hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
樹状細胞分化の細胞内制御因子の同定

樹状細胞は強力な抗原呈示能を有し、造血器腫瘍治療、感染症、GVHDのコントロール等の臨床応用を期待されている。しかし、純度の高いDCを大量に得ることは困難であり、DCの分化や活性の機構を検討することは容易ではない。UG3は急性単球性白血病患者末梢血より樹立した細胞株で、GM-CSF依存性に増殖する。ヒト単球性白血病細胞株UG-3のGM-CSF依存性サブクローンであるUG3-GMをGM-CSF 1ng/ml,IL-4 0U/ml,TNF-a 50ng/mlの条件で培養した場合、単球由来成熟樹状細胞と考えられるCD1a・CD83・CD80・CD86陽性、CD14陰性の細胞が最も多く得られ、その細胞の形態も樹状細胞とに合致した。またRel-Bの発現は時間依存性に発現量が増していた。これらの条件で得られたUG3-GM由来の細胞は抗原呈示能を示していた。この結果は1999年度の日本血液学会総会(4月21日)で発表した。オリジナルの細胞と分化した細胞のmRNAの差をdifferential display法により検討したところ数個の因子が採れ、そのうちいくつかを個を解析した。RNAKという破骨細胞分化因子の受容体であった。もう一つはTGF-betaでありこれについて本細胞における役割について検討したところTGF-betaは樹状細胞が分化しアポトーシスを起こすことを抑制するという結果を、ヒトTGF-betaを細胞へ添加しその生細胞数の検討とアポトーシス定量化により得た。これは現在論文投稿準備中である。他に同定されたものはheat shock proteinであり分化因子の可能性は低いように思われる。まだ同定が終わってない因子もあり研究を継続している。ヒト単球性白血病細胞株UG-3のGM-CSF依存性サブクローンであるUG3-GMをGM-CSF 1ng/ml,IL-40U/ml,TNF-a 50ng/mlの条件で培養した場合、単球由来成熟樹状細胞と考えられるCD1a・CD83・CD80・CD86陽性、CD14陰性の細胞が最も多く得られ、その細胞の形態も樹状細胞とに合致した。またRe1-Bの発現は時間依存性に発現量が増していた。この結果は1999年度の日本血液学会総会(4月21日)で発表予定である。もう一つはTGF-betaでありこれについて本細胞における役割について検討中である。まだ同定が終わってない因子もあり研究を継続予定である。
垂直磁化ナノドットのマイクロ波アシスト磁化反転と不揮発メモリへの応用

本研究では、磁気異方性エネルギーの大きな垂直磁化膜のマイクロ波アシスト磁化反転の実現を目指した。まず、マイクロ波伝送線路を適切な設計で微細加工することにより、垂直磁化膜のマイクロ波アシスト磁化反転に必要なマイクロ波磁場を発生させることに成功した。次に、垂直磁気異方性を有するCo/Pd多層膜を作製し、マイクロ波磁場をインパルス印加した前後で強磁性共鳴スペクトルを測定することにより、マイクロ波アシスト磁化反転の有無を調べた。その結果、Co/Pd多層膜の固有周波数よりも10%低いマイクロ波磁場により、磁化反転が容易化されることを確かめた。異方性磁界の大きな次世代垂直媒体の記録方式として、マイクロ波アシスト磁化反転(MAMR)が注目されている。しかし、垂直磁化膜パターンに対するMAMRの検証はこれまでまったく報告されていない。本研究の目的は、垂直磁化膜パターンのMAMRに求められる諸条件を実験的に明らかにすることにある。本年度は、MAMR実験に適した垂直磁化膜パターンの作製と、ネットワークアナライザFMR分光法を用いた垂直磁化膜の磁化反転検出を試みた。以下に成果をまとめる。(1)最大6kOeの直流磁界を印加可能なマイクロ波プローバ装置を作製し、これに40GHzネットワークアナライザと40GHz信号発生器を接続したMAMR検出実験装置を組み立てた。(2)スパッタリング条件を最適化することにより、保磁力および異方性磁界がそれぞれ1.2kOeおよび17kOeの垂直磁化膜([Co(1.7Å)/Pd(8Å)]_<20>多層膜)を作製することに成功した。この垂直磁化膜を10×100μm^2に微細加工し、ネットワークアナライザFMR分光法によりその強磁性共鳴特性を調べた。FMRスペクトルの線幅からダンピング定数α(スピン系に作用する摩擦の大きさを表すパラメータ)を測定した結果、0.060.08となり、MAMR実現に必要な条件(α<0.2)を満足していることを確かめた。(3)保磁力以下の直流バイアス磁界下で垂直磁化膜パターンのFMR周波数を測定することにより、マイクロ波磁界の印加による磁化反転を検出することに成功した。本年度は、垂直磁気異方性を持つ強磁性薄膜パターンに対してマイクロ波アシスト磁化反転特性を実験、およびマイクロマグネティクス計算により詳しく調べた。研究成果を以下にまとめる。(1)強磁性Coと非磁性Pdを交互に積層した強磁性多層膜を作成し、その磁気特性(飽和磁化、保磁力、キュリー温度)の層構成依存性を調べた。その結果、[Co(0.17nm)/Pd(0.8nm)]_<20>膜において明確な垂直磁気異方性が発現することを確かめた。さらに、スパッタガスをArから原子量の大きなKrに変更することにより、保磁力を1.5kOeから4kOeに増加させることに成功した。(2) Co/Pd多層膜パターン上に微細加工したマイクロ波伝送線路を作成し、ネットワークアナライザを用いて強磁性共鳴スペクトルを測定した。スペクトル線幅から見積もったダンピング定数は、0.060.08程度であり、マイクロ波アシスト磁化反転に求められる条件(0.2以下)を満足していることを確かめた。(3) Co/Pd多層膜パターンに対し、磁化反転方向に保磁力の80%程度の直流磁界を印加しながら、前記伝送線路にマイクロ波インパルスを印加し、マイクロ波アシスト磁化反転の有無を調べた。なお、本研究では、磁化反転に伴う強磁性共鳴スペクトルの周波数シフトを観察することにより磁化反転の有無を調べた。その結果、Co/Pd多層膜の固有共鳴周波数(31GHz)よりも10%程度低い周波数にて磁化反転確率が極大となる結果が得られた。この結果は、結晶粒間が交換結合した垂直磁化媒体に対するマイクロ波アシスト磁化反転のマイクロマグネティクス計算の結果とよく一致しており、垂直磁化膜において初めてマイクロ波アシスト磁化反転を実験検証することに成功した。本年度は、透過磁場50kOe以上の垂直磁気異方性を持つ強磁性薄膜パターンに軟磁性層を交換結合させた複合構造膜のマイクロ波アシスト磁化反転特性をマイクロマグネティクス計算により詳しく調べた。さらに、ハードディスクへの適用可能性を探るため、マイクロ波アシスト磁気記録方式の記録シミュレーションを行った。(1)交換結合膜の結晶粒(粒径5nm)について、マイクロ波アシスト磁化反転特性を調べた。軟磁性部の厚みが交換長に比べて十分に小さい場合には、軟磁性部と硬磁性部の磁化が同位相で磁化回転する。これに対し、軟磁性層厚が交換特性長と同程度の場合には、各層の磁化がそれぞれの特有周波数で大きく振幅することが分かった。

(2)軟磁性層厚が交換特性長と同程度のピラーに軟磁性層の固有周波数程度のマイクロ波磁場を与えると、まず軟磁性層の磁化が大きく歳差運動する。その結果、複合構造膜の接合界面で交換エネルギーが増加し、磁化ねじれ構造が伝播することにより、硬磁性層が磁化反転に至る。この特徴的な磁化反転機構により、磁化の反転に必要な交流磁界強度およびマイクロ波周波数は、硬磁性体のみ場合(80GHz)と比較して大幅に低減(15GHz程度)されることが分かった。(3)記録媒体の飽和磁化が大きな場合には静磁気相互作用磁界の影響により記録ビット内部に逆磁区が発生し易く、再生時のSN比が低下する傾向があることが分かった。交換結合ピラーのマイクロ波アシスト磁化反転シミュレーションでは、20GHz以下、2kOe以下の強度のマイクロ波アシストで、90kOe程度の磁気異方性磁界を有する硬磁性体の磁化も反転させることができると予測される結果を得た。
運動誘発喘息におけるペプタイドロイコトリエンの役割と意義について

運動誘発喘息の発生機序にペプタイドロイコトリエンがどの様に関与するのか?また、その尿中排泄量と発作時の重症度や気道収縮度にはどんな関係があるのか?以上の2点について検討するために、運動誘発喘息の既往のある重症10名、中等症7名の喘息児にトレッドミル法にて定量負荷をかけた。前後にpeak expiratory flowrate(PEFR)を測定し、負荷直前と負荷後2時間までの採尿して尿中ペプタイドロイコトリエンを筆者等の考案した改良法にてRIAで測定した。その結果として、以下のような結果が得られた。[結果1]:重症グル-プでは、尿中ペプタイドロイコトリエン排泄量は、28.6±28.9から48.6±41.2各ng/mmole creatinineへと有意に増加したが(p<0.05)、中等症グル-プでは尿中排泄量には変化がなかった。[結果2]:尿中排泄量は10名で増加し、内8名は重症グル-プであった。また、7名で減少し、内5名は中等症グル-プであった。主加者と減少者のPEFRの低下率には有意差があった(57.6±21.0vs28.2±11.2%,p<0.05)。[結果3]:PEFRの低下率と負荷後の尿中排泄量との間には、有意な相関はみられなかった。以上の成績は、少なくともある種の運動誘発喘息発作の発生機序にペプタイドロイコトリエンが関与していることを示しているものである。特に、重症グル-プでの関与が明らかになったことは興味深いと思われる。ただし、当初の研究目的に含まれていた健常小児および健常成人での検討は本年度中にはおこなえなかった。また、採尿時間等の関係で中等症での尿中ペプタイドロイコトリエン排泄増加を見落とした可能性もある。
強迫的行動促進の神経基盤

昨年度に引き続き、ラットを用いて1行動が習慣化するランダムインターバル条件下と、2固定インターバル条件下、さらに3固定インターバルにレバー押しタイミングを教示を追加して持続性注意を必要とせず、習慣化が可能になる条件下の、計3つで線条体でのArc、cFosの発現パターンの比較を行った。また、OFCなど線条体に投射を送り、目標指向性行動や習慣化の制御に関わると予想される脳部位に関しても同様の検討を行った。一方、オペラント訓練を4週間施行し、ラットの行動が一旦習慣化したのを確認後、扁桃体外側基底核(BLA)のcFos発現細胞を選択的に破壊したところ、一旦習慣化した行動が2週後に再度目標指向性行動に戻ることを確認した。サルでは似たような現象が後部線条体の破壊で起きることが知られている。サルの後部線条体に相当するラット尾側背内側線条体は、直接BLAに投射する。そこで、「尾側背内側線条体からBLAへの投射が習慣化記憶の貯蔵あるいは呼び出しに重要である」と仮説を立て、4週間のオペラント訓練終了後にラットの行動が習慣化していることを確認の後、BLAにタンパク質合成阻害剤を局所注入して記憶の貯蔵阻害し、その2週後に習慣化した記憶が呼び出せるか検討した。また、「目標指向性行動から習慣化への移行を妨げるのは訓練の連日反復であり、逆に移行を促進するのは一定期間の訓練休止である」と仮説を立て、通常習慣化しない7日間のオペラント訓練の後に、2週間の訓練休止期間を挟んで習慣化の有無を再検討したところ、行動が習慣化していることを確認した。さらに3週間の訓練反復を行ったところ、習慣化は維持されたがその間にレバー押し回数はさらに増加していた。以上の結果より、習慣化とは、反復訓練による運動技能の維持(固定化)を保証するものではなく、一時的あるいは恒久的な行動の自動化を目的としたものであることが示された。これまでに強迫化の前段階である習慣化の起きやすいRIスケジュール(random interval;例えば1分間に平均1回の割合で餌を獲得できるが、餌のタイミングは予測できない)でのオペランド学習訓練反復の結果、最初にArc、続いてc-Fos、その後再びArcが線条体の中型有棘細胞に発現誘導されることを確認していたが、さらに、これらの神経マーカー遺伝子の発現交代が、同一のドパミンD1受容体陽性細胞で起きることを確認した。続いて、習慣化の起きにくいことで知られるFIスケジュール(Fixed interval;例えば1分おきにレバーを押すと餌が1個もらえる。レバー押しのタイミングは予測可能だが、タイミングを逃さぬよう注意の持続が要求される)でのラットでのオペラント実験系を確立し、習慣化が起きないことを確認した上で、RIと同じようにArcとc-Fosの発現誘導について免疫組織学的検討を行ったところ、c-FosはRIと全く同じように訓練時期に一過性に出現した。一方、ArcはRIスケジュールでは発現が抑制される時期にも誘導が続き、しかも目標指向性行動の獲得に重要とされる背内側線条体では、Arcと同じ細胞に共発現が確認された。この結果は、Arcとc-Fosの発現が独立して制御されていることを示唆すると同時に、Arcはc-Fosと共発現すると、習慣化への移行を阻害する因子として機能する可能性が示唆された。FIスケジュールでは、動物は自分で1分間という時間間隔を測定するために注意を持続する必要がある。この時間的注意要求性が習慣化を阻害している可能性を考え、FIスケジュールでのレバー押しタイミングの直前にブザー音で動物に知らせることで注意要求性を不要にしたところ、動物の行動は速やかに習慣化した。したがって、時間間隔をモニターするための注意持続が習慣化を妨げている可能性が示唆された。FIスケジュールについての検討は予定以上に進捗した。一方、当初予定していたOFCと扁桃体に関する検討が時間的に困難となり、次年度に持ち越しとなった。

また、「目標指向性行動から習慣化への移行を妨げるのは訓練の連日反復であり、逆に移行を促進するのは一定期間の訓練休止である」と仮説を立て、通常習慣化しない7日間のオペラント訓練の後に、2週間の訓練休止期間を挟んで習慣化の有無を再検討したところ、行動が習慣化していることを確認した。さらに3週間の訓練反復を行ったところ、習慣化は維持されたがその間にレバー押し回数はさらに増加していた。以上の結果より、習慣化とは、反復訓練による運動技能の維持(固定化)を保証するものではなく、一時的あるいは恒久的な行動の自動化を目的としたものであることが示された。習慣化が一種の長期記憶であることを既に実験で確認しているが、最近この長期記憶に関係する脳部位として背中央部線条体の重要性が指摘されている。扁桃体のBLAは同部位と連絡を持つこと、同部位の破壊実験で習慣の長期記憶化が阻害されたことから、この連絡に注目して、選択的な破壊実験を予定している。また、背中央部線条体と連絡するBLAの細胞種を特定し、ストレス反応性をc-fosなどを手がかりに解析し、習慣化に対するストレスの関与を検証する。概ね計画通りの予算消費であったが、若干の誤差が出たため、次年度に消耗品購入に使用の予定。
染色体複製開始タンパク質とその制御分子スイッチの機能構造特性と細胞内分子動態

染色体複製には、1細胞周期において、特異的な時期に、ただ1回だけ起こるという原則がある。最近、大腸菌染色体DNA複製の制御機構には、新規タンパク質Hdaが直接必要とされることを見出した(EMBO J.,2001)。そこで本計画では、細胞周期におけるHda機能制御の分子機構を攻究することを第1の目的とした。また、複製開始スイッチをONにする分子機構解析のため、DnaA活性化システムの解明を第2の目的としている。研究実施計画に沿って、まず、部位特異的変異解析法によってHdaタンパク質の機能構造解析を進めた。その結果、このタンパク質は、タンパク質-タンパク質相互作用ドメイン(βドメイン)とATP加水分解制御ドメイン(AAA^+ドメイン)の2つのドメインからなることが判明した。Hdaタンパク質は、複製開始因子DnaAと相互作用し、DnaA結合性ATPの加水分解を進め、ADP結合型DnaAタンパク質を産生する。さらにこの際、DNAポリメラーゼIIIβサブユニットの共存が必要である。Hdaタンパク質は、そのβドメインによって、DNAポリメラーゼIIIβサブユニットを認識し、AAA^+ドメインによってDnaA結合性ATPの加水分解を進めると思われる。AAA^+ドメイン内でATP加水分解に必要な部位をアミノ酸レベルで同定した。ADP結合型DnaAタンパク質は、複製開始能不活性型であるので、過剰な複製開始反応を抑制する機能があるが、細胞周期中、次の複製開始時にはATP結合型に変換される必要があると思われる。すでに、試験管内ではヌクレオチド交換反応によってこのようなDnaA再活性化を促す因子を同定している。この因子が細胞内でも、ADP結合型DnaAをATP型に変換する機能があることを見出した。現在、この変換反応の制御因子を新たに探索している。以上の成果により、DnaA機能の制御スイッチとなる因子の機能構造特性が明らかになってきた。研究実施計画に沿って、本年度は、まず、部位特異的変異解析法によってHdaタンパク質の機能構造解析を進めた。これは特異的な配列をもつDNAであるが、本年度は、この因子が細胞内でも、ADP結合型DnaAをATP型に変換する機能があることを見出した。

染色体複製には、1細胞周期において、特異的な時期に、ただ1回だけ起こるという原則がある。最近、大腸菌染色体DNA複製の制御機構には、新規タンパク質Hdaが直接必要とされることを見出した(EMBO J.,2001)。Hdaタンパク質は、複製開始因子DnaAと相互作用し、DnaA結合性ATPの加水分解を進め、ADP結合型DnaAタンパク質を産生する。この際、Hdaタンパク質は、DNAポリメラーゼIIIβサブユニットと複合体を形成し、この複合体がDnaA結合性ATPの加水分解を進めると思われる。そこで本計画では、細胞周期におけるHda機能制御の分子機構を攻究することを第1の目的とした。また、複製開始スイッチをONにする分子機構解析のため、DnaA活性化システムの解明を第2の目的としている。研究実施計画に沿って、初年度は、まず、Hdaタンパク質の機能構造解析を進めた。その結果、Hdaタンパク質は、βサブユニット相互作用ドメイン(βドメイン)とATP加水分解制御ドメイン(AAA^+ドメイン)の2つのドメインからなることが判明した。本年度は、βドメインのうち、βサブユニット相互作用に直接関わると思われるアミノ酸残基を同定した。さらに、AAA^+ドメインのうち、DnaA結合性ATPの加水分解に必要な残基も明らかにした。ADP結合型DnaAタンパク質は、複製開始能不活性型であるので、過剰な複製開始反応を抑制する機能があるが、細胞周期中、次の複製開始時にはATP結合型に変換される必要がある。すでに、初年度に、試験管内解析によってこのようなDnaA再活性化を促す因子を同定し、さらに、細胞内でも、ADP結合型DnaAをATP型に変換する機能があることを見出した。本年度は、この因子の機能構造相関解析、染色体複製サイクル制御における役割を解析した。以上の成果により、DnaA機能の制御スイッチとなる因子の機能構造特性がより明らかになってきた。
ラジオイムノアッセイによるモノADPーリボース化たんぱく質定量法の確立とその応用

我々は成鶏肝臓核よりモノ(ADPーリボース)転移酵素をフェニルセファロース、CMーセルロース、ゲル濾過、フェニル5PW、及びモノSカラムクロマトグラフィーを行ない単一標品にまで精製したが、本酵素の精製途中すなわちセファデックスGー75のゲル濾過ステップまで共に精製されてくる分子量3万3千(P33)のたんぱく質は酵素たんぱく質とかなり強固に結合しており、ADPーリボースの優れた受容体であることが見出された。したがって我々はフェニル5PW、及びモノSカラムを用いた高速液体クロマトグラフィーでこのたんぱく質を電気泳動的に単一標品まで精製した。本たんぱく質はそのアミノ酸組成より酸性たんぱく質(おそらくは非ヒストンたんぱく質)と考えられ、DNAと強固に結合するが、精製ADPーリボース転移酵素を用いてADPーリボース化すると、DNAとの結合能がなくなることがわかった。更に、我々は精製P33たんぱく質、マウス脾細胞、及びミエローマ細胞を用い体外免疫法によりモノクロナル抗体を作成することに成功したので、このモノクロナル抗体を酵素法(ラクトペルオキシダーゼ法)を用いて[^<125>I]でラベルし、ラジオイムノアッセイにより成鶏肝臓の細胞内分布を、又、種々組織切片及び細胞標本を作成し間接法により螢光顕微鏡を用いて組織さらに細胞内分布を検索したところ、本たんぱく質は肝臓以外に脾臓及びヘテロフィルの核に局在し、特にクロマチンと結合して存在することが明らかとなった。この結果は以前の酵素活性の細胞内分布、更にはP33たんぱく質の細胞内分布の結果とよく一致していた。P33たんぱく質が核に局在していること、及びADPーリボース化するとDNAとの結合能が変わることにより本たんぱく質のADPーリボース化はクロマチンの構造の変化、更には情報発現機構の調節に関係しているものと考えられた。我々は成鶏肝臓核よりモノ(ADP-リボース)転移酵素をフエニルセファロース, CM-セルロース,ゲル濾過,フエニル5PW,及びモノSカラムクロマトグラフイーを行い単一標品にまで精製したが,本酵素の精製途中すなはちセフアデックスG-75のゲル濾過ステップまで共に精製されてくる分子量3万3千(P33)のたんぱく質は酵素たんぱく質とかなり強固に結合しており, ADP-リボースの優れた受容体であることが見出された.したがって,我々はフエニル5PW,及びモノSカラムを用いた高速液体クロマトグラフイーでこのたんぱく質を電気泳動的に単一標品まで精製した.本たんぱく質はそのアミノ酸組成より酸性たんぱく質(おそらくは非ヒストンたんぱく質)と考えられ, DNAと強固に結合するが,精製ADP-リボース転移酵素を用いてADP-リボース化すると, DNAとの結合能がなくなることがわかった.更に,我々は精製P33たんぱく質,マウス脾細胞,及びミエローマ細胞を用い体外免疫法によりモノクロナル抗体を作成することに成功したので,このモノクロナル抗体を酵素法(ラクトベルオキシダーゼ法)を用いて[^<125>I]でラベルレ,ラジオイムノアッセイにより成鶏肝臓の細胞内分布を,又,肝臓組織切片を作成し間接法により蛍光顕微鏡を用いて細胞内分布を検索したところ,本たんぱく質は核に局在し,特にクロマチンと結合して存在することが明らかとなった.この結果は以前に[^<32>P]NADを用いてin vitroで測定した酵素活性の細胞内分布,更には[^<32>P]ADP-リボース化P33たんぱく質の細胞内分布の結果とよく一致していた.P33

たんぱく質が核局在していること,及びADP-リボース化するとDNAとの結合能が変わることにより本たんぱく質のADP-リボース化はクロマチンの構造の変化,更には情報発現機構の調節に関係しているものと考えられた.我々は成鶏肝臓核よりモノ(ADP-リボース)転移酵素を0.35MNaClで可溶化した後、フェニルセファローズ、CM-セルローズ、ゲル濾過フェニル5PW、及びモノSカラムクロマトグラフィーを行ない単一酵素標品にまで精製したが、本酵素の精製途中すなわちセファデックスG75のゲル濾過ステップまで共に精製されてくる分子量3万3千(p33)のたんぱく質は酵素たんぱく質とかなり強固に結合しており、ADP-リボースの優れた受容体であることが見出された。このたんぱく質を単一標品まで精製し、そのアミノ酸組成を検討したところ非ヒストンたんぱく質と考えられた。精製ADP-リボース転移酵素を用いて本たんぱく質をADP-リボース化すると、DNAを依存性のADP-リボース化を認め、その至適濃度比は1:1であった。又、DNAと強固に結合する本たんぱく質がADP-リボース化されると、DNAとの結合能がなくなることがわかった。更に、我々はp33たんぱく質に対するモノクロナル抗体を作成することに成功したので、このモノクロナル抗体を用いて組織、更に細胞内分布を検索したところ、本たんぱく質は肝臓以外に脾臓、及びヘテロフィルの核に局在し、ADP-リボース転移酵素と共にクロマチンと結合して存在することが明らかとなった。この結果は以前の酵素活性の細胞内分布、更にはp33たんぱく質の細胞内分布とよく一致していた。p33たんぱく質が核に局在していること、及びADP-リボース化するとDNAとの結合能が変わることにより本たんぱく質のADP-リボース化はクロマチンの構造の変化、更には情報発現機構の調節に関係しているものと考えられた。
養護 訓練担当教員の資質向上に関する基礎的研究

本研究では、特殊教育諸学校における養護・訓練担当教員の資質について明らかにするために、ろう学校100校及び肢体不自由養護学校175校の養護・訓練担当教員に対し、調査を行った。有効回答数はろう学校が91%、肢体不自由養護学校が82%であった。養護・訓練の指導において経験年数が多く指導的立場にある者(キャリアあり)と、経験年数が少ない者(キャリアなし)を比較した。主な結果は次の通りである。1.養護・訓練の基本的性格に関する理解(1)キャリアありはキャリアなしに比ベて、養護・訓練と各教科との教育過程編成上の基本的性格おける相違について、正しく認識しており、キャリアなしの約半数は両者の相違が分からないと回答した。(2)養護・訓練の考え方が一般の児童・生徒の指導に役立つかという問については、キャリアあり・なしとも役立つと回答した者が多いが、キャリアなしの約3割は、分からないと回答した。以上から、養護・訓練の基本的性格に関する正しい理解が、養護・訓練担当教員の資質の1つとして不可欠であると考えられた。2.養護・訓練の指導計画の際に必要とされる事項の重要度については、キャリアあり・なしの間では顕著な差が見られなかったが、実施の頻度については、キャリアありの方が高かった。3.養護・訓練の指導の際に必要とされる事項の重要度については、キャリアあり・なしとの間で顕著な差が見られなかったが、キャリアありがより重要とした事項は、「関連する理論・技法の修得」と「自己研修の必要性と研修の機会の積極的な活用」であった。実施の頻度については、キャリアありの方がキャリアなしに比ベて、ほぼ全ての事項において高くなっている。以上から、重要性の認識度よりも、それを実行に移せる条件(専門的理論と技術の修得など)が不可欠であると考えられた。
ヒト臍帯血由来造血幹細胞への遺伝子導入と血球分化に与える影響

1.造血幹細胞へのレトロウイルスによる遺伝子導入A群:単離直後に硫酸プロタミン存在下に遺伝子を導入B群:SCF+GM-CSF3日間前刺激後に硫酸プロタミン存在下に遺伝子を導入C群:単離直後にフィブロネクチン存在下に遺伝子を導入D群:SCF+GM-CSF3日間前刺激後フィブロネクチン存在下に遺伝子を導入導入効率の値にばらつきが大きく,不安定であった。傾向としてはD群で最も高かったが,導入直後でも30%前後にとどまり,胎児造血幹細胞での値に比べ低い導入率にとどまった。ベクターのロット・管理状況により発現率が安定しなかったようである。増殖展開培養を11日21日行った後,フローサイトメトリーにより,各群のマーカー遺伝子のNGFR発現率を測定するとともに,phenotype analysisとしてはCD34(造血幹細胞),GPA(赤血球),CD45(顆粒球),CD41(巨核球),CD15(B細胞),CD56(NK細胞)の発現を各モノクローナル抗体により染色し,各表面抗原の発現率を分析した。増殖展開培養後にはNGFRの発現率は低下し,持続的な発現が得られなかった。810週令のマウスをレシピエントとして使用し,350cGyのγ照射を行った上で尾静脈より遺伝子を導入した造血幹細胞を移植した。上記4群を比較するにはいたらなかったがD群の細胞より,NGFR陽性細胞をフローサイトメトリーで集めて移植細胞として使用した。10週間後に骨髄および末梢血細胞を採取し,in vitro培養の際と同様の分析をフローサイトメトリーにより行ったが,現在のところ有意なNGFRの発現はみられていない。1.ヒト臍帯血からの造血幹細胞単離と培養付属病院における正常出産児よりヒト臍帯血を採取し,赤血球を除去した上でCD34 PE,CD38 FITCにて染色し,フローサイトメトリーにより造血幹細胞の分画としてCD34++CD38-細胞を得た。無血清培地を使用し,SCF,MGDF,GM-CSF,EPOを併用し培養を行った。SCF,MGDF,GM一CSFのうち2つのサイトカインを組み合わせて初期培養を行った後,増殖展開培養を11日行い,フローサイトメトリーにより,phenotype analysisとしてCD34(造血幹細胞),GPA(赤血球),CD45(顆粒球),CD41(巨核球),CD15(B細胞),CD56(NK細胞)の発現を各モノクローナル抗体により染色し,各表面抗原の発現率を分析した。CD15,CD56については十分な発現が得られていないため,条件をさらに検討中である。3.造血幹細胞へのレトロウィルスによる遺伝子導入nervegrowth factor receptor(NGFR)でマークしたMFG vectorを購入し,遺伝子導入を行った。A群:単離直後に硫酸プロタミン存在下に遺伝子を導入,B群:SCF十GM一CSF3日間前刺激後に硫酸プロタミン存在下に遺伝子を導入,C群:単離直後にフィブロネクチン存在下に遺伝子を導入,D群:SCF+GM-CSF3日間前刺激後フィブロネクチン存在下に遺伝子を導入。本年度は十分な導入が得られなかったが,High titerな上清の確保ができなかったことも一因であると思われる。展開培養後には導入効率が低くなることから導入翌日の値を指標に検討していく予定である。
界面の構造・特性伝達システムの直接評価と設計

表面の構造ならびに特性のバルクへの伝達挙動を、ナノレオロジー・ナノトライボロジー測定ならびに表面力測定を用いて以下の系について検討する予定である。(1)液晶ならびに液体のナノ薄膜の配向の距離依存性の測定と温度依存性評価:二つの表面の間に閉じ込められた液晶(6CB)ならびにOMCTSのずり応力測定から、構造化ならびに配向を評価した。共振法を用いると、共振周波数ならびに強度に構造化により変化する。表面間の距離を変えて測定し、構造化の距離プロファイルを得た。表面の特性ならびに温度を変えて測定した。(2)FECO(等色次数干渉縞)分光法による液晶の配向及び構造化評価:微細空間中の発色団の吸収特性を評価する新手法であるFECO分光法を用い、可視吸収を持つ液体/色素(6CB/Sudan Black)薄膜の吸収特性の距離依存性より、液晶薄膜の配向及び構造化を評価した。微細空間では色素分子の閉じ込めも観測された。本研究は、表面力測定を基盤として、ナノ共振ずり応力測定法ならびにFECO(等色次数干渉縞)分光法を開発すると共に、界面の構造・特性が伝達し表面からバルク(マクロ相)にわたり構造化する液体(液晶)分子のシンクロナイゼーション機構を解明し、その設計ならびに制御法の開発を行うことを目的とする。本年度は以下の項目を中心に検討を行った。(1)液晶のナノ薄膜の配向の距離依存性の測定と温度依存性評価申請者らが開発したナノ共振ずり応力測定装置に温度制御機構を組み込み、液晶相(24,26°C)および等方相(28,33,40°C)における構造化挙動を調べた。液晶相において雲母表面間の6CB(表面に平行に配向)は、表面間距離12nm以下で著しい粘度上昇を示し、5.7nmで固体的な状態となり、3.9nm(8分子層)内の6CBは非常に強く固定化され表面間から排出されないことが分かった。一方、等方相において6CBは液晶相より低い粘度を示したが、5.3nm以下では急激な粘度上昇を示し、液晶相と同様に3.5nm(78分子層)内の6CBの排出は見られなかった。これらの結果は分子サイズの数倍の厚さでは、等方相においても液晶相と同程度の構造化が起こることを示しており、微細空間における構造化を理解する上で重要な知見である。6CBが表面に対して垂直に配向するDODA(界面活性剤)修飾表面間においても同様の測定を行い、構造化の距離依存性の知見を得ている。(2)固-液界面に形成される水素結合マクロクラスター-温度依存性-本年は申請者らが見いだした水素結合による固-液界面マクロクラスターの温度依存性の検討を行い、エタノールおよびプロピオン酸マクロクラスターの厚さは温度上昇に伴い減少することが分かった。これは、マクロクラスターの厚さを温度により制御可能であることを示している。
フランスにおける留年制度に関する比較教育社会学的研究

すでに先行研究によってフランスの80年代からの中等教育の大衆化がすべての階層に等しく作用して来なかったことは明らかにされている。こうした一連の研究は、階層格差や性別は進路決定過程において生み出されていること、特に進路研究では、庶民階層において生徒や保護者が希望する進路と学校側の提供する選択には「ズレ」があること、そして複数回の留年による学業失敗が特徴としてあげられている。ゆえに、留年制度に十分な教育効果がみられないことが明らかとなっている。フランスにおける留年率に関するデータの収集を行った。そのデータを基に日仏教育学会年報に論文をまとめた。さらに『排外主義を問い直す』(勁草書房)にその内容を加筆修正し、まとめた。フランスにおける留年率は中学で高止まりし、そこを分岐点に大学へのエリートコースとしての普通高校と職業資格を取得し就職を目指す職業高校への進学に分かれている。とくに、職業資格を目指す中学、高校生の留年そして中途退学(早期学校離れ)がみられることが明らかとされた。同一世代の約12%におよぶ。こうした早期学校離れ、無資格離学者の多くは、就職状況も厳しく、失業に追いやられる事例がみられる。また長期的な失業状況もみられるため、様々な取り組みがはかられている。日本の定時制のような中学、高校のシステムも考案されている。あるいはセカンドチャンススクールなどを通じて職業資格を取得し、労働に参入できている一部成功に導くことができる学校形態が登場していることが明らかとなった。一年目の目的であった、状況把握、データの収集を実施することに成功した。今後は、こうした第2の機会としての中等教育機関の受け入れ制度について訪問調査を実施し、より具体的な取り組み、教育実践について分析を行うことになる。今年度は、移民、庶民(貧困)層を対象に留年、進路、就職に関してデータの収集および分析をおこなった。そのデータ分析をもとに日仏教育学会に口頭発表をして、その内容を年報に論文としてまとめた。さらに、一般公開に向けた刊行(勁草書房および明石書店)を準備をしている。フランスの学力困難な児童生徒は小学校において留年がはじまり、中学で学力格差が拡大し、高校の進路指導において職業系バカロレアコースに振り分けられていく状況がある。その後の就職状況、離学後3年以内の就業状況(失業含む)においても最終学歴の効用がみられた。とくに、小学校の初期段階からの留年が、早期離学者、失業者にみられることから移民という出自、経済的な困難層ということ以外に、早期の留年対策が必要であることが明らかとなった。一年目に明らかにした早期離学対策の重要性とあわせて、初等教育段階における学業困難児童への対応、教育実践方法の検討が必要とかんがえる。一年目の早期離学対策とその状況については、『排外主義を問いなおす』(勁草書房)においてまとめた。後者の初等教育段階の問題、および移民の学業達成の問題については、『教育の大衆化は何をもたらしたか』(勁草書房)にまとめた。最終年度においては、そうした早期離学対策および初等・中等教育段階における留年対策について検討を行ってみたい。5月、10月および12月にそれぞれフランス人研究者との研究交流を通じて明らかにしたい。予定していたデータ収集は中学校の特殊学級、課程を除いて順調に進展しているため。すでにいくつかの先行研究によってフランスの80年代からの中等教育の大衆化がすべての階層に等しく作用して来なかったことは明らかにされている(Beaud; Prost; Merle;園山2016a)。たとえばルメールによれば管理職の保護者を持つ生徒は、中学生の15%を占めるだけだがグランゼコール準備級第1学年に55%が在籍する。その逆に、労働者の生徒は中学校に、38%いたはずが9%しかグランゼコール準備級に進学していない(Lemaire 2008)。あるいは、理系普通バカロレア取得者のグランゼコール準備級進学率は、富裕層は非富裕層の3倍である(Lemaire 2004)。学歴上昇は見られても、庶民階層の生徒がより困難を抱えていたり、低い進学率がみられたり、職業系の教育課程に追いやられている。またデュリュ=ベラが指摘するように、学業困難は初等教育段階から始まることも多くの研究から得られた共通の課題である(Duru-Bellat 2002)。こうした一連の研究は、階層格差や性別は進路決定過程において生み出されているということも指摘している。特に進路研究の第一人者であるベルテロ(Berthelot 1993)は、生徒や保護者が希望する進路と学校側の提供する選択には「ズレ」があるとする。つまり進路指導における不平等の問題があげられている。第1に同一の成績においても、出身階層や性別における進路選択の違いがみられること、第2に学業成績以外に出身階層や性別に応じた進路指導があげられている。第3に、教育環境の違いである。学級、学校、地域における選択可能性に違いがあることが指摘されている。こうした進路選択、決定過程において留年の経験の有無が1つの大きな要因となることも明らかで、留年率は減少しているとはいえ、依然として学業達成の鍵を握っていることは本研究より明らかとなった。

ゆえに、留年制度に十分な教育効果がみられないことが明らかとなっている。予定していた基礎データの収集分析は一部を除いて順調に進展している。留年者が最も多い中学校の特別教育課程SEGPAに関するデータ収集が難しいが、フランス人研究者との交流を通じていくつかの論文(2次資料)をもとに分析していきたい。また留年者の一部なす移民の現状と課題についてさらに分析をくわえ、学業困難な児童生徒の対応についてまとめたい。比較教育社会学全国データの収集を行う。また、全国的な傾向と一部地方間の差異などについても考察していきたい。さらに一部の革新的な学校における参与調査による質的データの収集についてはまだ不十分なため、今後さらに進展することが期待される。昨年度のパリテロ事件をうけて、パリ調査を自粛したため。当初予定していたフランス国民教育省におけるインタビューおよび質データの収集作業のためのフランス訪問調査が実現できなかったため、旅費が残った。次年度において調査を再度先方に依頼し、日程調整のうえ、データ公開の許諾を実現する予定である。本年度は、昨年度のパリ爆発テロ事件により海外渡航を自粛した分、5月の学会に出席し、情報交換を行い、必要なデータの収集を行う。また必要な文献資料を購入する。可能であれば再度年度内に、データの収集、研究者からのレビューを受けに渡仏調査を実施する。2015年度の11月に訪問調査の実施について計画をしており、現在先方とも日程調整を実施ているところである。
歯周病原細菌の保有する線毛の形成調節機構の解明

1.歯周病原細菌P.gingivalisにおける線毛本菌には異なるサブユニットを持った少なくとも3種類の線毛があることが判明した。まず最初に明らかとされたfimA(40kDa)線毛、次にmfa(75kDa)線毛、さらに上記の線毛構成蛋白質の中間的なサイズを持つ、53kDa蛋白質を主たる構成蛋白質とした線毛である。2.P.gingivalisの3種類の線毛の分布ゲノム解析が終わっているW83株はいずれの線毛も保持していないようである。fimA遺伝子は存在するが発現していない。mfa遺伝子は分断されている。3番目の線毛(53kDa)の遺伝子については不明であるが、蛋白質は発現していないと考えられる。ATCC33277株には前者2つの線毛が発現していると考えられるが、53kDa線毛は発現していないと考えられる。遣伝子の存在はW83株と共に不明である。381株は最初にfimA線毛が精製された株である。その後、mfa線毛も75kDa蛋白質として精製されている。さらに、3番目の線毛も存在することが複数の報告で明らかとされている。我々もこれを再確認した。遺伝子(pga53)が染色体上のどの領域にあるのか不明である。3.fimA線毛におけるバリエーションfimA線毛にはゲノタイプと呼ばれ、1からV、さらにIbと、6種類の遺伝子配列上でのバリエーションが報告されている。少なくとも、I、II、Ib型を持つ株から線毛が精製された。III、IV、V型株にも、I、II、Ib型株のように多量に線毛が発現しているか否かなお不明である。4.線毛精製法から推測できる線毛の存在様式I型株からは線毛が容易に菌体から剥ぎ取れるが、II、Ib型線毛は菌体を破砕しないと可溶化してこない。このような事実から線毛の存在様式の違いについて仮説を立て、これを検証する計画である。5.I型fimA線毛における調節機構fimAのすぐ上流にあるfimXY遺伝子がfimAの発現に重要な役割を果たしている事が判明した。1.Bacteroidesに応用可能なトランスポゾン(Tn)で、改良型Tn導入系をP.gingivalisへ使ってみたが、このTn導入系は本菌には適さないことが分かった。つまり充分な転移効率を示さなかった。従って、以前の導入系を使って線毛欠損株の取得を図り、いくつか可能性のある株を取得して解析を進めている。2.線毛の産生を調節している二成分系FimSRの働きについて、特にレスポンス・レギュレーターであるFimRが、fimAの転写に直接働いているのか、間接的に働いているのか、作用する部位の解析が米国で研究する西川らによって進められた。fimA遺伝子の上流にあるPG2130遺伝子の転写に働いて、この遺伝子産物が線毛形成に重要な働きをしていることが判明した。

3.P.gingivalisには少なくとも二種類の線毛が報告されているが、MFA (minor fimbriae)と呼ばれる線毛は形態を含め、不明な点が多い。一方、FimA線毛は詳しく研究されてきた。今回、このMFA線毛の主要構成蛋白質(75kDa)遺伝子を遺伝的に欠損させた株、さらにその株に遺伝子を戻した株などを米国の共同研究者から入手した。これらの解析から、長さが短く、比較的均一な長さの線毛で、外膜にその一端を強く固着している事が分かった。さらにFimA線毛を制御しているFimSRとは独立に制御されていること、しかし、その産生量は両者でバランスが保たれているように推測される結果が得られた。つまり、MFA線毛が過剰に産生ると、FimA線毛が抑制されるようである。4.培養の温度を上昇させると線毛の産生が低下するとfimAの転写レベルで報告されている。しかし、線毛量の変化は調べられていなかった。そこで、数種類の主要な外膜蛋白質と共に検討すると、確かに線毛蛋白質は培養温度の上昇(37から40度へ)に伴って産生量が低下している事が分かった。1.P.gingivalisにトランスポゾン(Tn)を応用して得た線毛欠損株、少なくとも2株を詳しく調べたところ、1株はfimA遺伝子のいくつか下流のorf(pg2136)にTnが挿入されている事が分かり、もう1株はpg1189上流にTnが入っていた。二つの遺伝子の役割をさらに解明している。2.FimA線毛を調節しているFimSR二成分系のレギューターFimRはfimAの上流にあるpg2130のプロモーター領域に結合し、その結果、pg2130の産物FimXが下流のpg2131(pgmA)とpg2132(fimA)遺伝子の転写・発現を促進すること、さらに、PgmA(60-kDa)とFimAの転写・発現が、下流のいくつかの遺伝子(pg2133-2136)の発現を促し、線毛の微量成分として、線毛の形態形成と機能に大事な役割を果たしているらしい事が分かった。3.P.gingivalisに存在するもう一つのMFA(minor fimbriae)線毛は、以前から表層蛋白質75-kDaと呼ばれてきた物質と同じであることが判明し、電子顕微鏡でFimA線毛と比較すると短い均一な長さを持っていた。量的にも多量に存在するので、short fimbriaeと呼ぶ事にした。この蛋白質をコードする遺伝子(mfa1)は下流の未知遺伝子と共にオペロンを形成している。この遺伝子(pg0179)がMFA線毛の正常な発現と形態形成に重要な役割を果たしている事が分かった。4.FimA線毛とその微量成分(pg2134の産物50-kDa、pg2135の産物80-kDaなど)を失った変異線毛をそれぞれ精製した。両精製線毛を生物学的に比較検討すると、親株からのインタクト線毛の方が変異線毛よりも弱い生物活性を示す事が分かった。1.歯周病原細菌P.gingivalisにおける線毛本菌には異なるサブユニットを持った少なくとも3種類の線毛があることが判明した。まず最初に明らかとされたfimA(40kDa)線毛、次にmfa(75kDa)線毛、さらに上記の線毛構成蛋白質の中間的なサイズを持つ、53kDa蛋白質を主たる構成蛋白質とした線毛である。2.P.gingivalisの3種類の線毛の分布ゲノム解析が終わっているW83株はいずれの線毛も保持していないようである。fimA遺伝子は存在するが発現していない。mfa遺伝子は分断されている。3番目の線毛(53kDa)の遺伝子については不明であるが、蛋白質は発現していないと考えられる。ATCC33277
Ｘ線に主眼を置いた、広帯域Ｘ・ガンマ線観測によるガンマ線バーストの放射機構の解明

宇宙最大級の爆発現象であるガンマ線バースト(GRB)の放射機構の解明のため、国際宇宙ステーションに搭載された、日本発の観測装置MAXIと新規開発し2015年8月に打ち上げたCALETGRBモニタ(CGBM)を用いて、10 keV以下のX線に着目してX線からGeVガンマ線領域に渡る広帯域観測を行った。CGBMは61個のGRB(うちMAXIで4個同時検出)し、重力波対応天体探査を精力的に行った。MAXIも64個のGRB候補をとらえ、半分以上がX線で卓越したX線フラッシュである。中にはX線でソフトでSwift衛星で即時に追観測してもX線対応天体が見つからないものもあり、新種族の天体なのかもしれない。観測的研究と装置開発の両面から、依然謎に包まれている、ガンマ線バースト(GRB)のX線領域の放射の起源に迫ることが本研究の目的である。本年度、観測的研究として、現在唯一のGRB初期放射のX線領域を観測できる装置であるMAXIガススリットカメラ(GSC)による観測やすざく広帯域全天モニタ(WAM)によるGRB観測を進めた。今年度MAXIで13個のGRB候補を観測し、現在その統計的な特性について投稿論文としてまとめている。さらに、X線領域のみに輻射をもつ謎の現象、X線フラッシュの追観測を行うため、Swiftチームと国際連携し、観測提案として採択されている。今後、Swiftでの追観測、他波長との連携を強化していく予定である。また、並行して、2014年夏打ち上げ予定のCALETガンマ線バーストモニタ(CGBM)の開発を行ってきた。センサの構造検証のため、要素試作モデル(BBM)を製作し、想定される19.8Gのランダム加振の振動試験と-3050°Cの熱真空試験を行い、性能劣化や放電などが見られないことを確認した。エレクトロニクスについても軌道上で予想される陽子が入射しても問題なく動作することを福井県敦賀市の若狭湾エネルギー研究センターの加速器を用いて確認した。また、センサ、エレクトロニクスとも現在、プロトフライトモデル(PFM)の製作中であり、物理学会、天文学会でその進捗について報告してきた。今後、JAXA筑波宇宙センターでのPFMの環境試験や地上キャリブレーションに臨む。すでに6月末に予定される地上キャリブレーションについては、青山学院大学にて準備を着々と進め、リハーサルを行っている状況である,本研究は国際宇宙ステーション搭載の全天X線監視装置(MAXI)と高エネルギー電子ガンマ線観測実験(CALET)を用いて、ガンマ線バースト(GRB)の放射機構、X線領域で卓越した放射をもつX線フラッシュ(XRF)の起源に迫るものである。MAXIは2009年の打ち上げ以来5年近く経過した今も順調に運用が進められ、平成25年度は6個のGRB検出に成功している(これまでに41個)。Swift衛星との国際連携プロジェクトのもと、2個についてSwiftによる追観測が行われたが、残念ながらX線や紫外可視光の対応天体は検出されなかった。一方これまで検出された35個のGRBについてのカタログ論文をまとめ、天文学会欧文報告(PASJ)に投稿、現在査読中である。CALETについては、ややスケジュールが遅れているものの、青山学院大学と名古屋大学が共同で進めているガンマ線バーストモニタ(CGBM)のフライトモデルがLaBr3とBGOシンチレータを用いたセンサ部、信号処理電子回路部が製造メーカーとの協力でほぼ完成した。2014年1月にはJAXA筑波宇宙センターにて2週間に渡る、CGBMフライトモデル単独での地上較正試験を実施し、LaBr3を用いた硬X線モニタ(HXM)は、本研究の鍵となる、10 keV以下のX線領域に感度をもつことが確認された。現在データの詳細解析中であり、今後その結果を較正データベースとしてまとめ、シミュレーションに反映し、検出器の応答関数を構築する予定である。また、現在データ解析のソフトウエア開発、速報のための地上系システムの構築を行っている最中である。本研究は、日本主導の観測装置である国際宇宙ステーション搭載の全天X線監視装置(MAXI)と高エネルギー電子ガンマ線観測実験(CALET)を用いて、広帯域X・ガンマ線(特にX線に着目)を手掛かりにガンマ線バースト(GRB)の放射機構、X線領域で卓越した放射をもつX線フラッシュ(XRF)の起源に迫るものである。2009年7月に打ち上げられたMAXIは6年近く経過した今も順調に運用が進められ、平成26年度は実に13個のGRB検出(これまでに60個)に成功し、未検出のものも含めて19のガンマ線バースト速報(GCN)を発行した。Swift衛星による追観測は6個に対して行われ、1個(GRB140818A)についてX線、紫外可視光の対応天体が見つかった(ただし、赤方偏移は決定できず)。一方これまで検出された35個のGRBについてまとめられた論文は日本天文学会欧文研究報告(PASJ)にSuzuki et al. (2014)として受理されている。その他、現在すざくのGRBカタログ論文についてもまとめている。CALETについては、青山学院大学と名古屋大学が共同で進めているガンマ線バーストモニタ(CGBM)の全ての試験を終え、現在射場であるJAXA種子島宇宙センターに送られ、2015年夏期の打ち上げを待っている段階である。今年度の大きなものとして2014年12月、2015年3月にはJAXA筑波宇宙センターにてCALET組み上げ後の密封ガンマ線源照射試験を実施し、CGBM周囲の物質の影響を評価した。

2014年1月に行われた地上較正実験のデータをもとに、LaBr3とBGOシンチレータで構成される硬X線モニタ(HXM)、軟ガンマ線モニタ(SGM)の応答関数構築を行った。今後打ち上げまでに今回製作した地上残存モデルを使用してさらなる精度を追求していく。また、打ち上げ直後から成果を出すため、速報の体制の確立、解析ソフトウエア、キャリブレーションデータベースの構築を行っていく。本研究は、日本独自の観測装置である国際宇宙ステーション搭載の全天X線監視装置(MAXI)と高エネルギー電子、ガンマ線観測装置(CALET)を用いて、特にX線に着目した広帯域X・ガンマ線により、ガンマ線バースト(GRB)の放射機構、X線領域で卓越した放射をもつX線フラッシュ(XRF)の起源に迫るものである。MAXIについては、昨年度18のGRBを観測し、そのうち11個についてSwift衛星での早期追観測を行い、6個からX線対応天体を、3個から光学対応天体を検出した。GRB150518Aについては赤方偏移をz=0.256と決定できた。これまでMAXIで検出したGRBサンプルは約80にも及び、現在MAXIカタログ第2弾に向けた準備を進めている。CALETについては、2015年8月19日にJAXA種子島宇宙センターからH-IIBロケットにより打ち上げられた。その後、GeV領域のガンマ線を観測するカロリメータ(CAL)、keV-MeV領域のX線ガンマ線を観測するガンマ線バーストモニタ(CGBM)の立ち上げを行い、現在まで大きなトラブルなく順調に動作している。すでにCGBMにより2016年3月までに16個のGRB検出(うちMAXIと2個同時検出)に成功し、15のGRB速報(GCNサーキュラー)を世界に向けて発信し、WEBでの公開を開始した。現在GeV領域を観測するCALを含めたGRB広帯域スペクトル解析を進めるため、検出器の応答関数構築や解析手法の確立を進めている。これにより、MAXIで同時に検出されたGRBに関しての共同解析や、新たな重力波イベントの検出があった場合でも即座に対応できると考えている。当初の予定通り、CALETは打ち上げられ、初期運用も順調にすすめられてきた。CALETに搭載されたガンマ線バースト観測装置(CAL,CGBM)を用いた研究をスタートさせることができている。本研究は、日本発の国際宇宙ステーション上の実験である全天X線監視装置(MAXI)と高エネルギー電子、ガンマ線観測装置(CALET)を主に用い、宇宙最大級の爆発現象であるガンマ線バースト(GRB)の、X線からガンマ線にわたる広帯域放射機構をX線に着目して調査するものである。本科研費で装置開発を進めてきたCALETのガンマ線バーストモニタ(CGBM)は昨年度から順調に稼働し、MAXIとCALETは同時にGRB観測を進めてきた。CGBMは2017年3月までに61個(平成28年度では46個)のGRB検出に成功し、うち4個がMAXIと同期がとれている。中にはCGBM(硬X線・ガンマ線)で検出される34秒前にMAXI(軟X線)で強い放射がみられるもの(GRB 160107A)や、主検出部のカロリメータ(CAL)の構成センサで反応し、GeVガンマ線検出の可能性があるもの(GRB 160625B)もあり、非常に興味深い。