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ヒトメタニューモウイルス中和抗体価迅速測定法の開発とゲノム一次転写解析系の確立

ヒトメタニューモウイルス(HMPV)は、乳幼児に重症の細気管支炎、肺炎を起こすことがあるため、小児科領域で重要な呼吸器感染症のひとつである。しかしながら、診断の助けとなる中和抗体価の測定には、最低1週間を必要とする。培養細胞でのHMPVの増殖は遅く、細胞変性効果も弱いためである。本研究では、高感度ルシフェラーゼを発現する組換えHMPVを利用して迅速な中和抗体価測定法を開発した。本法では、12時間以内に測定が完了し、多段増殖に必要なトリプシンや蛍光染色をともなうプラックアッセイも必要としない。これまで報告されたどの測定法よりも迅速で、多量検体の測定にも適した簡便な方法が確立された。ヒトメタニューモウイルス(HMPV)中和抗体価の迅速測定法を確立するため、検出感度のよいマーカーを発現する組換えHMPV(rHMPV)をリバースジェネティクス法により作製した。平成25年度は、緑色蛍光色素(GFP)に加えてRenilla luciferase (Rluc)を発現する組換えウイルス(rHMPV-Rluc/GFP)を作製し中和抗体価測定に利用できるかどうかを検討した。コントロールとして作製したGFPを発現する組換えウイルス(rHMPV-GFP)に比べ、rHMPV-Rluc/GFPは、わずかに遅れる傾向があるものの、ほぼ同等の増殖能を示した。次に、rHMPV-Rluc/GFP接種後の培養細胞のRluc活性を経時的に測定した。接種後翌日には、Rluc活性を十分検出可能であることが明らかとなった。HMPVの多段増殖には膜融合タンパク質を開裂活性化するトリプシンを培養上清に添加する必要がある。一日目のRluc活性は、トリプシンを添加しなくてもほぼ同等の値が得られた。このことは、中和抗体価測定が、トリプシンなしで一日以内に完了できることを示唆した。次に、中和抗体価測定に使用するウイルス粒子数を検討した。その結果、わずか10個のウイルス粒子を感染させれば、翌日にはRluc活性を検出できることが判明した。測定に用いるウイルス粒子数は少なければ少ないほど、中和抗体価の測定感度が増すため、ウイルス粒子数を調整することにより、より感度の高い中和抗体価測定法が確立できる可能性が示唆された。HMPVがよく増殖できる培養細胞株は限られている。しかしながら、HMPVの増殖に不適な293T細胞でも感染後翌日にはRluc活性が検出できた。したがって、元来HMPVの増殖に適さない培養細胞でも中和抗体価測定に利用できる可能性が示唆された。その結果、Rluc-NA法では、従来、5日から1週間ほどかかっていた抗体価測定が24時間以内に完了できるようになった。また、従来法ではアガロースの重層や多段増殖に必要なトリプシンの添加のほか、免疫染色など煩雑な操作が必要だったが、それらが省略できるようになった。Rluc-NA法の抗体価測定の精度を調べるため、GFPを発現する組換えウイルス(rHMPV-GFP)による中和抗体価測定法(GFP-NA)と比較した。GFP-NA法では感染後7日目のGFP発現を指標に抗体価を決定した。両者による抗血清の中和曲線は、ほぼ同等の曲線が得られた。本実験で使用された抗血清は、免疫沈降法の結果から、主にHMPV Fタンパク質に対する抗体が含まれていることが明らかとなった。また、Rluc-NA法とGFP-NA法で調べられた中和活性は、血清中のIgG分画を除くと喪失することから、IgGによるものであることが確認できた。次にヒト血清23サンプルについてRluc-NA法とGFP-NA法により中和抗体価を決定した。二つの間で、抗体価の陽性と陰性の判断は完全に一致し、false positiveやfalsenegativeは認められなかった。抗体価の値も相関係数0.83で極めてよく相関した。最終年度(平成27年度)は、rHMPV-Rluc/GFP [緑色蛍光色素(GFP)とRenilla luciferase(Rluc)を発現する組換えウイルス]を使って確立した抗体価迅速測定法を改良し、さらなる測定時間の短縮と操作の簡便化を目指した。この目的を達成するため、Rlucの代わりに、より感度の高いnanoluc(Nluc)を発現する組換えウイルス(rHMPV-Nluc/GFP)、ならびに分泌型Nluc(sNluc)を発現する組換えウイルス(rHMPV-sNluc/GFP)を作製した。Nlucとしてはトゲオキヒオドシエビ(Oplophorus gracilirostris)のluciferase遺伝子(Oluc)を使用し、OlucのN端にシグナルペプチドを付加したものをsNlucとした。rHMPV-Nluc/GFPを利用すると、さらに短い時間(12時間)で中和抗体価を測定できるようになることがわかった。一方、rHMPV-sNluc/GFPを使用すれば細胞破壊操作を必要とせず、操作がより簡便になったが、測定時間はむしろ長くなり36時間以上要した。これは、rHMPV-sNluc/GFPのシードウイルスを作製すると、その溶液中に高濃度のsNlucが含まれてしまうためである。本ウイルスを接種するだけでウイルス接種後に洗浄を徹底しても極めて高いluc活性がバックグラウンドとして生じる。感染細胞から分泌されるsNlucの活性が明確になるには、感染から36時間は必要となる。最後に、rHMPV-Nluc/GFPを使ってウイルスの一次転写の検出を試みた。

rHMPV-Nluc/GFPを接種してから、2時間後には一次転写によるNlucの産生がみられるが、しばしばバックグラウンドとの差が不明確で、安定して検出するのは難しいことがわかった。確実な検出には感染から最低6時間は必要とし、この方法での一次転写の解析は難しいと考えられた。ヒトメタニューモウイルス(HMPV)は、乳幼児に重症の細気管支炎、肺炎を起こすことがあるため、小児科領域で重要な呼吸器感染症のひとつである。しかしながら、診断の助けとなる中和抗体価の測定には、最低1週間を必要とする。培養細胞でのHMPVの増殖は遅く、細胞変性効果も弱いためである。本研究では、高感度ルシフェラーゼを発現する組換えHMPVを利用して迅速な中和抗体価測定法を開発した。本法では、12時間以内に測定が完了し、多段増殖に必要なトリプシンや蛍光染色をともなうプラックアッセイも必要としない。これまで報告されたどの測定法よりも迅速で、多量検体の測定にも適した簡便な方法が確立された。本研究での主要な目的は、HMPV中和抗体価測定法の迅速化と簡便化である。今回確立したRluc-NA法により、中和抗体価は24時間以内に測定できるようになった。また、培養液中にトリプシンやアガロースを添加する必要がなくなったばかりか、免疫染色も省けるようになり、操作の簡便化も図られた。こうして概ね目的は達成できたと考える。その一方、多量検体を扱えるようにするためには、分泌型lucや、より高感度なlucを使った測定法が必要であり、次年度の課題となった。ウイルス学今回確立したRluc-NA法をさらに迅速で簡便な測定法に改良するため、より高感度なluc遺伝子とその分泌型luc遺伝子を利用することを考える。そのため、高感度lucや分泌型lucを発現するrHMPVを作成する。具体的には、1Gaussia luciferase (Gluc)/GFP発現rHMPV、2Cypridina luciferase (Cluc)/GFP発現rHMPV、3Oplophorus gracilirostris luciferase (Oluc)/GFP発現rHMPVをリバースジェネティクス法により作製する。GlucとClucは分泌型、Olucは分泌型と非分泌型を作成する。それぞれの組換えウイルスについて、luc活性が感染後何時間で検出できるかを調べ、中和抗体価測定に適したウイルスを選択する。分泌型lucを使えば、細胞溶解の必要がなくなるので、多量検体に適した簡便な方法となることが期待される。また、これらのウイルスの中から、一次転写による翻訳産物を検出できる感度のよいlucを産生するウイルスに着目し、一次転写系解析に応用することも考えていく。ヒトメタニューモウイルス(HMPV)は培養細胞での増殖が遅く、細胞変性効果も不明確なため、中和抗体価の測定は一週間以上かかる。また、プラークアッセイや蛍光抗体法などの煩雑な操作を必要とする。本研究では、高感度ルシフェラーゼ遺伝子を発現する組換えHMPVを作製し一日以内に完了できる中和抗体価迅速測定法を開発することを第一の目的としている。平成25年度は、緑色蛍光色素(GFP)に加えてRenilla luciferase (Rluc)を発現する組換え
第二言語ライティング力と言語的特徴の関係：指標の種類と妥当性に着目して

第二言語ライティング力と産出されるテクストの言語的特徴がどの程度関係があるかについて、多くの研究が蓄積されているが、結果が一貫していない。これは、結果に影響を与える変数や、言語指標の妥当性による影響があるためだと考えられる。本研究は、さまざまな要因を整理した上で、メタ分析という一般化可能性の高い研究手法により、ライティング力と言語的特徴の連関の強さを明らかにする。また、多数ある言語指標の中でどのような指標が妥当なのか妥当性検証を行う。本研究の成果は、より良いライティング評価や教育・研究に活用できると期待される。
アカデミックガバナンスと結合した大学評価・経営・行財政の構築に向けた基礎的研究

(1)大学の教育研究組織と財政基準に関して、教育研究組織と財政基準が定員を介して結びつけられる関係が強固にあることの問題性がこれまでどのように認識されてきたかを把握するために、先行研究のレビューを行なった。教育法学の到達点である「学校制度的基準」説は、大学設置基準を学校制度に共通の学校設置基準として位置づけ、国民の教育を受ける権利との関係から規定されねばならないことを明確にした。一方、大学設置基準のあり方に関しては、行政解釈に基づく運用と原理的な批判との対立、乖離が続いたままである。関連する法制、高等教育の全体規模、分野・地域毎の配置、および個別大学の組織の設置廃止を決定する際の論理を解明していく必要がある。(2)各大学の組織改編と大学評価との結びつきを明らかにするための予備的作業として、近年の高等教育政策の動向を検討した。1980年代以降の大学政策は、個別大学の組織改革を可能にする大学設置基準改正を軸に展開し、1990年代後半以降、資金配分と評価による統制を強めている。国立大学法人化はこれらを可視化するしくみであったが、大学経営を行政的に統制するしくみの強化としてしか展開せず、政治介入をたやすくすることに帰結している。早い段階からこうした動きが見られた教員養成系大学・学部の組織改革の経緯に関する研究の必要が示唆される。(3)(2)と関連して、2018年の中教審グランドデザイン答申の高等教育政策上の位置づけに関する検討を行なった。同答申は、大学の組織再編を複数大学や地域単位で行わせる枠組みを示し、認証評価制度を用いて私立大学の研究・教育評価と経営計画をリンクするしくみを具体化する方針を示した。これらにより実現しようとしている高等教育の姿は、学術・高等教育の必要を軸に検討されていないことが特徴的である。このような政策を生み出している要因に関するさらなる検討が求められる。本研究の二つの柱、1国立大学の行財政制度と大学評価および大学組織の関係についての理論化、21の裏づけとなるデータの蓄積および分析手法の開発、のうち2が遅れている。その大きな理由は、収集するデータの範囲を確定しかねていることである。2019年度の政府予算は、基盤運営費交付金の配分額の算定に「共通の評価指標」を導入することとされた。運営費交付金に対する政府の直接的な統制は、中期目標の策定および業務実績に関する評価の意義をいっそう低下させることになる。こうした状況が出現したことにより、研究開始当初に立てた計画が妥当性を持つものであるか見定めていく必要がある。最終年度となる2019年度は、以下の研究を実施する。(1)国立大学法人評価委員会が中期目標期間終了後に実施した評価の結果から、各組織に対する「社会的需要」の有無を判定する基準がどのようなものであるか分析することにより、各大学が行ってきた組織改編が大学評価と結びつくものであったのか検証する。(2)個別大学のケースの分析を継続し、国立大学法人制度のどのような問題が各事例に対して大きく影響を及ぼしているのかを確定する。個別大学の財政の経年変化を把握し、研究・教育組織に及ぼした影響を解明する。同時に、これまで不明確なままにされていた問題であった組織改編と行政上の手続きとの関係についても解明する。そのために、各大学が用いた法令解釈や行政実例の検討をすすめる。(3)以上を通じて、大学評価、組織、財政の非制度的な結びつきを明らかにするとともに理論化をはかる。(4)あわせて、国立大学が現在までに検討・構想してきた、財政・組織と評価を結びつける方策に関する到達点と課題を明らかにし、現代に示唆するものが何であるかを考察する。(1)大学の経営・行財政と学問の自由の発展を結びつける位置にある大学評価の理論化へ向けた総括的な整理と問題提起を行った。(2)本研究では、1大学の研究・教育組織を規律する法制の不在、2大学に適合的な人件費水準決定原理の不在、3公財政支出額の決定原理の不在、4資産蓄積への傾斜、5大学全体への公財政支出を個別大学への配分を調整する機関の不在、の五点が、国立大学の経営とアカデミックガバナンスとの結合を阻害する、行財政制度および大学評価制度の根本的な欠陥だろうという作業仮説の下、これまで積み上げられてきた国立大学制度に関する検討の水準を確認するための資料収集と整理を進めている。国立大学に共通する制度的問題に関しては、これまで国立大学協会が調査および改革提言を行ってきたが、主要な調査報告書も公表されているものは多くはない。そこで、2017年12月、国立大学協会事務局の協力を得て、所在する資料の確認と整理を行った。また、個別大学においても、これまで国立大学行財政制度の検討や当該大学の財政問題の解決を目的とした制度要求をまとめている例があることから、これまで入手できた関連資料の整理を行った。(3)国立大学法人運営費交付金に関する行政的な統制が個別大学の財政・研究・教育のあり方に及ぼしている影響および大学側の対応に関して整理し、大学評価の課題に関する考察を行った。(4)人材養成に直結する高等教育の再編政策(専門職大学・指定国立大学法人・授業料後払い制度)が実施された場合の影響について、教育学の見地から批判的な検討を行った。本研究は大きく二つの部分からなる。一つは、国立大学法人化後の行財政制度と大学評価および大学組織の関係についての理論化、二つ目は、一の裏づけとなるデータの蓄積および分析手法の開発である。両者は密接に関連している。

研究期間を通して、行財政制度の問題について仮説の検証を行うため、分析に必要なデータの確定と収集、および個別大学の組織改編の実態把握をすすめる。国立大学財政の経年変化を把握し、研究・教育組織のあり方に及ぼした影響を解明する。このような計画に照らしたとき、現在までの進捗状況は「やや遅れている」と言わなければならない。その理由は、次の通りである。(1)理論化のベースとなる国立大学関係者を中心とする行財政制度の検討に関する整理・分析は、1970年代までのものはおおむね完了している。しかしながら、関係者の検討の到達点と課題を明らかにするためには、1980年代以降のものも含めた整理・分析も行わなければならない。この作業には現在のところ着手できていない。(2)国立大学財政の動向は公表資料から確認しうるものの、それが大学の研究・教育組織のあり方とどのように結びついているのかを明らかにするには、各大学の中期目標・中期計画に拠るほかない。しかしながら、実際には組織改編は中期目標を介さずに行われるケースが少なくない。そのため、公表資料を用いて明らかにできることがらは何であるのかを明確にしなければならない。(1)大学の教育研究組織と財政基準に関して、教育研究組織と財政基準が定員を介して結びつけられる関係が強固にあることの問題性がこれまでどのように認識されてきたかを把握するために、先行研究のレビューを行なった。教育法学の到達点である「学校制度的基準」説は、大学設置基準を学校制度に共通の学校設置基準として位置づけ、国民の教育を受ける権利との関係から規定されねばならないことを明確にした。一方、大学設置基準のあり方に関しては、行政解釈に基づく運用と原理的な批判との対立、乖離が続いたままである。関連する法制、高等教育の全体規模、分野・地域毎の配置、および個別大学の組織の設置廃止を決定する際の論理を解明していく必要がある。(2)各大学の組織改編と大学評価との結びつきを明らかにするための予備的作業として、近年の高等教育政策の動向を検討した。1980年代以降の大学政策は、個別大学の組織改革を可能にする大学設置基準改正を軸に展開し、1990年代後半以降、資金配分と評価による統制を強めている。国立大学法人化はこれらを可視化するしくみであったが、大学経営を行政的に統制するしくみの強化としてしか展開せず、政治介入をたやすくすることに帰結している。早い段階からこうした動きが見られた教員養成系大学・学部の組織改革の経緯に関する研究の必要が示唆される。(3)(2)と関連して、2018年の中教審グランドデザイン答申の高等教育政策上の位置づけに関する検討を行なった。同答申は、大学の組織再編を複数大学や地域単位で行わせる枠組みを示し、認証評価制度を用いて私立大学の研究・教育評価と経営計画をリンクするしくみを具体化する方針を示した。これらにより実現しようとしている高等教育の姿は、学術・高等教育の必要を軸に検討されていないことが特徴的である。このような政策を生み出している要因に関するさらなる検討が求められる。本研究の二つの柱、1国立大学の行財政制度と大学評価および大学組織の関係についての理論化、21の裏づけとなるデータの蓄積および分析手法の開発、のうち2が遅れている。
遊牧民と農耕民の文化接触による中国文明形成過程の研究

周や秦は中国西北部に位置し、後に中国を統一した王朝である。こうした王朝の出自は、牧畜農耕民と農耕民という二つの異なった社会の交錯地帯、すなわち文化接触地帯に出現した。こうした文化接触地帯における地域政体の出現を客観的に評価する必要がある。特に秦はその文献にみられる故地である西垂の比定がこれまで議論されてきたが、近年西周後期の秦公墓が発見されるにおよび甘粛省礼県付近が、その可能性のある地点と考えられに至った。本研究は、秦の初期の都邑である西垂宮を推定するために、秦公墓に関する考古学的な検討、また文献学的な検討を行った。さらに、数値データを利用し礼県付近の地形図を作成して地理的景観からの分析を行い、あるいはリモートセンシングにより、西垂宮の比定を試みた。さらに現地踏査を加味して西垂宮の予想地点を推定したものである。さらに将来の予想地点での分布調査や発掘調査にあたっての調査法を開発した。また秦の出自を明らかにするため、甘粛省から陝西・河南省にかけての新石器時代から秦文化に関する遺跡・文献集成を行った。さらに地域区分の背景となる環境や生業を明らかにするため、遺跡出土の植物・動物遺存体の集成を試みた。さらに遺跡分布をGIS(地理情報システム)により分析し、秦文化に至る文化接触地帯の時間軸上の文化動態を明らかにすることが可能になった。こうして秦文化に至る文化動態を想定するに至った。こうした研究成果を研究成果報告書にまとめた。
対人援助(心理臨床・ヒューマンケア)の倫理と法、その理論と教育プログラム開発

本研究は、臨床人間学や生命倫理学、応用倫理学での研究実績をふまえ、心理臨床家の教育にたずさわるスタッフと社会福祉、少年法、刑事法等の専門家とが共同して、「援助・支援の倫理学」を構築し、「援助専門職のための倫理と法」教育の充実にむけた実践的な教育プログラムの開発をめざすものである。その際、ケアの国際比較を通してわが国の文化的、歴史的風土に合致した援助のあり方を探究しながら、そのための教育システムを構築することが重要である。平成17年度から平成18年度にかけて、諸外国の視察調査を行うと同時に、各年度に、地域の対人援助職関係者および法曹関係者を招いた講演会を行い、平成18年度には、こうした問題についての市民啓発活動として、公開講座「対人援助の倫理と法」を行った。また、教科書『ケースブック心理臨床の倫理と法』出版を目指した活動として、平成17年度から始めた大学院臨床人間科学専攻の総合科目「対人援助の倫理と法」において、具体的なケースを取り上げてディスカッションを重ね、平成18年度の講義により『講義の記録及びレジュメ集』を作成、平成19年度後期の講義でもそれを活用し、内容を練り上げてきた。そして、平成19年度には、公開シンポジウムを開催して、これまでの研究成果を踏まえて、地域の関係者の皆さんとの対話を試みた。ここでのディスカッションでも、対人援助とりわけ心理臨床の分野において、倫理的・法的対応への取り組みがきわめて切実であることが改めて明らかになった。当初計画していた『ケースブック心理臨床における倫理と法』の刊行は、研究年度内には実現できなかったが、もうほぼ完成に近づいており、近刊予定である。科学研究費補助金基盤研究(B)「対人援助(心理臨床・ヒューマンケア)の倫理と法、その理論と教育プログラム開発」について、平成17年度においては月1回の諸学融合型研究会で対人援助のなかでも、特に心理臨床に焦点をあてて討議を蓄積した。また、各研究分担者が取り組む個別検討課題について、具体的な研究計画を立案し、研究の遂行を推進した。詳細は、次のとおりである。1.『ケースブック心理臨床の倫理と法』(仮題)の出版計画をたて、著作物の内容、構成、執筆体制を検討した。著作物で扱う事例については、医療、教育、司法、産業、福祉といったさまざまな心理臨床領域からの知見を総合して架空の事例を創作するとともに、事例において想定される倫理的、法的問題については月1回の定例研究会で臨床人間学、生命環境倫理学、法学(刑事法、少年法)、法社会学、家族社会学、精神医学、臨床心理学、生涯発達心理学、社会心理学等の研究者と討論を行った。また、研究分担者の専門外の問題については、学内から法学者(民事法)を招いて助言と指導を受けた。2.幅広い心理臨床領域の倫理的、法的問題について、より高度な専門的知識と多角的な理解を得るために、本研究分担者でカバー困難な分野領域の研究者および、多様な援助の現場で活動する専門家を招聘して、現場の実態と対応について講義を受ける講演会を開催した。具体的には、司法のボランティアとしての保護司、犯罪被害者支援を行う警察官、少年院で矯正教育にあたる主席統括官、遺伝子診断や生殖医療に携わる心理臨床家を講師とした。3.日本の心理臨床と、諸外国の心理臨床を比較するために海外視察を行うとともに、学内の関連学会(法と心理学会、生命倫理学会、日本発達心理学会)や関連研修会(日本臨床心理士会主催・被害者支援研修会等)に参加した。海外視察については、次に示す。1)ドイツ、フランスのホスピスおよび、スピリチュアル・ケアにかかる研修旅行に参加した。2)カリフォルニア大学ロサンゼルス校において、大学院および大学院修了後の心理臨床教育システムを視察した。3)シカゴ周辺のスクール・サイコロジストに対して、学校教育臨床に関するインタビューを行った。4.ITによる本研究課題の研究成果公開を行い、ウエブページを開設して情報発信を行った。

ウエブページでは、定例研究会の実績を案内するとともに、関連分野領域の研究者および実践家との情報交流を進めた。5.静岡大学大学院人文社会科学研究科臨床人間科学専攻の授業「対人認知と相互行為(対人援助の倫理と法)」において、研究分担者で講義およびシンポジウムを行い、大学院生等と対人援助の倫理と法について討議した。平成18年度においては、月1回の諸学融合型研究会を開催して、対人援助のなかでも、特に心理臨床に焦点をあてて討議を蓄積した。また、各研究分担者がそれぞれの専門部を担当して、研究を遂行した。詳細は、次のとおりである。1.出版部では、『ケースブック心理臨床の倫理と法』の刊行をめざして、執筆予定者がケースとそれの法的・倫理的問題を研究会で報告し検討を重ねてきた。2.IT部では、研究会の業務運営および研究会活動の広報を、より効果的かつ円滑に行うためのIT環境(メーリング・リスト、WWW等)を構築・維持運営する実務的業務を管轄した。3.視察部では、昨年に続いて海外視察を3件行い、(1)ミシガン大学、(2)英国ホスピス施設、(3)ヴィクトリア大学(ニュージーランド、ウェリントン)で開催された学会に参加、それぞれに資料を収集し、意見交換を行った。4.講演会部では当初予定していた講師との日程の調整がつかず、研究分担者による講演会を行った。5.授業部では、臨床人間科学専攻総合講義『対人援助の倫理と法』として、学内外の講師も招聘し、オムニバス形式の講義を行った。6.文献部では、臨床心理士・カウンセラー・PSWなどの心理援助の専門職を志望する学生や既に臨床実践に関わる専門職を対象とした基本テキストなどの収集および検討を行った。7.報告書制作部では、『対人援助の倫理と法第2号-平成18年度「臨床と法」研究会活動報告-』を刊行し、2本の論文と公開講座4回の記録を掲載した。平成19年度においては,最終年度でもあり,各研究分担者がそれぞれの専門部を担当して,研究を遂行しながらも,これまでの共同研究の活動をまとめて行く作業を行った。詳細は,次のとおりである。1.出版部では,『ケースブック心理臨床の倫理と法』の刊行をめざして,研究会や授業での事例研究,原稿の改稿・推敲を重ね,刊行を見通せる状況となった。2.IT部では,研究会の業務運営および研究会活動の広報を,より効果的かつ円滑に行うためのIT環境を維持運営する実務的業務を管轄した。3.講演会部では,3年間の共同研究の総括とともに,地域での活動の活性化をめざし,公開シンポジウム「対人援助の倫理と法」を開催した。また,我々の活動分野を補うものとして,数人の演者を招き講演会を行った。4.授業部では,昨年度の臨床人間科学専攻総合講義『対人援助の倫理と法』の配布資料をまとめて,『平成18年度後期「対人援助の倫理と法」講義の記録及びレジュメ集』という資料集を作成し,本年度の講義は,これを使いながらも,若干新しい学内外の講師も招聘し,オムニバス形式の講義*を行った。5.文献部では,臨床心理士・カウンセラー・PSWなどの心理援助の専門職を志望する学生や既に臨床実践に関わる専門職を対象とした基本テキストなどの収集および検討を行った。
カーボンナノチューブのナノ表面・ナノ空間における水の構造と物性

構造が制御されたナノ空間として1本の単層カーボンナノチューブ(SWNT)を用い,SWNTと水分子のナノスケールにおける相互作用を解明することを目的として研究を行った。分光実験および理論計算から,SWNTの外表面には2分子層の厚さの水の吸着層が形成されることを明らかにした。この吸着水は,2層で水素結合が閉じるため「疎水的」に振る舞うこと,ラマン分光における動径呼吸モードの周波数を増加させることが分かった。SWNT内部のナノ空間に内包された水に対しては,温度と水蒸気圧により液相・固相を制御することができた。また,内包過程において,SWNT内部で凝縮相と空の空間に相分離することを明らかにした。単層カーボンナノチューブ(SWNT)と水分子のナノスケールにおける相互作用の解明を目的として、分光実験および理論計算による研究を推進した。計測法の開発に関しては、レーザ励起蛍光分光法による単一SWNTへの水吸着層の検出と、結晶構造の情報を含むラマン散乱の同時測定を実現するとともに、蛍光分光法におけるイメージング・スペクトル解析により水吸着の空間分布の解析法を開発した。また、架橋SWNT試料の制御性を向上するため、孤立成長率の向上および余分なカーボンの堆積の低減を狙いとした低圧合成法を検討した。分子動力学計算を用いたアプローチでは、SWNTの表面に吸着した水分子のミクロスコピックな構造を決定し、さらに水の吸着によるSWNTの動径呼吸モード(RBM)の格子振動への影響とそのチューブ直径依存性を詳細に調べた。以上の結果、疎水性のSWNT表面においても、SWNTの炭素原子が作る分子間力ポテンシャルの谷間に、1分子層から2分子層の厚みの水吸着層が安定に形成されることを明らかにした。さらに、この吸着層がラマン散乱のRBM振動数をSWNTの直径によらずに高波数側に7cm^-1ほどシフトさせること、真空中ではSWNT本来のRBM振動数を示すことがわかった。今後のSWNTの内部ナノ空間に内包される分子の状態を解析するための準備として、より低温度領域での計測が可能な環境制御用真空チャンバの設計・製作を行った。また、酸化条件の最適化によるチューブの開端制御性の向上を検討した。一方、理論計算では、第一原理計算によりSWNT内包空隙における水分子、エタノール分子の安定吸着構造の探索を行った。また、多数の分子が内包された系の初期構造の検討を行った。単層カーボンナノチューブ(SWNT)のナノ表面とナノ空間における水分子の構造と物性の解明を目的として、分光実験および理論計算による研究を推進した。SWNTの内部空間に存在する水分子に関して、SWNTの蛍光スペクトル解析から水の存在形態を検討した。この結果、SWNT内部に導入された水分子は、分子数が少ない場合でもSWNTの内部に希薄に分布するのではなく、水分子のクラスタを形成し、SWNTの内部空間は空の部分と水分子で密に満たされた部分とに相分離することが分かった。水分子数の増加とともに空の部分が埋め尽くされ、最終的に内部空間が水分子で飽和する。このことは、直径1 nmのナノ細孔において水分子が安定して存在できる最小サイズが存在し、SWNTの外の蒸気圧の増加とともに、クラスタ数およびサイズが増加していくことを意味する。SWNTの外側への水分子吸着がSWNTの振動特性に及ぼす効果として、昨年度、直径1 nm付近のSWNTの動径呼吸モード(RBM)の振動数が水吸着により高波数側に57 cm-1ほどシフトすることを明らかにした。今年度は、力学モデルによる解析と分子動力学計算から、RBM振動数のSWNT直径依存性に対する一般式を導出した。これにより、従来は経験的に求められていたRBM振動数とSWNT直径との関係式における環境効果に対し、理論的な裏付けを与えることができた。また、SWNTと吸着分子との相互作用解明の一環として、DNAを対象とした検討を行い、純粋にDNAだけが吸着した状態での蛍光スペクトルを得ることに成功し、蛍光スペクトルからDNA吸着を定量的に評価できることを明らかにした。・SWNT外表面の吸着層に対して吸・脱着遷移圧力における水の振る舞いを詳細に解析するとともに、吸着層構造の温度変化を調べた。10μm以上の長い架橋SWNTを用いた蛍光イメージング分光により水の吸着・脱離の動的過程を観察したところ、水が数nmのサイズの小クラスタを単位として吸着すると解釈できるデータを得た。SWNT内部では水は凝集相と空の部分に相分離するので、SWNT内外の空間における水の構造の違いが反映されているといえる。

また、-20°Cまで冷却可能な環境制御チャンバを用いて、SWNT表面の水吸着層の温度変化に着目して計測を行った。冷却により水吸着層が連続的に収縮することが観察されたが、液相ー固相転移に相当するような不連続な変化は認められなかった。吸着層は液相より固相に近い密度になっている可能性が示唆された。・SWNTの内部空間の水分子に関しては複数のカイラリティのSWNTについて内包された水の液相ー固相転移に相当する蛍光スペクトル変化を観察でき、その相転移温度は直径に大きく依存し、内包される水の構造の違いを反映していることが示唆された。また、SWNT内部への水の凝集(気相ー液相転移)は水蒸気圧に対して急峻な遷移であるのに対し、液相ー固相転移に相当する遷移は圧力に緩やかに依存しており、水の構造の次元性を反映したものである可能性がある。・SWNTと吸着分子との相互作用解明の一環として、DNAを対象とした検討を行い、蛍光スペクトルにDNAの塩基の違いが反映されることを見出した。第一原理計算を用いて解析した結果、SWNTのE11ギャップは塩基種、塩基の配向に依存せず、20-60meV程度減少するだけであった。他方、静電ポテンシャルの解析からこれら塩基がCNTの周りに分極を誘起することが明らかになった。26年度が最終年度であるため、記入しない。ナノ構造物理学26年度が最終年度であるため、記入しない。SWNT表面への疎水性水和層の形成という新しい物理現象を解明し、Physical Review Letters誌に掲載した。また、SWNT本来のRBMラマン散乱周波数と水吸着による環境化効果を実験・理論両面から解明した。一方、SWNT内部空間への内包現象については、研究の実施が計画より遅れている。SWNT内部の水の存在形態に関する新たな知見を得て、Journal of Physical ChemistryLetters誌に掲載した。また、RBMラマン散乱振動数に対する環境効果を実験・理論両面から解明した。DNA吸着に関しても蛍光スペクトルから有用な情報が得られることを見出した。一方、環境制御用真空チャンバの立ち上げに時間がかかり、温度依存性の研究の実施が計画より遅れている。・-10°C50°Cまでの温度制御下でのSWNTへの水吸着・内包実験を実施する。・制御範囲を一100°C程度の低温から高温度(数100°C)まで拡張する。・ナノ空間での水や物質の状態図を作成する。・これまで理想的なSWNTサンプルである架橋SWNTに対し計測を行ってきたが、これに加えて基板表面に垂直配向したSWNTも蛍光発光し架橋SWNTと類似した吸着脱離現象を示すことが分かってきた。これまで架橋SWNTで得てきた知見を元に、垂直配向SWNTでの吸着脱離現象の解析を行うことで、SWNTにおけるより一般的な吸着現象の理解を進めていく。・環境制御用真空チャンバを用い、-10°C50°Cまでの温度制御下でのSWNTへの水吸着・内包実験を実施する。・水、DNA等の様々な吸着分子に対する蛍光およびラマン散乱に対する標準スペクトルを得て、吸着分子の状態分析を可能にする。
4次元海洋データ同化モデルによる全太平洋の再解析データの作成と熱・物質輪送解析

本研究の目的は、変分法最適化理論を用いて多用な観測データと最新の数値モデルを統融合することにより、高品質な時系列格子データを全物理量に対して作成できる先端的な四次元データ同化システムを構築して長期再解析実験を行い、太平洋の熱・物質循環の状態推定を行うことにある。そのために、まず、高速演算用並列化仕様の海洋大循環データ同化モデルの構築と入力データの収集・整備を行って全球1度・鉛直34層の高分解能再解析プラットフォームを完成させ、次に、太平洋の気候学的季節変動場のデータ同化実験を行うことにより観測的知見と整合する黒潮等の主要海流の流量、亜熱帯や亜寒帯の内部構造、及びそれらの季節変化の良好な再現を確認した。特に観測が困難な亜寒帯の水塊構造を特徴付ける中冷・中暖構造の再現と形成過程の推定に成功したことは特筆できる。その後1980年代後半以降の長期再解析実験により、亜寒帯域の中冷・中暖水とともに太平洋表層を特徴付ける各種の亜熱帯モード水や、中層循環を特徴づける南北太平洋中層水の季節・経年変動過程の再現に成功するとともに、熱帯の経年変動を代表するエルニーニョの詳細な時空間構造を、例えばNino3.4海域での海面水温偏を0.8度以内で再現する等、本データセットは現在流通しているどの再解析データセットよりも優れたものであることが分かった。また、実験により得られた太平洋のオーバーターンに伴う南北水・熱輸送量の時系列緯度別分布は観測的知見と概ね一致することを確認した。以上より、計算機資源の利用可能性から一部積み残した課題はあるものの、当初の研究目標は概ね達成できたと考えられる。今年度に設定した研究内容ごとに成果をまとめる。1)海洋大循環データ同化モデルの最適並列化と同化用入力データの収集・整備京都大学メディアセンターの大型計算機VPP800のリソースを最大限に活用した四次元変分法海洋大循環データ同化モデルのMPI仕様最適並列化コードを開発し、常時使用可能な10CPUを用いて実験を行った結果、全球1度、鉛直34層の高分解能計算が2時間で1年積分できるまで演算性能が高まった。これは従来の演算速度を2桁程度上回る。これにより、従来不可能であった全球四次元変分法による長期再解析が可能になった。また、同化用入力データについては、WOCE等の国際プロジェクトにより蓄積されたデータ等を米国等から入手し、購入したワークステーション等により品質管理等の整備を行い、入力ならびに検証用データセットを作成した。このデータ整備は1980年代以降を対象とした時系列長期再解析実験に向け、次年度も継続して行う。2)気候学的季節変動場のデータ同化実験を全球海洋で行い、研究対象である太平洋に関して力学的推定を行った結果、従来の断片的な観測結果と整合する黒潮や親潮等の主要海流の流量、亜熱帯や亜寒帯の内部循環構造、およびそれらの季節変化に関する全体像を再現することに成功した。特に観測が困難な亜寒帯域の水塊構造を特徴付ける中冷・中暖構造の形成要因を明らかにしたことは特筆される。再解析データを用いて海洋循環や気候システムの理解に重要な水・熱輸送量の評価を行い、北太平洋の北向熱輸送量は約0.5PWであること等を明らかにした。なお、沿岸域の再現に有効なADCPデータを同化するために品質検査を行った結果、S/N比が大きく、同化システムに適した処理をしない限り使用に耐えないことが判明した。また、一連のデータ同化実験により、風応力等の海面フラックスデータの精度と高度計データおよび海洋内部の水温・塩分データを同化すれば、シミュレーションモデルの精度を数倍高めることができることがわかった。3)以上の成果は、日本海洋学界で発表したのを始め、SCOR国際会議(招待講演)、GODAE国際会議(仏)、神戸テクノオーシャン国際会議(日本)等の国際会議で発表した。特に、神戸テクノオーシャンではデータ同化のセッションを開催した。

これらの成果をとりまとめ、米国等の国際誌に論文を投稿した。本年度は、研究目的である1990年代海洋再解析実験による全太平洋の熱・物質輸送解析に必要な観測データセットの収集・整備を昨年度に引き続いて行うとともに、整備した時系列データセットを用いて90年代後半の再解析実験を先行的に実施し、97/98のエルニーニョ等に注目した熱・物質循環ルートの経年変動解析を行った。まず観測データの整備に関しては、歴史的海洋観測データに加えて、最新のARGO、TAO/TRITONデータ及びHydrobase2を収集・整備した。また、90年代再解析実験の駆動力として重要な大気フラックスデータに関しては、NCEP/BUFR及び東海大学OFROをもとに作成した。これにより入力データセットの収集・整備を完了するとともに、そのデータセットを用いて1996-2002年の海洋再解析実験を行った結果、例えば97/98のエルニーニョ変動に関して、ニーニョ3海域における海面水温の変動をrmsdにして0.69度で再現するなど、従来のシミュレーション結果の精度を2倍程度回る再解析実験に成功した。解析の結果、97/98のエルーニョはdelayed oscillator, recharge及びadvective mechanismの各プロセスが複合して発生したことを突き止めるとともに、エルニーニョ時とラニーニャ時でのインドネシア通過流量の変化は観測的知見と定量的に整合することを確認した。さらに、北太平洋亜表層循環の指標である北太平洋中層水のバックワード解析(感度実験)を行い、亜表層の10年スケールの循環ルートと起源を特定した。今後は全太平洋での熱・物質フロールートの解明に向け、南太平洋と熱帯とのリンクに特に注目した変動解析を行う。最終年度の研究内容である(1)1990年代全球海洋長期再解析データセットの品質調査、(2)四次元変分法再解析データセットによる太平洋の状態推定と熱・物質循環構造の評価、及び(3)逆解析による水塊起源の解析に関して、北太平洋表層構造を特徴づける亜寒帯域の中冷・中暖水、亜熱帯域を特徴づける各種の亜熱帯モード水、中層循環を特徴づける南北太平洋中層水の分布と季節・経年変動の現実的再現に成功するとともに、熱帯の経年変動を特徴づけるエルニーニョの詳細な時空間構造を、海面水温偏差0.8度以内で再現するなど、本データセットは現在国際的に流通しているどの再解析データセットよりも優れたものであることを示した。これを用いて推定した南北両太平洋におけるオーバーターンに伴う南北水・熱輸送量の時系列緯度別分布は観測的知見と概ね一致することを確認した。亜寒帯域の代表的水塊である中冷水の起源はアラスカ副循環と西部亜寒帯副循環の境界周辺で冬季にサブダクトとする混合水であり、一方その直下の中暖水は黒潮続流の季節的マイグレーションと連動した渦活動により切離した亜熱帯水が起源であることを突き止めた。また、これまで未解明であった東部亜熱帯モード水形成にかかわるプレコンディショニング機構をはじめて解明することに成功するとともに、北太平洋表層・中層循環理論に欠けていた西岸境界からの渦位供給効果を考慮した循環構造の統一的解釈に道を拓く新たな理論構築を行った。以上の成果は気候分野での重要な国際会議であるCLIVAR等にて招待講演を行うとともに、国際誌に発表・投稿した。
ヘムトランスポーターの動的結晶構造解析

アデノシン三リン酸(ATP)は生体でエネルギーのやりとりを媒介している。病原性バクテリア由来が持つタンパク質であるヘムインポーターも、ATPのエネルギーを駆動力としてヘムをペリプラズムから細胞質への膜輸送を行っている。インポーターのヌクレオチド結合サブユニットへのATP結合や加水分解反応がトランスポーターの膜貫通領域や全体構造の動きとどのように共役しているのかという基本的な現象の作動原理について明らかにすることを目的としている。通常の構造解析によってヘムの非結合型の結晶構造の決定に成功しているが、X線自由レーザーを用いた動的結晶構造を行うための技術基盤開発を行った。また、ヘム結合型の結晶を得ることが困難なことから、溶液状態での解析が可能なクライオ電子顕微鏡法による構造決定を目指してサンプル調製方法の最適化を行った。界面活性剤を用いて二つの膜貫通ドメイン(TMD)と二つのヌクレオチド結合ドメイン(NBD)からなる複合体を可溶化し、Ni-NTAカラム上でPBPとの複合体を形成させた。カラムから溶出させたPBP-TMD-NBD複合体をゲルろ過クロマトグラフィーによってさらに精製した。精製後の試料の可視吸収スペクトルはSoret帯に吸収極大を示すことから、ヘム結合型であることを確認した。ネガティブ染色した試料を透過型電子顕微鏡による画像撮影によってヘムインポーターと同程度のサイズの粒子が多数観察されたことから安定な状態であることが確認できた。さらに、連携研究者と共同で計算機科学の手法を用いて動的性質を明らかにするために、ヘムインポーターとその周りの生体膜や水分子を模した全原子モデルを再現し、ATP結合の過程をシミュレートした。その結果、大規模な構造変化の過程が明らかとなった。そしてATPの加水分解反応が適切なタイミングで起こるためのタンパク質の制御メカニズムを提案した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。病原性バクテリア由来のヘムトランスポーターはATPを駆動力とするが、トランスポーターのヌクレオチド結合サブユニットへのATP結合や加水分解反応がトランスポーターの膜貫通領域や全体構造の動きとどのように共役しているのかという基本的な現象の作動原理については未だに不明な点が多い。本研究課題では、ヘムトランスポーターの作動機構を詳細に解明するために、反応軸に沿った分光法とX線構造解析を組み合わせた動的構造解析を試みている。ATPの結合からスタートしてその後の時間軸にそった立体構造の変化の経路や過渡的な基質認識のメカニズムを明らかにするためには、結晶試料からの各種スペクトルとX線回折データが必要となる。平成29年度は、分光装置の開発と測定試料の調製を中心に進めてきた。予備実験としてヌクレオチドがヘムトランスポーターのATPaseサブユニットに結合した際の赤外吸収スペクトルの変化を測定した。実験では全反射型赤外分光装置を用いた。光反応性のケージドATP化合物の利用と時間分解X線回折実験を想定した実験として、結晶内での反応励起効率および反応分子の比率を上げるための微結晶の作製および微結晶に対応する可視光分光装置の整備を行った。また、開発した分光装置や励起用レーザーのシステムの性能を評価するために、ケージド化合物を用いたモデル系としてヘムタンパク質の時間分解結晶構造解析測定を行った。本研究で得られた知見は学会および論文等で公表を行った。トランスポーターへの応用はやや遅れているが、開発した分光装置を利用して、まずはモデル系としてケージド化合物をヘムタンパク質の時間分解結晶構造解析測定に応用することに成功した。すでに得られている結晶構造を基盤にして連携研究者が進めている分子動力学計算も順調に進んでいる。

ケージドATPを利用したトランスポーターの動的構造を追跡する手段として確立するために、X線結晶解析のための微結晶の調製方法の最適化や、レーザー励起システムと赤外分光装置の整備を行う。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
両親媒性交互マルチブロックコポリマーミセルの速度論的安定性評価

2018年度は,(1)Pluronicを出発物質とした交互マルチブロック(AMB)型ブロックコポリマーを得る合成経路の確立,(2)立体制御されたPNiPAmをブロックとするAMB型ブロックコポリマーを得る合成経路の確立,および得られたポリマーのキャラクタリゼーションを行なった.(1)は,Pluronicの両末端をアミノ基やカルボン酸で修飾する既報の方法[N. Suthiwangcharoen, et al. RSC Adv. 2013]を試した.NMRおよび色素による定量により,末端修飾率が90%以上のものができることが確認された.現在これらを用いて両親媒性AMB型コポリマーを合成している.(2)に関しては,両末端がカルボン酸となる可逆付加開裂連鎖移動(RAFT)重合[J. T. Lai et al., Macromolecules 2002]を行なった.得られた分子量および分子量分布は良好であった.またその後両末端にアミノ基を有するpoly(etyleneoxide) (PEO)とアミド縮合反応を試みたところ,反応が進行していることがSECクロマトグラフィ,NMRおよびIRによって確認された.合成された両親媒性および温度応答性AMB型子ポリマーのミセル形成条件は,蛍光プローブ法によって調べた.この結果,これらの臨界ミセル温度が4070°C前後であることが確認された.また,通常のRAFT重合でPNiPAmに蛍光色素を導入し,蛍光相関分光によって単分子拡散を追跡する予備実験も行なった.この結果,0.0001 wt%など極端に低い濃度での測定が可能であることが確認された.当初の予定であった、AMBコポリマーの合成およびキャラクタリゼーションは完了した.蛍光相関分光法のための蛍光標識はまだ行なっていないが,両末端にカルボン酸を有するPNiPAmの合成ができたため,ここにアクリルアミド基を有する蛍光標識を微量加え共重合させれば,目的の化合物が得られるものと期待される.実際,立体制御していない両末端カルボニル基の蛍光標識PNiPAmの合成はできており,FCS測定の結果も出ている.2019年度は,(1) DLS法によるT-ジャンプ,c-ジャンプ下におけるミセル崩壊過程の計測(真田,大学院生)および(1) FCS法によるT-ジャンプ,c-ジャンプ下におけるミセル崩壊過程の計測の準備としてセルの改良などを行う.(1)ではDLS測定セルを改良し,送液ポンプなどを用いて外部から試料溶液を輸送することでT-ジャンプおよびcージャンプを行えるようにする.特に重要な実験は,臨界ミセル濃度以上から一気に希釈を行うc-ジャンプだと考えられる.(2)では蛍光修飾されたPluronicおよびPEO-PPO AMBコポリマーを,未修飾コポリマーへ少量混入させて水溶液を調整し,ユニマー/ミセル平衡下やミセルの崩壊過程下においてコポリマー1本鎖の並進拡散をFCSによってモニターする(図2).現在までに,平衡状態における標準試料のFCSシグナルを得ることには成功しているが,ミセルの崩壊過程を追跡するには時分割測定が必要であり,そのためにさらなるS/Nの向上が必要だと考えらえる.本研究では,試料に照射されるレーザー強度,対物レンズの倍率と共焦点体積などを中心に既存機器の設定や測定条件の最適化も行う.2018年度は,(1)Pluronicを出発物質とした交互マルチブロック(AMB)型ブロックコポリマーを得る合成経路の確立,(2)立体制御されたPNiPAmをブロックとするAMB型ブロックコポリマーを得る合成経路の確立,および得られたポリマーのキャラクタリゼーションを行なった.(1)は,Pluronicの両末端をアミノ基やカルボン酸で修飾する既報の方法[N. Suthiwangcharoen, et al. RSC Adv. 2013]を試した.NMRおよび色素による定量により,末端修飾率が90%以上のものができることが確認された.現在これらを用いて両親媒性AMB型コポリマーを合成している.(2)に関しては,両末端がカルボン酸となる可逆付加開裂連鎖移動(RAFT)重合[J. T. Lai et al., Macromolecules 2002]を行なった.得られた分子量および分子量分布は良好であった.またその後両末端にアミノ基を有するpoly(etyleneoxide) (PEO)とアミド縮合反応を試みたところ,反応が進行していることがSECクロマトグラフィ,NMRおよびIRによって確認された.合成された両親媒性および温度応答性AMB型子ポリマーのミセル形成条件は,蛍光プローブ法によって調べた.この結果,これらの臨界ミセル温度が4070°C前後であることが確認された.また,通常のRAFT重合でPNiPAmに蛍光色素を導入し,蛍光相関分光によって単分子拡散を追跡する予備実験も行なった.この結果,0.0001 wt%など極端に低い濃度での測定が可能であることが確認された.当初の予定であった、AMBコポリマーの合成およびキャラクタリゼーションは完了した.蛍光相関分光法のための蛍光標識はまだ行なっていないが,両末端にカルボン酸を有するPNiPAmの合成ができたため,ここにアクリルアミド基を有する蛍光標識を微量加え共重合させれば,目的の化合物が得られるものと期待される.実際,立体制御していない両末端カルボニル基の蛍光標識PNiPAmの合成はできており,FCS測定の結果も出ている.

2019年度は,(1) DLS法によるT-ジャンプ,c-ジャンプ下におけるミセル崩壊過程の計測(真田,大学院生)および(1) FCS法によるT-ジャンプ,c-ジャンプ下におけるミセル崩壊過程の計測の準備としてセルの改良などを行う.(1)ではDLS測定セルを改良し,送液ポンプなどを用いて外部から試料溶液を輸送することでT-ジャンプおよびcージャンプを行えるようにする.特に重要な実験は,臨界ミセル濃度以上から一気に希釈を行うc-ジャンプだと考えられる.(2)では蛍光修飾されたPluronicおよびPEO-PPO AMBコポリマーを,未修飾コポリマーへ少量混入させて水溶液を調整し,ユニマー/ミセル平衡下やミセルの崩壊過程下においてコポリマー1本鎖の並進拡散をFCSによってモニターする(図2).現在までに,平衡状態における標準試料のFCSシグナルを得ることには成功しているが,ミセルの崩壊過程を追跡するには時分割測定が必要であり,そのためにさらなるS/Nの向上が必要だと考えらえる.本研究では,試料に照射されるレーザー強度,対物レンズの倍率と共焦点体積などを中心に既存機器の設定や測定条件の最適化も行う.2018年度は,予想以上に試料合成がうまく進んで試薬および実験器具の購入額が少額となったこと,また北海道で起こった地震のために学会が中止になったために,次年度使用額が生じた.2019年度は試料合成のスケールアップや,より多様性に富んだ構造を有するAMBを合成するためにこれらの資金を有効に使用する予定である.
国営アニメーションスタジオの風刺画受容に関する比較研究－エストニアを中心に

本研究では、エストニアを中心に、国営アニメーションスタジオにおける風刺画の影響を読み解き、スタジオで制作された作品の再解釈を目的とする。オーラル・ヒストリーを軸とした本研究によって、概略的な記述に留まっている東欧アニメーション史を補填する。さらに民族誌的アニメーションという領域を開拓するための基礎とする。
標識物質過渡応答による血漿量、間質量、血管透過係数・肝機能及び腎機能の同時測定

[1]ファーマコカイネティックスを応用した循環血漿量及び細胞外液量の測定ICG血中濃度を住友電工社製ICGクリアランスメーターを用い、非侵襲的かつ連続的に測定した。得られたICGの血中濃度減衰曲線は、血漿・間質・肝排泄から成る2-コンパートメントモデルで解析し、血漿量・間質量及び胆汁排泄速度を計算した。健康成人11人において測定した結果、循環血漿量は41.3±3.1ml/Kg、肝排泄クリアランスは159.1±97.0ml/minとほぼ一定の値が得られた。一方、スクロースの血中濃度推移による細胞外液量測定を試みたが、測定値は非常に低値を示し、細胞外液量の測定法としての有意性は確認できなかった。臨床応用循環血液量と血行動態のパラメータとの相関を検討した。血行動態の指標として、肺動脈カテーテルを用い心拍出量、PCWPを周術期の患者において術前・術後を通じて測定した。一般に循環血液量の増加は心臓の前負荷の増加につながり、心拍出量及びPCWPの増加をもたらすと考えられるが、今回の測定結果では相関は見られなかった。体内の血管床には機能的血管床と非機能的血管床が存在し、血行動態を決定する因子は主に機能的血管床内の血液量であると考えられる。今後は血液量のみではなく、機能的血管床容量を評価する必要がある。
列島渡来系形質拡散背景の解明ー西日本弥生時代を対象としてー

本研究では、土器編年に基づく渡来系形質の時間的な変遷および渡来的な文化要素の類似度により推定される拡散ルートに基づき、北部九州・山陰地方の渡来系形質の時間的・空間的な拡散の様相を最新の発掘調査出土資料を加えたうえで明らかにする。先行研究以降も北部九州における弥生時代遺跡出土人骨資料は増加している。特に、中期に渡来人のコロニー遺跡が点在する小郡市所在遺跡や、渡来系形質・文化の東九州への拡散ルートの一つである筑後川流域の出土人骨のデータを新たに加えて分析を行う。そのうえで、最新の考古学的研究成果から明らかになっている文化的な地域性との比較を行い、渡来系形質拡散の社会的背景について明らかにする。