hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高分解能光電子分光による量子臨界点近傍の非フェルミ流体的電子状態の解明

非フェルミ流体的振舞が期待されている候補としてはホールドープ型高温超伝導体La2-xSrxCuO4(LSCO)が挙げられるが、これらの試料についてバルク電子状態を強く反映した高エネルギー軟X線角度分解光電子分光をアンダートープからオーバードープまでの試料に対して行った。得られたフェルミ面は、最適ドープ及びオーバードープの試料では明らかに電子的であり、アンダードープではホール的とも電子的とも結論付けにくい事が判明した。また、いわゆるストライプの影響はアンダードープ領域でのみ現れ、最適ドープ及びオーバードープ領域では生じない事も分かった。これらの結果は従来の表面敏感な低エネルギー角度分解光電子分光のそれとは異なっている。一方で電子ドープ型高温超伝導体Nd2-xCexCuO4の高エネルギー角度分解光電子分光を行ったところ、このフェルミ面は低エネルギー角度分解光電子分光で報告されているホール的なフェルミ面と定性的に同じであることも判明した。LSCOと同じ結晶構造を持ち超伝導を示しながら、その発現機構が全く異なるSr2RuO4に対しても高エネルギー角度分解光電子分光を行い、そのフェルミ面を明らかにした。電子的なフェルミ面が2枚、ホール的なフェルミ面が1枚であることを同定した。この構造はSrサイトをCaで微量置換しても変わらない事が判明した。さらには、2つのフェルミ面を結合させると、あたかも互いに直行した2枚の1次元的なフェルミ面が構成されるように見える事も明らかになり、Sr2-xCaxRuO4ではフェルミ面にネスティング不安定性のある事も分かった。この結果は中性子散乱における強磁性揺らぎの存在を裏付けるものであるが、他方でこの強磁性揺らぎが角度分解光電子スペクトル形状にはあまり影響を及ぼさない事も明らかになった。常圧下低温で非フェルミ流体的振舞が実現していると考えられているCeCoIn_5に対して、放射光施設SPring-8にてバルク敏感高分解能Ce 3d-4f共鳴光電子分光を行い、バルクCe 4f電子状態について知見を得た。内殻光電子スペクトル及びCe 3d軟X線吸収スペクトルからCeイオンの価数は、所謂重い電子系物質CeRu_2Si_2(近藤温度T_κ20K)と比較するとより3+に近く、Ce 4f電子はより局在的にも見える。一方でバルクCe 4fスペクトル形状をみると、近藤ピークの裾を含んだ4f_<5/2>^l終状態とスピン・軌道パートナーである4f_<7/2>^l終状態が同程度の強度で観測された。無論CeRu_2Si_2と比較すると4f_<5/2>^l終状態は相対的に弱いが、低温でCe 4f電子が局在化して磁気秩序を示すCePdSnのスペクトルと比べると強い。この状態がまさに遍歴と局在の境界線上に位置するということが判明した。一方でエネルギー分解能120meVという条件ではCe 4f電子と混成するCo 3d, In 5p電子状態で構成される価電子の状態密度がフェルミ準位では発散するような振舞が見られていない事も同時に確認した。非フェルミ流体的振舞が実現している別の候補としては最適ドープ高温超伝導体La_<1.86>Sr<0.14>CuO_4が挙げられる。この試料についてバルク電子状態を強く反映した軟X線角度分解光電子分光も行った。励起光エネルギー500eV、エネルギー分解能200meV、角度分解能0.5度という実験条件でフェルミ面マッピングが可能である事が分かった。また得られたフェルミ面は電子的なフェルミ面とホール的なフェルミ面の境界に位置する極めて微妙な形状をしていることが判明した。

この結果は中性子散乱における強磁性揺らぎの存在を裏付けるものであるが、他方でこの強磁性揺らぎが角度分解光電子スペクトル形状にはあまり影響を及ぼさない事も明らかになった。
内向き整流性K+チャネルの動的構造機能連関の新しい電気変手法による解析

1.内向き整流性K+チャネルの細胞外側よりに,点変異法によりシステマテックにcysteine残基を導入した。また,修飾がかからないnegative controlとして,cysteine残基を持たないものも作成した。2.これらの変異体が機能するがどうかを,アフリカツメガエル卵母細胞を用いて発現させて検定し,電流がみられるものを同定した。3.電流がみられるものに対し,膜電位固定下に,繰り返しテストパルスを与えながら電流記録をとり,cysteine modifying reagentsであるcholoramineT,MTSEX等を投与し,修飾の結果おこる電流の経時的変化をモニターした。その結果,T141C,とF147Cのふたつの変異体がチャネルとしてよく機能し,かつ,よく細胞外側から修飾を受けるということが明らかになった。T141は、膜電位依存性チャネルでは細胞内側に面していると考えられているので,この結果は膜電位依存性K+チャネルと内向き整流性K+チャネルのポアの構造の著しい違いを示唆している。4. T141CとF147Cを用いて,膜電位,細胞外K+濃度を変えて,MTSEXを投与した時の電流変化(修飾)の速さに変化が見られるがどうかを解析した。その結果,内向き整流性K+チャネルでは,膜電位依存性K+チャネルと異なり,膜電位や細胞外K+濃度に依存するポア細胞外側の構造変化は起こらないことが明らかになった。
薄膜ギガサイクル疲労試験システムの開発

従来は機能材料として用いられてきた微小材料が構造材として用いられるようになってきたが,疲労を含む強度特性などのマイクロシステムの設計や信頼性を確保する上での基本的な特性データは皆無である。本研究においては,薄膜をはじめとする微小材料の機械的・疲労特性が評価可能な薄膜機械的特性・疲労特性評価試験システムを開発した。まず,曲げ試験において疲労荷重負荷が可能なように,変動応力負荷用の制御ソフトウェアを開発し,1μm厚の薄膜マイクロエレメントに対して,曲げ疲労試験が1-200Hzの範囲内で実施可能であることを確認した。さらに,SiN薄膜微小エレメントに対して,試験片幅を種々に変化させて引張強度特性および曲げ強度特性について検討した。その結果,引張強度は試験片幅,試験片厚さが小さいほど上昇することを明らかにした。一方,曲げ強度の試験片幅の依存性は引張強度に比べて小さいものの,膜厚の影響がより大きく現れ,引張強度に比べて曲げ強度が大きくなり,強度特性には負荷モードの影響を大きく受けることを明らかにした。さらに弾性係数に及ぼす結晶粒サイズの影響についてFEM解析により検討を加えた。さらに,微小材料として光ファイバを取り上げ,引張強度,疲労強度に及ぼす環境の影響について検討した。この結果,光ファイバは10^<-5>Paオーダの真空中においても水蒸気の影響により引張速度が小さいほど強度が低下し,一定持続荷重および疲労荷重下においても水蒸気分圧が大きいほど強度,寿命が低下し,疲労荷重下でも時間依存型の破壊を生じることを示した。さらに,引張試験結果より時間依存型き裂伝ぱ則を求め,これを元に一定持続荷重や疲労荷重負荷条件下の任意応力波形下の寿命特性を予測する手法を新たに提案し,これを用いて推定した寿命は実験結果とよくあうことを示した。マイクロシステムの実用化は,機械としての信頼性を確保した上で初めて成り立つものである。近年では,バルクマイクロマシーニングによるマイクロ構造体にくわえ,従来は機能材料として用いられてきた厚さが数μm以下の薄膜が構造材として用いられるようになってきたが,その疲労を含む強度特性など,マイクロシステムの設計や信頼性を確保する上での基本的な特性データは皆無である。そこで,本研究においては,高繰返し速度の疲労試験が可能な薄膜疲労試験システムを開発することを目的として研究を行った。本年度は,まず厚さがμmオーダの薄膜の高繰返し速度下の疲労試験が可能となる,ピエゾ素子アクチュエータによる疲労荷重負荷機構,高速度微小変位・ひずみ計測システムの基礎設計・開発を行うとともに,長時間にわたる疲労試験が実施可能なように制御プログラムをあらたに開発するとともに,疲労試験システムの外乱等に対する動作の安定性について検討を加えた。さらに,薄膜疲労試験片の変位・ひずみ測定が疲労荷重下においても測定可能となるように,測定手法の改良を図った。今年度は,これらを用いて,ポリシリコン薄膜微小試験片の引張・疲労試験を実施し,ひずみ測定の問題点を抽出するとともに,測定精度をさらに向上させる手法を提案した。併せて,長時間にわたっての疲労試験が可能であることを確認するとともに,乾燥空気中と純水中で疲労試験を実施し,ポリシリコン薄膜は乾燥空気中においては疲労による損傷・破壊は見られないのに対して,純水中では疲労破壊が生じることを明らかにした。さらに実用上重要である,曲げ応力負荷条件下の薄膜微小試験片に対してギガサイクルオーダの疲労試験を実施するための静電アクチュエータの制御プログラムの開発を開始した。

近年では,バルクマイクロマシーニングによるマイクロ構造体にくわえ,従来は機能材料として用いられてきた厚さが数μm以下の薄膜が構造材として用いられるようになってきたが,その疲労を含む強度特性など,マイクロシステムの設計や信頼性を確保する上での基本的な特性データは皆無である。そこで,本研究においては,高繰返し速度の疲労試験を含め,薄膜マイクロエレメントの機械的特性が評価可能な薄膜機械的特性・疲労特性評価試験システムを開発することを目的として研究を行った。本年度は,まず曲げ試験において疲労荷重負荷が可能なように,変動応力負荷用の制御ソフトウェアを開発し,1μm厚の薄膜マイクロエレメントに対して,曲げ疲労試験が1-200Hzの範囲内で実施可能であることを確認した。さらに,1μm厚および3μm厚のSiN薄膜微小エレメントに対して,試験片幅を種々に変化させて引張強度特性,および曲げ強度特性についての基礎的な知見を得る目的で試験を実施した。その結果,引張強度は試験片寸法,すなわち試験片幅,試験片厚さが小さいほど上昇した。また,引張強度を試験片断面積で整理すると,膜厚によらず引張強度は試験片断面積が小さいほど上昇することを明らかにした。一方,曲げ強度は試験片幅の依存性は引張強度に比べて小さいものの,膜厚の影響がより大きく現れ,膜厚が小さいほうが曲げ強度が大きくなった。また,引張強度に比べて曲げ強度が大きく,強度特性は負荷モードの影響を大きく受けることを明らかにした。マイクロシステムの実用化は,機械としての信頼性を確保した上で初めて成り立つものである。本年度は,昨年度に引き続いて1μm厚および3μm厚のSiN薄膜微小エレメントに対して,試験片幅を種々に変化させて引張強度特性,および曲げ強度特性についての基礎的な知見を得る目的で試験を実施した。その結果,引張強度は試験片寸法,すなわち試験片幅,試験片厚さが小さいほど上昇すること,強度特性は負荷モードの影響を強く受けること,引張強度,弾性係数は成膜方法の影響を強く受けることを明らかにした。さらに,弾性係数に及ぼす結晶粒サイズの影響について,FEM解析により検討を加えた。さらに,マイクロエレメントの一つとして光ファイバを取り上げ,引張強度,疲労強度に及ぼす環境の影響について検討した。この結果,光ファイバは10^<-5>Paオーダの極微量の水蒸気分圧下においても水蒸気の影響を受けて引張速度が小さいほど強度が低下し,かつ疲労強度特性にも水蒸気分圧の影響が現れること,また,一定持続荷重および疲労荷重下においても,水蒸気分圧が大きいほど強度,寿命が低下し,特に疲労荷重下でも時間依存の破壊を生じることを示した。さらに,時間依存型破壊を仮定することにより,引張試験結果より時間依存き裂伝ぱ
外交言語としての日本語の地位とソフトパワーとしての日本の言語政策的役割研究

日本の言語政策について明らかになった重要なことは以下の通り。(1)国内外で開催される多国間会議での日本語使用の状況を把握し、その理由付けをする(2)孔子学院の世界的展開や2007年のブッシュドクトリンの影響による海外大学での日本語学習者と中国語学習者をはじめとする外国語学習者の増減を掌握する(3)国連安保理常任理事国を目指す日本との関係から、日本語の国連公用語化についての識者の意見分布とその意見の背景を掌握する日本の言語政策について明らかになった重要なことは以下の通り。(1)国内外で開催される多国間会議での日本語使用の状況を把握し、その理由付けをする(2)孔子学院の世界的展開や2007年のブッシュドクトリンの影響による海外大学での日本語学習者と中国語学習者をはじめとする外国語学習者の増減を掌握する(3)国連安保理常任理事国を目指す日本との関係から、日本語の国連公用語化についての識者の意見分布とその意見の背景を掌握する平成22年度の目標は、日本のソフトパワー調査(調査票作成を含む)のための、面接による予備調査を実施することにした。対象国は日本とアメリカである。具体的な聞き取りの軸を以下のように設定した。(1)日本の伝統文化およびポップカルチャーを受け容れるための、日本語の受容状況とマンガやアニメ、テレビゲーム、ゲームセンター等での日本語使用の状況について調査する(2)国内外における日本語教育の学習者数と、孔子学院および米国国家安全言語保障イニシアティブ以降の推移についての影響について調査する(3)国内外の多国間会議などで使用される日本語の使用実態および日本語の国連公用語化についての意見を調査する研究代表者の佐藤と分担者のカーペンターは、上記目的を達成するため、日本人や日系人、アジア人が多く住む米国カリフォルニア州とハワイ州で、日本文化や日本語の拡大に携わる研究者および実務担当者と面談した。現地での英語と日本語の関係や中国語と日本語と英語の関係、日本文化、アジア、とくに中国や韓国との差違について尋ねた。同時に、日本の技術についての聞き取りもした。上述調査とは別に、アジアの国としての日本がどのように理解されているかを知るため、複数の学会や会議に参加し、同会議や学会での使用言語の状況を把握した。また、とくに23年度からの海外での調査、研究を円滑に進めるため、北米在住の日本語研究者および中国在住の日本語研究者と共同で調査や研究ができる体制を整えた。その結果、北米では、日本の古典文学をマンガを使って研究する研究者と、中国では、海外での孔子学院開設のために活動している日本語教育研究者に参加してもらうことになった。平成23年度の目標を、北米での聞き取りと学会発表による、日本のソフトパワーについての調査とした。研究代表の佐藤と分担者のカーペンター、そして北米でのソフトパワー調査に協力してもらう研究協力者の三宅リンの3名は、日本人や日系人、アジア人が多く住む米国カリフォルニア州とハワイ州で、日本文化や日本語の拡大に携わる研究者および実務担当者と面談した。また、カリフォルニアにあるポモナ大学で開催された学会A special joint annualmeeting of Asian Studies on the Pacific Coast & Western Conference of the Association forAsian Studiesで3件の発表を行い、日本のソフトパワーとソフトパワー研究に対する意見を聴取した。1日本の伝統文化およびポップカルチャーを受け容れるための、日本語の受容状況とマンガやアニメ、テレビゲーム、ゲームセンター等での日本語使用の状況について2国内外における日本語教育の学習者数と、孔子学院および米国国家安全言語保障イニシアティブ以降の推移についての影響について3国内外の多国間会議などで使用される日本語の使用実態および日本語の国連公用語化についてまた、とくに24年度実施の中国での調査、研究を円滑に進めるため、中国在住の日本語研究者と共同で調査や研究ができる体制を整えた。その結果、孔子学院開設のために活動している中国人研究者に参加してもらえることになった。平成24年度の目標を、中国東北部での聞き取りによる日本のソフトパワーについての調査とした。研究代表の佐藤と分担者のカーペンター、そして中国でのソフトパワー調査に協力してもらう研究協力者の王の3名は、日本文化や日本語教育に携わる教育者と面談した。また、哈爾濱師範大学で日本語や日本文化に携わる教員と日本のソフトパワーとソフトパワー研究に対する意見を聴取した。1日本の伝統文化およびポップカルチャーを受け容れるための、日本語の受容状況とマンガやアニメ、テレビゲーム、ゲームセンター等での日本語使用の状況について2日本国内外における日本語教育の学習者数と、孔子学院の影響についての影響について3国内外の多国間会議などで使用される日本語の使用実態および日本語の国連公用語化について残念ながら尖閣諸島の影響で、中国国内での同調査をこの時期実施することは好ましくないとの結論にいたり、24年度実施予定だったの中国での調査を自粛することにした。そのための経費は北米カリフォルニアでの日本語を受講している過去10年間の大学生数と中国語を受講している大学生数の推移調査に用いることにし、複数大学での以来調査を行った。受講者数は明らかに日本語よりも中国語の方が多くなっていて、その差は開きつつあることが明らかとなった。北米での調査を順調に終え、中国での調査計画を進めている。24年度が最終年度であるため、記入しない。最終年度実施の中国での調査、研究を円滑に進めるため、中国在住の日本語研究者と共同で調査や研究ができる体制を整えた。
食品原料ブラッククミンの抗菌・口臭抑制効果と作用機作解明

「目的」:古くから民間の食材や香料として用いられてきたブラッククミン(Nigella sativa)の精油(BC)およびその主成分チモキノン(TQ)に着目し、口臭原因成分のメチルメルカプタンに対する消臭活性と口臭産生菌に対する抗菌活性を報告してきた。しかし、口臭産生菌を含むバイオフィルムに対する抗菌効果についての検討はまだ十分な検証はされていない。本研究では口臭産生菌として、Fusobacterium nucleatum(Fn)を含む、バイオフィルム(BF)の作製を試み、BC、TQおよび殺菌剤CPCのBFへの殺菌・除去効果について検討した。「結果」:Fnは単独でのBF形成は低かったが、口腔内初期定着細菌であるActinomyces naeslundii(An)と共培養することにより強固なバイオフィルムを形成した。また、Fnをう蝕原因菌のStreptococcus mutansが産生するメンブランベシクル(MV)と共存下で培養することにより、同様にBFを形成することができた。前者の方法で作製したBF形成試験で、0.05%BC、0.01%TQは、BF形成を抑制したが、0.01%CPCは形成抑制が認められなかった。後者の方法で作製したBFに対するBCおよびCPCの殺菌浸透効果を共焦点レーザー顕微鏡で調べた結果は、0.01%BCと同濃度のCPCともに高い浸透殺菌効果を示した。「結論」:以上の結果から、BCは、口臭産生細菌を含むBFに対して、BFの形成阻害を示すとともに、浸透殺菌効果を示したことから、口臭抑制に有用な天然物シーズであると思われた。本研究では口臭産生細菌(Fusobacterium nucleatum)のバイオフィルムに対するブラッククミンおよび殺菌剤の浸透効果を確認することを目的としており、本年度は、単独ではバイオフィルム形成が難しい口臭産生菌について、2種類のバイオフィルム(口臭産生菌+アクチノマイセス菌、口臭産生審+う蝕原因細菌の産生するメンブランベシクルの組み合わせ)を作成し、両者の効果を確認できた。従って業務の達成率は80%以上と考えている。ブラッククミンの口臭菌に対する代謝阻害作用について、最終年度は、分子生物学的な作用メカニズムを確認したい。古くから民間の食材や香料等として用いられてきたブラッククミン(Nigella sativa L.)に着目し、その種子精油について口臭および歯周病に対する効果を明らかにするため、原料の確保と含有成分の分析を行った。原料のブラッククミン種子はインドより入手し、ブラッククミン種子精油(BCSと略す)を原料として得た。BCS含有成分の確認はGCMS(Agilent 7890/5975C)を用いて同定した。これら成分の口臭産生菌Fusobacterium nucleatum ATCC25586(Fn菌)に対する抗菌力を最小発育阻止濃度(MIC)より評価した結果、BCSは0.0063%、Thymohydroquinoneが0.0013%、Thymoquinoneが0.0031%であり、Thymol、Carvacrolも各0.0125%で抗菌活性を示した。しかし、その他の成分は、MICが0.05%0.1%の範囲であり、抗菌活性に、より高濃度を必要とした。H29年度は、BCSの含有成分に対する口臭産生菌、歯周病菌、う蝕原因菌はじめ乳酸菌の抗菌力をMIC値より確認したが、その他の関連細菌での効果は、あまり実施できなかった。その原因として、嫌気性細菌の多くが偏性嫌気性菌であり、使用した嫌気ボックスの嫌気度低下が培養に影響した可能性も考えられる。しかし、4種の代表的な菌株での評価が行えたことから、達成率としては80%程度と考える。また、本年度の実績には記載しなかったが、本研究では口臭産生菌のバイオフィルムに対する浸透・殺菌効果を確認することを目的としており、初年度に、Fn菌単独ではバイオフィルムの形成が難しい中、Fn菌と他の口腔細菌との組合せによるバイオフィルムの形成技術はじめプラーク形成細菌のMV(メンブランベシクル)との組合せによるバイオフィルム形成にほぼ成功したことから、今後の研究への期待が高まった。

「結論」:以上の結果から、BCは、口臭産生細菌を含むBFに対して、BFの形成阻害を示すとともに、浸透殺菌効果を示したことから、口臭抑制に有用な天然物シーズであると思われた。本研究では口臭産生細菌(Fusobacterium nucleatum)のバイオフィルムに対するブラッククミンおよび殺菌剤の浸透効果を確認することを目的としており、本年度は、単独ではバイオフィルム形成が難しい口臭産生菌について、2種類のバイオフィルム(口臭産生菌+アクチノマイセス菌、口臭産生審+う蝕原因細菌の産生するメンブランベシクルの組み合わせ)を作成し、両者の効果を確認できた。従って業務の達成率は80%以上と考えている。H30年度は、口臭産生菌のバイオフィルムを用いた、BCS、TQ、Thymolおよび殺菌剤の塩化セチルピリジニウム、イソプロピルメチルフェノールなどの浸透殺菌効果を共焦点レーザー顕微鏡により確認する。また、BCSおよび含有成分の口臭原因成分であるメチルメルカプタンに対する消臭効果を確認する。ブラッククミンの口臭菌に対する代謝阻害作用について、最終年度は、分子生物学的な作用メカニズムを確認したい。本年度、BCS含有成分の分析を外部委託する予定だったが、原料メーカーよりデータを入手でき、約25万円の経費節約ができた。H30年度は、直接経費120万円と繰越経費25万円の計145万円うち、研究成果発表を国内発表3件、海外発表1件を予定しており、そのための旅費として75万円、さらに、バイオフィルム作成と薬剤の浸透殺菌効果を見るための物品費として40万円、さらにその他として30万円を予定している。H31年度は、直接経費60万円のうち、添削も含めた研究成果の投稿料、報告書作成のための費用として25万円、研究成果発表の旅費として30万円、さらにその他として5万円を予定している。本年度、バイオフィルム作製時の培地選定およびバイオフィルムに対する薬剤の浸透殺菌効果確認に必要な試薬および機器分析料を感染研の協力により、経費として約23万円節約できた。最終年度は、口臭産生菌の作用メカニズム解明のためのキーエンザイムであるメチオニン-ガンマーリアーゼを大腸菌より精製するため、リコンビナント大腸菌へ口臭菌キーエンザイム遺伝子配列が取り込まれたかを確認するための分析に12万円、国内と海外で各1件の学会発表に対し40万円、添削を含めた研究成果の投稿料、報告書作成とその他として31万円を予定している。
新出史料『吏文謄録』を利用した朝鮮燕行使の基礎的研究

本研究は、豊臣秀吉の朝鮮侵略後の朝鮮王朝と明朝中国の関係を具体的に知ることのできる新史料『吏文謄録』に対する基礎的研究である。本史料には膨大な数の外交文書が収録されているが、この時期の朝鮮と明、双方の事情があまり知られていなかったこともあって、その史料的価値が十分に認識されているとはいえない。そこで、『吏文謄録』所収文書のうち、特に朝鮮から明に派遣された燕行使に関係する文書や、漂流民の送還に関係する文書の分析を行い、当時の朝明関係の具体像を明らかにする。
キルギス・アトバシ〜アクチュツ高圧・超高圧変成岩の地質年代と天山山脈の形成

1.キルギス天山アトバシ地域では広域変成エクロジャイトと断層で接する礫岩層中の礫として藍閃石エクロジャイトを新たに発見した.これにより古生代に高圧型変成岩を形成する2つのイベントの存在を明らかにした.2.アトバシ地域Choloktor Formation中のエクロジャイトは藍閃石片岩相からエクロジャイト相への変成作用を受けており,ピーク変成作用は圧力15kb以上,温度500-660°Cの条件を示す.一方,エクロジャイト礫はエクロジャイト相変成作用(圧力15kb以上,温度490-590°C)の後,藍閃石片岩相-緑れん石角閃岩相-緑色片岩相という2回目の高圧変成作用を受けている.3.マクバル地域Neldy Formationのエクロジャイトはピーク変成作用(圧力12kb以上,温度480-570°C)の後,藍閃石片岩相から緑れん石角閃岩相への2回目の高圧変成作用を受けている.Makbal Formationのエクロジャイトは圧力15kb以上,温度540-620°Cのエクロジャイト相変成作用の後,藍閃石片岩相の昇温期変成作用を受けている.タルク-ざくろ石-クロリトイド岩及び珪岩中のざくろ石中にコース石が包有物として見つかり,両者のUHP変成作用が確実になった.また,同じざくろ石中のモナザイトのEPMAによるその場CHIME年代測定の結果は480Maを示し,基質または分離したモナザイトと同じ年代を示した.黒雲母片岩及び角閃岩の年代は769Maと881MaでUHP変成岩より古いことが明らかになった.4.アクチュツ地域のエクロジャイト岩体は,エクロジャイト変成作用(15-25kb,600-710°C)以前に角閃岩相グラニュライト相の変成作用(4-10kb,560-650°C)を受けている.この変成作用はサブダクション初期の高温のhanging wallとの接触によると考えた.1.キルギス天山アトバシ地域では広域変成エクロジャイトと断層で接する礫岩層中の礫として藍閃石エクロジャイトを新たに発見した.これにより古生代に高圧型変成岩を形成する2つのイベントの存在を明らかにした.2.アトバシ地域Choloktor Formation中のエクロジャイトは藍閃石片岩相からエクロジャイト相への変成作用を受けており,ピーク変成作用は圧力15kb以上,温度500-660°Cの条件を示す.一方,エクロジャイト礫はエクロジャイト相変成作用(圧力15kb以上,温度490-590°C)の後,藍閃石片岩相-緑れん石角閃岩相-緑色片岩相という2回目の高圧変成作用を受けている.3.マクバル地域Neldy Formationのエクロジャイトはピーク変成作用(圧力12kb以上,温度480-570°C)の後,藍閃石片岩相から緑れん石角閃岩相への2回目の高圧変成作用を受けている.Makbal Formationのエクロジャイトは圧力15kb以上,温度540-620°Cのエクロジャイト相変成作用の後,藍閃石片岩相の昇温期変成作用を受けている.タルク-ざくろ石-クロリトイド岩及び珪岩中のざくろ石中にコース石が包有物として見つかり,両者のUHP変成作用が確実になった.また,同じざくろ石中のモナザイトのEPMAによるその場CHIME年代測定の結果は480Maを示し,基質または分離したモナザイトと同じ年代を示した.黒雲母片岩及び角閃岩の年代は769Maと881MaでUHP変成岩より古いことが明らかになった.4.アクチュツ地域のエクロジャイト岩体は,エクロジャイト変成作用(15-25kb,600-710°C)以前に角閃岩相グラニュライト相の変成作用(4-10kb,560-650°C)を受けている.この変成作用はサブダクション初期の高温のhanging wallとの接触によると考えた.1.キルギス天山のアトバシおよびマクバル地域の高圧超高圧変成岩分布地域の地質調査と岩石試料の採取を行った.アトバシ地域ではエクロジャイト・ユニットと断層で接する礫岩層中の礫として藍閃石エクロジャイトが新たに発見され,この地域において,高圧型変成岩を形成する2つのイベントの存在する可能性を明らかにした.2.キルギス変成岩との比較試料の採取のため,三波川変成帯(四国・別子)と三郡変成帯(江津山口)において地質調査と岩石試料の採取を行った.3.キルギス天山の岩石試料について岩石記載と変成鉱物のX線マイクロアナライザーによる化学組成の分析を行った.その結果,アクチュツ地域のエクロジャイト岩体は,1)角閃岩相に至る低圧高温型変成作用,2)緑れん石青色片岩相を経てエクロジャイト相(690±30°C,>16kbar)に至る高圧低温型変成作用,そして3)緑れん石角閃岩相から角閃岩相へ至る比較的低圧高温型の変成作用の3回の変成イベントがあることが明らかになった.

4.キルギス天山の変成岩より年代測定を行うための鉱物(ジルコン,モナザイト,ホルンブレンドなど)分離を行った.5.マクバル地域の角閃岩中のホルンブレンドのK-Ar年代測定を行い,881±22Maの年代を得た.これはこれまでのこの地域のエクロジャイト変成作用の年代と考えられてきた480Ma(パラゴナイトのK=Ar年代)より有意に古いものであった.6.マクバルおよびアクチュツ地域の高圧超高圧変成岩中のジルコンおよびモナザイトについて,X線マイクロアナライザーを用いたCHIME法による微小領域年代測定の予察的な測定を行った.7.日本地質学会西日本支部(松江),日本地質学会(京都),日本岩石鉱物鉱床学会(松山)において,研究成果について発表するとともに,マクバルおよびアクチュツ地域の変成岩についての研究論文の執筆をはじめた.1.平成17年度に採取したキルギス・天山山脈の岩石試料および研究協力者より提供された岩石試料の記載岩石学的研究.変成履歴と変成条件の決定と地質年代測定のための構成鉱物の産状と組織の観察を行い,年代測定試料の選定を行った.2.変成鉱物のEPMAによる化学組成の分析を行い,変成履歴と変成条件の解析を行った.また,年代測定を行う鉱物について,累帯構造,包有物などの詳細な組織と化学組成の検討を行った.ジルコン,モナザイトの組織観察には,反射電子(BEI)観察を行うとともに,元素カラーマッピング法(CMP)を加えて行った.3.キルギス天山アクチュツ地域のエクロジャイト岩体は,エクロジャイト変成作用(600-710°C,15-25kb)以前に角閃岩相グラニュライト相の変成作用を受けている.この変成作用により,十字石およびマグネシオタラマ閃石(Mg-taramite)が形成されたことが明らかになり,この変成条件を560-650°C,4-10kbと推定した.また,この変成作用はサブダクション初期の高温のhanging wallとの接触によると考えた.4.年代測定用の標準試料を得るため,領家変成帯,西南日本内帯等の片麻岩花こう岩類の地質調査と岩石・鉱物試料採取を行い,これらの標準試料の年代測定を行った.5.キルギス天山マクバル地域の超高圧変成岩(ざくろ石-クロリトイド-滑石片岩)中のモナザイト(薄片中の結晶および分離結晶粒子)をCHIME法による微小領域年代測定を行い,いずれもおよそ480Maの年代を得た.6.これまでの研究成果について国際鉱物学会(7月・神戸)および日本地質学会(9月・高知)において発表を行うとともに,アクチュツのエクロジャイトの先エクロジャイト変成作用についての研究成果の論文化を行った.1.アトバシ,アクチュツ,マクバル地域のエクロジャイトおよび関連する高圧・超高圧変成岩およびアトバシ地域の礫岩中の変成岩礫について,変成鉱物の化学組成をX線マイクロアナライザーを用いて分析し,地質温度圧力計,熱力学的手法を用いて各変成ステージの形成温度圧力条件を解明した.2.アトバシ地域には広域変成帯(Choloktor Formation)としてのエクロジャイトとCholoktor Formationの上に断層を介して重なる礫岩層中の礫としてのエクロジャイトが見いだされた.Choloktor Formation中のエクロジャイトは藍閃石片岩相からエクロジャイト相への昇温期変成作用を受けており,そのピーク変成作用は圧力15kb以上,温度500-660°Cの条件を示す.一方,エクロジャイト礫はエクロジャイト相変成作用(圧力15kb以上,温度490-590°C)の後,藍閃石片岩相-緑れん石角閃岩相-緑色片岩相という2回目の高圧変成作用を受けている.
胆道形成異常における胆道上皮の細胞動態の解析

画象診断法の進歩によって、近年胆道癌に先天的な胆道形成異常が併存する症例の解析が進むと共に無症状の先天性胆管拡張症ならびに膵胆管合流異常が発見される頻度が増加した。疫学的にもこれらの胆道形成異常が胆道癌の発生母地であろうと考えられ本研究を開始した。胆嚢癌については初年度にBrdUのinritro染色で、合流異常例(L、I.3.57%)は正常(L、I.0.34%)例に比べ有意に胆嚢粘膜上皮のS期細胞の標識率が高いことから、細胞回転の亢進が示唆された。また近年原発性肝内結石症においても肝内胆管癌の併存例が報告されるようになった。申請者らは原発性肝内結石症の母地は胆道拡張症であることを既に報告しているが、この結果から肝内胆管拡張症も含めて肝内結石症の胆管上皮の細胞回転を解析した。その結果肝内結石を持たない肝内胆管拡張症または肝内結石症でも結石のない拡張胆管ではBrdUの標識率(LI)は低く、正常例に近い値を示す症例が多い結果を得た。すなわち肝内結石症が肝内胆管癌の併存例では、癌部のL、I、は6.6%、結石の存在する肝内胆管で癌周囲の胆管粘膜上皮は8.8%と高値を示したが結石を持つたない他の拡張胆管の粘膜上皮は1.6%で正常例よりはやや高いものの、明らかに低値を示した。このことは先天的な胆道形成異常に炎症や機械的刺激などの後天的な因子の加重によって発癌に至る可能性を示唆する結果を得た。しかし胆嚢に比べ胆管は上皮の剥脱が激しく、本研究に十分な材料の獲得が極めて困難であった。そして今後も胆道形成異常と発癌の関係の解析は極めて重要な課題として取組むべきと考えるが、細胞回転の方向よりも、胆管上皮の遺伝子レベルの解析から、この問題を解明するべきと考えている。先天性総胆管拡張症(拡張症)ならびに膵胆管合流異常(合流異常)に併存する胆道癌の頻度が極めて高いことが判り癌発生の立場から注目されてきた。研究者らは胆道癌発生を胆道形成異常の関係を胆管上皮の細胞動態の面から解析してきた胆嚢癌と合流異常の関係について野口は摘出胆嚢を直ちに3気圧炭酸ガス中に浸しBrdUを取込ませた後抗BrdUノモクローナル抗体に反応させてS期細胞を染色その標識率(L.I.)を算出した。正常例は0.31±0.34%合流異常併存胆嚢粘膜上皮では3.57±4.56%、胆道癌の癌部では6.50±3.38%で合流異常併存胆嚢粘膜上皮のS期細胞数が癌に近い値であり、その細胞回転が極めて亢進していることが示唆される結果を得た。この研究に続いて対象を肝内胆管上皮の細胞動態の観察にも広げた。胆管では胆嚢と異なり胆管上皮は剥脱している症例が大部分のため、invitroでは十分の材料が得られないところから肝葉切除例に対し切除予定

肝臓の領域支配動脈以外の脈管遮断を行った後に支配動脈よりBrdUを25mg/kgの割合で注入し肝切除施行後直ちにアルコールに固定を行ない胆嚢と同様の方法で肝内胆管上皮のS期細胞を染色しL.I.を算出した。本年度の対象症例は、1)拡張症8例、2)原発生肝内結石症12例、3)拡張症に肝内胆管併存1例、4)原発生肝内結石症に肝内胆管癌の併存4例、5)拡張症に伴なわない肝内胆管末梢の胆管細胞癌2例そして、6)肝細胞癌症例で正常肝内胆管6例である。原発生肝内結石症に肝内胆管癌併存例では癌部のL.I.は6.6%癌周囲の胆管粘膜上皮8.8%と癌部異常に細胞回転の亢進を認めた。また肝内胆管を併存しない肝内結石でも結石充満部の一部の胆管上皮のL.I.は10%と極めて高い値を示した。しかし結石を伴なわない拡張症の肝内胆管上皮のL.I.は1.6%と正常例よりはやや高いものの、低値を示した。したがって肝内結石に併存する肝内胆管癌の発生には結石の影響は極めて大きいことが示唆される結果を得た。膵・胆管合流異常(合流異常)が胆嚢癌のhigh risk stageとして注目され、研究者は昨年度の研究成果として、合流異常を伴う症例の胆嚢粘膜上皮には合流異常を伴わない胆嚢結石症や正常胆嚢の粘膜に比べて、DNA合成期(S期)にある細胞の占める割合(L.I.)が高いことを明かにした。さらに合流異常を伴う先天性胆管拡張症で、肝内結石と肝内胆管癌の併存例においては、肝内外胆管の非癌部の各部分を、抗BrdUによって核を染色し、陽性細胞(S期細胞)の頻度を検索すると、癌部ではL.I.6.6%、その近傍の非癌部胆管では8.8%から10%と高い標識率を認めた。本年度はさらに症例を集積して次表のごとく、a)原発性肝内結石症4例、b)肝内胆管の拡張を伴う肝内胆管癌1例、c)胆管の形成異常を伴わない肝内胆管癌2例につい抗BrdUによる核の染色率を検索した。その結果、表のように肝内結石が充満した肝内胆管非癌部の胆管上皮のL.I.は、いずれも癌部同様に高値を示したが、結石を伴わない肝内胆管の拡張と癌併存例ではいずれの部位もL.I.は低置を示した。本例は粘液産生胆管癌であり、高分化な癌であったためと考えられた。そこで組織学的に、分化度とL.I.の関係、ならびに抗BrdUで染色される癌と染色されない癌を対象として、癌遺伝子の面から検討を加え興味ある結果が得られつつあるので、実験肝癌を用いた成績と共に最終年度にまとめて報告する。成績対象肝内結石肝内胆管拡張染色部位癌部のL.I.癌部近傍の非癌部胆管上皮のL.I.非癌部抹消胆管上皮のL.I.(a)肝内結石症に併存する肝内胆管癌(4例)+ +高値(8%台)高値(部位により8%台)低値(1%以下)(b)肝内胆管癌(1例)- +低値(1%以下)低値(1%以下)低値(1%以下(c)肝内胆管癌(2例) - -高値(7%台)低値(1%以下)低値(1%以下)膵・胆管合流異常(合流異常)は疫学的にも胆嚢癌胆嚢癌の高危険病態と言え、われわれはThymidineのanalogueであるBromodeoxiuridine(BrdU)を用い、胆嚢上皮のS期細胞を標識し、その標識率から合流異常を伴う胆嚢の粘膜上皮に比べ有意にS期細胞の標識率が高いことを明らかにした。先天性総胆管拡張症(拡張症)も胆管癌の併存が多いことが知られている。拡張症は大部分の症例が合流異常を伴なっており、胆管癌のintiating factorが合流異常であるのか、拡張症の形態異常であるのかは明らかではない。また拡張症のなかには肝内胆管までの先天性拡張を示す症例が多く、これらが原発性肝内結石症の背景病態であることをわれわれは明らかにしており、近年肝内結石症が高率に肝内胆管癌を併存することが注目されていたことより、全胆道癌と胆道形成異常の関係を胆道上皮の細胞回転の方向から検索せんとしたのがこの研究であった。胆嚢は粘膜上皮細胞が豊富であり、胆摘後直ちにinvitro処理すれば満足な結果が得られたがしかし胆管上皮は剥脱が著しく、特に拡張症を伴なった胆管,肝内胆管では切除部分の検索材料内に上皮細胞は極めて少なく、invitroでのBrdU染色は不可能であった。
強相関層状超伝導体における新奇強磁場電子相

beta"-(ET)2[(H2O)(NH4)2M(C2O4)3].18-crown-6(M=Cr)の抵抗測定を行い、超伝導の証拠であるゼロ抵抗を確認できた。磁場中で単結晶試料を精密に回転し、磁場が伝導面と垂直、水平な方向での臨界磁場を決定した。伝導面に平行な2つの結晶軸方向で臨界磁場を観測したが、有意な差は見られなかった。これは、2次元フェルミ面の断面積の異方性が小さいことを意味している。有機超伝導体の中で2次元性が高い試料beta"-(ET)2SF5CH2CF2SO3は伝導面に平行な磁場中では1K以下の低温で約9TでFFLO相転移を起こすことが分かっている。磁気熱量効果をより精密に測定するために、最適な温度計素子を選び、この系のFFLO相図を決定することに成功した。さらにFFLO相転移やパンケーキボルテックスとジョセフソンボルテックスの融解転移を初めて同時に観測し、ボルテックスの相転移とFFLO相転移が独立に生じる事を初めて明らかにした。連携研究者であるLee Martin上級講師グループで合成された多くのbeta"型単結晶を顕微鏡で観察する限り、1つのバッチの中に様々な種類の結晶が混ざっていることが分かった。形、光沢などから、見た目でその多型を判断できる場合もあるが、必ずしも正確ではない。特に超伝導を示さないbeta"-(BEDT-TTF)4[(Cat)MIII(C2O4)3]2 [(Cat)2([18]crown-6 ether)]-5H2O (Cat = H3O+ or NH4+)が多数含まれているようである。この結晶はbeta"-(ET)2[(H2O)(NH4)2M(C2O4)3].18-crown-6超伝導体と外形もそっくりでX線構造解析で格子定数を決定しない限り区別がつかないという事態にある。こういう状況のため、質の良い結晶は少ないため、物性実験に支障を来している。現在手に入るbeta"-(ET)2[(H2O)(NH4)2M(C2O4)3].18-crown-6(M=Cr)において、抵抗測定、磁気トルク測定を行い、抵抗測定では超伝導転移(ゼロ抵抗)を確認できたが、磁気トルクでは極めて弱い反磁性しか観測できなかった。これは単結晶試料が不均一であることを意味しており、より高品質の試料で測定を進める必要がある。2次元性が高い有機超伝導体beta"-(ET)2SF5CH2CF2SO3の磁気熱量実験において、セルに入れる最適な温度計素子を選び、この系の磁気熱量効果を精密に測定することに成功している。特にFFLO相転移とボルテックスの融解転移を初めて同時に観測したことは意義が高いと判断できる。連携研究者であるLee Martin上級講師グループが合成したbeta"-(ET)2[(H2O)(NH4)2M(C2O4)3].18-crown-6超伝導体の中からの純良単結晶の探索も行いつつ、分担者研究室でも結晶作成をスタートする。比較的安価なCr塩から始める。英国では、原料である(NH4)3[Cr(C2O4)3]を反応性の高い強力な酸化剤であるK2CrO4から作成している。我々はこのK2CrO4のわずかな汚染が結晶性を低下させているのではと考えており、過激でない出発物質を用いた新しい原料合成の方法を開発する。また、使用する溶媒のうち、沸点が高い1,2,4-trichlorobenzeneについては、高純度のものを購入する予定である。また、一連のbeta"-(ET)2[(H2O)(NH4)2M(C2O4)3].18-crown-6超伝導体の中で、もっとも質の高い試料が合成できると期待されるM=Crにおいて、抵抗測定、磁気トルク測定を行ってきた。抵抗測定では超伝導ゼロ抵抗を確認できたが、磁気トルクでは極めて弱い反磁性しか観測できなかった。この系では、超伝導状態が強い2次元性を持つことから、この系は超伝導揺らぎが極めて大きいと期待される。この揺らぎの大きさを評価するため、様々な磁場、温度で試料を回転し、反磁性を精密に測定する必要がある。beta"-(ET)2SF5CH2CF2SO3において、一つの面内磁場方位でFFLO相図を決定し、さらにボルテックス転移を発見した。今後は様々な伝導面内方位で、抵抗測定や磁気熱量測定を行い、FFLO相の安定性とフェルミ面の異方性との関係を調べることが必要となっている。

有機超伝導体の中で2次元性が高い試料beta"-(ET)2SF5CH2CF2SO3は伝導面に平行な磁場中では1K以下の低温で約9TでFFLO相転移を起こすことが分かっている。磁気熱量効果をより精密に測定するために、最適な温度計素子を選び、この系のFFLO相図を決定することに成功した。さらにFFLO相転移やパンケーキボルテックスとジョセフソンボルテックスの融解転移を初めて同時に観測し、ボルテックスの相転移とFFLO相転移が独立に生じる事を初めて明らかにした。連携研究者であるLee Martin上級講師グループで合成された多くのbeta"型単結晶を顕微鏡で観察する限り、1つのバッチの中に様々な種類の結晶が混ざっていることが分かった。形、光沢などから、見た目でその多型を判断できる場合もあるが、必ずしも正確ではない。特に超伝導を示さないbeta"-(BEDT-TTF)4[(Cat)MIII(C2O4)3]2 [(Cat)2([18]crown-6 ether)]-5H2O (Cat = H3O+ or NH4+)が多数含まれているようである。この結晶はbeta"-(ET)2[(H2O)(NH4)2M(C2O4)3].18-crown-6超伝導体と外形もそっくりでX線構造解析で格子定数を決定しない限り区別がつかないという事態にある。こういう状況のため、質の良い結晶は少ないため、物性実験に支障を来している。現在手に入るbeta"-(ET)2[(H2O)(NH4)2M(C2O4)3].18-crown-6(M=Cr)において、抵抗測定、磁気トルク測定を行い、抵抗測定では超伝導転移(ゼロ抵抗)を確認できたが、磁気トルクでは極めて弱い反磁性しか観測できなかった。これは単結晶試料が不均一であることを意味しており、より高品質の試料で測定を進める必要がある。2次元性が高い有機超伝導体beta"-(ET)2SF5CH2CF2SO3の磁気熱量実験において、セルに入れる最適な温度計素子を選び、この系の磁気熱量効果を精密に測定することに成功している。特にFFLO相転移とボルテックスの融解転移を初めて同時に観測したことは意義が高いと判断できる。beta"-(ET)4[(H3O)M(C2O4)3]G, M=Ga, G=PhNO2 (C6H5NO2)の純良結晶の開発を中心に行った。結晶が大きくなっても質がそれほど落ちなくなり、X線構造解析におけるR値が充分小さくなることが確認でき、結晶性が良くなっていることを示していた。ただ、超伝導転移温度(Tc)が若干低くなっている傾向が見られた。(Tc =7.5 Kであることが期待されているが、今回合成の結晶ではTc =6 K程度であった)。結晶面(伝導面)1 mm四方の大きいものも得られた。有機超伝導体の中で2次元性が高い試料beta"-(ET)2SF5CH2CF2SO3は伝導面に平行な磁場中では1K以下の低温で約9Tの磁場中でFFLO相転移を起こすことが報告されている。このFFLO相転移を熱力学的に詳細に調べるために、磁気熱量効果測定できる準断熱型の真空セルを開発し、その温度計を評価した。特に小型の温度計を利用することで、磁場が伝導面に垂直な方位で、&#61538;"塩に侵入した磁束の熱的不安定性(フラックスジャンプ)、およびパンケーキ型ボルテックスの融解転移を初めて観測することに成功した。さらにこの磁場方位でランダウ量子化による量子振動の測定に成功した。
MEMS微細構造を用いた可変構造色

本研究では、構造色の発色メカニズムを解明し、構造色の発色構造を再構築する。さらにMEMS技術を用いて、波長可変の発色機構を構築することを目的とする。平成16年度には、構造色の発色メカニズムの解明、構造色発色の評価手法の開発、および基本的な微細構造を用いた構造色の再構成を行なった。これを踏まえて平成17年度は、構造の制御により発色波長を変えられる可変構造色MEMSデバイスの試作を行った。・発色波長可変方法の検討波長オーダーの微細構造により構造色の再構成を実現できるが、構造の変形によって発色波長を変化させる方法では10%以上の変形が必要なため非常に困難である。一方、多層構造で隣り合う層の材質を変えることによって、バイステイブルな可変発色が可能である。これはディスプレイなどへの応用にも有用な方法である。表面の微細発色構造部にPDMSを接触させることで発色波長をバイステイブルに変化させる方法を実現し、評価を行った.・可変構造色MEMSデバイスの試作上下方向に可動するMEMSアクチュエータと組み合わせることにより、上部に配置したPDMS層との接触・非接触制御する可変構造色MEMSデバイスを試作した。1ドットを1mm角とした可変発色体をドッドマトリックス状に配置し、市松模様などいくつかのパターンの表示を実現した。これにより、構造色がMEMS技術を用いることで、高輝度・低消費電力な反射型ディスプレイへの応用展開が可能であることを示した。平成16年度は、構造色の発色メカニズムの解明、構造色発色の評価手法の開発、および基本的な微細構造を用いた構造色の再構成を行い、構造色を制御するための要素技術の確立を行った。・発色メカニズムの解明モルフォ蝶鱗粉の微細構造を基に、FDTD法による電磁波光学的なシミュレーションを行った。構造色の波長、視野角等に影響を与えるパラメータを抽出し、発色メカニズムを明らかにした。その結果、面内方向の周期構造の効果と、面垂直方向の周期構造の効果が重なり、広視野角で角度依存の低い発色特性を実現していることがわかった。・構造色発色の評価手法の開発照明角と受光角を任意に設定できる、変角分光測色計測システムを開発した。これによって、構造色のような、幾何学的条件を考慮しなければ表現できない多次元色の定量的、定性的な評価が可能となった。・微細構造による構造色の再構成構造色を発生するための微細構造を作成し、検証を行った。面内方向500nmピッチ、面垂直方向100nmピッチの屈折率を変えた6層構造を作成し、蝶と同様の、広視野角で角度依存の低い発色特性を再現した。また、MEMS技術を用いて、最表面部の構成材をPDMSと空気で切り替える発色システムを開発し、可変色の構造発色を実現した。
2次イオン質量分析による腫瘍親和性放射性薬剤の細胞内局在分布と集積増強効果の検討

1。塩化タリウムの腫瘍細胞内局在分布を解明する目的で、Vx-2腫瘍担癌家兎(n=5)に^<201>TlCl(20MBq)を耳介静脈から静注し、静注10分後に腫瘍細胞を針生検にて採取、採取したVX-2腫瘍細胞内の^<201>TlCl局在分布をSIMSにより評価することを試みた。その結果、^<201>TlClは腫瘍細胞内で細胞質内に取り込まれている事が判明した。当初、さらに詳細に渡る局在分布および定量評価まで可能と判断したが、現在、新規導入機器であるSIMAの調整に難航しており、この水準の評価にとどまっている。SIMS本来の性能を考えれば当初の目的の達成は可能と判断され、且つ、本研究は検体標本作成までは完了している。SIMSの調整がつき次第、より詳細な結果を報告したい。^<99m>TcMIBIに関しても同様である。2。塩化タリウムの腫瘍細胞集積増強を目的にVx-2腫瘍担癌家兎(n=5)に対しヒューマリンR(インスリン製剤):1単位、20%ブドウ糖:5mlを耳介静脈から静注、直後に^<201>TlCl(20MBq)を静注し、10分後に採血後屠殺し腫瘍を摘出、摘出した腫瘍および血中^<201>TlClの放射活性を測定するとともに、腫瘍細胞内の^<201>TlCl局在分布をSIMSにより評価した。腫瘍内^<201>TlClの放射活性および腫瘍細胞内の^<201>TlCl局在分布には明らかな変化は認められなかったが、血中^<201>TlClの放射活性は有意に低下しており、血中のバックグランドを低下させることでシンチグラフィー上、腫瘍の描出能の向上が可能と判断された。今後、インスリンおよびブドウ糖の至適投与量に関して検討していきたい。尚、^<99m>TcMIBIに関しては、明らかな変化は確認できなかった。1。2。
バイオマテリアル・遺伝子解析を利用した自己骨髄細胞による神経再生治療の研究

マウスおよびラット大腿骨より骨髄間葉系細胞(BMSC)を分離し、マウス脳梗塞あるいは脊髄損傷モデルに移植する実験系を確立し、Neuropathology誌(2003)、Brain Res Protoc誌(2004)に掲載された。GFPトランスジェニック・マウスからBMSCを採取してマウス脳梗塞あるいはラット脊髄損傷モデルに移植した。移植した細胞が脳や脊髄の中を病変部に向かって遊走する様子を動物が生きたままの状態で観察する実験系を確立した。Brain Res Protoc誌(2004)、J Neurotrauma誌(2005)に掲載された。移植されたBMSCが神経細胞に特異的に存在する受容体を保護するかどうかを、マウス脳梗塞モデル、ラット脊髄損傷モデルを用いてautoradiographyにより解析した。細胞移植が病変周囲における神経受容体を保持する役割を有していることが判明した。J Nucl Med誌(2006)に掲載された。さらにJ Neurotrauma誌に投稿中である。移植されたBMSCが神経回路網を再構築する様子を生体内で観察する目的で、MRIによるマウス脳梗塞モデル、ラット脊髄損傷モデルの画像化システムを確立した。移植されたBMSCが中枢神経内部で活発な細胞分裂を繰り返しながら生着することを明らかとした。Brain Res誌(2005)に掲載された。仔ラット脊髄スライスにBMSCを移植して長期間観察する実験系を確立した。BMSCが軸策伸長に寄与することを明らかとした。J Neurosurg誌に投稿中である。BMSCの神経細胞への分化メカニズムをDNAマイクロアレイにより解明した。Brain Res誌に受理されている。ラット脳凍結損傷モデル、脊髄半切モデルを用いて、細胞移植を促進するためのバイオ・マテリアルの開発を行なった。その結果、フィブリンが有用な素材となり得ることを明らかとした。現在、2編の論文を作成中である。中枢神経に移植されたBMSCが病変部に遊走するメカニズムをマウス脳梗塞モデルを用いて解明した。現在、Stroke誌に投稿中である。本年度の研究計画に沿って、以下の研究をほぼ当初の予定通り実施することができた。1)マウス脳梗塞あるいは脊髄損傷モデルに移植する実験系を確立し、今年度、Neuropathology誌に掲載された。2)マウス大腿骨より骨髄液を採取し骨髄間葉系細胞を単離・培養した。Retinoic acid、bFGF、DMSOといった分化促進物質を培養液に添加することにより、骨髄間葉系細胞の形状が変化し、この細胞がnestin、Tuj-1、MAP2、NeuNといった神経細胞に特有の蛋白質を産生することが蛍光免疫染色法により明らかとなった。3)マウス胎仔大脳から神経細胞を単離して初代培養する実験系を確立した。これらの細胞にもnestin、Tuj-1、MAP2、NeuNといった神経細胞に特有の蛋白質が産生されていることが蛍光免疫染色法により明らかとなった。4)骨髄間葉系細胞、神経細胞への分化誘導を行なった骨髄間葉系細胞、神経細胞の3者から十分量のRNAを分離した。5)これらのRNA標本を用いて2万個の遺伝子を網羅するDNA microarrayを実施した。今後、このデータを統計解析することにより、分化誘導によって発動する分子生物学的変化を詳細に検討する予定である。6)骨髄間葉系細胞とともに移植するにあたって最適なフィブリン・ネットワークを開発するために、ニワトリ胎仔神経節を摘出しさまざま条件で作成されたフィブリン・ポリマーとともに培養した。