hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
眼内炎症におけるクリスタリンミューの機能解析

エンドトキシン誘発ぶどう膜炎(EIU)、実験的自己免疫性ぶどう膜網膜炎(EAU)、レーザー誘発脈絡膜新生血管モデルの3つのマウスの眼内炎症モデルを作成した。いずれにおいてもクリスタリンミュー(CRYM)ノックアウトマウスにおいて炎症が軽症化していた。EIUモデルでは炎症の場である前房への細胞侵潤の主体となる早期炎症の好中球よりも後期炎症のマクロファージとの関連が示唆された。本研究ではラットのエンドトキシン誘発ぶどう膜炎にみられた虹彩・毛様体におけるクリスタリンミュー(CRYM)遺伝子の特異的発現がマウスのエンドトキシン誘発ぶどう膜炎(好中球主体の急性ぶどう膜炎モデル)、実験的自己免疫性ぶどう膜網膜炎(網膜抗原特異的ぶどう膜炎モデル)、レーザー誘発脈絡膜新生血管モデル(加齢黄斑変性モデル)において特異的な発現をしているかを遺伝子レベルおよびタンパクレベルで確認をすることを目標とする。今年度は各モデルの確立を目標とした。1エンドトキシン誘発ぶどう膜炎:マウスにおける急性炎症はC3H/HeNマウスにおいて著明に生ずる。しかし、本研究では次の段階でノックアウトマウスを用いた検討のため、C57BL/6Jマウスが必要である。ラットの時とは異なるエンドトキシンおよび量を用いて、C57BL/6Jマウスでの炎症モデルを確立した。2実験的自己免疫性ぶどう膜炎:本来、容易に炎症が生ずる種とは異なるC57BL/6Jマウスに対し、免疫する合成の網膜抗原量の他、アジュバントや百日咳菌量の調整を行い、抗原投与後11日から15日に炎症のピークを迎えるモデルを確立した。3レーザー誘発脈絡膜新生血管モデルについては現段階では新生血管形成の個体差が大きく、まだ安定したモデルになりえず、次年度への継続となる。エンドトキシン誘発ぶどう膜炎の虹彩・毛様体組織を用いたウェスタン・ブロットにおいてはコントロールに比較して炎症眼でのクリスタリンミュー蛋白の増加が確認できた。本研究ではラットのエンドトキシン誘発ぶどう膜炎にみられた虹彩・毛様体におけるクリスタリンミュー(CRYM)遺伝子の特異的発現がマウスのエンドトキシン誘発ぶどう膜炎(好中球主体の急性ぶどう膜炎モデル)、実験的自己免疫性ぶどう膜網膜炎(網膜抗原特異的T細胞によるぶどう膜炎モデル)、レーザー誘発脈絡膜新生血管モデル(加齢黄斑変性モデル)において特異的な発現をしているかを遺伝子レベルおよびタンパクレベルで確認をすることを目標とする。昨年度に確立した各モデルにおいて炎症の程度とCRYM発現を確認ができた。今年度はCRYMノックアウトマウスとワイルドタイプであるC57BL/6Jマウスでの炎症度の程度を比較検討した。1)エンドトキシン誘発ぶどう膜炎:ラットではリポポリサッカリド(LPS)投与24時間後に前房炎症はピークを迎え、以降消退した。一方、マウスでもLPS投与1日後に炎症は生ずるが、一度消退し、5日後にさらに多くのマクロファージを主体とする前房炎症が生じた。CRYMノックアウトマウスとワイルドタイプでの比較ではLPS投与旧後の炎症の程度に差が無かった。しかし、5日後の炎症ではCRYMノックアウトマウスで炎症が軽度であった。つまり、CRYMが後期炎症に関与していることが確認された。2)実験的自己免疫性ぶどう膜炎:炎症を惹起させる網膜抗原(IRBP)での免疫後の炎症度をCRYMノックアウトマウスとワイルドタイプで比較した。免疫後9日から2日ごとに網膜炎に関して眼底検査をしたところ、ノックアウトマウスで炎症が軽微である傾向を認めた。また、免疫21日後の組織学的検討ではCRYMノックアウトマウスでの網膜および虹彩・毛様体での炎症の軽減を認め、Th1反応においてもCRYMの関与が確認された。3)レーザー誘発脈絡膜新生血管モデルについては現段階では新生血管形成の個体差が大きく、モデル確立自体が次年度への継続となる。2つの眼内炎症モデルにおけるCRYMの関与が確認され、大きな成果となった。1)本年度の研究ではまず、クリスタリンミュー(CRYM)遺伝子ノックアウトマウスを用い、関与が確認されたエンドトキシン誘発ぶどう膜炎(EIU)における解析を進めた。炎症細胞が浸潤する虹彩・毛様体からRNAを抽出し、炎症性サイトカインおよびケモカインに関しての定量RT-PCRを行った。リポポリサッカリド(LPS)投与後、好中球浸潤が主体の1日めには炎症性サイトカイン発現はワイルドタイプのマウスとノックアウトマウスで差が出なかった。一方、マクロファージ浸潤が急増する5日めにノックアウトマウスではインターロイキン(IL)-lalphaとIL-6が有意に減少した。一方、TNF-alphaやGM-CSFはワイルドタイプと差はなく、増加していた。以上の結果より、CRYMはマクロファージが関連する炎症に強く関与していることが考えられた。

2)EIUの結果から、マクロファージの関与がより考えられる実験的自己免疫性ぶどう膜炎(EAU)およびレーザー誘発脈絡膜新生血管モデルでの関与を確認するため、ノックアウトマウスとワイルドタイプから経時的に網膜を採取し、同様に炎症性サイトカインに関してのPCRを行った。しかし、これらのモデルでは炎症の個体差が大きいため、発現量の有意差が得られなかった。3)遺伝子発現に関して有意差の出たIL-lalphaおよびIL-6に関してEIUマウスの前房水を採取し、EHSA測定を試みた。CRYMノックアウトマウスでの減少傾向を認めた。しかし、マウス1匹2眼から採取できる前房水量はわずか6microL程度であり、希釈後、有意差を出すまでには至らなかった。4)マクロファージをマウスから採取し、LPS刺激によるIL-lalpha,IL-6等の発現量に関する検討は現在遂行中である。眼炎症におけるCRYMおよびマクロファージの関与が確認でき、一定の成果が得られた。
B細胞からみたB型肝炎ワクチンの限界と可能性

B型肝炎(HB)ワクチンへの応答性や抗体維持の期間は個人差が大きいが、その機序は未だ解明されていない。本学におけるワクチン接種記録を解析し、初回接種により高抗体価を獲得することが、男女問わず長期維持に重要であった。また、HBワクチン接種前後での末梢血中の免疫細胞・血清蛋白の変化を解析すると、応答者では濾胞性T細胞と活性化した抗体産生細胞が有意に増加していた。さらに獲得抗体価は接種前の血中IFNg濃度と相関していた。これらの結果から、アジュバントや混合ワクチンなどによりワクチン接種時の免疫環境を調整することで、不応答者の救済、高抗体価の誘導により長期間の抗体維持につながる可能性が示唆された。初年度である本年は、主にサンプルの収集と解析方法のセットアップを行った。(1)B型肝炎(HB)ワクチン不応例の解析HBs抗体価低下を指摘され、ワクチン再接種を行った本学職員の同意を得て、接種前後に末梢血単核細胞(PBMC)と血清の収集を行った。症例数が少なく平成28年度の症例と併せて解析を行う必要がある。健常者の末梢血を用いて、解析に用いるFlowcytometryの染色パネルの作成を行った。(2)HBワクチン投与時の免疫応答の解析計画時より平成27,28年度は主に検体収集の予定であった。研究開始時には接種前採血が終了していたために平成27年度は検体を収集することができなかったが、平成28年度4月にワクチン接種前症例の同意とサンプル確保ができた。摂取後にも検体採取をできれば解析が可能となると考えられる。(3)HBワクチンによるHBs抗体を誘導を解析するため、HBV特異的B細胞ELISPOTの確立することを本年度の目標としていた。予定していたプロトコールにより、十分なSpotが得られた。しかし、ポジティブコントロールでもSpotが検出できないことが一部の実験においてみられ、その原因については現在検索し安定化を図っている。当初の予定より、平成27年度はサンプル収集と実験のセットアップの予定であった。サンプルについては抗体低下症例についてはやや少ないが、平成28年度も継続して収集することで解析が可能になると考えられる。平成28年度より所属施設が変更となったため、主に使用しているFlowcytometerとELISPOT readerの機種が変更となり、以前に使用していた機器と違いなく行えることを確認した上で研究を継続していく必要がある。2年目にあたる平成28年度は、昨年度に引き続きサンプルの回収とその解析を行った。(1)B型肝炎(HB)ワクチン投与時の免疫応答の解析、不応答例の解析平成27、28年度にわたりサンプルの回収を行った。当初の予定通りのサンプルの回収ができ、それらの末梢血単核球細胞(PBMC)と血清の解析を行った。ワクチン接種前後において採取したPBMCを用いて、抗体産生細胞であるB細胞、T細胞の変化を測定した。さらにBioplex systemを用いて、ワクチン接種によるサイトカイン・ケモカインの変化もあわせて測定している。ワクチン接種後の血清のHBs抗体を測定し、抗体獲得の可否や獲得抗体価と解析した免疫細胞との相関を解析している。現在、それらのデータを順次解析しており、29年度に発表していく予定である。平成28年度より施設を移動したため、解析する機械が異なることもあり再度セットアップを行った。機器的な問題よりプレートの変更が必要になったこともあり、再度安定した特異的Spot検出の条件を検討している。平成28年度より所属施設が変更となったため、主に使用しているFlowcytometerとELISPOT readerの機種が変更となり、再度設定が必要となった。前者については同様であったが、ELISPOT readerについては現在条件の再設定を行っているところである。サンプルの回収は順調に終了しており、そのデータはすでにとり終わっている。今後は予定通り解析をすすめ、発表していく予定である。B型肝炎ワクチンは、免疫不全患者で応答性が低下し、健康成人でも約1割では不応答であるとされる。また獲得した抗体価は経時的に低下・消失することが知られている。本研究ではその免疫学的機序を解析することを目的とした。1)B型肝炎ワクチンに対する免疫応答:ワクチン接種による免疫応答と抗体獲得の可否、獲得抗体価との関連を解析した。末梢血中の免疫細胞解析では、B型肝炎(HB)ワクチンを初めて接種した47例のうち、36人の抗体獲得群でのみ末梢血中のT細胞、特に濾胞性T細胞の増加が見られた(p<0.0001)。B細胞系列では、ナイーブB細胞が減少し、活性化した抗体産生細胞が誘導されていた。NK/NKT細胞、単球、樹状細胞に有意な変化は見られなかった。獲得抗体価は免疫細胞との関連はなかったが、接種前のIFN-gとIFN-g関連ケモカインであるCXCL9,10と有意な相関が見られた。2)抗体維持に寄与する因子:抗体が消失し再接種予定の62人と抗体価(anti-HBs>50 mIU/mL)を5年以上維持できた症例20人において免疫細胞と血清タンパクを比較したところ、抗体消失群では記憶B細胞や抗体産生細胞が有意に少ないことがわかった。3)ワクチン記録の後方視的解析:本学保健管理センターに保管されていたワクチン接種記録と健康診断記録を用いてワクチン接種による獲得抗体価とその維持について検討した。

現在流通している抗原の異なる2つのワクチンには大きな違いは見られなかったが、以前に流通していたPre-S2タンパクを含むワクチンはより高い抗体価を誘導していた。また、初回接種でより高い抗体価を獲得した群は、男女問わず長期に抗体が維持される傾向にあった。ワクチンの再接種を行うことにより、初回と比較して2回目では有意に高い抗体価が誘導されており、より長期の抗体価維持が期待できる可能性が示唆された。B型肝炎(HB)ワクチンへの応答性や抗体維持の期間は個人差が大きいが、その機序は未だ解明されていない。本学におけるワクチン接種記録を解析し、初回接種により高抗体価を獲得することが、男女問わず長期維持に重要であった。また、HBワクチン接種前後での末梢血中の免疫細胞・血清蛋白の変化を解析すると、応答者では濾胞性T細胞と活性化した抗体産生細胞が有意に増加していた。さらに獲得抗体価は接種前の血中IFNg濃度と相関していた。これらの結果から、アジュバントや混合ワクチンなどによりワクチン接種時の免疫環境を調整することで、不応答者の救済、高抗体価の誘導により長期間の抗体維持につながる可能性が示唆された。平成28年度より所属施設が変更になったため、今までの研究と同様の結果が得られるかを再度確認する必要がある。ELISPOTについては以前のものより上位機種となるため、dual color ELISPOTに変更してより詳細な解析を考えている。サンプルの収集が順調であれば、概ね予定通りに研究が遂行できると考えている。Flowcytometryおよび血清解析のデータは回収済みであり、そのデータを解析していく。現在までの解析データを、順次学会にて発表していく予定としている。消化器内科学本年度はサンプルの収集がメインであり、それも一部予定より遅れている。研究費獲得以前より持っている試薬を用いて実験のセットアップを行い、一部当科講座研究費も使用したため、予定より出費を抑えることが可能であった。収集検体の解析については順次行っていく予定であり、そのサンプルの計測は順調に終了している。平成28年度より所属施設が移動となり、全体での使用可能な研究費が増えたため、本科研費からの支出分が減少した。平成28年度より所属施設が変更となるため、繰り越し分はセットアップに回すことができる。引き続き行う実験に研究費を回すことができる。
属性を有する資産の価値とリスクの評価に関する理論・実証研究

本研究においては、従来のファイナンス理論が研究対象とする金融資産のみならず、不動産などの「属性を有する資産」に関して、以下の研究:・属性を有する資産の価格とリスクの評価方法に関する理論・実証研究・属性に関する選好と市場レジームのスイッチングを考慮した上記研究の拡張を行ない、ファイナンス理論の扱える領域を拡大することに貢献した。研究目的、および研究計画・方法の「【I】H.19年度の計画A」にて記したように、ファイナンス理論の扱える領域を飛躍的に拡大すべく、「属性を有する資産の価格とリスクの評価方法に関する『理論』研究」を重点的に行い、これに関する研究発表を国際・国内会議等にて精力的に行った。その概要を以下に述べる。本研究では、不動産のように属性を有する資産の価値評価方法を構築した。経済学では、将来に亘ってキャッシュフローを生む資産の価値は「経済主体が将来のキャッシュフローから得る限界効用の、現在のキャッシュフローから得る限界効用との相対比」を介して評価される。不動産のように属性を有する資産は、居住等の用途として利用することができる。そのとき利用者は、不動産が提供する「属性の束」を享受することができ、その対価として賃料を支払う。よって、属性の束の価値は「経済主体が属性の束から得られる効用限界の、同時点におけるキャッシュフローから得られる限界効用との相対比」を介して評価される。こうして不動産のような資産の価値は、その資産が将来に亘って提供する属性の束を一旦キャッシュフロー価値へ変換した上で、さらにそれを現時点における価値に変換することにより求めることができる。本研究では、属性を有する資産全般に対する価値評価の一般理論を提案し、あわせてその取引市場と均衡条件を考察した。また、本研究の基礎と位置づけられる「レジーム・スイッチングを考慮した不動産価値評価」に関する研究が、和文・学術誌に採択された。本研究では、属性を有する資産と金融資産の価値評価を行った。属性を有する資産の典型例は不動産であり、住居・オフィス・商業などの用途として、これを利用することができる。不動産利用者は、不動産が提供する「属性の束」を享受することができ、その対価として賃料を支払う。一方、不動産所有者は、賃料を受取ることができ、また、売却すればその売却額を受取ることができる。このとき、金融資産に加えて、不動産の利用権と所有権に関する取引市場を定義した上で、キャッシュと資産属性という2つの消費から得られる効用最大化により達成される均衡条件として、資産価値評価式を導出した。そして、資産価格のリスク要因を探るべく、「レジーム・スイッチング」あるいは隠れマルコフと呼ばれるモデルを導入した因子分析である「レジーム・スイッチング因子分析」について、その統計的手法を提案した.併せて,これをJ-REIT(不動産投資信託)に適用した実証分析を行った。レジーム・スイッチング因子分析の目的は、資産価格のみからそのリスク要因を抽出することにある。その次元数は、分析対象とする資産数よりも少ないことが期待される。さらに、そのリスク要因が、市場の背後にある見えざる経済レジームによって異なったものにスイッチングしうることを考慮した。具体的には、レジーム・スイッチング因子分析のモデルを設定した後に、その推定方法を導出した。併せて、推定量の誤差評価についても言及した。続いて、レジーム・スイッチング因子分析により、J-REIT市場において資産間で共有するリスク要因を、見えざる経済状態に応じて検出できるのか、という実証分析を行った。その結果、レジーム・スイッチング因子分析は、通常の因子分析よりも、資産価格のリスク構造を統計的にうまく説明できることを示した。
多面的行動分析によるADHDモデルラットに関する発生学的および神経行動学的研究

本研究は、胎生後期にメチルアゾキシメタノール(MAM)を投与して作出したADHDモデルラットについて新生児期から成体期まで多面的神経行動学的分析を行ったところ、ADHDモデル動物が示した行動学的結果のいくつかがヒトのADHD児で観察される注意欠陥また学習障害と類似すること、新生児期であっても行動学的異常の検出は可能であること、またこれらの行動学的異常が脳の大脳皮質表層部および海馬の発生学的層構築異常および異所性細胞集塊また神経線維連絡の異常と関係している可能性を指摘した。本研究は、学習、注意また活動性などの機能に深く関与する海馬、および海馬と密接な線維連絡を有する脳部位の機能不全に焦点をしぼり、ラット胎生15もしくは17目齢(それぞれM15群、M17群)に、神経毒性を有するメチルアゾキシメタノール(MAM)を投与することによって、脳の発生学的形態異常を有するADHDモデル動物を作成し、これらの動物に対して、新生児期から成体期に至る様々な時期に、種々の実験パラメーターを用いた多面的行動分析を行うとともに脳の組織学的分析を行ったものである。行動学的には、1)新生児期に分析した正向反射・背地走性では、M17群の反射獲得の遅延傾向が観察された、2)離乳期でのOF事態での活動性の分析では、M15群がhypoactive、M17群がhyperactiveな傾向を示し、若齢期に測定した飼育環境事態では、両群ともhypoactiveな傾向を示した、3)若齢期後期の、聴覚性驚愕反射を指標としたプレパルス抑制の分析では、両群とも聴覚性驚愕反射の抑制度は低かった、また4)成体期に、恐怖条件付け後の、装置に対する文脈記憶を凍結行動を指標として分析したところ、両群とも凍結行動表出時間は短かった。脳重に関してM15群では重度の、M17群では軽度の小頭(脳)症を示すとともに、脳の組織学的分析では、1)M15群では皮質の層構築異常および海馬錐体細胞層の断裂および異所性の細胞集塊が観察され、2)M17群では数例において線条体に変性細胞が観察された。以上のことから、本研究の行動学的結果のいくつかがADHD児で観察される注意欠陥・活動性の異常と類似するとともに、これらの行動異常が脳の皮質、海馬もしくは線条体の発生学的形態異常と関係する可能性を示唆するものである。次年度において、本年度と同様な研究計画のもとで、さらに例数を重ねて分析する所存である。本研究は、学習、注意また活動性などの機能に深く関与する海馬、および海馬と密接な線維連絡を有する脳部位の機能不全に焦点をしぼり、ラット胎生15もしくは17日齢(それぞれM15群、M17群)に、神経毒性を有するメチルアゾキシメタノール(MAM)を投与することによって、脳の発生学的形態異常を有するADHDモデル動物を作成し、これらの動物に対して、新生児期から成体期に至る様々な時期に、種々の実験パラメーターを用いた多面的行動分析を行うとともに脳の組織学的分析を行ったものである。成体期に行った本年度の研究においては、1)聴覚性刺激先向提示抑制(PPI)事態での驚愕反射の程度および刺激先向提示による驚愕反射の抑制(PPI)の程度を分析したところ、M15群は雌雄とも有意に大きい驚愕反射を示すとともに、PPIの程度は小さく、注意欠陥の傾向を示した、また2)恐怖条件付け後の、装置に対する文脈記憶を凍結行動を指標として分析したところ、M15群は雌雄とも凍結行動表出時間は短く、参照記憶の障害を示した。脳重に関してM15群では重度の、M17群では軽度の小頭(脳)症を示すとともに、脳の組織学的分析では、1)M15群では皮質の層構築異常および海馬錐体細胞層の層構築異常および異所性の細胞集塊が観察され、2)M17群では皮質第II層の発達不全が観察されるとともに、数例において線条体に変性細胞が観察された。また、カルビンジンによる免疫染色を行ったところ、海馬苔状線維の軸索がM15群およびM17群ともに2層性を示し、この異常な線維連絡はM15群において顕著であった。以上のことから、本研究の行動学的結果のいくつかがADHD児で観察される注意欠陥・学習障害と類似するとともに、これらの行動異常が脳の皮質および海馬の発生学的形態異常と関係する可能性を示唆するものである。

本研究は、学習、注意また活動性などの機能に深く関与する海馬、および前頭前野の機能不全に焦点をしぼり、ラット胎生15もしくは17日齢(それぞれM15群、M17群)に、神経毒性を有するメチルアゾキシメタノール(MAM)を投与することによって、脳の発生学的形態異常を有するADHDモデル動物を作成し、これらの動物に対して、新生児期から成体期に至る様々な時期に、種々の実験パラメーターを用いた多面的行動分析を行うとともに脳の組織学的分析を行った。得られた結果は、1、M15群は背地走性反射の遅延を、M17群は正向反射の遅延を示し、2、離乳期で、M15群およびM17群の雌ラットがともに多動傾向を示し、3、PPI事態での驚愕反射の程度および刺激先向提示による驚愕反射の抑制の程度を分析したところ、M15群は雌雄とも有意に大きい驚愕反射を示すとともに、PPIの程度は小さく、注意欠陥の傾向を示し、また4、恐怖条件付け後の文脈記憶を凍結行動を指標として分析したところ、M15群は雌雄とも参照記憶の障害を示した。脳の組織学的分析では、1、M15群では皮質および海馬の層構築異常および異所性の細胞集塊が観察され、2、M17群では皮質第II層の発達不全が観察された。また、カルビンジンによる免疫染色を行ったところ、海馬苔状線維の軸索がM15群およびM17群ともに2層性を示した。以上の結果は、ADHDモデルラットとして作成したM15群およびM17群が示した行動学的結果のいくつかがADHD児で観察される注意欠陥・学習障害と類似するとともに、これらの行動異常が脳の皮質(特に前頭前野)および海馬の発生学的形態異常と関係する可能性を示唆するものであり、反射の遅延といった早期であっても行動学的異常を検出することができる可能性を示すものである。ADHDモデルラットについて、平成22年度は反射・感覚、活動性を分析し、反射の遅延および多動性を観察し、平成23年度は成体期にPPIおよび学習および記憶について分析したところ、注意欠陥および参照記憶障害を観察した。これらの行動学的結果は、当初の実験計画下での仮説とまさしく一致するものである。またこれらの行動異常と深く連関すると考えられる海馬に発生学的形態異常および海馬内線維連絡の異常が認められるとともに、皮質の層構築異常の程度が行動学的結果と相関していた。これらの神経行動学的所見は、当初の実験目的から予想される結果と一致するものであり、このことは我々が作成したADHDモデルラットがヒトのADHD発症の機序を解明する有効なツールであることを証明したと考えられる。24年度が最終年度であるため、記入しない。平成24年度も、昨年度までと同様に、MAMを胎生期に投与することによってADHDモデルラットを作成し、昨年度までと同様な一連の行動分析を行い、その中で、著しい行動異常(顕著な反射遅延、多動性、注意欠陥(PPI)および学習・記憶障害)を示したラット脳について、前頭前野から小脳までの完全連続切片を作成して、髄鞘およびニッスル顆粒を同時染色して純形態学的に光顕で観察する。さらに、ADHDがドパミンの異常と関連する可能性があることから、海馬および線条体のドパミンを免疫染色によって観察する。また、シナプス部位でのいくつかの蛋白質についても定量的に検索し、これらの行動学的異常と脳の形態学的および生化学的異常との相関を求める。
結び目と３次元多様体のトポロジー

筆者は、いくつかの双曲結び目に対して、Kashaev不変量の漸近展開を精密に計算し、これらの結び目に対して、体積予想を証明した。また、筆者は、8の字結び目を整数係数手術して得られる3次元双曲多様体に対して「3次元多様体の体積予想」を証明した。筆者は、各年度に数理解析研究所において研究集会「Intelligence of Low-dimensional Topology」を開催した。また、筆者は平成26年度と27年度に「トポロジーシンポジウム」を開催した。また、研究分担者の谷山公規氏・茂手木公彦氏・大山淑之氏は、各年度に研究集会「結び目の数学」を開催した。結び目と3次元多様体の不変量について研究をおこなった。結び目のKashaev不変量と双曲体積を関連づける体積予想は、量子トポロジーと双曲幾何をむすびつける懸案の予想であり、最近10年間世界的にこの分野の中心的な話題となってきた重要な予想である。筆者は、交点数の少ないいくつかの結び目について、体積予想を証明した。筆者は、2012年5月に数理解析研究所において研究集会「Intelligence of Low-dimensional Topology」を開催した。この研究集会において、筆者はproblemsessionを企画し、その成果として未解決問題集を編集した。この研究集会の報告集を数理研講究録として出版した。研究分担者の谷山公規氏は、2012年12月に早稲田大学において研究集会「結び目の数学」を開催した。また、筆者は、本研究の連携研究者の葉廣和夫氏と共同で数理解析研究所において低次元トポロジーセミナーを開催した。今年度の講演者はStefan Friedl氏であった。これらの研究集会やセミナーは筆者や研究分担者や連携研究者との共同研究をすすめるにあたって、また、大学院生等の若手研究者との研究交流の面からも、大変有益であった。筆者は、Kashaev不変量の漸近展開における体積予想の次の項がReidemeister torsionで与えられることを2橋結び目に対して示した。筆者は、2013年5月に数理解析研究所において研究集会「Intelligence of Low-dimensional Topology」を開催した。この研究集会において、筆者はproblem sessionを企画し、その成果として未解決問題集を編集した。また、連携研究者の茂手木公彦氏は、2013年12月に早稲田大学において研究集会「結び目の数学」を開催した。今年度の講演者は清水達郎氏であった。筆者は、Kashaev不変量の漸近展開における体積予想の次のReidemeister torsionで与えられることを2橋結び目に対して示し、その論文が出版準備中である。また、筆者は「結び目の不変量」について著書を執筆し、共立出版から出版する準備中である。筆者は、2014年5月に数理解析研究所において研究集会「Intelligence of Low-dimensional Topology」を開催した。また、筆者は、2014年7月に東北大学において「トポロジーシンポジウム」を開催した。また、2014年度の研究分担者の大山淑之氏は、2014年12月に東京女子大学において研究集会「結び目の数学」を開催した。これらの研究集会やシンポジウムは筆者や研究分担者や連携研究者との共同研究をすすめるにあたって、また、大学院生等の若手研究者との研究交流の面からも、大変有益であった。筆者は、5_2結び目に対して、Kashaev不変量の漸近展開を精密に計算し、その最初の項に双曲体積が現われることを証明した。これは、この結び目に対して、体積予想が証明されたことを意味する。筆者は、この論文を学術誌に投稿し、受理された。また、筆者は「結び目の不変量」について著書を執筆し、共立出版から出版された。筆者は、連携研究者の鎌田聖一氏と協力して、2015年5月に数理解析研究所において研究集会「Intelligence of Low-dimensional Topology」を開催した。

また、筆者は、研究分担者の平澤美可三氏と協力して、2015年8月に名古屋工業大学において「トポロジーシンポジウム」を開催した。また、研究分担者の谷山公規氏は、2015年12月に早稲田大学において研究集会「結び目の数学」を開催した。また、筆者は連携研究者の葉廣和夫氏と協力して数理解析研究所においてトポロジーセミナーを開催した。これらの研究集会等は筆者や研究分担者や連携研究者との共同研究をすすめるにあたって、また、大学院生等の若手研究者との研究交流の面からも、大変有益であった。Kashaev不変量の漸近展開について、論文が学術誌に受理された。著書の「結び目の不変量」が出版された。結び目と3次元多様体の不変量について研究をおこなった。結び目のKashaev不変量と双曲体積を関連づける体積予想は、量子トポロジーと双曲幾何をむすびつける懸案の予想であり、最近15年間世界的にこの分野の中心的な話題となってきた重要な予想である。筆者は、7交点以下の双曲結び目に対して、Kashaev不変量の漸近展開を精密に計算し、その最初の項に双曲体積が現われることを証明した。これは、この結び目に対して、体積予想が証明されたことを意味する。筆者は、この論文を学術誌に投稿し、出版された。また、3次元多様体の量子不変量の漸近展開に双曲体積が現れることを主張する「3次元多様体の体積予想」も近年定式化されており、8の字結び目を整数係数手術して得られる3次元双曲多様体に対してこの予想が成立することを筆者は証明した。また、漸近展開の準古典極限の項にはReidemeister torionが現れることが観察され、いくつかの例に対してそれを証明した。筆者は、2016年5月に数理解析研究所において研究集会「Intelligence of Low-dimensional Topology」を開催した。この研究集会において、筆者はproblem sessionを企画し、その成果として未解決問題集を編集した。この研究集会の報告集を数理研講究録として出版した。この研究集会は、筆者や研究分担者や連携研究者との共同研究をすすめるにあたって、また、大学院生等の若手研究者との研究交流の面からも、大変有益であった。筆者は、いくつかの双曲結び目に対して、Kashaev不変量の漸近展開を精密に計算し、これらの結び目に対して、体積予想を証明した。また、筆者は、8の字結び目を整数係数手術して得られる3次元双曲多様体に対して「3次元多様体の体積予想」を証明した。筆者は、各年度に数理解析研究所において研究集会「Intelligence of Low-dimensional Topology」を開催した。また、筆者は平成26年度と27年度に「トポロジーシンポジウム」を開催した。また、研究分担者の谷山公規氏・茂手木公彦氏・大山淑之氏は、各年度に研究集会「結び目の数学」を開催した。
ウイルス殺虫剤創製のための昆虫ウイルス遺伝資源の特性解明

本研究は、農林害虫として極めて重要な昆虫を取り上げ、これら昆虫から分離されているウイルスについて、殺虫活性、宿主範囲、昆虫体および培養細胞における増殖特性、ウイルス純化とその遺伝子構造を解明することを目的としている。得られた結果の概要は下記のとおりである。1)ハスモンヨトウ、チャノコカクモンハマキおよびシロイチモジヨトウから分離された核多角体病ウイルス、シロモンヤガ、チャハマキ、チャノコカクモンハマキ、チビカクモンハマキから分離された顆粒病ウイルス、アワヨトウ、チャノコカクモンハマキから分離された昆虫ポックスウイルスの殺虫活性および宿主範囲を明らかにした。2)日本産昆虫から分離されたウイルスのデータベースを構築した。3)コナガおよびシロモンヤガから分離された顆粒病ウイルスのゲノムDNAの全塩基配列を決定した。また、チャノコカクモンハマキ顆粒病ウイルスのEGT遺伝子を特異的に増幅するプライマーを設計し、PCR法により増幅したEGT遺伝子の全塩基配列を決定した。4)ハスモンヨトウおよびシロイチモジヨトウから分離された核多角体病ウイルスのプラークアッセイ法によるクローニングを行い、生物活性の異なるクローンを得た。また、これらクローンの培養細胞での増殖性を明らかにした。5)カイコ細胞質多角体病ウイルス(BmCPV)の培養細胞での増殖特性を明らかにした。本研究は、農林害虫として極めて重要な約20種類の昆虫を取り上げ、これら昆虫から分離されているウイルスについて、殺虫活性、宿主範囲、昆虫体および培養細胞における増殖特性、ウイルス純化とその遺伝子構造を解明することを目的としている。本年度に得られた結果の概要は下記のとおりである。1)茶樹の害虫であるチャノコカクモンハマキから新たに分離された核多角体病ウイルス(AhNPV)の殺虫活性を調査した結果、1齢幼虫のLC_<50>値が5×10^4多角体/mlと推定された。また、AhNPVはチャハマキ、チビコカクモンハマキに病原性がないことが明らかとなった。一方、チャノコカクモンハマキから分離された昆虫ポックスウイルス(AhEPV)は、茶樹のハマキガ類すべてに病原性を有することが明らかとなり、ウイルス殺虫剤の素材として有望であることが示唆された。2)アメリカシロヒトリのNPVについて、プラーク法によるクローニングを行ったところ、遺伝的に異なるクローンを得ることができた。今後、これらクローンの病理学的特性を解明する予定である。3)シロモンヤガの顆粒病ウイルス(GV)の遺伝子の構造を調査したところ、本ウイルスにはEGT遺伝子がないことが明らかとなった。4)コナガGVの遺伝子の構造を調査したところ、ゲノムサイズが他のBaculovirusと比べて小さいことが明らかとなり、さらにゲノムの約80%の塩基配列を決定した。1)茶樹の害虫であるチビカクモンハマキから新たに分離された顆粒病ウイルス(AhNPV)の殺虫活性を調査した結果、1齢幼虫のLC_<50>値が5×10^4多角体/mlと推定された。また、AhNPVはチャハマキに病原性があることが明らかとなった。2)4種の鱗翅目害虫から分離された核多角体病ウイルスのそれぞれの害虫から樹立された培養細胞への感染性を調査した結果、ウイルスの病原性は、ウイルスが分離された昆虫の培養細胞に対して最も高いことが明らかとなった。また、ウイルスの感染性をウイルス細胞との組み合わせで分類すると、(1)ウイルス遺伝子が全く翻訳されない、(2)ウイルス遺伝子の翻訳が途中で停止、(3)Budded virusが産生されるがウイルス包埋体が産生されない、(4)Budded

virusとウイルス包埋体が産生されるの4つに大別された。3)シロモンヤガ顆粒病ウイルス遺伝子の全塩基配列決定し、他のウイルスの遺伝子とその相同性について調査した。本研究は、農林害虫として極めて重要な約20種類の昆虫を取り上げ、これら昆虫から分離されているウイルスについて、殺虫活性、宿主範囲、昆虫体および培養細胞における増殖特性、ウイルス純化とその遺伝子構造を解明することを目的としている。本年度に得られた結果の概要は下記のとおりである。1)滋賀県より分離されたシロイチモジヨトウ核多角体病ウイルス(SpeiNPV)の殺虫活性を調査した結果、アメリカやヨーロッパから分離されている系統と比べて、病原力が強いことが明らかとなった。2)日本各地から分離されたハスモンヨトウ核多角体病ウイルス(SpltNPV)の遺伝的変異を調査したところ、日本には遺伝的に異なる2つの系統が分布することが明らかとなった。各系統のハスモンヨトウ幼虫に対する殺虫活性を調査した結果、殺虫活性は系統間に差異がないことが明らかとなった。3)中国で分離されたSpeiNPVをシロイチモジヨトウ細胞株を用いたプラークアッセイ法によりクローニングし、15のクローンを得た。これらのクローンの生物学的活性を培養細胞で調査したところ、ウイルスDNA産生量、出芽型ウイルス産生量、多角体生産量は、クローン間で異なることが明らかとなった。4)カイコ細胞質多角体病ウイルス(BmCPV)の培養細胞での増殖特性を調査したところ、BmCPVはBmN細胞とSf9細胞で増殖が可能で、培養液中に出芽型ウイルスを放出することが明らかとなった。5)チャノコカクモンハマキ顆粒病ウイルス(GV)のEGT遺伝子を特異的に増幅するプライマーを設計し、PCR法により増幅したEGT遺伝子の全塩基配列を決定した。
太陽系星雲の起源と変遷

1.惑星系星雲の形成過程,(1)重力収縮する星間雲における磁場の散逸について密度の広い範囲にわたり理論的に研究した結果(i)nH【less thanor similar】10^<11>cm^<-3>では磁場はガスによく凍結していること, (ii)nH【greater than or similar】5×10^<11>cm^3ではオーム散逸が有効で磁場はガスの運動から切り離されること,(iii)雲が熱輻射に対して不透明になり温度が1000Kをこえると,熱電離による電離度の上昇のため磁場は再びガスと強く結合することが明らかになった.(2)観測では双極分子流天体にひろく氷の吸収が見出された.また星生成領域の偏光サーベイを続け約50個の天体に有意な偏光を見出したが,なかには80%を越える偏光度をもつもの(Cha IRN NGC6334V)も〓〓〓隕石磁気,自然残留磁化(NRM)とその生成過程の実験的追跡結果に基いて隕石生成時の磁場強度Hを求める実験的研究を開始した.予備的実験として炭素質コンドライト・普通コンドライト・エコンドライトの3群につきそれぞれのNRMの安定性と実験的再現性に関する基本的研究を行い,エコンドライトについてはH=0,010.1Oeの範囲にあるとの結果を得た.3.星雲の熱史と固体の形成及び集積,(1)固体の集積過程を明らかにするため,乱流による熱輸送・乱流加熱・太陽からの輻射加熱を考慮し,星雲形成直後の冷却過程を調べた結果(1)対流による熱輸送は小さく,星雲の冷却時間は輻射のみを考慮した従来の結果と同じであること, (ii)かりに初期があっても, 100年程度で対流は衰え,輻射平衡となることが明らかになった.それ故Linらの定常乱流星雲モデルは適当でない.(2)固体の形成過程については,超新星爆発時の微粒子形成が核生成成長過程を通して起るとして調べられた結果(i)最外層のH層ガス中では微粒子は数〓程度, (ii)He及びC層ではサブミクロンの炭素励微粒子ができ, (iii)OSi層では26ALを含む各種鉱物微粒子が形成されることが明らかになった.1.惑星系星雲の形成過程,(1)重力収縮する星間雲における磁場の散逸について密度の広い範囲にわたり理論的に研究した結果(i)nH【less thanor similar】10^<11>cm^<-3>では磁場はガスによく凍結していること, (ii)nH【greater than or similar】5×10^<11>cm^3ではオーム散逸が有効で磁場はガスの運動から切り離されること,(iii)雲が熱輻射に対して不透明になり温度が1000Kをこえると,熱電離による電離度の上昇のため磁場は再びガスと強く結合することが明らかになった.(2)観測では双極分子流天体にひろく氷の吸収が見出された.また星生成領域の偏光サーベイを続け約50個の天体に有意な偏光を見出したが,なかには80%を越える偏光度をもつもの(Cha IRN NGC6334V)も〓〓〓隕石磁気,自然残留磁化(NRM)とその生成過程の実験的追跡結果に基いて隕石生成時の磁場強度Hを求める実験的研究を開始した.予備的実験として炭素質コンドライト・普通コンドライト・エコンドライトの3群につきそれぞれのNRMの安定性と実験的再現性に関する基本的研究を行い,エコンドライトについてはH=0,010.1Oeの範囲にあるとの結果を得た.3.星雲の熱史と固体の形成及び集積,(1)固体の集積過程を明らかにするため,乱流による熱輸送・乱流加熱・太陽からの輻射加熱を考慮し,星雲形成直後の冷却過程を調べた結果(1)対流による熱輸送は小さく,星雲の冷却時間は輻射のみを考慮した従来の結果と同じであること, (ii)かりに初期があっても, 100年程度で対流は衰え,輻射平衡となることが明らかになった.それ故Linらの定常乱流星雲モデルは適当でない.(2)固体の形成過程については,超新星爆発時の微粒子形成が核生成成長過程を通して起るとして調べられた結果(i)最外層のH層ガス中では微粒子は数〓程度, (ii)He及びC層ではサブミクロンの炭素励微粒子ができ, (iii)OSi層では26ALを含む各種鉱物微粒子が形成されることが明らかになった.
美術展覧会と近代観衆の形成について

近代美術史における文部省美術展覧会(文展)の開設の重要性はつとに指摘されているが、それによって生じた観衆像の変化については、従来十分な考察が加えられたとは言い難い。本研究は、史料によっては捉えがたい観衆にアプローチするひとつの方法として、より一般的な受容について吟味するものである。つまり、専門家の発言であるとしても、そこに受容者の視点が反映されていることに注目する。また、批評に対する批評、つまりメタ批評についても、その範囲で検証する。開設の年明治40(1907)年に開催された東京勧業博覧会が美術館を設けただけでなく、審査と授賞をめぐって物議を醸したことにより、新聞雑誌に広く取り上げられ、その結果「美術」という社会活動が広く社会の耳目を引くことになったといわれる。実際に、読売新聞の投書欄を調べると、美術館に関する投書が4通に1通の割で取り上げられている。また、東京勧業博美術館への着目は、単に作品だけでなく、どのように見せるかという展示法への意識を高めることになった。これもまた観衆という意識なしには成立しない言説といえる。文展は成功したと評価され、新聞雑誌でもそう喧伝された。しかし、実際に記事にあたってみると、その内実はあいまいであった。たとえば、具体的にその入場者数について報じているのは希であった。むしろ、日本画における新旧対立において、日本美術協会における展示と文展会場との顕著な相違が、文展における成功という印象に寄与していることは疑いない。つまり、展示からの判断であり、その事実はきわめて示唆的といわねばならない。本年度においては、昭和2(1927)年に東京府美術館において開催された「明治大正名作展」について、展覧会目録や図録など基礎的な資料についての検討とともに、同種の企画、昭和3(1928)年から発行の平凡社版「世界美術全集」、あるいは昭和12(1937)年大阪朝日新聞社が開催した「明治大正昭和聖三代名作展」との作品選考の比較を行い、「明治大正名作展」の基礎づけた「名作」の位置づけを再検討した。また、この「名作」の位置づけにとって重大な要素が、美術館であったことが判明した。つまり、「名作」展は文字通り「名作」が展示される場であるという意識が強く働いており、仮の近代美術館という様相を呈した。東京府美術館は篤志家の寄贈になる近代的な建建物であったが、肝心の収蔵作品を欠くために、展示機能と収蔵機能が分離した、欧米的な基準からみれば変則的な施設となった。「美術館」でありながら「美術館」ではないことがその後戦後に至るまでの日本美術の構造に見逃しがたい歪みをもたらしたことは周知のことであるが、この「名作」の位置づけにおいても、その歪みが仮の近代美術史という形で露呈していることが明らかになった。昨年度に引き続き、昭和2(1927)年に東京府美術館において開催された「明治大正名作展」について、展覧会目録や図録など基礎的な資料についての検討とともに、同種の企画、昭和3(1928)年から発行の平凡社版「世界美術全集」、あるいは昭和12(1937)年大阪朝日新聞社が開催した「明治大正昭和聖三代名作展」との作品選考の比較を行い、「明治大正名作展」の基礎づけた「名作」の位置づけを再検討した。また、今年度は文部省展覧会や帝国美術院展に対応する朝鮮美術展についての基礎的な資料調査も行った。東京府美術館は篤志家の寄贈になる近代的な建建物であったが、肝心の収蔵作品を欠くために、展示機能と収蔵機能が分離した、コレクションを基礎とする欧米的な基準からみれば変則的な施設となった。「美術館」でありながら「美術館」ではないことがその後戦後に至るまでの日本美術の構造に見逃しがたい歪みをもたらしたことは周知のことであるが、この「名作」の位置づけにおいても、その歪みが近代美術史に反映している。
ルミネッセンス分光法による高分子の熱酸化劣化・放射線劣化の機構の解明

高分子を製造する際には架橋剤が使われる。もしも、架橋剤が熱酸化劣化を起こすと、製造した高分子の劣化の原因となる可能性がある。そこで、熱分析法(TG-DTA測定)、紫外可視分光法、加熱拡散反射赤外分光法を用いて、イミダゾール系の架橋剤V6の熱酸化劣化の機構を調べた。熱分析法には示差熱・熱重量同時測定装置を用いて、室温から350 °Cまで、窒素中または酸素中で測定した。その結果、試料の融点が181 °Cであることがわかった。また、350 °Cまでの加熱により、窒素中では試料はすべて蒸発したが、酸素中では9%の減少にとどまった。また、融点よりも高温でDTA曲線が上昇して、269 °Cで発熱ピークを観測した。これらの結果より、酸素中では酸化反応または重合反応が起こると考えた。窒素中で加熱した試料の紫外可視吸収スペクトルは、スペクトル加熱前後で大きな変化がなかった。一方、酸素中では579 nmと539 nmに吸収バンドが観測された。したがって、酸素が関与して共役二重結合の伸びた化合物が生成したと考えた。また、加熱拡散反射赤外スペクトルを測定した。ガンマ線照射した試料を200 °Cまで昇温すると、加熱前と比べて、アミノ基のN-H伸縮振動のピークが高波数側にシフトした。これは試料が融解したためであると考えた。さらに200°Cで加熱を続けると、窒素中ではスペクトルに大きな変化は見られなかったが、酸素中ではアミノ基のN-H伸縮振動のピークの強度が大きく減少した。以上の結果から、酸素中で200 °CでV6を加熱すると、酸素がアミノ基の水素を引き抜いて共役二重結合の伸びたイミノ化合物ができ、生成したイミノ化合物が200 °Cより高温の加熱によって重合反応を起こすと考えた。研究期間全般を通して、有機高分子、無機高分子の放射線劣化、熱酸化劣化の機構を分子レベルで解明することができた。ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)は耐熱性ならびに耐化学性の最も高い高分子の一つであるが,放射線劣化については発光分光法による研究はほとんどない.そこで,研究協力者であるコーガアイソトープの廣庭隆行氏と協力して,試料にガンマ線を照射した.発光スペクトルに対する放射線照射量の影響を定量的に評価するために,10 kGyから250 kGyまでの様々な量のガンマ線を試料に照射した.ガンマ線照射は空気中および脱酸素中で行い,結果を比較することによって,空気中の酸素による酸化反応への影響を検討した.空気中でガンマ線を照射した場合には,PTFEは主鎖の炭素ー炭素結合が切断されて二つの炭素ラジカルになり,一部は酸素と結合して過酸化ラジカルになることがわかっている.過酸化ラジカルと炭素ラジカルが結合すると過酸化物が生成し,この過酸化物が加熱したときの発光種になる可能性がある.そこで,廣庭隆行氏と協力して電子スピン共鳴スペクトルを測定し,照射した放射線量と過酸化ラジカルの存在量との関係を定量的に調べた.また,ラジカルの安定性を調べるために,試料を様々な温度に加熱して,様々な加熱時間で測定したスペクトルを比較した.加熱したときに発生するガスについてはマトリックス単離赤外分光法を用いて同定した.マトリックス単離されたガスの赤外吸収スペクトルを測定し,文献値との比較,あるいは,量子化学計算によって得られるスペクトルパターンとの比較によってガスの同定を行った.また,ガスクロマトグラフィー質量分析装置を用いて,発生したガスの同定に役立てた.さらに,熱酸化劣化にともなう粉末試料の紫外可視吸収スペクトルの変化を測定し,様々な実験結果を総括的に説明できるガンマ線照射したPTFEの熱酸化劣化および放射線劣化の機構を解明した.粉末のポリテトラフルオロエチレン(PTFE)に10 kGyから250 kGyの範囲でガンマ線を照射した.試料を空気中でガンマ線照射すると,熱化学発光の強度が放射線量に比例して増加することがわかった.一方,試料まわりの空気を取り除いてからガンマ線を照射すると,110 kGy以上の放射線量では強度が減少することがわかった.PTFEにあらかじめ141 kGyのガンマ線を照射し,機械的に粉砕して低分子量のルブロンを作成した.ルブロンにはアモルファス領域と結晶領域があり,結晶領域ではガンマ線照射によって生成する炭素ラジカルがわずかに残存する酸素と反応して,発光種である過酸化ラジカルを生成することがわかった.一方,電子スピン共鳴法を用いてラジカルの存在量の解析を行った.その結果,機械的な粉砕によって試料の表面積が増加して,表面での酸化反応による発光種の生成が増加することがわかった.ガンマ線照射したPTFEの熱劣化機構を解明するために,真空中で等温的に140°Cで加熱したときに発生するごく微量の気体をネオン固体中に蓄積した.赤外吸収スペクトルを測定すると,1941,1910,1237と961 cm-1にCOF2のシグナルが観測された.また1278 cm-1にCF4,のシグナルが観測された.これらの帰属は文献値との比較によって行った.加熱時間に対する赤外吸収強度の変化を利用して,反応速度解析を行い,ガンマ線照射したPTFEの熱反応速度定数を決定した.

その結果,CF4は加熱直後にCOF2よりも急速に放出されることがわかった.同様の実験をルブロンで行うと,CF4はより多く生成されやすくなるが,COF2の発生はPTFEとほとんど変わらないことがわかった.したがって,COF2とCF4は異なる熱反応機構で生成することがわかった.それぞれの熱反応機構のモデルを提案した.微弱で観測が難しい高分子の熱酸化劣化にともなう熱発光や,高分子中に含まれる極微量不純物の熱発光をスペクトルとして測定して,その発光機構を分子レベルで解明するルミネッセンス分光法の応用の可能性を探るために,有機高分子ではなく,無機高分子に応用した.具体的には,天然の5種類の貝類の貝殻を粉砕したのちに様々な放射線量のガンマ線を照射して,照射した試料の加熱による微弱な熱発光スペクトルをマルチチャンネルフーリエ変換型の微弱発光分光分析装置で測定した.測定した熱発光スペクトルをバンド分離して,発光種の種類の数を特定した.また,ガンマ線を照射する前後の試料でスペクトルが異なったので,発光に関与する分子種の違いを検討した.ガンマ線を照射した試料については発光強度と放射線量との相関を調べ,どの程度の少ない放射線量までルミネッセンス分光法で照射履歴の検出が可能であるかを検討した.さらに,放射線の照射後の熱発光スペクトルが時間とともにどのように減少していくか,経時変化を詳しく調べ,放射線履歴の検知法としての可能性を検討した.また,貝殻の主成分である炭酸カルシウムの結晶形に着目して,結晶形が熱発光スペクトルに与える影響について検討を行った,その結果,炭酸カルシウムの結晶形がカルサイトの場合,不純物の金属イオンが放射線照射によってエネルギー的に準安定状態になり,加熱によって発光することがわかった.炭酸カルシウムの結晶形がアラゴナイトの場合には発光しないことがわかった.しかし,放射線を照射する前に,加熱によってアラゴナイトからカルサイトに相転移させると,熱発光することがわかった.結晶形の相変化については,加熱前後に赤外吸収スペクトルを測定して,吸収バンドの帰属から確認できた.平成28年度には,ガンマ線照射したポリテトラフルオロエチレン(PTFE)の発光スペクトルに対する放射線照射量の影響を定量的に評価するために,10 kGyから250 kGyまでの様々な量のガンマ線を試料に照射した.ガンマ線照射は空気中および脱酸素中で行い,結果を比較することによって,空気中の酸素による酸化反応への影響を検討した.加熱したときに発生するガスについてはマトリックス単離して赤外吸収スペクトルを測定し,1941,1910,1237と961 cmー1のシグナルをCOF2に,1278 cmー1のシグナルをCF4,に帰属した.また,加熱時間に対する赤外吸収強度の変化を利用して,反応速度解析を行い,ガンマ線照射したPTFEの熱反応速度定数を決定した.平成29年度には,PTFEで確立した放射線劣化の機構の解明法を無機高分子(天然の貝殻)に応用した.ガンマ線照射した5種類の貝類(カキ,ホタテ,ムール貝,アサリ,シジミ)の貝殻の熱発光スペクトルを,マルチチャンネルフーリエ変換型の微弱発光分光分析装置で測定した.カキ,ホタテ,ムール貝は200°Cに加熱すると,強く発光することがわかった.その原因として,貝殻の主成分である炭酸カルシウムに含まれる極わずかなマンガンイオンが,ガンマ線照射によってエネルギー的に準安定状態になり,加熱時の熱エネルギーによって発光すると結論した.