hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ヘテロ原子のキラリティを利用する不斉炭素骨格の新構築法の研究

b)1,3-双極付加については、選択すべき1,3-双極子とジポラロフィルの反応性に所謂matched pair-mismatched pair conceptが適用できることを明らかにしつつある[この可能性については既にTetrahedron:Asymmetry 2,1379(1991)に発表]。本年度の検討の結果、キラルスルフィニルマレエイトとピペリン-1-オキシドはmatched pairであり、高ジアステレオ選択的に1,3-双極付加成績体を与えることが明らかになった。c)スルフィニルマレイミドとシクロペンタジエンおよびフランとの環化付加成績体に対して官能基変換後、アシルイミニウム付加による増炭反応の後、レトロディールス・アルダー反応を鍵反応として数種のインドリチジン、ピロリチジン、ピロリジンアルカロイドのキラル合成を達成した。d)最近新たに見い出したイソボルネオールを不斉補助基とするキラルセレノキシドの合成法の一般性を確立するとともに、その手法を用いてセレノキシドを不斉補助基とするキラルジエノフィルの合成を検討した。成績体が不安定で現在その単離には成功していない。
酸化的修飾がシグナルとなるユビキチン依存性蛋白分解の細胞機能制御における役割

申請者らは鉄イオン代謝のマスター遺伝子であるRNA結合蛋白、IRP2(iron regulatory protein2)が鉄イオン存在下でのみプロテアソームで分解されること、分解に先立ち$鉄結合部位近傍のアミノ酸残基がmetal catalyzed oxidationと呼ばれる機構で酸化的修飾を受けること、ユビキチン修飾を受けることを示してきた。本研究によりin vitro oxidation/ubiquitinationアッセイを樹立し、酸化的変化がユビキチン修飾のシグナルとなることを示した(PNAS in press)。酸化的修飾は多くの細胞内機能分子を失活させることはよく知られた事実であり、失活した機能分子を選択的に分解する蛋白分解系は酸化ストレスに対する防御系として重要であるといえる。ユビキチン修飾に関与する酵素群はE1(ubiquitin activating emzymes)、E2(ubiquitin conjugating enzymes)、E3(ubiquitin protein ligases)の3群からなり、そのうちE2とE3とりわけE3が基質特異性を決定している。現在、IRP2をモデル系として酸化的修飾がシグナルとなるエビキチン修飾を触媒する酵素群の同定をin vitro ubiquitinationの実験系を用いて進めている。これまでに、UBCH5a,b,cがIRP2のユビキチン修飾を触媒するE2であることを示し、E3がFraction IIaに存在すること、予備的実験の段階ではあるが、IRP2のユビキチン修飾が大腸菌で発現させた73アミノ酸からなるIRP2特異的ドメインの添加により阻害されることを確認しており、各種のクロマトグラフィーとIRP2特異的ドメインを用いたアフイニティークロマトグラフィーを用いてE3の精製を進めている。
天和日光地震・五十里洪水と被災村落の百姓協同・生業選択－近姓百姓の災害対応力－

天和3年(1683)の日光地震によってできた地震湖(五十里湖)に集落と耕地(皆畑村)を飲み込まれた下野国塩谷郡五十里村の百姓が、享保8年(1723)の五十里湖決壊の後、集落跡地に帰住し、村の復興、生業と暮らしの再建に励む過程を追究した。百姓や村が自然災害による環境の激変にいかに対応し、集落形成や生業のあり方、地域資源の利用をめぐってどのような判断・行動をとったか、解明した。五十里村名主赤羽家の伝来文書を中心に周辺地域の史料を広く収集・分析し、現地調査や聞き取り調査、絵図・地図の読解を重ね合わせて、災害の実態や村の生業・暮らしの具体的な復元に努めつつ、百姓と村の営みについて考察し、以下のことを明らかにした。集落が湖に沈んでいた40年間、五十里村の百姓は湖岸への移住を余儀なくされたが、村の結束を維持し、湖上舟運を生業に組み込んで暮らしを立て直した。湖水抜後、同村の百姓は、湖底から現れ出た旧集落跡地に集団で再移住し、旧畑の再開発に尽力した。ただし、村域の被災状況には差があり(土地の過半は地表に現れたが、村の南部は湖の残水に没したまま)、屋敷地や畑の位置取りや配分方法に関して百姓間の不公平が予想された。そこで五十里村では、百姓の公平が保てる配分条件を模索・考案し、すべての百姓が納得できる村の合意をつくりあげた。百姓間の対立を未然に防ぎ、自然環境の実情に適応した村づくりを推進したのである。頻発する水害に対しても、村の共有地を使った屋敷地の再編成や畑の割替によって、危険分散、防災・減災の対策を講じていった。村の調整能力と事業遂行能力は、集落の安全と機能強化、生業基盤の安定化に結実した。湖底時代に蓄積された沃土の所持・利用をめぐって隣村との確執も生まれたが、双方の利害の一致点を見出し地域社会として新たな資源利用秩序を自律的に形成した。ここには、環境の変化を進んで受容し、自らの生業に活かそうとする百姓の知恵と工夫が見て取れる。百姓は柔軟で粘り強い災害対応力をもち、村に結集した協同の精神、社会の力によって災害復興を成し遂げていったのである。
学習に関連したWebコンテンツの特定と学習履歴情報に基づく学習者特性の解明

eラーニングシステム等で得られる学習関連のログデータを基に,学習者個人の学習特性を特定した学習プロファイルを開発する仕組みについて研究を行った.本研究で取り組んだ主な課題は,学習レベルに応じた学習に関連するキーワードの特定と学習コンテンツの特定,学習プロファイルの構築の3つである.日本語学習環境において実験を実施し,学習プロファイル構築に向けたアプローチを確立することが可能となった.本研究において解決すべき点である,「学習者にとって閲覧したWebページが学習コンテンツとして相応しいか否か」の判断基準として活用するeラーニングシステムの運用を行い,学習者の学習レベルや講義に対する積極性などの学習特性情報の抽出を行った.これらから得られたデータを基に,学習者の学習状況の獲得と,以後の成績の変化を機械学習を用いて分析した.これらの情報を抽出するための基盤としてWikipediaデータベースの情報を活用しているが,これらのデータの他に,日本語学習者の学習能力を測定するために,語彙(漢字)能力,文法能力を考慮する必要があると判断し,これまでの共同研究で得られた知見である,認知診断テストを利用することで,学習者の学習能力を推定することが可能となった.さらに,日本語学習用の認知診断テストで得られる学習者の能力を基に,適切な学習コンテンツを提供する基盤を構築した.また,日本語学習者の語彙・文法能力を測定するために,様々な小テストを実施することで,学習者の能力を分析する方法について検討を行っている.これらのデータは学習者個人の学習プロファイル情報として記録し,学習プロファイルと学習コンテンツのひもづけが今後の課題である.また,Webコンテンツの収集に当たっては,広く収集するのではなく,Webニュースのデータと学習者のニュースに対する可読性を判断材料として活用することで,時々刻々追加されるデータから,随時学習者の能力を分析するとともに,学習者の能力の変化を分析する仕組みについて検討を行っている.平成27年度実施予定の研究の8割が順調に推移しているが,Webコンテンツが学習コンテンツとして相応しいか否かの分類,さらに学習者の能力に見合ったものかどうかという判断基準の抽出部分が未達成となっている.ただし,平成28年度において実施予定であった学習プロファイルデータベースの構築およびこれまでの研究計画では想定していなかった事案(Wikipediaのデータのみで学習関連のキーワードを抽出することが難しい点など)に対して,解決することができており,おおむね順調に進展していると考えている.本研究では,学習者が利用したWeb上にある様々なコンテンツの中から学習に関係するコンテンツを抽出することで,eラーニングシステムの利用履歴とWeb上の学習コンテンツの利用状況を基に個人の学習プロファイルを構築することを目的としている.そのうえで,学習者のレベルに応じた学習関連キーワードの抽出,学習に関連したコンテンツの特定,これらを踏まえたうえでの学習プロファイルの構築をおこなった.学習関連キーワードの抽出と学習関連コンテンツの特定においては,学習者の学習内容である語彙情報を基に,Webニュースの記事内容を学習者がどの程度読み理解することができるかを,記事中に含まれる語彙の可読性レベルを判断して学習者が理解できるかを調査した.学習者のレベルに応じてその記事が学習者の可読性にどの程度あてはまっているかを調べることで,学習コンテンツとして相応しいか否かを判断する仕組みを構築した.これらの集積データを用いて学習プロファイルを構築する仕組みについては,学習者が閲覧したWebページとそれらの語彙情報を基に,学習者の語彙能力を予測することで学習者のテスト成績と関連付けを行った.学習者の語彙能力とテスト成績との関係性は明らかにできなかったが,幅広い学習者にシステムを利用してもらうことで,成績との関係性を解明できるのではないかと考えられる.また,これらの提案システムを改良したうえで引き続き利用し,今後の日本語学習支援システム構築に役立てる.eラーニングシステム等で得られる学習関連のログデータを基に,学習者個人の学習特性を特定した学習プロファイルを開発する仕組みについて研究を行った.本研究で取り組んだ主な課題は,学習レベルに応じた学習に関連するキーワードの特定と学習コンテンツの特定,学習プロファイルの構築の3つである.日本語学習環境において実験を実施し,学習プロファイル構築に向けたアプローチを確立することが可能となった.平成27年度実施予定の研究内容で未達成部分である,Webコンテンツの構造・および機械学習による学習コンテンツの分類については迅速に研究を進め,日本語教育において評価実験を実施する予定である.また,現時点では想定していない事案が評価実験において惹起する可能性があるため,できるだけ早い段階での評価実験の実施と,新たな課題について検討を行うことで,解決策の提案と再評価を迅速に実施したいと考えている.教育工学平成28年度の評価実験の際に,実験協力者に対する謝礼の必要性が生じたため.評価実験における実験協力者の謝礼として使用する予定である.
窒素侵入型希土類鉄化合物Sm_2Fe_<17>Nxの巨大磁気異方性と交換相互作用

窒素侵入型化合物Sm_2Fe_<17>Nxについての系統的研究から、以下に示すような成果を得た。1、水素+アンモニア混合ガス雰囲気中での熱処理によって、x=06の広い窒素組成の粉末試料を作製した。その試料についてのX線回折実験とその結果のRietveld解析から、窒素濃度と格子定数の関係を明らかにした。2、上記試料の粉末をエポキシ樹脂中に分散させ、磁場中で硬化させることによって、配向試料を作製した。ハイブリッドマグネット及び試料引抜型磁化測定装置を用いて、この配向試料の磁化曲線を強磁場領域まで測定した。その結果、x=3.0の試料が最大の飽和磁化及び最大の一軸型磁気異方性を示すことがわかった。3、Smイオンにおける結晶場及び分子場相互作用を正確に取り入れた解析モデルに基づいた磁化曲線のシミュレーションを、大型計算機に接続された高速端末を用いて系統的に行なった。その結果、室温において磁場を配向方向に垂直に加えた場合は、励起J多重項の影響によって、Smの磁気モーメントが磁場と反対方向に回転し、260k0e以上ではフェリ磁性的配列となって飽和することが明らかになった。また、同じ原因によって、400K以上の温度領域では、ゼロ磁場の状態においてもフェリ磁性配列をとることがわかった。更に、窒素組成が3を超えた試料における急激な磁化及び異方性の減少について、微視的な立場からの理解を深めていくことが今後の課題である。
高分解能分光法によるイオン結合性物質の微視的溶媒和構造

本研究の目的は、高分解能分光法を駆使することによって、イオン結合性物質と溶媒分子との分子間相互作用を解明し、溶解現象の微視的過程の詳細を迫ろうとするものである。具体的には、イオン結合性分子としてNaCl、溶媒分子として水を取り上げ、これらを構成成分とする分子錯体NaCl-(H_2O)_nの回転スペクトルを測定することにより、幾何学的構造、内部運動、結合性について分光学的に明らかにすることを目指した。測定法としては、レーザー蒸発させたNaClを微量の水を含む希ガスとともに超音速ジェットとして噴出して錯体を生成させ、高い検出感度を持つフーリエ変換マイクロ波分光法によって回転遷移を観測するという手法を用いた。7-27GHzの領域でスペクトルを測定したところレーザー蒸発生成物による多数の遷移が観測され、このうちで幾つかの大きな強度を持つものをNaCl-H_2Oの回転遷移として帰属することができた。スペクトルの解析から決定された回転定数から、この錯体は平面型構造を持ち、Na...O間距離が2.31ÅでO...Na-Cl結合角が82°であることが解った。Na...間距離がNa^+のイオン半径とOのファンデルワールス半径の和よりも短いことは、NaCl-H_2Oが通常のファンデルワールス錯体に比べて強い結合を持つことを示している。現在、錯体形成によるNaCl分子内での電場勾配の変化を見積もるために、核四重極子相互作用による超微細分裂の解析を行っている。
日本における戦災都市と戦災復興計画事業に関する歴史的研究

昭和61年度の研究を踏まえ,以下の項目についてさらに研究を進めた.まず,各戦災都市毎のデータを整理し,いくつかの観点から考察を行った.例えば,戦災復興計画や戦災復興事業の進め方や内容において,どのような類型が存在するのか,戦災復興を通して都市はどのように変容したか,戦災都市と非戦災都市では,どのように異なるのかといった課題である.また,戦災状況の類型と戦災復興事業の内容とはどのような関係があるのかも考察した.これらの考察は,完全とはいえないが,一定の知見を加えることができた.また,戦災復興関係者から収録した証言のテープ起しを,さらに徹底的に進め,全体をワープロディスクに格納した.そして,戦災復興の中でよく使用されたキーワード,あるいは計画意図や思想を抽出し,戦災復興の基本的な性格を明らかにした.さらに,具体的に戦災都市を選定し,より詳細な検討を行なった.一つは沖縄県の名護市について,本土と異なる戦災状況を明らかにし,また米軍占領下における都市の変容をまとめ,法律に基づかない土地区画整理の実態を明らかにした.今一つ,広島市については,戦災復興事業の活格を決定づけた広島平和記念都市建設法の制定過程を取り上げ,詳細な検討を行なった.これによって新たな資料や考え方なども明らかになった.以上を総括し,日本において戦災と戦災復興によって,都市はどのように変化したかを考察し,戦災復興とは結局何であったのかについて試論を提起している.このような内容で報告書を作成した.全国レベルで215の戦災都市をとりあげ、戦災と戦災復興関係の文献をリスト化し、ワープロディスクに格納した。従って、いつでも修正・加筆できるようになっている。また、戦災都市の戦災状況を、種々の指標から整理し、特に戦災の、その都市に対する影響を、量的に、質的に分類し、戦災都市を類型化した。各戦災都市への問い合わせ調査に先立ち、既存資料からあらかじめ得られるデータを整理し、合わせて調査に添付するための準備を進めた。さらに、戦災復興事業を進めた112の戦災都市(実質は102自治体)については、戦災復興計画と事業を指標化した。この段階で、学会論文を2本まとめた。一方、戦災復興関係者から収録したテープの文章化を進め、いくつかの傾向・思想・キーワードを抽出した。同時に、この証言、談話は、ディスクに収め、印字、修正が可能なように配慮し、また今後の研究資料に役立て得るようにしている。なお、沖縄における戦災都市(那覇市と名護市)を新たな調査対象に加え、本土側では見られなかった特殊な事態、特異な動きが把握できた。地元と協力して、今少し研究を進める必要がある。広島市については、さらに多方面から戦災復興計画に関する研究を進め、特に、戦災復興事業の過程で制定された「広島平和記念都市建設法」について、その制定過程の特質を詳細に検討した。これも論文化して発表した。ただし、戦災都市の数が多く、また資料もまちまちで、作業量が著しく肥大化した。戦災復興関係者の証言や談話の収録およびテープ起しも、かなりの程度進めたが、なお残された作業量は多い。また、戦災復興関係者への聞き取りが、中国地方を中心として、西日本の都市に偏在しているという問題も残されている。今後、どの程度、全国化できるか、課題である。昭和61年度の研究を踏まえ,以下の項目についてさらに研究を進めた.まず,各戦災都市毎のデータを整理し,いくつかの観点から考察を行った.例えば,戦災復興計画や戦災復興事業の進め方や内容において,どのような類型が存在するのか,戦災復興を通して都市はどのように変容したか,戦災都市と非戦災都市では,どのように異なるのかといった課題である.また,戦災状況の類型と戦災復興事業の内容とはどのような関係があるのかも考察した.これらの考察は,完全とはいえないが,一定の知見を加えることができた.また,戦災復興関係者から収録した証言のテープ起しを,さらに徹底的に進め,全体をワープロディスクに格納した.そして,戦災復興の中でよく使用されたキーワード,あるいは計画意図や思想を抽出し,戦災復興の基本的な性格を明らかにした.さらに,具体的に戦災都市を選定し,より詳細な検討を行なった.一つは沖縄県の名護市について,本土と異なる戦災状況を明らかにし,また米軍占領下における都市の変容をまとめ,法律に基づかない土地区画整理の実態を明らかにした.今一つ,広島市については,戦災復興事業の活格を決定づけた広島平和記念都市建設法の制定過程を取り上げ,詳細な検討を行なった.これによって新たな資料や考え方なども明らかになった.以上を総括し,日本において戦災と戦災復興によって,都市はどのように変化したかを考察し,戦災復興とは結局何であったのかについて試論を提起している.このような内容で報告書を作成した.
ダム建設問題における専門職者の役割分析

戦後日本の様々な環境問題において、専門職者・研究者はまさに多様な役割を演じてきた。水俣病の被害者に対する支援活動においては、医師、弁護士、社会科学者などが水俣病の原因究明や患者の発掘、法廷闘争、世論形成などの様々な局面において大きな働きをしてきた。一方、水俣病の発生源となった近代的な工場設備の作動は当時のエリート技術者によって担われていたわけであるし、被害発生後、企業サイドの専門職者は水俣病の早期解決を阻害するばかりか被害の拡大を招く働きをすらおこなってきた。U・ベックも指摘しているように、現在、リスク社会化にともない専門職者の権威喪失が言われ、専門性の新しい形が模索され始めている。そうしたとき、公害被害者救済運動や大規模公共事業などの戦後日本の様々な環境問題において専門職者がどのような役割を果たしてきたのかを歴史的に考察し専門職者の現在の役割と比較しその将来を展望することの重要性は一段と増大している。本科研費研究は、研究代表者がこれまで研究してきたダム建設という大規模公共事業にかかわる環境問題に対象を絞り、ダム建設推進や建設反対のそれぞれの立場からどのような専門職者がどのような主張をどのような社会的・文化的背景の下にどのような科学的枠組みによって展開し、どのような事柄が両者間で争点となってきたのか歴史的にあきらかにするとともに、その変化を理論的に把握することを目的として研究をおこなった。多様な専門職者や知識人がそれぞれの専門領域を越えて相互作用することで生み出される公共空間の存在が問題解決にとって重要な要因となることが明らかになった。本研究は、ダム建設という大規模公共事業にかかわる環境問題において、ダム建設推進や建設反対のそれぞれの立場からどのような専門職者がどのような主張をどのような社会的・文化的背景の下にどのような科学的枠組みによって展開し、どのような事柄が両者間で争点となってきたのか、またそれらをどのように人々に対してまたマスメディアに対して提示してきたのかを、ダム建設の戦後史を射程として歴史的にあきらかにすることを目的とする。初年度となる今年度は、特定のダム建設事業に研究対象を限定することなく、社会問題化したダム建設のケース・データを幅広く収集することを目標とし、京都府・由良川水系の大野ダム(既設)、熊本県・球磨川支流の川辺川ダム(未着工)、滋賀県・姉川水系の丹生ダム(未着工)、石川県・手取川ダム(既設)、紀伊半島(奈良県・三重県)・熊野川水系の各ダム(既設)を訪れ、関係者へのインタビューをおこなうと同時、各種データの収集をおこなった。これらのケースにおいて、さまざまな専門職者がどのようにダム建設にかかわったのかを明確な分析軸を設けて記述することは現在の段階ではまだできないが、いくつかの注目すべきケースに出会えた。その一つが、戦後比較的早い段階で、ダム建設のメリット・デメリットを現在のCVM手法に類似の方法で比較検討し、ダム建設を中止に追い込んだケースである。また、丹生ダムのケースでは、国土交通省・近畿地方整備局により設置された淀川水系流域委員会の活動が動員される専門職者の専門分野の大きな変化(河川工学者中心から生態学などの自然保護系の研究者中心へ)を示している点において大いに注目される。

今年度は、一方では、特定のダム建設事業に研究対象を限定することなく、社会問題化したダム建設のケースを戦後の新聞記事を資料として幅広く収集し、他方では、戦後比較的早期に建設された紀伊半島(奈良県・三重県・和歌山県)・熊野川と九州・筑後川の各ダムを訪れ、関係者へのインタビューをおこなうと同時、ダム建設関係の各種資料・データ収集をおこなった。これらのケースにおいて、推進あるいは反対の立場からさまざまな専門職者がそれぞれどのようにダム建設のかかわったのかを明確な分析軸を設けて記述することは現在の段階ではまだできてないが、いくつかの注目すべきケースに出会うことができた。その一つが、専門職者の言説が、戦後の近代化イデオロギー的なバイアスによって専門的知識を越えでた形でなされているケースであり、また、反対運動の限界を逸早く認識し、条件闘争をいかに有利に進めるのかを行政専門職者として住民を指導したケースである。最終年度では、これまでの調査や理論研究を総括する研究をさらに推し進める予定である。本研究は、ダム建設という大規模公共事業にかかわる環境問題において、ダム建設推進や建設反対のそれぞれの立場からどのような専門職者がどのような主張をどのような社会的・文化的背景の下にどのような科学的枠組みによって展開し、どのような事柄が両者間で争点となってきたのか、またそれらをどのように人々に対してまたマスメディアに対して提示してきたのかを、ダム建設の戦後史を射程として歴史的にあきらかにすることを目的とする。今年度は、一方では、特定のダム建設事業に研究対象を限定することなく、社会問題化したダム建設のケースを戦後の新聞記事を資料として幅広く収集し、他方では、大正末期から昭和初期にかけて社会問題化した小牧ダム建設問題(庄川事件)の調査と戦後比較的早期に建設された熊野川水系の各ダムに関する調査を関係者へのインタビューならびに各種資料・データの収集を中心におこなった。庄川事件は水電企業と流筏林業との対立として展開したが、その対立は、当時<近代産業対原始産業>という図式の下で語られた。こうした構図の下でこの事件が語られたことがどのような専門職者や知識人の関与を生み出したのかをさまざまな文献資料からかなり明らかにすることができた。この事件の調査から戦後のダム開発に対する専門職者や知識人のダム問題一般への相対的に冷ややかな対応の理由をもかなり明らかにすることができた。そして、環境的価値が前世紀末に社会的に重視されるまでダム問題が社会問題化しづらかったことのこれまで見逃されてきた理由をも発見できたのではないかと考えられる。
「口腔扁平上皮癌で見いだされた変異型p53癌抑制遺伝子の細胞癌化における役割」

我々はこれまでに口腔扁平上皮癌について、癌関連遺伝子のうちp53癌抑制遺伝子の変異が最も高率でおきており、細胞株については変異がp53蛋白質のコドン126から305に散らばって生じていることを明らかにした。しかし個々の変異が口腔癌の発症にどの様に関わるかについては不明である。本研究においてはまず細胞株が樹立できなかった口腔扁平上皮癌腫瘍組織のp53変異を同定し、in vitro mutagenesis法をもちいて変異型p53遺伝子を作成した。さらに、樹立できた細胞株のp53遺伝子についても変異遺伝子を作成し、CMWあるいはLTRベクターで発現させ、それぞれの生物活性と生化学的機能変化を解析し、以下の結果をえた。(1)LTR発現型変異p53遺伝子を用いて活性化rasとの協同作用によるREFのトランスフォーム能およびHSC70との結合能をしらべたところ、両者の間に正の相関が認められ特に保存域Vの変異では両者ともに低下していた。(2)HSC70のプロモーターに対して野生型p53癌抑制遺伝子は転写を抑制したが、変異型p53はそれらのトランスフォーム能にほぼ比例して転写を上昇させ、この上昇に関わるエレメントはHSE(heat shock ekement)であった。(3)p53結合配列をもつプローモーターに対しては、既報のように野生型は転写を活性化し、変異型では変化が見られなかったが、保存域Vの変異株のなかには活性化能をもつものもあった。したがって保存域Vの変異には野生型に近い性質を示すものがある。なおこの結果と癌の悪性度との間に関連は見いだせなかった。また細胞株を樹立できた腫瘍とできなかった腫瘍との間で、p53変異の頻度、生物活性、生化学的機能変化に有意な差は見いだせなかった。従ってp53変異は細胞樹立化に重要ではないと考えられた。
地球深部物質及び高圧材料物質の高圧下における変化の研究

本研究は、筑波大学とSUNY at SB両校間で協力して蓄積した高圧合成技術と物質科学的評価実験技術を駆使し、地球科学と材料物質科学の両面から高圧物質の解明と学際的応用を行うことを目的とした。3年間で以下の項目について、共同研究を進めた。(1)[微小領域における微量元素・軽元素の新しい分析法の開発研究]レーザー掘削ICP-MS分析法(LAM-ICP-MS)により,ダイヤモンド包有物の微量元素組成を決定する予備実験を共同で行った。(2)[ダイヤモンドその他の炭素各相の研究]炭素の新しい高圧相やダイヤモンドの物質科学的研究を行なうことで、工業的新材料の開発と惑星内部での炭素の挙動・生成起源に関する解明が期待される。高圧合成ダイヤモンドの他にも、気相法及びイオンビーム法によるダイヤモンド及び炭素物質の合成研究の可能性を検討した。(3)[Archean craton直下のlithosphericマントルの研究]中国産及びロシア産のkimberlite資料を基に、Sino-Korea cratonのkimberliteで他地域のcratonについても研究することを討議している。また高温高圧実験により、アルカリ玄武岩試料のREEや微量元素の含有量変化などについて分析を進めた。(4)[地球深部での相転移と深発地震の関連についての研究]沈み込み帯深部での地震発生機構は,マントル鉱物の相転移,鉱物強度に密接に関連している。オリビンの高圧相,輝石の高圧相,ガーネットなどの主要マントル鉱物の強度測定を高圧X線その場観察法により測定した。これらの研究は,アメリカBrookhaven,APS,日本のSP8,KEKなどの施設で本研究の共同研究者の参加するグループで同時進行した。以上の成果は、2001年中には、論文として公表する。本研究は、筑波大学とSUNY at SB両校間で協力して蓄積した高圧合成技術と物質科学的評価実験技術を駆使し、地球科学と材料物質科学の両面から高圧物質の解明と学際的応用を行うことを目的とする。初年度は,以下の課題に重点を置き,研究を進めた。また高温高圧実験により、アルカリ玄武岩試料のBEEや微量元素の含有量変化などについて分析を進めた。本年度は,以下の課題に重点を置き,研究を進めた。(1)[微小領域における微量元素・軽元素の新しい分析法の開発研究]レーザー掘削ICP-MS分析法(LAM-ICP-MS)により,高圧合成試料の微量元素組成を決定する実験を行った。(2)[地球深部での相転移と深発地震の関連についての研究]沈み込み帯深部での地震発生機構は,マントル鉱物の相転移,鉱物強度に密接に関連している。

オリビンの高圧相,輝石の高圧相,ガーネットなどの主要マントル鉱物の強度測定を高圧X線その場観察法により測定した。この研究は,アメリカBrookhaven,APS,日本のSP8,KEKなどの施設で本研究の共同研究者の参加するグループで同時進行している。本研究は、筑波大学とSUNY at SB両校間で協力して蓄積した高圧合成技術と物質科学的評価実験技術を駆使し、地球科学と材料物質科学の両面から高圧物質の解明と学際的応用を行うことを目的とした。3年計画の最終年度である本年度は,以下の課題に重点を置き,研究を進めた。(1)[微小領域における微量元素・軽元素の新しい分析法の開発研究]レーザー掘削ICP-MS分析法(LAM-ICP-MS)により,高圧合成試料の微量元素組成を決定した。また、採取したマントルゼノリスの元素分布から深部マグマ発生過程の検討を行った。(2)[地球深部での相転移と深発地震の関連についての研究]沈み込み帯深部での地震発生機構は,マントル鉱物の相転移,鉱物強度に密接に関連している。これらの研究は,アメリカBrookhaven,APS,日本のSP8,KEKなどの施設で本研究の共同研究者の参加するグループで同時進行し2000年12月のAGU学会で多数の研究報告を行った。2001年中には、論文として公表する予定である。
陽極接合法を利用したガラス材料のレーザ微細加工法の開発

本研究では,陽極接合法を用いてガラス中に金属微粒子を導入することにより,ガラスのレーザ加工特性の向上を試みた.今年度の研究内容は以下の通りである.1)陽極接合装置を用いて,1.0×10^<-3>Pa以下の高真空中で673K,500Vまでの加熱・電圧印加条件による接合試料を作製した.接合金属としてはAg,Tiを選定した.2)ソーダライムガラス,テンパックスガラス上にAg箔(箔厚:10μm),Ti箔(箔厚:5μm)を接合した後,酸洗,機械的剥離等の方法により,金属箔を除去し,EPMAによる断面方向の成分分析及びUVレーザ(波長:266nm,パルス幅:6ns)照射実験に供した.3)EPMA分析により,ガラス内部へのAgの浸入深さを測定したところ,ソーダライムガラス,テンパックスガラスのいずれにおいても,3時間程度の電圧印加により100μm以上の浸入深さが得られることが分かった.これはイオン交換による従来法に比べて遥かに短時間で大きな浸入深さであり,本手法の採用により,短時間でより大きな加工特性向上領域を有するガラスの製作が可能になったと考える.4)Ag添加ガラスにおいてはレーザ加工閾値の低下及び表面での割れ欠けの抑制が認められ,未処理ガラスに比べて加工特性の大幅な向上が認められたが,Ti添加ガラスに関しては,本研究で用いた波長範囲内ではAg添加ガラスほどの欠陥抑制効果は認められなかった.従って,今後は加工特性に対する添加材料の影響を検討するとともに,他波長における照射実験が必要と考えている.本研究では,陽極接合法を用いてガラス中に金属微粒子を導入することにより,ガラスのレーザ加工特性の向上を試みた.今年度の研究内容は以下の通りである.1)陽極接合装置の設計・製作を行い,1.O×10^<-3>Paの高真空中で673K,500Vまでの加熱・電圧印加条件による陽極接合試料の作製が可能となった.なお,これまでに実施したAg-Naイオン交換ガラスとの加工特性の比較検討を行うため,接合金属としてはAgを選定した.2)ソーダライムガラス上にAg箔(箔厚:10μm)を接合後,表面に残留したAgを酸洗し,UVレーザ(波長:266nm.パルス幅:6ns)照射実験に供した.その結果,イオン交換ガラスの場合と全く同様に,レーザ加工閾値の低下及び表面での割れ欠けの抑制が認められ,未処理ガラスに比べて加工特性の大幅な向上が認められた.3)EPMA分析により,ガラス内部へのAgの浸入深さを測定したところ,例えば接合時間:900sの試料においても60μm以上の浸入深さが得られており,これはイオン交換時間21600sの試料の浸入深さの約2倍である.即ち,本手法の採用により,短時間でより大きな加工特性向上領域を有するガラスの製作が可能になったと考える.4)Ag泊をガラス上に設置する方法では,ガラスと箔との密着状態が均一でないため,作製したガラスの着色領域に若干のムラが認められた.そこで,ガラス上にAgめっきを行った後に接合することで,これらの問題を解消した.来年度は,導入金属種による加工特性の変化の検討,数値解析によるAg浸入深さの予測とそれに基づいた加工特性向上領域の制御,及びマイクロ機能要素の作製を実施する予定である.本研究では,陽極接合法を用いてガラス中に金属微粒子を導入することにより,ガラスのレーザ加工特性の向上を試みた.今年度の研究内容は以下の通りである.1)陽極接合装置を用いて,1.0×10^<-3>Pa以下の高真空中で673K,500Vまでの加熱・電圧印加条件による接合試料を作製した.接合金属としてはAg,Tiを選定した.2)ソーダライムガラス,テンパックスガラス上にAg箔(箔厚:10μm),Ti箔(箔厚:5μm)を接合した後,酸洗,機械的剥離等の方法により,金属箔を除去し,EPMAによる断面方向の成分分析及びUVレーザ(波長:266nm,パルス幅:6ns)照射実験に供した.3)EPMA分析により,ガラス内部へのAgの浸入深さを測定したところ,ソーダライムガラス,テンパックスガラスのいずれにおいても,3時間程度の電圧印加により100μm以上の浸入深さが得られることが分かった.これはイオン交換による従来法に比べて遥かに短時間で大きな浸入深さであり,本手法の採用により,短時間でより大きな加工特性向上領域を有するガラスの製作が可能になったと考える.4)Ag添加ガラスにおいてはレーザ加工閾値の低下及び表面での割れ欠けの抑制が認められ,未処理ガラスに比べて加工特性の大幅な向上が認められたが,Ti添加ガラスに関しては,本研究で用いた波長範囲内ではAg添加ガラスほどの欠陥抑制効果は認められなかった.従って,今後は加工特性に対する添加材料の影響を検討するとともに,他波長における照射実験が必要と考えている.
配位高分子による多重機能ミクロ細孔の創製

ミクロ細孔を持つ化合物はこれまで、非常に精力的に研究が展開されてきており、実際、小分子分離、小分子吸着、あるいは不均一系触媒反応などの非常に興味ある機能が見出されてきている。このミクロ細孔を利用した機能性化合物の研究に於いて、とりわけ新しいミクロ細孔を有する多孔性固体の合成は新しい吸着材の開発につながると期待され、その合成研究が注目を集めていた。本研究では、新しい三次元型構造を取る新規多孔性配位高分子として4,4'-ビピリジンと銅、及びSiF_6アニオンから構築された[Cu(4,4'-bpy)_2(SiF_6)]の合成と構造決定に成功した。本化合物は銅と4,4'-bpyから成る二次元シートがSiF_6アニオンで連結された三次元型多孔性構造を有していることが見出された。ミクロ細孔のサイズは約8x8Åで、常温に於けるメタン吸着活性は、ゼオライト(5A,13X)をはるかに越える高いものであることが明らかにされた。細孔分布も非常に均一に分布していることが分かった。粉末X線解析の結果より、この多孔性骨格は熱的にも安定で、100度真空下でも、多孔性構造が維持されていることが見出された。つまり、本研究では気体の貯蔵材料として、非常に高い可能性を秘めた化合物を合成することに成功した。配位高分子はゼオライトなどと同様、熱的に安定な細孔構造を構築しえるだけでなく、これらの無機固体に比べて設計性に優れており、新しい多孔性骨格を形成することが可能である。本研究では、この配位高分子骨格の特徴を活かして新しい多孔性配位高分子の設計と構築を進めた。特に、ゼオライトを越える高い気体吸着活性能を有する配位高分子の実現と電場により、そのミクロ細孔の構造が可逆的に変化しうる多重機能ミクロ細孔の構築を進めた。4,4'-ビピリジンと銅、及びSiF_6アニオンから構築された配位高分子[Cu(4,4'-bpy)_2(SiF_6)]の合成と構造決定に成功した。この化合物は銅と4,4'-bpyから成る二次元シートをSiF6アニオンが連結した三次元構造を有しており、約8x8Åのミクロ細孔を有することが明らかとなった。常温に於けるメタン吸着活性を検討した所、ゼオライト(5A,13X)をはるかに越える高い吸着活性を有することが見出された。また、電場を受けてその構造変化を導くことが可能なバナジル部位を骨格に有する多孔性配位高分子[Cu_2(pzdc)_2(dpyg)]の合成と構造決定に成功した。この化合物はバナジル基を含む10核アニオンユニットがH_2dpdsカチオンで一次元的に連結された構造を有する。さらに、それらの集積構造は2x4Åのミクロチャンネルを有することが明らかとなった。これは3核以上の多核ユニットがミクロチャンネル器壁に接触した構造を有する配位高分子の最初の合成例である。これらの研究成果はAnew.Chem.Int:Ed.Engl.に於いて高く評価され、very important paperとして紹介された。特に、ゼオライトを越える高い気体吸着活性能を有する配位高分子の実現を進めた。単結晶構造解析の結果、この化合物は銅と4,4'-bpyから成る二次元シートをSiF_6アニオンが連結した三次元構造を有しており、約8x8Åのミクロ細孔を有することが明らかとなった。

また、非常に高い空隙率を有していることも明らかにされた。常温に於けるメタン吸着活性を検討した所、ゼオライト(5A,13X)をはるかに越える高い吸着活性を有することが見出された。また、細孔分布を測定した結果、この化合物のミクロ細孔は極めて均一に分布していることが分かった。粉末X線解析の結果から、この多孔性骨格は熱的にも安定で、100度真空下でも、その構造を維持し得ることが見出された。つまり、この化合物は気体の貯蔵材料として、非常に高い可能性を秘めていることが示された。これらの研究成果はAnew.Chem.Int.Ed.Engl.に於いて高く評価され、very important paperとして紹介された。
近世日本で展開した楽律学の成果とその意義

本年度は、毛利壺邱著『楽道筆記』(佐伯市歴史資料館所蔵)の内容の検討を行い、同書が成ったのは晩年であること、内容は1楽律や音楽理論の考察、2曲名の考証、3古楽の探求・復興、4宮中所伝の雅楽に関する口伝・書伝・記録の四類に大別できること、壺邱の研究は楽律にはじまりつつも3に大きな比重があると見られることなどを明らかにした。そして毛利壺邱の思考の展開を辿ることを通じて、中村惕斎にはじまる近世の楽律学が催馬楽復興に展開する道筋が跡づけられること、復興と新作は実際には紙一重であることから、壺邱等の催馬楽復興の実践経験が雅楽の歌の別の可能性に目を開く契機となり、下って明治初期の吉備楽や保育唱歌等に具体化するのではないかという見通しを得た。その他、『楽道筆記』に現れる人物を検討し、荻生徂徠の高弟の一人である大内熊耳や幕府の医官の山田図南が雅楽の実技をかなり深くまで行い壺邱とは楽をめぐる情報交換をしていたこと、壺邱が高芙蓉(近藤斎宮)の所蔵していた「年次」と題する古律管を長久保玄珠(赤水)を介して手に入れていたことなど、当時の楽をめぐるネットワークの存在の一端も明らかにした。資料調査では内藤記念くすり博物館において、「華岡青洲遺書」等と記された雅楽譜や楽律関係書が伝存していること、その中には「黄鐘説」と題する鈴木蘭園と毛利壺邱との問答(東京藝術大学附属図書館所蔵「蘭園先生答毛利図書君楽律之問書」と内容が一致)や毛利壺邱の周辺で行われていた復興催馬楽譜が含まれていることなどを見出した。雅楽譜には実用の楽譜が多く見られることから、医師として著名な華岡青洲は雅楽の実践も行っていた可能性が高く、楽律への関心は医師で楽律に通じていた鈴木蘭園との関係が背景にあると考えられた。その他、本文の校訂を行う必要から貝原益軒著『音楽紀聞』、松平定信著『俗楽問答』等の諸写本の収集を行なった。資料調査の過程で本研究課題には含まれない平安時代の重要な史料を見出し、その必要最小限の分析を先に行ったこと、その一方で近世の医師の楽律研究を跡づける史料の大半が断片的なものにとどまっていることによる。近世の医師による楽律研究については資料調査を継続する。近代以降の音楽学との接続の問題については、すでにいくつかの見通しが得られているので、成果をまとめることにつとめる。本年度は、近世の楽律学の成果の一つとして注目される宮中とは別途に行われた琴士による催馬楽復興の問題を中心に研究を進めた。先ずは琴士による催馬楽復興に関する資料を調査収集・整理した上で、綾小路家による宮中の復興との比較を試みた。琴士による催馬楽の復興は従来は浦上玉堂による「玉堂琴譜」のみが知られていたが、佐伯市歴史資料館に伝来する毛利壺邱の催馬楽譜(「楽道筆記」所収)は、「玉堂琴譜」に先行する復興と考えられる。玉堂は毛利壺邱に大きな影響を受けたと見られ、両者は曲目がかなり一致し、何よりも拍子の解釈が一致している点が注目に値する。また、宮中の綾小路家による復興譜と比較すると、毛利壺邱や浦上玉堂の復興と宮中の復興は拍子の解釈が全く異なっていたことが分かる。催馬楽の復興に際してこのような二つの解釈が生じた要因としては、典拠の相違、催馬楽観の相違があることが考えられた。歌の家である綾小路家は自家に伝わる歌譜、毛利壺邱は水戸の彰考館で得た平安時代の箏譜、琵琶譜を復興譜の典拠にしたと考えられる。また綾小路家は催馬楽の歌詞が各地の民謡に由来することから風俗歌などを参照して復興を試みたのに対し、毛利壺邱等の琴士は催馬楽の旋律が唐楽等に由来することから、これを詩経国風になぞらえた。後者には詩経に注目した中村惕斎、日本の雅楽は周漢の遺声とする荻生徂徠等によって進展した楽律学の影響がうかがわれる。近世の催馬楽復興に関する研究はほぼ予定通り進行した。その他、当初は医師による楽律研究書の収集を行う予定であったが、諸般の事情によりこれは次年度に繰り越し、その替わりに近代以降の研究書の収集を開始した。研究の順序が当初の予定と少し異なるが、全体としてはおおむね順調といえる。

その他、『楽道筆記』に現れる人物を検討し、荻生徂徠の高弟の一人である大内熊耳や幕府の医官の山田図南が雅楽の実技をかなり深くまで行い壺邱とは楽をめぐる情報交換をしていたこと、壺邱が高芙蓉(近藤斎宮)の所蔵していた「年次」と題する古律管を長久保玄珠(赤水)を介して手に入れていたことなど、当時の楽をめぐるネットワークの存在の一端も明らかにした。資料調査では内藤記念くすり博物館において、「華岡青洲遺書」等と記された雅楽譜や楽律関係書が伝存していること、その中には「黄鐘説」と題する鈴木蘭園と毛利壺邱との問答(東京藝術大学附属図書館所蔵「蘭園先生答毛利図書君楽律之問書」と内容が一致)や毛利壺邱の周辺で行われていた復興催馬楽譜が含まれていることなどを見出した。雅楽譜には実用の楽譜が多く見られることから、医師として著名な華岡青洲は雅楽の実践も行っていた可能性が高く、楽律への関心は医師で楽律に通じていた鈴木蘭園との関係が背景にあると考えられた。その他、本文の校訂を行う必要から貝原益軒著『音楽紀聞』、松平定信著『俗楽問答』等の諸写本の収集を行なった。資料調査の過程で本研究課題には含まれない平安時代の重要な史料を見出し、その必要最小限の分析を先に行ったこと、その一方で近世の医師の楽律研究を跡づける史料の大半が断片的なものにとどまっていることによる。資料の補足調査を行いつつ、近世の楽律学から近代の音楽学にどのように接続しているか、受け継がれた面と失われた面を明らかにするべく、収集した資料の精読につとめる。近世の医師による楽律研究については資料調査を継続する。近代以降の音楽学との接続の問題については、すでにいくつかの見通しが得られているので、成果をまとめることにつとめる。研究の順序を少し入れ替えたため、当初予定していた資料調査を次年度に繰り越し、それにともなって資料整理等の謝金も次年度に繰り越した。これらは次年度の早い時期に使用する予定である。資料調査が当初の予定より少し遅れ、一部の調査および写本等の複写を次年度に持ち越したため。必要な調査および複写等を順次行う。
ゲノム比較解析システムの構築

本課題では、ゲノムの機能や進化に関する知見を得ることを目的として、多数のゲノムを比較するための方法論の開発を行い、その手法を用いて、主として微生物ゲノムデータを対象としたゲノム比較解析システムの構築を行うことを目標としている。今年度は、微生物ゲノム比較解析システムMBGDの整備を昨年度に引き続いて行い、100を超えるゲノムへの対応を可能とした。このシステムは、最新データを用いて利用者の要求に基づくオーソログ分類表を作成し、ゲノム比較が自在に行えるユニークなシステムとして認知されつつある。並行して、このシステムの核となるオーソログ分類アルゴリズムに関して以下の改良を行った。まず、ゲノム上の遺伝子の並びの情報を用いたオーソログアライメント法の開発を行い、複数の近縁ゲノムにおいて構造的に共通に保存された領域の抽出を行う問題への適用を試みた。また、遺伝子内部に繰り返しを含むケースに対応するため、ドメイン分割アルゴリズムの拡張を行った。さらに、利用者が与えた種系統関係に関する(部分的)情報をオーソログ分類に反映させるための方法の開発を行った。また、得られた階層的クラスタリング結果を保存しておいて、そこから情報を切り出して提示する機能を追加し、パラメータ変更や外群を用いた比較を効率よく行えるよう改良した。これらの機能を実際のシステムに反映し、活用していくことは今後の課題として残されているが、比較ゲノム解析のための基礎的な方法を固めたことにより、今後より広範な問題への適用が可能になったものと考えている。
不均質なブラウン粒子系の数理解析と細胞内拡散現象への応用

平成30年度は1拡散性が揺らぐランジュバン系の理論的研究と、2細胞質の数理モデルに関する理論解析を行った。1拡散性が揺らぐランジュバン系の理論的研究:拡散性が揺らぐブラウン粒子が調和ポテンシャル中に束縛されている場合に緩和関数を解析的に調べた。まず、拡散係数がマルコフ性を持つ確率過程で与えられる場合について、転送行列とその固有値解析を用いた一般論を構成した。この一般論は拡散係数がオルンシュタイン・ウーレンベック過程に従う場合など、いくつかの具体的な系に適用した(これらの結果をまとめた論文はPhysical Review Eに掲載された)。また、拡散係数が2状態間で(非マルコフ的に)揺らぐ場合について、各状態における滞在時間分布がべき分布に従うことを仮定し、解析を進めた。その結果、緩和関数にstretched-exponential型の緩和が生じることを発見した。また、この解析のために2状態更新理論を構築した(これらの結果は、現在Physical Review Eに投稿中である)。2細胞質の粗視化モデルに関する理論解析:細胞質の粗視化モデル(不均質なブラウン粒子系)における拡散性の低減の理論解析を進めた。そのためにはブランウン粒子間の流体力学的相互作用の影響をmobility tensorの摂動展開を用いて取り込む必要がある。これまで、mobility tensorの計算には反射波の方法を用いていたが、高次項の影響を取り込むことが非常に困難であった。そこで、Jeffrey-Onishiのtwin multipole expansion (の結果として得られる漸化式)を用いて、摂動展開の高次項の影響を組み込むことを目標に研究を進めた。1拡散性が揺らぐランジュバン系の理論的研究:平成30年度は、拡散性が揺らぐブラウン粒子が、調和ポテンシャル中に束縛された場合の解析を完了し、その結果を2本の論文にまとめた(1本は受理済、1本は投稿中;いずれもPhysical Review E誌)。これらの研究内容は当初の計画には予定していなかったが、平成30年度以降に混み合った環境下におけるブラウン運動を解析する上で非常に重要な役割をはたすことが予想される。2細胞質の粗視化モデルに関する理論解析:一方、細胞質の粗視化モデル(不均質なブラウン粒子系)の解析については、(体積分率に関する)線形理論の精密化の目途がたった(Jeffrey-Onishiのtwin multipole expansionを利用する)。非線形理論の構築については、残念ながら平成30年度は進めることができなかった。しかし、「精密な線形理論」は平成31年度以降に非線形理論の研究を進める際の基礎となるため非常に重要である。これらのことから、全般的な進捗状況としてはおおむね順調であると判断した。平成31年度は細胞質の粗視化モデルの拡散性の低減理論を中心に進める。まず、(体積分率に関する)線形理論の精密化を今年度の早い段階で完成させ、論文にまとめる。つづいて、非線形理論の構築を進めていく。また、非線形理論の構築と平行して、数理モデルのシミュレーション研究の準備を進める(far fieldの流体力学的相互作用については既にコーディングが済んでいるため、lubricationの効果を取り入れることが中心的な課題となる)。今年度末に運用できる状態を目指す。2細胞質の粗視化モデルに関する理論解析:一方、細胞質の粗視化モデル(不均質なブラウン粒子系)の解析については、(体積分率に関する)

線形理論の精密化の目途がたった(Jeffrey-Onishiのtwin multipole expansionを利用する)。非線形理論の構築については、残念ながら平成30年度は進めることができなかった。しかし、「精密な線形理論」は平成31年度以降に非線形理論の研究を進める際の基礎となるため非常に重要である。これらのことから、全般的な進捗状況としてはおおむね順調であると判断した。平成31年度は細胞質の粗視化モデルの拡散性の低減理論を中心に進める。まず、(体積分率に関する)線形理論の精密化を今年度の早い段階で完成させ、論文にまとめる。つづいて、非線形理論の構築を進めていく。また、非線形理論の構築と平行して、数理モデルのシミュレーション研究の準備を進める(far fieldの流体力学的相互作用については既にコーディングが済んでいるため、lubricationの効果を取り入れることが中心的な課題となる)。今年度末に運用できる状態を目指す。
平滑筋ミオシン軽鎖リン酸化酵素のアクチン結合と収縮制御

ウシ平滑筋におけるミオシン軽鎖リン酸化酵素(MLCK)として,分子量155kDaおよび130kDaの2種の成分が示された。ミオシン軽鎖のリン酸化活性とアクトミオシンの相互作用を活性化する作用は,2種のMLCKで必ずしも一致しないことから,我々は,分子量の大きい155kDa成分を制御因子(Ln)と考えている。これまで155kDa成分は煩雑な操作により分離されてきたが,今回は20mM MgCl_2による選択的抽出法と中性条件でのQAE-トヨパールカラムクロマトグラフィーを組み合わせる方法が確立され,研究を容易に進めることが可能となった。ウシ平滑筋155kDa成分のN末端はブロックされておりペプチドシーケンサーによる分析結果は得られなかった。一方,130kDa成分については,電気泳動したゲルをニトロセルロース膜に転写した後,膜を切り取り,ペプチドシーケンサーで分析すると,VKPAETPKPL-の配列が得られた。130kDa成分は蛋白分解酵素により155kDa成分のN末端側を切断された分解産物であり,分解で失ったN末端部分がアクトミオシン活性化に重要な機能を担うことを示している。トリ砂嚢MLCKを抗原として作成した単クローン抗体(GK127)は,ウシ平滑筋155kDa成分と免疫交差反応性を示すが,130kDa成分とは反応しないので,GK127を155kDa成分のN末端部分を追跡するプローブとして用いた。ギ酸中で155kDa成分をBrCN分解すると分解断片のうちGK127と反応する成分としては,52kDaペプチドおよび少量の44kDaペプチドが得られた。これらのペプチドは,両者ともにN末端アミノ酸を見いだせないことから155kDa成分のN末端側ペプチド断片と結論された。これらN末端BrCNペプチドは,スピードバックコンセントレータで過剰のBrCNを除いた後,中性条件下,GCL2000をもちいた高速液体ゲル濾過クロマトグラフィーをおこなうと高収量で調製できた。分離ペプチドは平滑筋アクチンフィラメントと堅く結合した。
車両塔載高度ディジタル機器のための統合型情報通信・交換方式の開発

本研究は、車両搭載の普及が予測されるディジタル車載機器とその情報処理機能に着目し、これを地域局所性の高いテンポラリな移動通信インフラと捉え、高度なアドホックネットワーク構成機能の実現と、通常の固定型/移動型通信ネットワークとを組み合わせ、極めて融通性・拡張性・ロバスト性の高い統合型情報通信ネットワークの動的な構築方式の開発を目指したものである。これを実現するため、本研究は以下の5課題の開発・検証を行った。(1)一元的パケットデータ構成、(2)車両間、車両-歩行者間のアドホックネットワーク構築アルゴリズム、(3)CDMA通信のための新しいアクセス制御方式、(4)車両ユーザが必要とする情報を迅速に探索する新しい通信方式、(5)これら要素機能の統合を目指した実働システム製作と動作検証。平成14,15年度の研究を通して、本研究は以下の成果を得た。課題1では、他車両から受信した多くの情報と自車両情報を階層的かつ効果的に収容し、再び周辺車両にブロードキャストする機能的データ構造を開発し、その有効性をシミュレーションで確認した。課題2では、車両間通信(IVC)と車両-歩行者間通信(VPEC)において瞬時に適正なアドホックネツトワークを構築する新しいアルゴリズムを提示し、その有効性をシミュレーション並びに実車両を用いた実験において確認した。本方式は交通事故防止のための通信や大規模災害時の非常時通信に有効であることを明らかにした。課題3ではCDMA方式の効率的なチャネルアクセス方式の開発を行うと共に、VPECにおける歩行者通信機器の省電力化を実現するプロトコルの開発をも行い、その有効性を実証した。課題4では周辺の他車両の有する各種走行情報を適宜獲得し、自車両走行に利用するものであり、コンテンツ指向型通信という全く新しい通信形式を提唱し、その実現性をシミュレーションで確認した。課題5は以上を総合し、2台の実車両を用いて車載機器間通信実験を行い、車両衝突回避支援システムとしての活用ならびに統合型通信システム実現への可能性を証明した。本研究では、今後の車両搭載が普及するものと期待されるディジタル車載機器とその情報処理機能に着目し、これを地域局所性の高い一時的な移動通信インフラとして捉え、高度なアドホックネットワーク構成を行い、通常の固定型ならびに移動型通信ネットワークと組み合わせ、極めて融通性・拡張性・ロバスト性の高い統合型情報通信ネットワークの動的な構築を目指したものである。平成14年度はこの研究目標のもと、1)一元的パケットデータ構成形式、2)車両間、ならびに車両-歩行者間を結ぶアドホックネットワーク構築アルゴリズム、3)動的アクセス制御方式、4)不特定車両群で情報・機能を共有する新しい通信形式、を開発することを課題としてその基本方式の提案と検証を中心に研究を行った。本年度の研究成果をまとめると以下のようになる。まず課題1)については、課題4)と発展的に組み合わせ、各車両機器や通常の移動/非移動端末で構成されたネットワーク環境で、必要な情報をアドレスや識別子ではなく、情報コンテンツそのものでアクセスするコンテンツ指向形通信方式を提唱し、その一元的な情報表現形式と、情報探索(PULL)・分配(PUSH)方式の基本形式を開発した。課題2)については、車両対車両の動的なネットワーク構成形式、ならびに都市部などを想定した膨大な数の歩行者群を対象に、車両-歩行者間通信を実現するためのアドホックプロトコールを各種提案し、コンピュータシミュレーションにより性能評価を行った。また本課題では、研究代表者(岡田教授)が管理する車載機器間通信実験のための実車両2台を用いた通信実験も実施し、その可能性を確認した。