hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
創薬に向けた、CALR変異とfibrocyteに着目する骨髄増殖性腫瘍研究

また、CD11bのプロモーター下にdiphtheria toxin receptor(DTR)を発現するCD11b-DTRマウスにDTを投与し、単球を除去する実験系について予備実験を進めている。B.骨髄線維症を発症するJAK2変異マウス、線維化を生じずETを発症するCALR変異マウスのfibrocyte数について比較実験を開始した。I. MPLとの会合、およびSTAT活性化に必須な変異CALRの領域同定と、それを標的とする治療法開発:ノックアウトマウスの樹立と繁殖は予定通り進み、解析を開始できた。移植実験には戻し交配も必要であるが順調に進んでおり、骨髄移植実験まで開始することができている。in vitroの実験に関してもcDNAコンストラクト、各種変異体作成も順調に進んでおり、免疫沈降による蛋白質会合実験も系を確立できた。II.骨髄線維症発症、骨髄線維化進展に要する分子イベントの同定:骨髄線維症において変異がみられるエピジェネティクス調整分子であるEZH2、TET2とCALRの二重変異マウスの作成に成功した。現在マウスのコロニーの拡大を進めている。III. Fibrocyteが骨髄線維化に及ぼす影響の同定と、線維化を改善するMEK阻害剤の機序解明:解析に用いる下記の実験系の確立に成功した。1)単球から分化する紡錘形細胞であるFibrocyteをフローサイトメトリー、免疫染色で検出する系2)Cldoronate liposome静注による単球除去の実験系3)CD11bのプロモーター下にdiphtheria toxin receptor(DTR)を発現するCD11b-DTRマウスの導入と繁殖I. MPLとの会合、およびSTAT活性化に必須な変異CALRの領域同定と、それを標的とする治療法開発:A.血球特異的CALRノックアウトマウスを用いて野生型CALRの造血における機能を解析した。現在論文作成中である。B.変異CALRとMPL結合に必須な領域、および変異CALRによるSTATの恒常的活性化に必須な領域をそれぞれ同定した。結合能とSTAT活性化能、及び細胞内の局在に相関があるのかどうかについて解析を進めている。II.骨髄線維症発症、骨髄線維化進展に要する分子イベントの同定:骨髄線維症において変異がみられるエピジェネティクス調整分子であるEZH2、TET2とCALRの二重変異マウスの作成に成功し、表現型解析を進めている。III. Fibrocyteが骨髄線維化に及ぼす影響の同定と、線維化を改善するMEK阻害剤の機序解明:A. Fibrocyteをフローサイトメトリー、免疫染色で検出する系を確立した。CD11bのプロモーター下にdiphtheria toxinreceptor(DTR)を発現するCD11b-DTRマウスにDTを投与し単球を除去する実験系を確立し、JAK2変異マウスにおける単球除去の影響を解析した(論文作成中)。
発光甲虫における短寿命励起基質分子・酵素相関に基づく発光色決定分子機構の解明

発光甲虫にはホタル科、ホタルモドキ科、ヒカリコメツキ科、イリオモテホタル科の4科が存在する。これまでにイリオモテホタル科イリオモテホタルルシフェラーゼ(発光酵素)及びその変異体についで、その酵素特性を検討した。本発光酵素はホタル科のものと比べ大きく異なる特徴は発光スペクトルが周りのpH環境に依存せず一定で{pH非依存型}、且つ半値幅が狭い点である。イリオモテホタル発光酵素野生型では548nmであったが種々の変異体を検討した結果、アミノ酸残基Thr-226を他のアミノ酸へ置換した変異体では最大発光波長が585nmに変化、橙色の発光色となった。また、Km値が普通のホタル科ルシフェラーゼに比べて数10倍以上となった。これらの特性を生かせば、発光色が安定化することから、鉄道虫から黄緑色(550nm)や赤色(620nm)と併せて色識別可能な第3番目の発光酵素が得られたことになる。また、ホタル発光酵素で同じ部位のアミノ酸残基を置換した結果、発光色が変化することが明らかとなった。本アミノ酸残基の部位は、推定された3次元構造上では直接、発光基質ルシフェリンを囲む位置には存在せず、発光色は活性部位を支える2次的な領域の構造変化により可変可能であることが明らかとなった。発光甲虫のルシフェリン・ルシフェラーゼ反応では同じ発光基質でありながら発光色が異なるが,この発光色を決定するメカニズムは充分に理解されていない.本研究では発光色,発光色のpH感受性が異なるルシフェラーゼを用いた酵素・基質複合体の高次構造解析を最終目的としているが,本年度は鉄道虫由来の赤,緑発光色ルシフェラーゼの高発現系及び精製系の確立,イリオモテボタルルシフェラーゼを基に遺伝子工学的手法による変異体の作成及び構造機能相関による活性部位の探索を行った.はじめに,インテインタンパクをルシフェラーゼN末端に融合させた結果,比較的安定に高発現するシステムを,併せて,キチン結合アフニティクロマトグラフにより精製可能であることを明らかにした.現在,さらに安定に発現・精製できる条件を検討中である.一方,pH感受性の異なるホタル科ルシフェラーゼとホタルモドキ科ルシフェラーゼの一次構造を解析,それぞれに特異的に保存されているアミノ酸残基を見出し,相互にアミノ酸残基を置換した変異体を作成した.その結果,イリオモテボタルルシフェラーゼアミノ酸残基226番目の変異体では,野生型が550nmの最大発光波長を示すのに対し,アミノ酸残基の嵩高さ等に相関して580590nmまで変化することが明らかとなり,このアミノ酸残基が発光色を決定する上で重要な活性発現部位であることを明らかとした.しかしながら,pH感受性に関わる活性部位がまだ未同定であるので,今後さらに活性部位の探索を計画する.
FEM/BEM・イメ-ジセンサによるポンチの押込み加工解析

本研究において3種類の新しい成果が得られた。第1に有限要素法と境界要素法による結合解法プログラムの開発である。有限要素法は小さい領域における弾塑性大変形解析に特長があり、境界要素法は大きい領域における弾性解析に特長がある。両者を結合した解析法のプログラムを研究の初段階で作成し、十分にチェックした後ポンチの押込み解析に応用し、試験片の大小による変形と力の状態に差が認められ、硬さ試験等の応用研究に有効であることを示した。第2として実験結果のデ-タ処理である。試験片の変形解析にあらかじめ円を試験片に印刷し(スクライブドサ-クル)、変形後にだ円となった円を解析するのであるが、この方法の有効性を生かし、非接触で多くの円のデ-タを取り込む新しい方法を提案した。すなわち1つの円を検出するには、円の中側を走査してゆがんだだ円の形状をデ-タとして取り込み、だ円近似した後ひずみを算出する。この方法はまた多数の円の位置を特定できるので、ひずみ分布図を描くことができる。さらに、従来実験に採用されていた全ひずみでなく、増分ひずみが測定できる見通しがついた。第3として、円筒ポンチ押込み実験によって相当塑性ひずみの等高線図を求めた。この結果ひずみの最大値は変形が進むとポンチの中心線ではなく、試験片との接触点に近い場所に生ずること、及びポンチと試験片の摩擦の有無は試験片表面に近いところの変形に影響するが、内部にはさほど影響してない傾向が得られた。以上の解析プロセスはブロックの変形のみならず薄板加工の面でも増分ひずみを測定でき、従来の全ひずみの測定をより詳しく解析できる手法を示した。本年度行った研究とその成果は2つに分けられる。第1はイメージセンサカメラを用いた変位・ひずみ測定の誤差評価とデータ処理法である。誤差評価では変位を格子、モアレ縞およびスクライブドサークルによって測定した場合、対象物の画素に対する大きさの比率で精度よく測定するにはどのような関係があったらよいかを示し、かつセンサ素子の光学的電気的特性に基づく誤差の生ずる原因とその影響を明らかにした。その主な結果は、標識の幾何学的にも又センサの電気的特性からも、変位法で測定すれば十分であることがわかった。次いでひずみ解析にはスクライブドサークル法が最良であることから、多数のサークルを極めて短時間にデータ処理し、従って増分ひずみを精度よく測定できる手法を考案した。このプログラム作成を行い、現在は押込み実験を行って、増分ひずみと全ひずみ(従来は後者の方法のみでしか測定できない)との違いを検討中である。第2はFEM/BEM結合解法による円筒ポンチの押込み解析でプログラムを開発した。これはポンチより遠い場所の試験片は弾性体であるので、要素に分割せずに解析できるBEM(境界要素法)を用いて節点数を減らし、ポンチに近い場所の試験片は大変形の塑性ひずみをうけるのでFEM(有限要素法)で解析するものである。このプログラムを用いて円筒ポンチによる押込み解析を行い、かつスクライブドサークルによるひずみ分布をイメージセンサカメラによって測定して示し、一部を発表した。しかるに、節点に働く力とした表面力を用いたので、例えば単位負荷を与えたときのひずみ分布が求まらないため、基本的な変形様式がわからないこと、さらにポンチの押込みによる負荷方法に理論的に不具合いがあったことにより、節点力を用いて解析できるプログラムを作成中である。

両者を結合した解析法のプログラムを研究の初段階で作成し、十分にチェックした後ポンチの押込み解析に応用し、試験片の大小による変形と力の状態に差が認められ、硬さ試験等の応用研究に有効であることを示した。第2として実験結果のデ-タ処理である。試験片の変形解析にあらかじめ円を試験片に印刷し(スクライブドサ-クル)、変形後にだ円となった円を解析するのであるが、この方法の有効性を生かし、非接触で多くの円のデ-タを取り込む新しい方法を提案した。すなわち1つの円を検出するには、円の中側を走査してゆがんだだ円の形状をデ-タとして取り込み、だ円近似した後ひずみを算出する。この方法はまた多数の円の位置を特定できるので、ひずみ分布図を描くことができる。さらに、従来実験に採用されていた全ひずみでなく、増分ひずみが測定できる見通しがついた。第3として、円筒ポンチ押込み実験によって相当塑性ひずみの等高線図を求めた。この結果ひずみの最大値は変形が進むとポンチの中心線ではなく、試験片との接触点に近い場所に生ずること、及びポンチと試験片の摩擦の有無は試験片表面に近いところの変形に影響するが、内部にはさほど影響してない傾向が得られた。以上の解析プロセスはブロックの変形のみならず薄板加工の面でも増分ひずみを測定でき、従来の全ひずみの測定をより詳しく解析できる手法を示した。
血栓検査としての血管機能検査法開発に関する基礎的・臨床的研究

H7H8年度では血小板凝集-血管機能について基礎的・臨床的検討を行った。すなわちエピネフリン(EP)の特性は、生理的濃度において凝集を起こさないが、他剤による凝集を増強させることで、この現象を臨床応用して、血栓症に対する抗血小板療法のモニタリングの可否をしらべた。その結果、大略、同療法のコントロール不良群ではエピネフリンの関与が強く示唆された。次いで、血小板膜分画GP(IIb)/(IIIa)に対する抗ヒトGP(IIb)/(IIIa)マウスモノクローナル抗体の作用態度を、in vitroでしらべた。その結果、1.全血への添加では血小板数、フィブリノゲン量への影響はなく、ADP凝集に対しては抗体濃度依存性に抑制した。2.他のagonists(Arachidonate以外)による凝集も阻止し、抗フィブリノゲン抗体併用では相加的につよく阻止した。接着蛋白(FN,FN-fragment)との併用でも阻止作用は増幅された。本抗体(キメラ化)の臨床応用では、血栓形成阻止がつよい反面、出血副作用が懸念された。H8H9年度では、既報の静脈圧迫試験(VOT)を用い、膠原病患者を対象として検討したが、VOT前後の変動では1.FOP-OよりFOP-Eの方が鋭敏、2.t-PAは正常者>患者、PAI-1は正常者≒患者、トロンボモジュリン(TM)は上昇するものの、有意差なし。3.血管炎を有する患者では、t-PA、PAI-1ともに高く、かつt-PA>PAI-1にあり、既報の糖尿病例とはパターンを異にした。次いで、一酸化窒素(NO)の抗血小板作用をin vitroで検討した。その結果、NOの凝集阻止作用は血小板内C-GMP上昇を介することを認め、選択的PDE阻害剤で作用の増強されることを明らかにした。トロンビン刺激ではC-GMPは細胞内で低く、細胞外で上昇、これはC-GMPの血小板活性化のnegative feedback説を支持しないと考えられた。さらに血小板凝集とスーパーオキサイド・ジスムターゼ(SOD)の関係についてもin vitroでしらべたが、SODは・O^-_2阻止を介して、NO作用を長く持続させるほか、PGI_2の作用を増強させることで、血管内皮の抗血栓作用に寄与している可能性が示唆された。H6H7年度では血栓-血管機能に関する基礎的検討を進めてきた。すなわち,1)血小板凝集への白血球(顆粒状)の影響では,白血球含有物質は多数あり,血小板凝集を促進あるいは抑制と相反する2群に分けられ,注目のエラスターゼも生体の条件によって,双方の作用を発揮することを明らかにした。2)血管作動物質のうち,エピネフリン(EP)に焦点を当て、その血小板凝集促進作用の特徴を検討したが,その結果,EPは生理的濃度において凝集は起こさないものの,他剤による凝集を増強させる点が特異であった。

この現象の臨床応用として,血栓症に対する抗血小板療法のモニタリングの可否をしらべたが,大略,同療法のコントロール不良群ではエピネフリンの関与が示唆された。3)血小板トロンビン凝集における接着蛋白(フィブロネクチン,ビトロネクチン,ラミニン)の役割の検討では,フィブロネクチンは凝集促進的に,ビトロネクチンおよびラミニンは凝集抑制的に作用した。これは血小板膜糖蛋白GPII6/IIIa-フィブリノゲン結合に対し,フィブロネクチンは促進,ビトロネクチンおよびラミニンは競合的に阻害する可能性があると考えられる。4)蛍光色素Quin2を用いて,血小板内カルシウム濃度〔Ca^<2+>〕i測定の基礎的検討ならびに抗カルシウム剤(diltiazem,nitrendipine)の抗血小板作用と〔Ca^<2+>〕iの関係を検討した。その結果,二剤とも高濃度で凝集阻害を示したが,その際の〔Ca^<2+>〕iの変化は凝集阻害の程度と必ずしも密接でなかった。他の血小板機能検査と同様,血小板〔Ca^<2+>〕i測定においても,問題点の少ないないことを明らかにした。H7H8年度では血栓-血管機能に関連した基礎的・臨床的検討を行った。すなわち,1-酸化窒素(NO)の抗血小板作用をin vitroで検討した結果,NOの凝集阻止作用は血小板内C-GMP上昇を介することを確認した。選択的PDE阻害剤でNOの凝集阻止作用が増強されること、PGによるNO作用の弱いことは,これを支持した。トロンビン刺激時,c-GMPは細胞内で低く、細胞外で上昇したが,このことはc-GMPの血小板活性化のnegative feedback説を支持しないと考えられた。2.血小板膜分画GP IIb/IIIaに対する抗ヒトGP IIb/IIIaマウスモノクローナル抗体の作用態度を,in vitroでしらべたが,(1)全血への抗体添加では,高濃度においても血小板数,フィブリノゲン量に変化はなかった。(2)ADP凝集に対しては、抗体濃度依存性に抑制を認めた。(3)その他のagonists(collagen,epinephrine,thrombin,PAF,arachidonate-AA)に対しては,AA凝集を除いていずれも凝集阻止的であった。(4)抗フィブリノゲン抗体と併用すると,凝集は相加的に阻止された。(5)Fibronectin,Fibronectin fragmentとの併用でも凝集阻止は増幅された。(6)ASAあるいはTiclopidine投与例では,本抗体により,凝集はきわめて高度に抑制された。これらより,本抗体を抗血小板薬として(キメラ化して)臨床応用が試みられつつあるが,凝集を確実に阻止する反面,出血副作用が懸念されることを明らかにした。3.血小板活性化時の凝集能と血小板[Ca^<2+>]i濃度の変化を,正常者と血栓性疾患患者(主として脳梗塞例)で比較したが,患者では凝集能(ADP,coblagen,epinephrine)は,ともに有意に高値であった。しかし,[Ca^<2+>]iは正常者に比し,患者で高い傾向はあるものの,有意差はなかった。4.既報の静脈圧迫試験(VOT)を用いて正常者,患者(とくに膠原病)で血管内皮細胞由来の生理活性物質(t-PA,PAI-1,thrombomodulin-TM)およびFDPの変動をしらべた。その結果,VOT後,(1)FDP-DよりFDP-Eが鋭敏であった。(2)t-PAは正常者>患者,PAI-1は正常者≒患者,TMは患者で上昇したが,有意差はなかった。
光重合型臼歯用コンポジットレジンの機械的特性に関する総合的評価

光重合型臼歯用コンポジットレジン修復材の破壊に対する抵抗性について検討し,下記のような結果を得た.1)4種光重合型レジン,および対象として3種化学重合型レジンを用い,試片は幅3mm,高さ3mm,長さ25mmの金属製モルド中にそれぞれを填入,光重合型は計8分間照射を行い重合させ,化学重合型はメーカー指示に従い練和後,シリンジを用いて填塞,圧接重合させ,各材料とも1W3M間水中保管後,通法により吸水量の測定を行った.その結果,光重合型における吸水量の経時的変化は,保管期間の延長とともに増加する傾向が示されたものの, 1M保管以後はいづれも僅かな増加のみであった.一方化学重合型では,同様な傾向が示されたものの, 2M保管まで著明な増加を示すものもあった.圧痕法による破壊靭性値(Kc値)の測定は,ビッカース硬度計により各試片の中央下部に対して圧痕を印記し,圧痕径並びに圧痕周囲に生じた亀裂長さより, Kc値を算出した.その結果,各材料とも1日保管でのKc値はほぼ同程度の値を示したが,保管期間の延長に伴いその減少傾向が示され,水分による劣化の影響が窺われた.ビッカース硬さにおいて,光重合型には化学重合型に比較するとやや高い傾向を示したものの,各種材料とも保管期間が延長されても,ほとんど影響を受けずほぼ一定の値を示した.2)圧痕法によって生じた予亀裂を用いた三点曲げ試験時における,化学重合型のアコースティックエミッション(AE)特性は,負荷の比較的初期に共通して亀裂の進展が推測されるAE事象数の増加が示され,その後は材料間に多少の相違が見られるものの,類似の傾向をもって亀裂の成長,進展あるいは停止が繰り返されて破断に至っている.3)破壊靭性試験により導入された亀裂を予亀裂として,三点曲げ応力による繰り返し疲労試験を行った試片のSEM像を観察すると,各種材料とも予亀裂から疲労応力により生じたと思われる縦亀裂が観察された.光重合型臼歯用コンポジットレジン修復材の破壊に対する抵抗性について検討し,下記のような結果を得た.1)4種光重合型レジン,および対象として3種化学重合型レジンを用い,試片は幅3mm,高さ3mm,長さ25mmの金属製モルド中にそれぞれを填入,光重合型は計8分間照射を行い重合させ,化学重合型はメーカー指示に従い練和後,シリンジを用いて填塞,圧接重合させ,各材料とも1W3M間水中保管後,通法により吸水量の測定を行った.その結果,光重合型における吸水量の経時的変化は,保管期間の延長とともに増加する傾向が示されたものの, 1M保管以後はいづれも僅かな増加のみであった.一方化学重合型では,同様な傾向が示されたものの, 2M保管まで著明な増加を示すものもあった.圧痕法による破壊靭性値(Kc値)の測定は,ビッカース硬度計により各試片の中央下部に対して圧痕を印記し,圧痕径並びに圧痕周囲に生じた亀裂長さより, Kc値を算出した.その結果,各材料とも1日保管でのKc値はほぼ同程度の値を示したが,保管期間の延長に伴いその減少傾向が示され,水分による劣化の影響が窺われた.ビッカース硬さにおいて,光重合型には化学重合型に比較するとやや高い傾向を示したものの,各種材料とも保管期間が延長されても,ほとんど影響を受けずほぼ一定の値を示した.2)圧痕法によって生じた予亀裂を用いた三点曲げ試験時における,化学重合型のアコースティックエミッション(AE)特性は,負荷の比較的初期に共通して亀裂の進展が推測されるAE事象数の増加が示され,その後は材料間に多少の相違が見られるものの,類似の傾向をもって亀裂の成長,進展あるいは停止が繰り返されて破断に至っている.3)破壊靭性試験により導入された亀裂を予亀裂として,三点曲げ応力による繰り返し疲労試験を行った試片のSEM像を観察すると,各種材料とも予亀裂から疲労応力により生じたと思われる縦亀裂が観察された.歯髄の病的石灰化の成り立ちの一端を検討するため移植歯髄をモデルとし、PAS,Alcian blue,HID,レクチン(Con A,WGA,DBA,RCA-1,PNA)反応を光顕的に検討した。また電顕的にPA-TSC-SP法を応用し、多糖の石灰化との関連性を追求した。その結果、つぎのような知見を得た。光顕的に明らかな石灰化をみる移植57日の試料で、石灰化部はPAS,Al-cianblue,HID染色で、それぞれ明らかな陽性を示した。これらの所見から、とくに石灰化のfrontではacidic Proteoglycanの存在ならびにPAS,HIDの所見から中性多糖とsulfate carbohydrateが少量存在することを明らかにした。一方、レクチン反応所見からWGA陽性所見が石灰化frontでみられ、RCA-1とconAは陰性ないし弱陽性で、その他のレクチンは陰性であった。この所見からWGAが石灰化と強い関連を示し、とくにN-acetyl-D glucosamineないしsialic acidを有するProteoglycanで構成されていることが元唆された。また電顕細胞化学的に石灰化と多糖との関連を檢討し、とくにPA-TSC-SP法の応用から次の知見を得た。すなわち、移植25日で歯髄細胞で陽性所見を呈するが、7日以降では陰性となる。

このことは移植25日で細胞内グリコーゲン顆粒ないし物質の増量が示唆され、細胞間質ではフィラメント様構造ないし線維構造が陽性を示した。また石灰物の基質の線維構造が陽性であった。このような所見からグリコーゲンやproteoglycanをもつ線維構造ないしフィラメント様構造が石灰化物の基質の形成に重要な意義をもつものと考えられる知見を得た。今後は糖と脂質と間連を従来のものより、さらに詳細に検討し、石灰化のinitiationとしての石灰化基質が病的石灰化の場合に、どのような態度を示すかを電顕組織化学的に検討したい。また、レクチンの電顕的檢討についても行ないたい。
ポストゲノム解析を利用した糸状菌の低酸素応答機構の解明

aspergillus nidulansのゲノム中には、11種のNudix hydrolaseがコードされていた。その中で、培養後期になるとndxAの発現量が顕著に増加していた。また、ndxBおよびndxCの発現量も2倍程度増加していた。そこで、それらのリコンビナントを調製し基質特異性を調べたところ、NdxAおよびNdxCはNAD^+を加水分解した。NADH,NADPH,ADP-リボースも基質とした。NdxBについてはADP-リボースのみ基質とした。そこで、それぞれの遺伝子破壊株を作製し、さらに検討を行なった。作製した遺伝子破壊株および野生株を定常期まで3日間培養後、NAD(H)hydrolase活性を測定したところ、DndxA株でのみ他の株に比べて活性が60%低かった。菌体内のNAD(H)量を追跡したところ、DndxA株では定常期になる培養2日目からNAD^+が蓄積していたことから、NdxAがNAD^+の分解に関わることが示された。DndxA株では培養3日後において二次代謝産物であるステリグマトシスチン(ST)およびペニシリンG(PN)の生産量が野生株に比べて低下していた。すでにSTやPNの遺伝子クラスターはサブテロメア領域に存在することが知られており、その領域の遺伝子発現は他の真核生物においてSirtuinによって制御されていることが明らかとなっている。そこで、カビのSirtuin A(sirA)の遺伝子破壊株を作製しST,PNの生産量をモニターしたところ、野生株に比べて増加した。一方、ndxAsiaAの二重遺伝子破壊株ではsirA遺伝子のみ破壊した株と同程度の生産量であった。SirtuinはNAD^+を基質としてヒストンなどの脱アセチル化を触媒するため、細胞内のNAD^+濃度によって活性(脱アセチル化)がコントロールされることが酵母や哺乳類で明らかとなっている。このことから、DndxA株では細胞内のNAD^+が蓄積しSirAによるヒストンの脱アセチル化を促進したためにSTおよびPNの遺伝子発現を抑制させていると考えられた。低酸素条件下における分岐鎖アミノ酸生合成の役割糸状菌Aspergillusnidulansを低酸素条件下にて培養後、菌体および培地中の代謝物をGC-MSにて分析したところ、乳酸およびバリン、ロイシン、イソロイシン、グルタミン酸を含む種々のアミノ酸が培地中に蓄積していた。好気条件下ではそれらは検出されなかった。また、プロテオミクスおよびリアルタイムPCRを用いた解析から、バリン、ロイシン、イソロイシン、グルタミン酸の生合成が低酸素条件下において活性化していた。バリン、ロイシン、イソロイシン(分岐鎖アミノ酸)の生合成において初発の反応を触媒するアセト乳酸シンターゼ(AHAS)の酵素活性を測定したところ、好気条件下と比較して、低酸素条件下にて3.6倍高かった。さらに、グルタミン酸デヒドロゲナーゼ(GLDH)の活性も増加していた。分岐鎖アミノ酸の生合成はグルタミン酸をアミノ供与体として用いることから、分岐鎖アミノ酸の生合成に伴うグルタミン酸から2-オキソグルタル酸の生成と、GLDHによる2-オキソグルタル酸からグルタミン酸の生成が協調して機能することで、2つの反応(経路)を効率よく行なっていることが考えられた。また、野生株に比べて、Δahas-l株およびΔgldh株では培地中への分岐鎖アミノ酸およびグルタミン酸を含む種々のアミノ酸の蓄積量が大きく減少しおり、生育も悪くなっていた。低酸素条件下では、細胞内のNAD(P)H:NAD(P)^+バランスが高くなっており、分岐鎖アミノ酸の生合成とGLDHの協調に伴うNAD(P)^+への再酸化は、低酸素条件下において重要な役割を果たすことが示唆された。嫌気的な環境下において、Aspergillus nidulansは、細胞質における酸化的リン酸化に伴い硝酸をアンモニアへと変換することによりエネルギーを獲得すること(アンモニア発酵)が見出されている。これは、カビは低酸素条件に応答してエネルギー代謝を変化させるユニークな機構を有していることを意味する。また、好気条件から低酸素条件に培養をシフトさせた菌体ではNADH/NAD^+のバランスが高くなることが明らかとなった。しかしながら、低酸素条件下に培養をシフトさせた場合、NAD^+だけでなくNADHも減少していた。本研究では、低酸素条件下におけるNADHの分解に関わる酵素の探索およびその役割について検討した。近年、NADHの加水分解活性を有する酵素としてNudix hydrolase (Ndx)が報告されている。A.nidulansのゲノム中を精査したところ、12種のNudix hydrolase (Ndx)が存在していた。系統解析を行なったところ、NdxA,B,Cは、すでにNADHを基質とすることが明らかな多生物由来のNdxと同一のクラスターを形成した。NdxA,B,Cのリコンビナントを調製し検討したところ、NdxA,CはNADHを加水分解した。そこで、ndxA,B,C遺伝子の遺伝子破壊株を作製しさらに検討した。作製した遺伝子破壊株および野生株を低酸素条件下で培養後、無細胞抽出液を調製しNADH hydrolase活性を測定した。DndxB,DndxC株では野生株と同程度の活性が検出されたのに対して、DndxA株では活性が36%まで減少した。次に、菌体内のNAD(H)量を測定した。経時的に追跡したところ、NAD^+の量はすべての株で同程度であった。

一方、DndxA株でのみNADHの減少が大きく抑制されていたことから、NdxA,が低酸素条件下におけるNADHの分解に関わることが示唆された。今後、DndxA株を用いて、NADHの蓄積が菌体に及ぼす影響について検討していく。aspergillus nidulansのゲノム中には、11種のNudix hydrolaseがコードされていた。その中で、培養後期になるとndxAの発現量が顕著に増加していた。また、ndxBおよびndxCの発現量も2倍程度増加していた。そこで、それらのリコンビナントを調製し基質特異性を調べたところ、NdxAおよびNdxCはNAD^+を加水分解した。NADH,NADPH,ADP-リボースも基質とした。NdxBについてはADP-リボースのみ基質とした。そこで、それぞれの遺伝子破壊株を作製し、さらに検討を行なった。作製した遺伝子破壊株および野生株を定常期まで3日間培養後、NAD(H)hydrolase活性を測定したところ、DndxA株でのみ他の株に比べて活性が60%低かった。菌体内のNAD(H)量を追跡したところ、DndxA株では定常期になる培養2日目からNAD^+が蓄積していたことから、NdxAがNAD^+の分解に関わることが示された。DndxA株では培養3日後において二次代謝産物であるステリグマトシスチン(ST)およびペニシリンG(PN)の生産量が野生株に比べて低下していた。すでにSTやPNの遺伝子クラスターはサブテロメア領域に存在することが知られており、その領域の遺伝子発現は他の真核生物においてSirtuinによって制御されていることが明らかとなっている。そこで、カビのSirtuin A(sirA)の遺伝子破壊株を作製しST,PNの生産量をモニターしたところ、野生株に比べて増加した。一方、ndxAsiaAの二重遺伝子破壊株ではsirA遺伝子のみ破壊した株と同程度の生産量であった。SirtuinはNAD^+を基質としてヒストンなどの脱アセチル化を触媒するため、細胞内のNAD^+濃度によって活性(脱アセチル化)がコントロールされることが酵母や哺乳類で明らかとなっている。このことから、DndxA株では細胞内のNAD^+が蓄積しSirAによるヒストンの脱アセチル化を促進したためにSTおよびPNの遺伝子発現を抑制させていると考えられた。
摂食嚥下障害の機能回復に向けたオーラルジスキネジアの発症メカニズムの解明

口腔内の不随意運動発症機構解明のため,大脳基底核線条体腹外側部に存在する細胞群を記録し,ドパミン受容体作動薬(アポモルヒネ)に対する応答性を検討した。PA(phasically active)細胞とTA(tonically active)細胞に分類できたが,アポモルヒネはPA細胞の活動を促進するものと抑制するものがあった。一方TA細胞はアポモルヒネにより抑制された。TA細胞の発火減少を伴う同期性の減少は局所的にアセチルコリンの放出を減少させ,アポモルヒネ誘発性顎運動の調節に関与している可能性が考えられた。本研究は,摂食嚥下障害を伴うパーキンソン病などで認められるオーラルジスキネジアの発症メカニズムを解明するため、その発症メカニズムに関与していると考えられている大脳基底核に存在するドパミン受容体の神経活動に対する役割を明らかにすることを目的としている。本年度は,ドパミンD1/D2受容体アゴニストであるapomorphineが線条体腹外側部または側坐核shellに存在する神経活動に与える影響について,マルチ・チャネル・ユニット法を用いて解析した。実験にはSDラットを用い,ウレタン麻酔下で32チャンネルの電極を基底核に挿入し,神経活動(ユニット記録)を行った。Apomorphine(1mg/kg)の全身投与が約1時間顎運動を引き起こす報告(Fujita et al.,2008)があることから、コントロール記録を行った後にapomorphineを静脈内投与し,神経活動に及ぼす影響を90分間記録した。記録細胞は神経活動の規則性と発火頻度から中型有棘神経細胞,コリン作動性細胞,GABA作動性介在神経に分類できた(Rebec,2006)。記録細胞のうち95%は中型有棘細胞であり,平均約1Hz以下の頻度で不規則な発火しパターンを示した。GABA作動性介在神経細胞は100Hz以上の高頻度発火を示した。コリン作動性神経細胞は約20Hzで規則的に発火した。Apomorphine(1mg/kg)の全身投与により規則的な顎運動を誘発され,中型有棘神経細胞の神経活動は漸増傾向を示すものが多かった。その多くは,投与後30分で神経活動のピークを示した後,漸減した。高い神経活動を示すGABA作動性介在神経細胞では,活動頻度が増加するものと減少するものが存在した。コリン作動性神経細胞では,神経活動が減少した。現在,記録部位と活動変化の相関を解析中である。本研究は,大脳基底核の線条体腹外側部に存在するドパミン受容体の神経活動に対する役割を明らかにすることを目的としている。本年度は,ドパミンD1/D2受容体アゴニストapomorphineが線条体腹外側部に存在する神経活動に与える影響について,マルチ・チャネル・ユニット法を用いて記録し,神経活動の変調について解析した。実験にはSDラットを用い,ウレタン麻酔下で32チャンネルの電極を線条体腹外側部に挿入し,神経細胞の発火を記録した。ベースラインの活動性を記録した後にapomorphine(21ng/kg)を青争脈内投与し,神経活動に及ぼす影響を記録した。記録した細胞は発火パターンによって,中型有棘細胞と推定されるPA(phasically active)ニューロンとコリン作動性介在神経細胞と推定されるTA(tonically active)ニューロンに分類した。Apomorphineを投与することで,全162個のPAニューロン中,33.3%の細胞で発火頻度が有意に増加し,38.3%で有意に減少した。TAニューロン(n=38)では71.1%の細胞で発火頻度の減少を認めた。同時性の発火を認めた全39組のニューロンペアについて解析したところ,PAニューロン-PAニューロン(22組)の同期性発火はapomorphineを投与することによって,50%のペアで増加が認められ,40.9%のペアで減少が認められた。TAニューロンを含むペアでは,殆どのペアで同期性の発火減少が認められた。これらの結果は,PAニューロンに対してapomorphineは促進と抑制の両方に作用することが明らかとなった。さらに,同期性の発火減少を伴うTAニューロンの活動抑制は,局所的なacetylcholineの放出を減少させ,apomorphine誘発性顎運動の調節に関与している可能性が考えられた。
小中学校理科の観察・実験について関心・意欲・態度の観点別評価方法の試行

学習指導要領理科の地学分野について、小学校は第3学年から第6学年までと中学校は全学年の内容を天文関係、気象関係、地質関係に分けて分析を行った。方法としてはISM構造学習法を用い、学習指導要領の内容に記載されている主要語句や重要事項を抽出し要約して文節を作成して要素として用いた。その要素の数は小学校71、中学校87項目で、まず2つの要素間で直接関係付けを行い隣接マトリックスを作成し、コンピュータによりISM法の演算とCS要素配置法により天文関係、気象関係、地質関係について小学校・中学校それぞれに構造チャートを作成した。地学分野の観察・実験に関して小学校7社・中学校5社の教科書に記載されている内容の分析を行い、課題モジュールの作成を行った。その数は、小学校147、中学校173項目で、先の学習指導要領の要素項目と合計する天文関係・気象関係・地質関係は小学校では54・38・66、中学校は107・88・125の項目数である。これらを要素として、学習指導要領の内容と同じ様に、それぞれのISM構造チャートを作成した。観点別評価としては、知識・理解、観察・実験の技能、科学的思考、自然に対する関心態度について、それぞれの要素を上げそれに対応する内容を定めた。課題モジュールはそれぞれクラスターを作っているものであり、観点別評価との対応を試みた。1.観察・実験について、小学校理科教科書の7つの会社(学習研究社、学校図書、教育出版、啓林館、信濃教育出版部、大日本図書、東京書籍)から出版されている第3学年から第6学年のC区分の調査を対象とした。2.教科書から、観察に関する記述を活動、結果、及び写真・イラストの3つを次の様な観点から選び出した。(1)活動とは学習活動を促すもの。(2)結果とは観察の結果をカード形式にまとめているもの。(3)写真・イラストとは観察の結果を写真やイラストにしたもの。3.それぞれの教科書より選び出した記述を小学校指導書理科編の内容を参考にして抽出したカテゴリーによつて分類を行った。カテゴリーの数は第3学年、第4学年、及び第5学年でそれぞれ13個、第6学年では16個である。4.この結果、第3学年、第4学年、及び第5学年では一部のカテゴリーに集中が見られた。しかし、第6学年では特定のカテゴリーへの集中は見られなかった。5.第3学年から第6学年を通して、観察に使われやすいカテゴリーはC区分では事象の変って行く様子を観察するものが多い。これは、1つの事象を観察するのに長い時間を要するものであるので教科書の記述が多くなるのであろう。6.観察に使われ難いカテゴリーは、五感による観察のものが多い。また、具体的に手に取って観察できないものも、観察として取り上げられ難いものになっている。その数は、小学校147、中学校173項目で、先の学習指導要領の要素項目と合計すると天文関係・気象関係・地質関係は小学校では54・38・66、中学校は107・88・125の項目数である。
語彙概念構造及び項構造から統語構造への写像原理に関する研究

まず,基体語から派生語へ項構造がどのように継承されるのかという問題については,S-selectionに関わる情報だけではなくて,C-selectionの情報も派生語に継承されていると考えなければ説明がつかないデータが見つかったので,継承問題を解くにはFanselow(1988)のように意味論だけに依拠するのではなくて,形態/統語論からの考察も必要不可欠であることが判明した。この知見の下では,Chomsky(1986)のCSR仮説もそのままのかたちでは支持できなくなるので再検討を行う必要がある。具体的なデータとしては,心理動詞を基体とする派生形容詞およびその派生形容詞を含む複合語を観察してきたが,それらが全て非対格の項構造を持つとするRoberts(1989)等の分析に対する反論を準備している。その際,非対格性に関する初めての全体的な研究であるLevin & Rappaport Hovav(1995)も参照する。次に,語彙概念構造/項構造から統語構造への写像問題については,項構造にたいする普遍的な制約は相構造にのみ基づいていると主張するTenny(1994)とそうではないとするJackendoff(1994)の間の論争において,そのいずれが妥当であるのかを査定している最中である。この査定プロセスのなかで,イベント構造を仮定するPustejovsky(1995)の分析を統合する方法を模索している。最後に,文法モデル全体における形態論の位置付けに関しては,語彙部門だけでなく統語部門にも語形成を認めてそれぞれに共通の形態理論が適用されるとする影山(1993)のモジュール形態論,S-構造とPFの間に形態構造(MS)を設けるHalle & Marantz(1993)の拡散形態論,そしてSpell-Outの後に形態部門を位置付けているChomsky(1995)のミニマリスト・プログラムのいずれがより経験的に正しいかを比較検討してみるのが今後の課題である。
景観形成における倫理的価値構造に関する研究

景観生成の倫理(行為規範)とその理論的根拠に関する本研究においては,景観倫理の基礎に,安全,環境,地域の活性化などの多様な価値の対立の克服が求められるということ,その克服のためには,地域空間を「包括的ウェルネス」の概念で捉えること,また,とくに地域共同管理空間(ローカル・コモンズ)を再生することの必要性を明らかにした。とくに,景観形成行為では,関係者の「意見の理由」とその「理由の来歴」の把握が必要であるとの認識を得た。本研究は、「景観倫理の構築」という課題を、理論構築と実践的場面での調査の両面から行う。平成18年度は、景観にかかわる社会的合意形成の現場に関する具体的事例の調査を通して、景観倫理構築のための方法論を探索した。景観形成の倫理にかかわる事例について調査を行い、景観形成における倫理的な価値とは何かを掘り起こすことに努めた。(1)長野県上田市のため池を含む田園景観の整備事業(2)長野県山ノ内町志賀高原の自然再生への取り組み(3)佐賀県神埼市の城原川ダム建設をめぐる論争(4)島根県松江市の大橋川改修事業での景観問題(5)国土交通省道路局のシーニック・バイウェイ事業等について、現地関係者と連絡をとりながら、それぞれについて景観形成の課題を明らかにするよう努めた。とくに(1)の事業では、上田市舌喰池の景観整備を行っている地域住民、地方自治体の関係者、国土交通省関係者、農林水産省関係者との意見交換によって、ため池の洪水調節機能(農水省)と治水機能(国交省)という行政単位による空間認識の違いが景観形成にも大きな影響を与えているという認識を得た。また、松江の大橋川に関して、東京工業大学大学院の大和毅彦教授と地元行政関係者との研究打合せにより、景観をめぐる行政プロセスと意思決定の課題について理解を深めた。本年度は、景観倫理の構築のためのキーワードとして、行政システムおよび行政プロセス、自然環境と社会環境のつながりの認識、市民参加等について理解を深めることができた。本研究は、「景観倫理の構築」という課題を、理論構築と実践的技術の形成の両面から行う。平成19年度は、平成18年度における景観形成の具体的事例調査を継続した。具体的事例調査では、(1)宮崎県都城市大淀川河川景観整備に関する行政と市民の取り組み(2)鹿児島県さつま町川内川改修事業(3)長野県上田市のため池を含む田園景観の整備事業(4)長野県山ノ内町志賀高原の自然再生への取り組み(5)島根県雲南市山王寺地区棚田景観保全事業等について、関係者から情報を収集するとともに、意見を交換した。以上のような現地調査を基礎に、景観形成の倫理的原理の根底におくべき価値について理論的考察を行い、景観形成のための基本原理として、「地域社会の活性度(ウェルネス)」の概念、とくに、自然環境と社会環境の調和を実現する地域社会の活力としての「包括的ウェルネス」の概念を得た。この概念は、とくに社会資本整備における災害リスク時と災害復興時および平常時の景観形成のあり方を包括するものとして、河川整備や農地・里山里地の景観整備などに重要な意味をもっている。この認識には、九州大学大学院教授・島谷幸宏氏と新潟県立看護大学准教授・吉武久美子氏との意見交換に負うところが大きい。平成19年までの研究によって景観形成のための行動原理として、「地域社会の活性度(ウェルネス)」の概念、とくに、自然環境と社会環境の調和を実現する地域社会の活力としての「包括的ウェルネス」の概念を得た。そこで、平成20年度は、平成19年度の研究体制を継続し、この「包括的ウェルネス」の概念をベースにして、「景観の価値」「景観形成行為の評価」「景観形成にかかわる社会的合意形成」などの課題を体系化する方向で研究を進めた。具体的には、現地調査を継続し、インタビュー、資料収集を行いつつ、「景観倫理学」の構築に向けて基本的な概念として「包括的ウェルネス」の概念を中心に関係諸概念を整理した。その成果として、見た目の景観ではなく、景観をその根底から支える地域社会へのあり方へと考察を重点化し、自然再生とのつながりでの「包括的再生」および「自然豊かで元気の出る地域づくり」という思想へと展開することができた。なお、この理念は、科学技術振興機構「地域に根ざす脱温暖化・環境共生社会」の「ローカルコモンズ(地域共同管理空間)の包括的再生の技術とその理論化」研究プロジェクトへと組み込まれた。なお、本研究の成果は、平成21年度内に出版予定の著作(タイトル未定、出版社は、東京大学出版会)において公表の予定である。
日本泳法神統流に関する研究 -神統流の伝承過程を中心として-

1.平成2年度は、明治以降の神統流の伝承過程について調査を実施した。調査内容としては、黒田清光第十六代神統流宗家による神統流の復興・伝承過程について郷土新聞記事を中心として調査をおこなった。その結果、黒田清光の水泳歴(修得・指導歴)・組織的水泳指導との関わり・その組織を通じての神統流の復興・戦後の神統流の活動・戦後における神統流の伝承過程などかなり具体的に明らかとなってきた。2.平成3年度は、明治以前の神統流創始・伝承過程について調査を実施した。調査内容は、黒田家と神統流・薩摩藩と神統流・薩摩藩における水泳について、黒田家保存の資料・薩摩藩関係図書及び資料、それに鹿児島県立図書郷土資料コーナーの人名索引を利用しての調査などを実施した。その結果、島津家文書から黒田家の家系の一部が見られたこと・神統流宗家の一部僅かな人物像が分かったこと・薩摩藩の水泳奨励や藩士の水泳について明らかとなったことなどがあったが、実質的な調査研究の進展はほとんど見られなかった。3.平成4年度は、1.2.の未調査部分や再調査部分を中心として調査を実施した。その結果、郷土新聞において昭和8年に日本游泳連盟に加盟申請し明治神宮奉納水泳で演技を公開したこと・石塚雄熊第十五代宗家の戸籍が閲覧でき死亡年月日等が判明したこと・戦後の神統流免状が入手(複写)できたこと・黒田家保存の黒田清光作成の黒田家血族・氏族系図及び写筆神統流兵法系譜が入手(複写)できたことなどいくらかの進展があった。以上であるが、未だ未整理・不解明点が多々あるなど、課題を残している。尚、3年間各年1回神統流泳法のVTR収録を不十分ながら実施し、平成4年度には泳法について文献からの分析を少し試みた。最後に、この調査研究が刺激となり、現在、神統流復興への具体的な活動が始まっている。平成2年度は、明治以降における神統流の存続過程に関する史的調査研究を中心として、黒田清光第16代宗家の足跡調査を中心に実施した。1.調査研究以下の示すように4度鹿児島に赴いて実施した。(1).調査日程;平成2年7月46日・8月2024日・9月1014日・11月2日5日.(2).主な調査先;黒田清範氏宅・鹿児島県立図書館・鹿児島県教育委員会・鹿児島市教育総合センタ-・鹿児島大学・鹿児島県立甲南高等学校・鹿児島県立鶴丸高等学校・鹿児島市立西田小学校他.(3).調査研究結果;鹿児島県立図書館蔵の『鹿児島新聞』・『鹿児島朝日新聞』・『鹿児島日報』・『南日本新聞』の掲載記事を調査する中で、神統流第16代宗家黒田清光が大正時代より昭和初期にかけて神統流を復興してきた過程での“正則遊泳協会"や“系統遊泳協会"での活動・神統流が明治神宮大会で初めて公開されたこと(昭和10年)・戦前に黒田清光氏が著述した新聞記事・戦後の神統流の公開演技の実態などかなり明らかとなった。また、黒田家保管の“清光一代記略譜"が判明したことから、黒田清光の足跡をかなり判明してきた。更に、黒田家保管の文献資料等を通じて今日まで知られていなかった黒田清光の石塔研究や鹿児島市内の墓碑の調査・郷中学舎“二松学舎"に関する活動・その他黒田清光の社会的活動や清光の人柄に触れる事柄など断片的ながら判明してきた。2.神統流泳法のVTR撮影3名の泳者による神統流の泳法を調査研究の傍ら

平成2年8月22日(於鹿児島市内城山観光ホテル室内プ-ル)8ミリビデオカメラにて一応収録(他に助言者1名・撮影補助1名あり)した。しかし、撮影者の不慣れ・撮影機材の不十分(水中撮影専用ケ-ス不所持)・撮影場所の設定(他の遊泳客あり)・泳者の練習不足等から、今回は試験的な撮影にとどまるもので、次年度、再来年度により完成したVTR収録をおこないたいと考えている。なお、平成2年度の本研究が刺激となって、絶滅の危機にあるともいわれていた神統流の関係者が、平成2年11月3日の会合を開くなど、神統流を復興・進展させていきたいとの機運がでてきている。平成3年度は、神統流の明治以前における形成・伝承過程に関する史的調査研究を中心として実施した。1.調査研究以下に示すように鹿児島市及び鹿児島郡吉田町及び国分市に赴いて調査を実施した。(1)調査日程;平成3年7月9日11日、8月18日21日、8月29日9月1日、9月24日27日、平成4年2月16日19日。(2)主な調査先;黒田清範氏、鹿児島県立図書館、鹿児島県歴史資料センタ-黎明館、鹿児島県体育協会、鹿児島県水泳連盟、鹿児島郡吉田町役場、同町立吉田小学校、同町所在稲荷神社、国分市所在台明寺跡日枝神社(日吉山王社)等。(3)調査研究結果;黒田清光第十六代宗家(故人)が文書によって明らかとしてきた鹿児島(島津)藩と水練に関わる記録(掟例・奨励等)・黒田家及び藩士と水練(武功等)については、旧藩記録(玉里文庫・鹿児島県史料他)から大凡確認することができた。また、前掲吉田町所在稲荷神社や国分市所在台明寺跡日枝神社など黒田家所縁の地を訪ね、所在の確認をするとともに写真撮影をすることができた。更に、前年度調査の未調査・再調査部分において、中でも明治初・中期の黒田家関係記録について進展を見ることができた。2.神統流泳法のVTR撮影本年度も史的調査研究の傍ら、8月19日(於鹿児島スイミングスク-ル室内プ-ル)に泳者3名による8ミリビデオカメラでの収録を実施した。撮影結果としては、昨年度より長時間実施できたこと・他種目を演じてもらえたこと・機材が補充したことなどで、明らかに昨年よりよい収録内容となった。3.その他(1)昨年度の研究成果一部を纏めた論文を関係各所に寄贈。(2)鹿児島県水泳協会及び同体育協会関係者と会談(1991.9.25.)し、協力と理解を求める。(3)京都体育学会体育原理・体育史専門分科会で報告。(「郷士新聞から見た黒田清光による神統流の復興・伝承過程についてー戦前ー」,1992.2.29.,於大谷大学)平成4年度は、平成2年度及び平成3年度の未調査部分や再調査部分を中心として調査を実施した。1.調査研究以下に示すように鹿児島市及び福山市に赴いて調査を実施した。(1)調査日程;平成4年8月29日8月30日、平成4年10月9日10月13日。(2)主な調査先;黒田清範氏宅、鹿児島県立図書館、鹿児島県歴史資料センター黎明館、鹿児島地方法務局、鹿児島県立福山高等学校等。
フーリエ合成型硬X線望遠鏡の画像合成法の開発

本研究では、第14号科学衛星SOLAR-A(「ようこう」)搭載の硬X線望遠鏡(HXT)の画像合成法の開発、及び画像処理システムの構築をめざしたものである。第1年次(H2年度)には最大エントロピー法を用いた画像合成プログラムを完成し、このプログラムのパラメータ群である「すだれコリメータ」の空間透過率の精密測定を行い、衛星の打ち上げ準備を完了した。第2年次(H3年度)には、8月の衛星打ち上げ以降、このプログラムを実データに適用し、実データに即した改良を加えた。また今年度にかけて、WSを用いた画像処理システムの充実を図りつつ、データ解析・太陽フレアの硬X線源の研究を進め、また92年末までに観測された太陽フレア・データの一部を『データブック』として刊行した。本研究により、以下の成果が得られた。(1)HXTの基本設計、打ち上げ前の機器較正に誤りがなく、撮像機器として問題なく働くことが確認できた。(2)今回開発した最大エントロピー法は、HXTのように素子数が少ない場合でも、ほぼ満足できる画像を与えることができる。但し、硬X線源が拡がっている場合に数値計算上の弱点が残っており、改良の余地がある。(3)太陽フレアの硬X線源は高エネルギー(100keV)側で『二つ目玉』構造が基本であり、『二つ目玉』硬X線源の同時性から、フレアで加速された高速電子が磁気ループの両端に降下して硬X線を放射しているとの解釈が正しいことが示された。(4)太陽フレアの硬X線源の高さは、低エネルギー側で低く、高エネルギー側で高いところに位置する。これも前述の解釈の正しさを支持するものであるが、なお詳細な検討が必要と思われる。本研究の目的は、第14号科学衛星SDLARーA(1991年8月打ち上げ予定)の主観測装置のひとつである太陽フレア硬X線望遠鏡(HXT)の精密な較正を実施し、かつ世界最初のフ-リエ合成型X線望遠鏡である本装置の画像合成法を開発することである。1990年度は本研究の初年度であり、以下の成果を上げた。1.HXTの64素子の「すだれ」コリメ-タの空間透過率関数(モジュレ-ション・パタ-ン)の精密測定を実施した。パタ-ンについては光学的手段と、X線ビ-ム発生器を用いた測定とを併用し、互いに一致する結果を1秒角相当以上の精度で得ることができた。また64素子間のパタ-ンの相互の位置関係も同じ精度で確認することができた。(本部分は東大理・物理教室の牧島一夫氏らのグル-プとの共同研究である)2.大型計算機を用いてのシミュレ-ションで、最大エントロピ-法(MEM)によるHXT画像合成を試つつ、既存のプログラムの改良努力を重ねた。とくに初期のプログラムの最大の弱点であった解の収束性の悪さの克服に努め、太陽フレアの像がどんな形をしていても安定して収束解が得られるようにした。3.太陽フレアの研究においては、HXT画像を軟X線i光、電波などの画像と比べることが必要不可欠である。これを簡便に実施するための準備として、ワ-クステ-ションを用いての画像処理ル-チンを開発しつつある。4.関連して、HXTハ-ドウェアのランニング試験を長期にわたり実施し、全体として設計どおり完成したことを確認した。本研究は、第14号科学衛星SOLARーA搭載の硬X線望遠鏡(HXT)の画像合成法の開発、及び画像処理システムの構築をめざしたものであるが、幸いにも衛星は1991年8月30日に無事地球周回軌道に打ち上げられ、「ようこう」と命名された。