hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
解析関数空間の構造とその上の線形作用素の研究

レフリーはこの分野の専門外と思われるが,誤解されるような表現があったため,その修正を試みている。しかし,この一年の進展も鑑みて,さらに研究の深化も試みている。また,この問題から生じた「特性関数がシンボルであるToeplitz作用素と合成作用素の積のコンパクト性の特徴付け」の問題も昨年度から引き続き,研究分担者の泉池新潟大学フェローと考察したが,解決には至らなかった。2.研究分担者の細川准教授との共同研究「Blochおよびlittle Bloch空間における2つの自己解析写像とその積が導く合成作用素のそれぞれのコンパクト性の関係」は,その結果を韓国・ソウルの高麗大学で開催された「International Workshop on Function Theory」で,招待講演として発表した。その際,引き続きHardy-Hilbert空間でも考えていることを申し添えたところ,同大学のB. Choe, H. Koo両教授が興味を示したため,11月に再び高麗大学を訪問し,討議を行った。かなりの難問であるため,より具体的に、コンパクト合成作用素を引き起こす写像と恒等写像との積で考えることとしたが、解決していない。また,「Blochおよびlittle Bloch空間の場合」の論文は投稿したが,不採用になったため,主に書き方の修正を試みている。1. Toeplitz作用素の拡張的な定義である「近似的Toeplitz作用素」の問題は合成作用素の場合も研究されている。乗法作用素と合成作用素の積である荷重合成作用素のToeplitz性及び一様位相,強,弱位相での近似的Toeplitz性を特徴付け、荷重合成作用素のコンパクト性についても考察した。強,弱位相においては,乗法作用素の部分に関係なく,合成作用素の部分によって性質が決定するという知見を得て、論文として投稿、受理された。2.研究分担者の細川准教授との共同研究で、Blochおよびlittle Bloch空間における2つの単位円板の自己解析写像とその積が導く合成作用素のそれぞれのコンパクト性の関係について考察した。値域が栗の形をしていることから「マロン写像」と名付けた例を作成した。この問題は解析関数の双曲型微分性の新しい問題を提出している。引き続き、Hardy空間でも考えている。3. Choe, Koo両教授による「3つの合成作用素による線形結合のコンパクト性」の結果に触発された「Hilbert-Schmidtness」についての考察を行った。2つの合成作用素の差がHilbert-Schmidt型でない2組について、その2組の差がHilbert-Schmidt型である例を作成した。4.荷重Bergman空間からBloch空間への積分作用素の有界性、コンパクト性を特徴付けた。
ノズル内の溶鋼に旋回を付与することによる気泡の微細化と気泡幕による介在物除去

精錬・連鋳プロセスにおける介在物除去は極めて重要な課題となっている。浸漬ノズル内に旋回流を付与することによって、遠心力効果によってノズル吐出口壁に沿うノズル吐出流の一様化、スラブ、ビレット鋳型内流動の自励振動の抑制、削り込み、渦発生の抑制等著しく鋳型内流れの安定化に寄与する事を明らかにして、パウダー巻き込み等、不純物の溶鋼への混入防止に大いに寄与する事が分かった。一方、浸漬ノズル内に旋回を付与する事によって気泡の密度差による遠心力の差と表面張力とのバランスによって、静的に釣合い、その状態でノズル出口で気泡が離脱すると仮定して解くと、臨界気泡半径bは、b=(1/2)^<1/3>(1/w)(2Rσ)^<1/2>:w;内壁近傍の最大周速度、R;浸漬ノズル半径、σ;溶鋼の表面張力、ρ;溶鋼の密度で表示され、実験値とかなり良く一致していた。以上により、従来困難とされていた表面張力の大きい金属液体の微細気泡の生成方法に指針を与えると思われる。浸漬ノズル内に旋回流を付与した状態で、ノズル周辺から不活性ガスを注入する事によって、ノズル壁面からノズル中心領域まで気泡の密集したいわゆる気泡幕を形成した。他方、ノズル内を通過する介在物はのずる内でスパイラル運動をするが、半径方向の移動量はアルゴン気泡に比較してはるかに小さく、ほぼノズル軸に平行に流下している。従って、介在物は確実に気泡幕を貫通することになる。その場合、気泡が介在物を捕捉することによって、一網打尽に除去出来る事を意味する。以上、浸漬ノズル内流動に旋回流を付与する事によって、著しく鋳型内流動を安定化してパウダー等の不純物の溶鋼中への巻き込みを阻止し、浸漬ノズル内の微細気泡の生成と気泡幕の形成によって、ノズル内を通過する介在物を気泡幕によって除去できる機構を明らかにした。更に、単純な機構の捻じりテープ式旋回羽根を開発して、浸漬ノズル内に容易に旋回流を付与する方法を明らかにした。気泡付着法によってノズル内の流動する溶鋼の介在物を除去する際には、ノズル壁面から溶鋼中に、微細な気泡を安定的かつ簡易に吹き込み、かつ、ノズル内を通過する介在物と気泡の接触機会を如何に多くするかに懸かっている。本研究では浸漬ノズルの溶鋼に旋回を付与することによって生じる気泡と溶鋼の密度さによる遠心力の差とノズル壁面における剪断力を利用して気泡の微細化が可能ではないかと考えた。そこで、水銀を満たした円筒容器(内径40mm)内の水銀に旋回(容器壁面近傍の周速度が01.3m/sの範囲で変化する)を付与した状態で、容器壁の気泡ノズル(内径0.5mm)から空気を注入して、気泡微細化の検討を行った。その結果以下の事項が明らかにされた。1.容器壁面近傍の最大周速度が0.8m/sを超えると微細気泡の容器内水銀中に貫入が始まり、最大周速度の増加とともに気泡貫入効率が増加する。

気泡ノズルからの空気注入量を31.61/minとしたときの気泡貫入効率は、0.8m/sで60%、1.15m/sで95%である。その際生成される気泡径は26mm程度にばらついている。同一周速度で比較すると気泡ノズルからの空気注入量(181/min471/min)とともに気泡貫入効率(80%95%)が増加している。空気注入圧力は3000Pa以下で、容器内水銀に旋回を付与しない場合に比較して1/30以下である。2.容器(浸漬ノズル)内に生成される気泡半径bは気泡に作用する遠心力と表面張力の関係からb=(1/w)(2RT/ρ)^<1/2>:w;内壁近傍の最大周速度、R;浸漬ノズル半径(容器内径)、T:溶鋼(水銀)の表面張力、ρ;溶鋼(水銀)の密度で表示され、実験値と程良く一致していた。精錬・連鋳プロセスにおける微細気泡の生成は介在物序除去のみならず、反応界面積の増大による反応促進等において極めて重要な課題となっている。水銀を満たした円筒容器(内径40mm)内の水銀に旋回(容器壁面近傍の周速度が01.3m/sの範囲で変化する)を付与した状態で、容器壁の気泡ノズル(内径0.5mm)から空気を注入して、ヴィデェオを用いて気泡微細化の可視化を行ない、検討した。その結果以下の事項が明らかにされた。気泡ノズルからの空気注入量を0.53cm^3/sとしたとき、生成される気泡径は壁面近傍の周速度0.8m/sでは2.5mmから5.5mm、周速度1m/sでは1.5mmから5.5mm、周速度1.15m/sでは1.5mmから6.5mmの間に分布しているが、周速度が増大するに従って、それぞれの気泡の最小径(臨界気泡径)の頻度が増加している。また、周速度。1.15m/sの条件で空気供給量を0.23cm^3/sから0.79cm^3/sまで変化させても気泡最小径(臨界気泡径)1.5mmが存在する事が明らかとなった。気泡ノズル出口で半球状の気泡に作用する遠心力による力と表面張力による力が静的に釣合いその状態でノズル出口で気泡が離脱すると仮定して解くと容器(浸漬ノズル)内に生成される臨界気泡半径bはb=(1/2)^<1/3>(1/w)(2Rσ/ρ)^<1/2>:w;内壁近傍の最大周速度、R;浸漬ノズル半径(容器内径)、σ:溶鋼(水銀)の表面張力、ρ;溶鋼(水銀)の密度で表示され、実験値とかなり良く一致していた。これを溶鋼の場合に適用すると水銀の場合の臨界半径の2倍強であった。以上の式により容器内の溶液に旋回を付与した場合の臨界気泡径を予測出来ると共に、従来困難とされていた、表面張力の大きい金属液体の微細気泡の生成方法に指針を与えるものと思われる。精錬・連鋳プロセスにおける微細気泡の生成は介在物除去のみならず、反応界面積の増大による反応促進等において極めて重要な課題となっている。上端内径500mm、下端内径50mm、半頂角30゚からなる漏斗状容器で、上端部容器から周方向に水を注入する事によって、一種の自由渦を形成して、容器下端の高速の旋回流、つまり遠心力による傘状の環状衝突噴流となってノズル内(内径40mm)に突入して激しい攪拌作用を惹起して、無数の微細な気泡の発生と反応剤の巻き込み作用を引き起こす事を発見した。漏斗状容器内旋回特性をレーザードップラー流速計で測定して各容器高さ位置断面における周速度と軸方向速度を測定した。自由表面高さは注入量に比例するが、注入量が15/min以下になると液面変動幅が大きくなる。容器下端からの環状衝突噴流角度はほぼ45度近傍であるが、注入流量が40l/min以下になるとその半頂角は大きな変動を示す。漏斗状容器内
企業変動時の労使間利害調整過程をめぐる総合的研究

本研究は、組織再編や倒産など企業の根幹を揺るがす大規模な「企業変動」が日常化する中で、企業変動に伴う労使間での利害調整の仕組みとして、伝統的な労使紛争の解決システムが機能不全に陥っている実情に鑑み、新たな労使間での利害調整メカニズムを探求するものである。研究2年目である本年度は、前年度の補充研究である日本法研究の深化と、日本法研究で顕在化された問題関心に基づくアメリカ法の状況調査に注力した。日本法研究に関しては、前年度の調査で明らかにされた問題状況を整理しつつ、それぞれの問題状況をさらに掘り下げることで比較法研究に向けた準備を整えた。また、前年度に一部前倒しして開始していたアメリカ法に関しては、法的に唯一の労働者代表組織である労働組合の組織率をなお一定程度確保しているにもかかわらず、2000年代の同時多発テロやリーマン・ショックに伴う景気後退を契機にして多くが法的再建手続に入り、事業組織の再構築など、大規模な企業変動を経験した航空輸送産業と自動車製造産業に着目しつつ、最新の判例ないし立法動向をも踏まえた研究を心掛けた。そして、共和党政権下で、公的支援を伴わずに再建に臨み、通常の再建プロセスの中で労使間の利害調整を図った航空輸送産業と、民主党政権下で、公的支援を伴いながら再建に臨み、国の監督下で労使間の利害調整を図ってきた自動車製造産業の事例を対比するため、労働組合など当事者へのインタビューを通じて一次資料を収集しつつ、公的支援の影響と労働者を含めた利害調整過程の検証を試みた。本研究では、企業変動に伴う労使間での利害調整の仕組みとして、伝統的な労使紛争の解決システムが機能不全に陥っている実情に鑑み、新たな労使間での利害調整メカニズムを探求するという目的のもと、比較法的手法を用いた研究を進めている。概ね順調に初年度の研究を進めて本年度を迎えたものの、本年度は、事前の研究計画策定段階で織り込めなかった研究期間の取得に伴い、年度を通じてアメリカでの在外研究に従事することとなったため、必ずしも当初に計画していた通りに研究を進めることができなかった。もっとも、本年度後期の研究として予定していた、わが国と同様に伝統的な利害調整システムが機能不全に陥っているアメリカの状況調査に関しては、労働組合へのインタビューによる一次資料も収集できるなど、アメリカでの在外研究という恵まれた人的・物的環境を活用し、当初の計画で見込んだ以上に研究を進めることができたと考えられる。しかし、本年度前期に予定していた日本法研究の深化をめぐっては、外国での継続的な研究を可能とするべく資料を電子化するなどして環境を整備したものの、外国における環境上の制約もあり、必ずしも事前に予期した程度の研究を進めることができなかった。特に、本研究の特色とする実務者との交流を通して問題状況を探求する過程では、実務者との双方向的な協働関係が不可欠であるにもかかわらず、昼夜が逆転する時差の影響もあって物理的に十分な機会を確保することが困難であったため、実務的知見を獲得する点において計画からやや遅れていると思われる。次年度には、本年度において計画通りの研究遂行を阻害した在外研究も終了し、実務者との双方向的な協働関係を再構築することが可能となる。そこで、次年度には、本年度の研究計画において、環境上の制約から十分に遂行することのできなかった実務者との交流を通じて実務的知見から日本法の検証を行い、本年度に生じた研究計画の遅れをカバーする。併せて、本年度の研究によって獲得された比較法的知見に基づき、企業変動時の労使間利害調整システムの探求を試みる。ここでは、同じ企業変動でも、やむなく企業変動に至るという意味で、消極的企業変動とも言える企業倒産時などの経営危機時と、積極的企業変動とも言える事業投資段階の相違に着目しつつ、各種の企業変動の特性をも踏まえることで、企業変動時の労使紛争を予防する要素や既存の紛争解決システムを機能させる条件など、労使間の利害調整メカニズムを実務から理論へ還元する作業を行う。そして、研究成果の取りまとめを推進し、わが国の企業変動における労使紛争を回避するための労使間利害調整メカニズムを構想することで、日本法モデルとして提示することを目指す。研究初年度である本年度には、本研究目的の達成に当たって不可欠な実務者との継続的な協働関係を構築するため、実務教育を伴う法科大学院出身で司法試験にも合格しており、理論と理論の融合に最適な知見を有している研究代表者が実務者を交える形で定期的に開催してきた研究会を、労働法制・会社法制・倒産法制に理論的造詣が深く、企業変動実務を専門とする第一線の実務者を交えた組織へと改組し、企業変動時の労使紛争実務の探求に向けて、実務者との日常的協働体制を確保した。そして、企業変動をめぐる法制度の現状を整理するために、企業変動時の労使間の利害調整をめぐって裁判事例に発展したケースを分析し、紛争原因を研究・実務それぞれの面から探究した。ここでは、企業倒産時の労使関係研究にかかる第一人者である研究代表者があくまで主体となって研究を実施しつつ、労働法制・会社法制・倒産法制の各分野の専門研究者や企業内外で企業変動時の人事労務に携わってきた実務者からも意見を聴取することで知見の補充を図った。こうして、労使紛争を回避するための企業変動実務の実態と課題を、研究・実務両面から明らかにするよう試みた。

加えて、次年度以降に実施する予定であった比較法研究を一部前倒しし、本年度後半にはアメリカ法にかかる問題状況の分析を並行して開始している。本研究は、組織再編や倒産など企業の根幹を揺るがす大規模な企業変動が日常化する中で、企業変動に伴う労使間での利害調整の仕組みとして、伝統的な労使紛争の解決システムが機能不全に陥っている実情に鑑み、新たな労使間での利害調整メカニズムを探求するものである。そこで、本年度には、研究の準備的考察として現状の日本法における課題のあぶり出しに努め、問題状況を研究・実務両面から整理することができた。特に、企業倒産時や会社の組織再編時など企業変動に際しての団体交渉義務をはじめ、とりわけ議論が錯綜して混沌としている集団的労使関係に関しては、研究会における議論などを踏まえつつ、問題状況の整理を成果の一部として公表することもできた。このように、次年度以降の比較法的考察に向けた準備的考察である本年度の当初の研究目的は、概ね予定通りに達成することができたと考えられる。本研究は、組織再編や倒産など企業の根幹を揺るがす大規模な「企業変動」が日常化する中で、企業変動に伴う労使間での利害調整の仕組みとして、伝統的な労使紛争の解決システムが機能不全に陥っている実情に鑑み、新たな労使間での利害調整メカニズムを探求するものである。研究2年目である本年度は、前年度の補充研究である日本法研究の深化と、日本法研究で顕在化された問題関心に基づくアメリカ法の状況調査に注力した。日本法研究に関しては、前年度の調査で明らかにされた問題状況を整理しつつ、それぞれの問題状況をさらに掘り下げることで比較法研究に向けた準備を整えた。また、前年度に一部前倒しして開始していたアメリカ法に関しては、法的に唯一の労働者代表組織である労働組合の組織率をなお一定程度確保しているにもかかわらず、2000年代の同時多発テロやリーマン・ショックに伴う景気後退を契機にして多くが法的再建手続に入り、事業組織の再構築など、大規模な企業変動を経験した航空輸送産業と自動車製造産業に着目しつつ、最新の判例ないし立法動向をも踏まえた研究を心掛けた。そして、共和党政権下で、公的支援を伴わずに再建に臨み、通常の再建プロセスの中で労使間の利害調整を図った航空輸送産業と、民主党政権下で、公的支援を伴いながら再建に臨み、国の監督下で労使間の利害調整を図ってきた自動車製造産業の事例を対比するため、労働組合など当事者へのインタビューを通じて一次資料を収集しつつ、公的支援の影響と労働者を含めた利害調整過程の検証を試みた。本研究では、企業変動に伴う労使間での利害調整の仕組みとして、伝統的な労使紛争の解決システムが機能不全に陥っている実情に鑑み、新たな労使間での利害調整メカニズムを探求するという目的のもと、比較法的手法を用いた研究を進めている。概ね順調に初年度の研究を進めて本年度を迎えたものの、本年度は、事前の研究計画策定段階で織り込めなかった研究期間の取得に伴い、年度を通じてアメリカでの在外研究に従事することとなったため、必ずしも当初に計画していた通りに研究を進めることができなかった。
大気汚染疫学と動物曝露実験の整合性に関する研究

これまでに窒素酸化物曝露ラットの気管洗浄液中の蛋白質を一次元および二次元ゲル電気泳動により分析し、窒素酸化物曝露にともなって増加する複数の蛋白質の存在を明らかにした。その中で分子量48キロダルトン、等電点約4.0の糖蛋白質に焦点を合わせてその精製を試みた。目的蛋白質が糖蛋白質であることが予想されたので、ビオチン化レクチンをプローブとして目的蛋白質に反応するレクチンの検索を行った結果、コンカナバリンA、インゲンマメレクチンE4、およびヒママメレクチンIが特異的に目的蛋白質に結合することが判明した。そこで、コンカナバリンAをアガロースビーズに固定したカラムを用いて精製を試みた。窒素酸化物曝露ラット気管洗浄液をこのカラムに重層し、よく洗浄した後、0.2モルのメチルα-Dグルコシドにより溶出したところ、溶出画分に目的蛋白質と同一の分子量を持つ蛋白質を検出することができたが、この画分にも目的蛋白質以外の蛋白質が混入していた。これはレクチンブロッティングの結果と良く一致していた。目的蛋白質をコンカナバリンA結合画分よりさらに精製する目的で、インゲンマメレクチンE4をアガロースビーズに固定したものをカラムに充填したものを用いた。予備実験として少量のコンカナバリンA結合画分をこのカラムに重層し、よく洗浄した後、0.2モルのほう酸カリウムにより溶出したところ、少量の蛋白質が溶出された。スケールアップして同様な実験を行い、目的蛋白質の精製を試みたが十分量の蛋白質を得るには到らなかった。結論としては、精製蛋白質のアミノ末端よりアミノ酸配列を決定し、これを元にして、(1)合成ペプチッドを作成するか、あるいは(2)アミノ酸配列をもとにして蛋白質のcDNAをクローニングしリコンビナント蛋白質を構築し、これらにより免疫することによって、モノクローナル抗体を作成することが妥当であることが判った。1.研究目的:大気汚染物質に曝露されこれを吸入して肺が侵襲を受けた場合、侵襲と因果関係がある物質がその部位で産生されるはずである。肺で産生された大気汚染物質吸入に特異的物質を、肺、肺胞洗浄液あるいは血清などの試料で確認し、これの定量分析法を確立する。動物実験的に確立した定量分析法を疫学調査に応用することを最終目標としている。このような大気汚染物質の吸入によって生ずる特異的物質の産生は極微量であると考えられるので、これの高感度分析法としてモノクロ-ナル抗体法を適用する。2.研究計画ならびに結果:(1)高濃度二酸化窒素(15ppm)、活性炭末粒子(10mg/m^3、粒径0.51.5μm)および両者の混合物をラットに17日間連続曝露し吸入させた。(2)肺胞洗浄液を収集した。(3)肺胞洗浄液の遠心分離(3000rpm、15分)の上清を電気泳動した。二酸化窒素特異的蛋白は49.1kD,49.9kD,51.2kD,52.2kD,87.9kDの4種類が認められ、活性炭末特異的蛋白は76.684.7kDのブロ-ドなものが確認された。これらの蛋白の精製を進めている。(4)大気汚染個人曝露量の異なる健康人の血清の収集は妊婦を対象にして協力が得られた(約150人)。(5)今後の課題はー(1)実験動物の血中で上記の蛋白を検出(定量法を確立)すること(2)人の喀痰(血清)中の蛋白と上記動物実験で得られた蛋白との比較検討ー等である。動物実験と疫学調査に共通する生体影響指標を確立する目的で、本年度は窒素酸化物曝露ラットの気管洗浄液中の曝露特異的蛋白質の精製を試みた。窒素酸化物曝露ラットの気管洗浄液中の蛋白質を一次元ゲル電気泳動および二次元ゲル電気泳動により分析し、窒素酸化物曝露にともなって増加する複数の蛋白質の存在を明らかにした。1)目的蛋白質の等電点非常に酸性であったので、ロトフォー(調製用等電点電気泳動、バイオラド社製)を用いて等電点による分画を試みた。その結果、同様の等電点を持つ蛋白質のみならず、中性に近い等電点をもつ蛋白質も混入してきた。これは、中性付近の等電点を持つ蛋白質の種類と量どちらも窒素酸化物曝露特異的蛋白質に比べてけた違いに多いことによるものと判断できた。別の方法を考える必要があった。2)二次元ゲル電気泳動の結果より目的蛋白質が糖蛋白質であることが予想されたので、このことを利用して精製を試みた。まずビオチン化レクチン8種類をプローブとしてウエスタンブロッティング法を行い、目的蛋白質に反応するレクチンの検討を行った。その結果、コンカナバリンA、インゲンマメレクチンE4、およびヒママメレクチンIが特異的に目的蛋白質に結合することが判明した。次にこれらの3種のレクチンのうちのコンカナバリンAをアガロースビーズに固定したものをカラムに充填し、これを用いて精製を試みた。

予備実験として少量の窒素酸化物曝露ラット気管洗浄液をこのカラムに重層し、よく洗浄した後、0.2モルのメチルα-Dグルコシドにより溶出したところ、少量の蛋白質が溶出された。今回の実験は予備実験であり、溶出された蛋白質が目的蛋白質であるかどうかの確認はできなかった。今後は、スケールアップして同様な実験を行って溶出画分に目的蛋白質が含まれているか確認したい。動物実験と疫学調査に共通する生体影響指標を確立する目的で、本年度も引き続き窒素酸化物曝露ラットの気管洗浄液中の曝露特異的蛋白質の精製を試みた。これまでに窒素酸化物曝露ラットの気管洗浄液中の蛋白質を一次元および二次元ゲル電気泳動により分析し、窒素酸化物曝露にともなって増加する複数の蛋白質の存在を明らかにした。その中で分子量48キロダルトン、等電点約4.0の糖蛋白質に焦点を合わせてその精製を試みた。ロトフォーを用いて等電点による気管洗浄液中の蛋白質の分画を試みたがきれいな分離はできなかった。つぎに、目的蛋白質が糖蛋白質であることが予想されたので、ビオチン化レクチンをプローブとして目的蛋白質に反応するレクチンの検索を行った結果、コンカナバリンA、インゲンマメレクチンE4、およびヒママメレクチンIが特異的に目的蛋白質に結合することが判明した。そこで、コンカナバリンAをアガロースビーズに固定したカラムを用いて精製を試みた。予備実験として窒素酸化物曝露ラット気管洗浄液をこのカラムに重層し、よく洗浄した後、0.2モルのメチルalpha-Dグルコシドにより溶出したところ、溶出画分に目的蛋白質と同一の分子量を持つ蛋白質を検出することができた。しかし、この画分にも目的蛋白質以外の蛋白質が混入していた。これはレクチルブロッティングの結果と良く一致していた。目的蛋白質をコンカナバリンA結合画分よりさらに精製する目的で、インゲンマメレクチンE4をアガロースビーズに固定したものをカラムに充填したものを用いた。予備実験として少量のコンカナバリンA結合画分をこのカラムに重層し、よく洗浄した後、0.2モルのほう酸カリウムにより溶出したところ、少量の蛋白質が溶出された。今後スケールアップして同様な実験を行い、目的蛋白質が精製できているか確認して行く。目的蛋白質が糖蛋白質であることが予想されたので、ビオチン化レクチンをプローブとして目的蛋白質に反応するレクチンの検索を行った結果、コンカナバリンA、インゲンマメレクチンE4、およびヒママメレクチンIが特異的に目的蛋白質に結合することが判明した。窒素酸化物曝露ラット気管洗浄液をこのカラムに重層し、よく洗浄した後、0.2モルのメチルα-Dグルコシドにより溶出したところ、溶出画分に目的蛋白質と同一の分子量を持つ蛋白質を検出することができたが、この画分にも目的蛋白質以外の蛋白質が混入していた。これはレクチンブロッティングの結果と良く一致していた。スケールアップして同様な実験を行い、目的蛋白質の精製を試みたが十分量の蛋白質を得るには到らなかった。
中性子過剰Zr同位体の形状とβ崩壊半減期の関係

太陽系の鉄より重い元素の主な起源は、超新星爆発のような大量に中性子が存在する環境下での元素合成とされている。その途中では、短時間で中性子捕獲とβ崩壊による陽子数増加を繰り返しながら非常に中性子が過剰な原子核が作られている。この研究では中性子過剰核のうち陽子数40(Zr)周辺のβ崩壊の直接測定を行いβ崩壊半減期と関連する原子核の変形を調べた。Zr同位体の励起状態の寿命を決定し変形度の導出に成功し、中性子数64で最も多く変形していることが示された。Mo同位体の回転状態を示す励起状態を新たに発見し変形の詳細について情報を得た。金などの重い元素の約半分は速い中性子捕獲を伴う元素合成過程によって作られたとされているが、未だ太陽系の元素存在比を再現するに至っていない。元素合成過程では中性子を連続して捕獲するため非常に中性子過剰な原子核が生成され、β崩壊により中性子が陽子に変わることで元素番号が増えて行く。従って、元素合成過程の解明には、非常に中性子過剰な原子核のβ崩壊半減期を知る事が重要である。以前の測定結果では中性子過剰なZr同位体のβ崩壊半減期は理論予測より短かったが、その原因は分かっていない。本研究では、原子核の形状とβ崩壊半減期の関係を明らかにする事が目的である。以前の測定よりさらに中性子過剰な原子核のβ崩壊実験を平成25年度に行い、β崩壊半減期測定とβ遅延γ線測定をした。平成26年度はβ線半減期測定でのバックグラウンドを減らすため、使用したシリコン検出器の解析を行った。高速RI(中性子過剰核)ビームを、5層スタックしたシリコンストリップ検出器内に止め、その後β崩壊により放出されるβ線を同じ5層のシリコンストリップ検出器で測定している。まず、中性子過剰核の停止位置決定の解析を行った。中性子過剰核が停止する際に生じるエネルギー損失(1mm厚のシリコン検出器で最大数GeV)に伴う信号は非常に大きいため、同一シリコン中でのストリップ間クロストークだけでなく、停止層と隣接する層との間でクロストークを起こす事、そしてこれらのクロストークの情報を使うと停止位置が高い確度で決められる事を明らかにした。さらに、β線の放出位置を決める解析を行った。使用したストリップシリコン検出器は両面の電極が1mm幅のストリップになっていてβ線が当った2次元位置がわかるので5層シリコン検出器を用いるとβ線の飛跡を決められる。平成26年度後半は飛跡のパターン解析を行った。金などの重い元素の半分は速い中性子捕獲を伴う元素合成過程によって作られたとされている。超新星爆発などの中性子が大量に存在する環境で中性子捕獲とβ崩壊を繰り返しながら非常に中性子過剰で短寿命な原子核が作られ、最終的に重い元素が形成される過程である。元素合成を理解する上で必要となる中性子過剰核のβ崩壊半減期と核構造との関連性を調べることが目的である。昨年度に引き続き、中性子過剰Zr同位体のβ崩壊実験のデータ解析を行っている。5層にスタックした両面ストリップシリコン検出器内でβ崩壊し、このシリコン検出器でのエネルギーと時間情報からβ線放出位置を同定する必要がある。1枚のシリコン検出器に複数箇所当たった場合もあるため、各面でのエネルギー校正を丁寧に行いβ線通過位置を決めるプログラムを開発した。5層のシリコン検出器を使った3次元での粒子軌跡の分析をした結果、想定していなかった頻度で後方へと散乱される現象が見つかった。β線が放出されたストリップ内での移動距離が短くエネルギー損失がDiscriminator回路の閾値を超えられない場合も少なくない。現在、閾値を超えられなかったと仮定した場合にβ線放出位置を予測するプログラムを生成中である。β線の飛跡パターンを分類し簡単で頻度が高いものに対して、β線放出位置を導出するプログラムを専用に用意する予定で、数パターンのプログラムはほぼ完成した。平成28年度にβ線放出位置導出プログラムを完成させる。β線放出位置の導出を簡単に行った解析を用いて、104Zrと106Zrの第1励起状態の寿命測定の結果を出版した。β線をプラスチックシンチレーターでγ線を時間分解能が良いLaBr3(Ce)結晶で捉え、その時間差で寿命を決め変形度を決めた。以前我々が第1励起状態のエネルギーから104Zrが最大の変形度であると推論していたが、今回最も直接的な実験手法により確認できた。β崩壊を測定するシリコン検出器の解析は時間がかかると考えていたが、想定以上にβ線の飛跡パターンは複雑であったためその理解と対応するプログラム生成に時間が必要であった。そのためスケジュールとしては当初予定よりもやや遅れているが、着実に理解および解決はされており研究としての進捗は順調である。金などの重い元素の半分の起源と言われている速い中性子捕獲を伴う元素合成過程(r過程)に寄与した中性子過剰なZr同位体周辺のβ崩壊半減期と核構造を調べることが目的である。実験では、中性子過剰Zr同位体及びその周辺のMoなどの同位体は不安定核ビームとして理研RIBFで生成され、様々な核種が同時に供給されるが、粒子識別(陽子数と質量数の決定)をビーム1粒子ごとに行い同時に測定できるようになっている。どの不安定核が崩壊したか決めるために、不安定核ビームは5層にスタックした各1mm厚の両面ストリップシリコン検出器(2次元位置の測定が可能)内に止め、止まった位置でβ崩壊して放出されたβ線を検出する。

本課題で開発していた不安定核ビームの停止位置解析プログラムとβ線軌跡導出プログラムが完成し、本来相反する低バックグラウンド化とβ線検出効率向上に成功した。また、不安定核の粒子識別(陽子数と質量数の決定)の解析も改善することにより、従来の解析手法では全く見えなかった114Moからのγ線観測に成功した。偶々核の中で収量が多いMo同位体へのβ崩壊を解析し、遅延γ線を測定した。特に前回の我々の実験で初めて励起状態を測定した110Moについては新しい回転バンドも綺麗に導出でき、112Moまでは変形した原子核の形状に強い制限が与えられる結果が得られた。新アイソマー探索の結果はInternational Nuclear Physics Conference(INPC2016, 2016年9月アデレード)にて、110Moを含めた結果は韓国物理学会(2016年10月)及び日本物理学会(2017年3月)にて発表を行った。太陽系の鉄より重い元素の主な起源は、超新星爆発のような大量に中性子が存在する環境下での元素合成とされている。その途中では、短時間で中性子捕獲とβ崩壊による陽子数増加を繰り返しながら非常に中性子が過剰な原子核が作られている。この研究では中性子過剰核のうち陽子数40(Zr)周辺のβ崩壊の直接測定を行いβ崩壊半減期と関連する原子核の変形を調べた。Zr同位体の励起状態の寿命を決定し変形度の導出に成功し、中性子数64で最も多く変形していることが示された。Mo同位体の回転状態を示す励起状態を新たに発見し変形の詳細について情報を得た。β崩壊半減期測定のバックグラウンド低減に最も寄与するシリコン検出器の新解析法開発のうち、シリコン検出器での中性子過剰核の停止位置決定に関しては完了した。β線の放出位置については、飛跡のパターンの解析をほぼ終え、それに対応した放出位置決定アルゴリズム開発を残すのみである。平成28年度は、β線放出位置導出プログラムを完成させ、β線半減期の結果とβ遅延γ線から核構造に関する結果を得ることを目指す。原子核物理平成27年度はβ線の放出位置決定アルゴリズム開発を完了させる。中性子過剰な原子核のβ崩壊半減期の決定、およびβ遅延γ線解析により中性子過剰核の構造(特に形状)を調べる。中性子過剰核Zr同位体を多層の両面ストリップ型Si検出器に埋め込みβ崩壊を測定している。β線の振る舞いを解析した結果、当初想定以上に複数のストリップで信号を検出している現象が見つかり、さらに後方散乱が高頻度で起こっていることが分かった。したがって、β線のデータは非常に複雑化しておりその解読に時間を要することとなったが、起こっている現象はほぼ把握できた。今後解析手法に反映させ論文発表および会議で発表を行う。解析用計算機を導入する予定だったが、科研費申請額と科研費配分額に差があったため、計算機構成の変更を検討する必要があったため。国際会議での発表および論文出版の成果発表のための予算として支出する予定である。現在所有するPCで解析を行いボトルネックを探った所、当初購入予定のRAIDシステムを省きデータストレージ用HDDと平成26年度に発売された大容量高速SSDを組み合わせる事で想定した性能を達成できる事がわかった。
日本版高齢者終末期ケア認定介護士養成プログラムの開発

本研究では、高齢者介護施設職員向け終末期ケア教育プログラムを開発し、その効果を実証した。全国の高齢者施設を対象に終末期ケアの教育ニーズに関する調査を実施し、その結果を基にプログラムを立案した。そのプログラムに基づいて、全国的にワークショップを開催し、合計257名が参加した。ワークショップの効果判定のため、ワークショップ前後及び6か月に終末期ケアに対する態度や死生観に関するアンケートを実施した。その結果、ワークショップにより、終末期ケアの提供、終末期患者に対するケア、家族に対するケアなどに関して前向きな態度変容がみられ、その変容は長期的に維持された。平成23年度末から平成24年度にかけて、秋田市、つくば市、名古屋市、神戸市、福岡市で「高齢者終末期ケアを実践する上級介護職員のためのワークショップ」を実施した。平成23年度に実施した、秋田県、茨城県、愛知県、兵庫県、福岡県の高齢者介護施設(介護老人保健施設・特別養護老人ホーム・有料老人ホーム)と認知症高齢者グループホームの教育担当者を対象にした全国アンケート調査(1次調査)の内容、それに引き続く家族や介護職員を対象としたアンケート調査(2次調査)の結果を基に、教育担当者らと協議し、ワークショップに取り入れるべき内容(項目)選定した。最終的に、終末期の定義、胃瘻挿入の是非、家族ケア等を内容に盛り込み、方法にはブレーンストーミング、ロールプレイ、ディベート等を採用した。ワークショップの参加者は計247名で、その内訳は秋田市32名、つくば市45名、名古屋市49名、神戸市49名、福岡市72名であった。ワークショップの効果判定のため、プレ、ポスト、フォローアップの3回同一内容でアンケート調査を実施した。調査内容は、終末期ケアに関する態度、死生観などであった。フォローアップアンケートを含めて、回収率はほぼ100%を達成している。尚、1次調査で2次調査への協力の同意が得られた施設・グループホームの合わせて104施設の家族および主任以上の介護職員を対象に同様の学習ニーズに関する2次調査を実施したが、389家族と493介護職員から回収が得られた。現在は、前述の1次調査、2次調査、ワークショップ効果測定アンケートの結果を分析中である。平成23年度に、高齢者の終末期ケアに関する教育ニーズを高齢者介護施設の教育担当者の視点から明らかにすることを目的に、秋田、茨城、愛知、兵庫、福岡の5県にある高齢者介護施設と認知症高齢者グループホーム全施設を対象にアンケート調査を実施した。その結果の分析のまとめを平成25年度に論文として投稿した(印刷中)が、スピリチュアルケアや点滴/輸液は教育ニーズが低く、認知症は教育ニーズが高いこと、経口摂取不良への対処法、医療処置、高齢者の緩和ケアの考え方、コミュニケーション、死後の処置、認知症の治療薬については介護老人保健施設や特別養護老人ホームで教育ニーズが高く、病院へ連絡・受診させるタイミングについては特別養護老人ホームや認知症高齢者グループホームで教育ニーズが高いことが分かった。一方、平成23ー24年度にかけて全国的に「日本版高齢者終末期ケア認定介護士養成プログラム」を実施したが、平成25年度はその効果の検証を行った。参加者227人中、226人からプレ、ポスト、6か月後のフォローアップアンケートの有効回答を得た。参加者は、本プログラム参加により終末期ケアに対して前向きな態度を身に付け、6か月後のフォローアップにおいてもその態度は維持されていた。また、参加者アンケートの自由記載の内容をKJ法を用いて解釈したところ、参加者同士が討論を通じて交流を深めたことで多様な価値観と論理的思考の重要性に気付き、自身の職場で終末期の問題に取り組んで行こうという前向きな態度がみられるようになったことが分かった。さらに、旭川市において、参加者を多職種に広げて同様の内容で本プログラムを実施したところ、61名の参加者を得た。その参加者アンケートの結果をKJ法を用いて解釈したところ、多職種の忌憚ない意見交換とロールプレイを通じた事例の教諭により、多職種間の理解が深まる可能性が示唆された。愛知県の高齢者介護施設や認知症高齢者グループホームの教育担当者らと意見交換を行い、高齢者介護施設(介護老人保健施設・特別養護老人ホーム・有料老人ホーム)と認知症高齢者グループホームの教育担当者を対象にした全国アンケート調査(1次調査)の内容を確定し、平成23年7月頃から年度末にかけて実施した。対象は、平成24年度以降のワークショップ開催案内も兼ねて、秋田県(東北)、茨城県(関東)、愛知県(東海)、兵庫県(関西)、福岡県(九州)にある高齢者介護施設と認知症高齢者グループホームのそれぞれ全施設とした。4169施設中968施設から回答を得た(回収率23%)。

その結果、概ね高齢者の終末期ケア全般に関心が高かったが、終末期の経口摂取不良への対処法、高齢者の緩和ケアの原則と考え方、終末期のケア・アセスメント法、せん妄への対処法、急変時の緊急対応、病院へ連絡・受診させるタイミング、ドクター・ナースへの報告、死亡直前の入所(居)者本人への寄り添い・ケア、死亡直前の家族への連絡説明、認知症の周辺症状、認知症の緩和ケア等において約半数の回答者が「是非教育プログラムに盛り込みたい」と考えており、関心が特に高いことが分かった。そして、1次調査で2次調査への協力の同意が得られた施設・グループホームの合わせて510施設の家族および介護士を対象に同様の学習ニーズに関する2次調査を開始した。また、この結果を参考に、前述の教育担当者らと協議を再度行い、終末期の経口摂取不良への対処法、高齢者の緩和ケアの原則と考え方、死亡直前の家族への連絡説明を盛り込んだ連続6時間半のワークショッププログラムを試作して福岡県で3月末に実施した(参加施設72施設)。本実績の意義は、時間的制約の中で学習効果が高いプログラムの立案と各施設での学習会の企画の参考資料となり得る。次年度に開催予定だった関西・関東のワークショップも24年度に開催でき、フォローアップアンケートも100%近く回収できたため、当初の計画以上に進展していると考えられる。当初の予定である家族・介護士向けアンケート調査の実施が遅れている。現在、発送準備に入っている状況である。一方、3月末に一回目のワークショップを開催できた点は当初の予定より1か月程早く進捗していると評価できる。以上より全体としては区分2と考えている。平成25年度は、北海道の旭川市で、旭川医科大学の緩和ケア医師の協力も得てワークショップの開催を行う。介護職員以外にも関連の職種(看護師、ケースワーカー等)にも参加してもらい、多職種連携の可能性についても検証を進めていく。今後の推進方策)全国各地でワークショップの開催を進めていく(既に秋田、筑波、名古屋、神戸の日程は確定)。同時に家族・介護師向けアンケート調査を実施し、内容の解析を進め、ワークショップの内容に反映させていく。必要があれば、ワークショップ開催地を他県に広げるか、同一地域で再度実施する。旭川でのワークショップの案内のチラシ作成費用、開催のための会場費、参加者に送付するための郵送料、ワークショップ講師謝金、会場までの旅費、人件費(開催のための事務作業、アンケート入力・解析)などを研究費として計画している。平成24年度に開催予定の筑波、秋田、神戸、名古屋での「高齢者終末期ケアを実践する上級介護職員のためのワークショップ」の案内を送付するための印刷費、郵送料、会場費、ワークショップ講師謝金、開催会場までの旅費、人件費(ワークショップ開催のための事務作業、アンケート入力・解析)を研究費として計画している。
地球内部関連物質における原子の動的挙動の観測とシミュレーション

地球内部物質の原子の拡散、相転移などの諸現象は結晶中の原子の熱振動と深く結びついている。原子の動的挙動を回折法やEXAFS法などの観測・実験により明らかにすることは重要であり、先端的技術を用いて測定精度や測定条件などの向上につねに努力してきた。実験で到達できないような極端条件下ではシミュレーションにより原子の動的挙動を調べることが行われる。しかしシミュレーションに用いられる二体間ポテンシャルに観測的に制限や妥当性の有無が与えられることが重要であることを指摘しておく。本研究により、放射光と高精度測定装置を用いることで精度の良いデータが高温高圧条件下等でも得られることが明瞭になった。とくに、非調和熱振動解析より得られる動径分布関数ρ(r)から有効二体間ポテンシャルの実測が行えたことが大きな成果である。このことにより、以下のような、具体的な結果が得られた。現実の有効二体間ポテンシャルが、地球内部条件下での熱や圧力による構造相転移など、配位環境変化に伴って変化することを定量的に観測した。二体間ポテンシャルを観測することで原子の拡散の活性化エネルギーや拡散移動の経路など原子の動的挙動を捕らえた。多くの鉱物は、イオン性と共有性の両化学結合様式の混在した状態にあり、代表的な二成分系共有結合性の鉱物において、系統的にイオン性増加に伴って非調和熱振動が顕著になり、大きな拡散係数を有するイオン伝導特性が現れることをみいだした。これらイオン性の混在した共有結合性の鉱物が、金属結晶やイオン結晶に比べ第一近接原子とたいへん大きな相関のある局所振動をしたフォノンによる熱伝導機構であることも明らかにした。地球内部とくにマントル層における鉱物の化学結合性や原子の拡散移動や熱伝導のメカニズムについての情報を得た。分子動力学法によるシミュレーションに観測から得たポテンシャルを導入してquartz型とrutile型に適用し、物性や構造を高い精度で再現できた。(1)下部マントル主要構成物質のペロブスカイト型(Mg,Fe)SiO_3のアナログ物質である(Na,K)MgF_3ナイボライト固溶体の高温におけるイオン導電機構を明かにした。地磁気測定から見積られる下部マントルの高い電気伝導度の機構は、組成のゆらぎによる共晶反応と局所構造(クラスター化)によるモデルで説明できることを固体イオニクスの国際会議で発表した。(2)下部マントルの伝導機構として、固体結晶におけるイオン伝導の可能性を追求しているが、EXAFS(X線吸収端近傍に現れる構造)法や回折法の非調和熱振動解析より有効二体間ポテンシャル及び有効一粒子ポテンシャルが決定でき、イオンの拡散経路や原子移動の活性化エネルギーについての情報が高い精度で得られることも同国際会議で発表した。(3)鉱物の物理的化学的性質の発現機構を知るために、鉱物の詳細な構造研究と同時に、理論的に電子構造を量子論を用いて計算し、実験との比較を行っている。下部マントルの構成鉱物は、イオン性と共有性の両化学結合様式の混在した状態にある。代表的な二成分系共有結合性の鉱物において、系統的にイオン性増加に伴って非調和熱振動が顕著になり、大きな拡散係数を有するイオン導電特性が現れることをみいだした。これらイオン性の混在した共有結合性の鉱物が、金属結晶やイオン結晶に比べ第一近接原子とたいへん大きな相関のある局所的振動をしていることも明らかにした。(4)熱や圧力誘起相転移など構造変化に伴う二体間ポテンシャルの実際の変化をEXAFS法により実験的に測定した。圧力上昇に伴いポテンシャルは急峻になり、配位数増がを伴う圧力誘起相転移では二体間ポテンシャルはソフトになることを定量的に決定した。

現実の二体間ポテンシャルは、相転移に伴い、低圧相と高圧相では異なり、化学結合性の変化に対応したケミカルシフトが観測される。地球内部物質の原子の拡散、相転移などの諸現象は結晶中の原子の熱振動と深く結びついている。原子の動的挙動を回折法やEXAFS法などの観測・実験により明らかにすることは重要である。実験で到達できないような極端条件下ではシミュレーションにより原子の動的挙動を調べることが行われが、用いられる二体間ポテンシャルに観測的に制限や妥当性の有無が与えられることが重要である。放射光と高精度測定装置を用いることで精度の良いデータが高温高圧条件下等でも得られた。非調和熱振動解析より得られる動径分布関数ρ(r)から有効二体間ポテンシャルの実測が行えた。現実の有効二体間ポテンシャルが、地球内部条件下での熱や圧力による構造相転移など、配位環境変化に伴って変化することを定量的に観測した。二体間ポテンシャルを観測することで原子の拡散の活性化エネルギーや拡散移動の経路など原子の動的挙動を捕らえた。多くの鉱物は、イオン性と共有性の両化学結合様式の混在した状態にある。代表的な二成分系共有結合性の鉱物において、系統的にイオン性増加に伴って非調和熱振動が顕著になり、大きな拡散係数を有するイオン伝導特性が現れることをみいだした。これらイオン性の混在した共有結合性の鉱物が、金属結晶やイオン結晶に比べ第一近接原子とたいへん大きな相関のある局所振動をしたフォノンによる熱伝導機構であることも明らかにした。地球内部とくにマントル層における鉱物の化学結合性や原子の拡散移動や熱伝導のメカニズムについての情報を得た。分子動力学法によるシミュレーションに観測から得たポテンシャルを導入してquartz型とrutile型に適用した。
固体標的への低温高密度水素プラズマ照射時における再放出水素の分光学的特性

本研究の目的は、核融合炉の炉壁周辺に存在する低温水素プラズマと第1壁表面との相互作用についての基礎研究であり、まあ、本研究室の磁場膨張プラズマジェット装置をもしいての分光測定による励起状態反射粒子光の検証である。本実験においては、実験前の段階で数値解析から拡散方程式による金属試料内の水素密度分布、水素原子拡散の定常到達時間を考慮してからおこなった。実験では、低温高密度水素プラズマを高Z材に属する4種類の金属試料Mo, Nb, W, Taに照射し、そのときの試料への照射時間に対する強度、密度、温度の依存性を調べ、プラズマパラメータとして各試料照射における電子密度・温度を求めた。さらには、各試料に対し水素プラズマを照射した場合と試料の存在しない場合の分光計測結果の比較を行い、金属からの反射粒子中の励起状態の密度分布等について考察を行った。試料温度を変化させたときのHα、Hβ、Hγの上準位に対応する(すなわち主量子数3, 4, 5)励起準位密度は、モリブデンにおいては上昇し、ニオブでは顕著な変化が見られず、タングステン・タンタルでは若干の減少傾向にあった。また、試料がないときのプラズマの揺らぎは、十分小さいことも確認した。Hαに対するHβ、およびHγにおける強度比に関しても、同族同士での性質の類似点は少なく、各金属試料ごとにそれぞれ異なる結果となった。一方、水素プラズマを各試料に照射した際、温度が定常に到達する時間も同様の結果となった。標的金属に直接電流を流すことにより加熱し、同様に実験を試みたが、特に際だって変化はなかった。また、熱力学的諸量との相関を見いだす試みもおこなったが、系統的なものは見いだせなかった。いずれにしても照射水素の基底状態のフラックスを正確に把握する方法を確立しないと研究の系統的な評価が困難であることも判明した。本研究の目的は、核融合炉の炉壁周辺に存在する低温水素プラズマと第1壁表面との相互作用についての基礎研究であり、また本研究室の磁場膨張プラズマジェット装置を用いての分光測定による励起状態反射粒子光の検証である。本実験においては、実験前の段階で数値解析から拡散方程式による金属試料内の水素濃度分布、水素原子拡散の定常到達時間を考慮してから行った。実験では、低温高密度水素プラズマを高Z材に属する4種類の金属試料Mo,Nb,W,Taに照射し、その時の試料への照射時間に対する強度、密度、温度の依存性を調べ、プラズマパラメータとして各試料における電子密度、電子温度を求めた。さらには、各試料に対し水素プラズマを照射した結果と試料の存在しない場合のプラズマとの分光計測結果の比較を行い、金属からの反射粒子中の励起状態の密度分布等について考察を行った。試料温度を変えたときのHα、Hβ、Hγの上準位に対応する(即ちn=3,4,5)励起準位密度はモリブデンにおいては上昇し、ニオブでは顕著な変化が見られず、タングステン・タンタルでは若干の減少傾向にあった。また、試料がないときのプラズマの揺らぎは充分小さいことも確認した。Hαに対するHβ、及びHγにおける強度比に関しても、どうぞ駆動しでの性質の近い点はなく、各金属試料毎にそれぞれことなる結果となった。一方、水素プラズマを各試料に照射した際の温度上昇は各金属試料共通で、温度が定常に到達する時間も同様の結果となった。結果的に、モリブデンのみが試料照射とともに反射粒子からの励起状態水素原子の放出する光強度が増加したと結論出来た。
血清尿酸値に影響を及ぼす遺伝子の解析に関する研究

URAT1/SLC22A12とGLUT9/SLC2Aは近位尿細管における尿酸再吸収に働くトランスポーターで、この欠損は腎性低尿酸血症を引き起こす。URAT1/SLC22A12とGLUT9/SLC2A9の変異で、尿酸輸送能に影響を与えないと報告されていた変異を検討し、アフリカツメガエルの卵母細胞を用いた輸送実験の条件を変更することにより、変異による尿酸取り込みの減少を示し、腎性低尿酸血症を惹起する可能性を明らかにした。ABCG2は尿酸の分泌に働くトランスポーターであり、この機能低下や欠損を認める一塩基多型により高尿酸血症を来たしやすくなる。血清尿酸値における、ABCG2の機能の重要性を示した。本研究は、尿酸トランスポーター変異体の尿酸輸送能を検討し、痛風・高尿酸血症発症における各尿酸トランスポーター異常の関与の程度などの詳細を解明する。本年度は、1SLCファミリートランスポーターの尿酸輸送評価系の構築と2ABCG2の尿酸輸送評価系の構築を目的とした。1SLCファミリートランスポーターの尿酸輸送評価系の構築アフリカツメガエル卵母細胞にURAT1/SLC22A12のcRNAを注入し、2日間培養することによりURAT1発現細胞を得た。また、低尿酸血症患者に見られる遺伝子変異G366RをコードするURAT1変異体cRNAを同様に導入した細胞も構築した。それらの卵母細胞に14C標識尿酸を添加し、取り込まれた尿酸量をシンチレーションカウンターにより定量した。結果、URAT1発現卵母細胞は、cRNAを導入していない卵母細胞よりも有意に高い尿酸取り込み量を示した。さらにG366R変異体を発現した卵母細胞において、野生型と比較し有意な尿酸取り込み量の減少を認めた。これはG366R変異によるURAT1機能低下が低尿酸血症を惹起した可能性を示す。これらから、本手法によりURAT1及びその変異体の尿酸輸送評価が可能であると結論した。ここで構築した系を用い、今後高尿酸血症患者から同定された変異体の尿酸輸送評価が可能であると考えられる。2ABCG2の尿酸輸送評価系の構築ヒト胎児腎由来HEK293細胞にABCG2をコードする遺伝子ベクターをトランスフェクションし、細胞膜画分を抽出した。さらに吸引吐出により膜反転した反転膜小胞に尿酸を添加し、取り込まれた尿酸量を高速液体クロマトグラフィーにより定量評価した。その結果、ABCG2発現反転膜小胞においては、ATP依存的な尿酸取り込み量増加が見られたが、ABCG2を介した尿酸輸送量をさらに増加させる必要があると考えている。本年度は、1ABCG2の尿酸輸送評価系の構築及び2高尿酸血症患者におけるSingle Nucleotide Polymorphism(SNP)の同定を目的とした。1ABCG2の尿酸輸送評価系の構築ヒト胎児腎由来HEK293細胞にABCG2をコードする遺伝子ベクターをトランスフェクションし、細胞膜画分を抽出した。さらに吸引吐出により膜反転した反転膜小胞に尿酸を添加し、インキュベートを行った。反応終了後に洗浄を行い、小胞を溶解して溶解液中の尿酸量を高速液体クロマトグラフィー(HPLC)により定量評価した。前年度において、ABCG2を発現していないmock小胞と尿酸輸送量に有意差が見られないことが問題となっていた。本年度は、反応終了時の洗浄条件及び小胞溶解液組成の検討を行った。結果、ABCG2を発現する小胞において、mock小胞よりも有意に高い尿酸輸送量を認めた。また、これまでに尿酸輸送能低下が報告されているABCG2 Q141K変異体を発現する反転膜小胞についても同様に実験を行い、野生型ABCG2よりも尿酸輸送量が低下することを確認した。よって、反転膜小胞を用いたABCG2の尿酸輸送評価系を構築できたと結論した。2高尿酸血症患者におけるSNPの同定ABCG2尿酸輸送評価系構築については目的を達成したが、高尿酸血症患者におけるSNPの同定では、シークエンス解析の前段階にとどまった。理由として、前年度にABCG2の尿酸輸送評価系構築には至らなかったことを受け、本年度においても継続して検討を行ったことがある。本事項については、前年度終了時に立てた方策に基づき適切な条件検討を行ったことにより、検出能の向上を図り、目的を達成することができた。次年度においては、高尿酸血症患者におけるSNPの同定を継続して行う。尿酸トランスポーターのシークエンス解析において実績を持つ連携研究者である松尾洋孝と連携をとることで、迅速な解析を実施できると考える。GLUT9/SLC2A9とABCG2の2つの遺伝子が、血清尿酸値に強く影響する。ABCG2は機能が半減するQ141Kのアレル頻度が0.28と著しく高く、機能を喪失するQ126Xの頻度も0.03と高い。この2つのSNPsのハプロタイプの組み合わせから、ABCG2機能を推定できる。我々は、この推定機能が低いハプロタイプを持っていると、痛風・高尿酸血症のリスクが高くなることを示した。