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微生物感染・炎症における遺伝子損傷の分子メカニズム

本研究では、微生物感染に伴う炎症局所において産生する活性酸素(スーパーオキサイドや過酸化水素)や窒素酸化物(一酸化窒素など)およびそれらの反応産物(パーオキシナイトライトなど)によりもたらされる遺伝子損傷を明らかにし、炎症から発癌へと続く分子メカニズムにおける活性酸素、窒素酸化物の役割を検討する。昨年度は、パーオキシナイトライトがヌクレオシド、RNA、DNAのグアニンを効率良くニトロ化し、ニトログアニン(ニトログアノシン)を生成することを報告した。また、生成したニトログアノシンがシトクローム還元酵素の存在下に顕著なスーパーオキサイドを産生することを明らかにした。本年度はさらに、このようなスーパーオキサイドの生成が細胞内で起こるのかを蛍光指示薬である2,7-ジクロロフルオレシンを用いたフローサイトメーターにより検討した。その結果、培養細胞をニトログアノシンとともに培養すると、濃度依存的に細胞内にオキシダントの生成が見られた。以上の結果は、パーオキシナイトライトによるグアニンニトロ化が細胞内で新たな活性酸素の生成をもたらし、細胞の酸化ストレスを高めることを示唆しており、パーオキシナイトライトによる遺伝子変異作用を解明する上で重要な知見を与えると考えられる。本研究では、微生物感染に伴う炎症局所において産生する活性酸素(スーパーオキサイドや過酸化水素)や窒素酸化物(一酸化窒素など)およびそれらの反応産物(パーオキシナイトライト(ONOO^-)など)によりもたらされる遺伝子損傷を明らかにし、炎症から発癌へと続く分子メカニズムにおける活性酸素、窒素酸化物の役割を検討する。本年度はまず、ONOO^-とヌクレオチド、RNA、DNAとの反応を詳細に検討した。その結果、ONOO^-は核酸塩基のグアニンを効率良くニトロ化し、ニトログアニン(ニトログアノシン)を生成することが分かった。また、RNAのグアニンニトロ化はDNAのそれに比べ、効率良く起こり、ヌクレオシドと同程度のニトログアノシンを生成した。さらに興味深いことに、生成したニトログアノシンがシトクローム還元酵素の存在下に顕著なスーパーオキサイド産生することを明らかにした。この結果は、炎症局所で産生したONOO^-が核酸のニトロ化をもたらし、さらに生成したニトログアノシンが活性酵素であるスーパーオキサイドを産成することで炎症の増悪をもたらす可能性を示唆している。微生物感染モデルにおけるONOO^-の産生は、その生体内マーカーであるニトロチロシンの形成を、その抗体を用いて免疫組織学的に検討した。ヘリコバクターピロリを感染させたスナネズミにおいて、胃炎の発症とニトロチロシンの形成を確認した。この結果より、ヘリコバクターピロリ感染誘発胃炎における活性窒素酸化物の生成が示唆された。
慢性状態にある思春期の子どもと親が辿る軌跡のあり様を説明できるモデルの構築

慢性状態にある思春期の子どもと親が相互作用をとおして、どのように病みの軌跡を辿っているのかという、彼らの軌跡のあり様を説明できるモデルの構築を目的とした。本研究は、研究者の博士論文の研究結果を発展させるものであり、対象疾患の拡大として先天性心疾患と1型糖尿病に腎疾患を選択し、8組の親子にそれぞれ面接調査を実施した。得られたデータを質的に分析した結果、5つの構成概念を辿ることと、対象疾患のさらなる拡大がモデルの構築として必要であることが明らかになった。本研究は、慢性状態にある思春期の子どもと親が相互作用を通して、どのように病みの軌跡を辿っているのかという、彼らの軌跡のあり様を説明できるモデルの構築を目的としている。本研究は、研究者の博士論文の研究結果を発展させるものであり、思春期の子どもの対象疾患を1型糖尿病、先天性心疾患に腎臓病を加え、発症時期をも拡大した理論的サンプリングにより、面接調査を実施する予定である。この計画に向けて、慢性疾患をもつ子どもや親に関する研究論文や手記から知見を得るとともに、慢性疾患をもつ思春期の子どもや家族が参加する勉強会やキャンプに参加した。そこで、思春期の子どもや思春期に向かっていく子ども、さらには思春期から青年期に至った子どもとの対話から、自分の病気を捉えること・捉えていくこととは、生活の中心は学校の場となるけれども、家族(親)生活を送る中で必要とされる治療や療養法をどのように日常生活の中で取り組んでいくのか、その際の困りごとや問題だと感じたことに対処する術を得ていく試みを行っていることが明らかになった。また、親を思う気持ちが変化していく時期が思春期であると語られていたことより、慢性状態を親も辿っているという意識が子どもの中でどのように捉えられていくのかという視点をインタビューガイドに反映させる示唆を得た。また、子どもや家族に関する学術集会や生命倫理に関する学術集会への参加も積極的に行い、子どもや家族看護の専門家である大学教員や看護学ではない他領域の専門家との意見交換も多く持つ機会を得た。その中で、慢性状態を辿る思春期の子どもと親への具体的な介入方法に対する方略は未だ明らかになっていないために、ケースを越えた援助を必要としている子どもと親の実践への方略を見出しにくい現状が明らかになった。したがって、本調査にむけて現在、倫理審査委員会への書類を整え、プレテストを実施している。本研究は、研究者の博士論文の研究結果を発展させるものであり、1型糖尿病と先天性心疾患、さらに腎臓病も対象疾患とし、発症時期をも拡大した理論的サンプリングにより面接調査を実施する。昨年度に引き続き、小児を取り巻く医学系学会への参加や患者・家族会が主催するセミナーに積極的に参加した。また、既存の文献や手記を分析する中で、思春期の子どもや思春期に向かっていく子どもと親は、治療や療養法に取り組みながら慢性状態を辿ることへの不安や悩みを抱え、かつ、思春期という時期の子どもと親の関係が複雑化するがゆえに独自に対峙していこうとする姿が共通してあることが明らかになっている。慢性腎不全の子どもと家族の特徴として、腎移植は他の治療法よりもQOLをより高めるものとして多くの期待を持つが、移植後のライフスタイルの変化という問題に直面することが明らかになった。これらの明らかになった視点を踏まえ、インタビューガイドを洗練化するとともに、分析の視点として新たな示唆を得ている。面接の本調査を実施するため、研究者が所属する機関の研究倫理審査委員会の審査を受け、承認を得た文書を用い、病院施設の研究倫理審査委員会の審査を受けた。その後、それぞれの病院施設において、研究協力依頼のお願いに伺っている最中である。研究協力者が思春期の子どもであるため、学校生活がある中での面接調査は難しい。夏季休暇中を希望するケースが殆どである。よって、面接調査は両親、または父親あるいは母親の都合のよい日を調整して行っている。本研究は、慢性状態にある思春期の子どもと親が相互作用を通して、どのように病みの軌跡を辿っているのかという、彼らの軌跡のあり様を説明できるモデルの構築を目的とした。本研究は、研究者の博士論文の研究結果を発展させたものであり、対象疾患を1型糖尿病と先天性心疾患に腎臓病も加え、発症時期をも拡大した理論的サンプリングにより面接調査を実施した。この調査と並行して、小児を取り巻く医学系学会や患者会・家族会が主催するセミナー等にも参加し、慢性状態にある思春期の子どもと親に関する新たな知見の獲得に努めた。面接調査では、対象者が思春期の子どもであるため、学校生活の妨げにならない時期を調整しながら面接時期や依頼を行った。

しかし、面接時期は夏休みや冬休みの希望が多く、研究依頼時から面接調査までに多くの時間が必要となったことからも、協力の得られた親子が少なかったため、施設依頼数を拡大し対象者数の増加を試みた。その結果、協力の得られた対象者は8ケースであり、1型糖尿病をもつ思春期の子どもと親が2組、先天性心疾患をもつ思春期の子どもと親が3組、腎疾患をもつ思春期の子どもと親が3組であった。8組のうち、両親と子どもの3名が1組、父親と子どもが1組、母親と子どもが6組であった。各ケース毎の親子それぞれのデータを整理したうえで親子の理解を深め、疾患毎にケースを超えた分析を行った。その後、疾患を超えたケースの分析を行い、カテゴリー間の洗練化を図っている。今回、新たに腎疾患を対象疾患に加えたが、腎移植を受けたケースはなく、移植後のライフスタイルの変化という問題に直面する親子の軌跡を探求することはできなかった。しかし、心疾患と1型糖尿病だけでなく、腎疾患を持つ思春期の子どもと親にも共通する捻れの現象は存在すること、その乗り越え方に共通点があること、さらに、腎移植を射程に入れた将来を生きる親子の特徴も見えつつある。昨年3月の東日本大震災に伴い、病院施設への研究依頼の時期が遅れたこと、研究協力者への研究依頼についても当初に比べて遅れている状況である。また、思春期の子どもたちに面接を実施する時期についても、夏季休暇を希望するケースが多いため、面接調査が遅れている。24年度が最終年度であるため、記入しない。1.研究協力のお願いができるように、病院施設への依頼を1施設増やしていくことで、1ケースでも研究協力者となって下さる方に出会えるようにする。対象疾患としては腎臓病を中心にお願いをする。2.「慢性状態にある思春期の子どもと親が辿る軌跡モデル(仮名)」を構築した後、小児看護の大学教員1名、小児看護専門看護師または家族支援専門看護師のどちらか1名にモデル案についてのインタビュー調査を実施し、「慢性状態にある思春期の子どもと親が辿る軌跡モデル」を構築する。
金融リスク評価システムの工学的研究

3年間にわたって様々な金融リスク評価方法に関する研究を行った。I倒産判別に関わる研究(1)半定値計画法を用いた倒産判別モデルの研究(2)半定値計画法による倒産判別アルゴリズム(3)非線形半定値計画問題の解法に関する研究(4)2次効用関数を用いたクレジット・カードの評価(5)金融工学における大域的最大化問題の研究II金融リスク分析に関わる研究(1)最大予測可能性ポートフォリオ・モデルの解法の研究(2)ヨーロピアンタイプのオプション価格の上下界値評価(3)資産運用における下方リスクの研究(4)シミュレーションによる派生証券価格計算の超高速化III金融ビジネス・モデル特許に関する調査研究IV金融リスク分析に関する啓蒙運動3年間にわたって様々な金融リスク評価方法に関する研究を行った。I倒産判別に関わる研究(1)半定値計画法を用いた倒産判別モデルの研究(2)半定値計画法による倒産判別アルゴリズム(3)非線形半定値計画問題の解法に関する研究(4)2次効用関数を用いたクレジット・カードの評価(5)金融工学における大域的最大化問題の研究II金融リスク分析に関わる研究(1)最大予測可能性ポートフォリオ・モデルの解法の研究(2)ヨーロピアンタイプのオプション価格の上下界値評価(3)資産運用における下方リスクの研究(4)シミュレーションによる派生証券価格計算の超高速化III金融ビジネス・モデル特許に関する調査研究IV金融リスク分析に関する啓蒙運動本年度は,大規模国際分散投資を可能とする2段階解法にもとづく二次計画法の最適化アルゴリズムを開発すると共に,すでに定評のある数理計画法パッケージであるNUOPTに改良部分を実装することで,大規模投資問題に対して実用的な解決法を考えた.また中小企業向け与信リスクを合理的に判断可能とする,キャッシュフローに基づく信用リスク評価モデルを開発し,さらに当該理論モデルを実際的に応用できるよう,判別分析の枠組みにより倒産確率を推定するリスク分析手法も開発した.また研究普及活動の一環として,本テーマに関連する公開研究シンポジウムを,1999年4月2000年3月の間に4回開催した.実施概要は,以下のとおり.第1回,1999年4月2日,「ファイナンスにける乱数技術の活用とその将来」,第2回,1999年7月27日,「日本におけるオンライン証券取引の現状と将来への展望」,第3回,1999年11月5日,「信用リスク計測の理論とその応用」,第4回,2000年1月17日,「工学的手法の金融への応用」.いずれも数多くの聴衆の皆様にお集まりいただき,日本の金融技術向上のために少なからず貢献できたものと考える.「金融リスク評価システムの工学的研究」では,企業の経営状態を反映すると考えられるられるさまざまな財務データをもとに,,企業の信用リスクを測定するための研究を行った.具体的には,中小企業の信用リスクと相関性のある指標項目群をもとに,企業の倒産予測力を最大化する数理計画問題をさまざまなクラスにより定式化し,中小企業の財務データ信用リスクのスコアリング分析法を開発した.さらに,東京商工リサーチの中小企業財務データベースをもとに70項目ほどの財務指標を作成し,1997年1998年の間の財務指標並びに倒産・非倒産実績を学習データとして1998年末の企業の財務指標と1999年中の企業の倒産・非倒産結果をテストデータとした場合のモデルの予測力の実証分析を行った.結果として,本研究で提唱した半制定値計画法により倒産判別関数を推定すると,,第一種・第二種の誤りをかなりの精度で向上できることを明らかにした.さらに従来,倒産予測のベンチマークとして用いられていたロジットモデルとの比較においても,約5%程度の予測力の向上を確認することができた.また、大規模国際分散投資を可能とする2段階解法にもとづく二次計画法の最適化アルゴリズムを開発すると共に、すでに定評のある数理計画法パッケージであるNUOPTに改良部分を実装することで、大規模投資問題に対して実用的な解決法を考えた。また、中小企業向け与信リスクを合理的に判断可能とする、キャッシュフローに基づく信用リスク評価モデルを開発し、さらに当該理論モデルを実際的に応用できるよう、判別分析の枠組みにより倒産確率を推定するリスク分析手法も開発した。作年度以来進めてきた、半定値計画法による倒産確率推計をより効率化する方法を提案した。また今年度は新たに、個人のクレジット・カード申請に対して、収入、年令、勤務状態などのデータをもとに可否の判断を行う方法を開発した。これは倒産確率推計の場合と同様、2次式によって個人の信用リスクの大きさを記述するものである。この際、多くの申請をリアル・タイムで処理する必要があるため、半定値制約を課すことは現実的とはいえない。指標の数が大きくなると、大量の計算時間がかかるためである。このためわれわれは、指標の間に相互関係のないものとして、2次関数の変数行列を対角行列に限定する。そしてそのかわりに、2次関数の単調性や凸性、凹性などを固定して測定を行う。この結果、解くべき問題は(大型の)線形計画問題となるが、この問題は半定値計画問題に比べ1ケタ速く解くことができる。われわれはある銀行が受けた申請データに対して、この方法をあてはめたところ現実に行われた判定結果と98%以上の一致度を実現することに成功した。
植物細胞形態構築の制御機構

植物ホルモンは細胞伸長および細胞伸長の方向を制御することにより細胞一個一個の形を制御しているが、それだけでなく、細胞分化にも大きな影響を与えている。本研究は植物ホルモンの細胞伸長制御機構、伸長方向制御機構、細胞分化制御機構の解明に重点を置き行われたものである。植物ホルモンによる細胞伸長方向の制御には細胞質表層微小管が関与している。柴岡は、アズキ上胚軸の表皮細胞を用いて表層微小管の方向制御に関する研究を行い、オーキシンによる微小管の縦方向から横方向への方向変更が、蛋白質脱リン酸化酵素の阻害剤であるオカダ酸により阻害されることを見いだし、微小管の縦方向から横方向への方向変更に蛋白質の脱リン酸化が必要であることを明らかにした。馳沢は、タバコBY-2細胞を用いて微小管重合中心活性を持つ蛋白質の探索を行い、候補として、100kDaおよび60kDaの蛋白質を得た。園部は、タバコ培養細胞の脱液胞プロトプラストより得た蛋白質分画に、微小管を細胞膜に架橋させる活性があることを明らかにした。西谷は、シロイヌナズナのエンド型キシログルカン転移酵素遺伝子が、どの器官においても成熟した細胞で高い発現を示すことを明らかにし、この酵素が、二次細胞壁の構築に関与している可能性が高いことを示した。林は、ポプラ培養細胞において、オーキシンがエンド-1,4-β-グルカナーゼ活性を増加させること、また、細胞壁キシログルカンの可溶化を生じさせることを明らかにした。保尊は、アズキ上胚軸中に存在する新しいキシログルカン分解酵素を発見したが、この酵素はエンド型キシログルカン転移酵素であるが、より低分子のアクセプターを要求するため結果的に加水分解作用を持つことを明らかにした。福田は、ヒャクニチソウ単離葉肉細胞の管状要素細胞への分化の後期過程に起きる遺伝子発現に、細胞中で合成されるブラシノステロイドが必要であることを明らかにした。また、管状要素分化に伴って発現する遺伝子のアンチセンスDNAを導入した形質転換根を作成し、遺伝子機能の解析を試みた。発達した細胞壁に囲まれた細胞により構築されている植物の形は細胞一個一個の形に大きく依存している。植物ホルモンは細胞伸長そのもの、および細胞伸長の方向を制御することにより細胞一個一個の形を制御し、ひいては植物の形に大きな影響を与えている。本研究は植物ホルモンの細胞伸長制御機構、および伸長方向制御機構の解明に重点を置き行われたものである。柴岡は、アズキ上胚軸におけるジベレリンによる表層微小管の方向変更の過程に、ジベレリンによる遺伝子発現の過程が含まれていることを示した。馳沢は、タバコ培養細胞を用い表層微小管の配列制御に重要な役割を演じていると考えられる微小管重合中心蛋白質の有力な候補を見いだし、そのcDNAクローンを得ることに成功した。園部は、表層微小管の配列制御機構を理解するには表層微小管に付随している蛋白質の性質を知ることが不可欠であるとの認識に立ち、まずタバコ培養細胞の表層微小管の単離を行い、これに付随する4種類の蛋白質を見いだした。オーキシンによる細胞伸長は細胞壁中のキシログルカンの分解によりもたらされると考えられる。林は、ポプラの培養細胞を用い、キシログルカンの分解を触媒するエンド-1,4-β-グルカナーゼのcDNAの単離に成功した。保尊もキシログルカンの分解を引き起こす細胞壁酵素をアズキ上胚軸より単離した。保尊はまた、キシログルカンの分解を調節する因子が細胞壁中に存在することを見いだした。植物の形を内部構造も含めて考えるなら、細胞分化の過程の解明をおろそかにすることは出来ない。ヒャクニチソウ葉肉細胞をオーキシンとサイトカイニン存在下で培養すると管状要素に分化するが、福田は、分化の過程でサイトカイニンにより制御を受ける可能性のあるcDNAクローンを得た。本研究は植物細胞の伸長制御、伸長方向制御、細胞質分裂制御などの機構の解明を目的として行われた。細胞伸長方向の制御には細胞質表層微小管が関与している。柴岡は、アズキ上胚軸において、ブラシノライドが横方向の微小管を持つ細胞の割合を増加させること、蛋白質リン酸化阻害剤が表層微小管の横方向から縦方向への変換を促進するることを明らかにした。また、植物の細胞質分裂装置である隔膜形成体から隔膜形成体形成に関与していると思われるモーター蛋白質の単離に成功した。園部は、表層微小管の配列制御機構を理解する上で表層微小管付髄蛋白質の性質を知ることが不可欠と考え、タバコ培養細胞から表層微小管付髄蛋白質4種類を単離し、その中の80および65kDa蛋白質の一部アミノ酸配列を明らかにした。馳沢は、表層微小管の配列制御に関与していると考えられる蛋白質のcDNAの全塩基配列を決定し、EF1α様蛋白質であること、精製した蛋白質が微小管重合能を有することを示した。オーキシンによる細胞伸長は細胞壁中のキシログルカンの分解によるものと考えられる。林は、ポプラ培養細胞を用い、エンド-1,4-β-グルカナーゼのmRNAレベルがオーキシンにより上昇することを見いだした。保尊は、アズキ上胚軸からキシログルカンを分子量数万の大きさに切断する新規エンドグルカナーゼを単離した。

西谷は、シロイヌナズナより得たエンド・キシログルカン転移酵素をコードするゲノムDNAのプロモーター領域にジベレリンに反応する配列が存在することを明らかにした。福田はオーキシンとサイトカイニン存在下で培養する管状要素に分化する単離ヒャクニチソウ葉肉細胞を用い、分化初期に発現するcDNAクローン17個を単離した。植物ホルモンは細胞伸長および細胞伸長の方向を制御することにより細胞一個一個の形を制御しているだけでなく、細胞分化にも大きな影響を与えている。本研究は植物ホルモンの細胞伸長制御機構、伸長方向制御機構、細胞分化制御機構の解明に重点を置き行われたものである。植物ホルモンによる細胞伸長方向の制御には細胞質表層微小管が関与している。柴岡は、アズキ上胚軸の表皮細胞において、表層微小管がサイクリックに方向を変化させており、ジベレリンは方向変更サイクルの中で、横方向から縦方向への変化を抑えることにより、横方向の微小管を持つ時間を延長させ、細胞の縦方向への伸長を促進していることをを示した。園部は、タバコ培養細胞より単離した表層微小管に付随している65kDa蛋白質の抗体を調製し、これを用いて65kDa蛋白質が微小管と細胞膜との架橋に関係していることを示した。馳沢は、タバコ培養細胞を用い、微小管の脱重合、再重合法により微小管形成中心の位置を特定し、微小管重合中心活性を有する49kDa蛋白質の挙動との関係を明らかにした。また49kDa蛋白質をコードする遺伝子の発現が細胞周期を通して一定であることを示した。西谷は、エンド型キシログルカン転移酵素遺伝子の発現が、アズキの茎ではオーキシンにより、シロイヌナズナのロゼット葉ではブラシノライドにより促進されることを明らかにした。林は、ポプラのエンド-1,4-β-グルカナーゼが細胞壁グルカン複合体のセルロースを分解し、キシログルカンを可溶化させることを明らかにした。保尊は、新しいキシログルカン分解酵素を発見し、その酵素が基本的には加水分解酵素であること、細胞壁の力学的性質を変える働きを持つことを明らかにした。福田は、管状要素分化の初期過程に発現する12種類の遺伝子の解析を行い、すべての遺伝子の誘導が植物ホルモン非依存的に起こり、その後、分化の進行に伴ってホルモン依存的に制御されるようになることを明らかにした。植物ホルモンは細胞伸長および細胞伸長の方向を制御することにより細胞一個一個の形を制御しているが、それだけでなく、細胞分化にも大きな影響を与えている。柴岡は、アズキ上胚軸の表皮細胞を用いて表層微小管の方向制御に関する研究を行い、オーキシンによる微小管の縦方向から横方向への方向変更が、蛋白質脱リン酸化酵素の阻害剤であるオカダ酸により阻害されることを見いだし、微小管の縦方向から横方向への方向変更に蛋白質の脱リン酸化が必要であることを明らかにした。馳沢は、タバコBY-2細胞を用いて微小管重合中心活性を持つ蛋白質の探索を行い、候補として、100kDaおよび60kDaの蛋白質を得た。園部は、タバコ培養細胞の脱液胞プロトプラストより得た蛋白質分画に、微小管を細胞膜に架橋させる活性があることを明らかにした。西谷は、シロイヌナズナのエンド型キシログルカン転移酵素遺伝子が、どの器官においても成熟した細胞で高い発現を示すことを明らかにし、この酵素が、二次細胞壁の構築に関与している可能性が高いことを示した。
ショウジョウバエのアミノ酸味覚受容と摂食行動可塑性の行動分子遺伝学

生物の行動は、プログラムされた本能的側面と、経験や環境により適応的に変化できる可塑的な側面から成り立っている。これまでの昆虫の行動の研究は、固定化された反射、本能行動が中心であり、行動の可塑性はあまり注目されてこなかった。生物は自己の維持、成長、増殖のために外界から栄養を取り込む必要がある。生物が栄養となる食物を識別する上で味覚感覚は重要であるが、生物は食物の栄養価をどのように感知しているのであろうか。ショウジョウバエの成虫の雌は生涯に個体当たり3000個もの卵を生むが、そのために多量のアミノ酸の摂取が必要とされる。産卵時に糖だけを含む培地では雌の産卵数が低下することがわかった。ショウジョウバエがアミノ酸をどのように感知しているかを調べるために、食用色素を利用したtwo-choice preference test、CAFE assay、吻伸展反射、唇弁感覚子からの電気生理学的記録によって、ショウジョウバエはアミノ酸溶液を識別して摂食し、さらにアミノ酸欠乏状態に置かれた交尾後の雌は、アミノ酸の摂食量が増加することがわかった。交尾後に雄から雌に渡されるsex peptideの受容体の機能がアミノ酸に対する嗜好度の上昇にかかわっているのか調べた。またアミノ酸受容体遺伝子の検索を行った。実際、糖だけを含む培地で飼育すると雌は産卵をほとんどしない。ショウジョウバエがアミノ酸をどのように感知しているかを調べるために、食用色素を利用したtwo-choice preference test、CAFE assay、吻伸展反射、唇弁感覚子からの電気生理学的記録によって研究を行った。行動および電気生理学による実験により口器にある唇弁と肢先端の附節にはアミノ酸に応答する感覚子がないことがわかった。しかし、ショウジョウバエはアミノ酸溶液を識別して摂食し、さらにアミノ酸欠乏状態に置かれた交尾後の雌は、アミノ酸の摂食量が増加することがわかった。今後、体内のアミノ酸の味覚センサーの同定に加えて体内の血リンパのアミノ酸濃度をモニターし必要に応じて摂食量を制御する神経機構を解明する。
浮力乱流に関する可視化計測の精度向上と乱流構造の同定

平成14年度は,幅1m,高さ4mの銅製伝熱面の周りに生じる自然対流乱流境界層について,当該研究費で購入したPIV画像記憶装置を用いて数分間の連続画像の取込みを行い,瞬時速度ベクトルとその統計量を求めた.そして,統計量については,従来の熱線・冷線計測の結果と定量的にほぼ一致する結果が得られることを確認した.しかしながら,瞬時速度ベクトルについては,特に境界層外層の間欠的な流動に対して,明らかに不確かさの大きい過誤ベクトルが出現し,計測精度の更なる改善が必要であることが判明した.そのため,可視化計測実験と並行して,時間発展平板乱流境界層の直接数値シミュレーションを用いて,PIV計測精度の検証に必要な基準画像のデータベースを作成し,解析から得られる濃度分布を微粒子の輝度と見なした基準画像から速度ベクトルを算出し,既知の正しい速度ベクトルと比較することによって,PIV計測の不確かさを調べる試みも行った.その結果,間欠的な流動に刻しては,過誤ベクトルが生じやすいことがわかったが,その補正の方策やPIV計測に影響を及ぼす諸因子についての検討が不十分であった.そこで,平成15年度は,直接数値シミュレーションから得られる画像データの改良を進め(実際にカメラで撮影される画素数に対応して),照射レーザシート幅,パルス照謝間隔,画像処理アルゴリズム等について,PIV計測の精度を調査した.その結果,低流速である自然対流境界層の3次元の乱流挙動については,レーザシート幅の影響は少さく,最適なパルス照射間隔は34ms,また相互相関法による速度ベクトルの算出については探査する相関領域を大きくした方がよいことなどがわかった.この成果については,現在進めている過誤ベクトルの補正に関する検討と自然対流境界層の乱流構造に対する考察を含めて,本年8月開催の日本流体力学会年会2004講演会において公表することになっている.また,本研究の遂行によって得られた総括的な成果については,学術雑誌に投稿する予定である.平成14年度は,幅1m,高さ4mの銅製伝熱面の周りに生じる自然対流乱流境界層について,当該研究費で購入したPIV画像記憶装置を用いて数分間の連続画像の取込みを行い,瞬時速度ベクトルとその統計量を求めた.そして,統計量については,従来の熱線・冷線計測の結果と定量的にほぼ一致する結果が得られることを確認した.しかしながら,瞬時速度ベクトルについては,特に境界層外層の間欠的な流動に対して,明らかに不確かさの大きい過誤ベクトルが出現し,計測精度の更なる改善が必要であることが判明した.そのため,可視化計測実験と並行して,時間発展平板乱流境界層の直接数値シミュレーションを用いて,PIV計測精度の検証に必要な基準画像のデータベースを作成し,解析から得られる濃度分布を微粒子の輝度と見なした基準画像から速度ベクトルを算出し,既知の正しい速度ベクトルと比較することによって,PIV計測の不確かさを調べる試みも行った.その結果,間欠的な流動に刻しては,過誤ベクトルが生じやすいことがわかったが,その補正の方策やPIV計測に影響を及ぼす諸因子についての検討が不十分であった.そこで,平成15年度は,直接数値シミュレーションから得られる画像データの改良を進め(実際にカメラで撮影される画素数に対応して),照射レーザシート幅,パルス照謝間隔,画像処理アルゴリズム等について,PIV計測の精度を調査した.その結果,低流速である自然対流境界層の3次元の乱流挙動については,レーザシート幅の影響は少さく,最適なパルス照射間隔は34ms,また相互相関法による速度ベクトルの算出については探査する相関領域を大きくした方がよいことなどがわかった.この成果については,現在進めている過誤ベクトルの補正に関する検討と自然対流境界層の乱流構造に対する考察を含めて,本年8月開催の日本流体力学会年会2004講演会において公表することになっている.また,本研究の遂行によって得られた総括的な成果については,学術雑誌に投稿する予定である.現有の幅1m,高さ4mの銅製伝熱面について,PIVによる可視化計測に適するよう改良を加え,当該研究費で購入したPIV画像記憶装置を用いて,数分間の連続画像(約80,000画像)の取込みを行った.得られた画像について,相互相関法による瞬時速度ベクトルとその統計量を求めたが,統計量については,熱線・冷線で計測したものとほぼ一致する結果であることを確認できた.従来,コンピュータのメモリー容量の関係で取込み画像数が限られていたため,断続的な処理を繰返して統計量を求めていたが,その結果に比べると飛躍的に精度の良い統計量が得られ看ようになった.しかしながら,境界層外層の間欠的な流動を示す瞬時速度ベクトルには,明らかに不確かの大きい過誤ベクトルが含まれているため,更なる計測精度の改善を要することが判明した.そこで,どのような流動状態で,過誤ベクトルを検出するのかを把握するため,可視化計測実験と並行して,平板乱流境界層の直接数値シミュレーションを実施し(日本機械学会熱工学講演会講演諭文集にて公表),PIV計測精度の検証に必要な基準画像のデータベース作成を試みた.解析から得られる濃度分布を微粒子の輝度と見なした基準画像から速度ベクトルを算出し,既知の正しい速度ベクトルと比較することによって,PIV計測の不確かさを調べ結果,やはり間欠的な流動に対しては,過誤ベクトルが生じやすく,何らかの補正が必要であることがわかった.現在,計測精度の一層の向上を図るため,画像データベースの改良とPIV計測に影響を及ぼす諸因子(処理アルゴリズム,可視化レーザ光の幅・照射時間等)についても併せて検討中である.

一方,自然対流乱流境界層については,その乱流特性から伝熱促進が困難であり,従来とは異なる新しい伝熱促進手法が求められている.そこで,伝熱促進板を境界層内に挿入する方法を考案し,それによる流動変化と伝熱促進の関連を調べるため,速度場の解析にPIV計測と上記の知見を利用している.その結果については,本年5月開催の第40回日本伝熱シンポジウムにおいて公表する予定である.平成14年度は,幅1m,高さ4mの銅製伝熱面の周りに生じる自然対流乱流境界層について,、当該研究費で購入したPIV画像記憶装置を用いて数分間の連続画像の取込みを行い,瞬時速度ベクトルとその統計量を求めた.そして,統計量については,従来の熱線・冷線計測の結果と定量的にほぼ一致する結果が得られることを確認した.しかしながら,瞬時速度ベクトルについては,特に境界層外層の間欠的な流動に対して,明らかに不確かさの大きい過誤ベクトルが出現し,計測精度の更なる改善が必要であることが判明した.そのため,可視化計測実験と並行して,時間発展平板乱流境界層の直接数値シミュレーションを用いて,PIV計測精度の検証に必要な基準画像のデータベースを作成し,解析から得られる濃度分布を微粒子の輝度と見なした基準画像から速度ベクトルを算出し,既知の正しい速度ベクトルと比較することによって,PIV計測の不確かさを調べる試みも行った.その結果,間欠的な流動に対しては,過誤ベクトルが生じやすいことがわかったが,その補正の方策やPIV計測に影響を及ぼす諸因子についての検討が不十分であった.そこで,平成15年度は,直接数値シミュレーションから得られる画像データの改良を進め(実際にカメラで撮影される画素数に対応して),照射レーザシート幅,パルス照射間隔,画像処理アルゴリズム等について,PIV計測の精度を調査した.その結果,低流速である自然対流境界層の3次元の乱流挙動については,レーザシート幅の影響は小さく,最適なパルス照射間隔は34ms,また相互相関法による速度ベクトルの算出については探査する相関領域を大きくした方がよいことなどがわかった.この成果については,現在進めている過誤ベクトルの補正に関する検討と自然対流境界層の乱流構造に対する考察を含めて,本年8月開催の日本流体力学会年会2004講演会において公表することになっている.また,本研究の遂行によって得られた総括的な成果については,学術雑誌に投稿する予定である.
重粒子線照射による細胞死の感受性とクロマチン損傷との相関性に関する研究

X線やガンマ線とはそのエネルギー付与の構造において大きく異なるタイプの高LET粒子線照射によるヒト培養細胞の細胞死の特性を、生じたクロマチン切断の修復性の観点から明らかにすることを目的として、放射線医学総合研究所重粒子線がん治療用装置(HIMAC)によって加速された炭素イオンビーム(使用いたビームのLETは、13keV/μmと77keV/μmの2種類)を用いて、複数のヒト由来の正常細胞およびがん細胞に対する細胞死と修復されないクロマチン切断誘発との相関性を検討した。まず、2種類のヒト正常細胞および14種類のがん細胞を用いて、コロニー形成法による細胞の分裂死を調べたところ、X線によるD_<10>(10%生存率を与える吸収線量)に対して炭素イオンビームによるD_<10>をプロットした場合、2種類のLETの炭素イオンビームいずれにおいても細胞種によって2本の直線上に分かれる微細構造が存在することがわかった。このことは、X線の放射線感受性に対して炭素イオンビームによる感受性が一律には定まらないことを意味するものである。続いて、早期染色体凝縮法(PCC法)を用いてG1期の細胞におけるクロマチン切断の修復性を調べたところ、細胞死で求めたD_<10>あたりに生成される修復されないクロマチン切断数をX線および炭素イオンビームそれぞれでのD_<10>の関数としてプロットした場合、細胞死で見られたような微細構造と定性的に同等の構造が現れることが判った。以上の結果から細胞死とクロマチン損傷の修復性とが良く相関することが明確になった。このことは、細胞のクロマチン切断の修復能が細胞死を決定する要因の一つであることを明確に示した実験的根拠であり、さらにこの事実がタイプの異なる放射線に対して一般化が可能であることを示唆するものである。
糖部とリン酸部の配座を精密に制御したスピロケタール型人工核酸類の合成と機能評価

本研究の目的は、オリゴ核酸医薬などに利用可能な理想の人工核酸材料を開発し、アンチセンス法をはじめとした新たな核酸創薬の基盤構築を目指すことである。その実現に向けて本研究では、糖部とリン酸部の配座を厳密に固定し、かつ短工程で合成可能なスピロケタール型人工核酸を合成し、そのオリゴ核酸中での性質、機能を評価する予定であった。平成30年度は、昨年度に合成したスピロケタール型人工核酸の5'S体と5'R体のオリゴ核酸の導入を引き続き行うとともに、昨年度合成できなかった2'位をメトキシ基で修飾したスピロケタール型人工核酸の合成を行った。まず、昨年度合成したスピロケタール型人工核酸の5'S体と5'R体をオリゴ核酸へ導入するためそれぞれホスホロアミダイト体へと誘導を試みた。しかし、5'位水酸基の反応性が5'S体と5'R体ともに予想以上に悪く、5'位水酸基に保護基を導入することができず、望みのホスホロアミダイト体を得ることはできなかった。一方で、2'位をメトキシ基で修飾したスピロケタール型人工核酸については、昨年度確立した経路を利用することにより、出発原料の2'-O-メチル-5-メチルウリジンから10工程で望みのスピロケタール型人工核酸を5'S体ならびに5'R体のジアステレオ混合物として得ることができた。しかし、合成した2'-メトキシ体(5'S体ならびに5'R体)はシリカゲルカラムでの精製が困難で、2'-メトキシ体の糖部配座の解析とオリゴ核酸への導入を試みることができなかった。本研究の目的は、オリゴ核酸創薬等に利用可能な理想の人工核酸材料を開発することである。本研究では、糖部とリン酸部の配座を厳密に固定でき、かつ短工程で簡便に合成可能な人工核酸を創製を目指して、スピロケタール型人工核酸を合成し、本人工核酸を導入したオリゴ核酸の機能評価を行う。平成29年度は研究計画に従って、チミン塩基を持つスピロケタール型人工核酸の合成に着手した。その結果、以下の研究成果を得ることができた。[1]設計したスピロケタール型人工核酸のモノマー(5'S体)、並びにそのジアステレオマー(5'R体)を出発物質のチミジンから合成できた。[2]合成した人工核酸モノマーの1H NMR測定によって、スピロケタール型人工核酸(5'S体)の糖部立体配座が望みのN型配座を優先的にとることを明らかにした。本年度では、スピロケタール型人工核酸の合成と構造解析、さらに、スピロケタール型人工核酸で修飾したオリゴ核酸の二重鎖核酸形成能の評価を行うことを目標にしていた。そして、望みのスピロケタール型人工核酸モノマーを合成し、さらに1H NMR測定による構造解析を行い、その糖部立体配座が望みのN型配座を優先的にとることを明らかにできた。しかし、スピロケタール型人工核酸5'位の2級水酸基の反応性が想定以上に悪く、オリゴ核酸合成に適用可能なホスホロアミダイト体を得ることができなかった。そのため、当初の計画で予定していたオリゴ核酸合成までには至らなかった。このように、本研究課題の進捗はやや遅れている状況にある。平成29年度に合成できた人工核酸をオリゴ核酸に導入し、その相補鎖RNAに対する結合親和性を物理化学的手法により評価する。さらに、核酸分解酵素や血清に対する分解耐性能も合わせて評価する。また、本年度で合成できなかったスピロケタール型人工核酸の誘導体(2'-メトキシ体、2'-リボ体など)について、その合成と構造解析を行い、同様にオリゴ核酸の物性評価を行う。

さらに、研究を順調に進めれば、スピロケタール型人工核酸がオリゴ核酸医薬として適用可能かを調べるために、特に優れた物性を有することが明らかになった誘導体について、培養細胞系での薬効評価を行う予定である。本実験は、申請者が所属する研究室ですでに確立している手法を用い、脂質異常症の治療標的とされるアポリポタンパクの一種ApoBをコードする遺伝子を標的にするアンチセンス核酸(配列: 5'-d(TTCAGCATTGGTATTC)-3')を合成する。続いて、得られたアンチセンス核酸をヒト肝細胞由来細胞Huh-7へ導入し、ApoB mRNAの発現量を定量することで遺伝子発現抑制効果を調べる。また、オリゴ核酸医薬の素材として現在、有望視されている2',4'-BNA/LNAをポジティブコントロールとして比較する。およそ2万円ほど剰余したが、配分された予算をほぼ当初の計画通りに使用したと考えている。故に次年度の予算についても前年度と同様に、研究の遂行に必要な試薬などの消耗品(物品)費に140万円程度、本研究の成果を広めるための学会参加に関わる旅費に15万円程度、その他、学会参加費や学術誌投稿に関わる費用に5万円程度使用する計画である。
再構成と機能範疇の出現に関する共時的・通時的研究

英語史における再構成、特に不定詞節からのかき混ぜ、および小節における主語と述語の倒置の分布について、その全体像を明らかにするために調査を行った。いずれの非定形節の場合も、機能範疇の出現と確立により、現代英語までに再構成現象が消失したことを提案した。前者の場合は不定詞標識toの文法化、後者の場合は形態変化による新たな機能範疇の出現であり、異なるタイプの機能範疇の創発である。英語史における再構成、特に不定詞節と小節に見られる再構成の分布について調査を行い、英語史における再構成の歴史的変遷を明らかにする。そして、生成文法理論の枠組みに基づいて、英語史のある時期になぜ再構成が消失したのかについて、不定詞節と小節における機能範疇の出現という観点から説明を試みる。本年度は、再構成現象の1つである不定詞節からのかき混ぜについて、(1)前年度までに集めた中英語のデータに関する理論的説明、および(2)古英語と近代英語のデータの調査を行った。(1)については、不定詞節からのかき混ぜが初期中英語では頻繁に見られたが、除々に衰退し15世紀初頭にはほぼ消失したという事実を、最近の生成文法の枠組みにおいて理論的説明を試みた。まず、例外的格標示(ECM)節からのかき混ぜのデータより、かき混ぜがA移動であることを論じた。この移動は、古英語から後期中英語にかけて、目的語・動詞語順を生じる移動と同一である。したがって、不定詞節からのかき混ぜの消失は、目的語・動詞語順の消失と同様に、vのEPP素性の消失の帰結とし説明される。コントロール不定詞節の場合には、1300年頃にはかき混ぜが急激に減少するが、これはコントロール不定詞節におけるPRO主語の出現と関係がある。すなわち、不定詞標識toの前置詞から機能範疇への文法化によりコントロール不定詞節がTPに変化すると、その外項が不定詞形態素ではなく、PROとしてvPの指定部に現れるようになる。その結果、コントロール不定詞節のvPがフェイズとなり、さらにはPROの介在により、A移動としてのかき混ぜが阻止されるようになるのである。(2)については、まだ調査を始めたばかりであるが、やはり古英語では不定詞節からのかき混ぜは、中英語より頻繁に見られるようである。近代英語においては、不定詞節からのかき混ぜは非常に稀であるが、16世紀中までは散見される。(1)で述べた説明との関係において、近代英語のデータをどのように処理すべきかは次年度以降の課題となる。本年度は、不定詞節からのかき混ぜに関する古英語と初期近代英語のデータを収集・整理し、これまでに中英語のデータに基づいて提案した分析の妥当性を検証した。まず、古英語では、コントロール不定詞節、および特に使役動詞の補部に現れる顕在的主語を欠く不定詞節からのかき混ぜが多く観察され、初期中英語よりも頻度が高いことが分かった。さらに、初期近代英語の調査により、コントロール不定詞節からのかき混ぜは稀ではあるが、16世紀後半まで可能であったことが明らかとなった。また、初期近代英語には例外的格標示構文の主語の移動が散見されるが、そのほとんどが「動詞-主語-副詞(not)」という語順で現れるので、かき混ぜではなく目的語転移の事例であると分析される。以上の結果とこれまでの研究成果を踏まえると、不定詞節からのかき混ぜは、古英語から初期中英語までは頻繁に見られたが、その後徐々に衰退し、16世紀中には消失したことが判明した。したがって、それが15世紀初頭に消失したとするこれまでの見解を変更する必要があり、さらに消失の原因を「目的語-動詞」語順の消失と関連付けることも難しくなった。この結果を受けて、(1)コントロール不定詞節からのかき混ぜの消失は、機能範疇Tの確立によりPROが義務的に不定詞主語として現れるようになったことによる、(2)例外的格標示構文については、かき混ぜと目的語転移を区別する必要があり、前者の消失は「目的語-動詞」語順の消失と関係がある、という考えに至った。また、以上の不定詞節の研究に加えて、小節の再構成、すなわち小節主語と述語の倒置に関するデータの収集と整理を進めており、来年度以降に、機能範疇の出現・確立という観点からの説明可能性を探求するための準備も行った。本年度は、小節における再構成現象として、小節主語と述語の倒置について調査を行い、機能範疇の出現という観点から生成文法に基づく理論的説明の可能性を探求した。まず、古英語から初期近代英語までの電子コーパスに基づく調査より、初期の英語では小節主語と述語の倒置が現代英語よりも広く観察されることが分かった。現代英語では、小節主語が述語よりも重い場合にのみ倒置が起こるが、初期の英語では前者が後者と同じ重さ、または前者が後者よりも軽い場合にも倒置が可能である。

現代英語の小節における倒置には主語の右方移動が関与しており、右方移動に対する制約が英語史を通じて変化していないとすると、初期の英語では、述語の左方移動により倒置が生じていたと考えられる。さらに、データを注意深く見てみると、述語全体が移動している例と述語の主要部のみが移動している例が観察され、後者の例はイタリア語で見られる小節再構成と同様の現象である。小節の構造変化、特に機能範疇の出現を示唆する独立した現象として、as、遊離数量詞、虚辞主語の分布について以前に調査を行った。その結果、14世紀に小節内に叙述を認可する機能範疇Pred(ication)が出現し、18世紀中に確立したという仮説を立てた。そして、今回この仮説を上記の倒置にも適用し、Predの有無が小節主語と述語の倒置可能性に関与していると考えるに至った。すなわち、Predが確立される18世紀までは、小節が語彙範疇のみからなる構造を持っていたので、述語(の主要部)の左方移動が可能であったが、18世紀中にPredが確立されると、PredPがフェイズであるために述語(の主要部)の左方移動が不可能となり、現代英語では倒置は右方移動によってのみ生じるのである。最終年度である今年度は、これまでの研究の総括を行うとともに、不定詞節と小節における再構成の歴史的変遷において重要な役割を果たす機能範疇について、その出現の原因について考察した。まず、不定詞節の再構成現象としてコントロール不定詞節からのかき混ぜについて研究してきたが、古英語から初期近代英語にかけて、不定詞標識toが前置詞から機能範疇Tへと変化した結果、不定詞のvPがフェイズとして確立され、またPRO主語が義務的に現れるようになったために、A移動であるかき混ぜが16世紀中に消失したと結論付けた。この不定詞節における機能範疇の出現は、不定詞標識toが語彙範疇である前置詞から機能範疇Tへと変化した、いわゆる文法化の典型的な事例である。一方、小節の再構成現象として主語と述語の倒置について研究してきたが、14世紀に小節内に叙述を認可する機能範疇Pred(ication)が出現し、18世紀中に義務的となった結果、それ以降は小節がフェイズとして確立されたために、述語(の主要部)の左方移動が許されなくなり、主語と述語の倒置が現代英語と同様の制限に従うようになったと結論付けた。この小節における機能範疇の出現は、不定詞節の場合のような、既存の語彙範疇が機能範疇へと変化する文法化であるとは考えられない。そこで、中英語に起こった小節主語と述語の形態的一致の消失に基づき、両者の形態的一致があった時代には小節における叙述が形態的に認可されていたが、その消失により機能範疇Predが出現し、叙述を認可するようになったと結論付けた。すなわち、小節における機能範疇Predの出現は文法化ではなく、主語と述語の形態的一致の消失が引き金となり、叙述理論が重要な役割を果たすという点で、形態論により駆動された統語変化であるということになる。
固体酸化物の格子酸素と金属の協奏機能をもつ水素製造用触媒に関する研究

再生可能な資源であるバイオマスのエネルギー転換方法は様々あるが、ガス化に伴い生成し装置閉塞を引き起こすタール(主要構造のうち芳香族炭化水素)と蒸留濃縮によるエネルギーロスが問題となっている発酵エタノールに注目した。一方で水素はアンモニア合成、石油精製での大需要に加え燃料電池のエネルギー源として期待される重要な分子であり、その水素は芳香族炭化水素(トルエン)やエタノールの水蒸気改質反応によって得ることができるが、活性・選択性・安定性が十分といえる触媒は現状開発されていない。そこで我々はこの反応の触媒の開発を目的とし、研究を行ってきた。トルエン水蒸気改質は高選択性かつ安価なニッケル触媒が有望であるが、炭素析出の抑制が課題となる。そこで触媒担体にペロブスカイト型酸化物を適用することで格子酸素の反応への寄与を期待し、調製・改良を進めてきた。その結果見出したNi/La0.7Sr0.3Al0x触媒は参照用触媒のNi/g-Al203に比べトルエン転化率約2倍、炭素析出量およそ1/4という優れた性能を示した。エタノール水蒸気改質では反応中間体であるアセトアルデヒドを分解することなく改質する選択性が求められることを明らかにし、更にCo/SrTi03やCo/a-Al203触媒への様々な金属添加を試みた結果、鉄の微量添加が改質の促進および分解の抑制に非常に有効であることを見出した。Fe/Co触媒のSTEMおよびEDX分析により、FeはCo粒子内あるいは粒子表面に選択的に存在することを確認し、Fe/Coが同一担体上に担持されたときにのみ選択性に変化を及ぼすことも示され、FeとCoはシナジー効果を発現していることを明らかにした。水素や合成ガスは,主に炭化水素の水蒸気改質反応によって製造される.水蒸気改質反応では金属表面積が活性を大きく左右することが知られており, Pt/LaAl03, Pd/LaAl03では金属が高分散していることがこれまでの研究から明らかになった.本研究ではPt/LaAI03, Pt/La0-8Sr0.2Al02-9, Pd/LaAI03, Pd/La0.8Sr0.2Al02.9の金属が高分散になる条件の探索を行った.LaAl03系ペロブスカイトを用いることで,担持したPt, Pdの分散度を制御できないかと考え,これら触媒の分散度を高く維持するための条件を探索した.500&0rdm ; C空気焼成した触媒をベースとし, He気流と02/閥2(空気)の2通りの雰囲気にて500, 700, 850&0rdm ; Cで熱処理したサンプルを用意し,それぞれC0化学吸着測定から分散度を決定した.He気流中で昇温した触媒はすべて温度が高くなるにつれてシンタリングを起こし,分散度が低下した.一方02/N2中で昇温した触媒は&#61537 ; -Al203担体ではPt, Pdともに分散度が低下したのに対し, Pt/LaAl03とPd/La0.8Sr0.2A102.9では700&0rdm : C以上でシンタリングが抑制された.特に注目するべきはPt/La0.8Sr0.2A102.9であり,シンタリング抑制にとどまらずPtが再分散し分散度が向上した.一般にPtやPdはCe02担体の例を除いて高温においてシンタリングによって表面積が低下しやすいことが知られている.今回のペロブスカイト担持金属触媒は,酸素存在下ではLaAl03と担持金属間に強い相互作用が発現し,再分散が可能な触媒と考えられる.再生可能な資源であるバイオマスのエネルギー転換方法は様々あるが、ガス化に伴い生成し装置閉塞を引き起こすタール(主要構造のうち芳香族炭化水素)と蒸留濃縮によるエネルギーロスが問題となっている発酵エタノールに注目した。
大学の社会的評価に関する研究-日本における可能性と定着条件

大学の社会的評価とは高次の大学評価であり、より上位の理念ないし社会的課題などに対する大学の貢献を意味する。これについて、実行可能と思われるいくつかの評価方式をとりあげて検討した。1.はじめに、大学評価および政策評価に関する一般的な議論を検討し、評価にかかわる通常の枠組のもとでは、高次の評価はより困難な課題とされていることを示した。2.別の方式として、すぐれた評価者に評価のいっさいをゆだねる方式を検討した。その事例として大学論をとりあげ、アメリカについて検討したが、そこでは各時代の重要問題がとりあげられていた。3.次に、コンセンサス会議などの参加型意思決定方式をとりあげた。そこでは、専門性のある事項について一般市民が意思決定をするために、専門家が一般市民の意思決定を支援する体制をとっていた。4.最後に、長期間をへて行われる事後評価として歴史的な評価をとりあげた。その特徴として、歴史的な位置づけの明確になっていること、同時代的には参照不能な資料を活用できることがあげられた。5.日本における大学の社会的評価については、その必要性はあるが需要として形成されていない。供給については、大学を熟知した大学人の協力が必須であるが、彼らの所属機関との関係が問題であった。今後の方策として、日本の大学総体に対する外部評価の実施、大学総体を対象とした参加型意思決定の社会実験、大学を対象とした研究の推進などを提言し、社会的評価について需要を喚起することが重要であることを指摘した。大学の社会的評価について、評価のあり方に関する研究と、現実的に可能な評価の事例研究とを並行して行い、両者の成果をもちよるアプローチをとった。1.評価の手法について調査したところ、あらかじめ用意した評価尺度を機械的に適用するような方式のほか、評価される側が評価に積極的に参加する方式(共同評価)があった。後者は、数量的な評価基準が簡単には確立できないような領域で用いられるものとされていた。2.科学社会学の成果を援用して、大学の社会的評価を「大学外部に対して、専門的内容を非専門的に説明するコミュニケーション」ととらえ、そのような概念の有効性を検討した。これは、大学を構成する個別専門分野の専門性がきわめて高度であると仮定した極端な場合のモデルである。その対極には、大学の活動が一般人にとって完全に理解可能であるというモデルが考えられるが、両者の中間により妥当な設定があることになろう。3.社会的評価の現実的なひとつの形態として歴史的評価をとりあげ、各大学の『年史』などにどのような内容が盛り込まれているか、いくつかの事例について調査を行った。その結果、システムの出力にあたる教育と研究の成果については相当の記述があるものの、入力にあたる予算額などについては、必ずしも充分な記述がみられない場合があった。1.研究評価は、大学評価の重要な要因のひとつである。研究活動の評価については、事前評価における主観的判断の質を改善することが重要であり、評価の経験の蓄積、研究評価に関する学問体系の構築などが求められる。研究成果の社会的評価については、研究の完了段階における評価と、その段階にいたるまで一連の研究活動を持続するための評価を区別することが重要性であり、社会的評価の前提として専門的評価があるといえる。2.研究課題の社会的評価を示す事例として科学技術庁が継続的に実施する技術予測調査をとりあげ、予測結果の時間的変化、および予測主体の立場による結果のちがいを分析した。それによれば、予測主体の立場によるちがいは、技術予測課題の重要度の評価において大きく、実現時期の予測においては小さかった。また、対象となる技術の開発が進行してそれが現実のものとなるにつれて、立場によるちがいが縮小する傾向を示した。