hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
新奇生物的防除法による外来性侵入雑草の制御技術の確立

これまでの研究成果から,イタドリ斑点病菌がイタドリに特異的に高い病原性および宿主特異性を示し,本雑草の生物的防除素材として有効であることを明らかにしている.今年度は,本菌の完全世代である子のう胞子を培地上で形成させるため,交配型遺伝子座(MAT)に着目し,本領域の構造解析を試みた.斑点病菌が属する子のう菌の交配には,異なる交配型遺伝子座(MAT)を有するパートナー株の存在が必要である.そこで,交配型遺伝子を単離し,その遺伝子領域の構造解析を行ったところ,High mobility group box(HMG-box)モチーフ,およびα-boxモチーフを有するタンパク質をそれぞれコードすることが明らかとなった.また,同一群落において本菌には2種類の交配型(MAT1-1,MAT1-2)の菌株が存在することを見出したことから,本菌は雌雄異株性であることが示唆された.さらに,すでに英国に導入済のイタドリマダラキジラミと斑点病との関係について検討を行った.イタドリ葉におけるイタドリマダラキジラミの産卵数は,斑点病菌の感染の有無に関わらず差異が確認されず,本植食性昆虫は斑点病の病徴進展並びに感染個体の拡大速度を高める傾向にあった.これらの実験結果は,イタドリマダラキジラミの定着しているイタドリ群落に斑点病菌が感染することにより,伝統的生物的防除の相乗効果が得られる可能性を示唆するものである.今年度は学術論文2報を発表するとともに、国際学会で3件および国内学会で1件研究成果報告を行った。19世紀前半にシーボルトにより西欧に持ち込まれた雌1株の日本原産イタドリは,現在,欧米諸国において大繁殖し,被害が拡大している難防除性の雑草となっている.本研究ではこの外来性侵入雑草であるイタドリを在来種に寄生する植物病原糸状菌を用いた生物的防除法を開発しようとするものである.これまでの研究成果から,イタドリ斑点病菌がイタドリに特異的に高い病原性を示し,本雑草の生物的防除素材として有効であることを明らかにした.本菌はイタドリに対して宿主特異的であり,在来他種植物への安全性評価の点でも優れ,実用化が期待できる有望菌である.しかしながら、本菌は子のう胞子形成がin vivoで認められていないことから、平成22年度ではその子のう胞子形成条件について検討を行った.また、イタドリには内生糸状菌が存在することをすでに明らかにしていることから、複数の日本産群落において内生菌の種構成およびその季節変動について調査した.さらに、これら内生菌種の中にはイタドリ斑点病の進展を顕著に助長するものの存在が接種試験の結果から示された.そこで両菌種の野外における動態解析を目的として,種特異的プライマーをそれぞれ開発した.これらの成果を取りまとめ、国際学会では,8月に9th International Mycological Congress (Edinburgh, UK),国内学会では,3月に平成23年度日本植物病理学会(東京)に参加し、報告した.19世紀前半にシーボルトにより西欧に持ち込まれた雌1株の日本原産イタドリは,現在,欧米諸国において大繁殖し,被害が拡大している難防除性の雑草となっている.本研究ではこの外来性侵入雑草であるイタドリを在来種に寄生する植物病原糸状菌を用いた生物的防除法を開発しようとするものである.これまでの研究成果から,イタドリ斑点病菌がイタドリに特異的に高い病原性を示し,本雑草の生物的防除素材として有効であることを明らかにした.本菌はイタドリに対して宿主特異的であり,在来他種植物への安全性評価の点でも優れ,実用化が期待できる有望菌である.しかしながら,本菌は子のう胞子形成がin vivoで認められていないことから,昨年度同様,その子のう胞子形成条件について検討を行った.また,菌株の交配型を決定する交配型遺伝子座(MAT)に着目し,本菌の雌雄同株性について検討を試みた.現在までのところ,今回設計したMAT1領域を増幅するプライマー対を用いたPCRにより,本菌はMAT1領域を有していることが明らかとなった.現在,MAT1領域構造について解析を進めているところであり,今後はMAT2領域についても同様の実験を行う予定である.国際学会では,8月にポスターで2011APS-IPPC Joint Meeting(Hawaii, USA),9月にIUMS2011(札幌),3月に第2回日韓合同シンポジウム(福岡)にて研究成果を報告した.また、3月に第23回関東雑草研究会および第12回バイオコントロール研究会にて招待講演を行った。これまでの研究成果から,イタドリ斑点病菌がイタドリに特異的に高い病原性および宿主特異性を示し,本雑草の生物的防除素材として有効であることを明らかにしている.今年度は,本菌の完全世代である子のう胞子を培地上で形成させるため,交配型遺伝子座(MAT)に着目し,本領域の構造解析を試みた.斑点病菌が属する子のう菌の交配には,異なる交配型遺伝子座(MAT)を有するパートナー株の存在が必要である.そこで,交配型遺伝子を単離し,その遺伝子領域の構造解析を行ったところ,High mobility group box(HMG-box)モチーフ,およびα-boxモチーフを有するタンパク質をそれぞれコードすることが明らかとなった.また,同一群落において本菌には2種類の交配型(MAT1-1,MAT1-2)の菌株が存在することを見出したことから,本菌は雌雄異株性であることが示唆された.さらに,すでに英国に導入済のイタドリマダラキジラミと斑点病との関係について検討を行った.

イタドリ葉におけるイタドリマダラキジラミの産卵数は,斑点病菌の感染の有無に関わらず差異が確認されず,本植食性昆虫は斑点病の病徴進展並びに感染個体の拡大速度を高める傾向にあった.これらの実験結果は,イタドリマダラキジラミの定着しているイタドリ群落に斑点病菌が感染することにより,伝統的生物的防除の相乗効果が得られる可能性を示唆するものである.今年度は学術論文2報を発表するとともに、国際学会で3件および国内学会で1件研究成果報告を行った。当初の計画通り実験を遂行した結果、おおむね順調に結果が得られている。交付申請書に記載の通り、研究を推進していく予定である。
腎以外の臓器内におけるレニンの細胞内存在様式,生合成過程および放出に関する研究

〈目的〉腎以外の各種臓器におけるレニンの生理的役割を明らかにするため,レニンの細胞内局在,生合成過程ならびに放出の有無とその機序を検討した。〈方法と結果〉1.雄性SpragueーDawley(SーD)系ラットの副腎皮質におけるレニンの細胞内局在を分画遠心法により検討したところ,レニンは主として重ミトコンドリア分画に検出された。これをさらにPerellを用いる密度勾配遠心法により分離したところ,レニンはミトコンドリアおよびライソゾ-ムよりもより比重の大きい顆粒分画に分離された。次に,SーD系ラットの副腎皮質球状層を組織培養し,培養液中にアンジオランシン(A)II,カルシウムイオノホア(CaーI)またはエンドセリンを添加し,培養液中のレニン活性を測定したところ,レニンはAIIにより約3倍,エンドセリンにより約2.5倍,CaーIにより約3倍に上昇した。2.マウス神経細胞由来のNeuroー2a細胞(Nー2a)を継代培養後,培養液中に^<35>Sーmethionineを添加し,持異的抗レニン抗体を用いる免疫沈降法およびウェスタンブロッティング法によりレニンの生合成過程を検討した結果,レニンは分子量約40Kの活性型として、比重の異なる大・小2つの顆粒分画中に貯蔵されることが判明した。Nー2aを^<32>Sーmethionineにて標識後,レニンの動態を検討したところ,レニンは時間依存性に放出されることが明らかになった。3,SーD系ラットの後肢およびヒトの臍帯静脈をKrobsーRinger液にて潅流し,潅流液中のレニン活性,AIおよびAIIを測定したところ,レニンは全く検出されなかったが,AIおよびAIIは教時間一定の割合で検出され,AIIの放出は変換酵素阻害剤により明らかに抑制された。〈総括〉神経細胞ならびに副腎皮質球状層細胞のレニンは分泌顆粒として貯蔵され,細胞外に放出されてのち,AII生成にかかわり、血管壁レニンは細胞内においてAIIを産生し,自律神経機能やアルドステロン分泌あるいは血管低抗の調節に関与するものと推察される。(1)腎以外の臓器内におけるレニンの細胞内存在様式の検討:【○!1】SD系ラットの副腎皮質組織ホモジネイトから、分画遠心法により核(P_1)、重ミトコンドリア(P_2)、その上清(S_2)、軽ミトコンドリア(P_2′)、マイクロゾ-ム(M)および可溶性分画(S)に分離し、各分画中のレニン濃度を測定したところ、P_2が最も高値(〉60%)であった。P_2をPercoll(35%)を用いる密度勾配遠心法にてさらに分離したところ、レニン濃度はミトコンドリアおよびライソゾ-ムとは明らかに比重の異なる分画(1.0851.090g/ml)に分離され、電顕的に多数の顆粒を認めた。レニン抗体ー金コロイド複合体を利用する免疫電顕法にて検討した所、顆粒内にレニンの特異的結合が証明された。

【○!2】SD系ラットの大動脈ホモジネイトについて検討すると、レニンは副腎と同様、顆粒分画に検出され、その分子量はウエスタンブロッティング法にて検討すると44kであった。【○!3】神経細胞の実験モデルとして確立しているマウス神経芽細胞(Nー2a)を用いて、同様にレニンの細胞内局在を検討した所、レニンは副腎および大動脈におけると同様、顆粒分画に検出された。(2)レニン放出の検討:SD系ラットの副腎皮質をRPMI1640培地にて124時間組織培養し、レニン放出の有無とその機序について検討した結果、レニンは少なくとも24時間は経時的に放出されることが判明した。さらに、培養液中にカルシウムイオノフォア(A23187)、カルモデュリン拮抗剤(Wー7)またはアンジオテンシンII(AII)を添加した所(いずれも10^<-9>10^<-6>M)、いずれもレニン放出を用量依存性に刺激した(A23187、3倍;Wー7、1.8倍;AII、2倍)。(3)結論:腎以外の臓器内レニンは、腎レニンと同様、分泌顆粒中に貯蔵されることを明らかにした。しかし、その分泌機序は、腎レニンとは異なり、細胞内カルシウムの上昇により促進されるものと考えられる。これらの臓器内レニンは細胞外に放出されてのち、AIIを生成することにより、種々の生理作用を発現するものと推察される。(1)腎以外の臓器内におけるレニンの細胞内存在様式および生合成過程の検討:神経細胞の実験モデルとして確立しているマウス神経芽細胞腫(Neuroー2a)をRPMI1640培地にて培養し,そのホモジネイトから,分画遠心法により核(P_1),重ミトコンドリア(P_2),その上清(S_2),軽ミトコンドリア(P_<2'>),マイクロゾ-ム(M)および可溶性分画(S)に分離し,各分画中のレニン濃度を測定したところ,P_2が最も高値(>70%)であった。P_2をさらにPercoll(35%)を用いる密度勾配遠心法により分離したところ,レニンは2つのdensityの異なる分画(1.05および1.10g/ml)に認められた。この高比重分画のレニンはライソゾ-ムおよびミトコンドリアの標識酵素分画とは一致しなかったが,低比重分画のレニンはライソゾ-ム酵素分画と一致した。そこでこの分画を再度Percoll(25%)により分離したところ,ライソゾ-ム分画とは明らかに比重の異なる分画に検出された。次に^<35>Sーmethionineを用いて,これらのレニンの生合成過程を検討したところ,標識開始45分後にすでに低比重分画のレニンの合成が認められ,2時間後には高比重分画のレニンが認められた。オ-トラジオグラムによるこれらのレニンの分子量はともに44Kであった。さらに,レニンを^<35>Sーmethionineに26時間標識後,培養液を変えて024時間chaseしたところ,低・高比重分画とも培養液中に放出されることが確認され,その分子量は44Kであった。(2)レニン放出の検討:培養Neuroー2aの培養液中にKCl(40mM)またはカルシウムイオノフォア(10μM)を添加すると,培養液中のレニン活性はそれぞれ約2倍,約3.5倍に上昇した。(3)結論:レニンは神経細胞内で生合成され,比重の異なる大小2つの顆粒分画中に貯蔵されると考えられる。神経細胞のレニンは腎レニンと異なり,細胞内カルシウムの上昇により細胞外に放出され,アンジオテンシンII生成を介して自律神経機能や血圧調節に何らかの役割を演ずると推察される。〈目的〉腎以外の臓器からのレニンおよびアンジオテンシンの放出の有無ならびにその機序を明らかにする。〈方法〉
大腸菌腸管毒素の構造と活性に関する分子遺伝学的研究-遺伝子改変技術の応用

毒素原性大腸菌が作る易熱性腸管毒素(易熱性エンテロトキシン,LT)は、構造,機能の両面でコレラ毒素に類似する。ともに、ADP-ribosyltransferase(A1フラグメント)配列をもつサブユニットA1分子と、レセプター結合能をもつサブユニットB5分子から構成される。LTは、さらにヒト病原株が作るLThとブタ病原株が作るLTpに細分類されている。従来の研究で、LTh遺伝子の塩基配列を決定し、LThの全アミノ酸配列を推定した。本年度は、LTp遺伝子の塩基配列を再検討し、LTpの全アミノ酸配列を確立した。また、得られた成績を基にして、LTh,LTp,コレラ毒素の進化と起源について検討した。1.Spicerら米国研究者によって報告されたLTp・A1フラグメントの配列は間違いであった。LTp・A1フラグメントは、LThやコレラ毒素のA1フラグメントと同じ数のアミノ酸から構成されていた。LTh・A1フラグメントとの差異は、N末端から4番目のアミノ酸がLys→Argに変っただけであった。また、LTh,LTp,コレラ毒素3者の遺伝子は同じ数の塩基で構成されており、遺伝子相互の違いは全て単塩基置換変異によって説明し得るものであった。2.遺伝子の塩基置換のうち、進化の上でより選択のかからない同義置換だけに注目して計算した結果、LT遺伝子とコレラ毒素遺伝子の分岐が約1億3千万年前にさかのぼると推定された。この分岐は、毒素原性大腸菌がもつ別の腸管毒素・耐熱性腸管毒素I(STI)群の分岐年代に一致するものであった。一方、LThとLTpの分岐はこれよりずっと新しく、約90万年前と計算された。3.以上の成積を基に、keyペプチドであるA1フラグメントの構造と活性に関する知見を得るべく研究している。
カーボンナノチューブの半導体光触媒担持体への応用

本研究はカーボンナノチューブがもつ特異な電子伝導特性を利用して、硫化物半導体の光触媒反応における電子授受効率を向上させることを目的としている。対象とする光触媒反応は、塩基性硫化水素からの水素生成である。昨年度すでに、硫化亜鉛ZnSを用いることにより紫外領域での光触媒活性を向上させることに成功している。そこで本年度は、波長約500nm以下の可視光が利用可能な硫化カドミウムCdSに適用した。まず、液相法により平面基板上にCdS薄膜を析出させる実験を行い、その最適条件を決定した。続いて実際にカーボンナノチューブ(CNT)を基体として、複合光触媒材料の作製を試み、その光物性および光触媒特性を評価した。CdS薄膜析出実験では金属イオン・硫化物イオン供給源を含む水溶液中からの析出反応を利用する。この際金属はアンミン錯体形成により、そして硫化物イオンはチオ尿素として与えることによりイオン供給速度を抑制し、基板表面上に選択的に析出させる。使用する錯形成剤の違いにより、析出形態や結晶系の異なるCdS薄膜が得られることが分かった。錯形成剤にアンモニアを用いた場合、基本結晶子サイズ数十nmの閃亜鉛鉱型粒子が析出した。炭素素材を基体とする複合素材の作製と光触媒特性評価においては、基体にはCNTの他にグラファイト、カーボンブラックを用いたが、CNT利用時は他より高い活性を示した。この光触媒素材の特筆すべき点は、通常半導体不均一系光触媒に不可欠な白金担持を必要としないことである。基体に使用した単層および多層CNTはいずれも直径(数nm数十nm)に対し極めて長い(数μm)ため、チューブ先端付近に析出したCdSはごくわずかである。CNTの伝導特性が長さ方向に顕著であることを考慮すると、より短いチューブを用い、その先端部での接合をより多く得ることがさらなる光触媒特性向上に繋がるものと期待される。本研究は、カーボンナノチューブがもつ特異な電子伝導特性を利用して、硫化物半導体の光触媒反応における電子授受効率を向上させることを目的としている。水溶液での化学反応を利用した硫化亜鉛半導体微粒子のカーボンナノチューブ表面への析出を行い、得られた試料に対して光触媒特性の評価およびX線分光を用いた構造解析・電子状態評価を実施した。多層ナノチューブを担持体とした場合は、若干の光触媒特性向上がみられ、X線の吸収スペクトルからZnK特性吸収端の位置が高エネルギー側にシフトしているという興味深い結果が得られた。これはナノチューブ上に析出させることによって硫化亜鉛内にバルクとは異なる電子状態が生じ、これが硫化亜鉛の半導体特性を変化させる効果となって現れているものと期待される。現時点ではナノチューブ表面に担持されたものと共に、相当量の非担持硫化亜鉛も試料中に混入しているため詳細な検討が困難となっており、硫化亜鉛担持ナノチューブを単離、あるいは選択的な固体基板上への固定などが必要と考えている。単層ナノチューブを用いる場合には、通常複数のチューブが束になりバンドル構造を形成しているため、その表面への硫化亜鉛担持は多層チューブを用いる場合に比べ困難となる。超音波ホモジナイザーを利用してこの束をほぐすことを試みているが、未だ最適条件を得るには至っていない。しかし、前処理として空気中での適度な加熱を行うことによりバンドル表面層のチューブが一部切断あるいは欠陥を生ずるようになることが分かった。こうしてできた切断面や欠陥では、電子の局在化などが期待でき、ここに硫化亜鉛を析出させればさらに良好な電子授受や伝導への効果が得られる可能性が考えられる。平成14年度では、このナノチューブの表面改質プロセスについても検討し、更なる光触媒活性向上を目指す所存である。
留学生の授業外第二言語使用－会話分析の観点から―

会話を出来るだけ自然な形で捉える事を目標にし、その様子をビデオに採り、そのデータを細かく書き起こす。社会言語科学的・語用論的な面からそのやりとりを観察し、現象を分類する。本研究は特に教室以外の様子で「自然な言語学習」が行う場面に注目する。例えば、日本語非ネイティヴである外国人留学生の日本語会話および短期留学プログラムに参加する日本人学生とホームステイ家族との英語やり取りを分析することによって、同様の現象は両言語で見える比較研究にもなる。参加者が複数回に出会いを含むデータも採り、出来る限り長いスパンの会話を収録する。やりとりの中で外に表れた諸相が重要であるから、ビデオが有力な手段となる。会話を出来るだけ自然な形で捉える事を目標にし、unscripted talkの様子をビデオに採り、その録画データを細かく書き起こす。社会言語科学的・語用論的な面からその自然会話のやりとりを観察し、interactionの現象を分類する。会話のやりとりの中で外に表れた諸相が重要であるから、ビデオが有力な手段となる。「研究の目的」会話分析という、会話に対する機能重視の社会言語学的アプローチを用い、本研究では非ネイティヴの留学生と、彼らが日常生活において出会うネイティヴスピーカーとの間の相互作用を深く、経験的に叙述することを目的とする。そうすることで、異文化間の相違、誤解、コミュニケーション上の困難が、日常の第2言語のやりとりの中でどのように処理されるかが詳細に提示される。今現在、日本語に関する日常の第2言語使用についての研究は乏しく、本研究は非ネイティヴ留学生の言語使用を考える上での、日本語を中心に据えた最初の会話分析となる。「研究の実施計画」会話を出来るだけ自然な形で捉える事を目標にし、unscripted talkの様子をビデオに採り、その録画データを細かく書き起こす。今回は特に教室以外の様子で「自然な言語学習」が行う場面に注目する。会話分析という、会話に対する機能重視の社会言語学的アプローチを用い、本研究では非ネイティヴの留学生と、彼らが日常生活において出会うネイティヴスピーカーとの間の相互作用を深く、経験的に叙述することを目的とした。そうすることで、異文化間の相違、誤解、コミュニケーション上の困難が、日常の第2言語のやりとりの中でどのように処理されるかが詳細に提示された。あえって教室以外の場面を選び、2012年度から始まった日本語会話データや海外ホームステイでの英語会話データ収集に加え、さらに2014年度にオーストラリア・グリフィス大学でのホームステイ会話データを収集した。自然会話をビデオで録画し、その内容を書き起こし、分析した。中でも、会話の参加者にとって基本となる「言語選択」や「会話修復」(repair)に関する問題を取り上げて分析した。それに加え、日本人学生の自然英語使用の映像も採った。アメリカ・ワシントン大学やオーストラリア・グリフィス大学等の海外短期語学研修プログラムに参加した日本人学生と英語ネーティブとの間の英会話(およそ16時間)も録画し、そのデータを書きお越し及び分析が行った。それらに基づき、3年間を通して学会発15件、表論文が7件公表され、これから、ハワイ大学の研究者2名と共に共編書を公表される予定である。Transanaというソフトを利用、会話データベースを作成し、現象コレクションを集めた。特に時間と共に変更する学習者の言語能力を「ミクロ縦断的解析」から観察し、socialization (社会化)としての外国語利用に注目した。中でも第3者修復および言語修復という会話現象を分析した。上記の活動に加え、日本における会話分析データセッションに定期的に出席し、論文を投稿し、全国語学教育学会(筑波、2014年11月)やAAALカンファレンス(カナダ、2015年3月)で発表した。言語教育あえって教室以外の場面を選び、2012年度中に様々データ収集を行った。地元の床屋で外国人留学生の日本語会話ビデオデータ(およそ15時間)を録画し、その内容を書き起こし、分析も始まった。中でも、会話の参加者にとって基本となる「言語選択」に関する問題を取り上げて分析した。

それに加え、日本人学生の自然英語使用の映像も採った。アメリカ・ワシントン大学やニュージーランド・オークランド大学等の海外短期語学研修プログラムに参加した日本人学生と英語ネーティブとの間の英会話(およそ10時間)も録画し、そのデータを書きお越し及び分析が行っている。それらに基づき、Usage-basedlanguagelearning conference (デンマーク、2013年4月)やAAALカンファレンス(アメリカ、2014年3月)を始めに、学会発表6件、論文が2件公表され、もう1つの論文は2014年5月に公表される予定である。2013年度中に更にアメリカでのホームステイデータを新たに録画し、その分析を行い、データベースが満足に進んでいる。あえって教室以外の場面を選び、2012年度中に様々データ収集を行った。地元の床屋で外国人留学生の日本語会話ビデオデータ(およそ15時間)を録画し、その内容を書き起こし、分析も始まった。中でも、会話の参加者にとって基本となる「言語選択」に関する問題を取り上げて分析した。アメリカ・ワシントン大学やニュージーランド・オークランド大学等の海外短期語学研修プログラムに参加した日本人学生と英語ネーティブとの間の英会話(およそ10時間)も録画し、現在そのデータを書きお越し中である。当初ハワイ大学でも英語のデータを収集するつもりではあったが、その大学の許可が困難だったため、予定を少々変更することもあった.ただし、結局十分データが採れ、大きな問題ではなく、データベースが満足に進んでいる。今年度中更にデータを収集しながら、本格的に分析に入りたい予定である。そのため、Transanaというソフトを利用、会話データベースを作成し、現象コレクションを集める。特に時間と共に変更する学習者の言語能力を「ミクロ縦断的解析」から観察し、socialization (社会化)としての外国語教育に注目する。また、共同研究者と共に日本の小学校に行う外国人英語教員(ALT)と日本人英語教員(JTE)の間における授業準備でのやり取りを録画し、データベースに加える予定である。上記の活動に加え、日本における会話分析データセッションに定期的に出席し、論文を投稿し、全国語学教育学会(筑波、2014年11月)やAAALカンファレンス(カナダ、2015年3月)で発表する。特に時間と共に変更する学習者の言語能力を「ミクロ縦断的解析」から観察し、socialization (社会化)としての外国語教育を考えたい。
農地環境に関わる水の量と質のモニタリングに関する研究

本研究の目的は、近年の農地環境に対する水環境の悪化が及ぼす影響を、水の量と質との把握を基に検証するものである。先ず、水の量と質の簡便な同時測定法に必要な高精度の基本データを確定し、その測定法の能力を検証することを計った。そのため、試作テンシオメータと電子天秤とで構成される、土壌の保水性と透水性の簡易同時測定法の改良に努めた結果、各種土壌による実験結果と理論値との良好な一致を得るに至った。次に、水環境の悪化が最も顕著な河川下流の低平農業地帯を対象に、水質要因のモニタリングに関する現地調査を実施した。調査地は、木曽三皮下流の輪中地帯として著名な高須輪中の平田町、直上流部に岡山市と倉敷市の中規模都市を有する児島湖周辺地域、そして感潮河川からの地下浸透水による塩害が懸念される淡路島西淡町孫太川河川改修事業地区を選んだ。いずれの地区も、長年の間に確立・維持されてきた微妙な水管理の遵守により、現在の営農基盤が保持されている。よって、わずかな水環境の変化をもたらすいかなる要因にも、入念なモニタリングが重要であると認識された。さらに、灌漑水の水質汚濁に伴う土壌の物理・化学性の悪化の状況は、極めて複雑な様相を呈することが実験的に確認されたことから、土壌の物理・化学性に影響する要因の相互作用について考察することにより、水質障害対策を包含した土壌保全のあり方を提案した。また、水の質を色やその他指標により表現する手法について検討した結果、化学的な意味での水質のみならず、人が直接的に見たり感じたりする水の質に関する指標が、農地環境に対する大きな影響を表現するのに適切なものであると認識した。簡便な水の量と質との同時測定法に関する基本データを確定し、その測定法の能力を検証することを主要な目的としている。まず、試作テンシオメータと電子天秤とで構成される、土壌の保水性と透水性の簡易同時測定法を開発するため、各種土壌に対して微小なデジタル測定値をビデオ記録し解析する手法の適用性のさらなる向上を図る。土壌の保水性と透水性の測定原理は、土壌水分ポテンシャルと土壌内全水分量とを自記計測するものであり、これまでの改良結果を踏まえ本年度は、直径5cm、厚さ1cmの土壌スラブ上下の圧力センサ及び天秤の各指示値をデジタル出力し、タイムラプスビデオレコーダー他の設備備品により、計測値を直接撮影し取り込み解析する方法を確立し、データの集積をはかっている。次に、水の質を色により表現する手法の開発に関しては、同じビデオ記録法を活用し、精密な水質の化学分析結果との関連を解明すると共に、人間の視覚との重要な関連性をも合わせ追求し、実用性の向上を目指した。水の色の測定には同じビデオ装置を用い、これまでに改良を重ねた手法を応用して、現場あるいは実験室で試料水の散乱光を撮影し、赤・青・緑の三原色分解値について検討すると共に、化学的な水質項目の分析並びに水の色に関連する実験項目の測定を重ねた。これより、化学的な意味での水質のみならず、人が直接的に見る水の色が農地環境とどのような関連を有して行くかについての方向性を見出す端緒が得られた。さらに、土壌水中のイオンの量と質が水の存在状況に与える影響を、特に土の分散凝集現象面から解析し、農地環境条件の安定化の方向性を検討した。灌漑水の水質汚濁に伴う土壌の物理・化学性の悪化の状況は、極めて複雑な様相を呈することが確認され、続いて土壌の団粒構造と分散凝集反応との関連に焦点を絞り、塩類障害及び土壌侵食現象の指標となり得る測定項目について検討を継続している。水の量と質の簡便な同時測定法に必要な高精度の基本データを確定し、その測定法の能力を検証することを主要な目的としている。

試作テンシオメータと電子天秤とで構成される、土壌の保水性と透水性の簡易同時測定法を各種土壌に大して適応させるため、微小なデジタル測定値をビデオ記録し解析する手法のさらなる向上を図っている。土壌の保水性と透水性の測定原理は、土壌水分ポテンシャルと土壌内全水分量とを自記計測するものであり、土壌スラブ上下の圧力センサ及び天秤の各指示値をデジタル出力し、計測値を直接撮影し取り込み解析する方法により、着実にデータの集積が進みつつある。次に、土壌水中のイオンの量と質が水の存在状況に与える影響を、特に土の分散凝集現象面から解析し、農地環境条件の安定化の方向性を検討した。灌漑水の水質汚濁に意伴う土壌の物理・化学性の悪化の状況は、極めて複雑な様相を呈することが確認され、続いて土壌の団粒構造と分散凝集反応との関連に焦点を絞り、塩類障害及び土壌浸食現象の指標となり得る測定項目についてデータを集積し、検討を継続している。さらに、水の質を色により表現する手法の開発に関しては、ビデオ記録法の活用により、精密な水質の化学分析結果との関連を追求すると共に、人間の視覚との重要な関連性をも合わせ検討し、実用性の向上を目指した。化学的な水質項目の分析ならびに水の色に関連する実験項目の測定を重ねることにより、化学的な意味での水質のみならず、人が直接的に見る水の色が農地環境とどのような関連を有して行くかについての方向性について、さらに検討を継続する。主要な目的の一つは、水の量と質の簡便な同時測定法に必要な高精度の基本データを確定し、その測定法の能力を検証することである.そのため、試作テンシオメー夕と電子天秤とで構成される、土壌の保水性と透水性の簡易同時測定法のさらなる改良を図った。土壌の保水性と透水性の測定原理は、土壌水分ポテンシャルと土壌内全水分量とを自記計測するものであり、土壌スラブ上下の圧カセンサ及び天秤の各指示値をデジタル出力し、計測値を直接ビデオ撮影し取り込み解析する方法をほぼ確立すると共に、各種土壌による実験結果と理論値との良好な一致を得るに至った。中でも、灌漑水の水質汚濁に伴う土壌の物理・化学性の悪化の状況は、極めて複雑な様相を呈することが、実験的に確認された。そこで、土壌の物理・化学性に影響する要因の相互作用について考察することにより、水質障害対策を包含した土壌保全のあり方を提案した。さらに、水の質を色やその他指標により表現する手法の探求に関しては、ビデオ記録法の活用も含め、精密な水質の化学分析結果との関連から検討を続けた。すなわち、化学的な水質項目の分析ならびに水の色に関連する実験項目の測定を重ねた。その結果、化学的な意味での水質のみならず、人が直接的に見たり感じたりする水の質に関する指標が、農地環境に対する大きな影響を表現するのに適切なものであることを示した。
フェロエレクトリック半導体による近中赤外超短パルス位相共役光学

「フェロエレクトリック半導体」は強誘電体としての大きな非線形性と半導体としての桁違いに速い時間応答をかねそなえ、これまで位相共役鏡の未踏波長領域であった近中赤外(11.6.m)帯で大きなフォトリフラクティブ活性を示す新しい材料である。本研究の目的は、「フェロエレクトリック半導体」の一つSn_2P_2S_6(SPS)結晶の性能(高反射率、超広帯域、超高速応答、高光損傷閾値)を極限まで引き出し、近中赤外(11.6.m)の超短パルス光に対する革新的な位相共役鏡を構築することにある。「フェロエレクトリック半導体」は強誘電体としての大きな非線形性と半導体としての桁違いに速い時間応答をかねそなえ、これまで位相共役鏡の未踏波長領域であった近中赤外(11.6μm)帯で大きなフォトリフラクティブ活性を示す新しい材料である。本研究の目的は、「フェロエレクトリック半導体」の一つSn_2P_2S_6(SPS)結晶の性能(高反射率、超広帯域、超高速応答、高光損傷閾値)を極限まで引き出し、近中赤外(11.6μm)の超短パルス光に対する革新的な位相共役鏡を構築することにある。平成21年度は、1μm帯におけるピコ秒レーザーを用いてSPS結晶の二光波混合利得と位相共役波反射率を測定した。Rh:BaTiO_3結晶と比べ、2桁以上速い応答速度とほぼ同等の位相共役波反射率(45%)を確認することができた。特に、CWレーザーを用いた場合に比べ、ピコ秒レーザーを光源として用いた場合には、SPS結晶の時間応答は1桁近く速くなることが分かった。この物理的なメカニズムは未だ完全には分からない。1μmレーザーに対するSPS結晶の性能が評価できたので、実際にSPS結晶からなる位相共役鏡を側面励起Nd:YVO_4レーザー増幅器と組み合わせた位相共役レーザーシステムを構築した。最大出力6Wに達する高品質ピコ秒レーザーが開発できた。励起光パワーの変化に対する応答速度も1秒以下とBaTiO_3結晶に比べ格段に速い性能が得られた。今年度は以下の項目について研究を進めた。○1.5μm超短パルスレーザーに対する「フェロエレクトリック半導体」SPS結晶の二光波混合特性SPS結晶の1.5μm超短パルスレーザーによる二光波混合利得を測定した。特に、TeドープのSPS結晶は1.55μm帯で1光子吸収と二光子吸収を示すため、CWレーザーとフェムト秒レーザーを使い分けて二光波混合利得の測定を行った。CWレーザーによる1光子吸収励起では、二光波混合利得は最大でも1cm^<-1>であった。これに対して、フェムト秒レーザーを励起光源に用いた場合、二光波混合利得は1.68cm^<-1>まで向上する。また、キャリア易動度が大きく再結合レートの大きなSPS結晶は、通常1W/cm^2以下の微弱な光ではフォトリフラクティブ効果は起こらない。フェムト秒レーザーを励起光源に用いた場合には、1W/cm^2の平均光強度で>0.3cm^<-1>の二光波混合利得が観測された。以上のことからフェムト秒レーザーを用いることでキャリアの二光子吸収励起が支配的になり二光波混合利得を大幅に改善できることが分かった。本研究の目的は、「フェロエレクトリック半導体」の一つSn_2P_2S_6(SPS)結晶の性能(高反射率、超広帯域、超高速応答、高光損傷閾直)を極限まで引き出し、近中赤外(11.6μm)の超短パルス光に対する革新的な位相共役鏡を築することにある。SPS結晶の1.5μm超短パルスレーザーによる二光波混合利得を代表的なフォトリフラクティブ結晶であるRh:BaTiO_3結晶と比較した。

TeドープのSPS結晶は1.55μm帯で1光子吸収と二光子吸収を示すため、CWレーザーとフェムト秒レーザーを使い分けて二光波混合利得の測定を行った。CWレーザーによる1光子吸収励起では、二光波混合利得は最大でも1cm^<-1>であった。SPS結晶では、Teイオンがフォトリフラクティブ活性因子として有効に機能していることを示す。また、フェムト秒レーザーを励起光源に用いた場合、フェムト秒レーザーの光強度に比例して吸収が増え、二光波混合利得は1.68cm^<-1>まで向上する。これは二光子吸収がフォトリフラクティブ活性を増強することを意味する。これに対して、Rh:BaTiO_3結晶はCW光に対して二光波混合利得が全く示さなかった。このことからSPS結晶は、近中赤外で有効なフォトリフラクティブ結晶であることが分かった。
多価重イオンビームの結晶材料の隆起現象を利用した３次元ナノ加工技術の開発

イオンビーム照射による結晶材料の隆起現象に着目し、新しいナノマイクロメートルサイズの三次元加工法としての可能性を検証した。シリコンや炭化ケイ素結晶を被加工物として加工特性を評価し、ビームのエネルギーや照射量によって100nmまでの隆起高さを4 nm以下の精度で達成することに成功した。シリコン結晶を使って構造物のサイズを表面方向にも変形できることを実証した。比較的少ない照射量で隆起が達成できるため、隆起加工後の結晶材料の機械的強度の劣化が従来のイオンビーム加工に比べて低減されており、機械的要素として利用するのに適していることを示した。マイクロ・ナノスケールの3次元加工技術の開発のために、1)多価重イオンビームの低エネルギー領域への拡張と、2)結晶の膨張効果を利用した3次元構造体の表面方向の形状変化に関する研究を実施した。1)本研究は、イオンビームによる結晶の膨張効果に起因する表面形状の変化を、3次元構造体の加工技術として効果的に利用することを目的としている。隆起加工の場合、シリコンなどの結晶材料の隆起高さを0 100 nmの領域で制御することを目指している。多価イオンビームの高い加速性が100 nm程度の高い隆起生成に適しているのに対して、10 nm程度以下の低い隆起生成や多価イオン効果の有効利用のためには、イオンビームのエネルギーの下限を下げる必要がある。そこで、既存のイオンビーム照射装置にイオンビーム減速システムを設置した。従来は加速電圧の下限が10 kVだったのに対して、この減速システムの利用によって、一旦加速したビームを減速することが可能になった。さらに、ビームを収束するための静電レンズの条件を最適化し、ビーム強度を極度に低減させることなく加速電圧1 kVに対応するエネルギーのイオンビームを生成することに成功した。2)イオンビーム照射による結晶の膨張効果を表面方向の変形に適用し、3次元構造体の二次加工の可能性を検証した。あらかじめシリコン表面に加工した数100 nmサイズの縞状構造体にKrビームを照射し、凸部の断面形状の変化を観測した。この結果、凸部の表面方向のサイズがイオンビームの照射によって変化し、その変形の度合いがビーム照射量によって制御できることを見いだした。さらに、今回得た表面方向の変形加工の特性は、以前の研究で得られた表面と垂直方向の変形加工と異なる様相を示すことが分かった。主な成果は1)Si, SiC結晶を使った隆起加工特性の評価、2)加工表面の力学的特性の評価、3)ナノ構造体の表面方向の形状制御の3点である。1)Si以外の結晶として高硬度で加工が困難なSiC結晶へArビームを照射し、SiC表面に隆起構造を形成することに成功した。90 keVのエネルギーでArビームを照射したところ隆起高さが照射量とともに増加し、Si結晶と同様に隆起高さがイオンビームの照射量で制御できることを示した。隆起高さは、同一の照射条件で±2 nmの精度で再現することができた。また、最大で約25 nmの隆起高さを得た。この隆起高さは、同一条件でArビームを照射したSi結晶に対して約2倍となった。2)Krビームを照射したSi結晶表面の機械的強度(硬度、ヤング率)を、ナノインデンテーション法で評価した。隆起構造が形成される照射条件ではSiの非晶質化が完全ではないため、観測された機械的強度の低下は完全な非晶質状態よりも抑制することができた。機械的特性の深さ方向の連続測定によって、機械的特性の深さ方向の変化が、KrビームがSi結晶中に生成する欠陥の深さ分布を反映していることを示した。また、Krビームの照射量の違いがヤング率よりも硬度により強く反映されることがわかった。3)あらかじめSi表面に加工した縞状構造体にKrビームを照射し、凸部の断面形状の変化を観測した。この結果、凸部の表面方向の変形の度合いが、初期の縞状構造のサイズによって変化することが分かった。また、Si表面の500nm径の穴構造にKrビームを照射し、照射量によって穴径を制御できることを示した。本課題の目的は、イオンビーム照射による隆起現象を利用し、今後幅広い分野での利用が期待されているSi, SiC結晶におけるナノメートルサイズの三次元加工技術の可能性を検証することである。このために、1)隆起加工特性の基礎データを取得し、2)加工表面の力学的特性を評価し、3)大面積化の可能性を確認した。特に、H27年度の実績は以下の通りである。1)昨年度に隆起高さの制御性を確認していたSiC結晶について、90keVのArビームを用いた加工試験をさらに実施し、加工特性の精度を向上させた。H25年度に導入した減速システムを利用してArビームをSi結晶に照射し、約1nmの隆起高さを得た。イオン源へのガス導入条件を調整し、多価イオンのビーム強度を向上させた。7価のArイオンを利用して700 keVのArビームを生成し、このビームをSiC結晶に照射した。この条件でも90 keVと同様に照射量によって隆起高さが変化し、最大で本研究の目標であった100 nmの隆起高さを得た。また、最大隆起高さとArビームの飛程が、ほぼ線形関係にあることが分かった。2)Arビームを照射したSi結晶表面の力学的特性(硬度、ヤング率)を、ナノインデンテーション法で深さ方向に連続的に測定した。

測定された力学的特性は深さとともに変化し、ある深さで不連続なふるまいを示した。この現象は本課題で初めて観測した現象であり、昨年度Krビームを照射したSi結晶でも観測されていた。SiC結晶でも同様な測定を行った結果、結晶構造の違いを反映し力学的特性の深さ依存性はSi結晶とは異なる振る舞いを示した。3)XZ軸テーブルを利用して、ArビームをSiC結晶に10x10 mmの領域でラスター照射し、隆起構造を加工した。イオンビーム照射による結晶材料の隆起現象に着目し、新しいナノマイクロメートルサイズの三次元加工法としての可能性を検証した。シリコンや炭化ケイ素結晶を被加工物として加工特性を評価し、ビームのエネルギーや照射量によって100nmまでの隆起高さを4 nm以下の精度で達成することに成功した。シリコン結晶を使って構造物のサイズを表面方向にも変形できることを実証した。比較的少ない照射量で隆起が達成できるため、隆起加工後の結晶材料の機械的強度の劣化が従来のイオンビーム加工に比べて低減されており、機械的要素として利用するのに適していることを示した。交付申請書では、1)加工領域の大面積化の可能性の検証、2)加工条件が隆起表面の形状や機械的特性におよぼす影響の評価、3)進捗状況の国内学会や論文での発表を予定していた。1)Si結晶にArビームやKrビームのラスター照射を施し、それまでビーム径( 2mmφ)で制限されていた加工領域を10 mm x 10 mmまで拡張して加工することを達成した。ガスミキシング法に必要な2系統のガス導入システムを構築したが、ビーム強度向上のための最適化まで到達しなかった。これはガス導入システムのもれのためにイオン源に導入ガス以外に大気成分が混入したためである。H27年度の初旬にこの不具合を解消予定で有り、ビーム強度の増強を達成した上で隆起加工のために使用する予定である。1つ目の項目に関しては若干の遅れが生じていると言える。2)H25年度に未達成であったSiとSiCの特性の評価に関して、H26年度に研究を実施しそれぞれの結晶で加工特性に関する知見を得た。また、SiCがSiより2倍の隆起高さが形成されることを示した。また、KrビームをSi結晶に照射し、照射条件が機械的特性に及ぼす影響に関して知見を得た。さらにこの結果からは、ナノインデンテーション法が材料表面の変質層の厚さ等を評価する手段として利用可能であることが分かった。また、表面方向の膨張が構造体のサイズに依存することも分かった。2つ目の項目に関しては、当初の計画を超えて、進展があったと言える。3)進捗状況は国内学会で2回、国際会議で2回発表した。また、隆起加工に関する論文1本が掲載され、機械的特性に関する論文1本は査読中である。3つ目の項目に関しては当初の計画を達成したと言える。重イオンビームの照射効果や加工・改質技術に関する研究H27年度は、1)イオンビームを照射したSiC結晶表面の機械的特性の評価、2)強度を増強したイオンビームを用いた加工領域の大面積化の検証行った上で、3)段差構造を持つ3次元構造体の加工を試みる。1)加工した材料をMEMS-NEMSの構成要素として利用することを想定し、イオンビームを照射したSiC表面の平滑度や機械的特性を原子間力顕微鏡やインデンテーション法を用いて評価する。
樹状突起束発達の分子メカニズム

本年度は研究計画に示したとおり、NT-3のラット大脳皮質における樹状突起束形成に係わる機能解析を軸に研究を行った。NT-3は生後初期の膨大後皮質(GRS)に強く発現しているが体性感覚バレル野では発現が認められない。そこでNT-3の異所的な強制発現をin utero electroporationにより行った。その結果GRSと形態の似た樹状突起束の形成を第2層に誘導できた。また個々の細胞の樹状突起の形態をNT-3強制発現体と野生型で比べるとNT-3強制発現体では樹状突起がより複雑に発達している事が明らかになった。またこの樹状突起束の間には視床皮質連絡繊維が神経終末を形成する事がVGluT2に対する抗体染色で示された。この分布パターンはGRSの視床皮質終末の分布パターンとは逆であるが(GRSでは樹状突起束と視床皮質終末が重なる)、NT-3は樹状突起の発達と視床皮質連絡繊維の神経終末形成を制御し第一層に樹状突起束形成を誘導する事が示唆された。機能阻害実験の為にNT-3の受容体であるTrkCの機能阻害型と思われる細胞外領域、もしくはチロシンキナーゼ領域を欠いた変異体を作成しGRS第2層に強制発現させた。樹状突起束の形成に関しては現在解析中であるが、個々の樹状突起では枝分かれが多く誘導されている印象を持っている。しかしこの機能阻害実験で最も顕著な表現系としてはそのスパイン形成である。GRS第2層の錐体細胞はよその領域に比ベスパインが少ない領域であるがこの機能阻害体を発現させた場合フィロポディア用の突起が過剰形成される。以上の事よりNT-3は樹状突起の枝分かれと同時にスパイン形成も制御しGRSの領域並びに層特異性を形作っているのかもしれない。また本研究と関連しGRSへの神経繊維連絡を解析し、GRSへ海馬CA1領域より抑制性の投射がある事を明らかにし報告した。
意識の脳磁場計測の試み

MEG(Magnetoencephalogram:脳磁場測定装置)を用いて誘発脳磁場を測定することにより、健常人の視覚依存性の意識状態が外来性の視覚刺激によりどのように変化するかを計測し視覚的意識の検証を行なった。その結果、運動刺激はヒトの脳のMT野近傍で処理されていることが判明した.つまり、全体として視覚的意識は分散的に表現されるが、運動刺激による視覚的意識は局所的な視覚的アウエアネスに基づくことがわかった.具体的には視覚刺激提示装置(VSG2/3)で生成した同心円状に運動する視覚刺激を被験者に観察させながらSQUID装置により右半球の脳の後頭から頭頂にかけて37箇所の部位から微小磁場の検出実験を行った.測定された磁場から等磁場曲線を推定することによりダイポール(活性化部位)の推定を行った.ダイポール推定の脳内位置を別に計測したMRI画像と重ねあわせ実験の脳内部位を確定する作業を行った.おおよその推定部位は個人差はあるものの側頭葉、頭頂葉と後頭葉の境界領域と対応する領域でヒトのMT野(V5野)に相当する部位であった.運動刺激と同様に運動残効(MAE)と呼ばれる錯視現象も運動刺激と同様の脳内部位が関与することも判明した.これは、錯視が別の脳内部位で生じているという見解を否定するものである.本実験は岡崎の文部省国立共同研究機構生理学研究所に設置されたBti社のMEG装置(37チャンネル)を用いて行なった。
潰瘍性大腸炎の粘膜細胞社会の破綻に対する好酸球顆粒蛋白の分子的作用機序

潰瘍性大腸炎の炎症形成過程における活性化好酸球の役割を探求する目的で好酸球顆粒蛋白であるECPの精製を合成ECPポリペプチドの抗ヒトECP抗体作成から試みた。以上の結果から、作成した抗ヒトECP抗体がヒトECPと反応するかどうかの確認が必要であるが、少なくとも合成ポリペプチドECP2とECP3のアミノ酸配列領域はヒトECPの免疫学的反応性をもった領域であることが示唆された。また、今後、抗ヒトECP抗体の抗炎症作用を動物腸炎モデルなどを使って追求する試験が許されるかも知れない。Eosinophilcationic protein(ECP)を認識するペプチドを用いたポリクローナル抗体の作製を以下の手順で行った1.ペプチドの決定(1)ヒトECPのアミノ酸配列をデータベースからダウンロード、(2)GENETYX Mac ver.9を用いてエピトープになりやすいアミノ酸配列部位を解析、(3)アミノ酸配列の親水性、疎水性のプロット解析によって、親水性の領域の絞り込みを行い、さらに、(4)糖鎖が結合すると考えられるアミノ酸を検索、(5)ジスルフィドを形成する可能性のある残基を検索、(6)連続する疎水残基を検索、を行い、(4)から(6)を含まない20残基程度の領域が抗原としてのペプチドに最適と考え採択した。ECP1とECP2の2種類のペプチドを合成しKLHタンパクとのコンジュゲートを作製した。2.コンジュゲートの免疫法(1)ECP1抗原をウサギ1羽に100μg抗原づつ、2週間間隔で3回免疫した。(2)ECP2抗原をウサギ1羽に100μg抗原づつ、2週間間隔で4回免疫した。(3)タイターはKLHタンパクとコンジュゲートさせないペプチドを固相化した血清との反応によってチェックした。3.結果(1)ECP1、ECP2ともに高いタイターを得ることができた。平成12年度に2種類のeosinophil cationic protein : ECPポリクローナル抗体を作製し、免疫組織学的染色で好酸球と考えられる血球に明らかに染色性を認めた。しかし、ECP測定系においては反応しなかったため、再度、ECPアミノ酸配列中から前回と異なるアミノ酸領域を2箇所選択し、ECPポリクローナル抗体の作製を試みた。1.合成したポリペプチド合成の条件として、(1)糖鎖が結合すると考えられるアミノ酸、(2)ジスルフィド(-S-S-)を形成する可能性のあるシステイン残基、(3)連続する疎水残基、を検索し、これらの条件を満たし、前回作製したポリペプチドと異なる部分を下記のように2領域(A領域とB領域)選択した。A領域:CTIAMRAINNYRWRCKとB領域:CTRAQWFAIQHISLNPPRのポリペプチドである。2.コンジュゲートの免疫法ウサギ1羽につき抗原100μgを2週間おきに8回免疫した。3.結果14週目に、A領域、B領域ともに高タイターをうることができた。しかし、免疫組織学的組織染色では前回と同様の染色性を認めたが、前回よりやや弱く、またECP側定系においても反応が認められなかった。
細胞老化解析による汗腺老化メカニズムの解明

ヒトにおいて汗腺は主要な体温調節機関である。その機能低下あるいは損失は体温の調節機能(冷却機能)の損失を引き起こし、各種疾病を誘発する。特に近年、老化に伴う汗腺老化により引き起こされる熱中症によって搬送される高齢者が増加している。本研究は汗腺の老化メカニズムを分子、細胞レベルで明らかにすることで加齢に伴う汗腺機能低下のメカニズムを解明することを目的としている。それにより汗腺老化に起因する疾病の予防、健康増進に寄与できるものと考えている。本研究における主要な2つの研究プロセスに(1).老齢、若齢の組織を比較解析することによる老化原因の解明、(2).汗腺モデルを利用した詳細な汗腺老化メカニズムの解明がある。(1)のプロセスのために本年度(H28年度)は皮膚組織サンプルの収集と保存を行った。収集した皮膚サンプルを保存し、今後年齢による比較ができる分だけ集まった時点で加齢に伴う変化を解析する。(2)では(1)で明らかになる老化原因が汗腺の老化を引き起こすメカニズムを汗腺モデルを用いて解析する。本年度の研究においてはメカニズム解明に必要な評価方法の構築を目指した。汗腺老化を解明する評価系には、若齢の性質持ちながら老化することができる若齢の皮膚組織が必要になる。私は倫理審査を通し、クリニックから美容整形時に得られる若齢の皮膚組織を取得することでそれを解決した。取得した若齢組織を利用することで細胞レベル、分子レベルの事象を解明する評価系を確立した。来年度(H29年度)以降は構築した評価系の応用方法と(1)の研究プロセスで明らかになった老化原因の評価を行っていく。本研究は(1).組織解析による老化原因の解明、(2).汗腺モデルを利用した詳細なメカニズムの解明の2つのプロセスからなっている。(1)に関しては評価対象となる因子の絞込みに関して、未だクリアできていない課題がある。しかしながらサンプルの収集、保存が予定より順調に推移しており、年齢比較に必要な組織が後少しで確保できる。また今後も継続的にサンプルを取得できるラインを確立できている。(2)のプロセスについてはメカニズム解析に必要な評価システムの構築に成功している。本評価システムは既に安定して運用できている。(1)現在、加齢による汗腺の変化を解明するために必要なヒト皮膚組織のn数がわずかに足りない。来年度はその不足分を補った上で比較解析を行い、汗腺の加齢による変化の原因を明らかにする。(2)本年度構築した評価モデルの運用法を確立するとともに(1)で明らかになる汗腺老化の原因因子が働く詳細なメカニズムを解明する。理由の欄にて記載したように次年度使用額の発生は高コストの実験が次年度へ持ち越されたためである。したがって次年度に行われる実験において余剰分は使われる。主な用途は解析用の抗体およびキットの購入となる。

来年度はその不足分を補った上で比較解析を行い、汗腺の加齢による変化の原因を明らかにする。(2)本年度構築した評価モデルの運用法を確立するとともに(1)で明らかになる汗腺老化の原因因子が働く詳細なメカニズムを解明する。本年度の使用額に余剰ができ、次年度使用額が生じた理由としては研究プロセスのひとつ、組織比較による汗腺老化の原因因子の同定のプロセスにおいて、高額の物品を使用する実験が次年度に持ち越されたために生じている。理由の欄にて記載したように次年度使用額の発生は高コストの実験が次年度へ持ち越されたためである。したがって次年度に行われる実験において余剰分は使われる。主な用途は解析用の抗体およびキットの購入となる。
非言語的取引に伴う信頼関係の考察―カトマンズの観光市場タメルの宝飾商売を事例に

カトマンズの観光市場タメルの宝飾市場で取引する小売商人と中国人観光客は、共通言語を持たないために、ジェスチャーや翻訳アプリ、計算機等の非言語的なツールを使って価格交渉を行うも、その取引関係は相互に敵対的である。しかしそれでもなお、小売商人と中国人観光客は、高額商品を大量に取引したり、中国本土の末端の消費者にSNSを介して観光商品を転売するために連携したり、違法性を有するインフォーマルな取引で協働したりする。本研究では、非言語的な取引状況において、小売商人と中国人観光客がどのような信頼関係や取引上の道徳規範を形成しているかを明らかにするものである。