hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
連続時間ランダムウォークの土壌汚染修復技術への適用可能性の検討

本研究の目的は「連続時間ランダムウォークにより、土壌汚染修復技術における物質移動の諸現象が正確に記述できるか」を確認するということであり、具体的には、(a)既存の1次元の不均質系物質移動データへの適用可能性を明らかにすること、(b)もし適用できる場合、従来モデルでのパラメータ分布と連続時間ランダムウォークでのパラメータの間の関係について検討し、両者の得失を評価することである。(a)については,川西の研究室のエアースパージングの実験結果を羽田野研究室での連続時間ランダムウォークモデルで解析可能としたが,結局のところ,連続時間ランダムウォークは滞留時間分布を任意に与えることができるため,非常に適用範囲の広い方法である。(b)については,従来用いられているモデルで物質移動係数や拡散係数に分布を与える方法が近年開発されているが,これは,連続時間ランダムウォークで滞留時間に分布を与えることと物理モデルとしてはほぼ一致することが分ってきた。ただし,問題は,これらの滞留時間分布や,物質移動係数分布を決定するメカニズムがまだよく分っていないことである。この点に関して,invasion percolationと旧来型のランダムウォークを用いて,土壌マトリックス内での拡散が様々なべき乗の指数の滞留時間分布を与えることを明らかにした。これを連続時間ランダムウォークで表現することも可能であるが,それよりも,様々な滞留時間分布を与える様々なメカニズムの検討を進めることが重要であろうということが分ってきた。本研究の目的は「連続時間ランダムウォークにより,土壌汚染修復技術における物質移動の諸現象が正確に記述できるか」を確認するということであり,具体的には,(a)既存の1次元の不均質系物質移動データへの適用可能性を明らかにすること,(b)もし適用できる場合,従来モデルでのパラメータ分布と連続時間ランダムウォークでのパラメータの間の関係について検討し,両者の得失を評価することである。平成19年度の検討の結果,上記目的(a)に関しては,研究代表者の川西の研究室で得られたエアースパージングの実験結果を,研究分担者である羽田野の研究室において解析し,連続時間ランダムウォークで表現することに成功した(水工学論文集第52巻pp.415-420)。また,この間,川西の研究室で,エアースパージングの実験結果をシミュレートする新しいモデルの開発も進んだ。すなわち,仮想上の立方格子に水を満たし,invasion percolationに基づいて空気を流入させ,格子内に気液の分布をつくりだした後,液相内で古典的なランダムウォークを実行し,液相から気相への溶存揮発成分移動速度を計算するモデルを構築した(American Geophysical Union 2007 Fallで発表)。このモデルでも,エアースパージング実験で得られたようなべき乗則tailingが得られた。エアースパージングの実験結果は様々な現象が複雑に影響しあった結果であり,フィッティングで得られた連続時間ランダムウォークのパラメーターの解釈が難しかったが,このinvasion percolationに基づくモデルを利用することにより,物理現象をより抽象化した形で扱えるようになった。以上,目的(a)に関しては,「適用できる」ことが明らかとなった。平成20年度には目的(b)について検討を進めることになる。
遺伝子欠損マウスを用いたSix遺伝子群の生体機能解析

1.Six4/Six5両遺伝子欠損マウスの解析Six4/Six5両遺伝子欠損マウスは出生直後の死亡率が有意に高く、生存個体では耳介が小さくなる傾向があった。純系マウスへの戻し交配を進めるに従っで生存個体を得られなくなった。しかし耳介を含めた形態異常は僅かでかつばらつくことから、戻し交配を継続した。2.Six1遺伝子欠損マウスの解析Six1遺伝子欠損マウスは内耳、鼻腔、腎臓、胸腺および骨格筋の無形成あるいは著しい低形成を示し出生直後に死亡した。特に内耳ではその原基である耳胞の背側部分に由来する内リンパ管や三半規管の一部が残存し、腹側部分に由来する蝸牛管等が欠損していた。これと対応して、耳胞背側で発現するDlx5、Hmx3、Dach1、Dach2などの発現領域は腹側へ拡大し、耳胞腹側で発現するOtx1、Otx2、Lfng, Fgf3などの発現は消失していた。従ってSix1はこれら多数の遺伝子の耳胞における発現パターンを制御する重要な遺伝子であることを明らかにした。またSix1遺伝子欠損胚の耳胞では細胞増殖の低下とアポトーシスの亢進が観察され、Six1が細胞増殖・細胞死の制御に関わっている可能性も示した。3.Six1/Six4両遺伝子欠損マウスの解析Six1/Six4両遺伝子欠損マウスは出生直後に死亡し、形態異常はSix1遺伝子欠損マウスの場合よりも重篤化かつ早期化していた。耳胞は形成されるものの小さく、やがて完全に消失した。耳プラコードからの陥入が遅れており、この時期に細胞増殖の低下とアポトーシスの亢進が認められた。、鼻プラコードは形成されるものの陥入しないまま消失した。腎臓形成においては尿管芽の出芽が認められなかった。Six4欠損マウスは明らかな異常を示さなかったが、Six1/Six4両遺伝子欠損マウスの解析からSix4が内耳、鼻腔、腎臓などの形成に関わっていることを明瞭に示した。1.Six1遺伝子欠損マウスの表現型の解析Six1遺伝子欠損マウスは内耳、鼻腔、腎臓および胸腺の無形成あるいは著しい低形成を示し出生直後に死亡した。内耳では半規管と内リンパ管の一部を除く大部分を欠損し、既に12.5日胚で蝸牛管と前庭部分を欠いていた。105日胚では内耳原基である耳胞の形態的異常は軽微であったがin situハイブリッド形成法を用いた解析の結果、Dach1、Dach2、Dlx5など耳胞の背側部分のマーカー遺伝子の発現が腹側に拡大し、一方Otx1、Otx2、LFng、Fgf3など耳胞の腹側部分のマーカー遺伝子の発現が消失ないし減少していた。これによりSix1はこれら遺伝子の耳胞における領域特異的発現を制御していることが明らかとなった。2.Six4/Six5両遺伝子欠損マウスの表現型の解析以前よりSix4/Six5両遺伝子欠損マウスは出生直後の死亡率が有意に高く、さらに生き残った個体では耳介が小さくなる傾向があることを見い出していた。C57/BL6系統への戻し交配を進めた結果、Six4/Six5両遺伝子欠損マウスの生存個体を得られなくなり、胚性致死の可能性が考えられた。3.Six1/Six4両遺伝子欠損マウスの作製Six1とSix4は同一染色体上に隣接して存在することから遺伝子欠損マウスを交配してSix1/Six4両遺伝子欠損マウスを得ることができないため、Six4遺伝子欠損マウスの作製時に用いた胚性幹細胞(ES細胞)にSix1遺伝子ターゲットベクターを導入し、同一染色体上でSix1とSix4が破壊されたES細胞クローンを選択した。これを用いて作製したキメラマウスからこのES細胞クローンに由来する仔を得た。現在、繁殖によるコロニーの拡大を行っている。

耳胞は形成されるものの小さく、やがて完全に消失した。耳プラコードからの陥入が遅れており、この時期に細胞増殖の低下とアポトーシスの亢進が認められた。、鼻プラコードは形成されるものの陥入しないまま消失した。腎臓形成においては尿管芽の出芽が認められなかった。Six4欠損マウスは明らかな異常を示さなかったが、Six1/Six4両遺伝子欠損マウスの解析からSix4が内耳、鼻腔、腎臓などの形成に関わっていることを明瞭に示した。
相対論的重イオン衝突による電子状態遷移の理論的研究

非相対論的な緊密結合法においてはクローン相互作用の長距離性をあらわに考慮する必要のないことが戸嶋らの研究によって明らかにされているが、この状況は相対論的衝突では一変することを指摘し、長距離性を無摂動状態に取り込んだ歪曲波を基底にとった緊密結合法により数値計算を行った。その結果、長距離性を考慮しない扱いの場合と因子2以上の違いがでることが、U^<92+>+U^<91+>の衝突において示された。アイコナール近似に対称化をほどこしたsymmetric eikonal近似は簡便さのために相対論的衝突において近年もてはやされていたが、正しい境界条件を満足させず、このため非物理的に異常なスピン反転断面積を与えることを解析的、数値的の両面にわたって示した。その後、超高エネルギー衝突に適用することを念頭に置いて、ガウス基底展開に基づく緊密結合法のコードを開発した。超高エネルギーイオン原子衝突では、トーマス過程と呼ばれる、2次のボルン項が一次を上回るという逆ざやのおこることが摂動論によって指摘されていたが、そもそも摂動論自体の基礎付けが問題となるにもかかわらず、従来のすべての理論研究は摂動論に基礎をおいていた。この新しい緊密結合法のコードにより、世界で初めてトーマス過程の非摂動論的解析に成功した。この結果、トーマスピークは多重散乱効果によって、小角側へずれること、二中心連続状態を経由する3次の摂動項が重要な寄与をしていることが明らかになった。一方、完全な古典論によってトーマス過程を研究することの重要性が長く指摘されていたが、古典軌道モンテカルロ法の専用コードを開発することにより実現した。今までの予想に全く反して、トーマスピークは存在しないことが実証され世界を驚かせた。この研究に端を発して、二次ボルン項の厳密計算を開始し、励起状態の干渉効果を考察した。1筆者の相対論的な結合方程式による研究により、monopoleタイプの長距離相互作用が発見され新たな問題提起がなされたが、非相対論的な場合のク-ロン相互作用とは本質的に異なり、この長距離部分には電子座標をimplicitに含む。これは純枠に相対論的に効果に起因しており、ゲ-ジ不変性の破れに関連している。これに対して、ベルリンのEichler教授の協力を得て、歪曲波基底に基づく緊密結合法を開発し長距離相互作用の問題を解決した。過程によっては、factor2もの変更をもたらすことが見いだされ、いままでの相対論的な計算の見直しの必要性が指摘された。2緊密結合法等の高精度計算が不可能なエネルギ-領域では、Distortedーwave法が広く使われているのは非相対論的な場合と同じであるが、相対論的な場合の特殊性を十分に考慮して適用することが必要である。しかし現実には、非相対論的な場合の手法がそのまま流用されていることが多い。近年、Deco達によって持ち込まれたsymmetric eikonal法もこの類であり、物理的な妥当性の吟味の無いまま広く使われていた。これに対して、非相対論的な極限を解析的にとることにより、symmetric eikonal法には非物理的な異常なspin flipが含まれていることが見いだされた。3筆者の開発した相対論的な緊密結合法は、きわめて信頼度の高い計算法として地位を確立したが、超相対論的なエネルギ-領域では適用が難しい。そこで、厳密なDiracスピノ-ルの代わりにガウス基底を用いた疑似状態による展開を考案した。手始めとして、実験デ-タの豊富な非相対論的な場合に適用し、非摂動的手法によるト-マスピ-クの解析に初めて成功した。

1相対論的なエネルギ-にまたがる高エネルギ-イオン衝突の特異現象として、2次ボルンが1次ボルンよりも支配的になるト-マス過程が知られている。昨年度開発したガウス基底展開による緊密結合法により、非摂動論的手法による解析に世界で初めて成功したが、さらに古典軌道モンテカルロ法によって解析することにも成功した。最初ト-マスによる予言は古典論によってなされたため、古典論の枠内では確立された理論体系として長く受け取られていたが、今回の厳密計算では逆に、古典論では主要項ではなく摂動展開の逆ざやを引き起こさないことが初めて指摘された。2上記の研究に関連して、イオン衝突に広く適用されている古典軌道モンテカルロ法の妥当性が問題となり、量子効果の著しい、配向、整合効果を純量子論的な計算と比較する事により、調べた。波動関数の位相が直接関係する量に対しても、古典論はしばしば信頼できる値を与えることがわかり、まったく表現できない物理量とどのような相違点があるのか、今後のさらに詳しい研究が必要なことが指摘された。3昨年度の緊密結合法をさらに大規模に拡張し、計算を行った。いままで考えられていたよりもはるかに小さい部分波しかト-マス過程に寄与しないことが確かめられた。また、緊密結合法との対比、補足を目的として、2次ボルンの厳密計算を実行した。この結果、いままで2次で収束すると安易に考えられていたのは正しくなく、連続状態間の結合により、3次のオ-ダ-まで大きく寄与していることが判明した。昨年度の研究に引き続き、高エネルギーイオン原子衝突におけるトーマス過程を摂動論、非摂動論の両方にまたがって研究を行った。摂動論では、励起状態に対する2次ボルンの散乱振幅を世界で初めて近似を用いずに積分することに成功した。2次のボルン振幅は解析的に3次元積分にまで引き下げることができるが、この積分をモンテカルロ法とNewton-Cotes法を組み合わせることにより数値的に実行した。従来の計算では、基底状態の散乱振幅に対して1/n^3のスケーリング則を仮定して用いていたが、この研究により微分断面積に関してはスケーリング則が成立しないことが実証された。入射イオンがポジトロンのように軽粒子である場合には、いくつかの二次ボルン振幅が干渉を起こすため精密な計算が要求される。ポジトロン散乱では束縛状態の偶奇性に応じて、干渉が相乗的になったり、破壊的になったりすることが知られており、破壊的な干渉をする場合には精密計算が特に重要である。今までの研究では、トーマス臨界角である45度の干渉が起こることが予想されていたが、本研究により23度と39度の角に鋭い谷ができることが見いだされ、またこの谷は二次のみではなく1次と2次のすべての散乱振幅の干渉によって引き起こされていることが指摘された。非摂動論的手法では、近年開発されたガウス基底展開法によりトーマス過程を研究した。昨年速報として報告された計算にp,d軌道を加えることにより、基底の収束性を調べた。この結果、従来考えられていたよりもはるかに収束性がよく、d波で十分収束していることが示された。また、緊密結合方程式を逐次近似法で解くことにより、摂動論と対応づけることに成功し、一中心展開では2次でほぼ収束するが、二中心展開では最低3次まで計算する事が必要であることを示し、学会に衝撃を与えた。
ペロブスカイト形層状半導体における非線形光学効果

沃化物ペロブスカイト結晶に強いナノ秒パルス色素レ-ザ-光で励起すると1.6Kで2.49eVに非線形発光帯が現れる。この発光帯のエネルギ-位置は自由励起子吸収帯のエネルギ-より約60meV低エネルギ-側にずれた位置にあるので、通常の半導体で度々みられる励起子分子による発光が現れたようにみえる。しかし、その励起スペクトルを調べてみると、巨大二光子吸収の位置にするどいピ-クが現れず、それより低エネルギ-側に幅の広いピ-クがみられる。従って、単純な励起子分子ができたとは考え難く、例えば次のような機構を提案した。励起子は面内でしか動けないので、励起子同士が会合して励起子分子を形成しても面内でのみ運動すると思われる。そうすると、励起子分子は面内の次陥に捕獲されて束縛された状態となる。本物質では大きな結合エネルギ-をもつ励起子なので、それが可能になったと考える。2.49eVの発光は束縛された励起子分子が消失し自由励起子を放出する時の発光である。臭化物ペロブスカイト単結晶も水溶液法で初めて作ることに成功した。できた結晶は厚さが10μmのオ-ダ-の薄片状をしていて透明である。この結晶の反射スペクトルから、3.18eV付近に横波励起子のエネルギ-があることが分かった。この結晶でも弱励起下では1.6Kで束縛励起子によるとおもわれる発光線が励起子吸収帯の低エネルギ-側に現れ、強力なナノ秒色素レ-ザ光で励起すると3.14eVに最も強い発光が観測される。この非線形発光の励起スペクトルは3.16eVにピ-クをもつが、励起子吸収帯域ではむしろ低い効率しか示さない。3.次の非線形感受率もポンプ-プロ-プ法、円偏光反射法で求めようと試みたが、励起子自体が巨大振動子強度をもつにもかかわらず、その値を求めることができなかった。
核融合炉ダイバータ材料としての超微細粒W-TiC合金の高靭性化

先に研究代表者等により開発された超微細粒W-TiCは、耐照射特性に優れる等の多くの利点をもつが、厳しい熱負荷に晒される国際熱核融合実験炉(ITER)のダイバータに用いるためには高靱性化が必要である。高靱性化には塑性加工が有効であるので、超微細粒W-TiCの超塑性発現を塑性加工に適用する。まず、高温引張試験により超微細粒W-TiCの超塑性挙動を明らかにし、次にその結果を活用して塑性加工法を発案、実施した結果、再結晶・粒成長組織を示すにも関わらず結晶粒界が極めて強く、室温で曲げ延性を示す高靭性W-TiCの試作に成功した。国際熱核融合実験炉(ITER)等の極限環境下での使用が計画されているタングステン(W)の課題は、VIA族遷移金属に特有な「脆さ」の克服であり、とりわけ照射環境下での顕著な脆化の克服である。この脆化の克服のために著者らがメカニカルアロイング(MA)法により開発した超微細粒W-TiCは、平均結晶粒径が50200nmと極めて微細で、相対密度99%の高密度焼結体であり、高速中性子やヘリウム照射に対して優れた耐性を示すことが明らかにされつつある。一方、超微細粒W-TiCは、超微細粒化の結果、室温付近では降伏強度の増加により降伏前に破壊するため、靭性が十分でないという問題がある。この靭性を改善するためには、超微細粒を維持可能な比較的低温において十分な塑性加工を施すことが不可欠であり、塑性加工性に乏しいW-TiCの塑性加工技術の開発が必要となる。その技術開発には超塑性の発現とその利用が鍵となるので、まずTiC添加量が01.5%の超微細粒W-TiCを作製して14001700°Cの温度範囲で高温引張試験を行い、超塑性の発現を見出すとともに、その中で塑性加工に強く関わる機械的性質(伸び、変形抵抗、その歪速度感受性指数(m))に及ぼすTiC添加量とMA雰囲気(H_2,Ar)の効果を明らかにした。次に、種々の塑性加工条件に対する最適なTiC添加量とMA雰囲気についての知見を下にW-1%TiC(Ar)を選択し、それについて従来の塑性加工法(熱間押し出し、圧延等)とともに、それとは異なる塑性加工を試みた。その結果、予備的段階にあるものの、塑性加工後の試験片の室温破壊強度は3.5GPaにも達し(塑性加工前:1.5GPa)、わずかながら室温で延性を示すことが見出された。これは画期的な成果である。国際熱核融合実験炉(ITER)のダイバータ等の極限環境下での使用が計画されているタングステン(W)の課題は、WA族遷移金属に特有な「脆さ」の克服である。この脆さの克服のためには、気孔を含まず、-粒界が極めて強化された再結晶・粒成長組織を導入することが最も有効であると考えられる。そこで本研究では、研究代表者等が先に開発した気孔率1%以下の超微細結晶粒W-TiCについて、高温超塑性を活用した独自の塑性加工法を発案し実施した結果、ほぼ目標とする高靭性W-TiCを試作することに成功した。試作したW-1.1%TiC(塑性加工材)は、残留気孔が無視でき、再結晶・粒成長組織を示すにもかかわらず、室温での3点曲げ強度が最大4.4GPaにも達し、破面は主に結晶粒内であり、室温で曲げ延性を示す。これは再結晶・粒成長組織における粒界が極めて強いことを示している。再結晶・粒成長組織での粒界強化を実現できたことは、再結晶脆化に関する現在の認識(再結晶温度を高め再結晶させないことが唯一の再結晶脆化の防止策)に代わり、再結晶しても脆化しないW材料を開発可能であることを示唆する。これは画期的なことである。W材料は3410°Cもの高融点と優れた多くの特性をもちながら、10001500°Cの低い温度で再結晶・粒成長して著しい再結晶脆化を示すために高温での使用が極めて限られているからである。粒界強度を維持した状態での結晶粒径の調整により、室温延性のさらなる向上が期待される。DBTTを室温以下にもち、ITERでの使用に必要な低エネルギープラズマに対する表面損傷や熱サイクルに強い高靭性W材料開発の見通しが得られた。残された課題は、ITERのダイバータタイルに必要な寸法(31.3x28x12mm^3)にスケールアップ(大型化)する技術の確立である。
形態的に未分化なメダカの性染色体に関する分子遺伝学的研究

メダカの性は遺伝的に決定され、性決定様式はXX-XY型と考えられているが、性染色体は未だ同定されていない。こうした未分化な段階にある性染色体を細胞遺伝学的に判別するために筆者らは、性と連関したDNA配列(SL5,SL110)を単離した。本研究では、第1に、これらの塩基配列を決定し,PCR法で判別可能なDNAマーカーを開発した。これらは,近交系間での性染色体のマーカー遺伝子となるばかりでなく,系統によってはX染色体とY染色体を判別するマーカーともなりうることが明らかになった.これらのDNA配列は,今後細胞遺伝学的に性染色体を同定することに役立てたい.第2に,連鎖解析から,性決定遺伝子、性連関の体色遺伝子とこれらDNAマーカーとの遺伝子地図を作成することを試みた。特に、XX雌ととXY雄の組替え率に注目した。DNAマーカーを用いた今回の実験結果から,雄においては性染色体の25cM以上の範囲にわたって組換えが抑制されていることが確実になった.今後,性転換個体(XY雌,XX雄,YY雄,YY雌)を用いた実験(現在進行中)によって,雄での組換え抑制の原因が精子形成過程そのものにあるのか,それともX染色体とY染色体がヘテロの場合に起こるのかの検討が可能になる.雄における性染色体の組換え抑制は,白色雌・黄色雄のY染色体連鎖遺伝子系統が維持されてきたメカニズムを説明することを可能にした.また,この現象を,メダカの性染色体の構造と遺伝子の解析に有効に利用することが可能であることが考えられる。筆者らは、近交系HNIの性決定遺伝子領域を近交系Hd-rRに導入したコンジェニック系統を用いて、これら2系統の間で制限酵素断片多型を示す多数のDNAクローンから、性に連関したクローンのスクリーニングを行い、反復配列である全長498bpのH05-110と役1700bpのシングルコピーの配列H05-5を得ることができた。本年度は、第一にこれらのクローンの塩基配列を決定し、H05-5についてはPCR法でDNAの増幅が可能になった。その結果、Hd-rRのX染色体とY染色体との間で配列および長さが異なることが明かとなり、性染色体上のPCRマーカーが得られたばかりでなく、PCRでの性の判別も可能となった。第二に、交配実験から性決定領域、性連関の体色遺伝子rとこれらのDNA遺伝子座(SL110とSL5)の間の遺伝子地図を作成することを試みた。XY雄では、59個体中、性決定領域、SL110、SL5の間で組替体はまったく得られなかった。一方、XX雌では、SL5-r間で84個体中1個体の組替体が、SL110とSL5の間では42個体中8個体の組替体が得られた。これらの結果は、SL5が性決定領域に強く連鎖していることを示すと同時に、XY雄とXX雌の間で組替率に顕著な差があることを示している。今後は、性転換を利用してYY雄、XY雌での組替率を調べ、動原体や新たなDNAマーカーを含めたさらに詳しい性染色体の遺伝子地図を作成したい。こうした未分化な段階にある性染色体を細胞遺伝学的に判別するために筆者らは、性と関連したDNA配列(SL5,SL110)を単離した。本年度は、第1に、昨年のSL5につづき,SL110の遺伝子型をPCR法で判別可能なPCRプライマーを開発した。これは,メダカの性染色体のPCRによる2番目のDNAマーカー遺伝子となり,サザン解析をせずに遺伝子型の同定が可能になった.

第2に,DNAマーカーを用いた連鎖解析から、XX雌に比べ,XY雄においては性染色体の25cM以上の範囲にわたって組換えが抑制されていることが確実になった.現在,性転換個体,XY雌やXX雄に加えYY雄,YY雌を作成中である.XX雄とYY雄がまもなく解析できる予定である.これら染色体型の性と表現型の性が異なるメダカを用いて,雄での組換え抑制の原因が精子形成過程そのものにあるのか,それともX染色体とY染色体がヘテロの場合に起こるのかなどの検討が可能になる.雄における性染色体の組換え抑制は,白色雌・黄色雄のY染色体連鎖遺伝子系統が維持されてきたメカニズムを説明することを可能にした.また,今回性連鎖クローンのスクリーニングに用いたコンジェニック系統Hd-rR. Y^<HNI>はRAPDマーカー解析から,Y染色体のほぼ全体が保存されていることが明らかになった.こうした系統や組換え抑制の現象を,メダカの性染色体の構造と遺伝子の解析に有効に利用することが可能であることが考えられる.
縄文時代における地域社会と遺跡群の形成過程に関する構造的研究

本研究は、縄文時代後期から晩期における遺跡群の地域社会の成り立ちを解明するために、4つのテーマの分析を実施した。1)一地域内における遺跡の分布状態を検討すること。2)遺物包含層といわれる土層から人類の活動痕跡を回収する方法を検討し、実際の遺跡の発掘調査によって活動痕跡を観察する。3)「環状盛土遺構」といわれる遺跡の発掘調査を実施し、その形成過程と性格を解明する。4)「土器塚」とよばれる土器の集中地点を発掘し、土器製作にかかわる遺跡間関係を解明する。以上の分析の結果、以下の2つの事実が明らかにできた。「環状盛土遺構」は祭祀遺構ではなく、集落址であること。遺物包含層中の遺物の出土状態の詳細な観察から、さまざまな人類活動の痕跡を取り出すことが可能であること。そしてこれらの成果から、検討の対象とした遺跡群は、集落間に相互補完的な関係が指摘され、この関係の維持が遺跡群を形成する基本的なシステムであることを指摘できた。1印旛沼沿岸遺跡の踏査縄文時代の遺跡群の成り立ちを研究するために、千葉県の印旛沼沿岸の遺跡を踏査し、採集された土器の型式判定から、後期初頭から晩期中葉にわたる形成期間をもつことを再確認するとともに、採集された土器の型式学的な特徴を検討した。2曲輪内貝塚の地形測量と発掘江原台遺跡(曲輪内貝塚)は印旛沼沿岸の縄文時代後期の遺跡の中で、遺跡全体が残されている稀有な遺跡である。しかもこの遺跡は表面観察から「環状盛土遺構」と呼ばれる当該期に特徴的な遺跡であることがわかった。そこで、遺跡の規模と構造を検討するための基礎的な分析として遺跡全面の地形測量を実施し、地形的な特徴と遺物採集をおこなった。さらにこれらの成果を受けて遺物に試掘を実施した。その結果、本遺跡は環状に盛り上がる部分を中心にして貝塚と遺物包含層が堆積した典型的な環状盛土遺構であることが確認された。曲輪内貝塚は当該地域の集落の特徴的な構造をもつものであり、遺存状況が良好であることが確認できた。これらの成果を踏まえて次年度においては曲輪内貝塚の性格を解明するための調査研究を計画したいと考えている。今年度は研究対象地とした下総台地に位置する千葉県佐倉市曲輪ノ内貝塚の発掘調査を実施した。曲輪ノ内貝塚は印旛沼南岸に形成された縄文時代後晩期を中心に形成された遺跡群の中核を占める遺跡のひとつである。この遺跡は近年の縄文時代研究において、「環状盛土遺構」と呼ばれ、祭祀スタジアムなどと評価される遺跡と酷似している。しかし、申請者はすでにこの評価に対しては集落址として考えるべき点を指摘し、「環状盛土遺構」は谷奥型環状遺丘集落として提唱した後晩期の典型的な集落形態のひとつであると考えている。今回の発掘調査によって、その形成過程を解明することは「環状盛土遣構」の性格を解明するだけではなく、当該期遺跡群の成り立ちを解明する上できわめて重要な意味をもつ。なぜならば、当該地域には10km圏内に類似遺跡が7箇所も存在することが申請者のこれまでの分布調査によって明らかにされているからである。調査はこの遺跡の特徴でもある環状の高まり部分を中心にして実施し、発掘の結果、調査区内において縄文時代中期から後期・晩期にかけて構築された貯蔵穴な住居址、埋葬人骨などを検出した。ここれらの調査によって、本遺跡が長期にわたり継続して営まれた巨大な集落址であることが判明し、同時に遺構や遺物や包含層の堆積状況などから、谷奥型環状遺丘集落の構造を解明するための重要な資料を得ることができた。次年度以降においては、これらの記録や山上遣物の整理をおこない、本遺跡の実態を解明し、周辺地城をも含めた遺跡群の構造を検討したい。本年度はこれまで調査を実施してきた千葉県佐倉市曲輪内貝塚の出土資料や調査記録の分析をおこなった。これまで分析対象地域に存在する縄文時代後晩期の拠点遺跡は、土器型式にして14型式あまりの期間のあいだ、継続して経営されていたと考えられてきたが、反面、その時間の長さに見合う住居址などの生活居住痕跡の発見が極めて少ない事実が指摘されてきた。しかし、今回の調査と分析により、その多くは黒色土中に形成されていることがわかり、さらに、これらの遺構はこれまでの調査技術では発見が不可能なものであることが判明した。

加えて、「環状盛土遺構」と呼ばれる遺構は、こうした居住面が累積した結果に形成されたものであることが推測できた。この知見は、これまでの「環状盛土遺構」が特殊な祭祀スタジアムであったという推測と大きく異なる結果である。こうした成果については目本考古学協会第71回総会研究発表において発表した。また居住遺構の調査方法については、外部の研究者の参加と協力を得て調査現場で検討会を開催し、その成果については、「考古学集刊」特別号において掲載した。今後は、これらの研究発表で課題として残された遺跡内部の詳細な情報の整理、遺跡相互の構造的比較などについて検討したい。研究の最終年度には、これまで分析・研究を進めてきた遺跡の形成過程を解明するために、遺物の出土状況の検討を加え属位的なまとまりと空間的な分布を観察した。そして、特に出土土器について、型式学的な検討を加え、遺跡の形成過程について、考察を加えた。その結果、分析した後期の遺跡は、長期的な継続性を示しながらも遺跡内で生活地点を頻繁に移動した結果に残されたことが明らかにできた。また、遺跡間の関係として、こうした長期継続型の遺跡は貝塚の形成、居住痕跡の集中と累積状況から、当該期の集落であることが指摘できた。こうした遺跡の群集する状況、長期的な継続性については、その背景について、相互補完的な集落間関係が推測できるが、個々の関係の詳細については、今後の課題となった。
柔軟鎖を有する全芳香族高分子により形成される液晶及び結晶構造に関する研究

柔軟側鎖を有する剛直主鎖型ポリエステルの液晶構造の研究を通じて、偏析と液晶構造の相関を体系的に明らかにする。PBpT-Onポリエステルは3種の液晶相を形成する。高温側で発現する液晶はネマチック相であった。低温側で発現する液晶は側鎖炭素数で異なり、n=812で六方柱状相、n=18で層状相であり、n=1316でそれらが混在することを広角X線回折法で確認した。この六方柱状相は、芳香族主鎖が蜂の巣状に偏析し、その空隙にアルキル側鎖が充填していることを明らかにした。また、六方柱状相と層状相が混在するPBpT-Onポリエステル(n=1316)を熱処理すると高温では六方柱状相が、低温では層状相のみが現れた。PBpT-Onポリエステルの低温側の液晶相では、アルキル側鎖を短くする、あるいは昇温することにより、芳香族主鎖の偏析構造が層状から六方柱状へと変化する。この変化をジブロック共重合体のミクロ相分離構造の組成および温度依存性と類似したものと考え、理解した。BC-nポリエステルは昇温に伴い、n=612では結晶相、ネマチック液晶相、n=1420では、層状液晶相、ネマチック液晶相を形成する。広角X線回折で結晶および層状液晶相に観測される芳香族主鎖層の間隔と層内での隣接主鎖間距離に対応する反射がネマチック液晶状態にも確認されることから、芳香族主鎖の層構造はネマチック液晶でも維持されていることがわかった。このことは、蛍光分光法で、主鎖間の相互作用に由来する励起および蛍光スペクトルのピーク波長が結晶相、層状液晶相、ネマチック液晶相、さらには等方液体状態でも変化しないことからも示唆された。また偏光顕微鏡で観測されるネマチック液晶特有のシュリーレン光学組織に、s=±1/2の転傾のみが観測された。Bqnポリエステルで、層状に偏析した芳香族主鎖が平板状のメソゲンとなった2軸性ネマチック液晶相が発現することを明らかにした。BC-nポリエステルの液晶では、全芳香族主鎖が層状に凝集し、アルキル側鎖がその層間を占めるような特有の層状形態を取ることがわかっている。PBpT-OnポリエステルとBC-nポリエステルを比較すると、アルキルエステル側鎖がアルコキシ側鎖に変わるだけである。しかし、PBpT-Onは高温時にはネマチック相を形成するが、低温時には側鎖の長さにより二つの液晶形態を形成する。PBpT-Onでは側鎖が長い場合は(nは18以上)、BC-nポリエステルと同じような層状液晶を形成します。一方、側鎖が短くなると(nは12以下)、全芳香族主鎖が蜂の巣状に凝集し、アルキル側鎖がその蜂の巣状六方格子の両側を占めるような特有の構造を有する液晶を形成することが明らかになっている。この間は二つの液晶構造が混在している。アルキル側鎖を長くすることにより、層状液晶の比率は大きくなる。また、この二つの液晶構造は温度と分子量分布にも関係がある。温度を上げるとPBpT-Onはレイヤー相からヘキサゴナルカラムナー相へ変化する。これはレイヤー相熱力学上不安定であることを示している。分子量が大きくなると安定したヘキサゴナルカラムナー相が得られる。このPBpT-Onをアルキル側鎖の長さ、重合度を変えて合成し、その熱物性、液晶構造、結晶構造、ナノメータースケールの高次構造に関して、DSC、広角X線回折法、小角X線散乱法、透過型電子顕微鏡(TEM)、固体NMR法を用いて解析する。層状液晶、六方晶対称性を有するヘキサゴナル相の発現は、オングストローム単位とナノメーター単位の違いはあるが、ブロックポリマーのラメラ相とシリンダー相の関係に類似している。PBpT-Onの液晶研究を通じて、アルキル側鎖と芳香族主鎖の偏析をブロックポリマーの相分離と比較し、体系的な理論化を試みる。

BC-nポリエステルは昇温に伴い、n=612では結晶相、ネマチック液晶相、n=1420では、層状液晶相、ネマチック液晶相を形成する。広角X線回折で結晶および層状液晶相に観測される芳香族主鎖層の間隔と層内での隣接主鎖間距離に対応する反射がネマチック液晶状態にも確認されることから、芳香族主鎖の層構造はネマチック液晶でも維持されていることがわかった。このことは、蛍光分光法で、主鎖間の相互作用に由来する励起および蛍光スペクトルのピーク波長が結晶相、層状液晶相、ネマチック液晶相、さらには等方液体状態でも変化しないことからも示唆された。また偏光顕微鏡で観測されるネマチック液晶特有のシュリーレン光学組織に、s=±1/2の転傾のみが観測された。Bqnポリエステルで、層状に偏析した芳香族主鎖が平板状のメソゲンとなった2軸性ネマチック液晶相が発現することを明らかにした。
琉球列島新第三系深海性軟体動物化石群の起源と系統

沖縄中南部および久米島に分布する新第三系及び第四系の層序関係について野外調査を行い、軟体動物、棘皮動物、有孔虫資料の検討をおこなった。深海性貝類化石類は沖縄本島に分布する第三系与那原層からも産出するが上位の新里層で顕著になり多産する(MacNei1,1961;Noda,1980,1988,1991,1998)。腹足類Thatcheria属が新たにTeramachia属に類似した分布特性(Noda,1998)を示す。Thatcheriaは中新世後期に出現し、現生種は400mの深度まで生息する。新里層に多産する漸深海腹足類Phanerolepidaの漸深海域での変異は(野田・小笠原、1976;Majima and Murata,1992),安定した深海の海洋環境での変異について適応様式と共に検討を要する。Tibia属は中新世に日本海域に出現しているが、新里層からの産出が特徴的である。深海性多歯類Hawaiarcaは与那原層上部から出現し、現在目本近海の50050mの海域に限定される。海胆類化石は与那原層から琉球石灰岩までの層準で深海性種を含む16科22属13種1亜種が認定され、従来の研究成果を凌ぐ結果を得た。これらの多くはインド-太平洋生物地理区の構成種群である。久米島に分布する中新世-鮮新世真謝層から阿嘉層中の13地点から識別した112種の底生有孔虫を多変量解析を行い堆積深度を初期100mの深度から50mへの浅海化を推定した。沖縄本島中南部、特に沖縄本島南部、知念半島周辺、勝連半島、宮城島、及び名護周辺に分布する新生代後期鮮新統-更新統の層序関係について野外調査を行い、採集した古生物資料(化石)の古生物学的検討を行った。深海性化石群集を産出する鮮新世後期与那原層・新里層と鮮新世-更新世の浅海性化石群集を産出する知念層との関係は広域的には確認できないが知念半島・宮城島等で不整合関係が認められる。沖縄島中部の宮城島に分布する新里層からは深海性のTrochidae,Turridae,Nassaridae,Thatcheridae,Verticordiidaeなどの軟体動物化石群が多産し、沖縄本島南部-知念半島の新里層からは深海性のTrochidaeに加えて深海性Nuculanidae,Malletiidae,Arcidae,Limopsidae,Ventricordiidaeが多産する。特にTrochidaeの特定種やArcidaeのHawaiarca類は同一種或いは類似種の分布が東南アジアの中新世後期から鮮新世に出現しており、それらの形態比較を行った。今回の深海性軟体動物化石群の起源・系統を研究するに際し、比較分類群として本研究分担者(菊池芳文)は保存良好な海胆類化石を多数新里層、知念層及び第四系琉球石灰岩類から採集する事が出来た。これらの予察的分類の結果、新里層産海胆類化石には、これまで軟体動物化石によって得られた深度分布、約800-1,000mという深度とほぼ整合する深海性海胆類であることが判明してきた。これらの生物地理区の究明及びその系統について併せて検討し、軟体動物化石群との関連について考察を行った。沖縄本島中・南部に分布する新第三系与那原層、新里層、知念層の層序関係について野外調査を行うと共に軟体動物、棘皮動物、有孔虫資料を採集した。特に新里層から産出する深海性軟体動物化石群について継続的に検討を行った。

腹足類Volutidae科Teramachia属全種(現生種の棲息深度50-900m,300800mが一般的棲息深度)の形態的分類と生物地理的分布の検討から、沖縄本島新里層から産出するTeramachiashinzatoensis MacNeilはTeramachia johnsoni(Bartsch)と同種(シノニム)で、その分布は西南日本からオーストラリア北西部にのみ棲息しているが、化石種としては沖縄新里層の産出が最も古い記録である。Teramachia属の種が主に西日本から東南アジア、オーストラリア北西海域に限定されるが、南米エクアドールの鮮新統からの産出報告があり、本深海棲種属の系統が東南アジア地域での解決が今後の問題として抽出できた。同様に深海棲の二枚貝類Ryukyuledaや腹足類Phanelorepidaの産出が同様に沖縄と南北アメリカのみに限られた産出であるという生物地理学的問題を抽出した。深海棲海胆類化石もCook(1954)の報告に加えて沖縄本島鮮新統一更新統から8科26属22種を識別し、古生物地理学的検討と、貝類化石と共にその起源・系統について公表の準備を行った。沖縄本島新第三系の堆積深度・海洋環境究明のため久米島の新第三系について野外調査と軟体動物化石群集と有孔虫化石を検討した。特に鮮新世真謝層から産出した58属112種を5群集に区別できる底生有孔虫を識別した。これらの有孔虫化石群集に今回初めて水深200mを示す群集が確認できた。沖縄中南部および久米島に分布する新第三系及び第四系の層序関係について野外調査を行い、軟体動物、棘皮動物、有孔虫資料の検討をおこなった。深海性貝類化石類は沖縄本島に分布する第三系与那原層からも産出するが上位の新里層で顕著になり多産する(MacNeil,1961;Noda,1980,1988,1991,1998)。腹足類Thatcheria属が新たにTeramachia属に類似した分布特性(Noda,1998)を示す。Thatcheriaは中新世後期に出現し、現生種は400mの深度まで生息する。新里層に多産する漸深海腹足類Phanerolepidaの漸深海域での変異は(野田・小笠原、1976;Majima and Murata,1992),安定した深海の海洋環境での変異について適応様式と共に検討を要する。Tibia属は中新世に日本海域に出現しているが、新里層からの産出が特徴的である。深海性多歯類Hawaiarcaは与那原層上部から出現し、現在目本近海の50050mの海域に限定される。海胆類化石は与那原層から琉球石灰岩までの層準で深海性種を含む16科22属13種1亜種が認定され、従来の研究成果を凌ぐ結果を得た。これらの多くはインド-太平洋生物地理区の構成種群である。久米島に分布する中新世-鮮新世真謝層から阿嘉層中の13地点から識別した112種の底生有孔虫を多変量解析を行い堆積深度を初期100mの深度から50mへの浅海化を推定した。
血管平滑筋収縮弛緩サイクルにおける細胞内Ca貯蔵部位の役割

薬物に対する反応の時間経過や不活性化過程等を正確に追跡するため、薬物等の拡散に要する時間を出来る限り小さくした。モルモット門脈縦走平滑筋から幅3060μmの細線維束を取り出し、濃度クランプ法により薬物等を標本に与え、その時発生する張力を測定した。溶液交換に0.20.3秒を要した。筋小胞体内のCa量を一定にするため、まず標本を2mMEGTAを含むCa-free溶液Fで3×【10^(-5)】Mノルアドレナリンあるいは30mMカフェインで35分間処理し、筋小胞体内のCaを涸渇させた。次に筋小胞体に一定量のCaを取り込ませるため、2mMCaを含む[K]・[Cl]積一定の154mMK溶液に一定時間漬け、その後Caを2mMEGTAで取り除いた。上記処理の後、正常細胞外液下で標本に一定濃度のノルアドレナリンを作用させると、立ち上がりの速い、phasicの収縮が繰り返し得られた。ノルアドレナリン添加時の条件がCa-free、高濃度K溶液でも、また2mMCaを含む正常細胞外液でもその用量-反応曲線はほとんど変化せず、細胞外からのCa流入を完全に抑制すると考えられる10mMLa存在下でもノルアドレナリンによって同じか、より高い収縮が起った。すなわちノルアドレナリンによるphasic収縮は、細胞外からのCa流入なしに、ほとんど細胞内Ca貯臓部位、筋小胞体からのCa遊離で生ずることを意味している。そこで、筋小胞体内のCa量の変化が、ノルアドレナリンによって起るphasic収縮の用量-反応曲線にどの様に影響するかを3つの異なる方法で筋小胞体内のCa量を変え調べた。いづれの場合でも筋小胞体内Ca量の少ないと思われる条件下でノルアドレナリンによるphasic収縮は小さく、またその感受性も23倍減少した。このことは、ノルアドレナリンに対する感受性は受容体との結合能などばかりでなく筋小胞体内Ca量によっても変化する可能性のあることを示している。
尚家文書の史料学的分析による近世琉球の国家と社会の特質に関する研究

「尚家文書」を中心に、近世琉球の国家と社会に関する研究を行った。国家の側面に関しては対清朝関係(冊封関係)に関わる僉議を用いて、琉球の政治構造を検討した。社会の側面については、士族・百姓身分が区分される歴史的経緯などを分析した。本研究の目的は、尚家文書(国宝)を用いて近世琉球の国家と社会の両側面を解明することにある。そのため、第一に、近世琉球の国家的特質が顕著に現れる対中国関係(特に冊封関係)を検討する。冊封儀礼関係は、尚家文書中では多数を占める。その中で旧来、未検討文書の分析を行う。第二に、琉球社会の特質については、僉議などの史料に表れた士族社会の相続、昇進の問題などについて検討し、近世琉球固有の身分制度(士族身分と百姓身分の二大区分制)を新たな視角から分析する。いずれもフルテキストデータを作成した上で分析を行う。第三に、近年新たに修復された尚家文書のマイクロ撮影・紙焼きによる史料の収集を行う。本研究は、2006年に国宝指定を受けた「尚家文書」(琉球国王家=尚家関係および琉球王府関係文書を含む文書群。総数1,166点)を史料学的に分析することを通して、近世琉球の国家と社会の特質の解明を主な目的とする。具体的には近世の琉球国家の特質は主に対中国との冊封・朝貢関係の再検討から、そして琉球社会の特質は近世琉球固有の士族と百姓身分の二大区分制の再検討を「尚家文書」を活用することによって分析することにある。本年度は、「尚家文書」中の冊封関係文書を中心に検討を加えた。特に、琉球国王の冊封時における冠船貿易(評価貿易とも)に関する文書の全体的特徴の把握をまず行い、ついで個別的に「大清道光十八年戊戌八月より翌亥十月迄評価方日記」(第87号)の分析を行った。また、本文書と関係する「道光十八年戊戌冠船二付評価方日記四」(台湾大学蔵)との比較を行い、両文書の共通点と差異について検討した。特に後者の文書では、冠船の来航前の琉球側の準備状況や中国側から搬入される貿易品の内、琉球側が不要とする商品、琉球側が購入可能な商品リストなどが明記されており、それらの点で「尚家文書」とは異なる点が判明した。また、「尚家文書」との比較のため、「比嘉家文書」(那覇市歴史博物館蔵)のマイクロフィルム撮影を行い、史料収集を行った。「比嘉家文書」は家譜や「覚」などの一紙文書から構成されており、現存する「尚家文書」ではそれらが欠けており、古文書学的な比較が可能であることが判明した。本研究は、2006年に国宝指定を受けた「尚家文書」(琉球国王家=尚家関係および琉球王府関係文書を含む文書群)を史料学的に分析することを通して、近世琉球の国家と社会の特質の解明を主な目的とする。具体的には近世の琉球国家の特質(主に対中国との冊封・朝貢関係の再検討による)と、琉球社会の特質(近世琉球固有の士族と百姓身分の二大区分制の再検討による)を「尚家文書」を活用することによって分析・検討することにある。本年度は、「尚家文書」中の冊封関係に関連する文書を検討した。「尚家文書」第189号「冊封謝恩御使者渡唐日記」および同190号「冊封謝恩御使者渡唐日記」の全文テキストデータの入力を行った。それによって中国へ派遣された、冊封に対する謝恩使節の実相が旧来以上に詳細に把握することが可能となった。謝恩使節の出発前における諸儀礼や北京までの道中における中国側の処遇など、旧来不明確であった部分が詳細に記録されていることによる。文書の劣化から未撮影であった「尚家文書」の内、修復が実施されて撮影可能となった以下の文書をマイクロフィルム撮影によって収集した。第1号「納殿染賃例」、第71号「天使字蹟集」、第87号「冠船付御書院日記」、第165号「武具其外唐人江相尋候書付写」、第283号「唐御注文扣帳当座」など。それらの文書の撮影・収集によって本科研のテーマをより一層、深めることが可能となった。本研究はく国宝に指定された「尚家文書」を史料学的に分析することを通して、近世琉球の国家と社会の特質の解明を主な目的とする。すなわち、近世の琉球国家の特質(主に対中国との冊封・朝貢関係の再検討による)と、琉球社会の特質(近世琉球固有の士族と百姓身分の二大区分制の再検討による)を「尚家文書」を活用することによって分析・検討することにある。1、データ入力・整理による成果は次の通りである。「道光十八年冠船方子之方御規式井諸士出家江御

膳拝領日記」(第66号)、「僉議」(第438号)、「両先嶋漁業一件」(第490号)に関するフルテキストデータを作成した。第66号は冊封儀礼という国家的儀礼に関係し、他の第438号は琉球社会の身分確定や王府官職に関連し、第490号は1876年という琉球処分直後の両先島における漁業問題の一端を示した文書である。これらのデータ化によって国家的儀礼と社会的問題の両側面を捉えることが可能となった。2、今年度におけるマイクロフィルム撮影・紙焼きによる「尚家文書」の収集成果は次の通りである。「大和江御使者記」(201丁)、「御庖丁人江新家譜被下候僉議抜」(28丁)、「両先嶋御検使日記」(552丁)、「両先嶋御検使日記」(348丁)、「散形付並似例」(50丁)、「伊平屋玉御殿清明御祭祀」(70丁)、「冠船御礼式日記諭祭」(58丁)の7点、計1,307丁である。これらは修復後にマイクロ撮影が可能となったものであり、新たに琉球の国家と社会の分析の上で軽視しえない文書群を収集することができた。3、本研究テーマに関して、国家論については「徐葆光の琉球来航(1719年)とその後」、社会論については「近世琉球の士と民(百姓)」および生業史の視点から「土地所有・雑物・喰実畑」を公刊し、本研究の成果の一部を表すことができた。本研究の目的は、2006年に国宝指定を受けた「尚家文書」(総数1,166点。那覇市博物館蔵)を史料学的に分析することを通して、近世琉球の国家と社会の特質の解明にある。具体的には、(1)近世の琉球国家の特質に関して、主に対中国との冊封・朝貢関係の再検討を通して分析すること、(2)琉球社会の特質に関しては、主に近世琉球固有の身分制度(士族身分と百姓身分の二大区分制)等を新たな視点から分析すること、(3)「尚家文書」において修復の必要から未撮影であった文書の撮影が可能となったものがあり、それらをマイクロフィルム撮影によって収集することである。今年度の実施計画と実施状況は次の通りである。「尚家文書」中において、琉球の外交と内政の両面を把握する上で重要な文書として、「僉議」(詮議とも呼称)がある。多くの僉議史料の中から、琉球の国家と社会に関係する史料の翻刻を行い、基礎的な分析を加える計画を立てた。具体的に1841年(道光21)「僉議」史料を翻刻し、分析を加えた。その僉議は、清国との貢期(朝貢の間隔)をめぐる政治折衝(=謝恩使節派遣の適否)に関連したものであり、琉球王府内部での審議形態を明らかにすることができる文書である。新たに修復された9点の文書をマイクロフィルムによる撮影・収集を行った。具体的には、第59号「道光18年冠船御礼式日記」、第63号「道光14年冠船付廻文」、第64号「道光18年冠船付廻文」、第68号「冠船付三ヶ寺御参拜日記」、第74号「冠船之時見合可相成条々」、第463号「訴訟光緒2年」などである。新規に収集したこれらの文書は、対外関係(国家形態)と国内支配(社会形態)を分析する上で不可欠であり、本研究にとって有意義な史料であることが判明した。
自己免疫疾患における病原性の高いＴｈ１７細胞の同定

自己免疫疾患の病態形成には免疫応答を促進するTh17細胞と抑制するTreg細胞のバランスが疾患進行の鍵となりうる。関節リウマチはもっとも罹患率の高い自己免疫疾患のひとつであり、慢性的な炎症に引き続いて骨破壊がおこる炎症性骨疾患に分類される。申請者らは自己免疫性関節炎の炎症環境下において炎症と骨破壊を惹起する新規Th17細胞サブセットを見出している。新規Th17細胞サブセットは試験管内では滑膜線維芽細胞のRANKL.発現を誘導することで破骨細胞の分化を強力に誘導したが、滑膜線維芽細胞のRANKLの骨破壊の直接的な寄与については生体内での証明はなされていなかった。本研究では滑膜線維芽細胞でRANKL欠損するマウスを関節炎モデル感受性のマウス背景にて新たに作製し、関節炎を誘導すると炎症は最大レベルまで誘導される一方で、関節部位の骨破壊は抑制された。この結果から滑膜線維芽細胞のRANKLは炎症の成立ではなく、炎症局所の骨破壊の誘導に重要であることが分かった。したがって新規Th17細胞はおもに滑膜線維芽細胞のRANKL発現を誘導することで骨破壊に寄与することが考えられた。また歯周炎は関節炎と同様に炎症性骨疾患に分類されるが、歯周炎の骨破壊においても新規Th17細胞が歯根膜細胞と相互作用することで骨破壊を誘導することを見出した。本研究により新規Th17細胞-間葉系細胞-RANKLが関節炎や歯周炎などの炎症性骨疾患の骨破壊の主軸の一つとなることが示された。29年度が最終年度であるため、記入しない。IL-17を産生するTh17細胞は自己免疫疾患の病態形成に重要なT細胞サブセットとして知られ、その重要性はさまざまな動物モデルによって明らかとなっている。申請者らは以前、関節炎誘導性T細胞がFoxp3陽性細胞から分化転換することを生体内にて証明した。またTh17細胞は破骨細胞誘導因子RANKLの発現が高いことが知られているが、Foxp3細胞由来のTh17細胞は、ナイーブCD4+T細胞から分化した通常のTh17細胞と比較してRANKLの発現が有意に高く、破骨細胞の分化を顕著に誘導する新規の病原性Th17細胞サブセットであることを見出した。しかしながら免疫系が破骨細胞を誘導する生体レベルでのメカニズムは未だ不明な点が多い。また、RANKLは破骨細胞の分化のみならずさまざまな免疫反応においても重要な因子であるが、炎症を含めた関節リウマチの一連の病態過程におけるRANKLの重要性は明確でない。さらに、新規病原性Th17細胞サブセットの自己免疫疾患における病理的意義は明らかとなっていない。本研究はこれらの問題を解決することを目的とする。今年度の研究においては、関節リウマチにおけるRANKLの意義およびRANKL発現する主要な細胞腫を明らかにするため、T細胞依存性のモデルであるコラーゲン誘導性関節炎感受性のマウス系統において、T細胞や滑膜線維芽細胞をはじめとする細胞種に特異的にRANKLを欠損させた遺伝子改変マウスの作製を行った。また、新規病原性Th17細胞サブセットの特異的発現因子のスクリーニングと遺伝子改変マウスの作成に着手した。これまでB6系統であったRANKLコンディショナル遺伝欠損マウスをDBA系統に戻し交配するのは時間のかかる作業であるが、効率よく交配が進み、DBA系統のマウスを期間内に作成し、次年度にも解析することが可能となったため。自己免疫疾患の病態形成にはヘルパーT細胞の一つであるIL-17を産生するTh17細胞が重要であることがさまざまな動物モデルにおいて証明されている。申請者らは以前、関節炎を誘導するTh17細胞サブセットがFoxp3+T細胞から分化転換することを生体内において証明した。Foxp

3陽性細胞を由来とするTh17細胞はナイーブCD4T細胞から分化したTh17細胞と比較して破骨細胞誘導因子RANKLの発現が優位に高く破骨細胞の分化を顕著に誘導する新規のTh17細胞サブセットであることを見出した。しかしながらこの新規病原性Th17細胞サブセットをはじめとして関節炎において免疫系がどのように破骨細胞を誘導するか生体レベルでのメカニズムは未だ不明な点が多い。また、新規病原性Th17細胞サブセットの自己免疫疾患における病理学的意義の全容は解明されていない。今年度の研究においては、前年度に引き続き、自己免疫関節炎においてRANKLを発現する主要な細胞種を明らかにするため、T細胞依存性の関節炎モデルであるコラーゲン誘導性関節炎に焦点を当て、B6系統であるRANKLコンディショナル遺伝子欠損マウスの、疾患感受性のマウス系統であるDBA系統への交配を完了し、関節炎発症時における骨破壊の評価を開始した。これまでの研究により新規病原性Th17細胞サブセットは滑膜線維芽細胞のRANKL発現を誘導することで骨破壊を誘導することが考えられるが、新規病原性Th17細胞特異的因子のスクリーニングを完了し、複数の遺伝子欠損マウスの樹立に成功した。当初の想定通りにマウスの交配等を滞りなく進めることができたため。作製したDBA系統のRANKLコンディショナル遺伝欠損マウスの解析を行うとともに、新規遺伝子改変マウスの作成・解析も引き続き進めていく。29年度が最終年度であるため、記入しない。今後も本研究課題に記述した研究計画に沿って研究を継続する。