hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
イオンビームとレーザービームの融合プロセスによる光機能性シリコンナノ結晶の形成

この手法はイオン注入に比べ、簡便に条件が制御できることから、イオン注入の条件決定のために極めて有効であり、重要なデータを得ることができた。また、エキシマ光照射と急速加熱を併用することで欠陥制御、析出、拡散、核生成・成長、結晶化プロセスを制御することができ発光強度を増強することができた。本研究はシリコンを用いた光電子機能デバイスの実現をめざし、発光現象を中心としたシリコンナノ結晶の物性を調べることを目的としている。二酸化シリコンにシリコンイオンを注入後、急速加熱、エキシマUV光照射等を組み合わせた手法でプロセスの低温化、発光強度増強、発光波長制御の可能性などを探った。その結果、電気炉による高温熱処理前にこれらの処理を行うことで発光強度が増強され、プロセスの低温化も可能となることがわかった。さらに、酸素雰囲気中でのレーザーアブレーションにより、類似の発光を得られることもわかった。研究実績の概要欄に記載した様に、イオン注入のみではなく、酸素雰囲気中でレーザーアブレーレーション(PLD)法により作製された試料からも類似の発光が確認できることを明らかにした。また、同時にイオン注入の条件の詳細を決定のための基礎データも得ることができた。さらに、従来使用していたものより短波長のエキシマ光(142nm)をイオン注入試料に照射することで、172nmのエキシマランプ以上の効果が得られることも確認できた。これらの研究で、発光強度、発光波長を決定するためのキーファクターが決定されつつあり、次年度以降実施する予定の、急速加熱熱・エキシマ光照射の組み合わせによる、シリコンの析出、拡散、核生成・成長、結晶化プロセスの制御について、研究の方向性に一定の目処が立った。ビーム物性これまでの研究結果を総合的に整理し、ナノシリコン結晶の実用的なデバイスを開発する上で重要な課題となる発光効率(強度)向上の方法、プロセスの低温化、発光波長の可変性などを詳細に検討する。特に、シリコン注入と光プロセスを組み合わせ、欠陥制御、析出、拡散、核生成・成長、結晶化プロセスを自在に制御することを試みる。また、ナノシリコン結晶を用いた発光デバイスを開発する上で重要な注入層の電気伝導度などの電気的な特性評価、電界発光の可能性の探索、熱酸化膜の膜厚を厳密に制御することによる光共振器の形成と発光の狭帯化の可能性など、単に発光素子を指向するのではなく、レーザー発振、サーキットレイヤー間のインターコネクション等も視野に入れ、実用的な光電子機能デバイスへの応用を意識した研究を実施する。同時に、イオン注入法で作製した試料以外に、レーザーアブレーション法でも類似の試料を作製し、それらの類似性、相違について比較検討し、発光過程の総合的理解を目指す。研究実績の概要欄に記載した様に、イオン注入後のプロセスに急速加熱やエキシマ光照射を併用することで、発光強度の増強と同時に発光波長の長波長化も観測され、私たちの提案しているモデルの妥当性が確認された。
過疎地域のソーシャルキャピタルとしての協働型コミュニティバス運行システムの育成

全国のコミュニティバスのプロジェクトマネジメントの実施状況と、ソーシャルキャピタルに関する運行開始前後の変化をアンケート調査した。その結果、「商業主導型」と「協働型」でプロジェクトマネジメントが良く実践されていること、「協働型」で運行関係者ソーシャルキャピタルが醸成されていることが明らかになり、住民が参画する協働型コミュニティバスを計画・運行することの重要性が確認された。本年度は、全国のコミュニティバス実施地域を対象にアンケート調査を行った。アンケートでは、コミュニティバス運営団体の運営方式や、運営団体がプロジェクト・マネジメント(PM)を活用できているか等を問うた。回収率は66%で、回答者はコミュニティバス担当課が155人、まちづくり株式会社が2人、教育委員会が1人であった。“黒字である"の回答は、[協働型運営方式]1団体(20%)、[地域参画型運営方式1]2団体(11%)、[地域参画型運営方式2]0団体、[自治体主導型運営方式]1団体(1.2%)で、[協働型運営方式]は相対的に運営状態が良いことがわかった。アンケート結果に基づきPMの8マネジメント項目の実施・活用状況を評価した結果、“非常に活用できている"と判定されたマネジメント項目数は、それぞれ[協働型運営方式]が6項目(75%)、[地域参画型運営方式1]・[地域参画型運営方式2]・[自治体主導型運営方式]が2項目(25%)であり、地域住民が運営に参画する[協働型運営方式]がPMをよく活用していることが明らかになった。さらに、[地域参画型運営方式]と[自治体主導型運営方式]は、[協働型運営方式]に比べて「統合マネジメント」の活用で劣る。また、[自治体主導型運営方式]は、他方式に比べて「コミュニケーション・マネジメント」の活用で劣ることが把握できた。以上の結果から、[協働型運営方式]はPM技法を良く援用しており、このことがコミュニティバスの良好な運行・運営の要件になりうることが確認できた。運転手を地元住民が務める宮崎県"高千穂町ふれあいバス"の利用者とバス運転手を対象にアンケート調査を行った。アンケートは、バス利用とバス運転による日常行動や人間関係の変化を問い、これをソーシャルキャピタル醸成の視点から捉えたものである。具体的には、ソーシャルキャピタルの要素である(1)信頼関係(町内、沿線集落、知人・友人、親戚)、(2)つきあい・交流(近所つきあいの回数、人数など)、(3)社会参加(地域活動の参加機会)が変化したかについて質問した。なお、利用者には面談調査とアンケート票を手渡し、郵送・返送する方法で実施し、88104名の回答が得られた。6名の運転手には面談した。その結果、(1)信頼関係に関して「(1)-1信頼できる人の高千穂町内の人数に変化」について"増えた"(38人:37%)、"少し増えた"(21人:20%)を占めた。以下、信頼できる人の「(1)-2集落での人数」"増えた"(23:23%)、"少し増えた"(32人:32%)、「(1)-3知人・友人の人数」"増えた"(28人:27%)、"少し増えた"(36:35%)を占めた。(2)交流に関して、「近所つきあいの回数」"増えた"(26人:28%)、"少し増えた"(27人:29%)であった。(3)社会参加に関しては、「地域活動への参加機会」"増えた"(18人:20%)、"少し増えた"(17人:19%)であり、前2要素に比べて若干低い値であるものの運行以前に比べて増加している。一方、運転手6名については、質問(1)-1に対して"少し増えた"11人、"変化なし"4人、(1)-2"少し増えた"4人、"変化なし"2人、「(1)-3'知人・友人からの信頼度」"少し増えた"3人、"変化なし"3人であった。以上のことから、協働型運営方式である高千穂町のコミュニティバスの運行は地域のソーシャルキャピタルの醸成に寄与していることが確認できた。本年度は、平成21年に実施した全国158のコミュニティバス運営団体のプロジェクトマネジメント(PM)のアンケート調査結果に基づいて、5つの運営方式(「(1)協働型」「(2)地域参画型1」「(3)地域参画型2」「(4)自治体主導型」「(5)商業型」を住民が参画しているグループ1((1)(2)(3))と、住民参画が少ないグループ2((4)(5))に分け、PMの実施の程度を説明変数にした数量化理論第II類による分析を行なった。その結果、相関比=0.52、判別的中率=83.4%であり、カテゴリースコアと偏相関係数から、グループ1に関して、計画策定から運行に関わる「タイムマネジメント」専門家、関係者の役割分担、コーディネーターの存在等の人的資源に関わる「調達マネジメント」の実施と関連していることが確認された。

また、158団体から21団体を選び、運行関係者と利用者に対してソーシャルキャピタル(SC)指標(信頼、ネットワーク、規範)についての運行開始前後の変化を5段階評価(5,4,3,2,1)で問うアンケートを実施した。そして、運行関係者(210人)と利用者(425人)別に5つの運営型毎に平均値を求め、これらを標準化した。ついで、c)近所つきあいの程度とe-1)地縁的な活動への参加の標準化値の平均値を「結合型(Bonding)指数」、d)友人・知人とのつきあいの頻度とe-2)ボランティア・NPO・市民活動への参加の標準化値の平均値を「橋渡し型(Bridging)指数」として、5つの運営方式の特徴を検討した。その結果、運行関係者と利用者ともに両指数に正の相関が認められ、指数は、運行関係者では「(1)協働型」が一番高く、利用者では「(3)地域参画型2」が高い結果が得られた。以上の分析結果は、住民が参画してコミュニティバスを計画・運行することが地域のソーシャルキャピタルの醸成に繋がることを示唆していると判断される。
慢性心不全患者における免疫異常と自律神経異常の相互連関に関する研究

慢性心不全は心血管疾患を有する患者の長期予後を規定する病態であり,人口構成の高齢化に伴い有病率が上昇している。本研究では,心不全の病態解明と予後規定因子の解明のため心臓自律神経機能解析および免疫制御システムの解析を行った結果,心臓交感神経機能評価において新たな予後予測指標を見出した。さらに,症例の末梢血中の調節性T細胞の割合(%)を測定する研究を確立し,調節性T細胞の割合と一部の動脈硬化性疾患の病態との関連が示された。本研究の目的は、心不全症例における免疫制御機構(特に免疫応答や炎症反応を制御する調節性T細胞の役割およびTh1とTh2細胞の機能バランス)と心臓自律神経機能との関連を解析し、免疫と自律神経の作用連関を明らかにすることである。申請者らはヒトリンパ球表面抗原をフロー・サイトメトリー法により解析し、CD4陽性CD25陽性T細胞に含まれる調節性T細胞を、その特異的な転写因子(Foxp3)を発現する細胞として同定した。これらはCD4陽性T細胞のうち、約110%未満と少数であるが、引き続き心不全症例の重症度や背景心疾患、心臓自律神経機能障害との関連について症例を重ねて評価を継続している。心臓自律神経機能は24時間心電図・血圧計を解析した結果、夜間高血圧を呈するnon-dipper症例において心拍変動の低下を認め、交感神経活性の高い傾向を確認した。また、患者血清中におけるTh1とTh2細胞に由来するサイトカイン濃度を、Cytometric Bead Array(CBA)Cytokineキット(BD Biosciences)を用いて計測し、それぞれデータを蓄積している。本研究ではさらに酸化ストレスと心不全および心臓自律神経機能との関連を検討すべく、酸化ストレス測定器(F.R.E.E.)を用いて患者血漿中のd-ROMを測定した。その結果、酸化ストレスの指標とされるd-ROMと心不全の重症度および動脈硬化指標との関連を認めた。また米国のフラミンガム研究で示された心血管疾患の危険予測指数を算出して比較した結果、酸化ストレスはそのフラミンガムリスク指数とは独立した指標である可能性が示唆された。本研究による酸化ストレスと免疫系および自律神経調節機構との関連についての臨床データの蓄積は重要であり、日本人における心血管疾患のリスク層別化や予後評価の新たな指標を探求する点に研究意義を有する。本研究は、心不全症例における免疫制御機構(特に免疫や炎症反応を制御する調節性T細胞の役割およびTh1とTh2細胞の機能バランス)と心臓自律神経機能との関連を解析し、免疫と自律神経の作用連関を明らかにすることを目的としている。申請者らはヒトリンパ球表面抗原をフロー・サイトメトリー法により解析し、CD4陽性CD25陽性T細胞に含まれる調節性T細胞(regulatory T cell : Treg)を、その特異的な転写因子(Foxp3)を発現する細胞として同定した。これらは健常例ではCD4陽性T細胞のうち、約610%を占めるが、心不全症例では健常例に比し低値である傾向(23%)を認めた。引き続き重症度や背景心疾患、心臓自律神経機能障害との関連について症例を重ねて評価を継続している。心不全の原因疾患別の免疫調節機構を明らかとするため、まず虚血性心疾患におけるTregの解析を進めた結果、心筋梗塞発症例では健常例に比し、Tregが少ない傾向(健常例610%、心筋梗塞症例25%)を認めた。さらに心筋梗塞後の臨床経過を評価した結果、病変の再狭窄や新規冠動脈病変が確認された症例では、これらを認めない症例に比し、Tregが少ない傾向を示し、また6ヵ月間の観察期間中にTregの減少を来す例を認めることが確認された。このことから、流血中のTregの存在による炎症反応の制御が冠動脈病変の進行抑制に関与する可能性が示唆された。本研究により解析される免疫系と自律神経系の調節機構、およびそのバランスの破綻が、心不全や心血管イベントの予測因子となることが示されたならば、心血管疾患のリスク層別化や予後評価の新たな指標となる点に本研究の意義がある。特に冠動脈病変や虚血性心不全の病態メカニズムにおいて、Tregによる炎症反応の調節機構は重要であるため、引き続き解析を進める予定である。本研究の目的は,慢性心不全症例における免疫制御機構(特に免疫応答や炎症反応を制御する調節性T細胞(Treg)の役割およびTh1とTh2細胞の機能バランス)と心臓自律神経機能との関連を解析し,免疫と自律神経の作用連関を明らかにすることである。まず,ヒトリンパ球表面抗原をフロー・サイトメトリー法により解析し,CD4陽性CD25陽性T細胞に含まれる調節性T細胞を,その特異的な転写因子(Foxp3)を発現する細胞として同定した。これらはCD4陽性T細胞のうち,約110%未満と少数であった。心不全の背景疾患として食生活の欧米化や生活習慣の変化に伴い,虚血性心血管疾患の頻度が増加しており,動脈硬化性疾患の病態解明および治療や発症予防が国民的な課題となっている。

本研究では,心不全の背景疾患としての動脈硬化の発症や病態に関わる免疫制御機構にも焦点を定めてTreg分画を解析した。その結果,下肢閉塞性動脈硬化症の症例では,(1)自覚症状の指標であるRutherford分類とはCD4陽性T細胞中のTregの割合(%)は関連を認めず,(2)動脈硬化病変の重症度分類であるTASC II分類で複雑病変と定義されるB,C型病変では,単純病変A,B型の症例よりもTreg(%)が低下していることが明らかとなった。下肢虚血症状に関わらず,動脈硬化病変の進行に伴うCD4陽性T細胞におけるTreg分画の低下が示され,動脈硬化性疾患における免疫制御機構の抑制が示唆された。本研究成果は第75回日本循環器学会総会・学術集会で発表予定である。さらに急性心筋梗塞や腹部大動脈瘤患者においても検討を進めており,慢性心不全の病態との関連についても解析が進行中である。
初代乳腺上皮細胞の三次元培養システムの開発とその高悪性乳癌発症機構解析への応用

これまでの遺伝子導入方法ではマトリゲル上で中空のスフェロイドを形成させた後に濃縮したウイルス液を球状コロニーの上から添加していたが、この方法ではこれまで十分な感染効率が得られてこなかった。今年度はこの問題を解決するために次の2点について検討を行った。1)コロニー構成細胞をヘテロにするために、浮遊培養中にウイルス感染細胞と非感染細胞をアグリゲーションさせ、その細胞塊をマトリゲル上に撒いて中空コロニーを形成させる。2)遺伝子導入に用いているベクターはテトラサイクリン誘導系でありDoxを添加することで遺伝子発現をONにする事が出来る。このシステムを用いてウイルス感染後スフェロイド形成過程においては遺伝子発現をOFFのままに保ち、中空コロニーが形成されてからDox添加に依存した遺伝子発現を誘導する。1)についてはウイルス感染を行う浮遊培養中の細胞数やウェルのサイズを検討し、最終的に24wellに1x105細胞を24時間播種した際にウイルス感染細胞を含むヘテロな細胞塊が構築されることを確認し、中空コロニー形成後も一部にウイルス感染細胞が残っている事を確認した。2)についてはコロニー形成後にマトリゲル上の培地を1 ug/ml Dox添加のものに置き換えることで速やかに遺伝子発現を誘導出来る事を見出した。このプロトコルを使って活性化型のH-Rasを中空コロニー中の細胞に発現させたところ、H-Ras発現細胞の約10%が管腔内部へ移動することが分かった。H-RasとIRESを挟んで組み込まれているVenusの発現量は間接的にH-Ras発現量を示すが、H-Ras発現細胞のうち移動する細胞と移動しない細胞を比べた所、移動した細胞ではVenusの発現が非常に強い事が分かった。すなわち、管腔内部への移動には強いRas活性化が必要であることが示唆された。26年度が最終年度であるため、記入しない。乳癌はLuminal-like, Basal-ike, ErbB2過剰発現タイプの3つのサブタイプに大別される。中でもBasal-like乳癌は癌細胞そのものの増殖能や運動性が高いことに加えて、従来の治療標的分子の発現が見られず有効な分子標的治療法が存在せず予後が悪い。本研究ではBasal-like乳癌の発癌および癌悪性化に関する因子を網羅的に解析するため、マウス由来の初代培養乳腺上皮細胞とマトリゲル三次元培養を用いたin vitroスクリーニング系の確立を目標として研究を行った。まずBasal-like乳癌のcell of originであることが報告されているLuminal前駆細胞の単離を試みた。マウス乳腺fat padを酵素処理し得られた細胞懸濁液をCD45,TER119,CD31で染色して血球や血管に由来する細胞を除去し、残りの上皮および繊維芽細胞を含む画分をCD24,CD49fおよびCD61で展開することでCD24^<high>,CD49f^<low>,CD61^<positive>のLuminal前駆細胞画分をセルソーターによって分取した。このLuminal前駆細胞をマトリゲル上に播種して乳腺構造を模倣した管腔の形成を観察したところ、中空コロニーが形成された。またp53欠損マウスから単離したLuminal前駆細胞においても同様の中空コロニー形成を確認した。次に遺伝子導入用のレンチウイルスベクターの構築を行った。中空コロニー中のわずかな細胞への遺伝子の影響を観察するために、ウイルス感染細胞が蛍光タンパク質mCherryとDox依存的な遺伝子発現調節因子rtTAを発現し、Dox添加によって目的遺伝子とVenusを発現するようベクターを設計し、実際にウイルスが感染しているmCherry発現細胞においてDox依存的なVenus発現誘導が起こることを確認した。今後は中空スフィアにおける遺伝子の発現と中空構造崩壊を観察するためにポジティブコントロールとしてERBB2を用いて検討を行う予定である。今年度はレンチウイルスによる遺伝子導入のためのベクターの開発を行った。ウイルスベクター感染後の任意なタイミングで遺伝子発現を誘導し、かつその発現を蛍光によってモニタリング可能にするためにTRE配列下流にMulti cloning siteを持ち、更にIRES-Venus配列によってVenus遺伝子発現が誘導される発現カセットを作成した。また、TRE配列をDOX依存的に活性化するrtTAを恒常的に発現し、同時にmCherryによるベクター導入細胞をモニタリング可能とする調節カセットを作成し、これら2つのカセットを1つのレンチウイルスベクターに統合した。ウイルスベクターを濃縮した際にVSV-G由来と考えられる細胞毒性がみられたことから、ウイルス産生に重要なアクセサリータンパク質の発現量の最適化を目的としてパッケージング細胞へのco-transfection量の検討を行った。その結果、少ないVSV-G導入量でより良いタイターのウイルス産生が可能となった。次にスクリーニングの候補遺伝子の絞り込みを目的として公開されているマイクロアレイデータの解析を行った。乳管内のみで癌細胞の増殖が見られる非浸潤性乳癌の発現プロファイルからクラスタリング解析によってBasal-like乳癌の検体を探索した。その結果、計4つのマイクロアレイデータからそれぞれ1つずつの非浸潤性のBasal-like乳癌を見つける事ができ、ここから2つ以上の検体で過剰発現が見られる147遺伝子を抽出した。これらの遺伝子は細胞分裂に関係する機能を持つものが多かったが、Basal-like乳癌に特異的に発現することことから他のサブタイプとは異なるBasal-like乳癌

特異的な癌化機構に関与する可能性を考えている。これまでの遺伝子導入方法ではマトリゲル上で中空のスフェロイドを形成させた後に濃縮したウイルス液を球状コロニーの上から添加していたが、この方法ではこれまで十分な感染効率が得られてこなかった。今年度はこの問題を解決するために次の2点について検討を行った。1)コロニー構成細胞をヘテロにするために、浮遊培養中にウイルス感染細胞と非感染細胞をアグリゲーションさせ、その細胞塊をマトリゲル上に撒いて中空コロニーを形成させる。2)遺伝子導入に用いているベクターはテトラサイクリン誘導系でありDoxを添加することで遺伝子発現をONにする事が出来る。このシステムを用いてウイルス感染後スフェロイド形成過程においては遺伝子発現をOFFのままに保ち、中空コロニーが形成されてからDox添加に依存した遺伝子発現を誘導する。1)についてはウイルス感染を行う浮遊培養中の細胞数やウェルのサイズを検討し、最終的に24wellに1x105細胞を24時間播種した際にウイルス感染細胞を含むヘテロな細胞塊が構築されることを確認し、中空コロニー形成後も一部にウイルス感染細胞が残っている事を確認した。2)についてはコロニー形成後にマトリゲル上の培地を1 ug/ml Dox添加のものに置き換えることで速やかに遺伝子発現を誘導出来る事を見出した。このプロトコルを使って活性化型のH-Rasを中空コロニー中の細胞に発現させたところ、H-Ras発現細胞の約10%が管腔内部へ移動することが分かった。H-RasとIRESを挟んで組み込まれているVenusの発現量は間接的にH-Ras発現量を示すが、H-Ras発現細胞のうち移動する細胞と移動しない細胞を比べた所、移動した細胞ではVenusの発現が非常に強い事が分かった。すなわち、管腔内部への移動には強いRas活性化が必要であることが示唆された。26年度が最終年度であるため、記入しない。ウイルスベクターの構築、及びスクリーニング対象の遺伝子の絞り込みが完了し、研究はおおむね順調に進展していると判断した。今後は絞り込みを行った遺伝子を今回作成したレンチウイルスベクターに組み込み、乳腺上皮細胞の3次元培養アッセイにおける乳管様構造に与える影響を検討する予定である。p53欠損マウスの乳腺上皮細胞を用いた3次元培養で、乳腺構造を模倣する中空コロニー形成が確認された。また、遺伝子導入系としてレンチウイルスベクター作成を行い、目的の誘導システム構築に成功している。今後は、癌遺伝子であるERBB2をポジティブコントロールとして中空コロニーの崩壊の観察を行うことで、遺伝子誘導のタイミングや観察条件の最適化を行う。
日本における政治学方法論の創出:自民党政権人事の統計モデルの開発を例として

大臣などの役職にある議員が就任したというデータから、その役職と議員の権力スコアを同時に推定するとともに、当選回数や選挙結果などが権力スコアに与える影響も推定するベイズ・モデルを構築した。マルコフ連鎖モンテ・カルロ法を用いて分析した結果、総理は多くの閣僚よりも格上であるが大蔵・行管・その他の大臣はその例外であること、前回得票率の影響は有意でないこと、がわかった。この統計モデルは自民党政権などの日本政治以外にも、広く官僚制や企業における人事を分析するのに使うことができる。本研究専用のパソコンを1台購入した。項目反応理論と動的線型モデルに関する文献を調査し、両者を接合する統計モデルを構築する作業を開始した。項目反応理論は教育学で開発されたもので、○×式のテストの答案から生徒の能力を推定する。同様に、役職への就任の有無から、議員の威信を推定する。動的線型モデルとは、例えば人物や役職の今年の威信が昨年のそれから少しだけ増減したものである場合に、いわば人物と役職からなる網目を想定して、その人物が就いた他の役職の威信から当該役職の威信を推定したり、その役職についた他の人物の威信から当該人物の威信を推定する。マルコフ連鎖モンテ・カルロ法を用いるテスト用のプログラムを、統計解析用のコンピュータ言語であるRで書き、そのパフォーマンスを確認している最中である。マルコフ連鎖モンテ・カルロ法は、ベイズ的手法の1つであり、パラメータの事前分布を与えた上で、パラメータのT回目の推定値からT+1回目の推定値をサンプリングすることを繰り返し、例えば初めの100万回分を捨てた後の100万回分の推定値のサンプルの経験分布をもって、パラメータの事後分布とする、という手法である。とりわけadaptive tuningと呼ばれる手法の実装について検討している。データは、品田裕・福永文夫・井上正也『19601993年自民党在籍衆議院議員の全記録「国会議員データベース」自由民主党・衆議院議員編』を用いるが、そのままの形では使えないので、本研究にあった形式に変えるとともに、応募者がこれまで作成してきたデータ(『立法の制度と過程』)とも接合する作業を開始した。複数のデータのマッチングは神経を使う作業であり、相応の時間がかかる。本研究専用のパソコンを2台追加購入し、当初想定した3台のパソコンで同時に並列計算できる環境が整った。項目反応理論と動的線型モデルに関する文献を接合する統計モデルを構築する作業をしている。マルコフ連鎖モンテ・カルロ法を用いるプログラムを、統計解析用のコンピュータ言語であるRで書いている最中である。とりわけadaptive tuningと呼ばれる手法の実装について工夫している。データは、品田裕・福永文夫・井上正也『19601993年自民党在籍衆議院議員の全記録「国会議員データベース」自由民主党・衆議院議員編』を用いるが、そのままの形では使えないので、本研究にあった形式に変えるとともに、応募者がこれまで作成してきたデータ(「立法の制度と過程」)とも接合する作業をしている。ある威信の低い役職に、これまでの前例からすればあり得ないほど高い威信を持つ議員が就任する場合、その議員の威信が下がった左遷なのか、その役職の威信が上がったのか、判断は難しい。本研究では、こうした問題を解決するために、ある役職にある議員が就任したというデータから、その役職と議員の威信を同時に推定し、かつ当選回数や選挙結果などの他の要因の影響を推定するベイズ・モデルを構築した。国務大臣や国会委員長などの平均的な威信と、個々の所管ごとの大臣・委員長ごとの威信を、分けてモデル化した。こうしたことが可能になるのは、その人物が就いた他の役職の威信から当該役職の威信を推定したり、その役職についた他の人物の威信から当該人物の威信を推定するためである。さらに、役職の威信や当選回数などの効果が、時期によって変わることを織り込んだ、時変モデルも構築した。より具体的な実装としては、マルコフ連鎖モンテ・カルロ法を用いるプログラムを、統計解析用のコンピュータ言語であるRで書いた。

マルコフ連鎖モンテ・カルロ法は、ベイズ的手法の1つであり、パラメータの事前分布を与えた上で、あるパラメータのT+1回目の推定値を他のパラメータのT回目の推定値からサンプリングすることを繰り返し、例えば初めの100万回分を捨てた後の100万回分の推定値のサンプルの経験分布をもって、パラメータの事後分布とする、という手法である。データの原資料は、品田裕・福永文夫・井上正也『19601993年自民党在籍衆議院議員の全記録「国会議員データベース」自由民主党・衆議院議員編』であるが、そのままの形では使えないので、本研究にあった形式に変えた。このデータに上記モデルを適用するマルコフ連鎖モンテ・カルロ法を実行し、各大臣の威信を推定した。
光及び電子音響スペクトロスコピーの研究

固体材料の新しい評価法として、光及び電子音響スペクトロスコピーが注目されている。本研究では、研究サブセンター構想を中心に、系統的かつ広範囲な研究を行ない、材料及びデバイス評価技術としての光及び電子音響スペクトロスコピーの基礎の確立を目的としている。昭和60年度では、研究サブセンター及び各研究分担者において、下記のような研究成果が達成された。(1)研究サブセンターでは、紫外から赤外領域にわたる光源と広帯域光変調器を備えた光ビーム走査型音響スペクトロメータ、及び高周波電子ビーム変調機能を備えた電子ビーム走査型音響スペクトロメータを完成した。また、光熱放射法による表面プラズモンの研究に関して、本特定研究第5班の徳島大学のグループによる利用があった。(2)研究分担者:東北大学では、色素レーザ光を用いた光・熱放射顕微鏡により、GaAsウェーハ中の微小欠陥分布の非破壊非接触観察に成功した。東京大学では、熱弾性効果及びPn接合における空間電荷効果による電子音響信号発生モデルを完成し、電子音響像の解析に用いた。京都大学では、フェライトのレーザ光加工の際に発生する光音響信号と加工速度との相関を明らかにし、光音響信号によるレーザ光加工の自動焦点合わせの可能性を見出した。東京工業大学では、液中圧電トランスジューサ法の高感度化をはかり、GaAs上のZnSe、ZnSSe薄膜エピタキシャル層の評価を行ない、信号発生機構の手がかりと接合界面状態に関する知見を得た。金沢大学では、光熱偏向分光法により、非晶質SiN:H薄膜の光吸収係数を精度よく測定できた。大阪大学では、相関光音響顕微鏡を試作し、レーザアニールされたSi等の半導体の評価への応用に着手した。以上の様に、研究計画に沿って研究は進行しており、材料及びデバイス評価技術としての光及び電子音響分光法の基礎は確立しつつある。
転写制御因子p63の発生,分化における役割

1.正常の発生段階あるいは細胞分化においてp53ファミリーメンバーの機能を媒介し直接実行する標的遺伝子を決定するために,p53ファミリーをいくつかのヒト癌細胞株に導入し、cDNA microarrayによる発現解析を行った.その結果,p73の特異的標的遺伝子としてIL-4Rα遺伝子を同定した.さらにIL-4Rαゲノムにp73タンパクと細胞内で特異的に結合する部位を同定し,p73がこの配列に結合することによりコファクターがリクルートされ,ヒストンのアセチル化が促進されることを明らかにした.またp73が活性化した細胞をIL-4で刺激すると,STAT6の活性化とアポトーシスが誘導され,この効果はIL-4Rの中和抗体により抑制された.この結果はp73がIL-4シグナルを介して細胞の分化,炎症,アレルギーに関わっていることを示唆している.2.p53ファミリー共通の標的遺伝子としてosteopontin(OPN)を同定した.OPNは主に活性化T細胞から分泌されるサイトカインで,骨組織の形成に不可欠だけでなく,B細胞の分化増殖や抗体産生能に重要な役割を果たしていることが示された.この結果はp53ファミリーの機能に関する新しい知見と考えられる.3.p53ファミリーにおいて最も最も高親和性で結合するDNA配列には違いがあり,スペイサーが介在するp53結合モチーフ配列RRRCWWGYYYの3コピー以上で構成される配列が,p63あるいはp73の高親和性応答配列として働くことが示唆された.従ってp53ファミリーは結合配列に対する親和性の違いにより標的遺伝子の使い分けをしており,生体においては単純に機能が重複している遺伝子ファミリーではないことを明らかにした.転写制御因子p63およびp73の下流分子を同定するために2つのアプローチを試みた.1.cDNAマイクロアレイを用いた発現解析p53とそのファミリーp63,p73をヒト癌由来細胞株に強発現させた際に発現が変化する遺伝子をcDNAマイクロアレイにより網羅的に解析した.その結果,最初のp63特異的標的遺伝子としてNotch受容体のリガンドをコードするJagged1およびJagged2を同定した.これらの遺伝子の発現調節領域中に同定したp63あるいはp73に特異的な応答配列はp53結合モチーフの4コピーから構成され,数塩基のスペイサー配列によって区切られていた.スペイサーを欠失させるとp63による転写活化能は保持できなくなり,また,この応答配列は種を越えてマウス,ラットでも保存されていた.さらに,Notch1が高レベルに発現していると,Jurkat細胞とp63発現させたSoas2細胞とを共培養すると,Jurkat細胞でNotchシグナルの標的HES-1の発現増加が見られた.この結果はp63とNotchシグナルの関連を初めて明らかにし,正常の発生,分化においてp63が関わる分子機構の1つを示唆している。2.p63蛋白に特的に応答するDNA配列のDNAデータベース上からの検索我々と他のグループの解析結果より,スペイサーが介在するp53結合モチーフの3コピー以上で構成される配列が,p63あるいはp73の高親和性応答配列として働くと推測された.次に我々が独自に開発した多段階検索アルゴリズムを利用した発現制御ユニット解析ツールを用いて,この特異的応答配列に類似した配列をヒトゲノムDNAデータベースから検索したその結果,p63あるいはp73に特異的な応答配列1137ヶ所をヒトゲノム上にマッピングした.現在近傍の候補遺伝子の同定と機能解析を行っている.1.正常の発生段階あるいは細胞分化においてp53ファミリーメンバーの機能を媒介し直接実行する標的遺伝子を決定するために,p53ファミリーをいくつかのヒト癌細胞株に導入し、cDNA microarrayによる発現解析を行った.その結果,p73の特異的標的遺伝子としてIL-4Rα遺伝子を同定した.さらにIL-4Rαゲノムにp73タンパクと細胞内で特異的に結合する部位を同定し,p73がこの配列に結合することによりコファクターがリクルートされ,ヒストンのアセチル化が促進されることを明らかにした.またp73が活性化した細胞をIL-4で刺激すると,STAT6の活性化とアポトーシスが誘導され,この効果はIL-4Rの中和抗体により抑制された.この結果はp73がIL-4シグナルを介して細胞の分化,炎症,アレルギーに関わっていることを示唆している.2.p53ファミリー共通の標的遺伝子としてosteopontin(OPN)を同定した.OPNは主に活性化T細胞から分泌されるサイトカインで,骨組織の形成に不可欠だけでなく,B細胞の分化増殖や抗体産生能に重要な役割を果たしていることが示された.この結果はp53ファミリーの機能に関する新しい知見と考えられる.3.p53ファミリーにおいて最も最も高親和性で結合するDNA配列には違いがあり,スペイサーが介在するp53結合モチーフ配列RRRCWWGYYYの3コピー以上で構成される配列が,p63あるいはp73の高親和性応答配列として働くことが示唆された.従ってp53ファミリーは結合配列に対する親和性の違いにより標的遺伝子の使い分けをしており,生体においては単純に機能が重複している遺伝子ファミリーではないことを明らかにした.
エピジェネティック制御因子による神経幹細胞の維持機構および神経分化に関する研究

幹細胞の存在が中枢神経系を含む多くの組織で報告されており、その自己複製能と分化能の厳密な調節を通じて組織の恒常性維持が保たれている。神経幹細胞は中枢神経系を構成するニューロンとグリアに分化できる多分化能を持つ細胞で、継続的に機能的な神経細胞を個体の一生を通じて供給している。神経系の構築にはエピジェネティックな調節機構が関与し、その破綻が神経幹細胞の維持や神経発生、高次脳機能に大きな影響を与える。しかしながら、エピジェネティック因子により、これらの事象がどのように制御されるのかについての詳細な分子機構は、未だ不明である。本研究では、神経幹細胞特異的Tip60欠損マウスを用いて、神経幹細胞の自己複製および神経分化におけるヒストンアセチル化の役割を明らかにすることを目的とする。当該年度は主にニューロスフェア法によるin vitroの解析を確立し、以下の結果を得た。1、胎生期14.5日の神経幹細胞特異的Tip60欠損マウス脳の大脳皮質より神経幹前駆細胞を分離し、ニューロスフェア法による培養系を確立した。2、神経幹細胞特異的Tip60欠損マウス胎児脳由来の神経幹前駆細胞は、増殖能が著しく低下しており、小頭症を引き起こす一因であると考えられた。3、神経幹細胞特異的Tip60欠損マウス脳由来の神経幹前駆細胞にBrdUを取り込ませ、細胞増殖率を比較検討した結果、神経幹細胞特異的Tip60欠損マウス胎児由来の神経幹前駆細胞では、BrdUの取り込み率が低く、細胞増殖の低下が確認された。4、神経幹細胞特異的Tip60欠損マウス胎児脳由来の神経幹前駆細胞を分化誘導培地で処理したところ、神経分化が著しく低下していた。対照的にアストロサイトへの分化は促進されており、Tip60ヒストンアセチル化酵素が、神経分化とグリア細胞分化の両方に関与することが明らかとなった。現在までの研究目的は、おおむね順調に進展している。神経幹細胞特異的Tip60欠損マウス胎児脳より神経幹前駆細胞を分離し、ニューロスフェア法によるin vitroでの解析法が確立できた。in vitroでの神経幹前駆細胞の増殖能と分化能を検討した結果、神経幹細胞特異的Tip60欠損マウスの小頭症の原因が、神経幹前駆細胞の増殖能の低下と神経分化の異常である可能性が示唆された。今後、以下について研究を進める予定である。1、ニューロスフェアにおける遺伝子発現解析:神経幹細胞のマーカー遺伝子の発現や神経分化マーカーの発現をリアルタイムPCRを用いて定量化する。2、RNA発現解析:ニューロスフェア法により神経幹細胞特異的Tip60欠損マウス胎児脳より神経幹前駆細胞を増幅後、RNAを分離し、次世代シーケンサーによりRNA発現解析を行う。Tip60ヒストンアセチル化酵素により調節される標的遺伝子を同定する。3、レンチウイルスによる神経幹前駆細胞への遺伝子導入:レンチウイルスにより神経幹前駆細胞へ効率良く遺伝子導入が可能である。Tip60欠損による表現型が、神経幹前駆細胞自律的であるかどうかを確かめるために、分離培養された神経幹前駆細胞にTip60を発現するレンチウイルスを感染させ、その増殖能や分化能の回復を検証する。増殖能の回復は、細胞数の経時的測定とブロモデオキシウリジン(BrdU)の取り込み測定によって評価する。また遺伝子導入後、分化培地で培養し、ニューロンおよびアストロサイトのマーカー遺伝子の発現を検討する。4、脳の組織学的解析:ニューロスフェア法によりin vitroで得られた結果をマウス胎児脳組織で確認する。神経幹細胞は中枢神経系を構成するニューロンとグリアに分化することができる多分化能を持つ細胞で、器官形成の活発な発生期(胎児期)のみならず成体脳にも存在し、継続的に機能的な神経細胞を個体の一生を通じて供給している。当該年度は以下のことを行い、神経幹/前駆細胞でのTip60ヒストンアセチル化酵素の重要性を示した。1、神経幹細胞特異的Tip60欠損マウス胎児は小頭症で、組織学的観察では、その異常は胎生期14.5日頃から既に明らかで、発生が進むにつれて重症化した。2、神経幹細胞特異的Tip60欠損マウス胎児にBrdUを取り込ませ、脳における細胞増殖率を比較検討した結果、神経幹細胞特異的Tip60欠損マウス胎児脳では、増殖する細胞の低下が観察され、その低下は胎生期14.5日の脳でも有意であった。4、神経幹細胞特異的Tip60欠損マウス胎児脳では、細胞周期のM期マーカーであるリン酸化ヒストンH3(セリン10)陽性細胞が有意に増加していた。神経幹細胞特異的Tip60欠損

マウス胎児が小頭症であるのは、1、神経幹細胞の増殖が抑制されていること(BrdUの取り込み低下)と、2、神経分化に異常があること(PAX6陽性及びTbr2陽性細胞の減少)に起因することが明らかとなった。Tip60ヒストンアセチル化酵素が神経幹細胞の維持及び神経発生の両プロセスに重要な役割を担っていることが明らかとなった。現在、ニューロスフェア法による神経幹細胞の培養法の検討を開始しており、in vitroでの解析法を確立中である。幹細胞の存在が中枢神経系を含む多くの組織で報告されており、その自己複製能と分化能の厳密な調節を通じて組織の恒常性維持が保たれている。神経幹細胞は中枢神経系を構成するニューロンとグリアに分化できる多分化能を持つ細胞で、継続的に機能的な神経細胞を個体の一生を通じて供給している。神経系の構築にはエピジェネティックな調節機構が関与し、その破綻が神経幹細胞の維持や神経発生、高次脳機能に大きな影響を与える。しかしながら、エピジェネティック因子により、これらの事象がどのように制御されるのかについての詳細な分子機構は、未だ不明である。本研究では、神経幹細胞特異的Tip60欠損マウスを用いて、神経幹細胞の自己複製および神経分化におけるヒストンアセチル化の役割を明らかにすることを目的とする。当該年度は主にニューロスフェア法によるin vitroの解析を確立し、以下の結果を得た。1、胎生期14.5日の神経幹細胞特異的Tip60欠損マウス脳の大脳皮質より神経幹前駆細胞を分離し、ニューロスフェア法による培養系を確立した。2、神経幹細胞特異的Tip60欠損マウス胎児脳由来の神経幹前駆細胞は、増殖能が著しく低下しており、小頭症を引き起こす一因であると考えられた。3、神経幹細胞特異的Tip60欠損マウス脳由来の神経幹前駆細胞にBrdUを取り込ませ、細胞増殖率を比較検討した結果、神経幹細胞特異的Tip60欠損マウス胎児由来の神経幹前駆細胞では、BrdUの取り込み率が低く、細胞増殖の低下が確認された。4、神経幹細胞特異的Tip60欠損マウス胎児脳由来の神経幹前駆細胞を分化誘導培地で処理したところ、神経分化が著しく低下していた。対照的にアストロサイトへの分化は促進されており、Tip60ヒストンアセチル化酵素が、神経分化とグリア細胞分化の両方に関与することが明らかとなった。現在までの研究目的は、おおむね順調に進展している。神経幹細胞特異的Tip60欠損マウス胎児脳より神経幹前駆細胞を分離し、ニューロスフェア法によるin vitroでの解析法が確立できた。in vitroでの神経幹前駆細胞の増殖能と分化能を検討した結果、神経幹細胞特異的Tip60欠損マウスの小頭症の原因が、神経幹前駆細胞の増殖能の低下と神経分化の異常である可能性が示唆された。今後、以下について研究を進める予定である。1、神経幹細胞の自己複製におけるTip60の役割:神経幹細胞特異的Tip60欠損マウス胎児脳より神経幹細胞を分離し、ニューロスフェア法による初代培養系で神経幹細胞の自己複製能および分化能を解析する。
表面改質したチタンに対する骨芽細胞の接着動態

より早期にオッセオインテグレーションを獲得する方法として,チタンの表面改質がトピックスとなっているが,現在のところ改質されたさまざまなチタン表面に対する骨芽細胞の接着は,光顕レベルで研究されているのみであり,接着動態に関する分子生物学的なメカニズムについてはまったく明らかにされていない.そこで本研究ではさまざまな改質されたチタン表面に対する骨芽細胞の付着,伸展,増殖,分化などの接着動態を接着タンパクに焦点をあてて,分子生物学的に解明することを目的として,研究を計画した.削りだしチタンTi(Ra:0.35),ブラスト処理を施したチタンTi-R1(Ra:1.91),チタンプラズマコーティング処理を施したチタンTi-R2(Ra:3.4)を用意し,それぞれのディスクにマウス正常骨芽細胞様細胞(MC3T3-E1)を播種し,走査型電子顕微鏡(SEM)による培養1日後の細胞形態の観察および培養10日後のALP活性の測定を行った.SEMによる細胞形態観察の結果,TiではTi-R1やTi-R2と比較して,より伸展している像や細胞間の接着が見られたが,Ti-R1やTi-R2では細胞同士の接着はほとんど認められなかった.また,ALP活性の測定では,Tiにおいて最も高い活性が認められ,Ti-R1の1.1倍,Ti-R2の2.8倍であった.以上の結果から,粗造なチタン表面上では細胞同士の接着が遅延し,初期段階の分化が抑制されている可能性が示唆された.より早期にオッセオインテグレーションを獲得する方法として,チタンの表面改質がトピックスとなっているが,現在のところ改質されたさまざまなチタン表面に対する骨芽細胞の接着は,光顕レベルで研究されているのみであり,接着動態に関する分子生物学的なメカニズムについてはまったく明らかにされていない.そこで本研究ではさまざまな改質されたチタン表面に対する骨芽細胞の付着,伸展,増殖,分化などの接着動態を接着タンパクに焦点をあてて,分子生物学的に解明することを目的として,研究を計画した.削りだしチタンTi(Ra:0.35),ブラスト処理を施したチタンTi-R1(Ra:1.91),チタンプラズマコーティング処理を施したチタンTi-R2(Ra:3.4)を用意し,それぞれのディスクにヒト骨肉腫由来株化骨芽細胞(HOS)を播種し,COULTER COUNTERによる接着細胞数の測定およびマイクロプレートリーダーによる生細胞数の測定(MTS assay試験)を行った.その結果,各試料における細胞接着率の比較においては,Ti-R2において最も良好な結果が得られ(85%),TiおよびTi-R1では明らかに低い接着率(2628%)であった.また,生細胞数の測定では,Ti-R2において最も高い吸光度(1.172)が得られたのに対し,TiおよびTi-R1では明らかに低い吸光度(0.4870.602)を示し,2倍の差が認められた.現在,細胞伸展形態の観察(走査型電子顕微鏡:SEM)および細胞接着関連分子の局在の検討(レーザー共焦点顕微鏡)を行っており,今後分子生物学的検討を行っていく予定である.より早期にオッセオインテグレーションを獲得する方法として,チタンの表面改質がトピックスとなっているが,現在のところ改質されたさまざまなチタン表面に対する骨芽細胞の接着は,光顕レベルで研究されているのみであり,接着動態に関する分子生物学的なメカニズムについてはまったく明らかにされていない.そこで本研究ではさまざまな改質されたチタン表面に対する骨芽細胞の付着,伸展,増殖,分化などの接着動態を接着タンパクに焦点をあてて,分子生物学的に解明することを目的として,研究を計画した.削りだしチタンTi(Ra:0.35),ブラスト処理を施したチタンTi-R1(Ra:1.91),チタンプラズマコーティング処理を施したチタンTi-R2(Ra:3.4)を用意し,それぞれのディスクにマウス正常骨芽細胞様細胞(MC3T3-E1)を播種し,走査型電子顕微鏡(SEM)による培養1日後の細胞形態の観察および培養10日後のALP活性の測定を行った.SEMによる細胞形態観察の結果,TiではTi-R1やTi-R2と比較して,より伸展している像や細胞間の接着が見られたが,Ti-R1やTi-R2では細胞同士の接着はほとんど認められなかった.また,ALP活性の測定では,Tiにおいて最も高い活性が認められ,Ti-R1の1.1倍,Ti-R2の2.8倍であった.以上の結果から,粗造なチタン表面上では細胞同士の接着が遅延し,初期段階の分化が抑制されている可能性が示唆された.
中国周代青銅鐘の機能研究

2017年度の調査研究により明らかにした編鐘の中子構造をもとにして、編鐘の中子を復元し、復元鋳造実験を実施した。さらに2017年度に考察した中子構造が、同時期の鐘にどの程度用いられていたのかを検証するため、同時期資料の内部構造調査をすすめた。まず復元鋳造実験では、第1段階として、中子に設けられた突起状型持が有効に機能するかどうかを検証するため、シリコン型から石膏による無分割外范を制作し、それによる鋳造を行った。その結果、突起状型持によって中子はほぼ完全に固定されていることがわかり、さらに注湯後の外面状況を確認したところ、型持によって通常生じる孔が確認できない例が多くみられた。このことから、先端を尖らせた突起状型持を造る中子によって注湯したばあい、型持部に孔を空けることなく器を鋳造することが可能であることが判明した。また本復元実験では、湯口とアガリを鐘両端の銑部と鐘内側が壇状に突出している遂部との2通りで設置し、対照実験をおこなった。鐘両端の銑部では、鋳造欠陥が発生したのに対して、遂部では鋳造欠陥が発生せず、後者の方が、湯口とアガリを切断し調整する作業が容易であった。実験数が多くなく、鋳造欠陥の発生率などを厳密に比較するに至っていないが、現状で、湯口とアガリは遂部に設置したと判断した。鋳造実験の第2段階とした分割范制作については、分割鋳型の試作およびスタンプによる単位文様の試作を実施した。同時期資料の内部構造調査については、泉屋博古館収蔵の同時期資料の調査をすすめるとともに、国立中央研究院歴史語言研究所所蔵河南輝県琉璃閣60号墓出土編鐘など外部機関所蔵資料の調査を実施し、いずれも鐘内部に突起状型持の痕跡を確認し、研究対象としている泉屋博古館所蔵編鐘の中子制作方法が同時期で広く利用されていた可能性が高いことを確認した。2017年度調査で推定した中子構造が実際の鋳造で有効であることが確認でき、さらに分割范による鋳造について、鋳型の試作により、最大の課題である各パーツ范の接合方法にめどが立った。これによって、文様施文を除き、現状で想定される当時の製作技術による編鐘の復元鋳造を実施するための課題をほぼクリアできたと判断している。さらに文様施文についても、シリコン型取による単位文様の抽出と、スタンプ状工具の制作を完了できたので、分割范による鋳造に際して、文様の復元にも目途がたった。2018年度までの調査成果をもとにして、2019年度より、中国戦国時代に採用されたと考えられる鋳造技法を用いて、本格的に分割范による編鐘の復元鋳造を実施する。鋳造作業と併行して、音響・音高解析のためのソフトを導入し、試験的な測定を2019年度中におこなう。2020年度には、音高・音響に極めて重大な影響を及ぼす可能性のある鋳造後の熱処理の方法を検討し、複数パターンの熱処理を実施する比較対象実験をおこなう。さらには音高の微調整痕跡と考えられる内面彫刻の有無による音高変化なども併せて検証し、当時の編鐘の機能的側面を考察する。平成29年度は、研究協力者の樋口陽介(芦屋釜の里)とともに編鐘12器(戦国時代前期)のシリコン型取調査を実施し、とくに鐘内面のシリコン型について詳細な観察を実施した。さらに型取調査と併行して、携帯型マイクロスコープを利用して、外范と中子を固定する型持部を中心に鐘内面の観察を行った。その結果、中子の製作方法について、中子上方を中心に広い範囲で削り痕が確認できたこと、突起状型持の存在するのが鐘表面の第2篆間で統一されていること(鐘外面紋様区画内に正確に配置されていることを示す)、わずかに膨らみをもつ湾曲の変換点がちょうど鐘外面の鉦部と鼓部の境界にあたり、中子全体形状が外范紋様区画に忠実に沿って形成されていること、などから、中子は原型自体あるいは外范に土を込めて抜いたもののいずれかを削ることによって成形したと考察した。さらに、外范と中子を固定する型持は、すべて先端が尖った直方形状をしており、その基部周囲に輪郭線がほどこされていた。シリコン型を詳細にした結果、その成型方法は、突起の基部に型持パーツを接着した痕跡が全く無いこと、突起状型持部分の周囲で削りを止めた痕跡が存在することから、突起は型持パーツを中子に接着したのではなく、型持部分を削り残すことによって成形したと考えた。型持周囲に残された輪郭を形成する沈線は、削り出す前の段階、すなわち篆間紋様区画が残った状態の中子に、削り残して突起状型持を設置する部分を明示するためのガイドラインを入れた痕跡であろう。型持となる削り残しを確認しながら、削る厚みを調整していったと推測した。鐘の機能に大きく影響する鐘内部について、中子をシリコンで復元することにより、その表面状況を詳しく観察できた。通常、青銅器表面は極めて精細に研磨されていて、鋳型の制作痕跡が確認できることは極めて稀である。今回の調査によって、鋳造後に研磨などの表面処理が行わない青銅器内面などのシリコン型取が、中子制作技法の検証に有力なツールであることが判明した。またシリコンに転写された中子面の観察によって、その成型方法が削り中子法であったことが明らかになった。

近年の中国古代青銅器鋳型制作方法に関する研究では、削り中子の存在に否定的な見解が多かったが、本調査によって、削り中子の存在を裏付けることができた。以上の成果より、当時の青銅鐘の機能を検証するのに必要不可欠な編鐘復元制作において、中子の制作方法が解明できたため、次年度より当初の予定通り、青銅鐘の復元鋳造を実施できる目途が立った。2017年度の調査研究により明らかにした編鐘の中子構造をもとにして、編鐘の中子を復元し、復元鋳造実験を実施した。さらに2017年度に考察した中子構造が、同時期の鐘にどの程度用いられていたのかを検証するため、同時期資料の内部構造調査をすすめた。まず復元鋳造実験では、第1段階として、中子に設けられた突起状型持が有効に機能するかどうかを検証するため、シリコン型から石膏による無分割外范を制作し、それによる鋳造を行った。その結果、突起状型持によって中子はほぼ完全に固定されていることがわかり、さらに注湯後の外面状況を確認したところ、型持によって通常生じる孔が確認できない例が多くみられた。このことから、先端を尖らせた突起状型持を造る中子によって注湯したばあい、型持部に孔を空けることなく器を鋳造することが可能であることが判明した。また本復元実験では、湯口とアガリを鐘両端の銑部と鐘内側が壇状に突出している遂部との2通りで設置し、対照実験をおこなった。鐘両端の銑部では、鋳造欠陥が発生したのに対して、遂部では鋳造欠陥が発生せず、後者の方が、湯口とアガリを切断し調整する作業が容易であった。実験数が多くなく、鋳造欠陥の発生率などを厳密に比較するに至っていないが、現状で、湯口とアガリは遂部に設置したと判断した。鋳造実験の第2段階とした分割范制作については、分割鋳型の試作およびスタンプによる単位文様の試作を実施した。同時期資料の内部構造調査については、泉屋博古館収蔵の同時期資料の調査をすすめるとともに、国立中央研究院歴史語言研究所所蔵河南輝県琉璃閣60号墓出土編鐘など外部機関所蔵資料の調査を実施し、いずれも鐘内部に突起状型持の痕跡を確認し、研究対象としている泉屋博古館所蔵編鐘の中子制作方法が同時期で広く利用されていた可能性が高いことを確認した。2017年度調査で推定した中子構造が実際の鋳造で有効であることが確認でき、さらに分割范による鋳造について、鋳型の試作により、最大の課題である各パーツ范の接合方法にめどが立った。これによって、文様施文を除き、現状で想定される当時の製作技術による編鐘の復元鋳造を実施するための課題をほぼクリアできたと判断している。さらに文様施文についても、シリコン型取による単位文様の抽出と、スタンプ状工具の制作を完了できたので、分割范による鋳造に際して、文様の復元にも目途がたった。平成29年度の調査成果をもとに、青銅鐘の復元鋳造を実施する。鋳型制作のうち、中子については、シリコン型取によって判明した製作技法を採用し制作する。外范については、2段階の試作を想定する。第1段階は、中子に設けられた突起状型持が有効に機能するかどうかを検証することを目的として、シリコン型から石膏による無分割外范を制作し、それによる鋳造を実施する。型持の有効性を確認した後、第2段階として、春秋後期から戦国前期にかけての山西省侯馬鋳造遺跡出土の鐘范を参考にして、鈕部や本体部分の分割范を制作することにより、当時とほぼ同じ方法での外范制作と鋳造を試みる。鋳造作業と併行して、音高、音響を解析するソフトの選定を進める。現時点で2種類のソフトを候補としているが、復元鋳造第1段階の復元品が出来上がり次第、実際に復元品を叩き、録音データの解析試験を実施する。