hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
実河川に自然堆積した粘着性土の浸食機構の解明と現地浸食試験法に関する研究

本研究では,これまで十分な検討がなし得なかった「浸食のメカニズム」についての細部にわたる検計を行い,浸食の際に供試体表面に現れる波の成長・発達のプロセスとこれが浸食自体にどのように関わるかについて明らかにし,これによって現象の理解を深めることができました.さらに,浸食速度の予測を可能とすることに努め,結果的に浸食速度式の誘導とその検証とを行うことができました.これがひとつの成果です.さらに,これらの成果を実河川に適用していくことを目指し,次の2点についての検討に着手しました.ひとつは,実河川に堆積している粘着性土が乾燥・湿潤の履歴を受けていることに注目し,浸食過程ならびに浸食速度に及ぼすこの履歴の影響について定量的に評価することにあります.研究の結果.供試体内に生じる水含有率の不均一さにより規模の大きな浸食が生じる可能性が高まること,浸食速度に関しては平均的には上記の理想的な状態におけるものとほぼ同一とみなせること,などが明らかになりました.さらに,これまでに実験手法に代わって,実河川において浸食速度を直接計測する試験機の試作ならびに拭験方法の確立についての検討を行いました.これは,これまでの研究が実験室内の水路においてなされたものであり,同様の検討を現地材料に対して行うためには,供試体をその状態を保ちながら輸送する,という難しい問題があることを考慮してのことです.今後に残された課題も少なくありませんが,価値ある成果が得られたと考えております.
高圧下における高密度近藤状態と価数揺動状態の安定性と超伝導

我々は高密度近藤状態の中で,磁気的秩序を示す典型としてCeSb,CeBi;非磁性・非超伝導物質で重い電子系であるCeCu_6;超伝導を示し価数揺動状態にあるCeRu_3Si_2を選び,高圧力で4f電子と伝導電子の混成が大きくなったときどのような振舞を示すかを,電気伝導とX線回折から研究を進めてきた.研究の進行過程において,高温酸化物超伝導体が発現され,我々は価数揺動との関連を調べる上で重要と考え,高圧下での実験を行った.CeSbとCeBiは反強磁性体であり,各々16.4Kと24.7Kにネール点を持ち,ネール点は圧力とともに各々1.01, 0.43K/kbar割合で上昇する. CeCu_6は常圧下では20mkまで磁気秩序も超伝導も現われないが,低温で重い電子の振舞をする.我々の4.2K以上, 30kbarまでの静水圧下または, 1.2K以上, 120kbarまでの準静水圧下の実験では,磁気秩序も超伝導も誘起されないことがわかった.その代り,重い電子系を特徴づける近藤温度が圧力で大きく上昇し,コヒーレンス領域に相当する電気抵抗のT^2依存を示す温度領域が増大する.低圧領域では,このT^2依存から導かれる特性温度と電気抵抗のピークを示す温度が比例する.磁気抵抗の負から正へ変わる温度も圧力で上昇する.また常圧で超伝導を示すCeRu_3Si_2は,圧力で超伝導温度が上昇し, 30kbarぐらいで異常を示し, 30kbar以上ではLa系のよう振舞を示す.これらのCe系の圧力下の挙動は,圧力によって4f-伝導電子間の混成が大きくなり, RKKY相互作用に比べて近藤温度が大きくなり磁気秩序が押さえられる.さらにf電子の実効モーメントが小さくなり,ペアブレーカーとしての働きが押えられ,超伝導転移温度が上昇する.超伝導体に対する圧力効果は,高温酸化物超伝導体と類似性があり,価数揺動状態が高い超伝導温度を得るのにどのように働くか今後の問題として残されている.我々は高密度近藤状態の中で,磁気的秩序を示す典型としてCeSb,CeBi;非磁性・非超伝導物質で重い電子系であるCeCu_6;超伝導を示し価数揺動状態にあるCeRu_3Si_2を選び,高圧力で4f電子と伝導電子の混成が大きくなったときどのような振舞を示すかを,電気伝導とX線回折から研究を進めてきた.研究の進行過程において,高温酸化物超伝導体が発現され,我々は価数揺動との関連を調べる上で重要と考え,高圧下での実験を行った.CeSbとCeBiは反強磁性体であり,各々16.4Kと24.7Kにネール点を持ち,ネール点は圧力とともに各々1.01, 0.43K/kbar割合で上昇する. CeCu_6は常圧下では20mkまで磁気秩序も超伝導も現われないが,低温で重い電子の振舞をする.我々の4.2K以上, 30kbarまでの静水圧下または, 1.2K以上, 120kbarまでの準静水圧下の実験では,磁気秩序も超伝導も誘起されないことがわかった.その代り,重い電子系を特徴づける近藤温度が圧力で大きく上昇し,コヒーレンス領域に相当する電気抵抗のT^2依存を示す温度領域が増大する.低圧領域では,このT^2依存から導かれる特性温度と電気抵抗のピークを示す温度が比例する.磁気抵抗の負から正へ変わる温度も圧力で上昇する.また常圧で超伝導を示すCeRu_3Si_2は,圧力で超伝導温度が上昇し, 30kbarぐらいで異常を示し, 30kbar以上ではLa系のよう振舞を示す.これらのCe系の圧力下の挙動は,圧力によって4f-伝導電子間の混成が大きくなり, RKKY相互作用に比べて近藤温度が大きくなり磁気秩序が押さえられる.さらにf電子の実効モーメントが小さくなり,ペアブレーカーとしての働きが押えられ,超伝導転移温度が上昇する.超伝導体に対する圧力効果は,高温酸化物超伝導体と類似性があり,価数揺動状態が高い超伝導温度を得るのにどのように働くか今後の問題として残されている.本年度は、まず価数揺動体のCe【Ru_3】【Si_2】について実験データをまとめた。その結果、超伝導転移温度Tcの圧力効果は正で非常に大きくdTc/【d^゚】=3.7×【10^(-2)】K1Kbarである。しかし約30kbarで異常があり、これ以上の圧力ではTcは下がる。一方低温で抵抗は【T^2】依存を示すが、2つの【T^2】領域があり両元の係数とも圧力効果が大きい。しかしやはり30kbar以上で圧力効果は小さくなる。この30kbar付近の異常は、価数揺動状態からLa化合物に見られるような4価の状態へ移行するためと考えられる。結果は論文として発表した。一方、高密度近藤体の典型物質であるCe【Cu_6】について、静水圧領域の結果をまとめ論文として発表するとともに、30kbar以上の準静水圧領域の実験を行ない学会発表を行った。ここで近藤温度は圧力とともに急激に上昇することを明らかにし、100kbarを越えると室温付近に来ることがわかった。さらに高圧になるにつれ【T^2】領域が高温側へ延びて、その係数は小さくなる。

電気抵抗のピークの値と温度で規格化してみると、60kbarの前後で2つのカーブに分かれることが明らかになった。これは結晶場と近藤温度とのかねあいによるものと思われる。しかしながら、圧力120kbar,温度1.1K以上の範囲では超伝導は観測されなかった。さらに、価数揺動系で2次元系の高温超伝導体として最近発見されたLa-Sr-Cu-O系化合物の圧力効果を調べた。Tcの圧力効果は大きく、4×【10^(-3)】/kbarの割合で上昇する。これは静水圧効果であるが、準静水圧効果ではもっと大きな2×【10^(-2)】/kbarの割合でTcが増加する。超伝導転移は2段になって表われ、低温側の超伝導状態では臨界電流が非常に小さく、密度で2.6×【10^3】A/【m^2】であり、圧力とともに上昇する。しかし高温側超伝導では大きく、また反磁性帯磁率も大きく、バルクな超伝導と思われる。
遷移金属錯体の立体制御

触媒的カルボニル化環化付加反応は、比較的合成が容易な鎖状の化合物から複雑な骨格を持つ環状カルボニル化合物が一段階で構築できることから有機合成化学的にも有用であり、興味がもたれている。本研究では、新しい型式のカルボニル化環化付加反応の開発を目指し、アルデヒドやケトン(あるいはイミン)を基質として検討をおこなった。成果を下に示す。ルテニウムカルボニルがイン-アルデヒド類の分子内[2+2+1]型反応に高い触媒活性があることを見いだした。反応は効率良く進行し、双環性不飽和ラクトンが生成した。この反応は、アセチレン、アルデヒドと一酸化炭素が、触媒的に[2+2+1]環化付加した初めての例である。イン-イミンの不飽和ラクタム合成へも応用できる。さらに、α,β-不飽和イミン類と一酸化炭素との触媒的[4+1]環化付加反応が、ルテニウムカルボニルを触媒として進行することを見いだした。本反応は、構造上単純な1,3-共役系を用いて進行した初めての例である。シクロプロピルイミンを基質に用いると[5+1]型環化付加が進行し、6員環ラクタムが得られる。今まで例のなかったケトン(アルデヒド)、オレフィンと一酸化炭素との分子間[2+2+1]環化付加反応がケトンとしてα-ケトエステルを用いたところ反応が良好に進行することを見いだした。この反応は、ホスフィンの存在が必須であり、電子吸引基の付いたホスフィンほど収率が向上する。Α-ジケトンでも対応するラクトンを与えた。このことから、ジカルボニルによるルテニウムへの配位が重要であると考えられる。そこで、一方のカルボニル基を窒素原子に置き換えると、ホスフィンの添加がなくても高収率で環化カルボニル化が進行することがわかった。本反応は、分子間のカルボニル化合物、オレフィン、一酸化炭素による[2+2 +1]環化付加の初めての例である。成果を下に示す。アセチレン、オレフィン、一酸化炭素の3成分が[2+2+1]型環化付加し、シクロペンテノン骨格を形成する反応はPauson-Khand反応と言われている。ここで、オレフィンの炭素原子の一つを酸素原子や窒素原子で置き換えて同様の変換反応が進行すれば、生成物としてラクトン骨格やラクタム骨格が形成されることになる。本研究では、そのような反応の開発を目的として検討を行なった。その結果、分子内にアセチレン、アルデヒドを持つイン-アルデヒド類を基質として用いた場合、ラクトンへの変換反応が触媒的に進行することを見いだした。アセチレン末端にシリル基を有するイン-アルデヒドを、触媒量のルテニウムカルボニル存在下、一酸化炭素10気圧、トルエン中160°C、20時間反応させたところ、原料は全て消費され、単離収率82%で、ビシクロラクトンが得られた。他のルテニウム錯体Ru(CO)_2(PPh_3)_3、[RuCl_2(CO)_3]_2、Ru(acac)_3、Cp^*RuCl(cod)やルテニウム以外の金属錯体CO_2(CO)_8、[RhCl(CO)_2]_2、Rh_4(CO)_<12>、RhCl(PPh_3)_3、Ir_4(CO)_<12>はいずれも、同条件下、本反応には触媒活性を示さなかった。

本反応には、炭素鎖がもう一つ長いイン-アルデヒドや鎖中にヘテロ原子を含むイン-アルデヒドなど広い範囲の基質に適用できることが分かった。また、イン-イミン類も反応し、ラクタムを与えることも見いだしている。本反応は、アセチレン、アルデヒド(イミン)と一酸化炭素が、触媒的に[2+2+1]環化付加した初めての例である。本研究は、一酸化炭素を一炭素ユニットとする新しい触媒的環化付加反応を開発することを目的とした。以下に具体的な成果を述べる。カルボニル化合物、オレフィン(あるいはアセチレン)、一酸化炭素との分子間[2+2+1]型環化付加反応を見出した。アセトフェノンのような単純なケトンやアルデヒドでは、反応は進行しなかったが、ケトンとしてα-ケトエステルを用いたところ反応が良好に進行することを見いだした。本反応は、分子間のカルボニル化合物、オレフィン、一酸化炭素による[2+2+1]環化付加の初めての例である。この反応には、ホスフィンの存在が必須で、ホスフィンを添加しないとほとんど進行しなかった。そこで、ホスフィンの構造と収率の関係を詳しく調べると、電子吸引基の付いたホスフィンほど収率が向上することがわかった。すなわち、ホスフィンのpKa値が低ければ低いほど、収率が高くなる。結局、P(4-CF_3C_6H_4)_3を加えた時、ほぼ定量的に対応するラクトンを与えることがわかった。この反応は、α-ジケトンでも反応し、対応するラクトンを与えた。このことから、ジカルボニルによるルテニウムへの配位が重要であると考えられる。ホスフィンの役割については、今のところ不明であるが、電子吸引性ホスフィンが基質のルテニウムへの配位を容易にしているものと考えている。エチレン以外のオレフィンも用いることができるが、時間がかかる上に位置選択性の向上が今後の課題である。本研究では、アルデヒド、ケトン、イミンを基質とするカルボニル化付加環化反応の開発を目的とした。以下のような反応を見いだすことができた。われわれのグループでは、α-ジカルボニル化合物をRu_3(CO)_<12>触媒存在下、エチレン、一酸化炭素と反応させるとケトンのπ結合、エチレンのπ結合、一酸化炭素で[2+2+1]付加環化反応が起こりラクトン誘導体が生成することを見いだしている。この反応において、ケトンをイミンに変換して反応をおこなったところ対応する5員環ラクタムが生成した。例えば、ピリジンカルボアルデヒド由来のイミンをエチレン、一酸化炭素と反応させると対応するラクタムが高収率で生成することを見いだした。窒素上の置換基はp-メトキシフェニル基がもっとも効率的であった。tert-ブチル基では、収率が低いうえに、期待される5員環ラクタム以外に4員環ラクタムの混合物となった。アルジミン(アルデヒド型イミン)だけでなくケチミン(ケト型イミン)でも効率良く反応することがわかった。ピリジルフェニルケトンのイミンでは、収率が低いが、ホスフィンを添加すると良好に反応する。ピリジンの代わりにチアゾール環を持つ基質でも高い反応性を有している。ピリジルケトンと同様、ホスフィンの添加が効果的である。さらに、ピリジンやチアゾールのようなヘテロ環の存在は必須ではなく、イミノエステルでもホスフィンの添加は必須であるが、良好な収率で対応するγ位のエステル基を持つ5員環ラクタムが生成する。オレフィン以外にもアセチレンも2π源として用いることができ、対応する不飽和ラクタム類が生成する。ただ、適用できるアセチレンは内部アセチレンに限定される。
国際商事仲裁とそれに隣接する裁判上及び裁判外の諸制度の比較法研究

理論上は明確に区別されながら、仲裁に極めて近接したものとして、実際には屡々混同される制度として鑑定がある。特に最近の国際契約では、この鑑定が裁判手続や仲裁手続と独立した一個の手続として、いわゆる『独立した鑑定』(expert independant)として用いられることが多い。そこで、この研究では、先ず、フランスの『不服を申し立てられない鑑定』ベルギーの『任意鑑定』ドイツ、スイスの『仲裁鑑定』イタリアの『自由な仲裁』などのそれぞれに相似た、しかし、幾分は異なっている諸制度が各国の判例でどのように扱われているかを比較検討して、これを六個のヴァリエーションに分類した。その結果、仲裁と鑑定との異同を明確にする規準として、その対象(事実問題か、法得問題か)と紛争の有無が挙げられ、多くの場合に『当事者に対する拘束力』が重視されていることが明らかになった。更に、『国家の裁判所の判決』とともに既判力及び(または)執行力を有する調停・訴訟上の和解や、当事者に対して法的な拘束力を有する和解契約と『仲裁判断』の比較検討によって、これらが相互に補完する性格のものであることも明らかになった。このようなことは、裁判私法の基本である裁判というもの、すなわち、訴訟事件の裁判、仲裁判断、更には非訟事件の裁判の三者を『裁判権』(iurisdictio)という一本の太い糸で貫いて、三位一体を実現したものであると言って良い。そして、正にその点にこそ、近時の諸国の立法を導いているひとつの大きな潮流、仲裁判断の裁判化(juridictionalisation)の真の姿がある。先ず、平成10年度の研究への準備段階として、本年度は、各国仲裁法関係文献(フランス仲裁協会機関誌の一九六九年以降現在までのバックナムバ-、フランス・ダローズ=シレ-判例集(CDロム)、イタリア民事訴訟法雑誌の一九二四年以降現在までのバックナムバ-、その他のイギリス、ドイツ、スイス、オランダ、スペインなどの各国の仲裁法、国際民事訴訟法教科書)の購入、公刊されている各国及び国際仲裁判断の収集に重点を置き、新規に購入したノート型パソコンを活用してこれ等を系統的に整理した。次に、本研究の主眼であるフランスの『任意鑑定』ドイツ、スイスの『仲裁鑑定』イタリアの『自由な仲裁』などの異同を明確にするため、その一つの規準として、多くの場合に『当事者に対する拘束力』が挙げられている点に鑑み、既に購入・収集した資料に基き本研究の骨組を構築する作業として、既判力及び執行力をともに有する『国家の裁判所の判決』と執行力しか有しない『非訟事件の裁判』更に既判力しか有しない『仲裁判断』の三者が相互に如何に関連しているかを検討した。図式的に言えば、イタリアの学説が主張するように『仲裁判断』(既判力)に『非訟事件の裁判』(執行力)が結合すれば、『国家の裁判所の判決』(既判力プラス執行力)に均しくなる筈である。しかし、『非訟事件の裁判』が限りなく『判決』に接近しつつあるという最近の世界的な潮流から見て、その狭間に漂う『任意鑑定』や『仲裁鑑定』『自由な仲裁』が実際にはどのように位置付けられなければならないか、それを決定するのが次年度の課題となる。本年度は、この研究の主眼であるフランスの『任意鑑定』ドイツ、スイスの『仲裁鑑定』イタリアの『自由な仲裁』などの異同を明確にするため、その一つの規準として、多くの場合に『当事者に対する拘束力』が挙げられている点に鑑み、既判力及び執行力をともに有する『国家の裁判所の判決』と執行力しか有しない『非訟事件の裁判』更に既判力しか有しない『仲裁判断』の三者が相互に如何に関連しているかを検討した。

嘗てのイタリアで主張されていたように、私文書である『仲裁人の判断』に『非訟事件の裁判』である執行決定が結合して『国家の裁判所の判決』(既判カプラス執行力)に均しくなるというシェーマは、現在多くの国では放棄されている。他方、『非訟事件の裁判』が限りなく訴訟事件の『判決』に接近して、仮令限定された範囲内であるとは言え、既判力を取得しつつあるのも最近の世界的な潮流である。養子縁組や協議離婚のように、当事者の合意とその合意を認可する非訟事件の裁判が結合して新たな法律効果を生じさせるというローマ法以来の伝統的な枠組が崩れて、非訟事件の裁判が当事者の合意の瑕疵を吸収する(=既判力がある=合意の無効確認の訴を許さない)ということになるのである。このような見地から見て、仲裁だけが謂わば旧態依然として、当事者の合意の帰結としての仲裁判断とその認可である執行決定という図式に留まっていて良いかはかなり問題であろう。そして更に、その狭間に漂う『任意鑑定』や『仲裁鑑定』『自由な仲裁』などが今後はどのように位置付けられなければならないか、それを決定することも重要な課題である。
デジタルカメラ画像を用いた簡易的な食品品質分析法の開発

本研究では撮影条件による誤差を低減するために、同一の経過時間の個体について、多くの照明条件で生鮮食品(トマト)を撮影し、その画像から人間が鮮度知覚に利用していると考えられる画像統計量を算出した。その画像統計量から鮮度を予測するために個体と照明の区別をつけずに、入力信号として、輝度分布の標準偏差や歪度などの画像統計量を入力、経過時間を出力として、実際の経過時間を教師信号としたパーセプトロン型ニューラルネットに学習させた。その結果、照明条件が多いほど予測精度が向上した。さらに、画像統計量と視覚的な感性的質感の関連を見出すためにクラウドソーシングを利用した調査を行った。人間の視覚による見かけなどから経過時間をある程度予測できると考えられる。さらに、デジタルカメラ画像を見るだけで、人間は生鮮食品の質感をよく感じ取ることができることから、一般のデジタルカメラ画像に豊かな鮮度情報が含まれていることは確かである。先行研究では、人間の視知覚による鮮度評価を画像に含まれる統計変量を分析することで定量化が可能であることがすでに示唆している(Wada.etal. 2010)。具体的には、キャベツの劣化過程に伴い、画像に含まれる輝度分布の変数が劣化時間の関数として変化し、それが鮮度の視知覚判断の規定要因となることを示している。しかし、食品そのものの個体差、撮影環境の誤差、人間の個人差などの問題から、従来、デジタルカメラ画像に含まれる画像統計量と鮮度知覚・経過時間との関数関係を、実際の鮮度評価に利用することはできなかった。また、個体差によって、実際には経過時間は短いのに古く見えてしまいそうな個体も存在しうるが、その判断の指標となり得る数値化が実現できていない。これらの知見を流通過程での検査に適用するためには、「照明や撮影機材との距離や角度などの撮影条件による誤差を克服する撮影技術」と、「食品の個体差がある中でも輝度分布などの画像統計量が持つ情報を抽出可能とする分析方法」を開発する必要がある。同一の経過時間の個体について、多くの照明条件で撮影すれば、それらの画像のどれかが最適の撮影環境になる可能性があると考え、分析を行った。トマトの鮮度劣化過程を、複数の位置のそれぞれの照明の下で撮影した画像から、輝度分布情報を抽出し、その変数を入力、経過日数を出力とする機械学習を行ったところ、比較的安定して、鮮度判定が可能となることを見出した。人間は日常的に食品の品質を視認しているが、それがどのような視覚情報に基づいているのかは解明されていない。近年、人間の視覚の研究において、食品の鮮度の視覚評価に対応する変数が輝度分布に含まれていることが示されつつあるが、撮影条件の差、個体差などの要因の影響については十分に検討されていないため、人間が視覚的に感じる鮮度を商品の評価に適用することは難しいのが現状である。そこで本研究では、以上の問題を克服するために、1食品画像中の輝度分布が食品の鮮度(劣化時間)と個体差をどのように含み、その両者をどの程度分離できるのかを解明し、2撮影条件の差をできるだけ小さくする簡便な撮影方法の開発を試みる。本年度は初年度に完成させた食材画像撮影装置を用いて画像を撮影し、複数の食材画像データを解析した。また、一部については心理データとの関係を解析した。昨年度は、デジタルカメラ画像の画像統計情報から鮮度測定を行う技法について特許出願まで行ったため、計画以上に進展していた。しかし、本年度は画像データ収集と、予測技術の精緻化を行ったため従来の進展となった。本年度は弁当の画像を用いて食品の外観の評価に係る画像統計量が存在するかどうかを検討した。方法としてはインターネット調査を行った。実験参加者は2120名であった。使用端末はPCに限定した。弁当画像はインターネットで公開されている画像を収集し、1900枚の弁当の画像をいくつかの基準に基づいて選定した。これらの画像について画像統計量を計算し、L*,a*,b*それぞれの平均、標準偏差、歪度、尖度、さらに平均色相、平均彩度(4*3+2変数)について、画像全体、画像の中心部、画像の四隅の3領域で算出した。さらにアスペクト比を加えた55パラメータに対して主成分分析を行い、第一、第二主成分をもとに19カテゴリに分類した。各カテゴリから40枚ずつを実験に用い、一人の参加者は各カテゴリからランダムに選択した2枚と、全参加者に共通で3枚の画像を評価した。画像統計量と評価の間の相関を分析した結果、L*a*b*表色系におけるa*、b*の標準偏差と「女性向け」、「若者向け」という評価との相関が高いなどの傾向が見出された。この傾向は色合いが多彩であるほど「女性向け」、「若者向け」という評価が高まることを示しており、画像統計量と弁当画像の評価の間に関連がある可能性を示している。その一方で単純に「おいしそう」という評価につながる画像統計変数は見当たらなかった。このことは弁当などの外観はより細分化された消費者の特徴ごとに検討する必要があることを示唆している。

その画像統計量から鮮度を予測するために個体と照明の区別をつけずに、入力信号として、輝度分布の標準偏差や歪度などの画像統計量を入力、経過時間を出力として、実際の経過時間を教師信号としたパーセプトロン型ニューラルネットに学習させた。その結果、照明条件が多いほど予測精度が向上した。さらに、画像統計量と視覚的な感性的質感の関連を見出すためにクラウドソーシングを利用した調査を行った。当初の計画では初年度に複数の生鮮食品について、3D画像観察によって、2D画像観察よりも人間の鮮度知覚が安定するかどうかを検討する予定であった。しかし、画像撮影環境が早くに整い、本研究に用いるトマトの鮮度劣化過程の画像を初期の段階で入手できた。また、研究分担者を加えたことにより機械学習のプログラムも初期の段階で開発が進んだ。そこで人間による鮮度判断実験よりも先に、本研究の到達目的に近い画像の撮影、輝度分布変数抽出、ニューラルネットワークによる経過日数の予測まで、トマトを対象として実現した。また、キャベツについても、この方法で鮮度をある程度予測できた。これらの結果に基づき、「デジタルカメラ画像データを用いた鮮度判定方法」の特許出願を行った。今年度はデジタルカメラ画像による鮮度予測技術の関連論文の執筆と収集データの解析を行う。さらに、フリーの食品画像を用いて、画像統計変数と食品の視覚的な評価の関連を調べるweb実験を実行する予定である。実験心理学本研究では、複数の生鮮食品について、デジタルカメラ画像から安定的に人間が感じる鮮度予測を行うことである。そこで、より多くの生鮮食品についての画像撮影と鮮度予測を行う。また、それが人間の鮮度判断に対応しているかを検証するために、心理物理実験を追加する。当初は心理実験を行う予定であったが、心理実験担当の実験補助者の異動に伴い雇用費が減少した。当初は撮影用のデジタルカメラを購入する予定だったが予定機種を入手できずに中止した。また、研究分担者を追加することができ、それにともない、心理学実験実施を次年度に延期したため研究実施補助者の雇用費が減少したため、次年度使用額が生じた。平成28年度はwebを介した実験を行い画像統計情報と心理変数の関係を探索するため、調査会社に委託する費用として支出する。画像分析および人工画像作成のために使用するMatLabの保守契約を行う。心理学実験の画像撮影、分析と実験を実行するために研究補助者を雇用する。学会発表や調査のために、研究代表者及び実験補助者の旅費および学会参加費を支出する。
確率システム理論に基づく年齢・空間構造を考慮した感染症抑制戦略とその応用

感染症解析において人に対して実験を行うことは倫理上の問題があるため,感染症抑制戦略の確立には数理モデルを用いたシミュレーション解析が重要な役割を果たす.しかし,従来の研究は環境変化や個人差による感染率等の揺らぎを無視した確定モデルに基づいた研究であった.また,人口の年齢分布,感染年齢,個体の空間移動や感染の空間拡散を無視した集中モデルによる感染症抑制戦略であった.そこで,本研究では,環境変化や個人差による感染率・回復率などの不規則な揺らぎ,年齢構造や人の空間移動を取り入れた実際的な感染症モデルを構築し,確率システム理論の立場から現実に即した感染症抑制戦略の確立を行う.感染症解析において人に対して実験を行うことは倫理上の問題があるため,感染症抑制戦略の確立には数理モデルを用いたシミュレーション解析が重要な役割を果たす.しかし,従来の研究は環境変化や個人差による感染率等の揺らぎを無視した確定モデルに基づいた研究であった.また,人口の年齢分布,感染年齢,個体の空間移動や感染の空間拡散を無視した集中モデルによる感染症抑制戦略であった.そこで,本研究では,環境変化や個人差による感染率・回復率などの不規則な揺らぎ,年齢構造や人の空間移動を取り入れた実際的な感染症モデルを構築し,確率システム理論の立場から現実に即した感染症抑制戦略の確立を行う.
新規メカニズムによるゲノム刷り込み遺伝様式の共通性と特異性の解明

哺乳動物は父親と母親からゲノムを継承し、ほとんどの遺伝子は子供において同等に発現するが、一部遺伝子は、どちらかの親から受け継がれたときにだけ転写される(=ゲノム刷り込み)。アリルが由来する親の性は、生殖細胞でゲノムに付加されるDNAメチル化により区別される。ところが我々は、生殖細胞でのメチル化がなくとも、受精後に、片アリルのみでDNAのメチル化が起こり、ゲノム刷り込みが正常に制御されることを見いだした。本研究では、親から子へと継承される「新規の印」を介した遺伝様式の理解のために、受精後刷り込みメチル化に関わる分子の同定と、その種間や遺伝子座間での制御メカニズムの共通性と特異性の解明を目指す。
概均質ベクトル空間のゼータ関数

p進整数環上の軌道の決定を目指していたが,そのための一歩として,完全体上必ずしも分裂でない簡約群の表現について,不安定点の集合のstratificationとその帰納的構造が基礎体上有理的に成り立つことを証明した。また,例外ジョルダン代数の対の空間の有理軌道を決定し,特に対応するoctonionが分裂している場合には,有理軌道が基礎体の3次拡大と1対1に対応することを証明した。またそれに関連したequivariant mapについても次数最小のものを構成した。平成24年度は,次の問題に取り組んだ.(1)kを代数体,Fをその2次拡大とするとき,F上のGL(3)をkに制限した群をGとするとき,GxGL(2)は3次のエルミート行列の対の空間に作用する.この空間は,3次行列の対の空間のk formであり,k上の3次体とFの合成体のhR(類数とレギュレーターの積)をパラメータ化する空間として知られている.雪江は以前,3次対称行列の対の空間の大域ゼータ関数の極の構造を決定したことがあるが,それとほぼ同じ方法でこの空間の大域ゼータ関数の極の構造がほぼ決定できたようである.現在論文を作成中であるが,主な結果は次のように述べることができる.(a)Z(s)を大域(アデリック)ゼータ関数とすると,Z(s)は全平面に有理型接続でき,s=0,2,6,8,10,12,16,18で極を持つ.(b)(a)での極の位数はそれぞれ1,1,3,1,1,3,1,1である.特に,s=18での極の位数は1である.3次対称行列の対の空間の場合には,一番右の極は2位の極で,それは4つの対称からなっていて非常に難しかったが,この場合には,2つの1位の極よりなり,そのうち,2次体よりの貢献と思われる部分は近い将来,Davenportの方法を使って,分離して3次体の貢献の部分を決定できるのではないかと思われる.これは引き続き研究する予定である.(2)概均質ベクトル空間の局所理論についての研究(一部は田嶋和明との共同研究)を継続中である.G=GL(2)xGL(2)xGL(2),Vが2次行列の対の空間の場合には,p進整数環上の軌道の代表元の候補は決定できた.そのなかから軌道の正確な代表元をとりだすことはまだ達成できていない.同様の考察を3次対称行列の対の空間の場合にもした.この場合にも代表元の候補は決定できたが,軌道の正確な代表元をとりだすことはまだ達成できていない.平成25年度は概均質ベクトル空間におけるJordan分解の拡張の問題と3次エルミート行列の対の空間の大域ゼータ関数の極における主要部の決定について考察した.Jordan分解の拡張の問題については,準備的な問題としてGIT (幾何学的不変式論)のconvexityによるstratificationの有理性の問題について,群が必ずしもsplitでない場合に東北大の大学院生の田嶋和明とともに考察した.群がsplitの場合は既知だが, splitでない場合にもstratificationの有理性を証明する見通しがついた.Jordan分解についても,いくつかの例については考察したが,他の場合も含めて考察中である.3次エルミート行列の対の空間の大域ゼータ関数の極における主要部の決定の問題については,できる見通しだが,ゼータ関数のスペクトル分析を行う際のアイゼンシュタイン級数の非定数項の評価はできたと思われる.これについて現在論文を執筆中である.また,このことについて研究集会で講演した.残りの問題である定数項からくるより小さい概均質ベクトル空間のゼータ関数の特殊値を用いた極の考察も現在行っている.また,Thorneとのやりとりで3変数2次形式の対の空間の場合の雪江による古い結果から一般の代数大の4次拡大の密度を決定する問題について古いを使った方法で証明ができるかもしれないという進展があった.この場合には局所軌道積分の一様評価は未発表だが証明済みである.東北大の大学院生田嶋和明との共同研究で簡約代数群が基礎体上必ずしも分裂していない場合に幾何学的不変式論のconvexityによるstratificationおよび不安定点が帰納的構造を持つことを証明した論文がアクセプトされ,既に雑誌に発表された。この論文では,簡約代数群の代数表現が与えられたとき,群の極大スプリットトーラスのweightから組み合わせ論的に定まるリー環の有限集合によって,不安定点の集合が完全に記述でき,その有限集合も群の階数が7くらいまではコンピューターにより計算可能であることを示した。このstratificationは既知の場合にはゼータ関数の解析的性質の研究に使われている。また,随分前に行った研究だが,正標数の場合に概均質ベクトル空間の正則性の概念を定義し,正則な概均質ベクトルの場合には一般の点が基礎体の分離閉包上1つの軌道になることを証明した。この論文はレフェリーレポートを受け取り改訂中である。これらの結果により局所体上の概均質ベクトル空間の軌道を調べるという目的のための基礎づけができたといいえる。局所体上の軌道を調べるためにはpを法として還元した空間の軌道分解を利用するというのがアイデアだが,そのためには正標数の概均質ベクトル空間の基礎づけが必要だった。また,上のstratificationは完全体上で成り立つ結果だが,有限体は完全体であるため,考えている状況で制限なく適用できるとことになる。

例外ジョルダン代数Jの対の空間Vの有理軌道の意味を決定した。特に対応するoctonionが分裂している場合には,半安定点の軌道が基礎体の3次以下の拡大と1対1に対応することを共同研究者の加藤遼とともに決定し論文にまとめ投稿した。この論文ではVからJへの4次多項式で定義されるequivariant mapを作ってVの点に対しJのisotopeを構成したが,Jの点に付随したisotopeは11次の多項式で定義されているため,Vからは44次の多項式で定義される。加藤遼とは別の論文でVから構造定数全体のなすベクトル空間への8次多項式により定義されるequivariant mapを具体的に作り,それによりisotopeが構成できることを証明し,論文として投稿した。この論文はレフェリーレポートが来ている段階である。この場合,Vの点の安定化群はSpin(8)のk-formであり,この概均質ベクトルはSpin(8)のtrialityから来るk-formをパラメータ化するものであるということを決定したという点で意義がある。なお,ontonionが分裂していない場合にも軌道の解釈を与えた。x=(x_1,x_2)をVの一般の点とするとき,m(x)というJの点を対応させると,x_1,x_2,m(x)は基礎体k上3次の分離的なk代数を生成し,これをt(x)とすると,m(x)に対応するisotope M(x)はt(x)を含む。この対(t(x),M(x))のk上の同型類を考えると,Vの一般の点の軌道の集合はこのような対の同型類と1対1に対応する。この結果はoctonionは分裂していなくても成り立つ。このような場合でも特別な点wがあり,安定化群はSpin(8)の3次対称群による拡大になっている。よってこの場合も一般の点の安定化群の単位元の連結成分はSpin(8)のk-formになっている。p進整数環上の軌道の決定を目指していたが,そのための一歩として,完全体上必ずしも分裂でない簡約群の表現について,不安定点の集合のstratificationとその帰納的構造が基礎体上有理的に成り立つことを証明した。また,例外ジョルダン代数の対の空間の有理軌道を決定し,特に対応するoctonionが分裂している場合には,有理軌道が基礎体の3次拡大と1対1に対応することを証明した。またそれに関連したequivariant mapについても次数最小のものを構成した。研究は少し進展したが,本来の目的はp進整数環上の概均質ベクトルのp進整数環上の軌道を組み合わせ論的に記述するのが目的だった。その目的に沿って進んではいるが,そのために必要な基礎づけの部分に時間を費やしたために,本来の目的であるp進整数環上の軌道自身を多くの場合に決定するのには至っていない。しかし,正しい方向に向かっては研究は進んでおり,今後は今までに得られた結果を基にして本来の研究が進められることが期待される。また,それとは別に大域ゼータ関数についても研究中だが,とにかく大きく階数が3の概均質ベクトル空間であるため,それ程すぐには研究が進展しない。考察しているのは3次のエルミート行列の対の空間だが,この場合は3変数2次形式の対の空間と大きな類似性があり,その場合は雪江は過去に極を決定したので,この場合に研究が完成すること自身には明るい見通しを持っている。
発がんプロモーションにおけるシグナル伝達と遺伝子発現の解析

本研究では、発がんプロモーションのメカニズムをシグナル伝達と遺伝子発現の立場から研究した。細胞モデルとしてはケラチノサイトを用いた。1.Cキナーゼ分子種の活性化機構われわれの分離したnPKCηは、分化したあるいは分化しつつある上皮細胞に特異的に発現している。細胞内では粗面小胞体に局在し、発がんプロモーター処理によって細胞内移行せず、ダウンレギュレーションも受けない。Baculovirus法で精製したnPKCηを用いて活性化機構を調べた。その結果、nPKCηはコレステロール硫酸によって特異的に活性化され、トランスグルタミナーゼをリン酸化することを見出した。この成績は、(1)コレステロール代謝がシグナル伝達に関与していることの発見、(2)扁平上皮分化のシグナル伝達経路の発見、という2つの意義をもつ。2.ケラチノサイト分化遺伝子の解析spr/cornifinおよびhacl-1遺伝子を分離した。sprは角化に伴って発現し、hacl-1は毛髪への分化に関わっていることを明らかにした。3.三次元培養による皮膚の構造と機能の解析:ケラチノサイトと線維芽細胞を再構成し、三次元にヒト皮膚を培養する実験系を開発した。この系を用いて上皮細胞-間質細胞相互作用、特にパラ分泌増殖因子の役割を分析した。1.Cキナーゼ分子種の発現:われわれの分離したnPKCηは、分化したあるいは分化しつつある上皮細胞に特異的に発現している。Baculovirus法で作った酵素はカルシウム非依存性に活性化された。増殖している上皮細胞では、cPKCαとnPKCδが発現していた。このほかnPKCθが筋肉、精巣に発現していることを見出した。2.リン酸化タンパクの同定:マウスケラチノサイトをオカダ酸で処理したとき、ケラチンがリン酸化され、それに伴って細胞形態が変化することを見出した。3.ケラチノサイト分化遺伝子の分離:ケラチトサイトの分化においてトランスグルタミナーゼの基質となる新しい蛋白、spr/cornifin遺伝子をクローニングした。sprI,IIが存在し、それぞれ146,108個のアミノ酸から成り、8あるいは9個のアミノ酸のくり返し配列をもつ。皮膚のみに特異的に発現している。4.三次元培養による皮膚の構造と機能の解析:ケラチノサイトと線維芽細胞を再構成し、三次元にヒト皮膚を培養する実験系を開はした。
新規カルコゲノカルボン酸典型元素誘導体:系統的な開発と応用

本研究ではカルボン酸誘導体の酸素原子を硫黄、セレン、或いはテルルに置き換えた同族体(カルコゲノカルボン酸誘導体)の合成法の確立と物理性状及び反応性について検討している。今回、セレノ(1,2)及びテルロカルボン酸ルビジウム(3)及びセシウム(4)を初めて合成・単離し、X線結晶構造解析を行うことができた。更に単離が難しいと見られたセレノカルボン酸(5)自身の単離にも成功し、THFやMeOHなどの極性溶媒中Selenoxo型(5′)として存在することが明らかとなった。
下垂体腺腫におけるmiRNA発現とmRNAの制御に関する研究

<諸言>今回我々は下垂体腺腫細胞におけるPRL発現に関与するmiRNAのsignal cascadeを検討した。<方法>下垂体腺腫細胞GH3とrat normal pituitary cell(RPC)のmRNAとmiRNAの発現プロファイリングをcDNA microarrayで解析し、有意に負の相関のあるものの中から、PRL産生に関与する遺伝子を選択した。それらのmiRNAの3'側非翻訳領域に相補的な塩基配列を構築してGH3細胞のmiRNAをノックダウンし、PRL分泌変化をELISAで定量し、同時にシグナル下流域をcDNA microarrayで解析した。<結果> RPCよりもGH3で過剰発現していたmiRNAのうちPRLに関しては、rno-miR-101bと-191,-194の発現過剰がみられた。PRL産生はrno-miR-101bのノックダウンしたGH3細胞にのみにPRL分泌が有意に増加した。cDNAmicroarrayでもPRL産生に関するシグナルは有意にup-regulateしていた。さらに今年度はrno-miR-101bをGH3細胞に強制発現させたらPRL, PRL receptorは発現が低下していた。さらに180例の下垂体腺腫の手術サンプルではin situ hybridizationを行い発現量を検討したが、PRL産生腫瘍に特異的に発現抑制をみた。この事実は我々が行ったPRL産生に関するrno-miR-101bのPRL産生に果たす役割を示唆していた。<結論> GH3ではRPCに比して種々のmiRNAの発現変化がみられるが、このうちrno-miR-101はPRL発現を抑制する機能を有していると思われた。このmiRNAに対する分子標的療法は将来のPRL産生腫瘍に対する治療法として可能性が高いと思われた。最初に当施設でendoscopic endonasal transsphenoidal surgeryにより摘出された60例(15GH-oma, 10PRL-oma, 5TSH-oma, 6ACTH-oma, 24NF-oma)の下垂体腺腫に、抗SDF-1抗体と骨髄前駆細胞に特異的な抗CD34抗体を用いて、蛍光二重免疫染色を行った。SDF-1の発現と微小血管密度の関係をsubtypeや腺腫の浸潤のgradingなどで相関性を統計学的に解析し、さらには培養細胞を用いたELISA法により、低酸素刺激における下垂体腺腫細胞のSDF-1分泌を定量的に解析した。Subtypeにおける発現の相違には有意差がなく、SDF-1発現と微小血管密度に正の相関が見られた。この結果下垂体腺腫細胞にもSDF-1が発現しており、従来検討されたVEGFによる組織に既存の血管内皮細胞による血管構築とは別個に、SDF-1のhoming effectによって骨髄から血管内皮前駆細胞を誘導する機序が存在し、下垂体腺腫の血管新生に密接に関わっている事が示唆された。一方では、パラフィン包埋した下垂体腺腫62例の組織からtissue microarrayを作成した。Mouse pituitary adenomacell line(AtT-20)をコントロールとして、mouse recombinant SDF-1を添加した細胞、CXCR7をターゲットとしたshRNAをtransfectしてgene scilencingした細胞、さらにそのgene scilencingした細胞にSDF-1を添加した細胞それぞれからtotal RNAを抽出して、Cy3, Cy5の2色法でcDNA arrayでmRNAの発現を定量的に比較解析した(GenSpring GX)。CXCR7はGH-omaとPRL-omaに有意に発現が強かった。細胞増殖、cell cycleに関与する細胞内シグナルをBub1を介して制御していた。一方アミノ酸代謝をAsnsを介し、ligase activityをAsnsを介して抑制していた。<諸言>

今回我々は下垂体腺腫細胞におけるGHとPRL発現に関与するmiRNAのsignal cascadeを検討した。<方法>下垂体腺腫細胞GH3とrat normal pituitary cell(RPC)のmRNAとmiRNAの発現プロファイリングをcDNA microarrayで解析し、有意に負の相関のあるものの中から、GH,PRL産生に関与する遺伝子を選択した。それらのmiRNAの3'側非翻訳領域に相補的な塩基配列を構築してGH3細胞のmiRNAをノックダウンし、GH、PRL分泌変化をELISAで定量し、同時にシグナル下流域をcDNA microarrayで解析した。<結果>RPCよりもGH3で過剰発現していたmiRNAのうち、GH産生に関して相補的なmRNAと一致したものはなく、むしろrno-miR-494と-146aが発現低下をしてmRNAと負の相関をしていた。PRLに関しては、rno-miR-101bと-191,-194の発現過剰がみられた。PRL産生はrno-miR-101bのノックダウンしたGH3細胞にのみにPRL分泌が有意に増加した。cDNAmicroarrayでもPRL産生に関するシグナルは有意にup-regulateしていた。<結論>GH3ではRPCに比して種々のmiRNAの発現変化がみられるが、このうちrno-miR-101はPRL発現を抑制する機能を有していると思われた。<諸言>今回我々は下垂体腺腫細胞におけるPRL発現に関与するmiRNAのsignal cascadeを検討した。<方法>下垂体腺腫細胞GH3とrat normal pituitary cell(RPC)のmRNAとmiRNAの発現プロファイリングをcDNA microarrayで解析し、有意に負の相関のあるものの中から、PRL産生に関与する遺伝子を選択した。それらのmiRNAの3側非翻訳領域に相補的な塩基配列を構築してGH3細胞のmiRNAをノックダウンし、PRL分泌変化をELISAで定量し、同時にシグナル下流域をcDNA microarrayで解析した。<結果>RPCよりもGH3で過剰発現していたmiRNAのうちPRLに関しては、rno-miR-101bと-191,-194の発現過剰がみられた。さらに今年度はrno-miR-101bをGH3細胞に強制発現させたらPRL,PRL receptorは発現が低下していた。さらに180例の下垂体腺腫の手術サンプルではin situ hybridizationを行い発現量を検討したが、PRL産生腫瘍に特異的に発現抑制をみた。
耐強磁場ヘリカル炉用高温/低温複合超電導体の研究・開発

前年度に開発された、傾斜機能的な超電導線材の性能を評価するための解析コードを拡張し、高温超電導体内での温度場解析も同時に可能とした。すなわち、電磁場解析においては、高温超電導体内部に誘起される遮蔽電流を臨界状態モデル・磁束クリープモデルに加え、磁束流モデルも導入して評価した。なお、電磁場解析に関する支配方程式は、導体の存在しない領域で変数を定義する必要のない電流ベクトルポテンシャル法に基づいて導出し、超電導体の電気電導率は、非常に大きな値を初期値として仮定し、反復計算によって値を修正し、電流分布が磁束クリープモデル・磁束流モデルを含む臨界状態モデルと矛盾の無いような結果を得ることに成功した。その結果、高温超電導体内でのクエンチ発生は状況は、低温超電導体のものとは大きく異なり、クエンチの伝播・回復に要する時間が、非常に長くなり、クエンチが伝搬して行く状態なのか、回復状態にあるのかの判断が非常に困難であることが明らかとなった。これは、温度拡散係数が大きいためであり、従来の低温超電導体に適用していたクエンチ対策とは全く別のシナリオが必要となることが分かった。例えば、電圧上昇等によるクエンチ発生が検出された場合に、低温超電導体では、直ちに、電流値低下措置をとる必要性があったが、高温超電導体の場合には、時間的裕度がある。また、この際に急激に電流値を低下させるとそのこと自体が高温超電導体内での熱発生要因になり(ヒステリシス損失・結合損失)逆にクエンチを推進することにも成りうる可能性があることも明らかとなった。さらに、より詳しい電流分布を求めるために、擬3次元コードの整備を進め、3次元電流分布の解析結果が得られるまでに至った。ヘリカル炉の実用化に不可欠な高性能の超電導マグネット用の線材開発のために、高温超電導体の特性と低温超電導体の特性をうまく組み合わせ、傾斜機能的な超電導線材の性能を評価するための解析コードの開発を進めた。すなわち、超電導体は、電気伝導度が無限大であるため、通常の電磁場解析をそのまま適用することは出来ない。一方、微視的観点から見た第2種超電導体には、いわゆるマイスナー電流が超電導体表面を流れ、フラクソイドが内部に発生している。これらを平均的に取り扱うモデルとして臨界状態モデルがある。そこで、高温超電導体内部に誘起される遮蔽電流をこの臨界状態モデルに磁束クリープモデルを導入して評価した。電磁場解析に関する支配方程式は、導体の存在しない領域で変数を定義する必要のない電流ベクトルポテンシャル法に基づいて導出し、超電導体の電気電導率は、非常に大きな値を初期値として仮定し、反復計算によって値を修正し、電流分布が磁束クリープモデルを含む臨界状態モデルと矛盾の無いようにした。数値解析の結果、磁束クリープを含む解析では温度上昇の際に超伝導体内を流れる電流密度が、磁束クリープを含まない解析と比較して、低下することが分かり、特に、高磁場下で顕著であることが明らかとなった。
^<18>F-標識前駆体、[^<18>F]塩化フルオロアセチルのオンカラム合成法の開発

^<18>F-標識放射性薬剤を合成する上で重要な前駆体である^<18>F-標識塩化フルオロアセチルの簡便な合成法を開発する目的で、そのオンカラム的な合成法の開発を行った。内径2mm、長さ2cmのステンレス製カラムに^<18>F-標識置換反応の触媒的作用をするベンジルートリブチルホスホニューム樹脂を重填し、^<18>O-濃縮水を用いて製造された^<18>F-イオンを樹脂の陰イオン交換作用によりほぼ定量的に補集した。このカラムをよく乾燥したアセトニトリル(MeCN)で十分に洗って水分を除き、加熱した。これに反応基質であるエチルO-トシルアセテートを溶かした無水のMeCNをHPLCポンプを用いて一定の流速で通して反応を行った。この時の温度、用いる反応基質量、流速と、得られた^<18>F-標識エチルフルオロアセテートの収率との関係を求め、その最適反応条件を求めた。反応温度80°、基質量12mg/2mL MeCN、流速0.4mL/minで80%以上の高い放射化学的収率が得られた。次に、この^<18>F-標識エチルフルオロアセテートを直接に酸の塩化物に変換するため、種々の塩素化剤を比較検討した。ジクロロトリフェニルホスホラン、ピロカテキルホスホ三塩化物、塩基性イオン交換樹脂に吸着させた五塩化リン、の3種の塩素化剤と^<18>F-標識エチルフルオロアセテートを反応させ、目的物である^<18>F-標識塩化フルオロアセチルを蒸留し、ピリジン中に補集した。バッチ的な手法による放射化学的収率は、ピロカテキルホスホ三塩化物を用いた場合約60%であった。反応溶媒及び反応温度についてさらなる検討が必要であるが、この塩素化剤を樹脂に固定化し連続的な^<18>F-イオンからの^<18>F-標識塩化フルオロアセチルのオンカラム合成法として開発可能であることを本研究で明らかにすることができた。
腫瘍組織におけるがん遺伝子の構造変化と発現異常

1.ヒト腫瘍におけるがん遺伝子の異常の検索ヌードマウス移植ヒト胃がん3例にc-myc遺伝子の増幅を見出した。2030倍の増幅度をもつ2例では染色体分析により典型的にDM像を認めた。また、そのうち未分化型の例ではc-myc mRNAが10倍以上増加していることを明らかにした。一方、原発胃がんの1例にc-yes-1の増幅例を見出した。同一患者の正常胃粘膜では増幅しておらず腫瘍特異的であることを示した。2.ヒトのc-ros遺伝子の単離とその解析v-rosに対応する全てのエクソンとさらにその上流の細胞外ドメインに属するエクソン1個の単離に成功し、ジデオキシ法により全塩基配例を決定した。その結果ヒトのc-ros-1は細胞外・トランスメンブラン・チロシンキナーゼの3ドメインをもついわゆる受容体型タンパク質をコードする極めて興味深い遺伝子であることが明らかとなった。また染色体マッピングによりc-ros-1,c-ros-2をヒト染色体6番、13番に位置付けた。人工的に合成したv-fps部分欠失変異株により、5′側fps領域がチロシンキナーゼ活性にほとんど影響を与えずトランスフォーメーション活性に著しい影響を及ぼす性質をもつことを明らかにした。またc-fps/fesがgagと融合するだけで活性化され、トランスフォーメーション能を獲得することを示した。4.ヒト胃がんよる得られたc-myc遺伝子の構造と発がん性について、増幅したc-myc遺伝子の塩基配列を調べ、予想されるアミノ酸配列は変化がないこと、しかし強い転写プロモーターを結合するとラット3Y1細胞をトランスフォームできることを明らかにした。
環境中に拡散した有害化学物質の微細藻類による処理

近年、多種多様な化学物質が製造され、また焼却処理において新たな化合物が生成され、環境中に放出されている。これらの物質の中には人の健康や生態系に有害な影響を及ぼすものも多く含まれており、大きな社会問題となっている。我々はこれらの物質を濃縮・分解し、環境浄化を行う方法として微細藻類の生物機能の利用に着目した。微細藻類は低栄養条件下でも太陽エネルギーを利用して増殖することができるので、自然環境の浄化には非常に有用であると考えられる。本研究では、微細藻類を利用して、環境中に拡散した重金属と有害有機化合物の効率的処理システムの開発に向けた基礎的検討を行い、以下の知見を得た。1.微細藻類による環境水からの重金属除去カドミウム除去能を持つ微細藻類株を材料として、カドミウム除去に対する、光照射条件、撹拌条件、pH、培養温度および培地成分の影響を検討し、高い除去能が得られるための条件の最適化を行った。さらに、海水や硬水などの環境水中に多量に存在するNa^+、K^+、Ca^<2+>、Mg^<2+>などの非重金属陽イオンによる、微細藻類の重金属除去能への影響を調べた結果、Ca^<2+>、Mg^<2+>によりカドミウムの除去能が低下することがわかった。これを改善するために、微細藻類の細胞に種々の前処理を試みたところ、水酸化ナトリウムで処理することによりこれらのイオン存在下でも良好にカドミウムを除去することができた。2.有害有機化合物分解に関する基礎的研究環境中に放出されて問題となっている有害有機化合物(クロロフェノール類、ニトロフェノール類など)の除去に利用可能な微細藻類のスクリーニングを行い、除去能力が高い微細藻類数株を得た。微細藻類を利用して環境中に拡散した有害化学物質、特に重金属と有機塩素化合物の効率的処理システムの開発に向けて、以下のような基礎的検討を行った。1.重金属吸着に関する基礎的研究高いカドミウム除去能を持つ微細藻類株を材料として、重金属が細胞表面へ吸着する現象について、カドミウムをモデル有害重金属として増殖誘導期から定常期に至る細胞齢、光照射条件、攪拌条件、pH、培養温度および培地成分の影響を検討し、高い吸着能が得られるための条件の最適化を行った。さらに、海水や硬水中に高濃度で含まれるNa_+、Ca^<2+>、Mg^<2+>などの非重金属陽イオンのカドミウム吸着に対する影響を調べ、実際に屋外での除去システム運用を行う際に問題となる点について検討を行った。2.有機塩素化合物分解に関する基礎的研究種々の緑藻、ラン藻を用いて、環境中に放出されて問題となっている有機塩素化合物の除去能によりスクリーニングを行った。今後、さらに除去能の高い株の探索を行う。本研究では、微細藻類を利用して、環境中に拡散した有害有機化合物と重金属の効率的処理システムの開発に向けた基礎的検討を行い、以下の知見を得た。1.微細藻類による環境水からの重金属除去環境