hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
面放電形ACガス放電パネルの高速駆動に関する研究

高輝度・高発光効率の性能を維持してガス放電パネルの高速駆動を実現することを目的に、電極構造の改善に関する研究を行った。電極形状のパネルの基本性能に及ぼす影響について考察した結果を画像情報表示国際会議(62年5月)において報告した。さらに、印加電圧のパルス幅及び封入ガス気圧の動作マージンに及ぼす効果についての測定結果について考察した。この結果は、本研究において初めて提案された下部電極を用いる独創的な三相駆動方式が、2μsecのパルス幅の電圧で駆動可能であり、極めて優れていることを明らかにした。この結果は、本研究で提案する面放電形ガス放電パネルが256階調表示を必要とする高品位テレビを実現する最短距離にあることを示した。これらの結果を、テレビジョン学会(62年7月)で発表した。前面ガラスにR、B、Gの蛍光体を塗布したパネルを製作して、その基本的な動作特性を測定した。輝度・発光効率は最高の結果を得た。この結果を、画像情報表示国際会議(63年5月)で報告した。さらに、寄生容量の低減化を図る目的で電極構造についても検討し、この結果についても上記国際会議で別件の論文として報告した。輝度・発光効率のさらに大幅な改善を目指して、幅広ギャップのパネルを試作し、その効果について検討した。幅広ギャップのパネルは、高精細パネルでも著しい効果を示すことが明らかとなった。これらの結果を発光形ディスプレイ合同研究会(平成元年2月)において報告した。フルカラー表示のための検討を進めて、段付きのバリヤを持つ蛍光体面を製作することにより、クロストークを従来より約1/3に減少させることに成功した。この結果は、充分実用の域に達していて、対角4インチのパネルを製作してその効果について考察した結果を画像情報表示国際会議(平成元年5月)で報告する予定である。ガス放電パネルの高速駆動のための研究を行うためには,このデバイスの高輝度・高発光効率のための電極構造の改善を行う必要がある.電極形状の最適化の研究を進め,電極のギャップ,曲率などについて詳細に検討した結果,従来の延長で最も優れた結果が得られた.これらをまとめて,画像情報国際会議において報告した.最適化されたパネル構造について,印加電圧パルス幅,封入ガス気圧パラメータとして動作マージンについて測定考察した.この結果は,本研究で提案する下部書き込み電極による3相駆動方式が優れていて,約2マイクロ秒の駆動パルス電圧で動作可能であることを示した.これらの結果を,電気系3学会の合同画像変換研究会及びテレビジョン学会全国大会で発表した.上記結果は,静的な動作時における動作マージンなどの測定考察を行ったものである.実際にパネルを使用するいわゆる,動的状態における各種の特性の測定を行った.特に,細幅パルスによる消去法の検討を行ない,消去マージンの最適化を行った.これらの結果を,テレビジン学会画像関連合同研究会において報告した.最適化されたパネルの上部ガスラにRGBの螢光体を塗布した封じ切りパネルを製作して,基本的な動作特性を測定した.輝度・発光効率については,従来報告されている最高レベルの値であることを確認した.更に,クロストーク特性についても測定し,改善の方法について検討した.これらの結果を, 63年5月開催予定の画像表示国際会議で発表する予定である.また,高速駆動のために,寄生容量の低域化を図る構造についても検討した.この結果をまとめて,上記国際会議に合せて2件発表する予定である.前面ガラス基盤にR、G、Bの螢光体を塗付したパネルを製作した。

背面電極のあるガラス基板との間の支柱として、100μmのガラス薄板をスペーサとした場合と、クロストークを少なくする目的のバリヤリブを段付としてスペーサの代替とした場合についてその性能を比較した。その結果は、(1)MgOの熱処理過程では段付バリヤリブの方が、確実にMgOの活性化を行うことができ、駆動電圧が著しく低くなった。(2)クロストーク特性も段付バリアリブの方が1/3以下に低減できた。これにより、大画面のフルカラーディスプレイを実用化することが極めて可能性が高くなった。実際に対角4インチのパネルを試作し、上記の結果を再確認した。これらの結果をまとめて、画像情報表示国際会議(5月)に発表する予定である。輝度・発光効率をさらに大幅に改善することを目的として、幅広ギャップのパネルをそのギャップ幅を変化させて試作検討した。セルのピッチを変えないで、ギャップ幅を拡げることにより、輝度・発光効率を改善することができた。特に螢光体を介してこれらの測定した結果、輝度・発光効率の改善が著しく、約2倍の向上をみることができた。セルギャップを拡げてもピッチを1/2の0.5mmにすることが可能であった。これらの結果は、ガス放電パネルを高精細化する場合に特に重要であり、ラップトップパーソナルコンピュータにとう載することを可能とする。結果をまとめて発光型ディスプレイ合同研究会にて報告した。(平成元年2月)
ESPRIT手法をベースとしたオンライン動特性同定と振動制御に関する研究

主たる成果は以下の如くである.1.研究目的の基幹をなす構造物動特性の同定に関しては,部分空間法の一種であるESPRITを応用してモード分解のための理論を構築した.2.上記理論をオンラインで実行するため,URV分解を利用した高速計算アルゴリズムを開発した.3.シュミレーションの結果,構造物の動特性が時変である系に対して,その変化に追従して動特性を同定でき,実稼動時応答をモード分解できることが示された.4.基本構造物として,単純梁を用いた実験を行った結果,構造物動特性の同定に関して理論値と極めて近い結果を得られ,本手法の有効性を実証できた.5.時変でない動特性を有する系に対し,より高速に実稼動時応答をモード分解するため,一般化された射影行列を用いたモード分解法を提案した.6.この手法を数値実験で検証した結果,最小自乗法に基づく従来の方法に比べて,精度良くモード分解が可能であることが判明した.7.一般化された射影行列を用いるには,モードベクトルが一次独立であることが重要であるため,質量行列を必要とせずにモードベクトルに直交性検査を行える方法を提案した.8.数値モデルから作成されたモードベクトルに対し,本手法と従来の手法を用いて直交性検査を行った結果,質量行列を求めることなく,従来と同じ直交性検査が簡易に行えることが示された.以上の結果は,国際学会での論文発表,論文誌への投稿を継続中であり,顕著な結果が得られた.主たる成果は以下の如くである.1.研究目的の基幹をなす構造物動特性の同定に関しては,部分空間法の一種であるESPRITを応用してモード分解のための理論を構築した.2.上記理論をオンラインで実行するため,URV分解を利用した高速計算アルゴリズムを開発した.3.シュミレーションの結果,構造物の動特性が時変である系に対して,その変化に追従して動特性を同定でき,実稼動時応答をモード分解できることが示された.4.基本構造物として,単純梁を用いた実験を行った結果,構造物動特性の同定に関して理論値と極めて近い結果を得られ,本手法の有効性を実証できた.5.時変でない動特性を有する系に対し,より高速に実稼動時応答をモード分解するため,一般化された射影行列を用いたモード分解法を提案した.6.この手法を数値実験で検証した結果,最小自乗法に基づく従来の方法に比べて,精度良くモード分解が可能であることが判明した.7.一般化された射影行列を用いるには,モードベクトルが一次独立であることが重要であるため,質量行列を必要とせずにモードベクトルに直交性検査を行える方法を提案した.8.数値モデルから作成されたモードベクトルに対し,本手法と従来の手法を用いて直交性検査を行った結果,質量行列を求めることなく,従来と同じ直交性検査が簡易に行えることが示された.以上の結果は,国際学会での論文発表,論文誌への投稿を継続中であり,顕著な結果が得られた.本年度の主たる成果は以下の如くである。2.上記理論を数値演算プログラムに変換し、シミュレーションによって有効性を検証した。演算に含まれる特異値分解、固有値分解などマトリックス演算については本補助で導入したワークステーションを活用し、シミュレーションプログラムMATLABを用いて行った。その結果構造物の動物性が時変である系に対し追随性の良い同定が可能である事が示された。3.本同定理論とそのシニュレーション結果を検証するため、基本構造物として単純梁、実構造物モデルとして柔軟性の高い宇宙構造物模擬モデルを作成し、加振試験を実施した。その結果基本構造物の構造特性同定に対しては理論値と極めて近い結果が得られ、本理論の有効性を実証する事ができた。宇宙構造物模擬モデルに関しても時変の加振入力に対し,計算量の極端な増大無しに主要モード成分の抽出か可能である事が分かり実構造物に対しても充分実用性を有する事が実証できた。以上の結果は国際学会での論文発表、論文誌への投稿を続行中であり、著明な成果が得られた。主たる成果は以下の如くである.1.研究目的の基幹をなす構造物動特性の同定に関しては,部分空間法の一種であるESPRITを応用してモード分解のための理論を構築した.2.上記理論をオンラインで実行するため,URV分解を利用した高速計算アルゴリズムを開発した.3.シミュレーションの結果,構造物の動特性が時変である系に対して,その変化に追従して動特性を同定でき,実稼働時応答をモード分解できることが示された.4.基本構造物として,単純梁を用いた実験を行った結果,構造物動特性の同定に関して理論値と極めて近い結果を得られ,本手法の有効性を実証できた.5.時変でない動特性を有する系に対し,より高速に実稼働時応答をモード分解するため,一般化された射影行列を用いたモード分解法を提案した.6.この手法を数値実験で検証した結果,最小自乗法に基づく従来の方法に比べて,精度良くモード分解が可能であることが判明した.7.一般化された射影行列を用いるには,モードベクトルが一次独立であることが重要であるため,質量行列を必要とせずにモードベクトルの直交性検査を行える方法を提案した.

8.数値モデルから作成されたモードベクトルに対し,本手法と従来の手法を用いて直交性検査を行った結果,質量行列を求めることなく,従来と同じ直交性検査が簡易に行えることが示された.以上の結果は,国際学会での論文発表,論文誌への投稿を継続中であり,顕著な結果が得られた.
ナノポーラス金属触媒を反応場とする結合活性化反応の開発

今回我々は、ナノポーラス金(AuNPore)触媒がメチレンシクロプロパン(MCP)のジホウ素化反応において優れた選択性を示すことを見出した。これまで報告されているPt(0)分子触媒を用いた、MCPのプロキシマル位のC-C単結合の切断を経るジホウ素化反応と異なり、AuNPore触媒を用いると、MCPのジスタル位のC-C単結合が選択的に切断され、ジホウ素化反応が進行することを初めて見出した。メチレン末端に様々な置換基を有するMCPとB2(pin)2ジホウ素剤がAuNPore触媒存在下、ジホウ素化反応が選択的に進行し、対応する1,3-ジホウ素化生成物を良好な収率かつ高選択的に得られた。AuNPore触媒によるMCPのジスタル結合の選択的切断の経路と中間体を考察するため、Au(111)面をモデルとして置換基を持たないMCPの結合切断エネルギーおよび炭素上の電荷変化のDFT理論計算を行った。その結果、プロキシマル結合活性化遷移状態TS2に比べて、ジスタル結合活性化遷移状態TS1の活性化エネルギーが大きく低下していることがわかった。さらに、Au(111)面上のジスタル結合が切断されたtrimethylenemethane(TMM)中間体Int_Aは、プロキシマル結合が切断された中間体Int_Bよりかなり安定であることがわかった。特に、TMM中間体Int_Aのtrimethyleneの三つの炭素は中性MCP分子に比べ高い電子密度を有しており、電子不足のホウ素原子との相互作用により選択的ジホウ素化反応が進行したと考えられる。さらに、シクロプロパン上にフェニル基を有するMCPがAuNPore触媒を用いた同様な条件で、シクロプロパン上に置換基がないMCPと同様な生成物を与えた。この結果はDFT計算で得られた特異な電子構造的有するTMM中間体の形成を示唆している。29年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は、「ナノポーラス金属材料の超空間を特殊な反応場として、多様な結合活性化における触媒的新機能・高機能を創出することにより、高難度不均一触媒的分子変換反応の開発を実現することを目的とする」。平成28年度では、ナノポーラス金触媒の残余の銀原子が還元反応と酸化反応において異なる効果を示すことを見出した。ナノポーラス金(Au>99Ag1NPore)触媒は様々な水素還元反応(8atm)に有効であるに対して、ナノポーラス金(Au90Ag10NPore)触媒は酸素を用いた酸化反応において高い触媒活性を示す傾向があることを明らかにした。2種類のAu>99Ag1NPoreとAu90Ag10NPore触媒は金銀合金(70/30)に異なる濃度を有する硝酸電解液を用いて室温で脱合金することで作製した。2種類のAuNPore触媒を用いてアルデヒドの水素還元反応を試みた結果、水素(8atm)雰囲気下トリエチルアミン溶媒中90度でいずれの場合も残余銀が少ないAu>99Ag1NPore触媒がAu90Ag10NPore触媒に比べ高い活性を示すことがわかった。一方、ベンジルアルコールの酸素酸化反応では残余銀が多いAu90Ag10NPore触媒がAu>99Ag1NPore触媒に比べ高い触媒活性を示すことがわかった。X線光電分光法(XPS)を用いて還元および酸化反応における2種類の金表面の電子状態を調べた結果、Au>99Ag1NPoreの高い水素還元触媒活性はその大きな比表面積に由来することと、酸素酸化反応の高いAu90Ag10NPore触媒活性は金銀合金効果によるものであることが示唆された。更にAu>99Ag1NPore触媒が8大気圧の水素雰囲気下様々な不飽和結合、例えば、アルキン、イミン、アルケン、キノリン、ニトロ化合物の水素還元反応において高い不均一触媒活性を示すことを明らかにした。今回はナノポーラス金触媒の異なる組成により触媒活性が大きく変化することを明らかにした。これは当初予期していなかった結果であるが、ナノサイズ効果および合金作用による協奏的効果により触媒活性が特定の反応において著しく向上することは今後の新しい触媒機能の発見に繋がると考える。本研究は高く評価されアメリカ化学誌J. Am. Chem. Soc. (2016, 138, 10356)に発表された。

その結果、プロキシマル結合活性化遷移状態TS2に比べて、ジスタル結合活性化遷移状態TS1の活性化エネルギーが大きく低下していることがわかった。さらに、Au(111)面上のジスタル結合が切断されたtrimethylenemethane(TMM)中間体Int_Aは、プロキシマル結合が切断された中間体Int_Bよりかなり安定であることがわかった。特に、TMM中間体Int_Aのtrimethyleneの三つの炭素は中性MCP分子に比べ高い電子密度を有しており、電子不足のホウ素原子との相互作用により選択的ジホウ素化反応が進行したと考えられる。さらに、シクロプロパン上にフェニル基を有するMCPがAuNPore触媒を用いた同様な条件で、シクロプロパン上に置換基がないMCPと同様な生成物を与えた。この結果はDFT計算で得られた特異な電子構造的有するTMM中間体の形成を示唆している。今後ナノポーラス金属触媒のナノサイズ調製や組成変化による合金効果などを活用し、細孔内を特殊な反応場として利用したC-C、Si-H、B-B、C-N結合活性化を活かす独自の触媒活性探求により新たな高難度不均一触媒的変換反応の開発が実現できると考える。29年度が最終年度であるため、記入しない。
『百科全書』本文批判における基礎的校訂方法論の確立とその学術的応用

ディドロ=ダランベール『百科全書』(1751-1767)本文の基礎的校訂方法論は、いまだ十分に確立していない。本研究は、特に源泉批判論に基づく本文形成論に考察の焦点をあて、本文形成の実態の解明を課題とした。ディドロが直接の典拠とし、多くの場合引用明示をせずに暗黙に本文に移記した資料群を、同時代のテクストにあたって可能なかぎり選別・同定し、本文への組込に際しディドロが組織的に用いた特異な編集・編纂の様態を分析するのである。その際、本研究では本文批判の問題を作権史、書承史および編集史など本文を囲繞する18世紀に固有の歴史的諸問題と接続させて分析することを試みた。これによって、伝統的な文献批判論を凌駕する歴史的な地平のうちに『百科全書』本文批判論を再定位することを第2の課題とした。ここまで行った研究は以下の通りである。I.『百科全書』ディドロ執筆項目本文の文献批判論、特に源泉となる先行文献の本文への取込と再生ないし改修、転位の様態の実証的解明。本研究ではかかる様態を「混態」という観点で整理して捉えた。さらに、II.本文における作者の位階を問う作権(auctoritas, authorship)史、III.先行文献の変形・変容とその『百科全書』による再固有化の歴史的文脈に注目する書承史である。今年度はまた特に、IV.経年的な編集意図の変遷を再建する編集史らを考察し、『百科全書』本文形成を多角的な観点から歴史的に再構築することを試みた。以上の研究から『百科全書』本文研究に累積してきた課題の解決に向けて、明確な方向性と指針を与える結果をもたらした。実現が待たれる『百科全書』本文批判校訂版の編纂に向け大きな意義を持つことになるとともに、国際学術機関と連携しての他の学芸著作本文批判にも応用可能な指針をえることができた。『百科全書』本文形成をその編集意図に遡って捉え、なおかつディドロの思想形成のプロセスと交叉させる(I群課題)と、より広範な『百科全書』内外の諸文献の利用による編集過程の具体像を明確にする編集史的研究(II群課題)を中心におこなった。そのなかで、今年度は特に海外研究者(5月、マリア=スザナ・セガン・モンペリエ大学教授、10月、カトリーヌ・ヴォルピヤック=オジエ・リヨン高等師範学校教授、さらにイ・ヨンモックソウル大学教授らとの学会ワークショップ、2月におけるシンポジウム「啓蒙における知」フランソワ・ペパン・リヨン高等師範学校客員教授ら4名らとの共同ワークショップ)を本科研費研究の一環として招致、I群およびII群課題の考究を深めるべく連携するとともに、本研究課題を海外に向けて発信することができた。1)源泉史料の特定と書誌・目録の作成:特に初期三巻における『百科全書』ディドロ執筆項目を解析する。それにより具体的にいかなる源泉史料をディドロが典拠として用いているかを明らかにし、史料の書誌・目録を作成する。特に本研究ではジェームズ『医学総合辞典』、ダニエル・ルクレール『医学史』、およびブリュッカー『批評哲学史』が中心となる。LecaおよびPepin、Volpilhac-Augerはそれぞれ辞書史学、科学史、哲学史の観点から書誌・目録作成に協力する。2)源泉テクストの本文組込項目の索引化:i)源泉からの移記・転用の範囲は具体的にどの程度に及ぶか、1)の調査と平行して索引を作成する。『百科全書』電子化データファイルと索引・註釈作成の運用にPasseronおよびGuilbaudの協力をえる。3)源泉テクストとの校勘と編集意図の再建:源泉史料群の識別(1)と移記の規模の及ぶ範囲(2)の調査を経て、源泉テクストとの校勘による、i)移記における補間や改修、要約など、本文編集論上の移記行為の機能類型の解明、ii)前項でえられた移記類型と、項目執筆者や項目分野・項目分類の違いなどとの相関性の分析、iii)個別的編集意図の再建が必要となる。ここでは、共同研究者と分析結果を解析することによって、最終的には『百科全書』における源泉批判の問題に関する基礎的方法論を確立するところまでを目標とする。本研究は、予備的研究でえられた本文形成論解析の手法を、以下に提起する方法論的検討に立ってさらに発展させるものである。今年度は特に、1)および3)についての理論的・歴史的考察を行い、2)については特にJamesの医学辞典との関連において考察している。1)『百科全書』項目本文が、多様な書承材源を源泉とする素材の合成ないし混成の性格を含み持つことは早くから予想されていた。しかし複雑な素材の組合せからなる本文形成の実態を体系的に例証したのは申請者の研究のほかまだ見られない。一般に、本文伝承論における複数の本文系統の相互干渉の様態を「混態」(contamination)という。この概念を拡張して本研究で用い、これら多層的な文献群の縫合作業からなる本文の様態を「混態」的本文形成とみなして概括することができる。このような混態はどう解釈されるべきか。2)源泉批判と混態としての本文様態の解明は、単に文献批判の平面のみにとどまらない。ある項目の署名者がディドロであることは疑いえない場合でも、混態的本文の背後にはディドロが拠り所とした先行文献の層がある。

それらの作者もまた『百科全書』を支えていると考えるならば、混態的本文は〈複作者〉multiple author的な歴史的様態をもつと見なしうる。これら複数の作者性(authorship)の実態はいかなるものなのか。3)流通する本文が編修者によってたえず共有され、比較的に自由な改修をほどこされる。編修者たちの手から手を経て本文は流動化する。このようなテクストの文化は、初期近代ヨーロッパ学芸共和国の広い学識文化実践(人文学や歴史批判、聖書文献学など)と切り離して考えられない。『百科全書』は本文受容、書承の伝承的慣習に対しいかなる部分を継承し、いかなる部分において異なるのか。本研究計画の基盤的研究となるディドロ執筆項目本文の文献批判論の部分の考察を進めた。源泉となる先行文献がいかに選択され、いかに『百科全書』項目本文へ移記されているのか。移記行為における編修者ディドロによる創意はどこにあるのか、混態本文を作成しながら何が意図されていたのか。混態の実態を明確に示す改修や補間、転位の様態等、校合を通じて精しく解明する。このI群によって特に解決されるべき課題としては、以下が挙げられるだろう。1)移記の対象となる先行文書群の識別、2)移記の規模の及ぶ範囲、3)移記における補間や改修、要約など、本文編集論上の移記行為の機能類型の解明、4)前項でえられた移記類型と、項目執筆者や項目分野・項目分類の違いなどとの相関性の分析、5)個別的編集意図の再建である。このうち、申請者のこれまでの研究で、同時代の科学的文献、すなわち総合辞書(主にChambers,Trvoux)、専門事典(James, Lmery, Chaumel等)、専門書(Le Clerc、Boerhaave、Hoffmann、Stahl等基本医学文献)、学術機関誌(パリ王立科学アカデミー提要および報告等)等を源泉とする『百科全書』ディドロ項目群リストは概ね整理を終えている。上記文献中でも特に、ディドロ自身が翻訳者として参与したJames, Dictionnaire universel de Mdecine (1744-1747)は、そこからの大規模な『百科全書』への移記の現象を申請者は明らかとしている。そこで本年度については、上記の課題1)と2)については必要な場合に調査を追加するにとどめ、Jamesとの校合を通じ、課題3)5)を主に実施した。申請者はこれまでの予備調査で『百科全書』と同時代の科学文献を体系的に探査し、解明されていなかった未知の資料群の層、特に医書を中心としてディドロが『百科全書』本文作成に用いた新しい資料群を初めて発見した。同時に、これまで提示されてきた資料批判に幾多の誤りがあり、源泉資料の選定が根本的に検討され直さねばならぬことを明らかにした。適切な源泉批判の方法を用いれば、従来はディドロの原著者性が疑われなかった本文においても、複数の資料的古層を分離・識別し、編集上の縫合作業の痕跡を確認しうる。また項目解釈のためにはこの縫合ないし組込による複雑な本文形成プロセスを正確に把握しなければならない。本研究は、かかる文献学的批判のための方法論を構築し、本文伝承論における複数の本文系統の相互干渉の様態ー「混態」(contamination)と呼ぶーを拡張して用い、これら多層的な文献群の縫合作業からなる本文の様態を「混態」的本文形成とみなして分析するものである。
直感的な操作性を獲得した消化器内視鏡治療ロボットの開発

da Vinciの出現が腹腔鏡下手術のロボット支援を可能にしたが、消化器内視鏡治療の分野では現在もウイスキーの瓶の中で帆船を組み立てるような作業を強いられている。消化器内視鏡はオールインワン型であり、この仕様による視野の確保とデバイス処置の協調操作は限界を迎えている。帆船も瓶から出して机上で組み立てれば容易となる。内視鏡治療も手技自体は単純な作業が大半であり、机上で行うかのように病変や臓器を手で支えながら切除・切開できれば、極めて容易となるのは想像に難くない。そこで、この協調操作を解体し、あたかもウイスキーの瓶の中から取りだしたような作業を可能とするマスタスレーブ型ロボットの開発により早期消化管癌をはじめとする内視鏡治療を容易化・短時間化・平準化することが本研究の最終目的である。本年度は、昨年度までに開発した各種専用治療鉗子と操作装置を内視鏡操作支援ロボットに搭載して、豚胃を用いた胃癌仮想病変をロボット操作のみで完結可能となる操作とするのが目的である。開発した鉗子・操作装置について、高周波発生装置の通電による耐性試験やヒト消化管に挿入する際のオーバーチューブ内に挿入可能なコンパクトな構成にすることで、消化器内視鏡治療ロボットのプロトタイプを完成し、豚胃の胃癌仮想病変のをロボット操作のみで切除を完結させた。本年度予定していた消化器内視鏡治療ロボットのプロトタイプを完成し、豚胃の胃癌仮想病変をロボット操作のみで切除を完結させた。コンソール内のロボット操作のみで治療の全工程を実施し、7病変合併症無く切除した。治療は完結できたが、操作性の限界等改善すべき点課題もあり、非臨床モデルとしての完成度を高める改良を行う。本年度は、各種専用治療鉗子と操作装置の開発がテーマである。昨年度までに開発した内視鏡操作支援ロボットに搭載して、豚胃を用いた胃癌仮想病変をロボット操作のみで完結可能となる操作とするのが目的である。アーム型の把持鉗子は、アームとなる部分をワイヤー駆動の蛇腹形式で、tendon-sheath driving systemを用いた動作系とした。電気メスの治療鉗子は、内視鏡先端部で上下左右の2自由度で稼働可能となるよう減速ギアとプーリーを配した形態で構成し、そこから電気メスを突出させた当初の構想通りのデバイスを当初の構想通りのデバイスを開発した。いずれも電子制御を可能とし、マスタ装置であるPhantom(Geomagic社)による操作を可能にした。治療鉗子装置として両手の役割となる把持鉗子と電気メスを開発し、ロボット操作まで可能にした。把持鉗子デバイスは、2枚に重ねたティッシュペーパーを1枚ずつ剥がして把持可能な精度であり、電気メスデバイスは、豚胃の粘膜切開等に耐えられる強度を備えたものであることが確認出来た。昨年度までに完成している内視鏡操作支援ロボットに本年度開発した2つの鉗子ロボット等を搭載して、豚胃を用いた仮想早期胃癌の内視鏡的粘膜下層剥離術(ESD)をロボット操作のみで完結することを目標とする。

治療は完結できたが、操作性の限界等改善すべき点課題もあり、非臨床モデルとしての完成度を高める改良を行う。今年度に開発途中の操作デバイスに関する予算を、次年度に繰り越した。鉗子デバイスは改良を重ねて完成度を高めていくが、本体に組入れられるプロトタイプが出来上がりロボットに搭載して仮想病変の切除に至ったが、内視鏡本体との連動や屈曲時の応答性等に課題を残し、改良することとした。この改良に要する本年度使用予定の物品費のうち、改良点の抽出できない点の費用を来年度に繰り越した。
カーボンフットプリント制度の検討-消費者・小売行動と環境負荷

食品スーパーマーケットを事例に,現行のカーボンフットプリント制度において暫定的に算定対象外となっている販売過程の環境負荷量の算出を試みた。商品ごとに店舗特性(立地条件,商圏の年齢層,店舗規模等)に応じたCO_2排出量の算出をおこない,リサイクル活動の拡大等によるCO_2排出削減効果を算出した。また,世界各国のカーボンフットプリント制度のこれまでの進展の経緯および制度の概要を概観するとともに消費者サイドや小売段階の情報を追加することがより現実に適する制度設計に有効であることを考察した。平成24年度は1食品スーパーのカーボンフットプリント(以下、CFP)算出ー推計方法の改訂と考察、2世界のCFP制度の進捗状況の整理・制度概要の比較ー販売過程を中心に、以上の2点の研究をおこなった。CFP制度は「商品及びサービスのライフサイクル全体(原材料調達から廃棄・リサイクルまで)で排出される温室効果ガスをCO2に換算し、表示する」制度である。2010年の制度改訂で当面、販売過程での排出は適正な原単位の整備が不十分であることから暫定的に算定・表示に含まないことが定められた。平成23年度の研究において、食品スーパーの協力による業務データを有効利用し、販売過程のCO2排出量の試算をおこない、店舗特性(立地条件、商圏の年齢層、店舗規模等)に応じた環境負荷量の算出をおこなった。そこで今年度は1において先行研究の再整理、LCA算定手法の再確認等を通して算定方法の一部見直しをおこない、改めて販売過程のCO2排出量の算出に着手した。具体的には電力使用量の店舗規模別用途配分の考慮、店舗売上に占める食品比率を考慮した配分方法の導入をおこない、これにより各店舗別・各商品別の販売過程におけるCO2排出量の算定が可能となった。また算定結果を用い、店舗のリサイクル活動協力の拡大及び自動車利用状況の改善等によるCO2排出削減効果のシミュレーションをおこなった。2では、世界のCFP制度の状況を取りまとめた。近年、欧州を中心に世界の国々・民間企業にCFP制度構築・算定の動きは広がっているが、上記の理由から一部を除いて販売過程の算定が含められていないのが現状である。今後、販売過程が含められるよう事例を積み上げ、制度再改定が進んでいくことが予想されるため、世界各国のCFP制度のこれまでの進展の経緯及び制度の概要を概観するとともに販売過程の取り扱い状況をまとめた。本研究の目的は、現行のカーボンフットプリント制度(CFP制度)が商品種別算定基準に基づく供給者目線の制度であり、より現実に合う制度設計のためには、消費者サイドや小売段階の情報を追加することが有効であることを検証することにある。今年度は、特に食品の小売段階に着目し、食品別のライフサイクルCO2排出量の算出を行った。具体的には、食品スーパーより品目別販売金額データ及び店舗別光熱使用データの提供を受け、店舗の属性別(立地条件・商圏年齢)・過程別のCO2見える化指標の作成を行った。過程別として(1)商品の製造・店舗の輸送、(2)店舗光熱、(3)店舗発生廃棄物(可燃ゴミ)、(4)店舗使用資源材(レジ袋・トレー)、(5)店舗回収資源材(ビン・缶等)、(6)来店客自転車使用、(7)客廃棄(トレー・牛乳パック等)、(8)客回収協力(トレー・牛乳パック等)の8過程を設定した。算出にあたり、品目コードを2005年産業連関表基本分類コードに格付けした。また、CO2係数には炭素貯留効果分析用産業連関表の推計結果、廃棄物産業連関表家庭系廃棄物係数を使用した。これにより消費者の属性や購買行動と小売段階の販売行動を考慮した食品に関するCFPが過程別に明示された。CFP制度は、2010年7月の制度改訂において原単位の整備が不十分であることから販売過程の算出は暫定的に算定・表示の対象から除外された。販売過程は多いもので全排出の約25%以上を占めることが予想され、消費者に環境を考慮した最適化購買行動を求めるには、販売過程までを含めたCO2見える化指標が必要といえる。今年度の研究により、同じ商品でも販売店舗の属性や年齢構成によって金額1万円あたりのCO2誘発排出量に差が生じることが確認された。どの商品に対しどの部分での努力による削減が効果的であるかが確認でき、販売段階におけるCO2のデフォルト値の検討が可能な指標が得られたといえる。本研究(2年間)の目的は、現行のカーボンフットプリント制度をより実態に合致した制度とするために、各主体(消費者・事業者)の情報を追加することが有効であることを検証することにある。そこで初年度は、食品の販売段階に着目し、食品購入にともなうCO2排出量の算出をおこなうことを目的とした。食品スーパーから品目別販売金額及び店舗別光熱使用に関する企業業務データを入手し、店舗別・品目別の過程別のライフサイクルCO2排出量の算出をおこなえた。

過程別として、(1)商品の製造・店舗の輸送、(2)店舗光熱(電力・ガス・水道)、(3)店舗発生廃棄物(可燃ゴミ)、(4)店舗使用資源材(レジ袋・トレー)、(5)店舗回収資源材(ビン・缶・段ボール・廃プラスチック・ミックスペーパー・食品リサイクル)、(6)来店客自転車使用、(7)客廃棄(レジ袋・トレー・牛乳パック・PETボトル)、(8)客回収協力(トレー・牛乳パック・PETボトル)の8過程を設定した。初年度の最大の成果は、CO2算定方法及び分析概念の枠組みを確立できたことにあり、今後、食品以外の分野への適用が可能であり、企業業務データを用いて比較的容易にライフサイクルCO2排出量の算出が可能であることが明らかとなった。また、日本LCA学会第7回研究発表会(2012年3月)において研究成果の報告おこなった。算定が困難であることから暫定的に算定の対象外となった販売過程について改めて挑戦した研究内容であり、質疑応答を通して関心の高さを感じた。カーボンフットプリント民間運用先の担当者との議論の場もあり、より良い制度設計のための提案の第1歩が出来たと感じている。以上より、現在までの研究は「おおむね順調に進展している」と自己評価する。研究初年度では、食品スーパーより提供を受けた企業業務データ(品別販売金額・店舗別光熱使用データ)を用いて、店舗別・品目別に8過程別のCO2排出量の算出を行った。今年度は次の2点の研究を予定している。1.CO2削減方策の考察・シミュレーション:初年度に算出した店舗別・品目別ライフサイクルCO2排出量をもとに、CO2削減の具体策を考察・シミュレーションする。初年度の結果、販売される店舗の属性(立地・店舗規模)及び消費者の属性(年齢・車利用の有無・廃棄回収の協力等)によって、同じ商品でも1万円あたりのCO2量に差が生じることが明らかとなった。これにより過程別のCO2が明示され、どの過程での削減努力が、ライフサイクルCO2削減に効果的であるかの考察を行う。例えば店舗努力として空調調節・厨房での廃棄物回収の推進、消費者努力としてレジ袋辞退・廃棄物回収の協力・車以外での来店、等である。これらの選択肢を実際に行動した結果、どの程度のCO2削減が可能となるかシミュレーション分析を行い、ライフサイクル全体として環境負荷が軽減する方策の検討を行う。2.現行カーボンフットプリント制度に対する提言:算出したCO2は、消費者の買い方や小売段階の売り方を概念に含めた多様性を考慮したCFPである。制度改定により販売過程は暫定的に算定の対象外とされたが、算定対象に含める動きの模索が始まっている。算出したCO2は、販売過程をさらに細分化したCO2見える化指標であり、いわば販売過程のデフォルト値といえる。使用したデータは企業が追加的費用をかけること無しに得られる管理会計上把握している業務データであり、比較的容易にCO2算出が可能であることも明らかとなった。より良いCFP制度設計のために以上の点を主張し、社会全体における環境負荷を低減し持続可能な社会の構築をめざす方策を検討する研究に展開していく予定である。次年度の研究費の使用計画(費目内訳)は以下の通りである。1.物品費230,000円:研究作業用のパソコン及びプリンターの関連消耗品、文房具類、書籍代として使用予定である。
照射放射線質の違いによるがん転移能への影響に関するデータベース作成

がん患者の急速な増加と高齢化に伴い、より浸襲性の少ないがん治療が望まれている。また、医療費の高騰を抑制するためにも、コスト的にも有利ながん治療が期待される。その両面から放射線治療の適応は急激に高まっている。近年、光子線は局所制御を高め、隣接正常臓器への過照射を避けるため、強度変調放射線治療(IMRT)や低位放射線照射が急速に普及してきている。更に、炭素イオン線や陽子線といった粒子線を用いた放射線治療により、今まで治療成績が不良であった腫瘍に対しても、良好な治療成績が得られている。しかし、外科、化学療法を含む集学的な局所療法の進歩で、良好な局所制御がなされるようになっている現在においても、今なおがんの遠隔転移は最大の課題である。がん転移の有無は生存率に大きく影響し、がん患者の予後に関わる。よって、初期治療からの放射線治療においても転移予防を視野に入れる必要がある。本研究課題では、放射線(光子線、陽子線、炭素イオン線)照射におけるがんの転移メカニズムを分子生物学的に解明すると同時に、機能解析、in vivo実験へと進めることにより、遠隔転移抑制を視野に入れた放射線治療成績向上のための具体的な生物学的因子を考慮した指標(1回線量、効果が高い線質、顕著に効果がみられる遺伝型、細胞コンディションなど)を各がん種各で求め、データベース化することを目的としている。本年度は、肺がん、乳がん、膵がん細胞株に対してγ線、陽子線、炭素イオン線を段階的に照射し、細胞浸潤能への影響を検討した。その結果、γ線照射に比べて、炭素イオン線は浸潤能の抑制効果が、がん種に関係なくみられることが示唆された。γ線、陽子線、炭素イオン線を照射後に浸潤能を評価した。その結果、亜致死線量のγ線を照射された細胞の浸潤能は、非照射細胞に比べて亢進した。一方、炭素イオン線照射された細胞の浸潤能は、亜致死線量照射であっても抑制される結果となった。陽子線照射された細胞は、亜致死線量照射された細胞は、γ線同様亢進した。細胞実験により炭素イオン線照射細胞の浸潤能が抑制される結果を得た。今後は、がん種ごとに炭素イオン線の照射条件の最適化を行い、データベース化する。予定していた実験計画のうち抗体試薬を用いうるものを研究進捗上、翌年度に延期したため。
漸近解析と微分方程式の研究

1.線形双曲型方程式の初期値問題の特異摂動の解の漸近展開を分散型の場合に行った。正の微小パラメータが零になるとき、方程式は低階の双曲型方程式に縮退する。元の双曲型方程式の特性根と縮退した方程式の特性根の分離条件により、特異摂動の漸近展開の修正項は振動型の関数を用いる必要がある。その修正項を時間に関して大域的に構成するためにマスロフの正準作用素を用いた。このような応用例は新しいと思われる。この研究により(初期値)境界値問題の特異摂動の研究の準備ができたといえる。並の伝播の問題へのマスロフの複素位相の方法の応用の可能性が考えられる。フィリピン大学のパレ-デス助教授とマスロフ理論のセミナーを行い、漸近解析的方法の非線形方程式への応用を考察した。これはまだ、研究の途中である。2.複素パラメータをもつ複素変数の3階の線形常微分方程式のストークス現象の解析の研究。解の積分表示とその鞍部点法および多価関数のラプラス変換を用いて再生関数(resurgent function)の視点から、2階の微分方程式にはない新しいストークス現象を最急降下線の図示によって理解する方法を示した。また同じ問題をM.V.BerryとC.J.Howlsによる超漸近解析の考えを用いて研究した。3.変形ベッセル関数の複素パラメータの漸近挙動の超漸近解析。積分表示はガンマ関数のときと同じように無限個の鞍点が現れるが、さらに複雑で、微分方程式の独立変数をパラメータにもっていて、その変化に応じて鞍点の間の「隣接性(adjacency)」が変化することを数値的に(コンピュータの画像処理によって)示した。これは、Boyd氏との共同研究として進行中である。
OMRIの特性に着目したヒト診断用レドックス解析法の開発

DNP-MRI(OMRI;Overhauser-MRI)は動的核偏極を用いた新たなフリーラジカルイメージング法である。本研究の目的は、ヒトへの適用性を視野に入れ新たなレドックスイメージングプローブ法を開発することである。今回の研究で以下の成果が得られた。2)マウスにmelanomaを移植し移植後軽日的に画像解析した結果、がん組織が増大する前にフリーラジカルが発生すること、ホクロは像を与えないこと、が示された。応募書類に既述したように、申請者は簡易型および高感度型の装置を自作し、簡易型装置を用いて、このイメージング法の有用性を示してきた。本研究では、ヒトへの適用性を視野に入れ新たなレドックスイメージングプローブ法を開発することが目的である。そこで、以下の点を研究し期待する成果を得たので、現在、論文に登校中である。1)CoQ, FADに加え、種々のレドックス反応中間体ラジカルを作成し、イメージングの可能性を探索した。その結果、従来の可視化法では不可能であった広幅ないし多分裂吸収線を与えるフリーラジカルを複数種同時に可視化できる方法を見出した。また、複数のレドックス代謝中間体を分光学的に分離可視化するために電子スピン励起電磁波周波数を変えイメージングを得る方法を新たに見出した。本方法はレドックス代謝中間体を2次元空間に共鳴周波数を新たな次元として加えて可視化できることから物質の空間分布を分光学的に捉えることができる。これらの結果については論文投稿中である。2)CoQ, FADのレドックス反応中間体ラジカルを作成し試験管内でミトコンドリアと反応させレドックスイメージングの経時変化を再イメージングすることで異なった代謝速度で変換することを可視化した。また、同反応中間体ラジカルをマウスに筋肉内投与し、組織中でのレドックス代謝を可視化した。その結果は、ミトコンドリアでの結果とほぼ同じ傾向を示した。3)高感度OMRI装置は非常に高度かつ操作が専門技術を要するもので、開発したものの定常的に動物実験に使用することが困難であった。そこで、新たに、簡便はアルゴリズムとソフトウエアーを注文し、導入した。今後は、実際に稼働させその有用性を検討する。昨年度に購入した分光器、サンプル回転型装置用制御ユニットに加え、新たにNMR用パワーアンプを購入し、その他既設の部品を集め1.5TのDNP-MRI(動物用レドックス可視化装置)を再構築し、種々の条件を検討した。その結果、ファントムで十分な画質のMRI画像が得られ、ESR照射により惹起したDNPによりニトロキシルラジカルの可視化も成功した。また、マウスにニトロキシルラジカルを経口投与し画像化にも成功した。一方、旧来から用いてきた低感度のDNP-MRI装置を用いて生体内由来物質をファントムにした可視化を行い、これまで不可能であったFAD,FMN,CoQ,VEなどがDNP-MRIで可視化できること、及び分光学的に区別して可視化することまで可能なことを明らかにし、Anal Chemに発表した。その他、幾つかの病態モデルに低感度DNP-MRIを応用し、レドックス状態の可視化に成功した。これらは現在論文作成中である。昨年度までの2年間に1.5TDNP-MRIを立ち上げ、高感度かつ高分解能を有するフリーラジカルイメージング装置が稼働となった。そこで、この装置を用いて、種々の内因性フリーラジカルをファントムとし装置の性能を確認するとともに、疾患に由来するメラニンラジカルの可視化を試み成功した。更に、マウスにmelanomaを移植しその可視化に成功した。その結果、黒子んはフリーラジカルが存在せず、melanomaにのみフリーラジカルが可視化させること、また、melanoma移植後に軽日的に画像解析とmelanomaのサイズを解析した結果、がん組織が増大する前にフリーラジカルが発生することが示された。これらの成果は現在、論文作成中である。これまで3年間稼働していなかった可視化装置の部品を一部有効活用し、必要な部品を新たに購入することで、1.5Tの高感度DNP-MRIを再稼働させることに成功した。また、本DNP-MRIは新規のイメージング手法であり、科学的に未解明の部分が多い。そこで最適なイメージングに必要な科学的データを取得し、論文発表の準備中である。一方、DNP-MRIの応用に関してはこれまでESRI(電子スピン共鳴画像化法)で不可能であったFMN,FAD,CoQ,VEなどの広幅かつ複雑なスペクトルを有するフリーラジカルでもイメージングが可能であることを初めて示し、かつ分光学的に分離することを可能とし論文発表した。また、病態モデルで画像化に成功し論文作成中である。

これらは全く独創性のある成果で、次年度の研究に極めて有用である。27年度が最終年度であるため、記入しない。物理薬学当初計画に従い着実に成果を得ており、最終である27年度に向けて一層緻密な研究計画を立てる予定である。平成25年度で計画していた生体内物質を原材料とするレドックス反応中間体ラジカルのDNP-MRIイメージングに関しては、従来の可視化法では不可能であった広幅ないし多分裂吸収線を与えるフリーラジカルを複数種同時に可視化することを可能とした。加えて、電子スピン励起電磁波周波数を変えることで、複数のレドックス代謝中間体を分光学的に分離可視化できることも実証した。これらの結果については論文投稿中である。一方、レドックス代謝反応の可視化については、CoQ, FADのレドックス反応中間体ラジカルを作成し試験管内でミトコンドリアと反応させ、継時的にレドックスイメージングを取得することに成功した。各ピクセルでの経時変化を再イメージングすることで代謝速度イメージングも行った。同じラジカルをマウスに筋肉内投与し、マウスでのレドックス代謝の可視化を行い、ミトコンドリアでの結果とほぼ同じ傾向が得られた。以上に既述した通り、全く新しいレドックスイメージングの原理が得られた。平成25年度では探索的研究を遂行し、多くのシーズが見いだされた。そこで、平成26年度以降は以下の研究を推進する。1)これまで得られた結果はOverhauser効果のみでは説明できない部分がある。そこで、平成25年度でのイメージング結果を物理化学的見地から詳細に解析する。特に、脂溶性ラジカル中間体に関してはリポソームなどの膜系に組み込むことで、DNPの変動を生体に模倣し、解析する。2)レドックス代謝中間体ラジカル間での電子移動の可視化を試みる。もし、電子伝達系での分子間電子移動がイメージングできればまさにレドックス代謝そのものの可視化につながる。紫外線吸収で古典的に解析してきた現象をイメージング手法で行うことは、究極的分子・機能イメージングとなりえる。3)病態モデルマウスを作製し、レドックス代謝中間体ラジカルをプローブとして投与し、画像化を試みる。特に、ヒトでの新たな画像診断法を意図して病態モデルを選択する。4)高感度OMRI装置を実際に稼働させ、26年度においてはファントム実験から高分解・高感度レドックスイメージングを実証し、その有用性を検討する。
TPAによるヒト癌細胞の浸潤能とMMP活性発現の多様性についての検討。

我々は既に、ヒト大腸癌肝高転移株細胞では低転移株細胞に比べ2TPA(12-0-tetra-decanoylphorbd-B-acetate)刺激により有意に基底膜浸潤能が増強され(Invas.Metast.1993.13.38-49).その際癌転移細胞の基底膜分解活性メタプロテアーゼ(MMP)産生量に変化がなく、その運動能が増強されていることを報告した(Int. J. Cancer 1993:55,974981).今回我々は他の数種のヒト培養癌細胞株についてTPAによるMatrigel浸潤能の変化とMMP活性・運動能及びPKC(protein kinase C)isoformの発現との相関について検討し、以下の成績を得た。1.各種ヒト培養癌細胞株はTPA刺激によるMatrigel浸潤能の反応性により(1)5ng/mlにピークをもって促進される群(2)濃度依存性に抑制される群に分類された.3.この反応性はMMP活性と相関を示さなかった4.PKC-αisoformは050ng/mlの範囲で濃度依存性にTPAによる活性化がみられたが、PKC-βの活性化は認められなかった.しかし、TPA刺激に対して異なる浸潤能を示す両群間でのTPA濃度によるPKC-αisoform発現の違いは認められなかった.5.TPA刺激に対する癌細胞の運動能・浸潤能の反応性の違いはPKC-αisoformの活性化以降のsignal transductionにあると考えられた我々は既に、ヒト大腸癌肝高転移株細胞では低転移株細胞に比べ2TPA(12-0-tetra-decanoylphorbd-B-acetate)刺激により有意に基底膜浸潤能が増強され(Invas.Metast.1993.13.38-49).その際癌転移細胞の基底膜分解活性メタプロテアーゼ(MMP)産生量に変化がなく、その運動能が増強されていることを報告した(Int. J. Cancer 1993:55,974981).今回我々は他の数種のヒト培養癌細胞株についてTPAによるMatrigel浸潤能の変化とMMP活性・運動能及びPKC(protein kinase C)isoformの発現との相関について検討し、以下の成績を得た。1.各種ヒト培養癌細胞株はTPA刺激によるMatrigel浸潤能の反応性により(1)5ng/mlにピークをもって促進される群(2)濃度依存性に抑制される群に分類された.3.この反応性はMMP活性と相関を示さなかった4.PKC-αisoformは050ng/mlの範囲で濃度依存性にTPAによる活性化がみられたが、PKC-βの活性化は認められなかった.しかし、TPA刺激に対して異なる浸潤能を示す両群間でのTPA濃度によるPKC-αisoform発現の違いは認められなかった.5.TPA刺激に対する癌細胞の運動能・浸潤能の反応性の違いはPKC-αisoformの活性化以降のsignal transductionにあると考えられた
ゲノム維持機構におけるATMファミリーの機能とその異常による発がん機構の解析

我々は,ATMの重要な標的因子の一つのc-Ablは,そのノックアウト細胞の角蜥から,ATMのDNA修復機能には関与していないことを明らかにしたが,最近c-Ablファミリーの一員で機能が明らかではないArg(Abl related gene)について,そのノックアウト細胞がATMノックアウト細胞と同じように,Rad51focus形成,放射線感受性,DNA組み換えや修復,等の異常を示し,さらに,ATM依存的に活性化されたArgがRad51と結合してチロシン燐酸化することから,ATMのDNA修復機能にArgが関与していることを明らかにした(論文準備中).DT40でのノックアウトが致死的であったATMファミリーのATRのノックアウトついては,Cre-loxP系を使ったノックアウトとATRの涯渡変異体のノックインの共同研究を進めている.さらに,最近Cambridge大Jackson教授のグループが出芽酵母Mec1にDNAとともに結合している因子として生化学的に同定したlcd1について,DT40細胞での遺伝子ノックアウトによる機能解析を共同研究で進めている.従来,放射線等のDNA損傷によるJNK活性化には,ATMおよびc-Ablが重要であると考えられていた.しかし,ATM, c-Abl、及びArgのDT40ノックアウト細胞での解析では,放射線等によるJNK活性化は正常あるいは亢進していた.一方,DNA-PKおよびKu70ノックアウト細胞(京大武田教授・放医研阿部博士)では,放射線等によるJNK活性化が認められず,また放射線によるアポトーシスも極度に低下していた.従ってDT40等のB細胞系の細胞では,放射線等によるJNK活性化やアポトーシスにはDNA-PK/Ku70が重要であると考えられ,BTKを含め,DNA-PKの下流のシグナル因子の同定を現在進めている.我々は,ATMの重要な標的因子の一つのc-Ablは,そのノックアウト細胞の角蜥から,ATMのDNA修復機能には関与していないことを明らかにしたが,最近c-Ablファミリーの一員で機能が明らかではないArg(Abl related gene)について,そのノックアウト細胞がATMノックアウト細胞と同じように,Rad51focus形成,放射線感受性,DNA組み換えや修復,等の異常を示し,さらに,ATM依存的に活性化されたArgがRad51と結合してチロシン燐酸化することから,ATMのDNA修復機能にArgが関与していることを明らかにした(論文準備中).DT40でのノックアウトが致死的であったATMファミリーのATRのノックアウトついては,Cre-loxP系を使ったノックアウトとATRの涯渡変異体のノックインの共同研究を進めている.さらに,最近Cambridge大Jackson教授のグループが出芽酵母Mec1にDNAとともに結合している因子として生化学的に同定したlcd1について,DT40細胞での遺伝子ノックアウトによる機能解析を共同研究で進めている.従来,放射線等のDNA損傷によるJNK活性化には,ATMおよびc-Ablが重要であると考えられていた.しかし,ATM, c-Abl、及びArgのDT40ノックアウト細胞での解析では,放射線等によるJNK活性化は正常あるいは亢進していた.一方,DNA-PKおよびKu70ノックアウト細胞(京大武田教授・放医研阿部博士)では,放射線等によるJNK活性化が認められず,また放射線によるアポトーシスも極度に低下していた.従ってDT40等のB細胞系の細胞では,放射線等によるJNK活性化やアポトーシスにはDNA-PK/Ku70が重要であると考えられ,BTKを含め,DNA-PKの下流のシグナル因子の同定を現在進めている.