hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
核および染色体構造形成におけるBAFの機能解析

dsDNA、LEMドメインタンパク質、ラミンと相互作用するクロマチンタンパク質、Barrier-to-Autointegration Factor (BAF)の機能を明らかにするため、ショウジョウバエのBAF null変異体を用いて解析を進めている。これまでに変異体が致死となる三齢幼虫後期または前蛹の初期の中枢神経組織細胞の間期核で、クロマチンの異常な凝集と核膜の異常なコンボリューションおよび、異常なDNA複製が観察されたことから、BAFが核の活性調節や核の構造形成に重要な機能を持っていることを示している。今回は、BAF null変異体の中枢神経および成虫原基の組織形成を幼虫初期から詳細に観察し、二齢幼虫の中枢神経組織では神経芽細胞において核膜の異常なコンボリューションが既に生じており、さらに成虫原基組織では組織が発育しておらず、変性が生じていることを見いだした。成虫原基組織に関しては、活性型Driceに対する抗体とTUNEL反応を用いて解析を進め、アポトーシスが高頻度で誘導されていることも検出している。一方、中枢神経組織ではアポトーシスは検出されなかったが、BAFの消失により生じるクロマチンの凝集と核膜のコンボリューションはプレアポトーティックな核の構造変化と類似している。これらのことは、アポトーシス過程の初期に見られる核構造の不可逆的変化にBAFの分解または修飾が関与している可能性を示唆する。アポトーシス誘導因子であるhidを強制的に発現させることができる組換えショウジョウバエを用いて、アポトーシス誘導中に見られる各種核構造タンパク質とBAFの動態を免疫組織学的に比較することにより解析を進めたところ、実際にBAFはアポトーシス誘導後、Bタイプラミンと同じく、アポトーシス初期に免疫像が消失することが観察された。さらにBAFとDNA複合体のみを認識できる特異的な抗体を用いて動態を追跡すると、この抗体を用いた免疫像の消失が、BAFを認識できる抗体の免疫像の消失に先行することが明らかとなった。BAFの消失によりクロマチンの凝集と核膜のコンボリューションが生じることから、BAFのDNA結合能の消失がアポトーシス初期に見られる核構造の変化に直接関与していることを示唆する。クロマチンタンパク質BAFの機能を明らかにするためショウジョウバエの分子遺伝学を利用し、BAF遺伝子を完全に欠失させた固体を作成し解析を進行させている。BAF遺伝子を欠失させた変異体は第3幼虫後期でも成虫原基の形成は見られず、神経組織の発生は初期で停止している状態である。神経組織を用いた核膜の構造および細胞分裂に関する研究により、これまでにBAFが核膜および染色体の構造を規定する重要なタンパク質であり、さらにDNA複製の制御にも機能していることが明らかになっている(Furukawa et.al.,J Cell Sci 2003)。成虫原基組織が形成されないことに関して、当初は神経組織同様BAFのタンパク質の消失による細胞分裂の停止が考えられたが、成虫原基の形成を初期から詳細に解析した結果、成虫原基組織の形成初期にアポトーシスが高頻度で誘発されていることを見いだしている。神経組織では組織特性の違いのためかアポトーシスは誘導されておらずTUNELもネガティブであったが、BAFの消失によって誘導される核膜構造の変化は最近報告されているプレアポトーティックな核構造の変化と類維している様に思われた。核ラミナタンパク質であるラミンや核膜タンパク質であるLEMドメインタンパク質はアポトーシスが誘導されるとカスパーゼに特異的に分解されることが知られている。

BAFはDNAと結合するとともにラミンとLEMドメインタンパク質と相互作用していることが既に明らかにされており、また人為的に誘導されたアポトーシスの初期にBAFも消失している事を見いだしている。これらのことはBAFがアポトーシスの初期にカスパーゼにより特異的に分解され、それが核の構造変化と深く関わっていることを示唆する。dsDNA、LEMドメインタンパク質、ラミンと相互作用するクロマチンタンパク質、Barrier-to-Autointegration Factor(BAF)の機能を明らかにするため、ショウジョウバエのBAF null変異体を用いて解析を進めている。これまでに変異体が致死となる三齢幼虫後期または前蛹の初期の中枢神経組織細胞の間期核で、クロマチンの異常な凝集と核膜の異常なコンボリューションおよび、異常なDNA複製が観察されたことから、BAFが核の活性調節や核の構造形成に重要な機能を持っていることを示している。今回は、BAF null変異体の中枢神経および成虫原基の組織形成を幼虫初期から詳細に観察し、二齢幼虫の中枢神経組織では神経芽細胞において核膜の異常なコンボリューションが既に生じており、さらに成虫原基組織では組織が発育しておらず、変性が生じていることを見いだした。成虫原基組織に関しては、活性型Driceに対する抗体とTUNEL反応を用いて解析を進め、アポトーシスが高頻度で誘導されていることも検出している。一方、中枢神経組織ではアポトーシスは検出されなかったが、BAFの消失により生じるクロマチンの凝集と核膜のコンボリューションはプレアポトーティックな核の構造変化と類似している。これらのことは、アポトーシス過程の初期に見られる核構造の不可逆的変化にBAFの分解または修飾が関与している可能性を示唆する。アポトーシス誘導因子であるhidを強制的に発現させることができる組換えショウジョウバエを用いて、アポトーシス誘導中に見られる各種核構造タンパク質とBAFの動態を免疫組織学的に比較することにより解析を進めたところ、実際にBAFはアポトーシス誘導後、Bタイプラミンと同じく、アポトーシス初期に免疫像が消失することが観察された。さらにBAFとDNA複合体のみを認識できる特異的な抗体を用いて動態を追跡すると、この抗体を用いた免疫像の消失が、BAFを認識できる抗体の免疫像の消失に先行することが明らかとなった。BAFの消失によりクロマチンの凝集と核膜のコンボリューションが生じることから、BAFのDNA結合能の消失がアポトーシス初期に見られる核構造の変化に直接関与していることを示唆する。
水・森林土壌生態系におけるフミン物質など溶存有機炭素の動態と環境影響の解明

湖沼など閉鎖的な水域では富栄養化などによる有機汚濁が問題になっている。琵琶湖でも、1985年以後、生物化学的酸素要求量(BOD)の変化は小さいのに対し、化学的酸素要求量(COD)が毎年増加しており、これは微生物に分解されない難分解性の溶存有機物質(DOM)が増加しているためと考えられる。しかし、増加している難分解性有機物の特性や起源については明らかでない。山田らは、フミン物質(フミン酸、フルボ酸)が主な原因物質ではないかと考え、フミン物質分析用に開発した蛍光検出-ゲルクロマトフラフ法と疎水性樹脂などを用いるカラム分画法を用いて琵琶湖水および淀川水系河川水の分析を行った。その結果、フミン物質に加えて植物プランクトンによる内部生産の寄与が大きく、COD増加は植物プランクトン種の変遷と関係があることを見出した。そこで、難分解性有機物生成への植物プランクトンの影響を明らかにするために3種類の植物プランクトンを培養し、その一次生産物および分解性生成物について蛍光検出-ゲルクロマトフラフ法および三次元蛍光分光光度(3-DEEM)法などを用い、その特性を評価すると共に、琵琶湖水中の難分解性有機物への寄与を解析した。藻類由来有機物にはフルボ酸様物質とタンパク質様蛍光物質が存在し、藻類由来のフルボ酸様物質は土壌起源のフルボ酸と同じ蛍光特性をもつが主に親水性であり、タンパク質様蛍光物質はフルボ酸様物質より高分子量で疎水性であることを明らかにした。3種類の植物プランクトンについて培養時における単位体積あたりの藻類由来DOMは、クリプトモナス>ミクロキスティス>スタウラスツルムの順となった。フミン物質は環境中の主たる有機成分であり、環境中での金属の存在状態や水道水中のトリハロメタン(THM)生成に影響を与え、近年は有害な有機化合物と結合し、その残留や拡散に影響することが指摘されている。しかし、フミン物質は広い分子量分布を有する複雑な混合分子系であるため、これまで環境中での挙動はほとんど明らかにされていなかった。山田らは、フミン物質の濃度と分子量を同時に測定する方法を開発し、琵琶湖水や淀川水系河川水中フミン物質の動態解析を行うと共に、環境での働きを明らかにしてきたが、琵琶湖の有機汚濁はフミン物質のみの影響では説明できないことを見出した。平成17年度は、Amberlite製XAD-7HPを用い、琵琶湖水及び淀川水系河川水中溶存有機物質(DOM)を疎水性有機物と親水性有機物に分画し、溶存有機炭素濃度を求めた。疎水性酸は、既に開発している蛍光検出-ゲルクロマトグラフ法により求めたフミン物質濃度と比較した。さらに、水道水中THMの前駆物質解明のため、分画した画分を塩素化することにより、疎水性酸、疎水性中性物質及び親水性有機物質のTHM生成能に及ぼす寄与率を求めた。DOMに疎水性酸が占める割合は、河川水では3060%、琵琶湖北湖水では25%前後で、河川水の方が高いという結果が得られた。THM生成能は、河川水ではフミン物質など疎水性酸の寄与が70%前後と高く、一方、琵琶湖北湖水では疎水性酸の寄与は30%前後で、親水性有機物質の寄与と同程度であった。琵琶湖水中DOMでは疎水性中性有機物質が1520%と高い割合で存在しており、疎水性中性物質のTHM生成能への寄与は約40%と疎水性酸や親水性有機物質の寄与より大きい。琵琶湖水における親水性画分の単位有機炭素あたりのTHM生成能は、河川の約2倍で、これは、親水性有機物質の種類が、河川と湖水では異なるためではないかと推測できる。

フミン物質は環境中の主たる有機成分であり、環境中での金属の存在状態や水道水中のトリハロメタン(THM)生成に影響を与え、近年は有害な有機化合物と結合し、その残留や拡散に影響することが指摘されている。しかし、フミン物質は広い分子量分布を有する複雑な混合分子系であるため、これまで環境中での挙動はほとんど明らかにされていなかった。山田らは、フミン物質の濃度と分子量を同時に測定する方法を開発し、琵琶湖水や淀川水系河川水中フミン物質の動態解析を行うと共に、環境での働きを明らかにしてきたが、琵琶湖の有機汚濁はフミン物質のみの影響では説明できないことを見出した。疎水性のXAD-7HP樹脂を用い、琵琶湖水及び淀川水系河川水中溶存有機物質(DOM)を疎水性有機物と親水性有機物に分画し、DOMに疎水性酸が占める割合は、河川水では3060%、琵琶湖北湖水では25%前後で、河川水の方が高いという結果が得られた。THM生成能は、河川水ではフミン物質など疎水性酸の寄与が70%前後と高く、一方、琵琶湖北湖水では疎水性酸の寄与は30%前後で、親水性有機物質の寄与と同程度であった。琵琶湖水中DOMでは疎水性中性有機物質が1520%と高い割合で存在しており、疎水性中性物質のTHM生成能への寄与は約40%と疎水性酸や親水性有機物質の寄与より大きい。琵琶湖水における親水性画分の単位有機炭素あたりのTHM生成能は、河川の約2倍で、これは、親水性有機物質の種類が、河川と湖水では異なるためではないかと推測できる。そこで、琵琶湖水を毎月採水し、DOMを疎水性のDAX-8樹脂でカラム分画し、DOMの特性や起源について検討した。さらにMicrocystisなど植物プランクトンを培養し、その一次生産物及び分解生成物について解析を行い、琵琶湖で増加傾向にある微生物に分解されない難分解性有機物汚濁への寄与を検討した。湖沼など閉鎖的な水域では富栄養化などによる有機汚濁が問題になっている。琵琶湖でも、1985年以後、生物化学的酸素要求量(BOD)の変化は小さいのに対し、化学的酸素要求量(COD)が毎年増加しており、これは微生物に分解されない難分解性の溶存有機物質(DOM)が増加しているためと考えられる。しかし、増加している難分解性有機物の特性や起源については明らかでない。山田らは、フミン物質(フミン酸、フルボ酸)が主な原因物質ではないかと考え、フミン物質分析用に開発した蛍光検出-ゲルクロマトフラフ法と疎水性樹脂などを用いるカラム分画法を用いて琵琶湖水および淀川水系河川水の分析を行った。その結果、フミン物質に加えて植物プランクトンによる内部生産の寄与が大きく、COD増加は植物プランクトン種の変遷と関係があることを見出した。そこで、難分解性有機物生成への植物プランクトンの影響を明らかにするために3種類の植物プランクトンを培養し、その一次生産物および分解性生成物について蛍光検出-ゲルクロマトフラフ法および三次元蛍光分光光度(3-DEEM)法などを用い、その特性を評価すると共に、琵琶湖水中の難分解性有機物への寄与を解析した。藻類由来有機物にはフルボ酸様物質とタンパク質様蛍光物質が存在し、藻類由来のフルボ酸様物は土壌起源のフルボ酸と同じ蛍光特性をもつが主に親水性であり、タンパク質様蛍光物質はフルボ酸様物質より高分子量で疎水性であることを明らかにした。
蛋白導入法および細胞膜透過性ペプチド核酸による蛋白置換癌治療法の開発

直接p53蛋白を細胞内に導入する蛋白質セラピー(11R-p53)と細胞膜透過性ペプチド核酸(PNA)による核局在型アンチジーンセラピーを組み合わせることにより、癌細胞内のp53蛋白を変異型から正常型に置換する蛋白置換願治療法の開発を目的とした研究を遂行し、以下のことを明らかにした。1)p53遺伝子にハイブリダイズする膜透過性PNA(11R-PNA p53)の作製に成功した。2)11R-PNA p53を口腔癌患者から樹立したNOS-1,HSC-3細胞の培養液中に添加することにより、細胞内へ効率よく導入されることを明らかにした。また、同PNAが癌細胞内で核内に導入されることも確認した。3)NOS-1,HSC-3細胞に1μM 11R-PNA p53を導入し、48時間後における内因性p53の発現について、定量RT-PCRおよびウェスタンブロティング法にて検討したところ、有意に発現を抑制していた。4)11R-PNA p53および11R-p53を口腔癌細胞に導入し、48時間後における内因性p53および11R-p53の発現を検討したところ、endogenous p53の発現が抑制され11R-p53の発現が強く認められた。すなわち、p53蛋白の変異型から正常型への置換療法に成功した。
北方ユーラシアにおける古代・中世交流史の総合的研究

本年度は、2回の研究会議を開催したほか、野外調査としてモンゴル・ウランヘレム遺跡およびその周辺土城の測量調査を行った。また中央アジア史料調査、モンゴル周辺出土中国陶磁器調査、モンゴル中世遺跡データベース作成を行った。5月21日に東京にて第1回研究集会を行った。11月26日には東京にて研究会議を開催し、モンゴル契丹土城の諸様相について研究発表・討議を行った。8月後半にモンゴル・ウランヘレム遺跡および周辺のウイグル・遼代・元代の土城の測量調査を、GPSおよびトータルステーションを用いて行った。その結果、ウランヘレム遺跡が4辺を略方形に外周2.6kmの二重の土塁と堀によって囲む城郭であることが判明した。また城壁には馬面を築き、馬面の外側下に平坦面を対置すること、城壁の南・西・東側中央に甕城を有する城門を各一門築くこと、城内は東西南北の門をつなぐ幅20m以上の道により大きく4分されること、基壇跡や塔跡と考えられる遺構を配する大区画も存在するが、小区画が城内の大半を占めることが明らかとなった。遺物分布調査では城内から契丹の瓦や陶器を採集した。測量調査と並行して現地でモンゴル出土中国陶磁器の資料調査を行い、元青花などの実測図作成・写真撮影を行った。およびデータベース作成を行った。帰国後にデータベース作成を行った。現地調査のほかに国内において中央アジア史料調査を国内で行ったほか、モンゴル中世遺跡データベース作成を行った。
加齢により発現変化する筋衛星細胞機能遺伝子の同定

申請者は自身が見いだしたマウス系統間の差再生能力の差異に着目し、再生能力の優れている、C57BL/6と再生能力の劣っているDBA/2系統の筋衛星細胞の遺伝子発現解析を行った。単純な筋衛星細胞同士の比較では嗅覚受容体等,筋幹細胞の活性との関連が不明な物が多く候補遺伝子の選定が困難だったため,比較対照となる別の細胞(筋芽細胞、骨格筋内在性間葉系前駆細胞)も準備して解析を行った.その結果, 69個の遺伝子がC57B/6の筋芽細胞で2倍以上発現しており,そのうち60個の遺伝子は間葉系前駆細胞では発現がC57BL/6とDBA/2で違いが無かった.骨格筋は優れた再生能力を有しており、それを可能としているのが骨格筋幹細胞である、筋衛星細胞である。しかし、遺伝性筋疾患等では、新しくつくられた筋細胞もすぐに壊れてしまう為に、筋衛星細胞の再生能力が疲弊するのが病態進行の一つの原因と考えられている。単純な筋衛星細胞同士の比較では嗅覚受容体等,筋幹細胞の活性との関連が不明な物が多く,候補遺伝子の選定が困難だったため,比較対照となる別の細胞も準備して,解析を行う事にした.最終的に、C57BL/6とDBA/2の間にSNPがあるものとして、Rpl29,等に絞れた。また、加齢に伴う、筋量低下もC57BL/6とDBA/2の間には大きさ差異がある事がしられており、DBA/2は顕著な筋重量減少をしめす。筋ジストロフィーのモデルマウスであるmdxをDBA/2背景にした場合には、18ヶ月齢では若齢の1/5程の筋重量になった。これら筋重量低下の原因は筋衛星細胞の機能低下よるものと考えられるため、24ヶ月齢の筋衛星細胞をC57BL/6とDBA/2から準備したが、寿命自身がDBA/2の方が短いため、十分な細胞の採取にはいたっていない。今後はRpl29と長期的な筋再生の関連を明らかにするとともに、筋衛星細胞だけではなく、他の細胞も視野にいれた包括的な研究が必要である。骨格筋は優れた再生能力を有しており、それを可能としているのが骨格筋幹細胞である、筋衛星細胞である。単純な筋衛星細胞同士の比較では嗅覚受容体等,筋幹細胞の活性との関連が不明な物が多く,候補遺伝子の選定が困難だったため,比較対照となる別の細胞(筋芽細胞、骨格筋内在性間葉系前駆細胞)も準備して,解析を行った.その結果, 69個の遺伝子がC57B/6の筋芽細胞で2倍以上発現しており,そのうち60個の遺伝子は間葉系前駆細胞では発現がC57BL/6とDBA/2で違いが無かった.その中にはSerpina6, Tcstv3, Krtap1-5, Mgl2, Supt4h1, Polr2h, Tox4, Duxbl, Cbx7や17個のolfactory receptorが含まれていた.一方Rpl2やVamp5等の9個の遺伝子は筋芽細胞と間葉系前駆細胞の両方で発現低下が見られた.またDBA/2-mdxの利便性に関しては多くの研究者に周知頂いた事で,実験動物中央研究所とMTAを契約する事で、より多くの研究者に使用して頂けるように準備を行った.申請者は自身が見いだしたマウス系統間の差再生能力の差異に着目し、再生能力の優れている、C57BL/6と再生能力の劣っているDBA/2系統の筋衛星細胞の遺伝子発現解析を行った。単純な筋衛星細胞同士の比較では嗅覚受容体等,筋幹細胞の活性との関連が不明な物が多く候補遺伝子の選定が困難だったため,比較対照となる別の細胞(筋芽細胞、骨格筋内在性間葉系前駆細胞)も準備して解析を行った.その結果, 69個の遺伝子がC57B/6の筋芽細胞で2倍以上発現しており,そのうち60個の遺伝子は間葉系前駆細胞では発現がC57BL/6とDBA/2で違いが無かった.若齢C57BL/6とDBA/2マウスからSM/C-2.6 (筋衛星細胞特異的なモノクローナル抗体)陽性、CD31陰性、CD45陰性分画に含まれる筋衛星細胞をFACS Aria IIを用いて単離し,Affymetrix microarrayを用いて網羅的な遺伝子発現解析を行った.高齢マウスの筋衛星細胞も単離し,遺伝子発現解析に用に細胞をプールしているが数が十分確保できていない.また,SNPデータベースを組み合わせた解析を予定しているが,現在のところは特定の遺伝子同定にはまだ至っていない.

高齢,若齢のC57BL/6とDBA/2マウスの解析を行った結果,高齢DBA/2でのみ顕著な筋重量低下が観察され,また筋衛星細胞数の減少も観察できた.しかしながら,筋再生後にできる筋線維の大きさは若齢・高齢DBA/2で大きな違いが無かったことから,DBA/2の筋衛星細胞の増殖はその週齢に関わらずC57BL/6よりも低く,筋線維構築能が弱い事が示唆された.実際申請者は若齢のC57BL/6とDBA/2の筋衛星細胞の増殖アッセイを行った結果,DBA/2の筋衛星細胞の増殖能はC57BL/6よりも低い事を明らかにしている。よって若齢C57BL/6とDBA/2の筋衛星細胞の遺伝子発現の違いから筋衛星細胞の増殖に関わる因子の同定が可能ではないかと考え,in vivoの活性化筋衛星細胞の遺伝子発現解析も行い,こちらもSNP解析を組み合わせることで,目的の遺伝子を抽出することを現在試みている.計画通りにいかなかった最大の理由は、C57BL/6とDBA/2の筋衛星細胞の遺伝子発現解析の結果が、あまりにも沢山あり、そこから絞り込む事が困難であった。この点を改善するために、筋衛星細胞、筋芽細胞、間質細胞をそれぞれC57BL/6とDBA/2から用意し比較することにした。さらに、SNPのデータベースを組み合わせる事で、最も発現変化のあったRpl29を同定できたのは、大きな進捗であると期待される。さらに、C57BL/6とDBA/2の筋再生の表現型を決定しているのは、複数の細胞や複数の遺伝子あることも否定はできない。こんごこれらの「長期的な筋重量や筋再生」を調節してる機構を包括的に網羅的に行うことで、加齢による筋重量阻止に対して道が開かれると期待される。既に、若齢C57BL/6マウスとDBA/2マウスの静止期筋衛星細胞、活動期筋衛星細胞の網羅的遺伝子発現解析は終了し、SNPデータベースを用いた遺伝子の抽出に着手している。高齢マウスの遺伝子発現プロファイルまでH23年度中に作製できれば、より達成度は高かったが、高齢DBA/2マウスから筋衛星細胞が予想よりも採取する事ができなかったことが残念であった。ただ、今年度構築した遺伝子発現プロファイルから、筋衛星細胞の維持や、増殖に関わる因子の同定につながる事は期待出来る。Bioinfomaticsの専門家に遺伝子発現プロファイルとSNPデータベースを組み合わせた解析法を近日中に協力して頂けることになったのも、本課題を遂行する上で大きなアドバンテージになった。さらに、同定遺伝子のin vitro機能解析にむけたvirus感染実験、感染細胞の分取、遺伝子発現変化の解析等の実験系を当研究室で実施できるシステムを構築できた。これにより、同定遺伝子の機能解析が迅速に行えると期待できる。また、将来的な同定遺伝子の機能解析を行う上で、非常に有用なPax7-CreERT2マウスの搬入ならび、実験系の確立を行った。このマウスを用いることで、好きなタイミングで筋衛星細胞においてのみ目的遺伝子を欠損することができる。このように、本年度で遺伝子同定後の解析システムをすべてセットアップできたことは大きな進展であった。現在、申請者は別のプロジェクトにおいて、筋衛星細胞の維持メカニズムの解明を目的に研究を進めている。そのなかで、に必要である事を明らかにしつつある。これら筋衛星細胞の維持に関わる因子や経路の機能破綻が、加齢に伴う筋衛星細胞の数や能力の減少につながると考えられる。本申請で用いたDBA/2系統のマウスはC57BL/6系統のマウスに比較して、極めて長期的な再生能力や加齢に伴う筋重量の低下を呈する。これま二系統間の比較を継続することで、NotchやCalcitonin receptorの下流因子につながる可能性もある一方、これまでのアプローチでは同定が困難であった、筋衛星細胞の維持に関わる遺伝子の同定につながる可能性がある。オミックスデータをバイオインフォマティクス専門の研究者と共同で進めることで、加齢にもとなう筋重量減少を食い止める事のできる分子標的の同定を続けていく予定である。
波しぶきの水平移流が促す台風急発達

通常は、風が吹いた地点で水蒸気が供給されるという仮定のもと、数値天気予報が行われている。しかし、現実の多湿な台風状況下では、水滴の蒸発には数十秒数分間かかるため、波しぶきが発生したあと、台風の中心に向かう吹き込みで数キロほど運ばれながら、徐々に大気を湿らせていくと考えられる。台風の強さは水蒸気供給が起こる位置に鋭敏であることから、本研究では、これまで無視されてきた波しぶきの移動が、台風強度にどれだけ影響するのかを理想化された数値実験により評価した。本研究の結果、非常に猛烈な台風の場合、波しぶきの移動により、発達率が大きくなり準定常状態の台風の中心気圧も10 hPa程度低下することが分かった。中心気圧や最大風速に代表される台風の強度は、地球科学・自然災害学上、非常に重要な物理量である。しかし、高解像度大気海洋結合シミュレーションモデルでは、猛烈な台風の強度を過小評価する傾向にあることが知られてきた。多湿な台風状況下では、水滴の蒸発には数十秒数分間かかるため、中心へ吹き込む流れに波しぶきが数キロほど運ばれながら、徐々に大気を湿らせていくと考えられる。近年の研究により、現実の台風の強度は中心近傍において凝結が起こる位置に非常に鋭敏であり、凝結が通常よりほんの数キロ中心に近いところで起こるだけでも、発達率が大きくなることが分かってきた。しかし、既存のモデルではこの波しぶきの移流の効果を考慮していない。本研究では、この効果が無視されていることが台風強度の過小評価の原因ではないかという仮説を立て、波しぶきの水平移流を考慮できる新たなシステムの開発を試みている。初年度にあたる平成28年度は、Andreasが提案した波しぶきの粒径時間変化をテーブル化した。具体的には、初期粒径・相対湿度・気圧・気温・海面水温・塩濃度・風速を入力値として、波しぶきの生成量・滞空時間・蒸発時間を出力できるようにした。さらに、これを高解像度大気海洋結合モデルの下端境界に与え、現実の台風状況下での波しぶきの移流が台風の強化を引き起こすことを明らかにした。この初期結果について、気象学会や低気圧と暴風雨に係るワークショップで発表を行った。微物理モデルのテーブル化、それを台風モデルに実装する作業、台風強度のシミュレーションは順調に実行されている。海面における水蒸気供給のモデル化として、通常は風が吹いた地点で水蒸気が供給されるバルク法が採用されている。しかし、現実の多湿な台風状況下では、水滴の蒸発には数十秒数分間かかるため、中心へ吹き込む流れに波しぶきが数キロほど運ばれながら、徐々に大気を湿らせていくと考えられる。そこで、この波しぶきの移流という物理過程が台風強度や急発達に対して、どれだけ影響があるのかを数値実験により調べた。最終年度である平成29年度は、初年度に構築した波しぶきの蒸発時間スケールの表を数値モデルに適用し、波しぶきの速度が風速と異なるという想定の数値実験、波しぶきからの水蒸気供給の割合を変化させた数値実験、蒸発の時間スケールが長くなるとする数値実験を実施した。また、結果の信頼性を高めるため、すべての実験を初期条件を少しずつかえたアンサンブル実験とした。これまでの研究によって、波しぶきの水平移流が猛烈な台風をさらに強めるような効果をもっていることが明らかとなった。二年目となる平成29年度は、より計算結果の信頼度を高めるため、アンサンブルシミュレーションを行う。また、台風強度が波しぶきの移流で強くなったことを物理的に説明するため、風速、気温、最大風速半径などとの関連を詳細に調査する。結果がまとまり次第、気象学会をはじめとする諸学会で成果を報告するとともに、英文誌に研究内容を投稿し、広くアピールすることに努める。気象学
耐久性と生体親和性に優れたガラス繊維で強化した支台築造用ポストの開発

Na_2O-K_2O-CaO-ZrO_2-SiO_2系ガラス繊維とポリメタクリレートを複合したファイバーポスト(CZポストと略す)を引抜き法および連続加熱重合法で成形して,曲げ特性を調べて,さらにサーマルサイクル試験および温水浸漬試験を行ない耐久性について昨年に続いて詳細に調べた.1.引抜き法で成形したCZポストの曲げ弾性係数(E)はガラス繊維体積含有率(V_f)を大とすると直線的に大となり,V_f 40%では31.5GPaであり,EとV_fの関係はE=0.71 V_f+3.1であった.ポストの曲げ強さはV_f 40%で670MPaであった.また,CZポストのサーマルサイクル試験(試験回数20000回)の曲げ弾性係数は31.1GPaとなり,その変化率は98.7%であった.温水浸漬試験(60°C,20日間浸漬)の曲げ弾性係数は30.3GPaとなり,その変化率は96.2%であった.いずれの耐久性試験でも曲げ弾性係数はほとんど変化しなかった.2.連続加熱重合法で成形したポストの曲げ弾性係数もV_fを大とすると直線的に大となり,V_f 40%では28.1GPaであり,EとV_fの関係はE=0.65V_f+3.1であった.ポストの曲げ強さはV_f 40%で805.3MPaであった.また,ポストのサーマルサイクル試験の曲げ弾性係数は29.7GPaとなり,その変化率は100%であった.温水浸漬試験の曲げ弾性係数は27.7GPaとなり,その変化率は99%であった.いずれの耐久性試験でも曲げ弾性係数はほとんど変化しなかった.以上,CZポストの弾性係数は金属ポストに比較して象牙質に近似し,耐久性と生体親和性に優れたポストであり,実用の可能性が示唆された.Na_2O-K_2O-CaO-ZrO_2-SiO_2系ガラス繊維とポリメタクリレートを複合したファイバーポスト(CZポストと略す)を引抜き法および連続加熱重合法で成形して,曲げ特性を調べて,さらにサーマルサイクル試験および温水浸漬試験を行ない耐久性について昨年に続いて詳細に調べた.1.引抜き法で成形したCZポストの曲げ弾性係数(E)はガラス繊維体積含有率(V_f)を大とすると直線的に大となり,V_f 40%では31.5GPaであり,EとV_fの関係はE=0.71 V_f+3.1であった.ポストの曲げ強さはV_f 40%で670MPaであった.また,CZポストのサーマルサイクル試験(試験回数20000回)の曲げ弾性係数は31.1GPaとなり,その変化率は98.7%であった.温水浸漬試験(60°C,20日間浸漬)の曲げ弾性係数は30.3GPaとなり,その変化率は96.2%であった.いずれの耐久性試験でも曲げ弾性係数はほとんど変化しなかった.2.連続加熱重合法で成形したポストの曲げ弾性係数もV_fを大とすると直線的に大となり,V_f 40%では28.1GPaであり,EとV_fの関係はE=0.65V_f+3.1であった.ポストの曲げ強さはV_f 40%で805.3MPaであった.また,ポストのサーマルサイクル試験の曲げ弾性係数は29.7GPaとなり,その変化率は100%であった.温水浸漬試験の曲げ弾性係数は27.7GPaとなり,その変化率は99%であった.いずれの耐久性試験でも曲げ弾性係数はほとんど変化しなかった.以上,CZポストの弾性係数は金属ポストに比較して象牙質に近似し,耐久性と生体親和性に優れたポストであり,実用の可能性が示唆された.支台築造用ポストの弾性率を人歯象牙質の値に近づけるために、工業用Eガラス繊維で強化したファイバーポストが市販されている。しかしEガラス繊維は生体親和性に優れない。そこで、本研究は強化材に生体親和性と化学的耐久性に優れたジルコニア含有ガラス繊維とマトリクスポリマーにウレタンジメタクリレートを用いた新しいファイバーポスト(以後CZポストと略す)の開発を目的とした。著者らはすでに、ジルコニア含有ガラス繊維は生体類似溶液への耐久性が大きく生体材料用FRPの強化材として適すること、またCZポストはV_fが大きくなるほど曲げ強さ、曲げ弾性率が増大することについて発表した。本年度はまずCZポストの新しい成形方法について検討した。一般にモノマーは同時に加熱して重合させると体積収縮による欠陥が表面に見られる.そこで,本実験ではモノマーを充填した付形チューブの下方より上方に連続的に加熱重合させる装置を考案して,この連続加熱成形法の重合条件について検討した。その結果、連続加熱成形法で成形したCZポストの表面は平滑であったが,一般的な成形方法である同時加熱成形法では表面に重合収縮による縞模様が見られ平滑でなかった.これより,CZポストの一次重合の条件は90°Cで連続加熱成形する方法が適することが明らかになった.また、CZポストを37°Cの人工唾液中に30日間浸漬し,曲げ弾性率の変化率を調べた。V_fが30%のCZポストでは人工唾液に浸漬した後の曲げ弾性率はコントロールの94.8%GPaとなり,わずかに低下した.また長期間の耐久性試験も必要と考えている。

その他、ジルコニア含有ガラス繊維、Eガラス繊維について家兎の皮下および骨内に埋入して、生体組織反応の試験も進めている。本研究は強化材に生体親和性と化学的耐久性に優れたジルコニア含有ガラス繊維,マトリクスポリマーにウレタンジメタクリレートを用いた新しいファイバーポスト(以後CZポストと略す)の開発を目的とした.著者らはすでに,ジルコニア含有ガラス繊維は生体類似溶液への耐久性が大きく生体材料用FRPの強化材として適すること,またCZポストはV_fが大きくなるほど曲げ強さ,曲げ弾性率が増大することについて発表した.本年度は昨年につづいてCZポストの新しい成形方法について詳細に検討した.一般にモノマーは同時に加熱して重合させると体積収縮による欠陥が表面に見られる.そこで,本実験ではモノマーを充填した付形チューブの下方より上方に連続的に加熱重合させる装置を考案して,この連続加熱成形法の重合条件について検討した.その結果,連続加熱成形法で成形したCZポストの表面は平滑であり,CZポストの一次重合の条件は90°Cで移動速度1.13mm/minで連続加熱成形する方法が適することが明らかになった.また,CZポストのガラス繊維体積含有率(V_f)を変化させて成形し機械的性質を詳細に調べた結果,CZポストの弾性率(E)はV_fが大になると弾性率も大となり,E=0.67V_f+2.0の実験式を得た.これより所定の弾性率を持ったCZポストはV_fを変化させて材料設計できることを明らかにした.また,CZポストの耐久性評価としてサーマルサイクル試験で曲げ強さ(713MPa)の変化を調べた結果,10,000回までは変化が無く,20,000回では610.1MPaとなり初期強さの85.6%になった.また,CZポストを別の引き抜き成形法で成形して,同様に機械的性質を調べて,前述の連続加熱成形法と比較検討している.その他,ジルコニア含有ガラス繊維,Eガラス繊維について家兎の皮下および骨内に埋入して,生体組織反応の試験も進めている.Na_2O-K_2O-CaO-ZrO_2-SiO_2系ガラス繊維とポリメタクリレートを複合したファイバーポスト(CZポストと略す)を引抜き法および連続加熱重合法で成形して,曲げ特性を調べて,さらにサーマルサイクル試験および温水浸漬試験を行ない耐久性について昨年に続いて詳細に調べた.引抜き法で成形したCZポストの曲げ弾性係数(E)はガラス繊維体積含有率(V_f)を大とすると直線的に大となり,V_f40%では31.5GPaであり,EとV_fの関係はE=0.71V_f+3.1であった.ポストの曲げ強さはV_f40%で670MPaであった.また,CZポストのサーマルサイクル試験(試験回数20000回)の曲げ弾性係数は31.1GPaとなり,その変化率は98.7%であった.温水浸漬試験(60°C,20日間浸漬)の曲げ弾性係数は30.3GPaとなり,その変化率は96.2%であった.いずれの耐久性試験でも曲げ弾性係数はほとんど変化しなかった.連続加熱重合法で成形したポストの曲げ弾性係数もV_fを大とすると直線的に大となり,V_f40%では28.1GPaであり,EとV_fの関係はE=0.65V_f+3.1であった.ポストの曲げ強さはV_f40%で805.3MPaであった.また,ポストのサーマルサイクル試験の曲げ弾性係数は29.7GPaとなり,その変化率は100%であった.温水浸漬試験の曲げ弾性係数は27.7GPaとなり,その変化率は99%であった.いずれの耐久性試験でも曲げ弾性係数はほとんど変化しなかった.以上,CZポストの弾性係数は金属ポストに比較して象牙質に近似しているのでポストとして実用の可能性が示唆された.
極低速度研削加工における特異現象の発生機構に関する研究

砥石周速度V_s=13m/sの極低速度域における炭素鋼S45Cの研削時に,砥石摩耗速度の急増に伴って研削抵抗が極小となり,さらに表面粗さが顕著に劣化するなどの特異現象が発生する。本研究ではこの特異現象の発生機構を解明するために,砥粒研削点温度の測定,砥石面付着物の観察さらに付着物と切り屑の硬度比較に関する解析を行った。得られた主な結論は以下のとおりである。(1)特異現象は砥粒研削点温度の,ある特定領域で発生し,これは切削加工における構成刃先の発生温度領域が限定される現象と定性的に一致する。(2)切り屑と砥石面付着物とには,特異現象の発生領域において硬度差が存在し,これは切削加工の構成刃先と切り屑との硬度差と同程度である。(3)特異現象の発生する速度域における砥粒付着物の断面組織は切削加工の構成刃先と同様の層状組織を示す。以上の結論から,極低速度域の13m/sにおける砥粒研削点に切り屑硬度以上に加工硬化された層状組織を有する構成刃先が発現するものと推定される。また,前報^<1)>で特異現象が発生する速度領域以下では品質・精度の観点から極低速度研削加工の適用範囲が十分に存在することを示した。
農業集落の社会維持機能に関する比較農業史的研究

本研究は、自治村落論を基礎にして、農業集落が備えている「社会維持機能(Social Safety net)」に着目しつつ、日本を中心にアジア諸国における農村社会の機能と組織及びその意義について、歴史的に比較・検討することに、目的がある。取り上げた地域は、日本本土、沖縄、韓国、インドネシア、ミャンマーであり、村落の社会的構造とその機能について、農業団体、生活改善、行政権力への対応、相互金融、障害者への対応等の具体的諸機能に即して検討した。いずれの地域の農業集落も社会の貧困層である小農で形成され、多様な形態の相互扶助的な社会維持の組織と多様な機能が見られ、農村外部の社会的経済的環境の変動によって農家の破綻する事態を、多少とも防止していた。しかし全体として、次のような特徴が指摘できる。1)これら「社会維持機能」は、単に貧困の程度に応じて形成されるのではないこと2)その機能と組織は多様であり、その相違は、基本的には歴史的に形成されてきた農家家族のあり方と、それが形成する農村社会における農家の関係性によること3)農村社会の「社会維持機能」のあり方を規定する要素は、農村社会内部のものだけに止まらず、上部行政権力との関係が重要な要素として作用していることなお、報告書に記載された各章では、それぞれの課題に即した社会維持機能の組織と機能について、詳細に検討されている。初年である本年度は、研究分担者による既存研究の整理、自治村落論をベースにした農業集落に関する理論的深化、農業集落の機能に関する具体的検討を目的として、研究会を2回開催し、あわせて沖縄県で農業集落調査を実施した。第一回研究会では、京都大学東南アジア研究センターの藤田幸一氏から「ミャンマーの農村社会について」という報告をいただき、行政統治機構、地方自治、徴税、農村組織と農村社会構造との関連を、日本を中心とした他国との比較を中心に、討議を行った。また斎藤仁氏からは「農業集落をめぐる理論的・方法論的課題」というテーマで報告をいただき、中間理論としての農村社会理論と経済学との関連について、認識を深めた。さらに研究分担者から既存研究の検討を行った。第二回研究会では、前回に引続き斎藤仁氏のコメンテータとして参加のもと、沖縄国際大学の来間泰男氏から「沖縄農業と農村社会構造」について報告をいただき、封建時代が欠落した琉球王朝時代以降における沖縄の村落社会の特徴を、日本本土の村落社会のと比較しつつ、討議した。琉球王府の地方行政制度、農業生産力の水準、薩摩藩による支配機構と収奪等により、村落社会の自治能力が、本土のそれと比較して相対的に弱いことが、相違の根本にあったことを確認した。さらに、研究分担者から、インドネシアの労働慣行、及び山形県における農業集落機能の変化と現状について、報告を行った。同時に行った沖縄県国頭郡今帰仁村での聞取り調査では、集落長から村落統合の重要行事である祭祀の実施、特に「ノロ」といわれる女性神官の社会的地位とその継承問題、市町村行政と集落業務の関連、地域振興等について、説明を受けた。本プロジェクト2年目の本年は、研究分担者間で研究視角の共通化を図るため、インドネシアジョクジャカルタ周辺の農村で実態調査を行った。調査に当っては、ガジャマダ大学のS.ハルトノ教授の協力を得て、また斎藤仁氏にも参加を要請した。調査の目的は、第一に98年以降の経済危機で荒廃した山林の資源回復を目的とした「ソーシャルフォレストリー」政策の実施とその基盤である農村集落との関係、第二に農業集落を基盤とした相互扶助の具体的事業である「相互金融(Arisan)」をめぐる社会関係とその機能に、焦点をあてた。第一の課題に関しては、「ソーシャルフォレストリー」は、経済危機以降急速に荒廃した山林の回復策で、20名以上の農民のグループが植林コストを負担する「分収林」であり、植林後林間に農作物を間作すること、6年目以降農民グループは協同組合を組織すること、等がこの制度の概要である。ジョクジャカルタ周辺の3農村での聞取り調査によると、いずれも植林開始間もないが、農民グループの組織範囲は各村で多様であり、集落(Dusun)ぐるみというケースはみられなかった。また間作では、商品作物が主であった。

第二の無尽講(Arisan)は、調査村のいずれも古くから無尽講が行われており、その参加者は地縁、血縁、村内の各組織等多様な関係をベースにしていた。無尽講はいずれも貯蓄が主目的であり、メンバーに資金を貸出すこともあり、文字通り相互金融的性格が強いこと、日本の無尽講との相違は、農村の社会と外部社会との関連の相違にあることが確認された。1月に研究会を開催し、インドネシアでの調査結果の検討を行うとともに、各自の研究の進捗状況を報告し、来年度の課題を整理した。本プロジェクトの最終年度の本年は、研究報告書の作成に関して、事実認識の共有化と、比較軸の確認を目的として、韓国忠清北道青川面の同族集落において、農家調査を行った。調査に当たっては、忠北大学農業経済学科朴鍾燮教授の協力を得、また当プロジェクトの問題意識を共有する北海道大学大学院農学研究科助教授朴紅先生にも参加して頂いた。調査は、第一に高度経済成長の影響による労働力流出の実態把握と社会構造との関連に焦点を当てた。韓国の農家家族は、日本とは大きく異なり、「家の精神」に基づく「家」の縛りが希薄であることが確認された。第二に流出の結果農村部に残存した高齢者と流出した家族との関係について調査し、農地を含む財産の相続が基本的に男子分割相続であることから、農地の細分化と不在地主が多数発生していることが確認された。その結果農地の受委託関係が広汎に見られるが、日本のように集落を主体とする受託組織が見られず、個人間のつながりによる賃貸借が主流となっている。しかし第三に先祖祭祀に関しては、「同高祖八寸」という伝統的な親族組織で行われ、祭祀費用はこの親族組織による共同財産の運用で行われていることも確認できた。このように韓国の農業集落の社会維持機能は、日本と比較してかなり限定された機能に止まり、むしろ親族組織が主体となっていることが、調査の結論である。これを共通認識として、各自の課題に沿って報告書の執筆を行った。
地域共有の文化資源としてのアイヌ文化の歴史遺産

本年度は、まず北海道日高地方に位置する平取町二風谷地区において「イオル(伝統的生活空間)再生事業」を中心とする文化的景観に関連する現在までの取り組みに関して聞き取りを行い、同事業の具体的内容など概要を把握することができた。これに加え、日高管内13の博物館を訪問・見学するとともに、各館所蔵のアイヌ民具などの資料の来歴やアイヌ文化の振興に関する取り組みの情報収集を行うことができた。これらの調査により、本研究費で実施しているポー川史跡自然公園を中心とする標津町での事例と比較する情報を得ることができた。また国立アイヌ民族博物館準備室では、同準備室の現況や業務内容を把握することができ、標津町での調査事例の位置づけを考える情報を得ることができた。また昨年度に引き続き、ポー川史跡自然公園で現地のアイヌ系住民の方々が開催されたイチャルパや縄文祭りを見学した。これらの調査は、過去4年間実施し毎年観察を行っているが、その結果ポー川史跡自然公園や同イチャルパを巡る社会状況の変化を捉えることができた。以上のような現地調査を基に、本年度は、次のような研究成果を公開・提示することができた。まず弘前大学で開催された日本文化人類学会第52回研究大会において標津町での現地調査に基づく口頭発表を行い、その成果の一端を提起した。またマレーシア・ペナン(マレーシア科学大学)で開催される国際先住民会議(CHAGS)12で、アイヌ文化の歴史遺産を対象とした公共人類学・考古学をテーマとしたセッションを主宰するとともに、個人でも口頭発表を行った。これに加え、千葉県鴨川市で開催された生態人類学会第24回研究大会においてポスター報告を実施した。この他、本研究に関連する学術論文数編が査読制の学会誌や一般書籍の論集などに掲載された。本年度は、北海道日高地方の平取町において本研究の申請時に計画していた現地調査を実施することができた。具体的には、同町内の二風谷地区において推進されている「イオル(伝統的生活空間)再生事業」を中心とする文化的景観に関連する現在までの取り組みに関して、現地の研究・行政機関の担当者の方々に聞き取り調査を実施し、当該地域におけるアイヌ文化の歴史遺産に関する知識や認識を収集することができた。この調査により、北海道内で最も先駆的にアイヌ文化の歴史遺産を文化的景観として位置づけ保護し活用しようとする取り組みの概要を把握することができた。またこうした成果は、本研究の主要な対象であるポー川史跡自然公園を中心とする標津町におけるアイヌ文化の歴史遺産の特徴やその活用を考える上で貴重な比較・参照事例となった。いっぽう、本年度は、国内外の学会で2回の口頭発表と1回のポスター発表を実施した。まずCHAGS12で主催したセッションでは、国立アイヌ民族博物館準備室や北海道大学アイヌ先住民センターなどのメンバーの報告に加え、アイヌ民族としてのアイデンティを有する研究者からのコメントも設けることができたため、本研究成果を国際発信するとともにアイヌ文化の継承・推進のあり方を問う貴重な機会になった。また日本文化人類学会第52回研究大会と生態人類学会第24回研究大会では、標津町における聞き取りに基づくアイヌ文化史跡に対する地域住民の景観認識に関する調査成果を提示することができた。なお本年度は、自然災害によって標津町における現地調査を実施することができなかったものの、これまでの進捗状況から次年度中には申請計画を完了する目途がついている。以上のように、本年度も申請時に計画した調査をほぼ予定通り実施しデータを収集することができた。最終年度は、まず過去2年間に収集した既存のデータを踏まえ、平成30年度に自然災害のため断念した北海道標津町内の「崎無異」と「標津」の二地域における聞き取り調査を実施する。この二地域の調査を行うことができれば、同町内に存在する9地域全ての調査が完了し、質的にも量的にも過去に実施した7地区での調査成果と対比しうるデータが得られるため、当該地域内における住民の方々のアイヌ文化の歴史遺産に対する意識を把握できる。これに加え、次年度は、同じく自然災害のため実施を断念した羅臼町の北方四島引揚者団体に聞き取り調査を実施する。申請者らは、過去に標津町在住の北方四島引揚者に対して、当該地域のアイヌ文化に関する記憶の聞き取りを行っているため、その調査成果との比較検討を試みる。この他、次年度もポー川史跡自然公園で開催されるアイヌ系住民の方々による「イチャルパ(鎮魂祭)」に参加し、アイヌ系のエスニシティを保持する住民と日本社会におけるマジョリティ系住民がどのような交流を形成しているか継続調査を行い、その現状把握を試みる。またこれまでの成果の社会還元として、地域住民の方々を対象としたワークショップに加え、アイヌの星空に関する景観認識をプラネタリウムで投影し解説する、という地域住民を対象としたイベントを企画し開催する。このイベント企画によって、エスニシティの枠を超えアイヌ文化の歴史遺産を地域共有資源として活用するあり方を、当該地域に暮らす住民の方々と共に検討する。以上のような調査研究や社会還元を基に、本研究では、平取町二風谷地区における「イオル(伝統的生活空間)再生構想」をはじめとするアイヌ文化の歴史遺産を活用した先駆的な取り組みと比較検討する。その最終的な成果として、ポー川自然史跡公園を中核とする考古遺跡などの史跡が、地域コミュニティにとっての共有資源として活用しうる可能性を提示する。本年度は、まず北海道東部に位置する標津町の「北標津」・「忠類」の二地域において、地域住民の方々21名に聞き取り調査を実施することができた。

この調査では、当該住民の方々が自らが暮らす地に位置するポー川史跡自然公園を中心とするアイヌ文化関連の歴史遺産に対して、どのような知識や認識あるいは価値づけを保持しているか把握することができた。特に聞き取り調査では、同地のみならずアイヌの人々の文化・歴史に対する意識を問うとともに、その結節点となるポー川自然史跡公園そのものや同公園で開催されているクナシリメナシの戦いの犠牲者に対するイチャルパ(慰霊祭)などに対する意見などの収集を行った。いっぽう、こうした聞き取り調査に加え、現地標津町において地域住民の方々を対象とした公開ワークショップを開催し、調査成果の現地社会への還元を行うことができた。この企画では、単なる一方通行的な成果報告ではなく、アイヌ文化の歴史遺産の活用方法を考えるための地域住民の方々の御意見を収集することができた。以上のような現地調査を基に、本年度は、次のような研究成果を公開・提示することができた。まず神戸大学で開催された日本文化人類学会第51回研究大会において標津町での現地調査に基づく口頭発表を行い、その成果の一端を提起した。また2018年度にマレーシア・ペナン(マレーシア科学大学)で開催される国際先住民会議(CHAGS)12で、アイヌ文化の歴史遺産を対象とした公共人類学・考古学をテーマとしたセッションを企画し受理された。この他、本研究に関連する学術論文数編が、査読制の学会誌や一般書籍の論集などに掲載された。本年度は、北海道東部の根室郡標津町において本研究の申請時に計画していた現地調査を実施することができた。具体的には、同町内の「北標津」と「忠類」の二地区で21名の地域住民の方々に聞き取り調査を実施し、ポー川史跡自然公園を中心とするアイヌ文化の歴史遺産に関する知識や認識を収集することができた。この調査で対象とした二地区は、沿岸部と内陸部、酪農と漁業、江戸時代以前に遡る集落と明治以降の開拓移民村、という性格を異にする非常に対照的な集落であるため、なによりも本研究で重視している地域内の住民の多様な知識・意見・認識を収集することができたと評価している。くわえて、本年度は、当初の計画よりも早く現地でワークショップを開催し、調査に御協力いただいた地域住民の方々に成果を公開することができた。またこうした公開ワークショップは、調査の社会還元という意義のみならず、地域住民ととともにアイヌ文化の歴史遺産の保護と活用のあり方を考えるオープンサイエンスの実践という意味でも貴重な企画であったと評価している。なお、本年度は行政やNPOなどの取り組みに関する直接的な調査は着手していないものの、次年度以降に実施する計画を策定することができた。他方で、マレーシア・ペナンで開催されるCHAGS12に申請し受理されたパネルは、国立アイヌ民族博物館準備室や北海道大学アイヌ先住民センターなどのメンバーとの共同であることから、本研究成果の国際発信のみならず、アイヌ文化の継承・推進のあり方を問う貴重な意見交換の機会になることが期待できる。またアイヌ民族としてのアイデンティを有する研究者からのコメントも加わっているため、本研究の推進にとっても十二分の成果になると期待できる。以上のように、本年度は、申請時に計画した調査をほぼ予定通り実施しデータを収集することができた。
スピニック・データストレージ・メディア作製装置の試作

代表者等は垂直磁気記録の新しいパラダイムと考えられる、情報をメディア微結晶粒数個分の領域に記録する単磁区磁性微粒子記録、いわゆるスピニック・データ・ストレージ、の工学的体系を確立する研究を行なっている。本課題では、この記録媒体の垂直スピニック・ストレージ・メディアに関する設計指針の基本コンセプトと作製技術の確立が目標である。とくに、記録媒体としての最適化を行なうため、膜の磁気的微細構造の解明と成膜プロセス制御などをスパッタ成膜の物理に立脚して検討している。初年度には、清浄雰囲気成膜用アルミニウムチャンバを備えたマルチターゲットスパッタ装置の設計を行ない、多層膜構造の高密度磁気ディスクを高速作製するためには、多元カソードとロードロック機構を具備した装置が必要とした。その上で装置試作を完了し、10^<-9>Torrの高真空度を達成した。最終年度には、本装置での最適成膜条件を決定して垂直磁気記録媒体を試作した。その記録特性を評価した結果、本装置により微粒子型微細構造を持つ垂直記録媒体が実現できていること、高真空成膜では垂直結晶異方性が増加し、同時に磁性膜を構成する微粒子間の磁気的な分離がより促進されること、しかし、一方で粒子サイズは肥大化すること、などを見出した。さらに高密度記録再生の実験から、媒体ノイズの明瞭な低下が見られ高密度記録に重要な高いSN比を示す媒体となることが実験的に明らかになった。これらの物性解析と高密度記録再生実験の結果は、垂直磁化ハードディスクメディアの設計指針として有用である。以上、当初計画の高性能垂直磁気記録作製装置の試作はその所望の性能を発揮して目的を達し、最適化した成膜条件下で作製した高密度磁気ディスク媒体の優れた記録性能を確認した。これらの実験結果は、今後さらに理想的なスピニック・ストレージ・メディア実現の糸口であり、超高密度記録方式の実用化検討の基礎となるものである。本課題では、このためのスパッタ成膜の物理に立脚して磁性微粒子を整然と配向させた垂直スピニック・ストレージ・メディアにおけるスパッタ成膜機構とその最適化、膜の磁気的微細構造の解明と制御などの研究を通じて、基本コンセプトと作製技術の確立が目標である。本年度は、申請者らが提案した新しいプラズマ閉じこめ型スパッタターゲット及び本所付属工場と連携して作製した特殊処理を施した清浄雰囲気成膜用アルミチャンバーを具備したマルチターゲット高真空スパッタ装置の試作を完了した。本装置は全金属ガスケットによる真空シールや予備室の装備など、実用装置として配慮されている。排気特性や到達による真空シールや予備室の装備など、実用装置として配慮されている。排気特性や到達真空度もすでに10^<-8>Torrの高真空度を達成し、次年度での実験成果が期待できる。これまで、垂直磁化ハードディスクメディアの設計指針を得るために物性解析と高密度記録再生実験の両面の検討を行ない、微粒子型構造を持つ垂直記録媒体の結晶粒を微細化し磁気的な分離を促進した媒体ほど、高密度記録に重要な高いSN比を示すことを明らかにしている。加えて、このような微細粒子から成る媒体では平滑なメディア表面性が重要で異常析出物の少ない媒体ほど、超高密度記録に必須なヘッドとメディア間の微小スペーシングを実現できることを確認した。以上、本年度に計画した主な課題はその結果を得ることができたので、さらに次年度にはこれらの実験結果を発展させて、スピニック・ストレージ方式についての可能性の検証と実用化への検討を行う。