hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
寧波地域における日明交流の総合的研究-遣明使の入明記の総合的分析を通して-

本研究では、特に1516世紀段階の日本・日本人が寧波を通じて大陸文化の何を摂取し、しなかったのか、また彼らが寧波およびその周辺地域で具体的にどの様な活動を行ったのかという点について、主に文献史料に依拠しつつ、寧波およびその周辺地域(関連地域も含む)のフィールドワークの成果を含み込みながら考察を行った。本年度は、研究代表者・研究分担者・研究協力者(橋本雄・米谷均)が研究課題に関する史料調査・文献収集・現地調査・発掘調査などを行うとともに、これらの活動の成果にもとづいて研究を進め、その成果を学術雑誌等に発表した。また、あわせて「寧博班」(C01-06)・「朝鮮班」(C01-7)などと共同で、史料輪読会・現地踏査・ワークショップなどの研究活動を行った。【研究代表者・研究分担者の実績】(1)研究代表者の伊藤は、1316世紀の日中交流に寄与した禅宗勢力の港町における展開、及び入明記の分析を現地踏査に基づいて行った。(2)研究分担者の西尾は、中世日中交流に関与した禅僧が起草した難解な史料の翻刻・分析、及び宋元代における中国禅宗と国家権力との関わりを考察した。【史料輪読会】(1)12月より、伊藤が責任者となり、「寧博班」・「朝鮮班」と共同で、策彦周良著『初渡集』の輪読会を開催し、テキストの校訂と読解を進めた。(伊藤・橋本・米谷)。【現地踏査】(1)9月、「日明班」単独で、環シナ海の港町・川尻と、九州から瀬戸内を経由した先にある港町・由良を現地踏査した。(伊藤)(2)11月、「寧博班」・「朝鮮班」と共同で、五島列島・平戸地域において、東アジア海域交流(特に入明記関係)の史跡・史料調査をした。(伊藤・西尾)(3)12月、「日明班」単独で、台湾・台南地域の後期倭寇関連の史跡を踏査、さらに台北の中央研究院にて日本の外交文書の原本調査をした。(伊藤・橋本・米谷)(4)2月、「寧博班」・「朝鮮班」と共同で、熊本県高瀬・伊倉地域における海域交易遺跡や唐人墓などの史跡・史料調査をした。(伊藤・橋本・米谷)【研究会】(1)9月、「寧博班」・「朝鮮班」と共同研究会を開催し、今年度以降の共同研究に関する打ち合わせを行った。(伊藤・西尾)(2)1月、「寧博班」・「朝鮮班」と共同で、ワークショップ「火器技術から見た海域アジア史」(於九州大学文学部会議室)を開催した。ここでは、Laichen Sun氏(California State University)などの報告者を招聘し、報告と討論を行った。(伊藤)以上を中心とした研究活動のために、備品費(学術図書・コンピューター関係・カメラなど)、国内・海外旅費、謝金(研究会講演料・データ入力など)、その他(コンピューター関係消耗品、複写費など)を支出した。本年度は、研究代表者(伊藤)・研究分担者(西尾・橋本)・研究協力者(米谷均)が、研究課題に関する史料調査・文献収集・現地調査・発掘調査などを行うとともに、これらの活動の成果にもとづいて研究を進め、その成果を国際学会・国際シンポジウム,学術雑誌等に発表した。また、あわせて「寧博班」(C01-06)・朝鮮班(C01-7)などと共同で、史料輪読会・現地踏査などの研究活動を行った。【研究代表者・研究分担者の実績】(1)研究代表者の伊藤は、東アジア世界の外交文書原本の研究、および日明交流の実態を反映した日琉関係吏の研究史整理を行った。(2)研究分担者の西尾は、昨年度に引き続き、中世禅僧の難解な史料の翻刻・分析などを行った。(3)研究分担者の橋本は、室町政権の外交の姿を唐物流通の視点も含み込みながら包括的な分析を行った。【史料輪読会】(1)伊藤が責任者となり、寧博班・朝鮮班と共同で策彦周良著『初渡集』中巻の輪読会を5回開催し、テキストの校訂と読解を進めた。(伊藤・西尾・橋本・米谷)。(2)『初渡集』の校訂作業・テキストデータ作成を平行して行った。【現地踏査】(1)6月、朝鮮班主催の済州島踏査に参加し、入明記の記述と現地景観を確認した。(伊藤)(2)7月、日明班主催で、日明貿易の主要貿易品の産出地である硫黄島(鹿児島県)を踏査した。(伊藤・米谷)(3)8月、寧博班・朝鮮班と共同で、寧波・舟山列島の現地踏査を行い、入明記の記述と現地景観を確認した。(伊藤・橋本・米谷)(4)12月、朝鮮班主催の韓国忠清南道踏査に参加し、前期倭寇の関連史跡を確認した。(伊藤)【研究会】

(1)7月、海域分野の研究会に参加し活発な討論を行った。(伊藤・西尾・米谷)(2)11月、伊藤がiahaで研究報告を行った。(3)12月、伊藤が文化交流部門主催国際シンポジウムで研究報告を行い、班員も参加した。(伊藤・西尾・橋本)(4)2月・現地調査部門主催国際シンポジウムに参加し活発な討論を行った。(伊藤)【市民講演会】(1)3月、山口市教育委員会と共催で市民講座を開催した。以上を中心とした研究活動のために、物品費(学術図書・コンピューター関係など)、国内・海外旅費、謝金(史料校訂・データ入力など)、その他(複写費など)を支出した。本年度は,研究代表者(伊藤)・研究分担者(西尾・橋本・須田)・研究協力者(米谷均・岡本弘道)が,研究課題に関する史料調査・文献収集・現地調査などを行うとともに,これらの活動の成果に基づいて研究を進め,その成果を国際学会・国際シンポジウム・学術雑誌等に発表した。また,あわせて「寧博班」・「朝鮮班」などと共同で,史料輪読会・現地踏査などの研究活動を行った。【研究代表者・研究分担者の実績】(1)研究代表者の伊藤は,日明関係の研究史整理や博多の対外交流のあり方をまとめる作業を行った。(2)研究分担者の西尾は,昨年度に引き続き,中世禅僧の難解な史料の翻刻・分析などを行った。(3)研究分担者の橋本も,昨年度に続き,室町政権の外交の姿を唐物流通の視点も含み込みながら包括的な分析を行った。【史料輪読会】(1)伊藤が責任者となり,寧博班・朝鮮班と共同で策彦周良著『初渡集』中巻の輪読会を2回開催し,テキストの校訂と読解を進め,『初渡集』の校訂作業・テキストデータ作成も平行して行った。【現地踏査】(1)6月,朝鮮班主催の黒山島踏査に参加し,東アジア海域交流の要衝の現地景観を確認した。(2)8月,日明班主催で雲南、南京の初期日明交流関連史跡を踏査した。(3)8月,大阪歴史博物館所蔵の日明外交文書の原本調査を行った。【研究会】(1)6月,7月,9月,11月,1月,3月,東アジア海域研究会に参加し活発な討論を行った。(2)11月,橋本がドイツの国際シンポで研究報告を行った。(3)1月,伊藤が文献資料調査部門主催国際シンポで研究報告を行い,班員も参加した。本年度の研究活動は、(1)入明記輪読会、(2)中国現地踏査、(3)東アジア海域研究会、(4)その他、となっている。(1)入明記輪読会5/18(関西大学)・3/8(東京大学)において、策彦周良『初渡集』中巻の輪読を集中的に行った結果、中巻全てを読破することが出来た。次年度は、再び中巻の最初から文字を確定しつつ読み直すことで正確な校訂本の作成に臨む予定である。(2)中国現地踏査7月下旬に、中国杭州市の現地踏査を行った。特に、入明記に登場する駅や寺院を中心に踏査することが出来た。8月上旬から中旬には、中国江蘇省の古運河の踏査を行った。鎮江・常州・無錫・蘇州・呉江の城内の歴史的景観を把握することができたのが有意義であった。特に、伝雪舟筆「唐土勝景図巻」に記される鎮江・蘇州・呉江の景観を、実地踏査によって確認することが出来たこと、鎮江城内の古運河のルートを把握できたことなどが最大の成果であった。(3)東アジア海域研究会寧波プロジェクトの他班と共同で行っている海域研究会を精力的に開催した。日明関係班は、この研究会の内、16世紀を担当する第2班に大きく貢献している。この成果の多くは、11月に開催された国際シンポジウム(於厳島)にて「せめぎあう海: 1500-1600」として研究報告を行っている。(4)その他7月に中国杭州市で行われた浙江工商大学日本文化研究所国際シンポジウム東アジア文化交流-
多峰性多変数関数の、極めて正確で常に適用可能な大域的最適化を実用可能にする研究

凸多角形制約条件下の大域的最適化問題では、与えられた問題を有限次元非線形方程式の求解問題に帰着させることがある。そこで非線形方程式の解の存在判定法を提案した。詳細は以下のとおりである。非線形方程式の全ての解を求める方法としては、区間解析に基づく方法がよく知られている。区間解析に基づく方法においては、多くがMoore-Jonesの方法に基づいている。この方法を利用すれば、非線形方程式の全ての解を原理的には有限時間で求めることができる。しかしこの方法は対象とする方程式が大規模になると膨大な計算時間を必要とするという欠点をもつ。この方法の効率化を図るためには、解が一意的に存在する領域を早い段階で検出する優れた存在判定法の確立が必要となる。しかしMoore-Jonesの方法で用いられている解の存在判定法は必ずしも優れた方法ではなかった。この原因の一つには区間演算の問題点である関数値の上下限の過大評価が挙げられる。本研究ではアフィン演算を利用した新しい解の存在判定法を提案した。アフィン演算は区間演算の一種である。区間演算では変数問の相関関係が無視されるために関数値の上下限の過大評価が起こってしまうのだが、アフィン演算ではアフィン形式とよばれる線形結合による多項式のもとで変数問の相関関係を考慮ながら計算を行うという特徴を持つため、関数値の上下限の過大評価を抑制し、区間演算よりシャープな関数値の包含を可能とする。アフィン演算を利用した新しい解の存在判定法を導入することにより、解が一意的に存在する領域を早い段階で検出することが可能となった。その結果Moore-Jonesの方法では実用時間内に解けなかった大規模非線形方程式の全ての解を効率良く求めることが可能となった。さらに本研究では数値例によって新しい解の存在判定法の有効性を確認した。本研究では与えられた多変数関数が多峰性で極値が複数個存在するような場合に,常にその大域的な最大値,最小値を求める方法について考える.このような方法として,区間演算を多峰性多変数関数に適用し,ある領域内での大域的な最大値,最小値を求める方法が知られている(以後この方法をこれまでの方法と呼ぶ).一方でこの方法には対象とする関数がより多峰性,多変数になると計算時間が飛躍的に増大してしまうという致命的な問題点が存在する.この問題点は,本を辿れば区間演算の問題点である,関数値の上下限の過大評価に起因する.一方,区間演算における過大評価を抑制する区間演算の改良版として,アフィン演算が提案されている.アフィン演算では関数値の上下限の過大評価を抑制し,区間演算よりシャープな包含を可能とする.本研究ではアフィン演算を適用した多峰性多変数関数の最大値探索法を提案した.アフィン演算をこれまでの方法に適用することによりこれまで方法の問題点を克服できるため,対象とする関数がより多峰性,多変数になっても計算時間の飛躍的増大を起こさずにすむ.加えて,提案する方法の高速化のために,アフィン演算の特性を利用した2つのアルゴリズムを導入した.数値実験により提案した方法の有効性を検証したところ,提案した方法ではこれまでの方法に比べ極めて高速に最大値,最小値を求めることに成功した.またこれまでの方法ではメモリオーバーにより最大値,最小値を求めることができなかった例題に対しても,提案した方法では最大値,最小値を求めることに成功した.最適化問題においては、与えられた問題を実対称行列の固有値問題に帰着させることがある。そこで今年度は最適値を精度保証付きで求めるための方法の1つとして、実対称行列の固有値を精度保証付き数値計算法を提案した。本研究ではRumpによって示された誤差評価式に注目した。Rumpによる誤差評価式は全ての近似固有値に対し1つの誤差限界を与える。よってこの誤差評価式においては絶対値が比較的小さい近似固有値に対する誤差限界を過大評価している可能性がある。この過大評価を改善するために、本研究ではWilkinsonによって示された誤差評価式に注目した。この誤差評価式はある1つの近似固有値と、その近似固有値の最近傍にある真の固有値との距離の限界を与える。上述からも分かるように、この誤差評価式に基づく精度保証方式がi番目の真の固有値とi番目の近似固有値との距離の限界、すなわちi番目の近似固有値の誤差限界を常に与えるとは限らない。本研究ではRump及びWilkinsonによる誤差評価式を利用し、全ての近似固有値、近似固有ベクトルが得られたときに、各近似固有値に対してそれぞれの誤差限界を与える精度保証方式を提案した。またRumpの方式及びWilkinsonの方式を構築し、提案方式がRumpの方式に比べ常に同等以下の誤差限界を与えることを証明した。提案方式ではRumpの方式の実行途中で得られた行列をWilkinsonの方式の実行時において再利用することにより、Wilkinsonの方式の計算コストを大幅に削減させている。この結果、提案方式の計算コストはRumpの方式の計算コストとほぼ同等となる。数値実験の結果、提案方式はこれまでの方式に比べ小さな誤差限界を高速に与えることを確認した。

区間解析に基づく方法においては、多くがMoore-Jonesの方法に基づいている。この方法を利用すれば、非線形方程式の全ての解を原理的には有限時間で求めることができる。しかしこの方法は対象とする方程式が大規模になると膨大な計算時間を必要とするという欠点をもつ。この方法の効率化を図るためには、解が一意的に存在する領域を早い段階で検出する優れた存在判定法の確立が必要となる。しかしMoore-Jonesの方法で用いられている解の存在判定法は必ずしも優れた方法ではなかった。この原因の一つには区間演算の問題点である関数値の上下限の過大評価が挙げられる。本研究ではアフィン演算を利用した新しい解の存在判定法を提案した。アフィン演算は区間演算の一種である。区間演算では変数問の相関関係が無視されるために関数値の上下限の過大評価が起こってしまうのだが、アフィン演算ではアフィン形式とよばれる線形結合による多項式のもとで変数問の相関関係を考慮ながら計算を行うという特徴を持つため、関数値の上下限の過大評価を抑制し、区間演算よりシャープな関数値の包含を可能とする。アフィン演算を利用した新しい解の存在判定法を導入することにより、解が一意的に存在する領域を早い段階で検出することが可能となった。その結果Moore-Jonesの方法では実用時間内に解けなかった大規模非線形方程式の全ての解を効率良く求めることが可能となった。さらに本研究では数値例によって新しい解の存在判定法の有効性を確認した。
膠原病における抗カーボニック・アンヒドラーゼ抗体の意義

次いで、抗原のepitope mappingを試みた。一次構造を基にCA-IをP-1からP-21、CA-IIをP-1からP-20に分類し、epitope peptidesを合成、これを抗原として使用し、ELISA法にて測定した。その結果、CA-Iにおいて、SLEではP-1、P-2、PSSではP-1、Sjogren's syndromeではP-4に対する特異的抗体の存在が認められた。また、CA-IIではSLEでP-2、P-8、PSSでP-8、P-15、Sjogren's syndromeでP-2、P-8、皮膚筋炎でP-8に対する抗体価が高値であった。なお、健常人ではP-20に対する抗体がみられたが、これは膠原病を含めて共通抗原であった。さらに、SLE2症例について治療経過とepitope peptideとの関係、すなわちepitope spreadingについて検討した。治療経過により抑制される抗体と抑制されない抗体の存在や疾患の活動性に相関する抗体の存在が示唆されたが、この点に関しては更に症例を追加し、長い治療経過で判定する方針である。将来は更に、どのようなepitopeに対する自己抗体が病因、病態として意味があるか検討を進めたい。〔目的〕カーボニック・アンヒドラーゼ(CA)I及びII分子上の、RAD患者及び健常人血清が認識するエピトープを検索した。〔方法〕ヒトCAI及びIIの一次構造より、各々アミノ酸1516個からなるペプチド断片を作成、ウシアルブミンと結合させたものを抗原とし、抗CA抗体を有するRAD患者及び健常人血清をELISA法にて検討した。〔結果〕RAD血清では、CAI、IIとも分子上、亜鉛核を囲む酵素活性部位、及びN端のα-helixが認識されていた。一方、健常人における抗CA抗体はこれとは別にCA分子のC端を認識した。データベースの検索から、CAII上のエピトープのアミノ酸配列にスピロプラズマのカプシドタンパクと類似性を認めた。これに相応するペプチド断片を作成、検討したところ、抗CA血清の80%が反応性を有していた。また経過観察中の患者血清にてCA分子上のepitope spreadingも観察された。〔結果〕RAD患者における抗CA抗体のエピトープを明らかにした。自然発生抗CA抗体とは明らかに異なっていた。また酵素活性部位が認識されており、抗CA抗体が酵素活性阻害し得ることを裏付けた。【方法】ヒトCAIIの一次構造より、ポリペプチド全長を分割し、各々アミノ酸1516個からなる断片をペプチドシンセサイザーを用いて作成、ウシアルブミンと結合させたものを固層化抗原としELISA法を確立した。これを用い抗CA抗体を有するRAD患者血清及び自然発生自己抗体のlinear epitopeを検討、さらにヒト血液より高純度に精製された、高次構造を有するCAIIホロ酵素で血清を吸収後、先のELISAで反応性の低下を観察した。【結果】我々はRAD血清が、OAII分子上の亜鉛核を囲む酵素活性部位、及びN端のα-he1ixが認識することを報告してきた。また自然発生自己抗体はC端を認識する。高次構造を有するホロ酵素で血清を吸収する事により、N端及びC端に対する抗体の反応性が強く抑制されたのに対して、酵素活性部位への反応性は比較的保存された。このことから、我々がpathogenic epitopeと考えているこの部位は高次構造上criptic epitopeとなっていることが推察された。8年前こ私共がserendipityとして発見した抗carbonic anhydrase(CA)抗体に関して、その発生頻度、抗原分析などを様々な方法で検討してきた。今回は更にELISA法を応用して抗CA-II抗体を膠原病(SLE,PSS,Sjogren's syndrome,皮膚筋炎)の日本人患者109血清について検討し、SLEで24.1%、PSSで16.7%、Sjogren's syndromeで20.0%、皮膚筋炎で25.0%に証明しえた。しかし対照とした健常人、アトピー性皮膚炎、類天疱瘡、乾癬ではすべて陰性であった。次にCA-I,IIのepitope mappingを施行した。

すなわち、その一次構造をもとにCA-IをP-1P-21,CA-IIをP-1P-20に分類し、合成ペプチドを作成、上記血清でELISA法を実施した。その結果、CA-IではSLEでP-1,P-2、PSSでP-1、sjogren's syndromeでP-4に対する特異的抗体の存在が認められた。一方、CA-IIではSLEでP-2,P-8、PSSでP-8,P-15、Sjogren's syndromeでP-2,P-8、皮膚筋炎でP-8に対する抗体価が高値であった。なお健常人ではP-20と反応したが、これは膠原病を含めて共通抗原であった。また、SLE2症例の治療経過とepitope peptidesとの関係、即ちepitope spreadingの有無を検討した。治療経過によって抑制される抗体と抑制されない抗体、同時に疾患の活動性と相関するものとしないものの存在が示唆されたが、この点に関しては症例を追加し、長い治療経過で判定する方針である。将来は更にどのようなepitopeに対する自己抗体が病因あるいは病態として意味があるのかを検討する必要がある。同時に、T細胞の関与した細胞性抗体の意義についても検討する予定である。
DNA損傷修復におけるユークロマチン領域のクロマチン制御機構の解析

DNA損傷修復におけるユークロマチン領域のクロマチン制御機構の解析を行なった。その結果、ユークロマチン特異的にヒストンH3のK9メチル化を欠損させても、ヘテロクロマチンの場合とは異なり、DNA損傷応答速度は低下しなかった。このことから、ユークロマチン領域はH3K9メチル化に非依存的に損傷応答を活性化させていることが考えられる。さらに、これには別のヒストン修飾が関与することが示唆された。ヘテロクロマチン領域でDNA損傷が生じた場合、損傷応答因子であるATMの活性化にヒストンH3の9番目のリジン(H3K9)のメチル化修飾が必用であることが報告されている。しかし、細胞内の二本鎖DNA切断損傷は比較的緩やかな構造を取るユークロマチン領域内でも多く発生している。そこで本研究では、DNA損傷におけるユークロマチン領域のエピジェネティックな制御機構の解析を行なった。その結果、以下の知見を得た。1)動物細胞を用いて、ユークロマチン領域のH3K9メチル化酵素であるG9aをノックアウトした場合の損傷に対するATMの活性化速度を検証した。その結果、ATMの活性化は低下するどころか、むしろ促進されていた。この表現型は、ヘテロクロマチン領域の場合とは逆である。そのため、ユークロマチン領域にはヘテロクロマチン領域とは異なるゲノム安定性の維持機構が存在することが示唆された。2)そこで、ユークロマチン領域における新規の制御機構を明らかにする為にG9a欠損細胞における他のヒストン修飾への影響を検討した。その結果、G9a欠損細胞ではヒストンH3の56番目のリジン(K56)のアセチル化修飾に増加傾向がみられた。これまでに、H3K56アセチル化の亢進はゲノムの不安定性や細胞の癌化との関連が報告されている。さらに、H3K56のアセチル化と競合する可能性があるH3K56のメチル化レベルを解析したところ、G9a欠損細胞ではこれが低下していた。また、G9aは直接的にH3K56をメチル化することが示唆された。以上のことから、G9aはH3K56のメチル化を通してアセチル化の亢進を抑制することにより、ゲノムの安定性に寄与することが考えられる。DNA損傷応答において、ヘテロクロマチン領域ではヒストンH3の9番目のリジン(H3K9)のメチル化修飾にATM-Tip60複合体が結合することにより、ATMの活性化が促進されることが報告されている。しかし申請者は、ユークロマチン領域のH3K9メチル化酵素であるG9aを欠損させた場合、ATM活性化は低下するどころか、逆に促進されることを見出した。このことから、ユークロマチンではヘテロクロマチンとは異なる損傷応答機構が存在することが示唆される。そのメカニズムとして、1)もしユークロマチンでもヘテロクロマチンと同じくヒストンメチル化に依存したATMの活性化が起きているならば、ユークロマチンではH3K9メチル化とは別のメチル化修飾がそれを行なっている、あるいは、2)これとは異なる制御機構が存在する、ことが考えられた。そこで1)の可能性を検討する為に、平成23年度はまずH3K9メチル化以外のヒストンメチル化修飾を用いてATMの活性化速度を解析した。しかし、いずれも影響を与えなかった。このことから、G9a欠損によるATM活性化の促進は、何らかの未知のメカニズムであることが考えられる。興味深いことに、申請者はG9aを欠損させた場合、DNA損傷応答に密接に関与するH3K56のアセチル化修飾が増加することを見出している。そこで、H3K56のアセチル化と競合する可能性があるH3K56のメチル化レベルを解析したところ、G9a欠損細胞ではこれが顕著に低下することがわかった。さらに精製したG9aおよびヒストンを用いてメチル化反応を行なった結果、G9aは直接的にH3K56をメチル化することを見出した。最近、ユークロマチンにおける別のH3K9メチル化酵素としてESETが報告されている。そのためESET欠損細胞の機能解析を行なったところ、ESETはゲノム安定性に重要な役割を果たすことが明らかになった。平成23年度はまず、H3K9メチル化以外のヒストンメチル化修飾がATMの活性化に関与するのかについて検討した結果、活性化に影響は見られなかった。このことから、ユークロマチンではヘテロクロマチンとは根本的に異なるDNA損傷応答機構が存在することが考えられる。そこで次に、DNA損傷応答に密接に関与するH3K56アセチル化レベルを解析した結果、G9a欠損細胞ではこれが上昇することを見出した。そのため、G9aによるH3K56修飾の制御機構を明らかにすることが重要と考えられた。そこで平成24年度の研究計画を前倒しして、G9aとH3K56修飾との関連性を検討した。その結果、興味深いことに、G9aが新規のH3K56メチル化酵素であることを明らかにすることができた。以上のことから、本研究は、おおむね計画通りに進展していると考えている。

今後、H3K9メチル化とH3K56修飾のクロストーク制御なども含めてその細胞内機能を明らかにすることにより、DNA損傷時におけるユークロマチン領域の損傷応等機構について明らかにしていきたいと考えている。さらに、G9aとは別のH3K9メチル化酵素であるESETについても解析を進めており、ESETがゲノム安定性に必用であることを見出している。平成23年度は、ユークロマチン領域のH3K9メチル化酵素であるG9aが新たにH3K56のメチル化も行なっていることを明らかにすることができた。このことから、G9aを欠損させた場合、まずH3K56メチル化が低下し、その結果アセチル化レベルが上昇することが考えられる。H3K56アセチル化はクロマチン構造を緩める作用があり、DNA損傷修復に重要な役割を果たすことが報告されている。その反面、H3K56アセチル化が過剰に細胞内に存在した場合、クロマチン構造が緩まりすぎて染色体不安定性を引き起こすことも示されており、細胞内レベルが厳密に制御される必用がある。G9aは通常はH3K56をメチル化することでH3K56のアセチル化レベルを低く保つ機能があるのかもしれない。そこで今後は、H3K56修飾能を含めて、DNA損傷時におけるG9aの発現/機能について明らかにしたいと考えている。また、H3K9メチル化とH3K56修飾とのクロストーク制御機構についても、生化学的手法や次世代シーケンサーを用いて解析する。さらに、種々の癌細胞でH3K56アセチル化の亢進が報告されているが、これらの癌細胞におけるG9aの機能解析および機能制御を行なうことにより、癌化活性への影響について明らかにしたいと考えている。ユークロマチン領域の別のH3K9メチル化酵素であるESETについても解析を行なった結果、ESETはゲノム安定性に重要な役割を果たすことを見出した。そのため、ユークロマチン領域におけるDNA損傷応答/修復機構の全貌を明らかにするには、ESETの機能解析についても進めることが重要と考えられる。当研究室の所属長である眞貝洋一教授が平成24年度から理化学研究所に異動されたため、それに伴い研究室の備品などが半分程度に減少しました。そのため、平成24年度は本研究に必用ないくつかの備品を新たに購入する必用が生じ、急遽、平成23年度の研究計画を変更して当初予定していた支出(180万円)を半分程度にまで抑えました。その結果、約100万円を次年度使用額として計上しました。この次年度使用額を用いて、遠心機および電気泳動装置等の必用備品の購入を考えています。平成24年度請求予定の研究費(170万円)については、本計画通りに主に物品費に使用する予定です。
糖尿病患者の歯周病重症化におけるＩＬ－１作用と老齢性テストステロン低下の相乗効果

糖尿病患者の歯周炎は重症化するが,その病態は不明である。一方,我が国は超高齢社会である。一般的に,高齢になるとテストステロンの血中濃度が減少するが,糖尿病患者の歯周炎重症化における老齢性テストステロン低下の影響は不明である。テストステロン低下は高齢者および糖尿病患者に共通して見られるが,昨今,歯周病の進行との関連性を示した研究も見られる。そこで本研究の目的は,超高齢社会の到来を鑑みて,テストステロン低下を背景因子とした糖尿病関連歯周炎の細胞生物学的な重症化機序を基礎・臨床の両面から調べることとする。本研究によって超高齢社会を反映した糖尿病患者の歯周炎重症化機序の一翼が示されると期待される。
転写因子Foxolの多重修飾制御機構に関する研究

フォークヘッド型転写因子FOXOは糖新生や細胞増殖、酸化ストレス応答など様々な生命現象に関与することが知られている。我々はこれまでに、FOXOファミリーの1つであるFoxo1が転写コアクチベーターCBPとNAD依存性の脱アセチル化酵素Sir2によって可逆的なアセチル化制御を受けることを明らかにした。しかしながらアセチル化によるFoxo1転写活性の抑制メカニズムについては不明な点が多かった。今回我々はFoxo1のリジン残基のアセチル化がDNA結合活性の減弱を引き起こすことを見いだした。また興味深いことに、アセチル化によりFoxo1の253番目のセリン残基のリン酸化が亢進した。アセチル化とリン酸化のどちらの修飾も受けない変異体では、野生型に比べ顕著な転写活性の亢進が認められた。さらにFoxo1のアセチル化リジン残基をアルギニンやグルタミンに置換した変異体を用いたin vitro実験から、我々は「アセチル化によってFoxo1のDNA結合活性が減弱することで、DNA結合ドメイン内に存在する253番目のセリン残基がDNAから解離して露出し、リン酸化酵素であるPKBがFoxo1を基質として認識しやすくなり、Foxo1が完全にDNAから解離して転写が終結する」というモデルを提唱した。1.転写因子Foxo1は、肝臓における糖新生律速酵素の発現調節を介して、血糖値の恒常性維持に寄与することが知られている。これまでFoxo1のインスリン依存的なリン酸化による転写活性の抑制が、Foxo1を介した血糖降下作用の唯一の分子メカニズムであると考えられてきた。しかし今回申請者らは、摂食に応じて分泌される胆汁酸が、核内受容体型転写因子SHPの発現誘導を介して、Foxo1依存的な糖新生律速酵素の発現を抑制することを明らかにした(J.Biol.Chem.,2004)。この知見は、唯一の血糖降下ホルモンとされていたインスリン以外にも、胆汁酸が血糖値の恒常性維持に関与していることを示唆するものである。2.転写因子Foxo1とNAD依存性ヒストン脱アセチル化酵素Sir2は、ともに長寿を司る遺伝子として知られている。これまで線虫を用いた遺伝学的解析から、両者はインスリンシグナル経路上で協調的に機能することが知られていたが、その分子メカニズムは不明であった。今回の研究で申請者らは、(1)転写コアクチベーターCBPがFoxo1と結合してその転写を活性化すること、一方で(2)CBPはFoxo1をアセチル化し、その転写活性を減弱させることを見出した。さらにこの知見を発展させて、上記の寿命制御の分子メカニズムに対する作業仮説を構築、検証し、(3)Sir2はFoxo1を脱アセチル化すること、(4)Sir2は脱アセチル化酵素活性依存的にFoxo1の標的遺伝子の発現を促進することを明らかにした(Proc.Natl.Acad.Sci.USA,2004)。以上の結果は、長寿遺伝子の双璧をなすFoxolとSir2の機能的な相互作用を世界に先駆けて分子レベルで証明したことのみならず、本申請課題名でもある「Foxo1の多重修飾制御機構」が、寿命調節の一端を担っていること示唆するという点でも大きな意義をもつ。
短伐期施業で経営される里山林の生物多様性・炭素収支の定量的評価

薪炭林として短伐期施業で利用されていた里山林の生物多様性保全機能および炭素吸収源としての機能を評価する意見が強いが、これらの見解を支持する実証的データはこれまで示されていない。本研究は短伐期施業で経営される里山林で林齢に伴う生物多様性と炭素収支の実態を定量的に評価した。植生変化の大きい短伐期林において様々な遷移段階が小林分ごとに隣接して存在することが高い生物多様性をもたらしていることを明らかにした。里山林の炭素収支をバイオマスの林齢に伴う変動として定量的にとらえ、バイオマス増加速度から最適伐期齢を指摘した。これらの成果は里山林の有効利用の指針として、NPOや行政に受け渡すべきものである。短伐期採施業林の生物多様性と炭素収支の林齢に伴う変化を明らかにするため調査に着手した。1.チョウ類とゴミムシ類の多様性を林齢の異なる複数林分で調査した。チョウ類については0年生と1年生、1年生と2年生、2年生と3年生(以上隣接2林分を合併)、8年生、約20年生(林齢未確認)の林分を選定し、4月から10月まで毎月見取り調査を行った。ゴミムシ類については1年(2ヶ所)、2年生、3年生、,8年生、13年生、20年生以上の放置林2ヶ所を対象として調査した。チョウ類、ゴミムシ類とも8年生以上では森林性種中心の群集であったが、3年生以下の幼齢林分に出現した種には草原性種が多く、チョウ類ではツマグロキチョウ、ゴミムシ類ではセアカオサムシ、オオヨツボシゴミムシなどの希少種が含まれていた。2.コナラ林の皆伐後の萌芽更新あるいは人工植栽後の成長経過ならびに炭素収支をモデル化するため、林齢を異にするコナラ林の個体サイズや林分構造(DBH、樹高、枝下高などの相互関係)を調査した。またバイオマス(葉、枝、幹、根)の推定式を得るため、大径木の伐倒調査を行って各器官重量と個体サイズの依存性を解析するとともにも、樹幹の年輪解析等を行って成長経過の復元を試みた。特にバイオマス推定式と林分構造に関しては、従来報告されている調査データと併せて、汎用性の高い推定式が得られるよう解析・定式化を進めた。また、コナラ林の炭素収支モデルに必要となる微気象データ(温湿度、日射量)の測定を開始した。林齢に伴うゴミムシ類群集の遷移を明らかにするため、採集調査を継続したが、対象林分の林齢が3年以上となったことを反映して草原性種が減少し、森林性種が多くなった。草原性種と森林性種の識別はこれまで恣意的に決められてきたため、今後の解析に向けて既存のデータから、無立木の耕作地や耕作放棄地、河川敷などの草原的環境と成熟林のゴミムシ類相を比較した。この結果、ナガゴミムシ亜科は森林性種と草原性種の両方を含む、オサムシ亜科は森林性種、生息場所ジェネラリストを含む。アオゴミムシ亜科ゴモクムシ亜科は草原性種が多いが、一部は森林性種である可能性があった。炭素収支モデル構築に必要なパラメータを得るため、コナラ林の樹高成長を中心に調査・解析を行った。皆伐後2年を経過した切り株からの萌芽樹高は250cm以上に達したが、植栽苗木の平均樹高は約150cmであり、萌芽および植栽木の年平均樹高成長量はそれぞれ103cm、35cmであった。株あたりの萌芽本数は1030本と多く、今後のコナラ林再生では萌芽が大きく貢献していくであろう。東京・多摩地区のコナラ林で得られた年輪解析によると、成長初期の樹高成長は11.5m/年で、その後徐々に低下するが、10年生で樹高は7m、20年生で12m、30年生で16m程度であった。樹冠形状を考慮すると、皆伐御の再生に伴い5-7年生前後で林冠が再閉鎖すると考えられた。那珂川地区における壮齢コナラ林の樹高は20m程度であり、同地区のコナラ林についても生育段階ごとの樹高成長を推定し、バイオマス(炭素)成長モデルを構成していく。これまでに得られたデータの解析を行い、短伐期施業の下にある里山林の生物多様性の林齢に伴う変化、および炭素収支の林齢に伴う動態を明らかにした。チョウ類とゴミムシ類の多様性調査の結果、種構成が林齢とともに大きく変化すること、またこのため小面積の短伐期施業林が隣接する里山では、異なる林齢の林分のモザイク的な空間配置となって地域の多様性が高まることが示された。このことから地域一帯で行われる短伐期施業の重要性が指摘できる。

またモデルを作成して里山林の炭素収支(バイオマスに比例)動態の評価を行った。この解析では、バイオマス増加速度から最適伐期齢は15年頃と推定された。適切な里山管理による森林資源の有効利用法として、具体的な指針の提案が可能となった。林齢に伴うチョウ類群集の遷移を明らかにするため、トランセクト法による見取り調査を継続した。林齢が3年以下ではツマグロキチョウ、キタテハ、ウラギンヒョウモン等の草原性種および森林性種でも林縁や若齢林の明るい環境を好むクモガタヒョウモン、ミドリヒョウモン等が多く、林齢の進行とともにこれらが減少した。510年生の林ではオオヒカゲ、ヒカゲチョウ、サトキマダラヒカゲ等の高木の多い林の内部に見られる森林性種が多くなった。収穫伐期に近い20年生前後の林ではこれらに加えてオオムラサキが比較的良く見られた。短伐期のコナラ・クヌギ林では更新から伐期齢までの短い期間に生息種が入れ替わるが、このような林齢の異なる林分は小面積で隣接し、いわゆる異質なパッチ状環境の相互的散在の状態になっているため、地域の多様性が高くなっているものと考えられた。萌芽更新による短伐期広葉樹林の成長ならびに炭素収支モデルを考案した。更新個体の直径成長をロジスチック式で表現し、パラメータが持つ個体差によって、徐々に個体数を減少(自己間引き)させることによって、現実の施業パターンを表現した。本モデルによって推定されるバイオマス(葉、枝、幹、根の現存量)および幹材積の成長経過について、他地域で収集されている調査データと比較・検討し、おおむね実際の短伐期広葉樹林の成長を再現できることを確認した。本研究の調査林分における立地条件等を反映させるべく、成長データを収集・分析中であるが、これらデータをもとに本モデルを改良し、短伐期広葉樹林施業の炭素固定量を集約する。生物多様性については、昆虫類の林齢に伴う多様性の変化、炭素収支については林齢に伴う炭素収支の定式化を目標としているため、林齢別のデータを蓄積しつつあるが、いずれも順調である。25年度が最終年度であるため、記入しない。当初予定した林齢別の生物多様性データ、炭素収支のパラメータが得られている。今後、林齢に伴う昆虫相の遷移の解析や炭素収支のモデル構築を行う予定であるが予定通りの進捗状況である。林齢別データの蓄積が進んだので、今後生物多様性評価については、未調査林齢の林分でのデータを追加するとともに、解析にも着手する。炭素収支に関してもモデルの構築に向けて解析を進めていく。林齢と群集構成種の生息場所選好性との関係に注目して、短伐期施業林の林齢の変化に伴う昆虫類群集の遷移をとりまとめる。また、同じコナラ林の炭素収支モデル構築に必要なパラメータを確保し、生育段階ごとの樹高成長を推定し、バイオマス(炭素)成長モデルを構成して、短伐期施業で維持されるコナラ林の炭素収支についてとりまとめる。これらのとりまとめにより、短伐期で経営される里山林が生物多様性の保全および炭素収支においてどのような昨日を果たしているかを明らかにする。
脳内HDLの機能:脳コレステロール輸送と障害の修復

中枢神経組織におけるコレステロールホメオスタシスを理解するため、脳内での細胞間コレステロール輸送を主要に担う脳内HDLについて、その主たる供給細胞であるアストロサイトに於ける産生機構とその病態生理を検討した。その結果、ラットアストロサイトは自らapoEを合成・分泌しコレステロールに富んだHDLを産生する一方、外来性のapoA-Iに反応してコレステロールに乏しいHDLを新生することを見い出した。本研究において、わたしたちはラット脳を1ヵ月間primary cultureしてストレスを負荷することにより、acidicFGF(aFGF)様因子が産生・分泌され、これがアストロサイトのapoEおよびコレステロールの産生と分泌を強く促進することを見い出した.acidicFGF(aFGF)様因子の産生細胞を検討した結果、RT-PCRによりラット脳1ヵ月primary cultureから調製されたアストロサイトがacidicFGF-mRNAを強く発現することがわかった.また、組織免疫染色により長期間primary cultureされたアストロサイトは抗acidicFGF抗体で強く染色された.さらに35S-Methionineでアストロサイトをラベルすると、アストロサイト細胞内および培養ろ液中に16.5kDaの抗acidicFGF抗体で認識されるタンパク質が認められた.これらの結果より、アストロサイト自身がacidicFGFを産生し、オートクリン形式でアストロサイトに作用して、apoEおよびコレステロールの産生分泌を高め、細胞のストレスに対する保護作用を発揮することが考えられる.中枢神経組織におけるコレステロールホメオスタシスを理解するため、脳内での細胞間コレステロール輸送を主要に担う脳内HDLについて、その主たる供給細胞であるアストロサイトに於ける産生機構とその病態生理を検討した。本研究において、わたしたちはラット脳を1ヵ月間primary cultureしてストレスを負荷することにより、acidicFGF(aFGF)様因子が産生・分泌され、これがアストロサイトのapoEおよびコレステロールの産生と分泌を強く促進することを見い出した.acidicFGF(aFGF)様因子の産生細胞を検討した結果、RT-PCRによりラット脳1ヵ月primary cultureから調製されたアストロサイトがacidicFGF-mRNAを強く発現することがわかった.また、組織免疫染色により長期間primary cultureされたアストロサイトは抗acidicFGF抗体で強く染色された.さらに35S-Methionineでアストロサイトをラベルすると、アストロサイト細胞内および培養ろ液中に16.5kDaの抗acidicFGF抗体で認識されるタンパク質が認められた.これらの結果より、アストロサイト自身がacidicFGFを産生し、オートクリン形式でアストロサイトに作用して、apoEおよびコレステロールの産生分泌を高め、細胞のストレスに対する保護作用を発揮することが考えられる.
高分子ゲルの体積相転移を利用したエコマテリアルの開発

本研究では、高分子ゲルの体積相転移現象を利用し、軽量高出力のエネルギ変換材料を分子設計し、環境に調和した新しいエネルギ変換システムの開発、並びに、高分子ゲルの多重相の分子識別機能を利用した分離システムの開発に関する基礎研究を行なった。各種エネルギを力学エネルギへ直接変換する機能をもつ材料、並びに水質汚濁物質の選択的分離機能をもつ材料を開発するための基礎原理を構築することを目的とし、高分子ゲルの体積相転移現象に関する研究を行ない、以下の結果を得た。1.高分子ゲルの合成疎水性相互作用が主な引力として作用する熱応答性のゲルに、疎水性分子と陰イオンをランダムに修飾することにより準安定状態を示すゲルを合成した。このゲルは、pH変化に対して体積を30倍以上変化させることができる。修飾分子のモル分率、架橋密度が異なる幾つかのゲルを合成した。2.体積相転移の測定溶媒組成を変化させ、ゲルの体積を倒立型位相差顕微鏡を用いて測定した。既報の相転移の実験・理論と比較し、分子修飾の効果を考察した。3.刺激応答性の測定溶媒組成・pH・対イオン濃度の変化に伴う体積変化とキネティクスを倒立型位相差顕微鏡、ビデオカメラ、ビデオレコーダー、ビデオメジャーリングゲイジャを用いて測定した。各々の因子の膨潤曲線(体積-温度曲線)に与える影響と相転移速度について考察した。4.力学特性の評価サブミリメーターの直径を持つ長さ数ミリの円柱形状のゲルを連続的に引っ張って、発生する応力を測定できる装置を作製した。等長下での相転移に伴う発生応力や応力緩和のキネティクスに関し、他の材料では見られないユニークな結果が得られた。5.分子認識特性の評価のための理論の構築得られた実験結果を解析するモデルを提案した。ゲルの体積相転移現象を利用したエネルギ変換材料、並びに選択的イオン分離材料の分子設計の指針を与えた。
ＭＦＩＣＵに入院を必要とするハイリスク妊婦のための包括的ケアプログラムの開発

研究目的は、MFICU入院妊婦の生活における安全性と快適性、QOLに影響を及ぼす諸要因を当事者の視点から明らかにしMFICU入院妊婦のための包括的ケアプログラムを開発することである。まず、妊婦の生活の実態把握と当事者視点のQOL評価を実施し、QOLに影響を及ぼす要因を明らかにした。しかし、妊婦がやむを得ず妊娠期を過ごす場であるMFICUと医療者が行っているケアに乖離が生じている様相が浮かび上がった。そこで、MFICU勤務助産師に対し当事者評価のQOLを提示し、フォーカスグルーインタビュー調査を実施した。安全性に加え入院生活の質を高めるための支援の必要性の認識から、より有効な支援方法を検討した。研究目的は,母体・胎児集中治療室(MFICU)に入院となったハイリスク妊婦の入院生活において安全性と快適性,入院生活の質に影響をおよぼす諸要因を当事者の視点から明らかにするとともに,MFICUに入院を必要とする妊婦のための包括的なケアプログラムを開発することである。25年度は,MFICUに入院となった妊婦に自分の生活の質(QOL)を決定づけている生活領域を明確化し,それらの領域の相対的な重みおよびその満足度を自ら評価していく「生活の質の重要項目を直接的に重み付けする個人の生活の質評価法(SEIQoL-DW)」を用いて12名に面接調査を行った。面接データは質的帰納的分析を,MFICUに入院した妊婦のQOL評価の分析にあたっては,SEIQoL-DW日本語版の翻訳にあたった専門家から助言をもらい分析中である。中間結果から,MFICUに入院した妊婦が挙げたQOLに影響する項目としては,【家族】【気分転換】【いつでも相談・確認できる環境】【日常生活のベース】【妊産婦や赤ちゃん】に分類された。当事者視点によるQOL評価を用いたことにより,妊婦個々の状況,入院生活において重要としている事柄,望んでいる事柄の把握につながった。また,SEIQoL-DWを用いて,入院生活を客観化・相対化することで,対象者が入院となった今回の妊娠を意味付ける機会になったのではないかと考えられる。面接の語りから得られたデータを質的に分析した結果,MFICUの入院生活の状況について【赤ちゃんを最優先に受け入れた入院生活】【同室妊婦に対する気遣い】【連絡を取れない不自由さ】などが浮き彫りとなった。本研究は、母体・胎児集中治療室(MFICU)に入院となったハイリスク妊婦の入院生活において安全性と快適性、入院生活の質に影響をおよぼす諸要因を明らかにするとともに、MFICUに入院を必要とするハイリスク妊婦のための包括的なケアプログラムを開発することを目的に3年計画で行うものである。初年度にあたる今年度は、次年度以降に行う入院生活の質の評価とプログラム開発の準備を行った。まず、ハイリスク妊婦をめぐる周産期医療の現状、ハイリスク妊婦の入院生活の質のアセスメント・評価方法について文献やWebsiteの情報等を用いて調べ、さらに助産学領域の研究者から助言を受ける等をして検討を行った。それにより、ハイリスク妊婦が自分の生活の質を決定づけている生活領域を明確化し、それらの領域の相対的な重みおよびその満足度を自ら評価していく「生活の質ドメインを直接的に重み付けする個人の生活の質評価法」(SEIQoL-DW)を用いて、調査を実施していくこととした。SEIQoL-DWの使用に当たっては、研修プログラムに参加し、関連研究者から助言・情報交換を行うなど、この評価法を用いて生活の質の評価を得られるように努めた。調査方法、調査内容については、研究者の所属先である新潟大学医学部研究倫理委員会の承認を得ている。また、調査協力施設の選定を行い、一部の施設についてはMFICUスタッフと意見交換を行い、ケアする側である助産師から見た入院生活における課題や問題点の把握を行い、調査方法、対象者の選定方法などについて打ち合わせを行った。1つの調査協力施設では看護部倫理審査員会の承認も得ており、実際にハイリスク妊婦の入院生活の調査を行う準備が整った。本研究は、母体・胎児集中治療室(以下、MFICU)に入院となったハイリスク妊婦の入院生活において安全性と快適性、入院生活の質に影響をおよぼす諸要因を当事者の視点で明らかにするとともに、MFICUに入院を必要とする妊婦のための包括的なケアプログラムを開発することを目的とした研究である。そのために、1)MFICU入院に自身の生活の質を決定づけている生活領域を明確化し、それらの領域の相対的な重み付け及びその満足度を自ら評価していく「生活の質の重要項目を直接的に重み付けする個人の生活の質評価法(SEIQoL-DW)]を用いた調査、2)入院生活の実態を把握するための面接調査、3)1)2)の結果を基にケアプログラム開発に向け助産師に対しフォーカスグループインタビューによる調査を実施し、分析を行った。MFICU入院

妊婦20名、2グループ計10名の助産師を対象に調査を実施した。主な研究成果として、妊婦が挙げた重要項目は「家族」、「胎児の成長・健康」、「食事」、「自由に動くこと」、「清潔」、「育児に向けた準備」「趣味」、「コミュニケーション」であった。本研究の目的である入院生活に影響をおよぼす諸要因を示すことができた。ケア提供者である助産師は、従来の妊娠継続、胎児・母体管理の支援に加え、入院生活におけるQOL向上を図るために当事者である妊婦が重要としている事柄を把握し、QOL評価を行い、ケアのポイントを見出していくことの必要性について検討を行った。個人的なQOL評価を用いることで助産師は、妊婦一人一人が重要としている事柄を把握することができ、オーダーメイドケアを実践することが可能となる。今後は、具体的な臨床実践モデルとして活用するためにさらなる研究が必要である。助産学当事者視点による生活の質の評価を行いながらMFICUの入院生活の質に影響をおよぼす諸要因についてデータが得られている。引き続きMFICUに入院した妊婦への調査・分析をすすめていく。当初予定していた質問用紙を用いるハイリスク妊婦の生活の質の評価法から、対象者が自分の生活の質を決定づけている生活領域を明確化し、重みづけや満足度を評価していく評価方法に変更はしたが、より入院生活の質を当事者の立場に立った視点で評価できる方法であり、質的・量的データが得られるため、より研究の目的に沿った調査方法の変更といえる。また、次年度に向け、調査方法や対象者の選定方法などの打ち合わせや、倫理審査の承認も得ており、調査開始できる準備が整ったことからも、おおむね順調と評価する。26年度は,引き続き当事者視点による生活の質の評価を行いながらMFICUの入院生活の質に影響をおよぼす諸要因をより明らかにするために対象者数を増やし調査・分析を行っていく。分析については,信憑性と信用性を得るために専門家から助言をもらえるよう調整をする。25年度の結果を基にケアプログラム開発に向け助産師に実施するフォーカスグループインタビューを検討している。また,研究で得られた結果を関連学会で発表を行っていく予定である。2526年度は、MFICUに入院を必要とするハイリスク妊婦の入院生活において安全性と快適性、入院生活の質に影響及ぼす要因を明らかにするために妊婦に実施する面接調査および個人の生活の質の測定を実施する。また、MFICUに入院を必要とするハイリスク妊婦のための包括的なケアプログラム開発に向けて助産師に実施するフォーカスグループインタビューを行っていく予定である。フォーカスグループインタビューのデータ収集のための機材を25年度は購入せず,26年度購入することとしたため。25年度に調査・分析した結果の質を高めてから,ケアプログラム開発に向けた助産師へのインタビューを推進することにしたため。26年度に実施するフォーカスグループインタビューのデータ収集のための機材(音声・映像機器、データ分析用パソコン)の購入を予定している。
波束干渉を用いた短寿命励起状態の高精度準位決定

電子励起状態の寿命幅内で近接する2状態は、従来の分光手法では分離不能とされてきた。本研究では、波束干渉の方法論を短寿命電子励起状態に拡張することで、それら2状態の共鳴エネルギーを分離して決定する新しい分光手法の開発を目的とした。原理検証実験を行うために初年度に高精度波束干渉計を整備したが、申請者の移動に伴い実験の実施が困難になった。そのため、より効果的な原理検証に向けて、検証に最適な系を理論研究者と共同で探索した。本研究では、波束干渉の方法論を短寿命電子励起状態に拡張することで、それら2状態の共鳴エネルギーを分離して決定する新しい分光手法を開発する。期間内に原理検証実験を行うために、初年度は実験装置の整備を行った。本研究では、2連のマイケルソン干渉計を用いて、強度比r_1、r_2と遅延時間t_1、t_2を制御した4連光パルスによって、振幅比r_1、r_2と相対位相φ_1、φ_2を制御した4つの分子波束を作り、それらを干渉させる。そのために位相精度で安定化したマイケルソン干渉計の作成とその評価が重要である。初年度には10nmの位置分解能をもった閉ループ制御のピエゾステージを2セット購入し干渉計を作成した。一般的な大学の実験室とは異なり、関西光科学研究所のクリーンルーム実験室では、空気の対流に伴う光路長の変化がほとんど無く、積極的な安定化を図らなくても、十分な位相安定性、再現性が得られた。次に、この光の位相振幅情報を物質の電子状態に移す。短寿命電子励起状態に挑戦する前に、まずは、寿命が長く、共鳴周波数が既知のRb原子のD1(794nm),D2(780nm)状態を対象に波束干渉を確認し、状態探索法を確立する。電子励起状態のポピュレーションを観測するためには、励起状態からの蛍光を観測する。初年度はまず、Rbセルと昇温システムを準備し、短パルスレーザーによって励起したRb原子の2状態からの蛍光を、分光器によって分離して観測した。2年目には、干渉計の出力を用いてRb原子の選択的電子励起を行い、共鳴状態探索法のルーチンを構築する。それを用いて、短寿命状態で未確定の共鳴状態の決定に挑戦する。原理検証実験を行うために初年度に実験装置を整備したが、申請者の移動に伴い実験の実施が困難になった。そのため本年度はより効果的な原理検証に向けて、検証に最適な系の探索を理論研究者と共同でおこなった。電子励起状態の寿命が短い原因は、真空場との相互作用である自然放出と、それ以外の複素ポテンシャルの効果に大別され、両者は十分に区別して議論する必要がある。本提案の手法は最終的にはどちらにも適用可能な手法ではあるが、まずはより単純な複素ポテンシャルによる短寿命化を対象に原理検証を行うこととし、自動イオン化状態を対象に多電子状態への遷移確率のシミュレーションを開始した。また、本年度は平行し波束干渉法のもう一つの応用である、束縛状態波束の時間発展を利用した超高速ゲート操作に関する原理検証実験の結果をまとめた。従来のシリコンを基盤とした情報処理は小型化、高速化の限界が見えており、全く新しい原理に基づいた情報処理記述が期待されている。我々はヨウ素分子の振動波束を用い、従来のコンピュータのクロック速度より3桁早い145fsの時間発展で、任意の入力に対して4要素の離散フーリエ変換が実行されることを示した。