hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
都市アメニティの創出と環境負荷低減のための都市政策に関する研究

その結果,(1)京町家が面として集積するによる近隣外部効果の存在が土地の資産価値を高める傾向にあること,(2)京町家の影響範囲は隣接する町丁目やその町丁目にさらに隣接する町丁目程度であったが,中高層建築物はより広範囲な学区レベルに相当すること,(3)京都市都心部における中高層建築物の集積が土地資産価値を低める傾向にあり,各町丁目の京町家と中高層建築物の混在割合の違いが,地価にプラスにもマイナスにも影響する可能性があることを明らかにした.これによって,京町家と中高層建築物群との間のトレードオフが存在し,京町家の保全について従来から指摘されている面的保全の必要性を改めて裏付けた.2.都市アメニティ要素の維持可能性に関する評価アメニティ要素として高い価値を有する京町家を対象に,その継続的な維持の基盤である地域互助によるまちなみの保全可能性について,相互信頼関係の程度を考慮して評価した.その結果,京町家まちなみ保全活動に対して,(1)他者の協力率が高いほど,地域住民の協力する選択確率が高くなる同調効果が存在すること,(2)対象とする19の元学区のうち16の元学区では潜在的な保全可能性を担保していたこと,(3)確保していない3つの元学区について,従来の歴史的環境保全研究において十分扱われてこなかった社会的相互作用の視点から,保全可能性を確保するための方策案を各元学区の特性に応じて提示した.地縁的な生活共同体である町や町組による保全体制が崩れ,京町家やまちなみの保全機能が衰えている昨今において,保全可能性の確保はその解決を比較的容易にする協力的な地域社会の再形成に大きく貢献するものである.
窒素配位子―遷移金属による種々のカップリング反応触媒の開発

カップリング反応は炭素-炭素結合および炭素-ヘテロ原子結合形成反応に用いられる重要な合成手法として、近年、精力的に研究されている。当研究室ではイミダゾールおよびイミダゾリン骨格を有する窒素配位子の開発を行っており、パラジウム触媒を用いた溝呂木-Heck反応や鈴木-宮浦反応を報告している。しかし、貴金属であるパラジウムは埋蔵量やコスト面での問題が指摘されている。そこで、「脱パラジウム触媒」を推進するため普遍金属触媒系を用いたカップリング反応の開発に取り組んだ。昨年までに銅触媒N-アリール化反応を効率的に促進する触媒系を学術誌へ投稿し受理された。今回、さらに普遍金属触媒の適用範囲を拡充すべく、銅触媒薗頭型反応を行った。有機ハロゲン化物とアルキンのカップリング反応である銅触媒薗頭型反応は1993年に三浦らによって報告された。しかし、この系では配位子として空気に不安定なホスフィン配位子を用いている。そこでイミダゾール配位子を用いて検討を行った。様々な単座・二座のイミダゾールおよびイミダゾリン配位子を用いたが顕著な配位子による加速効果は見られなかった。しかしながら、ピラゾール骨格を有するビスピラゾリルメタン配位子を用いることにより良好な収率で銅触媒薗頭型反応が進行することを見出した。カップリング反応は炭素-炭素結合よび炭素-ヘテロ原子結合形成反応に用いられる重要な合成手法として、近年、精力的に研究されている。特に、医農薬品や機能性材料に用いられる有機化合物の骨格形成反応として社会的要請も強い分野である。しかし、カップリング反応に用いられる遷移金属の多くはパラジウムなどの貴金属であり環境面やコスト面において普遍金属への移行が望まれている。また、空気に不安定であるホスフィン配位子を用いることが多いため、より取り扱い容易な配位子の開発が求められている。今回、新規カップリング反応触媒系の開発を行うにあたり、銅触媒を用いたインドールのN-アリール化反応をモデル反応として選択し触媒能の評価を行った。配位子としてアゾール骨格を有する様々な二座および単座の窒素配位子の設計・合成した。これら合成した窒素配位子を用い、5mol%のヨウ化銅、1.1等量のリン酸カリウム存在下、DMF溶媒中で反応を行い合成した窒素配位配位子の配位子活性を評価したところ、2-(2'-ピリジル)ベンズイミダゾール配位子を用いた場合に高い配位子効果を示すことが明らかとなった。これは代表的な窒素系二座配位子であるビピリジンと比較しても顕著な有意差が見られる。今回、「脱パラジウム触媒」を推進するため、ニッケル触媒鈴木-宮浦反応に有効な触媒系の開発に取り組んだ。配位子として私たちが開発したN-単座配位子であるイミダゾリンを用いたところ、反応はほとんど進行せずに原料回収となった。そこで、新規配位子の設計・合成を行った。従来のイミダゾリン配位子の2位にo-ヒドロキシフェニル基を有するN,O-二座配位子2-(4,5-dihydro-1 H-imidazol-2-yl)phenol,1に着目して研究を進めた。1,4-ジオキサン溶媒中、3mol%の酢酸ニッケル4水和物および配位子1、二等量のリン酸カリウム存在下、2-ブロモナフタレンとフェニルボロン酸のカップリング反応を行ったところ、49%の収率で生成物が得られた。現在、配位子1を用いた際の溶液中での触媒活性種の確認を行い、反応機構面からの収率改善を目指している。

様々な単座・二座のイミダゾールおよびイミダゾリン配位子を用いたが顕著な配位子による加速効果は見られなかった。しかしながら、ピラゾール骨格を有するビスピラゾリルメタン配位子を用いることにより良好な収率で銅触媒薗頭型反応が進行することを見出した。
酸応力環境下におけるGFRPの長期信頼性評価

繊維強化プラスチック(FRP)は比強度・比剛性に優れることからさまざまな極限環境で用いられている.また,耐食性に優れることから腐食環境で多く用いられている.そのような環境における長期耐久性を向上させるために,腐食環境下におけるFRPの破壊メカニズムの解明が求められる.本研究ではFRPの構成基材である繊維や界面の劣化に着目し,IFRPの破壊現象への影響を調査した.また,構成基材は母材樹脂に覆われることから,母材を拡散した環境因子によって劣化する.拡散速度という点においては酸イオンよりも水分の方が非常に大きいことから,調査する環境因子は水とした.そこで,繊維強度については,水環境下における繊維単体の強度低下を調査した.Eガラス繊維束を水環境,および湿潤環境においたところ,時間経過にしたがって引張強度が低下することが示されたが,いずれの環境下でも強度は収束していくことが明らかとなった.次に強度低下の応力依存性を明らかとするために,Eガラス単繊維を試験片として水中において一定応力を負荷し破断時間の測定を行った.この結果,応力依存性の遅れ破壊を生じることが示された.このとき得られた破断時間分布は,繊維表面に破壊の起点となる初期欠陥が存在し,これが応力と水分の2つを因子として成長することで強度が低下すると仮定して,予測を行った.これは実験結果とよい一致を示し,本モデルを用いてFRPにおける環境依存型の繊維強度の予測可能であることが示された.次に,腐食環境下における巨視的なき裂進展と微視的な内部損傷の関係を求めるため,き裂進展時の界面はく離に着目した.水環境下においては拡散した水分によって内部における界面強度が低下し,はく離も生じやすくなる.モデル試験片により,吸水状態と巨視的き裂進展時のはく離長さの関係を求めたところ,はく離は顕著となり,き裂進展抵抗が変化していくことが明らかとなった.繊維強化プラスチック(FRP)は比強度・比剛性に優れることからさまざまな極限環境で用いられている.また,耐食性に優れることから腐食環境で多く用いられている.そのような環境における長期耐久性を向上させるために,腐食環境下におけるFRPの破壊メカニズムの解明が求められる.本研究ではFRPの構成基材である繊維や界面の劣化に着目し,IFRPの破壊現象への影響を調査した.また,構成基材は母材樹脂に覆われることから,母材を拡散した環境因子によって劣化する.拡散速度という点においては酸イオンよりも水分の方が非常に大きいことから,調査する環境因子は水とした.そこで,繊維強度については,水環境下における繊維単体の強度低下を調査した.Eガラス繊維束を水環境,および湿潤環境においたところ,時間経過にしたがって引張強度が低下することが示されたが,いずれの環境下でも強度は収束していくことが明らかとなった.次に強度低下の応力依存性を明らかとするために,Eガラス単繊維を試験片として水中において一定応力を負荷し破断時間の測定を行った.この結果,応力依存性の遅れ破壊を生じることが示された.このとき得られた破断時間分布は,繊維表面に破壊の起点となる初期欠陥が存在し,これが応力と水分の2つを因子として成長することで強度が低下すると仮定して,予測を行った.これは実験結果とよい一致を示し,本モデルを用いてFRPにおける環境依存型の繊維強度の予測可能であることが示された.次に,腐食環境下における巨視的なき裂進展と微視的な内部損傷の関係を求めるため,き裂進展時の界面はく離に着目した.水環境下においては拡散した水分によって内部における界面強度が低下し,はく離も生じやすくなる.モデル試験片により,吸水状態と巨視的き裂進展時のはく離長さの関係を求めたところ,はく離は顕著となり,き裂進展抵抗が変化していくことが明らかとなった.応力腐食環境におけるガラス繊維強化プラスチック(GFRP)の長期信頼性評価を目的として,水環境下において材料の吸水により生じるGFRP構成機材の機械的劣化とその劣化によるき裂進展抵抗の変化の関係について調査を行った.き裂進展抵抗としては,繊維架橋による高じん化機構における界面劣化の影響を実験的に調査するため,エポキシ樹脂にECRガラス繊維束を2つ埋蔵し試験片とし,吸水による重量変化率の増加による見かけの破壊じん性値の変化を求めた.見かけの破壊じん性値は繊維がき裂面間で架橋することによって増加する.実験において得られる高じん化への寄与分の決定には,試験片の吸水による重量増加率が同一となる母材樹脂単体の破壊じん性値と見かけの破壊じん性値の差をとり,母材吸水率と高じん化分の関係を求めた.この高じん化への寄与分は母材の吸水初期状態では増加するが,極値をとり減少を示した.この高じん化分と吸水状態の関係を,繊維束埋蔵位置における水分量の時間変化を用いて評価した.水分量の変化はフィックの第二拡散則に基づいて有限要素解析により求めた.得られた水分量の時間変化と高じん化分の時間変化を比較すると,繊維束部の水分量の増加が開始する時間において,高じん化への寄与は極値をとることが明らかとなった.その時間以後は水分量の増加に従って高じん化分は減少を続けるが,繊維束部における水分量が飽和に至ることで高じん化分の減少も終了し,一定値を示すと考えられる.構造材料においては使用される環境への露出時間や環境の状態により,内部における水分量は分布を示すと考えられる.本実験で得られた水分量と高じん化機構の関係は,このような構造におけるき裂進展抵抗を考慮する上で重要である.

水分量が飽和することで一定値をとることは,水分の影響を強く受ける環境における長期使用において材料の信頼性を確立することが期待される.腐食環境におけるガラス繊維強化プラスチック(GFRP)の応力腐食割れ機構を解明するため,き裂進展を抑制する役割を持つガラス繊維に着目して研究を行った.まず,Eガラス繊維単繊維の引っ張り試験を行い,強度を評価するワイブル係数を求めた.このEガラス繊維を50°Cの純水中に浸漬し,100時間と168時間後における繊維強度を測定した.この結果,水環境下において強度が低下することが確認された.また,100時間と168時間の結果を比較すると,強度低下に下限界が存在することが確認された.このような強度低下について考えると,まずガラス繊維の破断は繊維表面に存在する初期欠陥から破断すると考えられることから,水環境下においてこの初期欠陥の大きさが増加したことが予測される.そこで,表面形状の変化を原子間力顕微鏡(AFM)を用いて観察し,表面粗さを測定した.この結果,表面粗さは浸漬時間にしたがって増加することが確認され,初期欠陥寸法の増加が水環境下における強度低下の原因となると予測される.次に,単繊維の強度分布を用いて,Eガラス繊維束(2000本)の強度の予測を行った.Eガラス繊維の強度は単繊維の結果からわかるように,強度分布にばらつきがあることからワイブル係数を用いて表される.したがって,繊維束に引張り負荷を与えた場合には弱い繊維から順に破断していくことになる.そこでガラス繊維束に引張り負荷を与えたときに生じる破断数の増加はワイブル係数により表されると仮定し,数値計算により繊維束の強度を求めた.また,純水中における繊維束の強度低下を同様に数値計算により求めたところ,実験結果とよい一致を得た.したがって,単繊維の強度分布と水中における強度低下を調査することで,ガラス繊維束の強度低下も予測されることが示された.
過酸化水素の色素の退色におよぼす新規なポルフィリン誘導体の触媒効果

<研究の目的>繊維や河川の汚れ除去に漂白剤の役割は重要である。しかし近年、塩素系漂白剤がダイオキシン生成の一因となることが指摘され、環境保全の面から酸素系漂白剤の利用が注目されている。本研究は繊維や環境にやさしい酸素系漂白剤の有効利用のために、できるだけマイルドな条件で活性化でき、取扱いやすく、また、回収が可能な諸種のポルフィリンの金属錯体を新たに合成し、触媒として使用することを試みた。<実験方法>過酸化系漂白剤には過酸化水素を、触媒にはポルフィリンの金属錯体として種々の分子量を持つポリエチレングリコールと結合したマンガンポルフィリン誘導体または、ポリアクリルアミンと結合したマンガンポルフィリン誘導体を、被漂白物質にはC.I.Acid Orange 7およびC.I.BasicOrange33を用いた。触媒の粉末化には凍結乾燥機(東京理科機器SYS1007)を用いた。分光光度計(島津製作所UV-160)を用い、色素の吸光度変化から擬一次速度定数(k_<obs>)を算出し、色素溶液の退色速度について検討した。<結果>pH8.0という温和な条件で漂白を行った結果、過酸化水素のみではほとんど色素の退色が見られなかったが、ポリエチレングリコールと結合したマンガンポルフィリン誘導体存在下では色素の退色が促進された。ポルフィリンの骨格をフッ素化したマンガンポルフィリン誘導体よりも塩素化したマンガンポルフィリン誘導体のほうに大きな効果が認められた。また、ポリエチレングリコールと結合したマンガンポルフィリン誘導体を触媒とした過酸化水素による漂白が酵素類似の反応として取り扱えることがわかった。そして、その退色速度を速度論的に取り扱った結果、ポリエチレングリコールの分子量によって触媒の活性化状態が大きく異なることが認められた。また、ポリアクリルアミンと結合したマンガンポルフィリン誘導体の効果は本条件下では認められなかった。
ナノコンポジット基板を利用したナノデバイス作製基礎技術

本研究では、構造が精密に制御されたナノコンポジット基板とマイクロプラズマ技術を利用してカーボンナノチューブ(CNT)生成実験に適用することで、ナノデバイスの機能部品同士の結線などに必要となる低温無機系ナノ構造体生成技術の検討を行った。1.ナノコンポジット薄膜基板上でのカーボンナノチューブアレーの生成モリブデン・酸化チタン・酸化ケイ素などをマトリックスとし、CNT生成触媒となるニッケル金属を分散相として含有するナノコンポジット薄膜基板を作製し、プラズマCVD法によりCNTアレーの特異構造を持った自己集合体の調製に成功した。このような構造体は単純なCNTアレー状薄膜と比較して2倍程度の電界放射電流を示しその特異構造から自己修復可能な長寿命電界放射材料としての可能性が期待されることがわかった。さらに、このようなナノコンポジット基板を無機ナノ構造だけでなく、有機機能分子を配列させるための基板として利用する試みにも取り組み、ナノスケール分散相上への有機分子付着の状況は単純な薄膜上の場合とは異なることがわかった。2.マイクロプラズマ技術を利用したナノワイヤリング用基礎技術微小空間に閉じこめられたマイクロプラズマを使って、CNTの低温・大気圧条件下での生成を目指した実験を行った。100ミクロン以下のガラスキャピラリー中に原料ガスとCNT生成触媒となる鉄を含む物質を気化させて、加熱なしに大気圧条件下でプラズマを発生させることによりCNTの生成に成功した。現段階ではキャピラリー内壁あるいはキャピラリー中に挿入した金属ワイヤー上のみでの生成であるが、今後の条件設定の最適化により非加熱ナノコンポジット基板上の任意の位置にCNTを成長させることを目指していく。また、関連研究としてナノデバイス機能部品としてのナノ微粒子の新しい調製法として液相レーザーアブレーション法の開発に取り組んだ。近年その可能性が期待されてきたナノデバイスは、ナノスケールでのさまざまな機能部品同士を結線し、システムとして構築させることが必要となる。本研究では、構造が精密に制御されたナノコンポジット基板とマイクロプラズマ技術を利用してカーボンナノチューブ生成実験に適用することで、機能部品同士の結線などに必要となる低温での無機系ナノ構造体の生成技術の検討を行った。1.ナノコンポジット薄膜基板上でのカーボンナノチューブアレーの生成モリブデンをマトリックスとし、カーボンナノチューブ生成触媒となるニッケル金属をナノドットとして含有するナノコンポジット薄膜基板を作製し、この上にホットフィラメントプラズマCVD法によりナノチューブを成長させた。1時間のプロセスにより、カーボンナノチューブが自己集合してあたかも杉の木のような形を形成し、これが基板上一面に森のような分布した特長的な構造を形成することを見出した。この手法は酸化物マトリックスのナノコンポジット基板でも同様な構造の調製が可能であることも明らかとなり、ナノデバイス作成に必要とされるナノワイヤリング、ナノシールディング技術への展開の可能性が示唆された。2.マイクロプラズマ技術を利用したナノワイヤリング用基礎技術微小空間に閉じこめられたマイクロプラズマを使って、カーボンナノチューブの低温・大気圧条件下での生成を目指した実験を行った。100ミクロン以下のガラスキャピラリー中にメタン・アルゴン混合ガスを導入し、プラズマを室温・大気圧条件下で発生させることで、結晶性グラファイトの生成が確認された。今後は、これらの技術を発展させて、条件の最適化等を進めることにより、カーボンナノチューブなどの1次元ナノ構造を室温大気圧で生成させることを目指していく計画である。1.ナノコンポジット薄膜基板上でのカーボンナノチューブアレーの生成

これまでにモリブデンをマトリックスとし、CNT生成触媒となるニッケル金属を分散相としで含有するナノコンポジット薄膜基板を作製し、プラズマCVD法によりCNTアレーの特異構造を持った自己集合体の調製に成功した。また、マトリックスとして酸化チタンや酸化ケイ素を用いたときも同様な構造が形成されること、このような構造体は単純なCNTアレー状薄膜と比較して2倍程度の電界放射電流を示しその特異構造から自己修復可能な長寿命電界放射材料としての可能性が期待されることがわかった。さらに、このようなナノコンポジット基板を無機ナノ構造だけでなく、有機機能分子を配列させるための基板として利用する試みにも着手しており、基板中のナノスケール分散相上への有機分子付着の状況は単純な薄膜上の場合とは異なることが明らかになった。2.マイクロプラズマ技術を利用したナノワイヤリング用基礎技術微小空間に閉じこめられたマイクロプラズマを使って、CNTの低温・大気圧条件下での生成を目指した実験を行った。100ミクロン以下のガラスキャピラリー中に原料ガスとCNT生成触媒となる鉄を含む物質を気化させて、加熱なしに大気圧条件下でプラズマを発生させることによりCNTの生成に成功した。現段階ではキャピラリー内壁あるいはキャピラリー中に挿入した金属ワイヤー上での生成であるが、今後の条件設定の最適化により非加熱ナノコンポジット基板上の任意の位置にCNTを成長させることが可能になることが期待される。
インド亜大陸農村における市とそれをめぐる商人集団の研究(第2次本調査・調査総括)

本年度は、前年度に実施したインド西ベンガル州ミドナプール県タムルク地域及びネパール東部地域における現地調査結果を英文報告書にまとめ刊行した。報告書の構成は以下の通りである。本報告書において明らかにされた新たな知見は以下の通りである。まず主調査地域であるインド西ベンガル州ミドナプール県タムルク地域については、1)ガンジスデルタの高人口密度農村地域である当地域においては、週2回の定期市が空間的・時間的にほぼ均等に配置されており、加えて毎日市が幹線道路に沿い立地し、市の分布密度及び開催頻度は著しく高い。2)19世紀末以来、市の立地は交通路の変遷に大きく規定されて、一方での新設・発展、他方での衰退・消滅が見られた。3)市は私有のものが比較的多く、ベンガル的特質が認められるが、市の管理については公的管理が進んでおり、出市料は低額で徴税請負人もいない反面、市の設備は極めて貧弱である。4)市は専用の広場または道路・堤防・鉄道敷などを利用して開かれ、市場内の出店者は業種ごとにセクションをなす。各セクションの配置は、商品の価格や体積、衛生上の配慮やカースト関係を反映して決められている。5)市はその規模により「小」「中」「大規模市」に、その機能により「一般機能市」と「不完全機能市」に分けられる。中・大規模の一般機能市が比較的等距離に立地する間をぬって、多数の不完全機能市が分布している。伝統的市の一部では手織物の集荷機能が認められるが、一般的に移出生産物の集荷機能は弱い。しかし、伝統的市は経済的機能のほかに一定の社会的・文化的機能をも果たしている。6)当地域の小売商業にあって、市と営設店舗とは共に活発に機能しており、両者は機能的に補完関係にあると同時に、それぞれ異なった社会階層によって支えられているという側面を持つ。現在では常設店舗のウェイトがより大きくなっていると推定されるが、市の存在が常設店舗の集積を促し、恒常的中心集落の形成をもたらした場合が多い。7)市での売り手は、生産者の農漁民と零細な専業的商人とからなるが、前者のウェイトが比較的小さいのが本地域の特色である。野菜の販売者ですら専業的商人であることが多く、彼らは地域外の野菜卸売市場において仕入れた商品を販売している。8)当地域の主要な移出農産物は、インド人の嗜好品であるビーテルリーフであり、その生産は極めて集約的な園芸農業として営まれ、地域内の専門的集荷市場を通じてインド各地へと出荷され、栽培農民に現金収入をもたらしている。9)当地域のもう一つの重要な商品生産物は手織りの綿製品である。それらは主に零細な家内工業として営まれ、主として地域内の特定の定期市において集荷され、東部インド各地へと移出される。他方、副調査地域であるネパール東部地域については、1)当地域においても、定期市と常設店舗との併存状態が認められる。観光産業と行政活動により外部からもたらされた所得が、両者の活発化をもたらしている。2)著しい高度差とそれに伴う生態系の差異に基づき、商品は南北方向(上下方向)に顕著に移動している。

野菜の販売者ですら専業的商人であることが多く、彼らは地域外の野菜卸売市場において仕入れた商品を販売している。8)当地域の主要な移出農産物は、インド人の嗜好品であるビーテルリーフであり、その生産は極めて集約的な園芸農業として営まれ、地域内の専門的集荷市場を通じてインド各地へと出荷され、栽培農民に現金収入をもたらしている。9)当地域のもう一つの重要な商品生産物は手織りの綿製品である。それらは主に零細な家内工業として営まれ、主として地域内の特定の定期市において集荷され、東部インド各地へと移出される。他方、副調査地域であるネパール東部地域については、1)当地域においても、定期市と常設店舗との併存状態が認められる。観光産業と行政活動により外部からもたらされた所得が、両者の活発化をもたらしている。2)著しい高度差とそれに伴う生態系の差異に基づき、商品は南北方向(上下方向)に顕著に移動している。
ミュータンスレンサ球菌表層タンパクの病原性解析に基づく齲蝕予防法の開発

Streptococcus mutansはう蝕原性細菌であり、歯科保存学領域では非常に重要な研究対象である。申請者は、S. mutansの菌体表層タンパク質の局在に関与する酵素であるSortaseの欠損変異株を作製し、野生株と比較した結果、付着能力、凝集能力が共に著しく減少することを確認した。このことは、菌の定着能力が低下したことを示し、ひいては病原性の減少を意味する。本研究では、S. mutansのSortaseによって菌体表層へ局在化する6種類のタンパクの内、歯科材料表面の定着に関与するタンパクを同定、それを利用することにより、う蝕抑制効果の高い新規歯科材料の開発を目的とする。
同所移植ヒト悪性胸膜中皮腫モデルを用いた新規抗血管新生療法の探索

ヒト悪性胸膜中皮腫細胞株同所移植マウスを用いて、VEGFを標的とした治療の耐性獲得機構の解明を行った。抗VEGF治療により治療早期には腫瘍内血管は減少したが、治療後期で再増生しており、治療に対して耐性を獲得していることを確認した。この耐性化機構には宿主側FGF2が関与していることが判明し、抗VEGF治療耐性化には、腫瘍微小環境におけるFGF2を中心とした異なった血管新生因子の発現変化が関与していると考えられた。われわれはこれまでの検討で、悪性胸膜中皮腫(MPM)の進展においてVEGFが重要な役割を果たしていること、VEGF単独阻害では短期間で耐性化がみられることを報告している(Cancer Sci 2006, Clin Cancer Res 2007, 2009)。またその機序としてVEGF以外の血管新生シグナルへのスイッチが示唆されることから(Front Biosci. 2011)、本研究ではMPMの進展に伴う複雑な血管新生メカニズムの病態解明と、血管新生阻害剤の耐性化克服を目指した新規治療の開発を目的としている。本年度はまず、MPM細胞株14株の網羅的遺伝子発現プロファイルを取得した。また、これらの細胞株の培養上清を回収、VEGF中和抗体を添加し、VEGF抑制下での血管内皮細胞株のtube formation活性を検討した。このようにして得られたTube formation活性や、invasion assayにより得られた浸潤能など各細胞株の特性と、遺伝子発現プロファイルとの相関解析およびクラスター解析によって、MPMの進展に関わる遺伝子群を同定した。現在、siRNAによるノックダウンおよび、遺伝子導入による過剰発現によって実際にこれらの遺伝子がMPM細胞の浸潤能や血管新生に関わるか検討を行っている。また、新規フッ化ピリミジン系薬剤であるTS-1の血管新生抑制効果が報告されていることに着目し、MPMにおける本薬剤の有効性を、同所移植モデルを用いて証明し報告した(Cancer Chemother pharmacol. 2010)。さらに、ヒトMPM細胞株同所移植モデルにおいて抗VEGF抗体投与下での遺伝子発現プロファイルの経時的変化を評価するため、腫瘍組織の採取を行った。現在網羅的遺伝子発現解析を行っており、次年度はVEGFシグナルにかわる新たなパスウェイの同定を目指す。我々はこれまでの検討で、悪性胸膜中皮腫(MPM)の進展においてVEGFが重要な役割を果たしていること、VEGF単独阻害では短期間で耐性化がみられることを報告した(Cancer Sci 2006, Clin Cancer Res 2007, 2009)。耐性化の機序としてVEGF以外の血管新生シグナルへのスイッチが示唆されることから(Front Biosci 2011)、本研究ではMPMの進展に伴う複雑な血管新生メカニズムの病態解明と、血管新生阻害剤の耐性化克服を目指した新規治療の開発を目的としている。我々はMPM細胞株14株の浸潤能や細胞培養上清のtube formation活性など各細胞株の特性を評価するととちに、これらの細胞株の網羅的遺伝子発現プロファイルとの相関解析およびクラスター解析によって、MPMの進展に関わる遺伝子群を同定した。同定した運伝子群をsiRNAによりノックダウンあるいは遺伝子導入により過剰発現させることによって、実際にMPM細胞の浸潤能に影響を与えることを確認した。さらに我々は、抗VEGF抗体投与下におけるヒトMPM細胞での遺伝子発現の経時的変化を網羅的遺伝子発現解析により評価し、腫瘍血管新生がVEGF以外の複数の血管新生シグナルへスイッチすることによりVEGF単独阻害に耐性となることを確かめた。現在耐性化機序の詳細につきさらに検討を進めている。我々はこれまでに、VEGFを標的とした治療が悪性胸膜中脾腫(MPM)に対して有効である一方、耐性化も見られることを報告した(Cancer Sci 2006, Clin Cancer Res 2007, 2009)。その耐性化の機序としてVEGF以外の血管新生シグナルへのスイッチが示唆されることから(Front Biosci 2011)、本研究ではMPMの進展に伴う複雑な血管新生メカニズムの病態解明と、血管新生阻害剤の耐性化克服を目指した新規治療の開発を目的とした。我々はヒトMPM細胞株Y-MESO-14同所移植マウスに対して抗VEGFモノクローナル抗体bevacizumabを投与し、耐性獲得機構の解明を行った。担癌マウスに短期間(2週間)、または長期間(継続的)治療を行ったところ、どちらの群も無治療群に比べて生存期間の延長が見られたが、治療群間では生存期間に差は見られなかった。継続投与群では、治療早期に減少していた腫瘍内血管が、治療後期で再増生しており、抗VEGF治療に対して耐性化を獲得していることを確認した。この耐性化機構解明のため、腫瘍側(ヒト側)、腫瘍微小環境側(マウス側)における種々の血管新生因子の遺伝子発現変化を各動物種特異的なプライマーを用いたPCRで検討した。その結果、治療群の腫瘍組織では宿主側FGF2の発現増加を認めた。

そこで、担癌マウスにbevacizumabに加えてFGFR特異的阻害剤であるBGJ-398を併用投与したところ、単剤投与に比べ生存期間が有意に延長された。以上より、MPMにおける抗VEGF治療耐性化には、腫瘍微小環境におけるFGF2を中心とした異なった血管新生因子の発現が関与している可能性が示唆された。ヒトMPM細胞株やその同所移植モデルでの腫瘍組織を用いた網羅的遺伝子発現プロファイルの解析などにより、MPMの進展に関わる遺伝子群およびVEGF耐性に関与する因子群を同定するに到っており、本研究はおおむね順調に進展していると考えている。24年度が最終年度であるため、記入しない。MPM細胞株を用いた遺伝子発現プロファイルとの相関解析やクラスター解析により、MPMの進展に関わる遺伝子群を同定したが、次年度はこれらの遺伝子群の発現変化が腫瘍増殖や担癌マウスの生存期間に及ぼす影響についてヒトMPM同所移植モデルを用いて評価する。また、VEGF阻害剤に対する耐性機序として、in vivoにおける腫瘍血管新生がVEGF以外の血管新生シグナルへスイッチすることを明らかにしたが、今後は耐性化機序の詳細につきさらに検討を進めていく予定である。以上の研究を遂行するにあたり特に問題となることはない。
Study of the Tribological Properties of Graphene and Related Materials Under Extreme Environments

グラフェン酸化物をベースとした非金属多層膜、これは水素貯蔵および流通システムに用いる圧力レギュレーター、フローレギュレーターおよびストップバルブの皮膜を目的としているが、これを金属基板に成膜した。初めてグラフェン酸化物ベースのコーティングで超潤滑(COF<0.002)を観察した。乾燥窒素と水素中でのグラフェン酸化物の滑りがオニオンライクカーボン(OLC)ナノ粒子を生成し、湿った雰囲気はOLC粒子を破壊することが分かった。DFTシミュレーションを用いて、滑り中のナノ粒子の動きを引き起こす機構または科学を調査した.このプロジェクトから2つの論文(ACS)と6つの学会プロシーディングを作成したグラフェン酸化物をベースとした非金属多層膜、これは水素貯蔵および流通システムに用いる圧力レギュレーター、フローレギュレーターおよびストップバルブの皮膜を目的としているが、これを金属基板に成膜した。DFTシミュレーションを用いて、滑り中のナノ粒子の動きを引き起こす機構または科学を調査した.このプロジェクトから2つの論文(ACS)と6つの学会プロシーディングを作成した28年度が最終年度であるため、記入しない。28年度が最終年度であるため、記入しない。
バクテリアにおけるmobile genetic elementの進化モデルの構築

バクテリアは、ヒトや植物といった真核生物が行う点突然変異や組み換えに加えて、水平伝播と呼ばれる別個体由来の遺伝子を自身のゲノムに組み込むというメカニズムによって新たな遺伝的変異を生み出している。バクテリアはさらにMGE (mobile genetic element)と呼ばれる複数の遺伝子単位で、異なる種間を水平伝播する。MGEによって病原性や薬剤耐性を含む新たな性質が獲得される例が知られている。申請者はバクテリアの性質を大きく変えるMGEが、どのような特徴をもって進化しているか解明したいと考えている。MGEの進化過程を明らかにするために、今年度は黄色ブドウ球菌(Staphylococcus aureus)をモデルとして、S. aureus42系統およびその近縁種のゲノムを比較し、MGEの種類やMGE間の塩基多様度、特定のMGEの出入りを可能にしているサイトの位置や塩基配列を種内および種間で比較した。今後はデータ解析の結果をもとに、MGE領域の進化過程に対してモデルの構築を行う。得られた結果をまとめ、国際誌に投稿する予定である。なお平成25年7月10月にアメリカ合衆国、University of Wisconsin、laboratory of geneticsのNicole Perna教授の研究室に滞在し、バクテリアのゲノム解析法の習得および研究内容に関するディスカッションを行った。(抄録なし)Mobile genetic element(MGE)とはバクテリアの系統間を水平伝播する比較的大きな領域の総称で、しばしばアクセプターとなるバクテリアに新たな遺伝子および性質を付与することが知られている。MGEはアクセプターとなるバクテリアとは異なるプロセスを経て進化しているため、バクテリアの進化に対する理解をそのまま適用することはできず、MGEの進化過程についてはまだ不明確な部分が多い。そこで本研究は黄色ブドウ球菌(Staphylococcus aureus)をモデルとして、MGEが進化する際の一般則を見いだしモデル化することをゴールとして研究を進めている。当種は水平伝播のメカニズムの異なる複数種類のMGEを多数有している点、大きなゲノム改変が比較的少ない点、MGEによって薬剤耐性などの様々な性質を付与する遺伝子がやり取りされていることがわかっている点から当研究の材料として適していると考えられる。MGEの進化法則を明らかにするためには、それぞれのMGEがどのように成立しているかを明らかにする必要がある。従って今年度は、データベースより取得した黄色ブドウ球菌全ゲノム塩基配列をアライメントし、MGEの位置の同定を行った。MGE内は同種間の組み替え、挿入、欠失および異種からの水平伝播といった変異によって複雑に構成されている。MGE内の遺伝子に対してどのような自然選択が働いているかを調べるために、これらの領域がどのような変異によって成立したかを検討した。また、バクテリアのゲノム領域中におけるMGEの有無、MGE間の塩基多型の量を、MGE以外の遺伝子領域に見られる多型の量と比較した。解析を進めていく上で、MGE間で、挿入・欠失・置換・遺伝子重複などの様々なイベントが見られた。しかしそれぞれのイベントが起こった順序を正確に決定することは困難であり、MGEの一般則を見いだすに足る量のデータを集めることが出来なかった。従って現時点ではMGEの進化法則について一般性を見いだす試みはまだ途上である。来年度以降も同様の解析を続ける予定であり、データ数を増やすことで統計的解析を行い、MGEの進化的な法則を明らかにしたいと考えている。また、黄色ブドウ球菌の近縁種でありゲノム塩基配列が既に解読されている6種についてもオーソロガスな領域を可能な限り同定した。この情報を用い、種間という長いスパンでMGEがどのように進化しているかについても考察を行いたいと考えている。(抄録なし)
スポーツ指導力を支える「動きのコツ」に関するデータベースの試作

本研究は,初心者や初級者が必要とする「動きのコツ」を明らかにするために,体育専攻学生から各種のスポーツの「動きのコツ」情報を収集し,それに関するデータベースを構築した.「動きのコツ」の情報は,4年間の研究により約700件収集した.スポーツの種類は約28種類で,実用的で,信憑性のある情報は約200件であった.これらの情報は簡易なテキストデータによるものと,コツの習得前後を模擬的に解説した映像データを示すもので構成された.映像データは,データ提供者に肖像権の使用確認がとれた15件を呈示した.これらのデータベースは,ホームページ上で公開できるように設計し,仮運用するまでで研究を終えた.本研究は,初心者や初級者が必要とする「動きのコツ」を明らかにするために,体育専攻学生から各種スポーツの「動きのコツ」情報を収集し,「動きのコツ」に関するデータベースを構築するものである.当該年度は,平成23年度に引き続き「動きのコツ」の情報収集(課題1)と試作した「動きのコツ」の情報データベースを学内のインターネット上で運用し,そのアクセス分析により収集したコツ情報の実用性等を検証する(課題3)ことであった.(課題1)の「動きのコツ」に関する情報収集は,平成23年度に引き続き多くのスポーツ種目の情報を効率よく得るために,体育専攻学生の2年次182名を対象に,各大学生が獲得した「動きのコツ」に関するレポートを金高ほか(2010)が考案した手順に従って作成させた.報告された種目は,20運動種目で,それぞれの種目で多様な技や状況のコツやカンが報告され,これらをデータベースの基礎情報としてデータ化した.次に,調査時間が確保でき,協力に同意が得られた20名について,さらに詳しい聴き取りを行った.そしてインタビュー内容,レポート内容,身振り等が撮影されたVTRを参考に「動きのコツ」に関する分解写真等を付した概念図の作成,概念図を説明するための解説を作成した.今年度より身振り動作等のVTRの映像情報の肖像権への対処をするためにモーションキャプチャーによる映像収集も試験的に実施した.そして,調査協力者に内容の修正・確認を行った.(課題3)の情報データベースの試作の学内運用は,データベースにおける映像等の肖像権対応及び試作したデータベースの不具合により実用性を確かめることができなかった.本研究は,初心者や初級者が必要とする「動きのコツ」を明らかにするために,体育専攻学生から各種スポーツの「動きのコツ」情報を収集し,「動きのコツ」に関するデータベースを構築するものである.研究最終年度の当該年度は,「動きのコツ」の情報収集(課題1)と情報データベースのインターネット上での運用(課題3)を目指した.(課題1)の「動きのコツ」に関する情報収集は,平成24年度に引き続き多くのスポーツ種目の情報を効率よく集め,研究開始から3年間で約600件となった.しかし,被験者の肖像権の確認や3Dモーションキャプチャーによるアニメーション化がうまくいかず,インターネット上の公開への準備が進まなかった.さらに,データベース化の試作ソフトの不具合の修正に手間取り,(課題3)のデータベースの業者への発注,インターネット上での公開・運用と至らなかった.また,これらの作業の遅延には5+9月まで研究代表者の体調不良や大学業務により思うような研究活動が行えないことも影響した.そのようなことから,研究を1年延長し,平成26年度で完遂することとした.本研究は,初心者や初級者が必要とする「動きのコツ」を明らかにするために,体育専攻学生から各種のスポーツの「動きのコツ」情報を収集し,それに関するデータベースを構築した.「動きのコツ」の情報は,4年間の研究により約700件収集した.スポーツの種類は約28種類で,実用的で,信憑性のある情報は約200件であった.これらの情報は簡易なテキストデータによるものと,コツの習得前後を模擬的に解説した映像データを示すもので構成された.映像データは,データ提供者に肖像権の使用確認がとれた15件を呈示した.これらのデータベースは,ホームページ上で公開できるように設計し,仮運用するまでで研究を終えた.本研究は,初心者や初級者が必要とする「動きのコツ」を明らかにするために,体育専攻学生から各種スポーツの「動きのコツ」情報を収集し,「動きのコツ」に関するデータベースを構築するものである.当該年度は,「動きのコツ」の情報収集(課題1)と情報データベースの試作(課題2)を行った.(課題1)の「動きのコツ」に関する情報収集は,まずは多くのスポーツ種目の情報を効率よく得るために,体育専攻学生の2年次192名を対象に,各大学生が獲得した「動きのコツ」に関するレポートを金高ほか(2010)が考案した手順に従って作成させた.報告された種目は,18運動種目で,それぞれの種目で多様な技や状況のコツやカンが報告され,これらをデータベースの基礎情報としてデータ化した.次に,調査時間が確保でき,協力に同意が得られた10名について,さらに詳しい聴き取りを行った.そしてインタビュー内容,レポート内容,身振り等が撮影されたVTRを参考に「動きのコツ」に関する分解写真等を付した概念図の作成,概念図を説明するための解説を作成した.そして,調査協力者に内容の修正・確認を行った.(課題2)の情報データベースの試作は,既存のデータベースソフト(File Maker Pro)を基本として個人的に試作を行った.

暫定的にデータベース構築の検索カテゴリーは,スポーツの種目,各動き(プレー),そのスキルレベル,獲得年齢,獲得となる前提条件などを基本として,構成した.データべーストしてはかなり稚拙ではあるが,次年度以降も修正を行いブラッシュアップする予定である.本研究は,初心者や初級者が必要とする「動きのコツ」を明らかにするために,体育専攻大学生から各種スポーツの「動きのコツ」情報を収集し,「動きのコツ」に関するデータベースを構築するものである.研究最終年度の当該年度は「動きのコツ」の情報収集(課題1)と情報データベースのインターネット上での運用(課題3)を行った.(課題1)の「動きのコツ」の情報は,平成25年度に引き続き多くのスポーツ種目の情報を効率よく集め,研究開始から4年間で約700件となった.スポーツ種目の種類は,約13種類であり,実用的で,信憑性のある情報は概ね200件となった.これらの情報は,簡易なテキストデータによるものと,コツの修得前後を模擬的に解説した映像データを示すもので構成された.映像データの提示については,データ提供者との肖像権の使用確認がとれた15件ほどについて提示するまでに至った(公開準備中の映像データは30件あり).これらのデータベースはホームページ(HP)上に公開できるように設計し,仮運用するまでで研究が終了することとなった.当初の計画では,仮運用し,その状況をモニターしながらコツ等の情報の有用性を検討することとしていた.しかし,研究期間では研究者者自身の体調不調(2013年)と映像データの肖像権の確認に戸惑い,仮運用で研究を終えることとなってしまった.収集したコツ等のデータの有用性のインターネットの検証は,現在ようやくはじめることができるようになった.従って,研究補助を受けた期間での,研究成果としては不十分であったが,今後のコツ等に関するHP上でのデータベースの構築には一定の成果を得ることが出来たと考えている.体育学当該年度の研究計画上のコツ等の収集の目標数は,30件であった.しかし,実際には17件となった.これは,コツ等のインタビューすべき内容を精選したことにより,少なくなったものである.30件は質よりも量的な確保を目指しての数値目標であったが,内容の質の担保という点ではインタビューの17件は妥当な数と考えられた.その意味からすると,「おおむね順調に進展している」と評価される.一方,試作したデータベースの学内での運用は,肖像権問題やソフトの不具合により,思うように進めることができなかった.その点からする,この点については「遅れている」と評価される.しかし,既にモーションキャプチャーによる映像収集や学内外の関係者との調整により,その対処法の準備はできている.「動きのコツ」に関する基礎的情報は,3年間で約600件となった.しかし,被験者の肖像権の確認や3Dモーションキャプチャーによるアニメーション化がうまくいかなかった.さらに,データベース化の試作ソフトの不具合の修正に手間取り,データベースの業者への発注と至らなかった.また,これらの作業の遅延には研究代表者の5+9月まで体調不良や大学業務により思うような研究活動が行えないことも影響した.当該年度の研究計画上のコツ等の収集の目標数は,20件であった.しかし,実際には10件となった.これは,協力者のインタビューを行う時間の確保が予定よりも多くかかったことによるものである.
NMRおよびSPECTによる虚血性心疾患の映像診断法の開発と効用性の検討

心筋梗塞症のMRIに関しては、昭和59年3月から11月まで本院に設置されたシーメンス社製超電導MR装置(0.35T)、昭和60年3月からは、同1.5TMR装置を用いた、昭本59年度の研究で発作後短時間では、梗塞巣はT_2緩和時間が延長し、発作から時間を経過した陳旧性梗塞との鑑別の可能性が示された。昭和60年度は発作後2ケ月以内の症例の蓄積により、MRIが症状に軽重に応じた所見を示し経過観察に有用である結果が得られた。昭和60年度からMRIによる心筋性状の評価を更に検討するため、MRI用造影剤の実験的心筋梗塞巣への効果につき実験した。造影剤としては血流依存性のGdーDTPAは不適当であることが判明し、SPECTで検討している抗ミオシン抗体にGadoliniumを標識したものが組織親和性があり有効と考えられた。昭和60年度はGdと抗体量との最適な量的関係を検討し、MRIで画像化はできなかったがミニスペックで測定した組織のT_1、T_2値で標識抗ミオシン抗体が梗塞巣に集積していることを確認した。昭和61年度はMRIにより画像で標識抗ミオシン抗体の梗塞巣への集積を確認した。また、昭和61年度は標識抗体の静注から画像撮影までの検討も行い、設耕後40120分の短時間でも画像化できる可能性が示された。SPECTに関しては、昭和59年度は抗ミオシン重鎖モノクローナル抗体を^<131>Iで標識し心筋梗塞巣への集積がみられたので、臨床応用、基礎的検討に便利な^<111>In標識法を確立し、^<131>I標識同様^<111>In標識抗ミオシン抗体が心筋梗塞巣に集積することを確認した。昭和60年度は犬に作成した実験的心筋梗塞巣を用いて経時的な集積の程度につき検討を加え、梗塞巣作成後3週間でも梗塞巣に集積することが確認された。昭和61年度はSPECT像から算出した心筋梗塞巣の重量と摘出した心臓の梗塞巣の実測値との比較を行ない良好な相関があることを確認した。SPECTに関しては、〓IN標識モノクローナル抗ミオシン抗体の心筋梗塞巣への集積につき、実験的心筋梗塞巣で検討を加えた。抗ミオシン抗体は梗塞巣作成後3週間でも梗塞巣に集積することが明らかとなり、その集積の範囲は摘出心で測定した梗塞巣の範囲と一致することが判明した。NMRに関しては、超電導MR装置を使用して心筋梗塞症例のMRIについて検討を加えた。MRIにより新鮮な梗塞巣と陳旧性梗塞巣の鑑別が可能との結果が得られた。MRIにより更に心筋性状の判定の可能性を検討するためMRI用造影剤の実験的心筋梗塞巣への効果につき実験した。造影剤としては、血流依存性のGdーDTPAは、不適当であることが判明し、SPECTで検討している抗ミオシン抗体にGadoliniumを標識したものが組織親和性があるため有効と思われこの造影剤につき検討した。昨年度は、Gdと抗体量との最適な量的関係を検討し、MR装置で画像化はできなかったがミニスペックで測定した組織のT_1、T_2値で標識抗ミオシン抗体が梗塞巣に集積していることを確認した。

本年度は、MRIにより画像でも標識抗ミオシン抗体が心筋梗塞巣に集積することを確認した。当初、MRIの撮影は、核医学検査で行っている静注後24時間で行ったが、静注直後からの検討により静注後23時間の短時間でも画像化できる可能性が示された。すなわち、核医学的手法では心筋梗塞巣に集積した薬剤からの放射能と血液、肝などの関心組織以外からの放射能とは区別できず、撮影まで長時間必要であるが、MRIでは血流からのエコー信号がないため、関心組織以外の影響が少ないからと考えられる。以上のごとく、抗ミオシン抗体は現在使用されている薬剤よりも有効であり、MRIでは、より短時間で診断可能であるとの結果が得られた。今後の標識抗ミオシン抗体の臨床応用に向け検討している段階である。NMRでは、昭和60年3月に設置された1.5Tの超電導MR装置で発症後2ヵ月以内の新鮮な心筋梗塞症について症例の蓄積を行った。1.5T装置でも0.35T装置同様、梗塞巣に【T_2】緩和時間の延長がみられ、経過観察では、症状の軽い症例では【T_2】緩和時間の延長が短時間に認められなくなり、重症例では【T_2】緩和時間の延長が長期間認められ、MRIが経過観察に有用であるとの結果が得られた。犬に対する人工的心筋梗塞巣の実験では、造影剤としてGd-DTPAとGd標識抗ミオシン抗体を使用して行った。Gd-DTPAでは、梗塞巣と頃梗塞心筋の差が静注前よりも静注直後でMRI上著明に認められた。Gd標識抗ミオシン抗体では、Gdと抗体量との最適な量的関係を検討している段階であるが、現在まで画像として描出できていないが、ミニスペックで測定した組織の【T_1】【T_2】値あるいは【T_2】計算画像で標識抗ミオシン抗体が梗塞巣に集積していることが確認された。SPECTでは【^(111)In】In標識モノクローナル抗ミオシン抗体の梗塞巣への経時的な集積を人工的心筋梗塞巣につき検討している。現在、臨床で梗塞巣に集積する製剤として使用されている【^(99m)Tc】-PYPは、発作後1週間以内の非常に短期間しか梗塞巣に集積しないが、我々の開発したモノクローナル抗ミオシン抗体は、発症後3週間でも梗塞巣に集積することが確認された。このように、我々の研究の2本の柱であるNMRとSPECTは各各虚血性心疾患の診断に有用との結果が得られた。また、抗ミオシン抗体のGd標識より梗塞巣のMRIによる描出が増強される可能性が確認されたので、今後、抗ミオシン抗体とGdとの適切な量的関係の検討を行い心筋梗塞巣の早期診断、経過観察につき検討を加えていくつもりである。
口腔癌発症による難治性疼痛メカニズムの解明

口腔顔面領域に発症する癌は、進行とともに難治性疼痛となることが知られており、その除痛法として非ステロイド性抗炎症薬やモルヒネなどのオピオイドの投与が行われる。しかし、一方でその副作用は大きく癌患者のQOLを著しく低下させる。そのため癌性疼痛のメカニズムを解明し、新規治療法を開発することは臨床上非常に重要である。近年の報告によると、CXCR4とTRPチャネルとの関係性が示唆されている。しかしながら、口腔癌における難治性疼痛のCXCR4を介したメカニズムは不明な点が多い。本研究では、CXCR4の経路を介したTRPV1チャネルの活性化をターゲットとした、癌難治性疼痛のメカニズムの解明を目的とする。
断層の不均質滑りと不整形地盤構造を考慮した強震動予測と構造物のエネルギ-応答評価

直下地震により発生する地震動予測において、震源の不均質性や地盤の不整形性を考慮する必要があることは兵庫県南部地震やノースリッジ地震の経験からも重要性が指摘されてきている。本研究では、まず、震源断層に空間相関をもつ不均質滑りを考慮した強震動予測法の検討を行った。長周期成分に対しては断層面に空間相関をもつランダムな不均質滑り分布を考慮し、伝播経路や不整形地盤構造は決定論的に取り扱うことによって非定常ランダム応答理論を適用する方法を、短周期成分に対しては従来の統計的波形合成法やランダムな不均質性を考慮した半経験的波形合成法の考え方に加え、長周期成分の場合と同様に断層面に空間相関をもつ不均質滑りを考えて非定常ランダム応答解析理論を適用する方法を開発した。また、過去の地震における断層の不均質滑りの空間相関に関する検討を併せて行った。次に、ランダム応答解析理論に基づく構造物へのエネルギー入力特性の評価法として、断層の不均質滑りや不整形地盤構造の影響を理論的に考慮して1自由度系にモデル化された構造物の平均エネルギー入力スペクトル評価する方法を開発した。このエネルギースペクトルを介して、速度応答スペクトルを近似的に推定を行うことが可能となり、震源特性、伝播経路特性およびサイト特性に関する諸要素がどのように応答スペクトルに影響するかを検討するための手法が整った。一方、仙台地域における長町-利府断層を対象とした直下型地震に対する強震動予測のための基礎検討として、微動観測に基づく仙台地域の深部地盤構造の推定に関する研究、および、長町-利府断層面の一部が震源とされる1997年9月15日の直下型地震の際に得られた仙台地域の地震動特性の検討として地震動の方向性等の検討を行った。