hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
鶏卵卵白シアロ糖タンパク質の微細構造とその生物活性発現情報

本研究では鶏卵卵白よりシアロ糖タンパク質(オボムチン、オボムコイド、オボフラボプロティン及びオボグリコプロテイン)を調製し、それぞれの腫瘍細胞・ウイルスに対する親和性を、前者ではSR-180,MH134などに対する細胞増殖抑制効果から、後者ではロタウイルス、ニューキャッスル病ウイルスなどに対する赤血球凝集阻害効果から比較検討した。その結果、両者に対してオボムチンが特異的に親和性が高いと分かった。そこで、超音波処理あるいは酵素処理したオボムチンよりサブユニットであるα-オボムチン(粒子量18万)とβ-オボムチン(粒子量40万)を調整し、それぞれの前述の親和性を測定し、後者がその活性の中心であると明らかにした。さらに、このβ-オボムチンをプロナーゼ処理して得たフラグメントをイオン交換・ゲル瀘過カラムクロマトグラフィーにて分画し、活性測定と平行して構造を解析した。その結果、β-オボムチンは糖鎖の多い領域(分子量約12万、0-型糖鎖を主体とする)2個と糖鎖の少ない領域(分子量約5万、N-型糖鎖を主体とする)3個から構成されており、活性発現には糖鎖の多い部分が関与しているとした。ノイラミダーゼ処理すると親和性が低下することから、オボムチンにおけるシアル酸の存在が活性発現に必要であるが、ウイルスの種類によってはシアル酸に依存しない中性糖鎖も親和性に関与しているとした。さらにはタンパク分解酵素処理、あるいは-S-S-還元処理を施すと親和性が低下することから、活性発現には単純に糖鎖のみならず、比較的大きなペプチドに結合した複数個の糖鎖が必要であるとした。結局生物活性情報として、タンパク質部分の構造、シアル酸に結合している中性糖の種類及び結合様式、並びに糖タンパク質全体の構造及び分子量などが結合したものであるとした。新鮮鶏卵卵白より、オボムコイド、オボフラボプロテイン、オボアルブミン、オボトランスフェリン、及びオボムチンを調製し、それぞれのウイルスに対する親和性をロタウイルス及びニューカッスル病ウイルスを用いて測定した。両者のウイルスに対して最大活性を示したのはオボムチンであることを、まず明らかにした。そこで、卵白より水様性と濃厚性層別にオボムチンを再度調製し、同様にして活性を測定したところ濃厚性由来のオボムチンに最大活性を検出した。このオボムチンは粒子量が2000万以上の巨大な分子構造を有していたため、ペプシン或いはトリプシンを用いて酵素分解して小片化を試み、ゲル濾過及びイオン交換カラムクロマトグラフフィーなどにより分画した。この結果、オボムチンが糖鎖を主体とするフラグメント(粒子量40万)とタンパク質を主体とするフラグメント(粒子量18万)から構成されており、前者のフラグメントが活性に関与している主要な区分であると判明した。この前者のフラグメント分画物をさらにトリプシンによって継続して消化を続け、ゲル濾過して粒子量17万、7万及び複数個の2万以下の糖ペプチドに分画した。粒子量が小さくなるほど活性も低下した。この結果より、ウイルスに対する活性には比較的大きな粒子の分子構造と、複数個の糖鎖が必要であると認められた。17万の成分はロタウイルスよりもニューカッスルウイルスに対して親和性が高く、ウイルスの微細構造の差が生物活性発現情報の違いとなっているとした。現在この17万のものの糖鎖及びタンパク質の構造解析を行うと共に、アミノ酸の存在における凍結濃縮による活性成分の簡便的分画方法の検討並びに活性発現に際してのサポニンによる乳化の効果につき検討を加えている。主要卵白タンパク質の腫瘍細胞に対する障害作用、ならびにロタウイルス(RV)及びニューキャッスル病ウイルス(NDV)に対する赤血球凝集阻害活性(HI)を測定した。

前者の障害作用については、オボムチンに強い活性があると明らかにし、特にオボムチンの一つのサブユニトであるβ-サブユニットがその主体であるとした。一方後者については、オボトランスフェリン、オボアルブミン、オボムコイドにも活性がみられるものの、オボムチンが他の卵白タンパク質と比較して、RVに対しては1万倍以上、NDVに対しては100倍以上もの強い活性を発揮すると判明した。そこで、オボムチンの構造とRV及びNDVとの親和性をHI活性を指標として検討した。オボムチンのNDVに対するHI活性はpH9以上での処理、またはそのpHでの90100°Cで加熱処理した場合において活性が減少した。オボムチンからのO-型糖鎖の遊離がその要因の一つであると示した。オボムチンに酵素及び化学処理を行うと活性が減少した。このことはタンパク質が何らかの活性発現に寄与していることを示している。ノイラミニダーゼ処理オボムチンによる活性試験の結果、オボムチンの両ウイルスに対する親和性にはシアル酸が必要であるが、一方ではRVに対してはシアル酸に依存しない中性糖鎖活性部位もあると認められた。オボムチン各サブユニットはRVに対して活性を示したが、その活性はオボムチンより低いものであった。一方NDVに対してはβ-サブユニットのみが活性を示し、その値はオボムチンより高いものであった。プロナーゼ処理して得たβ-サブユニットのフラグメントの構造解析の結果、β-サブユニットは糖鎖の多い領域(分子量約12万)2か所と糖鎖の少ない領域(分子量約5万)3か所からなる構造を推定した。以上の内容から、生物活性発現には比較的大きな粒子の分子構造と、複数個の糖鎖が必要であるとした。
クリ-ン防除のためのドリフト防止技術の開発

本研究は,防除作業の現状を調査し,風洞実験によってドリフトのメカニズムを総合的に解析し,それをもとにブ-ムスプレ-ヤにおけるドリフト防止技術を開発することを目的とした。1.十勝地方での防除作業の現状は,5月から8月にかけて繁忙期を迎え,風の少ない早朝や夕方に散布作業が特に集中することから,経営規模の大きい農家では散布幅20m以上のけん引や自走式の高能率スプレ-ヤを利用する傾向が進んでいる。防除に対する意識では,病害虫の発生程度を重視した適期防除が行われているものの,特に降雨や風の状態に注意を払っており,多少の風でも散布作業を行えるドリフト防止技術の開発が望まれている。2.風によるドリフト距離の対数値は,平均粒径が小さいノズルほど直線的に大きくなり,噴霧速度の小さいノズルほど大きくなる。また散布高さ40cm風速1m/s以上では,散布高さと風速が増すほどドリフトは2次曲線的に増加するが,ドリフト防止ノズルはそれを半分以下に抑えることができる。さらに,ノズルの取付角度が変化するとノズルが向いている方向に散布パタ-ンが広がり,特に風下側でのドリフトが増加する。したがって,ドリフトを抑えるための散布技術としては,まず粒径の比較的大きいフォ-ムタイプのドリフト防止ノズルを選定し,風の少ない気象条件で散布作業を行うことが重要である。また,長大ブ-ムのスプレ-ヤでは,ブ-ム高さをできるだけ低い適正高さに維持し,さらにブ-ムを水平に保つ自動制御装置の利用は必要不可欠である。3.開発したブ-ム高さ自動制御装置と選定したドリフト防止ノズルを利用することによって,慣行の防除作業に比べてドリフトを1/3以下に抑えることが可能となり,また通常の作業条件よりも風が強い2.8m/sの風速でも散布作業が可能になる。したがって,本研究で開発したクリ-ン防除のためのドリフト防止技術は極めて有効であると言える。風による農薬のドリフトは散布対象作物への付着性を低下させ,隣接する他の作物や人畜へまでも影響を及ぼす。本研究はドリフトの要因となる噴霧ノズルの種類(15種類),散布圧力(0.491.96MPa)と粒径,散布高さ(2080cm)や風速(02.2m/s)の影響について風洞実験を行い,ドリフト特性を実験的に究明した。1.供試ノズルの吐出量は0.38.3L/min,噴霧速度が2.856.8m/s,散布幅は48330cmであり,4つの散布パターンに大別される。平均粒径は991,424μmであり,圧力が高くなるといずれのノズルも小さくなる。2.送風時の散布パターンは風下側に分布が移動し,通常ノズルはドリフト防止ノズルよりもその変化が顕著に現れた。ドリフト距離の対数値は平均粒径が大きいノズルほど直線的に減少し,また同程度の粒径では噴霧速度が大きいノズルほどドリフト距離が小さくなり,空気中の噴霧粒子の運動解析結果と同様の傾向を示した。3.ブームスプレーヤ用のドリフト防止と通常ノズルの場合,圧力0.98MPa,散布高さ40cm,風速1.11m/s以内の条件では両ノズルともドリフト距離は9cm以内であり,両者の違いは認められない。しかし,風速1.67m/sになるとドリフト防止ノズルはさほど変化しないのに対して通常ノズルはドリフト距離が15cmとなり,前者の約2倍のドリフトとなった。また風速1.11m/s,散布

高さ60cmでは,ドリフト防止ノズルのドリフト距離が16cmであるのに対し,通常ノズルは33cm,散布高さ80cmではそれぞれ32,78cmとなった。したがって,散布高さ40cm,風速1.11m/s以内の条件では両ノズルのドリフト距離に違いは見られないが,それ以上の風速と散布高さになるとドリフト距離は指数曲線的に増加するものの,ドリフト防止ノズルは,それを半分以下に押さえることができる。散布幅の広いブームスプレーヤでは,ブームを作物や地面に接触させないようにするために両先端を高くして作業することから,ノズルの取付角度も変化し,ドリフトによって均一散布が困難になる。本研究は,ノズルの取付角度が変化した場合のドリフト特性を風洞実験によって明らかにし,また近年簡易型のエア-アシストノズルが導入され始めていることから,そのドリフト防止効果についても検討した。1.供試ノズルはブームスプレーヤ用の2種類である。無風時の落下量分布は,取付角度が変化するとノズルが向いている方向に分布が広がり,散布幅も拡大した。送風時の通常ノズルは,風によって分布が風下側に移動するとともに,ノズル中心部でのピークが小さくなり,分布形状は平坦化した。一方,ドリフト防止型のフォームノズルでは無風時の分布形状を風下側に15cm程度平行移動したような状態となり,分布形状の変化も少ない。無風時のドリフト距離は取付角度が風上側-30°から風下側+30°へ変化すると両ノズルともほぼ直線的に増加し,その値は-3943cmであった。送風時のフォームノズルでは各取付角度の無風時と比べてドリフト距離は約15cm大きく,無風時の曲線を上方に平行移動したように推移した。しかし,通常ノズルは取付角度-30°から+10°の範囲でドリフト距離は無風時と比べて2040cm大きく,取付角度よりも風の影響を強く受ける特性を示した。2.供試したエア-アシストノズルは,円筒型の金網かごを高速回転させ遠心力によって薬液を水平方向に霧化し,その上の直径300mmのファンで下向きの風を発生させて作物に農薬を付着させる構造である。平均粒径は150μmと小さく,散布幅は290cmと広いことから,ほとんどの噴霧粒子はファンの外側に落下する。ドリフト距離は同程度の粒径のノズルと比較すると大差なく,ドリフト防止効果はほとんど期待できない。防除作業のアンケート調査では,トラクタ直装式ブームスプレーヤが約7割利用され,タンク容量は8001500L,散布幅が1318mであり,けん引や自走式ではそれぞれ20005000L,2030mであった。防除は5月から8月に集中し風の少ない早朝や夕方に行われ,経営規模の大きい農家ではけん引や自走式などの高能率スプレーヤを利用する傾向が進んでいる。防除回数はバレイショが413回,延散布日数は525日と最も多く,豆類29回で216日,テンサイ38回で313日,小麦28回で323日にも及び,年間の総防除回数は平均で28回,延べ34日にもなる。防除に対する意識では,病害虫の発生程度を重視した適期防除が行われているものの,特に降雨や風の状態に注意を払っており,多少の風でも散布作業を行えるドリフト防止技術の開発を望んでいる。開発したドリフト防止技術については,ブームを制御しない場合を想定した散布高さ80cmの場合,風速0.5m/s以下では通常ノズルとドリフト防止ノズルはともにドリフトが少なく大差ない。しかし,1.5m/sでは前者がドリフト距離7.3mで被覆面積率1%に達し,後者は2.5mであり,3倍程度の違いが現れた。
静電噴霧沈着法による組成及び膜構造の制御された無機薄膜の製造装置開発

本研究は、組成および膜構造の制御されたセラミックス薄膜の製造装置の開発を最終目的とし、静電噴霧沈着法によるLiCoO_2薄膜(リチウムイオン二次電池の正極材料)の合成およびバイオセラミックとして最近注目をされているハイドロキシアパタイトの合成を例に取り、その製膜実験を行った。実験は、LiCoO_2薄膜の場合、プリカーサーとしてリチウムの酢酸塩とコバルトの酢酸塩を用い、印加電圧、液の供給速度、金属ノズルと金属基板の距離および基板温度を変えて行った。ハイドロキシアパタイトについては、プリカーサーとして硝酸カルシウムとリン酸を用いて、操作条件と膜の表面形態の関係について検討を行った。なお、噴霧モードとしては、噴霧状態が安定でかつ均一な膜の合成が可能であるコーンジェットモードを採用した。LiCoO_2薄膜の合成では、基板温度および噴霧距離を変化させることで、多孔質状、フラクタル状、ひだ状の膜が合成できることを明らかにした。また、これらの膜形態と電気化学特性との関係を明らかにするために、ビーカーセルを用いてリチウムイオン二次電池を作製し充放電サイクル試験を行った。その結果、フラクタル状の膜は、放電容量は低いがサイクル特性は比較的良好であった。ひだ状の膜では、初期の放電容量は理論容量に近い値を示したが、サイクル特性は必ずしも良好ではなかった。ハイドロキシアパタイト薄膜の合成では、溶液の初期濃度が比較的大きかったため、基板温度、噴霧距離、溶液濃度および噴霧時間の何れを変化させてもフラクタル状の膜が得られた。しかしながら、そのフラクタルを構成している粒子の大きさは、溶液の初期濃度および基板温度に依存した。さらに、結晶性の良いハドロキシアパタイト膜を得るため、合成した薄膜を900°Cで2時間焼成したところ、フラクタルを構成している微粒子が粒成長し、結果的には多孔質状の薄膜を合成することができた。本研究は、組成および膜構造の制御されたセラミックス薄膜の製造装置の開発を最終目的とし、静電噴霧沈着法によるLiMn_2O_4およびLiCoO_2薄膜(リチウムイオン二次電池の正極材料)の調整を例に取り、その製膜実験を行った。実験は、プリカーサーとしてリチウムの酢酸塩と硫酸塩、マンガンの酢酸塩およびコバルトの酢酸塩を用い、印加電圧、原料溶液の濃度、液の供給速度、金属ノズルと金属基板の距離、基板温度および基板の材質を変えて行った。まず、最初にCCDカメラを用いて原料溶液の噴霧状態を観察し、(1)ノズル先端に形成されるコーンの状態により原料溶液の微粒化状態が不規則に変化すること、(2)このコーンは印可電圧、原料液濃度、原料液の供給速度、金属ノズルと基板間の距離により影響を受けることを明らかにした。次に、安定したコーンを得るための操作条件の探索を行い、溶液濃度0.02mol/l、流量0.5ml/h、ノズル・基板間距離15mmの条件で良好なコーンが得られることを明らかにした。この条件で、基板温度、基板の材質及び噴霧時間を変化させて薄膜の製造実験を行い、リチウムイオン二次電池の正極として好ましいと予想される多孔質状および網目構造を有した薄膜を得ることができた。本研究は、組成および膜構造の制御されたセラミックス薄膜の製造装置の開発を最終目的とし、静電噴霧沈着法によるLiCoO_2薄膜(リチウムイオン二次電池の正極材料)の調製を例に取り、その製膜実験を行った。

実験は、プリカーサーとしてリチウムの酢酸塩とコバルトの酢酸塩を用い、印加電圧、液の供給速度、金属ノズルと金属基板の距離、基板温度および基板の材質を変えて行った。まず、最初にCCDカメラを用いて原料溶液の噴霧状態を観察し、印可電圧を増加させることにより噴霧形態が、パルスジェット、コーンジェットおよびマルチジェットと変化することを明らかにした。また、それぞれの噴霧形態を確認するために、アース電極に検流計を接続し、噴霧形態と電圧および電流値の間の関係を定量化した。さらに、それぞれの噴霧モードで薄膜を合成したところ、コーンジェットモードで薄膜を合成した場合に最も均質で再現性のある膜が得られた。そこで、コーンジェットモードで、基板温度およびノズル基板間距離を変化させて薄膜の合成を行い、薄膜形態と操作因子の関係、及びひだ状の薄膜、多孔質薄膜、フラクタル状の薄膜の合成条件を明らかにした。さらに、これらの膜形態と電気化学特性との関係を検討するために、ビーカーセルを用いてリチウムイオン二次電池を作製し充放電サイクル試験を行った。その結果、フラクタル状の膜は、放電容量は低いがサイクル特性は比較的良好であった。ひだ状の膜では、初期の放電容量は理論容量に近い値を示したが、サイクル特性は必ずしも良好ではなかった。本研究は、組成および膜構造の制御されたセラミックス薄膜の製造装置の開発を最終目的とし、昨年度に引き続き静電噴霧沈着法によるLiCoO_2薄膜(リチウムイオン二次電池の正極材料)の合成およびバイオセラミックとして最近注目をされているハイドロキシアパタイトの合成を例に取り、その製膜実験を行った。実験は、LiCoO_2薄膜の場合、プリカーサーとしてリチウムの酢酸塩とコバルトの酢酸塩を用い、印加電圧、液の供給速度、金属ノズルと金属基板の距離および基板温度を変えて行った。ハイドロキシアパタイトについては、プリカーサーとして硝酸カルシウムとリン酸を用いて、操作条件と膜の表面形態の関係について検討を行った。なお、昨年度の実験結果より、コーンジェットモードにおいて噴霧状態が安定でかつ均一な膜の合成が可能であることが明らかとなっているため実験はコーンジェットモードで行われた。LiCoO_2薄膜の合成では、基板温度および噴霧距離を変化させることで、多孔質状、フラクタル状、ひだ状の膜が合成できることを明らかにした。また、これらの膜形態と電気化学特性との関係を明らかにするために、ビーカーセルを用いてリチウムイオン二次電池を作製し充放電サイクル試験を行った。ハイドロキシアパタイト薄膜の合成では、溶液の初期濃度が比較的大きかったため、基板温度、噴霧距離、溶液濃度および噴霧時間の何れを変化させてもフラクタル状の膜が得られた。しかしながら、そのフラクタルを構成している粒子の大きさは、溶液の初期濃度および基板温度に依存した。さらに、結晶性の良いハイドロキシアパタイト膜を得るため、合成した薄膜を900°Cで2時間焼成したところ、フラクタルを構成している微粒子が粒成長し、結果的には多孔質状の薄膜を合成することができた。
高強度ゲルのモデリングと応用に関する研究

高分子ゲルは物質透過性,低摩擦性,刺激応答性,体積相転移現象など,一般固体では実現し得ない機能を持った物質である.これらの性質を生かし,人口関節軟骨など医学分野を始めとした様々な応用が期待されている.特に,高強度ゲルは従来のゲルと比べ非常に高い強度を持つため,構造材料としての材料設計ができるように研究が進められている.本研究では,その材料設計に不可欠なツールの一つであるゲルの力学モデルを構築することを目的としている.それまでは,ゲルの力学特性発現機構や変形機構に基づいて単軸負荷状況下での実験結果を再現可能なモデルを構築できており,多軸負荷状況下での実験結果の再現性について検討が行われている.高強度ゲルは従来のゲルと比べ優れた力学特性を有するため,構造部材への応用が期待されている.本研究では,3種の高強度ゲルに着目し,まず中性子散乱実験によって解明されたそれぞれのゲルの力学特性発現機構や変形機構に基づいてゲルの力学モデルの構築を行うことを目的としている.平成24年度では単軸引張の実験データに基づいてDNゲルの力学モデルを構築したが,その妥当性を検証するために,多軸負荷条件下での変形応答の実験データを取得する必要がある.そこで,平成25年度では,まず,発泡樹脂の三次元的な圧縮特性評価する際に用いた試験装置をベースに,ゲル用多軸圧縮試験装置を製作した.次に,単軸圧縮または2軸圧縮負荷を試験体に与えられるように,試験装置の外枠の板にレールを設け,板の位置を負荷条件に応じて調整した.そして,2軸圧縮試験を実施し,ある程度の多軸負荷状況下でのDNゲル実験データが得られた.その一方,平成24年度に構築したDNゲルの力学モデルを用いて複雑な負荷条件下でのDNゲルの変形応答を予測した.さらに,平成25年度で得られた実験結果と計算結果の一部をDNゲルに関する新たな知見として日本機械学会M&M2013材料力学カンファレンスにて公表した.高分子ゲルは物質透過性,低摩擦性,刺激応答性,体積相転移現象など,一般固体では実現し得ない機能を持った物質である.これらの性質を生かし,人口関節軟骨など医学分野を始めとした様々な応用が期待されている.特に,高強度ゲルは従来のゲルと比べ非常に高い強度を持つため,構造材料としての材料設計ができるように研究が進められている.本研究では,その材料設計に不可欠なツールの一つであるゲルの力学モデルを構築することを目的としている.それまでは,ゲルの力学特性発現機構や変形機構に基づいて単軸負荷状況下での実験結果を再現可能なモデルを構築できており,多軸負荷状況下での実験結果の再現性について検討が行われている.高強度ゲルは従来のゲルと比べ優れた力学特性を有するため,構造部材への応用が期待されている.平成24年度では,3種の高強度ゲルに着目し,まず中性子散乱実験によって解明されたそれぞれのゲルの力学特性発現機構や変形機構に基づいてゲルの力学モデルの構築を行うことを研究の目的としていた.そのために,まず,並列させたスライダー要素とばね要素を用いて,DNゲルの脆い成分である1次ネットワークと柔らかい成分である2次ネットワークのそれぞれの高分子鎖の変形特性を表し,8鎖モデルに導入することにより高分子鎖の空間配向分布を表現可能なモデルを構築した.次に,1次ネットワークの断片が架橋点として働くという実験事実に基づき,高分子鎖網目の局所的な変形量に応じて,2次ネットワークのからみ点数を増加させるようにモデルの改良を行った.最後に,DNゲルの繰り返し引張試験を行い,実験結果を定量的に再現するために,1次ネットワークのパラメータはゲルの弾性係数と降伏応力の実験データを,2次ネットワークのパラメータは1次ネットワークが完全に破壊した後の実験データを用いて同定した.その結果,本研究で構築した力学モデルはDNゲルの負荷過程の実験結果を再現できた.また,平成24年度の研究成果は国際論文雑誌Key Engineering Materialsへの投稿および日本機械学会のM&M2012材料力学カンファレンスでの発表を通じて発信した.高強度ゲルは従来のゲルと比べ優れた力学特性を有するため,構造部材への応用が期待されている.本研究では,高強度ゲルの力学モデルの構築を目的とする.平成24年度では,高強度ゲルの一種であるDNゲルの脆い成分である1次ネットワークと柔らかい成分である2次ネットワークのそれぞれの高分子鎖の変形特性を,並列させたスライダー要素とばね要素を用いて表し,8鎖モデルに導入することにより高分子鎖の空間配向分布を表現可能なモデルを構築した.そして,ゲルの繰り返し引張試験の実験結果と比較検証し,モデルの妥当性を確認できた.平成25年度では,構築したDNゲルの力学モデルの多軸負荷状況下での妥当性を検証するために,ゲル用多軸圧縮試験装置を製作し,ゲルの2軸圧縮試験を実施したが,試験体形状のばらつきおよび試験体とブロック間の摩擦の影響で,再現可能な実験データが得られなかった.その一方,構築したDNゲルの力学モデルを用いて,繰り返し圧縮と単純せん断負荷状況下での変形応答を調べたところ,ヒステリシスロスが小さくなっていることが分かった.平成26年度では,DNゲルの2軸圧縮試験の実験データの再現性を向上させるために,まず,ゲルの試験体の形状を加工せず整えるために,シリコン板に溝を開け,組み立て形式で所定の形状を有する強固な重合容器を作成した.次に,モノマー,架橋剤,重合開始剤の水溶液を重合容器に入れ,紫外線を照射して重合させ,所定形状の試験体が得られた.そして,摩擦の影響を低減するために,ベビーパウダーを試験体の表面に塗布した.その結果,実験データの再現性が大幅に改良された.

その一方,DNゲルの半月板の代替物としての応用を想定し,半月板の簡略化した形状,すなわち,コの字型形状を有するゲルの圧縮変形応答を調べたところ,不均一な変形が生じている故に,ゲル全体のヒステリシスロスが小さくなっていることが分かった.計算力学平成25年度では,ある程度の多軸負荷状況下でのDNゲル実験データが得られたものの,試験体形状のばらつきおよび試験体とブロック間の摩擦の影響で,再現可能な実験データが得られなかった.その故,計画していたDNゲルの力学モデルの妥当性の検証および改良ができなかった.平成24年度当初の研究実施計画に沿って研究を進めることができました.まず,DNゲルの試験体の形状を加工せず整えるために,シリコン板に溝を開け,組み立て形式で所定の形状を有する強固な重合容器を作成する.次に,モノマー,架橋剤,重合開始剤の水溶液を重合容器に入れ,紫外線を照射して重合させる.重合後,シリコン板を外し,所定の形状の試験体を得る.そして,摩擦の影響を低減するために含水状態でも使えるベビーパウダーを試験体の表面に塗布する.このような対策を施すことにより,多軸負荷状況下でのDNゲルの実験データの再現性を向上させる.平成24年度で構築されたDNゲルの力学モデルの妥当性を検証するために,単軸引張と異なる負荷条件下での変形応答の実験データを取得する必要がある.そこで,平成25年度では,まず,発泡樹脂の三次元的な圧縮特性評価する際に用いた試験装置をベースに,ゲル用多軸圧縮試験装置を製作する.また,単軸圧縮または2軸圧縮負荷を試験体に与えられるように,試験装置の外枠の板にレールを設け,板の位置を負荷条件に応じて調整する.さらに,試験体の自由表面の変位を非接触型のレーザ変位計を用いて測定することを計画している.そのために,試験装置の外枠の板にスリットを開け,レーザビームが通せるように工夫を施す.次に,取得した多軸圧縮試験の実験データを用いて,提案したDNゲルの力学モデルの妥当性を検証し,必要に応じてDNゲルの力学モデルの改良を行う.最後に,DNゲルに関する研究と同様な方法で,環動ゲルとNCゲルの力学モデルの構築と改良を行う.年度当初,DNゲルの変形量の測定精度を上げるためにレーザ変位計を導入することを計画していたが,試験体とブロック間の摩擦ならびに試験体形状のばらつきにより,試験結果の再現性が取れないことが明らかとなり,摩擦の低減と試験体形状を工夫することを最優先課題として問題の解決に取り込んだ.その結果,レーザ変位計を購入するための物品費(70万円相当)が未使用となった.また,計画していた国際会議の出席は実験結果の再現性が取れないため,キャンセルとなり,該当する旅費(13万円相当)が未使用となった.上記の最優先課題を解決した後に,DNゲルの変形量の測定精度を上げるためにレーザ変位計を導入することを計画し,物品費として70万円相当を使用する予定.また,実験結果の再現性を確認した後,国際会議にて研究成果を公表することを計画し,旅費として13万円相当を使用する予定.平成24年度では試験体の自由表面の変位量を計測するために,非接触型変位計が必要で,レーザ変位計の導入を計画したが,未導入であったため,「次年度使用額」90万円弱が生じた.平成25年度では,レーザ変位計の導入を計画しており,「次年度使用額」
聴覚皮質における神経伝達機構の視覚剥奪による変化

本研究ではマウスをモデルに、視覚喪失(盲目)による聴覚皮質での神経細胞機能の変化について調べた。これまでの実験で、聴覚情報が入力される神経細胞において、神経伝達物質アセチルコリンによる興奮性の制御に、盲目と健常マウスとの違いがみられた。しかし、盲目による神経細胞の内在的興奮性の変化はみられなかった。また、聴覚皮質各層の神経細胞において、音刺激による遺伝子発現制御因子の活性が生じた。盲目マウスでは、音刺激による因子活性が減少した。これらの成果は、視覚障害者の幼少期からの発達における聴覚皮質での変化を示唆するとともに、異なる感覚の欠如による神経細胞の変化の可能性について考察を与える結果となった。研究成果の内容:本研究の目的は、盲目のマウスをモデルに、聴覚大脳皮質での神経情報伝達機能の鋭敏化のメカニズムを、細胞レベル、および分子レベルで解析することである。人では、幼少期に視覚障害になった成人において、音への鋭敏さが増す一方、聴覚大脳での音への反応が健常者より減少することが知られている。これは聴覚皮質における神経回路の変成により、効率的な音神経情報処理がなされているためと考えられる。つまり、視覚喪失により、不必要な情報(ノイズ)を排除し、必要な情報を選択するという効率的な情報選択(フィルタリング)を行なう脳構造に変成したと考えられる。これらの仮説のもと、当初計画していた研究に加え、盲目と健常マウスにおいて、音刺激による反応の違いを、神経回路の再構築に関わる転写因子CREBの活性に着目して研究を行なった。音刺激がない場合では活性に違いは見られなかったが、音刺激によるCREB活性が、盲目により減少していることが判明した。また実施計画で提案した研究においては、アセチルコリンによる皮質での神経制御、特に、皮質外から聴覚情報を受け取る神経細胞での興奮性の制御を調査した。視覚喪失(眼球剥奪)により細胞膜の内在的電気特性には大きな変化は見られなかったが、通常のアセチルコリンによる神経細胞の興奮性の増加が、視覚喪失により減少することが明らかになった。これにより、盲目による聴覚皮質での音刺激反応の減少の機序の一端が解明された。意義と重要性本研究により、感覚系のクロスモードな経験による脳の変成のメカニズムにアセチルコリン制御が関与していることが初めて示唆された。アセチルコリンがアルツハイマー病の認知能力欠損に関与していることから、この変成のメカニズムを更に理解することにより、認知症の新たな治療の方途が開拓されることが期待される。最終年度において、これまでの以下の2つの研究を継続して行った。1一次聴覚皮質第3・4層での盲目による神経細胞の興奮性の制御、そして2一次聴覚皮質での音刺激による転写因子CREB活性の盲目による変化、である。1の研究では、第3・4層における神経細胞の興奮性の制御が、神経伝達物質アセチルコリンによる制御のみならず、高頻度な神経活性によっても生じることが分かった。これらの成果は、静止状態における膜電位の盲目による変化を示唆している。目が見えない状態でその他の感覚機能に依存する場合、より頻繁に使用する感覚系機能の一次皮質神経細胞において、反応がしやすくなるように細胞内で変化が生じたものと考えられる。2の研究では、昨年に引き続き健常マウスと盲目マウスでのCREB活性の違いを調べると共に、その活性がどの酵素によって行われているかを調べた。健常マウスにおいては、音刺激によりCREBが活性化されるが、盲目マウスにおいてはそうした活性は見られなかった。なおどちらのマウスにおいてもこの転写因子の発現量は変化していないことがわかった。これらの実験から盲目の結果、発現ではなく、活性を起こす細胞内シグナル経路に変化が生じたことが示唆された。その経路を調べるため、CREB活性を生じさせる酵素の同定を試みた。これまでの研究である特定の酵素が浮かび上がってきた。今後はこれらの研究を更に進め、盲目による聴覚皮質の細胞および分子レベルでの可塑的変化を調べていく。成果内容:視覚喪失を行なうため、開目後(生後1415日)すぐに瞼縫合を施し数日間生育したが、安定した縫合状態を維持できなかったため、眼球剥奪による視覚喪失に変更し、その後812日間生育させ、以下の研究を行った。(1)当該年度研究計画の実験1に関して、これまで普通のマウスと視覚喪失したマウスの一次聴覚皮質3、4層における錐体細胞の内因性特徴の違い、およびアセチルコリンによる制御の違いを調べた。これまでのところ顕著な違いはみられていない。(2) (1)の状況を鑑み、聴覚皮質における機能変化の可能性、およびその皮質内の場所(層)を調査するため、麻酔下でホワイトノイズによる聴覚刺激を行い神経活性による転写因子の発現および活性を調べた。

神経細胞の可塑的変化に関わると考えられているCREBの活性が、皮質2/3層において普通のマウスより、視覚喪失マウスの方が減少していることが示唆された。(3) (2)を受け、2/3層の神経細胞における神経活性(視床電気刺激誘導性電位変化)の違いを調べたところ、視覚喪失マウスにおいて活性の減少が示唆された。意義・重要性:「研究の目的」の仮定1に関して、視床入力受容層である3、4層の神経細胞の興奮性に変化がみられない可能性があるものの、入力自体の変化による出力の減少による情報処理フィルター効果の可能性がある。また、皮質2/3層の神経細胞における神経活性の減少を示唆する結果は、「研究の目的」の仮定2を裏付ける結果であり、今後の実験に期待がもてる。当該年度に入り、研究協力者に恵まれ、さらに実験に必要な機器の買い替えが可能になったことで、研究が進んでいる。実験設備の時間的拘束と研究協力者の変更と訓練の必要性から、研究の目的の範囲内で可能な研究を検討し、新たな実験を取り入れた。その結果、当初計画していた研究は予定より遅れているものの順調に進行している一方、新研究により新たな発見がなされ、目的達成には概ね順調に進展していると考えている。主に、研究協力者の研究内容の変更を余儀なくされマンパワーの減少が生じたこと、そして実験に不可欠な脳スライスを作製するビブロスライサーに不具合が生じ、効率的に実験ができなくなったことが考えられる。今後は、当初の実施計画を進める一方で、転写因子活性を用いた新たな実験結果を更に進展させる予定である。昨年度から新たに行なってきた、転写因子CREBを用いた神経活性の研究により、仮説の基盤が確立されつつある。これまでは、人の幼少期での視覚喪失をモデルするため、開眼直後に視覚喪失させ、10日後にホワイトノイズを用いて聴覚皮質全体を神経活性し、神経細胞核内でのCREB活性を免疫染色法を用いて検証した。今後はこの方法を用いて、1皮質層での活性の違い、2神経回路変成の臨界期の同定、3神経細胞内でのCREB活性に関与する酵素および細胞タイプの同定、そして4トーンを使った聴覚皮質の局所の神経活性によるフィルタリング現象の証明などを行なう予定である。また、当初の実施計画の研究であるアセチルコリン制御の研究を更に進めて行く。特に、入力層細胞でのアセチルコリンによる興奮性制御の差異が明らかになったため、1それを介する受容体など、制御メカニズムの同定を行なう。そして、2視床皮質シナプスと皮質内シナプスからの入力に対するアセチルコリン制御、3入力層からの情報を受取る上層の神経細胞制御、また新たに4下層でのアセチルコリン制御の変化などを検討する。今後、当該年度計画の実験1(Experiment 1)を継続してデータの増加を図るとともに、実験2(Experiment 2)に着手し、3、4層錐体細胞における視床細胞単一シナプスの機能差を解析する。実験2終了後、実験3、4(Experiment 3, 4)に取り組む。なお、実験3、4は「研究の計画」にあるように、刺激を視床と皮質内の2カ所で交互に行い、2つの入力を各神経細胞で同時に記録しデータ収集を行う予定である。
アクティブ・ラーニングによる理科の批判的思考力育成プログラムの開発

本研究では、子供の主体的・能動的な学びであるアクティブ・ラーニングによって、理科授業における小・中学生の批判的思考力を育成するためのプログラムを開発することが目的であった。そして3年次(最終年)では、これまでの研究で明らかにした効果的な指導を整理し、理科授業における小・中学生の批判的思考力を育成するためのプログラムをまとめた。具体的には、小学校段階では、例えばプログラム学習などを取り入れ、自身が作成したプログラムの実行と修正を繰り返し行わせる活動を通して、批判的な思考力を育成するという指導法を開発した。実際の授業では、コンビニエンスストア入り口の映像を提示し、来客の際に照明が点灯し、しばらく経つと消灯するという仕組みをプログラミングさせた。さらに、中学校段階においては、例えばファシリテーションなどを取り入れ、ファシリテーター役の生徒にグループ内で批判的な指摘を行わせるとともに、それをもとにして他の生徒に自身の考えを吟味させる活動を通して、批判的な思考力を育成するという指導法を開発した。実際の授業では、燃焼前後で木片は軽くなるがマグネシウムは重くなる原因について、フロギストン説とこれまでの学習経験をもとに仮説を考えさせた。以上のように、児童・生徒の発達段階を考慮した指導法を考案するとともに理科授業に導入し、量的および質的な分析を行い、アクティブ・ラーニングによって批判的思考力を育成する連続的なプログラムを開発した。そして一年次では、これまでに作成した質問紙および評価問題を改良し、アクティブ・ラーニングの視点から理科授業における批判的思考力を測定・評価できる新たな質問紙および評価問題を開発するとともに、それらを用いて実態調査を行うことを計画していた。この計画にもとづき、他者との関わりを通じた批判的な思考に着目し、アクティブ・ラーニングの視点から理科授業における批判的思考力を測定する新たな質問紙を作成した。具体的には、これまでに作成した質問項目(23項目)に、他者との関わりに関する質問項目(11項目)を追加し、34項目からなる質問紙を作成した。続いて、広島県内の中学校2年生121名を対象にして調査を実施した。その結果、「他者との関わりによる批判的な気づき」「探究的・合理的な思考」「多面的な思考」「反省的な思考」「健全な懐疑心」という5つの因子のうち、「反省的な思考」の得点が他の因子に比べて相対的に低く、生徒は一度出した考えを振り返ることができていないことが明らかになった。さらに韓国・仁川広域市でもインタビュー調査などを行い、生徒の「反省的な思考」を高めるためには、「他者との関わりによる批判的な気づき」を促すような指導をする必要があるという示唆を得た。以上の研究成果については、日本理科教育学会誌『理科教育学研究』に論文を投稿中である。本研究の3か年の計画は、次の通りであった。1年次:アクティブ・ラーニングの視点から質問紙・評価問題を開発し、実態調査を行う。2年次:批判的思考力およびアクティブ・ラーニングに関する中国・韓国の実態を調査するとともに、批判的思考力育成プログラムを開発する。3年次:開発した批判的思考力育成プログラムの効果を検証する。以上の計画にもとづき、1年次では、理科における他者との関わりを通じた批判的思考力を測定する質問紙を作成し、それを用いて中学生の批判的思考力の実態を明らかにすることができた。このことから,研究はおおむね順調に進展しているといえる。この目的の達成に向け、まず、一年次に実施した日本・韓国での調査に続き、中国・大連市でも調査を行った。その結果、子供は事物・現象に対して興味をもち、意欲的に学ぼうとしているものの、自分が一度出した考えを反省的に振り返る力に課題があることが明らかになった。これは、質問紙の構成因子である「他者との関わりによる批判的な気づき」「探究的・合理的な思考」「多面的な思考」「反省的な思考」「健全な懐疑心」のうち、「反省的な思考」に対応する。ここで得られた結果は、日本・韓国における調査結果と同様であった。以上のことを踏まえ、アクティブ・ラーニングを通して批判的思考力を育成するための単元構成や少人数グループ編成、教師の手立てなどを検討・構想している。例えば、トライ&エラーによって、必然的に反省的な思考を促すことができるプログラミングを取り入れたり、グループでの話し合いに直接は参加せず、俯瞰的な立場から批判する役を設けたりすることを検討している。また、批判的思考力育成プログラムの開発に当たっては、発達段階を考慮する必要がある。そこで、小学校段階から中学校段階にかけて、徐々に教師の介入を減じ、子供が自立して批判的思考力を発揮できるプログラムを構想している。1年次に韓国での調査が終了したため、2年次には同様の調査を中国において実施した。さらに、アクティブ・ラーニングを通して批判的思考力を育成するプログラムを検討・構想している。

このことから,研究はおおむね順調に進展しているといえる。本研究では、子供の主体的・能動的な学びであるアクティブ・ラーニングによって、理科授業における小・中学生の批判的思考力を育成するためのプログラムを開発することが目的であった。そして3年次(最終年)では、これまでの研究で明らかにした効果的な指導を整理し、理科授業における小・中学生の批判的思考力を育成するためのプログラムをまとめた。具体的には、小学校段階では、例えばプログラム学習などを取り入れ、自身が作成したプログラムの実行と修正を繰り返し行わせる活動を通して、批判的な思考力を育成するという指導法を開発した。実際の授業では、コンビニエンスストア入り口の映像を提示し、来客の際に照明が点灯し、しばらく経つと消灯するという仕組みをプログラミングさせた。さらに、中学校段階においては、例えばファシリテーションなどを取り入れ、ファシリテーター役の生徒にグループ内で批判的な指摘を行わせるとともに、それをもとにして他の生徒に自身の考えを吟味させる活動を通して、批判的な思考力を育成するという指導法を開発した。実際の授業では、燃焼前後で木片は軽くなるがマグネシウムは重くなる原因について、フロギストン説とこれまでの学習経験をもとに仮説を考えさせた。以上のように、児童・生徒の発達段階を考慮した指導法を考案するとともに理科授業に導入し、量的および質的な分析を行い、アクティブ・ラーニングによって批判的思考力を育成する連続的なプログラムを開発した。韓国での調査は概ね完了したため、2年次は、主に中国における批判的思考力およびアクティブ・ラーニングの実態調査を行うとともに、1年次の研究成果も踏まえて批判的思考力育成プログラムを開発する予定である。また、研究の成果を日本理科教育学会、日本教科教育学会で発表すると同時に、各学会誌への論文投稿を計画している。最終年である3年次は、現在検討・構想中の批判的思考力育成プログラムを吟味し、授業実践を行う。そして、量的および質的な分析手法を用い、プログラムの効果を検証する。また、研究の成果を学会で発表するとともに、小・中学校の教育研究会や理科授業講座などにおいて広く発信する予定である。
複合材料中の金属間化合物の破壊挙動

金属間化合物基繊維強化複合材料の調製とその変形・破壊挙動の把握および金属間化合物の強度分布評価法の開発をめざして研究を進めた。主な研究成果は以下の通りである。1.炭化珪素繊維はTiAlと反応し,TiC,Ti_2AlC,Ti_5Si_3等の化合物が形成されると共に繊維裏面自体に凹凸が形成された。これらの反応生成物や凹凸は複合材料強度を低下させた。特に凹凸部での応力集中が強度低下の主原因であることをつきとめた。2.TiAlの早期破断は繊維に高い応力集中を与えるため,複合則で予測される複合材強度は達成できなかったが,破壊力学的アプローチおよびモンテカルロシミュレーションによる理論的検討の結果より界面接着強さを約250MPaにすれば複合則値に近い値を実現できることを見い出した。今後はこの理想的界面接着強さを実現するためのプロセッシング法の開発を進めたいと考えている。3.複合材料中の金属間化合物の強さ分布は材料全体の力学時粒はもちろん機能性をも左右するのでその評価法の開発が要請されている。本研究では化合物の強さ分布を化合物の破断による機能特性の変化から評価する方法の開発を進めた。現存までに超伝導を示すNb_3Snの強さ分布をその破断による臨界電流密度低下から評価する方法をほぼ確立した。この方法はNb_3Snにかかる残留応力の計算値および上部臨界磁場や臨界電流の歪依存性のスケーリング則を用いて,破断効果と歪効果を分離するこによって強さ分布を求めるものである。973K,43.2klの熱処理で形成されたNb_3Snの平均強さは1GPa,変動係数0.1(ワイブル分布の形状係数では12に相当)であった。
多周波インピーダンス及び超音波エコーを応用した筋内脂肪推定法の開発

近年,内臓脂肪に代わる第三の脂肪細胞として異所性脂肪が注目され運動器である骨格筋内の脂肪量とその同定法の研究が進められている.本申請では外側広筋内の脂肪状態をX線CTで得られたHU値を妥当基準として超音波測定装置のエコー強度や多周波インピーダンスによる電気抵抗を基に筋肉内の脂肪状態を推定する方法を開発する.このことはメタボリックシンドロームやサルコペニアの筋の質を明らかにする上で重要な指標になり得ると考える.最終的に筋細胞内脂肪,筋細胞外脂肪,内臓脂肪面積やインスリン抵抗性との関連性を明らかにすることにより筋内脂肪が内臓脂肪面積の代用指標になり得るかを検討する.近年,内臓脂肪に代わる第三の脂肪細胞として異所性脂肪が注目され運動器である骨格筋内の脂肪量とその同定法の研究が進められている.本申請では外側広筋内の脂肪状態をX線CTで得られたHU値を妥当基準として超音波測定装置のエコー強度や多周波インピーダンスによる電気抵抗を基に筋肉内の脂肪状態を推定する方法を開発する.このことはメタボリックシンドロームやサルコペニアの筋の質を明らかにする上で重要な指標になり得ると考える.最終的に筋細胞内脂肪,筋細胞外脂肪,内臓脂肪面積やインスリン抵抗性との関連性を明らかにすることにより筋内脂肪が内臓脂肪面積の代用指標になり得るかを検討する.
割球移植を用いた生殖系列キメラ作出に関する研究

1.ゼブラフィッシュnos1遺伝子の3'末端非翻訳領域(3'UTR)と緑色蛍光蛋白(GFP)遺伝子を接続したキメラ遺伝子のmRNAを、様々な魚類の受精卵へ顕微注入した。その結果、キンギョ、ドジョウ、シロウオ(スズキ目)、ニシン(ニシン目)、メダカ(ダツ目)など、様々な分類群に属する魚類の始原生殖細胞(Primordial germ cells ; PGCs)をGFP蛍光により可視化することができた。2.ドジョウとキンギョの可視化されたPGCsを1020体節期胚に単離し、それぞれ同種の胞胚期杯盤への移植を行なったところ、移植PGCsは宿主の生殖隆起に達した。このことは、胞胚期から体節形成期までPGCsの性質、特に空間認識機構が維持されていることを示し、胚発生の長期にわたる一貫したPGCsの移動機構の存在を示唆した。3.可視化したPGCsを2.と同様の手法で異種胚へ移植した。コイ目魚間でPGCsを移植した場合は、供与体PGCsは宿主胚の移動様式に従って生殖隆起に到達した。一方、ドジョウとキンギョのPGCsをウキゴリ胚(スズキ目)へ移植した場合、供与体PGCsは初期体節形成期までは宿主のPGCsの移動様式に従ったが、それ以降の発生段階では生殖隆起形成域への移動が認められなかった。また、シロウオPGCsをキンギョに移植した場合、供与体PGCsは宿主の移動様式に従わなかった。これらの結果は、PGCsの移動機構は少なくともコイ目の魚種間では保存されていることを示している。しかし、系統的に遠い関係にある場合は、移動様式あるいは発生速度の違いにより、供与体PGCsの移動が宿主の制御から逸脱するものと考えられた。本研究より、PGCsの生殖隆起への移動機構は種を超えて保存されている事が明らかとなり、可視化したPGCsを異魚種胚へ移植する事で種の壁を越えて生殖系列キメラを作出できることが示された。1)シロウオの始原生殖細胞(PGCs)の動態を組織学的に観察した.さらに,シロウオの8細胞期胚の割球は上下2層の形態をとることを利用し,初期卵割期に割球がおかれている位置によりPGCsを生み出す能力に差異があるか調べるため,上下それぞれの割球の標識実験をおこなった.割球標識胚を10日間培養し,生殖隆起における標識した割球由来のPGCsの有無を確認した.その結果,生殖隆起に到達したPGCsの多くは8細胞期の下部割球に由来することが明らかとなった.しかし,僅かではあるが上部割球に由来するPGCsも生殖隆起で観察され,8細胞期の全ての割球がPGCsを産生できることが明らかとなった.2)シロウオのPGCsを移植するための宿主胚とするため,ウキゴリの胚発生過程におけるPGCsの動態を分子生物学的,組織学的に解析した.その結果,生殖系列のマーカー遺伝子が,初期卵割期の卵割面に局在すること,PGCsは嚢胚中期から増殖すること,体節形成期には体軸をはさんで両側に整列すること,初期体節形成期に内中胚葉領域に位置していたPGCsが側板中胚葉の内側,腸聞膜を経由して生殖隆起に到達することが明らかとなった.また,ウキゴリ胚では全てのPGCsが生殖隆起へと到達するわけではなく,頭部へ取り残されるPGCsが高頻度で観察された.3)GFPとゼブラフィッシュnanos遺伝子の3'UTRの配列を結合させたキメラ遺伝子のmRNA(GFP-nos1 3'UTR)を,シロウオ・キンギョ・ドジョウの受精卵に顕微注入した結果,それらの魚種のPGCsをGFP蛍光により可視化することができた.4)ドジョウ・キンギョにおいて,可視化したPGCsを体節形成期の胚から単離し,それぞれ同種の胞胚期の胚へと移植したところ,移植したPGCsは宿主胚の生殖隆起へと移動した.今後は,3)4)のPGCsの可視化と移植技術を用い,異種間生殖系列キメラ作出を試みる予定である.1.ゼブラフィッシュnos1遺伝子の3'末端非翻訳領域(3'UTR)と緑色蛍光蛋白(GFP)遺伝子を接続したキメラ遺伝子のmRNAを、様々な魚類の受精卵へ顕微注入した。

また、シロウオPGCsをキンギョに移植した場合、供与体PGCsは宿主の移動様式に従わなかった。これらの結果は、PGCsの移動機構は少なくともコイ目の魚種間では保存されていることを示している。しかし、系統的に遠い関係にある場合は、移動様式あるいは発生速度の違いにより、供与体PGCsの移動が宿主の制御から逸脱するものと考えられた。本研究より、PGCsの生殖隆起への移動機構は種を超えて保存されている事が明らかとなり、可視化したPGCsを異魚種胚へ移植する事で種の壁を越えて生殖系列キメラを作出できることが示された。
古代ロシア文語萌芽期の最終期における言語特性について

古代ロシア文語の萌芽期の最終段階あるいは成長期の初期段階を『イーゴリ遠征物語』出現以前の12世紀初頭と措定し、ちょうどその頃(1115年頃)成立の『ムスチスラフ福音書』のテクストを対象として、その言語的特徴を明らかにした。萌芽期の前・中期における東スラヴ語化の個別的・一回的生起からカテゴリカルな生起への変容プロセスが進行していると予測され、この点を特に追求した。当該テクストの電子化と順引き・逆引き語彙索引の作成も試みた。2009年度末に冊子体の報告書(iii+167ページ)を刊行し関係各位に配布した。古代ロシア文語の萌芽期の最終段階あるいは成長期の初期段階を、「イーゴリ遠征物語」出現以前の12世紀初頭と措定し、1115年成立の「ムスチスラフ福音書」のテクストを対象として、その言語的特徴を明らかにする。萌芽期の前・中期における東スラブ語化の個別的・一回的生起からカテゴリカルな生起への変容プロセスが進行していると予測され、この点を特に追求する。本年度は第一に、電子化済みの『ムスチスラフ福音書』(Mst)本文の核正作業を前半まで終了した。又イーゴリ・フォントに欠けていた文字を新造し、前半部分中の当該文字を修正した。第二に、Mst本文の特性の一つにつき知見を得た。前回・前々回の研究において服部はルーシ成立文献テクストの,特に他カノン・テクストとの異読に注目し,そこに編集性・意図的改変が認められること,さらにこれがルーシでの文章語成立の重要な要素となったことを指摘した。今回,岩井はこれに触発され,Mstがfull-aprakosという性格上同一verse1073中,2つ以上の重出が多く期待できることを前提として,重出テクスト間の差異を調査・検討した。マタイ伝に限定し、語彙の側面に注目した。マタイ伝総verse1073中,2つ以上の重出テクストの存在は444箇所。内196が同文。残248において(1)重出テクストは一方は伝統的verseを残し,他方は改変形を残すという方式が傾向的に認められる。(2)この改変はmenologion部分に多く発生する。(3)改変はキュリロス・メトディオス以来の伝統的用語をまずカノン内のシノニム・ダブレットを使用して,次にシュメオン帝期ブルガリアの用語で置換するという方式がなされたようにみられる。(3)この方式は釈義とも考えうる。(4)これが進んで東スラブ語独白の言い換え迄至った例がある。例<<NPABO>>。以上から,Mstでの意識的テクスト操作の存在が明らかになったと考える。今期「ムスチスラフ福音書」の正順・逆順索引は作戦できなかった。小詞〓の処理作業が完了しなかった放である。次年度を期す。「ムスチスラフ福音書」における重出テクストの問題につき前回マタイ伝にひき続き,ヨハネ伝について調査・研究を行なった。この際第一にアレクセーエフらの「スラブ語ヨハネ伝」1998年を参照し,次に「マリア写本」「ゾグラフォス写本」「アッセマーニ写本」「ニコリヤ福音書」「サバの書」「オストロシール福音書」「アルハンゲリスク福音書」「ヴァチカン・パリニプセスト」「グラツア福音書」「ドブレシェ福音書」「バニシコ福音書」との比較を行なった。さらにヴァイスのヨハネ伝再構テクストも参照した。その結果,内的には1)伝統テクストとこれを一部改変するテクストの並存がままみうれ,その際,比較的前方の葉に伝統的テクストが,同むく後方の葉に改変テクストが出現する傾向を有する。これはマタイ伝と同様。2)テクストの改変は,主に,伝統的なocsa語句をslavonと用いたそれに言い換えることによってなされる。言い換えはシノニムあるいはシノニム的表現によって行なれれるのが通常である。3)テクストの伝承において,多くのケースで「ユリエフスキイ福音書」への連続性を実証しうる。外的には,1)canonは人工的措定とはい之重要,terraとaprakosの語彙論的違いは明瞭である。2)「ムスチスラフ福音書」は「アルハンゲリスク福音書」よりさうに1段次のステップ上にある。3)「バニシコ福音書」はロシア写本との関連性をほのめかす場合がある,等々が明らかとなった。本年度前半迄電子化済みのムスチスラフ福音書(Mst)本文全体の校正作業を行った。主にマリア写本(Mar)に依り本文を整えた。しかし昨年同様小詞Ж∈の処理に於て未解決部分計60箇所程が残存。