hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
着床不全症例における子宮内膜への低反応レベルレーザーの効果と機序に関する研究

子宮内膜はホルモンや成長因子の調節を受け、形態的、機能的に分化する。この分化は妊娠成立時に絨毛細胞の浸潤や胎盤形成に重要な役割を果たすと考えられる。低反応レーザーによる子宮内膜の反応を検討するために、子宮内膜間質細胞の脱落膜化により細胞自身がどのような反応を引き起こすか、さらにこれらの現象が妊娠維持や流産および不育症などの生殖現象にどのように関わっているかを調べる目的で検討を行った。子宮内膜間質細胞を分離・培養し、confluent状態を確認後、dibutyrl(db)-cAMPとmedoroxyprogesterone (MPA)で16日間刺激し、脱落膜化を誘導した。脱落膜化は大型で敷石上の細胞に変化したことと、培養上清中のプロラクチン濃度を測定し確認した。脱落膜化細胞において、刺激4日目から上皮成長因子受容体(EGFR) mRNAの発現が増加し、8日目からEGFR蛋白の増加を認めた。EGFRのagonistであるepiregulinを添加し、IL-8、MCP-1ならびにMMP-1等のmRNA発現をreal-time PCRで確認したところ、脱落膜細胞においてepiregulin添加でIL-8ならびにMMP-1のmRNA発現が増加し、その発現はMEK阻害剤であるU0126で抑制された。MCP-1はepiregulin添加での増加はみられなかった。脱落膜細胞の走化性についてはwoundrepair assayを用いてscratch後、24時間および48時間の細胞の走化性を検討した。子宮内膜間質細胞と脱落膜化細胞にepiregulin添加したところ、脱落膜細胞において細胞の走化性が高まることが確認できた。今回の結果から、子宮内膜は脱落膜化することでEGFRを発現し、ERK1/2を活性化させることで各種蛋白の産生を調節し、細胞の走化性も高まることが示された。低反応レーザーによる子宮内膜の反応を検討するために、まず、子宮内膜間質細胞の脱落膜化を介する生理活性物質の産生調節に注目し、脱落膜において細胞自身がどのような反応を引き起こすか、さらにこれらの現象が妊娠維持や流産および不育症などの生殖現象にどのように関わっているかを調べる目的で検討を行った。子宮内膜間質細胞を分離、培養し、Confluent状態を確認後、dibutyrl(db)-cAMPとmedoroxyprogesterone (MPA)で刺激し、脱落膜化を誘導した。脱落膜化は、形態学的に大型で敷石状の脱落膜化細胞の存在やプロラクチンの分泌上昇により確認した。コントロールはdb-cAMP、MPAの添加は行わず同様に培養した。脱落膜化細胞、非脱落膜化細胞においてプロテアーゼ活性化型受容体(PAR)-1 mRNAならびに蛋白の発現において変化を認めた。次に、PAR-1のagonistであるTRAP-6を用い、PAR-1の下流に存在するAktのリン酸化ならびにDNA結合領域を有する転写因子群の一つであるFOXO1の活性についてwestern immunoblot analysisを用い解析した。TRAP-6を用いたAktの活性では、脱落膜化細胞において添加15分後に強いリン酸化を認めた。また、FOXO1はTRAP-6添加後4時間で強いリン酸化が認められた。今回の結果から、子宮内膜は脱落膜化することで各種蛋白の産生を調節することが示された。低反応レーザーによる子宮内膜の反応を検討するために、まず、子宮内膜間質細胞の脱落膜化を介する生理活性物質の産生調節に注目し、脱落膜において細胞自身がどのような反応を引き起こすか、さらにこれらの現象が妊娠維持や流産および不育症などの生殖現象にどのように関わっているかを調べる目的で実験を行った。今回、検体は順調に入手でき、子宮内膜は脱落膜化することで各種蛋白の産生を調節することが示され、仮説通りの実験結果となった。脱落膜化細胞においてプロテアーゼ活性化型受容体(PAR)-1 mRNAならびに蛋白の発現を認め、さらにPAR-1のagonistであるTRAP-6を添加し、IL-8、MCP-1、MMP-1等のmRNA発現をreal-time PCRで、また培養上清中の蛋白産生をELISA法で確認した。PAR-1の下流に存在するERKのリン酸化ならびにp70 S6K(翻訳関連蛋白)の活性についてwestern immunoblot analysisを用い解析した。脱落膜細胞の走化性を検討するためにscratch assayを行った。脱落膜細胞においてTRAP-6添加でERK1/2は強いリン酸化を示し、U0126の添加で抑制された。PPACKの添加で抑制される傾向を示した。p70 S6Kのリン酸化は、阻害剤による影響は認めなかった。TRAP-6添加でIL-8、MCP-1ならびにMMP-1のmRNA発現や培養上清中の濃度が上昇し、それらはU0126やPPACKで抑制される傾向を示した。また、TRAP-6添加で脱落膜細胞の走化性が高まることが確認できた。

今回の結果から、子宮内膜は脱落膜化することで各種蛋白の産生を調節し、胞の走化性も高まることが示された。今後は低反応レーザーにより同様の現象がみられるかどうかを検討する予定である。検体も順調に入手でき、仮説通りの実験結果になっているため。子宮内膜はホルモンや成長因子の調節を受け、形態的、機能的に分化する。この分化は妊娠成立時に絨毛細胞の浸潤や胎盤形成に重要な役割を果たすと考えられる。低反応レーザーによる子宮内膜の反応を検討するために、子宮内膜間質細胞の脱落膜化により細胞自身がどのような反応を引き起こすか、さらにこれらの現象が妊娠維持や流産および不育症などの生殖現象にどのように関わっているかを調べる目的で検討を行った。子宮内膜間質細胞を分離・培養し、confluent状態を確認後、dibutyrl(db)-cAMPとmedoroxyprogesterone (MPA)で16日間刺激し、脱落膜化を誘導した。脱落膜化は大型で敷石上の細胞に変化したことと、培養上清中のプロラクチン濃度を測定し確認した。脱落膜化細胞において、刺激4日目から上皮成長因子受容体(EGFR) mRNAの発現が増加し、8日目からEGFR蛋白の増加を認めた。EGFRのagonistであるepiregulinを添加し、IL-8、MCP-1ならびにMMP-1等のmRNA発現をreal-time PCRで確認したところ、脱落膜細胞においてepiregulin添加でIL-8ならびにMMP-1のmRNA発現が増加し、その発現はMEK阻害剤であるU0126で抑制された。MCP-1はepiregulin添加での増加はみられなかった。脱落膜細胞の走化性についてはwoundrepair assayを用いてscratch後、24時間および48時間の細胞の走化性を検討した。子宮内膜間質細胞と脱落膜化細胞にepiregulin添加したところ、脱落膜細胞において細胞の走化性が高まることが確認できた。今回の結果から、子宮内膜は脱落膜化することでEGFRを発現し、ERK1/2を活性化させることで各種蛋白の産生を調節し、細胞の走化性も高まることが示された。子宮内膜間質細胞に対して低反応レーザーを照射し、細胞内情報伝達系に関連したリン酸化酵素を網羅的解析することにより細胞内で特異的に活性化する酵素を解析する。また、子宮内膜間質細胞の脱落膜化に対してどのような影響があるかを検討したい。また、子宮内膜間質細胞の脱落膜化に対してレーザー照射がどのような影響があるかを検討したい。今年度行う予定の実験を次年度に計画したため、購入予定の試薬等の使用額に差が生じた。次年度に購入し実験を行う予定。
切削および塑性加工の無潤滑化に関する研究

1.切削および塑性加工における無潤滑状態における摩擦状態の比較無潤滑化が進む切削加工と無潤滑化が研究初期段階である塑性加工との摩擦機構の比較を行った.摩擦係数を比較すると,アルミニウム合金の無潤滑切削加工では摩擦係数はμ=1.01.5,無潤滑鍛造加工ではμ=0.100.30と無潤滑切削加工の方がはるかに大きくなった.この原因を調べるため,両加工法における工具-被加工材の接触面に着目し,工具-被加工材の接触面圧,真実接触面積率が摩擦特性におよぼす影響について詳細に調べた.2.ミスト状潤滑油の噴霧による極微量潤滑鍛造ミスト噴霧装置を用いて極微量の潤滑油を工具表面に噴霧し,アルミニウム合金のすえ込み加工時の摩擦について測定した.ミスト状潤滑油の工具表面への噴霧状態について,噴霧時間と噴霧量,噴霧面積を測定した.また潤滑油量と摩擦・被加工物の表面粗さの関係を調べ,アルミニウム合金のすえ込み加工では,0.5g/m^2程度の潤滑油を供給することにより,摩擦係数をμ=0.10程度に低減できることが分かった.さらにミスト微量潤滑において表面被覆工具の効果を調べるため,リング圧縮試験を行い,表面被覆工具の摩擦係数低減効果について調べた.3.マグネシウム合金の温間鍛造における潤滑・摩擦前年度に行った表面被覆工具を用いたマグネシウム合金の無潤滑摩擦特性の研究に引き続き,マグネシウム合金の温間鍛造における極微量潤滑摩擦特性について調べた.マグネシウム合金の加工に適した液体潤滑油の評価をリング圧縮試験により行い,膜厚0.250.50μmの極微量の潤滑油を使用することで摩擦係数をμ=0.10程度まで小さくできることが分かった.1.切削および塑性加工における無潤滑状態における摩擦状態の比較無潤滑化が進む切削加工と無潤滑化が研究初期段階である塑性加工との摩擦機構の比較を行った.摩擦係数を比較すると,アルミニウム合金の無潤滑切削加工では摩擦係数はμ=1.01.5,無潤滑鍛造加工ではμ=0.100.30と無潤滑切削加工の方がはるかに大きくなった.この原因を調べるため,両加工法における工具-被加工材の接触面に着目し,工具-被加工材の接触面圧,真実接触面積率が摩擦特性におよぼす影響について詳細に調べた.2.ミスト状潤滑油の噴霧による極微量潤滑鍛造ミスト噴霧装置を用いて極微量の潤滑油を工具表面に噴霧し,アルミニウム合金のすえ込み加工時の摩擦について測定した.ミスト状潤滑油の工具表面への噴霧状態について,噴霧時間と噴霧量,噴霧面積を測定した.また潤滑油量と摩擦・被加工物の表面粗さの関係を調べ,アルミニウム合金のすえ込み加工では,0.5g/m^2程度の潤滑油を供給することにより,摩擦係数をμ=0.10程度に低減できることが分かった.さらにミスト微量潤滑において表面被覆工具の効果を調べるため,リング圧縮試験を行い,表面被覆工具の摩擦係数低減効果について調べた.3.マグネシウム合金の温間鍛造における潤滑・摩擦前年度に行った表面被覆工具を用いたマグネシウム合金の無潤滑摩擦特性の研究に引き続き,マグネシウム合金の温間鍛造における極微量潤滑摩擦特性について調べた.マグネシウム合金の加工に適した液体潤滑油の評価をリング圧縮試験により行い,膜厚0.250.50μmの極微量の潤滑油を使用することで摩擦係数をμ=0.10程度まで小さくできることが分かった.1.ボロン添加鋼の無潤滑切削における摩擦特性S20CとS20Cにボロンを20,100ppm添加したボロン鋼を超硬合金工具を用いて切削したときの切削温度,工具の逃げ面摩耗,摩擦係数を求めた.切削速度が160m/min以下の時にS20Cに比べてボロン添加鋼の方が切削温度が低くなり,工具摩耗,摩擦係数も小さくなった.2.ボロン添加鋼の無潤滑鍛造における摩擦特性超硬合金工具で1.で用いたS20Cおよびボロン添加鋼を平行工具を用いて無潤滑鍛造したときの摩擦係数を調べた.切削加工においてボロン添加鋼で摩擦係数が大幅に減少するのは切削時の工具温度が200°C程度の時であったため,素材,工具および素材と工具両方を200°Cに加熱したときの摩擦係数について調べた.素材を室温,工具を200°Cに加熱したときにS20Cに比べてボロン添加鋼の方が摩擦係数が小さくなった.3.無潤滑鍛造における工具温度の摩擦への影響超硬合金工具を用いて純アルミニウムA1050を無潤滑で単純圧縮する際に,素材を100°Cに加熱して工具温度を室温から200°Cに変化したときの摩擦係数を調べた.工具温度が室温の場合よりも工具を試験片温度あるいはそれ以上に上げた方が摩擦係数は小さくなった.4.マグネシウム合金の温間鍛造における表面被覆工具の無潤滑摩擦特性マグネシウム合金ZK60と表面にTiC+TiCN+TiN, DLC, DLC+TiCをそれぞれコーティングした超硬合金工具の摩擦係数を,平行工具でリング圧縮試験を行って求めた.素材を200-300°Cに加熱し,工具を室温又は200°Cまで加熱して実験を行った.コーティングなしの超硬合金工具では摩擦係数が0.25-0.35と大きいが,DLCコーティングした超硬合金工具では摩擦係数が0.20-0.25と小さくすることができた.1.切削および塑性加工における無潤滑状態における摩擦状態の比較

無潤滑化が進む切削加工と無潤滑化が研究初期段階である塑性加工との摩擦機構の比較を行った.摩擦係数を比較すると,アルミニウム合金の無潤滑切削加工では摩擦係数はμ=1.01.5,無潤滑鍛造加工ではμ=0.100.30と無潤滑切削加工の方がはるかに大きくなった.この原因を調べるため,両加工法における工具-被加工材の接触面に着目し,工具-被加工材の接触面圧,真実接触面積率が摩擦特性におよぼす影響について詳細に調べた.2.ミスト状潤滑油の噴霧による極微量潤滑鍛造ミスト噴霧装置を用いて極微量の潤滑油を工具表面に噴霧し,アルミニウム合金のすえ込み加工時の摩擦について測定した.ミスト状潤滑油の工具表面への噴霧状態について,噴霧時間と噴霧量,噴霧面積を測定した.また潤滑油量と摩擦,被加工物の表面粗さの関係を調べ,アルミニウム合金のすえ込み加工では,0.5g/m^2程度の潤滑油を供給することにより,摩擦係数をμ=0.10程度に低減できることが分かった.さらにミスト微量潤滑において表面被覆工具の効果を調べるため,リング圧縮試験を行い,表面被覆工具の摩擦係数低減効果について調べた.3.マグネシウム合金の温間鍛造における潤滑・摩擦前年度に行った表面被覆工具を用いたマグネシウム合金の無潤滑摩擦特性の研究に引き続き,マグネシウム合金の温間鍛造における極微量潤滑摩擦特性について調べた.マグネシウム合金の加工に適した液体潤滑油の評価をリング圧縮試験により行い,膜厚0.250.50μmの極微量の潤滑油を使用することで,摩擦係数をμ=0.10程度まで小さくできることが分かった.
機能性ncRNA探索のための転写調節ネットワークアトラス

本研究課題では、転写制御因子とそのターゲット遺伝子群の制御関係が調整因子(モジュレーター)依存的に変化するダイナミクスを記述した確率モデルを観測データから推定し、さまざまな転写制御因子の転写活性を制御するncRNAを網羅的に同定する。これにより、機能性ncRNAを効率的に探索するための転写調節ネットワークアトラスを構築した。シミュレーションデータおよび実データに本開発手法を適用した結果、以下のような成果を得た。(A)がん遺伝子MYCを制御するノンコーディングRNAの発見、(B)モジュレーター因子の網羅的探索のための解析パイプラインの開発、および転写調節ネットワークアトラスの構築。本研究課題では、転写制御因子とそのターゲット遺伝子群の制御関係が調整因子(モジュレータ)依存的に変化するダイナミクスを記述した確率モデルを観測データから推定し、さまざまな転写制御因子の転写活性を制御するncRNAを網羅的に同定する。これにより、機能性ncRNAを効率的に探索するための転写調節ネットワークアトラスを構築する。平成27年度は以下の進展があった。1エネルギー統計量に基づく距離相関の変化量によって、転写制御因子の転写活性度とモジュレータの関係をモデル化した。また、転写活性度の変化量を統計量として定義し、その変化が統計的に有意かどうかを検定する手法を開発した。21で開発したエネルギー統計量に基づくモジュレータ探索のための解析ソフトウェアを開発した。具体的には、遺伝子発現データを用いたエネルギー統計量の変化量の計算、モジュレータの統計的有意性を検定するための関数群を開発し、統計言語RのパッケージとしてGithub上に公開した。32で開発した解析ソフトウェアを用いて網羅的なモジュレータ探索を行うために、東大ヒトゲノム解析センターおよび京コンピュータ上に小規模解析パイプラインを構築し、パイプラインのテストを実施した。4研究協力者との共同研究の下、開発したデータを肺腺癌患者の遺伝子発現データに適用し、がん遺伝子MYCを制御するモジュレータの探索を行った。その結果、MYCを制御する可能性のある新規ncRNAを同定した。この新規ncRNAについては、インビトロ実験においても有意にMYCを制御することが確かめられ、本開発手法の有用性が確かめられた。本研究課題に必要な解析の要素技術を開発し、研究協力者との共同研究も順調に進めることができた。平成28年度は以下の進展があった。1実データを模倣したシミュレーションデータを作成し、データのS/N比を変化させたときの開発手法の精度を検証した。2検証用に用いるデータベースの更新作業を行った。3MYC以外の10種類の転写因子に対して、網羅的なモジュレータ探索が可能かどうかの検証を前年度検証した肺腺癌、およびそれ以外の5つのがん種(肺扁平上皮細胞癌、乳癌、肝臓癌、神経膠腫、卵巣がん)の発現データを用いて行った。4前年度東大ヒトゲノム解析センターおよび京コンピュータ上に構築した小規模解析パイプラインから、より大規模な解析を行うためのパイプラインに改良した。また、同パイプラインのテストを実施した。平成29年度は以下の進展があった。1:ゲノム、エピゲノム、プロテオームといったトランスクリプトーム以外のオミクス情報を統合することで、モジュレータの推定精度を改善する方法を開発した。2:検証用に用いるデータベースの更新作業を行った。3:1で開発した手法をシミュレーション、および2で作成したデータベースを基に、推定精度を検証した。具体的には、The Cancer Genome AtlasにおけるPan-Kidneyコホート研究における893症例のマルチオミクスデータに開発した手法を適用し、HIF1Aのモジュレータ因子の探索を行った。その結果、これまでに既に報告のあるHIF1Aモジュレーター因子の同定に成功するとともに、新規のモジュレータ候補を同定できたことから、本解析手法の有効性を検証することができた。4:機能性ncRNAの網羅的探索を行う大規模パイプラインを構築し、同パイプラインのテストを実施した。具体的には、前年度開発したパイプラインを改良し、システムの精度・スループットを高めることによって、様々な疾患における新規モジュレータ因子の同定を可能する解析システムを構築した。

前年度までに行った研究成果を踏まえ、新規の機能性ncRNAを同定するための方法論をさらに深化させ、ncRNA研究に劇的な変化をもたらす解析プラットフォームの構築を目指す。また、得られた研究成果を積極的に論文として投稿し、国内外の学会・研究会における研究発表、開発したソフトウェアの公開を通じて、広く社会へ発信する。前年度までに行った研究成果を踏まえ、新規の機能性ncRNAを同定するための方法論をさらに深化させるとともに、多種多様な機能性ncRNAを同定するための大規模パイプライン、および解析プラットフォームの構築を目指す。バイオインフォマティクス平成28年度に本研究課題の推進に必要なデータベースの基盤整備のために人件費・謝金を計上していたが、申請者自らが整備を行ったため、その一部を使用しなかった。本研究課題は、連携研究者の協力(実験等)をいかに得るかが問題であり、既に連携関係ができている実験系の研究者に加えて、新たに共同研究を探索する必要がある。そこで、研究成果の発表や情報収集のため、国内外の研究集会に積極的に参加する予定である。
精神疾患を持つ高齢者の地域包括栄養ケアの実現に向けた栄養管理支援システムの開発

地域で暮らす精神疾患を持つ高齢者を健康増進を目指して、包括型の栄養支援を行うことを目的とした。そのため単科精神科病院の精神科デイケアの利用者を対象に調査を行った。その結果精神科デイケアの利用者においては運動や健康への意識が高いことが明らかになった。次に、精神科デイケアの利用者を対象に1か月間の生活習慣の教育プログラムを実施し、その前後で身体計測と運等と食生活に関するエフィカシーの変化を観察した。体重には変化はなかったが、運動のエフィカシーと行動変容ステージなどにおいて改善が観察された。以上の結果から、精神科デイケアにおける生活習慣の支援が有効であることが示された。平成25年度は精神科デイケアにおいて食生活を中心にした生活習慣改善に向けた教育プログラムを実施し、その効果を検証した。調査フィールドは兵庫県播磨地域の精神科デイケアとし、週1日以上利用する者46名を対象とした。効果を検証するため、対象者を介入群(22名)と対照群(24名)の2群に振り分けた。調査は身体計測とアンケート調査からなり、教育プログラムの実施前後に行った。アンケートとしては運動セルフエフィカシー質問表、食生活エフィカシー質問表を使用した。また行動変容ステージで行動の変化を得点化し、両群で比較した。教育プログラムは1か月実施し、この間に2回の教室を開いた。第1回目は運動、第2回目は食事に関する内容を中心にした。食事では料理カードなどを用いてバランスの良い食事についてリーフレットを用いて説明した。その後バランスの良い食事を簡単に摂取する工夫を紹介した。この工夫を紹介することで利用者にも実際に取り組みやすい内容とした。教育介入の前後では身体計測でも全ての項目で両群に有意な差はなかった。アンケートの項目別で介入前後で比較すると運動セルフエフィカシー、行動変容ステージ・食事、総合得点で介入群の介入後で有意に得点が上がった。これより精神科デイケアでも栄養教育によって対象者の意識・行動の改善が見られることが明らかになった。また有意な差は出なかったが対照群では介入群と比較して得点が下がった質問が多い傾向にあったことから、栄養教育は意識・行動の維持や悪化の防止の効果もあることが分かった。このことから精神疾患で通院する患者でも生活習慣に関する教育は有効であることが示された。今後栄養教育の長期間の効果について調査を継続する必要があると考える。平成24年度は地域の精神疾患を持つ高齢者実態調査に力を入れた。申請時調査を依頼していた認知症のグループホームから運営母体の都合から25年度は調査に協力できないとの連絡があった。そのため調査先を姫路市内にある老人デイケアに変更し、利用者のうち同意を得られた42名を対象とし、食生活と喫食内容の調査アンケート用紙を配布した。BMIが低グループでは1人暮らし、ひとり親と子供から成る世帯が多く、合わせて64.3%であった。食事の準備はBMIに関係なく家族が行っている場合が多く、低グループでは本人が食事の準備をしているケースはなかった。食生活アンケートによれば低グループは食事を1人で食べることが多く、買い物や食事の支度を自分で出来る人はいなかった。喫食内容調査の結果BMIの高い群と比較すると、低グループは主菜のない主食中心の食事をする傾向が高く、摂取エネルギーも低い傾向にあった。次に兵庫県播磨地域にある精神科病院の精神科デイケアの利用者(週1日以上利用する人)の調査を行った。調査内容は対象者の身体計測、デイケアでの昼食喫食量の調査、家庭での食生活についてのアンケートである。食習慣アンケートは、食物摂取頻度調査FFQの食習慣アンケートを利用した。利用者51名のうち24名が肥満群(平均BMI:27.5)、27名が非肥満群(平均BMI:21.8)であった。昼食喫食量調査では喫食量に有意な差はなかった。食習慣アンケートの結果、運動と健康の項目が肥満群で有意に得点が高かった。質問別では肥満群において「運動と健康」の「健康のために体を動かそうとしていますか」と「たばこは吸いますか」、「食意識」の「野菜を食べようと心掛けていますか」の得点が有意に高かった。以上からこれらの施設の利用者の食生活の実態が明らかになった。介護職員の栄養管理をサポートする栄養教育プログラムと栄養管理を助ける支援システムを構築するためフィールド研究を行った。精神科デイケア・グループホームの実態調査として施設利用者の栄養評価と栄養管理の実態についての調査は実施できた。また、各施設で提供している食事内容や栄養管理についての調査も完了している。しかし、職員教育用学習教材の開発は未完成で、栄養情報共有システム(栄養カルテ)の構築にも着手できていない。

これらのプロジェクトは計画上もフィールド研究の結果を見て24年後半から25年度かけて行う予定であるので、大幅な遅れは生じてはいないと考えている。平成25年度は再度デイケアの栄養調査を実施し、栄養管理の実態をさらに正確に評価する。また、作成中の栄養の基礎知識、栄養評価、実際の技能などを学ぶ職員教育用学習教材を早期に完成させる。これを用いて施設の介護職員に自己学習形式の職員教育を行い、修了時に達成度を評価する。さらに、患者栄養情報共有システムを構築する。File Maker Proを用いてシステムを構築し、iPadのFile Maker Goで情報の共有をはかる予定である。また、研究施設のPCからも接続できるようにする。これらの成果は日本病態栄養学会などで広く公表する。平成24年度末に購入した事務用品の納入価格が見積り額よりわずかに安かったため、2円の繰越金が生じた。繰越金は2円とわずかであるので、平成25年度分の助成金は申請計画通り研究調査と成果の発表を中心に執行する予定である。職員教育用のプログラムはこれからの作成となるが、使用する機器の多くは平成24年度に購入しており、あらたに購入する必要はほとんどない。
プロテアーゼ・リガンド複合体の動的構造解析に基づく阻害剤のデザイン

我々は,基質遷移状態概念に基づいて論理的に,KNI-272をはじめとする一連の高活性のHIVプロテアーゼ阻害剤をデザインした.この方法をさらに発展させて,プロテアーゼとそのアナログを固相法により化学合成を行い,基質や阻害剤と複合体を形成して相互作用の解析をX線結晶解析,NMR,分子モデリングなどの手段を用いて行った.酵素・阻害剤複合体形成は,従来鍵と鍵穴のような固定物として捕えらててきたが,コンフォメーション変化という動的観点で解析を進めることにより,HIVプロテアーゼ阻害剤KNI-529が,HIVプロテアーゼとの複合体中で解離することなしに配向を反転させているという興味ある事実を発見した.さらに酵素と阻害剤の相互作用に関する分子認識に基づいた阻害剤の構造活性相関研究を行い,KNI-272に対して感受性の低下したHIVプロテアーゼに対して阻害活性を示すKNI-764を見いだした.耐性克服の可能性を有するKNI-764と,野生型及び変異HIVプロテアーゼとの相互作用の熱力学的解析を行ったところ,KNI-764が両酵素に極めて高い親和性を有していた.これは,KNI-764中の,酵素との相互作用に関与する部位にflexible structural elementsが存在することを示している.我々は,基質遷移状態概念に基づいて論理的にデザインし,高活性のHIVプロテアーゼ阻害剤キノスタチン(KNI)-272を合成した.この方法をさらに発展させて,HIVプロテアーゼとそのアナログを固相法により化学合成を行い,基質や阻害材と複合体を形成して相互作用の解析をX線結晶解析,NMR,分子モデリングなどの手段を用いて行った.すなわち基質,阻害剤分子単独のコンフォメーションと,超分子形成時のコンフォメーションとの詳細な比較解析を行った.超分子形成は,従来鍵と鍵穴のような固定物として捕らえててきたが,コンフォメーション変化という動的観点で解析を進めた.その結果,酵素・阻害剤複合体形成時,活性中心のアスパラギン酸(Asp25とAsp125)のイオン化状態が,結合しているプロテアーゼ阻害剤のタイプにより異なり,従来同一の作用機構を有すると考えられていた活性中心標的型プロテアーゼ阻害剤がそれぞれ異なるメカニズムにより酵素阻害作用を発現することを明らかにした.また,KNI-272の異性体であるトリペプチドHIVプロテアーゼ阻害剤KNI-529が、HIVプロテアーゼとの複合体中で,解離することなしに配向に反転させているという興味ある事実も示した.これらの結果は,HIVプロテアーゼと阻害剤の動的な相互作用機構を解明するうえで重要であり、新規高活性・高選択性HIVプロテアーゼ阻害剤の分子設計に大きく貢献するものと期待される.我々は,基質遷移状態概念に基づいて論理的に,KNI-272をはじめとする一連の高活性のHIVプロテアーゼ阻害剤をデザインした.この方法をさらに発展させて,プロテアーゼとそのアナログを固相法により化学合成を行い,基質や阻害剤と複合体を形成して相互作用の解析をX線結晶解析,NMR,分子モデリングなどの手段を用いて行った.酵素・阻害剤複合体形成は,従来鍵と鍵穴のような固定物として捕えらててきたが,コンフォメーション変化という動的観点で解析を進めることにより,HIVプロテアーゼ阻害剤KNI-529が,HIVプロテアーゼとの複合体中で解離することなしに配向を反転させているという興味ある事実を発見した.さらに酵素と阻害剤の相互作用に関する分子認識に基づいた阻害剤の構造活性相関研究を行い,KNI-272に対して感受性の低下したHIVプロテアーゼに対して阻害活性を示すKNI-764を見いだした.耐性克服の可能性を有するKNI-764と,野生型及び変異HIVプロテアーゼとの相互作用の熱力学的解析を行ったところ,KNI-764が両酵素に極めて高い親和性を有していた.これは,KNI-764中の,酵素との相互作用に関与する部位にflexible structural elementsが存在することを示している.
摘出ヒト心房筋の興奮収縮連関に対するブラジキニンの作用

<目的・方法>近年、心不全や高血圧などに対しアンジオテンシン変換酵素(ACE)阻害薬が利用され、有効であるとの報告が相次いでいる。これは、本剤投与によりブラジキニン(BK)活性の増強が生じることによると考えられ、また心室筋細胞膜にもBK受容体(B_2)は存在する。しかしBKの興奮収縮連関に関する報告は極めて少ない。そこで、モルモット心房・心室筋やヒト心房筋を標本とし、電気生理学的には微小電極法並びにパッチクランプ法を駆使し、また収縮張力に関してはストレンゲージ法を用い検討することにした。そこで得られたBKの心筋作用を分析することにより、心筋BK受容体情報伝達機構の分子生理・薬理学的解明が本研究の目的である。<結果・考察>モルモットの心室乳頭筋を標本として活動電位と収縮張力を同時記録下にBKを添加すると、23分後には活動電位持続時間延長に伴い収縮張力は増強したが(陽性変力効果)、その数分後には陰性変力効果に転じ、2相性の変化を示した。BK受容体阻害薬(HOE140)存在下や心内皮細胞を選択的に除去(TritonX)すると、後半の陰性変力作用が減弱する傾向がみられた。この所見はBKの後半の作用は、BK受容体を介する内皮産生物質による作用発現の可能性が示唆される。前半の陽性変力効果は、BKによる交感神経末端からノルアドレナリン分泌によりもたらされたとも推定できる。他方、モルモット単離心室筋細胞から得た活動電位とランプクランプによる半定常状態の電流-電圧曲線に対するBK(10^<-6>M)の作用を検討したところ、両者ともにBKの有意な効果は認めなかった。また、forskolin(10^<-5>M)存在下で延長した活動電位に対しては、BKは著しい短縮作用を呈した。この作用は心室筋に比して心房筋で強く見られた。この結果は、Aキナーゼの十分な活性化に伴ないL型Ca^<2+>電流が増加した状態下でBKはこれを強く抑制するが、β受容体刺激やforskolin無しでAキナーゼ活性の欠如した状態下ではBKの作用は欠落するか非常に弱くなると考えている。また、B_2受容体の分布密度は心室筋に比して心房筋で大である可能性が示唆される。BKの心筋直接作用に関しては緒についたばかりで、年度内に意図した目的に達することは出来なかった。今後共本研究は継続する予定である。本剤投与によりACE産生を抑制すると同時にブラジキニン(BK)活性の増強が生じると考えられ、心不全に対してはBKが有益な効果をもたらす可能性がある。

しかしBKの心筋に対する直接作用を検討した報告は、見当らず、また心筋にBK受容体が存在するか否かも不明である(血管平滑筋にはBK受容体B_2が存在し、血管内皮よりNO,PGI_2,EDHFの産生を促進し血管平滑筋を弛媛に導く)。そこで、心手術時に得たヒト心房筋、モルモットや家兎の心室乳頭筋を標本とし、電気生理学的には微小電極法、パッチクランプ法を駆使し、また収縮張力に関してはストレンゲージ法を用い検討することにした。そこで得られたBKの心筋作用を分析することにより、心筋BK受容体情報伝達機構の分子生理・薬理的解明が本研究の目的である。<結果・考察>本年度は、主にモルモット(250350g)の左・右心室より摘出した乳頭筋(1.5×15mm)を標本として、正常Tyode液(1・8mM-Ca^<2+>,5.4mM-K^+含有)灌流下で活動電位と収縮張力を同時記録してコントロールとし、次いで各種濃度のKB(10^<-9>10^<-5>モル)を灌流し上記パラメターをコントロールと比較した。比較的低濃度(10^<-9>10^<-7>モル)のBK添加後23分には活動電位持続時間延長に伴い収縮張力は増強したが(陽性変力効果)、その数分後には陰性変力効果に転じ、2相性の変化を示した。BK受容体阻害薬(HOE140)存在下や心内皮細胞を選択的に除去(Triton X)すると、後半の陰性変力作用が減弱する傾向がみられた。この所見はBKの後半の作用は、BK受容体を介する作用である可能性を示唆する。平成12年度は上記研究をさらに発展させる他、BKの心筋電流系への作用をパッチクランプ法で検討し、また出来ればBK受容体(Bl,B2)の発現を心内皮細胞、心筋細胞に分けてin situ hybridization法での検討を予定している。<目的・方法>近年、心不全や高血圧などに対しアンジオテンシン変換酵素(ACE)阻害薬が利用され、有効であるとの報告が相次いでいる。これは、本剤投与によりアンジオテンシンII産生を抑制すると同時にブラジキニン(BK)活性の増強が生じることによると考えられている。しかしBKの興奮収縮連関に関する動物心房筋に対する直接作用を検討した報告はあるが、心室筋またはヒトの心房筋や心室筋に関する検討は見当たらない。また心室筋細胞膜にもBK受容体(B_2)の存在することが分かった。そこで得られたBKの心筋作用を分析することにより、心筋BK受容体情報伝達機構の分子生理・薬理学的解明が本研究の目的である。<結果・考察>本年度は、主にモルモット(250350g)の左・右心室より摘出した乳頭筋(1.5×15mm)を標本として、正常Tyrode液(1.8mM-Ca^<2+>,5.4mM-K^+含有)灌流下で活動電位と収縮張力を同時記録してコントロールとし、次いで各種濃度のBK(10^<-9>10^<-5>モル)を灌流し上記パラメターをコントロールと比較した。BK受容体阻害薬(HOE 140)存在下や心内皮細胞を選択的に除去(Triton X)すると、後半の陰性変力作用が減弱する傾向がみられた。この所見はBKの後半の作用は、BK受容体を介する内皮産生物質による作用発現の可能性が示唆される。
小児糖尿病患者における自己免疫異常に関する研究

【対象と方法】5年以上経過観察した小児インスリン依存型糖尿病(IDDM)34名(男/女=12/22,診断時年齢9.0±4.8歳)を、急性発症例17名(男/女=7/10,診断時年齢8.6±3.6歳)と緩徐発症例17名(男/女=5/12,診断時年齢10.8±2.3歳)に分類し、診断から10年間の膵島細胞抗体(ICA)の検出率とICA抗体価の変動について検討した。尚、ICAは血液O型ヒト膵を用いた間接蛍光抗体法により測定し、JDF unitにより定量化して表現した。【成績】1.急性発症例と緩徐発症例のICA検出率の経時的変化は以下の図に示すようである。すなわち、診断時のICA陽性率は急性発症例が94%、緩徐発症例が82%であったが、急性発症例では短期間にICAが消失し、緩徐発症例では経時的な陽性率の低下が緩やかであり、3年間以上持続陽性を示す例が急性発症例に比べて有意に多かった(p<0.05)。ICA抗体価の変化は、急性発症例では診断時には160JDFunit以上の高抗体価を示すが、その後短期間で急速に抗体価が低下、陰性化する症例が多く、緩徐発症例では20-40JDF unitの低抗体価を診断時から比較的長期間持続する症例が多く認められた。【結論】緩徐発症例では診断時から比較的長期間膵B細胞機能が保持される症例が多いが、このような症例では診断時からICAが低抗体価で持続陽性を示すことが多いことが明らかになった。以上のことから、緩徐発症例では自己免疫による膵B細胞の破壊が急性発症例に比べて緩やかに進行しているものと考えられた。
金属人工格子の短波長磁気光学特性の研究

(1)新しく購入したPEM(光弾性変調器)を用いて、短波長の磁気光学力ー回転および力ーだ円率の測定が可能な分光システムを完成した。特に、従来問題のあった力ー回転角の絶対値および力ーだ円率の絶対値について、校正法を確立し、信頼性のあるデータが得られるようになった。(2)本装置を用いて、Pt/Fe,Pt/Co,Pt/Ni(Co)人工格子の磁気光学効果を1.25.9eVという広いエネルギー範囲で測定することに成功した。また、シンクロトロン放射光を用いた反射スペクトル測定から光学定数のスペクトルを求めた。(3)以上の実験より、シミュレーション計算の助けを倍り、Pt系金属人工格子の磁気光学効果が、界面にできた68Aの合金属から生じていることを明らかにした。また合金のプラズマエッジが67eVにあることからプラズマエンハンスメントが起きている可能性が示唆された。(4)Pd系の人工格子についても測定を行い、4eV以上のスペクトルは、Pt系と非常に異ることを明かにした。Pd系でもプラズマ端は6-7eVにあるが、エンハンスの程度は小さかった。以上のように、非常に広い波長範囲における磁気光学スペクトルの測定が可能となったため、従来報告されていなかった新しい効果が明きらかになってきた。また多層膜、人工格子だけでなくPtMnSbのようなバルク材料においても、従来の報告になかった新しい知見が得られており、本研究の波及効果は多大であると考えられる。更に現在、光源の改良によって、7eVまでの測定を目差しており、より多くの情報が得られるものと期待している。
「日本社会学院」の活動と建部遯吾

近代日本社会学史研究はかなりの蓄積があるとはいえ、いまだに解明されていない側面も多く、特に社会学という学問運動・活動の組織化と制度化しinstitutionalization)という観点からの考察は不充分であったといわなければならない。本研究では明治期の「社会学会」(明治29-31年),「社会学研究会」(明治31-36年)等のあとに、建部遯吾を中心に設立された「日本社会学院」(大正2-14年)の活動と東京帝大辞任後の建部遯吾,それらを通じての近代日本社会学の足跡を再考察してみることを目的として研究が試みられたものである。初年度の平成6年度には、日本社会学院の機関誌『日本社会学院年報』(第1年次より10年次まで),『社会学研究』(大正14-昭和2年)を資料として日本社会学院の組織上の特徴、学問活動の特徴の歴史的社会的背景や動きとともに検討した。日本社会学院調査部編になる『現代社会問題研究』叢書(全25巻)の分折検討、更に新たに全国的な学会組織として展開していく日本社会学会の創設(大正13年5月)の動きや経過を下出隼吉の日本社会学史研究と関連づけて検討を試みた。次年度の平成7年度では,昨年より引き続いて彼の著『陸象山』『哲学大観』『外政時言』『静観余録』などの著作,『六会雑誌』『哲学雑誌』『日本社会学院年報』などの雑誌論文等の収集,文献渉猟を続ける一方で,近代日本社会学関係雑誌記事目録の作成をも開始することができた。建部の郷里新潟県横越村や新潟県立図書館等を訪ねて現地で資料することもできた。他方,明治30年前後に外山正一のあとを受けて一時期建部と並んで東京帝大の社会学講座を担当した高木正義について彼の米国より帰朝後の社会学模索を調べることもできた。本研究は、近代日本社会学史研究の一環として「「日本社会学院」の活動と建部遯吾」の考察を意図したものである。特に近代日本における学問運動の組織化、制度化という視点に焦点を合せて、社会学という学問運動の制度化と社会学思想の形成を再検討しようとするものである。「日本社会学院」の組織化は、明治30年前後に設立され布川孫市、高木正義、加藤弘之などによる「社会学会」「社会学研究会」(枠関誌『社会雑誌』『社会』『社会学雑誌』)の活動の一時期の後に、大正2年14年の間に全国的な学会組織として設立された(枠関誌『日本社会学院年報』『社会学研究』)。らの中心になって組織化と学会運営にあたったのが東京帝大教授・建部遯吾であった。建部社会学についてはこれまでの学史研究のなかでも注目すべき研究も少くないが、渾一体としての国家有料体論にもとずく彼の社会学体系がどのような社会思想、社会学思想の形成によって支えられていったのか、また彼の社会学活動の中心であった「日本社会学院」の活動内容に関しては、充分に解明されてこなかった。

本研究では、明治30年前後からの若い学徒としての建部の哲学思想、社会思想、社会学思想の形成がどのようになされていったのかを、特に彼の著『陸象山』(明治30)『哲学大観』(明治31)『西遊漫筆』(明治35)『外政時言』(明治36)『静観余録』(明治40)などの著作、『六合雑誌』『哲学雑誌』『日本社会学院』などの雑誌論文等の収集、文献渉猟を試みることができた。・本研究は,「日本社会学院」の活動と建部遯吾に関する研究であるが,小生が近代日本社会学史の一連の研究テーマのもとに進めている研究課題のひとつをなすものである。・本年度も建部遯吾(明治9-明治20)の社会学を中心とする学問活動,彼の生涯にわたる活動足跡などを中心に研究を進めた。建部が中心となった「日本社会学院」の活動を知る雑誌『日本社会学院年報』『社会学研究』などの検討,「日本社会学院の後に設立された戸田貞三らによる全国的学会組織である「日本社会学会」の雑誌『社会学雑誌』『季刊社会学』『年報社会学』などの検討を試みた。合せて近代日本社会学関係雑誌記事目録の作成をも開始することができた。建部は,大正11年に東京帝大教授を伝原免体官して以後郷里新潟県を地盤にして衆議院議員として選出されていくが,本年度は彼の郷里の新潟県横越村や新潟県立図書館等を訪れて現地で資料収集することもできて好運であった。・他方,本年度は近代日本社会学史研究上あまり明らかにされていなかった。東京芸大の社会学者外山正一の後に,一時期(明治30-34年)らの社会学口座を建部遯吾と並んで担った高木正義(この時期,高木は慶應義塾大学卒でも社会学を講じていた)について米国より帰朝後の彼の社会学模索を調べることもできた。また「日本の社会学史と社会調査史」についての通史的な論稿を書くことができた。
タングステン多価イオン可視禁制線のモデリングと核融合プラズマ計測への応用

国際熱核融合実験炉(イーター)のプラズマ対向材料には高熱負荷への耐性に優れたタングステン材料が使用される。しかし、スパッタされたタングステン粒子の炉心プラズマへの蓄積によるプラズマの放射崩壊が懸念されており、磁場閉じ込めプラズマ中のタングステン輸送特性の理解が重要な課題となっている。我々は、大型磁場閉じ込めプラズマ装置では世界で初めて、近紫外可視域の発光線を用いたタングステン多価イオン密度計測法を確立した。これにより、これまで軟X線領域で行われていた炉心プラズマのタングステン計測が、光ファイバーの使用により検出器の中性子遮蔽が不要になる長波長域においても可能になった。ITERでの核融合プラズマ研究に適している近紫外可視域の波長をもつタングステン多価イオンからの磁気双極子禁制線(M1線)の発光が核融合科学研究所の大型ヘリカル装置(LHD)実験により世界で初めて観測された.そこで本研究は,タングステンの多価イオンからのM1線発光モデルに必要な原子過程データの生産・評価,それに基づいたモデル開発を行い,ヘリカル磁場閉じ込めプラズマでのタングステン多価イオン分布・輸送特性および蓄積密度を分光計測によって明らかにするとともに,M1線強度に現れる高エネルギーイオン衝突効果を検証することを目的として行った.昨年度(平成27年度)は,タングステン多価イオン発光スペクトルの衝突・輻射モデルの開発,タングステン多価イオン発光スペクトル精密測定用の小型電子ビームイオントラップ(CoBIT)への新規分光測定システムの構築を行った.衝突・輻射モデルに必要な膨大な数の原子過程データは主に相対論的原子過程コードHULLACを用いて計算し,より高精度を要求する基底状態の微細構造準位エネルギーやそれらの間の放射遷移確率の計算には多配置ディラック-フォック法に基づくgrasp2Kコードを用いた.そして,CoBITで測定された発光線スペクトルと比較することにより,開発した衝突・輻射モデルの検証と原子過程データの評価を行った.昨年度,大型ヘリカル装置(LHD)を用いた実験が中止となったため,以前に取得し未解析であった分光データの解析を進めた.タングステン27価イオンの近紫外域に現れるM1線強度について,本研究で開発した衝突・輻射モデルを用いた計算を行い,LHD実験での発光強度分布との比較から,中心プラズマ中のタングステン多価イオンの挙動を明らかにした.また計算による予測では,同M1線の発光強度に顕著なプロトン衝突効果が現れた.衝突・輻射モデルの開発は計画通り順調に進み,CoBITへの新規分光システムの設置作業も計画通りに進んだ.また,CoBIT実験との比較によるモデルの検証も行うことが出来た.昨年度はLHD実験が予期せぬ事情により中止となったが,以前に取得していた分光測定データを開発したモデルを用いて解析することで,近紫外域のM1線の観測からLHDプラズマ中でのタングステン多価イオン分布と蓄積密度の時間変化を得ることに世界で初めて成功した.以上,研究目的の達成に向けて着実な進展があった.また,本成果については,今年10月に京都で開催されるIAEA核融合エネルギー国際会議に発表申請し,本会議での発表が認められた.高温プラズマ中の重元素多価イオンで起こる磁気双極子(M1)遷移による可視域の発光線は、核融合プラズマ診断法として他にない優れた特長を持つ。国際熱核融合実験炉(ITER)のプラズマ対向壁材料にタングステンが使用されることが決まり、電子ビームイオントラップを用いたタングステン多価イオンの発光線データ取得が世界各国で活発に行われている。その中で、我々の研究グループは世界に先駆けて可視域M1線に注目して発光線の同定を精力的に進め、そこで得られた知見に基づき、可視域M1線を用いた核融合プラズマ診断法を確立するとともに、衝突・輻射モデルによる計算と実験との比較を通して、これまで不確定であったタングステン多価イオンの原子過程データの評価を行っている。本年度は、可視域M1線を用いたプラズマ中でのタングステン多価イオン診断法の確立に必要なプロトン衝突断面積および速度係数の近似計算プログラムコードを作成し、これを用いてタングステン多価イオンのデータを推定した。このデータを含めた衝突・輻射モデルを用いてタングステン27価イオンの励起状態分布と可視域M1線の発光強度を計算し、それらにおけるプロトン衝突効果を定量的に予測することができた。この結果に基づき、大型ヘリカル装置(LHD)で測定された可視域M1線の発光強度から、タングステン27価イオン密度の空間分布と中心プラズマでの輸送を実験的に測定することに成功した。また、連携研究者(中村信行:電気通信大学、坂上裕之:核融合科学研究所)により電気通信大学の小型電子ビームイオントラップ(CoBIT)を用いて低価数のタングステン多価イオンからの可視域発光線の新たな同定が行われ、可視M1線を用いたプラズマ診断の適用温度をより低温領域まで拡張した。連携研究者(中村信行:電気通信大学、坂上裕之:核融合科学研究所)によりCoBITを用いてタングステン多価イオン発光スペクトルの測定が実施された。新たな可視域M1線の同定が行われ、計測に利用できる発光線スペクトルデータベースの構築が進んだ。衝突・輻射モデルによるスペクトル計算を行い、実験スペクトルと比較しデータ評価とモデルの検証を行った。LHDの軽水素プラズマ実験で、タングステン多価イオンからのM1線の発光線強度の空間分布および時間発展を測定した。

これに基づき衝突・輻射モデルを用いて、中心プラズマでのタングステン27価イオンの密度分布と輸送過程を測定することに成功した。また、年度末にLHDでの重水素プラズマ実験が開始され、連携研究者(後藤基志、森田繁:核融合科学研究所)により発光計測システムの配置換えや中性子遮蔽の対策が施され、予備実験を行った。現在は取得した実験データを解析中である。タングステン多価イオンのプロトン衝突速度係数の簡易計算コードを開発し、プロトン衝突効果を考慮した衝突・輻射モデルの構築を行った。現状では数倍程度の誤差を含むが、可視M1線発光強度におけるプロトン衝突の効果を定量的に見積もることができた。これらの研究成果については、IAEA主催の核融合エネルギー国際会議などで論文発表を行った。以上、当初計画に沿って研究はおおむね順調に進んでいる。国際熱核融合実験炉(ITER)のダイバータ材料にはタングステンが使用される。ITERの高性能プラズマを安定に保持するためには、プラズマ中で強い光放射パワーをもつタングステンの輸送を解明することが必須である。本研究は、重元素多価イオンからの可視域磁気双極子(M1)線がもつ特長を活かした中心プラズマでのタングステン計測法を確立することを目的として実施した。本研究により、我々は、プラズマ中でのタングステン多価イオンの衝突・輻射モデルを構築し、大型ヘリカル装置(LHD)で観測された可視域M1線発光強度からタングステン多価イオン密度を最尤推定法によって求める方法を開発した。これにより、中心プラズマでのタングステン多価イオン密度分布を可視波長域で実時間で計測することが可能になった。今年度はこの方法を用いて、複数の異なる価数のタングステン多価イオンのM1線スペクトルの解析を行い、LHD中心プラズマ中での価数分布を測定することに成功した。これにより高温プラズマ中でのタングステン多価イオンの電離・再結合速度係数の評価が可能となった。測定された価数分布の結果から、LHD中心プラズマのタングステン多価イオンが電離平衡状態にあることが明らかになり、この知見に基づいて中心プラズマでのタングステン密度の空間分布を推定することが可能になった。推定されたタングステン密度分布のプロファイルは電子温度の空間分布のプロファイルとある相関を持っていることが示された。389.4nmの26価イオンからのM1線強度について、LHDの重水素プラズマと軽水素プラズマの比較を行った。その結果、重水素プラズマで発光強度の有意な増加が観測された。そのメカニズムはまだ不明であるが、タングステン輸送における水素同位体効果を示唆する結果が初めて得られた。国際熱核融合実験炉(イーター)のプラズマ対向材料には高熱負荷への耐性に優れたタングステン材料が使用される。しかし、スパッタされたタングステン粒子の炉心プラズマへの蓄積によるプラズマの放射崩壊が懸念されており、磁場閉じ込めプラズマ中のタングステン輸送特性の理解が重要な課題となっている。我々は、大型磁場閉じ込めプラズマ装置では世界で初めて、近紫外可視域の発光線を用いたタングステン多価イオン密度計測法を確立した。これにより、これまで軟X線領域で行われていた炉心プラズマのタングステン計測が、光ファイバーの使用により検出器の中性子遮蔽が不要になる長波長域においても可能になった。