hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
海洋産生物活性物質の構造と機能に関する合成化学的研究

突起伸長作用を有するエポラクタエン、PI特異的PLC阻害活性を有するアカテルピンを取り上げ、究極的には天然物を超える分子を創製することを目標とした構造と機能に関する知見を得るための合成化学的研究を行った。1.ノルゾアンタミン:必要な官能基もしくはその等価体を有する単環性中間体から一挙に五環性のアミナール骨格に誘導する方法論を確立した。この方法論を全合成に利用すべく検討した結果、不斉ディールス-アルダー反応を利用することによってA環部分の合成を行うことができた。さらに、分子内アルドール反応および脱水によってAB環部分の構築に成功した。2.エポラクタエン:エポラクタエンの側鎖を長鎖アシル基とした類縁体が癌細胞のアポトーシスを強力に誘導するという機能を見出した。今年度は、エポラクタエンの分子ない標的を探索することを目的として、アシル基の末端にビオチンあるいは蛍光発色団を導入した。さらに、これらの化合物がエポラクタエンと同様に癌細胞のアポトーシスを誘導することも確認できた。3.アカテルピン:これまでに開発した方法はルートの検証に適用できるだけの大量合成に適しておらず、改良を加えた。その結果、容易に上部デカリン環をグラムスケールで得る方法を確立できた。今後、上部デカリン環の光学分割を行い、さらにジエノフィル部分を導入し、メチレンシクロヘキセン誘導体との分子間ディールス-アルダー反応によって二つのデカリン環からなる炭素骨格の構築を行う計画である。海洋産物の中には、従来の微生物代謝産物には見られない特異な構造と強力な生物活性から注目を集めている化合物が少なくない。本研究は、海洋産物の中から特に、IL-6産生阻害活性を有するノルゾアンタミン、神経樹状突起伸長作用を有するエポラクタエン、PI特異的PLC阻害活性を有するアカテルピンを取り上げ、究極的には天然物を超える分子を創製することを目標とした構造と機能に関する知見を得るための合成化学的研究を行った。この方法論を全合成に利用すべく検討した結果、Whieland-Miescherケトンから出発するB、C環部分合成への見通しを立てることができた。2.エポラクタエン:全合成に際して課題であったいくつかの工程についてその改良を行った。さらに、今年度は、エポラクタエンの分子内標的を探索することを目的として、アシル基の末端にビオチンあるいは蛍光発色団を導入した。蛍光発色基を導入した化合物は膜を透過して細胞内に入ることを確認した。またビオチン化誘導体を用いたファージディスプレー法によるバイオパニングについても検討した。3.アカテルピン:上部デカリン環の橋頭位に位置および立体選択的にジエノフィル部分の導入を行い、引き続き、エキソ選択的Diels-Alder反応、選択的還元などによって、二つのデカリン環を有する骨格の構築に成功した。さらに、ヒドロキノン部位を硫酸化してアカテルピンと同じ平面構造を有する物質の合成を達成した。このようにして合成した化合物のNMRデータはアカテルピンのデータと極めてよい一致を示し、アカテルピンの立体化学を確定し、最初の全合成を行うことができた。
緊張力変動抑制装置と梁端ダンパーを備えたアンボンドＰＣａＰＣ構造の提案

梁端ダンパーを付加したアンボンドPCaPC圧着接合構造を対象として、PC鋼材の定着部に圧着接合部での損傷低減を目的とする弾性バネを用いた緊張力変動抑制装置を組み込んだ新たな構造形式を提案した。構造特性の定量評価を目的として、提案構造の全体挙動や部材レベルの挙動を対象とする数値解析、および損傷領域におけるより詳細な3次元有限要素解析を用いた検討を行った。得られた結果を整理・分析し、提案構造の非線形応答性状や損傷程度におよぼす影響と効果を示したうえで、構造特性の評価手法を提示した。本研究は、梁端ダンパーを付加したアンボンドPCaPC構造を対象として、圧着接合部での損傷低減を目的とする弾性バネを用いた緊張力変動抑制装置をPC鋼材の定着部に組み込んだ上で一体化を図る新たな構造形式を提案するものである。本研究では、提案構造の全体挙動を対象とする数値解析と損傷領域に焦点をあてたより詳細な非線形有限要素解析等を用いて、その効果と構造特性の定量評価を図ることを主な目的とする。本年度に実施した研究内容は以下のとおりである。[1]緊張力変動抑制装置と梁端ダンパーを有するアンボンドPCaPC構造のための動的非線形応答解析法の開発を行った。さらにアンボンドPCaPC構造における架構レベルの応答評価を目的とする非線形挙動解析法を構築した。解析結果に基づくパラメトリックスタディにより、緊張力変動抑制装置および梁端ダンパーの効果とアンボンドPCaPC架構の非線形応答性状について検討した。履歴特性やエネルギー吸収性能に及ぼすそれぞれのパラメータの影響についてその関係性を考慮した評価をおおむね実施できた。[2]非線形有限要素解析システムを用いて、アンボンドPCaPC構造の損傷評価に関する検討を行った。既往のアンボンドPCaPC圧着接合部試験体を対象とした解析を実施し、実験結果との対応から最適な解析パラメータと解析精度の向上に関する知見を得ることができた。解析対象の諸条件を変化させた解析から、圧着接合部の損傷状態に影響を及ぼすパラメータとその影響度合いを把握した。本研究課題における本年度の目的は、提案構造のための動的応答解析法の開発とその非線形応答性状に関する基礎的な検討、ならびに非線形有限要素解析システムを用いたアンボンドPCaPC圧着接合部に対する損傷評価の実施であり、これらはおおむね遂行することができた。[1]提案構造の非線形応答性状や損傷程度に及ぼす緊張力変動抑制装置の影響と効果について更なる検討を行った。緊張力変動抑制装置を組み込んだアンボンドPC鋼材の剛性と緊張力が全体の非線形応答と圧着接合部における損傷に大きく影響することが分かり、その程度と緊張力変動抑制装置の性能の関係性についての評価をおおむね実施できた。さらには、提案構造の部分架構に対するパラメトリック解析を通して実大規模での評価に関する知見を得ることができた。[2]提案構造のエネルギー吸収性能に及ぼす梁端ダンパーの影響と効果について更なる検討を行った。摩擦型の梁端ダンパーを想定して、その摩擦力と圧着接合部における配置、およびアンボンドPC鋼材の緊張力を変動させた場合に、それぞれの組み合わせでエネルギー吸収性能を評価し得ることを明らかにした。また、これらを基準化したパラメータを用いて、任意のエネルギー吸収性能を実現するための設計方法を提示した。本研究課題における本年度の目的は、提案構造の非線形応答性状や損傷評価等に関する更なる検討の実施であり、これらはおおむね遂行することができた。[1]提案構造の非線形応答性状に関する更なる検討を行った。変形が集中する圧着接合部の挙動に着目して、圧着面における回転とコンクリートおよびアンボンドPC鋼材における応力・変形状態の力学的関係に関する考察を行い、曲げ終局時のアンボンドPC鋼材における応力状態をもあわせて評価することが可能な新たな耐力および変形評価手法を提案した。アンボンドPCaPC部材を用いた既往の実験結果との比較・検討からこの手法の適用性を確認した。さらには、パラメータスタディによる検討から提案構造における耐力・変形性状を把握した。[2]以上の研究成果の総括を行った。本研究で得られた緊張力変動抑制装置の効果、梁端ダンパーの性能や配置によるエネルギー吸収性能、圧着接合部付近の損傷程度、および圧着面における履歴特性や耐力・変形性状等について総合的な検討を行い、提案構造の構造特性の定量化に関する有用な知見が得られた。

梁端ダンパーを付加したアンボンドPCaPC圧着接合構造を対象として、PC鋼材の定着部に圧着接合部での損傷低減を目的とする弾性バネを用いた緊張力変動抑制装置を組み込んだ新たな構造形式を提案した。構造特性の定量評価を目的として、提案構造の全体挙動や部材レベルの挙動を対象とする数値解析、および損傷領域におけるより詳細な3次元有限要素解析を用いた検討を行った。得られた結果を整理・分析し、提案構造の非線形応答性状や損傷程度におよぼす影響と効果を示したうえで、構造特性の評価手法を提示した。当初の研究計画に従って、提案構造の非線形応答性状に関する更なる検討、ならびに非線形有限要素解析システムを用いたアンボンドPCaPC圧着接合部分架構に対する損傷評価等を実施する。当初の研究計画に従って、提案構造のための非線形応答性状に関する更なる検討、ならびにその構造特性に関する定量評価等を実施する。工学非線形有限要素解析システムの構成について当初の想定から可能な範囲で見直しを行い、また契約時期が多少ずれ込んだこともあって、研究費に未使用額が生じた。今年度の研究費の使用額は当初の予定をやや上回ったが、前年度からの繰越があり次年度使用額が生じた。次年度の研究費は、当初の予定に沿って、非線形有限要素解析システムの継続使用にかかる保守料や論文投稿料、および研究成果発表費等に充て、本研究課題を遂行する。
バイオマスを利用する重金属濃縮と,その仕組みを応用した新規吸着剤の開発

平成79年度にわたっての研究で、日本、米国、カナダ国、オーストラリア国のウラン鉱床周辺の水、土壌から、高性能ウラン濃縮菌数種を分離することができ、本研究費で購入したビデオミクロメーターを用いて形態観察、染色性、糖資化性、胞子形成の有無などを調べ、これら高性能ウラン濃縮菌は、Lactobacillus,Arthrobacter及びBacillusであることがわかった。これらの微生物種は、ウランだけでなく、トリウム、プルトニウムも濃縮することができ、アクチノイド資源回収のみならず、原子炉の主要放射性廃棄物であるプルトニウムの回収除去にも利用できることが示唆された。一方、固定化柿渋タンニンや樹皮などの植物起源バイオマスが水圏中のウラン、金などの有用金属元素の回収に利用できることもわかった。さらに、電子スピン共鳴法を用いることにより、微生物中の銅(II)イオンが非ブルー銅タンパク質と同様の配位子環境にあることが明らかになるなど、微生物による重金属元素濃縮の機構解明に必要なミクロ情報を得ることができることも明かになった。今後、さらに、これら微生物バイオマス、植物起源バイオマスによる重金属元素の濃縮の機構を物理化学的・錯体化学的手法を用いて解明し、更に優れた重金属吸着剤を開発するとともに、これら新たに開発した重金属吸着剤を用いる有用元素回収システムの開発・スケールアップなど、実用化にむけて研究を進めていく必要があると考える。現在までの研究で、微生物がウランなどの重金属元素を多量に濃縮すること、これらの微生物による重金属元素の濃縮が、代謝を通して行われるのではなく、細胞表面への物理化学的吸着性が強いことを認めている。そこで、わが国及び北米のウラン鉱山周辺の水、土壌から分離した微生物のウラン濃縮脳を調べたところ、微生物菌体1g当りに600mgのウランを濃縮できる高性能ウラン濃縮菌数種を見出した。ビデオミクロメーターによる形態観察、染色性、糖資化性、胞子形成の有無などにより、これら高性能ウラン濃縮菌は、Lactobacillus,Arthrobacter及びBacillusであることがわかった。また、これら微生物によるウラン濃縮特性を調べたところ、濃縮の速度が極めて速いこと、pH6で最大の濃縮量を示すこと、フロイントリッヒの吸着等温式に従うことなどが明らかになった。これらの基礎知見をもとにして、含ウラン廃水からのウランの回収除去を試みたところ、これら高性能ウラン濃縮菌は、高率ウランを回収除去できることがわかった。これらの成果は、環太平洋国際化学会議(1995年12月、米国ホノルル)において発表した。一方、種々の生体物質について、重金属元素吸着能を調べたところ、固定化柿渋タンニンが、金に強い親和性を示し、担体1g当りに2.82gの金を吸着できることがわかった。これらの成果は、XIX International Mineral Processing Congress(1995年10月、米国サンフランシスコ)において発表した。昨年度の研究で、わが国及び北米のウラン鉱山周辺の水、土壌から、高性能ウラン濃縮菌数種を分離した。また、これら高性能ウラン濃縮菌が、含ウラン廃水から高率でウランを回収除去できることがわかった。そこで、今年度は、より優れたウラン濃縮菌を得るために、微生物検索の範囲を広げ、オーストラリアのウラン鉱床周辺、及び砂漠地帯、湿地帯などの特殊環境地域の水、土壌から微生物を分離し、ウラン濃縮能を調べた。その結果、高性能ウラン濃縮菌数種を見出した。形態観察、染色性、糖資化性、胞子形成の有無などにより、これらの高性能菌は、Bacillus属の細菌であることがわかった。これらの高性能ウラン濃縮菌は、微生物菌体1g当りに615mgのウランを濃縮することができる、銅、カドミウムなどに比してウランを選択的に濃縮できるなどのことがわかった。一方、宮崎県内の金属鉱山周辺の水、土壌について、水銀、鉛、銅、カドミウムなどの重金属濃縮菌の検索を行った。その結果、水銀、鉛などを高濃度に濃縮できる微生物数種を分離した。また、これら重金属濃縮菌による重金属元素選択濃縮能は、菌の種類によって異なることがわかった。また一方、生体物質の一つである樹皮について、重金属吸着能を調べたところ、キタコブシ、シナノキなどの樹皮が高いウラン吸着能を示すことがわかった。

これらの成果は、Resource and Environmental Biotechnlogy,Vol.1(1996)pp129-143に発表した。昨年度の研究で、オーストラリアのウラン鉱山周辺の水、土壌から、高性能ウラン濃縮菌数種を分離した。一方、宮崎県内の金属鉱山周辺の水、土壌について、水銀、鉛、銅、カドミウムなどの重金属濃縮菌の検索を行い、水銀、鉛などを高濃度に濃縮できる微生物数種を分離した。また、生体物質の一つである樹皮について、重金属吸着能を調べたところ、キタコブシ、シナノキなどの樹皮が高いウラン吸着能を示すことを見出した。今年度は、微生物を利用するアクチノイド元素回収研究の一環として、微生物によるプルトニウム及びトリウムの濃縮について調べた。その結果、Bacillusなどの細菌はpH1のような酸性条件下で、プロトニウムを濃縮できることが明らかになった。また、微生物によるプルトニウム濃縮は、プルトニウムの価数によって異なることもわかった。これらの成果は、日本原子力学会秋の大会(1997年10月、沖縄)で報告した。一方、Micrococcus菌は、菌体1g当たりに110mgのトリウムを高濃度に濃縮することができ、該菌体は、pH3.5のような酸性条件下で、トリウムを濃縮できることもわかった。また一方、銅を濃縮した微生物を電子スピン共鳴法で解析したところ、微生物中の銅(II)イオンは、2個の窒素原子と2個の酸素原子を含む配位子と結合しており、非ブルー銅タンパク質と同様の配位子環境にあることが明らかになった。
ビックデータを用いたサッカーのシュート能力評価指標の開発

本研究の目的は、シュートの結果(ゴールorノーゴール)に影響を及ぼす要因を明らかにし、ゴール難易度を定量化する回帰式を構築、これら2つの課題を達成し現場に有用な新たなシュート能力評価指標を開発することである。さらに最終的には、サッカーのゲームから既に集積されているビックデータを用いて、ゴール難易度を定量化する回帰式を構築し、簡易であり,かつ高精度なサッカーにおけるシュート能力評価指標を開発する。計画初年度の本年は、まず、本研究で最も重要な部分である、記述的ゲームパフォーマンス分析によってどのような変数をデータ化するか、分析項目の設定を行った。その後、実際に記述的ゲームパフォーマンス分析によってゲームパフォーマンスをデータ化した。その結果、シュートの結果に影響を及ぼすであろうと考えられ分析項目に設定されたのは、1攻撃を開始してからシュート者がボールに触れるまでの時間、2シュート者がボールを受けた場所からゴールまでの距離、3シュート者がボールを受けた場所とゴールの角度、4シュートコース守備者の有無、5シュート者前方にいる守備者の有無、6シュート者側方・後方にいる守備者の有無、7セットプレーorオープンプレーか分類、8密着した守備者の有無、9シュート者を挟み込んでいる守備者の人数、10前方にいる味方の人数、11前方にいる守備者の人数、12パスが来た方向シュート者からゴールまでの12要因であると考えられた。本研究で最も重要な部分である分析項目の設定を行えた。更に、記述的ゲームパフォーマンス分析によって、研究12のゲームパフォーマンスのデータ化はすでに終えている。今後は、記述的ゲームパフォーマンス分析によって取得されたデータを統計処理し、どの要因がシュートの結果に影響を及ぼすかを明らかにし、ゴール難易度を定量化する回帰式を構築する。さらに、構築された回帰式の外的妥当性および定量化されたゴール難易度の客観性検証を行っていく。また、すでに外部の企業によって収集されているビックデータを用い、簡易かつ高精度な回帰式の構築も並行して行っていく。研究の進捗に応じた使用が概ねなされてきたが,それぞれの端数が重なり5,000円程度の繰越がおこってしまった。翌年度に予定している人件費に残額を加え,データ分析の効率を高める予定である。
ヘリウム3燃料核融合のための直接エネルギー変換の研究

本研究は、ヘリウム3燃料核融合反応出力を直接電気エネルギーに変換する新しい方法である進行波型直接エネルギー変換を実験的に原理実証することを目的としている。核融合エネルギー担体である高エネルギープロトンを模擬するイオンビーム源、7MHzの高周波電圧による速度変調器、および高周波進行波を印加した減速電極系より構成される直接エネルギー変換実験装置を試作し低エネルギーにおいて原理検証実験を行うとともに、核融合炉を想定したシミュレーション研究を行った。実験においては、Heプラズマから引き出した25keVのビームに7MHz、数百Vの速度変調電圧を印加することにより、理論で予想される位置において最大のバンチングが生じ、ビームが速度変調から密度変調へ移行していることが示された。この密度変調ビームが減速電極系へ流入すると、電極系に接続された高周波伝送回路に電圧が自己励起され、しかもその電圧は、ビーム速度が伝送回路の位相速度に一致するとき最大になることが分かった。伝送回路に外部から高周波電圧を加えて励起進行波とビームを相互作用させビームの減速効果すなわちエネルギー変換率を測定した。その結果、減速電極が4枚の場合、変換率10%、8枚の場合14%を達成し、進行波型エネルギー変換が可能であることが実証された。シミュレーション研究においては、進行波を誘起できる外部伝送回路を設計し、その動作とイオンの運動、装置内の電位分布を同時に解析できる時間依存1次元解析コードを開発した。その結果、グリッド電圧1MVの条件で変換効率70%以上を得た。さらに、イオンビームの軌跡と、伝送回路の動作を自己無撞着に解析できる2次元コードも完成させ、より実現的な配位での種々の条件におけるエネルギー変換率を得ることが可能になった。これにより核融合炉における直接エネルギー変換器の最適設計ができる。本研究は、ヘリウム3燃料核融合反応出力を直接電気エネルギーに変換する新しい方式である進行波型直接エネルギー変換を実験的に原理実証することを目的としている。本年度は、核融合エネルギー担体である高エネルギープロトンを模擬するイオンビーム源、7MHzの高周波電圧による速度変調器、および高周波進行波を印加した減速電極系より構成される直接エネルギー変換実験装置を試作し、低エネルギーにおいて原理検証実験を行うとともに、核融合炉を想定したシミュレーション研究を行った。実験においては、数keVのイオンビームに対し、速度変調パラメータを種々変化させてビームの集群度を測定し、理論解析とほぼ一致する結果を得た。カスケード可変遅延回路よりなる伝送線路の各ノードに減速電極を接続した減速電極系において、入射する集群したイオンビームが静電誘導により誘起する電圧を測定し、イオンビームの速度と伝送線路の位相速度が一致するときに誘起電圧が各ノードで最大になることを確認した。次に、伝送線路に高周波進行波を励起してイオンビームをこの進行波と相互作用させ、相互作用前後の分布関数を実測した結果、入射ビームの疎密波が進行波の減速位相に乗るとき、分布関数の低エネルギー側へのシフトが観測され、進行波型直接エネルギー変換の機構が原理的に実証された。シミュレーション研究においては、進行波型直接エネルギー変換装置の基礎設計と動作解析に関して、進行波を誘起できる外部電気回路を設計し、外部電気回路の動作とイオンの運動、装置内の電位分布を同時に解析できる時間依存1次元解析コードを開発した。その結果、グリッド電圧1MVの条件で変換率70%以上を得た。さらに、グリッドとイオンとの衝突を考慮した時間依存2次元コードも開発し、グリッド電圧1.4MVの条件で変換率56%を得た。

本年度は、昨年度に試作したイオンビーム源7MHzの高周波電圧による速度変調器、および高周波進行波を印加した減速電極系より構成される直接エネルギー変換実験装置により、エネルギー変換の実験を行なうとともに、数値シミュレーションの計算方法を改良し、昨年度の2次元コードをより精密にしたコードによって核融合炉を想定した計算を行なった。実験においては、Heプラズマから引き出した25KeVのビームに、7MHz、数百Vの速度変調電圧を印加することにより理論で予想される位置において最大のバンチングが生じ、ビームが速度変調から密度変調へ移行していることが示された。この密度変調されたビームが減速電極系へ流入すると、電極系に接続された高周波伝送回路に電圧が自己励起され、しかもその電圧は、ビームの速度が伝送回路の位相速度に一致するとき最大になることが分かった。これは、ビームが減速電極系と正しく相互作用していることを表している。誘起された電圧値は、本研究で開発された理論モデルによる予測値と良く一致している。伝送線路に外部から高周波電圧を加えて励起進行波とビームとを相互作用させビームの減速効果すなわちエネルギー変換率を測定した。その結果、減速電極が4枚の場合変換率10%、8枚の場合14%を達成し、進行波型直接エネルギー変換が可能であることが実証された。シミュレーション研究では、イオンビームの軌跡と、伝送回路の動作を自己無撞着に解析できる2次元コードにより種々の条件におけるエネルギー変換率を得ることが可能になった。これにより核融合炉における直接エネルギー変換器の最適設計ができる。
ホルモン抵抗性前立腺癌に対するドセタキセル感受性増強効果に関する研究

mTORインヒビターであるラパマイシン(RPM)によりホルモン抵抗性前立腺癌に対するドセタキセル(DOC)の感受性増強作用を検討し,またこの増強作用とサバイビン発現の関係を検討した。細胞増殖抑制をMTSアッセイ、蛋白発現をウェスタンブロットにより、mRNAをリアルタイムPCRで測定した。また前立腺癌細胞株にサバイビンに対するsiRNAを導入し増殖抑制効果を測定した。DOCとラパマイシンの併用はホルモン抵抗性前立腺癌株のDOC感受性を増強させた。この作用にはラパマイシンによるサバイビン発現の低下が関与していることが示唆された。ホルモン抵抗性前立腺癌に対するドセタキセル(DOC)の感受性増強作用を検討するため、ヒト前立腺癌細胞に対して、PI3K/Akt/mTOR系のシグナル伝達の阻害と、サバイビンのknock downによって前立腺癌細胞増殖が抑制されることを教室の小池が報告しているため、サバイビンをターゲットとしたアポトーシス抑制系の阻害の効果を検討した。3種類の前立腺癌細胞にDOC単独、DOC+mTOR阻害剤であるrapamycinを併用を反応させた。これをMTSアッセイ、細胞数カウントにて増殖抑制を評価、このときのサバイビンmRNAを測定した。また、サバイビンに対するsiRNAを導入した前立腺癌細胞に100nMのrapamycinを作用させ、サバイビン単独との増殖抑制効果をMTSアッセイ、細胞数カウントによって検討した。結果ホルモン非依存性株であるPC3およびDU145は抵抗性を示した。しかし、mTOR阻害剤であるrapamycinを併用するとPC-3、DU145では、増殖が抑制される傾向にあった。またサバイビンのsiRNAを導入では、DOC単独で抵抗性を示したPC3、DU145でも増殖が抑制される傾向にあった。サバイビンmRNA測定ではrapamycin単独またはDOC+rapamycin併用群にてサバイビンmRNAが抑制される傾向にあった。以上のことよりラパマイシンとDOCとの併用はDOC抵抗性前立腺細胞株のサバイビン発現を低下させ、前立腺癌のviabilityを減少させる可能性が示唆された。ホルモン抵抗性前立腺癌に対するドセタキセル(DOC)の感受性増強作用を検討するため、ヒト前立腺癌細胞に対して、PI3KI/Akt/mTOR系のシグナル伝達の阻害と、サバイビンのknock downによって前立腺癌細胞増殖が抑制されることを教室の小池が報告しているため、サバイビンをターゲットとしたアポトーシス抑制系の阻害の効果を検討した。前年度はDOCとラバマイシンとの併用によりDOC抵抗性前立腺細胞株でも増殖が抑制され、サバイビンのmRNAが低下することを報告した。今年度はDOCの濃度とDOCの作用時間によるサバイビン蛋白の発現について検討した。結果DOC抵抗性であるPC-3株では細胞増殖をあまり抑制しない低濃度のDOCではサバイビンはやや低下するが、細胞増殖を抑制する濃度にDOCの濃度を上げていくとごく早期からサバイビンの発現の上昇がみられた。しかしラバマイシンを併用するとサバイビンの発現が抑制された。またある程度時間がたつとサバイビンの上昇はラバヤイシンを併用なくても有意なものではなくなっていた。DOC感受性であるLNCaP株ではDOCの濃度を上げてもサバイビンの有意な上昇は見られなかった。結論DOCとラパマイシンの併用はDOC抵抗性株のDOC感受性を増強させる。この作用にはラパマイシンがごく早期のサバイビンの上昇を抑えさらに比較的長い間サバイビンを低下し続けることが関与している。
p53遺伝子異常からみた胃内分泌細胞癌の組織発生に関する検討

[目的]胃内分泌細胞癌における内分泌細胞癌部分、共存腺癌部分のp53変異パターンの比較検封により、胃内分泌細胞癌の組織発生経路を明らかにする。[材料・方法]ホルマリン固定・パラフィン包埋された胃内分泌細胞癌15症例。これらを組織切片上で腺癌(Ad)部分と内分泌細胞癌(ECC)部分とに細分。細分された各病変ごとにDNAを採取、PCR法・ダイレクトシークエンシング法を経てp53遺伝子変異(exon5-8領域)の検索を行った。[結果]1)9症例でAd部分とECC部分とに共通のp53変異パターンを認めた。このうち3例のAd部分において、採取領域により異なる変異(heterogeneity)が認められた。さらに1例ではexon6に共通変異がみられ、ECC部分ではexon5に別変異が重複して加わっていた。なお3例ではAd/ECC部分ともwild typeであり免疫組織化学法にても蛋白過剰発現は認められなかった。2)2症例では、Ad部分とECC部分とで異なる変異が検出された。[考察]60%の症例においてAd部分とECC部分とに共通したp53変異が認められたことから、内分泌細胞癌は粘膜内に先行発生した腺癌領域がその発生母地である可能性が高い。またp53からみて腺癌部分にmultiple clonesが存在し、内分泌細胞癌発生に際してはclonal selectionが起きている可能性が示唆される。[目的]胃内分泌細胞癌における内分泌細胞癌部、共存する腺癌部分ならびにカルチノイド腫瘍のそれぞれのp53遺伝子変異パターンを比較検討することにより、胃内分泌細胞癌の組織発生経路を明らかにする。[材料・方法]パラフィン包埋された胃内分泌細胞癌14症例。これらを組織切片上で分化型腺癌(以下tub)部分と内分泌細胞癌(以下ECC)部分とに細分する。細分された各病変ごとにDNAを採取、抽出し、PCR法・ダイレクトシークエンシング法を経てp53遺伝子変異(exon5-8領域)の検索を行う。[結果]14症例から26(平均3.6)領域の病変を細分し各DNAを採取した。このうち9症例の遺伝子解析を終了し以下の成績を得た。すなわち、1)4症例(4/9:44.4%)でtub部分とECC部分とに共通のp53遺伝子変異を認めた。うちわけは、exon 8およびexon 6領域の点突然変異が2例および1例、またexon 6領域の欠失が1例それぞれ認められた。さらに欠失のみられた1例では、tub部分においてexon 6領域に異なる別の欠失が重複して認められた。2)3症例(3/9:33.3%)では、ECC部分においてexon5,7および8領域にそれぞれ点突然変異がみられたが、tub部分では同一の変異を認めなかった。すなわち2例はwiId type,1例は別の点突然変異であった。3)2症例(2/9:22.2%)では、tub部分、ECC部分ともに変異を認めなかった。[考察]44.4%(4/9)の症例でtub部分とECC部分とに共通したp53遺伝子変異が見いだされたことから、内分泌細胞癌が粘膜内に先行発生した分化型腺癌部分からモノクローナルに発生・増殖した可能性が示唆される。また腺癌部分にさらに別変異が認められた症例があることから、粘膜内腺癌部分にp53遺伝子のheterogeneityが存在し、内分泌細胞癌発生に関してクローナルセレクションが生じた可能性が考えられる。したがって、腺癌部分に共通変異が認められなかった症例に関しては、領域を増やしてさらに十分な検討が必要と考えられる。
重度重複障害のある児童生徒のための不定形な立体物マッチング教材の開発

特別支援学校の児童生徒が日常的に使用しているぬいぐるみなど,不定形な立体物も使用可能な実用性の高いマッチング学習教材を開発した.さらに,発展的な学習として,仲間分け学習,文字学習へと展開できるようにシステムの拡張を行った.学習結果は自動的に保存される.その学習データの重回帰分析を行った結果,対象児童の学習特性が明らかになった.また,その結果を3次元グラフで表示することで,学習の効果を直感的に分かり易く可視化することに成功した.開発したシステムを利用することで,対象児童生徒の学習の成長を客観的,かつ,定量的に捉えることが可能となった.特別支援学校において,肢体不自由・知的障害などを併せ持つ重複障害クラスの授業参観とヒアリングを繰り返し,「絵合わせ」や「型はめ」を用いたマッチング学習において,図形をはめ込むことが困難な児童に適した教材への期待,従来の教材が平面的な対象物にしか適用できない問題を解決したいという教員のニーズを発掘した.そこで,児童らが日常的に使用しているぬいぐるみなど,不定形な立体物も使用可能な実用性の高いマッチング学習教材に着手した.この教材のプロトタイプを作製し試験的に運用した結果,OS・機種依存性や配線の問題が明らかになった.実用的な利用を可能にするため,特別支援学校で広く用いられているタブレット端末iPad(iOS)に対応させるべく,開発環境を新たに構築し,移植作業を行った.その結果,プロトタイプで実装されていた,タグの認識,マッチング判定,音声再生,画像表示までの基本要素技術について移植作業を完了した.また,ICタグリーダとタブレット間の無線通信を実現し,有線時の問題であった準備手続きを大幅に改善することに成功した.平成27年度の達成目標であった,「プロトタイプを発展させてOS・機種依存性や配線の問題を解決し,特別支援学校で運用可能なシステムとする」ための要素技術の移植を完了した.また,利用者の声を反映させるため,複数の特別支援学校関係者へのヒアリングを行った.福祉機器の展示会などで開発中の機器を出展し,操作インターフェースなどの改善情報を収集した.特別支援学校に通う児童生徒の自立した生活につながる学習を目的として,RFIDを活用したマッチング学習教材試作機を完成させた.従来の学習教材との大きな相違点は,学習時間や正答の履歴が逐次保存されるため,学習の効果や成長の様子を後から容易に振り返ることができる点である.特別支援学校教諭と連携し,本教材に適した児童の授業で実際に使用した.ただし,平成27年度より2年間,児童の成長の様子を追跡する中で,本教材が当初計画していた学習レベルを児童が超えはじめたことから,マッチング学習の応用版ともいえる「仲間分け学習」,「順序理解学習」教材を新たに開発し,これに適用した.蓄積された学習記録に対し重回帰分析を行った結果,児童の学習特徴が2点確認された.1点目は,学習を重ねることで文字の理解度が直線的に変化していることである.これは,学習を重ねることで,文字の形や意味の理解が学習回数・時間に比例して進んだことを意味しており,予想された結果である.2点目は,2文字で対象物を表す概念が,児童の中で形成途中段階にあるという点である.対象児童は,ひらがなの形状認識はできているにも関わらず,単語の2文字目の正答率が極端に低い.特別支援学校教諭と検討した結果,対象物を表す単語がひらがな2文字で形成されるという概念が形成されておらず,1文字目のひらがなとのみ関連付けられていることに起因すると推測された.これは,蓄積データの分析の結果によりはじめて明らかになった知見で,本教材の有効性が確認された例である.蓄積された学習記録に対し重回帰分析を行った結果,児童の学習特徴が2点確認された.1点目は,学習を重ねることで文字の理解度が直線的に変化していることである.これは,学習を重ねることで,文字の形や意味の理解が学習回数・時間に比例して進んだことを意味しており,予想された結果である.2点目は,2文字で対象物を表す概念が,児童の中で形成途中段階にあるという点である.対象児童は,ひらがなの形状認識はできているにも関わらず,単語の2文字目の正答率が極端に低い.特別支援学校教諭と検討した結果,対象物を表す単語がひらがな2文字で形成されるという概念が形成されておらず,1文字目のひらがなとのみ関連付けられていることに起因すると推測された.これは,蓄積データの分析の結果によりはじめて明らかになった知見で,本教材の有効性が確認された例である.また,児童に成長を2年間追跡する中で,本教材が当初計画していた学習レベルを超えはじめたことから,マッチング学習をさらに発展させた「仲間分け学習」,「順序理解学習」用の教材を新たに開発した.申請課題の「マッチング教材」に加え,「仲間分け学習」,「順序理解学習」の機能追加も進んでいる.また,教育効果の可視化の効果についても,実際の学習記録から確認されており,当初の計画以上に進展していると判断する.特別支援学校の重複障害クラスの授業参観とヒアリングを通して、「絵合わせ」や「型はめ」などのマッチング学習において、図形をはめ込むことが困難な児童に適した教材への期待、従来の教材が平面的な対象物にしか適用できない問題を解決したいというニーズを発掘した。これらのニーズに応えるため、児童らが日常的に使用しているぬいぐるみなど、不定形な立体物も使用可能な実用性の高いマッチング学習教材を開発した。

無線によるICタグの認識、マッチング判定、音声再生、画像表示までの要素技術検証のための装置を作成し、プロトタイプでの課題であった事前準備にかかる作業量を軽減するという目的を達成した。さらに、発展的な学習として、仲間分け学習、文字学習へと展開できるようにシステムの拡張を行った。仲間分け学習においては、提示された複数の対象を2つのグループに分類する作業を児童が行う。同一の物体とは限らないため、マッチング学習と比べると難易度が高くなる。また、文字学習においては、提示された写真や物体に対してひらがなを一文字ずつ選択して解答することで、物とことばの関係を学べるようにした。ある児童についてはマッチング学習や仲間分け学習について概ね正答できることから、2文字での文字学習へと発展させている。学習回数、解答時間、正答率などについて、1文字目、2文字目と分けて重回帰分析を行った結果、対象児童のひらがなの認識に関する特性がより明らかになった。また、その結果を3次元グラフで表示することで、学習の効果を直感的に分かり易く可視化することに成功した。開発システムを利用することで、対象児童生徒の学習の成長を客観的、かつ、定量的に捉えることが可能となった。特別支援学校の児童生徒が日常的に使用しているぬいぐるみなど,不定形な立体物も使用可能な実用性の高いマッチング学習教材を開発した.さらに,発展的な学習として,仲間分け学習,文字学習へと展開できるようにシステムの拡張を行った.学習結果は自動的に保存される.その学習データの重回帰分析を行った結果,対象児童の学習特性が明らかになった.また,その結果を3次元グラフで表示することで,学習の効果を直感的に分かり易く可視化することに成功した.開発したシステムを利用することで,対象児童生徒の学習の成長を客観的,かつ,定量的に捉えることが可能となった.現行のプロトタイプはWindowsOSとノートPC,USB接続のICタグリーダで動作する.本研究は普及を目指してiPadでの開発を進めるが,並行して,プロトタイプ(Windows tabletベース)の開発も進める.Windowsを並行して開発機として採用するのは,豊富な外部デバイスとプログラム開発の優位性の2つの理由からである.プロトタイプの改良とその機器を利用した利用者の声をスピード感をもって収集し,得られたエッセンスを本研究の主題であるiPadベースの教材開発に反映させる.また,学習記録の自動保存による「見える化」と個人情報の保護機能「見えぬ化」を推し進める.児童ごとの学習効果を明らかにするため,学習内容を自動記録し,学習履歴のグラフィカル表示による情報の見える化を図る.教員が児童指導のために必要とする情報を特別支援学校での評価実験により明らかにし,教員への提示手法を確立する.学習履歴をユーザーを限定せずに集約,多変量解析により分析し,教材を利用した学習の効果を客観的に分析する.現在のところ,多変量解析操作はオフラインで行われている.
ケージドグルタミン酸を用いた多点同時刺激による海馬ニューロンの長期増強の解析

この研究の目的はケイジドグルタミン酸と高速多点光刺激法を用いて海馬CA1ニューロンにおけるヘテロシナプス性の長期増強を研究することにある。新開発の高速光刺激レーザー顕微鏡システムの調整に当初予想以上の時間を取られたが、ラットの海馬スライスを作製し、開発したレーザー顕微鏡を用いて2光子励起レーザーにより高速に多点刺激を行い、CA1ニューロンからカルシウム濃度の変化を計測した。また、我々が開発したカルシウムセンサー蛋白質であるG-CaMPを改良し、これまでのG-CaMPより約40倍明るいG-CaMP1.6を作製した。このG-CaMP1.6を遺伝子銃を用いてラット海馬スライスに発現させることにより、2光子励起レーザー顕微鏡を用いてスパインでのカルシウムの変化を捉えることができた。このシステムを用いて、ヘテロシナプス性の長期増強の研究に応用可能であることが明らかとなった。また、Gal4-UASによる発現系を用いて、G-CaMP1.6を発現する遺伝子改変ショウジョウバエを作製し、幼虫の運動ニューロン終末におけるカルシウム変動をin vivoで観察することが可能となった。G-CaMP1.6の蛍光変化量と反応速度は、比較検討したセンサーの中で最も性能が高いものに属していた。さらにG-CaMP1.6を改良したG-CaMP2を小脳顆粒細胞に発現する遺伝子導入マウスを作製し、平行線維および顆粒細胞の細胞体でカルシウムの変化を捉えることに成功した。
ALKの新規リガンドとその活性化機構

ALKの中枢神経での機能はほとんど分かっていない。また、その生理的リガンドが未だ不明である。神経軸索再生を阻害する受容体型チロシンフォスファターゼPTPRσに対抗する新しいキナーゼを探索し、ALKに強い神経軸索再生能を発見した。PTPRσリガンドとのアナロジーを想定して硫酸化糖鎖をスクリーニングすると、硫酸化糖鎖の一つデルマタン硫酸(DS)が強力にALKを活性化し、ALK依存的に神経軸索再生を促進することが分かった。本研究はALKの新リガンドDSの生理的意義を明らかにし、DSによるALK活性化機構を解明する。
宿主由来ＡＴＰを悪用したマラリア原虫の赤血球侵入戦略の解明ー治療を目指してー

1)原虫感染赤血球の破裂に伴い充分な濃度のATPが虫体とともに放出されること、2)細胞外ATP刺激は赤血球膜骨格タンパク質デマチンをリン酸化し、膜骨格を緩めること、3) P2Y11受容体アンタゴニストは原虫の侵入を抑制すること、4) ATP分解酵素の存在下では原虫の侵入が抑制されること、を明らかにした。以上の結果から、マラリア原虫の赤血球侵入には「感染型虫体とともに放出される宿主赤血球由来のATPが、赤血球膜上のP2Y11受容体を介した情報伝達を活性化し、膜骨格を緩めることが必須である」ことが強く示唆された。この一連の情報伝達経路を遮断することによる新規の治療法の確立が期待できる。平成24年度までに明らかにした、「熱帯熱マラリア原虫(以下、Pf)の赤血球侵入には細胞外ATPが必要であること」「細胞外ATPはプリンヌクレオチド受容体を介した情報伝達経路を活性化することにより、赤血球膜骨格の網目を緩める(これはPfの赤血球侵入のための必要条件となる)こと」に基づき、本年度はATPがどこから供給されるのか、ならびにプリンヌクレオチド受容体に対する特異的モノクローナル抗体がPfの赤血球侵入を抑制するか、について検討を行った。Pfが感染赤血球を破裂させ感染型虫体(メロゾイト)を放出するのに伴い、培養上清中のATP濃度が経時的に上昇した。ATP濃度は、ほぼ全ての感染赤血球が破裂し終えた24時間後には約200 nMに達した。破裂した赤血球の近傍では、ATPがこれより数オーダー高い濃度で存在したと推測され、赤血球膜骨格の網目を緩めるに充分な濃度に達していたと考えられる。また、破裂する前の感染赤血球内ATP濃度は300400 μMであったと算定され、この値は前年度に測定した感染赤血球内のATP濃度と一致することから、Pfの侵入に利用されるATPは宿主赤血球に由来するものでまかなわれていることが強く示唆された。さらに、遊離メロゾイトを用いた検討を試みたが、過去の報告(PNAS (2010)107, 14378-83)通りの方法では赤血球侵入能を維持したメロゾイトを単離することができず、原虫自身ではなく宿主赤血球由来のATPが必要であることを直接実証するにはいたらなかった。プリンヌクレオチド受容体(P2Y11)のATP結合部位ペプチドに対するモノクローナル抗体を11クローン作製した。フローサイトメトリーによる検討では赤血球、すなわちインタクトな受容体分子への結合は現時点では確認できておらず、今後条件の最適化を行う予定である。マラリア原虫の赤血球侵入では、「感染型虫体と共に放出される宿主由来のATPが、赤血球膜上のP2Y(11)受容体を介した情報伝達系を活性化し膜骨格を緩めることが必須であること」の証明を目的に検討を行い以下の成果を得た。1) ATPの受容体であるP2Y(11)のアンタゴニスト、スラミンならびにNF157(スラミンよりP2Y(11)に対する特異性が高い)のいずれも、in vitro培養系におけるマラリア原虫の赤血球侵入を抑制した。2)アルカリホスファターゼならびにアピラーゼ(いずれもATPを加水分解する酵素)を培養液に添加することにより、いずれの場合もin vitro培養系におけるマラリア原虫の赤血球侵入を濃度依存的に有意に抑制した。以上、1) 2)より細胞外ATPが侵入に必要であることが明らかとなった。3)赤血球をATP(>10 μM)で刺激すると、膜骨格蛋白質デマチンのリン酸化が有意に亢進した。またレーザー回折法による検討から、細胞外ATP刺激により膜安定性は低下する(膜骨格が緩むことを反映する)傾向が示された。デマチンのリン酸化は膜骨格を緩める(スペクトリン-アクチン間の結合を緩める)ことは別の実験で確認している(Koshino et al., J. Biol. Chem. (2012) 287, 35244-35250)ため、細胞外ATPにより膜骨格が緩むことが実証された。4)感染型虫体を放出する寸前の感染赤血球(シゾント)中には、正常(非感染)赤血球よりは少ないものの、溶血により放出された場合にデマチンのリン酸化を惹起するに十分な濃度(数100 μM)のATPが含まれていることが確認できた。以上より、宿主由来のATPが赤血球膜骨格を緩めることが、マラリア原虫の侵入に必要であることをほぼ明らかにした。

計画通りに実験を遂行し、「赤血球侵入にはATPが必要であること」「ATPにより赤血球膜骨格の編目が緩むこと」を実証できた。一方、赤血球侵入に必要なATPは宿主に由来することを証明するために、遊離メロゾイトを用いた検討を計画していたが、感染能力を保持したままの遊離メロゾイトを単離するのが難しく、成果を得ることができなかった。高度に同期した大量の感染赤血球を用いて単離を行う必要があることが判明したので、25年度はそのように方法を改善し、成果を得たい。上記[現在までの達成度]で述べた通り、高度に同期した大量の感染赤血球を用いて遊離メロゾイトを溶血液から単離し、1)溶血液中にATPが存在すること、2)単離したメロゾイトは赤血球に侵入できないこと、3)溶血液あるいはATP溶液に再懸濁すると侵入能を回復すること、4) ATPを枯渇させた溶血液では侵入能が回復しないこと、を示し、「ATPが宿主赤血球に由来する」ことを実証する。さらに、治療を目指して「特異的アンタゴニストならびに抗体が侵入を抑制すること」について検証し、特異的・高親和性アンタゴニストならびにFab断片のマラリア原虫の侵入抑制効果をin vitroならびにin vivoで検討する。モノクローナル抗体作製のための免疫原ペプチドの選定に慎重を期したため時期が多少ずれ込み、ペプチド合成と抗体作製(いずれも受託。現在進行中)の費用が次年度の請求となった。
翻訳阻害因子NAT1の生体内での機能およびその細胞内情報伝達系の解明

NAT1は癌抑制遺伝子の候補として同定された因子であり、蛋白質翻訳開始因子のひとつであるeIF4Gに相同性がある。今回、ジーンターゲティングの手法を用いて、NAT1の機能を検討した。NAT1のへテロ変異マウスには、異常な表現型は観察されなかった。しかし、ホモ変異は、胎児期の早期に致死であった。NAT1の機能をさらに検討するために、ホモ変異の胚性幹(ES)細胞を樹立した。NAT1は正常ES細胞において多く発現しているが、ホモ変異細胞においては、その発現は完全に抑制されていた。ホモ変異細胞は、未分化な時は形態、及び発育とも正常細胞と変わりなかった。また総蛋白質合成にも差が認められなかったことより、NAT1は、少なくとも未分化ES細胞において、全般的な蛋白質翻訳の調節には関与していないと考えられた。一方、ホモ変異ES細胞においては、白血病抑制因子除去やレチノイン酸刺激により誘導される分化が著しく障害されていた。さらにホモ変異ES細胞をヌードマウスの皮下に移植して形成される奇形腫においては、三胚葉系すべての組織の分化が障害されていた。これらの実験結果よりNAT1は、胚性分化にとって必須の機能を有していることをが明らかとなっかた。今後は、NAT1の分化における役割を、分化特異的遺伝子群の発現に対する作用を中心に検討していく予定である。NAT1は我々が最近同定した蛋白質翻訳の阻害因子であり、その機能異常が癌化につながる可能性が示唆されている。今回の研究の目的は、このNAT1の生体内での機能と発癌への関与をその遺伝子のノックアウトマウスを作製することにより解明することである。この目的のために、我々はまず、マウスNAT1遺伝子の構造を解析した。NAT1遺伝子は19個のエクソンよりなり、このうち第2エクソンに開始コドンが存在することが明らかとなった。そこで、この第2エクソンをネオマイシン耐性遺伝子と置換するためのターゲティングベクターを作製した。このベクターをES細胞に導入した結果、相同組換体を得た。さらに、この相同組換ES細胞をマウスの胚盤胞に注入し、キメラマウスを得た。ES細胞は生殖細胞系にも寄与し、ヘテロ変異マウスが確立された。NAT1遺伝子のヘテロマウスは、外観上正常であり、生殖機能にも異常は無かった。一方、ヘテロ変異マウス同士を交配させ、ホモ変異マウスの確立を試みたが、誕生した100匹異常のマウスは全て野生型又はヘテロ変異型であった。このことはNAT1がマウスの発生に必須であることを示す。現在、NAT1の発生における役割を解析するとともに、野生型及びヘテロ変異型の胎児より分離した線維芽細胞を比較することにより、NAT1の細胞レベルでの機能を検討している。
電気泳動法による粘土鉱物,珪酸塩鉱物を使用した放射性物質吸着の実験的研究

はじめに本研究では,Cs^+,Sr^<2+>が可溶性であるという性質に着目し,電気泳動法によりイオンの流動性を高め,吸着効果の最大化を計った.吸着材としては,Na型ベントナイト,アパタイト,ゼオライトの3種を用いた.電流値は人体への深刻な影響の出ない程度の0.05A0.10Aとし,Cs^+,Sr^<2+>は放射性物質の替わりに市販の試薬を使用した。溶液は酢酸アンモニウムを用いた.電圧は10V15V程度とし,Cs^+,Sr^<2+>を砂中に撹拌して設置し,通電時間は0時間48時間とした.Cs+吸着実験結果定量分析は原子吸光分析法を用いた.通電時間が長いほどCs^+の吸着量が増加し,また,電流を大きくした場合も吸着量が増加する傾向が見られた。電場により引き寄せられるイオン量が変化するためと考えられた.アパタイト,ゼオライト,ベントナイトの3鉱物の比較では,ベントナイト吸着量が最も多かった.Sr^<2+>吸着実験結果定量分析には,ICP発光分析法を用いた.アパタイト,ゼオライト,ベントナイトの3鉱物の比較では,ベントナイトの吸着量が最も多かった.但し,ベントナイトとアパタイトの吸着量の差は小さかった,また,通電時間を長くするとCs^+同様,Sr^<2+>の吸着量が増加した.吸着材なしの実験ではSr^<2+>の量が増えなかった.原因として,Sr^<2+>の炭酸化が考えられた.まとめ通電ありとなしでは,通電ありの方が多く吸着され,電気泳動法の有効性を確認することができた.吸着にはベントナイトが優れており,通電時間を長くすることや電流を大きくすることによって,吸着効果が大きくなる傾向が見られた.また,Sr^<2+>については炭酸化が起こりやすいことがわかった.炭酸化は,炭酸ナトリウム等の溶液との反応だけではなく,自然状態でも空気中の二酸化炭素と反応して発生してしまうため,Sr^<2+>の吸着自体が非常に困難であると考えられた.精度については,イオン干渉が発生し,Cs^+とのイオン交換により溶出される問題が生じた.今後の課題として正確な定量するため,高精度の分析法の確立が必要である.はじめに本研究では,Cs^+,Sr^<2+>が可溶性であるという性質に着目し,電気泳動法によりイオンの流動性を高め,吸着効果の最大化を計った.吸着材としては,Na型ベントナイト,アパタイト,ゼオライトの3種を用いた.電流値は人体への深刻な影響の出ない程度の0.05A0.10Aとし,Cs^+,Sr^<2+>は放射性物質の替わりに市販の試薬を使用した。電場により引き寄せられるイオン量が変化するためと考えられた.アパタイト,ゼオライト,ベントナイトの3鉱物の比較では,ベントナイト吸着量が最も多かった.Sr^<2+>吸着実験結果定量分析には,ICP発光分析法を用いた.アパタイト,ゼオライト,ベントナイトの3鉱物の比較では,ベントナイトの吸着量が最も多かった.但し,ベントナイトとアパタイトの吸着量の差は小さかった,また,通電時間を長くするとCs^+同様,Sr^<2+>の吸着量が増加した.吸着材なしの実験ではSr^<2+>の量が増えなかった.原因として,Sr^<2+>の炭酸化が考えられた.まとめ通電ありとなしでは,通電ありの方が多く吸着され,電気泳動法の有効性を確認することができた.吸着にはベントナイトが優れており,通電時間を長くすることや電流を大きくすることによって,吸着効果が大きくなる傾向が見られた.また,Sr^<2+>については炭酸化が起こりやすいことがわかった.炭酸化は,炭酸ナトリウム等の溶液との反応だけではなく,自然状態でも空気中の二酸化炭素と反応して発生してしまうため,Sr^<2+>の吸着自体が非常に困難であると考えられた.精度については,イオン干渉が発生し,Cs^+とのイオン交換により溶出される問題が生じた.今後の課題として正確な定量するため,高精度の分析法の確立が必要である.
ミャンマーにおける非木材林産物の利用をめぐる技術と制度に関する研究

平成14年度は、主に平成13年度に実施した調査のデータ整理および分析を行うとともに、追加的な情報を収集するためにミャンマー連邦シャン州における短期の現地調査および石川県金沢市・輪島市における予備的調査を行った。ミャンマーにおいては、樹液の最大の産地であるシャン州における樹液採取の実態を明らかにすることを目的としていたが、治安等の関係から調査許可が得られず断念し、シャン様式の漆工芸品の工房における聞き取り調査を行った。また中国との国境に近い町におけるさまざまな非木材林産物の流通に関する聞き取りを行った。石川県においては、輪島漆器の製作工程および、漆器に使用する生漆の流通に関する聞き取り調査を行った。日本国内で生産される樹液の利用が少ないこと、輪島市周辺で採取される樹液の利用は限定されていること等を確認したが、詳細については今後の課題として残された。持続的な森林利用を可能にする社会経済的条件を明らかにするために、ミャンマーにおけるウルシ樹脂の採集および流通、ウルシ製品への加工の技術および制度について、文献を収集・分析し、サガイン管区の3ヶ村を対象とする現地調査(ウルシ生育地の毎木調査および村民に対する聞き取り調査)を行った。また日本との条件比較を行うために、岩手県において簡単な聞き取りを行った。これらの結果、ミャンマーにおいて数百年の歴史を有するウルシ利用に関して、資源的にはゆっくりと劣化し産地が移動していると考えられること、技術的には従来からの簡易な道具を利用して採取していることがわかった。また制度的には、ウルシ採集・流通・加工に関する体系だった組織が存在しないこと、主に農民の副業として行われていること、資源利用規制などの慣習が利用者間に成立していないこと、森林法による積極的な管理が行われていないこと等が明らかになった。その理由として、全体的には資源が豊富であること、調査地が比較的最近ウルシ生産に携わるようになったこと、特定の用途に向けられ需要が概して安定していることなどが考えられた。