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遊離皮弁用小口径人工血管の開発

小口径人工血管はポリウレタン製(内径1.4mm、長さ15mm)であり、その内腔表面には2-Hydroxyethyl methacrylate-Styreneブロック共重合体とアルガトロバン含有ウレタンをコーティングした。家兎における微小循環モデルは下腹壁大腿動静脈を血管茎とする腹壁皮弁であり、大腿動静脈と腹腔内の移植床血管である腎動静脈と人工血管と介して吻合した。コーティング(n=3)および非コーティング人工血管(n=3)による急性実験とコーティング人工血管による慢性実験(n=17)を行った。急性実験では非コーティング人工血管は3時間以内に全例閉塞した。慢性実験では1週間後、皮弁は17例中10例(59%)生存した。3例が動静脈側双方の人工血管が開存した。それ以外では血管新生が早期に起こるため、人工血管が閉塞しても皮弁が生存し得たと推測した。本実験モデルでは血管内挿型であるため、人工血管と生体血管の接触部に生じる内膜肥厚に基づく血栓形成が問題点であった。しかしながら、ドナーの犠牲を最小限にとどめるために、遊離皮弁において小口径人工血管を応用する将来性は示されたと考えられる。
ヒトiPS細胞由来の成熟化心室筋・心房筋細胞の作製とそのメカニズム解析

ヒトiPS細胞由来心筋細胞は心室筋・心房筋細胞を主としたサブタイプ細胞が混在した胎児期レベルの細胞である。臨床応用に際して、より成熟化した細胞が求められているが十分な成熟化法は確立されていない。本研究は成熟したヒトiPS細胞由来心筋細胞を安定的に得ることを目的とする。まず、心筋細胞の成熟度を蛍光で可視化できるヒトiPS細胞株を作製し、心室筋・心房筋細胞を作り分ける。次に各サブタイプ細胞を用いて化合物ライブラリーの中から蛍光強度を指標に成熟化促進化合物を探索・同定する。さらに、同定した成熟化化合物の作用メカニズムを明らかにすることでヒトiPS細胞由来心筋細胞の本質的な成熟化メカニズムを解明する。
一細胞単位で設計された神経回路を有する三次元人工脳組織の構築

本研究の目的は、培養神経回路を一細胞単位の高解像度で設計・構築するためのマイクロデバイスの構築である。デバイスは、一細胞サイズの培養皿(マイクロプレートと呼ぶ)をガラス基板上に大量にアレイ化したものであり、マイクロ加工技術により製作した。マイクロプレートデバイスの上で神経細胞を培養することによって、(1)一細胞ごとに形態(細胞体・軸索・樹状突起)を制御しながら培養ができること、(2)形態を制御した単一神経細胞を自在に再配置することで神経回路を設計・構築できること、の2点を実現する。本年度はマイクロプレートの形状によって細胞体・軸索・樹状突起を制御した単一神経細胞を培養し、それを再配置することで神経回路が構築可能であるかどうかを調べた。マイクロプレートの形状を円状の細胞体部、線状の軸索部・樹状突起部の3つを結合したものとし、ラット胎児の初代培養海馬神経細胞をデバイスに播種すると、マイクロプレート・アレイに形態制御された単一神経細胞が得られ、それを1週間以上培養可能であることがわかった。また、形態を制御した単一神経細胞が載ったマイクロプレートを、マイクロマニピュレータによって再配置して神経回路を構築することができるかを調べた。マイクロマニピュレーションによって単一神経細胞を隣接配置させ培養すると、神経細胞同士が成長してお互いに接触することがわかった。神経回路の機能的な接続点であるシナプス結合が形成されるかを調べるために、免疫染色による形態面の評価、カルシウムイメージングによる機能面の評価を行ったところ、形態的にも機能的にもシナプス結合が形成されていることが示唆された。以上により、本研究の目的である、単一神経細胞の形態制御・再配置を実現するデバイスを構築でき、それが一細胞単位の高解像度で神経回路を設計・構築するために利用可能であることを示した。27年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は、一細胞単位で神経回路を設計・構築するために本研究で構築している「培養神経細胞の回路素子化デバイス」の基盤を固める3つの研究を実施した。まず、デバイスによって神経細胞の細胞体・神経突起の形態をそれぞれパターン化できることを示し、収率と細胞の動態について調べた。特に、海馬神経細胞では単一細胞を回路素子として扱う際に重要な軸索と樹状突起という情報の入出力端子を分離できていることを確認できた。つぎに、マイクロサイズの物体の把持が可能な特殊なマイクロピンセットを用いることで、形態をパターン化した単一の神経細胞を培養液中で自在にハンドリングできることを示した。培養液中で数十数百ミクロンの細胞を精密に、三次元的にハンドリングするために、マイクロピンセットを用いる点が新規な試みであり重要である。最後に、形態をパターン化した神経細胞を回路基板に配置する研究を行った。回路基板として、組み立て後に細胞の挙動を観察しやすいシリコーンゴム製のマイクロ回路基板と、神経回路の動態解析に重要なマイクロ電極アレイ付き回路基盤をそれぞれ製作した。マイクロ回路基板には作りたい回路のパターンを溝状に彫り込んでおき、溝の中に順次細胞を配置した。神経細胞は元のデバイス上から回路基板へ配置後も生き、突起を成長し続けお互いに接触することが確認できた。また、マイクロ電極アレイ付き回路基盤では、従来は一つの電極に対して複数の神経細胞が載り混成された神経の信号しか計測できなかったところを、一つの電極に対し精密に一つの神経細胞を設計したパターン通りに配置できる点が技術的に有意義である。以上、本年度の研究により、「培養神経細胞の回路素子化デバイス」の基盤が固まり、次年度の計画へ移行できる体制が整った。本研究の目的は、培養神経回路を一細胞単位の高解像度で設計・構築可能にするためのマイクロデバイスの構築である。デバイスは一細胞サイズの培養皿(マイクロプレート)をガラス基板上にアレイ状に大量に製作したものであり、各マイクロプレート上で単一神経細胞の形態を制御し、かつ自由にハンドリング可能にするものである。26年度では、機能的な神経回路が構築可能であることを示すために、軸索・樹状突起の分化能およびシナプス形成能を持つ初代培養神経細胞を用いてデバイスの評価・最適化を行った。特に、記憶・学習に重要である海馬の神経回路を培養下で再現することを目指し、胎齢18日ラットの海馬神経細胞に注目した。ラット海馬神経細胞を単一細胞ごとに培養するために、マイクロプレートの形状と材料について検討と改良を重ねた。結果として、直径30μmの円と幅10μm長さ100μm/20μmの線を持つマイクロプレートに、ラミニンをパターニングしたものの上で海馬神経細胞の培養と形態制御が可能であった。特に、Tau-1(軸索に局在)とMAP2(樹状突起に局在)がそれぞれ100μm、20μmの線の上に局在する様子が見られた。これは、神経回路構築の上で重要である神経情報の伝達の流れ(前シナプス細胞の軸索→後シナプス細胞の樹状突起)を制御可能であることを示唆している。マイクロプレート上で培養した海馬神経細胞を、マイクロマニピュレータに取りつけたガラス毛細管で押すことによってハンドリング可能であることを確認した。神経細胞は通常ガラス毛細管などで無理に動かそうとすると細胞接着が失われ死ぬが、マイクロプレートを用いることで神経細胞の接着を保ち生きたままハンドリングできた。また、単一神経細胞が載ったマイクロプレート同士をアセンブリしたところ、アセンブリ後に細胞が成長し、細胞牽引力によってマイクロプレート同士が整列することがわかった。

本研究の目的は、培養神経回路を一細胞単位の高解像度で設計・構築するためのマイクロデバイスの構築である。デバイスは、一細胞サイズの培養皿(マイクロプレートと呼ぶ)をガラス基板上に大量にアレイ化したものであり、マイクロ加工技術により製作した。マイクロプレートデバイスの上で神経細胞を培養することによって、(1)一細胞ごとに形態(細胞体・軸索・樹状突起)を制御しながら培養ができること、(2)形態を制御した単一神経細胞を自在に再配置することで神経回路を設計・構築できること、の2点を実現する。本年度はマイクロプレートの形状によって細胞体・軸索・樹状突起を制御した単一神経細胞を培養し、それを再配置することで神経回路が構築可能であるかどうかを調べた。マイクロプレートの形状を円状の細胞体部、線状の軸索部・樹状突起部の3つを結合したものとし、ラット胎児の初代培養海馬神経細胞をデバイスに播種すると、マイクロプレート・アレイに形態制御された単一神経細胞が得られ、それを1週間以上培養可能であることがわかった。また、形態を制御した単一神経細胞が載ったマイクロプレートを、マイクロマニピュレータによって再配置して神経回路を構築することができるかを調べた。マイクロマニピュレーションによって単一神経細胞を隣接配置させ培養すると、神経細胞同士が成長してお互いに接触することがわかった。神経回路の機能的な接続点であるシナプス結合が形成されるかを調べるために、免疫染色による形態面の評価、カルシウムイメージングによる機能面の評価を行ったところ、形態的にも機能的にもシナプス結合が形成されていることが示唆された。以上により、本研究の目的である、単一神経細胞の形態制御・再配置を実現するデバイスを構築でき、それが一細胞単位の高解像度で神経回路を設計・構築するために利用可能であることを示した。本研究の計画は、考案したマイクロデバイスによって(1)単一神経細胞の形態制御が可能である、(2)形態を制御した単一神経細胞をハンドリングできる、(3)単一神経細胞同士を組み合わせて神経回路を構築することができる、以上の3点を示すことである。このうち、神経細胞の単一細胞単位での形態制御にすでに成功していること、またそのハンドリングおよびアセンブリによる神経細胞間の接触の形成が可能であることを示していることから、(1)(2)は達成しており、(3)もおよそ達成しているといえる状況であるためである。27年度は最終段階として、本研究で提案しているマイクロデバイスによって機能的な神経回路を構築できることを示すのみであり、当初の計画を上回る成果も期待できる。27年度が最終年度であるため、記入しない。今後は本研究で提案しているマイクロデバイスによって海馬神経細胞を自在に組み合わせ、機能的な神経回路を構築できることを示す。そのために必要な計画は、(1)微細な神経突起の可視化のためのGFP遺伝子導入、(2)成熟したシナプスが形成されていることを確認するためのシナプス関連分子の染色、(3)シナプス間を情報が伝達することを確認するための微小刺激電極の作成およびカルシウムイメージング、である。
遺伝医療における心理的支援に関する研究

近年長足の進歩をとげた遺伝子解析技術は様々なかたちで医療へ応用されており、それら(遺伝子診断・発症前診断・出生前診断・着床前診断など)をめぐって、社会的・倫理的問題が指摘されている。同時に、遺伝医療における心理的支援、とくに心理職等いわゆるメンタルヘルスプロフェッショナルによるそれの必要性および重要性が指摘されるようになっている。しかし、遺伝医療における心理的支援は、その実践においても理論化においても緒についたばかりであり、とくに臨床心理学の視座からの検討はほとんど行われていない。本研究は、当該領域の国内外の文献を検討しつつ、関係者へのヒアリングや遺伝医療現場での参与観察を行い、ワークショップを開催して当該問題全般の啓発と問題意識の共有を行うことで、臨床心理学的な今後の課題に対する一定の方向付けを目指すものである。全国の遺伝医療関連の診療部門では遺伝をめぐる医療相談が行われているが、心理的支援を必要とする来談者が少なくないことは、従来から関係者によって体験的に認識されてきた。医師や看護師にとどまらず、より専門的な立場からの心理的支援の必要性が指摘されるなか、従来の医療チームだけでは対応できない複雑な心理的問題をかかえた来談者が少なくないことを、遺伝相談外来で心理職として参与観察を行う中で再確認した。また、心理職が関与する遺伝相談外来は、2004年10月現在7施設であったが、2006年3月現在13施設に増えている。本年度の研究活動の一環として、これら施設の心理職に呼びかけワークショップを開催した。ワークショップでは、臨床心理学的観点からの事例の検討のほか、他職種との連携および役割分担のあり方をはじめ、医療チームの中で果たすべき役割について未だ整理な段階にあることが、再認識され今後の課題とされた。従来から準備してきた『遺伝医療と心理臨床』の刊行にもこぎつけることができ、次年度への足がかりを得た。
臨床ゲノム研究のための高感度ゲノム機能解析システムの開発

本年度は、DNAチップ基板をこれまでの平板から凹凸形状にする画期的なアイデアと、解析のための検体との反応を強制的に促進させる技術を開発し、従来のDNAチップに比べ最高で100倍の高感度化が達成できる技術の確立に成功した。多数の遺伝子情報を一斉に解析できるDNAチップは、今後テーラーメイド医療や創薬開発のキーツールとして期待され、多くの研究機関やメーカーで種々のDNAチップが開発されるが感度が充分でないため、患者に負担が少ない低侵襲の採取方法により得られた微量検体の解析や、極僅かにしか存在しない遺伝子に関する高い精度の解析が難しいという課題があった。我々は、世界のデファクトスタンダードである米国アフィメトリクス社のジーンチップと比して更に高感度のチップ開発に成功した。基礎検討より通常のチップの約100倍の高感度検出が可能となり、微量臨床検体(例えば、臨床生検試料など)によるテーラーメード医療に大いに活用できる基盤が世界に先駈けて構築できた。このことはメディアなどでも大いに喧伝されたが、更に基礎研究、特に創薬科学研究等の治療目的の医療科学分野にも広く用いる可能性を示した。高感度化は上述のようにむしろ予測を超えた成功に繋がった。一方で、その検証できる数は現在256と数が少なくまだ網羅性に乏しい。このプラットフォームでその数を多くする努力も継続的に必要である。今後は更にその高感度性を広く臨床、基礎ゲノム研究に活用してその応用性を広げる段階にあると考える。
超臨界水酸化による汚泥等廃棄物の高効率処理ならびにエネルギー回収

下水汚泥などの難分解性物質を含めた廃棄物、有害不用物の完全分解ならびにエネルギー回収のための超臨界水プロセスを開発することを目的とした。本年度は回分反応器を用いて、様々な温度における反応速度を測定し、速度解析から反応速度式を決定した。特に、総有機炭素あるいは中間体として生じるアンモニアの分解速度に着目した。また、触媒等による反応促進ならびに操作条件の緩和の検討をした。実験では下水余剰濃縮汚泥、糖蜜アルコール蒸留廃液、焼酎廃液の分解を行った。酸化剤としては過酸化水素水を用いた。酸素源として過酸化水素水を用いた。反応後の液相の生成物について全有機炭素量(TOC)の測定、残存するアンモニアおよび有機酸の分析を行った。各種廃棄物におけるTOC基準の分解反応に対する1次反応速度定数を求めた。さらに、汚泥等の廃棄物中の炭素分は直接二酸化炭素を生成する反応と酢酸等の難分解性中間体を経て最終生成物に反応する反応の並発逐次反応であると仮定した反応モデルを構築し、実験データをシミュレートした。また、中間生成物であるアンモニアの分解速度定数を求めた。汚泥の分解におけるアンモニア分解速度定数は純粋なアンモニア分解の文献値の延長線上あった。逐次並発反応モデルと単一反応モデルによって反応速度定数を算出し、活性化エネルギーを求めた。得られた値は文献値と近い値が得られ、反応においては難分解性中間体の分解が律速であることがわかった。触媒としてルテニウム/アルミナ、チタニア、マンガン/セリウムなどを充填した場合は分解が促進されることがわかった。下水汚泥などの難分解性物質を含めた廃棄物、有害不用物の完全分解ならびにエネルギー回収のための超臨界水プロセスを開発することを目的とする。本年度は反応を詳細に検討することができるような流通式反応装置を製作し、難分解性物質を含めて酸化反応および加水分解反応による完全分解の可能性の検討、反応支配因子の検討、最適操作条件の探索などを行った。さらに、プロセスシミュレションのための基礎的なデータの収集ならびに物性推算法をおw検討した。特に、実験装置においては高圧反応器中へのスラリー原料の連続供給を工夫した。実験装置は電気炉ならびに溶融塩炉中に設置された管型反応器、スラリー原料供給部、固体反応物分離回収部などで構成されており、ステンレススチールで制作した。処理後の液相生成物およぴ岡相生成物中に残存する成分(TOC、有機酸、アンモニア、炭素及ぴ窒素含有率)について分析を行った。下水余剰濃縮汚泥分解では、反応時間が増大するにつれて、液相生成物中に残存するTOC濃度は減少し臭いも無くなっていった。有機酸についても反応時間の増大によって減少した。また、生成する有機酸の主な化学種は酢酸であり、酢酸の分解が律速反応として全体の反応速度に大きく影響していると考えられる。糖蜜アルコール蒸留廃液においても同様の結果であった。下水余剰汚泥分解後の固相生成物中の炭素及び窒素含有率についても、反応時間の増大によって減少がみられた。触媒としてルテニウム/アルミナ、チタニアなどを充填した場合は分解が促進されることがわかった。

また、触媒等による反応促進ならびに操作条件の緩和の検討をした。実験では下水余剰濃縮汚泥、糖蜜アルコール蒸留廃液、焼酎廃液の分解を行った。酸化剤としては過酸化水素水を用いた。酸素源として過酸化水素水を用いた。反応後の液相の生成物について全有機炭素量(TOC)の測定、残存するアンモニアおよび有機酸の分析を行った。各種廃棄物におけるTOC基準の分解反応に対する1次反応速度定数を求めた。さらに、汚泥等の廃棄物中の炭素分は直接二酸化炭素を生成する反応と酢酸等の難分解性中間体を経て最終生成物に反応する反応の並発逐次反応であると仮定した反応モデルを構築し、実験データをシミュレートした。また、中間生成物であるアンモニアの分解速度定数を求めた。汚泥の分解におけるアンモニア分解速度定数は純粋なアンモニア分解の文献値の延長線上にあった。逐次並発反応モデルと単一反応モデルによって反応速度定数を算出し、活性化エネルギーを求めた。得られた値は文献値と近い値が得られ、反応においては難分解性中間体の分解が律速であることがわかった。触媒としてルテニウム/アルミナ、チタニア、マンガン/セリウムなどを充填した場合は分解が促進されることがわかった。
全データベースに基づく英語受動構文の認知言語学的研究

本研究の基礎部分を成す全文データベース作成は、当初は光学読み取り装置を用いることを想定していたが、英米の新聞や雑誌、単行本等でCD-ROM化されるものが予想以上に多くかつ急であったため、The Times誌などのCD-ROM版をもデータソースとして用いるべく、その方法の開発にあたった。さらに、今年度の研究棟新築に伴って敷設されたイーサーネットケーブルを利用して外部のデータベースをも検索する道を開くために、イーサーネットを利用するための設備を整えた。CD-ROM内の文字情報の検索作業を実施するにあたって、まず、実験的に行った数メガ程度の検索では一応動作することは確認できたが、The Times誌一年分約250メガの文字情報を一度に読み込むことができず、利用可能なCD-ROMをデータとしてそのまま一括で利用することができないという、予想外の障害を克服できなかった。さらに、小分けに区切った形で検索を行う場合でさえも、現有パソコンの処理速度の遅さは予想以上のもので、より大量のデータベースの検索作業にはより高速のものでないと作業が現実的に困難なものであった。作成されるデータベースに基づいて行う英語受動文の理論的考察であるが、従来の理論的研究が前提している単純な外部現実に対する言語的概念化の認知モデルの不備を補い、併せて対照言語学的視点から英語受動文に対する理解を深めるために、その史的発達をも含めて日本語の受動文についての基礎的な理論的考察も平行して行った。その結果、日本語と英語とでは事態についての慣習的な認知モデルが異なると考えられることなどが明らかとなり、その成果を東京大学英語学研究会において発表した。なお、本研究の基礎部分を成すデータベースシステムの作成は人文社会科学系列酒井邦秀助教授による一般研究Cに大きく負っている。
軟骨の形態形成機構:キメラ胚による解析と,培養細胞によるモデル実験系の確立

椎骨の形成過程は,従来,一個の体節に由来する椎板が,まず頭側半と尾側半とに2分し,それぞれが,隣接する別の体節由来の椎板の半分と癒合し,この癒合物が一個の椎骨を形成する,という,「再分節仮説」が有力であった.しかし,体節として現れる分節構造は,椎骨のそれと発生上無関係である,とする報告もある.脊椎動物の分節構造の発生を知るためには,体節の各部分の発生運命を実験的に調べる必要がある.そこで,今回,孵卵2.5日ニワトリ胚(20ー25体節期)の最尾方の体節の頭側半あるいは尾側半を,それぞれ、相当するウズラ胚の体節断片で置換し,その発生運命を調べた.もし,「再分節仮説」が正しければ,体節の頭側半が椎体の尾側半を体節の尾側体が椎体の頭側半を形成するはずである.得られたキメラ胚を孵卵9.5日で固定し,連続切片上で移植ウズラ組織由来細胞をウズラ軟骨細胞特異的モノクロ-ナル抗体で同定した.1個のウズラ体節に由来する2断片の発生運命をしるため,そのそれぞれを移植された1対のキメラ胚を比較した.キメラ第1群では,移植頭側半体節由来細胞は,1個の椎骨内に限局し,移植尾側半体節由来細胞は,2個の椎骨内にわたって存在していた.キメラ第2群では,逆であった.この違いが,移植片の切断面の位置によることを,頭側あるいは尾側の1/3断片を用いた移植実験により確かめた.これらのキメラを調べた結果,体節の頭側半からは,少なくともキメラ第1群で示された椎骨の部分,すなわち,棘突起,椎弓,椎体の尾側部が形成される,一方,体節の尾側半からは,少なくともキメラ第2群で示された椎骨の部分,すなわち,棘突起,椎弓,椎体の頭側部,および横突起が形成されることがわかった。今回の,半体節を置換したキメラ胚により研究により,椎骨形成が「再分節仮説」の言うとおり,2分した体節半の癒合によるものであることが初めて実験的に証明された。
粘性土の温度・時間依存構成式に関する基礎的研究

一次元圧縮状態における粘性土の温度・時間依存的挙動を実験的に調べた.温度依存的挙動はある荷重の下で温度を変化させる実験を通して,速度依存的挙動は圧縮速度を変えて行った定ひずみ速度圧密試験を通して考察した.温度を常温から80°C程度の高温までで変化させたときの挙動における土粒子の熱膨張の影響を定量的に評価した.土粒子の熱膨張率は土粒子密度の温度依存性から評価した.方法の妥当性を熱膨張率が既知の金属材料を用いて長さ測定と密度測定から熱膨張率を決定し比較することによって検討した.密度測定から熱膨張率を測定する方法が精度的に妥当な結果を与えることが分かった.二次圧密によって生じる間隙比の変化を温度上昇によって生ぜしめる場合,二次圧密時間と温度変化量の関係を理論的に導き,実粘土試料に対してその関係を提示した.同関係において粘土粒子の熱膨張率の影響を考慮すると加熱による二次圧密促進効果が大きく評価されることが分かった.定ひずみ速度圧密試験結果に既存の整理法を適用して決定される試料の構成的性質は,圧密理論および整理法に含まれた仮定のため,真の性質ではない.そこで同試験の結果から試料の真の構成関係を次の手順で求めた.試験結果に整理法を適用して仮の構成的性質を求め,それから仮の構成モデルを作る,仮の構成モデルを用いて有限変形有限要素解析によって定ひずみ速度圧密試験を模擬する,数値解析の結果と実際の試験結果を比較して,差がある基準値より大きなときには構成モデルを修正する.構成モデルは筆者が開発した弾塑性モデルである.この手続きによって,東京湾泥の練り返し再圧密試料の構成モデルパラメータに及ぼす圧縮速度の影響を評価した.本研究では一般応力状態における温度・時間依存的構成関係について成果を出すには至らなかった.今後の課題としたい.一次元圧縮状態における粘性土の温度・時間依存的挙動を実験的に調べた.温度依存的挙動はある荷重の下で温度を変化させる実験を通して,速度依存的挙動は圧縮速度を変えて行った定ひずみ速度圧密試験を通して考察した.温度を常温から80°C程度の高温までで変化させたときの挙動における土粒子の熱膨張の影響を定量的に評価した.土粒子の熱膨張率は土粒子密度の温度依存性から評価した.方法の妥当性を熱膨張率が既知の金属材料を用いて長さ測定と密度測定から熱膨張率を決定し比較することによって検討した.密度測定から熱膨張率を測定する方法が精度的に妥当な結果を与えることが分かった.二次圧密によって生じる間隙比の変化を温度上昇によって生ぜしめる場合,二次圧密時間と温度変化量の関係を理論的に導き,実粘土試料に対してその関係を提示した.同関係において粘土粒子の熱膨張率の影響を考慮すると加熱による二次圧密促進効果が大きく評価されることが分かった.定ひずみ速度圧密試験結果に既存の整理法を適用して決定される試料の構成的性質は,圧密理論および整理法に含まれた仮定のため,真の性質ではない.そこで同試験の結果から試料の真の構成関係を次の手順で求めた.試験結果に整理法を適用して仮の構成的性質を求め,それから仮の構成モデルを作る,仮の構成モデルを用いて有限変形有限要素解析によって定ひずみ速度圧密試験を模擬する,数値解析の結果と実際の試験結果を比較して,差がある基準値より大きなときには構成モデルを修正する.構成モデルは筆者が開発した弾塑性モデルである.この手続きによって,東京湾泥の練り返し再圧密試料の構成モデルパラメータに及ぼす圧縮速度の影響を評価した.本研究では一般応力状態における温度・時間依存的構成関係について成果を出すには至らなかった.今後の課題としたい.自然堆積粘土の本質を解明するためにはAgeingの効果を明らかにすることが重要である.粘土の1次元圧密試験の載荷過程で加熱すると圧縮挙動が促進され除荷過程で冷却と膨張挙動が促進される,このことは,温度を上げることによって,荷重変化に伴なう力学的変形を加速し,Ageing発現期間を短縮できる可能性を示唆している.Ageingも含めた土の時間依存的性質に及ぼす温度の影響を実験的に考察し,その成果を粘土の弾粘塑性構成理論に組み入れることが本研究の課題である.平成10年度の目的は,実験を通して,温度を制御することによってAgeingのような長期の時間効果を短期間で発現させることが可能かどうか.また,可能であれば,その時間短縮効果は定量的にどの程度かを明らかにすることである.広島湾海底地盤から採取した粘土スラリーを420μmふるいにかけて液性限界の2倍の含水比で練り返し1次元圧密容器で予備圧密した.時間効果発現期間の短縮効果を評価するために,1次元圧密を次の2つの条件で行った:1.温度一定長期圧密試験を行い,試料の長期クリープ特性(二次圧縮特性)を把握する.2.荷重を一定にして温度を変化させる試験を行い体積変化と温度の関係を求める.結果より,温度変化による体積変化量とクリープによる体積変化量の関係から同じ量の体積変化量を生ぜしめる温度と時間の関係を求めた.温度が変化する環境下で1次元圧密試験を行うときには容器自体の熱膨張の影響を考慮する等の技術的な問題を克服しなければならない.

それらの問題点に関する研究代表者等のこれまでの成果をまとめて論じた(1999年発表予定).次年度は,土粒子の熱膨張の影響を評価するための実験的研究を行うとともに,粘土の弾粘塑性構成理論において温度の効果を組み入れるための理論的研究を行う.Ageingも含めた土の時間依存的性質に及ぼす温度の影響を実験的に考察し,その成果を粘土の弾粘塑性構成理論に組み入れることが本研究の課題である.平成11年度の当初目的は,土粒子の熱膨張の影響を評価するための実験的研究を行うとともに,粘土の弾粘塑性構成理論において温度の効果を組み入れるための理論的研究を行うことであった.(1)土粒子の熱膨張の影響を検討するために,熱膨張率の測定を試みた.熱膨張によって土粒子密度が小さくなるという原理を採用し,土粒子密度の温度による変化を実測した.通常のピクノメータ(50ml)では精度のよい結果が得られなかったので,容量の大きな容器(500mlフラスコ)を用いた.3.44X10^<-4>(°C^<-1>)という結果を得たが約10倍過大評価している可能性があると考察した.(平成11年度土木学会年次学術講演会で発表)(2)加熱することによってAgeingのような長期の時間効果を短期間で発現させた場合の時間短縮効果を定量的に評価する方法を示した.実際の試験条件で計算した結果ならびに土の構成パラメータの影響を調べた.その結果,1次圧密終了後早い時間経過したときに加熱を始めると時間短縮効果が大きいこと,また,二次圧縮速度の大きな試料ほど相対的に加熱による時間短縮効果が小さい等の知見を得た.(平成12年度地盤工学研究発表会発表予定)(3)二次圧縮速度Cαは通常の1次元圧密試験の結果から容易に決定できる.Cαを考慮した時間依存構成式を組立てる試みを行ったが,公表する段階に達していない.平成12年度は,土粒子の熱膨張率測定精度を上げること,温度効果を考慮した時間依存構成式を組立てることである.エイジングも含めた土の時間依存的性質に及ぼす温度の影響を実験的に考察し,その成果を粘土の弾粘塑性構成理論に組み入れることが本研究の最終の目的である.平成12年度の当初目的は,土粒子の熱膨張率測定精度を上げること,温度効果を考慮した時間依存構成式を組立てることであった.当年度に得た成果は次の通りである:(1)熱膨張によって土粒子密度が小さくなるという原理を採用し,土粒子密度の温度による変化を実測した.新たに高精度のはかりを用いることによって方法を改善した.その結果,3種類の海底粘土の熱膨張率を測定できた(10^<-4>°C^<-1>のオーダー)(2)熱膨張率が既知な金属材料を用いて長さ測定と密度試験を行うことによって,土粒子密度から熱膨張率を測定するという方法の精度評価を行った.その結果,この方法が満足のいく精度を有していることが分かった(平成13年度地盤工学会研究発表会で発表予定)(3)エイジングのような長期の時間効果を加熱することによって短期間で発現させた場合の時間短縮効果を土粒子の熱膨張の影響を考慮して定量的に評価した.土粒子の熱膨張の影響を考慮すると,考慮しない場合に比べて,時間短縮効果を大きく見積もると言う結果を得た.(平成13年度地盤工学研究発表会発表予定)(4)定ひずみ速度圧密試験から試料の真の構成パラメータを推定することによって圧縮速度効果を調べることを試みた.そのために,まず,測定データを吟味する方法を確立した.次いで,定ひずみ速度圧密試験結果から試行的逆解析手法によって試料の真の構成パラメータを推定した.推定した真の構成パラメータに対する圧縮速度の影響を調べた.
自脱コンバイン選別部の選別性能向上に関する基礎的研究

平成10年度は,3条刈り自脱コンバインを供試し,選別部の籾,チャフ,及びそれらの混合物の流れを解析するために,超小型CCD-TVカメラと光源を選別部に組み込み,実作業中に画像を収録して流れの状態を解析した。その結果,エンジンが定格回転数(2750r.p.m.)では選別部に籾や藁の滞留は認められなかったが,10%程低下すると選別能力が低下し,2000r.p.m.程度まで低下した場合は,2番還元に籾と藁屑,及びささり粒が滞留するのが認められた。次に唐箕ファンや扱胴の回転による風速と風圧を熱線風速計で測定した。エンジン回転数の範囲が,約1800r.p.m.2750r.p.m.の時に,グレインシーブ上の風速は0.8m/s3.3m/s,静圧は0.1mmAq0.4mmAqであった。平成11年度は,籾やチャフ等の空気選別が行われる1番オーガからチャフシーブにかけての範囲と2番スローワで風速と風向を,熱線部分がセラミックで封止された西独ウェーバ社製のベントキャプターで測定した。その結果,水稲を流さずに測定した選別部の風速分布は,コンバインの胴体の端の方ほど風が強いこと,水平面からの角度が60°90°の時に風が強いことが明らかになった。また,選別部の溝体外側に近い場所の風速が中央部よりも1.5m/s程度大きいことも明らかになった。次に,水平面からの角度にして45°60°以上になると風速がほぼ一定値になることから,この方向が唐箕ファンから送られる風の流れる方向を示している。2番スローワ内の風速分布は均一ではなく,スローワの方向からすると下向きの-30°-15°付近や,スローワの上端を目指す方向の45°60°の風速が大きく,中心部付近で低下することが分かった。最後に,実際の刈取りを行いながら選別部内の風速を測定したところ,選別部内を流れる籾の流量による風速の変化は見られなかった。また,2番スローワの上ではエンジン負荷による影響を受けたが,1番オーガとグレインシーブの間の空間での風速はエンジン負荷の影響を殆ど受けていなかった。本研究は,23条刈りの自脱コンバイン選別部の選別性能を明らかにすることを目的とした基礎的研究である。特に,エンジン回転数の変化に対して,受網下にあるシーブ類やストロ一ラックにおける大量の籾と藁の混合物の流れの状態がどう変化するか,選別部に装備されている唐箕ファンの風速,風量及び選別部各部における風速の実測を行い,自脱コンバイン全体の負荷配分の最適化,選別部の最適制御のためのデータを得ることを目的とした。1.選別部における籾等の流れ状態の観測と解析3条

刈り自脱コンバインを供試し,選別部の籾,チャフ,及びそれらの混合物の流れを解析するために,超小型CCD-TVカメラと光源を選別部に組み込み,実際の作業中に画像を収録し,流れの状態を解析した。その結果,エンジンの定格回転数である2750rpmでは選別部における籾や藁の滞留は認められなかったが,10%程低下すると選別能力が低下し,2000rpm程度まで低下した場合は,2番還元に籾と藁屑,及びささり粒が滞留するのが認められた。2.選別部における風の状態の測定と解析唐箕ファンや扱胴の回転による風速と風圧を熱線風速計で測定した。エンジン回転数の範囲が,約1800rpm2750rpmの時に,グレインシーブ上の風速は0.8m/s3.3m/s,静圧は0.1mmAq0.4mmAqであった。次いで,熱伝達型風速センサーを取り付け,シーブの下を流れる唐箕からの風速を実作業中に測定した。このセンサーは420mAの電流出力型であり,絶縁型の電流-電圧変換器を介して測定した。このデーターは現在解析中である。平成11年度は,自脱コンバインの選別部において,籾やチャフ等の空気選別が行われる1番オーガからチャフシーブにかけての範囲と2番スローワで風速と風向を測定した。通常の熱線式風速計では,供試材料の水が付着すると熱線が焼損することも考えられるので,熱線部分がセラミックで封止された西独ウェーバ社製のベントキャプターを用い,風速を測定した。その結果,水稲を流さずに測定した選別部の風速分布は,コンバインの胴体の端の方ほど風が強いこと,水平面からの角度が60°90°の時に風が強いことが明らかになった。また,選別部の構体外側に近い場所の風速が中央部よりも1.5m/s程度大きいことも明らかになった。次に,水平面からの角度にして45°60°以上になると風速がほぼ一定値になることから,この方向が唐箕ファンから送られる風の流れる方向を示している。2番スローワ内の風速分布は均一ではなく,スローワの方向からすると下向きの-30°-15°付近や,スローワの上端を目指す方向の45°60°付近の風速が大きく,中心部付近で低下することが分かった。従来型の熱線式風速計を用いて,選別部内の風速分布を測定したところ,最高速度は水平方向から時計回りに30°60°の所に存在することが分かった。最後に,実際の刈取りを行いながら選別部内の風速を測定したところ,選別部内を流れる籾の流量による風速の変化は見られなかった。また,2番スローワの上ではエンジン負荷による影響を受けたが,1番オーガとグレインシーブの間の空間での風速はエンジン負荷の影響を殆ど受けていなかった。
西晋一郎の哲学の体系的研究

本年度は西晋一郎の哲学体系の形成を、「一」の観点の成立経過を追求することによって明らかにした。西における「一」は一面において万物の根源であるとともに、他面において万物に内在し、万物のそれぞれが「一」である。人はこの理を知ることによって自ら「一」を実にするのであって、西はこれを「自覚」と名づける。これを裏から見れば、万物の根源の「一」が人の「自覚」を通じて自らを知るということができる。まず大正4年の『倫理哲学講話』において、西は「普遍即特殊」を根本原理とする。西における「普遍」は本来特殊と隔絶したものではなくて、むしろ特殊の中に自らを実現するものであり、逆に特殊も単に個別的なものではなくて、自らに普遍を宿し、これに純一となることによってますます特殊たるの特性を発揮する。かくて両者は「一」の両面をなし、その連関の特相を「即」とするのである。次に大正9年の『普遍への復帰と報謝の生活』においては、特殊が普遍を実現する作用を「復帰」と名づけ、これが人にあっては「孝」にほかならぬとする。「孝」は人が自らを否定して根源の父に帰り、ひいては「一」に帰る行であり、逆に言えば「一」が「孝」を通じて自らを実現するのである。大正12年の『倫理学の根本問題』の根本原理は「主客一」である。ここから主客対立する世界が生ずるとともに、人はこの世界から主客対立を克服して「一」に帰る。そこに宗教・道徳の世界が開けるとする。このようにして追究してきた「一」の観点を、西は昭和5年の『実践哲学概論』においては「一一皆全」と名づけ、昭和6年の『忠孝論」においては「虚」と称して、ここに「一」に基づく哲学体系を完成するのである。
肝細胞癌に対するマイクロ波凝固療法の基礎的および臨床的研究

1.臨床的研究(1)画像による治療評価方法の確立:肝細胞癌に対するマイクロ波照射後のMRI画像は、治療からの期間などによって様々なパターンを呈するため、T1強調画像やT2強調画像で特徴的な所見を見い出すことは困難であった。しかし、dynamic MRIではいずれの時期に撮影しても治療部位は低信号を呈した。また、腹部CTでも治療部位は低吸収域を呈した。すなわち、治療部の血流消失を目安にすることによって画像診断で判定が可能であると考えられた。現在のところ、その簡便性から考えて、腹部CTが治療評価にもっとも有用であると考えられる。(2)病理組織像による治療表かの確立:マイクロ波照射後、HE染色でviableの所見を呈してもすでに非可逆的な組織障害が起こっており、機能的には細胞死の状態になっていることが判明した。電子顕微鏡を用いた観察によると、細胞内小器官に形態学的な変化がなくても、ミトコンドリアのcytochrom c oxidaseの失活が認められた。従って、治療後の病理組織学的判定にHE染色は有用でなく、cytochrom c oxidaseを用いた組織学的な検索を行う必要があると考えられた。なお、PAS染色を用いたグリコーゲン生成の有無や渡銀染色を用いた類洞の好銀繊維の虚脱の有無をみることが細胞死の判定の参考所見になると考えられた。マイクロ波による凝固壊死過程では、まず、ミトコンドリアのcytochrom c oxidase活性の失活が起こり、形態学的に変化がなくても細胞死に陥るものと推定された。2.基礎的研究(1)安全性の確立:出力が50W2分間の場合、電極の先端が門脈や肝静脈より2mm離れていれば、血管内皮細胞の脱落を認めても血管壁の構造はほぼ保たれ、血栓を形成することなく安全にマイクロ波を照射することが可能であった。また、同じ条件の場合、胆管や動脈の変化は乏しかった。従って、脈管を穿刺しなければ、血管及び胆管より2mm離れていれば安全にマイクロ波を照射することが可能であると考えられた。(2)マイクロ波凝固後の肝組織:マイクロ波を照射したイヌの肝組織は、電極刺入部が炭化壊死層となり、その周囲では汗細胞が密に凝縮した層となり、さらにその外側には類洞が著名に拡大した層が認められた。肝細胞が密に凝縮した層は、マイクロ波照射直後には組織学的にviableと考えられた。しかし、経時的に観察すると同部位は凝固壊死層へと変化していった。(3)MRI画像の経時的変化:マイクロ波照射直後に摘出したイヌの肝臓のMRI画像は、上記肝組織に対応した所見が得られたが、摘出肝では生体と異なりlf血流がないため、臨床で得られる画像との対比が困難であった。また、臨床的には一個の腫瘍に対してマイクロ波照射を何回か行うため、イヌの肝臓を用いた場合と異なり、得られる画像が複雑となり、単純には基礎的データとの対比が困難であった。

しかし、経時的に観察すると同部位は凝固壊死層へと変化していった。(3)MRI画像の経時的変化:マイクロ波照射直後に摘出したイヌの肝臓のMRI画像は、上記肝組織に対応した所見が得られたが、摘出肝では生体と異なりlf血流がないため、臨床で得られる画像との対比が困難であった。また、臨床的には一個の腫瘍に対してマイクロ波照射を何回か行うため、イヌの肝臓を用いた場合と異なり、得られる画像が複雑となり、単純には基礎的データとの対比が困難であった。1.臨床的研究(1)画像による治療評価方法の確立:マイクロ波凝固療法の治療効果判定には腹部CTとdynamic MRIのどちらも有用であった。しかし、その簡便性から考えて、現在のところ腹部CTが最も有用であると考えられる。(2)病理組織像による治療評価の確立:マイクロ波照射後一週間では凝固壊死像は見られなかったが、組織化学的には、実質細胞のcytochrom c oxidaseの失活および類洞の好銀線維の虚脱とラミニンの消失が認められた。これらの変化は、H.E.染色でviablの所見を呈しても非可逆的な組織障害であり、機能的には細胞死の状態と考えられた。治療評価には通常のH.E.染色だけでなく、組織化学的な検索を行う必要があると考えられた。2.基礎的研究(1)安全性の確立:脈管から2mm離れた部位でマイクロ波を50W2分間照射した。門脈では内皮細胞の脱落を認めたが血管壁の構造はほぼ保たれていた。一方、胆管や動脈の変化は乏しかった。従って、血管及び胆管より2mm離れていれば安全にマイクロ波を照射することができると考えられた。(2)マイクロ波凝固後の肝組織とMRI画像の経時的変化:マイクロ波を照射したイヌの肝組織は、電極刺入部が炭化壊死層となり、その周囲では肝細胞が密に凝縮した層となり、さらにその外側には類洞が著明に拡大した層が認められた。肝細胞が密に凝縮した層は、マイクロ波照射直後には組織学的にviableと考えられた。これらの変化を現在、MRI画像と対比検討中である。本研究によって、臨床での画像変化の裏付けを行い、組織と画像の解離について検討していく。1.臨床的研究(1)画像による治療評価方法の確立:肝細胞癌に対するマイクロ波照射後のMRI画像は、治療からの期間などによって様々なパターンを呈するため、T1強調画像やT2強調画像で特徴的な所見を見い出すことは困難であった。しかし、dynamicMRIではいずれの時期に撮影しても治療部位は低信号を呈した。また、腹部CTでも治療部は低吸収域を呈した。即ち、治療部の血液消失を目安にすることによって画像診断で判定が可能であると考えられた。現在のところ、その簡便性から考えて、腹部CTが治療評価に最も有用であると考えられる。(2)病理組織像による治療評価の確立:マイクロ波照射後、HE.染色でviableの所見を呈しても既に非可逆的な組織障害が起っており、機能的には細胞死の状態になっていることが判明した。電子顕微鏡を用いた観察によると、細胞内小器官に形態学的な変化がなくとも、ミトコンドリアのcytochrom c oxidaseの失活が認められた。従って、治療後の病理組織学的判定にH.E.染色は有用ではなく、cytochrom c oxidaseを用いた組織化学的な検索を行う必要があると考えられた。
変動相場制の成立過程-国際金融市場と国際金融機関-

本課題研究の目的は、変動相場制の成立過程を、国際金融機関の役割と国際金融市場の機能との関連であきらかにすることであった。具体的には、(1)変動相場制の成立過程における米・欧・日の三極における立体的な利害配置をあきらかにして、(2)同時代における「固定相場制維持論」など、政策選択上のオルタナティブを理論的・歴史的に検証する、さらに(3)これらの歴史的選択の「場」となった国際金融機関・国際金融市場について、その実態を一次資料から再構成する。3力年度にわたる研究の成果としては、(1)変動相場制の導入期における国際金融機関と国際金融市場の関連が、ユーロ・カレンシー市場を焦点に解明された、(2)政策上のオルタナティブについて、ヴィクセルの経済学説が大きな意義を有していたことが立ち入ってあきらかにされた、(3)国際決済銀行(BIS)の経営について、国際金融市場、とりわけ金市場との関連が明確になった、という点があげられる。また、研究の途上で、バーゼル銀行監督委員会における日本とフランスの中央銀行の戦略比較もおこなうことができた。これらの成果は、共著書1冊、海外学会報告3本、海外の査読付き学会誌掲載論文(共著)2本、国内査読付き論文1本、その他の成果として、内外の学界・社会に発信された。研究代表者・矢後は、研究期間の初年度にあたり、研究課題に係る文献のサーベイをおこなった。国際決済銀行(BIS)、国際通貨基金(IMF)等にかかわる研究文献を通観し、従来の成果、および残された問題点を整理した。とりわけ、フランスの戦後経済運営と国際金融システムとの関連に重要な論点がみいだされた。これらの検討の成果の一端は、『史学雑誌』にサーベイ論文として掲載された。また、研究課題への接近方法について、銀行家、政策担当者などの政策判断の、その社会的背景を検討する、というアプローチに想到し、集合的伝記研究、いわゆるプロソポグラフィーの手法について考察した。この手法を日本の銀行家集団に応用した論文を佐藤政則氏(麗澤大学教授)と共同で仏語で執筆した。この論文はフランスの学会誌に掲載された。さらに、当初計画に展望されていたアジアの通貨・金融システムと国際金融機関とのかかわりについては、「アジアにおける国際通貨・金融協力」という学会報告を英文で準備した。この報告は、今年度末から来年度初にかけてイギリス・レディング大学で開催される英国経済史学会にて、セッション報告として報告許諾を得た。報告は、4月1日に発表される予定である。以上のサーベイ、方法論、そして実証研究を経て、初年度の研究計画をおおむね当初予定のとおりに達成された。来年度以降は、変動相場制の機能面を中心に、さらに実証研究を推進する予定である。なお、新潟大学で開催された政治経済学・経済史学会大会に参加し、関連分野の報告について質疑を担当した。研究代表者・矢後は、研究期間の第二年次に際し、これまでの文献・資料サーベイをふまえ、成果のとりまとめに着手した。まず、昨年度の研究でみいだされた国際金融システムと国内通貨システムの連関につき、フランスを事例として歴史的研究をおこなった。その成果は、西村閑也氏(法政大学名誉教授)との共著論文として、フランス語で公刊された。また、研究代表者・矢後は、研究課題である変動相場制期の国際金融機関について、その歴史的前提と思想的背景を解明する作業をおこなった。歴史的前提としては、当該期の国際金融機関、とりわけ国際決済銀行(BIS)、国際通貨基金(IMF)および国際復興開発銀行(IBRD)について、通史の概観をまとめた。その成果は、上川孝夫氏(横浜国立大学教授)との共著テキストとして公刊された。また、当該機関の思想的背景については、BISにおけるヴィクセル経済学説の重要性に想到し、「BISにおけるヴィクセル主義的伝統」と題する理論・学説史論文を国内のレフェリーつき専門誌に掲載した。さらに、変動相場制にいたるまでの国際金融市場について、戦後のアジアをケースにとりあげた国際比較研究をおこない、その成果を英国経済史学会(於レディング)および国際経済史会議(於ヘルシンキ)にて英語で発表した。

なお、所要の学会等に出席するため旅費を執行した。また、国際金融についての専門的知識の供与を受けるため、河野誠之氏(九州国際大学教授)を招請して研究会を開催した。本課題研究の目的は、変動相場制の成立過程を、国際金融機関の役割と国際金融市場の機能との関連であきらかにすることである。具体的には、(1)変動相場制の成立過程における米・欧・日の三極における立体的な利害配置をあきらかにして、(2)同時代における「固定相場制維持論」など、政策選択上のオルタナティブを理論的・歴史的に検証する、さらに(3)これらの歴史的選択の「場」となった国際金融機関・国際金融市場について、その実態を一次資料から再構成する。今年度は、3カ年の研究期間の最終年度にあたり、上記の研究目的の成果を総括した。具体的な成果は以下のとおりである。(1)これまで蒐集した資料をもとに、研究報告書の最終稿を確定した。とりわけ、変動相場制の成立過程における資本移動規制の解除、およびケインズ・ヴィクセル学説の理論的展開を焦点にすえた。(2)フランス銀行主催のシンポジウムにて、変動相場制期の日本銀行とフランス銀行の戦略を対比した研究をフランス語で発表した。(3)日本銀行の国際担当理事・幹部経験者2名にインタビューをおこなった。(4)本研究に関連の深い文献1点について、学会誌に書評を発表した。
和紙を用いる酸性化防止実験の基礎研究

世界において博物館や図書館等では深刻な洋紙の酸性化問題を抱えており、各機関の予算や人手不足などにより紙資料の活用ができず放置されているケースも多々ある。その解決方法を探るために本研究では、手漉き和紙である弱アルカリ性質の「美栖紙」と「宇陀紙」に着目した。従来の研究では実施されなかった両紙の物性を測定の上、加速劣化実験を通し、洋紙の酸性化防止方法を探る。現在、洋紙の酸性化を防ぐために各機関で行われている処置は、高額な費用や高度な技術を要することが多いため、本研究で行う測定及び実験により、予算や人手が不足している地方自治体等の小さい機関でも貴重な資料が保存・活用できるようにすることを目的とする。
金属トロポノイド錯体を用いた触媒的分子変換反応の開発

遷移金属錯体を用いた反応開発において、配位子設計は重要な位置を占める。本研究では、七員環パイ電子系化合物であるトロポンを配位子とした金属トロポノイド錯体の合成と、分子変換反応の開発を目指す。七員環芳香族トロピリウムの形成を鍵とした分子活性化手法を提唱し、これを実証する。更に、本手法を有機合成手法として昇華させ、従来型触媒では達成できない分子変換反応の実現を目指す。
糸状菌遺伝子の発現制御に関する分子生物学的解析とその応用

麹菌(Asper gill us oryzae)が誘導的に合成、分泌するαーアミラーゼの一種であるタカアミラーゼA(Taa)の遺伝子発現制御機構の解析を分子生物学的に行い、次の事を明らかにした。Asper gill us nidulansを宿主にした各種改変Taa遺伝子の発現解析結果より、Taa遺伝子の転写開始点から上流325bpDNA断片上にTaa遺伝子の発現を制御する活性の存在する事を明らかにした。また、この325bpDNA断片には高等真核生物の遺伝子の発現を調節すると考えられている特徴的な塩基配列(シスエレメント)、CCAAT配列やGC配列が存在し、Taa遺伝子の誘導発現に関係していると示唆された。次に、これらシスエレメントに特異的に結合し、Taa遺伝子の発現を調節する核タンパク質(トランス-ファクター)を解析した。上記325bp断片及びCCAAT配列のみを含む133bp断片をプローブに用いてゲルシフト法により、トランス-ファクター様核タンパク質が存在する事を明らかにした。また、同時に結合配列の特異性を合成オリゴヌクレオチドを使用して解析し、二種類のトランス-ファクター、AnCP1(Asper gill us nidulans CCAAT element binding protein 1)及びAnNP1(Asper gill us nidulans nuclear protein 1)が存在する事を示した。更に、これらのファクターがどのようにTaa遺伝子の誘導発現に関与しているかを解析した。AnNP1はグルコースをC源にした非誘導条件でのみ核中に認められるが、AnCP1は非誘導条件でも、可溶性デンプンをC源とした誘導条件でも核中に存在する。AnNP1は一種のリプレッサーであり、非誘導状態ではAnCP1の転写活性化を阻害する。一方、誘導条件下ではAnNP1は合成されず、AnCP1は合成されず、AnCP1が転写を活性化してタカアミラーゼAが合成、分泌されると結論した。Taa遺伝子の5'非翻訳領域を種々欠失させた遺伝子を大腸菌を宿主とした系で調製し、それらの遺伝子の発現効率をAspergillus nidulansを宿主として、アミラ-ゼの生産量から解析するとともに、Taa遺伝子の発現調節領域を明らかにした。Taa遺伝子の転写開始点から上流325塩基対DNA断片上に本遺伝子の発現を制御する活性が存在し、又このDNA断片には真核生物の遺伝子に特徴的な塩基配列CCAATーboxやGCーboxのようなシスエレメントが含まれている事を明らかにした。次いで、これらのエレメントに結合し、遺伝子の発現制御を司る核タンパク質の存在を明らかにする事を目的として、機能的な核画分の調製方法を確立すると共に核タンパク質の調製方法を確立した。このようにして調製した核タンパク質には上記DNA断片と結合する特異的なタンパク質が存在する事をゲルシフト法で示す事ができた。様々なDNA断片との競合実験よりCCAATーboxを含んだ126塩基対DNA断片と核タンパク質が結合して、遺伝子の発現を制御していると結論した。欠失遺伝子を用いたin vivoにおける発現結果とゲルシフト法で得られた結果は良く一致していた。麹菌(Aspergillus oryzae)が誘導的に合成、分泌するα-アミラーゼの一種であるタカアミラーゼA(Taa)の遺伝子発現制御機構の解析を分子生物学的に行い、平成3年度の研究成果をふまえて本年度は次の事を明らかにした。Aspergillus nidulansを宿主にした各種改変Taa遺伝子の発現解析結果より、Taa遺伝子の転写開始点から上流325bpDNA断片上にTaa遺伝子の発現を制御する活性の存在する事が明らかになった。また、この325bpDNA

断片には高等真核生物の遺伝子の発現を調節すると考えられている特徴的な塩基配列(シスエレメント)、CCAAT配列やGC配列が存在し、Taa遺伝子の誘導発現に関係していると示唆された。これらシスエレメントに特異的に結合し、遺伝子発現を調節する核タンパク質(トランス-ファクター)の解析を主に本年度は行った。上記325bp断片及びCCAAT配列のみを含む133bp断片をプローブに用いてゲルシフト法により、トランス-ファクター様核タンパク質が存在する事を明らかにした。また、同時に結合配列の特異性を合成オリゴヌクレオチドを使用して解析し、二種類のトランス-ファクター、AnCP1(Aspergillus nidulans CCAAT element binding protein 1)及びAnNP1(Aspergillus nidulans nuclear protein 1)が存在する事を示した。次に、これらのファクターがどのようにTaa遺伝子の誘導発現に関与しているかを解析した。AnNP1はグルコースをC源にした非誘導条件でのみ核中に認められるが、AnCP1は非誘導条件でも、可溶性デンプンをC源とした誘導条件でも核中に存在する。AnNP1は一種のリプレッサーであり、非誘導状態ではAnCP1の転写活性化を阻害する。一方誘導条件下ではAnNP1は合成されず、AnCP1が転写を活性化してタカアミラーゼAが合成、分泌されると結論した。
ラテンアメリカの国勢調査にみる人種的自画像に関する比較研究

ラテンアメリカ諸国の公的な言説における多文化主義の浸透にともない、各国の国勢調査では「人種」に関する調査項目が新設される傾向が生じている。本研究では、これらラテンアメリカ諸国の国勢調査における人種別人口統計の歴史的推移と近年の実施状況を比較分析することを通じて、各国政府が描く人種的自画像(「我々はいかなる人種から成る国民であるか」)の特徴や、理念として掲げられている「多文化主義」の実態を明らかにすることをめざす。