hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
鉛タングステンと純ヨウ化セシウム結晶を用いた複合型光子中性子両用検出器の開発

本研究はフレーバー物理学の中の一つの方向性である中性K中間子の稀崩壊過程の分岐比測定に関する課題である。中性K中間子を飛来させるビームの中には大量の中性子が含まれているが、ビーム領域周辺にも無視できない量の中性子が染み出てきており(ハロー中性子)、これらが検出器と散乱することで信号事象とよく似た現象を発生させる。次世代実験でこの問題を克服するためには、飛来している実際のハロー中性子量を実験中にリアルタイムで測定することが重要だと考えられる。実験の要請より、この検出器は光子検出器としての機能も同時に持たなければならない。光子と中性子の数量やエネルギーを測定でき、しかも両者の識別が可能であるような、光子中性子両用検出器の開発が不可欠である。本研究では純ヨウ化セシウム結晶シンチレータを複数組み合わせた複合型検出器の開発を具体的目標とした。結晶の種類は発光量やコストなどの要因を考え合わせて決定した。本課題では以下のことをおこなった。(1)検出器の諸パラメータの最適化検出器のサイズや配置などをシミュレーションによって最適化する。これにより中性子測定機能の付加のみならず、バックグラウンド事象そのものを減少できることを確認した。(2)読み出し方法の検討と性能評価限られた設置スペースでヨウ化セシウム結晶の光を読み出す方法として波長変換ファイバーの使用を考え、試験機によって性能を評価した。特に波長変換材の異なる数種類のファイバーを検討・測定・評価し、ヨウ化セシウム結晶の発光波長域や光検出器の感度領域に適合したものを選択することで、十分な性能が得られることを確認した。
社会的相互作用による協働知の生成を目指した「説得納得ゲーム」の評価と普及

環境配慮のアイディアを他者に説得する役割演技の発想から開発された環境教育ツール『説得納得ゲーム』(杉浦,2003,2005)を社会的相互作用による協働知の生成ツールと捉え,ゲームシステムを完成させた。地球温暖化問題解決をはじめ,消費者教育や健康増進教育など,様々な分野で利用可能なゲームとして利用可能なツールとして,大学研究者や地方自治体職員の協力を得てゲームの評価を行い,あわせて普及につとめた。国内だけでなく,文化を超えた協働知の生成ツールの評価を行うため,ドイツ連邦共和国のハレ大学において,地球温暖化問題への解決策開発をテーマに実践を実施し,その結果について日本と比較分析を行った。その結果,様々なテーマや異なる文化においても,「説得」と「納得」に関する社会的相互作用を通じて,問題解決のための「協働知」が生成され,それが教育ツールとして利用可能であることが確認できた。様々なフィールドでのゲームの利用方法と評価に関して,日本心理学会第71回大会において,関連研究を行う研究者を研究協力者として組織し,「説得納得ゲームという発想」と題してワークショップを開催した。また,研究協力者による説得納得ゲームの成果を集約した冊子を作成し,関連研究者に配布をした。この冊子は,研究代表者の単著として発行を予定していた書籍の予備的な資料と位置づけられるものである。計画当初と比べ,研究期間の2年間でより多くの研究者や実務家が説得納得ゲームの評価と普及にかかわったため,その成果の普及を最適化するために,書籍の発行に関しては,研究協力者と最終的な調整を行っているところで,研究期間終了後に発行される見込みである。本年度は,従来の説得納得ゲームが扱っていた範囲を拡張し,ゲーミングとしての完成度を高めるために,国内における実践を通じたゲームのルール開発と,海外での説得納得ゲームのゲーミングとしての評価を求めるヒアリングおよびルール開発のための資料収集を行った。国内での実践について,当初は従来のルールによる実践とその評価を計画していた。ところが,本研究の目的の一つであるゲーミングの普及という点に関して,対象範囲が計画段階での予想よりも広範にわたることが,産官学各種セクターとの連携を通じた実践から明らかになってきた。とりわけファシリテータの技能に依存しないルール開発の必要性が判断されたので,「納得」の可視化など,新たなルールの開発について実践を通じて行いながら,プレーヤの評価を収集した。海外でのヒアリングでは,ゲーミングとしての完成度を高めるため,国際シミュレーション&ゲーミング学会のサマースクール(2006年8月,オーストリア),および国際ゲーム見本市(2006年10月,ドイツ)に参加し,ゲーミングの専門家に対して説得納得ゲームの評価を求め,また,コミュニケーション教育に利用可能なゲームの収集も行い,ルール開発と完成の参考にした。成果の公刊については,販売と交渉をテーマとした説得納得ゲームについて,『シミュレーション&ゲーミング』誌に発表した。また,説得納得ゲームの発想を一部取り入れた新たなゲーミング『ICHIBA』を開発し,その成果が同誌において原著論文として掲載が決まった。研究発表については,社会的迷惑の検討について日本社会心理学会第47回大会発表論文集で,悪質商法対策の検討について日本消費者教育学会第26回全国大会で,それぞれ行った。さらに,ゲーミングの普及に向けた書籍の出版について,ナカニシヤ出版と発刊のスケジュールを打ち合わせ,現在原稿を準備中である。
絶縁性金属酸化物材料のナノスケール形態制御による表面活性化と新機能の開発

レアメタルの一種である希土類化合物に対して,その形態をナノスケールで制御することにより,おもに表面を活性化して新しい機能を付与することに成功した。酸化セリウムでは,その形状をナノキューブ状およびナノニードル状に作り分けることで,賦活された希土類イオンの発光を制御することができ,酸化イットリウムではマクロポーラスな形状とすることで,粒子内部表面を有効利用した発光特性が得られた。自動車排ガス浄化触媒、燃料電池の固体電解質、紫外線遮断材、研磨剤、発光材料への応用がなされている酸化セリウムCeO_2に対して、一次元に成長したナノロッド状粒子の合成を目指した。また、希土類イオン(サマリウム)をドープすることで、合成した粒子の発光特性の調査を行った。原料として硝酸セリウム水溶液と水酸化ナトリウム水溶液を用い、これらを混合して100200°Cの温度範囲で水熱処理を行った。その結果、水熱温度が低温(100および120°C)の場合にはナノロッド、中温(140および160°C)のときにはナノロッドおよびナノキューブ、高温(180および200°C)の場合にはナノキューブ状の粒子が生成することが分かり、形状選択合成が可能であることを見いだした。X線回折分析により、得られた粉末はすべて立方晶のCeO_2結晶であることを確認した。またX線回折図において、ナノロッドに形状を制御することでピークがブロードになり、ナノキューブに制御するとシャープになるという現象が観察された。水熱温度が低い場合には前駆体溶液中に生成した水酸化セリウムが一方向に成長してナノロッドが生成し、合成温度が高くなるにつれて水酸化セリウムが一度溶解してセリウムイオンが酸化された後にキューブ状の酸化セリウム粒子が析出する機構を提案した。蛍光測定では近紫外線の励起によりSm^<3+>のシャープな赤榿色発光が観測され、さらに、形状の変化によって発光強度が変わることが明らかとなり、本年度の目的である発光材料としての性能評価を行うことができた。絶縁性金属酸化物材料としてのCeO_2およびY_2O_3に焦点を絞って研究を進めた。具体的な研究実施内容は以下の通りである。1.尿素の加水分解を利用し低過飽和な状態から優先的にガラス基板上に不均一核生成を引き起こし結晶成長させる化学浴析出法(Chemical Bath Deposition;CBD法)を用い、斜方晶オキシ炭酸セリウムCe_2O(CO_3)_2・H_2Oの針状結晶を析出させ、これを熱分解することによってCeO_2ナノ構造体を得るプロセスを見出した。原料のセリウム塩濃度を変えることによってナノ構造体の微細構造が制御できることがわかった。Ce_2O(CO_3)_2・H_2O結晶の熱処理によって得られるCeO_2は数nmサイズの微結晶の集合体であるため、これを生かした新しい機能の発現あるいは従来の機能の向上が期待される。2.光機能をさらに追究するために、トリフルオロ酢酸を用いたゾルーゲル法によりCeO_2と同様の構造を持つCaF_2との固溶体を作製し、これに賦活剤としてドープしたEu^<3+>およびSm^<3+>の発光特性への影響を調査した。CaF_2を10%含む試料においてCeO_2単体に比べて発光強度の上昇が見られた。3.球状のマクロポーラスY_2O_3:Eu^<3+>蛍光体を作製した。金属酢酸塩とポリスチレンラテックスを混合したコロイド溶液をスプレードライヤーを用い噴霧乾燥し、回収した粒子を電気炉にて焼成した。制御した条件は溶液、噴霧、焼成であり、それぞれ試料の形状に及ぼす影響を検討した。条件の変化による見かけの微細構造変化は見られなかったが、発光の最強ピークを得るにはそれぞれに最適な条件があることがわかった。マクロポーラス蛍光体の発光強度は、通常の試料に対して約70%に達した。
鉄合金における炭窒化物の析出kineticsに関する研究

Ti, V, Al, Crを約1%含むFe-M2元合金をフェライト温度域の843Kで種々の時間プラズマ窒化し,窒化物の析出組織を主に高分解能電顕観察により調べた.Fe-Ti, Fe-V合金を窒化すると硬度が大きく上昇するが,Fe-Al, Fe-Cr合金での硬度上昇は小さい.硬度上昇の大きなFe-Ti, Fe-Vの窒化材では,準安定かつ微細なTi-NおよびV-Nクラスターが{001}_α面に沿った板状のモノレイヤーおよびマルチレイヤークラスターとして均一生成し,特にFe-Ti合金の窒化では試料表面に近づくに連れて,クラスターのサイズが大きく密度は小さくなり,表面付近でクラスターから平衡窒化物(TiN)への遷移が起こることが明らかとなった.一方,硬度上昇の小さなFe-Al, Fe-Cr合金の窒化ではクラスターは生成せず,B1型構造のCrNやAlNおよびwurzite構造のAlNがより低密度で不均一生成することが分かり,クラスター生成と硬度上昇量は密接に関連していることが示唆されている。Fe-0.6%C合金マルテンサイトを523K923Kで焼もどした際の鉄炭化物の析出挙動に及ぼす12%のMn,Si,Al添加の影響を,特に炭化物/母相間での合金元素の分配挙動に注目して検討した.2%Si添加材(2Si材)は523K923K焼もどしで,2%Mn添加材(2Mn材)は723K923K焼もどしでそれぞれ大きな軟化抵抗を示す.これは523K723K焼もどしでは2%のSi添加によって微細なε炭化物(Fe_<23>C)からセメンタイト(θ:Fe_3C)への遷移が抑制され,723K923K焼もどしでは2%のSiおよびMnの添加によってθが微細化されるためである.723Kで焼もどすと,2Si材では初めsiの分配を伴わないパラε炭化物が生成し,ε→θ遷移とほぼ同時にSiはθから吐き出されるのに対して,2Mn材ではθ/α間でのMn分配は見られない.一方,923Kで焼もどすと,2Si材では短時間の焼もどしでSiはθからα中へ吐き出され,θ中にSiはほとんど固溶しないのに対して,2Mn材では焼もどし初期にはθ/α間でMnは分配せず,長時間焼もどしによって徐々にθ中にMnが濃化することが明らかになった.723Kおよび923K焼もどしでは,θの成長・粗大化がθ/α間での合金元素の分配に律速されるためθが微細になるが,723KではSi添加の方が,923KではMn添加の方がθの微細化効果が大きい.炭化物と母相間での合金元素の分配を伴わないパラ炭化物の安定性を評価するため第一原理計算を行った結果,Siが固溶することでθは顕著に不安定化することが明らかとなった.これを基に合金元素の分配を伴わない種々の擬平衡を考慮した状態図計算を行うことで,SiがMnよりもα/θ間で分配しやすいことを熱力学的な観点から説明できた.Ti, V, Al, Crを約1%含むFe-M2元合金をフェライト温度域の843Kで種々の時間プラズマ窒化し,窒化物の析出組織を主に高分解能電顕観察により調べた.Fe-Ti, Fe-V合金を窒化すると硬度が大きく上昇するが,Fe-Al, Fe-Cr合金での硬度上昇は小さい.硬度上昇の大きなFe-Ti, Fe-Vの窒化材では,準安定かつ微細なTi-NおよびV-Nクラスターが{001}_α面に沿った板状のモノレイヤーおよびマルチレイヤークラスターとして均一生成し,特にFe-Ti合金の窒化では試料表面に近づくに連れて,クラスターのサイズが大きく密度は小さくなり,表面付近でクラスターから平衡窒化物(TiN)への遷移が起こることが明らかとなった.一方,硬度上昇の小さなFe-Al, Fe-Cr合金の窒化ではクラスターは生成せず,B1型構造のCrNやAlNおよびwurzite構造のAlNがより低密度で不均一生成することが分かり,クラスター生成と硬度上昇量は密接に関連していることが示唆されている。
途上国の地方分権化と開発

本研究は、開発途上国における地方分権化と開発との関係を明らかにすることを目的とする。対象国は、韓国、タイ、フィリピン、マレーシア、インドネシア、中国である。研究の内容は大きく3つに分かれ、第1は当該諸国の地方制度とその運営状況で、第2はそれぞれの地方制度改革の経過、第3は地方分権化と開発を関係づける理論的考察である。なお、アジア諸国では先発例にあたる韓国の都市政治に関する最新の動きと研究動向を、本研究のメンバーで共有するため、1999年度に韓国のソウル市立大学の權寧周教授に研究会報告とヒアリングをお願いした。本研究では、第1に、地方行政システムの法律上の状況を調査した。中央と地方の権限の分配方法とその内容、中央の出先機関と地方団体の関係、地方財政制度、地方公務員制度など行政制度・地方制度に関する諸法制を調査し、その運営状況を調べた。第2に、地方分権化改革について、ヨーロッパと日本で発展した統合型地方制度モデルと経済学において唱導されている分離型地方モデルの利害得失を、各国ごとに分析した。理論研究面では、上の二つのモデルについて、アジア諸国の分析モデルを考察する前段階として日本及び欧米での中央-地方関係に関する研究のレビューをおこなった。以上の分析は個々の研究者でおこなわれたので、それぞれの研究成果をレビューすべく、研究会を計6度開いた。本研究の成果は、論文公表や対外研究会報告の他に、研究会メンバーがJICAの途上国法制支援プログラム(「タイ地方行政/地方自治体能力向上プログラム」)に参加し、貢献する形で社会に還元している。対象国は、韓国、タイ、フィリピン、マレーシア、インドネシアである。以上のうち、今年度重点を置いて調査したのは第1点である。なお、比較研究のため、京都大学大学院生の三宅康之氏に中国の地方分権に関する動きを補助的に研究させた。また、アジア諸国では先発例にあたる韓国の都市政治に関する最新の動きと研究動向を、本研究のメンバーで共有するため、韓国のソウル市立大学の灌寧周教授に研究会報告とヒアリングをお願いした。第2に、地方分権化改革について、ヨーロッパと日本で発展した統合型地方制度モデルと経済学において唱導されている。なお、比較研究のため、京都大学助手の三宅康之氏に中国の地方分権に関する動きを研究させた。また、アジア諸国では先発例にあたる韓国の都市政治に関する最新の動きと研究動向を、本研究のメンバーで共有するため、1999年度に韓国のソウル市立大学の權寧周教授に研究会報告とヒアリングをお願いした。

理論研究面では、上の二つのモデルについて、アジア諸国の分析モデルを考察する前段階として日本及び欧米での中央-地方関係に関する研究のレビューをおこなった。以上の分析は個々の研究者でおこなわれたので、そこでの研究成果をレビューすべく、研究会を計6度開いた。本研究の成果は、論文公表や対外研究会報告の他に、研究会メンバーがJICAの途上国法制支援プログラム(「タイ地方行政/地方自治体能力向上プログラム」)に参加し、貢献する形で社会への還元をおこなっている。
人間の視覚系における色コントラスト情報処理過程の時空間特性に関する研究

申請者は,視覚系の時空間的な情報処理過程に関わる心理学的現象として、主に検出閾事態での時間および空間統合現象を扱ってきた。数年にわたる研究から、我々は視覚の検出機構における情報の収集と統合(加重)過程の特性についていくつかの知見を得た。時空間統合の過程について、過去の研究が輝度検出機構(輝度システム)の特性のみを問題としたのに対し、我々は色検出機構(色システム)の特性もその過程に大きな影響をおよぼすことを実験的に証明した。しかし我々が扱ってきた時空間統合現象は、視覚の時空間的処理能力を評価する指標の1つに過ぎず、必ずしも視覚の時空間特性の全体を反映するものではない。視覚系の時空間特性における色コントラスト検出機構の影響を包括的に検討するには、他の様々な指標を検討する必要がある。そのためには最近の進歩した画像処理機構を備えた提示装置が必要であり、今回の研究申請を行った。我々はこの研究申請で,等輝度事態での色コントラスト(具体的には色純度の変化)が、局所的な空間的、時間的変化を持つ際に、その物理的変化に対応する人間の知覚の変化を、検出閾を用いて検討した。等輝度事態とは色差のみによって刺激を検知する事態であり、色システムの特性を選択的に検討することができる。最初の実験では、色の視覚的持続が輝度に場合に比べ長いこと、また視覚的持続が背景色度の増加にともない短くなることが示された.また次の実験では,色度の局所的な時間的変化の検出閾が,輝度の場合に比べ,低時間周波数刺激で低く,高時間周波数刺激で高いことが示された.申請者は,視覚系の時空間的な情報処理過程に関わる心理学的現象として、主に検出閾事態での時間および空間統合現象を扱ってきた。最初の実験では、色の視覚的持続が輝度に場合に比べ長いこと、また視覚的持続が背景色度の増加にともない短くなることが示された.また次の実験では,色度の局所的な時間的変化の検出閾が,輝度の場合に比べ,低時間周波数刺激で低く,高時間周波数刺激で高いことが示された.
農民の生活実践からみる団地移転プロジェクト後の中国農村の社会変容と再構築

2008年から、天津市武清区X鎮で行われているいくつかの村を団地に集住させる団地移転プロジェクトの現場に行き、聞き取り調査と参与観察を継続してきた。800軒以上、2000人の人口を有する事例地・X村は、2006年に団地移転プロジェクトを持ち込まれた。以来、9割以上の村人が団地に移転したものの、2018年現在、依然として30軒以上の村人が断水した村で暮らしている。また、団地に移転しても、農民身分のままの移転であるため、村人は都市住民と同額の年金制度、医療保険、失業手当をもらえない。それに団地の建設で農地を失った村人もいる。こうした中、村人の中には生活の水準を維持するため、団地の芝生を農地に開墾してトウモロコシ、野菜畑にする人もいた。2017年度の調査でこれらの事実を踏まえて、学会発表を行った。2018年にX村で再度調査をしてから、研究成果を一般の人々の目に触れるように論文にまとめた。具体的には、『中国の『村』を問い直すー流動化する農村社会に生きる人びとの論理』(南裕子・閻美芳編著、明石書店、ISBN978-4-7503-4833-9、2019年出版)の第一章「`アウトロー'的行為の正しさを支える中国生民の正当性論理ー天津市武清区X村の団地移転を事例として」に掲載した。この文章では、団地のユニットを手に入れても団地移転をせず、村で暮らし続ける村人、団地に移転したものの、団地の芝生を畑に開墾する、一見破壊的な行為をする村人を取り上げた。そして、このような一見`アウトロー'的行為をする村人が、なぜ共通して自分たちが正しいことをしていると主張するのかに焦点をあて、聞き取りの詳細なデータをもとに、村人たちの正当性の論理を探ってみた。今までの農村調査で培ってきた信頼関係と人脈によって、現地で社会調査を継続することができた。そのほか、天津市内にある大学の日本語教師の協力を得て、天津市武清区の政策担当者に聞き取りをすることができた。これによって、農民を団地に移転させる団地移転プロジェクトの背景にある地方政府の政治力学を把握することができた。他方、中国における農民の団地移転は天津市武清区X村のように、政府主導で行われるところもあれば、近年、若者の自主的な都市移動によって行われる側面もある。2018年の調査で、若者の自主的な都市移動が今までの農村にあった家の持続を保証してきた「生育制度」という文化装置とどのように共振しているのか、とりわけ、一人っ子政策後に生まれた若者の都市移動が農村の消滅にどのようにつながっていくかにも目を向けるようになった。これによって、天津のような政府主導で行われた団地移転プロジェクトだけではなく、村人みずからが主体的に団地に移転する側面も同時に見られるようになった。2019年には、今まで現場で培ってきた人脈を使って、引き続き天津市武清区X村で農民の団地移転に関する聞き取り調査をする。個々の農民のライフヒストリーにも着目し、生活史の観点から団地移転が個々の農民の生活に与えた影響とその対応を明らかにする。また、現地での調査成果を英語に翻訳し、一般公開にも力を入れようと考えている。それと同時に、一人っ子政策後に農村に生まれた若者の都市への移動が、結果として農村から都市の団地への移住を促していることを、2018年の山東省農村での調査で把握した。このことを2019年度において、学会発表をする上で、論文を学術誌に投稿する。と同時に、2019年度は、引き続き、農村出身の若者の自主的都市移動に関する調査を実施し、若者の都市の団地への移転が、既存の農村コミュニティの存続にいかなる影響を与えるのか、離村する若者の出身村に視野を広げ、調査を深める予定である。調査に先立ち、日中社会学会で「新型農村社区移転と村の消失過程にみる村人の忍従と抵抗の論理ー中国天津市武清区X村を事例にー」というタイトルで学会発表を行い、中国の社会を研究する日本と中国の社会学者から意見を徴収した。このような農民を農民身分のまま、団地に移転させる「団地移転プロジェクト」がどのような政府の考えのもとで、中国全土でおこなれるようになったのか。これについて、中国人民大学と北京外国語大学の農村社会学者から意見を聞いた。その後、10月に「団地移転プロジェクト」の実施農村に入って、失地農家と団地に移転した農家10軒ほど、聞き取り調査を実施してきた。調査に入ったのは、ちょうどトウモロコシの収穫時期であったため、団地移転後も農業に従事する農家らが、どのように団地の中の空間を「農的空間利用」をしているのか、参与観察をすることができた。そこでわかったことは、団地の中の道路、道路の両側の緑化樹の間、団地の中の駐車場、団地の中の広場、言ってみれば、団地の中の空いている隙間がすべてトウモロコシの干し場として利用されていた。このことは団地の中だけではなく、団地を囲む周辺の道路でも同じである。農家は団地に移転する前に、手作業で収穫したトウモロコシを自分の庭に持って帰り、そこで皮を剥く作業をしていたが、団地に移転した後、農家家屋のような庭をなくしたため、団地の空き地と団地周辺の空き地が農家に庭として「農的利用」されるようになったのである。

また、農家が団地に移転したあと、村の跡地とどのように向き合っているのかについても、未だに移転せず、村で暮らし続ける村びとに話を聞くことができたので、農家家屋の跡地利用についても、資料収集ができた。現在、2017年の調査データをもとに、論文をまとめているところである。調査地となる天津市武清区の農村は、2017年の調査が始まる前、2008年から2016年にかけて、断続的に調査してきたところである。このように、調査に入る前から、基本的な調査の土台はすでに十分に整った状況であったため、調査がおおむね順調に進展することができた。2017年の調査で、今までの調査で培ってきた現地の農家との信頼関係をもとに、個別の聞き取り調査を順調にすることができた。団地に移転してから、社交ダンスを始める人があらわれたり、広場ダンスを楽しむ人たちもいた。知り合いの村びとを通して、この新たな「都市市民的な娯楽」についても、「発見」できた。ただ、反省点もあった。2017年はトウモロコシの収穫時期に調査に入ったため、農家がトウモロコシの収穫に追われて忙しく、ゆっくり話を聞かせてもらうことができなかった。農産物収穫後の団地の農的利用の一端を参与観察できたものの、団地に移転した村びとが、家屋形態、就業への対応、消費支出、コミュニティとの付き合い方でどのような生活上の変容を経験したのかについて、深く調査できなかった。これを踏まえて、2018年は調査時期をずらすなどの工夫をしたい。2008年から、天津市武清区X鎮で行われているいくつかの村を団地に集住させる団地移転プロジェクトの現場に行き、聞き取り調査と参与観察を継続してきた。800軒以上、2000人の人口を有する事例地・X村は、2006年に団地移転プロジェクトを持ち込まれた。以来、9割以上の村人が団地に移転したものの、2018年現在、依然として30軒以上の村人が断水した村で暮らしている。また、団地に移転しても、農民身分のままの移転であるため、村人は都市住民と同額の年金制度、医療保険、失業手当をもらえない。それに団地の建設で農地を失った村人もいる。こうした中、村人の中には生活の水準を維持するため、団地の芝生を農地に開墾してトウモロコシ、野菜畑にする人もいた。2017年度の調査でこれらの事実を踏まえて、学会発表を行った。2018年にX村で再度調査をしてから、研究成果を一般の人々の目に触れるように論文にまとめた。具体的には、『中国の『村』を問い直すー流動化する農村社会に生きる人びとの論理』(南裕子・閻美芳編著、明石書店、ISBN978-4-7503-4833-9、2019年出版)の第一章「`アウトロー'的行為の正しさを支える中国生民の正当性論理ー天津市武清区X村の団地移転を事例として」に掲載した。この文章では、団地のユニットを手に入れても団地移転をせず、村で暮らし続ける村人、団地に移転したものの、団地の芝生を畑に開墾する、一見破壊的な行為をする村人を取り上げた。そして、このような一見`アウトロー'的行為をする村人が、なぜ共通して自分たちが正しいことをしていると主張するのかに焦点をあて、聞き取りの詳細なデータをもとに、村人たちの正当性の論理を探ってみた。今までの農村調査で培ってきた信頼関係と人脈によって、現地で社会調査を継続することができた。そのほか、天津市内にある大学の日本語教師の協力を得て、天津市武清区の政策担当者に聞き取りをすることができた。これによって、農民を団地に移転させる団地移転プロジェクトの背景にある地方政府の政治力学を把握することができた。
脳虚血における神経細胞骨格蛋白崩壊に対する各種麻酔薬の影響に関する研究

脳虚血の際、神経細胞壊死に先立つ現象として神経細胞骨格蛋白の崩壊がある。この崩壊に対して、現在臨床で使用されている各種吸入麻酔薬は異なる影響を及ぼすことが考えられ、以前の研究でその一部を明らかにした。現在までのところ、神経細胞骨格蛋白の崩壊の程度と神経細胞壊死あるいは最終段階である脳梗塞との関連は明らかになっていないが、脳虚血侵襲の早期の段階で起こる神経細胞骨格蛋白の崩壊に対しもっとも予防的に作用する麻酔薬を見いだすことは臨床上きわめて重要であると考え、以下の研究を行った。神経細胞骨格蛋白の中でも微小管関連蛋白で、特に虚血侵襲に対して脆弱であるとされているMicrotubule-associated protein 2(MAP2)の崩壊は脳虚血傷害の鋭敏な指標になることがわっている。そこで、ラット前脳虚血モデルを用いてMAP2崩壊の程度を指標に揮発性麻酔薬であるイソフルレン、ハロセンおよびセボフルレンの効果を比較した。同力価の麻酔下にラットに20分間の前脳虚血を施し、脳の各部位別にMAP2の残存量をEnzyme-linked immunosorbent assayで測定した。MAP2の崩壊は前頭・頭頂葉皮質および海馬においてイソフルレン麻酔で有意に少なく、ハロセンとセボフルレンでは同程度であった。脳虚血時の神経細胞骨格蛋白の崩壊には蛋白分解酵素カルパインの関与が指摘されており、その活性化の過程で吸入麻酔薬と神経細胞膜を共有する。このため、各吸入麻酔薬はカルパインの活性化の過程で異なった作用を及ぼす可能性がある。しかしながら、カルパインの直接の関与に関しては明らかにできなかった。
筋肉組織の機能化における核－細胞質間情報ネットワークの分子動態の解明

この1年間はA-タイプラミンnull変異体で見られたShort stopタンパク質により形成される細胞骨格の構造異常に関して、原因を明らかにするためShort stopタンパク質の変異遺伝子を用い解析を進めた。Short stopタンパク質の既に知られている機能ドメインを欠失させた変異遺伝子を用いて、核および核膜との相互作用を解析し、核膜と相互作用するShort stopドメインについて知見を得、研究を進展させた。既にラミンのtailドメインが重要であることは見出しているので、筋肉組織の構造維持に関して今後細胞骨格、核骨格の両側面からの解析が可能になった。また、ラミンのtailドメイン内に遺伝子発現の制御に関して抑制的に寄与しているドメインがあることも明らかにし、業績を上げた。27年度が最終年度であるため、記入しない。真核生物に特有な核膜(nuclear envelope)は、遺伝情報であるDNAを含む核質を細胞質から分離するとともに、ゲノム機能の制御に重要な役割を持つ構造体である。この核膜を構成する成分の1つである核ラミナは、AタイプおよびBタイプラミンによって形成され、Aタイプラミン遺伝子の変異は筋ジストロフィーや早期老化症などの遺伝子疾患の原因となることが分かっている。当研究室では、Aタイプラミン遺伝子の変異により、筋肉組織中の腱細胞の細胞骨格が脆弱化し、特にspectraplakinファミリー細胞骨格タンパク質Short stopの細胞質ネットワークが不安定化していることを明らかにしてきた。研究初年度では、Aタイプラミン-Short stop間の相互作用の分子実体を明らかにするため、筋肉組織の形成におけるAタイプラミンの機能ドメインの同定を試みた。その結果、AタイプラミンのTailドメインがショウジョウバエの筋肉組織の腱細胞の機能に必須であることを見出すことができ、Aタイプラミン-Short stop間の相互作用を仲介するリンカータンパク質の結合サイトがTailドメイン内に存在している可能性が示された。Aタイプラミン遺伝子のノックアウト体に見られる筋肉形成異常の機構を明らかにするため、Aタイプラミンの機能ドメインの解析を行った。Aタイプラミンをドメイン化して発現させたのみでは変異への回復効果が見られず、解析に大きな障壁となった。そこで、他のタイプのラミンとキメラを作成し、ドメインシャッフリングを行うことによりAタイプラミンの機能解析ができることを見出し、研究を進展させた。研究初年度に引き続き、Aタイプラミン-Short stop間の相互作用の分子実体をより詳細に明らかにする。初年度では、筋肉組織の形成に関与するAタイプラミンのドメインを大まかに特定できたので、今後、さらに詳細なドメインの絞り込みを行う。さらに、欠失型Short stopタンパク質を産生するトランスジェニックショウジョウバエを作製し、細胞内での動態や局在を解析することで、Short stopタンパク質の核膜結合ドメインを同定する。以上の結果により得られたAタイプラミンおよびShort stopのドメインを用いて、相互作用する因子を分子遺伝学的または生化学的にスクリーニングし、Aタイプラミン-Short stop間の相互作用の分子実体の解明に迫りたい。
共鳴核種と中性子との反応率の解析手法を検討するための照射実験と検討

TRUなどの共鳴核種と中性子との反応率の解析を行うための基礎研究として、金、タングステンなどの共鳴核種の薄い箔の熱外中性子エネルギーおよび熱中性子エネルギーに対する中性子放射化実験をAm-Be中性子源を用いた黒鉛設備および原子炉を用いて行い、特に厚さ2050μmの箔を1020枚重ね合わせた試料を照射することにより、箔内部での共鳴核種と中性子との反応率分布に着目して詳しい実験データを測定した。さらに、金と共鳴が近接した銀、タンタル、インジウムなどの別の共鳴核種が存在する場合に、金箔の内部での反応率がどのように影響を受けるかについての詳細な測定も行った。得られた実験データを元に、詳細エネルギー群計算法、エネルギーの縮約を行った多群計算法、およびマルチバンド法を用いて反応率分布の解析を行った。その結果、共鳴核種の箔内部では中性子の空間的自己遮蔽の効果のために反応率が大きく落ち込むこと、さらに共鳴が近接した場合に箔の内部での反応率が大きく影響を受けること、その解析を行う場合、多群法では通常の計算では詳細群とされているような群数であっても反応率分布の精度を上げることが難しいものの、マルチバンド法では比較的少ないバンド数で良い精度の解析を行えることなどがわかった。しかし、金と銀のように非常に近接した共鳴が存在する場合には計算の精度は悪くなること、両手法ともにタングステンのような吸収ではなく散乱の共鳴が重要である場合には反応率の計算精度が悪くなることがわかった。本研究では共鳴核種内部での中性子反応率の分布に着目して実験と解析を行った。本年度は、まず大容量ウェル型NaIシンチレーション検出器、その検出器用の鉛遮蔽体、および検出器回路系を購入し、照射した試料の放射化量を測定するための装置の整備を行った。その後、原子炉での中性子束分布の測定実験によく用いられる共鳴核種の金を用い、その内部での反応率分布を測定するために、厚さ20μmの金箔を10枚重ね合わせた試料を作成し、それを黒鉛設備でAm-Be中性子源を用いて照射する実験を行った。その際、解析上で問題となる共鳴の干渉の影響を調べるために、金と断面積の共鳴が近接している核種の銀、タンタル、インジウムなどの薄い箔によって重ね合わせた金箔を覆った試料を照射する実験も行なった。実験の解析は従来から行われているマルチグループ法、およびマルチバンド法と呼ばれる新しい手法を用いて行なった。その結果、マルチグループ法では、特に共鳴の干渉の影響が大きいときにはエネルギー群数を非常に多くしなければ共鳴核種内部での反応率分布を正しく計算できないことが判った。それに対してマルチバンド法を用いると、比較的少数のバンド数で実験値に近い値が得られることが判った。しかし、今回の実験とその解析結果から、(1)共鳴の近傍で断面積の変化が平坦となっているエネルギー領域での反応が重要となる場合、(2)近接した共鳴を持つ核種が複数含まれそれらすべての核種の反応を詳しく調べたい、などの際にはマルチバンド法を用いても、そのバンド数をかなり増やさなければ計算精度が悪くなることが明らかとなった。そのため、共鳴核種の内部反応率をマルチバンド法を用いて精度良く解析するためには、これらの問題点で解決する必要がある。TRUなどの共鳴核種と中性子との反応率の解析を行うための基礎研究として、共鳴核種である金の熱外中性子エネルギー中性子放射化実験を、^<241>Am-Be中性子源を用いた黒鉛設備を用いて行い、その放射化量を平成5年度に設備した大容量ウェル型Nal(Tl)シンチレーション検出器と測定装置を用いて放射化量を測定した。特に厚さ2050μmの箔を1020枚重ね合わせた試料を照射することにより、箔内部での共鳴核種と中性子との反応率分布に着目して詳しい実験データを測定した。さらに、金と共鳴が近接した銀、タンタル、インジウムなど別の共鳴核種が存在する場合に、金箔の内部での反応率がどのように影響を受けるかについての詳細な測定も行った。

得られた実験データを元に、詳細エネルギー群計算法、エネルギーの縮約を行った多群計算法、およびマルチバンド法を用いて反応率分布の解析を行った。その結果、共鳴核種の金箔部では中性子の空間的自己遮蔽の効果のために反応率が大きく落ち込むこと、さらに共鳴が近接した場合に箔の内部での反応率が大きく影響を受けること、その解析を行う場合、多群法では通常の計算では詳細群とされているような群数であっても反応率分布の精度を上げることが難しいものの、マルチバンド法では比較的少ないバンド数で良い精度の解析を行えることなどがわかった。しかし、金と銀のように非常に近接した共鳴が存在する場合には計算の精度は悪くなること、両手法ともにタングステンのような吸収ではなく散乱の共鳴が重要である場合には反応率の計算精度が悪くなることがわかった。
アシアロ糖蛋白の肝細胞内での代謝機構

肝細胞でのアシアロ糖蛋白のレセプターを介した取り込みと細胞内輸送において細胞内のエンドゾームやライソゾームのpH(vacuolar PH,endosomal pH)が、いかなる役割をはたしているかをvacuoar H^+ATPaseの特異的阻害剤であるbafilomycin Alを用いて検討した。蛍光顕微鏡を用いた観察では、bafilomycin Alによりacridine orangeの蓄積するpHの低いエンドゾームが消失し、endosomal pHの維持にvacuolar H^+ATPaseが必要であることが証明された。金コロイドでラベルしたアシアロ糖蛋白と電子顕微鏡を用いたaffinitycytochemistryでの観察では、レセプターを介したアシアロ糖蛋白の取り込みはbafilomycin Alにより阻害されたが、fluid-phase endocytosisされるhorseradish peroxidase(HRP)の取り込みには影響を与えず、bafilomycin Alはレセプターのリサイクリングを阻害することによりアシアロ糖蛋白のレセプターの数を減少させることによりアシアロ糖蛋白の取り込みを阻害すると考えられた。また、電子顕微鏡とimage analyzerを用いた画像解析では、bafilomycin Alにより細胞辺縁部での、つまりearly endosomeの膜癒合が阻害され、early endosome間のmembrane fusionにvacuolar pHが重要な役割を演じていると考えられた。以上よりvacuolar pHはアシアロ糖蛋白のレセプターのリサイクリングとearly endosome間のmembrane fusionに重要な役割を演じていると考えられた。また、肝類洞内皮細胞のマンノースレセプターを介したendocytosisにおいてもマンノースを末端に持つ糖蛋白であるHRPを用いた検討を行い、類洞内皮細胞でのマンノースレセプターのリサイクリングにもvacuolar pHが重要な役割を演じていることが証明された。
核－細胞質間の物質輸送を制御する核膜孔複合体内の分子動態の解明

核膜孔複合体(NPC)を介した分子輸送の基本的メカニズムを理解するため、昨年までの「通過分子の構造変化」に着目した解析に加え、細胞あたり4000個ほど存在する「NPCごとの機能的個性」に着目した解析を開始した。実験系としては、全反射型顕微鏡を斜方照明にして用いた一分子蛍光測定系を立ち上げ、GFP融合タンパク質がどのように異なるNPCを通過して核内に到達するかを経時観察し、結果をNPCごとに分けて解析した。その結果、分子の通過頻度と滞在時間はともに、NPCごとに4-5倍程度の大きなばらつきがあることが分かった。このことは、NPCは機能的にヘテロであり、様々な性質のNPCが一細胞核に共存することで適時適切な核輸送が達成されていることを意味するものである。現在、NPC内部でのサブユニット間のSS結合に着目して、このNPCごとに個性が現れる分子基盤を解明すべく取り組んでいる。これらの研究は、生体高分子にみられる分子個性の典型的な例として、今後のこの分野の研究にとって重要な知見であると考えている。25年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では、核膜孔複合体(NPC)を介した分子輸送の基本的メカニズムを理解するため、NPCサブユニットと通過分子がNPC内部でどのようにふるまった結果、通過の許容/拒絶が行われるのかに着目して研究を進めている。これまでの研究では、NPCの通過には約40kDaという大きさによる制限があることが知られていたが、我々は独自に、巨大タンパク質であってもNPCを通過できる分子があることを明らかにしてきた。今年度の研究では、これらの巨大タンパク質に着目し、実験材料の準備からNPC内部の環境に似せた様々な溶媒条件でその構造の変化を解析する分子レベル実験までの4つの実験項目を計画し、そのほとんどを遂行して良好な結果を得ることができた。その結果、1.NPC内部は疎水的環境であり、親水的環境からの分子のアクセスを制限している、2.NPCを自発的に通過できる分子は、疎水的環境におかれた時に分子表面の疎水性を有意に増加させて溶媒環境に対応する、3.この分子表面の疎水性領域の増減は、分子内の両親媒性構造部分が構造変化を起こすことにより達成される、などの知見を得た。また、NPC構成因子の分子動態にも着目し、分子間SS結合による輸送の制御など、いくつかの新規の知見も得ている。これらの知見は、NPCを介した分子輸送メカニズムの根本的原理を示唆するものであり、来年度も引き続き研究を進めることでその本質的理解に繋がるものと期待している。計画した研究内容はほぼ全て実施し、いくつかの良好な結果を得ることができたため、計画通りに順調に進展していると判断した。本年度の研究により、核膜孔内での特徴的な分子のふるまいが核ー細胞質間の物質輸送を制御していることが明らかとなった。また、核膜孔を形成するサブユニット間のSS結合のような分子修飾が輸送に影響しているという知見も得られ、輸送を制御する分子メカニズムのより詳細に踏み込んでいけると期待される。今年度は、1.分子レベルからのNPCの機能的個性の探索、2.NPC内部での分子のふるまいの統合的理解、3.新規NPC通過分子の探索、の研究項目を推進してこの制御機構の本質に迫りたい。
成人先天性心疾患の包括的循環動態評価および病態形成メカニズムの解明

成人先天性心疾患(ACHD)患者の適切な治療、管理に役立てるため、心血管機能、血行動態の側面から包括的に捉え、経時的変化、病態形成に至るメカニズムを研究した。機能的単心室に対して行われるフォンタン術後患者において、心不全患者と同様に交感神経賦活化の重要性が示唆された。賦活化された交感神経は静脈キャパシタンス(Cv)を減少させ、運動耐用能や遠隔期合併症と関連している可能性がある。Cvへの介入として、和温療法等の有用性が示唆された。また、その他のACHDとして、修正大血管転位症やファロー四徴症の右心不全における心血管機能を評価し、適切な管理、治療について検討した。本研究は、成人先天性心疾患(ACHD)患者の病態を、心血管機能、血行動態を中心に包括的にとらえ、経時的変化、病態形成に至るメカニズムを解明することにより、ACHD患者の適切な治療、管理に役立てることを目的としている。心血管機能および血行動態を評価するため、心臓カテーテル検査時に高精度圧血流速同時測定用ガイドワイヤーで心室圧を測定し、心室断面積はAQ法にて計測した。一過性前負荷減少時に、心室圧と同時測定することで連続的心室圧断面積関係を構築した。更に上行大動脈の圧と血流速の同時計測を行い、大動脈Impedanceを算出した。腹部大動脈までの引き抜き圧の解析から脈波伝播速度を算出し、血管壁硬度を評価した。また、心拍増加時や心収縮力増加時の心予備能についても評価した。Fontan患者では、術後早期から遠隔期にかけて経時的に心室の圧ー容積関係は変化していることが示唆された。Fontan術後遠隔期には種々の合併症(蛋白漏出性胃腸症、肝硬変等)が報告されており、この遠隔期の病態形成においても、術後の各々の時点における循環動態を明らかにすることは、適切な治療、管理において重要である。また、Fontan術後の特異的な合併症である蛋白漏出性胃腸症(PLE)について、現在、明確な発症機序および治療は確立していない。今回、リンパ動態との関連、酸化ストレスおよび抗酸化力との関連等新たな視点から検討した結果、Fontan患者における特異なリンパ動態が観察され、PLE予防の点から重要な意義があると考えられた。本研究は、成人先天性心疾患(ACHD)患者の病態を、心血管機能、血行動態の側面から包括的に捉え、経時的変化、病態形成に至るメカニズムを解明することにより、ACHD患者の適切な治療、管理に役立てることを目的としている。ACHDの中でも、特に機能的単心室に対して行われるFontan手術における心機能、血行動態に注目した。Fontan術後遠隔期の合併症である肝硬変や蛋白漏出性胃腸症は、中心静脈圧(CVP)と密接に関連している。中心静脈圧を下げることは患者の予後改善に繋がると考えられる。しかし、高いCVPの患者がすべて合併症を発症するわけではない。通常のカテーテル検査では、安静時のCVPのみしか測定できず、実際日常生活における中心静脈圧の変動(動的CVP)は明らかではない。我々は、運動負荷中の末梢静脈圧から推定される中心静脈圧により動的CVPを算出した。肝鬱血の程度は動的CVPや携帯式行動量測定計により測定した活動量とよく関連しており、動的CVPの重要性が示唆された。動的CVPに影響する因子として、静脈キャパシタンスがある。Fontan術後患者は、心不全患者と同様に交感神経が興奮していることが明らかになってきた。本研究では、交感神経賦活化による静脈キャパシタンス低下は、動的CVP上昇、遠隔期合併症や運動耐用能低下と関連している可能性が示された。また、静脈キャパシタンス低下への介入として、心不全患者と同様に和温療法等の有用性が示唆された。また、Fontan術後患者以外のACHDとして、修正大血管転位症やファロー四徴症の右心不全における心血管機能を評価し、適切な管理、治療について検討した。26年度が最終年度であるため、記入しない。小児循環器学26年度が最終年度であるため、記入しない。方法論は確立されており、平成25年度の研究により成果が得られている。今後は現在の方法論を基に、更に症例の蓄積していく必要がある。研究成果および最新知識を患者さんに還元するために、フォンタン患者さん、ご家族向けセミナーを開催した。平成25年度の検討から、ACHDの病態形成はより早期から始まっている可能性が示唆される。病態形成過程をより詳細に把握するためにも、対象患者はより低年齢の先天性心疾患患者まで拡大して検討する必要がある。
光・電場に応答する多重機能性金属錯体の構築

本研究では、スピン・電荷・構造の大きな自由度をもつ金属錯体分子システムを設計し、これをボトムアップ手法により高度に組織化したサブナノ・ナノスケール構造体を構築することを目的として研究を進めた。金属錯体分子システムを集積・階層化することにより、それぞれの金属イオン・分子コンポーネントがもつ電子的特性を協奏的に増幅し、光・電場でその光物性・磁性・誘電性を自在変換できる多機能分子システムの構築を試み、以下の3つの系で顕著な物性変換能の発現に成功した。1スピンクロスオーバー多核錯体、2シアン化物イオン架橋混合原子価集積型錯体、3シアン化物イオン架橋多核錯体ープロトンドナー複合体本研究では、スピン・電荷・構造の大きな自由度をもつ金属錯体分子システムを設計し、これをボトムアップ手法により高度に組織化したサブナノ・ナノスケール構造体を構築することを目的とする。金属錯体分子システムを集積・階層化することにより、それぞれの金属イオン・分子コンポーネントがもつ電子的特性を協奏的に増幅し、光・電場でその光物性・磁性・誘電性を自在変換できる多機能分子システムを構築する。当該年度の研究では、以下の2点について研究を進めた。(1)双安定性分子や多重双安定性分子を配位結合・分子間電荷移動相互作用・水素結合で集積・階層化し、光・電場で光物性・磁性・誘電性を操作することができる多重物性操作分子集積システムを構築する。(2)分子中に複数以上の双安定性部位をもつ光により選択的物性変換が可能な多重双安定性分子システムを構築する。(1)に関しては、電子移動に伴うスピン転移現象を示す種々のCo2Fe2Square型錯体にプロトンドナーとしてヒドロキノンやフロログルシノールを導入し、一次元および二次元ネットワーク構造をもつ集積型錯体の構築に成功した。これらの化合物は、電子移動に伴うスピン転移現象を示すことが磁気測定から明らかとなった。(2)に関しては、堅固で平面性の高い多座配位子をもちいて、スピンクロスオーバー現象を示す鉄4核錯体の構築に成功した。この化合物は熱によって多段階のスピン転移を示し、異なる波長の光を照射することで、異なる電子状態にスイッチング可能であることを見出した。本研究では、スピン・電荷・構造の大きな自由度をもつ金属錯体分子システムを設計し、これをボトムアップ手法により高度に組織化したサブナノ・ナノスケール構造体を構築することを目的として研究を行った。金属錯体分子システムを集積・階層化することにより、それぞれの金属イオン・分子コンポーネントがもつ電子的特性を協奏的に増幅し、光・電場でその光物性・磁性・誘電性を自在変換できる多機能分子システムの構築を目指して研究を進めた。(1)スピンクロスオーバー錯体や電子移動共役スピン転移をしめす双安定性分子を配位結合・分子間電荷移動相互作用・水素結合で集積・階層化し、光・電場で光物性・磁性・誘電性を操作することができる多重物性操作分子集積システムを構築する。(1)に関しては、様々な補助配位子をもちいて電子移動共役スピン転移現象を示すシアン化物イオン架橋鉄-コバルト錯体を合成し、構造・磁気的性質について調べた。いくつかの化合物では、分子間水素結合相互作用によって高次ネットワークを形成していることが分かった。これらの系では電場などによる外部刺激を応用したプロトン駆動物性変換が期待される。(2)に関しては、これまでにスピンクロスオーバー現象を示すグリッド型鉄4核錯体の構築に成功している。分子素子としての可能性を探るため、配位子の拡張を行い、類似構造を持つグリッド型鉄4核錯体の構築に成功した。これらの化合物の熱誘起・光誘起多段階スピン転移挙動の詳細を調べ、双安定性に関する知見を得た。

当初予定していた電子移動に伴うスピン転移を示す化合物について、プロトンドナー分子をもちいることで、様々なネットワーク構造を持つ化合物を得ることに成功している。さらに、プロトンが直接ユニット間を連結したネットワーク化合物も得られている。いくつかの化合物は磁気測定から、双安定性を示すことを確認しており、電場・光に対する応答性なども期待できるため、目的達成に向けておおむね順調に進展しているといえる。本研究では、スピン・電荷・構造の大きな自由度をもつ金属錯体分子システムを設計し、これをボトムアップ手法により高度に組織化したサブナノ・ナノスケール構造体を構築することを目的として研究を行った。金属錯体分子システムを集積・階層化することにより、それぞれの金属イオン・分子コンポーネントがもつ電子的特性を協奏的に増幅し、光・電場でその光物性・磁性・誘電性を自在変換できる多機能分子システムの構築を目指して研究を進めた。具体的には以下の2点について研究を進めた。(1)スピンクロスオーバー錯体や電子移動共役スピン転移をしめす双安定性分子を配位結合・分子間電荷移動相互作用・水素結合で集積・階層化し、光・電場で光物性・磁性・誘電性を操作することができる多重物性操作分子集積システムの構築を行った。様々な補助配位子をもちいて電子移動共役スピン転移現象を示すシアン化物イオン架橋鉄-コバルト錯体を合成し、構造・磁気的性質について調べた。いくつかの化合物では、分子間水素結合相互作用によって高次ネットワークを形成していることが分かった。これらの系では電場などによる外部刺激を応用したプロトン駆動物性変換が期待される。(2)分子中に複数以上の双安定性部位をもつ光により選択的物性変換が可能な多重双安定性分子システムの構築を行った。平面性の高い多座配位子をもちいることで多段階スピンクロスオーバー現象を示すグリッド型鉄4核錯体の構築に成功し、酸化反応により混合原子価錯体を得、光波長選択的スピン転移を見出した。さらに分子素子としての可能性を探るため、配位子の拡張を行い、類似構造を持つグリッド型鉄4核錯体の構築に成功し、得られた化合物の熱誘起・光誘起多段階スピン転移挙動の詳細を調べ、双安定性に関する知見を得た。本研究では、スピン・電荷・構造の大きな自由度をもつ金属錯体分子システムを設計し、これをボトムアップ手法により高度に組織化したサブナノ・ナノスケール構造体を構築することを目的として研究を進めた。金属錯体分子システムを集積・階層化することにより、それぞれの金属イオン・分子コンポーネントがもつ電子的特性を協奏的に増幅し、光・電場でその光物性・磁性・誘電性を自在変換できる多機能分子システムの構築を試み、以下の3つの系で顕著な物性変換能の発現に成功した。1スピンクロスオーバー多核錯体、2シアン化物イオン架橋混合原子価集積型錯体、3シアン化物イオン架橋多核錯体ープロトンドナー複合体当初予定していた電子移動に伴うスピン転移を示す化合物について、プロトンドナー分子をもちいることで、様々なネットワーク構造を持つ化合物を得ることに成功している。磁気測定から、双安定性を示す化合物であることを確認しており、電場・光に対する応答性なども期待できるため、目的達成に向けておおむね順調に進展しているといえる。
脂肪性肝炎に対するBacteroides菌種の有効性の検討

腸内細菌の乱れ(dysbiosis)は脂肪性肝炎とも関係が深いとされ、特にBacteroides門の割合は脂肪性肝疾患の患者で低いことが示されているが、菌株レベルでの検討は少ない。本研究では、慢性炎症性疾患である脂肪性肝炎におけるBacteroides菌の有効性について脂肪性肝炎モデルマウスを用いて検証する。更に短鎖脂肪酸やアミノ酸トランスポーターの変化を含めた宿主ー腸内細菌相互作用の媒介因子を検討し、その有効性の機序についても検討していく。
樹状細胞,NK-T細胞をベースとした感染免疫系賦活と調節

有効な感染免疫を誘導するには,自然免疫に続く獲得免疫の質,量を制御する仕組みが必要である.今年度,我々は獲得免疫を始動する樹状細胞(DC)の分化・成熟に関与する細胞内シグナル伝達系の解析を行い,TNF-α刺激によって生ずるERK活性化が,DCの成熟とIL-12産生能を負に調節することを発見した.また,THF-αによって分化したDCが,主としてTh2反応を誘導することを明らかにし,ケモカインのMCP-1によって発現が増強するTNF-αが細菌LPSによって誘導される脾臓マクロファージのアポトーシスを増強させることを報告した。さらに,グルタチオンなどの還元剤が,DCのCD40発現を特異的に抑制することを発見した.これらの結果は,DCの機能装飾,そしてその後の獲得免疫を人為的にコントロールする戦略の基盤となるものである.一方,DCの抗原提示能を増強させることは,感染免疫増強にとって重要な戦略である.DCの機能とケモカインの関係を解析し,CCL19がDCの遊走のみならず,樹状突起の伸展を短時間で誘導することを明らかにした.又,CCL19による遊走能は低濃度において,樹状突起伸展は高濃度のCCL19存在下で認められることを明らかにした.CCL19産生細胞が主としてリンパ節のT細胞領域に存在すること,DCの樹状突起がT細胞に対する効率的抗原提示で役割を果たすことから,CCL19が獲得免疫の始動において重要な役割を示すことが判明した.成熟DCは,抗原取り込み能が低下しているが,CCL19およびCCL21が,成熟DCによるデキストランの取り込みを数分以内に著しく増加させ,この取り込み増加にはRho GTPase蛋白の活性化が重要であることを明らかにした。