hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
癌細胞インテグリン、血管新生及び低酸素環境を同時標的とした内照射治療戦略の創造

本研究は、腫瘍内の局在の異なる放射線内照射療法(RI内用療法)薬剤を組み合わせることで腫瘍内の放射能の分布が均一になることにより抗腫瘍効果を高めることを発想して、新規なRI内用療法戦略の創造を目的とする。そこで、本研究では癌細胞αVβ3インテグリン、血管新生及び低酸素環境を同時標的としたRI内用療法薬剤の組み合わせる効果を検討する。本研究計画実行の初年度にあたる平成30年度は、αVβ3インテグリンを標的としたベータ線放出核種であるCu-64標識RaftRGDペプチド(64Cu-RaftRGD)と腫瘍内低酸素環境を標的とした64Cu-ATSMを用いた新しい併用治療コンセプトの実証を行った。αVβ3(+)U87MGヒトグリア芽細胞腫細胞をヌードマウスの皮下に移植し、腫瘍モデル動物を作成した。キレート剤cyclamを導入したRaftRGDとATSMのCu-64放射性標識は、我々の確立した方法に従って実施した。64Cu-RaftRGDと64Cu-ATSMの混和液をHPLCまたはTLCにより分析し、これらの2つの薬剤の同時投与ができることも確認した。そして、腫瘍の放射能の分布、取り込み量及び治療効果を検討した。その結果、64Cu-RaftRGDと64Cu-ATSMの併用投与は、単独に比べ腫瘍内放射能分布が均一になれることが確認された。一方、腫瘍への放射能集積値が低くなっても、併用治療は有意な延命効果を示すことを明らかにした。これらの結果より、腫瘍内の局在の異なるRI内用療法薬剤を組み合わせることで腫瘍内の放射能の分布が均一になることにより抗腫瘍効果を高めることが示唆された。研究はPETイメージングとRI内用療法の両方に適した放射性薬剤として有望であるαVβ3インテグリンを標的としたCu-64標識RaftRGDペプチド及び腫瘍内低酸素環境を標的とした64Cu-ATSMを用いた、予定通りの実験ができたためである。昨年度から得られた結果を基にして、今後申請者らは、癌細胞αVβ3インテグリン、血管新生及び低酸素環境の同時標的をベースにし、数種の担癌モデルにおける腫瘍の放射能分布、線量分布、治療効果、メカニズムなどの評価を行う予定である。昨年度は、実験に集中していたため、その他として予定していた額も実験に必要な消耗品の購入に回した。
非対称場を生み出す新規ポルフィリン性π-共役化合物の分子設計と超分子化

本年度は、ポルフィリン環のπ-電子雲を面外方向に導き、面内に存在したdipoleを面外方向に大きく伸ばす目的で、′′N-混乱ポルフィリン′′(NC-P)の環内部炭素に電子吸引基(ニトロ基)を直接導入することを検討した。ニトロ置換「N-混乱ポルフィリン」(NCP-NO_2)NC-Pのニトロ化は1)Co(III)の亜硝酸塩を用いる方法、及び、2)硝酸/塩酸を用いる方法、により収率50%程度で合成に成功した。生成物(NCP-NO_2)は光沢のある緑色の結晶で、溶液の色も同じくあざやかな緑色であった。可視吸収スペクトルは、塩化メチレン中ではSoret帯が472nm,Q帯が658,700nmにややブロードなピークとして観測された。極性の高いDMSO中では、484, 638, 736nmにそれぞれシフトした。種々の誘電率を持つ溶媒中でのスペクトル変化から、極性溶媒中では分子内電荷移動が存在することが示唆された。また、NCP-NO_2の立体構造はX線単結晶構造解析によって明かとなった。ニトロ基が置換したピロール環は、他の3つのピロール窒素N1, N2, N3が作る平面に対して約42度傾いている。これに対して、残りのピロール環はそれぞれ、24, 17, 17度の傾きとなっていた。さらに、NCP-NO_2は容易に還元反応を受け(SnCl_2/HCl)、定量的にアミンに変換することが確認された。このアミン体の合成成功により、今後、ジアゾカップリング反応やイミノ化反応などを通して、フェニル基などの大きなπ-電子系をポルフィリン環上に直接導入することが可能となった。
近隣スケールの社会経済的な居住分化の観点から見た空間的公平性に関する研究

1.日本の都市における社会経済的な居住者特性と近隣生活施設へのアクセシビリティとの関係を明らかにすることで、空間的観点から社会的公平性について検討した。社会経済的な居住分化が顕著な大阪都市圏において、複数の公共・民間の生活近隣施設へのアクセシビリティが各施設への最近隣距離によって計測されたが、第一に、米国でみられたような居住者の社会経済的水準の高さとアクセシビリティの良さとの相関関係は一律には確認されなかった。しかし、両者の関係は施設の種類や地区の人口密度によって変化することが明らかになった。第二に、主成分分析やクラスター分析を併用し、地区のアクセシビリティを総合的に評価することで、その地域的なパターンが可視化され、地区の社会経済的水準が低くアクセシビリティも不便な地域の存在も明らかになった。2.居住者の社会経済的特性と都市内での教育水準の空間的不均衡との関係を明らかにした。まず大阪市で公表されている学校別の学力テスト結果の空間分布には、都市の空間構造に対応した教育水準の不均衡が存在し、社会地区類型と通学する学校の教育水準には一定の関係が見出された。また社会地区類型間で教育水準格差が存在することも示唆され、これにより学校間の教育水準の変動の約半分が説明された。ここでの分析には、前年度に引き続きジオデモグラフィクスデータを用いたが、地域間や社会集団間の教育格差を明らかにするだけでなく、空間的公正の観点からそれらの格差解消に向けた政策ターゲットの特定において有用であることも示された。アクセシビリティや教育水準はいずれも居住環境を規定する主要な要因であり、これまで日本では関心の薄かった近隣スケールの社会経済的な居住分化と関連付けられる空間的公平性について検討することができた。なお、一連の研究の成果については論文として取りまとめ、査読付き学術誌に掲載されたほか、一部は投稿中である。29年度が最終年度であるため、記入しない。本研究課題は、近隣レベルでの社会経済的居住地構造に基づく近隣施設・サービス等の空間的不均衡性の有無やその様態を明らかにすることを目的とするものである。本年度は、はじめに既存研究の整理および本研究を行う上で必要な資料の収集やデータの整備を行った。国内外の先行研究をレビューし、居住者の生活やアウトカムに影響を及ぼしうる近隣施設やサービスの特性について整理した。本研究では特にこのアウトカム指標として犯罪や教育に着目してデータを収集するとともに、町丁目や街区レベルでの建造環境に関するデータの整備も行った。本年度後半には、整備したデータを用いて近隣レベルでの居住分化と犯罪発生状況の関係に関する定量的分析を行った。町丁目レベルでの犯罪発生がその物理的な環境とは独立に居住者の社会経済的特性の影響を受けることを明らかにしたうえで、影響の度合いが地域によって異なること、また物理的環境の影響をも左右することを実証した。さらに町丁目よりも小さい街区レベルでの変数も用意し、マルチレベル分析により局所的な物理的環境要因だけでは説明できないマクロな社会的環境要因の存在を指摘した。また近隣スケールでより効率的に居住者特性に関する情報を得るため、ジオデモグラフィクスの有用性についても検討した。これらの成果の一部は、日本地理学会学術大会、地理情報システム学会研究発表大会、KAGIS International Symposium on GIS、人文地理学会大会など国内外の学会で報告し、都市計画論文集や都市計画報告集においても掲載された。当初の予定通り文献調査やデータの収集・整備を進めることができた。また小地域スケールでの犯罪発生や教育達成などの基礎的分析にも取り掛かることができ、その研究成果についても適宜公表し始めている。まず本年度は、第一に研究計画の仮説1の検証のため、居住者の社会経済的属性と質的特性を考慮した周辺施設立地の空間的近接性についてGISを用いて検討し、両者の関連性に関する統計分析を行った。また、第二に研究計画の仮説2の検証に関連して、居住者の移動データであるパーソントリップ調査を用いて地区レベルの居住者特性との関連性を分析した。第一の分析では、経済水準を含む小地域での居住者情報を要約したジオデモグラフィクスの社会地区類型を活用し、居住者属性と近隣施設・サービスへのアクセシビリティ格差との関係について、全国スケールでの検証を行った。その結果、地方都市の共働き世帯や高齢化地方の人々の多い地区類型ではいずれの施設までの距離も短い傾向があるが、他の社会地区類型では施設の種類によって一貫した傾向は見られないことなどが明らかになった。人口密度等の影響を統制しても居住者属性によってアクセシビリティに有意な差がみられるが、その定義や施設の種類によっても異なる。なおこれらの成果の一部は、2016年人文地理学会大会にて口頭発表を行っており、今後論文として取りまとめる予定である。第二の分析では、日常的な移動機会である通勤および買物目的の移動に着目し、個人属性のほか建造環境を含む近隣環境および社会的文脈の役割について明らかにした。ここでもジオデモグラフィクスを活用して、特に通勤目的の自動車や公共交通選択において文脈効果の存在を明らかにした。一方で、買物目的では社会地区類型間の差異は比較的小さいなど、移動目的によっても効果が異なることも明らかになった。なおこれらの研究成果はすでに論文としてとりまとめて公表した。

居住者の行動パターンを明らかにする人の移動データの分析においては当初予定していた時間的な側面については未だ十分な検討ができなかった。一方で、近隣スケールでの社会経済的居住分化の検討においてはJSPSによるERCとの協力による特別研究員の海外渡航支援事業のもと、オランダ・デルフト工科大学での共同研究に参加できたことにより当初の計画以上の進展が期待される。1.日本の都市における社会経済的な居住者特性と近隣生活施設へのアクセシビリティとの関係を明らかにすることで、空間的観点から社会的公平性について検討した。社会経済的な居住分化が顕著な大阪都市圏において、複数の公共・民間の生活近隣施設へのアクセシビリティが各施設への最近隣距離によって計測されたが、第一に、米国でみられたような居住者の社会経済的水準の高さとアクセシビリティの良さとの相関関係は一律には確認されなかった。しかし、両者の関係は施設の種類や地区の人口密度によって変化することが明らかになった。第二に、主成分分析やクラスター分析を併用し、地区のアクセシビリティを総合的に評価することで、その地域的なパターンが可視化され、地区の社会経済的水準が低くアクセシビリティも不便な地域の存在も明らかになった。2.居住者の社会経済的特性と都市内での教育水準の空間的不均衡との関係を明らかにした。まず大阪市で公表されている学校別の学力テスト結果の空間分布には、都市の空間構造に対応した教育水準の不均衡が存在し、社会地区類型と通学する学校の教育水準には一定の関係が見出された。また社会地区類型間で教育水準格差が存在することも示唆され、これにより学校間の教育水準の変動の約半分が説明された。ここでの分析には、前年度に引き続きジオデモグラフィクスデータを用いたが、地域間や社会集団間の教育格差を明らかにするだけでなく、空間的公正の観点からそれらの格差解消に向けた政策ターゲットの特定において有用であることも示された。アクセシビリティや教育水準はいずれも居住環境を規定する主要な要因であり、これまで日本では関心の薄かった近隣スケールの社会経済的な居住分化と関連付けられる空間的公平性について検討することができた。なお、一連の研究の成果については論文として取りまとめ、査読付き学術誌に掲載されたほか、一部は投稿中である。今年度の成果を踏まえ、引き続き居住者特性と居住環境の関連性についての分析を継続する。社会経済的な居住分化についても時間的経過を考慮することで、当初の計画を発展させる予定である。今年度の成果を踏まえ、引き続きデータの分析を進める。具体的には、研究計画の仮説3を検証するため、これまでに明らかになった居住者階層と近隣施設特性や行動パターンとの関連性について、近隣スケールでの居住地による差異を明らかにする。また最終年次であることを踏まえ、得られた成果についても適宜公表を進める。29年度が最終年度であるため、記入しない。
整列変換型ユニバーサル・データ圧縮法の研究

本研究は,整列変換型の無歪みデータ圧縮法であるブロックソート法と文脈ソート法について,理論的側面と実装技術開発の両面から検討を行ったものである.整列変換型のユニバーサル符号とは,圧縮対象であるデータ系列を整列に基づいて整数値の列に変換し,得られた整数列を適当な符号によって圧縮するものである.本研究では,独自に開発したプレフィクスリストというデータ構造を使って文脈ソート法を実装し,ユニバーサルデータ圧縮の従来の代表的モデルであるPPMとの比較を行った.その結果,適応的アルファベット分解という新しい概念で両手法が関係づけられることが判明した.整列変換とは,次の入力記号の候補の集合に全順序関係を定義することである.通常,文脈同士の類似度に基づいて整列が行われる.しかし,文脈の類似度が自然に決定するのは半順序関係であり,これを全順序に変換するのは人工的な操作である.本研究では,半順序性を保存したままで符号化を行うモデルの提案を行った.半順序集合の符号化には確率的なモデルの導入が必要であり,そのために適応的アルファベット分解という概念を整備した.文脈ソート法を適応的アルファベット分解を使って再定式化し,それに確率モデルを組み合わせた結果,ブロックソート法やPPM法を上回る圧縮性能を得ることができた.また,これらの研究過程で,文脈ソート法,ブロックソート法,LZ77法などの全く異質のデータ圧縮法が文脈ソート法を介して密接に結びつくだけでなく,文脈表上のエントロピー推定という共通の機能を介して,相互に深く関係していることが判明した.本研究は,整列変換型の無歪みデータ圧縮法であるブロックソート法と文脈ソート法について,理論的側面と実装技術開発の両面から検討を行ったものである.整列変換型のユニバーサル符号とは,圧縮対象であるデータ系列を整列に基づいて整数値の列に変換し,得られた整数列を適当な符号によって圧縮するものである.本研究では,独自に開発したプレフィクスリストというデータ構造を使って文脈ソート法を実装し,ユニバーサルデータ圧縮の従来の代表的モデルであるPPMとの比較を行った.その結果,適応的アルファベット分解という新しい概念で両手法が関係づけられることが判明した.整列変換とは,次の入力記号の候補の集合に全順序関係を定義することである.通常,文脈同士の類似度に基づいて整列が行われる.しかし,文脈の類似度が自然に決定するのは半順序関係であり,これを全順序に変換するのは人工的な操作である.本研究では,半順序性を保存したままで符号化を行うモデルの提案を行った.半順序集合の符号化には確率的なモデルの導入が必要であり,そのために適応的アルファベット分解という概念を整備した.文脈ソート法を適応的アルファベット分解を使って再定式化し,それに確率モデルを組み合わせた結果,ブロックソート法やPPM法を上回る圧縮性能を得ることができた.また,これらの研究過程で,文脈ソート法,ブロックソート法,LZ77法などの全く異質のデータ圧縮法が文脈ソート法を介して密接に結びつくだけでなく,文脈表上のエントロピー推定という共通の機能を介して,相互に深く関係していることが判明した.近年,無歪みデータ圧縮の新しい手法として,整列変換型のユニバーサル符号が注目されている.本研究では,本符号の代表例であるブロックソート法と文脈ソート法について,理論的側面と実装技術開発の両面から検討を行った.特に,最近開発したプレフィクスリストというデータ構造を使って文脈ソート法を実装し,ユニバーサルデータ圧縮の従来の代表的モデルであるPPMとの比較を行った.その結果,適応的アルファベット分解という新しい概念で両手法が関係づけられることが判明した.整列変換型のユニバーサル符号とは,圧縮対象であるデータ系列を整列に基づいて整数値の列に変換し,得られた整数列を適当な符号によって圧縮するものである.データ圧縮と予測とは表裏の関係にあり,入力の次の記号が予測できれば圧縮が可能となる.整列変換とは,次の入力記号の候補の集合に対し,予測に基づいた全順序関係を定義することにほかならない.これを半順序に拡張したものが適応的アルファベット分解である.全順序集合は整数の符号化を使って圧縮することができるが,半順序集合の符号化には確率的なモデルの導入が必要になる.文脈ソート法を適応的アルファベット分解を使って再定式化し,それに確率モデルを組み合わせた結果,ブロックソート法やPPM法を上回る圧縮性能を得ることができた.今後は,適応的アルファベット分解に組み合わせるべき確率モデルの理論的な評価を遂行する計画である.近年,無歪みデータ圧縮の新しい手法として,整列変換に基づくユニバーサル符号が注目されている.整列変換型のユニバーサル符号とは,圧縮対象であるデータ系列を整列に基づいて整数値の列に変換し,得られた整数列を適当なエントロピー符号化によって圧縮するものである.データ圧縮と予測とは表裏の関係にあり,入力の次の記号が予測できれば圧縮が可能となる.整列変換とは,次の入力記号の候補の集合に対し,予測に基づいた全順序関係を定義することにほかならない.本研究では,これを半順序に拡張した適応的アルファベット分解とよぶ概念を提案し,整列変換型ユニバーサル符号の具体例である文脈ソート法をこれに基づいて改良した.全順序集合は整数の符号化を使って圧縮することができるが,半順序集合の符号化には確率的なモデルの導入が必要になる.

文脈ソート法を適応的アルファベット分解を使って再定式化し,それに確率モデルを組み合わせた結果,整列変換型ユニバーサル符号の代表例であるブロックソート法や確率モデル法としては実用上最も性能がよいとされるPPM法を上回る圧縮性能を得ることができた.特に,PPMモデルでは発見的に導入されていたエスケープ機能に対し,エスケープ確率をより合理的に導出するプロセスを示すことができた.このことは,従来理論的説明づけが十分になされていなかったPPMモデルでの種々の発見法に対する意味づけの糸口を与えるものである.今後は,適応的アルファベット分解の新たな応用の開拓に取り組む計画である.
ラマン分光法の岩石学への応用:地殻物質の沈み込み－上昇機構の解明

ザクロ石中の石英包有物が保持している残留圧力から変成状態を定量的に推定できるようにするため,数値計算モデルを用いたアプローチを行った.得られた計算結果は,天然の高圧及び低圧試料の測定結果と調和的であった.一方,中圧試料の測定結果と計算結果はあまり一致しなかったが,従来の地質圧力計では見積もる事の出来なかった累進変成作用時の記録が,石英ラマン圧力計によって得られている可能性が示唆された.低温領域に適用可能な炭質物ラマン温度計の開発に取り組み,従来の地質温度計では見積りが困難であった150°Cから400°Cまでの温度領域をカバーした手法を提案した.これは,地質構造や変成履歴を検討する上で非常に重要なツールになり得ると考えられる.また,炭質物の温度上昇に伴う構造変化に関して経験的な考察を与えており,地質学のみならず,化学や生物学,工学の分野においても参考になる成果であると考えられる.四国三波川帯別子地域の変泥質岩中に含まれるザクロ石中の石英が保持している残留圧力をラマン分光法で測定した結果,多くの試料はエクロジャイトと同程度の高い圧力を保持している事が明らかになった.また別子地域の変泥質岩中に含まれる多くのザクロ石は,三波川帯で一般的とされているMnベル型累帯構造ではなく,複合累帯構造を示す事が明らかになった.これらの結果は,堆積物が海洋プレートと共に,エクロジャイト相程度の深部まで沈み込んでいた可能性を示唆している.この成果は,沈み込み帯の物質循環を考える上で新たな見解を与えており,地震発生や火山活動,沈み込み帯の上昇機構を考察する上で,重要な成果であると言える.上記の成果は,国内学会において,口頭,及びポスター発表を行った.そしてこれらの結果をまとめて学位論文とした.今年度は,石英ラマン圧力計の補正を行うため,愛媛大学の川嵜智佑教授のもとを3回訪問し,合成実験をさせてもらった.実験で得られたサンプルは名古屋大学に持ち帰り,ラマン分光分析,およびEPMA分析を行った.分析の結果,圧力既知の状態における石英のラマンスペクトルが得られ,石英ラマン圧力計の補正に向けた成果を得ることができた.今後さらに実験を重ね,石英ラマン圧力計の実用化に向けた分析を行っていく.また,産業技術総合研究所の青矢睦月さんと,金沢大学の水上知行助授らと共に,炭質物ラマン温度計の開発も進めた.接触変成帯における炭質物のラマンスペクトルを用いた地質温度計に関する成果はJournal of Metamorphic Geology (vol.28 895-914 2010)に掲載された.今後は,より低温領域に着目し,簡便で精確な新たな地質温度計開発に向けて,研究を進めていく予定である.変泥質岩の鉱物共生について,全岩組成を用いたシュードセクション法を用いて解析した.その結果,高圧条件下における変泥質岩中の安定なNa相鉱物は,従来考えられていたオンファス輝石ではなく,パラゴナイトであることが明らかとなった.この成果はJournal of Metamorphic Geology (vol.29 301-316 2011)に掲載された.昨年度に引き続き愛媛大学の川嵜智佑教授の研究室を訪問し,石英ラマン圧力計の補正に向けた高圧焼きなまし実験を行った.実験条件は1.5GPa/800°Cと2.5GPa/600°Cで行った.同条件の下で実験時間を変えてデータを比較したところ,反応速度に関する重要な結果が得られた.天然のデータも合わせて,変成圧力と残留圧力の関係式を導出したところ,指数関数で近似できることが示された.この成果は国際学会と国内学会で発表し,分光法を用いた新しい圧力計として評価された,両発表において最優秀ポスター賞を受賞した.また,負の残留圧力を保持する石英包有物を高温変成岩から見出した.この試料は,ラマン分光分析と原子間力顕微鏡を用いて詳細に分析した.さらに,研究対象地域である四国中央部別子地域のエクロジャイトユニットの広がりを特定するため,同地域で採取した変泥質岩の薄片を作成し,石英ラマン圧力計を用いて残留圧力を測定した.その結果,今まで広がりの分からなかった東南部において,エクロジャイトユニット境界と思われる領域がある事が確認された.低温領域に適応可能な炭質物ラマン温度計の開発も同時に遂行した.昨年度まで分析してきた炭質物のラマンスペクトルを解析し,半値幅の値を用いた150°Cから400°Cの温度範囲で適応可能な温度計を完成させた.また先行研究と比較して本研究で開発した温度計の精度が高いことを示した.半値幅の値は測定時に十分なスペクトル強度が得られていれば,測定条件に依存しない事を確認しており,汎用性の高い温度計と言える.さらに,炭質物は低温から高温にかけてアモルファスから石墨へと徐々に変化することがラマンスペクトルから明らかになった.この成果は国内学会で口頭発表した.なおこの研究成果をまとめた論文は,現在Contributions to Mineralogy and Petrologyに投稿中である.ザクロ石中の石英包有物が保持している残留圧力から変成状態を定量的に推定できるようにするため,数値計算モデルを用いたアプローチを行った.

得られた計算結果は,天然の高圧及び低圧試料の測定結果と調和的であった.一方,中圧試料の測定結果と計算結果はあまり一致しなかったが,従来の地質圧力計では見積もる事の出来なかった累進変成作用時の記録が,石英ラマン圧力計によって得られている可能性が示唆された.低温領域に適用可能な炭質物ラマン温度計の開発に取り組み,従来の地質温度計では見積りが困難であった150°Cから400°Cまでの温度領域をカバーした手法を提案した.これは,地質構造や変成履歴を検討する上で非常に重要なツールになり得ると考えられる.また,炭質物の温度上昇に伴う構造変化に関して経験的な考察を与えており,地質学のみならず,化学や生物学,工学の分野においても参考になる成果であると考えられる.四国三波川帯別子地域の変泥質岩中に含まれるザクロ石中の石英が保持している残留圧力をラマン分光法で測定した結果,多くの試料はエクロジャイトと同程度の高い圧力を保持している事が明らかになった.また別子地域の変泥質岩中に含まれる多くのザクロ石は,三波川帯で一般的とされているMnベル型累帯構造ではなく,複合累帯構造を示す事が明らかになった.これらの結果は,堆積物が海洋プレートと共に,エクロジャイト相程度の深部まで沈み込んでいた可能性を示唆している.この成果は,沈み込み帯の物質循環を考える上で新たな見解を与えており,地震発生や火山活動,沈み込み帯の上昇機構を考察する上で,重要な成果であると言える.上記の成果は,国内学会において,口頭,及びポスター発表を行った.そしてこれらの結果をまとめて学位論文とした.炭質物温度計の開発は当初の計画通り,これまでに蓄積したデータを整理して論文としてまとめ上げる事ができた.論文は現在査読中であるが,論文が公表されれば,低温領域における新しい温度計として多くの分野で使われることが期待される.石英ラマン圧力計較正のための実験も引き続いて行っており,残留圧力と変成圧力の関係を導き出した.この成果は学会で発表し,ポスター賞を受賞するなどして,高い評価を得た.本研究において炭質物を用いた低温領域に適用可能な地質温度計の開発はすでに論文を投稿しており,後は論文の査読結果を待つだけとなっている.査読者からのコメントに対して必要に応じて追加データを取り,この研究を完成させる.石英ラマン圧力計の補正は,あと2,3回程度実験をしてデータを増やし完成させる予定である,ただし,当初は温度依存性のない圧力計であると考えていたが,同程度の圧力で温度の異なる試料から優位に異なる残留圧力値が検出されたことから,今後は温度の効果も含めて検討する必要がある.また,研究地域である四国中央部別子地域において補正した石英ラマン圧力計を適用し,エクロジャイトユニットの広がりを決定する.
心筋スライス機械的無負荷収縮のメカノエナジェティックス

心臓のメカノエナジェティクスを研究しそのポンプ機能のエネルギー学的効率化を考えることは、病態心の形成過程の解明や病態心の治療の飛躍的進展をはかる上でも重要である。心臓の収縮性は、機械的無負荷状態での収縮に必要な酸素消費(VO_2)と密接に関係する。ところが近年、全心臓標本においては機械的無負荷収縮時のVO_2(左心室一拍あたりの機械的総エネルギーを示す収縮期圧容積面積PVAに依存しないVO_2として求めることが出来る)に残存する架橋運動に要するVO_2が含まれているという報告がある。そのため我々は、より簡便に機械的無負荷収縮時のエネルギー消費の構成について検討するため心筋スライス実験法を考案した。SRCa_<2+>pumpの見かけのエネルギー変換効率は74%と推定されているが、機械的無負荷収縮時と非刺激時のVO_2にSRCa_<2+>pumpによるものが含まれているかどうかを明らかにするため、SRCa_<2+>pump阻害薬のthapsigargin(TG)およびcyclopiazonic acid(CPA)を用いた。TG0.1-1μMおよびCPAの10μMは、各々対照の33%および28-68%までE-C coupling VO_2を減少させた。しかし、basal VO_2は減少させなかった。basal VO_2には、SRCa_<2+>pumpによる酸素消費は検出できなかった。無負荷収縮の大きさは、30°Cでスライスの表面面積の減少率を用いて評価するとTG1μMおよびCPAの10μMで63%および81%低下した。これらの結果はラット心筋のE-C couplingでのCa_<2+>handlingにSRのCa_<2+>pumpが密接に関わることを示唆した。今後の研究の展開については次の四点を重要課題と考えている。第一は心筋スライスでCa_<2+>cycling VO_2を内周りと外周りのCa_<2+>cyclingに要するそれぞれのVO_2成分に分けることが可能であるか検討すること。第二はエネルギー浪費型のCa_<2+>cyclingに要するVO_2成分の検出を試みること。第三は心筋スライスで架橋運動の増大に要するVO_2の検出をすること。第四点目はラットで見られる高いbasal VO_2の由来を検討すること。無負荷収縮時の心筋酸素消費(V02)を評価する新たな実験方法であるラット心筋スライス法をもちいて、V02検出感度および無負荷収縮時のV02とmotilityを測定した。第一に、oximetryチャンバーの最小V02検出値は、0.92μl/分/チャンバー容積であった。第二に、5mM2,3butanedionemonoximeにより無負荷収縮時のV02は低下しないが、motilityは顕著に抑制された。無負荷収縮時にはクロスブリッジサイクリングに要するV02は検出しうるまでには増大しないと結論した。第三に1Hzおよび2HzでのV02を測定し、刺激頻度依存性を確認した。

これらのすべての結果から無負荷収縮時のV02は、主として基礎代謝と興奮-収縮連関に要するV02よりなると結論した。さらに筋小胞体カルシウムポンプの特異的抑制剤であるcyclopiazonic acid(CPA)又はthapsigargin(TG)を用いて興奮-収縮連関に要するエネルギー消費の成分を検討した。CPA5-10μMおよびTG0.1-1μMは基礎代謝のV02には影響しなかったが、興奮-収縮連関に要するV02は40-70%抑制した。その際にmotilityは顕著に抑制された。このことから、(1)筋小胞体のカルシウム量が低下しているため、筋小胞体からのカルシウム放出が低下していること、(2)筋小胞体カルシウムポンプの抑制に対する代償的なNa^+-Ca^<2+>exchangerによるカルシウム流入がこのスライスでは起こりにくいこと、(3)さらに(1)、(2)に伴うsarcolemmal Na^+-K^+ ATPaseなどによるエネルギー消費は決して増大しないことが考えられた。これらのすべての結果から心筋スライスの機械的無負荷収縮時のV02のうち興奮収縮連関に用いられるエネルギー消費は主として筋小胞体Ca^<2+>ATPaseに起因することが示唆された。心筋スライス機械的無負荷収縮のメカノエナジェティクスを評価する新たな実験方法:ラット心筋スライス法を用いて、以下の四点が明らかになった。第一に、測定系の最大[VO_2]検出感度は、0.2ml O_2・min^<-1>・100g LV^<-1>である。第二に、クロスブリッジ(CB)サイクリングの特異的抑制剤である5mM 2,3-butanedione monoxime(BDM)は刺激による無負荷収縮時のVO_2を低下させなかった。motilityをquiescent slicesの初回刺激により得られる大きさから76%抑制した。CBサイクリングに要するVO_2成分の低下は観察されなかったので無負荷収縮時にはCBサイクリングに要するVO_2は検出しうるまでには増大しないことが示唆された。第三に刺激頻度を1Hzから2Hzにした時、無負荷収縮時のVO_2から非刺激時のVO_2を差し引いたVO_2成分は頻度依存性を示した。これらの結果から、無負荷収縮時のVO_2は、基礎代謝(basal VO_2)と興奮-収縮連関に要するVO_2(E-C coupling VO_2)より構成され、たとえスライスのmotilityが低下してもその変化が検出されるほどはCBサイクリングに要するVO_2成分は含まれないと結論した。第四点目は、E-C coupling VO_2の構成成分を調べるため、筋小胞体(SB)Ca^<2+>ポンプの特異的抑制剤であるcyclopiazonic acid(CPA)またはthapsigargin(TG)による心筋スライスのbasal VO_2およびE-C couplig VO_2への効果を30°Cで検討した。CPA 1-10μMおよびTG(0.1-1μM)は、basal VO_2には影響しなかったが、E-C coupling VO_2は、0.1-1μMTG又は1-10μM
朝鮮総動員体制の構造分析のための基礎研究

朝鮮の「総動員体制」は、日本のそれの一部として構想・準備・構築された。朝鮮の「総動員体制」の運営は、一連の総動員計画に基づいて、体系化された動員関連法と、個々の朝鮮人を末端に組み込む動員機構を通じて実施された。朝鮮においては、被支配民族から「自発的」な戦争協力を引き出すために、朝鮮人の「皇国臣民化」が大きな課題とならざるをえなかった。しかし「体制」自体が日本の戦争遂行を排他的究極目標としていたため、その運営は戦況に大きく左右され、最終的には戦局の行き詰まりによって計画さえも破綻し、崩壊に至った。本年度は、「動員機構の形成過程と機能」に焦点をあてて、計画をもとに以下の通り研究を行った。まず、申請者はすでに当該研究課題に関して韓国を中心に一定程度の資料収集を行ってきているが、研究対象および時期が広範にわたるため、本年度も引き続き資料調査および収集を継続し、ソウル、台湾、沖縄などの大学図書館、各国公立図書館、公立資料館などにて資料収集を行った。資料収集と同時に、関連研究者と当該テーマについて、資料・研究状況・研究方法などについて論議した。資料収集にあたり必要な機材(ノートパソコンなど)を購入し、研究環境の整備を図った。研究課題と関連し、「朝鮮総動員体制」の構造分析にかかわる論文を2本執筆した。まず「朝鮮総動員体制」の構造について『岩波講座東アジア近現代通史第6巻』に「朝鮮における総動員体制の構造」を執筆した。本稿では、「朝鮮総動員体制」分析にあたっての全体構造の概要を整理し、今後の具体的個別研究のための青写真を提示した。また、「朝鮮総動員体制」下での労働力動員の実態について『戦争責任研究』に「朝鮮人強制動員における労務動員計画と地方行政」を執筆した。本稿では、「朝鮮総動員体制」の末端組織である地方行政に焦点をあて、労働力動員という具体的事例を通してその機能と構造上の役割を分析した。さらに、「朝鮮総動員体制」によって動員された朝鮮人労働者の朝鮮半島への帰還についての学会報告を行った。本年度は、研究計画およびテーマにしたがい、(1)朝鮮にかかわる「総動員計画」の資料分析とデータ整理、および(2)朝鮮地域社会内での動員に関わる組織の分析を行った。また、前年度に引き続き東京、ソウルなど各地で資料収集、聞き取り調査および研究交流を行った。(1)に関しては、「総動員計画」とは、日本帝国全土で効率的な動員・配分を行うために一定期間ごとに策定された民間部門の一連の動員計画をさすが、本年度はこのうち、「物資動員計画」「生産力拡充計画」「労務動員計画」「資金動員計画」の朝鮮への配当・割当を対象とした。これらの計画についてそれぞれ、1939年度42年度または43年度資料の地域別配当表があるものに限り、朝鮮への配当数値を抜き出し、エクセル表に整理した。「物資動員計画」については主要品目ごとの朝鮮への配当、「生産力拡充計画」については主要品目ごとの割当値および実績値を、「労務動員計画」については各年朝鮮への割当数および朝鮮内での動員方法別数値を、「資金動員計画」については朝鮮への割当計画数値を、それぞれ年度別にまとめた。(2)に関しては、植民地期朝鮮内の地域軍事組織として、これまでほとんど研究されてこなかった朝鮮における帝国在郷軍人会の組織に注目し、資料収集・整理および分析を行った。これについては、松田利彦・陳〓湲編『地域社会から見る帝国日本と植民地-朝鮮・台湾・満洲』(思文閣出版、2012年刊行予定)に「朝鮮における帝国在郷軍人会」を執筆した。さらに、総動員計画および労務動員に関して学会発表も行った。本年度は、研究計画および課題にしたがい、昨年度に引き続き1朝鮮にかかわる「総動員計画」の資料分析、2「朝鮮駐屯日本軍の総動員体制における役割」の資料収集および分析を行った。また、前年度に引き続き東京・札幌などで資料収集、聞き取り調査、研究発表を行った。1については、昨年に引き続きデータ整理した資料を分析し、「総動員計画」の中心となる「物資動員計画」「生産力拡充計画」「労務動員計画」「資金動員計画」の朝鮮への配当・割当や、朝鮮における「総動員計画」策定過程や実績などについて分析した。2については、昨年度にひきつづき、関連する資料収集を行った。特に軍の「総動員計画」に関わる文書や、在郷軍人会関連の資料が中心となった。また、関連する研究報告としては、「韓国における戦時期研究の現況」(於第5回「戦時期朝鮮社会の諸相」研究会、京都大学人文科学研究所、10月29日)、「朝鮮における帝国在郷軍人会」(於サハリン・樺太史研究会第22回例会「植民地社会の比較史」、8月19日)、関連書籍の書評などを行った。

なお、昨年執筆した「朝鮮における帝国在郷軍人会」が収録された書籍(松田利彦ほか編『地域社会から見る帝国日本と植民地ー朝鮮・台湾・満洲』思文閣出版、2013年3月)が刊行された。研究計画にしたがい、各年度ごとに焦点をあてたテーマごとの資料収集およびデータ整理・分析、また成果発信がおおむね順調に行われている。24年度が最終年度であるため、記入しない。次年度が最終年度となるが、引き続き、研究計画に従い資料収集、データ整理・分析、聞き取り調査および研究会での発表や論文執筆などの成果発信を行う予定である。
南極アイスコアの海洋情報抽出による,間氷期における気候変動の解明

水の水素と酸素安定同位体比(δDとδ^<18>O)から得られる指標であるd-excessをもちいて南極アイスコアからの気候変動記録の復元に関する研究をおこなった。おもな結果を、「雪生成実験」、「南極アイスコアd-excess記録の解析」にわけて示す。雪形成時の動的同位体効果を実証するために人工雪の生成実験を行った。本研究では、人工雪を生成する装置(防災科学技術研究所雪氷防災実験棟)を用いて、雪形成時の同位体分別実験をおこなった。その結果、過去の研究で理論的に予測されていたように雪のd-excessが氷に対する水蒸気の過飽和度に応じて予測される変動を示すことを示した。南極ドームふじアイスコアのd-excess記録を得るために水素同位体比測定をおこなった。測定の結果、過去約34万年のd-excess記録を明らかにした。さらに、南極アイスコアのd-excess記録を、水蒸気起源の気候変動記録として解釈するために、局地的な効果の影響を取り除く手法を提案した.この結果、ドームふじの補正後のd-excess記録は、海底コアから復元した海水の酸素同位体比の変動曲線、南半球中緯度から得られた海面水温の変動曲線と過去34万年にわたって、相関を示した。この成果を論文として発表した。さらに、前の氷期の後半(28000年から41000年前)について、詳細な時間分解能(40年)で分析した。南極ドームふじアイスコアの分析結果、δDとd-excessの記録はグリーンランドアイスコアに記録されている千年規模の気候変動と対応する変動を示していた。この結果は、北半球の急激な気候変動に対応して、南極の気温、ドームふじの水蒸気起源海洋の海面水温変動も変動したことを示唆している。アイスコアの古気候復元の際には、雪結晶が生成するときの同位体分別による影響で、特にd-excess(δD-8δ^<18>O)値が変化することが予想される。実際に数時間-60°Cに冷却した金属棒に付着した霜の同位体比を測定したところ、d-excessは90108という大きな値であった。従来の測定方法では必要試料量が多すぎて、アイスコアから環境情報を復元する際に有用な雪結晶単位での同位体変化などは測定が極めて困難だったため、Continuous-Flow型質量分析計と熱分解炉を組み合わせて、必要試料量を10×10^<-9>molまで減少させた水安定同位体比測定法の開発を行った。現時点では、この手法による水素同位体比の測定精度は約±5‰程度である。現在、精度向上のために、前処理ラインおよび、熱分解炉の検討を行っている。南極ドームふじアイスコアの水素同位体比の測定結果は、酸素同位体比およびその他の化学種の測定結果とともに基本解析のとりまとめを行っている。他のアイスコアとの比較では、南極Vostok基地のアイスコアとドームふじアイスコアで共通になる年代軸を作成する研究が進行している。ドームふじアイスコアとVostokアイスコアのd-excess記録の相似性から、両アイスコアの水蒸気起源の海洋環境が類似した変動をしていたことが示唆され、水の安定同位体比組成が気温のプロキシとしての東南極における代表性を持つ証拠になる可能性が示された。南極ドームふじアイスコア追加試料については十分な測定が行えなかった。現在、較正を兼ねて、国立極地研究所と南極内陸部の氷雪試料の測定を行っている。また、水安定同位体比の測定の国際較正キャンペーン(IAEA, WICO 2002)に参加した。水素安定同位体比の結果は、真値と約0.5‰以内で一致しており、高い確度で分析が継続されていることが確認できた。おもな結果を、「d-excess(=δD-8δ^<18>O)の変動メカニズム解明に向けた実験」、「d-excess記録の解析」「高時間解像度d-excess記録の分析」にわけて示す。d-excessから海洋情報を得る手法を確立するために、低温での雪形成時の同位体分別実験をおこなった。アイスコアの古気候復元の際には、雪結晶が生成するときの同位体分別による影響で、特にd-excess値が変化することが予想されている。本研究では、防災科学技術研究所の雪氷防災実験棟人工降雪装置を用いて、異なる条件下で雪のもとになる水蒸気と、生成した人工雪の同位体比の分析を行った。その結果、過飽和度に応じてd-excessが変動することを確認した。すでに測定済みの全期間にわたる低時間解像度d-excess記録については、実測値をもちいた補正方法について解析をすすめた。過去の研究で考案されている補正方法との違いについて、もう一つの南極深層アイスコアであるVosotkコアのd-excess解析をしている研究所(CEA-Saclay, France)に行き、F.Vimeux博士、J.Jouzel博士と意見を交換した。研究結果は論文としてまとめ、現在、投稿中である。今後Vostokとドームふじのd-excess記録の比較研究についても進めていく。高時間解像度のドームふじアイスコアd-excess記録に関する研究を行った。国立極地研との試料の共同分析に伴う相互校正をおこない、精度限界程度の差が確認された。そこで、より高精度で試料測定を行うために、共通の標準試料を作成した。

この標準試料を用いて、前の氷期を中心に、約800試料の追加水素同位体比分析を行った。予備的な結果では、高時間分解能d-excess記録の海洋底コアから復元された海面水温記録との部分的な類似が確認できた。水の水素と酸素安定同位体比(δDとδ^<18>O)から得られる指標であるd-excessをもちいて南極アイスコアからの気候変動記録の復元に関する研究をおこなった。おもな結果を、「雪生成実験」、「南極アイスコアd-excess記録の解析」にわけて示す。雪形成時の動的同位体効果を実証するために人工雪の生成実験を行った。本研究では、人工雪を生成する装置(防災科学技術研究所雪氷防災実験棟)を用いて、雪形成時の同位体分別実験をおこなった。その結果、過去の研究で理論的に予測されていたように雪のd-excessが氷に対する水蒸気の過飽和度に応じて予測される変動を示すことを示した。南極ドームふじアイスコアのd-excess記録を得るために水素同位体比測定をおこなった。測定の結果、過去約34万年のd-excess記録を明らかにした。さらに、南極アイスコアのd-excess記録を、水蒸気起源の気候変動記録として解釈するために、局地的な効果の影響を取り除く手法を提案した.この結果、ドームふじの補正後のd-excess記録は、海底コアから復元した海水の酸素同位体比の変動曲線、南半球中緯度から得られた海面水温の変動曲線と過去34万年にわたって、相関を示した。この成果を論文として発表した。さらに、前の氷期の後半(28000年から41000年前)について、詳細な時間分解能(40年)で分析した。南極ドームふじアイスコアの分析結果、δDとd-excessの記録はグリーンランドアイスコアに記録されている千年規模の気候変動と対応する変動を示していた。この結果は、北半球の急激な気候変動に対応して、南極の気温、ドームふじの水蒸気起源海洋の海面水温変動も変動したことを示唆している。
経食道超音波断層法による高脂血症患者の胸部大動脈壁性状と薬剤治療効果に関する研究

経食道条音波断層法(既存の断層装置に今回の補助金にて購入した経食道超音波探触子を使用し,以下の研究実績をえたので報告する。家族性高コレステロ-ル血症(TH)患者21例(全例hetero),51±10歳,と60歳以下で高血圧,高脂血症,虚血性心疾患を合併しない健常者21例,47+8歳,を対象として胸部大動脈粥状硬化病変の形態学的診断と生理学的血管特性の評価を行なった。胸部下行大動脈を,門歯より25cmのレベルから横隔膜レベルまでの間で4分割し,その内膜面の粥状硬化病変の程度を2断面超音波断層像を視覚的に4段階にスコアリング(ASー0点:正常,1点:内膜肥厚,2点:アテロ-ム形成,3点:石灰化形成)した。前述の各4つの部位の最っとも病変の高度な断面像を記録し,その断面での硬化病変の占める中心角を求め硬化病変をスコア-との積より、Total Atherosclerotic Score(TAS)を算出した。また,硬化病変の軽度な部位の大動脈径の心周期での径変化をMモ-ド法で記録し、カフ法で求めた体血圧とから、大動脈麹化指数βを算出した。FH患者8例では,プラバスタチン20mg/日およびプロブコ-ル1000mg/日を平均1、2年間投与し,同様の検査を再度施行した。結果:(1)FH群では治療前のTAS値は3.7±1.3で健常群より有意に低値であった。また,治療前TAS値と総コレステロ-ル値,およびTAS値と年齢の間には有意な正相関がみられた。(2)FH群と健常群では、下行大動脈最小径には差はみられなかったが,心周期における径変化量はFH群(1.1±0.4mm),健常群(1.7±0.3mm)でFH群で有意に低下していた。(3)FH群のβ値(10.0±4.9)は健常群(5.1±1.2)に比し有意に低値を呈し、明らかな生理学的動脈硬化が示された。(4)約1、2年間の血清コレステロ-ル低下薬の投与により,TAS値,β値は有意に低下し形態学的にも血管特性の面からも大動脈硬化病変の退縮が認められた。
水素誘起金属マイクロクラスターのトンネル物性

本研究では、シリコン半導体の清浄面および酸化膜上に形成された金属マイクロクラスターのトンネル物性を調べることを目的としている。そのため、ナノメータの大きさの金属マイクロクラスターの形成過程のその場観察を実施した。最初に、マイクロクラスター作成の前段階に相当する金属の極薄膜の観察をSTMで実施した。Si(111)清浄表面にInを400°Cである一定量蒸着すると、相図の境界領域に当たり、4xl構造とインコメンシュレートな√31構造が混在する。この時、2つの領域の出現の仕方に規制性があることがわかった。次にこの表面に水素暴露を行った。すると2つの構造の変化の様子が比較でき、ともにInのクラスターが形成されるが、4xl構造はそのまま保存されている領域が存在するのに対し、√31構造は完全に破壊されることがわかった。また、Inのクラスターには結晶構造を有しているものが存在する。これとは別に水素誘起Agクラスターの形成に関しても新しい知見を得た。そこで、次に段階として、同種の原子によるこれらの異なった構造変化を、STSを用いてその違いを明らかにすることに着手し、現在実験及び検討中である。
インディカ米およびパーボイル米の理化学性状と加工特性との関係

我国の主食である米の存在をグローバルなものと捕らえ、単に国内産のジャポニカ系に留まらず、世界の主力であるインディカ系およびその加工米であるパーボイル米の性状と加工特性との関係を明らかにする目的の下で本研究を実施し、以下の結果を得た。1.湿熱処理であるパーボイリングが、ジャポニカ、インディカいずれの系統でも米粒硬化を促進するが、インディカ系において硬化に伴う精米時の砕粒防止効果がより大きく現れることが分かった。また、その特性は蒸煮後の乾燥処理終了時点の水分と経過時間の関数となることを明らかにした。2.近赤外(NIR)分析,RVA分析など、近年応用されている品質分析法をインディカ米やパーボイル米へと拡張するには、食味要素である粘りの判定に大きな問題があることを明らかとした。3.パーボイリング処理によるデンプンの変性(こ化)に対するNIRの応答は1760,2280nmで認められ、定性的な判別は可能なことが明らかになったが、定量性については更に検討が必要である。4.申請備品のレオメーターによって、各種の米飯の応用緩和、付着性を測定する方法を改善し、パーボイリング処理により米飯粒同士の付着性は顕著に減少するが、圧縮側のレスポンスにおいては品種間差異やパーボイリングの影響は余り明確ではないことなどが分かった。我国の主食である米の存在をグロ-バルなものと捕え、単に国内産のジャポニカ系の米に留まらずに世界の主力となっているインディカ米やパ-ボイル米の性状と加工特性を明らかにする目的の下に本研究を実施した。研究初年度に当たる平成3年度には、インディカ米とパ-ボイル米の乾燥あるいは熱加工の影響が米の理化学性状に及ぼす影響、またこれらの貯蔵が品質変化に及ぼす影響について把握することに主眼を置き、各種の測定項目を設定して実験した。初年度において得られた結果は以下の通りである。1.パ-ボイリングを代表とする強度の熱処理が理化学性状に与える影響:パ-ボイリングが、ジャポニカを用いてもインディカを用いても、米粒硬化を促進することは研究代表者により既報の通り(1978)であるが、これが精米操作による砕米防止効果という観点で比較すると、インディカ米において大きく現れることが分かった。2.近赤外分析(NIR)によるインディカ米、パ-ボイル米の評:米質の異なるインディカ米やパ-ボイル米の品質評価をNIRが対応できるかを検討した結果、既に知られている感応基については双方とも十分な応答が得られ、ジャポニカ米との相違が検出された。特筆する結果として、パ-ボイリングに伴う熱加工の影響に感応する波長帯も幾つか発見することができた。3.貯蔵が米の品質に及ぼす影響:各種の貯蔵形態を設定して品質変化を追跡し、いずれの米についてももみ貯蔵が有利との結果を得た。また、申請備品を用いてのテクスチャ-変化測定では、測定条件の一定化に困難があり、明確な結論を得るには至らなかった。我国の主食である米の存在をグローバルなものと補らえ、単に国内産のジャポニカ系に留まらず、世界の主力であるインディカ系およびその加工米であるパーボイル米の性状と加工特性との関係を明らかにする目的の下で本研究を実施し、以下の結果を得た。2.近赤外(NIR)分析、RVA分析など、近年応用されている品質分析法をインディカ米やパーボイル米へと拡張するには、食味要素である粘りの判定に大きな問題があることを明らかにした。3.パーボイリング処理によるデンプンの変性(こ化)に対するNIRの応答は1760、2280nmで認められ、定性的な判別は可能なことが明らかになったが、定量性については更に検討が必要である。