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多系統萎縮症においてストレス顆粒形成機構が果たす役割

ストレス顆粒は、ストレス状況下で、RNAとRNA結合タンパク質によって細胞質に形成される。神経変性疾患においてRNAからタンパク質への翻訳過程を制御することで、異常たんぱくの産生ならびにタンパク質の異常凝集を防ぐとされる。本研究では、多系統萎縮症患者ならびに正常対照の剖検脳組織、αシヌクレイノパチーの細胞モデル、さらに、シヌクレイントランスジエニックマウスを用いて、ストレス顆粒ならびに細胞内分解系に関連するタンパク質の動態を検討した。多系統萎縮症のαシヌクレイン封入体の形成過程、神経細胞死との関連を明らかにすることで、多系統萎縮症の予防治療戦略の可能性を示した。ストレス顆粒は、ストレス下で、RNAとRNA結合タンパク質によって細胞質に形成され、異常なタンパク質の集積を防ぐ。本研究では、多系統萎縮症におけるストレス顆粒の組織分布、細胞内局在、さらに酸化ストレスの負荷あるいは減弱時のストレス顆粒の動態を調べることにより、αシヌクレインの封入体形成過程、神経細胞死との関連を明らかにし、多系統萎縮症におけるストレス顆粒の形成機構と意義を解明することを目的とした。本年度は、ヒト剖検組織におけるストレス顆粒の組織分布および細胞内局在を明らかにするために、多系統萎縮症患者ならびに正常対照の剖検脳組織を検討した。その結果、1ストレス顆粒マーカータンパク質(HuR, Staufen,TIA-1)の発現が、多系統萎縮症患者の橋核ニューロンでは、正常対照のそれよりも減弱していること、2ストレス顆粒マーカータンパク質の一部(eIF3, PABP1)が、多系統萎縮症のオリゴデンドログリアの細胞質内封入体(GCI)ならびに神経細胞の細胞質内封入体(NCI)に局在していることなどがわかった。これらの所見は、多系統萎縮症の病態メカニズムにおいてストレス顆粒が重要な役割をはたしていることを示している。また、オリゴデンドログリアに限局してヒト型αシヌクレインを過剰発現するcre-loxpシステムを利用したコンディショナルトランスジェニックマウスを作出し、行動学的試験を実施した。この結果について現在解析中である。本研究では、多系統萎縮症(MSA)におけるストレス顆粒の組織分布、細胞内局在、さらに酸化ストレスの負荷あるいは減弱時のストレス顆粒の動態を調べることにより、αシヌクレイン封入体の形成過程、神経細胞死との関連を明らかにし、抗酸化剤による予防的治療戦略へとつなげることを目的とした。本年度は、ヒト剖検脳におけるαシヌクレインならびにストレス顆粒の組織分布および細胞内局在を明らかにするために、MSA患者ならびに正常対照の剖検脳組織を検討した。その結果、MSAの軟膜下アストロサイトにリン酸化αシヌクレインの蓄積を認めた。これらはp62、ユビキチンまたはGallyas-Braak染色に陰性であり、線維性凝集を形成していないという点で、MSAにおける既知の封入体(グリア細胞および神経細胞)とは組織学的に異なっていることを見出した。また、MSAの封入体形成に関与するストレス顆粒のマーカーであるHu-antigen R、eukaryotic translation initiation factor 3およびpoly(A)-binding protein 1を正常対照の剖検脳組織を用いて検討したところ、延髄の外側楔状束核に認められたエオジン好性神経細胞内封入体が、これらのストレア顆粒マーカーに陽性を示すことを見出した。さらに、オリゴデンドログリアに限局してヒト型αシヌクレインを過剰発現するトランスジェニックマウス(TG)を用いて、生化学的、組織学的な検討を行っており、その結果について解析中である。平成27年度は、おおむね実験計画に沿って研究が進んでいる。ストレス顆粒は、ストレス状況下で、RNAとRNA結合タンパク質によって細胞質に形成され、RNAからタンパク質への翻訳過程を制御することで、異常たんぱくの産生ならびにタンパク質の異常な凝集を防ぐとされる。本研究では、多系統萎縮症(MSA)におけるストレス顆粒の組織分布、細胞内局在、さらに酸化ストレスの負荷あるいは減弱時のストレス顆粒の動態を調べることにより、αシヌクレイン封入体の形成過程、神経細胞死との関連を明らかにし、予防的治療戦略へとつなげることを目的とした。MSA患者脳のニューロンでは、ストレス顆粒関連タンパク質の発現が減弱しており、また、MSAに特異的なαシヌクレイン封入体にストレス顆粒関連タンパク質が共局在していた。ついで、タンパク質分解系オートファジ一を調節している分子群を検討したところ、オートファゴソーム膜形成の調節分子群の中で、AMBRA1がMSA患者脳で有意に増加しており、MSAに特異的なαシヌクレイン封入体に共局在していた。AMBRA1は正常のαシヌクレインに比べリン酸化αシヌクレインにより強い親和性を有していた。さらにオートファジー可視化マウス由来の初代神経細胞を用いてAMBRA1をノックダウンするとαシヌクレインの異常凝集が認められた。以上の結果は、細胞内のタンパク質分解システム(オートファジー・リソソーム系、ユビキチン・プロテアソーム系)がMSAの病態と密接に関連しているを示唆している。以上の結果から、ストレス顆粒関連タンパク質ならびにオートファジー関連蛋白質が、MSAの予防治療の標的であることをが明らかとなった。

本研究では、多系統萎縮症患者ならびに正常対照の剖検脳組織、αシヌクレイノパチーの細胞モデル、さらに、シヌクレイントランスジエニックマウスを用いて、ストレス顆粒ならびに細胞内分解系に関連するタンパク質の動態を検討した。多系統萎縮症のαシヌクレイン封入体の形成過程、神経細胞死との関連を明らかにすることで、多系統萎縮症の予防治療戦略の可能性を示した。平成26年度は、おおむね実験計画に沿って研究が進んでいる。酸化ストレス負荷時のTGマウスにおけるSGの動態の探索TGマウス(8週齢)の腹腔内に、酸化ストレスを誘発する薬剤としてコハク酸脱水素酵素阻害薬(3NP)を注入する。その後、1行動学的解析、2生化学的解析、3ISH法によるmRNA発現解析、4免疫組織化学的解析を行う。抗酸化剤の効果に関する検討:予防的治療の可能性の探求SNCA-TG並びにMBP SNCA-TGが、歩行障害などの症状を発症した後、さらに症状の発現前から24週間にわたり、抗酸化剤であるコエンザイムQ10、エダラボンを連日投与する。行動学的解析を行いながら、投与開始後1, 2, 4, 8週時に、SGマーカー、NGF、αシヌクレイン、神経細胞死マーカーに関して、生化学的解析、ISH法によるmRNA発現解析、免疫組織化学的解析を行う。神経病理学オリゴデンドログリアに限局してヒト型αシヌクレインを過剰発現するcre-loxpシステムを利用したコンディショナルトランスジェニックマウスを用いて、生化学的解析、in situ hybridization (ISH)法によるmRNA発現解析、ならびに免疫組織化学的解析を実施する。ISH法によるmRNA発現解析:生後2,4,8,16,32週に、頸椎脱臼後、脳を取り出し、凍結切片を作成後、αシヌクレイン、SGマーカーのcDNAオリゴヌクレオチドを用いたISH法によりmRNA発現分布を明らかにする。免疫組織化学的解析:生後2,4,8,16,32週に、4%パラフォルムアルデヒドで経心的灌流固定を行い、脳脊髄を採取し通常の光顕観察に加え、αシヌクレインならびにSGマーカー免疫染色を行いバーチャルスライドシステム及び電子顕微鏡で観察し、組織内分布並びに細胞内局在を明らかにする。実験回数に応じて、物品(スライドグラスなど)の購入量を少なくしたため。今年度、減らした実験を増やし、物品(スライドグラスなど)の購入量を増やして使用する予定。
全身性エリテマトーデスにおける単球系とマクロファージの役割の解明

近年の分子標的治療の発展により、関節リウマチなど一部の自己免疫疾患では完全寛解も可能になったが、同じ自己免疫疾患である全身性エリテマトーデス(SLE)において、完全寛解は現実的な目標となっていない。SLEの病態には獲得免疫系の重要性が明らかではあるが、現在までのところ獲得免疫系をターゲットとした治療の効果は限定的であり、自然免疫系も含めた病態の解明が必要である。SLEにおいて自然免疫系シグナルの受容体であるToll様受容体7(TLR7)の関与が注目されているが、本研究ではTLR7を発現する自然免疫細胞である単球やマクロファージの役割を解明するとともに、疾患発症に関連する分子機構を同定する。
軟X線領域におけるコヒーレント輻射の発生に関する研究

「軟X線領域におけるコヒーレント輻射の発生」に関し、研究代表者は、研究分担者及びその他の共同研究者と協力して下記の研究を行った。1.XUVレーザーに関する基礎実験2.多層膜X線反射鏡の特性評価3.レーザープラズマにおけるkeVX線発生過程に関する研究以下に各項目に対する研究成果の概要を記す。2.Mo Si多層膜(50層)の反射特性を分子研UVSORのシンクロトロン放射光を光源として測定した。その結果124【A!°】より長波長においては50%を超す反射率が得られること(124【A!°】以下ではSiの吸収により低下する)、及び屈折率の波長依存性により100【A!°】以下では実効的膜厚が短波長領域における値からずれることが示された。3.金プラズマから発生するkeVX線の発生機構について調べ、特に内穀多重励起が関与しているかどうかに着目した。しかし上記keVX線は、高温プラズマ中で生成された約50荷のイオンが電子衡突により励起されているためと結論される。
ブロック共重合体準希薄溶液中で選択溶媒に誘起されたミクロ相分離構造のダイナミクス

申請者はこれまでに、この超高分子量ブロック共重合体の準希薄溶液に貧溶媒を添加することによりミクロ相分離が誘起され、秩序-無秩序転移点近傍で「単結晶」様の巨大グレインを自己組織に形成することを発見した。前年度は、貧溶媒の添加によりミクロ相分離が誘起された原因を調査し、共通溶媒と貧溶媒の混合溶媒が強い選択溶媒として機能したことが分かってきた。さらに、貧溶媒を添加することにより共通溶媒までもが一方の相から他方の相に偏って体積分率の大きな変化が起こることが分かった。そこで、高分子や溶媒に重水素化物を用いて、小角X線散乱法および小角中性子散乱法により分子鎖の広がりや相分離構造の変化とグレイン成長のメカニズムを詳細に調べた。また、この様な準希薄溶液中でのミクロ相分離構造のダイナミクスには興味が持たれるので、動的粘弾性も行った。中性子散乱測定は22年度前期と後期の2回の実験を計画していた。前期において測定試料の濃度や組成の最適化を行った。後期の実験機会は原子炉の長期メンテナンスのためビームタイムの配分がなかったため、実験できなかった。そこで、小角X線散乱法によるグレイン構造の成長メカニズムについて検討した。高温において無秩序状態にしたのち、室温に温度降下したところ、まず、温度変化(偏斥力変化)による構造周期の変化が見られた。それが、終了するとともにグレイン構造形成が開始し、粘弾性測定における平坦部領域が広い周波数領域で観測され始める事が分かった。また、構造の規則性(散乱ピークの半値幅の低下)は周期の変化期とグレイン構造の成長期の2段階で起こる事が分かった。これまでに超高分子量ブロック準希薄溶液中で形成するミクロ相分離構造を用いて、可視光領域にフォトニックバンドギャップを持つフォトニック結晶の創製に成功している。「分化誘導貧溶媒」または強い選択溶媒を加える事でミクロ相分離が誘記されることやモルホロジーが変化する事はわかっていた。しかしながら、その溶媒の空間分布と構造との関係は令まで実験的に実証されておらず、詳しい定量的な評価は行われてこなかった。初年度は中性子散乱のコントラストバリエーション法を用いて各相の組成を明らかにした。また、選択溶媒添加に伴う、秩序-秩序転移をレオロジー法を用いて観察した。中性子散乱測定法によるコントラストバリエーション実験の結果、散乱強度だけが変化し、そのprofileの形には違いが見られなかった。これらの散乱強度比から各相の組成を求めた結果、いずれの水濃度でもPtBuMA相にTHFが多く存存していた。水濃度が増えるとPS相中の固形分分率はさらに高くなり、脱膨潤が進んがことが分かつた。以上のことからTHFがPtBuMA相に水と共に引き込まれている事が実験的に実証できた。溶液の動的粘弾性測定を行った。高周波数域(w>10)に大きた緩和、中間に平たん部、低周波数域(w0.01)で緩和が始まっていた。平たん部は、ひずみ依存性が強く、格子等の構造由来の緩和と思われる。ひずみ1%程度から、弾性率(みかけの弾性率)が下がっている。普通の高分子より非線形性が強めで、いわゆる分散系に近い結果である。平坦部における周波数に対するベキの変化から、水濃度変化によりラメラ、ギロイド、シリンダーと構造転移するとともにベキも大きく変化していることが分かった。
肺RFA後の間質性肺炎急性増悪を引き起こす主要なサイトカインの探索と予防法の確立

肺ラジオ波凝固療法(Radiofrequency Ablation: RFA)は、腫瘍に電極針を直接刺入して癌を熱凝固死させる治療法である。種々の併存疾患のために手術困難な患者に対しても、安全に施行可能である。手術リスクが高く、高率に肺癌を発症する特発性間質性肺炎患者に対しても、有効な肺癌の治療法として期待された。しかしながら、RFA後に致死的な間質性肺炎急性増悪を発症する症例が報告され、安全な治療法の確立が喫緊の課題である。この急性増悪の原因はほとんど解っていないため、本研究は、肺RFA後の間質性肺炎急性増悪のメカニズムを解明し、安全に治療を行うための新しい治療戦略開発を目指す。
ミトコンドリアRNAポリメラーゼ転写反応における酸化DNA損傷の影響

細胞内のエネルギーを生産するミトコンドリアにおいて、その大量な酸素消費から多くの活性酸素が生じ、ミトコンドリアDNAに多くの酸化DNA損傷を導くことが容易に想像できる。細胞はこの損傷の多いミトコンドリアにおいてどのように転写反応を進めるのだろうか?酸化DNA損傷を含むDNAテンプレートに対して、プライマーRNAを対形成させ複合体を形成した後、ミトコンドリアRNAポリメラーゼによりRNA合成を観察した。その結果、ミトコンドリアRNAポリメラーゼは、酸化DNA損傷を乗り越えることがわかった。DNAは遺伝情報を担う重要な物質であり、生命が正常に営まれるためには安定にDNAを維持しなければならない。しかしDNAは放射線、紫外線、化学物質などの外的要因、および細胞の代謝過程で発生する活性酸素などの内的要因により絶えず損傷を受けている。これらのDNA損傷は、細胞死や突然変異を誘発し、ひいては老化・がん化等の原因になる。また事実その酸化DNA損傷の存在が証明されている。細胞はこの損傷の多いミトコンドリアにおいてどのように転写反応を進めるのだろうか?またどのように損傷を修復し機能を回復させるのだろうか?それらを調べるために、ミトコンドリアのRNAポリメラーゼの転写伸長反応が損傷によってどのような挙動を示すか?精製したミトコンドリアRNAポリメラーゼおよび損傷DNAオリゴを用いて生化学的手法によって解析した。酸化PNA損傷8-オキソグアニン、チミングリコール、または塩基脱離部位を含むDNAテンプレートに対して、プライマーRNAを対形成させ複合体を形成した後、ミトコンドリアRNAポリメラーゼによりRNA合成を観察、その結果、ミトコンドリアRNAポリメラーゼは、8-オキソグアニン、チミングリコールを乗り越えることがわかった。一方塩基脱離部位においては、ミトコンドリアRNAポリメラーゼの転写は停止していた。酸化DNA損傷8-オキソグアニン、チミングリコール、または塩基脱離部位を含むDNAテンプレートに対して、プライマーRNAを対形成させ複合体を形成した後、ミトコンドリアRNAポリメラーゼによりRNA合成を観察、その結果、ミトコンドリアRNAポリメラーゼは、8-オキソグアニン、チミングリコールを乗り越えることがわかった。さらに、紫外線により生じるシクロブタンダイマーおよび6-4光産物を加えて試験したところ、転写の停止が観察された。細胞はこの損傷の多いミトコンドリアにおいてどのように転写反応を進めるのだろうか?またどのように損傷を修復し機能を回復させるのだろうか?それらを調べるために、ミトコンドリアのRNAポリメラーゼの転写伸長反応が損傷によってどのような挙動を示すか?精製したミトコンドリアRNAポリメラーゼおよび損傷DNAを有するDNAテンプレートを用いて生化学的手法により解析した。酸化DNA損傷8-オキソグアニン、チミングリコール、または塩基脱離部位を含むDNAテンプレートに対して、プライマーRNAを対形成させ複合体を形成した後、ミトコンドリアRNAポリメラーゼによりRNA合成を観察した。その結果、ミトコンドリアRNAポリメラーゼは、8-オキソグアニン、チミングリコールを乗り越えることがわかった。さらにそれぞれの損傷において変異の導入はほとんど観察されなかった。

一方塩基脱離部位および紫外線損傷により生じるピリミジンダイマー、6-4光産物においては、ミトコンドリアRNAポリメラーゼの転写の停止が観察された。ミトコンドリアRNAポリメラーゼは生体内で生じるDNA損傷により対応しているのかもしれない。生化学的な研究は一旦終了し、細胞学的な知見を加えるに至る。ほほ予定通りである。24年度が最終年度であるため、記入しない。現在、細胞学的解析を含めて、それらの知見を加え論文として投稿する予定である。
手引書としてのマーティノー『経済学例解』研究－－物語による専門的知識の普及

ハリエット・マーティノーの『経済学例解』を新たに手引書の観点から検証し、十分な知識を持たない一般の人々に専門的知識を普及するために有効な方法とその特性を明らかにした。19世紀のイギリス同様に、現在の日本でも専門的知識を社会全体で共有することが、社会の安定や人々の幸福のために不可欠である。『経済学例解』はその成功事例として検証にあたいする。研究項目は下記2点である。1.知識を貧富・階級の格差を解消するために有効な手段としたマーティノーのユニテリアン主義の特性を解明する。2.経済理論を労働者や女性達に分かりやすくするために、物語を用いてシミュレーションを提示したことの有効性と先駆性を検証する。研究方法は、国教会福音派のハナ・モアとの比較研究により、マーティノーのユニテリアン主義の平等性と教育重視の特徴を明らかにする。さらに手引書の先駆者であるジェイン・マーセット著『経済学対話』との相違点を検証することにより、マーティノー著『経済学例解』の物語形式が持つ先駆性と有効性を明確にする。マーティノーとモアの相違点は、モアが現世における不平等を受け入れることを求め、信仰と教育を授けようとしたことに比較し、マーティノーは教育の平等により、知識を共有し社会変革を目指したことにある。モアが体制を維持するために、下層階級の教育を重視したとすれば、マーティノーの教育重視は、むしろ社会改革を支持するリベラルなものである。マーセットの『経済学対話』は家庭教師と女生徒が問答を重ねることにより、経済学を学ぶという平板で単調なものであった。『経済学例解』は、複雑で難解な経済理論のシミュレーションに物語を用いることで、冷たい理論に感情を吹き込み、国家経済を家庭の問題に結びつけることを可能にし、広範な読者層と影響力を持つことに成功している。この文学と経済学の融合は、後の社会小説誕生への先駆となっている。本研究の目的は、ハリエット・マーティノーの『経済学例解』を手引書の観点から検証し、十分な知識を持たない一般の人々に、有益な専門的知識を普及するための有効な方法とその特性を明らかにすることである。本年度は、知識を貧富・階級の格差を解消するために有効な手段としたマーティノーのユニテリアン主義の特性を分析した。ハンナ・モアとの比較研究:国教会福音主義派のハンナ・モアとの比較研究を視野に入れながら、ユニテリアンであったマーティノーのユニテリアン主義の持つ平等性と教育重視の思想に焦点を絞り分析を進めた。産業革命後のイギリス社会の混乱は、貧富の格差に根差す階級対立が深刻化し、フランス革命前夜のような危機的状況にあるとマーティノーは認識していた。彼女は、そのような状況を打破するためには、国民全体が問題意識を共有することが必要と考えた。本研究で扱う彼女の『経済学例解』は、19世紀イギリスが抱えていた社会問題を解決するための方法を提示しているシリーズである。同時にそのために必要となる経済学の知識の手引書となっている。福音派の国教会信徒であるハンナ・モアも同時代のイギリス社会を危機的な状況と認識し、マーティノーと同様に労働者などの下層階級の人々の教育を重視している。二人の大きな相違点は、モアが現世における不平等を受け入れることを求め、そのために信仰と教育を授けようとしたことに比較し、マーティノーはあくまで教育の平等により、知識を共有することによる社会変革を目指したことにある。以上の研究成果を、日本英文学会第88回大会シンポジウム「近代イギリスのチャリティを読む」や研究論文「Harriet MartineauとHannah Moreー政治・社会状況への危機意識と物語の役割」などで公表した。本年度の実施計画である、知識を貧富・階級の格差を解消するために有効な手段としたマーティノーのユニテリアン主義の特性について、予定通りハンナ・モアとの比較研究を実施し、日本英文学会におけるシンポジウム「近代イギリスにおけるチャリティを読む」や研究論文「Harriet MartineauとHannah Moreー政治・社会状況への危機意識と物語の役割」などに、その研究成果を公表できている。本研究はハリエット・マーティノーの『経済学例解』を手引書の観点から分析することにより、十分な知識を持たない一般の人々に、有益な専門的知識を普及するための有効な方法とその特性を明らかにすることを目的としている。本年度は、19世紀初期に新しい学問であった経済学理論を一般の人々、特に労働者や女性達が、理解しやすいように、物語を用いて経済学理論のシミュレーションを提示した『経済学例解』の有効性と先駆性を検証することであった。分析方法として、ジェイン・マーセット『経済学対話』(1817)とマーティノー『経済学例解』(1832-34)との比較研究を実施した。経済学を一般の人々に解説するという企画は必ずしもマーティノーが最初ではない。マーティノー自身が言及しているように、ジェイン・マーセットという先達がいる。ただしマーセットの『経済学対話』は対話により、この学問を解説することであり、家庭教師であるMrs. Bとキャロラインが問答を重ねることにより、経済学を学ぶという平板で単調なものである。それゆえ、読者はおのずから女性に限定される傾向にあった。それに比較して、マーティノーの『経済学例解』は、同時代の社会問題を語る物語のなかで、経済学のシミュレーションを提示することにより、多くの読者を獲得した。

この方法は、極めて大きな成功を収め、一般の人々を含めて、当時の政治家たちにまで影響力を持つに至っている。マーティノーはこのシリーズにより作家としての名声を確立すると同時に、19世紀イギリス文学史において重要な社会小説に対しても先駆的な影響力を持つに至ったと考えられる。以上の研究成果を、研究論文「Harriet MartineauとJane Marcet-対話から物語へ」等で公表した。本年度の実施計画である、複雑で難解な理論のシミュレーションに、物語を用いることの有効性と先駆性の検証をマーセットの『経済学対話』との比較により考察を進めることができ、研究成果を研究論文などで公表できた。マーティノーが『経済学例解』で目指したのは、彼女自身の言葉によれば「経済学の理論を具現化したもの、見ればすぐにわかる絵のようなもの」である。本研究では、「経済学理論の具現化と見ればすぐにわかる絵のようなもの」という目的に、なぜ物語という手法が有効であったのかを分析した。マーティノーは、専門的知識のない人々に、経済学理論を解説し理解を進めるためには、理論の具体的なシミュレーションが必要であると考えた。マーセットが選択した女教師と女生徒の対話という表現方法は、読者を女性に限定することになり、入門書として分かり易いが、平板で、単調なものとなった。それに比較し、マーティノーが『経済学例解』で選択した物語という表現方法は、経済学を教えるという要素と読み物として楽しむという要素とが共存していたために、多くの読者を獲得し、大きな影響力を持ったことなどを詳細に研究論文などで明らかにし、研究発表もできた。ハリエット・マーティノーの『経済学例解』を新たに手引書の観点から検証し、十分な知識を持たない一般の人々に専門的知識を普及するために有効な方法とその特性を明らかにした。19世紀のイギリス同様に、現在の日本でも専門的知識を社会全体で共有することが、社会の安定や人々の幸福のために不可欠である。『経済学例解』はその成功事例として検証にあたいする。研究項目は下記2点である。1.知識を貧富・階級の格差を解消するために有効な手段としたマーティノーのユニテリアン主義の特性を解明する。2.経済理論を労働者や女性達に分かりやすくするために、物語を用いてシミュレーションを提示したことの有効性と先駆性を検証する。研究方法は、国教会福音派のハナ・モアとの比較研究により、マーティノーのユニテリアン主義の平等性と教育重視の特徴を明らかにする。さらに手引書の先駆者であるジェイン・マーセット著『経済学対話』との相違点を検証することにより、マーティノー著『経済学例解』の物語形式が持つ先駆性と有効性を明確にする。マーティノーとモアの相違点は、モアが現世における不平等を受け入れることを求め、信仰と教育を授けようとしたことに比較し、マーティノーは教育の平等により、知識を共有し社会変革を目指したことにある。モアが体制を維持するために、下層階級の教育を重視したとすれば、マーティノーの教育重視は、むしろ社会改革を支持するリベラルなものである。マーセットの『経済学対話』は家庭教師と女生徒が問答を重ねることにより、経済学を学ぶという平板で単調なものであった。
骨改造現象におけるセメントラインと骨形成・吸収系細胞との関連性について

実験的歯の移動時に伴う骨改造現象、特に骨吸収から骨形成への転換が急速に起こる歯槽骨表面の経時的変化を観察し、セメントラインの形成、その成分、さらにセメントラインと破骨細胞や骨芽細胞の関連性について検討した。牽引側では、破骨細胞による骨吸収が停止し、吸収窩表面には有機成分に富んだ薄い層(セメントライン)が確認された。このセメントラインには破骨細胞のライソゾーム酵素が多く含まれていた。しかし、今回の研究で免疫組織化学的に検討したオステオポンチン、オステオカルシン、オステオネクチンなどの骨蛋白がセメントラインに特異的に局在している結果は得られなかった。骨形成に関与する成長因子と考えられているTGF-betaの局在を調べた結果、TGF-betaは骨基質だけではなく、破骨細胞やセメントライン上に特異的に局在することが明らかになった。以上の結果は、セメントラインの主成分は、破骨細胞により吸収窩表面に分泌された蛋白質であることが示唆された。これらの蛋白質、特にTGF-betaや酸性ホスファターゼなどには細胞接着に関与するアミノ酸配列があることから、吸収窩表面への骨芽細胞の付着に重要な役割を果たすものと考えられる。さらに、TGF-betaなどの成長因子は、セメントライン上への骨芽細胞の誘導、分化に関与している可能性が高い。本研究の結果、セメントラインは破骨細胞の分泌蛋白より構成され、その蛋白質は、破骨細胞の消失後、セメントライン上に骨芽細胞の誘導、分化させる因子(カップリングファクター)の役割を果たしていることが示唆された。
海水魚用新型高性能飼料の開発に関する研究

平成3年度から3年間にわたる研究の結果、海水魚用飼料としてまったく新しいタイプのドライペレット(DP)を開発することができた。すなわち、海面養殖の主要魚種であるブリに対しては、従来の定説を完全に覆し、ブリが活発に摂餌し、良く成長する優れた性能を有する軟質固形飼料(ソフトドライペレット、SDP)の開発に世界で初めて成功した。特殊な飼料原料は使用しておらず、二軸エクストルーダーを用いて製造した水分6-8%のDPであるが、通常のスチームペレットよりはかなり柔らかい性質をもっている。成長、飼料効率が生餌やモイストペレットより優れているだけでなく、病気の発生を軽減し、薬剤の使用量が少なくてすみ、生産された魚の品質に対しても優れた評価が得られている。この新たに開発されたSDPのもつ優れた性能が養殖現場において実証されるにおよんで、各地の養殖場で次第に普及しつつある。SDPはブリのみでなく、他の海水魚にも有効であることがわかった。またマダイにおいても高タンパク・高カロリー飼料のDPが優れていることがわかった。さらに海水魚用高性能DPの開発により、従来ほとんど検討されなかった代替タンパク質の利用可能性が開け、魚粉以外の動物性および植物性のタンパク原料がかなりの割合で配合できることが明かとなった。本研究で得られた成果は、マイワシ資源の急減に備えて重要であるだけでなく、配合飼料のコストダウンを可能にし、海面養殖におけるDP化を促進し、環境改善にも極めて有効であり、最近低迷の兆しがみえ始めた養殖産業に再び活力を入れる原動力となるものと確信している。本年度は、まず魚粉を主体とする原料混合物をエクストル-ダ-でソフトドライペレット(SDP)に成型を作成し、ブリ1年魚と2年魚に給餌し、成長、飼料効率、肉質等に及ぼす影響を生餌やモイストペレット(MP)と比較検討した。1年魚の実験では平均200gのものを海面小割生簣3面に各区345尾ずつ収容し、98日間飼育した。給餌は1日1回とし、実験開始時、2カ月目および実験終了時に魚を取り上げ、一般成分の分析に供した。1区は市販粉末飼料とイワシよりなるオレゴン型MP区(イワシ:粉末飼料=7:3)、2区は前述のSDP、3区は凍結イワシにビタミン剤を添加した生餌区を設けた。増重率はMP区が247%とSDP区の220%、生餌区の197%に比較し多少優れていたが、飼料効率はSDP区53%、生餌区50%、MP区47%の順であった。次に、体重1kg前後の2年魚各区175尾宛海面小割生簣に収容し、216日間飼育した。その間、4回魚を取り上げ分析に供した。増重率は生餌区が263%と最も優れ、以下、SDP区224%、MP区205%、飼料効率は生餌区43%、SDP区42%、MP区32%となり、MP区の低下が顕著であった。生餌区では高い増重を示したが、これは10月から12月の水温低下時期における差であった。この期間中の生餌のタンパク質含量は65%と3試験区の中では最高であった事から、水温の低下時期に高タンパク質の餌を与える事が有効であると判断された。なお、生残率は1年魚および2年魚とも生餌区で最も低かった。背肉部の脂質含量を見ると、生餌区は22%と最も高く、次いでSDP区の16.3%、MP区の8.6%と試験区により大きな差が生じると共に、1年魚と比較し生餌区で著しく魚体に脂質を著積しているこがわかった。さらに筋肉部位および肝臓における中性脂肪の蓄積を組織観察により調べた結果、生餌区で最も強く、次いでSDP区、MP区の順となり、脂質の分析結果と一致した。

食味試験では、3試験区間で大差なかった。血液性状では、SDP区で1尾が異常に高いGOT、GPT、ALP活性を示したため、3尾の平均値ではSDP区が全般的に高かったが、そのデ-タを除くと3区間に有意差は認められなかった。本年度の結果により、ブリは200gから4kg前後までSDPでの飼育で可能でありMP飼料を上回る成長を示すと共に、生餌に匹敵する飼料であることが明らかになった。昨年度、ブリは200gから4kg前後までソフトドライペレット(SDP)での飼育が可能であり、MP飼料を上回る成長を示すとともに、生餌に匹敵する飼料であることを明らかにした。そこで本年はまず、ブリ用SDPのタンパク(CP)源としての脱脂大豆粕(SBM)の有効性をO年および1年魚のブリで調ベた。SBM配合によるCPとエネルギー含量の低下により成長等がやや減少したが。30%程度ならSBMを配合できることが示唆された。筋肉の一般組成、レオロジー特性および血液の化学組成に対するSBMの影響は見られなかった。飼料中およびSBM中のCPの消化率はSBMの配合率の影響を受けず85%前後であった。次ぎに、マダイ用高性能ドライペレットの開発およびSBMの利用性を調ベる試験を行った。海面小割生簀および100l水槽の両試験を設け、試験区は高タンパク・低カロリー飼料、高タンパク・高カロリー飼料、未処理SBM配合飼料、エクストルーダー処理SBM配合飼料SMB配合SDPの計5区とした。その結果、マダイでは高タンパク・高カロリー飼料がかなり有効であることがわかった。また、SBMの利用性を見る試験では30%の配合率で3つのタイプのSBMについて調べたが、いずれも有効であり、ブリの場合と同様飼料組成の検討により十分に実用飼料のタンパク源として使用できる事が示唆された。次ぎに、1.1kgのシマアジを用いて、SDPにスピルリナや中鎖トリグリセリド(MCT)を加え、その効果を生餌と比較するとともに、肉質や血液性状に及ぼす影響について検討した。その結果、SDPはシマアジ用飼料として優れていること、スピルリナおよびMCTは肉質の改善に大きな効果のあること、シマアジにとって生餌(イワシ)は餌料として好ましくないこと、食味試験の項目の一部とレオロジー特性の測定値の結果がよく相関すること等が明かとなった。平成5年度は、筆者らが開発に成功したブリ用のソフトドライペレット(SDP)の不飽和度と生体内脂質過酸化との関連を調べた。SDPは従来の固形飼料に比べて脂質含量が高いため飼料中の不飽和度が高く、SDPを摂餌したブリが、生体内脂質過酸化を受けやすくなるかどうかは、SDPの性能と関連して健康な魚ずくりの上でも重要な課題となる。そこで魚油とパーム油を組み合わせて不飽和度を調整した5種類のSDPでブリ稚魚を飼育し、試験魚の生体内脂質過酸化の進行程度、組織のビタミンE含量、成長に対する影響、血液および脂質の性状などを、飼料の不飽和度レベルとの関連から調べた。成長、飼料効率および飼料の摂餌性には飼料中の不飽和度との明確な相関は今回の実験条件下では認められなかった。普通筋の脂質含量および高度不飽和酸の割合は不飽和度の高い試験区で高く、その結果不飽和度指数も同じ傾向を示した。筋肉のTBA値も飼料の不飽和レベルの影響を受けて、不飽和度指数の高い区ほど高い値となった。肝臓においても筋肉の場合とほぼ同様の傾向がみられた。ビタミンE含量は、筋肉では試験区間で傾向はみられなかったが、肝臓では飼料の脂質含量および不飽和度の低い区で高い値が測定された。なお、ビタミンCとの相関はみられなかった。
プロペラ内蔵多節骨格を持つ飛行マニピュレータロボットの構成法と行動制御の研究

まず、去年度では3次元空間における環境認識を可能とする飛行ロボットのプラットフォームを実現し,今年度はそれをもとに,環境認識機能を利用した行動生成法に取り組んだ.具体的には,飛行ロボットの未知環境での自律探索能力に注目し,特に,森林といった平坦地形ではない環境での探索行動および地図構築に取り組んだ.提案手法において,環境を構築することは,個々の樹木の位置と直径をリアルタイムで計算し,追加・更新していくことと同じである.また,新しい樹木を発見する探索行動以外にも,対象樹木を全方位から計測する周回動作や対象外の樹木を回避する行動を実現した.次に、去年度までは,2次元(平面)変形型多リンク系飛行ロボットの構成に取り組み,実機を用いた安定な変形飛行を実現した.今年度は2次元変形型多リンク系モデルの構成法をベースに,本研究の最終目標である3次元変形型多リンク系飛行ロボットの機体構成に取り組み,さらに空中での立体変形を実現した.最後に、去年度までは変形飛行の応用として空中作業という動作を去年度まで取り組んできたが,もう一つの応用として,複雑な狭隘空間における空中変形による潜り動作にも着目した.本研究の空中変形を伴う潜り動作の経路計画は2段階に分かれる.第一段階では離散的な経路を探索し,第二段階では離散的な経路から,時間の長さ情報をもつ連続的な経路を生成する.なお,第一段階において,定位推力に基づく一般化評価法を用いて,探索状態の有効性を評価している.提案した計画法によって生成された飛行変形移動経路を用いた潜り抜けの実機動作を示している.29年度が最終年度であるため、記入しない。29年度が最終年度であるため、記入しない。プロペラ内蔵多節骨格型の飛行ロボットの構成法と制御法の確立に向けて,本年度は基礎的な変形制御理論とジンバル機構の試作を進めてきている.変形制御理論に関しては,モデルベースの最適制御手法を組み込んだ制御理論の構築と実機検証を行った.従来の変形制御手法は限られた範囲での線形近似を施していたため,大域での安定変形は実現できず,今回はそれを補うべく変形時のモデル変化を考慮した厳密な制御理論を実現した.そして2次元変形型飛行ロボットでの実証実験を行い、安定な変形飛行を実現しました.上述の制御理論は今後3次元に変形する飛行マニピュレータロボットにも適応できる汎用性を持っており,一年目では変形飛行制御の基盤を築くことができたと考えられる.最終的に実現する立体変形する飛行マニピュレータロボットの機構面での最も重要な要素はプロペラの推力方向を2自由度で操作できるモジュール型ジンバル機構である.この機構を短期間で設計,試作したうえで,クワッドロータタイプを用いて駆動するための組み込み計算機部,モータドライバ基盤,バッテリ部品等からなるドローン体内システムの構成法を確立した.また,機体が傾いた状態でも安定に飛行できる動作を個々のプロペラの方向をジンバル機構で操作することで実現できることを実験的に示した.本年度は飛行変形に関する基礎的な制御理論と機構設計に取り組んできた.変形制御機構では,問題を簡単にするために2次元の変形を対象とし,機体の姿勢(コンフィギュレーション)を考慮した最適制御法を考案し,これにより安定した変形飛行が可能になることを実証実験を通じて示している.また,この成果をまとめたジャーナル論文は英文誌に採択されており,学会からも高く評価されている.一方で3次元の変形に関しては,基盤モジュールとなるプロペラ部のジンバル機構を設計,製作し,これを駆動するための組み込み計算機部,モータドライバ基盤,バッテリ部品等からなるドローン体内システムの構成法を確立しており,各プロペラモジュールの姿勢が変形せず固定したままであるが,ジンバル機構を生かして飛行ロボットの姿勢を制御できることまで実験的に示しており,順調に研究が進んでいると評価できる.去年度の成果をもとに、プロペラ内蔵多節骨格型の飛行ロボットの構成法に関してさらに掘り下げていき,通信レベルでのリンクのモジュール化を実現し、さらには全身抱え込み動作という空中作業に向けた独特なアプローチを提案し研究を進めた.まず、構成法に関して去年度は機構のモジュール化に取り組んだが、その上位層である体内通信系においてはリンク数の拡張には対応していなかった。そこで、今年度は、この関節サーボ以外の基本デバイス(モータドライバ、センサユニット)に関しても、マルチドロップ方式を導入すべく、分散制御基板とそれに対応するCAN通信プロトコルを設計した。このように、更新周期の異なる各種デイバスの情報を同一の通信プロトコル(CAN)に変換、集約することで、全体の通信負荷を減らし、多リンク構造における高速通信が初めて可能となる。この成果をまとめて英文誌として国際ジャーナルに投稿した。また、空中作業という最終目標に向けて、全身抱え込み動作という多関節構造ならではの独特な手法を生み出した。二次元平面で変形可能な多節構造を有する飛行ロボット自身をひとつの大きなグリッパーとしてみなし,通常の把持機構では掴めない大きな物体の全身抱え込み動作に取り組んだ.把持計画手法においては,機体および対象物体の幾何形状や静力学に基づいて,機体の各関節トルクを最小にするに最適探索手法を設計した.実証実験においては,立方体および円柱を対象物体として,全身抱え込みによる安定な把持および運搬の動作を実現した.この成果をまとめて国際学会で発表を行った.さらには,より高次のロボット行動制御を実現するための知能処理に関しては魚眼レンズを用いた広域的な環境認識処理を実現した。まず,体内神経系の実現により,より多くの関節を持つ飛行ロボットを構築することができた。これにより,より多彩な形状および動作形態が可能となった。

次に,空中作業の動作に関しては,一般的にはグリッパーのような把持装置を用いるが,多関節構造を持つが故に可能となる全身抱え込み動作に気づき,抱え込み時の関節トルクや接触点での力を考慮した多関節の運動学と動力学を導入し,飛行ロボットの抱え込み動作による物体の運搬が初めて提案され,実現できた。さらに,魚眼レンズの用いることで,ジンバル動作をハードウェア機構なしに実現することができ,よりコンパクトな機体設計が可能になった。これらの成果はどれも当初の計画にはなかったものである.まず、去年度では3次元空間における環境認識を可能とする飛行ロボットのプラットフォームを実現し,今年度はそれをもとに,環境認識機能を利用した行動生成法に取り組んだ.具体的には,飛行ロボットの未知環境での自律探索能力に注目し,特に,森林といった平坦地形ではない環境での探索行動および地図構築に取り組んだ.提案手法において,環境を構築することは,個々の樹木の位置と直径をリアルタイムで計算し,追加・更新していくことと同じである.また,新しい樹木を発見する探索行動以外にも,対象樹木を全方位から計測する周回動作や対象外の樹木を回避する行動を実現した.次に、去年度までは,2次元(平面)変形型多リンク系飛行ロボットの構成に取り組み,実機を用いた安定な変形飛行を実現した.今年度は2次元変形型多リンク系モデルの構成法をベースに,本研究の最終目標である3次元変形型多リンク系飛行ロボットの機体構成に取り組み,さらに空中での立体変形を実現した.最後に、去年度までは変形飛行の応用として空中作業という動作を去年度まで取り組んできたが,もう一つの応用として,複雑な狭隘空間における空中変形による潜り動作にも着目した.本研究の空中変形を伴う潜り動作の経路計画は2段階に分かれる.第一段階では離散的な経路を探索し,第二段階では離散的な経路から,時間の長さ情報をもつ連続的な経路を生成する.なお,第一段階において,定位推力に基づく一般化評価法を用いて,探索状態の有効性を評価している.提案した計画法によって生成された飛行変形移動経路を用いた潜り抜けの実機動作を示している.本年度で実現したモジュール型ジンバル機構を持つプロペラリンク同士を可動関節で連結した空中で3次元に変形できる機体を製作し、変形飛行制御理論と組み合わせて変形飛行実験を実施する。また、内蔵方センサを用いた自己状態同定による自律飛行および環境認識による空中マニピュレーションの手法をシミュレーションシステム上で定量的に評価したのち、実機を用いた基礎実験も行う予定である。最終年度では,立体的に変形するプロペラ内蔵多節骨格型の飛行ロボットのハードウェア構成を完成し,提案した変形飛行制御を応用・改善することで,立体変形飛行を実現する。また,いままで取り組んだ3次元での環境認識の手法をベースに空中作業を自動に行うようなソフトウェア基盤を構築する.29年度が最終年度であるため、記入しない。29年度が最終年度であるため、記入しない。
表面波・板波を用いた広域超音波非破壊検査法の開発

本研究によって得られた主な成果は以下の通りである.1.波動解析ソフトウェアの開発ならびに数値シミュレーション:弾性波動論に基づく板波の伝播や散乱の解析,ならびに,導波管による散乱解析のための境界要素法プログラムを開発した.特に,グリーン関数の遠方場表現を用いて,欠陥近傍の解の精度の向上を図るとともに,入射波動のモードや欠陥深さと波形振幅などの遠方場での散乱特性を明らかにした.2.逆解析法ならびに欠陥の可視化:逆ボルン近似や逆キルヒホフ近似を用いた線形逆解析法を用いた欠陥形状の再現のためのプログラムを開発した.数値シミュレーション結果を適用して,2次元欠陥だけでなく,3次元欠陥に対しても欠陥形状を再現できることを確認した.また,全方位からの散乱データだけでなく,部分的方位からの散乱データにも逆解析法を応用して,その影響を調べた.また,水浸超音波実験を行って得られた超音波波形に逆解析法を適用して,欠陥の形状を再現した.その結果,ほぼ予想される欠陥形状が再現できた.ただし,隣接する欠陥の形状については精度が悪いなど,線形逆解析法の適用限界についても明らかとなった.3.コンクリート表面き裂に対する非破壊計測:き裂先端を回り込んで伝播する回析縦波の位相が回析角度に応じて変化することを利用して,コンクリート表面ひび割れの深さと角度を同時に同定する手法を提案した.境界要素法を用いた数値解析によって,回析波の位相変化のシミュレーションを行うとともに,コンクリート供試体を用いた実験によって本手法の適用性を確認した.本年度は表面波法・板波法のソフトウェアに関する基礎研究を中心に以下のような解析ならびに実験を行った。1.波動伝播に関する数値シミュレーション:弾性波動論に基づく表面波,板波の伝播,散乱解析のための境界要素プログラムを開発した。特に,グリーン関数の遠方場表現を用いて,欠陥近傍の解の精度の向上を図るとともに,入射波動のモードや欠陥深さと波形振幅などの遠方場での散乱Lamb波の特性を明らかにした。2.逆解析法ならびに欠陥の可視化:逆ボルン近似や逆キルヒホフ近似を用いた線形逆解析法を用いた欠陥形状の再現のためのプログラムを開発した。1.の数値シミュレーション結果を適用して,2次元欠陥だけでなく,3次元欠陥に対しても欠陥形状を再現できることを確認した。また,全方位からの散乱データだけでなく,部分的方位からの散乱データにも逆解析法を応用して,その影響を調べた。3.数値シミュレーション解析の実験的検証:まず,欠陥のない板を用いて表面波,板波の伝播特性に関する基礎実験を行った。板波の分散特性を実験的に明らかにすることができた。また,さまざまな欠陥の形状や深さの人工欠陥を有する板を作成し,板波の散乱特性に関する実験を行った。特に,欠陥深さと散乱波の振幅の関係を明らかにした。本研究によって得られた主な成果は以下の通りである.1.波動解析ソフトウェアの開発ならびに数値シミュレーション:弾性波動論に基づく板波の伝播や散乱の解析,ならびに,導波管による散乱解析のための境界要素法プログラムを開発した.特に,グリーン関数の遠方場表現を用いて,欠陥近傍の解の精度の向上を図るとともに,入射波動のモードや欠陥深さと波形振幅などの遠方場での散乱特性を明らかにした.2.逆解析法ならびに欠陥の可視化:逆ボルン近似や逆キルヒホフ近似を用いた線形逆解析法を用いた欠陥形状の再現のためのプログラムを開発した.数値シミュレーション結果を適用して,2次元欠陥だけでなく,3次元欠陥に対しても欠陥形状を再現できることを確認した.また,全方位からの散乱データだけでなく,部分的方位からの散乱データにも逆解析法を応用して,その影響を調べた.また,水浸超音波実験を行って得られた超音波波形に逆解析法を適用して,欠陥の形状を再現した.その結果,ほぼ予想される欠陥形状が再現できた.ただし,隣接する欠陥の形状については精度が悪いなど,線形逆解析法の適用限界についても明らかとなった.3.コンクリート表面き裂に対する非破壊計測:き裂先端を回り込んで伝播する回析縦波の位相が回析角度に応じて変化することを利用して,コンクリート表面ひび割れの深さと角度を同時に同定する手法を提案した.境界要素法を用いた数値解析によって,回析波の位相変化のシミュレーションを行うとともに,コンクリート供試体を用いた実験によって本手法の適用性を確認した.平成8年度は波動解析ソフトウェアならびに室内での超音波実験を中心として以下のような成果を得ることができた.1.探触子による入射波動のシミュレーション試験体に直接当てる接触型探触子と水中での超音波検査に使用する水浸型探触子の両方について探触子からの入射波動を数値シミュレーションした.接触型探触子については圧電素子面での表面力を見出す逆問題として定式化を行い,入射波動をシミュレーションした.水浸型探触子については探触子による波動の送受信を一つのシステム成分と見なした線形システム論に基づく補正法を提案した.2.実験データを用いた欠陥の可視化人工欠陥を有するアルミニウム供試体を用いて,水浸超音波実験を行い,散乱波形を収集した.その実験波形に対して平成7年度に開発した逆ボルン近似や逆キルヒホフ近似に基づく線形逆解析法を適用して,欠陥の形状を再現した.その結果,ほぼ予想される欠陥形状が再現できたものの,隣接する欠陥の形状については精度が悪いなど,線形逆解析法の適用限界についても明らかとなった.3.広域探傷システム用探触子の設計

平成7年度に開発した表面波,板波の伝播,散乱解析のための境界要素プログラム,ならびに,本年度,開発した入射波動のシミュレーションプログラムを用いて,探触子の入射角および周波数と励起される表面波,板波のモードや振幅の関係を明らかにした.ただし,土木構造物で多く用いられるコンクリート材料については減衰や材料非均質性などの影響が予想以上に大きく,使用周波数などに関して更なる検討が必要である.本年度は3年計画の研究の最終年度として,平成7,8年度に得られた基礎データをもとに,コンクリート構造物ならび鋼板に対する非破壊検査への応用を行なった.1.コンクリート構造物における表面ひび割れの定量的非破壊評価法の開発.き裂先端を回り込んで伝播する回折縦波の位相が回折角度に応じて変化することを利用して,き裂の深さと角度を同時に同定する手法を提案した.境界要素法を用いた数値解析によって,回折波の位相変化のシミュレーションを行うとともに,コンクリート供試体を用いた実験によって本手法の適用性を確認した.本手法の解析精度を挙げるためにはコンクリート面との密着性がよく,かつ,操作性のよい探触子の開発が望まれるところであるが,これについては今後の検討課題として残された.2.オンライン板波探傷法の高度化技術の開発.オンライン板波探傷信号をデジタル化し,探傷信号の特徴を利用した信号処理を行った.具体的には,信号処理ボードの並列駆動及びデータ圧縮によって,全面探傷技術可能な装置を開発し,板波探傷信号を2次元的に蓄積して欠陥の特徴量を抽出する信号処理ロジックを構築した.これにより,鋼板エッジ部における未探傷領域の縮小が可能になり,さらに,小面積除去ロジックを使った電気ノイズの除去ときず誤検知率の低下を行うことができた.
細胞増殖因子(TGF-beta,プロラクチン,PTH)の腫瘍細胞増殖調節機序に関する研究

1HeLa細胞に対するPTHの増殖効果について最近はPTHの中でも、特にそのC端側の作用が注目されている。そこで従来からのPTH(1-34)と、C端側の作用の認められるPTH(1-84)の2種類のPTHについて検討した。HeLa細胞を無血清培地にて培養し、PTH(1-34)とPTH(1-84)を、それぞれ10^<-9>,10^<-8>,10^<-7>Mの濃度で添加し、その増殖効果をMTTassayを用いて、検討した。その結果PTH(1-34)においては、それぞれ平均101.2,101.3,107.7%(Mediuonのみを添加した場合を100%とする)、またPTH(1-84)においては、それぞれ平均95.1,101.4,105%であり、濃度依存性にみると、増殖促進効果は、ほとんど認められなかった。2.HeLa細胞培養液中のPTHおよびPTHrpの濃度についてHeLa細胞を無血清培地にて培養し、経時的にその培養上清中のPTHおよびPTHrpの濃度を測定した。その結果、培養1,24,48,96時間後のintactPTHの濃度はそれぞれ平均で、31,32.3,29.7,29.5(pg/ml)と、ほとんど変化は認められなかったが、PTHrpの濃度はそれぞれ平均で、19.5,39.2,59.0,131(pg/ml)と、経時的に増加する傾向を示した。以上のことにより、HeLa細胞の増殖にはPTHrpが関連している可能性があり、また、培養上清中に認められることにより自己増殖因子としての可能性の示唆された。また、卵巣癌由来細胞株についても同様の検討を行っており、現在測定中である。
代数曲面上の安定連接層のモジュライとその偏極変化

Xは複素数体上射影的な非特異曲面、H,H^1はその上の相異なる偏極、(r,C_1,C_2)はZ×NS(X)×Zの元とする。X上の、Chern類が(r,C_1,c_2)であるH準安定な連接層の粗モジュライ空間をM(H)で表す。M(H)とM(Ht)は多くの場合双有理同値であることが知られている。したがって両者を結ぶ双有理変換の列を作れ、という問題が浮上する。報告者は前年度両者を結ぶ爆発の列を、階数rが一般の場合に、初等変換とsheafwithflagという二つの手法を用いて構成した。Xを複素数体上射影的な非特異曲面、c=(r,c_1,c_2)をZ_<>0>×Pic(X)×Zの元とする。X上の豊富直線束Hを与えると、X上のChern類がcであるH-準安定な連接層の粗モジュライスキームM_H(c)が存在する。相異なる豊富直線束HとH'に対しM_H(c)とM_<H'>(c)は一般に同型ではない。それは、H-準安定であってH'-準安定ではない連接層Eが存在するからである。・次のような形の完全列がある。Eの階数が2の時はF, G,分解(1)はEから一意的に定まることが知られているが、Eの階数が一般の場合は一般に複数存在する。このためにM_H(c)とM_<H'>(c)の違いの研究は、階数が一般の場合階数2の場合に比べると多くは知られていない。報告者は階数一般の場合にも、連接層の代わりに「ある適当なdecoration」がついた連接層のモジュライスキームを構成し、そこでは分解(1)の一意性が得られる事が分かった。その結果例えばM_H(c)とM_<H'>(c)を、elementary transformationを用いて自然なblowin-upの列でつなげることができる事が分かる。しかし、全てが「階数2の場合と同様」と言うわけにはいかない。その理由のひとつは「decorationがついた」連接層のコホモロジーに対してSerre双対性が使えない(類似物があるか不明である)ためにコホモロジーの計算が同様に行えないことである。そのため、decorated連接層のモジュライ理論について考察を試みることを行なった。$X$は複素数体上射影的な非特異曲面、$H$,$Hl$はその上の相異なる偏極、$(rc_1,c_2)$は$ZZtimes NS(X)times ZZ$の元とする。$X$上の、Chern類が$(r, c_1,c_2)$である$H$準安定な連接層の粗モジュライ空間を、$M(H)$で表す。$M(H)$と$M(H')$は多くの場合双有理同値であることが知られている。報告者は両者を結ぶ爆発の列を、階数$r$が一般の場合に、初等変換とsheaf with flagという二つの手法を用いて構成した。現在投稿中である。既出論文と比較すると次のような特徴がある:双有理変換であるのみならず爆発であり、爆発の中心は安定性の理論より自然に現れる部分集合$M(H)supsetP={[E]|層EはH'-準安定ではない}$に適当なスキーム構造を与えたものに関連する;$M(H)$と$M(H')$の間のみならず、それぞれのuniversal family同士の関係もまた具体的に書け、それは上記の部分集合$M(H)supsetP$の変形理論と結びついていることが示せた;層のモジュライを直接考える代わりにsheaf with flagを採用することで、階数一般の場合も扱えるようになった。より詳しく述べると、$M(H)$と$M(Hl)$を比べるためには$H$準安定であるが$H'$準安定ではない層$E$を考察する必要がある。そのような層は階数一般の場合、階数が2の時..この場合は報告者が既出論文で扱った..に比べて複雑である。例えば$E$はsimpleとは限らず、そのような$E$の周りでは$M(H)$の構造は特に分かりづらい。そこでsheaf with flagで同様の問題を考えると、付加しているflag構造を保存するような層の準同型に話を限定するためにsimpleになり易くなる。よって扱いづらい所を避けることができる。