hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
機能形態からみた魚類の外洋および陸上への適応戦略の解明

これら3結果のうち、半陸棲魚に関する形質を現時点で注視している。陸棲を支える形質の多くが水中生活種で既に見出されるという現象は、我々の祖先の四肢動物が初めて陸上に進出した際にも見出される(初期四肢動物の化石の観察結果は、近年、複数の研究グループにより相次いで報告されている)。つまり、過去に生じた進化と同様の傾向が現生の硬骨魚でも"再現"されていることになる。新しい環境に適応する際の形態変化の傾向を示すケーススタディとして、今後もデータ収集を行う予定である。受け入れ研究機関の移転作業により,解剖研究に若干の遅れが出たが,それ以外(試料の収集・側線器官の観察など)では当初の計画以上に進展した.よって,研究実施の達成率は全体で95%であり,おおむね計画通りに進展している.標本試料の確保、側線の観察・描画および研究発表などは、ほぼ計画通りに進行している。ただし、本年度の最大の目標であったウロコマグロの解剖および描画に関しては、予想以上に難航している。これは確保できた標本が1.5mという大型個体のみであり、その強靱な結合組織などに迅速な観察が阻害されていることが原因である。骨格・筋肉観察用の試料確保は終わっており,順次,解剖を進めていく予定である.重大なトラブルがない限り,本年度中に解剖研究を完了することができる.生体が必要な側線器官の観察では,適切な時期に現地での調査を行っていく予定である.これらの観察で得られた研究成果も学術誌や国内外の学会にて発表をしていく.今夏に開催される国際学会では,すでに要旨が受理されており(査読有),研究成果の発表にも積極的に取り組んでいく.作業が難航しているウロコマグロの解剖と観察を完了させることが重要である。これには労力と時間をかけて地道に作業を継続することしか解決方法が無いと判断している。今夏に開催される国際学会で本種のデータを発表予定であり、解剖と研究成果の発表に積極的に取り組んでいく。
虚弱高齢者の身体・精神的健康の向上を目指したトレーニングプログラムの構築

運動療法とフィードバック療法を統合したトレーニングプログラム「速度フィードバックシステム」の有用性を科学的・客観的に評価するために,臨床評価と共に,前頭前野の活性化(脳血流の増加)に対する効果検証を行った。その結果,運動実施中の酸化ヘモグロビン量のピーク値は,速度フィードバックシステム運動実施中に有意に増加した。運動実施終了3分後の酸化ヘモグロビン量の平均において,エルゴメーターと速度フィードバックシステム間に有意な差が認められた。本結果より,速度フィードバックシステムは,虚弱高齢者のQOL向上に有効なトレーニングシステムになり得ることが示唆された。1.油圧式マシン+認知機能改善システムの実施可能性の検証本システムを用い,週1回以上、6週間以上の実施を計14名に対して実施した結果,認知機能の指標である注意力に関しては70点から94点に有意に増加し(p=0.001),筋力についても11,6kgから12,4kgに増加していた(p=0.242)。途中で脱落したものはなく,また有害事象も特にみられなかったことから,本システムの実施可能性が確認された。2.虚弱高齢者の精神的健康の向上を目指したリハビリテーションアプローチの検討認知機能障害を有する高齢者の整容動作に対して介入を行い,その動作遂行能力の向上が抑うつ状態の程度,認知機能,QOLに与える影響について無作為化比較試験により検討した。対象は,認知障害を有する65歳以上の高齢者50名で,対照群(25名)には通常のリハビリテーションプログラムを,介入群(25名)にはそれに加え整容動作プログラムを実施した。その結果,介入終了直後から6週間後にかけて,整容動作を含む日常生活動作能力,抑うつ,認知機能,QOLのすべての評価尺度の得点変化において両群間に有意な差が認められた。本結果より,対象者の整容動作能力の向上は抑うつ状態,認知機能,QOLの改善をもたらすことが示唆された。3.筋力測定装置ならびに近赤外線酸素モニタ装置の検証筋力測定装置に関しては,健常者を対象とした実践,本領域の専門家たちとの検討会などを通して,本装置を虚弱高齢者に対しても有効に利用できることが確認された。ただし実施に際しては,座位位置などの配慮が必要であることが明らかとなり,また筋力測定のみならず,日常生活動作の評価も必要であると考えられたため,ワークシュミレーションセットを追加購入した。近赤外線酸素モニタ装置に関しては,本装置を使用して運動後の脳機能を測定した研究報告を,2008年4月5-9日にSan Diegoで開催されるExperimental Biology 2008で発表する予定である。次年度は,本年度の結果に基づいた介入研究を進めていく。(1)認知機能障害改善システムの有効性の検討デイケアサービスを利用している虚弱高齢者を油圧式マシン+認知機能障害改善システム実施群,自転車エルゴメーター+認知機能障害改善システム実施群,両者を組み合わせたシステム実施群の3群に割付けした後,それぞれの群に対して平成19年度の研究で作成された実施プログラムに沿ってトレーニングを実施することを開始した。実施の前後で筋力,運動機能,ADL,認知機能,感情状態を測定し,システムの有効性を客観的・科学的手法を用いて検証していく予定である。(2)認知機能障害改善システムの脳機能への影響に関する検討認知機能障害改善システムが脳機能にどのような影響を及ぼすかを検討するために,自転車エルゴメーター+認知機能障害改善システムを実施した場合と自転車エルゴメーターのみを実施した場合について,脳機能がどのように変化するかについて検討を行った。評価にあたっては,近赤外線酸素モニタ装置(浜松ホトニクス株式会社,NIRO-2000)を用い,脳局所の酸素化ヘモグロビンおよび脱酸素化ヘモグロビンの濃度をリアルタイムで計測した。虚弱高齢者21名(男性11名,女性10名,平均年齢69,9歳)に対して,「自転車エルゴメーター+認知機能障害改善システム」および「自転車エルゴメーターのみ」を共に実施し,経時的に脳局所の酸素化ヘモグロビンおよび脱酸素化ヘモグロビンの濃度を追っていった。その結果,「自転車エルゴメーターのみ」の場合にはヘモグロビン濃度は開始5分後より徐々に上昇を始めたのに対し,「自転車エルゴメーター+認知機能障害改善システム」を実施した場合には,開始直後よりヘモグロビン濃度の上昇が認められ,認知機能障害改善システムの脳機能に対する有効性が示唆された。次年度は引き続き,本年度に開始した上記介入研究を進めていく。本年度の研究の目的は、高齢者の認知機能障害に対するアプローチ法として開発された、運動療法とフィードバック療法を統合したトレーニングシステム「速度フィードバックシステム」の前頭前野の活性化(脳血流の増加)に対する効果を検証することとした。広島県内に住む60歳以上の健常高齢者19人に対し、エルゴメーター運動と速度フィードバックシステムを用いた運動を安静を挟みながら各630秒実施し、その間の前頭部の脳血流動態として酸化ヘモグロビン量を光トポグラフィー装置(near infrared spectroscopy ; Nirs)にて測定した。

その結果、19人中13人が解析可能であった。各運動実施中の酸化ヘモグロビン量のピーク値は、速度フィードバックシステム運動実施中にエルゴメーター実施時と比較して、有意に増加した。ピーク値までの到達時間(秒)は両運動にて有意差は認められなかった。運動実施終了3分後の酸化ヘモグロビン量の平均において、エルゴメーターと速度フィードバックシステム間に有意な差が認められた。また、運動実施後の酸化ヘモグロビン量のピーク値は速度フィードバックシステムにおいて有意に増加したが、ピーク値までの到達時間には有意差は認められなかった。以上の結果より、速度フィードバックシステム使用において、前頭前野の脳血流量が効果的に増加する可能性が示唆された。脳血流増加と認知機能向上の関連などは、今後さらに詳細に検討する必要がある。
バイオポリマーマトリクスを用いた新規ソフト溶液プロセスによるナノ結晶集積体の作製

本研究では、“バイオミネラリゼーションを模倣したソフト溶液プロセス"による新規な無機ナノ結晶集積体の創製を試みる。貝、珊瑚、真珠などの生物が作り出すバイオミネラルは、無機のナノ結晶が結晶方位を完全に揃えて集積し、かつ、その規則性を維持したまま手に持てるようなバルク体レベルにまで成長した階層的なナノ構造を有している。この知見を基に、生体内で行われるバイオミネラリゼーションに環境を近づけた新たな結晶成長プロセスを構築し、バルク体レベルの無機ナノ結晶集積体(対象物質:SnO)の作製を目指す。
京都賀茂の旧社家等伝来資料に関する調査と研究

この共同研究は、京都の賀茂大社(上賀茂社と下鴨社)に関する膨大な資料のうち、上下両社の社家(賀茂一族で神社に奉仕してきた諸家)に伝来した資料を、可能な限り調査収集し、賀茂文化の研究に役立てることを目的として、6名の研究分担者を中心に3名の研究協力者なども加わり、3年間実施した。ただ、賀茂社家は、明治4年(1871)約250家が一斉に廃止され、大部分が神職から離れたので、その伝来資料を自家に残している子孫は少なく、ほとんど散逸して行方が判らない。そこで我々は、まず上下両社に現存する資料の概要を調べたところ、社務日誌だけでも江戸前期から明治初年までの詳細な記録が、ほぼ揃っていることを確認した。ついで旧社家の主な御子孫宅に資料の存否を尋ねたところ、上賀茂の岩佐家文書などは、京都市歴史資料館が市史編纂資料として一括マイクロフィルム化ずみで、その複写を頒けて頂くことができ、また下鴨の鴨脚家文書などは、京都府総合資料館に入っている分や明治時代に東大の史料編纂掛で影写した分などの内容を調べることができた。さらに旧社家から寄贈されたり流出した資料のうち、京都以外の公的機関に所蔵されているものとして、国立国会図書館の賀茂社記録や、国文学研究資料館史料館の旧神祇院収集賀茂文書は、極めて良質の資料であることを確認し、その一部を撮影させて頂いた。なお、旧社家伝来資料ではないが、宮内庁書陵部、国立公文書館および名古屋の蓬左文庫、伊勢の神宮文庫などに所蔵されている賀茂関係資料も、概要を調査した。このように各所で調査し複写等を収集した資料は、現在整理中である。ただ、その一部を解説使用した「賀茂奏事始」「賀茂臨時祭」の新研究や、上下両社の現神職および賀茂氏研究者等をまねいて承った内容、賀茂社関係古伝集成、賀茂社関係研究文献目録などは、本学日本文化研究所の紀要や所報に順次掲載している。本年度は後期に入ってから採用決定通知を頂いたので、全般に調査研究が遅れがちであったけれども、およそ下記のような成果をあげることができた。まず、すでに本学図書館で購入してあった「賀茂別雷神社座田家文書」(現在国学院大学図書館所蔵本約800点のマイクロフイルム(30リ-ル)を調査解読するため、11月初めにマイクロリーダープリンター(MS-300富士)を購入設置して、おもに所教授が賀茂祭と賀茂臨時祭および賀茂奏事始に関する資料をプリントして解読した。ついで、賀茂旧社家の現状を知るため、上賀茂・下鴨両社の賀茂同族会関係者で京都在住の当主数名に会って、文書(系図・地図も含む)所蔵の概要につき聴取し、後日の訪問調査を依頼した。また、東京の神社本庁に出向き、神社出身有識者会名簿を見せてもらい、京都以外に在住の旧賀茂社家出身有識者を確認し、その数名に後日の訪問調査を依頼した。さらに、京都では、市立歴史資料館と府立総合資料館へ出向き、各々の所蔵する賀茂関係資料の写本とマイクロフィルム等の概要を調査し、その一部の複写を入手した。また東京では、宮内庁書陵部、神社本庁資料室、および国立公文書館、国立国会図書館等へ出向き、各々の所蔵する賀茂関係資料の写本類の概要を調査し、各々の一部の複写を入手しつつある。なお、記紀や風土記にみえる賀茂と熊野のヤタガラス伝説に関する資料を探すため、熊野那智大社と南方熊楠記念館を訪ねた。また、全国賀茂社連合会の依頼により同会の第七回総会で所教授が「賀茂臨時祭の来歴」について講演した際、全国各地の賀茂社に残る賀茂関係資料の情報提供について協力を依頼し、数名から連絡の約束を頂いた。

ただ、その一部を解説使用した「賀茂奏事始」「賀茂臨時祭」の新研究や、上下両社の現神職および賀茂氏研究者等をまねいて承った内容、賀茂社関係古伝集成、賀茂社関係研究文献目録などは、本学日本文化研究所の紀要や所報に順次掲載している。本年度は、本研究の第2年度にあたり、上記の研究者5名を中心に、協力者3名などの助力もえて、およそ下記のような成果をあげることができた。まず、昨年に続き、本学図書館に購入済の「賀茂別雷神社座田家文書」(約800点)のマイクロフイルム(30リール)、および京都市歴史資料館からマイクロフイルムの複製を購入した「賀茂別雷神社岩佐家文書」を、昨年購入したマイクロリーダープリンター(MS-300富士)により、江戸時代の賀茂葵祭復興関係文書をプリントして解説に努めた。つぎに、賀茂旧社家等伝来資料を探すため、東京の宮内庁書陵部・国立公文書館・国立国会図書館・国立国文学資料館・東京大学史料編纂所・神社本庁資料室などに出向いて調査したが、とくに国文学資料館内の史料館で、旧神祇院・造神宮司庁において購入した賀茂旧社家関係文書を見出し、写真を頒けて頂いた。ついで、京都では、研究者5名と協力者3名の会合をした際、下賀茂旧社家出身の広庭氏収集文書を拝借して複写し、また、京都女子大学で購入され整理中の上賀茂旧社家田中家文書の仮目録複写を入手し、かつ京都市歴史資料館で整理作成された岩佐家文書目録等の閲覧申請手続きをとることにした。さらに、本学日本文化研究所の平成11年1月例会で、外来講師の田中卓博士(皇學館大學季名誉教授)に「天神と地祇の成立-賀茂大神の祭神を中心として」と題する研究発表をして頂き、日向神社所蔵の「六人部氏本系帳」に古代賀茂氏関係の貴重な新史料があることを教示され、早速その内容を検討している。旧社家の伝来資料は、その御子孫宅に残っているものを直接拝見することが困難なため、かつて京都市により市史編纂資料としてマイクロフィルム化されたものを、京都市歴史資料館に勤める小林丈広氏に協力をえて複写させて頂いた(前年度)ので、それを順次整理して一部解説中である。また、旧社家からの寄贈神社も含まれる賀茂大社自体の所蔵資料については、上賀茂神社の文書調査に従事中の五島邦治氏と下鴨神社の祢宜で文書に精しい嵯峨井健氏とから、調査により判明した概要を報告してもらった。そのさい下鴨神社権宮司の新木正人氏が個人的に収集された賀茂資料も相当量あることを知り、後日それを調査させて頂いた。さらに、研究協力者の松田敬三氏に依頼して研究代表者の所功が10年程前に作成した「賀茂社(神・氏・社・祭・領)関係研究文献目録」(明治元年平成11年)を仕上げた。これを本学の日本文化研究所紀要第5号に掲載すると共に、データベース化して同研究所のホームページに公開する予定である。なお、研究協力者の大間茂氏と代表者の所が共同で編纂した「賀茂古来伝集成」は、江戸前期の『賀茂注進雑記』の体裁に倣って、古代中世(一部近世)の賀茂社に関する基本史料を集成したもので、同上研究所の紀要に全文掲載した。他に、この共同研究に関連して、本学の図書館で特別購入した「賀茂葵祭行粧絵巻」「賀茂臨時祭絵巻」「賀茂競馬絵巻」「賀茂社行幸絵巻」などは、学内外の閲覧希望者に理解し判いような解説を作成し、その一部をホームページに公開したいと考えている。
ミスフォールドHLAによる皮膚疾患発症機構の解明

申請者らは細胞内のミスフォールド蛋白質がHLAクラスII分子と会合し、この複合体に対する自己抗体が種々の自己免疫疾患で自己抗体の標的分子となることを明らかにした。さらに原因不明の難治性皮膚潰瘍患者の27%にβ2GPI/HLAクラスII複合体抗体を見出した。またβ2GPI/HLAクラスII複合体が患者の潰瘍出現前の皮膚組織に認められた。以上より一部の慢性皮膚潰瘍患者においてβ2GPI/HLAクラスII複合体抗体が慢性皮膚潰瘍の発症機構に関わる可能性が考えられた。さらにミスフォールドHLAクラスI/HLAクラスII複合体に対する抗体をある皮膚疾患で見出しさらに他疾患でも見つかる可能性があった。細胞内ミスフォールド蛋白質は通常細胞内で速やかに分解されるが、申請者らは細胞内ミスフォールド蛋白質がHLAクラスII分子の抗原提示部位に会合するることで、分解されずに細胞外へ輸送されることを発見した。さらに、HLAクラスII-ミスフォールド蛋白複合体は、関節リウマチ、抗リン脂質抗体症候群等の種々の自己免疫疾患で自己抗体の標的分子になっていることを明らかにした。さらに関節リウマチにおいてはHLAクラスIIアリルによるミスフォールド自己抗原の提示効率が、HLAアリルによる関節リウマチ感受性と非常に高い相関を示した。この事はHLAクラスII分子による細胞内ミスフォールド蛋白の提示が自己免疫疾患の直接原因として関与している可能性を示している。そこで、種々の自己免疫性皮膚疾患でHLAクラスII分子と会合したミスフォールド自己抗原に対する自己抗体を検索した。その結果、自己免疫性皮膚疾患でHLAクラスII-ミスフォールド蛋白複合体に対する自己抗体を検出した。本研究により自己免疫性皮膚疾患でHLAクラスII-ミスフォールド自己抗原複合体に対する自己抗体が、自己免疫性皮膚疾患の病態に関与する可能性が明らかとなった。自己免疫性皮膚疾患でHLAクラスII分子と会合したミスフォールド自己抗原に対する自己抗体を検索する目的で、約100例の自己免疫性皮膚疾患患者よりゲノム解析の同意収得の上、HLAを解析した。さらにそれら患者のHLA-ミスフォールド蛋白複合体に対する自己抗体を解析した。細胞内のミスフォールド蛋白質は通常細胞内で速やかに分解される。ところが申請者は細胞内のミスフォールド蛋白質がHLAクラスII分子の抗原提示部位に会合すると分解されずに細胞外へ輸送されることを発見した。さらに、HLAクラスII分子と複合体を形成したミスフォールド蛋白質が、関節リウマチ等の多くの自己免疫疾患における自己抗体の標的分子となることを明らかにした。特に、HLAクラスII分子に提示されたIgG重鎖に対するリウマチ患者血清の反応性はHLAクラスIIアリルによる関節リウマチの感受性と非常に高い相関を示した。一方、抗リン脂質抗体症候群患者においても疾患感受性HLAクラスII/β2GPI複合体に対する自己抗体が患者血清中に認められた。さらにこのβ2GPI/HLAクラスII複合体に対する自己抗体は通常検査のβ2GPI抗体より高感度に抗リン脂質抗体症候群患者を検出し、抗リン脂質抗体症候群の原因抗体と考えられた。ところで難治性皮膚疾患の一つに難治性皮膚潰瘍がある。難治性皮膚潰瘍には種々の基礎疾患が認められるが、原因不明の場合も多い。そこでこれらの難治性皮膚潰瘍患者の血清を用いてβ2GPI/HLAクラスII複合体抗体を評価したところ、約3割程度の患者で陽性となることが判明した。以上より抗β2GPI/HLAクラスII複合体抗体陽性難治性皮膚潰瘍患者において抗リン脂質抗体症候群の背景が推測された。さらにβ2GPI/HLAクラスII複合体抗体陽性の慢性皮膚潰瘍患者の皮膚真皮毛細血管領域にβ2GPI/HLAクラスII複合体を検出した。以上より一部の難治性皮膚潰瘍患者でβ2GPI/HLAクラスII複合体やβ2GPI/HLAクラスII複合体抗体が発症に関与する可能性を明らかにした。これらの事よりミスフォールド蛋白質/HLAクラスII複合体が皮膚疾患に関与する可能性が示された。難治性皮膚潰瘍患者の血清を用いてβ2GPI/HLAクラスII複合体抗体を評価し、約3割程度の患者で陽性となることを見出した。このことから抗β2GPI/HLAクラスII複合体抗体陽性難治性皮膚潰瘍患者で抗リン脂質抗体症候群の背景を明らかにした。さらにβ2GPI/HLAクラスII複合体抗体陽性の慢性皮膚潰瘍患者の皮膚組織の真皮毛細血管領域にβ2GPI/HLAクラスII複合体を検出した。以上よりβ2GPI/HLAクラスII複合体やβ2GPI/HLAクラスII複合体抗体が一部の難治性皮膚潰瘍患者の潰瘍発症機構に関与する可能性を明らかにした。以上よりミスフォールド蛋白質/HLAクラスII複合体が皮膚疾患に関与する可能性を示した。現在症例数を増やして他の皮膚疾患におけるミスフォールド蛋白質/HLAクラスII複合体の解析を進めている。申請者らは細胞内のミスフォールド蛋白質がHLAクラスI I分子の抗原提示部位に会合し細胞外へそのまま輸送される新しいメカニズムを発見した。さらに、HLAクラスII分子と複合体を形成したミスフォールド蛋白質が、関節リウマチや抗リン脂質抗体症候群等の多くの自己免疫疾患で自己抗体の標的分子となっていることを明らかにした。

HLAクラスII分子に提示された自己抗原(関節リウマチでのIgG重鎖、抗リン脂質抗体症候群でのβ2GPI)の各HLAクラスIIアリルとの会合のしやすさはHLAクラスIIアリルによる関節リウマチや抗リン脂質抗体症候群の疾患感受性と相関を示した。一方、ANCA関連血管炎においてミエロペルオキシターゼ(MPO)/HLAクラスII複合体に対する自己抗体が産生され、HLAクラスIIのMPO提示効率がHLAクラスIIによるANCA関連血管炎の疾患感受性に相関した。さらにANCA関連血管炎患者の末梢血好中球でMPO/HLAクラスII複合体が検出された。難治性皮膚潰瘍には種々の基礎疾患が認められるが、原因不明の場合も多い。そこでこれらの難治性皮膚潰瘍患者の血清を用いてβ2GPI/HLAクラスII複合体抗体を評価したところ、約3割程度の患者で陽性となることを発見した。以上より難治性皮膚潰瘍患者の一部は通常の抗リン脂質抗体は陰性であるが抗β2GPI/HLAクラスII複合体抗体陽性の新しいタイプの抗リン脂質抗体症候群に関連疾患を有することが推測された。さらに同様の慢性皮膚潰瘍患者においてプロトロンビン/HLAクラスII複合体抗体に関して検討を進めている。申請者らは細胞内のミスフォールド蛋白質がHLAクラスII分子と会合し、この複合体に対する自己抗体が種々の自己免疫疾患で自己抗体の標的分子となることを明らかにした。さらに原因不明の難治性皮膚潰瘍患者の27%にβ2GPI/HLAクラスII複合体抗体を見出した。またβ2GPI/HLAクラスII複合体が患者の潰瘍出現前の皮膚組織に認められた。以上より一部の慢性皮膚潰瘍患者においてβ2GPI/HLAクラスII複合体抗体が慢性皮膚潰瘍の発症機構に関わる可能性が考えられた。さらにミスフォールドHLAクラスI/HLAクラスII複合体に対する抗体をある皮膚疾患で見出しさらに他疾患でも見つかる可能性があった。自己免疫性皮膚疾患でHLAクラスII分子と会合したミスフォールド自己抗原に対する自己抗体を検索する目的で、約100例の自己免疫性皮膚疾患患者よりゲノム解析の同意収得の上、HLAを解析した。それら患者のHLA-ミスフォールド蛋白複合体に対する自己抗体を解析した。さらに疾患特異性との関連やこれらのHLA-ミスフォールド蛋白複合体に対する自己抗体の病的意義に関して解析する。今回難治性皮膚潰瘍患者においてミスフォールド蛋白/HLAクラスII複合体の重要性を明らかにしたが、さらに種々の皮膚疾患において解析を進めている。HLAの違いによりミスフォールド蛋白提示能が異なるため症例数の増加が必要となったが、現在解析予定の皮膚疾患患者で数を増やし解析を進めている。皮膚科学HLA遺伝子解析を全て外注すると費用がかかるため、大量に効率よくかつ正確に解析する方法を確立するためのコンディショニングを行い、ある程度可能となった。難治性皮膚潰瘍患者の血清を用いてβ2GPI/HLAクラスII複合体抗体を評価し、約3割程度の患者で陽性となることを見出した。このことから抗β2GPI/HLAクラスII複合体抗体陽性難治性皮膚潰瘍患者が抗リン脂質抗体症候群の背景を有することを明らかとした。
副腎皮質腫瘍における核内受容体によるホルモン産生異常機構の検討

免疫組織化学解析により、副腎皮質の球状層細胞においてUbc9,PIAS1はCOUP-TFIと共局在を認めた。そこで、ヒト副腎由来H295R細胞を用いて、アルドステロン合成酵素CYP11B2(-1521/+2)-luciferaseレポーター遺伝子を用いたtransient transfection assayを行った。すると、OUP-TFIはAd5部位(-129/-114)に特異的に結合して、同レポーター遺伝子の転写活性化にはたらくことが示された。さらに、Ubc9,PIAS1の共発現により、同転写活性が相乗的に増強された。1.COUP-TFIとUbc9の蛋白-蛋白相互作用の特異性の検討COUP-TFI応答性レポーター遺伝子を用いたtransient transfection assaysを行ったところ、COUP-TFIによりnegativeに調節されるレポーターに対してはcorepressorとして、一方、NHE-1,NGFI-AなどCOUP-TFIによりpositiveに調節されるレポーターに対してはcoactivatorとして機能することが明らかとなった。また、これらのcoregulatorとしての機能にSUMO-1結合活性は必要ないことも明らかとなった。3.COUP-TFIおよびUbc9蛋白質の細胞内局在の検討EGFP-Ubc9,DsRed-COUP-TFIを作製して、COS-1細胞に発現させて顕微鏡にて解析したところ、COUP-TFI蛋白は核内にdot形成をして局在を認めたが、Ubc9蛋白は細胞質と核内の両方に局在を認め、核内では共存していることが明らかとなった。以上の結果をふまえて、さらにCOUP-TFI, Ubc9による副腎皮質ステロイド産生に及ぼす影響を来年度以降も継続して研究していく予定である。ヒト組織を用いたNorthern blotにより、COUP-TFI,Ubc9の組織分布を検討したところ、副腎皮質、精巣、卵巣などのステロイド産生組織に比較的高発現を認めた。そこで、ラット副腎を用いて、COUP-TFI,Ubc9の蛋白レベルの発現を免疫組織化学により検討した。その結果、Ubc9の発現は生後2週目では副腎皮質の球状層・束状層・網状層の3層すべての細胞の核に局在を認めた。そして、生後3週目、8週目と発達が進むにつれて、球状層に限局した局在に変化を認めた。一方、COUP-TFIは副腎皮質3層すべての細胞の核に局在を認めた。さらに、Sprague-Dawleyラットの雌雄におけるUbc9の局在の差は認めなかった。昨年の免疫共沈降法による実験で、COUP-TFI/Ubc9が複合体を細胞内で形成していることを考え合わせると、副腎皮質球状層においてCOUP-TFIおよびUbc9は共に複合体を形成して機能していることが推察された。2.ステロイド合成酵素遺伝子の発現調節に及ぼすCOUP-TFI,Ubc9の役割の検討1)アルドステロン合成酵素CYP11B2遺伝子プロモーター領域の検討上記の副腎皮質球状層におけるUbc9の特異的な局在から、COUP-TFI/Ubc9によるアルドステロン合成における役割が示唆された。そこで次に、DNAse footprinting法により、ヒトCYP11B2遺伝子プロモーター領域における蛋白結合部位を検討した結果、いくつかのcis-acting elementが同定された。その中でも、-129/-114配列(Ad5)に着目してゲルシフト法を施行した結果、Ad5配列にCOUP-TFI,SF-1が共に相互拮抗的に結合することが示された。ヒトCYP11B2遺伝子のプロモーター領域(-1521/+2)にluciferase cDNAを連結したレポータープラスミドを作製して、ヒト副腎皮質由来H295R細胞を用いてtransient transfection assayを施行した。その結果、COUP-TFIは一般にrepressorとして知られているにもかかわらず、CYP11B2レポーター活性を用量依存性に増加させることを見いだした。さらに、Ubc9を共発現させると同活性化が増強されたことから、Ubc9がCOUP-TFIの新規coactivatorとして機能することが見いだされた。すると、COUP-TFIはAd5部位(-129/-114)に特異的に結合して、同レポーター遺伝子の転写活性化にはたらくことが示された。
グリオーマに対するテモゾロミド耐性獲得の機序並びに化学療法剤増感法の検討

本研究では、ヒトグリオーマ細胞におけるTMZ耐性獲得の機序を解明する目的に行った。まずTMZ耐性株作成を行い、耐性株ではG2/M arrestを生じておらず、colony formation assayにおいてTMZ耐性が獲得されていることが確認された。TMZ耐性獲得とG2/M arrest阻害との関係を明らかにする目的でcdc2リン酸化の検討を行った。その結果耐性株ではG2/Marrestは起こっていない群と、一過性に生じていると考えられる群が認められた。次にBRCA1とTMZ耐性獲得の関係を検討した。U87MGとTMZ耐性株において、BRCA1の発現に差は認められなかった。ヒトグリオーマ細胞におけるTMZ耐性化に際しBRCA1変異の関与を明らかにする目的に、薬剤処理細胞および薬剤未処理細胞を用いて、BRCA1蛋白の発現を検討した。しかし、BRCA1がU87MG細胞においてもTMZ耐性ヒトグリオーマ細胞においてもwestern blot法を用いた検討において抗体を複数種類用いて検討したが、全く発現を認めなかった。以上のことからBRCA1の変異がTMZ耐性に作用していないことが確認された。今後の研究がBRCA1の変異に基づいた研究に基づいていたため、大幅な研究の修正が必要と考えられた。そこで耐性株における細胞周期の関与をさらに検討することとした。昨年の検討によると耐性株においてはU87MGと異なりG2/M arrestが起きていないか、起きていてもすぐに修正され、M期へと移行していると考えられたが、細胞周期check pointはG2/Mだけではなく、G1/Sにも存在するため、まずそちらの検討を行った。P27Kip1に注目し検討した。U87MGにおいては、TMZ未処理細胞においても、TMZ処理を行ってもP27Kip1の発現は一定で変化を認めず、U87MGにおいてはG1/S check pointの関与は低いと考えられた。しかしTMZ耐性株においては、結果にばらつきがある為、再検討を要すると考えられるが、TMZ処理前において発現は弱く、TMZ投与後day13までは同様に低いが、day57においては発現が上昇している傾向が認められた。P27kip1はノックアウトにおける検討において過形成を示し、また癌抑制遺伝子として知られ、低発現は高悪性度を示すとされており、コントロールにおけるTMZ耐性株での低発現は悪性度の高さを示していると考えられるが、day57において発現が上がっているとするとG1/S期にDNA修復を行っている可能性があると考えられるヒトグリオーマ細胞におけるTMZ耐性化に際しBRCA1変異の関与を明らかにする目的に、薬剤処理細胞および薬剤未処理細胞を用いて、BRCA1蛋白並びにその関連蛋白の発現変動を評価使用と試みた。しかし再度検討を重ねた結果BRCA1のwesternに成功した。しかし、BRCA1の発現はU87MGにおいても耐性株においても優位な差は認めず、TMZ耐性獲得にBRCA1の関与は低いと考えられたそこで耐性株における細胞周期の関与をさらに検討することとした。細胞周期check point G1/Sの検討を行うため、P27Kip1に注目し検討した。U87MGにおいて、P27Kip1の発現はTMZ未処理細胞においても、TMZ処理を行っても一定で変化を認めず、U87MGにおいてはG1/S check pointの関与は低いと考えられた。しかしTMZ耐性株においては、TMZ処理前において発現は弱く、TMZ投与後day13までは同様に低いが、day57においては発現が上昇している傾向が認められた。このP27kip1のday57において発現が上がっていることをS-G2期にかけてp27Kip1の蓄積がと考えるとG1/Sチェックポイントが働き、細胞周期をゆっくりまたは停止している可能性があると考えられた。新世代DNAメチル化剤temozolomide(TMZ)のヒトグリオーマ細胞に対する主要な効果はG2/Marrestに伴うmitotic catastropheであるが、耐性を獲得する問題がある。今までの検討ではTMZ耐性ヒトグリオーマ細胞においてはTMZ処理後にG2/M arrestは生じていないのにもかかわらず、G2/M check point活性化を示すcdc2リン酸化(Tyr15)は認められたことから本当にG2/M arrest阻害が耐性に関与しているのか不明であった。そこでまずヒトグリオーマ細胞のTMZ耐性株作成を行った。U87MG

由来のTMZ耐性株作成のために7日の間隔でTMZによる処理(順次濃度増加)を行い3カ月間分離培養することにより計5株のU87MG由来TMZ耐性細胞株を分離獲得することができた。以前作成したTMZ耐性株よりもFACSによる解析ではTMZ投与時にG2/M arrestがどの株も確実にまた長期にわたって阻害していることが確認され、耐性株としてばらつきのない良いものを得ることができた。次にTMZ耐性獲得とG2/M arrest阻害との関係を明らかにする目的でcdc2リン酸化の検討行った。western blotの結果によるとcdc2-tyr15リン酸化はTMZ耐性株にTMZを投与3日目までは発現が見られているが、5日目以降は著名な減少もしくは消失していることが判明した。反対にcdc2-Thr161は3日目以降発現が減少するものもあるものの、7日目まで発現が保たれた(つまり低リン酸化型:活性型になった)事から、やはりTMZ耐性株においてはG2/M arrestを阻害することにより、耐性を獲得したと考えられた。BRCA1における検討によってBRCA1がU87MG株においてもTMZ耐性株においても発現が認められなかったことから、大幅な研究の修正が必要となったため。耐性株を再度新しく作り直すこととなったために、やや遅れているTMZ耐性株においてG2/Marrestは起きていないと考えられるが、一旦停止してから、すぐにG2からM期へ移行している可能性も否定できないためp-Wee1による検討をU87MG、TMZ耐性株両方に行い、G2/Marrestが生じていないのか、一旦生じてからM期に移行しているのかを検討する。またG1/S arrestがTMZ耐性に関与しているのかを検討する目的にp27Kip1のdataを再検討し確認する。現在、cyclin B1の染色を検討しTMZ耐性株とU87MGにおける細胞・核局在の違いを検討し、免疫染色の条件検討を行っているところである。その次にはヒトグリオーマ細胞におけるTMZ耐性化に際しBRCA1変異の関与を明らかにする。TMZ耐性ヒトグリオーマ細胞とU87MG(ヒトグリオーマ)細胞を、TMZ・BCNU(エチル化剤)・cisplatin(白金製剤)にて細胞処理を行い、薬剤処理細胞および薬剤未処理細胞を用いて、BRCA1蛋白並びにその関連蛋白の発現変動をwestern blot法を用いて、また遺伝子発現をRT-PCRを用いて評価し、BRCA1遺伝子の変異の可能性について検討する。H23年度と同様に物品費・旅費等に使用し、とくに現在のところ大口な物品購入は予定していないH22年度と同様に物品費・旅費などに使用し、特に現在のところ大口な物品購入は予定していない
中学校数学科における空間観念を育成する教材の開発

本研究は、中学校数学科での与えられた投影図から立体の模型作りをさせる作業を取り入れることによって、空間観念を育成する教材の開発を目指した。授業実践は中学3年生に対して4時間扱いで実施した。旧学習指導要領で教科書に問題として掲載されていた投影図から代表的な立体(三角柱、四角柱、正四角錐、円柱など)を答える問題で正確に答えられる生徒たちであった。しかし、見慣れていないやや複雑な立体(例えば準正14面体)の投影図から立体を作らせると、様々な試行錯誤を重ねて模型作りをすることを確認した。特に正射影されることによって、図形が変化することがなかなか認められない生徒が多かった。もちろん、投影図から立体を作るとき、それは必ずしも1通りになるとは限らないこともある。したがって、ここでの活動は投影図のもとになった立体模型(例えば準正14面体)を作成することが授業の目的ではない。まり、予想したことを模型で検証したり、模型での見え方を投影図から論理的に説明したりすること自体が空間観念を育成するのにつながると考えた実践である。実際に、これらの活動を通じて、面の形の変換、面と面のつながり方などのいろいろな議論をする中で、空間観念を育成できる可能性があることがわかった。単に立体の表現方法として投影図を学んだり、投影図の書き方を学んだりするだけでは今まで浮かび上がらなかった生徒の実態が明らかになった。したがって、新しい学習指導要領で復活して、移行措置で取り入れられることになった投影図では、上記のような問題を取り扱うことが空間観念を育成する際に必要な課題となることが示唆された。
オレフィンのカチオンラジカル種の化学的挙動に関する研究

最近注目を集めているカチオンラジカル中間体の化学的挙動に関する研究の結果、以下のような成果を得た。〔1〕1,1-ジンクロプロピルエチレン(1)をトリス(4-ブロモフェニル)アミニウム塩で処理したところ二量体として1,1-ジシクロプロピル-2-(1-シクロプロピルビニル)シクロペンタンが生成した。これは1【+!・】と1の反応生成物のように思えたが、実はプロトン触媒二量化生成物であり、1の芳香族ニトリル増感光化学反応によって生成する1,1,4,4-テトラシクロプロピルシクロブタンと、1,1,4-トリシクロプロピル-1,4-ヘプタジエンが1【+!・】に由来する二量体であることを明かにした。〔2〕1-シクロプロピル-1,3-ブタジエン(2)の芳香族ニトリル増感光化学反応は5種以上の二量体を生成したが、その大部分は〔2+2〕環化付加体であり〔4+2〕環化付加体は少量成分に止った。通常のジエンは〔4+2〕環化付加体を主に与えるという事実と比較すると2の反応は特異であり、反応機構に関する従来の通説が適用できないことが明かとなった。〔3〕1の電気化学的酸化においてシクロプロパン環の開裂は起らない事を明かにした。これまでの結果を通じて、カチオンラジカル中間体における三員環の開裂は決して圧倒的に優勢な反応経路ではないという結論が導れる。〔4〕スピロ型に結合したフルオレン環によって活性化されたメチルシクロプロパン誘導体(3)はDDQによって開環脱水素をうけてブタジエンを与えるという前例をみない反応を見出した。この脱水素反応はクロラニルでは起らないが、可視光線の照射が有効であることやスピロ活性化が必須であることなどから、この反応においては3【+!・】が重要な役割を果していることを明かにした。以上の成果はカチオンラジカル種の化学的挙動に貴重な知見を与えたものである。また第5の中間体としてのこの化学種の重要性を示唆している。
高効率化学発光基質の設計と合成

1.熱安定性に優れたジオキセタン骨格の創出:ジオキセタン環の熱安定性を支配する立体的な因子としてジオキセタン環上の置換基同士の立体反発と環のネジレがあるとの考えの基にして、熱安定ジオキセタン、5-t-ブチル-4,4-ジメチル-2-オキサビシクロ[3.2.0]ヘプタン類の合成に成功した。これをさらに発展させ、1,3-steric effectもジオキセタンの安定化に寄与することを見い出した。この結果、室温での半減期が100年以上を有するジオキセタンの創出に成功した。また、旧来の考えでは不安定とされていた6員環性ジオキセタンにおいても、geminal置換基同士の立体反発を利用することにより、極めて熱安定性に優れたジオキセタンの創出が可能であることを明らかにした。2.新奇トリガリングシステムの検討:フェノール性置換基を有するジオキセタンの塩基誘発分解発光はフェノキシドアニオンからのペルオキシ結合への電荷移動によりひき起こされると考えられ、電子供与体となる芳香環の電子的因子が分解の速度を支配する因子となる。この他、芳香環とジオキセタン環の立体的関係が発光の速度に大きく関わっていることを明らかにした。また、新奇なトリガリングシステムの開発を目指し、アミノフェニル基を有するジオキセタン類の合成を行った。その結果、メタ-アミノフェニル置換ジオキセタンはフェノール性類縁体と同様に熱的に安定であり、かつ塩基処理により発光することを見い出した。3.蛍光性発色団の設計:様々な置換様式のシロキシナフタレン環を有するジオキセタン類の合成に引き続き、ベンゾフラン、ベンゾチオフェン、さらにベンゾチアゾール環を有するジオキセタンを合成しそれらの塩基誘発発光の特性について検討した。これらのジオキセタンのうち、ベンゾフラン、ベンゾチオフェン誘導体からは赤色発光が、ベンゾチアゾール誘導体からは深紅の発光が見られた。1.熱安定性に優れたジオキセタン骨格の創出:ジオキセタン環の熱安定性を支配する重要な因子として環に直結した置換基同士の非結合性相互作用と環のネジレがあるとの考えの基に、かさ高い置換基を有する2-オキサビシクロ[3.2.0]ヘプタン類を設計、合成した。それらの熱安定性と発光特性を検討したところ室温での半減期約50年という極めて優れた熱安定性を有しかつ発光量子収率にも優れた発光物質の創出に成功した。また、これらの新奇なジオキセタン合成の鍵中間体の簡便合成法を確立した。2.トリガリングシステムの検討:フェノール性置換基を有するジオキセタンの塩基誘発分解発光はフェノキシドアニオンからのペルオキシ結合への電荷移動によりひき起こされると考えられ、この考えに基づくとまず電子供与体となる芳香環の酸化され易さや電子状態が誘発分解の速度を支配する因子となる。これらの電子的因子の他、芳香環とジオキセタン環の立体的相互関係が塩基誘発分解発光の速度に大きく関わっていることを明らかにした。また、新しいトリガリングシステムの開発の一環としてジオキセタン環に直結しないフェノール性芳香環からの電子移動による分解についても検討し、新奇な化学発光物質としての可能性を探った。3.蛍光性発色団の設計:主に発光色調の制御と発光効率の向上に関する基礎的知見の集積のため、様々な置換様式のシロキシナフタレン環を有するジオキセタン類を合成しそれらの塩基誘発発光の特性について検討した。

トリガーの置換様式と発光波長、発光半減期、発光効率との間には"odd/even"相関が認められ、特に赤色発光(長波長発光)物質の創出のための指針を得ることができた。1.熱安定性に優れたジオキセタン骨格の創出:ジオキセタン環の熱安定性を支配する立体的な因子としてジオキセタン環上の置換基同士の立体反発と環のネジレがあるとの考えの基に、極めて優れた熱安定性に優れた2-オキサビシクロ[3.2.0]へプタン類の合成にすでに成功しているが、これをさらに発展させ、1,3-stericeffectもジオキセタンの安定化に寄与することを見い出した。この結果、室温での半減期が100年以上を有するジオキセタンの創出に成功した。また、旧来の考えでは不安定とされていた6員環性ジオキセタンにおいても、geminal置換基同士の立体反発を利用することにより、極めて熱安定性に優れたジオキセタンの創出が可能であることを明らかにした。2.新奇トリガリングシステムの検討:電子供与体となる置換基を有するジオキセタンは電荷移動誘発分解を起こす。この種の電子供与体としてはフェノール性置換基が典型であり,塩基処理あるいは脱保護(トリガリング)により生成するオキシフェニルアニオン置換ジオキセタンは直ちに分解発光する。本年度においては、新奇なトリガリングシステムの開発を目指し、アミノフェニル基を有するジオキセタン類の合成を行い、その熱安定性に関する基礎データを集積すると共に、塩基誘発分解発光を検討した。その結果、パラ-およびオルト-体に比べメタ-アミノフェニル置換ジオキセタンはフェノール性類縁体と同様に熱的に安定であり、かつ塩基処理により発光することを見い出した。なお、メタ-アミノフェニル体からは赤色の発光が見られ、これ旧来のフェノール類縁体(青色発光)との著しい違いである。3.蛍光性発色団の設計:様々な置換様式のシロキシナフタレン環を有するジオキセタン類の合成に引き続き、ペンゾフラン、ペンゾチオフェン、さらにペンゾチアゾール環を有するジオキセタンを合成しそれらの塩基誘発発光の特性について検討した。これらのジオキセタンのうち、ペンゾフラン、ペンゾチオフェン誘導体からは赤色発光が、ペンゾチアゾール誘導体からは深紅の発光(λmax=730nm)が見られた(日本化学会第76春季年会発表予定)。
神智学運動の国際的ネットワークに関する比較文学的研究

研究所属機関の異動により、研究状況の進捗はやや遅れたが、最終年度を向けて、比較文学会世界大会の発表も採択されており、神智学本部(インド・マドラス省)調査も完了し、順調にペースを取り戻している。近代の「東洋」像は、コロニアリズムとポストコロニアリズムの力学により生まれた。本研究は神智学とバハーイーが如何に援用・流用され、文化・文学面において複雑な「東洋」像が生成されたことを提示し、インターナショナリズム的性質を持つ神智学及び類似性を持つバハーイー教のネットワークが如何に文化的イディオロギーの再編に働き、またナショナリズムに流用されたことの解明を目標としている。文学・文化・思想の面から横断的に、(1)文献調査、(2)資料分析・整理、(3)成果発信の三段階の作業を行っている。2018年度では研究機関を2回異動した関係で、調査・分析の進行状況は予定より遅れた。ただし、調査先との連携は順調に進んでおり、落ち着いた現在はより精力的に研究を取り組んでいる。最終年度ではこれまで収集してきた資料の整理・分析に力を入れるほか、海外(メルボルン大学)講師を招聘して国内外の神智学研究者とシンポジウムを開催する予定である。本年度は調査とその成果発信を中心に行った。・調査地域:インド人学者H.P.シャストリー関連の資料については京都大学地域研究統合情報センター・早稲田大学大学史資料センターにて調査した。同氏が関与した汎アジア主義団体の機関誌や活動の全貌にかかわる機密資料を調べるため、中国(北京大学図書館)、イギリス(公文書館、ロンドン大学図書館、Shanti Sadanロンドン本部)にて調査を実施した。A.本年度はインド人神智学徒H. P.シャーストリー調査でLondoにあるShanti Sadanと北京大学に訪れた。調査で獲得した資料の整理・分析の作業を着手している。東アジアにおける神智学運動のネットワークをさらに明らかにするため、『早稲田学報』など、早稲田大学の所蔵資料を通して調査した。引き続き調査及び資料整理を行うが、神智学関連の研究書の出版に重点を置く。神智学関連資料をオーストラリア国立図書館で調査し、バハーイー協会の関連資料についても調べる。資料整理及び追加資料をするほか、コロニアリズムの宣伝物との比較も着手する。2018年度に科研執行先を2回移転した関係で、予定通りに執行できなかった。2019年度では次年度使用額と合わせて、神智学本部の資料調査・国際学会(海外スピーカー招聘)の開催などを予定している。
高時空間分解能レーダネットワークの実用化と展開

本研究では独自開発した気象レーダと雷観測装置で構成した世界トップレベルの高時空間分解能な積乱雲観測ネットワークを構築した。構築した観測ネットワークをより効果的に運用するために、観測データをリアルタイム配信できるような通信技術の開発や、降雨減衰補正手法、地形クラッタ除去法、適応信号処理を用いた雷放電イメージングなど最先端のリモートセンシング技術の開発および検証を行った。さらに、夏季および冬季の積乱雲総合観測を行い、これまで技術的な問題から明らかにされていなかった雷放電の物理過程や積乱雲の力学的過程と電気的活動の関連について新たな知見が得られた。本研究では,広帯域レーダおよび広帯域干渉計を主たる測器とする広帯域レーダシステムネットワークを用いて,集中豪雨,ダウンバースト,落雷を引き起こす積乱雲の発生,発達,衰退(ライフサイクル)を,高い時空間分解能で観測し,積乱雲の力学的振る舞いと電磁気力を含む微物理過程を併せて統一的に解析することによって,物理モデルを活用した事前予測手法を確立することを目的としている。本年度においては,現有する3台の広帯域レーダに加えて,可搬型の広帯域レーダの開発に着手した。レンズアンテナ,高周波回路部,レドームの開発を行い,2重偏波化が可能となるよう冗長性を有する構成とした。また,中心周波数をKu帯(15.75GHz)としているため,降雨減衰がC帯やX帯に比して顕著である。そのため,ベイズ推定に基づいた統計的手法による降雨減衰補正手法について検討した。その結果,従来から広く用いられているHitchfeld-Bordan解より,開発した減衰補正方法の方が高精度かつ安定的に動作することが数値計算によって示され,次年度に実装することが検討された。さらに,同手法に基づいてネットワーク環境下における補正手法を検討した結果,比較的簡便にかつネットワーク環境を生かしたアルゴリズムの開発に成功した、また,レーダネットワークにおけるデータフローについて,開発した降雨減衰補正手法を考慮して検討を行った。一方,広帯域干渉法に基づいて,広域雷放電モニタリングシステムの検討を行った。10MHz以下の広帯域電磁界を測定し,GPSで同期することにより数十kmにわたる範囲内で,雷放電の標定が可能であることが示された。このシステムをより広範囲にわたって配置し,処理を行うシステムの開発を検討している。本研究はレーダ観測,雷放電観測,データ処理システムの構築・データ解析の3つの分野に分かれている。まず,レーダ観測においては,製作した広帯域レーダを平成23年度に滋賀県長浜市に設置し,それ以来夏季だけでなく冬季雷観測も継続的に実施している。冬季特有の局所的なドップラー速度に捉えることにも成功しており、目標としていたレーダ観測体制は整いつつある。また一方,夏季積乱雲の観測では,3台のレーダを用いたネットワーク観測に成功した。さらに,昨年度に完成したフェーズドアレイレーダを併用した観測を行い,同時データの取得に成功,相互比較を行った結果,構築したレーダネットワークが,極めて時空間的に高分解能で降雨システムを分解していることが示された。雷放電観測では,申請段階で予定していたVHF帯干渉計だけではなく,より広く観測することのできるLF帯干渉計も開発し,広帯域レーダ観測域のほぼ全域をカバーする雷放電観測網を整えてきた。また各サイトは公共無線LANでインターネットに接続しており,大学の研究室にいながらにして,観測機の操作およびデータのダウンロードが自動できるまで整備してきたデータ解析においては,構築中のレーダネットワークが問題なく運用できていることを確認するためにまず他装置との比較を行った。つまりKu帯レーダとC帯・X帯レーダのデータ比較やVHF帯干渉計とLF帯広帯域干渉計の相互比較をおこなった。その結果,レーダ,干渉計共に問題なく動作していることを確認した。さらに,レーダデータと雷放電データの比較により,積乱雲内の電荷構造に関する新たな知見が複数得られておりデータ解析は順調に進んでいると考えている。大阪北部地区において構築したKu帯広帯域レーダネットワーク,X帯フェーズドアレイレーダ,Broadband Observation Netowork for Lightning and Thunderstorm (BOLT)を用いて雷雲と雷放電の総合観測を実施した。さらに,滋賀県長浜地区において整備した広帯域レーダと広域BOLTシステムによる冬季雷観測を実施した。大阪における観測では,観測装置はそれぞれ遠隔監視と操作およびデータ転送が行えるシステムであり,複数台によるレーダネットワークにおける降雨減衰補正アルゴリズムに基づいて合成処理を行っている。さらに,レーダデータを3次元でリアルタイムに表示する可視化ソフトウェアを作成,Web上で公開した。一方,夏季および冬季の通年にわたる観測の結果,冬季および夏季の雷放電の特性を比較し,特に帰還雷撃におけるパルス幅,電界強度そして放電初期過程において記録される特徴的なパルス列の極性依存性についてその差異を明らかにすることができた。

またさらに,雷放電から放射される電磁波を受信する各アンテナをアレーアンテナとみなし,アレーアンテナにおけるビームフォーマ法および最小二乗平均誤差規範などを適用,放電の初期に記録sれるNBEやPreliminary Breakdown Pulseそして,帰還雷撃などの様々な長さを有する放電路のImagingを行うことにも成功した。これは,今後のBOLTシステムにおける新たな標定手法として極めて興味深い結果を得ることが出来た。本研究はレーダ観測,雷放電観測,データ処理システムの構築・データ解析の3つの分野に分かれている。まず,レーダ観測においては,製作した広帯域レーダを平成23年度に滋賀県長浜市に設置し,それ以来夏季だけでなく冬季雷観測も継続的に実施している。冬季特有の局所的なドップラー速度に捉えることにも成功しており、目標としていたレーダ観測体制は整いつつある。また一方,夏季積乱雲の観測では,3台のレーダを用いたネットワーク観測に成功した。さらに,昨年度に完成したフェーズドアレイレーダを併用した観測を行い,同時データの取得に成功,相互比較を行った結果,構築したレーダネットワークが,極めて時空間的に高分解能で降雨システムを分解していることが示された。雷放電観測では,申請段階で予定していたVHF帯干渉計だけではなく,より広く観測することのできるLF帯干渉計も開発し,広帯域レーダ観測域のほぼ全域をカバーする雷放電観測網を整えてきた。また各サイトは公共無線LANでインターネットに接続しており,大学の研究室にいながらにして,観測機の操作およびデータのダウンロードが自動できるまで整備してきたデータ解析においては,構築中のレーダネットワークが問題なく運用できていることを確認するためにまず他装置との比較を行った。つまりKu帯レーダとC帯・X帯レーダのデータ比較やVHF帯干渉計とLF帯広帯域干渉計の相互比較をおこなった。その結果,レーダ,干渉計共に問題なく動作していることを確認した。さらに,レーダデータと雷放電データの比較により,積乱雲内の電荷構造に関する新たな知見が複数得られておりデータ解析は順調に進んでいると考えている。大阪北部地区において構築したKu帯広帯域レーダネットワーク,X帯フェーズドアレイレーダ,Broadband Observation Netowork for Lightning andThunderstorm (BOLT)を用いて雷雲と雷放電の総合観測を実施した。情報通信研究機構が神戸市西区に新たにX帯フェーズドアレイレーダを整備し、平成27年度から同時観測を行った。複数台のフェーズドアレイレーダを用いた降水の同時観測はこれまでにない観測であり、学会でも大きな注目を集めた。Ku帯広帯域レーダネットワーク、2機のフェーズドアレイレーダをネットワーク化し新たな降雨減衰補正アルゴリズムを提案・検証を行い、その降雨減衰補正結果が妥当なものであることを確認している。