hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
光合成の温度順化とその生態学的意義

1.低温感受性植物の光合成器官における低温傷害に関して:一般に、ストレスに最も弱い光合成系のコンポーネントは、光化学系IIの反応中心を擁するD1蛋白であると考えられている。しかし、代表的な低温感受性植物であるキュウリの葉を光の存在下で低温にさらした場合、(1)最初に傷むのは光化学系IIではなく光科学系Iであり、(2)初発傷害部位が光化学系Iのなかでも反応中心のacceptor sideにあること、(3)キュウリ以外の低温感受性植物でも、初発傷害部位が光化学系Iであることが分かった。なお、これらは、東京大学・理学系研究科・園池公毅氏、基礎生物学研究所・伊藤繁氏らとの共同研究の成果である。2.高山植物の光合成の律速要因に関して:高山では、気圧の低下にともなって二酸化炭素分圧が低下し、光合成を抑制していると考えられている。しかし、実際には酸素分圧も低下するので、光合成に対する気圧低下の効果は単純ではないはずである。そこで、RuBPカルボキシラーゼ/オキシゲナーゼのキネティクスのデータをもとに、温度と気圧の光合成に及ぼす影響を定量的に求めた。その結果、15°C以下の低温では、光合成速度に対する気圧の低下の影響はごく小さい事が明らかになった。平成5年度の研究において,キュウリの光化学系Iの光・酸素障害がキュウリの光合成系の低温順化を妨げていることが明らかになった.従来,光化学系Iは一般に光化学系IIに比べてきわめて安定だと思われており,生体内でこれほど光化学系Iが傷むということは本研究によって初めて明らかにされた.具体的には,これまでに,1.この低温障害が10°C以下の低温のもと,ごく弱い光(約50μmol m^<-2> s^<-1>)を数時間葉を照射することで起こること,2.窒素気流中の光・低温処理ではこの阻害が起こらないこと,3.阻害の原因は光化学系Iの鉄-イオウセンターの酸化およびP700そのもの破壊によること,などが明らかになっている.以上のように光化学系Iの阻害には,(活性)酸素が関与することが明かであり,多くの研究によってすでにかなりの部分が明らかにされている光化学系IIの阻害とはかなり異なる現象である.また,従来,キュウリなどの低温感受性植物の光合成系の低温障害のメカニズムとして様々なコンポーネントの障害が提唱されていたが,本研究によって,4.光化学系Iの阻害が葉の光合成活性の原因であること,が明確になった.1.低温感受性植物の光合成器官における低温障害に関して:一般に、ストレスに最も弱い光合成系のコンポーネントは、光化学系IIの反応中心を擁するD1蛋白であると考えられている。しかし、代表的な低温感受性植物であるキュウリの葉を光の存在下で低温にさらした場合、最初に傷むのは光化学系IIではなく光化学系Iである(昨年度の成果)。本年度の研究では、初発傷害部位が光化学系Iのなかでも反応中心のacceptor sideにあること、キュウリ以外の低温感受性植物でも、初発傷害部位が光化学系Iであることが分かった。なお、これらは、東京大学・理学系研究科・園池公毅氏・基礎生物学研究所・伊藤繁氏らとの共同研究の成果である。そこで、RuBPカルボキシラーゼ/オキシゲナーゼのキネティスクのデータをもとに、温度と気圧の光合成に及ぼす影響を定量的に求めた。
かご状炭素に内包された金属ナノ粒子による不均一触媒反応

金属ナノ粒子は、バルク状金属とは異なる表面特性と単一の原子にはない集団的特性を併せ持つ新しい触媒形態である。これらは一般に、その凝集を抑えるために有機高分子などの保護剤で安定化させ、溶液として利用される。このため、保護剤により表面活性点が被覆されること、分離・回収・再利用などが容易でないことなど、触媒として用いるには不利な点が多い。これらを解決する新形態として、本研究では、配位子のない金属ナノ粒子を多孔性中空炭素粒子に内包させたコア-シェル粒子を提案する。この「かご状炭素カプセル化金属ナノ粒子」は、「裸」の高い反応性を有する金属ナノ粒子コアが、多孔性の炭素シェルに防御され安定であるうえ、分離・回収・再利用が容易な不均一触媒として利用できるため、上述したような既存の金属ナノ粒子触媒での課題を解消できる可能性をもつ独自の新しい触媒形態である。ここでは、白金(Pt)ナノ粒子、およびロジウム(Rh)ナノ粒子をコアとするこのような構造体の精密合成と、ナノ粒子コアと多孔性シェルが協奏的に機能するような触媒系の開発を中心に研究を実施した。構造体合成については、サイズ制御されたPtおよびRhナノ粒子をコアとする構造体を選択的に合成することに成功した。触媒反応では、シェルの疎水性とコアの高い反応性を活かした芳香環の高効率水素化反応や、シェルとコアの触媒能を利用したニトロベンゼンと一級アミン類からのC-N結合形成反応など、あたらしい協奏機能触媒系が実現された。また、同様のコンセプトを酸化チタンナノ粒子と多孔性中空シリカシェルからなる光触媒ナノ粒子-多孔性シェル構造へ展開し、シェルの分子ふるい効果を用いた選択的光触媒機能などを検討している。
Facilitated Communicationの妥当性に関する事例研究

1.本研究の中心対象児であるB子(自閉症)は、小3(特殊学級)の頃までに担任の先生がサポートすれば、ほぼ自立して文章を綴ることができた。しかし小4の頃より家庭や学校でパニックを頻発するようになり小5の2学期に養護学校に転校してしまった。現在中1であるが、不穏な状態が持続している。FCが人格発達に寄与するかどうかという視点から長期にわたってその妥当性を検討すると、B子に関しては有害な影響を与えたかもしれないと思われ、FCによって産出された文章は、realでないことが示唆された(神野1999)。2.障害児教育を担当している現場の教員120名を対象としてFCに関する調査をしたところ、母親がFacilitatorの役割を果たし、文章を記述できる児童・生徒について4名報告された。従ってFC現象は、母子関係という濃厚な人間関係の中から惹起されやすいように思われた(神野1998)。3.身体接触を中心としたプレイセラピィが展開した事例(自閉症)について検討した。その結果、身体接触には2つの段階があり、第1段階は「一体化・融合化」といえ、第2段階は鏡像段階を経過した後に現れてくる「甘え」の身体接触であった。FC現象に関与する身体接触は、第1段階の身体接触と思われた(神野2000)。4.FC現象とは、Facilitatorの意志や精神内界が、主体的自己の極めて脆弱な自閉症児の心を通して表出されたものであり、身体接触を通して自閉症児の初期発達に一般的に出現する現象であろう。FC現象は、心と身体の問題が関与していると思われ、更にFC現象が惹起されるメニズムについて明確化する課題が残された。Facilitated Communication(以下FC)は、1990年代に入ってから欧米諸国で大流行し、障害児教育に大きな影響を与えてきた。FCのポイントは、FacilitatorがUser(自閉症児・者)の手や肘などの身体に触れることであろう。その視点からみると、わが国でも1973年に若林が「書字によるコミュニケーションが可能となった幼児自閉症の1例」を発表しており、まさに母親によるFCの実践の報告であった。しかし若林は、身体に触れる教育方法に特に注目しなかったこともあって、わが国の障害児教育に影響を与えることはなかった。むしろアメリカのBiklenらの最近の研究の影響が大きいように思われる。著者は、FCによる文章表現が可能となった自閉症児にプレイセラピィを実践し、コミュニケーション能力や人格発達について縦断的に追跡しているが、同時に今年度においては、特殊学級や養護学校の教員120名に対してFC現象にかかわる自由記述による調査を行い、身体に触れることの意味について検討した(神野,1998)。特に障害児教育現場においては、教師が児童・生徒の手をもって書写を指導したりすることが多くみられることから、身体に触れる教育方法について、そこからどんな現象が生起してくるかについて検討してみたかったのである。その結果、教師からは、児童・生徒に手を添えたり、肩に触れたり、そばで見守ったりするエピソードが多く報告されたが、その教師の行動は、encouragementあるいはemotional supportと理解されよう。興味ある結果としては、120名中4名の教師が、若林の報告と同様に母親がFacilitatorの役割を果たし、文章を記述できる児童・生徒について報告していたことである。このようにFC現象は母子関係という濃厚な人間関係の中から惹起されやすいように思われ、そのメカニズムや妥当性について更に事例研究を通して検討していきたい。B子(特殊学級)は、小2の9月に本センターに初来所した。担任のY先生は、FCに関心をもたれ、B子のFacilitator(以下Fa)となって実践された。その実践は以下の3段階に区分された。

第1段階:平仮名のなぞり書き及び視写の段階。第2段階:Y先生がB子の手首や肘をサポートすれば、B子が先生の掌に文章を書く段階。第3段階:次第に文章をindependentlyに産出できるようになり、サポートさえあれば直接ノートに文章を書く段階。B子の小1の時点では、田中ビネー検査でIQ30であった。小2にY先生がFaになり同じ知能検査を実施するとIQ91となり、FC状況では、ほぼ年齢に応じた能力を発揮していることになる。しかしながらB子は小4の頃より学校ではパニックを頻発するようになり、小5の2学期より養護学校に転校してしまった。一方本センターにおけるプレイの状況の経過をみると、トランポリンやブランコといった感覚的な遊びを好み、担当セラピストへの身体接触(甘え)が現在まで(養小6)継続してみられてきた。また言語面では、idiosyncraticなことばやオーム返しの段階のまま変化がみられていない。B子は小4の頃より家庭や学校で極めて不安定な状態となり、加齢とともにdevelopしていくというよりも、停滞あるいはdeteriorateしていると思われる。FCが人格発達に寄与するかどうかという視点からその妥当性を考えると、B子に関していえばむしろ有害な影響を与えたかもしれない。FCは自閉症児にとって極めて浸襲的であるからである。FC現象を惹起する要因として(1)知的に重度であること(2)Faと自閉症児との間に濃厚な関係が成立していること(3)自閉症の凄い機械的記憶力(4)自閉症児のPassivityなどが考えられ、これらの要因の連関やメカニズムについての検討は次年度の課題としたい。筆者は、知的に重度な自閉症児の遊戯療法の自験例を通して彼らの世界および身体接触の意味について検討した(神野2000)。事例1:典型的なFC現象を示したが、多動を特徴としたG君。事例2:反響(オーム返し)を特徴としたN君。事例3:こだわりを特徴としたS君。以上のように知的に重い自閉症の世界では、モノとの関係が主要な世界であり、対人的世界では反響に代表される受動性が特徴といえる。事例4:身体接触を中心としたプレイセラピィが展開された。その結果、身体接触には2つの段階があり、第1段階は「一体化・融合化」といえ、第2段階は鏡像段階を経過した後に現れてくる「甘え」の身体接触であった。FC現象と深くかかわっているのは第1段階の身体接触であろう。その第1段階において事例4は、セラピスト(著者)に抱かれて温水プールにつかるのである。移動する時も著者の両足に乗り、自ら歩こうとせず、玩具を取る時でもクレーン現象という形で著者に取らせ、彼はまるで自己を喪失したかのごとく著者に絶対的に身をまかせるのである。この状態はまさにFC状況と重なり、多くの自閉症はこの第1段階にとどまっているであろう。FC場面で自閉症児は、強制的にFacilitatorと一体化・融合化することを体験しており、彼らの受動性をはじめとした多くの要因が関与し、FC現象が惹起されると思われる。さらにそのメカニズムを明確化していく課題が残された。
デジタルストーリーテリングを併用した先端科学体験学習モデルの構築

研究所のアウトリーチ活動として行われる科学体験活動について、体験者にとって、より主体的・能動的な活動として行われるためのモデルを構築すること目的とした。本研究では、科学体験と、科学体験内容をデジタルコンテンツ化する表現活動を組み合わせた活動の構築、および実践と普及を行った。本研究により、科学体験に関するデジタルコンテンツ作成に対して、小学生や中学生が高い関心を持つことが明らかとなった。基礎生物学研究所の場やコンテンツを活用した先端科学研究体験における、デジタルストーリーテリング作成の効果に着目して研究を行っている。本年度は、基礎生物学研究所における中学生向け実験教室1回と中学生の職場体験(3日間、3名)、中学校への出前実習2回の機会を用いて、科学体験を振り返るためのストーリーテリング作成の為のシステムの最適化を行った。本システムは、小学生から大人までが無理なく利用できるシステムであることが求められる。本年は、記録機器と編集機器の選定を実際に中学生に操作してもらい検討した。その結果、記録に関しては通常のコンパクトデジカメを用いるよりもタブレット端末付属のカメラを用いた方が、フォーカスの操作や動画撮影において、より扱いやすいことがわかった。また、タブレットはカメラを構えやすいようにハンドル付きのケースに入れると操作性が良くなるため、ケースを用意した。編集はパソコンを用いるよりも、タブレット端末を用いると、操作上においても運用上においてもメリットが高いことがわかった。さらに、生物学体験の中では顕微鏡観察の機会が多いため、顕微鏡データの記録システムについても併せて検討を行った。その結果、光軸あわせが難しいコリメート法よりも、直焦点撮影の利用が子供にも扱いやすいことがわかった。これらの結果より、科学体験の機会において、タブレット端末を貸し出し、科学体験・実験結果・感想などについて、記録から編集までを一貫してタブレット上で行うシステムを構築した。本年度は、昨年度に開発した「タブレット端末を用いて生徒自身がデジタルストーリーテリングを作成する」システムをベースに、基礎生物学研究所において開催された小学生とその保護者向けの実験教室、および研究所における中学生の職場体験、高校での出前実習の機会を用いて、実践および調査を進めた。うち、3日間を1単位とする中学生の職場体験における、科学体験とその体験に基づくデジタルストーリーテリング作成に関して、安定して実施する体制が整った。また、その実践より得られた内容について、学会口答発表を行い、研究者との意見交換を行った。高校での出前実習では、限られた時間内で科学体験とデジタルストーリーテリングの両方を行う上での多くの課題が発見された。また、小学生とその保護者を対象とした実践においては、ストーリーテリング作成時の小学生と保護者の役割分担に関して課題が発見された。基礎生物学研究所の場やコンテンツを活用した先端科学研究体験におけるデジタルストーリーテリング作成の効果に着目して研究を進めている。本年度は、「タブレット端末を用いて生徒自身がデジタルストーリーテリングを作成する」システムをベースに、基礎生物学研究所における中学生の職場体験、所外における親子向けイベント(小学生とその保護者)において実践と調査を行った。イベント時においては、時間が限られるため機器の扱いを短時間で習得する必要があり、多くの課題が発見された。現在使用しているソフトウエアでは小学生にとっては操作が直感的でないため習得が難しいなどの課題が生じた。また、必要性が明らかになったマニュアルの作成について、研究者との意見交換を行った。中学生向け、小学生と保護者向けの活動については順調に進んでいるが、高校生向けの検討については、本年度は連携先との調整不足により実践・調査の進行に遅れが生じた。また、新たにマニュアル作成の必要性、小学生未満の子どもと保護者を対象とした活動の必要性についてなど新たな検討課題も追加された。本年度は、昨年度までに検討した「タブレット端末を用いて生徒自身がデジタルストーリーテリングを作成する」システムをベースに、中学生の職場体験における実装を進め検証件数を蓄積した。また、前年度に多くの課題が発見された「小学生とその保護者が協力して作成するデジタルストーリーテリング」については、作成に使用するソフトウエアをより直感的に操作できる電子ブック作成アプリを用いる方針に変更し、検証を重ねた。また、科学館との連携し、インフォーマルラーニングの場における実施の可能性とその効果を探った。また、その普及を目指して、学会にてワークショップ形式による発表を行った。調査については予定通りに進められたが、論文作成のスケジュールに遅れが出た。最終年度となった本年度は、ストーリーテリングの形式からは外れるが、科学体験をベースとして様々な形式を用いて科学のデジタルコンテンツとしてまとめる活動の試行を行い、その効果を探った。体験者の年齢層および体験にかけられる時間に応じて様々な形式を試行した。「高校生を対象とした比較的短時間で実施される研究所見学における見学内容に関するフォトブックの作成」、「中学生の3日間の職場体験学習内容をまとめる科学映像の作成」、「小学生とその保護者を対象とした数時間の観察活動とその観察結果のまとめとしての電子ブックの作成」のそれぞれについて、実践と調査を行った。これらの活動を通じて、デジタルコンテンツ作成に関する子ども達の興味・関心の高さが示された。また、海外で実践されている類似の活動「Student-generatied Digital Media in Science Education」に関する調査を行った。また、科学の分野以外で行われているデジタルコンテンツ作成のワークショップについても調査を行った。これらの情報や実践を元に、子ども向けのデジタルコンテンツ作成(撮影・編集)マニュアルを作成した。

このマニュアルはWEBにて広く公開予定である。科学の情報が現在、どのようなデジタルコンテンツとして主に流通しているかについても調査を行った。また、大学や研究所等で現在行われている先端科学研究体験について調査を行うと共に、科学技術広報研究会年会において「研究機関のアウトリーチネットワークの形成を目指して」と題してセッションを開催し、先端的な事例紹介および意見交換をおこなった。研究所のアウトリーチ活動として行われる科学体験活動について、体験者にとって、より主体的・能動的な活動として行われるためのモデルを構築すること目的とした。本研究では、科学体験と、科学体験内容をデジタルコンテンツ化する表現活動を組み合わせた活動の構築、および実践と普及を行った。本研究により、科学体験に関するデジタルコンテンツ作成に対して、小学生や中学生が高い関心を持つことが明らかとなった。当初の予定の通り、中学生を対象としたプランについての最適化が26年度内に完了した。また、中学生および高校生を対象としたプランのそれぞれの実施上の課題の違いも明らかになっているため。平成28年度は、学校との連携のほか、科学館等との連携も深めて、それぞれの現場において「科学体験とデジタルストーリーテリング作成」についての手法の最適化を行う。成果を論文としてまとめる。成果を論文としてまとめ、発表することを最優先とする。科学コミュニケーション平成27年度は、学校教育との連携をさらに深め、高校生を対象とした「科学体験とデジタルストーリーテリング作成」についての手法の最適化を行う。また、小学生向けのプランについて、実施プランを検討する。中学生向け実験教室「ヒドラの体を構成する細胞の種類を見分けよう」、3日間の中学生職場体験3名、中学校への出前実習2回の機会を活用し、中学生の協力を得ながら本年度の大きな目標であったストーリーテリング作成のためのシステム構築を完了できたことから、おおむね順調に進展していると判断する。一方で、外部研究者との意見交換は、研究者本人のライフイベントの発生等により十分に進まなかったため、来年度の課題としたい。予定していた機材の購入について、新機種のリリース時期を考慮して次年度に先送りしたため。成果発表の遅れにより、学会発表および論文発表を行う費用を繰り越したため。当初予定していた学会参加について、都合により参加できなかったため。また、招聘を予定していた研究者の都合により、次年度の招聘となったため。
各種吸着材料における放射性物質の吸着特性に関する研究と除染マットの開発

本研究では,セシウム(Cs)やストロンチウム(Sr)が可溶性であるという点に着目し,電気泳動法を用いることで,それらをヒドロキシアパタイト(HAp),ゼオライト,スメクタイトという3種類の吸着材に吸着させる実験を行った.いずれに吸着材についても,通電時間が増加するにともって,吸着量も増大していたが,48時間通電においては,その吸着量はほぼ変わらない結果となり,今回の実験条件の下では,いずれの吸着材でも,十分な通電時間を確保することにより,Csを吸着できるという知見が得られた.一定以上の時間による通電を行えば,HApにもゼオライトやスメクタイトとほぼ同程度の吸着性能があることが判明した.土壌中に陽イオンの形として存在する放射性物質を除染する場合,吸着材の吸着性能が高くとも,放射性物質が移動しない限り,これらを取り除くことができない.そこで本研究では,放射性物質が水溶性であり,土壌中の水分に溶け込んでイオンとして存在することに着目し,電気泳動法を用いて,これらの陽イオンを陰極側に強制的に移動させ,陰極の手前に置かれた吸着材に吸着させる.実験容器の最下部に,陽極を設置し,これに導線をつなぐ.その上に,土壌に見立てた標準砂に水酸化セシウム溶液を添加し,さらに,電解質を投入する.標準砂の上に吸着材を設置し,最終的に,吸着材の上に陰極を敷いて,これも導線を繋ぐ.電解質としては,10種類ほど検討した結果,土壌より陽イオンを分離するパフォーマンスが最も優れていた酢酸アンモニウムを用いた.なお,電流の値は50mAに設定した.吸着材としては,ゼオライト,ベントナイト,そしてヒドロキシアパタイトの3種類を用い,6時間,12時間,24時間,そして48時間の通電を行い,通電後,砂および電解質中に残存するセシウムの量を,原子吸光分析装置を用いて定量評価した.ゼオライトの場合,細粒のもので24時間後には約90%のセシウムが,荒いものでは,24時間後で約60%,48時間後で約90%が吸着された.つまり,細粒のものを用いれば短い時間で吸着できるが,そうでなくとも,48時間で吸着できる.ベントナイトの場合,細粒のものとそうでないものでそれほど差がなく,24時間で概ね7080%が,48時間で約90%を吸着できた.ヒドロキシアパタイトの場合,細粒のものしか実験が完了していないが,24時間で約50%が,48時間で93%ほどを吸着できる.これより,いずれの吸着材を用いても,48時間ほど通電することで,概ね90%を吸着できることが判明した.今年度は,主として,(1)ヒドロキシアパタイト(HAp)を主成分とする吸着シート(HApシート)の開発,(2)粘土分が多い土壌におけるセシウムの抽出能力とHApシートの吸着特性の把握,という2項目について検討をした.その結果,以下のような知見を得た.開発したHApシートについては,1.放射性セシウムのように,土壌中で陽イオンとして存在する放射性物質の吸着が可能である,2.横長の構造を有しており,保管時においては,絨毯ロールのように巻き取って収納ができ,使用時には,それを広げて設置することで,広範囲にわたる除染が可能となる,3.HApシートの主成分であるHApは,ゼオライト鉱石やベントナイト鉱石と同様に高い陽イオン交換特性を有しており,除染においても,これらと同等の効果を発揮する,4.HApシートは厚さが4mm程度と薄く,また,素材が軽量であるため,運搬が,設置,そして回収が容易である,5.今後は大型装置を用いた吸着試験にも採用し,有用性が確認された後は特許出願に結びつける,という結論を得た.粘土分が多い土壌におけるセシウムの抽出能力とHApシートの吸着特性の検討として,1.抽出溶液の濃度をより濃く,また,抽出溶液により長時間浸漬させることで抽出効果は向上するが,いずれも最適な濃度や最適な時間が存在し,濃度も時間も,ある一定の値を超えると抽出効果は頭打ちになる,2.HApシートを用いることである程度は吸着できているが,土壌より抽出したセシウムイオンの全てを吸着でできていないだけでなく,電気泳動法を用いた場合は,粘土鉱物の持つフレイド・エッジのより奥深くへとセシウムイオンが入り込み,粘土鉱物への固着を促進させている可能性がある,3.土壌より抽出できていると思われるセシウムイオンの効率の良い吸着方法を検討する必要がある,という結論を得た.本研究では豊浦標準砂にセシウム(Cs)またはストロンチウム(Sr)を添加し,汚染土壌に見立てて実験を行った.吸着材として粒径の異なるスメクタイト,ゼオライト,ハイドロキシアパタイト(HAp)を使用した.3種の吸着材では,通電時間が長いほど,より高い吸着効果があり,48時間通電の場合,3種の吸着材の平均残存率が約9%となった.つまり除去率は約90%であり,非常に高い吸着効果が出ていることがわかる.また,粒径比較試験では,24時間以前の通電結果では,ゼオライト,スメクタイトについては,粒径の細かい方が砂中に残存するCs量が少なくなり,HApについては,差がほとんどなかった.また,48時間以前では,吸着材によって吸着量は大きく異なった.特に,粉末ゼオライトについては24時間通電の時点でCsの除去率は86%と高い吸着能を示した.Srに対する吸着試験の吸着材としては,ゼオライト,HApを用いた.

これは,スメクタイトは水を吸収して膨潤する性質を持ち,減容化を目的としている本実験では適当でないと判断したからである.また,Csにおける吸着試験より,通電時間は48時間程度を要すると判断されることから,Srに対する実験では,48時間の通電試験のみを実施した.試験後のSrの残存量については,粒径が小さいほど砂中のSrの残存量は少なく,これらの吸着材の範囲では,粉末ゼオライトが最も吸着能が高くなった.以上の吸着材より,HApを主体とする放射性物質の吸着シートを製作した.吸着シートは,通常は,絨毯ロールのようにロール状にて保管し,除染対象地盤においては,それを広げて設置し,除染後は,再びロール状に巻き取って回収することが可能なシート状の材料である.HApを織布と不織布で挟むように加工し,そのシート部の厚さは0.5cm程度で,これに放射性物質を吸着できれば,廃棄物の大幅な減容が可能となる.本研究では,セシウム(Cs)やストロンチウム(Sr)が可溶性であるという点に着目し,電気泳動法を用いることで,それらをヒドロキシアパタイト(HAp),ゼオライト,スメクタイトという3種類の吸着材に吸着させる実験を行った.いずれに吸着材についても,通電時間が増加するにともって,吸着量も増大していたが,48時間通電においては,その吸着量はほぼ変わらない結果となり,今回の実験条件の下では,いずれの吸着材でも,十分な通電時間を確保することにより,Csを吸着できるという知見が得られた.一定以上の時間による通電を行えば,HApにもゼオライトやスメクタイトとほぼ同程度の吸着性能があることが判明した.本研究の題目は「各種吸着材料における放射性物質の吸着特性に関する研究と除染マットの開発」であり,このうち,「各種吸着材料における放射性物質の吸着特性に関する研究」については昨年度実行している.ゼオライト,スメクタイト,ヒドロキシアパタイト(HAp)という3種類の吸着材を用意し,電気泳動法を応用した手法にて,土壌中に添加されたセシウムを取り除くという試験を実施した.その結果,これら3つの吸着材の吸着能力は概ね等しく,大きな差はなかった.これを受けて,今年度は,これら3つの吸着材よりHApを主成分とする吸着シートを作製することとした.このことは,本研究の題目の後半部である「除染マットの開発」に該当する.HApを採用した理由は,まず第一に,スメクタイトは水分が供給されると膨張することに加え,自身が膨張することで止水効果が高まるため,これを主成分に持つシート類の作製は難しいと判断した.ゼオライトについてはそのような特徴は無く,また,東京電力福島第一発電所においても,放射性物質に汚染された水からセシウムを除去することに用いられており,既に実績がある.加えて,ゼオライトを主成分に持つシート類は,既に開発済みであることから,ゼオライトを主成分とするシートの開発は新規的な要素が相対的に低くなる.さらに,東北地方太平洋沖地震の被災地である宮城,岩手には水揚げ量の多い漁港が多数存在し,多くの魚骨が廃棄物として排出されるが,HApはこうした魚骨から加工・作製されるため,震災地の復興ということも念頭にいれると,ゼオライトを用いて吸着シートを作製するよりも,魚骨由来のHApを用いることには意義が大きい.
水素ペアイオンプラズマの集団物性解明とイオン連星系の検証

水素ペアイオンプラズマの実現に向けて,ドライバープラズマの改善に取り組んだ.2017年度までにエンドプレートに附属する形で小型の水素プラズマ(ドライバープラズマ)を生成して,主放電プラズマのターゲットプラズマへ正イオンを加速入射することができるようになった.ここで,フィラメント支持ロッドの水冷化,放電体積の増加といった改良によって,ドライバープラズマ密度が増加して,正イオンビーム電流を増加させることができた.これにより,分子状正イオンを含む水素イオン性プラズマ密度の向上に成功した.また,正イオンビームエネルギーを決めるドライバープラズマ電圧と負イオンを引出す制御グリッド電圧を制御パラメータとして,イオン性プラズマ密度と負イオン崩壊について詳細に調べた.正イオンビームエネルギーよりも高い制御グリッド電圧範囲において,負イオン崩壊を抑制しつつ,密度の高いイオン性プラズマを実現できることが明らかになった.分子状正イオンの存在を低減させるために,3つの手法を試みた.フィラメントによって水素分子を熱解離させて放電すると,分子状正イオンの存在比はある程度減少したが,フィラメント短寿命の問題があった.さらに誘電体バリア放電,マグネトロン放電を試みたが,放電電流が少なく,解離は不十分であった.現時点では,分子状正イオンの存在比を減少させる試みは成功していない.負イオン崩壊機構の解明に関して,高周波電場をイオン性プラズマへ印加して,回転対構造の共鳴的な破壊を試みた.3.5 MHz近傍で負電流が増加して,負イオン崩壊による脱離電子を測定した兆候が得られた.しかし,正イオン電流も増加しており,機構は不明だが特定周波数で局所的な電離が発生した可能性があるため,制御された負イオン崩壊の手法について,さらなる検討・検証が必要である.水素ペアイオンプラズマの実現に向けて,2018年度の研究実施計画では,(1)プラズマ密度の向上,(2)分子状正イオンの低減,(3)負イオンの崩壊抑制,を実施予定としていた.50 eV以上の正イオンビームを重畳して,低エネルギー正イオンと共に,アルミニウムプラズマグリッドへ照射した.10 eV以下の低エネルギー正イオンが負イオン生成に寄与して,正イオンビームは寄与しない.負イオンを引出し加速すると,負イオン崩壊抑制できることは明らかになっていたが,引出加速と正イオンビームエネルギーの詳細関係を明らかにした.従来検討していたよりも引出加速電圧が高いほど,負イオンの崩壊を抑制しつつ,プラズマ密度を高くできることが明らかになった.よって,実施予定の(1)と(3)は実現できた.なお,実験装置冷却能力の上限から,放電電流を大幅には増加できない状況なので,プロトン比が低く,分子状正イオンが存在することを避けられない.ここで水素分子を真空容器へ導入する直前に解離させて,原子状水素を放電させてプロトン比の向上を図った(実施予定(2)).熱解離,誘電体バリア放電,マグネトロン放電を試みたが,フィラメント寿命が短すぎる,プロトン比の向上が有意に確認されない結果となった.よって,実施予定(2)は改善されていない.負イオンの崩壊が発生する機構解明において,仮説を立てた回転対構造の存在検証をするために,高周波電場を印加して共鳴的な破壊を試みた.特定周波数付近に電子電流が大きくなる現象を発見した.しかし,これは局所空間で放電が発生した可能性を排除できず,再現性に課題がある.また質量分析器の改善も必要であることが分かった.以上のように,実施予定にしていた事項はおおむね計画通りに実行した.狙い通りの成果が得られた事項と,まだ途上の事項はあるが,おおむね順調に進展していると評価した.(1)原子状水素ペアイオンプラズマを実現するためには,分子状正イオンの存在割合を減少させて,プロトン比を向上させることが必要である.原子状水素を生成するために,主放電領域へ水素ガスを供給する直前に,ECR放電により水素原子の生成を試みる.分子化する前に放電領域へ導き,プロトン比を向上させたプラズマの生成を試みる.(2)負イオン崩壊する物理的機構は明らかになっていないが,プラズマ生成手法として,正イオンビームを重畳して,負イオンを引出加速すれば,負イオン崩壊を抑制しつつ,密度の高い水素イオン性プラズマが実現できる.分子状正イオンが混在しており,理想的な水素ペアイオンプラズマではないが,電子プラズマとは異なり,ペアイオンプラズマに近い集団物性を持つプラズマと考えられる.軸方向へ伝搬する静電波の励起方法を検討,ならびに伝搬特性を明らかにすることを予定している.また,粒子のエネルギー分布は,運動エネルギーが高い正イオンビームと低エネルギーの負イオンから成っており,外部励起波のみならず,二流体不安定性など微視的不安定性の発現も予想される.この自己励起波にも注目して測定を実施する.(3)負イオン崩壊機構の解明に関して,正負イオンの回転対構造が存在するとの仮説を立てている.この回転対構造に対して,高周波電場の印加や遠赤外線など長波長の光照射によって,選択的に回転対構造を破壊して,その存在の実証を行う.負イオン崩壊により現れる脱離電子を直接的に示すためには,質量分析により負イオンと分離して,電子電流として示す必要がある.ここでCGを通過した荷電粒子はE×Bドリフトと思われる軸垂直方向成分を持っており,軌道の軸ずれを起こす課題がある.そこで質量分析器へ入射する直前に粒子軌道補正をする必要がある.以上の通り,制御された負イオン崩壊と電子の直接計測を目指す.

水素ペアイオンプラズマの実現に向けて,ドライバープラズマの改善に取り組んだ.2017年度までにエンドプレートに附属する形で小型の水素プラズマ(ドライバープラズマ)を生成して,主放電プラズマのターゲットプラズマへ正イオンを加速入射することができるようになった.ここで,フィラメント支持ロッドの水冷化,放電体積の増加といった改良によって,ドライバープラズマ密度が増加して,正イオンビーム電流を増加させることができた.これにより,分子状正イオンを含む水素イオン性プラズマ密度の向上に成功した.また,正イオンビームエネルギーを決めるドライバープラズマ電圧と負イオンを引出す制御グリッド電圧を制御パラメータとして,イオン性プラズマ密度と負イオン崩壊について詳細に調べた.正イオンビームエネルギーよりも高い制御グリッド電圧範囲において,負イオン崩壊を抑制しつつ,密度の高いイオン性プラズマを実現できることが明らかになった.分子状正イオンの存在を低減させるために,3つの手法を試みた.フィラメントによって水素分子を熱解離させて放電すると,分子状正イオンの存在比はある程度減少したが,フィラメント短寿命の問題があった.さらに誘電体バリア放電,マグネトロン放電を試みたが,放電電流が少なく,解離は不十分であった.現時点では,分子状正イオンの存在比を減少させる試みは成功していない.負イオン崩壊機構の解明に関して,高周波電場をイオン性プラズマへ印加して,回転対構造の共鳴的な破壊を試みた.3.5 MHz近傍で負電流が増加して,負イオン崩壊による脱離電子を測定した兆候が得られた.しかし,正イオン電流も増加しており,機構は不明だが特定周波数で局所的な電離が発生した可能性があるため,制御された負イオン崩壊の手法について,さらなる検討・検証が必要である.水素ペアイオンプラズマの実現に向けて,2018年度の研究実施計画では,(1)プラズマ密度の向上,(2)分子状正イオンの低減,(3)負イオンの崩壊抑制,を実施予定としていた.50 eV以上の正イオンビームを重畳して,低エネルギー正イオンと共に,アルミニウムプラズマグリッドへ照射した.10 eV以下の低エネルギー正イオンが負イオン生成に寄与して,正イオンビームは寄与しない.負イオンを引出し加速すると,負イオン崩壊抑制できることは明らかになっていたが,引出加速と正イオンビームエネルギーの詳細関係を明らかにした.従来検討していたよりも引出加速電圧が高いほど,負イオンの崩壊を抑制しつつ,プラズマ密度を高くできることが明らかになった.よって,実施予定の(1)と(3)は実現できた.なお,実験装置冷却能力の上限から,放電電流を大幅には増加できない状況なので,プロトン比が低く,分子状正イオンが存在することを避けられない.ここで水素分子を真空容器へ導入する直前に解離させて,原子状水素を放電させてプロトン比の向上を図った(実施予定(2)).熱解離,誘電体バリア放電,マグネトロン放電を試みたが,フィラメント寿命が短すぎる,プロトン比の向上が有意に確認されない結果となった.よって,実施予定(2)は改善されていない.負イオンの崩壊が発生する機構解明において,仮説を立てた回転対構造の存在検証をするために,高周波電場を印加して共鳴的な破壊を試みた.特定周波数付近に電子電流が大きくなる現象を発見した.
光重合誘起相分離による機能性ネットワークポリマー薄膜の創成と応用

本研究では、紫外線硬化型モノマー溶液の一方向凍結により作成される多孔構造体の構造制御に焦点を当てて研究を行った。その結果、紫外線硬化樹脂溶液の粘度が多孔構造体の孔径に影響を及ぼすことが明らかになった。溶液粘度は、溶質の拡散に影響を及ぼしていると考えられ、凍結が進行している結晶界面での物質移動と熱移動が複雑に関係して多孔構造が形成されることが明らかになった。コロイド溶液や高分子溶液を一方向から凍結させることで、溶媒結晶と溶質の相分離を誘起し、溶媒結晶の結晶形態により溶質分子を配列させる手法を一方向凍結法と呼ぶ。この一方向凍結法はこれまでにナノ粒子やミクロン粒子のコロイド溶液や高分子溶液などにおいて、凍結方向に規則正しく孔が配列した多孔構造体を作成することに成功している。この手法は規則的な多孔構造体を簡便に作成する上で大変優れた手法であるが、現在のところ2点の問題点がある。1つ目は、凍結後に溶媒結晶を取り除き多孔構造体とするために凍結乾燥が必要であること。2つ目は、100ミクロンオーダーの大きな孔径を有する高分子多孔構造体を作成できないことである。我々はこの2点を解決するために、紫外線硬化樹脂のモノマーを有機溶媒に溶解し、一方向凍結させ、その後、凍結体に紫外線を照射しモノマー同士を架橋重合させた。この方法では、架橋重合したモノマーは溶媒に溶解しなくなるため、凍結乾燥を経ずに自然乾燥のみでも多孔構造体を得ることができた。また、モノマーは高分子に比べて分子量が低いため、同じ重量分率の溶液を作成しても、モノマー溶液は溶媒粘度に近い粘度を実現できた。このことは結晶成長速度を速める効果があり結果として、紫外線硬化樹脂のモノマー溶液で作成された多孔構造体は高分子溶液よりも大きな孔径(80ミクロン)を有することが明らかになった。今後は、孔径とモノマーの予備硬化の関係を明らかにすることで、孔径に与える粘度の影響について詳しく調べる。コロイド溶液や高分子溶液を特定の方向から凍結させることで、溶媒結晶と溶質の相分離を誘起し、溶媒結晶の結晶形態により溶質分子を配列させる手法を一方向凍結と呼ぶ。1つ目は、凍結後に溶媒結晶を取り除くために凍結乾燥が必要であること。2つ目は、大きな孔径を有する高分子多孔構造体を作成できないことである。我々はこの2点を解決するために、紫外線硬化樹脂のモノマーを有機溶媒に溶解し、一方向凍結させ、その後、凍結体に紫外線を照射しモノマー同士を架橋重合させている。本年度は特に、紫外線硬化樹脂を凍結前に予備硬化させたときの孔径に対する影響を調べた。紫外線硬化樹脂モノマーはウレタン系ジアクリレートを使用し、溶媒は従来通り1,4-ジオキサンとした。光開始剤はジフェニル2,4,6トリメチルベンゾイルフォスフィンオキシド(TPO)を使用した。5wt%のモノマー溶液を凍結させる前に、紫外線を0、60、120、180s照射した。その後、3.5cm/hの挿入速度で凍結し、さらに紫外線を照射して構造を固定化した。乾燥した試料の断面の孔径は、照射時間の増加とともに減少していた。別途、予備硬化した試料の粘度を測定したところ、予備硬化により溶液粘度は上昇していた。溶液粘度の上昇は溶質の拡散係数の低下を示唆しており、溶質の拡散が低下することで過冷却度が増加し孔径が減少したと言える。このように事前に粘度を調節することで所望の孔径をデザインすることができるようになった。
自律型飛行船ロボットによるレスキュー活動支援システムに関する研究

1.屋外型飛行船システムの構築初年度購入した全長12mの屋外型飛行船にGPS,IMU,風速・風向センサを装着し、組み込み型の小型計算機などにより自律飛行船ロボットに必要なシステムの構築を行っているが、今年度は送受信機系の信頼性を高める改修を行った。2.実地試験8月初旬から4週間を北海道大樹町の多目的航空公園で、宇宙航空研究開発機構(JAXA)の協力の下、実機実験を行った。今年度は特に、高度維持制御に関する実験を集中的に行い、旋回時や風が強い時に見られたピッチングの変動が抑えられ、また支持した高度への移動も可能になった。3.データ解析、シミュレータ構築空力特性に関する理論モデルの構築を行った。これは風洞試験なしで飛行船モデルを構築するためであり、将来の飛行船開発に役立つものである。また、JAXAの協力下で、実機実験により得たデータを用い、比較検討を行った。さらに、この理論モデルや風の理論モデルを導入した飛行船シミュレータの作成を行った。4.情報収集システムの開発画像情報収集システムに関しては、ステレオカメラを回転させる回転型ステレオカメラを考案し、建造物などを高解像度に撮影できるシステムを開発した。収集された情報の多さなど、通常のステレオシステムよりも非常に有効な情報収集手段であることが明らかとなった。レスキュー活動を行うべき被災地上空を自動巡回し,搭載されたカメラとレーザスキャナにより三次元情報を収集する飛行船ロボットシステムの構築に着手した.具体的には以下の通りである.まず,凹みや隠れた部分など,情報が得られなかった部分の情報を効率的に取得し,完全なデータ収集を行う経路計画アルゴリズムを来年度開発する予定であるが,それに先立ってこの生成された経路に正確に追従するため,風などの外乱に対してロバストなシステムとしなければならない.そこで飛行船の空気力学特性を考慮したシミュレータの開発を行うと同時に,逆最適制御手法によるロバストなコントローラ設計法に関する研究を行った.次に,飛行船に三次元レーザスキャナを搭載し,三次元データ収集システムを構築するが,この三次元データとステレオカメラから得られる画像に基づいてマッピングすることによる三次元モデル構成アルゴリズムの開発を行った.レーザスキャナに関しては,海外共同研究者であるニコラバンダペル博士の協力を得て,固定点を持たない飛行船からの高精度なレーザスキャンデータ取得法を開発している.また,来年度以降の本格的な実機実験を行うために,十分な積載量を持ち,かつ風にも耐えうる12m級の屋外型飛行船の製作を行った.この飛行船にGPS, IMU,単眼カメラ,ステレオカメラ,無線カメラ通信システム,無線LANを搭載し,実用に供することが可能な自律型飛行船ロボットシステムの構築・実装の一部を行った.1.屋外型飛行船システムの構築昨年度購入した全長12mの屋外型飛行船にRTK-GPS,IMU,風速センサを装培し、組み込み型の小型計算機などにより自律飛行船ロボットに必要なシステムの構築を行った。また、飛行実験の安全性を確保するため、投下用非常索やバロネットシステムなどの製作を行った。2.実地試験8月初旬から5週間を北海道大樹町の多目的航空公園で、1月末から2週間を鹿児島市のIHI場外実験場で、宇宙航空研究開発機構(JAXA)の協力の下、実機実験を行った。夏の実験では、飛行船の特性取得、自律化制御の基本実験を行い、冬の実験では、より風の影響を考慮した制御系に関する試験を行った。また、同時にステレオカメラによる画像情報取得実験を行った。メカニカルトラブルや、強風時の制御系などいくつかの間題はあったものの、初期段階としてはいずれも良好に機能した。3.データ解析、シミュレータ構築実機実験時に得たデータにより、飛行船システムのパラメータ同定を行った。これにより得た飛行船の空力特性や、風の理論モデルを導入したOpenGLを用いたシミュレータ作成などをJAXAの協力の下で行った。4.情報提示システム開発画像情報収集・提示システムに関しては、米国カーネギーメロン大学ニコラバンダペル博士の協力を得て、アルゴリズムを開発した。精度の面でまだ課題は多いが、収集された情報の多さなど、通常のシステムよりも非常に有効であることが明らかとなった。
腫瘍壊死因子が産生する活性酸素によるシグナル制御と炎症と発がん

肝臓において活性酸素(ROS)に応答したシグナル伝達系の駆動は、肝細胞死や炎症応答を介して発がんに連関する。この過程は組織内で産生される腫瘍壊死因子(TNF)などの炎症性サイトカインや、IKKを介したNF-Bの活性化による制御を受容する。これまでに我々は炎症による酸化ストレスの発生は細胞死の亢進を介して肝臓の化学発がんを亢進することを見いだしてきた。そこで我々は肝細胞特異的にIKK遺伝子に改変を加えることにより、慢性炎症が発生して恒常的な酸化ストレスを生じる新たなモデルマウスを作成した。このマウスでは典型的な肝硬変様の病態を呈しており、高脂肪食負荷による酸化ストレスの亢進や、炎症の増悪化、肝線維化の顕著な進行も認められた。さらにこのマウスを用いて酸化ストレスを介した炎症と発がんの連関について解析した。驚くべき事に、あらあらたに作成したIKK遺伝子らの改変マウスでは、肝臓の化学発がんが減少することが判明した。遺伝子発現の網羅解析を行ったところ、このマウスでは炎症にともないp450をはじめとする肝細胞に特異的なさまざまな遺伝子の発現が顕著に抑制されていることが判明した。このマウスの肝臓ではp450の機能低下により発がん物質の活性化が減弱しており、このために発がんが減少することが見いだされた。このマウスではHNF4aの標的遺伝子の発現が減少しているが、HNF4aの発現レベルやDNA結合は抑制されておらず、炎症にともなうクロマチンの改変が広汎な遺伝子発現の抑制につながる可能性が示唆された。種々のノックアウトマウスとの交配により、この分子機構についての解析をすすめている。28年度が最終年度であるため、記入しない。肝細胞内で産生されたROSは、細胞死と代償性細胞増殖により肝細胞がん(HCC)を促進することが知られている。また活性酸素種(ROS)産生を細胞質のIKKβは抑制するが、核内のIKKβはキナーゼ活性非依存的にROSの産生を誘導する。肝細胞内で産生されたROSの炎症と発がんにおける意義を明らかにするために、核内移行シグナルを融合したキナーゼ活性欠損型IKKβを発現させ、肝細胞特異的に細胞質のIKKβを欠損するマウス(Tg-NLS-IKKβKN IKKβΔhepマウス)を作成した。このマウスは出生直後から肝小葉で広範な細胞死と炎症が進行して、線維化の進展により肝硬変の病態を呈した。このマウスに対してジエチルニトロサミン(DEN)による化学発がん実験を行った。驚くべきことにIKKβを欠損するマウスではDENによりHCCを高頻度に発生するのに対して、今回作成したTg-NLS-IKKβKN IKKβΔhepマウスではHCCの発生が顕著に減少することが判明した。マイクロアレイ等による網羅解析の結果、このマウスではP450(CYP)遺伝子の発現が抑制されており、DENの代謝が抑制されるために変異原性が減少することがHCCの抑制につながると考えられた。さらにクロマチン沈降法による解析の結果、肝細胞で重要な役割をになう転写因子HNF4αのCYP遺伝子のプロモーターへの結合が減少することにより遺伝子発現が抑制されることが判明した。このマウスでは胆汁酸が亢進することによりFXRが活性化されており、FXRを介してHNF4αの機能が低下することが判明した。肝臓で産生されたROSは胆汁酸を介して遺伝子発現を改変し、HCCの抑制につながることが見いだされた。ROSは代償性細胞増殖を介して発がんを亢進する機能の一方で、遺伝子発現を介して発がんを抑制する機能も併せ持つことが明らかになった。本研究は、Tg-NLS-IKKβKN IKKβΔhepマウスではROSの産生が亢進しているにもかかわらず、DENによる化学発がんが抑制されるという現象に着目して、この分子機構を明らかにすることによりROSと発がんの新たな関係を解明することを目的とした。当初はこのマウスにおけるHCCの抑制には、ROSの産生を起点とした肝線維化ががん微小環境を改変させて発がん抑制につながることを想定して解析を進めていたが、マイクロアレイによる網羅的遺伝子発現解析の結果、HNF4αの機能が低下することが化学発がんの抑制の主要な原因であることが明らかになった。さらにこの抑制には胆汁酸によるFXRの活性化が関与することが見いだされた。細胞内で産生されたROSのシグナルは細胞死による代償性細胞増殖を引き起こして発がんを亢進する一方で、胆汁酸を介して遺伝子発現の改変により発がんを抑制する機能も有していることが明らかにされた。このことはROSによる細胞死や炎症の亢進が発がんを抑制するという驚くべき結果であり、ROSの生理機能における多面的で多重的な役割を表していると考えられた。当初の予定に想定していなかった新たな現象を見いだした。ROSと発がんをつなぐ分子機構を解明した点において、本研究は当初の研究計画以上に大きく進展していると考えている。

これまでに我々は炎症による酸化ストレスの発生は細胞死の亢進を介して肝臓の化学発がんを亢進することを見いだしてきた。そこで我々は肝細胞特異的にIKK遺伝子に改変を加えることにより、慢性炎症が発生して恒常的な酸化ストレスを生じる新たなモデルマウスを作成した。このマウスでは典型的な肝硬変様の病態を呈しており、高脂肪食負荷による酸化ストレスの亢進や、炎症の増悪化、肝線維化の顕著な進行も認められた。さらにこのマウスを用いて酸化ストレスを介した炎症と発がんの連関について解析した。驚くべき事に、あらあらたに作成したIKK遺伝子らの改変マウスでは、肝臓の化学発がんが減少することが判明した。遺伝子発現の網羅解析を行ったところ、このマウスでは炎症にともないp450をはじめとする肝細胞に特異的なさまざまな遺伝子の発現が顕著に抑制されていることが判明した。このマウスの肝臓ではp450の機能低下により発がん物質の活性化が減弱しており、このために発がんが減少することが見いだされた。このマウスではHNF4aの標的遺伝子の発現が減少しているが、HNF4aの発現レベルやDNA結合は抑制されておらず、炎症にともなうクロマチンの改変が広汎な遺伝子発現の抑制につながる可能性が示唆された。種々のノックアウトマウスとの交配により、この分子機構についての解析をすすめている。本研究ではIKKβ遺伝子の改変によるROS産生が、胆汁酸を介して遺伝子発現を改変することにより発がんを抑制することを明らかにした。しかしながらIKKβ遺伝子の改変がなぜROS産生につながるのか、なにがROS産生の引き金をひくのか、ROSを産生する分子機構は何かを解明する必要がある。当初の研究計画を遂行するとともに、ROS賛成の分子機構を明らかにする予定である。また我々はROSがMAPキナーゼホスファターゼ(MKP)を抑制する現象を見いだしているが、MKPを肝細胞で過剰発現させるとNK細胞が関与する肝障害を軽減することを見いだした。ROSのシグナルを受容したMKPの炎症と発がんへの関与についても、当初の研究計画に従って解析する予定である。28年度が最終年度であるため、記入しない。