hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
マウス肝切除モデルにおけるcDNAマイクロアレイを用いた遺伝子解析

90%PHx modelはそれぞれ平均0.7、1.1、1.7、2.0mg/dlで経時的に上昇し、70%PHx modelと比較し、術後5、10時間後で有意に高値であった。2:90%PHx modelは70%PHx modelと比較し、術後早期に、Extracellular matrix remodelingを促進させる因子の低下を認めた。また、肝再生促進関連因子の低発現、さらに、細胞周期促進関連因子の低発現を認めた。【背景】肝悪性腫瘍の治療において、許容肝切除量を増大させ、治癒切除率の向上、術後肝不全の抑制、ひいては予後の改善を得るために、過大肝切除後の肝不全機構を解明し、その対策を開発する事が重要である。マウスでは70%肝切除モデルは肝再生モデルとして確立されており、それをノックアウトマウスに応用するなどして様々な肝再生の機序解明のための研究がなされている。しかしながら、手技的に困難なこともあり、マウスにおいては致死的な肝切除モデルは確立されていない。【目的】今回、私たちは、C57BL/6J雄生8週齢マウスを用い、マウス90%肝切除モデルを過大肝切除モデルとして作成した。さらに、肝切除後の肝不全と肝再生の機構を遺伝子発現レベルで解明し、過大肝切除後肝不全の予防対策を開発するために、肝再生モデルとして70%肝切除モデルと過大肝切除モデルとして90%肝切除モデルを用いマイクロアレイを用いた解析を行った。【結果】90%肝切除モデルは、全例、死亡し、過大肝切除による致死モデルとして確立することができた。そして、マイクロアレイにおいて両モデルは、遺伝子発現パターンが異なり、90%肝切除モデルにおいては、肝再生に関連する遺伝子群の低発現が認められ、さらに、代謝経路の障害が認められ、再生機構に抑制が生じていると考えられた。詳細については、現在、検討中である。また、肝再生に重要な因子のであるIL-6やTNF-alpha receptorのノックアウトマウスを用いた肝切除モデルの作成を行い、正常のマウスと比較して、肝再生の遅延が認められることを、確認した。【今後の展望】ノックアウトマウスを用いて、マイクロアレイによる、遺伝子発現解析を行う予定である。【結果】
DMEの燃料特性を活かした超高効率クリーン熱機関に関する研究

本研究は、DMEの理論空気量の低さ、PM生成傾向の低さ、改質平衡温度の低さといった特色を最大限に活かし、排気熱を利用したDMEの吸熱改質反応を用いて、排気エネルギーの回収、改質成分による着火制御および希薄化により、石油系燃料では達成できない高効率・クリーン内燃機関を実現するための基礎的知見を得ることを目的とする。2017年度の詳細素反応モデルを用いた反応解析の結果では、既往研究の結果から、改質温度がガソリン等の石油系燃料より低く、希薄域でも改質反応が進むことを予想していたが、改質温度はガソリンの場合と変わらず、希薄域での改質は難しいことが判明した。また、DMEの改質反応は空気過剰率に敏感なことが判明し、改質触媒システムを構築する上で、DMEと排気の混合が重要なことが示唆され、触媒システムへのDMEの流動・噴射特性の把握が重要な課題として浮上した。このことに対応するため、2018年度は一部計画を変更し、DMEの流動特性の把握を課題として数値解析によるノズル流路内挙動の把握を試みるとともに、検証のための可視化実験装置の構築に取り組んだ。そして、噴射圧が一定圧を超えると流量が一定となるチョーク現象を起こすことを実験的に明らかにした。数値解析によりその原因について検討した結果、流路内で発生したキャビテーションによって実効流路面積が減少することがチョークの主要因であり、さらに発生したボイドにより音速が急激に減少することもチョーク要因となっている可能性が示唆された。また、数値解析の結果を検証するための、ノズルを模擬した可視化装置を構築し、一部可視化の予備実験を実施するとともに改質特性検証のための反応解析装置を構築し、次年度の改質実験の準備を整えた。2017年度における解析結果から、予想に反してDMEの改質反応は空気過剰率に敏感なことが判明したため、2018年度は高精度のDME供給装置構築のための流動特性の把握に取り組んだ。数値解析は順調に進み、可視化装置も構築できたが、当初可視化観察窓に用いた透明硬質アクリルはDMEによって浸食され、良質な画像を得ることができなかった。そこで石英ガラス製の観察窓に変更したが、チョーク現象が生じる30MPa程度の圧力では、少ない実験回数で破壊したため、十分な可視化実験を実施することができなかった。観察窓の破壊の原因は、装置の入口と出口の圧力差に基づく応力の偏りと推察される。観察窓の材料としてより強度の高い材質を選定するとともに、観察窓の保持方法を工夫して応力の分散を図りたい。その上で、キャビテーションの発生に着目してノズル流路内のDME挙動の高速度可視化観察を実施したい。また、2018年度に構築した改質反応装置を用いて、反応モデルによる数値解析結果の検証を行い、DMEの改質特性の把握を試みる。当初の計画では、研究の最終年度に実機改質装置を製作して、試験エンジンを用いた改質実験を実施する予定であったが、上述のようにDMEの流動特性の把握が新たな課題となり、その解明のために工数と予算を割いたため、年度内の実施は困難な状況にある。ただし、DMEの流量制御のための重要な知見である流動特性を明らかにすることができ、さらに基礎的な反応改質装置を用いた改質特性の検証と併せて、DMEの改質特性ならびに排熱回収効果の把握は可能と考えている。本研究は、DMEの理論空気量の低さ、PM生成傾向の低さ、改質平衡温度の低さといった特色を最大限に活かし、排気熱を利用したDMEの吸熱改質反応を用いて、排気エネルギーの回収、改質成分による着火制御および希薄化により、石油系燃料では達成できない高効率・クリーン内燃機関を実現することを目的とする。初年度の2017年度は、研究実施計画に沿って、詳細素反応モデルを用いて熱平衡を仮定した反応解析を行い、DMEの基本的な改質特性を把握することを試みた。過給機関を想定した圧力140kPaの下、CHEMKIN-PROを用いて排気温度600K800K、空気過剰率11.4の希薄域における組成を求め、条件ごとにエネルギー回収率を算出した。従来燃料との比較のため、DMEの他にガソリンの着火特性を5種類の成分で代表させたSIP仕様のガソリンサロゲート燃料(S5R)についても同様の解析を行った。その結果、600KではDMEを用いた場合のエネルギー回収率は1.0を超えることがなかったが、700K以上で空気過剰率1.0のときにエネルギー回収率が1.0を超える条件が存在し、排気温度800K、S/C(排気に含まれるH2Oのモル数と改質燃料の炭素数の比)5.0以上では1.10を超えることが示された。ガソリンとの比較では、エネルギー回収率はやや低いものの、同一S/Cでは水素生成量が2040%多いことが示され、水素添加によるDME噴霧の過早着火抑制が期待できる結果となった。一方、酸素が共存すると改質反応は大幅に抑制されることが示され、空気過剰率が1.0を超える希薄域では十分な改質は望めないことが明らかになった。計画通り、詳細素反応モデルを用いた反応解析によりDMEおよびガソリンサロゲート燃料の改質特性を把握することができた。ガソリンに比べて水素発生量が多いことが明らかとなり、DMEの改質は燃焼特性の改善に有効なことが示された。

一方、事前の文献調査から、改質温度が低いこと、および希薄域でも改質反応が進むことを予想していたが、改質温度はガソリンの場合と変わらず、希薄域での改質は難しいことが判明した。また、次年度以降の実機エンジンと模擬ガスを用いた改質による燃焼特性把握実験の準備もおおむね順調に進んだ。本研究は、DMEの理論空気量の低さ、PM生成傾向の低さ、改質平衡温度の低さといった特色を最大限に活かし、排気熱を利用したDMEの吸熱改質反応を用いて、排気エネルギーの回収、改質成分による着火制御および希薄化により、石油系燃料では達成できない高効率・クリーン内燃機関を実現するための基礎的知見を得ることを目的とする。2017年度の詳細素反応モデルを用いた反応解析の結果では、既往研究の結果から、改質温度がガソリン等の石油系燃料より低く、希薄域でも改質反応が進むことを予想していたが、改質温度はガソリンの場合と変わらず、希薄域での改質は難しいことが判明した。また、DMEの改質反応は空気過剰率に敏感なことが判明し、改質触媒システムを構築する上で、DMEと排気の混合が重要なことが示唆され、触媒システムへのDMEの流動・噴射特性の把握が重要な課題として浮上した。このことに対応するため、2018年度は一部計画を変更し、DMEの流動特性の把握を課題として数値解析によるノズル流路内挙動の把握を試みるとともに、検証のための可視化実験装置の構築に取り組んだ。そして、噴射圧が一定圧を超えると流量が一定となるチョーク現象を起こすことを実験的に明らかにした。数値解析によりその原因について検討した結果、流路内で発生したキャビテーションによって実効流路面積が減少することがチョークの主要因であり、さらに発生したボイドにより音速が急激に減少することもチョーク要因となっている可能性が示唆された。また、数値解析の結果を検証するための、ノズルを模擬した可視化装置を構築し、一部可視化の予備実験を実施するとともに改質特性検証のための反応解析装置を構築し、次年度の改質実験の準備を整えた。2017年度における解析結果から、予想に反してDMEの改質反応は空気過剰率に敏感なことが判明したため、2018年度は高精度のDME供給装置構築のための流動特性の把握に取り組んだ。数値解析は順調に進み、可視化装置も構築できたが、当初可視化観察窓に用いた透明硬質アクリルはDMEによって浸食され、良質な画像を得ることができなかった。そこで石英ガラス製の観察窓に変更したが、チョーク現象が生じる30MPa程度の圧力では、少ない実験回数で破壊したため、十分な可視化実験を実施することができなかった。今年度の反応解析により、改質反応は予想に反して空気過剰率に敏感なことが判明し、改質触媒システムを構築する上で、DMEと排気の混合が重要なことが示唆された。このことは、混合むらにより希薄な領域が存在すると改質反応が低下することを意味しており、触媒システムへのDME噴射特性の把握が重要な課題として浮上した。このことに対応するため、次年度は一部計画を変更し、DMEの噴射特性の把握を課題として取り上げたい。高温の排気中にDMEを噴射することを考えると、蒸気圧の高いDMEはガソリン等の石油系燃料に比べて噴射ノズル内部でキャビテーションを起こすことが予想される。噴射ノズル内部でキャビテーションが生じると噴霧特性が大幅に変わることが知られていることから、先ずは数値解析によりノズル内挙動の把握を試みるとともに、検証のための可視化実験を実施することを検討する。観察窓の破壊の原因は、装置の入口と出口の圧力差に基づく応力の偏りと推察される。
牛白血球粘着不全症(BLAD)の病態と骨髄移植による治療の試み

牛白血球粘着不全症(BLAD)の病態および骨髄移植について研究を実施し下記の成果を得た。(1) CD18欠損好中球のFc受容体を介する貧食能、活性酸素生成および細胞内Ca^<2+>シグナリングを検討した。Fc受容体を介する好中球機能はCD18の存在に依存していることを明らかにした。(2) BLAD牛において,CD18欠損好中球の肺胞気管支領域および体表擦過領域への移出を検討した。CD18欠損好中球の上記部位への血管外遊出を認め,その特徴を明らかにした。(3)正常好中球をCD18欠損好中球保有(BLAD)牛へ,輸注し,好中球の化学発光反応を追跡した。末梢血液中の滞留時間は25時間であることを示した。(4) BLAD牛へ正常骨髄を移植(BMT)し,経時的に臨床,血液,好中球機能およびCD18細胞を検索した。BMT後12カ月でCD18陽性^+が0.30.5%認められた。臨床所見はBMT後28カ月間安定であった。新しく生着し発現したCD18^+細胞が重要な役割を演じているものと考察され,骨髄移植の成功所見を提示し得た。牛白血球粘着不全症(BLAD)の病態と骨髄移植による治療を試み、以下の成績を得た。I.病態解析-(1)CR3欠損ウシ好中球の1gG-Fc受容体を介する食作用、O^-_2産生および細胞内Ca^<2+>-シグナリングを正常好中球のそれらと比較した。1gG-結合イ-スト貧食、-1gG刺激O^-_2生成および細胞内Ca^<2+>濃度は、正常対照の10%、77%および78%であった。FCRを介する好中球機能は、CR3の存在と密接に連動していることが示された。(2)B_2インテグリンが欠損したウシ好中球の気管支肺胞内および体表表皮に作成した擦過組織への血管外遊走性を、正常白血球のそれらと比較した。得られた成績は、BLAD牛における補体レセプター(CR3)欠損好中球の気管支肺胞内への血管外遊走性の所見を支持し、また体表表皮擦過組織への正常およびCR3欠損白血球の血管外遊走性の特徴を提示した。II.骨髄移植の試み9カ月齢のBLAD子牛へ、正常牛・骨髄血(130ml)を静脈内へ輸注し、経時的に、臨床学的観察、血液所見、好中球機能、CD18分子の発現率についてモニターを継続している。骨髄移植後、12カ月で、正常好中球の保有するCD18分子が、骨髄移植牛の末梢血好中球に0.30.5%発現することを見い出した。臨床状態は良好に推移している。血液学的な変化は、明らかではない。以上から、本課題のBLADの病態と骨髄移植による正常骨髄細胞の定着の可能性について、新知見を得た。(1) CD18欠損好中球のFC受容体を介する貧食能、活性酸素生成および細胞内[Ca^<2+>]^iシグナリングを検討したところ、Fc受容体を介する好中球機能はCD18の存在に依存していることを明らかにした。(2) CD18欠損好中球の肺胞気管支領域および擦過領域への移出を検討したところ、CD18欠損的好中球の肺胞気管支域への血管外遊出を認め、擦過組織への遊出の特徴を明らかにした。(3)正常好中球をCD18欠損好中球保有牛(BLAD)へ、輸注し好中球の化学発光反応を追跡したところ、末梢血液中に25時間存在(滞留)することを明らかにした。(4) 9カ月齢のBLAD牛へ骨髄移植(BMT)を行ない、経時的に臨床、血液所見、好中球機能およびCD18陽性率を検討した。BMT後12カ月でCD18陽性細胞が0.30.5%の好中球に認められた。

臨床所見は、BMT後28カ月間安定であった。新しく生着し発現したCD18陽性細胞が重要な役割を示していると考えられた。BLAD牛への骨髄移植の生着の可能性を提示した。
光誘起電荷移動およびその関連現象の研究

化学は、物質の構造、物性反応の研究の中核であり、特に“反応"の分野はその最も特徴ある物質変換の基盤である。その物質変換は電荷の移動によっており、本研究はその電荷移動を光によって起こさせ、その基礎的過程について研究を推進するものである。本研究の分野は、米国においてはNSFが設置したロチェスター大学の光誘起電荷移動研究センターにおいて積極的に進められおり、我が国の中核研究所である分子科学研究所と協力して、この分野の一層の理解と新たな発展を図ることを目的とする。本年度は水和金属イオンクラスターの電荷移動構造、光励起による金属錯体の活性種、炭酸ガスの光化学的還元触媒の開発および光増感電子移動反応などについて米国ロチェスター大学と協力研究、および情報交換を行った。平成5年12月14日より16日の3日間にわたり米国より11名、国内から本研究分野の代表的研究者を招へいし、これに分子科学研究所の専門研究者を加えて分子科学研究所において第1回会議“光誘起電荷移動およびその関連現象:現状と展望"を開催した。本研究分野の理論、物理化学、有機化学、高分子化学など各小分野での日米双方の話題もよく対応し、極めて活発な研究発表と討論が行われた。電荷移動に関する新しい動的理解、高分子や生体高分子における電荷移動、金属クラスター、有機化学反応における電荷移動、光増感作用の新システム等が大きな話題となった。富宅は水和金属イオンクラスターの電荷移動構造とダイナッミクスに関する研究に関連して、ロチェスター大学Farrar教授の研究室を訪問し、光誘起電子移動の初期過程と関連した金属イオンクラスターのイオン状態について研究成果の講演を行うと共に、最新情報の交換を行った。また、この課題に関する共同研究を進める計画について同教授と議論した。さらに付帯用務として米国内における本研究課題に関連した研究情勢の調査を行うために、ニューヨーク州立大学(Anderson教授)およびイリノイ大学(Lisy教授)を訪問すると共に、ハワイ州で開催されたクラスターの日米セミナーに出席、講演した。高橋は光励起による金属錯体の活性種の発生と物資変換に関する研究に関連して、ロチェスター大学を訪問した。Whitten教授と本課題の協力研究の状況について意見交換を行い、Jones教授と光励起による金属錯体の活性種の発生方法とその活性種による錯体上での物資変換について討論し、特に炭素炭素結合活性化の例について詳細な議論を行った。また、Beeckman教授グループの博士研究員3名と金属活性種と有機化合物との反応について議論を行い、Eisenberg教授グループの博士研究員と新規錯体の合成および光による錯体の励起について意見交換を行った。長尾はカルボニルロジウム錯体を用いた炭酸ガス固定触媒機能の研究のためロチェスター大学Jones教授のもとでこれまでに行ってきた炭酸ガスの光化学的還元反応の反応系を応用し、新たにロジウム錯体の設計を行い、その合成を行った。その結果、ポリピリジル配位子を有するロジウム錯体を数種合成し、その炭酸ガス還元反応触媒能について電気化学的手法を用いて評価した。さらに、カルボニル配位子の導入について検討を行いこの前駆体となる錯体についての合成を行った。池田は光増感電子移動によるCope転移およびその関連系のエネルギー論と速度論の研究のため、ロチェスター大学Goodman教授の協力を得て光音響側熱法を用い、エネルギー論的見地からその反応機構の評価を行った。その結果、反応の鍵中間体のエネルギーが直接求められた。また、その値は計算値と良く一致した。20種類の反応系について実測値と計算値が良く一致したことにより、カチオンラジカル環化-ビラジカル開裂機構の一般性を強く支持する実験的証拠を得られた。

さらに付帯用務として米国内における本研究課題に関連した研究情勢の調査を行うために、ニューヨーク州立大学(Anderson教授)およびイリノイ大学(Lisy教授)を訪問すると共に、ハワイ州で開催されたクラスターの日米セミナーに出席、講演した。高橋は光励起による金属錯体の活性種の発生と物資変換に関する研究に関連して、ロチェスター大学を訪問した。Whitten教授と本課題の協力研究の状況について意見交換を行い、Jones教授と光励起による金属錯体の活性種の発生方法とその活性種による錯体上での物資変換について討論し、特に炭素炭素結合活性化の例について詳細な議論を行った。また、Beeckman教授グループの博士研究員3名と金属活性種と有機化合物との反応について議論を行い、Eisenberg教授グループの博士研究員と新規錯体の合成および光による錯体の励起について意見交換を行った。長尾はカルボニルロジウム錯体を用いた炭酸ガス固定触媒機能の研究のためロチェスター大学Jones教授のもとでこれまでに行ってきた炭酸ガスの光化学的還元反応の反応系を応用し、新たにロジウム錯体の設計を行い、その合成を行った。その結果、ポリピリジル配位子を有するロジウム錯体を数種合成し、その炭酸ガス還元反応触媒能について電気化学的手法を用いて評価した。さらに、カルボニル配位子の導入について検討を行いこの前駆体となる錯体についての合成を行った。池田は光増感電子移動によるCope転移およびその関連系のエネルギー論と速度論の研究のため、ロチェスター大学Goodman教授の協力を得て光音響側熱法を用い、エネルギー論的見地からその反応機構の評価を行った。その結果、反応の鍵中間体のエネルギーが直接求められた。また、その値は計算値と良く一致した。20種類の反応系について実測値と計算値が良く一致したことにより、カチオンラジカル環化-ビラジカル開裂機構の一般性を強く支持する実験的証拠を得られた。
カイコ体液中のフェノール酸化酵素前駆体活性化カスケードについて

フェノール酸化酵素前駆体活性化系(proPOカスケード)は昆虫の生体防御の要であり、無脊椎動物の体液などに存在する。このカスケードはカビや細菌の細胞壁成分により活性化され、これら異物成分各々に対する認識蛋白質と複数のプロテアーゼ前駆体によって構成されていることは判明しているが、詳細は明かではない。本研究はこのカスケード系の生化学的解析を目的としている。以前、研究代表者が発見したカビを認識する蛋白質の機能の解明、及びこの蛋白質が関与するカスケード系内のカビにより活性化する径路を明かにするためにカスケードの再構成系の確立に努めた。カビを認識する蛋白質(beta-1,3-glucan recognition protein;betaGRP)の機能:カイコのbetaGRPとカビの細胞壁成分であるbeta-1,3-glucanの結合様式を探るため、betaGRP中の結合部位を調べた。betaGRPをキモトリプシンで分解すると42kDと20kDのペプチドに分かれ、このうち20kDペプチドがbeta-1,3-glucan結合能を有していることを見いだした。20kDペプチドとbetaGRPのN末端配列が一致することから、20kDペプチドはbetaGRPのN末端側にあり、beta-1,3-glucan結合部位はbetaGRPのN末端付近にあることがわかった。今後、この結果部位の一次構造を決定する予定である。カスケードの再構成実験:カイコの血漿成分を原理の異なる複数のカラムを連結したものに供与することにより、カスケードの構成成分を不活性なまま三画分に分けることに成功した。この方法で得た画分を用いた再構成系は上記の異物成分で活性化され、分画前の血漿成分に含まれるカスケードと同じ性質を有していることが明らかになった。また、これらの画分のうち二つの画分にこれまで検出できなかった活性を見いだし、現在、これらの活性を示す構成因子を精製中である。
オープン・イノベーションの実証研究：製品，市場，産業，及びマネジメントの観点から

本研究の成果は,1オープン・イノベーション・モデルが,BOPビジネス,途上国支援,産業再生等に適用可能であることを,事例収集・分析を通じて確認したこと,2インドネシア及びタイでの消費者行動に関するアンケート調査から,「社会的コミットメント」及び「消費者性向」といった2軸を紡ぎだし,BOP市場へのアクセス戦略を統計的に検証したこと,3大学の産学連携部門に対するアンケート調査から,産学連携に関する活動指針を実証的に導き出したこと,及び4製造大企業の技術系人材に関するアンケート調査を実施し,技術系人材マネジメントの在り方及びオープン・イノベーションの機運を高めるための方策を確認したこと,である。平成24年度の研究実施計画は,1文献及び事例収集,2事例分析,3変数定量化,及び4理論モデル構築であった。文献収集は研究進捗に応じて,適宜進めたので,以下では割愛し,(1)事例収集・分析,(2)変数定量化,及び(3)理論モデル構築について,実績報告する。(1)事例収集・分析事例については,国内では,研究協力者が勤務する大阪ガス(株)と北海道札幌バレー参画企業を,海外では,米国シリコンバレーに駐在する旭化成(株)のCVC室,味の素(インドネシア及びタイ),Lixil(タイ),INOAC(タイ)等の企業他,ニューヨーク,インドネシア,タイ等の大学を訪問し,オープンイノベーションに関する分析を行った。その狙いは,オープンイノベーションが最も進んでいるシリコンバレーと比較して,発展途上国がどの程度のステージにあるのかを確認し,オープンイノベーションに関する新たな理論モデルを構築するためである。(2)変数定量化オープンイノベーションをモデル化するために,とりわけ国内大学における産学連携活動を中心にヒアリング調査を行い分析し,独立変数の抽出を試みた。「情報の粘着性information stickiness」を鍵疑念とし,それを低減するうえで重要となる「コミュニケーション頻度」「コミュニケーション媒体」,「担当者の属性(専門職,事務職等々)」を目下の独立変数とし,従属変数としては,案件の成功度を選択しモデル化を試みた。(3)理論モデル構築(1)及び(2)を通じて,本年度の実績において特筆すべきことは,オープンイノベーションモデルが,じつは,BOP(Bottom Of the Pyramid)ビジネス,途上国支援,産業再生等に活用可能であることが判明したことである。プロジェクトマネジメントという視点からすれば,当然のことかもしれないが,狭小なイノベーション市場での取引を超越して「商流プラットフォーム」の構築の重要性を理論展開することが可能となった。平成25年度の研究実施計画は,1文献および事例収集,2事例分析,3理論モデル精緻化,及び4仮説検証準備であった。文献収集は研究進捗に応じて適宜進めたので,以下では割愛し,(1)事例収集・分析,(2)理論モデル精緻化,及び(3)仮説検証準備について,実績を報告する。(1)事例収集・分析東北地域における労働集約型産業,日系企業の東アジアにおける研究開発垂直分業,BOPビジネス(東アジア,南アフリカ,南米),及び南イタリアにおける農産物のブランド化と持続可能性等について事例を収集し,分析を行った。そうした中で,「持続可能性」及び「イノベーション限界」という概念の重要性が確認されるに至った。(2)理論モデル精緻化持続可能性及びイノベーション限界をどのように理論モデルに内包するかについて検討を加えたが,システムとしての開放性の程度に依存するので,それらをそのまま実証研究に組み入れようとすると,その枠組みを大きく見直さざるを得なくなるため,昨年度の実績(モデル化)を活かすべく,産学連携活動に焦点を絞ることにした。(3)仮説検証準備全国76大学に対して聞き取り及びアンケート調査を依頼し,63大学(国立大:61,公立大:5,私立大:7)の協力を得ることができ,記述統計のみならず,変数間の相関分析を行った。「情報の粘着性information stickiness」を緩和するには,「担当者の属性」が異なる場合には,複数の「コミュニケーション媒体」をもとに,「コミュニケーション頻度」を高める努力が必要不可欠であることを,産学連携における実際の事例に当てはめて概略的に確認することができた。平成26年度の研究実施計画は,1検証事例収集,2仮説検証,3実証実験,及び4成果広報の4つであった。4の成果広報については,参加研究者による論文発表,学会報告に加えて,平成26年12月に「総括研究会」を開催した程度に留まったので割愛し,以下では(1)事例収集・分析,(2)仮説検証,及び(3)実証実験について報告する。(1)事例収集・分析:収集分析した事例としては,台湾におけるエレクトロニクス産業とそこでの産学連携に関するものもあるが,前年度までの研究を再確認する程度であり,むしろこれからのマネジメント課題として注目される環境規制分野(主に,造船海洋産業)について,ハンブルグ・メッセにて複数のオープン・イノベーションのケースを収集した。そこでの分析結果としては,リスク要因が大きくなればなるほど,オープン・イノベーションはプロジェクトファイナンスの色彩を強く帯び始めるということであった。(2)仮説検証:本年度は2つの仮説検証を行った。

1つは,オープン・イノベーションに直結する企業側の技術系人材のマネジメントに関するアンケート調査に基づくもので,技術系人材の処遇,異動と教育,移転可能性について,統計上有意な結果を得た。他方はインドネシアにおけるBOP(低所得者層)へのアンケート調査である。後者については,BOPビジネス自体がオープン・イノベーションモデルなしには成り立たない現状にあり,そこでの成功要因を模索する狙いがあった。(3)実証実験:前年度実施したアンケート調査の結果に基づき,現場におけるマネジメントとしてどのような方策が必要かについて,調査協力63大学とマネジメント手法に関する具体的な指針作りを検討した。結局,情報ギャップ,コミュニケーション・ロスをいかに少なくするか,現場でのインセンティブを高めモチベーションをどのように上げるのか,ということの重要性が確認された。26年度が最終年度であるため、記入しない。経営学26年度が最終年度であるため、記入しない。事例収集・分析については,BOP,途上国支援,産業再生という観点を組み入れることによって,新たな理論化の可能性が広がった。ただモデル化については,操作性を重視したため,大学での産学連携活動に焦点を絞っている点が,若干の問題点と認めざるを得ない。理論化の可能性は拡大したものの,実証研究という観点からすれば,産学連携活動に絞らざるを得なかったことは,一長一短がある。長所については,産学連携活動に対して具体的な指針を提示できる可能性が高まったことであり,短所については,より大きな枠組み(グランドセオリー)の実証を断念したことである。それほど大きな変更はないが,BOP,途上国支援,産業再生という観点を,次年度以降も掘り下げていく予定である。大きな変更はない。25年度及び26年度において枠組みを拡大して得た知見の理論化を仕上げるとともに,産学連携活動に関する指針作りに努める。
エキノコックス症の特異的、非特異的免疫療法の確立

地域連携推進研究(2)は,北海道におけるエキノコックス症に関する研究を総括する上で重要であった.特に診断に大きな問題を抱え,血清診断の精度について意見の不一致があった.そこで,北海道のエキノコックス症のルーツと考えられているサハリン州での本症の血清診断を北海道と全く同じ手法で実施した.エキノコックス抗原を別にしている道衛生研究所,旭川医大,フランスで製造販売されている3種のELISAキットがある.サハリン州住民863名より得られた血清について3つの方法で測定されたが,3つのキットの間には全く相関は認められなかった.陽性疑陽性を示した40例につてWB法とエコー診断を実施したが,エキノコックス症は診断されなかった.現行のELISAによる本症の第一次検診は見直されなければならない.さらに,サハリン州のキツネのエキノコックス汚染状況を調査した.冬期に捕獲されたキツネ22匹の腸管内容物に虫体,虫卵は認められなかった.北海道の本症の対策を考える上で重要な示唆が得られた.免疫学的手段によるエキノコックス症の治療の可能性を検討するために,マウスにおけるエキノコックス二次包虫症のモデルを検索した.包虫の継代が6ケ月から12ケ月を要するため,治療実験まで実施することが出来なかったが,ヌードマウスの皮下接種による包虫の継代が可能であり,包虫シストを標的とした免疫学的治療の坪価が容易なモデルを確立した.道衛生研究所より分与された多包虫アラスカ株をコットンラット,C57BLマウス,IFN-γKOマウス,ヌードマウス,SCIDマウスの腹腔内接種と皮下接種を行った.アラスカ株には他の微生物の混在があり,病原性の弱い炭疽菌と考えられた.二次包虫症の病態を複雑にしたが,ヒトでの本症を考える上で重要な示唆が得られた.1)エキノコックス症の非特異的、特異的免疫療法の確立マウス、ラットを用いたエキノコックス感染系を樹立して、アルベンダゾール単独治療(A)、サイトカイン単独治療(B)、単クローン抗体単独治療(C)の効果を比較検討し、それぞれの単独療法の工夫と併用療法の工夫の一日も早い実現のためにP3レベルの感染実験室の整備を急いで来たが、昨年6月に出された営繕工事への補助申請が昨年12月になり不採択が通知され、工事が大幅に遅れた。しかし篤志家の協力により年度内に全て完了し、4月から上記実験がスタート出来ることになった。この営繕工事のために多額の奨学寄付金をお願いすることになった。(C)の単クローン抗体作成が進行中である。2)エキノコックス症の血清診断法の精度向上と海外疫学調査北海道で実施されている住民一次検診としてのELISAによる血清診断法で改善されなければないのは、使用される抗原の精度管理にあった。粗抗原としてのC抗原から精製抗原と遺伝子合成抗原への変換である。しかも簡便で安価である必要がある。現在既に市販されているキット(Em2plus),学会発表されているEm18抗原を用いたキットとの比較検討を北海道エキノコックス症の原点と考えられて来たロシアサハリン州をフィールドとして本年と明年の7月に海外学術調査を兼ねて実施することになった。地域連携推進研究(2)は,北海道におけるエキノコックス症に関する研究を総括する上で重要であった.特に診断に大きな問題を抱え,血清診断の精度について意見の不一致があった.そこで,北海道のエキノコックス症のルーツと考えられているサハリン州での本症の血清診断を北海道と全く同じ手法で実施した.エキノコックス抗原を別にしている道衛生研究所,旭川医大,フランスで製造販売されている3種のELISAキットがある.サハリン州住民863名より得られた血清について3つの方法で測定されたが,3つのキットの間には全く相関は認められなかった.陽性疑陽性を示した40例につてWB法とエコー診断を実施したが,エキノコックス症は診断されなかった.現行のELISAによる本症の第一次検診は見直されなければならない.さらに,サハリン州のキツネのエキノコックス汚染状況を調査した.冬期に捕獲されたキツネ22匹の腸管内容物に虫体,虫卵は認められなかった.北海道の本症の対策を考える上で重要な示唆が得られた.免疫学的手段によるエキノコックス症の治療の可能性を検討するために,マウスにおけるエキノコックス二次包虫症のモデルを検索した.包虫の継代が6ケ月から12ケ月を要するため,治療実験まで実施することが出来なかったが,ヌードマウスの皮下接種による包虫の継代が可能であり,包虫シストを標的とした免疫学的治療の坪価が容易なモデルを確立した.道衛生研究所より分与された多包虫アラスカ株をコットンラット,C57BLマウス,IFN-γKOマウス,ヌードマウス,SCIDマウスの腹腔内接種と皮下接種を行った.アラスカ株には他の微生物の混在があり,病原性の弱い炭疽菌と考えられた.二次包虫症の病態を複雑にしたが,ヒトでの本症を考える上で重要な示唆が得られた.

1)エキノコックス症の非特異的、特異的免疫療法の確立マウス(C57BL/6)を用いたエキノコックス感染系を樹立して、アルベンダゾール単独治療(A)、サイトカイン単独治療(B)、単クローン抗体単独治療(C)の効果を比較検討し、それぞれの単独療法の工夫と併用療法の工夫の一日も早い実現のためにP3レベルの感染実験室の整備を急いで来たが、昨年3月に竣工し,4月から上記実験をスタートした.しかしマウス腹腔内パッサージされてきた原頭節材料は多くの未知微生物によって汚染されている事が予想され,現在純化に勤めている.その可能性は2)の結果からも予想された.2)エキノコックス症の血清診断法の精度向上とサハリン州における海外疫学調査住民一次検診に用いられているELISAキット(道衛研法)、単包虫症検出キットを用いて,平成13年9月サハリン州住民1014名の血清検査を実施した.陽性例40名(道民の10倍に相当)について二次検診を実施したが,多包虫症は0名,単包虫症が3名(島外移住者)であった.使用されているエキノコックス(Em)抗原の精度管理の問題点が明かとなった.平成14年3月には,サハリン州サハリン島で捕獲された22匹のキツネの腸管内の虫卵,虫体の検査を行ったが,全例陰性であった.北海道のキツネの約50%が汚染しているのとは対照的である.今後サハリン州クリル諸島での調査を踏まえ,極東アジアの中での北海道のエキノコックス汚染の実熊を明かにして行く予定である.1)マウス(C57BL/6)を用いたエキノコックス感染実験.マウス腹腔内パッサージされてきた原頭節材料は多くの未知微生物によって汚染されている可能性が示唆された.グラム陽性桿菌と短桿菌が腹水中に検出され,細菌感染がマウスにおけるエキノコックス原頭節シストの形成を促進すると考えられた.P3感染実験室の完成に2年間を要したが,現在マウスを用いた感染実験を精力的に進めている.2)ヌードマウスを用いた感染実験.腹腔内接種では,シスト形成確認のためには,通常310か月の経過観察が必要であるが,皮下接種により2か月で直径10mmのシストが形成され,内部は包砂で充満し,包砂の一部に原頭節を認めた.マウスを用いたエキノコックス感染系としては,ヌードマウスの皮下接種が有用であり,今後の解析に応用されるべきと考えられた.3)サイトカイン遺伝子ノックアウトマウスを用いた感染実験.4)SCIDマウスを用いた感染実験.神谷らの研究結果の再現性は認められなかった.
ダリア花色の多様性を生み出すエピジェネティクスの解明

前年度の実験から、ダリアに感染するタバコ条斑ウイルス(TSV)は黒色系品種の花弁で生じるフラボン合成酵素遺伝子(DvFNS)の転写後遺伝子サイレンシング(PTGS)を抑制し、色素蓄積量を変化させ、花色の赤紫色化を引き起こすことが示された。また、TSVは黒白複色系品種において花弁先端純白部形成に関与するカルコン合成酵素遺伝子(DvCHS)のPTGSを抑制し、純白部を消失させることも示された。これらの結果を受け、本年度は以下の調査を実施した。(1)TSVの塩基配列の調査:ダリアに感染するTSVの移行タンパク、外被タンパクおよび2bタンパクをコードする塩基配列を解析したところ、登録済みのTSV配列との相同性は90%前後であった。よって、ダリアから検出されたTSVは新系統であると考えられ、TSVdahliaと命名した。TSVdahliaのいずれの配列がサイレンシング抑制に関与しているかについては現在調査中である。(2)赤白複色系`結納'の花弁先端純白部がTSVdahlia感染により消失しない原因の調査:赤白複色系`結納'ではTSVdahlia感染によりDvCHSのPTGSが抑制されることなく、純白部は消失しない。この理由として`結納'のTSVdahliaに対する抵抗性が高い可能性を考え、花弁のTSVdahlia濃度を調査した結果、`結納'花弁のTSVdahlia濃度は他品種の感染個体と比較して低い傾向がみられた。このことから、`結納'は花弁へのTSVdahliaの侵入あるいは増殖に対する抵抗性が高いために、PTGSが抑制されず花色が変化しない可能性が考えられた。TSVdahliaはダリアの花色を制御する新たなPTGSの探索に利用できるだけでなく、感染させても花色が変化しない黒色あるいは複色系品種を解析することで、ウイルスへの抵抗性機構を解明することにも利用できるかもしれない。27年度が最終年度であるため、記入しない。ダリアに感染するタバコ条斑ウイルス(TSV)は黒色系品種`黒蝶'の花弁で生じるフラボン合成酵素遺伝子(DvFNS)の転写後遺伝子サイレンシング(PTGS)を抑制し、色素蓄積量の変化および花色の赤紫色化を誘導することが示唆されていた。本研究では、TSVのPTGS抑制能の証明を行うとともに、それを利用してダリアの花色に関与するエピジェネティック制御の機構解明を行うことを目的としている。本年度は以下の2つの調査を実施し、結果を得た。(1)DvFNSのPTGS抑制能の証明:黒色系4品種にTSVを接種し、花色、色素蓄積量、遺伝子発現量、およびsiRNA発現の変化を調査した。すべての品種でTSVがDvFNSのPTGSを抑制したことが示された。また、それとともに、DvFNSのPTGSが黒色という花色の形成に重要であることが示された。(2)DvCHSのPTGS抑制能に関する調査:ダリア複色系品種の花弁純白部はカルコン合成酵素遺伝子(DvCHS)のPTGSにより形成される。TSVのDvCHSに対するPTGS抑制能を調査するために、赤白複色系1品種および黒白複色系2品種へのTSVの接種を行った。黒白複色系品種ではDvCHSとDvFNS両遺伝子のPTGSがTSVにより抑制され、完全な赤紫単色花になった。よって、TSVはDvFNSだけでなくDvCHSのPTGSも抑制する能力を有することが示唆された。しかしながら、赤白複色系として用いた品種ではTSVによりDvCHSのPTGSがほとんど抑制されなかったことから、黒白複色系2品種とはPTGSの制御が異なる、あるいはTSVに対する抵抗性を有する可能性が示唆された。

TSVdahliaはダリアの花色を制御する新たなPTGSの探索に利用できるだけでなく、感染させても花色が変化しない黒色あるいは複色系品種を解析することで、ウイルスへの抵抗性機構を解明することにも利用できるかもしれない。本年度の研究で、これまでに報告のないTSVのPTGS抑制能を証明することができた。また、黒色という花色形成に関するPTGSを介した制御機構についての新知見も明らかにした。これらの結果に関して、学会発表なども順調に行えているためこのように評価した。27年度が最終年度であるため、記入しない。TSVのPTGS抑制能を利用し、特徴的な花色を有する様々な品種に接種することで、ダリアの花色に関与する新規PTGSの探索を行う。また、赤白複色系品種でDvCHSのPTGSが抑制されないことが制御機構の違いによるものであるのか抵抗性などによるものであるのかを明らかにするために、PTGSを制御するゲノム配列の特定やウイルス発現量の調査を予定している。
二次元有機物単一層・異積層の生成反応の解析と構造・物性評価

1.固体清浄表面にflat-on配向で並べた反応性分子の単分子層とその組織化により生成する有機単原子層や累積単分子・原子層の構造と生成反応の解析を目的として、電子分光装置と接続可能な低温STMを開発した。グラファイトの劈開面に形成した共役アルカジイン単分子層と帯状ポリジアセチレン(PD)であるアトミックサッシ(AS)について次の結論を得た。室温基板にモノマーを蒸着して得た単分子層は分子の充填様式と方向が揃った大きなドメイン(1000Å)から成るが、分子の脱離が起こりやすい。一方、低温ではドメインが大きく成長しない。150Kで形成した単分子層を220Kにすると、カラム構造が部分的に消失して液相になり、単分子層重合に最適なモビリティが分子に付与される。220Kでモノマー単分子層に紫外線を照射すると、アルキル鎖とPD鎖が直交し前者のβ位-γ位間がゴーシュとなってPD鎖が持ち上がった低温相のASが生成する。これを室温にするとアルキル鎖とPD鎖が約70°で交差し同一平面に保持された高温相のASに転移する。高温相を低温にすると低温相に戻る。さらに高温相には下地との整合関係の異なる2相が存在する。また、1本のASを選択してSTM探針により可逆的に相転移や変形を起こすことが可能である。2.Au(111)面上のモノマー単分子層に対して赤外反射吸収分光を行い、溶液からAu(111)面に吸着させて得られるアルカジイン単分子層はほぼオールトランスのflat-on配向の分子から成り、グラファイト上の場合と似たカラム構造を与えることが分かった。ASに変換可能か検討中である。3.理論的にペニングイオン化電子スペクトルを合成するプログラムを開発し、実測スペクトルとの比較によりグラファイト上の長鎖化合物の単分子層と多分子層における分子配向はそれぞれflat-onとtilted-onであることを証明した。本課題では、固体清浄表面にflat-on配向させた反応性の鎖状・平面分子の単分子層内で、分子を二次元的に結びつけて炭素原子の平面ネットワーク(厚さ0.4nmの有機単原子層)形成し、これを累積することにより原子レベルで厚さと組成を調整可能な層状新物質を創成することを目指している。このため、同一試料に対してペニングイオン化電子分光(PIES)・紫外光電子分光(UPS)と走査トンネル顕微鏡観察(STM)を行えるように、PIES/UPS装置と接続が可能で、共通の試料台を装着できる低温有機極薄膜表面観測装置を開発した。この装置は、反応性有機物専用の蒸着源と試料台の搬送・冷却・交換システムとを組み込んだ試料作成室ならびに低温観測室から成る。現在グラファイトの劈開面を原子分解能で観察できるように調整中である。STMの立上げと平行して次の研究を行った。二次元ネットワークの生成反応を解析するための基礎として、帯状巨大分子を生成する17,19-ヘキサトリアコンタジイン(HTDY)単分子層の光重合反応を調べた。別装置を用いたSTMによりグラファイト上に形成したHTDY単分子層の反応前後の分子配列が明らかになった。また、赤外反射吸収分光(IR-RAS)によりAu(111)面上のHTDY膜の構造評価を行った。HTDYを5MLE (flat-on配向と仮定した場合の5層分)

蒸着して得た膜では、分子はall-trans配座で存在し、基板に対する炭素骨格平面の傾きは小さいことが分かった。一方1 MLE膜では、HTDY分子がAu基板と直接相互作用することにより生じた特殊な振動状態に基づくバンドが観測され、HTDY分子が横たわっていることが示された。なお、平面分子からなるネットワークを構築するための母体構造としてぺンタセンに注目し、PIES/UPSにより極薄膜の構造評価を行った。本課題では、固体清浄表面に反応性鎖状分子をflat-on配向で並べた単分子層内で分子を結びつけて炭素原子の平面ネットワーク(有機単原子層)形成し、これを累積することにより原子レベルで厚さと組成を調整可能な層状新物質を創成することを目指している。この目的のために不可欠な低温有機極薄膜表面観測装置を開発し、その試験的運用を兼ねてグラファイトの劈開面に形成した17, 19-hexatria-contadiyne(HTDY)と17, 19-dotetracontadiyne(DTDY)の極薄膜の構造と光重合反応を検討した。ペニングイオン化電子分光と紫外光電子分光により単分子層においてDTDYがHTDYの場合と同様にflat-on配向をとること、2分子層以上では最上層の分子が炭素骨格面の短軸を傾けた配向をとること、膜は蒸着量の増加と共にほぼ単層成長し均一に厚くなることが確認された。また低温で形成したDTDY単分子層を徐々に昇温すると、HTDYの場合(220K)よりもやや高い270K付近から分子が脱離し始めた。DTDY単分子層に紫外線照射を行うと、重合反応が層内の一部で起こるものの完全には進行せず、昇温の過程で半分近くの分子が脱離した。これは密な充填が保たれたまま反応が進み帯状巨大分子が得られるHTDYの場合とは異なっている。超高真空中で観察したHTDY単分子層のSTM像は、過去に大気中で観察したHTDYの像と同様の分子充填の様式を与えた。一方、DTDY単分子層のSTM像には充填の欠陥が散見された。この欠陥が重合反応を阻害する原因と考えられ、実際、DTDY単分子層に紫外線照射した試料では分子像が得られなかった。また、DTDYの液相吸着膜では、分子の脱離・再吸着が容易であるため、蒸着膜よりも欠陥の少ない充填度の高い単分子層の像が得られた。前年度までに開発した有機極薄膜表面観測装置の調整を進めて低温試料のSTM観察を可能にし、グラファイトの(0001)面に形成した17,19-hexatriacontadiyne(HTDY)膜とその重合膜について次のことを明らかにした。150K室温において、flat-on配向のHTDY分子が配列した幅50Åのカラム構造から成る単分子層(厚さ4Å)が得られる。室温では分子のmobilityが高いためHTDYは大きなドメインを形成しやすく、1000Å四方の領域で分子の充填様式と方向が揃うが、脱離も起こしやすい。220K以下ではドメインが大きく成長せず、下地との関係が等価な、方向の異なるカラムが同一STM像に観測される。特に、反転した分子から成るカラムの境界では、両カラムが半周期ずれアルキル鎖同士の接触を最大にするように並ぶため、カラム軸が互いに4°の角度を成す。しかし、カラムの内部構造は温度に依存しない。2層目のカラムは、1層目のカラムと60°の角度を成す場合と1層目のカラムの真上に平行に並ぶ場合とがある。150Kで作成した単分子層を220Kにすると一部のカラム構造が消失し液相になる。電子分光の結果はこの温度が単分子層重合に最適であることを示す。
未来予測情報を起点とするサービスシステムの設計・運用手法に関する研究

(1)未来予測...未来予測を実現するために収集した店舗別の需要決定要因に係るデータを用いて,機械学習(ランダムフォレスト回帰)をベースとした店舗別の来客数予測,顧客発注予測,料理材料発注アルゴリズムの開発と検証を実施した.来客数予測はおおむね良好であるが,顧客発注予測については、予測率が低い店舗があった.料理材料発注は,翌日注文分の材料数量発注の観点からの評価では,現状の発注方式より効果があった.(2)空間的レイアウト設計...外食産業の厨房を対象にシフトスケジューリング,設備レイアウト計画手法を提案し,有効性を検証してきている.まず,昨年度までの知見を活かし,運用段階を考慮することで需要変動に頑健な人員シフト計画手法を提案し,計算機実験によりその有効性を確認した.また,提案手法の水平展開として,異業種であるコールセンタのレイアウト計画にシミュレーションと最適化を組み合わせた手法を適用し,需要変動に頑健なレイアウト計画手法の有効性を計算機実験により確認した.(3)時間的アウト設計...顧客,サービス提供者(料理人およびホールスタッフ)を個別のエージェントとし,各エージェントがお互いに影響しながら価値共創を行うマルチエージェントモデルを開発した.実データを用いて計算機実験を行い,来客数を予測し事前に料理を調理することが料理待ち時間の削減に効果があることを確認した.ICServ2018(国際会議)で特別セッションを行い,本研究内容に関する情報発信を行うと共に,本研究に関する情報収集を行った.平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。(1)未来予測...未来予測を実現するためのデータを選定し,店舗別の需要決定要因に係るデータ収集と分析を実施した.さらに,分析結果に基づき統計的手法をベースとした店舗別の需要予測アルゴリズムを開発している.(2)空間的レイアウト設計...飲食業におけるサービス生産・消費の場である空間的レイアウト設計に取り組んだ.厨房を対象に設備レイアウト計画手法を提案し,有効性を検証した.これまで提案してきているシミュレーションと最適化を統合した設備レイアウト計画手法を厨房設備へと適用した.総滞留時間最小化を目的関数とし,設備の大きさ・向きを考慮するだけでなく,設備間の通路と調理に直接的に関係しない設備を設備グループとして考慮する手法であり,計算機実験によってその有効性を確認した.(3)時間的レイアウト設計...時間的レイアウト設計としてサービス提供現場における生産計画と人員計画を立案する手法の確立に取り組んだ.これまで提案してきている組合せオークションを用いたシフトスケジューリング手法を厨房スタッフへと拡張し,業務の兼務制約と兼務数による業務効率減少を考慮したシフトスケジューリング手法を提案し,計算機実験によりその有効性を確認した.さらに,CS,ES,MSの同時向上を実現するサービス生産システムの設計・適用方法の確立を目指して,CS,ES,MSと従業員勤務計画との関係をモデル化し,計算機実験により動特性を分析した.自動制御連合講演会ならびに計測自動制御学会システム情報部門講演会でオーガナイズドセッションを行い,本研究内容に関する情報発信を実施した.未来予測については,店舗別の需要決定要因に係るデータ収集と分析を実施した.さらに,分析結果に基づき統計的手法をベースとした店舗別の需要予測アルゴリズムを開発している.空間的レイアウト設計については,飲食業におけるサービス生産の場である厨房を対象に設備レイアウト計画手法を提案し,計算機実験で有効性を検証した.時間的レイアウト設計については,サービス提供現場における人員計画手法として組合せオークションを用いたシフトスケジューリング手法を厨房スタッフへと拡張し,計算機実験によりその有効性を確認した.この点を踏まえて,区分を「おおむね順調に進展している.」とした.(1)未来予測...未来予測を実現するために収集した店舗別の需要決定要因に係るデータを用いて,統計的手法および機械学習をベースとした店舗別の予測アルゴリズムの開発と検証を推進している.検証先のサービス現場にて結果検証を行い,概ね良好との評価を得た.来年度は,本アルゴリズムのレベルアップを図ると共に,未来予測結果を用いた店舗運営の効率化研究に取り組む.(2)空間的レイアウト設計...厨房を対象にシフトスケジューリング,設備レイアウト計画手法を提案し,有効性を検証してきている.昨年度までの知見を活かし短期的計画手法であるシフトスケジューリング手法に着目し,勤務シフトスケジュールと業務割当の同時計画手法を提案した.実環境からのデータを用いた計算機実験を行い,両計画を逐次的に計画する従来手法との比較によって提案手法の有効性を確認した.さらにシフトスケジューリングとレイアウト計画の統合を目指し,シフトスケジュールを考慮したレイアウト計画手法を提案し,基礎的な実験を行いその有効性を確認した.(3)時間的アウト設計...顧客,サービス提供者(料理人およびホールスタッフ)を個別のエージェントとし,各エージェントがお互いに影響しながら価値共創を行うマルチエージェントモデルを開発中である.本モデル開発後,実データを計算機実験にて料理提供方法が顧客価値に及ぼす効果について検証する.ICServ2017(国際会議)で特別セッションを行い,本研究内容に関する情報発信を行うと共に,研究に関する意見を取集した.未来予測については,統計的手法および機械学習をベースとした店舗別アルゴリズムの開発を推進中である.検証先のサービス現場にて結果検証を行い,概ね良好との評価を得た.空間的レイアウト設計については,昨年度までの知見を活かし短期的計画手法であるシフトスケジューリング手法に着目し,勤務シフトスケジュールと業務割当の同時計画手法を提案した.