hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
現代ペルーの社会動態に関する学際的調査研究-比較研究のための視角構築-

具体的には、山田が国内でアンデス諸国に関する資料調査を実施した他、ペルーにおいては、佐々木(法政大学)がペルーの民族変容の現状、特に混血者のアイデンティティに関し、細谷(神戸大学)がペルーの先住民社会の変容、特にアンデス高地における政治暴力と記憶について、安原(南山大学)がペルーの経済発展と経済政策、特に中小企業の現状と振興に関し、村上(国立民族学博物館地域研究企画交流センター)がペルーの政治社会変動と政治参加、特に地方選挙過程における事例に関し、フィールド・ワークを実施した。ペルー以外では、二村(名古屋大学)がコロンビアとベネズエラの政治社会変動、特に最近の変動過程に関し、中川(城西国際大学)がボリビアの社会変動、特にブラジルへ移民したボリビア人と出身地の関係について、佐野(新潟大学)がアンデス諸国の経済構造の比較、特にアルゼンチンとの比較に関し、各々現地調査を行った。フィールド・ワークの実施に当たっては、研究代表者の所属部局が学術協力交流協定を締結している在ペルーのペルー問題研究所、ならびにここと提携関係にあるペルー以外の国の研究機関・大学の協力を得た。また、2月には、ペルー問題研究所が現地の研究者を招聘し本研究に関する報告研究会を開催し、村上が全体的な進捗状況を報告するとともに、その個別研究課題に関する発表を実施し、意見交換や議論を行った。本年度は、昨年度に引き続き、各自がそれぞれの研究テーマに関する調査研究を7月から3月の間に実施した。海外調査は、山田がアンデス諸国の比較都市史研究の調査のためペルーとメキシコへ、新木がエクアドルの社会変動に関する研究の実施のため同国へ、佐野がアンデス諸国の経済体制の比較研究のためペルーとアルゼンチンへ、中川がボリビアの社会変動に関する調査のためボリビアとブラジルへ、細谷がペルーにおける民族間関係の調査のため同国へ、村上がペルーの政治動態に関する調査研究のため同国へ、安原が経済発展の比較に関する研究のためペルーとメキシコへ、遅野井がペルーの政治変動に関する調査研究のため同国へ、各々赴き、資料収集や聞き取り調査などの現地調査を実施した。また、平成15年9月に大阪大学と国立民族学博物館を会場として開催されたラテンアメリカ・カリブ海研究国際連盟第11回大阪大会において、本研究の成果の一部を発表した。発表した者は、新木、佐野、細谷、村上、安原、山崎、山脇の7名だった。発表内容は、新木がエクアドルにおける民族と権力の関係ならびに地域通貨制の経験について、佐野がアルゼンチンと日本の経済構造動態の比較、細谷がペルーにおける先住民と政治暴力をめぐる記憶について、村上がペルーの地方選挙における政治参加の実態について、安原がアジアとラテンアメリカにおける金融危機の比較、山崎がラテンアメリカとアジアにおける汚職に関する比較、山脇がペルーにおける社会構造とその変容について、各々発表した。なお、来年度に向け、研究の成果の一部を取りまとめた研究報告書を出版すべく、準備を進めている。研究の最終年に当たる今年度は、当初の計画の最終目的である比較研究の枠組作りに資する基礎研究を研究分担者が各々の視点から進めるとともに、比較分析枠組に関する議論を進めた。まず、研究分担者の調査研究については、新木がエクアドルの政治経済社会変動ならびに環境問題に関する基礎的な調査を実施した。佐野は、ペルーを中心にアンデス諸国の経済体制と構造変動の比較研究を実施した。安原は、ペルーを主たる対象として、金融システムの構造と安定性に関し分析を実施した。
高強度鋼板の局所変形と加工誘起相変態の統一的理解

自動車用高強度鋼板における加工中にオーステナイトがマルテンサイトとなる加工誘起相変態は、鋼の機械的性質の向上に対し重要な役割を担う現象である。次世代鋼として期待されるマンガン(Mn)鋼では、変形中に断続的に生じる局所変形が加工誘起相変態に大きく影響するが、従来の手法では測定領域に生じた局所変形を同定できず、局所変形下の各構成相の変形挙動や結晶方位の変化などの正しい評価は困難であった。本研究では、引張変形中その場中性子回折と赤外線サーモグラフィによる局所変形の同定を同時に行う手法を確立し、Mn鋼の優れた機械的性質の発現メカニズムに対する局所変形中に生じる加工誘起相変態の役割を明確化する。
片側性唇顎口蓋裂患者に対する顎機能解析システムの開発と臨床応用

本研究では、まず最初に、複数の小型永久磁石を磁気マーカとして利用した生体内直流磁界式モーションキャプチャシステム(平成14年12月10特許公開;特開2002-355264)および6自由度運動計測方法(平成15年9月18日特許出願;特願2003-326034)での基本技術をベースとして、小児患者へ問題なく適用可能なほど違和感が小さく、より精度の高い非侵襲的な交流磁界式顎機能解析システムの開発を行った。次のステップとして、本システムを片側性唇顎口蓋裂患者に適用し正確な顎機能評価を行った。今後はさらに、症例数を増やし、検討を進め、患者全体に共通して認められる機能的問題点の特徴を明らかにする予定である。それらの成果は、顎裂部骨移植術、歯科矯正治療など形態改善を目的とした処置の適切な方法およびタイミングを決定する際に役立てていきたいと考えている。1.顎機能解析システムの開発(担当;金高弘恭,薮上信,幸地省子)直流磁界式生体内モーションキャプチャシステムでの基本技術をベースに、高周波キャリア型薄膜磁界センサを導入し、顎運動測定用に特化した基本システムの構築を行った。2.顎機能解析システムの改善、利便性の向上(担当;金高弘恭,薮上信,荒井賢一)開発された顎機能解析システムを用い、あらかじめ本研究について充分な説明を行い、同意を得たボランティアに対し顎運動の測定を行った。その際、装置操作上の問題点を抽出し、システムの改善を図り、利便性の向上を行った。3.片側性唇顎口蓋裂患者への臨床応用(担当;幸地省子,金高弘恭)片側性唇顎口蓋裂患者に対して、本システムにより顎運動測定を行い、システムの有効性を確認した。今後さらに研究を進め、片側性唇顎口蓋裂患者全体に共通して認められる機能的問題点の特徴を明らかにしていく予定である。まず第一に、薄膜磁界センサと磁界発生用薄膜コイルの使用により装置を小型化し、従来装置のように大がかりな磁界センサユニットを外部に設置する必要のない、磁気マーカだけでなく磁界センサ自体も口腔内に設置することが可能な基本システムの構築を行った。さらに、高感度薄膜磁界センサの使用とともに顎運動の範囲をマーカの位置を求める際の制約条件として考慮することにより、位置検出精度を100μm以下と著しく向上させ、歯科領域での使用に十分満足できるだけの性能を有する顎運動測定用に特化したシステム開発に向けた基礎実験を行った。現在、システムの正常動作を確認しながら、臨床応用に向け、問題点の抽出を行い、データ解析用ソフトウェア改良のため、フィードバックを行っている。(1)生体内モーションキャプチャシステム、高感度薄膜磁界センサの導入直流磁界式生体内モーションキャプチャシステムでの基本技術をベースに、高周波キャリア型薄膜磁界センサを導入し、顎運動測定用に特化した基本システムの構築を行った。(2)磁界センサ信号処理用電子回路の製作周波数の異なる3個の薄膜コイルからの情報を、3個の高周波キャリア型薄膜磁界センサにより3次元的に測定するための磁界信号処理電気回路の製作を行った。(専門業者に製作を依頼)(3)データを解析するソフトウェアの開発得られたデータをデータ解析装置において処理し、画面表示装置に表示するソフトウェアの開発を行い、現在、結果をフィードバックしながらその改良を行っている。本研究では、前年度までに、薄膜磁界センサと磁界発生用薄膜コイルの使用により装置を小型化し、大がかりな磁界センサユニットや磁気シールドルームを必要としない、簡便な顎機能解析システム構築を行った。

本年度には、さらに、操作性能を向上させ、歯科領域での使用に十分満足できるだけの性能を有する顎運動測定用に特化したシステム構築に向けた研究を行った。(1)顎運動解析システム全体の正常動作の確認(担当;幸地省子,金高弘恭,薮上信)磁気シールドルーム内において、顎模型を利用し、システム全体の正常動作の確認を行った。データ解析速度向上のため、磁界センサ信号処理用電子回路およびデータ解析用ソフトウェアの修正を行った。(2)システムの測定精度の評価(担当;薮上信,金高弘恭)位置精度計測用顎模型を用いて、システムの測定精度を磁気シールドルーム内で詳細に評価した。測定精度は繰り返し再評価し、精度向上のためセンサ配置や顎機能解析用ソフトに修正を加えた。(3)差動センサシステムの開発(担当;薮上信,荒井賢一)外部磁界による影響を極力排除するために、差動センサシステムの開発を行った。(4)顎運動測定装置の改善,利便性の向上(担当;幸地省子,金高弘恭,薮上信)開発された顎機能解析システムを用い、あらかじめ本研究について充分な説明を行い、同意を得たボランティアに対し顎機能の測定を行った。その結果、信頼性の高い顎機能評価を行えることが確認された。本研究では、まず最初に、複数の小型永久磁石を磁気マーカとして利用した生体内直流磁界式モーションキャプチャシステム(平成14年12月10特許公開;特開2002-355264)および6自由度運動計測方法(平成15年9月18日特許出願;特願2003-326034)での基本技術をベースとして、小児患者へ問題なく適用可能なほど違和感が小さく、より精度の高い非侵襲的な交流磁界式顎機能解析システムの開発を行った。次のステップとして、本システムを片側性唇顎口蓋裂患者に適用し正確な顎機能評価を行った。今後はさらに、症例数を増やし、検討を進め、患者全体に共通して認められる機能的問題点の特徴を明らかにする予定である。それらの成果は、顎裂部骨移植術、歯科矯正治療など形態改善を目的とした処置の適切な方法およびタイミングを決定する際に役立てていきたいと考えている。今年度の具体的研究実績を下記に示す。1)顎運動測定装置の改善、利便性の向上(担当;金高弘恭,薮上信,荒井賢一)開発された顎機能解析システムを用い、あらかじめ本研究について充分な説明を行い、同意を得たボランティアに対し顎機能の測定を行った。その際、装置操作上の問題点を抽出し、システムの改善を図り、利便性の向上を行った。2)片側性唇顎口蓋裂患者への臨床応用(担当;幸地省子,金高弘恭)片側性唇顎口蓋裂患者に対して、本システムにより顎運動測定を行い、システムの有効性を確認した。今後さらに研究を進め、片側性唇顎口蓋裂患者全体に共通して認められる機能的問題点の特徴を明らかにしていく予定である。
がんの統合的ゲノム・エピゲノム解析と治療標的分子シーズの探索

がんの統合的ゲノム・エピゲノム解析と治療標的分子シーズの探索を目的に、がん幹細胞、EMT制御異常、浸潤・転移などのin vitro/in vivo実験モデル系を確立した。バイオバンク事業を推進しバイオリソースを収集・整備した。これら基盤のもとで得られたマルチオミクス情報をもとに、がん悪性特性の分子機序を解明した。その結果、がん抑制性miRNAを含む治療標的や診断バイオマーカーの候補の複数を同定した。これらの成果は難治がん分子病態の理解やがん個別化医療への応用に期待できる。がんの統合的ゲノム・エピゲノム解析と治療標的分子シーズの探索を推進するために、今年度は、がん幹細胞、EMT制御異常、ならびに浸潤・転移に関する新規in vitro/in vivo実験モデル系の開発に注力した。さらに、食道扁平上皮癌、口腔扁平上皮癌、大腸癌、肝細胞癌、子宮体癌さらに神経芽細胞腫などを対象にゲノム・エピゲノム解析を実施して各種がんのゲノム・エピゲノム解析データ、腫瘍バンク、組織アレイ等の技術とリソースを整備した。これらを基盤に次世代型シーケンサーとその応用技術(ChIPシーケンス他)、BAMCA法やMeDIP法などメチル化DNAハイスループット解析の実施体制を整備した。取得した膨大ながんオミクス情報を、計算科学者との共同研究によってシステム生物学的に解析することで、疾患としての「がん」における現象ごとに異なるがん特性の分子機序を解明する基盤を構築した。以上より、がん臨床に導入可能な、がんの存在診断、病態診断、リスク診断などの個性診断バイオマーカーを探索するとともに、がん分子標的治療のシーズとなる「Real target」の同定が可能になると期待できる。実際、独自に確立したin vitro/in vivo実験モデル系において、合成二本鎖RNAライブラリーの機能的スクリーニングによる網羅的探索システムを構築し、これによりRNA創薬を視野に入れた子宮体癌、口腔癌、肝細胞癌などで癌抑制型マイクロRNAの同定に成功している。がんの統合的ゲノム・エピゲノム解析と治療標的分子シーズの探索を推進するために、がん幹細胞、EMT制御異常、ならびに浸潤・転移に関する新規in vitro/in vivo実験モデル系を開発した。さらに、食道扁平上皮癌、大腸癌、子宮体癌、神経芽腫などの種々のがん腫を対象にゲノム・エピゲノム解析を実施して各種がんのゲノム・エピゲノム解析データ、腫瘍バンク、組織アレイ等の技術とリソースを整備し、これらを基盤に次世代型シーケンサーとその応用技術(ChIPシーケンス他)、BAMCA法やMeDIP法などメチル化DNAハイスループット解析を実施した。取得したがんオミクス情報に基づきシステム生物学的アプローチで、がん特性の分子機序を解明し、がん個性診断バイオマーカーや分子標的治療のシーズを探索した。その結果、子宮体癌において、327種類のmiRNAライブラリーを用いた機能的スクリーニングを基に、新規の癌抑制性マイクロRNA(TS-miRNA)としてCOPZ2遺伝子(17q21.32)の遺伝子内に座位するmiR-152とその標的分子のE2F3、MET,Rictorを同定した。これにより、合成二本鎖TS-miRNAを用いたmiRNAreplacement therapyの新規がん治療法としての有効性に期待がかかる。また、私たちは神経芽腫(NB)の自然退縮にLAPTM5の細胞内蓄積により惹起される細胞死が関与する可能性を報告したが、今回、LAPTM5蛋白を基質とするE3ユビキチンリガーゼのITCHを同定した。驚くべきは、ITCH遺伝子は、甲状腺未分化癌の遺伝子増幅の8p12増幅の標的遺伝子として我々が同定した分子である。ITCHは、LAPTM5の発現量を負に制御することにより、NBの自然退縮を抑制している可能性が示唆された。がんの統合的ゲノム・エピゲノム解析と治療標的分子シーズ探索を目的に、がん幹細胞、上皮-間葉転換(EMT)制御異常、ならびに浸潤・転移に関する新規in vitro/in vivo実験モデル系を開発した。食道扁平上皮癌、口腔癌、大腸癌、子宮体癌などのがん腫を対象にゲノム・エピゲノム解析データを取得するとともに、腫瘍バンク、組織アレイ等の先端技術とバイオリソースを整備した。これらを基盤に次世代型シーケンサーとその応用(ChIPシーケンス他)、メチル化DNAハイスループット解析を実施した。これにより得られたがんオミックス情報を基盤にシステム生物学的アプローチでがん特性の分子機序を解明し、がん個性診断バイオマーカーや分子標的治療薬シーズを探索した。当該年度は特にEMTに着目し、EMT抑制性マイクロ(mi)RNA探索のために、E-カドヘリン(CDH1)プロモーター活性を蛍光値として検出するin vitro機能的miRNAスクリーニング系を確立した。これを用いて470種類の合成二本鎖miRNAミミックの機能的スクリーニングを行い新規EMT抑制性miRNAとしてmiR-655を同定した。miR-655の直接標的遺伝子がTGFBR2、ZEB1であることを明らかにした。また、EMT制御性転写因子としてSIX1を同定し、ChIP-Seq法でSIX1標的遺伝子を網羅的に探索した。

公開の大規模発現データとSIX1 ChIP-seqの統合的解析を通してSIX1標的遺伝子候補を選出した。さらに、種々病型のがん細胞株においてオートファジー活性の変調を調べ、がん細胞層別化および原因遺伝子異常を特定した。これによりオートファジー活性低下がん細胞特異的に細胞増殖抑制効果を示す化合物スクリーニング系を構築し、オートファジー活性を指標とするがん分子標的薬の候補探索に着手した。がんの統合的ゲノム・エピゲノム解析と治療標的分子シーズの探索を推進するために、がん幹細胞、EMT制御異常、ならびに浸潤・転移に関する新規in vitro/in vivo実験モデル系を開発した。さらに、食道扁平上皮がんなど種々のがん腫を対象にオミクス解析を実施して各種がんのゲノム・エピゲノム解析データ、腫瘍バンク、組織アレイ等の技術とバイオリソースを整備した。取得したがんマルチオミクス情報に基づきシステム生物学的アプローチで、がん特性の分子機序を解明し、がん個性診断バイオマーカーや分子標的治療のシーズを探索した。平成26年度は、種々のがん種由来細胞株におけるオートファジー活性を測定することにより、オートファジー障害を持つがん細胞およびその原因遺伝子の異常を特定した。オートファジーに変調のあるがんにおいて抗酸化応答転写因子のNRF2は恒常的な活性化傾向にあることから、NRF2転写活性の抑制を指標としたレポーターシステムを構築してmiRNAライブラリースクリーニングを実施した。その結果、NRF2転写活性を負に制御する4種のmiRNAs(miR-507, -634, -450a, -129-5p)を同定し、これらの発現状態の定量的スコア化が食道扁平上皮がんの予後予測のバイオマーカーとして有用であることを確認した。さらに、miR-634の標的がオートファジー活性、ROS消去、ミトコンドリア恒常性、細胞死阻害に関与する複数遺伝子であることを明らかにし、マウス担がんモデルにおいてmiR-634投与による顕著な抗腫瘍効果、及びCDDP薬剤耐性食道がん細胞におけるin vitro細胞死誘導の増強効果を確認した。これらの結果より、オートファジー活性に基づいたがんの個別化治療法の開発とマイクロRNA創薬の可能性が示された。さらに、食道扁平上皮癌、大腸癌、子宮体癌、神経芽腫などの種々のがん腫を対象にゲノム・エピゲノム解析を実施して各種がんのオミックス解析技術とリソースを整備した。取得したがんオミックス情報に基づきシステム生物学的アプローチで、がん特性の分子機序を解明し、がん個性診断バイオマーカーや分子標的治療のシーズを探索した。その結果、肝細胞がん(HCC)のRNA創薬に有用ながん抑制遺伝子型miRNA(TS-miRNA)として
新規「炭素アリル化剤」の開発とそれを用いる直截的有機合成

Allyl-Transfer反応では、金属アリル化剤は不要で「炭素アリル化剤」によってアルデヒドをアリル化できることから、不斉アリル化に用いるキラル炭素アリル化剤のみならず種々官能基を有するアリル化剤も調製でき、それらを用いて有用な天然物などの直截的不斉合成が可能である。不斉炭素アリル化剤の調製には不斉ホモアリルアルコールの高純度光学活性体の効率的合成が必須である。Sharpless AEなど従来法では完璧な結果は得られなかったが、山本尚らによって開発された触媒的不斉エポキシ化を経由して光学活性アリル化剤の調製に成功した。現在、新規合成した炭素アリル化剤による直截的有機合成を推進中である。Allyl-Transfer反応では,ホモアリルアルコールが酸触媒存在下で「炭素アリル化剤」として作用しアルデヒドを立体特異的にアリル化してα-付加体ホモアリルアルコールを生成する。従来の「金属アリル化剤」を用いるアリル化では,金属アリル化剤が不安定である場合が多くまた生成物の立体選択性の制御は容易ではない。にもかかわらずアルデヒドのアリル化反応は炭素延長反応として有機合成に最も頻繁に用いられる反応であることからAllyl-Transfer反応はアリル化反応に新たな一石を投じるものである。すなわち(1)安定で長期保存可能なホモアリルアルコールを「炭素アリル化剤」として用いる。(2)3.3-シグマトロピー転位を経由して立体特異的に進行することから,生成物の立体化学を制御できる。(3)官能基を有するアリル化剤を調製できる。(4)「金属アリル化剤」を用いることができない基質に対してもchemoselectiveに反応する。(5)光学活性「炭素アリル化剤」の調製が可能で,これを用いる不斉アリル化反応が可能である。など,従来の「金属アリル化剤」を用いるアリル化反応の不足を補う特長を持っている。光学活性メントール誘導体不斉炭素アリル化剤は光学活性天然物などの合成に用いられ, Nokami alcoholとして紹介された。本研究では,これらの特徴を十分に生かしたAllyl-Transfer反応を開発し,それを用いて種々の官能基や不斉中心を持つ生物活性天然物などの直截的合成を達成することを目的として,(一)生成物の絶対立体配置やE, Zの高い立体制御機能を有する炭素アリル化剤,すなわち「不斉炭素アリル化剤」の簡便合成法の開発。(二)エステルやケトンなどのカルボニル基,ニトロ基,シアノ基などを有する「多目的炭素アリル化剤」の調製法の確立。(三)生物活性天然物の直截的合成に向けた研究を推進中である。Allyl-Transfer反応では,炭素アリル化剤(C-allyl donor)が酸触媒存在下にアルデヒドを立体特異的にアリル化し,α-付加体ホモアリルアルコールを生成する.本反応では酸触媒によるアルデヒドの活性化が必須であるがアリル化剤(allyl donor)は極めて安定である.すなわち,C-allyl donor自体は求核性を持たないhomoallyl alcohol誘導体であるから,種々の官能基を有するC-allyl donorの調製が可能であるうえ長期保存も可能である.また,3,3-sigmatropy転位を経由する立体特異的反応であるから光学活性C-allyl donorを用いれば官能基化された光学活性α-付加体ホモアリルアルコールが合成でき,標的化合物の直截的な有機合成が可能となる.1.立体制御機能を持つC-allyl donorの調製:「標的α-付加体ホモアリルアルコールの絶対立体配置(R, S)の制御およびオレフィンのE, Zの制御を行うことが出来るC-allyl donorを簡便に調製する2つの方法を確立しつつある.ホモアリル型アルコールのアリル残基が、酸触媒存在下にアルデヒドをアリル化し新たなホモアリルアルコールを合成することができることを発見しAllyl-Transfer反応と命名した。本反応で、不安定な金属アリル化剤ではなく安定な炭素アリル化剤によるアルデヒドの実用的な新規不斉アリル化が可能となった。このAllyl-Transfer反応による有用な光学活性天然物の直截的不斉合成法の確立を目的として、不斉炭素アリル化剤の新規製造法の開発を中心に研究を進めた。不斉炭素アリル化剤の調製には不斉ホモアリルアルコールの高純度光学活性体を収率よく合成することが必須である。従来法による調製を鋭意検討したが、一定した高い不斉収率で目的とする光学活性エポキシアルコールを得るに至らず満足できる結果が得られなかった。そこで近年開発された山本尚らによる光学活性エポキシアルコールの触媒的不斉合成(YH AE)を用いることとした。

YH AEには触媒調製を要するが、含水反応条件(30%過酸化水素)で安定した高い化学収率と不斉収率が得られ不斉炭素アリル化剤の調製法を確立することができた。すなわち、YH AEで得た高純度光学活性エポキシアルコールに銅触媒存在下ビニルグリニヤー試薬(CH2=CHMgCl)を反応させて種々の不斉炭素アリル化剤の前駆体である高純度光学活性ホモアリルアルコール(R2C(OH)C*H(CH2OH)CH=CH2)を調製した。このヒドロキシメチル基(CH2OH)の種々官能基を有するR'基への変換方法を確立し、不斉炭素アリル化剤(R2CH(OH)C*HR'CH=CH2)の調製法の開発に成功した。現在、本反応の実用性を証明すべく、当初目的とした生物活性天然物や新たに設定した有用天然物の直截的不斉合成を進めている。1年以内にそれらの合成を完成し本研究助成による成果を公表したい。有機合成化学ここでは,アルデヒドのアリル化に供する光学活性でしかも必要な官能基を有する種々の「炭素アリル化剤」を調製してそれらのアルデヒドとの反応性や反応剤としての保存性を調査した。現在のところ不斉源の導入にSharplessの不斉エポキシ化を用いなければならないものの満足すべき一つの方法を確立できた。この方法では,いくつかの官能基を有する「高性能(high performance)炭素アリル化剤」の調製が可能であることから,現在その適用範囲の拡大と直截的有機合成に向けて研究を進めている。また,先に述べた光学活性メントール誘導体不斉「炭素アリル化剤」,Nokami alcoholを用いた「未来型有機合成」として,抗菌活性天然16員環マクロライド(-)-A26771Bの直截的(短工程)合成を実施中である。Allyl-Transfer反応が酸触媒存在下に「炭素アリル化剤」を用いることによって立体特異的に進行する反応であることから,本合成では保護基を用いることなく不斉炭素骨格構築が可能で,まさに直截的合成が可能であることを実証するものである。これについてはスペクトルデータを整え論文として投稿する。ここではアルデヒドのアリル化に供する光学活性でしかも必要な官能基を有する種々のC-allyl donorを調製してそれらのアルデヒドとの反応性や安定な試薬としての保存性を調査している.そして,合成したい(標的)α-付加体ホモアリルアルコールを簡便かつ直截的に合成する手法としてのAllyl-Transfer反応を確立することを目的として研究を進めた.立体制御機能を持つC-allyl donorの調製:目的とするα-付加体ホモアリルアルコールのR,Sの制御およびオレフィンのE,Zの制御を行うことが出来るC-allyl donorを簡便に合成する方法の確立に向けて研究を進め,すでに(-)-メントールを用いる方法はほぼ確立できた.(+)-メントールも安価に入手できるため,両鏡像体C-allyl donorが調製できる.しかし,不斉補助基と期待した天然光学活性ケトン,イソメントン,カンファーなどを用いる光学活性C-allyl donorの開発に向けて調査したがいずれも一長一短あり現時点では実用化には至っていない.直截的有機合成のための高度に官能基化された光学活性C-allyl donorの調製:有機合成の直截化(必要な官能基を持った必要な炭素鎖の導入)を目的としてのC-allyl donorの開発は現在進行中である.
ナノ細孔内部における吸着および移動現象の解析と制御

メソサイズ(2-10 nm)の均一且つ高度に配列した細孔構造を得ることができる親水性ナノ細孔(メソポーラスシリカなど)への水蒸気吸脱着は特定の狭い相対圧力範囲で毛管凝縮・毛管蒸発による大きな吸着量の増減を示すことから次世代の高性能な水蒸気吸着材への応用が期待されている。本研究では、親水性ナノ細孔内部における水の吸着および移動現象について分子レベルで詳細に解析し、吸脱着速度が何によって決まっているかを明らかにすることを目的としている。昨年度は、分子動力学(MD)の時間スケールに対して比較的長時間である凝縮・蒸発現象を取り扱うため、疎略化水分子モデルを用いた非平衡MDにより、親水性の異なる細孔に凝縮した水が真空へと脱着する過程について解析を行った。しかしながら、この計算系は境界条件が最も簡単である真空への脱着過程のみを対象としたため、気相の圧力(化学ポテンシャル)の変化幅と吸脱着速度との関係を定量的に明らかにすることができなかった。そこで本年度は、非平衡MDに気相部分の化学ポテンシャルを制御するGCMC計算を組み合わせたGCMDシミュレーションを導入することで、気相の化学ポテンシャル変化による吸脱着の動特性への影響を定量的に調べることを可能とした。はじめに、GCMDにより平衡状態を計算し、吸着等温線の評価を行った結果、GCMCの結果と良い一致を示し、GCMDが平衡状態をよく再現できることが確認できた。続いて、毛管凝縮・蒸発の開始する直前の化学ポテンシャルにおける平衡吸着状態から、気相の化学ポテンシャルをステップ状に増加・減少させ、毛管凝縮・蒸発過程のシミュレーションを行った。様々な化学ポテンシャル差を与えたときの、毛管凝縮・過程における吸着量の時間変化から、吸脱着流速は化学ポテンシャル差に応じて変化し、また細孔内の吸着状態(多層吸着状態、液架橋の形成、液柱の成長・収縮、ポアフィリング状態)により変化することが得られた。27年度が最終年度であるため、記入しない。メソサイズ(2-10 nm)の均一且つ高度に配列した細孔構造を得ることができるメソポーラスシリカへの水蒸気吸脱着は特定の狭い相対圧力範囲で毛管凝縮・毛管蒸発による大きな吸着量の増減を示し、また、従来の吸着材に比べて大きな吸着量を得ることができることから次世代の高性能なデシカント材への応用が期待されている。本研究では、メソポーラスシリカ内部における水の吸着および移動現象について着目して研究を行い、メソポーラスシリカへの水の吸着および移動現象を分子レベルで明らかにすることで、より速い吸着や少ないエネルギーでの脱着を可能とする水蒸気吸着材の材料設計や制御法の提案を行うこと目的とする。今年度はモデル化したメソポーラスシリカ内部へ水が吸着する緩和過程について非平衡分子動力学シミュレーションを行い、細孔内壁面を沿って液膜が進む場合と、メニスカスを形成して液柱が進む場合の2つの水の移動機構について、細孔内での局所的な密度や自己拡散係数、速度などを解析し、吸着する動特性について連続体との比較を行った。また、水が移動する活性化エネルギーを評価した結果、液膜で水が移動する場合は液膜厚さの増加に伴い活性化エネルギーが減少し、細孔表面のエネルギーバリアに起因している一方、液柱の場合は水の粘性に起因していることを明らかにした。続いて、粗略化水分子モデルを用いて親水性ナノ細孔から脱着する水の非平行分子動力学シミュレーションを行った。比較的稀である蒸発現象を分子動力学法により解析するために、粗略化された水分子モデルを導入し、親水性ナノ細孔ー水の系を提案し、モデルの妥当性を確認した。細孔に吸着した水が真空へ脱着する速度は細孔の親水性に依らず同等であったが、細孔入り口に移動し蒸発するまでの水の移動機構は異なり、親水性が高く吸着層が形成されることにより凝縮した水の移動が促進されることが示された。

続いて、毛管凝縮・蒸発の開始する直前の化学ポテンシャルにおける平衡吸着状態から、気相の化学ポテンシャルをステップ状に増加・減少させ、毛管凝縮・蒸発過程のシミュレーションを行った。様々な化学ポテンシャル差を与えたときの、毛管凝縮・過程における吸着量の時間変化から、吸脱着流速は化学ポテンシャル差に応じて変化し、また細孔内の吸着状態(多層吸着状態、液架橋の形成、液柱の成長・収縮、ポアフィリング状態)により変化することが得られた。メソポーラスシリカ内部での水蒸気吸着過程における水の移動現象について、液膜の場合と液柱の場合について連続体との比較や、水の移動の活性化エネルギーの評価を行い、細孔内の水の移動において凝縮した水の形態(液膜の厚さや液柱のメニスカス曲率)が水の移動に大きく影響していることを明らかにした。ここで得られた研究成果は学術誌において発表を行っている。比較的長時間スケールである蒸発現象を取り扱えるように粗略化した水分子モデルを導入し、親水性ナノ細孔ー水系のモデルを提案した。この粗略化した計算モデルを用いて真空への毛管蒸発過程について解くことができた。この研究成果については現在学術誌への発表に向けて準備中である。27年度が最終年度であるため、記入しない。今年度は、粗略化した水分子ー親水性ナノ細孔の系について、親水性が異なる細孔をモデル化し、吸着した水が真空へ脱着する系についてシミュレーションを行った。次年度においては、まず、気相空間の境界条件を真空だけでなく特定の圧力(化学ポテンシャル)に制御する手法を提案し、様々な圧力差により駆動される脱着の速度や細孔内の移動を解析する。また、吸着速度を測定した実験との比較を行い、脱着過程の動特性についてモデル化を行う。続いて、細孔径や親水性、表面粗さの異なる細孔をモデル化し、吸脱着過程において細孔内の水の移動を促進させるナノ細孔材料の提案を行う。
可視化情報に基づくウォータジェット加工の加工状態認識に関する研究

本研究は,加工中の状態を可視化することによってウォータジェット加工の機構解明や状態認識技術の確立を図ることを目的として研究を進めた.具体的な研究成果は以下のようにまとめられる.(1)透明材料を対象とした超高速ビデオカメラによる加工過程の可視化によって,加工機構の解明や加工状態認識技術の確立を遂行する上で重要な加工過程の観察と加工状態の抽出を行なった.(2)非透明材料に適用可能な可視化手法を確立するために,超音波パルス反射法を応用して切断前面の可視化の可能性について検討を行なった.これにより,切断前面の形状可視化が反射波が存在する範囲内で可能となるとともに,反射波形情報を解析することにより加工状態認識の可能性を示した.(3)ウォータジェットの加工作用を(i)切削作用,(ii)衝撃破壊作用,(iii)側方壊食作用の3つから校正される加工モデルを提案し,その妥当性を検討した.また,砥粒の作用が小作物によって異なることを明らかにした.(4)可視化情報で得られた加工状態を多軸力センサの出力と対応させ,さらに加工機構を考慮に入れて,加工状態の実時間状態認識手法を開発した.これによって(a)工作物の分離不良状態,(b)縞目模様の発生状態,(c)水噴流の湾曲状態,(d)水噴流の工作物貫通状態の認識が可能となった.(5)膨大なセンサ情報を効率よくデータベースとして蓄積し,このデータベースを利用して自律的に加工条件を決定する,「多次元加工状態空間」という新たな概念を提案した.(6)センサ機能,状態認識機能,データベース構築機能,並びに加工条件決定機能を統合してセンサベース適応制御システムを構成し,実験により開発した機能の有効性を確認した.本研究は,加工中の状態を可視化することによってウォータジェット加工の機構解明や状態認識技術の確立を図ることを目的として研究を進めた.具体的な研究成果は以下のようにまとめられる.(1)透明材料を対象とした超高速ビデオカメラによる加工過程の可視化によって,加工機構の解明や加工状態認識技術の確立を遂行する上で重要な加工過程の観察と加工状態の抽出を行なった.(2)非透明材料に適用可能な可視化手法を確立するために,超音波パルス反射法を応用して切断前面の可視化の可能性について検討を行なった.これにより,切断前面の形状可視化が反射波が存在する範囲内で可能となるとともに,反射波形情報を解析することにより加工状態認識の可能性を示した.(3)ウォータジェットの加工作用を(i)切削作用,(ii)衝撃破壊作用,(iii)側方壊食作用の3つから校正される加工モデルを提案し,その妥当性を検討した.また,砥粒の作用が小作物によって異なることを明らかにした.(4)可視化情報で得られた加工状態を多軸力センサの出力と対応させ,さらに加工機構を考慮に入れて,加工状態の実時間状態認識手法を開発した.これによって(a)工作物の分離不良状態,(b)縞目模様の発生状態,(c)水噴流の湾曲状態,(d)水噴流の工作物貫通状態の認識が可能となった.(5)膨大なセンサ情報を効率よくデータベースとして蓄積し,このデータベースを利用して自律的に加工条件を決定する,「多次元加工状態空間」という新たな概念を提案した.(6)センサ機能,状態認識機能,データベース構築機能,並びに加工条件決定機能を統合してセンサベース適応制御システムを構成し,実験により開発した機能の有効性を確認した.本研究では特に加工過程の可視化によって得られる情報に基づいた加工状態認識技術の確立を目的としている。第1年度では以下の4点について研究を進め、成果を得た:(1)超高速ビデオカメラを用いた加工状態可視化:透明材料を対象とした超高速ビデオカメラによる加工過程の可視化によって、(2)、(3)、並びに(4)を遂行する上で重要な加工過程の観察と加工状態の抽出を行った。具体的には、(a)工作物の分離不良状態、(b)縞目模様の発生状態、(c)水噴流の曲がり状態、(d)水噴流の工作物貫通状態、並びに(e)加工棚の発生過程について検討した。(2)ウォータジェット加工の機構解明:(1)で得られた可視化情報に加え、加工面及び砥粒の目視、微分干渉顕微鏡、走査形イオン顕微鏡、並びに表面粗さ測定器による詳細な観察を行った。その結果ウォータジェットの加工作用を(i)切削作用、(ii)衝撃破壊作用、(iii)側面壊食作用の3つから構成されることと、砥粒の作用が工作物の材質により異なることを明らかにした。(3)超音波パルス反射法を用いた加工状態可視化:非透明材料に適用可能な可視化手法を確立するため、超音波パルス反射法を応用して切断前面の可視化の可能性について検討を行った。15MHz、投射径6mmの探触子を用いた結果、切断前面の傾きが20°程度までは±0.5mmの誤差範囲で形状の測定が可能、それ以上の曲がりや加工棚が存在する部分に対しても反射波形情報を利用することにより状態認識が可能であることを示した。(4)多軸力センサを用いた加工状態認識:上記可視化情報で得られた加工状態を多軸力センサの出力と対応させ加工機構を考慮に入れ考察することによって加工状態の実時間認識手法を開発した。

本研究は,特に先進材料に対して,在来の加工法に比して利点の多いウォータジェット加工の次世代生産システムへの適用を念頭に,加工中の状態を化視化することによってウォータジェット加工の機構解明や状態認識技術の確立を図ることを目的としている.今年度は前年度に引き続き要素研究を行い,これらをシステムとして統合して総合評価を行った.具体的な研究成果は以下のようにまとめられる.(1)前年度に得た超高速ビデオカメラによる可視化情報と超音波による可視化情報を切削力情報と対応付けることによって,確度の高い加工状態認識手法を提案した.さらに,実時間状態認識が可能となるように具体的計算手法を提案し,これを制御システムに実装しその有効性を確認した.(2)膨大なセンサ情報をデータベースとして構築する手法を提案した.具体的には「多次元加工状態空間」と称するもので,これは「1つの加工状態を表す状態パラメータsと制御パラメータU_k(k=1,..,n-1)で構成されるn次元空間」である.これによれば,加工状態を表す状態量はこの空間内の超曲面としてプロットされるため,膨大なセンサ情報を加工状態量に変換し,さらに超曲面上に整理することによって,大幅な情報圧縮を実現した上でデータベースとして蓄積可能となる.(3)提案した多次元加工状態空間の概念に基づいて,加工条件を自律的に決定する手法を提案した.加工条件決定のために設定される加工状態量に対する閾値は多次元加工状態空間内の超平面として表現される.したがって,最適加工条件の決定は超曲面と超平面との交線に対する探索問題として実現可能となった.(4)以上により得られたセンサ機能,状態認識機能,データベース構築機能,並びに加工状態決定機能を統合してセンサベース適応制御システムを構成し,加工実験により開発した機能の有効性を確認した.
看護におけるミクロ経済評価手法の適応と限界に関する研究 -「妊婦に対する助産婦の保健指導」に関する実証的研究-

妊婦健診・保健指導の標準タイプ、および費用と結果を示す指標を特定することを目的とした調査(平成9年度)の結果、助産サービスの標準化の未整備状況が確認された。また個々のサービスに対する価格づけはなされていなかった。よって、本研究の当初目的であった費用-効果、費用-効用、費用-便益に関する医療経済学的分析の適応は困難であると判断されたため、目的を助産サービスの価格決定要因の分析に変更した。平成10年度は、全国45病院の協力を得て、妊産婦の個票レベルでのデータ収集を行った。予定帝王切開に該当しないローリスク妊婦を対象に、出産入院費用の増減の決定要因を分析した。291ケースのデータをもとに、既往・妊娠・分娩・産褥の各期間に該当する15変数を説明変数として抽出し、支払い総額を目的変数とする重回帰分析を行った。その結果、妊娠・分娩期の医師介入量の増加、モニタリング機器の使用・分娩時胎児リスクの発生、妊娠中の体重増加関連因子の存在が支払い総額を減少させる有意な効果をもち、妊娠期の保健指導に対する助産婦の介入と妊婦の入院経験が支払い総額を増加させる有意な効果をもつことが示唆された。本調査における助産サービス提供体制に関する分析結果からは、病院内助産婦の裁量権が低く設定されている現実が伺えた。このことから、助産婦の保健指導に問題があるというよりも、医療費増大を招くような問題を所有する妊婦の場合、医師が積極的に助産婦の保健指導を促進する傾向があることが予測された。以上の点から、リスク発生予測率が高い妊産婦の妊娠・分娩期における医師の介入時間を確保すること、分娩期のモニタリング環境の整備、妊婦体重に関連するリスクに対する対応が、医療費を減少させる上で重要と考えられた。また医師の介入時間を確保するためには、ローリスクのケースに対する助産婦の裁量権を増加させる必要があることが示唆された。1.文献検討:医療サービスに対して医療消費者は質的向上を要求する傾向にある。他方、医療費の増加はいずれの先進諸国においても問題となっており、各国の医療サービスには効率性が求められている。医療の質と経済効率という両者の妥協点あるいは折衷案を見つけだすために、医療サービスの経済学的評価手法の開発が必要とされている。看護サービスもこの対象であり、看護がもたらす成果が何であり、その成果とコストとの関係をあきらかにすることが必要な研究課題となっている。2.妊婦保健指導のレベル・パターン調査:本研究では、正常妊婦に対する健診と保健指導を助産婦が自律して行っている外来診療形態を「助産婦外来」と定義し、広島・神奈川・東京・埼玉・北海道で調査依頼に応じた病院28件(広島11・神奈川12・東京1。埼玉1・北海道3)に対し、質問紙を用いた面接聞き取り調査を行った。内訳は、助産婦外来を実施している病院5件、導入を予定している病院2件・検討段階にある病院1件・導入予定なしの病院20件であった。広島と北海道では助産婦外来を実施・導入予定している病院はなかった。妊婦保健指導は、助産婦外来の場合には、全妊婦に対し、助産婦が健診を行う際に妊婦との会話を通して保健指導を行うことが可能であり、その上さらに濃厚な保健指導が必要と判断されたケースでは、健診後に1030分をかけて個人レベルでの保健指導が実施されていた。また保健指導の必要性を判断するのに、助産婦が関与していた。3.費用・結果に含まれる要素の抽出:費用は、教育を含む人件費、健診および保健指導のために確保された部屋であった。結果の評価指標として、助産婦の意欲向上

・妊婦の体重増加量のほかに、帝王切開率が間接指標として使える可能性が示唆された。これらの客観的指標に加え、主観的指標として妊婦の生活満足度が重要な指標として考えられた。平成10年度は、全国45病院の協力を得て、妊産婦の個票レベルでのデータ収集を行った。予定帝王切開に該当しないローリスク妊婦を対象に、出産入院費用の増減の決定要因を分析した。291ケースのデータをもとに、既往・妊娠・分娩・産褥の各期間に該当する15変数を説明変数として抽出し、支払い総額を目的変数とする重回帰分析を行った。その結果、妊娠・分娩期の医師介入量の増加、モニタリング機器の使用・分娩時胎児リスクの発生、妊娠中の体重増加関連因子の存在が支払い総額を減少させる有意な効果をもち、妊娠期の保健指導に対する助産婦の介入と妊婦の入院経験が支払い総額を増加させる有意な効果をもつことが示唆された。本調査における助産サービス提供体制に関する分析結果からは、病院内助産婦の裁量権が低く設定されている現実が伺えた。このことから、助産婦の保健指導に問題があるというよりも、医療費増大を招くような問題を所有する妊婦の場合、医師が積極的に助産婦の保健指導を促進する傾向があることが予測された。以上の点から、リスク発生予測率力が高い妊産婦の妊娠・分娩期における医師の介入時間を確保すること、分娩期のモニタリング環境の整備、妊婦体重に関連するリスクに対する対応が、医療費を減少させる上で重要と考えられた。また医師の介入時間を確保するためには、ローリスクのケースに対する助産婦の裁量権を増加させる必要があることが示唆された。
高圧X線回折による水素結合物質の構造相転移機構

(a)高圧X線回折による精密構造解析の確立とK_3D(SO_4)_2結晶構造の圧力依存高圧発生装置として改良型DACを作製し、高圧下でのK_3(SO_4)_2結晶のX線精密構造解析を試みた。逆格子空間のおよそ30%から、回折強度データの収集が行えた。その結果、(1)測定した圧力領域で、構造に大きな変化や急激な変化は見られなかった。SO_4四面体に関しても同様と考えられた。(2)水素結合間距離は、圧力に対して短くなっていた。しかしながら、水素原子の電子密度分布も含め解析結果に対して誤差が大きく、精密な結晶構造の決定が行えず、論文発表まで至らなかった。現在、放射光(Spring-8)の高エネルギーX線を用いた実験を計画している。リン酸二水素n-アルキルアンモニウム結晶の、偶奇効果を結晶構造より明らかにすべく、CnADP(n=26)結晶の室温結晶構造解析を行った。その結果、(1)CnADP(n=26)結晶は単斜晶系、空間群P21/n(Z=8)である。(2)b-軸方向にn-アルキルアンモニウムイオンの層とリン酸二水素イオン層の層状構造であった。(3)炭素数の増加と共に、結晶中のn-アルキル基の重なり部分が増加した。これは、n-アルキル基中の末端メチル基炭素と、同一層内の別のn-アルキルアンモニウムイオン中のアンモニウム基窒素との距離を一定にしようとするためと考えられた。(4)炭素数が偶数個の結晶では、n-アルキル基のジグザグ構造が結晶中で互いにうまく隙間を埋めるように、平行に重なり合っていた。一方、炭素数が奇数の場合は、n-アルキル基のジグザグ構造は、互いに反発するような配置で重なり合っていた。これが、偶奇効果の構造的要因であることが解った。1.圧力発生装置として標準タイプより約5割ほどブラインド領域を狭くした単結晶X線構造解析用ダイヤモンドアンビル・セルを作成した。2.精密X線結晶構造解析を行うため、ダイヤモンド,圧力媒体,試料によるX線の吸収を補正する解析プログラムの作成した。3.さらに、水素及び重水素等の軽原子の原子座標位置を精確に求めるため、消衰効果を精密化の段階で補正する解析プログラムの作成した。現在ダイヤモンドアンビル・セル中にセットしたK_3D(SO_4)_2単結晶の精密X線結晶構造解析を室温・常圧下で実行中である。今後は、圧力・温度を変化させてK_3D(SO_4)_2単結晶の精密X線結晶構造解析をおこない重水素原子の振る舞いを明らかにする。さらに、当初の計画通り(ND_4)_3D(SO_4)_2についても同様の研究を行い、水素結合系物質の同位元素効果に対する新たな知見を得る予定である。また当初計画にはなかったが、最近見いだされた水素結合系の強弾性体物質CnADP(n=2,3,4)の室温構造を明らかにし代表的な水素結合系強誘電体KDPとの比較を行った。昨年度作成したダイヤモンドアンビル・セル(DAC)を用いて、K_3D(SO_4)_2結晶の精密X線結晶構造解析を試みた。測定条件として、測定温度は室温のみ、測定圧力はおよそ2.5GPaまでである。得られた結果を以下に示す。1.格子定数は各軸とも圧力増加に対してほぼ単調に減少した。2.結晶構造の大きな変化、急激な変化は見られなかった。

3.SO_4四面体分子は今回の測定圧力領域内では、大きな変化を示さなかった。4.水素結合間距離は圧力に対し、一度短くなったようであるがその後すぐ長くなった。これは、ダイマー中のSO_4四面体分子が圧力の増加とともに、近づきその後回転したことによるものと考えられる。5.もっとも注目した重水素原子の電子密度分布の圧力に対する変化の様子に関しては、現時点でも誤差が大きく確定できなかった。以上の結果より、水素結合系物質であるK_3D(SO_4)_2結晶の構造相転移機構の研究に、高圧X線回折は有効であることが明らかになった。しかし、圧力を加えることによる水素結合間距離の変化量は、温度降下のそれより遥かに大きいため、圧力に対する重水素原子の電子密度分布の様子を明らかにすることがやはり重要であると考えられる。今後引き続き、誤差のため確定できなかった重水素原子の電子密度分布の様子を、圧力及び温度に対して明らかにする予定である。
桜島火山灰による健康影響に関する研究

火山灰の健康影響を解明するため、火山灰に対する最も高い曝露を受ける集団と考えられる森林作業者について、作業態様に応じた紛塵曝露の実態と呼吸器の自他覚症状を中心とした健康調査を行なった。鹿児島大隅半島の10森林組合に所属する森林作業者192名を火山灰曝露量によって3地区に区分し、地区間で比較した。その結果、作業中に曝露する浮遊粒子状物質(SPM)の地区間の差は極めて顕著であった。しかし、作業者の呼吸機能検査値の平均値はいずれの地区別・性別集団においても正状範囲であり、地区間の差も認められなかった。また呼吸器自覚症状質問票(ATS-DLD)を用いた咳,痰などの有症率や、眼などの症状の有症率も地区間の差を示さなかった。これらの結果は、喫煙・作業中使用する動力機械・農薬などの要因で補正しても変らず、むしろSPMより喫煙状態がV25/Htなどの呼吸機能の低下や、咳・痰の有症率に関係していることが明らかになった。従って火山灰に高度曝露する集団においても、明らかな呼吸器への健康影響は見い出されなかったと結論できる。一方本調査や、これまでの住民調査で用いたATS-DLD質問票の信頼性を調べるため、調査季節の質問応答状況に関する解析を、同-集団に春と夏の2回調査するという方法で行なった。その結果、症状の程度の軽い質問に対しての陽性応答は明らかに春に高く、調査季節が大きく影響していたが、重い症状についての質問、医師による診断、組み合わせによる非特異的呼吸器疾患の診断では、季節差が比較的少なく安定していた。又、咳よりも痰についての質問の方が安定した応答を得ることは他の研究とも一致し、このような条件に注意すれば、ATS-DLDの使用は正当化されうると結論づけられた。この他、大気汚染測定局のSPM等のデータと合わせた解析と牛の肺を用いての火山灰分布の調査の研究も、現在ひきつづき進めている。
構造を制御した薄膜酸化物で被われた金属電極での表面準位と電子移動速度

1.目的酸化物被覆電極は,不働態皮膜として知られる耐食性皮膜あるいはDSAなどで知られる工業触媒電極などで利用されている。これら酸化物電極の反応性は,酸化物/電解質水溶液界面に生成する酸化物薄膜の不純物電子準位や表面電子準位のエネルギー位置ならびに密度に関連すると予想されている。本研究では,酸化物薄膜を精密に測定できるエリプソメーターを開発・改良するとともに,紫外線照射に伴う電子準位生成と酸化物薄膜を横切るイオン移動ならびに電子移動反応速度との関連を調べた。2.結果(1)自動エリプソメーターの開発と応用:開発・改良したエリプソメーターの性能チェックのため,金電極上ほのNi-Zn合金メッキ膜生成の初期過程を調べた。Znのアンダーポテンシャル析出がNiの析出を妨げていることが見い出された。(2)紫外光照射に伴うチタン酸化物皮膜の半導体物性変化:チタンのアノード酸化物皮膜に紫外レーザー光を照射しながらインピーダンスを測定した。紫外光照射により,短時間では空間電荷内の電荷分布や電位分布に変化は起きない。しかし,長時間の照射では皮膜内のドナー密度が大幅に増加する。紫外光照射に伴う正孔励起が不純物ドナー準位を作成していくためと考えられる。(3)紫外光照射に伴うチタン酸化物皮膜の光学的性質と膜厚の変化:紫外光照射に伴い,アノード電位に依存して,つまり励起正孔濃度に依存して皮膜の屈折率の低下が起こる。この屈折率の低下は皮膜の水和が加速されたためと思われる。水和後に溶液pHに依存した光溶解が見い出された。紫外光照射の効果は,n型酸化物皮膜内での正孔励起,不純物生成,水和,溶解の順で起きていくことが推定される。
インフラマソームを活性化する内因性リガンドの探索・同定とその病理学的意義の解明

ASCは細胞がIL-1βを周囲に放出するために必須の分子で、ASCを含む複合体は、炎症を惹起するという意味からインフラマソームと呼ばれる。最もよく研究されているNLRP3インフラマソームは、細胞外から侵入する多くの病原体や、細胞内の代謝産物などの危険物質を認識して活性化することが報告されている。しかしながら、これまで直接相互作用してインフラマソームを活性化する真のリガンドがなにか不明であった。そこで、その真のリガンドを探索するために、愛媛大学プロテオサイエンスセンターのコムギ胚芽無細胞蛋白質合成システムにより、試験管内にインフラマソーム構成蛋白質であるNLRP3, ASC,カスパーゼ1を混合させ、それらの近接を指標にインフラマソームの活性化を検出するシステムの構築を行った。これまでに報告されている細菌やウィルスなど外因性リガンドを陽性対照としたシステムの構築を目指したが、数種の陽性対照を加えてもインフラマソームの近接を検出することができなかった(未発表)。そこで、NLRP3の持続活性化が示唆されているクリオピリン関連周期熱症候群(CAPS)の変異をNLRP3に導入したところ、リガンドなしでのインフラマソームの近接が確認された。このことにより内因性リガンドの探索のための試験管内インフラマソーム再構成システムが動いていることが確認できた。最終年度までに、このシステムを利用して、インフラマソームを活性化する内因性リガンドの探索を行った。25年度が最終年度であるため、記入しない。ASCは、細胞がIL-1βを周囲に放出するために必須の分子で、ASCを含む複合体は、炎症を惹起するという意味からインフラマソームと呼ばれる。現在インフラマソームは、細胞外から侵入する多くの病原体や、細胞内の代謝産物などの危険物質を認識して活性化されることが報告されている。しかしながら、直接相互作用してインフラマソームを活性化する分子は不明である。そこで直接相互作用する分子を同定し、多くのインフラマソームに関連する疾患の分子標的とすることが強く望まれている。そこで、平成24年度は、愛媛大学無細胞生命光学研究センターのコムギ胚芽無細胞蛋白質合成技術を用いることによって、これまでの大腸菌を使ったリコンビナント蛋白質合成では、ミスフォールディングなどの影響により合成できなかったNLRP3、ASC、caspase-1を含む複数のインフラマソーム構成蛋白質の合成に成功した。また、標的分子の特定部位のビオチン化と、適切なtagの挿入により、試験管内でのインフラマソーム形成システムの構築に成功した。このシステムにより、雑多な細胞共雑物がインフラマソームを形成することが確認できた。次年度はこの雑多な細胞共雑物から、インフラマソーム形成に寄与する分画の精製を行い、特異的にNLEP3インフラマソームを活性化する分子の同定を行う。一方で、NLRP3分子に変異の認められる自己炎症疾患であるクリオピリン関連周期熱症候群のアミノ酸変異を導入したNLRP3を合成したところ、変異NLRP3のうち特定の疾患特異的な変異NLRP3は不溶化した。これは、疾患特異的インフラマソームの物理化学的性状の違いと疾患の関連を示唆するものかも知れない。現在までに、インフラマソームを持続的に活性化している内因性リガンドを同定し、今後は同定した内因性リガンドに対する抗体などのプローブを作成して、病理組織学的意義の検索を行う予定であった。しかしながら、試験管内でのインフラマソーム再構成システムの開発に想定以上に困難があったため、インフラマソーム再構成システムの構築に時間を要した。現在内因性リガンドを含んでいて、試験管内インフラマソーム再構成系を活性化する雑多な細胞共雑物まで分析を終えているが、現在までのところ内因性リガンドの同定に至っていない。当初の予定どおり、インフラマソームを形成するNod-like receptors(NLRs)とASCの結合を検出するアルファースクリーンによる細胞の内因性