hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
二液相分離過程を伴うベナール対流のパターン形成メカニズムの解明

イソ酪酸-水混合液からなる液膜層を下方から加熱した際に(上下面ともに固体壁で、液膜層上面温度<臨界温度<液膜層下面温度の条件)、液膜層内部に形成される対流パターンは、本系が相分離過程を伴うことから、通常の均一液相系とは全く異なるパターンとなることが知られている。例えば、ある温度条件においては、相分離した一つの液滴を含む規則的な多角形セルパターンが形成される。本研究では、このような二液相分離過程を伴うベナール対流系に見られる特異なパターンの形成メカニズム、さらには形成速度等に及ぼす液膜層温度勾配の影響を検討した。具体的には、1.実験的検討液膜層内の相分離過程及び対流構造を垂直方向並びに側面から観察することにより以下の点が明らかになった。・パターン形成、すなわち相分離した一つの液滴を含む規則的な多角形セルパターンの形成過程において、相分離液滴は成長するが、最終的には消滅する。・液滴の成長及び消滅速度は、温度勾配(=(T_b-T_t)/d)とともに増加、特に温度勾配が約1.7K/mmを越えると急激に増加する。また、τ(=(T_t-T_c/T_c)が増加すると成長、消滅速度も増加する。ここで、d, T_b, T_c, T_tは液膜層厚さ、液膜下面温度、臨界温度及び液膜上面温度である。・上記パターン形成は液滴表面に沿ったマランゴニ対流に起因する。・液滴の成長は濃度差起因のレーリー対流により促進される。・液滴の消滅はマランゴニ対流により促進される。2.理論的検討上記パターン形成のメカニズムを理論的に説明するために、"level set method"に基づくシミュレーションコードの開発を試みた。本研究の目的は、二液相分離過程を伴うレーリー・ベナール対流の詳細を明らかにすることである。すなわち、イソ酪酸-水混合液からなる薄い液膜層を下方から加熱した(液膜層上面温度(T_t)<臨界温度(T_c)<液膜層下面温度(T_b)の条件で)際に、液膜層内に形成される対流パターン及び相分離構造に関し、干渉顕微鏡を用いた温度場、濃度場のin-situ観察と数値シミュレーションを通して、操作条件(例えば、液膜層上下面温度差△T等)⇔マクロな場(流動、温度、濃度場)⇔相分離構造の相関を明らかにするとともに、各種条件におけるパターン形成メカニズムを解明する。本年度は、以下の点を検討した。1)実験的検討・既存の位相差顕微鏡を利用した対流並びに相分離パターン観察装置を使用し、セル状パターン(相分離を伴う場合に特徴的な多角形セル内部に一つの液滴を含むパターンが規則的に配列した構造)の形成時間に及ぼす△Tの影響を検討した。その結果、△Tの増加とともに形成時間が増加することがわかった。また、位相差顕微鏡の焦点位置を厚さ方向に移動することにより、液滴の位置、並びに周囲の流動場をある程度把握することができた。なお、以上の結果は、液滴界面に沿ったマランゴニ対流がパターン形成に寄与している可能性を示唆した。・二液相分離過程を伴うベナール対流系のパターン形成時の液膜層内温度場並びに濃度場を詳細に観察するために、対流観察用実験セルと干渉顕微鏡からなる装置の製作を行った。ここで、実験セルは、液膜層上面並びに下面温度をペルチェ素子により独立に制御可能とした。なお、装置の性能評価を目的として、均一系のレーリー・ベナール対流の観察実験を行った。2)理論的検討

・上記実験結果を説明するための手段として、"Level set Method"に基づくシミュレーションコードの開発を行った。イソ酪酸-水混合液からなる液膜層を下方から加熱した際に(上下面ともに固体壁で、液膜層上面温度<臨界温度<液膜層下面温度の条件)、液膜層内部に形成される対流パターンは、本系が相分離過程を伴うことから、通常の均一液相系とは全く異なるパターンとなることが知られている。例えば、ある温度条件においては、相分離した一つの液滴を含む規則的な多角形セルパターンが形成される。本研究では、このような二液相分離過程を伴うレーリー・ベナール対流系に見られる特異なパターンの形成メカニズム、さらには形成速度等に及ぼす液膜層温度勾配の影響を検討した。具体的には、1.実験的検討液膜層を垂直方向から観察することにより以下の点が明らかになった。上記パターン形成過程において、相分離液滴は成長するが、最終的には消滅する。この液滴成長速度は、τ(=(T_t-T_c)/T_c)の増加とともに増大し、また一定のτにおいては温度勾配(=(T_b-T_t)/d)に対して最小値を示すことがわかった。ここで、d,T_b,T_c,T_tは液膜層厚さ、液膜下面温度、臨界温度及び液膜上面温度である。同様に、消滅速度もτ並びに温度勾配に対し強い依存性を示した。しかし、成長並びに消滅速度に対する温度勾配依存性の詳細については、本研究では明らかにすることができなかった。液膜層を側面から観察することにより、上記パターン形成メカニズムを以下のように推測することができた。ただし、本実験では液膜層全体をT_bに保持した後、T_tをT_c以下に冷却することにより液膜層に温度勾配を付与した。まず、相分離、液滴間の合体及び密度差に起因して、液膜層上部に上下2液層が形成される。この2液層界面に界面下部で遅れて相分離、合体して形成された液滴がトラップされる。この液滴内外には温度勾配に起因したマランゴニ対流が発生しており、この対流が液滴の上部層への合体を抑制する。以上の界面における液滴の存在とマランゴニ対流が上記の特異的パターンとして観察される。2.理論的検討上記パターン形成のメカニズムを理論的に説明するために、"level set method"に基づくシミュレーションコードの開発を試みた。
一過性ストレスにおける個人差の影響および記憶促進効果に関する研究

本年度では、一過性ストレスのうち、学習後ストレスによる記憶向上効果と学習刺激の感情価・覚醒度の影響について検討した。学習後のストレスは記憶成績を向上させることが知られているが、ニュートラルな感情価の記憶およびポジティブ・ネガティブな感情価の記憶のどちらをより向上させるのかについてはこれまで一貫した知見が得られていない。しかし、感情には二つの次元があり、感情価(ポジティブニュートラルネガティブ)および覚醒度(穏やか興奮)の二つの次元を分けて検討する必要があると考えられる。そこで今年度の研究では、漢字二字熟語を学習刺激とし、感情価および覚醒度それぞれの影響について検討した。実験参加者は単語刺激を用いた学習課題を行った後に、一過性の急性ストレス負荷を与えられた。覚醒度を統制した刺激を用いた条件では学習後ストレスによる全体的な記憶成績の向上は見られたものの、感情価による違いは見られなかった。また、覚醒度に差をつけた条件においても、全体的な記憶成績の記憶向上のみが見られたが、高覚醒の感情刺激への選択的な記憶向上効果は認められなかった。また、ストレス後10分後の短い遅延時間、および24時間後の長い遅延時間の2つの条件間でも、どちらでも感情価および覚醒度のみによる選択的な効果は認められなかった。ストレスの効果はストレス反応が高まるにつれて大きくなると予想されるが、生理的・心理的ストレス反応の有る参加者とストレス反応の無い参加者では記憶成績に差が見られたが,感情記憶の選択的向上効果は認められなかった。条件によっては、学習後ストレスはニュートラルもしくは感情記憶のみを選択的に向上させるのではなく、全体的な記憶を向上させ得ることが示唆された。本年度では、研究の目的のうち、学習課題で用いる刺激の種類や提示方法等を比較することによって、ストレスの効果の条件を検討した。また、ストレスがニュートラルな記憶および感情的な記憶に対する影響について、学習後ストレスの手法に注目して検討した。その結果、学習刺激や提示方法等を統制した実験室状況では、刺激の内容やストレス後の時間によらずニュートラル記憶もしくは感情記憶のみの選択的な効果は認められず、学習後ストレスは全体的な記憶を向上させ得る可能性が示された。これまでの研究では統制された単語刺激を主に学習刺激として用いたが、日常生活ではより複雑な記憶を行う。そこで、物語文や映像を用いた、より日常生活に近い刺激を用いた記憶学習課題を行いたい。また、記憶は視覚によるもののみではなく、聴覚や味覚、触覚などもあり、モダリティによる記憶への影響も考えられる。そこで今後は学習時の記憶モダリティの違いや、またストレス課題のモダリティの違いなどによって、ストレスの記憶への効果が異なるかどうかについても検討を行い、ストレスの効果のメカニズム解明へ貢献したい。本研究は、一過性ストレスが記憶に与える影響のうち、ポジティブな影響である記憶促進効果に注目し、どのような条件において記憶成績が向上するのか、またそのメカニズムについて、実験手法を用いて検討することを目的とする。初年度では一過性ストレスとしてノイズストレスを用いて、ノイズストレスを記憶課題前や課題中に与える場合よりも記憶課題後に与える場合に単語の記憶パフォーマンスがより向上し得ることを明らかにした。さらに細かな条件設定のもと実験を行い、1.記憶刺激を単純にランダムに提示し記憶課題を行い、その後自由に思い出す再生テストを要求した場合は記憶成績向上に刺激の感情価による影響が現れる、2.順序効果を除くため記憶刺激の前後にテスト刺激以外の刺激を挿入して提示し、自由に思い出す再生テストを要求した場合は、感情価の影響を受けにくく記憶刺激の成績が向上する、3.順序効果を除くための刺激を挿入して提示する条件のうち、実験者側が順番をランダムに操作し、記憶した刺激かどうかを問う再認テストを要求した場合は、記憶成績向上効果が起こらない傾向を示した。ストレスの多い現代社会において、ストレス状況下においてもパフォーマンスを損なわない方法を探ることは極めて重要である。本年度の研究では、一過性ストレスと記憶の順序、記憶刺激の内容や順序を適切に設定することにより、より向上した記憶成績を得られる可能性を示した。今後はさらなる条件を設定して実験を行い、一過性ストレスによる記憶向上のメカニズムを探る。今年度の研究では、一過性ストレスが記憶に与える影響のうち、ポジティブな影響である記憶促進効果に注目し、刺激の感情価および覚醒度、また性格特性やストレスの反応性による個人差について検討を行った。今年度ではまず初めに、覚醒度を統制したポジティブ語・ネガティブ語・ニュートラル語の漢字刺激を用いて記憶課題を行った場合、参加者の記憶の個人差を考慮した実験条件においても、ストレスを体験したグループのほうが記憶された刺激を忘れにくいことが明らかとなった。また、覚醒度を統制した刺激を用いた場合、ストレスの効果に感情価の影響は見られなかった。高覚醒感情刺激および低覚醒ニュートラル刺激を用いた場合、全体的な記憶成績は高覚醒感情刺激により志向性があった。さらに細かな実験条件を設定し個人差を検討した結果、1.記憶課題後にストレスを体験した場合、不安傾向の高い参加者のみ、ストレスの無い条件に比べ、記憶後にストレスを体験した場合のほうが、ニュートラル語の記憶成績が高く、ストレスによる記憶向上効果が認められた。2.参加者がポジティブ語・ネガティブ語・ニュートラル語の学習刺激をすべてランダムに提示されて記憶した場合、同じストレスを体験した条件の中でも、抑うつ傾向の低い参加者のほうが、抑うつ傾向の高い参加者よりもニュートラル語やネガティブ語を多く再生する傾向にあった。

3.また、ストレス反応の指標となる生理指標をもとに、参加者のストレス反応性について検討したところ、同じストレス条件内でも生理的なストレス反応の無い参加者よりも生理的ストレス反応の大きい参加者のほうが、単語の記憶成績が高かった。これらの結果により、ストレスを体験した参加者は体験しなかった参加者より記憶が向上するが、この効果には参加者によって個人差があることが示唆された。本年度では、一過性ストレスのうち、学習後ストレスによる記憶向上効果と学習刺激の感情価・覚醒度の影響について検討した。学習後のストレスは記憶成績を向上させることが知られているが、ニュートラルな感情価の記憶およびポジティブ・ネガティブな感情価の記憶のどちらをより向上させるのかについてはこれまで一貫した知見が得られていない。しかし、感情には二つの次元があり、感情価(ポジティブニュートラルネガティブ)および覚醒度(穏やか興奮)の二つの次元を分けて検討する必要があると考えられる。そこで今年度の研究では、漢字二字熟語を学習刺激とし、感情価および覚醒度それぞれの影響について検討した。実験参加者は単語刺激を用いた学習課題を行った後に、一過性の急性ストレス負荷を与えられた。覚醒度を統制した刺激を用いた条件では学習後ストレスによる全体的な記憶成績の向上は見られたものの、感情価による違いは見られなかった。また、覚醒度に差をつけた条件においても、全体的な記憶成績の記憶向上のみが見られたが、高覚醒の感情刺激への選択的な記憶向上効果は認められなかった。また、ストレス後10分後の短い遅延時間、および24時間後の長い遅延時間の2つの条件間でも、どちらでも感情価および覚醒度のみによる選択的な効果は認められなかった。ストレスの効果はストレス反応が高まるにつれて大きくなると予想されるが、生理的・心理的ストレス反応の有る参加者とストレス反応の無い参加者では記憶成績に差が見られたが,感情記憶の選択的向上効果は認められなかった。条件によっては、学習後ストレスはニュートラルもしくは感情記憶のみを選択的に向上させるのではなく、全体的な記憶を向上させ得ることが示唆された。本年度の研究では、研究題目に上げられている一過性ストレスの効果の個人差について検討を行った。その結果、参加者の性格特性パーソナリティによって一過性ストレスが記憶に与える効果には個人差があることが示唆された。また、生理指標を使用したストレス反応性による個人差についても検討を行っており、ストレスの反応性によって学習後ストレスの記憶向上効果は異なることが結果にて報告されている。しかし、ストレス課題についてはノイズ課題のみを使用しており、今後は社会的ストレス負荷などその他のストレス課題についても検討したい。本年度では、研究の目的のうち、学習課題で用いる刺激の種類や提示方法等を比較することによって、ストレスの効果の条件を検討した。また、ストレスがニュートラルな記憶および感情的な記憶に対する影響について、学習後ストレスの手法に注目して検討した。
長距離量子通信の実現化へ向けた研究

本研究では、量子中継を多角的に解析することで、量子通信技術の要素技術のあり方とその性能を明らかにすることを目指した。まず、量子中継システムの比較、検討をすすめ、量子メモリーの導入方法を検討した。光の減衰により成功確率が通信距離に対して指数的に減少することが、中・長距離量子通信上の本質的な問題である。この問題を解決するために、量子鍵配送スキームに量子メモリーを導入し、光の減衰による成功確率の指数的な減少を防ぐ方式を考え、モデルを用いて量子メモリーの動作を数値的に解析した。これをもとに、量子メモリーの効果を、量子がある場合とない場合で量子鍵配送スキーム全体の性能を数値的に解析し、量子メモリーによる優位性を数値的に明らかにした。特に、協力係数の低い領域でも十分に量子メモリーによる優位性が得られることがわかり、実装へ向けた有利な性質を引き出すことに成功した。量子鍵配送や量子中継において、実現に必要とされるリソースの観点から、量子メモリーや効果的な通信スキームの検討を行った。ダイヤモンドの結晶中に形成されるNVセンターを候補として、その量子メモリーとして性質を解析した。物理的なリソースの低減化を可能にする量子中継システムの有り方を検討するために、量子メモリーを用いた量子中継システムを雛形にして、新しい量子プロトコルを開発した。この新しい方法を量子マルチプレキシング方法と呼び、その優位性を数値的に示した。また、システム性能評価では、生成レートをシステム全体に必要となる物理的なリソースで規格化した生成レートを用いることとし、エンタングルメント精製方法の比較を行った。量子マルチプレキシングを用いた場合、Deutschのエンタングルメント精製方法と比較して、最適化したエンタングルメント精製方法は、規格化された生成レートの向上が可能であることを数値的に示した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。量子鍵配送は、光の減衰により成功確率が距離に対して指数的に減少することが、長距離量子通信上の大きな本質的問題である。この問題を解決するために、量子鍵配送スキームに量子メモリーを導入することで、光の減衰による成功確率の指数的な減少を防ぐ方式を考える。量子メモリーのモデルとしては、ダイヤモンドNVセンターと光共振器を用い、電子スピンと光共振器の相互作用により光とのインターフェースを実現する。この量子メモリーモデルを用いて、まず量子メモリーの動作を数値的に解析した。さらに量子メモリーの効果を明らかにするため、量子メモリーがある場合とない場合での量子鍵配送スキーム全体の性能を数値的に解析した。その結果、量子メモリーの量子鍵配送における優位性が数値的に示された。特に、協力係数の低い領域(low-cooperativity regime)でも、十分に量子メモリーによる優位性が得られることがわかった。さらに、これらの成果をもとに、他の量子鍵配送、量子中継の方式と比較や通信上のゲインについて検討を行った。また、ダイヤモンドNVセンターの他にSiVの量子メモリーへの応用についても検討した。量子メモリー付き量子鍵配送スキームのモデル化、検討は順調に進んでおり、すでに具体的な物理系を用いて量子メモリーの優位性を数値的に示すことに成功している。また、最近注目されつつあるSiVの量子メモリーへの応用についても検討を行い、実現化系の優位性を数値的に示す準備が出来てきている。今後、他の量子鍵配送、量子中継スキームとの比較、より一般的な量子中継モデルへの拡張を予定しているが、本年度の研究成果を元にさらなる発展が大いに期待できる。量子中継システムにおいて、より少ないリソースでより高速な通信を行うことは、必要となる量子メモリーや単一光子を生成する負荷を考えると一層重要である。これら物理的なリソースの低減化を可能にする量子中継システムのあり方を検討するために、どのような量子メモリーの導入方法が効率的であるのかを議論した。これまでの量子メモリーを用いた量子中継システムを雛形にして、その中での量子メモリーの使用方法を再考した。新しい量子プロトコルを開発することで、量子マルチプレキシングな方法を提案した。この方法により、より少ない単一光子を用いて量子中継システムを構築できることが示された。また、NVセンターを用いた量子メモリーをこのシステムに用いることを考え、その物理的な条件を検討した。さらに、このシステム上でのエンタングルメント精製について解析した。Deutschによるエンタングルメント精製を基本形として、量子マルチプレキシング方法を用いた場合のエンタングルメント精製を考え、レートの向上を確認した。システムの性能評価としては、生成レートをシステム全体に必要となる物理的なリソースで規格化した生成レートを用いることとした。この規格化された生成レートを用いてエンタングルメント精製方法の比較を行った。量子マルチプレキシング方法を用いた場合、Deutschのエンタングルメント精製方法と比較して、規格化された生成レートに対して最適化したエンタングルメント精製方法で規格化された生成レートの向上が可能であることを数値的に示した。より少ないリソースでより高速な通信を行うという、量子中継システムの実現上の課題に対して、量子マルチプレキシング方法を用いた量子通信方法という新しい提案を行うことができた。また、エンタングルメント精製方法についても、実現化により自由度の高い実装方法となっており、これまでのNVセンターを中心とした実現化方法の検討・解析と、量子中継システムの構築が融合してきている。また、量子マルチプレキシング方法は、量子通信システムの構築において、今後新しい方向性を示すものでもあり、来年度にさらなる発展が大いに期待できる。

まず、量子中継システムの比較、検討をすすめ、量子メモリーの導入方法を検討した。光の減衰により成功確率が通信距離に対して指数的に減少することが、中・長距離量子通信上の本質的な問題である。この問題を解決するために、量子鍵配送スキームに量子メモリーを導入し、光の減衰による成功確率の指数的な減少を防ぐ方式を考え、モデルを用いて量子メモリーの動作を数値的に解析した。これをもとに、量子メモリーの効果を、量子がある場合とない場合で量子鍵配送スキーム全体の性能を数値的に解析し、量子メモリーによる優位性を数値的に明らかにした。特に、協力係数の低い領域でも十分に量子メモリーによる優位性が得られることがわかり、実装へ向けた有利な性質を引き出すことに成功した。量子鍵配送や量子中継において、実現に必要とされるリソースの観点から、量子メモリーや効果的な通信スキームの検討を行った。ダイヤモンドの結晶中に形成されるNVセンターを候補として、その量子メモリーとして性質を解析した。物理的なリソースの低減化を可能にする量子中継システムの有り方を検討するために、量子メモリーを用いた量子中継システムを雛形にして、新しい量子プロトコルを開発した。この新しい方法を量子マルチプレキシング方法と呼び、その優位性を数値的に示した。また、システム性能評価では、生成レートをシステム全体に必要となる物理的なリソースで規格化した生成レートを用いることとし、エンタングルメント精製方法の比較を行った。量子マルチプレキシングを用いた場合、Deutschのエンタングルメント精製方法と比較して、最適化したエンタングルメント精製方法は、規格化された生成レートの向上が可能であることを数値的に示した。本年度の研究成果を元に、全光量子中継システムとの比較、検討を行い、量子メモリーの導入方法を検討する。量子鍵配送や量子中継において、リソースの観点からどのような量子メモリーの導入が効果的であるのかを検討し、量子メモリーの役割を明確にする。また、量子メモリーの優位性を発揮するために必要となる、量子メモリーの性能を数値的に解析する。実現系としては、本年度に引き続きダイヤモンドNVセンターを候補として研究を進める。本年度までにNVセンターをモデルにした量子メモリーを用いた量子通信システムで、新しい成果が出てきているので、これを元に今後はさらに発展させる予定である。これまでと同様に、NVセンターの他、SiVなどのカラーセンターも考慮に入れながら、量子メモリーによる利点と同時に、実現化上の制約やその解決策なども検討しながら研究を進める。また、これまでの研究成果をさらに発展させ、通信量子信号の符号化など、新しい量子プロトコルの導入も考え、通信システムの性能を向上させる方法について多角的に検討する。
非晶質ガウジ層の形成過程における断層潤滑のメカニズム解明

本課題においては,珪質断層における断層物質(ガウジ層)の非晶質化・水和化とその変形プロセスが地震時の断層潤滑(強度弱化)の過程に及ぼす効果の解明を目的とし実験的研究をおこなった.試料として人工水晶を主として用い,湿度条件(相対湿度22 74 %)と乾燥条件(湿度< 3 %)のそれぞれの雰囲気について以下の実験を実施することで,空気中の水分吸着の摩擦への影響を調べた:1すべり速度v = 105 mm/sにおけるslide-hold-slide (SHS) test,2様々なすべり速度での定常摩擦実験.摩擦実験には,京都大学の回転式中ー高速摩擦試験機を使用した.すべり弱化終了直後の試料の構造観察の結果,Hayashi and Tsutsumi (2010)でチャートについて報告された構造と酷似した,極細粒層状の構造が形成していることが確認された.FT-IR,ラマン分光分析の結果,この細粒層状構造をなす部分は水和した非晶質シリカより成ることがわかった.SHStestの結果,湿度条件ではhold時間に依存した初期摩擦の増加が確認されたが,乾燥条件では,そのような摩擦の増加は全く見られなかった.摩擦の定常値においても,湿度条件では,v > 1 mm/sで速度が増加すると摩擦の減少する様子(速度弱化)が確認されたが,乾燥条件では,このすべり速度では定常摩擦の変化は確認されなかった.このすべり速度域では,Mizoguchi et al. (2006)が指摘したように,ガウジ粒子間への空気中の水分の吸着が,摩擦の大きさを支配している可能性がある.一方で,乾燥条件であっても,vが0.1 mm/sより低速の条件については定常摩擦の速度弱化が確認された.今後.低速の条件で起こる摩擦強度弱化の原因についての詳細な研究が必要である.本研究においては、地震時の断層強度弱化の過程に及ぼすガウジ層の影響を解明することを目的とした研究をおこなう.特に,珪質断層における断層物質の非晶質化・水和化とその変形プロセスが高速すべり時における強度弱化の過程に及ぼす効果の解明に研究の焦点を絞ることで、地震性高速すべりの性質を組込んだ断層の浅部力学モデル構築に貢献することを目指す。本年度は、断層ガウジの非晶質化・水和化とその変形プロセスが高速すべり時における強度弱化の過程に及ぼす効果を解明することを目的とした研究をすすめた。人工水晶を用いて、垂直応力1.5 MPa,すべり速度105 mm/s、室温、室内湿度の条件下での摩擦実験をおこない、その摩擦挙動と摩擦面の組織変化の様子を詳細に観察した。摩擦係数はすべり開始時の0.6程度の値からすべりとともに徐々に低下し(すべり弱化)、0.15程度の定常値を示す。すべり弱化距離は1 m程度であった。この弱化距離の値は、Hayashi and Tsutsumi (2010)で同条件の実験について報告された値より一桁以上小さい。実験開始時における摩擦面の平行状態が、すべり弱化距離に影響している可能性がある。弱化過程における様々なすべり量での摩擦面の状態を、SEMを利用して観察した結果、弱化の過程で0.1 mm程度の大きさの非対称ガウジ様組織が形成されること、弱化後の摩擦面に、0.1ー0.3mm程度の厚さの薄層が形成されていることなどが明らかになってきた。H28年度はまた、回転式中ー高速摩擦試験機を用いた摩擦実験を「湿度制御条件下」において行うための準備をすすめ、実験試料部チャンバーに精密に制御された湿度を送り込むための、湿度発生装置を導入した。珪質断層物質のすべり弱化にともなう、断層面上の特徴的変形組織形成の過程が明らかになりつつある。また、精密湿度発生装置を導入したことにより、回転式中ー高速摩擦試験機を用いた摩擦実験を「湿度制御条件下」において行うための準備が整いつつある。本研究においては、地震時の断層強度弱化の過程に及ぼすガウジ層形成の影響を評価することを目的とした研究を行う。特に、チャートやノバキュライトなどの珪質断層における断層物質の非晶質化・水和化とその変形プロセスが高速すべり時の断層の強度弱化の過程に及ぼす効果の解明に研究の焦点を絞ることで、地震性高速すべりの性質を組み込んだ断層の力学モデル構築に貢献することを目指す。本年度は、大気中の湿度が断層摩擦特性に及ぼす影響を明らかにすることを目的として、人工水晶、チャート、花崗岩を用いた摩擦実験を湿度条件下(room humidity)と乾燥ガス(N2 or dry air)条件で行った。本研究における摩擦実験では回転式摩擦試験機を使用し、外径25 mm、内径5 mmの円筒状に加工した試料を用いた。垂直応力1.5 MPa、すべり速度v = 0.005 mm/sー105 mm/sの条件で行った一定すべり速度実験において、以下の点が明らかになった。(1)室内湿度条件における実験では、すべり速度v > 1 mm/sの条件において定常摩擦係数が速度とともに急激に減少することを特徴とする顕著な速度弱化が見られる。(2)試料室に乾燥ガスを導入した条件における実験においては、より低速の、v > 0.1 mm/sで定常摩擦係数について顕著な速度弱化挙動が見られる。(1)の結果は、これまでに報告されていた先行研究の結果と同様のものである。

一方、(2)の結果は、ドライ条件においても、珪質物質の高速摩擦における強度弱化が起こることを示している。この結果は、珪質物質について知られている断層強度弱化のメカニズムが、断層物質の水和化に依らないものである可能性を示唆する。今後、断層表面への水分吸着の状態を評価することを目的とした実験を計画する必要がある。珪質断層物質の高速摩擦特性における湿度の影響が明らかになりつつある。特に、珪質物質の定常摩擦について特徴的に現れる、比較的遅いすべり速度域での摩擦弱化の現象が、ドライ条件下でおこなった実験においても確認されたことは重要である。今年度はまた、昨年度準備した湿度発生装置を用いることで、回転式中ー高速摩擦実験を相対湿度を制御した条件で行った。湿度発生装置から任意の露点に調湿された空気を導入することは可能となったが、調湿空気の流量不足により、断層部近傍を任意の湿度に制御した状態に到達することはできなかった。今後の課題である。本課題においては,珪質断層における断層物質(ガウジ層)の非晶質化・水和化とその変形プロセスが地震時の断層潤滑(強度弱化)の過程に及ぼす効果の解明を目的とし実験的研究をおこなった.試料として人工水晶を主として用い,湿度条件(相対湿度22 74 %)と乾燥条件(湿度< 3 %)のそれぞれの雰囲気について以下の実験を実施することで,空気中の水分吸着の摩擦への影響を調べた:1すべり速度v = 105 mm/sにおけるslide-hold-slide (SHS) test,2様々なすべり速度での定常摩擦実験.摩擦実験には,京都大学の回転式中ー高速摩擦試験機を使用した.すべり弱化終了直後の試料の構造観察の結果,Hayashi and Tsutsumi (2010)でチャートについて報告された構造と酷似した,極細粒層状の構造が形成していることが確認された.FT-IR,ラマン分光分析の結果,この細粒層状構造をなす部分は水和した非晶質シリカより成ることがわかった.SHStestの結果,湿度条件ではhold時間に依存した初期摩擦の増加が確認されたが,乾燥条件では,そのような摩擦の増加は全く見られなかった.摩擦の定常値においても,湿度条件では,v > 1 mm/sで速度が増加すると摩擦の減少する様子(速度弱化)が確認されたが,乾燥条件では,このすべり速度では定常摩擦の変化は確認されなかった.このすべり速度域では,Mizoguchi et al. (2006)が指摘したように,ガウジ粒子間への空気中の水分の吸着が,摩擦の大きさを支配している可能性がある.一方で,乾燥条件であっても,vが0.1 mm/sより低速の条件については定常摩擦の速度弱化が確認された.今後.低速の条件で起こる摩擦強度弱化の原因についての詳細な研究が必要である.初年度に引き続き、人工水晶を用いた摩擦実験を行い、弱化過程において形成した断層面上組織を、TEMによる観察することを試みる。その際、観察のための微小領域試料の切り出しは、FIBを用いておこなう。今後はまた、摩擦試料まわりの温度制御システムを構築し、初年度に導入した精密湿度発生装置を用いて、「湿度制御条件下」での珪質岩摩擦実験を行う。さらに、非晶質珪質断層ガウジの結晶化進行によって摩擦特性(特に高速強度弱化の性質)がどのように変化するのかを明らかにすることを目的とした水熱反応実験をすすめる。これまでの2年間の研究で、ドライ条件での摩擦弱化のメカニズムを解明することが珪質断層の高速摩擦を理解する上で重要であることがわかった。
進行・再発固形腫瘍に対する新規腫瘍抗原エピトープペプチドを用いた免疫療法の開発

本研究は、他に有効な治療法のない進行・再発固形腫瘍、特に消化器がん・肺がん・子宮頚がん患者でHLA-A^*2402を有している患者を対象に、Cyclophosphamide投与後、HLA-A^*2402拘束性でKOC1, TTK, CO16 (URC10), DEPDC1,MPHOSPH1由来の腫瘍関連抗原エピトープペプチドカクテルを皮下接種し、IL-2を投与する。この方法の安全性を検証する第I相臨床試験である。3患者コホートのCyclophosphamide用量漸増試験とし、副次目的として、投与された患者のペプチドに対する特異的細胞性免疫反応誘導の可否および臨床効果についても検討した。これまでに適応患者計22例を登録、17例に対して安全に投与を終了した。本17例においてこれまでにGrade3以上の有害事象を認めていない。現時点で評価を終了した15例中8例にSD(stable disease)症例を認め、投与症例における免疫学的解析を進めている。当初平成20年度終了予定であった臨床試験を予定通りに平成21年1月29日に終了、11例を登録し、9例で予定接種を完了した。9例中4例にSD (安定状態)症例を認め、免疫学的な解析(抗原特異的CD8+T細胞における細胞内サイトカイン染色)により、客観的反応を認めたSD症例において上記エピトープペプチド特異的CD8+T細胞にIFNγ産生を確認した。一部のPD (進行例)症例を含む200日以上長期生存した症例においてはワクチン接種部位に発赤、腫脹、硬結反応を認めた。これらの所見から免疫学的な反応と臨床効果は相関する可能性が示唆され、今後の免疫学的解析の意義は大きいと考えられた。さらに、平成21年度施行予定であった治療前後における末梢血中制御性T細胞数(CD4+CD25+Foxp3+)の比較解析及び抗原特異的CD8+T細胞免疫反応の解析をすでに終了した。シクロフォスファミド投与前の末梢血中制御性T細胞数を100%とし、その排除効率を相対的に示した制御性T細胞阻害レベルを制御性T細胞排除の評価として用いた際、ワクチン投与終了後に制御性T細胞が低いレベルに抑制されるグループを認め、すべてのSD症例(4例)がこのグループに含まれた。一方、PD症例では6例中1例のみに制御性T細胞阻害を認めたことから制御性T細胞阻害の程度と臨床成績が相関する可能性が示唆された。本年度は症例数を増やすと共に患者検体についてELISPOTアッセイ、血漿中サイトカイン、ケモカインの測定を含む免疫学的解析を施行する方針である。当初平成20年度終了予定であった臨床試験を平成21年1月29日に終了、11例を登録、9例がプロトコール完遂に至った。9例中4例にSD(stable disease)症例を認め、免疫学的な解析(抗原特異的CD8T細胞における細胞内サイトカイン染色)により、objective responseを認めたSD症例において上記エピトープペプチド特異的CD8+ T細胞にIFNγ産生を確認した。一部のPD症例を含む200日以上長期生存した症例においてはワクチン接種部位に発赤、腫脹、硬結反応を認めている。これらの所見は免疫学的な反応と臨床効果が相関する可能性を示唆するものと考えられ、確実性を高めた第II相臨床試験を実施すべく、各レベル3人の3段階容量漸増試験を前回と同様な内容で追加し、平成22年3月31日現在、計22例を登録、17例を完遂した。現時点で評価を終了した15例中8例にSD (stable disease)症例を認め、追加症例における免疫学的解析を進めている。制御性T細胞(Treg)評価を終了した11例において、シクロフォスファミド(CPM)投与前を100%とし、その排除効率を相対的に示したTreg阻害レベルはワクチン投与終了後ほぼ全例でベースラインより低いレベルに留まった。一方、CD4のレベルはワクチン投与終了後に開始前のベースライン以上に回復する症例が5例あり、Tregの推移との比較において大きな相違点となっており、CPMのTregに対する特異的な作用を示唆している可能性がある。今後は追加症例のフローサイトメトリーによる解析に加え、Elispot、患者血漿中
卵巣癌の発症進展におけるBRCA-1の関年に関する研究

年々報告されているBRCA1の配列をもとにプライマーを作成した。正常卵巣よりmRNAを抽出し、作成したプライマーを使用し、RT-PCR法により、BRCA1のCDNAを増幅した。卵巣癌組織より、mRNを抽出した。また卵巣癌組織を固定後、組織切辺を作成した。
コンテキストアウェアドライブ楽曲推薦システム

コンテキストアウェアドライブ楽曲推薦システムを実現するため,平成30年度は,主に下記の三つの課題を中心に取り組んできた.(A)道路リンクの特徴化:これまでの景観ベクトル付き道路ネットワークを拡張した.これまでの道路ネットワークデータでは,道路の近景のみを景観要素として用いており,中景,遠景を考慮できていないという課題があった.本研究では,近景のみではなく中景遠景を考慮できるように,標高データを用いて可視領域を抽出する手法を検討した[DEIM2019].(B)景観ベースルート推薦システム:前年度までに取り組んできた景観ベースルート推薦システムを拡張し,ユーザ評価を行った.これの成果を国際ワークショップであるRecTour2018で発表した[RecTour2018].(C)楽曲推薦システム:景観ルートに合った楽曲プレイリストを推薦するシステムを提案し,その妥当性を評価した[DEIM2019].本研究では,対応付けのキーとなる特徴として,我々がこれまでに提案した景観ベクトルを用いる.計画ルートが与えられたとき,計画ルート中の道路リンクについて景観ベクトルを取得する.さらに,取得した景観ベクトルに基づき道路リンクをクラスタリングする.一方で,楽曲についても同様に景観ベクトルを取得し,景観ベクトルに基づきクラスタリングしておく.これら道路リンクのクラスタと楽曲のクラスタについて景観ベクトルの類似度に基づき対応付けを行う.最後に計画ルートの景観と作成した楽曲プレイリストの適合性について評価した.コンテキストアウェアドライブ楽曲推薦システムを実現するため,平成27年度は,(A)音響特徴量および歌詞特徴量に基づく楽曲特徴化技術の確立,(B)風景画像からのコンテキスト抽出技術の確立の課題に取り組んだ.(A)音響特徴量および歌詞特徴量に基づく楽曲特徴化技術の確立音響特徴の遷移性を考慮したプレイリスト推薦手法の設計を通じ,音響特徴量に基づく楽曲特徴化技術を検討した[IPSJ2016].また,音響特徴量および楽曲メタデータ(アーティスト名やジャンル,年代など)がユーザ嗜好に及ぼす影響を分析した[DEIM2016].(B)風景画像からのコンテキスト抽出技術の確立道路地図および航空写真の特徴量を用いたドライブ風景の推定手法を提案した[ISIS2015].ドライブ風景として,海沿い風景,山間風景,市街地風景,田園風景を対象とした.画像解析により道路地図および航空写真の色相や特徴点などの特徴量を抽出することで,これらの風景種別を識別する手法を提案した.評価実験により,ドライブレコーダにより撮影された画像を用いたときよりも,道路地図および航空写真を用いた我々の手法の方が高精度にドライブ風景を推定できることを示した.本成果により,OpenStreetMapなどの既存の道路ネットワークデータに対し,自動的にドライブ風景タグを付与することが可能となる.これにより,ドライブ風景を考慮したナビゲーションシステムなどの応用が期待できる.本成果に関しては,道路ネットワークデータへのドライブ風景タグの自動付与,ドライブ風景に基づく経路探索手法,楽曲推薦システムに関する3件の特許を出願した.本研究課題に関しては,2件の国際会議発表,4件の国内研究会での発表(ステージ発表1件含む),3件の特許出願とおおむね順調に進展している.コンテキストアウェアドライブ楽曲推薦システムを実現するため,平成28年度は,これまで取り組んできた(A)音響特徴量および歌詞特徴量に基づく楽曲特徴化技術の確立,(B)風景画像からのコンテキスト抽出技術の確立の研究課題について拡張すると共に,(C)コンテキスト依存の楽曲嗜好抽出技術の確立に取り組んだ.(A)については,平成27年度に設計した音響特徴の遷移性を考慮したプレイリストの推薦手法を拡張した.ユーザ評価実験において,提案手法によりユーザにとって音響変化が滑らかと感じる楽曲プレイリストの生成が可能であることを示した[IPSJ-TOD2017].さらに,特徴空間における楽曲データの分布と人間が感じる音響の遷移性について詳細な分析を行った[DEIM2017].これらの成果はドライブ風景に合った楽曲プレイリストを生成する手法を検討する際に有用な知見となる.(B)については,平成27年度に提案したドライブ風景の推定手法を拡張した.JAXAが公開している土地被覆図を解析することで,従来の航空写真の特徴量を用いた手法よりもドライブ風景の推定精度が向上することを示した[DEIM2017].この成果により,道路ネットワークデータに対し,風景タグを自動付与することが可能になり,今後の風景アウェアドライブルート推薦システムや楽曲推薦システムの研究につながる.(C)については,クラウドソーシングにより収集した風景と楽曲とのマッチングデータに基づき楽曲の風景特徴化を行う手法を提案した[DEIM2017].ユーザ評価により,風景と楽曲とのマッチングデータに基づく楽曲推薦の有用性について示した一方で,どの楽曲がどの風景にマッチしているかについては個人に依存することも確認した.この成果は,今後の風景アウェア楽曲推薦システムの研究につながる.本研究課題に関しては,1件の学術論文誌,3件の国内研究会での発表など,おおむね順調に進展している.コンテキストアウェアドライブ楽曲推薦システムを実現するため,平成29年度は,下記の三つの課題を中心に取り組んできた.(A)道路リンクの特徴化:道路景観の景観要素として田園系要素,山林系要素,水辺系要素,都市系要素を定義し,これらを基にした景観ベクトルを定義した[IPSJ-DBS2017].この研究では,JAXAにより公開されている土地被覆図を基に道路リンクの景観ベクトル化を行う手法を提案した.

また,土地被覆図の他に,航空写真およびGoogleストリートビュー画像を画像データ源としたときの道路景観推定精度の比較評価を行った[DEIM2018].(B)景観ベースルート推薦システム:課題(A)で生成した景観ベクトル付き道路ネットワークデータを基に,景観ベースのルート推薦システムを提案した[DEIM2018].道路ネットワークをあらかじめ景観に基づきクラスタリングしておき,そのうえで粗ルート探索を実行後,密ルート探索を実行することで,ルート探索時間の大幅な短縮に貢献した.(C)楽曲推薦システム:クラウドソーシングにより収集した楽曲-景観関係データを基に,景観に合った楽曲を推薦する景観アウェア楽曲推薦システムを提案した.まず,楽曲-景観関係データを基に景観ごとに選択されやすい楽曲の特徴として音響特徴の観点から分析した[DEIM2018].また,景観アウェア楽曲推薦の個人化のための共クラスタモデルを検討した[DEIM2018].さらに,入力された楽曲プレイリストに合った景観の列(シーケンス景観)を生成し,これをスライドショー形式で提示するシステムplaylist2scapeseqを提案した[11thWI2].平成29年度では,主に(A)道路リンクの特徴化,(B)景観ベースルート推薦システム,(C)楽曲推薦システムの課題に取り組み,当初の目的であった景観アウェアドライブ楽曲推薦システムを実現するための要素技術について研究を進めてきたため,おおむね順調に進展している.ただし,2018年度に開催される国際会議での研究成果発表を目標にしているため,その分の期間延長を申請することとした.コンテキストアウェアドライブ楽曲推薦システムを実現するため,平成30年度は,主に下記の三つの課題を中心に取り組んできた.(A)道路リンクの特徴化:これまでの景観ベクトル付き道路ネットワークを拡張した.これまでの道路ネットワークデータでは,道路の近景のみを景観要素として用いており,中景,遠景を考慮できていないという課題があった.本研究では,近景のみではなく中景遠景を考慮できるように,標高データを用いて可視領域を抽出する手法を検討した[DEIM2019].(B)景観ベースルート推薦システム:前年度までに取り組んできた景観ベースルート推薦システムを拡張し,ユーザ評価を行った.これの成果を国際ワークショップであるRecTour2018で発表した[RecTour2018].(C)楽曲推薦システム:景観ルートに合った楽曲プレイリストを推薦するシステムを提案し,その妥当性を評価した[DEIM2019].本研究では,対応付けのキーとなる特徴として,我々がこれまでに提案した景観ベクトルを用いる.計画ルートが与えられたとき,計画ルート中の道路リンクについて景観ベクトルを取得する.さらに,取得した景観ベクトルに基づき道路リンクをクラスタリングする.一方で,楽曲についても同様に景観ベクトルを取得し,景観ベクトルに基づきクラスタリングしておく.これら道路リンクのクラスタと楽曲のクラスタについて景観ベクトルの類似度に基づき対応付けを行う.最後に計画ルートの景観と作成した楽曲プレイリストの適合性について評価した.
糖脂質に対するサルＴ細胞応答の実証に基づく、新たな抗結核ワクチンの開発

世界人口の約3分の1が結核菌に感染しており、現行唯一の抗結核ワクチンであるBCGに代わる新たなワクチン開発が社会的急務である。研究代表者は結核菌脂質に対する免疫応答について、第一線の研究を進めてきた。本研究ではこの知見を活用し、脂質をベースにした新しいコンセプトの抗結核ワクチン開発に向けて、その研究基盤の確立を目指した研究を進めた。その結果、モルモットにおいて結核を制御する新しい脂質ワクチンの原型を確立できた。またサルを用いた実験から脂質に対する免疫応答を効率的に誘導できるプロトコールを見いだした。以上から抗結核脂質ワクチン開発の基盤を確立できた。結核菌糖脂質を標的としたCD1拘束性T細胞応答の存在と感染防御における重要性が明らかになりつつあり、糖脂質をベースとした新しい抗結核ワクチン開発の可能性が高まっている。しかし適切な小動物モデルがないことから、ヒト結核制御の具体的方策を確立するには至っていない。そこで本研究において、アカゲザルを用いた解析基盤を構築し、糖脂質特異的T細胞応答を効率的に誘導できる免疫法を確立することを目的に研究を推進した。これまでの解析から、有望な抗結核脂質ワクチン候補としてグルコースモノミコール酸(GMM)を絞り込んだが、GMM包含リボソームを単独でアカゲザル皮内に接種しても、末梢血中に顕著なGMM特異的T細胞を検出することはできなかった。また、トール様受容体2の合成リガンドであるPam3Cysを併用しても、GMM特異的T細胞応答を誘導することはできなかった。そこで、結核菌細胞壁表層に存在し宿主C型レクチン受容体であるMincleのリガンドとなるトレハロースジミコール酸(TDM)に着目し、それをアジュバントとして用いる方策を検討した。培養菌よりTDMを高度に生成し、重量比においてGMM:TDM=10:1となるようにGMMとともにリボソームに組み込んだ。これをアカゲザル皮内に接種すると6週後にGMM特異的丁細胞の末梢血における出現をインターフェロンガンマエリスポット法により確認した。さらに同様の追加免疫を行ったところ、応答の増強が見られた。したがって、TDMをアジュバントして用いた混合リボソームを用いることにより、糖脂質特異的T細胞応答を効率的に誘導できることが初めて実証された。結核菌は、宿主体内に豊富に存在するグルコースを基質としたミコール酸転移反応により、グルコースモノミコール酸を新生する。この応答は強力な自然免疫刺激活性を有するトレハロースジミコール酸の産生抑制をもたらすことから菌の自然免疫逃避機構と考えられるが、一方で新生されたグルコースモノミコール酸は獲得免疫の標的となる。本研究グループはこれまでに弱毒化ウシ結核菌BCGを接種したアカゲザルの末梢血において、グルコースモノミコール酸特異的T細胞が出現し、追加免疫によりその細胞数が増加することを見出した。グルコースモノミコール酸が体内増殖菌のマーカー脂質であることを考え合わせると、脂質をベースとした新しい抗結核ワクチンとして機能する可能性が考えられた。これまでの解析は末梢血単核球を用いたものであり、感染組織における応答のクオリティーは不明であった。そこで感作アカゲザルの皮膚にリポソームに挿入したグルコースモノミコール酸を接種し、その応答の詳細な解析を行った。その結果、接種局所ではTh1ケモカインであるCXCL9、CXCL10、CXCL11の発現が亢進し、実際Th1応答の指標であるインターフェロンガンマとT-betの発現が選択的に高まっていることを見出した。さらにパーフォリンやグラニュリシンなどの殺菌物質、またマクロファージ遊走因子であるCCL2、CCL4、CCL8の発現亢進を認めた。以上の結果から、グルコースモノミコール酸に対するメモリーT細胞応答が菌の制御に働く可能性が示され、抗結核脂質ワクチンの最有力候補のひとつであると結論づけた。グルコースモノミコール酸は、病原性結核菌が宿主由来グルコースを基質としたミコール酸転移反応によって生成する菌特有の糖脂質である。これまでのモルモットおよびアカゲザルを用いた研究から、グルコースモノミコール酸に対するCD1依存的T細胞応答は、TH1サイトカイン産生にシフトしたメモリー応答であり、組織においてTH1ケモカイン応答と連動して結核菌防御に貢献する可能性が示唆されている。そこでグルコースモノミコール酸を主体とした抗結核脂質ワクチン開発を目指し、サブユニットワクチンとしての効果を高めるアジュバントを検討した。グルコースモノミコール酸と旧来から高いアジュバント活性が知られていたトレハロースジミコール酸を共搭載したオクタアルギニン含有リポソームを作製しアカゲザル皮膚に接種したところ、グルコースモノミコール酸特異的T細胞応答が誘起できたが、その効果はマグニチュードならびに持続期間の点において限定的であった。

一方、ヒトを含めた霊長類マクロファージC型レクチンに特有の結核菌脂質リガンドとしてグリセロールモノミコール酸を同定した(J Biol Chem 2014)。トレハロースジミコール酸とグリセロールモノミコール酸はともに霊長類Mincleを介してマクロファージを活性化し腫瘍壊死因子の発現を誘導するが、その他の遺伝子活性化プロファイルやその持続に明確な差異が認められた。Mincle刺激がTH1タイプの獲得免疫応答に重要であるとの知見と併せ、グリセロールモノミコール酸をアジュバントとして使用したグルコースモノミコール酸リポソームが特異的T細胞応答に有効ではないかと考え、そのリポソーム構築を行った。今後その有効性を検証していく予定である。26年度が最終年度であるため、記入しない。感染症内科学26年度が最終年度であるため、記入しない。抗結核ワクチン候補となる糖脂質について、アカゲザルに特異的免疫応答を誘導できるアジュバントならびに投与方法を見いだすことができた。これは当初の目論み通りの成果であり、次年度以降の解析研究の基盤が確立された。アカゲザルを用いた免疫研究を、予定通り順調に進めることができた。今年度はとくに、それまで明らかでなかった組織応答に着目し、グルコースモノミコール酸接種による免疫応答の詳細な解析を行った。その結果、グルコースモノミコール酸に対する組織応答が、結核菌制御に重要なTh1応答、マクロファージ応答ならびに殺菌物質の発現誘導を伴うものであることを初めて実証した。これらの結果を国際誌に発表した。またグルコースモノミコール酸を用いた人為的免疫誘導について、アジュバントとしてトレハロースジミコール酸を使用するのがよいとのプレリミナリーな結果を得ていたので、解析頭数を増やした結果、有意差はないもののその傾向を確認した。当初の予定にはなかったが、発展的にモルモットを用いた解析をアカゲザル解析と並行して行った。その結果、グリセロールモノミコール酸接種がモルモットに結核防御免疫を賦与することが示され、本研究推進の基盤的知見を再確認した。初年度に見いだされた免疫誘導法が、複数のアカゲザルにおいて等しく同様の効果が見られることを検証するとともに、誘導された特異的T細胞応答の質的評価を行う。モルモットで得られた知見ならびにアカゲザルで示した組織応答結果をもとに、グルコースモノミコール酸のワクチン効果を直接的にアカゲザルで実証する。具体的には、アジュバントとともにリポソームに組み込んだグルコースモノミコール酸をアカゲザル皮膚に接種し、抗原特異的T細胞の存在を、抗原をロードしたサルCD1テトラマーおよびインターフェロンガンマエリスポット法を用いて経時的にモニターする。さらにCD1テトラマー陽性細胞について多重染色フローサイトメトリーを施行し、これらの細胞群が発現するT細胞表面マーカーおよびTh1型を中心としたサイトカインプロファイルを決定する。加えて、結核菌制御に重要な殺菌物質と考えられるグラニュリシンの産生について検討する。