hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高度情報機器開発のための高性能並列シミュレーションシステム

単純な方式では910ヶ月を要するシミュレーションを、逐次シミュレーションでも30分以内に大幅短縮し、さらに8ノードの並列化で6倍以上の高速化を達成した。最終年度の研究として、統合並列シミュレータ開発に向けた方式設計と、最悪割込遅延解析シミュレータの並列化および機能強化を行った。(1)統合並列シミュレータ統合並列シミュレータの方式として、時分割並列MPUシミュレータに計算再利用の機構を組み入れる方式について検討した。その結果、再利用の成功率の差異によって時分割した区間の計算負荷が予想以上に変動し、大きな負荷不均衡が生じることが明らかになった。そこで、再利用型シミュレーションにおける事前実行の過程で、再利用率に関する予測を行うことにより、区間長を調整する方法を今後検討することとした。(2)最悪割込遅延解析シミュレータ時分割並列MPUシミュレータと同様の考えに基づき、シミュレーション区間を時分割して並列化する方法を考案・実装した。この方法では、割込の挿入を伴うシミュレーションと、割込発生から十分に時間が経過した後のシミュレーションとでは、約20倍の速度差が生じることに基づき、この両者を合計した計算コストが均一になるように割込ポイントを複数の計算ノードに分散して並列化している。SPEC CPU95を用いて並列性能を評価した結果、8ノードのPCクラスタを用いて39倍の速度向上が得られることが明らかになった。また単一の割込に関する最悪遅延解析の結果を利用して、複数の割込に関する最悪遅延を0(N^<3/2>logN)の手間で解析するアルゴリズムを設計した。
合成化学的分子配線法を基軸とする外部刺激応答性分子デバイスの作製

末端に様々な官能基が導入された[1]ロタキサン型アンカー分子を合成するために,それらの共通のプラットフォームとなるアンカー分子前躯体を設計した。本分子は基板への接合部位に変換可能な亜リン酸エステル部位とその逆の末端にヨウ素基を有しており、このヨウ素部位をカップリング反応の反応点として利用可能である。合成したアンカー分子の溶液にITO基板を浸漬させることで,亜リン酸基を介した基板上への化学的な接合を試み,AFMによる基板表面の形状観察を行った。比較的分子間で弱い相互作用が働くと考えられるフェロセン部位を有するアンカー分子では、AFM画像において分子の高さ(約2 nm)に相当する構造体が観測された。また浸漬溶液濃度を変化させた際,濃度の増加に従って基板上の接合密度が増大し,被覆効果により単分子性を維持したまま,高密度に界面を共役分子により修飾できることが明らかとなった。基板上における分子接合密度を算出するために分子接合させたITO基板に対してサイクリックボルタンメトリー(CV)測定を行った。得られたボルタモグラムからフェロセンに由来する可逆な酸化還元波が確認され,ITO基板へのアンカー分子の接合が電気化学的にも確認された。電位を50周掃引してもこのボルタモグラムにほとんど変化はなく,安定なレドックス応答性を有することが分かる。また、3c-insの浸漬濃度を変化させた際の分子接合密度の変化についても調査した。その結果、浸漬濃度の増大に従って接合密度の値が収束していく結果が得られた。27年度が最終年度であるため、記入しない。今回,π共役鎖中に外部刺激応答性官能基を導入し,機能性分子ワイヤの合成を目指した。まず,被覆型π共役モノマーと種々の機能性π共役分子との共重合反応により被覆型機能性分子ワイヤの合成を行った。その結果,酸化還元応答性,光応答性,イオンセンシング能,燐光発光能を有する分子ワイヤの合成に成功した。例えば,チアフルバレンユニットを有する分子ワイヤでは酸化還元により,蛍光発光特性が変化し,ジアゾベンゼンおよびジアリールエテンユニットを有するものでは,フォトクロミックにより分子ワイヤの形状が変化することを明らかとした。また,ポルフィリンユニットを有する分子ワイヤではポルフィリンに含まれる金属の種類により光誘起導電性が変化することを見出し,ポルフィリンーピリジンの配位結合を有する分子ワイヤは一酸化炭素および光照射により,分子ワイヤが自己修復機能を有することを見出した。また,白金ーアセチリド結合を有する被覆型メタロポリマーは固体状態においても強い燐光発光特性を有することが明らかとなった。また,今回我々は,高い電荷移動度を示す被覆共役モノマーを合成し,これを電極間で重合させ,ナノ電極間距離に依存しない分子配線法の開発を目指すと共に,高密度かつ高再現性を有する一般的な分子配線法としての確立を目指した。まず,両端にHayカップリングおよびオレフィンメタセシス反応点を有する被覆型π共役モノマーを合成し,表面に重合開始点を導入した約20 nmのギャップを持つ金のナノ電極間で重合させ,両側の電極からポリマーを伸長させて配線することを試みた。反応後の各電極で電流値が観測され,本重合法での配線に成功した。本年度は、分子内スリッピングを導入した新手法により汎用性の高い被覆共役分子の合成法の開発に成功すると共に、本法を応用し、固体中において燐光発光特性を示す被覆型白金アセチリドポリマーの合成に成功した。また、被覆型共役分子を無機固体材料表面上に単分子性を保持した状態で高密度に導入することに成功した。この様に、当初の研究計画を着実に遂行し成果をあげており、最終目標としているナノ分子デバイス作製は大いに期待出来る。また、被覆型分子ワイヤの燐光発光特性、自己修復機能、pHセンシング能等、数々の新しい知見も創出しており、研究開始時と比べ期待以上の研究の進展があった。

無機基板表面を有機共役分子で修飾することは,互いの電子的,エネルギー的相互作用の点から,新たな機能を発現することが期待される。しかし,無機材料に接合された共役分子の単分子としての物性は,近接分子との相互作用で損なわれるという問題を抱えている。そこで我々は,共役分子をロタキサン構造で三次元的に被覆し,分子間相互作用が抑制された分子を合成した。その被覆効果はITO基板に対する分子の接合挙動を観察することで評価した。その結果,ロタキサン型アンカー分子はどちらも分子間相互作用が抑制され基板上に直立していることが示唆された。今後,アンカー分子上のヨウ素部位に様々機能性有機官能基をクロスカップリング反応により導入すると共に,金のナノ電極表面をチオール基が導入されたアンカー分子により修飾し,重合反応による分子配線を試み,様々な機能性ユニットを有する分子素子の作製を試みる。また、表面吸着分子数をSTM及びCV測定により見積もって頂く予定である。27年度が最終年度であるため、記入しない。
新しい腫瘍関連抗原MK-1の臨床応用に向けての具体的検討

モノクローナル抗体FU-MK-1が認識する腫瘍関連抗原MK-1は,消化器癌を始めとするほとんどの癌腫に存在する新しい抗原である.われわれは,この抗原が分子量約4万の膜貫通型糖タンパク質であり,既存のいずれの抗原と違うことも証明してきた.本研究は,MK-1の癌の血清診断における意義とこの抗原を分子標的にした癌の免疫療法の意義を検討したものである.平成12年度は,MK-1の癌の血清診断における意義を検討した.まず,組替えMK-1タンパクをカイコ幼虫に発現させて精製した.精製MK-1でマウスを免疫してモノクローナル抗体を作製し,2種のクローンを選んでサンドイッチEIAを確立した.正常人と癌患者血清中のMK-1を定量した結果,正常人30例ではすべて検出感度(2ng/ml)未満であった。癌患者では236例中24例が陽性(2mg/ml以上)で,最高例は75mg/mlであった.以上のことは,MK-1は他の腫瘍マーカーと違って血中には遊離しにくいが,MK-1陽性でほかのマーカーが陰性の場合,治療後の経過観察に利用できることを示している.平成13年度は,腫瘍関連抗原MK-1を標的とするT細胞免疫療法を検討した.まず,FU-MK-1抗体の単鎖抗体scFvとスーパー抗原の一つで広くT細胞を活性化するstaphylococcal enterotoxin A(SEA)の変異体を遺伝子レベルで融合して大腸菌にて発現させ融合タンパクを得た.融合タンパクは,in vitroおよびSCIDマウスを利用したin vivoにおいて,T-LAK細胞との組合わせによりMK-1発現癌細胞に対して非常に強い細胞傷害活性を示した.以上の結果は,腫瘍関連抗原MK-1が癌の免疫療法の有用な標的になりうることを示している.モノクローナル抗体FU-MK-1が認識する腫瘍関連抗原MK-1は,消化器癌を始めとするほとんどの癌腫に存在する新しい抗原である.われわれは,この抗原が分子量約4万の膜貫通型糖タンパク質であり,既存のいずれの抗原と違うことも証明してきた.本研究は,MK-1の癌の血清診断における意義とこの抗原を分子標的にした癌の免疫療法の意義を検討したものである.平成12年度は,MK-1の癌の血清診断における意義を検討した.まず,組替えMK-1タンパクをカイコ幼虫に発現させて精製した.精製MK-1でマウスを免疫してモノクローナル抗体を作製し,2種のクローンを選んでサンドイッチEIAを確立した.正常人と癌患者血清中のMK-1を定量した結果,正常人30例ではすべて検出感度(2ng/ml)未満であった。癌患者では236例中24例が陽性(2mg/ml以上)で,最高例は75mg/mlであった.以上のことは,MK-1は他の腫瘍マーカーと違って血中には遊離しにくいが,MK-1陽性でほかのマーカーが陰性の場合,治療後の経過観察に利用できることを示している.平成13年度は,腫瘍関連抗原MK-1を標的とするT細胞免疫療法を検討した.まず,FU-MK-1抗体の単鎖抗体scFvとスーパー抗原の一つで広くT細胞を活性化するstaphylococcal enterotoxin A(SEA)の変異体を遺伝子レベルで融合して大腸菌にて発現させ融合タンパクを得た.融合タンパクは,in vitroおよびSCIDマウスを利用したin vivoにおいて,T-LAK細胞との組合わせによりMK-1発現癌細胞に対して非常に強い細胞傷害活性を示した.以上の結果は,腫瘍関連抗原MK-1が癌の免疫療法の有用な標的になりうることを示している.モノクローナル抗体FU-MK-1が認識する新しい腫瘍関連抗原MK-1は,消化器癌を始めとするほとんどの癌腫に存在するめずらしい抗原である.われわれは,これまでこの抗原が分子量約4万の膜貫通型糖タンパク質であること,また対応する遺伝子クローニングから,この抗原がCEA,AFP,CA19-9など既存のいずれの抗原とも違うことを証明してきた.本研究は,以上のような背景に基づき,新しい腫瘍抗原MK-1の癌の血清診断における意義とこの抗原を分子標的にした治療に向けての意義を総合的に検討しようとするもので,平成12年度は,次のような点を目標にした.すなわち,1)組換えMK-1タンパクを利用した標準MK-1抗原を量産し,新たなモノクローナル抗体を作製する.2)MK-1抗原のEIA系を確立し,血中MK-1抗原を測定してその臨床的意義を解析する.まず,分泌型に変えた組替えMK-1タンパクをカイコ幼虫に発現させ,体液より精製した.精製MK-1でマウスを免疫し,通常の方法でモノクローナル抗体を作製した.抗原決定基を異にする2種のクローンを選んでサンドイッチEIAシステムを組み,正常人血清と癌患者血清中のMK-1を定量した.EIAでは組換えMK-1を標準抗原として,2-1000ngの範囲で検量線が得られた.次に血清について調べた結果,正常人30例ではすべて検出感度(2ng/ml)未満であった.種々の癌患者血清では236例中24例が陽性(2ng/ml以上)で,最高例は75ng/mlであった.以上のことは,MK-1は他の腫瘍マーカーと違って血中には遊離しにくいが,MK-1陽性でほかのマーカーが陰性の場合,治療後の経過観察に利用できることを示している.また,症例によっては高値を示し,MK-1を標的とする免疫療法や遺伝子治療を試みるとき留意する必要があることを示している.

モノクローナル抗体FU-MK-1が認識する腫瘍関連抗原MK-1は,消化器癌をはじめとするほとんどの癌腫に存在する新しい抗原である.われわれは,これまでこの抗原の化学的性状を明らかにするとともに,腫瘍マーカーとしての意義を報告した.平成13年度は,この抗原を標的とする癌の免疫療法を検討した.まず,MK-1に対するFU-MK-1抗体の単鎖抗体scFvとスーパー抗原の一つで広くT細胞を活性化するstaphylococcal enterotoxin A(SEA)の変異体を遺伝子レベルで融合して大腸菌にて発現させ,融合タンパクSEA/FUscFvを得た.この融合タンパクとT細胞を組み合わせ,MK-1産生癌に対する免疫療法の可能性を検討した.得られた結果は次のように要約することができる.1)融合タンパクSEA/FUscFvは,予測される分子量約56KDaの位置に単一のバンドを示した.2)融合タンパクSEA/FUscFvは,精製し固相化したMK-1と強く反応し,また,MK-1を産生する胃癌細胞とも強い反応性を示した.3)in vitroにおいて,T-LAK細胞との組合わせにより,融合タンパクSEA/FUscFvは,MK-1発現細胞に対し強い細胞傷害活性を示した.4)さらに,SCIDマウスを利用したin vivoにおいても,融合タンパクSEA/FUscFvは,皮下に移植したMK-1発現細胞の増殖を有意に抑制した.以上のことより,変異体SEAと抗MK-1単鎖抗体であるFUscFvとの融合タンパクSEA/FuscFvは,T-LAK細胞との組合わせによりin vitroでもin vivoでもMK-1産生腫瘍に対して強い抗腫瘍効果を示し,腫瘍関連抗原MK-1が癌の免疫療法の有用な標的になりうることが証明された.
簡易型バスケットボールデータ管理システムを用いたクラブ活動活性化支援に関する研究

バスケットボールデータ管理システムBMは,試合データの標準的な入力及び解析機能に加えて,シュートデータに特化して詳細に解析可能なシュート情報機能を実装している。BMを利用することによって,試合中にペンやマウスを用いて,効率の良いデータ収集とリアルタイムでの多様な解析が可能である。また,BMは入力データから選手の活躍度を計算することができる。コーチは,その活躍度の変化の様子を随時観察することによって,選手交代やタイムアウトのタイミングをより適切に決定できるようになる。バスケットボール競技の底辺層の試合での使用を目的に,評価版のバスケットボールデータ管理システムBM(Basketball data Management system)を作成し,以下のような成果を上げるとともに,平成20年度以降の本格的な評価改善と普及のための環境を整備した.1.評価版BMのデータ解析機能の充実ボックススコアやランニングスコアシートなどの通常の解析手法に加えて,新たにシュートの位置情報に着目した3次元解析表示システムを構築した.その結果,データの多角的な解析のみならず,高さを利用したフォーメーションプレイ等の立体表示などへの応用が可能となった.2.選手へのアドバイスための自動推論機能の検討本機能は本研究の最もアピールできる部分であるが,その一方で実現が非常に難しい機能でもあるため,まずは評価の容易なタイムアウトや選手交代のタイミングなどに関する簡単な推論機構から始めて,評価改善を繰り返しながら機能を充実させていくことを確認した.また,次年度における本格的研究のためのスタッフ体制も整ったために,優先順位を上げて取り組むこととした.3.分散型データ収集システムの構築BMの基本的な使用環境は,試合コートのベンチにいるマネージャー等が,1台のタブレットPCで全てのデータを入力する集中型を採用している.その一方で,複数台のPCを無線接続してデータ入力を分散させる方法も並行して検討してきた.その結果,当初予定していた無線LANアクセスポイントやBluetoothによらなくても,アドホック通信を用いれば容易に実現できる見通しが立ち,その評価版を作成した.4.本システムの導入によるクラブ活動の活性化について12台のタブレットPCを購入し,それらを本校の本研究担当者と東北地区の他高専6校に提供し,更にWebを利用したアンケートシステムを構築した。これにより,BMのスパイラル的な開発評価が可能となり,それと同時に電子システムの有効利用によるクラブ活動活性化のための情報発信の環境が整った.1. Webページを利用したBMの評価システムの構築Webページ上で自在に制御可能な試合データを利用しながら,BMの入力画面からデータ入力の練習を行うためのシステムを構築した.このシステムは入力練習と同時にディスプレイ上でのペン入力の移動時間も記録できるようになっており,入力操作に慣れてきたユーザの移動時間を解析したところ,現在の入力画面レイアウトの妥当性について定量的に確認することができた.また,Webページによる効率的なアンケートの実施方法についても検討し,そのプロトタイプを構築した.2. 3次元多機能データ解析システムの導入BMに3次元解析表示機能を導入することによって,特にシューデータの多様な解析表示が可能になった.更に,アニメーション機能を利用することにより,例えばボールの高さやスピードの変化を意識したパス回しからシュートに至るまでフォーメーションプレイなどの動的な表現も可能になり,視覚的効果が大幅に向上した.3.試合データに基づくコーチング機能の構築前年度に検討を開始したBMの重要な機能であり,本年度はそのプロトタイプとして,評価の容易なタイムアウトと選手交代のタイミングをアドバイスするコーチング支援機能を実現し,次年度におけるアドバイスの種類の増加や選手の心理状態の解析機能を構築する上での第一歩とした.なお,本年度に予定していた近隣の小・中・高,クラブチームの指導者および東北地区高専バスケットボール関係者を対象にしたBM利用者講習会については,その前に新機能の付加を最優先に取り組むことが必要であると判断し,当初の予定を変更して次年度に実施することとした.前年度までに開発してきたバスケットボールデータ管理システムBM(Basketball data Management system)について評価を行い,システムの高機能化の必要性から,次に示す二つの機能の実現を図った。(1)選手の活躍度に基づくコーチング支援機能前年度に開発に着手した機能であるが,平成21年度は,タイムアウトと選手交代のタイミングに限定してアドバイスするという当初の方針を変更し,選手のポジションや選手への期待度に応じて試合中の「活躍度」をリアルタイムで計算しながら,その時間的な推移や警告メッセージを表示する機能を実現した。BMの標準的な解析データに加えて,このような試合中の選手の好不調を考慮した解析結果は,コーチが戦術を練り,望ましい試合展開に結びつけるための有効な判断材料となることが期待できる。(2)3Dシュート情報解析機能シュートの位置や成否を記録したデータは,チームや選手の得点力を知る上で極めて有用であるため,BMのサブシステムとして,シュートに関する詳細な情報を収集及び解析する機能の開発を進めてきた。

平成21年度は,その最終段階として,本機能の拡張と高信頼化を目的に,シュートの成否確率に応じてシュート位置とその近傍を色分けする機能,その色分けした部分に高さを加えて表現するハイトフィールド機能,及びシュートに至るまでの両チームの選手やボールの動きをアニメーションとして3D表現できる作戦盤機能を実現した。当初の計画では,前年度までのBMの普及活動を目的として,近隣の学校等の指導者や生徒を対象にした利用者講習会を実施する予定であったが,BMの付加価値を高めることを優先すべきであると判断し,その開発に重点的に取り組んだ。その結果,入力及び解析画面ともに,操作性と機能性の観点から優れたインタフェースとして実現でき,高いパフォーマンスを得ることができるようになった。なお,BMの利用者講習会については,今後の継続課題として,積極的に取り組んでいく予定である。
腸管出血性大腸菌O157Sakaiによる腸管上皮細胞への付着機構の解析

腸上皮細胞への付着は、腸管出血性大腸菌(EHEC)による感染の初期段階において必須である。これまでの培養細胞を用いた感染実験の結果から、EHECは最初に単独で上皮細胞に付着した後、そこで増殖することによって集落(マイクロコロニー)の形成に至ることが明らかになっている。この最初の付着はTypeIII分泌機構及び分泌蛋白質EspA,EspB,EspDのいずれか及びすべて、さらに未知の付着因子によって司られていることが遺伝的解析などから示唆されている。本研究で我々は、O157:H7の付着に関する93kDaプラスミド(pOl57)の役割を調査し、toxB遺伝子が最初の付着に関与していることを明らかにした。(結果・考察)O157SakaiのpO157欠損株(O157Cu)は、Caco-2細胞上にマイクロコロニーを形成したが、O157Sakaiに比べてその数は少なかった。さらに、分泌蛋白質EspA,EspB,EspD及びTirの産生量も減少していた。toxBとoriを含む領域からなるmini-pO157プラスミド(pIC37)がO157Cuに導入されたとき、付着能及び分泌蛋白質の産生量が完全に回復した。これに対して、toxB遺伝子にカナマイシン耐性遺伝子の挿入を持つ変異pO157をO157Cuに導入した時は、それらの回復が見られなかった。ヒスチジンタグとToxBの融合タンパク質およびその切断タンパク質をO157Cu株に発現させることによりToxBのアミノ末端側1713アミノ酸がEspBタンパク質の発現誘導に関与していることが明らかになった。これらの結果は、ToxBタンパク質がTypeIII分泌機構により分泌されるタンパク質の発現誘導を介してEHECの上皮細胞への付着に関与することを示唆している。腸管出血生大腸菌(EHEC)O157は人の大腸腸管粘膜上に付着・増殖することが下痢の発症に重要であると考えられているがその分子機構については不明な点が多い。そこで本研究では、付着に必要な因子の同定するためヒト大腸由来上皮細胞Caco-2細胞への付着能の減少を示すトランスポゾン挿入変異株を27個単離した。そのうち10個は、本研究の条件下では、完全に付着能を欠失していた。一方、残りの17個は野生株にくらべて50%以下の低下を示した。得られた変異株のトランスポゾン挿入領域の塩基配列を決定したところ、10株は全てlocus of enterocyte effacement(LEE)として報告されている約35kbpのpathogenisityisland内のtype IIIsecretion systemに関係すると考えられる遺伝子に挿入変異を持っていた。残りの17株の内、16株はLEE以外に挿入変異を持っており新規の付着因子である可能性が考えられた。17株の内1株は、LEE内のTir(Translocated intimin receptor)挿入変異を持っており、その下流に位置するintimin(細胞膜貫通性の付着因子)の発現もなくなっていた。この株は、野生型及び他の16株とは明らかに異なる付着容態を示した。すなわち、野生株はCaco-2細胞に付着したのちそこで分裂し集落(マイクロコロニー)を形成するが、Tir-intimin変異株は、最初Caco-2に付くことができるけれども、次の段階に進むことができなかった。以上の結果、O157の初期付着には、typeIII secretion systemおよび未知の付着因子が重要なはたらきをし、マイクロコロニー形成にはintimin-Tirを介した付着能が必要とされることが明らかになった。
中国民営企業の持続的発展の諸条件‐企業金融,人材に注目して

中国民営企業は、民営化実施政策を経てその発展の過程で利潤最大化を目的とする市場経済に適合的な行動様式を持つ企業としてその行動様式を変化させていること、困難とされる資金調達問題を企業間取引の際に発生する余受信行為によって軽減させていること、その際に各企業の渉外担当者、経営者の持つ企業間ネットワークや受信側企業の情報調達能力等長期にわたって蓄積される彼らの技能が重要となっていることが明らかとなった。平成19年度科学研究費補助金の交付を受けた研究において,申請者は以下のような具体的課題に取り組んだ。(1)資金アクセス難がいまだ見られる中国民営企業が日常の企業活動のための資金をどのように調達しているのかについての実態解明を行った。具体的には,江蘇省南部地域における民営企業へのヒヤリング調査を通じて,売掛金の円滑な回収,買掛の可否といった企業間信用授受の成功可否が民営企業の日常の企業活動における資金回転を円滑にする重要な要素となっていることが見出された。これまでのヒヤリング調査で得られた成果の一部は,論文としてまとめられ,現在投稿中である。(2)中国企業において民営化にいたる過程で企業自身がどのように変化したのかについて明らかにした。これは,中国企業が市場経済化の進展とともに営利を合理的に追求する組織に改変しえているのか否かを検証するものであり,民営化後における中国企業の企業行動の実態解明を資金調達に注目して行った上述(1)の分析の前段階に位置づけられるものである。具体的には,江蘇省蘇南地域の郷鎮企業を取り上げ,当該テーマについて実証的に分析を行った。かって管轄政府が経営を行っていた集団所有制郷鎮企業が,1990年代を通じて(すなわち郷鎮企業が民営化を経験する直前段階である)どのようにその行動様式を変えていったのかを分析した。分析の結果,当該地域の集団所有制郷鎮企業は,当該地における市場経済化の進展とともにかつてのコミュニティ企業としての義務を負った企業としての行動から,次第に利潤追求を最大の目的として行動するように,その様式を変化させていることが明らかになった。この成果の一部は論文としてまとめられ,「郷鎮企業の経営目的の変化-コミュニティ企業から利潤最大化企業へ-」『経済情報学論集』第23号(姫路獨協大学経済情報学部)に掲載されている。平成19年度に交付を受けた科学研究費によって,申請者は以下のような研究を行い,成果を得ている。中国における企業民営化の潮流は既に各地域の農村にまで及んでおり,地域差はあるものの民営企業は既に中国経済の重要な構成要素となっている。そして,企業民営化は企業の活性化,企業業績の向上に貢献をしていることが実証分析より明らかとなっている。このことを確認の上,市場環境の点からは他の所有制企業よりも不利な立場にあると指摘されてきている民営企業の育成・存続・発展の重要な鍵であるその企業間信用・企業間貸借に関する聞き取り調査を,江蘇省無錫市の民営企業を中心に行った。これより,中国民営企業を取り巻く市場環境は以前よりも改善されてきていること,ただし資金難はまだ全面的解決が見られておらず,流動資金に依存するという構造的問題が見られること,そしてそのためには確実な代金回収が販売促進と並んで重要課題であることが見出された。民営企業はこの代金回収のために,厳格な信用調査を行っていること,及びそれによって獲得された情報の蓄積,更には代金回収の経験を踏まえたマニュアル化もある程度進んでいること,これらの中心的役割を販売担当員が担っている場合が多いこと,等が明らかとなった。上述については,「中国民営企業の代金回収戦略」『近きに在りて-近現代中国をめぐる討論のひろば-』等にまとめられている。本研究は,中国民営企業の持続的成長を可能にするという点で重要性が高まりつつある掛売り,信用取引の実態解明を行うという点で重要であり,また今後の掛売り,信用取引発展への具体的方策を提言可能にするという点で意義がある。平成20年度に交付を受けた科学研究費によって,申請者は以下のような研究を行い,成果を得ている。中国現地において企業調査を実施し,企業間信用・企業問貸借において,与信側企業の受信側企業との関係構築状況,与信認定に対して決定的影響力を持つ項目,受信側企業の受信が認められるための行動様式,及び現場レベルでの与受信企業間の交渉・交流状況についての調査を行った。今年度は内陸部を中心として企業調査を行った。これにより,企業間信用は内陸部においても特に民営企業の資金調達においてその困難を軽減し,企業経営を好転させる役割を持っていること,但し,企業は与信側企業との関係構築の中で企業間信用という資金調達の一手段を慎重に利用していること,等が明らかにされた。上記の研究は,中国民営企業の持続的成長を可能にするための条件について,資金調達問題の解決とそこで重要となる与信担当者の現場レベルでの育成に焦点をあてて実証的に分析したものである。この分析に付随して,中国民営企業の資金調達問題の背景にある中国金融市場の構造的問題を歴史的な視点を取り入れながら考察を行った。
皮膚疾患におけるATL由来因子(ヒトチオレドキシン)の発現

Human T-lymphotropic virus type-1感染細胞培養上清中のインターロイキン2受容体発現増強因子として見い出されたATL由来因子(ADF)は,その後の遺伝子クローニングの結果,生体内に広く分布する酸化還元酵素チオレドキシンのhomologueであることが判明した。これに対する抗体を作製し,免疫組織化学的手法により,われわれは,今回,リンパ腫を含む皮膚悪性腫瘍性病変と急性炎症性皮膚疾患での発現を検索した。1.皮膚の悪性リンパ腫皮膚原発の悪性リンパ腫および成人T細胞白血病の皮膚浸潤病変おいて,腫瘍細胞にチオレドキシンは発現していなかった。一方,付随して認められた浸潤組織球の細胞質内には強く発現していた。例外的に,極めて稀な病型であるgammasigma型T細胞受容体陽性T細胞リンパ腫においては腫瘍細胞内にチオレドキシンの発現を認めた。この意義については今後の検索が期待される。2.炎症性皮膚疾患(1)表皮細胞での発現湿疹性病変(アトピー性皮膚炎等),角化性炎症性病変(乾癬等)では陰性であったが,苔癬型病変(薬疹,SLE,DLE,扁平苔癬等)では表皮全層にわたり陽性であった。(2)浸潤細胞での発現真皮内漫潤組織球は殆どすべて病変で陽性であった。またSLE病変表皮内漫潤単核球の一部が陽性であった。肉芽腫性病変(サルコイドーシス等)においても特に多核巨細胞において強い発現を認めた。最近,チオレドキシンの活性酸素除去能が報告されたため,貧食作用を有する細胞での普遍的発現は,食作用時に細胞内で多量に発生する活性酸素に対する自己防御機構の一つとしてチオレドキシンの発現が増加している可能性を示唆する。
光加速器のための位相空間制御によるマイクロバンチ構造の生成

時間方向に密度変調された電子ビームは自由電子レーザーやコヒーレント輻射、光加速器のためのドライブビームなど、コヒーレントが介在する電子ビーム応用において大きな役割を果たす。本研究では、電子ビームにおける空間方向変調と位相空間回転を組み合わせることにより、大きな操作性をもって、幅広いパラメーターを有する密度変調マイクロバンチビーム構造をつくることを目的として研究を行った。その結果、本方式により密度変調ビームが生成可能であり、密度変調FELなどに応用可能であることが示唆された。位相空間回転によるマイクロバンチ構造の生成について、数値シミュレーションを実施した。15MeV、1nC、横方向エミッタンス1mm.mrad,バンチ長10psの電子ビームをマスクのためのスリットを通過させ、ドッグレッグおよび結合空洞からなるビームラインを通過させることにより、x-z(横方向と進行方向)間における完全回転、すなわちビームライン通過後の粒子のz位相空間分布は通過前のx位相空間分布にのみ依存する、という状態が可能であることをしめした。また、ビームラインの設計により位相区間を回転するさいのスケール因子、すなわち通過前後でのxおよびz位相空間分布のスケールに自由度があることが分かった。以上から、x方向の空間的構造(例えば櫛状のパターン)を適当なビームラインを構築することで、z方向のパターンへと移し、時間空間におけるフーリエ分解したさいにTHz領域の高い周波数成分をもたせることが可能であることがわかった。研究結果は、日本物理学会、加速器学会、各種研究会で発表し、性能改善、研究の方向性、あらたな応用可能性について、議論を深めた。エミッタンス交換、およびスリットによるビーム切り出しを用いたマイクロバンチ構造をシミュレーション上で実現した。しかし生成されたマイクロバンチ構造はエネルギーチャープ(ビーム進行方向とエネルギーに強い相関のある状態)を有しており、そのままではクロマティシティ(色収差)が作られ、ビームの収束に問題があることがわかった。その解決をはかるため、ビームライン全体をコンパクト化し、エミッタンス交換部の直後にエネルギーチャープを消し去るための加速管を配置し、バンチ全体をゼロクロスの位相に乗せた。それにより、ネットの加減速は生じないが、エネルギー相関をうまく消し去ることができた。そのように生成したマイクロバンチ構造をビーム輸送し、マイクロバンチ構造にマッチするようなアンジュレーターを通過させることにより、アンジュレーター輻射が生じることを確認した。発生したアンジュレーター輻射は、マイクロバンチ構造の有無により、超放射による増大が確認されたが、レーザー発振状態までには至らなかった。この理由として、マイクロバンチのコントラストが低い、マイクロバンチ数が10程度と少ない、などの理由が考えられる。位相区間回転によるマイクロバンチ構造の生成について、マイクロバンチ構造の生成と、超放射によるシンクロトロン輻射の増大を2014年度までに確認した。ピークカレントは1kAを超えており、エネルギー広がりも0.1%を大きく下回っていることから、FEL発振が期待されるが、シミュレーション上ではFEL発振は確認されていない。シンクロトロン輻射がFEL発振までに至らない原因としては、コントラストが低いこと、マイクロバンチ数が10足らずと少ないことが考えらえれる。その対策として、マイクロバンチ数を増やすため、1)エミッタンスを1.0 mm.mrad程度に維持したまま、ビーム径を増大させ、マイクロバンチ数の切り出し数を増やす、2)それにともない、ビームライン途中に入っている二重極モードにおいてもビーム径が大きくなるので、そのままではモード非線形性に起因する歪みが大きくなる。その緩和のため、周波数を2.856GHzから700MHzへと低減して、非線形性を抑制した。これらの対策の結果、非線形性や、エネルギー広がりを同程度に維持したまま、マイクロバンチ数を14まで増やすことに成功した。現在、この生成されたマイクロバンチ構造によるFEL発振について検討を進めている。当初の予定通り、位相空間回転によるマイクロバンチ構造の生成に成功し、超放射によるアンジュレーター輻射の増大が見られた。一方で、コントラスト不足やマイクロバンチ数の不足などの理由から、当初予定されていたような強い超放射現象は見られていない。これらを改善するようなビームラインの最適化を進めるが、超放射FELと光加速では、物理的メカニズムは共通であるが、最適ビームライン設計は異なる可能性がある。各々の最適化した設計を進めることで、当初の研究計画を完遂することを目指したい。加速器科学達成度の部分でも述べたが、当初の予定通り、位相空間回転によるマイクロバンチ構造の生成に成功し、超放射によるアンジュレーター輻射の増大が見られた。

各々の最適化した設計を進めることで、当初の研究計画を完遂することを目指したい。当初の計画では二重極空洞のコールドモデルの試作も検討していたが、二重極モード空洞自体は新規性のあるデバイスではなく、他の研究等で開発されている横モード空洞が応用可能であると思われる。そのため、コールドモデルの試作は行わず、シミュレーションによる検討と、その結果についての関連する研究者との議論に集中すべきとの判断のもと、シミュレーション用PCの新規購入等を検討する。H25年度は、原理的なシミュレーション、STF加速器を利用したビームラインでの実験を開始する計画であった。シミュレーション研究においては、すでに述べたように、原理的な部分はほぼ確認されており、当初の予定どおり研究計画が進んでいる。一方、STFにおける実験準備はほぼ完了しているが、放射線施設検査がまだ未了であり、実際のビーム実験には着手できていない。しかし、H26年度に行う予定である光加速器やその他の応用についての検討について、本研究の成果に興味をしめした研究者の提言により、THz領域でのFELへの応用可能性についての検討を開始している。以上のように、シミュレーション研究では大きな進展があり、実験的研究には多少の遅れがあり、また、応用可能性の検討については前倒しで進んでおり、全体としてはほぼ計画どおりに進行しているといえる。シミュレーションの結果より、横方向モード空洞の試作検討よりも、マイクロバンチ構造の最適化のためのシミュレーションおよびその結果についての議論が重要と考えた。そのため、コールドモデル試作のための検討および製造への支出を取りやめ、研究打ち合わせおよび会議出席のための旅費が中心となった。前年度では、本方式によるマイクロバンチ構造の生成が可能であるかのケーススタディとして、数値シミュレーションを実施し、肯定的な結果を得た。今後の課題の一つは、ビーム電荷量、エネルギー、ビームラインの設計により、どの程度のピーク電流、マイクロバンチ構造、が可能であるのかを定量的に理解することである。また、遅れているSTF加速器での実験について、放射線検査による使用許可がおりしだい、ビーム試験を行う予定である。また、今年度は高次モードRF空洞について、設計を行い、コールドモデルの試作を行う。また、昨年度より開始したFELへの応用可能性の検討をすすめるとともに、光加速器への利用についても検討を開始する。本年度は、シミュレーション用のコンピューター更新、および旅費への支出を中心として、位相空間回転によるマイクロバンチ構造の、光加速、FEL、および他の用途への最適化設計をまとめることを目指す。購入を予定した真空部品のうち、フランジなどの一部について、既存品を使用したため、購入の必要がなかったため。今年度は複数回の国際学会での発表を予定している。また、利用研究の打ち合わせを頻繁に行う可能性がある。そのため、国内および海外旅費として支出する。また、高次モード空洞の試作機の製作費用、加速器実験で必要となる小額物品の購入などを予定している。
シークエンシングによるMHC領域の比較ゲノム解析

本研究課題では、MHC領域におけるゲノム進化のメカニズムを明らかにするために、(1)種の分岐点に位置し、進化学的に興味深い生物種(チンパンジー、アカゲザル、ブタ、ラット、ウズラ、ニワトリ、ニジマス、サメ)のMHC領域のゲノム塩基配列を決定し、得られたゲノム塩基配列と既知の塩基配列情報を含めたデータベースを構築し、比較ゲノム解析に重要な情報を抽出すること、(2)ゲノム4倍体化直前にヒトの祖先と分岐した頭索動物(ナメクジオウオ)におけるMHC祖先領域のシークエンシングをおこなうことにより、ヒトから線虫、酵母までの幅広い生物種におけるMHCの進化、形成の分子機序、およびゲノム4倍体化の過程を上記の解析法にて総合的に明らかにすることを目的とした。その結果、これまでに合計14.8Mb(ヒト:3725kb,チンパンジー:1750kb,アカゲザル:3285kb,ブタ:979kb,ラット:3828kb,ウズラ:179kb,ニワトリ:243kb,ニジマス:209kb,サメ:271kb;ナメクジウオ:511kb)のゲノム塩基配列を決定した。これらのゲノム塩基配列をもとに比較解析をおこなった結果、生物種間における基本的な遺伝子構造は大まかには保存されているが、それぞれの生活環境に適応するためのMHCやMHC関連遺伝子のbirth and deathにより形成されてきたこと、MHCクラスI領域におけるヒトとチンパンジーの多様性は1.4%であったこと、アカゲザルのMHCクラス1遺伝子座数はヒトやチンパンジーの3倍有していたこと、MHC遺伝子の誕生は脊椎動物の誕生時期と一致すること、哺乳類のMHC領域の誕生には、大規模なゲノム再編成が必要であることを明らかにした。さらに、ゲノム配列の蓄積とともにMHC統合データベース(M-integra)の開発も進めており、これまでにMHC領域の遺伝子地図、Unigeneや完全長cDNA配列との相同性解析結果、多様性プロファイル解析結果の視覚化に成功した。
唾液腺細胞の長期安定培養法を用いた唾液腺機能再生療法の開発

唾液分泌量の低下は口腔機能障害の原因となり、QOLに直結する問題になってしまう。唾液腺機能再生の研究が必要とされているが、現在有効なデータがなく、対症療法が主体の治療になっている。今回我々は、Rho Kinase作用薬を用いた新規の唾液腺培養法を考案し、その有用性の検索を行った。結果として、Rho Kinase作用薬を用いて長期培養を行い、放射線によって萎縮しているヌードラットの顎下腺に細胞移植したところ、唾液腺細胞非移植群に比べ、移植群において唾液流出量の回復を確認した。したがって、本研究が近い将来、放射線照射後等の重症口腔乾燥症患者の唾液腺機能回復につながると考えられた。ラットの唾液腺細胞を生体外でRock作用薬を用いて長期安定培養を行い、放射線照射による唾液腺萎縮モデルラットに細胞移植することで、唾液腺機能再生療法を新規に開発することを目的とする。具体的には「ラットの唾液腺細胞を長期培養法を実現して増殖させる」「カテーテルを用いて唾液腺萎縮モデルラットの顎下腺へ細胞移植する」「唾液腺機能回復の検証を行う」という3項目で研究計画を構築した。平成26年度の研究計画に基づき研究を実施した。1、ラットの唾液腺細胞をRock作用薬含有培地にて培養を行い、形態および唾液腺マーカーの発現を確認した。Rock作用薬の有無によって引き起こされる細胞形態学的変化を、免疫細胞蛍光染色法(抗Phalloidin抗体)にて評価した。Rock作用薬を用いることにより細胞間接着が密になったが、Rock作用薬を使用しない場合は線維芽細胞様への形態変化が認められた。Rock作用薬の有無による唾液腺特異的マーカーの発現状況をRT-PCR法、ウエスタンブロット法にて確認したところ、Rock作用薬の使用により、唾液腺マーカー(アミラーゼ)のmRNAおよびタンパク質の発現は、唾液腺組織と同様に高い発現を維持していることが明らかになった。一方、Rock作用薬を用いなかった細胞では唾液腺特異的マーカーの発現はなかった。2、カテーテルを用いてラット顎下腺への細胞移植法を確立した。カテーテルを用いてラット顎下腺への細胞移植法を確立するため、GFPラット由来唾液腺細胞をヌードラットの顎下腺に移植し、生着状態を蛍光免疫染色にて確認したところ、唾液腺導管周囲にGFP陽性の細胞を認め、生着が確認された。また、GFPラット由来唾液腺細胞の効率的な移植細胞数を免疫組織染色法にて検討したところ、良好な生着を認めた移植細胞数は2.0×106個であった。ラットの唾液腺細胞を生体外でRho Kinase作用薬を用いて長期安定培養を行い、放射線照射による唾液腺萎縮モデルラットに細胞移植することで、唾液腺機能再生療法を新規に開発することを本申請研究の最終目的としている。平成27年度の研究計画「放射線性唾液腺萎縮ヌードラットの唾液腺機能回復の検証」を予定通り遂行した。具体的には、GFPラット顎下腺細胞をRho Kinase作用薬を用いて長期培養を行い、約2.0×106個の唾液腺細胞をカテーテルを用いて放射線由来唾液腺萎縮ヌードラットの顎下腺に注入した。1週間おきに細胞移植を行ったヌードラットの腹腔内にピロカルピンを注射することで唾液分泌を促し、唾液腺細胞移植群と非移植群の唾液量の変化を比較した。唾液腺細胞非移植群に比べ、移植群において唾液流出量の回復が確認されたことから、本研究が近い将来、放射線照射後等の重症口腔乾燥症患者の唾液腺機能回復につながると考えられ、口腔乾燥症に苦しんでいる患者にとって大きな福音になると考えられた。平成26年度は計画通りに実験が実施・進行しており、次年度の準備も開始していることから、平成27年度計画は着実に遂行可能と考える。医歯薬学GFPラットおよびヌードラットを購入しラットモデルで唾液腺細胞治療の効果を確認する。次年度の研究費の使用計画放射線性唾液腺萎縮ヌードラットの唾液腺機能回復の検証を行う。1、ラットに放射線を照射し、放射線由来唾液腺萎縮ラットモデルの作製を行う。2、GFPラット由来の顎下腺細胞をRock作用薬を用いて長期培養を行い、放射線によって萎縮しているヌードラットの顎下腺に移植する。3、1週間おきに移植を行ったヌードラットの腹腔内にピロカルピンを注射することで唾液分泌を促し、唾液腺細胞移植群と非移植群の唾液量の変化を比較する。
操舵支援システムにおける運転者の従事度合と制御動作の評価

交通環境の安全確保や負担軽減等を目標にしたASV(Advanced Safety Vehicle)の運転支援システムや自動化の技術は,各自動車メーカー,研究機関によって様々なシステムが開発されている.そのひとつに車線維持機能があり,この機能は高速走行において,運転者の負担軽減のために車両側が斜線内を走行するように操舵を支援するシステムである.このシステムに慣れてくると運転者には余裕が生まれ,そのことにより「前方から視線をそらす」「ハンドルを放す」といった運転に携わる度合い,すなわち従事度合の低下が予想される.手動運転において運転者は,低速から徐々に高速へと車両の変化とともに動作を適応させていくが,支援運転から手動運転に切り替わった時点の運転者は,高速の運転感覚に適応するまで回復時間を要するものと考えられる.支援システムに関する研究では,支援システムがドライバに与える影響,レーントレースアシストによる運転負担軽減効果の検討などそのシステムに関わる報告はあるが支援操舵と運転の従事度合に関する研究は,ほとんど報告が見られないのが現状である.本研究は,支援そうだから手動操舵への切り替え時における運転者の従事度合が操舵に及ぼす影響について,ドライビングシミュレータを用いた車線変更を対象に検討を行うことを目的とした.その結果,支援操舵から手動操舵への切り替え時に車線変更を行う場合,運転者は支援時に「前方注視」および「ハンドル保持」に従事していることで,手動操舵の運転と比べても変わらずに追従制御を行えることが明らかとなった.交通環境の安全確保や負担軽減等を目標にしたASV(Advanced Safety Vehicle)の運転支援システムや自動化の技術は,各自動車メーカー,研究機関によって様々なシステムが開発されている.そのひとつに車線維持機能があり,この機能は高速走行において,運転者の負担軽減のために車両側が斜線内を走行するように操舵を支援するシステムである.このシステムに慣れてくると運転者には余裕が生まれ,そのことにより「前方から視線をそらす」「ハンドルを放す」といった運転に携わる度合い,すなわち従事度合の低下が予想される.手動運転において運転者は,低速から徐々に高速へと車両の変化とともに動作を適応させていくが,支援運転から手動運転に切り替わった時点の運転者は,高速の運転感覚に適応するまで回復時間を要するものと考えられる.支援システムに関する研究では,支援システムがドライバに与える影響,レーントレースアシストによる運転負担軽減効果の検討などそのシステムに関わる報告はあるが支援操舵と運転の従事度合に関する研究は,ほとんど報告が見られないのが現状である.本研究は,支援そうだから手動操舵への切り替え時における運転者の従事度合が操舵に及ぼす影響について,ドライビングシミュレータを用いた車線変更を対象に検討を行うことを目的とした.その結果,支援操舵から手動操舵への切り替え時に車線変更を行う場合,運転者は支援時に「前方注視」および「ハンドル保持」に従事していることで,手動操舵の運転と比べても変わらずに追従制御を行えることが明らかとなった.本研究は,支援操舵から手動操舵への切り替え時における運転者の従事度合が操舵制御に及ぼす影響について,ドライビングシミュレータを用いて車線変更を対象に検討を行っているものである.平成15年度の1年目は,実験装置を研究の内容に合わせて以下の4点の改善を行い,さらに予定が順調に進み,実験を行うことができた.(1)自動操舵の制御プログラムの開発:本研究室で開発したドライビングシミュレータを本実験に適合するように自動操舵システムを開発した.自動操舵は,車線中央からの偏差とヨー角から,操舵トルクを制御することにより車線内を自動走行するものである.(2)自動操舵力の適性の検討:自動操舵に関しては機械が操舵を行い,人間がハンドルを保持することもあるため,その感覚が人間に違和感ない操舵反力,すなわち人間と機械のインタフェースの最適な環境設定を行った.(3)高細度道路画像提示装置への設備改善:ドライビングシミュレータの視覚提示に用いる道路画像用プロジェクタの性能が低解像度のため,高速走行時における走行視線からの情報が捕らえにくい,また道路画像用計算機の性能も低く,描画速度が遅いため,運転に違和感が残る.これらを改善するために,高精度道路画像用プロジェクタと高性能道路画像用計算機に変更を行った.(4)長時間の走行可能な道路画像の製作:制御に対する従事度合の違いで意識水準が低下するまでの実験環境には,長時間の走行が要求されるため,長時間走行可能な道路画像の製作を行った.本研究の操舵支援システムに関連する論文が受理された.交通環境の安全確保や負担軽減等を目標にしたASV(Advanced Safety Vehicle)の運転支援システムや自動化の技術は,各自動車メーカー,研究機関によって様々なシステムが開発されている。そのひとつに車線維持機能があり,この機能は高速走行において,運転者の負担軽減のために車両側が斜線内を走行するように操舵を支援するシステムである.このシステムに慣れてくると運転者には余裕が生まれ,そのことにより「前方から視線をそらす」「ハンドルを放す」といった運転に携わる度合い,すなわち従事度合の低下が予想される.手動運転において運転者は,低速から徐々に高速へと車両の変化とともに動作を適応させていくが,支援運転から手動運転に切り替わった時点の運転者は,高速の運転感覚に適応するまで回復時間を要するものと考えられる.支援システムに関する研究では,支援システムがドライバに与える影響,レーントレースアシストによる運転負担軽減効果の検討などそのシステムに関わる報告はあるが支援操舵と運転の従事度合に関する研究は,ほとんど報告が見られないのが現状である.本研究は,支援そうだから手動操舵への切り替え時における運転者の従事度合が操舵に及ぼす影響について,ドライビングシミュレータを用いた車線変更を対象に検討を行うことを目的とした.

その結果,支援操舵から手動操舵への切り替え時に車線変更を行う場合,運転者は支援時に「前方注視」および「ハンドル保持」に従事していることで,手動操舵の運転と比べても変わらずに追従制御を行えることが明らかとなった.