hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ディジタルフィルタのアナログ回路網理論的研究

その変換は入反射波のシグナルフロ-を表わすディジタルアダプタ-で行なわれるので、虚数抵抗を含む回路の反射係数の定め方が問題となり、それを文献(1)(4)で解決している。文献(5)、(6)において、複素係数回路では、非対称な周波数特性を得ることができ、その非対称性を強くすれば、遮断周波数特性を急峻にするものを2次あるいは3次という低い次数の回路で得ることができることを示している。2.音源方向推定はビ-ムフォ-ミング法、MUSICあるいは最大尤度法で行なわれる。最大尤度法は他に比べて高分解能であるが、複雑な処理を必要とするため、余り研究がされていなかった。文献(7)(11)において、センサの配列に着目し、直線状でしかも等間隔にセンサを配置するならば、複雑な非線形処理を回避することができ、多項式の根を求める問題に置き換えることができることが示され、極めて少ない計算量で最大尤度法と同じ推定精度を出すことのできるアルゴリズムを提案している。3.ARMA過程の伝達関数の係数推定は、線形予測法やシステム同定などのシステム理論で行なわれるが、文献(12)(15)では係数推定を回路網理論を基にすることを考え、周波数重み付き最小2乗法で行うことにより、有用な補間的性質などが求まることを示している。1.ディジタル信号処理において注目されているものの一つに複素係数ディジタルフィルタがある。他方,複素係数のアナログ回路は虚数抵抗という理論的素子を用いれば実現されることが知られている。本研究の特長の一つはアナログ素子としては実現不可能な虚数抵抗をディジタル回路としてなら実現できることに着目して,新しい周波数シフトが実現されることを示し,その原理を用いれば,遮断特性の鋭いフィルタがきわめて低次のディジタルフィルタで実現されることを示した(文献(3),(11))。複素係数の回路はこの世の中には存在しない理論上のものと考えられていた。ところで,量子力学ではシュレ-ディンガ-方程式を用いているが,実はその方程式は虚数の係数を含んでいるので,複素係数の方程式である。そこで,シュレ-ディンガ-方程式を満たす振巾を電圧波と仮定し,その電圧波が伝播する現象を表わす等価回路を求めたところ,虚数抵抗と容量(キャパシタ)とが分布している分布線路とできることが示された。その等価回路を用いると,超格子構造で実現されるトンネル共鳴エネルギ-や固有エネルギ-が極めて容易に求められる(文献(7),(9))。2.音源方向推定のための最大尤度法は他の手法に比べ高分解能であるが,複雑な処理を必要とする。文献(4)は複雑な非線形処理を回避して,極めて少ない計算量で最大尤度法と同程度の推定精度を出すことができるアルゴリズムを提案している。3.ARMA過程の伝達関数の係数推定は,システム理論やディジタル信号処理で重要な課題である。文献(2),(5),(6),(8),(10),(12)では回路網理論を基にして係数推定やディジタルフィルタ構成を行い,高精度なフィルタや補間的性質をもつフィルタの構成法を求めている。
近世日本庶民染織の調査研究

北海道から沖縄に至る日本各地の美術館や資料館、または個人の所蔵する江戸時代を中心とする庶民染織品、及びその伝統を強く継承する明治から昭和初期にかけての庶民の染織品約1600点に関する資料を収集し、カードを作成するとともに、コンピューターを用いてデータベースを作成した。個々の作品については、通し番号・名称・時代・世紀・法量・出典文献等の名称・出典資料における作品番号・同図版番号・解説等の頁・産地・材質・技法・模様・用途などのデーターを、可能な限りカードに記入、あるいはコンピューターに入力した。データを収集した染織品は、素材では麻・木綿のものが圧倒的に多いが、絹製品もわずかながら含まれている。研究の庶民染織品の産地は全国各地に及ぶが、本調査研究では、能率の良い資料収集を意図して、染織品の産地および内容ごとにまとまった大きなコレクションから資料収集にとりかかり、次第に小さなコレクションへと移っていった。作品の数が1600点にも及ぶため、紙焼き写真の調達は非常に困難であり、写真のゼロックス・コピーで代用せざるを得なかったが、作品の所在と所蔵者が明らかになったうえ、作品のコピーもカード化できたので、写真は必要に応じて所蔵者より調達できると考える。なお、データベースは、ハードウェアにNEC製9801シリーズを使用し、データベースソフトには管理工学研究所製「桐」を使用した。データは、作品名や所蔵者名、素材・産地などによる検索が可能であり、様々な仕様によるプリントアウトもできるようになっている。
コンピュータ白血病幹細胞システムによる再発動態解析と治療開発への基盤創成

研究者等は白血病の再発動態解析と治療開発を目的として、独自に開発した骨髄系3次元造血モデルに白血病幹細胞システムを導入した骨髄性白血病モデルを構築した。「正常の造血幹細胞および骨髄系細胞の細胞動態」を基本として「白血病幹細胞および白血病前駆細胞の細胞動態」の時間と分裂回数を変化させ、「正常骨髄細胞の3倍に延長した白血病幹細胞システム」の導入により白血病化モデルが成立した。さらに、このプロトタイプに臨床研究で開発が進められている骨髄性白血病の化学治療法(JPLSG AML-05)を導入し、10年間無再発治療モデルを構築した。【研究の目的】本研究は、申請者らがこれまでに開発した「骨髄性造血モデル(コンピュータシミュレーションモデル)」に骨髄性白血病幹細胞を導入した「骨髄性白血病モデル」を用いて、白血病幹細胞の抗がん剤抵抗性と再発のメカニズムを解明することを目的とする。【研究実施計画】平成25年度は平成24年度の研究で明らかとなった問題点を克服し、抗がん剤を作用させた「白血病治療モデルの構築」を完成させることを到達目標とした。【研究実績】1.コンピュータシミュレーション環境の効率化:平成24年度の科学研究費により高計算速度の4機のPCを追加導入し、合計6機のPCによる同時並列シミュレーションを実施した。平成25年度はマザーPCを設置し、すべてのPCを一元的に管理する環境を整えた。これによりデータ相互移動の操作性が格段に向上し、データの一元管理と解析が可能となった。2.抗がん剤を作用させた「寛解導入モデル」の完成:平成24年度の研究では白血病幹細胞(LSC)を頂点とする前駆白血病細胞(L-CFU)から最終白血病細胞(LC)までの階層性構築の適切性が問題となった。そこで、LSC→L-CFU→LCまでの総細胞分裂回数を正常造血と一致させ、各分化段階の細胞の通過時間を正常造血と1一致、2延長、3短縮の3モデルを作成した。この結果、1の条件による白血病モデルにおいて寛解導入モデル(日本小児白血病治療プロトコールAML-05を元に作成)が成立した。3.上記モデルを用いて全治療(AML-05プロトコール:2回の寛解導入療法と3回の強化療法)を実施する白血病治療モデルを作製した。この条件では早期再発モデルが作成された。4.白血病治療モデルの構築:次年度は3つの治癒モデル(寛解維持モデル、早期再発モデル、晩期再発モデル)の完成を目指す。【研究の目的』本研究は、申請者らがこれまでに開発した「正常好中球造血モデル(コンピュータシミュレーションモデル)」に骨髄性白血病幹細胞を導入した「骨髄性白血病モデル」を用いて、白血病幹細胞の抗がん剤抵抗性と再発のメカニズムを解明することを目的として開始した。【研究実施計画】平成24年度研究計画:1.「標準型骨髄性白血病モデル(初発モデル)」の完成2.抗がん剤を作用させた「寛解導入モデル」の構築【研究実績】1.標準型骨髄性白血病モデルの完成:H24年度の科学研究費により4機の計算機(PC)のCPUの機能向上を図った。これにより以前(平成20ー22年度科学研究費補助金基盤研究C)の計算時間は24-30時間/回を要したが改善後5-12時間/回に短縮された。しかし、OSを最新版のwindows 7へ変更したことから、これまでに作成・実施していたプログラムでは実行できず、最新の環境に合わせて改めてプログラムを作り直す作業を行った。白血病幹細胞と非幹細胞性白血病細胞の階層性を変数(パラメータ)として扱い、シミュレーション条件をシステム全体の動態解析から推定する手法(パラメータサーチ)を導入した。まず、白血病幹細胞(LSC)を頂点とし、最終段階の白血病細胞(LC)までに3つの移行段階(白血病前期細胞、LCFU-13)を想定した。LSCからLCまでの細胞動態を(1)正常好中球造血に近似させたモデル(遅い成長速度)と(2)短縮させたモデル(早い成長速度)を作成し、シミュレーションを行った。いずれのモデルも途中で白血病幹細胞を維持できず(幹細胞の枯渇)、白血病造血を再現することができなかった。この結果から、白血病細胞の分化時間(通過時間)に加えて分裂回数にもパラメータサーチを導入する必要性が明らかとなった。2.抗がん剤を作用させた「寛解導入モデル」の構築:次年度の達成目標となった。【研究の目的】本研究は、研究代表者らが開発したコンピュータ骨髄性白血病幹細胞モデルを用いて抗がん剤抵抗性と再発のメカニズムを解明することを目的とした。【研究実施計画】平成26年度は平成25年度の研究で明らかとなった問題点を克服し、まず、寛解維持型治療モデル(10年間無再発の治療モデル)のプロトタイプを構築することを目標とした。【研究実績】

1.白血病治療における寛解導入モデルの構築:平成25年度の研究では白血病幹細胞、前駆白血病細胞、および白血病細胞の細胞動態(cell kinetics)を正常造血の細胞動態と近似させることで、治療中は白血病細胞が骨髄中の5%未満になる「寛解導入モデル」が完成した。しかし、本モデルでは前駆白血病細胞および白血病細胞は消失するものの、白血病幹細胞が残存するために治療終了後早期に再発した。これは治療を強化しても解決できず、白血病造血を構築する細胞動態の根本的変革が必要と考えられた。2.白血病造血モデルの再検討:「がん細胞は増殖スピードが速いのではなく、増殖し続けることがその本質」である観察結果に基づき「正常幹細胞よりもはるかに細胞増殖の遅い白血病幹細胞システム」による白血病モデルを改めて構築した。その結果、正常細胞動態の3倍に延長した白血病細胞動態を用いた白血病モデルが確立した。3.寛解維持型治療モデルのプロトタイプの構築:白血病モデルに日本小児白血病治療プロトコールAML-05をモデル化した治療を導入し、寛解導入後10年間の無再発寛解維持モデルを構築した。4.上記モデルの白血病幹細胞の動態からは、治療期間中には白血病幹細胞は残存しうるが、正常造血が維持される過程で白血病幹細胞が消失していく現象が観察された。このことから、再発と寛解を分けるポイントが存在することを明らかにした。小児血液腫瘍学1.平成24年度に実施した最新版Windows OSへのバージョンアップに伴うシミュレーションプログラムの大幅な改定に伴い、達成度は当初の予定からやや遅れている。2.平成25年度は修正目標である「寛解導入モデル」の作成は達成された。しかし、白血病治療モデルへの構築に際して新たなプログラムの導入が必要であり、そのプログラムの検証に時間を要した。1. CPUの機能アップとOSの最新版への移行により、これまでの正常好中球造血モデルのプログラムの改良が必要となった。しかし、同時に複数のバグ(データの自動保存関連)の改良も可能となり、改良後の操作性は著しく向上した。2.白血病幹細胞と非幹細胞性白血病細胞の階層性の設定において、細胞の分化時間(通過時間)に主眼を置いてパラメータサーチを行った。しかし、白血病細胞が一定数を保つ(恒常性の維持)には分化時間だけではなく、分裂回数も重要な要素であることが判明し、改めてプログラムの追加と改変が必要となった。1.白血病治癒モデル(寛解維持モデル、早期再発モデル、晩期再発モデル)の完成を目指す。そのためには適切な白血病幹細胞→前駆白血病細胞→白血病細胞の階層性の構築が必要である。具体的には各階層の通過時間と分裂回数を構築パラメータとして変更し、繰り返し検証する必要がある。2.3つのモデル(寛解維持モデル、早期再発モデル、晩期再発モデル)のLSCの細胞動態を比較する事で微小残存病変の挙動と意義、再発予測因子の抽出を行い、個々の治療開発への基盤理論を構築する。1.「標準型骨髄性白血病モデル(初発モデル)」の完成:当該年度で明らかとなった「分化時間」と「分裂回数」の関連を検証するために、それぞれ独立に変化可能なプログラムを作成する。まず、正常好中球造血のカウンターパートとして1個の白血病幹細胞のみから白血病造血が成立する条件を検索する。
分子配向構造の精密設計に基づく多彩な白色偏光発光材料の創製

単一薄膜でありながら,光渦や円偏光といった多様な偏光モードで発光する素子が創製できれば,超解像イメージングやAR(拡張現実)などの最先端イメージング技術のさらなる発展に結実し得る。これまでは,発光性分子骨格の緻密なデザインが偏光発光材料の創製を主導してきた。しかしながら,自在な偏光状態と高い発光強度の両立は容易ではなく新たな材料設計指針の開拓は意義深い。本研究では,分子骨格設計により優れた発光性分子を合成し,分子配向制御により偏光モードを付与する機能分離に基づく新たな材料設計指針を確立することが目的である。この材料設計指針を基に,多彩な偏光モードを示す革新的な偏光発光フィルムを創製する。本研究は,単一素材かつ一枚のフィルムでありながら,直線偏光や円偏光など多彩な偏光モードで白色発光する材料の創製を目標としている。本目標が達成できれば,超解像イメージングやAR(拡張現実)などの最先端イメージング技術のさらなる発展に結実しうる。本年度は,分子配向と発光の偏光モードとの関係性を詳らかにするための第一段階として,液晶性発光材料をベースとし多種多様な分子配向構造制御を施すことで,ナノ・マイクロオーダーの微細な分子配向構造が精密に制御された分子性材料の創製を試みた。光重合や熱重合など様々な重合手法を利用することにより,液晶分子がらせん状に1次元方向に周期配列したコレステリック液晶や,2次元的に配列したサイクロイド配向・放射状配向液晶高分子,3次元的に配列したコレステリック液晶高分子微粒子など13次元で分子配向が制御された液晶フィルムの創製に成功した。例えば,可視光全域にわたりマルチカラー発光を示す発光材料を,1次元方向に周期配列したコレステリック液晶フィルムに添加した系おいては,らせん状配向の周期構造に応じて任意の波長において極めて純度の高い円偏光発光が可能であることを見出した。本研究で創製した多次元で配向制御されたフィルムの結果に鑑みれば,有機合成的アプローチにより発光特性に優れた分子を合成し,分子配向制御により偏光モードを付与するといった機能分離に基づく材料設計を利用することで,自在な偏光モードを示す革新的な白色偏光発光フィルムの実現が期待できる。様々な重合手法を利用することで,13次元にわたり精緻に分子配向制御されたフィルムを創製することに成功しており,いくつかの結果について論文発表・学会発表を行うとともに,現在論文発表に向け成果を纏めている。また,分子配向構造と発光の関係については部分的には明らかにできたが,まだ検討段階の分子配向構造もある。したがって,おおむね順調に進展していると考えられる。偏光発光材料の創製にあたり多種多様な13次元配向性液晶材料の創製に成功している。そのため,昨年度に続き,分子配向構造と偏光モードの関係性について詳細な検討を進める予定である。加えて,従来法では作製困難であった配向性材料が,特異な光機能(回折・反射・散乱)を示すことを見出した。そのため,偏光解析に加えて,その他の光機能についても検討を進めることで,多彩な光機能材料の創製を目指す。

様々な重合手法を利用することで,13次元にわたり精緻に分子配向制御されたフィルムを創製することに成功しており,いくつかの結果について論文発表・学会発表を行うとともに,現在論文発表に向け成果を纏めている。また,分子配向構造と発光の関係については部分的には明らかにできたが,まだ検討段階の分子配向構造もある。したがって,おおむね順調に進展していると考えられる。偏光発光材料の創製にあたり多種多様な13次元配向性液晶材料の創製に成功している。そのため,昨年度に続き,分子配向構造と偏光モードの関係性について詳細な検討を進める予定である。加えて,従来法では作製困難であった配向性材料が,特異な光機能(回折・反射・散乱)を示すことを見出した。そのため,偏光解析に加えて,その他の光機能についても検討を進めることで,多彩な光機能材料の創製を目指す。
地域移動する若者の人間関係の変容と社会的適応

進学・就職の機会が大都市部に集中しているため、地方出身の若者は、故郷から大都市への移動を選択せざるをえない。しかし、この領域の研究は、ほとんどない。本プロジェクトでは、東北地方から首都圏に移動した若者たちの人間関係について調査した。結果として、東北から首都圏に移動した若者たちは、出身地で形成した人間関係を、首都圏でも維持していることが示された。さらに、同時に、あるいは先に移動していた血縁や友人がいるために、孤立状況には陥りにくいことが明らかになった。年度前半は、2008年調査のデータを再分析し、調査協力者と議論しながら測定上の問題や欠落を特定することに注力した。研究代表者の所属機関が変わり、青森県から神奈川県に所在地が移動したため、主としてインターネットを用いた電話会議でコミュニケーションをとることで、旅費を節約した。年度後半に、配分された研究経費の全額を用いて、ウェブ調査を実施した。対象者は東北出身者と南関東出身者で、かつ現在東北地方または南関東に在住している2034歳の男女2950名(女性は未婚に限る)とした。この調査計画により、予定通り、東北、南関東で定住者、Uターン者を、さらに南関東では東北から移動してきた若者を補足し、ウェブ上で質問への回答を求めた。調査会社がやや多めに回答者を集めたことにより、3117名の有効データが収集された。職業、卒業学校名などに自由回答を含むため、データのエディティングが2010年度いっぱいかかる予定であるが、自由回答に関わらない選択式のデータについて、特に東北から南関東への移動者と東北地方出身でUターンしてきた回答者の人間関係に注目して分析を行い、弘前大学で2/18に行われた公開フォーラムにて報告を行った。明らかになったのは、1)移動によらず、最終学校を卒業するとアクティブな人間関係は大幅に減少する、2)進学、就学時に出身地から移動してもUターンしてきた者の人間関係は定着していた者と変わらない、3)南関東へ進学時に移動した者は同地域に同時に移動した知人・友人を有するケースが多い、4)就職時に移動した者は、もともと移動先に知人・友人がいたケースが多い,5)現在の人間関係は移動パターンによらない、といった知見である。今後は、南関東出身者との比較を行い、移動によるゲインとロスについて、出身地と移動先による変化を検討する.2010年度に行った調査データの分析を進め、日本社会心理学会、数理社会学会、日本グループ・ダイナミクス学会にて、各一回ずつ発表した。また、その後も分析を続け、研究の成果を書籍として刊行することが決定した(2012年8月刊行予定)。そうした場で公表された(書籍において公表される)成果は、以下の通りである。1)東北から南関東に移動した東北出身の若者は、出身地での人間関係を減少させる、2)東北出身者が移動後に形成する人間関係は、移動しなかった場合と変わらず、南関東出身者とも変わらない、3)東北出身者がUターンした場合、出身地での人間関係は移動しなかった者と変わらない、4)これに対して、南関東出身者では、進学や就職で地元を離れた経験があると、高校以前の友人関係が減少する、5)移動者、特に進学時に東京圏に移動した者は、趣味を同じくする友人からなるネットワーク(同趣味ネットワーク)を拡大する、6)東北出身者は南関東に移動する傾向が強く、そのため、個々人の意思決定とは独立に、移動が集合的な現象となる。結果、移動先が南関東であるかぎり、移動後に孤立に陥る確率が低い。以上の成果を得たものの、下位文化理論との関係でも重要な、趣味について、その具体的な内容を測定していないという問題があった。そこで、2011年度の研究予算を用いて、小規模な追加調査を行った。趣味を、若者の間では愛好者の多い音楽に限定し、「同じアーティストを好きな人」として、同趣味ネットワークの測定を行った。結果として、おおよそ2010年度の知見が再現されたほか、地方においては好むアーティストのポピュラリティが低いと、同趣味ネットワークが小さくなるのに対して、大都市では好むアーティストのポピュラリティと同趣味ネットワークのサイズが無相関だった。この結果は、部分的に下位文化理論を支持し、かつ、地方出身者の、大都市への移動の利益を示すものである。24年度は研究課題の最終年であり、23年度に実施した東北地方出身の若者を中心的なターゲットとしたweb調査のデータを提示することを中心的な目標に、学会での発表、書籍と報告書の刊行を行った。特に重要な成果である書籍「『東京』に出る若者たち」は、労働経済学者ならびに社会学者との共著として出版され、東北出身者に対するミクロな聞き取り、本研究課題で収集された社会関係に関わる量的データ、そして、就業構造基本調査の個票データまでを扱う、学際的な内容となった。一連の研究からは、東北出身の若者が首都圏に移動することで大きな教育、経済上の利益を得ること、その利益は、地域間移動を可能とする物的、人的資本を持つ者にのみ可能であることを示した。

地方出身者は、出身階層の社会経済的地位の影響を、より強いかたちで受けるのである。本研究課題の反映として、研究代表者が執筆したのは社会関係に関わる章であり、東北出身者の移動先が首都圏に集中しているがゆえに、長距離の地域間移動を行っているにもかかわらず、移動者は一定の社会関係を首都圏に保持していることを明らかにした。一方で、この傾向が強いのはもともと移動傾向の高い大学進学者であり、高卒者では、移動確率が全体に低いがために、首都圏での社会関係の蓄積が小さく、Uターンの遠因となっている可能性が示唆された。従来、都市社会学者は大都市における社会関係をネットワークとして捉え、研究の対象としてきたが、出身地や移動の経緯によって、都市住民の社会関係が異なる可能性を示した点でも、本研究課題は重要な成果を示したと言える。「『東京』に出る若者たち」は、地方と都市の地域間格差に関心を持つ研究者だけでなく、一般の人々にも関心を持たれ、研究代表者に限っても、3つの取材を受けた。本研究の社会的な意義も、高く評価されたと考えている。当初の計画以上に順調にデータ分析が進み、24年度中に知見を書籍として刊行できることとなった。さらに、調査するポイントを明確化できたため、追加調査を行うことができた。そのため、知見の安定性についても確認できた。24年度が最終年度であるため、記入しない。経済学的な視点を取り入れ、また、そうした領域で行われてきた調査と調査対象者を合わせようとしていたため、既婚女性が調査対象から除かれていた。しかし、結婚、出産は、女性が移動し、移動先で定着を決定する重要な要因となっている。この問題を検討するため、追加調査を実施したい。その上で、報告書を刊行する。
エアジェット加工に関する基礎研究

本研究は,空気の超音速噴流を軟質材料の加工に適用することの基礎的検討を行うことを目的としたものであった.空気を使用流体とする事によって,ウォ-タジェット加工における設備費・超高圧・安全性などの問題点が著しく軽減される利点がある.研究の重点は,超音速噴流による加工のメカニズムを調べ,実用化への可能性を探ることにあった.加工対象として,発泡スチロ-ル,氷などの材料を取り上げ,超音速エアジェットが加工に適するが否かの試験を行った.研究は当初予定に従い,超音速噴流を発生させるラバルノズルの設計製作から始められた.製作した3種の超音速ノズルから出る噴流を,シャド-グラフ法により光学的に空気密度分布を調べることで,各ノズルが設計通りの性能を発揮していることがまず確認された.そして,ノズルおよび空気圧力を変化させ,不足膨張・適正膨張の各状態が計算通りに実現されることを確認した.次に,各膨張状態・ノズルから加工面までの距離の変化に対し,発泡スチロ-ルおよび氷がどのように加工を受けるかと言う点に対し系統的な実験が行われた.その結果,発泡スチロ-ルに対しても氷に対しても,適正膨張の状態の超音速噴流が加工能力が最も高く,この状態で超音速噴流は用いられるべきであることが明らかとなった.しかし,さらに詳細な研究により,発泡スチロ-ルの加工の場合と氷の加工ではそのメカニズムが異なっていることも明らかとなった.すなわち,氷の場合にはよどみ点温度が重要な要素となっており,発生熱による融解がその加工メカニズムの一部になっていた.空気を加工に用いるというこの試みは,軟質材料あるいは融点の低い材料に対して有効であることが明らかとなり,今後の研究の進展によってその応用範囲は広がるものと期待できる.本研究は,空気の超音速噴流を軟質材料の加工に適用することの基礎的検討を行うことを目的としたものであった.空気を使用流体とする事によって,ウォ-タジェット加工における設備費・超高圧・安全性などの問題点が著しく軽減される利点がある.研究の重点は,超音速噴流による加工のメカニズムを調べ,実用化への可能性を探ることにあった.加工対象として,発泡スチロ-ル,氷などの材料を取り上げ,超音速エアジェットが加工に適するが否かの試験を行った.研究は当初予定に従い,超音速噴流を発生させるラバルノズルの設計製作から始められた.製作した3種の超音速ノズルから出る噴流を,シャド-グラフ法により光学的に空気密度分布を調べることで,各ノズルが設計通りの性能を発揮していることがまず確認された.そして,ノズルおよび空気圧力を変化させ,不足膨張・適正膨張の各状態が計算通りに実現されることを確認した.次に,各膨張状態・ノズルから加工面までの距離の変化に対し,発泡スチロ-ルおよび氷がどのように加工を受けるかと言う点に対し系統的な実験が行われた.その結果,発泡スチロ-ルに対しても氷に対しても,適正膨張の状態の超音速噴流が加工能力が最も高く,この状態で超音速噴流は用いられるべきであることが明らかとなった.しかし,さらに詳細な研究により,発泡スチロ-ルの加工の場合と氷の加工ではそのメカニズムが異なっていることも明らかとなった.すなわち,氷の場合にはよどみ点温度が重要な要素となっており,発生熱による融解がその加工メカニズムの一部になっていた.空気を加工に用いるというこの試みは,軟質材料あるいは融点の低い材料に対して有効であることが明らかとなり,今後の研究の進展によってその応用範囲は広がるものと期待できる.
遺伝情報の発現を制御するクロマチンドメインの分子構築と動態

真核生物のゲノムDNAはヒストンと結合し、ヌクレオソーム、クロマチンとして核内に収納されている。遺伝子発現におけるクロマチンの機能を明らかにすることを目的として、まず、ヒト由来His_6タグ付ヒストンH3バリアントを酵母で発現させ、それを含む酵母ミニ染色体を容易に精製する系を構築した。さらに、ゲノム遺伝子座におけるヌクレオソーム配置のダイナミックな変化が、転写制御に本質的な機能を有することを示した。遺伝子発現におけるクロマチンの機能を解明するために,転写活性または抑制クロマチンドメインの分子構築と動態を明らかにすることを目的として,以下の項目について研究を行った。1.出芽酵母ミニクロモソームの単離・精製法の確立とその構造-機能解析酵母ゲノムにおいてピストンH4をコードする二つのHHF1またはHHF2遺伝子座にHis6タグ遺伝子を導入し,His_6-H4が発現することをwesternblottingにより示し,単離精製法について検討した。一方で,酵母細胞からミニクロモソーム分画を調製し,原子間力顕微鏡(AFM)による解析を試みた。現在,AFM試料調製の条件の検討を行っている。2.酵母ゲノムにおけるクロマチンを介した転写制御機構ゲノムPHO5遺伝子座のプロモーター領域にヌクレオソームの形成を阻害または促進する配列を導入し,転写制御におけるヌクレオソームの機能について解析した。その結果,ヌクレオソーム阻害配列を導入すると,転写抑制条件において,PHO5の発現が6-11倍に増加した。一方では,ヌクレオソーム促進配列を導入すると,転写活性化条件においてもPHO5の発現が著しく減少した。これらの結果から,PHO5の転写制御にヌクレオソームが本質的な役割を果たしていることがゲノムレベルで実証された。また,減数分裂初期遺伝子HOP1において,クロマチンを介した転写抑制の分子機構について解析を進めた。3.出芽酵母ミニクロモソームにおけるアクチベーターの結合解析ヌクレオソームへのアクチベーターの結合を解析するために,多サイクルプライマー伸長法と赤外蛍光DNAシーケンサーを用いて,新規のnon-RIフットプリント法を開発した。この方法を用いて,アクチベーターHaplは,ポジショニングしたヌクレオソームの中央部位のみならず周辺部位にも結合できないことが,in vivoで実証された。遺伝子発現において、転写制御因子を含む転写活性または抑制クロマチンドメインの分子構築と動態を明らかにすることを目的として、以下の項目について研究を行った。1.出芽酵母におけるヒト由来ピストンH3バリアントの発現と酵母ミニ染色体の単離法の確立出芽酵母ヒストンH3遺伝子座(HHT1、HHT2)に、ヒト由来H3.1、H3.2、H3.3のN末にHis6タグを付けた遺伝子を組み込み、各種ヒトH3バリアントを発現する酵母菌株(haploids、diploids)を作製した。いずれのヒトH3バリアントも酵母ミニ染色体にヌクレオソームとして取り込まれることが示された。さらに、これらのH3バリアント発現株およびHis6-H4発現株(19年度に作製)に、TRP1/ARS1誘導体プラスミドを導入して、ゲルクロマトグラフィーによるミニ染色体の単離精製法を検討した。2.出芽酵母ゲノムにおけるクロマチンを介した転写制御機構減数分裂初期遺伝子HOP1のプロモーター領域におけるヌクレオソームの配置と転写制御因子の結合をin vivoで解析した。その結果、Ume6によってリクルートされるIsw2クロマチンリモデリング複合体がヌクレオソームをポジショニングして、プロモーターのアクセッシビリティーを制限することが明らかになった。Ume6複合体による転写抑制には、Isw2によるヌクレオソームポジショニングとRpd3によるヒストン脱アセチル化との協調が重要な役割を果たしていることが示された。一方では、誘導性遺伝子であるPHO5のmRNAのレベルとクロマチン構造との関係について解析した。その結果、転写の活性化と抑制は、それぞれヌクレオソーム形成の阻害と促進とに対応することが明らかになり、プロモーター領域におけるヌクレオソームの形成と排除のダイナミズムが転写制御において本質的な役割を担っていることが示された。
骨格筋内脂肪に着目したサルコペニア肥満の新たな定義の提案

本研究は、サルコペニア肥満研究の課題となっている定義を抜本的に見直す提案を行う。従来の報告による定義では、サルコペニア肥満に該当する割合が低く過小評価している可能性がある。そこで本研究では、異所性脂肪の一つである骨格筋内脂肪に注目し検討を行う。具体的には、骨格筋量と骨格筋内脂肪の組み合わせから、サルコペニア肥満の新たな基準を作成することが出来ないか検討する。コホート研究より、骨格筋量と骨格筋内脂肪の組み合せによって分類した群で、有害健康転帰に及ぼす影響を検討する。このことで、本組み合わせによって定義したサルコペニア肥満が妥当かどうかを検証する。同時に、バイオマーカーや累積発生などの検証も行う。
農業と食の持続可能なビジネスモデルとイノベーションの実証的研究

本研究プロジェクの目的は、農業と食品産業におけるイノベーションを類型化しつつ、新しい持続可能なビジネスモデルを理論的に説明できる枠組みを構築することである。初年度は、つぎの3つの研究テーマ群について取り組んだ。1基礎理論研究:海外既存研究について、小川(研究主査)と青木(研究協力者)は、世界の食品産業で主役に転換しつつある植物食の背後にある健康・環境要因を文献レビューした(約50点の論文データベースを作成)。それと同時に、植物工場の事業性に関する文献を整理しつつ、農業現場(農業)をフィールドワークした。植物の育種を研究している山根は、国内外の学会誌にわさびに関する研究論文を発表した。2持続可能な食ビジネスの事例研究:隔月のペースで、持続可能な農と食のビジネスに取り組んでいる革新的な企業群を取り上げる「NOAFセミナー」を実施した(全5回)。セミナーの内容と関連した企業(事業家)へのヒアリングをもとに、その成果を専門誌に連載している(10回、継続中)。並行して、上田は、乳製品のグローバルな展開について数点の論文を執筆した。3研究チームが全員で取り組んだテーマとしては、ビーガン/べジタリアンの消費行動の特徴についての議論を深化させたことである。内容の一部は、西尾が共著論文で発表している。なお、実査の研究対象となった企業リストは、以下のようになる。(A)農業分野(金沢大地、ローソンファーム)、(B)卸会社、中間取引プラットフォーム事業(プラネット・テーブル)、(C)食品小売業の実態調査(エブリイ、福島屋、ヤオコー、ナチュラルローソン)、(D)食品加工業と地域の取り組み(海の京都、魚津市)。今年度(2018年度)の計画では、当初は3つの課題に取り組むことになっていた。1基礎理論研究の整理とレビュー(文献データべースの作成)、3国内での事例研究(8事例)とセミナー開催(全6回)に関しては、想定していた以上の成果を上げることができた。持続可能な食ビジネスの事例研究:隔月のペースで、持続可能な農と食のビジネスに取り組んでいる革新的な企業群を取り上げる「NOAFセミナー」を実施した(全5回)。ただし、2ESG投資の有効性を確認するための仮説群の構築については、内容の検討が不十分であることと、次のステップのためにJCSIのデータベースを準備がすることができていない。今年度は、第2課題について研究の遅れをとり戻すことが課題である。2019年度も、3つの分野の課題研究に取り組む。1基礎研究:農学と食品産業における先端的な研究の整理、海外の研究レビュー、持続可能なフードビジネスモデルの理論枠組み作り。2定量調査:JCSIの流通サービス小売業(A)CSR指標と生産性の関係(400社10年分のJCSIデータベースを活用)の定量分析の実施、(B)CSRの実態調査(雑誌『オルタナ』の事例データベースの分析、3年目に予定)の準備作業。3持続可能なフードビジネスの事例研究国内では引き続き、隔月で「NOAFセミナー」を実施する。なお、今年度からは、海外で現地調査を行う。実証研究の対象リストは以下の通り。企業群には、その後にサーチした企業を加えていく。(A)農業分野(イオンアグリ創造、ローソンファーム、個人の農場)、(B)卸会社、中間取引プラットフォーム事業(FarmO)、(C)食品小売業の実態調査(エブリイ、福島屋、ヤオコー)、(D)食品加工業と地域の取り組み(相模屋食料、不二製油、海の京都)、(E)海外視察調査(イギリス、オランダを予定)。持続可能な食ビジネスの事例

研究:隔月のペースで、持続可能な農と食のビジネスに取り組んでいる革新的な企業群を取り上げる「NOAFセミナー」を実施した(全5回)。ただし、2ESG投資の有効性を確認するための仮説群の構築については、内容の検討が不十分であることと、次のステップのためにJCSIのデータベースを準備がすることができていない。今年度は、第2課題について研究の遅れをとり戻すことが課題である。2019年度も、3つの分野の課題研究に取り組む。1基礎研究:農学と食品産業における先端的な研究の整理、海外の研究レビュー、持続可能なフードビジネスモデルの理論枠組み作り。2定量調査:JCSIの流通サービス小売業(A)CSR指標と生産性の関係(400社10年分のJCSIデータベースを活用)の定量分析の実施、(B)CSRの実態調査(雑誌『オルタナ』の事例データベースの分析、3年目に予定)の準備作業。3持続可能なフードビジネスの事例研究国内では引き続き、隔月で「NOAFセミナー」を実施する。なお、今年度からは、海外で現地調査を行う。実証研究の対象リストは以下の通り。企業群には、その後にサーチした企業を加えていく。(A)農業分野(イオンアグリ創造、ローソンファーム、個人の農場)、(B)卸会社、中間取引プラットフォーム事業(FarmO)、(C)食品小売業の実態調査(エブリイ、福島屋、ヤオコー)、(D)食品加工業と地域の取り組み(相模屋食料、不二製油、海の京都)、(E)海外視察調査(イギリス、オランダを予定)。
漢語諸方言における語声調の実験音声学的研究

中国語は基本的には単音節を単位とする声調言語であるが、官話方言、呉方言などでは、"重音"(ストレスアクセント)の発展に伴って、複音節を単位とする"語声調"が形成されつつある。本研究は、漢語諸方言における語声調の実態を、主に実験音声学的手法によって明らかにすることを目的とした。(1)実験(1)『現代漢語方言音庫』所収の諸方言について、音声分析ソフトを用いて語声調のピッチ(FO)、音節長、強さを観察した。また『北京口語語料』と独自の録音データを材料として、談話における語声調単位の認定とピッチ測定を行なった。(2)NTTコミュニケーション科学基礎研究所(厚木)の協力を得て、北京語単音節声調と語声調における顎位、舌位、唇位の差異を観察した。(2)理論的検討:(1)漢語方言にみられる語声調の類型とそれらの音声的特徴について、各種方言資料と音響実験で得られたデータによって検討した。その結果、語声調理論は漢語諸方言の音調分析に有効であること、また語声調の形成に伴い、ストレスアクセントの消失、形態素認識(morphemic identity)の消失等の現象が起きることが明らかとなった。(2)過去に行なった音声生理実験のデータを参照しながら、単音節声調と複声調の生成メカニズムについて検討した。その結果、語声調化した方言においては、単音節と複音節で基本的に同じコマンドによって声調が生成されることが明らかとなった。(3)三年間に行なった音響・調音実験と理論的検討の成果をまとめた研究成果報告書を作成した。本研究は、漢語諸方言における声調と"重音"(ストレスアクセント)の関係を、実験音声学的手法によって明らかにすることを目的とする。本年度(13年度)は、国内の中国人方言話者を対象として、音声データを収集するとともに、次の二点について、データ収集、データの整理・分析を行なった。(1)音響分析『現代漢語方言音庫』所収の全国40地点方言のうち北方諸方言について、音声分析ソフトを用いて語声調のピッチ(FO)、音節長、強さを観察した。その結果、従来"点"として捉えられてきた軽声の線状性の実態が明らかとなった。また一般的傾向として、軽声のピッチは語末に向かって下降すること、但し低(平)調の後では下降がみられないこと、等が明らかとなった。(2)調音分析NTTコミュニケーション科学基礎研究所(厚木)の実験施設において、電磁調音測定装置(EMA)を用いた調音実験を行い、声調発話時の顎位、舌位、唇位を測定した。その結果、低声調と高声調の発話では、Y軸方向の顎位及び舌位に有意味な違いがみられること、それが語声調(一つの"重"音節声調によって一義的に定まる単語・フレーズの声調)などの調音結合においては、差異が縮小する傾向があること等が明らかとなった。以上、(1)、(2)の知見については、平成14年度中に国際会議において、報告する予定である。本年度(14年度)は、調音分析と生理分析を中心に進める予定であったが、実験施設の使用ができなくなったため(15年度に延期)、現有音声資料の音響分析と昨年度得た調音実験資料のまとめ、発表に力点を移した。(1)音響分析1)『現代漢語方言音庫』所収の全国40地点方言のうち南方諸方言について、音声分析ソフトを用いて語声調(一つの"重"音節声調によって一義的に定まる単語・フレーズの声調)のピッチ(FO)、音節長、強さを観察した。

2)『北京口語語料』及び独自に採集した北方方言の音声データについて、談話における語声調単位の認定とピッチ測定を行い、単語レベルでの声調の実現と比較した。(2)研究成果の発表(3)その他アジア地域を代表する音声学者であるEric Zee教授を招聘し、本研究に関する助言を得るとともに、関連する研究についてレクチャーをしていただいた。中国語は基本的には単音節を単位とする声調言語であるが、官話方言、呉方言などでは、"重音"(ストレスアクセント)の発展に伴って、複音節を単位とする"語声調"が形成されつつある。本研究は、漢語諸方言における語声調の実態を、主に実験音声学的手法によって明らかにすることを目的とした。本年度は、本研究の最終年度であり、補充実験を行いながら、分析データをまとめ、理論的検討を進めた。(1)実験:NTTコミュニケーション科学基礎研究所(厚木)の協力を得て、北京語単音節声調と語声調における顎位、舌位、唇位の差異を観察した。また『北京口語語料』を材料として、談話における語声調単位の認定とピッチ測定を行なった。(2)理論的検討:(1)漢語方言にみられる語声調の類型とそれらの音声的特徴について、各種方言資料と音響実験で得られたデータによって検討した。その結果、語声調理論は漢語諸方言の音調分析に有効であること、また語声調の形成に伴い、ストレスアクセントの消失、形態素認識(morphemic identity)の消失等の現象が起きることが明らかとなった。(2)調音実験と過去に行なった音声生理実験のデータをつきあわせることにより、単音節声調と語声調の生成メカニズムについて検討した。その結果、語声調化した方言においては、単音節と複音節で基本的に同じコマンドによって声調が生成されることが明らかとなった。(3)過去三年間に行なった音響・調音実験と理論的検討の成果をまとめた研究成果報告書を作成した。
低磁界で書き込み可能な固体磁気メモリの試作

本研究では,熱磁気記録MRAMの要素技術として,微細加エアモルファス膜への熱磁気記録,アモルファス膜を用いたTMR膜,MRAMに必須の交換結合二層膜,熱磁気記録方式シミュレーション解析などについて検討した.(1)TbFeアモルファス膜をマグネトロンスパッタ法により作製し,これを集束イオンビームまたは光リソグラフィー法を用いて微小電流パスを作製し,この領域でのジュール熱による熱磁気記録に成功した.熱磁気記録により磁化反転する際に要する電流密度は素子サイズが減少するに従い減少し,0.5μm口の素子で1.6×10^6 A/cm^2と非常に低い電流密度で磁化反転が可能であることを実証した.また,TbFeアモルファス磁性層を用いたトンネル磁気抵抗素子において,十分大きな抵抗変化率が得られることを示した.(2)微細加工したNiFe/MnIr交換結合膜を作製し,その磁区構造を磁気力顕微鏡により観察した.NiFe/MnIrのような面内磁化膜においてはアスペクト比1:1では単磁区化が困難であり,本研究で対象とするような垂直磁化配置の有用性が明らかとなった.(3)熱磁気記録方式のシミュレーションを行い,100nm以下の微小磁区を形成するために必要な媒体定数を定量的に求めた.TbリッチのTbFeCo膜においては50nm以下の微小磁区を形成するためには膜の微細構造を制御するなどにより,現状の保磁力を更に大きくする必要があることが分かった.本研究では,熱磁気記録MRAMの要素技術として,微細加エアモルファス膜への熱磁気記録,アモルファス膜を用いたTMR膜,MRAMに必須の交換結合二層膜,熱磁気記録方式シミュレーション解析などについて検討した.(1)TbFeアモルファス膜をマグネトロンスパッタ法により作製し,これを集束イオンビームまたは光リソグラフィー法を用いて微小電流パスを作製し,この領域でのジュール熱による熱磁気記録に成功した.熱磁気記録により磁化反転する際に要する電流密度は素子サイズが減少するに従い減少し,0.5μm口の素子で1.6×10^6 A/cm^2と非常に低い電流密度で磁化反転が可能であることを実証した.また,TbFeアモルファス磁性層を用いたトンネル磁気抵抗素子において,十分大きな抵抗変化率が得られることを示した.(2)微細加工したNiFe/MnIr交換結合膜を作製し,その磁区構造を磁気力顕微鏡により観察した.NiFe/MnIrのような面内磁化膜においてはアスペクト比1:1では単磁区化が困難であり,本研究で対象とするような垂直磁化配置の有用性が明らかとなった.(3)熱磁気記録方式のシミュレーションを行い,100nm以下の微小磁区を形成するために必要な媒体定数を定量的に求めた.TbリッチのTbFeCo膜においては50nm以下の微小磁区を形成するためには膜の微細構造を制御するなどにより,現状の保磁力を更に大きくする必要があることが分かった.本年度は,デバイスを作製するための装置の開発を行うとともに,固体磁気メモリに必須のスピントンネル接合の形成方法などについて下記の検討を行った。(1) NiFe/Al2O3/NiFe/MnIrという構成のトンネル素子をメタルマスクを用いて作製した。メタルマスクの交換は真空中で行い,接合面積は100×100μmとした。Al層の酸化方法については,チャンバ内への0.1気圧の酸素の導入による自然酸化,Alターゲットを4Paの酸素中で順方向スパッタしたプラズマの直上にAl層を配置する方法の2つを試みた。その結果,自然酸化の場合には,十分な酸化層の形成ができなかったため,順方向スパッタについて,系統的に酸化条件を調べた。(2)酸化のための順方向スパッタパワーを50W,酸化時間を30秒に固定して,Al層厚を変化させて,トンネル抵抗変化率ΔMRを評価した。その結果,ΔMRは,Al層厚を1.6nmから薄くするにしたがって増加し,1.2nmで最大値11%を示した。これより薄いAl層厚では,均一な酸化層の形成ができないため,ΔMRがほとんどゼロとなった。(3)スパッタパワー50W,Al層厚1.3nmに固定し,酸化時間を変化してΔMRを評価したところ,酸化時間38秒で,10%に達する変化が得られた。(4)低温12Kにおけるトンネル特性についても,測定をおこなったところ,ΔMRは,室温の測定値より2-3%増加し,最大で13%の値が得られた。この値は,NiFeにおいて理論的に予想されている値13%とほぼ一致しており,ここで得られ酸化条件がほぼ最適なものと考えられる。本年度は,デバイスを作製するための装置の開発を行うとともに,固体磁気メモリに必須のスピントンネル接合の形成方法,電流パルスによる熱磁気記録実験などについて下記の検討を行った.(1)Si基板上に下地層SiN(10nm)を成膜後,CuAl(20nm)/CoFeB(10nm)/Al-O(1.3-1.6nm)/CoFeB(3nm)/MnIr(20nm)/Al(50nm)という構成のトンネル素子をメタルマスクを用いて作製した.メタルマスクの交換は真空中で行い,接合面積は100×100μmとした.Al層の酸化方法については,Alターゲットを4Paの酸素中で順方向スパッタしたプラズマの直上にAl層を放置する方法で作製した.

その結果、室温で10%前後の,12Kで12から19%の抵抗変化率が得られた.室温における変化率が小さいのは,MnIr層による交換異方性が不十分であるためで,今後,MnIr層の組成等を調整して,より大きな交換結合が得られるようにする必要がある.(2)熱酸化膜(SiO_2500nm)付きSi基板上にTbFeアモルファス合金膜細線をメタルマスクを用いて作製した.細線幅は100μmであるが,これを集束イオンビームにより500nmから2μmの幅の範囲で加工した.この細線に500Oeの磁界中で電流パルスを印加し,印加後の磁区形状を磁気力顕微鏡(MFM)により観察した.印加磁界500OeはTbFeの保磁力5kOeより十分小さいため,電流パルス印加前では磁区形状は端子部分と同じであるが,10^6A/cm^2電流パルスを印加することにより印加磁界方向に磁化を揃えることができることが分かった.今後,スイッチングに必要な電流密度,パルス幅の素子サイズ依存性について調べること,およびトンネル素子について同様の実験を行う必要がある.本年度は前年度までの研究に続き,スピントンネル接合形成方法の検討と電流パルスによる熱磁気記録実験を以下のように行った.1)Si基板上に下地層SiN(10nm)を成膜後,CuAl(20nm)/CoFeB(10nm)/Al-O(1.31.6nm)/CoFeB(3nm)/MnIr(20nm)/Al(50nm)という構成のトンネル素子をメタルマスクを用いて作製した。メタルマスクの交換は真空中で行い,接合面積は100×100μmとした.Alターゲット上で4Paの酸素ガスを用いたRF, DCマグネトロンプラスマを生成し,Al層の酸化を行った.Al層厚1.5nmの素子において,室温で25%の抵抗変化率が得られ,300°Cの熱処理でも全くMR比の低下が見られないという良好な結果を獲た.2)熱酸化膜付き(SiO_2 500nm)Si基板上にTbFeアモルファス合金膜を成膜し,これを集束イオンビームまたは光リソグラフィー法を用いて微小電流パスを作製し,この領域でのジュール熱による熱磁気記録を行った.集束イオンビーム法では500nm〓2μm〓,光リソグラフィー法では2μm〓3μm〓の素子を形成し,この領域に電流が集中するような電極パッドも形成している。微細加工に用いたTbFe膜の磁気特性は保磁力1.5kOe以上で角形比1となっていた.この微小素子に500Oeの磁界中で電流パルスを印加し,印加後の磁区形状を磁気力顕微鏡により磁化反転を観察した.その結果磁化反転に要する電流密度は素子サイズが小さくなるに従い減少し,2μm〓,1μπ〓,0.5μm〓の素子でそれぞれ4.0×10^6,2.5×10^6,1.3×10^6A/cm^2であった.この値はスピン注入磁化反転に必要な電流密度に比べかなり小さく,ジュール熱磁化反転が高密度MRAMの有効な磁化反転手法であることが明らかとなった.
免疫病の分子・遺伝子治療に関する研究

平成5年度から8年度の4年間に亘って遂行された特別推進研究の代表的成果は以下のものである。1)サイトカイン共通信号伝達分子gp130を介する信号を核内に伝達し、遺伝子発現を誘導する分子APRF/STAT3の遺伝子クローニングに成功し、その全構造を決定。その結果、gp130から遺伝子発現に至るシグナル伝達の2つの経路すなわちi)Ras-MAPカスケードからNF-IL6の活性化とii)JAK-STATの全容を解明。2)サイトカインのシグナル伝達に関わる分子の生体内における生理的、病理的役割を解明するため、gp130、NF-IL6をコードする遺伝子を破壊したノックアウトマウスを作成し、gp130は心筋細胞のアポトーシスの防御、増殖、分化に必須のシグナルを与えていることが明らかとなった。3)転写因子NF-IL6ノックアウトマウスは細菌感染に対する防御、特にマクロファージが関与する防御が完全に失われることが明らかとなった。このマウスにおいてはγ-インターフェロンやNO(一酸化窒素)の生成は全く正常であるにも関らず、マクロファージは全くリステリアを殺せないことにより、NO非依存性の殺菌機構の存在を発見した。4)ケモカイン(PBSF/SDF-1)のレセプターをクローニングし、これがHIVのcoreceptor (fusin)であることを発見した。5)CD40ノックアウトマウスを作成し、このマウスがヒトの高IgM免疫不全症の患者と全く同じ症状を呈することにより、CD40-CD40Lの異常がこの病気をひきおこすことが確認された。6)TGF-β、PDGF-B、IL6-IL6R遺伝子をラット肺上皮細胞に移入し、発現させ、種々の間質性肺炎(IPF、ILP等)の発症誘導に成功。7)ヒト型化抗IL-6R抗体を用いたミエローマ、キャッスルマン、リウマチ様関節炎の治療実験を開始し、その有効性を確認した。1)SCIDマウスへのヒト自己免疫病のトランスファー多発性硬化症(MS)患者のCSF(脳脊髄液)中の単核球をSCIDマウス脳内に移入し病気の発現が起こること、病巣でマウスTNF、IL-6の産生が高値を示すこと、抗TNF抗体が病気の発症をブロックすることを明らかにした。2)サイトカイン共通シグナル伝達分子gp130を介するシグナル伝達機構の解明gp130はIL-6レセプターのみならず、LIF、Oncostatin M、CNTF、IL-II等のシグナル伝達分子としても機能している。gp130を介する信号の1つはgp130のホモダイマーにJAKカイネースが会合、活性化され、これがAPRF(acute phase response factor)をリン酸化し、この分子を細胞質から核へ移動させることにより引き起こされる。今回はAPRFをコードするcDNAをクローニングし、これがISGF3のファミリーに属すことを明らかにした。3)IL-6関連遺伝子のノックアウトgp130、NF-IL6遺伝子をノックアウトし、これら分子の生体内での機能を明らかにすることを試みた。gp130ノックアウトは造血系と心筋の発生に影響を与えること、NF-IL6の破壊によりマクロファージはリステリアを殺すことが出来なくなることが明らかとなった。サイトカイン共通信号伝達分子、gp130を介する信号を核内に伝達し、遺伝子発現を誘導する分子APRF/STAT3の遺伝子クローニングに成功し、その全構造を決定した。その結果、gp130から遺伝子発現に至るシグナル伝達の2つの経路すなわちi)Ras-MAPカスケードからNF-IL6の活性化とII)JAK-STATの全容が明らかとなった。これら