hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
特異分子配向特性を持つ高分子薄膜による光応答表面の創成

具体的には、ポリイミド表面に減圧下にて173nmの紫外光を照射することで、表面に水酸基を導入することに成功した。この表面にアゾベンゼンやけい皮酸部位を化学反応で結合することにより、液晶光配向表面として機能することを確認した。
原核生物のゲノム編集を拓く「DNAを切らない」拡張Target-AID技術の開発

本研究は、DNAを切らずにゲノム編集を行うことのできるTarget-AIDの技術を原核生物に応用・最適化することで、バクテリアDNAを切らずに、高効率かつ簡便なゲノム編集の実現を目的とする。<基本技術の構築:Target-AIDによる複数遺伝子同時変異導入とoff-target効果検証>これまでの予備実験より、大腸菌ゲノムにおいて標的とした複数遺伝子内への同時変異導入は、可能であるがその割合は低かった。昨年度、uracil DNA glycosylase inhibitor (UGI)を用いた機能向上Target-AIDを作製し、異種6遺伝子の標的部位への同時変異導入が可能になった。しかしその一方で、標的以外の部位にも変異が導入されてしまうoff-targetの確率が10倍程度上昇してしまうという欠点があげられた。本年度は、このゲノム編集ツールの正確性を向上させるために、deaminase結合部位のリンカー長を変えるなどしてUGIを用いないTarget-AIDの改良、培養条件の検討などを行った。<ゲノム編集ツールの汎用性拡大>大腸菌の菌株の違いに対する、種々の遺伝子への変異導入効率を検証した。同一の標的でも菌株が異なることで変異導入のされやすさが異なるケースがあり、今後さらなる追加検証が必要である。2018年6月末に第3子を出産した。それに伴い、4月から8月末まで産前産後休暇を取得、その後育児のため休業し、12月に復職した。また、産前は切迫早産等の体調不良が続き、1月から3月は休みがちであったため、当初予定していたH30年度の計画がほぼ遂行できず、大幅に遅延してしまった。<他の原核生物にも適用するための、ゲノム編集ツールの汎用性拡大>構築したゲノム編集技術の汎用性を拡大するために、他の原核生物にも適用できる変異導入ツールへと発展させ、実用化に向けた研究を推進する。原核生物のなかには、プラスミド自体を導入することが困難な種も存在する。その生物にも本技術を適用できるように、プラスミドを用いない技術の検討を行う。まずは、Target-AIDをプラスミドから発現させた大腸菌株に合成crispr-gRNAを導入し、変異導入することを目標とする。もし、上記の計画通り進まない場合の対策として、放線菌、シアノバクテリア等、プラスミド導入可能な原核生物に適用できるよう本技術の改良もあわせて行う。それぞれの菌種に対するシャトルベクター、codon usage等を検討しながらプラスミドの改良、導入系の構築を行う。<基本技術の構築:Target-AIDによる複数遺伝子同時変異導入>これまでの予備実験より、大腸菌ゲノムにおいて標的とした複数遺伝子内への同時変異導入は、可能であるがその割合は低かった。そこで、ゲノム編集をより効率の良いものにするために、uracil DNA glycosylase inhibitor (UGI)を用いた機能向上Targe-AIDを作製した。それにより、異種6遺伝子の標的部位への高効率な同時変異導入が可能となった。また、4種類のトランスポザーゼ遺伝子は大腸菌のゲノム配列中に41箇所存在するが、それらすべての箇所への変異導入にも成功した。<評価系の確立:Off-target効果の検証>UGIを用いることの欠点としては、変異導入効率が上昇するかわりに、標的とする遺伝子以外の部位にも変異が導入されてしまう(off-target)の確率も上昇してしまう点があげられる。このOff-target効果を詳しく検証するために、大腸菌の全ゲノムシークエンスを行った結果、UGIを用いない場合と比較して、10倍程度の変異導入率上昇が見られた。PCRによるrandom mutagenesisを行い、counter-selection assay等を用いたHyper Target-AIDの単離・同定を行う計画について、適切なスクリーニング法が確立できていないため、スクリーニングがうまくいっていない。また、PmCDA1のdeaminase活性は十分に大きいと考えられるため、Target-AID自体の遺伝子改変はまだ実現していない。そのため、現在の進捗状況として、プラスミド側の改変を中心にTarget-AIDの改変を行い、複数遺伝子同時編集の高効率化を目指した。具体的には、発現系の温度感受性プロモーター導入、UGI-LVAtagの導入を行った。Off-target効果に関しては、次世代シークエンサーMiSeqを用いた大腸菌の全ゲノム配列解析により、検証を行うことが可能となった。

本年度は、このゲノム編集ツールの正確性を向上させるために、deaminase結合部位のリンカー長を変えるなどしてUGIを用いないTarget-AIDの改良、培養条件の検討などを行った。<ゲノム編集ツールの汎用性拡大>大腸菌の菌株の違いに対する、種々の遺伝子への変異導入効率を検証した。同一の標的でも菌株が異なることで変異導入のされやすさが異なるケースがあり、今後さらなる追加検証が必要である。2018年6月末に第3子を出産した。それに伴い、4月から8月末まで産前産後休暇を取得、その後育児のため休業し、12月に復職した。また、産前は切迫早産等の体調不良が続き、1月から3月は休みがちであったため、当初予定していたH30年度の計画がほぼ遂行できず、大幅に遅延してしまった。<他の原核生物にも適用するための、ゲノム編集ツールの汎用性拡大>構築したゲノム編集技術の汎用性を拡大するために、他の原核生物にも適用できる変異導入ツールへと発展させ、実用化に向けた研究を推進する。原核生物のなかには、プラスミド自体を導入することが困難な種も存在する。その生物にも本技術を適用できるように、プラスミドを用いない技術の検討を行う。まずは、Target-AIDをプラスミドから発現させた大腸菌株に合成crispr-gRNAを導入し、変異導入することを目標とする。もし、上記の計画通り進まない場合の対策として、放線菌、シアノバクテリア、コリネ菌等、プラスミド導入可能な原核生物に適用できるよう本技術の改良もあわせて行う。それぞれの菌種に対するシャトルベクター、codon usage等を検討しながらプラスミドの改良、導入系の構築を行う。もし、上記の計画通り進まない場合の対策として、放線菌、シアノバクテリア等、プラスミド導入可能な原核生物に適用できるよう本技術の改良もあわせて行う。今年度は、これまでの研究結果の詳細解析と検証、論文執筆・投稿を中心に行っていたため、予算を大きく次年度に繰り越した。翌年度は、新たに構築した複数の改変Target-AIDについての機能を次世代シークエンサーで詳細に解析することや、大腸菌以外の原核生物におけるTarget-AIDついてのcodon usageを合わせた遺伝子合成、オリゴ合成を行う予定であり、繰り越した助成金を使用する予定である。
非接触式表面テクスチャー試験による生体部位の測定

本研究は,柔軟物表面を負荷させて,その形状を計測してくぼみの直径と深さを測定して柔らかさを求める方法,およびくぼみ深さによる粘弾性特性を調べる方法を提案する.ここで,負荷したときの測定方法を述べ,それらに基づいた試験装置を製作し,柔軟物の形状測定を行った.その結果からいずれも柔軟物の測定が可能であり,またそれらの性能および特長を確認することができた.本研究は,柔軟物表面を負荷させて,その形状を計測してくぼみの直径と深さを測定して柔らかさを求める方法,およびくぼみ深さによる粘弾性特性を調べる方法を提案する.ここで,負荷したときの測定方法を述べ,それらに基づいた試験装置を製作し,柔軟物の形状測定を行った.その結果からいずれも柔軟物の測定が可能であり,またそれらの性能および特長を確認することができた.最初に噛んだときの加工食品や生鮮食品の軟らかさと粘弾性の力学的食感に注目すると,被測定物の柔軟性と粘弾性を測定できる装置の開発が必要と考える.本研究では,空気噴流を用いてゼリー,寒天等の加工食品,生鮮食品を対象にした被測定物の表面テクスチャーを測定できる非接触式の試験法を提案し、その試験装置の開発を試みている.そこで,被測定物のくぼみの直径と深さを測定して柔らかさを求める方法,くぼみ深さによる粘弾性特性を調べる方法の二つを提案する.まず,2つの測定方法を立案・設計し,それらに基づいた試験装置を製作し,柔軟物の測定を行っている.現在のところ,いずれも柔らかい被測定物の測定が可能であり,またそれらの性能および特長を確認しつつあるので中間報告する.得られた結果を要約すると次のようになる.圧縮空気を吹付けてくぼみを発生させ,そのときの空気圧,くぼみの直径と深さを計測する方法で柔らかさを測定することができる,また,圧縮空気を被測定物に瞬時に負荷・除荷させて,くぼみ深さの時間的変化を計測することにより粘弾性特性が調べられる。本装置は,圧縮空気を利用しているので、被測定物に対する破損や感染の面で高い安全性を持つ.加工食品,生鮮食品などの柔らかさと粘弾性の力学的特性を考えると,それらの被測定物の柔軟性と粘弾性を測定できる装置の開発が必要と考える.本研究では,空気噴流を用いてゼリー,寒天等の加工食品,生鮮食品を対象にした被測定物の表面テクスチャーを測定できる非接触式の試験法を提案し、その試験装置の開発を試みている.そこで,被測定物のくぼみの直径と深さを測定して柔らかさを求める方法,およびくぼみ深さによる時間計時による粘弾性特性を調べる方法の二つの測定方法を提案する.これらの測定方法を立案し、装置を設計し,それらに基づいた試験装置を製作し,柔軟物の測定を行っている.現在のところ,いずれの測定方法も柔らかい被測定物の測定評価が可能であり,またそれらの性能および特長を確認しつつあるので中間報告する.現在までに得られている結果を要約すると次のようになる.圧縮空気を吹付けてくぼみを発生させ,そのときの空気圧,くぼみの直径と深さを計測する方法で絹豆腐、木綿豆腐、刺身などの柔らかさを測定し、定量化することができる.また,圧縮空気を被測定物に瞬時に負荷・除荷させて,くぼみ深さの時間的変化を計測することにより粘弾性特性が調べられ,広い範囲の生体部位や生鮮食品に適用できる。本装置の特徴として,圧縮空気を利用しているので、被測定物に対する破損や感染の面で高い安全性を持つ.本研究は,柔軟物表面を負荷させて,その形状を計測し,くぼみ深さによる粘弾性特性を調べる方法を提案し,それに基づいた試験装置を製作した.その結果から,柔軟物の測定が可能であり,またそれらの性能および特長を確認できた.スライム,絹豆腐,人肌ゲルの粘弾性試験を行った.試験条件はノズル圧力が20kPa,測定時間は0.5秒間隔毎,クリープ時間は20秒間,除荷後のクリープ回復時間は40秒間とした.人肌ゲルは噴射による負荷開始直後に表れた瞬間弾性深さがくぼみ深さの大部分を占め,遅延弾性による深さは小さく,粘性流動深さは殆ど表れない.除荷後のくぼみは瞬間的に元の状態に回復している.これらの瞬間弾性変形のくぼみ挙動は,1.0秒以内で行われている.一方,絹豆腐の変形挙動はゼリーのそれとは異なり,瞬間弾性深さ,遅延弾性深さ,および粘性流動深さの三つよりなる.初めに0.51.0秒内に瞬間弾性変形のくぼみ深さが表れ,その後に遅延弾性と粘性流動を合わせたくぼみ深さが同時に現われると考える.クリープ回復後のくぼみ挙動は,瞬間的にくぼみが収縮した後,遅延弾性による収縮が行われる.しかし,粘性流動によるくぼみは除荷しても回復しない永久変形が残留する.スライムは瞬間弾性変形があまり見られず,その変形は遅延弾性変形と粘性流動によって起こるので,スライムは粘性の強い物質である.次に,スライム作製時からの経時変化に対する粘弾性特性を計測した.なお,実験条件はノズル内径を1.0mm,圧力を30kPa,吹き付け時間を20秒に設定した.スライムは時間経過と共に硬化するが,作製時間の経過にしたがって粘弾性特性が大きく変化し,再現性に欠ける.
諸国産物帳による方言語彙の研究

本年度の研究において、次の結果を得た。1.既刊の『享保元文諸国産物帳集成』(16巻)所収の全産物帳の本文を翻字して、パソコンに入力した。先行研究による翻字も改めて点検し、本研究の基本資料となるべき本文を整定した。2.上記作業と並行して、各産物帳の原写本を調査して、書誌的情報を収集し、翻刻に存する不明箇所の解明を行った。調査を実施したのは、国立国会図書館・東京国立博物館所蔵の各写本と、金沢市立図書館の関係資料及び加越能三国の産物帳である。この調査の過程で、金沢市立図書館所蔵の『享元塵餘志』の中に産物帳の作成事情を物語る新資料を見出した。丹羽正伯が諸大名に産物帳の編纂を命じた日付を記した覚書である。これにより、産物帳未発見の藩についても、関係資料の調査範囲を絞ることができる。3.作成した整定本文を記事毎に切り出し、国名・産物帳名・分類・所在などの付加情報を加えて、データ・ベースで利用可能な形に整えた。当初、西日本諸国のものには読み・標準名を付したより充実したデータを作成することを期したが、記事の考証が予想以上に困難を極め、不十分とならざるを得なかった。4.整定本文から、比較的考証が易しい作物「黍・唐黍・玉蜀黍・唐辛子・茄子・蠶豆」、草類「蒲公英・繁縷・車前」、木類「合歓木」、虫類「蝸牛・蛞蝓」、蛇類「蛇・蝮」など20種の記事一覧を作成したが、今後の考証により修正されるべき点が残っている。一覧の解釈は今後の課題であるが、現代の言語地図が示す分布を250年以前に遡らせる事実が含まれている、との見通しを得ている。
遺伝的アルゴリズムを用いた街区区画最適化システム

敷地形状を最適に推定するための敷地境界線の統計的推計方法を開発した。具体的には、暫定的に与えられた敷地境界線データをもとに、接道間口や面積などの敷地情報を使ってより蓋然性の高い境界線を統計推定するプログラムの開発を試みた。敷地の境界線の推定問題を尤度最大化と形状変化最小化という二重目的の最適化問題として定式化した上で、ファジー意思決定理論における概念を導入して推定を行った。東京都における330件の敷地サンプルに適用した結果、約85%の敷地において妥当な結果を得ることができ、プログラムの有効性を明らかにした。また、敷地相互の形状類似度行列から街区の典型敷地を求める方法を開発した。その方法を東京都世田谷区の20街区の敷地データに適用した。その結果、典型敷地は街区の形状にかかわらず、長方形形状が選択される傾向が見られた。このことは一般の敷地選択においても、長方形を重んじることが反映していると思われる。長方形に近い街区においては、短辺奥行き方向の半分の長さの辺を持つ敷地が典型敷地として選ばれる傾向にあり、また、一辺が約半分の敷地がともに典型敷地になるなど街区における敷地割りの経緯(例えば、敷地の細分化)をよく示している。以上の研究結果から、街区区画を最適に分割するための基礎技術およびそのための標準的な敷地の選択についての知見を得ることができた。また、住宅市場において、敷地まわりの問題がどのように価値評価されているかを分析するために、購入者や賃貸住宅居住者のデータをもとに需要構造を分析した。消費者の満足度パターンに4つの類型が見られ、それに応じて住み分けていること、敷地まわりの住環境を住宅と同程度に重視していることなどが明らかになった。戸建住宅の単位画地面積当たりの価格を分析することにより、隣接画地の規模による相互の有意な外部効果が見いだされた。その結果,(1)最小隣地規模と当該画地規模の比には2次関数的な効果が見られた。すなわち、単位価格はそれらがほぼ同規模の時に最大となる。このことは、戸建住宅用街区を画地割りする際に重要な示唆となる。(2)65m^2という規模は画地規模に対して重大な閾値となっている。65m^2未満の画地規模では、他の小規模な(72.35m^2未満)隣接画地に対して負の外部効果を与える。本研究の結果からも密集市街地における最低敷地規模規制のような規制の意義が実証的に示されたと言える。(3)画地規模が314.5m^2より小さい時に、最小隣地規模が130m^2より大きいということが正の外部効果を持っていた。この結果から、130m^2という敷地規模を望ましい標準的な敷地規模として考えることができる。これらの結果を正方形の敷地を2つに分割する問題に適用した.特に,敷地面積が165m^2および260m^2の場合に分割する大きな動機が存在する.また,経時的に総合価値が変化し,分割された場合の方が価値の逓減が早いことも示された.また,建物付き土地の価格に関するヘドニック価格モデルに基づき,敷地の規模および形状に着目して,住宅地改善の効果について分析した.以下の3つの場合を検討した:建設費を無視した純便益,道路敷設費用を考慮した場合,そして住宅の建設費も考慮した場合.費用を考慮した場合には,住宅地改善事業の成否には,最小敷地規模が大きく影響する.

その最小敷地規模は,間口が大きい場合には純便益の関係式に,間口が小さい場合には最小規模もしくは最小奥行によって決まる.自己更新を誘導するために容積率を緩和しても,間口が小さい場合には,あまり有効でないことが判明した.2年度めにあたる平成13年度は主として、戸建住宅の価格に影響を与える住環境要素についてその概念整理と測定方法について考察した。浅見(編著)(2001)では、住環境概念を安全性、保健性、利便性、快適性、持続可能性の5つの概念に分解し、さらにそれらを細項目に分解して、階層的に内容を整理した上で、それぞれの要素を適切に評価するための指標のあり方を整理して体系化することができた。さらに、評価指標の構造的な特質や、経済評価の手法と物理的な評価手法との違いを明確にすることができた。また、宇都・浅見(2001)では、土地利用遷移確率に着目し、土地利用遷移が非線形な構造的変化を示す閾値を求めるという分析を行った。具体的には、周辺の土地利用傾向や土地の潜在的な価値を示す地価が特定の値を境にして、土地利用に与える影響度が異なってくるのではないかという連続でありながら、傾きの異なる折れ線のような遷移確率推定式を求め、閾値の前後で有意に傾きが異なるかどうかを統計的に調べた。その結果、特に住居系から商業系に土地利用が変わるという強遷移の現象については、周辺の遷移先土地利用比率や地価が特定の値を境に傾向を変えることを明らかにすることができた。さらに、浅見・近藤(2001)では、地域イメージというブランド性を表現する指標として、建物名称に地名を用いる現象に着目し、行政区域を越えて建物名称に用いられやすい地名をよりブランド性がある地名と定義し、戸建住宅が卓越する住宅地域として世田谷区周辺を対象として、地名のブランド性の定量化モデルを構築した。その結果、実際にブランド性を示すと思われる(田園調布というような)地名が実際に高くランキングされるような手法を同定することができた。3年度めにあたる平成14年度は主として、戸建住宅の価格に影響を与える住環境要素モデルの精緻化を空間影響の効果を探りつつ行った。高・浅見(2002)では、ヘドニック分析を行う過程でのモデルを改善するための新たな手法について考察した。具体的には、ヘドニック分析に含めるべき隠れた変数を見つける方法として、残差分析と地理的重み付き回帰(GWR)の2つについて検討し、その特質を明らかにした。残差分析の結果を地図上に等高線図で表現することで、新たな空間影響候補を明らかにすることができる。また、GWRは説明したい地点に近い地点のデータのサンプルを意図的に重視した回帰方法である。その結果、地点ごとに異なる係数を得ることができる。これと新たな候補の変数との相関分析によって、ヘドニック回帰式に組み込むべき変数を絞り込むことができる。また、浅見・高(2002)では、戸建敷地の形状によるセットバックの効果を分析した。セットバックにより、敷地面積の減少および利用可能容積率の増大が得られる。一般には敷地面積が大きい方がセットバックによる便益が大きいが、狭小な敷地の場合には、さらに、セットバックにより相対的に形状が大きく変化することにより敷地の有効利用性が大きく変化してしまうことがありうる。その結果、容積率緩和があっても道路拡幅の動機が発生しない領域が拡大してしまう。その効果を敷地の形状によって異なることを明らかにした。敷地形状を最適に推定するための敷地境界線の統計的推計方法を開発した。具体的には、暫定的に与えられた敷地境界線データをもとに、接道間口や面積などの敷地情報を使ってより蓋然性の高い境界線を統計推定するプログラムの開発を試みた。
双曲空間への調和写像の構成と等質空間内の曲面論への応用

サーストンの分類により3次元幾何学には8種の基本となる空間(モデル空間)が存在する。定曲率空間でない5種のモデル空間における曲面の微分幾何学・幾何学的変分問題の展開が熱望されているが対称性の低さのために困難を極めている。本研究は非定曲率モデル空間内の平均曲率一定曲面の構成法を与えることが目的である。本研究では対称性を備えた「リーマン面を定義域とし2次元双曲空間に値をもつ調和写像」のループ群論を用いた構成法を与える。この構成法を基軸とし、3次元反ド・ジッター空間(AdS3)内の平均曲率0の空間的曲面(極大曲面)および非定曲率モデル空間内の平均曲率一定曲面を構成することを具体的目標とする。
小児訪問看護における医療的ケアが必要な乳幼児の育児支援ハンドブック作成

本研究の目的は、小児訪問看護の拡大と訪問看護師による積極的育児支援をめざし、訪問看護で活用する医療的ケアが必要な乳幼児(以下、医療的ケア児)の遊びや基本的生活習慣獲得に関する育児支援ハンドブックを作成することである。本研究は、調査1(対象:医療的ケア児の養育者)と調査2(対象:訪問看護師)で構成する。今年度は研究期間の初年度であり、研究計画全体の見直し後、1研究協力者の確保、29月に所属大学倫理審査会申請、3調査1について、10月に調査を開始し、1月にデータ回収を終了した。第23回日本在宅ケア学会学術集会で、医療的ケア児の研究について情報収集を行った。1研究協力者の確保:研究計画・分析(カテゴリー分け及びネーミング)への助言をもらうため在宅看護領域の研究者と小児看護領域の研究者から、内容分析の一致率算出のため小児看護専門看護師から、協力の承諾を得た。2倫理審査会申請:10月1日倫理審査会承認(看大:500)3調査1:無記名アンケート調査を実施した。まず、対象者募集協力のため、北陸東海地方の288訪問看護ステーション、33児童発達支援施設に文書で対象者募集の協力を依頼した。38施設から対象者募集の協力を得て、111名の対象者に研究趣意書、調査票、返信用封筒を配布してもらった。80件の調査票を回収した。調査票の返信をもって同意を得たものとした。調査項目は、養育者について、属性、家族構成、養育環境、育児で困っていること、記述項目として退院後から現在までで不安だったこと。困ったことなどを訊ねた。医療的ケア児について、属性、主な疾病・障がい、利用しているサービスで構成した。現在データ分析中である。育児ストレスに関する分析結果を、第24回日本在宅ケア学会学学術集会ポスター発表にエントリーした。当初の計画通り、2019年実施予定の調査2の準備段階として、調査1を実施し、データ収集を終えた。調査1から、養育者の「不安なこと」「困りごと」を明らかにし、その結果を参考に、調査2のインタビューガイド作成する計画である。2019年度は、調査2への取り組みを開始する。調査2では、小児訪問看護を実践している訪問看護ステーションの看護師を対象に、質的研究を計画している。秋、倫理審査会申請、倫理審査承認後、全国の小児訪問看護ステーションへの研究協力の依頼を開始する。2018年度支出について、交付金額が助成申請時の予算より少なかったため、調査のための発送準備と収集したデータの入力を、研究者が自分で実施したため、人件費予算など237,669円の未使用分が生じた。次年度は、調査1の成果発表と調査2による全国調査を予定しているため、国内旅費として100千円、人件費・謝金に137千円を繰り越す。次年度の計画を次の通り修正する。消耗品50千円、旅費880千円、人件費・謝金237千円、その他120千円。
FE65による細胞内情報伝達機構の解明

アルツハイマー病の原因因子APP(Amyloid Precursor Protein)はI型膜貫通タンパク質であり、その細胞質領域に結合する分子の一つFE65はAPPの代謝を制御していると考えられている。定常状態の細胞においてFE65は膜上のAPPに捕捉された状態で存在しているが、浸透圧ストレスを負荷することによってAPPがリン酸化され、これによってFE65がAPPから解離し、核内に移行することを明らかとしていた。本研究では、実際にAPPから解離したFE65が核内で斑点状に局在することをReal time imagingによって明らかとした。浸透圧ストレス負荷によってFE65の結合分子TIP60もまた斑点状に局在することを明らかとしたが、両分子の結合領域を欠いた変異体でも同様の現象が見られたことから、直接的に分子間で作用していない可能性が考えられた。次にFE65の遺伝子発現減弱細胞を作成し、浸透圧ストレス負荷による表現型を探索した結果、DNA損傷マーカーの誘導が弱いことが分かった。さらにFACSを用いて浸透圧ストレスにより誘発される細胞死を調べたところ、FE65遺伝子発現減弱細胞では有意に細胞死が多く、FE65の再導入によって細胞死を抑制することが分かった。これらの結果から、FE65及びAPPを介した新たな細胞ストレス応答機構を提唱した(Nakaya, etal, JBC、Suzuki & Nakaya, JBC)。FE65がAPPに結合する同じ配列を認識する分子としてxll, xllLが知られている。このため、in vivoの状態ではFE65の機能発現に対し、上記分子の影響が出ることが考えられる。よって、これらの遺伝子を破壊したマウスを作成し、まずその表現型を解析した結果、APP代謝に変動があることが分かった(Saito, et.al., JBC)。
ナノレベルの局所的拡散特性抽出に基づく水－有機液体系の濡れ機構の分子動力学解析

水とアルコールを混合した液滴の固体壁面上における濡れ性挙動を取り上げ,分子動力学法によるナノスケール解析のシミュレーションを行った.アルコール成分としてIPA(イソプロピルアルコール)及びメタノールを使用した.さらに固液,気液,固気各々の間の界面張力を別個に作成した平面状の液膜系を用いて算出し,アルコールの相対吸着量によって液滴系と照らし合わせた結果,液滴系で観測される接触角と,界面張力の三相界面での釣り合いを表すYoungの式から導かれる接触角が概ね一致した.これに加え,固液界面の張力の算出方法の不確かさを見積もるため,熱力学的積分を用いた方法によって別個に確かめ,研究結果の妥当性の確認ができた.これらの成果をマルセイユで行われたHTFFM-V国際学会で発表し,ベストポスター賞を受賞した.博士論文執筆の過程でマイクロスケールにおける接触角の定義が曖昧ことに着目した.マイクロスケールにおける液滴が三相界面のごく近傍に他と違った曲率を有する.三相界面近傍の力の釣り合い及び液滴内の圧力と曲率の関係を示すYoung-Laplaceの方程式からYoungの式が与えているのは三相界面近傍の形状を考慮しないマクロな接触角であることを示した.これにより,接触角の測定に任意性がなくなり,以前に得た結果の妥当性が大きく向上した.研究の次の段階として,より実在系に近づけるため,壁面と液体分子の間にクーロン作用のある系を扱う必要がある.ただし,今まで以上に固液界面エネルギーの算出が困難であり,熱力学的積分による計算が最も確実である.この手法をそういった系に拡張するため,開発者の元に赴き,理論的な枠組みを作り上げた.26年度が最終年度であるため、記入しない。26年度が最終年度であるため、記入しない。水とアルコールを混合した液滴の固体壁面上における濡れ性挙動を取り上げ,分子動力学法によるナノスケール解析のシミュレーションを行った.アルコール成分としてIPA(イソプロピルアルコール)及びメタノールを使用し,それらを水の液滴に添加することによる濡れ性の変化を解析した.メタノールとIPAは分子鎖の観点からは大きく違わないにも関わらず,水に対する混合特性は大きくことなることが分かった.これについて,分子構造が混合特性に与える影響に関する考察を行い, IPAとメタノールの相違の原因を明確にした.また,固液と気液界面におけるアルコールの局所的な吸着状態に注目し,詳細な解析を行った.界面におけるアルコールの吸着状態をアルコールの相対吸着量を用いて表すことで,界面状態の定量化に成功した.この結果を踏まえ,固液,気液,固気各々の間の界面張力を別個に作成し平面状の液膜系を用いて算出し,相対吸着量によって液滴系と照らし合わせた結果,液滴系で観測される接触角と,接触角の三相界面での釣り合いを表すYoungの式から導かれる接触角が概ね一致した.これに加え,固液界面の張力の算出方法の不確かさを見積もるため,熱力学的積分を用いた方法によって別個に確かめ,研究結果の妥当性の確認ができた.これらの成果を査読付き国際学術誌で発表したほか,国際学会を含む複数の学会で発表し,その中の国際学会のHTFFM-Vでポスター賞を受賞した.これらのナノスケールの解析により,異種液体の接触気液,固液界面に与える影響が明らかになり,混合物の濡れ性挙動に関する新たな知見が得られた.水とアルコールを混合した液滴の固体壁面上における濡れ性挙動を取り上げ,分子動力学法によるナノスケール解析のシミュレーションを行った.アルコール成分としてIPA(イソプロピルアルコール)及びメタノールを使用した.さらに固液,気液,固気各々の間の界面張力を別個に作成した平面状の液膜系を用いて算出し,アルコールの相対吸着量によって液滴系と照らし合わせた結果,液滴系で観測される接触角と,界面張力の三相界面での釣り合いを表すYoungの式から導かれる接触角が概ね一致した.これに加え,固液界面の張力の算出方法の不確かさを見積もるため,熱力学的積分を用いた方法によって別個に確かめ,研究結果の妥当性の確認ができた.これらの成果をマルセイユで行われたHTFFM-V国際学会で発表し,ベストポスター賞を受賞した.博士論文執筆の過程でマイクロスケールにおける接触角の定義が曖昧ことに着目した.マイクロスケールにおける液滴が三相界面のごく近傍に他と違った曲率を有する.三相界面近傍の力の釣り合い及び液滴内の圧力と曲率の関係を示すYoung-Laplaceの方程式からYoungの式が与えているのは三相界面近傍の形状を考慮しないマクロな接触角であることを示した.これにより,接触角の測定に任意性がなくなり,以前に得た結果の妥当性が大きく向上した.研究の次の段階として,より実在系に近づけるため,壁面と液体分子の間にクーロン作用のある系を扱う必要がある.ただし,今まで以上に固液界面エネルギーの算出が困難であり,熱力学的積分による計算が最も確実である.この手法をそういった系に拡張するため,開発者の元に赴き,理論的な枠組みを作り上げた.26年度が最終年度であるため、記入しない。第一段階であった気液・固液界面における表面状態を表すパラメータの抽出ができ、異なる系の状態の抽出と異なる系の間の比較,照合が可能となり,研究が大きく進展した.更に、第二段階の水-IPAと大きく異なる水-メタノールの混合系の作成ができ,研究が単一の混合系に限られたものではなく,より一般的な系にも成り立っていることを証明できた.

これらは概ねに当初の計画通りである.現段階では,アルコール添付による各界面エネルギーというマクロ的な物性の遷移を捉えることに成功し,マクロ的な液滴と同様,濡れ性がこれらの界面エネルギーの関係から決まることを確認できた.次の段階では分子そのものに焦点を当て,混合による界面における分子の構造や動的な性質の変化の観察を行い,それらと界面エネルギー,ひいては濡れ性の変化の因果関係の検証を行う.また,気液界面の張力の算出方法の不確かさも見積もり,既に行った固液界面の見積もりを補完することで,より確実な誤差の算出を可能とする.
架橋カーボン／無機ハイブリッド電子注入層を用いた有機レーザーの高寿命化・高効率化

本研究では、有機半導体結晶を発光層に用いた電流注入型レーザートランジスタにおいて、架橋カーボン/無機ハイブリッド材料を鍵とした新たな電子注入層の設計により、電極耐久性および電子注入効率の同時改善を目指す。本年度は、カーボン材料としてフラーレンを用い、(I)架橋条件の検討、(II)架橋したフラーレン薄膜の構造評価、(III)架橋したフラーレン薄膜を電子注入層に用いた有機結晶トランジスタの作製、および(IV)デバイスの電流ー電圧特性の評価を行った。酸化膜付きシリコン基板上に有機半導体オリゴマーの単結晶を貼り付け、その上からフラーレン薄膜を真空蒸着した。フラーレン分子の架橋処理として、水銀ランプ光、CWレーザー光(450 nm)、パルスレーザー光(波長355 nm、532 nm)および電子線の照射を検討した。その結果、この中では、窒素雰囲気下でパルスレーザー光(波長532 nm)を照射した試料において、フラーレン分子間での架橋を示唆する結果が、ラマン分光測定および光電子収量分光測定によって得られた。このようにして作製した架橋フラーレン薄膜上に、一対の銀電極を真空蒸着した。以上の方法により、銀電極を正孔注入電極および電子注入電極に、また、基板のシリコン部分をゲート電極に用いた電界効果型トランジスタを作製した。真空中において、二つの銀電極から正孔と電子が同時に注入されるように、各電極に電圧を印加したところ、正孔由来の電流は観測されたが、電子由来の電流は観測されなかった。現在、その原因を究明中である。電子注入層に無機材料をハイブリッドさせる工程を除いては、本年度分の実験を計画通りに実施できたため。上記の「研究実績の概要」で述べた通り、架橋したフラーレン薄膜を電子注入層として用いた有機結晶トランジスタにおいて、正孔由来の電流は観測されたが、電子由来の電流は観測されなかった。電子輸送の阻害は、(i)「電極から有機半導体結晶への電子注入」、(ii)「有機半導体結晶内での電子輸送」の一方あるいは両方の過程で起こり得ると考えられる。本研究では、過程(i)の改善に焦点を置くため、過程(ii)における電子輸送の阻害要因を排除した上での実験・議論が不可欠である。そのため、今後は有機半導体材料の精製による高純度化やデバイスの封止工程を加える予定である。その上で、電子注入層に無機材料をハイブリッドさせたデバイスを作製し、電極耐久性および電子注入効率(実質的には電子移動度)を評価することによって、架橋カーボン/無機ハイブリッド材料の電子注入層としての有用性を明らかにする。
衛星高度計による南極海海氷域の海洋循環の解明と周極深層水の輸送経路の推定

CryoSat-2レーダー高度計観測値から、南極海の海面力学高度(ADT)データセットを作成した。水平解像度はEASE2グリッド(50km解像度)および0.2度グリッドの2種を採用した。ウェッデル循環・ロス循環の強度と風の回転成分を比較したところ、それぞれ相関係数0.60, 0.64となり、大気循環場で説明できることが示された。当該研究が対象とする東南極では、現場観測で示されてきた時計回り渦(200kmスケール)はEASE2グリッドでは確認できないが、0.2度グリッドデータで捉えることが可能となった。ただし、0.2度グリッド解像度にしたため、各グリッドでのサンプル数が減少し、品質フラグでスクリーニングしても取り除ききれない異常値(氷縁域や高度計の観測モード変更領域に見られる)によるバイアスの寄与が、EASE2グリッドデータよりも大きくなった。そこで、0.2度グリッドデータを主成分分析で分解し、平均場とEOF第1から第10モードで再構築した。その結果、東南極では暖かい周極深層水を極向きに輸送する時計回り渦が点在していることが明らかになった。またビンセネス湾沖およびトッテン氷河沖の渦は時系列解析から、恒常的に存在することがわかった。ADTの第1モードの空間分布は、ビンセネス湾から流出する高密度陸棚水が変質した南極底層水の経路に対応する分布を示唆しており、ビンセネス湾沖の渦分布の説明変数として風応力だけではなく、南極底層水がもう一つの候補として挙げられた。2019年1月には海鷹丸航海で、ビンセネス湾沖およびトッテン氷河沖においてCTD・XCTD・ADCP観測を実施し、さらにADTデータから示されたビンセネス湾沖の渦の東側(63.5S, 110E)に周極深層水の極向き輸送・水温および塩分鉛直プロファイルを観測するための係留系を投入した。本係留系は今年度の海鷹丸航海で回収予定である。予定通り、衛星海面高度計観測値から海氷域・開放水面域双方の海面力学高度データセットの構築を行った。ジオイド高については当初はEGM2008を使用していたが、GOCEデータが採用されているGOCO05cに変更し、現場の渦分布を捉える現実的な海面力学高度データセットに改良することにも成功した。また当初の想定では、周極深層水の極向き輸送を担う渦の強度は、ウェッデル循環やロス循環と同様に、風応力で説明できると考え解析を進めていたところ、少なくとも渦分布の平均場には海底地形によって輸送経路が規定される南極底層水が寄与していることが示唆され、大気側だけでなく、海洋側にも要因があることが想定された。現場観測では、ビンセネス湾沖の海面力学高度や周極深層水の空間分布を把握するためのCTD観測を問題なく実施することができ、なおかつビンセネス湾沖からトッテン氷河沖までの経度方向のCTD/XCTD観測を実施することで、周極深層水が極向きに輸送される場所を捉えることができた。係留系については、予算の都合上、海底圧力センサーはマウントできなかった。一方で、自動昇降式CTD(電磁流速計付き)を搭載し、周極深層水の挙動を重点的に把握するための観測を現在実施中である。現在前倒しで、周極深層水の挙動を把握するために、構築した海面力学高度データを用いた粒子追跡実験を実施中である。衛星データ解析の進捗、現場観測による周極深層水分布の把握、海底圧力計なしではあるが係留系投入することができたことなどを総合して、順調に進展していると判断した。現在、東南極で新たに見出した、周極深層水の極向き輸送に寄与する時計周り渦に関する論文を執筆中で、5月には投稿予定である。また今回作成した海面力学高度データセット(EASE2グリッド、50km解像度)を用いて、全南極海における周極流(ACC)フロントや陸棚斜面に近いフロントの挙動も解析できるようになったため、周極深層水を伴うフロントの南下時期・場所の特定を行い、これに関しても発表予定である。データ解析の方針としては、さらに海面応力場と渦の強度との関係の詳細を調査する。また粒子追跡実験を月平均データに適用し、周極深層水がいつどこでどれだけ到達するかを明らかにする。周極深層水の空間分布データには、まずは海鷹丸観測で得られたデータ(1月)を使用する。上記のフロントの挙動により、周極深層水が南下、もしくは北上している場合は、適宜、周極深層水の初期場をフロントのいちにあわせて変更し、実験を行う。今年度(令和2年1月)には海鷹丸観測により、係留系の回収を実施する。直ちにデータ解析を行い、特に周極深層水の挙動と海面力学高度分布との関係についての発表を行う。海底圧力計をマウントできなかったため、海洋の順圧応答・傾圧応答に関しては自動昇降式観測機及び各層の水温・塩分・流速を用いて力学モードと流速の順圧成分・傾圧成分を解析することで対応する。なお、当初予定ではICESatを用いて過去の海面力学高度を算出することにしていたが、レーダー高度計に比べて不確定要素が多く、現在はEnvisatのレーダー高度計データ(Geophysical Data Record)を用いて解析を進めている。

ウェッデル循環・ロス循環の強度と風の回転成分を比較したところ、それぞれ相関係数0.60, 0.64となり、大気循環場で説明できることが示された。当該研究が対象とする東南極では、現場観測で示されてきた時計回り渦(200kmスケール)はEASE2グリッドでは確認できないが、0.2度グリッドデータで捉えることが可能となった。ただし、0.2度グリッド解像度にしたため、各グリッドでのサンプル数が減少し、品質フラグでスクリーニングしても取り除ききれない異常値(氷縁域や高度計の観測モード変更領域に見られる)によるバイアスの寄与が、EASE2グリッドデータよりも大きくなった。そこで、0.2度グリッドデータを主成分分析で分解し、平均場とEOF第1から第10モードで再構築した。その結果、東南極では暖かい周極深層水を極向きに輸送する時計回り渦が点在していることが明らかになった。またビンセネス湾沖およびトッテン氷河沖の渦は時系列解析から、恒常的に存在することがわかった。ADTの第1モードの空間分布は、ビンセネス湾から流出する高密度陸棚水が変質した南極底層水の経路に対応する分布を示唆しており、ビンセネス湾沖の渦分布の説明変数として風応力だけではなく、南極底層水がもう一つの候補として挙げられた。2019年1月には海鷹丸航海で、ビンセネス湾沖およびトッテン氷河沖においてCTD・XCTD・ADCP観測を実施し、さらにADTデータから示されたビンセネス湾沖の渦の東側(63.5S, 110E)に周極深層水の極向き輸送・水温および塩分鉛直プロファイルを観測するための係留系を投入した。本係留系は今年度の海鷹丸航海で回収予定である。予定通り、衛星海面高度計観測値から海氷域・開放水面域双方の海面力学高度データセットの構築を行った。ジオイド高については当初はEGM2008を使用していたが、GOCEデータが採用されているGOCO05cに変更し、現場の渦分布を捉える現実的な海面力学高度データセットに改良することにも成功した。また当初の想定では、周極深層水の極向き輸送を担う渦の強度は、ウェッデル循環やロス循環と同様に、風応力で説明できると考え解析を進めていたところ、少なくとも渦分布の平均場には海底地形によって輸送経路が規定される南極底層水が寄与していることが示唆され、大気側だけでなく、海洋側にも要因があることが想定された。現場観測では、ビンセネス湾沖の海面力学高度や周極深層水の空間分布を把握するためのCTD観測を問題なく実施することができ、なおかつビンセネス湾沖からトッテン氷河沖までの経度方向のCTD/XCTD観測を実施することで、周極深層水が極向きに輸送される場所を捉えることができた。係留系については、予算の都合上、海底圧力センサーはマウントできなかった。一方で、自動昇降式CTD(電磁流速計付き)を搭載し、周極深層水の挙動を重点的に把握するための観測を現在実施中である。現在前倒しで、周極深層水の挙動を把握するために、構築した海面力学高度データを用いた粒子追跡実験を実施中である。衛星データ解析の進捗、現場観測による周極深層水分布の把握、海底圧力計なしではあるが係留系投入することができたことなどを総合して、順調に進展していると判断した。現在、東南極で新たに見出した、周極深層水の極向き輸送に寄与する時計周り渦に関する論文を執筆中で、5月には投稿予定である。
北部ベトナムにおけるコミュニティを基盤とした網羅的下痢症の疫学的研究

研究期間中に北部ベトナムナムディン省ヒエンカインコミューン在住の300家屋、約1,600人を対象に、細菌、ウイルス、原虫を含む広範な下痢症の起炎微生物の分布状況の把および下痢症危険因子の解明を試みた。対象住民は1年間に約19%が下痢症を経験する事が示唆された。また、対象家屋において、非下痢性サンプルおよび下痢性サンプルをそれぞれ集積し解析した。その結果、ロタウイルス、アデノウイルス、全てのカテゴリーの下痢原性大腸菌、クロストリジウム、赤痢アメーバが下痢の起炎微生物として重要であることが示唆された。またウシ、ブタ、家禽等家畜の保有とジアルジア等下痢原性原虫感染症との関連が強く示唆された。ベトナムでは、年間10,000-15,000の5歳未満の小児が下痢症により命を落とすと推定されており、下痢症による社会損失は年間450-500万ドルとされ、同様に社会的なインパクトは大きい。平成25年度は、先行する「長崎大学感染症研究プロジェクト」を基盤に、長崎大学熱帯医学研究所ベトナム拠点(VRS)、同小児感染症学分野、ベトナム国立衛生疫学研究所疫学部、同細菌部、同ワクチン・免疫室、同嫌気性菌室、ナムディン省予防医学センター(PMC)からなる研究推進チームを構築した。同研究チームでは下痢原性起炎微生物25カテゴリーの検出法を確立した。また本研究実施地域として北部ベトナムナムディン省ブーバン・ディストリクト、ヒエンカイン・コミューンを選定した。同コミューンは稲作を中心とする準農村地区であり、平成25年度の人口は約8,400人である。同コミューンのコミュニティヘルスセンター(CHC)を情報および検体収集の拠点とした。CHC職員2人を選定し現場における監督者とした。またCHC嘱託のヘルスワーカー約18人を研究補助員として選定した。CHC職員を中心にコミューン構成員全員分の基本台帳情報の概要を電子化した。それを基に研究実施家屋約400戸を選定した。情報、検体収集の流れを以下のように決めた。即ち、それぞれの研究補助員が1550戸の担当の家屋を週に1回程度訪問し下痢症に関する情報を収集する。下痢患者が発生した場合は速やかにCHCに行くように促し、下痢検体を採取する。得られた情報はCHC職員がまとめる。情報および下痢検体はPMC担当職員が、週に2回程度の頻度でVRSに送付する。VRSでは収集された検体より25カテゴリーの下痢原性起炎微生物の検出を進め、下痢関連情報の解析を行う。ベトナムでは年間約10,000人の5歳未満の小児が下痢症により命を落とすと推定され、同疾患による社会損失は年間約450万米ドルと推定されており、下痢症の及ぼす影響は大きい。平成25年度においては本研究の基盤をほぼ確立した。すなわち、日越双方による倫理委員会の承認、研究実施地域の選定、25カテゴリーにおよぶ下痢起炎微生物決定法の確立、コミュニティーヘルスセンターを中心とする下痢症検体および関連疫学情報の収集体制の確立およびその記録方法の確立等である。それらを基盤とし、平成26年度においてはナムディン省ヒエンカインコミューン(2133世帯)のうち、5歳未満の小児を持つ435世帯より無作為に300世帯(約2,225人)を、調査対象世帯および住民とした。研究補助員が15-20世帯を担当することとし、1週間に一度対象世帯を訪問し、構成員中の下痢症発生者の有無を確認して、下痢患者がいる際には下痢検体を採取し、週に2回程度の頻度で研究室に運搬した。本年度は下痢症検体185検体が集積され、そのうち41検体より下痢原性大腸菌が分離された。他の下痢症細菌、胃腸炎ウイルス、下痢性原虫の検索を現在実施中である。同時に、上記300世帯より無作為に105世帯(471人)を選定し、通常便におけるいわゆる起炎微生物の検出調査を併せて実施した。これは下痢便と通常便との間で、いわゆる下痢症細菌、胃腸炎ウイルス、下痢性原虫の検出率を比較するのが目的である。その結果、研究対象住民において通常便時における下痢原性微生物の検出率は下痢原性大腸菌が約8.4%、サルモネラ菌が約1%、カンピロバクターが0.2%、クロストリジウムが7.6%、ジアルジアが1.7%、クリプトスポリジウムが2.3%であった。ベトナムでは、年間10,000-15,000の5歳未満の小児が下痢症により命を落とすとされているが、体系的な下痢症起炎微生物・発生頻度等の解析は少ない。そのため北部ベトナムナムディン省ヒエンカイン地区住民を無作為に抽出し(約300家屋、1,660人)、それを対象に広範な下痢起炎微生物の分布状況の把握、下痢症危険因子の解明を試みた。解析は進行中であるが、同地区では1年間に研究対象住民の約19%が下痢症を経験する事が示唆された。対象地区における下痢症とその起炎微生物との関連を明確にするために、同じ対象者から無作為に479人を選別し、採取した通常便(非下痢性便)中の下痢原性微生物の分布を調査した。

その結果、ヒエンカインコミューン対象住民における非下痢性便中の下痢原性微生物は、ロタウイルス、ノロウイルス、下痢原性大腸菌(DEC)、クロストリジウムディフィシール(CD)、赤痢アメーバ、ジアルジア、クリプトスポリジウム、がそれぞれ3.5%、5.6%、8.4%、7.6%、0%、1.7%、2.3%であった。いずれも無症候性感染または感染回復期である可能性が推定された。一方、対象者の下痢症サンプルは、1,198検体が集積され解析が進められた。まだ解析中のものもあるが、同サンプル中の下痢原性微生物の分離頻度は、ロタウイルス、ノロウイルス、下痢原性大腸菌(DEC)、クロストリジウムディフィシール(CD)、赤痢アメーバ、ジアルジア、クリプトスポリジウム、がそれぞれ14.7%、7.4%、15.5%、11.7%、3.2%、1.9%、1.2%であった。その結果、対象群と比較して下痢症群はロタウイルス、下痢原性大腸菌、赤痢アメーバの検出率が高いことが示唆された。一方、ヒエンカイン地区における解析では、約20%の家屋が牛、豚、家禽を飼育しているが、ジアルジア感染者の割合は家畜保有者に多い事が統計学的に示され、ジアルジア感染症における危険因子の一つとして、家畜の関与が強く示唆された。研究期間中に北部ベトナムナムディン省ヒエンカインコミューン在住の300家屋、約1,600人を対象に、細菌、ウイルス、原虫を含む広範な下痢症の起炎微生物の分布状況の把および下痢症危険因子の解明を試みた。対象住民は1年間に約19%が下痢症を経験する事が示唆された。また、対象家屋において、非下痢性サンプルおよび下痢性サンプルをそれぞれ集積し解析した。その結果、ロタウイルス、アデノウイルス、全てのカテゴリーの下痢原性大腸菌、クロストリジウム、赤痢アメーバが下痢の起炎微生物として重要であることが示唆された。またウシ、ブタ、家禽等家畜の保有とジアルジア等下痢原性原虫感染症との関連が強く示唆された。研究対象住民の、下痢症時における下痢検体および関連疫学情報が収集されており、下痢起炎微生物の検出が現在のところ順調に進んでいる。それに加えて、同住民471人(105世帯)の通常時の便(非下痢症時の便)を採取し、いわゆる比較のための対象データとした。その結果、下痢原性細菌、胃腸炎ウイルス、下痢原性原虫の陽性率が判明した。その中でも下痢原性原虫のジアルジアが1.7%、クリプトスポリジウムが2.3%と、東南アジア地域における農村地域住民の同原虫の浸淫状況が明確となった。疫学情報解析の結果、同地域においては、ジアルジア感染は家畜の保有と、クリプトスポリジウム感染は生野菜を天水にて洗浄する行動と関連があることが疫学的に証明された。27年度が最終年度であるため、記入しない。下痢症疫学平成27年度も昨年度同様に研究活動を実施する。すなわち、研究補助員が割り当てられた世帯を1週間に1度訪問し、下痢症の有無の確認、検体収集、疫学情報収集を行う。得られた検体は、これまで同様に、下痢原性細菌、胃腸炎ウイルス、下痢原性原虫の検出を試み、同時に疫学情報との関連より、それぞれの下痢症の危険因子を推定する。下痢症検体において得られた情報と、同対象地域住民における非下痢性便より検出された微生物とを比較し、より詳細な情報を解析する。上記の活動をより円滑にするため、月に1度研究補助員を集めたミーティングをナムディン省ヒエンカインコミューンのコミュニティセンターにて実施してきたが、今年度もそれを継続する。今年度は研究実施の最終年度となるので、解析した結果をまとめて、学会および論文等に発表する。本研究実施に際し、熱帯医学研究所倫理委員会およびベトナム国立衛生疫学研究所倫理委員会の承認を得た。
超高強度レーザー陽子ビームによる核融合プラズマハイブリッドアクテイブ診断法の開発

本研究の目的は、超高強度短パルスレーザーと物質との相互作用で生成する高密度かつ短パルスのMeVプロトンビームを使用して、核融合爆縮高密度プラズマをアクティブにプローブする新手法を開発することである。短パルスレーザー生成高輝度プロトンビームの特性を活かした、プロトン-リチウム核反応計測とプロトンバックライトを同時に可能とするパルスプロトンビームハイブリッド診断法を確立することを最終目的とする。本年度は、短パルスレーザー生成高輝度プロトンビームを利用したプロトンバックライトによるパルス高電磁界分布時間分解測定を行った。またプロトン-リチウム核反応中性子計測を組み合わせた画像解析アナロジーを明らかにした。以下その詳細を示す。1.パルスプロトンビームハイブリッド診断法アナロジーの確立プラズマの電磁界分布、密度分布、散乱効果を考慮した解析アナロジーを評価した。プロトンーリチウム核反応中性子スペクトルがプラズマ形状に依存していることを計算上で明らかになした。密度分布計測に十分な依存性を得るには、より高精度のスペクトル計測と正確な微分断面積データベースが必要であることが分かった。新しく偏向評価できるプロトンバックライト配置を考案し、バックライト像、中性子スペクトルが密度分布、電磁界分布と整合取れる散乱効果を仮定した未知数決定するアナロジーを構築した。2.高密度プロトンビームによる時間分解計測超高強度レーザー高エネルギー密度電子ビームの高密度プラズマ中伝搬をプロトンバックライトで測定した。またプラズマ中でのレーザー伝搬とフィラメンテーション化を数ミクロンの空間分解能で観測することに成功した。短パルスレーザー生成高輝度プロトンビームの特性を活かした、プロトンーリチウム核反応、プロトン励起Kα-X線、プロトンバックライトの3種類の診断を同時に可能とするパルスプロトンビームハイブリッドアクティブ診断法を確立することを最終目的とする。本年度は、短パルスレーザー生成高輝度プロトンビームを利用したプロトンーリヂウム核反応、プロトンバックライトの2種類の診断法の開発を集中的に行った。以下その詳細を示す。1.P-Li核反応生成中性子のエネルギー分解角度分布測定とα粒子(8.7MeV)の分布測定準備MeVプロトンを形状の異なるLiターゲットに照射した際の中性子スペクトルの違い、方向分布の違いを計算コの条件を明らかにした。さらにシミュレーション結果をもとにMeVプロトンをLiターゲットに照射し中性子を測定する実験を米国リバモア研究所タイタンレーザー施設で開始した。2.異なるエネルギーの高密度プロトンビームによるバックライト同時計測レーザープラズマ相互作用で電場分布が出やすいターゲット利用し、これをプロトンでバックライトすることで電解分布測定を行った。またプロトンバックライトにおける空間分解能評価を行い最大数ミクロンの空間分解が得られることが実験で明らかになった。また超高強度レーザープラズマ相互作用における中性子計測を高いS/Nで測定できる波形コインシデンス法を開発し論文化した。以下その詳細を示す。