hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ある歩道橋で見られた歩行者による橋桁の横たわみ振動のメカニズム解明

(1)歩行者による橋の水平横振動の分析実際に歩行者により水平横振動している橋の計測を行った。計測したのは、橋桁の振動と、ビデオによる歩行者の動きである。ビデオでの歩行者の頭の動きを画像処理により数値化し、橋桁の動きとの関連させて分析した。その結果、橋桁が横振動していないときは歩行者の歩調はばらばらであるが、振動しているときには、約40%の歩行者の動きは橋桁に同調、すなわち同じ振動数で歩行していることが判明した。また、同調している歩行者の歩調の位相はほとんど一定であることもわかった。これらのことにより、「歩行者の歩行時水平力により橋桁がわずかに水平横振動し、それにより一部の歩行者が歩調をそろえ、そのため橋桁に共振力が作用し、橋桁の振幅が増える。その結果、さらに多くの歩行者が歩調を橋桁もあわせて歩き、そのためにさらに橋桁の振幅が増す。つまり、一種の自励振動である、ことが明らかとなった。橋桁の振幅があるレベルであさまるのは、橋桁の振幅がさらに大きくなると、歩き方を変えるためである。(2)振動台を用いた歩行者の歩行特性に関する実験とシミュレーション振動台上に、長さ7mの床をつくり、水平横振動する床上での歩行者の歩行特性を実験的に調べた。床が水平横振動すると、歩行者はその歩調をあわせ、床と頭との位相差はおよそ180°になること、人の踏力の床の動きには30°程度の位相差があることが判明した。この実験的知見を取り入れた人間の2足歩行モデルを構築し、橋桁と人間の歩行と相互作用系の応答解析を行う、踏力と床の動きとの位相おくれがおこす、いわゆる「位相おくれにによる自励振動」による振動シミュレーションを行い、観測値をほぼ説明することが明らかになった。これらのことにより、「歩行者の歩行時水平力により橋桁がわずかに水平横振動し、それにより一部の歩行者が歩調をそろえ、そのため橋桁に芝振力が作用し、橋桁の振幅が増える。その結果、さらに多くの歩行者が歩調を橋桁にあわせて歩き、そのためにさらに橋桁の振幅が増す。つまり、一種の自励振動である」ことが明らかとなった。橋桁の振幅があるレベルでおさまるのは、橋桁の振幅がさらに大きくなると、歩き方を変えるためである。(2)振動台を用いた歩行者の歩行特性に関する実験振動台上に、長さ7mの床をつくり、水平横振動する床上での歩行者の歩行特性を実験的に調べた。床が水平横振動すると、歩行者はその歩調をあわせ、床と頭との位相差はおよそ180°になることなどが明らかとなった。実験結果の詳しい結果は現在、分析中である。(3)斜張橋の動特性歩行者により水平横振動が生じた斜張橋では横桁のみならず、ケ-ブルも大きく振動していた。

歩行者、横桁、ケ-ブルとの連成間題としての振動の解析を行った。振動台による実験を行い、振動する床上での歩行者の歩行特性を重点的に調べた。その結果、人の首・頭の動きと床上の動きはほぼ逆位相にあること、人の踏力の床の動きには30°程度の位相差があることが判明した。この実験的知見を取り入れた人間の2足歩行モデルを構築し、橋桁と人間の歩行との相互作用系の応答解析を行う。踏力と床の動きとの位相おくれがおこす、いわゆる「位相おくれによる自励振動」による振動シミュレーションを行い、観測値をほぼ説明することが明らかになった。
冷戦終焉とユーラシアの境界・環境・社会：グローバルな比較と理論化に向けた学際研究

海外現地調査として、花松が8-9月に中露国境地域の黒河-ブラゴヴェシチェンスクにおける人の越境移動と歴史的表象の差異を調査、8月にカザフスタンのカザフ=ドイツ大学と合同で、アラル海流域の越境環境問題とその社会的な影響に関する調査をカザフスタン、キルギス、タジキスタン、ウズベキスタンの4カ国を巡検する形で実施、浅田は9月にインドのアッサム州とマニプール州において国境地域の多民族社会の生業活動について現地調査、柳澤は11月にベトナム・ホーチミン市の都市周辺域における農家世帯の生業体系変化について現地調査をそれぞれ行った。また国内調査として、地田が10日に境界地域研究ネットワークJAPANの五島セミナーと五島・済州島巡検に参加して越境する自然環境と社会とのリンケージの調査を行った。その他、7月に秋田において地田が研究協力者である渡邊三津子とアラル海境界地域の衛星画像を活用したリモートセンシングについて議論と意見交換を行った。これらの現地調査をもとに、花松が9月に福岡で開催されたWorld Social Science Forum2018にて研究報告、地田が同じく9月のWorld Social Science Forum2018および5月の日本沙漠学会第29回学術大会において研究報告、浅田が日本南アジア学会、日本地理学会2018年度秋季学術大会等において研究報告、柳澤が国際会議『海域アジアの暮らしと移動』にて招待講演を行った。これらの成果は、教科書の執筆(花松)、単行本出版(柳澤)、査読論文発表(地田・浅田)という形で公表した。2018年度は諸般の事情により全体ミーティングおよび研究会等を実施することができず、各メンバーによる各種フィールド調査、関連文献の収集・講読を行った。現地調査やその成果については、論文や図書の執筆、学会発表等で公表している。しかし、ナショナルボーダー、環境ボーダー、社会ボーダーの三者間の「ずれ」の実態と背景を理論的に明らかにする作業は進んでおらず、2019年度には早急に進める必要がある。2019年度は全体ミーティングの開催、文献収集・分析、各種フィールド調査、衛星画像の収集と解析、計量モデル構築などを行い、研究課題に対する理論的整理と出版計画を具体化していく。とくに、北海道大学スラブ・ユーラシア研究センター・ボーダースタディーズユニットと連携し、共同研究の企画、セミナー等の開催や、出版計画(学術雑誌「地域研究」「境界研究」など)を進めて行く予定である。年度末には全体ミーティングを開催し、調査研究結果の情報共有ととりまとめを行い、最終的な成果発表として学術雑誌への投稿を行う。まず8月に名古屋外国語大学にて研究代表者と研究分担者による第1回運営ミーティングを行い、これまでの研究を相互に紹介しながら、本研究課題である「冷戦後ユーラシアにおけるナショナルボーダー・環境ボーダー・社会ボーダーの相関とずれ」について焦点と視角を定める準備作業を行った。その上で同じく8月に九州大学にて、連携研究者を含めた第1回全体ミーティングを開催し、本研究課題の狙いと計画を共有し、それぞれの役割を確認した上で、数冊の基礎的文献をもとに今後の方向性に関する議論を行った。現地調査として、花松が8月に中露国境地域のハバロフスク-撫遠を訪問し、実際に越境しながら人・モノの動きを探る作業を行った。また地田も8月および2月にカザフスタン、ウズベキスタンを訪問し、アラル海における災害復興状況や生業の変化、国境管理の実態について調査した。さらに浅田は2月から3月にかけてインド・アッサム地方を訪問し、バングラデシュとブータンに囲まれる国境地域で人の移動がどのように変化しているかについて聞き取り調査を実施した。また、連携研究者である大西による計量分析、渡邊によるリモートセンシング作業のため、カザフスタンとウズベキスタン国境地域の衛星画像データを購入し、分析を開始した。これらの調査分析をもとに、研究代表者、研究分担者を中心として多数の論文執筆、学会発表、図書刊行を行った。最後に3月には京都大学にて第2回全体ミーティングを行い、それぞれの現地調査とその成果を相互に報告した上で、次年度以降の調査および研究、出版計画について意見交換を行った。申請時に記載した平成29年度の研究計画は、全体ミーティングでの研究計画策定、各種フィールド調査、関連文献の収集・講読、衛星画像の収集・解析であったが、これらすべてについて概ね順調に推移している。全体ミーティングでは、ナショナルボーダー、環境ボーダー、社会ボーダーの三者間の「ずれ」の実態と背景を明らかにすることが本研究課題の狙いであり、そのために社会科学研究者によるフィールド調査と自然科学研究者による衛星画像解析を組み合わせた文理融合型研究を目指すことを確認した上で、それぞれの役割分担を確定した。この計画に基づき、ほぼ当初の予定通り、各メンバーによる現地でのフィールド調査、衛星画像分析を行った。また、論文や図書の執筆、学会発表等については、当初の想定以上に進んでいる。さらに、年度末の第2回全体ミーティングにてそれぞれの調査研究成果を共有し、次年度以降の調査および出版計画について議論を行うことができた。従って、全体として見れば当初の計画のとおり、概ね順調に進展していると言える。

また国内調査として、地田が10日に境界地域研究ネットワークJAPANの五島セミナーと五島・済州島巡検に参加して越境する自然環境と社会とのリンケージの調査を行った。その他、7月に秋田において地田が研究協力者である渡邊三津子とアラル海境界地域の衛星画像を活用したリモートセンシングについて議論と意見交換を行った。これらの現地調査をもとに、花松が9月に福岡で開催されたWorld Social Science Forum2018にて研究報告、地田が同じく9月のWorld Social Science Forum2018および5月の日本沙漠学会第29回学術大会において研究報告、浅田が日本南アジア学会、日本地理学会2018年度秋季学術大会等において研究報告、柳澤が国際会議『海域アジアの暮らしと移動』にて招待講演を行った。これらの成果は、教科書の執筆(花松)、単行本出版(柳澤)、査読論文発表(地田・浅田)という形で公表した。2018年度は諸般の事情により全体ミーティングおよび研究会等を実施することができず、各メンバーによる各種フィールド調査、関連文献の収集・講読を行った。現地調査やその成果については、論文や図書の執筆、学会発表等で公表している。しかし、ナショナルボーダー、環境ボーダー、社会ボーダーの三者間の「ずれ」の実態と背景を理論的に明らかにする作業は進んでおらず、2019年度には早急に進める必要がある。平成30年度は当初の計画のとおり、前年度に引き続く形で、全体ミーティングの開催、文献収集・分析、各種フィールド調査、衛星画像の収集と解析、計量モデル構築などを行い、出版計画を具体化していく。また、前年度に連携研究者として協力頂いた柳澤、大西を研究分担者に加え、渡邊は研究協力者の形で参加する。現地フィールド調査は、中露国境地域(花松)、カザフスタン・小アラル海地域(地田)、インド・アッサム地方(浅田)、ベトナム・中国国境地域(柳澤)などを予定している。定量・定性分析については、衛星画像分析を渡邊、計量的把握モデル構築を大西が担当する。また、北海道大学スラブ・ユーラシア研究センター・ボーダースタディーズユニットと連携し、さらに広がりのある共同研究の企画、セミナー等の開催や、出版計画(学術雑誌「地域研究」「境界研究」など)を進めて行く予定である。さらにこれらの成果を、2018年度日本政治学会研究大会「ボーダースタディーズの新展開ー欧米日の主権・統治・領域性をめぐって」での報告およびコメント(花松)、日本沙漠学会第29回学術大会での研究報告(地田・渡邊)によって公表する予定である。最後に年度末には全体ミーティングを行い、調査研究結果の情報共有と議論を踏まえながら、翌年度に計画している学術雑誌への投稿について具体的な作業を開始する。2019年度は全体ミーティングの開催、文献収集・分析、各種フィールド調査、衛星画像の収集と解析、計量モデル構築などを行い、研究課題に対する理論的整理と出版計画を具体化していく。
口腔領域における脳磁図検査の可能性を極める

本研究では、健常人における硬口蓋電気刺激、舌電気刺激および手首電気刺激、触覚刺激における体性感覚誘発磁界(Somatosensoryevokedfields,SEFs)を測定した。硬口蓋電気刺激SEFs第一波は、潜時12.1+/-0.8ms、反応側性対側反応、電流方向前向きであり、信号源は中心溝に推定された。今回記録された第一波は、その潜時、等磁界線図、等価電流双極子モデルより硬口蓋電気刺激SEFsにおける一次皮質成分と考えられ、反応側性は手足刺激で得られるSEFsと同様に対側反応のみであることが示唆された。舌電気刺激SEFs第一波は、10名10側中1側のみで検出された。潜時17ms、反応側性対側反応、電流方向前向きであり、信号源は中心溝に推定された。今回記録された第一波は、その潜時、等磁界線図、等価電流双極子モデルより舌電気刺激SEFsにおける一次皮質成分と考えられた。下唇N15と同様に、口蓋、舌電気刺激の第一波を確認した。手首触覚刺激SEFsは、SIで反応側性対側、潜時30ms、電流方向前向きと同時にSIIで反応側性同側、電流方向前下向きがみとめられ、手首電気刺激SEFsM20と異なった。触覚刺激は電気刺激と異なることが示唆された。本研究では,口腔領域刺激による体性感覚誘発磁界(Somatosensory evoked field, SEF)を計測し,歯科口腔外科領域における脳磁図検査有用性を検討した.1.口蓋電気刺激,口腔領域におけるSEFは,下唇電気刺激による一次成分N15が周知されており,その潜時,電流方向および反応側性が明らかにされている.しかしながら,その他の口腔領域刺激SEFについては後期成分の報告はあるが,一次成分については議論の分かれることころである.本研究では,被験者それぞれの上顎歯列にあわせたスプリント型電気刺激装置を作成し,硬口蓋刺激SEFを計測した.被験者6名8半球において,潜時12.36 +/- 1.11ms,電流方向前向き,対側半球反応の一次成分が検出された.一次成分を明らかにすることにより,脳磁図検査の臨床応用が期待された.2.舌電気刺激,針電極による電気刺激装置を使用し,舌電気刺激SEFを計測した. 20 ms以降中潜時は,被験者10名20半球において検出された.固定の困難な舌電気刺激を確実に低侵襲で施行することが可能であり,脳磁図検査の臨床応用が期待された.3.触刺激,ピエゾ型触覚刺激装置によるSEF計測をおこなった.正中神経触覚刺激SEFにおいて,潜時27 ms,電流方向前向き,対側半球反応が検出され,正中神経電気刺激SEF, M20より電動速度は遅いことが示唆された.さらに同側半球SIIに反応が検出され,電気刺激とは異なる可能性が示唆された.本研究では、健常人における硬口蓋電気刺激、舌電気刺激および手首電気刺激、触覚刺激における体性感覚誘発磁界(Somatosensoryevokedfields,SEFs)を測定した。本年度は、大口蓋神経電気刺激装置による大脳皮質一次感覚野一次成分SEF記録データを再解析し、一次成分検出率向上をはかった。検出率の安定している大脳皮質一次感覚野後期成分の臨床応用として、舌神経感覚障害患者に対し、クリップ型電気刺激装置によりSEFを記録し、周波数解析をおこなった。従来の解析法に比べ、微細な信号源を推定することができた。従来の解析法による舌神経感覚障害患者によるSEFとの比較検討をおこなっている。さらに触覚刺激によるSEF計測をこころみた。触覚刺激による問題点であるトリガーの遅延を克服するため、トリガーのPC制御可能なピエゾ型触覚刺激装置を購入した。四肢、下唇触覚刺激によるSEFを記録し、比較検討をおこなった。下唇触覚刺激SEFでは、30ms付近に前向き反応が認められた。

これまで報告されている15ms付近前向き反応の可能性が示唆されたが、トリガー時のアーチフアクトが大きく、30ms以前の反応を判定することができなかった。脳磁計は各会社により、センサタイプ、ヘルメットの仕様が異なる。四肢に比して、刺激部位と計測部位が近接する口腔領域は、さらなる改良が必要であることが示唆された。しかしながら、30ms付近に明瞭な反応を捉えることが可能であることから、検出率の安定により臨床応用の可能性が多いに期待された。口腔領域電気刺激における大脳皮質一次感覚野一次成分には、15ms付近の潜時、前向き反応、対側半球優位という特徴を有する。触覚刺激においても同特徴を有するか詳細に検討する必要がある。東北大学倫理委員会承認に時間を要したため、新たなボランテイア募集実施がおくれた。しかしながら、これまでの研究における問題点の分析から、新たな触覚刺激装置の安全性、工夫、綿密な研究計画を立案することができた。約3ヶ月程度、研究者を被験者とし、一般ボランテイアに対する実施計画を確認する。すなわち、大口蓋神経電気刺激、下唇電気刺激装置、舌神経刺激装置によるSEF測定により得られた結果を、これまでの文献と比較検討する。さらにピエゾ型触覚刺激装置により四肢、口腔領域SEF測定をおこない、口腔領域電気刺激SEF測定と比較検討する。一般ボランテイアに対し、時間給による謝金の支払いに研究費を使用する。刺激装置材料、刺激制御、データ管理のためのPC購入に研究費を使用する。その他、発表論文英文添削、投稿、成果発表旅費に研究費を使用する。
超伝導酸化物単結晶薄膜の水熱合成と評価

Ba【Pb_(1-x)】Bix【O_3】結晶は、0【<!_】x【<!_】0.30組成において超伝導体となることが知られているが、結晶の均質性、酸素欠陥等の問題のために超伝導状態にシャープには転移せず、また物性の正しい評価が困難であった。本研究では、低温での単結晶育成が可能で、また、組成の均質化が可能な水熱合成法を適応し、良質の超伝導酸化物単結晶を育成するための溶解度の測定、溶媒の選択を行ない、薄膜化のための基礎的研究をすることを目的としている。さらに、合成した結晶の物性を測定し、従来法によって合成された結晶の物性と比較検討することによって、本結晶合成法の特長及び物性に影響する因子を明らかにする。水熱育成用溶媒として、Kcl,NaCl,KN【O_3】,NaN【O_3】などの水溶液を選択し、これらの各溶液中における溶解度を測定した。その結果、選択したこれらの溶媒中では、Ba【Pb_(1-x)】Bix【O_3】は安定に生成し、かつ、単結晶の育成に十分な溶解度を有することがわかった。しかし、BaPb【O_3】とBaBi【O_3】の所定比の混合母剤を用いた場合には組成の制御は困難であり、予め所定組成のペロブスカイト固溶体を調製することが必要であった、3mKCl溶媒中の水熱合成では、Ba【Pb_(0.70)】【Bi_(0.30)】【O_3】固溶体を母剤として用いることによって、目的とするBa【Pb_(0.75)】【Bi_(0.25)】【O_3】単結晶の育成が可能となった。この単結晶について、SQUID装置を用いてマイスナー効果を利用した超伝導転移を測定した。転移開始温度は11.7K、転移巾ΔTは1.8Kと非常に鋭く、また単結晶全体が超伝導状態になっており、これまでに発表された結果より優れている。これは、本研究において設計し、製作した水熱合成装置が十分な効果を与えたものであり、本方法の有用性を示している。今後は、さらに、この優れた特性を示す単結晶を用いた構造解析と物性及び超伝導転移機構についての研究を進め、応用への基礎研究を進める必要がある。また、単相合成に成功しているLi【Ti_2】【O_4】結晶の機能化について更に検討する。
帝国の法的形成に関する比較歴史社会学的研究:日本帝国」の「内国植民地」を中心に

近代としての「帝国」を、その世界的な支配秩序の形成過程に巻き込まれてきた人びとの経験の場から実証的・理論的に捉え直すことを目的とした本研究では、それぞれの「植民地」における個々の歴史的実態を解明するためにフィールドワークを重視した。日本国内と韓国での複数回にわたる国際シンポジウムの開催と現地調査、およびそれらを踏まえた研究交流を通じて「帝国/植民地」の形成過程に関する比較分析を蓄積し、グローバル化時代における「国内植民地主義」の更なる理論化を準備した。本研究のメンバーを中心にした研究会,シンポジウム,調査施行,等は以下の通りである。(1)今年度第一回研究会,6月30日(金)16:30-19:00衣笠キャンパス創思館407号室,報告:加藤政洋(立命館大学文学部教授)「都市と郊外のあいだ-インナーリング再訪」,他。(2)第2回,12月15日(金)末川記念会館第3会議室.「植民地化の移動をめぐって」(「日本人の国際移動研究会」と共催).報告:麓慎一(新潟大学)「明治政府とクリルアイヌの強制移住」,朴美貞(立命館大学)「植民地都市京城の空間形成と消費文化-朝鮮博覧会(1929)を中心に」,轟博志(立命館アジア太平洋大学)「大分県における植民地下朝鮮への農業移民について」(3)韓国(ソウル)漢陽大学「比較史・比較文化研究所」におけるシンポジウム「グローバル化と植民地主義」(9月20日)への参加,シンポジウムは西川長夫の「<新>植民地主義」の概念を中心に行われ,韓国からは林志弦,尹相仁,尹東海の3氏,日本側は西川の他今西一,高橋秀寿が報告し討論が行われた。このシンポジウムは韓国では注目され,東亜日報(9.20),朝鮮日報(9.23),韓国日報(9.12)など主要変容にかんする調査が行われ,上記3名の他に院生6名が参加した。研究交流は継続され,次回は2007年10月中旬に立命館大学でシンポジウムが予定されている。(4)立命館大学国際言語文化研究所主催,連続講座第17シリーズ「グローバリゼーションと植民地主義」が本研究会のメンバーを中心に企画,実行された。テーマと日時は以下の通り,Iいまなぜ植民地主義が問われるか」(11.3),II国内植民地主義をめぐって(11.10)IIIグローバルシティの問題-上海,東京,大阪(11.18).IV反植民地-反グローバル化運動.V戦後と植民地後(12.1).毎回の参加者は5080名.この講座の報告とコメントは「立命館言語文化研究」に搭載された後,単行本として刊行される.グローバル化が進行し、政治的経済的二極化がより鮮明な姿を現わしつつある中で観察される新しい植民地主義とそれに伴うナショナリズムの実態をとらえ、それの理論的解明を図る試みは本年度も継続され深めされたと思う。とりわけ東アジアの現状に注目し、こうした試みを東アジアの研究者たちと共に行い共に考えることができたのは本年度の大きな成果であった。月1、2回のペースで行われる小規模の研究会やミーティングの他に、私たちの研究会が中心となって行なわれた大きな企画としては8月3日、4日と二日間にわたって小樽商科大学札幌サテライトで行なわれた「北海道と国内植民地シンポジウム」(小樽商大東アジア研究会と共催)、10月19日から21日の三日間にわたって立命館大学で行われた国際シンポジウム「グローバル化時代の植民地主義とナショナリズム」(立命館大学国際言語文化研究所および漢陽大学比較歴史文化研究所との共催)があった。数日にわたる現地調査を伴った北海道のシンポジウムでは、植民地や内国植民地という言葉を最初に生みだした北海道に身を置くことによって、日本の国民国家形成の独自性や東アジアの近代との関係を改めて認識することができたと思う。また北海道の研究者との交流も貴重な経験であった。立命館大学で行なわれたシンポジウムは漢陽大学のイム・ジヒョン、ユン・サンイン教授他、韓国から10人ほどの参加者があり、他に台湾大学の周娩窈教授、中国社会科学院の孫歌教授の参加を得て、三日間にわたり、グローバル化に伴う新しい植民地主義や新しいナショナリズムの形態、国際結婚(とりわけベトナム花嫁)や引揚者と引揚げ体験の記述とそれに対する旧植民地出身の人々の反応をめぐって、社交辞令でなくお互いに胸の内を開き本音を出しあった議論ができたと思う。なおこのシンポジウムも前年の5回にわたる連続講座「グローバリゼーションと植民地主義」にひき続き『立命館言語文化研究』に掲載した後、単行本として出版される予定であり、いまその編集作業が進んでいる。最終年度は、比較歴史社会学的な観点から近代的ヘゲモニーとしての「帝国」の形成過程をそのヘゲモニーに巻き込まれてきた人々の経験の場から実証的・理論的に捉えなおし、考察を深めた。また、シンポジウムやフィールドワークを通じて現地の方々や研究者の方々と交流することで、新たな問題意識を得るとともにそれらを共有することが可能になった。

特に力点を置いたのは計三回にわたるフィールドワークの実施である。昨年の10月は韓国の群山市と木浦市、11月は同じく韓国の安山市、今年2月は日本の川崎市で現地調査をおこなった。韓国での調査の前日にはいずれもシンポジウムが開催され、全北大学校での「世界-地域的実践としてのコメ文明:植民地と脱植民地の視座から」と漢陽大学での「グローバリズムの時代のナショナリズムとトランス-ナショナリズム」に参加し、報告をおこなった。また川崎市での調査の前日にも研究代表者による講演「多文化共生と国内植民地主義」が横浜国立大学で開かれ、教員、学生、市民を交えた有意義な討論が展開された。韓国の穀倉地帯である群山と木浦では、日本人地主の進出と植民地都市の開発による収奪の歴史的な痕跡と国家プロジェクトによる産業団地化の現況を調査した。多文化共生のモデル地域とされる安山では、多文化主義政策の転換と移民問題、移民に対する支援活動を調査した。同じく日本でのモデル地域とされる川崎市では、朝鮮学校や保育園における民族教育や多文化教育の問題、朝鮮総連川崎支部の共生活動とNPOアリランの家における養護老人ホームの運営等を調査した。以上の研究報告や現地調査は、「周縁」化されてきた人々の生活世界の変容とそれとの関係から再編される「帝国」というシステムを解明する観点からなされたものであり、その成果は『立命館言語文化研究』と本科研費の研究成果報告書に収録した。また、2006年の連続講座をもとにした書籍『グローバリゼーションと植民地主義』が今年3月に人文書院から出版された。
ベンゼノイド構造からキノイド構造への脱水素化を鍵とする触媒的ＣーＨ連続変換

炭素ー水素結合の触媒的活性化に基づいた芳香族炭化水素の特徴ある変換手法創出を目的として、ベンゼノイド構造からキノイド構造を構築する効率的変換反応の開発に取り組んだ。平成24年度の研究においては、交付申請書研究実施計画に記載した「研究項目2. o-キシレン誘導体の触媒的脱水素化/C-H官能基化によるo-キシリレン誘導体への変換」について検討を行った。窒素上に配向基として機能しうる置換基(アルコキシカルボニル基等)を有するイソインドリンを調製し、様々な遷移金属触媒存在下反応を検討したが、脱水素化は全く進行しなかった。これに対し、窒素上にトリアルキルシリル基が置換したイソインドリンでは、パラジウムおよび白金触媒を用い110°C以上に加熱することにより脱水素化が効率よく進行し、イソインドールが高収率で生成することが明らかとなった。これにより、触媒的C-H変換における窒素上の置換基の効果・影響について知見が得られたと共に、これまでN-アルキルイソインドリンに限定されていた基質構造を拡張できた。次に、キノイド構造の形成が有利となる官能基導入に関する検討を行った。C-Hアルキニル化では、2種類のアルキニル基を段階的に導入する非対称1,3-ジアルキニルイソインドールの合成法を確立し、アルキニル基の両末端にトリアルキルシリル基が置換している場合にイソインドール構造が特に安定になることを明らかとした。また、白金触媒によりイソインドリンの脱水素化/C-Hシリル化が連続的に進行し、1位と3位にシリル基が置換したイソインドールが生成することを見出した。このシリル置換イソインドールは空気下で不安定であり、置換基の立体効果だけでは安定化に至らないことが明らかとなった。本研究期間内には単環式キシレン誘導体からキノイド構造を構築する触媒系の確立には至らなかったものの、実現に向けた有用な基盤的知見が得られた。24年度が最終年度であるため、記入しない。炭素-水素結合の触媒的活性化に基づいた芳香族炭化水素の特徴ある変換手法創出を目的として、ベンゼノイド構造からキノイド構造を構築する効率的変換反応の開発に取り組んでいる。平成23年度の研究においては、交付申請書研究実施計画に記載した「研究項目1.ヘテロ5員環と縮環したベンゼンの触媒的脱水素化/C-H官能基化」について検討を行った。まず、1-臭化-1-アルキンをアルキニル化剤として用いるイソインドリンの触媒的脱水素化/C-Hアルキニル化の開発に取り組んだ。(臭化エチニル)トリイソプロピルシランを用いて検討を行ったところ、酢酸パラジウムを触媒に用い、脱水素化とC-Hアルキニル化を段階的にワンポットで行うことによって目的の変換反応が効率よく達成され、1,3-ジアルキニルイソインドールが良好な収率で生成することを見出した。C-Hアルキニル化について詳細な検討を行った結果、イソインドールの5員環ジエン部位と臭化アルキンとの[4+2]環化付加を経由する、イソインドールに特徴的な無触媒反応であることが明らかとなった。次に、アシル化剤としてアルデヒドを用い触媒的脱水素化/C-Hアシル化を検討した。その結果、二座リン配位子を有するイリジウム触媒がイソインドリンの脱水素化に有効であることが明らかとなった。この反応溶液にワンポットでアルデヒドを添加したところ、目的のアシル化は進行しないものの、イソインドールの含窒素5員環部において4員環への環縮小炉進行し、o-キシリレン等価体であるベンゾシクロブテンが生成する、という新しい様式の反応を見出した。さらに、イソインドリン以外の基質について触媒的脱水素化を検討した結果、これまでに確立した触媒系は含窒素5員環構造を有するN-アルキルイソインドリンにのみ有効であることが明らかとなった。これらの知見は、C-H連続変換に基づくキノイド構造構築の新概念創出に資すると考えられる。

また、白金触媒によりイソインドリンの脱水素化/C-Hシリル化が連続的に進行し、1位と3位にシリル基が置換したイソインドールが生成することを見出した。このシリル置換イソインドールは空気下で不安定であり、置換基の立体効果だけでは安定化に至らないことが明らかとなった。本研究期間内には単環式キシレン誘導体からキノイド構造を構築する触媒系の確立には至らなかったものの、実現に向けた有用な基盤的知見が得られた。24年度が最終年度であるため、記入しない。芳香族性が低下する一見不利な変換反応を、効率的に進行させる新たな触媒系を見出すことができ、キノイド構造形成の新概念を創出するための有用な基盤的知見が得られたため。これまでに確立した触媒系は、含窒素5員環構造を有するN-アルキルイソインドリンにのみ有効であることが明らかとなったことから、より効率的に変換反応を推進する強力な触媒系の探索、ならびに生成系が有利となるようなC-H官能基化の開発が重要であると認識された。また、基質に配向基を導入するなど、反応を促進・制御するための基質構造に注目した検討が必要であると考えられる。これらを踏まえ今後の検討を行うとともに、これまでに得られた研究成果について論文執筆を進め学術雑誌での発表を行う。
新しい子宮頸ガン予防法の開発

本研究では、ダチョウ抗体作製技術で抗HPV中和抗体の作製を試みた。HPVはヒトの子宮頸がんの発症に関与するパピローマウイルスである。HPVのウイルス様粒子(virus-like particle: VLP)を作製し産卵ダチョウに免疫することにより卵黄よりIgYを精製した。得られたIgYはVLPに特異的に高感度で反応することが判明した。また培養細胞での感染実験で中和活性を有することが判明した。子宮頸粘膜上皮細胞へ感染する際にウイルス表面にダチョウIgYが結合し細胞への吸着・感染を抑制出来ると考えられ、ローション等への適応によりHPV感染予防、結果として子宮頸がんの予防に貢献できると期待された。私たちは、世界で初めて超大型鳥類“ダチョウ"を用いて卵黄より低コストで大量に抗体を作製する方法を見出しました。本研究では、1ヒトの子宮頸ガンの誘発因子として知られているヒトパピローマウイルス(HPV)に対する中和抗体をダチョウ卵黄を用いて大量に作製します。次に、2このダチョウ抗体をジェルやコンドーム等へ混和させることで性交によるHPVの生殖器への感染を防御する方法を開発します。これにより、受動免疫による新規の子宮頸ガン予防法を見出します。本年度では、ダチョウを用いた低コスト・大量作製技術を用いて、子宮頸癌を誘発する人パピローマウイルス(HPV)に対する中和抗体を大量に作製し、新規の癌予防法を開発している。本年度は、昆虫細胞を用いてHPVのリコンビナントタンパク質の作製に成功した。次にHPVの合成ペプチドおよびリコンビナントタンパク質をダチョウに免疫したところ、血中抗体価の上昇が確認されたことより、卵黄より卵黄抗体の大量精製を実施した。結果的に卵黄一個より24gの卵黄抗体が回収することに成功した。ELISAによりHPV抗原との結合活性を検討したところ、非常に高い活性値が認められた。現在、競合的ELISAを実施しており、今後は疑似感染実験モデルにより卵黄抗体の中和活性能を検証していく。目的とするダチョウ抗体の大量作製に成功し、研究課題の今後の遂行に十分に使用できるようになった。予防剤の開発のため、基材の種類、抗体配合量、熱耐性、酸・アルカリ耐性、および安定性試験を実施し、十分量の抗体活性と保存性が認められれば、in vitroおよび疑似感染モデルへと応用化していく。pYSEAPを用いたアルカリフォスファターゼ発現psV16とpsV18プラスミドを構築する。これらを培養細胞に導入し、PsVを回収・精製する。ダチョウ抗体と各PsVを混和し、培養細胞に感染させる。アルカリフォスファターゼ発現量により感染力価を測定し、ダチョウ抗体の中和活性価を算出する。さらにダチョウ抗体と各PsVを混和し、マウス子宮内に感染させます。子宮粘膜内のアルカリフォスファターゼ発現量により感染力価を測定し、ダチョウ抗体の中和活性価を算出する。将来的には医薬部外品などへの応用化が期待できるため、抗体原料およびローション配合物としての安定性試験を行います。恒温恒湿(例:50°C75%)条件下で一定期間保存し、ELISAにて各HPV抗原に対するダチョウ抗体の反応性を検証します。その結果により、品質保持期間および保存法を決定していきます。免疫学ウイルス学
非堆積性・自然土の不均質性および間隙比を考慮した強度評価に関する研究

本研究の目的は現行の土質力学理論を適用することが困難な土(即ち,応力履歴が不明または推定不可能で,同じ状態の供試体を準備することが難しい不均質な土)のせん断強度をより統一的な視点で評価する方法を確立することである.大山松江および倉吉軽石の不撹乱試料を対象として,三軸および一面せん断試験を実施し,せん断強さと間隙比の関係について検討した.また,一面せん断試験の圧密段階においてサクションを測定し,せん断強度に及ぼすサクションの影響について調べた.主な成果は次の通りである:(1)圧密降伏応力より大きな垂直応力で圧密したときのせん断強さ-垂直応力-間隙比の関係は堆積性粘性土の関係に類似している.その関係を基準として,圧密降伏応力より小さい垂直応力で圧密したときのせん断強強度特性を評価した.その結果,圧密降伏応力より低い垂直応力の下では基準間隙比より高い間隙比を有しながら基準せん断強さより大きなせん断強さを発揮するという本試料の特性が明らかになった.(2)対象試料のような,含水比が均一でない細粒土は粒径加積曲線が単調にならないことがある.水中でふるい分けし,全試料を回収して乾燥質量を測定する方法を採用し,この問題を回避できた.また,全方向遠心撹拌装置は団粒化した細粒分を分散するのに効果的であった.(3)サクションは荷重が大きくなるにつれて減少し,圧密降伏応力を超えるとゼロになること,除荷してもサクションは回復しないことがわかった.さらに,垂直応力が同じであればせん断強さはせん断直前のサクションと一義的な関係を示した.試料は本質的に不飽和であり強度の支配要因としてサクションが重要である.とくに圧密降伏応力よりも低い垂直応力下ではサクションを考慮することが不可欠であろうと考えられる.本研究の目的は現行の土質力学理論を適用することが困難な土(即ち,応力履歴が不明または推定不可能で,同じ状態の供試体を準備することが難しい不均質な土)のせん断強度をより統一的な視点で評価する方法を確立することである.大山松江および倉吉軽石の不撹乱試料を対象として,三軸および一面せん断試験を実施し,せん断強さと間隙比の関係について検討した.また,一面せん断試験の圧密段階においてサクションを測定し,せん断強度に及ぼすサクションの影響について調べた.主な成果は次の通りである:(1)圧密降伏応力より大きな垂直応力で圧密したときのせん断強さ-垂直応力-間隙比の関係は堆積性粘性土の関係に類似している.その関係を基準として,圧密降伏応力より小さい垂直応力で圧密したときのせん断強強度特性を評価した.その結果,圧密降伏応力より低い垂直応力の下では基準間隙比より高い間隙比を有しながら基準せん断強さより大きなせん断強さを発揮するという本試料の特性が明らかになった.(2)対象試料のような,含水比が均一でない細粒土は粒径加積曲線が単調にならないことがある.水中でふるい分けし,全試料を回収して乾燥質量を測定する方法を採用し,この問題を回避できた.また,全方向遠心撹拌装置は団粒化した細粒分を分散するのに効果的であった.(3)サクションは荷重が大きくなるにつれて減少し,圧密降伏応力を超えるとゼロになること,除荷してもサクションは回復しないことがわかった.さらに,垂直応力が同じであればせん断強さはせん断直前のサクションと一義的な関係を示した.試料は本質的に不飽和であり強度の支配要因としてサクションが重要である.とくに圧密降伏応力よりも低い垂直応力下ではサクションを考慮することが不可欠であろうと考えられる.本研究の目的は現行の土質力学理論を適用することが困難な土(即ち,応力履歴が不明または推定不可能で,同じ状態の供試体を準備することが難しい不均質な土)のせん断強度をより統一的な視点で評価する方法を確立することである.平成13年度は大山松江および倉吉軽石を対象とした.平成13年度の成果(1)前年度までに行ってきた,大山松江軽石(DMP)のせん断強度と物理的性質に関する研究成果を再検討し,考察した(地盤工学会中国支部論文報告集Vol.19)(2)鳥取県倉吉市において大山倉吉軽石の不撹乱試料を採取した.不撹乱供試体に対して一面せん断試験を圧密定圧条件で行った.試験結果に基づいて,圧密降伏応力より大きな垂直応力で圧密したときのせん断強さ-垂直応力-間隙比の関係を定式化した.その関係を基準として,圧密降伏応力より小さい垂直応力で圧密したときのせん断強強度特性を評価した.即ち、作用させた垂直応力に対応する基準間隙比からの増加量とせん断強さ増加率(=せん断強さ/基準せん断強さ)の関係を調べた.この方法によって,圧密降伏応力より低い垂直応力の下では基準間隙比より高い間隙比を有しながら基準せん断強さより大きなせん断強さを発揮するという本試料め特性が明らかになったこれは2万年というオーダーの堆積期間中に培われた続成作用(diagenesis)の効果であると推察した(地盤工学会北海道支部主催「火山灰質土の工学的性質の評価

法に関するシンポジウム(平成14年9月)」にて発表予定).本研究の目的は現行の土質力学理論を適用することが困難な土(即ち,応力履歴が不明または推定不可能で,同じ状態の供試体を準備することが難しい不均質な土)のせん断強度をより統一的な視点で評価する方法を確立することである.平成14年度は昨年度に引き続き大山倉吉軽石(DKP)を対象としたせん断試験を継続実施するとともに,その試験結果と先に試験を行っている大山松江軽石の試験結果を対象にして,せん断強さと間隙比の関係について検討した.平成14年度の実績(1)昨年度に引き続き,鳥取県倉吉市において採取した大山倉吉軽石の不撹乱試料に対して一面せん断試験を圧密定圧条件で行った.(2)上記の試験結果と,これまでに行ってきた大山松江軽石(DMP)のせん断試験の結果に対して,昨年度に提案した次の方法に基づいて間隙比とせん断強度の関係について考察した.圧密降伏応力より大きな垂直応力で圧密したときのせん断強さ-垂直応力-間隙比の関係を定式化し,その関係を基準として,圧密降伏応力より小さい垂直応力で圧密したときのせん断強強度特性を評価した.即ち、作用させた垂直応力に対応する基準間隙比からの増加量とせん断強さ増加率(=せん断強さ/基準せん断強さ)の関係を調べた、この方法によって,圧密降伏応力より低い垂直応力の下では基準間隙比より高い間隙比を有しながら基準せん断強さより大きなせん断強さを発揮するという対象試料の特性が明らかになった.(3)現行の細粒土の粒度試験ではふるい分けと沈降分析用試料の乾燥質量を試料の一部の含水比から決定するため,含水比が均一でない場合,粒径加積曲線が単調でなくなることがある.そこで,水中で,ふるい分けし,全試料を回収して乾燥質量を測定する方法を採用し,この問題を回避できた.また,全方向遠心撹拌装置によって団粒化した細粒分を分散するのに効果的であることもわかった.本研究の目的は現行の土質力学理論を適用することが困難な土(即ち,応力履歴が不明または推定不可能で,同じ状態の供試体を準備することが難しい不均質な土)のせん断強度をより統一的な視点で評価する方法を確立することである.昨年度までに大山松江軽石(DMP)および大山倉吉軽石(DKP)の不撹乱試料に対して一面せん断試験を実施し,せん断強さに及ぼす間隙比または含水比の影響について考察してきた.平成15年度には,前年度までに得た成果を国際的に公表するとともに,大山倉吉軽石(DKP)の不撹乱試料を新たに採取し,一面せん断試験の圧密段階においてサクションを測定し,せん断強度に及ぼすサクションの影響について調べた.平成15年度の実績(1)昨年度までに得た成果を国際的な場で公表した(Skempton Memorial Symposium, March,2004).圧密降伏応力より大きな垂直応力で圧密したときのせん断強さ-垂直応力-間隙比の関係を基準として,圧密降伏応力より小さい垂直応力で圧密したときのせん断強度特性を評価したものである.(2)試料は本質的に不飽和であるので強度特性を評価するために新たな要因としてサクションを取り上げ,サクションを測定した一次元圧密試験を行った.その結果サクションは荷重が大きくなるにつれて減少し,圧密降伏応力を超えるとゼロになること,除荷してもサクションは回復しないことがわかった.さらに,垂直応力が同じであればせん断強さとせん断直前のサクションの関係は一義的になった.一方,せん断強さと含水比または間隙比との関係にはばらつきが見られた.総括・今後の課題火山性土のせん断強度特性は,とくに圧密降伏応力よりも低い垂直応力下ではサクションを考慮することが有効であり,恐らく不可欠であろう.この知見は火山性土以外の非堆積性土に対しても適用できると思われる.
副腎白質ジストロフィー遺伝子の解明

本研究は副腎白質ジストロフィー(以下ALD)の病因を解明するために、ポジショナルクローニングの手法により本症の病因遺伝を単離することを目的に研究を進めた。1.コスミドクローンからの機能遺伝子の単離:まずヒトXq28領域に存在する機能遺伝子を単離するため昨年度までに当研究室で作成したNotI認識部位を有するXq28領域のコスミドゲノムクローンからマウス、ウシなど種間で保存された塩基配列を有するものをZoo blotにて検出し、新たな機能遺伝子を一個単離した。これは塩基配列の解析の結果従来QMと呼ばれていた、Wilms腫瘍においてDown-regulationをうけるとされ注目されていた遺伝子と同一のものであった。さらにALDは神経疾患であるため脳に発現するXq28領域の遺伝子を効率よく単離することを目的に当教室ですでに作成されていたヒト脳cDNAライブラリーを500個ずつのサブライブラリーに分割し、これらをプローブとしてXq28コスミドクローンとの間でハイブリダイゼーションを行い、脳に多く発現する新たなcDNAを1個単離した。この計2個のcDNAについてALD患者20例のDNAのサザン解析を行ったが明かな異常は見いだされなかった。2.ヒトXq28のみをヒト染色体として有する雑種細胞(QIZ)を用いてヒトXq28のスプライシングを受ける前のRNA(heterogenous nuclear RNA)がヒトに特異的な反復配列を有していることを利用してクローン化を行い、ゲノムDNAのクローン化を経ずにcDNAを効率よく単離する方法を開発した。この手法によりXq28領域の新たなcDNAを2個単離した。ごく最近MandelらのグループによりALDの候補遺伝子が単離されたとの報告があった。次年度はその遺伝子構造を解析しすでに作成したALDの細胞バンクを用いDNA変異を検索すること、一方でXq28領域の新たな神経疾患の原因遺伝子の同定に向けて従来の研究を進める予定である。
日常生活における夜間の光がエネルギー消費へ及ぼす影響の把握

夜間の光暴露は、肥満や高脂血症の増加と相関があることが報告されているが、光の暴露が直接の原因となるのか、それとも夜間の食事量や回数が増加した結果を反映しているのか明らかではなかった。申請者らは過去の研究で、夜間に明るい光環境で過ごすとエネルギー消費の一種である食事誘発性熱産生(DIT)の日内リズムが乱れることを示し、夜間の光暴露が直接エネルギー消費に影響を及ぼしていることを明らかにした。本研究では、実際の夜間の室内照明や、スマートフォンなどの液晶ディスプレイの利用によって暴露される光の実態を把握し、そのエネルギー消費への影響を把握することを目的としている。さらに、研究から得られた成果はデータベース化し、生活習慣病の予防や健康増進のために、照明計画や液晶ディスプレイ利用の指針化を図る。2018年度は、日常生活における生活時間や夜間の光暴露の現状(室内照明および利用する液晶ディスプレイの種類と時間など)と体格(BMI)との関係を、自記式質問紙で調査した。対象は、大学生は特に生活習慣が乱れやすく、改善効果が高いと考えられることから、大学生男女(九州大学、九州産業大学、東海大学、福岡女子大学の男女学生311名)とした。有効回答288名(男性165名、女性123名、18-23歳)を得た。質問紙の内容は、生活習慣、体型への関心、液晶ディスプレイの利用状況等に関する質問項目から構成されるものとした。調査結果から、大学生が夜間にモニター画面からの光に暴露される時間は、23時間であり、その光源の約7割はスマートフォンであることが明らかとなった。また、BMIには運動時間、居住形態(一人暮らしか家族と同居か)、そして夜間の電子機器使用時間が関係していることが明らかとなった。予定通り、日常生活における生活時間や夜間の光暴露の現状と体格(BMI)との関係を明らかにするための調査を行った。2019年度は、生活習慣の中で夜間に受ける光がエネルギー消費へ及ぼす影響を、実験的に把握する。比較対象は、一般的な室内照度(250 lx )や消灯後の照度(10 lx以下)が考えられる。被験者は健康な女子大学生12名程度の予定である。申請者らが過去に行った研究を参考に、夜間の光条件(例:1250 lx+液晶ディスプレイ光、2250 lx、310 lx)のエネルギー消費への影響を、光条件下の夜間と翌日の昼食時に測定する。DITは食後8時間程度持続することから、被験食を1日目の8時と20時前後、2日目の12時に摂取し、その他の時間は水のみ摂取可とする。1日目の20時前後と2日目の12時前後で呼吸代謝測定装置を用いて安静時代謝量を測定し、各食事前と比較して食後に増加した安静時代謝量がDITとなる。食後数回にわたって精密体重計を用いて体重を測定し、DITの増加と体重減少の関係を把握する。また、光刺激からエネルギー消費への情報伝達のメカニズムを解明するため、心拍変動を周波数解析することで得られる自律神経活動や、夜間の唾液中メラトニンや朝方のコルチゾールの分泌の関与を検討する。

申請者らが過去に行った研究を参考に、夜間の光条件(例:1250 lx+液晶ディスプレイ光、2250 lx、310 lx)のエネルギー消費への影響を、光条件下の夜間と翌日の昼食時に測定する。DITは食後8時間程度持続することから、被験食を1日目の8時と20時前後、2日目の12時に摂取し、その他の時間は水のみ摂取可とする。1日目の20時前後と2日目の12時前後で呼吸代謝測定装置を用いて安静時代謝量を測定し、各食事前と比較して食後に増加した安静時代謝量がDITとなる。食後数回にわたって精密体重計を用いて体重を測定し、DITの増加と体重減少の関係を把握する。また、光刺激からエネルギー消費への情報伝達のメカニズムを解明するため、心拍変動を周波数解析することで得られる自律神経活動や、夜間の唾液中メラトニンや朝方のコルチゾールの分泌の関与を検討する。実験室の環境測定に使用する機器(分光放射照度計)の購入ができなかったため、予算繰越金が生じた。2019年度に機器を購入し、実験環境の調整を行う。
分裂酵母における条件的ヘテロクロマチンの制御機構解析

我々の研究室における未発表の先行研究により、分裂酵母の減数分裂に関与する遺伝子であるmei4,ssm4の遺伝子座に存在するヘテロクロマチンは、減数分裂・胞子形成過程で崩壊し、発芽・増殖過程で再確立する、条件的なものであることが示唆されていた。本研究は、この条件的ヘテロクロマチンがどのような分子機構によって制御されているかを明らかにすることで、高等真核生物の条件的ヘテロクロマチンの理解に貢献する知見を得ることを目的としている。私の平成22年度以前の研究により、DSR-Mmi1系と呼ばれるmRNA分解システムの構成因子が、mei4,ssm4遺伝子座のヘテロクロマチン形成に必須であることを明らかにしていた。そこで平成23年度は、この知見を基に、さらにこのヘテロクロマチン形成の詳細を明らかにすることを試みた。その結果、幾つかの重要な結果を得ることに成功し、次に述べるようなヘテロクロマチン形成機構を提唱するに至った。DSRを含む遺伝子領域の転写に依存して、その領域のクロマチンにRNA結合蛋白質であるMmi1が局在する。Mmi1は、DSR-Mmi1系の構成因子として知られるRed1をリクルートする。さらにRed1は、ヘテロクロマチン形成に必須のヒストンメチル化酵素Clr4を物理的相互作用によってリクルートし、その領域をヘテロクロマチン化する。本研究で明らかになったヘテロクロマチン形成機構は、mRNA制御因子が介在する点で既知の機構とは大きく異なる。また、Mmi1やRed1は、ほ乳類などの高等真核生物にも保存されている可能性がいわれており、従って、本研究から得られた知見は、高等真核生物における条件的ヘテロクロマチンの制御の理解に貢献するものと期待される。我々の研究室における先行研究により、分裂酵母の減数分裂関連遺伝子mei4,ssm4の遺伝子座に存在するヘテロクロマチンは、減数分裂・胞子形成過程で崩壊し、発芽・増殖過程で再確立することが示唆されていた。本研究は、このヘテロクロマチンの動態制御機構を明らかにすることで、高等真核生物の条件的ヘテロクロマチンの制御に関する理解に新たな示唆をもたらすような知見を得ることを目的としている。すでに私の前年度以前の研究により、mei4,ssm4遺伝子座のヘテロクロマチン形成には、mRNAの除去に関与することが知られているDSR-Mmi1系が重要な役割を果たしていることが示唆されていたので、前年度はこれを手がかりとして、このヘテロクロマチン形成の詳細を重点的に明らかにしようと考えて解析を進めた結果、幾つかの重要な結果を得ることができた。まず、DSR-Mmi1系によるmRNAの除去に重要な役割を果たすことが知られている因子群が、ヘテロクロマチン形成にも関与していることを示した。次に、ヘテロクロマチン形成に必要なヒストンメチル化酵素であるClr4が、DSR-Mmi1系依存的にクロマチンに局在することを示した。さらに、Mmi1とClr4は物理的に相互作用すること、Mmi1はヘテロクロマチン非依存的にクロマチンに局在していることを示し、これらの結果から、クロマチンに結合したMmi1は、物理的相互作用によりClr4を呼び込むことで、ヘテロクロマチン形成を達成している可能性を示唆した。現在、この機構の詳細を追究している。本研究で明らかになったDSR-Mmi1系によるヘテロクロマチン形成は、既知のヘテロクロマチン形成機構とは異なる独特のものであり、その詳細を明らかにすることで、クロマチン制御の新たな一面を提示できると考える。
マムシとパイソンの赤外線受容器(ピット器官)の血流量調節機構と自律神経系の比較

マムシやパイソンの赤外線受容器(ピット器官)は密な血管網を有し、赤外線受容時に血流量が迅速に増大する。この変化には顔面神経に含まれる副交感神経の関与が予想されたが、ピット器官に節前線維を送る末梢枝を切断してもこの変化は不変であり、顔面神経は直接関与しないことが示された。一方、ヘビ類の顔面神経に関する研究は少なく、今回、軸索逆向性トレーサーHRP注入実験と遠心性起始細胞の代表的マーカーであるChAT抗体を用いた免疫組織化学染色により、マムシ顔面神経各末梢枝の遠心性起始細胞と求心性投射の検討を行った。その結果、マムシ顔面神経末梢枝の中で、口蓋神経の構成成分は哺乳類一般と同様であるが、鼓索神経はいわゆる舌神経を形成せず、求心性線維はすべて一般体性求心性線維であり、遠心性線維としては一般臓性遠心性線維のみならず特殊臓性遠心性線維をも含むことが示された。マムシ顔面神経の下顎枝は、頭蓋の外で分岐すると考えられる。さらにマムシのピット器官の血管網では、動脈から毛細血管、静脈への血球移動観察が経皮的に可能であることを利用して、血球のモデルとして血中にFITC標識した微小蛍光ビーズを注入後、刺激源として赤外線レーザースポット光をピット器官の特定の部位に照射し、高倍率蛍光落射実体顕微鏡と高感度高速度ビデオカメラを組み合わせたシステムを用いて無刺激時および刺激時におけるピット器官血管網の250コマ/秒の画像記録を行った。個々の血管における血流速度の絶対値は、画像解析によって計測した。局所血流量の変化については、赤外線照射部位の毛細血管で血球の移動速度は、照射中に優位に増加するが(P=0.0007)、動脈や静脈では、このような変化は見られなかった。この結果は、赤外線刺激に対するピット器官血流量調節機構が極めて局所的に作用し、軸索反射的な反応であることを予想させる。レーザードップラー血流量計を用いたその後の研究結果から、マムシ、パイソンのいずれについても赤外線レーザー光をピットに照射すると平均して4.5ミリ秒以内で局所血流量が増加することが示された。この変化を起こす機構、すなわち赤外線刺激受容に続く毛細血管径の変化と移動する赤血球量の速度変化を記録するための高倍率実体顕微鏡と高速度ビデオカメラを組み合わせたシステムを構築改良中である。現在までのところ、白色光落射照明下でピット毛細血管網における赤血球の動画記録(毎秒500フレーム)が可能になった。このシステムを用いてマムシとパイソンのピット毛細血管網における赤外線刺激を加えない状態の血流速度が計測可能であるか検討を行っている。マムシとパイソンの比較については、次のような形態学的研究も行った。前者ではピットは一枚の膜状構造物で、赤外線受容器(TNM)は真皮層に一層敷き詰められたように存在するが、後者では表皮層にTNMが存在する。そこで、両者の毛細血管網の立体的構造を把握する目的で、血管鋳型試料の走査電顕観察を行った。その結果、マムシピット毛細血管網は表皮に平行な一層の網目状構造をなすのに対して、パイソンピット毛細血管網は真皮層深部より表皮に向けて走行し、表皮基底層でTNMに接すると直ぐに真皮層深部に向けて走行を変えるループ状構造をなし、ループしている部位では血管径が大きくなっていることが明らかになった。