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知的財産権制度の国際調和と貿易およびイノベーションの関係に関する実証研究

知的財産権保護と貿易との関係について貿易データを利用した実証分析から、権利保護の強化が貿易にもたらすプラスの市場拡大効果とマイナスの市場支配力効果が、輸出仕向け地の保護の強さだけでなく、輸出元の保護の強さにも関係し、両者の制度調和が進むほど貿易が拡大することが明らかとなった。ただしこの結果は品目間で差異があり、医薬品など特許保護に敏感な特定の産業において特に顕著であった。さらに企業レベルの実証分析から、企業の輸出市場への参入とR&D活動が密接に関連していることが判明した。特に、企業内部のR&D投資と外部資源を活用したR&D戦略を同時に採用している企業が輸出に積極的であることが明らかとなった。(1)研究初年度は、第一に分析に必要となる2国間貿易データと企業レベルのパネルデータを構築した。2国間貿易データはHS6桁コードで示された約5000品目別に世界各国の2国間貿易額をデータベース化し、各国の属性を示すデータベースとも接合した。企業レベルのパネルデータは経済産業省「企業活動基本調査」の個票データを利用して、日本の製造業企業の輸出とR&D活動の関連性を分析できる形にデータベースを整備した。(2)最新の研究成果に関する情報収集を実施した。特に、研究代表者が長期滞在した米国ハーバード大学や、その他北米の研究機関において開催された研究セミナーや学会への参加を通じて、2国間の貿易を説明する理論と実証モデルについて最新の動向を調査した。併せて、外務省、経済産業省、農林水産省の行政官と貿易自由化や特許保護など関連する制度の調和による2国間貿易への影響と、国際調和に向けた課題について意見交換を実施した。(3)構築したデータを活用して、実証分析を実施した。2国間貿易データを利用した研究では、2国間の特許保護の差が大きいほど貿易コストが拡大するとの仮説の元、ミクロ経済学的基礎に基づく構造重力モデル(Structural gravity equation)を適用し実証を試みた。その結果、特許保護に敏感な医薬品産業など一部の産業について、特許保護の調和が図られている国家間であるほど貿易が活発になることが示された。企業レベルの分析については、輸出に従事している企業ほどR&D活動を積極的に進めていることが判明し、両者の間にどのような因果関係あるのかについて計量経済学の手法を利用して実証分析を進めている。(1)研究2年目に当たるH27年度は、初年度に整備を進めたデータベースを基に実証分析に取り組んだ。第一に、経済産業省「企業活動基本調査」から構築した企業レベルのパネルデータを利用して、多様化する企業のR&D活動を詳細に捕捉した。具体的には、日本の製造業企業を自社R&D投資のみに依存している企業と社外のR&D資源も活用している企業に分類し、こうしたR&D戦略と国際化との関係を、最新の貿易理論に基づいて実証分析に取り組んだ。その結果、社外のR&D資源を積極活用している企業ほど輸出が活発であることが判明した。外部R&D資源の活用は企業の国際化と補完的な関係にあり、いわゆるオープンイノベーションといったR&D戦略が海外市場への参入に重要であることが示唆される。これらの結果については「External R&D, Productivity, and Export: Evidencefrom Japanese firms」として学術論文に取りまとめ、査読付き海外専門誌への掲載が確定している。また、和文でも「輸出は研究開発を促進するのかー企業の研究開発と輸出行動」と題して、成果の一部を書籍に所収した。(2)第二に、UN-Comtradeデータベースから収集した品目レベル(HS6ケタレベル)の2国間貿易データを利用して、貿易変化と知的財産権保護との関係についてミクロ経済学的基礎に基づく構造重力モデル(Structural gravity equation)を適用しながら実証分析に取り組んだ。特許制度の指標を知的財産権保護の代理変数に用いた分析から、2国間で特許制度が調和されている国家間ほど、特許保護に敏感な品目に限り貿易が活発であることが示された。分析結果は「Patent Law Harmonization and International Trade」として学術論文に取りまとめた。中間的な成果を書籍の1章に公刊した他、2本の学術論文をとりまとめている。学術論文のうち1本についてはすでに査読付き専門誌へ投稿済みで掲載が確定しており、次年度には公刊される見込みである。もう一つの論文については、セミナーでの研究報告などで参加者より指摘を受け、現在分析対象としているOECD諸国から、発展途上国も含めた拡大データで追加的に分析を行う必要性に直面している。データが膨大ゆえに分析対象を絞らざるを得なかったが、結果の頑健性を確認するためには分析対象を拡大させた上で追加的な分析を加えることが求められる。データの拡張の必要性が生じたことで最終年度に若干のデータ作業に関わる負担が残るものの、これまでのところおおむね順調に研究成果を得ている。本研究課題では、貿易を促進する要因として企業の研究開発(R&D)活動や知的財産権制度に着目し、これらが貿易とどのような関係にあるのか実証分析を試みた。第一に、企業レベルデータを利用した実証分析から、企業の輸出市場への参入とR&D活動が密接に関連していることが判明した。分析では日本の製造業企業を自社R&D投資に依存している企業と、社外のR&D資源を活用している企業とに分類して分析したところ、特に後者のタイプの企業が国際化と補完的な関係にあることが明らかとなった。日本企業の多くが自前主義に囚われてイノベーションのスピードが遅れていることが指摘される中、社外R&D資源の活用は一般にオープンイノベーション戦略として昨今注目を集めている。

本研究の成果は、こうした開放的なR&D戦略が企業の国際化を推進する上でも重要であることを示唆している。また、R&Dに積極的に取り組む企業の国際化が進むことは、同時に国際間の知的財産権保護に関する取り決めの重要性が高まることを意味する。そこで本研究では、品目レベルの二国間貿易データと国別の特許保護指標を利用して、輸出仕向地の特許保護が貿易に与える影響について重力モデルを適用して実証的に分析した。その結果、医薬品やハイテク製品など特許保護に敏感な品目については、二国間で特許制度が調和されている国家間ほど貿易が増加することが明らかとなった。知的財産権保護の調和は経済連携交渉においても顕著に見られるように、一方的な輸入増大につながるという危惧を持つ交渉参加国が制度調和に強く反対するなど、国家間での対立が特に先鋭化する交渉分野である。本研究の成果は、制度調和が双方向の貿易を促進させることを示唆しており、知的財産権制度の国際調和を進める上で一定の政策的な含意を持つものと期待される。知的財産権保護と貿易との関係について貿易データを利用した実証分析から、権利保護の強化が貿易にもたらすプラスの市場拡大効果とマイナスの市場支配力効果が、輸出仕向け地の保護の強さだけでなく、輸出元の保護の強さにも関係し、両者の制度調和が進むほど貿易が拡大することが明らかとなった。ただしこの結果は品目間で差異があり、医薬品など特許保護に敏感な特定の産業において特に顕著であった。さらに企業レベルの実証分析から、企業の輸出市場への参入とR&D活動が密接に関連していることが判明した。特に、企業内部のR&D投資と外部資源を活用したR&D戦略を同時に採用している企業が輸出に積極的であることが明らかとなった。初年度の計画では主に分析に必要となる貿易統計の整備と企業レベルのパネルデータを構築すること、分析の枠組みとなる理論と実証モデルの最新の動向を調査することであった。この当初の計画を年度内に終了し、予定していた基礎的な実証分析を実行に移すことができた。貿易データを利用した実証結果については独立行政法人経済産業研究所ディスカッションペーパーとして公表する予定であり、さらに改善を加え、計画2年目に海外学会発表と査読付き学術誌への投稿を目指す。また、企業データを利用した成果の一部は、書籍出版(『新々貿易理論:企業の異質性と国際貿易・外国直接投資の構造』ミネルヴァ書房、2015年刊行予定)によって次年度の公表に結び付けることが可能となった。次年度にかけて、貿易データの分析対象を発展途上国も含める形にデータベースを拡大させ、追加的な推計作業を講じる。これらの作業は年度前半に進め、並行して学術論文の改変作業を講じる。次年度後半にかけて学会発表などの機会をとらえて成果発表・普及に努める。最終成果物については査読付き専門誌へ投稿し、研究期間内での公刊を目指す。
高性能高分子固体イオニクス材料の作製プロセスにおける超臨界二酸化炭素の応用

本年度は、二酸化炭素流体中における固体高分子電解質(SPE)のイオン伝導挙動を評価し、イオン輸送に最適な材料作製の為のプロセッシング条件を整理した。高圧下においてSPE内に溶解したCO_2分子は、イオン局所構造に高濃度に吸着し、ルイス酸-塩基相互作用によってアニオンや高分子鎖に配位することによって、凝集イオンの解離を促進させたためであると考察された。これらの効果を詳細に検討するため、高圧複素インピーダンス測定システムを用いてCO_2中におけるSPEのイオン伝導挙動を直接観察した。CO_2中におけるイオン伝導度の圧力依存性は正となり、既報の不活性ガス下における挙動とは異なる結果を示した。更に、様々なLi塩を含むSPEの圧力依存性とCO_2溶解量の測定を行った結果、アニオン種によってCO_2溶解量とイオン伝導度が大きく異なることが分かった。これらは、SPE中に吸着したCO_2分子とCO_2に親和的なアニオン間における相互作用がイオンの解離と移動を促進していることを裏付ける結果である。一方、高分子材料としての固体物性を保持したままSPEのイオン伝導度を改善する技術の為、新しいタイプの無機フィラーとして次元制限性を有するメソポーラスシリカ(MPSi)に着目し、モデル化合物として結晶性PEO及び非晶性PMEOのLiCF_3SO_3電解質へ充填したSPE複合材料を作製した。得られたMPSiの長周期構造は、SAXS及びTEM測定より確認された。PEO系電解質のイオン伝導度は、僅か2.5wt%のMPSiの充填によって40°Cで2倍以上向上し、市販の粒子状シリカ(pSiO_2)よりも高い値を示すことが分かった。これは、合成されたMPSiのBET比表面積が829m^2/gと極めて大きく、一般的なナノサイズフィラー(pSiO_2の場合:90m^2/g)よりも10倍近いことによる。このようなイオン伝導度の向上は、高分子-フィラー界面におけるイオン伝導パスの形成が影響しており、MPSiの充填がイオン伝導度の向上に有効であることが初めて示された。本年度は、新規機能性フィラーの充填により固体状態でも高いイオン伝導性を示す高分子電解質材料の作製を目的とした。フィラーとしては、規則的なハニカム状多孔構造を有するメソポーラスシリカ(MPSi)に着目し、この空孔内部を高イオン伝導性液体で修飾することを初めて試みた。SEM及びTEM測定の結果からは、未修飾及びイオン性液体(IL)修飾-MPSiが均一な楕円状ドメイン構造を示し、かつ周期的で規則的なナノ構造を有することが分かった。SAXS測定からは、IL修飾によるSiO_2骨格の長周期構造の乱れがほとんど見られなかった。これらの一次元相関関数は、同じ長周期サイズに対してIL-MPSiの壁厚の増加と孔径の減少が認められた。IL-MPSiの空孔サイズが未修飾-MPSiよりも小さい値であることは、IL分子が空孔内部に存在することを裏付けている。各種複合体フィルムのイオン伝導度とフィラー充填量の関係について検討したところ、40°Cでは未修飾-MPSi複合体のイオン伝導度が未充填PEO-Li塩電解質よりも高く、10wt%充填した系では10倍以上を示した。これは、フィラー充填によるPEO結晶の減少に起因している。ところが、90°Cでは複合体のイオン伝導度が低く、その値は充填量の増加と共に徐々に低下した。フィラードメインの凝集化が引き起こされ、それが絶縁相として働いていると考えられる。一方、IL-MPSi複合体は全ての充填量範囲でオリジナル試料よりも高い伝導度を発現した。特に、高充填量試料の改善が著しく、40°Cでは15wt%充填の試料で最大500倍以上の増加を示した(3.8×10^<-5>S/cm)。これらの試料フィルムは、イオン液体のPEOマトリックスとの混和による系の膨潤や強度の低下が見られず、固体状態を十分に保持していた。従って、IL修飾MPSiドメインがPEO中でイオン伝導パスとしての役割を果たしている可能性が示唆された。今後は、これらの高分子電解質複合材料に超臨界CO_2処理を行う事によって、MPSiフィラーの分散性が向上することが考えられるため、系の力学的強度を高く保持したまま更に高いイオン伝導性を発現できる新しい材料の開発につながることが期待される。

一方、高分子材料としての固体物性を保持したままSPEのイオン伝導度を改善する技術の為、新しいタイプの無機フィラーとして次元制限性を有するメソポーラスシリカ(MPSi)に着目し、モデル化合物として結晶性PEO及び非晶性PMEOのLiCF_3SO_3電解質へ充填したSPE複合材料を作製した。得られたMPSiの長周期構造は、SAXS及びTEM測定より確認された。PEO系電解質のイオン伝導度は、僅か2.5wt%のMPSiの充填によって40°Cで2倍以上向上し、市販の粒子状シリカ(pSiO_2)よりも高い値を示すことが分かった。これは、合成されたMPSiのBET比表面積が829m^2/gと極めて大きく、一般的なナノサイズフィラー(pSiO_2の場合:90m^2/g)よりも10倍近いことによる。このようなイオン伝導度の向上は、高分子-フィラー界面におけるイオン伝導パスの形成が影響しており、MPSiの充填がイオン伝導度の向上に有効であることが初めて示された。
磁気ヘリシティ入射で発現するプラズモイド磁気リコネクションと高速イオン加熱

高ベータな球状トーラス核融合プラズマ実験装置を使ったプラズマ科学への展開として、独自技術である同軸ヘリシティ入射(Coaxial Helicity Injection : CHI)を用いたプラズモイド乱流型磁気リコネクション過程の解明とその爆発的なエネルギー解放機構を利用したプラズマ加熱を実現する。磁化同軸プラズマガンを利用した磁気ヘリシティ(磁束管の絡み)をもつ磁化プラズマ入射は自己組織化の構造形成の宝庫でもある。そのため、本研究では、CHI過程で発現する磁気リコネクション、ダイナモ、流れと渦構造、2流体緩和、電場と回転など多彩な非線形プラズマ現象について探求を行う。
銅タンパク質における認識と電子伝達

いくつかのブルー銅タンパク質(ステラシアニン、プランタシアニン、アズリン、シュードアズリン、ウメシアニン、プラストシアニン)のグラッシカーボンまたはビス(4,4'-ピリジル)ジスルフィドで修飾した金電極による直接電気化学を実現した。サイクリックボルンタンメトリーによって決定される式量電位はポテンショメトリックな方法によって決定された酸化還元電位とほぼ一致していた。電気化学的プロセスは準可逆であり、電流値の掃引速度依存性から数十から数百mV/sまでは、拡散律速な反応とみなすことができた。電解質の種類や濃度の影響から、タンパクと電極表面の相互作用は、疎水結合のみである場合や静電結合の影響が大きい場合など様々であった。ついで2-ステップボルタンメトリーを行い、スイッチ時間が極めて短い場合(20ms以下)には、タンパクが拡散や回転などをおこしておらず、電子移動可能なオリエンテーションを向いたまま電子の出入りが行われていることを明らかにした。そして、タンパクのトランスロケーションは20100ms程度の時間の間に起こることがわかった。また、1-ステップボルタンメトリーから、全ての場合ではないが、酸化および還元過程の不均一反応速度定数やそれらの過程の活性化パラメータを決定し、銅中心への電子の出入りが配位ヒスチジンを通じてのみ行われているという結論に致達した。さらに、チトクロムсとアスコルビン酸オキシダーゼの電子移動反応も行い、タンパクどうしの相互作用が局部的な弱い静電相互作用によっていること、タイプ1銅が電子の入り口となっていることの証拠を得た。
超急冷凝固材の複合成形加工による高弾性・高耐熱性複合アルミニウム合金の開発

急冷凝固リボン・フレークの押出加工による固化およびSicウィスカープリフォームへのアルミニウム合金溶湯の高圧鋳造による高弾性・高耐熱性合金について研究した結果をまとめると以下のようになる.1.単ロール法による急冷凝固A1-8WT%Fe合金の組織はα個溶体のデンドライトセル状であり,セル境界には準安定相のA1_6Fe粒子が微細に集合している.急冷リボンを加熱すると,微細A1_6Fe粒子の粗大化およびセル内での折出が起こり,これに伴い軟化が進行する.この2元合金に1wt%のジルコニウムを添加すると,凝固組織に大きな差異は生じないが,急冷凝固後の急冷リボンの硬さおよび耐熱性が向上する.2.急冷リボンを冷間圧縮,熱間圧縮および脱ガス,さらに熱間押出し加工すると,リボンの長手方向は押出方向に整列するため,縦断面での組織はマクロ的にもミクロ的にも層状となる.急冷凝固のままでは微細であったA1-Fe化合物は押出材となる過程で粗大化し,一部は押出方向に平行な棒状化合物となる. X線および電子線回析ではほとんどの化合物は準安定A1_6Fe相と同定された.押出材の加熱により化合物は安定相A13Feへと変化し軟化するが,ジルコニウム添加合金では350°C以上の加熱で母相と整合なL12構造のA1_3Zr球状粒子の析出が起こり,軟化を抑制することが明らかになり,従来の加工材料よりも耐熱性が優れた材料の作製が可能となった.3.高圧高温成形加工法により作製したSicウィスカー/アルミニウム合金複合材料は,ボイド等の欠陥がなく,またマトリックスとSicウィスカーとの堺面における結合状態も良好で非常に健全である.体積率が多いSicウィスカー/ジュラルミン系高力アルミニウム合金複合材料では,時効過程での焼入れ時の硬さが高く,過時効で軟化するまでその値が維持される.急冷凝固リボン・フレークの押出加工による固化およびSicウィスカープリフォームへのアルミニウム合金溶湯の高圧鋳造による高弾性・高耐熱性合金について研究した結果をまとめると以下のようになる.1.単ロール法による急冷凝固A1-8WT%Fe合金の組織はα個溶体のデンドライトセル状であり,セル境界には準安定相のA1_6Fe粒子が微細に集合している.急冷リボンを加熱すると,微細A1_6Fe粒子の粗大化およびセル内での折出が起こり,これに伴い軟化が進行する.この2元合金に1wt%のジルコニウムを添加すると,凝固組織に大きな差異は生じないが,急冷凝固後の急冷リボンの硬さおよび耐熱性が向上する.2.急冷リボンを冷間圧縮,熱間圧縮および脱ガス,さらに熱間押出し加工すると,リボンの長手方向は押出方向に整列するため,縦断面での組織はマクロ的にもミクロ的にも層状となる.急冷凝固のままでは微細であったA1-Fe化合物は押出材となる過程で粗大化し,一部は押出方向に平行な棒状化合物となる. X線および電子線回析ではほとんどの化合物は準安定A1_6Fe相と同定された.押出材の加熱により化合物は安定相A13Feへと変化し軟化するが,ジルコニウム添加合金では350°C以上の加熱で母相と整合なL12構造のA1_3Zr球状粒子の析出が起こり,軟化を抑制することが明らかになり,従来の加工材料よりも耐熱性が優れた材料の作製が可能となった.3.高圧高温成形加工法により作製したSicウィスカー/アルミニウム合金複合材料は,ボイド等の欠陥がなく,またマトリックスとSicウィスカーとの堺面における結合状態も良好で非常に健全である.体積率が多いSicウィスカー/ジュラルミン系高力アルミニウム合金複合材料では,時効過程での焼入れ時の硬さが高く,過時効で軟化するまでその値が維持される.ロール急冷凝固装置を用いて、Al-8wt%Fe合金を基本としてこれらに2%Ce、0.7%Zrを単独並びに同時添加した合金において超急冷凝固材を製造し、これまでにない超微細組織と多量の合金元素の強制固溶による強化及び新しい準安定相による析出強化を行った新しいアルミニウム材料の研究を行った。双ロール法により【10^5】°C/sで急冷凝固した幅510mm、厚さ5060μmのリボン状試料において、厚さ方向の冷却速度の違いにより組織形態の異なる2つの組織領域zoneAとzoneBが形成された。ZoneAは過飽和Al固溶体中に約10nmの微細準安定相が均一分散した組織で、zoneBは過飽和度が少し低いAl固溶体セル組織でその境界は微細な金属間化合物で構成されている。急冷凝固したAl-8%Fe合金の硬さは通常のAl合金材料に比べて著しく高く、zoneAでHv250,zoneBでHv150であった。この急冷凝固材の耐熱性並びに押出し等の加工のための加熱条件を調べる目的で種々の温度で加熱処理した時の硬さ変化を調べた。300°C,100hの加熱で硬さはAl-8%Fe合金zoneAで低下したが、Ce,Zr添加合金では全く変化せず高温で安定であった。350°C,400°C加熱ではzoneA及びBとも軟化を生じ、Al-8%

Fe合金材での低下は大きいが、Ce,Zr添加によりその低下度が小さくかつ軟化が遅滞する。Al-8%Fe合金材の硬さの低下は、zoneAではAl-Fe系の準安定棒状相の析出とその粗大化のため、zoneBではセル壁を構成する微細な針状準安定AlbFe相の粗大化に起因する。これに対してCeを添加すると熱的に安定なAl-Fe-Ce,Al-Ce準安定相が形成する。また、Zrを添加するとセル組織が微細化され、微細準安定【Al_3】Zr相の析出によりAl-Fe系準安定相の成長が阻止される。これらの効果によりCe,Zr添加合金では高い耐熱性を示し、とくにCe,Zr両元素を同時添加した合金は高温強度材料として期待される。
イネのミトコンドリア遺伝性の雄性生殖器官発育不全とそれをレスキューする核遺伝子

植物のミトコンドリア遺伝病の代表例として雄性生殖器官発育不全(細胞質雄性不稔性;CMS)がある。ミトコンドリアの遺伝子によって花粉の発育不全を起こすが、その程度はミトコンドリアのハプロタイプによって異なるため、「オルガネラによる宿主支配」の1つと見ることができる。一方、核は、ミトコンドリアが原因の花粉発育不全をレスキューする遺伝子を進化させ、不妊を克服している。その代表例のひとつが、核に存在する稔性回復遺伝子(Rf)であり、ミトコンドリア遺伝子の転写後制御に関わっている。本研究では、イネを材料としてミトコンドリと核の遺伝子ネットワークの進化を明らかにするために、花粉発育不全を起こすミトコンドリア原因遺伝子と、核の稔性回復遺伝子について比較検討することにより、ミトコンドリア遺伝病とそれをレスキューする核遺伝子の分子機構解明を目的としている。1.ミトコンドリア遺伝性の雄性生殖器官発育不全を引き起こすイネBT型ミトコンドリアゲノムの全塩基配列(536 kbp)を決定した。2.イネBT型ミトコンドリア遺伝性雄性生殖器官発育をレスキューする核遺伝子であるRf1遺伝子座のまわりには、類似のRNA結合タンパク質(PPR)遺伝子がクラスターを形成して多数存在する。Rf1近傍300 kbのシークエンス解析を行い、そこに存在するPPR遺伝子を12個同定した。3.野生イネ系統について、ミトコンドリア遺伝性の雄性生殖器官発育不全の原因であるミトコンドリア遺伝子atp6-orf79のRNAを調査したところ、RNA切断とRNA分解の両方が検出された。これらを制御する核遺伝子候補としてRf1の複対立遺伝子(PPR遺伝子)をPCRクローニングした。本研究で見出したPPR遺伝子の機能を調査することで、ミトコンドリと核の遺伝子ネットワークの進化を明らかにできると考えられた。25年度が最終年度であるため、記入しない。1.核ゲノムの進化:BT型CMSの稔性回復遺伝子Rf1遺伝子座のまわりには、類似のRNA結合タンパク質(PPR)遺伝子がクラスターを形成して多数存在する。Rf1近傍300 kbのシークエンス解析を行い、そこに存在するPPR遺伝子を同定した。2.ミトコンドリアゲノムの進化:BT型CMSのミトコンドリアゲノムの全塩基配列を決定した。マスターサークルを仮定したところ、95,643 bpと440,136bpの2個のサブゲノムに分かれた。新規のorfを見出した。3.ミトコンドリア遺伝子産物と核遺伝子産物の相互作用:BT型CMSのミトコンドリア遺伝子atp6-orf79のシークエンスバリアントおよびRf1の複対立

遺伝子を2種類ずつ発見したので、総当たりの組合せにについてin vitro結合能力を調査し、ミトコンドリアと核の関連遺伝子の進化関係を考察した。Rf1近傍300 kbの核遺伝子、および、ミトコンドリアゲノムの全塩基配列536 kbのシークエンスを決定した。さらに、ミトコンドリア遺伝子産物と核遺伝子産物の相互作用としてin vitro結合能力を調査した。当初の計画通り、進展した。ミトコンドリア遺伝子産物と核遺伝子産物の相互作用として、プロセッシング誘導能力、および、花粉発育不全レスキュー能力をin vivoで調査する。Rf1近傍に存在する多数のPPR遺伝子のそれぞれについてgain-of-functionとloss-of-function実験を行い、機能をひとつずつ解析する。その中のいくつかが新規の稔性回復遺伝子であると期待される。これらの実験を行えば、ミトコンドリアと核の関連遺伝子の進化関係を明らかにすることができる。25年度が最終年度であるため、記入しない。
フェムト秒レーザー誘起転写法による金属酸化物パターンの組成制御及び超微細化

超短パルスレーザーを用いてLIFTプロセスを行い,レーザーパラメーターが堆積物に与える影響を調査した.また、レーザーの強度分布がLIFTプロセスに与える影響についても調査した.更に,除去領域の観察,インテンシファイドCCDを使ったプルームの撮影により,リアアブレーションとフロントアプレーションについて比較を行った.本研究で得られた結果は,以下の様に要約される.・薄膜とアクセプター基板を密着させてLIFTプロセスを行うことでプルームを界面に捕らえ,堆積物の周囲に付着する微粒子の付着を防ぐことが可能となった.・レーザースポットのサイズが小さくなる程,除去時に剥ぎ取られる薄膜の領域が減少するために,液滴の広がりが抑えられた.・薄膜とアクセプター基板とを密着させてLIFTプロセスを行った場合,堆積物の直径はフルエンスが高くなるに従い増加する.一方,基板間距離を開けてLIFTプロセスを行った場合,堆積物の直径はフルエンスに依存しない.また,レーザースポットの中央部のみを照射することでレーザー照射域内部の圧力分布が一定に近づき,液滴の広がりが抑えられる.・リアアブレーションにおいてはプルームによる圧力が薄膜の除去に寄与し,除去領域がフロントアブレーションを行った場合よりも大きくなることが明らかになった.・プルームの撮影を行うことで,レーザー照射直後に移送速度が60-160km/sの粒子が移送されていることが明らかになった.・LIFTプロセスにおいて,レーザー照射に伴い薄膜が剥ぎ取りによって除去される.超短パルスレーザーを用いたLIFTプロセスにおいては,移送される薄膜は堆積物になる領域と,液滴となる領域は,レーザー照射域の圧力勾配によって決定される.初期の薄膜内部へのエネルギー伝達が電子によってなされ,更にプルームによる圧力が高くなるために,プルームの閉じこめによる薄膜の剥ぎ取りによる除去がより顕著になる.超短パルスレーザーを用いてLIFTプロセスを行い,レーザーパラメーターが堆積物に与える影響を調査した.また、レーザーの強度分布がLIFTプロセスに与える影響についても調査した.更に,除去領域の観察,インテンシファイドCCDを使ったプルームの撮影により,リアアブレーションとフロントアブレーションについて比較を行った.本研究で得られた結果は,以下の様に要約される.・薄膜とアクセプター基板を密着させてLIFTプロセスを行うことでプルームを界面に捕らえ,堆積物の周囲に付着する微粒子の付着を防ぐことが可能となった.・レーザースポットのサイズが小さくなる程,除去時に剥ぎ取られる薄膜の領域が減少するために,液滴の広がりが抑えられた.・薄膜とアクセプター基板とを密着させてLIFTプロセスを行った場合,堆積物の直径はフルエンスが高くなるに従い増加する.一方,基板間距離を開けてLIFTプロセスを行った場合,堆積物の直径はフルエンスに依存しない.また,レーザースポットの中央部のみを照射することでレーザー照射域内部の圧力分布が一定に近づき,液滴の広がりが抑えられる.・リアアブレーションにおいてはプルームによる圧力が薄膜の除去に寄与し,除去領域がフロントアブレーションを行った場合よりも大きくなることが明らかになった.・プルームの撮影を行うことで,レーザー照射直後に移送速度が60-160km/sの粒子が移送されていることが明らかになった.・LIFTプロセスにおいて,レーザー照射に伴い薄膜が剥ぎ取りによって除去される.超短パルスレーザーを用いたLIFTプロセスにおいては,移送される薄膜は堆積物になる領域と,液滴となる領域は,レーザー照射域の圧力勾配によって決定される.初期の薄膜内部へのエネルギー伝達が電子によってなされ,更にプルームによる圧力が高くなるために、プルームの閉じこめによる薄膜の剥ぎ取りによる除去がより顕著になる.超短パルスレーザーを用いてLIFTプロセスを行い,レーザーパラメーターが堆積物に与える影響を調査した.また、レーザーの強度分布がLIFTプロセスに与える影響についても調査した.更に,除去領域の観察,インテンシファイドCCDを使ったプルームの撮影により,リアアブレーションとフロントアプレーションについて比較を行った.本研究で得られた結果は,以下の様に要約される.・薄膜とアクセプター基板を密着させてLIFTプロセスを行うことでプルームを界面に捕らえ,堆積物の周囲に付着する微粒子の付着を防ぐことが可能となった.・レーザースポットのサイズが小さくなる程,除去時に剥ぎ取られる薄膜の領域が減少するために,液滴の広がりが抑えられた.・薄膜とアクセプター基板とを密着させてLIFTプロセスを行った場合,堆積物の直径はフルエンスが高くなるに従い増加する.一方,基板間距離を開けてLIFTプロセスを行った場合,堆積物の直径はフルエンスに依存しない.また,レーザースポットの中央部のみを照射することでレーザー照射域内部の圧力分布が一定に近づき,液滴の広がりが抑えられる.・リアアブレーションにおいてはプルームによる圧力が薄膜の除去に寄与し,除去領域がフロントアブレーションを行った場合よりも大きくなることが明らかになった.・プルームの撮影を行うことで,レーザー照射直後に移送速度が60-160km/sの粒子が移送されていることが明らかになった.・LIFTプロセスにおいて,レーザー照射に伴い薄膜が剥ぎ取りによって除去される.超短パルスレーザーを用いたLIFTプロセスにおいては,移送される薄膜は堆積物になる領域と,液滴となる領域は,レーザー照射域の圧力勾配によって決定される.初期の薄膜内部へのエネルギー伝達が電子によってなされ,更にプルームによる圧力が高くなるために,プルームの閉じこめによる薄膜の剥ぎ取りによる除去がより顕著になる.
新遺伝暗号の創成

本研究課題では、新遺伝暗号をもつ試験管内翻訳系を構築し、新遺伝暗号に基づいた蛋白質生合成が可能であることを示した。例えば、新遺伝暗号で設計したストレプトアビジンは、新遺伝暗号を持つ翻訳系で発現した時のみビオチン結合活性を示し、普遍遺伝暗号では、全くビオチン結合活性は示さなかった。この時、両方の翻訳系においてタンパク質発現が確認されていることから、本遺伝子は新遺伝暗号でのみ正しいアミノ酸配列で発現していると考えられる。今回作成した新遺伝暗号を持つ試験管内翻訳系は、将来、遺伝子の拡散が心配される蛋白質の安全な発現を可能にすると考えられる。新遺伝暗号をもつ生物は、地球上の生物とは遺伝子交換を行わない安全な人工生命体になると考えられる。その前段階の研究として、本研究課題では新遺伝暗号をもつ無細胞翻訳系を構築して、新遺伝暗号に基づいた蛋白質合成が可能であるか検証を行った。まず、tRNAのアンチコドンループを入れ替えたtRNAをT7 RNAポリメラーゼを用いて転写合成し、これら転写tRNA群を用いて、翻訳系を再構成した。一方で、新遺伝暗号に基づいてストレプトアビジン遺伝子を合成し、これを翻訳系に加えた。生合成したストレプトアビジンのビオチン結合活性を、ビオチン修飾したペルオキシダーゼをもちいて検出し、新遺伝暗号を用いた蛋白質合成でも、活性をもつストレプトアビジンが翻訳されることを確認した。さらに、新遺伝暗号に基づいて作製した遺伝子を、普遍遺伝暗号をもつ無細胞翻訳系に加えた。反応液を分析したところ、タンパク質が生成されるが、得られたタンパク質はビオチン結合活性を持たないことが確認できた。このことは、新遺伝暗号が普遍遺伝暗号に対して直交していることを示している。さらに発現する蛋白質への依存性を確認するために、緑色蛍光蛋白質遺伝子を新遺伝暗号に基づいて合成し同様の翻訳を行い、生成した緑色蛍光質の蛍光を測定した。その結果、緑色蛍光蛋白質でも新遺伝暗号に基づいた蛋白質合成が成され、蛍光を発する蛋白質が合成できることが分かった。これらの結果は、現在の地球上の生物とは、意味のある遺伝子交換を行わない人工の生命体を作る際に、今回の新遺伝暗号が使用できる可能性があることを示している。また本研究課題において開発した無細胞翻訳系は、薬剤耐性酵素のような遺伝子の拡散が危惧される蛋白質の安全な生産に使用でき、実用面でも科学の発展に寄与すると考えられる。生体機能関連化学
発音の動態観測に基づく日本語長母音の音韻論ならびに音声学的解釈

本研究では,従来,直接的に観察されることのなかった日本語長母音の発声に焦点を当て,調音運動を記録・観察できる,非侵襲性の運動計測システムを用いて,モーラリズムを実証的に検討する。検討に当たっては,日本語母語話者の成人および児童,日本語を母語としない言語話者を対象にデータを収集することを計画しており,本年度は日本語母語話者の成人の発話データおよび日本語を母語としない話者(韓国語話者,フランス語話者)の発話を収集した。日本語話者の実験参加者は計10名,日本語非母語話者は4名である。実験参加者には謝金を支払った。発声リストは,/kabu/(下部)--/kaRbu/(カーブ),/siru/(汁)--/siRru/(/R/は長音拍を示す)のような日本語の実在語の複数対と,それらを模した無意味音列(例:/kaka/--/kaRka/)の複数対とした。磁気式のリアルタイム三次元運動計測システム(Northern Digital Inc. Wave speech research system)を利用して,口唇,下顎,舌上等に貼りつけたセンサの,発話中の動きを追跡して計測・記録した。実験では一人当たり6センサを装着し,センサは使い捨てのものであることから,消耗品として購入した。計測システムはアドバンストシステムズ社より借用し,実験支援者を依頼して実験を遂行した。装置利用料,実験支援料を支出した。日本語非母語話者の実験では,システムを国立国語研究所保有のものを使用し,実験支援料のみを支出した。実験の円滑な進行のため,実験補助者を雇用した。Wave解析用のソフトウェアの整備を進めている。児童に対し,口腔内,口唇等センサの装着は難しいことから,口唇の運動を動画撮影してデータを得ることを計画しており,収録機材の試作品を試用した。昨年度,収録に用いられるプログラムに重大な欠陥があることが判明し,収集したデータをすべて破棄することとなった。本年度前期に再実験を実施するとともに,計画通りの実験も実施することができたことから,おおむね順調に進んでいるといえる。日程調整がつかなかった日本語非母語話者が複数名おり,次年度に継続して実施する予定である。日本語非母語話者の発話データの追加,および児童を対象とした実験を進める。実験結果を集積することができたことから,関連学会,研究会での発表を積極的に行う。本研究では,従来,直接的に観察されることのなかった日本語長母音の発声に焦点を当て,調音運動を記録・観察できる,非侵襲性の磁気式リアルタイム三次元運動計測システムを用いて,モーラリズムを実証的に検討する。検討に当たっては,日本語母語話者の成人および児童,日本語を母語としない言語話者を対象にデータを収集することを計画しており,本年度は日本語母語話者の成人の発話データを収集した。実験参加者は計10名,男女同数で,実験参加者には謝金を支払った。発声リストは,/kabu/(下部)--/kaRbu/(カーブ),/siru/(汁)--/siRru/(/R/は長音拍を示す)のような実在語の複数対と,それらを模した無意味音列(例:/kaka/--/kaRka/)の複数対とした。記録された音声の音響信号と,上述の実験で得られた口唇および舌の運動の情報との対応を取り,口唇の運動と音響情報から口腔内の運動を正確に推定するプログラムを作製した。Wave解析用のソフトウェアの整備に着手した。児童に対し,口腔内,口唇等センサの装着は難しいことから,口唇の運動を動画撮影してデータを得ることを計画しており,収録機材の開発も進め,試作品を作製した。計測機器は高額のため,磁気式のリアルタイム三次元運動計測システム(Northern Digital Inc. Wave speech research system)を,アドバンストシステムズ社より借用して使用している。収録用のプログラム(ソフトウェア)が必要で,Northern Digital社で開発したものが付属する。ソフトウェアのバージョンアップに伴い,重大な欠陥が発生していることがすべての実験の終了後に判明した。データが正確に収録されておらず,今回のような精緻な解析に適応しない。実験をやり直す必要があり,進捗に遅れが生じている。ただし,31年度実施予定の児童対象の実験で使用する機材およびプログラムの開発を先取りして進めており,全体から見ると大幅な遅れはない。

発声リストは,/kabu/(下部)--/kaRbu/(カーブ),/siru/(汁)--/siRru/(/R/は長音拍を示す)のような日本語の実在語の複数対と,それらを模した無意味音列(例:/kaka/--/kaRka/)の複数対とした。磁気式のリアルタイム三次元運動計測システム(Northern Digital Inc. Wave speech research system)を利用して,口唇,下顎,舌上等に貼りつけたセンサの,発話中の動きを追跡して計測・記録した。実験では一人当たり6センサを装着し,センサは使い捨てのものであることから,消耗品として購入した。計測システムはアドバンストシステムズ社より借用し,実験支援者を依頼して実験を遂行した。装置利用料,実験支援料を支出した。日本語非母語話者の実験では,システムを国立国語研究所保有のものを使用し,実験支援料のみを支出した。実験の円滑な進行のため,実験補助者を雇用した。Wave解析用のソフトウェアの整備を進めている。児童に対し,口腔内,口唇等センサの装着は難しいことから,口唇の運動を動画撮影してデータを得ることを計画しており,収録機材の試作品を試用した。昨年度,収録に用いられるプログラムに重大な欠陥があることが判明し,収集したデータをすべて破棄することとなった。本年度前期に再実験を実施するとともに,計画通りの実験も実施することができたことから,おおむね順調に進んでいるといえる。日程調整がつかなかった日本語非母語話者が複数名おり,次年度に継続して実施する予定である。収録プログラムの欠陥により,実験をやり直す必要があるが,機材のレンタル料および実験支援者の派遣料はレンタル会社のアドバンストシステムズ社が負担することとなっており,研究費から支出する必要はない。夏前に実験を実施する予定である。データ解析についても補助員を雇用する予定であったが,次年度に繰り越して対応する。児童対象の実験機材類が30年度中に完成する予定で,計画より早く実験を開始できるよう調整していきたい。日本語非母語話者の発話データの追加,および児童を対象とした実験を進める。実験結果を集積することができたことから,関連学会,研究会での発表を積極的に行う。実験支援者の転居に伴い,旅費の負担が軽減した。これをデータ解析のアルバイトに当てようとしたところ,データの収録プログラムの欠陥のために解析が翌年度となった。そこで,次年度使用額としてデータの解析補助に当てる。計測機器の使用料の支出が不要となった実験が生じたことが,次年度使用額が生じた大きな要因である。実験解析に手間がかかることから,解析補助の雇用者を増やすこととし,研究の円滑な推進をねらう。
経済環境におけるメカニズム・デザインの可能性と限界

メカニズム・デザインとは、社会を構成する個人の戦略的行動を考慮に入れた上で、社会や経済における目標を達成するためのメカニズム(制度)を設計する研究分野である。本研究では、第一に、相互評価による表彰制度の設計という新しい問題に取り組み、「次点付き多数決」という興味深いメカニズムを提案した。第二に、非分割財の配分メカニズムの分析を行い、耐戦略性、対称性、予算均衡を満たすメカニズムが存在しないことを証明した。メカニズム・デザインの新しい問題である「相互評価による表彰制度の設計」に関する研究を開始した。相互評価とはある集団における個人相互を評価しあう状況であり、表彰制度はその相互評価に基づいて各個人にランキングをつけたり、一人または集団の一部を表彰対象者として選択する仕組みのことである。平成25年度の研究では、集団の各個人が(自分自身を除いて)最も表彰するにふさわしい個人を指名しあい、それらの指名情報に基づいて表彰対象者を決定する制度の設計について分析を行った。ホルツマン・ムーラン(2013)は、そのような環境で常に一人の個人を表彰対象者とする表彰制度で、次の3つの条件を満たすような表彰制度は存在しないことを証明している。3つの条件とは、不偏性(自分が表彰対象者となるか否かは自分の指名に影響を受けない)、正の全員一致性(すべての個人がある特定の個人を指名したならば、その個人が表彰対象者となる)、負の全員一致性(誰からも指名されていない個人は表彰対象者となることはない)である。彼らの不可能性定理を克服する試みとして、表彰制度が常に一人の個人を表彰対象者とするという仮定を緩和し、複数の個人を表彰対象者として認めるような表彰制度にまで拡張して考察するとどのように結果が変化するのかを分析した。ここで、単純多数決を用いた表彰制度を考えると、最高得票数が同点となる場合があり、複数の個人を表彰対象者として認めるような表彰制度を考えるというのは自然な拡張であるといえる。しかし、単純多数決は正の全員一致性と負の全員一致性を満たすが、不偏性を満たさない。そこで、不偏性を満たすように単純多数決を修正するという試みを行い、いくつかの初歩的な結果を得ることができた。メカニズム・デザインの新しい問題である「相互評価による表彰制度の設計」に関する研究を引き続き遂行した。相互評価とはある集団における個人相互を評価し合う状況であり、表彰制度はその相互評価に基づいて各個人にランキングをつけたり、一人または集団の一部を表彰対象者として選択する仕組みのことである。平成26年度の研究では、相互評価の情報的基礎の違いにより、表彰制度の設計にどのような影響が出るのかを比較検討した。相互評価の情報的基礎として、(1)ホルツマン・ムーラン(2013)や田村・大瀬戸(2014)のように「最も優れた個人1名を表明する」、(2)大瀬戸(2007)のように「すべての個人に(序数的)ランキングをつける」、(3)大瀬戸(2012)のように「すべての個人に(基数的)点数をつける」などが採用されている。他にも、(4)「優れた個人m人(mは固定)を表明する」、(5)「(人数を限定せず)優れた個人を表明する」などの情報的基礎が考えられる。平成26年度の研究では、表彰制度の設計に際して、どの情報的基礎を採用することが望ましいのか、各々の情報的基礎を採用した場合に望ましい表彰制度を設計するためにどのような性質を持たせるべきか、そのような性質を持つ表彰制度の設計は可能か否か、について初歩的な検討を行った。とりわけ、ホルツマン・ムーラン(2013)の「分割ルール」、田村・大瀬戸(2014)の「次点付き多数決」、大瀬戸(2007)の「ボルダ・ルール」に関する特徴づけを丹念に再検討することにより、新たな望ましい表彰制度の設計に関する示唆が多く得られた。平成27年度の研究では、相互評価の情報的基礎として、次の2つの枠組みを採用して研究を行った。第一は、安藤・小原・山本(2003)と大瀬戸(2007)で採用された「すべての個人に(序数的)ランキングをつけ、社会的なランキングを集計する関数」を分析する枠組みである。安藤・小原・山本(2003)は、弱パレート原理の他に、無関係対象からの独立性を課し、不可能性定理を得た。一方、大瀬戸(2007)は、弱パレート原理のみを採用し、ボルダ・ルールが弱パレート原理を満たす唯一のスコアリング・ルールであることを証明した。平成27年度の研究では、スコアリング・ルールに限定せずに弱パレート原理を満たすルールをいくつか発見し、一般的な特徴付けに繋がる初歩的な結果を得た。第二は、田村・大瀬戸(2014)で採用された「すべての個人は他の一名を指名し、それを集計し複数の表彰対象者を決定する関数」を分析する枠組みである。田村・大瀬戸(2014)では、不偏性、正の全員一致性、匿名性を満たすルールが存在しないという不可能性定理を証明した。

平成27年度の研究では、正の全員一致性を要求せずに、不偏性と匿名性を満たすいくつかのルールを発見し、一般的な特徴付けに繋がる手掛かりを得た。メカニズム・デザインの新しい問題である「相互評価による表彰制度の設計」に関する研究を引き続き行い、表彰制度の設計に関する過去のいくつかの論文を丹念に再検討することにより、いくつかの初歩的な結果を得ることができたため。経済環境におけるメカニズム・デザインの研究を行った。メカニズム・デザインとは、社会を構成する個人の戦略的行動を考慮に入れた上で、社会や経済における目標を達成するためのメカニズム(制度)を設計する研究分野である。経済環境におけるメカニズム・デザインの研究対象として、純粋交換経済、公共財供給、非分割財の配分、オークション設計、相互評価による表彰制度について分析を行い、良好な研究成果を得ることができた。特に、相互評価による表彰制度と非分割財の配分について優れた研究成果を挙げることができた。相互評価による表彰制度については、Holzman and Moulin (2013, Econometica)が、表彰対象者が1名である場合、耐戦略性、正の全会一致性、負の全会一致性を満たすメカニズムが存在しないことを証明した。一方、Tamura and Ohseto (2014, Social Choice and Welfare)は、表彰対象者が複数であることを認めることにより、次点付き多数決メカニズムが耐戦略性、正の全会一致性、負の全会一致性を満たすことを証明した。相互評価による表彰制度の設計は新しい研究領域であり、そこで先駆的な研究と異なる方向性を持つ研究成果を発表できたことは重要である。非分割財の配分については、平成27年度までに、Ando, Kato, and Ohseto (2008, Mathematical Social Sciences)の分析を踏まえ、「耐戦略性、対称性、予算均衡を満たすメカニズムは存在しない」という強い不可能性定理を発表した。平成28年度の研究では、この不可能性定理を回避するべく、非分割財を必ず配分するという仮定を弱めて分析を行い、いくつかの重要な性質を発見した。本研究では、第一に、相互評価による表彰制度の設計という新しい問題に取り組み、「次点付き多数決」という興味深いメカニズムを提案した。第二に、非分割財の配分メカニズムの分析を行い、耐戦略性、対称性、予算均衡を満たすメカニズムが存在しないことを証明した。メカニズム・デザインの新しい問題である「相互評価による表彰制度の設計」に関する平成25ー27年度の研究を進展させ、相互評価の情報的基礎に応じた新しい表彰制度を設計してその性質を分析する。メカニズム・デザインメカニズム・デザインの新しい問題である「相互評価による表彰制度の設計」に関する平成25ー26年度の研究を進展させ、相互評価の情報的基礎に応じた新しい表彰制度を設計してその性質を分析する。メカニズム・デザインの新しい問題である「相互評価による表彰制度の設計」に関する研究を開始し、複数の表彰対象者が可能であるような表彰制度モデルを構築し、いくつかの初歩的な結果を得ることができたため。
ICGと近赤外線内視鏡を用いた小切開による低侵襲なセンチネルリンパ節生検の確立

本研究の目的はICGと近赤外線内視鏡を用いた小切開による低侵襲なセンチネルリンパ節生検を開発することである.ICGを同定できる近赤外線内視鏡の開発を行ったが,10mm径の内視鏡までしか開発できず,頸部に使用するにはさらなる細径化(4mm程度)が必要と考えられた.また,組織を圧排できるティッシュディセクターが装着可能な内視鏡が小切開によるセンチネルリンパ節生検には必要と思われた.本研究の目的はICGと近赤外線内視鏡を用いた小切開による低侵襲なセンチネルリンパ節生検を開発することである.ICGを同定できる近赤外線内視鏡の開発を行ったが,10mm径の内視鏡までしか開発できず,頸部に使用するにはさらなる細径化(4mm程度)が必要と考えられた.また,組織を圧排できるティッシュディセクターが装着可能な内視鏡が小切開によるセンチネルリンパ節生検には必要と思われた.口腔癌N0症例における後発頸部リンパ節転移(2040%の頻度)は予後因子となり,その制御が極めて重要である.予防的頸部郭清術は手術侵襲が大きいため,近年センチネルリンパ節生検が口腔癌にも導入されてきたが,RI法を用いたセンチネルリンパ節生検では放射線被爆や大きな皮膚切開といった問題があった.これらを改善するために,われわれはインドシアニングリーンを用いた低侵襲なセンチネルリンパ節生検を開発してきたが,本法を普及させるにはまだいくつかの課題が残されている.本研究の目的は口腔癌N0症例における頸部リンパ流路をRIを用いずに確実に同定すること,およびインドシアニングリーンと近赤外線カメラ内蔵内視鏡を用いた小切開による低侵襲なセンチネルリンパ節生検を確立することである.RIを用いないセンチネルリンパ節の同定法として3D CT lymphograhyを行った.舌癌N0症例を対象として,舌癌周囲4か所に各0.5ml(計2ml)の造影剤を局注した後,64列マルチディテクターCTで1mmスライスにてCT lymphographyを撮影した.画像はaxialとcoronalをまず作製し,その後再構築することで原発巣から流出するリンパ管(輸入リンパ管)とセンチネルリンパ節を3次元的に描出した.造影剤の流れの良い症例では輸入リンパ管が描出できたが,多くの症例ではセンチネルリンパ節のみが描出可能であった.また,1つの小切開からアプローチする低侵襲なセンチネルリンパ節生検を可能とするための近赤外線カメラ内蔵の内視鏡の開発に現在取り組んでいるが,本年度内にはまだプロトタイプの完成には至っていない.口腔癌N0症例における後発頸部リンパ節転移(2040%)は予後因子となり,その制御が極めて重要である.予防的頸部郭清術は侵襲が大きいため,近年センチネルリンパ節生検が口腔癌にも導入されてきたが,RI法を用いたセンチネルリンパ節生検では放射線被曝や大きな皮膚切開といった問題があった.これらを改善するために,インドシアニングリーンを用いた低侵襲なセンチネルリンパ節生検を開発してきたが,本邦を普及させるにはまだいくつかの問題が残されている.本研究の目的は口腔癌N0症例における頸部リンパ流とをRIを用いずに確実に同定し,インドシアニングリーンと近赤外線カメラ内蔵内視鏡を用いた小切開による低侵襲なセンチネルリンパ節生検を確立することである.舌癌N0症例に対してRI法を用いないセンチネルリンパ節の同定法として3D CT lymphographyを行ったにて舌癌周囲4か所に各0.5ml(計0.5ml)の造影剤を局注した後,64列マルチディテクターCTで1mmスライスで撮影した.画像はaxial, coronalをまず作製し,その後に再構築することで3D画像も構築した.レベルの異なる複数のセンチネルリンパ節が描出された場合には,切開部が複数になることがあるため,本研究では1つの切開部位からアプローチする低侵襲なセンチネルリンパ節生検を可能とするための近赤外線内臓の内視鏡の開発に取り組んできた.頭頸部で使用するための内視鏡としては,直径が45mmである必要があるが,現段階では10mm径の内視鏡までしか開発できていない.今後,細径化を進めて,頭頸部で使用できるようにしていくため,開発を継続していく予定である.口腔外科学近赤外線カメラ内蔵の内視鏡の開発に現在取り組んでいるが,本年度内にはまだ内視鏡のプロトタイプの完成には至っていないため.近赤外線カメラ内蔵の内視鏡をできるだけ早期に開発し,低侵襲なセンチネルリンパ節生研の開発を行っていく.近赤外線カメラ内蔵の内視鏡の開発が遅れているため,次年度にへの繰り越しが生じた.近赤外線カメラ内蔵の内視鏡の開発に取り組み,プロトタイプの完成を目指す.