hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
スピンクロスオーバーコバルト酸化物の微視的スピン状態評価と外場応答

また、上記の物性を示す典型物質であるPr0.5Ca0.5CoO3について、粉末X線回折と電子回折実験を行った結果、本物質は直方晶歪みをもつものの、格子定数からは擬立方晶といえる構造であることがわかった。RBaCo2O5+dに対して、光照射によるスピンクロスオーバーおよび構造相転移の可能性を探るための予備実験を行った。H29年度は典型的なスピンクロスオーバーコバルト酸化物であるLaCoO3の中間温度域でのスピン状態についての知見を得るために単結晶X線構造解析および電子顕微鏡による構造評価を行った。それにより、本物質はこれまでの報告にあるように三方晶あるいは単斜晶の構造をもつことがわかったが、構造決定にはより詳細な調査が必要であることがわかった。着目すべき点は明確になったので、収束電子回折法と結晶学的ドメイン観察により、結晶構造を明らかにすることができると考えられる。また、本試料の電子顕微鏡観察試料の準備において、あたらしい構造相がイオンビームにより生成することがわかった。この構造相の構造を高分解能走査透過電子顕微鏡法により明らかにした。この構造相はバルク体では未報告のものであり、準安定な化合物であると考えられる。この研究結果については現在、論文作成中であり、学会発表も予定している。スピンクロスオーバーと構造相転移が同時に起こると考えられている二重ペロブスカイト型コバルト酸化物については、希土類サイトのイオン種を変化させることで、物性の変化を観測し、スピンクロスオーバーと結晶構造の相関について調査した。希土類サイトのイオン半径を小さくすると、幅広い酸素含有量で3倍の超構造相(332相)が安定化することがわかった。スピンクロスオーバーは光により誘起されることがあり、構造との相関が強い場合、光誘起構造相転移が期待されるが、二重ペロブスカイト型コバルト酸化物についても光誘起構造相転移の可能性を調査した。本物質についても光照射により構造が変化することを見出し、スピン状態と構造の強い相関を実証した。この研究結果については連携研究者のグループを中心に国際会議をはじめ、いくつかの学会で発表し、現在、論文作成中である。LaCoO3について、低温と室温での単結晶X線構造解析を行ったが、X線構造解析のみでは、スピン状態と構造の関係を根拠をもって議論することが困難であるとの結論に達した。RBaCo2O5+d (0=<d=<1)において、R=Eu, Gdの系における332相の相転移については、両系ともに構造相転移とスピン状態転移が同時に起こることをH28年度までに明らかにしている。これらよりイオン半径が小さい希土類元素でRサイトが占められる物質の相転移を調べるために、R=Tbの多結晶体と単結晶を作製し、構造と物性の評価を行った。なお、精緻に相変化を観測するため、酸素含有量dはTbBaCo2O5に対してトポタクティック反応を起こさせることで調整し、試料準備を行った。酸素含有量が0<d=<0.5のものを合成することができ、それぞれについて構造相転移と磁気物性を評価した。その結果、幅広いd値で332相が安定化することを見出し、さらにdの比較的小さい332相と比較的大きい332相では高温安定相が異なることを見出した。現在、その磁性と構造の相関をスピンクロスオーバーの観点から調査している。EuBaCo2O5.38単結晶について、光誘起構造相転移の観測を試みた。光照射により明確な相転移を観測するには至っていないが、酸素のサイト間ホッピングを示唆する構造変化など、いくつか興味深い現象を観測している。
寺社勧進・修造をめぐる唱導文芸に関する文献学的研究-九条家と慶政の動向を中心に-

院政期末から鎌倉時代初めにかけては、世の動乱とともに宗教世界においても大きな画期を迎えることとなった。そうした中で、九条家の担った役割は大きく、天皇や院の意を推戴しつつ、鎌倉幕府とも連携しながら、新たな信仰世界の秩序を構築していった跡が窺われる。本研究においては、その実態を、寺社の勧進や修造をめぐる唱導文芸の文献学的研究から実証的に考察し、九条家の慶政とその周辺の人々が果たした役割について明らかにした。本年度はまず、慶政の活動を考える前提となる、九条兼実との関わりを有しながら勧進・修造が進められた時期の問題として、南都焼き討ち(治承の回禄)後の再建事業に関する調査と考察とを行った。東大寺図書館および神奈川県立金沢文庫に伝わる『讃仏乗抄』について、興福寺僧解脱房貞慶との関わりから分析を進め、その周辺資料についても収集を図った。またこのうごきと関わる問題として、「文治から建久へ-東大寺衆徒伊勢参詣と西行-」(『巡礼記研究』第三集)によって、西行による関東・奥州への勧進行脚の問題を、東大寺衆徒による伊勢参宮との関わりから問い直す試みを行った。同時に、九条家との関わりを有する資料の発掘にも努め、春日大社および海住山寺その他での調査を遂行した。これらによって収集した資料については、重要語句などを検索可能とするためのデータベース化を進めている。また、九条兼実と南都興福寺との連携を考える上で重要な場として、内山永久寺に関する研究を進め、「中世の内山永久寺をめぐる信仰と文芸」(伝承文学研究会平成十八年度大会平成十八年九月三日於静岡文化芸術大学)と題する口頭発表を行った。ここでは、「内山永久寺置文」や「内山之記」に記載される仏師や絵仏師の活動と、兼実の弟で興福寺別当となった信円との関わりや、そこで生み出される唱導や文芸の問題について、学際的な立場からの分析を行った。一方、次年度からの、九条道家と慶政との連携によって勧進が進められた時期に関する調査研究のために、本研究の準備段階から用意してきた慶政に関する研究を進め、その成果を「慶政の『漂到琉球国記』」(『国文学解釈と鑑賞』第71巻10号)および「慈円から慶政へ-九条家の信仰と文学における継承と展開-」(『中世文学研究は日本文化を解明できるか』所収笠間書院)にまとめた。慶政の動向に直結する研究として、宮内庁書陵部蔵『九条家旧蔵諸寺縁起集』の読解を進めた。本資料に関しては、全体的な本文の読解が為されていない現状からも、本文確定・訓読作業が必要とされる課題である。また、本資料は通常の寺社縁起とは異なり、文書等の情報も豊富であるため、諸領域の知見を交差させて考察すべき面を有しており、内容に関する索引の整備も急がれるところである。寺社の典籍調査および分析の面においては、鎌倉期初頭の唱導を考える上で重要な資料について、戒律文化研究会大会の場で口頭発表を行った。貞慶とその周辺に係わる唱導文献と見なされる本資料の内容は、南都における唱導と京都との関わり、鎌倉幕府やその御家人との関係が見出されるなど、重要な情報が内包されている。『九条家旧蔵諸寺縁起集』中の記述などから、貞慶周辺と慶政との間には、資料を介したつながりも見出されているので、さらに九条家との関わりについても注意しながら、位置づけていく必要があると考えている。その成果については、最終年度まで分析を深めて報告する予定である。本研究課題が、寺社の勧進や修造の現場を捉えるという、美術史学や歴史学等隣接領域との共同作業が必要な側面を有する点を考慮して、研究分担者藤岡穣氏との連携を図り、研究集会「南都復興における縁起と美術」を開催した。研究者や一般にも呼びかけ、3名の研究者からの報告をもとに議論を行った。30名を超える諸領域の研究者が集い、本研究遂行に当たって有益な美術史学からの情報を得ることができた。本研究集会の内容と意義についても成果報告としてまとめるべく準備を進めている。寺社勧進・修造めぐる唱導文芸の在り方を探る目的から、以下の点に着目しつつ研究を進めた。第一に、聖地の継承と再構築に関する言説と行為として託宣と巡礼を捉え直すことで、聖徳太子信仰の空間をめぐる問題を照射した。ひとつには、四天王寺における縁起、夢告、巡礼が、いかなる方法で聖地を継承させていくのかについて、具体的な検証を行った。次に、法隆寺修造をめぐる慶政のうごきを九条家との関係から捉え、そこでは、魔界の者からの霊託までもが、聖地の再構築に役割を果たしている点を明らかにした。

さらに、橘寺における託宣と勧進の問題を取り上げ、託宣のことばが、聖地の継承と再構築め勧進の推進力として戦略的に機能する点に着目して、その託宣の背後に慶政の姿が窺えることを指摘した。この問題は、聖徳太子信仰の場において、慶政を通じて九条家が果たした役割が多大であることを明らかにした点に重要性がある。第二に、院政期末から鎌倉初期を信仰上の画期と捉え、九条家との関わりを、四天王寺別当慈円による太子信仰の空間再興のうごきを確認しながら検証した。そこでは、九条家一門が結集して、絵画と和歌とが一体となった荘厳の空間ぶ構築されていることを指摘した。こうした四天王寺の空間としての意義が、藤原家隆の和歌往生とも密接に関わることを示した点などに本研究の重要性がある。第三に、九条家との関わりを考える上で重要な、解脱房貞慶の動向について検証するため、研究集会「貞慶の宗教事業の多面性-修験・唱導・真言-」を開催して、連携研究者川崎剛志氏を含む三名のパネリストから報告いただき議論を深めた。これらの研究成果を、前年度までの研究成果を統合して、研究成果報告書にまとめた。
東南アジアにおける米多期作化に向けた末端灌漑システムの評価

米多期作化が進行しているタイ・チャオプラヤデルタ地域の灌漑システムを対象に現地調査を実施し,末端灌漑システムの水利用実態,圃場水収支,末端灌漑効率を把握した。その結果,乾季稲作において,用水供給が必ずしも十分と言えないながら,きわめて高い末端灌漑効率を実現することによって二期作・三期作が可能となっている状況が示された。また,高い末端灌漑効率をもたらす要因として,圃場水路整備による水アクセスの向上とモバイル・ポンプの活用が挙げられた。さらに,多期作に適した優良米品種の開発・普及が農民の多期作への意欲を刺激した点も重要であると考えられた。タイ・チャオプラヤデルタにおいては、1960年代からの大規模灌漑事業によって灌漑システムの整備が図られ、近年全面的に米の二期作・三期作が展開している。この多期作化の現状は、当初の計画である1.5作(乾季は半分の面積のみ作付)を大きく上回るものであることから、こうした計画を上回る多期作化の進展の要因を探るため、現地調査を実施してきた。デルタ内の灌漑事業地区3箇所を調査対象とし、灌漑用水量データの収集、末端圃場地区での作付・灌漑実態と水収支の把握をもとに分析した。その結果、当地で多期作が大きく展開した要因として、次の諸点があげられることを明らかにした。(1)必ずしも十分でない乾季の灌漑用水供給に対して、末端圃場での高効率の灌漑用水利用が広範囲の乾季稲作を可能にしている。(2)圃場水路網の整備による水アクセスの改善とポンプを活用した反復的水利用が、末端灌漑効率の向上に貢献している。(3)乾季作に適した非感光性で高収量・高品質の品種が開発され普及したことが農民の栽培意欲を向上させた。また、(1)に関連して、灌漑効率の評価方法として、システム全体の灌漑効率を送水効率と末端灌漑効率の積として表示する方法を提示し、灌漑システム評価におけるその有効性を示した。熱帯地域において米の多期作化が農業生産の向上に大きな位置を占めるのは言うまでもない。その際キーポイントとなるのは、乾季における限られた水供給のもとでの効率的な灌漑用水利用である。今後他地域で期待される米多期作の展開において、タイで得られた上述の知見が有用なものになると考えられる。タイ中央平原の2つの灌漑プロジェクト地区を対象に、末端圃場区レベルにおける乾季稲作の水収支と灌漑効率に関する現地調査を2回実施した。とくに新たに調査対象としたLopburi県KhokKathiam地区において、単位用水量(減水深)に関する貴重な現地観測データを得ることができた。これまでの調査から、「末端灌漑効率の高さがシステム全体の灌漑効率を高め、それによって広域での乾季作が可能となっている」、「末端圃場水路整備による水アクセスの向上とモバイルポンプの活用が末端灌漑効率の向上に向上している」という仮説が得られている。現在、今回の調査で得られたデータの分析を進めているところであるが、上記の仮説を裏付ける結果が出るものと考えている。熱帯地域の稲作農業において多期作化が増産に直結するのは言うまでもないが,一般に乾季における水供給は潤沢ではななく.限られた灌漑水量のもとで乾季作を実現するのは容易ではない。タイ・チャオプラヤデルタ地域においては,19601970年代の大規模事業の後しばらく乾季作の拡大は停滞していたが,2000年前後から急速に多期作の進展が見られた。そこで,チャオプラヤデルタにおける米多期作の実現を支えた要因の解明を試みた。チャオプラヤデルタの灌漑事業地区(計4地区)において,水利用実態と圃場水収支に関する現地調査を実施した結果,灌漑システム全体の灌漑効率の高さが末端圃場レベルでの高灌漑効率に依存していること,またそれによって限られた灌漑水量のもとでの乾季稲作が可能になっていることが明らかとなった。また,高い末端灌漑効率には,末端圃場水路整備による水アクセスの向上とポンプの効率的利用が大きな役割を果たしていることがわかった。一方,米の品種に関しても調査したところ,2000年前後からタイで独自に開発した多期作向きの高収量品種が登場,普及したことにより,農民の多期作への意欲が大きく刺激されたことも大きな要因であると考えられた。これらの知見は,今後の多期作の展開が見込まれるカンボジアやラオスなどの国々における灌漑稲作の発展に大きく寄与するものであると考えられる。灌漑排水工学,水文学当初の調査対象3か国のうち、タイ(チャオプラヤデルタ)については調査を完了し、新たな灌漑効率表示法による灌漑システム評価と、米多期作化の要因について結論を得ることができた。これについては、現在学術雑誌への投稿論文を作成中である。次の対象地

ベトナムに関しては、すでに多期作が進行しているベトナム・メコンデルタにおいて、タイでの仮説を検証することを考え、12月1月にメコンデルタでの概要調査を実施したが、検証のための詳細な調査を実施するには時間的に困難であると考えられた。したがって、今後は、これから多期作の展開が見込まれるカンボジアを対象に、タイでの仮説の適用を中心に据えて研究を進めたい。調査対象の3か国のうち、タイについては概ね調査を完了することができた。これにより、タイ中央平原に関しては末端灌漑効率と多期作に関する仮説を確立できると考えている。次のステップとして、ベトナム・メコンデルタを調査対象とするが、そこではタイでの仮説を検証する作業が中心課題となる。タイ・チャオプラヤデルタで得られた多期作化実現の要因に関する結論(仮説)をもとに、カンボジア(メコンデルタ)において、米多期作化の実態と進展方向に関する現地調査を実施する。筆者が別件の調査を行っていた2005年当時、当地ではほとんど多期作は普及していなかったが、その後現在ではある程度の進展がみられると聞いている。現地調査では、まず多期作普及の実態を調べるとともに、多期作実現の要因と課題について解明する。その過程で、タイでの調査結果からの仮説を検証するとともに、仮説の適用によって今後の多期作進展への方策について考察したいと考えている。平成25年度は、タイ中央平原での研究成果をとりまとめるとともに、ベトナム・メコンデルタでの調査に着手する。タイでの調査結果からは、末端灌漑効率と多期作に関する仮説が確立され、ベトナム・メコンデルタにおいて、その仮説を検証することを試みる。ベトナムからの留学生(博士課程2年)が中心となり、CanTho省、DongTap省などで、灌漑システムの現地調査を実施する。平成26年度は、ベトナムでの調査を継続しつつ、カンボジアでの現地調査を実施する。米多期作を実現したタイ・ベトナムでの知見をもとに、カンボジアでの多期作実現の方策について検討する予定である。学術誌への投稿料を見込んでいたが、論文作成が遅れて次年度に繰り越しとなった。学術誌への投稿料として使用予定。タイおよびベトナムでの現地調査のための旅費に大半を費やす。また、データ整理・分析のための謝金、論文投稿料に若干の金額を要する。
肉食社会化の比較史－近代ドイツと日本にみる生産・安全・生活－

近年、アジアを中心に食肉消費が飛躍的に伸びているため、生産・安全・生活への影響を心配する声が強まっている。世界的に拡大する畜産業が及ぼす環境破壊、抗生物質の乱用による家畜感染症リスクの向上、過度な動物性食品摂取による健康被害など、「肉食化」がもたらす「弊害」が露わになっている。本研究は、肉食化が、生産・安全・生活にどのような反作用をもたらしたのかを問い直し、ドイツと日本の対照的な過去を分析することで、世界的に議論されている肉食化問題に、比較史学的な視点を提供すことを目的とする。当該年度は、日本を中心に研究を進めた。上海で開催された学会では、ドイツの植民地であった青島における近代屠場の建設について発表を行い、同屠場が日本の手に渡ってからどのように山東牛が日本へ輸出されるようになったのかを明らかにした。学会参加者のコメントを持ち帰り、日本側の行政資料の再発掘・再分析と、ドイツの公文書館での行政資料の再発掘・再分析を経て、学会主催者の編纂による単行本へ論文を寄稿した。ドイツに関しては、本務校の夏休みを利用して、3週間にわたる研究調査をベルリンで実施した。具体的に、公文書館にて、生牛の大量輸送を可能とした鉄道の発達に端を発する家畜の国際貿易化の状況を追い、これによりヨーロッパ各国における防疫体制がどのような変化したのかを調べた。また、ノルウェーで開かれた国際獣医史学会へ参加した。各国の研究者による最先端の研究成果に触れ、また有意義な議論と意見交換を行うことで、研究を進める上で重要となる問題意識と研究視座をより明確に掴むことができた。当該年度は、日本における肉食化の研究に主に従事した。日本において菜食主義が西洋のように花開かなった問題を扱った論文を完成させ、2019年中に、ブルームズベリー出版より刊行予定の論文集に収録予定である。日独両国の植民地であった青島における近代屠場の成立に関しても、一次資料の発掘・分析を経て、ミシガン大学出版会より刊行予定の論文集に収録される予定である。このように日本における肉食化に関する研究が当初の計画以上に順調に進んでいるのに対して、ドイツにおける肉食化に関する研究は、一次資料の発掘に留まり、論文化が進んでいない。今後の研究は、日本に関して言えば、時代を戦前から戦後に移す。具体的に、オーストラリアおよびアメリカからの冷蔵肉の輸入が受け容れられるようになった過程を追い、その要因分析を経て、論文化する。また、生産現場のみならず、消費現場の状況にも目を向ける。10月には、サンフランシスコ大学にて、焼き肉や餃子といった東アジアの肉料理が戦後受容されていった過程について発表を行う。ドイツに関しては、前年度に収集した行政資料を整理・分析し、鉄道が家畜貿易と防疫政策に及ぼした影響を論文で明らかにする。今夏も、ドイツへの調査旅行を実施し、複数の公文書館にて、肉食化を可能として生産体制の構築に加えて、社会的にどのような肉料理が普及したのかを明らかにする予定である。

また、生産現場のみならず、消費現場の状況にも目を向ける。10月には、サンフランシスコ大学にて、焼き肉や餃子といった東アジアの肉料理が戦後受容されていった過程について発表を行う。ドイツに関しては、前年度に収集した行政資料を整理・分析し、鉄道が家畜貿易と防疫政策に及ぼした影響を論文で明らかにする。今夏も、ドイツへの調査旅行を実施し、複数の公文書館にて、肉食化を可能として生産体制の構築に加えて、社会的にどのような肉料理が普及したのかを明らかにする予定である。当該年度は、日本の肉食化を主に研究したため、ドイツへの研究旅行は一回に留まり、見込みより旅費がかからなかった。次年度は、長期にわたるドイツへの研究旅行を計画している。
葉緑体DNArbcL遺伝子塩基配列に基づく種子植物の分子系統学的解析

本研究はこれまで定説のなかった種子植物の起源、初期分化の解析に焦点を当てて解析を行おうとしたものである。材料としては種子植物のすベてのグループと比較のためのシダ植物、すなわち、被子植物からは双子葉、単子葉植物から数種づつ、裸子植物からは針葉樹、イチョウ、ソテツ、グネツム綱の各グループから1種づつ、およびシダ植物からは真嚢シダ類、薄嚢シダ類、小葉類、トクサ類から1-2種を材料として選定した。これまで定説を打ち出すに至らなかったのは、外部形態の形質の解釈が研究者により異なるからであったことに鑑み現在もっとも客観的に系統を推定出来る分子系統学的な手法を採用した。これらの植物から大系統の系統関係を探るのにはもっとも適していると考えられる葉緑体DNAのrbcL遺伝子を抽出し、その塩基配列を決定した。正確を期するために独立に3回のPCRを行い、それぞれ双方向から配列を決定し、最終的なデータとした。得られたデータは最尤法、節約法、距離行列法の基本的な3つの解析方法で解析を行った。この結果、次のようなことが判明した。まず、もっとも重要な知見としては、裸子植物が単系統である可能性が相当に高いことが判明したことが挙げられる。このことは被子植物が現生の裸子植物の分化より以前にすでに系統として分化していたことを意味する。したがって被子植物の起源は石炭紀まで遡ることになる。これまで被子植物の起源群として想定されたこともあったグネツム植物群は被子植物とは直接には関係のないことになった。またこの群は多系統であるとの考えもあったが、単系統であることは疑いないことも判明した。そのほか、真嚢シダ類が単系統群ではないことなども明らかになった。このように、rboLの解析により多くのこれまで不明であった点に貢献できたものと考えている。本研究の目的は、分子デ-タすなわちDNA塩基配列の情報に基づき種子植物の高次の系統関係を解析することにある。まずこの目的のために従来定説がなく様々な系統樹が提唱されている裸子植物を主要な対象とした。このグル-プでは、針葉樹以外の分子デ-タは公表されておらず、解析が待たれていたもので、今回の研究で全てを明らかにすることが世界で初めて達成された。材料は、Gnetophytaに分類されるもっとも不明な3属、Gnetum、Welwitschia,Ephedraおよびソテツ鋼からZamia、イチョウ鋼からGinkgoを選んだ。これらより全DNAを抽出し、PCR法を用いてrbc L遺伝子を増福した。これをベクタ-に埋め込み大腸菌内で増殖させ、塩基配列決定に用いた。PCR法でのミスを想定し各配列に、3回独立で行い、かつ全てにおいて順配列と逆配列を読み、最終塩基配列とした。更に分子系統樹作成のためにこれまでに公表されたいくつかのデ-タと我々が今回初めて決定したシダ類のOsmundaの配列を合わせて、アウトグル-プとして用いた。この結果から、最犬法と近隣接合法を用いて系統樹を検討し、最も信頼度の高い分子系統樹を確定した。この結果から1)裸子植物は単系統である、2)全裸子植物に対して被子植物が単系統として結びつくため、被子植物の起源群は石炭紀以前に現生裸子植物の系統群とは分岐していた、3)単なる寄せ集めとすら考えられていた特異な裸子植物群の集合であるグネツム網が単系統であること、など多くの画期的な新事実が分かった。これらの結果は現在2報にまとめてそれぞれ投稿中である。
ミュージアムと連携した英語学習プログラム開発

新指導要領の「主体的で・対話な深い学び」の実現には、英語という言語を使って「何をどのように学ぶか」という本来の外国語学習の充実が必要となる。本研究の全体的な構想は、ミュージアム(博物館、美術館、資料館など)の持つ教科横断的な情報発信と体験的な学びの機能と役割に注目して、中等学校レベル(小学校の5,6年生の教科学習も含む)の学校における英語学習との連携的な学びのプログラム開発を目指している。具体的には、自然科学系博物館、歴史文化系博物館、美術館、さらに特定の地域や歴史的重要性のある資料館に分けて、ミュージアムを活用した英語学習プロジェクトの開発に取り組む。
熱音響効果により駆動される冷凍機の性能に関する理論的研究

本研究では、熱音響冷凍機の基本的な動作メカニズムの解明、各構成要素の構造が性能に与える影響を理論的に明らかにして、熱音響冷凍機の実用化のための知見を得ることを目的としている。熱音響冷凍機には、管の両端にそれぞれ音響を発生させるためのスピーカーと、音響の振幅を増大させるための共鳴器が取り付けられている。そして、管の中にスタックと呼ばれる12mm程度の間隔で積層された薄い板を挿入すると、スタックの一方端から他方端へ音響によって熱が移動する。その結果、熱が奪われる側の温度が低下し、冷凍効果を得ることができる。音響冷凍機の動作機構の解明にあたって、新たに伝達行列法による解析方法を考案し、実験によりその妥当性の検証を行った。スタックを音波(定在波)中に置くと、その速度および温度境界層内において圧力、速度、密度振動の位相が局所的に変化する。熱が輸送される基本原理はこれらの位相変化に基づいているので、その位相変化を計算し,その結果を伝達行列の形式にまとめる手法を考案した。計算される位相変化を実験と比較することにより、シミュレーションの妥当性を検証する必要があるので,長さ約50cmの共鳴管を有する実験装置を製作した。その結果以下の知見を得た。1伝達行列法により導かれる圧力と流速の分布は,位相は実験結果と良く一致し,振幅は30%程度の差があることが分かった。2熱負荷がない条件下で温度分布を計算し実験と比較すると,両者は定性的にはよく一致した。3入力エネルギー,スタック長さ,スタック間距離などの熱音響冷凍機の幾何学的パラメータが冷凍機の成績係数に与える影響を計算により求めることができた。
規模と革新による持続的成長と新たな生産体制に関する研究

1990年代以降、PCメーカーは製造機能を分離し、開発機能と販売機能に特化することで規則的持続的にモジュール化された新製品を開発・販売する一方、EMSが製造機能を集約して、規模と範囲の経済における個別企業の制約を克服し、それらの一層の活用を可能とした。その結果、革新を持続させながら高スループットを実現した新たな大量生産体制が確立した。この過程で、PCメーカー、EMS、部品メーカーは調整されたエコシステムを構築し、その主要な構成企業は多角化と国際化による持続的成長の構造を実現しつつ、これらの企業をコア企業が調整する、チャンドラー的近代企業の外延化した形式をとった新たな生産体制が形成されている。Chandlerの近代企業の形成・発展と関連付けて、企業成長に伴う企業構造の特徴を整理し、先行研究、特にラングロワを中心にその考え方を整理した。これにより分業構造の下での大量生産体制の形成と企業成長における規模の経済・範囲の経済の活用という近代企業との共通性について明らかにした。1970年代以降、大量生産体制や近代企業の動揺・変容・解体については、大量生産市場の飽和と分業化された大量生産体制の形成期と位置付けられる。この時期には、生産における緊密な企業間関係の形成、生産工程への情報技術の導入、企業間の情報ネットワークの形成がみられた。また、現代の生産体制としてPC産業のアップルを取り上げて具体的に研究を行った。80年代前半における大量生産体制の形成と確立、戦略転換に伴う90年代における大量生産体制の動揺とアウトソーシング、2000年代における生産機能の分業化、外部企業の活用による生産ネットワークのコントロールに基づく大量生産体制の確立、多角化と多品種化の推進、コンテンツ・アプリ事業の垂直統合による急成長について明らかにした。鴻海精密工業の研究も進めたが、2000年代以降を中心に、多角化と国際化による成長の過程を分析するのが中心であった。また台湾への調査を実施し、90年代後半以降のアウトソーシングの背景となった台湾企業の受託製造業における台頭の解明とサプライヤの実態、生産と設計・開発の連携の実態を解明、鴻海精密工業分析のための基礎的調査を実施した。これらの成果は、2014年の工業経営研究学会全国大会で報告し、すでに2本の論文を執筆し、2015年中には、刊行される予定である。本年度は、中国、台湾に調査を実施し、特にアップル社および鴻海精密工業の創業期から成長期にかけての事業構造の変遷を明らかにした。アップル社については、70年代半ば以降の創業期を経て、80年代の成長期において大量生産体制が構築され、並行して販売機能や研究開発機能も統合しつつ、生産・販売拠点の国際化も徐々に進めながら、すでに近代企業としての事業構造を構築し、成長軌道を実現していった。2000年代以降、アップルは事業を新たなハードウェアとソフトウェア・コンテンツの配信事業へと事業を多角化し、またアメリカ市場中心から国際化をすすめることで、近代企業の事業構造により成長を継続していった。他方、生産体制は、90年代半ばより、受託製造企業へとアウトソーシングを始め、製造機能を分離し、受託製造企業との分業による生産体制を形成することで多角化を実現していった。鴻海精密工業については、70年代半ば、プラスチック部品の射出成型を事業として創業したが、その後、80年代の半ばまでに金型、プレス、メッキ、組立といった製造諸機能を統合する一方、事業をコネクタ、ケーブル分野へと絞り、成長し始めた。80年代半ばにはアメリカを中心に、国際化を進める一方、販売、開発機能も統合し、また大量生産体制を構築して、近代企業へと展開していった。90年代半ば以降、中国で製造機能を拡充する一方、筐体製造、ベアボーン事業、受託製造へと事業を多角化し、急成長を実現した。2000年代には、受託製造の製品分野を携帯電話、ノートPCなどへと多角化しつつ、部品製造を垂直統合し、製造拠点を中国中心に、東欧や南米にも拡大し、グローバルな生産体制を構築していた。鴻海精密工業も製造機能、販売、研究開発など諸機能を統合しつつ、多角化と多国籍化を通じて持続的な成長を実現する近代企業の事業構造を形成した。エレクトロニクス産業における生産体制を構成するブランド企業としてのアップル社と受託製造企業の鴻海精密工業二つの事例について、おおむねその創業から2000年代の成長に至るプロセスをその事業構造の変遷として歴史的に明らかにすることができた。鴻海精密工業の2000年代の成長については今少し詳細に論じることができると考えている。またアップルについても一次資料へのアクセスが可能となれば、活用したい。なおこの過程を近代企業に関する諸理論との関連で説明する点については、その論争点の整理も含めて残されており、この点については、最終年度の主要な課題となる。本年度は、まず部品メーカーと新竹工業団地への台湾調査を実施した。個別企業の研究については、アップル、鴻海に加え、主要なアメリカPCメーカー、台湾EMS企業の分析を行った。理論面では、ラングロワの理論とそのチャンドラー批判について検討を行った。PCメーカーもEMSも統合型の近代企業化が成長を可能とし、製造機能分離後も持続的成長が可能だったのは、国際化と多角化を実現できた企業であった。PCメーカーからの製造機能の分離とEMSへの集中は、サプライチェーンへのPCメーカーの調整機能の拡張によって高スループット体制を構築し、「市場による調整」ではなく、PCメーカーによる「市場における調整」によって成長を実現した。

本研究全体を通じて、1990年代以降、細分化された分業の下で、革新を持続させながら規模と範囲の経済性を活用した高スループットの現代における大量生産体制が形成され、その体制が拡張する発展の軌道が明確になった。PCメーカーからの製造機能の分離は、開発機能をメーカーに集約することで規則的・持続的にモジュール化された新製品を開発・投入する一方、製造機能をEMSに集約することで、個別企業における規模と範囲の経済の制約を開放して、それらの一層の活用を可能とし、高スループットと持続的革新を両立する大量生産体制が確立した。この過程で、PCメーカーとEMSとは、部品メーカーも含めて相互に密接な取引関係、エコシステムを構築し、主要な構成企業がそれぞれチャンドラー的な多角化と国際化によって持続的な成長の構造を実現していった。これらの分業システムは市場による調整というよりは、コア企業がエコシステムを市場において調整しており、エコシステム全体がいわばチャンドラー的近代企業を外延化した新たな生産体制を形成されている。1990年代以降、PCメーカーは製造機能を分離し、開発機能と販売機能に特化することで規則的持続的にモジュール化された新製品を開発・販売する一方、EMSが製造機能を集約して、規模と範囲の経済における個別企業の制約を克服し、それらの一層の活用を可能とした。その結果、革新を持続させながら高スループットを実現した新たな大量生産体制が確立した。この過程で、PCメーカー、EMS、部品メーカーは調整されたエコシステムを構築し、その主要な構成企業は多角化と国際化による持続的成長の構造を実現しつつ、これらの企業をコア企業が調整する、チャンドラー的近代企業の外延化した形式をとった新たな生産体制が形成されている。近代企業に関する議論の整理、70年代・80年代における大量生産体制の動揺の実態とその位置づけ、事例としてのアップルの企業研究に基づく、現代の企業成長とその構造についての解明はある程度できた。鴻海精密工業についてはまだ近年の多角化や多国籍化の展開、生産拠点の展開などの実態を明らかにしたのにとどまっている。次年度は鴻海のより詳細な歴史的研究に基づく現代の大量生産体制の形成と企業制に伴う構造の変化と特徴についての解明がまずは残されている。その意味で、おおむね順調ではあるが、なお若干の課題が残されているといえる。新聞、雑誌、書籍のデータベースをはじめ、基礎資料を基にアップル社および鴻海精密工業の2社の分業関係について明らかにすることで、生産と開発における具体的な分業関係の実態を明らかにする。受託製造企業とブランド企業との分業関係、理論的にはチャンドラー近代企業の成長構造との対比と関連議論の整理、理論的検討を行う。また研究を進める上で、受託製造企業、ブランド企業の研究についてなお必要が生じた場合には、台湾、中国、タイにおける受託製造企業の実態調査や資料収集、あるいはブランド企業についてアメリカ(一次資料収集)における現地調査を実施する。H27年度同様、内外の研究成果を吸収するため、研究協力者も含めて学会等への参加を行う。またこれまで同様、研究協力者、関連する研究者とともに定期的に研究会を開催し、研究を深める。加えて調査研究成果を随時、学会報告、論文などの形で公開する。
炎症性細胞に特有の新しいTLR9制御機構の解明

樹状細胞やマクロファージは、外来異物の認識・取込みと抗原提示、サイトカイン産生を介して免疫応答の惹起に根幹的な役割を果たしている。これらの細胞は、Toll like receptor (TLR)を介して微生物由来成分を認識するが、TLRを介したシグナル伝達の制御機構は不明な点が多い。本研究は、樹状細胞やマクロファージに優先的に発現する抑制性レセプターLy49Qによる新規TLR9のシグナル制御機構を明らかにし、さらにその制御破たんがプラスマ樹状細胞およびマクロファージの機能にどのような影響を及ぼすかを明らかにすることを目的とした。Ly49Qに会合するチロシンフォスファターゼSHP1およびSHP2の種々の変異体を用いて、これらのフォスファターゼがLy49QによるTLR9シグナルの制御に重要な役割を果たすことを明らかにした。また、Ly49Q欠損マウスを用いて、TLR9刺激存在下におけるプラスマ樹状細胞の生存にLy49Qが重要な役割を果たすことを明らかにした。Ly49Q欠損プラスマ樹状細胞では、TLR9刺激存在下で細胞死が認められた。この細胞死はカテプシンおよびカスパーゼ阻害剤で細胞死が抑制されたことから、ピロトーシス様細胞死であることが強く示唆された。さらにTLR9刺激存在下では、Ly49Q欠損プラスマ樹状細胞でライソゾーム内カテプシンの細胞質への浸出が認められ、さらにIL-1の産生が亢進することから、Ly49Q欠損によってプラスマ樹状細胞のライソゾームの不安定化が引き起こされることが強く示唆され、Ly49Qがライソゾームの品質管理に関わる可能性が示された。本研究は抑制性レセプターLy49Qによる新しい自然免疫応答制御機構を明らかにすることを目的としている。本年度はLy49Qノックアウトマウス由来自然免疫細胞およびLy49Qトランスフェクタントを用いて、シグナル伝達の足場として重要な脂質ラフトの生化学的解析を行い、Ly49Qが自然免疫細胞のラフトの構築とラフトへのシグナル分子の動員に重要な役割を果たすことを見出した。ショ糖密度勾配遠心法によってラフト画分を濃縮し、種々のシグナル分子の会合をウエスタンブロット法で解析した結果、Ly49Q欠損細胞ではSrcの恒常的なラフトへの局在が認められ、刺激依存的なSrcのラフトへの動員は認められなかったのに対し、Ly49Q発現細胞では、刺激非存在下ではSrcはラフト画分に認められず、刺激に依存してラフトへ動員されることが明らかとなった。これらの結果から、Ly49Qはラフトの構築を制御し、刺激依存的にラフトへSrcを動員することによってその後のエンドサイトーシスおよびエンドライソゾームを介したTLR9シグナルを正に制御している可能性が示唆された。さらにLy49QによるTLR9制御がプラスマ樹状細胞の機能発現に果たす役割について解析を進め、CpG刺激下におけるプラスマ樹状細胞の生存にLy49Qが重要な役割を果たすことを見出し、Ly49Q欠損プラスマ樹状細胞における細胞死の誘導機構について解析を進めている。また、Ly49Qに会合するフォスファターゼの機能を明らかにするために、SHP-1およびSHP-2のフォスファターゼ欠損変異体、SH2ドメイン欠損変異体、リン酸化部位変異体を、レンチウイルスベクターを用いてRAW264細胞に発現させ、形質転換株を樹立した。現在これらの形質転換株を用いてTLR9シグナルを解析し、TLR9シグナル制御に重要な領域の同定を進めている。
ショットキー接触を用いた金属材料精密切削

成果は下記の2種類に大別できる1:刃物用単結晶SiC製造の為のドーピング元素効果結晶成長時に純チタン又は純鉄を添加した。目的は、結晶の劈開を少なくすることである。数種類の元素を試し、下記の結果を得た。1-1チタンドーピング:劈開は極めて少なくなる。一方、摩耗性が高くなり、刃物としては適さない状態となった。1-2鉄ドーピング:劈開は完全には抑えられないが、純粋な単結晶に比べると、格段に劈開しにくくなる。ダイヤモンドワイヤーソーによる結晶スライス時のカッティングひずみは10μm以内に抑えられ、刃具として適切なドーピング元素の一つと考える。2:単結晶刃先そのものを加工センサとして形状化した。具体的には、単結晶刃先とロウ付けを行った超硬材料の双方に電極を形成し、シリコンカーバイドの圧電性を利用して、加工時に信号を取り出した。切り込み深さによって出力信号が変わることを確認できたが、目標とした「信号量と加工深さの線形性の実現」までには至らなかった。主原因は加工機(旋盤)のモーターノイズが出力信号に重畳していることが挙げられる。得られた成果を元に、ロックインアンプ等を用いた出力信号取り出しを試みている。超硬台座は金属であるため、容易にオーミック電極を形成できる。シリコンカーバイド側にはオーミック電極を得ることが出来なかったことも、センサとしての線形性を阻害するものであった。鉄元素をドーピングすることによって電子状態が大きく変わっており、単結晶シリコンカーバイドに対するオーミック電極材料とは里なる材料の楔杏が必要である.成果は下記の2種類に大別できる1:刃物用単結晶SiC製造の為のドーピング元素効果結晶成長時に純チタン又は純鉄を添加した。鉄元素をドーピングすることによって電子状態が大きく変わっており、単結晶シリコンカーバイドに対するオーミック電極材料とは里なる材料の楔杏が必要である.本研究の目的は、金属加工を刃物と被削材との電子のやりとりの観点から見直し、被削材と刃物との間で、相互に電子のやりとりが少ない事を利用した精密加工機構の創成と化学的相互作用から加工を俯瞰する学問的分野の創成にある。平成22年度の具体的目標とそれに対する成果を次に示す。(1)目標:SiC単結晶の面方位を正確に定めた研磨手法の確立とそれを刃先とする刀具の作製成果:旋削用刃物を作製できた。平坦面であるすくい面および曲面であるにげ面を、それぞれ所望も角度を設けて化学機械的研磨加工(CMP)を実現できる装置を、科学研究費補助金により完成させた。±0.1度の精度で加工が可能である。CMPによって砥石による形状研削仕上時に比べ、格段にチッピングが生じにくくなり、単結晶の有する靭性を活用できるのみならず、研究の目的である加工時に切削状況をその場観察可能な半導体素子品質の刃先が実現できた。(2)目標:先述した刃物を用いて種々の材料に対する加工実験を実施する成果:特に航空機等に有望視されているTi系材料の加工試験を実施した。刃先の形状研削機械を改造し、砥石の部分にワークを取り付ける工夫を実施し、βチタンの加工において、切削速度314m/min、切り込み5μmで60分の切削により、連続切削距離として18kmを得た。その結果、刃先の摩耗は殆ど見られず、単結晶刃先の実用性を確認できた。次年度は様々な結晶方位を刃先とし、結晶表面の電子状態とワークとの反応性との相関を明らかにしていきたい。本研究の目的は、金属加工を刃物と被削材との電子のやりとりの観点から見直し、被削材と刃物との間で、相互に電子のやりとりが少ない事を利用した精密加工機構の創成と化学的相互作用から加工を俯瞰する学問的分野の創成にある。平成23年度の具体的目標とそれに対する成果を次に示す。(1)目標:刃物用ドーピング元素の選定とドーピング刃先の形成成果:平成22年度中に開発した曲面CMP技術により、単結晶成長時にドーピングした元素の濃度と種類とに依存した切削効果を得た。第一に、無ドーピング刃先では若干の断続切削によってチッピングが生じる。

第二に、Si元素位置に元素半径の大きい原子のドーピングをすることで、純Ti加工時の対摩耗性が向上し、切り込み深さ0.5μmにおいて実用的加工長を得た。(2)目標:単結晶刃先に適したワークと刃当たり状態の検討成果:単結晶刃先は単に鋭利化が出来るのみではなく、単結晶刀具ならではのワークと刃物との接触様式があると仮設を立てた。旋盤加工の為のチップホルダと合せ刃先開発を行った。その結果、旋削加工における新規刃当たり手法を見出した。本結果は、現在、論文発表準備中である。高速度カメラを用い、切り粉排出の詳細観察を行なっている段階である。純Ti旋削速度は切り込み1μmで240m/minを実現している。連続切削距離は20kmを越えて、現在も試験中である。本年度成果は下記の2種類に大別できる1:刃物用単結晶SiC製造の為のドーピング元素効果純チタン、純アルミニウムをターゲットに、無歪表面形成を目的として、結晶成長時に元素点火を行った。目的は、結晶の劈開を少なくすることである。数種類の元素を試し、下記の結果を得た。1ー1チタンドーピング:劈開は極めて少なくなる。一方、摩耗性が高くなり、刃物としては適さない状態となった。1ー2鉄ドーピング:劈開は完全には抑えられないが、純粋な単結晶に比べると、格段にへき開しにくくなる。ダイヤモンドワイヤーソーによる結晶スライス時のカッティングひずみは10μm以内に抑えられ、刃具として適切なドーピング元素の一つと考える。2:単結晶刃先そのものを加工センサとして形状化した。具体的には、単結晶刃先とロウ付けを行った超硬材料の双方に電極を形成し、シリコンカーバイドの圧電性を利用して、加工時に信号を取り出した。切り込み深さによって出力信号が変わることを確認できたが、目標とした「信号量と加工深さの線形性の実現」までには至らなかった。主原因は加工機(旋盤)のモーターノイズが出力信号に重畳していることが挙げられる。得られた成果を元に、ロックインアンプ等を用いた出力信号取り出しを試みている。超硬台座は金属であるため、容易にオーミック電極を形成できる。シリコンカーバイド側にはオーミック電極を得ることが出来なかったことも、センサとしての線形性を阻害するものであった。鉄元素をドーピングすることによって電子状態が大きく変わっており、単結晶シリコンカーバイドに対するオーミック電極材料とは異なる材料の探査が必要である。最終年度に計画していた刃物単結晶靭性とドーピング元素との相関を得た。初年度に曲面CMP研磨加工機と治具開発に集中した結果、得られた成果である。最終目的であるワークと刃先との電子的相互作用評価に既に入っている。高速度カメラと電気的信号受信を同期させるツールの準備は済んでおり、更に加速させ新規成果を得る。24年度が最終年度であるため、記入しない。1:高速度カメラと電気的信号受信の同期によって、ワークの加工面歪と刃先との相互作用を明らかにする。2:それにより、加工によるワークの変質層(加工歪層)の形成理由とその最小化を目指す。3:同様に加工時の歪み信号を取り出す刃先の作製と、歪層との相関を纏め、論文化する。
洪水時の河岸侵食・土砂氾濫堆積研究の応用とその防止軽減

洪水時における河岸侵食と土砂の氾濫堆積過程について基礎実験と数値解析に基づく考察を行うことともに、現地河川の調査・観測資料の解析ならびに河道の洗堀や河岸侵食の防護土に関する基礎研究にも重点をおき,これまでの成果を含めてその応用を図った。まず、護岸の基礎実験として、法勾配1割の台形断面水路を用いて側壁の粗度が滑面からイボ型粗面に急変する場合の流速と乱れの分布を詳細に測定し、時間平均流速の内部境界層が流下距離の4/5乗に比例して発達し側壁付近の流速が急激に減少すること、乱れ強度の増大は平均法速ほど顕著ではないが、法面から水路中央へ遷移することなどを明らかにした。また、護床工下流部の底面せん断応力の急変に伴う洗堀過程について基礎完詮からその特徴を考察するとともに、底面せん断応力の時間変化と非平衡流砂過程を考慮した数値解析を行い、動的法堀過程に対する遍用性を示した。一方、淀川水系宇治川低水路における河岸侵食について、既往の調査・観測結果に新たな測量・水理資料を加えて侵食過程の支配要因を検討するとともに、河岸斜面の安定解析を河道水住と河岸地水住の条件を変えて河岸高へ異なる断面について行い、河岸の比高が河岸侵食過程に大きな影響を与えることを指摘した。また、バングラデシュ主要河川の河岸侵食について、1992年のランドサット拡大写真から流路形態と砂州の影響を追跡検討した。さらに、上述の護床工下流部の河床変動について加圧川で完測を繰り返し、実験結果との対応を明らかにしている。つぎに、洪水氾濫に伴う地形変動については、河道の片側にモデル化した氾濫原を設置し、河道と氾濫原との間に高低差がある場合とない場合の流速分布ならびに土砂堆積・侵食分布の差違を各種の水理条件下の数値解析によって明らかにした。これによって既往の洪水・土砂氾濫に関する調査結果の特徴を類型化できる。
マイクロ抽出を用いた金属イオンの分離・濃縮プロセスのシステム・オン・チップ化

平成16年度では、マイクロ化学チップ上における、希土類金属の溶媒抽出分離についての検討を行った。まず、Y字型の流路(入り口2つ、出口1つ)を機械加工にて作成した。抽出工程においては、100μm×100μmの流路を用いることで、従来必要であった機械的な撹拌操作なしで平衡状態を達成することができた。そこで、この溶媒抽出セルを用いてPr/Smの相互分離を行ったところ、流速が遅くなるのに伴い、有機相中に一端抽出されたPrがSmの抽出に伴ってイオン交換反応により、水相へ逆抽出されながら平衡に到達することが示された。従って高い分離効率を得るためにはより平衡に近くなる条件での操作が必要であることが明らかになった。しかしながら、抽出操作のみでは、完全に二金属の分離が達成できず、スクラビング(洗浄)工程が必要であることが示された。マイクロチップ上において、抽出-スクラビング-逆抽出をオンライン化するためには、二相分離操作をチップ上で行う必要がある。本研究では、流路の断面を工夫することで、二相分離および抽出-スクラビング-逆抽出のオンライン化が達成できた。この場合、流路断面の形状が複雑となったために、平衡に達するためには、流速を非常に遅くする必要があるが、スクラビングの際の条件等を精査することで、光度分離を達成することができた。以上により、マイクロチップ上において、撹拌操作・相分離操作を必要とすることなく、抽出分離プロセスを構築することが可能となった。平成15年度は、(1)マイクロ抽出セルの作成と溶媒抽出系での適用、(2)抽出剤内包マイクロカプセルを用いた基礎研究について行った。(1)については、超高精度マイクロマシニング装置を用いて、アクリル板上に500100μmの幅の流路を作成し、120°Cで熱圧着させることにより、並流の抽出セルの作成を行うことができた。流路を顕微鏡により観察したところ、非常になめらかに作成することができており、研究材料として用いることが可能であると判断された。また作成した抽出セルは、液漏れ等を起こすことなく、抽出操作に利用することが可能であった。次に、これを用いて実際の抽出操作を行った。抽出系としては、酸性抽出剤である2-エチルホスホン酸モノ-2-エチルヘキシルエステルによるプラセオジウムの抽出を採用した。マイクロ抽出系においては、二相流を流した際に容易に層流を達成することが可能であった。抽出は、(1)流路の深さの減少(断面積の減少)、および(2)流速の減少に伴い平衡に近づくことが示され、適切な条件下においては、わずか数秒にてほぼ抽出平衡状態に到達することが確認された。次に、マイクロ抽出セルに封入可能な抽出剤内包型マイクロカプセルの調製を行い、マクロな系における抽出性能の評価を試みた。マイクロカプセル調製時に溶媒に抽出剤を溶解させておくことにより、抽出剤内包型マイクロカプセルを調製することが可能であった。また、抽出挙動についても通常の抽出系における抽出挙動と差異はみられず、分離剤としての利用が可能であることが示された。
大脳新皮質発生におけるｐ５７インプリント鎖の役割の解明

ゲノムインプリンティングはエピジェネティックな機構を介した常染色体上遺伝子の片アレル性発現と定義される。この現象は脊椎動物の中でも哺乳類にしか見られず、マウスにおいては約150、ヒトにおいては約80というごく限られた遺伝子についてしか見られない。これらインプリント遺伝子においては、発現抑制されたアレル(インプリント鎖)は機能を持たないと考えられてきたが、神経系においてはごく一部のインプリント遺伝子のインプリント鎖の抑制が一部解除され、この脱抑制が神経幹細胞の維持などに貢献している可能性が示唆されてきた。父性インプリント遺伝子であるp57は、CDK阻害タンパクファミリーに属し、その母方鎖は脳の発生や機能制御において重要な働きをする。一方、発現抑制される父方鎖は機能を持たないと考えられていたため、詳細な解析はなされていなかった。しかしながら、本特別研究員はp57父方鎖の発現は胎生期においてわずかに検出されることを見出し、さらに、神経系特異的な父方アレルの破壊を行うと、甚大な脳発生の異常が引き起こされることを見出していた。この所見は、これまで知られていなかったp57父方鎖の機能の存在を初めて示したのみでなく、脳全体の発生にインプリント鎖が必要不可欠であることを示唆する初めての成果である。この成果を踏まえ、当該年度は神経系特異的なp57父方鎖破壊による脳の縮小がどのようなメカニズムで生じるのか詳細に解析した。これらの実験結果をまとめ、近日中に国際雑誌に投稿を行う予定である。インプリンティングは非常に複雑な脳を持つ哺乳類にのみ見られる機構である。そのため本研究は特殊な哺乳類の脳の発生・成熟をインプリンティングという切り口で解明しようとする独自性に満ちた研究であり、その成果の先には、「哺乳類の脳がどう特殊なのか」という進化的理解を大きく前進させる可能性を秘めると考えられる。今年度は様々なp57レポーターラインを導入し、p57父方鎖がどのような細胞群で発現しうるか、p57父方鎖のどのゲノム領域が重要なのかの検討を行った。今後は、p57父方鎖が脳発生に貢献するメカニズムをさらに詳細に追求する。これらの研究結果をまとめたのち、「神経系特異的にゲノムインプリンティングを制御するメカニズム」を解明する。これまで発現抑制されたアレル(インプリント鎖)は機能を持たないと考えられてきたが、近年の報告で、神経系においては一部のインプリント遺伝子のインプリント鎖の抑制が一部解除され、この脱抑制が神経幹細胞の維持などに貢献している可能性が示唆されてきた。本研究ではマウスの7番染色体に存在する父性インプリント遺伝子であり、細胞周期抑制因子として知られているp57に着目した。p57母方鎖は脳発生に必須であることが知られている一方、インプリントされた父方鎖の脳発生における機能は注目されてこなかった。これまで、p57父方鎖は脳発生において本当に機能があるのか、様々な系を用いて調べてきた。当該年度はそれらの正確な評価を行うとともに、機能を持つならばどのようなメカニズムによってp57父方鎖が脳発生に貢献するか、特に大脳新皮質という哺乳類で発達した組織に着目して研究を進めている。そもそもインプリント遺伝子は、神経系や行動に関する機能を持つ遺伝子が多いため、この研究の暁には哺乳類のインプリント遺伝子の獲得と複雑な神経の獲得という進化的な関係の解明に迫る可能性があると考えられる。本年度は、正常な脳発生におけるp57父方鎖の発現の定量とp57父方鎖破壊脳におけるp57の発現量の定量を様々な系により行い、p57父方鎖が脳発生に貢献するメカニズムの解明を試みた。

インプリンティングは非常に複雑な脳を持つ哺乳類にのみ見られる機構である。そのため本研究は特殊な哺乳類の脳の発生・成熟をインプリンティングという切り口で解明しようとする独自性に満ちた研究であり、その成果の先には、「哺乳類の脳がどう特殊なのか」という進化的理解を大きく前進させる可能性を秘めると考えられる。今年度は様々なp57レポーターラインを導入し、p57父方鎖がどのような細胞群で発現しうるか、p57父方鎖のどのゲノム領域が重要なのかの検討を行った。今後は、p57父方鎖が脳発生に貢献するメカニズムのさらなる追究と共に、このp57父方鎖が発生に貢献するメカニズムは、神経系特異的であるのかを評価していく予定である。今後は、p57父方鎖が脳発生に貢献するメカニズムをさらに詳細に追求する。これらの研究結果をまとめたのち、「神経系特異的にゲノムインプリンティングを制御するメカニズム」を解明する。
植物独自のスフィンゴ脂質糖鎖構造多様性が担う生物学的意義の解明

スフィンゴ脂質は生体膜を構成し、様々な膜機能に寄与する脂質分子である。その多くは特徴的な糖鎖構造を有しており、動物では生理学的、医学的に重要な機能が知られている。一方植物では、動物とは全く異なる固有の糖鎖構造が発達しているが、その生物学的意義はほとんどわかっていない。本研究では、植物のスフィンゴ脂質糖鎖を人為的に改変する独自の遺伝子工学技術を駆使し、植物型スフィンゴ脂質糖鎖が、どのような分子機序に基づいてどのような細胞機能に寄与しているのか、その実体に迫ることを目指す。