hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
単結晶ダイヤモンド製マイクロフライス工具によるセラミックスの超精密切削

超精密加工装置(位置決め分解能1nm)を,評価装置として非接触表面粗さ計と形状測定器などを用いて,単結晶ダイヤモンド製マイクロフライス工具による非球面加工性の総合的な評価を行った.通常の超硬の仕上げ研削条件と同様の総切込量5μmで,研削条件に相当する切削条件で非球面金型を切削したが,0.05-0.1μmP-Vの形状精度が得られ,通算20個の超硬金型の仕上げ加工に相当する加工が実現できた.その間の形状精度の変化は補正加工無しでもわずかかであった.また表面粗さは,工具の摩耗と共に良好となっている.従来のレジンボンドダイヤモンドホイールによる研削加工に比べて工具摩耗は1/100以下であり,形状精度は安定し,頻繁のツルーイング・ドレッシングや補正プロセスが低減でき,高精度・効能率化可能であることが明らかとなった.DVD,デジタルカメラ等の情報電子デバイス,マイクロカプセル等の医療用マイクロデバイスにおいて,非球面ガラスレンズの微小化,微細化,高精度化が強く要求されており,ガラス成形に対する高温耐熱性のあるセラミックス型の超精密・微細加工が重要な課題となっている.従来のマイクロ・ダイヤモンドホイール(砥石)による超精密研削加工では,工具摩耗等のため加工精度と能率に限界が生じていた.そこで本研究では,レーザ加工による単結晶ダイヤモンドの微細加工技術を開発し,マイクロフライス工具を試作し,工具摩耗が非常に小さいことを示し,硬質脆性材料であるセラミックスに対して鏡面切削の実現が可能であることを明らかにした.今年度は以下の研究実績が得られ,本年度の目標を全て達成した.(1)単結晶ダイヤモンド製マイクロフライス工具の形状を設計・CAMデータの作成を行い,H25年度試作したレーザビーム走査装置に組み込んで,想定したマイクロ工具を試作することができた.工具は超硬合金製のシャンク(軸)に銀ロウ付けし切削実験を実施できる工具の試作に成功した.(2)単結晶ダイヤモンドの結晶方位による硬度,へき開性,耐摩耗性を考慮し,工具形状,方位を決定する方法が構築できた.さらに摩耗特性を比較するための先端形状が異なった工具の試作に成功した.(3)単結晶ダイヤモンドの結晶方位,刃先アールなど工具仕様を変化させ,摩耗特性を評価することが出来た.工具をスピンドルに取り付けた直後と,所定の切込回数毎に,カーボン板をダミー材としてプランジカットし,その形状を非接触形状測定装置により計測・評価する摩耗評価法が確立できた.(4)以上の評価法を用いて,耐摩耗性を考慮した最適な工具形状や結晶方位を明らかにできた.精密加工学H25年度は,(1)レーザビーム走査装置の設計・試作,(2)レーザビームによる単結晶ダイヤモンドの加工特性の評価を行った.
災害時における複数システムの相補関係に関する研究-行動の相補関係論を合わせて-

現在、自然災害時における対応策はどうあるべきかについて各種機関において積極的に検討され、そのシステム作りが取り組まれてきている。しかし、自然災害という条件は、事前の見通しの段階において状況の展開を確実に予測することは不可能であり、システムは予測できない状況の展開への対応を求められている。以上の前提から、本研究では、システムそのものが規格化された固定的なものではなく、その内部において臨機に対応しながら一層有効なものとなることや複数のシステムを臨機に選択的に活用するといった柔軟なシステムのあり方を検討するための資料を得ることを目的として、災害時における行動のシミュレ-ション実験の検討、およびこれまでの自然災害における対応システムの検討を行った。自然災害時の対応システムを見てみると、情報のロ-ラカイゼ-ションの必要性がみられ、地域の特性にもしたがった組織の役割が指摘される。また、情報伝達媒体の補完性も結果としてその有効性が示されている。そして、特徴的であったのが住民の行動である。同様な情報を得ながら、その行動は多岐にわたっており、いち早く避難に走るもの、援助行動にむかうもの、情報を過小評価するものなど様々である。このことは、システムに対して、状況に応じた正確かつ柔軟な対応が求められているということであり、さらに住民の行動特性を考慮することの重要性を示している。一方、シミュレ-ション実験は、避難誘導の立場から災害時における行動の個人差に注目するものとして進めた。その結果、昨年度見られた避難行動のいくつかのパタン同様、避難誘導に当たってもその方法にいくつかのパタンがみられ、複数の誘導システムの導入とそれを有効に働かせる人材の配置の重要性が示された。
専用ハードウェアに負けない高性能パケットフィルタの実現

本研究は,専用ハードウェアの性能に劣らない,ソフトウェア処理による,自由度の高いポリシーを記述できる高速かつ高性能なフィルタリング技術を開発することを目的としている。既存のフィルタリング技術では,自由度の高いポリシーが記述できず,多様化する脅威に対抗できなかった。本研究では,専用ハードウェアの処理能力(現在最も普及している1Gbpsのネットワーク帯域を目標として10Mppsのパケット処理能力)と比較しても遜色のない性能のフィルタリング技術を開発した。パケットフィルタリングは,ネットワークセキュリティ対策の基本的な手段である。暗号化やトンネリング技術の普及により,本来の通信が隠ぺいされてしまい,不正な通信は直接ユーザの端末に届いてしまう。既存のフィルタリング技術では,最近のインターネットの脅威に十分に対抗できず,新しい技術の開発が必要不可欠である。本研究では,これまでの線形探索を基本とする低速なフィルタリング手法に代わり,探索木を利用した高速かつ高性能なフィルタリング技術を開発する。ハードウェア実装による高性能なフィルタリング能力と同等以上の性能を目指す。この目的を実現するため,本研究では,実証実験のための環境整備,フィルタリング技術の開発,開発技術の性能評価を進める。今年度は,実証実験のための計算機環境とネットワーク環境の整備を行った。パケットフィルタリングでは,フィルタリング技術の核となる探索アルゴリズムの性能評価と,現実のインターネット社会に模した環境下での性能評価のどちらも重要な指標となるため,その両方を評価するための環境を構築した。次に,フィルタリング技術の核となる探索アルゴリズムの開発を行った。フィルタリングルールを格納するデータ構造や探索する経路の順序を見直すなどの改良を行った結果,線形探索を基本とする探索アルゴリズムと比較して,十分に高速なフィルタリング性能を得た。また,最近の研究で発表された探索木を基本とする探索アルゴリズムと比較しても,十分に高速な結果を得た。今後は,ハードウェア実装と比較を行い,性能評価を進めていく。平成27年度の研究実施計画に基づき,複数の実証実験環境の構築を完了し,これらの実験環境を用いて,提案アルゴリズムの動作検証,及び,フィルタリング性能の評価を行った。これらの成果を雑誌論文3編,学会発表1編にまとめ,発表しており,本研究は,おおむね順調に進展していると判断する。平成27年度で実証実験のための計算機環境とネットワーク環境の整備を完了し,フィルタリング技術の核となる探索アルゴリズムの開発を行った。今年度は,開発した探索アルゴリズムの性能を計算機上のシミュレーションと実際のネットワーク環境での評価を行った。計算機上のシミュレーションの結果,既存の探索アルゴリズムよりも最良の条件下で約10倍,最悪の条件下でも同等の高速化を達成し,パケット処理能力で見ると最良の条件下で約15Mpps,最悪の条件下でも約0.6Mppsを達成した。これは,計算機上のシミュレーションの結果ではあるが,組織内で中規模,大規模ネットワークを運用する企業等で採用されるハードウェア実装の対外ファイアウォール機器に匹敵する性能をソフトウェア実装で実現可能であることを示すことができた。開発した探索アルゴリズムは,既存の探索アルゴリズムとは異なり,フィルタリングのルール数に依存しない安定したパケット処理能力をもつ。この処理能力を評価するため,1,000から10,000までのルール集合を用意し,計算機上のシミュレーションを行った。その結果,既存の探索アルゴリズムではルール数に比例して処理能力は低下していったが,開発した探索アルゴリズムではルール数が増加した場合でも処理能力は低下することなく,安定した処理能力を維持していることが確認できた。また,実際のネットワーク環境下で実験を行い,パケット処理能力を評価した。計算機上のシミュレーションと異なり,ネットワークインタフェース帯域の影響を受けるが,このような環境下でも計算機上のシミュレーションと同様,安定したパケット処理能力を維持することを確認できた。今年度,開発した探索アルゴリズムの性能評価を行い,中規模,大規模ネットワークに対応するハードウェア実装のファイアウォール機器と同等の性能をソフトウェア実装で実現できることを確認した。開発した探索アルゴリズムは,現時点において,最良の条件下で約15Mpps,最悪の条件下であっても0.6Mppsのパケット処理能力を有しており,本研究のテーマである「専用ハードウェアに負けない」高性能なパケットフィルタリング技術を着実に実現していると判断する。平成28年度迄に実証実験のための計算機環境とネットワーク環境の整備を完了し,フィルタリング技術の核となる探索アルゴリズムの開発を行った。開発した検索アルゴリズムは十分な処理能力をもっているが,開発バージョンであり,実装コードには改良の余地があった。今年度は、実装コードの最適化を行い、パケット処理能力の性能向上とメモリ消費量の削減を目指した。実験環境は、ルール長64ビットのルール1,000個をもつルール集合を用意し、このルール集合に対して10,000,000個のパケットを送信し、パケット処理能力とメモリ消費量について評価した。実験に使用した計算機は、Core i7(1.8GHz)、メモリ4GBである。その結果、パケット処理能力に関して、平成28年度に開発したアルゴリズムと比較すると、最良の条件下で約4倍、最悪の条件下でも約2.5倍の高速化を達成し、パケット処理能力で見ると最良の条件下で140Mpps、最悪の条件下でも3Mppsを達成した。メモリ消費量に関して、平成28年度に開発したアルゴリズムと比較すると、最悪の条件下で77%減、最良の条件下では90%減という性能を達成した。

これは,計算機上のシミュレーションの結果ではあるが,組織内で中規模,大規模ネットワークを運用する企業等で採用されるハードウェア実装の対外ファイアウォール機器に匹敵する性能をソフトウェア実装で実現可能であることを示すことができた。また,仮想環境で複数の開発アルゴリズムを稼働させ、その並列処理による性能を評価した。多少の性能劣化が認められたものの、各仮想マシン上で動作するアルゴリズムは単体で動作させたときとほぼ同等の性能を維持することを確認できた。本研究は,専用ハードウェアの性能に劣らない,ソフトウェア処理による,自由度の高いポリシーを記述できる高速かつ高性能なフィルタリング技術を開発することを目的としている。既存のフィルタリング技術では,自由度の高いポリシーが記述できず,多様化する脅威に対抗できなかった。本研究では,専用ハードウェアの処理能力(現在最も普及している1Gbpsのネットワーク帯域を目標として10Mppsのパケット処理能力)と比較しても遜色のない性能のフィルタリング技術を開発した。平成28年度以降は,平成27年度に構築した実証実験環境を用いて,提案アルゴリズムと,ハードウェアに実装されたアルゴリズムとのフィルタリング性能の比較を行い,提案アルゴリズムの性能を検証する。また,平成27年度の実証実験において,提案アルゴリズムの省メモリ性能,高速探索性能を示したが,平成28年度以降は,計算量理論的な性能評価を行う。開発した検索アルゴリズムは十分な処理能力をもっているが,開発バージョンであり,実装コードには改良の余地がある。また,開発した検索アルゴリズムは現時点でハードウェア実装のファイアウォール機器と同等の性能をもつと判断できる。今後は,実装コードの改良を行い,ソフトウェア実装の処理能力の高速化を目指し,NFV(ネットワーク機能の仮想化)環境下での性能を評価していく。計算機科学平成27年度は,ソフトウェア実装の提案アルゴリズムの開発が予想以上に順調に進み,省メモリ性能だけではなく高速探索性能の向上を実現した。このため,フィルタリング性能の比較対象となるハードウェア実装のアルゴリズムを搭載した機器の性能を上げて,より高いフィルタリング性能の比較実験を実施できるようになった。ハードウェア実装のアルゴリズムを搭載した機器の選定を再検討し,平成27年度に機器を購入しなかったため,差額が生じた。今年度,開発した検索アルゴリズムの性能を評価したが,提案アルゴリズムが予想以上に高い処理能力を示し,ハードウェア実装のファイアウォール機器と同等の性能であることが分かった。今後の研究の推進方策に合わせて,NFV環境下での性能評価を行うための機器の選定を再検討し,平成28年度に機器を購入しなかったため次年度使用額が生じた。前年度に購入しなかったハードウェア実装のアルゴリズムを搭載した機器を購入する予定である。NFV環境下での性能評価を行うための機器を購入する予定である。
インドネシアにおけるアブラヤシ開発をめぐる土地紛争の研究

拡大を続けるインドネシアのアブラヤシ開発をめぐる土地紛争について、西スマトラ州を中心としてフィールドワークを行い、西パサマン県でのウィルマー・グループの抱える土地紛争の事例2例を分析した。その結果、ミナンカバウ母系制の根幹を支える共有地の開発の在り方をめぐる正当性の問題、あるいは開発の条件として提示された共有地の利用の在り方をめぐり、企業と住民の間のコンセンサスの不在などの問題題を指摘した。さらに、紛争の当事者の多様性を見出し、その一環として移住者が多数を占める農園労働者の階統制などを指摘した。平成22年度は主に以下の活動を行った。1インドネシア、西スマトラ州西パサマン県での現地調査(1)西スマトラ州都パダン市での調査アンダラス大学、西スマトラ州農園局でのインタビュー調査(2)西パサマン県農業局でのインタビュー調査(3)国営第6アブラヤシ農園でのインタビュー調査(4)ゲルシンド・ミナン・プランテーションでのインタビュー調査(5)ゲルシンド・ミナン・プランテーション、アブラヤシ果房収穫労働者とのインタビュー調査(6)西パサマン県種苗育成業者とのインタビュー調査*今回の現地調査では、アブラヤシ・プランテーション労働者の実態調査を中心に行った。特に、中核農園での「移民労働者」(インドネシア政府の推進したトランスイミグラシ政策による労働者のみならず、私営農園で行われるニアス島などからの労働者)の実態調査、および、プラスマ型参加農民の実態調査、さらに「民衆農園」と呼ばれる不在地主型アブラヤシ農園での小作労働者の実態調査を行った。2アブラヤシ研究会での発表2010年10月9日、「アブラヤシ研究会」(代表者林田茂樹同志社大学教授)で、「アブラヤシ農園における"ディスプリン"-西パサマン県での事例を中心として」と題する研究発表を行った(於:京都大学稲盛会館)3文献研究および著作110万円の直接経費の中で20万円ほどを文献購入費に充て、次ページに記すような、課題に関連する著作を行った。平成23年度は以下の活動を行った。1インドネシア・カウンターパートの講演支援計画が策定され、順次実施されているが、土地紛争を引き起こす可能性に警告を発した。なおこの発表は、「インドネシアニュースレター」77号(2011年10月)に日本語訳が掲載されている。2マレーシア、インドネシアでの調査(2011年8月)2-1マレーシアではクアラルンプルにあるMPOB(Malaysian Palm Oil Board)を訪問し、資料収集とインタビュー調査を行った。2-2インドネシアでは従来続けている西スマトラ州西パサマン県でのアブラヤシ開発と土地紛争の継続調査を行った。特に、紛争を抱えているゲルシンド・ミナン農園労働者へのインタビューと、「民衆農園」と呼ばれる自営農民による小規模アブラヤシ栽培の実態調査を行った。3アメリカ西海岸米・エリアにおけるアブラヤシ関連多国籍企業の予備調査今回は予備調査であり、サンフランシスコ大学のウェスリー・ウエウンテン助教授(文化人類学)の研究グループと意見交換・情報交換を行った。先進国においてパームオイル製品の大量消費こそが、アブラヤシ開発を促進し、それがひいては土地紛争の遠因になっている、ということが示された。「インドネシアのアブラヤシ開発をめぐる土地紛争の研究」という課題の下、以下のような研究活動を行った。1インドネシアでのフィールドワーク過去インドネシアの土地紛争の研究を行ってきたが、その延長上にアブラヤシ開発をめぐる土地紛争の研究を集中的に行った。フィールドとして、長く研究を続けてきた西スマトラ州西パサマン県を選んだ。西スマトラ州の場合、アブラヤシ農園として利用されるのは、ミカンカバウ母系制を支えるナガリ(母系慣習法村)の共有地が多い。この利用のためには、村全体の同意が必要であるのだが、開発を急ぐ村の指導者と外部の県、州という行政と資金を持った企業が結託をして、村の多くの成員には十分な説明を行わず、開発を強行するというケースが多数ある。また、開発の条件として村の共有地の配分でも問題がある。企業側は自分たちに有利なように、村に提示した最初の条件を順守することは少なく、それも紛争の要因になっている。さらに、農園内の労働者のハイアラーキーも問題であることが分かった。地元の人間を雇用することは少なく、外部の移住者を多数使う。こうした人々は現地では根なし草で、勢い会社に忠誠を誓うことが多く、地元の反対派への暴力の温床となっている。今後「インドネシア経済回廊」構想が地域社会にどのような影響を及ぼすかを研究しようと考えていて、北スマトラ州でのアブラヤシ開発と経済回廊構構想の関係について研究を開始した。2研究成果の発表京都大学を中心に行われている「アブラヤシ研究会」に参加し、意見交換を行い、新しい情報を得ている。また、そこで実際に発表も行った。さらに、著書の刊行や論文を執筆し、成果を公表している。

インドネシアでの土地紛争の実態調査をほぼ終了し、一冊本を出版した。現在は紛争を抱えている農園での農園労働者の実態調査を始めている。また、大規模農園に代わって急速に増加している自営「民衆農園」の実態調査にも着手した。さらに、次の課題である、アブラヤシを生産から消費の現場まですべて見る、という課題に着手して、その感触をつかんだ。24年度が最終年度であるため、記入しない。(1)アブラヤシ消費の実態と記号論的研究アブラヤシはEUと中国、インドで大量消費されているが、その実態とアブラヤシ製品(パームオイルを使った商品)の記号論的研究を行いたい。(2)インドネシアの経済回廊の研究日本政府はインドネシアの6か所に「経済回廊」を設定し、新自由主義に基づく開発計画を策定し、実施しようとしているが、これが新たな土地紛争を引き起こす可能性があり、その実態を注意深く観察していくことが必要である。
高出力ナノチューブファイバレーザーを用いた高次機能波長可変光周波数コム光源の開発

本研究では,カーボンナノチューブを用いた高出力超短パルスファイバレーザーによる高次機能光周波数コム光源の開発に取り組んだ.まずナノチューブファイバレーザーの高度化に取り組み,高繰り返し,且つ高出力なファイバレーザーを開発した.次に,シミラリトン増幅器を開発し,台座成分の少ない高強度超短パルス光を生成し,それを用いて1オクターブ以上広がるコヒーレントSC光の生成に成功した.また,高度な光周波数コムシステムを開発し,スペクトルの線幅を1Hz以下に安定化・狭窄化することに成功した.更に,光周波数コムシステムの出力を増幅し,高非線形ファイバに導入して,コヒーレントな広帯域SCコムの生成に成功した.1.高出力超短パルスファイバーレーザーの開発まず波長可変光周波数コムの種光源となる超短パルスファイバーレーザーを開発した.今回は,安定な全ファイバ型の構成を実現できる,カーボンナノチューブフィルムを用たファイバーレーザーを開発した.今回は,共振器構成を最適化し,繰り返し周波数が100-160MHzと高いファイバーレーザーや,共振器内分散値を0に近づけたストレッチパルスモード同期レーザーを実現した.また,比較のために非線形偏波回転による超短パルスファイバーレーザーの開発も進めている.2.シミラリトン増幅器の開発光周波数コムシステムに用いる高精度増幅器として,光ファイバ増幅器を用いたシミラリトン増幅器を開発した.増幅器の最適化と大口径フォトニック結晶ファイバを用いて,時間幅51fs,エネルギー4.4nJの,台座成分の少ない高エネルギー超短パルスの生成に成功した.更に,生成した超短パルスを高非線形ファイバに用いて,光周波数コムに不可欠な,波長1.052.15umと約1オクターブに渡ってほぼ平坦に広がる超広帯域スーパーコンティニューム光の生成に成功した.3.光周波数コムシステムの最適化によるコムモードの狭線幅化ナノチューブファイバーレーザーの共振器の分散特性等やナノチューブフィルムの最適化を図り,ナノチューブファイバーレーザーでは困難であったストレッチパルスモード同期を実現した.更に,励起光強度の最適化も行い,コムモードの狭線幅化を実現した.その結果,これまでの線幅を1/10まで狭窄化することに成功した.また,非線形偏波回転型のファイバーレーザーでは,非制御時ではこれまでの報告の中で最も線幅の狭い8kHzを達成した.1.fceo制御回路の開発光周波数コムの開発において必須な要素である,fceoの制御回路を開発した.ここでは,f-2f干渉計の出力においてfceoを検出し,その信号が5MHzに安定になるよう,ファイバレーザーの励起電流をフィードバック制御する回路を開発した.fceoの安定化に十分な広帯域な制御回路を開発することができた.2.非線形偏波回転型とカーボンナノチューブ型のファイバレーザーを用いたときの,光周波数コムの特性評価と比較非線形偏波回転型と,単層カーボンナノチューブ型のファイバレーザーを用いた時の光周波数コムの周波数特性などの評価と比較を行った.それぞれに特徴的な振る舞いが見られた.また双方において,必要な制御性が確認された.3.シミラリトン増幅器を用いて生成したオクターブスパンスーパーコンティニューム光の特性評価シミラリトン増幅器とナノチューブファイバレーザーを用いて生成した各種のオクターブスパンスーパーコンティニューム光のコヒーレンスや安定性を実験的に評価した.その結果,広い帯域においてコヒーレンスやコム構造が保たれていることが確認できた.1. fceo制御回路の高度化と位相同期制御光周波数コムの開発において必須な要素である,キャリア-エンベロープオフセット周波数fceoの制御回路の高度化を図った.ここでは,fceo信号が5MHzに安定になるよう,ファイバレーザーの励起電流をPID制御する回路を開発し,実験的に評価して高度化を図った.今回はLDのピンに直接制御電流を加えることで周波数特性の向上を図り,安定な位相同期を実現した.位相同期時では,線幅は測定限界の1Hz以下となった.また,繰り返し周波数,およびfceoのアラン分散も評価し,安定性を確認した.2.安定化光周波数コム出力を用いたコヒーレントSC光の生成上記で安定化を図った光周波数コムシステムの出力を増幅するためのシミラリトン増幅器を開発し,分散補償の後に高非線形ファイバに結合して,高い平坦性を有し且つ約1オクターブ広がるコヒーレントなSCコムを生成した.更に,安定化したcw-LDを用いて,波長15501680nmにおいてSCコムとのヘテロダインビート計測を行い,SC光のコム構造(コヒーレンス)を評価した.その結果,測定した波長帯において30dB以上のSN比で,狭線幅なビート信号を観測することができ,生成したSC光においてコム構造,およびコヒーレンスが保たれていることを確認した.高い平坦性を有し,且つコヒーレントで低雑音なオクターブスパンSCコムの生成は本研究成果が初めてである.3.本研究の総括本研究で得られた成果を検討・解析し,本研究の総括を行った.本研究では,カーボンナノチューブを用いた高出力超短パルスファイバレーザーによる高次機能光周波数コム光源の開発に取り組んだ.まずナノチューブファイバレーザーの高度化に取り組み,高繰り返し,且つ高出力なファイバレーザーを開発した.次に,シミラリトン増幅器を開発し,台座成分の少ない高強度超短パルス光を生成し,それを用いて1オクターブ以上広がるコヒーレントSC光の生成に成功した.また,高度な光周波数コムシステムを開発し,スペクトルの線幅を1Hz以下に安定化・狭窄化することに成功した.

更に,光周波数コムシステムの出力を増幅し,高非線形ファイバに導入して,コヒーレントな広帯域SCコムの生成に成功した.ほぼ当初の計画通りに進展している.本研究に必須なフィードバック制御用の回路が開発できた.また,光周波数コムのコヒーレンス性や周波数特性など,本研究のベースとなる諸特性の評価を行うことができた.27年度が最終年度であるため、記入しない。応用光学本研究は当初計画通りに進展している.今後も,当初計画をベースに研究を進めて行く.特に,本研究課題の中心である,波長可変光周波数コム光源の開発を重点的に進めていく予定である.ほぼ当初の計画通りに進展している.ファイバーレーザーの開発やコムシステムの開発と評価,および最適化においては,理想的なシミラリトン増幅器の開発など,予想以上の成果が得られている.今後,フィードバック制御用回路の開発と,それを用いた制御を行う必要がある.27年度が最終年度であるため、記入しない。研究の遂行において,最適な非線形結晶の設計や温度安定化制御などのために,更に実験を進める必要が生じた.そのため,該当する物品の選定・設計・購入を次年度に行うこととした.27年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は当初計画通りに進展している.今後も,当初の予定通り研究を進めていく.特に平成26年度は,本研究課題において必須のフィードバック制御回路の開発,そして,本研究課題の中心である,波長可変光周波数コム光源の開発を重点的に進めていく予定である波長可変光周波数コム光源を開発し,その諸特性を評価した後,必要な結晶や光学部品の選定・設計を行い,発注・購入をして研究を進める.27年度が最終年度であるため、記入しない。研究の遂行において,制御回路の設計,及び最適な非線形結晶の設計のために,更に実験を進める必要が生じた.そのため,該当する物品の購入の選定・設計・購入を次年度に行うこととした.光周波数光光源を開発し,その諸特性を評価した後,必要な制御回路や結晶の設計・選定を行い,発注して使用する.
談話のタイプと文法の関係に関する日英語対照言語学的研究

本研究では、日本語と英語の対照言語学的研究を通して、談話がどのようなタイプで、どのような内部構成をしているかという談話的要因によって、日英語の文法がどのような影響を受けるかを考察した。特に、(1)談話のタイプが異なると、文法のどのような部分が影響を受けるか、(2)文法に影響を与える談話のタイプを特徴づける主な認知的要因は何か、(3)談話のタイプが変わることで影響を受ける文法の部分は日英語でどのように異なるかを示した。本研究は、談話がどのようなタイプでどのような内部構成をしているかという談話的要因と、文の産出・解釈にかかわる文法の間にどのような関係があるかを、日英語を比較対照しながら考察することを目的とする。その際、主に、次の4点に焦点をあてる。(1)文法の少なくともある部分に影響を与えると考えられる談話のタイプにはどのようなものがあり、そのタイプはどのように特徴づけられるか。(2)談話のタイプが変わることで影響を受ける文法の部分はどのようなものであり、どうしてその部分は談話からの影響を受けるのか。(3)談話のタイプが変わっても影響を受けない文法の部分はどのようなものであり、どうしてその部分は談話からの影響を受けないのか。(4)談話のタイプが変わることで影響を受ける文法の部分は、たとえば日本語と英語のように、言語が異なれば異なるのか。本年度は、談話のタイプと文法の関係に関して、(1)各研究分担者が扱う言語現象の考察と検討を行うとともに、全体としては、(2)談話のタイプの影響を受ける言語現象に焦点をおき、専門的研究者を招いての講演会やワークショップを開催した。(1)については、大学院生も参加する月例の研究会を9回開催し、各自の研究テーマと関連データについて意見交換するとともに、次の研究発表を行った。・島田雅晴「統語論における空要素と談話の関係」(Hl9.11.15)・加賀信広「日本語受動文の分析-統語論と機能論-」(H20.1.31)(2)については、下記の通りである。<講演会>(平成19年9月7日)・岡崎正男(茨城大学)「To縮約再考」・今野弘章(高崎健康福祉大学)「イ落ち構文における形式と機能の対応」<ワークショップ:「談話のタイプと文法現象(1):談話のタイプの影響を受ける言語現象」>(平成20年3月8日)・廣瀬幸生「談話のタイプと文法の関係に関する日英語対照言語学的研究について」・山口治彦(神戸市外国語大学)「しなやかな引用:日本語が見せる話法のかたち」・岡由禎之(大阪大学)「参与者の概念拡張と語彙統語的、構文的、結束構造的要因」・和田尚明「談話のタイプと時制現象:会話テキストと物語テキストにおける時制現象の相違」なお、研究活動の成果の一部は、雑誌論文や口頭発表等の形で公表されている。本年度は、談話のタイプと文法の関係に関して、(1)各研究分担者が扱う言語現象の考察と検討をさらに深めるとともに、全体としては、(2)特に日英語文法の談話的側面に焦点をおき、専門的研究者を招いて講演会を開催した。また、研究分担者の和田がベルギーのルーヴァン・キリスト教大学コルトレイク校に出張し(H20.9.22-10.2)、レナート・デクラーク教授ならびにベルト・カペル氏と時制とアスペクトに関する共同研究を行った。本年度は、談話のタイプと文法の関係に関して、(1)各研究分担者が扱う言語現象の考察と検討をさらに深めるとともに、全体としては、(2)日英語における文法に対する談話の影響に焦点をおき、学内外の専門的研究者を招いて講演会を開催した。また、研究分担者の島田雅晴がキプロス共和国に出張し(H21.9.8-9.15)、Mediterranean Morphology Meetingの第7回大会で研究成果の発表を行った。なお、研究活動の成果の一部は、著書・雑誌論文・口頭発表などの形で公表されている。本年度は、談話のタイプと文法の関係に関して、(1)各研究分担者が扱う言語現象の考察と検討をさらに深めるとともに、最終年度として、(2)海外の研究者を招いて、談話と文法に関する国際ワークショップと講演会を開催した。また、研究分担者の和田が海外研究協力者のBert Cappelle氏とともに英文の論文集Distinctions in English Grammarを編集し、第一線で活躍する海外の研究者の論考とともに、本研究プロジェクトの成果の一部を出版した。これ以外の研究活動の成果も、雑誌論文・口頭発表などの形で公表されている。
全身性エリテマト-デス患者の免疫異常の発現報序の研究,細胞内情報伝達系からの解析

近最のリンパ球活性化、増殖、分化の生化学的研究の結果、リンパ球の細胞内情報達系について明らかにされいきている。全身性エリテマト-デス(SLE)の免疫異常の発現とトンパ球の細胞内情報伝達系との関連を明らかにするため、Calmodulin(CaM),Protein kinase C(PKC)反応機構について検討を行なった。CaM反応系を阻害するためWー7(Wー5を対照薬として)を用いた。活動期SLE患者T,B細胞のPHA,SAC反応に対してWー7は非活動期のような抑制はみられなかった。Con A誘導抑制T細胞に対するWー7の効果は活動期は著明であった。また、Wー7は活動期無刺激B細胞のIgM産生の亢進を抑制し、mitogen刺激IgM産生の低反応を回復させた。PKC反応系をTPA活性化、Hー7(HA 1004対照薬として)による抑制を行なった。SLE患者T細胞はTPAによって、PHA反応性、Con誘導抑制T細胞が亢進するが、活動期SLEは非活動期ほど著明でない。また、ILー2産生能もTPA刺激で誘導され、PHA,TPAの混合刺激でさらに強いILー2産生が誘導された。一方、B細胞はTPA刺激によって活動期は、より強く活性化され、SAC,TPA混合刺激によってさらに強く活性化された。B細胞のIgM産生反応はTPA単独、SAC,TPA混合刺激でも非活動期にみられなかったが、活動期は自発的なIgM産生反応をTPAが抑制し、逆にSAC刺激の低下したlgM産生には影響を与えなかった。Hー7は健康人、SLEを問わず各種T,B細胞機能を完全に抑制し、その程度に差はなかった。ま、SLE患者T細胞のTPA刺激によるILー2レセプタ-(ILー2 R)発現は活動期に低ま、TPA刺激によるILー2反応性は病勢に一致していた。B細胞はSAC,TPA混合刺激によって非活動期にのみILー2 Rの発現がみられ、TPA刺激によるILー2反応性は病勢に関係なく、低かった。以上、SLE患者の免疫異常の発現CaM,PKC反応系が関わっている。最近、リンパ球の活性化、増殖、分化における細胞の生化学的現象について、他の真核細胞の場合と同様な反応系の存在することが明らかにされてきている。そこで、全身性エリテマト-デス(SLE)の免疫異常を細胞内情報伝達系から明らかにするため、SLE患者末梢血リンパ球のCa結合蛋白であるCalmodulin(CaM)反応機構について検討を行った。活動期SLE患者末梢血リンパ球のmitogen刺激に対する増殖反応に、W-7は非活動期SLE、あるいは健康人にみられたような抑制効果は示さなかった。とくに、Con A誘導抑制T細胞に対するW-7の影響が著明であった。また、活動期SLE患者の末梢リンパ球のIgM産生反応の検討では、W-7は無刺激下のB細胞のIgM産生の亢進を抑制、PWM刺激によるIgM産生の低反応を回復させた。

以上のことはSLE患者の末梢リンパ球レベルにおいてCaM反応系に異常の存在することが示唆される結果である。今後の研究予定はSLEリンパ球においてinterleukin 2(IL-2)産生、反応、IL-2リセプタ-発現能に異常のあることが知られているが、IL-2反応系の異常について細胞内情報伝達系から検討を行うべく、準備中である。最近のリンパ球活性化、増殖、分化の生化学的研究の結果、リンパ球の細胞内情報伝達系について明らかにされてきている。全身性エリテマト-デス(SLE)の免疫異常の発現にリンパ球の細胞内情報伝達系が関わっていることを前年度の研究で明らかにしてきた。この研究をさらに発展するために細胞内情報伝達系に重要な役割をはたすprotein kinase C(PKC)系について検討を行なった。SLE患者T細胞はPKC活性化物質であるTPAによって、PHA反応性、Con A誘導抑制T細胞が亢進するが、活動期SLEは非活動期ほど著明でない。また、ILー2産生能もTPA刺激で誘導され、PHA,TPAの混合刺激ではさらに強いILー2産生が誘導された。一方、B細胞はTPA刺激によって活動期は、より強く活性化され、SAC,TPA混合刺激によってさらに強く活性化された。B細胞のIgM産生反応はTPA単独、SAC,TPA混合刺激でも非活動期にみられなかったが、活動期は自発的なIgM産生反応をTPAが抑制し、逆にSAC刺激による低下したIgM産生をTPAは影響を与えなかった。PKC阻害物質であるHー7は(HA 1004を対照薬として)健康人、SLE患者とも病勢のいかんを問わず各種T,B細胞機能を抑制し、その程度には差はなく、ほとんど完全に抑制した。さらに、SLEのリンパ球の機能異常がILー2反応機構の異常と密接に関連しているとされているが、このILー2反応系とPKCとの関連について検討を行なった。SLE患者T細胞のTPA刺激によるILー2レセプタ-(ILー2 R)発現は活動期に低く、TPA刺激によるILー2反応性は病勢に一致していた。B細胞はSAC,TPA混合刺激によって非活動期にのみILー2 Rの発現がみられ、TPA刺激によるILー2反応性は病勢に関係なく、低かった。以上のごとく、SLE患者リンパ球の重要な機能異常にPKC反応系が関わっていることが示唆された。
顆粒結合タンパク質の特性を利用した微生物ポリヒドロキシアルカン酸生合成能の制御

ポリヒドロキシアルカン酸(PHA)は生分解性バイオマスプラスチックとしての実用化が期待されている。中でも、共重合PHAであるポリ(3-ヒドロキシブタン酸-co-3-ヒドロキシヘキサン酸)[P(3HB-co-3HHx)]は組成により物性が大きく変化することが知られている。本研究ではP(3HB-co-3HHx)生合成におけるPHA顆粒結合タンパク質(PhaP)とPHA重合酵素(PhaC)の相互作用に着目し、組成制御とPHA生合成に関する新たな知見の獲得を目指した。まず、PHA生産菌Ralstonia eutrophaによる大豆油を炭素源としたPHA生産における細胞内PhaP置換による影響を検討した。染色体上のphaP1部位に由来の異なるphaPやphaP-phaCを導入した組換え株を作製し、PHA生合成量、PHA共重合組成・分子量を分析したところ、PhaPの由来の違いにより生成PHAの共重合組成や分子量に変化が見られた。PHA顆粒画分を用いPhaP、PhaCの発現量とPhaC活性を測定し、PhaPの違いによる動力学的パラメータへの影響を解析したところ、PhaP-PhaC相互作用によりPhaCの重合特性が変化することでin vivo PHA生合成が影響を受けることが強く示唆された。透過型電子顕微鏡を用いた観察では、親株とPhaP置換株の細胞内に蓄積したPHAの形態に変化はなかった。さらに、これらの組換え株から密度勾配超遠心分離により単離したPHA顆粒を用い、顆粒表面に結合したタンパク質の同定を行った。次に、phaP置換による組成制御効果をR. eutropha改変株による糖質およびグリセロールからのPHA生合成への応用を試みた。しかし、大豆油使用時の様な効果は得られず、より詳細な検討が必要であった。得られた研究成果は国内外の学会で発表し、現在学術論文を執筆中である。本研究課題は次年度の交付申請を辞退するため、記入しない。
未利用資源としてのヒルギダマシの飼料化に関する基礎的研究

マングローブの1種,ヒルギダマシを飼料として利用するための基礎的検討を行った.マウスでの腹腔内毒性試験では, 50,000ppmの高濃度でも致死作用は認められなかった.粗蛋白含量は,アルファルファ,ギンネム,ヒルギダマシの順に多かったが,ラットでの成長試験では,ギンネムより良好な生育状態を示した.ヤギ(6ヶ月齢)による給餌試験では,アルファルファ,ヒルギダマシをそれぞれ単独で, 3頭ずつに与えた.慣らし期間の後の7週間の平均増体量(週当り)は,前者で810g,後者で670gであった.後者に,飲水量が顕著に多い事が認められた.葉と種子の6成分含量(水分,粗蛋白,粗脂肪,粗繊維,粗灰分,可溶無窒素物)及び栄養元素組成(N,P,K,Ca,Mg,Mo,Cu,Fe,Mn,Zn,Na)を調べ,アルファルファと比較した.葉の成分含量や元素組成に時期的変動は認められず,種子では可溶無窒素物が顕著に多かった.葉の6成分含量は,可溶無窒素物がアルファルファより多く,粗脂肪はほぼ同じで,他は少なかった.栄養元素組成は, Na,Mg,P,Mnが高く,他は低かった.特にMaは, 9倍と顕著に高い.刈取りの程度と回数を変えて,年間合計収量や再生状態を検討した.古い枝まで刈取る,強度の刈取りでは枯死する.また,頻繁な刈取りでも枯死するものがでた.合計収量は2回刈りが最大で,以下3回刈り, 4回刈り, 1回刈りの順である.種子生産の豊凶の差は大きく,種子や雅樹への波や流れの物理的影響と,貝やカニによる食害の影響も大きいが,発茅率は高い.挿し木は困難であるが,取り木は可能である.塩系濃度に対する適応範囲は広いが,被陰に対しては弱い.以上の検討から,ヒルギダマシは他の牧草と比較して質的に遜色ない事, Naが顕著に多い点と特徴でもあり,配慮の必要もある事造林も充分に可能な事等,基礎的事項が明らかになった.分担課題は、飼料化に関するものと造林に関するものに大別される。前者については、刈り取り方法と再生力,飼料としての有害成分,栄養,嗜好性等の問題が挙げられる。これ等に関する検討から、再生力はあまり強くなく、成木を対象とし部分的な新梢刈りで年1,2回の頻度が最も安全な事、メタノール抽出物を用いて糖類,塩基性物質,中性物質,有機酸類,酸性物質の5つに区分し、各種の濃度でマウスに腹腔注射したが、致死作用を示さず安全な植物である事、ラットによる90日間の給餌試験から、アルファルファ20%区と同様の増体成績が得られる事、気乾試料の一般成分分析から水分12%,灰分10%,粗タンパク12%,粗脂肪4%,粗繊維12%,可溶性無窒素物50%の成分組成である事、ヤギ2頭による3週間の給餌試験から、採食量は徐々に増加し、試験開始以前のアルファルファヘイキュブの採食量に近づくので、忌避性は認められない事等が明らかになった。後者については、育苗,造林法,立地条件等の問題が挙げられる。これ等に関する検討から、インドール酢酸,インドール酪酸,ナフタレン酢酸の3種のホルモン剤を用いても、挿木による無性繁殖は困難な事、適当な方法によれば山取苗の利用はある程度可能な事、種子の流失および食害防止の対策により、種子からの育苗は十分可能な事、生殖器官の時季的変動が大きい事、船浦湾における垂直方向の分布範囲は、高潮位に近い狭い範囲である事等が明らかになった。以上の成果をもとに、季節変化等について、さらに試料,資料を増やして検討を加える。マングローブの1種,ヒルギダマシを飼料として利用するための基礎的検討を行った.マウスでの腹腔内毒性試験では, 50,000ppmの高濃度でも致死作用は認められなかった.粗蛋白含量は,アルファルファ,ギンネム,ヒルギダマシの順に多かったが,ラットでの成長試験では,ギンネムより良好な生育状態を示した.ヤギ(6ヶ月齢)による給餌試験では,アルファルファ,ヒルギダマシをそれぞれ単独で, 3頭ずつに与えた.慣らし期間の後の7週間の平均増体量(週当り)は,前者で810g,後者で670gであった.後者に,飲水量が顕著に多い事が認められた.葉と種子の6成分含量(水分,粗蛋白,粗脂肪,粗繊維,粗灰分,可溶無窒素物)及び栄養元素組成(N,P,K,Ca,Mg,Mo,Cu,Fe,Mn,Zn,Na)を調べ,アルファルファと比較した.葉の成分含量や元素組成に時期的変動は認められず,種子では可溶無窒素物が顕著に多かった.葉の6成分含量は,可溶無窒素物がアルファルファより多く,粗脂肪はほぼ同じで,他は少なかった.栄養元素組成は, Na,Mg,P,Mnが高く,他は低かった.特にMaは, 9倍と顕著に高い.刈取りの程度と回数を変えて,年間合計収量や再生状態を検討した.古い枝まで刈取る,強度の刈取りでは枯死する.また,頻繁な刈取りでも枯死するものがでた.

合計収量は2回刈りが最大で,以下3回刈り, 4回刈り, 1回刈りの順である.種子生産の豊凶の差は大きく,種子や雅樹への波や流れの物理的影響と,貝やカニによる食害の影響も大きいが,発茅率は高い.挿し木は困難であるが,取り木は可能である.塩系濃度に対する適応範囲は広いが,被陰に対しては弱い.以上の検討から,ヒルギダマシは他の牧草と比較して質的に遜色ない事, Naが顕著に多い点と特徴でもあり,配慮の必要もある事造林も充分に可能な事等,基礎的事項が明らかになった.
ＣＲＨＲ１陽性子宮内膜癌細胞発現におけるストレス影響と遺伝的背景の解明

本研究はストレスのcommon mediatorとして重視されているCorticotropin-Releasing Hormone(CRH)のレセプターであるCRHR1に着目し、子宮内膜癌細胞においてCRHR1の発現はストレスおよび遺伝的背景に影響されるという仮説検証を目的とする。平成24年度は分担研究者変更に伴い、研究協力施設を東北大学大学院医学系研究科に変更、さらに病理を専門とする研究者を研究チームに加え、新しい研究体制のもと研究を再スタートした。上半期は新チームでの研究検討会を重ねた。本研究対象であるCRH系の癌に対する作用の解明は世界的にもまだ研究の蓄積段階であり、断片的な報告話されているものの臨床的アウトカムが明確でない。よって、まず臨床的アウトカムの解明が基本と考え、これを解明し報告することを最初の目標とした。具体的には昨年度条件検討を済ませていたCRH,CRHR1,CRHR2抗体を用い、過去標本組織における免疫染色によりがん細胞ならびに他の細胞組織におけるこれらの分子の局在を明らかにした。また、再発・生存等の診療情報を収集し、これらの分子の発現と子宮内膜癌の再発・生存予後の関連について統計的な解析を開始した。現段階の解析の結果では子宮内膜癌は全般的に予後が良く、次のステップで前向き研究を行う際、もっと的確な疾患を検討候補に挙げる必要性も示唆された。よって子宮内膜癌に限定せず検討したところ、未だ予後不良であること、内分泌系の臓器であること、男女に発症することなどの理由から、挑戦的に子宮内膜癌と並行して膵癌も候補として同様の検討を開始した。遺伝子との関連解析については、近年のゲノムを用いた研究手法は研究計画段階よりも飛躍している。当初計画した限定SNPの解析よりも、次世代シークエンサーを用いた網羅的関連解析を活用する方法も視野に入れ、検討中である。Corticotropin-Releasing Hormone(CRH)はストレスのcommon mediatorとして重視されている。本研究はCRHとそのレセプターに着目し、子宮内膜癌細胞における細胞増殖・予後への影響、およびストレス背景や遺伝的影響との関連についての検証を目的とする。CRH系の癌に対する研究はわが国では非常に新規性が高い研究である。その作用機序は海外の先行研究で、子宮内膜癌、卵巣癌を中心に検証が進められているが、それが癌の悪性・増殖化に作用するのか、抑制的に作用するのかの方向性はin vivo, in vitroの検討だけでは明確な結果が得られておらず、まだ研究の蓄積段階である。これを踏まえ、平成25年度は分担研究者に病理を専門とする研究者を加えた新研究チームで検討し、臨床的アウトカムとの関連の解明によって、生体に対する作用としての大まかな方向性を最初に探ることをファーストステップとして研究を進めた。具体的にはCRH,CRHR1,CRHR2抗体により過去標本組織における免疫染色施行、がん細胞ならびに他の細胞組織におけるこれらの分子の局在を明らかにした。また、予後を含めた診療情報をもとに、CRH系の発現と子宮内膜癌の関連について統計解析を行った。その結果、CRHはCRHR1を介した作用が示唆され、CRHR1が腫瘍細胞の10%以上にpositiveであった場合、生存予後に負の影響をもたらすことが明らかとなり、この中間報告を第51回日本癌治療学会において示説で報告した。さらに詳しい結果は論文化し専門の雑誌に投稿中である。本研究はストレスのcommon mediatorとして重視されているCorticotropin-Releasing Hormone(CRH)のレセプターであるCorticotropin-Releasing Hormone Receptor 1(CRHR1)に着目し、子宮内膜癌細胞の発現はストレスおよび遺伝的背景に影響されるという仮説検証が目的である。平成23年度は研究開始に伴う体制の再調整を行った。主となる研究協力施設を分担研究者の所属する仙台医療センターから新たに東北大学大学院医学系研究科婦人科学分野に変更した。当該分野では以前、本研究で着目するCRHの刺激により分泌されるエストロゲンの作用によるがんの発生・増殖を明らかにしている。さらに、研究実績のある当該分野の研究者らと研究検討会を重ね、専門的示唆を基に部分的に研究計画を修正した。具体的には、前向き研究を開始する前に組織レベルでのCRH系とがんの関連を解明し、その上で患者の実際的ストレス等を評価し遺伝子情報を蓄積するというステップで研究を進める、とした。「CRH・エストロゲン・がん」の関連は他の内分泌関連のがんでも着目されている。ゆえに子宮内膜癌におけるストレスとがんの増殖等の関連を基礎的研究で明らかにすることは、がんとストレスの関連ならびにその機序を説明するための根拠のひとつとして重要である。以上の検討をふまえ、現在は細胞組織の評価に関する実験を開始している。当該分野から、既に手術終了し悪性度が診断された子宮内膜癌検体パラフィン包埋ブロック数十例のほか、ポジコン・ネガコンとして使用するヒト正常胎盤組織、子宮内膜細胞組織の提供を受けた。免疫組織化学染色によってCRH系のがんの発現の関連を明らかにするためCRH、CRHR1、CRHR2抗体の発現について条件検討を進めている。条件検討は概ね良好な結果を得ている。Corticotropin-Releasing Hormone (CRH)は視床下部より分泌され、Hypothalamic-Pituitary-Adrenal axis: HPA軸とよばれる生体調節システムに中枢性に関与し、ストレス防御に不可欠な糖質コルチコイドの合成・分泌の制御を行なっている。

CRHはストレスのcommon mediatorとして重視される一方、子宮内膜など、ヒトの臓器組織・腫瘍細胞にも存在が確認されており、腫瘍におけるその存在意義が注目されている。癌の発症には癌遺伝子変異や癌抑制遺伝子変異が考えられているが、ジェネティックな変化のみでは発癌機構を十分説明できていない。我々は、CRHに関連したストレス感受性の違いによる内分泌作用が癌細胞の増殖に影響を与える可能性があると仮説し、本段階では臓器癌組織内のCRH系の発現と予後の関連を検証することを目的とした。(1)子宮内膜癌で腫瘍摘出手術した患者87名の過去症例について、癌細胞内のCRH,CRHR1,CRHR2の発現量によって無再発生存率および全生存率に差があるか統計学的に検討を行った。癌細胞において10%以上、細胞質内のCRH,CRHR1,CRHR2発現があった場合を陽性とみなすと、CRHは87人中23人(26%)、CRHR1は13人(15%)、CRHR2は9人(10%)が陽性であった。CRHR1陰性群と比較しCRHR1陽性群は、無再発生存期間(p=0.023)、全生存期間(p=0.009)ともに不良であった。単多変量解析の結果から、CRHR1は子宮内膜癌において独立した予後因子である可能性が明らかとなった。(2)ストレス感受性とCRHの関連は、対象者を当初予定の子宮内膜癌患者から、より予後の厳しい疾患でありかつ性差についても比較検討の可能な膵癌患者に変更し、前向き調査による検討を開始した。本研究は当初の全体計画よりは遅れているが、新しい研究チームで再スタートしてから研究自体は順調に進んでいる。本年度は、専門的知見による新たな示唆を得て計画に調整を加えた。ストレス関連物質であるCRHとがんの関連の解明に向け、より現実的かつ効果的なステップを踏む計画となった。本年度は過去の子宮内膜癌病理組織を用いた再発・生存予後との関連の解析を行った。CRHの癌に対する作用・アウトカムとストレスに関する研究を多角的視点から実施してゆくために必要な協力体制も含めた実験・研究環境も充実してきている。また、本研究と並行して行っている、CRHR1遺伝子多型とストレス関連性疾患の代表格の過敏性腸症候群との関連に関する研究を論文にまとめ公表した。本研究に必要な基礎をひとつ固めることができ、がんでの研究に結び付ける手がかりとすることができた。当初計画では遺伝子との関連解析を計画したが、ゲノムを用いた研究の発展は近年目覚ましく飛躍しており、計画段階での手法が必ずしもベストではない状況となった。本研究は新規性が高い点も含めて再度検討したとき、ゲノムベースでの解析の際には、最新機器を用いると、CRH系との作用関連性のあるがんおよびそれ以外の細胞増殖関連因子も同時に網羅的に解析できるため、これらの因子も含めた検討を行うことがより適切であると判断した。よって、現在は人におけるアウトカムの方向性の確認を中心としたファーストステップに集中して研究に取り組んでいる。
原子移動と探針評価

重点領域研究「個々の原子のトンネル物性」は、電子のトンネル現象を生かした高分解能顕微鏡である、電界放射顕微鏡(FEM)、電界イオン顕微鏡(FIM)、アトムプローブ(A-P)、更に、走査型トンネル顕微鏡(STM)の特性を生かして、個々の表面原子を直接観察・分析すると共に、観察された原子の電子状態が周辺原子の種類と配置によるどのように変化を明らかにする事を目的としてる。ところで、FEM、FIM、A-Pでの電子のトンネル確率は試料表面の状態にのみによりるが、STMでは探針先端の電子状態や形状によっても大きく変動する。そこで、探針の先端を詳細に調べ、STMによる観察・原子移動・測定等を吟味する必要がある。そこで、本研究班が設けられ、以下の成果が得られた。1.イメイジングプレイト(IP)用FEM・FIMによるトンネル確率の測定:トンネル現象により発生した電子・イオン数に比例した像を映し出すIPを装着できるFEM/FIMを開発し、合金の電子状態や先端原子によるトンネル特性の差異を明らかにした。2.走査型アトムプローブ(SAP)の開発:SAPの微細引出電極を微細加工技術、イオンビーム、機械加工により作製した。また、SAPによる人工ダイヤモンドの分析に成功した。3.高分解能電界放射電子分光器による針先先端の物性解析:4K付近での探針先端からの非弾性トンネル電子を調べると共に、針先原子特有の振動や格子振動を検出した。4.半導体表面での原子操作:ステップ近傍の特異な電子状態を積極的に利用するために、様々なステップでの電子状態を精密に評価すると共に、ステップ近傍への選択的な異種原子配置とそれによる局所電子状態をSTSにより詳細に調べ、電子状態の制御に成功した。5.電界放射電子分光器による有機分子のトンネル特性の解明:有機分子の下地金属面との結合状態や電子状態を局所領域から放射されるトンネル電流のI-V特性より明らかにした。6.III-V族混晶半導体の構成原子の分布状態の解明:混晶内の構成原子の分布状態や局所領域におけるトンネル物性の違いをSTMにより実測し、量子構造とトンネル物性との関係解明。A02班の研究目的は、電界放射顕微鏡(FEM)、電界イオン顕微鏡(FIM)、アトムプローブ(A-P)を用いて、探針先端の原子の配列・電子状態を解明すると共に、走査型トンネル顕微鏡(STM)による表面原子の移動のメカニズムを明らかにする事にある。この目的に沿って研究分担者は研究を進めたが、初年度でもあり、当初の目的を達成していない分担者もある。以下に各研究分担者の研究成果を纏めた。【.encircled1.】西川治(金沢工大)は、FEM像とFIM像を従来の写真フィルムよりは格段と幅広いダイナミックレンジで記録するために、イメイジングプレイト(IP)を用いる事を提案し、IPを導入できるFIMを作製した。ダイナミックンジの拡大により、FEMの場合は針先の微細領域からの、FIMではガス原子から針先の原子へのトンネル特性を調べられる事になる。現時点では、IP用のFIMは稼働状態に入り、FEM像の撮影に成功するに至っている。【.encircled2.】山本雅彦(阪大)は、STMと原子間力顕微鏡(AFM)を用いて、Si(111)-(7×7)面上の銅の緩衝層の上に分子線エピタキシャル成長したPt膜の形態を観察した。