hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
CRシステムを用いた放射線治療領域における線量分布測定の新手法

1.CR読取装置より得られたDICOM形式画像データから線量分布を求めるための、メインとなる解析処理プログラム(Dose Distribution Depiction System)の開発を前年度に引き続き行った。現段階においては、基本となる部分のプログラムはほぼ完成したが、その他の部分に、あと残り約20%ほどの開発が必要である。また、処理スピード、解析結果のデータ出力、保存、表示等についての問題点をほぼ解消した。今後は、汎用性を高めるために、パソコンの様々な作業環境におけるプログラムの安定性についても検討する必要があり、他言語によるプログラムの新規開発が必要になる場合も考えられる。2.本研究は、医療施設において新規の測定装置を導入する必要はなく、既存のCR装置を応用利用する形で線量分布測定ができる新しい方法を開発するのが目的であり、それが大前提である。そのため、診断用に使用されているCR装置とIPの基本特性について検討する必要がある。そこで、前年度に引き続き、CR装置において本研究の手法で線量分布の測定が可能な照射線量(吸収線量)の範囲を検討した。つぎに、IPの照射線量(吸収線量)、発光量、CR読取感度、IPのエネルギー感度特性の四者の関係について検討した。今後は、再現性、フェーディング等についての検討が必要である。また、従来から行われているフィルムを使用して線量分布を測定する方法と比較をするために、フィルムのエネルギー感度特性についても今後検討の必要がある。1.CR読取装置より得られたDICOM形式画像データから線量分布を求めるための、メインとなる解析処理プログラム(Dose Distribution Dipiction System)の開発を行った。現段階においては、基本となる部分のプログラムはほぼできあがり、残りの約50%ほどの開発が必要である。また、処理スピード、解析結果のデータ出力、保存、表示等について若干の問題が見られるため、来年度以降においてはこの部分の重点的な改良が必要である。さらに、汎用性を高めるために、パソコンの様々な作業環境におけるプログラムの安定性についても検討する必要があり、他言語によるプログラムの新規開発が必要になる場合も考えられる。まずはじめに、CR装置において本研究の手法で線量分布の測定が可能な照射線量(吸収線量)の範囲を検討した。つぎに、IPの照射線量(吸収線量)、発光量、CR読取感度との三者の関係について検討した。今後は、IPのエネルギー感度特性、再現性、フェーディング等についての検討が必要である。
グロモフ・ハウスドルフ極限空間上のディリクレ空間と調和写像の解析

以下の研究をおこなった。(1)測度付き距離空間上の変分収束の研究:この研究は分担者である東北大学理学研究科教授塩谷敬と共同でおこなった。距離空間の和集合の上に漸近関係というグロモフ・ハウスドルフ位相を例として含む位相を導入してその上の汎関数の変分収束についていくかの結果を得ることに成功した。特に測度付き局所コンパクト完備可分距離空間上から点付きproper距離空間に値をとるp乗可積分写像全体の集まりが測度近似から誘導される距離近似のもとで漸近関係となることを示した。また漸近関係を与える距離空間の全体において、個々の距離空間上で定義される汎関数の全体における収束の概念としてガンマ収束を与え、同時に汎関数が漸近的にコンパクトという概念も与え、ガンマ収束かつ漸近的コンパクトであることをコンパクト収束とした。これは個々の空間が共通の場合に於けるよく知られた概念の拡長である。このとき汎関数のコンパクト収束がその各汎関数のsublevel集合がある意味でグロモフ・ハウスドルフ収束することと同値であることを示した。また上述のp乗可積分写像全体上の汎関数がエネルギー測度から決まり、sourseの極限空間の局所被覆orderがたかだか1/r^Λpでp-ポアンカレ不等式をみたせば汎関数が漸近的コンパクトであることを示した。距離空間がCAT(0)空間いわゆる単連結曲率非正の空間のときにその和空間上の漸近関係による収束を強収束として弱収束の概念を定めた。これは各CAT(0)空間が共通のヒルベルト空間のときにおける弱収束の概念を拡長したものであり、その場合におけるいくつかの性質が同様に成立することを示した。またCAT(0)空間上の汎関数の族に対してMosco-収束の概念を定め、汎関数から決まるレゾルヴェントの強収束が従うことを示した。これらは準備中の論文「Variational convergence over metric spaces」にまとめられている。(2)半群の確率論的表示に関する研究:これはカリフォルニア大学サンディエゴ校教授P.J.Fitzsimmons氏、ワシントン大学教授Z.Q.Chen氏とマンチェスター大学講師T.S.Thang氏との共同研究である。この研究は飛躍を含まないときにFitzsimmons氏と以前に行なった研究の拡長である。その証明においてはDirichlet形式に附随する確率解析における伊藤の公式が基本的であった。そこでは2次変分0の過程に関する確率積分が自然に出現するが、飛躍を含むときにこの確率積分が従来の範中では適用範囲に制限があり無理だと思われていた。そこで中尾慎太郎氏が導入していた発散型CAFを関数解析的でなく道にそった直接的な定義を与えることにしてそれをもちいて2次変分0の過程に関する確率積分を拡長することに成功した。その結果、摂動による半群の確率論的表示を極めて一般的に得ることができた。これは準備中の論文「Perturbation forsymmetric Markov processes」にまとめられている。(3)カラビ型の強最大値原理に関する研究:カラビ型の強最大値原理がリッチ曲率が一様に下から有界で直径が一様に有界なコンパクトリーマン多様体のグロモフ・ハウスドルフ距離による極限空間上で成立することを示した。これは金沢大学理学部教授加須栄篤氏の研究成果に根ざしている。これは準備中の論文「On Calabi s strong maximumprinciple via local seim-Dirichlet forms」にまとめられている。

(2)半群の確率論的表示に関する研究:これはカリフォルニア大学サンディエゴ校教授P.J.Fitzsimmons氏、ワシントン大学教授Z.Q.Chen氏とマンチェスター大学講師T.S.Thang氏との共同研究である。この研究は飛躍を含まないときにFitzsimmons氏と以前に行なった研究の拡長である。その証明においてはDirichlet形式に附随する確率解析における伊藤の公式が基本的であった。そこでは2次変分0の過程に関する確率積分が自然に出現するが、飛躍を含むときにこの確率積分が従来の範中では適用範囲に制限があり無理だと思われていた。そこで中尾慎太郎氏が導入していた発散型CAFを関数解析的でなく道にそった直接的な定義を与えることにしてそれをもちいて2次変分0の過程に関する確率積分を拡長することに成功した。その結果、摂動による半群の確率論的表示を極めて一般的に得ることができた。これは準備中の論文「Perturbation forsymmetric Markov processes」にまとめられている。(3)カラビ型の強最大値原理に関する研究:カラビ型の強最大値原理がリッチ曲率が一様に下から有界で直径が一様に有界なコンパクトリーマン多様体のグロモフ・ハウスドルフ距離による極限空間上で成立することを示した。これは金沢大学理学部教授加須栄篤氏の研究成果に根ざしている。これは準備中の論文「On Calabi s strong maximumprinciple via local seim-Dirichlet forms」にまとめられている。平成13年度は以下の結果を得ることができた。(1)非線形エネルギーの場合、(2)線形エネルギーの場合、の2つにわけて報告する。(1)非線形エネルギーの場合。リッチ曲率が下に有界で直径が有界で体積が一様に下から正の定数で押さえられたコンパクトリーマン多様体のグロモフハウスドルフ極限空間から完備距離空間へのp乗可積分写像上のソボレフ空間を構成することに成功した。またアレキサンドロフ空間がアレキサンドロフ空間にリプシッツ収束し、そのtarget空間が曲率が上から0で有界な空間のときに2乗可積分写像のエネルギーがモスコの意味で収束することを示した。また曲率が上から0で有界な空間上が収束したときにその上で点列の強収束と弱収束の概念を与え、モスコの意味での凸下半連続汎関数の収束の概念を与え、そのときに摂導を受けたエネルギーの最小値を与える点(これを汎関数のレゾルベントと呼ぶ)の強収束を示すことに成功した。(2)線形エネルギーの場合。局所対称なディリクレ形式に低階の微分項に相当する非対称な摂導を与え、それで得られた非対称な2次形式に対応する半群の確率論的表示を与えることに成功した。
台湾における教師教育改革に関する研究-採用・研修段階を中心に

台湾の教師教育は、1994年の「師資培育法」及び1995年の「教師法」の公布施行によって一変した。教員養成階においては、開放制が導入された他、公費による養成原則が自費原則へと転換され、さらに教育実習終了後の資格検定試験も導入された。採用及び任用も、教育行政機関から各学校に設置された「教師評審委員会」に委ねらた。研修も義務化されると同時に、各種の手厚い奨励策も講じられ、生涯研修の観点からの体系的整備が進めらてきた。こうした改革は、教育行政機関はもとより、教員養成機関、学校、教師にとって前例のない大改革であったため、大きな困難を伴った。そして、この大改革から10有余年。教員養成機関の急増と養成教育の質的ばらつき、教育実習の機能不全、流浪教師問題に象徴される教員の供給過剰問題と教員養成大学の再編や大学評価を利用した定員管理、教師資格検定試験の質的管理、教師採用・任用をめぐる不正防止と採用試験の改善、全体的な研修の系化の必要、教師のニーズと実際の研修内容とのズレ等々の問題が山積している。こうした状況にある台湾では、現在、少人数クラス編制と学校の小規模化の実現、優秀な学生を教職に呼びこむための養成教育における公費制度の復活、教員評価制度の実施による不適任教師の淘汰、教師採用の全国的或いは地域的な統一試験の実施、教職員定数の改善による教師の行政負担の軽減、教職の専門職化のための研修の体系化、等が、政策的課題となっている。台湾では、1990年代初期から、多元化、自由化、卓越化、国際化の方針によって一連の教育改革が進められてきた。2000年代になっても、その改革はとどまることなく、さらにスピードを増している感がある。教師教育領域における制度改革も例外ではない。1990年代に始まった養成、採用、研修の教師教育の全段階での改革は、今なお、とどまることなく進行している。初年度は、台湾における教師教育制度の改革の現状を概括的に把握することに主眼を置いた。以下は、平成17年度の研究の概要である。まず、養成段階では、開放制を導入した1994年の「師資培育法」が2002年に大幅に改正され、「師資培育審議委員会」の設置、養成機関への「師資培育中心」(教師教育センター)の設置、教育実習課程(半年)も包括した「職前教育課程」の導入、公費養成から自費養成原則への転換、等が進められた。教員資格制度では、従来の書類審査による形式的検定を実質化するために、2005年から教員資格検定試験が実施された。一方、一般大学も加えた教員養成数の急増、少子化等から、教員は供給過剰となり、現在、国立の教員養成系大学の定員削減や統廃合が問題となっている。教員の採用は契約制による。初聘、続聘、長期聘任の3種類がある。初聘については、公平、公正、公開の原則のもとで、地方当局が実施する統一採用試験、または校長により学校ごとに組織される選考委員会によって行われる採用試験で選考される。いずれの場合でも、各学校の「教師評審委員会」の審査を受ける必要がある。合格者は校長によって任用される。初任者の契約は1年である。続聘の契約は、1回目は1年、2回目以降は2年である。続聘が3回以上で勤務成績が良好な者は、「教師評審委員会」の委員の三分の二以上の同意があれば長期聘任ができる。教員の研修は、学校、教員養成機関、研修センター等で実施されている。学校の場合、毎週一定時間の「加油」時間が設けられている。また、各県では研修を時間数で義務づけている(年間18時間程度)。研修センターも多くの県で設置されているが、センターにおける研修はあまり盛んではない。近年の台湾の研修の特徴は、地方当局による教員養成機関や学校への委任によるものが主であること。

自己責任による研修が基本とされていることである。特に、近年、多くの現職教員が関心を持ち、参加しているのが大学院での研修である。国立の教員養成系大学の多くは社会人を対象とした課程を持ち(進修部、推拡部といった組織で担当)、夜間、夏期、土日の課程を開講し、多くの現職教員を迎え入れている。学費は自己負担でありながら、それでも多くの現職教員が参加しているのは、修了後の昇給の利益があるからである。台湾の教師教育改革は、すでに、これまでに進められてきた改革の見直し段階に入っているといってよい。1.教員養成においては、開放制の導入以降、大幅な供給過剰となり、少子化も加わって、新規の教員採用がほとんどない状況に立ち至り、社会問題化している。そのような中、教員養成系大学では、小学校課程においては定員の大幅削減・中等学校課程においては、評価結果による削減等が行われ、一般大学では、教職課程の廃止、改組などが行われている。また、教育実習においては、期間が1年から半年に短縮される一方で、大学の責任がより明確化され、さらに、2005年4月から教育実習終了後に実施されている教員資格検定試験も厳格化された。2.教員採用においては、学校ごとに「教師評審委員会」を設置し、採用するという新方式も、行政当局による統一試験で採用するという従来型の方式に回帰し始めている。公開性、公平性、公正性という観点から導入された魅力的な採用方式ではあったが、現実には、それを担う採用主体の力量が伴っていなければうまく機能しないことを物語る実例である。また、行政当局は、採用数を増やすための方策として、学級定員の削減を検討しているが、そのための財源の確保が問題となっている。3.教員研修においては、「教師終身進修制度」の確立に向けた施策が精力的に展開されている。台湾の教員研修は、大学院を活用した研修が特徴的であるが、特に、各大学に設置されている「進修部」もしくは「進修・推廣部」といった組織における社会人を対象とした大学院修士課程は、現職教員の研修の場として活況を呈している。多くの現職教員を集めている最大の理由は昇給、昇任の利益である。もちろん費用は自己負担が原則である。さらに、小中高のすべての教員が、年間1単位〔18時間〕の研修を義務付けられている台湾では、研修の申し込み、登録等を、教員個々人が電子研修パスポートを用いて、インターネット上で行うといったIT化が進められている。台湾における教師教育分野の改革は、すでに見直しの段階に入っている。教員養成においては、開放制の導入以降、急激な少子化も加わって、大幅な供給過剰となっており、教員の新規採用がほとんど行えなくなり社会問題化している。極端な買い手市場となる中、教員養成の質的向上策と量的管理策が同時的に実施されている。具体的には、大学評価と連動させた養成定員管理策の開始、実習期間の半減化(1年から半年へ)と大学の責任による教育実習の充実、実習終了後に行われる資格検定試験の厳格化などが進められている。教員採用においては、新たに導入された学校ごとの採用方式が、台湾的な縁故採用問題などの弊害もあってうまく機能せず、従来の行政当局による採用方式に戻り始めている。また、公費養成から自費養成への転換は進んだが、僻地や離島などの教員確保策としての公費養成は継続され、その部分の採用枠は若干確保されているものの、大方の自費養成による採用はほとんど見込めない状況による。採用増も検討されているが、そのための財源の確保が課題となっている。教員研修においては、「教員終身進修制度」の確立に向けた施策が着実に展開されている。
酵素KatGの分子構造に基づく結核菌の薬剤耐性化メカニズムの解明

イソニアジドの抗結核作用は、イソニアジド活性化酵素KdtGによる活性化により生じたラジカル中間体が、結核菌に特有の成分であるミコール酸の生合成を阻害することによる。申請者の研究グループは、好塩菌に存在する結核菌KatGのホモログの結晶構造を高分解能で明らかにし、これに基づいてイソニアジド活性化反応に重要な働きをすると予想されるアミノ酸残基や構造をKatG分子中に同定した。それらの機能を詳細に解析するため、特殊な好塩菌/大腸菌シャトルベクターを用いたKatG過剰発現系を利用して、変異酵素を作成するシステムを構築することに成功した。またこれを用いた変異導入によってKatGの分子構造を改変することで、そのイソニアジド活性化作用を大幅に上昇させることにも成功している。Y218A変異により、そのイソニアジド活性化反応は野生型酵素と比較して70倍以上上昇したが、これは、イソニアジド分子のKatG内部へのアクセス経路を形成しているペプチドループの揺らぎを抑える機能を持つTyr218がAlaに置きかえられることでアクセス経路が'やわらかく'なり、基質分子の通過がより容易になったためと考えられる。さらに、活性中心近傍に存在するペプチド問架橋修飾[W95-Y218-M244]の機能を解析するため作成したM244A変異酵素については、その結晶化に成功し、現在構造解析を進めている。
衛星を用いた有明海の赤潮と懸濁物質の時空間変動に関する研究

本研究では有明海における赤潮と懸濁物質との関係について調べるために、1997年から2004年までの海色センサーSeaWiFSのMLACデータセットによって、クロロフィルaおよび無機懸濁物量を表すと考えられる555nmの規格化海面射出輝度(nLW555)について調べた。有効データ取得頻度を用いることにより、質が悪いと考えられる海岸線近くや迷光などの混入したデータを取り去ることが可能となった。このデータセットを利用して、衛星の有明海全体の平均値の日データと日降水量について、2週間の移動平均値の時系列を比較した。衛星クロロフィルaに関しては、降水の後平均20日間で極大となり、その速さは気温が10度上昇すると1.45倍加速され、その量は降水10mmに4.4mg/m^3上昇することが明らかとなった。一方、懸濁物質を表すと考えられるnLw555は、降水のピークから平均で10日間以内にピークを迎え、クロロフィルaの前にピークとなることが明らかとなった。大まかにはクロロフィルaとnLW555は逆相関の関係になっていたが、懸濁物質が植物プランクトンの増殖を抑える効果があるかどうかは、今後より詳細な検討が必要であると考えられた。また1日ごとのデータの解析では、田中ら(2005)が10月後半の大潮と小潮時に湾奥の干潟付近で報告した、大潮時に濁度が上昇し、小潮時にクロロフィルaの濃度が上昇する傾向が、干潟周辺だけではなく、湾奥部から有明海の広範囲にわたって広がっていたことが明らかとなった。有明海における赤潮と懸濁物質との関係について調べるために、1997年から2004年までの海色センサーSeaWiFSのクロロフィルaおよび無機懸濁物質量を表すと考えられる555nmの規格化海面射出輝度(nLw555)のデータを収集し、月ごとの複合画像を作成した。その結果、基本的にはこれまでに報告した河川流量の増加に対応した形でのクロロフィルaの増加が観測されたが、一方でクロロフィルaの濃度の増加時にnLw555の値が減少する傾向が見られた。1日ごとのデータの解析では、田中ら(2005)が10月後半の大潮と小潮時に湾奥の干潟付近で報告した、大潮時に濁度が上昇し、小潮時にクロロフィルaの濃度が上昇する傾向が、干潟周辺だけではなく、湾奥部から有明海の広範囲にわたって広がっていたことが明らかとなった。また、有明海湾奥部でFRRFによる光合成活性の定点観測を行い、ここでは懸濁物質量やクロロフィルaだけではなく、光環境や栄養塩環境が潮汐周期によって、大きく変化し、日周性と合わせて光合成活性も変化していることが明らかとなった。また、リモートセンシングと海洋観測データを利用して、有明海と同様に濁りの激しい東シナ海長江河口域で、長江海台付近で季節的に濁りが変動し、秋の寒冷期には濁りとともに栄養塩が底層から表層に供給されており、その周辺の濁りの少ない海域で植物プランクトンが増加する可能性があることを明らかとした。本研究では有明海における赤潮と懸濁物質との関係について調べるために、1997年から2004年までの海色センサーSeaWiFSのMLACデータセットによって、クロロフィルaおよび無機懸濁物量を表すと考えられる555nmの規格化海面射出輝度(nLw555)について調べた。衛星クロロフィルaに関しては、降水の後平均20日間で極大となり、その速さは気温が10度上昇すると1.45倍加速され、その量は降水10mmに4.4μg/l上昇することが明らかとなった。

一方、懸濁物質を表すと考えられるnLw555は、降水のピークから平均で10日間以内にピークを迎え、クロロフィルaの前にピークとなることが明らかとなった。大まかにはクロロフィルaとnLw555は逆相関の関係になっていたが、懸濁物質が植物プランクトンの増殖を抑える効果があるかどうかは、今後より詳細な検討が必要であると考えられた。またリモートセンシングで測定される海面射出輝度は、これまで水中輝度から外挿によって求めていたが、船上から表面反射の影響なく正確に求める手法を開発した。さらに日本の衛星ADOEOS(みどり)-IIに搭載されたセンサーであるグローバルイメージャの海色チャンネルについて、その校正係数を決定し、精度を明らかとした。
動的電子状態に基づいた多機能性金属錯体の構築

本研究課題において、長鎖アルキル鎖を導入した金属錯体を合成し、柔軟な場を構築することにより、従来まで発現できなかった金属錯体の機能発現の創製を目指した。ここで長鎖アルキル鎖によって形成された柔軟な配列ナノ空間場に動的電子状態特性(スピンクロスオーバー・原子価異性・磁性体・混合原子価状態など)を有する金属錯体を置くことによって、長鎖アルキル鎖の熱的揺らぎや振動などが中心金属錯体の動的電子状態に作用し新たな物性発現を観測することを目指すことを目的として研究を行った。機能性金属錯体であるスピンクロスオーバー錯体および混合原子価錯体を基にして長鎖アルキル鎖などを付加させることにより液晶化を行い、強誘電性金属錯体液晶の材料開発を行い、金属錯体液晶における強誘電性発現の設計指針を見出すことに成功した。この設計指針を基にスピンクロスオーバーに伴った強誘電性金属錯体液晶の材料開発を行った。また混合原子価錯体は、分子内に価数の異なる金属イオンが配位した多核金属錯体であり、この電子移動の速度は温度に依存しており、電子が多い金属イオンのサイトがドナーとして、少ない金属イオンのサイトがアクセプターとして作用するため、その電子移動の方向にダイポールが生成する。この混合原子価錯体を液晶化した金属錯体液晶は、電場に応答したダイポールの配向を制御することができれば強誘電性を示す金属錯体液晶の材料開発を行うことができる。通常、強誘電のオリジンは構造由来であるが、混合原子価状態の場合、電子移動に伴ったダイポールの発現機構であり、これまでとは異なった新たな強誘電性金属錯体液晶の開発を行うことに成功した。これまで動的電子状態(スピンクロスオーバー、磁性体、原子価異性、混合原子価など)の双安定性を利用した機能発現という研究が盛んに行われている。光誘起スピン転移(LIESST)化合物は、光スイッチング分子の一つとして知られており、強い分子間相互作用(π-πスタッキング)を導入することで、協同効果を大きくし、現在まで不可能とされてきた鉄(III)錯体などで初めて光スイッチング機能を発現することに成功した。一方、フレキシブルな系では今までに例を見ない機能発現および材料開発が行える可能性がある。例えば生体内においてタンパク質は活性中心の周囲にアミノ酸の連結による柔軟な場を形成しており、この空間が特異的な触媒機能の発現の鍵となっている。また、液晶材料やゲル材料あるいは薄膜材においても、その物性発現において構築素子が形成する柔軟な場が重要である。さらにデンドリマーなどの研究においては赤外吸収によるエネルギー変換においても柔軟な場が必要不可欠である。そこで本研究課題は、長鎖アルキル鎖を導入した金属錯体を合成し、柔軟な場を構築することにより、従来まで発現できなかった金属錯体の機能発現の創製を目指した。ここで長鎖アルキル鎖によって形成された柔軟な配列ナノ空間場に動的電子状態特性(スピンクロスオーバー・原子価異性・磁性体・混合原子価状態など)を有する金属錯体を置くことによって、長鎖アルキル鎖の熱的揺らぎや振動などが中心金属錯体の動的電子状態に作用し新たな物性発現を観測することを目指し、動的電子状態に基づいた機能性金属錯体に液晶特性を付加させることに成功した。そこで本研究課題において、長鎖アルキル鎖を導入した金属錯体を合成し、柔軟な場を構築することにより、従来まで発現できなかった金属錯体の機能発現の創製を目指した。ここで得られた結果は、本研究課題において、長鎖アルキル鎖を導入した金属錯体を合成し、柔軟な場を構築することにより、従来まで発現できなかった金属錯体の機能発現の創製を目指した。

機能性金属錯体であるスピンクロスオーバー錯体および混合原子価錯体を基にして長鎖アルキル鎖などを付加させることにより液晶化を行い、強誘電性金属錯体液晶の材料開発を行い、金属錯体液晶における強誘電性発現の設計指針を見出すことに成功した。この設計指針を基にスピンクロスオーバーに伴った強誘電性金属錯体液晶の材料開発を行った。また混合原子価錯体は、分子内に価数の異なる金属イオンが配位した多核金属錯体であり、この電子移動の速度は温度に依存しており、電子が多い金属イオンのサイトがドナーとして、少ない金属イオンのサイトがアクセプターとして作用するため、その電子移動の方向にダイポールが生成する。この混合原子価錯体を液晶化した金属錯体液晶は、電場に応答したダイポールの配向を制御することができれば強誘電性を示す金属錯体液晶の材料開発を行うことができる。通常、強誘電のオリジンは構造由来であるが、混合原子価状態の場合、電子移動に伴ったダイポールの発現機構であり、これまでとは異なった新たな強誘電性金属錯体液晶の開発を行うことに成功した。本研究は長鎖アルキル鎖を導入した柔軟な金属錯体を構築し、柔軟な場を創製することにより、従来まで発現できなかった金属錯体の機能発現を目指すものであり、柔軟な金属錯体の電場によるスピン状態転移および強誘電性の発現を目的とした。本研究結果として、電場に依存したスピン転移は観測されていないが、液晶相転移によるスピン転移挙動などの観測に成功しており、ほぼ目的を達成できたと考えている。金属錯体は一般的に絶縁体の化合物が多く存在し、強誘電体を構築する上で非常にアドバンテージが多い物質群であるが、現在まで金属錯体で強誘電性が報告された例は配位高分子化合物の数例のみである。また強誘電性液晶は、液晶材料にキラル源の導入や構造的に折れ曲がった構造を有しているものなど非常に複雑で扱いにくいものが多い。また金属錯体液晶においても現在までいくつかの強誘電性の発現において、キラル源の導入における強誘電性の発現のみであり強誘電性を発現させるためにはキラル源の導入あるいはベント構造を有するものが不可欠であった。しかしながら本研究提案では、キラル源やベント構造などは必要としない中心金属錯体における動的電子状態に起源をもつ強誘電性を発現する金属錯体液晶の構築を目指す。
ヒト子宮内膜の生理機能および病態形成における上皮間葉転換の関与

子宮内膜症と子宮内膜上皮の上皮間葉転換(EMT)の関連を明らかとするためにin vitroでの上皮間葉転換の再現および薬剤による阻害を試みた。子宮内膜初代培養細胞および不死化子宮内膜上皮細胞を用いて培養液中に上皮間葉転換誘導物資であるTGFβおよびTNFαを添加して培養を行った。リアルタイムPCRおよびウエスタンブロット解析でTGFβおよびTNFαの添加によりEカドヘリンの発現低下とNカドヘリンの発現上昇、いわゆるカドヘリンスイッチがおこることが判明した。しかしながらトラニラストやBMP7を添加してもこのカドヘリンスイッチを阻害することはできなかった。細胞の形態は敷石上の形態を示したコントロールに対してTGFβおよびTNFα添加では紡錘状の形態変化を示し、細胞形態上EMTを起こしていることが示唆された。しかし、BMP7やトラニラストの添加によりこの形態変化を抑制することはできなかった。EMTの特徴の一つである細胞接着能についても解析をおこなった。不死化子宮内膜細胞においてコントロール、TGFβのみ、TNFαのみ、TGFβおよびTNFαの両者の添加で細胞の接着能を比較したところTGFβおよびTNFα両者の添加において最も細胞接着能が高いことが明らかとなった。さらにTGFβおよびTNFαの添加により増強した細胞接着能はトラニラストの添加により阻害された。子宮内膜細胞移植マウスの作成においては腹腔内の細胞移植をおこなったものの生着した細胞数がきわめて少なかったためにその後に計画していた薬剤投与の解析にまで至らなかった。腎被膜下の移植については技術的に行うことができなかった。子宮内膜細胞の上皮間葉転換と子宮内膜症発症の関連の基礎研究をおこなった。子宮内膜症病巣細胞より細胞を取り出し、培養を行った。卵巣に発症した子宮内膜症病巣を切除し、細胞をコラゲナーゼにて処理をおこなったところ、子宮内膜症病巣初代培養細胞をえることができた。形態的にほとんどが繊維芽細胞様の間質細胞と考えられた。TGFベータと拮抗して働くと報告されているBMP7を上記培養細胞に添加し、上皮間葉転換に関与する分子のタンパクレベルでの発現変化をウエスタンブロットにて調べた。BMP7濃度を10ng/mlから1000ng/mlまで変化させて加えたところ濃度依存性にNカドヘリンの発現が上昇することが判明した。このことからカドヘリンの発現という形で内膜症の病巣細胞が間葉の細胞から上皮の細胞へと性質を変えようとしていることが推測された。BMP7が子宮内膜症病巣細胞のもつ間葉の性質を上皮の性質に変える一因子となることが示唆された。さらにわずかではあるがEカドヘリンの発現も濃度依存的に上昇することがわかった。このことも上記のBMP7が間葉の性質を上皮の性質に変える可能性を支持するものと考えられた。また細胞の接着に関与するフィブロネクチンの発現は濃度依存的ではないもののBMP7を加えることで増強した。子宮内膜上皮細胞に対してBMP7の添加のうむにより細胞接着能を比較したところ、BMP7添加細胞では細胞の接着能が低下する傾向がみられた。これらのことからBMP7が細胞接着能という間葉の性質を抑える可能性が支持された。子宮内膜症病巣細胞の培養系が確立したことやBMP7の添加実験によりほぼ予想通りの結果が得られていることから研究は順調に進んでいると考えている。ただし、子宮内膜細胞の培養に関しては既報のプロトコールに準じて試みたところ細胞の増殖がわるく培養条件が整っていない。これに関しては予定に後れをとっておりさらなる培養条件の調整を進めていかなければならない。BMP7添加による子宮内膜症病巣細胞への効果がみられた。

この結果をもとにカドヘリン発現の調節機構についてさらなる解析を進める。特にカドヘリンの発現調節因子であるZEB1の発現変化について定量PCRやウエスタンブロットにて解析を行う。子宮内膜上皮の間葉転換についても研究を進める。子宮内膜上皮細胞の培養に関してはいまだ確立していないが3次元培養やEGFの添加により培養が可能との報告もあり試みる。培養系の確立ののちはTGFベーターや子宮内膜症患者腹水の添加が上皮細胞の性質を間葉に傾けるか、間葉細胞の関連分子の発現変化を解析する。来年度予定している移植実験について予備実験として子宮内膜症モデルマウスの作成を試みる。2つの方法を試みる予定であり、ひとつは内膜症病巣組織の腹腔内移植、もう一つは子宮内膜症病巣細胞の腎被膜下移植である。細胞培養に主たる研究費を費やすこととなる。3次元培養に必要なマトリゲルや培養液中への添加因子TGFやBMP7の購入が必要。ウエスタンブロット解析、遺伝子発現解析のために試薬を購入する。研究データー蓄積のために必要な記録装置をコンピューター関連消耗品として購入する。子宮内膜症研究の情報収集および本研究の成果発表として国内の学会に参加する。なお平成23年度未使用額の発生は効率的な物品調達を行った結果であり、翌年度の消耗品購入に充てる予定である。
新たなガバナンス論構築のためのアジア研究とアジア型国際関係論による共同研究

本研究は主として地域研究に蓄積された紛争和解のノウハウをもとに、新たな国際関係理論構築のための基礎研究を行うものであった。本研究では毎年国際シンポジウムを開催し、研究を深めた。しかし、理論構築自体はまだ不十分であり、さらなる研究の継続が必要とされる。これは地域研究に蓄積された知が国際関係の理論構築になかなか繋がらないという問題のためである。ここで重要になってきたのは、基礎的な存在論的概念の再検討であり、具体的には時間、空間、言語、等の概念について詳しく検討していく必要性が明らかとなった。具体的な研究成果としては、イギリスRoutledge社から編集本の刊行を行う予定である(契約済)。2015年度は3回の研究会を行った。そのうち1回は龍谷大学アフラシア多文化社会研究センター及び国際社会文化研究所との共同開催による国際シンポジウムの形をとった。第1回は5月30日に龍谷大学で開催され、研究全体の説明と役割分担、手続き等について説明が行われた。そこでは国際関係理論と地域研究の知見との融合の可能性とその難しさについて意見交換を行った。2回目の研究会は8月6日に同じく龍谷大学で開催された。ここでは国際関係学と地域研究との融合に向けた議論のために、国際関係学の展開の概要について発表が行われた。そこでは前回同様、国際関係学と地域研究との融合の難しさが認識されたが、同時に国際関係理論の近年の展開の中にその可能性があると思われることが確認された。第3回は2月27日に龍谷大学で龍谷大学アフラシア多文化社会研究センター及び国際社会文化研究所との共同開催による国際シンポジウムの形で開催された。そこでは非西洋型国際関係理論の展開について海外からの研究者を含めて広く議論された。そこでは道教や禅仏教などの考え方、音楽理論の対位法などの新しい国際関係理論が紹介された。またこのように従来国際関係理論とまったく異なった分野であると思われる研究にこそ国際関係と地域研究との融合に向けた糸口があるということが明らかになった。この研究成果は国際ジャーナルでのスペシャルイシューでの刊行と共に、Routledge社から叢書の形で出版する計画である。上記で挙げた国際シンポジウムの開催によって、予想以上の学術的展開を成し遂げることができた。このシンポジウムは龍谷大学アフラシア多文化社会研究センター及び国際社会文化研究所の協力を得て開催したものであるが、元々の当初計画では予定されていなかった。その開催が可能となったのは同研究センター及び研究所とのコラボレーションが可能となったためであり、これは予想しなかったものであった。その結果、道教や禅仏教といったまったく想定していなかった存在論的展開が可能となり、今後の国際関係学の発展に大きく寄与できると考えられる。平成28年度は3回の研究会とアフラシア研究センターとの共催で国際シンポジウムを開催した。研究会では29年度に予定している英語での論文集の出版に向けた編集会議の形をとった。その中で猪口孝教授及び脇村孝平教授の発表を行った。その中で猪口教授はアジアにおける市民社会から見た国際関係について、脇村教授はグローバルヒストリーの観点からの南北関係について発表を行った。またシンポジウムにおいては台湾国立大学の石教授を基調講演者として迎え、世界中から11人の研究者を招聘して行った。シンポジウムでは'Subjectivity in International Relations'をテーマに基調講演と二つのパネルディスカッションを行った。その中で、国際関係における主体性の重要性と現代理論の中での問題性を確認した。このシンポジウムの成果は、昨年度のシンポジウムに提出された論文とともに本年度イギリスのルートリッジ社から発行する編集本の一部として発表される。またワーキングペーパーとしてWilliam S. Bradley教授の'Empire Melancholia'がPDFの形でホームページ上に発表された。さらに研究発表については国際学会でのプロジェクトメンバーによる発表があげられる。特に国際関係に関する学会においては多くの発表を行い、世界的な認知を受けるようになった。それに伴って招聘による学会の参加数が大きく増えたことも特筆に値するであろう。今後はこれまでの研究実績を進展させていく予定であり、最終年度については特に叢書の発表を中心に研究プロジェクトを進めていく。上記の研究会及びシンポジウムを通して、昨年度明らかとなった存在論的なアプローチについての研究が進んでいる。その中で主体性、言語、時間等の概念が重要な役割を果たすことが理解されるに至った。こうしたアプローチと同期してきたのがいわゆるグローバル・ヒストリーのアプローチであり、ここでは脇村教授の研究が特に重要となってきた。またこうした歴史的なアプローチという意味においては、濱下武志教授の研究も大きな指針となってきた。本研究の発表として、すでに英国のルートリッジ社から出版の打診を受けており、今後は編集本の形で発刊する予定である。これに関しては、数本のシリーズとしての出版が予定されており、その意味では進捗状況は順調であるといえるであろう。本研究は主として地域研究に蓄積された紛争和解のノウハウをもとに、新たな国際関係理論構築のための基礎研究を行うものである。その研究体制は地域研究の研究者と国際関係理論の研究者とがおよそ半々という形を取っている。H27年度および28年度は両者の対話を継続して行ったが、H29年度は主として研究全体のとりまとめを行った。研究会は京都で3回開催し、地域研究と国際関係の橋渡しを通した理論構築の可能性について議論を深めた。

しかしながら、理論構築自体はまだ不十分であり、さらなる研究の継続が必要とされる。これは地域研究に蓄積された知が国際関係の理論構築になかなか繋がらないという問題のためであり、国際関係理論側の更なる研究が必要とされることは明らかである。ここで重要になってきたのは、基礎的な存在論的概念の再検討であり、具体的には時間、空間、言語、等の概念について詳しく検討していく必要性が明らかとなった。具体的な研究成果としては、H27年度および28年度に行ったシンポジウムの原稿をもとにイギリスRoutledge社から編集本の刊行を行う予定であるが(契約済)、29年度においては出版予定の論文に加筆・修正を加えた。また29年度においてもTime and Ethicsと題して国際シンポジウムを行い、その研究成果はを1年に同じくRoutledge社から出版するための準備を行った。しかしながら、これらの研究自体はまだまだ不十分であることは否定できない。今後、特に国際関係理論側の更なる研究が必要とされる。本研究は主として地域研究に蓄積された紛争和解のノウハウをもとに、新たな国際関係理論構築のための基礎研究を行うものであった。本研究では毎年国際シンポジウムを開催し、研究を深めた。しかし、理論構築自体はまだ不十分であり、さらなる研究の継続が必要とされる。これは地域研究に蓄積された知が国際関係の理論構築になかなか繋がらないという問題のためである。具体的な研究成果としては、イギリスRoutledge社から編集本の刊行を行う予定である(契約済)。今後は国際シンポジウムから生み出された存在論的な理論展開をさらに発展させることによって国際関係学と地域研究との融合による新たなガバナンス論を展開していきたい。そのためには、そうした知見をメンバーで広く共有する方策を考えていきたい。そのためには、予定されていた年3回の研究会を開催するとともに、2016年度も国際シンポジウムを開催したい。また研究成果はできるだけ国際ジャーナルや海外での出版という形で国際的に発表していきたい。国際シンポジウムで発表された論文のうちすでに数本は投稿されており、今後の推移を見守りたい。今後の研究においては、上記の出版計画を実現すること、さらに学会発表を進めていくこと、国際学術誌での論文の公開などが考えられる。これらの中で中心になるのは海外での学術図書の出版であり、できるだけ早い時期に出版社と契約を結ぶとともに分担執筆の原稿の取りまとめと編集を行う事としている。そのために、本年度も3回の研究会と国際シンポジウムを予定しており、第一回は6月10日に龍谷大学で行うことがすでに決定している。3回の研究会では主として編集作業を行うとともに、叢書第二巻に向けた編集企画会議を行う予定である。
補償光学適用走査レーザー検眼鏡による緑内障性神経線維束障害の解析

本研究では補償光学レーザー走査検眼鏡(AO-SLO)により健常眼網膜の網膜神経線維束の形態的特徴を明らかにし、再現性のある定量化が可能であることを示した。この正常眼のデータを元に、緑内障眼において網膜神経線維束は正常眼に比較して有意に細くなっていることを証明した。さらには網膜神経線維束の幅が対応する視野のクラスターのMD値と有意に相関することを示した。この知見は、緑内障患者において網膜神経線維束が視野異常に対応して狭細化していることを世界ではじめて示したものである。本研究成果は網膜神経線維層の内部の立体構造を評価する新しい緑内障診断の幕開けになる可能性がある。初年度に補償光学レーザー走査検眼鏡(AO-SLO)により健常眼網膜の網膜神経線維束の観察と定量に成功した(PLoS One. 2012;7(3):e33158)のに続き、次年度は、緑内障眼における網膜神経線維束の障害を観察し、その特徴を詳細に解析した(Am J Ophthalmol. 2013;155(5):870-881.e3)。まず、緑内障眼の網膜神経線維束は正常眼に比較して有意に細くなっていることを示した。この網膜神経線維束の狭細化は、検眼鏡的に明らかな神経線維層の異常である神経線維層欠損の中で観察されただけではなく、その外の検眼鏡的に正常に見える部位でも観察された。そして、網膜神経線維束の幅が対応する視野のクラスターのMD値と有意に相関することを示した。緑内障の本態は網膜神経節細胞の死であり、網膜神経線維束は網膜神経節細胞の集合体であるため、その特徴の理解は緑内障の病態と診断において重要である。網膜神経線維束は並列して神経線維層を成している。従来は光干渉断層計により網膜神経線維束の高さに相当する神経線維層を観察し、その厚みを計測し統計学的に異常を検出することが最も緑内障検出力が高い方法とされてきたが、網膜神経線維束の幅は評価できなかった。本研究成果により網膜神経線維束の幅の評価も可能になった。光干渉断層計と同時に用いることで、網膜神経線維束の立体構造を評価する緑内障診断の幕開けになる可能性がある。前年度までに、補償光学レーザー走査検眼鏡(AO-SLO)により健常眼網膜の網膜神経線維束の形態的特徴を明らかにし、その定量化に成功した(PLoS One. 2012;7(3):e33158)が、本年度はさらに詳細な正常形態の特徴を解析し、緑内障性変化を捉えるための網膜神経線維束の正常形態の基盤知識を形成することができた。網膜神経線維束の正常形態のデータを基に、緑内障眼における網膜神経線維束の障害を観察し、その形態的特徴を詳細に明らかにすることができた(Am J Ophthalmol. 2013;155(5):870-881.e3)。AO-SLOにより健常眼網膜の網膜神経線維束の可視化に成功しデータの蓄積を行った。このデータを用い網膜神経線維束の幅と密度の計測を行い、正常眼における網膜神経線維束の幅は眼底の場所により異なること、そしてその幅の眼底における分布の様態を明らかにし報告した(PLoS ONE印刷中)。

また、網膜神経線維束の幅が緑内障眼では正常眼と比較して細くなっていることを証明した。これらの知見は、世界で最初の報告である。緑内障では網膜神経節細胞の喪失に伴い網膜神経線維が減少する。このため、従来、光干渉断層計により網膜神経線維層の厚みを計測して、診断に供してきた。緑内障診断の指標としては最も検出力の高い指標として知られる。しかし、網膜神経線維束を観察し計測することはできなかった。網膜神経線維層は神経線維束の集合体であり、網膜神経線維層厚は神経線維束の高さに相当する。すなわち、光干渉断層計では網膜神経線維束の幅を調べることは難しかったのである。本研究は、AO-SLOが、網膜神経線維束の幅を計測可能であることを示したのみならず、緑内障眼で狭くなっていることを示した。これは緑内障患者の早期発見と管理を進歩させるために意義のある知見と考えられる。補償光学レーザー走査検眼鏡(AO-SLO)を用い健常眼網膜および開放隅角緑内障患者眼における網膜神経線維束の形態的特徴を明らかにすることができ、網膜神経線維束の密度や幅など緑内障における網膜神経線維束異常を検出する形態パラメーターを開発でき、24年度の中心課題である臨床評価はほぼ達成できた。一方、実験緑内障モデルによる網膜神経線維層および神経線維束の観察は、前年度に述べたように。光干渉断層計と組織病理像の比較は進んでいるが、動物用のAO-SLOプロトタイプの開発が進まず、AO-SLOによる観察はできなかった。しかし、その分、多数例の患者眼を用いた解析を強化し、優れた成果が得られていると考える。健常眼網膜おとび開放隅角緑内障患者眼におけるAO-SLO撮影と関連するデータの蓄積はほぼ達成した。次に、健常眼と開放隅角緑内障患者眼の比較を行うための網膜神経線維束の密度や幅など形態パラメーターを開発できた。それを用い、健常眼と開放隅角緑内障患者眼の比較を行うことができ、両者における網膜神経線維束の違いを明らかにすることができた。AO-SLOで得られた網膜神経線維束の幅と光干渉断層計により計測した網膜神経線維層厚が相関することを示すことができた。また、AO-SLOで得られた網膜神経線維束の幅と視野との関係も解析することができた。以上より、23年度の中心課題である臨床評価はほぼ達成できた。一方、実験緑内障モデルによる網膜神経線維層および神経線維束の観察は、光干渉断層計と組織病理像の比較は進んでいるが、動物用のAO-SLOプロトタイプの開発が進まず、AO-SLOによる観察はできなかった。前年度も述べたように、動物用AO-SLOプロトタイプを本研究期間で使用する目処が立たなくなっているが、本研究の目的の達成への影響は少ないと考えられ、臨床研究へ重点化を行った研究を遂行する。研究計画ではもともと動物眼による評価はサブ的位置づけであり、メインである臨床研究により従来不可能であった網膜神経線維束を患者眼で観察することを世界に先駆けて成功しており、この方法を用いて、さらに緑内障患者眼における知見を集積した方が本研究の研究目的に適うと同時に、効率的に成果を出すことが可能と見込まれる。よって、最終年度も今後は、患者眼を用いた評価をより充実させる方向へ研究を展開するとともに成果を学会および英文雑誌へ報告する。動物用AO-SLOプロトタイプを本研究期間で実現する目処が立たなくなっている。しかし、本研究の目的の達成への影響は少ない。研究計画ではもともと動物眼による評価はサブ的位置づけであり、メインである臨床研究により従来誰も成しえなかった新しい知見の発見を行うことができ、この問題を補うにあまりある価値のある展開が可能になった。
膜電位存在下におけるイオンチャネルの機能と構造変化の１分子同時計測

イオンチャネル蛋白質1分子の機能(電流)と構造変化の同時計測システムの開発を目標として、1分子電流計測と同等のサブミリ秒時間分解能の1分子動態計測を可能にすることを目指した。本助成でX線集光ミラーとX線スペクトル計測システムを導入したことにより、サブミリ秒時間分解能でX線照射による照射損傷の少ない観測光を実現した。本研究では、1分子電流と1分子構造変化の同時計測システムを日本国内で構築することを目指す。国内の大型放射光施設(SPring8)に白色X線集光ミラーシステム、X線スペクトル計測システムを導入することで、1分子電流計測と同等の観測速度で1分子構造変化計測を行うことを実現する。また、1分子電流と構造変化の同時計測システムの開発を行い、同時計測の実現を目指す。上記目的を達するため、次の3つの課題に取り組んだ。1.SPring8 BL28B2ビームラインに白色X線集光ミラー、およびX線スペクトル計測システムを導入し、X線スペクトルをX線1分子計測法に最適化する。2.1分子電流と構造変化の同時計測システム開発を行う。3.温度管理システムの導入により、観測サンプルの温度管理を厳密に行う。1.については昨年度導入したX線集光ミラー、およびスペクトル計測システムを用いて観測を開始した。観測ミラーシステムについては、設計通りの集光特性が得られ、日本国内で1分子電流計測と同等のサブミリ秒時間分解能での動態計測に成功した。一方、スペクトル計測システムについては、計測システムの不具合により観測スペクトルの最適化については次年度の課題として繰り越した。2.についてはX線照射によってバックグラウンドノイズの原因とならない素材を昨年度決定した。この素材を用いたマイクロ流路を形成し、マイクロ流路および流路中の溶液層を含んだ状態でのバックグラウンドを計測し、従来観測チャンバーよりも大幅にバックグラウンドノイズの小さい観測チャンバーのデザインを決定した。3.については昨年度までに導入した温度計測システムを用いて、実際に温度変化の少ないレーザー照射条件を決定した。また積極的に温度を変化させた場合の温度変化に対する運動応答の初期データ取得に成功した。1.については高エネルギー領域を集光することが可能なX線集光ミラー、およびミラー調整機構の仕様を決定するとともに定量性のあるX線スペクトル計測システムの仕様を決定し、導入した。SPring8での本格的な利用を平成25年5月より予定している。2.については同時計測システムにとって重要であるノイズの少ない観測チャンバー素材、流路形成素材の検討を行い、従来予定していた素材に比べて大幅にノイズレベルを下げることに成功した。3.については導入した2次元温度カメラを導入し、計測中にX線照射部位のサンプル温度の変化を計測・評価するシステムの導入した。国内の大型放射光施設(SPring8)に白色X線集光ミラーシステム、X線スペクトル計測システムを導入し、1分子電流計測と同等の観測速度で1分子構造変化計測を行うことを実現する。1.については本助成で導入したX線集光ミラー、およびスペクトル計測システムを用いて観測を行った。観測ミラーシステムで集光したX線を用いて、日本国内で1分子電流計測と同等のサブミリ秒時間分解能での動態計測データを蓄積し、1分子構造変化の動態を解析した。一方、スペクトル計測システムについては、計測システムの不具合により前年度繰り越したスペクトル計測を実行し、種々の金属板を用いたスペクトル計測をおこなった。2.についてはX線照射によってバックグラウンドノイズの原因とならない素材を用いたマイクロ流路を作製した。流路内の洗浄を行い易いデザインを決定するとともにバックグラウンドノイズを計測し定量的なノイズ比較法を開発した。3.については昨年度までに導入した温度計測システムを用いて、積極的に温度を変化させた場合の温度変化に対する運動応答のデータを蓄積し、イオンチャネル蛋白質の動態の温度依存性についてのデータを蓄積した。

本研究の研究成果は日本生物物理学会、日本生理学会に報告され、同時計測システム開発は基盤(B)助成の課題として継続されることとなった。26年度が最終年度であるため、記入しない。生理学・生物物理学26年度が最終年度であるため、記入しない。X線集光ミラーの導入よって1分子電流計測と同等のサブミリ秒の時間分解能で蛋白質1分子の動態計測が日本国内で可能となったことは非常に大きな成果であった。また、観測チャンバー開発においてバックグラウンドノイズ後いたなマイクロ流路デザイン(素材、形状)が決定できたことは大きな進歩であった。さらに、観測中のレーザーおよびX線の照射によって温度が変化しないチャンバー素材および照射条件を決定できたことも予想以上の成果であった。さらに、積極的に温度を変化させることによる温度に対する運動応答を計測することが可能になったのは特筆すべき進展といえる。研究実績の概要に示したように予定していた課題について大変順調に進展している。特に課題の成否の鍵となる高エネルギー領域のX線集光ミラーシステムをビームラインの制約に合わせて設計・導入することに成功した点はよい成果であった。また、新たな観測チャンバー素材の検討により、観測精度の向上が見込まれる低ノイズ素材で加工しやすい素材を発見したことは同時計測システムの実現に向けて大きな飛躍となった。さらに、マイクロメートルオーダーX線照射領域の温度計測が観測中に可能になったことで、X線1分子計測法における運動計測が定量的に実施できる基盤が確立した。上記の理由により、本研究は当初の計画以上に進展していると考えられる。X線スペクトル計測システムを用いて、蛋白質に対する照射損傷の小さい観測X線スペクトルを探索し、そのスペクトルを決定する。この際、サブミリ秒時間分解能を維持する。また、観測チャンバー開発においてこれまでに決定した素材を用いて、同時計測チャンバーを開発する。さらに、溶液組成条件に対する運動応答データの蓄積と解析、および温度変化に対する運動応答の計測を行う。24年度に導入したX線集光システム、および観測システムを用いて実験し、蛋白質への照射損傷が小さく、また運動を追跡できる空間範囲の広い最適なX線スペクトルを確定する。また、新規素材を用いた観測チャンバー開発を進める。本計測ではレーザー光を用いて蛋白質の構造変化にトリガーをかけることが可能であるが、導入した温度計測システムを用いて温度変化の少ないX線・レーザー照射条件を探索し決定する。