hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ミクロ・データを用いた我が国世帯の経済行動と政策効果に関する研究

データベースの構築については、「家計調査」、「農業経営統計調査」、「消費生活に関するパネル調査」等の個票の利用を申請し、データの入手後、金融資産、実物資産等の推定作業を概ね完了した。アンケート調査は、上記で入手した個票からは十分な情報が得られない世代間資産移転(贈与相続)に関する詳細な情報を収集した他、世代を超えた社会階層移動、生涯を通じた労働供給、退職前後での消費行動の変化等を調査した。データベースの構築、アンケートの実施・とりまとめと並行して、得られた個票の分析を開始し、その成果について学会で報告するとともに、研究代表者が所属する一橋大学世代間問題研究機構のディスカッション・ペーパー等で公表した。具体的には、1日本的雇用の変化とその家計への影響、2世帯主の退職時における世帯消費の変化、3遺産相続が世帯の所得格差に与える影響、4東日本大震災時の消費者行動等のテーマを扱った。平成23年度中に完成を予定していたミクロ・データベースの構築には若干の遅れ(人的資産部分の構築がまだ終わっていないが、平成24年夏までには完了見込み)が見られるが、アンケートについては予定通り企画・実施を完了し、また学会発表、3本の学術雑誌への寄稿(うち一本は査読付き英文誌)、5本のディスカッション・ペーパーの公刊等、当初の計画を上回る実績が上がっている部分もあることから、概ね順調に進展していると評価できる。25年度が最終年度であるため、記入しない。平成23年度の段階で若干進行の遅れがあったミクロ・データベースの構築については、平成24年度中に概ね完了した他、アンケート調査についても予定通り企画・実施を完了して現在取りまとめ・論文執筆段階にある。加えて、2回の学会発表(うち1回は国際学会)、4本の学術雑誌への寄稿(うち2本は査読付き英文誌、1本は査読付き邦文誌)、3本のディスカッション・ペーパーの公刊等、当初の計画通りの実績が上がっていることから、概ね順調に進展していると評価できる。本研究課題は概ね順調に進展していることから、基本的には研究計画に則って研究を遂行する。平成24年度では、若干遅れが生じたミクロ・データベースの完成を急ぐとともに、第二回のアンケート調査を実施する。また、所得・資産分布の変遷分析、人的資産の推定結果まで組み込んだ恒常所得仮説の検証、及びわが国における恒常所得仮説の現実妥当性の評価を踏まえたマクロ経済政策(景気対策としての減税施策)や税・社会保障制度(改革)の評価を行う。平成25年度には、平成24年度迄の成果を踏まえつつマクロ経済政策や税・社会保障制度改革の評価を行うとともに、研究の成果を基礎パラメータに反映したモデルを用いたシミュレーション分析を行う。本研究課題は概ね順調に進展していることから、基本的には研究計画に則りつつ、研究成果の発信に重点を置いて作業を進める。
高度腎機能低下患者におけるフッ化ピリミジン系抗がん薬の適正使用に関する研究

透析患者の増加に伴い、透析時にがんや慢性疾患を発症し薬物治療が選択される機会が増加している。一般に、腎機能低下時には薬物の体内動態が大きく変動し、有害反応のリスクが上昇するとされるが、詳細な検討は行われないまま不明であることが多い。そのため、重篤な有害反応を生じうる薬物に関して、腎機能低下時における体内動態や有害反応のリスクを評価する研究を実施し、科学的根拠に基づいた薬物治療へとつなげることが重要な課題と考えられる。このような背景の下、本研究では、フッ化ピリミジン系抗がん剤に焦点を当て、腎機能低下時における体内動態の特徴を明らかにすることを目的とした。フッ化ピリミジン系抗がん剤であるフルオロウラシルは、投与後肝臓において加水分解を受け腎臓から尿中排泄される。しかし、フルオロウラシルの代謝物は、腎機能低下時において排泄が遅延することが示唆されている。本年度は、先行して行っていた研究成果の解析と情報収集を行なった。本研究では、フッ化ピリミジン系抗がん剤は、最終的にフルオロ酢酸など毒性を持つ物質に変換されること、腎機能低下時にはこれらの代謝物の血液中濃度が上昇することを想定した。平成30年度には、動物を用いた検討から、フッ化ピリミジン系抗がん薬の腎排泄型代謝物が高アンモニア血症の原因となることを明らかにした。また、フッ化ピリミジン系抗がん薬およびその代謝物の体内動態を詳細に解析するため、それらの化合物を高感度に検出する測定系を確立した。平成30年度には、フッ化ピリミジン系抗がん薬による有害反応発現の機序を明らかし、バイオマーカーにもなり得る代謝物を明らかにするため、動物を用いた検討を進めた。その結果、動物を用いた検討については、当初計画通りに進展することができた。一方、臨床研究については準備段階であり、次年度において計画を進める予定である。これまでの2年間において、前臨床における研究は計画通りに進めることができた。また、各薬物やその代謝物を高感度に検出する測定系を確立するに至った。臨床研究については準備段階であり、今後において計画を進める予定である。本研究では、フッ化ピリミジン系抗がん剤である5-フルオロウラシルは、最終的にフルオロ酢酸など毒性を持つ物質に変換されること、腎機能低下時にはこれらの代謝物の血液中濃度が上昇することを想定した。平成29年度は初めに、FDAより公開されている医薬品による副作用報告データベースを用いた検証を行い、腎機能低下と5-フルオロウラシルによる高アンモニア血症との関連性が十分に示唆されることを確認した。また、透析患者の血液中において5-フルオロウラシルの代謝物であるフルオロbetaアラニンやフルオロ酢酸が検出されることを発表した。本研究の遂行にあたり、腎機能低下患者における抗がん薬の使用実態を明らかにすることがまず重要であると考え、所属施設における実態調査を行なった。その結果、フッ化ピリミジン系抗がん薬であるフルオロウラシルは腎機能低下患者においても使用されることが少なくないことを明らかにした。また同時に、ヒト及びラット血清中においてフルオロウラシルやその代謝物を同時測定する分析手法を検討し、安定した測定系の確立を行うことができた。観察研究を優先的に行い、実験を伴う研究の着手に時間を要したため、当初の計画からはやや遅れているが、本研究の臨床的位置付けを明らかにすることができたと考える。

本研究では、フッ化ピリミジン系抗がん剤は、最終的にフルオロ酢酸など毒性を持つ物質に変換されること、腎機能低下時にはこれらの代謝物の血液中濃度が上昇することを想定した。平成30年度には、動物を用いた検討から、フッ化ピリミジン系抗がん薬の腎排泄型代謝物が高アンモニア血症の原因となることを明らかにした。また、フッ化ピリミジン系抗がん薬およびその代謝物の体内動態を詳細に解析するため、それらの化合物を高感度に検出する測定系を確立した。平成30年度には、フッ化ピリミジン系抗がん薬による有害反応発現の機序を明らかし、バイオマーカーにもなり得る代謝物を明らかにするため、動物を用いた検討を進めた。その結果、動物を用いた検討については、当初計画通りに進展することができた。一方、臨床研究については準備段階であり、次年度において計画を進める予定である。これまでの研究より、腎機能低下はフルオロウラシルの代謝物の排泄遅延へとつながり、毒物であるフルオロ酢酸の生成および蓄積を惹起することが示唆された。そこで、フルオロウラシル並びにその代謝物の体内動態変動と腎機能低下の直接的な因果関係を証明するため、腎障害動物モデルである腎亜全摘出ラット、腎虚血再灌流障害ラットを用いた検討を行う。フルオロウラシル並びに代謝物の同時測定系を構築できたこと、腎疾患モデル動物の作成には十分な経験を有していることから、計画の円滑な遂行が可能と考える。また、フルオロウラシルに関して母集団薬物動態解析などを行い、フルオロウラシルの体内動態に影響を及ぼす因子解明を目指す。本研究に必要なデータセットはすでに確定させたことから、この点についても円滑な計画遂行が可能と考える。これまでの2年間において、前臨床における研究は計画通りに進めることができた。また、各薬物やその代謝物を高感度に検出する測定系を確立するに至った。臨床研究については準備段階であり、今後において計画を進める予定である。平成29年度には、観察研究を行うことで腎機能低下と5-フルオロウラシルによる高アンモニア血症との関連性が十分に示唆されることを確認するとともに、透析患者の血液中において5-フルオロウラシルの代謝物であるフルオロbetaアラニンやフルオロ酢酸が検出されることを発表した。しかし、先行して行っていた研究成果の解析と情報収集を優先したため、消耗品費の支出が抑制された。しかし、平成30年度には実験を伴う研究を遂行するため、相当の経費が必要であり、当初予定どおりの経費支出が見込まれる。平成30年度は、平成29年度に実験による検討が進まなかったことを受けて実験による検討を重点的に行った。その結果、次年度使用額は生じたが、概ね計画通りに用いることができたと考えられる。最終年度は、当初計画通りの使用を予定している。
ミセル水性二相分配法における疎水性膜タンパク質の抽出選択性の制御

非イオン界面活性剤ミセル水溶液が曇点で、界面活性剤に富む相(活性剤相)と水相の二相に分離する。この系に水溶性高分子を加えると、任意の非イオン界面活性剤ミセル水溶液の曇点を自由に制御し得ることを見いだし、このポリマー誘起ミセル水性二相分配法をチトクロームP-450(P-450)とb_5(b_5)などの膜タンパク質分離に応用した。まず、n-オクチル-β-D-グルコシドミセル溶液の相分離条件を検討し、曇点に及ぼす水溶性高分子の影響を調べて、相図を作成した。また、曇点と両相体積に及ぼす塩の種類と濃度、グリセロールの効果を調べた。次に、ラットの肝ミクロゾームから精製したP-450とb_5を用いて、それらの分配挙動に及ぼす水溶性高分子、塩とグリセロールの影響を検討し、P-450とb_5が効果的に抽出されることを明らかにした。特に、ジエチルアミノエチル-デキストラン(DEAE-Dx)を用いると、P-450は抽出されるが、b_5の抽出が抑制され、抽出選択性が制御できることを発見した。さらに、DEAE-Dxでマスクされたb_5がリン酸塩でデマスクされて、抽出されることや、最初にポリエチレングリコールで二相分離してP-450とb_5の両者を抽出後、活性剤相中のb_5をDEAE-Dxで逆抽出できることも見いだした。ポリマー誘起ミセル水性二相分配法はP-450、b_5のみならず、それらの電子伝達系に関与する二つの還元酵素(fp_1、fp_2)の分離にも有効であることを明らかにした。ポリマー誘起ミセル水性二相分配法は、温度誘起ミセル水性二相分配法に比べ、広い汎用性を持つことが明らかになり、膜タンパク質の工業分離技術としても有望と判断された。膜タンパク質に対する変性作用が弱いn-オクチル-β-D-グルコシド(OG)ミセル溶液に、陽イオン性の水溶性ポリマーであるジエチルアミノエチル-デキストラン(DEAE-Dx)を加えると、0°Cで活性剤に富む相とDEAE-Dxを含む水相とに二相分離することを見いだし、この二相間での膜タンパク質であるチトクロームP-450(P-450)とチトクロームb_5(b_5)の分配を検討した。先ず、肝ミクロゾーム中のP-450とb5をOGミセル水溶液に可溶化後、デキストランゲルやDEAE-Dxゲルなどの大口径クロマトカラムにより処理し、各成分を含むミセル水溶液を透析精製し、P-450とb_5の標準資料を得た。同様の方法でb_5還元酵素を分離精製し、b_5還元酵素とb_5の反応を分光光度法により追跡し、b_5のソーレー帯の差スペクトル変化を利用して、P-450から変性したP-420の影響を受けないb_5の定量法を確立した。また別に、P-450とb5がルミノール化学発光の触媒となることを見いだし、これを基にP-450とb5の高感度定量法を開発した。OGミセル溶液にDEAE-Dxを加えると、ミセル溶液は直ちに二相分離し、さらにP-450の分配は変化しないが、b5の抽出が大きく抑制されることを見いだした。このことはDEAE-DxによりP-450とb5の抽出選択性が制御されることを意味し、迅速簡便な膜タンパク質の高性能分離法を開発できる可能性が大きい。

現在、OG以外の非イオン界面活性剤と種々の水溶性ポリマーの組合せについて、相分離条件を検討している。曇点の高低によらず、ポリエチレングリコール等の水溶性ポリマーも非イオン界面活性剤ミセル溶液の相分離に有効であるが、DEAE-DxのみがP-450とb5の抽出選択性を変化させることを見いだしている。現在、可溶化ステップにおける選択性、並びにP-450とb5還元酵素の抽出挙動も検討している。非イオン界面活性剤ミセル水溶液が曇点で、界面活性剤に富む相(活性剤相)と水相の二相に分離する。この系に水溶性高分子を加えると、任意の非イオン界面活性剤ミセル水溶液の曇点を自由に制御し得ることを見いだし、このポリマー誘起ミセル水性二相分配法をチトクロームP-450(P-450)とb_5(b_5)などの膜タンパク質分離に応用した。まず、n-オクチル-β-D-グルコシドミセル溶液の相分離条件を検討し、曇点に及ぼす水溶性高分子の影響を調べて、相図を作成した。また、曇点と両相体積に及ぼす塩の種類と濃度、グリセロールの効果を調べた。次に、ラットの肝ミクロゾームから精製したP-450とb_5を用いて、それらの分配挙動に及ぼす水溶性高分子、塩とグリセロールの影響を検討し、P-450とb_5が効果的に抽出されることを明らかにした。特に、ジエチルアミノエチル-デキストラン(DEAE-Dx)を用いると、P-450は抽出されるが、b_5の抽出が抑制され、抽出選択性が制御できることを発見した。さらに、DEAE-Dxでマスクされたb_5がリン酸塩でデマスクされて、抽出されることや、最初にポリエチレングリコールで二相分離してP-450とb_5の両者を抽出後、活性剤相中のb_5をDEAE-Dxで逆抽出できることも見いだした。ポリマー誘起ミセル水性二相分配法はP-450、b_5のみならず、それらの電子伝達系に関与する二つの還元酵素(fp_1、fp_2)の分離にも有効であることを明らかにした。ポリマー誘起ミセル水性二相分配法は、温度誘起ミセル水性二相分配法に比べ、広い汎用性を持つことが明らかになり、膜タンパク質の工業分離技術としても有望と判断された。
西洋中世の正義論に関する研究

「正義justice」についてさまざまな理論や定義があるが、中世の大学では、神学部と法学部においてそれぞれ「法」や「正義」について討議されていたことから、本研究では、西洋中世における「法学者の正義論」と「神学者の正義論」という区別を立てて、この区分を軸にして両者の正義理解の比較検討という仕方で研究を進める。この二つの正義論を比較検討することを通して、「正義」理解の多様性のひとつの原因を見定めることを目指している。
一酸化窒素合成酵素関連遺伝子のin vivo 心筋導入による機能の解析

結果1)マーカー遺伝子として心筋に導入したβ-ガラクトシダーゼ遺伝子(β-gal)の発現は、導入3日目から検出され、7日目にピークに達し14日目にも少量検出された。HVJ-liposomeを用いない遺伝子発現ベクターのみの導入では効率が10分の1以下であった。光顕所見では、HVJ-lipo-some法による遺伝子導入は炎症所見をもたらさず、また導入された遺伝子は単一心筋細胞内の介在板を越えて発現せず、同一細胞内で遺伝子導入の有無による変化を形態的に観察が可能性であった。2)ecNOS遺伝子の心筋導入は、予想に反し著しい傷害像を示した。これら心筋の壊死はa)co-transfectしたβ-gal及びecNOSの発現領域と一致しておりb)少量(5μg vs.50μg)では心筋傷害が軽微で、c)NOS阻害剤であるL-NAMEの前投与によって抑制されることからNOによるものと思われた。壊死領域にはマクロファージの浸潤と線維化領域が広範囲を占め、TUNEL法によりアポトーシスを示す細胞も少数みられた。電顕像では筋線維の錯綜配列の間に肥大し変形したミトコンドリアの集族像がみられた。考察心筋傷害を緩和すると予想された内皮型一酸化窒素合成酵素遺伝子の局所心筋における高効率遺伝子発現は、予想と異なりアポトーシスを含む心筋細胞傷害を惹起した。少量のNOでは細胞傷害が起こらないことも分かり、NOの濃度、周囲環境によってNOが細胞保護的に働くか否かを検討中である。方法結果1)マーカー遺伝子として心筋に導入したβ-ガラクトシダーゼ遺伝子(β-gal)の発現は、導入3日目から検出され、7日目にピークに達し14日目にも少量検出された。光顕所見では、HVJ-liposome法による遺伝子導入は炎症所見をもたらさず、また導入された遺伝子は単一心筋細胞内の介在板を越えて発現せず、同一細胞内で遺伝子導入の有無による変化を形態的に観察が可能であった。方法結果1)マーカー遺伝子として心筋に導入したβ-ガラクトシダーゼ遣伝子(β-gal)の発現は、導入3日目から検出され、7日目にピークに達し14日目にも少量検出された。光顕所見では、HVJ-liposome法による遺伝子導入は炎症所見をもたらさず、また導入された遺伝子は単一心筋細胞内の介在板を越えて発現せず、同一細胞内で遺伝子導入の有無による変化を形態的に観察が可能性であった。これら心筋の壊死はa)co-

transfectしたβ-gal及びecNOSの発現領域と一致しておりb)少量(5μg vs.50μg)では心筋傷害が軽微で、c)NOS阻害剤であるL-NAMEの前投与によって抑制されることからNOによるものと思われた。壊死領域にはマクロファージの浸潤と線維化領域が広範囲を占め、TUNEL法によりアポトーシスを示す細胞も少数みられた。電顕像では筋線維の錯綜配列の間に肥大し変形したミトコンドリアの集族像がみられた。考察心筋傷害を緩和すると予想された内皮型一酸化窒素合成酵素遺伝子の局所心筋における高効率遣伝子発現は、予想と異なりアポトーシスを含む心筋細胞傷害を惹起した。少量のNOでは細胞傷害が起こらないことも分かり、NOの濃度、周囲環境によってNOが細胞保護的に働くか否かを検討中である。
MutSミスマッチ結合蛋白を用いた癌関連遺伝子異常検出法の消化器癌診断への応用

最近MutSミスマッチ結合蛋白を応用して様々な部位に異常があっても高感度に遺伝子異常の有無を検出できることがLishanskiらやWagnerらにより実験的に示されている。そこで、膵癌細胞株と膵癌ならびに慢性膵炎患者よりの膵液よりDNAを抽出した。一方、K-ras exon1、p53のexon58のそれぞれに対するビオチンを標識したプライマーを作成した。PCRにて増幅後、熱変性、再アニーリング処理を行ない、遺伝子異常がある場合は二本鎖heteroduplexが形成されるが,それがない場合は二本鎖homoduplexのみが形成される。ニトロセルロース膜上に固相化したMutS蛋白と反応させ,二本鎖heteroduplexを特異的に認識して結合するというMutS蛋白の性質を利用して,MutS蛋白に特異的に結合した変異を含むミスマッチPCR産物をストレプトアビジンHRPを用いた化学発光(ECL)検出法にて検討した。4つの膵癌細胞株(PANC-1,PaCa-2,BxPC-3,HPAF)のうち、K-rasコドン12のhomozygousmutationsを示すPaCa-2と、K-ras変異のないBxPC-3は、2本鎖DNAが相補的であるため、理論上homoduplexのみしか形成されない。一方、PANC-1,HPAFはheterozygous mutationであるので、heteroduplexを形成すると考えられる。p53変異についても、それぞれの膵癌細胞株において、PANC-1(exon8)、PaCa-2(exon7)、BxPC-3(exon6)、HPAF(exon5)の変異が確認されており、同様な処置により、heteroduplexを形成すると想定される。本法は、K-rasならびにp53変異の偽陽性を示す例が、膵癌細胞株の検討でも20%から25%に認められた。また、膵癌5例ならびに慢性膵炎10例の患者の膵液サンプルを用いて検討したが、膵癌症例ではK-ras変異は4例(80%)に、p53変異は3例(60%)に陽性を示したが、慢性膵炎症例でも高率にK-ras変異が6例(60%)に、p53変異が5例(50%)に陽性と判定され、非特異的反応に問題がみられた。様々な条件設定を工夫したが、擬陽性の原因として、PCR時のmisincorporationあるいは、MutSとの結合反応後の非特異的ビオチンの洗浄除去が完全にできないことがと考えられ、検出法の改良が必要と考えられた。最近MutSミスマッチ結合蛋白を応用して様々な部位に異常があっても高感度に遺伝子異常の有無を検出できることがLishanskiやWagnerにより実験的に示されている。そこで,4つの膵癌細胞株(PANC-1,PaCa-2,BxPC-3,HIPAF)よりDNAを抽出した。一方、K-ras exon 1,p53のexon58のそれぞれに対するビチオンを標識したプライマーを作成した。

PCRにて増幅後,熱変性,再アニーリング処理を行ない,遺伝子異常がある場合は二本鎖heteroduplexが形成されるが,それがない場合は二本鎖homoduplexのみが形成される。ニトロセルロース膜上に固相化したMutS蛋白と反応させ,二本heteroduplexを特異的に認識して結合するというMutS蛋白の性質を利用して,MutS蛋白に特異的に結合した変異を含むミスマッチPCR産物をストレプトアビジンHRPを用いた化学発光(ECL)検出法にて検討した。K-rasコドン12のGGT(Gly)へのhomozygousmutationsを示すPaCa-2ととK-ras変異のないBxPC-3は、2本の鎖DNAが相補的であるため、プライマーを除去したPCR産物の熱変性、再アニーリング処理後も、理論上homoduplexのみしか形成されない。一方、PANC-1,HPAFはGGT(Gly)からGAT(Asp)へのheterozygous mutationであるので、同様な処理によりheteroduplexを形成すると考えられる。P53についても、各4種類の膵癌細胞株に、それぞれPANC-1(exon 8),PaCa-2(exon 7),BxPC-3(exon 6),HIPAF(exon 5)の変異が確認されており、同様な処理により、heteroduplexを形成すると想定される。Fidelityの高いPfu DNA polymeraseやPyrobest DNA polymeraseを用いて、PCR30サイクルで行なった。本法は、検出感度は極めて高いが、K-rasならびにp53変異の偽陽性を示す例が、膵癌細胞株の検討で20%から25%に認められた。特異性に問題がみられ、条件設定を調整しているが、PCR時のmisincorporationあるいは、MutSとの結合反応後の不完全な洗浄による非特異的ビチオン残留の影響の可能性があり、さらに検討中である。臨床サンプルについても同様に検討予定である。最近MutSミスマッチ結合蛋白を応用して様々な部位に異常があっても高感度に遺伝子異常の有無を検出できることがLishanskiらやWagnerらにより実験的に示されている。そこで、膵癌細胞株と膵癌ならびに慢性膵炎患者よりの膵液よりDNAを抽出した。一方、K-ras exon 1、p53のexon 58のそれぞれに対するビオチンを標識したプライマーを作成した。PCRにて増幅後、熱変性、再アニーリング処理を行ない、遺伝子異常がある場合は二本鎖heteroduplexが形成されるが,それがない場合は二本鎖homoduplexのみが形成される。ニトロセルロース膜上に固相化したMutS蛋白と反応させ,二本鎖heteroduplexを特異的に認識して結合するというMutS蛋白の性質を利用して,MutS蛋白に特異的に結合した変異を含むミスマッチPCR産物をストレプトアビジンHRPを用いた化学発光(ECL)検出法にて検討した。4つの膵癌細胞株(PANC-1,PaCa-2,BxPC-3,HPAF)のうち、K-rasコドン12のhomozygousmutationsを示すPaCa-2と、K-ras変異のないBxPC-3は、2本鎖DNAが相補的であるため、理論上homoduplexのみしか形成されない。一方、PANC-
環境阻害物質含有廃水の除去技術開発に関する基礎的研究

環境阻害物質の除去技術開発を目的として、シクロデキストリン(CD)ポリマーと竹炭による環境ホルモン関連物質の吸着作用を実験的理論的に検討した結果、以下の知見が得られた。(1)非イオン性界面活性剤及びドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム(NaDBS)と水溶性シクロデキストリンポリマーとの相互作用を検討した結果、非イオン性界面活性剤の結合は,一般にエチレンオキシド付加モル数が長くなるにつれて減少する傾向を示し,吸着量は,非イオン界面活性剤のエチレンオキシド付加モル数が増加するにつれてその吸着量は減少することが認められた。NaDBSは非イオン界面活性剤と比べ,高濃度で平衡に達しているが,かなりかなりされることがわかった。(2)2,3,7,8,-tetrachlorodibendodioxin(PCDD)とシクロデキストリン(CD)による相互作用について、分子力学及び分子動力学計算による包接機能及び包接複合体の安定性を理論的に検討した結果、PCDDとCDとの包接作用に伴い、いかにダイオキシン分子がCDに強固に包接されるかを予測するとともに、CDによる毒性や生物学的活性能の緩和及びシールド効果を推定するができた。(3)吸着剤として精錬度の異なる7種の竹炭にフェノール及びビスフェノールAの水溶液からの吸着能を検討した結果、フェノールの吸着では一部の竹炭を除き、精錬度が低くなるにつれて、吸着量は増加する傾向を示した。さらに、精錬度が3以下の竹炭では吸着平衡定数が高くなる傾向を示した。また、ビスフェノールAの吸着では飽和吸着量と吸着定数は精錬度が低くなるにつれて高くなる傾向を示した。さらに、3種のシクロデキストリンビーズを用いた吸着実験において、ビスフェノールAの吸着では、最大吸着量はγ-CD、吸着平衡定数ではβ-CDで最も高い値を示した。また、3種類の吸着はすべて発熱反応であり、自由エネルギー値より、β-CDが最も強い結合が示唆された。本研究では、3種のCDビーズの吸着結果より、包接作用による特異的な認識が認められ、より高度な選択的吸着が期待出来る。1)水溶性シクロデキストリンポリマーと環境阻害物質の相互作用分子認識機能を有する水溶性シクロデキストリン含有ポリマーとしてヒドロキシプロピル化誘導体を用い、環境阻害物質である非イオン及びアニオン性界面活性剤の結合特性を検討した。その結果、非イオン性界面活性剤の結合は,一般にエチレンオキシド付加モル数が長くなるにつれて減少することが認められた。また、アニオン性は非イオン界面活性剤と比べ,高濃度で平衡に達しているが,かなり吸着されることがわかった。分子力場(測)の計算結果及び分子動力学(MD)による水溶液モデルでのシミュレーションでは、すべてにおいて安定な複合体形成が得られることが確認出来た。これらの結果は実験結果をより正確に説明できるものと考えられる。2)活性炭及び竹炭を用いた環境阻害物質の吸着処理環境阻害物質として、また環境ホルモンとしても知られている。ビスフェノールAとフェノールの吸着処理を、活性炭及び近年その利用が期待されている竹炭を用いて試み、吸着処理技術の可能性を検討した。先ず温度を一定に保ち、吸着量の時間的変化から吸着速度を求めた。その結果、活性炭は竹炭に比べ吸着速度は遅いがその吸着量は非常に大きいことがわかった。竹炭の吸着量は少ないが、竹炭の生成温度により、吸着量に違いが見られた。

また、さらに平衡吸着法により、濃度を変化させ、各平衡濃度での吸着量を求め、得られた等温吸着曲線から、フロインドリッヒ型吸着式を用いて吸着定数を求めた。今後、これらか結果から吸着剤に及ぼすビスフェノールA及びフェノールの吸着効果を検討する予定である。1)各種吸着剤を用いた環境阻害物質の吸着処理昨年度に引き続き、環境阻害物質としてフェノールおよびビスフェノールAの各種吸着剤への吸着実験を試み、その性能を比較検討した。7種の精錬度の異なる竹炭及び3種のポリシクロデキストリンビーズCDPB(α、β、γ-CDPB)による吸着実験から、ラングミュア型の吸着等温式で解析し、最大吸着量及び吸着平衡定数を算出した。その結果、竹炭によるフェノールとビスフェノールAの吸着では、生成温度が高く、精錬度が低い竹炭において、最大吸着量及び吸着平衡定数は増加する傾向を示した。ポリシクロデキストリンビーズ(CDPB)へのビスフェノールAの吸着では、最大吸着量はγ-CDPB、吸着平衡定数ではβ-CDPBで最も高い値を示した。また熱力学パラメーターの結果から、3種の吸着はすべて発熱反応であり、自由エネルギー値より、β-CDPBの吸着が最も強いことが示唆された。2)シクロデキストリンとダイオキシン類の相互作用2,3,7,8,-Tetrachlorodibendodioxin(PCDD)と、α,β、γの3種のシクロデキストリンホスト(CD)による相互作用について、分子力学(MM)及び分子動力学(MD)計算プログラムを用いて、その包接機能及び包接複合体の安定性を理論的に検討した。分子力場(MM)計算により、気相中及び水溶液モデルでのPCDDとCDの1:1及び2:1複合体の安定化エネルギーを算出したところ、すべてにおいて、ほぼCDの中心にPCDDが包接されていることがわかった。最安定化した各シクロデキストリンとPCDDの包接作用に伴うエネルギーは、すべてマイナスであり、各コンポーネント別のエネルギーでは、ファンテルワールス力の効果が大きく、両者間の疎水性相互作用の効果が高まり、包接複合体の安定性が増加することが示された。
日本人における自己認知のあり方と精神的健康の関係について

この研究の主要な目的は,日本人における自己認知を探ることであった(当初の目的は,自己認知と精神的健康との関連性を探ることであったが,精神的健康に限定するのではなく,広い意味での適応や学業達成との関連性も検討することによって,日本人の自己認知を探ることにした)。本年度は,前年度に引き続き,自己認知に重要な影響を及ぼすと考えられる"社会的比較(自己と他者を比較すること)"に焦点を当てて,社会的比較が中学生の学業達成(学業成績の向上)に及ぼす影響について検討した。その結果,これまで社会的比較の先行研究で指摘されてきたように,社会的比較が生徒の学業成績の向上に与える影響はポジティブなものばかりではなく,また,以前の達成目標理論において指摘されてきたように,他者との相対的比較が学業を阻害するものばかりではなく,社会的比較の効用は,周りの友人と何を比較するのかといった比較する対象や,教科,および学業コンピテンスといった動機づけによって異なってくることがわかった(→現在,成果を雑誌に投稿中である)。さらに,中学生の学業成績に影響を及ぼす社会的比較の因果プロセスについて検討するために,状況および個人差要因が,社会的比較に伴う感情,その後の行動を媒介にして,学業成績に影響を及ぼすという因果プロセスモデルを検証した。その結果,自分より優れた他者と比較する社会的比較には,学業成績の高さに結びつくプロセスと,逆に学業成績の低下につながるプロセスの両者があり,社会的比較は,適応的な結果と不適応的な結果の両方を備えもち,社会的比較は複雑な恩恵をもっていることが示唆された(→現在,成果を雑誌に投稿中である)。本研究の主要な目的は,日本人における自己認知を探ることである(当初の目的は,自己認知と精神的健康との関連性を探ることであったが,精神的健康に限定するのではなく,広い意味での適応や学業達成との関連性も検討することによって,日本人の自己認知を探ることにした)。本年度においては,大別すると2つの研究を行った。まず1つ目は,日本人における自己と関係性の捉え方を探った。先行研究(外山,2002)によると,われわれ日本人においては,自分自身という個人を対象として直接的に自己をポジティブに評価するよりも,自分も含めた人間関係を対象として間接的に自己をポジティブに評価しようとする関係性高揚認知が強いことが明らかにされている。そこで,本年度においては,同じ目標に向かう初対面同士の関係性に焦点を当て,人為的・一時的に割り振られた初対面の人との関係性においても,関係性高揚認知が見られるのかどうかを検討した。その結果,日本人においては,関係性高揚が見られる領域(課題)や側面が異なることが示された(→現在,成果を雑誌に投稿中である)。2つ目は,自己認知に重要な影響を及ぼすと考えられる"社会的比較(自己と他者を比較すること)"と日本人の自己認知として多い"悲観主義"を取りあげて中学生を対象に検討した。まず社会的比較においては,新奇な環境においては(本研究では,中学1年生においては),社会的比較が学業場面における遂行において重要であることが実証された。つまり,中学1年生は,自分よりも幾分優れている同性の友人と学業成績の社会的比較を行い,そして,こうした自分よりも優れた友人と比較することが学業成績の向上につながることが示された(→現在,成果を雑誌に投稿中である)。そして,日本人に多いとされる悲観主義者においては,その対照的な楽観主義者と比べて,決して学業的に劣っていないこと,両者ではパフォーマンス(本研究では,学業成績)につながるコーピング(目標の追求の仕方)が異なること,がわかった(→現在,成果を雑誌に投稿中である)。まず1つ目は,小学生を対象にして,自己認知(ポジティブ・イリュージョン)が子どもの適応(ストレス反応,攻撃行動)に与える影響についての縦断的な研究を行った。その結果,ポジティブ・イリュージョンは,ストレス反応が高い子どもにおいては非常に有効である(ストレス反応が減少する)が,攻撃行動が高い子どもにおいては有害な影響を与える(攻撃行動がさちに増加する)という,適応的な結果と不適応的な結果の両方を備えもつことがわかった(→現在,成果を雑誌に投稿中である)。2つ目は,前年度に引き続き,自己認知に重要な影響を及ぼすと考えられる"社会的比較(自己と他者を比較すること)"に焦点を当てて,社会的比較が中学生の学業達成(学業成績の向上)に及ぼす影響について検討した。その結果,社会的比較が中学生の学業達成に及ぼす影響は,何を比較するのかといった比較の対象(成績,勉強の方法など)や,教科(数学,国語)および学業コンピテンスといった動機づけの高さによって異なってくることがわかった。(→現在,成果を雑誌に投稿中である)。さらに,本年度においては,前年度に行った研究結果を学会にて発表するとともに,論文を執筆した。

本年度は,前年度に引き続き,自己認知に重要な影響を及ぼすと考えられる"社会的比較(自己と他者を比較すること)"に焦点を当てて,社会的比較が中学生の学業達成(学業成績の向上)に及ぼす影響について検討した。その結果,これまで社会的比較の先行研究で指摘されてきたように,社会的比較が生徒の学業成績の向上に与える影響はポジティブなものばかりではなく,また,以前の達成目標理論において指摘されてきたように,他者との相対的比較が学業を阻害するものばかりではなく,社会的比較の効用は,周りの友人と何を比較するのかといった比較する対象や,教科,および学業コンピテンスといった動機づけによって異なってくることがわかった(→現在,成果を雑誌に投稿中である)。さらに,中学生の学業成績に影響を及ぼす社会的比較の因果プロセスについて検討するために,状況および個人差要因が,社会的比較に伴う感情,その後の行動を媒介にして,学業成績に影響を及ぼすという因果プロセスモデルを検証した。その結果,自分より優れた他者と比較する社会的比較には,学業成績の高さに結びつくプロセスと,逆に学業成績の低下につながるプロセスの両者があり,社会的比較は,適応的な結果と不適応的な結果の両方を備えもち,社会的比較は複雑な恩恵をもっていることが示唆された(→現在,成果を雑誌に投稿中である)。
オンチップ高速流体制御を用いた局所的渦生成によるオンデマンド溶液混合

本年度は,マイクロミキサの作製および,作製したデバイスを用いた高速溶液混合の実験を実施した.実験の結果,応答速度約0.5 msの高速溶液混合を達成し,さらに,導入する溶液の流量比を制御することによって混合後の溶液の濃度制御に成功した.本年度の研究成果を下記の3項目に分けて報告する.1.高速溶液混合システムの構築:始めに,溶液混合のためのオンチップメンブレンポンプと,溶液の搬送および流量制御のための3Dフォーカシング機構を有する溶液混合システムを開発した.溶液混合デバイスとして,MEMS加工技術を用いて,ガラス-Si-ガラスの3層構造の高剛性マイクロ流体チップを作製した.溶液の流量は圧力ポンプを用いて制御し,流量を流量計で計測することで,溶液の流量比制御を可能とした.2.オンデマンド局所渦生成実験:続いて,高速溶液混合のための局所渦生成実験を行った.実験の結果,20 usで噴流を生成し,40 usで局所渦を生成できることが確認出来た.生成した局所流の流速を評価するために有限要素法解析を用いて噴流の流速の推定を行ったところ,流速約20 m/sでの解析結果が実験結果とよく一致することが確認された.以上より,構築した実験システムにおいて,高速流体制御を用いてマイクロ流路中に任意のタイミングで局所渦を生成できることが確認できた.3.高速溶液混合実験および濃度制御実験:最後に,高速溶液混合および流量比制御を用いた濃度制御の実験を行った.サンプル液とシース液の流量比は1対1とし,中心流速を1 m/sに設定した.応答速度評価のため,観察領域における輝度値の変化を計測した.実験の結果,従来技術の10倍以上の速さとなる0.5 msの応答速度を達成した.さらに,導入する溶液の流量比を変化させて溶液混合実験を行ったところ,流量比に応じて混合後の溶液の濃度が制御可能であることが確認できた.本研究では,高速かつオンデマンドオンチップ溶液混合システムの開発を目的とし,オンチップメンブレンポンプと3Dセルフォーカシング機構を有するマイクロ流体チップを作製することで,応答時間0.5 msという非常に高速なオンチップ溶液混合システムを構築した.オンチップメンブレンポンプを用いて,マイクロ流路内に約20 m/sの噴流を生成することに成功し,噴流を利用して約40 us以内に局所的にマイクロ流路中に任意のタイミングで渦を生成することに成功した.また,圧力ポンプと流量計を用いて溶液の流量比の制御にも成功している.ここまでで本年度の到達目標を達成しており,さらに次年度の到達目標である,溶液の高速混合の実験までを達成している.高速溶液混合の実験では,応答時間0.5 msで溶液の混合が完了することを確認しており,この値は従来技術と比較して約10倍の高速化を達成している.また,溶液の流量比を制御した際の混合後の濃度変化の実験を遂行しており,流量比に応じて混合後の溶液の濃度が制御可能であることを確認している.当該研究の論文執筆および学会発表も積極的に行っており,現在論文を投稿中であり,また,国際学会で受賞をするなどの業績も残している.以上より,本年度の設定目標を超えた研究成果を挙げており,現在の進捗状況は当初の計画以上に進展していると判断した.2年目の前半では,溶液混合による細胞への浸透圧ショックの印可に向けて,1年目に作製したマイクロ流体チップのデザイン変更・製作および混合速度の評価を行う.デザイン変更の際には,有限要素法解析を用いて,細胞のサイズに合わせて寸法を変更したマイクロ流路においても渦の生成と溶液の混合が可能であることを確認する.また,細胞を対象として再設計を行う際,従来以上に微細な加工が求められるため,必要に応じてSOIのデバイスレイヤーをSi層として使うなどの工夫を行う.設計変更後は混合速度なども従来設計と異なることが考えられるため,1年目と同様の評価方法で応答速度の評価を行う.2年目の後半では,細胞に浸透圧ショックを加えて,浸透圧ショックに対する時間応答の評価を行う.評価指標としては,浸透圧ショックによる体積の膨潤を想定し,細胞の体積変化を計測する.その後,細胞懸濁液および濃度の異なる培地の流量を制御し,溶液を混合することで,細胞に浸透圧ショック与える実験をし,溶液濃度が異なる場合の浸透圧ショック変化に対する時間応答の評価を行う.続いて,メンブレンポンプに周波数入力を加えることで細胞に断続的に浸透圧ショックを与え,細胞の浸透圧ショックに対する周波数応答の評価を行う.ここまでの内容で国内学会2件以上,国際学会2件以上,論文1編以上の成果を目標とする.本年度は,マイクロミキサの作製および,作製したデバイスを用いた高速溶液混合の実験を実施した.実験の結果,応答速度約0.5 msの高速溶液混合を達成し,さらに,導入する溶液の流量比を制御することによって混合後の溶液の濃度制御に成功した.本年度の研究成果を下記の3項目に分けて報告する.1.高速溶液混合システムの構築:始めに,溶液混合のためのオンチップメンブレンポンプと,溶液の搬送および流量制御のための3Dフォーカシング機構を有する溶液混合システムを開発した.溶液混合デバイスとして,MEMS加工技術を用いて,ガラス-Si-ガラスの3層構造の高剛性マイクロ流体チップを作製した.溶液の流量は圧力ポンプを用いて制御し,流量を流量計で計測することで,溶液の流量比制御を可能とした.2.オンデマンド局所渦生成実験:続いて,高速溶液混合のための局所渦生成実験を行った.

実験の結果,20 usで噴流を生成し,40 usで局所渦を生成できることが確認出来た.生成した局所流の流速を評価するために有限要素法解析を用いて噴流の流速の推定を行ったところ,流速約20 m/sでの解析結果が実験結果とよく一致することが確認された.以上より,構築した実験システムにおいて,高速流体制御を用いてマイクロ流路中に任意のタイミングで局所渦を生成できることが確認できた.3.高速溶液混合実験および濃度制御実験:最後に,高速溶液混合および流量比制御を用いた濃度制御の実験を行った.サンプル液とシース液の流量比は1対1とし,中心流速を1 m/sに設定した.応答速度評価のため,観察領域における輝度値の変化を計測した.実験の結果,従来技術の10倍以上の速さとなる0.5 msの応答速度を達成した.さらに,導入する溶液の流量比を変化させて溶液混合実験を行ったところ,流量比に応じて混合後の溶液の濃度が制御可能であることが確認できた.本研究では,高速かつオンデマンドオンチップ溶液混合システムの開発を目的とし,オンチップメンブレンポンプと3Dセルフォーカシング機構を有するマイクロ流体チップを作製することで,応答時間0.5 msという非常に高速なオンチップ溶液混合システムを構築した.オンチップメンブレンポンプを用いて,マイクロ流路内に約20 m/sの噴流を生成することに成功し,噴流を利用して約40 us以内に局所的にマイクロ流路中に任意のタイミングで渦を生成することに成功した.また,圧力ポンプと流量計を用いて溶液の流量比の制御にも成功している.ここまでで本年度の到達目標を達成しており,さらに次年度の到達目標である,溶液の高速混合の実験までを達成している.高速溶液混合の実験では,応答時間0.5 msで溶液の混合が完了することを確認しており,この値は従来技術と比較して約10倍の高速化を達成している.また,溶液の流量比を制御した際の混合後の濃度変化の実験を遂行しており,流量比に応じて混合後の溶液の濃度が制御可能であることを確認している.当該研究の論文執筆および学会発表も積極的に行っており,現在論文を投稿中であり,また,国際学会で受賞をするなどの業績も残している.以上より,本年度の設定目標を超えた研究成果を挙げており,現在の進捗状況は当初の計画以上に進展していると判断した.2年目の前半では,溶液混合による細胞への浸透圧ショックの印可に向けて,1年目に作製したマイクロ流体チップのデザイン変更・製作および混合速度の評価を行う.デザイン変更の際には,有限要素法解析を用いて,細胞のサイズに合わせて寸法を変更したマイクロ流路においても渦の生成と溶液の混合が可能であることを確認する.また,細胞を対象として再設計を行う際,従来以上に微細な加工が求められるため,必要に応じてSOIのデバイスレイヤーをSi層として使うなどの工夫を行う.設計変更後は混合速度なども従来設計と異なることが考えられるため,1年目と同様の評価方法で応答速度の評価を行う.2年目の後半では,細胞に浸透圧ショックを加えて,浸透圧ショックに対する時間応答の評価を行う.評価指標としては,浸透圧ショックによる体積の膨潤を想定し,細胞の体積変化を計測する.その後,細胞懸濁液および濃度の異なる培地の流量を制御し,溶液を混合することで,細胞に浸透圧ショック与える実験をし,溶液濃度が異なる場合の浸透圧ショック変化に対する時間応答の評価を行う.続いて,メンブレンポンプに周波数入力を加えることで細胞に断続的に浸透圧ショックを与え,細胞の浸透圧ショックに対する周波数応答の評価を行う.
生体賦活化

本研究では、生体において免疫担当細胞等が活性化される機構を分子レベルで理解し、それに基づいて材料化学の立場から、新しい生体および細胞賦活材料の作製を推進することを目的としている。1.PEGー脂質を組み込んだリポソ-ムが、融合機能を有することを見出し、植物プロトプラストとも効率よく融合し得ることを実証、細胞工学での新しい基礎技術を提供した。(砂本)2.非ステロイド系抗炎症薬および局所麻酔薬等に対するテルペン系化合物の経皮吸収促進作用をスクリ-ニングした結果、炭化水素系の単環モノテルペン類に顕著な活性を見い出した。活性の発現には、水・エタノ-ル混合溶液の組成比が大きく影響し、このような溶液を大量に保持できる粘着性高分子素材としてアクリル酸素のポリマ-が適当であることを確認した。(永井)3.温度変化に対して大きな膨潤変化を示すNーイソプロピルアクリルアミド(IPAAm)とアルキルメタクリレ-ト(RAA)のコポリマ-ゲルを用いて、薬物放出デバイスを作製し、外部温度変化による薬物放出のonーoff制御機能を検討した。本年度は特に、ポリマ-のアルキル鎖長を系統的に変え、onーoff放出における温度応答性を詳細に検討した。その結果、アルキル鎖長変化は、薬物放出速度および表面収縮層の生成過種に影響を与え、パルス型薬物放出パタ-ンを制御するうえで重要な因子となることを明らかにした。(岡野)4.MDPのDーグルコ-スアナログ(GADP)をカ-ドランおよびキチンのオリゴマ-にコンジュゲ-ト化した新しいタイプのハイブリッド型免疫賦活抗腫瘍剤の合成法を確立した。(大内)本研究では、生体において免疫担当細胞等が活性化される機構を分子レベルで理解し、それに基づいて材料化学の立場から、新しい生体および細胞賦活材料の作製を推進することを目的としている。(大内)
研究ネットワークの国際連携とアジア・大洋州における国際調整に関する学術調査

近年の学術研究の国際化に伴い、国際的な連携が図られた研究ネットワークの運用が求められている。ことに、アジア、大洋州、北米、欧州に加えて、東欧・ロシア、南米、アフリカの地域に研究ネットワークが拡大したことによる国際調整の在り方を検討することは緊急の課題であり、また研究ネットワークの超高速化に伴う技術課題の調整も重要となる。今年度は、国際的な学術研究ネットワークの調整を行っている国際研究ネットワーク調整会議で主要な論議がなされている研究ネットワークの国際的相互接続の検討に参加し、同時に検討を主導することにより、次世代の国際研究ネットワークの形成に寄与した。更に成果を反映して、米国シカゴに設置された高速研究ネットワークの国際交換点(STAR-TAP)を経由して、学術情報センターが運用するSINETを接続し、超高速通信の環境を日本の研究者に提供している。欧州では、TEN-34と称する超高速研究ネットワークの運用が開始される一方、各国の協力により次世代ネットワークの開発計画(JAMES)が進行している。従来の経緯を踏まえて、学術情報センターは英国ロンドンを起点としてTEN-34との接続のための調整を続け、接続を実現するに至っている。また同時に、JAMESの調査を実施している。並行して、OECDでは情報社会の実現に向けて政索の強調が続けられているが、これに副議長として参加し、議論を主導した。国際的なネットワーク技術の標準化組織であるIETFには、今年は新たに超高速ネットワークの運用に関する基本技術を2件提案している。このために、IETFには継続的に参加し、国際貢献を果たしている。以上のように、今年度は当初の計画を大幅に上回る成果を得ている。以上をもって、3ヶ年にわたる本調査を終了する。ことに、アジア・大洋州、北米、欧州に加えて、東欧・ロシア、南米、アフリカの地域に研究ネットワークが拡大したことによる国際調整の在り方を検討することは緊急の課題であり、また研究ネットワークの超高速化に伴う技術開発の調整も重要となる。今年度は、国際研究ネットワーク調整会議(CCIRN)が米国ホノルル市で開催され、加えて同地にてアジア・大洋州ネットワーク会議(APNG)が併設され、これに日本を代表して研究分担者が参加し、国際調整に当たった。CCIRNでは、ネットワークのセキュリティの確保のための方策が協議され、またAPNGでは、アジア・大洋州のネットワーク情報センター(APNIC)の運用の安定化が審議され、次年度に向けた検討が継続されている。平成7年2月に開催されたG7情報通信関係閣僚会議では、超高速研究ネットワークの相互運用性を検証するための国際テストベッド(GIBN)を構築することが決議され、この実現のための専門家会合が平成8年1月にパリ市で開催された。日本は、当面日米間のテストベッド形成を主導し、平成8年度の実験のための方式検討を行った。加えて、平成8年3月には、米国との具体協議をワシントン市で行い、9月からの実験概要を策定した。平成8年3月には、国際ネットワークの技術開発を担当するIETFがロスアンゼルス市で開かれ、学術情報センターが開発した超高速プロトコルであるST2の標準化のための作業文書を完成した。同時に、この標準化のための国際協議を行い、今後の進行計画を確定した。以上、今年度は当初の計画を上回る成果を得ているが、ともに平成8年度の継続検討を必要としている。今年度は、国際研究ネットワーク調整会議(CCIRN)がカナダモントリオール市で開催され、これに日本を代表して研究分担者が参加し、国際調整に当たった。

CCIRNでは、研究ネットワークの超高速化に伴う諸課題の解決とネットワークのセキュリティの確保のための方策が協議された。平成7年2月に開催されたG7情報通信関係閣僚会議では、超高速研究ネットワークの相互運用性を検証するための国際テストベッド(GIBN)を構築することが決議され、この実現のため米国との間にテストベッドを構成し、研究分担者らが開発した超高速通信機能の実証実験を実施した。米国側はウィスコンシン大学が選ばれている。また、同国際実験の成果をアジア大洋州に普及させるために、新たにチリ大学(サンチャゴ市)との実験打合せを実施した。平成8年12月には、国際ネットワークの技術開発を担当するIETFがサンディエゴ市で開かれ、学術情報センターが開発した超高速プロトコルであるST2の標準化のための最終文書を完成した。前述のように、セキュリティの確保は学術研究ネットワークの重要な課題であり、新たに同技術の国際会議に出席し、構想の交換を開始している。以上、今年度は当初の計画を上回る成果を得ているが、日本の学術研究の円な滑な発展の基盤である学術情報ネットワークの超高速化と運用の高度化を目指して、次年度の継続的活動を必要としている。近年の学術研究の国際化に伴い、国際的な連携が図られた研究ネットワークの運用が求められている。ことに、アジア・大洋州、北米、欧州に加えて、東欧・ロシア、南米、アフリカの地域に研究ネットワークが拡大したことによる国際調整の在り方を検討することは緊急の課題であり、また研究ネットワークの超高速化に伴う技術課題の調整も重要となる。今年度は、国際的な学術研究ネットワークの調整を行っている国際研究ネットワーク調整会義で主要な論議がなされている研究ネットワークの国際的相互接続の検討に参加し、同時に検討を主導することにより、次世代の国際研究ネットワークの形成に寄与-した。更に成果を反映して、米国シカゴに設置された高速研究ネットワークの国際交換点(STAR-TAP)を経由して、学術情報センターが運用するSINETを接続し、超高速通信の環境を日本の研究者に提供している。欧州では、TEN-34と称する超高速研究ネットワークの運用が開始される一方、各国の協力により次世代ネットワークの開発計画(JAMES)が進行している。従来の経緯を踏まえて、学術情報センターは英国ロンドンを起点としてTEN-34との接続のための調整を続け、接統を実現するに至っている。また同時に、JAMESの調査を実施している。並行して、OECDでは情報社会の実現に向けて政索の強調が続けられているが、これに副議長として参加し、議論を主導した。国際的なネットワーク技術の標準化組織であるIETFには、今年は新たに超高速ネットワークの運用に関する基本技術を2件提案している。このために、IETFには継続的に参加し、国際貢献を果たしている。以上のように、今年度は当初の計画を大幅に上回る成果を得ている。
二酸化塩素処理水の染色体異常誘発性の安定性に関する実験

飲料水の消毒における塩素処理は、トリハロメタンなどの有機塩素化合物を生成することから、その再考が求められて既に久しい。そこで塩素とその代替消毒剤の特性に関する検討が行われ、基礎資料が徐々に蓄積されつつある。二酸化塩素は代替消毒剤として有力であるといわれるものの、その基礎的研究はまだ少なく、特に、二酸化塩素処理水の変異原活性の特性はこれまでのところ全く明らかにされていないといってよい。本研究は、二酸化塩素処理水の変異原活性の特性を、特にその安定性に着目して実験的検討を行い、上水における代替消毒剤導入のための基礎資料を提示することを目的とした。変異原性試験としては、チャイニーズ・ハムスター肺細胞(CHL)を用いた染色体異常試験を行った。以下、得られた結果を要約する。(1)二酸化塩素処理水中には亜塩素酸イオンが蓄積し細胞毒性を有するため、染色体異常試験を行うことが困難であった。低pH条件下では亜塩素酸イオンが減少することがわかったので、処理水のpHを低下させて静置した後、染色体異常試験の試料とする方法を採った。(2)自然水中有機物としてフミン酸をモデルとし、これを塩素と二酸化塩素で処理した水の染色体異常誘発性を調べた結果、二酸化塩素処理水の染色体異常誘発性は塩素処理水の1/61/10程度であった。(3)二酸化塩素処理時のpHは、処理水の染色体異常誘発性に大きくは影響せず、塩素処理水の特性とは大きく異なっていた。(4)塩素処理水と同様に、二酸化塩素処理水も加水分解によってその変異原性が低下し、以外と不安定であることがわかった。加水分解速度定数を両者で比較したところ、二酸化塩素処理水は塩素処理水の40%程度であった。中性条件、20°Cにおける半減期は約1日であった。