hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
先進的系統連系インバータが具備すべき電力系統の過渡安定貢献特性の解析および指標化

種々の分散電源が接続される系統において,静止型インバータや蓄電池等による,系統安定化のための貢献機能が求められているが、求められる貢献機能は定常状態と過渡状態とでは異なり,特に過渡貢献機能に対しては、より複雑で詳細な分析と検証が必要になる。そこで本研究では,(a)電力系統の過渡動揺・安定の物理的・数学的理論を明らかにし,(b)メーカが上記貢献機能を実装するための代表手法を検証して提案するとともに,(c)一方で,系統管理者が策定する普遍的な連系要件の指針作りを行う。(d)さらに,連系インバータによる過渡貢献効果の検証手法についても研究し,実機設備を用いてこれを実証する。
クリニカルパスを用いた精神科看護管理支援システムの開発・評価・改良

コンピュータを用いて各種クリニカルパス(以下,パス)を作成し,患者アウトカムを看護管理支援システムで管理し,看護管理者役割の一部を支援することが研究目的である.完成させたプログラムは,コンピュータによるパスの管理,多職種による患者アウトカムの管理,バリアンスの蓄積と解析,看護日誌システム,看護計画システムと看護管理支援システムである.今後の研究開発の課題はシステムの標準化と商品化である。作成した各種クリニカルパス(急性期や退院支援のためのパスや地域連携パス,以下,パス)の患者アウトカムを,本研究で開発する看護管理支援システム〈PSYCHOMS〉で管理し,看護管理者の役割の一部を支援することができると考えた。また,精神科においてこのような看護管理支援システムが完成すれば,質の高い精神科医療および看護,入院期間の短縮,社会的入院患者およびその家族の生活の質を高めることができるのかを分析する。本研究は,クリニカルパスを用いた精神科看護管理支援システムを開発し,その臨床評価と改良を行うことが目的である。コンピュータを用いて各種クリニカルパス(急性期や退院支援のためのパスや地域連携パス)(以下、パス)を作成し、患者アウトカムを「看護管理支援システム」により管理することで、看護管理者役割の一部を支援することができると考えた。また、精神科においてこのような看護管理支援システムが完成すれば、質の高い精神科医療および看護、入院期間の短縮、社会的入院患者およびその家族の生活の質を高めることができる。本研究は、クリニカルバスを用いた精神科看護管理支援システムを開発し、その臨床評価と改良を行うことである。20年度は、要求機能の明確化のための文献検討、国内学会参加による最新の動向調査、国内およびフィリピンでの臨床調査および郵送調査を行った。このような要求機能の明確化と平行して看護管理支援システムのデータベース(DB)作成及びプログラミングのための基本設計を行った。21年度は、要求機能の明確化のために行った郵送調査の結果が回収される予定である。これにより国内の精神科看護管理の現状を明らかにし、さらに要求機能の明確化を図りたい。そして、20年度に作成した看護管理支援システムのDB及びプログラミングの基本設計を改良して、このシステムの基本システムのプログラミングを行いたい。本研究は、クリニカルパスを用いた精神科看護管理支援システムを開発し、その臨床評価と改良を行うことである。21年度は、要求機能の明確化のために行った郵送調査の結果を出した。これにより国内の精神科看護管理の現状を明らかにし、さらに要求機能の明確化を図った(この調査結果は国際カンファレンスで一部発表した)。そして、20年度に作成した看護管理支援システムのDB及びプログラミングの基本設計を改良して、このシステムの基本システムのプログラミングをした。20年度は、要求機能の明確化と平行して看護管理支援システムのデータベース(DB)作成及びプログラミングのための基本設計を行った。20年度に作成した看護管理支援システムのDB及びプログラミングの基本設計を改良して、このシステムの基本システムのプログラミングをした。これにより国内の精神科看護管理の現状を明らかにし、さらに要求機能の明確化を図った。そして、22年度は、前述した作成した看護管理支援システムのDB及びプログラミングの基本設計を改良して、このシステムの基本システムの(1)<PSYCHOMS>アセスメントマスタ登録処理及び看護計画処理概要設計、(2)<PSYCHOMS>看護計画システム各種マスタ登録、(3)<PSYCHOMS>看護計画システムNANDA13マスタ登録処理を計画し、本仕様書では、(2)の部分を指すプログラミングをした。コンピュータを用いて各種クリニカルパス(急性期や退院支援のためのパスや地域連携パス)(以下,パス)を作成し,患者アウトカムを「看護管理支援システム」により管理することで,看護管理者役割の一部を支援することができると考えた.

また,精神科においてこのような看護管理支援システムが完成すれば,質の高い精神科医療および看護,入院期間の短縮,社会的入院患者およびその家族の生活の質を高めることができる,本研究の目的は,クリニカルパスを用いた精神科看護管理支援システムを開発し,その臨床評価と改良を行うことであった.20年度は,要求機能の明確化のための文献検討,国内学会参加による最新の動向調査,国内およびフィリピシでの臨床調査および郵送調査を行った.このような要求機能の明確化と平行して看護管理支援システムのデータベース(DB)作成及びプログラミングのための基本設計を行った.21年度は,要求機能の明確化のための郵送調査を行った,これにより国内の精神科看護管理の現状を明らかにし,さらに要求機能の明確化を図った.そして,20年度に作成した看護管理支援システムのDB及びプログラミングの基本設計を改良して,このシステムの基本システムのプログラミングをした.22年度は本システムの総合的なプログラミングを行い,22年度後半より臨床試用を行いつつ,評価研究を行った、完成させたプログラムの特徴として,(1)コンピュータによるパスの管理.(2)多職種による患者アウトカムの管理.(3)バリアンスの蓄積や解析.(4)看護日誌システム,看護計画システムと看護管理支援システム(看護管理に必要な情報の分析装置)の装備である.23年度は今後の研究開発の課題を明確にした.(1)本システムに具備される機能の標準化ための全国調査,(2)標準化された本システムの開発および商品化のための継続研究.この研究によって得られた工業所有権の出願・取得状況はない.(803字)
軟X線共鳴カー効果による希薄磁性物質のスピンダイナミクス研究

物質の磁性情報を取得できる磁気光学カー効果(MOKE)について、プローブ光の波長を吸収端に合わせるとカー回転角が通常の可視光測定に比べて何10倍も大きくなることを我々は発見した(共鳴磁気光学カー効果,共鳴MOKE)。この方法は元素選択性や大きな磁性信号、そして超高速時間分解測定の可能性が高いことから、本研究では分析法としての技術開発を行った。その結果、自由電子レーザーなどの次世代超短パルス軟X線源と組み合わせることで、化合物磁性体の超高速スピンダイナミクスを元素選択的に追跡するができ、さらに厚さ< 1nmのFe超薄膜を含むヘテロ構造体におけるFeスピンのフェムト秒時間分解測定に成功した。本研究課題では、我々が世界に先駆けて開発した軟X線共鳴磁気光学カー効果の測定法を複数の元素から構成される磁性体などに適用し、その複雑な磁性の起源を明らかにすることを目的としている。そして本技術と相性のよい自由電子レーザーや高次高調波レーザーなどの次世代超短パルス軟X線源とを組み合わせた時間分解測定技術も開発し、その超高速スピンダイナミクスの解明も目指している。本年度は超高速スピン反転を示すGdFeCo結晶とスピントロ二クス材料として重要であるCo/Pd多層膜結晶について、自作の装置を国内放射光施設Photon FactoryとUVSORに持ち込んでその共鳴磁気光学効果の実験を行った。そしてそれぞれの試料について、大きな磁気光学カー回転角を測定することに成功した。GdFeCo結晶については共鳴散乱理論に基づくシミュレーション計算も実施し、実験データとの比較から磁気光学現象の詳細を明らかにすることができた。研究成果は我々の自由電子レーザーで測定したGdFeCo結晶の超高速スピンダイナミクスの結果と合わせ、系統的な研究論文として国際ジャーナルへ投稿した。高次高調波レーザーを用いた軟X線共鳴磁気光学カー効果の測定システムについては、平成26年度はその高度化を行った。高次高調波レーザーでは軟X線発生の制御が難しく、測定中に軟X線プローブの光エネルギーを適宜評価する必要が出てきた。そこで我々の測定システムに分光器を導入した。またキュリー温度の低い磁性体材料の実験を実現するために、クライオスタット付のマニピュレーターも製作した。そして本技術と相性のよい自由電子レーザーや高次高調波レーザーなどの次世代超短パルス軟X線源とを組み合わせた時間分解実験技術も開発し、その超高速スピンダイナミクスの解明も狙っている。超高速スピントロ二クス材料として注目されているGdFeCo結晶について、自由電子レーザーを用いた時間分解共鳴磁気光学カー効果の研究論文が国際ジャーナル誌に掲載された。磁性を担うFe原子の磁気光学カー回転角を選択的に測定し、フェムト秒時間スケールでそのスピンが反転する様子を捉えた。高次高調波レーザーを用いた軟X線共鳴磁気光学カー効果の測定システムについては光学系の配置が完了し、またポンプープローブ法による時間分解測定のための光学系も組み上げた。その際、光学アライメントのための要素技術開発も進めることができた。最近、垂直磁気異方性が界面でのスピン-軌道相互作用(ラシュバ効果)で増強する報告があり、そのため磁性/非磁性多層膜に注目が集まっている。そこで、本研究では貴金属と3d遷移金属を組み合わせた磁性体材料の成膜を行った。そして放射光のX線分光を用いて化学組成及び磁気モーメントなどの物質評価を行い、本研究で目的とする物質が合成されていることを確認した。また希薄磁性トポロジカル絶縁体についても、共同研究者から試料提供をしてもらい、磁気モーメントなどの物質評価を放射光施設で行った。平成28年度にこれらの試料のスピンダイナミクス研究が時間分解共鳴磁気光学カー効果測定で行われる。平成27年度はおおむね予定通り研究が進んだ。高次高調波レーザーの光学系の設置が完了し、また研究達成に不可欠な対象試料の合成及び評価も行うことができた。本研究課題では我々が開発した軟X線共鳴磁気光学カー効果の測定法を活かし、ヘテロ構造などの複雑な物質の磁性を元素選択的に研究をする。さらにX線自由電子レーザーなどの超短パルスレーザーと組み合わせた時間分解測定によって、そのスピンダイナミクスの追跡も目的としている。本年度、我が国のX線自由電子レーザー(XFEL)施設において軟X線FELビームラインの供用が開始された。本ビームラインでは大強度かつフェムト秒パルスの軟X線が利用できる。そこで本研究では、この新しい光源を用いて軟X線共鳴磁気光学カー効果の実験を行った。磁性試料として厚さが1 nm以下の遷移金属の磁性膜とそれを挟む非磁性膜から構成されるヘテロ構造を用意した。試料は面直磁気異方性を有し、その起源は遷移金属の軌道磁気モーメントであることを確認した。軟X線共鳴磁気光学カー効果は、散乱光を用いているため、外場下での試料測定ができる。そこで軟X線FELを用いた実験では試料に任意の磁場と電場をかけたまま測定を行った。時間分解測定では赤外線レーザーと軟X線FELによるポンプ-プローブ法で実施した。そして試料への光照射に伴う超高速消磁とその後の緩和の過程を100フェムト秒の時間分解能で追跡することに成功した。

また本試料に対して強電場下での磁気光学の時間変化変化も測定することができた。このように本研究で開発した新手法は微小試料に対しても十分な感度と元素選択性を有し、そして時間分解測定も実施できることが実証できた。今後、本手法は産学で開発された磁性材料及びスピントロニクス材料の評価での利用が期待される。物質の磁性情報を取得できる磁気光学カー効果(MOKE)について、プローブ光の波長を吸収端に合わせるとカー回転角が通常の可視光測定に比べて何10倍も大きくなることを我々は発見した(共鳴磁気光学カー効果,共鳴MOKE)。この方法は元素選択性や大きな磁性信号、そして超高速時間分解測定の可能性が高いことから、本研究では分析法としての技術開発を行った。その結果、自由電子レーザーなどの次世代超短パルス軟X線源と組み合わせることで、化合物磁性体の超高速スピンダイナミクスを元素選択的に追跡するができ、さらに厚さ< 1nmのFe超薄膜を含むヘテロ構造体におけるFeスピンのフェムト秒時間分解測定に成功した。磁性体材料の軟X線共鳴磁気光学カー効果の測定と計算シミュレーションを実施し、その成果報告まで達することができた。一方、高次高調波レーザーを用いた実験は挑戦的で、その測定は困難であった。しかし軟X線光源の問題を明らかにでき、分光器導入による対策も講じることができた。そして低温測定用のクライオスタットも予定通り製作することができた。平成27年度に申請していた自由電子レーザーSACLA/SCSS+での軟X線共鳴磁気光学カー効果の実験課題が採択されたため、平成28年度はそのマシンタイム実験を行う。これまで放射光及び高次高調波レーザーで培ってきた軟X線共鳴磁気光学カー効果の実験技術を展開する。また試料としても、平成27年度で合成・評価したものを使用する。貴重な自由電子レーザーのビームタイムを最大限に活用し、本研究を推進させる。磁気光学効果平成27年度から研究室にポスドクが新たに加わったため、本研究のための人員を増やすことにした。また海外の磁性体試料の合成との交渉が順調に進み、こちらの測定システムのスケジュールに合わせて試料合成をしてもらえることになった。人的資源の拡大と研究時間の効率化により、本研究は今後推進されることが期待される。
患者口腔粘膜線維芽細胞を用いた新規遺伝子変異によるゴーシェ病発症メカニズムの解明

当研究室のゴーシェ病(GD)患者由来線維芽細胞が異型GDの遺伝的背景を持つことが示唆されたため、GCase酵素活性を修飾する新規モディファイヤー遺伝子の探索を行った。異型GD患者とご家族の口腔粘膜線維芽細胞(OF)を用いたexome解析結果から候補遺伝子を探索するために、transcriptome解析と種々のin silico解析を駆使したが困難を極めた。そこで、簡便なGCase活性解析法(intact cell assay)を確立し、現在siRNAによる探索を行っているが、本研究期間内に終えることはできなかった。また、同時にGBAの分子構造と発現調節機構の再解析を行い、新たな知見を得た。難治性疾患の1つであるゴーシェ病に関わる新規原因遺伝子変異を同定し、その病態発症メカニズムを解明することを目的として、今年度はすでに行っていたゴーシェ患者および家族由来口腔粘膜線維芽細胞を用いたゲノム解析および酵素活性測定結果から、遺伝子候補群のさらなる絞り込みを行うため、データマイニングを継続した。同時に、原因遺伝子同定の指標となる酵素活性とタンパク質の局在という2つの評価系を整備した。まず、β-グルコセレブロシダーゼ(GCase)活性を測定するための、ハイスループット測定システムを構築することに努め、その結果、簡便で再現性の良いシステムが構築でき、以降の候補遺伝子や治療薬のスクリーニング等のための準備ができた。次に、GCase酵素活性と密接な関係のある細胞内局在について検討するため、口腔粘膜線維芽細胞でのGCaseタンパク質の蛍光免疫染色の条件検討を行い、オルガネラマーカーとの組み合わせ等を決定することにより、形態学的評価系を整備した。したがって進捗状況はやや遅れているが、評価系を確立し、慎重なるデータマイニングを行うことにより、未だ不明な点が多く、困難を極めるゴーシェ病の新規遺伝子変異の同定に繋がる環境整備は、着実に進んでいると考えている。サンプル数が少ないことから、多くの遺伝子多型が存在し、その中から如何に原因遺伝子を抽出してくるかが最大の鍵となる。当初の平成27年度の計画では変異または正常型の遺伝子発現ベクターを構築し、酵素活性を指標にGain-of-functionおよびLoss-of-functionにより、さらにスクリーニングを行い、新規変異遺伝子の機能解析に進む予定であった。しかし、1000あまりの遺伝子変異群を全て行う前に、昨今の膨大な遺伝子情報からデータマイニングによって、より効率的な絞り込みをかけることが重要であることから、計画通りには進められなかった。その結果、新たに分子間相互作用の情報を取り込むことでより絞り込みをかけているところである。一方で、多遺伝子を同時に扱う必要性も否めないことから、当初の計画案にはなかったが、ハイスループットの酵素活性測定系を先に確立した。また、このとき口腔粘膜線維芽細胞を用いて繰り返し測定を行ったが、継代数が26代に達しても初期の頃と同様の酵素活性を測定することができたことから、酵素活性測定サンプルとして口腔粘膜線維芽細胞は大変扱いやすい材料であることが示唆された。本研究の目的は、難治性疾患の1つであるゴーシェ病に関わる新規疾患関連遺伝子変異を同定し、その病態発症メカニズムを解明することである。これまでの全エキソーム解析をもとに、疾患との関連性に着目し、さらなるin silicoデータマイニングにより、1000余りの候補遺伝子群を抽出した。今年度はさらに候補を絞り込むため、1. Mutation Tasterによるアミノ酸の変化に伴うタンパク質の機能変化予測、2. BioGRIDによる分子間相互作用データベースに基づくGCase結合タンパク質スクリーニング、3.患者・家族の口腔粘膜線維芽細胞由来RNAを用いたマイクロアレイ解析、の3つのアプローチを行った。その結果、候補遺伝子群を百数十まで絞り込んだ。当初、絞り込んだ疾患関連候補遺伝子群に対してGain-of-function解析、ついでLoss-of-function解析を行い、同定する計画であったが、候補遺伝子群の数が想定以上に多いことから研究計画の順番を変更することとした。具体的にはLoss-of-function実験を先行させ、ハイスループット酵素活性測定法を用いて候補遺伝子の絞り込みを加速させたのち、Gain-of-functionにて機能回復を確認し、疾患関連候補遺伝子を同定することにした。現在、百数十の候補遺伝子群に対するSiRNAのデザインと合成が完了している。また、2.で抽出した遺伝子については、Loss-of-function実験と並行してGCaseとの相互作用について解析していく予定である。したがって、研究の進捗状況はやや遅れているが、全体としては目標に向かって前進していると考える。これまでに得られたエクソーム解析結果のデータマイニングにより1000余りの候補遺伝子群を抽出したが、さらに絞り込むため、1. Mutation Tasterによるアミノ酸の変化に伴うタンパク質の機能変化予測、2. BioGRIDによる分子間相互作用データベースに基づくGCase結合タンパク質スクリーニング、3.患者・家族の口腔粘膜線維芽細胞由来RNAを用いたマイクロアレイ解析、の3つのアプローチを行った。その結果、1.により、候補を百数十まで絞り込むことができた。2.では、既知情報に基づくデータベースのため情報に限界があるものの、3遺伝子のみが抽出され、さらに変異解析の結果、2遺伝子に変異が認められた。さらに3.の発現遺伝子解析のプロファイルからは1.および2.でリストされたエクソーム解析結果との関連は見いだせなかった。以上の結果を踏まえると、当初、候補遺伝子同定にはまず、Gain-of-function解析を行う計画であったが、現時点では候補遺伝子数が想定以上に多く、ベクター作製等の作業工程が膨大となる(1遺伝子につき、変異型・正常型の2種類の発現ベクターが必要)。

これは実施に困難が想定されるため、研究計画の順番を変更し、Loss-of-function実験を先行させることにした。これは候補遺伝子群をSiRNAによりノックダウンし、GCase活性に及ぼす影響をスクリーニングすることで、効率良く候補遺伝子群を絞り込むことができる。現在までに1.及び2.で抽出した全ての遺伝子に対し、アルゴリズムに従い、各2種類のSiRNAをデザインし、合成を完了した。また、2.の遺伝子についてはLoss-of-functionの実験を並行して、これらの遺伝子にコードされたタンパク質とGCaseの相互作用を確認し、機能を解析する予定である。本研究は、1)新規亜型ゴーシェ病患者とそのご家族の口腔粘膜線維芽細胞(OF)を用いたエクソーム解析結果をもとに、ゴーシェ病(GD)の既知の原因遺伝子GBAがコードするGCaseの酵素活性を修飾する新規モディファイヤー遺伝子の変異同定、2)亜型GDの発症メカニズムの解明、3)歯科領域として強みのあるOFを用いた新規遺伝子診断、病態予測・治療法の開発による神経系の難病医学発展への貢献、の3大目標を有するチャレンジングなものである。今年度は、候補遺伝子(変異)を同定し、iPS細胞を用いたin vitro疾患モデル系を確立、さらに発症メカニズムを解析する計画であったが、実際には新規原因遺伝子候補の探索・同定に、想定以上の困難をきたした。昨年度、データマイニングを駆使して選択した百数十の遺伝子群のSiRNAを用いてスクリーニングを行うため、SiRNA導入条件検討及びSiRNAの効果をハイスループット酵素活性測定法(in cell酵素活性解析)の再確立を行った。現在、健常ボランティア由来のOFでスクリーニング中で、酵素活性に影響のある未報告の遺伝子候補が見つかりつつあるが、想定以上に時間を要し、本研究期間内に終えることができなかった。しかし、ここまでの研究成果は大変有益であり、今後、患者家族のOFを用いた検証、患者OFのゲノムDNA上での変異確認、遺伝子導入による活性のレスキューを行うことにより候補遺伝子を同定する必要がある。また、候補遺伝子群の選択に困難をきたす要因の一つとして、GCaseの分子構造と機能制御機構情報が極めて少ないことがある。そこで、当初の計画にはなかったGCaseをコードするGBA遺伝子の構造と発現制御機構について並行して探索を行い、これまでの報告と異なるGBA発現制御機構の存在を示唆する結果を得たことから、学会報告を行った。現在論文投稿準備中である。当研究室のゴーシェ病(GD)患者由来線維芽細胞が異型GDの遺伝的背景を持つことが示唆されたため、GCase酵素活性を修飾する新規モディファイヤー遺伝子の探索を行った。
インフルエンザウイルスの感染性を決定する宿主細胞プロテアーゼの発見と作用機序

インフルエンザウイルスの細胞側レセプターはシアール酸であるが、ウイルスはシアール酸に結合しただけでは細胞に感染しない。感染するためには、インフルエンザウイルスのヘムアグルチニン蛋白(HA)前駆体が、HA_1とHA_2の二つのサブユニットに限定分解されることが必要である。我々はこれまでにこの限定分解酵素としてトリプターゼクララをラットの気管支粘膜上皮に見出し報告してきた。本年度の研究においては、動物気道内でのトリプターゼクララによるウイルス活性化機構の解析をインフルエンザウイルスに変わるラットでの感染モデルとして、センダイウイルスを用いて詳細に検討した。その結果センダイウイルスが気管支粘膜上皮に結合することにより、気管支粘膜分泌細胞からのトリプターゼクララの分泌を選択的に増加させ、分泌されたトリプターゼクララは気管支粘膜上皮に付着したり、分泌液中に貯留することが明らかとなった。また分泌されたトリプターゼクララを、その抗体で吸収することにより、ウイルス複製は95%以上抑制された。以上のことから、これまで不明であったインフルエンザウイルスやセンダイウイルスの活性化が気管支粘膜の膜上、あるいは気管支腔内でトリプターゼクララによって起きることが判明した。一方気管支粘膜細胞に分泌する分泌液中には、このトリプターゼクララの作用を抑制する物質群が存在し、その一つが肺サーファクタントであることが判明した。今後ウイルスの感染性獲得の引き金となるトリプターゼクララとその抑制物質群との相互作用を解析し、インフルエンザウイルスの感染初期過程の全容を明らかにする。
キャリア誘起型強磁性半導体における磁化反転機構と磁気特性制御に関する研究

キャリア誘起強磁性半導体Ge_<1-x>Mn_xTeにおいて、磁化反転機構や磁気特性制御について研究を行い、以下の成果を得た。1.磁気抵抗効果の希薄磁性半導体物性パラメータ依存性の検討様々なキャリア濃度やMn組成をもつGe_<1-x>Mn_xTeの磁気抵抗を測定したところ回転磁界による測定結果に非対称性がみられた。そこでピンニング磁界の分散を想定したシミュレーションによるフィッテングを行った結果、高磁界における負の磁気抵抗効果が大きい試料ほど、ピンニング磁界が大きいことがわかった。このことから非対称性は磁気ポーラロンの介在によるものと考えられる。2.希薄磁性半導体細線の作製と磁気輸送特性の検討電子ビーム描画装置を用いた細線の作製を行い、0.8μm幅までのGe_<1-x>Mn_xTe単層細線において磁気輸送特性の測定を行った。膜厚400nm、Mn組成x=0.25の試料において、細線幅が減少するにつれ、零磁場における磁化の傾きが抑制されるとともに磁化反転磁界が大きくなった。しかしながら、磁界を細線の長手方向と短手方向に印加した場合の抵抗曲線に顕著な差はみられなかった。1および3の結果とあわせ、今回の試料においては、局所的な磁化反転が支配的であるといえる。3.マイクロマグネティックシミュレーションによる磁化反転特性の検討実験結果から材料定数を算出し、磁化反転シミュレーションを行った結果、膜厚100nmの場合、幅0.8μm以下の細線においてπ磁壁の発生による磁化反転がみられた。また、幅0.6μmの場合、膜厚が200nmを越すと磁壁の生成により反転磁界はむしろ低下することがわかった。4.反強磁性結合膜による磁気特性制御反強磁性MnTeと強磁性Ge_<1-x>Mn_xTeの積層膜を超高真空蒸着法によりSrF_2基板上へ作製した結果、5Kにおけるヒステリシス曲線において50Oeのループシフトを観察した。本年度は、積層膜の成長、微小細線の作製および細線における磁化反転シミュレーションに関する研究を行った。1.薄膜作製と磁気特性の検討反強磁性薄膜MnTeと強磁性薄膜GeMnTeの多層膜を作製し、X線回折測定において超格子構造に起因したピークを観察した。中間層としては、バンドギャップの広いCdSについて検討を行った。現在、作製条件のさらなる最適化を行っている。また、キャリア濃度の異なるGeMnTe試料において、相転移特性および磁気抵抗の電流に対する印加磁界角度依存性を測定した。その結果、磁気抵抗の印加磁界角度依存性については、キャリア濃度の高い試料において波形の非対称性が大きいことがわかった。2.微小細線の作製電子ビーム描画装置を用いた細線の作製を行い、0.6μm幅までのGeMnTe単層細線において磁気輸送特牲の測定を行った。しかしながら、今回、磁界振幅に対する磁気抵抗曲線に顕著な差はみられなかった。磁化反転磁界が磁化回転による理論値より高いことから、磁壁ピンニングと離脱によって磁化反転が行われていると考えられる。

3.マイクロマグネティックシミュレーションによる磁化反転機構の評価実験結果から磁気的な材料定数を算出し、磁化反転シミュレーションを行った。その結果、今回想定した材料定数においては、膜厚1000Åの場合、細線化による形状異方性の増加によって幅0.8μm以下の細線においてπwallの発生による磁化反転がみられた。本年度は、超高真空蒸着装置によるGe_<1-x>Mn_xTe/MnTe積層膜の成長、Ge_<1-x>Mn_xTe細線における磁化、反転実験およびシミュレーションを行った。1.薄膜作製と磁気特性の検討反強磁性MnTeと強磁性GeMnTeの積層膜を超高真空蒸着装置を用いてSrF_2基板上へ作製した結果、50Oeの交換結合磁界を得た。また、様々なキャリア濃度やMn組成をもつGeMnTe試料において、相転移特性および磁気抵抗の電流に対する印加磁界角度依存性の測定を行い、より詳細に検討した。また、ピニング磁界の分散を想定したシミュレーションを用いたフィッテングを行った。その結果、高磁界における負の磁気抵抗効果が大きい試料ほど、シミュレーションにより得られるピニング磁界が大きいことがわかった。このことから、ピニング磁界は磁気ポーラロンの介在によるものと考えられる。2.微小細線における磁化反転実験電子ビーム描画装置を用いて膜厚やMn濃度の異なる細線の作製を行い、磁気輸送特性の測定を行った。その結果、膜厚400nm、Mn濃度x=0.25の試料において、細線幅が2μmから0.8μmと減少するにつれ、零磁場における磁化の傾きが抑制されるとともに磁化反転磁界が大きくなった。しかしながら、磁界を細線の長手方向と短手方向に印加した場合の磁気抵抗曲線に顕著な差はみられなかった。1で述べた磁気抵抗の印加磁界角度依存性の結果と併せ、今回の試料においては、局所的な磁化反転が支配的であるといえる。3.マイクロマグネティックシミュレーションによる磁化反転機構の評価膜厚や磁気異方性をパラメータとしたシミュレーションを行った。その結果、膜厚が200nmを越すと磁壁の生成により膜厚の増加につれて磁化反転磁界はむしろ低下することがわかった。
拡張π共役系分子の革新的合成法の開発

ケイ素架橋π共役有機化合物は、有機材料としての利用が期待されているが、従来の合成法ではアクセス可能な分子骨格に大きな制限があった。本研究では、ロジウム触媒を用いた新たな合成戦略「縫合反応」を実現し、キノイド型縮環オリゴシロールの新規合成およびその物性評価について成果を得た。本研究で合成した化合物群は共役長が伸びるほどHOMOの準位とともにLUMOの準位も上昇するという特異な現象を示し、量子化学計算によって、これら化合物の末端構造がその重要な役割を果たしていることを明らかにした。また、これら化合物の化学還元によるラジカルアニオンおよびジアニオン種の合成および構造・物性評価についても成果を挙げた。ケイ素で架橋されたπ共役有機化合物は、その光電子的性質から材料科学において有用な化合物群を成している。これらの最も典型的な合成法は予めπ共役型の分子を合成し、それをケイ素で架橋するという手法であるが、アクセス可能な分子骨格に大きな制限があるのが現状である。そこで今回我々は、新たな合成戦略として、ロジウム触媒によって2つの異なるオリゴ(シリレンーエチニレン)間を縫い合わせるように複数の炭素ー炭素結合を一挙に構築する「縫合反応」を考案し、キノイド型縮環オリゴシロールの初めての合成およびその物性評価について研究を行うこととした。まず、縫合反応によるキノイド型縮環オリゴシロールの合成を実現するために、最も単純な基質の組合せによるジインデノシロールの合成について検討を行った。その結果、ロジウム/シクロオクタジエン触媒存在下、ロジウムに対して過剰量のシクロオクタジエンを添加することにより、4つの炭素ー炭素結合形成を経る目的の縫合反応が効率よく進行することを見出し、ケイ素を1つ含むジインデノシロールを高収率で得ることに成功した。また、より長い基質の組合せから6つの炭素ー炭素結合を形成させることにより、3つのケイ素を含むキノイド型縮環オリゴシロールの合成にも成功した。さらに、8つの炭素ー炭素結合を連続的に形成させることにより、5つのケイ素を含む生成物を合成することもできた。得られた化合物についてはそれぞれ単結晶X線構造解析により分子構造を確認した。また、CVによってこれらの化合物に関する電気化学測定を行い、その結果、予想通り共役長が伸びる順に酸化電位が低下(HOMOの準位が上昇)することが分かった。一方還元電位については、予想に反してこの順に低下(LUMOの準位が上昇)するという結果が得られ、これらのキノイド型縮環オリゴシロールが一般的な拡張π共役化合物には見られない性質を示すことが明らかとなった。これまでにも架橋型π共役化合物の合成についての研究・報告は成されているが、今回提案する「拡張π共役系分子の革新的合成法の開発」においては、これまでにない画期的な合成戦略のもと、従来法ではアクセスできない様々な新規拡張π共役化合物を効率的に構築する手法を確立し、新しい機能性分子開拓への足掛かりとすることを目指している。したがって、まずは提案する合成戦略である上述の「縫合反応」が実現するかどうかが本研究の成否に直結していると言ってもよい。提案する「縫合反応」を構成する素過程は既知の反応に基づいているが、これを新規ケイ素架橋π共役化合物合成というチャレンジングな文脈において提案通りに実現するには紆余曲折・試行錯誤を経ることが予想される。しかし、幸いなことに、比較的シンプルな基質においては非常に有効な反応条件を見出すことができ、ある程度複雑さを持つものでも効率の低下は見られるものの、目的とする反応を開発することに成功している。また、今回初めて合成した一連の新規ケイ素架橋π共役化合物が従来の化合物には見られない特性を発現することを見出すこともでき、これまでのところは順調に研究が進んでいると言える。ケイ素で架橋されたπ共役有機化合物は、その光電子的性質から有機材料としての利用が期待されている。しかしながら、アクセス可能な分子骨格に大きな制限があるのが現状であり、本研究では、新たな合成戦略として、ロジウム触媒によって2つの異なるオリゴ(シリレンーエチニレン)間を縫い合わせる「縫合反応」を考案し、キノイド型縮環オリゴシロールの新規合成およびその物性評価について研究を行うこととした。昨年度までの研究で、縫合反応の開発とそれを用いたキノイド型縮環オリゴシロールの合成を実現し、ケイ素を奇数個(1, 3, 5個)もつケイ素架橋π共役化合物の合成に成功していた。そこで今年度は主に、反応基質を適切にデザインすることにより、ケイ素を偶数個もつ類縁体の合成に取り組んだ。その結果、ロジウム/シクロオクタジエンまたはロジウム/テトラフルオロベンゾバレレン触媒存在下、最大で9つの炭素ー炭素結合を連続的に形成させることにより、6つのケイ素を含む生成物まで合成することができた。昨年度に得られた化合物と合わせて、ケイ素の架橋部位が1から6個まで一連の化合物合成が実現し、これらの電気化学測定によって、共役長が伸びる順に酸化電位が低下(HOMOの準位が上昇)するとともに還元電位もこの順に低下(LUMOの準位が上昇)するという特異な現象を見出した。この特異な現象が何に由来するかを明らかにするため、量子化学計算を用いた様々なモデル化合物の比較検討も行い、キノイド型縮環オリゴシロールの末端構造が性質発現において重要な役割を果たしていることを見出した。

これまでにも架橋型π共役化合物の合成についての研究は他の研究者らによって盛んに行われているが、今回提案する「拡張π共役系分子の革新的合成法の開発」においては、これまでにない画期的な合成戦略のもと、従来法ではアクセスできない様々な新規拡張π共役化合物を効率的に構築する手法を確立し、新しい機能性分子開拓への足掛かりとすることを目指している。幸い、本研究の成否に直結していると言ってもよい合成戦略「縫合反応」の実現については昨年度の研究でクリアしている。したがって、その効率向上や適応可能な基質の拡充が今年度の主な研究対象となるが、提案する研究課題がチャレンジングであるため、提案通りの内容を実現するには紆余曲折・試行錯誤を経ることが予想される。実際、今年度の研究においては、上記の「研究実績の概要」で述べたように一定の成果は得られたが、反応効率向上のための触媒改良などに予想以上の時間を要したため、適応可能な基質の拡充においては当初の目標からすると多少進捗が遅めになってしまっている。ケイ素で架橋されたπ共役有機化合物は、有機材料としての利用が期待されているが、これまでの合成法ではアクセス可能な分子骨格に大きな制限があった。本研究では、ロジウム触媒によって2つの異なるオリゴ(シリレンーエチニレン)間を縫い合わせる新たな合成戦略「縫合反応」を考案し、キノイド型縮環オリゴシロールの新規合成およびその物性評価について研究を行った。昨年度までの研究で、縫合反応の開発とそれを用いたキノイド型縮環オリゴシロールの合成を実現し、一連のケイ素架橋π共役化合物の合成に成功していた。今年度は主に、これら化合物の電子的特性に着目し、アルカリ金属を用いた化学還元によるラジカルアニオンおよびジアニオン種に取り組み、得られたアニオン性化合物の構造および性質の詳細について明らかにすることができた。特に、用いる金属によって、得られる化合物の構造とともにその磁気的性質が異なるという興味深い結果を見出している。また、これまでに開発したケイ素架橋π共役有機化合物の合成法をもとに、炭素骨格からなるフルオレンやアズレン誘導体といった他のπ共役化合物の新しい合成法の開発においても端緒を見出すことができた。これらの研究を通じて、提案した新しい合成戦略を実現することができ、これまでにない性質を示す新しいπ共役有機化合物へ効率よくアクセスすることが可能となり、得られた知見によって、有機合成化学ばかりでなく、関連する諸分野の発展にも大きな貢献ができたものと考えられる。ケイ素架橋π共役有機化合物は、有機材料としての利用が期待されているが、従来の合成法ではアクセス可能な分子骨格に大きな制限があった。本研究では、ロジウム触媒を用いた新たな合成戦略「縫合反応」を実現し、キノイド型縮環オリゴシロールの新規合成およびその物性評価について成果を得た。本研究で合成した化合物群は共役長が伸びるほどHOMOの準位とともにLUMOの準位も上昇するという特異な現象を示し、量子化学計算によって、これら化合物の末端構造がその重要な役割を果たしていることを明らかにした。また、これら化合物の化学還元によるラジカルアニオンおよびジアニオン種の合成および構造・物性評価についても成果を挙げた。
GPCR立体構造特異的モノクローナル抗体の革新的作製技術の創製とその応用

革新的新技術に基づき、GPCRの1つであるストレス応答に関与するhCRHR1に対する立体構造特異的モノクローナル抗体(ssmAb)を作製した。Cell-ELISA法によって複数の陽性ハイブリドーマが確認でき、限界希釈法に基づきクローン化したところ、IgGおよびIgM両タイプのssmAbを得ることに成功した。さらに、他のGPCRに対する本新規法の応用性も証明できた。ssmAbが膜表面のhCRHR1を特異的に認識することを免疫蛍光染色法によって実証した。本研究では、「抗原の高次構造特異的モノクローナル抗体」の革新的作製技術の創製を目指した。モノクローナル抗体は、目的抗原との高い特異性・親和性およびその均一性から基礎研究のみならず臨床分野でも幅広く利用されている。近年、次世代の医薬品として注目されており、世界中でその研究が展開している。しかし、現在のところ、モノクローナル抗体の大多数は、抗原タンパク質の一次構造を認識している。抗原は独自の高次構造を保持することによってその機能を発揮しているため、抗原の高次構造を特異的に認識するモノクローナル抗体の利用価値は、計り知れないほど高い。しかし、未だその方法は確立されていない。本研究では、抗原発現ミエローマ細胞を用いたB細胞選択に基づく「革新的作製技術」を提案することを目的とした。抗原が高次構造を保持したまま免疫系に認識されることを目指し、DNA免疫用発現ベクターの構築を行い、DNA免疫法を利用した。組換えプラスミドベクターを複数回マウス下腿筋に注射することによりDNA免疫化を行った。この時、電気パルスを負荷することによってDNAのマウス細胞への導入を促進した。さらに、DNA免疫の効率を高めるため、最終免疫に抗原発現CHO細胞を用いて免疫化することも検討した。抗原発現CHO細胞は、不活性化センダイウイルスを用いて組換えベクターをCHO細胞にトランスフェクションして作製した。また、DNA免疫後の感作B細胞の選択のために必要となる、抗原発現ミエローマ細胞の作製も同様な方法で同時に行った。DNA免疫化後のマウス血清中に存在する高次構造認識抗体を抗原発現CHO細胞に基づくCell-ELISA法で確認したところ、コントロールのCHO細胞と比べて有意な差で目的抗体を認めることができた。さらに、予備的ではあるが、抗原発現ミエローマ細胞による感作B細胞選択を可視化解析によって確認することができた近年、モノクローナル抗体は、次世代の医薬品として注目されており、世界中でその研究が展開している。しかし、大きな問題が1つある。モノクローナル抗体の大多数は、抗原タンパク質の一次構造を認識している。そこで、本研究では、新たなハイブリドーマテクノロジーに基づく高次構造認識モノクローナル抗体の創製を目的とした。GPCR(Gタンパク質共役受容体)の1つであり、ストレス応答に関与することが報告されているhCRHR1 (human corticotropin-releasing hormone receptor 1;副腎皮質刺激ホルモン放出ホルモン受容体1)に着目した。hCRHR1遺伝子の下流にGFP(緑色蛍光タンパク質)遺伝子を結合した組換えプラスミドベクターを用いて、ミエローマ細胞へのトランスフェクションをHVJ(センダイウイルス)によって行った。その結果、GFPを指標としてhCRHR1発現ミエローマ細胞を確認することができた。そこで、DNA免疫法を行ったマウスから感作B細胞を含む脾細胞懸濁液を調製して、hCRHR1発現ミエローマ細胞による目的の感作B細胞選択を検討した。この原理は、感作B細胞表面の抗原レセプター(抗hCRHR1抗体)を介した抗原抗体反応を利用して、hCRHR1発現ミエローマ細胞が結合することに基づいている。B細胞をAlexa568標識抗マウスIgG抗体によって蛍光ラベルし、目的の感作B細胞(赤色)ーhCRHR1発現ミエローマ細胞(緑色)複合体を可視化解析に基づき確認するのに成功した。そこで、両細胞を電気パルスによって選択融合を行った結果、多くのハイブリドーマが認められ、さらに、hCRHR1発現CHO細胞に基づくCell-ELISA法に基づき、複数のCell-ELISA陽性ハイブリドーマを確認することができた。高次構造特異的モノクローナル抗体作製の可能性が示唆された。近年、モノクローナル抗体は、次世代の医薬品として注目されており、世界中でその研究が展開している。しかし、モノクローナル抗体の大多数は、抗原タンパク質の一次構造を認識している。hCRHR1遺伝子を用いてDNA免疫を行った後、hCRHR1発現ミエローマ細胞によって目的の感作B細胞を選択した。両細胞を電気パルスによって選択融合を行った結果、多くのハイブリドーマが認められた。hCRHR1発現CHO細胞を用いたCell-ELISA法に基づきスクリーニングを行ったところ、複数の陽性ハイブリドーマを確認することができた。高次構造特異的モノクローナル抗体(ssmAb)作製の可能性が示された。

さらに、目的のssmAb産生ハイブリドーマを限界希釈法に基づきクローニングした結果、IgGタイプのモノクローナル抗体を得ることに成功した。これと並行して、他のGPCRに対する本新規法の有効性も検討した。その結果、LGR4 (Leucine-rich repeat-containing G protein-coupled receptor 4)に対するssmAbを作製することができ、本革新的作製技術の汎用性を証明することができた。不活性化センダイウイルスを用いることによって、ミエローマ細胞への遺伝子導入効率が格段に促進された。その結果、最も重要なステップの1つである目的の感作B細胞を選択するために必要となる、hCRHR1発現ミエローマ細胞上でのhCRHR1の発現が高められ、hCRHR1発現ミエローマ細胞による感作B細胞の選択効率が改善された。また、hCRHR1遺伝子導入組換えプラスミドベクターを利用してDNA免疫を行った後、さらに、hCRHR1発現CHO細胞を用いた腹腔内免疫を行ったところ、目的の感作B細胞の免疫化効率が高められた。DNA免疫法において、高次構造を保持した状態でhCRHR1がマウス体内で発現された後、免疫システムによって認識され、目的のB細胞が感作される。複数回DNA免疫を行うことによって、目的のB細胞の成熟度が促進される。さらに、立体構造を保持した状態で発現されているhCRHR1をマウス腹腔内に直接投与することによって、効率的に免疫系が賦活化されたと思われる。その結果、抗原の高次構造に対して高親和性・高特異性をもつ抗体産生B細胞へと分化し、hCRHR1発現ミエローマ細胞と感作B細胞を融合して得られる高次構造特異的モノクローナル抗体(ssmAb)産生ハイブリドーマの作製効率が高まったと考えられる。また、Cell-ELISA法後、限界希釈法よるクローニングの際、抗IgG抗体を用いたELISA法を並行して行い、IgGタイプの抗体産生ハイブリドーマを選択的に得ることを試みたところ、目的のIgGタイプのssmAbの取得に成功した。さらに、hCRHR1とは異なるGPCRであるLGR4に対する本革新的新規法の有用性も確認することができた。しかし、プロテオリポソームを用いたモノクローナル抗体の立体構造認識能の解析が次年度への検討項目となった。近年、モノクローナル抗体は、次世代の医薬品として注目されており、世界中でその研究が展開している。しかし、モノクローナル抗体の大多数は、抗原タンパク質の一次構造を認識している。そこで、本研究では、新たなハイブリドーマテクノロジーに基づく高次構造認識モノクローナル抗体の創製を目的とした。
ケトンとビニルシラン類との位置および立体選択的カンプリング反応

ケトンとオレフィンとの電極還元カップリング反応において、オレフィンとしてケイ素置換基を有するビニルシラン類を用いると、カップリング反応が位置選択的に進行し、β-シリルアルコールが収率良く生成することを見出し、1,3-ジオールの選択的合成法および、アリルアルコールの位置選択的な合成法に応用した。さらに、この方法によりケトンとオレフィンとの電極還元カップリング反応の位置選択性をケイ素置換基により制御する一般的な方法を確立した。また、オレフィンとしてエトキシビニルシランを用いた場合には、カップリング反応後の分子内環化反応によりオキサシラシクロペンタン環が立体選択的に生成することも明らかにし、この方法を用いて、1,3-ジオールの新しい選択的合成法の開発を行ったさらに、ケイ素置換基を有するアリルアルコールとケトンとの電極還元カップリング反応が、位置および立体選択的に進行することをも明らかにしこの方法を用いた1,4-ジオールの選択的合成法の開発にも成功した。ケトンとオレフィンとの電極還元カップリング反応において、オレフィン上の置換基の種類がカップリング反応の位置選択性および、立体選択性に大きく影響することを見出した。まず、ケトンとビニルシラン類との電極還元分子内カップリング反応においては、反応の立体選択性および、位置選択性がオレフィン上に存在するケイ素置換基により完全に制御されることを明らかにし、この理由がケイ素の電子効果によることを見出した。さらに、オレフィン上にケイ素置換基が存在することによる還元電位の変化を測定し、この立体選択的カップリング反応の反応機構を解明することにも成功した。有機合成反応への応用として、上述の反応を利用した1,3-ジオールの選択的合成法を開拓した。次に、水酸基が置換したオレフィンとケトンとの電極還元カップリング反応において、ケトンの電極還元により生成するアニオンラジカル中間体と、水酸基との分子内関与による立体選択的および、位置選択的カップリング反応を見い出し、この反応を利用した光学活性ジオールの選択的合成法を確立した。さらに、ケイ素置換基と水酸基の両方が置換したオレフィンとケトンとの電極還元カップリング反応においては、水酸基の影響がケイ素置換基より大きいことを明らかにした。ケトンとオレフィンとの電極還元カップリング反応において、オレフィンとしてエトキシビニルシランを用いた場合には、カップリング反応後の分子内環化反応によりオキサシラシクロペンタン環が立体選択的に生成することを見出し、この方法を用いて、1,3-ジオールの新しい選択的合成法の開発を行った。さらに、ケイ素置換基を有するアリルアルコールとケトンとの電極還元カップリング反応が、位置および立体選択的に進行することをも明らかにし、この方法を用いた1,4-ジオールの選択的合成法の開発にも成功した。これらの成果に加えて、ビニルシラン類の電極還元反応の機構を検討した結果、オレフィンにトリメチルシリル基が置換することにより、中間に生成するアニオンラジカル種が安定化されるためにカップリング反応の位置選択性が向上していることが明らかになった。さらに、脂肪族エステルとオレフィンとの分子内カップリング反応が位置および、立体選択的に起こること見出し、この反応を利用したムスコンの有効な合成法を開拓した。
舶用エンジン排ガスにおけるPd酸化触媒の活性点評価法

近年,環境負荷を大幅に低減するガスエンジンが注目されており,現在,舶用の高・中速ガスエンジンは,リーンバーンガスエンジンが採用されているが,温室効果の高い未燃メタンを排出するメタンスリップの課題がある。これに対応する排ガス後処理技術の一つとして,酸化能力の高いパラジウム(Pd)を用いた酸化触媒の研究開発が進められている。Pd触媒は,メタン酸化性能高いものの,排ガス中水分によりメタン酸化反応が阻害され性能低下を引き起こす問題がある。本研究は,舶用ガスエンジンのメタンスリップ後処理触媒の利用技術確立に向け,排ガス中水分排ガス温度及び雰囲気下におけるPd触媒の新しい活性点評価法を確立する。
心筋特異的遺伝子における転写因子の制御機構

心筋細胞を含む筋肉系細胞に特異的に発現している遺伝子の転写調節領域に共通のDNAエレメントのひとつであるCArGbox(10塩基のCC(A+T)_6GGからなる配列)のシステムに関して、そこに結合する核内蛋白質の転写における役割を明らかにする目的で研究を進めている。CArG boxはその存在状況から、一群の筋肉系特異的発現遺伝子を同調的に発現させる遺伝子調節機構の一部を担っている一方、血清で遺伝子発現誘導される遺伝子群の発現調節にも寄与しているらしい。結合核蛋白質としてはSRF(血清誘導因子)がすでに報告させているが、このSRFがどのようにCArG boxをもつ2種類の遺伝子発現群を調節しているかを調べた。マウスのSRF遺伝子(約8kb)は7エキゾンから構成されており、mRNAにおいては選択的スプライシングによりエキソン5が抜け落ちている物がみられる。エキソン5には他の転写活性因子との相互作用ドメインが存在すると報告されており、これら2種類のSRFの転写調節における役割分担があると考えられる。実際、心臓や血管などの筋肉系臓器や培養筋細胞の分化時に短いタイプのmRNA量が増加し、このエキソン5が抜け落ちているSRF産物はCArG boxを含む遺伝子の転写を活性化できないという実験結果を得ている。しかし、CArG boxとSRFのシステムの個体の発生分化において働きをより直接的に証明するために、SRF遺伝子を遺伝子組換えでノックアウトしたマウスの作製を進めている。現在、ES細胞のSRF遺伝子をターゲッチングし、キメラマウスが生まれているところである。
東アジアにおける土器出現の背景の多様性解明にむけた国際比較研究

本研究が対象とする東アジアにおける更新世末期に遡る土器の出現は、人類史の中でも特徴的な人類行動を示す考古学的現象として注目されている。本研究では特に、土器出現の背景をロシア連邦アムール川下流域と日本列島の遺跡事例の分析結果から復元し、地域間比較を行う。さらに、比較結果に基づいて更新世末期の環境変動に対する人類の適応行動の多様性解明を試みることを最終的な目的としている。こうした問題意識のもとで、報告者らは2001年より日露共同調査を進めると共に、日本国内の遺跡事例の分析を進め、本研究課題の前提となるデータを蓄積してきた。こうした研究の蓄積を土台として、本研究課題では以下の具体的到達目標を設定した。1.比較研究の前提となる考古誌(調査報告書)の整備、刊行を行う。2.日露両地域における当該期人類の環境変動への適応行動の特殊性と、地域をこえた共通性の解明を試みる。本年度は、昨年度に引き続き基礎資料の整理と分析など上記課題の解明に向けた基礎作業を重視して研究を進めた。具体的には、12015年に日露共同発掘を行った、アムール川下流域のオシノヴァヤレーチカ10遺跡出土資料の整理・分析をハバロフスク地方郷土誌博物館で行い、研究報告書を出版した。併せて2002年、2005年に実施した調査についてもデータの整理、分析を進め、概要を報告書に掲載した。結果として、2015年から2018年度までに計4冊の研究報告書を刊行し、日露共同調査の成果に基づく考古誌の整備を完了することができた。2これまでに扱ってきた長岡市立科学博物館所蔵の新潟県小瀬ヶ沢洞窟遺跡資料の分析を継続したのに加え、新潟県立歴史博物館所蔵資料の整理・分析を行った。特に、新潟県立歴史博物館所蔵資料については、分析の成果を研究論文として公表した。本研究では、東アジアにおける特徴的な考古学的現象として注目されている、更新世末期に遡る土器の出現を対象とする。そして、土器出現の背景をロシア連邦アムール川下流域と日本列島の遺跡事例の分析結果から復元し、地域間比較を行う。さらに、比較結果に基づき更新世末期の環境変動に対する人類の適応行動の多様性の解明を試みることを目的としている。こうした問題意識のもとで、報告者らは2001年より日露共同調査を進めると共に、日本国内での遺跡事例の分析を進め、本研究課題の前提となるデータを蓄積してきた。こうした研究の蓄積を土台として本研究課題では、1.比較研究の前提となる考古誌(調査報告書)の整備、刊行を行い、2.日露両地域における当該期人類の環境変動に対する特殊性と地域をこえた共通性の解明を目指すこととした。本年度は、基礎資料の整理と分析など上記課題の解明に向けた基礎的な作業を重視して研究を進めた。具体的には、1アムール川下流域のオシノバヤレーチカ10遺跡とノヴォトロイツコエ10遺跡出土資料の整理・分析をハバロフスク地方郷土誌博物館で行い、ノヴォトロイツコエ10遺跡については研究報告書を出版した。結果として、両遺跡は約13,000年前に位置付けることができ、比較的近接した内容を持つことが明らかとなったことで、研究課題遂行の基礎となる確実な遺跡データ整備を行うことができた。2長岡市立科学博物館所蔵の新潟県小瀬ヶ沢洞窟遺跡および室谷洞窟遺跡出土資料の整理・分析については、これまでに集めた石器の属性計測データ、実測図、撮影した写真などの整理・分析を進めた。現状での進捗状況を確認すると、アムール川下流域のオシノバヤレーチカ10遺跡とノヴォトロイツコエ10遺跡出土資料の整理・分析をハバロフスク地方郷土誌博物館で行い、ノヴォトロイツコエ10遺跡については研究報告書の出版を行うことができた。さらに、ノヴォトロイツコエ10遺跡とオシノヴァヤレーチカ10遺跡との比較分析を行い、両遺跡が共に約13,000年前に位置づけられ、出土遺物等についても比較的近接した内容を持つことが明らかとなった。以上の本年度の研究成果によって、当地における研究の基礎資料を整備することができた。日本国内では、長岡市立科学博物館所蔵の新潟県小瀬ヶ沢洞窟遺跡および室谷洞窟遺跡出土資料の整理・分析を中心に研究を進めた。本年度は同博物館での資料調査・分析が実施できなかったが、これまでに集めた石器の属性計測データ、実測図、撮影した写真などの整理、分析を進めることによって、結果として両遺跡の報告にむけた作業を進捗することができた。さらに、比較データの構築のために青森県、福井県での資料調査を実施した。このように本課題の遂行に向けた資料の選定や、資料分析については順調に進行している。ただし、分析のための基礎となる資料の再整理作業や分析には、発掘調査が行われてから年月が経過している遺跡も多く含まれており、慎重な作業が必要なため当初の想定より時間を要している状況である。そのため、次年度以降もこれらの作業を継続して行う必要がある。本研究が研究対象とする東アジアにおける更新世末期に遡る土器の出現は、人類史の中でも特徴的な人類行動を示す考古学的現象として注目されている。