hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
上皮組織構築の分子メカニズム

ヒトのがんの90%は上皮細胞に由来するカルシノーマである。われわれは上皮細胞のがん研究における重要性に着目して、その組織構築と増殖・分化のメカニズムをケラチノサイトをモデルとして、偏平上皮分化のシグナル伝達経路、上皮組織構築における増殖因子、発生がん過程における形態形成遺伝子の発現、偏平上皮分化に関する遺伝子操作動物の作成などを目的として研究を進めてきた。本年度は次の3研究項目について研究を行った。1)偏平上皮のシグナル伝達経路:上皮細胞に特異的に発現しているCキナーゼη分子種のトランスジェニックマウスを作成した。トランジェニックマウスは皮膚の角化亢進と代償性の表皮過形成を示した。2)細胞周期にともなうCキナーゼ各分子種の発現をBALB/MK-2細胞の同調培養系を用いて検討した。α、δ、ζ分子種は細胞周期の進行によっても発現が変わらなかったのに対し、η分子種はG1/S期に発現した。3)皮膚発がんにおけるHox遺伝子群の発現を検討した。パピローマ、カルシノーマではA7,B7遺伝子が特に強く発現した。生体内では、多種類の細胞が精緻な三次元構造を形成し、細胞間相互作用のもとに増殖と分化のホメオスタシスが維持されている。本研究はそのような組織構築の分子メカニズムを、発がんの最大の標的組織である上皮組織について分析しようとするものである。本年度は以下の研究業績を得た。一)三次元培養系の樹立:組織構築のモデルとして線維芽細胞とケラチノサイトの再構成による三次元培養系を確立し、細胞間相互作用を検討した。線維芽細胞を低張処理によって殺したコラーゲンゲル上では、ケラチノサイトの増殖が著しく抑えられた。この時の“paracrine"増殖因子はHGFではなかった。さらに、胎生期マウス皮膚を器官培養し形態形成、分化発現を試験管内で再現する実験系を樹立した。増殖因子の毛芽発生に及ぼす影響を検討した。2)ゲラチノサイト分化のシグナル伝達経路の分析:マウス皮膚cDNAライブラリーから分離したCキナーゼη分子種は、上皮組織に豊富に存在し上皮細胞の分化に伴って発現する。バキュロウイルス法によって得たη分子種は、コレステロール硫酸によって活性化されることが分った。コレステロール硫酸は、ケラチノサイトの分化に伴って作られるところから、この物質はη分子種のセカンドメッセンジャーとして働いているものと思われる。コレステロール硫酸は、ケラチノサイトおよびそのがん化細胞の増殖を抑え分化を誘導する。また、マウス皮膚二段階発がん実験系では発がんプロモーションを抑制することが明らかになった。以上の結果、ケラチノサイトの分化シグナル伝達に際して、コレステロール硫酸→Cキナーゼη分子種の経路が中心を占めていることが明らかになった。本研究はそのような組織構築の分化メカニズムを、発がんの最大の標的組織である上皮組織について分析しようとするものである。1)三次元培養系の樹立:組織構築のモデルとして線維芽細胞とケラチノサイトの再構成による三次元培養系を確立し、細胞間相互作用を検討した。線維芽細胞による“paracrine"増殖因子としてKGFを同定した。さらに、三次元培養系を利用した創傷治癒モデルを樹立し、IL-6、TNFα、KGFが創傷治癒に働くことを証明した。2)ケラチノサイト分化のシグナル伝達経路の分析マウス皮膚cDNAライブラリーから分離したCキナーゼη分子種は、上皮組織に豊富に存在し上皮細胞の分化に伴って発現する。η分子種はコレステロール硫酸によって活性化されることが分かった。コレステロール硫酸はケラチノサイト分化の最終段階に働くトランスグルタミナーゼの転写を促進する。コレステロール硫酸による転写調節領域を同定した。Cキナーゼ分子種をアデノウイルスベクターを用いてヒト正常ケラチノサイトに導入したところ、増殖が抑制され分化が誘導された。ドミナントネガティブ型はTPAなどによる分化の誘導を抑制した。さらに分化細胞層に発現するインボルクリンのプロモーターを用いトランスジェニックマウスを作成したところ、皮膚の分化異常の所見が得られた。
疾患発症に内因として関与するHLAクラスII遺伝子とその発症への役割の解析

インシュリン依存性糖尿病(IDDM)と白樺花粉症の発症に関与するHLAクラスII遺伝子とその役割を解析した。1.日本人のIDDM発症は、HLAハプロタイプDR4ーDQw4及びDR9ーDQw9と相関する。日本人IDDM患者及びその健常同胞のDQw9に対応するゲノム遺伝子を分離し、全エクソンの塩基配列を決定した。その結果、患者と健常同胞の間に差異は認められなかった。又、IDDM患者11名の遺伝子DNAを鋳型にして、PCR法によりDQA1,DQB1及びDRB1遺伝子の第2エクソン部分を増幅、分離し、その塩基配列を決定した。これらの塩基配列から推定されるDQ分子β鎖の57番目はアスパラギン酸であった。これに対し、DR分子β鎖の57番目は、少なくとも1つのハプロタイプには非アスパラギン酸であった。白人のIDDM発症感受性は、DQ分子β鎖の57番目アミノ酸が非アスパラギン酸の時高まるととの説明は日本人にはあてはまらない。β鎖57番目のアミノ酸の重要性を考慮すると、日本人のIDDM発症にDR分子β鎖が関与していると推定された。2.HLAーDR9分子及びーDQw9分子に対応するゲノム遺伝子をL細胞に導入し、LーDR9及びLーDQw9細胞を作製した。又、これらの遺伝子をB6マウスに導入し、DRA1及びDRB1遺伝子が導入されたトランスジェニックマウスB6ーDR9を作製した。このマウスの無処置状態ではDR分子が発現されていないが、ILー4によりDR9mRNA及びDR分子の発現が確認された。3.白樺花粉症の発症はHLAーDR9及びーDQw9と相関する。日本産の白樺花粉抗原は、患者リンパ球増殖反応を誘導する。この増殖反応は抗HLAーDR抗体で抑制されるが、抗HLAーDQ抗体で抑制されない。又、患者T細胞の増殖反応は、花粉抗原とトランスフェクタントLーDR9により誘導されるが、LーDQw9を用いると誘導されない。従って白樺花粉症の発症にはDR9分子が関与し、そしてこの分子は、T細胞活性化過程における抗原提示に重要な役割を担うと推定された。疾患発症の内因の一つであるHLA遺伝子群に着目して、インシュリン依存性糖尿病(IDDM)と白樺花粉症の発症に関与するHLAクラスII遺伝子とその産物を解析するとともに、MHCクラスII抗原の発現増強機構を解析した。1.日本人IDDM患者由来の細胞及びIDDMと強い相関を有するHLAーDQw4ホモ接合体細胞から、DQw9及びDQw4に対応するゲノム遺伝子を分離し、その全塩基配列を決定した。又IDDM患者11名の遺伝子DNAを鋳型にして、PCR法でDQA,DQB及びDRB遺伝子の第2エクソン部分を増幅、分離し、全てのDQBと一部のDQA,DRBの塩基配列を決定した。その結果、患者のDQB塩基配列と健康人のIDDM感受性ハプロタイプのDQB塩基配列の間には、差異は認められなかった。そして検討した全ての例で、DQ抗原β鎖の57番目のアミノ酸は、白人ではIDDM抵抗性に属するアスパラギン酸であった。日本人IDDMの発症に関与するアミノ酸配列を特定するべく、さらにDQA,DRBについて解析している。

2.IDDMを含む自己免疫疾患では、標的細胞にクラスII分子の異所性の発現がみられ、その発症への関与が示唆されている。クラスII分子の発現増強の機構をB細胞を用いて検討した。ILー4はクラスII分子の発現を増強する。そしてHLAーDR分子は、CD23分子と密接して発現が増強した。更にILー4によるクラスII分子の発現増強には、細胞内Caイオンの移動が関与していることが明らかになった。3.白樺花粉症の発症は、HLAーDQw9及びDR9と強い相関を有していた。これらのいずれが発症に関与しているかを明らかにするために、白樺抗原に対するT細胞増殖反応系を確立した。この反応は、抗DR抗体で阻止されたが、抗DQ抗原で阻止されなかった。この結果、患者T細胞の増殖にはDR分子が関与している可能性があり、さらにDR及びDQ遺伝子導入L細胞、トランスジェニックマウスを用いて解析を進めている。インシュリン依存性糖尿病(IDDM)と白樺花粉症の発症に関与するHLAクラスII遺伝子とその役割を解析した。1.日本人のIDDM発症は、HLAハプロタイプDR4ーDQW4及びDR9ーDQW9と相関する。日本人IDDM患者及びその健常同胞のDQW9に対応するゲノム遺伝子を分離し、全エクソンの塩基配列を決定した。その結果、患者と健常同胞の間に差異は認められなかった。又、IDDM患者11名の遺伝子DNAを鋳型にして、PCR法によりDQA1、DQB1及びDRB1遺伝子の第2エクソン部分を増幅、分離し、その塩基配列を決定した。これらの塩基配列から推定されるDQ分子β鎖の57番目はアスパラギン酸であった。これに対し、DR分子β鎖の57番目は、少なくとも1つのハプロタイプには非アスパラギン酸であった。白人のIDDM発症感受性は、DQ分子β鎖の57番目アミノ酸が非アスパラギン酸の時高まるととの説明は日本人にはあてはまらない。β鎖57番目のアミノ酸の重要性を考慮すると、日本人のIDDM発症にDR分子β鎖が関与していると推定された。2.HLAーDR9分子及びーDQW9分子に対応するゲノム遺伝子をL細胞に導入し、LーDR9及びLーDQW9細胞を作製した。又、これらの遺伝子をB6マウスに導入し、DRA1及びDRB1遺伝子が導入されたトランスジェニックマウスB6ーDR9を作製した。このマウスの無処置状態ではDR分子が発現されていないが、ILー4によりDR9mRNA及びDR分子の発現が確認された。3.白樺花粉症の発症はHLAーDR9及びDQW9と相関する。日本産の白樺花粉抗原は、患者リンパ球増殖反応を誘導する。この増殖反応は抗HLAーDR抗体で抑制されるが、抗HLAーDQ抗体で抑制されない。又、患者T細胞の増殖反応は、花粉抗原とトランスフェクタントLーDR9により誘導されるが、LーDQW9を用いると誘導されない。従って白樺花粉症の発症にはDR9分子が関与し、そしてこの分子は、T細胞活性化過程における抗原提示に重要な役割を担うと推定された。
強迫性障害を対象とした症状ディメンションに基づいた治療戦略

強迫性障害への治療戦略を探索するために、診療録に基づく後方視的検討を行った結果、汚染のディメンションの場合、ERPの改善率が高く、傷害・攻撃性のディメンションの場合、森田療法の改善率が高いこと、対称性・整理整頓のディメンションの場合、ERP以外の行動技法および森田療法の改善率が高いことが示唆された。この治療戦略に基づき、治療を施行した結果、高い改善率が得られた。また治療を施行した4症例に対し、治療期間の前後に強迫症状賦活課題を用いたfMRIを施行した。その結果、治療後には自己認知に関与すると考えられているデフォルトモードネットワークの正常化が見られ、fMRIにおいても治療効果が確認された。本研究の目的は、強迫性障害の症状ディメンションに対応した心理療法の治療戦略を確立することである。H25年度は、H24年度に引き続き、ディメンションに対応した有効な心理療法を探索することを目的に、強迫性障害のクライエントの背景因子やパーソナリティ傾向、知的能力、主なディメンション、用いられる治療方法などについて後方視的に検討を行った。1998年6月2012年10月までの間に、強迫性障害と診断され、浜松医科大学精神科に入院となった66名のデータを分析対象とし、これまでの臨床実践の詳細を調査した。調査項目として、(1)強迫症状のディメンションの特定に、Dimensional Yale-Brown Obsessive-Compulsive Scaleを用い、主なディメンション、ディメンション数、(2)症状の重症度評価として、入院時と退院時に評価されている機能の全般的評価(GAF)、(3)教育暦、(4)入院期間、(5)発症年齢、(6)入院時年齢、(7)罹病期間、(8)知的能力(WAIS-R/WAIS-III)、(9)personality特性(MMPI、Y-G性格検査)、(10)用いられた治療方法を調査した。治療前後のGAFの変化を治療効果の指標として、改善群と不変群の2群に群分けを行った。不変群と改善群の両群間で、教育暦、入院期間、発症年齢、入院時年齢、罹病期間、ディメンション数、知的能力に有意差は認められず、これらの要因は、不変/改善に寄与しないことが示された。汚染が主要なディメンションの場合、森田療法よりERPの改善率が高く、ERPに導入することが有効であることが示唆された。攻撃性が主要なディメンションである場合、森田療法での改善率が高く、対称性・整理整頓が主要なディメンションである場合、ERP以外の行動技法及び、森田療法での改善率が高いことが示された。H24年度は、ディメンションに対応した有効な心理療法を探索することを目的に、強迫性障害のクライエントの背景因子やパーソナリティ傾向、知的能力、主なディメンション、用いられる治療方法などについて後方視的に検討を行った。1998年6月2007年11月までの間に、強迫性障害と診断され、浜松医科大学精神科に入院となった41名のデータを分析対象とし、これまでの臨床実践の詳細を調査した。調査項目として、(1)強迫症状のディメンションの特定にDimensional Yale-Brown Obsessive-Compulsive Scaleを用い、主なディメンション、ディメンション数、(2)症状の重症度の評価として、入院時と退院時に評価されている機能の全般的評価(GAF)、(3)罹病期間、(4)知的能力の評価として、WAIS-R/WAIS-III、(5)パーソナリティ傾向の評価として、MMPI、Y-G性格検査、(6)用いられた治療方法、を調査した。入院時および退院時のGAFを指標とし、不変群と改善群に群分けを行ない、分析を行った。その結果、汚染のディメンションは改善群の割合が低く、入院時の社会機能障害もより重度であることが示された。今後、得られた調査データを統計的に解析し、詳細について、第32回心理臨床学会にて発表予定である。加えて、第30回森田療法学会にてディメンションが多岐にわたる症例の治療戦略について、症例報告を行った。H26年度は、H24年度、H25年度に後方視的に探索した治療戦略に基づき、強迫性障害の患者に対して心理療法を施行した。当院に入院となった23例を対象とし、治療前後にディメンション別強迫症状重症度尺度(DYーBOCS)、強迫的信念質問紙(OBQ)、一般性セルフ・エフィカシー尺度(GSES)を施行し、治療効果の判定を行った。

23症例のうち、4症例は心理療法に導入する前に治療中断となった。心理療法を施行した19例のうち、2例がERPを中断、1例が森田療法を中断した。心理療法を完遂した16例のうち9例がERPを施行し(7例が汚染、2例がその他)、5例が森田療法(傷害・攻撃性が2例、性的・宗教的が1例、対称性が1例、その他が1例)、2例がERPを施行した後に森田療法を施行した(汚染が1例、傷害・攻撃性が1例)。ERPを施行した汚染のディメンションの1症例はDY-BOCSの評価において、症状の重症度が不変であったが、その他の15症例では、DY-BOCSによる評価で改善が得られ、高い改善率が示された。強迫的信念と自己効力感については、改善した群と不変の群に二分された。また森田療法を施行した2症例に対し、治療期間の前後に強迫症状賦活課題を用いたfMRIを施行した。その結果、治療後には自己認知に関与すると考えられているデフォルトモードネットワークの正常化が見られ、fMRIにおいても治療効果が確認された。以上のことから、後方視的に探索された治療戦略が有効である可能性が示された。臨床心理学現在、治療戦略の仮説に基づき、前方視的な検討を進めている最中であり、被験者をリクルートしているが、十分な症例数が集まっていないため。H24年度でカルテ調査を終了する予定であったが、1998年2007年までの9年分のデータ収集で終了してしまったため。後方視的検討により導かれた治療戦略を基に、治療を行い、前方視的に検討を進めていく予定である。2008年現在までのカルテ調査を終了し、有効な治療戦略の仮説の生成を行う。カルテ調査終了後は、新規患者を対象に、強迫性障害の各症状ディメンションの重症度を量的に測定し、上記の調査結果から導き出された治療戦略仮説に基づき、治療を施行し、前方視的に仮説を検証していく。前方視的検討に当たっての被験者のリクルートが遅れており、当初予定していた前方視的検討に伴う予算の使用ができていないため対象者への謝金、データ管理と保存、解析のための人件費等診療録の整理をする実験補助の謝金、および、データ管理と保存、解析に、ノートパソコン及び統計ソフト、最新セキュリティソフトの購入を予定している。
セルラーゼ複合体のナノ配向の解析と炭酸固定によるメタノール生成への応用

嫌気性のセルロース分解細菌が固有に保有するセルラーゼ複合体(セルロソーム)の酵素群のナノ(分子)配向に関する機構を解析し、これら酵素タンパク質の軸タンパク質への結合特異性を解明した。この結合特異性を利用して人工酵素複合体を作り、炭酸ガスを有機物化し最終的にはメタノールを生産し、地球温暖化ガスをエネルギー物質に変換するための基礎的な研究をおこなった。得られたおもな結果は以下のとおりである。1.セルロソームを構成する各種の酵素、軸タンパク質などの遺伝子を単離しそれらの塩基配列を決定し、大腸菌で発現させ、タンパク質の諸特性を解明した。2.酵素タンパク質の分子の一部でドッケリンと呼ばれる領域が、軸タンパク質を構成するコヘシンと呼ばれる領域と特異的に結合することをBIAcoreを用いて測定し証明した。3.結合特異性の異なる3対のドックリン・コヘシンを選び、コヘシンを2個、および3個繋いだキメラの人工軸タンパク質を構築・生産した。それぞれのコヘシンに対となるドックリンが正確に結合することを証明した。4.ギ酸デヒドロゲナーゼ遺伝子にドックリン遺伝子を繋ぎ、このキメラが対となるコヘシンに正確に結合した。キメラ化により酵素の活性や結合特性にはほとんど差異が認められなかった。5.NADHデヒドロゲナーゼ遺伝子をらん藻DNAからクローニングした。本酵素のNADH合成能は市販のウシ由来酵素に匹敵し嫌気性細菌酵素よりはるかに高かった。6.本酵素にドックリンを導入したところ活性は1/5になった。7.この酵素を8-9ナノ口径のケイ酸多孔体に70%収率で固定化できる方法を確立した。3回の繰り返し使用が可能であった。あらかじめクロロフィルを固定化したナノ担体と本酵素溶液を、メチルビオロゲン(MV)介在下で光反応させたところ、NADHの合成が認められた。両者の共固定によりMVなしでも合成が認められた。(796文字)嫌気性のセルロース分解細菌が固有に保有するセルラーゼ複合体(セルロソーム)の酵素群のナノ(分子)配向に関する機構を解析し、これら酵素タンパク質の軸タンパク質への結合特異性を解明した。(796文字)1.酵母のtwo hybrid法を用いることにより、Clostridium thermocellumのタイプ1のドックリンとコヘシンの組み合わせ、C. thermocellumのタイプ2ドックリンとコヘシンの組み合わせおよびClostridium josuiのドックリンとコヘシンの組み合わせが、それぞれ特異的に結合することを明らかにした。2.Clostridium thermocellum骨格蛋白質由来コヘシン5種類(cos1、cos2、cos3、cos4、cos7)およびClostridium josui骨格蛋白質由来コヘシン4種類(cos1、cos2、cos5、cos6)を大腸菌発現ベクターシステムを用いて発現させ,精製した。また、同様に、C. thermocellum由来のXynAとXynCおよびC. josui由来のAgaAとCelBのドックリンを高発現させ、精製した、BIAcore分析は次のように行った。アミンカップリングによりClostridium thermocellum骨格蛋白質由来コヘシン5種類(cos1、cos2、cos3、cos4、cos7)およびClostridium josui骨格蛋白質由来コヘシン4種類(cos1、cos2、cos5、cos6)をセンサー表面に固定化した。濃度の異なるC. thermocellumXynAおよびXynCまたはC. josuiAgaAおよびCelBのドックリン溶液を添加し、コヘシンとの相互作用を測定し、解離定数を算出した。

その結果、C. thermocellumのコヘシンとドックリンの組み合わせの方が(Kd=10-1010-11)、C. josuiの組み合わせ(Kd=10-910-10)よりも親和性が高い傾向が見られた。また、同じドックリンに対する各コヘシンの親和性には最高で約10倍の違いが見られた。コヘシンとドックリンの結合には種特異性があることが、確かめられた。3.炭酸ガスを蟻酸に変換する酵素遺伝子の単離を試みているところである。5.C. josuiのコヘシンとドックリンの構造がC. thermocellumのそれと類似していることを推定した。6.酵母のtwo hybrid法を用いた結果より、C. thermocellumとC. josuiの結合特性の違いは、それぞれの群で保存されたモチーフのみによるのではないことを明らかにした。1.遺伝子工学の手法を用いてClostridium Josui由来の骨格タンパク質に存在するコヘシンのうち2番目のものおよびClostridium thermocellumの細胞表層タンパク質SdbA由来のタイプ2コヘシンを連結したミニ骨格タンパク質Cip2を構築した。さらに、Cip2のC末端側にC.thermocellumの骨格タンパク質の4番目のコヘシンを連結したミニ骨格タンパク質Cip3を構築した。Cip2は大腸菌で、Cip3はカイコのシステムを利用して発現させた。2.C.thermocellum由来の骨格タンパク質に存在するタイプ2ドックリンおよびC.josui Aga27Aのドックリンをそれぞれ大腸菌で発現させ、精製した。Cip2をビアコアのCM5チップに固定化し、精製したタイプ2ドックリンとAga27Aのドックリンをリガンドとして順に添加し、Cip2とリガンドの結合を観察した。その結果、タイプ2ドックリンが飽和するまでCip2に結合した後に、Aga27AのドックリンがCip2に結合することが観察された。リガンドを添加する順を逆にすると、すなわち、Aga27Aのドックリンの次にタイプ2ドックリンを添加すると、Aga27Aのドックリンが飽和するまで結合し、その後、タイプ2ドックリンが結合した。各ドックリンとコヘシンの結合のパラメータは、コヘシンを単独で発現させた時の値とほとんど同じであった。この結果は、特異性の異なるコヘシンを人為的に連結し、ミニ骨格タンパク質を構築した場合にも、元の結合特異性は保持されることを強く示唆する。3.蟻酸デヒドロゲナーゼ遺伝子をMycobacterium vaccaeから、また、アルコールデヒドロゲナーゼ遺伝子をGeobacillus stearothermocphilusからクローニングした。4.蟻酸デヒドロゲナーゼ遺伝子をC.josui Aga27Aのドックリンをコードする遺伝子と融合させ、発現ベクターpET-28aに連結し、大腸菌で発現させた。5.キメラ酵素を精製し、ミニ骨格タンパク質Cip2との結合をビアコアを用いて測定した。その結果、ドックリンを蟻酸デヒドロゲナーゼとの融合タンパク質としても、結合特性に変化がないことが判明した。嫌気性のセルロース分解細菌が固有に保有するセルラーゼ複合体(セルロソーム)の酵素群のナノ(分子)配向に関する機構を解析し、これら酵素タンパク質の軸タンパク質への結合特異性を解明した。
遷移領域におけるはく離流れと熱伝達の直接数値シミュレーション

初年度による研究結果を踏まえて,流路内鈍頭平板まわりの流れについて乱れ特性の評価を行った.その結果,放出されたヘアピン渦は平均操作では消えてしまう局所的に強い乱れ領域を生成し,流れ方向渦が存在する領域でレイノルズ応力と乱流熱流束の増加をもたらすことを明らかにした.次に,レイノルズ数を大きく場合の鈍頭平板まわりの流れの解析を行い,はく離泡内の三次元的な流れによりはく離せん断層は不安定となり乱流へ遷移し,再付着領域からヘアピン渦が放出される現象を明らかにした.さらに,せん断層の低周波揺動が流れの三次元性に起因することを明らかにした.また,速度場と異なり温度場はレイノルズ数の依存性が大きいことを示した.最後に,流れ場による違いを検討するため突起物まわりの計算も行った.発達中の層流境界層中に設置した突起物によりはく離を発生させ,せん断層の遷移によって生じる非定常的なヘアピン渦の挙動に関して3次元数値解析を行った.その結果,突起上面ではく離したせん断層は不安定化となり,ヘアピン渦を生成し,それが変形し流れ方向に伸長した管状縦渦構造となることを明らかにした.さらに縦渦構造が乱れの生成に大きく寄与しており,これは鈍頭平板まわりの流れの結果と傾向が一致していた.以上の計算結果を総合して,遷移流れに適用できるLESモデル構築に対する基礎的資料を提供することができた.今後,遷移流れを精度良く予測できるLESモデルを構築する予定である.申請者はこれまでに鈍頭平板,急拡大流路内および突起物まわりのはく離と再付着を伴う流れおよび熱伝達の解析において,乱流場における渦構造を鮮明に捉えることができるよう対流項に5次精度,粘性項に4次精度の差分スキームを適用した高次精度計算手法を開発している.この計算手法を乱流モデルの適用が困難な低レイノルズ数領域の遷移流れに拡張し,その精度の確認を行い計算手法の妥当性について検討した.上述の計算手法を用い,板厚に基づくレイノルズ数450の流路内鈍頭平板まわりの流れと熱伝達の数値解析を行った.このレイノルズ数領域では層流ではく離したせん断層が乱流へ遷移し再付着する,いわゆる層流はく離・乱流再付着の状態になる.前縁ではく離したせん断層は下流に行くに従い不安定となり,ヘアピン渦を生成する.ヘアピン渦は時間の経過とともに下流へ移動し,両脚が主流方向に伸びた管状の縦渦構造へと変形する.ヘアピン渦の渦放出周波数は乱流場における既存値より高く,強い周期性を示す.また,ヘアピン渦の変形によって生じた管状縦渦構造が層流境界層中の熱輸送に大きく寄与している.さらに,流路のアスペクト比を変えた計算では,遷移直後の流れ場にはアスペクト比による本質的な流れの相違は現れず,流路中央部からヘアピン渦が1つ放出される.初年度による研究結果を踏まえて,流路内鈍頭平板まわりの流れについて乱れ特性の評価を行った.その結果,放出されたヘアピン渦は平均操作では消えてしまう局所的に強い乱れ領域を生成し,流れ方向渦が存在する領域でレイノルズ応力と乱流熱流束の増加をもたらすことを明らかにした.次に,レイノルズ数を大きく場合の鈍頭平板まわりの流れの解析を行い,はく離泡内の三次元的な流れによりはく離せん断層は不安定となり乱流へ遷移し,再付着領域からヘアピン渦が放出される現象を明らかにした.さらに,せん断層の低周波揺動が流れの三次元性に起因することを明らかにした.また,速度場と異なり温度場はレイノルズ数の依存性が大きいことを示した.最後に,流れ場による違いを検討するため突起物まわりの計算も行った.発達中の層流境界層中に設置した突起物によりはく離を発生させ,せん断層の遷移によって生じる非定常的なヘアピン渦の挙動に関して3次元数値解析を行った.その結果,突起上面ではく離したせん断層は不安定化となり,ヘアピン渦を生成し,それが変形し流れ方向に伸長した管状縦渦構造となることを明らかにした.さらに縦渦構造が乱れの生成に大きく寄与しており,これは鈍頭平板まわりの流れの結果と傾向が一致していた.以上の計算結果を総合して,遷移流れに適用できるLESモデル構築に対する基礎的資料を提供することができた.今後,遷移流れを精度良く予測できるLESモデルを構築する予定である.
陸域における微生物による嫌気的メタン酸化プロセスの解明

関東平野の沖積層を対象に,嫌気的メタン酸化に関わる地球化学的/微生物学的解析を実施した結果,陸域地下圏において嫌気的メタン酸化が行われていることを初めて発見した。また,それを担う微生物は海底で嫌気的メタン酸化を行っている古細菌(ANME)に近縁だが,系統的にやや異なることが明らかになり,おそらく淡水環境に適応したサブグループとしてANME-1a-FWを提案した。本研究により陸域地下圏の炭素循環経路に微生物による嫌気的メタン酸化が初めて加わる事になった。メタンは主要な地球温暖化ガスであり,二酸化炭素と同様に近年大気中濃度が増加しつつあるガスである。そのため,地球規模でのメタンの循環プロセスの解明は重要な研究課題である。従来微生物による嫌気的メタン酸化プロセスは主に海底堆積物中で生じていることが知られていた。特に嫌気的メタン酸化古細菌の報告はこれまでほぼ海底堆積物に限られており,陸域環境での実態は明らかになっていなかった。平成22年度までの研究により,関東平野の地下圏(沖積層)内において,微生物による嫌気的メタン反応が生じていること,またそれを担う微生物が,海底に存在する嫌気的メタン酸化古細菌群と系統的に異なることを分子生物学的手法により明らかにした。さらに,嫌気的メタン酸化反応に関与すると考えられるmcrA遺伝子についてもこれまで知られていたものと異なるものが存在することが明らかになった。研究の次の段階は,実際にどの程度嫌気的メタン酸化反応が陸域地下圏におけるメタンのフラックスに影響しているかを定量的に評価することである。そこで,新たに新鮮な試料を掘削により採取する計画を立てていたが、現場の都合上,試料採取時期が遅れた事から試料の解析を23年度に繰り越した。23年度の繰越事業として,実際の陸域地下圏における微生物によるメタン生成活性ならびに嫌気的メタン酸化活性の測定に着手した。メタン生成活性の測定には放射性同位体ラベルした重炭酸ならびに酢酸を用い,嫌気的メタン酸化活性の測定には安定同位体ラベルしたメタンを用い,それぞれ培養系を準備した。残りの期間ではこれらの分析ならびにデータ解析を実施する予定である。平成22年度までの研究により,関東平野の地下圏内において,微生物による嫌気的メタン反応が生じていること,またそれを担う微生物が,海底に存在する嫌気的メタン酸化古細菌群と系統的に異なることを分子生物学的手法により明らかにした。さらに,嫌気的メタン酸化反応に関与すると考えられるmcrA遺伝子についてもこれまで知られていたものと異なるものが存在することを明らかにした。平成23年度は,このようなこれまでの研究成果をまとめ,淡水に適応した新たな嫌気的メタン酸化古細菌グループ(ANME-la-FW)として国際誌(Environmental Microbiology)に発表した。また研究の次の段階は,実際にどの程度嫌気的メタン酸化反応が陸域地下圏におけるメタンの循環に影響しているかを定量的に評価することである。そこで,新たに新鮮な試料を掘削により採取し,実際の現場におけるメタン生成ならびに嫌気的メタン酸化活性の測定に着手した。また,淡水に適応した嫌気的メタン酸化古細菌グループの様々な生理学的特性を解明するため,様々な条件を設定した培養試験を開始した。メタンは主要な地球温暖化ガスであり,二酸化炭素と同様に近年大気中濃度が増加しつつある。従来微生物による嫌気的メタン酸化プロセスが主に海底堆積物中で生じていることが知られていた。それを担う嫌気的メタン酸化古細菌の報告はこれまでほぼ海底堆積物に限られており,陸域環境での実態は明らかになっていなかった。平成23年度までの研究により,関東平野の地下圏内において,微生物による嫌気的メタン酸化ポテンシャルが存在すること,またそれを担う微生物が,海底に存在する嫌気的メタン酸化古細菌群と系統的に異なることを分子生物学的手法により明らかにし,ANME-1a-FWサブグループとして国際誌(Environmental Microbiology)に発表した。平成24年度は,陸域地下圏内において実際にどの程度の嫌気的メタン酸化反応が生じているのかを定量的に評価するため,新たに関東平野の沖積層試料を掘削により採取した。その結果,3ー19mの間において,いずれの深度でも嫌気的メタン酸化活性が検出され,特に16ー19mで高いことが明らかになった。また,ANME-1a-FWサブグループの生理学的特性を解明するため,様々な条件を設定した培養試験を実施した。その結果,塩濃度はNaCl未添加の場合に最も活性が高く,ANME-1a-FWが淡水環境に適応していることが確認された。

また,15-40°Cの範囲で嫌気的メタン酸化活性が検出された。嫌気的メタン酸化古細菌は一般的に硫酸還元菌と共生していると考えられているが,バクテリアの阻害剤である抗生物質を定期的に添加しても嫌気的メタン酸化活性の阻害はみられなかった。新たな試料採取のための掘削調査は,現場の事情により当初予定より遅れたものの,無事終了し,現場活性測定試験ならびに培養試験を開始することができた。またこれまでの研究成果をとりまとめ,順調に国際誌に受理された。24年度が最終年度であるため、記入しない。今後は,新たに開始した現場活性試験の分析をすすめると共に結果のとりまとめを行う。また,淡水に適応した嫌気的メタン酸化古細菌グループの様々な生理学的特性を解明するための培養試験を継続し,順次解析を行って行く予定である。
TA活動の質を保証する学習者モニタリングシステムの研究開発

TA活動の質を保証するために、Webプログラミング演習において学生の進捗状況を収集する仕組みを構築した。収集した情報から指導すべき学生を発見し、指導内容を提示するシステムを構築した。評価を行うために、Webプログラミング演習において2年間異なるTAに利用してもらった。TAの能力に差があるものの同レベルのTA活動を行うことができることを確認した。今後は、TA活動の質を向上させていく必要がある。TA(Teaching Assistant)は、1年もしくは2年で交代するため、TA活動の質がTAの能力に依存しているのが現状である。本研究では、TAの能力に依存することなく、TA活動に必要な情報を、タイムリーに手元に提供し、TA活動の品質を保証するためWebを中心としたプログラミング演習支援環境を構築することを目的としている。これまでC言語のプログラミングを中心に環境を構築してきたが、平成25年度には、高度な知識を必要とするWebプログラミングの支援環境を対象とし、進捗状況を確認できるシステムのベースとなる部分を構築した。本システムでは、iPadなどのタブレット端末からソースコードのみならず、Webサーバのログを確認することが可能である。指導が必要となるエラーログをハイライト表示することで指導学生を発見することは可能であるが、まだまだ指導内容を自動的に提供するまでには至っていない。C言語のプログラミングを対象に構築したシステムをWebプログラミングを対象としたシステムに変更するにあたって、さまざまな部分を修正する必要が生じた。今後、さまざまな演習授業を対象にするためには、各種オープンソースソフトウェアをベースに機能を追加する形で拡張できるように修正していく予定である。平成25年度には、高度な知識を必要とするWebプログラミングの支援環境を対象とし、進捗状況を確認できるシステムを構築した。平成26年度には、指導が必要となるエラーログをハイライト表示するとともに、指導内容も合わせて提供可能となった。実際にTAに利用してもらった結果、指導内容も適切との評価をもらったが、ログをスクロールして閲覧することしかできなためインタフェースの改善が今後の課題となる。今後は、インタフェースの改善とともに、指導履歴を記録する機能を追加する予定である。平成27年度には、インターフェースの改善、指導内容の改善などを行い、実際にTAに利用してもらった。平成26年度のTAと平成27年度のTAは、くしくもWebプログラミングに関する経験に差があったにもかかわらず、本システムを利用することで、同レベルのTA活動を行うことができることを確認した。各年度の成果については、国内の学会にて発表を行った。今後は、TA活動のレベルを向上させることが課題である。26年度は、指導に必要な図、指導すべき学生の発見を目的としていた。TAが学生に対して説明をする際に、図を使うことがほとんど無いため、作図の収集機能は実装しなかった。指導すべき学生の発見は、25年度にある程度完成しているので、運用を通して、精度の向上、優先順位付けなどを行ってきた。実際に利用したTAからの評価も良好である。教育工学26年度のTAが大学院2年生だったため、指導ノウハウの蓄積が活かされる絶好の機会である。指導内容も含めて提示されるモニタリングシステムを運用し、システムの有用性を検証したい。これまで利用していたモニタリングシステムは、C言語のプログラミングを中心に環境を構築してきたが、より高度な知識を必要とするWebプログラミングのモニタリングシステムを構築している。現在、iPadなどのタブレット端末からソースコードのみならず、Webサーバのログを確認することが可能である。そして、指導が必要となるエラーログをハイライト表示することで指導学生を発見することが可能である。研究発表の会場、および聴講の会場が、京都大学、和歌山大学と近隣であったことから旅費に差額が生じた。

また、学生を指導する際に、作図した図を使用することを想定していたが、対象としている演習科目では、図をほとんど使わないことから、「指導資料保存用PC」と「履歴保存用PC」を1台のPCで済ませたことにより設備備品に差額が生じた。常時更新されるWebサーバのログをiPadなどのタブレット端末から閲覧できるモニタリングシステムを構築した。現在、指導が必要となるエラーログをハイライト表示することで指導学生を発見することまでが可能である。今後、エラー内容と指導内容を精査し、エラーログの更新と自動的に指導内容が表示されるような機能追加を行う予定である。TAの指導履歴を検証するためには、学生の進捗を適宜保存する必要が生じた。そこで、学生の進捗を保存するために、26年度に購入予定であった「指導資料保存用PC」を「学生の進捗保存用PC」として購入予定である。学習履歴や指導履歴を保存するところまでシステムの構築が進まなかったため、さまざまな情報を保存するためのPC購入を次年度に見送った。昨年度に購入しなかった保存用のPCを今年度購入し、学習履歴や指導履歴を保存するために利用する予定である。
プロテアソームシステムによる細胞がん化・増殖の制御機構

最近、ユビキチン-プロテアソーム経路による時間、空間特異的な蛋白質分解が細胞の増殖や分化制御に密接に関与していることが明らかになりつつある。本補助金受領中、研究代表者はマウス初期胚で時期あるいは組織特異的な発現パターンを示す初めてのプロテアソーム遺伝子として3種類のユビキチンレセプター(Rpn10)サブユニットを単離したことを報告した(Kawahara et al.,EMBO J.19,2000)。本研究では、これらRpn10サブユニット群をユビキチン経路の多様性を担うポイントの一つとして理解し、細胞増殖・癌化との関連を明らかにしていくことを目指している。最近、研究代表者は、Rpn10遺伝子産物を細胞に過剰発現させるとRpn10の型に対応して細胞分裂に対して全く異なる効果を示す事を見い出した(Kawahara et al.投稿準備中)。例えば、Rpn10aの過剰発現はB型サイクリンの分解を阻害する一方でS期の進行には影響を与えない。一方、Rpn10eはB型サイクリンの分解には影響を与えないものの、G2期におけるcdc2キナーゼの活性化を阻害し、核の倍数化(Polyploidization)を引き起こす。これらの現象はRpn10分子内のユビキチン認識ドメインに依存しており、各Rpn10はユビキチン認識ドメイン付近の特異的配列に応じて異なる細胞周期ターゲットを認識していると考えられる。現在、ポリユビキチン化された細胞増殖調節蛋白質群とプロテアソームとの相互作用についてさらに詳細な解析を行っている。
光電子回折分光法による化合物半導体人工超格子の原子層分解電子状態解析

光電子回折分光法は、光電子やAuger電子の元素選択性と構造特有の回折模様によるサイト選択性による原子構造と局所電子状態の非破壊的解析を可能にする。本研究では、表面の複数種ある原子サイトからの光電子パターンを数学的に分離する方法を考案し、原子層ごとに分離した光電子パターンでSiC(0001)表面上のグラフェン層やその下の界面層の構造を解析、原子サイトごとの価電子帯電子状態密度を算出する手法を開発し、InPおよびInSb(001)表面について適応、光電子パターンの定量評価で重要なバックグラウンドについて詳細に研究し、二次電子が再度結晶格子の原子に吸収されて現れる「ネガパターン」の観測と発生機構について解明した。光電子回折分光法は、光電子やAuger電子の元素選択性と構造特有の回折模様によるサイト選択性を用いてサイト別の分光研究を行うというもので、原子構造とサイトごとの電子状態を非破壊的に解析できるところに特徴がある。本年度の研究成果は次の通り:1SiC(0001)表面の複数種ある原子サイトからの光電子パターンを電子の平均自由行程を考慮することで数学的に分離する方法を考案、適応に成功。論文を発表した。2 SiC(0001)表面上のグラフェンの形成過程について光電子パターンを測定し研究。温度変化を詳細に調べ、1の原子層ごとの光電子パターン分離法を応用・発展することでグラフェン層やその下の界面層からの情報を分離、構造解析を行った。学会等にて発表した。3 InP(001)表面を化学的にS終端することで、容易に清浄面を得ることに成功、In3d及びP2p準位及び価電子帯からの光電子パターンを測定した。運動エネルギー500eV以上の領域では価電子帯の光電子パターンにも光電子回折の影響が現れるため、どの原子から光電子が放出されたかが特定できる。内殻の光電子パターンを線形結合し価電子帯の光電子パターンにフィットさせることで原子サイトごとの価電子帯電子状態密度を算出する手法を考案した。4光電子パターンの定量評価で重要なバックグラウンドについて詳細に研究。二次電子が再度結晶格子の原子に吸収されて現れる「ネガパターン」の観測と発生機構について解明した。投稿論文準備中。5GaN薄膜成長基板として有力なZrB_2(0001)表面の光電子パターン測定に成功した。学会等にて発表した。本年度の研究成果は次の通り: 1昨年度のInP(001)表面に引き続き、InSb(001)表面を徐々に加熱し電子線回折で確認しながら清浄面を得ることに成功、In3d及びSb3d準位及び価電子帯からの光電子パターンを測定した。内殻の光電子パターンを線形結合し価電子帯の光電子パターンにフィットさせることで原子サイトごとの価電子帯電子状態密度を算出する手法を開発しInSbに適応した。軟X線による価電子帯の励起断面積が小さいため、測定が困難であるが、InPの場合と異なり、InとSbの散乱断面積がほぼ同じため解析は有利である。またInPおよびInSbの表面・界面パッシベーションに用いられるSの原子位置について解析するため光電子回折を測定した。2化合物半導体の光電子回折のデータをもとに共同研究で元素識別光電子ホログラフィーの開発を進めた。3光電子パターンの定量評価で重要なバックグラウンドについて詳細に研究。J.Phys.Soc.Jpn.に掲載された論文がEditor's choiceに選定された。4 Graphiteの光電子回折を詳細に解析、面内の強い散乱による層状物質特有の回折パターンについて理解を深めた。前年度に測定したデータで、GaN薄膜成長基板として有力なZrB_2(0001)表面、及びZrO_2/ZrB_2界面の光電子パターンの解析に大いに役立った。
「準結晶の構造と物性」の総括

本年度における総括班の活動は次の通りである。1.総括班の会議を10月16日に開催した。議題は、A0104班における本年度研究の進捗状況の検討と、来年度の研究計画の作成であった。A0104班計画研究代表者:平賀賢二(01)、竹内伸(02)、小川泰(03)、上村洸(04)2.総括班が主催する研究会としては、次の2つが開催された。(1)日中合同セミナー:中国においてKuo教授を代表者として、重点領域研究「準結晶」に相当する研究班が本年度から発足した。これによる中国からの9名の研究者の来日の機会に、日中合同セミナーを10月31日11月2日に東京で開催した。(2)A0104班合同研究会:総括班が主催するA0104班合同の研究会が、12月20日22日に網代で開催された。準結晶の研究においては、「良い」試料の作成、欠陥構造、また、フェルミエネルギー近辺の電子構造などについての幅広い討論、情報交換が必要であり、総括班主催の合同研究会開催の意義は特に大きい。3.12月末に研究の追加配分1900万円の内示があり(2月始めに確定)、次のテーマの研究に配分した。(1)ボロン半導体準結晶の作成と、その物性、電子構造の研究:これまで実際に得られた準結晶はすべて金属合金であるが、ボロンは正20面体を構造のユニットとする半導体結晶をつくることが知られており、金属以外の準結晶をつくる可能性の高い物質である。この準結晶が作られれば、準結晶の研究の発展へ極めて大きな寄与が期待される。(2)AlーCuーFeはもっとも完全度の高い準結晶であるので、これについての詳細な構造モデルを高次元格子からの投影法で作成する。(3)準結晶のフェルミエネルギー近辺の電子構造を、比熱、熱起電力、ホール係数などで調べる。
高齢オーラルジスキネジア患者の病態に関する3次元的運動解析

近年の高齢者人口の増加に伴い,オーラルジスキネジア患者も増加している.特に,全部床義歯治療においては,義歯が極度に不安定となるため本疾患は重度の難症例となっている.本症例の動態は未だ明らかになっておらず,そのため義歯の製作は通常の症例の準じて行っているのが現状である.我々は従来,ハイスピードビデオを用いて顔面皮膚上標点の運動経路の3次元解析を行い,又,独自に開発したプログラムにより骨の動態を皮膚上表面評点から高精度に計測することを可能としてきた.この技術をオーラルジスキネジア患者に応用し,本疾患の動態を3次元的に明らかにすることを目的としてこの研究を行った.研究方法は,被験者の顔面皮膚上に貼付した光反射性標点を6台のモーション・キャプチャー(高速度ビデオカメラ)で上下左右6方向から撮影し,各カメラのデータを2次元データ化しそれを立体構築する.ビデオカメラにより立体化したデータを今回開発したソフトにより顔面上表点の立体データとリンクさせ,筋の動きを計測可能とした.このシステムを高齢オーラルジスキネジア患者に応用しその機能時,非機能時の動態を計測した.被験者として健常有歯顎者8名にて切歯点での開口運動を皮膚上点から推測する方法を確立した.本計測システムは,無拘束計測のため,測定装置の固定が困難なオーラルジスキネジアを有する高齢全部床義歯装着者の機能評価への道が開け,今後の補綴処置の診断に応用が可能となった.近年の高齢者人口の増加に伴い、オーラルジスキネジア患者も増加している。特に、全部床義歯治療においては,義歯が極度に不安定となるため本疾患は重度の難症例となっている。本症例の動態は未だ明らかになっておらず、そのため義歯の製作は通常の症例の準じて行っているのが現状である。我々は従来よりハイスピードビデオを用いて顔面皮膚上標点の運動経路の3次元解析を行い、又、独自に開発したプログラムにより下顎の動態を皮膚上表面評点から高精度に計測することを可能としてきた。この技術をオーラルジスキネジア患者応用すれば、本疾患の動態を3次元的に明らかにすることが可能となり、将来の治療法開発の大きな一助となると思われる。現在まで画像解析による下顎運動経路の解析が種々の装置,方法で行われている.しかし,そのほとんどは健常者を対象としたものであり,オーラルジスキネジア患者についてその詳細を明らかにしたものはほとんど無く、特に高齢者についてはその計測法の困難さから報告がない。オーラルジスキネジアは不随運動であり、その動態を明らかにするには長期間の計測が重要である。しかし、従来マグネットなどを用いて行われた研究では患者にセンサを装着するため長期間の研究には困難があり、特に高齢者についてはほとんどデータがない。本研究システムでは,無拘束に計測が可能なため患者の負担は最小限に抑えられる.これにより多くのデータを収集が可能となり、将来の治療法開発に大きく貢献する。近年の高齢者人口の増加に伴い,オーラルジスキネジア患者も増加している.特に,全部床義歯治療においては,義歯が極度に不安定となるため本疾患は重度の難症例となっている.本症例の動態は未だ明らかになっておらず,そのため義歯の製作は通常の症例の準じて行っているのが現状である.我々は従来,ハイスピードビデオを用いて顔面皮膚上標点の運動経路の3次元解析を行い,又,独自に開発したプログラムにより骨の動態を皮膚上表面評点から高精度に計測することを可能としてきた.この技術をオーラルジスキネジア患者に応用し,本疾患の動態を3次元的に明らかにすることを目的としてこの研究を行った.研究方法は,被験者の顔面皮膚上に貼付した光反射性標点を6台のモーション・キャプチャー(高速度ビデオカメラ)で上下左右6方向から撮影し,各カメラのデータを2次元データ化しそれを立体構築する.ビデオカメラにより立体化したデータを今回開発したソフトにより顔面上表点の立体データとリンクさせ,筋の動きを計測可能とした.このシステムを高齢オーラルジスキネジア患者に応用しその機能時,非機能時の動態を計測した.被験者として健常有歯顎者8名にて切歯点での開口運動を皮膚上点から推測する方法を確立した.本計測システムは,無拘束計測のため,測定装置の固定が困難なオーラルジスキネジアを有する高齢全部床義歯装着者の機能評価への道が開け,今後の補綴処置の診断に応用が可能となった.
時間分解メスバウア分光法の開発とそれによるランダム磁性体の非平衡緩和の観測

時間分解メスバウア分光法の開発とそれによる磁性体の非平衡緩和の観測をテーマとするこの研究の実施計画は次のようなものであった。(i)被測定系(試料)を平衡状態から引き離すために外部条件(温度・磁場など)を制御しながら十分早く変化させることのできる制御系を構築する。(ii)次に試料が非平衡状態におかれた瞬間から平衡状態へ緩和してゆく過程でのメスバウア効果を時分割で測定できるような測定系を構成する。(iii)実際の磁性体試料で測定する。具体的には最初の試料として鉄クロマイト(FeCr_2O_4)を用い、温度ジャンプによる一次相転移後の過程を観測を試みる。この試料は吸収が強く比較的短い時間で結果がでると思われるからである。(i)の項目についてはプログママブル温度コントローラを外部からの信号でコントロールすることで実現した。(ii)は中性子散乱測定用に開発された8入力の飛行時間分析器を改造することで非常に信頼性の高いものが実現できた。8つの独立した大容量のメモリを持つため観測したい時間範囲を8つの領域に分割して測定できる。測定時間領域の分割の仕方は、ROM(読みだし専用メモリ)に任意のパターンを書き込んでおき、それをマスタークロックで読みだすと共に、測定系の制御を行うようにした。測定系の構築に関しては以上のように、将来の拡張性も考慮した信頼性の高い物が実現できたと考えている。鉄クロマイトの測定は現在進行中であり、まもなく結果がでるであろう。この一次相転移のキネティクスの研究のほかにスピングラス等ランダム磁性体の非平衡緩和の測定も予定している。