hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
考古学と人類学のコラボレーションによる縄文社会の総合的研究

また、上記の研究の進展を受けて、日本考古学協会第78回総会研究発表(2012年5月27日、於立正大学)では、研究発表会セッション4「考古学と人類学のコラボレーションによる遺跡研究の試みー愛知県保美貝塚を事例としてー」を開催し、研究代表者および共同研究者5名によって、遺跡そのものの調査研究史・今回調査した多数合葬・複葬例の検出状況・遺跡出土動物遺存体の分析結果・保美貝塚出土人骨における炭素・窒素同位体分析による食性分析・同人骨におけるDNA分析・Sr同位体分析の発表時点までにおける結果などを発表した。これらの研究状況の進展に合わせて研究会を2回(於歴博・東大)開催し、各分担者の研究の進捗状況を確認するとともに、研究成果の取りまとめを行った。二年間にわたる発掘調査によって,当初の目的であった新規の資料を入手することができたとともに,それについての人類学的分析も進んでいる。また,本研究に基づく報告や学会発表,講演会なども行っており,これらを総括するとおおむね順調に研究は進展していると言えるだろう。24年度が最終年度であるため、記入しない。今後は出土した人骨資料を基にして,その埋葬形態や人類学的な属性について調査分析を進め,平成24年度末には報告書として刊行する予定である。ただ,今回発見した人骨集積の規模が当初の予想を大幅に上回り,設定期間以上の時間が発掘調査にかかったが,これについても今年度前半における調査で完掘し,分析対象とする予定でいる。
インドネシアの人類化石包含層に関するアルゴン-アルゴン年代測定

インドネシア・ジャワ島では、古人類化石骨資料が多数発見されている。これらは、人類進化史において、アフリカで誕生したと考えられる人類が、世界各地へ、いつ、どのようにして拡散していったかを推察する上で重要な情報を与えるものである。また、これらは東方アジアの前期中期更新世の文化のルーツを探る上でも鍵となる情報を与えるものとして、重要視されている。一部のジャワ原人化石については、かつて、東アフリカ出土の約190170万年前の資料との形態的な類似が指摘されたこともあったが、1980年代1990年代に行われた日本の研究者ら(近藤恵を含む)による地質学的・年代学的研究成果からは、ジャワの古人類は最も古いものでも110万年を超えることはないと結論づけられ、東アフリカの資料との対比は年代的にも矛盾すると考えられた。しかしながら、近年、米国の研究チームにより、堆積物中鉱物のアルゴン-アルゴン測定の結果から、人類化石の出土層は180万年を超えるという結果が発表されたことにより、ジャワの古人類の年代に関して議論が再燃している。しかし、これらの人類化石骨が発見された地域は、ダイナミックな地殻変動の結果、その層序が非常に複雑化している上、各地層において二次的な堆積物も多量に含まれている状況が確認されており、地質学・層序学の専門家によっても正確な把握には困難を極めるほどである。このような状況下においては、年代測定の対象とする試料を正しく選別することが必須である。そこで本年度は、申請者が研究分担者となっていた神戸大学兵頭教授らの科研費基盤(B)「ジャワ鮮新更新世の古環境変遷と原人の出現・進化に関する研究」において採取された鉱物試料および前年度までに採取された同一遺跡の鉱物試料について、鉱物の専門家とともに試料の選別・選定を厳密に行い、一昨年度までに改良した精製ラインを使用して、試料中のアルゴン同位体測定を実施した。昨年度までの予備実験により確立した測定方法を生かし、それを用いて予定していた試料について本測定を実施した。そこで申請者は本年度、神戸大学兵頭教授らと共に科研費基盤(B)「ジャワ鮮新更新世の古環境変遷と原人の出現・進化に関する研究」に研究分担者として現地調査に参加し、新たな鉱物試料を採取してきた。これまでの予備的実験により、同種の鉱物は、質量測定へ試料導入する前段階での精製処理が問題となっていた。そこで、精製ラインに工夫を施し、これを改善するための予備実験を実施した。これにより、改善すべき点が新たに認識され、さらなる変更を行うこととした。これらは、人類進化史において、アフリカで誕生したと考えられる人類が、世界各地へ、いつ、どのようにして拡散していったかを推察する上で重要な情報を、与えるものである。

このような状況下においては、年代測定の対象とする試料を正しく選別することが必須である。そこで本年度は、申請者が研究分担者となっている神戸大学兵頭教授らの科研費基盤(B)「ジャワ鮮新更新世の古環境変遷と原人の出現・進化に関する研究」において新たに採取された鉱物試料及び前年度までに採取されなた同一遺跡の鉱物試料について、鉱物の専門家とともに試料の選別・選定をより厳密に行い、前年度に改良した精製ラインを使用して、試料中のアルゴン同位体測定を実施した。インドネシア・ジャワ島では、古人類化石骨資料が多数発見されている。これらは、人類進化史において、アフリカで誕生したと考えられる人類が、世界各地へ、いつ、どのようにして拡散していったかを推察する上で重要な情報を与えるものである。また、これらは東方アジアの前期中期更新世の文化のルーツを探る上でも鍵となる情報を与えるものとして、重要視されている。一部のジャワ原人化石については、かつて、東アフリカ出土の約190170万年前の資料との形態的な類似が指摘されたこともあったが、1980年代1990年代に行われた日本の研究者ら(近藤恵を含む)による地質学的・年代学的研究成果からは、ジャワの古人類は最も古いものでも110万年を超えることはないと結論づけられ、東アフリカの資料との対比は年代的にも矛盾すると考えられた。しかしながら、近年、米国の研究チームにより、堆積物中鉱物のアルゴン-アルゴン測定の結果から、人類化石の出土層は180万年を超えるという結果が発表されたことにより、ジャワの古人類の年代に関して議論が再燃している。しかし、これらの人類化石骨が発見された地域は、ダイナミックな地殻変動の結果、その層序が非常に複雑化している上、各地層において二次的な堆積物も多量に含まれている状況が確認されており、地質学・層序学の専門家によっても正確な把握には困難を極めるほどである。そこで本年度は、申請者が研究分担者となっていた神戸大学兵頭教授らの科研費基盤(B)「ジャワ鮮新更新世の古環境変遷と原人の出現・進化に関する研究」において採取された鉱物試料および前年度までに採取された同一遺跡の鉱物試料について、鉱物の専門家とともに試料の選別・選定を厳密に行い、一昨年度までに改良した精製ラインを使用して、試料中のアルゴン同位体測定を実施した。昨年度までの予備実験により確立した測定方法を生かし、それを用いて予定していた試料について本測定を実施した。
ヒドロキシ安息香酸プレニルトランスフェラーゼの構造生物学的解析による分子解剖

これまでの研究から、ムラサキの膜結合型PHB:ゲラニルトランスフェラーゼLePGT1をSf9で大量発現し、活性を持った状態で可溶化し、C-末端に付加したHis-tagを利用してNi-NTA-agaroseのアフィニティーカラムで単一に精製するプロトコールを至適化した。これは本ファミリーに属する膜蛋白質において最初の成果である。しかし、活性保持と結晶化を両立できる界面活性剤が見いだされなかったことと、この系で得られるLePGT1蛋白質の量から算出されるSf9培養用の血清必要量が膨大になったことにより、この系におけるLePGT1の大量発現には限界があると判断した。最近のNatureの論文より、Pichiaが植物膜蛋白質の発現に適し、大量培養に必要な経費も低く抑えられるとの情報が得られたことより、再検討の結果ホストをPichiaに変更することにした。一方で、ファルネシルジリン酸合成酵素(FPPS)の結晶構造を利用した分子モデリングを行った。得られた3D構造を使い、ドッキングシュミレーションを行ったところ、NdxxDxxxDモチーフの2つのDがマグネシウムを介したキレート結合でGPPを認識すること、さらにこのモチーフのあるヘリックスとHQDxxDを含むヘリックスの間にPHB分子が固定され、置換されるm-位のHがゲラニルのリン酸基と2.7Aの距離にくる3D構造を出すことに成功した。これは、昨年の部位特異的突然変異実験により得られた生化学的データをよく説明できるものであり、基質認識に重要なアミノ酸のほぼ全てがこの基質結合ポケットの内側に向いていることも判明した。この結合ポケットの3D構造は、本研究の当初の目的に対して一定の達成といえる成果であり、また本分子モデリングの手法は、結晶化の困難な他の膜蛋白質にも応用可能と期待される。ユビキノンやプラストキノンなどの生体キノン類の生合成には、膜貫通型タンパク質である芳香族基質プレニルトランスフェラーゼが鍵酵素として働いている。しかしその広い分布と生物学的重要性にもかかわらず、膜タンパク質であることから生化学的解析が遅れいている。本研究では、その一メンバーで、二次代謝産物のシコニンの鍵酵素であるp-ヒドロキシ安息香酸プレニルトランスフェラーゼLePGT1をモデルとし、その結晶構造解析に向けた大量発現系を確立してきた。なおこの酵素はユビキノン生合成系プレニルトランスフェラーゼと同様のグループに属するが、調べた中で最も高い比活性を示したことから、本酵素を材料とした。これまでに、バキュロウイルスの発現系を用いて、LePGT1-(His)6を機能的に発現させ、活性の高い本膜酵素を含む膜画分を得ている。これをSodium deoxycholateを用いることで活性を保持したまま可溶化することができ、その後のNi-NTA agaroseを用いたアフィニティー精製の段階で界面活性剤をdigitoninに置換することで安定に活性を保持した精製酵素画分を得るプロトコールを確立した。また、この可溶化及び精製のプロトコールを改変することで、収率は犠牲にしても、単一のバンドとしてLePGT1を精製することができた。さらに、発現段階で、従来用いていた静置培養から懸濁培養に変え、培地に血清を加えることで30倍の発現レベルを達成することができた。このプロトコールに従うと、1リッターの培地当りで、3mgの精製膜タンパク質を得ることができる計算となる。発現から一回の精製までに必要な日数は約3日であるため、このプロトコールをもって十分に実用的なレベルで精製膜タンパク質としてLePGT1を供給することが可能となった。現在、結晶化のスクリーニングの準備をしている段階である。

膜貫通型タンパク質である芳香族基質プレニルトランスフェラーゼは、ユビキノンやプラストキノンなどの生体キノン類の生合成鍵酵素として働いている。しかしその広い分布と生物学的重要性にもかかわらず、膜タンパク質であることから生化学的解析が遅れている。本研究では、その一メンバーで、二次代謝産物のシコニンの鍵酵素であるp-ヒドロキシ安息香酸プレニルトランスフェラーゼLePGT1をモデルとし、その結晶構造解析に向けた大量発現系を確立してきた。なおこの酵素はユビキノン生合成系プレニルトランスフェラーゼと同様のグループに属するが、調べた中で最も高い比活性を示したことから、本酵素を材料とした。LePGT1に部位特異的突然変異を導入し、N-末端側のモチーフA内のD87、D91、およびC-末端側のモチーフB内のD208、D212が酵素活性発現に必須であることを明らかにした。これまでのモデルでいわれていたR153の重要性は、生化学的実験の結果からは活性発現に大きな影響がないことを突き止めた。さらにこれらのDを類似アミノ酸のEに置換した場合、D87E、D91Eは全く活性を示さなかったのに対し、D208EとD212Eは野生型の数%ではあるが明確な活性を示した。ただしこの場合、基質に対するアフィニティーを調べてみると、PHBに対してKmが半分あるいは3分の1となった。一方、D212EはGPPに対するアフィニティーが野生型と大きく変わらず、モチーフBがPRBの認識に重要であることを示唆している。さらに、D以外のアミノ酸置換を行った所、モチーフAのR76、N83、R96がPHBに対するKm値を大きく上げるのに対し、モチーフBのS219やK229はGPPに対するKm値を大きく上昇させた。このことから、両基質の認識にどちらのモチーフも深く関わることが示唆された。これまでの研究から、ムラサキの膜結合型PHB:ゲラニルトランスフェラーゼLePGT1をSf9で大量発現し、活性を持った状態で可溶化し、C-末端に付加したHis-tagを利用してNi-NTA-agaroseのアフィニティーカラムで単一に精製するプロトコールを至適化した。これは本ファミリーに属する膜蛋白質において最初の成果である。しかし、活性保持と結晶化を両立できる界面活性剤が見いだされなかったことと、この系で得られるLePGT1蛋白質の量から算出されるSf9培養用の血清必要量が膨大になったことにより、この系におけるLePGT1の大量発現には限界があると判断した。最近のNatureの論文より、Pichiaが植物膜蛋白質の発現に適し、大量培養に必要な経費も低く抑えられるとの情報が得られたことより、再検討の結果ホストをPichiaに変更することにした。一方で、ファルネシルジリン酸合成酵素(FPPS)の結晶構造を利用した分子モデリングを行った。得られた3D構造を使い、ドッキングシュミレーションを行ったところ、NdxxDxxxDモチーフの2つのDがマグネシウムを介したキレート結合でGPPを認識すること、さらにこのモチーフのあるヘリックスとHQDxxDを含むヘリックスの間にPHB分子が固定され、置換されるm-位のHがゲラニルのリン酸基と2.7Åの距離にくる3D構造を出すことに成功した。
血管内皮増殖因子の眼内動態に関する研究

適応外使用として硝子体注射に用いられているbevacizumabの薬物動態をカニクイザルを用いて検討した。硝子体内に投与された通常使用量(1. 25mg)のbevacizumabの効果持続期間は4週間から6週間であった。一方、通常使用量の1/200である6. 25μgであっても短期的には効果があった。無硝子体眼では硝子体内投与されたbevacizumabの半減期が1. 5日であり、正常眼での半減期2. 8日に比べ著しく短縮していた。これらの結果は適応外使用されているbevacizumabの安全で効率的な使用に有益な治験であると考えられた。ベバシズマブ硝子体内投与における、血清、前房水中のベバシズマブの薬物動態および前房水中の血管内皮増殖因子(VEGF)に与える影響を解析した。ベバシズマブ(1.25mg/50μl)をカニクイザル3匹の片眼の硝子体内に投与し、投与直前および投与後1,3,7日、2,4,6,8週に解析を行った。両眼の前房水および血清中のベバシズマブ濃度、VEGF濃度をELISA法にて測定した。投与眼における前房水中VEGF濃度は投与前、平均80.0±22.6pg/mlであり、いずれの個体においても投与翌日から4週目までは検出感度(31.2pg/ml)以下となり、6週目で投与前のレベルにもどった。非投与眼においては実験期間を通して前房水中VEGF濃度に有意な変化は見られなかった。一方、ベバシズマブ濃度は投与眼では投与翌日にピーク(平均49,500+10,900ng/ml)に達し、次第に減少していった。非投与眼においても3日目をピークにごくわずかの移行を認めた(平均18.5±25.5ng/ml)が、2週間後には検出感度以下となった。血清中のベバシズマブのピーク(平均1,430±186ng/ml)は投与1週間後であった。ベバシズマブの硝子体内投与は投与眼において少なくとも4週間はVEGF濃度を減少させると考えられる。また僚眼への影響は非常に少ないと推察される。ベバシズマブ(Be)の投与量を増やすことで、効果期間が延長するかどうかを検討することを目的として実験を行った。カニクイザル3匹の片眼に、通常の5倍量にあたるベバシズマブ(1.25mg/ml/250μg)を硝子体内注射し、注射前、注射後1日、3日、1週、2週、4週、6週に投与眼の前房水を採取した。前房水中のVEGF濃度とベバシズマブ濃度をELISAを用いて測定した。通常の5倍量のベバシズマブ投与では注射翌日には前房水VEGF濃度は測定感度以下に低下し、投与後4週まで測定感度以下であり、以前に報告した通常量ベバシズマブ投与と比べ効果期間の有意な延長はみられなかった。投与眼の前房水中のベバシズマブの半減期は5倍量で2.9日、以前報告した通常量の2.8日と変わりなかった。ベバシズマブの硝子体内投与において量を5倍に増やしても効果期間の大きな延長は期待できないと考えられた。増殖糖尿病網膜症に対する硝子体手術の術前に、安全に手術を行うためベバシズマブの術前投与が試みられている。通常臨床1.25mg/mlのベバシズマブが硝子体内投与されているが、ベバシズマブ硝子体内投与における必要最低量を把握することを目的に実験を行った。カニクイザル3匹の片眼に、通常の1/1000量にあたるベバシズマブ(1.25μg/ml)を硝子体内注射し、注射前、注射後1日、3日、1週、2週に投与眼および非投与眼の前房水中VEGF濃度を測定した。有意なVEGFの低下が無ければ効果なしと判定し、投与量を5倍ずつ上げて再度同様の実験を行い、有意な低下が認められるまで行った。有意なVEGFの低下が見られたのは、通常の1/200量(6.25μg/ml)の濃度からであった。術前投与でベバシズマブを使用する場合には通常の1/200量である6.25μg/mlの濃度までは減らすことが可能ではないかと推察された。無硝子体眼におけるVEGFおよびbevacizumabの薬物動態を検討した。カニクイザルの片眼に硝子体切除術および水晶体切除術をおこなった。3匹3眼では水晶体嚢を保存し、別の3匹3眼では水晶体嚢も完全の除去した。

硝子体手術の影響を除去するために手術から3か,月間観察し、安定していることを確認した上で、カニクイザル6匹の無硝子体眼に臨床で通常用いられている投与量であるbevacizumab (1.25mg/0.05ml)を硝子体内投与した。投与前、投与翌日、3日目、1週目、2週目、4週目、8週目に投与眼の前房水を採取し、VEGFならびにbevacizumabの濃度を測定し、眼内の薬物動態を検討した。眼内VEGF濃度およびbevacizumab濃度の薬物動態に水晶体嚢の有無により2群間での差を検討したが、両群間に差を認めなかったので、両群を合わせた6匹6眼について解析した。硝子体手術前には前房水VEGF濃度は81.7±27.Opg/mlであったが、硝子体手術3か月後のbevacizumab投与直前には51.4±20.5pg/mlと有意に低下していた。bevacizumab投与7日目までは全例で前房水VEGF濃度は測定下限未満に低下していた。投与2週後には前房水検出できるようになり、4週後には40.4±28.4pg/mlとなり、投与前と有意な差を認めなくなった。無硝子体眼におけるBevacizumabの半減期はL5±0.6日であり、以前に報告したカニクイザルの正常眼でのbevacizumabの半減期2.8±0.6日に比べ、有意に短縮していた。無硝子体眼では正常眼に比べ、前房水VEGF濃度が低下しており、硝子体手術が黄斑浮腫に有効である原因のひとつである可能性を示した。また、無硝子体眼では硝子体内に投与されたbevacizumabの半減期が短く効果の期間が短縮されることが判明した。
MEMS熱センサによる細胞の代謝モニタリング

本研究は,MEMS技術,高精度温度・熱量計測技術,高度熱安定化技術を駆使して10pWレベルの極微量熱量計測技術を開発し,液中の単一または少数細胞の代謝活性や各種刺激に対する熱応答のモニタ,計測技術の開発を目的としている.この代謝熱計測技術により,細胞の活動状況,化学物質や薬剤等に対する細胞の応答がその活動範囲内で速やかに,定量的に計測可能となることが期待される。平成20年度は,ガラス基板上に微細加工プロセスで形成する薄膜サーモパイルセンサの感度向上のため,製作プロセスの見直しを行い,全域でサーモパイルが動作するセンサを製作した.また,従来,単一センサでの計測であったものを,同型センサ2個を用いた差動計測に変更し,長周期の同相ノイズの除去を可能とした.さらに,温度安定化を促進するため,4重恒温槽の格段にペルチェ素子を用いたフィードバック温度制御系を導入した.試作システムを用い酵母菌の増殖過程を観察した結果,ノイズレベルは酵母菌3000個の代謝熱と同レベルであり,半日程度の計測から増殖曲線が作成され,その対数増殖特性から初期細胞数を推定することができ,100個程度の酵母菌が100,000個レベルへ増殖する過程が観察された,また,植物の種子を試料とした計測では,発芽に伴う代謝発熱を検出し,多様な応用が出来ることが示された.本研究は,MEMS技術,高精度温度・熱計測技術を駆使して10pWレベルの極微量熱量計測技術を開発し,液中の単一または少数細胞の代謝状態や各種刺激に対する熱応答を計測する技術の開発を目的としている.この技術の実現には,高熱抵抗構造と高い感度を持つ熱流センサと微小熱起電力計測技術の開発が必要である.本年度は,ガラス基板上にクロム・ニッケル製の薄膜微小熱電対を350対直列に接続したサーモパイルセンサを微細加工技術を用いて制作し,センサ中央部に設置したガラスセル内に入れた酵母菌を試料とし,その増殖過程のサーマルモニタリング試験を行い,装置および手法の評価を行った.結果として,培養液や酵母の生成するアルコールなどの蒸発により,細胞の代謝熱より格段に大きな熱移動が生じること.この対策として,培養液と細胞を流動パラフィンでカバーし,閉鎖系におくことが有効であることが分った.また,試作したサーモパイルセンサを含む試料セルは,3重の恒温容器内に設置し,PID温度制御とペルチェによる温度制御を併用することで,熱的に十分安定した計測環境が構築できることが分った.さらに,ローパスフィルタとローノイズアンプの使用により,サーモパイルで計測した代謝モニタリング信号に含まれるノイズは,約3000個の酵母菌が代謝により発生する熱量のレベルと同等であり,酵母菌の増殖過程に関し,約10000個以上の細胞の代謝熱をモニター可能なことが実験的に示された.本研究は,MEMS技術,高精度温度・熱量計測技術を駆使し,10pWレベルの極微量熱量計測技術を開発し,液中の単一または少数細胞の代謝活性や各種刺激に対する熱応答のモニタ,計測技術の開発を目的としている.この代謝熱計測技術により,細胞の活動状況,化学物質や薬剤等に対する細胞の応答がその活動範囲内で速やかに,定量的に計測可能となることが期待される。平成19年度には,ガラス基板上に微細加工プロセスで形成した薄膜サーモパイルセンサと,能動的に温度制御系を組み込んだ多層恒温槽を制作し,酵母菌を試料とした代謝熱計測実験を実施した。結果として,10,000個以上の酵母菌の増殖曲線が明確に得られ,ノイズレベルは酵母菌3000個の代謝熱と同レベルであることが計測された.細胞10,000個の代謝熱計測は,従来のバイオカロリメトリと比べ,3桁程度少ない対象の細胞数である。また,代謝熱を感度良く計測するには,試料セルをガラス基板サーモパイル上に設置し,試料セルから周囲への熱伝達を抑制するために,気体層を形成しておくことが有効であることが示された.さらに,対象試料として酵母菌以外にも,ブラインシュリンプ等の微生物の艀化や種子の発芽等も代謝熱計測の代謝とすることを試み,モニタ可能性に関する知見を得た。平成20年度は,ガラス基板上に微細加工プロセスで形成する薄膜サーモパイルセンサの感度向上のため,製作プロセスの見直しを行い,全域でサーモパイルが動作するセンサを製作した.また,従来,単一センサでの計測であったものを,同型センサ2個を用いた差動計測に変更し,長周期の同相ノイズの除去を可能とした.

さらに,温度安定化を促進するため,4重恒温槽の格段にペルチェ素子を用いたフィードバック温度制御系を導入した.試作システムを用い酵母菌の増殖過程を観察した結果,ノイズレベルは酵母菌3000個の代謝熱と同レベルであり,半日程度の計測から増殖曲線が作成され,その対数増殖特性から初期細胞数を推定することができ,100個程度の酵母菌が100,000個レベルへ増殖する過程が観察された,また,植物の種子を試料とした計測では,発芽に伴う代謝発熱を検出し,多様な応用が出来ることが示された.
低線量全身照射による制癌効果とその修飾に関する研究

基礎研究に於いては低線量全身照射とBRMとの併用によって免疫賦活効果が増強されるか否かの検討が行われた。先ずOK-432に就いてWHT/Htマウスの偏平上皮がんでは、照射2日前に投与した場合に、TD50アッセイによる実験結果は低線量全身照射による免疫賦活効果が増強される事が示された。又、C3H/Heマウスの繊維肉腫を使用し、腫瘍成長曲線を用いてOK-432と低線量全身照射の併用効果を検討した実験でも同しような結果が得られた。一方、放射線照射によるサイトカイン産生能に及ぼす影響を検討しているが、未だ予備実験の段階であるが、IL-2産生能は0.1Gy,1Gy,3Gyの全身照射で何れも強く抑制され、TNF産生能は3Gyで約2倍に増強されていると言う結果を得ている。次にがん細胞膜に於けるYH206矢CEAのような腫瘍関連抗原、主要組織適合抗原の1つであるMHC Class-I及び接着分子の最も代表的なICAM-Iが放射線照射によって高まる事が分かった。次に、臨床研究に於いては、I及びII期の非ホジキンリンパ腫94例の解析を行い、全身及び半身照射と局所照射の併用群と局所照射単独群との効果が比較検討された。その結果は全身または半身照射併用群では、未だ観察期間は十分ではないが、I期、II期共に明らかに良好な結果を予想させるものがある。組織型をintermediate gradeに限定すると併用群と非併用群との間に統計的有意差が認められている。次に、低線量全身または半身照射が行われた肺癌、子宮頚癌、食道癌、悪性リンパ腫などについて、その副作用を検討したが、全例で白血球、リンパ球、血小板の著明な減少とか、悪心、嘔吐などの副作用は認められない事、が明らかになった。次年度には悪性リンパ腫以外の腫瘍に対する全身照射と局所照射の結果が、出てくる予定である。
システムバイオロジーのための統合モデリング環境の開発

ポストゲノムにおける中心的課題の一つがシステムバイオロジーのアプローチ及び細胞シミュレーションによる統合的な生命システムの理解であり、このために研究対象を数学的・情報学的に記述する「モデリング」が不可欠となる。本研究では現在システムバイオロジー研究においてボトルネックとなっているこのモデリングを支援するためのソフトウェア環境を開発している。本年度、我々はまず、ゲノム情報をもとにして各種公共データベースを利用する事により大規模代謝モデルを自動生成するGEM Systemを改良した。これにより、精度を保ちつつ大幅な高速化が実現され、さらにCellDesignerソフトウェアにおいて、数百の要素からなる自動生成されたモデルを生化学パスウェイのコンテキストで可視化されるようにした。新システムによってシステムバイオロジーのモデル記述標準規格SBML形式で出力された最新のモデルは、データベースとして公開を開始している。また、本システムによって出力されるモデルに定量的な情報を付加するために、定量的なモデル及び生化学反応式のデータベースを構築し、現在までに1300あまりの定量的パラメータから成る750の酵素反応速度式を公開している(http://ism.iab.keio.ac.jp/)。本データベースを利用する事で、研究者はウェブ上で容易に必要な速度式を組み合わせてモデリングを行うことが可能である。以上により、定量的モデルを自動プロトタイピングするための基盤が整ったといえる。
ｒＲＮＡ／ｒＤＮＡ比を用いた富栄養湖霞ヶ浦におけるアオコの動態評価に関する研究

培養系及び環境中のM. aeruginosaの16S rRNA及び16S rDNA濃度を正確に測定することにより、rRNA/rDNA比が高い場合に高い比増殖速度を示すことが明らかとなった。また、夏のM.aeruginsoaによるブルームは増殖した菌体の表層への集積と空間的な移動により引き起こされることを垂直方向のrDNA濃度分布と、クローン分布及びrRNA/rDNA比から明らかにした。臨湖実験施設付属の護岸の湾外及び湾内において2013年の6月8月にかけて、表層、中層及び低層の湖水のサンプリングを行い、M. aeruginosa rDNA濃度及びrRNA濃度及びTm値の測定を行った。その結果、湾外において8月4日8月10にM. aeruginosa rDNA濃度の急激な上昇が認められ、同時期に湾内にも高濃度のM. aeruginosaが検出された。8月10日の湾内では表層に中層・下層の8倍の濃度のDNAが検出されたが、Tm値に大きな変化はなく、平穏な湾内に於いて表層にM. aeruginosaの藻体が集積したと考えられた。一方、湾外では底層から表層に向かってM. aeruginosa濃度が増加し、底層と表層の濃度の差は20倍以上及んだ。また、表層のTm値は水面下10cmのTm値よりも0.5°C低く、表層とそれ以深のクローンが異なると考えられた。湾外の濃度の増加は、通常考えられるM. aeruginosaの増殖速度よりも早く、別の場所で増殖した細胞が風または流れによって集積した可能性が示唆された。M.aeruginosaの増殖に及ぼす光の影響を明らかにするために、群体形成能を保持した菌株(M.aeruginosa NIES604)及びM.aeruginosaのブルームが発生している湖水について培養実験を実施した。その結果、光の供給量が減少すると、増殖速度が減少する傾向が認められた。NIES604株の培養実験に於いては比増殖速度とrRNA/rDNA比間に関連が認められたが、M.aeruginosaのブルームが発生している湖水中のM. aeruginosaについては認められず、この違いが起こった原因については今後検討が必要である。また、光環境及び温度環境がM. aeruginosaの春から夏の増殖及び秋の減衰に及ぼす影響の解明のために、霞ヶ浦湖岸に濁度計及び水温計を設置し、測定を開始した。その結果、風向及び風速の変化に伴う濁度の変化が観察され、底泥の巻き上がりを濁度計で検出できる可能性が示唆された。さらに、夏期及び冬期の湖水及び底泥中のM. aeruginosaのrDNA及びrRNAのクローン解析を開始した。その結果、2010年12月の底泥中のrRNAに多く存在した塩基配列と2011年8月の湖水及び底泥中のrDNAに多く存在した塩基配列が同一である可能性が示された。一方、2011年4月に観察された春のブルームにおけるクローンは2012年8月のクローンとは異なり、底泥中で越冬したM. aeruginosaが翌年6月以降に増加しブルームの種になる可能性が示唆された。夏期の急激な藍藻類濃度の増加を直接把握し、湖水中のMicrocystis aeruginosa増殖活性と濃度増加の関連を検出することを目的として、昨年度に引き続き臨湖実験施設港湾における夏期から秋期のサンプリングを実施した。2013年度の結果から、湾外の表層ブルームは現場以外の場所で増殖したものである可能性が示唆されたことから、2014年度は湾内において調査を実施した。また、2014年度は現場データの取得のために、水質計自動昇降式システムを設置し、7月9月の3ヶ月間1時間おきに水温、pH、濁度、溶存酸素、Chla濃度、及び藍藻類濃度の深さ方向プロファイルを取得した。その結果、7月には午前7時から10時まで藍藻類が表層付近(水深10cm)に集積し、13時16時までは底層付近(底層から10cm)に集積する傾向が示された。8月以降は7時11時までの表層付近への集積は認められたが、午後の底層付近への集積は認められず、9月には8時に表層付近に集積した藍藻は、18時まで表層付近に留まる傾向があった。また、全期間を通して8時18時には表層の水温が以深よりも高い傾向があり、それ以外の時間帯は水温差が少ないか表層の水温が低い傾向が認められた。特に9月の19時以降は表層の水温が底層より低い傾向が認められた。これらのことから、7月の藍藻は表層と深層の間を数時間で移動し、8月以降は表層に集積した藍藻は沈降せず、水温の逆転、風波により混合されたものと推測された。

さらに、16S rDNA解析の結果、7月から8月上旬にかけて表層付近に集積した藍藻類はアオコ形成藻類のM. aeruginosaであり、8月中旬から9月にかけて、表層付近に集積した藍藻類はSynechococcus sp.であることが明らかになった。環境微生物学濁度計のデータは順調に取得できていたが、本研究で重要な期間である夏期にロガーの故障により一部欠失が出たことは設備の管理面で問題があったと思われる。2013年の夏は霞ヶ浦全体でM. aeruginosaによるアオコの発生は少なかった。調査現場でも、表層にマットを形成するほどのアオコは認められず、増殖速度の検討は困難であった。しかしながら、調査期間に1回だけあった表層アオコの分析から、湾内外でのM. aeruginosaのクローンの差異を検出できたのは大きな収穫であり、今後詳細な検討をすることにより、アオコの表層移動についての知見が得られる可能性が示された。また、昨年のM.aeruginosa増殖期(6月7月)の霞ヶ浦土浦入りの湖水中の窒素濃度は土浦入りでアオコが再発生した2007年から2012年までの平均の55%と低く、富栄養湖の霞ヶ浦で、M.aeruginosaの増殖を栄養塩の低減によって制御できる可能性が示されたことは、重要な収穫であったと考えられる。これらを勘案して、本研究はおおむね順調に進展していると判断される。濁度計の設置、解析は順調に推移し、風と濁度の関係を定量化できる可能性が示された。また、底泥中や湖水中のrRNA及びrDNA濃度の解析に併せてクローン解析も開始し、採取時期によりクローンに違いがあり、これにより、ブルームに関与するクローンの挙動が解明できる可能性が示された。この部分については、申請時の予定よりも進展している。一方培養に関しては、湖水の培養を実施することができた。しかしながら、培養実験に於いて、培養株と湖水を使ったデータ間に差異があり、培養株を使った実験の整合性について現在検討中である。これらを総合して、おおむね順調に進展していると判断される。底泥表層に供給され、越冬しているM. aeruginosaの藻体量、rRNA/rDNA比に基づく生残率の推定を行うための、コアの採取を3月に実施した。底泥で越冬しているクローンと、湖水中で優占するクローンの関連を明らかにできると期待している。昨年度は濁度計のデータに欠失が出たので、今年度は安定したデータの取得を心がける。また、昨年度湾内において、一日での現地性のM.aeruginosaの表層への集積を観察することができた。野外における現地性のアオコの集積データはほとんど得られていないので、本年度は蛍光光度計を設置して、藍藻類の水中での挙動を解析し、表面への集積現象の詳細を明らかにしたいと考えている。これらを総合して、冬期の越冬と夏期の環境因子がアオコの発生に及ぼす影響を明らかにするとともに、rRNA/rDNA比とクローンの差異の検討によって、アオコ発生原因となる増殖が、いつ・どこで起こるかの予測につなげて行きたいと考えている。平成25年度から現場でのサンプリングを開始する。静穏日(攪乱における濁度上昇が収まった晴天日)の日の出から日の入りまで、2時間おきに、深さ方向3層について、サンプリングを行い、M.aeruginosaのrDNA・rRNA濃度、細胞数、細胞体積、有機物濃度及び栄養塩濃度を測定する。これにより、ブルーム発生時のM.aeruginosaの挙動を解明できるものと考えている。また、現場試料のM.aeruginosaのrDNA、rRNAについて、クローン解析を行い、クローンの変遷についても情報を得る予定である。
損傷乗り越え合成による染色体複製反応の再開を統括・制御する分子基盤の解析

【ヒトTLS因子の翻訳後修飾に関わる因子の探索と解析】split-GFPシステムを用いてヒトTLSポリメラーゼのユビキチン(Ub)化を解析するため、現在はUb-GFPの高発現細胞の作成を継続している。一方、Poletaと結合する脱Ub化酵素を同定し、この酵素を特異的にノックダウンしたヒト細胞において、Poletaの安定性が低下することを示し、脱Ub化を介したPoletaのリサイクル経路があると考え、細胞のDNA損傷感受性などの応答における脱Ub化酵素の役割を解析中である。【TLS反応に関与するクロマチン構造変換因子の探索と解析】ヒトPoletaのクロマチン結合に関わる因子として同定した複数のクロマチン構造変換因子に対して、紫外線照射に応答したPoletaの損傷部位への局在への関与を解析した。結果、同定した因子のなかに照射部位へのPoletaの効率的な集積に重要な因子が含まれることを新たに見出した。【生細胞イメージングによる染色体複製反応とTLS反応の解析】780 nmフェムト秒レーザーを用いた三光子吸収システムにより、任意の核局所に紫外線照射に相当のDNA損傷を与え、損傷部位へのPoletaの集積をGFPで追跡する系を確立した。これを用い、上記のクロマチン構造変換因子に関する解析を行った。また、複製因子PCNAの局在パターンも追跡することで、特にS期の進行に注目しながら細胞周期を通したPoletaのDNA損傷部位への集積についても解析を継続している。【複製フォークの安定性に寄与する因子の解析】TLS経路の有無で複製フォークの安定性がどのように影響を受け、そこにどのような因子あるいは経路が関わるかを調べる目的で、iPOND(isolation of proteins on nascent DNA)法により複製フォークの安定性に関与する因子の網羅的な解析を始めた。研究計画で掲げた項目について、一部ではやや遅れがあるものの、他の項目では順調に計画が進められていることや課題の進捗に関わる新たな計画に着手するなど、次年度の発展が十分期待されることから全体として「おおむね順調に進展している」と評価した。【現在までの進捗状況】で評価した通り、当初の計画をおおむね順調に推進していることから、計画の大きな変更等は行わない。平成29年度の当初の研究計画に基づく研究実績の概要を、以下、項目ごとに挙げる。【項目1:ヒトTLS因子の翻訳後修飾に関わる因子の探索と解析】蛍光タンパク質GFPを二分割したsplit-GFPシステムを用い、ヒトTLSポリメラーゼとユビキチン(Ub)を融合タンパク質として発現する細胞の樹立を試みた。現在までに複数種類の安定発現細胞を作成したが、Ub-split-GFPの発現が低い問題でスクリーニングに必要な蛍光シグナルの検出に至っていない。現在、発現プロモーターの変更とコピー数調整による改善を試みている。【TLS反応に関与するクロマチン構造変換因子の探索と解析】140種類のクロマチン構造変換因子を標的とするsiRNAライブラリーを用い、ヒトPoletaのシスプラチン損傷依存的なクロマチン結合に関わる因子を複数同定した。【多光子励起生細胞イメージングによる染色体複製反応とTLS反応の解析】イメージングに用いる細胞として、GFP融合タンパク質としてヒトTLSポリメラーゼを安定発現するU2OS細胞を作成した。さらに、細胞周期S期マーカーであるPCNAの核内局在をリアルタイムで検出するため、PCNA特異的なクロモボディと融合したRFPを同時に安定発現させた。オリンパスFV3000共焦点走査型レーザー顕微鏡をベースにした780 nmレーザー三光子照射原理で任意の座標に紫外線損傷を生じさせることのできるシステムを利用し、作成した細胞でのヒトTLSポリメラーゼの挙動を観察している。現在、細胞周期のS期とそれ以外の時期における紫外線損傷部位へのヒトPoletaの応答を中心にデータ収集を行なっている。【TLS反応を特異的に阻害する化合物の探索】先行研究でヒトPoletaへの阻害活性が認められた化合物を用い、他のTLSポリメラーゼ、および複製型DNAポリメラーゼを用いた特異性の検証を行っている。初年度の研究計画で掲げた4項目について、1項目はやや進展が遅れているものの、他の項目については当初の予定通り、あるいはそれ以上に進展している。また遅れのある項目については、当初の計画にはなかった実験をバックアップとして同時進行させており、次年度以降の発展が期待されることから、全体として「おおむね順調に進展している」と評価した。

これを用い、上記のクロマチン構造変換因子に関する解析を行った。また、複製因子PCNAの局在パターンも追跡することで、特にS期の進行に注目しながら細胞周期を通したPoletaのDNA損傷部位への集積についても解析を継続している。【複製フォークの安定性に寄与する因子の解析】TLS経路の有無で複製フォークの安定性がどのように影響を受け、そこにどのような因子あるいは経路が関わるかを調べる目的で、iPOND(isolation of proteins on nascent DNA)法により複製フォークの安定性に関与する因子の網羅的な解析を始めた。研究計画で掲げた項目について、一部ではやや遅れがあるものの、他の項目では順調に計画が進められていることや課題の進捗に関わる新たな計画に着手するなど、次年度の発展が十分期待されることから全体として「おおむね順調に進展している」と評価した。【現在までの進捗状況】で評価した通り、当初の予定をおおむね順調にクリアしていることから、次年度以降も計画に従って研究を発展させていく方針である。【現在までの進捗状況】で評価した通り、当初の計画をおおむね順調に推進していることから、計画の大きな変更等は行わない。
サイトカイン反応に対する静脈麻酔薬の修飾メカニズムの解明と炎症反応への影響

静脈麻酔薬は、サイトカイン産生を修飾することが知られている。しかし、静脈麻酔薬が炎症反応に対して、どのような作用機序で影響を及ぼしているかについては、ほとんど解明されていない。本研究では、静脈麻酔薬のサイトカイン反応への影響と抗炎症作用について検討し、さらにその作用機序を解明することを目的とした。LPSで刺激されたヒト末梢血単核球のサイトカイン(インターロイキン6)産生への作用に対して、静脈麻酔薬であるミダゾラムの影響について、cyclooxygenase(COX)経路を焦点にして検討を行った。その結果、COXの非特異的拮抗薬であるインドメタシンおよびCOX-2選択的拮抗薬であるNS-398はミダゾラムの作用を抑制したが、COX-1選択的拮抗薬であるSC-560は影響しなかった。さらに、ミダゾラムはプロスタグランジン(プロスタグランジンE2、プロスタグランジンD2、プロスタグランジンF2)の産生には影響を及ぼさなかったが、peroxisome proliferator-activated receptor γ(PPARγ)のアンタゴニストであるGW9662はミダゾラムの作用を抑制した。以上の結果より、ミダゾラムはCOX-2経路のPPARγ付近に作用して、サイトカイン反応に影響を及ぼすことが示唆された。さらに、in vivo実験においてマウス足蹠へのカラゲニン注入による炎症性浮腫に対して、ミダゾラムと別の静脈麻酔薬であるデクスメデトミジンによる効果を評価した結果、両薬物のin vivoでの抗炎症作用が示唆された。本研究は、静脈麻酔薬であるミダゾラムのサイトカイン反応への作用機序を解明し、炎症反応への影響を調べることが目的である。まず、本年度は、健康成人ボランティアの末梢血単核球(PBMCs)を用いたin vitro実験で、ミダゾラムのサイトカイン(IL-6)産生への作用に対して、cyclooxygenase(COX)阻害薬またはその関連試薬を併用することによる影響を調べた。その結果、non-selective COXinhibitorであるindomethacinおよびCOX-2 selective inhibitorであるNS-398は、ミダゾラムの作用を抑制したが、COX-1 selective inhibitorであるSC-560は影響しなかった。さらに、peroxisome proliferator-activated receptor γ(PPARγ)のアンタゴニストであるGW9662、細胞内シグナルトランスダクション中の、サイトカイン遺伝子発現を誘導するnuclear factor κB(NFκB)の阻害薬であるCell-Parmeable Inhibitor Peptide(SN50)はミダゾラムの作用を抑制した。一方、ミダゾラムはプロスタグランジン(PGE2、PGD2、PGF2)の産生には影響を及ぼさなかったが、PGD2の代謝産物でありPPARγの内因性アゴニストである15dPGJ2濃度は上昇していた。以上の結果より、ミダゾラムはCOX-2-PPARγ-NFκB経路のPPARγ付近に作用して、サイトカイン反応に影響を及ぼすことが示唆された。今後、炎症関連遺伝子および細胞内シグナルトランスダクション遺伝子発現量を定量評価することによって、ミダゾラムの作用機序をさらに解明していき、また、動物を用いたin vivo実験で、炎症反応に対する影響についても検討する。本年度は、昨年度の実験結果に基づき、健康成人ボランティアの末梢血単核球(PBMCs)を用いたin vitro実験で、peroxisome proliferator-activated receptor γ(PPARγ)関連物質のサイトカイン反応への影響を調べ、それぞれの反応に対するミダゾラムの効果について検討した。さらに、マウスを用いたin vivo実験で、ミダゾラムの全身投与による局所炎症反応に対する影響についても検討した。

in vitro実験の結果、PPARγのアゴニストである15-deoxy-Δ^<12,14>-prostaglandin J2(15dPGJ2,10^<-10>10^<-6>M)およびRosiglitazone(10^<-10>10^<-6>M)は、LPS(11000ng/mL)で刺激されたPBMCsのサイトカイン(IL-6)反応に対して、用量によって異なり、低濃度で増強する傾向がみられた。ミダゾラムはそれらの効果を抑制する傾向がみられた。一方、PPARγのアンタゴニストであるGW9662(10^<-6>M)はサイトカイン(IL-6)反応を増強した。これらの結果から、PPARγ経路がサイトカイン反応に複雑に関連しており、ミダゾラムがそれらに影響していることが示唆された。in vivo実験では、カラゲニン(5%,20μL)をICRマウス(8週齢)の後肢足蹠に皮下注射することで、急性炎症を惹起し、足浮腫容積測定装置を用いて注射後6時間まで足容積を測定した。カラゲニン注射後4-5時間で約150%の浮腫がみられたが、カラゲニン注射前にミダゾラム(70mg/kg)を腹腔内投与することよって浮腫が抑制されたことから、ミダゾラムの局所的な抗炎症作用が示唆された。本研究は、静脈麻酔薬のサイトカイン反応への作用機序を解明し、炎症反応への影響について検討することが目的である。本年度は、動物モデルで主に組織および血液サンプルを用いて、静脈麻酔薬のひとつであるミダゾラムのサイトカインおよび炎症関連遺伝子発現に対する影響を調べることを目的とした。さらに、他の静脈麻酔薬の効果についても検討を試みた。マウスを施設内の動物実験施設でストレスを軽減した恒常的な環境下で飼育し、腹腔内にミダゾラムを投与し、カラゲニン注入後の足蹠浮腫による局所性炎症反応への効果を評価し、採血およびカラゲニン注入後の足蹠浮腫組織を採取した。さらに、全身性炎症反応が合やさった局所性炎症反応への影響について評価するために、LPSを腹腔内投与した動物にミダゾラムを投与し、採血およびカラゲニン注入後の足蹠浮腫組織を採取した。得られた組織および血液サンプルから、tota1 RNAを抽出し、リアルタイムPCRを行い、サイトカイン遺伝子および炎症関連遺伝子等の発現量を定量評価した。また血液サンプル中のサイトカインレベルをELISA測定キット等を用いて測定し、全身性炎症反応を評価した。その結果、カラゲニン注射前にミダゾラムを腹腔内投与することよって浮腫の抑制傾向はみられたが、組織および血液サンプルに明らかなサイトカイン遺伝子および炎症関連遺伝子への影響は認められなかった。これらの結果から、ミダゾラムの炎症反応への作用は、より複雑である可能性があること、また、実験モデルの検討がさらに必要であると考えちれた。一方、他の静脈麻酔薬であるデクスメデトミジンをカラゲニンに混合して局所投与した場合、明らかな抗浮腫効果がみられたことから、今後、デクスメデトミジンも抗炎症作用が期待できることがわかった。
積層チップ間の故障テスト用信号生成・供給回路設計手法の開発

本研究では,ICチップ積層時のチップ間接続における信号遷移に異常が現れる故障および劣化の検出を行い,かつ,各チップのテスト用信号の供給に関して,チップ間接続で起こる遅延の差異を考慮する制御信号生成・供給回路の設計手法の開発を目的としている。平成30年度は,主に遅延故障検査容易化回路・制御信号供給回路における特性ばらつきの補正の検討および検査対象への信号供給回路の検討として,次の3項目の研究を行った。1.遅延付加部に用いる遅延付加ゲートとして内部構造の異なる2種の設計を行い,シミュレーションおよび実測により評価を行った。遅延付加ゲート内部のXORゲートで立上り遅延と立下り遅延に違いがあると観測信号が消滅するなどの問題がある。また,信号選択回路の設計を行うことで従来の遅延付加部より約18%省面積化することができた。2.遅延付加部の遅延量のばらつきとその測定時の補正方法について検討を行った。各遅延付加ゲートの遅延量について試作ICにおいて遷移信号の測定対象経路を複数設けることで,測定箇所による遅延量の差異を調査した。制御信号の印加法の改良により,従来設計を変更することなく,任意の遅延付加ゲートを起点とする信号遷移の測定が可能となった。また,単一の付加遅延量による概算ではなく,複数箇所の付加遅延量を用いて遷移信号の遅延量を計算することで,遅延故障検査に用いるタイミング余裕の測定における遅延付加部のばらつきの補正が可能となった。3.検査容易化回路における遅延付加部の分割などの回路構成の改良を行った。遅延故障検査対象回路への信号供給に関して,検査時間の短縮を行うために,シリコン貫通ビアへの信号供給に用いる遅延付加部と遅延量観測に用いる遅延付加部を分割した。遅延付加部のゲート段数を削減することで,検査時間の短縮が可能となった。研究の目的として挙げた各項目に関して,いずれもおおむね順調に進展していると考えている。「遅延故障検査容易化回路・制御信号供給回路における特性ばらつきの補正の検討」に関しては,これまでに設計した遅延付加・観測回路における遅延ばらつきの測定を行い,遅延量測定の基準となる遅延付加ゲートの遅延量測定を複数箇所で行うための制御信号の印加手順を開発し,遅延ばらつきを補正する手法を提案した。「テスト用の制御信号タイミングを考慮する制御信号生成・供給回路の設計」「センサ回路とロジック回路の積層テストへの提案回路の応用・改良」に関しては,クロック信号生成回路を用いる遅延観測回路についての設計およびシミュレーションによる検討を行っている。今後の研究の推進方策として,「遅延故障検査容易化回路・制御信号供給回路における特性ばらつきの補正の検討」に関しては,引き続き遅延ばらつきの補正を行うための複数箇所での遅延測定について,最適な測定箇所の推定や新たな補正手法についての検討を行う予定である。「テスト用の制御信号タイミングを考慮する制御信号生成・供給回路の設計」に関しては,IC内部のクロック生成回路と積層チップ間の遷移信号の供給に関して検討を進める予定である。「センサ回路とロジック回路の積層テストへの提案回路の応用・改良」に関しては,他の遅延観測回路の積層チップ間検査への適用について評価・検討を行う予定である。

今後の研究の推進方策として,「遅延故障検査容易化回路・制御信号供給回路における特性ばらつきの補正の検討」に関しては,引き続き遅延ばらつきの補正を行うための複数箇所での遅延測定について,最適な測定箇所の推定や新たな補正手法についての検討を行う予定である。「テスト用の制御信号タイミングを考慮する制御信号生成・供給回路の設計」に関しては,IC内部のクロック生成回路と積層チップ間の遷移信号の供給に関して検討を進める予定である。「センサ回路とロジック回路の積層テストへの提案回路の応用・改良」に関しては,他の遅延観測回路の積層チップ間検査への適用について評価・検討を行う予定である。理由:今年度研究費について,IC試作および測定実験を当初予定額よりも安価に実施することができたため未使用額が生じた。使用計画:試作ICの測定に関する物品費として使用する予定である。