hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
単純ヘルペス感染により発症する多形紅斑の動物実験モデルの開発

前年度作成した(Keratin 14 promoter,ヒト単純ヘルペスウイルス1型HSV-1 glycoprotein B, intron/poly A遺伝子組み換えconstructを含む)トランスジェニックマウス作成用プラスミドをHeLa細胞にトランスフェクション(リポフェクション)し、HSV-1 glycoprotein Bを発現するtransfectantを作成した。この細胞およびHSV-1感染HeLa細胞(細胞表面にHSV-1 glycoprotein B発現する)を用いて、HSV-1 glycoprotein B peptideにより免疫したウサギより作成、精製したポリクローナル抗体の反応性を確認した。その後外部企業に委託して、トランスジェニックマウス作成を行った。マウス前核期胚にconstructをマイクロインジェクションし、レシピエントマウスの卵管内に移植した。自然分娩にて計119匹の仔マウスが得られた。Constructの導入の有無をPCRで確認したところ、その中で少なくとも計5匹のファウンダーが得られており、現在飼育、繁殖を行っている。また、その作業と並行して、トランスジェニックマウスの系統確立後に、組織別導入蛋白発現の検索のために行う予定であるRT-PCRやウエスタンブロッティング、皮膚組織免疫染色のための条件設定とプライマー設定、抗体の選定を行った。試験材料として野生型マウスの組織およびHSV-1感染HeLa細胞を用いた。皮膚に限局してHSV-1エンベロープ膜タンパク糖タンパクB(glycoproteinB,gB)を発現するトランスジェニックマウスを作成する目的で、gB遺伝子をケラチンを発現する細胞でのみ活性化するK14プロモーターの下流に接続したDNAを以下のとおり作成した。K14-MCP-1-hGH introns poly Aコンストラクトが入ったpGEMプラスミド(4784bp)は、コンストラクトの両端が制限酵素EcoRI切断部位になっており、MCP-1cDNA断片(534bp)はBamHI切断部位によりK14プロモーターとhGHイントロンに結合している。このプラスミドを大腸菌DH5αに導入し、アンピシリン選択培地を用いて組換え大腸菌を増殖し、プラスミドDNAを回収した。制限酵素EcoRIおよびBamHIで切断し、アガロース電気泳動でプラスミド導入が確認できた大腸菌を培養・精製して得たプラスミドDNAから、MCP-1領域を切出したDNA断片(6993bp)を準備した(BamHI消化→電気泳動→断片の精製)。一方HSV-1 gB498-505(SSIEFARL)領域を含むDNA断片は、HSV-1感染Vero細胞から抽出・精製して得たHSV-1DNAを鋳型としてPCRを行い準備した。gB-DNA断片と前出K-14を含むMCP-1領域を切出したプラスミドDNA断片(6993bp)をライゲーション・キットを用いて連結した。新たに得られたプラスミドの塩基配列確認、大腸菌に導入、培養、プラスミド回収を行い、作成したコンストラクトによるgBの細胞膜上での発現誘導を、transfectionを用いて確認した。K14プロモーターが発現する培養細胞(HeLa)にリポソームを用いてDNA断片をtransfection後mouse anti-gB抗体を用いたflow cytometryに供しgBの細胞表面への発現を確認した。発現細胞溶解液をImmunoprecipitation/Western blot法に供してgB発現を確認する予定である。さらにgB498-505配列-MHC class I複合体を認識するペンタマー分子を用いてマウス細胞における発現を確認する予定である。

マウス前核期胚にconstructをマイクロインジェクションし、レシピエントマウスの卵管内に移植した。自然分娩にて計119匹の仔マウスが得られた。Constructの導入の有無をPCRで確認したところ、その中で少なくとも計5匹のファウンダーが得られており、現在飼育、繁殖を行っている。また、その作業と並行して、トランスジェニックマウスの系統確立後に、組織別導入蛋白発現の検索のために行う予定であるRT-PCRやウエスタンブロッティング、皮膚組織免疫染色のための条件設定とプライマー設定、抗体の選定を行った。試験材料として野生型マウスの組織およびHSV-1感染HeLa細胞を用いた。
ｄ電子系強結合・多バンド超伝導体のフェルミオロジーと超伝導相図

SrPt3Pについて量子振動測定を行いフェルミ面を観測した。観測したフェルミ面上の電子の有効質量をバンド計算と比較すると質量増強因子λは0から0.9程度となった。既報の電子比熱係数よりλのフェルミ面全体での平均値は約1と推定されるので、未観測のフェルミ面で強い電子格子相互作用が働いている可能性が明らかになった。鉄系超伝導体FeSeの量子振動測定を行い、フェルミ面を決定した。観測されたフェルミ面は、バンド計算の予想と顕著に異なり、極めて小さい。キャリアー数は鉄1原子当たり0.01程度と推定されバンド計算の予想より一桁少ない。計算に考慮されていない電子相関の効果が重要であることを示す。ドハースファンアルフェン(dHvA)振動などの量子振動測定による電子の有効質量m*はバンド質量mbandとm*= mband(1+λ)の関係で結ばれており、電子間相互作用、電子格子相互作用等の多体効果の強さ(λ)をバンド(フェルミ面)ごと、あるいは、フェルミ面の部位(オービット)ごとに決定できる。本研究では、SrPt3P, Lu2Fe3Si5, YNi2B2Cなどのd電子系強結合・多バンド超伝導体について量子振動測定を行い、フェルミ面、電子の有効質量を決定する。これにより、多体効果による質量増強がフェルミ面全体で一様に起きているか、特定のバンドのみで起きているのかを明らかにし、低エネルギーモードの存在の有無、電子状態との関連を議論する。本年度はSrPt3PについてのdHvA振動測定を実施した。SrPt3Pは最近報告されたTc=8.4 Kの超伝導体である。2Δ/kBTcが5に達する強結合の系であり、比熱や電気抵抗の温度依存性は低エネルギーフォノンの存在を示唆する。バンド計算によれば二つのバンドがフェルミ面を構成し、計算の電子比熱係数と実測の比較からλ1と推定される。これまでに量子振動測定の報告はなく、我々が今回初めてSrPt3PのdHvA振動観測に成功した。測定には物質・材料研究機構の20テスラ超伝導磁石・希釈冷凍機を用い、マイクロカンチレバーによる磁気トルク法によりdHvA振動を検出した。3ヶの周波数ブランチが観測されたが、λは00.9と小さめで、まだ観測されていないフェルミ面に強い電子格子相互作用が局在している可能性があり、さらに測定を続ける予定である。本研究では、d電子系強結合・多バンド超伝導体について量子振動測定を行い、フェルミ面、電子の有効質量を決定する。これにより、多体効果による質量増強がフェルミ面全体で一様に起きているか、あるいは特定のバンドのみで強く起きているのかを明らかにし、低エネルギーモードの存在の有無、電子状態との関連を議論する。また、量子振動を示すほどの高品質試料で詳細な超伝導相図を決定することも目的の一つである。本年度は、昨年度に引き続きSrPt3PのdHvA振動測定を行った。米国強磁場研究所のハイブリッド磁石を使用して45Tまで磁気トルク法による測定を行ったが、プローブの都合で磁場方位固定での測定のため、残念ながら新しい周波数の発見はなかった。同時に、鉄系超伝導体FeSeの高圧相図を決定し、シュブニコフドハース(SdH)振動の測定によりフェルミ面の圧力変化を調べた。圧力下反強磁性の出現に伴いフェルミ面が大きく変化することが明らかになった。また、FeSeは常圧でフェルミエネルギーに対し、超伝導転移温度あるいは超伝導ギャップが極めて大きいことが知られているが、高圧下でもその状態が続くことが明らかになった。これはFeSeの超伝導転移温度の高圧下での顕著な上昇の原因を考えるにあたって、無視することのできない重要な知見である。SrPt3Pについては、論文にまとめることができる程度のデータを得ている。また、FeSeについては高圧相図の決定、フェルミ面の圧力変化などの成果を得ており、いずれも既に論文発表を行っている。以上より、概ね順調に進んでいると考えている。ドハースファンアルフェン(dHvA)振動などの量子振動測定によるフェルミオロジーは、バルクのフェルミ面を精密に決定できるだけでなく、電子の有効質量m*も求めることができる。この有効質量はバンド質量mbandとm*=mband(1+λ)の関係で結ばれている。従って、量子振動測定は、電子間相互作用、電子格子相互作用等の多体効果の強さ(λ)をバンド(フェルミ面)ごと、あるいは、フェルミ面の部位(オービット)ごとに決定できる。本研究では、d電子系強結合・多バンド超伝導体のdHvA測定を行い、フェルミ面、電子の有効質量を決定する。本年度は、引き続きSrPt3Pについて量子振動測定を行った。

米国強磁場研究所の35T磁石でTDO(トンネルダイオード発振器)を用いて、様々な磁場方位について測定を行ったが、従来より観測されている2ヶの低周波数しか見えず、フェルミ面の全貌を明らかにするには至らなかった。一方、鉄系超伝導体FeSeと同型のFeSについて量子振動測定を開始した。中国南京大学との共同研究で、熱水法によるK0.8Fe1.6S2からのKのデインターカレーションにより得られた単結晶を入手し、物材機構20T磁石、米国強磁場研究所35T磁石で量子振動測定を実施し、5ヶの周波数ブランチを観測した。バンド計算との比較では、一定のバンドエネルギーの調整を行えば、実測のフェルミ面が再現できる可能性が高い。これは、バンド計算が大きく破綻しているFeSeと顕著な対照をなし極めて興味深い。今後更に強磁場の測定でフェルミ面の全体を明らかにする必要がある。SrPt3Pについて量子振動測定を行いフェルミ面を観測した。観測したフェルミ面上の電子の有効質量をバンド計算と比較すると質量増強因子λは0から0.9程度となった。既報の電子比熱係数よりλのフェルミ面全体での平均値は約1と推定されるので、未観測のフェルミ面で強い電子格子相互作用が働いている可能性が明らかになった。鉄系超伝導体FeSeの量子振動測定を行い、フェルミ面を決定した。観測されたフェルミ面は、バンド計算の予想と顕著に異なり、極めて小さい。キャリアー数は鉄1原子当たり0.01程度と推定されバンド計算の予想より一桁少ない。計算に考慮されていない電子相関の効果が重要であることを示す。ほぼ当初の予定通り進捗している。FeSeについては、高圧下の相図が我々の提案したもの(構造相転移、反強磁性、超伝導の3種類の相転移がある)より更に複雑な可能性があるため、少し量子振動とは離れるが、高圧相図の精密化に取り組みたい。また、高品質試料が入手できれば類縁物質の量子振動測定を行いたい。固体物理学平行して、当初計画通り、その他の多バンド超伝導体についても研究を進める。既に十分なデータが得られていると判断し、米国強磁場研究所における出張実験1回を中止したため。当該研究の遂行に必要な支出を行った結果、金額が当初予定との差異として生じたため。次年度助成金とあわせて、旅費および消耗品等の購入に適切に用いる。次年度助成金とあわせて、消耗品等の購入に適切に用いる。
生物組織を分子識別素子およびキャリアとするバイオセンサ-計測システムの確立

生物組織は多量の天然酵素を含有しており、生物組織を固定化酵素として捉えた分析法の開発を行い、下記の成果を得た。具体的には小麦はい芽を利用したポルホビリノ-ゲンセンサ-及びきゅうりジュ-スをキャリア液とする酸化型ビタミンC(デヒドロアスコルビン酸)ならびに総ビタミンCの測定法の確立である。ポルホビリノ-ゲンセンサ-は小麦はい芽からアセトン抽出したウロポルフィリノ-ゲンシンタ-ゼを固定したガラスビ-ズをアンモニア電極膜上にセルロ-ス膜で装着した構造をしている。このセンサ-の応答時間は5-10分であり、検量線の傾きは30(mV/decade)であった。この固定化酵素は約2ヵ月間安定であり、この間繰り返し測定が可能であった。また市販のきゅうりから得たジュ-スは非常に高いアスコルビン酸オキシダ-ゼ活性を有し、フロ-インジェクション法のキャリア液として用いると5x10^<-4>-1x10^<-2>MのL-アスコルビン酸が測定できた。さらに試料を注入する前にジチオスレイト-ル(DTT)を加えるとDTTが試料中に含まれる酸化型ビタミンCを還元してL-アスコルビン酸を生成させるため、結果として還元型と酸化型の和すなわち総ビタミンCが測定できることが明きらかとなった。なおデヒドロアスコルビン酸のL-アスコルビン酸への還元率は95%であり、各種果汁(キ-ウイフル-ツ、ミカン、レモン等)の総ビタミンCが極めて簡便な実験操作で1試料当り5分以内で測定出来ることがわかった。また本研究で開発した手法は新規なバイオセンサ-として有用であるとともに生物化学計測システムの新しいコンセプトを生み出した点で大変意義深いものであると考えられる。
劣性遺伝性脊髄小脳変性症の分子病態の解明

以上の結果より、APTXがGCに局在するためにはB23との結合が重要であるが、疾患変異体ではその結合活性が失われるため、核小体GCに局在し得なくなることが明らかになった。APTXの疾患変異体が核小体に局在できなくなることと、APTX蛋白の不安定性および蛋白量の減少との間には密接な関連が認められた。以上、本研究はわが国で最も頻度が高い劣性遺伝性運動失調症の分子病態の解明に取り組み、その分子病態の一端を明らかにしたものである。「眼球運動失行と低アルブミン血症を伴う早期発症型失調症(EAOH/AOAl)」は、幼少期における眼球運動失行と進行期における末梢神経障害、低アルブミン血症を特徴とし、わが国でみられる劣性遺伝性脊髄小脳変性症の約半数を占める重要な疾患である。病因蛋白質aprataxin(APTX)は、核酸の加水分解反応を触媒するhistidinetriadモチーフを有する核蛋白で、一本鎖DNA損傷の修復過程に関与していると推定されている。今年度はまず、一本鎖DNA損傷修復における損傷3'末端のプロセッシングに、APTXが関与しているか否かを明らかにすることを目的として、組み換えヒト全長型APTX蛋白質を作製し、3'末端に種々の修飾基を有する合成DNAを基質として、酵素学的検討を行った。その結果、全長型APTXはDNA 3'末端のリン酸基とphosphoglycolate(PG)基の加水分解反応を触媒する活性、すなわち、DNA 3'phosphatase活性および3'PG hydrolase活性を有すること、およびDNA polymeraseとligaseの共存下で、APTXは3'ブロックを伴う一本鎖DNA損傷を修復可能であることを証明した。さらに、EAOH/AOAlの疾患関連変異体ではこの3'ブロック除去活性が失われることを確かめた。これらの結果は、APTXが3'ブロックの除去活性を通して一本鎖DNA損傷修復に直接的な役割をもっていること、また、3'ブロックを伴う一本鎖DNA損傷が修復されずに蓄積することが、EAOH/AOAlの病態に深く関係していることを示している。次に、APTXがin vivoにおいても一本鎖DNA損傷に対する修復活性を示すか否かを確認するために、APTXノックアウトマウスを作成した。その線維芽細胞の初代培養系において、一本鎖DNA損傷を定量化できるalkali comet assay法を用いて、酸化ストレスやトポイソメレースI阻害剤などの一本鎖DNA損傷ストレスを加えた場合に、APTX欠損線維芽細胞はこうしたストレスに対してより脆弱であるか否かを検討した。その結果、線維芽細胞の初期培養系では、一本鎖DNA損傷ストレスに対する脆弱性にはAPTX欠損の有無による有意な差を見出せなかった。そこで現在、APTXノックアウトマウスに由来する小脳顆粒球細胞の初代培養系を用いて、APTXが欠損した神経細胞における一本鎖DNA損傷ストレスに対する脆弱性を検討している。またわが国における劣性遺伝性脊髄小脳変性症ではEAOH/AOAlに次ぐ頻度で認められるARSCS家系の解析から、sacsin遺伝子の新たな変異と新たな表現型を見出した。
核子のスピン構造と量子異常に関する研究

「核子のスピン構造と量子異常に関する研究」テーマについて平成8年度から平成10年度の3年間に以下のような研究成果が得られた。1.核子のスピン構造に関しては,「スピンクライシス」の問題に関連して構成子模型の立場からオクテットバリオンの磁気モーメントの解析よりスピン構造を解明した。ストレンジネスが増えるにつれスピンクライシスはより大きくなることが指摘された。今後の実験的解析が待たれる。核子内のヘビークオークおよびグルーオンとの存在との関連で,チャームクオークの発生機構が研究された。構造関数g_2の分析およびツイスト効果に関しては,現在進行中である。2.量子異常(アノマリー)に関連して,二次元超重力でのアノマリー構造がリウヴィル理論の解析から分析された。更に,研究対象をリウヴィル理論を含むより一般的な戸田場理論(二次元)に拡張し,その厳密な演算子解を求め,戸田場の正準量子化に成功した。3.カイラル対称性の破れやU(1)問題との関連で,量子異常の構造を解明するためにカイラルフェルミオンを含む理論が詳しく分析された。特に,カイラルフェルミオンを含む理論のゲージ対称性を保つ正則化法が研究された。更に,超対称なカイラル理論の構造に一般化され、manifestly supersymmetoric gauge covariant regularization of supersymmetric chiral gauge theoryが定式化さた。また,renomalonを含む総和法に関してトンネル効果との関連が研究された。核子の構造に関する研究では、核子の非偏極および偏極の構造関数の解析からパートン(クオーク,グル-オン)のスピン分布関数を分析してきた。特に,グル-オンが核子のスピンを担うことが明らかとなってきた。したがって,グル-オンの寄与をみるために重いクオークが高エネルギー衝突でいかなるメカニズムにより生成されるかを構成子模型で分析した。その解析からチャームクオークは軽いクオークと同じ機構で発生すると考えることができるが,ボトムクオークはグル-オンからの寄与などを考える必要があることが分かった。アノマリーに関する研究では、カイラル対称性の破れやV(1)問題等との関連で、カイラルフェルミオンを含む理論が詳しく調べられた。特に、カイラルフェルミオンを含む理論はゲージアノマリーを生じるために一般にはゲージ対称性を保つ正則化は難しいことが知られている。最近のFrolovとSlavnovによる一般化されたパウリ・ビラ-正則化を拡張すると、それはアノマリーフリー条件を満たすカイラルフェルミオンの理論に対して十分な正則化を与えることが分かった。更に、この方法の格子ゲージ理論への応用も可能である。アノマリーの一般的研究として二次元超重力でのアノマリー構造が、特に、リウビル理論を考察することにより詳しく分析された。陽子のスピン構造に関する実験的研究は,「スピンクライシス」問題を提起してきた。現在,核子の構造に関する情報が得られてきている。その構造をより深く理解するために,オクテットバリオンの磁気モーメントを解析し,実験的情報の未だ得られていない他のバリオンのスピン構造を明らかにした。核子を含め多くのバリオンはバレンスクオークが70%程度そのスピンを維持しているが,グザイ粒子は50%程度であることが解明された。したがって,グザイ粒子の「スピンクライシス」はより強く,そのことはパートンのスピン分布はバリオンのフレーバーに依存している可能性を示唆している。更に,多面的な解析が必要であろう。一方,核子中の重いクオークの存在との関連で高エネルギーのチャームメソンの発生を構成子模型から研究した。アノマリーに関連する研究では,カイラル対称性の破れやU(1)問題との関連で,カイラルフェルミオンを含む理論を詳しく調べてきた。格子上のカイラルフェルミオンを含む理論はゲージ対称性を保つ定式化を拒んできた。これを解決するために,マニフェストリーにゲージ不変な格子フェルミオンアクション等から出発するのではなく,格子上のプロパゲーターやゲージカレント演算子から始める方法を研究した。これは,ゲージカレントがいつもゲージ共変に正則化できることに依拠している。

また,二次元超重力でのアノマリー構造が,特に,リウビル理論を考察することにより詳しく分析されつつある。二次元超重力のアノマリー構造との関連で研究されてきたリウヴィル理論を含む戸田場(二次元)の理論的研究がなされた。理論へのconformalityとlocalityの要請からその解が研究され、正準量子化法による量子化に成功した。そして、exact operator solutionを求めることが可能となった。量子異常に関連したカイラルゲージ不変な理論についての研究では、supersymmetnc chiral gauge-covariant theoryの超対称でゲージ共変な正則化の方法が研究された。カイラル対称性の破れ等に関連して、1)covariant gauge anomalyの研究、2)アノマリーフリーな場合のcovariontgauge currentの積分可能性の証明、3)gauge supermultiplet sectorの中のone-loop superconformal anomalyの計算がなされた。さらに、renomalonの総和法についても研究された。核子の深部非弾性散乱の実験的進展により、多くのスピン構造に関する情報が得られるようになった。それらをもとに偏極構造関数g_1およびg_2へのツイスト効果を分析し、その効果の大きさが研究された。その結果については現在まとめ中である。
無機ナノシート上での金ナノ粒子の生成及び配列操作

今年度は、i)ナノシート-超分子複合系の光化学挙動、ii)ナノシート上における金ナノ粒子の高密度生成とそのメカニズム解明、iii)得られた金ナノ粒子の触媒活性について検討した。i)ナノシート-超分子複合系の光化学挙動:米国University of MiamiのV. Ramamurthy先生の研究室において、時間分解蛍光等を測定し、その光化学的挙動や蛍光消光の挙動について詳細に検討を行った。これにより、ナノシートが分子集合構造を規定する興味深いホスト材料として機能することを明らかとした。ii)ナノシート上における金ナノ粒子の高密度生成とそのメカニズム解明:所属研究室独自の方法である光増感テンプレート還元法を用い、選択的にナノシート上に金ナノ粒子を生成した。この方法により、金ナノ粒子を凝集させる事無くし、高密度状態でナノシート表面に生成させる事に成功した。また、これらの方法における金ナノ粒子の生成メカニズムについて考察した。以上の結果をまとめ、学術雑誌Langmuirに投稿中である。iii)得られた金ナノ粒子の触媒活性:ベンジルアルコールの酸化反応により、得られた金ナノ粒子の触媒能を検討した。ベンジルアルコール水溶液を酸素バブリングし、炭酸ナトリウム存在下で金ナノ粒子/ナノシート複合体を添加した。酸化反応が進行し、得られた金ナノ粒子は触媒能を有している事が分かった。今後は還元反応や反応の効率化、共存するポルフィリンを利用したone-pot合成などを検討する予定である。26年度が最終年度であるため、記入しない。本研究課題における目標は、無機ナノシート上に吸着したカチオン性金属ポルフィリンを用いて、登録者の所属する研究室独自の方法である光増感テンプレート還元法を行い、金ナノ構造体を作成する事である。この金属ポルフィリンは軸配位子としてピリジン誘導体を持つ事ができ、ピリジン誘導体の持つ官能基と金ナノ粒子の相互作用の強弱により、金ナノ粒子の析出状態を制御できると考えられる。この金属ポルフィリンは本研究課題において大変重要な役割を果たすため、本年度はカチオン性ポルフィリンの合成と、そのナノシートと複合化について検討した。また、ナノシート上のポルフィリン分子の基礎的な挙動についても、観察を行なった。本研究に不可欠なカチオン性金属ポルフィリンの合成は比較的精製が困難であったが、結果として塩析にて単離精製に成功した。また市販されている金属ポルフィリンからも、本実験に有用なカチオン性金属ポルフィリンを選定し精製を行なった。水中においてこれらのポルフィリンとナノシートとの複合化を行い、いずれのポルフィリンも比較的高密度、かつ会合する事無く単分子的に複合化する事が分かった。複合化したポルフィリンの軸配位挙動について検討した所、ピリジンのCo(III)TMPyPに対する配位平衡定数は、水中において大きな配位平衡定数を持っていた。これは既報とおおよそ一致し、この値はIn(III)TMPyPに比べ千倍以上,Zn(II)TMPyPに比べ一万倍以上と非常に高かった。また無機ナノシート上に吸着したCo(III)TMPyPの配位平衡定数は水中に比べ劣るものの高い配位平衡定数を維持していた。これは本研究課題において重要な知見であり、Co(III)TMPyPは本研究課題において、有用な金属ポルフィリンの一種であると考えられる。現在はCo(III)TMPyPを用いた複合体による光増感テンプレート還元法の準備を進めている。今年度は合成および購入したポルフィリンの1基本的な光化学的挙動や電位の観察、2ポルフィリン軸配子がナノシート上における金ナノ粒子の析出状態に与える影響の観察を行った。1の結果、比較的還元電位が高く、光反応に向け十分な寿命を持っZnTMPyPを選択した。続いて2の検討を行うため、ZnTMPyPの軸配位子として、金ナノ粒子と相互作用し得る官能基を持つエチレンジアミンと、相互作用が少ないトリエチルアミンを選択した。これらの軸配位子存在下において、光増感テンプレート還元法を行ない、軸配位子が金ナノ粒子の析出状態に及ぼす影響を観察した。エチレンジアミンを軸配位子として用いた場合、1,9±0.2nmの金ナノ粒子が高密度にナノシート表面に析出していた。一方トリエチルアミンを用いた場合、金ナノ粒子の粒径は7,4±2.0nmであり、粒径が大きく、粒子同士も不均一であった。またエチレンジアミンを用いた際、金ナノ粒子は選択的に界面に析出し、液中で過剰に成長した金ナノ粒子は観測されなかった。この様に軸配位子は金ナノ粒子の生成状態に影響を与え、金と相互作用する官能基を導入した場合、ナノシート界面において選択的、かつ高密度で微細な金ナノ粒子が担持する事を見いだした。この方法は選択的に界面でナノ粒子をさせる事ができ、半導体表面などの修飾方法として期待できる。また興味深い事に、生成した金ナノクラスターの平均中心間距離は2.8nmであり、粘土ナノシート上に吸着したZnTMPyPの平均中心間距離(2.4nm)と近い値であった。これはある程度、金ナノ粒子の析出状態がポルフィリンの吸着構造を反映しているためと考えている。i)ナノシート-超分子複合系の光化学挙動:

米国University of MiamiのV. Ramamurthy先生の研究室において、時間分解蛍光等を測定し、その光化学的挙動や蛍光消光の挙動について詳細に検討を行った。これにより、ナノシートが分子集合構造を規定する興味深いホスト材料として機能することを明らかとした。ii)ナノシート上における金ナノ粒子の高密度生成とそのメカニズム解明:所属研究室独自の方法である光増感テンプレート還元法を用い、選択的にナノシート上に金ナノ粒子を生成した。この方法により、金ナノ粒子を凝集させる事無くし、高密度状態でナノシート表面に生成させる事に成功した。また、これらの方法における金ナノ粒子の生成メカニズムについて考察した。以上の結果をまとめ、学術雑誌Langmuirに投稿中である。iii)得られた金ナノ粒子の触媒活性:ベンジルアルコールの酸化反応により、得られた金ナノ粒子の触媒能を検討した。ベンジルアルコール水溶液を酸素バブリングし、炭酸ナトリウム存在下で金ナノ粒子/ナノシート複合体を添加した。酸化反応が進行し、得られた金ナノ粒子は触媒能を有している事が分かった。今後は還元反応や反応の効率化、共存するポルフィリンを利用したone-pot合成などを検討する予定である。26年度が最終年度であるため、記入しない。本年はカチオン性金属ポルフィリンの合成および精製、そして合成したポルフィリンの基本的な物性評価を行った。合成したCo(III)TMPyPは非常に高いピリジンの配位平衡定数を持っており、本研究において非常に重要であったと考えられる。申請時の本研究課題における一年目年次予定はカチオン性金属ポルフィリンの合成および評価であり、ここから高い軸配位平衡定数を持つカチオン性金属ポルフィリンを選定する事であった。よって一年目の年次予定はおおよそ達成されていると考えられる。現在はCo(III)TMPyPを用いた複合体による光増感テンプレート還元法の準備を進めている。本年はカチオン性金属ポルフィリンのZnTMPyPを用いた複合体による光増感テンプレート還元法を行なった。研究計画においては本年度において金ナノ粒子の配列を達成する予定であったが、明確な配列構造を構築できた訳ではない。しかしながら現在、軸配位子を用いる事で選択的に非常に微細な金ナノ粒子を、高密度で生成する事を見いだしており、配列に向けた足がかりは掴んでいると考える。来年度は金ナノ粒子生成のメカニズム解明や、触媒活性などを測定する予定である。粘土科学(日本粘土学会編)に解説を投稿(『粘土鉱物ーポルフィリン複合透明膜の光機能性』, in press)ピリジン誘導体を軸配位子とする金属ポルフィリンを用いて、光増感テンプレート還元法を行い、金ナノ構造体の作成を目指す。Co(III)TMPyPに対しピリジン誘導体は強固に軸配位する事が前年度の研究より分かっているので、Co(III)TMPyPは本実験において期待が持てる。
多成分連結反応を活用する新規キラルDMAPの開発

DMAP2位にホルミル基をもつ基質に対して,キラルアミンを用いるジアステレオ選択的Petasis反応を試みたが,ジアステレオ選択性は若干発現するものの満足のいく結果は得られなかった.一方,DMAPの3位にホルミル基をもつアルデヒド,アミノ酸,イソシアニドを用いるUgi反応を試みたところ,高ジアステレオ選択的に反応が進行し,キラル側鎖をもつDMAP触媒を合成することができた.本触媒機能の評価を行ったところ,中程度のエナンチオ選択性を示し,不斉求核触媒としての可能性が示唆されたDMAP2位にホルミル基をもつ基質に対して,キラルアミンを用いるジアステレオ選択的Petasis反応を試みたが,ジアステレオ選択性は若干発現するものの満足のいく結果は得られなかった.一方,DMAPの3位にホルミル基をもつアルデヒド,アミノ酸,イソシアニドを用いるUgi反応を試みたところ,高ジアステレオ選択的に反応が進行し,キラル側鎖をもつDMAP触媒を合成することができた.本触媒機能の評価を行ったところ,中程度のエナンチオ選択性を示し,不斉求核触媒としての可能性が示唆された本年度は有用な有機分子創製を目指して,Petasis反応あるいはUgi反応を利用してワンポット1工程で4-(ジメチルアミノ)ピリジン(DMAP)の2位あるいは3位に不斉場を構築し,不斉有機触媒を合成することを計画した.1. Petasis反応によるキラルDMAP合成:DMAPのような芳香族アルデヒドに対するPetasis反応の報告例はほとんどないため,DMAPの2位あるいは3位にホルミル基を有する基質に対して,Petasis反応を行うことができるか不明であった.そこで2-ピリジンカルバアルデヒドをモデル基質として,Petasis反応の検討を行った.その結果,アルデヒド,アミン,ビニルボロン酸を反応基質として,アセトニトリル溶媒中加熱還流することで目的とする付加体を高収率で得られることを見出した.そこで2-ピリジンカルバルデヒドに対して,種々のキラルアミンを用いて反応を試みたが,目的とする付加体のジアステレオ選択性は発現しなかった.DMAP2位にホルミル基をもつ基質に対して,キラルアミンを用いた場合,ジアステレオ選択性は発現するものの,付加体の単離収率が低下することも明らかになった.2. Ugi反応のよるキラルDMAP合成:DMAPの2位にホルミル基をもつアルデヒド,アミノ酸,イソシアニドを用いるUgi反応を試みたところ,目的物のジアステレオ選択性は発現しないものの,Ugi付加体を得ることができた.さらに検討を進めたところ,DMAPの3位にホルミル基をもつアルデヒドを基質とした場合に,高ジアステレオ選択的Ugi反応が進行し,キラル側鎖をもつDMAP触媒を合成することができた.本触媒機能の評価は今後行う予定である.今年度は,多成分連結反応の一種であるUgi反応を活用する不斉触媒の創製を中心に研究を行った.入手容易な4種類の化合物を用いて,不斉求核触媒の合成条件の最適化を行ったところ,高ジアステレオ選択的に不斉求核触媒を作り出すことに成功した.この反応は,厳密な反応条件の制御を必要とせず,無触媒下で進行するという特長をもち,1工程で望みの構造をもつ不斉求核触媒を合成できる.また本触媒に用いる4種類の化合物に含まれるアミノ酸の種類を変えることで,様々な構造をもつ不斉求核触媒の合成にも成功した.Ugi反応で得られる触媒のジアステレオ選択性は,アミノ酸の構造に大きく依存し,側鎖にアルキル鎖を持つものが高いジアステレオ選択性を発現することも併せて明らかにした.本研究で合成した不斉求核触媒を用いて,二級アルコールの速度論的光学分割反応を試みたところ,中程度ながらエナンチオ選択性が発現することが明らかになった.この結果から,本触媒は不斉求核触媒としての可能性が示唆される.今後は,さらなるエナンチオ選択性の向上を目指して,本触媒の立体的・電子的チューニングおよび反応条件の最適化を行っていく予定である.また二級アルコールの速度論的光学分割以外の反応,例えば,酸無水物の非対称化反応や分子内アシル転位,糖などのポリオール類の位置選択的アシル化反応などにも,本触媒を適用し,その不斉触媒としての有効性を見出す予定である.
miRNA解析を中心とした新規溺死診断マーカーの検索と新たな診断法の開発

近年、溺死の法医学的診断に関する研究は溺水吸引によって変化するmRNAや蛋白質発現を解析する方法が報告されている。そこで、mRNAより死後でも安定とされ、法医学領域でも注目されはじめた、遺伝子制御に関与する低分子RNA、miRNAを指標とした研究を企画した。本研究では溺死モデルを作製し、溺死において発現変動する遺伝子の網羅的解析並びにその遺伝子制御を行うmiRNAの検索及び発現解析を行い、動物実験で同定された分子について実際の剖検例でも解析を行うことで溺死診断、淡水溺死と海水溺死の鑑別に有用な新規バイオマーカーの発見、さらには溺死の病態を分子生物学的に解明することを最終目標とする。
長期的な温暖化操作が日本の森林土壌の炭素・窒素動態に及ぼす影響

日本全国の6つの森林において、土壌への加温処理が、炭素・窒素動態に及ぼす影響を評価した。さらには、スギ・ヒノキ苗木への加温処理が成長に与える影響を評価した。土壌の加温処理によって、全ての観測サイトで微生物呼吸量が増加した。針広混交林のみで、加温処理区の土壌水内の溶存有機炭素濃度と溶存全窒素濃度の増加が認められた。加温処理は、苗木のガス交換を抑制したが、限られた期間の実験のため成長への影響は認められなかった。日本における森林土壌の炭素・窒素循環に及ぼす温暖化の長期的影響を評価するために、全国の6種類の森林において温暖化操作実験を継続した。長期継続観測に伴う、既存システムの修理や劣化器材の交換等を行った。また6地点において共通の、リターフォール・土壌水観測方法を決定し器材の設置を行った。北北海道の針広混交林では、平均3.3°Cの地温上昇により、土壌呼吸量が97%増加した。昇温1°Cあたり30%の増加であった。温暖化区のQ10値(2.81)は対照区(2.3)よりも高くなった。弘前のミズナラ林では2008年から3年間で平均2.5°C加温させた温暖化区では、土壌呼吸量が平均で約17%増加したが、Q10の値が小さくなった。酷暑であった2010年のQ10も小さかったことより、温暖化が進むとQ10が小さくなる可能性が示唆された。つくばのアカマツ林では、温暖化区における土壌呼吸量は対照区と比較して、昇温1°Cあたり平均7.3%増加した。また、リターバック法を用いて6地点からサンプリングした落葉を温暖化サイトに設置し、温暖化が異なる森林生態系のリターの分解に及ぼす影響に関する操作実験を開始した。苗場山のブナ林では、2種の温暖化処理区(土壌をより低標高へ移動、ヒーターによる加熱)の微生物呼吸量を測定し、地温の上昇にともなう微生物呼吸量の変化を調べた。温暖化により、Q10が高くなる傾向が認められた。広島のカシ林では、温暖化処理によるQ10の変化は認められなかった。宮崎のシイ林では、温暖化による落葉の分解速度への影響を調べるために,リターバッグを設置した。重量減少率が温暖化区で3割,対照区で4割であり,温暖化区での乾燥が重量減少を抑制している可能性が示唆された。またスギおよびヒノキの苗木の生理生態特性に温暖化が及ぼす影響を明らかにするために,苗畑にそれぞれ15本の鉢苗を準備した。日本全国の6サイトにおいて温暖化実験と土壌呼吸速度の観測を継続した。またリターフォールと土壌水の観測を開始した。すべてのサイトにおいて、対照区と温暖化区の土壌水の全窒素と有機炭素の濃度に統計的に有意な違いが認めらなかった。北北海道の針広混交林では、微生物呼吸量の平均値は、対照区と温暖化区においてそれぞれ、3.69、および7.17μmol m^<-2>s^<-1>であり、温暖化区の微生物呼吸量が対照区に比べて非常に高かった(94%)。対照区のQ10値は2.85であったのに対して、温暖化区では2.99となり、温暖化処理によってQ10は上昇した。青森ミズナラ林サイトは今年度それまでの観測点より南西に約15km移動した。9月からの観測結果によると、温暖化区のQ10値(3.06)は対照区(2.54)より大きくなった。加熱による地温上昇量は平均2.2°Cであり、温暖化区は対照区に比べ微生物呼吸量が8.5%増加した。新潟のブナ林では、加温区の地温は2°C3°C上昇した。土壌の加熱による微生物呼吸量やQ10値の明らかな変化は見られなかった。Q10値の季節変化においても処理区間に明瞭な差がなかった。茨城アカマツ林では対照区と温暖化区の微生物呼吸量はそれぞれ、5.13、および4.01μmol m^<-2>s^<-1>であった(一年間の平均)。Q10値は対照区では3.10、温暖化区では2.72であった。本サイトでは5年連続した加温操作によって土壌中の易分解性の有機物の量が減少したために、温暖化区の微生物呼吸量が低くなったと考えられる。宮崎イタジイ林では、スギとヒノキの苗木に温暖化操作実験を行った結果、成長量はともに加温区で減少した。ヒノキは加温操作により蒸散速度が有意に低下したことから、スギとヒノキともに加温によるガス交換速度の低下が成長量の低下をもたらしたと考えられる。

針広混交林の無雪期平均の微生物呼吸量は、対照区と温暖化区でそれぞれ、3.44および7.30 μmol m-2 s-1であり、温暖化区が112%高かった。温暖化区のQ10値(2.22)は対照区(2.63)よりも小さくなった。ミズナラ林の無雪期平均の微生物呼吸量は、対照区と温暖化区でそれぞれ、3.63および4.13 μmol m-2 s-1であり、温暖化区が14%高かった。温暖化区のQ10値(2.08)は対照区(2.41)よりも小さくなった。ブナ林のの無雪期平均の微生物呼吸量は、対照区と温暖化区でそれぞれ、3.97および4.94 μmol m-2 s-1であり、温暖化区が24%高かった。温暖化区のQ10値(2.01)は対照区(2.21)よりも小さくなった。アカマツ林では対照区と温暖化区の一年間の平均微生物呼吸量はそれぞれ、3.26および4.59 μmol m-2 s-1であり、温暖化区が41%高かった。Q10値は対照区では1.91、温暖化区では2.02であり、温暖化区の方が高かった。カシ林では、対照区と温暖化区の一年間の平均微生物呼吸量はそれぞれ、3.23および3.93 μmol m-2 s-1であり、温暖化区が22%高かった。温暖化区のQ10値(2.46)は対照区(2.87)よりも小さくなった。落葉枝量は、根の呼吸量を除く微生物呼吸量の半分程度であった。イタジイ林では、対照区と温暖化区の一年間の平均微生物呼吸量はそれぞれ、3.08および4.27 μmol m-2 s-1であり、温暖化区が39%高かった。温暖化区のQ10値(3.38)は対照区(2.87)よりも大きくなった。暖温帯下部に自生する常緑ブナ科4種の実生苗を対象に温暖化処理実験を行った結果、ウラジロガシのみ温暖化処理により成長が低下し、地球温暖化が南西日本の植生に影響しうる可能性が示唆された。各サイトにおける土壌呼吸速度の継続観測は滞りなく行われている。また今年度より各サイトにおいてリターフォールトラップと土壌水採水器を設置し、リターフォールと土壌水のサンプリングも計画通り行うことができた。宮崎大学では、計画通り苗木を対象にした温暖化実験を開始している。24年度が最終年度であるため、記入しない。北北海道針広混交林、青森ミズナラ林、新潟ブナ林、茨城アカマツ林、広島アラカシ優占林、宮崎イタジイ林において、15基の自動開閉式の土壌呼吸測定チャンバによる観測を継続して、土壌の長期温暖化が微生物呼吸量に及ぼす影響を明らかにし、3年間の実験結果を取りまとめる。今年度の採水回数が少なかったサイトにおいてのみ、次年度も継続して、土壌水の採水を行う。採取した土壌水分の炭素・窒素成分を分析することにより、土壌炭素の無機化が温暖化によってどのような影響を受けるのかを明らかにする。すべての観測サイトに設置したリタートラップを用いて、定期的にリターフォール量を測定し、土壌への炭素供給量を定量化する。また土壌水、リターフォールの季節変化と温暖化影響について、観測結果を取りまとめる。宮崎において開始している、ヒノキとスギの苗木を対象とした温暖化実験を継続して行い、成長特性や水分生理特性の温暖化影響を取りまとめる。
「音を無視する力」に関する基礎的研究　－その機序解明と評価法確立への挑戦－

多数の音源から発せられる音情報の聴き取りにおいては、聴き取るべき情報に「選択的に注意」をし、不必要な情報を「選択的に無視」できることが重要となる。本研究では、この「選択的無視機構」に焦点おくという逆転的発想に基づき、選択的「注意」「無視」の経時的変化の評価を可能とする新しい脳波解析技術の考案・開発し、選択的「無視」メカニズムの機序解明とその評価法確立を探る。具体的には、選択的「注意」「無視」の経時的変化の評価を可能とする新しい脳波解析技術の考案・開発、選択的「無視」メカニズムの機序解明とその評価法確立、さらには選択的無視機構の病理解明への展開的挑戦をめざすが、本年度は、新たな解析方法の開発をめざし、以下の研究を行った。1)脳反応経時的評価システム構築のための持続的聴覚刺激の作成:聴覚的注意に関する従来の研究では、加算処理で得られる種々の事象関連電位を指標に解析されてきたが、今回の研究では、持続的連続刺激に対する反応を、非加算処理で評価可能な脳磁図脳波計測・解析システム、並びに、注意・無視に関連する脳責任部位の同定法の構築に挑戦する。そこで、持続的な脳波解析に適したさまざまな聴覚刺激を検討し、予備的検討のための刺激システムを試作した。2)様々な注意条件下での脳波記録と解析(予備的検討):1)で作成した刺激を用いて、様々な注意条件下での脳磁図脳波の記録、さらに、記録波形から注意による脳波の変化の解析法の開発への取り組みを開始した。当初の研究計画の通り、1)脳反応経時的評価システム構築のための持続的聴覚刺激の作成と、2)様々な注意条件下での脳波記録と解析(予備的検討)に着手できているため。本年度の研究を継続、発展させるべく1)脳反応経時的評価システム構築のための持続的聴覚刺激の改良、2)様々な注意条件下での脳波記録の継続、並びに、3)非加算処理で聴覚刺激に対する注意・無視状態の経時的評価が可能な解析法の開発を実施する。1)次年度使用額が生じた理由インターネットなどによる情報収集により、本年度計上していた調査研究旅費の使用が必要にならなかったこと、また、諸事情により脳磁図使用料が発生しなかったため、次年度使用額が発生した。2)使用計画機器使用料、被験者謝金などに充てる予定
数値相対論における重力波抽出法の研究

連星中性子星の合体の際に放射される重力波を求めるために,数値シミュレーション結果として得られるメトリックからゲージ不変量を用いて重力波の波形やエネルギーなどを求めた。具体的には,われわれの開発した3次元数値シミュレーションコードを用いて,連星中性子星の合体の様子の数値シミュレーション行い,それによって得られたデータから,Moncriefの方法による重力波の抽出を行った。その結果,中心星からの距離が異なる数点で重力波を計算したとき,距離に反比例する振幅hで,光速度で伝播する重力波を求めることができた。しかし,抽出した重力波の波形に,数値シミュレーションの前半部分で,2つの星が合体する以前に対応する時間では,hは距離の3乗に反比例し,しかも外向けに伝播しない成分が含まれていることが明らかになった。これは,重力波ではなく,背景メトリックの四重極成分によるものである。ここで用いた方法は,背景メトリックは,中心を原点とする球対称なメトリックで,重力波はそれからの摂動として取り扱っているため,背景メトリックが球対称でも,中心が原点からずれていたり,2つの星が離れたところに存在するなどのため,重力ポテンシャルに四重極成分があると,その部分を削除することができない。もちろん,その成分は,中心星から十分はなれたところで計算すれば,本当の重力波成分に比べて完全に無視できるものとなるが,数値計算で,数値境界がそれほど大きく取れないときは,この非波動成分が含まれることに注意しなければならない。特に,重力波観測のためのテンプレートを作成するためには,注意が必要であることを示した。なお,この成分を簡単に除去できることも明らかにした。
未固定遺体を用いた有限要素モデルの作成および妥当性の検討

手術中に誤挿入が確認されたり、術後神経症状が出現したことが判明すると通常抜去後再挿入を試みるが、再度挿入された椎弓根スクリューの強度は不明である。我々は未固定遺体を用いて椎弓根スクリューに対する力学的強度を万能試験機と有限要素法を用いて検討した。外側に誤挿入し同じ径のスクリューを再挿入した場合、引き抜き強度は24%低下していた。2.外側に誤挿入後再挿入に際しスクリュー径をサイズアップした場合引き抜き強度は46%上昇していた。3.内側に誤挿入し再挿入した場合の強度は21%低下していた。4.内側に誤挿入後再挿入に際しスクリュー径をサイズアップした場合、27%増加していた未固定遺体を生体と同様の状態でCT撮影行う。MECHANICAL FINDERソフトウェアを用い形状抽出を施行。FEMモデルを作成。インプラントの材料特性からメッシュを作成する。引き抜きの相互干渉部に係る応力、挿入時のトルク応力を解析する。FEMを作成した椎体を摘出し実際の固定術と同様にスクリューを挿入する。挿入後のスクリュー設置位置をX線装置、CTでその挿入位置を確認したのち、万能試験機を用い、生体力学的解析を行う。未固定遺体を用い椎弓根スクリューを挿入し万能試験機を用い、引き抜き強度の実験を開始している。その個々の椎体への椎弓根スクリューの実測した強度と合わせて、椎体CTデータからMECHANICAL FINDERソフトウェアを用いそのDICOMデータから有限要素法による解析を開始した。濃度値から密度値、ヤング率を要素毎に求めた。さらにスクリューの材料特性を計算し相互作用を計測中である。未固定遺体の腰椎、頚椎のCT画像を撮影。その脊椎を用い手術を施行。手術後の生体力学的変化を万能試験機を用い計測。特に、脊椎手術ではスクリュー固定を用いることが多いがその固定力を各インプラントによって差異を生じるかどうか計測、解析を実行する。さらに撮影しておいたCTから有限要素モデルを作成しその妥当性を検討する。未固定遺体の腰椎を用い、実際の生体力学研究を施行。特に、スクリュー固定における研究を実施した。後方切除を施行し前方成分に掛かる力学的変化を計測、検討した。さらにCTから有限要素モデルを作成しその妥当性を検討開始。結果の一部を国内の学会で発表予定である。未固定遺体を生体と同様の状態でCT撮影行い、その後脊椎を摘出し椎弓根スクリューおよび椎体間インプラントを設置し強度を万能試験機で計測した。CT画像からMECHANICAL FINDERソフトウェアを用い形状抽出を施行。FEMモデルを作成。インプラントの材料特性からメッシュを作成し引き抜きの相互干渉部に係る応力、挿入時のトルク応力を解析した。万能試験機との結果を検証し妥当性を解析中である。研究の一部の結果を雑誌Spineに報告した。4.内側に誤挿入後再挿入に際しスクリュー径をサイズアップした場合、27%増加していたスクリューの材料特性の計算方法により結果が異なるためさらに特性についての検討を進める予定である。現在CTにてモデルを作成し挿入時の接触部分の特性を決定中である。困難であった場合は、CADデータを利用する予定である。有限要素モデルの精度を改善しより妥当性のあるモデルとして確立する。実際の手術の際の治療指針となるように精度を上げる。医歯薬学予定していた機器の使用がなかったため使用料が不要となった。予定していた機器の使用がなかったため使用料が不要となった。翌年度分として請求した基金助成金とともに、未固定遺体標本を用いての実験に対して使用したいと考えている。
親子相互交渉が楽しさから葛藤に変わる時期とその要因の探索 共感的笑いの増減を指標として発達的共感関係困難期を探る

子どもの笑いの月齢による増減を指標に、発達的に母親の働きかけへの協調的反応が減少する時期を探り、その要因を検討した。また、母親が子どもを笑わせようとしてしばしばするからかいゲームがなぜ乳児の笑いを引き出せるのかその構造を、このようなやりとりはメタコミュニケーション論でいう二重のコミュニケーションではなく、何らかの身体表現に基づくのではないかという仮説に沿って検討をした。対象は、20組の母子。6か月から12か月までの毎月と15か月まで縦断的に親自身が育児記録として自分と子どもとのやりとりをビデオに記録した。こうして得られたビデオ記録から、まず、子どもの笑い、不快の出現時点を同定し、そこ5秒を基準点とし、それに前後の20秒を加えたの合計45秒の時系列を1エピソードと定義した。結果は、6か月で微笑んでいたのが、7か月では微笑みが減り、8か月では不快の表出が比較的高まり、9か月以降は、不快の出現が希となり、協調的、積極的に母親に応じるように変わったことを示した。したがって、8か月での不快の増加傾向は、子どもの積極性が増し、この時期に母子のやりとりが再編成されたと考えられる。次に、子どもの笑い、不快、母親の情動表出と「ふり」の出現率の高低で「調和」・「不調和」群に母子を分け、笑い、不快の先行要因にどのような違いがあるのかを典型例で比較した。その結果、調和群では、基準点の直前で「本来」から「ふり」、または逆の入れ替わりが認められるのに対して、不調和群では一貫して本来がふりより高いかった。この違いが両群の笑い・不快の出現率の違いを生んだと考えられる。つまり、母親が急に大げさ・コミカルな動作をしたり、逆に、急に真面目になったりする行為の落差が、子どもの笑い引き出したと考えられる。したがって、メタコミュニケーションは、このような動きの系列から考え直さなくてはならないことが考察された。所属する研究機関(環境人間学部)は、本年度開設されたばかりの新設学部であるため、今年度は、本研究を実施するための施設、設備の整備を主に行なった。具体的には、ビデオ収録した生データを編集し、分析対象となる部分を取り出せる装置、ジ・オブザーバーというコンピュータ上でビデオ資料を分析処理ができるソフトの導入などである。これによって、これまで手作業で書き取りをしてきたために膨大な時間のかかったビデオ資料の分析作業における負担が大幅に軽減されるとともに、費やされる時間も減少できるような体制を整えることができた。この施設を利用した本研究の本格的な推進は次年度からになるが、いくつかの予備的分析結果からは以下のような興味深い示唆が得られている。第一に、母親と乳児とのやりとりでは、母親が乳児から笑いを引き出そうとする大げさな身振りやイントネーション、くすぐり、突っつき、騙し、驚かすことなどの多様な冗談様式の働きかけをすることである。この働きかけは、早くも6か月の乳児に対しても用いられていた。このことは、母親は、それらの冗談様式の働きかけによって乳児から笑いを引き出せる、つまり、そのような働きかけが有効であるという暗黙の信念を持っているのではないかということを示唆する。第二に、上のような働きかけは母子の相互的なやりとりの創造過程を作りだし、飛躍的で不連続なやりとりの流れを生みだしていた。つまり、乳児を笑わせようとする母親の試みは、子どもがそれのどのようにどれほど「乗ってくる」かで次々に変わっていった。