hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
居住政策における住居の役割と他施策との連携に関する研究

住居は暮らしの基盤であり、それを維持できないと、基本的人権を守ることができない。日本では世帯数を上回る住戸があるが、適切な居住を維持できない多くの人々が存在する。居住困難者を支援する様々な施策が存在するが、適切で柔軟な連携が実現していないために、居住困難者を支えられていない。居住困難者が適切な居住を実現するには、適切な住居を適切な立地と経済的負担の下で実現することである。2011年3月に「反貧困集会inあいち」において「居住の貧困」分科会を開催し、無料低額宿泊所、ビッグ・イシュー販売者、障がい者、子ども、高齢者の居住を支えている団体や当事者が参集してもらった。居住実態の報告から、居住弱者が住居を獲得することが非常に困難で、獲得できた場合にもその居住水準が人権を守るに相応しくないことが、明らかとなった。居住弱者が適切な居住を実現するには住居とともに生活支援が必要であるが、次のような実施事例がある。さいたま市を中心にホームレスの人々などを支援している「ほっとポット」によると、食べる、寝る、安全など生きていく上での必要は、住宅がなければ満たされない。安心や安らぎといった心の支えであったり、「居場所」を提供したりする。地域社会への参加やネットワークの拠点になるのも住宅である。そこで住居を失った人々にまず「緊急一時シェルター」を提供し、当事者が必要とするものを見極めたうえで、住居と生活支援や見守りを提供し、適切な居住を実現できるように支援している。北九州ホームレス支援機構は地域でホームレスを支援しようとしているが、東日本大震災後、ホームレスの人々のための仕事を被災地で起こしたり、被災者を北九州に受け入れたりしている。そこでも居住者の生きがいを実現するにふさわしい住宅を探し、日々の生活の見守りを提供している。2011年のEMHRの分科会とFENTSAの合同会議では、移民問題をテーマにホームレス問題が議論されたが、同じような貧しい居住水準であっても移民と、もともとのイギリス人では受け取り方が異なっていることが明らかにされた。当事者の状態や経験が異なると同じ住宅でも意味が違うことを意味している。また、イタリアでは世界的な人権基準ですべての人々を支援するのではなく、国内の合意を重視している点が明らかになった。本年度は、ホームレス施策について事例を通して認識を深めた。かつてヨーロッパ諸国においてはホームレスとなった人々に対して必要な支援策を提供することで徐々に一般住宅での居住を実現する「直線的ないし階段的な」施策が実施されていた。しかしながら想定した過程を経て一般住宅での居住に至る者ばかりでなく、ホームレス状態から抜け出せない人々が居た。2000年代半ばにアメリカで「ハウジング・ファースト」という包括的な支援を必要に応じてホームレス生活者に提供する施策が注目され、広まった。「ハウジング・ファースト」の主要な概念は、住居を基本的人権の一部としてみなす、ホームレスのための住居を15%未満とし、地域社会への融合を図る、住居と生活支援を同時に提供する、ホームレス生活者を中心に支援を構築する、などである。現在、包括的でホームレス生活者を中心にした支援がヨーロッパ諸国での焦点となっているが、アイルランドのコーク・サイモンが運営するホームレス生活者支援施設はホームレス居住者への配慮に長けている。居住室の広さ(20m^2以上)、居住者や利用者に安らぎを与えるために魚を飼うことなど、居住者がテラスや菜園などの創作活動に参加できること、地域社会との融和を図るために塀をなくしたり、教会に隣接する敷地を探したり、施設建設に当たり近隣住民と十分な話し合いを行っていた。コミュニティ重視の活動は日本でも南医療生協の「のんびり村」や太陽の杜の「ゴジカラ村」でも実施されている。イギリスでホームレス施策の焦点となっている予防施策であるが、若者ホームレスを支援している「聖バジル」(バーミンガム市)では学校と連携して、学校生活の面から居住問題を発見し、問題が深刻化しないように施策を展開している。幸せな生活を営むには、その基盤となる住居が適切な質や規模を持ち、必要な生活サービスを社会から受けられる立地になければならない。居住政策は居住者にこのような住居を提供する条件を創造する役割を果たさなければならない。自治体は、市場を通して適切な住居を得ることができない人々に住居を得る窓口を提供する重要な役割を果たすとともに、居住に困窮した人々が生活を支えるための手がかりを求めたり、居住支援者や住居提供者と関係を結ぶ窓口となる。住居は、日常生活の起点であり終点であり、社会が有している多様な居住サービスを居住者が受け取る窓口となっている。すなわち住居と職場、店舗、医療・福祉施設、教育施設、娯楽施設、文化施設、友人・知人、交通通信施設、居住支援サービスなどとの地理的距離が近くなければ幸せを感じる生活が営めない。例えばヨーロッパでホームレス施策として議論の焦点となっている「ハウジングファースト」では、第一にホームレスが適切な住居で暮らすことを基盤としている。第二にホームレスの住居が地域社会から孤立しないように特定の地域や建物に集中しない配慮や制限が設けられている。

この配慮はホームレスの周りに地域社会が備えている資源をより多く備えることを誘導するために生活を支える「生活資本」を構築しやすい効果を持っている。第三にホームレスの生活を支えるのに必要な生活支援を生活全体を包括的、途切れなく支えるように多様な専門職が支える体制をとる。第四に居住支援は階段状に増減するのではなく、居住者の状況に合わせて柔軟に対応することが高い効果を上げている。以上のように住居は社会が有している機能を居住者に結び付け、生活を支える基盤となるが、その役割を正しく認識した多様な施策の展開が居住政策に必要である。海外および国内での文献・資料整理への着手が遅れ、本年度当初に予定していた東日本大震災避難者の居住実態に関するヒアリングが実施できていない。24年度が最終年度であるため、記入しない。本年度もENHRの年次総会およびFEANTSAとの合同会議に参加し、情報収集に努める。当初の予定では事例や文献情報などの整理を主とする計画であったが、東日本大震災避難者の居住に関わるヒアリングも平行して進める予定とする。
新規セルソーターによる生理活性物質生産菌体のハイスループットスクリーニング

微生物が生産する二次代謝産物は抗生物質や生理活性物質として広く利用されてきた。しかし、従来の有用微生物探索方法は培養などの二次操作が介在するため、得られる菌体・生理活性物質が制限されており、新規有用物質の獲得が困難になりつつある。そこで本研究では、培養に依存せず有用代謝物生産能を直接評価するスクリーニング手法を開発する。その手法として、顕微ラマン分光法と単一菌体からの遺伝子解析手法を融合させることにより、非標識に微生物の生体成分に基づいたスクリーニングを行い、さらに遺伝子解析により生理活性物質生産菌体の同定や新規生合成遺伝子獲得を目指す。本年度はスペクトル解析手法として取り入れている多変量スペクトル分解法(MCR-ALS)について多様な試料における化合物検出に取り組んだ。具体的には、場所特異的な物質の検出ではなく、時間経過に伴う物質濃度の変化に着目して解析を行うなど、試料ごとにMCR-ALS手法の最適化を行うことで、通常の解析行程では検出が困難であった生理活性物質についても検出を可能にした。さらに、前年度試料の劣化に伴い遺伝子増幅が不可能であった環境試料について新たにサンプリングを行った結果、遺伝子増幅に成功し微生物種の同定、生合成遺伝子の獲得に至った。本研究を通して、ラマン分光法及び多変量解析を用いることで多様な生理活性物質生産菌体の検出に成功し、さらに、生理活性物質生産菌体として検出された菌体について遺伝子解析が可能となったことから、新規スクリーニング手法として本手法の有効性が示された。29年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は、未知化合物同定に使用するために、抗生物質のラマンスペクトルデータベースを拡張しており、現在約20種類の抗生物質の標品についてラマンスペクトルを取得した。また、平行して培養株においても多様な化学構造を持つ抗生物質の検出方法について検討し、多変量解析により抗生物質に由来するスペクトルを菌体由来のスペクトルから分離可能であることが示された。また、環境微生物においても本手法の有効性を検証するため、海洋性海綿に共生している微生物が生産する生理活性物質の検出を試みた。その結果、複数種類の化合物生産を検出することができた。さらに、共生微生物の網羅的なスペクトルの取得により、生理活性物質や生体内成分の違いに由来するスペクトルパターンの変化を元にした新しい菌体のカテゴライズ手法を考案した。この手法を利用することで、生産物の違いに基づく迅速なスクリーニングが可能となることが期待される。本年度は研究計画の通り得られたラマンシグナルから二次代謝産物生産の検出を行うための解析方法の検討を行った。また、環境微生物として海洋性海綿共生微生物における二次代謝産物の生産検出に取り組み、それぞれの菌体に適した実験条件の検討を行ったうえで、スペクトル解析により生理活性物質や生体内成分について明らかにすることができた。さらに、ラマンスペクトル取得後の単一菌体から直接遺伝子を増幅することに成功した。セルソーター自体の開発は遅れているが、ラマン計測ノウハウの蓄積や単一菌体からの遺伝子増幅方法の検討を行うことができたため、全体としてはおおむね順調に進展している。その手法として、顕微ラマン分光法により非標識に微生物の生体成分に基づいたスクリーニングを行い、さらに単一菌体からの遺伝子解析手法を融合させることにより生理活性物質生産菌体の同定や新規生合成遺伝子獲得を目指す。本年度は、様々な構造をもつ化合物の生産を検出するために、前年度に引き続き多変量解析の最適化に取り組んだ。従来、単一バンドの有無から化合物の検出を行っていたが、目的化合物由来のラマンバンドが脂質やタンパク質などの生体の構成成分由来のラマンバンドと重複した位置に存在する場合、単一バンド強度からでは正確な生産性を検出することができない。そこで、多変量スペクトル分解法(Multivariate curve resolution-alternating least square: MCR-ALS)を用いて、目的化合物のスペクトルを抽出することを試みた。その結果、従来生体由来のラマンバンドと重複し検出することが困難だった化合物について生体内での検出が可能となった。ユニセルラーのような小さい菌体についてもラマンイメージングと多変量解析を組み合わせることで生理活性物質の検出が可能であることが示唆された。さらに、前年度進めていた菌体のカテゴライズについてもMCR-ALSを取り入れることによって、よりスペクトル情報を反映したカテゴライズが可能となった。本年度は、研究計画の通り、多変量解析を用いた生理活性物質生産の検出に取り組んだ。

多変量解析を用いることで複雑な生体由来のスペクトルから目的化合物のスペクトルを取得できるため、従来は検出が困難であった化合物や類縁体を含んだ化合物についてラマン分光法を用いた検出が可能となった。また、ラマンスペクトル取得後の菌体からの遺伝子解析方法について検討し、菌体に特有のスペクトルを検出した後、その菌体から直接遺伝子増幅を行い、解析に十分な質の遺伝子を得ることができた。菌体と化合物によって菌体の前処理、ラマンスペクトル測定方法、遺伝子増幅方法の最適化が必要であるため、今後は目的化合物の検出及び生合成遺伝子を獲得可能な条件について検討する。多変量解析手法のノウハウを蓄積することで今後さらに多様な構造を持つ化合物についても本手法の応用が期待できるとともに、ラマン分光法による生理活性物質生産菌体のスクリーニングとしての有効性を示せる結果が得られた。スループット性に課題が残されているが、次年度予定していた環境微生物における検討について進めることができたため、当初の計画以上に進展している。微生物が生産する二次代謝産物は抗生物質や生理活性物質として広く利用されてきた。しかし、従来の有用微生物探索方法は培養などの二次操作が介在するため、得られる菌体・生理活性物質が制限されており、新規有用物質の獲得が困難になりつつある。そこで本研究では、培養に依存せず有用代謝物生産能を直接評価するスクリーニング手法を開発する。その手法として、顕微ラマン分光法と単一菌体からの遺伝子解析手法を融合させることにより、非標識に微生物の生体成分に基づいたスクリーニングを行い、さらに遺伝子解析により生理活性物質生産菌体の同定や新規生合成遺伝子獲得を目指す。本年度はスペクトル解析手法として取り入れている多変量スペクトル分解法(MCR-ALS)について多様な試料における化合物検出に取り組んだ。具体的には、場所特異的な物質の検出ではなく、時間経過に伴う物質濃度の変化に着目して解析を行うなど、試料ごとにMCR-ALS手法の最適化を行うことで、通常の解析行程では検出が困難であった生理活性物質についても検出を可能にした。さらに、前年度試料の劣化に伴い遺伝子増幅が不可能であった環境試料について新たにサンプリングを行った結果、遺伝子増幅に成功し微生物種の同定、生合成遺伝子の獲得に至った。本研究を通して、ラマン分光法及び多変量解析を用いることで多様な生理活性物質生産菌体の検出に成功し、さらに、生理活性物質生産菌体として検出された菌体について遺伝子解析が可能となったことから、新規スクリーニング手法として本手法の有効性が示された。今後は、現状のラマンスペクトル計測をさらにハイスループット化するため、菌体のスペクトルを連続的に取得する方法及び多変量解析を用いた生理活性物質の自動的な検出を目指す。環境サンプルからのスクリーニングにおいてラマンスペクトル取得方法及び遺伝子解析手法についておおむね最適化を行い、前年度問題となっていた環境中からのコンタミネーションについては解決できたが、サンプルの劣化が新たな問題となり遺伝子増幅がうまくおこらないことが明らかになった。
メモリーT細胞分子、CD26の構造と機能

CD26はT細胞活性化抗原でADAの結合蛋白及びDPPIV(dipeptidyl peptidase IV)酵素活性を持つことで知られている。さらに固相化したCD26とCD3抗体のクロスリンクは共刺激シグナルを伝達し、T細胞活性化を引き起こすことで知られている。我々は過去にCD26分子の抗体によるクロスリンクはCD26分子をinternalizationさせ、CD3ζ鎖やlckなどいろいろなシグナル蛋白をチロシンリン酸化させT細胞を増殖させることを報告している。従来CD26分子のinternalizationはその機能に重要であることは分かっていても、詳しい機序は不明であった。我々はマンノース6リン酸/インスリン増殖因子II受容体(M6P/IGFIIR)はCD26の結合蛋白であることを同定し、さらにCD26のM6P部位はCD26とM6P/IGFIIR受容体との結合に重要であることを示した。CD26抗体によるCD26分子のクロスリンクはCD26のキャッピングやinternalizationのみならず、CD26とM6P/IGFIIRとの共局存にも重要であることを明らかにした。さらにクロスリンクによるinternalization及びCD26由来共刺激によるT細胞増殖はM6Pをin vitroに加えることで抑制されたが、コントロールのG6PやM1Pでは抑制されなかった。これらの結果からM6P化されたCD26とM6P/IGFII受容体との相互作用はCD26のinternalization及びCD26由来T細胞共刺激に重要であることが明らかになった。CD26分子は110kDaの膜糖蛋白で、CD4メモリーT細胞に選択的に発現され、N末端から2番目のプロリンのC末端側ペプチド結合を切る酵素であるdipeptidyl peptidase IV(DPPIV)活性を有している。またT細胞受容体からのシグナル伝達を補助する共刺激分子の一つで、T細胞活性化にも重要である。adenosine deaminase(ADA)はCD26分子の結合蛋白であることを我々は既に報告している。T細胞共刺激には、CD26分子のインターナリゼーションやそれに引き続く蛋白のリン酸化が重要とされているが、CD26由来T細胞共刺激の機序を明らかにするため、CD26のADA以外のリガンドを探求することにした。CD26分子の結合蛋白として、我々はマンノース6リン酸/インスリン成長因子II受容体(M6P/IGFIIR)を同定し、CD26の糖鎖におけるマンノース6リン酸部位がCD26分子とM6P/IGFIIRとの結合に重要であることを明らかにした。さらにヒト末梢血T細胞において、T細胞活性化によりCD26分子はマンノース6リン酸化され、T細胞上のCD26分子は抗CD26抗体によるクロスリンクにより、CD26のキャップイングおよびインターナリゼーションを生じた。このCD26のインターナリゼーション及びCD26由来T細胞共刺激によるT細胞増殖はin vitroでのM6Pの添加により阻害されたが、G6Pやマンノース1リン酸添加では阻害されなかった。このようにCD26とM6P/IGFIIRの相互作用はCD26由来T細胞共刺激に重要な役割を果たしていることが明らかになった。

我々はマンノース6リン酸/インスリン増殖因子II受容体(M6P/IGFIIR)はCD26の結合蛋白であることを同定し、さらにCD26のM6P部位はCD26とM6P/IGFIIR受容体との結合に重要であることを示した。CD26抗体によるCD26分子のクロスリンクはCD26のキャッピングやinternalizationのみならず、CD26とM6P/IGFIIRとの共局存にも重要であることを明らかにした。さらにクロスリンクによるinternalization及びCD26由来共刺激によるT細胞増殖はM6Pをin vitroに加えることで抑制されたが、コントロールのG6PやMIPでは抑制されなかった。これらの結果からM6P化されたCD26とM6P/IGFII受容体との相互作用はCD26のinternalization及びCD26由来T細胞共刺激に重要であることが明らかになった。
時期特異的なADAM17基質特異性制御の解明による卵成熟誘導因子の探索

我々は排卵を誘導するEGF-like factorの細胞膜からの遊離にはADAM17が重要であることを見出している。他細胞種においてADAM17は基質特異性が変化することから,ADAM17が誘導する卵胞発育,排卵機構の全容解明を試みた。その結果,卵胞発育時には,FSH受容体発現に重要なTGF-βがターゲットであったことから,優勢卵胞選抜に関与すると考えられた。排卵時には,Neurotensin(NTS)がその活性が制御し,Neuregulinとその受容体の発現を介して卵丘細胞における持続的なERK1/2の活性化が誘導され,卵の卵成熟が誘導されることが明らかになった。ブタやウシなどの産業動物において、体外成熟培養(IVM)法を適用することにより優良形質個体の卵巣に数多くある卵を用いて多くの産子を得ることが可能となるが、胚盤胞率はブタでは20%程度と低い。この原因には発達段階の卵胞から未成熟卵を排卵時のFSH濃度で培養し、成熟卵を得ることに一因があると考えられている。これまでに排卵刺激後の卵胞ではEGF-like factorがその切断酵素であるADAM17により切出され、卵丘細胞の膨潤やMII卵が認められることを示してきた。しかし、ADAM17は排卵刺激後に一時的に発現量が増加するが、増加量は小さいことから卵胞発育時にも存在すると考えられる。近年、ADAM17は他細胞種においてANNEXINと結合し基質選択性が変化することが報告された。H26年度において、卵胞発育時のブタ卵胞において、ADAM17とANNEXIN(Anxa2、Anxa8、Anxa9)の発現を解析したところ、どの卵胞サイズにおいてもこれらの発現が認められることを明らかにした。また、ANNEXINにより制御されるADAM17の活性においてもこの卵胞サイズで活性上昇することを認めた。さらにANNEXINとADAM17が結合することで切断されることが報告されているHB-EGFとTGF-αの発現を調べたところ、Hb-egfおよびTgfaのmRNA発現が認められた。このことから、卵胞発育時にANNEXINとADAM17は、基質選択性によりHB-EGFをTGF-αを切断し、卵胞発育を誘導する可能性が示唆された。現在、ANNEXINのどのタイプがADAM17と結合しているのかを、それぞれADAM17阻害剤と抗ADAM17抗体を用いた免疫沈降により検出し、切断時期と結合性を調べているところである。また、ADAM17阻害剤を無添加あるいは添加して培養したサンプルのプロテオーム解析によりHB-EGF、TGF-αを含めた新規の卵胞発育促進候補因子の存在について探索しているところである。ブタやウシの産業動物において、体外成熟培養法(IVM)により優良形質の卵巣に数多くある未成熟卵を成熟させることで多くの産子を得ることが理論上可能である。しかし、その成功率は低いことから、体内における卵の成熟機構を理解し、IVMに応用する必要がある。これまでに排卵刺激を受けた卵巣ではEGF-like factorがその切断酵素のADAM17による切断作用により卵を取囲む卵丘細胞のEGF受容体(EGFR)を刺激することで卵成熟が促進されることを報告してきた。H26年度は、卵胞発育期および排卵期におけるADAM17の活性化に関与する因子を探索したところ、これまで他細胞種でADAM17の活性化に関与することが報告されていたANEXINNの発現は卵胞発育期に認められるものの、ADAM17の活性化への関与については積極的なデータを得ることができなかった。一方、排卵期におけるADAM17の活性化制御因子について調べるために、性周期をコントロールできるマウスを用いて同様に探索したところ、卵胞を裏打ちする顆粒膜細胞に排卵刺激後に神経ペプチドのNeurotensin(NTS)がEGF-like factor依存的に発現すること、このNTSはNTS受容体を介して顆粒膜細胞のADAM17の活性化を上方制御し、EGF-like factorの効率的且つ持続的分泌に関与することを初めて見出した。さらに、NTSは、EGF-like factorの持続的分泌を促進することで、卵丘細胞のEGFR-ERK1/2系の活性化を排卵期後期まで持続させ、その結果生じる卵成熟の指標である卵丘細胞の膨潤と卵の発生能を向上させる制御因子であることも見出した。排卵期に顆粒膜細胞で発現するNTSは、ADAM17の活性化を排卵期後期まで持続させ、卵成熟を向上させることを初めて見出した。これまでの研究によりEGF-like factorを外部添加してIVMすることは、見かけ上の卵成熟率(MII率)は向上させるが、受精後の発生能を阻害することが知られている。IVM開始すぐにEGF-like factorを添加することは、EGFR-ERK1/2系に培養開始後すぐに強い刺激を生じてしまい、その後シグナルは消失してしまうこと、NTSをIVM時に添加することでEGFR-ERK1/2系のシグナルが維持されることも見出していることから、本研究結果はNTSはADAM17の活性時期を制御し、EGF-like factorの分泌をコントロールしていることを意味しており、研究期間2年目として目標としていたADAM17の時期特異的活性制御とその基質解明については概ねクリアーしていると考えられる。

本研究は、排卵を誘導するEGF-like factorの一種であるAREG、EREGの切断酵素として見出したADAM17の発現活性化機構とその基質選択性に着目し、卵胞発育期、排卵期におけるADAM17の役割の全容を明確化することを目的に研究を行った。ADAM17は、その発現と活性化が重要であり、活性化と基質特異性を制御する因子としてアダプタータンパク質(ANXA2、ANXA7、ANXA8)が近年明らかになった。これらの卵胞発育、排卵期における発現を調べた結果、卵胞発育期に高い値を示し、活性値も著しく高い値を示した。ADAM17のターゲットを候補化し、探索したところ、TGF-βの発現が認められた。TGF-βはFSH受容体発現を亢進し、顆粒膜細胞のアポトーシス抑制に働くことが報告されていることから、卵胞発育期におけるADAM17の役割は、卵胞退行を抑制にあると考えられた。排卵期におけるADAM17の調節因子を探索した結果、神経ペプチドであるNeurotensin(NTS)を見出した。NTSは中枢神経系や消化管に発現し、神経突起の伸長や消化管の蠕動運動に働く因子である。排卵刺激直後にADAM17は、AREG、EREGの切断を促進し卵成熟を促進することを報告してきたが、本研究の結果、新たに見出したNTSにより排卵後期にADAM17の発現を抑制することを明らかにした。AREGやEREGはEGFR familyのErBb1と結合しシグナルを伝えるが、一方、AREG単独影響下では卵の過成熟と質の低下を誘導すること、この過成熟はEGF-likefactorの一種であるNeuregulin(NRG1)とその受容体を介したシグナルにより抑制され、正常な卵成熟が誘導されることが報告されている。ADAM17の調節因子として見出したNTSは、排卵後期のNRG1と受容体の発現を亢進することも明らかにしている。このことから、排卵前期においてADAM17はAREGを切断し卵成熟を誘導するが、排卵期後期にNTSにより抑制され、NTSにより発現するNRG1へ主要シグナルを移行させことで、卵成熟を誘導すると考えられた。我々は排卵を誘導するEGF-like factorの細胞膜からの遊離にはADAM17が重要であることを見出している。他細胞種においてADAM17は基質特異性が変化することから,ADAM17が誘導する卵胞発育,排卵機構の全容解明を試みた。その結果,卵胞発育時には,FSH受容体発現に重要なTGF-βがターゲットであったことから,優勢卵胞選抜に関与すると考えられた。排卵時には,Neurotensin(NTS)がその活性が制御し,Neuregulinとその受容体の発現を介して卵丘細胞における持続的なERK1/2の活性化が誘導され,卵の卵成熟が誘導されることが明らかになった。H26年度の研究実績により、卵胞発育時の顆粒膜細胞において、ADAM17に加え、その制御に関与するANNEXIN2、ANNEXIN8、ANNEXIN9が同調して発現していること、その切断基質候補のHB-EGFおよびTGF-aの発現が認められた。このことから、H26年度から現在において、ANNEXINのどのタイプがADAM17と結合しているのかを調べ、切断時期と結合性を調べている。また、ADAM17阻害剤を無添加あるいは添加して培養したサンプルのプロテオーム解析によりHB-EGF、TGF-αを含めた新規の卵胞発育促進候補因子の存在について探索している。
スーパーシグナルペプチドの開発と有用タンパク質の分泌生産への応用

モデルタンパク質RroOmpF-Lppの誘導体を用いて以下の研究成果を挙げた。1.シグナルペプチドの中央疎水領域の役割:〔Leu〕n系列を用いて、全疎水性が強くなると、膜酸性リン脂質要求性が弱くなること、また酸性リン脂質と強く結合する薬剤(Doxorubicin,Polylysine)による膜透過能の阻害が見られることを明らかにした。2.中央疎水領域とN末端正荷電領域の機能の関連性:〔AlaLeu〕n系列においても、疎水度が高くなるとN末端正荷電要求性が低くなることを明らかにした。N末端正荷電がないと高濃度のSecAを要求すること、それは正荷電がSecAに対する分泌型タンパク質の高い親和性に関与しているためであることも明らかにした。またこれらの研究より、タンパク質の膜透過では、まず細胞質中のSecAが分泌型タンパク質を認識し、しかる後に膜上の分泌装置へと運搬するとの機構が強く示唆された。3.C末端領域の構造と機能の関連性:C末端領域についての直接の情報は得られなかったが、C末端に続く成熟型N末端のコンホメーションが細胞質膜透過とともに、外膜透過にも重要な役割を果していることを明らかにすることができた。4.In vitro実験系を用いての解析:疎水領域が長くなるとN末端正荷電がなくても膜透過しうることを、in vitroでも示すことができた。一方、応用上注目すべきシグナルペプチドを作成するまでには至らなかった。1.N末端正荷電の最適化:シグナルペプチドのN末端正荷電数をゼロから4まで変化させると、正荷電数の増加に従って膜透過活性は増加する。しかしそれ以上の増加は活性増加につながらないようであった。正荷電数を8としたものを各種作成してみたが、それらでは透過活性はほとんど見られなかった。2.中央疎水領域の最適化:疎水領域のポリペプチド鎖の長さとともに全疎水度の影響を調べるために、従来の〔Leu〕nシリ-ズに対して、〔Leu,Ala〕nシリ-ズの分泌型タンパク質を多数作成して、透過活性を測定した。〔Leu,Ala〕nシリ-ズでもアミノ酸残基数に対して高い特異性が示された。しかし最適の残基数は〔Leu〕nの場合より長かった。以上のことは、疎水領域は膜透過装置によって特異的に認識されていること、その認識には全疎水度も関与していることを示唆している。3.C末端領域の最適化:シグナル切断部位近くにPro残基があるか否かによって膜過透のプロトン駆動力依存性がシグナルペプチド切断とは無関係に大きく変化することを明らかにした。シグナル切断領域の高次構造が膜透過に重要なかかわりあいをもっていることを示している。4.各領域の組合せを含めた最適化:N末端領域の正荷電の膜透過活性への影響が疎水領域の長さによって変化することが分った。目下、〔Leu〕n,〔Leu,Ala〕nシリ-ズの変異体を用いてこの2つの領域間の機能的関係について解析を進めている。1.シグナルペプチド中央疎水領域の役割:前年度は主として〔Leu〕nを持つシグナルペプチドについて解析した。本年度は〔Leu・Ala〕nをもつものについて膜透過活性とnの関係を調べた。その結果、〔Leu〕nの場合と同様に、膜透過活性は疎水領域の長さに対して高い特異性を示し、この領域が透過装置によって特異的に認識されていることが示された。一方、〔Leu〕nよりも長い疎水領域を必要とすることが分かり、全体としての疎水度が膜透過で重要な役割を果していることが示唆された。2.再構成膜透過系を用いての解析:再構成系は活性が弱く、目下のところ明確な結論を導き出すに足るデ-タ-は得られていない。3.N末端正荷電と中央疎水領域の機能の関連性:通常のシグナルペプチドではN末端正荷電は必須の役割を示す。しかし疎水領域の疎水度を強めると、膜透過は正荷電なしでも起こるようになり、正荷電を導入しても著しい活性の上昇が起こらないことを発見した。この現象は〔Leu〕n,〔Leu・Ala〕n両方について見られた。このことは2つの領域が機能的に関連しあっていることを示している。正荷電をもたないシグナルペプチドにおいてもタンパク質の膜透過はSecA,ATP,プロトン駆動力に依存していた。通常の膜透過機構を通して反応が起こっていると考えられる。なおこの場合、未知の因子がさらに関与している可能性を示すデ-タ-も得られている。4.C未領域の役割:C未領域については特に新しい知見をうることはできなかった。

N末端正荷電がないと高濃度のSecAを要求すること、それは正荷電がSecAに対する分泌型タンパク質の高い親和性に関与しているためであることも明らかにした。またこれらの研究より、タンパク質の膜透過では、まず細胞質中のSecAが分泌型タンパク質を認識し、しかる後に膜上の分泌装置へと運搬するとの機構が強く示唆された。3.C末端領域の構造と機能の関連性:C末端領域についての直接の情報は得られなかったが、C末端に続く成熟型N末端のコンホメーションが細胞質膜透過とともに、外膜透過にも重要な役割を果していることを明らかにすることができた。4.In vitro実験系を用いての解析:疎水領域が長くなるとN末端正荷電がなくても膜透過しうることを、in vitroでも示すことができた。一方、応用上注目すべきシグナルペプチドを作成するまでには至らなかった。
ウェブリンク構造の時系列データからのマイニング―表現モデルとアルゴリズム―

ウェブのリンク構造は通常ウェブグラフとして表現される.本研究は,リンク構造が動的に変化し成長を続ける様子に着目し時系列データとしてとらえ,リンク構造の単にある瞬間のスナップショットを表すウェブグラフに代わり,ウェブ時系列データを表現するモデルを構築すること,およびそのモデルをもとにウェブに潜在する知識を時系列データから発見するためのデータ・マイニングアルゴリズムの設計や開発を行った.またこのようなモデルや手法の他分野の問題への適用可能性を検証した.ウェブのリンク構造は通常ウェブグラフとして表現され,ウェブ上で動作するさまざまなアルゴリズム設計の基礎的なモデルである.このウェブグラフはしかしながら,リンク構造のある瞬間のスナップショットにすぎず,動的に変化し成長を続けるリンク構造の様子を表現するには不十分である.そこで本研究の主たる目的は,変化・成長するリンク構造を時系列データとしてとらえ,1.ウェブ時系列データを表現するモデルを構築すること,および2.そのモデルをもとに,ウェブに潜む新たな知識を時系列データから発見するためのデータマイニング・アルゴリズムを設計・開発することを目指している.平成24年度は,昨年度にひきつづき時系列データをいかに表現するかというモデル化そのものに取り組んだ.時系列データは,単純にはスナップショットであるウェブグラフ1つ以上からなるグラフ族と考えられるが,1つでも数百億以上のノードからなるグラフを複数保持する表現は,物理的なメモリの限界とともに,さまざまなウェブアルゴリズムの効率的な動作が期待できない.ノードやリンクの動的に変化する差分だけを保持する方法などが考えられるが,個別のアルゴリズムを想定した最適な表現方法を考案しなければならない.本年度は,昨年度に提案したウェブグラフの時系列データを,グラフとグラフの各枝が存在する時区間のペアとして定義する方法をさらに拡張することを考え,長い時間存在するクリークをより効率的に列挙する方法を考察した.また,それ以外の重要な構造の時系列データ上での定義も新たに手がけた.これらの結果は,単にウェブのスナップショットだけでは得られない新たな知識を得た上で,時系列にもとづく将来への知見や予測の獲得,ウェブを通じた社会現象の解明などにより人類への貢献につながると考える.ウェブのリンク構造は通常ウェブグラフとして表現され,ウェブ上で動作するさまざまなアルゴリズム設計の基礎的なモデルである.このウェブグラフはしかしながら,リンク構造のある瞬間のスナップショットにすぎず,動的に変化し成長を続けるリンク構造の様子を表現するには不十分である.そこで本研究の主たる目的は,変化・成長するリンク構造を時系列データとしてとらえ,1.ウェブ時系列データを表現するモデルを構築すること,および2.そのモデルをもとに,ウェブに潜む新たな知識を時系列データから発見するためのデータマイニング・アルゴリズムを設計・開発することを目指している.平成25年度は,前年度までにひきつづき時系列データをいかに表現するかというモデル化そのものを行った.昨年度までに提案したウェブグラフの時系列データを,グラフとグラフの各枝が存在する時区間のペアとして定義する方法をさらに拡張することを考え,長い時間存在するクリークをより効率的に列挙する方法を考察した.これらの結果は,単にウェブのスナップショットだけでは得られない新たな知識を得た上で,時系列にもとづく将来への知見や予測の獲得,ウェブを通じた社会現象の解明などにより人類への貢献につながると考えている.一方,25年度は,ウェブリンク以外にも本質的に時系列と同様の性質をもつデータを取り上げ,それらのモデル化に着手した.その一例として,生物の遺伝子構造の類似性による繋がりが,その閾値により離散連続的に変化する様子に着目し,そこに潜む重要構造のモデル化を行うと同時に,実データによるマイニングの実験を開始した.ウェブのリンク構造は通常ウェブグラフとして表現される.本研究は,リンク構造が動的に変化し成長を続ける様子に着目し時系列データとしてとらえ,リンク構造の単にある瞬間のスナップショットを表すウェブグラフに代わり,ウェブ時系列データを表現するモデルを構築すること,およびそのモデルをもとにウェブに潜在する知識を時系列データから発見するためのデータ・マイニングアルゴリズムの設計や開発を行った.またこのようなモデルや手法の他分野の問題への適用可能性を検証した.ウェブのリンク構造は通常ウェブグラフとして表現され,ウェブ上で動作するさまざまなアルゴリズム設計の基礎的なモデルである.このウェブグラフはしかしながら,リンク構造のある瞬間のスナップショットにすぎず,動的に変化し成長を続けるリンク構造の様子を表現するには不十分である.そこで本研究の主たる目的は,変化・成長するリンク構造を時系列データとしてとらえ,1.ウェブ時系列データを表現するモデルを構築すると,および2.そのモデルをもとに,ウェブに潜む新たな知識を時系列データから発見するためのデータマイニング・アルゴリズムを設計・開発することを目指している.平成23年度は,時系列データをいかに表現するかというモデル化そのものに取り組んだ.時系列データは,単純にはスナップショットであるウェブグラフ1つ以上からなるグラフ族と考えられるが,1つでも数百億以上のノードからなるグラフを複数保持する表現は,物理的なメモリの限界とともに,さまざまなウェブアルゴリズムの効率的な動作が期待できない.ノードやリンクの動的に変化する差分だけを保持する方法などが考えられるが,個別のアルゴリズムを想定した最適な表現方法を考案しなければならない.本研究ではウェブグラフの時系列データを,グラフとグラフの各枝が存在する時区間のペアとして定義することに成功した.

さらに,ウェブグラフで重要な意味を持つとされるクリークのうち,長い時間存在するクリークを効率的に列挙する方法も考察した.これらの結果は,単にウェブのスナップショットだけでは得られない新たな知識を得た上で,時系列にもとづく将来への知見や予測の獲得,ウェブを通じた社会現象の解明などにより人類への貢献につながると考える.ウェブのリンク構造は通常ウェブグラフとして表現され,ウェブ上で動作するさまざまなアルゴリズム設計の基礎的なモデルである.このウェブグラフはしかしながら,リンク構造のある瞬間のスナップショットにすぎず,動的に変化し成長を続けるリンク構造の様子を表現するには不十分である.そこで本研究の主たる目的は,変化・成長するリンク構造を時系列データとしてとらえ,1.ウェブ時系列データを表現するモデルを構築すること,および2.そのモデルをもとに,ウェブに潜む新たな知識を時系列データから発見するためのデータマイニング・アルゴリズムを設計・開発することを目指している.本研究課題は,計画期間全体を通して時系列データをいかに表現するかというモデル化そのものに取り組んだ.時系列データは,単純にはスナップショットであるウェブグラフ1つ以上からなるグラフ族と考えられるが,1つでも数百億以上のノードからなるグラフを複数保持する表現は,物理的なメモリの限界とともに,さまざまなウェブアルゴリズムの効率的な動作が期待できない.ノードやリンクの動的に変化する差分だけを保持する方法などが考えられるが,個別のアルゴリズムを想定した最適な表現方法を考案しなければならない.これまでに提案したウェブグラフの時系列データを,グラフとグラフの各枝が存在する時区間のペアとして定義する方法をさらに拡張することを考え,長い時間存在するクリークをより効率的に列挙する方法を考察した.また,それ以外の重要な構造の時系列データ上での定義も新たに手がけた.最終年度である26年度は,これまでに提案した時系列モデルを発展させ,より一般的なモデルへと拡張させることに成功した.また,ウェブグラフに関連して派生するさまざまなグラフ問題に着目し,それらを効率的に解くアルゴリズムを開発した.離散構造とアルゴリズム計画2年目となる平成24年度は,初年度である23年度に引き続き,ウェブグラフ時系列データの表現方法やモデル化のように理論的な研究を中心に推し進めた.その結果,初年度に手案したモデルを理論的にさらに拡張できる可能性を発見し,その意味では当初の想定を上回る成果を期待できる.その一方で,本年度は高性能な計算機を導入し,それらの理論モデルにもとづき実データを用いた計算機実験に着手することを想定していたが,その方向性の研究に若干の遅延が発生している.これらは平成25年度以降に入ると同時に導入を開始し実験にも着手する予定である.平成25年度に当初予定していた計画は,前年度までにひきつづき時系列データをいかに表現するかというモデル化そのものを行うと同時に,それらのモデルに従い,実際のウェブの時系列データを対象にマイニングの実験を実施するというものであった.しかしながら,モデル化の段階で思いがけないさまざまな変化や発展のきっかけを得たことより,研究の比重を引き続きモデル化に置いたことにより,実データによる実験に若干の遅れが生じている.一方で前記のように,当初は想定していなかった成果も得られている.
超イオン導電体の構造と動的性質

本研究は昭和64年11月に日本での開催が予定されている国際会議(Int.Conf.on S__ーolid S__ーtate I__ーonics;箱根)SSIー1989における超イオン導電体の基礎物性に関する研究分野の円滑な企画運営を行うために計画されたものである。第1回目の研究会を昭和63年8月31日及び9月1日の2日間にわたり開催し、我が国における超イオン導電体の基礎研究の現状を報告しあうと共に超イオン導電現象に関する意見交換と総合的討論を行った。更に、昭和64年1月26日及び27日には、SSIー1989実行委員会庶務幹事・安竹徹氏(東工大工材研)を含めた幹事会を行うと共に、第2回目の研究会を開催し、超イオン導電体の基礎物性研究における問題点を、国際会議SSIー1989の基礎研究の分野への外国からの参加者の研究テーマの動向も含めて検討した。その結果、我が国における超イオン導電体に関する基礎研究の問題点として、(1)超イオン導電現象に関する理論的側面からの研究が手薄になっている。(2)超イオン導電性に対する電子論的立場からの研究が皆無である。(3)イオンのダイナミックスをミクロな立場から明らかに出来る各種の研究手法を取り入れた超イオン導電体に関する実験研究の推進が必要。などが上げられた。本総研(B)により、これまでそれぞれの学術分野で独自に進められていた超イオン導電体に関する基礎研究を糾合する糸口が生まれつつある。しかしながら本研究班は昭和64年3月をもって終了する予定であり、今後の方針として総合研究(A)班を新たに組織し、『超イオン導電体の構造と動的性質』に関する研究を推進することが重要であろうとの結論に達した。総合研究(A)班を組織することにより、本研究で得られた成果を国際会議SSIー1989の企画運営に有効に反映させうると共に我が国の超イオン導電体に関する基礎研究に大きく寄与するものと考える。などが上げられた。
知的障害の二重課題遂行困難性:その原因究明のための認知とパフォーマンスの検討

知的障害者が実際作業場面で示す作業遂行困難性について,これまでの著者の研究から示された「実際環境で知的障害者が遂行困難な手技作業課題」を適用し,作業遂行困難性の原因を検討した.今年度は前年度に得られた知的障害者の遂行困難性の原因のひとつである視覚-運動協応の問題について,さらに検討した.知的障害者3名と健常者3名を対象に,前述の手技作業課題を遂行させ,ビデオ解析によって動作と眼球運動パターンを比較した.なおこの実験に際して,インフォームドコンセントは得られており,実験者と実験参加者の間にはラポールが形成されていた.課題は小さなプラスチックバッグ(100mm×60mm)にキャラメルを2つ挿入し,シーリングするものである.健常者であればほぼ全ての者が遂行可能である.知的障害者の実際作業遂行時の視覚-運動協応特性について以下のことが明らかになった.1)健常者は対象(キャラメル,収納箱)へ手を伸ばす際に,動作の開始前に対象を注視している一方で,知的障害者は対象への眼球運動よりも運動の開始が先行する.これは,知的障害者がフィードフォワード制御をうまく利用できていないことを示す.2)健常者は手を伸ばす対象が正確な位置への動作を求める場合,1の傾向が明確に現れたが,正確な位置への動作を必要としない場合(対象が大きい場合)眼球運動は必ずしも動作に先行しなくなった.一方知的障害者は,対象の違いによってそのような変化は見られなかった.これは知的障害者の適応認知行動への問題を示す.3)健常者は試行内での作業構成動作が一貫しており,その動作出現タイミングに一貫性(リズム)が見られたが,知的障害者は見られなかった.これは知的障害者の適応行動の不安定さを示す.以上の結果より,知的障害者の巧緻性と遂行速度が低下し,結果的に遂行が困難になっていることが判明した.知的障害者が実際作業場面で示す作業遂行困難性について,その原因を検討した。知的障害者については,実際場面における認知・注意特性と作業特性の関連についての検討が不十分である。そこで著者は,これまでの著者の研究から示された「実際環境で知的障害者が遂行困難な手技作業課題」を適用し,課題遂行時の課題要件,動作,眼球運動,の分析から,課題(特に二重課題)遂行困難性の原因を検討した。知的障害者1名(28歳,男性,右利き,裸眼で生活に支障のない視力,全体IQ=35程度(言語性IQ=48,動作性IQ=40弱))を対象に,前述の手技作業課題を遂行させた。なおこの実験に際して,インフォームドコンセントは得られており,実験者と実験参加者の間にはラポールが形成されていた。課題は小さなプラスチックバッグ(100mm×60mm)にキャラメルを2つ挿入し,シーリングするものである。健常者であればほぼ全ての者が遂行可能であるが,調査結果では73.9%の知的障害者がこの課題を遂行できなかった。知的障害者は課題の製品の精度が低く(巧緻性が低く),遂行速度が遅い。結果,巧緻性の低さに2つの原因が,遂行速度の遅さに2つの原因があることが判明し,これらが相互作用することで,知的障害者の課題遂行が困難になっていることが明らかになった。巧緻性の低さの原因は1)動作対象への注視が動作の開始より遅れること,2)身体関節の多くを稼働させるために動作の安定性が低くなっていることであり,遂行の遅さの原因は3)同工程を反復すること,4)複数の課題要件を同時遂行しないことであった。3はプランニングの問題を示し,4は注意配分・実行機能の問題を示す。これら認知機能の問題が1で示された選択的注意の問題と2の運動機能問題と交互作用することにより,知的障害者の視覚-運動協応機能が低下し,課題遂行が困難になっていると考えられた。知的障害者が実際作業場面で示す作業遂行困難性について,これまでの著者の研究から示された「実際環境で知的障害者が遂行困難な手技作業課題」を適用し,作業遂行困難性の原因を検討した.今年度は前年度に得られた知的障害者の遂行困難性の原因のひとつである視覚-運動協応の問題について,さらに検討した.知的障害者3名と健常者3名を対象に,前述の手技作業課題を遂行させ,ビデオ解析によって動作と眼球運動パターンを比較した.なおこの実験に際して,インフォームドコンセントは得られており,実験者と実験参加者の間にはラポールが形成されていた.課題は小さなプラスチックバッグ(100mm×60mm)にキャラメルを2つ挿入し,シーリングするものである.健常者であればほぼ全ての者が遂行可能である.知的障害者の実際作業遂行時の視覚-運動協応特性について以下のことが明らかになった.1)健常者は対象(キャラメル,収納箱)へ手を伸ばす際に,動作の開始前に対象を注視している一方で,知的障害者は対象への眼球運動よりも運動の開始が先行する.これは,知的障害者がフィードフォワード制御をうまく利用できていないことを示す.2)健常者は手を伸ばす対象が正確な位置への動作を求める場合,1の傾向が明確に現れたが,正確な位置への動作を必要としない場合(対象が大きい場合)眼球運動は必ずしも動作に先行しなくなった.

一方知的障害者は,対象の違いによってそのような変化は見られなかった.これは知的障害者の適応認知行動への問題を示す.3)健常者は試行内での作業構成動作が一貫しており,その動作出現タイミングに一貫性(リズム)が見られたが,知的障害者は見られなかった.これは知的障害者の適応行動の不安定さを示す.以上の結果より,知的障害者の巧緻性と遂行速度が低下し,結果的に遂行が困難になっていることが判明した.
高分子結晶の力学挙動に関するX線的研究

本研究は,低温から高温に至るまでの広い温度範囲で結晶弾性率を測定し,分子鎖の骨格構造と変形機構そして結晶内分子鎖の運動性に関する知見を得ることを目的とした。昨年度・一昨年度に引き続き,試作した低温域並びに恒温域での結晶弾性率を測定するためのセルを回転対陰極型のX線発生装置上に設置し,対象として以下の高分子について測定を行った。天然高分子;セルロース,セルローストリエステル,キチン,キトサン,液晶性高分子;ポリハイドロオキシベンゾイック酸/ポリエチレンテレフタラート共重合体,ポリエチレンナフタラート,ポリブチレンナフタラート,ポリ(フェニレンベンゾビスチアゾール),ポリ(フェニレンベンゾビスオキサゾール),芳香族ポリイミド;熱可塑性ポリイミド,ビフェニル型ポリイミド,カプトン型ポリイミド,トリフェニル型ポリイミド,剛直鎖ポリイミド,立体規則性高分子;シンジオタクチックポリプロピレン,エチレン-ビニルアルコール共重合体,アイソタクチックポリビニルアルコール。これらについて結晶弾性率およびその温度依存性を検討することができた。さらに,申請備品である動的粘弾性測定装置を用いて,弾性率の温度・周波数分散の情報を得ることができた。これにより,マクロな試料物性としての力学分散と結晶内分子鎖の運動性に関する知見の対応関係を検討することが可能となった。その結果,結晶弾性率の変化する温度域においてマクロな力学分散を観察し,新たに結晶分散に帰属される吸収を見出すことができ,当初計画した研究をほぼ満足する研究成果を挙げることができた。今後,測定温度範囲を広げると共に、各種高分子へと測定対象の拡張を図って行く予定である。本研究は,極低温から高温に至るまで広い温度範囲で結晶弾性率を測定し,分子鎖の骨格構造と変形機構そして結晶内分子鎖の運動性に関して知見を得ることを目的とした。低温域での結晶弾性率,試料弾性率を測定する目的でまず,液体窒素温度までの低温で測定可能なセルを試作した。このセルを本年度申請備品である回転対陰極型のX線発生装置上に設置し,X線回折を行ったところ,従来の既存装置では回折強度が微弱で測定不能であった試料に対しても短時間で良質の回析線が得られた。そこで,試料としてまずポリエチレンを取り上げて測定を開始した。その結果,分子鎖軸方向の結晶弾性率は常温と変化なく,低温領域においても一定であることを見出した。このことは鎖軸方向に関して分子鎖の変形機構が低温でも変化せず,運動性も抑制されていることを意味している。また,応力均等の仮定が成立していることも証明できた。一方,分子鎖軸に対して直角方向の結晶弾性率は低温で大きく増加することを見出した。若干例を挙げれば,ポリエチレンで約2倍,ポリビニルアルコールでは絶対値として約15GPaと分子鎖間相互作用に基づくものとしては極めて大きな値となり,鎖軸方向とは異なり,高分子における分子鎖間相互作用の非調和性の大きさを力学物性の観点から明らかにすることができた。さらに,試料物性に関しても同様に広い温度範囲で応力-ひずみ曲線を集積しており,大変形下での試料および結晶の挙動について比較検討を進めている。このように本実験の目的は現在着実に達成されつつあり,今後液体ヘリウム温度への測定の拡張を図り,弾性率の温度・周波数分散を含めマクロな試料物性としての力学分散と結晶内分子鎖の運動性との対応を検討してゆく予定である。昨年度に引き続き,試作した低温域での結晶弾性率を測定するためのセルを回転対陰極型のX線発生装置上に設置し,様々な高分子について測定を行っている。まず,ポリエチレンについて,分子鎖軸方向の結晶弾性率は常温と変化無く,低温域においても一定であることうを見出した。

このことは鎖軸方向に関して分子類の変形機構変化せず,運動性も抑制されていることを意味している。また,応力均等の仮定が成立していることも見出した。さらに,平成6年度はこれらの測定対象を広げ、具体的にはポリテトラフルオロエチレン,シンジオタクチックポリプロピレン,ポリ(フェニレンベンゾビスチアゾール),ポリ(フェニレンベンゾビスオキサゾール)について検討をすすめた。さらに,申請備品である動的粘弾性測定装置を用いて,弾性率の温度・周波数分散の情報を得ることができている。これにより,マクロな試料物性としての力学分散と結晶内分子鎖の運動性に関する知見の対応関係を検討することが可能となった。その結果,結晶弾性率の変化する温度域においてマクロな力学分散を観察し,新たに結晶分散に帰属される吸収を見出すことができている。これらの成果の一部は,第43回高分子討論会,International Symposium on Fiber Scienceにて学術報告を行ったところ,注目を集めた。今後,測定温度範囲を広げると共に,各種高分子へと測定対象の拡張を図って行く予定である。本研究は,低温から高温に至るまでの広い温度範囲で結晶弾性率を測定し,分子鎖の骨格構造と変形機構そして結晶内分子鎖の運動性に関する知見を得ることを目的とした。昨年度・一昨年度に引き続き,試作した低温域並びに高温域での結晶弾性率を測定するためのセルを回転対陰極型のX線発生装置上に設置し,対象として以下の高分子について測定を行った。天然高分子;セルロース,セルローストリエステル,キチン,キトサン,液晶性高分子;ポリハイドロオキシベンゾイック酸/ポリエチレンテレフタラート重合体,ポリエチレンナフタラート,ポリブチレンナフタラート,ポリ(フェニレンベンゾビスチアゾール),ポリ(フェニレンベンゾビスオキサゾール),芳香族ポリイミド;熱可塑性ポリイミド,ビフェニル型ポリイミド,カプトン型ポリイミド,トリフェニル型ポリイミド,剛直鎖ポリイミド,立体規則性高分子;シンジオタクチックポリプロピレン,エチレン-ビニルアルコール共重合体,アイソタクチックポリビニルアルコール。これらについて結晶弾性率およびその温度依存性を検討することができた。さらに,申請備品である動的粘弾性測定装置を用いて,弾性率の温度・周波数分散の情報を得ることができた。その結果,結晶弾性率の変化する温度域においてマクロな力学分散を観察し,新たに結晶分散に帰属される吸収を見出すことができ,当初計画した研究をほぼ満足する研究成果を挙げることができた。今後、測定温度範囲を広げると共に,各種高分子へと測定対象の拡張を図って行く予定である。