hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
バラクタ装荷周波数可変マルチバンド平面アンテナの研究

各々のリング形素子上に2個のバラクタダイオードが装荷され、バラクタには地導体背面に配置されたバイアス回路からビアを介して直流の逆バイアス電圧が印加される。バイアス電圧を変化させるとバラクタの容量値が変化するため、リング形素子の共振周波数を制御することができる。そこで、リング形素子を2素子配置した2周波動作の周波数可変平面アンテナを設計・試作した。設計周波数は4GHz及び5GHz近傍とし、アンテナ素子の供試基板には比誘電率2.6、厚さ1.2mmのテフロングラスファイバー基板を用いた。各リング形素子のバイアス電圧を010Vの範囲で変化させたところ、各リング形素子の共振周波数を比帯域約20%の範囲で変化できること、各リング形素子の共振周波数はバイアス電圧によってほぼ独立に制御されることが明らかにされた。また、利得3 dBi以上を示す比帯域幅は約10%であること、周波数によらず放射パターンは安定した単向性が得られることが示された。以上のことから、二層構造の誘電体基板を用いたバラクタ装荷多リング形マイクロストリップアンテナは周波数可変平面アンテナとして良好な特性を示すことが明らかにされた。平成30年度の研究計画は、二層構造の誘電体基板を用いたバラクタ装荷周波数可変多リング形マイクロストリップアンテナを設計し、その周波数制御特性および放射特性を明らかにすることであった。リング形素子にバラクタダイオードを装荷するとアンテナの入力インピーダンスが変化し、給電線路との整合特性が悪化することが予想されたが、Lプローブの寸法を適切に設定することにより、バラクタダイオードによりリング形素子の共振周波数を変化させた場合においても給電線路との整合特性を良好に保つことが可能となった。その結果、一般に平面アンテナの比帯域は12%程度であるが、バラクタダイオードのバイアスを変化させることにより、反射量-10 dB以下かつ利得3 dBi以上の比帯域は約10%が得られることが示された。また、それぞれのリング形素子に印加されたバイアス電圧により、複数のリング形素子の共振周波数をほぼ独立して制御可能であること、共振周波数を変化させても安定した放射パターンが得られることも明らかにされた。これらの特性は周波数制御マルチバンド平面アンテナとして大変良好であり、本年度の研究の進捗状況は当初の目標を達成し、十分な成果が得られた。今後の研究の推進方策は、はじめに二層構造の誘電体基板を用いたバラクタ装荷周波数可変多リング形マイクロストリップアンテナを一層の誘電体基板で実現することである。給電用のLプローブをリング形のアンテナ素子と同一面に設置し、リング形素子とLプローブの整合が得られるように、Lプローブの寸法及びLプローブとリング形素子の間隔を調整する。誘電体基板を一層とすることで構造が簡素となり、加工が容易となる。この誘電体基板を一層とした場合のアンテナの周波数制御特性および放射特性を明らかにする。次に、アンテナの構成をさらに簡易にするため、バイアス回路の削減について検討する。
藻類細胞アレイバイオセンサーの開発と水質毒性評価への応用

藻類細胞の光合成活性を電気化学的にモニタリング可能なバイオセンシングデバイスの開発を行った.スクリーン印刷を用いて藻類細胞を印刷によって安定に電極上に固定化する技術を確立した.固定化した藻類細胞の光合成による酸素発生を電気化学的にモニタリングすることで,除草剤の毒性を4minで評価可能となった.また,藻類の鞭毛運動および走光性活性変化を迅速に検知可能な新規細胞バイオセンサを開発した藻類細胞の光合成活性を電気化学的にモニタリング可能なバイオセンシングデバイスの開発を行った.スクリーン印刷を用いて藻類細胞を印刷によって安定に電極上に固定化する技術を確立した.固定化した藻類細胞の光合成による酸素発生を電気化学的にモニタリングすることで,除草剤の毒性を4minで評価可能となった.また,藻類の鞭毛運動および走光性活性変化を迅速に検知可能な新規細胞バイオセンサを開発した従来の細胞バイオセンサーは,分子認識素子である細胞が1種類であるため,農薬,有機溶剤,殺虫剤などの毒性作用が異なる物質の毒性強度を個別に測ることは困難であった.一方,細胞の化学物質に対する感受性が種の違いや,種内の系統の違いによって大きく異なることはよく知られている.そこで,複数種類の細胞をスクリーン印刷技術によって作製したアレイ電極上に固定化したセンシングデバイスを作製すれば,複数の毒性や濃度を評価することができるようになると考えられる.そこで,本研究は,複数種類の藻類細胞の光合成活性を迅速且つ高感度に検出可能なセンサーアレイシステムの開発を目的とした.アルギン酸ゲルを固定化担体として用いてカーボン電極上に藻類細胞を直接固定したセンサーを作成することに成功した.藻類の光合成による酸素発生を電気化学的にモニタリングし,化学物質に対する毒性試験を行った.化学物質については,アトラジン(除草剤)を用いた.濃度-光合成阻害率曲線を作成し,50%光合成活性阻害濃度を算出したところ5μMとなった.このセンサーの測定時間は5分程度で,従来の光合成活性計測型センサーと比べて5倍程度向上した.また,従来の成長阻害に基づくアッセイ法との間に良い相関がみられた.次に,藻類細胞を印刷によって電極上に固定する方法を確立した.藻類インクを調製し,細胞の生理活性を保持したまま電極上に印刷することに成功した.印刷法を用いることで,藻類薄膜を電極上に均-に再現性良く固定化することが可能となった.前年度に引き続き,光合成活性測定型藻類細胞バイオセンサの開発を行った。固定化担体であるアルギン酸ゲルにカーボンナノチューブを添加することで,藻類細胞の光合成活性応答を2倍程度向上させることに成功した.藻類の光合成による酸素発生を電気化学的にモニタリングし,化学物質に対する毒性試験を行った.除草剤であるアトラジンやDCMUの毒性を4minで評価することが可能になった.作製したバイオセンサの長期安定性を評価したところ,2週間保管した後でも藻類細胞の光合成活性は低下しないことがわかった,これは,センサの実用化に向けて大変意義のある結果である。また,鞭毛藻類であるボルボックスの鞭毛運動が検知可能なセンサシステムを確立した.ボルボックスを,スクリーン印刷で作製したデュアルカーボン電極上に固定化し,走光性による鞭毛運動変化を電気化学的にモニタリングするシステムを開発した.鞭毛藻類は毒物によって正,負の走光性が切り替わる性質を有する.このシステムは,藻類の走光性を利用した新たな毒物センサの構築につながる有意義な結果である。さらに,藻類細胞のアレイ化・フローシステム化について検討した,複数の藻類細胞をアレイ化することで,化学物質の複数の毒性を同時にモニタリングすることが出来るようになると期待される.これらの結果は投稿論文2件,プロシーディング1件,国際学会1件,国内学会1件という形で公表した.国内学会発表においては注目研究に選ばれた.
慣習的推意の多様性に関する実証的・理論的研究：視点と依存性を中心に

本プロジェクトの目的は、慣習的推意(conventional implicature)(CI)の多様性について、とりわけ「視点」と「依存性」の観点から、実証的・理論的に考察し、CIの理論的特性を再検討し、新たなCIについての理論を考察することである。1年目にあたる今年度の具体的な研究内容・成果は以下の通りである。[1] CIの意味を持つ感情表出的な「何も」と「とても」の否定的モダリティとの共起性・呼応関係について、語用論的機能の観点から考察し、研究の内容をLENLS 2018、名古屋学院大学、三重大学でのワークショップで発表した。[2] CI用法(否定用法)の「もっと」が態度補文の中に埋め込まれた場合の意味解釈について考察し、論文としてまとめた。[3]非字義的に使われるモーラに基づく最小表現「X.Y.ZのXの字も」の意味(例:「サッカーのサの字も知らない」)について分析し、Linguistic Society of America 2019にてポスター発表を行い、論文としてまとめた。[4]少量を表す「ちょっと」、「少し」、「僅かに」の意味的な違いについて考察し、それらの違いは、CIのレベルにおけるスケールの粒状性(granularity)の違いであるということを様々な例・テストを用いて論証し、論文としてまとめた。[5]研究協力者の澤田淳氏とともに、推論用法の「NPのことだ」について考察し、推論用法の「NPのこと(だから)」と後続発話におけるモダリティ表現との呼応関係に関して、証拠性と因果関係の観点から考察し、CIレベルにおける因果性のメカニズムを提案した。研究の内容については、2018年5月にドイツで行われた国際ワークショップで発表を行った。また、「驚き」用法の「あの」の意味・機能およびCI的特性について形式意味論・語用論の観点から考察し、論文を執筆・投稿した。プロジェクト全体としては、おおむね順調に進んでいると言える。本プロジェクトは、慣習的推意(CI)の多様性について、「依存性」と「視点」の観点から考察しているが、1年目は、とりわけ、依存的特性を持ったCIの性質に焦点を当てた。研究の進捗状況は以下の通りである。[1]CI用法の「とても」と「何も」は、否定表現と常に共起しなければならないという点で、「まったく」や「一人も」などと同様、「否定極性項目」の一種であると考えることができるが、「とても」と「何も」は、否定的モダリティを通して、当該の命題に対する話者の否定的な態度を表出しているという点で、通常の否定極性項目と大きく異なる特性を持っているということが明らかになった。今後は、否定極性現象の理論にとって、CI用法の「とても」と「何も」は理論的に何を示唆しているのかと問題について考察したい。[2]推論用法の「NPのことだ」について、研究協力者の澤田淳氏と共に、後続文におけるモダリティとの呼応関係について考察しているが、この現象を通して、CI表現の文レベルを越えた依存性のメカニズムが明らかになってきている。今後は、なぜ、「NPのことだ」の後続文は結果推量を表さなければならないのかという問題について、理論的に考察していきたい。[3] CI表現の視点についての特性については、1年目は、CIとして振る舞う否定用法の「もっと」の埋め込み文中での視点のとり方について考察したが、今後は、さらに、様々な敬語やCI表現の埋め込み環境におけるふるまいについて考察したい。[4]研究を進めていく中で、スケールの粒状性と主観性・客観性の関係、モーラを基盤とした最小詞の依存的特性、字義的な意味と非字義的な意味の区別の問題等、関連現象やCIの多様性に関する新たな研究課題が見つかった。これらについても、引き続き、考察していきたい。今後の研究計画、推進方策は、以下の通りである。[1]引き続き、慣習的推意の意味を持つ「とても」、「何も」の意味・機能について考察する。とりわけ、「とても」と「何も」が表す「命題に対する話者の態度」について談話構造・言語行為の観点から考察する。また、CI用法の「とても」、「何も」が否定極性理論一般にとってどのようなことを示唆しているのかという問題について考える。研究内容を論文としてまとめ、ジャーナルに投稿する。[2]引き続き、研究協力者の澤田淳氏と、推論用法の「のことだ」の依存的・因果的特性について考察する。とりわけ、なぜ推論用法の「NPのことだ(から)」の後には、必ず「だろう」等の結果推量のモダリティがくるのかという問題について、理論的に考察する。また推論用法の「のことだ」の歴史的発達についても考察する。研究内容を論文としてまとめ、ジャーナルに投稿することを目指す。[3] CI表現が態度動詞の補文に埋め込まれた場合の、意味解釈・視点の取り方(話者指向的か主語指向的かの問題)について、敬語表現、感情表出表現等、様々なCI表現のデータを基に考察する。また、CIの埋め込み環境での解釈・振る舞いと、前提の埋め込み環境での解釈・振る舞いを比較し、両者の共通点と相違点についても検討する。分析の際は、大規模コーパスのデータを参照し、新たな言語事実の発掘も目指す。[4]昨年度行った少量を表す程度表現のバリエーションについて、粒状性の観点から考察し、「客観・主観」の区別とスケールの粒状性のレベルの関係について考察する。論文としてまとめ、ジャーナルに投稿する。

[5]引き続き、非字義的用法のモーラに基づく最小詞の意味・機能、およびCI的特性について考察する。コーパス、アンケート調査等を用いて、モーラに基づく最小詞の生起環境について詳しく検討し、研究内容を、研究会等で発表することを目指す。本プロジェクトの目的は、慣習的推意(conventional implicature)(CI)の多様性について、とりわけ「視点」と「依存性」の観点から、実証的・理論的に考察し、CIの理論的特性を再検討し、新たなCIについての理論を考察することである。1年目にあたる今年度の具体的な研究内容・成果は以下の通りである。[1] CIの意味を持つ感情表出的な「何も」と「とても」の否定的モダリティとの共起性・呼応関係について、語用論的機能の観点から考察し、研究の内容をLENLS 2018、名古屋学院大学、三重大学でのワークショップで発表した。[2] CI用法(否定用法)の「もっと」が態度補文の中に埋め込まれた場合の意味解釈について考察し、論文としてまとめた。[3]非字義的に使われるモーラに基づく最小表現「X.Y.ZのXの字も」の意味(例:「サッカーのサの字も知らない」)について分析し、Linguistic Society of America 2019にてポスター発表を行い、論文としてまとめた。[4]少量を表す「ちょっと」、「少し」、「僅かに」の意味的な違いについて考察し、それらの違いは、CIのレベルにおけるスケールの粒状性(granularity)の違いであるということを様々な例・テストを用いて論証し、論文としてまとめた。[5]研究協力者の澤田淳氏とともに、推論用法の「NPのことだ」について考察し、推論用法の「NPのこと(だから)」と後続発話におけるモダリティ表現との呼応関係に関して、証拠性と因果関係の観点から考察し、CIレベルにおける因果性のメカニズムを提案した。研究の内容については、2018年5月にドイツで行われた国際ワークショップで発表を行った。また、「驚き」用法の「あの」の意味・機能およびCI的特性について形式意味論・語用論の観点から考察し、論文を執筆・投稿した。プロジェクト全体としては、おおむね順調に進んでいると言える。本プロジェクトは、慣習的推意(CI)の多様性について、「依存性」と「視点」の観点から考察しているが、1年目は、とりわけ、依存的特性を持ったCIの性質に焦点を当てた。研究の進捗状況は以下の通りである。[1]CI用法の「とても」と「何も」は、否定表現と常に共起しなければならないという点で、「まったく」や「一人も」などと同様、「否定極性項目」の一種であると考えることができるが、「とても」と「何も」は、否定的モダリティを通して、当該の命題に対する話者の否定的な態度を表出しているという点で、通常の否定極性項目と大きく異なる特性を持っているということが明らかになった。今後は、否定極性現象の理論にとって、CI用法の「とても」と「何も」は理論的に何を示唆しているのかと問題について考察したい。[2]推論用法の「NPのことだ」について、研究協力者の澤田淳氏と共に、後続文におけるモダリティとの呼応関係について考察しているが、この現象を通して、CI表現の文レベルを越えた依存性のメカニズムが明らかになってきている。今後は、なぜ、「NPのことだ」の後続文は結果推量を表さなければならないのかという問題について、理論的に考察していきたい。
高等植物細胞の極性確立におけるタンパク質小胞輸送系の役割の解明

高等植物細胞の極性確立におけるタンパク質小胞輸送系の役割を解明するために、9種類のシロイヌナズナの細胞膜型SNARE(SYP111, SYP112, SYP121, SYP122, SYP123, SYP124, SYP125, SYP131, SYP132)の植物体の発達時における発現パターンと細胞膜上における局在パターンの解析を行った。その結果、それぞれのSNARE分子は、発達段階によって異なった発現パターンと局在パターンを示すことが明らかとなった。昨年までの培養細胞系における解析の結果、細胞膜は他の細胞内小器官に比べ多くのSNAREが局在する事が明らかになった。本年度はこの点に着目し、細胞膜局在性Qa-SNARE9種に関して以下の実験を行った。SNARE遺伝子の開始コドン直前にGFP遺伝子を挿入したauthentic-promoter制御発現コンストラクトを作製し、これを導入したトランスジェニック植物ラインを確立した。蛍光顕微鏡による組織別発現解析の結果、細胞膜上のSNARE分子は、全組織に均一に発現しているのではなく、組織別に発現様式の違いが観察され、SNARE分子ごとに組織別に高度に発現が制御されていることが明らかとなった。このことは、植物細胞が、組織別あるいは発達段階別に、細胞膜への輸送をSNARE分子の発現によって精密に制御していることを強く示唆している。また、SYP123は、根毛に特異的な発現を示すSNARE分子であること、更にSYP123のノックアウト植物は根毛の伸長が著しく阻害されることが明らかとなった。このことから、SYP123は根毛の先端成長に関係するSNARE分子であることが示された。現在、花粉特異的に発現している細胞膜局在性SNAREである,SYP124についても、花粉管の伸長との関連を調べている。以上の結果、高等植物は細胞膜局在性SNAREタンパク質の発現を制御することで、植物体の形態形成、生理反応を制御している可能性が示唆された。前年度までの研究で、細胞膜に局在するQa-SNAREのうち、SYP123は根毛細胞特異的に発現し、成長中の根毛の先端に特異的に偏在すること,SYP123を欠損した植物は根毛の伸長異常をきたすこと等を明らかにした。更に本年度は、SYP123の根毛先端部への偏在のメカニズムを明らかにすることを目的として、各種阻害剤の影響、FRAP法による膜動態の解析等を行った。その結果、SYP123の根毛先端への偏在は、アクチン繊維依存的に起こること、エキソサイトーシスとエンドサイトーシスのバランスによること、タンパク質の新生は必ずしも必要ではないことが明らかとなった。これらのことより、SYP123は、アクチンを構成成分とする細胞骨格により根毛先端部分に輸送され、その偏在性はエンドソームと細胞膜とのリサイクリングにより維持されていることが示唆された。また、花粉管の伸長は、根毛の伸長と同じく、植物における先端成長の代表的な例であり、その重要性から様々な研究が行われているが、SNAREに関する研究は、皆無である。我々は、花粉管の伸長課程においても機能しているSNAREがあるとの予測の元、アレイデータを解析し、花粉のみで発現しているSNARE,SYP124,SYP125,SYP131を抽出し、それらの自己プロモーターでGFP融合タンパク質を発現するトランスジェニック植物を作出して、花粉管伸長時における細胞膜上におけるタンパク質の偏在性を解析した。その結果、SYP124とSYP125の両者は花粉管の先端部分に偏在するものの、SYP124は花粉管先端部のクリアーゾーンの直下に、SYP125は花粉管の最先端部分に偏在するという違いが観察された。一方、SYP131は花粉の細胞膜全体に均一的に局在し、目立った偏在性は観察されなかった。これらのことより花粉に特異的に発現する3種類のSNAREには機能的な使い分けが存在する可能性が示唆された。細胞膜への輸送に関与していると思われるVAMP721,VAMP722,VAMP724について、mRFPとの融合タンパク質を、自身のプロモーターの制御下で発現できる形質転換シロイヌナズナを作成して、それらの組織特異性および細胞内局在についての解析を行った。その結果、VAMP724は、根端のみで発現が観察され、VAMP721,VAMP722は共に、根の全ての組織の細胞膜上に発現が観察された。現在、VAMP721,VAMP722についての詳細な局在パターンを解析中である。昨年までに、発現組織のプロファイルと細胞膜上の局在性を解析したSYP1のうち、SYP123,SYP124を中心にして、これらのQa-SNARE分子とSNARE複合体を形成するSNAREの探索をスプリット・ルシフェラーゼ・コンプリメンテーション法を用いて行った。

その結果、SYP123とSYP132で若干の相互作用の差があるものの、両者にVAMP72,NPSN12,SNAP33,SYP71と相互作用することがわかった。現在、それぞれの相互作用の強度がカルシウムの有無によって変化するかについての解析をおこなっている。(3)花粉特異的発現を示すSYP125の機能解析花粉で特異的に発現しているSYP125は、発芽前の花粉では、花粉の細胞質内に散在しているが、柱頭に花粉を受粉させ、リアルタイムで花粉管を発芽させると花粉管が発芽する瞬間に花粉管の発芽孔に瞬間的に局在し、更に伸長中の花粉管の先端部分に局在することがわかった。
日本と中国との農耕文化の比較研究ー中国貴州省少数民族の調査

昭和62年度・63年度の2年間にわたり中華人民共和国貴州省黒今東南苗族・〓族自治区において二つの村落を選定しインテンシブな民俗学的調査を行なってきた。選定した二つの村落は苗族の村で台江県梅影村と雷山県虎羊村であり、両者とも規模としては100戸前後の村であり集落形態としても塊状になっており少数の者が調査するには適していた。ここを選定した理由は周辺の漢族との関係から、梅影村は漢文化に強く影響を受けた平地の村であり、虎羊村は本来苗族の居住する山地の中にあり、比較的周囲から隔絶した漢文化の影響の少ないところだからである。この貴州省内の苗族の農耕文化の多様性のなかでの各文化要素の複合のありかたが日本の農耕文化の初期的な様相を解明するこに資することができると予想した。結果的には必ずしもこの目的を十分に果たせる調査地であったとは言えないが、それは中国内での様々な制約のなかでの調査という側面もあった。国立歴史民俗博物館と協力関係にあった貴州民族学院・貴州省民族研究所・民間文芸協会の多大な援助がなければ調査は不可能であったが宿泊・交通事情の制約は避けることができなかった。しかし2班の別れて異なる条件をもつ村の調査を62年度・63年度と行なうことができ、それぞれ研究分担者が個々のテーマを持ちつつ社会構造・生産技術・信仰を分担した。従って二つの苗族の村落の民俗学的なモノグラフを作成することができることになった。それは日本と西南中国の少数民族の農耕文化の比較だけでなく、将来における漢民族の農耕文化との比較への基礎ともなると思われる一次資料によるモノグラフとなるはずである。個々の研究者のテーマに関する調査においても従来の報告にない様々な民俗学的問題を発見することができた。当該社会の緊張を緩和すると思われる慣習法の実体、またシャーマンの機能などは今後苗族を考察する上で重要であろう。祖名継承法においても父子連名制が基本であり、漢族のそれとは異なることを見出した。また物質文化においては穂摘み具であるとか鵜飼の技術の存在など興味ある民俗を苗族は保持しているじことが分かった。いずれにせよこの一次資料に基ずくモノグラフの作成は、既に出版した国立歴史民俗博物館の報告書『華南畑作村落の社会と文化』の延長・発展したものになると思われ、今後漢族の民俗学的調査の基礎となると考えられる。さらに今回の2年にわたる調査を通じて中国側の苗族研究者と国立歴史民俗博物館及び貴州民族学研究所においてシンポジュウムを開催できたことは意義あるものであった。日中の研究者の相互交流により苗族に関する民俗・民族学的課題に対する両者のスタンスのとりかたが分かり、相互に大きな刺激となった。そして今後作成するモノグラフのなかに中国側の研究者の論文を掲載できることになり、より充実したものになるであろう。研究代表者坪井洋文は過去2回,中国西南部特に貴州省の少数民族の農耕文化について広域的な調査をしてきた.その結果によれば貴州省内の少数民族苗族・〓族の農耕文化は多様な形態(焼畑農耕・根栽農耕・水田農耕とそれぞれの複合)をとることが判明した.そして,それぞれの農耕文化の各文化要素の複合のあり方が日本の農耕文化の初期的な様相を解明するのに絶好のフィールドを提供することことが明らかになった.このことから,今年度は貴州省黒今東高苗族・〓族自治州内の苗族の村落に焦点を合わせ,インテンシイブな調査を行い,より詳細な日本文化との比較を行った.調査はA・B面両班の2隊に分けて遂行した.A班は台江県梅影村を中心に,B班は台江県梅影村及び雷山県虎羊村の2ヶ所を調査した. A班は社会構造,特にその象徴的空間秩序と先祖祭祀に着目し,B班は家族・親族構造及び物質文化に着目して調査したが,いくつかの新らたな知見を得た.以前調査した貴州省西北部威寧彝族回族苗族自治県の集落形態と今回調査した貴州省東南部の黒今東南苗族〓族自治州の集落形態の地域差には大きな相異があり,それは社会構造の差の反映としてとらえることができそうであるという点である.このことはあたかも日本社会の東と西の問題,つまり近畿農村と関東地方の農村の集落形態・社会構造の差とパラレルな問題かもしれず,両者を比較する上で日本の東西の比較の方法は有効な分析方法となる可能性を示唆している.又黒今東南苗族の社会が鼓社と〓〓という親族集団と地縁的生活集団という二つの社会組織の原理から成っていて,その社会の維持機能が慣習法と憑依信仰(蠱術・〓鬼)から支えられている点を明らかにすることができた.苗族の社会構造の基本原理は父子関係の強調であり,それは財産に対する権利や視先祭祀のあり方においてみられ,祖名継承法においても伝統的な父子連名制が基本であり,漢族の輩行制も受容しているがこれも父子連名制に近い形に変形していることがわかった.物質文化においては従来中国南部の辺縁部を除けば存在しないとされていた穂摘貝の採集があり,糯米と粟の穂摘貝として中国国内かなり広い分布をもつことが予想される結果となった.昭和62年度・63年度の2年間にわたり中華人民共和国貴州省黒今東南苗族・〓

族自治区において二つの村落を選定しインテンシブな民俗学的調査を行なってきた。選定した二つの村落は苗族の村で台江県梅影村と雷山県虎羊村であり、両者とも規模としては100戸前後の村であり集落形態としても塊状になっており少数の者が調査するには適していた。ここを選定した理由は周辺の漢族との関係から、梅影村は漢文化に強く影響を受けた平地の村であり、虎羊村は本来苗族の居住する山地の中にあり、比較的周囲から隔絶した漢文化の影響の少ないところだからである。この貴州省内の苗族の農耕文化の多様性のなかでの各文化要素の複合のありかたが日本の農耕文化の初期的な様相を解明するこに資することができると予想した。結果的には必ずしもこの目的を十分に果たせる調査地であったとは言えないが、それは中国内での様々な制約のなかでの調査という側面もあった。国立歴史民俗博物館と協力関係にあった貴州民族学院・貴州省民族研究所・民間文芸協会の多大な援助がなければ調査は不可能であったが宿泊・交通事情の制約は避けることができなかった。しかし2班の別れて異なる条件をもつ村の調査を62年度・63年度と行なうことができ、それぞれ研究分担者が個々のテーマを持ちつつ社会構造・生産技術・信仰を分担した。従って二つの苗族の村落の民俗学的なモノグラフを作成することができることになった。それは日本と西南中国の少数民族の農耕文化の比較だけでなく、将来における漢民族の農耕文化との比較への基礎ともなると思われる一次資料によるモノグラフとなるはずである。個々の研究者のテーマに関する調査においても従来の報告にない様々な民俗学的問題を発見することができた。当該社会の緊張を緩和すると思われる慣習法の実体、またシャーマンの機能などは今後苗族を考察する上で重要であろう。祖名継承法においても父子連名制が基本であり、漢族のそれとは異なることを見出した。また物質文化においては穂摘み具であるとか鵜飼の技術の存在など興味ある民俗を苗族は保持しているじことが分かった。いずれにせよこの一次資料に基ずくモノグラフの作成は、既に出版した国立歴史民俗博物館の報告書『華南畑作村落の社会と文化』の延長・発展したものになると思われ、今後漢族の民俗学的調査の基礎となると考えられる。さらに今回の2年にわたる調査を通じて中国側の苗族研究者と国立歴史民俗博物館及び貴州民族学研究所においてシンポジュウムを開催できたことは意義あるものであった。日中の研究者の相互交流により苗族に関する民俗・民族学的課題に対する両者のスタンスのとりかたが分かり、相互に大きな刺激となった。そして今後作成するモノグラフのなかに中国側の研究者の論文を掲載できることになり、より充実したものになるであろう。
排水機場洪水位の実時間予測に基づく排水管理法に関する研究

本研究では、3個のタンクからなる単純な洪水流出モデルにカルマンフィルターを併用した排水機場洪水位実時間予測システムについて、カルマンフィルターの適用条件およびモデルの単純化が予測精度に及ぼす影響と、この予測システムに基づく排水機制御システムの有用性について吟味した。得られた結果は以下のようである。1.この予測システムを用いて、昭和47年7月および昭和61年7月豪雨時の巨椋・久御山両排水機場における洪水位の予測を行い、カルマンフィルターの適用条件と予測精度との関係について吟味した。その結果、状態変量の推定誤差分散行列の対角項は1×10^<-3>、システム誤差分散は1×10^<-2>10^<-3>、観測誤差分散は1×10^<-2>未満程度がよいことが分かった。2.予測システムを単純化した場合の予測精度の変化について検討した。その結果、洪水位予測の際重要になるピーク水位の予測誤差に着目すると、a)上流域からの流出は非線形タンク1個で表現してもよいこと、b)上流域タンクの孔係数は流出解析の結果に基づいて固定しておいても実用上差し支えないこと、c)他流域からの流入やポンプのon-offにより水位変動が激しい場合は、氾濫域タンク水深をフィルタリングの対象とした方がよいこと、などが明らかになった。3.セルフチューニングコントロール理論を適用して、排水機実時間制御システムを構築し、このシステムを巨椋流域で発生させた10100年確率の仮想出水に適用した。その結果、この制御システムを用いた場合、排水規則に準拠して排水量を決めた場合に比べ、洪水時のピーク水位はあまり変化しないが、流域低地部での湛水時間は大幅に短縮できることが分かった。しかし、水位低減時、排水機が激しい間欠運転が起こし、排水管理上問題となることも明らかになった。
MDM4-p53相互作用を分子標的とした革新的ながん治療製剤の探索

p53経路の不活性化はヒトの発がん機構に共通に見られる特徴であり、p53経路のがん遺伝子MDM4による負の制御を阻害することは、p53経路の再活性化につなかる。本研究は、MDM4-p53結合を競合的阻害する新規の標的分子を探索する目的とする。本研究では12-merペプチドのファーファージディスプレイライブラリーを利用して1次スクリーニングを行い、p53-MDM4結合を阻害する新規のペプチドを探索した。その構造にもとづき、より高親和性を有することが予測されるペプチドを複数合成し、MDM4-p53結合を阻害する標的ペプチドを単離した。p53経路の不活性化はヒトの発がん機構に共通に見られる特徴である。がん遺伝子MDM4 (MDMX)によるp53経路の負の制御を阻害することは、p53経路の再活性化につながる。本研究では、MDM4-p53結合を競合的阻害する新規のペプチドを同定することを目的とする。ペプチドは相互作用できる領域が大きいので、高い親和性、高い特異性、低い毒性という特徴をもち、臨床研究への発展が期待できる。さらに、がん遺伝子MDM2およびMDM4の両方を同時に標的としたペプチド阻害剤同定に展開できれば、革新的な難治がん治療法の開発につながることが期待できる。p53とMDM4タンパクの相互作用を阻害する標的分子を探索する目的で、本研究ではファージディスプレイ法を利用してp53-MDM4結合を阻害する新規のペプチドを探索した。MDM4タンパクのp53結合ドメインに特異的に結合するペプチドを、12-merペプチドのファージディスプレイライブラリーを利用して探索(1次スクリーニング)を行い、10億種類のランダムペプチドライブラリーのスクリーニングを施行した。MDM4タンパクと結合する正常型p53タンパク由来のペプチド配列[ETFSDLWKLLPE]と比較して、高親和性ペプチドを複数選択できた。そのペプチド構造にもとづき、より高親和性を有することが予測されるペプチドを多数合成し、MDM4-p53結合を阻害する標的ペプチドの同定を行った。がん遺伝子MDM4によるp53経路の負の制御を阻害することは、p53経路の再活性化につながる。さらに、がん遺伝子MDM2およびMDM4の両方を同時に標的としたペプチド阻害剤同定に展開できれば、革新的な難治がん治療法の開発につながることが予想される。MDM4-p53の結合を競合的阻害するペプチドを同定する目的で、MDM4タンパクのp53結合ドメインに特異的に結合するペプチドを、12-merペプチドのファージディスプレイライブラリーを利用して探索(1次スクリーニング)を行った。そのペプチド構造にもとづき、より高親和性を有することが予測されるペプチドを多数合成し、MDM4-p53結合を阻害する標的ペプチドを同定する。1.GSTタグを付加したMDM4のp53結合ドメイン配列[アミノ酸1-200](以下、GST-MDM4[1-200])を発現するベクタープラスミドを構築し、大腸菌で発現させて、GST-MDM4[1-200]融合タンパクをグルタチオンアガロースビーズにより精製した。2.MDM4のp53結合ドメインに結合するペプチドを同定するため、1次スクリーニングとしてファージディスプレイ法を利用した。本研究では、10億種類以上のランダムペプチドを提示できるファージライブラリー(PhD-12, New England Biolabs社)を利用した。3.種々の12mer-ランダムペプチドを表面に提示したバクテリアファージをターゲットとなるMDM4のp53結合ドメインすなわちGST-MDM4[1-200]融合タンパクに接触させる。洗浄して、ターゲットに結合しないファージ粒子を除去する。ターゲットに結合したファージ粒子を溶出する。4.この接触-洗浄-溶出のサイクルを4回繰り返し、ターゲット(MDM4のp53結合ドメイン)に高親和性で結合するファージをのみを溶出し、そのファージが提示しているペプチドのアミノ酸配列を読み取ることができた。4.MDM4と結合する正常型p53タンパク由来のペプチド配列[ETFSDLWKLLPE]と比較して、高親和性ペプチド(Kd 100nM以下)を選択した。既に小規模のスクリーニングを施行し、正常型p53タンパク由来のペプチド配列[ETFSDLWKLLPE]と同程度の解離定数Kdをもつペプチドの単離に成功している。

本研究課題では、10億種類のランダムペプチドライブラリーのスクリーニングを施行した。1.ファージディスプレイ法を用いた1次スクリーニングで単離したMDM4のp53結合ドメインに結合する多数のペプチド配列にもとづき、複数の相同性モデリングやタンパク質スレッディング等のタンパク質複合体構造予測プログラムを利用して、立体構造から高親和性を有すると予想される数百個のペプチドを設計・合成する。2.上記の合成したペプチドの中で、p53に対するMDM4タンパクの結合を競合的阻害できるペプチドを同定する目的で、2次スクリーニングを施行する。2次スクリーニングとしては、固定化プルダウンアッセイを応用したMDM4-p53結合阻害のハイプットスクリーニングを行う。3.準備状況として、われわれはこのシステムを応用してMDM4-p53結合阻害を測定するためのハイプットスクリーニング法の開発に既に成功している。96ウェルプレート表面に固相化したBG基に共有結合させることによって、SNAPタグ融合p53タンパクを固定する。蛍光ラベルしたSNAPタグ融合MDM4タンパクと固定化p53タンパクとの結合状態は蛍光を測定することにより評価できる。この96ウェルプレートの各ウェルに設計した別々の合成ペプチドを添加し、蛍光が失われたウェルに添加されたペプチドをMDM4-p53結合阻害ペプチド分子の有力候補として選択する(目安としてKd10nMを目標とする)。4.2次スクリーニングで得られたp53に対するMDM4タンパクの結合を競合的阻害できるペプチド分子の生物学的な効果を評価するために、腫瘍細胞においてp53の転写活性化、細胞周期停止、アポトーシス誘導等を分子生物学的に解析する。5.本研究で同定したペプチド分子が、p53依存的に腫瘍細胞の増殖抑制を誘導できるかをマウス異種腫瘍モデルにおいて評価する。ファージディスプレイ法を用いた1次スクリーニングについては当初の計画以上に進展できた結果、「次年度使用額」約69万円が生じた。次年度は、消耗品(実験試薬、ペプチド合成、実験動物、実験器具等)150万円、国内旅費(研究成果発表等)20万円、謝金等(実験補助)10万円、その他(論文校正、学会投稿料)10万円の研究費の使用を計画している。
メス特異的性染色体Wの進化をカイコとクワコの比較ゲノムから明らかにする

カイコ、クワコと近縁種のW染色体構造を解析した。クワコは約1400万年前にインドクワコBombyx huttoniと分岐し、約700万年前にzinc-finger遺伝子2つがWに転座して新規W祖先型(z1-z20)が誕生、約30万年前に重複を起こした新規W型が急激に広まったが、約10万年前に大陸から分離した日本への侵入はなかった。現在カイコと日本以外のクワコWは(z1-z20)が4コピーである。カイコW染色体において性決定遺伝子の候補となる、2つのzinc-finger遺伝子(z1、z20)を単離・解析した。しかし、これらの遺伝子は日本クワコのWにはなく、さらに、日本クワコWと中国・韓国クワコWの構造が全く異なることを発見した。そこで、インド2、中国6、台湾2、韓国2、日本11地域のクワコのW染色体、ミトコンドリアDNA、および常染色体上の遺伝子をPCRにより解析した。アジア広域におけるクワコWの分散地図を作成し、また、系統解析により、どのようにして2つの異なるWが誕生したかを推定した。Wの構造から次の3グループに分類された。【カイコW型】全ての東アジア大陸のサンプル、【日本クワコW型】全ての日本クワコのサンプル、【その他】全てのインドクワコサンプル。現在マーカーなし。インドのクワコはクワコに近い近縁種である可能性が高い。また、Wマーカーの変異速度は常染色体のものと比べて310倍遅いことが分かった(平均値はミトコンドリア:常染色体:W染色体=1:0.63:0.12)。推論として、クワコは約1400万年前にインド方面から東アジア方面に拡散し、約700万年前に大陸の一系統でzinc-finger遺伝子が常染色体からWに転座することによって新規Wの先祖型が誕生したが、この新規Wは中立的で小規模集団でしかなかった。W上のzinc-finger遺伝子は重複によってコピー数を増やした(30万年前)。この時期に新規Wは性決定に有利な変異を獲得し大陸内で急激に広まった。現在大陸に存在するカイコ型Wは全て4コピーのものである。日本列島は約10万年前に大陸から地理的隔離して新規Wの侵入はなかった。このようにして異なるWの分布が生じたと考えられる。しかし、インド北東部、シベリアなど、サンプルの得られていない地域があり、推論を裏付けるためにもこれらの地域のサンプル収集が必要である。日本列島に生息するクワコのW染色体の多様性を類推するため、雌ではWと連鎖して伝わるミトコンドリアDNAの多様性を、フェロモントラップにより広域かつ大量に雄成虫を採集し検討した。25集団1506個体に対してCO1遺伝子の塩基多型を指標に評価を実施したところ、74の異なるハプロタイプが確認された。個々のハプロタイプ間の塩基の違いは最大7、平均3.05であった。集団間のハプロタイプの分布には異質性が見られた。これは、W染色体においても大きくはないものの地域間変異が存在することを示唆した。また、アジア各地から採集したクワコ近縁種のゲノムおよびW染色体構造を比較し、進化を解析することを目的に、インド北部UttarakashiとSikkim、タイChiangmai、ベトナム北部TamDaoでクワコ近縁種を採集した。これらのゲノムDNAをW特異的マーカーや雌決定遺伝子Fem候補のz1、z20(zinc finger protein)遺伝子、およびミトコンドリアCO1,CO3について調べ、これまでに入手している様々な地域由来のクワコ近縁種のデータとともに系統樹解析を行った。z1、z20は日本クワコのWにはなかった。性決定遺伝子の進化は速く、同一種においても集団によって多様性を示す場合がある。そのため大陸クワコと日本クワコは異なる性決定遺伝子を持つ可能性がある。日本クワコWが中国・韓国クワコWと構造が全く異なることを発見し、今回、アジア広域におけるクワコWの分散地図を作成した。また、その系統解析を行い、どのようにして2つの異なるWが誕生したかを推定した。また、インドクワコB. huttoniはクワコB.mandarinaと1400万年前に分岐し、B. huttoniは熱帯、亜熱帯の暖かい地域に進出し、クワコはアジアの寒い地域、温帯や亜寒帯に分布したと推測された。各野蚕種の系統・分岐年代はミトコンドリア等のマーカーのシークエンスで解析可能である。しかし、実際のゲノムのダイナミックな変遷を知るために、ゲノム中に存在するSINE(短鎖散在反復配列:short interspersed nuclear element)に注目した。SINEは染色体の再編成

・遺伝子の発現調節等に関与し、ゲノムに最もインパクトを与えると予想される。そこでカイコ類縁野蚕ゲノムでBm1の解析を行った。Bm1およびその類似型SINEは多くのカイコガ上科のゲノムにも存在することが分かった。Bm1構造の比較解析から、Bm1の駆動部の起源は転写因子Kendoで、約5400万年前に分離したこと、およびBm1は発現部と駆動部が機能的に独立しており、相互に交換することにより進化したことがわかった。さらに、Bm1は現在も数百の活性型を持ち活発に増殖していること、Bm1の系統特異的な変異を分類することで年代測定の標識として利用可能であることを明らかにした。いっぽう、転移因子mariner-like element(MLE)は多くの生物のゲノムに存在していることから水平伝播によって広がったと考えられている。カイコにもMLEは6タイプ報告されており、タイプごとにコピー数が異なっている。その中で唯一ゲノム上に1コピーしか存在しない第6番染色体上のBmTNML座位(MLEにL1BmとBMC1が入れ子に挿入されたユニット)について、これら3つの転移因子のこの座位への挿入時期と順位を、クワコで明らかにした。3つの転移因とホストゲノみの置換速度はほぼ同じで、MLEはカイコとクワコの共通祖先のゲノムに挿入した古いMLEであること、BmamaT1は一部のクワコ集団ゲノムに最近挿入され、また抜け出たことが確認された。BmamaT1もクワコにおいて現在も活性を持っている可能性が示唆された。
脳波ガンマ(40Hz)活動を指標した精神分裂病の情報処理異常に関する研究

脳波ガンマ(40Hz)活動は大脳皮質の情報処理の統合に関連した活動として神経科学者の注目を集めている。しかしながら先行研究は主に動物を用いておりヒトで大脳皮質の情報統合については明らかになっていない。本研究では、まずてんかん手術の適応決定のために皮質を電極を装着された患者を対象として、皮質脳波の測定を行い皮質の電位計測によって脳の各部位でどのような波が出ているのかを明らかにした。その結果、ヒトの海馬傍回から測定される皮質脳波においては同時に記録した側頭葉下面にくらべ、30-150Hzの帯域のパワーが特徴的に増加していた。脳波の原波形においても、90Hz前後の比較的規則的な律動が観察された。この帯域をガンマ帯域(今後ガンマ帯域を、40Hzに固定せず30Hz以上の高周波帯域を広く呼称する名称とする)と呼ぶが、ガンマ帯域は海馬傍回でも前方よりは後方により強く発現される傾向がみられた。また、後頭葉に電極を装着した一例では開閉眼時に開眼でこのガンマ帯域が増強される現象が観察され、この帯域の活動が側頭葉内側だけでなく大脳皮質一般に広く認められる活動であることがわかった。また最近この周波数と一致するガンマ活動が通常の頭皮上脳波でも記録されるという報告があり今後このパラダイムを皮質脳波と頭皮上脳波の双方に用いて比較し、その意味付けを明らかにしながら、分裂病患者に応用していく。精神分裂病においては、様々な病的な体験が認められるが、これについての生理学的な基盤は明らかになっていない。我々は、大脳皮質における情報処理という観点から精神分裂病の情報処理以上について、脳波の速波成分の出現、および部位間の関連という点から明らかにすることを目的として本研究を行っている。本年度の目標として、情報処理を担う脳波の特徴抽出を行うことを掲げた。これに向けて、本年度は2つのことを行った。一つは、てんかん外科の手術対象者で、大脳皮質に直接電極をおいた(硬膜下電極)患者に対し、承諾を得た後、覚醒時および睡眠時の脳波を記録した。もう一つは、得られた脳波信号を解析するために経時的に変化する脳波のスペクトルをモニターする方法の開発を行った。皮質脳波は、筋電図等のアーチファクトが殆どはいらないため、速波帯域の活動を観察するのに非常に好都合である。これを用いた結果、これまで我々が報告したREM睡眠期に特徴的に出現する20-28Hの波が、眼窩前頭葉皮質に優位に覚醒時や浅い睡眠時にも強く出現していることがわかった。これについては、1997年の米国睡眠学会において報告する。解析方法については、文部省統計数理研究所の予測制御部門の石黒教授、瀧沢助教授との共同研究にて、瞬時化最大エントロピー法を脳波に適応することに成功し、上記の波がREM睡眠中には周期的に出現すること、安定した周波数を保っていることなどが明らかになった。これについては、英文にて論文発表される。本研究では、まずてんかん手術の適応決定のために皮質に電極を装着された患者を対象として、皮質脳波の測定を行い皮質の電位計測によって脳の各部位でどのような波が出ているのかを明らかにした。

また、後頭葉に電極を装着した一例では開閉眼時に開眼でこのガンマ帯域が増強される現象が観察され、この帯域の活動が側頭葉内側だけでなく大脳皮質一般に広く認められる活動であることがわかった。また最近この周波数と一致するガンマ活動が通常の頭皮上脳波でも記録されるという報告があり今後このパラダイムを皮質脳波と頭皮上脳波の双方に用いて比較し、その意味付けを明らかにしながら、分裂病患者に応用していく。
III族窒化物半導体量子ドットLED・レーザの開発研究

紫外線域の発光デバイスの実現のために,紫外線の広い領域で発光可能なIII族窒化物系半導体による量子ドット発光ダイオード(LED)或いはレーザーを作製することを最終目的とした.初年度においては,量子ドット作製手法として我々が提案している窒化物表面の原子レベル構造改質法である「アンチサーファクタント法」を用い,SiC基板や汎用基板であるサファイア上でのGaN(InGaN)量子ドットの構造制御(サイズ・密度等)を試みた.下地であるAlGaN表面の原子レベルでの構造制御(ステップ構造)は均一なサイズ,配列のためには非常に重要であることがわかった.最終年度は,量子ドットの発光特性の改善のために下地AlGaN層の更なる原子レベル平坦化やアンチサーファクタント供給条件の最適化を行った.下地AlGaN層の表面平坦性は,基板表面によって大きな影響を受けることから,AlGaN薄膜品質(表面も含む)の基板であるSiC表面のステップ・テラス構造依存性も明らかにした.更にデバイス構造実現のためにp-AlGaN,p-GaNを含んだドーピング制御及びドット埋め込み条件およびデバイス構造の最適化(膜厚やAlGaNのAl組成比等),積層量子ドット構造の可能性等に関する知見を得た.最終的にGaN量子ドットを含む発光ダイオード構造を作製し,電流注入(室温・連続注入)によって紫外線領域(359nm)からの発光を得た.実用化のためには更なる発光効率の改善が必要であるが,量子ドットが短波長発光デバイスに有効であることが示され,今後の展開が期待される.紫外線域の発光デバイスの実現のために,紫外線の広い領域で発光可能なIII族窒化物系半導体による量子ドット発光ダイオード(LED)或いはレーザーを作製することを最終目的とした.初年度においては,量子ドット作製手法として我々が提案している窒化物表面の原子レベル構造改質法である「アンチサーファクタント法」を用い,SiC基板や汎用基板であるサファイア上でのGaN(InGaN)量子ドットの構造制御(サイズ・密度等)を試みた.下地であるAlGaN表面の原子レベルでの構造制御(ステップ構造)は均一なサイズ,配列のためには非常に重要であることがわかった.最終年度は,量子ドットの発光特性の改善のために下地AlGaN層の更なる原子レベル平坦化やアンチサーファクタント供給条件の最適化を行った.下地AlGaN層の表面平坦性は,基板表面によって大きな影響を受けることから,AlGaN薄膜品質(表面も含む)の基板であるSiC表面のステップ・テラス構造依存性も明らかにした.更にデバイス構造実現のためにp-AlGaN,p-GaNを含んだドーピング制御及びドット埋め込み条件およびデバイス構造の最適化(膜厚やAlGaNのAl組成比等),積層量子ドット構造の可能性等に関する知見を得た.最終的にGaN量子ドットを含む発光ダイオード構造を作製し,電流注入(室温・連続注入)によって紫外線領域(359nm)からの発光を得た.実用化のためには更なる発光効率の改善が必要であるが,量子ドットが短波長発光デバイスに有効であることが示され,今後の展開が期待される.紫外線域の発光デバイスの実現のために,材料としてはIII族窒化物半導体,構造としては電子の3次元閉じ込めが可能な量子ドット構造を用い,LED・レーザーを作製することを最終目的としている.特に,本年度は量子ドット作製手法として我々が提案している窒化物表面の原子レベル構造改質法である「アンチサーファクタント法」を用い,SiC基板や汎用基板であるサファイア上でのGaN(InGaN)量子ドットの構造制御(サイズ・密度等)を試みた.本年度は以下にあげる結晶成長技術・基礎物性の解明を重点的に行なった.(1)ドットのサイズ・密度の制御高輝度のLED/LDのためには,高密度・均一サイズの量子ドットが必要である.成長メカニズムの研究によりサイズ・密度は自在に制御できるようになった.また,ドットサイズの均一性は特にLDへの応用に当たっては大きな問題であるが,AlGaN(GaN)下地表面のステップ構造の最適化により改善されると考えられた.ステップ構造は,薄膜中の螺旋転位によって大きく影響を受けることがわかり,またその螺旋転位の密度を減少させるためにSiC基板の原子レベルでの平坦化が重要であることがわかった.ドットサイズの均一化の試みとして下地窒化物表面のステップバンチング制御を試み,ステップ端におけるドット成長を実現(テラス上でのランダムなドット成長を抑制),1次元配列したドットの作製に成功した.この手法によりドットのサイズ分布は減少した.(2)量子ドットの光物性の解明サイズ制御されたドットの光物性を評価した.ドットのサイズ分布の減少に対応したスペクトル幅の減少が認められ,光学特性の改善のためには空間的なドットの位置制御が非常に重要であることが示唆された.紫外線域の発光デバイスの実現のために,紫外線の広い領域で発光可能なIII族窒化物系半導体による量子ドット発光ダイオード(LED)或いはレーザーを作製することを最終目的とした。初年度においては,量子ドット作製手法として我々が提案している窒化物表面の原子レベル構造改質法である「アンチサーファクタント法」を用い,SiC基板や汎用基板であるサファイア上でのGaN (InGaN)量子ドットの構造制御(サイズ・密度等)を試みた.下地であるAlGaN表面の原子レベルでの構造制御(ステップ構造)は均一なサイズ,配列のためには非常に重要であることがわかった.本年度は,まず量子ドットの発光特性の改善のために下地AlGaNの更なる原子レベル平坦化やアンチサーファクタント供給条件の最適化を行った.下地AlGaN層の表面

平坦性は,基板表面によって大きな影響を受けることから,AlGaN薄膜品質(表面も含む)の基板であるSiC表面のステップ・テラス構造依存性も明らかにした.更にデバイス構造実現のためにp-AlGaN, p-GaNを含んだドーピング制御及びドット埋め込み条件およびデバイス構造の最適化(膜厚やAlGaNのAl組成比等),積層量子,ドット構造の可能性等に関する知見を得た.最終的にGaN量子ドットを含む発光ダイオード構造を作製し,電流注入(室温,連続注入)によって紫外線領域(359nm)からの発光を得た.実用化のためには更なる発光効率の改善が必要であるが,量子ドットが短波長発光デバイスに有効であることが示され,今後の展開が期待される.
肺線維症の成立過程におけるサイトカイン増殖因子の関与について

方法:抗CTGF、CD68、a-SMA抗体を用いて免疫組織化学を試行した。対照として5例の正常肺組織及び2例の異物反応を伴う乳腺組織を用いた。結果:CTGF蛋白はSarcoidosis患者の肺組織において著明に発現が目立った。陽性細胞は肉芽腫を形成する類上皮細胞と周囲の紡錘形細胞に認められた。なお、類上皮細胞にはCD68、紡錘形細胞にはa-SMAが証明された。考察:今回の結果はCTGFがparacrine、autocrine的に作用して線維形成を誘導していることが示唆された。以上の研究結果は2002年8月に岩手医学会にて発表した。また、2003年5月、米国胸部疾患学会に発表する予定である。