hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ミトコンドリアF_1F_0ーATPase活性調節サブユニットの作用機作一変異導入による調節サブユニットの機能解析

1.調節サブユニット欠失変異株酵母の作成すでにATPaseインヒビタ-、9K蛋白を欠失した変異株酵母を作成しているので、本研究ではさらに15K蛋白を欠失した酵母の作成をめざした。15K蛋白をコ-ドする遺伝子をクロ-ニングし、同遺伝子の中にヒスチジン合成酵素遺伝子を導入し、相同組換により15K遺伝子の欠失した酵母を作成した。同蛋白の欠失はウエスタンブロット法およびHPLC分析により確認した。2.各調節サブユニット欠失酵母、およびミトコンドリアの性質ATPaseインヒビタ-、9K蛋白および15K蛋白のいずれを欠失した酵母を作成しても、それぞれの酵母は非発酵性糖源(グリセロ-ル等)を利用して成育できた。また各変異株酵母より分離したミトコンドリアは正常のミトコンドリアと同じ速度でATPを合成した。これらのことは三調節因子いずれもATP合成には直接関与していないことを示している。しかしATPaseインヒビタ-を欠失したミトコンドリアはATP分解反応においては他のミトコンドリアとは異る性質を示した。即ち、ミトコンドリア膜ポテンシヤルの存在するあいだはいずれのミトコンドリアにおいてもATPを合成し、ATP分解は行わないが、ミトコンドリアの膜ポテンシャルが低下、消失した時には、ATPaseインヒビタ-を欠失したミトコンドリアのみにおいて強いATP分解が観察された。15K、9K蛋白を欠失した場合には若干のATP分解が起きたが一過性であった。これらのことはミトコンドリアの膜ポテンシャルに対応したATPaseインヒビタ-のF_1F_0ーATPaseへの結合・解離機構があることを示し、ATPaseインヒビタ-は膜ポテンシャルが低下した時F_1iF_OーATPaseに結合し、ATPの無駄な水解を防いでいることが明らかになった。
インフルエンザウイルスのゲノム取込み機構の解明

インフルエンザウイルスのゲノムRNA (vRNA)は8本に分節化している。それぞれのvRNA分節は核蛋白質(NP)およびヘテロ3量体(PA、PBおよびPB2)のポリメラーゼと共に、vRNAの転写・複製を担うリボ核酸蛋白質複合体(RNP)を形成する。ポリメラーゼは、棒状のRNPの一端に局在することが生化学的解析および電子顕微鏡法により明らかにされている(Honda et al.,1987年; Murti et al., 1988 ; Arranz et al., 2012 ; Moeller et al., 2012)。感染細胞核内で形成された8種類のRNPは核外輸送されたのち、Rab11陽性リサイクリングエンドソーム依存的に細胞膜直下まで輸送され、出芽ウイルス粒子の先端から吊り下げられる様に8本1セットずつ規則的に取り込まれる(Eisfeld et al., 2011 ; Momose et al., 2011 ; Noda et al., 2006, 2012)。しかし、ウイルス粒子中に8種類のRNPがどのように配置しているか、またRNPがどのようにして細胞内で輸送されるかなど、RNPのウイルス粒子内への取込み機構には不明な点が多い。そこで本研究では、ウイルス感染細胞質内でRNPがどのような形態でRab11陽性エンドソーム依存的に輸送されるかを明らかにすることを目的とした。蛍光抗体法でウイルス感染細胞内のRNPとRab11を共染色し、さらに同視野を電子顕微鏡観察する手法である光一電子相関電子顕微鏡法を用いて、その微細形態を解析した。また、電子線トモグラフィー法を用いて、RNPの結合するリサイクリングエンドソームの三次元構造を解析した。その結果、RNPは棒状構造の一端でリサイクリングエンドソーム膜に結合し、無数のRNPが放射状にエンドソーム周囲に配置されるという新たなRNP輸送機構が明らかになった。また、ウイルス粒子へのRNP取込みに重要であるウイルス膜たんぱく質がリサイクリングエンドソームには局在せず、膜たんぱく質を欠損させてもRNPのエンドソームへの局在に変化がなかったことから、RNPは膜たんぱく質非依存的にエンドソーム膜に結合することが明らかになった。実験手法については当初の研究計画から変更を行ったものの、「RNPがウイルス粒子内に取込まれるメカニズムを明らかにする」という研究目的に沿って着実に研究成果を得られ、研究成果を学術論文として国際学術雑誌に掲載、国際学会での二度の口頭発表を行うことが出来た。また、残りの研究成果も学術論文として投稿予定であることから、当初の研究の目的は達成できたと考えている。本研究課題で得られた研究成果を学術論文として纏め、国際学術雑誌を通して広く公表し、学術の発展に資することが重要と考えられる。8本に分節化したインフルエンザウイルスのゲノムRNA(vRNA)は、それぞれ核蛋白質(NP)およびヘテロ3量体(PA、PB、PB2)のポリメラーゼと共に、vRNAの転写・複製を担うリボ核酸蛋白質複合体(RNP)を形成する。ポリメラーゼは、vRNAの3'および5'末端が形成するプロモーター領域に結合し、棒状のRNPの一端に局在することが生化学的解析および電子顕微鏡法により明らかにされている(Honda et al.,1987年; Murti et al., 1988 ; Arranz et al., 2012 ; Moeller et al.,2012)。また、vRNAの3'および5'末端にはRNPのウイルス粒子内への取込みに重要なシグナル配列の存在が報告されている(Fujii et al., 2003 ; Hutchinson et al., 2010)。感染細胞核内で形成された8種類のRNPは細胞膜直下まで輸送され、出芽ウイルス粒子の先端から吊り下げられる様に1セットずつ規則的に取り込まれる(Nodaetal.,2006,2012)。しかし、8種類のRNPがどのように配置しているか、またRNPがどのようにしてウイルス粒子先端の膜直下で認識されるかなど、RNPについては不明な点が多い。そこで、ウイルスの出芽途中および出芽直後のウイルス粒子内において、どのような方向でRNPが取り込まれているかを明らかにすることを目的とした。ウイルス感染細胞の超薄切片を用いて免疫染色を行い、RNPの方向性の指標となるポリメラーゼの局在を調べた。その結果、ポリメラーゼは出芽ウイルス粒子の先端側に限局せず、ウイルス粒子の先端側と基部側の両側に局在した。また、ウイルスの出芽途中においても、細胞膜から吊り下がったRNPの上部(細胞膜直下)で検出されるポリメラーゼとRNPの下部(細胞質)で検出されるポリメラーゼが存在した。ウイルス粒子内において、必ずしも8種類全てのRNPが同一方向ではなく、先端方向にも基部方向にも向いて配置されることが判った。このことから、上下異なる方向を向いたRNPが規則的な配置をとり、ウイルス粒子内へ取込まれると考えられた。

ポリメラーゼは、棒状のRNPの一端に局在することが生化学的解析および電子顕微鏡法により明らかにされている(Honda et al.,1987年; Murti et al., 1988 ; Arranz et al., 2012 ; Moeller et al., 2012)。感染細胞核内で形成された8種類のRNPは核外輸送されたのち、Rab11陽性リサイクリングエンドソーム依存的に細胞膜直下まで輸送され、出芽ウイルス粒子の先端から吊り下げられる様に8本1セットずつ規則的に取り込まれる(Eisfeld et al., 2011 ; Momose et al., 2011 ; Noda et al., 2006, 2012)。しかし、ウイルス粒子中に8種類のRNPがどのように配置しているか、またRNPがどのようにして細胞内で輸送されるかなど、RNPのウイルス粒子内への取込み機構には不明な点が多い。そこで本研究では、ウイルス感染細胞質内でRNPがどのような形態でRab11陽性エンドソーム依存的に輸送されるかを明らかにすることを目的とした。蛍光抗体法でウイルス感染細胞内のRNPとRab11を共染色し、さらに同視野を電子顕微鏡観察する手法である光一電子相関電子顕微鏡法を用いて、その微細形態を解析した。また、電子線トモグラフィー法を用いて、RNPの結合するリサイクリングエンドソームの三次元構造を解析した。その結果、RNPは棒状構造の一端でリサイクリングエンドソーム膜に結合し、無数のRNPが放射状にエンドソーム周囲に配置されるという新たなRNP輸送機構が明らかになった。また、ウイルス粒子へのRNP取込みに重要であるウイルス膜たんぱく質がリサイクリングエンドソームには局在せず、膜たんぱく質を欠損させてもRNPのエンドソームへの局在に変化がなかったことから、RNPは膜たんぱく質非依存的にエンドソーム膜に結合することが明らかになった。一部で材料と方法について当初の研究計画から変更を行ったものの、18本の分節RNPがウイルス粒子に取込まれるメカニズムを明らかにする」という研究目的に沿って着実に研究を進めている。その結果、既に一部の研究成果を学術集会で発表し、その内容は学術論文として国際学術雑誌に投稿中である。また、その他の解析も研究計画に則って順調に進行中である。実験手法については当初の研究計画から変更を行ったものの、「RNPがウイルス粒子内に取込まれるメカニズムを明らかにする」という研究目的に沿って着実に研究成果を得られ、研究成果を学術論文として国際学術雑誌に掲載、国際学会での二度の口頭発表を行うことが出来た。また、残りの研究成果も学術論文として投稿予定であることから、当初の研究の目的は達成できたと考えている。RNPの取込みにおけるウイルス膜貫通蛋白質の細胞質ドメインの重要性を明らかにするため、HA、NAおよびM2の細胞質ドメインを欠損させた遺伝子および蛋白質発現プラスミドを作製した。現在、これらの膜貫通蛋白質とRNPの感染細胞内における共局在と相互作用の有無を解析するために、免疫染色法と免疫共沈降法の条件検討中である。今後は、それぞれの膜蛋白質細胞質ドメイン欠損変異ウイルスを作製し、抗RNP抗体を用いた間接蛍光抗体法により、感染細胞内におけるRNPの局在を観察し、RNPが出芽の場となる細胞膜直下に輸送されるかどうか、培養上清に放出されるウイルス粒子内NPの量が変化するか、変異ウイルスを電子顕微鏡で観察することでウイルス粒子内部に棒状のRNPが取込まれるかどうかを、それぞれ解析する予定である。
高圧メディカルガスによる血小板保存効果の検証

平成30年度は、高圧メディカルガスによる血小板保存効果の検証を進めるため、以下の点に重点を置き検討した。ウサギ血小板を用いた至適条件の検討:高圧メディカルガスによる血小板の有効性および安全性の検証を行う為、まずウサギ血小板を用いて検討することにした。具体的内容1ウサギPRP (Platelet-rich plasma)の検討ウサギの耳静脈から、3.2%クエン酸ナトリウム処理(1/10添加)により1回につき4.5mlの採血をした。血液を1500rpm,24°Cで10分間遠心してPRP (Platelet-rich plasma)を採取した。PRP採取後の血液を3000 rpm,24°Cで10分間遠心してPPP (Platelet-poor plasma)を採取した。本研究では、汎用されるPRP調整法に準じて調整されたPRPの血小板数を比較検討し、この条件をウサギPRPの最適条件とした。2ウサギ洗浄血小板の検討血小板は各種凝集惹起物質により活性化され、粘着・凝集・放出反応を行う。そこで、各種血漿蛋白質等の影響を除くウサギ洗浄血小板を作製し、最適条件を検討した。研究を進めることで、ウサギ血小板を用いた有効性および安全性の検証がされ、今回の結果を足がかりにさらに解析を進めることで高圧メディカルガスを用いた血小板保存期間の延長を明らかに出来ると思われる。本研究の成果は、高圧メディカルガスを用いた血小板保存期間の延長を達成するため、段階的に3つの課題に重点をおき、研究に取り込む計画である。平成30年度はウサギ血小板を用いた至適条件の検討を行った。2ヶ年目以降は、高圧メディカルガスによる血小板の有効性および安全性の検証を行う為、ウサギ血小板さらに、ヒト血小板を用いて研究する計画をしている。これらの結果は学術的基盤とし、将来的に高圧メディカルガスを用いた血小板の保存を臨床応用へと展開出来ると考えられる。令和元年度は、以下の点に重点を置き研究を推進していく。平成30年度のウサギPRPの至適条件を受けて、ウサギPRP、ウサギ洗浄血小板を高圧メディカルガス下で血小板の保存期間をそれぞれ4日、1週間、4週間に保存期間を分類し検証する。さらに、ウサギPRP、ウサギ洗浄血小板に含まれる血小板の評価・解析を血小板凝集能測定、フローサイトメトリー、血小板数にて行う。平成30度は、37206円の翌年度繰越額を計上した。研究を実施していく中で予定していた消耗品類の購入が、効率的な利用により残高が生じた為と考えられる。令和元年度の計画として、高圧メディカルガスによる血小板の有効性および安全性の検証を行う為ウサギ血小板さらにヒト血小板を用いて研究することに重点を置き,申請時の計画に沿って研究を推進していく予定である。
熊本地震はなぜ阿蘇カルデラ内で止まったのか？：測地観測と数値計算で探る破壊の終焉

本研究は、内陸地震の断層破壊が火山体内部に進展した様子を捉えた熊本地震を足がかりに、地殻内構造の不均質が断層滑りの終焉にどのように関わっているのかを理解することを目的に、SAR衛星画像による地殻変動解析、重力データ解析による地下構造推定及び動的破壊の数値シミュレーションを行うものである。本年度は、衛星データ解析による地殻変動の分析、重力データの予備的解析、数値シミュレーションの計算環境の構築を行った。地殻変動解析では、ALOS-2衛星データによる干渉SAR解析及びピクセルオフセット解析結果から得られた阿蘇カルデラ内の地殻変動を詳細に分析した。その結果、阿蘇カルデラ西縁部で、断層運動起因と思われる地殻変動が2方向に分岐していることが認められた。1つは布田川断層東部延長上に右横ずれを伴いながら南東側の地盤が沈降する変動を、もう1つはほぼ東西方向に左横ずれを伴いながら北側の地盤が沈降する変動を示している。重力データの解析では、ブーゲー重力異常の鉛直、東西及び南北勾配を計算したところ、カルデラの西側に不均質な構造を示唆する結果(暫定)を得た。東西勾配の結果には、カルデラの西側に強い負の異常がほぼ南北に帯状に認められ、南北勾配の結果では、カルデラの南側に強い負の異常がほぼ東西に帯状に認められた。SARで認められた変動は、これら異常帯の内側縁辺に沿った形に分布しているように見える。ブーゲー重力異常の算出については、新たに地球の球形状を考慮した地形補正手法を導入している。従来の平面近似の手法と比べ、重力分布の起伏(標準偏差)には大きな変化が見られなかったものの、絶対値に20mGal以上の差が見られ、今後、地下構造モデルの構築の際、より正確な密度分布の推定に繋がるものと期待される。数値シミュレーションの研究では、有限要素法および境界要素法よる計算環境の構築を行った。地殻変動解析では、予定通り阿蘇カルデラ内の変動分布の分析を行い、断層運動に起因すると考えられる変動域を判読した。これにより、阿蘇カルデラ内の震源断層モデルの構築に必要な情報が得られた。重力データの解析においても、予定通り、既存のデータセットを用いた予備的な結果を得ることが出来た。これにより、重点的な重力観測の実施に必要な知見を得ることが出来た。これら地殻変動と重力データの解析結果については、今年度夏に行われる国際学会(IUGG)において、その成果を発表する予定である。前年度実施する予定であった重力観測については、観測の効率的かつ重点的な実施のために、予備的な重力解析の結果を見てから行うことと判断した。当初の予定より1年遅れた実施にはなるが、研究の遂行に大きな支障は生じない。完全球を想定したブーゲー重力異常の算出は、日本ではまだ先行事例が無いため、今後、その手法と特徴をまとめ、今年度秋に行われる国内会議や学術専門誌にて、その成果を発表する予定である。数値シミュレーションの研究においては、予定通り計算環境の構築を実施することができており、断層面の位置や形状が地殻変動解析の得られれば、すぐに計算が可能な状況になっている。前年度行った重力データ解析から、ブーゲー重力異常と地殻変動の空間分布に調和的な関係が見られた。この結果を受け今年度は、重力データ解析による地下構造モデルの精緻化を目指す。より高い空間分解能で地下構造を取得するために、地殻変動や重力異常が見られる付近を中心に観測点を密に配点し、重力データを取得する。今年度前半に、現地調査を含む選点作業を行い、秋頃、観測を実施する予定である。観測後、得られた重力データを用いた重力異常や地下構造の推定を試みる。推定には、前年度開発した地形を考慮した計算手法等を取り入れ、構造モデルの高度化を図る。さらに、地形密度の不均一を考慮した計算手法についても並行して研究を行う。地殻変動解析では、前年度までに得られた変動データを基にして阿蘇カルデラ内の震源断層モデルを構築する。また、得られた断層モデルを基にした動的破壊の数値シミュレーションの予備的解析を実施する。

ブーゲー重力異常の算出については、新たに地球の球形状を考慮した地形補正手法を導入している。従来の平面近似の手法と比べ、重力分布の起伏(標準偏差)には大きな変化が見られなかったものの、絶対値に20mGal以上の差が見られ、今後、地下構造モデルの構築の際、より正確な密度分布の推定に繋がるものと期待される。数値シミュレーションの研究では、有限要素法および境界要素法よる計算環境の構築を行った。地殻変動解析では、予定通り阿蘇カルデラ内の変動分布の分析を行い、断層運動に起因すると考えられる変動域を判読した。これにより、阿蘇カルデラ内の震源断層モデルの構築に必要な情報が得られた。重力データの解析においても、予定通り、既存のデータセットを用いた予備的な結果を得ることが出来た。これにより、重点的な重力観測の実施に必要な知見を得ることが出来た。これら地殻変動と重力データの解析結果については、今年度夏に行われる国際学会(IUGG)において、その成果を発表する予定である。前年度実施する予定であった重力観測については、観測の効率的かつ重点的な実施のために、予備的な重力解析の結果を見てから行うことと判断した。当初の予定より1年遅れた実施にはなるが、研究の遂行に大きな支障は生じない。完全球を想定したブーゲー重力異常の算出は、日本ではまだ先行事例が無いため、今後、その手法と特徴をまとめ、今年度秋に行われる国内会議や学術専門誌にて、その成果を発表する予定である。数値シミュレーションの研究においては、予定通り計算環境の構築を実施することができており、断層面の位置や形状が地殻変動解析の得られれば、すぐに計算が可能な状況になっている。前年度行った重力データ解析から、ブーゲー重力異常と地殻変動の空間分布に調和的な関係が見られた。この結果を受け今年度は、重力データ解析による地下構造モデルの精緻化を目指す。より高い空間分解能で地下構造を取得するために、地殻変動や重力異常が見られる付近を中心に観測点を密に配点し、重力データを取得する。今年度前半に、現地調査を含む選点作業を行い、秋頃、観測を実施する予定である。観測後、得られた重力データを用いた重力異常や地下構造の推定を試みる。推定には、前年度開発した地形を考慮した計算手法等を取り入れ、構造モデルの高度化を図る。さらに、地形密度の不均一を考慮した計算手法についても並行して研究を行う。地殻変動解析では、前年度までに得られた変動データを基にして阿蘇カルデラ内の震源断層モデルを構築する。また、得られた断層モデルを基にした動的破壊の数値シミュレーションの予備的解析を実施する。実施状況報告書の進捗状況に記載したとおり、重力観測に関する部分については、当初予定していた1年目から2年目に実施時期を変更したことから、観測等に係る費用が未使用となったために次年度使用額が生じた。重力観測は2019年度に実施する予定であり、前年度使用しなかった費用をこれに使用する予定である。
外洋海流を含む総合的沿岸海流数値モデルの開発

本年度は、3ヶ年にわたる研究期間の最終年度にあたり、過去2ヶ年にわたって研究を行った外洋性海流の数値計算、および沿岸域での流動計算の高度化を行った。従来の数値計算モデルは平面2次元のものが大半であったが、研究期間の間に計算機の低廉化、高速化が進歩し、3次元の数値計算が可能になった。このような状況を受けて外洋性海流の数値計算には準3次元モデル(すなわち、浅水波近似の仮定の導入)を用い、海浜付近の流れには完全3次元流体モデルを導入した。準3次元モデルには更に地球の曲率を考慮した球面座標を導入して広域の海域に対して適用できるようにした。このモデルは中国の渤海湾に対して適用し、閉鎖性海域での海水交換評価に役立てることができた。この成果については、研究期間内に公表することができなかったが、今後、公表していく予定である。また、日本海全体にも適用して、初年度に行ったモジュラー海洋モデル(MOM2)などとも比較検討していく。海浜付近の流れモデルについては、海岸構造物の周辺の流れ場や波動場への適用を行った。これにより構造物周辺の渦、波の変形の予測が可能となった。この点についてはすでに論文執筆を行い、公表されている。研究の過程において砕波の評価を行うことが重要であることが認識され、今後導入していく必要が明らかとなった。過去3ヶ年の間に日本海における重油流出事故が発生し、本研究を遂行するうえで大いに刺激となった。これが動機となり、流出重油の広がり予測計算についても成果をあげることができた。本年度は、3ヶ年にわたる研究期間の初年度であり、主に外洋における流体運動の数値モデル化に専念した。本研究で用いた数値モデルは国際的に標準化されつつある海洋大循環モデル(General Circulation Model)、GFDL(Gephysical Fluid Dynamics Laboratory)モジュラーオーシャンモデル(MOM2)である。このモデルを日本海に適用し、流れのパターンや水温、塩分の空間分布、季節変動等が再現できるかどうかを主要な研究テーマに設定した。ただし、本モデルは基本として全球を対象とした数値モデルであるため、クローズした海洋を対象としている。日本海のように流入、流出口を持った海洋に適用するには変更を加える必要がある。また、対馬暖流による日本海への暖水の流入についても調べる必要があり、これは最新の流速計測機器である超音波ドップラー流速プロファイラ(ADCP)による計測結果を用いた。また、水温、塩分の計算初期空間分布については、日本海洋情報センター(JODC)によって提供されている長期的海洋観測データベースを用いて作成した。これらのモデルと境界条件により、数値シミュレーションを行い、夏季および冬季の日本海の流況、海況について再現することに成功した。特に中緯度海洋に見出される極前線の再現とそれに伴う、流れ場についてよく再現できた。この他に本年1月に発生したN号重油流出事故による流出重油の移流拡散予測に資する意味で風によって生じる表層付近の流れ(吹送流)についても検討を行い、地球の回転(コリオリカ)が効く空間・時間スケールが大きい場での吹送流の挙動についても検討を行っている。現時点では、境界形状に依存した流線、渦渡、流速ベクトルの分布を計算し、さらに吹送流と地球の回転によって流線と等圧線(等水位線)が平行になる様子を計算できた。本年度は、3ヶ年にわたる研究期間の2年目であり、昨年度に導入された外洋性流体数値モデルの操作と数値モデルのための基礎的な海洋データの取得を行い種々の計算を実施した。昨年度は1月に日本海において重油流出事故が発生し、外洋海流と冬季風浪による重油拡散が関心を集めた。本研究グループではこれを受けて当初計画していた沿岸流・海浜流の研究を一時延期し、風によって引き起こされる海洋表層の吹送流の数値計算を行った。支配方程式はいずれもコリオリカを考慮した2次元浅水波方程式で、数値スキームはADI法およびリ-プフロッグ法である。また支配方程式の中には気圧配置による水位上昇等も考慮されており、高潮などの災害予測計算としても用いることができる。計算結果は概ね満足できるものであるが、さらに精度向上と計算情報量を増やすための3次元化を進めていく予定であり、既に着手されている。この他に長波方程式を使わずに流体の支配方程式であるナビエストークス方程式を直接数値計算して波動場を計算する研究も行い、実験との比較検討の結果概ね良好な結果を得た。本研究における個々の部品となる各種数値計算法は概ね出そろったため、来年度はこれらを組み合わせて総合的な海浜・沿岸流数値計算コードに発展させていく予定である。

また、日本海全体にも適用して、初年度に行ったモジュラー海洋モデル(MOM2)などとも比較検討していく。海浜付近の流れモデルについては、海岸構造物の周辺の流れ場や波動場への適用を行った。これにより構造物周辺の渦、波の変形の予測が可能となった。この点についてはすでに論文執筆を行い、公表されている。研究の過程において砕波の評価を行うことが重要であることが認識され、今後導入していく必要が明らかとなった。過去3ヶ年の間に日本海における重油流出事故が発生し、本研究を遂行するうえで大いに刺激となった。これが動機となり、流出重油の広がり予測計算についても成果をあげることができた。
イノシトールリン脂質の動態を制御する新規タンパク質と細胞機能調節の解明

PCaP1およびPCaP2はそれぞれのN末端のミリストイル化により安定的に細胞膜に局在する。両分子のN端20数残基はホスファチジルイノシトールリン酸(PIP)およびカルモジュリン/カルシウム(CaM/Ca)複合体と結合する能力を有する。CaM/Caの結合が優先するため、細胞内カルシウム濃度が上昇した場合にはCaM/Caが生成し、PCaPに結合していたPIPを遊離させる。したがって、PCaPがカルシウムシグナルをPIPシグナルに変換する役割を果たしていると推定される。本研究におけるPCaPの機能欠失株の表現型解析により、少なくともPCaP1は気孔の閉口プロセスに、またPCaP2は正常な根毛の先端成長に不可欠であることが明らかになった。新規なカルシウム結合タンパク質PCaP1およびPCaP2に注目し、その構造的特性と生理機能の解明を大きな目標とする。2種のPCaPはいずれも、イノシトールリン脂質(Phosphatidylinositol phosphate, PIP)およびカルモジュリンと結合する特性をもち、PIPおよびカルモジュリンが競合的であるこを明らかにしてきた。これらの特性に加えてN末端領域のミリストイル化を介して細胞膜に安定に結合していること、PCaP1がほぼ全ての組織に構成的に発現していること、PCaP2が根毛特異的に発現していることも明らかにしてきた。これらの情報を総合して、両PCaPは細胞膜に局在し、カルシウムの濃度変化をCa/カルモジュリン複合体のPCaPへの結合を通して、イノシトールリン脂質PIPの情報として伝える役割を果たしていると推定している。その実態解明のためには、分子そのもののタンパク質化学的な解析と分子遺伝学的な手法、すなわちPCaP遺伝子欠失株あるいは改変PCaP導入株での生理的特性の解明が必要であるとして実験を進めてきた。今年度は、(1)植物由来のカルモジュリンTCH3とPCaP1が結合し得ることを生化学的に明らかにし、(2)PCaP1がカルシウムと結合することでタンパク質構造を変えることを明らかにし、(3)PCaP2の変異型を自プロモーターにより発現することで根毛の形態異常が生ずることを明らかにし、(4)その形態異常の中でも特徴的な無根毛変異株についての生理的な特徴の一部を明らかにすることができた。これらの成果は、PCaPに関する分子的機能的な理解を進める基盤的な成果となっている。当初、次の目標を立てた。すなわち、(1)PCaPが結合するCaM/Ca、PIPs、Ca2+との相互作用領域を決定する。(2)リガンド結合による構造変換の有無を明らかにする。(3)植物での生理条件変動にともなうPCaPの量と発現細胞特異性の変化を解明する。(4)遺伝子欠失株、変異分子導入株における生理特性を明らかにする。(5)結合PIPの特異性を高めた変異PCaPを作出し、新たなPIPプローブを開発する。(6)他生物種での類似分子を探索し、次の研究展開の基盤とする。それぞれの課題について、ほぼ順調に進展させることができた。(1)、(2)、(3)、(4)に関する具体的な成果を得ることができ、それらの一部は当初の予定を超えるものであった。一方、(5)および(6)については、準備段階であり、次年度の課題となっている。細胞内情報変換装置、すなわちカルシウムの濃度変化としての細胞内情報を、カルモジュリンを介して(Ca/カルモジュリンとしてPCaPに結合する)イノシトールリン脂質PIPへの情報返還を果たす機能を、PCaPは果たしていると推定している。今年度は、(1)リガンド(CaM/Ca、Ca2+)結合領域の決定と構造変換に関する生化学的解明、(2)植物細胞内でのPCaPタンパク質の生理的刺激応答の量と動態変化の解明、

(3)遺伝子欠失株、変異分子導入株における生理特性、表現型の解明、とくに無根毛変異株の解明を進める。さらに(4)PCaPを利用したPIP蛍光プローブの開発の基礎情報を得、そして(5)多様な植物種におけるPCaP分子とそのシステムの普遍性の検討を進める。主として物品費と成果発表のための旅費に充当する予定である。物品費では生化学用・分子生物学用試薬およびプラスチック・ガラス器具類が予定されている。得られた成果を生化学会、分子生物学会、植物生理学会、生体膜に関する国際会議で発表する予定であり、それらに参加する申請者および大学院生の旅費、参加登録料に充てる。さらに、数編の論文をまとめる予定であり、英文校閲費用、論文投稿手数料等も計上している。
がん化学療法に携わる看護師の気付きに着目した抗がん剤皮膚・血管傷害への実証的研究

がん化学療法に携わる看護師から,抗がん剤漏出時の処置として行う,ステロイドの局所注射が本当に効果的か疑問との声が聞かれる.本研究では,看護師の気付きの1つとし,ステロイドの局所作用についての研究を進めた.結果として,ロゼウスのみで,一定の効果を示す所見が確認されたが,明らかな作用を示す結果は得られなかった.また,漏出後の非侵襲的な皮膚組織内部の観察法として,サーモグラフィーと皮膚エコーを用いて検討を行った.特に皮膚エコーでは肉眼的に観察できない皮膚深部の観察に有効であることが示唆された.今年度行なった抗がん剤漏出における看護ケアの実態調査では、外来化学療法室に勤務する、がん化学療法看護認定看護師から、新たにロゼウス漏出による皮膚傷害に関する情報を得た。ロゼウスはナベルビンの後発医薬品でビンカアルカロイド系抗がん剤に属し、使用頻度も年々増えている薬剤である。治療時に違和感や疼痛などの訴えがあり、漏出により皮膚傷害のケースも聞かれた。添付文書にも同様の内容が記されており、ケアの検討を希望された。ケアに関する実験は、漏出時一般的に行なわれている罨法作用とステロイドの局所皮下注射の効果に関して行なった。方法としては、実験動物(ラット)背部の皮膚組織2ヶ所に薬液を注入し漏出状態とした。罨法作用に関しては、温罨法群(漏出部位の皮膚表面温度を1821°Cに保ち30分罨法を行う)、冷罨法群(漏出部位の皮膚表面温度を4042°Cに保ち30分罨法を行う)、対照群の3群に分け、それぞれの傷害治癒過程について観察を行った。ステロイド局所皮下注射の作用に関しては、左右漏出部の内1カ所に、ステロイドを周囲から中心に向け注入し(ステロイド群)、ステロイドを注入しない漏出部(非ステロイド群)との傷害治癒過程について比較検討を行った。本研究結果からは、ロゼウスでは、一般にビンカアルカロイド系抗がん剤漏出時に推奨されている温罨法に比べ、冷罨法で傷害が少ない知見を得た。また、ステロイド局所皮下注射に関しては、明らかな抗炎症効果を期待する所見は確認できなかった。これらの知見については、罨法について看護系学会学術集会で発表し、ステロイドの局所皮下注射については、次年度発表予定である。また、これら実験観察において非侵襲的にサーモグラフィや皮膚エコーでの観察所見に関しても学術集会で発表を行ない、知見の共有を図った。看護系学会学術集会演題発表では、抗がん剤漏出時のステロイド作用に関する内容に対し、看護師から非常に高い関心を示された。本年は、ドセタキセル、パクリタキセル、イダルビシンの起壊死性抗がん剤に対して、ステロイド局所作用の検討を行ったが、明らかに効果を示す知見は得られなかった。この結果に対し看護師からは、「ステロイド注射をした後、特に悪化しなかったので効果があると思っていた」などの返答が聞かれ、「悪化しない」が「効果」として捉えていることがわかった。しかし、知見の共有を行っていく過程で、「確かに局所注射を実施する時に患者が激痛を訴えることがあり、不安に思うことがある」、「炎症を起こしている箇所に針を刺すのには抵抗がある」などと話す看護師も多くいた。このことから、看護師の気づきがケアへと繋げられていないケースも考えられ、実証的に検討し客観的知見を示すことにより、気づきの感度も高められるのではと考えた。一方、実際にステロイドの作用に疑問を持ち、マニュアルを廃止した施設の看護師からは、本研究の知見が裏づけの1つとなっていることが確認できた。今年度は3種類の抗がん剤に対する検討結果であったが、ヒトでの検証が難しい事象を客観的に検討し看護師に還元することが、看護師の気づきやケアの自信に繋がっていくことが、結果発表を通してより確信した。また、看護師が皮膚の傷害像を、非侵襲的に客観性を持ち示せるよう、サーモグラフィーや皮膚エコーを行っての観察法について、学術集会にて発表を行った。抗がん剤漏出時に行うステロイド局所注射の作用に関して、これまでの本研究結果からは明らかな効果を示す知見は得られなかった。今年度は、これまでの研究成果をもとに、看護師の気付きを重点に、研究協力者ら看護師との意見交換を図った。抗がん剤治療に関わる看護師は、ステロイド局所注射の効果を期待し、漏出発見時に処置を推奨するケースも多々認めた。このような場合には、症状が悪化しないことは、ステロイドの効果と捉える傾向があり、気付きからケアへの発展に繋げるには難しいことが分かった。その様な中、ステロイド局所注射後に皮膚傷害の悪化を認めた施設の中で、看護師が継続的に臨床調査を行い、効果に対し疑問を呈し、ステロイド局所注射を廃止したケースもあった。それには、本研究成果も客観的知見として活用され、臨床とのケアの構築に関して一定の成果が期待できた。臨床のパターン化した環境下で、看護師がクリティカルに考えケアを実践するために、今後も実験的検証を継続して行い、看護師との知見の共有化が必要と考えた。また、年々、アントラサイクリン系抗悪性腫瘍剤の血管外漏出治療剤の効果を知りたいとの声が多く聞かれ、今年度から実験を開始した。しかし、発表には至らず、次年度の学会発表ならびに論文投稿などでの成果の共有を図っていく。がん化学療法に携わる看護師から,抗がん剤漏出時の処置として行う,ステロイドの局所注射が本当に効果的か疑問との声が聞かれる.

本研究では,看護師の気付きの1つとし,ステロイドの局所作用についての研究を進めた.結果として,ロゼウスのみで,一定の効果を示す所見が確認されたが,明らかな作用を示す結果は得られなかった.また,漏出後の非侵襲的な皮膚組織内部の観察法として,サーモグラフィーと皮膚エコーを用いて検討を行った.特に皮膚エコーでは肉眼的に観察できない皮膚深部の観察に有効であることが示唆された.抗がん剤漏出時のステロイド作用に関する学会発表を通して、ステロイドの作用に疑問を持ち、局所注射を中止した施設の看護師と情報共有を行うことができた。本研究と臨床でのデータが同様の知見を示しており、今後はさらに看護師との情報共有を深め、看護師の気づきに沿った、実証的研究を行う機会を得ることができた。また、本年度は看護系雑誌に論文1編、学術集会で3演題発表することができ、達成度は、おおむね順調に進展している。看護学本年、情報共有を行った看護師から、さらなる気づきについて情報を得る。また、看護系学会学術集会演題発表、看護師との交流会などを通し、今、関心を示している抗がん剤による皮膚・血管傷害は何を確認する。それらを元に研究を行い、論文、学術集会演題発表を通し臨床に還元する。実態調査から浮かび上がった看護師の気づきに焦点をあて、その疑問に対し検証を行い、看護系学会学術集会での発表まで行なうことができたことは一定の成果が達成できたと考える。しかし、検証した薬剤が1種類のみに留まり、他の抗がん剤の検証にまで至らなかった。臨床看護師からの情報提供と文献検索などを引き続き行ない、看護師の気づきをベースとした実証的研究を行なっていく。さらに血管炎などの病態モデルの開発を試み、抗がん剤投与による血管への影響とケアについても検討を行なっていく。また、得られた知見は論文、看護系学会学術集会、看護師との交流会などを通して共有を図り、臨床に還元していく。次年度使用額が生じた理由としては、本年度は1種類の抗がん剤に対する検討となったため、実験動物、抗がん剤、麻酔薬、組織標本作成などが必要最低限の予算で行ったことが理由である。次年度は、看護師からの情報収集をさらに広範囲に実施し、複数の抗がん剤での検証、また、新たな病態モデルの開発を行なう。その為、本年度よりさらに研究内容が拡大するため、研究翌年度分として請求した助成金と合わせ研究に活用することができる。
小児がん患者の妊孕性低下に応じた継続的な看護モデルの構築

小児がんは長期生存が可能となったが、治療の影響により妊孕性の低下を招く場合がある。妊孕性温存治療を選択することも可能であるが、小児期の特徴から、取り巻く状況は複雑であり、診断時から根治後に挙児を希望する時も含めた長期的な支援が看護師には求められる。がん患者の妊孕性に関する研究の蓄積は少なく、小児がんに限定すると更に少ない。そのため、本研究では、小児がん患者に関わる看護師と小児がん経験者に関わる看護師の双方にインタビュー調査を実施し、闘病中と治療終了後のそれぞれの看護の現状を明らかにし、それらを統合して継続的な看護モデルを構築したい。
選択的遺伝子発現を促すアデノウイルスベクターによる肺線維化抑制治療の基礎的研究

肺線維化に対する遺伝子治療の多くは、肺胞上皮細胞を保護しその増殖を促す方法、あるいは線維芽細胞の増殖を抑制する方法のいずれか一方を行ったものである。我々はCre/loxPシステムを備えたアデノウイルスベクターを用いることにより、その両者を同時に行おうと試みた。TGFβ阻害作用を持つBMP7を発現するloxP virus《CAGプロモーター-loxP-スタッファー配列-loxP-BMP7》の作成に成功した。これにCAGプロモーターを有するCre virus《CAGプロモーター-Cre》を肺線維芽細胞に共感染させることにより、肺線維芽細胞にBMP7を強発現させ、TGFβの線維形成作用を阻害することに成功した。そしてBMP7を発現した線維芽細胞ではbHLH型転位因子の抑制因子として知られているId2およびId3の発現が増加していた。このためloxP virus《CAGプロモーター-loxP-スタッファー配列-loxP-Id2 or Id3》を作成し、Id2およびId3の強発現によってもTGFβの線維形成作用を阻害することに成功した。これらのloxP virusのスタッファー配列内に細胞に生存シグナルを与えるAktやHGF遺伝子を組み込み、すでに作成済みの《collagenプロモーター-Cre》と共感染させることによって、in vivoにおいてはcollagenを産生する肺線維芽にはTGFβの線維形成作用を阻害する遺伝子を発現させ、肺胞上皮細胞には生存シグナルを与える遺伝子を発現させることができるのである。また、SiRNAを用い、PolimeraseIII系によるsmall hairpin RNAをCre/loxPシステムを備えたアデノウイルスベクターに組み込んで、肺線維芽細胞特異的発現による選択的遺伝子抑制も同時に行う予定である。そこで我々はCre/loxPシステムを備えたadenovirus vectorを用いることにより、その両者を同時に行おうと試みた。線維芽細胞に自殺遺伝子TKを発現させるloxP virus《CAGプロモーター-loxP-スタッファー配列-loxP-目的遺伝子(TK)》はすでに作成を終了していた。これにcollagenプロモーターを有するCre virus《collagenプロモーター-Cre》を共感染させることにより、線維芽細胞にTKを発現させるのである。さらにはloxP virusのスタッファー配列内にAkt遺伝子を組み込むことによって、肺胞上皮細胞にAktを発現させることができるのである。我々は《collagenプロモーター-Cre》および強力なプロモーターであるCAGを有する《CAGプロモーターCre》の作製に相次いで成功した。また、Aktを組み込んだコスミドを作製することにも成功した。今後、293細胞内にてvirusを大量生産する予定である。肺線維化に対する遺伝子治療の多くは、肺胞上皮細胞を保護してその増殖を促す方法、あるいは線維芽細胞の増殖を抑制する方法のいずれか一方を行ったものである。そしてBMP7を発現した線維芽細胞ではbHLH型転位因子の抑制因子として知られているld2およびld3の発現が増加していた。このためloxP virus《CAGプロモーター-loxP-スタッファー配列-loxP-ld2 or ld3》を作成し、ld2およびld3の強発現によってもTGFβの線維形成作用を阻害することに成功した。

これらのloxP virusのスタッファー配列内に細胞に生存シグナルを与えるAktやHGF遺伝子を組み込み、すでに作成済みの《collagenプロモーター-Cre》と共感染させることによって、in vivoにおいてはcollagenを産生する肺線維芽細胞にはTGFβの線維形成作用を阻害する遺伝子を発現させ、肺胞上皮細胞には生存シグナルを与える遺伝子を発現させることができるのである。また、SiRNAを用い、Polimeraselll系によるSmall hairpin RNAをCre/loxPシステムを備えたアデノウイルスベクターに組み込んで、肺線維芽細胞特異的発現による選択的遺伝子抑制も同時に行う予定である。
圧迫性頚髄症・頚髄損傷患者に対する11C-PK11195-PET/MRI試験

7症例に対してPET/MRI撮影を行った。67歳83歳、後縦靭帯骨化症(OPLL)2名、頚髄症2名、頸髄損傷2名、OPLLと頸髄損傷合併1名。術後および受傷後2週9年。症例6:68歳、男性の非骨傷性頸髄損傷でFrankel C2(仰臥位で膝たてができる)後縦靭帯骨化症を合併していた。両上下肢の疼痛、しびれ(at level pain、below level pain)が出現した。受傷後4週でPET/MRIを撮影し上位頸椎にup takeを認めた。症例2:70歳、男性でC4椎体脱臼骨折と頸髄損傷によりC6高位以下のFrankel B(完全麻痺、感覚残存)を受傷し前方除圧固定術後9年。現在、両上下肢に自発痛や発作痛、誘発痛、異常感覚(at level pain、below level pain)などがありNPSI30.5/50の状態であった。PET/MRI撮影するも頸髄および腰髄膨大部に明らかなup takeを認めなかった。脊髄障害性疼痛に関して、前年度撮影した症例の結果を含めて慢性期の症例で疼痛程度が強くてもuptakeは確認されていない。動物実験では慢性期ではより低閾値でmicrogliaが活性化するとの報告もありその発現量や局在を今後確認していく必要がある。また、撮影対象者の中には全身状態が不安定であるため、撮影を見送らざるを得ない場合もあった。特に脊髄損傷では急性期に呼吸が不安定となる場合が多く、対象が限定されてしまい今後の課題であると考えられた。現在7症例の撮影を行った。疾患は頸髄損傷が2名、後縦靭帯骨化症が2名、圧迫性頚髄症が2名、圧迫性頚髄症に頸髄損傷が合併したものが1名であった。受傷後経過期間が4週の症例で[11C]-PK11195の取り込みがみられた症例もあったが1例のみであった。脊髄損傷、脊椎脱臼骨折のため前方除圧固定術後9年でNPSI(neuropathic pain symptom investory)30.5/50点の症例で集積は認められず疼痛程度に関わらず集積は認められなかった。その他の慢性期の症例でも[11C]-PK11195の取り込みはみられなかった。また、上記1名の脊髄損傷急性期の[11C]-PK11195の取り込みが認められた症例もあったが一定の傾向はみられなかった。現時点での考察として発症後3ヵ月以内の慢性疼痛の評価として有用な可能性があると考えられた。当初目的とした慢性疼痛を頚髄で評価することは困難であり慢性期には活性化microglia以外の病態が関与している、あるいは可視化出来るほどの活性はない可能性が示唆された。当初の予想では脊髄損傷や圧迫性頸髄損傷の慢性期において集積を認めると思われた。特に脊髄障害性疼痛など強い疼痛を有する被験者に対する疼痛の客観的な評価への応用を期待していたが、慢性期の症例において[11C]-PK11195のup takeは認められなかった。慢性期において活性化microglia以外の病態が疼痛に関与している可能性が考えられたため、慢性期よりもより脊髄損傷急性期における撮影を積み重ねるように対象を限定していった。脊髄損傷急性期の方は呼吸状態が不安定であるため、PET/MRIでの撮影時のリスクを考慮して撮影できなかった方もいた。現在のところ脊髄障害性疼痛の病態を解明できるような結果は得られていないものの、慢性期においては活性化microgliaの関与が乏しい可能性があり、今後は急性期の症例の撮影を積み重ねたいと考えている。

これまでの7症例の結果では、脊髄損傷後や圧迫性頸髄損傷における慢性疼痛を有する症例においては脊髄の[11C]-PK11195のup takeは認められなかったため、慢性期の症例に関して今後は脳における評価を加えることを検討し、活性型microgliaと疼痛との関連性について検討していきたいと考えている。急性期脊髄損傷においては、撮影数を積み重ねてPK11195の取り込みがその後の機能的予後改善や慢性疼痛発現に与える影響を検討することを考慮している。(理由)補助事業の誠実な執行に努めた結果、当初計画より経費の使用が節約できたことにより未使用額が生じた。(使用計画)当該未使用額を次年度に持ち越して追加の試薬・抗体、消耗品など購入する。
半導体中の正孔-アクセプタの励起を用いた極低温放射線検出器の基礎研究

初年度にp型シリコン非空乏層領域における正孔濃度測定法を開発した.これによる正孔濃度の測定結果を一定数の正孔が非空乏層領域に局在するというモデルのデータ解析を行い,解析結果が実験条件を良く再現していることを確認した.この結果を日本原子力学会において報告した(1999年秋の大会).さらに多数の正孔を局在化させるため,高正孔濃度シリコン(H-Si)と低正孔濃度シリコン(L-Si)とを張り合わせ,H-Siにバイアス電圧を掛けることにより高濃度の正孔をL-Siに局在させる方法を試みた.このため,H-SiとL-Siの加工法を検討し,接合面に金を蒸着した後に導電性接着剤で張り合わせる方法を採った.バイアス電圧を掛けたときにH-Siの中で空乏層がある程度広がることが必要であるので,H-SiとL-Siは正孔濃度がそれぞれ3x10^<13>cm^<-3>と8x10^<12>cm^<-3>のシリコンを用いた.測定の結果,低抗体である金膜を通して正孔がH-SiからL-Siへ移動し,L-Siにおいて正孔濃度が高くなることが確認できた.この結果を研究会「放射線検出器とその応用」(高エネルギー加速器研究機構放射線科学センター)において報告した.また,シリコンを低温にした場合には,室温よりも比抵抗値が大きくなることから,H-Siとしてさらに正孔濃度が高いシリコンを利用できる可能性がわかった.萌芽的研究として,本方法を利用した放射線検出器の可能性が確かめられた.アクセプタに正孔を捕獲させておき,放射線のエネルギー付与により正孔を解放し検出する本検出器を動作させるためには,シリコン内部のホウ素に正孔を供給する必要がある.このため,従来のシリコン表面障壁型半導体検出器と同様のショットキー障壁と抵抗性電極を持つ素子をp型シリコンで製作した.この素子にバイアス電圧を掛け,空乏層が形成された場合の非空乏層領域における正孔濃度の増加を確認することを本年度の研究目標とした.まず,直径7mm,厚さ0.5mmのp型シリコンをエッチングにより凸形状に加工した.突出部の平面に抵抗性電極を,その裏面の大きな円盤の中央部にショットキー障壁を製作した.また,突出部の一段下のドーナッツ状平面にvan der Pauw法による抵抗測定のための電極を4つ製作した.この素子の電流-電圧(I-V)特性,電気容量-電圧(C-V)特性を測定し,I-V測定により空乏層が形成されていることを確認し,C-V測定から素子の比抵抗値を求めた.さらに,Am-241のα線を入射し,その測定スペクトルからこの素子が従来の表面障壁型検出器として優良であることを確認した.次に,バイアス電圧を変化させながら,van der Pauw法により非空乏層領域の比抵抗値の測定を行なった.その結果,バイアス電圧が高くなり空乏層領域が厚くなるに従って,非空乏層領域に正孔が押しやられ正孔濃度が空乏層の厚さに比例して高くなることが確認でき,当初の目的を果たした.現在,加速器によりホウ素を添加したp型シリコンを接着して高ホウ素濃度部を厚さの中央部とした素子を製作し,非空乏層領域のホウ素濃度がより高くなるか否かを確認する実験を行なっている.初年度にp型シリコン非空乏層領域における正孔濃度測定法を開発した.これによる正孔濃度の測定結果を一定数の正孔が非空乏層領域に局在するというモデルのデータ解析を行い,解析結果が実験条件を良く再現していることを確認した.この結果を日本原子力学会において報告した(1999年秋の大会).さらに多数の正孔を局在化させるため,高正孔濃度シリコン(H-Si)と低正孔濃度シリコン(L-Si)とを張り合わせ,H-Siにバイアス電圧を掛けることにより高濃度の正孔をL-Siに局在させる方法を試みた.このため,H-SiとL-Siの加工法を検討し,接合面に金を蒸着した後に導電性接着剤で張り合わせる方法を採った.バイアス電圧を掛けたときにH-Siの中で空乏層がある程度広がることが必要であるので,H-SiとL-Siは正孔濃度がそれぞれ3x10^<13>cm^<-3>と8x10^<12>cm^<-3>のシリコンを用いた.測定の結果,低抗体である金膜を通して正孔がH-SiからL-Siへ移動し,L-Siにおいて正孔濃度が高くなることが確認できた.この結果を研究会「放射線検出器とその応用」(高エネルギー加速器研究機構放射線科学センター)において報告した.また,シリコンを低温にした場合には,室温よりも比抵抗値が大きくなることから,H-Siとしてさらに正孔濃度が高いシリコンを利用できる可能性がわかった.萌芽的研究として,本方法を利用した放射線検出器の可能性が確かめられた.
日本列島出土朝鮮陶質土器の研究

本研究では、日本列島から出土する陶質土器および韓式系土器などの渡来系遺物・遺構を全国的に集成し、各都道府県単位でまとめていった。九州地域では、陶質土器は朝鮮半島に最も近い対馬島および福岡県を中心とした地域での出土例が圧倒的に多く、時期的には4世紀から7世紀にかけて万遍なく出土していることを確認した。かつ、福岡県では他府県では出土例の無い高句麗系土器があり、加耶・新羅・百済・馬韓系の土器も数多く出土している。それとともに、韓式系土器・ソロバン玉形紡錘車・オンドル状遺構・大壁建物など渡来系の文物も多く確認されている。今後は、新出資料も含めて集成された基礎資料を基に、時期別・系統別に陶質土器を含めた渡来系文物の詳細な分析・検討を行い、九州地域における渡来人の実相を追究したい。西日本地域でも、陶質土器を始めとした渡来系文物の資料が増加しつつある。特に、大阪府を中心とした近畿地方に多くの資料が見られることを確認した。初期須恵器との関連性でいえば、陶邑での須恵器生産開始の問題を解明する上でも大阪府出土の陶質土器の分析・検討は欠かせない。九州地域同様に、基礎資料を基に時期別・系統別の分析・検討から、ヤマト政権中枢の中での渡来人の位置づけを追究していきたい。東日本地域では、西日本地域・九州地域ほど資料が増加しているわけではないが、明らかにヤマト政権中枢を経由した搬入品ではとらえられない資料が存在する。そのような資料から、ヤマト政権中枢を経由しない、東国と朝鮮半島との独自交渉ルートも想定できるのではないかと思われる。古墳時代の日本を考える場合、渡来人が果した役割は大きい。陶質土器という個別具体的な資料の分析・検討を通して、古墳時代の実相をさらに追及していきたい。これまで蓄積してきた日本出土の陶質土器、それに関連する写真資料などを、フィルムスキャナーでデジタル化していく作業を行った。また、発掘調査報告書などの文献から新出資料や見落としている資料を探し出す作業も行った。実地調査としては、まず和歌山市および大阪市出土陶質土器関連資料を調査した。特に和歌山市岩橋千塚出土の新羅系有蓋高杯は3セット存在し、工人差および時期差が若干あることが分かった。このような複数個体の存在と工人差・時期差は、岩橋千塚の集団が朝鮮半島と直接通交した可能性を示唆すると思われる。宮崎県内出土資料の調査では、これまで公表されてきた資料とともに、未公表の資料もいくつか実見することができた。特に、未公表の宮崎市出土ヘルメット形器台は金海・釜山地域の製品で、4世紀末まで上る可能性のあるものである。延岡市出土の高杯蓋は、その諸々の特徴から大加耶系の陶質土器であることを確認した。宮崎県では、陶質土器は主に古墳から出土するようで、集落からの出土は少ない。そして、軟質の韓式系土器の出土が確認されていないことから、渡来人の存在は例えば北部九州より希薄であろうという想定が可能と考えられる。韓国の陶質土器資料に関しては、発掘調査報告書などにあたって日本出土品と対比可能な資料を探し出す作業を行った。実地調査として、釜山・金海・昌原・咸安・晋州・大邱・慶山・慶州・蔚山などを駆け足で回り、加耶・新羅地域の陶質土器を実見したり新たな情報を得たりことができた。