hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
胸部大動脈瘤の大動脈プラークに対するバイオマーカーとしてのシスタチンCの意義

胸部大動脈瘤における大動脈プラークに対するバイオマーカーとその意義について検討した。弓部大動脈瘤手術症例30例の内、腹部大動脈を合併した症例を除く17例を対象とした。バイオマーカーマーカーとして術前採血からCystatin C、Cr、HDL、LDL、CRPを用いた。大動脈プラークの測定法はAquarius iNtuitionで解析を行った。解析項目は大動脈の任意の範囲のプラーク体積、CT値による大動脈プラークの成分の解析を行った。各バイオマーカーと大動脈プラークの量、プラーク成分の相関関係について検討した。全大動脈(30例)ではプラーク量とHDLに負の相関を認めた。腹部大動脈ではCr、Cystatin Cと正の相関、HDLと負の相関を認めた。下行大動脈のプラーク量とLDL、LDL/HDLに正の相関を認めた。弓部大動脈のプラーク量とLDL、LDL/HDL、CRPに正の相関関係を認めた。プラーク成分の解析に関しては下行大動脈のsoftプラークとLDL/HDLに正の相関、IntermediateプラークとCRPに正の相関を認めた。弓部大動脈のsoftプラークとLDL、LDL/HDLに正の相関を認めた。CTでの大動脈プラークの測定上の問題点としてCTのスライス幅の違いによる測定誤差が発生しうる。そのためスライス幅を一定にするように症例を選択する必要がある。弓部大動脈瘤症例の追加を行う。一方、症例のさらなる追加を行うために弓部大動脈瘤症例のみにこだわらず、腹部大動脈瘤を含めた大動脈瘤症例全体に対象範囲を広げ、その中で下行大動脈の大動脈プラークに関して検討するなどの検討が必要であると考える胸部大動脈瘤の大動脈プラークに対するバイオマーカーとしてのシスタチンCの意義に関する研究を行っている。胸部大動脈瘤のなかでも大動脈プラークによる脳塞栓症が問題となる弓部大動脈瘤を対象として術前に胸部大動脈の造影CTとシスタチンCを測定し、データーの蓄積を行っている。大動脈プラークを定量的に測定する方法としてAquarius iNtution Viewerを導入した。現在データー蓄積の一方で、プラーク解析の手順を検討している段階である。最終的には実臨床に役立つ情報を得ることが重要であるため、現在我々が行っている弓部全置換における両側腋窩動脈送血による大動脈プラークへの影響を術前の造影CTを用いて血流シミュレーションによる解析を行った。弓部大動脈瘤に対する両側腋窩動脈送血による成績と問題点につき国内外の学会で発表し、討論を行った。症例の蓄積は順調に行っているが、大動脈プラーク解析の手順において遅れを生じている。その理由として電子カルテのシステムの変更に伴い、Aquarius iNtution Viewerを新たに導入したため時間を要した。胸部大動脈瘤における人工血管置換術において動脈硬化に起因した合併症は術後の患者の今なお問題である。特に、弓部大動脈瘤に対する弓部全置換は術後脳梗塞が重要な合併症であり予後にも影響する。術中の大動脈プラークのその原因として大動脈プラークが重要である。我々は弓部全置換において両側腋窩動脈送血を行い、大動脈プラークによるの右側側の防止に努めてきた。一方、この大動脈プラークに対するバイオマーカーはいまだに存在しない。我々は血清シスタチンCに着目し、シスタチンCが胸部大動脈プラークのバイオマーカーになるかどうかを検討している。対象は弓部大動脈瘤の手術症例症例。方法は術前造影CTを解析ソフト(Intuition viewer)を用いて上行大動脈から腹部大動脈までの大動脈プラークの体積を計測している。またハンスフィールド値により大動脈プラークの性状をsoft、intermediate、hardに分析し、それぞれの比率を算出している。血液データとして術前シスタチンC、クレアチニン、LDL、HDLを計測し、生理検査からとして動脈硬化の指標であるbaPWVを計測している。今後の解析によりシスタチンCと大動脈プラークの体積に有意な相関性があるかどうかを検討する。さらに、大動脈プラークの性状とシスタチンCとの相関性についても検討する。シスタチンCが大動脈プラークの相関性が明らかになれば、シスタチンCは大動脈プラークのバイオマーカーとしての意義が認められたこととなり、術前の採血で動脈硬化のリスク評価が可能となり、胸部大動脈瘤の周術期管理に新たな注意喚起を促すこととなることが期待される。大動脈プラークの計測に時間を要している。その理由としてretrospective studyのため、過去の造影CTのslice幅により大動脈プラークの計測の精度に差が出てくる恐れがあるため慎重に計測している。

弓部大動脈のプラーク量とLDL、LDL/HDL、CRPに正の相関関係を認めた。プラーク成分の解析に関しては下行大動脈のsoftプラークとLDL/HDLに正の相関、IntermediateプラークとCRPに正の相関を認めた。弓部大動脈のsoftプラークとLDL、LDL/HDLに正の相関を認めた。CTでの大動脈プラークの測定上の問題点としてCTのスライス幅の違いによる測定誤差が発生しうる。そのためスライス幅を一定にするように症例を選択する必要がある。今後は蓄積した症例の大動脈プラークを具体的にAquarius iNtution Viewerを用いて測定し、その結果とシスタチンC値の関係につき検討する。現在までに23例のデータの蓄積を行っている。さらにデータの蓄積を行い解析に移る予定である。弓部大動脈瘤症例の追加を行う。一方、症例のさらなる追加を行うために弓部大動脈瘤症例のみにこだわらず、腹部大動脈瘤を含めた大動脈瘤症例全体に対象範囲を広げ、その中で下行大動脈の大動脈プラークに関して検討するなどの検討が必要であると考える現在症例の蓄積、大動脈プラークの計測法の検討を行っており、実験が準備段階であるため。データの蓄積を行っており、解析、論文作成に至っていないため。大動脈プラーク計測を当院に導入されているAquarius iNtuitionでで解析したため、新たなソフトを購入する必要が無かった。症例の解析が始まった段階で、統計処理のソフト、パソコン購入に充てる。
アセチレン類へのラジカル的ビスメタル化反応を基盤とした典型元素含有高分子の創成

これまで研究例のほとんどないヒ素化合物の機能探求を目的として、ホモ環状ヒ素化合物とアセチレン類とのラジカル的ビスメタル化反応による得られる高周期15族元素含有高分子および環状二量体付加物を用いた種々の金属錯体の合成を行ないその特性評価を行なった。その結果、有機ヒ素化合物はその炭素-ヒ素-炭素結合角が大きく変化できることが同族元素の窒素やリン化合物との大きな違いであることを明らかにし、これに由来する特徴ある光学特性を示す材料群の開発に成功した。ヒ素を中心とした高周期15族元素からなるホモ環状化合物とアセチレン誘導体とのラジカル的ビスメタル化反応の詳細を明らかにし、高周期15族元素含有高分子の熱・電子・光物性および種々の遷移金属への配位や酸化還元等の反応性を検討することで14族や16族元素と比較してこれまで研究例がほとんどない高周期15族元素含有高分子および化合物の有用機能探索を行うことの目的とし、以下の研究成果を得た。(1)ヒ素ホモ環状化合物とアセチレン誘導体とのラジカル反応によるポリ(ビニレンヒ素)に対するヒ素含有二量体付加物であるジアルシニン類の生成反応条件の検討を、反応温度等を変化させて検討した結果、収率60%以上でジアルシニン類が合成できることを見出した。(2)ジアルシニン類と白金(II)との錯体形成反応において量論比を変えることにより、それぞれ単核錯体、複核錯体が得られることを見出し、この選択的白金単核及び複核錯体の生成機構について検討した結果、複核錯体は単核錯体を経由して生成していることを明らかにした。(3)ジアルシニン類を配位子として用いた金属錯体の性質について検討を行い、電子状態の変化を伴う柔軟な構造変化を示し、ジアルシニン類は様々な遷移金属と錯形成することがわかった。ジヨード白金二核錯体においては電子受容性を、他の錯体では電子供与性を示した。ジアルシニン類は、六員環を形成する二重結合とヒ素上の孤立電子対が効果的に相互作用することにより、電子の授受が容易に起こる特徴を有することがわかった。1)環状二量体付加物の反応性検討ヒ素ホモ環状化合物と種々の置換基を有するアセチレン誘導体とのラジカル反応により得られる環状二量体付加物である1,4-ジヒドロ-1,4-ジアルシニンの反応性を検討したところ、1,4-ジヒドロ-1,4-ジアルシニンジ酸無水物が定量的に得られることを見出し、その構造解析を行った。2) 1,4-ジヒドロ-1,4-ジアルシニンとPt(II)との錯体合成1,4-ジヒドロ-1,4-ジアルシニンとの遷移金属錯体として、塩化白金(II)を用いた検討を行ったところ、仕込み比を制御するだけで1,4-ジヒドロ-1,4-ジアルシニンとPt(II)の2:1錯体および2:2錯体が選択性良く結晶として単離することに成功した。さらにPt(II)の2:1錯体および2:2錯体の合成にも成功し、金属中心の配位子を交換することで、Pt(II)-Pt(II)相互作用が誘起されることを見出した。さらにPt(II)単核錯体の金属中心の配位子を交換することで赤色に強く発光することを見出した。3)ヒ素含有ポリイミドの合成1,4-ジヒドロ-1,4-ジアルシニンジ酸無水物とジアミンとの反応を検討したところ、溶液中、温和な条件でイミド化重合が進行することを見出し、その重合条件の検討を行った。平成21年度までに合成法が確立したヒ素含有高分子および環状化合物の種々の遷移金属への配位やその錯体の機能を検討することで14族や16族元素と比較してこれまで研究例がほとんどないヒ素素含有高分子および化合物の有用機能探索を行い、以下の成果を得た。1,4-ジヒドロ-1,4-ジアルシニン(DHDA)を配位子として得られるPt(II)単核錯体の金属中心の配位子をヨウ素に交換した錯体の再結晶を塩化メチレン/メタノール溶媒系で-20°Cで行うことで得られる結晶が室温で赤色に強くりん光発光することを見出した。^1H-NMRスペクトルおよび単結晶X線構造解析の結果から、発光する結晶には再結晶時に使用した塩化メチレンが含まれていることが明らかとなった。そこで発光する結晶を80°Cに加熱すると発光強度が著しく低下し、その^1H-NMR測定より塩化メチレンの脱着を確認した。また、これに塩化メチレンの蒸気をさらしたところ発光強度が回復するというベイポクロミズムを示すことを発見した。

2ポリ(ビニレンヒ素)と遷移金属との高分子錯体ポリ(ビニレンヒ素)を用いてパラジウム(II)または白金(II)の塩としてPdCl_2(PhCN)_2またはPtCl_2(PhCN)_2を作用させることでパラジウム(II)、白金(II)との遷移金属との錯体の合成を行い、パラジウム錯体はヘック反応に有効な触媒であり、白金錯体は液体窒素温度で固体発光することを見出した。
多天体ファイバー分光器による初期銀河とクェーサーの形成過程の研究

本研究課題では、広視野の主焦点を有するすばる望遠鏡に、多天体ファイバー分光器を開発して搭載すること、およびそれを用いて、本研究題目にかかげた「初期銀河と原始クェーサーの形成過程の研究」を行っていくことを目標にして、FMOSと呼ばれる新しい機能を備えた分光器システムの開発的研究を進めてきた。この分光観測装置は、可視域の0.9ミクロン帯から1.8ミクロンまでの近赤外線スペクトルを、約400本の光ファイバーを用いて大型分光器に導入するもので、研究計画では、赤方偏移の値が25以上の比較的宇宙のはじめに存在している銀河とクェーサーなどを、観測目標にしながら、予定されていた試験観測期間にそれらの形成過程の糸口を得ることを想定していた。実際にFMOSを搭載する補正光学系や姿勢制御機構を用いた試験観測を2度実施したが、主焦点制御機構の不具合や、複雑な分光器システムの調整に予想以上の時間が必要となったため、銀河やクェーサーをターゲットにした試験観測自体は少し実施時期が遅れてきている。しかし、広視野かつ多天体分光機能をもつFMOSに対する今後の研究全般に対する期待は大きく、この装置をつかった色々な研究課題の検討もまた、予想以上に進んできた。したがってこの研究成果報告では、FMOS装置の開発的研究の進捗に関する詳しい報告と、その装置を大型望遠鏡の主焦点に搭載して行うことのできる非常に先進的な観測の計画内容についての報告を主に行う。具体的には、開発的研究面では、冷却分光器の低温性能、光学系全体としての結像性能、検出器の特性とデータ取得制御、アーカイブシステムとのインターフェースなど、また観測計画の検討の面では、初期銀河の形成過程の系統的研究、ダークエネルギー探査プロジェクトの検討、などがあり、平成19年度からの本格的な観測的研究が期待できる。平成14年度からの3年間に亘り、宇宙の地上観測面で新機軸となる観測的研究を推進するために、科学研究費補助金(基盤A、代表:舞原俊憲)により、面分光タイプおよび多天体タイプの両モードを備えた光ファイバーの分光観測装置の開発・製作を行ってきた。今年度はその装置による天文学的な観測を実施するための準備として、京都大学において完成していたファイバー分光器のハワイ観測所への搬出、すばる望遠鏡のドーム内での組立調整などの作業を中心に行った。さらに、主焦点の補正光学系部分の性能試験、分光装置自体の冷却試験や分光器の調整および機械系の駆動試験などを実施した。これらのかなり大掛かりな現地における組立調整に、延べ6名の学生(学部学生、大学院生)の研究協力者の補助を依頼して実施して進めた結果、当初の分光器の光学系の調整と大型赤外線アレイ検出器の駆動システムの調整が予定通り行われて、約250本の赤外線スペクトル画像データがファイバー分光器によって得られ、分光器自体としての光学性能が確認された。ただし、本分光器のファイバーヘッド部分を取り付ける主焦点部には、今回新たに搭載した補正光学系とケーブル巻き取り装置などのPFUと呼ばれるユニットが取り付けられた。そのPFU部分の試験試験では、補正光学系の光学軸調整や巻き取り装置自体に幾つかの間題が生じたために、実際の分光器を用いた観測には至っていないが、複雑な分光器全体の光学調整は当初の予定通りできた。そこで、もう一つの試験観測計画であるナスミス焦点部に面分光型分光観測モードのための準備を順次進めている。次年度にはそれを用いた試験観測を実施する予定である。本分光器の前に開発したOHS分光器で、重力レンズの大きな増光効果を受けた遠方銀河の星生成活動の定量的推定を示す観測を行ったほか、本研究に直接関連する観測的研究でも成果が得られた。(次ページ成果発表参照)

本研究課題では、広視野の主焦点を有するすばる望遠鏡に、多天体ファイバー分光器を開発して搭載すること、およびそれを用いて、本研究題目にかかげた「初期銀河と原始クェーサーの形成過程の研究」を行っていくことを目標にして、FMOSと呼ばれる新しい機能を備えた分光器システムの開発的研究を進めてきた。この分光観測装置は、可視域の0.9ミクロン帯から1.8ミクロンまでの近赤外線スペクトルを、約400本の光ファイバーを用いて大型分光器に導入するもので、研究計画では、赤方偏移の値が25以上の比較的宇宙のはじめに存在している銀河とクェーサーなどを、観測目標にしながら、予定されていた試験観測期間にそれらの形成過程の糸口を得ることを想定していた。実際にFMOSを搭載する補正光学系や姿勢制御機構を用いた試験観測を2度実施したが、主焦点制御機構の不具合や、複雑な分光器システムの調整に予想以上の時間が必要となったため、銀河やクェーサーをターゲットにした試験観測自体は少し実施時期が遅れてきている。しかし、広視野かつ多天体分光機能をもつFMOSに対する今後の研究全般に対する期待は大きく、この装置をつかった色々な研究課題の検討もまた、予想以上に進んできた。したがってこの研究成果報告では、FMOS装置の開発的研究の進捗に関する詳しい報告と、その装置を大型望遠鏡の主焦点に搭載して行うことのできる非常に先進的な観測の計画内容についての報告を主に行う。具体的には、開発的研究面では、冷却分光器の低温性能、光学系全体としての結像性能、検出器の特性とデータ取得制御、アーカイブシステムとのインターフェースなど、また観測計画の検討の面では、初期銀河の形成過程の系統的研究、ダークエネルギー探査プロジェクトの検討、などがあり、平成19年度からの本格的な観測的研究が期待できる。
低酸素・低栄養微小環境で増殖する肥満細胞腫の生き残り機構の分子解析

本研究では、伴侶動物臨床でよく遭遇する肥満細胞腫が生き残る理由を、ストレス応答や細胞内代謝から分子生物学的に解析した。マウスの肥満細胞を低酸素環境で培養すると血管新生誘導因子の産生が亢進した。また培養中に酸素濃度を変化させると脱顆粒が誘導された。イヌの肥満細胞腫から樹立した様々な細胞株を用いて検証すると、血管新生因子の産生に加えて、ピルビン酸キナーゼ活性が亢進することから、解糖系の活性化が示唆された。また腫瘍性の肥満細胞では小胞体ストレス応答が亢進していた。以上の結果から、腫瘍性の肥満細胞では、低酸素応答性や細胞内代謝を亢進して急速な増殖に伴う劣悪な微小環境に対応していることが明らかとなった。本研究では、伴侶動物臨床でよく遭遇する肥満細胞腫が酸素および栄養飢餓でも生き残る理由を、ストレス応答や細胞内代謝から分子生物学的に解析し、肥満細胞腫細胞の生き残り機構を明らかにして、新たな治療標的を提起することを目的とする。具体的には、低酸素・低栄養の微小環境における肥満細胞腫細胞の生き残りに重要な役割を果たす分子メカニズムを解析している。1)低酸素・低栄養環境での培養と網羅的解析イヌおよびヒトやげっ歯類の肥満細胞腫細胞に関して、様々な飢餓ストレス応答タンパクの発現動態とその相互作用を調べたところ、細胞の生存や活性化には大きな変化が認められなかったが、細胞内サイトカインの発現において血管内皮細胞増殖因子(VEGF)やインターロイキン4の発現が増加することが明らかになった。このことは、増殖する腫瘍の局所で低酸素環境が発生した時に、VEGFを産生して血管を組織内に誘導する可能性を示している。また、イヌ肥満細胞腫の中には、増殖因子であるstem cell factorを自己産生することで増殖が誘導されているものが存在し、新たな肥満細胞の増殖機構はイヌ症例から採取した肥満細胞腫組織においても確認された。このSCF自己産生は、PI3シグナル系などを介して誘導されていた。2)低酸素反応性因子の検出イヌ及びヒトの造血系悪性腫瘍細胞株を正常酸素濃度下または低酸素濃度下で培養し、低酸素反応性因子(HIF)の発現や関連遺伝子の発現動態を調べたところ、肥満細胞におけるHIFの発現はやや増強するもののその発現強度は他の細胞と比べ高くなかった。伴侶動物臨床でよく遭遇する肥満細胞腫の分子標的療法有効率は20%程度に留まっており、未だにその制御は難しい。腫瘍は、拡大の過程で低酸素・低栄養の劣悪な微小環境にさらされる。本研究の目的は、肥満細胞腫が酸素および栄養飢餓でも生き残る理由を、ストレス応答や細胞内代謝から分子生物学的に解析することである。正常細胞では、微小環境の悪化や未熟なタンパク質蓄積により細胞死が誘導される。しかし、がん細胞は劣悪な環境でも細胞死から免れ、生存・増殖する。本研究では、低酸素・低栄養の微小環境における肥満細胞腫細胞の生き残りに重要な役割を果たす機構として、解糖系、オートファジー、小胞体ストレス応答に着目して解析を行っている。まずマウスの骨髄から誘導した正常な肥満細胞を低酸素環境で培養すると、血管新生誘導因子の産生が著しく亢進した。また培養中に酸素濃度を変化させると、脱顆粒が誘導された。また、IgE抗体で感作すると、オートファジーが誘導されるものの、脱顆粒後には顕著ではなくなることが示された。イヌの肥満細胞腫から分離した細胞を低酸素あるいは低栄養環境で培養すると、ピルビン酸キナーゼ活性が上昇することから、解糖系が活性化していることが示唆された。イヌ肥満細胞腫細胞では、通常培養環境でも、他の腫瘍系細胞に比べても解糖系が活性化していることがわかった。さらに、様々な動物種の腫瘍性肥満細胞株を細胞障害性化合物で刺激すると、小胞体ストレス応答が惹起されることが確認された。本年度の研究から、肥満細胞では、腫瘍化により、解糖系の活性化や商法対すとれる応答を利用して、劣悪環境でも生存・増殖する可能性が示唆された。平成24および25年度に引き続き以下の解析を進めた。1.低酸素反応性マウス、ラット、イヌ、ヒトに発生した腫瘍に由来する肥満細胞株を、5%の低酸素環境で培養すると、一時的なHIFの安定化に伴い、血管進生因子VEGFの産生がmRNAおよびタンパク質レベル増強されることが明らかとなった。また同時に、IL-4に代表されるTh2型の炎症生サイトカインの産生が増強されることもわかった。このことは、腫瘍の増殖に伴う低酸素状態が肥満細胞を刺激することにより、周辺組織の炎症や血管進生を誘導することを示す。

さらに、低酸素で培養することで肥満細胞の活性化と脱顆粒が誘導されること、特に相対的低酸素(高酸素から定常状態への移動を含む)が、極めて強い脱顆粒誘導刺激となることを発見した(学術論文投稿中)。2. KITシグナルと細胞内代謝KIT変異を有し自己活性化する肥満細胞株では、小胞体ストレス応答のうちのXBP1を経由するカスケードが亢進していることを明らかにしたが、解糖系の活性については細胞種ごとに異なっているため肥満細胞種に共通する事象は見いだせていない。しかしながら研究の過程で、KIT細胞外ドメインの一塩基置換(N508I)がKITのリガンド非依存的な二量体化を誘導すること、このような現象がヒトで報告されているEGF受容体の変異でも認められることを明らかにした。KITの二量体化と、活性化およびシグナル伝達は独立した事象として制御されており、N508IミュータントではSTI571を用いてリン酸化を止めても、二量体化はむしろ促進してしまうという現象も見つけた。この研究成果は、Scientific Reportsに受理された。26年度が最終年度であるため、記入しない。臨床獣医学26年度が最終年度であるため、記入しない。肥満細胞の低酸素環境下におけるいくつかの変化を初めて明らかにし、すでに研究成果の一部について論文および学会発表を実施している。これまで明らかにされていない肥満細胞のストレス応答機構や、腫瘍化した肥満細胞における生存・増殖維持機構を解析しており、当初の予定通り解糖系、小胞体ストレス、オートファジーに関する研究を遂行し、新知見が得られつつある。引き続き低酸素環境下における肥満細胞の生存や機能変化について分子生物学的に解析し、肥満細胞の新たな機能を明らかにするとともに、腫瘍性増殖の標的分子を探索する。これまでの研究を引き続き推進し、腫瘍性肥満細胞の生存と増殖を維持する新しいメカニズムを解析し、成果を学術論文として国際的学術雑誌に掲載するとともに、国内外の学術集会で発表して、広く成果を配信する。備品として購入した軟エックス線装置の割引により、14,015円の残金が生じたが、平成25年度には試薬などの購入費用として使用する予定となっている。
自治体エネルギー政策を支える中間支援組織の体制整備と機能強化に関する研究

本研究では、基礎自治体におけるエネルギー政策に対して調査研究、助言、教育などの支援を行う地域密着型の「中間支援組織」に焦点を当て、日本での体制整備と機能強化のあり方について、同組織の設立等が先行している欧州と途上段階の国内での調査をもとに考察を行っている。1年目にあたる2018年度は、中間支援組織の組織体制や活動機能の整備・強化に関して日欧の関連組織による取り組みの現状や課題について把握、比較することを目的に、国内ならびに欧州内でも特に積極的な整備が進められているオーストリアの中間支援組織を訪問し、各組織の設立プロセス・活動内容を確認した上で、推進体制の構築、専門人材の獲得・育成、財源の確保などに関連するインタビュー調査を実施した。オーストリアにおける調査では以下のことを把握することができた。1同国では、主に州の単位で、自治体エネルギー政策を対象にした中間支援組織・体制が整備され、エネルギー政策に取り組む自治体は、同組織から派遣される専門的知見・ノウハウを有する職員から、調査研究、助言、教育、会議の進行、ワークショップのファシリテートなど、多岐にわたる支援をきめ細かく受けている。2それらの中間支援組織は非営利型の民間組織の形態がとられているが、いずれも州政府が設立を主導し、財政的な負担も一定程度行うなど、州が強く関与している中間支援組織になっている。3ただし、組織の会員等として、地域内の関係主体が組織運営に関与する形がとられている中間支援組織も少なくない。4これらの取り組みは、連邦政府の法律等で義務付けられているのではなく、基本的には各州政府や基礎自治体の自主的に判断によるものと考えられる。これらの結果については、2019年度前半のうちに論文、学会発表の形で公表する予定である。2018年度は、欧州内でも特にエネルギー政策分野の中間支援組織の整備が進んでいるオーストリア国内の全体像をほぼ把握することができた。当初は、EU等による中間支援組織強化等に関する政策方針、戦略を把握した上で、各国の中間支援組織の事例調査を実施する予定だったが、先に個別事例を調査しておいたほうが、EUレベルでの調査も効果的に実施できると考え、調査計画を変更した。オーストリアでの取り組みの全体像を把握したことで、2019年度に予定しているEUレベルの諸組織を対象にした調査を実施する際のポイント等をある程度絞り込むことができた。一方、国内調査に関しては、北海道内の中間支援組織を対象にした調査は継続的に実施できているが、他地域での調査の実施が当初の予定よりも若干遅れている。エネルギー政策分野での中間支援組織の整備について、欧州では促進政策が推進されてきた一方で、日本ではなぜそれが盛んではないのか、その背景にある日欧のエネルギー政策における知的・人的基盤の強化等に関する戦略を把握、比較する調査を実施する。具体的には、欧州および日本国内における自治体の政策推進機能の強化等に関する文献調査を行った上で、中間支援組織の促進政策を担当する日欧の政府機関(欧州委員会、国、州、都道府県)、同組織に対する支援を担当する専門組織(European Federation of Agencies and Regions for Energy and the Environment等)を訪問し、インタビュー調査を実施する。加えて、日本において自治体エネルギー政策を支える中間支援組織を整備・強化していく上で今後必要になる取り組み等に関する提言の作成に向けて、研究分担者が所属する京都府内の中間支援組織をフィールドにした参与観察調査を開始する。

一方、国内調査に関しては、北海道内の中間支援組織を対象にした調査は継続的に実施できているが、他地域での調査の実施が当初の予定よりも若干遅れている。エネルギー政策分野での中間支援組織の整備について、欧州では促進政策が推進されてきた一方で、日本ではなぜそれが盛んではないのか、その背景にある日欧のエネルギー政策における知的・人的基盤の強化等に関する戦略を把握、比較する調査を実施する。具体的には、欧州および日本国内における自治体の政策推進機能の強化等に関する文献調査を行った上で、中間支援組織の促進政策を担当する日欧の政府機関(欧州委員会、国、州、都道府県)、同組織に対する支援を担当する専門組織(European Federation of Agencies and Regions for Energy and the Environment等)を訪問し、インタビュー調査を実施する。加えて、日本において自治体エネルギー政策を支える中間支援組織を整備・強化していく上で今後必要になる取り組み等に関する提言の作成に向けて、研究分担者が所属する京都府内の中間支援組織をフィールドにした参与観察調査を開始する。2018年度に予定していた国内の中間支援組織(福島県等)の訪問について、研究メンバー間での日程調整がつかず、調査実施を延期したため。この調査については2019年度中に実施する予定である。
アシル-CoAオキシ-ダ-ゼの局在化を指標としたペルオキシソ-ム形成機構の研究

本研究は、ペルオキシソ-ム蛋白の局在化に関与する細胞質陰因子と受容体の分子的実体を明らかにするために行われた。1.我々が提唱しているラット肝アシル-CoAオキシ-ダ-ゼ(AOX)の移行シグナル-SKL配列の分子的性質について調べた。-AKL又は-SR(H)LをC末端にもつAOX変異体も移行活性を示した。これら移行活性をもつトリペプチドはC数2ケのアミノ酸の次に塩基性のアミノ酸、最後にロイシンという配列上の共通性をもつ。従ってこれらのトリペプチドは同一の細胞質因子又は受容体を認識すると思われる。2.AOXの、C末端配列10残基(-SKLを含む)とペルオキシソ-ムのチオラ-ゼの延長ペプチド(チオラ-ゼの移行活性を有することを我々は明らかにしている)を合成しAOXの局在化への影響を調べた。前者は阻害効果を示した。合成ペプチドの濃度依存性などの解析によりペルオキシソ-ム蛋白の輸送システムが複数存在するかどうか明らかにするつもりである。3.精製ペルオキシソ-ムをトリペプチド又はプロテイナ-ゼKで処理した。いずれの場合もAOXの移行活性は消失したので、膜表面上の蛋白が輸送に関与していることが示唆された。処理ペルオキシソ-ムの残余蛋白をCBB染色、又は膜主要蛋白(70K、26K、22K)の抗体で解析したところ、70K蛋白は分解していた。少量の膜タン白の変化については不明であるが、70K蛋白がATP結合蛋白の一員であることを考え合わせると本膜蛋白が輸送システムの一部として寄与していることが考えられる。
吸入麻酔薬の肺血管に及ぼす影響とその機序に関する研究

[方法]ペントバルビタール麻酔犬の左肺下葉(LLL)を、別の犬(ドナー犬)の股静脈血を用いて一定流量で灌流した。シクロオキシゲナーゼ阻害薬であるイブプロフェン(IBU)12.5mg/kgを前処置後、U46619(thromboxane analog)により平均LLL肺動脈圧(PAP_<LLL>)を約25mmHgに増加させた。低酸素群ではIBU12.5mg/kg前処置後,3%O_2で換気し、LLLを低酸素状態にした。ついでU46619により平均LLL肺動脈圧を約25mmHgに増加させた。この状態でイソフルレン1.2%を、LLL、ドナー犬に同時吸入し、PAP_<LLL>の変化を観察した。[結果]正常酸素群では1.2%イソフルレン吸入により、PAP_<LLL>は、25mmHgから29mmHgに有意に増加した。一方、低酸素群でも1.2%イソフルレン吸入によりPAP_<LLL>は同様に上昇した。[考察]正常酸素群におけるイソフルレン吸入の反応は平成9年度以前の研究の結果よりイソフルレンのNO抑制による肺血管収縮作用と考えられる。一方、低酸素状態でも同様の反応が認められたことより、イソフルレンのNO抑制作用は低酸素により影響を受けない可能性が示唆される。[まとめ]イソフルレンによる肺血管反応はNO抑制による収縮反応と血管拡張性プロスタグランディンにより調節されるが、収縮反応は低酸素の影響を受けないと考えられる。吸入麻酔薬ハロセン使用下に犬分離肺循環回路を確立し、低酸素換気や腫瘍壊死因子、血小板活性化因子などの各種薬剤の肺影響に及ぼす影響を以前に検討した。本研究では、吸入麻酔薬の肺循環に及ぼす影響を検討するため、静脈内麻酔薬ペントバルビタールにより実験系を作成する必要がある。ペントバルビタールは吸入麻酔薬と比較して、一定した麻酔深度を得ることが困難であったが、開胸操作中および実験中を通じて、安定した体および肺血行動態を得るためのペントバルビタール投与量を決定した。現在、ハロセンおよびイソフルレンをレシピエント犬の左肺下葉から経気道的に吸入させ、肺循環動態および肺内シャント率の変化を測定し、検討中である。ハロセン麻酔下では、シクロオキシゲナーゼ阻害薬であるibuprofenがレシピエント犬の左下葉肺動脈圧およびドナー犬の肺動脈圧を上昇し、内皮由来弛緩因子(EDRF)合成阻害薬であるN^G-nitro-L-arginine(L-NNA)がドナー犬の心拍出量および心拍数を減少させ、血圧を増加させることをすでに報告した。さらに本研究では、吸入麻酔薬とEDRFおよびシクロオキシゲナーゼ代謝産物との相互関係を検討することを目的とするため、L-NNAやibuprofenの、静脈内麻酔薬下における体および肺血行動態さらに肺内シャント率に及ぼす影響を検討中である。【方法】ペントバルビタール麻酔犬の左肺下葉(LLL)を、別の犬(ドナー犬)の股静脈血を用いて一定流量で灌流した。LLL、ドナー犬あるいはLLLとドナー犬に同時に、1.2%, 2.4%のイソフルラン(Iso)を20分間吸入し、LLL平均肺動脈圧(PAPLLL)の変化を観察した(C群)。U46619 (thromboxane analog)による肺高血圧状態下でC群と同様に実験を施行した(PH群)。また、NO合成酵素阻害薬であるL-NNA (30mg/kg)を前処理した後に、正常肺動脈圧下(L-NNA-C群)あるいは肺高血圧状態下(L-NNA-PH群)で、同様の実験を施行した。統計学的解析にはANOVAとSheffeを用いた。【結果】C群、PH群ともに、IsoのLLLあるいはドナー犬単独投与および同時投与においてPAPLLLは変化しなかった。L-NNA-C群では、1.2%、2.4% ISOのLLL単独投与により、PAPLLLは18.4±1.1から16.4±0.9mmHg、17.9±0.7から15.5±0.7mmHgにそれぞれ有意に減少した(P<0.01)。ドナー犬単独投与ではPAPLLLの低下は、LLL単独投与と比較してより小さかったが、同時投与では著明なPAPLLLの低下が認められた。L-NNA-PH群ではIso投与により、すべての濃度、投与法においてPAPLLLの低下が認められたが、その低下作用はL-NNA-C群と比較して著明な差はなかった。【まとめ】L-NNA前処理下でのIsoの肺血管拡張作用は、IsoがNO抑制による肺血管収縮作用とNO以外の血管拡張作用を有することを示唆する。この作用は血液を介入するというよりも肺血管自体に対する作用であり、濃度依存性であるが、肺血管toneにはあまり影響されない。【結果】IBU群およびIBU-PH群において、1.2%IsoによりPAP_<LLL>はそれぞれ、19.3±1.2から22.0±1.0mmHg、24.1±2.4から28.8±2.7mmHgに有意に増加した。IBU+L-NNA群、IBU+L-NNA-PH群では、1.2%IsoによりPAP_<LLL>は変化しなかった。【考察】

IsoはIBU前処置下で肺血管収縮作用を有し、この作用はさらなるL-NNAの前処置により消失した。この反応は肺血管toneには影響されなかった。平成8年度の本研究において、IsoがL-NNA前処置下で肺血管拡張作用を有することを報告したが、これらの結果は、IsoがNO抑制による肺欠陥収縮作用と、血管拡張性プロスタグランディン(PG)による血管拡張作用を有することを示唆する。【まとめ】Isoによる肺血管反応はNO抑制による収縮反応と血管拡張性PGにより調節される。[方法]ペントバルビタール麻酔犬の左肺下葉(LLL)を、別の犬(ドナー犬)の股静脈血を用いて一定流量で灌流した。シクロオキシゲナーゼ阻害薬であるイブプロフェン(IBU)12.5mg/kgを前処置後、U46619(thromboxane analog)により平均LLL肺動脈圧(PAP_<LLL>)を約25mmHgに増加させた。低酸素群ではIBU12.5mg/kg前処置後,3%O_2で換気し、LLLを低酸素状態にした。ついでU46619により平均LLL肺動脈圧を約25mmHgに増加させた。この状態でイソフルレン1.2%を、LLL、ドナー犬に同時吸入し、PAP_<LLL>の変化を観察した。[結果]正常酸素群では1.2%イソフルレン吸入により、PAP_<LLL>は、25mmHgから29mmHgに有意に増加した。一方、低酸素群でも1.2%イソフルレン吸入によりPAP_<LLL>は同様に上昇した。[考察]正常酸素群におけるイソフルレン吸入の反応は平成9年度以前の研究の結果よりイソフルレンのNO抑制による肺血管収縮作用と考えられる。一方、低酸素状態でも同様の反応が認められたことより、イソフルレンのNO抑制作用は低酸素により影響を受けない可能性が示唆される。[まとめ]イソフルレンによる肺血管反応はNO抑制による収縮反応と血管拡張性プロスタグランディンにより調節されるが、収縮反応は低酸素の影響を受けないと考えられる。
交流と伝統の視点から見た仏教美術の研究-インドから日本まで-

本研究は、仏教美術がインド・中央アジア・中国・韓国・日本へと伝播し、変容、展開する様相を、「交流と伝統」という複眼的な視点によって明らかにすることを目的とし、特に(1)本生図、(2)仏伝図、(3)浄土教美術、(4)六道の美術のテーマを重点的に取り上げた。これらは仏教美術の主要なテーマであるばかりか、インドから東アジアへの仏教美術の伝播において、大きな変容と展開を見せるからである。(1)本生図については、インドにおいて輪廻転生と業の考えを基軸にした説話図から、中国で六波羅蜜の実践を強調する説話図へと変化する様相、またガンダーラで釈迦の生涯の始まりとしての「燃燈仏授記本生図」が成立し、その後授記思想として展開する様相を明らかにした。(2)仏伝図については、「降魔成道図」と「涅槃図」を中心に考察し成果を得た。「降魔成道図」では、魔王、魔衆、魔王の娘、地天の図像を軸に交流と地域ごとの特徴を明確化し、インドから中央アジア、中国での変化を跡づけた。「涅槃図」については、ガンダーラで小乗『涅槃経』に基づく説話的な伝記表現として発展し、その後、インドや中央アジアでストゥーパ信仰や弥勒信仰と結びつき、また中国唐代に『摩訶摩耶経』や大乗『涅槃経』に関わる図像が発展する様相を明らかにした。(3)浄土教美術に関しては、ガンダーラにおける浄士図の発生の様相、また中央アジアにおける観想の実践と絵画との関係、、中国北斉初唐期における浄土図と『観無量寿経』との関係、中国・韓国・日本における観経変の展開などについて考察した。(4)六道の美術に関しては、中国と日本の六道絵の比較検討、地蔵十王図と水陸画との関係、人道不浄相図や九相詩絵巻と観想との関係などを考察し、「交流と伝統」の視点から中国と日本における繋がりと独自性のを明らかにした。本研究は四ヶ年計画で本年は初年度に当たるため、まず第1回目の研究会で、本研究に関する代表者・分担者の関心のあり方、研究の進め方について話し合った。本研究の主要な4つのテーマである、(1)本生図(サッタ太子本生、スダーナ太子本生、燃燈仏授記本生など)、(2)仏伝図(降魔成道図、涅槃図、四相図、八相図など)、(3)浄土教美術(阿弥陀浄土図、観想図、観経変、来迎図など)、(4)六道の美術(地獄図、六道絵、十王図など)について、それぞれ分担を決め、調査、資料の収集、研究の進め方を確認した。第2回目および第3回目の研究会で、研究分担者が「敦煌仏伝図・涅槃図研究の問題と課題」「高麗における観経変相図の展開」「アジャンター第17窟の五趣生死論について」「極楽寺本六道絵について」の研究発表を行い、また研究協力者に「敦煌絵画における十六観図」のテーマで発表をしてもらい、活発な討議を行った。とくに敦煌と高麗の仏伝および観経変について研究を深めることができた。従来、仏教美術の研究は日本を中心に中国や韓国が比較されることはあっても、インドから日本までの広範囲を視野に入れた研究はほとんどなさていない。それだけに本研究によって、地域的・時代的にどのような変化を示すのかという問題意識のもとに、具体的なテーマの設定によって、かなりの見通しが立てられるようになった。

具体的には、仏伝場面の取り上げ方と図像の細部表現、インドに見られない浄土図や観経変の成立、六道絵の地域的・時代的な様相についてである。本研究は本生図・仏伝図、および浄土教・六道絵の美術を軸にして、インド・中央アジア・中国・韓国・日本の仏教美術の交流とそれぞれの伝統との葛藤、融合によって新たな創造が生まれる様相とメカニズムを明らかにすることを主たる目標としている。本年度は仏伝図を中心に調査、研究を行った。研究分担者定金計次氏はインドの仏教美術調査、肥田路美氏は中国四川省の摩崖石刻調査、井手誠之輔氏は韓国の国立中央博物館・湖厳美術館での仏教美術調査を行った。研究会を3回開催し、精力的に研究と意見交換を行った。研究代表者・分担者の発表として「半跏思惟像の生成-悉達太子・観音菩薩・弥勒信仰」「降魔触地印像の中国での受容と展開」「ベゼクリク第33窟の衆人奏楽図について」「日本における仏伝涅槃図の図像と画面構成」「玄奘三蔵将来仏像について」、また研究協力者の発表として「古代インドの従三十三天降下図」(小泉惠英)、「仏伝における摩耶夫人」(H.デュルト)などがあり、それに基づいて討議を行った。本年度はガンダーラ、中国新疆、中国四川、日本の中世などの仏伝図、涅槃図などを中心に、個別の研究が深められたと同時に、インド・中央アジア・中国の仏伝美術の伝播と受容の様相がケース・スタディとして追求され、成果を挙げた。また、中国、韓国、日本の特に中世の仏伝美術・涅槃図について影響関係と変容、独自の様相が考察され、研究が深められた。さらに仏教学専攻の研究協力者にも加わってもらい、経典(テクスト)と図像がどのように関わりながら、作品が生成し、変容するかについても考察を加えた。この点の研究は未だ十分とは言えないが、見通しをつけることができた。本研究は本生図・仏伝図、および浄土教・六道絵の美術を軸にして、インド・中央アジア・中国・韓国・日本の仏教美術の交流とそれぞれの伝統との葛藤、融合によって新たな創造が生まれる様相を明らかにすることを主な目標としている。本年度は教土教・六道絵の研究を中心に研究を進めた。研究会において、研究分担者鷹巣純による「出光美術館本六道十王図について」、研究協力者山本陽子による「聖衆来迎寺蔵六道絵人道不浄相図に関する一考察」、同関信子による「"迎講阿弥陀仏"の歴史的変遷」の発表をもとに、討論し研究を深めた。また、研究代表者宮治昭、研究分担者渡辺里志、同鷹巣純は台湾故宮博物院および国立歴史博物館、震旦芸術博物館などにおいて仏教美術の調査、並びに資料収集を行った。研究分担者中野照男はパリ・ギメ美術館およびベルリン・インド美術館において中央アジアの仏教美術の調査と関連する資料収集を行った。インドにおいては浄土教美術と言えるものは見られないが、ガンダーラ美術の仏三尊像や大神変図の浮彫彫刻にその萌芽が見られ、中国新疆トゥルファンのトヨク石窟に浄土観想図の興味深い壁画があり、『観無量寿経』と関係深いことが明らかとなった。浄土図や浄土観想図の成立に『観無量寿経』が深く関わった様相が辿れるようになった。さらには六道絵や地獄図に関しても、中国新疆および敦煌、四川省の作例を中心に検討を加え、その生成の様相を明らかにすべく考察を加えた。また、日本においては迎講が浄土教美術の発展にいかに関わり、その発展に大きく寄与したかを明らかにすることができた。本研究の主要なテーマである(1)仏伝図、(2)浄土教美術、(3)六道の美術のテーマごとに、インド・中央アジア・中国・韓国・日本の作例の写真資料を収集し、データ化する作業を研究代表者・研究分担者の専門、役割分担に基づいて、継続して行った。特に実地調査した作品については資料収集が進み、一次資料もデータ化した。研究代表者、研究分担者および研究協力者の参加を得て、本年度は3回の研究会を開催し、活発な研究発表と意見交換を行った。
筋肉特異的キナーゼ(Nrk)の個体レベルでの機能解析:筋量決定機構の基礎的研究

私達は、マウス8.5日胚からNck-interacting kinase(NIK)-related kinase(Nrk)のクローニングを新規に行い、現在に至るまでその機能解析を行ってきた。Nrkは、胎仔期骨格筋のみに特異的発現示すユニークなキナーゼで、GCKフナミリーに属し、SAPK/JNKシグナルの上位に位置する。本研究は、1)NRKの骨格筋における基質の検索を行うこと、2)Nrkそのもの、ドミナントネガテイブ型Nrkを胎仔骨格筋に過剰発現する個体を作出し、その機能解析を個体レベルで行うことの2点を到達目標とし、筋量洗定機構の基礎的研究を行うことを目的として計画された。NRKによる筋構成蛋白質のリン酸化をin vitro kinasion法によって検討したところ、コフィリンとミオシン軽鎖が直接活性化された。また、NRK過剰発現により活性化されるコフィリンのリン酸化は3番目セリンを介した特異的なもので、コフィリンのリン酸化を介した細胞内のアクチン重合変化が観察された。Nrkが胎生期骨格筋に特異的に発現していることから、これらの細胞内骨格系の変化は、おそらく筋細胞の移動や分化過程に関与していると考えられる。そこで、Nrkと発現時期、細胞の類似しているmyogeninプロモータの下流にNrkそのもの、あるいは54番目のLysをGluに置換したドミナントネガテイブNrk(Nrk-K54E)挿入した発現ベクターを作成し、C57BL/6マウス受精卵に導入し、常法に従いトランスジェニックマウスを作出した。サザンブロット及び、RT-PCRによる発現解析結果から、Full-length Nrkを強制した個体はいずれもtransgeneのコピー数は数コピー以下であり、高発現マウスは観察されない。これは、Nrkを強制発現することが、個体発生そのものに異変を引き起こす事を予想させる結果であった。一方、低コピー個体には顕著な表現系は認められなかった。Nrk-K54Eを導入し、継代された3個体のうち、少なくとも1ライン(#57)は11コピーのドミナントネガテイブ型Nrkを認めた。高発現個体は正常な生殖能力を有するものの個体サイズの減少(ワイルドの40%減)を認めた。NrkはNIK familyに属し、そのうちのNrk, Nik, Tnikが同様に筋節にも発現している為、Nrk-K54Eが直接Nrkのみに機能するかどうかは不明であるが、少なくとも、Nrkの機能阻害を行うことで、中胚葉由来細胞の決定は行われるものの、その後の増殖、もしくは維持が阻害されている可能性が考えられる。今後、トランスジェニックマウスから得られた骨格筋を用いて、シグナル伝達系を更に検討する必要がある。

その結果、Nik、Tnikは、Nrk/Nesk同様に筋節に強く発現し、発現部位、発現時期の両者において互いにオーバーラップした発現特異性を示した(Nik、Tnikは、筋節以外にも神経管や背側神経節にも強い発現が認められた)。この結果は、Nrk/Nesk欠損個体の骨格筋形成過程において、Nik、Tnikが機能相補し表現系が現れない可能性を強く示す。そこで、NRK/NESKの機能を個体レベルで検討するために、Nrk/Neskと発現がオバーラップするmyogeninのpromoter下流にNrk/Neskドミナントネガティブ変異型および野生型を組み込んだトランスジェニックマウスを作成した。ドミナントネガティブ変異型10ラインと野生型7ラインのtransgeneを確認しており、胎生期の骨格筋形成過程における表現系を解析中である。作出したラインのうち、Nrk/Neskドミナントネガティブ変異型および野生型共に、肉眼解剖学的所見には各臓器の構成は変化が認められず、正常であった。しかしながら、ドミナントネガティブ変異型においてオトガイ舌筋、舌骨筋を始めとする咀嚼、嚥下に関与する筋群の脆弱化が認められ、それが要因と思われる個体サイズの減少、発育障害が認められ、Nrk/Neskが筋形成過程の大きさの決定に関与する可能生が示唆された。現在、詳細に骨格筋形成過程におけるこれらの筋構成蛋白や遺伝子発現について解析中である。私達は、マウス8.5日胚からNck-interacting kinase(NIK)-related kinase(Nrk)のクローニングを新規に行い、現在に至るまでその機能解析を行ってきた。Nrkは、胎仔期骨格筋のみに特異的発現示すユニークなキナーゼで、GCKファミリーに属し、SAPK/JNKシグナルの上位に位置する。本研究は、1)NRKの骨格筋における基質の検索を行うこと、2)Nrkそのもの、ドミナントネガテイブ型Nrkを胎仔骨格筋に過剰発現する個体を作出し、その機能解析を個体レベルで行うことの2点を到達目標とし、筋量決定機構の基礎的研究を行うことを目的として計画された。NRKによる筋構成蛋白質のリン酸化をin vitro kinasion法によって検討したところ、コフィリンとミオシン軽鎖が直接活性化された。また、NRK過剰発現により活性化されるコフィリンのリン酸化は3番目セリンを介した特異的なもので、コフィリンのリン酸化を介した細胞内のアクチン重合変化が観察された。Nrkが胎生期骨格筋に特異的に発現していることから、これらの細胞内骨格系の変化は、おそらく筋細胞の移動や分化過程に関与していると考えられる。そこで、Nrkと発現時期、細胞の類似しているmyogeninプロモータの下流にNrkそのもの、あるいは54番目のLysをGluに置換したドミナントネガテイブNrk(Nrk-K54E)挿入した発現ベクターを作成し、C57BL/6マウス受精卵に導入し、常法に従いトランスジェニックマウスを作出した。サザンブロット及び、RT-PCRによる発現解析結果から、Full-length Nrkを強制した個体はいずれもtransgeneのコピー数は数コピー以下であり、高発現マウスは観察されない。これは、Nrkを強制発現することが、個体発生そのものに異変を引き起こす事を予想させる結果であった。一方、低コピー個体には顕著な表現系は認められなかった。
ランタン酸化物をゲート絶縁膜とするGeデバイスのプロセス最適化に関する研究

La_2O_3/Ge構造において熱処理によるLa_2O_3膜へのGeの拡散やGe亜酸化物形成がデバイス特性を悪化させるため、La_2O_3を堆積する前のGe基板表面を極薄のSi層を用いてキャップしGeの拡散や亜酸化物形成抑制及びそれに従う電気特性の改善に関して検討を行った。先ず硬X線光電子分光法により導入したSi層の膜厚が1nm以上であればGeの拡散や亜酸化物の形成が完全に抑制できることがわかった。また導入したSi層により熱処理時にLa-silicateが形成されLa_2O_3膜中の酸素欠損による膜中電荷トラップ密度が低減できることを確認した。一方、導入したSi層が0.5nm程度と薄くSi層導入に関係なくGe亜酸化物が形成される場合、膜中電荷トラップ密度が大きく増加し、MOSFETの特性劣化が見られる。従ってLa_2O_3/Ge-MOSFETにおいてGe亜酸化物形成の抑制は必須であることが明確になった。さらに本研究では導入したSi層の相状態によるGe基板との界面特性に関しても検討を行った。Si層の堆積後高温熱処理によりSi層が結晶化(固相エピタキシャル成長)した場合、SiとGe格子定数のミスマッチによる欠陥発生のため界面準位密度が増加してしまう。それに対し熱処理温度を下げSi層を非晶質に維持した場合、界面準位密度の低減が見られ、La_2O_3/Gep-MOSFETにおいてサブスレッショルド特性の改善や移動度の増加が確認できた。本研究により得られたSi層挿入による高性能La_2O_3/Gep-MOSFETはSiや化合物半導体をベースとするn-MOSFETと融合する形での応用が期待できる。