hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
重症心不全に対する外科的心負荷軽減による機能回復予測の包括的解析

左室駆出率30%未満かつNYHAIIIあるいはIV度である重症心不全患者を対象とし、治療による逆リモデリングを予測しうる指標を探索することを目的とし、左室心筋サンプルからRNA-sequenceを行った。有意の左室逆リモデリングを認めた群で術前の臨床的指標に差を認めなかったが、RNA-sequenceの結果、左室逆リモデリングを認めなかった群で有意にupregulateされるミトコンドリア呼吸鎖複合体、p38MAP kinase関連蛋白をcodingする遺伝子が確認され、有用な予測因子となりうることが示唆された。本研究では、心臓超音波検査で左室駆出率(LVEF)40%未満かつNYHA心機能分類IIIあるいはIVであることを重症心不全の定義とし、当院心臓血管外科にて手術を施行した重症心不全患者を対象とした。なお、虚血性心筋症やサルコイドーシス、アミロイドーシス、ミトコンドリア心筋症などの全身性疾患や蓄積疾患に伴う二次性心筋症の症例は除外した。適格性判断の後、患者より文書による同意取得の上、手術時に摘出される左室心筋の一部を採取、保存した。手術後にβ遮断薬やACE阻害薬などの心筋保護薬、心臓再同期療法などの内科的治療、また補助人工心臓(VAD)装着症例ではVADによる心負荷軽減作用などによる最大限の治療を行い、6ヶ月後および12ヶ月後に心臓超音波検査を再検し、LVEFの10%(絶対値)以上の上昇かつLVEFが30%以上となることを左室逆リモデリングと定義し、左室逆リモデリングを認めた群と認めなかった群に分類した。VAD装着例ではポンプオフテストも施行し、心機能の回復を評価した。重症心不全手術症例で手術時に得られる左室心筋を採取し保存した。定義に当てはまる重症心不全患者の手術を順調に手術後の心機能の回復程度を評心エコー評価し、左室逆リモデリングを認めた群と認めなかった群における臨床的比較検討を行った。拡張型心筋症などに起因する高度低左心機能症例に対して、左室形成術、僧帽弁手術、心臓再同期療法、補助人工心臓などの外科的治療により心負荷軽減を行った場合に、有意の左室逆リモデリングが起こり心機能の改善を認める症例と心機能改善を認めない症例があり、その鑑別は現時点では困難である。昨年度より引き続き心機能低下例での手術とその後の定期的な心機能評価を行った。採取、保存した心筋サンプルよりRNAを抽出し、Ilumina社次世代シーケンサーであるHiSeq1500を用いてRNA-sequenceを行った。左室逆リモデリングを認めた群とそうでない群ですべての遺伝子発現量を比較し、左室逆リモデリングと相関のある因子を網羅的に同定することを試みた。左室逆リモデリングを認めなかった群ではミトコンドリア電子伝達系複合体、およびp38MAP kinase関連蛋白をcodingするRNAのupregulationを認めた。前年度から今年度にかけて10例超のサンプルを採取することができた。保存した心筋サンプルよりRNAを抽出し, Ilumina社次世代シーケンサーであるHiSeq 1500を用いてRNA-sequenceを行い、左室逆リモデリングと相関のある因子を網羅的に同定することを試みた。現段階の症例数での解析では左室逆リモデリングを認めなかった群ではミトコンドリア電子伝達系複合体、およびp38MAP kinase関連蛋白をcodingするRNAのupregulationを認めた。拡張型心筋症などに起因する高度低左心機能症例に対して、心負荷軽減治療を行った場合に、有意の左室逆リモデリングが起こり心機能の改善を認める症例と心機能改善を認めない症例があるが、その鑑別は現時点では困難である。本研究では、心臓超音波検査で左室駆出率(LVEF)30%未満かつNYHA心機能分類IIIあるいはIVである重症心不全患者を対象とし、治療による逆リモデリングを予測しうる指標を探索することを目的とした。なお、虚血性心筋症とサルコイドーシス、アミロイドーシス、ミトコンドリア心筋症などの二次性心筋症症例は除外した。手術時に摘出またはカテーテルによる心筋生検を行い左室心筋の一部を採取、保存した心筋サンプルよりRNAを抽出し、Ilumina社次世代シーケンサーであるHiSeq1500を用いてRNA-sequenceを行った。有意の左室逆リモデリング(LVEF>30%かつ治療前に比べ10%以上の改善)を認めた群(N=8)と、そうでなかった群(N=9)で比較を行った。術前の年齢、病悩機関や左室機能、血行動態指標には差を認めなかった。RNA-sequenceの結果、左室逆リモデリングを認めなかった群で有意にupregulateされている150のgeneが確認された。それらのうちもっとも差が大きかった3つのgeneはミトコンドリア呼吸鎖複合体、およびp38MAP kinase関連蛋白をcodingしアポトーシスに関連するもの、および機能不明のものであった。以上の結果から、これらの因子が重症心不全症例の左室逆リモデリング予測に有用である可能性が示唆された。左室駆出率30%未満かつNYHAIII

あるいはIV度である重症心不全患者を対象とし、治療による逆リモデリングを予測しうる指標を探索することを目的とし、左室心筋サンプルからRNA-sequenceを行った。有意の左室逆リモデリングを認めた群で術前の臨床的指標に差を認めなかったが、RNA-sequenceの結果、左室逆リモデリングを認めなかった群で有意にupregulateされるミトコンドリア呼吸鎖複合体、p38MAP kinase関連蛋白をcodingする遺伝子が確認され、有用な予測因子となりうることが示唆された。今年度はさらにサンプルを蓄積し、RNA sequenceの解析データを蓄積する。その結果として、これまでに同定された候補遺伝子が心筋内でどのような変動をしめすか、さらに細かな心機能解析(拡張能など)や組織学的所見との相関を検討し、これらの分子の役割についてさらなる理解を深める。また、あらたな候補遺伝子が同定される可能性もあるので、これらも含めて心筋組織中の同定された因子の細胞内シグナル伝達経路の解析により、心機能低下や左室逆リモデリングに関わる機序を解明する。また、それらの因子の末梢血中での発現を検討し、より簡便に測定できるバイオマーカーとして利用可能かどうかを検討する。29年度が最終年度であるため、記入しない。心臓血管外科学29年度が最終年度であるため、記入しない。
違憲審査基準の動態的把握――比例原則との比較に向けて

本研究は、合衆国最高裁の諸判例における違憲審査の基準論の展開を検討することで、合衆国の違憲審査の基準論の比較法的特質を明らかにしようとするものである。合衆国における違憲審査の基準論が典型的な展開を見せている代表的な分野は第1修正論であり、本研究の第1工程も、第1修正分野の重要判例の分析にあてられることになった。マスターピース・ケーキショップ判決は、表現的害悪による市民の平等な地位の棄損という問題を検討することで、信教の自由条項が、政教分離条項とともに、平等保護条項へ統合される可能性を示唆した。しかし、そのような統合的構成は、誰が宗教的少数者か、宗教的少数者は民主的政治過程において常に敗北するのか、という問題を前景化する。さらに、同判決は、違憲審査を憎悪審査で代替した。その結果、反差別法の客観的機能についての検討は不十分なものとなったが、同時に、同判決の射程は必要最低限のものにとどめられた。マスターピース・ケーキショップ判決は、違憲審査の基準の適用を回避することで、反差別法からの信教の自由を理由とした適用除外がどの程度認められるかという広汎な問題に対して、正面から解答を与えなかった。その結果、性的指向に基づく差別と信教の自由の対抗をめぐる議論の行方は、不透明なままとなった。違憲審査の基準の適用回避は、判決の射程を狭め、司法の自己拘束を弱める機能を有するものである。当初の計画において、本研究の第1工程では、第1修正分野の重要判例を分析する予定となっていた。当初の計画どおり、平成30年度は、直近開廷期中の第1修正分野最重要判例であるマスターピース・ケーキショップ判決を基軸として、同判決にいたる第1修正解釈の変遷を分析した。一方で、平成30年度の成果は、当初の計画以上に進展している。第1に、同判決の検討を通じて、第1修正の信教の自由条項のみならず、国教樹立禁止条項についても考察することができた。第2に、第1修正のみならず、第1修正と第14修正の平等条項との関係についても分析を加えることができた。他方で、平成30年度の成果には、やや遅れている部分もある。すなわち、平成30年度中は、第1修正の表現の自由条項についての分析に正面から取りくむことはできなかった。表現の自由条項解釈についての判例法理の理解については、次年度以降の課題となる。以上のような理由から、研究の全体的な状況としては、おおむね順調に進展していると評価することができる。今後の研究では、1合衆国における表現の自由条項と違憲審査の基準論の分析、2合衆国における違憲審査の基準とドイツにおける比例原則の関係の分析、3日本における主要な判例・学説における違憲審査の方法の分析をすすめていくことになる。1については、合衆国において特徴的な議論を展開している、ロバーツ合衆国最高裁首席裁判官やトマス陪席裁判官の議論を基軸に分析を進めていきたい。2については、アレクシの『憲法上の権利の理論』の重要な部分を分析したい。3については、千葉勝美や高橋和之の言説の分析を進めると同時に、表現の自由や信教の自由を中心とした自由権分野の判例の分析、さらには、平等権分野の判例の展開も視野にいれた分析を進めていきたい。

すなわち、平成30年度中は、第1修正の表現の自由条項についての分析に正面から取りくむことはできなかった。表現の自由条項解釈についての判例法理の理解については、次年度以降の課題となる。以上のような理由から、研究の全体的な状況としては、おおむね順調に進展していると評価することができる。今後の研究では、1合衆国における表現の自由条項と違憲審査の基準論の分析、2合衆国における違憲審査の基準とドイツにおける比例原則の関係の分析、3日本における主要な判例・学説における違憲審査の方法の分析をすすめていくことになる。1については、合衆国において特徴的な議論を展開している、ロバーツ合衆国最高裁首席裁判官やトマス陪席裁判官の議論を基軸に分析を進めていきたい。2については、アレクシの『憲法上の権利の理論』の重要な部分を分析したい。3については、千葉勝美や高橋和之の言説の分析を進めると同時に、表現の自由や信教の自由を中心とした自由権分野の判例の分析、さらには、平等権分野の判例の展開も視野にいれた分析を進めていきたい。本年度の研究に必要な書籍の選別が年度末時点で完結しなかったため、若干の次年度使用額が生じた。本年度残額については、次年度支出分とあわせて、書籍等必要な物品の購入費用や、出張経費として利用する。平成30年8月31日「第1回ポピュリズム憲法学と立憲主義に関する総合的研究研究会」(主催:木下智史関西大学教授)において、本研究の一部を報告。平成30年12月15日「第34回合衆国最高裁判所判例研究会」(主催:紙谷雅子学習院大学教授)において、本研究の一部を報告。平成31年3月14日「第10回現代立憲主義の諸相研究会」(主催:高橋和之東京大学名誉教授)において、本研究の一部を報告。
長基線DL方式レーザー干渉計重力波アンテナの開発

平成4年度から作業を始めたこの計画研究の中心課題である100mディレイライン型レーザー干渉計(TENKO-100)は、最終年度として重力波アンテナとしての目標感度の達成と安定な作動に向けて全力を集中した。感度向上のために、1-1)レーザーの増力干渉計の基本的な雑音であるショットノイズを低減させるため、レーザー出力をシングルモード最大400mWから700mW以上の大型アルゴンイオンレーザーを使用できるように整備した。1-2)防振系の整備現在の設置場所が地盤振動などの機械雑音が大きい環境であるので、ミラーの懸架を単純な一段振り子に加えて、段階的に光学系全体を設置しているベースプレートの懸架とスタッフ構造を加えた二段懸架に改良した。1-3)懸架型ファブリ・ペロ-干渉計の整備レーザーの周波数安定化の基準ならびにモードクリーナーとしての機能をもたせたものを整備した。1-4)散乱光雑音を低減させるために、アーム長のアブソリュート制御を行った。これらによて、h=6・10-20Hz/(Hz)1/2が達成された。また、安定な作動のために、2-1)ミラーのアラインメント制御4分割フォトダイオードを用いて、4枚のミラーとビーム・スプリッタミラーのアラインメント制御を行い干渉計の安定な動作を実現した。2-2)懸架装置のアクテイブ制御懸架したベースプレートをさらにアクテイブに制御する基礎実験を行った。これによって、重力波アンテナとしての基本的なものが整備された。重点領域がこの3月で終了した後も観測とさらに感度向上の努力が続けられる。1。10mレーザー干渉計の性能向上年度当初稼働していた10mレーザー干渉計の性能向上を計った結果、以下の成果を得た:将来の本格的な干渉計に欠かせない干渉計の内部からPockels cellを排除する表記方式を10mクラスでは世界で初めて検証実験を行った。1-2第2回長時間運転5月末から6月はじめにかけて約3週間、合計155時間の長時間運転により、重力波アンテナとしての安定な作動と実際の重力波観測を行い、良好なデータを取得することできた。2。100mアンテナ建設作業2-1大型長焦点レンズの製作・試験直径350mm、焦点距離100mのレンズを製作し、その性能試験を100m干渉計を用いて行い、完成した。2-2真空システムの組み上げ・動作確認100m干渉計の真空システムを予定地に設置して組み上げ、真空試験を行い、初期の実験には充分な真空性能を得た。2-3大型ミラー懸架装置、ミラー制御用のlocal controlなどの光学系の整備を行った。2-4高速pzt、モード・クリーナなど100mアンテナに必要な技術開発を行った。2-5長基線干渉計のワークステーションを用いたネットワーク制御の基礎開発を行った。平成4年度から作業を始めたこの計画研究の中心課題である100mディレイライン型レーザー干渉計(TENKO-100)は、平成4年度中に第1の関門である100回折り返しが可能であることを実証したが、本年9月には、第2の関門である、100回折り返しの両アームの光を干渉させ、ダーク・フリンジにロックさせ干渉させ、ダーク・フリンジにロックさせ干渉計として機能させることに成功した。さらに12には、第3の関門であるこの前身の10m干渉計(TENKO-10)の感度h=10-18/(Hz)1/2を越え、わが国では、最高のレーザー干渉計重量波アンテナとして稼働をはじめた。さらに世界最高の感度をめざして、レーザーの周波雑音、強度雑音、懸架装置の懸架システムの雑音、散乱光の雑音など多くの雑音の原因の究明とその除去を精力的におこなってきた。また、現在のシステムの各種の改良のための準備作業や、試験作業を行ってきた。1)レーザーの増力干渉計の基本的な雑音であるシュットノイズを低減させるため、現在使用しているシングルモード400mwのアルゴインオンレーザーを増力して、5wクラスのレーザーの整備を70%完了した。来年度はじめに整備を終わり、7月までには本システムの組入れられる。2)防振系の整備現在の設置場所が地盤振動などの機械雑音が大きい環境であるので、ミラーの懸架を現在の単純な一階振り子に加えて、段階的に光学系全体を設置しているベースプレトの懸架とスタック構造を加えた二段懸架に改良するが、本年度は前者を完了し、後者の作業が来年度はじめに行えるための準備ならびに試験を完了した。3)懸架型ファブリ・ペロー干渉計の整備レーザーの周波数安定化の基準ならびにモードクリーナーとしての機能をもたせたもので、80%完了し、来年度はじめには本システムに組み込まれる。1-2)防振系の整備

現在の設置場所が地盤振動などの機械雑音が大きい環境であるので、ミラーの懸架を単純な一段振り子に加えて、段階的に光学系全体を設置しているベースプレートの懸架とスタッフ構造を加えた二段懸架に改良した。1-3)懸架型ファブリ・ペロ-干渉計の整備レーザーの周波数安定化の基準ならびにモードクリーナーとしての機能をもたせたものを整備した。1-4)散乱光雑音を低減させるために、アーム長のアブソリュート制御を行った。これらによて、h=6・10-20Hz/(Hz)1/2が達成された。また、安定な作動のために、2-1)ミラーのアラインメント制御4分割フォトダイオードを用いて、4枚のミラーとビーム・スプリッタミラーのアラインメント制御を行い干渉計の安定な動作を実現した。2-2)懸架装置のアクテイブ制御懸架したベースプレートをさらにアクテイブに制御する基礎実験を行った。これによって、重力波アンテナとしての基本的なものが整備された。重点領域がこの3月で終了した後も観測とさらに感度向上の努力が続けられる。
近代化過程と労働におけるジェンダー -繊維工業を例とする日独比較社会史-

日独の繊維工業における大きな相違は、女子労働力比率である。日本の80%に対して、ドイツでは長い間、50%以下で、とくに製織は30%と低かった。この違いの原因追求のために、プロト工業化時代からの連続性と繊維労働に付与されたジェンダー的意味合いに注目した。両国ともにプロト工業化の時代に農家の副業として営まれた家内工業は、ドイツではしだいに一家で従事する専業労働となり、日本ではもっぱら女性の家計補助労働だった。ドイツの繊維工業は職業資格の取得と結びついた手工業的な組織形態をとったり、あるいは男性が基幹労働、女性や子どもが補助労働を担うという形で男性的意味合いは付与されたのに対し、日本では名人と呼ばれても、専門職として確立されたわけではなかった。労働のジェンダー化は、機械化や新しい技術の導入の時期にも大きな影響を与えている。次に工場法の制定過程におけるディスクール分析を通じて、労働力のジェンダー化について検討した。日独ともに、保護が必要な女性と不必要な男性の間には、脆弱/強靭、意志薄弱/団結、依存的・無知/自律的、家事/技術、国民の母/兵士といった差異化が行われ、女性の身体やモラルへの国家介入が正当化された。工場法は国民国家の時代、工業発展の時代に適合的な形でジェンダーを定義し、国家秩序、社会秩序、経済・労働秩序をジェンダー化された形で方向づける羅針盤となった。3年計画の研究の初年度にあたる本年は、とくに方法論関係の研究と資料収集に力点をおいて研究を進めた。本研究では、日独におけるジェンダー文化が繊維工業の展開形態にどのような影響を及ぼしているのか、あるいは逆に社会的、経済的基盤の変化によってジェンダーの捉え方がどう変化し、それが繊維工業における労働や女性労働者の日常生活にどうあらわれているのかを1つの重点にしたいと考えている。そこで、まず日常史関連、ジェンダーの歴史学、ジェンダー論に関する多くの著作から方法論および概念の把握につとめた。ジェンダー概念は次のようなものである。1、文化的・社会的構築であり、歴史的に変化するもの、2、定義が男女の力関係に決まってくる、3、「女」というカテゴリーで同質的に捉えるのではなく、階級、民族、地域などによって異なる。また現在の歴史研究で重要な役割を果たしつつある「言語論的転換」について学び、ディスクールがいかに現実を作っていくのかに注目することにした。こうした研究の前提となる作業を一通り終え、現在、具体例として企業内における「ジェンダー形成」の日独比較という作業に着手している。実証研究のため資料収集にかなり多くの時間を割かねばならず、ドイツ側では工場監督官の報告書を中心にジェンダー観、モラル、労働実態、自由時間の過ごし方、家族生活などに関する文献を収集した。日本側も、『職工事情』などをはじめ同様の文献を集めている。現在、収集した資料に目を通している最中であり、これを基盤として来年度の早い時期に論文の形にまとめたい。そこでは、日独の文化の違いが「労働とジェンダー」をめぐるディスクールにどうあらわれ、それがどのような現実を作っていくのか、あるいは近代化過程での共通性の方が強くあらわれるのが中心的なテーマとなる。本年度は工場で働く女性労働者にどのようなジェンダー規範が形成され、その具体化がどのように行われたのかについて、繊維工業を中心に日本とドイツの比較研究を行った。そのさいに注目したのが工場法の制定である。ドイツでは1839年に子供の労働保護を目的として最初の工場法が制定され、70年代以降は女性保護が工場法改定にあたって大きな焦点となった。日本では明治30年(1898年)代から子供と女性の保護を目的とする工場法制定に向けた議論が活発になり、1911年に制定される。従来の研究では工場法制定を促した労働実態と法制定による生活実態や労働条件の改善に焦点を当てているものが多いが、本研究では工場法の制定理由より、工場法がどのように構築されたかに注目している。

具体的には工場法制定の過程でジェンダー(男女の性差)がどう定義され、どう構築されていくのかを制定過程のディスクール分析を通じて明らかにする。ドイツでは女性の工場労働は「社会問題」として捉えられ、その解決策として工場法が改訂され、性役割やジェンダー秩序が法的な規範が与えられる。日本では健康問題が争点となり、女性は弱者という規範が確立し、女性の健康保護は母性保護につながり、国家のために壮健な兵士を供給するという論点が登場する。日独両国の社会状況の違いにより既婚女性の工場労働などについて取り上げ方に相違が見られるが、工場法による新しいジェンダー秩序の確立が国家基盤の安定と強化につながるという認識は両国共通であり、近代の強力な国家建設という観点からも工場法は必要とされた。現在さらに工場法遂行過程にも注目し、ジェンダー秩序の監督と演出に大きな役割を果たした工場監督官、さらには企業家、社会改良主義者のディスクールについても合わせて考察している。3年間の研究のまとめの年である本年度は、まず研究方法論について精緻化した。1、比較研究。最初に典型的な近代化モデルを設定し、これとの比較において日独を特徴づけるということはせず、ドイツと日本の文化的・社会的背景の相違に注目し、これが双方の近代化の行方にどう反映されるのか、またこれを超える近代社会の一般的趨勢が見られるのかを検証する。2、前近代と近代。近代家族や近代的ジェンダーなど近代に固有のカテゴリーを重視するが、それにより近代以前からの連続性に注目するという観点が抜け落ちないよう、日本とドイツの近代以前における社会的・文化的な相違に注目し、それが両国の近代化にどのような影響を与えるのかを検討する。3、ジェンダーの歴史学。権力関係に規定された労働のジェンダー化の進展過程を跡づける。4、言語論的転換。労働のジェンダー化をうながすディスクールを具体的に分析する。次に日独の繊維工業において労働力の女性比率に大きな差があることに注目し、その原因を探った。ここでは、先ほどの方法論の2つの観点から、近代以前のジェンダーによる労働分担が継続されていること、その背景に農業を工業より優位だとみなす文化が存在すること、生産物の相違によって求められる技術が異なることなどを指摘した。さらに近代家族モデルや近代的なジェンダーの成立過程を追い、それが労働のジェンダー化とどう関係しているのかを考察した。具体的には工場法の構築される過程に注目し、制定のさいのディスクールを分析した。そこで明らかになったのは、労働および身体のジェンダー化であり、これは対外的に強力で対内的には社会秩序の安定した国家建設という日独両国の目的にとって不可欠のものであった。
アンモニアによる腸管恒常性の破綻機序の解明ー異常エピジェネティクス制御に着目して

腸管は、大量の異物が流れ込む場であるため、それらの侵入を防ぐバリアの最前線を担っている。本研究は、腸管上皮のエピジェネティクス制御機構に着眼し、腸内細菌の主要な代謝産物であるアンモニアによる遺伝子発現のON/OFF制御から、腸管の恒常性の破綻のメカニズムを解明する。さらに、そのアンモニア蓄積に関わる食習慣と腸内フローラの特徴を明らかにし、それに基づいた食事介入による予防手段を開発する。
がん治療完了～長期生存のがんサバイバーシップケアモデルの構築に関する研究

1.広域サロン:宮城県美里町保健所と山形県のがん看護専門看護師3名の研究協力の了承を得た。美里町及び山形市で広域サロンの開催を企画し、学習会及び参加者の交流会を行った。結果は、美里町で11月参加者14名(テーマ;自分の病気を知ろう)、3月参加者12名(テーマ:ストレッチをしてみよう)、山形市で3月10名(テーマ:栄養・食事を考えてみよう)だった。両県の広域サロンは、アメリカ視察の成果をもとに2019年も継続し参加者の拡大を図っていきたい。2.海外視察:アメリカの長期生存がんサバイバーシップケアの視察研修について業務委託を企画会社に依頼した。12月初旬に4名(研究代表者、分担者、がん看護専門看護師2名)でアメリカのシアトル地域のワシントン大学、Fred Hutchinsonがん研究所等での取り組みついて視察を行った。日本との違いは、15年前からがん患者の運動療法を実施し、倦怠感の軽減、筋力や体力の増加などQOL向上に寄与していた。また、高度実践看護者が診療所や相談支援センターを開業し、地域の病院や医療者と連携してがんサバイバーシップケアを実施していた。アメリカの講師からは、日本でも長期生存者が増えているので我々の研究の意義と継続の支持を受けた。3.個別的な支援プログラムの構築:研究代表物が、頭頸部がん治療後患者の自己管理支援プログラムの構築に関す研究として、インタビュー調査及び質的帰納的に分析を行った。この結果と文献検討やアメリカ視察をもとに自己管理支援プログラムの作成を行い、介入検証について2019年以降も研究を継続したい。4.研究成果の公表:2019年2月に日本がん看護学会で院内サロンの取り組みついてポスター発表を行った。今後、2019年9月開催の日本がんサポーティブケア学会でアメリカの運動療法の実際ついてポスター発表を計画している。また論文発表を予定している。1.がんサバイバーシップケアモデルの構築に関すること:平成2728年度は、がんサバイバーに学習の場の提供を目的として、(1)がんサバイバーシップケアの必要性、(2)がん対策基本法の概要、(3)自分の病気を知ることの意義、(4)リラクセーションの実際、(5)栄養と免疫、(6)疼痛とケアなど、6つの学習プログラムを作成した。(1)(4)は研究班員(共同研究者含む)、(5)管理栄養士、(6)がん性疼痛看護認定看護師に講義ノートの作成と講師を依頼した。2.町なかがんサロンに関すること:福島県北では、先行的にピアサポートグループが「まちなかがん患者の心のケア」を実施しており、「町なかがんサロン」の名称では利用者が混乱しているという意見があった。そこで、共同研究者と協議して「がん治療後のサバイバーの学習&交流の場」と名称を変更した。学習と交流の場(イベント)は、学習プログラムをもとにミニ学習会と参加者同士の交流とした。構成は、前半30分講義、60分交流会(医療スタッフも参加)、後半30分講義(生活に役立つ情報提供、リラクセーション、栄養、疼痛ケア等は演習)で2時間とした。福島県の病院施設での院内サロン4回(各612組の参加、継続して参加)、福島県北の広域でのイベント1回(参加者3名)を行なった。3.研究に協力する看護師に関すること:広域的なイベントの前に、院内サロンでの協力を求め学習プログラムの展開を試みたので、看護師のほかに医師、医療ソーシャルワーカー、栄養士等に協力を拡大した。福島県北のイベントは研究班員(3名)で対応した。4.補助金の支出:物品費として論文作成の補助機器、海外学会参加の翻訳機器の購入、旅費は学習&交流の場、日本がん看護学会、アジアがん看護学会(韓国2名参加)の交通費等、講師謝金(2名)、その他は学会参加費、会場費用とした。学習プログラムの作成が第一と考えたので、院内サロンをしている施設に協力を求め、6個の学習プログラムの作成と「がん治療後のサバイバーの学習&交流の場」を5回開催できた(院内サロン4回、福島市で広域的イベント1回)。福島県内で、ピアサポートとして先行的な活動をしているピアサポート団体と協議を行なうことで、「がん治療後のサバイバーの学習&交流の場」として内容の充実を図ることができた。がんサバイバーに対してのイベントが多種多様にあるので、科研費補助金研究(基盤C)として採択された研究であることを明記したポスターを作成し、福島県北の医療機関10施設にポスターの掲載を行ない、参加募集を行なった。また、福島県内のピアサポートグループのイベントとの違いを明確にするために、参加希望者に電話で研究概要の説明を行い、参加者に混乱を与えないように留意した。予約で20名を対象としていたが参加者3名と少なかった。広域イベントの参加募集が課題となった。1.がんサバイバーシップケアモデルの構築に関すること:がん治療後のサバイバーの学習&交流の場の開催として、平成27年度に引き続き、呉羽総合病院で院内サロンを5回(6/7、8/9、10/4、12/13、2/14)開催した。同病院の医師、医療ソーシャルワーカー、理学療法士、臨床検査技師、薬剤師の協力のもとで、ミニ学習会と参加者(患者、家族、医療スタッフ)の交流会を行なうことができた。

がんサバイバーシップケアモデルの構築として、院内サロンのミニ学習会の講師にスライド作成を依頼し、「老いについて、患者・家に寄り添うMSW、がんのリハビリテーション、がん発見に繋がる検査の有用性、抗がん剤治療について」の5つのテーマについて学習と情報提供の資料となった。2.先行研究の発表:主任研究者は、平成10年度12年度の科研費研究(基盤(C))、「がん患者・家族の悩み相談を受ける看護師に能力開発に関する研究」について、福島県立医科大学看護学部紀要19号に論文(報告)を掲載した。これは、交流会に参加する医療者のコミュニケーションに役立っていた。分担研究者は学会発表を2題行い、がんと診断された就労者の職場での言いづらさと高齢者の生活習慣改善の保健指導の難しさがテーマであり、がんサバイバーの交流会において対象理解、がんサバイバーからの相談や保健指導に役立っていた。3.補助金の支出:海外視察(アメリカ)を平成29年度に延期、広域交流サロンの延期、国内の学会発表をしなかったので、その予算が残金として残った。主な支出は、がんサバイバーシップケアモデルの構築のための講師謝金、院内サロン(福島県いわき市)への参加にための旅費、広域サロンのファシリテータの育成のために福島県内のがん看護専門看護師(共同研究者)の研修参加の参加費および旅費、物品として研究論文作成に必要なエンドノートの購入費用とした。1.広域的な交流会およびアメリカ視察の延期福島市で平成26年度(先行研究の試行)、平成27年度に広域的な交流会を開催したが参加者が少なかったので、院内サロンで学習、交流の場を基盤にのせてから広域的な交流会を行なうことにした。平成29年度の実施に向けて、郡山駅近在にある総合病院の看護部長等に協力依頼の説明を行なった。また、研究者の業務(実習指導担当等)の都合でアメリカ視察も平成29年度に延期した。1.がんサバイバーシップケアモデルの構築に関すること1)広域がんサロンに関すること:福島県郡山地区で利便性の良い病院での開催を検討したが、マンパワーの関係で了承が得られず実施できなかった。次年度は研究協力班員にリーダシップをとってもらい福島県での開催を実現させたい。また、研究班員の地域(山形県)では、がん看護専門看護師に働きかけ開催に向けて準備を進めた。さらに、東北がん看護専門看護師会に打診したところ、数名のがん看護専門看護師が関心を示したので、宮城県の開催に向けて準備している。2)院内サロンに関すること:院内サロンは平成27,28年度と同様に福島県いわき市の呉羽総合病院で6回(5/23,7/25,9/26,11/28,1/23,2/6)開催することができ、参加者は80名だった。3年続したことでがん治療完了後長期生存がんサバイバーのケアモデルは形成できたと考える。福島県会津地域の病院に打診したが、院内サロンに参加している患者会等の賛同が得られず実施できなかった。3)個別的な支援プログラムの構築:がん治療後に個別的な対応が必要なケースの文献検討を行なった。頭頸部のがんサバイバーが数年間にわたり治療による機能障害や副作用の症状管理が必要なことがわかったので、自己管理の状況を知るためにインタビュー調査を計画した。今後インタビュー結果をもとに、頭頸部がん治療後の自己管理支援プログラムの作成と検証を予定している。2.これまでの活動の公表:日本健康教育学会や日本がん看護学会の学術集会等で研究発表を3題、誌上発表を1題実施した。3.補助金の支出:アメリカの海外視察を平成30年度に延期したのでその予算が残金として残った。
現代社会における家族の多様化とケアの社会化に関する実証的研究

最終年度である本年度は,これまで行なってきた家族介護者のセルフヘルプ的支援,ならびにソーシャルワーカーやヘルパーをはじめとした支援者(専門家)のワークに関するフィールドワークを継続すると同時に,可能なかぎり研究成果の発表を試みた.まず,現代家族と高齢者介護について家族規範との関連で考察し,昨年度に投稿した論文は,掲載が見送られたため,再度,枠組みを検討し直し現在も執筆中である.また,同じく昨年度実施した社会福祉法人Aでのフィールドワークにおいて関わりをもった,「障害をもつ成人子とその高齢母親」への援助実践の事例については,6月の関東社会学会大会でのテーマ部会(「ケアの社会学」)において,その分析結果を報告した(題目「家族であることを支援する」)さらに,同報告の内容を加筆修正したうえで,福祉社会学会の機関誌『福祉社会学研究』に投稿した.しかしながら,結果としては不採用に終わったため,同論文の修正稿を別の媒体に投稿するために申し込みの手続きを済ませた.また,9月の日本家族社会学会大会でのテーマセッション(「構築主義的家族論.をどう使うか」)に,コメンテーターの立場で参加し,家族社会学における構築主義の可能性について,とくに方法論的な観点から報告した.これらの他に編著者として『エイジングと日常生活』(コロナ社)を11月に刊行し,担当章においては,後期親子関係からみた現代の高齢者介護の動向と,その意味について,家族規範との関わりに着目しながら論じた.さらに,本年度は,社会福祉法人Bの在宅介護支援センター事業に研究者兼相談員として従事し,本研究のデータ収集とともに,高齢者の介護予防のための事業計画に参加し,また,同支援センターによる管轄地域の一人暮らし高齢者(高齢単独世帯)の実態把握ならびに意識に関する調査を計画立案し実施した.同調査の結果を現在報告書としてまとめている.本格的な調査および情報収集活動期間として臨んだ本年度は、家族介護者に対するセルフヘルプ的な支援の一貫として行われている、社会福祉法人A主催の「家族介護者の会」(仮名)における参与観察を行うとともに、参加者への個別の聴き取りを継続して行った。介護者のセルフヘルプ的支援については、以前に行った予備的な調査研究のデータを個別的経験の共有化という観点から分析した論文を発表した。また、8月にほぼ一月にわたって、見習い相談員的な資格において、社会福祉法人Aによる支援事業に同行する機会をえた。これによって現代社会における家族支援のあり方に関して、ひとつの知見をえることができた。加えて、同市区町村内の社会福祉法人Bによる在宅介護支援事業においても、ソーシャルワーカー、民生委員などから構成されるミーティングに参加し、当該地域の高齢者および家族のニーズについて検討した。これらのフィールドにおいてえられた情報については、関係機関の業務や関係者のプライバシーに対して慎重な配慮が求められるものであり、本研究への情報の活用のあり方については、関係機関と交渉中である。理論的な関心としては、近代家族論のより経験的な適用のあり方を検討するとともに、具体的にはエスノメソドロジー的な視角からの家族関係への接近について考察し、論文として発表した(近刊)。また、本研究における重要な先行研究として位置づけられる、Jaber Gubrium教授の社会構築主義的研究について継続して検討を行い、2月に来日した教授の老年学のワークショップおよび家族研究のレクチャーに参加するとともに、インフォーマルな意見交換も行った。本研究の基本的認識であるケアの社会化と現代家族の変容というテーマについては、社会構築主義の立場から問題化し論文として投稿した(現在審査中)。最終年度である本年度は,これまで行なってきた家族介護者のセルフヘルプ的支援,ならびにソーシャルワーカーやヘルパーをはじめとした支援者(専門家)のワークに関するフィールドワークを継続すると同時に,可能なかぎり研究成果の発表を試みた.まず,現代家族と高齢者介護について家族規範との関連で考察し,昨年度に投稿した論文は,掲載が見送られたため,再度,枠組みを検討し直し現在も執筆中である.また,同じく昨年度実施した社会福祉法人Aでのフィールドワークにおいて関わりをもった,「障害をもつ成人子とその高齢母親」への援助実践の事例については,6月の関東社会学会大会でのテーマ部会(「ケアの社会学」)において,その分析結果を報告した(題目「家族であることを支援する」)さらに,同報告の内容を加筆修正したうえで,福祉社会学会の機関誌『福祉社会学研究』に投稿した.しかしながら,結果としては不採用に終わったため,同論文の修正稿を別の媒体に投稿するために申し込みの手続きを済ませた.また,9月の日本家族社会学会大会でのテーマセッション(「構築主義的家族論.をどう使うか」)に,コメンテーターの立場で参加し,家族社会学における構築主義の可能性について,とくに方法論的な観点から報告した.これらの他に編著者として『エイジングと日常生活』(コロナ社)を11月に刊行し,担当章においては,後期親子関係からみた現代の高齢者介護の動向と,その意味について,家族規範との関わりに着目しながら論じた.さらに,本年度は,社会福祉法人Bの在宅介護支援センター事業に研究者兼相談員として従事し,本研究のデータ収集とともに,高齢者の介護予防のための事業計画に参加し,また,同支援センターによる管轄地域の一人暮らし高齢者(高齢単独世帯)の実態把握ならびに意識に関する調査を計画立案し実施した.同調査の結果を現在報告書としてまとめている.
工業デザイン支援のための手描きによる3次元形状生成・修正に関する研究

本研究では、3次元形状入力の手法として、スケッチの技法をコンピュータに実装するための実現手法について提案を行った。従来研究では、3次元形状の入力情報として輪郭線を用いており、形状の厚みや丸み具合をユーザが直接的な入力で制御することが困難であった。そこで本研究では、輪郭線だけなく、陰影の付与による形状の生成・.制御に関する手法の提案、および、正確な陰影理解に関する分析を行った。陰影付与による形状制御法においては、手描きにより輪郭線内に付与した陰の位置により、その丸みを制御し、形状の直接的・直感的な生成を可能とする。また、生成された3次元形状に対し、手描き線による輪郭形状の修正、閉曲線を描画することによる形状追加を行なうことができる。形状追加の際、描いた図形が被付与立体に対してめり込んでいるのか、出っ張っているのかを線だけで判断することは困難である。提案手法では、閉曲線と手描きにより付与した陰影の位置関係から、自動的に追加立体の形状を一意に決定することが可能となる。陰影理解に関する分析では、手描きにより付与する陰の分布により球の厚みを制御する手法について検討を行なった。上から見たときの輪郭線が同じでも、横から見たときの形状は、一意に決定できない。そこで、正確さ欠く手描きによる入力を対象とすることを考慮し、まず球を対象とし、陰の分布を回帰直線、回帰曲線で近似し、そのパラメータから描いた球の厚みを推定する手法を提案し、分析を行なった。まず、光源を一定方向から当てたCGによる球から理想となる陰を求め、球の高さと陰の分布の関係を求めた。その関係式をスケッチから得られた陰の分布に当てはめることにより、描かれた球体の高さを推定する。分析の結果、025%程度の相対誤差に収めることが可能となり、手描きの陰情報による形状制御の可能性を示した。本研究では、手描きにより斜めビューで描かれた曲面をもつ簡素なスケッチからボリュームデータを作成し、そのボリュームデータを滑らかに覆うようなポリゴンメッシュを生成する手法について検討を行なった。従来の等値面を利用したボリュームデータからのポリゴンメッシュ生成手法では、滑らかさが十分ではない。そこで、本研究では、エネルギー最小化原理に基づいた領域抽出手法である3D Active Netに注目した。3D Active Netを利用すると、反復計算により初期形状がボリュームデータを滑らかに覆うような形状に収縮し、フィッティングする。しかし、3D Active Netでは、形状フィッティングしたかどうかの評価をする基準が反復計算時の頂点移動量しかなく、形状が正確に抽出できているかどうかの判定をすることができない。また、初期形状の解像度を上げると、2乗のオーダーで計算量が増大するという問題点があった。そこで本研究では、上記の問題点を解決するため、外側から初期形状を縮めてフィッティングさせるだけでなく、内側から膨らませる初期形状を用意し、互いが引っ張り合うような力を加えながら形状抽出を行なう手法を提案する。まずその基礎実験として、線モデルであるsnakesに対して改良手法を実装した。その結果、(1)互いに同位相の部分が引っ張り合うことにより形状が従来手法よりも高速に、収束すべき方向に収束していくことが確認できた、(2)内外の初期形状が収束して密着したときを「形状を抽出できた」という基準にできるので、形状がどの程度正確に抽出できたかを評価できる、(3)部分的に収束した場合、非収束部だけを再計算すればよいので、計算区間を細分化でき、計算速度が飛躍的に向上する、という長所が得られている。次年度、3次元化による検証を行ない、より正確で高速な形状抽出手法として提案を行なう予定である。
新規神経保護タンパク質群のエピジェネティック制御

本研究の目的は、脳における重要な神経保護物質グルタチオンの調節因子であるGTRAP3-18の制御機構として、RNA結合タンパク質による神経保護機構の詳細なメカニズムを明らかにし、遺伝子治療への応用を目指すことである。これまでにGTRAP3-18の制御因子として脳特異的に発現するRNA結合タンパク質NOVA1を同定した。そしてその制御機構を解析した結果、NOVA1はGTRAP3-18の3'非翻訳領域に直接結合し、GTRAP3-18の発現を負に調節していることを明らかにした。さらに脳グルタチオン量を調節するmicroRNAであるmiR96がNOVA1を直接調節しており、GTRAP3-18発現にも影響を与えることが分かった。面白いことにmiR96のGTRAP3-18への二次的作用はNOVA1の負の調節を介することで、正の調節になる。このことは、以前報告したグルタチオン前駆体輸送体であるEAAC1に対するmiR96の役割と合わせ、miR96がEAAC1及びGTRAP3-18の制御を介して脳内グルタチオン量の低下に関与していることを示唆している。事実、miR96の増加が神経変性疾患の1つである多系統萎縮症患者の脳で観察されている。そこで、miR96阻害薬投与が脳内グルタチオン量に与える影響を調べた。すでに脳室内投与においては、神経保護効果が確認されているが、本研究では臨床応用可能な内頚動脈投与を試みた。マイクロバブルを用いた超音波法によりmiR96阻害剤を投与した結果、脳におけるEAAC1発現量及びNOVA1発現量の増加とGTRAP3-18発現量の低下が観察され、脳グルタチオン量の上昇が確認された。これまでの研究によりグルタチオン量決定に関与するGTRAP3-18におけるmiR96による制御は、GTRAP3-18のRNA結合タンパク質の介在による可能性が示唆された。本研究ではRNA結合タンパク質候補群を同定しその機能を解析することで、実際に中枢神経系におけるグルタチオン量及び神経保護作用を上昇させる治療法の開発を目的としている。現在までに行った研究は以下のとおりである。得られたRNA結合タンパク質群に対し恣意的なスコアリングを行った。スコアリングの参考値としたのは、タンパク質同定スコア及びmiR96標的スコアである。これらのスコアリングの上位から解析を順次行い、標的タンパク質を絞り込んだ。その結果6個のRNA結合タンパク質群が有力な候補として挙がった。そこでドパミン作動神経細胞であるSH-SY5Y細胞を用いてRNA結合タンパク質群のsiRNAによるノックダウンを行った。結果、あるRNA結合タンパク質はGTRAP3-18タンパク質発現量を増加させることがウェスタンブロッティング解析により明らかになった。またルシフェラーゼリポータージーンアッセイにおいても同様にこのRNA結合タンパク質のノックダウンにより明らかにGTRAP3-18の翻訳量が増加した。また、miR96はこのRNA結合タンパク質発現量を顕著に減少させ、同時にGTRAP3-18の発現量を増加させていた。面白いことに、GTRAP3-18のタンパク質発現量が増加すると共に細胞死が誘発される現象が予備的結果として観察された。これは、GTRAP3-18がグルタチオンの律速物質であるシステインの輸送体であるEAAC1の阻害を行うこととよく一致している。現在、ゲノム編集による遺伝子改変をin vivo及びin vitroにおいて行うための予備試験を行い解析中である。当初はSH-SY5Y細胞の遺伝子導入効率が懸念材料であったが、siRNA及びmicroRNA特異的な遺伝子導入試薬を用いることで解決された。今後、ゲノム編集実験を行っていくにあたり再び遺伝子導入効率に若干の困難さが予想される。そのための準備を現在から行っている。詳しくは今後の研究推進方策に記述する。現在までに研究は計画通り順調に進んでいる。そのため今後の研究は、概ね計画書通り次のように進める。

(1)ドパミン作動性神経細胞in vitroモデルであるSH-SY5Y細胞を用いて、RNA結合タンパク質のmiR96標的配列の欠損が神経保護効果にどのような影響を与えるかを調べる。(2)in vivoにおける新規ゲノム編集法SLENDR法を用いて中脳黒質ドパミン細胞における局所的ゲノム編集を行い、グルタチオン量及び神経保護作用の上昇効果が得られるか検証する。ゲノム編集実験において懸念されるのは遺伝子導入効率である。そのため、現在遺伝子導入効率の高いエレクトロポーレション法の検討を行っている。これは(2)の実験でも同様に使用できる方法で、予備的実験においては遺伝子導入試薬を用いるより明らかに高い導入効率を得ている。当初予測していたRNA結合タンパク質によるRNAの安定性が予備的試験により否定されたため、BRICアッセイを行う必要がなくなったため、必要試薬の購入をしなかった。今後はRNA安定性以外の可能性、即ち翻訳促進機構、タンパク質相互作用等の新たな実験を計画遂行する予定である。
バセドウ病家系におけるTSHレ・セプター遺伝子の異常

(研究目的)バセドウ病発症のメカニズムは、自己免疫疾患として解釈されつつあるが、近年、環境因子つまりサイトカインやDNA binding proteinが関連している可能性も示唆されている。しかし、DNAレベルでの解析はまだ散見される程度である。本研究は、バセドウ病のもつ多様性の中でも、同一家系内での多発性に着目し、主に甲状腺刺激ホルモンレセプター(TSH-R)遺伝子の異常と自己免疫疾患関連遺伝子の家系内での遺伝形式を調べることにより、バセドウ病と遺伝との関連を解明することを目的とした。(方法)バセドウ病が家族内にみられる計16家系を収集し、家系内のメンバーの血液からDNAを抽出し、保存した。本研究では、まずTSHレセプター遺伝子の異常の有無を調べた。TSHレセプター遺伝子は、染色体14番に位置し、アミノ酸配列も登録されている。この中から、患者に特有の遺伝子異常があるかどうかPCRを用いて、迅速に調査を進めた。(結果)16家系38人のDNAから、PCRにより増幅されたTSHレセプター遺伝子には、欠損等の大きな構造異常は無いことが判明した。(考察)TSHレセプター遺伝子の検索では現在までに異常は発見されていない。この検索を継続すると共にバセドウ病家系において、個々のDNAタイプが判明することにより、相同染色体を正確に判別できるようになると、バセドウ病の遺伝形式が解明でき、病気の発症がある程度予測できる可能性がある。
レンサ球菌のスーパー抗原の起源に関する研究

レンサ球菌やブドウ球菌(SA)の病原性に寄与するスーパー抗原(SAG)の分子進化過程は明らかになっていない。本研究ではレンサ球菌のうちG群レンサ球菌(GGS)の全ゲノム配列を世界で初めて解明し、同菌がA群レンサ球菌(GAS)と高度類縁菌であることを明らかにした。この類縁性を元にしたGGSとGASのゲノムワイドのシンテニー比較解析、およびSAのシンテニー解析で、レンサ球菌のSAGの直系子孫がSPEGおよびSMEZであること、およびSAの祖先SAGの直系子孫がSELWおよびSSLであることを強く示唆する結果を得た。病原性細菌である黄色ブドウ球菌やA群レンサ球菌(GAS)などはスーパー抗原(SAG)と呼ばれる種々の疾患の要因となっている強力なT細胞活性化因子を産生する。SAGはこれまでに100種類以上が知られており、それぞれの分子は相同性を示す。このようなSAG分子の多様性はファージなどの移動性エレメントによるSAG分子の菌株間水平伝播とそれに伴う変異の蓄積により獲得されたと考えられるが、その起源、すなわち始祖遺伝子の存在様式についてはまったく明らかになっていない。これまでにGASの12菌株のゲノム解析の知見から、GASの保有するSAGの一つであるSPEGが移動性エレメント以外の染色体上にコードされていることが明らかとなっている。一方、筆者はレンサ球菌のうちLancefield血清型でG群に属する菌株(GGS)のゲノム解析を実施しており、その過程で、同菌がGASとゲノムレベルで64%の相同性を示し、GASと同様、SPEGを移動性エレメント以外の染色体上に保有するという予備的な結果を得た。そこで、本研究では10株程度のGGSのゲノムのSPEG部分を詳細に解析することで、この仮説を検証し、SAGの分子進化の起源を明らかにする。本年度はSPEG部分の配列解析を完了し、SPEG陽性株と陰性株のSPEG部分の遺伝子構成を明らかにできた。病原性細菌である黄色ブドウ球菌(SA)やA群レンサ球菌(GAS)などはスーパー抗原(SAG)と呼ばれる種々の疾患の要因となっている強力なT細胞活性化因子を産生する。SAGはこれまでにバリアント等も含め、100種類以上が知られており、それぞれの分子は相同性を示す。筆者らはレンサ球菌のうちLancefield血清型でG群に属する菌株(GGS)の全ゲノム配列を世界で初めて解明し、同菌がGASと高度類縁菌であることを明らかにしている。この類縁性を元にしたGGSとGASのゲノムワイドのシンテニー比較解析、およびSAのin silicoでのシンテニー解析で、レンサ球菌の祖先SAGの直系子孫がSPEGおよびSMEZであること、およびSAの祖先SAGの直系子孫がSELWおよびSSLであることを強く示唆する結果を得た。またBayes法を利用した事後確率に基づく系統樹解析で、SA由来のSAGがレンサ球菌に移動し、分子進化を遂げることで、現在のSAG多様性が獲得されてきたことも明らかとなった。アミノ酸の同義変異と非同義変異の頻度解析でもこれらのSAGは正の選択圧を受けており、染色体上の一定位置に保持されるのに同選択圧が寄与していると考えられた。
新規可視光応答型高効率光触媒の研究開発

2004年11月に来日し、新規可視光応答型高効率光触媒に関する研究開発に取り組み、この2年間の仕事を論文3報(発行済み)にまとめ、それに加えて国際誌に2報を投稿中である。光触媒材料は有害化学物質の分解や、さらには水を分解して水素と酸素を発生することも可能なために環境&エネルギー問題の解決に貢献できる未来材料として期待されている。しかし、TiO2に代表されるこれまでの光触媒は、太陽光に極僅かしか含まれない紫外線領域でしか動作しないため変換効率が大変低い。そのため、水素製造材料としては全く期待されず、また環境浄化の面においても紫外光の少ない屋内では応用が不可能である。そこで、本研究では、自然光の約半分、屋内光のほぼ全量を占める可視光で応答する高効率な光触媒の開発を目指した。同時に、その表面ナノ構造制御、光触媒の効率評価にも取り組み、光触媒のメカニズム解明などの基礎研究も行った。研究では、まず新物質探索として結晶構造やバンド構造を予測して、種々の新規酸化物半導体を合成し、それらの材料の物理特性や光触媒特性を評価した。物理特性の評価には、X線回折法、紫外-可視吸収分光法、ラマン分光法などを用いた。また、光触媒能の評価では、水分解による酸素や水素の発生効率や各種有機有害物の分解活性を測定し、物質開発にそれらの結果をフィードバックし、CaBiVMO_8(M=W, Mo)やCsLaSrNb_2NiO_9などの新規光触媒の開発に成功した。有害化学物質の分解や、さらには水を分解して水素と酸素を発生することもできる光触媒材料は、環境&エネルギー問題の解決に貢献できる材料として期待されている。しかし、TiO2に代表されるこれまでの光触媒の変換効率は不十分であり、水素製造材料としては全く期待できず、また環境浄化の面においても紫外光の少ない屋内では応用が不可能である。そこで本研究では、まず新しい光触媒の開発とその特性解明に取り組み、その結果を解析し、更に高効率な材料開発へと発展させることを目指している。まず、新しい光触媒としては、CaMoO_4とBiVO_4との酸化物固溶体を合成し、その特性を調べた。その結果、(CaMoO_4)_<1-x>(BiVO_4)_x(0<x<1)では、xの増加と共に次第に吸終端が長波長側にシフトし、可視光の吸収能が増大することが明らかになった。この光触媒は、硝酸銀水溶液から光触媒反応で酸素が発生することを明らかにした。また、可視光照射下で青色染料のメチレンブルーの分解脱色試験もおこない、TiO2に比較して優れた特性を確認した。今後、性能の最適化などの研究を行い、材料化の可能性を検討する。次に、MLaSrNb_2TO_9(M=Na,Rb,Cs; T=Ni,Zn,Cu,Fe,Co)を合成し、水分解実験を行った。これまでの処、M=Cs、T=NiのCsLaSrNb_2NiO_9に関してUV光照射下での水素発生試験では、6.5hの照射でターノーバー数が6以上と光触媒として安定に水素を発生することを確認した。そこで、その酸化物を硝酸と反応させて得られHLaSrNb_2NiO_9を合成し、試験を行ったところ、CsLaSrNb_2NiO_9と比較して水素の発生効率が4倍以上に高まった。さらなる改善方法を検討し、実用化の指針を明らかにすることを計画している。