hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
Efficient and Stable All-Inorganic Perovskite Solar Cells

従来のハロゲン化ペロブスカイト太陽電池の欠点は高温における耐久性である。高耐熱性を有する無機ハロゲン化ペロブスカイト(CsPbI3)(A)の高効率化を試みた。Aは相変化する化合物であり粉末では太陽電池の光吸収層として有効になる相(アルファー相)は350度C以上であった。しかし、FTO/TiO2ナノポーラス層上では準安定状態のアルファー相が室温で存在することを見いたした。若干のBrを添加すること、バンドコントロールによりさらに室温での相変化が抑えられた。これにより電圧1.3V,効率5%程度の太陽電池性能を確認することができた。上記太陽電池の高効率化には相変化の抑制、界面構造最適化が必須である。CsPbI3のアルファ相は350°Cで安定であるが室温に戻すとガンマー相に相転移し太陽電池効率が大きく低下する。一方CsPbBr3は室温での相変化はないがワイドギャップのため、550nm以下の波長領域でのみ光電変換が可能であった。CsPbI2Br, CsPbIBr2を使ったミックスハロゲン化ペロブスカイトの光電変換についてはすでに報告されている。本研究ではCsPbBr3のBrの若干量をIに置換したCsPbIxBr(3-x)を光吸収層に用いた場合の太陽電池特性の変化を調べた。Xを0, 0.1, 0.2, 0.3と変化させたところ、光吸収波長端はxが大きいほど長波長化し、バンドギャップはx=0.0, 0.1, 0.2, 0.3と変化させることにより、2.39から2.32まで直線的に変化した。Valence bandとconduction bandはxが大きくなるとともに深くなった。X=0.1の時に最高の効率が得られ、3.98%であった。これはCsPbBr3の2.97%よりも1%程度高い。CsPbBr3の興味ある点はVocが高いことである。Vocが高い電池はタンデム太陽電池のトップ層として期待されている。x=0.0, 0.1, 0.2, 0.3と変化させることによりVocは1.16, 1.13, 1.06, 1.12Vと変化した。Vocのロスは1.2eV程度であり大きな光電変換のロスが見られた。Vocは少なくとも二つの要因で決定されていた。Vocはペロブスカイトのbandgapが大きいほど高い傾向にあった。また、用いるホール移動層のvalence bandが低いほど高い傾向にあった。SPIROのHOMOは-5.22eVであり、MoO3のvalence bandは-.5.35evである。前者を用いた場合よりも後者を用いた場合が約0.1V高い開放電圧が得られた。太陽電池
無背椎動物の神経伝達阻害剤および細胞骨格線維に特異的に作用する化学物質の合成

アバーメクチンやミルベマイシン類は,日本産放線菌によって生産された5環性の16員環マクロライドで,強力な殺虫および抗寄生虫スペクトルを持つ化合物群である.いずれも北半球部には6員環スピロケタール構造を,南半球にはヘキサヒドロベンゾフラン構造を持つ.アナローグの合成も容易にできるように考慮して,南北のサブユニットをそれぞれ別個に合成して最後に連結する計画である.今年度は,各サブユニットの合成法を確立した.最も活性の強いアバーメクチンB1aの北半球サブユニットの合成には,私達が以前開発した酵母によるβ-ケト酸塩の不斉還元を活用した.この方法により高選択的に導入したキラルな2級アルコールの2個の不斉と,アノーメリック効果を利用して,天然型配置のスピロケタールを得ることができた.ミルベマイシンα1の北半球サブユニットの合成には, L-リンゴ酸と(R)-2-メチルー3-ヒドロキシプロピオン酸エステルをキラルビルディングブロックとして用いた.スピロケタール鎖状前駆体を酸処理することによって,スピロケタールサブユニットを一挙に構築した.アバーメクチンとミルベマイシンαシリーズに共通の南半球サブユニットのアルドル縮合により4個の不斉を誘導し,南半球の酸素官能基と不斉,ならびにヘキサヒドロベンゾフラン骨格を高選択的に構築することに成功した.アバーメクチンやミルベマイシン類は,日本産放線菌によって生産された5環性の16員環マクロライドで,強力な殺虫および抗寄生虫スペクトルを持つ化合物群である.いずれも北半球部には6員環スピロケタール構造を,南半球にはヘキサヒドロベンゾフラン構造を持つ.アナローグの合成も容易にできるように考慮して,南北のサブユニットをそれぞれ別個に合成して最後に連結する計画である.今年度は,各サブユニットの合成法を確立した.最も活性の強いアバーメクチンB1aの北半球サブユニットの合成には,私達が以前開発した酵母によるβ-ケト酸塩の不斉還元を活用した.この方法により高選択的に導入したキラルな2級アルコールの2個の不斉と,アノーメリック効果を利用して,天然型配置のスピロケタールを得ることができた.ミルベマイシンα1の北半球サブユニットの合成には, L-リンゴ酸と(R)-2-メチルー3-ヒドロキシプロピオン酸エステルをキラルビルディングブロックとして用いた.スピロケタール鎖状前駆体を酸処理することによって,スピロケタールサブユニットを一挙に構築した.アバーメクチンとミルベマイシンαシリーズに共通の南半球サブユニットのアルドル縮合により4個の不斉を誘導し,南半球の酸素官能基と不斉,ならびにヘキサヒドロベンゾフラン骨格を高選択的に構築することに成功した.
がん抑制遺伝子の発現クローニングと機能解析

1.Krev-1遺伝子はGARやdominant negative変異を持つras遺伝子と共同してv-Ki-rasトランスフォーム細胞(DT細胞)に強いリバータント誘導活性を示す事が分かった。また、ロイシン・リピート構造を持つ蛋白質をコードする別のトランスフォーメーション抑制遺伝子rsp-1も同様にKrev-1の活性を促進することが分かった。2.パン酵母CDC24遺伝子をrasトランスフォーム細胞で過剰発現させたが、明らかな影響は認められなかった。3.新しくデザインされた〓ファージ型発現ベクターを用いてヒト線維芽細胞(MRC-5)cDNAライブラリーを作成し、これをDT細胞にトランスフェクト後、培養シャーレへの接着性が増したフラット・リバータントを単離するという方法によって2クローンのリバータント誘導性cDNA(長さ3kbと1.8kb)を得た。構造分析の結果、一方(CT192)は新規の蛋白質を、またもう一方(CT124)はホメオボックス蛋白質の一種、MSX-2(Hox-8とも呼ばれる)のカルボキシ末端部分をコードしていることが判明した。ヒト胎盤ライブラリーより単離した全長のMSX-2cDNAは、鶏筋原細胞をトランスフォームする活性を示したが、CT124にはそのような活性は見出せなかった。一方、NIH3T3細胞やDT細胞においては、全長MSX-2遺伝子の生物活性は認められなかったのに対し、CT124とアンチセンスMSX-2遺伝子にリバータント誘導活性が検出された。興味深いことに、多くのヒト上皮系腫瘍由来細胞株において、MSX-2遺伝子の高発現が見出された。
高齢期就労問題をめぐる労働概念の定義過程に関する研究

2つの当事者組織の実践活動では、「高齢期の労働」を「生活のための労働」と位置づけ、「生きがい就労」に加え「一般雇用的就労」の雇用形態も視野に入れ、福祉事業活動を展開する中で実現化が図られた。その際、高齢者は単なるサービスの受け手として位置づけられるのではなく、問題解決の担い手とされる。国の高齢者就労政策の一つである「シルバー人材センター」は定年制を前提とする雇用政策と連動して、職業生活からの引退過程にある60歳代前半層の労働能力活用施策として構想された。対して当事者組織の活動からは、高齢者自身が一般就労から生きがい就労へ労働の質の転換を主体的に選択することを可能とする「高齢期の労働」の在り方を模索する様子がうかがえる。本研究は、高齢期の就労問題に関わる国の制度である「シルバー人材センター」創設期に語られた論理と「地域型労働者」の当事者組織として位置づけられる「高齢者協同組合」、「東京土建一般労働組合」が福祉事業を開発するに至るまでの論理を取り上げ、第一にらそれぞれの政策において「職業生活」「家庭生活」「地域」をどのように関連付け、高齢期の「生活問題」、「労働問題」を語っているのかを明らかにし、第二に、国と当事者組織の活動という二つの組織関係から高齢期の労働概念が政策上でどのように定義づけられていったのか、その過程を構築主義的に描き出すことを目的とする。本年度は、文献の収集と分類整理、関係機関を対象にした聞き取り調査のための準備を行った。本研究のキー概念となる「職業生活」「家庭生活」「地域」の3つの概念の関係性を検討するため、国内の生活構造論に関する基本文献を収集し、分類整理を進めている。また「高齢者協同組合」、「東京土建一般労働組合」の資料収集とこれまでの調査結果について追加分析を行った。当事者組織の取り組みでは、福祉事業が開発される中で「一般雇用型の労働」と「生きがいを目的とした労働」という2つの質の違う労働のあり方が認められた。この2つの労働は、介護、家事援助、移送、リフォーム事業など高齢期の「家庭生活(生活領域)」を支える仕組みの中から誕生したものである。いわば、「職業生活(企業領域)」と「家庭生活(生活領域)」の重なりを広げたことにより雇用創出と介護サービス整備の両者に成功したともいえる。一方、国の政策を支える引退過程では、活動の比重が「企業領域」から「生活領域」へ段階的に移行することで「労働の質」が変化すると説明される。現段階では、当事者組織と国の生活保障政策の中で「労働問題」と「生活問題」の描き方に若干の差異が予測できる。次年度は、文献研究と関係者への聞き取り調査を実施し、高齢期の活動領域の枠組みについて、国と当事者組織の制度を比較検討する。本年度は、高齢期の活動領域の枠組みを検討し、高齢期就労問題に対する国と当事者組織の制度を比較することを課題とし、文献の収集と分類整理、関係者を対象にした聞き取り調査を進めた。先行研究では、従来の引退過程の考え方に加え、高齢期就労問題において「生活」というフィルタをかけて描く試みがみられる。加えて国際機関における議論をみると、例えばILOが掲げる「ティーセントワーク」(decent work)では労働を含めた生活全般に焦点が当てられており、WHOを中心に展開される「アクティブエイジング」(active ageing)では、高齢労働者を「生活者としての労働者」と位置づける。近年、高齢期就労問題をめぐる議論は、「労働と生活」の相互関連性が指摘されつつある。「労働と生活」の相互関連性を問題発見の場面から探ると、当事者組織の一つ「高齢者協同組合」の場合、関係者の聞き取りから、メンバーの高齢化による生活水準低下の解決手段に、生活保障政策の一つとして就労機会の創出が発想されていることが分かった。このとき労働の内容に、所得稼得の側面、自己実現と社会参加の側面という異なる価値観が盛り込まれている。「高齢者協同組合」のメンバーは、「働くのか、働かないのか」の選択以前に、「働きたいのに働けない」状況のなかで「高齢」という事情が重なり、高齢期の生活が厳しい状況におかれる。企業の雇用関係に置かれない、高齢期にあるという二つの特徴を抱えるメンバーが集まる当事者組織では、高齢期の就労問題の解決にあたり、「労働と生活」の相互関連性が強く意識されていたことが分かる。次年度は、関係者への聞き取り調査を完了させ、国と当事者組織が「高齢期の労働問題」をどのように捉え、労働概念を定義づけていたのかについて検討を進める。本年度は、収集した資料と関係者の聞き取り調査により得られた結果から、1970年から2000年の期間に当事者組織の実践活動が「高齢期の労働問題」をどのように捉え、定義づけてきたのかについて国の政策レベルの議論との関係を考慮に入れ、分析を進めた。

当事者組織の実践活動をみると、高齢期の活動領域を「職業生活」と「家庭生活」に切り離さず、「労働と生活」の相互関連性を強く意識して、「高齢期の労働問題」を「生きるための労働」と位置づけ、特に意識的に雇用を生み出すことに力を注いでいることがわかる。その結果、多様な形態の労働が創出され、そこでは賃金とそれ以外(例えば、生きがいなど)に価値をおく内容の違う労働が認められる。一方「高齢期の労働問題」について、国の高齢者就労政策では、高齢期の活動領域を「職業生活」と「家庭生活」に切り離し、活動の比重が「職業生活」から「家庭生活」へ段階的に移行することで労働の内容が一般的雇用労働から社会活動へ変化することを想定する。当事者組織は、こうした政府のあり方に対して異を唱え、政策の隙間を補完する役割を宣言した。その背景には、当事者組織に参加する成員の不安定な生活実態があった。当事者組織の動きは、政府の「高齢期の労働問題」へのアプローチは、年金などの受給により生活が安定的で就業選択が可能な層には適合するが、生活が不安定で就業選択が出来ない層へは不十分であることを指摘し、自らその解決に乗り出したものであるといえる。
英語コミュニケーション能力を高める語彙指導法の研究

本課題研究においては、映画のクローズド・キャプションからコンピュータに取り込んだ「文字データ」と、レーザーディスクの「映像・音声データ」を合わせた「映画コーパス」(映画約100時間分)の分析により、コンテクストに依存した「発話の意図」の理解がコミュニケーションの成立に大きく関わることを明らかにした。特に皮肉や比喩などの「言外の意味」を持った語句の使用では、声の調子や顔の表情が大きな役割を果たしていることを指摘し、実際の場面に見られる「身体言語」や「パラ言語」を伴った語彙能力をつける「立体的」な指導法を提案した。生きた英語のコーパスを扱う以上、その発話理解には語用論的な言語の扱い方が不可欠であるため、提案した指導法を「語用論(的)アプローチ」と呼ぶ。従来の語彙指導法と比べ、意味の扱いを文字どおりの「意味論」的なものから、コンテクストを重視した「語用論」的なものへと移行させている。この指導法はマルチメディアへの対応を視野に入れた、いわばテクノロジーの成果を言語教育に応用したものではあるが、言語使用者としての人間的側面を扱う語用論を基盤とし、映画教材のモデルを全身感覚を動員して模倣することから始める、極めて人間的な指導法であると言える。本研究の成果は大学生の英語コミュニケーション欲求を満たすものであると同時に、高等学校のオーラル・コミュニケーションの授業にも応用可能であると考えられる。今後の課題としては、指導に用いるコンテクストの量をどの程度にするか、検索スピードをどう改善するか、というソフト・ハード両面にわたる問題が残されている。さらなる研究が必要と思われる。
金融リテラシーを測定する尺度の研究

・高校生の金融リテラシーを測定するための、調査票を開発した。金融リテラシーを測定する、統計処理方法(共分散構造分析)を得た。パスモデルを確定した。高等学校公民科の教員の協力を得て、約2,000件の調査票を回収することができた。金融リテラシーは、「働き方の理解度」「お金の使い方の理解度」「リスク理解度・批判的判断力」「数的処理の能力」の4種類であることがわかった。ただし、「働き方の理解度」については、強い因果関係は得られなかった。おおよそ、金融リテラシーを生徒に習得させるカリキュラムの概要はあぶり出すことができた。教材開発には至らなかった。本邦に限らず、「金融リテラシー」についての研究は、あまり蓄積がされておらず、したがって本研究は領域におけるパイロット的な役割として位置づけることが可能である。また公立学校の高校生の金融に関する知識、あるいは日常の金融的能力を要求される場面での対処について、それを能力、リテラシーと位置づけて調査を行ったことについては、類例がなく、高校生の実態調査に基づき考察を行うことにより、1そもそも「金融リテラシー」とはどのような能力なのか、2金融リテラシーの「程度」を計測することは可能なのか、について公立学校の協力を得つつ考察している。金融リテラシーを8つの下位概念からなる基礎能力と定義した。これは高校生への調査票調査により得られたデータを、クロス解析、クラスター解析を実施することによる得られたものである。金融リテラシー、生徒の金融基礎能力を評価、グレーディング出来ると仮定し、共分散構造モデルを考案し、また試行錯誤しつつ、おおよそ質問紙の質問項目を構造化することに成功して、評価が可能な状態にあると考える。追試験を重ねて、共分散構造分析によるグレーディングの制度と安定性を確認しつつ、最終的な結論へ向けてアプローチしている。高校生の金融リテラシーを測定する尺度についての、基礎的研究を実施した。世界的視野にたって、金融リテラシー教育、あるいは金融教育は、重要な(政策)課題ではあるが、十分な教育内容、教育方法の実現に至っているわけではない。したがって、本補助金(基金)研究では、1そもそも金融リテラシーとはどのような能力であるか、2金融リテラシーという能力を測定することができるのか、3金融リテラシーの測定メソッドを定めることができるのか、4金融リテラシーは学校教育と総合して子どもの全人的人格及び能力に寄与することが可能かどうか、などについて集中的に研究することにした。平成24年度は、まず現行の金融教育について実態調査を実施した。金融特区に設置されている高校(沖縄県立名護商工高等学校ファイナンス科)、名護商業高校、名護市企画部金融・情報特区推進室、沖縄県商工労働部情報産業振興課金融特区班を調査訪問し、情報収集を行った。カリキュラム等を調査研究し、金融リテラシー教育の現状と成果について考察を行った。次に、金融リテラシーに関する各種仮説の検討を実施した。その仮説とは、金融リテラシーは質問紙法で測定可能であり、金融リテラシーは5つの下位概念(働き方の理解力、お金の使い方の理解力、数的処理能力、金融商品の理解力、リスクや批判的判断力)から構成されており、また金融リテラシーがカバーするのはパーソナルファイナンスの領域である、というものである。以上に基づき、金融リテラシーについてのプレテスト(試験的調査用紙によるベンチマークテスト)を実施した。プレテストは二次に渡り実施した。質問項目は最初100問程度作成し、理論的検討を重ねて50問程度に絞り、一次プレテストを経て31問からなる質問紙を完成させた。都立高校4校の他、他県の高校でプレテストを実施し、共分散構造分析を行い、リテラシーの下位概念の再検討を実施した。1金融リテラシー測定テスト(アンケート形式)の、信頼性および妥当性について検証した。高校生の金融リテラーの測定が可能かどうか、同テストを用いて解析を行った。全国を5ブロックに分けて、各ブロックから2高を基準にし、テスト対象高校生を抽出した。2上記と並行して中学生に対するリテラーを実施した。金融リテラーという視点では、高校生と中学生は、ほとんど力の差がないことが分かった。3同テストの調査用データを、因子分析と共分散構造分析を行ない、データ解析の制度を向上させた。4新しい学習指導要領に基づく中学校社会科及び高校公民科、現代社会、政治・経済の教科書の調査、研究を行った。5新しい学習指導要領にも合致する、金融教育プログラム、カリキュラムのコアを策定した。6報告書の原稿を完成させた。(1)金融リテラシーを測定する尺度を、4種類の下位概念から明らかにした。実際には検討した下位概念のうち、1つ(働き方の理解力)については有効ではないことが、アンケート式テストの実施から、明らかになった。(2)平成26年度まで、科学研究費を受けて、高校生の金融リテラシーを測定する尺度を検討したが、それの継続研究を実施して、より精度の高い能力尺度を検討することができた。実態調査の方法を確立し、AMOSを用いた分析方法についても、ほぼ確定した。(3)考案した尺度により、高校生の金融リテラシーの実態を、ある程度検討することができたが、高等学校の種別や地域によって能力にばらつきがあることをわかり、この結果を踏まえて、次の発展的研究を実施するかを検討した。(4)高等学校学習指導要領公民科の改定趣旨に沿った、金融教育カリキュラムの検討を行った。しかし、カリキュラムに沿った授業を実施することは、できなかった。(5)研究成果を著作物として公開した。

高等学校公民科の教員の協力を得て、約2,000件の調査票を回収することができた。金融リテラシーは、「働き方の理解度」「お金の使い方の理解度」「リスク理解度・批判的判断力」「数的処理の能力」の4種類であることがわかった。ただし、「働き方の理解度」については、強い因果関係は得られなかった。おおよそ、金融リテラシーを生徒に習得させるカリキュラムの概要はあぶり出すことができた。教材開発には至らなかった。金融リテラシーについて、5つの下位概念、すなわリテラシーの内容を想定していた。しかし、調査に基づき共分散構造分析を実施したところ、「働き方の理解」を含めた解析結果が捗々しくない。金融リテラシーに理解度テストの、各項目に課題があるのか、解析方法に問題があるのか、原因は不明であり、この点、さらなる研究が必要である。教科教育法平成27年度から29年度までの、科学研究費基盤(C)に研究計画が採択された。この基金を活かして、継続して金融リテラシーの構成要素の解明と、金融リテラシーを測定する尺度の研究を行う。金融リテラシー理解度テスト(調査票)の改良を行い、また解析モデルにも工夫を凝らすことにする。調査対象を広げて、高校就学年齢に相当する生徒たちの能力を測定し、さらには、教育プログラムを策定していく。調査票調査を公立高等学校に依頼するという作業に時間がかかるものと思われていたが、当初予定数の調査を実施することが案外にスムーズにすすんだため。幸運なことであった。「交付申請者」に記した平成24年度の「研究実施計画」の内容にほぼ沿う形で研究を実施した。調査票の開発についていえば、当初計画よりも若干程度早い進捗であるといえる。調査対象学校(主に高等学校)への調査依頼、調査は概ね順調である。調査票の解析は主に共分散構造分析によるが、予想通りの解析結果が得られている。報告書等成果報告印刷物の印刷日程が、年度をまたいでしまったから。印刷製本会社の都合によるもの。研究の進捗に問題があったわけではない。25年度は全国の高等学校からバランスよく選んだ学校で質問紙調査を実施した。解析の結果では、当初はリテラシーに地域差があるだろうと考えていたが、それは認められなかった。したがって、調査票と評価モデル(共分散構造モデル)の精度を上げるための追加調査を、東京都内の高等学校を中心に実施することにする。調査、分析と考察を論文に作成する。学会発表等で成果を公表する。調査票の信頼性をプレテストによって確立する必要があるので、これを平成24年度に引き続き実施する。金融リテラシーを計測する調査票を一次的に確定した上で、高校生の金融リテラシーを測定する本調査を実施する。調査対象の高校は、全国を5ブロックに分け、各ブロックから12校を抽出する。
エピタキシャル成長の量子論と構造のダイナミクス

本研究は平成7年度と8年度の2年間にわたって行われ、最終報告会も含め6回の研究会を行った。本研究では、エピタキシャル成長時、原子スケールでの原子の動きを明らかにする目的で理論家と実験家が協力して研究を進めた。先ず結晶表面の構造を原子スケールで明らかにし、そこに原子が飛来したときどのように振舞うかを明らかにする目的で第一原理量子論計算を行った。その結果、原子配置の決定に際し、エレクトロンカウンティングモデルが良く合うことを明らかにした。次にこのような表面において原子がどのように拡散し結晶にとり込まれて行くかを明らかにするためモンテカルロシミュレーションを行った。これにより、GaAs(001)面において、A-stepとB-stepがどのように振舞うかを明らかにした。さらに、従来行われて来なかった二元結晶の分子線エピタキシの様子をモンテカルロシミュレーションにより調べ、単元素子とどのように違うかについて議論した。原子ステップはエピタキシャル成長時、条件により集合したり分解したりし、成長を強く左右する。そこで、成長時の原子ステップの振舞を統計力学的現象論により解析した。この結果を実験結果と比較することによりステップのスティフネスを計算することができた。又、半導体の融液の振舞を理解するため分子動力学法によりシミュレーションを行った。実験についてはシリコン表面における成長原子の振舞を走査型トンネル顕微鏡を用いて調べ、表面再構成構造と二次元アイランドの形状、原子の付着、離脱のしやすさの関係等を明らかにした。また、GaAsを例にとり、成長表面で原子が結晶にとり込まれるまでどの程度移動できるかをmicroprobe-RHEED/SEM MBEを用いて調べた。それによると、As圧によりその距離が大きく変わること、二つの面間での拡散の方がAs圧によって反転すること等が明らかになった。まだ、理論と実験の間には差があるが、お互いの討論により、ある程度このギャップはうめられたものと考えられる。今年度は本総研(A)の発足した年度であるので比較的広い範囲のテーマをとりあげ研究を行った。まず、Siに関連した研究としてはSTM法によりSi基板上に形成されたシリコンの2次元核の振る舞いについて調べた。又、関連した材料としてSiCを調べ、ステップ面を基板として採用した場合の二次元核成長とステップフローとの関連につき研究した。次に、ステップ端における化学反応を含む成長反応について研究し,GaAsのような二次元結晶ではAsをはじめとするV族分圧が成長に大きく関与することがわかった。又、ステップ端での成長反応に強く関係する現象として自然超格子の問題がある。なぜ、超格子が形成されるのかまだ真の原因は明らかではないが、コンピュータシミュレーションを取り入れながら問題にアプローチしている。このような原子的プロセスにあっては、原子一つ一つの動きを実験的に見ることはできない。そこでシミュレーションが有力な武器となる。本研究では先ず表面構造と多点のポテンシャルエネルギーを第一原理に基づく量子力学計算により求め、これを用いてモンテカルロシミュレーションを行った。これにより飛来する原子がまずどこにつき、その後どのように移動するかが明らかとなった。又、ステップの形状と成長時の振る舞いについても理論的に調べ、さらに実験を理論的に解析することによりステップ端での過飽和度を明らかにした。本年度は、通常の研究会を2回それぞれ大阪および静岡で開催し、最終研究報告会を神戸で開催した。本研究グループでは、先ず結晶表面における表面再構成構造およびステップやキンクのような微細構造近傍での成長原子の振舞を明らかにするため第一原理量子論計算を用いて移動原子に対するポテンシャルを求めた。このような表面におけるマイグレーションポテンシャルを計算するに際し、エレクトロンカウンテイングモデルが良く成立していることを明らかにした。

このような表面において、多数の原子がどのように振る舞い成長に寄与していくかを見るため、モンテカルロシミュレーションを行った。これによりGaAsにおけるA-step,B-stepの振舞を明らかにした。さらに、二原子からなる結晶の成長時における特有な現象も明らかにすることができた。又、ステップの振舞を統計力学的現象論を用いて解析し、実験と比較することにより、ステップのスティフネスを決定することができた。さらに、分子動力学法により、相転移や融液の振舞を理論的に明らかにする試みも行った。実験サイドでは、ファセット間を原子が行き来する面間拡散を詳しく調べ、面間拡散の起源として、表面再構成構造にともなう二次元核形成のしやすさに起因した表面adatom濃度の差が重要であることが明らかとなった。さらに、表面再構成構造に伴い特有の自然超格子が形成されることも明らかとなった。本研究の特徴は原子スケールの成長機構を明らかにするため、第一原理量子論計算とモンテカルロシミュレーションを結びつつ実験の理論の間に存在するギャップを埋めようとするもので、この2年間、理論家と実験家が同じ場で発表と討論を行い相互理解を深めることができたことは、結晶成長の理解の今後の発展にとって非常に有意義であったと言える。
動物福祉に配慮した動物園動物の飼育環境エンリッチメント実施計画の策定

動物園動物の生活環境の向上を図る動物福祉を達成するための技法である環境エンリッチメントを実施した際、従来短期的な効果測定がほとんどであるが、動物にとっての効果は中期的長期的なものもある。これを測定し実用に移すために樹上性のリスザル集団に対して、樹上性の生活様式を引き出す立体的生活環境を作り、1週間単位の短期、1ヶ月・2ヶ月後の中期、1年・2年後の長期の環境利用についての観察を行ったところ、短期的効果ももちろん見られたがそれ以上に中期、長期にわたる安定的効果がみられた。このような当該動物種の生活様式の根幹をなすエンリッチメントは長期に亘って持続的効果が期待できることが実証された。動物園が有する4つの社会的機能(1娯楽、2環境教育・自然教育、3種の保全、4研究)を達成させるために必要なことは、動物園で飼育されている動物が本来的な行動パターンの発現を保証されて活き活きと生活できる動物福祉が達成された生活環境で暮らしている場面を来園者に展示することである。そのための施策としての環境エンリッチメントの効果的な実施方法を策定するために、研究代表者(武田)は、川崎市夢見ヶ崎動物公園(神奈川県川崎市幸区南加瀬1-2-1)のリスザル集団の樹上性の生活様式を引き出すために立体的な飼育環境を作り出し、その環境の利用の仕方を1週間単位の短期的なものから1か月、2か月経過後の中期的な観察を行った結果、実験当初の短期的な効果よりも中期的な効果の方がより明確に示された。この結果に基づいて、さらに長期的な影響について今後実験データを追加し、さらに短期から長期までの利用効果の変化について検討する予定である。また研究分担者(鈴木)は、飼育環境エンリッチメント実施過程において福祉的な効果を評価するため、指標の予備検討を行った。研究代表者(武田)が既に確立している行動評価法に加え、飼育環境への適応程度を表すとされる生活史と、これに影響を与えうる生理機能における変化を指標として用いるため、具体的な手法について検討を行った。この結果、発育関連項目として身体・認知機能発達程度、繁殖機能関連項目として繁殖機能発達速度、健康維持関連項目として白血球機能についての評価手法を確立し、今後環境エンリッチメント実施過程における適用が期待できる。動物園が有する4つの社会的機能(1.リクリエーション、2.環境教育・自然教育、3.種の保存、4.研究)を達成させるため必要なことは、動物園で飼育展示されている動物が有する本来の行動パターンの発現が保証された、動物福祉が達成された活き活きとした生活環境で生活している場面を来園者に展示することである。そのための施策としての環境エンリッチメントの効果的な実施方法を策定するために、研究代表者の武田は、川崎市夢見ヶ崎動物公園(川崎市幸区南加瀬1-2-1)のリスザル集団における樹上性の生活パターンを保証するために、展示施設内の上部に木製回廊を設置した。その効果を設置後1週間、1か月、2か月経過後の中期的な観察だけではなく1年経過後の長期的観察も行った。その結果、回廊の利用頻度は低下せず、リスザル集団は本来的な樹上性生活の様式を発現させることができていることが確認できた。さらに東京都多摩動物公園(日野市程久保7-1-1)で飼育展示されているユキヒョウにおける嗅覚刺激を用いたエンリッチメントの短期的実験を行い、嗅覚刺激の質的違いによる行動の変容について検討した。また、研究分担者の鈴木は、実験室における飼育環境エンリッチメントの実施過程における福祉的効果を評価する指標作りを行っているが、飼育環境への適応度の程度のを表す生活史と、これに影響を与えうる生理的機能における変化とを指標として用いて評価を行った結果、発育関連の項目としての身体および認知機能発達の程度、繁殖機能に関連する項目としての繁殖機能発達速度、健康維持に関連する項目としての白血球機能についての評価手法を確立し、飼育環境エンリッチメントの実施の過程においての適用のあり方等についての示唆も得た。動物園が有する4つの社会的機能(1娯楽、2教育(生物・環境教育)、3種の保全、4研究)を達成させるために必要なことは、動物園で飼育されている動物が本来的な行動パターンの発現を保証されて活き活きと生活できる動物福祉が達成された幸福な生活環境で暮らしている場面を来園者に展示することである。そのための施策としての環境エンリッチメントの効果的な実施方法を策定するために、研究代表者の武田は、川崎市夢見ヶ崎動物公園のリスザル集団に樹上性の生活様式を引き出すために立体的な生活環境を作り出し、その環境の利用の仕方を、当初は1週間単位の短期的評価から、中期的な1ヶ月、2ヶ月経過後、更に長期的な1年、2年経過後の利用状況の観察を行った結果、実験開始当初の短期的な効果もみられたがそれ以上に環境が安定した中期的な時期の方がより効果的であり、その効果はさらに長期に亘る観察においても衰退することなく確認された。このように当該動物種の生活様式の根幹をなすようなエンリッチメント対しては非常に長期的に持続的効果が期待できることが実証された。また、分担研究者である鈴木は飼育環境エンリッチメント実施過程における福祉的効果を測定・評価するために、その指標の検討を行うために、既に研究代表者の武田が確立している行動評価法に加えて、飼育環境への適応の程度を表すとされる生活史と、これに影響を与えうる生理的機能における変化を指標として利用するための具体的な手法について検討を行った。

この結果、個体の発育関連の項目として身体・認知機能発達の程度、繁殖機能に関連する項目として繁殖機能発達速度、健康維持に関連する項目として、白血球機能についての評価手法を確立し、環境エンリッチメント実施過程における測定・評価の実用的利用を可能とした。動物園動物の生活環境の向上を図る動物福祉を達成するための技法である環境エンリッチメントを実施した際、従来短期的な効果測定がほとんどであるが、動物にとっての効果は中期的長期的なものもある。これを測定し実用に移すために樹上性のリスザル集団に対して、樹上性の生活様式を引き出す立体的生活環境を作り、1週間単位の短期、1ヶ月・2ヶ月後の中期、1年・2年後の長期の環境利用についての観察を行ったところ、短期的効果ももちろん見られたがそれ以上に中期、長期にわたる安定的効果がみられた。このような当該動物種の生活様式の根幹をなすエンリッチメントは長期に亘って持続的効果が期待できることが実証された。おおむね当初に予定していた年度計画を反映した実験研究が進んでいると判断している。比較認知心理学・動物福祉学研究代表者の武田は、動物園においては、平成25年度・平成26年度に実施した中・長期的な環境エンリッチメント実施の効果の測定について、さらに追跡調査を行う。また環境エンリッチメントの実験対象種および環境エンリッチメントの種類を追加して、動物種・環境エンリッチメントの種類とその実施期間の長さの効果についての実験観察を継続的に行う。研究分担者の鈴木は、実験動物を対象として確定しつつある評価方法を使用した、飼育環境エンリッチメント実施の過程における動物個体に認められる福祉的効果についてさらにより詳細な分析を行っていく。また、平成27年度は最終年度にあたるため、両者の研究成果を取りまとめる作業も併せて行う。当初計画していた物品購入予算よりも低額で収まったこと、および当初計画していた出張予算が低額で収まったため。研究代表者(武田)は、動物園においては、平成25年度に実施した実験の長期的な効果についての追跡観察を行う。また、環境エンリッチメントの実験の対象動物種を広げ、かつ環境エンリッチメントの種類を変えて、動物種や環境エンリッチメントの種類による効果の持続性についての実験・観察を継続する。研究分担者(鈴木)は、予備検討において確立した評価手法を用い、飼育環境エンリッチメント実施過程において動物個体にどのような福祉的効果が認められるかを生活史の観点からも評価していく。全天候型小型ビデオカメラと映像記録の分析のためのDVDデッキ等の購入を行うとともに、環境エンリッチメント実験のための資材の購入、および実験補助者の雇用のためにあてる。購入を予定していた実験用の器材および材料費が予定よりも安価で収まったことと、平成25年度は購入しなくても対応可能であった器材があったために、予定よりも使用額が少なくなった。平成26年度には、やや大規模な環境エンリッチメントの実験を実行する予定なので、そのために、平成25年度よりも多くの実験用の材料費および新規購入する器材(ビデオカメラ等)が必要となる。
竪穴住居の空間分節に関する復原研究

本研究の報告書は、第I部「竪穴住居の空間と機能」と第II部「焼失住居の構造復原」に大きく分かれている。第I部は住居の内部空間を対象とした論考であり、以下の6章により構成される(カッコ内は執筆者を示す)。第1章「竪穴住居の空間分節」(浅川滋男)、第2章「洞穴遺跡の空間構造」(田邊由美子)、第3章「九州地方における定住開始期の竪穴住居」(古澤生)、第4章「縄文草創期・早期の竪穴住居」(神野恵)、第5章「御所野遺跡の焼失住居にみる内部空間」(高田和徳)、第6章「北米先住民の住居と集落」(武藤康弘)。続く第II部は、焼失遺構から竪穴住居の構造と生活単位を復原しようとする論考であり、以下の4章からなる。第7章「縄文集落遺跡の復原-御所野遺跡を中心に-」(浅川・西山和宏・高田和徳)、第8章「弥生高地性集落の焼失住居-山陰地方の3つの事例から-」(浅川)、第9章「東北・北海道における歴史時代の竪穴住居」(西山・蓮沼麻衣子)、第10章「人工洞窟としての竪穴住居-大原D遺跡SC003の復原研究から-」(浅川)。第I部は空間、第II部は構造に照準を定めており、竪穴住居の理解にとって、両者は相互補完的な役割を担っている。本研究の課題は、竪穴住居内部の床面の状況および出土遺物の検討により、炉を3方から囲むコ字形の着座領域が形成されているのかどうかを確認しつつ、住居空間を統制する空間分節軸の存否を検証することである。とくに縄文住居の場合、男性原理を反映する石棒(男根形石製品)や石柱、女性原理を反映する埋甕や土偶などの特殊遺物が住居内で数おおく検出される。このような特殊遺物の出土状況から、男女の対立と合一が住居空間にいかに投影しているのか、そのシンポリズムを空間分節の原理と絡めながら解きあかあしてみたい。本年度は竪穴住居の空間分節を民族学的に類型化したグスタフ・レンクの業績を再検討しつつ、北東アジアのツングースおよびニブヒ、アイヌなどの「古アジア語族」の住居にみられる空間構成の原理を分析した。また、北米先住民については、98年9月2330日にバンクーバーとシアトルの大学・博物館を訪れて資料を収集するとともに、サイモン・フレーザー大学のブライアン・ヘイデン教授から竪穴住居の空間構造と廃絶過程に関する講釈をうけた。縄文時代の竪穴住居については、とくに残りのよい焼失住居址を対象し、データシートを作成し、北海道・北東北からデータ・ベース化を進めている。これら焼失住居のデータにもとづき、岩手県御所野遺跡(縄文中期)、富山県北代遺跡(同)、鳥取県妻木山遺跡(弥生後期)の土葺き竪穴住居の建築構造と内部空間を具体的に復原した。これまでの研究成果を「竪穴住居の空間分節」と題する論文として公刊した(『古代史の論点』2、小学館、2000)。北方ユーラシア諸民族の住居では、炉を囲むコ字形の着座領域が形成され、炉を中心にして縦横二つの優劣概念が織り重なり、空間全体を四つの領域に分割し秩序づけている。日本の竪穴住居址でも、貼床・ベッド状遺構・植物質堆積の分布などから、コ字形着座領域の存在を証明できる。さらに、石棒や埋甕など、性差を鮮烈に表現する遺物の出土状況から、縄文住居の空間分節を復原した。焼失住居については、御所野遺跡で焼失実験と復原建設を進めた。また、現在、日本で最古の焼失竪穴住居址とされる福岡市の大原D遺跡の調査にたちあい、具体的な復原の方向性を示した。国内では北海道・東北地方の焼失住居址データを集成しつある。北海道では擦文文化、東北地方では平安時代の遺構が非常に多く、今後、両者の復元を進め、構造の比較検討を試みたい。

また、北海道常呂チャシで発掘されたオホーツク文化の焼失住居址についても、上部構造の復元研究を進める予定である。国外では朝鮮半島の住居に目をむけた。1999年7月に釜山と済州島を訪れ、現存民家の資料を収集するとともに、発掘住居址についても整理・分析を開始した。大原D遺跡(縄文草創期/福岡市)、鳥居南遺跡(弥生後期/島根県太田市)、妻木晩田遺跡妻木山地区(弥生後期/鳥取県大山町)、北館遺跡(平安時代/岩手県一戸町)、登呂川遺跡(擦文文化/北海道常呂町)などで出土した焼失住居跡から、その空間構造と建築構造の復原を試みた。まず、20分の1スケールで模型を製作し、構造的におさまると判断した段階で復原断面図を作成し、最後に遺物出土状況や貼り床の分布などを分析して復原平面図を作成した。とくに注目されるのは、傾斜面に立地する土屋根住居が、横穴住居から竪穴住居へと展開する過程を読みとれたことである。また、空間分節については、御所野遺跡(縄文中期末/岩手県一戸町)の大型焼失住居の床面に残る遺物を詳細に検討し、石棒の配置された奥の右側に強い聖性が読み取れた。これは、アイヌ住居におけるイナウ(御幣)あるいはソパ(宝壇)の配置とよく似ている。
ホルモン依存性生殖器癌発症の基礎的研究

乳癌、子宮体癌や前立腺癌などの性ステロイドホルモン依存性生殖癌は、本邦において増加の一途をたどっている。本研究では、以下の2点に焦点を当て、性ステロイドホルモン作用発現における鍵分子である核内ステロイドレセプター及びその転写共役因子群に絞り、その基本的な性質を明らかにするとともに、新たな転写共役因子の検索および性状解析を進め、発癌の過程で生じる異常について考察した。1.既知核内レセプター転写共役因子群のERα、ERβへの効果:転写制御因子である核内レセプターは、2つの転写促進領域をレセプタータンパクN末端とC末端に有する。しかしながら、ホルモン結合によるレセプターの構造変化とそれに関わるこれら2つの領域の機能的な相互作用や、これに関与する転写共役因子との相互作用は全く不明である。そこで、既知転写共役因子の相互作用の解析を行った結果、p300がERα、ERβのN末端、C末端共に作用し、機能を橋渡しすることがわかった。2.ホルモン活性を規定する核内レセプター転写共役因子の同定:上述した転写共役因子として既に同定されたものには、転写を促進するco-activatorと転写を抑制するco-repressorの存在が知られている。そこで性ステロイドレセプター種[ER、アンドロゲンレセプター(AR)]固有の転写共役因子の検索・同定を、酵母two-hybrid法を用いたcDNAスクリーニング、及び生化学的手法を用いて行い、候補因子をいくつか同定した。そのうちDEAD-boxを有するp68RNAヘリケースとRNA結合タンパク質p72がERαAF-1の転写共役因子として働くことを見出した。さらに、p72がco-activatorとして知られるRNA分子であるSRAと協調的にERαAF-1活性を亢進することを明らかにした。性ステロイドホルモン依存性生殖癌は、本邦において増加の一途をたどっているが、中でも乳、子宮、卵巣癌や前立腺癌による死因の割合が増え、社会的に見逃しがたい状況になりつつある。本研究では以下の3点に焦点を当て、性ステロイドホルモン作用発現における鍵分子である核内ステロイドレセプター及びその転写共役因子群に絞り、その基本的な性質を明らかにするとともに、発癌の過程で生じる異常について考察した。1.核内レセプターの機能領域と機能制御:転写制御因子である核内レセプターは、2つの転写促進領域をレセプタータンパクN末端とC末端に有すると言われているが、ホルモン結合によるレセプターの構造変化とそれに関わるこれら2つの領域の機能的な相互作用や、これに関与する共役因子との相互作用は全く不明である。そこで、女性ホルモンレセプター[エストロゲンレセプター(ERα、ERβ)]をモデルとして、ER分子内でのリガンド依存的な構造変化とタンパク内相互作用を、動物細胞・酵母two-hybrid法や生化学的手法により調べた。2.ホルモン活性を規定するレセプター共役因子の同定:上述した共役因子として既に同定されたものには、転写を促進するco-activatorと転写を抑制するco-repressorの存在が知られている。そこで酵母two-hybrid法を用いたcDNAスクリーニング、及び生化学的手法により、性ステロイドレセプター種[ER、アンドロゲンレセプター(AR)]固有の共役因子の検索・同定を行った。3.転写共役因子機能とホルモン依存性細胞増殖の関連:転写共役因子の機能異常もしくは量的な制御により、細胞増殖・分化における性ステロイドホルモン応答性が変わる可能性が考えられる。この点を明確にする目的で、女性ホルモン依存的に増殖する乳癌由来のMCF7cellsをモデル系として用い、各種転写共役因子遺伝子群発現を調べた。
ヒューマニンによる精子前駆細胞死抑制機構

男性不妊症の詳細な機序は解明されていない。本研究は、男性ホルモンアンタゴニストによるマウス造精細胞死の系を確立すること、そして、この系を駆使して、アルツハイマー病関連の神経細胞死抑制因子ヒューマニン(HN)およびその類縁物質EHによる造精細胞死に対する抑制作用を解析することを目的として行った。研究成果として、LHRHのアンタゴニストcetrorelixの投与によるマウスにおける造精細胞死のアッセイ系を確立し、EHのrecombinant proteinを大量に作製する技術を開発した。男性不妊症の一つのメカニズムは造精細胞の細胞死の過剰な亢進によるとされるが、その詳細な機序は解明されていない。申請者のグループはアルツハイマー病の神経細胞死を抑制する生理的因子ヒューマニン(HN)とHN作用をもつ新たな内在性因子EHを同定し、その生物学な役割を明らかにしつつある。このなかで、数年前、1)HN/EHシグナルが精子形成に重要な役割を果たしていること、また2)神経細胞死に対するメカニズムと異なるメカニズムで造精細胞の細胞死を抑制していることを示唆する、前駆的なデータを得た。本申請ではこの研究をさらに進めて、HN/EHの造精細胞死に対する抑制作用を有することを確認すること、およびその作用メカニズムを解明し、男性不妊に果たすHN/EHシグナルの影響を明らかにすることを目的とする研究である。本研究では、最初マウスにおける男性ホルモンのアンタゴニストcetrorelixの投与による精巣における造精細胞の細胞死のアッセイ系を確立した。通常使用されるラットの1/10のマウスを用いてアッセイ系を確立する為に、精巣局所注射などの実験手技を高める必要があり、プロジェクト全体の進捗は遅かった。最終的に、cetrorelix 1mg/kgで有意な造精細胞(stage 7, 8)の細胞死が誘導される系を確立した。また、この期間中に申請者の別の研究で、生体内ではHNよりEHの方が中心的な役割を果たしていることを発見したため、EHのrecombinant proteinを大量に作製する必要が生じた為、その技術を開発した。現在、このアッセイ系を駆使してcetrorelixの投与による造精細胞の細胞死に対する、別に作製した組み替えEHと合成したHNの及ぼす効果を検証する実験を行っている。この研究の成就は今後男性不妊のメカニズムに一石を投じることが期待される。男性不妊症の一つのメカニズムは造精細胞死の過剰な亢進によるとされるが、その詳細な機序は解明されていない。申請者のグループは世界で最初にアルツハイマー病の神経細胞死を抑制する生理的因子ヒューマニン(HN)とHN作用をもつ新たな内在性因子EH等一連の分子を同定して、現在その生物学的性質を解析しつつある。この途上、HNの主たる産生部位が精巣であることから、HNの精巣に対する作用を検討し、その結果、1)精子の退行性変化と精子内のHNレベルに負の相関が存在することをならびに、2)HNはAD神経細胞死に対するメカニズムと異なるメカニズムで造精細胞の細胞死を抑制して、精子形成に重要な役割を果たしていることを見いだした。本申請ではこの研究をさらに推進して、HNの造精細胞死に対する作用メカニズムを解明し、男性不妊に果たすHNの影響を明らかにする研究の一年目を行った。本年度は以上の目的遂行のために、第一の研究項目として、海外の共同研究者が確立した方法に準じて、ラットおよびマウスを用いた、男性ホルモンのアンタゴニストの投与による造精細胞死のアッセイ系を確立する研究を行った。その第一段階として、エトポシド局所注射による睾丸造精細胞のアポトーシスをTUNULアッセイで検出する検討を行い、コントロールとして生理食塩水注射を投与した群と比較して有意にTUNEL陽性細胞が増加することを示した。現在、男性ホルモンのアンタゴニストによる同様な実験を行いつつある。第二の研究項目として、EHと名付けた分子が生体内ではHNと同じ作用を示し、かつ、中心的な役割を果たしているという我々の別の研究成果を考慮して、EHとHNを同時に検討することに方針変更し、この目的のために、EHのリコンビナント蛋白質を大量に作成するシステムを確立し、大量のリコンビナントEHを作成した。二つの理由で研究進捗が遅れた。第一に、実験動物をラットからマウスに変更する必要が生じ、アッセイ系を確立させるために時間がかかったためである。米国の共同研究者は、数年前より、ラットを研究対象動物として、製薬企業より無償で手に入れた男性ホルモン阻害薬研究を用いて、研究を遂行してきた。今回の研究遂行にあたって、同社より現在では無償では入手できなくなっていたことが新たに判明し、同効薬をその都度購入して実験を行う必要が生じた。しかし、その同効薬を用いてラットで実験を行うと、大量の試薬を必要とするために研究資金は莫大となり、本研究資金ではまかない難いことが明らかとなった。

その結果、実験動物をラットから約1/10小型のマウスに変更せざるをえなくなり、中心的な実験手技である、精巣への局所注射はラットと比較して、はるかに困難な手技となった。必然的に実験アッセイ系の正確さを検討する必要に迫られた。以上の結果、昨年度は、マウスを用いて再現性を持った実験を可能にするという、主にアッセイ系の確立研究を行う必要性が生じた。第二に、ヒューマニン様の作用を持つ別の内在因子EHが発見され、EHを同時並行で検討した方が正確な情報が得られることが明白となったためである。我々の別の研究における一連の検討により、EHの活性はヒューマニンよりはるかに強力であり、アルツハイマー病神経細胞死抑制においては、中心的な役割を果たしている可能性が高く、また、血液を介して睾丸造精細胞にも到達している可能性が高いため、本研究においても両者の活性を比較検討する方がより正確な情報が得られると判断される。この目的のため、昨年度はEHのリコンビナント蛋白質を作成する作業を追加遂行する必要性が生じた。その結果、昨年度はEHのリコンビナント蛋白質を作成する実験を追加する必要性が生じた。昨年度より、男性不妊症の一つのメカニズムとして、アルツハイマー病神経細胞死を抑制する生理的因子ヒューマニン(HN)シグナルの低下が関与するという作業仮説に基づいて、HNの造精細胞死に対する作用メカニズムの研究を遂行しつつある。現在までの研究によりHNの受容体は2種類存在することが知られている。CNTFR/WSX-1/gp130という三量体受容体はアルツハイマー病神経細胞死抑制に中心的な役割を果たしている。また、その他のメカニズムとして、細胞内でHNはBaxに結合して細胞死を抑制するというメカニズムも想定されているが、現在まで、どちらが中心的に関与するかの解明は難航し、確実な知見は得られていない。また、その後の研究により、我々はあらたにHNと類似した内在性因子としてEHと名付けた分子を発見した。EHは皮膚から分泌され、血中を循環して、中枢神経系に到達し、HN受容体を介して、アルツハイマー病神経細胞死を抑制する。EHの活性はHNよりはるかに強いため、アルツハイマー病神経細胞死に関しては、中心的な役割を果たしている可能性が高い(投稿中)。同様に、造精細胞死に対してもEHは影響を及ぼしている可能性がある。従って、今後の本プロジェクトにおいては、両者を比較検討していくことが突破口となる。なぜなら、EHにはHNの受容体のひとつと想定される細胞内Baxと結合してその活性を抑制する可能性は低いと考えられるため、両者リガンドの造精細胞死に対する作用の相違あるいは同一性によって、正確な責任受容体が推定されるからである。そこで次年度は、まずHN/EHの造精細胞死に対する作用を検討し、その結果から、関与する受容体を推定し、その分子を同定する一連の実験を行う。前年度から確立したマウス造精細胞死アッセイシステムを駆使して、まず、EHとHNの造精細胞死に対する抑制効果を比較検証する。もし両者の活性が乖離していた場合(すなわちHNのみで抑制効果がみられた場合)、受容体以下のシグナル伝達系の活性化をマーカーとして、三量体受容体を介する経路以外のHNシグナル経路の関与を解明する。
高温超伝導体単結晶薄膜の育成と超伝導電子素子応用に関する基礎研究

本研究は、酸化物高温超伝導体YBa_2Cu_3O_<7ーδ>のデバイス応用を目指し、その基礎研究として、高品質エピタクシャル薄膜の成長とその特性評価・解明ならびにデバイス化技術の開発研究が目的である。本年度の成果の概要は以下のようである。1.YBa_2Cu_3O_<7ーδ>薄膜のエピタクシャル成長に関する研究。対向タ-ゲット式rfスパッタ法を用いてYBa_2Cu_3O_<7ーδ>薄膜のエピタクシャル成長を行った。この成長時に、四重極型質量分析計(QMS)を用いて、基板へ入射してくる酸素ガスを分析し、これを基に、YBa_2Cu_3O_<7ーδ>薄膜の酸化とエピタクシャル成長を促進する、基板近傍での酸素のイオン化過程を明らかにした。さらに、成膜時に、基板に電圧を印加することで、この過程を制御し、これにより、薄膜のエピタクシャル成長の制御に成功した。2.マグネトロンスパッタ法によるY系超伝導薄膜の高電流密度化の研究。単一タ-ゲットを用いたdcマグネトロンスパッタ方式により、Y系酸化物超伝導体の高臨界電流密度をもつ薄膜の最適製作条件を求めた。その結果、これは高転移温度をもつ薄膜を製作する条件で実現されることが分かった。高配向膜の臨界電流密度は極めて大きな異方性をもち、特に、液体窒素温度領域では、それはC軸に平行に印加した磁場に強く依存した。Nb/YBCO点接触接合を構成し、これにサブミリ波を印加し、その応答を調べた。525GHzの電磁波に対し、シャピロ・ステップおよびそのパワ-依存性を測定できた。このパワ-依存性は従来の低温超伝導体マイクロブリッジによるものと類似であった。また、1.287THzの電磁波に対し、1次のシャピロ・ステップも観測できた。