hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
次世代大出力レーザーのためのジグザグアクティブミラー増幅器の開発

次世代大出力レーザーとなり得るジグザグアクティブミラー増幅器を開発し、レーザー動作の実証とその評価を行った。レーザー試料はYb : YAGディスク3枚を含むコンポジットセラミックスであり、CW発振動作において214 W、スロープ効率63%を達成した。またYb添加濃度9.8%のYAGセラミックスに関する熱伝導率の温度依存性を測定した。さらにYb : YAGディスク1枚から成る試料において発熱に伴う熱レンズ効果や波面歪等を実験的に調べた。本研究の目的は複数のYb:YAGセラミックスを用いた一体型増幅装置(ZiZa-AM : Zig-zag Active-Mirror)を開発し、次世代大出力レーザーのための基礎データを構築することである。最適な増幅装置を設計するためには異なるYbドープ量のセラミックスを用意し、分光特性・熱伝導率等の物性値を幅広い温度領域で調査する必要がある。平成22年度はドープ量2%,5%,9.8%,20%のYb:YAGセラミックスの準備と、4K300Kの温度範囲で各物性値を測定する準備を行った。また、ドープ量9.8%で統一した小型ZiZa-AMの製作を先行して行い、発振特性・増幅特性・熱特性を調べた。熱伝導率の測定には片方から定常的に熱を与え、試料に生じた温度勾配を熱電対で測定することにより熱伝導率を求める定常熱流法を採用し、長さの異なる3種類のセラミックスを用いて条件出しを行っている。一方、作製した小型ZiZa-AMは台形柱のアンドープYAG上下面にYb:YAGセラミックス3枚を交互に貼り付けた形状にした。励起光とレーザー光は斜面から入射し、媒質内をジグザグに伝搬する。励起光の吸収量を調整するためにYb:YAGディスクの厚みを100,・190・290μmに調整した。横多モードで発振特性を調べた結果、最大出力214W、光変換効率50%を得た。横単一モードの種光を用いた増幅試験では励起密度が少ないため最大利得1.8に留まったが、熱による影響は一切なく高品質を維持していた。今年度得られた成果は学術論文1件に掲載されており、その他国際会議1件、国内会議3件で関連する内容の報告を行った。今後は異なるドープ量の物性データを用いて、平均出力10kW以上の大出力レーザーに最適な設計を行う。本研究の目的は、独自の増幅方式を用いてコンパクトで高出力・高効率・良ビーム品質の全てを満たす理想的な光源を開発することである。医療・加工産業・宇宙・新エネルギー技術等、多分野における活用が期待できる。レーザー媒質にイッテルビウムを添加したYAG(Yb:YAG)セラミックスを用いる。またYb:YAGは100K以下に冷却することでその特性が著しく向上するため、液体窒素で低温冷却して用いる。近年Yb:YAGセラミックスの製造技術が向上し、0.3%-20%の領域で多くの添加濃度が可能になった。しかしながら、各添加濃度における熱特性、分光特性が明らかになっていない。本研究はこれらの物性値を室温から極低温の広範囲で明らかにし、得られた値に基づいて理想光源を開発するものである。平成23年度の研究計画は、多段増幅試料(ZiZa-AM)の製作および発振・増幅試験を行う期間であったが、これは平成22年度に先行して行い論文発表済みである。一方平成22年度に行う予定であった各種物性値の取得が完全ではなかったため、特に熱伝導率に集中して測定を行った。熱伝導率の測定には定常熱流法を採用し、高精度で測定するための準備を長期間に渡り行った。現在、ドープ濃度9.8%の試料に関して50-300Kの温度領域での熱伝導率を取得済である。この温度領域では低温になるにしたがって熱伝導率の向上が観測されている。今後はドープ濃度0%、2%、5%、20%の試料に関しても測定を行う予定である。さらに増幅器設計で特に重要となる増幅特性、寄生発振閾値、熱特性(温度上昇、波面歪、熱複屈折)等を詳細に測定し、基礎データの構築を行った。また得られた成果に基づいて、10kW級出力が可能な次世代大出力レーザー増幅器の概念設計を行った。
ナノテクノロジーを用いた樹状細胞活性化機構の解析と肝癌免疫治療

疎水化poly-γ-PGAナノ粒子と癌抗原由来ペプチドを結合させ、これを用いたワクチンの有用性を検討した。マウス肝腫瘍系では本ワクチンにより、効率よく癌抗原特異的CTLが誘導され、肝腫瘍に対して抗腫瘍効果を認めた。また本治療法は肝障害・腎障害を認めず安全であった。ヒト樹状細胞もγ-PGAナノ粒子を使うことで活性化が起こった。以上の結果からγ-PGAナノ粒子-ペプチドワクチンによる新たな肝癌免疫治療の可能性が示された疎水化poly-γ-PGAナノ粒子と癌抗原由来ペプチドを結合させ、これを用いたワクチンの有用性を検討した。以上の結果からγ-PGAナノ粒子-ペプチドワクチンによる新たな肝癌免疫治療の可能性が示された1.ヒト肝細胞癌に対する疎水化γ-PGAナノ樹状細胞によるCTL誘導能の基礎的検討ヒト末梢血より樹状細胞を誘導し、γ-PGAナノ粒子のヒト樹状細胞への影響を解析した。γ-PGAの添加によりヒト樹状細胞上に発現するCD80やCD86、CD83分子の発現が上昇することから、マウス樹状細胞にて過去に報告されたのと同様に、ヒト樹状細胞においてもγ-PGAナノ粒子にて樹状細胞の成熟化が起こることを明らかにした。また未熟樹状細胞にγ-PGAナノ粒子添加Ovalbumin(OVA)抗原を添加し、その取り込みをフローサイトメトリーにて解析した。その結果γ-PGAナノ粒子に添加によりOVAの樹状細胞への取り込みが増大することを明らかにした。本研究結果は疎水化γ-PGAナノ粒子のヒト樹状細胞に対する免疫学的修飾を示す初めての結果であり、将来の臨床応用へ向けて非常に重要な結果であると考えられる。2.マウス肝腫瘍に対する疎水化γ-PGAナノ粒子-癌抗原由来ペプチドワクチンの抗腫瘍効果の基礎的検討マウス大腸癌MC38の肝内投与による肝腫瘍に対する疎水化γ-PGAナノ粒子-癌抗原ペプチドEphA2ワクチンによる抗腫瘍効果の基礎的検討を行っている。本腫瘍系は我々の既報(Yamaguchi S,Tatsumi T, et al.Cancer2007)の腫瘍系である。EphA2-γ-PGAナノ粒子ワクチンを行うと、EphA2特異的CTLの誘導が、既存のアジュバントを用いたCFA-EphA2ペプチドワクチンより効率よくおこる事を明らかにした。またMC38肝腫瘍に対しEphA2-γ-PGAナノ粒子ワクチンを行うと、肝腫瘍は排除され、コントロール治療群に比して有意に肝重量が低いということも明らかにしている。本研究結果は、既存の治療法の適応外となる肝癌に対する新たな治療法を示唆する結果であり、その臨床的意義は高いと考えられる。1.マウス肝腫瘍に対する疎水化γ-PGAナノ粒子-癌抗原由来EphA2ペプチドワクチンの抗腫瘍効果の基礎的検討マウス大腸癌MC38の肝内投与による肝腫瘍に対する疎水化γ-PGAナノ粒子-癌抗原ペプチドEphA2ワクチンによる抗腫瘍効果の基礎的検討を行った。本検討で用いた腫瘍系は我々の既報(Yamaguchi S, Tatsumi T, et al. Cancer2007)のEphA2を発現しているMC38腫瘍系を用いた。EphA2-γ-PGAナノ粒子ワクチンを行うと、EphA2特異的CTLの誘導を認め、既存の強力なアジュバントを用いたCFA-EphA2ペプチドワクチンより効率よくCTLが誘導される事を、ELISPOT法を用いて明らかにした。MC38肝腫瘍に対しEphA2-γ-PGAナノ粒子ワクチンを行うと、肝腫瘍は排除され、コントロール治療群に比して有意に肝重量が低かった。またEphA2-γ-PGAナノ粒子ワクチンはCFAによるワクチンよりも抗腫瘍効果が高いことが明らかになった。同系でEphA2が発現していないBL6肝腫瘍はEphA2-γ-PGAナノ粒子ワクチンによる抗腫瘍効果を認めなかったことから、EphA2を発現しているMC38特異的な抗腫瘍効果であることが明らかとなった。このEphA2-γ-PGAナノ粒子ワクチンによる抗腫瘍効果の主なエフェクター細胞はCD8陽性CTLであり、NK細胞の関与はなかった。またEphA2-γ-PGAナノ粒子ワクチンの安全性を検討したところ、CFAワクチンでは腎障害は認めなかったが著明な肝障害を認めたのに対して、EphA2-γ-PGAワクチンは肝障害、腎障害ともに認めす、安全性が高いことが示された。本研究結果は、既存の治療法の適応外となる肝癌に対する新たな肝癌免疫治療を示唆する結果であり、将来的な臨床応用が期待され、その臨床的意義は高いと考えられる。
電気化学反応の量子化学モデル

固一液界面における電極反応は,自由に表面電化密度や反応速度を制御できるため,有機化学,無機化学,生物化学,化学工業など多くの分野で期待されており,また実際にもよく利用されているが,さらなる理解のためにはその理論化学を深く研究していく必要がある。本研究の目的は表面反応の理論であるdipped adcluster model(DUM)の電気化学系への応用による固一液界面現象を記述する量子化学的モデルの建設と,電極上の分子の構造や反応に対する直感的概念の構築を行うことである。平成14年度は,電極系のモデル化に必要な分子の幾何構造に対する直感的化学概念についての研究,および金属原子の記述に必要不可欠な重原子系の電子状態に対する相対論的効果に関する研究を,昨年度に引き続き行った。また励起状態を伴う反応に対する知見を得るため,いくつかの重要な分子の励起・イオン化スペクトル,磁気円二色性,および自然円二色性スペクトルについての理論的研究も行った。幾何構造の直感的概念の研究ではHellmann-Feynman力の観点から化学現象を説明する「静電力理論」の改良を行い,通常の原子軌道の代わりに自然原子軌道を導入することにより分子構造が成立する由来や反応性が力の観点から説明できることを,数多くの事例を挙げて示した。また相対論的効果の研究では幾つかの重原子を含む分子の電子状態を相対論を考慮して計算し,磁気円二色性および自然円二色性スペクトルに応用した。その結果,重原子系における相対論的効果の重要性を示すとともに,幾つかの新たな知見を得た。さらにアニリンの励起状態についてSAC/SAC-CI法による計算を行い,各実験スペクトルに対して信頼性の高い帰属を行うことができた。これらの成果についてはJ.Chem.Phys.誌およびJ.Am.Chem.Soc.誌に発表予定である。
ポンダウン層の哺乳類化石の記載と東アジアの新生代前半における哺乳類の進化

今年度は,化石標本の模型作成・写真撮影,データ入力・解析,および論文の執筆を中心に研究を進めていった.国内の博物館およびミャンマーのヤンゴン大学および国立博物館において,化石標本の観察・写真撮影・計測を長期間おこなった.国内の学会(7月「日本古生物学会年会」,9月「日本地質学会」,2月「日本古生物学会例会」),国際古脊椎動物学会(10月,アメリカ)において研究成果を発表した.さらに,専門の学術雑誌に研究論文を発表した.今年度の主な研究成果は以下の通りである.(1)始新世後半における東アジア南部の食肉性哺乳類相と東アジア北部のモンゴルのそれとの違いを調べた.モンゴルでは肉歯目のHyaenodon属が複数種産出しているのに対し,同時代のミャンマー・タイおよび中国南部ではこの属は産出していない.一方,モンゴルと同時代のタイ・ミャンマーでは食肉目のNimravus属が産出することでは共通している.このような動物相の相違・共通性は当時の東部ユーラシア地域の中での古環境・古気候・古生物地理の違いを反映していると考えられる.(2)兵庫県三田市に分布する神戸層群吉川層から新たに発見された2種類の哺乳動物化石の比較研究をした.一つは,偶蹄目アントラコテリウム科のBothriodon類似属の新種,もう一つは奇蹄目サイ上科のHyrachyus類似属であることが判明した.これらの種類が産出したことで,陸上性堆積物である吉川層の時代が中期始新世末後期始新世初めであることが決定できた.これは神戸層群の海生示準化石や放射年代測定の結果とほぼ一致しており,神戸層群はほぼ全体が始新統に含まれるということが示せた.(3)ミャンマーのイラワジ層から産出したマメジカとカリコテリウム類の化石の比較研究をした.マメジカ類(偶蹄目反芻亜目)の化石はDorcabune属,カリコテリウム類(奇蹄目)の化石はNestoritherium属類似属であることが判明した.これらの種類はイラワジ層からは初めて発見されたものであり,今後,イラワジ層の時代決定に大きな役割を果たすと考えられる.本年度は,国内・海外の博物館等へ行き,化石の比較研究・歯牙形態の解析・写真撮影および関連する文献の収集をして,さらに海外の博物館に収蔵されている一部の化石標本の模型を作成した.東アジアの哺乳類相に関しては,哺乳類相のリストを作って,コンピューターにデータを打ち込んでいった(継続中).また,国内の学会(6月),国際学会(10月)および国際シンポジウム(2月)において研究成果を発表した.さらに,専門の学術雑誌に研究論文を発表した.したがって,研究費を国内.海外旅費,写真撮影道具一式,コンピュータ関連装置一式,英文校閲料,文房具等消耗品一式などに使用した.今年度の研究成果は以下の通りである:(1)ポンダウン層の化石哺乳類相についての現時点でのまとめをした.これまでのところ,ポンダウン層からは29種の哺乳類化石がみつかっていて,奇蹄類および偶蹄類が卓越する哺乳類相であることがわかった.(2)ポンダウン層のネズミ化石の記載をした.ポンダウン層には2種または3種のウロコオリス科のネズミ類が存在する.その中で化石の保存状態が最もよい種類を新属新種として記載し,Pondaungimys anomaluropsisと名付けた.ウロコオリス科のネズミ類は中新世以降はアフリカからしか見つかっていない.現在ではアフリカに3属いるだけである.始新世のポンダウン層からウロコオリス科のネズミ類がみつかったことは,これまでに知られていたこの時代の北アフリカと東南アジアとの間の動物の共通性をさらに強く示唆している.(3)ポンダウン層の5種類の有蹄類化石について,系統的位置の再検討と新標本の記載をした.この中で,小型の原始的偶蹄類を新属新種として記載し,Asiohomacodon myanmarensisと名付けた.今年度は,化石標本の剖出作業・模型作成・写真撮影,データ入力・解析,および論文の執筆を中心に研究を進めていった.また,東アジア北部のモンゴルにおいて化石標本の採集もおこなった。東アジアの哺乳類相の解析に関しては,論文を発表した.新生代の哺乳類との比較のため,中生代の哺乳類についての研究もおこなった.国内の学会(6月「日本古生物学会年会」,7月「日本霊長類学会」,1月「日本古生物学会例会」),国際古脊椎動物学会(11月)において研究成果を発表した.さらに,専門の学術雑誌に研究論文を発表した.今年度の主な研究成果は以下の通りである.(1)東アジアにおける始新世後半の哺乳類相の変遷について調べた.中期始新世では東アジア全体で各動物相間の類似度が比較的高く,奇蹄類が繁栄していた.しかし,中期始新世末期に南部で偶蹄類の台頭がおこり,後期始新世の初めまでに南部では偶蹄類が繁栄し,奇蹄類が衰退していった.一方,北部では奇蹄類が繁栄したままであった.これにより,南部の動物相と北部とそれとの間の類似度が低くなった.東アジア南部ではEocene-Oligocene transitionに伴う哺乳類相の変化は,北部のように始新世-漸新世境界ではなく,むしろ中期-後期始新世境界付近で起こったようであることがわかった.(2)福井県から見つかった白亜紀前期(約1億3千万年前)の哺乳類の化石は,新属新種であることがわかり,Symmetrolestes parvusと名付けた.この化石は日本で2番目に古い哺乳類化石である.

(3)ミャンマーのポンダウン層から産出する有蹄動物について,新しい標本を記載した上で有蹄動物相についてのまとめをおこなった.当時の古環境は温暖湿潤であり,有蹄哺乳動物相は同時代の中国やモンゴルのものとはやや異なっていることなどがわかった.今年度は,化石標本の模型作成・写真撮影,データ入力・解析,および論文の執筆を中心に研究を進めていった.国内の博物館およびミャンマーのヤンゴン大学および国立博物館において,化石標本の観察・写真撮影・計測を長期間おこなった.国内の学会(7月「日本古生物学会年会」,9月「日本地質学会」,2月「日本古生物学会例会」),国際古脊椎動物学会(10月,アメリカ)において研究成果を発表した.さらに,専門の学術雑誌に研究論文を発表した.今年度の主な研究成果は以下の通りである.(1)始新世後半における東アジア南部の食肉性哺乳類相と東アジア北部のモンゴルのそれとの違いを調べた.モンゴルでは肉歯目のHyaenodon属が複数種産出しているのに対し,同時代のミャンマー・タイおよび中国南部ではこの属は産出していない.一方,モンゴルと同時代のタイ・ミャンマーでは食肉目のNimravus属が産出することでは共通している.このような動物相の相違・共通性は当時の東部ユーラシア地域の中での古環境・古気候・古生物地理の違いを反映していると考えられる.(2)兵庫県三田市に分布する神戸層群吉川層から新たに発見された2種類の哺乳動物化石の比較研究をした.一つは,偶蹄目アントラコテリウム科のBothriodon類似属の新種,もう一つは奇蹄目サイ上科のHyrachyus類似属であることが判明した.これらの種類が産出したことで,陸上性堆積物である吉川層の時代が中期始新世末後期始新世初めであることが決定できた.これは神戸層群の海生示準化石や放射年代測定の結果とほぼ一致しており,神戸層群はほぼ全体が始新統に含まれるということが示せた.(3)ミャンマーのイラワジ層から産出したマメジカとカリコテリウム類の化石の比較研究をした.マメジカ類(偶蹄目反芻亜目)の化石はDorcabune属,カリコテリウム類(奇蹄目)の化石はNestoritherium属類似属であることが判明した.これらの種類はイラワジ層からは初めて発見されたものであり,今後,イラワジ層の時代決定に大きな役割を果たすと考えられる.
実験的糖尿病マウスにおける中枢ヒスタミン作動ニューロン機能に関する研究

マウスにストレプトゾトシン(STZ)を静脈内注射して実験的糖尿病を誘発し、糖尿病マウスの脳のヒスタミン(HA)代謝を調べた。脳のHAの主要代謝産物であるtele-メチルヒスタミン(t-MH)の脳内濃度はSTZ注射3および4週間後には有意に増加した。しかしながら、モノアミンオキシダーゼ抑制薬パージリン投与後のt-MHの蓄積から測定した、糖尿病マウスにおけるHAの代謝回転速度は、動物が自由に食物に近付けるようにしておいた場合には対照の非糖尿病動物における値と違わなかった。STZ処置の4週間後にマウスを15時間絶食させると、脳のL-ヒスチジン濃度は有意に減少し、一方HAの代謝回転は有意に増加した。このような変化は絶食させた非糖尿病対照マウスでは観察されなかった。糖尿病および対照マウスのいずれにおいても、絶食後ヒスチジンデカルボキシラーゼあるいはHAN-メチルトランスフェラーゼ活性の変化は認められなかった。これらの成績は糖尿病マウスの脳のHA作動ニューロン活動が、動物が自由に食物を摂取できるようにしておく限り正常範囲内にとどまっていることを示す。しかし、これらの成績はまた、糖尿病マウスが飢餓状態におかれると、脳のL-ヒスチジン濃度の減少を伴うHA作動ニューロン活動の著明な促進が起こることも示している。
紫外線損傷DNAの修復を目的とした機能性分子の開発

本研究は紫外線損傷である(6-4)光産物を塩基除去修復に載せるための始めの反応を引き起こす薬物を開発し、紫外線損傷に対する人工的な修復系を創成することを最終目標とする。前年度はゲル電気泳動による構造解析を行い、distamycin Aの結合により(6-4)光産物を有するDNAは大きく構造変化を起こさないことを報告した。この結果を受け、distamycinの認識はヒトDDBタンパクとは異なった認識であると予想し、様々なタイプの損傷DNAを用いてdistamycinとの結合の解析をSPRにより行い比較検討した。本年度では、SPRで特異的に結合が見られた損傷DNAを用いて、CDスペクトルによりさらに詳細に結合の解析を行った。CDスペクトルではSPRと同様に結合を示すシグナルがはっきりと観測され、そのデータを基に結合解離定数とストイキオメトリーを求めたところ、結合の強さの順はSPRの結果から推測されるものと一致し、そのストイキオメトリーはいずれも1:1を示した。SPRの結果とCDスペクトルの結果から、損傷DNAのminor groove側に水素結合のacceptorとなる原子があり、かつ、立体障害がない場合のみdistamycinは結合することがわかり、その認識は通常のターゲットサイトであるAATTに対する認識と同様に、損傷DNAのminor grooveの塩基対の化学構造を認識していることが明らかとなった。また(6-4)光産物に対しては3'ピリミドン環の02原子が水素結合のacceptorとなり、その効果でdistamycinが結合していると結論付けた。本研究は紫外線損傷である(6-4)光産物を塩基除去修復に載せるための初めの反応を引き起こす薬物を開発し、紫外線損傷に対する人工的な修復系を創成することを最終目的とする。これまでに(6-4)光産物を有するDNAにdistamycin Aが結合することが明らかとなったが、これは(6-4)光産物の折れ曲がりやすい性質を認識して結合している可能性がある。そこで本年度は(6-4)光産物を有するDNAに対するdistamycin Aの認識機構を解明するために蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)を使って構造解析を行った。また(6-4)光産物を有するDNAだけに特異的に結合する化合物の候補として二分子のdistamycin Aが環状につながったcyclic polyamideを合成し、その結合の解析をCDスペクトルにより行った。FRETは32merのDNAに二種類の蛍光色素を付けて、色素間のエネルギー移動を測定し、色素間の距離を調べる方法である。その結果distamycin Aの結合による大きな構造の変化は観測されなかった。しかし、若干の違いが見られたことからより詳細に実験を行う必要があると考えている。次にcyclic polyamideとの結合の解析を行ったところ、損傷のないDNAに対しても(6-4)光産物を有するDNAに対しても全く結合しないことがCDスペクトルよりわかった。合成したcyclic polyamideを見直したところ、アミノ基を有していないためにプラスチャージを持たず、DNAに寄り付きにくいのではないかと考えた。そこでアミノ基を有するcyclic polyamideを合成し、同様に解析を行った。前回に比べて非特異的な結合は見られたものの、やはり特異的には結合していないと考えられた。今後はこのcyclic polyamideにリンカーで伸ばしたアミノ基を付加する予定である。前年度は蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)を用いて構造解析を行い、(6-4)光産物を有するDNAにdistamycin Aが結合しても大きな構造変化が観測されなかったことを報告し、この結果から(6-4)光産物を認識するヒトDDBタンパクとは異なった認識機構である可能性が出てきた。本年度はゲル電気泳動によりさらなる構造解析を行うとともに、様々なタイプの損傷DNAを用いてdistamycin Aとの結合を表面プラズモン共鳴(SPR)により観測し、ヒトDDBタンパクとの認識の比較を行った。ゲル電気泳動の結果はFRETの結果を支持するものとなった。SPRではabasic site analog、8-oxo-G、mismatchなど様々な損傷を有するDNAを用いてdistamycin Aとの結合を調べたところ、ヒトDDBタンパクが認識する損傷とdistamycin Aが認識する損傷は異なっていることが明らかとなった。さらに今回得られた結果を塩基対の化学構造で比較してみると、通常のターゲットサイトであるAATTに対する認識と同様にminor grooveの化学構造を認識していることが明らかとなった。また共同研究によりdistamycin Aは(6-4)光産物を有するDNAに1:1で結合していることがNMRにより示唆された。現在distamycin Aの結合のstoichiometryをより明確にするためにX線結晶構造解析を行うことを考え、結晶化に取り組んでいる。また、distamycin Aでは特異性を見出せなかったので、(6-4)光産物を有するDNAにのみ特異的に結合するような化合物を新たに開発する予定である。

この結果を受け、distamycinの認識はヒトDDBタンパクとは異なった認識であると予想し、様々なタイプの損傷DNAを用いてdistamycinとの結合の解析をSPRにより行い比較検討した。本年度では、SPRで特異的に結合が見られた損傷DNAを用いて、CDスペクトルによりさらに詳細に結合の解析を行った。CDスペクトルではSPRと同様に結合を示すシグナルがはっきりと観測され、そのデータを基に結合解離定数とストイキオメトリーを求めたところ、結合の強さの順はSPRの結果から推測されるものと一致し、そのストイキオメトリーはいずれも1:1を示した。SPRの結果とCDスペクトルの結果から、損傷DNAのminor groove側に水素結合のacceptorとなる原子があり、かつ、立体障害がない場合のみdistamycinは結合することがわかり、その認識は通常のターゲットサイトであるAATTに対する認識と同様に、損傷DNAのminor grooveの塩基対の化学構造を認識していることが明らかとなった。また(6-4)光産物に対しては3'ピリミドン環の02原子が水素結合のacceptorとなり、その効果でdistamycinが結合していると結論付けた。
電子顕微鏡によるナノ物質の原子レベル三次元構造観察法の検討

本研究は、厚さが原子一個ないし数個分というきわめて薄いナノ物質を対象として、その厚さ方向を含む三次元の構造情報を透過電子顕微鏡((S)TEM)により原子レベルで可視化するための実験的検証を目的とする。同時に、安定な試料支持法や試料ダメージのさらなる低減の方策に関しても検討も進め、より広範な物質の立体構造の可視化への展開を図る。
中央海嶺下マントルの再考：マントルの均質／不均質化と海洋プレートの物質科学的実体

海洋プレート下マントルの成因と履歴に関する本研究成果は,1)中央海嶺かんらん岩に太古溶融物質混入の可能性の指摘、メルトーかんらん岩反応による枯渇したかんらん岩の地殻化プロセスの提言,2)ジュラ紀から白亜紀に形成された海洋プレートであるテチス海オフィオライトの東部に位置するアンダマンオフィオライトのマントルセクションの特徴を中央海嶺下で形成されたかんらん岩と特定し,海洋プレートから島弧形成プロセス初期過程を解明,3)背弧である日本海の火山岩中のカンラン岩捕獲岩の検討から,中央海嶺下に類似下マグマプロセスが起きていることを明らかにした。本研究は、中央海嶺近傍で採取されたかんらん岩について、特に、メルト成分に枯渇したかんらん岩に着目し、このメルト成分に枯渇したかんらん岩が、現在の中央海嶺下の火成活動より以前の融解を受けたかんらん岩である可能性を検討する内容である。今年度は、インド洋中央海嶺近傍で採取されたかんらん岩に着目して、まずは、枯渇したかんらん岩の探索と、文献調査によるインド洋中央海嶺北部ー南部にかけてのかんらん岩の特徴を明らかにした。その結果、拡大速度の遅い北部地域と拡大速度が中程度の南部地域であるが、いずれにおいても、メルト成分に比較的枯渇したかんらん岩が、中央海嶺軸近傍、断裂帯・トランスフォーム断層というテクトニックにやや異なる場所であるにもかかわらず採取されていることがわかった。また、特に南部地域の中で、従来の中央海嶺下作用では形成されにくい岩相である斜方輝石に富む岩石が含まれていることがわかった。これらの試料に対し、Os同位体比を測定した結果、中央海嶺下マントルの値よりも優位に高いことから、これらの試料がしづみコム海洋プレート成分付加することによって形成された可能性を考え、現在詳細を検討中である。また、含水量を測定するために蛇紋岩化の影響をほとんど受けていない北海道の幌満かんらん岩体の試料を用いて、FTIRを用いた測定方法の開発を行った。分析方法については、現在も検討中である。さらに、蛇紋岩化の影響をほとんど受けていない試料である北極海ガッケル海嶺の試料に関して、解析を始めた。ヒューストン大学のジョンスノウ教授と共同研究で、ガッケル海嶺の輝石の含有量の異なる試料の解析を始めたところである。また、変形程度が高い試料に関しては、結晶方位の測定を開始した。●北極海ガッケル海嶺試料の解析超低速拡大海域である北極海ガッケル海嶺から採取された未変形試料7試料、変形試料5試料に対して、鉱物主要、微量元素、結晶方位測定を行った。その結果、鉱物化学組成的特徴からは3種類の異なるものが存在することが確認された。また、文献調査から、これらのうちの1つはこれまで報告がなされていないタイプのものであることから、詳細な検討が必要であることがわかってきた。●インド洋中央海嶺モホ面近傍起源岩石のOs同位体比測定インド洋中央海嶺から採取されたかんらん岩・およびモホ面近傍で形成されたと解釈される岩石について引き続きOs同位体測定を行った。その結果、中央海嶺下では、結晶境界に産していたであろうOsを選択的にメルト移動によって濃集させるメカニズムがある可能性を指摘した。また、これらの粒界に産しているOsは、過去の沈み込みの成分の影響を受けている可能性を現在検討している。この沈み込み成分は、過去のゴンドワナ大陸形成時にマントルに持ち込まれた物質である可能性が高い。●中央海嶺かんらん岩中のスピネルに包有されている鉱物の微量元素分析測定多様な拡大速度の海洋底から採取されたかんらん岩から試料を厳選し、その中のダナイト、トロクトライトおよびそれらに関連した岩石のスピネルに包有されている輝石・かくせん石の微量元素分析を行った。その結果、マントル中をメルトが通過する際のメルトー岩石反応の多様性について議論することができた。流体移動性成分分析の鍵であるH分析,およびLi, Be,B分析が遅れている。良い試料の準備と測定方法の確立の困難さによるもので,研究計画よりも遅れている。本研究課題は、海洋底及び過去の海洋底であるオフィオライト中の枯渇したマントル起源かんらん岩の成因に着目し、中央海嶺起源試料や島弧起源試料と比較することで、中央海嶺下マントルの成因と履歴を明らかにすることを目的とした。研究成果は以下の通りに要約できる。1)中央海嶺かんらん岩に記録されているメルトーかんらん岩反応の詳細と多様性:中央海嶺から採取されたかんらん岩の中のスピネル中に包有されている鉱物の微量元素組成に着目し、いくつかの海域の試料を比較し、メルトーかんらん岩反応が幅広い圧力条件下で起きること、その際に関与するメルト組成から、メルトの分化のタイミングで起きていることがわかった(Tamura et al., 2016 CMP)。2)テチス海オフィオライト東部アンダマンオフィオライトのマントルかんらん岩の特徴:ジュラ紀から白亜紀に形成された海洋プレートであるテチス海オフィオライトの東部に位置するアンダマンーニコバーオフィオライトのマントルセクションの特徴を中央海嶺下で形成されたかんらん岩と特定した(Ghosh et al., 2016 Geol. Soc. London)。

さらに、これまで同じテチス海オフィオライトの解析から(Morishita et al., 2011 Lithos)、海洋プレートから島弧形成プロセス初期の解明を検討した。3)背弧海盆下マントルの発達史:中央海嶺と背弧では同じようなマグマプロセスが想定されることからその発達史に応じたマントルの不均質性の形成の理解が求められていた。日本海の火山岩中の捕獲岩を詳細に検討し、島弧的交代作用を受けたかんらん岩の溶融から始まり、より中央海嶺下マグマプロセスに類似した溶融が起きていることを明らかにした(Ichiyama et al, 2016 CMP)。海洋プレート下マントルの成因と履歴に関する本研究成果は,1)中央海嶺かんらん岩に太古溶融物質混入の可能性の指摘、メルトーかんらん岩反応による枯渇したかんらん岩の地殻化プロセスの提言,2)ジュラ紀から白亜紀に形成された海洋プレートであるテチス海オフィオライトの東部に位置するアンダマンオフィオライトのマントルセクションの特徴を中央海嶺下で形成されたかんらん岩と特定し,海洋プレートから島弧形成プロセス初期過程を解明,3)背弧である日本海の火山岩中のカンラン岩捕獲岩の検討から,中央海嶺下に類似下マグマプロセスが起きていることを明らかにした。白金属元素や、硫化鉱物の分布など、Os同位体測定値を定量的に議論するためのデータの取得が遅れている。また、軽元素分析についても、マシンタイムの調整がつかずに進めることができなかった。●北極海ガッケル海嶺試料の解析従来知られているよりも,我々の解析でより多様性があることがわかってきた。特に,これまで誰も行われていない,変形運動と地球化学との関連性は,今年度強化して分析していく予定である。●インド洋中央海嶺産試料の解析インド洋中央海嶺で採取された試料について詳細なデータがそろってきた。これらに関しては研究成果をまとめ,研究報告,研究論文として発表していく予定である。●水移動性成分およびそれを示唆する元素(軽元素)分析本研究の重要な点である水移動性成分の挙動解明に向けた取り組みを引き続き行う。適した試料の準備,分析条件の設定・実際の試料分析など,共同研究者・連携研究者とともに進めていく。28年度が最終年度であるため、記入しない。岩石学まずは、北極海ガッケル海嶺の試料を精力的に進める予定である。その理由は、蛇紋石化程度が少なく、分析に適しているからである。今年度は、軽元素の測定を開始する予定である。これらの試料に対し、Os同位体分析、白金族元素分析、硫化鉱物の分布など複合的な検討を行う。Os同位体比による融解年代の推定は、そのかんらん岩の成因を考える上で重要なデータであり、この推定年代値を一つの古いー新しい融解の指標として、その他の化学分析値を比較していく予定である。また、含水量の直接分析についても進め、含水量は変動しやすいことが知られているので、軽元素やLIL元素などの水に富む流体とともに移動する成分と複合的に検討することで、中央海嶺下では水成分に乏しいと考えられているかんらん岩の予想値の設定と、測定値を比較することで、古い時代に融解したかんらん岩の検出を試みる。試料の選別が十分ではなく、次の段階である化学分析の時間を得ることができなかった。次年度に集中して分析することで対応する。昨年度分析ができなかった試料に関して、分析補助を増やし、謝金、旅費で使用する予定である。
鳥類蝸牛有毛細胞再生におけるFgfシグナル, p27の働きと再生医療への応用

内耳有毛細胞は音信号を電気信号に変換する重要な役割を担っているが、一度障害を受けると再生しないことから、永続的な感音難聴を引き起こす。鳥類で観察されるような自発的な機能的、形態的な有毛細胞再生を誘導できればヒトにおいても難聴治療が可能となるであろうと期待されているが、その手がかりは未だ見つかっていないのが現状である。有毛細胞の発生メカニズムを理解するために、FGF受容体の一つであるFgfr1の内耳における機能解析を目的とした研究を行ってきた。これまでに、Fgfr1は有毛細胞の正常な発生に必須であることは知られていたが、そのメカニズムは不明であった。Fgfr1の機能を欠損した変異マウスを解析することにより、有毛細胞前駆細胞領域であるProsensory domainのマーカーであるp27,Hes5,Hey2の発現が顕著に抑制されていることからFgfr1はProsensroy domainの形成を促進することにより有毛細胞の正常な発生に関与していることが明らかとなった。更に、Prosensory domainの形成が抑制された原因を調べるために幹細胞能維持に必須であると知られている転写因子の一つであるSox2の発現を調べた。その結果、Prosensory domainが形成される前(El2.5)に、Sox2の発現が抑制されていることが示された。また、下流因子を調べるためにアダプターたんぱくであるFrsの結合領域を欠損したFgfr1を発現するマウスを解析したところほぼ同様の結果が得られたことからFrsを介したシグナル経路がSox2のメンテナンスに関与していることが示された。これまでにFgfr1のリガンドとして知られているFgf20のノックアウトマウスではFgfr1のノックアウトマウスより弱い表現形が得られたことが報告されているため、他のリガンドと協調してSox2の発現調節を行っていることが示唆された。今回の結果は前駆細胞から有毛細胞への適切な分化にFgfr1を介したシグナルが必須であることを明らかにした研究であり有毛細胞の再生を考えた場合、大きな知見となることが予想される。研究目的:聴覚感覚細胞である有毛細胞は我々の聞こえに必須であり、哺乳類では一度失われた有毛細胞は再生しないことから生じる難聴は永続的なものとなる。鳥類有毛細胞の再生メカニズム解析、哺乳類への応用を目的とした研究を行っている。進捗状況:これまでに、繊維芽細胞増殖因子受容体の一つである、Fgfr1の働きが内耳有毛細胞発生に必要であることが報告されている(Pirvolla et al., 2002)。しかし、その下流の因子はまだ分かっていない。Fgfrはそのリガンドにより活性化されると、2量化され細胞内ドメインにおけるチロシンのリン酸化、それに伴った多くのアダプター蛋白が誘導される。Fgfr1の主要なアダプター蛋白の一つであるFgfr Receptor Substrate 2/3(Frs2/3)は細胞外からのシグナルをMAPK,PI-3K経路等に伝える重要な役割を担っている。今回、Frs2/3の結合領域を欠損したFgfr1を持続発現する変異マウス(△Frs)を用いて内耳有毛細胞発生におけるFgfr-1-Frs2/3シグナルの重要性を検討した。その結果、△Frsマウスではこれまでに報告されたFgfr1の変異マウスと同等の有毛細胞欠損が見られた。このことからFrs2/3を介したシグナルはFgfr1を介した因子の中で最も重要な経路の一つであることが示唆された。現在、このような表現系になった要因を調べるために、BrdU取り込み実験、p27の発現パターン、更にprosepsory domainのspecificationに異常が見られないか等を調べている。一方、鳥類以下の生物では機能的、形態的に有毛細胞が再生することが知られている。進捗状況:哺乳類の蝸牛における有毛細胞発生メカニズムの理解を深くするために、Fgfr1を介したシグナルの重要性を変異マウスの解析で明らかにしてきた。昨年、Fgfr1の変異マウスでは有毛細胞の欠損が見られることを報告した。その原因を調べたところ、有毛細胞の予定領域であるprosensory domainのマーカーであるHes5,p27,Hey2等の発現が顕著に抑制されていた。p27の発現は抑制されていたが細胞周期への影響は見られなかった。また、Fgfシグナルの主な下流因子にはMAPK経路が知られているが、変異マウスの蝸牛感覚上皮においてもERKの活性化が見られたことからFgfr1を介したシグナルはMAPK経路に寄与しないことが明らかになった。Paint fillingを用いた骨迷路の可視化では、変異マウスにおける蝸牛管の短縮が観察されたが前庭器官には大きな影響は見られなかった。現在、Fgfr1の下流におけるBMPシグナルの関与や、細胞死が有毛細胞損失に関わっているかどうかを検討している。今年、論文にまとめて投稿する予定である。

鳥類で観察されるような自発的な機能的、形態的な有毛細胞再生を誘導できればヒトにおいても難聴治療が可能となるであろうと期待されているが、その手がかりは未だ見つかっていないのが現状である。有毛細胞の発生メカニズムを理解するために、FGF受容体の一つであるFgfr1の内耳における機能解析を目的とした研究を行ってきた。これまでに、Fgfr1は有毛細胞の正常な発生に必須であることは知られていたが、そのメカニズムは不明であった。Fgfr1の機能を欠損した変異マウスを解析することにより、有毛細胞前駆細胞領域であるProsensory domainのマーカーであるp27,Hes5,Hey2の発現が顕著に抑制されていることからFgfr1はProsensroy domainの形成を促進することにより有毛細胞の正常な発生に関与していることが明らかとなった。更に、Prosensory domainの形成が抑制された原因を調べるために幹細胞能維持に必須であると知られている転写因子の一つであるSox2の発現を調べた。その結果、Prosensory domainが形成される前(El2.5)に、Sox2の発現が抑制されていることが示された。また、下流因子を調べるためにアダプターたんぱくであるFrsの結合領域を欠損したFgfr1を発現するマウスを解析したところほぼ同様の結果が得られたことからFrsを介したシグナル経路がSox2のメンテナンスに関与していることが示された。これまでにFgfr1のリガンドとして知られているFgf20のノックアウトマウスではFgfr1のノックアウトマウスより弱い表現形が得られたことが報告されているため、他のリガンドと協調してSox2の発現調節を行っていることが示唆された。今回の結果は前駆細胞から有毛細胞への適切な分化にFgfr1を介したシグナルが必須であることを明らかにした研究であり有毛細胞の再生を考えた場合、大きな知見となることが予想される。研究室で主に用いている実験動物はchick embryoであった。そのため、技術やノウハウを継承できたため、ニワトリを用いた内耳研究は効率よく進んだ。一方、マウスを用いた実験は試行錯誤しながらであったため進捗は思い通りにいかなかったが、現在は流れに乗った実験ができている。研究を開始した当初は、ニワトリを用いた研究がメインテーマであったが、遺伝子改変動物を用いること、また遺伝子導入が困難なこと等から現在は変異マウスの解析を主に行っている。ニワトリを用いた研究成果は短編にまとめる予定である。Fgfr1変異マウスの解析については既に論文を書き始めたので、figureの補完を行う。
市場への参入ゲームの計量経済モデルの効率的な推定方法の開発と応用

■研究の背景産業組織論において、市場への企業の参入というのは重要なテーマである。企業がある市場へ参入するかどうかを同時に意思決定するような場合を考える。このとき、企業は自分以外の企業がどのような行動を取るかを予測して自分の参入非参入を決める。通常、利得関数は計量経済学者には観測できない。そこで、市場から得られたデータをもとに観測できない利得関数を推定することをゲームの推定としている。Sugawara and Omori(2008)では、参入ゲームの利得関数を再定義し、識別性の問題が識別不可能なかく乱母数によって引き起こされることを定式化した。また、既存研究では事前知識による仮定が必要であった「寡占競争の性質」に関して、仮定を必要としないベイズ推定を提案している。■研究目的□プレーヤー数がnの場合を考え、よりモデルを一般化する。□モデルを用いて実証分析を行い、市場の特性や競争状態を明らかにする。□「寡占競争の性質」に関して、仮定を必要としないベイズ推定を提案する。□研究方法□場合分けを用いてゲームを分け、推定モデルを構成する提案方法を開発する。□モデルの推定にはMCMC法を用い,パラメータを推定する。□アメリカの航空産業を例にとり、航空会社の就航データを用い、競争状態を分析する。
自己硬化性リン酸カルシウム製剤および新規フッ化物含有コート材の知覚過敏抑制効果

自己硬化性リン酸カルシウム製剤および新規フッ化物含有歯面コート剤を塗布した際の歯質の状態変化について,超音波透過法やレーザー顕微鏡観察,走査電子顕微鏡観察および元素組成分析を行うことで知覚過敏抑制効果を評価した。その結果,各知覚過敏抑制材は同等の高い知覚過敏抑制効果が期待できることが明らかとなり,とくに自己硬化性リン酸カルシウム製剤ではより生体親和性に優れることが示された。本研究の目的は,生体親和性に優れた自己硬化性リン酸カルシウム製剤およびフルオロアルミノカルシウムシリケート含有知覚過敏抑制材について,非破壊的かつ経時的に物質の状態変化を測定可能である超音波パルス法を用いて定量化するとともに,レーザー顕微鏡による非破壊的な表面性状の観察および走査電子顕微鏡による割断面の観察あるいは元素組成分析を行うことで,これらが有する再石灰化能あるいは象牙質透過性について検討し,知覚過敏抑制効果を評価することである。今年度の実験では,自己硬化性リン酸カルシウム製剤の知覚過敏抑制効果を検討した。すなわち,象牙質知覚過敏モデルを作製し,リン酸カルシウム製剤を塗布した後に口腔内環境をシミュレートしたpHサイクルに曝すことで知覚過敏抑制効果を評価した。28日間のpHサイクルに先立って,試片に対してリン酸カルシウム製剤を1度のみ塗布した場合と,7日毎に反復塗布した場合では,塗布せずにpHサイクルに浸漬した場合と比較して超音波縦波音速が上昇した。また,レーザー顕微鏡観察からは象牙細管の大部分が封鎖され,走査電子顕微鏡観察では象牙質の深部にまでリン酸カルシウム製剤あるいは析出物が観察された。歯質表層の元素組成分析においては,塗布前がCa/P=1.84であったのに対し,反復塗布したもので1.86と同等のCa/P比であり,歯質の構成成分に変化は見られなかった。これらのことから,自己硬化性リン酸カルシウム製剤は知覚過敏抑制効果が期待でき,また生体親和性に優れることが示された。本研究の目的は,生体親和性に優れた自己硬化性リン酸カルシウム製剤およびフルオロアルミノカルシウムシリケート含有知覚過敏抑制材について,非破壊的かつ経時的に物質の状態変化を測定可能である超音波透過法を用いて定量化するとともに,レーザー顕微鏡による非破壊的な表面性状の観察および走査電子顕微鏡による割断面の観察あるいは元素組成分析を行うことで,これらが有する再石灰化能あるいは象牙質透過性について検討し,知覚過敏抑制効果を評価することである。昨年度の実験では自己硬化性リン酸カルシウム製剤の知覚過敏抑制効果を検討したが,今年度の実験ではフルオロアルミノカルシウムシリケート含有知覚過敏抑制材の知覚過敏抑制効果を検討した。すなわち,象牙質知覚過敏モデルを作製し,フルオロアルミノカルシウムシリケート含有知覚過敏材を塗布した後に口腔内環境をシミュレートしたpHサイクルに曝すことで知覚過敏抑制効果を評価した。28日間のpHサイクルに先立って,試片に対してフルオロアルミノカルシウムシリケート含有知覚過敏抑制材を1度のみ塗布した場合と,7日毎に反復塗布した場合では,塗布せずにpHサイクルに浸漬した場合と比較して超音波縦波音速が上昇した。また,レーザー顕微鏡観察からは象牙細管の大部分が封鎖され,走査電子顕微鏡観察では象牙質の深部にまでフルオロアルミノカルシウムシリケート含有知覚過敏抑制材あるいはそれを塗布したことによって生じたと考えられる析出物が観察された。歯質表層の元素組成分析においては,塗布前がCa/P=1.84であったのに対し,反復塗布したものでは2.18にCa/P比が上昇し,歯質の構成成分にわずかな変化が認められた。これらのことから,フルオロアルミノカルシウムシリケート含有知覚過敏抑制材は,自己硬化性リン酸カルシウム製剤と同等の知覚過敏抑制効果が期待できることが示された。本研究では,自己硬化性リン酸カルシウム製剤およびフルオロアルミノカルシウムの象牙質知覚過敏抑制効果を比較検討するため,自己硬化性リン酸カルシウム製剤を塗布した際の超音波伝播時間の変化や表面性状の観察,象牙質透過性の評価ならびに元素組成分析を行った。当初の計画では,評価項目として各知覚過敏抑制材の超音波測定と表面性状の観察までを行う予定であったが,自己硬化性リン酸カルシウム製剤を用いた際のすべての評価項目を先行して行った。計画とは進行順序が異なるものの,自己硬化性リン酸カルシウム製剤を塗布した際のデータの収集はすべて終了しており,おおむね順調に進展している。保存治療系歯学自己硬化性リン酸カルシウム製剤を塗布した際と同様に,フルオロアルミノカルシウムシリケート含有歯面コート材を塗布した際の超音波伝播時間の測定,表面性状の観察,象牙質透過性ならびに元素組成分析を行い,フルオロアルミノカルシウムシリケート含有歯面コート材の象牙質知覚過敏抑制効果を評価する。これをもとに自己硬化性リン酸カルシウム製剤とフルオロアルミノカルシウムシリケート含有歯面コート材の知覚過敏抑制効果について相互補完的に比較・検討する。
Perception and production of second language speech by Japanese learners of English

本研究の目的は第二言語の音声習得を発話と知覚を包括的に研究し、習得モデルの構築をすることである。第二言語音声習得の研究においてはいくつかのモデル(例:Speech Learning Model)が構築されているが、実験の手法が限られ、特に認知負荷の低い環境下(例:静かな環境下)、並びにタスク(例:モニターに出された単語を読み上げる)を用いた実験方法が主に使われている。本来の複雑かつ高度なスキルを要するコミュニケーション能力がいかに習得されているかを探るため、本研究ではこの問題点も考慮した実験が予定されている。今年度は研究の1年目として主に発話のデータ収集を行った。具体的には、英語の母音習得並びに母語の日本語の影響を調べる為に(1)日本人英語学習者の発話データ(国内)と(2)海外在住日本人の発話データの収集を日本語と英語の両言語を用いて行った。まず実験材料の準備を2018年前期に行い、8月から9月末までアメリカワシントン大学言語学部教授のRichard Wright教授の協力もあり、現地にて研究員として滞在し、シアトル在住2年前後の日本人英発話データを収集した。短期滞在の日本人(例:語学留学の日本人学生)に比べて長期滞在者を募集するのに苦労したが16名のデータを収集することができた。そして、10月から12月にかけて所属先大学にて日本人英語学習者の発話データ(国内)収集を行った。今回のデータ収集では異なる認知負荷の度合いを独立変数に加えているために、データ収集にかける時間が一人当たり1時間半と長く、またデータ量も膨大な為、2年目にデータ解析を行う予定である。また本研究に先立ち得たパイロット実験の結果を11月のアメリカ音響学会にて発表する機会を得た。他の研究者からのフィードバックを踏まえて今後の知覚実験の準備も進めていきたい。アメリカの研究協力者、リサーチアシスタント、の協力により音声(発話)データの収集は非常に効率的に行うことができた。また日本国内での発話データの収集は完了した。今年度(2年目)は1年度に収集が終わらなかった英語母語話者のデータ収集を行い、同時にデータの解析を始める。データ解析では母音の音響解析を行い認知負荷の度合い(タスク、ノイズ効果)がいかに第二言語音声習得の影響に及ぼすかを調べる。また音響解析のみならず知覚の観点を考慮した測定(Speech Intelligibility)との関連性も検証したい。初年度のデータ収集が予想以上に進んだ為、データ解析に必要な経費を繰り上げ使用の申請を行った。しかし後期の英語母語話者のデータ収集に遅れが見られた為にデータ解析を行わず次年度使用となった。
ヘミングウェイ博物館（キューバ）における「書き込み」資料デジタル・アーカイブ構想

本研究は、キューバのヘミングウェイ博物館の蔵書内に存在する「書き込み資料」(marginalia)を劣化による散逸から保護するため、それらをデジタル化し、かつ検索データベースを構築する取り組みである。2014年4月から2015年3月にかけて博物館が現時点で把握している「書き込み資料」総数1337アイテム全てのデジタル化を完了した。その後それらを多角的に検索できるデータベースを完成させ、2016年3月に博物館に寄贈した。研究の概要(和文):本研究は、キューバのヘミングウェイ博物館所蔵の蔵書内に存在する「書き込み」資料を劣化による散逸から保護するため、それらをデジタル化し、かつ検索データベースを構築する取り組みである。これまでに、博物館が現時点で把握している「書き込み」資料総数1247アイテム全てのデジタル化を完了し、現在検索データベースの構築に取り掛かっている。今後は、追加の資料も順次加えながら、より完成度の高い書き込み資料検索アーカイブを完成させ、博物館内に設置する予定である。本研究は、キューバのヘミングウェイ博物館所蔵の蔵書内に存在する「書き込み」資料を劣化による散逸から保護するため、それらをデジタル化し、かつ検索データベースを構築する取り組みである。2014年4月から2015年3月にかけて博物館が現時点で把握している「書き込み」資料総数1337アイテム全てのデジタル化を完了した。当初予定していたデジタル化作業が思いのほか早く終了したが、データベースの構築に時間がかかっているので、結果として計画通りの進捗状況となった。人文学今後は、検索データベースの完成度をより高め、博物館に設置する。また、インターネットで資料を公開する仕組みを博物館側と相談し、世界中の研究者が利用できるようにしたい。さらに、特に資料的価値が高いヘミングウェイ直筆の「書き込み」を判読するプロジェクトを別途企画し、博物館との協力で資料集を作りたい。
快情動の発現におけるGABAの役割:遺伝子変異マウスによる解析

抑制性神経伝達物質GABAの各種脳機能に対する関与をしらべるため、GABAの合成酵素であるGAD(グルタミン酸脱炭酸酵素)の遺伝子ノックアウトマウスを作成して解析した。そのひとつGAD65のノックアウトマウスは脳内GABAが半減しており、てんかん発作を起こしやすく、各種のテストで情動行動が異常であった。すなわち不快情動の高進が不安、恐怖のテストで明確に認められたが、快情動の変化も抑うつ性低下と侵入者への親密度としてみられた。本研究はGAD65ノックアウトマウスについて、GABA系の快情動への関与を明らかにすることを目標としている。扁桃体は恐怖にもっとも関連する部位とされるが、その神経活動は快情動の際も変化することすることが報告されており、扁桃体が破壊されると快が不快へ変わる傾向が認められている。そこでGAD65ノックアウトマウスから扁桃体のスライス標本を作成してパッチクランプ法でシナプス活動をしらべた。ノックアウトマウスでは外側核の抑制性シナプス活動は高頻度刺激に追随できず、自発性の興奮性シナプス活動が高まっているとともに長期増強も高進していることがわかった。今後、扁桃体内の他の核での部位的差異を明らかにして快情動と関連づけたい。快情動や報酬系にもっとも強く関係するのは腹側被蓋野から側坐核へのドーパミン性経路であるが、逆に側坐核から腹側被蓋野へはGABA性のフィードバックがあり、また腹側被蓋野でも内在性GABAニューロンによる調節が重要とされる。脳内自己刺激実験によりノックアウトマウスでこの経路の活動を調べる。通常ラットで行われている脳内自己刺激のマウス用への改変を行っており、これを完成させて、系統的な実験を行う予定である。