hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
心不全における腸内細菌叢の機能的役割の解明

心不全患者と健常者との間でマイクロバイオーム解析を行ったところ、菌種数に有意差は無かったが、心不全患者と健常者のUniFrac距離は健常者どうしのUniFrac距離よりも大きく、心不全患者の腸内細菌叢に構成異常が生じていることが明らかとなった。さらに60歳未満の若齢心不全患者と60歳以上の高齢心不全患者との間でも腸内細菌叢が異なっていた。心不全における血行動態の異常が腸内細菌叢の構成異常を引き起こし、そのことが心不全をさらに進展させるという「心腸連関」という新しい概念の妥当性を指示する実験結果であり、さらに心不全においては加齢によっても腸内細菌叢が変容することが示唆された。心不全の診断で入院している患者22人(男性18人、女性4人)から書面を用いて十分に説明して承諾を得たうえで、便検体の提供を受けた。年齢は平均59.4歳、心不全の重症度はNew York Heart Association分類でIIIV度(平均2.7度)、胸部X線での心胸郭比は平均62.0%、心エコーでの左室拡張末期径は平均65.0 mm、左室収縮率は平均32.0 %、BNP値は平均895.6 pg/mLであった。便検体から細菌叢ゲノムDNAを抽出して、16S rRNA領域を増幅したPCR産物(16Sアンプリコン)を対象として配列解析を行っている。クオリティチェックの後にプライマー配列のトリミングを行い、クラスタリングの後に菌種(OTU)組成の解析を行う。一部の検体については、OUT数から菌種数の推定、系統樹組成から細菌叢全体構造の比較(UniFrac-朱座標、距離解析)まで行った。その結果、心不全患者と健常者との間で、OUTの数に有意差は見られなかったが(P=0.24)、細菌叢の組成が門レベルだけでなく属レベルで異なることが示唆された。心不全における血行動態の異常が腸内細菌叢の構成異常を引き起こし、そのことが心不全をさらに進展させるという「心腸連関」という新しい概念の妥当性を指示する実験結果であり、今後さらに解析数を増やして解析を行うとともに、メタゲノムデータの解析へと進み、菌種特定や菌種蘇生解析、さらにメタボローム解析を組み合わせた遺伝子機能解析や代謝系解析を行っていく。心不全患者22人(男性18人、女性4人)から便検体の提供を受けた。まずは健常者12名(41.6 + 2.0歳)と年齢をマッチさせた心不全患者12名(47.4 + 2.8歳)との間でマイクロバイオーム解析を行った。心不全患者の重症度はNew York Heart Association分類でIIIV度(平均2.9 + 0.2度)、心エコーでの左室収縮率は20 + 2 %、BNP値は1061 + 239 pg/mLであった。便検体から細菌叢ゲノムDNAを抽出して、16S rRNA領域を増幅したPCR産物(16Sアンプリコン)を対象として配列解析を行い、菌種(OTU)数から菌種数の推定、系統樹組成から細菌叢全体構造の比較(UniFrac-朱座標、距離解析)を行った。その結果、心不全患者と健常者との間でOTUの数に有意差は無かったが、心不全患者と健常者のUniFrac距離は健常者どうしのUniFrac距離よりも大きく、心不全患者の腸内細菌叢に構成異常が生じていることが明らかとなった。とくに心不全患者ではFirmicutes門Clostridia網に属する細菌の割合が減少していた。さらに60歳未満の若齢心不全患者12名(47.4 + 2.8歳)と60歳以上の高齢心不全患者10名(73.8 + 2.8歳)とで比較すると、両群間でも省内細菌叢が異なっており、とくに高齢患者ではBacteroidetes門Faecalibacterium属の割合が少なく、Proteobacteria門Lactobacillus属の割合が多いことが明らかとなった。本年度の研究によって、心不全患者と健常者との間で、細菌叢の組成が属レベルで異なることが示唆された。本研究計画における仮説の妥当性を支持する実験結果であった。心不全患者からの検体提供の同意をいただける確率が予想していたよりも低く、想定していたよりも検体の収集に時間を要した。分子心臓学研究代表者の赤澤の統括の下、東京大学大学院医学系研究科の連携研究者が検体の収集と臨床データの解析を行っていく。また、他の連携研究者との間で緊密に情報交換およびディスカッションを行い、研究課題を推進していく。
地震学・気象学・津波に関する防災研究システムの科学史的・STS的分析

本研究は、科学史・STSの分析方法を用いて、日本における地球・防災科学の歴史的展開を考察するものである。また気象現象と関連して注目している紫外線については、平成19年5月2627日に京都産業大学で開催された日本科学史学会第54回年会にて、「『人工太陽』を求めて-192030年代の日本における紫外線発生装置」という発表を行った。また、この研究を発展させ、『現代思想』2007年10月号に「紫外線をめぐる知識・技術・言説」という論文を掲載した。なお本研究は、研究分担者のB,Kimが平成19年10月16日付で東京大学に着任することになり、10月15日を以って終了した。本研究は、日本の気象学と地震学及び津波研究などを中心として、日本における地球科学分野の歴史的な展開を考察するものである。分析の枠組みとしては、知識生産過程をミクロに観察していくとともに、それを取り巻く社会的・文化的な背景に関するマクロな分析も行う。また津浪研究の歴史に関しては、1900年前後の日本において津浪に関する知識がどのように形成されていたのかを分析し、"Representing Tsunamis : Memory and Knowledge of Tsunamis in Japan circa 1900"を執筆した。この原稿は、現在国立シンガポール大学のグレゴリ・クランシー氏を中心とする出版計画の一部となっている。気象現象と関連しては、近年地球環境の変化と関連して関心が高まっている紫外線に注目し、それにめぐる技術的・社会的な対応を研究した。その試論的な研究として、大正期から昭和初期にかけての日本における紫外線言説を分析した原稿は、『年報科学・技術・社会』第15巻(2006年)に掲載された。なお、本年度には、日本地震学の歴史的展開に関する分析の枠組みを洗練させ、その成果を2007年1月に東京大学出版会から学術書として刊行した。
ヒト神経芽腫細胞増殖抑制因子の分子作用機構と神経芽腫治療の可能性

脳神経系での「液性因子によるニューロン・グリア相関」の研究を進める中、当該研究者らはラットグリアがマウス神経芽腫細胞の増殖を特異的に抑制するタンパク性因子(神経芽腫細胞増殖抑制因子:r-NGIF)を多量に産生していることを見い出した。今年度はヒト神経芽腫細胞増殖抑制因子(h-NGIF)の精製を試みた。当該研究者らの研究室で樹立したアストロサイトーマ(NAC-1)の無血清条件培養液を大量に調製し、エコノQ、エコノCM、スーパーロース120カラムを用い、ヒト神経芽腫細胞(TGW)の細胞増殖抑制活性を基準にして精製を試みた。活性は第3のカラムステップで消失し、条件培養液からの精製は困難と判断し、平行して検討してきた分子生物学的手法に切り替えることとした。つまり増殖相に発現が多く静止相に少ないh-NGIF発現量の差を利用した、ディファレンシアルハイブリダイゼーション法あるいはディファレンシアルディスプレイ法を用いてh-NGIFcDNAをクローニングすることにした。現在、増殖相と静止相のNAC-1細胞からそれぞれのcDNAライブラリーを作成することができ、増殖相特異的に発現するcDNAクローンを選択中である。えられたクローンをすべて塩基配列決定するとともに、プラスミドcDNAを直接発現ベクターに組みかえて、大腸菌あるいはCOS細胞にトランスフェクトし、発現されるタンパクの細胞増殖抑制活性を基にh-NGIFcDNAをクローニングする方法も試してみる。現在の生物活性測定法(TGWの細胞増殖抑制活性)はタンパクの直接発現法でも十分クローニングできる感度を持ち合わせている。
新触媒を用いる芳香環コアの位置選択的なヘテロ官能基化

我々が豊かな生活を送る上で、天然物、医薬品、有機材料といった機能性有機分子は欠かせない存在である。芳香族アミンはそれら機能性有機分子の最重要構成要素の一つである。しかしながら、直接的な合成は難しい。本研究では芳香族アミンの新しい合成法の開発を目指した。研究を始めるにあたり、すでに報告している銅触媒を用いる芳香族アミン(イミド)合成反応の機構解明を行った。その知見をもとに、光触媒を用いる新しい芳香族アミン(イミド)合成法を開発して、これを報告した。反応の適用範囲は広く、多環芳香族炭化水素やヘテロ芳香環を用いることができた。今年度は芳香環の触媒的直接的アミノ化を目標として研究を行った。私は昨年度に銅触媒と2,2'-ビピリジンのそれぞれ6,6'位にメチル基を有する6,6'-ジメチル-2,2'ビピリジン(6,6'-Me2bpy)配位子を用いたイミド化を報告している。本年度は研究実施計画の通り、その配位子の類縁体合成を重点的に行い、イミド化反応への配位子の影響を調べた。窒素に隣接する位置に嵩高いtert-ブチル基を有する配位子を合成し、検討を行った。残念ながら、反応の進行が遅いことがわかった。電子求引性の置換基であるトリフルオロメチル基を4,4'位にもつ6,6'-Me2bpyを配位子として用いたところ、2-フェニルチオフェンのイミド化を加速することがわかった。反応の加速効果は、まだ2-フェニルチオフェンを基質にした場合に限られているが、基質一般性の高い配位子合成における知見を得た。配位子の検討を行い、アミノ化における配位子の構造が活性に与える影響を精査した。また配位子と反応速度に関する研究を行うことにより、反応機構についての重要な知見を得た。一般的なアミノ基の導入に関しては、現在検討を行っている。今年度も引き続き芳香環の触媒的直接的アミノ化を目標として研究を行った。すでに報告している銅触媒と2,2'-ビピリジンのそれぞれ6,6'位にメチル基を有する6,6'-ジメチル-2,2'ビピリジン(6,6'-Me2bpy)配位子を用いたイミド化の反応機構について、計算化学を用いて詳細に検討した。その結果、イミジルラジカルが活性種として生じていることが明らかになった。また計算化学的手法によって、反応位置を見積もることも可能になった。この知見を元に、新しく光反応に着目して、触媒反応開発を行った。反応系を設計するにあたり、窒素上にハロゲンをもたない単純なスルホンイミドを用いる酸化的な反応条件の検討を重点的に行った。検討の結果、適切な超原子価ヨウ素分子を酸化剤として用いることにより、ルテニウム触媒存在下、青色光を照射すると、単純なスルホンイミドから活性種であるイミジルラジカルが発生し、芳香族の直接イミド化が進行することが明らかになった。本反応の適用範囲は広く、様々な多環芳香族炭化水素やヘテロ芳香環を高い位置選択性でイミド化することができた。さらに、これまでの銅触媒イミド化反応では導入できる置換基がジフェニルスルホンイミドに限られていたが、本手法を用いることにより、様々なスルホンイミド基の導入が可能になった。これにより得られた芳香族スルホンイミドはエチレンジアミンと反応することにより、スルホンアミドに誘導可能である。電気化学的手法を用いて反応機構の解析を行い、詳細な情報を得た。今後も引き続き、ヘテロ官能基化の一般化についての検討を行う。特にアミノ化の一般性を高めるべく、様々な窒素源の合成と反応条件の検討を行う。化学
アラビドプシスにおけるブラシノステロイドの生合成機能の解析

変異体植物を用いた研究により、ブラシノステロイドは植物の成長制御に深く関る内生の植物ホルモンであることが明らかになってきた。本研究では、ブラシノステロイドの生合成に関る様々な変異体が知られているアラビドプシス(Arabidopsis thaliana、和名シロイヌナズナ)におけるブラシノステロイドの生合成機能を明らかにする目的で、以下の課題について追究した。1)アラビドプシス個体を用いたブラシノステロイドの代謝実験系の開発代謝実験系の検討においては、1.植物体に直接標識ブラシノステロイドを注入する方法、2.植物体にマイクロダイアリシス法を改変したマイクロインジェクションにより標識ブラシノステロイドを注入する方法、3.フラスコ中で個体を液体培養し、培地に標識ブラシノステロイドを加える方法、について検討した。その結果、当初変換効率が高いことが期待されていた2の系においては全く変換が認められず、3が最も効率良いことが明らかになった。1においてはわずかに変換が認められた。2)新規ブラシノステロイド生合成変異体の解析新規の矮性変異体をT-DNA挿入変異体の中に見出し、ブラシノステロイド生合成との関係について追究した。まずブラシノステロイドの処理による回復実験では、カスタステロンは高い活性を示したがティファステロールの活性は低かった。また内生ステロイドの定量実験では、ティファステロールまでの生合成中間体は正常な値を示したが、カスタステロンのレベルは低かった。これらの結果から、本変異体においてはティファステロールよりカスタステロンへの変換を触媒する酵素遺伝子に変異が存在することが示唆された。当該遺伝子は、いずれの植物からも未だクローニングされていない新規の遺伝子であることが予想された。そこでクローニングを試みたが、変異植物体中に挿入されたT-DNAが複数個存在することから未だクローニングには成功していない。更にクローニングを試み、遺伝子情報が明らかになった段階で、学術誌で成果を発表する予定である。本研究ではアラビドプシスにおけるブラシノステロイド代謝の実験系を確立し,それを適用してブラシノライド欠損ミュータントの解析を行なうことを目的としている。研究を開始する直前に,既知のブラシノステロイド欠損ミュータントと形態的に極めて良く似た新規のミュータントを得た。遺伝子レベルにおける予備実験で,ミュータントの原遺伝子は既知のブラシノライド生合成に関わる遺伝子とは異なることが示唆され,このミュータントの解析が急務であることが明らかとなった。そこで本年度はこの新規ミュータントについて生理学的,生物有機化学的な解析を行ないながら,平行して代謝実験系について検討を行なった。まずミュータントにブラシノライド及びその生合成中間体を処理して形態の回復実験を行なったところ,ブラシノライド及びカスタステロンは高い活性を示したが,ティーステロン及びティファステロールは効果が低かった。この結果よりこのミュータントではティファステロールよりカスタステロンへの変換が阻害されている新規のミュータントである可能性が示唆された。さらにミュータントと野生型のアラビドプシスについて,ブラシノステロイドの生合成前駆体となるステロイド類を定量分析したところ,両者に差は認められなかった。そこで現在ミュータント中のブラシノステロイド類の定量を行なうべく,既存の方法をさらに改良した微量分析法の検討を行なっている。微量分析法の開発は代謝実験の結果の解析の際にも鍵となる課題である。なお代謝実験系の検討については,予備的な結果ではあるが液体培地で無菌的に育てた実生を用いた実験系が効果的であることが示されている。今後ミュータントの内生ブラシノステロイドレベルの解析結果に基づき代謝実験を行ない,生合成系における阻害位置について明らかにしてゆく予定である。

本年度は昨年に引き続きアラビドプシスにおけるブラシノステロイド生合成機能の追究のための代謝実験系の開発を試みるとともに、新規に見い出したブラシノステロイド欠損ミュータントの解析を行った。代謝実験についてはより効率的な基質の処理方法としてマイクロダイアリシス法を採用し、アラビドプシス植物体茎葉部への標識ブラシノステロイド類の処理を行っているが、代謝物の同定には至っていない。今後処理条件(時間、濃度等)の更なる検討が必要であると考えている。ミュータントの解析においては、ミュータント植物体中の内生ブラシノステロイド類の分析を行った。プレート上で3週間育てた個体(全植物体)25gを用い、内部標準物質として重水素標識した化合物を加えたのちブラシノステロイド画分を精製し、GC-MSにより定量を行った。その結果、テイファステロールのレベルはミュータントにおいて野生株よりも高かったのに対し、ミュータントにおけるカスタステロンのレベルは野生株の5分の1であった。この結果は本ミュータントにおいてテイファステロールよりカスタステロンへの変換が阻害されていることを示しており,昨年度に行ったブラシノステロイド処理による回復実験の結果とも一致する。現在この結果の追試を行うため大量の植物体を準備するとともに、今後ミュータントにおける標識テイファステロールの代謝実験を行うことにより、ミュータントで阻害されている代謝ステップを確定する予定である。本年度は引き続きアラビドプシスにおけるブラシノステロイド生合成機能の追究のための代謝実験系の開発を試みるとともに、新規に見い出したブラシノステロイド欠損ミュータントの遺伝子の単離を試みた。代謝実験についてはブラシノステロイドの活性化に必要であるといわれているカスタステロンよりブラシノライドヘの変換の有無を調べた。アラビドプシス植物体茎葉部へ標識カスタステロンを注入し、一定時間経過後植物体を抽出してブラシノライドの同定を試みたが、検出することはできなかった。アラビドプシスでのカスタステロンからブラシノライドヘの変換活性は通常条件では著しく低いことが明らかとなった。このことは、カスタステロン自体が活性を持つか、あるいは特定の組織またはステージでブラシノライドへの変換活性が高まることを示唆している。昨年度までに級で本研究で解析を行っているミュータントが生合成の後期のステップが阻害された新規のものであることが強く示唆されている。そこで本年度はミュータントの遺伝子をまず単離することを試みた。遺伝子が単離されれば、その発現や機能を調べることにより、アラビドプシスにおけるブラシノステロイド類の生合成機能を詳細に解析することができる。解析の結果、本ミュータントでは複数のT-DNAが挿入された変異体であることが明らかとなったので、交配により単一の遺伝子座に挿入変異のおきたミュータント形質を発現しているラインを作成した。
生体内神経イメージングへの応用を目指したタンパク質合成レポーターの開発

本研究においては、神経の可塑性に関連すると考えられている細胞内タンパク質合成活性の変動を直接捉えることができるレポータータンパク質の開発を行った。測定時のシグナル強度がタンパク質合成を直接反映するように、タンパク質合成中のみに蛍光を発し、合成後に自己消化して消光するような人工レポータータンパク質を設計し、実際に自己消化機構が働くことを確認した。自己消化の効率を上げるためにリンカーの長さや、プロテアーゼ断片の配置や、蛍光タンパク質への変異導入などを行い、最適化を行った。本課題では、細胞内でのタンパク質合成の活性をリアルタイムに検出するためのレポーターの開発を目的として研究を行っている。以前に報告されているタンパク質合成活性のレポーターは低分子化合物の添加を必要とするものや、タンパク質分解系の活性に依存するものなどがあったが、脳などの生体内で細胞のタンパク質合成活性を測定するために使用するには問題点が多くあり、今までのレポーターに代わるgenetically encodedかつ正確なタンパク質合成活性レポーターを創り出すために本研究に取り組んでいる。これまでに、合成されている最中にのみ蛍光を呈し、合成完了後に自己消光するような仕組みを取り入れたG改変GFP人工タンパク質の設計を行い、基本的な骨組みを備えた人工タンパク質を細胞内と試験管内の両方で作成した。さらに、この人工タンパク質の生化学的な評価を行い、自己消光メカニズムが働くことをこれまでに確認できたので、設計を最適化することができればタンパク質合成活性レポーターとして応用できると考えている。現在、人工タンパク質の最適化へ向けたタンパク質配列の検討を行っている。これまでに、レポーターの基本的な骨組みをもった改変GFP人工タンパク質を作成し、基本的な動作が正常に行われることを確認できたため、順調にタンパク質合成活性レポーターを創出するための研究が進展していると言える。しかし、レポータータンパク質が凝集体を形成してしまう問題がみられたので、これを解決する必要がある。本課題では、細胞内でのタンパク質合成の活性をリアルタイムに検出するためのレポーター人工遺伝子の開発を目的として研究計画を遂行した。以前に報告されている細胞内タンパク質合成活性のレポーターは、低分子化合物の添加を必要とするものや、タンパク質分解系の活性に影響されてしまうものなどがあったが、脳などの生体組織内で細胞のタンパク質合成活性をリアルタイムに測定するために使用するには問題点が多くあり、今までのレポーターに変わるgenetically endocdedかつ正確なタンパク質合成活性レポーターを創り出すことを目指した。昨年度には、合成されている最中にのみ蛍光を呈し、合成完了後に自己消化するような仕組みを取り入れた改変GFP人工タンパク質の設計を行い、基本的な骨組みを備えた人工タンパク質を細胞ないと試験管内の両方で作成した。さらに、この人工タンパク質の生化学的な評価をおこない、自己消光メカニズムが働くことをこれまでに確認した。本年度には、昨年度に作成したタンパク質合成活性レポーター人工遺伝子の最適化を行った。GFPを安定化する変異の導入、GFP改変体のN末端およびC末端に融合させるリンカーの長さと配列の調節、発現量の調整などをおこない、シグナルのバックグラウンド低減とタンパク質の凝集体形成を抑制することができた。今後さらに調整を行うことで細胞内での実用化することができると考えている。特にGFP部分を中心として、改変GFP人工タンパク質のアミノ酸配列の最適化を行うことにより、凝集体を形成せず、タンパク質合成活性を反映するように最適化することによって、タンパク質合成活性レポーターを作成する。分子神経科学
アル・ジャフル盆地表採資料の分析とレヴァント地方内陸部新石器文化の比較研究

本研究では以下に述べる三つの目標を設定し、それに対して次のような成果を挙げた。1.アル・ジャフル盆地表採石器資料の整理・分析:資料の属性記述・実測・写真撮影・遺跡図面整理を完了した。2.同資料のデータベース化:表採資料の基本的属性・計測データ・実測図を含むカード型データベースを作成した。今後、若干の修正を加えた上で、ヨルダン国の遺跡データベースに提供する予定である。ただし、写真画像データについては容量の問題があり、一部のみを入力するに止まった。3.比較研究:アル・ジャフル盆地を含むレヴァント地方内陸部乾燥地帯の先史文化を比較研究した結果、以下のような成果・見通しが得られた。(1)アズラック盆地とネゲブ・シナイ半島との間に介在する大きな地理的空白が、レヴァント地方内陸部先史文化の比較研究を阻害していた。しかしアル・ジャフル盆地がその空白を埋めることが判明した。同盆地の表採資料は、中期・後期旧石器時代から、新石器時代・金石併用期・前期青銅器時代に至るまでの、広範な内容を含むことが判明した。(2)表採遺跡の中で最も注目されるJF9503遺跡の年代は、紀元前4千年紀後半あるいは同3千年期の初頭であることが判明した。(3)JF9503遺跡の表採資料が、羊毛刈り用と推定されている特異な大型石器(Tabular Scraper)やその石核類を多く含んでいることが、主にネゲブ・シナイ方面の遺跡群との比較によって判明した.従って,この遺跡はTabular Scraperの製作址と想定できる。この遺跡を核として、紀元前4千年紀後半あるいは同3千年期の初頭における都市定住民・定住農耕民と遊牧民との交益関係を具体的に追跡することが可能になった。本研究は2年計画であり、初年度の目標はヨルダン内陸部アル・ジャフル盆地表採の石器資料のデータ化作業(実測・写真撮影・属性計測・データ入力)であった。この目標は写真撮影の一部を残して、ほぼ達成された。データの分析およびレヴァント地方内陸部新石器文化との比較研究は、次年度の作業である。今年度は基礎的作業、資料化の作業を通して、次のような見通しを得つつある。(1)アル・ジャフル盆地には旧石器時代、新石器時代、金石併用期に至るまでの、広範な居住痕跡が従来行われた考古学分布調査や発掘によって知られている。この中でアル・ジャフル盆地の新石器時代の遺跡は、文化交流的観点から極めて重要である。(2)アル・ジャフル盆地のJF9503遺跡の年代は、従来予想されたものよりも新しく、紀元前四千年紀後半の蓋然性が極めて大きいことが判明した。その年代観の根拠の一つとしてはJF9503で多数表採された板状スクレーパ-の型式が、レバンド南部で発見されている同種の石器の型式と酷似していることが挙げられる。(3)JF9503遺跡では、石器の種類は少ないが、板状スクレーパ-が圧倒的多いことが判明した。この板状スクレーパ-(Tabular scraper)の用途については、従来は皮革の加工に用いられていたと推定されていたが、今年度の研究により、むしろ羊毛を刈る場合に用いられていた蓋然性が多いことが判明した。これはアル・ジャフル盆地からパルミラに至る内陸ステップ地帯におけるヒツジ遊牧を専業とする遊牧民の活動特に都市住民との経済的結びつきを考える上で極めて重要な視座を提供するものである。次年度の分析作業では、これらの点について考察を進める予定である。本研究は2年計画であり、平成9年度はその最終年度に相当する。

平成9年度の目標は、1.前年度の整理作業を基に資料のデータベース化を図ること、2.アル・ジャフル盆地の先史文化を内陸部乾燥地帯の枠組みの中で比較研究すること、以上の二点にあった。以下のような成果・見通しが得られた。1.データベース作成:表採資料の基本的属性・計測データ・実測図の各項目を網羅したデータベースを作成した。今後、若干の修正を加えた上で、ヨルダン国の遺跡データベースに提供の予定である。なお、写真画像データについては容量の問題があり、一部の資料を処理するに止まった。2.比較研究:以下のような見通しが得られた。(1)比較研究の結果、アル・ジャフル盆地の表採資料が、中期・後期旧石器時代から新石器時代後期・金石併用期・前期青銅器時代に至るまでの、きわめて広範な内容を含んでいることが判明した。従って、レヴァント地方内陸部先史文化の比較研究にとって大きな障害となってきた地理的空白(つまり、アズラック盆地とネゲブ・シナイ半島との間の調査空白地帯)が、アル・ジャフル盆地によって埋められるという見通しが得られた。(2)表採遺跡の中で最も注目されるJF9503遺跡の年代は、主にネゲブ・シナイ方面との比較によって、紀元前4千年紀後半あるいは同3千年期の初頭であることが判明した。(3)JF9503遺跡の表採資料が、羊毛刈りに使用されたと言われている特殊な石器(Tabular scraper)とそれを製作するための石核類を多く含んでいることが判明した。従って、この遺跡はTabular scraperの製作址として最初の確認例となる。この遺跡を中心にTabu1ar scraperの交易網を追跡することによって、初期遊牧民と都市定住民・農耕民との間の交易関係を具体的に探ることが可能になった。
渦の影響下にある燃料噴霧の集合燃焼と火炎微細構造

リング状のパイロット火炎で保炎した予混合噴霧専焼火炎の広い範囲に渡って,火炎発光,油滴ミー散乱光およびPDAによる油滴直径-速度を測定し,油滴存在領域と反応領域との関係,並びに火炎中での油滴クラスターの燃焼形態の変化を系統立てて調べることにより,噴霧火炎の油滴群燃焼形態の詳細な解明を試みた.その結果,以下の結論を得た.1.始め時間的に連続して検出されていた燃料噴霧中を火炎が選択的に伝ぱすることによって,燃料噴霧がクラスターに分割され,油滴群燃焼が生じる.2.形成された油滴クラスターが蒸発・燃焼しながら飛行するにしたがって,油滴クラスター外周部に存在していた燃焼反応領域がその内部にも出現し始めるとともに,サブクラスターが強い輝炎発光を伴いながら階層的な油滴群燃焼を行なう.また,同様の方法を用い,予混合噴霧流に円柱保炎器を流れと直角に挿入して強制的に気相-油滴間のスリップを起し,円柱後流に形成される大規模なせん断層が噴霧火炎の燃焼形態・構造にどのような影響を及ぼすかを調べた.その結果,以下の結論を得た.1.円柱で火炎が保炎される場合には,円柱後流で小規模な油滴群に分断されて,燃焼形態が油滴群内部の個々の油滴近傍ですす発生を伴う拡散的な燃焼に早く移行する.このように群燃焼形態の変化が早まるのは,加熱された円柱や円柱で保炎された火炎からの熱(さらにはラジカル)の供給による分断された油滴群の内部に火炎が比較的早く侵入するためであると考えられる.2.円柱によって発生する小規模な油滴群の内で火炎下流域まで残存する比較的数密度の高い油滴群は強いCH発光を伴いながら拡散的に燃焼しており,円柱挿入が噴霧燃焼を促進させるとは一概には言え切れず,この場合にはむしろ小規模なすすを伴う拡散燃焼領域を多数発生させる方向に働いていると考えられる.リング状のパイロット火炎で保炎した予混合噴霧専焼火炎の広い範囲に渡って,火炎発光,油滴ミー散乱光およびPDAによる油滴直径-速度を測定し,油滴存在領域と反応領域との関係,並びに火炎中での油滴クラスターの燃焼形態の変化を系統立てて調べることにより,噴霧火炎の油滴群燃焼形態の詳細な解明を試みた.その結果,以下の結論を得た.1.始め時間的に連続して検出されていた燃料噴霧中を火炎が選択的に伝ぱすることによって,燃料噴霧がクラスターに分割され,油滴群燃焼が生じる.2.形成された油滴クラスターが蒸発・燃焼しながら飛行するにしたがって,油滴クラスター外周部に存在していた燃焼反応領域がその内部にも出現し始めるとともに,サブクラスターが強い輝炎発光を伴いながら階層的な油滴群燃焼を行なう.また,同様の方法を用い,予混合噴霧流に円柱保炎器を流れと直角に挿入して強制的に気相-油滴間のスリップを起し,円柱後流に形成される大規模なせん断層が噴霧火炎の燃焼形態・構造にどのような影響を及ぼすかを調べた.その結果,以下の結論を得た.1.円柱で火炎が保炎される場合には,円柱後流で小規模な油滴群に分断されて,燃焼形態が油滴群内部の個々の油滴近傍ですす発生を伴う拡散的な燃焼に早く移行する.このように群燃焼形態の変化が早まるのは,加熱された円柱や円柱で保炎された火炎からの熱(さらにはラジカル)の供給による分断された油滴群の内部に火炎が比較的早く侵入するためであると考えられる.2.円柱によって発生する小規模な油滴群の内で火炎下流域まで残存する比較的数密度の高い油滴群は強いCH発光を伴いながら拡散的に燃焼しており,円柱挿入が噴霧燃焼を促進させるとは一概には言え切れず,この場合にはむしろ小規模なすすを伴う拡散燃焼領域を多数発生させる方向に働いていると考えられる.(1)巨大コヒーレント(大規模整構造)渦を含んだ噴霧流中に火炎を形成する円柱保炎器付き予混合噴霧バーナの設計・製作を行い,火炎の安定範囲,火炎形状等を調べる予備実験を行い実験条件を確定した。(2)アルゴンイオンレーザ(現有)のシート状ビームとイメージインテンシファイア(現有),光干渉フィルタ等を用いて,噴霧ならびに噴霧火炎の可視化を行う装置を製作した。(3)レーザドップラ流速計(LDV)のレーザ光源をフィバー化し,後方散乱受光系を送光系に組み込んだコンパクトなファイバーLDV光学系(FLDV)を設計・製作し,(1)の火炎中における燃料噴霧油滴の速度場を計測した。(4)フェーズドップラー流速計(PDA)の送光系を実験条件に合わせて最適設計し,渦運動する油滴の粒径と速度の同時計測を行うための準備を行った。(5)現有の油滴ミー散乱光信号,OHラジカル自発光信号,CHバンドの火炎発光信号の同時測定のための光学系を改良して,全ての測定体積の一致度を向上させた光学系の設計・製作を行い,(1)の火炎中の多点において測定を行った。(6)噴霧火炎の画像解析用ソフトウエアならびに信号の統計解析と周波数解析用のソフトウエアを開発・整備し,(5)の測定によって得られた3信号の同時時系列データの解析を行った。

その結果,液体燃料噴霧専焼の場合でも,噴霧油滴の蒸発と燃焼が進行し,油滴群のスケール,油滴群中の噴霧油滴の数密度が減少するにつれて,群燃焼の形態が外殻燃焼から外部・内部群燃焼を経て単滴燃焼へ遷移してゆくこと,火炎の燃焼形態は,蒸発と燃焼が進行するにつれ拡散燃焼的な傾向が強まることを明らかにした。リング状のパイロット火炎で保炎した予混合噴霧専焼火炎の広い範囲に渡って,火炎発光,油滴ミー散乱光およびPDAによる油滴直径-速度を測定し,油滴存在領域と反応領域との関係,並びに火炎中での油滴クラスターの燃焼形態の変化を系統立てて調べることにより,噴霧火炎の油滴群燃焼形態の詳細な解明を試みた.その結果,以下の結論を得た.1.始め時間的に連続して検出されていた燃料噴霧中を火炎が選択的に伝ぱすることによって,燃料噴霧がクラスターに分割され,油滴群燃焼が生じる.2.形成された油滴クラスターが蒸発・燃焼しながら飛行するにしたがって,油滴クラスター外周部に存在していた燃焼反応領域がその内部にも出現し始めるとともに,サブクラスターが強い輝炎発光を伴いながら階層的な油滴群燃焼を行なう.また,同様の方法を用い,噴霧油滴の運動や燃焼に影響を与える巨大コヒーレント渦と微小な3次元渦との共存領域が不可避的に発生する工業用噴霧バーナの噴流境界での燃焼現象をシミュレートするためにバーナを改良し,予混合噴霧流に円柱保炎器を流れと直角に挿入して強制的に気相-油滴間のスリップを起し,円柱後流に形成される大規模なせん断層が噴霧火炎の燃焼形態・構造にどのような影響を及ぼすかを調べた.その結果,以下の結論を得た.1.油滴ミー散乱光信号からは円柱の有無による周期的な渦の有無が確認できたが,OH発光信号からは円柱の有無に関わらずさまざまな大きさの燃焼領域が存在している.ただ,円柱のある場合には下流に行くほどOH信号のレベルは早く低下し,小規模な燃焼領域は少なくなる.2.円柱で火炎が保炎される場合には,円柱後流で小規模な油滴群に分断されて,燃焼形態が油滴群内部の個々の油滴近傍ですす発生を伴う拡散的な燃焼に早く移行する.このように群燃焼形態の変化が早まるのは,加熱された円柱や円柱で保炎された火炎からの熱(さらにはラジカル)の供給による分断された油滴群の内部に火炎が比較的早く侵入するためであると考えられる.3.円柱によって発生する小規模な油滴群の内で火炎下流域まで残存する比較的数密度の高い油滴群は強いCH発光を伴いながら拡散的に燃焼しており,円柱挿入が噴霧燃焼を促進させるとは一概には言え切れず,この場合にはむしろ小規模なすすを伴う拡散燃焼領域を多数発生させる方向に働いていると考えられる.
網膜の幹細胞を維持する分子メカニズムの解明

網膜の最もマージン側の領域には長期間にわたって多分化能と分裂能を保つ網膜幹細胞が存在しており、それらは分泌性のシグナル分子であるWnt2bによって維持されている。本研究においては、Wntの下流で働いている転写因子に注目し、それらが作るネットワーク構造を解明することを目指した。その結果、Wntによって活性化されるβ-catenin/LEF1複合体がc-mycを含む複数の転写因子群を活性化していること、それらが協調して転写抑制因子であるc-hairy1を活性化していること、c-hairy1はWntの幹細胞維持活性を細胞に伝えるためのノードとして働いている事などを明らかにした。網膜のマージン領域、神経性網膜と毛様体の中間領域(Ciliary Marginal Zone:CMZ)に存在する幹細胞は機能的な網膜組織の形成終了後も長期間にわたって未分化性を維持し、網膜の全ての細胞タイプを含む大きな子孫細胞のクローンを形成する。我々はこれまでの研究において、CMZの幹細胞が分泌性のシグナル分子Wntによって維持されていること、また、従来はNotchシグナリングの下流で働いていると考えられていたc-hairy1がWntの下流で働いていることなどを明らかにしてきた。本年度はWntによるc-hairy1の制御をより詳細に調べるために、c-hairy1の上流プロモーター領域をルシフェラーゼにつなぎ、このレポーターベクターを生体内の網膜にエレクトロポーレーションすることによってプロモーター解析を行った。その結果、c-hairy1の上流にWntのシグナルの活性化に応答するエレメントがあること、ほぼ同等の活性が上流0.8kbまで絞り込めることなどが分かった。また、Wntによるc-hairy1の発現制御が網膜だけでみられる特殊な現象でなく他の神経系の領域でも働いているかどうかを調べるために、ニワトリ体幹部の神経管にWnt3aおよびWntのシグナルを負に制御する受容体Frizzledの細胞外ドメインを強制発現した。それらの個体においてc-hairy1の発現を調べたところ、前者では発現上昇、後者では発現の低下が見られた。もともとc-hairy1を発現している神経管上部のマーカーの発現にはそのような変化が見られなかったことから、神経管においてもc-hairy1はNotchシグナルでなくWntシグナルによって発現制御されている事が明らかになった。我々はこれまでの研究において、CMZの幹細胞が分泌性のシグナル分子Wntによって維持されていること、また、従来はNotchシグナリングの下流で働いていると考えられていたc-hairylがWntの下流で働いていることなどを明らかにしてきた。本年度はWntからc-hairy1の間をつなぐシグナル経路をさらに詳細に解析するために、c-hairy1のプロモーター解析を行った。その結果、Wntのシグナルは直接c-hairy1のプロモーターを活性化するのではなく、何らかの因子を介して間接的に発現調節をしていることが分かった。その因子を同定するためにWntに反応して発現が上昇するような遺伝子をマイクロアレイ解析を行って探索したところ、c-mycを含む複数の転写因子が同定された。これらのWnt応答性の転写因子はいずれもc-hairy1の発現を上昇させる活性を持っており、Wntのシグナルが複数の転写因子の発現を上昇させ、それらが協調的にc-hairy1のプロモーターを活性化させている可能性が示された。網膜の最もマージン側の領域には長期間にわたって未分化状態と増殖能を保つ幹細胞が存在しており、それらは分泌性のシグナル分子Wntによって維持されていることが明らかとなっている。今年度は、Wntに応答する細胞がどのような形態をしているのかを明らかにするために、Wntシグナルの活性化に応じて蛍光タンパク質を発現するレポーター遺伝子を導入し、Wnt応答細胞を可視化することを試みた。遺伝子導入の方法としてはニワトリ胚へのエレクトロポレーション法を用い、また、ゲノム上に安定にレポーター遺伝子を取り込ませるためにトランスポゾンの組換え酵素とシス配列を利用した。まず、レポーター遺伝子が正しく働いているかを確認するために艀卵後7日目胚でレポーター遺伝子の発現を確認したところ、幹細胞様の細胞が存在する網膜のマージン領域で特異的に発現が見られた。また、Wntのシグナルが伝わっていない網膜の中心部ではこのレポーターの発現は見られなかったが、Wntを過剰発現することにより強い発現が誘導された。さらにWntシグナルを阻害するためにWnt受容体であるFrizzledの細胞外領域を過剰発現したところ、マージン領域におけるレポーターの発現が消失した。これらのことから、導入したレポーター遺伝子はWntシグナルの活性化状態を正しく反映しているものと考えられた。

次に、網膜幹細胞の形態を詳しく観察するために、様々なステージにおいてレポーターを導入した胚を固定し、切片を作製してコンフォーカル顕微鏡による観察を行った。その結果、限られた増殖能しか持たない網膜の中心部分の前駆細胞と比較するとマージン領域の幹細胞はapical-basalの長さが短くくびれも少ない形態をしており、また多数の細かい突起を有していることが明らかとなった。このことから、網膜幹細胞は増殖能だけでなく、形態的にも特徴のある細胞であることが明らかとなった。
個人の自立を支援する行政の法的統制

2018年度は、それまでの研究成果を基に、個人の自立を支援する行政の法的統制について、まず生活保護の給付決定を行う自治体の判断権限に焦点を当てた研究を行った。ここでは、自立助長の観点から、自治体が厚生労働省の通知類に拘束されずに厚生労働大臣の定める保護基準告示の対象外にある最低生活需要を認定する義務について考察した。その成果を踏まえて、2018年度日本地方自治学会(2018年11月10日開催)で「生活保護行政の法的統制--自立支援と自治体の判断権限という視点から」と題した報告を行った。次に、給付決定のみならず、結果的に過剰となった給付にかかる費用返還を決定する場面に着眼して研究を行った。ドイツにおける調査では、最低生活保障給付とこれに優先する損害賠償または社会保険給付との調整が受給者を介さずに実施される手続が法定されており、その運用では、受給者に対して直接に費用返還を求める決定の法的統制が焦点となることが多くないものの、日本に類似した法的問題が生じていることが明らかとなった。そのうえで、費用返還という局面で受給者の自立助長を具体化する行政の判断過程において、行政庁が受給者の生活実態と自立助長を考慮する義務をどのように位置づけるかについての検討を行い、その成果を、「生活保護法第63条に基づく費用返還」と題した論文(関西学院大学法政学会、法と政治、第69巻第3号1頁(2018年11月)掲載)において発表した。さらに、以上の成果を、加藤智章,菊池馨実,倉田聡,前田雅子『社会保障法〔第7版〕』(有斐閣、2019年)の第8章「公的扶助」において、社会保障法理論として体系化することを試みた。2016年度は、日本とドイツにおける最低生活保障給付の受給者個人の自立の支援に関する運用実態について、自立を支援するプロセスの有り様、行政機関が果たしている役割、民間機関を含む多職種・多機関の連携の仕組みを取り上げている文献・行政文書を読み込むとともに、ドイツにおいて8月の終わりから9月初めにかけて関係する行政組織・民間団体に対してヒアリング調査を実施し、さらに本研究課題について造詣の深い来日したドイツ人研究者と意見交換する機会を得た。以上の結果を踏まえて研究を進めた。そのうち日本の生活保護法に関する成果については、「個人の自立を支援する行政の法的統制」と題した論文を、法と政治第67巻3号1頁39頁(2016年11月)で発表した。本論文では、以上の課題認識を提示したうえで、生活保護法上の自立とその支援をテーマに掲げ、就労による経済的自立に価値を認める法的根拠はどこに求められるのか、また、最低生活保障と併せて個人の自立を支援するうえで、能力の活用、指導・指示さらに保護の不利益変更をどのようなものと捉えるのかについて、個人の自立を支援する行政の法的統制という視点から考察を行った。その結果、まず、勤労を生存権具体化立法の給付条件とするか否かについて憲法27条1項は中立的であり、同時に、立法者は現行生活保護法において、就労拒否や就労意欲の喪失等について自己責任を問わない、つまり給付対象から排除しないという選択をすでに行っていること、次に、能力の活用は、これを保護実施要件として一貫させるのは生活保護法の解釈上困難であること、むしろ受給者に対する自立支援の一環として捉えるべきこと、生活保護受給者の自立とその支援のあり方については、多当事者の協働による自立支援という理論枠組みを観念すること、そして支援プロセス上に結節点となる協議という仕組みを設けることが適切、有効であるという結論に至った。2016年度中の研究のうち日本の生活保護法に関する成果について、「個人の自立を支援する行政の法的統制」と題した論文を、法と政治第67巻3号1頁39頁(2016年11月)で発表することができた。本論文の執筆をつうじて、能力の活用は、これを保護実施要件として一貫させるのは生活保護法の解釈上困難であること、むしろ受給者に対する自立支援の一環として捉えるべきこと、生活保護受給者の自立とその支援のあり方については、多当事者の協働による自立支援という理論枠組みを観念すること、そして支援プロセス上に結節点となる協議という仕組みを設けることが適切、有効であるという結論を得ることができた。2017年度は、とくに若者の自立の支援に焦点を合わせて研究を行った。支援の運用実態を知るため、日本では京都若者サポートステーション、子ども・若者総合相談センター、京都府社会福祉協議会等、またドイツでは、「若者職業エージェント」(ハンブルク市、エッセン市、デュッセルドルフ市)、ドイツ連邦社会労働省、「ギャングウェイ」という若者を支援する民間団体(ベルリン市)その他の機関・団体を訪問してヒアリングを行った。その調査結果を踏まえて、日本とドイツの比較検討を行った。以上をつうじて、ドイツでは、生活困窮をはじめ困難な状況にあるにもかかわらず支援窓口へのアクセスが困難な若者に対するアウトリーチに政策上の重点が置かれるようになっており、そのための行政機関と民間団体との協働の仕組みづくりが整備され、制度化されるようになっているが、他方、日本では、子ども・若者育成支援推進法に基づく子ども若者総合相談センターが設置されてその運営が民間団体に委託されているものの、予算規模が小さく、公私協働の仕組みが十分整備されていないことが明らかとなった。以上から浮き彫りとなった、とりわけ若者支援の現場で生じている課題をさらに敷衍して、支援のための公私協働の仕組み・プロセスを行政過程にどのように接合させ、反映させるかについて検討を行い、その成果を、「社会保障における行政法の課題」と題した論攷(行政法研究第20号191頁(2017年10月)掲載)の一部において発表した。

2016年度は日本の生活保護行政に焦点を合わせた研究を行い、能力の活用はこれを保護実施要件として一貫させるのは生活保護法の解釈上困難であること、むしろ受給者に対する自立支援の一環として捉えるべきことなどを明らかにした。その成果は、「個人の自立を支援する行政の法的統制」と題した論文を、法と政治第67巻3号1頁39頁(2016年11月)に発表することができた。また、2017年度は、日本とドイツでの調査およびその比較検討を行い、その結果を踏まえ、自立支援のために公私の協働のための仕組みを整備し、そこでの支援プロセスを行政過程にどのように接合させ、反映させるかに関して研究を行った。その成果を、「社会保障における行政法の課題」と題した論攷(行政法研究第20号191頁(2017年10月)掲載)の一部として発表した。2018年度は、それまでの研究成果を基に、個人の自立を支援する行政の法的統制について、まず生活保護の給付決定を行う自治体の判断権限に焦点を当てた研究を行った。ここでは、自立助長の観点から、自治体が厚生労働省の通知類に拘束されずに厚生労働大臣の定める保護基準告示の対象外にある最低生活需要を認定する義務について考察した。その成果を踏まえて、2018年度日本地方自治学会(2018年11月10日開催)で「生活保護行政の法的統制--自立支援と自治体の判断権限という視点から」と題した報告を行った。次に、給付決定のみならず、結果的に過剰となった給付にかかる費用返還を決定する場面に着眼して研究を行った。ドイツにおける調査では、最低生活保障給付とこれに優先する損害賠償または社会保険給付との調整が受給者を介さずに実施される手続が法定されており、その運用では、受給者に対して直接に費用返還を求める決定の法的統制が焦点となることが多くないものの、日本に類似した法的問題が生じていることが明らかとなった。そのうえで、費用返還という局面で受給者の自立助長を具体化する行政の判断過程において、行政庁が受給者の生活実態と自立助長を考慮する義務をどのように位置づけるかについての検討を行い、その成果を、「生活保護法第63条に基づく費用返還」と題した論文(関西学院大学法政学会、法と政治、第69巻第3号1頁(2018年11月)掲載)において発表した。さらに、以上の成果を、加藤智章,菊池馨実,倉田聡,前田雅子『社会保障法〔第7版〕』(有斐閣、2019年)の第8章「公的扶助」において、社会保障法理論として体系化することを試みた。2017年度は、引き続き、日本とドイツにおける最低生活保障給付の受給者個人に対する支援の運用実態について文献・行政文書を収集して検討を加え、また、ドイツに赴いて行政機関、民間団体、研究者等へのヒアリング調査を行う。そのほか、日本においても、生活困窮者に対する支援に関わる民間団体、研究者等へのヒアリング調査を実施する。そのうえで、個人の自立する行政の法的統制という考察の視点に立脚しつつ、考察対象を能力の活用および指導・指示からさらに広げて、最低生活費の認定における行政判断のあり方とその統制についても検討を行い、以上の成果を踏まえて社会保障の論点に即した行政法の課題を提示することにしたい。2018年度は、引き続き、日本とドイツにおける最低生活保障給付の受給者個人に対する支援について文献・行政文書を収集して検討を行う。
生物由来物質の地球化学的指標から読み取る生物大量絶滅期の地球環境変動

生物大量絶滅イベントに対して、隕石衝突や大規模火山活動など「引きがね」となる事象についてはこれまでの研究により明らかになりつつある。しかし、大量絶滅の直接的な要因となる環境変動に関してはほとんど分かっていないのが現状である。そこで、堆積岩から読み取れる情報から環境変動に制約を与えるべく研究を行った。生物由来の有機炭素の同位体比変動をもとに白亜紀-第三紀境界における環境変動に対して、淡水環境における生態系の回復が海洋に比べて極めて早かったことを見出した。1.連続フロー型質量分析計の導入とその調整安定同位体比測定のために連続フロー型質量分析計を導入した。7月下旬に納入し、8月初旬から炭素同位体比測定用の調整を開始した。実験室温度の安定化、錫カプセルの脱炭素処理の確立などにより、30μg相当の炭素を0.1%以下の誤差で分析できるようになった。これらの結果をまとめ、11月に日本質量分析学会同位体比部会において発表を行った。12月からは硫黄同位体比分析の調整を開始し、現在も続けている。8月には内モンゴルにおいて、同位体比標準試料として使うことを目的に、石炭、石膏を採取した。この試料を使った同位体比測定は次年度に予定している。2.南アフリカペルム紀-三畳紀(P-T)境界試料の分析本試料は河口域を起源とする堆積岩であり、Maruoka et al.(2003)では硫化物の濃縮層を見出した。この濃縮は硫酸酸性雨を反映していると考えられている。この試料の有機物の炭素同位体分析を進めた。塩酸-フッ酸の混酸を用いて珪酸塩を除去し、残った有機物の炭素同位体比を上記「1」の装置により分析した。P-T境界における岩層の変化により、上部で有機物濃度が低下していた。その変化と同時に同位体比の変動幅が上昇していることを見出すことができた。しかし、有機物濃度が低い場合には、途中の扱い方によって外部からの有機物混入の確率が高くなり、それが同位体比のばらつきを大きくしている可能性がある。試料量を増やした測定を次年度に行う予定である。3.微量元素分析ハンガリー共和国のP-T境界試料等を原子力研究所において原子炉内で中性子を照射し、多重ガンマ線分析によりイリジウム等の微量元素の分析を行った。このP-T境界に対応する試料においてイリジウム等の元素の異常濃縮は見出せなかった。これはこれまでの報告と矛盾しない。[1]硫黄同位体比分析のための質量分析計の調整:平成18年度に導入した連続フロー型の質量分析計を用いて硫黄同位体比分析ができるように調整を行った。(1)標準ガスの圧力安定化のための改善、(2)メモリー効果低減のためのテフロン製部品の使用、(3)SO2ガスの酸素同位体比の平衡化により、これまでの測定よりも高精度の分析が可能になった。+/-0.1permil以下の精度での分析が可能になっている。これらの結果をまとめて、10月に日本質量分析学会同位体比部会において発表を行った。また、調整に関わるデータをまとめたものを論文として投稿中である。[3]地質境界試料の採取:ハンガリー共和国において大量絶滅に関連する地質境界(ペルム紀-三畳紀境界)に対応する試料を採取した。[4]Carbonate-associated sulfateの同位体比標準試料:炭酸塩鉱物には炭酸を置換して存在する硫酸(Carbonate-associated sulfate)が含まれている。他の成分(硫化物、有機物)と分離して、炭酸置換硫酸を得る方法はいくつか提案されているが、どの方法が適しているのかは明確ではない。それは分析してそのもっともらしさを示すことができるような標準試料が存在しなかったためである。そこで現在流通している炭酸塩鉱物の標準試料に含まれている硫酸濃度を繰り返し測定し、標準試料になりえるのかを検討している。1.硫黄向位体比測定の最適化:連続フロー型安定同位体質量分析において問題となる直前に測定した試料の影響(メモリー効果)を低減するための方法を確立した。特にガス分離するために設置するカラムの条件設定が重要であることがわかった。この結果は質量分析学会同位体比部会において発表した。また、データをまとめて国際誌に投稿予定である。2.炭酸塩置換態硫酸イオンの硫黄同位体比分析:古環境を読み取る指標となる炭酸塩を構造的に置換した硫酸イオンの抽出において、他の成分を除去するための前処理法がいくつか報告されている。どの前処理を用いるのが的確か不明であるので、共通の試料に対して異なる前処理を使って抽出した硫酸の硫黄同位体比分析を行い比較した。次亜塩素酸を用いた酸化処理を前処理法に使う方法では、置換態として集めた硫酸の硫黄同位体比は数permil程度のばらつきを生じることが分かった。この方法を使うのは適切ではないと結論付けることができた。

3.シンクロトロン放射光蛍光X線分析:白亜紀一第三紀境界に相当する粘土層にはイリジウムが濃縮しているが、その担体は不明である。これまでの研究において、化学操作を含んだ全岩分析により硫化鉱物・有機物に存在する可能性が示唆されているが、実際にどこに存在するのか不明であった。放射光を利用した蛍光X線分析によって1粒子ごとの分析を行った。現在のところは硫化鉱物にはlrは見出せていない。4.多重ガンマ線分析装置による微量元素分析:白亜紀-第三紀境界粘土層のlr分析を中心に行った。露頭ごとにlr濃度にばらつきを見出した。これと他の微量元素濃度を組み合わせることで、lrの担体に制約を加えることができた