマイクロディスチャージ発生点を同定。半導体シミュレーションプログラム(TCAD)より発生要因を解析し、ストリップ分離構造の最適化を提案した。結果、マイクロディスチャージ発生電圧はlkV以上となる。東北大CYRIC施設にて4月及び11月に陽子線照射、日本原子力研究開発機構高崎ガンマ線照射施設にて8月にガンマ線照射試験を実施。照射後のマイクロディスチャージ発生電圧やnストリップ分離特性等を測定、TCADシミュレーションと比較中。「シリコン半導体飛跡測定器の構造及び熱設計の手法の確立」センサーとハイブリッドを組合せたモジュールの熱的特性を、ダミーの発熱体よりモジュールを製作し測定。ダミーモジュールの特性を入れた有限要素法(ANSYSプログラム)2次元モデル及び3次元モデルを構成、熱的安定性をシミュレートし、測定結果と比較。結果を学会にて報告。高抵抗シリコン材内部の発熱にてセンサー部の発熱をシミュレートしようとしたが不十分、ヒータを貼付けたシリコン材で再制作し、再測定・再比較を行なう。
新しいMHCクラスI様分子MILLの構造と機能

本研究では、マウスの新しいMHCクラスI様分子群MILLの構造と機能を解明することを目的とした。MILL分子群に関しては、われわれのこれまでの研究により以下の点があきらかにされている(Proc.Natl.Acad.Sci.USA 99: 13687,2002)。1)MILL分子には、MILL1,MILL2と名づけられた二つのメンバーが存在する。2)両分子ともMHC領域ではなく、第7染色体上のleukocyte receptor complex近傍でコードされている。3)既知のクラス1様分子の中で、MILLはヒトMHCでコードされるMICA・MICB分子と最も高い配列相似(アミノ酸レベルで約40%の相同性)を示す。4)MILLは正常組織にはほとんど発現されていないが、がん細胞株では高発現される傾向がある。上記の成果を踏まえて、本研究では、1)MILL分子の基本的な性状を解析すること、2)MILL分子と相互作用する分子を同定すること、を主要な具体的目標とした。主な研究成果は以下のとおりである。1)MILLクラスI分子はMICA/B分子と最も近縁なクラスI分子であるが、MICA/B分子とは異なったクラスI分子であり、NKG2Dとの結合能をもたない。2)MILL分子はベータ2ミクログロブリンと会合する可能性が高い。3)MILL分子は、TAP欠損株においても細胞表面に発現されるので、ペプチド結合以外の機能を有する可能性が高い。4)MILL遺伝子族はげっ歯類のほかにウマにも存在するが、ヒトには存在しない。本遺伝子族はもともとヒトにも存在したが、2次的に失われたものと推定される。
プロテインA-ホタルルシフェラーゼ融合タンパク質の作製と高感度免疫測定への応用

本研究では、プロテインAとホタルルシフェラーゼが活性のイブリッドを形成するように遺伝子レベルで分子設計を行い、融合タンパク質を作製するとともにその有用性を明らかにした。プロテインAは黄色ブドウ球菌由来の膜タンパク質で、免疫グロブリン(IgG)のFc部位と特異的に結合できる性質を有する。一方、ホタルルシフェラーゼはルシフェリンの酸化反応を触媒する酵素で、この際に発光反応を伴う。発光はフォトンカウンティングによりきわめて高感度に検出できる。プロテインAの構造遺伝子に、ホタル由来のルシフェラーゼ遺伝子を連結して融合遺伝子発現プラスミドを構築した。このプラスミドにより大腸菌の形質転換を行い、プロテインA-ルシフェラーゼ融合タンパク質を生産した。得られた融合タンパク質は、プロテインAの性質、すなわちIgGへの結合能力とルシフェラーゼの酵素活性を有する新規な多機能タンパク質であることが明らかになった。さらに、この融合タンパク質を用いて、ヒトIgGの酵素免疫測定を行った。その結果、極微量(ナノグラムオーダー)のタンパク質の定量分析を行えることが明らかとなり、高感度免疫測定に適用できる可能性が示唆された。
近世ヴェネツィア・ゲットーにおける共同体の規定について

本研究は、17世紀ヴェネツィアのユダヤ人を対象にし、キリスト教社会から向けられるユダヤ人に対する規定が、ユダヤ人自身の自己規定に与える影響について明らかにすることを目的とする。ヴェネツィアのラビ、S・ルッツァートによる『議論』について、元老院記録やキリスト教説教師の記録と合わせて分析した。ルッツァートのユダヤ教に関する言説は、ヴェネツィアの道徳観や社会観念が多く見られ、この観念の中でユダヤ教の儀礼は各個人が自由意志に基づいて遵守するとされ、近代的な宗教概念に近い特徴を持つが、他方で異なる慣習を持つことを優先する点では当時の外国人組合Nationeとして扱っており、これが民族概念とユダヤ教を繋げた可能性がある。またユダヤ教の道徳性に関する議論において、自然法・理性が道徳を導き社会的秩序を守る働きをする点についてはキリスト教的であるが、ユダヤ社会内を人類普遍に守るべき法に対して優先する構造は、ユダヤ教の伝統内に観念が見られた。これはヴェネツィアの社会構造と親和性が高いと共に、ユダヤ社会の独自の慣習を守ることに繋がった。ヴェネツィアの神学顧問であったF・ミカンツィオの報告書についても、元老院の議論の中に位置付けて検討した。報告書の当時は、共和国と教皇との間で精神/世俗の境界について慎重になっており、ミカンツィオはユダヤ法を精神的なものとし世俗的な世界には属さないとしつつも、その内容の性格については言及せず、教会や兄弟団を参照するという方法を取ると同時に、キリスト教とユダヤ教を法的に同類に置き、両者を「宗教」に押し込めた可能性が指摘できる。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は、近世ヴェネツィアのユダヤ人共同体を対象に、ホスト社会からのユダヤ人に対する外発的規定が、ユダヤ人自身の自己規定に与える影響について明らかにすることを目的とする。夏にヴェネツィアとエルサレムへ渡航し、共同体記録、議会記録を収集した。滞在中にバルイラン大学D.マルキール教授、テルアビブ大学B.アーベル教授に面会し、研究方法についての助言を頂いた。また国際ユダヤ学会の発表を聴講し、研究動向について学び、広範囲の研究者との交流を持った。帰国後、7月までに精読していた資料に基づき、9月の日本宗教学会の学術大会にて、「17世紀ヴェネツィアにおけるユダヤ宗教観ーシモーネ・ルッツァートDiscorsoからー」を発表した。この資料は17世紀のヴェネツィアのラビ、S.ルッツァートがユダヤ教とユダヤ人の状況についてヴェネツィア社会に対して説明した著作である。本発表では、ルッツァートがユダヤ教を2つの側面、1自由な意思に基づいてユダヤ人の間で遵守される特殊な儀礼と、2あらゆる人間が積極的に守らねばならない道徳性に分けていることを示した。現在、同発表に基づき学術論文の執筆に取り掛かっている。また、夏に収集した資料から、ユダヤ法の調査を行ったヴェネツィア共和国の役人の調査書を精読し、2018年1月に東京大学宗教学研究室のゼミで「ミカンツィオ論文におけるユダヤ教とヴェネツィア法の共存」を報告した。この資料は、ユダヤ人共同体の規則を調査した役人が、共同体の自治性と国家裁判権との関係を論じたものであり、この中で役人ミカンツィオは、他の外国人集団が特殊な法を持てることを根拠にユダヤ法の存在を弁護し、他方でその法的権威についてはキリスト教兄弟団を参考に、認めうる範囲内にとどまることを示した。この思想がルッツァートのユダヤ教を説明する言説にも影響した可能性も指摘した。今年度の予定のうち、資料収集は予定以上に進展した。資料の精読・分析においては、夏までは予定通り宗教的指導者によるユダヤ人の自己規定を明らかにした。夏以降にその相対化のためのユダヤ人共同体におけるより世俗的な自己規定、さらに内部に向けた自己規定を明らかにする予定であったが、資料収集において前半期に読んだ資料に密接に関係のあるヴェネツィア当局の資料を見出したため、これを優先し、翌年度の予定であったヴェネツィア当局によるユダヤ人に対する規定との関係の問題に進むことにした。すなわち、本年度に予定していた問題を一部残しつつ、来年度に予定していた問題を一部明らかにしており、全体として概ね順調と言える。

報告書の当時は、共和国と教皇との間で精神/世俗の境界について慎重になっており、ミカンツィオはユダヤ法を精神的なものとし世俗的な世界には属さないとしつつも、その内容の性格については言及せず、教会や兄弟団を参照するという方法を取ると同時に、キリスト教とユダヤ教を法的に同類に置き、両者を「宗教」に押し込めた可能性が指摘できる。本年度に引き続き、近世ヴェネツィアのユダヤ人共同体とヴェネツィア当局のユダヤ人政策に関する資料を収集し、それらの資料から本年度残した問題と来年度の予定の問題に取り組む。すなわち、1昨年度収集したユダヤ人共同体の内部規則集の精読・分析を行い、これを通して宗教的指導者以外の内部に対する自己規定について明らかにする、2引き続きヴェネツィア当局のユダヤ人政策の資料を収集・精読し、1への影響を見出す。また2については昨年度は、ユダヤ人の居住に肯定的であった役人の言説を対象としたが、これを相対化するために、ユダヤ人居住に反対していた人々のユダヤ人に対する規定の言説を分析する必要が生じた。資料収集においては、この点に留意しつつ行なっていきたい。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
光制御性選択的輸送ポリマー材料の創製

1.架橋性モノマーとしてジビニルアゾベンゼンを用い、テンプレートにアトラジン、機能性モノマーにメタクリル酸を選んでインプリントポリマーを合成した。ポリマーフィルムの電子スペクトルから、シス体-トランス体の光異性化が起きることを確認した。架橋性モノマーとしてジビニルアゾベンゼンのみとEGDMAを50%添加したポリマーを合成し、アトラジンの結合量を調べたところ、シス異性化により未結合のアトラジンが増え、トランス異性化により未結合のアトラジンが減る傾向が見られた。2.アゾベンゼン部位を有する機能性モノマーとしてカルボキシル基を持った化合物を合成した。^1HNMRにより、アトラジンのNHプロトンのケミカルシフトが低磁場シフトすることから、機能性モノマーとの水素結合を確認した。しかし、この機能性モノマーは、水素結合を利用した非共有結合性のインプリントポリマーの合成に有効な溶媒であるクロロホルムへの溶解度が低く、機能性モノマーならびにテンプレートの含有率が低いポリマーが生成するため、インプリント効果が低くなることがわかった。3.極性溶媒中では機能性モノマーとアトラジンの水素結合が阻害されたためと考えられる。そこで、溶解性を上げるために、フェニルアゾ基を有するピリジン誘導体である機能性モノマーの合成を行った。この機能性モノマーはクロロホルムに易溶であったため、インプリントポリマーの合成を行う。4.また,アゾベンゼン部位を有する共有結合性の機能性モノマーの合成を行った。ポリマー合成後の共有結合の開裂が容易なボロン酸エステルおよび炭酸エステル型で、かつアゾベンゼン部位とビニル基を有するの機能性キノマーをデザインし、それぞれカテコールアミンおよびビスフェノールAを標的化合物として、それらのエステルとした。これらを使用してインプリントポリマーの合成と、光照射による結合能の制御を行っている。本研究では、生体システムの重要な機能である分子認識および選択的な物質輸送の機能を持ち、さらにその機能が外部からの刺激によって制御可能なインターフェイスを備えたポリマー材料を創製することを目的としている。分子認識能および選択的輸送能力の導入はモレキュラーインプリンティング法により行い、外部刺激を受けるインターフェースはアゾベンゼン骨格をポリマー構造に組み入れることによって構築する。選択的輸送を行うポリマー膜を調製するにあたり、クラックのない均一な性質と厚さのポリマーを得ることが重要となる。しかし、従来のカバーガラス上で調製する方法では中央が厚いドーム状のポリマー膜が形成され、また、乾燥中に割れることも多い。そこで、本研究ではシリコンシートとガラス板で囲まれた「合成チャンバー」内でポリマー膜を調製する方法の検討を行った。円形に刳り抜いた孔を重合反応溶液で満たしながらシリコンシートの上下をトリメチルシリルクロライトで処理したスライドガラスで挟み込み、窒素雰囲気下、70°Cで3040分間加熱し、ポリマー膜を得た。得られた膜の物質輸送能について今後検討を行う。アゾベンゼン骨格をもつ架橋性モノマーは、光刺激により異性化する性質を持つため、架橋点間距離を変えることにより、ポリマーの構造および認識・輸送能に大きく影響を与えることが期待できる。そこでモノマーの光異性化条件についての検討を行った。架橋性モノマーのシクロロメタン溶液(0.025mM)に紫外光(340mm)を照射し、紫外・可視吸収スペクトルの経時変化を観測した結果、紫外光の照射に伴って、340mm付近に極大をもつ吸収帯の減少が見られ、同時に440mm付近に吸収の増大が見られた。これは紫外光による異性化によるものと思われるため、今後同条件を用いることにより、ポリマー調製時、あるいは結合能評価時に異性の制御を行うことが可能になると考えられる。
華人的経営と日本的経営の比較分析-アジア的経営論構築の一環として-

本研究テーマは東アジアにおける貿易・直接投資の二大主役である日系資本と華人系資本の企業経営の特質の解明、二者間の比較を目的としている。過去三年余の間に自分が関わっていた「局地経済圏」、「地域経済開発」関連プロジェクトでは、国・地域別に資本の動きをマクロ的視点から把握してきたが、企業経営そのものに対するアプローチが極めて不十分であったこと、特に世界的に注目を集めている華人系企業に対するミクロ視点からの研究・分析が必要性を増していることを認識して、本テーマに関わる研究を進めるようにした。研究予算執行期間において、先ず最初に本研究テーマに関わる資料集を行いました。中国本土、台湾と香港出版の経済統計資料や代表的財閥企業の有価証券報告書、企業経営関係図書を中心に集め、一部の研究分析にいかした。東京方面を中心に、国内のシンクタンク、アジア研究関係の学者、一部の新聞社を訪問し、研究に関わるアドバイスを受け、意見交換を行った。外国における華人系企業のヒアリングができないために、日本法人となっている華僑創業・経営の企業(九州地元の企業)を3社、九州地元、中央の華僑総会(一部華僑工商会)4ヵ所、およびアジアに進出し、幅広く直接投資、経営活動を行っている代表的日本企業(電気関係が中心)の本社5社、銀行・證券関係の調査機構数社をヒアリングした。日本における華僑系企業経営の実態や、バブルの崩壊を期に変遷しつつある日本企業の経営管理の実態を調査し、今後の動向について分析した。研究時間と資料が限られているが、上記の実態調査や資料分析を通して、両者の業種選好、財務的特質に関して、一定の研究成果を上げることができたと考えている。研究成果を論文にまとめて公表する予定である。
農業生態系から流入する生物元素が沿岸生態系に与える影響

北海道東部厚岸町を中心とした別寒辺牛川・厚岸湖・厚岸湾という一連の水系において、集水域全体における陸から沿岸域への生元素物質の流入、とくに農業(畜産業)生態系から流出する窒素化合物が沿岸の海草藻場やカキ・アサリを中心とした沿岸生産におよぼす影響を以下のような面から研究した。GISによる集水域の利用形態区分。集水域の土地利用形態が河川水質におよぼす影響とその評価。3河川河口部における定常状態での年間出水量および栄養塩濃度の測定。3河川河口部における降雨時の出水量および栄養塩濃度の測定。厚岸湖内における水温、塩分、栄養塩濃度、クロロフィルの毎月観測による窒素の分布と生態系への取り込みの推定。厚岸湖における堆積物の年代測定と有機物堆積速度の推定。厚岸湖における海草による窒素吸収速度の推定。河川における水草による窒素吸収速度の推定。実験によるアサリの物質取り込み量の推定。底生および付着珪藻類のアサリ・カキの餌への貢献の評価。航空写真に基づく厚岸湖アマモ場の歴史的変遷。安定同位体を用いた厚岸湖の食物網の把握。数値シミュレーションによる生態系モデルの構築とその検証。その結果、厚岸湖の生態系の高い生産性は、陸上からの常時の適度な栄養塩の流入と、沿岸域に成立しているアマモ場の高生産性に依存しており、大雨時に供給される大量の栄養塩は、ほとんど沿岸域の生産に寄与していないことが明らかになった。そのような大雨時の一気の流出を抑え、常時の栄養塩を含んだ水の供給に、森林や湿原の存在がきわめて重要であることも示唆された。厚岸湖へ流入する大別川水系、別寒辺牛川水系、オッポロ川水系全流域の76地点において5月に河川水のサンプリングを行ない(TN, TP, NO_3^<yntury>N, Si)を分析するとともに、各流域の土地利用(畑地(草地)、林地、市街地)を1/25000地形図から読みとった。TN, TP, NO_3^<yntury>Nの平均濃度は、0.2,0.91,0.06mg/Lであったが、大別川上流域の大規模牧場支流では、それぞれ8.23,2.48,0.62mg/Lの最大値を示したオッポロ川、別寒辺牛川、最上流森林域では、それぞれ0.00,0.27,0.01mg/Lの最低値を示し、北海道の森林渓流水濃度と同程度であった。なお、Si濃度は922mg/Lであり,大別川でやや低く,そのSi/TN、Si/TPモル比は2.7、64.3以下に低下し、富栄養化の傾向にあった。大雨時の流入物質の厚岸湖における分布と変動を明らかにするために、河川1カ所、厚岸湖5カ所、厚岸湾1カ所の合計7カ所において、降雨開始から72時間の連続採水および流速測定を行った。そめ結果から得られたパラメーターを用いて、大雨時の厚岸湖における植物プランクトン生産の応答を計算した。その結果、雨量が30mmと少なかったので、観測結果ではわれわれの仮説(定常時の陸域からの流入によって厚岸湖の生物生産が支えられており、非定常時に流入する窒素は沿岸生態系にほとんど利用されていない)を十分に説明することはできなかったが、数値モデルによるシミュレーションでは、河川からの流入量が2倍になると仮定して、河川濃率を2倍にした場合は明らかに植物プランクトンが増加するが、流量を2倍にした場合は植物プランクトンはむしろ減少することが示唆され、仮説の正当性が裏付けられた。今後は、もっと豪雨時の観測が必要である。

河川からの流入物質が河口域の厚岸湖でどのような挙動をするかを知るために、2003年4月から12月まで毎月一回平水時、湖内20点において採水し、栄養塩、POM、クロロフィル等を測定し、分布図を作成した。別寒辺牛川流域内において、流域面積(0.9-36.0km^2)と草地率(7.4-98.1%)が異なる22点で4、7、9、11月に平水時の河川水採取を行った。硝酸濃度は別寒辺牛川本流で低く(0.06-0.16mgNl^<-1>)、大別川(0.7-2.7mgNl^<-1>)、チャンベツ川流域(0.2-0.8mgNl^<-1>)で高い傾向があった。硝酸濃度は各流域の草地率と有意な正の相関関係にあり、流域の草地が河川水の硝酸濃度上昇に寄与した。季節間の有意な濃度変動はみられなかった(P=0.99)。草地率と硝酸濃度の回帰式の傾き(0.012)は、同時期における標津川流域のそれ(0.016)より小さく、河川のもつ水質緩衝機能が流域間で異なることが示唆された。生態系モデルを作成した。アマモならびに葉上付着藻類、高次捕食者としてカキとアサリを従来の浮遊生態系の構成要素に加えた。その結果、厚岸湖内では、カキよりもアサリの摂取する窒素・リン量が多く、89倍と見積もられること、アサリが存在することにより懸濁態有機物を摂取するだけでなく、植物プランクトンに大きな摂食圧をかけていること、さらに付着藻類が植物プランクトンの約2倍の栄養塩を摂取していると見積もられることなど新たな知見が得られた。また、栄養塩の再生産は従来考えられていたほど大きくはなく、アンモニウム塩については河川からの栄養塩の補給の役割も大きいこと、カキやアサリの餌料供給源としてはアマモ場が大きな役割を果たしており、アマモ場が厚岸湖内に存在する限り栄養塩の再生産の大小にかかわらず、カキ・アサリの餌供給に大差は生じないことも判明した。別寒辺牛川の各小河川において、水質分析を続行した。また、土地利用と河川水の窒素濃度の関係の解析を冗長性分析によって行った。河川周辺の湿地帯と河川との水のやりとりおよび湿地帯からの窒素の流出状況を確認するために、河川周辺の湿地に2地点永久コアを設定して水位および水質・土壌の脱窒能のモニタリングを行った。その結果、別寒辺牛湿原では海水の潮位にその水位が影響されており、河川への窒素の流入にも大きく影響することがわかった。河川からの流入物質が河口域の厚岸湖に到達するまでに経過する生物過程を知るために、河川内の水草の繁茂する場所において、流れ法および水草の生長からの取り込み量推定に基づき、河川における無機窒素の動態を調べた。その結果から、河川内における水草による無機窒素の取り込みは、密度および流速に大きく左右されること、水草のみならず水辺に生えているヨシなどのてい水植物の果たす役割が大きいことがわかった。河口域の厚岸湖では、カキ・アサリの餌となる微粒子の追及を行った。とくに、バクテリアの湖内での分布と、カキ・アサリの消化管内の観察を季節ごとに行った。その結果、湖内の粒子状有機物の分解過程にバクテリアが一定の役割をしていることが確認されたが、カキ・アサリの餌としては直接バクテリアが食べられてはいないことがわかった。アサリと厚岸湖の粒状有機物について、安定同位体(窒素と炭素)を測定し、既知の知識を総合して、アサリの餌が底生珪藻と陸上由来の有機残渣を同じくらいの比率で取り込んでいるらしいことが推定された。流速の測定を各季節に行い、POMの動態を明らかにするようなシミュレーションモデルを作成した。
悪性リンパ腫における染色体欠失領域の解析と関連癌抑制遺伝子の単離

悪性リンパ腫の発症、進展には染色休転座のみならず癌抑制遺伝子の異常が重要とされている。今回我々は染色体6番短腕における共通欠失領域の同定を行い、これら領域に存在すると考えられる新規癌抑制遺伝子を単離する目的で6p23-24領域の物理地図の作製を行った。染色体6番短腕上の26種類のmicrosatellite markerについてびまん性B細胞性リンパ腫32例のリンパ節、末梢血及び骨髄単核球のDNAを用いloss of heterozygosity(LOH)解析を行った。また共通欠失領域を酵母人工染色体(YAC)クローンによりカバーし物理地図の作製を行った。解析32症例中17例に少なくとも1つ以上の染色体6番短腕上のマーカーでLOHを認めた。これら症例の欠失パターンにより6p23-24(D6S1721-D6S260),6p21(D6S265-D6S291)の2箇所に共通欠失領域を同定した。各々の欠失頻度は43%(6/14),38%(6/17)であった。6p21領域に位置するWAF1遺伝子の変異は検出されなかった。新規癌抑制遺伝子単離の目的で6p23-24の共通欠失領域のYACクローンによる物理地図を作製したところ3つのクローンにより同領域はカバーされ3.49Mb以下であることが明らかになった。以上から6p23-24,6p21の2箇所に悪性リンパ腫に関連する新規癌抑制遺伝子が存在する可能性が示唆された。悪性リンパ腫における染色体欠失領域をスクリーニングするため、34症例の腫瘍細胞(初発リンパ節)と正常細胞(末梢血・骨髄)を材料として、各染色体短碗長碗1種類づつ計に39種類のmicrosatellite markerを用いてLOH(loss of heterozygosity)解析を行い、染色体1番長碗、3番短碗、6番短碗、6番長碗に約30%程度の欠失領域を見いだした。6番短碗の欠失は37%と最も高頻度であり、また現在まで悪性リンパ腫における欠失が報告されていない領域であった。この領域に悪性リンパ腫の病態に関わると考えられる癌抑制遺伝子の存在の可能性が示唆されたため、欠失領域の狭小化を目的として染色体6番短碗の詳細な欠失地図作製を29種類のmicrosatellite markerを追加し行った。各症例のLOHのパターンによりD6S260(欠失頻度;11/26=42%)を中心とした領域(D6S1721とD6S1605の間6cM)とD6S1666(欠失頻度;7/18=39%)を中心とした領域(D6S265とD6S291の間6cM)の2カ所の共通欠失領域を同定した。D6S1666近傍には既和癌抑制遺伝子候補として報告されているWAF1遺伝子が位置している(D6S260近傍にはない)。WAF1遺伝子について点突然変異の有無を解析したが異常は見いだされなかった。上記2領域には新規の癌抑制遺伝子が存在することが示唆された。現在D6S260を中心とする6cMの共通欠失領域をYAC cloneによりクローニング中であり、同部よりの新しいpolymorphic markerの単離により共通欠失領域の狭小化を進めている。

これら症例の欠失パターンにより6p23-24(D6S1721-D6S260),6p21(D6S265-D6S291)の2箇所に共通欠失領域を同定した。各々の欠失頻度は43%(6/14),38%(6/17)であった。6p21領域に位置するWAF1遺伝子の変異は検出されなかった。新規癌抑制遺伝子単離の目的で6p23一24の共通欠失領域のYACクローンによる物理地図を作製したところ3つのクローンにより同領域はカバーされ3.49Mb以下であることが明らかになった。以上から6p23-24,6p21の2箇所に悪性リンパ腫に関連する新規癌抑制遺伝子が存在する可能性が示唆された。
骨内インプラント・組織界面における改造現象に関する実験的研究

本研究は、インプラントと組織界面における改造現象を検索することにより、インプラントの成否を左右する要因を解明する目的で行われたもので、平成3年度には特に骨組織との結合(osseointegration)および上皮界面(epithelial attachment)についてインプラントの表面形状が重要であることを明らかにした。平成4年は、インプラント周囲上皮がいかにして上皮の深部増殖ならびに細菌感染を防いでいるのか細胞レベルで検索した。特に増殖細胞核抗原である。proliferating cell nuclearantigen(以下PCNAと略)を用いてインプラント周囲上皮と対照群として付着上皮の増殖能の検索を行った。検索方法はPCNA陽性細胞の分布状況ならびにPCNA陽性率を算出したPCNAスコアーで評価した。対照群とした付着上皮では、基底細胞および棘細胞にPCNA陽性細胞が分布しており、PCNAスコアーは全体では35.70±14.02であった。一方、インプラント周囲上皮では主として基底細胞に散在性にPCNA陽性細胞が見られ、PCNAスコアーは全体で12.99±6.04であった。すなわち、付着上皮は半接着斑により物理的にエナメル質に結合しており、炎症性刺激などに対しては上皮細胞が活発に増殖、再生する力を持ち、さらに歯肉溝滲出液による防護が働くことが示唆された。一方、インプラント周囲上皮は、インプラント体と周囲上皮は角化傾向を持つ上皮と結合し、その間にも半接着斑の形成は弱く、細胞増殖能も活発ではなく、炎症性反応に対しては歯肉溝滲出液による防御のみが重要な働きをしていることが示唆された。今後は、インプラント材料と細胞の間に存在する物質を超微形態的に検索することにより、上皮ならず結合組織性の付着などを検討していく予定である。『インプラント接する組織界面の代謝を研究することは、インプラントの成否を左右する要因を解明できる』という仮説にたって91年度の研究計画を実施した。In vivoにおいては表面形状という観点を中心に各種インプラントの骨組織、上皮組織および結合組織との組織界面を検索した。その結果、骨組織とは純チタン製のものがチタン合金製のものに比べよりよいosseointegrationを獲得し、中でも純チタンをプラズマ溶射したものでは経時的に骨との接触量が増加し、特に海綿骨で顕著であることが明らかとなった。Osseointegarationを獲得した部位の骨のリモデリングに関しても正常の骨とは異なりインプラント界面では不規則な改造線を作り、リモデリングがゆっくり起こっていることが示唆された。一方スクリュ-型のインプラントでは初期固定には問題がないものの、咬合力に対する応力などの問題で、osseointegarationが序々に失われていく傾向にあることが示唆された。また、ハイドロキシアパタイトをプラズマ溶射したものでは、その骨結合状態は金属とは異なり、化学的であることが電子顕微鏡的に証明されたが、その詳細は検討中である。上皮との界面は、いかなるインプラントでも多少なりとも炎症性変化を伴い、いわゆるポケット上皮様になっていることが示唆された。実験的には表面多孔形態で大きさが約1.23.0μmの孔が上皮細胞の動きに影響を与える臨界点となり、この大きさより小さい孔の場合には上皮がインプラント表面に沿って深く侵入してしまうことが判明した。In vitroでも表面形状が重要な因子となり、細胞の移動、接着、集合にin vivoと同様の影響を与えていることが明らかとなった。また、圧電セラミックス、バイモルフによる動的な細胞観察とインプラント界面の検索は、現在動きを細胞に与える実験系が確立され、細胞の反応を観察しているところである。
新規トライボマテリアルの構築と精密特性解析

濃厚ポリマーブラシ(CPB)効果に基づく優れた機能を巧みに組み込んだ新規ソフト&ウェットトライボマテリアルの構築を目指して、厚膜CPBおよび各種ビルディングブロックの合成ルートを確立するとともに、その階層構造化を実現し、優れた潤滑特性を実証した。特筆すべき成果として、生体関節軟骨に倣い,セルロースナノファイバー(CNF)を基材にCPB効果(構造制御ボトルブラシの複合化ならびにCPBの表面付与)を組み込み、膜強度と潤滑性を両立する材料設計を達成した。本研究では、濃厚ブラシ効果に基づく優れた機能を巧みに組み込んだ新規ソフト&ウェットトライボマテリアルの構築を目指している。本年度は、厚膜ポリマーブラシおよび各ビルディングブロックの合成ルートを検討し、以下の成果を得た。(1)厚膜濃厚ポリマーブラシの合成:高圧下での原子移動ラジカル重合(ATRP)法を表面グラフト重合に適用し、ミクロンオーダーの膜厚を有する濃厚ポリマーブラシの合成に成功した。グラフト密度の向上には、重合制御に加え、重合条件の最適化(活性化・不活性化頻度)が重要であることを見出した。グラフト(ポリマーブラシ)層の膜厚の増大により、濃厚ブラシの構造・物性における新規性を生かした用途の範囲拡大が期待される。(2)各種ビルディングユニットの合成-(非共役)水酸基の直接的利用(重合開始):水酸基(RO-H)を、N-ヨウ化コハク酸イミド(NIS)を用いてそのヨウ化物(RO-I)に変換し、RO-Iへのモノマー(M)の挿入を利用した新しい重合開始剤の開発(RO-M-Iの合成)に成功した。現在、セルロースナノファイバーの表面水酸基への適用を検討中である。(3)ソフトマテリアル(ゲル)への濃厚ブラシ付与:poly(2-(2-bromoisobutyryloxy)ethylmethacrylate)を多官能性開始剤として、ATRP法により、構造の明確なポリスチレン型ボトルブラシを合成するとともに、末端基間架橋によるボトルブラシ型ゲルの創製に成功した。(4)構造解析・物性評価:合成した階層化ソフトマテリアルの摩擦、摩耗、潤滑特性を精密に評価するために、新規にトライボメータを導入し、接触表面状態の可視化を行えるように改良を施した。本年度は、昨年度確立した合成法を駆使して各種のビルディングブロックを合成し、その階層構造化を図るとともに、その構造解析・特性評価を行い、以下の成果を得た。(1)ソフトマテリアル(ゲル)への濃厚ブラシ付与:鎖長の制御されたポリスチレン側鎖に有するボトルブラシ(櫛形ブラシ)ゲルを合成し、その表面摩擦特性を評価した結果、鎖長制御により低摩擦特性を実現、すなわち、"濃厚ブラシ"効果の発現を可能であることを実証した。さらには、これとセルロースナノファイバーとの複合化の検討を進め、強度と潤滑性を兼ね備えた材料の開発に成功した。(2)濃厚ブラシ構造を有するナノファイバーの集積化:セルロースナノファーバー表面へのグラフト鎖導入を検討した。特に、ブロモエステル基の導入により、(1)においてポリスチレンボトルブラシとの架橋に成功した。(3)潤滑機構の解明:ポリスチレン濃厚ポリマーブラシを用いて、特には、良/非混合溶媒を用いて、すなわち、膨潤度を制御することによって、境界潤滑、流体潤滑、固体潤滑に対応する、濃厚ブラシ特有の潤滑機構の詳細を明らかにした。(4)次世代バイオインターフェースへの応用:親水性濃厚ポリマーブラシは、特異なサイズ排除特性に由来する生体適合性を発現する。(1)の結果を踏まえ、親水性ボトルブラシゲルならびにセルロースナノファイバーとの複合化を検討した。本年度は、親水性ボトルブラシの合成、架橋反応によるゲル化を達成した。本年度は、ボトルブラシ型ビルディングブロックの階層化をさらに進めるとともに、ナノファイバー不織布を基盤に、その力学特性を活かした材料設計を検討した。主な成果は、以下のとおりである。(1)ソフトマテリアル(ゲル)への濃厚ブラシ付与:前年度に達成した親水性ボトルブラシの合成条件ならびに架橋反応条件の最適化を図り、高度潤滑性を有する親水性ゲルを構築するとともに、セルロースナノファイバー(バクテリアセルロース)との複合化により、強度と潤滑性を兼ね備えた材料の開発に成功した。これらのゲル膜ならびにコンポジット膜の表面特性を調べた結果、期待されたように、低剪断速度域まで流体潤滑が維持されることを確認した。(2)濃厚ブラシ構造を有するナノファイバーの集積化:セルロースナノファーバー不織布を基材に、ブロモエステル基の導入、つづいて、親水性ポリマー鎖のグラフト化に成功した。重合条件の調製により、グラフト鎖長したがってグラフト量の異なる一連のサンプルが合成可能であった(いずれも約200%というほぼ等しい膨潤度を与えた)。

なお、ナノファイバーが面内に配向し、良溶媒中の膨潤は異方的(膜厚方向にほぼ限定)であった。(3)潤滑機構の解明:イオン液体をポリマーブラシの膨潤溶媒として用いることにより、高度潤滑と不揮発性を実現した。本系において、流体潤滑の摩擦特性が膨潤溶媒の粘性に支配されることを明らかにした。(4)構造解析・評価:表面間に形成される流体潤滑層を光干渉法によりその場観察すべく、光学顕微鏡とトライボメータを組み合わせた評価システムを構築した。
硬X線偏光測定で明らかにする中性子星表面近傍の強磁場環境と放射過程

降着型パルサーのX線放射モデルを確立するために、理論・実験の両面で基礎的な研究を行った。理論面では、降着型パルサーの3次元X線放射モデルを構築するための基礎検討を行った。本研究では強磁場の存在により変更された電子・光子散乱の物理プロセスをモンテカルロ放射輸送コードMONACOに導入し、強磁場を持つ中性子星表面での放射を計算することを目指している。まず実装が容易な古典的な断面積を用いて計算を行い、パルサーのX線スペクトルの観測的特徴がよく再現できることを確かめた。アプローチの妥当性が確認されたので、次のより詳細な計算に進むことができる。観測データによる検証を実施するため予備的な解析を行った。非常に明るい降着型パルサーであるSMC X-1の「すざく」衛星によるX線観測データを用いた。この天体はエディントン限界光度を超えて輝いており、最近発見されたことで注目されている超高光度X線パルサーの謎を解く鍵になると期待できる。予備解析の途中で、高電離鉄イオンの吸収線を発見し、降着円盤の構造について新たな知見が得られたため、当初の目的と別にこれを先行してレター論文として出版した。将来の硬X線偏光観測の実現に目指し、半導体ピクセル検出器を用いた撮像偏光システムの基礎開発を進めた。超小型衛星に搭載できるような小型の撮像系を構築するため、ピクセルサイズが10マイクロメートルより小さいCMOSセンサと微小符号化開口マスクを組み合わせた撮像系の実証実験を行った。このCMOSセンサの偏光測定能力を評価し、シミュレーションシステムを開発した。これにより、さらに実用的な撮像偏光センサへの要求を整理することができた。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
小形メタマテリアル構造によるヘリカルアンテナの性能向上

積層セラミックコンデンサ(MLCC)がスプリットリング共振器と同様に,共振周波数付近で負透磁率を示すことを固有モード解析により明らかにした.MLCCを小形ループアンテナのコア材として適用することを考え,ループの磁流方向に配列することで,従来のノーマルモードヘリカルアンテナでは実現できない,細径で小形な磁流源を実現可能であることを電磁界シミュレーションで明らかにした.アンテナ試作のために,ループアンテナの構成法を検討し,従来の線状ループ構造より誘電体基板を使用した矩形ループ構造が適していることがわかった.100pFのMLCCを5個実装したメタマテリアル装荷ループアンテナから水平偏波が放射することを実証した.磁流を仮定できるアンテナへの応用を考え,低損失で広帯域なMLCCメタマテリアル構造を設計した.具体的には,平行平板に設けた短絡ピン間に7個のMLCCを実装する単位セル構造を提案した.この単位セルを円形平行平板端部に3周期配列した低姿勢アンテナから,垂直偏波無指向性の放射特性が得られることを明らかにした.アンテナ直径および高さは動作周波数においてそれぞれ0.26,0.008波長となる.また,本アンテナが低放射効率となる原因はカットオフ周波数における動作であること,ならびに有限セル数によるものであることが分かった.最適な給電構成とアンテナ材料としての有効なセル配置法が今後の課題として残った.26年度が最終年度であるため、記入しない。26年度が最終年度であるため、記入しない。小形ダイポールアンテナを負誘電率殻で覆うことで,従来のアンテナの小形化限界を超える性能が得られることを電磁界シミュレーションにより明らかにした.小形化率を定量的に判断するために,同じ体積を有する球状ヘリカルアンテナの性能と比較することで,Q値が大幅に低下することが分かった.また,実現可能性を調査するために,実構造として細線導体とチップインダクタの組み合わせによる負誘電率媒質の設計を行った.この構造は負誘電率を示すが,周波数分散があるため,均質,非分散の理論結果において見られたQ値の大幅な低下は実現不可能であることが分かった.次に,積層セラミックコンデンサがスプリットリング共振器と同様に,共振周波数付近で負透磁率を示すことから,アンテナのコア材としての利用を考えた.100pF以下の積層セラミックコンデンサを磁流方向に配列することで,小形磁流源として動作することを明らかにした.その放射効率は1%以下と非常に低いため,最適な給電構造と放射抵抗の増加が今後の課題として残った.上記の積層セラミックコンデンサと負誘電率を示すカットオフ導波管を組み合わせることで,左手系メタマテリアル構造を設計した.積層セラミックコンデンサの内部電極構造に着目した結果,1/32波長の単位セルサイズを実現可能であることを明らかにした.本提案構造を用いれば,小形アンテナのコア材として周期構造を構成することが可能である.また,今後本構造を他のアンテナの性能向上に利用することを考え,素子値と屈折率の関係を電磁界シミュレーションにより求めた.積層セラミックコンデンサ(MLCC)がスプリットリング共振器と同様に,共振周波数付近で負透磁率を示すことを固有モード解析により明らかにした.MLCCを小形ループアンテナのコア材として適用することを考え,ループの磁流方向に配列することで,従来のノーマルモードヘリカルアンテナでは実現できない,細径で小形な磁流源を実現可能であることを電磁界シミュレーションで明らかにした.アンテナ試作のために,ループアンテナの構成法を検討し,従来の線状ループ構造より誘電体基板を使用した矩形ループ構造が適していることがわかった.100pFのMLCCを5個実装したメタマテリアル装荷ループアンテナから水平偏波が放射することを実証した.磁流を仮定できるアンテナへの応用を考え,低損失で広帯域なMLCCメタマテリアル構造を設計した.具体的には,平行平板に設けた短絡ピン間に7個のMLCCを実装する単位セル構造を提案した.この単位セルを円形平行平板端部に3周期配列した低姿勢アンテナから,垂直偏波無指向性の放射特性が得られることを明らかにした.アンテナ直径および高さは動作周波数においてそれぞれ0.26,0.008波長となる.また,本アンテナが低放射効率となる原因はカットオフ周波数における動作であること,ならびに有限セル数によるものであることが分かった.最適な給電構成とアンテナ材料としての有効なセル配置法が今後の課題として残った.26年度が最終年度であるため、記入しない。積層セラミックコンデンサが負透磁率を示す原理とその設計法を明らかにすることに時間を要したが,小形磁流源として利用可能であることを電磁界シミュレーションにより明らかにできた.これにより,次年度に試作評価に移ることができる.また,当初の計画にはなかったが,アンテナ周囲に負誘電率殻を配置することによるアンテナの小形化限界について,その理論的な達成条件を明らかにすることができたため,当初の計画以上の成果が得られていると考える.本年度,積層セラミックコンデンサ(MLCC)を磁流方向に配列すると,小形磁流源として動作することを電磁界シミュレーションにより明らかにしたので,今後はまず,本現象の実証を目的としてアンテナの試作を行う.長さ10mm以下の空間に,2mm程度の大きさのMLCCを高精度に配置することが要求されるので,その製作法を検討する.本年度求めた素子値と共振周波数の関係を基に,様々な素子値のMLCCをコア材としたときの,アンテナの共振周波数を測定し,設計法の妥当性を検証する.

次に,本年度課題として残った放射抵抗の増加法について検討する.具体的には,当初の計画通り,ヘリカルアンテナを採用し,小形メタマテリアル構造をコア材として利用した際の,アンテナの諸特性を体系的にまとめる.
森林生態系における窒素循環機構の生物的エネルギー利用からの解明

1.土壌の純無機化特性の地形的分布パターン;単位重量土壌あたりの無機化速度には斜面にそった明らかな傾向はみられず、その硝化速度のみに違いがみられた。斜面下部でほぼ100%であった硝化率は、斜面の中部で急速に低下し、斜面の上部にいたってはほぼ0%となった。また、斜面の中部はひろい変動幅をもち、斜面の中部が斜面上部と下部の移行帯であるというよりは、両方の土壌の混在している地点であることが推察された。2.土壌の純無機化特性とその規定要因:土壌の窒素無機化速度・硝化速度の測定と同時に、それに影響を及ぼすと考えられる要因(土壌含水率、土壌pH、総炭素・窒素濃度およびそのC/N、可水溶性炭素・窒素およびそのC/N)についても調査した。これらの要因で主成分分析を行った結果、硝化率は全炭素・窒素および可水溶性炭素・窒素・含水率を2軸とする平面上で斜面下部と斜面上部に明瞭に分布は分かれ、土壌の硝化反応は含水率をはじめとするより短期の環境要因の影響および微生物により利用されやすい可水溶性炭素・窒素で表される基質によって規定されていること、それに対して窒素無機化反応は全炭素・窒素で表される基質に規定されていることが明らかになった。3.土壌の総無機化特性とその規定要因:同位体希釈法を用い総窒素無機化速度からも解析を行った。斜面上部での大きい土壌C/Nは、斜面上部ではアンモニア化速度も小さく、無機化された窒素は豊富な炭素を用いて微生物の不動化を受け、斜面下部での小さい土壌C/Nは、斜面下部で窒素に対して炭素が不足しており、アンモニア化された窒素がすぐに硝化されることを示した。以上のように、土壌の窒素無機化過程を規定する要因として、窒素に対する炭素の相対的な可給性が示された。森林土壌における窒素の形態変化過程に生物的エネルギー源である炭素源がどのように関わっているかを明らかにする目的で、竜王山森林流域試験地にプロットを設け、調査を行った。本試験地では斜面に沿って土壌中で優占する無機態窒素の形態が異なることが知られており、斜面上部ではおもにアンモニア態窒素が優占し、斜面下部ではおもに硝酸態が優占する。土壌の窒素無機化特性はこの無機態窒素の現存形態に対応し、斜面上部ではアンモニア化速度が大きく、斜面の下部では硝化速度が大きいという顕著な違いがみられた。季節的には、春にこの傾向がより顕著であり、秋には明瞭でなかった。このことは、本試験地がおもな落葉時期が秋であるスギの造林地であることによるリターの質の違いが影響しているものとかんがえられた。すなわち、秋の落葉直後でリターの分解過程の早い段階(C/N比の高い状態)には斜面上の位置に関わらず可給態炭素が存在しており、春の、落葉から時間が経ち分解過程が進んだ段階に可給態炭素量に違いが生じるものと考えられる。また、これらの地点で土壌層への直接の炭素の供給源と考えられる、リター層を通過した降水を採取し、この溶液に含まれ微生物がもっとも利用しやすいと考えられる可水溶性有機態炭素と有機酸の同定および定量を行った。可水溶性有機態炭素と有機酸は斜面上の位置に関わらず、ともに非常に少なく、ほとんど定量下限にちかい値を示した。また、有機酸含むこれら可水溶性炭素のC/N比は約5.5と微生物体に近い値を示し、このことは可水溶性有機物および有機酸が微生物によるすみやかな分解を受け、非常に不安定なものであることを示していると考えられた。

竜王山森林流域試験地において設けられた斜面に沿ったトランセクト上では、斜面に沿って土壌の窒素無機化能が異なることが明らかにされている。窒素無機化特性の違いは、土壌の有機物の利用可能性の相違、すなわちエネルギー源の違いによるものであると考えられる。そこで、異なる窒素無機化能を示したプロットから土壌を採取し、従来、易分解性有機物とされている可水溶性有機物の分画を行った。可水溶性有機物の分画は、これまでおもに有機酸・糖などについてなされていたが、腐植に関するものはほとんどおこなわれていない。そこで、今回はKumada et al.(1967)を改変し、2MKC1による可水溶性有機物を含む抽出液に1Mになるよう高濃度のNaOHを添加し、60度で30分保ち、遠心分離により沈殿と上澄みに分けた。その結果、易分解性であるとされる可水溶性有機物にもNaOHにより沈殿する難分解性のヒューミンが含まれていることが明らかになった。このヒューミンの質および量には、窒素無機化能の異なる土壌間で明らかな違いはみられなかった。しかし、全可水溶性有機物からヒューミンをひいた"純可水溶性有機物"の量の地点間の違いは、全可水溶性有機物量の違いより大きくなった。従来行われている土壌の窒素無機化速度は、培養期間前後の無機態窒素のプールサイズの差をもって、純無機化速度とするものであった。しかし、純無機化速度が同じ土壌においてもかならずしも総無機化速度は一致しない。その原因として、純無機化速度は不動化を考慮していないことがあげられる。本研究で注目する炭素の可給性は不動化に大きく影響するため、総無機化速度を測定することがぜひとも必要であると考える。不動化を考慮した総無機化特性とその規定要因を明らかにするため、竜王山森林試験地の斜面に沿って設けられたトランセクトにおいて、斜面下端から15m間隔で尾根にいたる10地点から採取された土壌をもちいて、同位体希釈法を用い総窒素無機化速度からも解析を行った。純無機化速度には斜面方向で大きな違いがみられなかったが、総窒素無機化速度は斜面下部で大きく、斜面上部の4倍以上の値をとった。斜面上の位置で大きな違いのみられた純硝化速度に対して、総硝化速度にも顕著な違いがみられ、その違いはさらに大きくなった。これらの結果は、斜面上部での大きい土壌C/Nは、斜面上部でアンモニア化速度が小さく、無機化された窒素は豊富な炭素を用いて微生物の不動化を受けることを、斜面下部での小さい土壌C/Nは斜面下部で窒素に対して炭素が不足しており、アンモニア化された窒素がすぐに硝化されるものと理解された。以上のように、土壌の窒素無機化過程を規定する要因として、窒素に対する炭素の相対的な可給性が示された。
高脂血症と癌増殖におよぼす野菜成分の作用解析

1.キャベツ抽出物による担癌時高脂血症改善機構の解析と有効成分の同定腹水肝癌AH109A移植ラットに,実験1では標準の20%カゼイン食(20C,対照食)またはこれにキャベツ抽出液凍結乾燥標品を添加した実験食を2週間自由摂取させた.実験2では3群の肝癌移植ラットに20Cを摂取させ,各群に水(対照群),キャベツ抽出物(CJ群)またはS-メチルシステインスルフォキシド水溶液(SMCS群)を1日1回合計14回経口投与した.その結果,投与法によらずCJは肝癌移植により上昇する血清総コレステロール(Ch)および超低密度+低密度リポタンパク質-Ch濃度を低下させた.CJのこの作用は,宿主肝臓でのCh 7α-hydroxylaseの活性上昇によるChの胆汁酸への変換亢進とそれに続く体外へのステロイド排泄増加によること,SMCSもCJと同様な作用を示したことからCJ中の有効成分の一つはSMCSであることが明らかとなった.2.キャベツ抽出物単独またはリポ多糖との併用による癌増殖抑制効果腹水肝癌AH109A移植後10日目のラットに各種濃度(0,0.1,1,10,100%)のCJを経口投与しその1,3,5および12時間後にリポ多糖(LPS,10μg/100g体重)を腹腔内注射した.その2時間後に血清,固型肝癌および脾臓のTNF-αレベルを測定した.その結果,CJの投与量が1%で投与35時間後に血清および組織TNF-α量が最大となった.この結果から,CJ濃度1%,CJ投与3時間後にLPSを投与することとした.ラット背部へAH109Aを移植後10日目に,固型癌の大きさが等しくなるように群分けし,(1)水,(2)1%CJ,(3)水+LPS,(4)1%CJ+LPS,および(5)100%CJ+LPSを13日間投与した.その結果,固型癌重量は1%CJ+LPS群で50%の有意な低下が認められたのに対し,100%CJ+LPS群では15%程度の低下傾向を示したに過ぎなかった.3.キャベツ抽出物による腫瘍壊死因子α産生刺激機構の解析細胞培養系で,TNF-α産生に対するCJの作用を解析した.全脾臓細胞系ではCJは濃度依存的にTNF-α産生能を上昇させ,その産生量はインターフェロン-γを作用させた際の値に匹敵した.しかし,腹腔マクロファージではCJによるTNF-α産生刺激作用は認められなかった.一方,T細胞の共存下ではマクロファージのTNF-α産生がCJにより刺激された.すなわち,CJはT細胞に作用し,マクロファージを活性化する因子を放出させることによりTNF-α産生を間接的に活性化するものと考えられた.4.抗癌作用を示すキャベツ抽出物中の有効成分の特性脾臓細胞に対するTNF-α産生刺激効果を指標にして抗癌作用を示すキャベツ抽出物中の有効成分の特性を検討した.分子量,熱安定性,酸安定性を調べた結果,有効成分は分子量10kDa以下で,熱および酸に比較的安定な物質であることが認められ,有効成分はタンパク質を含まない物質であることが推定された.有効成分の同定は,今後引き続き検討する必要がある.1.キャベツ抽出物による担癌時高脂血症改善機構の解析と有効成分の同定腹水肝癌AH109A移植ラットに,実験1では標準の20%カゼイン食(20C,対照食)またはこれにキャベツ抽出液凍結乾燥標品を添加した実験食を2週間自由摂取させた.実験2では3群の肝癌移植ラットに20Cを摂取させ,各群に水(対照群),キャベツ抽出物(CJ群)またはS-メチルシステインスルフォキシド水溶液(SMCS群)を1日1回合計14回経口投与した.その結果,投与法によらずCJは肝癌移植により上昇する血清総コレステロール(Ch)および超低密度+低密度リポタンパク質-Ch濃度を低下させた.CJのこの作用は,宿主肝臓でのCh 7α-hydroxylaseの活性上昇によるChの胆汁酸への変換亢進とそれに続く体外へのステロイド排泄増加によること,SMCSもCJと同様な作用を示したことからCJ中の有効成分の一つはSMCSであることが明らかとなった.2.キャベツ抽出物単独またはリポ多糖との併用による癌増殖抑制効果腹水肝癌AH109A移植後10日目のラットに各種濃度(0,0.1,1,10,100%)のCJを経口投与しその1,3,5および12時間後にリポ多糖(LPS,10μg/100g体重)を腹腔内注射した.その2時間後に血清,固型肝癌および脾臓のTNF-αレベルを測定した.その結果,CJの投与量が1%で投与35時間後に血清および組織TNF-α量が最大となった.この結果から,CJ濃度1%,CJ投与3時間後にLPSを投与することとした.ラット背部へAH109Aを移植後10日目に,固型癌の大きさが等しくなるように群分けし,(1)水,(2)1%CJ,(3)水+LPS,(4)1%CJ+LPS,および(5)100%CJ+LPSを13日間投与した.その結果,固型癌重量は1%