hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
19〜20世紀ジャワ商業史の研究

(2)はヨーロッパ人輸入業者から買い付けた華人商人の手で農村部へ運ばれ、(3)の流通はその逆コースを取るが、これらは生産者に(2)を先渡しすることで(3)の商品の入手を確実にする形を取ることが多い。(4)では、市場における農村の婦人による小規模商いが重要な役割を果たしている。本年度は、19世紀末20世紀初の史料を検討した結果、同時期のジャワ商業流通一般が以下の特徴を持つことを明らかにすることができた。1,流通は、基本的に近隣地域間で行われており、その連鎖によってジャワ全体の流通システムが成り立っていること。2,ただし、稲米、煙草、家畜、バティックなど、いくつかの商品は遠距離にわたって流通していること。3,地域を越えた流通の担い手は基本的に華人商人であるが、マドゥラ人商人、バウェアン商人、さらにクラワン商人などの現地人商人も、特定の商品について条件が整えば流通に参入していること。4,外島との商業関係は、北海岸地域で強いこと。さらに、これらをふまえて19世紀末20世紀初めの稲米の地域間流通について詳細に検討した結果、以下のことが明らかになった。1,稲米は生産力の高い地域から低い地域へ流れるだけではなく、農業条件には恵まれているが多数の輸出向け農企業が存在する地帯へも向かっていること。2,流通はこの時期を通じて近隣地域間がもっとも盛んだが、(a)プリアンゲルから中ジャワ向け、(b)北岸の米所であるクワランやチェリボンから北岸諸地域向け移出のように遠距離にわたるものもあったこと。3,19世紀後半から本格化した鉄道建設は、(a)をはじめとする遠距離流通を出現させただけではなく、精米業を発展させ、それを通じて華人の稲米流通支配を一層押し進めたこと。4,しかし、(b)が在来のプラウ輸送によって担われ、なお稲の形での移出が大量であること、プリアンゲルでも精米所の生産する米は移出の一部にすぎなかったことに示されるように、在来の稲米流通は消滅しておらず、華人が稲米流通を完全に支配できたわけではなかったこと。現在、これらをもとにして、北海岸地域に流通圏といえるだけのまとまりがあったか否かの検討を進めている。本年度は、主にジャワ北海岸地方中部(東からスマラン、プカロンガン、テガル、チェリボン)における19世紀末20世紀初の物流の実態と変化を、在来輸送手段である現地式擬装帆船プラウと1899年2月に全通したスマラン・チェリボン蒸気軌道会社本線との対抗関係の中で検討した。明らかになったのは以下の点である。1,この時期のこの地域の物流は全体として増加しつつあるが、,蒸気軌道輸送の発展がその原動力だった。2,蒸気軌道とプラウは激しい競争を展開し、全体としては前者が後者のシェアを次第に奪っていった。3,大半の商品については蒸気軌道の輸送シェアが高く年々拡大しているが、特定の品目(瓦、現地市場向け砂糖、石鹸、セメント、肥料、落花生、鉄・鉄製品、塊砂糖)はプラウ輸送が優勢である。4,プラウは低運賃を武器に蒸気軌道輸送に対抗したが、蒸気軌道側では様々な割引運賃設定で対応した。5,スマランからの発送が圧倒的に多く、中間地点相互間の物流は少ない。6,物流の多くは近隣間で行われるが、煙草、米、石油、砂糖黍苗などは北海岸中部の範囲を越えて流通していた。7,物流増加が住民産業に与えた影響として、(a)石油輸送の拡大により、それまで照明用油製造の原料に使われてきたジャラック栽培が顕著に減少したこと、(b)ヨーロッパ
HIV産生骨髄単球性白血病株を用いたHIV感染メカニズムの解明

私はHIV-1を産生する骨髄単球性白血病細胞株J_<22>-HL60を樹立したが、その細胞株を用いてHIV感染メカニズムについて検討したので報告する。得られた成果のまとめは以下のごとくである。2.生理的物質のTNFに注目して検討を進め、TNF抗体により、J_<22>-HL60細胞からのウイルス産生は押さえられた。特にビタミンD_3での刺激によるウイルス産生の増加は同抗体で中和され、ビタミンD_3の作用はTNFを介したものと考えられた。以上より、この細胞株においては、TNFで刺激されるとHIV産生が高まり、同時にTNFも産生が増すことより、HIV産生についてTNFのAutocrine mechanismがあると考えられた。この成果はBLOODに掲載された。3.TNFの上記の作用は、この細胞株を継代培養していく経過で、ウイルス産生、TNFの産生が検出されなくなった時点でも温存されており、TNF刺激を加えるとウイルス産生は著増した。こうしたTNFの役割は、HIV感染症患者においても重要であることが推測され、特にAIDS発症に深くかかわっていると考えられる。以上、この細胞株(J_<22>-HL60)は単球・マクロファージ系細胞におけるHIV感染のメカニズムを解明する上でも有用と考えられた。
台風及び非台風降水の地球温暖化による変化予測

現実の台風事例について領域気候モデルによる再現結果と観測データとの比較を行ってきたが、これについての取りまとめを開始した。具体的には、1993年の台風第13号を対象とした水平格子間隔5kmの領域気候モデルを用いた数値実験データを利用し、この台風の初期発達過程を積雲対流との関連の観点でまとめている。前年度までに作成・改良した台風抽出ツールを様々な種類の数値データ(再解析データを境界条件にした地域気候実験データ、全球モデルデータを境界条件にした現在気候実験データなど)に適用し、このスキームの信頼性を確認した。この結果は論文として受理され、その電子版が公開された。この台風抽出ツールは地域気候モデルによる将来気候予測実験データにも適用された。その結果、日本付近に接近する台風は将来少なくなるものの、台風に伴う降水量は増えることが明らかになった。また、台風に伴う顕著な降水については、その頻度が増加することが分かった。得られた結果を説明する物理的メカニズムを考察し、台風に伴う水蒸気量が大きな役割を果たしていることが示された。これらの結果は論文としてまとめられ受理された。台風降水のみならず非台風降水についてもデータ解析に着手した。統計的手法を利用して台風に伴わない降水、全降水のそれぞれについてガンマ分布を当てはめ、理論的な分布との違いを見積もることによって不確実性の増減を調べた。その結果、全降水から台風降水を除くことによって、不確実性が低減することが明らかになった。領域気候モデルによって再現された現実の台風の再現性の検証の項目においては、予定通り結果の取りまとめに着手しており、今年度中の論文投稿が見込まれる。また、現在及び将来気候実験データを用いた台風降水の将来変化に関する解析の項目においては、予定通り細分化した地域における台風降水の将来変化を調べており、複数の論文が受理された。更に、現在及び将来気候実験データを用いた台風降水の将来変化に関する解析の項目においては、現在及び将来気候実験データを用いた非台風降水の将来変化に関する解析の項目においては、非台風降水の統計的性質を調べて、台風降水との比較を行っていることから、研究が予定通りに進捗していると言える。領域気候モデルによって再現された現実の台風の再現性の検証の項目においては、論文執筆を本格的に行い今年度中に投稿する。また、現在及び将来気候実験データを用いた非台風降水の将来変化に関する解析の項目においては、引き続きデータ解析を行い、その後研究発表、論文執筆等の取りまとめ作業を行う。まず、領域気候モデルによって再現された現実の台風事例の再現性の検証を実施した。水平格子間隔5kmの領域気候モデルを用いて、1993年の台風第13号を対象に再現実験を行い、Mori et al. (1999)などの観測結果との比較を行った。その結果、台風の進路、強度といった基本的なパラメーターのみならず、台風に伴う降水分布の再現性も良好であることが確認された。並行して、領域気候モデルの多数の数値シミュレーション結果から台風を自動的に抽出するツール(コンピュータープログラム)の開発を行った。これは統計的な解析を行う上での準備と位置づけられる。具体的には、中心気圧、地上風速、渦度などの台風を特徴づける物理的パラメーターを利用して、数値シミュレーション結果における台風の中心を検出することを試みた。初めに完全境界実験データに台風抽出ツールを適用した。この実験データは、観測データを同化した解析値を境界条件としているため、現実の個々の台風との対応関係を調べることができるというメリットがある。テストを継続する中で、台風検出の際に必要となる各種パラメーターの閾値の調整を行った。次に、台風抽出ツールを現在気候実験データに適用した。このデータからは、現実の個々の台風との対応を調べることはできないものの、台風の個数、位置などの気候学的な状況を検証することによって、台風抽出ツールの性能を評価することが可能である。最初は温帯低気圧や小規模渦など台風でないシステムを誤って台風と認識してしまうことが多々見られた。これを解決するために、継続時間など他のパラメーターを追加しテストを継続した。その結果、現在では誤判定が当初に比べ少なくなってきている。今後更なる改良を継続していく予定である。領域気候モデルによって再現された現実の台風の再現性の検証の項目においては、予定通り日本付近における現実の台風事例を対象に領域気候モデルを用いた再現実験を実施し、観測データと比較することでモデルの再現性の検証を行っている。次に、数値シミュレーション結果から台風を自動的に抽出するツールの開発の項目においては、予定通りシミュレーション結果から自動的に台風を抽出するツール(コンピュータープログラム)を開発している。更に、完全境界実験データへの適用による台風抽出ツールの検証及び改良の項目においては、作観測データを同化したモデル解析値に成した台風抽出ツールを適用し、ツールの改良を行っている。まず、前年度に引き続き、領域気候モデルによる再現結果と観測データとの比較から、日本付近における現実の台風の再現性の検証を実施した。水平格子間隔5kmの領域気候モデルを用いた1993年の台風第13号を対象とした再現実験の結果から、Mori et al. (1999)などの観測結果との比較を詳細に行った。その結果、この台風の初期発達過程がモデルによるシミュレーションによって、良好に再現されていることが分かった。並行して、前年度に作成した台風抽出ツールを現在気候実験データに適用し、台風に伴う降水とそうでない降水のカテゴリー化を実施した。この際、台風が温帯低気圧に変質するときの抽出数が気候値よりも少なめであることが判明したため、台風の温帯低気圧化過程に特化した専用のスキームを元のスキームに加えた。

また、ツール内のパラメーターの調整を適宜行った。最終的には、この抽出ツールで取り出された台風の個数は気候値のそれと比べて同程度となった。降水のカテゴリー化で得られた台風に伴う降水量について、現在気候シミュレーションから得られた値を観測値と比較した。年間降水量については、観測値で大きな値が示された九州北部・四国南部・紀伊半島の南向き斜面において、シミュレーション結果でも同様な傾向が見られた。台風に伴う降水量を台風の期間で除した時間台風降水量を定義し、この量の再現性も調べた。なお、この量は台風の進路及び個数の影響を出来る限り抑制するために導入した。再現性検証の結果、時間台風降水量はシミュレーションによる値と観測値との間に良い対応が見られ、再現性は良好であることが分かった。さらに、台風抽出ツールを将来気候実験データにも適用し、台風に伴う降水とそうでない降水のカテゴリー化のテストに着手した。領域気候モデルによって再現された現実の台風の再現性の検証の項目においては、予定通り現実の台風事例について、領域気候モデルを用いた再現実験結果と観測データとの詳細な比較を進めることでモデルの再現性の検証を実施している。また、台風抽出ツールの現在気候実験データへの適用による降水カテゴリー化のテストの項目においては、予定通りツールの調整及び結果の検証を行っている。更に、現在及び将来気候実験データを用いた台風降水の将来変化に関する解析の項目においては、現在気候実験データから日本付近における台風降水の地球温暖化による変化を解析すると共に、将来気候実験データを用いた解析にも着手している。現実の台風事例について領域気候モデルによる再現結果と観測データとの比較を行ってきたが、これについての取りまとめを開始した。具体的には、1993年の台風第13号を対象とした水平格子間隔5kmの領域気候モデルを用いた数値実験データを利用し、この台風の初期発達過程を積雲対流との関連の観点でまとめている。前年度までに作成・改良した台風抽出ツールを様々な種類の数値データ(再解析データを境界条件にした地域気候実験データ、全球モデルデータを境界条件にした現在気候実験データなど)に適用し、このスキームの信頼性を確認した。この結果は論文として受理され、その電子版が公開された。この台風抽出ツールは地域気候モデルによる将来気候予測実験データにも適用された。その結果、日本付近に接近する台風は将来少なくなるものの、台風に伴う降水量は増えることが明らかになった。また、台風に伴う顕著な降水については、その頻度が増加することが分かった。得られた結果を説明する物理的メカニズムを考察し、台風に伴う水蒸気量が大きな役割を果たしていることが示された。これらの結果は論文としてまとめられ受理された。台風降水のみならず非台風降水についてもデータ解析に着手した。
伝熱面の濡れ性の向上による限界熱流束促進機構の解明

二酸化チタン(TiO2)ナノ粒子を析出させた伝熱面上の飽和プール沸騰で水の限界熱流束(CHF)を測定した.その結果,CHFは,清浄面の値に比べて約2倍の促進が達成された.このCHF促進機構を明らかにするために,導電プローブを用いて伝熱面近傍の気液挙動を測定し,伝熱面と蒸気塊の間に存在する液層領域(マクロ液膜)の厚さを特定した.その結果,ナノ粒子析出面上に形成される液層厚さ(マクロ液膜厚さ)は,清浄面の場合に比べて厚くなることが判明した.この厚い液相の形成がナノ粒子析出面でCHFが促進される要因と考えられる.二酸化チタン(TiO2)ナノ粒子を析出させた伝熱面上の飽和プール沸騰で水の限界熱流束(CHF)を測定した.その結果,CHFは,清浄面の値に比べて約2倍の促進が達成された.このCHF促進機構を明らかにするために,導電プローブを用いて伝熱面近傍の気液挙動を測定し,伝熱面と蒸気塊の間に存在する液層領域(マクロ液膜)の厚さを特定した.その結果,ナノ粒子析出面上に形成される液層厚さ(マクロ液膜厚さ)は,清浄面の場合に比べて厚くなることが判明した.この厚い液相の形成がナノ粒子析出面でCHFが促進される要因と考えられる.本研究の目的は、伝熱面近傍の気液挙動の詳細な測定を通して,濡れ性の向上による限界熱流束促進機構を明らかにすることである.これにより,原子炉熱流動の分野で大きな注目を集めている,ガンマ線照射によって濡れ性が向上する「RISA効果」による限界熱流束の促進を定量的に予測しうるモデルを構築するとともに,高熱流束機器の受動的除熱法として大きな可能性のある「ナノ流体」による限界熱流束の促進について,その促進効果を最適化するための見通しを得ることが目的である.本年度は,ナノ流体による限界熱流束促進機構を検討する実験を実施した,実験に用いた沸騰容器は内径150mmで,容器底部には直径12mmの銅製上向き伝熱面が設置され,その上部に気液挙動測定用の触針プローブが設置されている.ナノ流体による限界熱流束の促進は,ナノ粒子の伝熱面への析出により濡れ性が向上することで生じるため,あらかじめ伝熱面にナノ粒子を析出させ,作動流体にはナノ流体ではなく水を用いて実験を行った.ナノ粒子には直径25nmの酸化チタンを用いた.ナノ粒子析出面の限界熱流束は,清浄面に比べて約2倍に促進され,ナノ流体を用いた限界熱流束促進法の工学的有用性が確認された.触針プローブによる測定の結果,清浄面,ナノ粒子析出面とも伝熱面を覆う合体泡下に液層の存在が確認された.ただし,ナノ粒子析出面の液層厚さは,清浄面に比べて顕著に厚くなることが明らかになった.この違いが,ナノ流体による限界熱流束促進の要因と考えられる.厚い液層が形成される機構を検討するため,510気圧の範囲で発泡点密度の測定を行った.高圧で実験を行う目的は,発泡点を増加させ気泡径を減少させることで測定精度を向上させるためである.測定の結果,ナノ粒子析出面の発泡点密度は清浄面に比較して1/21/3に減少することが判明した.このことが,ナノ粒子析出面で厚い液層が形成される大きな要因である可能性が高い.本研究の目的は、伝熱面近傍の気液挙動の詳細な測定を通して,濡れ性の向上による限界熱流束促進機構を明らかにすること,および高熱流束機器の受動的除熱法として大きな可能性のある「ナノ流体」による限界熱流束の促進について,その促進効果を最適化するための見通しを得ることである.昨年度は実験装置の製作と,ナノ粒子の伝熱面への析出方法の確立,および伝熱面近傍の気液挙動測定を一部実施した.その結果,ナノ粒子の析出によって伝熱面の濡れ性は大幅に向上し,水の限界熱流束は清浄面に比べて約2倍に促進されることが明らかとなり,ナノ流体を用いた限界熱流束促進法の工学的有用性が確認された.この結果を踏まえ,本年度は熱流束条件を広範囲に変えて本格的な測定を実施した.水に直径25nmの酸化チタンを添加したナノ流体を沸騰させることで伝熱面にナノ粒子析出層を形成させ,触針プローブにより伝熱面近傍の気液挙動を詳細に測定した.その結果,伝熱面を覆う合体泡下に存在する液層領域の厚さが,ナノ粒子析出面では清浄面に比べて顕著に増大することが明らかになった.この液層領域厚さの違いが,ナノ粒子析出面の限界熱流束を促進させていると考えられる.また,ナノ粒子に直径100nmの酸化アルミニウムを用いた測定も実施したが,直径25nmの酸化チタンと同様の結果が得られ,ナノ粒子の種類や粒径が限界熱流束束促進に与える影響は小さいことが示唆された.濡れ性の向上によって厚い液層が形成される機構を検討するため,540気圧の範囲で発泡点密度の測定を行った.

高圧で実験を行う目的は,発泡点を増加させ気泡径を減少させることで測定精度を向上させること,およびナノ流体による限界熱流束促進の高圧域での適用の可能性を検討するためである.測定の結果,ナノ粒子析出面の発泡点密度は清浄面に比較して減少するが,その度合いは高圧域では低下する傾向を示すことが判明した.本研究の目的は、伝熱面近傍の気液挙動の詳細な測定を通して,濡れ性の向上による限界熱流束促進機構を明らかにすること,および高熱流束機器の受動的除熱法として大きな可能性のある「ナノ流体」による限界熱流束の促進について,その有用性を検討することである.平成22年度は,伝熱面上に直径25nmの酸化チタンナノ粒子を析出させることで面の濡れ性を変化させ,濡れ性が限界熱流束に与える影響を検討した.その結果,ナノ粒子の析出によって伝熱面の濡れ性は大幅に向上し,水の限界熱流束は清浄面に比べて約2倍に促進されることが明らかとなった.平成23年度は,微細触針プローブによって伝熱面近傍の気液挙動を詳細に測定した.その結果,伝熱面を覆う合体泡下に存在する液層領域(マクロ液膜)の厚さが,ナノ粒子析出面では清浄面に比べて顕著に増大することが明らかになった.さらに,伝熱面ごく近傍の局所ボイド率と熱流束の同時測定より,限界熱流束はマクロ液膜の消耗により生じることを確認した.両結果より,濡れ性の向上による熱流束促進は,マクロ液膜厚さの増大によってもたらされていることが明らかになった.平成24年度は,直径100nmの酸化アルミニウムを用いた測定を実施した.その結果,直径25nmの酸化チタンと同様の結果が得られ,ナノ粒子の種類や粒径が限界熱流束促進に与える影響は小さく,濡れ性が限界熱流束促進の支配因子であることが判明した.さらに,濡れ性の向上によって厚いマクロ液膜が形成される機構を検討するため,540気圧の範囲で発泡点密度の測定を行った.高圧で実験を行う目的は,発泡点を増加させ気泡径を減少させることで測定精度を向上させるためである.測定の結果,ナノ粒子析出面の発泡点密度は清浄面に比較して減少し,これがマクロ液膜を厚くする要因の一つであると考えられる.本研究の目的は,濡れ性の向上による限界熱流束促進機構を明らかにすることである.本年度の研究の結果,濡れ性の向上により,液層領域の厚さが増大することが示され,これが限界熱流束促進の要因であることが明らかとなった.また,濡れ性向上により発泡点密度が減少することも明らかとなり,これが厚い液層形成の大きな要因であると考えられる.以上,本研究の目的は相当程度達成されたと見なせることから,当初の計画通りに研究が進展していると判断できる.24年度が最終年度であるため、記入しない。濡れ性を広範囲に変化させて,伝熱面近傍の気液構造および発泡点密度の測定を行い,濡れ性の変化によって伝熱面と蒸気塊の間に存在する液層領域の厚さが影響を受ける要因を特定する計画である.これによって濡れ性の向上による限界熱流束促進機構を解明できると考えている.なお,伝熱面の濡れ性は,ガンマ線照射によっても変化させることが可能なため,当初計画では本学のガンマ線照射施設を使って濡れ性を広範囲に変化させる実験も計画していた.しかし,当該施設が平成23年度で廃止になったため,この計画は中止することになった.ただし,ナノ粒子の析出状態を変化させることで伝熱面の濡れ性を広範囲に変化させることが可能であることが判明したため,この計画を中止しても課題の遂行に大きな支障は無い.24年度が最終年度であるため、記入しない。
近現代における環インド洋熱帯地域の複数発展径路－発展と低開発の複眼的視野の中で

本研究は、19世紀初頭以降の約150年間における熱帯地域の経済的変容過程を、熱帯の自然環境に留意しつつ、その「発展」と「低開発」の両契機を視野に入れて分析することを目指している。熱帯地域と温帯地域の経済格差(「南北格差」)、および熱帯地域の内部における発展径路の差異という二つの問題が扱われる。具体的には、人口変動に着目しつつ、環インド洋を囲む熱帯の三地域、すなわち東南アジア島嶼部、南アジア、サブサハラ・アフリカの複数的発展径路の比較と連関を問う作業が行われる。19世紀初頭以降の150年ほどの期間を対象に、環インド洋を囲む熱帯三地域における経済的変容過程を調査分析する研究である。人口の爆発的増加が地域によって異なるのはなぜなのかを、環境史を踏まえながら、これからの世界が抱える課題でもある労働力、食糧生産、自然環境への負荷と言った視点から明らかにする研究である。経済的変容過程を人口変動に着目しつつ、「発展」と「低開発」の視点で考究する点は学術的独創性を有している。「グローバル・ヒストリー」と「環境史」の融合による「グローバル環境史」という視点も学術的創造性に富んでいる。研究実現性は極めて高く、今後の東南アジア、南アジア、東アフリカ史や環境史に対する波及効果も大きい。
大形水門の流体関連振動

1.テンタゲート(別名:ラジアルゲート)のモーダル解析実用されている2種類のテンタゲートを対象としたモーダル解析を行った。その結果、次に示す固有振動特性が明らかになった。(a)フォルソンダムのテンタゲート(せき板の高さ:15.5m;幅12.8m;質量87トン):主要な振動モードは、ゲートを支持するピン(トラニオンピン)周りにゲート全体が動くモードと、せき板が両端を節として流水方向に動くモードであり、振動数は前者のモードが6.75Hz、後者のそれが27.9Hzであった。(b)インディアンバレーダムのテンタゲート(せき板の高さ6.55m;幅8.99m;質量16トン):主要な振動モードは、トラニオンピン周りにゲート全体が動くモードと、せき板を支えるアームがたわむことによってせき板全体が流水方向に動くモードであり、振動数は前者が6.75Hz、後者が17.5Hzであった。2.長径間ゲートのモーダル解析奈良県・青蓮寺川に設置されたフラップゲートと呼ばれる長径間ゲート(せき板の高さ:0.8m;幅14.8m;質量3.5トン)に関してモーダル解析を行った。その結果、基本の振動モードは、せき板全体がその下端を軸として流水方向に動くモードであり、振動数は31.9Hzであることが分かった。
温熱療法(加温)による前立腺adorenoceptorの変化に関する研究

1.組織の採取、加温、粗細胞膜分画の作成:α-adorenoceptorが多く存在することが知られているモルモットの精管を用い、摘出精管はO_2投与下のTyrode液中にて2群に分けた。両側精管の一方はtest群として60分間の加温(43,50,55°C)をし、他方は対象群として4°C以下に氷冷した。その後Tris-buffer(pH7.5)を加え粗細胞膜分画を作成した。2.結合実験:^3H-Prazosinを用いradioligand binding法(横山ら、日泌尿会誌、76,325-337,1985)により、α_1-adorenoceptorの定量を行った。粗細胞膜分画と^3H-Prazosinとbinding assayを行いScatchard plotを用いた解析によって最大結合受容体数(NBS)と親和恒数(Kd)を算出した。43°Cの加温ではα_1-adorenoceptorへの影響はないが、50,55°Cでは受容体数の減少が認められた。今後4355°Cの条件下での実験及びヒト前立腺における同様の実験を予定しているが、前立腺内部を約50°C以上に加温する高温度療法ではα_1-adorenoceptorへの影響が治療効果に関与しているものと考えられた。
19世紀後半のドイツ語文学における「地方」と「ガリツィア」の表象の比較

近代化へむけて社会全体が大きな変化を遂げた19世紀後半のドイツ語文学における「ガリツィア」や「地方」の描写の分析を通して、数値やデータ等では把握しがたい、同時代状況や住人たちが抱いた理想や願望をあきらかにする。作品理解を深めるためにも、その舞台でもあるオーストリア、チェコ、ポーランドにて資料収集等を行う。異なる文化や宗教、民族、言語が混在した「ガリツィア」にたいする今日の欧州における関心の高さも示すように、共生社会の実現を掲げて議論を始めた現代の日本にも通じる重要な視点の提供も期待できる。
胆管側膜輸送体の定量的可視化法の樹立と薬物間相互作用評価系への展開

本研究では肝細胞取り込み能動輸送、細胞内結合、及び肝細胞内生成代謝物の影響を含む薬物間相互作用予測手法の提案を行った。サンドイッチ培養した肝細胞が形成した胆管腔内へのABC輸送体MRP2蛍光プローブ化合物CDFの移行性をたQTLI法により定量化した。その結果CDFの移行性は阻害薬添加時、ならびに生成代謝物が阻害する場合も再現できた。したがって、本手法は、胆管腔側膜輸送体上での、相互作用予測法として有用である。薬物相互作用は、医薬品の安全性を保つ上で評価しなければならない重要な因子である。薬物動態上、肝動態は最も薬物及びその代謝物の暴露に影響が強く、その評価・予測が求められている。中でも、肝胆管腔側細胞膜に発現するABCトランスポーターは胆汁中排泄を決めるため、本トランスポーター上での相互作用予測法の樹立が求められる。相互作用予測のために利用できる阻害剤濃度は、通常はヒト血中濃度からのみであり、相互作用が生じる肝細胞内での実際の濃度を見積もることは難しい。そこで、本研究では肝細胞内有効濃度を左右する能動輸送、細胞内成分との結合、及び肝細胞内での代謝物生成といった因子を含み、血中濃度に対応する肝細胞培養液中濃度基準によって相互作用を予測する手法の提案を行った。サンドイッチ培養した肝細胞は胆管腔を形成し、形成された胆管腔内へのABCトランスポーターMRP2基質の移行性を、蛍光プローブ化合物を用いることにより測定した。それを樹立したQTLI(Quantitative time-lapse imaging)法により定量化した。MRP2の蛍光基質としてCDF(Carboxydichilorofluorescein)を用いたところ、その蓄積性はMRP2阻害薬添加時に低下した。さらに、肝細胞内で生成する代謝物がMRP2を阻害する場合も、培養液中に親化合物を添加することでMRP2活性低下を定量的に再現することができた。したがって、サンドイッチ培養肝細胞を用いたQTLI法は、in vitroでの胆管腔側トランスポーター上での相互作用を、能動輸送、結合、代謝全ての過程を含んだ上で、血中濃度に対応する培養液メディウム中濃度基準で評価することを示すことができた。本手法は、蛍光プローブ化合物を他のトランスポーター基質に置き換えることで応用できるものであり、相互作用予測法として有用である。現時点では、細胞内外の濃度差のために薬物等の細胞外排出型トランスポーター(輸送体)への影響を、血中薬物濃度を基準に予測をすることは困難である。そこで、生細胞を用いることにより、細胞外濃度から排出型輸送体への影響を見積もる方法を提案することを目的に、研究を実施すること提案した。平成23年度内に、(1)安定に輸送体を発現する培養細胞系の樹立、(2)蛍光可視化による定量化法の樹立、(3)CDFを用いた本手法によるMRP2輸送活性測定法の評価、(4)新規蛍光プローブの探索、の4つを提案した。本年度は、これまでの報告に従いサンドイッチ培養されたラット肝細胞(SCRH)において、胆管腔に蓄積するCDFを蛍光顕微鏡(BZ-9000,Keyence)下で経時的に定量化する方法(Quantitative Time-lapse Imaging, QTLI法)を確立し、(1)MRP2機能欠損ラットにおいてCDF輸送消失すること、(2)CDF蓄積量変化がMRP2対する阻害効果を定量的に反映することを明らかにし、QTLI法が細胞外薬物濃度を基準とした排泄型薬物輸送体の機能評価に有用であることを報告した(Nakanishi, et al, DMD、39;984ー991)。本手法を用いることにより、これまでの煩雑な分析操作を行わずに,細胞(生体)内の微小環境における輸送体と薬物の相互作用を高い精度と確度で見積もることが出来ることが示唆された。本成果は、細胞内濃度を測定せずに薬物排泄型輸送体機能評価および輸送体上での薬物間相互作用予測を可能にする評価系の構築の基盤となる重要な研究結果である。平成23年度の研究実施計画を照らし合わせても、本研究の目的に合致した有意義な成果といえる。今後、本手法の薬物誘導性肝障害予測への応用が期待される。研究代表者らは、平成23年度内に(1)安定に輸送体を発現する培養細胞系の樹立、(2)蛍光可視化による定量化法の樹立、(3)CDFを用いた本手法によるMRP2輸送活性測定法の評価、(4)新規蛍光プローブの探索、の4つを提案した。本年度には、上述したようにサンドイッチ培養されたラット肝細胞において、MRP2の安定的な発現を確認し、MRP2に特異的な蛍光プローブ(CDF)を用いることによりその機能を定量的にかつ簡便に評価しうる手法QTLI法を確立した。さらに、昨年度からMRP2と同様に薬物誘導性肝障害の原因輸送体であるBSEPにも着目し研究を開始した。

BSEPについては、特異的な蛍光プローブが入手出来ないため、新規に合成し、QTLI法においてそれらが利用可能であること確認した。しかし、胆管腔への移行に関与する輸送体の詳細については不明であるため現在検討中である。この様な点を考慮しても、平成23年度に掲げた到達目標を十分に達成したと考えられる。平成24年度については、基本的には計画書に記載されたとおりに研究を実施する。具体的には、(1)BSEP、BCRP、MDR1に対応する蛍光基質探索策を推進する。特に、現在検討中であるBSEPについて鋭意推進する体制を取る。(2)MRP2については、既に報告のある相互作用を引き起こす医薬品等を用いて、QTLI法での薬物間相互作用の評価とin vivoでの相互作用の予測性について確認し、本手法の妥当性および汎用性を高める。特に計画の変更については予定していない。平成24年度については、特に計画の変更はなく、申請書に記載した予算に基づき研究費を執行する。
進化倫理学のメタ倫理学的位置づけの探求

本研究は、進化倫理学をメタ倫理学における位置づけを探ることを目的としていた。現在の進化倫理学においては、メタ倫理学的に実在論を採用する論者と非認知主義の立場に立つ論者が論争を続けているが、その進化生物学上の根拠にはそれほどの違いがないことが判明した。メタ倫理学上の研究成果は芳しいものではなかったといわざるを得ない。だが、他方で障害学と倫理学との連携を探る規範倫理学研究は着実に進めることができた。研究初年度は、生物学の基礎を習得することとダーウィン以降の進化倫理学の基礎文献収集と読み込みを進めてきた。具体的には、必ずしも進化倫理学だけをテーマにしてはいない生物学の哲学の標準的な教科書や論文集に収録されている進化倫理学の概説を整理することに努めた。その結果、生物学の哲学からの倫理学へのアプローチは「互恵的利他行動」の分析と、ゲーム理論などを道具立てとしたある種壮大な人類史の記述に重きを置きがちであって、その倫理学的願意に注意を払っていないことが理解された。今後はルースやジョイスといった進化倫理学についての主題的な著作を再検討し、さらなる蓄積をはかる予定である。道徳実在論については基本文献の読解もままならず、今年度は文献・資料収集に終始してしまった。それでも現在レイルトンの還元主義的実在論とそれに対する進化倫理学者からの批判をサーベイする論文をまとめつつある。この論文は4月締め切りの大学紀要に投稿する予定である。優生学の負の歴史を視野に収めることなしに進化倫理学を歴史的に捉え返す作業は不可能であるという観点から、ゴルトン以降の優生学についても調査を進めている。勤務校で優生学の歴史を講じる機会を得たこともあいまって、邦語文献を網羅的に収集し、現在分析作業に着手したところである。優生学は遺伝学と手を取り合って登場してきた事実、さらにはダーウィンの進化倫理学が優生学的発想を色濃く残している事実を確認した。優生学についての本研究における当初の位置づけは、付帯的なものであったが、若干計画を変更し、リベラル優生学の研究と併せて進化倫理学の規範倫理学的側面をも明らかにしたいと考えている。私のみるところ、優生学研究は障害学との連携をおろそかにしては成り立ち得ない。そこで、進化倫理学が優生学とどのように関係しているか(あるいは概念的には無関係なのか)を解明する研究を障害学会で発表するべく構想中である。今年度は論文や口頭発表といった研究成果はあがっていない。初年度をもっぱら文献読解などの研究蓄積に当てるという研究計画に基づいた結果である。第2年度においては、上記に記した準備作業を生かしながら、論文投稿・学会発表によって目に見える成果を残せるはずである。研究計画第二年度では、道徳実在論研究と障害学研究が研究の中心となった。前者については、研究計画に期したように、道徳実在論とその批判者たる準実在論や規範表出主義について収容文献を収集し議論整理に努めてきた。研究初年度以来自然主義的道徳実在論であるコーネル・リアリズムに着目してきたが、今年度に入り非自然主義的な道徳実在論(とりわけマクダゥエル)へと目を向けるようになった。とはいえ、道徳実在論研究はいまだ準備作業にとどまっているのが現状である。障害学研究は、昨年研究計画を手直しして進めてきた優生学研究の一環である。本研究は進化倫理学についてのメタ倫理学的研究であるが、そのような本研究それ自体の倫理性を問う必要がある。あるいは進化倫理学が否応なく担ってしまう規範倫理的含みを等閑視することへの危惧の学術的表明でもある。以上の問題意識に基づいて、本年度は障害学の基礎文献収集と読み込みに着手した。具体的にはアマルティア・センの盟友であり、しかしセンとはやや異なった角度からケイパビリティ・アプローチを深めている政治哲学者ヌスバウムの議論を集中的に取り上げてきた。管見のかぎりヌスバウムは、ケアの倫理学に分類される道具立てを駆使した障害者の政治的主体性に最大限の配慮を払ったリベラリズム理論家だからである。本年度はこのヌスバウムの理論が障害学との連携できるかどうかを計測する発表を障害学会で行っている。研究発表を契機として障害学研究者との有意義な交流も始まったところである。今年度の研究成果は上述の口頭発表一件のみである。研究最終年度においては、この二年間の準備作業を生かしながら、メタ倫理学に関する論文投稿・学会発表を行う予定である。研究計画最終年度においては、二年間の研究成果に基づき、進化倫理学にふさわしいメタ倫理学が自然主義的道徳実在論であるかどうかに決着をつけるべく、これまで収集してきた研究文献を分析していった。さらに、研究計画第二年度より着手された障害学研究も平行して進めてきた。まず、進化倫理学をメタ倫理学として位置づける研究について述べる。当初の研究計画では、コーネル・リアリズムとギバードの規範表出主義などとの比較対照が重要な論点として浮上すると思われた。

というのも、両者ともに進化論研究の進展に、みずからの理論的洗練の材料を期待しているからである。しかし、残念ながらこの見込みは的外れに終わったといわざるをえない。というのも、進化生物学の知見を縦横に生かした進化倫理学を提唱する多くの有力な研究者は、自らの立場を非認知主義とみなしているからである。コーネル・リアリズムは自然主義かつ認知主義のメタ倫理学であるのだが、こちらの選択肢には進化倫理学陣営ではあまり注目されていない。したがって、研究の方向を転じて非認知主義メタ倫理学と進化倫理学との関係を再調査していったが、残念ながら論文として形をなすには至らなかった。第二の障害学研究研究にはある程度の進展があった.というのも、欧米の障害学研究者が哲学・倫理学研究者と共同研究を進めており、今年度に入って論文集が刊行されはじめているという研究状況の改善があったからである。これらの仕事に多くを学びながら、障害学と倫理学を理論的につきあわせる作業は論文「リベラリズムと障害者」に結実したところである。
ゴルジ機能の体細胞変異株における低比重リポタンパク質受容体の糖鎖構造の解析

低比重リポタンパク質(LDL)受容体を媒介にしてLDLは通常血中から細胞内へ取り込まれ、ライソソ-ム内で分解されてコレステロ-ルが遊離してくる。その結果、コレステロ-ルの細胞内濃度が上昇するとLDL受容体合成やコレステロ-ル合成経路の律速酵素である3ーヒドロキシー3ーメチルグルタリルCoA(HMGーCoA)還元酵素の活性を抑制調節する。従ってLDL受容体の機能は血中コレステロ-ルのレベルを制御する上で極めて重要である。実際、LDL受容体経路による、LDLの細胞内取り込みの異常が遺伝性家族性高脂血症(FH)をひきおこすことはよく知られている。本研究では、我々はLDL受容体の新しいタイプの突然変異株を単離して、その変異部位を同定して、新しい高脂血症疾病のモデル細胞を提唱することにした。特にゴルジ装置が受容体修飾・成熟の場であることを考える時、このゴルジの変化した新しい疾病モデルは医学生物学の分野にも貢献する所は大きい。我々は2つの異なる薬剤に対する耐性変異株としてLDL受容体の体細胞変異株を単離した。すなわち、1つの薬剤はモネンシンであり、もう1つの薬剤はコンパクチンである。モネンシンはNa^+/K^+イオノホア抗生物質であり、ゴルジ装置に特異的に働き、形態変化を生じる。モネンシン耐性変異株を単離することができればゴルジ領域の変異株を期待できる。我々はCHO細胞から変異剤処理してモネンシン耐性株Mon^rー31を単離した。さらにHMGーCoA還元酵素の阻害剤であるコンパクチンに対する耐性株を単離できればHMGーCoA還元酵素及び、LDL受容体の変異株が期待できる。事実、コンパクチン耐性で選択することによって、我々は、LDL受容体変異株を単離した。我々の研究室で単離したモネンシン耐性株Mon^rー31とコンパクチン耐性株MFー2株との相補性テストから、2つの独立に単離した変異株は1つのInt遺伝子に生じた変異であることが判明した。さらに、米国マサチュ-セッツ工科大学のKrieger博士の協力をえて、彼らの樹立した4つの相補性グル-プ(1dl A,B,C及びD)のLDL受容体変異株との細胞融合テストの結果、Int変異は全く新しい相補性グル-プに分類されることが判明した。現在までにこのInt変異株の性質として、Int変異株は親株に比べ、(1)LDLの細胞表層への結合活性や、細胞内とりこみや崩壊活性が著明に低下している。(2)酢酸からのコレステロ-ル合成や、HMGーCoA還元酵素活性が著明に上昇している。(3)LDL受容体の合成、成熟過程において未熟型受容体の分子量の差はみられないが、成熟型において5000ダルトン近い分子量の差がみられた。(4)LDL受容体成熟型の分子量の差はツニカマイシンやシアリダ-ゼ処理では消失せずに、Oーグリカナ-ゼ処理によって消失した。この結果はLDL受容体のOー糖鎖に変化が生じていることを示している。そこで、米国ジョ-ジア大学のCummings及びMerkle博士らの協力をえて、LDL受容体のOー糖鎖の変化が生じている部位を明らかにすることにした。そのために、^3Hー糖前駆体を用いて、標識後これらの変異株のLDL受容体のOー糖鎖の構造を親株と対比させた。その結果、モネンシン耐性株では、Oー糖鎖が数本欠失していた。更に、DavisらのOー糖鎖集合ドメインを欠失させたヒトLDL受容体のcDNA並びに正常ヒトLDL受容体cDNAをモネンシン耐性株に導入したところ、CHO内で発現させた同受容体との分子量に差があり、その差がOーグリカナ-ゼ処理により消失することを観察した。以上の結果から、Mon^rー31やMFー2のint変異は、第1、第2ドメインの糖鎖を欠失させることが示唆された。以上、本国際学術研究により、はじめて、LDL結合ドメイン附近のOー糖鎖構造がLDL受容体の機能に必要であることを明らかにすることができた。int変異にみられるゴルジ領域の変異が、ヒトのFHなどにみられるか否か、さらに、同遺伝子の単離については、今後の検討課題である。

我々は2つの異なる薬剤に対する耐性変異株としてLDL受容体の体細胞変異株を単離した。すなわち、1つの薬剤はモネンシンであり、もう1つの薬剤はコンパクチンである。モネンシンはNa^+/K^+イオノホア抗生物質であり、ゴルジ装置に特異的に働き、形態変化を生じる。モネンシン耐性変異株を単離することができればゴルジ領域の変異株を期待できる。我々はCHO細胞から変異剤処理してモネンシン耐性株Mon^rー31を単離した。さらにHMGーCoA還元酵素の阻害剤であるコンパクチンに対する耐性株を単離できればHMGーCoA還元酵素及び、LDL受容体の変異株が期待できる。事実、コンパクチン耐性で選択することによって、我々は、LDL受容体変異株を単離した。我々の研究室で単離したモネンシン耐性株Mon^rー31とコンパクチン耐性株MFー2株との相補性テストから、2つの独立に単離した変異株は1つのInt遺伝子に生じた変異であることが判明した。さらに、米国マサチュ-セッツ工科大学のKrieger博士の協力をえて、彼らの樹立した4つの相補性グル-プ(1dl A,B,C及びD)のLDL受容体変異株との細胞融合テストの結果、Int変異は全く新しい相補性グル-プに分類されることが判明した。現在までにこのInt変異株の性質として、Int変異株は親株に比べ、(1)LDLの細胞表層への結合活性や、細胞内とりこみや崩壊活性が著明に低下している。(2)酢酸からのコレステロ-ル合成や、HMGーCoA還元酵素活性が著明に上昇している。(3)LDL受容体の合成、成熟過程において未熟型受容体の分子量の差はみられないが、成熟型において5000ダルトン近い分子量の差がみられた。(4)LDL受容体成熟型の分子量の差はツニカマイシンやシアリダ-ゼ処理では消失せずに、Oーグリカナ-ゼ処理によって消失した。この結果はLDL受容体のOー糖鎖に変化が生じていることを示している。そこで、米国ジョ-ジア大学のCummings及びMerkle博士らの協力をえて、LDL受容体のOー糖鎖の変化が生じている部位を明らかにすることにした。そのために、^3Hー糖前駆体を用いて、標識後これらの変異株のLDL受容体のOー糖鎖の構造を親株と対比させた。その結果、モネンシン耐性株では、Oー糖鎖が数本欠失していた。更に、DavisらのOー糖鎖集合ドメインを欠失させたヒトLDL受容体のcDNA並びに正常ヒトLDL受容体cDNAをモネンシン耐性株に導入したところ、CHO内で発現させた同受容体との分子量に差があり、その差がOーグリカナ-ゼ処理により消失することを観察した。以上の結果から、Mon^rー31やMFー2のint変異は、第1、第2ドメインの糖鎖を欠失させることが示唆された。以上、本国際学術研究により、はじめて、LDL結合ドメイン附近のOー糖鎖構造がLDL受容体の機能に必要であることを明らかにすることができた。int変異にみられるゴルジ領域の変異が、ヒトのFHなどにみられるか否か、さらに、同遺伝子の単離については、今後の検討課題である。
鋼桁橋・鋼製橋脚の実変形挙動に関する解析的・実験的研究

鋼橋の実変形挙動と3次元FEM解析1.鋼I桁橋と鋼箱桁橋の3次元FEM解析行った.解析結果は計測値とよく一致しており,3次元FEM解析で鋼橋の実挙動を再現できることを確認した.箱桁におけるシアラグ1.3次元FEM解析においては,梁理論における集中荷重,分布荷重のかけ方にも様々な方法があり,結果も異なり得ることを示した.2.パラメトリック解析を行い,シアラグによる応力集中の推定式を提案した.鋼I桁橋における荷重分配1.従来の設計法では床版による荷重分配効果を考慮していないが,実際には床版が荷重分配に果たす役割は大きい.すなわち,荷重分配横桁のみが荷重を分配しているわけではない.2.従来の設計法の枠組みでも床版の荷重分配効果を考慮できるよう,補正係数を提案した.3.支間長,張り出し長,主桁・横桁の断面形状が異なる橋梁に対しても,提案した補正係数が有効であることを確認した.円形断面橋脚の応力性状1.梁ウェブの中心間距離により,フランジ内の最大応力発生位置は変化する.すなわち,必ずしもフランジ端部が最大応力発生箇所にはならない.2.設計では,円形断面橋脚を矩形断面橋脚に置換する.この置換により誤差が発生し得る.3.設計はいわゆる奥村式に基づいて行われるが,奥村式で得られた最大応力は,3次元FEM解析の結果より一般に小さい.4.円形断面橋脚の3次元FEM解析結果を計測値と比較し,よく一致していることを確認できた.鋼橋の実変形挙動と3次元FEM解析1.鋼I桁橋と鋼箱桁橋の3次元FEM解析行った.解析結果は計測値とよく一致しており,3次元FEM解析で鋼橋の実挙動を再現できることを確認した.箱桁におけるシアラグ1.3次元FEM解析においては,梁理論における集中荷重,分布荷重のかけ方にも様々な方法があり,結果も異なり得ることを示した.2.パラメトリック解析を行い,シアラグによる応力集中の推定式を提案した.鋼I桁橋における荷重分配1.従来の設計法では床版による荷重分配効果を考慮していないが,実際には床版が荷重分配に果たす役割は大きい.すなわち,荷重分配横桁のみが荷重を分配しているわけではない.2.従来の設計法の枠組みでも床版の荷重分配効果を考慮できるよう,補正係数を提案した.3.支間長,張り出し長,主桁・横桁の断面形状が異なる橋梁に対しても,提案した補正係数が有効であることを確認した.円形断面橋脚の応力性状1.梁ウェブの中心間距離により,フランジ内の最大応力発生位置は変化する.すなわち,必ずしもフランジ端部が最大応力発生箇所にはならない.2.設計では,円形断面橋脚を矩形断面橋脚に置換する.この置換により誤差が発生し得る.3.設計はいわゆる奥村式に基づいて行われるが,奥村式で得られた最大応力は,3次元FEM解析の結果より一般に小さい.4.円形断面橋脚の3次元FEM解析結果を計測値と比較し,よく一致していることを確認できた.箱桁における,せん断遅れによる応力集中の検討を3次元有限要素解析で行った.得られた結果は次の通りである.(1)この問題については,すでに多くの検討がなされ,設計基準にも取り入れられているが,その結果には大きなバラツキがあることを整理して示した.(2)3次元有限要素解析においては,梁理論における集中荷重,分布荷重のかけ方にも様々な方法があり,結果も異なり得ることを示した.(3)パラメトリック解析を行い,応力集中の推定式を提案した.桁端部に切り欠きを有する鋼橋では,切り欠き部周辺に応力集中が生じるため,疲労亀裂が発生して進展することがあり,桁端部切り欠き構造の亀裂補修・補強の事例が報告されている.そうした関連で,桁端部に切り欠きを有する既設鋼2箱桁橋の桁端部でひずみが計測され,合わせて行った3次元有限要素解析の結果と比較検討を行った.本研究で得られた成果を以下に示す.(1)支承部周辺の変形挙動は複雑であり,支承のモデル化には注意を要する.しかしながら,適切なモデル化を行えば,立体FEM解析で実橋の変形性状を再現できることを示した.(2)(1)は,支承タイプにより,その周辺の変形性状が大きく変わり得ることを示している.支承部周辺の損傷を論じる際には,注意を要する.(3)桁端切り欠き部では,非常に大きな応力集中が生じる.これはごく局所的な現象であるが,疲労亀裂を考える際には注意する必要がある.(4)箱桁橋においては横桁の有無による変形挙動の差は小さく,横桁の荷重分配機能は小さい.既存の円形断面橋脚,鈑桁橋の載荷試験(車両走行試験)結果と立体FEM解析結果を比較検討し,鋼桁橋,鋼製橋脚の実変形挙動を解析により精度良く再現できることを示した.この結果を踏まえ,円形断面橋脚,鈑桁橋のパラメトリックスタディを立体FEM解析で行うこととし,これらの構造物の変形挙動を検討した.本研究で得られた成果を以下に示す.(円形断面橋脚)1.梁ウェブの中心間距離により,フランジ内の最大応力発生位置は変化する.すなわち,必ずしもフランジ端部が最大応力発生箇所にはならない.2.設計では,円形断面橋脚を矩形断面橋脚に置換する.このことに鑑み,円形断面橋脚と矩形断面橋脚の梁フランジに発生する応力を比較した.

梁ウェブ中心間距離が大きい場合には,応力分布性状が大きく異なること,梁ウェブ中心間距離が小さい場合でも,最大応力には20%程度の差が発生し得ることが確認された.3.設計はいわゆる奥村式に基づいて行われるが,奥村式で得られた最大応力は,FEM解析の結果より一般に小さい.(鈑桁橋)4.従来の設計法では床版による荷重分配効果を考慮していないが,実際には床版が荷重分配に果たす役割は大きい.すなわち,荷重分配横桁のみが荷重を分配しているわけではない.5.従来の設計法の枠組みでも床版の荷重分配効果を考慮できるよう,補正係数を提案した.6.支間長,張り出し長,また主桁,横桁の断面形状が異なる橋梁に対しても,提案した補正係数の有効性を確認した.
非標準アミノ酸を利用した光開閉制御可能なバイオ・ナノカプセルの開発

Aquifex aeolicus由来ルマジン合成酵素は自己集合して正20面体の中空状粒子を形成する.ネガチィブチャージを導入したルマジン合成酵素変異体(AaLS_Neg)はDDSなどでの利用が期待されている.本研究では22,40, 44, 57, 91位にそれぞれアジドチロシンを導入したAaLS_Neg変異体を調製した.22位にアジドチロシンを持つAaLS_Neg変異体は,UV照射によりアジドチロシンを介して分子間架橋した.続いて,このクロスリンク産物をゲル濾過により分離した.その結果,カプセル形成の増加が確認された.平成25年度は、粒子形成能を有するタンパク質(ルマジン合成酵素)を用いたバイオ・ナノカプセル発現系の構築と光異性化する非標準アミノ酸をタンパク質へ位置を指定して導入する技術の開発を主として進めた。バイオ・ナノカプセル発現系の構築においては、先ず粒子形成能を有するタンパク質(ルマジン合成酵素)の性質を理解するために酵素単独の発現系を構築した。これをゲル濾過カラムクロマトグラフーにより分析を行ったところ、粒子形成されたと考えられる結果を得た。合わせて、内包するタンパク質単独の発現系の構築を行い、内包用蛍光タンパク質を得た。これを用いルマジン合成酵素カプセルへの内包を試みたところ、ゲル濾過カラムクロマトグラフーの結果から内包されていると考えられた。次年度ではカプセルと内包用タンパク質の発現を一つのプラスミドで可能となるように、プラスミドの再構築を予定する。光異性化する非標準アミノ酸のタンパク質への導入法の構築に関しては、既存のガラクトシターゼを利用する選別系に加えて、蛍光タンパク質を利用する選別系の構築を行った。これは蛍光タンパク質遺伝子にアンバーコドンを導入し、アンバーコドンを非標準アミノ酸で読み過ごすことができれば蛍光タンパク質が発現し、それに伴い蛍光が観察されるという原理による。蛍光が観察される細胞はセルソーターを用いることで効率よく回収が可能となる。これら選別法を単独、および組み合わせることで効率の良い選別系を構築した。次年度は新たにランダム配列を含むaaRS遺伝子プールを作成し、アゾベンジルフェニルアラニンを基質とするaaRSを選別する予定である。平成26年度も、粒子形成能を有するタンパク質(ルマジン合成酵素)を用いたバイオ・ナノカプセル発現系の構築と光異性化する非標準アミノ酸をタンパク質へ位置を指定して導入する技術の開発を主として進めた。バイオ・ナノカプセル発現系の構築において今年度は、粒子形成能を有するタンパク質(ルマジン合成酵素)に蛍光タンパク質を内包していない状態および内包させた状態のサンプルをそれぞれ透過型電子顕微鏡により観察し、粒子形成を確認するとともに、内包により粒子径が大きくなることを確認した。合わせて、光異性化する非標準アミノ酸のタンパク質への導入に向け、導入する場所を結晶構造解析結果から4カ所選出し、先ず我々が開発したアジドチロシン(光架橋性非標準アミノ酸)導入技術により、アジドチロシンの導入を試みた。改修したルマジン合成酵素に光照射し電気泳動により分析したところ、ルマジン合成酵素分子同士の架橋が確認され、またゲル濾過カラムクロマトグラフィにより、粒子量が増加したことが確認できた。このことは光照射によりアジドチロシンを介し分子架橋が形成され、粒子が安定化されたと考えられた。またルマジン合成酵素分子間架橋により粒子(カプセル)が安定化されたことから、項目を追加し、ジスルフィド結合を利用した分子間架橋の導入を進めた。光異性化する非標準アミノ酸のタンパク質への導入法の構築に関しては、蛍光タンパク質を利用する選別系により、アゾベンジルフェニルアラニンを基質とする酵素の取得を進めた。合わせて他研究者による報告を参考に、光異性化する非標準アミノ酸の導入系の構築をすすめた。平成27年度は、ジスルフィド結合を利用したルマジン合成酵素への分子間架橋の導入を進めた。複数の大腸菌株を用い発現し、ジスルフィド結合の形成の有無を電気泳動により確認した。その結果、複数分子が結合したと思われる分子量相当にタンパク質バンドが検出されたことから、設計通り、ジスルフィド結合が形成されたことが確認された。また、このルマジン合成酵素システイン変異体を透過型電子顕微鏡により観察したところ、変異前と同様に粒子形成が確認できた。このルマジン合成酵素変異体から成るカプセルへの内包タグを融合した赤色蛍光タンパク質との共発現を行った。ルマジン合成酵素変異体に融合した精製を容易にするためのタグを利用し精製を行ったところ、ルマジン合成酵素変異体回収画分に赤色蛍光が確認され、赤色蛍光タンパク質のカプセルへの内包が示唆された。これと並行し、光異性化する非標準アミノ酸のタンパク質への導入に向け、アゾベンジルフェニルアラニンを基質とする酵素の選別を行った。選別された酵素変異体を用い、カルモジュリンをモデルタンパク質とし、非標準アミノ酸の導入評価を行った。その結果、部位特異的導入は確認することができたが、アゾベンジルフェニルアラニンを含むカルモジュリンの発現量が少なかった。そのため、アゾベンジルフェニルアラニンを含むルマジン合成酵素変異体の評価をするまでには至らなかった。本研究では、ルマジン合成酵素変異体成るバイオ・ナノカプセルの調製と、タンパク質の内包を試みた。