hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
血管誘導能に優れた未分化間葉系幹細胞の骨再生技術の確立と顎裂閉鎖治療への展開

本研究は口唇裂口蓋裂(CLP)患者におけるより侵襲の少ない間葉系幹細胞(MSCs)を用いた骨再生医療を目標とし、骨再生に必須である血管新生にMSCsが及ぼす影響について検討を行った。本実験結果より、MSCsは骨分化誘導後と比較してVEGF発現量が増加すること、MSCsと血管内皮細胞を共培養することにより血管新生が促進されることが明らかとなった。さらに、動物実験においても、MSCsを移植することで移植部の血管新生が亢進され、初期血流量が増加しそれに続く早期の骨再生が起こることが明らかとなった。これらより本研究がCLP患者の顎裂部の骨再生に有用であることが示され、臨床応用の可能性が強く示唆された。研究目的:我々は口唇裂・口蓋裂(CLP)患者に対する新規顎裂閉鎖治療の確立を目指して、ビーグル犬顎裂モデルを用いて未分化間葉系幹細胞(MSCs)および未焼結炭酸アパタイト顆粒(CAP)担体の移植を行い、良好な骨再生が生じることを明らかとした。骨再生過程においては、新生骨に先立って豊富な血管新生が不可欠となる。本研究では、MSCsの移植が血管新生に対する影響を検証するため研究期間内に以下の項目を検討した。研究方法:実験1 MSCsの分化によるVEGF産生能への影響の検討:56か月齢雌ビーグル犬の腸骨および顎骨骨髄から単離培養したMSCsを用いた。各々のMSCsについて未分化の状態および骨分化誘導後のVEGFの発現レベルについて定量PCR解析を行った。実験2 CAP上での培養によるVEGF産生能への影響の検討:CAPディスクを作製し、MSCsを、CAP切片を静置した培養皿および通常の培養皿上に培養した。実験1と同様に骨分化誘導前後のVEGFの発現レベルについて定量PCR解析を行い、CAPの存在が、血管新生能に対して、どのような影響を及ぼしているのかを検討した。実験3血管内皮細胞による血管新生に対するMSCsの及ぼす影響の検討:血管内皮細胞と未分化MSCsおよび骨分化させたMSCsとを各々共培養を行った。血管新生の様子をangigenesis assayにより経時的に血管新生の比較検討を行った。研究成果:1.腸骨、および顎骨いずれも、骨分化誘導後にVEGF発現量は低下し、未分化MSCsの方がVEGF発現量は高いことが明らかとなった。2.CAP上での培養においても未分化MSCsの方がVEGF発現量は高いことがあきらかとなり、また発現量は通常培養と有意な差は認めなかった。3.MSCsと血管内皮細胞を共培養することにより、血管内皮細胞の血管新生が促進されることが明らかとなった。平成26年度の研究計画は、ビーグル犬口蓋裂モデルを用いて、各継代数のMSCsを顎裂部に移植し、骨および血管新生について比較検討を行い、さらに再生された顎裂部に対して、矯正装置を用いて人為的に歯を移動させることで、正常に歯の移動が行われるか組織学的検証を行うことであった。当初の研究計画にしたがって、雌ビーグル犬の両側上顎側切歯相当部に口蓋裂の顎裂様に人工的な欠損部を作製したレーザードップラー血流計のガイドの作製として、3 mmピンキャッチ式カツラを歯科用フィッシャーバーにて筒状に成形し、1.0 mmサンプラチナ矯正線を上部に巻き付け蝋着し、2本のワイヤーの断端がそれぞれ左右に来るように調整し、これを血流計のガイドとした。移植体の作製として腸骨から骨髄を吸引採取し、MSCsを抽出した後、第1継代まで培養し、移植当日に標識したMSCsとCAPを用いて移植体の作製を行った。血管新生能の解析として、移植3日後からレーザードップラー血流計(ALF21D,アドバンス)による再生骨の血流量の計測を行った。その結果、実験群(MSCs +CAP)は、対照群(CAPのみ)と比較して、初期血流の回復・減少、それに続く血流量の増加が早期に見られた。矯正的歯の移動は実験期間内に行うことができなかったが今後実験を続けて行う予定である。本実験結果より、本術式において、移植部においては血管新生が亢進され、初期血流量が増加し、それに伴い運ばれた破骨細胞により、CAPが吸収され、早期に骨形成がおこると考えられた。26年度が最終年度であるため、記入しない。骨再生26年度が最終年度であるため、記入しない。

本研究では、当初研究目的では初年度にMSCsの各継代数におけるVEGF発現量の変化を測定することで、MSCsの性状を検証し、またCAPの存在が、MSCsの接着、増殖能および骨分化能に対して、どのような影響を及ぼしているのかを検討する予定であったが、VEGF発現量の変化については骨分化誘導前後のMSCsのVEGF発現量の比較検討に修正した。この理由として、骨再生時にMSCsの一部が骨芽細胞分化することが明らかであり、より骨再生初期状態に近い状況を再現、検討することとしたためである。さらに移植の際に骨芽細胞分化させたMSCsを移植することも移植方法の一つとして検討したことによる。またCAPの存在が、MSCsの接着、増殖能および骨分化能に対して、どのような影響を及ぼしているのかを検討した。これにより、当初からの目的であったより信頼性の高い移植に対するMSCsの品質について検討することが出来たと考えられ、研究の達成度としてはおおむね順調に進展していると考えられる。今後の推進方策としては、当初研究目的であったビーグル犬口蓋裂モデルを用いて、25年度で明らかとなった移植に最適化されたMSCsを顎裂部に移植し、骨および血管新生について比較検討を行う。さらに、再生された顎裂部に対して、矯正装置を用いて人為的に歯を移動させることで、正常に歯の移動が行われるか組織学的検証を行う。また、MSCsの特異的細胞表面マーカーの発現状態を確認、MSCsの同定を行う。さらに血管新生能の高い細胞のソーティングを行い、骨分化誘導前後での比較検討を行う。
自然災害発生後の国際緊急援助のガバナンスの研究

本研究の目的は、自然災害発生後の国際緊急援助活動において、複数事例を比較することでガバナンスに情報の流れが果たす役割を分析することである。なお、「ガバナンス」とは、主体(アクター)が意図的・自発的に「情報の流れ」を構築し、国際緊急援助活動・災害復興を達成しようとする行動パターンである、とする。平成20年度では、「クラスター・アプローチ」と呼ばれる制度で国際緊急援助分野のアクター間の情報の流れが公式化されていることが判明した。そこでまず、クラスター・アプローチ制度が実際に適用されたバングラデシュの事例を調査した。平成21年度(本年度)は、交付申請書に記載したとおり、ドミニカ共和国をバングラデシュとの比較事例として選定し、支援関係者への調査を行った。調査の結果、クラスター・アプローチ制度が適用されたにもかかわらず、ドミニカ共和国での援助活動には課題が多く観察されることが判明した。そして、バングラデシュとドミニカ共和国の比較から、クラスター・アプローチ制度の有効性や機能について、当初の制度設計通りの効果を発揮していないのではないか、という疑問が浮かび上がった。そこで、この制度ではない類似の調整方式や、過去の調整方式との比較を行い、クラスター・アプローチ制度の特徴を相対的に明らかにするよう試みた。結果、クラスター・アプローチ制度は、調整方式の真新しさや、調整の実質的な価値という点からは肯定的に評価されないことがわかった。それよりも、グローバルレベルで11種類の支援分野を再編してそれらを常設とし、歴史的背景を踏まえてグローバルレベルの各支援分野のトップに主要な国連機関を任命し、国レベルでも基本的にはグローバルレベルに沿うべきとした点こそ特徴的である。以上の研究成果の意義・重要性として以下のようなことが考えられる。既存の先行諸研究はクラスター・アプローチ制度を所与のものとして捉えてきた。しかし、本研究はこの制度を相対的に分析しなおした点がユニークである。また、クラスター・アプローチ制度の制度が普及すると支援資金の配分額が増加するという傾向があり、制度普及を図るアクターと、制度を受容するアクターの間で利害が一致して、この制度が使用され続けている秩序が保たれているという考察を得たことは、国際関係論におけるガバナンス論への貢献であると考えられる。本研究の目的は、自然災害発生後の国際緊急援助活動において、複数事例を比較することでガバナンスに情報の流れが果たす役割を分析する、ことである。なお、「ガバナンス」とは、主体(アクター)が意図的・自発的に「情報の流れ」を構築し、国際緊急援助活動・災害復興を達成しようとする行動パターンである。研究目的達成のため、本年度は国際緊急援助分野のアクターの全体像の解明、国際緊急援助の事例研究を予定していた。以上の研究実施計画に基づき、本年度は(1)国際緊急援助分野のアクターが歴史的にどのように情報共有を行ってきたのか、及び(2)2007年11月にバングラデシュを襲ったサイクロン「シドル」により被害を受けたバングラデシュに対して行われた国際緊急援助の調査を行った。研究を遂行する中で、「クラスター・アプローチ」と呼ばれる制度で国際緊急援助分野のアクター間の情報の流れが公式化されていることが判明した。そこで、まずクラスター・アプローチ制度誕生以前はアクターがどのようにして情報共有を行ってきたのか、という視点でアクターの全体像の解明に努めた。次に、実際にクラスター・アプローチ制度が実際に適用されたバングラデシュの事例を調査した。その結果、サイクロン「シドル」襲来以前から存在するバングラデシュ特有のDERという防災部門の援助調整制度の存在と、グローバル(本部)レベルからカントリー(被災地)レベルへの情報提供が、援助活動を円滑化させていたという知見を得た。国際緊急援助分野でクラスター・アプローチ制度がどのようにして誕生し、そして実際にどのように運用されているのかを実証的に研究した例は見当たらなかった。そこで本年度の研究成果は既存の研究空白を埋めるという点で意義があると認められよう。

以上の研究成果の意義・重要性として以下のようなことが考えられる。既存の先行諸研究はクラスター・アプローチ制度を所与のものとして捉えてきた。しかし、本研究はこの制度を相対的に分析しなおした点がユニークである。また、クラスター・アプローチ制度の制度が普及すると支援資金の配分額が増加するという傾向があり、制度普及を図るアクターと、制度を受容するアクターの間で利害が一致して、この制度が使用され続けている秩序が保たれているという考察を得たことは、国際関係論におけるガバナンス論への貢献であると考えられる。
舞鶴から日本のエネルギーを変える：浮体式洋上風車発電量予測手法の確立

平成30年度は、浮体式洋上風車の動揺を予測するための実験の不足分を実施し、最終的な実験を完了させて予測手法を確立する予定であった。しかしながら、舞鶴高専で新しい教育プログラムを開発するプロジェクトを統括する担当と急遽なったために予定していたエフォートをかけることが難しくなった。そのような状況の中でも装置の改良とデータ測定を行った。洋上の浮体に設置される浮体式洋上風車は,不安定な浮体上に設置される特徴から風から受ける抗力が小さい方が好ましい.また,身近な住環境の近くに設置される小型風車も本体が風から受ける抗力が小さい方がより安全であり,倒壊やそれに伴う事故を未然に防ぐことができる.本年度の取り組みでは,風車のナセルとタワーについていくつかの形状についてその風から受ける抗力を測定し,形状と抗力の関係を実験的に見出そうと試みた.実験は,ナセルに見立てた直方体の前部と後部の寸法の異なる複数の模型について行い後部寸法が徐々に小さくなる場合にどのように抗力が変化するのか明らかにしようとした.また,羽根を取り付けるハブの形状はナセルの幅と高さよりも小さいものと大きいものの2種類を用意し風速5m/s,10m/s,15m/s,20m/s,25m/sで測定した.タワーは,高さ方向の形状が変化しない円筒タイプ,高さ方向の形状が直線的に変化するタイプそして高さ方向の形状が曲線的に変化するタイプについて測定を行った.また、造波装置の波を発生するプランジャーの改良が必要と判断し、設計と製作を行った。波浪データの整理を行い発電量推定のための理論的な考察を続けた。最終的には研究期間を1年間延長することとし、30年度に予定していた取り組みを31年度に実施することとした。昨年度は、急な校務で実験を遂行することが困難となったが、31年度は一定のエフォートを確保できる予定である。本年度は一定の成果を出すことができると考えている。早い段階で実験を完了する。実験とあわせて理論的な解析も進め、予測手法の確立を目指す。最初に円筒について、波の波長と受ける力の大きさについて、円筒直径ごとに情報の整理を進める。次に動揺により変化する発電量についての計算を日本の主要な海域ごとに行う。この計算の中で、各海域でどの程度の動揺が予測されるのかについても考察を行いその結果を元に最大値と最小値というある範囲で発電量の変化を予測する。最終的に一定の精度で波浪条件と風況がわかれば動揺による発電量の減少分を見積もる理論を確立する。浮体式洋上風車発電量予測手法の確立を目指す本研究において,初年度である平成28年度は,研究を行うための環境と機器の整備を早急に完了することを目指し活動を行った。造波水槽改良としてプランジャ形状の変更と固定部の剛性向上により短い波周期の造波ができるように改良を行った。また、プランジャの制御をパソコンから行えるように,制御プログラムを作製し,再現できる波浪条件を拡大した。当初は,水槽の拡幅と延長を検討していたが,実験室内の整理や再配置により広げることができるスペースの問題と大掛かりな改良による効果を検討した結果,実験模型の製作に重点を移し水槽の拡幅と延長は取りやめた。これまで一つだった波高計を2台とし,波長と波速を測定可能な環境を整えた。実験模型の製作を迅速かつ精度よく完了するために、専用の加工装置を導入した。翼型等の曲面の部品を早く正確に切り出すために最適と考えられるレーザー加工装置を導入した。安価で高性能な装置として組み立て式で購入し,改造や装置の修正が可能な柔軟な運用を目指し導入した。また,風車実験模型のハブ等の金属部品を加工する小型のNCフライス盤を導入し,実験用の風車模型を製作可能な環境を整えた。実験環境の整備と並行して設計と数値計算を行える環境の整備も進めた。設計用のワークステーションを導入し,実験模型の設計と実物大の風車の設計を行い重量特性等の評価ができるようにした。このようにして、28年度では円筒形状が波から受ける力の測定と設計製作された垂直軸風車の実験模型により,動揺した垂直軸風車の発電量の変動について基礎的なデータが取得された。造波水槽の大型化は,費用が必要な割に研究成果に対する影響が少ないと判断して実験模型を製作する環境の整備に重点を置いた。結果として,条件を変化させた多くの模型実験が実施できる環境を整えた。また、設計やシミュレーション解析を行う環境の整備に着手でき,一部の解析をスタートさせることができた。浮体式洋上風車の発電量予測手法を確立することを目指す本研究の2年目の取り組みではより精度の高い実験の遂行と解析方法の調査研究を行うことを中心に取り組んだ。実験を進めるにあたり、造波水槽の消波が不十分で反射波が形成され、実験結果に影響を与えていることがわかってきた。この対策のため、前年度に導入したレーザー加工機、NCフライス盤を利用して消波ブロックを大量に作成し、造波水槽の壁面に敷き詰める改良を行った。この改良により、反射波の影響が大幅に小さくなりより精度の高い実験が行える環境が整った。次に造波プランジャーが浮力の影響を受けて、撓むことを修正するために、プランジャーにウエイトを設置する改良を行った。これらの改良により、浮体式洋上風車のタワー部分に見立てた円筒が受ける力についてより詳細な検討を行うことができた。超大型風車の3次元CAD上での設計とモデリングについても作業を進めた。

水平軸風車と垂直軸風車について20MWを想定して設計を行い、できるだけ実際の仕様に近い構造とすることで重量特性の詳細な検討を行った。同じ出力であれば効率が劣る垂直軸風車のほうが大きく重くなるが、浮体式洋上風車を想定して、重心位置に着目して重量特性を検討すると発電機やギヤを下部に設置できる垂直軸風車ではより重心が低くできることがわかった。一方で効率を補う目的で大きな翼を用いた構造にした場合、垂直な回転軸の重量が比較的大きく製作も困難なことが予測できた。さらに、直線翼垂直軸型を想定すると、直線翼と回転軸を繋げるアームの重量が比較的大きく、垂直軸型であっても重心を高くする原因となった。課題の2年目となる29年度は、解析と実験を結びつける基礎となるデータの蓄積を行うことができた。最終年度は、解析と実験を完了させて当初の研究目的を完了していく。装置の改良や改造に時間を取られ実験のペースが少し遅い。しかしながら装置が完成してしまえば一気に実験をして研究を進めることができると考えている。従って、対外的な発表や論文発表のペースが少し遅い点を除いて、着実に成果を積み重ねることができている。平成30年度は、浮体式洋上風車の動揺を予測するための実験の不足分を実施し、最終的な実験を完了させて予測手法を確立する予定であった。しかしながら、舞鶴高専で新しい教育プログラムを開発するプロジェクトを統括する担当と急遽なったために予定していたエフォートをかけることが難しくなった。そのような状況の中でも装置の改良とデータ測定を行った。洋上の浮体に設置される浮体式洋上風車は,不安定な浮体上に設置される特徴から風から受ける抗力が小さい方が好ましい.また,身近な住環境の近くに設置される小型風車も本体が風から受ける抗力が小さい方がより安全であり,倒壊やそれに伴う事故を未然に防ぐことができる.本年度の取り組みでは,風車のナセルとタワーについていくつかの形状についてその風から受ける抗力を測定し,形状と抗力の関係を実験的に見出そうと試みた.実験は,ナセルに見立てた直方体の前部と後部の寸法の異なる複数の模型について行い後部寸法が徐々に小さくなる場合にどのように抗力が変化するのか明らかにしようとした.また,羽根を取り付けるハブの形状はナセルの幅と高さよりも小さいものと大きいものの2種類を用意し風速5m/s,10m/s,15m/s,20m/s,25m/sで測定した.タワーは,高さ方向の形状が変化しない円筒タイプ,高さ方向の形状が直線的に変化するタイプそして高さ方向の形状が曲線的に変化するタイプについて測定を行った.また、造波装置の波を発生するプランジャーの改良が必要と判断し、設計と製作を行った。波浪データの整理を行い発電量推定のための理論的な考察を続けた。最終的には研究期間を1年間延長することとし、30年度に予定していた取り組みを31年度に実施することとした。昨年度は、急な校務で実験を遂行することが困難となったが、31年度は一定のエフォートを確保できる予定である。本年度は一定の成果を出すことができると考えている。当初の予定通り、実験を本格的にスタートさせる。波の条件とシリンダー直径の条件を変化させて測定し、現象を数式で記述できることを確認していく。実験と並行してコンピュータによる解析を進めていく。
骨軟部肉腫の転移と抗癌剤耐性に関わるアクアポリン分子種の同定と分子機構の解明

骨軟部肉腫の浸潤・転移に関する情報は乏しい。本研究では水分子に特異的な細胞膜チャネルであるアクアポリンの新規機能に着目し、アクアポリン1、5が骨軟部肉腫に発現すること、発現が独立した予後因子であることに加え、ヒト培養骨・軟部肉腫細胞株を用いた遺伝子発現修飾により、アクアポリン1は偽細胞突起形成促進を介した細胞移動・浸潤能の亢進に、アクアポリン5は細胞増殖の亢進機能があることを、細胞培養ならびに動物実験レベルで検証した。ヒト骨肉腫におけるアクアボリンaquaporin(AQP)の発現と骨原発ヒト線維肉腫細胞株(HT1080)を用いたAQP1の細胞移動能・浸潤能への機能解析を行ない、以下の結果を得た。1.非腫瘍性ヒト骨・軟骨組織では、AQP1の骨芽細胞と幼若な軟骨細胞の細胞膜での、AQP5の一部の破骨細胞の細胞膜での発現を認めた。2.ヒト骨肉腫腫瘍生検組織では、AQP1は23/26例(88%)で腫瘍細胞の細胞膜あるいは細胞質に、AQP5は17/26例(65%)で細胞質に強発現を認めた。AQP1は骨形成性と軟骨形成性骨肉腫細胞の細胞膜に限局する発現パターンと細胞質内・偽細胞突起での発現亢進パターンの2種類が識別され、後者は生命予後不良と有意な関連を示した(p=0.004)。3.腫瘍摘出組織11/18例(61%)では浸潤先進部に一致したAQP1の細胞質内・細胞偽突起内での発現亢進を認め、生命予後不良と有意な関連を示した(p=0.013)。4.骨肉腫細胞におけるAQP1、5の発現は、骨肉腫腫瘍組織とヒト骨肉腫細胞株4株におけるwestern blotおよびreal time RT-PCR解析で確認された。5. HT1080はAQP1をほとんど産生しない。トランスフェクションによるAQP1遺伝子の強制発現により偽細胞突起形成促進と同部細胞膜・細胞質へのAQP1発現局在に加え、細胞移動と浸潤能元進がscratch assayとmatrigel invasion assayにより確認された。以上の結果から、ヒト骨肉腫では、1)骨芽細胞・軟骨芽細胞の分化に対応したAQP1の細胞膜限局在性発現、2)腫瘍発生に伴うAQP5のabberantな発現、3)腫瘍進展に関連するAQP1の発現亢進の存在が初めて明らかになった。さらに、AQP1の過剰発現は、偽細胞突起形成を促進し、骨肉腫細胞の浸潤性と転移能の亢進に関与することが明らかになった。細胞増殖や移動能などがんの生物学的特性に関わる新規機能が近年提唱された細胞膜水分子チャネル蛋白aquaporin(AQP)の軟部肉腫の浸潤・転移への役割を明らかにすることを目的に、H23年度は以下の組織におけるAQP1,5遺伝子の蛋白・mRNA発現と局在を調べ、統計学的に解析した:ヒト成人組織10例;ヒト胎児組織3例;良性および低悪性軟部腫瘍27例;ヒト軟部肉腫樹立細胞5株;外科切除された軟部肉腫73例。1.ヒト成人軟部組織では、AQP1は血管内皮、平滑筋細胞、末梢神経(Schwann細胞)、滑膜被覆細胞、中皮細胞に、AQP5は平滑筋細胞、末梢神経(Schwann細胞)に発現・局在した。2.ヒト胎児軟部組織では、AQP1,5とも成人組織での発現パターンに加え,増生する骨格筋、心筋、神経節と、AQP1は伸長する足指先端部,AQP5は先進部骨膜に発現・局在を認めた。3.良性軟部腫瘍では神経鞘腫にAQP1,5の,平滑筋腫にAQP5の発現を認めた。AQP1は皮膚線維腫では陰性だったが低悪性の隆起性皮膚線維肉腫DFSPでは2/9例で浸潤先進部腫瘍細胞に陽性所見を認めた。4.ヒト軟部肉腫樹立細胞株では横紋筋肉腫細胞にAQP1の、平滑筋肉腫細胞にAQP5の発現が蛋白およびmRNAレベルで観察された。AQP1は細胞突起部細胞膜に一致した発現を認めた。5.軟部肉腫37例(50.7%)にAQP1の、29例(39.7%)にAQP5の発現を認め、western blot及びreal time RT-PCRによる解析で検証された。AQP1は浸潤部細胞突起に一致した高発現を示した。成人・胎児軟部組織と良性腫瘍における発現との比較から、平滑筋・Schwann細胞への細胞分化に伴う発現と細胞増殖、移動・浸潤など悪性腫瘍の細胞特性に伴う発現に分類された。

後者の発現パターン群(AQP1 and/or AQP5陽性)では累積生存率の有意な短縮を認めるとともに(p=0.005)、独立した予後因子であることが多変量解析で示された。以上の結果から、AQP1,5は軟部肉腫の浸潤・転移機構において重要な役割を演じている可能性が示唆され,軟部肉腫の肺転移阻止法の確立への有望な分子であると考えられた。平成23年度の研究から明らかとなったaquaporin (AQP)-1及び-5の軟部肉腫の肺転移と生命予後への関与に関し、複数の樹立ヒト軟部肉腫細胞株を用い、トランスフェクションによる遺伝子強制発現とsiRNAを用いた発現抑制による細胞増殖、移動、浸潤能と転移へのAQP-1と-5の関与をin vitroならびにin vivoレベルで検証し以下の結果を得た:1.AQP1を発現しないHT1080線維肉腫細胞とSKN平滑筋肉腫細胞株へのAQP1遺伝子強制発現は、細胞増殖への影響は認めないが、細胞偽突起形成を促進させるとともに、細胞移動と浸潤能を亢進させた。2.AQP1を高発現するNRS-1横紋筋肉腫細胞株へのsiRNAによる発現抑制は、細胞移動と浸潤能を低下させた。3.AQP5を発現しないHT1080への強制発現は、細胞増殖能を亢進させた。細胞移動と浸潤能も軽度亢進したが増殖能亢進による影響と考えられた。細胞偽突起形成など形態変化は認めなかった。4.AQP5を高発現するSKN平滑筋肉腫細胞株でのsiRNAによる発現抑制は細胞増殖能を低下させたが、移動能ならびに浸潤能への有意な変化はなかった。5.ヌードマウスを用いた自然転移モデルにおける検討で、AQP1遺伝子強制発現HT1080細胞は、MOCKあるいは遺伝子導入をしない親株と比較し、細胞接種部での浸潤性増殖を促進させるとともに、肺転移形成数を有意に増加させた。以上の結果から、AQP1遺伝子発現は細胞移動能・浸潤能の亢進を介して、AQP5は増殖能の亢進を介して、軟部肉腫の浸潤・転移に関わることが明らかになった。さらに、AQP1による細胞移動と浸潤能の亢進には、細胞偽突起形成の促進を介することも明らかになった。AQP1ならびにAQP5は軟部肉腫症例に対する新規進展阻止法の確立に向けた有望な分子であると考えられた。H22年度には骨肉腫におけるAQP1,5の浸潤・転移への関与を明らかにしたことに加え、本年度は軟部肉腫における分化に伴わないAQP1,5の関与と予後への影響を統計学的に明らかにした。更にAQP1の浸潤先進部における細胞突起形成亢進への関与を示唆するデータが得られ、5種類のヒト樹立軟部肉腫細胞株におけるAQP1遺伝子ノックインおよびノックアウトによる修飾を加えたin vitroでの機能解析とnude mouse軟部組織への接種によるin vivoでの機能解析に繋がっている。24年度が最終年度であるため、記入しない。ヒト骨原発線維肉腫細胞株(HT1080)、選別高転移HT1080株(HT1080M)、ヒト横紋肉腫細胞株、平滑筋肉腫細胞株を用いたAQP1及びAQP5遺伝子のトランスフェクションによる強制発現とsiRNAによる遺伝子ノックダウンにより、AQP1発現亢進は細胞突起形成を伴うマトリゲル浸潤能の亢進作用、AQP5発現亢進は細胞増殖性亢進に関係することを明らかにし、これらの結果を基にして、AQP1強制発現によるin vivoでの浸潤・転移能の亢進をnude mouseを用い検証すると共に、AQP1及びAQP5の細胞膜発現亢進により活性化される分子群の解析により、AQP1及びAQP5の浸潤・転移および細胞増殖に直接関わるシグナル伝達経路を明らかにし、今後の浸潤性増殖阻止のための標的分子の選別を目指す。さらに、これまでの研究期間で達成できていない骨軟部腫瘍細胞における抗癌剤耐性に関わるAQPに関しても研究を進める。
レセプターチロシンキナーゼの恒常的活性化と腫瘍原性に関する研究

レセプターチロシンキナーゼ(RTK)の一種であるc-kit RTK(KIT)は赤芽球、巨核球、マスト細胞の形質を有する白血病細胞株やほとんどのヒト急性骨髄性白血球(AML)細胞に発現されている。一般に、KITはリガンド依存性に活性化されるが、ヒト、ラット、マウス(2株)の計4種の腫瘍性マスト細胞株にc-kit恒常的活性化点突然変異が認められた。これらc-kit活性化変異は、jaxtamembrane領域にも認められたが、主としてキナーゼ領域内のAspコドン(マウスではコドン814)に集中していた。jaxtamebmrane領域の活性化変異Val^<559>→Gly(G559)、ならびに、キナーゼ領域内の活性化変異Asp^<814>→Val(V814)を有する変異c-kit遺伝子をマウスIL-3依存性細胞株に導入し細胞増殖について検討すると、KIT^<G559>あるいはKIT^<V814>を発現した細胞株は造血因子非存在下でも活発に増殖した。さらに、上記細胞株をヌードマウスの皮下に移植すると、早期より腫瘍を形成しマウスは白血病化し死亡した。また、正常ならびに変異c-kit遺伝子を導入した骨髄細胞をマウスへ移植すると、野性型KITを導入した細胞を骨髄移植しても全く白血病の発症が認められなかったが、KIT^<G559>では10匹中1匹、KIT^<V814>では10匹中6匹のマウスに急性白血病の発症が認められた。KITはリガンドが結合することにより二量体化し、細胞内にシグナルを伝達することが知られている。活性化変異によるKITの二量体化への影響を検討すると、jaxtamembrane領域内の変異であるKIT^<G559>ではSCF刺激前より二量体化が認められた。しかし、キナーゼ領域内の変異であるKIT^<V814>の場合は、SCF刺激前では細胞外での二量体化は認められなかった。さらに、KITにおけるAsp^<814>は活性化変異の集中部位であることより、Asp^<814>のKITの機能に及ぼす影響についても解析した。Asp^<814>を欠失させた変異KITではリガンド刺激後もほとんどチロシンキナーゼ活性が認められなかった。しかし、Asp^<814>を他の19種のアミノ酸に置換すると多くの場合恒常的に活性化されており、Asp^<814>がKITの活性制御に重要であることが明らかとなった。
持続可能な太陽光エネルギーによる人工空気流の誘起法に関する研究

本研究では,風力発電に着目し,中でもソーラーアップドラフトタワー,もしくはソーラーチムニー(以下,SUPG)と呼ばれる膜の下で暖めた空気を煙突に導いて上昇気流を起こし,煙突内部の風力発電機を回すなど,太陽熱(もしくは気象状態差によって能動的に空気流を起こす)と風力のハイブリッド型発電について検証し,地上に存在する気象条件を活用し,『安定的な風力発電実現のための人工空気流の誘起法』に関する調査を行った.さらに,発電効率を考えると巨大な施設を構築する必要があり,空気流を誘導する煙突構造の実現性,ならびに洋上での構築に関する調査を行った.室内で,受熱部のコレクター,空気流の誘導路としての塔状構造物のモデルを作成し,コレクター内の加熱された空気の上昇性能を実験的に明らかにし,空気流の基礎式の妥当性を確認した.さらに,塔状構造物内での上昇気流の効率的な発生方法に関して,塔状構造部位の断面形状に関して,実験的に検証した結果,塔状部位に対して,コレクターの高さを絞る形状を確保することで,高い空気流速度が得られることを実験的に明らかにしたが,今後の理論的な裏付けが求められる.また,洋上に建設位置を想定し,高さ1000mの塔状構造物の自重,風荷重,波浪荷重に対する構造成立性を検証した.暴風時の風荷重に対対しても,傾斜角30度程度で,安定した応答となるが,波力等々の荷重組合せで,応答が発散する可能性があるので,今後の検討が必要である.平成26年度には人工的空気流の誘起方法を検証する目的で,室内で人工的に太陽熱で上昇気流を作り出すソーラーチムニーをモデル構造として構築し,空気流の基礎式の妥当性を検証したが,平成27年度では,室外で縮小モデルを用いた検証を行った.また,非常に計算負荷がかかる空気流の数値シミュレーションにおける比較的簡易に,大方の予測ができる数値解析法を構築し,検証した.物理的根拠を示すまでには至らなかったが,今後の更なる検証が求められる.一方,我国での本形式の発電の実現を踏まえた洋上での建設を想定し,高さ1000mの塔状構造物の自重,風荷重,波浪荷重に対する構造成立性の検証を平成26年に引き続きさらに進めた.暴風時の風荷重に対しても,十分な没水部の体積を確保すれば,傾斜角10度に納めることができるとともに,安定した波浪応答となることを明らかにした.しかし,鋼・コンクリートの建設材料を問わず,塔構造物の重量に対して約5-7倍程度の没水部の重量が必要で,更なる軽量化を実現する技術開発が望まれることを示した.ここでは,トラス形式の塔状構造物の提案を行ったが,適用可能性を実設計で実証していく必要がある.本研究では,風力発電に着目し,中でもソーラーアップドラフトタワー,もしくはソーラーチムニー(以下,SUPG)と呼ばれる膜の下で暖めた空気を煙突に導いて上昇気流を起こし,煙突内部の風力発電機を回すなど,太陽熱(もしくは気象状態差によって能動的に空気流を起こす)と風力のハイブリッド型発電について検証し,地上に存在する気象条件を活用し,『安定的な風力発電実現のための人工空気流の誘起法』に関する調査を行った.さらに,発電効率を考えると巨大な施設を構築する必要があり,空気流を誘導する煙突構造の実現性,ならびに洋上での構築に関する調査を行った.既存の検討事例を参照として,現実的な構造物の形状を想定し,実験及び解析にて検証して,実現性を検証してきたが,多様な気象条件下での効率的な空気流の励起法に関する結論を得るところまで達していない.鋼・複合構造室温・気圧をコントロールした仮想的な室内での空気の流れ方を実験的に観測し,空気流の数値シミュレーション等の助けを得て既存物理則の検証を行う.また,数千m級の山岳地域での気象状態を厳密に調査し,海抜0mである地表との差異について明確にし(平地部では気象庁のデータを活用),室温・気圧をコントロールした仮想的な室内での空気の流れ方を実験的検証を参照しながら,空気流の数値シミュレーション等の助けを得て既存物理則の検証を行うことを予定する.当初見込みより安価に出張できたため,旅費が見込み額より少なくなった.平成27年度に繰り越して,実験のための消耗品に充当する予定である.
反応性と安定性を兼ね備えたシリル化剤の開発とその利用

有機合成化学の発展を担う有機ケイ素反応剤を新たに提案し、この反応剤の優れた特性を最大限引き出すことで、有機合成化学におけるケイ素官能基の活躍の場を飛躍的に広げることを目指す。現在はホウ素を鍵元素とする研究が普及しているが、このケイ素官能基を使うことで、本研究がケイ素を活用する有機合成化学発展の起爆剤になることが期待される。
金属ナノ粒子と酸化物ナノシートからなるナノ構造薄膜の構築と新規太陽電池の開発

昨年度は、ともに負に帯電する酸化チタンナノシートとクエン酸修飾金ナノスフィアをカチオン性ポリマーを介して交互積層し、金ナノスフィアの集積化を行った。可視光照射下において金ナノスフィアのプラズモン吸収に基づく光電流特性を検討したが、ほとんど光電流は得られず、積層に用いたポリマー層が光電荷分離を阻害していると考えられた。平成19年度は主にポリマー層の除去とナノ構造の最適化と形状を制御した金ナノ粒子の合成について検討した。ナノシート多層膜において紫外光照射による光触媒作用や500°Cでの加熱処理によりポリマー層が分解・除去できることが報告されているが、本系でもこれらの処理によりポリマー層を除去したナノ構造薄膜が作製でき、金ナノスフィアのプラズモン吸収に基づく光電流が観察された。あらかじめ積層するナノシートの層数により加熱後に得られる酸化チタンの膜厚を制御した電極を作製し、光電流の膜厚依存性を検討した結果、膜厚の増加により光電流が向上した。膜厚の増加により金ナノスフィアから酸化チタンに注入された電子がバルクに流れ、逆電子移動が抑制されたためと考えられる。また、金ナノスフィアの吸着時間を増加させるとプラズモン共鳴に基づく光吸収が増加し、光電流も増加した。一方、形状を制御した金ナノ粒子の合成では、これまでにない単分散性に優れた金平糖状の金ナノ粒子が得られた。サイズの増加とともにプラズモン共鳴波長は長波長シフトし、その変化幅は球状の金ナノ粒子よりも大きいことを明らかにした。今後はこれを用いたナノ構造の構築と光電流特性の検討を行う予定である。本研究では、光と物質の相互作用の一つであるプラズモン共鳴に基づいた、光エネルギーを電気エネルギーや化学エネルギーへ変換するシステムの構築を目的とする。これまでにプラズモン共鳴を用いたエネルギー変換が可能なことが示されているが、その原理にはまだ明らかでない点も多く、変換効率の最適化の指針を得る上で障壁となっている。本研究では、プラズモン共鳴金属ナノ粒子を集積化したナノ構造薄膜の構築により光エネルギー変換の原理を解明し、より適切な材料設計指針を得るとともに光エネルギー変換効率の飽上を図る。平成18年度は、金ナノ粒子の合成および酸化チタンナノシートとの交互積層による集積化とその光電流特性を検討した。金ナノ粒子は既報に従い、棒状のナノロッドと球状のナノスフィアの合成を行った。セチルトリメチルアンモニウム修飾金ナノロッドは正に帯電しているため、負に帯電するナノシートとの交互積層が可能であると考えられたが、全く吸着しなかった。一方、クエン酸修飾金ナノスフィアは負に帯電しているため、カチオン性ポリマーであるポリジアリルジメチルアンモニウムを導入することにより、負に帯電するナノシートとの交互積層による集積化に成功した。ガラス基板に構築したナノ構造薄膜では、金ナノスフィアがナノシートに被覆されることによりそのプラズモン共鳴が増強されることを見いだした。透明導電性基板に構築したナノ構造薄膜では、可視光照射による光電流生成は観測されなかった。金ナノスフィアとナノシートの問に存在するカチオン性ポリマーが光電流を阻害しているためと考えられ、今後はポリマー層を除去した試料について検討していく。
痴呆高齢者の行動持性に関する比較行動学的研究

本研究は、主として島原市にあるグループホームにおいて、入居している痴呆性高齢者の日常生活行動と他者との社会的相互交渉に関する行動学的基礎資料を収集したものである。さらに、暴言や徘徊などの問題行動を示す痴呆性高齢者については、当該の問題行動に関する行動データを集中的に収集し、他者、特に介護職員のどのような関わりかけが、どのように対象者の問題行動に関与しているかを分析した。観察の対象としたのは、グループホームに入居している6名の中等度から重度痴呆の症状を持つ痴呆性高齢者であり、すべて女性であった。行動観察にはデジタルビデオカメラを用い、起床時から夕食後、就寝前までの日常的場面を、2時間毎のブロックに分けて終日録画した。なお本研究は、ビデオ撮影に関する倫理的諸条件をクリアし、当該施設および入居者の家族から撮影に関する許諾を得、さらに承諾書を得て研究を行った。当該グループホームにおける、入居痴呆性高齢者と施設職員との間の社会的交流は、きわめて頻繁に適切な形で行われていると考えられ、このような適切な関わりかけは、痴呆性高齢者の日常生活行動の安定に大きく関与していると考えられた。さらにはこのような社会的刺激豊富な環境が、入居痴呆性高齢者の精神的・社会的活動性を高め、痴呆症状の低減や緩解へと導く可能性を指摘できると考えた。しかし、特定の痴呆性高齢者の問題行動の発現に関して、施設職員の関わりかけのあり方がその問題行動を助長したり抑制したりする作用があると考えられた。また、一人の痴呆性高齢者の外出行動(徘徊に類似)を詳細に分析したところ、対象者の外出行動の発現には若干の日周期的変化が認められる一方で、日による変動が少なく、徘徊の回数や徘徊間間隔にも安定性があることが明らかとなった。このような行動分析に基づくデータは、特定の対象者の問題行動の予期や防止などに利用できる可能性があると考えられた。痴呆がヒトの行動に与える直接・間接的な様々な影響に関する体系的な研究は、これまでほとんど行われてきていない。特に、痴呆高齢者の行動学的特性に関する研究成果はほとんど無いに等しい。さらに、特別養護老人ホームなどの施設に入所している高齢者に関しては、行動学的特性に関する基礎的なデータに加え、他者との社会的な交流の様態に関する資料も乏しく、家族以外の他者(介護者や施設職員、他の施設入所者など)との相互交渉の質や量、加齢や入所期間の延長に伴う変化に関するデータもほとんど得られていない。本研究は、痴呆高齢者の行動学的特性を、比較行動学的な観察法と行動分析の手法を用いて明らかすることをその目的とする。本年度は、大阪府松原市にある特別養護老人ホームと、岡山県真庭郡勝山町にある特別養護老人ホームの2つの施設で、基礎的な資料の収集を行った。勝山町の特別養護老人ホームでは、施設入所者と施設職員との社会的な相互交渉に関する予備的観察を行い、施設職員を通じて施設入居者に関する情報の収集を行った。さらに、週末や休日を利用して入所者に面会に来る家族と入所者との相互交渉に関しても予備的な資料を収集した。松原老人ホームでは、5人の痴呆高齢者を対象として、施設職員や他の入所者を含む他者との社会的な交渉に関する予備的データの収集を行った。一般に痴呆高齢者は、他者に対する注意が緩慢であり、他者からの働きかけに対しても応答が少ないと考えられているが、実際にはかなり頻繁に他者に対して視線を向けており、他者の接近に対してはそれを注視し、他者からの音声による働きかけに対しては音声によって応答するなど、施設内の他者と頻繁に相互交渉を行っていることが明らかとなった。

本研究は、特別養護老人ホームなどの大規模施設やグループホームのような小規模施設に入居している痴呆高齢者の行動学的特性を、比較行動学的な観察法と行動分析の手法を用いて明らかすることをその目的とする。昨年度の特別養護老人ホームにおける行動観察に続き、本年度は島原市にあるグループホームにおいて、入居している痴呆高齢者の日常生活行動と他者との社会的相互交渉に関する基礎的な資料を収集した。観察の対象としたのは6名の中等度から重度痴呆の症状を持つ痴呆高齢者であり、すべて女性であった。行動観察にはデジタルビデオカメラを用い、起床時から夕食後、就寝前までの日常的場面を終日録画した。その手続きは両者の比較を可能とするため、昨年度までの特別養護老人ホームにおける手続きと同様とした。なお、いずれの施設においてもビデオ撮影に関する倫理的条件をクリアし、撮影に関する許諾を得て研究を行っている。他者との相互交渉を中心としてデータを分析したところ、グループホームにおいては特別養護老人ホームと比較して、入居痴呆高齢者に対する他者からの関わりかけや声かけの頻度が高く、痴呆高齢者も比較的多く他者に対して関わりかけ、他者のさまざまな日常行動に対して関心を向けていることが明らかとなった。入居施設の物理的条件に左右されることは否定できないが、グループホームにおける入居者は特別養護老人ホームに入居している対象者と比較して、他者との物理的距離が短く、社会的交流を持ちやすい条件を備えているといえた。さらにグループホームにおける職員と入居者の人数比は特別養護老人ホームにおける職員と入居者との人数比よりも小さく、職員が個々の入居者と交流しやすく、さらに職員が積極的に入居者に対して家事を含む軽活動を要求するグループホームの基本的姿勢が、入居痴呆高齢者と他者との相互作用を促進しているためと考えられた。本年度は、主として島原市にあるグループホームにおいて、入居している痴性高齢者の日常生活行動と他者との社会的相互交渉に関する資料を収集した。さらに、暴言や徘徊などの問題行動を示す痴呆性高齢者に関する行動データを集中的に収集し、他者、特に介護職員のどのような関わりかけが、どのように対象者の問題行動に関与しているかを分析した。観察の対象としたのはグループホームに入居している6名の中等度から重度痴呆の症状を持つ痴呆高齢者であり、すべて女性であった。行動観察にはデジタルビデオカメラを用い、起床時から夕食後、就寝前までの日常的場面を2時間毎のブロックに分けて終日録画した。本研究に関しては、ビデオ撮影に関する倫理的条件をクリアし、施設および入居者の家族から撮影に関する許諾を得、さらに承諾書を得て研究を行った。グループホームにおける、入居痴呆性高齢者と施設職員との間の社会的交流は、きわめて頻繁に適切な形で行われていると考えられ、このような適切な関わりかけは、痴呆性高齢者の日常生活行動の安定に大きく関与していると考えられた。さらにはこのような社会的刺激豊富な環境が、入居痴呆性高齢者の精神的・社会的活動性を高め、痴呆症状の低減や緩解へと導く可能性を指摘できると考えた。しかし、特定の痴呆性高齢者の問題行動の発現に関して、施設職員の関わりかけのあり方がその問題行動を助長したり抑制したりする作用があると考えられた。
大気安定度を考慮した都市キャノピー層の対流熱伝達率の算出式に関する研究

本研究は都市キャノピー層の影響要因を系統的に調整できる温度成層風洞を用いて,大気安定度と熱的乱流特性の関係、および都市キャノピー層の対流熱伝達率の算出を目的として研究を実施し、次の知見を得た。1.都市のヒートアイランドを模擬した不安定流れ場の乱流性状に関する検討温度変動と風速変動の相関を調べるため,冷線温度計と熱線風速計を用いて、温度、主流方向風速および鉛直方向風速の三成分を同時に収録した。都市を模擬した粗度配列の場合,X方向,Z方向の乱れの強さは、バルクリチャードソン数の絶対値に比例する傾向が得られた。水平方向の運動量フラックスはバルクリチャードソン数に関わらずほぼ同様の傾向を示した。鉛直方向の熱フラックスはバルクリチャードソン数に関わらず温度境界層高さの1/5から1/4付近で極大を持つ傾向を示した。2.二次元建物後流近傍の熱的乱流性状に関する検討建物を模擬した2次元フェンスを設置し、不安定流れ場におけるフェンス後流の熱的乱流性状を測定した。フェンスが無い場合に比べて、フェンスの背後で温度の上昇が見られた。鉛直方向の熱フラックスはフェンス高さで負の値となり、高さの増加とともに値が増加する傾向が見られた。3.大気安定度を考慮した都市キャノピー層の対流熱伝達率に関する実験式の算出バルクリチャードソン数を0から-0.26まで変化させて、上空風速を関数とする対流熱伝達率の実験式を非線形回帰分析で算出した。風速が一定でバルクリチヤードソン数の不安定度が大きくなると対流熱伝達率は増加した。また、バルクリチャードソン数が一定で風速が大きくなると、同様に対流熱伝達率は増加した。今回は、実験ケースが少ない状態で回帰分析を行ったので、既往のルイス式との定量的な比較はこれからの課題である。1.層流境界層内の対流熱伝達率と対流熱伝達熱量の測定極細熱電対を用いて温度成層風洞の床面近傍で鉛直温度分布を測定した。鉛直温度勾配を直線近似し、温度境界層厚さを定義した。不安定流れ場における温度境界層高さはバルクリチャードソン数によって変化し,平滑面で50250mm,粗度面で100300mmであった。2.実験的に定常な大気安定度流れの作成温度成層装置、気流冷却装置、床パネル加熱・冷却装置で大気安定度流れを作成した。本年度は,気流冷却装置を8°C,床パネル加熱装置を60°Cに設定して不安定流れ場を作成した。弱風時は流れの2次元性を確保するのがとても困難であるので,LDVを用いた風速分布と熱電対を用いた温度分布を計測し,流れ場の性状を確認した。風洞の中心ラインであるY=600mmとY=700mm,800mmにおいて鉛直分布を測定した。その結果,温度分布と主流方向の風速分布は断面内でほぼ一様であったが,Y=700mmにおいて一部範囲で下向きの風速が観測された。Y=600mm,800mmでは上向き風速のみであるので断面方向で小さな循環が発生していることも考えられる。平滑面の不安定流れについては非常に不安定であるのでさらに詳細な計測を行う必要があると考えられる。3.平滑面での対流熱伝達率の測定と基準温度高さの検討都市ブロックを単純化した平板面の実験条件で床面からの伝導熱量と放射熱伝達量を求めて対流熱伝達量を算出した。

基準温度高さは,平均温度の鉛直分布と運動量フラックスから高さ50mmとし,基準温度高さの温度と対流熱伝達量を用いて対流熱伝達率を算出した。4.対流熱伝達率の実験式の算出とルイス式との比較バルクリチャードソン数と上空風速を関数とする対流熱伝達率の実験式を非線形回帰分析で算出した。実験ケースが少ない状態で回帰分析を行ったためルイス式との定量的な比較は今後の課題である。1.温度成層風洞を用いた不安定流れ場における温度と流速の同時測定昨年度に引き続き温度成層風洞を用いて不安定流れ場を作成した。昨年度はLDVを用いて計測を行ったが,温度変動と風速変動の相関を調べるため,温度は冷線温度計を,風速はX型熱線風速計を用いて温度と主流方向風速,鉛直方向風速の三成分を同時に収録した。気流の条件は,2種類の表面粗度についてそれぞれバルクリチャードソン数を4種類設定した計8ケースを設定した。測定点は測定部6,100mmの中央断面の位置で高さ方向に41点とした。データの収録条件はサンプリング間隔1kHz,収録時間60秒とした。熱線風速計と冷線温度計のキャリブレーションは温度と流速が同時にコントロールできる校正装置を用いて行った。平均風速と平均温度の鉛直分布形状は昨年度の結果と同様の結果を示し,計測機器の違いによる差異が無いことを確認した。地表面に粗度を設けた場合,主流方向,高さ方向の乱れの強さともバルクリチャードソン数の絶対値に比例する傾向が得られた。水平方向の運動量フラックスはバルクリチャードソン数に関わらずほぼ同様の傾向を示した。鉛直方向の熱フラックスはバルクリチャードソン数に関わらず高さ50mm程度に極大を持つ傾向を示した。2.2次元フェンス後流の気流性状風路内に高さ100mmの2次元フェンスを設置しその後方の気流性状を測定した。安定度は中立と不安定とし比較を行った。平均温度の鉛直分布については不安定時にフェンスが無い場合に比べてフェンスの背後で温度の上昇が見られた。不安定流れ場における鉛直方向の熱フラックスはフェンス高さで負の値となり、高さの増加とともに値が増加する傾向が見られた。
A15型構造をもつ金属薄膜・微粒子の作成条件と構造解析

W等高融点のbcc金属は薄膜,微粒子状において、Nb_3Sn超伝導体と同じ構造(A15型)をとり興味深い。Wの場合、通常の真空蒸着によると数十nm膜厚以下でのみA15型構造が見られるが、微量酸素,窒素の導入下での真空蒸着ではより厚い膜においてもこの構造が得られ、これらのガスがA15型構造を安定化していると思われる。本年度は、主に酸素雰囲気下でW,Crの蒸着、ガス中蒸発法によるCr微粒子作成を行った。1.タングステンについて(1)基板温度上昇を防ぐためNi基板上に蒸着:1mum厚のA15型薄膜作成に成功。試料温度も当該構造の出現に重要。(2)KCI等の上に蒸着:基板種のA15出現への種類。300°Cで配向成長。特徴的な粒界,面欠陥等の観察、構造モデルの提唱。2.クロムについて(1)蒸着膜作成:Wと同様に微量酸素導入によりA15薄膜を作成可能。例えば酸素圧1及び4x10^<-6>torrでは不可能、2x10^<-6>torrでは可能。条件厳しくA15型Cr薄膜の例があまりない原因か。(2)微粒子作成:高い蒸発温度では多いbcc微粒子数。(3)微粒子の外形:導入不活性ガスの量により異なる外形。面欠陥による微粒子外形への影響。微粒子表面は{211},{110},{100}。観察外形は熱平衡状態のそれであろう(表面エネルギーによる考察)。原子再配列がない場合の表面構造を評価。(4)格子欠陥:高分解能電子顕微鏡像により結晶粒界,面欠陥を評価。Nb_3Ge等の欠陥と同種か(不明の点もあるが)。以上本年度に分かったことを列記した。これらについては、日本物理学会及び日本金属学会で口頭発表を行った。現在、数編の論文にまとめ、雑誌投稿の準備を進めている。
胆道癌の成因として疑われるフエノキシ除草剤の環境毒性に関する研究

新潟県の胆道癌死亡率は全国一である。我々はその成因に興味をもち調査を開始した。本症の都道府県別標準化死亡比分布を見ると、「米どころ」に多いとの示唆を受けた。そこで、米作と関係する諸要因として農作業(農薬稲藁焼却),食生活,水田工壌等を考えた。今回,農作業要因について検討した。農薬については都道府県別農薬使用量を各面積で割った値と標準化死亡比との地域相関分析を行ったところ,フェノキシ系除草剤のMCPA(2-methyl-4-chlorophenoxyacetic acid ethyl ester)が強い正の相関を示した。一方新潟県内で本症の多発地帯は稲藁焼却という農作業特性があり、焼却灰の突然変異原性が無視出来ない状況にある。以上の疫学的観察を基に今回の研究を行った。玄米,野菜,河川水についてMCPAをガスクロマトグラフとマススペクトロメーターを用いて分析した。玄米,野菜中にはMCPAを認めなかった。河川水ではガスクロマトグラフで同一のretention timeを有するピークを認めたが、マススペクトロメーター分析ではMCPA自体ではなく、その変化体であった。稲藁焼却灰のベンゼン抽出物にはS9-mix処理により塩基交換型の突然変異原性を認めた。今後,本症発生との関連で,人体への取り込みの可能性や生体影響について検討する予定である。
日本における電卓業界の企業行動に関する多変量解析による研究

1.研究計画に示したように、日本の電卓業界の企業行動を技術開発を中心に多変量解析で分析するのが、我々の課題であった。60年度末に電卓メーカー17社(過去生産経験のある会社も含めて)に"電卓アンケート"を送付したが、ほとんど解答を得られなかった。そこで、"技術開発アンケート"を作成し、61年4月、ICメーカー90社に送った。これも解答が少なく、7月拡大して、電気機器メーカー274社にアンケートを送った。得られたアンケート結果をもとに多変量解析を実施した。知見の一つとして、数量化理論【II】類において、外的基基準(説明変数)"研究テーマの最重要点"に大きい影響を与えている説明変数を選び、外的基準のカテゴリーである研究,開発と説明変数の各カテゴリー間の関連をみた。その結果、研究テーマで研究に重点をおいている企業と開発に重点をおいている企業の行動特性の違いを抽出できた。又、数量化理論【III】類を用いて、技術開発を分析する視点として、開発【←!→】応用研究,マーケティング【←!→】製品化という2つの軸を確認できた。2.『電卓業界における寡占3社の企業行動ー技術開発を中心としてー』を書いた。カシオ(株),シュープ(株),キャノン(株)3社とも電卓事業でエレクトロニクス技術を蓄積し、さらに拡電卓化という方向で成長しており、各社の技術的発展動向を歴史的に追い、最近の海外生産の意味づけをも試みた。3.電卓に関する購買要因の分析を大学生を対象としたアンケート調査で多変量解析的に分析した。文系学生が価格,メーカーを重視し、理系学生が機能を重視して購買していること、又、キャノン(株)の製品は機能を重視して選択されていることが判明した。4.研究分担者の一人本岡が、日本商品学会で2度、電卓事業の国際展開について報告した。本岡は、62年度、さらに商品学会の国際学会でも報告の予定である。