hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
各種淡水環境における酸性降下物汚染洗浄化機能、特に硫酸還元能に関する基礎的検討

3.自然保護地域の山地を集水域とし、農業排水や生活排水などが流入しない、山形県鶴岡市郊外の大山公園内の沼地を試験地とし、底泥の硫酸還元活性および各種細菌の生息密度を約30cmの深さまで層別に調べた。硫酸還元細菌の生息密度は表層と最深層では10^3/cm^3のオーダーであったが、他の層(深さ約11-29cm)では10^4/cm^3のオーダーであり、最も高い層(深さ11-17cm)で約3X10^4/cm^3であった。嫌気性細菌の生息密度は全層を通して10^5/cm^3のオーダーであり、好気性細菌では底泥上層部で10^6/cm^3のオーダー、深い層では10^5/cm^3のオーダーであった。硫酸還元活性は高いところで底泥1000cm^3当りで32.1μmoles/hであり、硫酸還元細菌の生息密度から考えると、純培養菌や嫌気消化下水汚泥に比べて著しく高かった。この点については今後さらに検討する必要がある。なお、沼地試料から硫酸還元細菌を7菌株分離し、現在純化を試みている。酸性雨などの酸性降下物による環境への影響を評価する上で、降下物中の汚染物質に対する環境の自己浄化能の評価は重要である。降下物中の主要な酸性汚染物質はSO_xやNO_xに由来する硫酸や硝酸であるが、その内硫酸は硝酸還元や脱窒によって無毒化される硝酸に比べて生物的に代謝されにくく、環境への影響という点で特に注目される汚染物質である。自然環境下では、硫酸は主要には偏性嫌気性細菌である硫酸還元細菌の異化的硫酸還元作用によって除去される。それ故、硫酸還元能の評価は酸性降下物汚染に対する環境の自己浄化能力を探るうえで重要である。本研究の目的はHPLCによる硫酸イオンの微量分析に基づく、簡便な硫酸還元活性測定法の開発にある。本年度は、昨年度開発した方法の有効性についての基礎的な検討として、嫌気消化下水汚泥より本研究グループが分離した硫酸還元細菌であるHS-1株、及び代表的な硫酸還元細菌であるDesulfovibrio vulgaris(NCIMB 8303)とDesulfovibrio desulfuricans(NCIMB 8307)の各基準菌株について、硫酸イオンや硫酸還元細菌の濃度と硫酸還元活性測定値との関係を改めて検討するとともに、硫酸還元活性への測定温度の影響についても調べた。硫酸還元活性は本研究で開発した硫酸還元活性測定液に試料を懸濁し、酸素除去窒素ガス下で保温し、硫酸イオン濃度の低下を追跡して測定した。本年度の研究では以下の点が明らかになった。1.硫酸還元活性測定液の硫酸塩濃度が0.52.0mMの範囲では、少なくとも12時間の保温の間、硫酸還元は硫酸塩濃度に関係なくほぼ一定の速度で進行した。2.硫酸還元活性の測定値は菌濃度に比例し、細胞当たりないしは菌体タンパク質当たりの値に換算すると、各菌株に固有のほぼ一定の値を示した。3.保温温度20°Cでの硫酸還元活性は30°Cでの活性の約30%であり、10°Cでは約10%であった。
π電子系炭化水素を用いる錯体電子移動系の構築

当初の実施計画にしたがって研究を行ない、以下に記す結果を得た。1.ビシクロσ骨格の縮環したπ電子系環状炭化水素の合成と物性検討(1)2,3-ジエチニルビシクロ[2.2.2]オクテンを用いる酸化的カップリング反応および2-ブロモ-3-エチニル誘導体とCuI/Pd(0)を用いるカップリング反応により、ビシクロ[2.2.2]オクテン(以下BCOと略記)が縮環した一連のデヒドロ[12]-,[18]-,[24]-および-[30]-アヌレンを黄色から赤色の結晶として合成・単離した。cyclic voltammetry法により検討した結果、これらはいずれも可逆的な1ないし2電子酸化還元系であることが明らかとなった。また、ESRにより1電子還元を受けてアニオンラジカルが生じることを確認した。(2)次に、当初のBCO縮環したシクロオクタトリエンインの合成計画を変更し、BCOの縮環したベンザインを経由する新しい電子維持鵜活性なπ電子系の合成を試みた。すなわち、BCO二量体とアセチレンジカルボン酸ジメチルとのDiels-Alder反応を行ない、付加環化生成物をフタール酸誘導体とした後、シュミット反応によりアントラニル酸誘導体に導き、常法に従ってベンザインを発生させた。これにより2個のBCOの縮環したベンゼンなど、いくつかのBCO縮環した新規π電子系化合物が合成された。2.カルコゲン元素をもつ新しい電子移動活性種の合成2,3-ジブロモ-1,4-ジチアシクロヘキセン(以下DTCHと略記)に対し、THF中活性Ni(0)を作用させることにより、環化三量体であるDTCH縮環したベンゼンが7%単離され、さらにDTCHユニットが連結したポリマーと考えられる黒色粉末が得られた。現在その物性について検討中である。
シグナル・オン型電気化学センシング法による高感度遺伝子センサ

簡便・迅速な高感度遺伝子検出法を提案するため、DNA認識に連動した酸化還元錯体の解離反応に基づくシグナル・オン型の新規遺伝子プローブを開発した。非標識DNAを認識してプローブ酸化還元電流が5倍増加したことから、簡便なDNA検出を可能とした。また、遺伝子センサのデバイス化を行い、複数遺伝子の簡便・迅速な配列選択的な同時検出を可能とした。本研究で開発したプローブは、一本鎖時に柔軟な構造を有するプローブ両末端に電気化学信号発生団と信号抑制団とを取り付けた分子構造を有しており、ターゲット認識前・後において両団が内包錯体を形成・解離することで、信号が抑制・回復する仕組みを基盤とする。本年度は、信号発生団としてフェロセン、信号抑制団としてβ-シクロデキストリンを有する22塩基DNAをプローブとして合成し、バルク溶液中でのターゲットDNA認識前後によるフェロセン酸化還元信号の変化を電気化学的に観測した。プローブDNAの電気化学測定にはくし形電極を用い、微量溶液をくし形電極上に滴下した後、サイクリックボルタンメトリを測定した。観測されたボルタモグラムは緩衝溶液のみの場合との差分を取り解析した。プローブDNAを6.25μM含む測定溶液では、0.3V付近から電流値の上昇が見られ0.4V付近で定常電流値に達する電流一電位曲線が得られた。一方で、プローブDNAとターゲットDNAとを混合し(6.25pM+25μM)インキュベーションを行った溶液では、0.25V付近から電流値の上昇が見られた。これは、バルク溶液中での内包錯体を形成していたフェロセンの酸化還元電位が、信号抑制団により酸化還元反応が起こりにくくなり正にシフトしていたところ、この内包錯体が解離したためにシフト前の電位に戻ったためと考えられる。この電位シフトは62mVであった。ここで観測された電流一電位曲線の変化から、決まった電位での電流値の増加に注目することで、ターゲット認識を検出することも可能である。0。3Vでの電流値変化は1.3nA→6.9nAの約5倍であった。以上、今回開発したプローブDNAによりシグナル・オン型の電気化学的遺伝子センシングが可能となったと言え、その学問的意義は非常に重要である。現在網羅的な遺伝子解析の重要性は、研究施設内に留まらず臨床や環境計測の現場でも高まっている。しかし、蛍光標識に基づく従来の遺伝子解析技術では、現場への実用化に課題があり、簡便・迅速・高感度を特徴とする新規遺伝子検出技術が求められていた。そのため本研究では、遺伝子検出後に信号増加(シグナル・オン型)する電気化学デバイスの開発を目指した。本研究で開発した遺伝子プローブは、一本鎖時に柔軟な構造を有するDNA末端に電気化学信号発生団と抑制団とを取り付けた分子構造を有しており、ターゲット認識前・後において両団が内包錯体を形成・解離することで、信号が抑制・回復する仕組みを基盤とする。信号発生団としてフェロセン、抑制団としてβ-シクロデキストリンを有する22塩基DNAをプローブとして合成し、ハイブリッド形成によるフェロセン酸化還元信号の増加(シグナル・オン)が観測できた。さらにデバイス化を進めるため、耐熱・耐薬品性に優れたセラミックス基板に基づく遺伝子デバイスを開発した。このため、微小金電極アレイを有するセラミックス基板を用い、電極表面上に遺伝子プローブ溶液を塗布して遺伝子センサアレイを作製した。プローブ塗布では、本研究を通じて開発したピッチ可変型アレイスポッタを用いて行った。セラミックス基板は電極表面のセンサ用電極としての最適化に技術的課題があったが、本研究を通じてこれを克服し、複数の異なる微小遺伝子センサを高集積アレイ状に有する遺伝子センサアレイの構築に成功した。また、特定の遺伝子に対する電気化学的応答の観測にも成功した。このようにして、ターゲットのラベル化およびマーカー添加が不要なシグナル・オン型の遺伝子検出システムを構築し、併せて簡便・迅速な一次スクリーニング技術としての遺伝子検出デバイスの開発を推進した。これらの成果は、学問的のみならず実用的にも意義深いと考えられる。
新規p53標的遺伝子を介したp53経路と癌遺伝子経路のクロストーク

がん遺伝子Aktは多くのがんにおいて異常に活性化しており、Akt活性化はがん化を強く促進する要因の一つである。Aktは正常細胞ではがん抑制遺伝子p53によって、活性化が抑制されている。ところが、がんのほとんどのものではがん抑制遺伝子p53の機能不全が認められており、がん細胞ではAktが抑制されなくなっている。我々は、これまで機能未知であったPHLDA3遺伝子が、p53によって誘導される遺伝子である事を見いだし、PHLDA3がp53によるAkt抑制を担う重要な遺伝子である事を初めて明らかにした。また、PHLDA3を介したp53とAktのクロストークが肺がんのみならず、膵がんでも重要な働きをしている可能性が示唆された。さらに、p53の遺伝子多型が癌遺伝子Mdm2やRasの経路と関連し、遺伝子多型によって癌抑制能が異なる事が明らかになった。我々は、これまで機能未知であったPHLD3遺伝子が、p53によって誘導される遺伝子である事を見いだし、PHLDA3がp53によるAkt抑制を担う重要な遺伝子である事を初めて明らかにした。平成21年度には以下の事をさらに明らかにした。1. PHLDA3を介したp53とAktのクロストークが肺がんのみならず、膵がんでも重要な働きをしている可能性が示唆された。2. p53の遺伝子多型が癌遺伝子Mdm2やRasの経路と関連し、遺伝子多型によって癌抑制能が異なる事が明らかになった。多くのがんでAktは異常に活性化しており、Akt活性化はがん化を強く促進する要因の一つである。正常細胞ではAktはp53によって活性化が抑制されている。ところが、ほとんどのがんではp53の機能不全が認められており、がん細胞ではAktが抑制されなくなっている。我々は、これまで機能未知であったPHLDA3遺伝子が、p53によって誘導される遺伝子であることを見いだし、PHLDA3がp53によるAkt抑制を担う重要な遺伝子であることを初めて明らかにした。PHLDA3タンパク質は、Aktタンパク質の活性化に必須な細胞膜移行を抑制する機能がある。がん抑制において、非常に強いがん化能を持つAktの活性を制御する事はとても重要である。実際にPHLDA3の発現を抑制した細胞ではAktの異常な活性化が認められるとともに細胞ががん化している事が示された。さらに、ヒト肺がんにおいてPHLDA3遺伝子の高頻度な欠損とAkt活性の上昇が認められ、PHLDA3の異常ががん化の原因となっている可能性が高いと考えられた。肺がんを始めとして、ほとんどのがんでAktは異常に活性化している。PHLDA3はAktを直接抑制する事ができるため、今回得られた知見は、これらのがんの治療や診断法の開発につながるものである。さらに、p53にはコドン72における遺伝子多型が存在する事が知られているが、p53経路が癌遺伝子Mdm2やRasの経路と関連し、コドン72におけるp53の遺伝子多型によって癌遺伝子Mdm2やRasの経路の抑制能が異なる事も明らかになった。
図形パタ-ンの構造化と知的解釈

当初の計画通り、図形パタ-ンを人工知能および画像処理の手法を用いて理解するシステムを開発した。次に各開発項目について説明する。1.三面図をスキャナから入力し、幾何学的特徴とくに線分を抽出するシステムを開発した。二値画像として入力された原図面に対して、線分Hough変換を施し、同一直線上の線分同士の認識をも含めた線分抽出を行うシステムである。2.面図間において特徴点座標の調整を行う手続きの開発。前項で得られた線分デ-タを、三面図を構成する画図間で一致するものを識別し、座標値を補正するプログラムを開発した。3.三次物体の解釈・復元システムの開発。本研究の中心的システムであり、前項および前々項で得られたデ-タをもとに、可能性のある全ての三次元面すなわち候補面を復元する。その後、入力三面図に一致するような真の候補面だけを残すように絞りこんでゆく。この解釈・復元システムを、人工知能における発見的手法を用いた本探索法によって実現した。本システムは、我々が先に開発していた旧システムに比較して、210倍の高速化を達成できた。4.復元三次元物体の対話的表示システムの開発。前項の処理結果として得られた物体が正しいかどうかを目視により確認するため、グラフィック表示するシステム。復元過程の実時間表示もできる。5.制約充足問題を木構造生成によって解くアルゴリズムを新たに提案し、その計算複雑度を理論的に評価した。以上の研究経過により、入力三面図から三次元物体を復元し表示する一貫システムを実現した。この結果,図面処理を人工知能の手法を援用して行う手法すなわち知的CADの実用化の可能性について充分な知見が得られた。
岩石試片長期変形の連続自動測定に関する研究

「岩石の長期クリ-プ実験」において、平成3年度の目標は次の3点であった。すなわち、(1)岩石変形の進行を連続的に計測するシステムを開発する、(2)実験を恒温・恒湿条件下で行うべく、同条件の実験室を完成する、(3)京都大学で1957年以来行なわれている実験室で、もう一本の試片を設置するための装置と精度のよい測定器、デ-タ処理器などを作る、である。(1)に関しては、まず、測定間隔を短くし、一測定(試片上の3トラックを測定する)時間の短縮、精度の向上に努力した。現在、週1回の測定、一測定に約1時間30分、測定精度は約10μである。今の測定システムを少し改変することで、連続測定は可能であるので、岩石変形の進行する中で、必要な時期に応じて連続測定を行うつもりである。(2)に関しては、大阪府立大学総合科学部内に恒温・恒湿室が完成して、そこで実験を行っている。室温はほゞ24°Cで一定であるが、湿度は本装置では厳密には一定にし難く、6080%の間である。(3)に関しては、試験片設置装置、高精度の測定システム、デ-タ処理器などを作成した。しかし、京都大学での実験室が改築移転のため、上記の諸装置を設置するまでには至っていない。以上のように、当初の目標はほゞ達成できたが、今後さらに、変位測定の簡便化、精度の向上、恒温・恒湿室条件の一定化などを計りたいと考えている。
生態系における腐植物質の化学構造と植物生育促進に関する研究

土壌型を異にする40種の土壌から抽出,精製した腐植酸について,元素分析,官能基分析(COOH, C=O, phe-OH, alc-OH),光吸収分析, ^1H-NMR分析(芳香族, OCH_3, Lactone, α-, β-, γ-H)を行なった.以上の特性値について因子分析を行なった結果,腐植酸を特徴付けるには官能基や色よりも,まず側鎖や窒素成分に注目しなければならないことを明らかにした.因子負荷量の高い特性値を用いて判断分析を行なった結果,誤判別されたのは40例中1例だけであり,腐植酸の分析から土壌を推定することが可能になった.石炭化学で開発された統計的構造解析法に改良を加え腐植酸に適用した.元素分析,官能基分析, NHR分析の結果をもとに,芳香族指数,芳香環縮合度指数,置換度指数,脂肪族側鎖指数を計算した.腐植化度が高まると,縮合環数は25環となり,側鎖炭素数は2-1と短かくなった.腐植酸の平均分子量を蒸気圧浸透圧法によって測定した.底質土を除き,腐植化度の低い腐植酸ほど数平均分子量は大きかった.非常に低分子化した前駆物質が縮合して腐植化度の高い腐植酸が生成するものと思われる.各腐植酸の表面張力を測定し,ゲルクロマトグラムと対応させた結果,高分子画分の多い腐植酸など表面活性能は高く,会合体を形成しやすいことが明らかになった.このことは分画腐植酸についても確かめられた.腐植酸の植物生育促進効果を調べるため,腐植酸を添加した春日井氏培養液で水稲幼植物を栽培した.18日間栽培後,茎葉を切断し,溢泌液と葉の成分分析から養分吸収量を測定した結果,腐植酸は水稲幼植物のMg吸収能を促進することが明らかになった.このことはイオン交換膜を用いたモデル実験でも確かめられた.稲のMg吸収能の促進に最も効果の高いEntisol腐植酸の縮合度は低く,脂肪族側鎖は比較的長く,高分子部分に富み,平均分子量も高く,表面活性能は高い.土壌型を異にする40種の土壌から抽出,精製した腐植酸について,元素分析,官能基分析(COOH, C=O, phe-OH, alc-OH),光吸収分析, ^1H-NMR分析(芳香族, OCH_3, Lactone, α-, β-, γ-H)を行なった.以上の特性値について因子分析を行なった結果,腐植酸を特徴付けるには官能基や色よりも,まず側鎖や窒素成分に注目しなければならないことを明らかにした.因子負荷量の高い特性値を用いて判断分析を行なった結果,誤判別されたのは40例中1例だけであり,腐植酸の分析から土壌を推定することが可能になった.石炭化学で開発された統計的構造解析法に改良を加え腐植酸に適用した.元素分析,官能基分析, NHR分析の結果をもとに,芳香族指数,芳香環縮合度指数,置換度指数,脂肪族側鎖指数を計算した.腐植化度が高まると,縮合環数は25環となり,側鎖炭素数は2-1と短かくなった.腐植酸の平均分子量を蒸気圧浸透圧法によって測定した.底質土を除き,腐植化度の低い腐植酸ほど数平均分子量は大きかった.非常に低分子化した前駆物質が縮合して腐植化度の高い腐植酸が生成するものと思われる.各腐植酸の表面張力を測定し,ゲルクロマトグラムと対応させた結果,高分子画分の多い腐植酸など表面活性能は高く,会合体を形成しやすいことが明らかになった.このことは分画腐植酸についても確かめられた.腐植酸の植物生育促進効果を調べるため,腐植酸を添加した春日井氏培養液で水稲幼植物を栽培した.18日間栽培後,茎葉を切断し,溢泌液と葉の成分分析から養分吸収量を測定した結果,腐植酸は水稲幼植物のMg吸収能を促進することが明らかになった.このことはイオン交換膜を用いたモデル実験でも確かめられた.稲のMg吸収能の促進に最も効果の高いEntisol腐植酸の縮合度は低く,脂肪族側鎖は比較的長く,高分子部分に富み,平均分子量も高く,表面活性能は高い.生態系における腐植物質の平均化学構造、界面活性能と植物生育促進作用との関係を明らかにするため、本年度は水成腐植酸について調べ、作年度の土壌腐植酸についての結果と比較検討した。河底,湖底,海底堆積物から常法により腐植酸を抽出、精製した。各腐植酸について、カルボキシル基,フェノール性水酸基,カルボニル基,アルコール性水酸基の定量を行ない、FT-NMR分光計による【^1H】-NMRスペクトルの測定を行なった。元素分析の結果と以上の分析値から構造パラメーターを計算した。分子量分布をゲルクロマトグラフィーから求め、数平均分子量を蒸気圧浸透圧法で測定した。表面張力を"つり板法"で測定した。水稲を春日井氏水耕液で水耕栽培し、播種後3日又は2週間目から各種腐植酸を添加して、2週間栽培した。生育調査,根の活力測定,葉分析による各種養分吸収量の測定を行なった。水成腐植酸は土壌腐植酸に比べ、水素含量,窒素含量が高く、プランクトンの元素組成に近い。

カルボキシル基とカルボニル基量は比較的多く、沖積土壌腐植酸より多い。【^1H】-NMRスペクトルについて、45.5ppmのシグナルをジヒドロイソクマリン型のラクトン環α位プロトンに帰属させた。そしてカルボキシル基の大部分はラクトンを形成しており、カルボニル基の大部分と重複して測定されている事を見い出した。水成腐植酸の芳香族炭素分率は低く、芳香環の縮合度は平均1以下であり、側鎖数は長い。数平均分子量は50006000であった。表面張力は濃度が増加すると低下するが、その低下度は土壌腐植酸より著しい。水稲幼植物の根に対する生育促進効果が、腐植化度の低い腐植酸で認められた。特に根毛の成長が良くなることが、新しい生物検定法で確められた。葉分析の結果、Fe,Mg,Pの吸収量が増加していることが確められた。(α=5%有意)
植物の雄性配偶体形成を制御する膜交通メカニズムの解析

膜交通はオルガネラ間の物質輸送を担う真核生物に普遍的な細胞機能であるが、その分子機構は系統毎に多様化している。植物の雄性配偶子形成においては、卵細胞との接着因子等の細胞膜への輸送制御に加え、細胞膜から不要になったタンパク質を適切に除去するエンドサイトーシスによる制御メカニズムも重要であると推測されるが、それらに関する知見は乏しい。我々は、輸送小胞に積み込まれる積み荷とその受容体、および輸送小胞と標的膜を融合させるSNARE、という膜交通における2つの「鍵と鍵穴」の解析を展開することで、雄性配偶子形成における細胞形態変化および細胞膜タンパク質組成を制御する膜交通のメカニズムとその役割を解明する。
速度情報を用いた多連秤による高精度質量計測

コンベアラインで搬送される様々な長さ持つ秤量物の質量を,高速かつ高精度で計測するために搬送速度2.5m/s以上,測定誤差率0.2%以下の精度を持つ質量計測システムが必要となっている.このような性能を実現するために,複数の計量コンベアを直列に配置し,出力信号を組み合わせて質量を計測する多連秤が提案されているが,その信号処理アルゴリズムは試行錯誤の段階である.多連秤による質量計測の問題点としては,主に動的な応答遅れと信号処理の遅れによって生じる計量コンベアからの出力信号の干渉,質量の変化に伴う搬送速度の変動が挙げられるが,これらの問題は搬送速度に依存していることから,秤量物の速度情報を用いた信号処理アルゴリズムが設計できれば,多連秤で高速かつ高精度な質量計測が実現できるのではないかという着想に至った.はじめに質量2080kg,長さ2001400mmの範囲で質量と長さとを様々に組み合わせた秤量物を規定の長さを持つ箱の中に入れて2.2m/sの高速で搬送し,長さ400mmおよび600mmの計量コンベアを組み合わせた多連秤で測定したところ,ある特定の質量および長さを組み合わせた質量の測定結果にうねりが生じることが分かった.そこで実験を秤量物の単独搬送と連続搬送とに分けて行った結果,連続搬送した場合の多連秤には,秤量物の底板の反りやそれぞれの計量コンベア間の微小な段差の影響で不等分布荷重が生じていることを突き止めた.うねりを持つ出力波形の中にも,秤量物の正しい質量を示す区間があることは明らかであり,本研究において正しい区間を推定する信号処理アルゴリズムの提案を行った.コンベアラインで搬送される様々な長さ持つ秤量物の質量を,高速かつ高精度で計測するために搬送速度2.5m/s以上,測定誤差率0.2%以下の精度を持つ質量計測システムが必要となっている.このような性能を実現するために,複数の計量コンベアを直列に配置し,出力信号を組合せて質量を計測する多連秤が提案されているが,その信号処理アルゴリズムは試行錯誤の段階である.多連秤による質量計測の問題点としては,主に動的な応答遅れと信号処理の遅れによって生じる計量コンベアからの出力信号の干渉,質量の変化に伴う搬送速度の変動が挙げられるが,これらの問題は搬送速度に依存していることから,秤量物の速度情報を用いた信号処理アルゴリズムが設計できれば,多連秤で高速かつ高精度な質量計測が実現できるのではないかという着想に至った.これまでに質量2080kg,長さ2001400mmの範囲で,質量と長さとを様々に組合せた秤量物を規定の長さを持つ箱の中に入れて2.2m/sの高速で搬送し,長さ400mmおよび600mmの計量コンベアを組合せた多連秤で測定する実験を開始している.秤量物の質量および長さと搬送速度との関係を調べるために質量および長さ変えた秤量物の搬送速度を加速度計等で測定した結果,搬送速度の変動にはあまり関係なく,ある特定の質量および長さの組合せによって質量の測定結果にうねりが生じることがわかった.このため,実験を秤量物の単独搬送と連続搬送とに分けて行い,現在結果を検討している.今後,連続して搬送する場合については搬送間隔を変えた測定も行う予定である.コンベアラインで搬送される様々な長さ持つ秤量物の質量を,高速かつ高精度で計測するために搬送速度2.5m/s以上,測定誤差率0.2%以下の精度を持つ質量計測システムが必要となっている.このような性能を実現するために,複数の計量コンベアを直列に配置し,出力信号を組み合わせて質量を計測する多連秤が提案されているが,その信号処理アルゴリズムは試行錯誤の段階である.多連秤による質量計測の問題点としては,主に動的な応答遅れと信号処理の遅れによって生じる計量コンベアからの出力信号の干渉,質量の変化に伴う搬送速度の変動が挙げられるが,これらの問題は搬送速度に依存していることから,秤量物の速度情報を用いた信号処理アルゴリズムが設計できれば,多連秤で高速かつ高精度な質量計測が実現できるのではないかという着想に至った.はじめに質量2080kg,長さ2001400mmの範囲で質量と長さとを様々に組み合わせた秤量物を規定の長さを持つ箱の中に入れて2.2m/sの高速で搬送し,長さ400mmおよび600mmの計量コンベアを組み合わせた多連秤で測定したところ,ある特定の質量および長さを組み合わせた質量の測定結果にうねりが生じることが分かった.そこで実験を秤量物の単独搬送と連続搬送とに分けて行った結果,連続搬送した場合の多連秤には,秤量物の底板の反りやそれぞれの計量コンベア間の微小な段差の影響で不等分布荷重が生じていることを突き止めた.うねりを持つ出力波形の中にも,秤量物の正しい質量を示す区間があることは明らかであり,本研究において正しい区間を推定する信号処理アルゴリズムの提案を行った.
個人情報保護のための匿名性を有するシステムの開発

本研究では,匿名性に関わるシステム,特に匿名通信方式3-Mode Netの解析および3-Mode Netの改良手法を提案した. 3-Mode Netの解析では,ランダムウォーク理論を用いて3-Mode Netにおける中継ノード数や暗号化処理回数に加え,送信者および受信者の匿名性を定量的に評価した.また, 3-Mode Netの改良型である多重ループバックを用いた方式を提案し,多重暗号化を用いない方式に変更することに成功した.さらに,3-Mode Netの実装や匿名認証・匿名署名方式などの他の匿名性を有するシステムとの関連性も検討した.本研究では,匿名性に関わるシステム,特に匿名通信方式3-Mode Netの解析および3-Mode Netの改良手法を提案した. 3-Mode Netの解析では,ランダムウォーク理論を用いて3-Mode Netにおける中継ノード数や暗号化処理回数に加え,送信者および受信者の匿名性を定量的に評価した.また, 3-Mode Netの改良型である多重ループバックを用いた方式を提案し,多重暗号化を用いない方式に変更することに成功した.さらに,3-Mode Netの実装や匿名認証・匿名署名方式などの他の匿名性を有するシステムとの関連性も検討した.本研究の目的は,インターネット上で匿名性を有するサービスを実現するために,3つの匿名性に関する方式(匿名通信方式・匿名認証方式・匿名署名方式)を開発することである.平成22年度は,3つの中で最も重要な技術である匿名通信方式の1つである3-Mode Net(以下3MN)の開発・改良を念頭に置いて研究を進めた.具体的には,3MNにはこれまでいくつかの問題点が指摘されており,平成22年度においては,指摘されていた問題点のうち,(1)受信者の匿名性が評価されていない点,(2)多重暗号化による中継ノードの負荷が大きい点,(3)通信に要する中継ノード数が極端に大きくなる点を解決した.まず(1)に関しては,3MNでは送信者の匿名性は定量的に評価されているが,受信者の匿名性は評価されていなかった.そこで,送信者の匿名性の評価手法と同様,ランダムウォーク理論および確率母関数の性質を応用して,受信者の匿名性を定量的に評価することに成功した.これにより,送信者の匿名性だけでなく,受信者の匿名性も考慮することが可能となり,送受信者双方の観点から評価可能となった.次に(2)に関しては,多重暗号化を使わない方式である,ループバックを用いた匿名通信方式の開発を進め,本年度においては,数値シミュレーションを通して3MNと比較し,その実用性を評価した.最後に(3)については,3MNでは,いつメッセージが届くかという保証がされておらず,場合によっては極端に通信時間がかかることがあった.そこで,非復元抽出を応用した3MN方式,オニオンルーティングと3MNを併用する方式の2つの方式を提案し,通信にかかる中継ノード数の上限を設定可能とした.以上が平成22年度の研究成果であり,どれも3MNの問題点を解決するための重要な研究である.また,これらの研究成果については,全て論文誌・国際会議・研究会等で発表済みである.本研究の目的は,インターネット上で匿名性を有するサービスを実現するために,3つの匿名性に関する方式(匿名通信方式・匿名認証方式・匿名署名方式)を開発することである.平成23年度は,主に匿名通信方式3-Mode Netの実証実験を行った.3-Mode Netの実証実験については,平成22年度から進められており,通常の3-Mode Netだけではなく,これまでに提案した様々な3-Mode Netにおける中継ノード数の提案手法についても実装し,比較検証を行った.その結果,理論的に導出した中継ノード数の平均値からだけではなく,実際の通信時間も視野に入れて検討することが可能となった.その結果,3-Mode Netから途中でOnion Routingに切り替える併用型が最も良いという結論が得られた.この研究成果については,現在論文を投稿中である.更に,東日本大震災において問題となったスパムメールから,インターネット上における匿名性の問題へと議論を広げ,匿名性を有する方式の実現に向けて必要となる機能を考察した.以上が平成23年度の匿名性に関する研究成果である.その他には,匿名性については3-Mode Netと親和性の高い匿名認証方式・匿名署名方式の検討,認証方式については考え方の枠を広げ,モバイル端末におけるユーザビリティを考慮した,複数の指を用いたマルチタッチアクションに基づく認証方式の提案などを行い,多方面から調査・検討や手法の提案を行った.
ラット顎下腺に存在する免疫物質の研究

ラット顎下腺抽質物の免疫抑制について以下の知見を得た。1.ラット顎下腺抽質物はラット顎下腺の完成する12週齢のものを用いた。また培養するラット胸腺細胞は4週齢のものを用いた。培養はconA刺激を行い72時間行った。2.各分子量の画分の結果(1)ラット顎下腺抽質物の上清を、分子量10万、3万、1万及び1000の分子篩膜を用い限外濾過した。10万以上、10万3万、3万1万、1万1000及び1000以下の5画分に分けた。各画分をラット胸腺培養細胞に加えた場合どの画分の増殖も抑制された。(2)すべての画分は濃度依存性であった。3.分子量1000以下の画分についての検索(1)HPLCによる精製ODSカラムを用い、溶媒に水とアセトニトリルを用い精製を行った。1000以下の画分は6つのピークに分けられた。ピークは溶質された時間をもとにピーク11、15、18、21、25及び30とした。各ピークを精製し回収しラット胸腺培養細胞に加えた場合ピーク25を除いて抑制活性を得られた。特に活性が強かったピーク18をさらに検索した。(2)ピーク18の検索ピーク18のアミノ酸分析を行うとトリプトファンであることが判明した。(まとめ)ラット顎下腺抽質物には免疫抑制物質の存在が考えられたが今回は既知の物質であった。今後はその他のピークやその他の分子量の抽質物を検索したいと考えている。
気道アレルギー反応に及ぼす睡眠および日内リズムの影響

4週齢SPF・BNラットに対して卵白アルブミン(OA)による感作を行い、BNラットの喘息モデルを作成した。このラットを用いて、睡眠、日内リズムに関する実験を行った。睡眠に関する検討では、従来からの研究課題であるREM睡眠と夜間喘息との関連性を解明する手がかりとして、ラットを、platoform法(水槽の中に円筒形の台を置きその上にラットを乗せる方法で、REM睡眠時には筋弛緩により水中に落下するため主にREM睡眠が遮断される)によってREM睡眠を中心とした睡眠遮断を行う群と、円筒形の台を大きくして睡眠は可能となるものの同様な行動制限を受ける群、通常の飼育を行う群に分けて3日間実施した後、OAによる吸入誘発を行った。その結果、REM睡眠遮断群では、他の2群に比べて即時型反応(IAR)における血中ヒスタミン値や、遅延型反応(LAR)における気管支肺胞洗浄液中および気管支肺組織での好酸球の浸潤が有意に抑制され、しかもコルチコステロンの影響をあまり受けていないことが判明した。つまり、REM睡眠を中心とした睡眠奪取により抗原誘発時のIAR、LARは共に減弱し、それは必ずしも拘束ストレスの影響によるものとは思われないことが示唆された。次に日内リズムの検討では、組織学的に視交差上核の両側破壊を確認でき、かつ行動量(SCANET MV-30,東洋産業,による)の明暗リズムも消失した視交差上核破壊群と、視交差上核に電極を挿入するだけで破壊は行わない偽破壊群、および対照群の3群で、OA吸入後のIAR、LARを比較したところ、IAR時の血中ヒスタミン値は、破壊群では他の2群に比べて有意に低値であり、気管支肺組織中の好酸球も同様な傾向を示した。すなわち、喘息患者では正常人でもわずかながら存在している日内リズムが増強した状態とされているが、今回の結果より、日内リズムの崩壊により喘息反応は減弱する可能性が示唆された。
家族の自立的生活を可能にする住居計画学的研究-生活管理の視点からー

本研究は、家族が自立的な生活が可能であるような住居計画について検討することを目的としている。自立とは「生活的自立、すなわち最低限の家事労働を主体的にできること」である。したがって本研究は、家族の家事労働関与、家族各自による生活管理を前提にした生活様式の創造を目標とするものである。本研究は主に二通りの方法で進めてきた。一つは、家事労働の担い手に関する固定的考え方の見直しであり、一つは、作業場としての家事労働空間の見直しである。前者については、主婦の居場所(個人的空間)を確保することを検討した。これは、家族全員に家事労働の担い手意識を持たせ家族全員の家事参加意識を育成するためである。後者については、主として台所をとりあげた。従来は主婦にとって作業しやすいことに主眼をおいた台所計画であったが、男性の立場から、あるいは健康な高齢者の立場からみた使いやすさについて検討した。また家族の誰もが入りやすいコミュニケーション空間としての台所のあり方についても検討した。結果は次の通りである。(1)現状では主婦の約6割が個人的空間を所有しており、主婦独自の生活の場を確保する傾向にある。(2)主婦の個室所有は家族間コミュニケーション上とくに悪影響はない。(3)「主婦が個室を持つ方が家族は自立する」ことを認める割合は、個室有の主婦で約5割、個室無の主婦は約3割であった。(4)台所空間をコミュニケーションの場とする意識は高齢者夫婦において高い。(5)男性の食家事参加を促すためには、きっかけとなる要因、および継続させる要因とが必要。特に後者は空間との関連が強い。(6)高齢者の自立持続という視点から台所条件を検討することは今後必要であると思われる。○本研究は、(1)生活管理の視点から、これからの家族の自立的生活を可能にする住居計画のありかたを明らかにすることを目的としている。本年度は、A)女性の主体的生活を保障するための住居計画的アプローチとして、主婦の個人的生活空間についての要求程度と設計計画上の具体的条件を明らかにした。B)これからの家族のコミュニケーション手段として家事労働に着目し、家族が関わりやすい台所空間のありかたについて明らかにした。C)都市近郊に住居する高齢者の地域社会における自立のありかたについて考察を行なった。○研究方法は、A、Bについては、郵送によるアンケート調査を行った。本調査ではライフステージの変化に視点を置いているため、調査対象の年齢層を幅広くする必要があり、京都府立大学卒業生(昭和27年度から平成4年度までの生活科学科、食物学科、住居学科)1526人を対象とした。回収数は809、回収率は53%、有効サンプル数は307である。調査期間は1994年10月22日10月31日であった。Cについては、京都市北部に住居する高齢者に対して、アンケート調査、ならびに直接訪問してヒヤリング調査を行なった。その結果、約6割が個人的空間を所有しており、主婦自身の主体的な生活の場を確保する傾向にあること、一方、台所空間は「主婦の場」というよりコミュニケーションの場として意識がめばえており、とくに高齢者夫婦においてその意識が高いこと、などを導き出した。これらに基づき、主婦の個人的空間、および台所空間の試案を出している。高齢者の地域社会における自立意識は、生活的自立度が高いほど社会的自立意識が高いという結果であった。今後はこれらの結果を踏まえて、具体的に進めていく予定である。本研究は、同一住居で寝食を共にしている家族の一人一人が日常生活において自立することが可能であるような住居計画について検討することを目的としている。なお本研究では、自立の定義を「生活的自立、すなわち生命維持のための最低限の生活行為ができること」とし、生活管理関連の住空間を主に扱う。

家族の自立を生活管理の視点からとり上げて住居計画的に考察することは、今後の長寿化・女性の社会参加志向増大の社会情勢において意義あることと考える。今年度は、テーマに関連する海外の文献を集めると共に、次の(1)(4)について調査し考察した。(1)主婦の個室所有が家族の自立、および家族間のコミュニケーションに及ぼす影響、(2)男性が台所作業に関わりやすくなるための条件、および(3)高齢者の自立意識を低下させない台所の条件、(4)家族の自立を支援する地域の条件、をとりあげた。なお(3)については一昨年の調査結果に補足調査を加えたものである。その結果、(1)個室有の主婦の場合子供が社会人より学生の方が、また親同居無より有の方が、「主婦の個室がある方が家族が自立する」を認める割合は高い。個室無の主婦の場合それを認める主婦が1/3程度で、個室有の主婦より少ない。主婦の個室有層の実態から、家族間コミュニケーションへの顕著な影響はみられなかった。(2)男性の食家事参加を促す上で、空間的要因は食家事参加継続のために必要である。男性にとって「気軽に入れ、居心地がよい」台所とは、独立のK、Lでないこと、LDKが視覚的につながっていること、などである。(3)高齢者の自立持続は台所の空間的条件に依るところが多い。(4)ペット飼育は、とくに集合住宅の場合、地域住民との共生関係を前提にして可能となるが、空間的条件を整えることで生じる問題を緩和させ生活的自立をより容易とする。
固体可燃物の熱分解機構と区画火災におけるバックドラフトの発生機構

(1)火炎合流現象、(2)バックドラフトの発生に関する開口部の位置の影響の評価、(3)バックドラフト発生に至る流体力学的過程について、主として数値流体シミュレーションによる研究を行った。火炎合流現象については、長谷見研究室で最近、実施したバーナー火炎を火源とする実験の結果を参照し、数値流体シミュレーションによる火炎合流の再現を行い、この現象がほぼ流体力学的過程としてモデル化することができ、燃焼反応そのものに対しては、それによる発熱・対流の形成以外の影響を受けないことを明確にした火炎合流による火炎高さの変化についても、流体力学的考察に基づく実験式を誘導した。この結果から、木材等、建築空間で一般に見られる可燃物が燃焼した場合の実験計画を検討した。バックドラフトの発生に関する開口部の位置の影響評価については、過去に実施された室火災実験データを整理して、開口部の高さが、バックドラフト発生条件に影響し、開講が高いほど、バックフラフトが生じやすい事など流体力学的に説明し、検証した。バックドラフトに至る室内気流の流体力学的過程について、数値流体シミュレーションで再現を試みた。この結果、乱流モデルを適切に選べば、浮力について類似の条件を設定して実施された塩水模型実験の結果をよく説明することを確認した。以上の3項目については、英文論文をとりまとめ、2004年に開催される国際シンポジウムに投稿し、採択された。更に、2004年度に実施する室内燃焼実験について、学外を含む日本の専門家の意見を聞きながら、実験計画を進めた。
研究者・研究機関職員のアウトリーチ・スキル向上要件の研究

本研究では、アウトリーチ・スキルが高いと推測される研究者へのインタビュー調査により、「ポストドクター教育」とでも表現すべきカリキュラムの必要性、研究者に俯瞰的な観点を持たせしめることの重要性を明らかにした。次に大学等研究機関と研究者の望ましい連携体制のあり方の解明に取り組み、研究機関の広報担当者がアウトリーチ活動は広報部門のミッションであると認識している場合に、所属研究者がアウトリーチ活動に協力的な割合が高いことが判明し、研究者のアウトリーチ・アクティビティと所属組織の関与が関連していることが分かった。以上により研究機関・研究者の望ましい連携体制のあり方について重要な示唆を得ることができた。平成24年度は、研究機関と研究者の望ましい連携体制のあり方の解明に主眼を置いて調査研究を実施した。この課題は、研究代表者が実施した科研費補助金基盤研究(C)「定量的研究機関評価・研究評価のための『アウトリーチ指数』開発可能性の研究」において、平成21年3月と22年3月に実施した大学等の国内研究機関アンケート調査で入手したデータ分析を中心に行った。分析に使用したデータの概要は次の通り。調査対象:国公私立大学等合計150件。抽出基準:平成20年度科研費補助金採択配分額上位100位までの大学。科研費等公的資金の採択の多い研究機関では、アウトリーチ活動の実施がより強く求められると想定されるため。サンプル数:100件(回収率66.7%)。分析にはIBM SPSS Statistics Ver.21.0を使用しクロス集計を行った。その結果、大学等研究機関の経営層(理事等)が、広報活動の運営に積極的に関与している場合に、所属研究者のアウトリーチ活動への協力が強い割合は60.2%と高いことが判明した(p=0.005)。また、広報担当者がアウトリーチ活動は広報部門のミッションであると認識している(広報部門が個々の研究者と協働すべきと考える研究機関も含めて)組織は、その所属研究者がアウトリーチ活動に協力的な割合が約75%と非常に高いことが判明した(P=0.000)。さらにマスメディアの報道を組織的にモニタリングしている大学等研究機関では、研究者がアウトリーチ活動に協力的な割合が約64%と非常に高いことが判明した(p=0.054)。以上の分析結果から、大学等研究機関において、研究者のアウトリーチ活動への指向性と所属研究機関の組織的関与が密接に関連していることが判明した。以上の成果から、研究機関・研究者の望ましい連携体制のあり方について提言を行う準備を完了することができた。平成25年度は、九州大学、北陸先端科学技術大学院大学の広報担当者にインタビューを実施し、アウトリーチスキルの優れた所属研究者の動向について把握する調査を実施した。なお平成25年度に予定していた研究者と研究組織が適切な連携体制を構築している事例について、追加の質問票調査を実施すべく調査対象の抽出を実施した。また平成22年度に実施した大学等研究機関向けの質問票調査結果の深堀を24年度から継続して実施した。25年度は特にマスメディアの報道を組織的にモニタリングしている大学等研究機関では、研究者がアウトリーチ活動に協力的な割合が約64%と高いことが判明していた。しかしこの結果をχ二乗検定してみると5%水準では有意差が認められなかった(p=0.054)。その原因として、大学等研究機関が私立大学の場合、所属研究者のモチベーションとは無関係に大学本部が業務としてモニタリングを実施している場合が想定された。そこで大学等研究機関を私立大学と国公立大学等とに分けてクロス集計による分析を行った。その結果、p値は私立大学で0.433、国公立大学等では0.257であった。このように有意確率は私立大学の方が、国公立大学等よりも0.18%低かった。この結果から私立大学の場合に大学本部と所属研究者のモニタリング活動におけるモチベーションで乖離が存在する可能性が示唆された。大学組織において有効なアウトリーチ活動を行う上で、こうした乖離に配慮した事業推進を行う必要があると言える。加えて乖離の詳細な内容について追加調査を行う必要がある。平成23年度は、社会への影響度が強いと推測される理工系大学研究者のうち、LCA(生産技術の環境影響を評価するシステム:Life Cycle Assessment)の社会への普及に貢献したと推測されるLCA関連学会役員に就任している研究者グループの一般社会へのマスメディア(全国紙の新聞記事)を通したアウトリーチの度合を測定した。測定は大型商業データベース検索(日経テレコン)を用いて、当該関連分野の研究者のアウトリーチ活動に関する情報収集を行い、定量的な分析を行った。さらにアウトリーチ度合を定性評価するため、マスメディアで取り上げられた新聞記事等の閲覧により、その内容についての定性的分析も行った。

調査・分析方法は、対象研究者の掲載記事の検索にあたり、検索期間を1995年度から2004年度までの10年間とし、メディアとして朝日、読売、毎日、日本経済新聞の4全国紙と日経産業新聞の1紙を選定した。記事の検索にあたっては研究者名による検索を行い、関連記事の抽出を行った。その結果、環境関連記事で最も多く取り上げられた研究者は、LCA関連学会役員のA氏(学会顧問)で48%であった。次いで、同じく顧問のB氏が28%、学会理事のC氏が13%と続く。LCA関連記事についても、A氏が最も多い49%であり、次いで、B氏が27%、C氏が13%であった。このことから日本へのLCAの導入・普及にあたって、理工系大学研究者のA氏とB氏のマスメディアを通じた社会へのアウトリーチの度合いが両氏だけで8割近くに達することが判明した。通常、大学研究者のアカデミズムにおける情報公開は専門学会における論文・口頭発表が中心になるものであるが、LCAの日本社会への普及にあたって大学研究者のA氏とB氏が非専門家向けのマスメディアを通じた一般社会へのアウトリーチ活動が果たした役割が小さくないことが今回の調査結果から判明した。本研究の最終年度である平成26年度は、研究者のアウトリーチ・スキルを高度化するために必要な研究環境を明らかにした。平成25年度までに国内大学等研究機関と、そこに所属する研究者のアウトリーチ活動における組織内協力関係に焦点を当て、研究者のアウトリーチ活動を活性化させる要因を明らかにした。具体的には、大学等研究機関の広報担当者と所属する研究者との協働意識が所属研究者の協力度合いを高める上で必要であることを明らかにした。26年度は、国立大学法人九州大学を事例として大学の広報体制と所属研究者の協力関係について広報担当者へのインタビュー調査を実施し、25年度に得られた知見の検証を行うと共に新たな課題を抽出した。九州大学では、学内の広報戦略を策定、実行する組織として、有川節夫総長を本部長とする広報本部が設置された。この刷新によって、総長、理事・副学長等の経営層の広報活動への関与は顕著に強化された。体制刷新の第一の目的は、これまで広報室主導で進められていた広報活動を教員等研究者と共に進めていくことを強化することであった。これは本研究が25年度に明らかにした研究機関と研究者の望ましい関係性を実現したと言える。以上の環境の中で基本的に外部社会へのアウトリーチ活動は教員等研究者の自主性にまかされている。そうした環境の中で九州大学の教員等研究者は研究者としてのアクティビティの高い研究者ほど、外部社会へのアウトリーチ・アクティビティが高いという傾向が明らかになった。こうした傾向は九州大学以外の研究環境でも同様に見られる傾向であるか否かを検証していく必要がある。本研究の主要目的は、研究者のアウトリーチ・スキルを向上させる要因を明らかにすることであるが、25年度と26年度の研究結果から、同スキルを向上させるために研究者と所属する研究組織との望ましい関係性について明らかにすることができた。科学技術政策平成24年度は、当初予定した研究機関・研究者の望ましい連携体制のあり方の解明に主眼を置いた調査研究を実施することができたため。
自己拡張性と易抜去性が両立されたハイドロゲルステントの創出とその有用性の実証

ゲルの吸水膨潤性を拡張の駆動力とした“ハイドロゲルステント(HGS)"を創出し、自己拡張性・長期開存性と抜去・交換性が両立された全く新しい胆管ステントを創出することが目的である.動物実験(豚)において,1,2匹目は十二指腸内視鏡を用いて胆管内に留置できたものの,自然に脱落していた.3匹目の実験では胆嚢管跨ぐ形でにHGSを留置したが、数日後に異常を認め解剖したところ、狭い胆嚢管に硬いステントを挿入したことによる胆嚢管壁の裂傷が原因と思われる穿孔を認めた。4匹目の実験では胆管内に埋め込む形でHGSを留置した。1ヶ月後に透視画像観察ではステントは胆管内に膨張した状態で留まっていた。解剖しステントを観察したところ,内腔へ胆泥の付着はあったものの,確実に拡張し,しっかりとした内腔を維持していた.また,HGSが確実な狭窄を拡張する能力を併せ持つかの評価は,胆管狭窄動物実験モデルを作成するのは容易でないため,ステントのラジアルフォース(N/mm2)を8割まで縮径時の荷重をフィルムを巻きつけた面積で除し算出したところ,市販の金属胆管ステントと同等のラジアルフォースを有していることが確認された.これらの結果は未だ発表や論文化は行なっていない。胆管内ステント留置は実行可能であること、および開存していることが証明できた。次回は現在3mm (9Fr)の内径を5mm (15Fr)のHGSを作成し留置する予定である。HGSの胆管内留置が成功し,計画通り胆管内において拡張し,胆管ステントとして効果を発揮できることが証明されたため.実臨床における胆管ステントは狭窄を拡張させ,長期開存を目指すものである.現在は1ヶ月のみの留置であり,今後胆泥の付着を予防する工夫や脱落防止のため形状の工夫をさらに進めていく.ゲルの吸水膨潤性を拡張の駆動力とした“ハイドロゲルステント(HGS)"を創出し、自己拡張性・長期開存性と抜去・交換性が両立された全く新しい胆管ステントを創出することが目的である.動物実験(豚)において,1,2匹目は十二指腸内視鏡を用いて胆管内に留置できたものの,自然に脱落していた.3匹目の実験では胆嚢管跨ぐ形でにHGSを留置したが、数日後に異常を認め解剖したところ、狭い胆嚢管に硬いステントを挿入したことによる胆嚢管壁の裂傷が原因と思われる穿孔を認めた。HGSの胆管内留置が成功し,計画通り胆管内において拡張し,胆管ステントとして効果を発揮できることが証明されたため.実臨床における胆管ステントは狭窄を拡張させ,長期開存を目指すものである.現在は1ヶ月のみの留置であり,今後胆泥の付着を予防する工夫や脱落防止のため形状の工夫をさらに進めていく.実験施設の透視装置が故障し,修復に時間を要しその間,胆管への試作ステントを留置することができなかった.よって翌年度(本年)はその分の実験を行うことも加味し計画を作成した.また,海外学会への発表ができなかったため,旅費の支出が予定より減額した.