hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
家庭における抗がん剤の曝露予防策の確立

本研究では,清掃により抗がん剤のトイレ環境汚染を除去できないか実験的に検討した.サンプリングシート(10cm×10cm)に疑似的に抗がん剤汚染状況(CPA,5-FUを50μL添加)を作り,家庭のトイレ掃除を想定し,4資材(水に浸した雑巾,市販のトイレ掃除シート,次亜塩素酸(2%)に浸した雑巾,水に浸した紙タオル)で,拭き取りを2通り(普通に拭く:約1.5kgの力,強く拭く:約3.0kgの力)実施した.結果,どの資材・方法も,検出限界値以下(CPA:0.2ng/100cm2,5-FU:1ng/100cm2)にはならなかったが,除去率[(添加量ー検出量)÷添加量×100で算出]は,99%以上であった.強く拭く方が除去率は高い傾向で,水を含ませた雑巾が一番除去率が高かった.よって,家庭での抗がん剤曝露予防策として,患者排泄後のトイレ環境の拭き掃除が,物理的に間接的曝露量の減少に繋がることが示唆された.本研究の限界は,拭き取り効果に関する先行研究がなく,各資材の除去率検討のため,添加量を日本薬局方1摘相当量の50μLで行った.しかし,先行研究による実際のCPAのトイレ汚染量は3734ng/100cm2で,添加量と大きな差がある.本研究により拭き取りの物理的効果が示唆されたため、実際に近い汚染状況での拭き取り効果を検討していく必要がある.抗がん剤治療を受ける患者の家族らについては、抗がん剤曝露予防の十分な知見がない。家族らが、患者の排泄物に含まれる抗がん剤により、間接的曝露することは示されている。これを予防するには、患者と一定期間トイレの共用を避けることが効果的だが、往々にして難しい。本研究は、一般的なトイレ環境の拭き掃除により、排泄物と共に飛散した抗がん剤を除去できないか試験的に検討した。その結果、拭き取り操作により、飛散した抗がん剤を完全に除去はできないが、大幅に減少させることができた。よって、家庭におけるトイレ環境の拭き掃除により、物理的に抗がん剤の間接的曝露量の大幅な減少につながることが示唆された。自己の体調不良による入院手術により、2か月弱の休職期間があり、当初予定していた1年目の環境調査は実施できていない。しかし、平成27年7月に公表予定の抗がん剤曝露対策におけるガイドラインを見据え、情報収集を進めることができた。また、当初予定していた環境調査と今年度実施予定の看護師の曝露調査を同時に進める計画であるため、計画はおおむね順調に進展していると評価する。今後の研究推進方策として、がん薬物療法を受けた患者の排尿において、座位で実施することがガイドライン等でも推奨されているが、男性が立位で排尿した際に、どの程度の濃度で抗がん剤を含んだ尿が周囲環境に飛散するかをシミュレーションし、その結果について確認する臨床研究を予定している。また、具体的な対応策の検討として、抗がん剤に汚染された環境表面における拭き取りの効果的な方法の検討を行う実験を予定している。これにより、例えば、がん薬物療法を受ける患者の自宅トイレを清掃する際に、どのような方法により実施するのが効果的であるか具体的な方法の提案をしたい。この研究を通して、一番患者家族が曝露する機会の多いと考えれる自宅トイレ環境における曝露予防策の確立の第一歩としたい。がん看護当初1年目に予定していた環境調査と平成27年度実施予定の看護師の曝露調査を同時に実施する予定である。その結果を基に、3年目に実施を予定している患者家族の曝露調査の研究計画の詳細を詰める予定である。また、ガイドラインが公表されれば、抗がん剤曝露対策において、様々な対応の変化も予想されるため、臨機応変に柔軟な対応が可能になるよう、十分な情報収集を引き続き実施していく予定である。当該年度に予定していた研究内容により得られるアウトカムに関して、同様の先行研究が発表された。そのため、再度研究実施計画を修正したため、次年度使用額が生じた。研究者自身の体調不良による入院・手術により、2か月弱の休職期間ができてしまった。
金属アミドボラン再生方法の基礎研究

アンモニアボラン(AB:NH3BH3)は単純な分子構造のため重量当たりの水素密度が約20%と水素吸蔵合金の10倍以上である。ABの課題として水素加圧では再水素化できないことが挙げられる。申請者らはこれまでABから水素放出後に生成するポリボラジレンを液体アンモニア・ヒドラジン中で24時間保持するだけで水素が再充填されることを見出した。本研究では、アンモニアボラン同様高水素密度な水素貯蔵材料として注目されている金属アミドボラン(MAB)の水素再充填(再生)技術の開発をめざし、MABの再生反応メカニズム解明を目的とした。水素化リチウムとアンモニアボランを反応させて、リチウムアミドボラン(LiAB)を合成した。続いてLiABを200 °Cに加熱して2当量の水素を放出させて得た生成物([LiNBH]xと考えられる)をヒドラジン-液体アンモニア混合液中で40 °C、24時間反応させ再生を試みた。数回再生処理後を試みたにも関わらずLiABの存在は認められなかった。そこで、LiABから90 °C1当量の水素を放出させて合成した分解生成物を、THF中でヒドラジンと反応させた。分解生成物の11B-溶液NMRから、LiAB前駆体の生成が示唆された。また、分解生成物を液体アンモニアと反応させた場合もLiAB前駆体の生成が示唆され、アンモニアボラン水素放出試料を液体アンモニアと反応させた時に生成するB(NH2)3が観測されたた。以上から、LiABからの水素放出後に得られる分解生成物を再生するためには、水素放出量は1当量とする必要があり、その再生過程はアンモニアボランを経るものと考えられる。金属アミドボランのスクリーニングを行うべく、種々の金属アミドボラン単相の合成を試みた。しかしながら金属アミドボラン合成技術は確立したものの単相は得られず、精製が困難であったため、単相の合成方法を確立する必要がある。他の金属アミドボラン(MAB:M=Na, K, Ca, Y, Sr)単相の合成が確立できなかったため、水素放出後、再正反応の検討を行うことはできなかった。種々の金属アミドボラン単相(MAB)を合成、または複数相の混合物でも反応過程に含まれると考えられる物質を得た後、水素放出を複数条件で試み、それら生成物とヒドラジン、液体アンモニアを反応させる。反応後の生成物をX線回折(XRD)、赤外分光分析(IR)、核磁気共鳴(NMR)により同定する。MNH2、MN2H4、MNH2BH3、N2H4、MN2H3BH3などの標準物質を合成し、反応生成物と比較することで反応過程を推測する。これらの研究を通じて、再生反応が可能な金属アミドボランを選別し、メカニズムの考察を行う。ABの克服すべき課題として単純な水素加圧では再水素化できないことが挙げられる。申請者らはこれまでABから水素放出後に生成するポリボラジレンを液体アンモニア・ヒドラジン中で24時間保持するだけで簡便に水素が再充填されることを見出した。続いて先行研究と同様にLiABを200 °Cに加熱して水素を放出させて得た生成物([LiNBH]xと考えられる)100 mgをヒドラジン(100 mg)-液体アンモニア(7 cm3)混合液中で40 °C・24時間反応させ再生を試みた。数回再生処理後を試みたにも関わらず溶液NMRによって、LiABの存在は認められなかった。一方、X線回折によるとLiNH2が生成していたが、その他の固体生成物については確認できず[LiNBH]xのような高分子が残存または生成していると考えられた。固体核磁気共鳴(NMR)測定によりこの生成物を特定したところ、これまで報告されてきた構造と同様であることがわかった。再生が不十分である原因としてLiABの水素放出によって得られた生成物の重合度が高く、反応速度が極めて遅いことや、先行研究では反応時間で生成率が変わることが報告されていることから、最適な反応時間が処理条件によって異なることが考えられる。現在、この原因を調査中である。しかしながらLiNH2が生成していることから、LiABの再生反応には中間体としてLiNH2を経ることが考えられる。これまで、TangらがLiABから水素放出後に得られる生成物をヒドラジンのアンモニア溶液と反応させることで、再生可能であることを報告してきた。今回の研究でTangらの実験が十分に再現できず、何らかの技術的障壁の存在や原理的に再生は困難あるいは再生割合が少ないことが考えられる。

本研究では、アンモニアボラン同様高水素密度な水素貯蔵材料として注目されている金属アミドボラン(MAB)の水素再充填(再生)技術の開発をめざし、MABの再生反応メカニズム解明を目的とした。水素化リチウムとアンモニアボランを反応させて、リチウムアミドボラン(LiAB)を合成した。続いてLiABを200 °Cに加熱して2当量の水素を放出させて得た生成物([LiNBH]xと考えられる)をヒドラジン-液体アンモニア混合液中で40 °C、24時間反応させ再生を試みた。数回再生処理後を試みたにも関わらずLiABの存在は認められなかった。そこで、LiABから90 °C1当量の水素を放出させて合成した分解生成物を、THF中でヒドラジンと反応させた。分解生成物の11B-溶液NMRから、LiAB前駆体の生成が示唆された。また、分解生成物を液体アンモニアと反応させた場合もLiAB前駆体の生成が示唆され、アンモニアボラン水素放出試料を液体アンモニアと反応させた時に生成するB(NH2)3が観測されたた。以上から、LiABからの水素放出後に得られる分解生成物を再生するためには、水素放出量は1当量とする必要があり、その再生過程はアンモニアボランを経るものと考えられる。金属アミドボランのスクリーニングを行うべく、種々の金属アミドボラン単相の合成を試みた。しかしながら金属アミドボラン合成技術は確立したものの単相は得られず、精製が困難であったため、単相の合成方法を確立する必要がある。他の金属アミドボラン(MAB:M=Na, K, Ca, Y, Sr)単相の合成が確立できなかったため、水素放出後、再正反応の検討を行うことはできなかった。引き続きLiABの再生反応が困難であった原因を突き止め最適条件を決定した後、再生反応のメカニズムを検証する。他の金属アミドボラン(MAB:M=Na, K, Ca, Y, Sr)の合成と水素放出後、再正反応の検討を行う。また、金属アミドボランから水素放出後の試料や再生処理物について構造解析を行う。これらの研究を通じて、再生反応が可能な金属アミドボランを選別し、メカニズムの考察を行う。種々の金属アミドボラン単相(MAB)を合成、または複数相の混合物でも反応過程に含まれると考えられる物質を得た後、水素放出を複数条件で試み、それら生成物とヒドラジン、液体アンモニアを反応させる。反応後の生成物をX線回折(XRD)、赤外分光分析(IR)、核磁気共鳴(NMR)により同定する。MNH2、MN2H4、MNH2BH3、N2H4、MN2H3BH3などの標準物質を合成し、反応生成物と比較することで反応過程を推測する。当該年度、金属アミドボラン(MAB:M=Na, K, Ca, Y, Sr)単相の合成が確立できなかった。次年度、種々の金属アミドボラン単相(MAB)を合成する。MABから水素を放出後、ヒドラジン、液体アンモニアと反応させる。そのために、物品費、人件費等が必要である。琉球大学で研究打合せを行うための旅費も必要である。
ボツリヌスC型,D型菌の毒素産生性を支配するファージ遺伝子の研究

ボッリヌスC型、D型菌における毒素産生能はファージによって伝達される。これらのファージは毒素産生性伝達スペクトルと中和試験などから4つのグループに分けられている。今回の研究ではこれらのうちグループ1からc-st,c-468,c-n71ファージ、グループ2からc-203,c-dbf,d-1873ファージを用いて、その核酸を抽出して種々の性状、菌体内での存在様式等について検討をおこなった。各種核酸分解酵素、制限酵素に対するファージ遺伝子の感受性を調べたところ、すべてのファージ遺伝子はDNase【I】,Exoruclease【III】により分解され、RNaseAによっては分解されなかった。またHind【III】,EcoRI,Hpa【I】,Cla【I】により切断されるが、xho【I】によっては切断されなかった。Hind【III】,EcoRIの切断断片の0.8%アガロースゲル電気泳動上のパターンによりc-st,c-468,c-n71,c-dbfのファージ遺伝子は約110kbp前後、c-203,d-1873ファージ遺伝子は150kbpの2本鎖DNAであることが示唆された。グループ1と2のファージ遺伝子はSau3A,とPst【I】に対する感受性において大きく異なっていた。切断パターンおよびドットハイブリダイゼーションにおける各遺伝子間の比較では、同一グループ内の遺伝子は類似性が大きかった。しかしd-1873ファージ遺伝子は他のどの5種類のファージ遺伝子とも類似性はあまり認められなかった。これらのファージ遺伝子と宿主DNAとの間ではハイブリダイゼーションは認められず、かつc-D6F,c-203菌体より約40Mdal,60Mdal程度の大型プラスミドが検出されたことから、ファージ遺伝子は感染菌体内において大型のプラスミドの状態で存在していることが予想された。その他認められた小型ブラスミドが毒性産生能に何らかの形で関与しているかどうかを検討したところ、これらの小型プラスミドはC型、D型の毒素産生および非産生株いずれにも共通に検出されたことから、これらのプラスミドは毒素産生性に関与していないと推察された。
近世における風土記受容の総合的研究

風土記は、従来の研究では近世期において二次的資料として取り扱われてきたと考えられてきた。本研究は、そのような通説に対して、古典テキストへの引用件数という新たな視点を導入して、その妥当性を検証し、風土記受容の実態解明を試みた。その結果、特に近世後期においては、この資料の独自な価値が認められていたことが明確になった。そこに本研究の意義がある。本年度は基礎的な文献資料の確認作業を中心として調査を実施した。研究代表者である橋本は、おもに『常陸国風土記』を中心として、国文学資料館・国会図書館などが所蔵するデータベース・写本の調査を実施した。調査対象となった写本・版本は12本。その調査を通して、水戸の学者西野宣明が天保年間に出版した『訂正常陸国風土記』の形成に、伴信友をはじめとする国学者の風土記研究が大きな役割を果たしたのではないかということが分かってきた。平成21年度は、この方面をさらに追求してゆきたいと思っている。常陸担当の研究分担者、瀬間正之・兼岡理恵の二人は写本受容の「知のネットワーク」という視点から地方の写本残存状況と人的交流を中心として調査を実施した。また『播磨国風土記』調査担当の、飯泉健司・奥田俊博・神田典城は、井上通泰の播磨国風土記研究資料や谷森善臣本などを中心にして調査を実施した。また平成20年9月5日・6日の二日間にわたり、別府大学において風土記研究会主催の公開シンポジウム「九州風土記を考える」および研究発表会を実施し、おもに九州風土記の課題について討議すると同時に、共同研究者全員参加の調査打合会を開催した。そこで、調査の進行状況と今後の調査予定について検討した。本年度は昨年に引き続き、基礎的な文献調査を継続すると同時に、報告書作成に向けての原案作りを、平成21年9月56日に島根県出雲市にて開催した風土記研究会において、研究分担者との調査検討会と報告会をおこなった。その結果、報告書のアウトラインが以下のように決定し、その役割分担も決定した。序章・第一章・終章を研究代表者の橋本が執筆を担当し、第二章・第三章・第四章については、研究代表者と研究分担者がそれぞれ分担執筆することが決定した。序章本研究の目的と意義第一章五風土記写本・版本の現存状況第二章古典注釈における古風土記引用状況とその意義第三章国学者の古風土記に対する関心第四章近世諸藩における古風土記に対する関心終章まとめただし、この原案において、なお調査が完了していない部分もあり、今後引き続いて調査を実施すると同時に、最終年度当初の進捗状況を見極めて最終的に報告書作成をおこなうことになった。最終年度となる平成22年は、これまでの研究の成果を平成22年9月11日に、姫路市民会館において科学研究費研究調査の報告シンポジウムを開催した。報告者は、橋本雅之(兼司会)、兼岡理恵、奥田俊博の3名である。橋本は、研究全体を総括し、本研究の当初の目的であった「風土記二次的資料観」からの脱却に関して、特に万葉集をはじめとする上代古典注釈の引用において、風土記の利用が極めて高いことや、水戸藩における『常陸国風土記』研究が、幕末水戸学と深い関係にあることを報告した。また研究分担者である兼岡理恵は「契沖と風土記」に関する報告をおこない、契沖が風土記を万葉集注釈に利用していた具体的側面を明らかにし、同じく研究分担者である奥田俊博も「鹿持雅澄における風土記の受容」に関する報告をおこない、ここでも風土記が独立した資料としての価値が認識されていたことを明らかにした。以上の報告に基づいて最終報告書を作成することになった。そして検討の結果、最終章に関しては、国学者の逸文収集の中から、伴信友に焦点を当てて宮内庁書陵部本「古本風土記逸文」の調査結果を橋本が執筆報告することになった。なお最終的にはデータベースとしてWeb等での公開を予定しているが、現在は準備段階であり準備ができ次第順次公開の予定である。
高等植物起源アスパラギン結合型糖鎖のキシロースを含有する共通コア構造の実証

研究目的:動物起源のアスパラギン結合型糖鎖の共通構造は(1)である.一方高等植物起源のアスパラギン結合型糖鎖の共通酵素は(2)と云えるか.また,植物糖蛋白質の糖鎖構造解析によって糖鎖の生合成ルートを推定できないか.研究成果:シカモアカエデ・ラッカーゼ(銅含有酵素)の糖鎖構造6種類を明らかにした.その一番小さな構造は(2)で,一番大きい構造は(3)であり,共通構造として(2)が浮き上ってきた.更に(3)は,従来,植物糖蛋白質には無とされていたラクトサミン型であり,材料を選べば,従来,検出されなかった糖鎖合成酵素を検出できる可能性を示した.パイナップル・ブロメラインの糖鎖((2)からManα1→3を欠く)はすでに報告したが,生合成ルートを推定する必要から,共存する微量成分の糖鎖を解析したが, (2)は検出できなかった.このことは糖鎖の生合成に二通りのルートが存在することを示している.どの段階でキシロースとフコースが転移されるのかを追求することは興味深い.単細胞の緑藻,クラミドモナスが産生するカルボニックアンビドラーゼ(亜鉛含有酵素)は(2)の構造に,更に非還元末端にキシロースが置換されていることを推定した.この構造の解析には有効なキシロシダーゼの入手が必須であり目下精製を進めている.Manαl-6(Manαl-3)Manβl-4GlcNAcβ1-4GlcNAc(1)研究目的:動物起源のアスパラギン結合型糖鎖の共通構造は(1)である.一方高等植物起源のアスパラギン結合型糖鎖の共通酵素は(2)と云えるか.また,植物糖蛋白質の糖鎖構造解析によって糖鎖の生合成ルートを推定できないか.研究成果:シカモアカエデ・ラッカーゼ(銅含有酵素)の糖鎖構造6種類を明らかにした.その一番小さな構造は(2)で,一番大きい構造は(3)であり,共通構造として(2)が浮き上ってきた.更に(3)は,従来,植物糖蛋白質には無とされていたラクトサミン型であり,材料を選べば,従来,検出されなかった糖鎖合成酵素を検出できる可能性を示した.パイナップル・ブロメラインの糖鎖((2)からManα1→3を欠く)はすでに報告したが,生合成ルートを推定する必要から,共存する微量成分の糖鎖を解析したが, (2)は検出できなかった.このことは糖鎖の生合成に二通りのルートが存在することを示している.どの段階でキシロースとフコースが転移されるのかを追求することは興味深い.単細胞の緑藻,クラミドモナスが産生するカルボニックアンビドラーゼ(亜鉛含有酵素)は(2)の構造に,更に非還元末端にキシロースが置換されていることを推定した.この構造の解析には有効なキシロシダーゼの入手が必須であり目下精製を進めている.Manαl-6(Manαl-3)Manβl-4GlcNAcβ1-4GlcNAc(1)研究の目的:動物起源のアスパラギン結合型糖鎖のコア構造は(1)である。一方、高等植物起源のアスパラギン結合型糖鎖のコア構造は、糖鎖構造の解析例が少ないので、まだ決まっていないが(2)と云えるか?。(3)はパイナップル・ステム・ブロメラインの糖鎖構造であるが、この他には糖鎖は存在しないか?。高等植物起源のアスパラギン結合型糖鎖の生合成マップを推定できないか?。以上を解明することが目的であった。研究実績:1.パイナップル・ステム・ブロメラインを精製し、ヒドラジン分解により糖鎖を化学的に切り出し、2-アミノピリジル化して蛍光標識し、HPLCにかけた。(3)の主構造の他に少量の糖鎖として約6種類(それぞれ13%)の存在が明らかとなった。これらの糖鎖は、分子量の大きさが判るTLCの結果から(3)よりも小さいもの1種類と(3)よりも大きいものであった。前者はメチル化分析の結果から(3)からFucがとれたものであった。後者については解析中であるが(2)は存在しない。2.高等植物起源のアスパラギン結合型糖鎖の構造解析は筆者らが報告したパイナップル・ブロメラインおよびシカモア・ラッカーゼを含み現在までに9種類の起源の報告しかないが、これらの構造をまとめると(1)が伸長したもの(ヒマ種子レクチン)(2)が伸長したもの(ラッカーゼ)(3)が伸長したもの(ブロメライン、但し(2)の構造はとらない)に分類される。生合成については(1)は糖-脂質中間体が転移する初期の経路は動物細胞と同一と推定されるが(2),(3)では別の経路を考えねばならない。キシロースを含有するコア構造として(2)と(3)の系列があり同一植物に両系列を含むことはないと推定される。
オ-バ-モ-ド大電力マイクロ波伝送系における可変調整型モ-ド変換器の開発

本研究ではマイクロ波の伝播・モ-ド変換の理論計算とモ-ド分析法の開発を有機的に組合せて、新しいマイクロ波のモ-ド制御技術の開発を行い、以下のような成果を得た。1.赤外線画像処理によるマイクロ波パワ-分布計測法の開発:数十mWから数十kWのマイクロ波パワ-の放射に対し、マイクロ波吸収板上の温度分布として赤外線カメラで撮影し、数値処理を加えることにより、実用上十分な精度で短時間にパワ-の空間分布を決定する方法を開発した。(学術誌発表済)2.円筒軸方向放射分布計測に基づくモ-ド分析法の開発:円筒軸方向に放射されたマイクロ波のモ-ド間干渉効果を[1]の観測法で効率よく評価することにより、モ-ド分析を定量的に行なう方法を開発した。(学術誌発表済)3.各モ-ドを空間的に分離検出するモ-ド分析法の開発:導波管内マイクロ波の各モ-ドについて固有の方向に反射する曲面鏡を考案して、干渉なしに各モ-ドのパワ-を分離し、[1]の手法により迅速に計測するモ-ド分析法を開発した。(特許申請・学術誌掲載決定)4.可変調整型モ-ド変換器の、モ-ド整合法に基づく系統的特性計算法の開発と、実験による理論的予測の妥当性の証明:理論計算による系統的な最適化設計に基づきモ-ド変換器を製作し、低電力・大電力において、上記[1,2,3]の手法により特性計測を行い、理論的予測の正しさを確認した。(学術誌発表済)5."200kWパワ-"入力に対して実用可能なモ-ド変換器の開発達成:段差の縮小により捕捉モ-ドを発生しにくくし、段差部の丸めにより電界集中を緩和させる対策を進めて200kWの大電力で安定に動作するモ-ド変換器を実現した。しかも計算可能な丸みのない形状から変形した場合でも、理論的予測は実用上依然として正しいことが確認された。この結果、可変調整型モ-ド変換器が、低電力から大電力までのマイクロ波に対して実用可能であること、その最適化の指針となる特性予測が系統的に計算可能であること、使用現場において迅速にモ-ド分析を行いつつ、モ-ド変換器のパラメタ調整が柔軟に実行可能であることが明確となった。(学術誌発表予定)本研究ではマイクロ波の伝播・モ-ド変換の理論計算とモ-ド分析法の開発を有機的に組合せて、新しいマイクロ波のモ-ド制御技術の開発を行い、以下のような成果を得た。(学術誌発表予定)(1)可変調整型モ-ド変換器の特性計算コ-ドを完成した。(2)このコ-ドを用いて階段型モ-ド変換器の特性最適化計算を行い、設計・製作を行なった。(3)変換器のマイクロ波出力の成分モ-ドを解析するため、円筒導波管の開口面からの放射電力分布計算コ-ドを開発した。このコ-ドでは開口面において、任意の電力と位相札を持つTEmnモ-ドの混合を指定すると、指定した平面上で、総合的な放射電力分布を画像として表示する。(平面波展開法を用いている。)(4)備品購入した赤外線映像装置により、(2)のモ-ド変換器出力を低電力(嶋500mW)と大電力(41GHzジャイロトロン出力約40kw)の両方においてテストした。赤外線映像技術は大電力に限らず低電力においても放射電力分布計測に有用であることを確認した。

(5)(4)で得られる画像デ-タは、実験条件に依存して変形しているため、座標変換等を必要とする。そこで赤外線映像装置のデ-タを更に数値処理して、(3)の理論計算と並置表示し視界的な検討を可能とする計算コ-ドを開発した。(備品購入のパソコンにて実験と理論とを効率良く比較検討することが可能となった。)(6)(5)の技術によって、従来低電力計測に限られしかも測定に長時間を要したマイクロ波の放射分布計測が、広い電力範囲に渡り短時間で実行可能となった。実用上有意義な精度にてモ-ド解析ができるようになった。(7)設計・製作した可変型モ-ド変換器の特性を上記の観測技術にて検討した結果、理論予測に近い結果が得られている。1.(モ-ド分析法1の確立)平成2年度に開発した、円筒開口からの放射分布解析に基づくモ-ド分析法は、計測法として確立し、学術雑誌に掲載された。2.(理論的基盤の確立)この計測法を用いてモ-ド変換器の特性計測と最適化を推し進めた結果、理論計算の予測とよく一致することを確認できた。つまり、可変調整型モ-ド変換器の理論的基盤が信頼のおけるものであることが示された。3.(200kWマイクロ波のモ-ド変換達成)モ-ド変換器の大電力マイクロ波に対する伝送電力の最大値は平成2年度は約140kWにとどまっていた。この原因の検討を行ない、隣接する導波管ブロックの間の段差を減らして反射・捕捉モ-ドを減らすこと、軸方向電界を持つ不要モ-ドにそなえて段差の形状を丸く整形することの2点で対策を講じた。この結果、200kWまでの大電力マイクロ波を安全にモ-ド変換するという当初の目標を達成できた。更にこのように変形しても、モ-ド整合法に基づく理論予測は実用上指針として適用できることが確認された。4.(新しいモ-ド分析法2の開発)第1項のモ-ド分析法に加えて、はるかに効率のよいモ-ド分析器を開発した。これは特許申請を行なった。また学術誌にも掲載されることが決定した。この方法は分析法1と比較することによりその信頼性を確認し、第3項に述べた改良版のモ-ド変換器の特性解析にもおおいに役立った。今後、オ-バ-モ-ドマイクロ波伝送系の分析には広く利用されることが期待される。更に、マイクロ波にとどまらず、光伝送系の分析にもこの原理は適用可能であると予想される。5.(総合的なモ-ド制御技術の開発)オ-バ-モ-ド導波路におけるモ-ド変換・制御は、理論的基盤・モ-ド分析法の確立・実験的検証が揃って、初めて実用的な技術体系となることができる。本研究ではマイクロ波の放射分布を赤外線画像として観測し数値処理を施すことにより、モ-ド分析を効率よく行なう技術も付加して、総合的なモ-ド制御技術の一端を開発できたと考える。
筋ホスホフルクトキナーゼ欠損症の遺伝子変異と発症の分子機構

筋ホスホフルクトキナーゼ(PFK-M)欠損症の遺伝子変異は,私共の最初の症例についで,本研究年度に米国からも報告された。変異の部位は異なるが、スプライス-ドナーサイトの点変異に基づく欠失である点が両症例に共通している。本年度はPFK-M遺伝子の基本的な転写調節機構をひきつづき分析すると共に,PFK-M欠損症の別家系について遺伝子変異の分子多様性を解析した。正常PFK-M遺伝子のGCボックスを有するプロモーターは,広い組織にわたってタイプCmRNAを発現し,一方,CAATボックス,TATAボックス,M-CATモチーフを有するプロモーターは,タイプA/B mRNAを筋組織特異的に発現する。一方マウスにおいてもPFK-M遺伝子の転写調節領域がヒトに類似し,且つalternative splicingを介する複数の転写産物が組織特異的な発現調節を受ける成績を得た。この結果,PFK-M遺伝子の転写機構は種を越えて保存されていることが示唆された。さらにヒトでは,生理的に骨格筋以外のすべての組織においてPFK-MのmRNAはエクソン11を欠いており,酵素括性の発現調節上の生理的意義が示唆された。遺伝子変異分析の簡易法としてアイソトープを使わないPCR-ASO法を考案した。私共が新たに診断したPFK-M欠損症家系は,日本における第4,第5家系に相当し,いずれも筋症状,溶血亢進症状に加えて,私共が初めて記載した筋原性高尿酸血症の徴候も示す。その一家系を分析した結果,新しい遺伝子変異を同定した。そして本研究によって,PFK-Mの遺伝子変異の分子多様性と発症の共通分子機構について,今後さらに研究を推進する基盤が確立されたと考える。
定型的探餌・回避行動を誘発する化学感覚統合系のアルゴリズム解読と応用に関する研究

終脳が嗅覚中枢として発達した魚類(金魚)と統合中枢である大脳をもつ哺乳動物(マウスとラット)を実験生物に用いて、電気生理学、光学計測技術および計算機シミュレーション技術等を駆使して、高等生物における化学感覚の受容と統合から定型的な行動が実行されるアルゴリズムを解析した。化学感覚の受容と定型的行動の指令と制御に関わるアルゴリズムを、自動制御可能な人工物の定型的行動と比較することにより、新しい人工物の設計原理を考察した終脳が嗅覚中枢として発達した魚類(金魚)と統合中枢である大脳をもつ哺乳動物(マウスとラット)を実験生物に用いて、電気生理学、光学計測技術および計算機シミュレーション技術等を駆使して、高等生物における化学感覚の受容と統合から定型的な行動が実行されるアルゴリズムを解析した。化学感覚の受容と定型的行動の指令と制御に関わるアルゴリズムを、自動制御可能な人工物の定型的行動と比較することにより、新しい人工物の設計原理を考察した金魚(Carassius auratus)の嗅細胞から嗅覚一次中枢である嗅球への投射を、カルシウムイメージング技法を用いて光学計測する技術を開発した。これにより、金魚の嗅覚一次中枢内への投射パターンが、匂い物質によりどの様に変化さするかを観察することができた。また、金魚の嗅球全体を電位依存性色素により染色し、嗅球全域を対象とする神経細胞の集団的活動の時空間的変動を光学計測する技術の開発に着手した。これらの実験結果から、金魚の嗅細胞による匂い物質受容から嗅覚一次中枢への投射と嗅球から終脳本体への出力に至る情報処理のアルゴリズムを考察している。ラット大脳の海馬CA1領域に微小電極を挿入し、海馬記憶増進プロセスの媒体であると考えられているθ波を検出し、ラット頭部に固定した発信機により無線送信するとともに、ラットの探餌行動を赤外線ビーム装置を用いて自動計測する技術の開発に着手した。海馬CA1領域に微小電極を挿入固定したラットに、イソアミル酢酸などの香気物質に対する匂い学習を行わせ、学習の成立過程におけるθ波パワースペクトルの変化を調べるための実験系を組み立てた。また、ラット海馬θ波の無線計測と探餌行動解析の結果に基づき、ラットの匂い情報を手掛かりとする探餌行動とその学習時における海馬の役割について考察を開始した。Y字型迷路システムを用いて、マウスに複合臭である酒類の匂い学習を行わせる技術についても、開発に着手した。最後に、計算機プログラムANN(Artificial Neural Network)を用いて、マウスによる複合臭識別アルゴリズムのシミュレーションを行うためのプログラム開発に着手した。これにより、既存のANNアルゴリズムでは再現できない課題を抽出し、マウスの複合臭識別アルゴリズムにヒントを得た新しい推論技法を考案中である。昨年度までに、魚類嗅覚系の一次中枢である嗅球を対象として、カルシウムイメージング法を用いた神経活動の動的解析を可能とする実験手法を確立している。本年度は、金魚(Carassius auratus)の嗅球神経活動を、昨年度までに確立した実験手法を用いて解析した。脳が発達した高等生物では、探索行動の要素が多く複雑になる。特に水棲動物である魚類の場合、視覚からの情報もさることながら、味覚、嗅覚の両方が周囲の化学物質に対するセンサーになり得るという複雑さを持つ。そのため、探索行動のアルゴリズムを解明するためには、幅広い一般的環境情報の収集を行っているといわれる嗅覚系の神経活動の解析が必要となる。一般に魚類が高感度で感知できる匂い物質として、アミノ酸、胆汁酸、無機塩類、ステロイドが知られている。そこで本研究では、20種類のアミノ酸の混合液(各10^<-3>M)及び10^<-1>M MgSO4を匂い刺激として用いた。まず、アミノ酸を刺激として測定開始約5秒後に与えた。その結果、腹側の側部において顕著な蛍光強度変化が見られた。この蛍光強度変化は、局所的に複数の領域に別れて観察された。今回の実験においては、アミノ酸の混合液を匂い刺激に用いているため、複数の糸球体が応答し、その結果複数の反応領域が確認されたものと思われる。ゼブラフィシュの場合も、アミノ酸に応答する糸球体が腹側の側部に存在することが報告されており、本研究手法によって嗅覚応答によるデータを正しく取得できたと考えられた。一方、10^<-1>M MgSO4を匂い刺激として与えた場合には、嗅球前部の内側で反応が起きているのが認められた。この領域内に、Mg^<2+>に応答する糸球体が存在するものと推定される。匂い刺激によって嗅球での反応領域が異なる結果が得られたことは、アルゴリズム解読において、重要な成果であると考えている。哺乳類動物では、海馬ニューロンにおいて短期間に繰返し活動電位が発生すると、シナプスの伝達効率が向上する長期増強と呼ばれる現象が知られている。魚類であるメダカの脳には、海馬と呼ばれる領域は存在しない。本年度の研究により、メダカにアミノ酸のアルギニンをエサと同時に繰返し与えることで、アルギニンとエサとの関連学習が可能であるということがわかり、メダカに嗅覚に関連した記憶能力があることが推察された。このことは、脳に海馬が存在しなくても嗅覚に関連した記憶を形成することができることを示唆していた。そこで、嗅覚情報処理における一次中枢である嗅球が記憶に関与しているかどうかを調べるため、嗅球神経細胞の時空間応答に関する光学計測法を用いて解析を行った。

実験の結果、メダカが嗅上皮においてアルギニンを感知した時、嗅球の上半部分において神経細胞の集団的活動応答が現れることがまず明らかになった。また、左右の嗅球においてほぼ対称に活動電位を発生した神経細胞集団が現れ、その集団的応答の一部はやがて終脳へ向かうものの、残りは嗅球の下半分部分へと移動することがわかった。このことから、メダカは少なくとも嗅覚においてアルギニンを識別していることが示唆されたが、この嗅球レベルでの識別が直接記憶と関係しているかどうかについては、残念ながら明らかにするに至らなかった。メダカの脳には約50万程度の神経細胞が存在しているが、マウスなどの哺乳動物と比較すると約10万倍も小さい。メダカがうまく外部環境に適応するためには、神経細胞をより効率的に使用しなければならないはずである。メダカの嗅球が匂い記憶に直接関与しているかどうかは、これから解明が待たれる興味深いテーマであると思われる。
環境制約と社会変化を考慮した水資源、水利用政策策定基準の検討

本年度は、昨年に引き続きロードサーベイメータによる水利用調査を実施するとともに、開発途上国での調査をまとめ、水資源、水利用政策策定基準を検討した。(1)ロードサーベイ調査松山市の協力をえて実態調査をおこなった。使用目的別に継続調査をおこない、家庭毎の原単位水量を算定した。この結果を統計的にまとめ、非超過確率曲線で表し、その曲線の特性から、ライフスタイルの多様性と変化の可能性を推定する方法を提案した。とくに、個々の家庭間で差の大きな使用目的が,今後の需要動向を支配する可能性が強いと判断できた。(2)開発途上国の実態整理本年度、ネパールにおいて水利用実態調査(ヒアリング)が実施できたので、過年度の調査とあわせて、環境制約や社会変化と水利用との関係を整理し、わが国での政策策定の参考とした。(3)政策策定基準の考え方整理政策策定には、水利用、水資源開発双方に対する国民および関係者の合意形成が必要である。調査結果の解析から、合意形成に必要なライフスタイルと水利用との関係を表すメニューを提示するとともに、そのメニューの実施に必要な政策的誘導方策を示すことができた。このことは、同時に水資源開発の合意形成にも適用できることがわかった。本年度の研究実施計画では、水利用の実態調査をおこない、そのデータ整理をすることであった。「ロードサーベイメータ設置による個体の水利用調査」では、測定機器の導入が遅れ、最初、他の行政機関からの借用によって調査を実施したため、詳細実態調査はほぼ予定数実施できたものの、シナリオによる利用実験はできなかった。詳細実態調査は、メータ設置に各家庭の全面的な協力が必要なため、交渉に時間を要し調査の進行が遅れた。また、「料金調定用既設メータによる水利用調査」については、メータの最小単位が大きいため、1時間単位とならざるをえなかったが、予定の測定数は確保できた。前者の調査からは、従来ほとんど把握されていなかった使用目的別の水量が、調査対象の属性とともに得られ、今後の水利用機器の普及と生活行動の変化に対応した需要予測と水道供給政策実施のための解析に必要な貴重な資料となった。また、後者の調査からは、利用者単位での需要の時間変化特性が得られ、需要変動を考慮した施設規模の決定や配水管理に関する貴重な資料となった。「データ解析」については、全調査結果をコンピュータソフト「ロータス」のデータベースとしたが、解析は継続中で結果のまとめは次年度としたい。また、「開発途上国の実態整理」は、過去に実施したタンザニアやトリニダッド・トバゴの調査結果を整理したが、本年度は新たな現地調査を実施しなかったので、追加資料はなかった。次年度には、収集の機会があると思われるので追加検討する予定である。
留学生の就労支援環境構築のための基礎研究―元留学生のライフストーリー研究

元留学生へのインタビューを通じて、彼ら/彼女らがどのように日本での就職活動を経験しているのか、そして、どのように日本での就労を経験しているのかを明らかにしていました。インタビューの考察から、日本で就職するためには、早期からの支援と「重要な他者」の存在が重要であることがわかりました。また、彼ら/彼女らは、自らを「グローバル人材」として位置付けて、働いていること、同時に、日本社会に壁を感じていることも明らかになりました。これらの知見から、持続可能な多文化共生社会を日本に実現するために必要な、留学生への支援のあり方が見えてきました。今年度は、ビジネス日本語教育に関する政策および先行研究の分析を行った。またその研究成果として、三代純平(2013.3).ビジネス日本語教育における「文化」の問題ー「アジア人材資金構想プログラム以降の先行研究分析ー『徳山大学総合研究所紀要』第35号,pp.173-188を執筆公表した。分析から明らかになったことは、従来の日本事情教育研究で議論されてきた「日本文化」の本質主義的な解釈の持つ問題点が、ビジネス日本語教育では、元留学生、企業双方のニーズ調査という形で、従来積み重ねてきた「文化」に関する議論とは別の議論で正当化されてしまうという実態である。一方、元留学生に対するライフストーリー調査は、15人に対し、1回から2回行った。中国人元留学生(就職活動中の留学生も含む)12名、韓国人元留学生3名から話を聞くことができた。彼らの語りから、留学生の就職活動の実態や、留学生が日本の企業への就職にたどりつくまでに重要なことなどが明らかになってきた。彼らの語りからわかることは、日本の企業に就職する際に、彼らが大切だったと感じていることは、必ずしも高度な専門性や日本の企業文化への深い理解に基づいたビジネス日本語の習得に収れんしない。従来のビジネス日本語教育の議論には現れなかった部分にも留学生の就職支援を考える上で重要なことがあることが見えてきた。次年度は、そのことを考察、公表していきたい。本年度は、元留学生に対するライフストーリー・インタビューを中心に行った。インタビューを通じて、留学生が日本で就職活動を成功させる要因と課題が浮き彫りになってきた。また、転職・帰国という選択をする調査協力者が複数現れてきたことで、持続可能な就職支援のあり方という新しい課題を見いだすことができた。来年度に向け、これらの課題についての考察を論文にまとめる作業に入っている。また、ライフストーリー研究をつづける過程で、日本語教育学としてライフストーリー研究を行う意味と方法を省察する必要性を感じるようになった。そこで、本年度は、日本語教育の領域において過去に行われたライフストーリー研究の先行研究レビューを行うとともに、自身の研究プロセスを振り返るという作業を行った。結果的に、調査協力者のインタビュー・データを考察する前の段階に、大きく時間を割くことになってしまったが、研究者自身の研究方法を発展させる意味でも、日本語教育学におけるライフストーリー研究方法を確立する上でも意義のあるプロセスであったと思われる。この作業の一部を、2013年5月に行われた日本語教育学会において発表した。さらに学会での議論を発展させ、雑誌『リテラシーズ』(くろしお出版)の14号においては、研究者自身の研究を公表するとともに、「言語教育におけるライフストーリー研究」というテーマで特集を組み、ライフストーリー研究について広く議論することができた。本年度は、研究初年度として、先行研究のレビューとパイロットスタディを中心に行った。先行研究レビューとして、ビジネス日本語の教材とビジネス日本語関連の研究を収集し分析した。その結果、ビジネス日本語のニーズが2000年代になり急速に高まっている現状に加え、その中で、敬語と日本文化理解の必要性がくり返し論じられている実態が明らかになった。またその議論では、従来議論されてきた日本文化理解の扱いの権力性が、ほとんど論じられなくなっているという課題も見えてきた。パイロットスタディでは、韓国人元留学生(就職活動中の留学生も含む)5名、中国人元留学生5名にそれぞれ1回2回、1回につき1時間から2時間のライフストーリー・インタビューを行った。インタビューでは、留学するまで、留学生活、就職活動、就職後のそれぞれのステージにおけるストーリーを聞いた。インタビューからは、ビジネスマナー、敬語の習得の困難以前に、就職を決意するまで、また就職活動そのものの困難が多く語られた。さらに困難とされる就職を成し遂げるまでには、高い目的意識、就職へ向けた技能の習得などを必要とした元留学生がいる一方、周囲の支えを頼りに就職にたどり着いたタイプの元留学生もいた。このことからいくつかのタイプから多角的に元留学生にとっての日本での就職の意味を検討することが必要になっていることが明らかになった。なお、インタビューデータは、現在、アシスタントにより順次トランスクリプト化している最中である。20人の元留学生に対し、1回から4回にわたるインタビューを行い、日本で就職するという選択がライフストーリーにおいて持つ意味を中心に考察した。

考察を通じ、「グローバル人材」として自らを位置づけて、日本社会に参加するプロセスを明らかにした。依然として難しいと言われる留学生の日本企業への就職であるが、内定をとれた留学生は、早期より就職対策の準備をし、就職活動を支える「重要な他者」が存在していることが多いことがわかった。また、本来、日本社会へのゲートキーパーとなる「重要な他者」との就職活動を通じた交流で、就職を契機に日本社会へ参加できたという実感が形成されると同時に、就職活動を通じて「グローバル人材」としての「外国人」というアイデンティティも強く内面化する。そのアイデンティティ交渉は、日本社会における自分のポジショニングとして積極的に評価される一方、日本社会への境界意識となっているというジレンマも見られた。このジレンマから、日本企業における就労に限界を感じ、退職、帰国を選択する調査協力者も現れはじめている。以上のことから、留学生への就職支援として大学に求められることは、「重要な他者」とのネットワーク形成の支援、多様なアイデンティティを認められるような包括的な教育などである。以上の成果は、言語文化教育研究学会・研究集会、およびアカデミック・ジャパニーズ・グループ研究会において口頭発表により発表した。論文としては、くろしお出版から刊行される論集『日本語教育学としてのライフストーリー』(三代純平編)に成果の一部を収録している。本調査を通じて、日本語教育学としてライフストーリーという研究方法をどのように考えるかという方法論への考察も進んだ。その成果として、前述の論集を編集することができた。日本語教育4年の調査の2年目であった。ライフストーリー・インタビューも2年目になり、協力者も増え、また新たな協力者を得るノウハウも蓄積された。一方、1年目から協力していただいてる協力者とのラポールも形成されたことで、より深い話が聴けるようになったと実感している。インタビューを重ねることで、リサーチクエスチョンもより明確になってきた。一方、先行研究のレビューも研究ノートとして公表することで、先行研究が明らかにしてきたこと、その課題も整理することができた。以上の経緯を踏まえ、3年目には、徐々に研究成果を学会発表や論文という形で公表できると感じている。方法論に関する研究に時間を割いたことで、公表した論文は研究方法に関するものになった。しかし、インタビューは順調に進んでおり、課題も明確になっている。2014年度には、3年間のインタビュー・データを元に、3本の論文を執筆予定である。先行研究レビューとパイロットスタディから今後の研究課題がより明確になった。よって、概ね順調に進展していると言える。今後は、ライフストーリー・インタビューを継続し、最終的には20人から30人の協力者から2回から4回のインタビューを行いたい。また2年間の調査で、就職までのストーリーとそこから考えられる日本語教育支援の在り方は徐々に見えてきた。
RNA結合タンパクの局在と口腔がんの悪性度

AU(アデニン-ウラシル)-rich element (ARE)はc-fos、c-myc、COX-2などの細胞の増殖に関わる遺伝子のmRNAに存在し、AUUUAをコアとする繰り返し配列から成る領域である。我々はアデノウイルスのがん遺伝子産物E4orf6がARE-mRNAを核外輸送・安定化することにより細胞をがん化することをこれまでに見出している。E4orf6は発がんのみならず、がん細胞の悪性化に関わるタンパクでもありE4orf6によるARE-1nRNAや同時に輸送されるHuRの輸送は、細胞のがん化やがんの悪性化の指標となりうる。本研究の目的は口腔がん細胞でHuRタンパクの細胞質への局在と、そのがん細胞の悪性度との関連を調べ、HuRの局在が口腔がん細胞の悪性度の指標になるか検討することである。口腔がん組織を用いて、HuRタンパクの局在を検討した。まず、HSC-3やCa9.22などの口腔がん培養細胞を用いてセルブロックを作成し、免疫染色の条件検討を行つた。次に、この染色条件で、手術材料から得られた切片を用いてHuRの免疫染色を行うによりHuRの局在を検討した。その結果、がん組織の細胞では細胞質側にもHuRタンパクが存在することがわかり、これに対して正常組織の細胞では主に核のみにHuRが局在していることが判明した。また、白板症の患者から得られたサンプルを用いて同様の検討を行つたところ、まだサンプル数は不十分であるが、予後不良のサンプルについてはHuRが核外輸送されていることも確認された。さらに、培養細胞を用いて、c-fos、c-myc、COX2などのARE-mRNAの局在をin situ hybridization法で検討しところ、がん細胞ではこれらのmRNAが核外輸送されていることも明らかになった。以上の結果より、口腔がんでは、HuRやARE-mRNAが核外輸送されていることが明らかになり、HuRの局在が口腔がん細胞の悪性度の指標となりうることがわかった.AU(アデニン・ウラシル)-rich element(ARE)はc-fos、c-myc、COX-2などの細胞の増殖に関わる遺伝子のmRNAに存在し、AUUUAをコアとする繰り返し配列から成る領域である。E4orf6を発現させたがん細胞はヌードマウスに腫瘍を形成できることから、E4orf6は発がんのみならずがん細胞の悪性化に関わるタンパクとしても従来から知られている。従ってE4orf6によるARE-mRNAの輸送・安定化は細胞のがん化やがんの悪性化と強い関連を持つことになり、同時に輸送されるHuRもがん化やがんの悪性化の指標となりうる。本研究の目的は口腔がん細胞でHuRタンパクの細胞質への局在と、そのがん細胞の悪性度との関連を調べ、HuRの局在が口腔がん細胞の悪性度の指標になるかどうか検討することである。口腔がん細胞のHSC-3、Ca9.22と正常細胞のHGF、PDLをHuR抗体を用いて免疫染色を行った。その結果、がん細胞では細胞質側にもHuRタンパクが存在することがわかり、これに対して正常細胞では主に核のみにHuRが局在していることが判明した。次に上述のがん細胞と正常細胞を核と細胞質に分離し、核と細胞質分画のHuRタンパクの量をウエスタン法により検討した。その結果、がん細胞では細胞質側にHuRが蓄積しているのに対して、正常細胞では細胞質側にあまりHuRが存在しないことがわかった。以上の結果より、HuRは口腔がん細胞中で核外輸送されていることが明らかになった。現在口腔がんの組織のHuRの局在を検討する準備を進めており、口腔がんの悪性度との関連を調べる予定である。

さらに、培養細胞を用いて、c-fos、c-myc、COX2などのARE-mRNAの局在をin situ hybridization法で検討しところ、がん細胞ではこれらのmRNAが核外輸送されていることも明らかになった。以上の結果より、口腔がんでは、HuRやARE-mRNAが核外輸送されていることが明らかになり、HuRの局在が口腔がん細胞の悪性度の指標となりうることがわかった.