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妊娠中毒症患者血清に存在する好中球と血管内皮細胞の双方に作動する因子の単離・同定

本研究では、好中球ならびに血管内皮細胞の細胞機能を指標として、妊娠中毒症を随伴した母体血清中に存在する生理活性物質を分子遺伝学的手法を用いて単離・同定し、得られた物質の機能の解析を行うこと、ついで抗体を作製し、免疫学的スクリーニングを用いて臨床応用の可能性について検討することを目的とした。これまでの研究によって、重症妊娠中毒症を発症した母体の血清中には、1)好中球の活性酸素産生能を増強する生理活性物質が存在すること、2)本物質はヒト不死化絨毛細胞株(TCL-1)ならびにヒト臍帯血管内皮細胞株(HUVEC)のDNA合成能を抑制すること、3)2)の機序の発現にはアポトーシスが関与すること、4)ゲル濾過クロマトグラフィーによる母体血清因子の精製では50kDに抽出される画分において、最大の生理活性が得られること、が分かった。一方、生後12週齢のWistar系ラットを用いて、一酸化窒素合成酵素阻害剤(L-NAME)の持続皮下投与法を用いて作成した子宮胎盤循環障害の動物モデルの検討では、胎盤形成初期である妊娠8日目からL-MME投与を開始した群では、正常妊娠群と比較して、1)高血圧、腎の糸球体障害・炎症細胞の間質浸潤、および2)子宮内胎仔発育遅延をきたすこと、3)胎盤絨毛細胞の数的減少に加えて、浸潤能の指標となるmatrix metalloproteinase-2の発現増加をきたすこと、が分かった。さらに、妊娠中毒症ラットの母獣から得られた非働化血清は、4)ラット絨毛細胞株(RCHO-1)に対して、細胞障害作用を有し、アポトーシスを惹起すること、が分かった(投稿準備中)。これらの成績はいずれもヒト妊娠中毒症に認められる所見と合致することから、本動物モデルはヒト妊娠中毒症の病態形成過程の解明モデルとなりうることが示唆された、現在、母獣血清中に存在する生理活性物質の同定作業に取り組んでいる。
男性不妊症の分子生物学的診断に関する研究

特発性男性不妊症の原因を解明し、診断および治療に役立てる目的で、以下の分子生物学的研究を行なった。2.男性不妊症患者末梢リンパ球の遺伝子分析(A)Y染色体に存在すると予想されている精子形成支配遺伝子の異常の有無を調べるため、40例の無精子症患者の末梢リンパ球遺伝子をY染色体特異DNA probeを用いてSouthern blot法にて検討すると、6例で同一DNA fragmentの欠失を認めた。この結果をもとに現在、精子形成支配遺伝子のcloningを行なっている。3.男性不妊症患者精巣組織でのAR遺伝子、FSH-R遺伝子発現の分析(A)10例の無精子症患者より得た生検精巣組織のFSH-R含量を測定し、4例でFSH-R含量の低下を認めた。(B)無精子症患者より得た生検精巣組織のAR含量を現在検討中である。以上の結果より、男性不妊症の原因がかなり解明された。特発性男性不妊症の原因を解明し,診断および治療の進歩に役立てる目的で以下の研究を計画して実施した.1.男性不妊症患者末梢リンパ球の遺伝子分析(1)Y染色体に存在する精子形成支配遺伝子の異常の有無をY染色体特異的DNAprobe(国立小児病院中込弥男博士より提供された)を用いsouthern blot法にて検討し,40例の無精子症患者のうち6例でY染色体長腕上の微小なDNAが共通して欠失していることを証明した.以上の結果より原因不明とされている特発性男性不妊症の中に,Y染色体に存在する精子形成支配遺伝子の異常や,X染色体に存在するAR遺伝子の異常の有無も検討予定で,男性不妊症の原因が解明されつつある.特発性男性不妊症の原因を解明し,診断および治療に役立てる目的で,以下の分子生物学的研究を行なった。1.男性不妊症患者末梢リンパ球の遺伝子分析(A)Y染色体に在存すると予想されている精子形成支配遺伝子の異常の有無を調ベるため,40例の無精子症患者の末梢リンパ球遺伝子をY染色体特異DNA probeを用いてsouthernbiot法にて検討すると, 6例で同一DNA fragmentの欠先を認めた。この結果をもとに現在,精子形成支配遺伝子のcloningを行なっている。(C)FSH受容体(FSH-R)の異常の有無を調べるため,human FSH-R cDNA probeを用い,10例の無精子症患者の末梢リンパ球遺伝子をsouthernblot法にて現在検討中である。2.男性不妊症患者精巣組織でのAR遺伝子,FSH-R遺伝子発現の分析
歯根膜細胞の分化を調節する因子の同定

本研究の目的は、歯根膜組織中に存在する石灰化組織形成抑制因子、およびエナメル基質中に存在すると推測されている歯根膜細胞の分化促進因子を同定することである。ウシ歯根膜組織のcDNAライブラリーを作製し、カルシウム結合タンパクの一つであるS100A4のcDNAをクローニングした。そして、S100A4の発現が萌出した歯の歯根膜組織で著しく高いこと、歯根膜細胞がこのタンパクを分泌し、分泌されたS100A4は歯根膜のコラーゲン分子に近接して存在することを明らかにした。リコンビナントS100A4タンパクを、骨芽細胞の培養系に加えると、骨様組織の石灰化を抑制した。培養歯根膜細胞にメカニカルストレスを負荷すると、細胞骨格系タンパクとともにS100A4の発現が増加した。骨芽細胞様細胞(MC3T3-E1細胞)におけるこのタンパクの発現は低いが、このタンパクの発現を抑制するとMC3T3-E1細胞はより多くの石灰化組織を形成した。これらの結果から、S100A4は歯根膜組織における石灰化組織形成抑制因子として作用していると考えられる。一方、ブタのエナメル基質抽出物(EMD)は、ウシ歯根膜細胞およびマウス骨髄細胞由来のKusa細胞の増殖と分化を促進し、石灰化組織の形成量を増加させた。EMDが骨芽細胞に対しても促進作用を示すことは、歯周組織の再生においてもプラスに作用していると考えられる。EMD中の有効成分を明らかにすることが重要であるが、Kusa細胞はEMD中の生理活性物質を追跡するのに有用な細胞である。ブタのリコンビナントアメロジェニンがKusa細胞の分化誘導を促進したことから、EMD中の有効成分がアメロジェニンである可能性は高いと考えられる。この点に関してはより詳細な研究が必要であるが、アメロジェニンのリコンビナントタンパクが歯周組織の再生に利用できる可能性は高いと考えられる。歯根膜組織は生理的状態において石灰化しないことから、歯根膜組織に石灰化抑制機構が存在することが推測される。また、歯根膜組織中にはセメント芽細胞あるいは骨芽細胞に分化する細胞が存在し、エネメル基質中に存在する何らかの因子によりセメント芽細胞に分化する可能性が報告されている。本研究の目的は、石灰化組織形成抑制因子、およびエナメル基質中に存在すると推測されている歯根膜細胞分化促進因子を同定することである。歯根膜の石灰化抑制機構に関しては、カルシウム結合タンパクの一つであるS100A4に焦点を絞り実験をおこなった。S100A4は、細胞骨格系と相互作用して細胞の運動に関与することが報告されている。我々は、S100A4の発現が歯根膜組織で高いこと、歯根膜細胞がこのタンパクを分泌し、分泌されたタンパクは歯根膜のコラーゲン分子に近接して存在することを観察した。さらに、培養骨芽細胞が石灰化組織を形成するが、培地にこのタンパクのリコンビナントタンパクを添加すると、石灰化が抑制されることを観察した。これらの結果から、S100A4は石灰化組織形成抑制因子として作用している可能性が示唆される。一方、マウス骨髄細胞由来のKusa細胞は、ブタエナメル基質抽出物であるEMDOGAINに応答して培養下において石灰化組織を形成するので、エナメル基質中の生理的活性物質を追跡するのに有用な細胞であると考えられる。

現在この細胞を用いて、エナメル基質中の生理的活性物質の単離と、リコンビナントアメロジェニンの分化誘導作用について検討をおこなっている。歯根膜組織は生理的状態において石灰化しないことから、歯根膜組織に石灰化抑制機構が存在することが推測される。また、歯根膜組織中にはセメント芽細胞あるいは骨芽細胞に分化する細胞が存在し、エナメル基質中に存在する何らかの因子によりセメント芽細胞に分化する可能性が報告されている。本研究の目的は、石灰化組織形成抑制因子、およびエナメル基質中に存在すると推測されている歯根膜細胞分化促進因子を同定することである。歯根膜の石灰化抑制機構に関しては、カルシウム結合タンパクの一つであるS100A4に焦点を絞り実験をおこなった。S100A4の発現が歯根膜組織で高いこと、歯根膜細胞がこのタンパクを分泌すること、S100A4は歯根膜のコラーゲン分子に近接して存在することを明らかにした。また、培養歯根膜細胞にメカニカルストレスを負荷すると、細胞骨格系タンパクとともにS100A4の発現が増加した。骨芽細胞様細胞(MC3T3-E1細胞)におけるこのタンパクの発現は低いが、このタンパクの発現を抑制するとMC3T3-E1細胞はより多くの石灰化組織を形成した。これらの結果から、S100A4は歯根膜組織における石灰化組織形成抑制因子として作用している可能性が示唆される。一方、ブタのエナメル基質抽出物(EMD)は、マウス骨髄細胞由来のKusa細胞の増殖と分化を促進し、石灰化組織の形成量を増加させることを明らかにした。EMDが骨芽細胞に対してもこのような促進作用を示すことは、歯周組織の再生においてもプラスに作用していると考えられる。EMD中の有効成分を明らかにすることが重要であるが、Kusa細胞はEMD中の生理活性物質を追跡するのに有用な細胞である。ブタのリコンビナントアメロジェニンがKusa細胞の分化誘導を促進したことから、EMD中の有効成分がアメロジェニンである可能性は高いと考えられる。
ダイヤモンドを用いた革新的アンモニア合成法の開発

本研究は、ダイヤモンドの持つ負の電子親和力を用いて高効率な電子放出を実現し、放出された電子と水と窒素からアンモニアの革新的合成技術の創出を目的とする。本技術は、再生可能エネルギーに基づく電力を用いて、窒素と水からアンモニアを製造するCO2フリーのエネルギーキャリア製造システムの基盤的要素技術に位置づけられる。今年度は、昨年度に引き続きマイクロ波プラズマCVDを用いて高温高圧合成(HPHT)単結晶ダイヤモンド(111)基板上にホモエピタキシャル成長した窒素ドープダイヤモンド中のキャリアの光励起について検討した。具体的には、ホモエピタキシャル成長時に窒素ガスを添加することでダイヤモンド膜中への高濃度の窒素ドーピングに取り組んだ。その結果、窒素濃度10^21 atoms/cm^3がドープされたダイヤモンドCVD膜を得た。また、10^20 atoms/cm^3を超える高濃度窒素ドープダイヤモンドCVD膜に可視光を照射し電流-電圧測定を行ったところ、暗電流に比べて二桁程度高い光電流が得られた。ダイヤモンド中の窒素は、格子位置に単に置換された構造(いわゆるP1中心)以外にも窒素-空孔(NV)中心や窒素-空孔-水素(NVH)等の構造になることが知られている。そのため、更なるキャリアの高効率励起には、ダイヤモンド膜中にドープされた窒素の構造を理解する必要があり、P1中心の選択的な制御技術を開発する必要がある。今年度の研究実施計画とした高濃度窒素ドープダイヤモンドの成長技術の開発、および可視光照射による光電流の増加を確認し、研究実績の概要に示した通り、概ね順調に進展した。来年度は、今年度開発した高濃度窒素ドープダイヤモンドからの電子放出特性評価を行い、ダイヤモンドへの可視光照射による水と窒素からのアンモニア合成を目指す。日本が目指す水素社会の実現において、現在最も大きな問題は水素の製造、輸送・貯蔵のコストである。この輸送・貯蔵に関する問題の解決策として、炭素原子を持たない水素化物であり、体積水素密度及びエネルギー密度が極めて高く、室温で液化可能なアンモニアが水素キャリアとして期待されている。そのため、再生可能エネルギーを用いた低コストの革新的なアンモニアの合成法の開発が必要である。現在用いられているハーバー・ボッシュ法によるアンモニアの合成は、原料に水素ガスを必要とすること、そして、高温・高圧条件を必要とすることが、再生可能エネルギーを利用したアンモニア合成システムには欠点であり、原料に水素ガスを用いない、かつ、より低温・低圧下での高効率なアンモニア合成法の開発が必要である。本研究は、ダイヤモンドを用いたアンモニアの革新的合成技術の創出を目的とする。今年度は、窒素ドープダイヤモンド中のキャリアの光励起について検討した。具体的には、マイクロ波プラズマCVD法によるダイヤモンド膜中の窒素ドーピング制御を行った。その結果、膜中窒素濃度1E1720atoms/cm3のダイヤモンド膜を得た。また、その窒素ドープダイヤモンド表面に関して、水素及び酸素終端プロセスの開発を行った。その窒素ドープダイヤモンド試料に可視光を照射し電流-電圧測定を行ったところ、その光伝導度は膜中窒素濃度および終端構造に依存することがわかった。今年度の研究実施計画としたダイヤモンド表面構造およびダイヤモンド半導体構造の最適化において、研究実績の概要に示した通り、順調に進展した。来年度は、今年度開発した終端構造を制御した窒素ドープダイヤモンドに対して、純水中、またはミスト雰囲気中における電子放出特性評価を行い、ダイヤモンドへの可視光照射による水と窒素からのアンモニア合成を目指す。(次年度使用額が生じた理由)2018年度に海外で開催される国際会議で発表を予定していたが、国内で開催された国際会議で発表を行ったため、当該助成金が生じた。(使用計画)
動的スケーリング理論を用いたAFMによる電気めっき薄膜の成長機構に関する研究

(1)3次元的成長電析したニッケル薄膜の成長が3次元的成長をする場合、表面粗さは、当初予想していた標準スケーリング関数ではなく、anomalousスケーリング関数に従う。ここでLは、系の大きさ、lは、Lから切り取った窓の大きさ、β*=(ζ-ζ_<loc>)/zである。これは、これまでにない実験結果であり、スケーリングは、ζ_<loc>とζによって決定され、ζは、実験条件に依存し、ζ_<loc>は、系の詳細に依らない指数を意味している。(2)2次元的成長電析したニッケル薄膜が2次元的成長(エピタキシャル成長)をする場合、表面粗さは、当初予想していた標準スケーリング関数に従い、AFM像の解析結果からα=0.25,β=1.0であり、Edwards-Wilkinsonユニバーサリティクラス(MBE成長に相当)に属することが判明した。従って電気めっきの2次元成長は、線形な表面拡散が支配し、その駆動力は、表面の化学ポテンシャル勾配であり、エピタキシャル成長に必要な十分な拡散長を有する。実際、定常電流下、成長速度0.2monolayer/secの成長速度、(100)ニッケル単結晶上への2次元的成長成長が成長時間10000秒までの間で確認された。本年度は、直流電流及びパルス電流によるニッケル多結晶基板上へのニッケル電析を行い、以下の結果を得た。1.直流電析によるニッケル表面成長の動的スケーリング電流密度2mA/cm^2で成長を行い、AFMを用いた表面観察から動的スケーリング指数の決定、X線回折及び電子線回折によりニッケルの優先成長方位を決定した。多結晶ニッケル基板上に成長したニッケル薄膜は、family-vicsec関数に従うスケーリング性を示し、荒さ指数α=0.96、成長指数β=0.78であった。これらの値は、成長を記述する確率論的微分方程式から得られるいずれのモデル値とも一致せず、特にβ>1/2(理論値は1/2以下)というanomalousな値であった。ニッケルの成長方位が(111)と(200)であることから、Diffusion biasの存在が示唆され、β>1/2であることの物理的意味が説明された。2.パルス電流によるニッケル表面成長の動的スケーリング電流on時間2msec、電流off時間8msec、ピーク電流10mA、平均電流密度2mA/cm^2で成長を行い、AFMを用いた表面観察からスケーリング指数の決定、X線回折によりニッケルの優先成長方位を決定した。多結晶ニッケル基板上に成長したニッケル薄膜のスケーリング指数は、α=0.96、β=0.65であった。これらの値も、確率論的微分方程式から得られるモデル値と一致せず、ニッケルの成長方位が直流電流の場合と異なり、(111),(200),(220),(311)であることから、βの減少が説明された。いずれの場合もα1であり、ニッケルイオンがある程度拡散長を持ち、移動していることが判明した。1と2の結果は、J. Electrochem. Soc.及びJ. Phy. Chem. Solidに掲載される。β>1/2というミステリを解決するために、anomalous scaling関数による解析を行い、パルス電流によるニッケル表面成長のスケーリングに関しては、局所荒さ指数ζ_loc=1.0、全域荒さ指数ζ=2.7、動力学的指数z=4.1という値を得た。これは、ピラミッド的なマウンド成長における理論値と一致し、AFM像のもマウンド形状も類似であることが判明した。本年度は、(1)直流電流によるニッケル単結晶上への成長実験、(2)ACインピーダンススペクトロスコピーによる成長機構に関する実験を行い、以下の結果を得た。1.直流電流による(100)単結晶ニッケル表面成長(a)2次元成長に関してAFMレベルで十分な平坦性が保障される表面へのニッケル薄膜の成長実験を行った。その結果、成長モードは、2次元であり、その成長機構は、familiy-vicsec関数で記述されるnormal scaling性を示した。

その荒さ指数α=1.0、β=0.25のユニバーサルクラスに属することが判明した。(b)3次元成長に関して2.ACインピーダンススペクトロスコピーによる電荷移動反応
安定同位体分析を用いた縄文時代人の食性と社会組織の解明

ガスベンチと質量分析装置を用いた,ハイドロキシアパタイトの炭素・酸素同位体比測定のための技術開発を行った。まず,この装置を用いた時,リン酸との反応温度によって炭酸塩と歯のエナメル質の酸素同位体比がどのように変化するのかについて検討した。その結果,反応温度を上げるに従って,酸素同位体比は下がっていくことが明らかとなった。さらに炭素・酸素同位体比の標準物質を作成し,国際標準物質を規準とした同位体比の値付けを行った。この内容について論文を執筆し, Rapid Communication in Mass Spectrometryに投稿して受理された。さらに,縄文時代人骨の歯のエナメル質の炭素同位体分析を行い,東海地域と山陽地域の人骨について分析を行った。その結果,縄文時代人は子ども期に,エネルギー源の大部分をC3植物と陸上哺乳類に依存しており,海産資源に依存する割合は低いことが明らかとなった。これは,タンパク質源の値を主に反映する骨コラーゲンの炭素・窒素安定同位体分析では分からなかった画期的な成果である。この研究内容を,国立科学博物館において行われた日本人類学会において発表した。また國府・伊川津人骨の放射性炭素年代測定を行った。その結果,今まで帰属年代が不確かだった人骨の年代が明らかとなった。特に,國府人骨の帰属年代は,副葬品と骨形態から縄文時代前期と後期に分かれるとされていたが,実際に骨コラーゲンの放射性炭素年代測定を行うことで,人骨の帰属年代を確認することができた。この研究内容については,データ解析を行っている最中である。以上のように,平成25年度は,おおむね研究計画どおりに研究を進め,特別研究員(PD)における2年目の研究計画を着実に実施することができた。特別研究員を辞退するため,平成25年度末が研究の最終年度となる。未だ出版していない研究については,早急にまとめて論文を出版する必要がある。(抄録なし)平成24年度は,山陽地方から出土した縄文人骨について,Sr同位体分析を行い,データを集めた。その結果,山陽地方の縄文人骨の中には,生前に集落間を移動した個体が少なく,その時代的変化がない可能性が高いことが明らかとなった。その内容をまとめて論文を執筆し,Journal of Anthropological Archaeologyに投稿し受理された。これまで行ってきた縄文時代人骨の安定同位体分析の結果を,考古学研究会の雑誌である考古学研究に投稿して出版された。また,文化財行政の関係者や一般の方向けの考古学ジャーナルにも,縄文時代人骨のストロンチウム同位体分析について概説した。また,京都大学学術出版会より,大学生向けの一般書の一部を執筆した。これらの出版によって,より文系の考古学者や一般の方に私の研究の成果を公表できたと思う。まず,炭素・酸素同位体比の標準物質を作成し,国際標準物質を規準とした同位体比の値付けを行った。その後,実際の歯の試料を分析して,精度良く同位体比を測定できることを確認した。平成25年度以降,縄文時代人骨の試料を分析することが可能となった。また,本年度の研究成果は,日本人類学会,日本考古学協会,総合地球環境学研究所第2回同位体環境学シンポジウムなどで発表し,他の研究者から大きな反響があった。以上のように,平成24年度も,研究計画どおりに研究を進め,特別研究員(PD)における1年目の研究計画を着実に実施することができた。

未だ出版していない研究については,早急にまとめて論文を出版する必要がある。論文を国際誌であるJournal of Anthropological Archaeologyが受理されたこと,歯のエナメル質の炭素同位体比の測定が可能となったことなどが理由である。これまでに測定した東海地域の縄文人骨の炭素・窒素同位体分析の結果をまとめ,論文にして投稿する。縄文時代人骨の歯のエナメル質の炭素同位体比測定を行う。また,歯のエナメル質の連続的な微量サンプリングの技術開発を行う。(抄録なし)
近赤外合光法による食品タンパク質の非破壊分析法の確立

近赤外(NIR)分光法による食品成分の最大の特徴は、迅速かつ簡便で、しかも非破壊で分析が行えることである。従来の大多数の化学分析法は、破壊分析である。食品を破壊してしまうと、各食品に特有の存在状態で含有される各成分を本来の食品中の存在状態を反想して分析することができなくなる。つまり、非破壊分析は、食品の持つ本来の状態を損なうこと無しに、食品の品質評価を実現することができる。本研究では、NIR法による食品中のタンパク質含量の測定方法を確立することを目的とし、以下に述べる方法でスペクトル解析を行った。牛血清アルブミンをモデルタンパク質として用い、NIR二次微分吸収スペクトルを解析したところ、その5つの特性吸収ピ-クのうち、2170nmの吸収が最も感度が高く、UV法によるタンパク質測定値との間に、高い相関を有した。そこで、モデル溶液系を用いて、各種共存成分並びに測定条件に対する2170nmの安定性について、それらのスペクトルおよび回帰分析の手法を用いて調べた結果、塩類、糖類、アミノ酸および変性剤が共存しても、あるいはpHや温度が変化してもこの波長の吸収位置および吸収強度は、ほとんど影響を受けなかった。しかし、ペプチド類が共存すると測定条件によってはタンパク質の定量に誤差を生じさせた。また、2170nmの吸収波長の帰属を検討した結果、この吸収をペプチド結合に由来することを明らかにした。以上の結果から、NIR分光法で食品中のタンパク質含量を測定するには、2170nmの吸収波長を選択することが必須であると結論した。次に、タンパク質測定に対して影響を及ぼすと考えられる油脂が共存した系について、牛血清アルブミンと大豆油を用いて詳細なデ-タ解析を行った。その結果、共存する油脂の含量が高くなるに従い、2170nmの吸双強度を用いた検量式の回帰係数(スロ-プ値)は徐々に減少した。そこでタンパク質測定に対して、この波長における吸収を油脂に由来する2306nmの吸収を用いて補正した式を適用すると、タンパク質ー油脂混合系においても、精度の高いタンパク質含量の測定が可能であることを明らかにした。そこでこの補正式を、市販の牛乳中のタンパク質含量の測定に適用したところ、極めて精度および再現性の高い分析結果が得られた。この補正式を用いると、化学分析値との間であらかじめ検量式を作成することなしに牛乳のような食品中のタンパク質含量の測定を実現する可能性を示唆した。近赤外分光(NIR)法による食品タンパク質の定量分析を確立するために、以下に述べる食品タンパク質のNIR吸収スペクトルについて分光学的解析を行った。食品タンパク質として、卵白アルブミン、小麦ブルテニン、小麦グリアジン、大豆11Sブロブリン、ツェイン、牛乳カゼインを用いて、それぞれのNIR二次微分吸収スペクトルを解析したところ、いずれのタンパク質に対しても共通して2170nm付近に、特徴的でしかも顕著な吸収ピ-クが観察された。

溶液状態および固形(粉末)状態で、タンパク質含量(ケルダ-ルN分析)と2170nmのNIR値との定量測定のための回帰分析を行ったところ、いずれのタンパク質においてもきわめて良好な回帰式(検量線)を得た。次に、牛血清アルブミンをモデルタンパク質として、塩類(食塩)、糖類(ブドウ糖、蔗糖)、アミノ酸(グリシン)、ペプチド(トリ-グリシン)、油脂(大豆油)の共存下で、また、pH、温度を変えた場合、2170nmの吸収ピ-クがいかなる変化を呈するのかを調べた。その結果、糖類、アミノ酸が共存した場合、あるいは、pHや温度が変化しても、2170nmの吸収波長はほとんど影響を受けなかった。塩類や油脂によってはわずかに影響を受けるが、試料中でこれらの濃度が大きく変わらない限り、実際の定量測定にはほとんど問題はないと考えられた。しかし、ペプチド類が共存するとタンパク質の定量に誤差を生じる可能性が高いことが示唆された。以上の結果から、NIR法でタンパク質の定量測定を行う場合、2170nmの吸収波長を第一に選択して測定することが合理的であるといえる。近赤外分光(NIR)法は、食品を非破壊で迅速かつ簡便に分析する手段であるが、食品中における成分間相互作用と、成分の存在状態の複雑さのために試料の適用範囲が制限されてきた。そこで我々は、基礎デ-タを蓄積することを目的として、まずタンパク質を取り上げて、これまで特性吸収波長の帰属並びに定量性について検討してきた。前年度(平成2年度)では、タンパク質の定量測定には、2170nmの吸収波長を選択することが必要であることを明らかにした。本年度(平成3年度)では、NIR透過測定によるO/W型エマルション中のタンパク質の定量について検討し、さらに市販の牛乳への適用についても併せて検討した。モデルタンパク質として牛血清アルブミン(BSA)あるいはカゼインを、脂質として大豆油を使用した。タンパク質溶液(0ー10%)中に脂質を0、2、5、10、15%含有するエマルションを調製し、NIR吸収スペクトル(透過モ-ド)を測定した。また、エマルションの濁度を600nmの吸収を基にして測定した。さらに、上記のモデル系により作製したタンパク質の定量に対する検量線を、市販の試料に適用できるかどうかを検討するために、任意に選んだ市販の牛乳(N=30)のNIR測定を行った。その結果、タンパク質の濃度に対して脂質の濃度が高くなるに従って、タンパク質のみの系の検量線からズレが観察された。このことは、タンパク質と脂質との相互作用による影響であると推察された。また、モデルタンパク質を使用して、成分の含量割合が牛乳に類似の検量線を作製し、これを用いて市販の牛乳のNIR分析を行ったところ、タンパク質は精度良く測定された。この場合、BSAよりもカゼインをベ-スにした検量線の方が良好であった。このことから、NIR法によるエマルション中のタンパク質の定量測定は、タンパク質と脂質の濃度を限定すれば可能であることが明らかになった。
カキ果実におけるプロアントシアニジン蓄積制御機構解明

古来栽培されてきたカキを含むカキ属植物は、果実におけるストレス防御の大部分を渋味成分であるプロアントシアニジン(PA)に依存しており、果実発達の長期間にわたって多量の高重合PAを蓄積する。一方で、カキの品種群の一つである完全甘ガキは、PA合成酵素の発現低下によりカキの特異なPA蓄積の継続性を失ったことが明らかになっている。本研究の目的は、カキ属植物にPA蓄積の継続性を賦与している制御機構について、そのメカニズムと制御遺伝子座の解析を行うことである。まず、完全甘ガキ/非完全甘ガキの分離した分離後代の成熟果実を調査したところ、調査した集団では完全甘ガキタイプの個体において果実糖度が有意に高いことが明らかになった。分離後代の発達中の果実を用いてトランスクリプトームを取得して解析すると、完全甘ガキ性を制御するDkMYB4転写因子と解糖系に関係する酵素遺伝子との間に強い正の相関が検出された。さらに、フラボノイド蓄積を制御するMYB転写因子の発現を網羅的に調査したところ、repressorタイプのMYB転写因子の一部が非完全甘ガキで高く、PA蓄積に対するフィードバック機構の存在が示唆された。これらの解析で検出された遺伝子群は今後作用メカニズムを確認する必要がある。また、本年度は完全甘ガキ性を制御する遺伝制御領域の解析も行った。これまで決定遺伝子座を近縁二倍体ゲノムの約900kbに絞り込んでいたが、本研究ではここに位置する六倍体カキの多型の網羅的取得を目指して、非完全甘ガキ品種`太天'の全ゲノム解析を行った。現在解析を進めており、今後候補遺伝子の同定などを行う予定である。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
酵母減数分裂における相同組換え活性化機構

1)Mre11のN端領域ドメインの変異(D16A)と、C端側の塩基性アミノ酸クラスターを欠除した変異(ΔC49)をもつMre11タンパク質を精製し、その性質を調べた。その結果、D16A型はDNAに結合するもののヌクレアーゼ活性が欠損しており、ΔC49型ではヌクレアーゼ活性はあるがDNAへの結合活性が大幅に低下していることを見出した。対応する変異を酵母ゲノムに導入したところ、D16A変異では減数分裂期二本鎖切断が入ったものの修復が起こらず、また有糸分裂期のDNA修復欠損やテロメア長の維持にも欠損が見られた。ΔC49型変異では、有糸分裂では野生型と同じ表現型を示したが、減数分裂時に二本鎖切断が生じなかった。以上の結果は、Mre11のヌクレアーゼドメインとC端領域のDNA結合ドメインが、それぞれ独立にDNA修復・テロメア維持と、減数分裂の二本鎖切断誘導に寄与することを意味する。また、野生型Mre11や変異型Mre11の過剰発現を行うと、D16A型のMre11を過剰発現した時のみ、ドミナントネガティブ表現型が示された。さらに、種々の変株のクロマチン構造の解析から、新たにRec102、Rec104が減数分裂時ホットスポットにおけるクロマチンの変動に寄与することを見出した。以上の結果は、Mre11がRec102、Rec104等の減数分裂特異的因子とともにホットスポット上でpre二本鎖切断複合体を形成し、DNA二本鎖切断が起きる染色体箇所を規定する可能性を示唆する。2)ホットスポットade6M26遺伝子座における減数分裂期のクロマチン構造変化が、減数分裂誘起のマスター遺伝子Mei2によっても制御されていることを示した。また、ホットスポット配列結合因子Mts1・Mts2(CREB/ATF転写因子)を精製し、クロマチン再編成の試験内再構成実験を開始する一方で、仲介因子の候補として、二つの新規遺伝子(SpSpt7,SpBDFl)をクローニングした。
クロウ・深瀬症候群の病期・重症度分類の確立と重症化に関する病態研究

クロウ-深瀬(POEMS)症候群は、形質細胞の異常と血管内皮増殖因子(VEGF)の過剰産生を基盤に、ニューロパチーを始め、胸・腹水など多彩な症状を呈する予後不良の稀少難治性疾患である。骨髄腫の治療の応用により予後は改善しつつある。しかし、適切かつ効果的な治療戦略構築には、診断基準、重症度評価の確立が重要である。本研究は、厚生労働科学研究費補助金(平成26-27年度)により実施した全国調査及び症例レジストリ構築を発展させる研究としての位置づけである。平成28-30年度の3年間に、以下の研究を行った。1.クロウ・深瀬症候群自験100例の臨床情報を蓄積したデータベースに基づき、新規の診断基準案を作成した。その内容について、国際誌に公表した。また症例レジストリの登録を進め、80例超の症例を集積した。2.全国調査結果について、国際誌に論文として公表した。引き続き、自験例データ及び全国調査結果に基づき、重症度分類の構築についてのデータ解析を行っている。3. Castleman病合併患者のプロファイル、予後について検討し、論文としてまとめている。クロウ-深瀬(POEMS)症候群は、形質細胞の異常と血管内皮増殖因子(VEGF)の過剰産生を基盤に、ニューロパチーを始め、胸腹水など多彩な症状を呈する予後不良の稀少難治性疾患である。本研究は、厚生労働科学研究費補助金(平成26-27年度)により実施した全国調査及び症例レジストリ構築を発展させる研究として、本症候群の予後に関わる因子を明らかにし、病期・重症度分類を確立すること、重症化・予後に関わる病態(サイトカインプロファイル)を解明することを目的とする。本研究のテーマは大きく2つである。平成28年度は研究初年度であり、以下の進捗状況である。1.クロウ・深瀬症候群の診断基準及び病期・重症度分類の構築に関する研究自験100例の臨床情報を蓄積したデータベースに基づき、新規の診断基準案を作成した。その内容について、論文執筆中である。また、自験例データ及び全国調査結果に基づき、病期・重症度分類の構築についてのデータ解析を行っている。また、診断基準、病期・重症度分類を前向きにバリデーションする目的で、症例レジストリへの患者登録を積極的に進めている。2.重症化・予後に関連する病態に関する研究重症化・予後に関連する臨床的背景及びサイトカインプロファイルを明らかにすることを目的とした研究を計画中である。自験30例を対象として、臨床情報並びに治療開始前からの血清を経時的に収集中である。当研究グループは、クロウ-深瀬症候群の新規治療開発及び病態解明に、2003年より一貫して取り組んでいる。本研究による新規診断基準及び病期・重症度分類の提唱は、当グループがこれまで行ってきた一連の臨床研究を有機的に結びつけ、理論的根拠に基づいた治療戦略を更に発展させる可能性がある。クロウ・深瀬症候群における新規診断基準の構築まではほぼ完遂した。しかし、病期・重症度分類に関しては、まだデータ解析中であり、構築まで至っていない。重症化・予後に関連する因子を探索するための解析対象の収集は順調に進捗している。症例レジストリへの登録も進行している。骨髄腫の治療を応用することで、予後は改善しつつある。しかし、適切かつ効果的な治療戦略構築には、診断基準、病期分類、重症度評価の確立が重要である。本研究は、厚生労働科学研究費補助金(平成26-27年度)により実施した全国調査及び症例レジストリ構築を発展させる研究として、本症候群の予後に関わる因子を明らかにし、病期・重症度分類を確立すること、重症化・予後に関わる病態を解明することを目的とする。平成29年度は研究2年目であり、以下の進捗状況である。その内容について、論文投稿中である。また、診断基準、病期・重症度分類を前向きにバリデーションする目的で、症例レジストリへの患者登録を引き続き進めている。2.重症化・予後に関連する因子に関する研究自験例を対象として、治療抵抗性・予後に関わる因子について明らかにし、論文執筆中である。今後、重症化に関わる因子を探索する予定である。予定していた2つの研究計画、概ね順調に進展しており、論文執筆も進めている。

1.クロウ・深瀬症候群自験100例の臨床情報を蓄積したデータベースに基づき、新規の診断基準案を作成した。その内容について、国際誌に公表した。また症例レジストリの登録を進め、80例超の症例を集積した。2.全国調査結果について、国際誌に論文として公表した。引き続き、自験例データ及び全国調査結果に基づき、重症度分類の構築についてのデータ解析を行っている。3. Castleman病合併患者のプロファイル、予後について検討し、論文としてまとめている。当初の計画内容に沿って、遅滞なく研究を進める。具体的な計画は以下のとおりである。1.クロウ・深瀬症候群の診断基準及び病期・重症度分類の構築に関する研究新規診断基準についての論文公表を目指す。自験例データ及び全国調査結果に基づき、病期・重症度分類の構築についての論文を作成する。症例レジストリへの患者登録を引き続き進める。2.重症化・予後に関連する因子に関する研究治療抵抗性・予後に関わる因子についての論文を公表する。データ入力のための事務補助員の雇用を行わなかったため。当初の予定と比較し、物品の購入が少なかったため。残額については、当該研究に使用する資料作成のための物品費、データ入力のための人件費等への利用を計画している。事務補助員の雇用とレジストリの運用に充当する。
扇状地河川における洪水期間中の水衡部及び局所洗掘とそれを考慮した河道設計法の研究

河川の治水安全度を向上させることは社会・経済的に見て重要である.このためには技術の開発が必要であるが,主として水理学の観点から研究をい,河道の設計技術をある程度確立することができた.その内容は次のようである(1)水衝部の水理:実際の河川では河幅,河床が三次的に変化するため,その中の流れは複雑になる.これを先ず浅水開水路方程式を用いて実際の流況を明らかにし,特に水衝現象を定量的に把握できるようにし,また洪水時には時間的に河床形状が変化するが,その変化過程を明らかにし,そのために生ずる側岸に突き当る流れを斜め突堤を用いて模擬した実験を行い,側岸に及ぼす壁面せん断力を見積れるようにし,護岸の設計指針を与えることができた.(2)横断面内の土砂移動:河川弯曲部では横断方向の土砂移動が局所洗掘などに対し重要な問題となる.そこで,弯曲部において生ずる土砂移動について理論的,実験的に検討を行い,定量的に計算できるようにし,さらに混合砂礫についても粒径分布を考えた新しい理論を構築することができ,河川弯曲部での局所洗掘深の予測を可能にし,またその防御方法に対して指針を与えることができた. (3)河床波:洪水中には河床波が発生し,流れに大きな影響をもつことが知られているが,その発生,発達について理論を組み立て基礎式を導き,その数値計算が実験結果とよく一致することから,その妥当性を検証した.この結果,河床波の発達に伴う流れの抵抗の変化,流砂量変化を明らかにし,安定河道を設計するために根壌を与えることができた.(4)護岸の水理:水路側面に働く流体力を実験により明らかにし,従来明確な水理学的基準のなかった護ブロックの設計を合理的に行えるようにすることができた.以上の他,河川勾配の変化に対応する局所的な河床変動を境界層理論により明らかにし,以上を総合して実用的且つ水理学的に合理的な河道設計を可能にすることができた.河川の治水安全度を向上させることは社会・経済的に見て重要である.このためには技術の開発が必要であるが,主として水理学の観点から研究をい,河道の設計技術をある程度確立することができた.その内容は次のようである(1)水衝部の水理:実際の河川では河幅,河床が三次的に変化するため,その中の流れは複雑になる.これを先ず浅水開水路方程式を用いて実際の流況を明らかにし,特に水衝現象を定量的に把握できるようにし,また洪水時には時間的に河床形状が変化するが,その変化過程を明らかにし,そのために生ずる側岸に突き当る流れを斜め突堤を用いて模擬した実験を行い,側岸に及ぼす壁面せん断力を見積れるようにし,護岸の設計指針を与えることができた.(2)横断面内の土砂移動:河川弯曲部では横断方向の土砂移動が局所洗掘などに対し重要な問題となる.そこで,弯曲部において生ずる土砂移動について理論的,実験的に検討を行い,定量的に計算できるようにし,さらに混合砂礫についても粒径分布を考えた新しい理論を構築することができ,河川弯曲部での局所洗掘深の予測を可能にし,またその防御方法に対して指針を与えることができた. (3)河床波:洪水中には河床波が発生し,流れに大きな影響をもつことが知られているが,その発生,発達について理論を組み立て基礎式を導き,その数値計算が実験結果とよく一致することから,その妥当性を検証した.この結果,河床波の発達に伴う流れの抵抗の変化,流砂量変化を明らかにし,安定河道を設計するために根壌を与えることができた.(4)護岸の水理:水路側面に働く流体力を実験により明らかにし,従来明確な水理学的基準のなかった護ブロックの設計を合理的に行えるようにすることができた.以上の他,河川勾配の変化に対応する局所的な河床変動を境界層理論により明らかにし,以上を総合して実用的且つ水理学的に合理的な河道設計を可能にすることができた.吉川・福岡は二次元開水路流れにおける流速分布、壁面せん断応力等の測定を行っている。この結果水路隅角部での平均流速の分布を支配する混合距離は底面及び側壁からのそれぞれの距離の相乗平均に比例することを見出した。さらに側面あるいは護岸に働く壁面せん断応の算定方法を導き出している。次に二次元移動床水路に発生する河床波の波長と河床波の背面に発生する渦の週期に着目し、河床波長と渦の無次元周期(ストローハル数)との間に整合した関係が存在することを見出している。山田は二次元大規模粗度を有する開水路流れにおける実験を行い、流量・勾配の二つの水理量が与えられたときには常流と射流の水面形の他にその中間にシュート&プールと呼ばれる水面形が存在することを明らかにした。次に理論解析を行いこれらの水面形の出現領域の遷移限界を与える式を導いた。さらにこれら3種類の水面形のもとでの抵抗則を理論的に導き、実験結果との比較を行い良好な結果を得ている。続いて段落部近傍における局所洗付に関して風胴を用いて実験的研究を行い、段落ち後の底面せん断応力や圧力及びそれらに与える段落ち高さ、段落ち角度の効果を明らかにしている。さらに段落ち後の局所洗付の経時変化及び局所洗付に与える段落ち角度の影響を調べている。

これによると段落ちの流れ方向角度が変化しても洗付される総量はほとんど等しくなるという興味ある結果が得られた。その他に扇状地河川の洪水流出の源となる山地流域における降水流出を30ヶ所以上の山地小流域にわたって調べており、流域の保水能の分布特性と洪水流出との関係を明らかにしている。山坂は横断方向に傾斜した風胴を用い、この中での混合砂の流れに直交する方向の流砂量、即ち横断方向流砂量を始めて測定することに成功し、その解析を進めている。扇状地河川における抵抗則、水衝部及び局所洗掘に関する本年度の研究成果は以下の通りである。1.水制近傍の局所洗掘機構を明らかにするとともに護岸に作用する流体力を評価するために、斜め突堤を有する開水路の壁面せん断力及び底面せん断力を測定し、その分布形状を定量的に明らかにした。また、鉛直側壁開水路及び傾斜側壁開水路における底面せん断力分布、壁面せん断力分布の差を実験的に明らかにし、理論的考察をもとにその推定法を提案した(吉川)。2.護岸に作用する流体力を、単に護岸を粗面平板とした場合のせん断力で評価することには合理性を欠くため、要素としてのブロックまたは単純化した球に作用する抗力及び揚力を直接測定し、定量評価した。この結果、浮きブロックに作用する抗力は極めて大きく、また抗力の時間変動量も大きいため、護岸の安全度の評価は場所的平均流体力、時間的平均流体力だけからは行えないことを示し、護岸設計への指針を与えた(吉川、福岡)。3.勾配変化点付近の土砂の浮遊機構とこれによる河床変動を予測するための基礎研究として、勾配急変点付近のの流れを実験的に詳細に測定し、底面境界層、内部境界層及び外層の流れの特性を明らかにし、せん断力の算定方法を開発した(吉川)。4.流れの低抗則と密接にかかわる、河床波の発達、発達に関する実験的、理論的研究により、河床波の特性と河床波の発生、発達に及ぼす各種水理条件の役割を明らかにした(山田)。5.河川蛇行部の局所洗掘機構を明らかにするために、直線水路では交互砂州が形成されない水理条件と直線水路でも交互砂州が形成される水理条件とについて、蛇行水路における河床の変化過程を実験的に調べ、平面曲がりによる局所洗掘と自励的な交互砂州による局所洗掘の相互作用を明らかにした(山坂)。
コヒーレント軟X線を用いた高空間・高時間分解顕微干渉イメージングシステムの開発

フェムト秒レーザー照射によって起こるナノメートルレベルでの微細な加工現象を明らかにするため、フェムト秒レーザーポンプ・軟X線プローブの時間分解イメージングシステムの構築を行った。反射率イメージングからはレーザー加工によって生じる剥離薄膜の膨張過程を明らかにすることができ、膨張途中の剥離薄膜の形状が入射レーザー光の強度プロファイルに一致することを明らかにした。さらに、軟X線の干渉計測も行うことで、レーザー照射直後の1ナノ秒以下で生じる剥離薄膜の形成とアブレーション痕の形成過程も明らかにすることが出来た。25年度では、フレネルゾーンプレートを用いた顕微光学系の構築をすすめた。まず、フレネルゾーンプレートを用いた顕微イメージング光学系と時間原点決定のためのタイミング計測システムを両立することのできる光学系の配置案を設計した。また、それに必要なビームスプリッターなどの光学部品の仕様も決定し、発注を行った。さらに、これらの光学系が入る専用チャンバーを設計し、26年度早期に発注可能な段階に来ている。26年度ではこれらの納品後、速やかに光学系の構築とデータ取得に取り掛かる予定である。さらに、光学系やチャンバーの設計・製作と並行し、、既存の光学系を用いた種々の金属におけるアブレーションダイナミクスの観測を行った。具体的には、これまでの白金に加え、金やタングステンにおけるフェムト秒レーザーアブレーション過程の観測をおこない、これまで観測していなかった時間領域でも幾つかの新しい現象を見出すことに成功した。そのなかでも特に、レーザー照射後数百ピコ秒で観測された軟X線のニュートンリングはアブレーションに伴う膨張表面の詳細なプロファイルを与えるとともに、軟X線領域でのニュートンリングを観測した初めての例としても重要なものである。また、数百ナノ秒の時間領域ではアブレーションに伴う膨張表面の拡大に伴って、膨張表面の影(シャドウグラフ)を観測することに成功した。このシャドウグラフから数百ナノ秒領域における膨張表面の形状を推定することが出来た。さらに、これらの結果は分子動力学シミュレーションとの対応がとられ、数百ピコ秒程度で観測された被照射面の振動現象など、実験と計算とのよい一致が得られた。フェムト秒レーザーポンプ(波長795 nm,パルス幅80 fs)・ピコ秒軟X線プローブ(波長13.9 nm,パルス幅7 ps)を用いたポンププローブ測定により、金属をターゲットとしたアブレーション現象における軟X線の反射率計測を行っている。これまでに、フェムト秒レーザー照射後のピコ秒時間遅延領域では試料表面から剥離された薄膜が形成するドームと試料底面によるプローブ光のニュートンリング、ナノ秒の時間遅延領域では剥離された薄膜ドームによるシャドウグラフを観測した。本年度は、フェムト秒レーザー光照射後のピコ秒の時間遅延領域において、ニュートンリングの干渉条件を用い、薄膜ドームの高さと形状をそれぞれ推定した。さらに、ナノ秒の時間遅延領域では薄膜ドームによるシャドウグラフを用いることで、薄膜ドームの高さと形状をそれぞれ推定した。これらを組み合わせることでフェムト秒レーザー照射後、ピコ秒からナノ秒に至る幅広い時間領域での剥離薄膜と形状を決定することができた。これらの結果から、剥離薄膜はピコ秒ではナノメートルオーダーであるが、ナノ秒の時間領域ではマイクロメートルオーダーに膨張していることが明らかとなった。さらに面内方向にガウス型の強度分布を取るレーザー光を試料に投入していることから、得られた高さをガウス関数で近似したところ、非常に良い一致を示した。この結果は、投入エネルギーに対して剥離された薄膜の高さは線形の関係をとることを示唆している。さらに、剥離薄膜の膨張速度は局所フルエンスに対して線形となる結果が明確に得られた。これは、熱的過程であれば照射エネルギーの平方根となるはずであるので、フェムト秒レーザーアブレーション過程が熱的なものではなく、その過程に衝撃波などが関与している可能性を示唆するものである。前年度から引き続き、フェムト秒レーザーポンプ(波長795 nm、パルス時間幅80 fs)・ピコ秒軟X線レーザープローブの時間分解計測システムを用いた測定結果の解析を行った。特に、本年度では軟X線の干渉計測の結果を分析し、反射率計測に基づくシャドウグラフによって明らかになった入射レーザー光の空間強度分布と強い相関をもった、剥離薄膜形状が、数10 psから数100 psの早い時間領域でどのように形成されるかを明らかにした。まず、ポンププローブ法の反射率計測によってフェムト秒レーザー光を金属薄膜(タングステン、金、白金)に照射することよって生じる剥離薄膜の観察を行った。試料の金属薄膜は表面の平坦性を確保するため、石英基板等に蒸着を行って作製した。フェムト秒レーザー照射後100ピコ秒から300ピコ秒程度の時間帯においてニュートンリング、50ナノ秒から300ナノ秒程度の時間帯において楕円形の低反射率部が観察できた。ニュートンリングはこの薄膜で反射した軟X線と試料表面つまり、加工された凹部の底面で反射した軟X線との干渉によって発生したと考えられる。この結果は、これまであらゆる状況下で観測されてきたニュートンリングの中で最も短波長の電磁波領域におけるニュートンリングの観察に成功したことになる。干渉計測では19ピコ秒でフェムト秒レーザー照射部の中央付近が左方向にシフトし、71ピコ秒でそのシフト量が増加していることが明らかになった。その後、260ピコ秒では黒い円盤の淵付近で左側へ、中央付近で右側へシフトしていることがわかる。

この干渉像を解析することによって、フェムト秒レーザー照射後、試料表面は一度膨張した後にへこんでいくことを見出した。この結果から反射率像によって得られた剥離薄膜の持続的な膨張とは対照的に試料表面は比較的早い時間帯からへこみはじめることが明らかになった。フェムト秒レーザー照射によって起こるナノメートルレベルでの微細な加工現象を明らかにするため、フェムト秒レーザーポンプ・軟X線プローブの時間分解イメージングシステムの構築を行った。反射率イメージングからはレーザー加工によって生じる剥離薄膜の膨張過程を明らかにすることができ、膨張途中の剥離薄膜の形状が入射レーザー光の強度プロファイルに一致することを明らかにした。さらに、軟X線の干渉計測も行うことで、レーザー照射直後の1ナノ秒以下で生じる剥離薄膜の形成とアブレーション痕の形成過程も明らかにすることが出来た。顕微計測用チャンバーの納入も完了し、シャドウグラフ法を用いた膨張表面の剥離形状及び飛行速度に関するデータが得られた。特に膨張薄膜の飛行速度が照射エネルギーに対して線形であるという結果はアブレーション過程の本質的理解に繋がる重要な情報である。27年度が最終年度であるため、記入しない。光物質科学上述の通り、膨張表面と飛行速度に関する傾向はフェムト秒レーザーアブレーションが熱的な過程ではなく、その過程への衝撃波などの関与を伺わせる結果であり、今後、この点について明らかにしていきたい。また、顕微計測についてもさらに新しい結果が得られるよう努力していく。最後に、来年度は最終年度でもあるため、これらの結果の成果発表にも努めていく。実験データの取得は非常に順調に進んでおり、理論計算との対応も始まっている。そのため、残り2年間でアブレーションに関する知見の蓄積は十分にできるものと考えている。一方で顕微計測システムの構築は鋭意行っているものの、発注が当初予定より遅れている。この点については、顕微計測用チャンバーの発注を2014年度6月期までに行うことで、研究計画に大きな影響は生じないと考えている。顕微計測用チャンバーの仕様や、業者間で価格競争を行ったことが最も大きな理由である。他にも、国際会議が国内で開催されたため旅費を抑えることが出来た。研究計画は概ね順調に進行しているので、現状の推進方策で概ね問題ないものと考えているが、顕微計測系の立ち上げがこれ以上遅れないように注意して研究を進める必要があると考えている。現在、シャドウグラフの計測で堅実な成果を挙げられている。可視光の計測も併用すればさらにアブレーション過程の理解が進むと考えられるため、そのための光学部品の購入にも使用する。顕微計測用のチャンバーの発注が遅れたため次年度使用額が生じた。これらのうちの大半(400万円程度)は26年度前期にチャンバーを購入するために使用し、残りは主にフレネルゾーンプレートの購入にあてる予定である。