hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ヒトLINE-1レトロトランスポゾンのゲノム伝播機構の解明

トランスポゾンはゲノム上を転移する可動性の因子である。これらの転移は短期的には疾患にもつながる遺伝子破壊を引き起こすが、長期的に見れば遺伝子発現調節の最適化や宿主の生存に有利となるゲノム構造変化を生み出し、進化の原動力となり得る。ヒトゲノムの17%を占めるLong INterspersed Element-1 (L1)は、ヒトで唯一自律的に転移することができるトランスポゾンだが、未だそのゲノムへの侵入機構はよく分かっていない。現在提唱されているモデルから、その転移には宿主タンパク質の関与が予想されている。そこで本研究では、申請者がこれまでに同定したL1と相互作用する宿主タンパク質の中から、転移に重要な因子をスクリーニングにより絞り込み、未解明の宿主因子によるL1転移制御機構について調べた。その結果、ユビキチンライゲースの1つとミトコンドリアDNAの維持に必要な因子をそれぞれノックダウンすると、L1の転移頻度が顕著に低下することが分かった。それぞれについてさらに解析をすすめたところ、前者の酵素活性が特に転移に重要であることが分かった。ユビキチン活性がL1の制御を行うという知見はこれまでに全く見当たらないので、あらたなL1制御機構解明の展開が期待される。またミトコンドリアDNA維持に関わる因子は強度にノックダウンを行うと種々の細胞種で死に至るため、解析が困難である。現在このタンパク質の変異体の作成とノックダウン細胞への入れ戻しや生化学的な解析によってさらに研究を進めている。生化学的な1次スクリーニングによりL1タンパク質と相互作用する因子の絞り込みを行い、ノックダウンによる2次スクリーニングを漸次経て、現在個別因子のL1制御機構の解析段階に入っており、概ね順調に進展している。本研究の対象であるユビキチンライゲースについては、近年プロテアソームあるいはオートファゴソームの制御を行っていることが報告された。また核内においてもDNA修復に寄与するなどその機能は多彩であるため、どの作用点がL1制御に重要であるのか慎重に見極める必要がある。そのために、申請者のグループが得意とするL1の生化学的解析により、L1タンパク質のユビキチン化の有無、RNA・タンパク質レベルの変動、DNA損傷頻度の変化などを検証する予定である。またミトコンドリアDNA維持に関わる因子については、核内での役割が殆ど分かっていないため、まずそのタンパク質局在や輸送経路を調べ、この因子の基本的な役割を解析した上で、種々の阻害剤や変異体を利用することでL1転移への影響を調べ、その分子機構を明らかにする。siRNAを用いた2次スクリーニングについてもさらに候補遺伝子の数を拡大することで、より網羅的な解析へとつなげる予定である。消耗品費使用について一部使用順序に変更が生じたため、当該助成金の使用を一旦控え翌年分の使用として、当該年度に必要であったものを先に購入したところ、その差額分が生じたため。したがって、当該年度に購入を控えた試薬(主に抗体)の購入を翌年分として使用する予定となっている。
糖尿病ラットでの薬理学的ポストコンディショニング法の開発と分子機序の解明

ラットの心筋梗塞モデルにおいてRho kinase阻害薬である塩酸ファスジルを再灌流直前に投与することで心筋保護効果が得られた(ポストコンディショニング)。塩酸ファスジルのポストコンディショニング作用はミトコンドリアATP感受性カリウムチャネル(mKATPチャネル)の活性化を介しており高血糖により阻害されるが、高用量の塩酸ファスジルは高血糖下においてもポストコンディショニング作用を発揮することが明らかになった。予測できない虚血イベントに対しても応用できる可能性があるため、有効な薬理学的ポストコンディショニング(ポスコン)法の開発は臨床的に非常に有用である。しかし糖尿病患者や高血糖状態においては、プレコン、ポスコンによる心筋保護作用が減弱することが報告されている。糖尿病患者の虚血性心疾患発生のリスクは高いため、糖尿病患者や高血糖状態に影響を受けない薬理学的ポスコン法を確立することは臨床応用するために必須である。高血糖状態においては、主に細胞内酸化ストレス、PKC活性化抑制、K_<ATP>チャンネル開口障害が心筋保護効果減弱の機序とされている。Rho-kinase阻害薬である塩酸ファスジル(FH)は脳血管攣縮に対して臨床使用されているが、近年冠動脈疾患に対しても有用であるとされている。PI3Kinaseに作用してポスコン作用を発揮すると考えられているが、高血糖の影響に関しては検討されていない。急性高血糖ラット心筋虚血再灌流モデルにおけるFHの心筋ポスコン作用について検討を行った。SDラットを対象とし、左冠動脈前下行枝を30分間閉塞したのち、120分間の再灌流を行った。FH 0.5mg/kgを再灌流開始時に静脈内投与し、対照群と心筋梗塞サイズを比較した。また急性高血糖ラットモデルを作成し同様に検討を行った。FH 0.5mg/kgの再灌流直前の投与で心筋梗塞サイズ(22±9%)は対照群(42±7%)と比較して有意に小さかった。急性高血糖ラットモデルにおいてFHの再灌流直前の投与による心筋梗塞サイズ(20±2%)は対照群(43±11%)と比較して有意に小さかった。またFHを投与した正常血糖ラットと高血糖ラットの心筋梗塞サイズに有意差は認めなかった。以上のことから、急性高血糖ラット心筋梗塞モデルにおいて、FH 0.5mg/kgの投与によるポスコンは抑制されないことが明らかになった。予測できない虚血イベントにも応用できるため、薬理学的ポストコンディショニング(ポスコン)法の開発は臨床的に非常に有用である。しかし糖尿病患者や高血糖状態においては、プレコン、ポスコンによる心筋保護作用が減弱するとされている。糖尿病患者の虚血性心疾患発生のリスクは高いため、糖尿病や高血糖に影響を受けない薬理学的ポスコン法の確立は重要である6Rh。Pho-kinase阻害薬である塩酸ファスジル(FH)は脳血管攣縮に対して臨床使用されているが、冠動脈疾患に対しても有用であるとされる。PI3Kinaseに作用してポスコン作用を発揮するとされているが、高血糖の影響に開しての検討はない。低用量FH0.15mg/kg(LF)、高用量FH0.5mg/kg(HF)、ジアゾキサイド10mg/kg(DIA)を再灌流開始時に静脈内投与し、対照群(CON)と心筋梗塞サイズを比較した。また急性高血糖ラットモデルを作成し、各薬剤の心筋保護効果に与える影響に関して検討した。加えて、HFのポスコンに対するmKATP channel阻害薬である5-hydroxydecanoic acid (5HD)の影響についても検討した。LF、HF、DIAの心筋梗塞サイズは、CONと比較し有意に小さかった。高血糖下においてLF、DIAは心筋保護効果を示さず、HFは正常血糖下と同様に心筋梗塞サイズを減少させた。5HDはHFのPCを抑制した。以上のことから、FHのポスコンはmKATP channelの活性を介していること、高血糖はFHのポスコンを減弱させるが、HFは高血糖下においても心筋保護効果を示すことが明らかになった。糖尿病患者の虚血性心疾患発生のリスクは高いため、糖尿病や高血糖に影響を受けない薬理学的ポスコン法の確立は重要である。Rho-kinase阻害薬である塩酸ファスジル(FH)は脳血管攣縮に対して臨床使用されているが、冠動脈疾患に対しても有用であるとされる。PI3Kinaseに作用してポスコン作用を発揮するとされているが、高血糖の影響に関しての検討はない。

SDラットを対象とし、左冠動脈前下行枝を30分間閉塞したのち、120分間の再灌流を行った。低用量FH0.15 mg/kg (LF)、高用量FH0.5 mg/kg (HF)、ジアゾキサイド10 mg/kg (DIA)を再灌流開始時に静脈内投与し、対照群(CON)と心筋梗塞サイズを比較した。また急性高血糖ラットモデルを作成し、各薬剤の心筋保護効果に与える影響に関して検討した。加えて、HFのポスコンに対するmKATP channel阻害薬である5-hydroxydecanoic acid (5HD)の影響についても検討した。以上のことから、FHのポスコンはmKATP channelの活性を介していること、高血糖はFHのポスコンを減弱させるが、HFは高血糖下においても心筋保護効果を示すことが明らかになった。また塩酸ファスジルによるポスコンの機序解明としてCOX-2阻害薬であるNS398の影響を検討したところ、NS398の影響下においても塩酸ファスジルは保護効果を示し、COX-2を介さずに作用を発揮することが明らかになった。予測していた結果と実際の実験結果が異なったため。安定した実験手技を体得するのに時間がかかり、データ採取の開始が遅れたため。24年度が最終年度であるため、記入しない。当初の計画よりも実験の進行がやや遅れているためニコランジル、イソソルビドでの実験は行わず、塩酸ファスジルの分子細胞機構の解明に重点を置いて今後実験を継続する。
トランスジェニック・センサーマウスを用いた環境パトロースシステムの構築

1.トランスジェニック・センサーマウスの特性の解析昨年度、ダイオキシン類検出のためのトランズジェニックマウスの樹立に成功した。そのセンサーマウスは、センサー配列DRE(ダイオキシン応答配列)の下流にレポータータンパク質SEAPをコードする遺伝子が組み込まれている。即ち、センサーマウスがダイオキシン類に曝露されると血中にSEAPが分泌される。血中のSEAPの値は血清5μlから測定することができるので、尻尾から10-20μlを採血するだけで検査が可能である。特性の解析のため、詳細なダイオキシン投与実験を行なった。具体的には、センサーマウスにダイオキシン(2,3,7,8-TCDD)を強制経口投与し、その後経時的に採血を行い、血中のSEAP活性を測定した。昨年度報告したAhR活性化の経時変化や検出限界のほか、検出感度に性差があることが確認され、メスよりもオスのほうが高感度であることが明らかとなった。さらに、体内のどの臓器でAhRが活性化されているかを明らかにするため、ダイオキシン投与後に臓器を摘出し、各臓器中のSEAPのmRNAをRT-PCRによって解析した。その結果、投与3日後には肝臓においてSEAPの発現が認められ、個体差はあるものの、3週間後には肺や肝臓においてもその発現が確認できた。2.センサーマウスを用いた実験的喫煙室における有害物質のモニタリング作成したセンサーマウスにタバコ煙を受動的、能動的に吸入させて、血中のSEAP活性を検討したところ、どちらも血中SEAPの有意な上昇が観察された。次に、よりヒトの曝露状況に近い環境での検討を行うため、実験的な喫煙室を作成した。これを用いて、1日3時間のタバコ曝露と21時間の通常飼育というサイクルの実験を繰り返し4日間行い、この実験においても血中SEAPの上昇が認められた。タバコ煙曝露によって上昇したSEAPがどの臓器で発現されたかを検討するため、臓器中のSEAPのmRNAをRT-PCRによって測定した。その結果、肺で有意な発現上昇が認められたほか、直接煙に曝露されない肝臓でも発現の上昇が認められた。1.トランスジェニックセンサーマウスの作製とその特性の解析センサー配列DRE(ダイオキシン応答配列)の下流にレポータータンパクSEAPをコードする遺伝子を挿入した遺伝子構造を、ダイオキシン類に対し感受性の高いC57BL/6マウスの受精卵に注入し、トランスジェニックセンサーマウスを作製することに成功した。具体的にはPCR解析にて外来遺伝子導入マウスを選別し、得られたセンサーマウスの特性を検討した。即ちまず作製したセンサーマウスにダイオキシン(2,3,7,8-TCDD)を強制経口投与し、その後経時的に尾静脈から採血(10-20μl)を行い、5μlの血清サンプルを用いて化学発光のシステムにより血中のSEAP活性を測定した。その結果、ダイオキシンに対し高反応なトランスジェニックセンサーマウスの樹立が確認された。このマウスを用いて詳細なダイオキシン投与実験を行ない、ダイオキシン投与により血中SEAPレベルは高度な上昇がみられること、その活性上昇は3ヶ月程度持続することを明らかにし、またダイオキシンに関し検出限界曝露量を明らかにすることができた。2.タバコ煙中有害化学物質を標的にしたセンサー細胞およびセンサーマウスによるモニタリングの試みセンサー細胞・センサーマウスを用いた環境モニタリングの手始めとして、タバコ煙を対象とした有害化学物質のモニタリングを試みた。タバコ煙にはダイオキシン類やベンツピレンを初め、ダイオキシン受容体AhRを介してDREを活性化する有害化学物質が多数知られている。そこでまずセンサー細胞をもとにしたバイオアッセイ系を用い、タバコ煙抽出物のダイオキシン様活性(AhRの活性化能)を定量化するとともに、樹立したセンサーマウスをタバコ煙に曝露させ、定期的に血中SEAP活性を測定した。その結果、タバコ1本から生み出されるAhRアゴニスト活性の総量は2,3,7,8-TCDD換算で1本あたり約50ngと高濃度であった。また、センサーマウスにタバコ煙を受動的、能動的に吸入させ、血中のSEAP活性を検討したところ、どちらも血中SEAPの有意な上昇が観察された。以上の知見は、今年度CancerResに報告した。今後、センサーマウスを喫煙環境に設置・飼育し、有害物質摂取後の吸収率や代謝の問題を加味した総合的かつ継続的な空気汚染の評価を試みる予定である。

さらに、体内のどの臓器でAhRが活性化されているかを明らかにするため、ダイオキシン投与後に臓器を摘出し、各臓器中のSEAPのmRNAをRT-PCRによって解析した。その結果、投与3日後には肝臓においてSEAPの発現が認められ、個体差はあるものの、3週間後には肺や肝臓においてもその発現が確認できた。2.センサーマウスを用いた実験的喫煙室における有害物質のモニタリング作成したセンサーマウスにタバコ煙を受動的、能動的に吸入させて、血中のSEAP活性を検討したところ、どちらも血中SEAPの有意な上昇が観察された。次に、よりヒトの曝露状況に近い環境での検討を行うため、実験的な喫煙室を作成した。これを用いて、1日3時間のタバコ曝露と21時間の通常飼育というサイクルの実験を繰り返し4日間行い、この実験においても血中SEAPの上昇が認められた。タバコ煙曝露によって上昇したSEAPがどの臓器で発現されたかを検討するため、臓器中のSEAPのmRNAをRT-PCRによって測定した。その結果、肺で有意な発現上昇が認められたほか、直接煙に曝露されない肝臓でも発現の上昇が認められた。
擬ポリロタキサン自己組織化ナノシートの構造形成における分子機構の解明と応用展開

申請者はポリロタキサン(PR)の合成過程における環状分子の自己組織化挙動について研究していた過程で単層剥離した自己組織化ナノシート(PPRナノシート)を得る方法を発見した。さらにはこのPPRナノシート中に薬剤などの疎水性異種分子が取り込まれることも見出した。本研究では、構成要素の化学構造と構造の関係を調べ、ナノシート構造の制御を行う分子設計指針を明確にする。続いてこのナノシートの動的な構造変化特性について調べる。異種分子を取り込んだ場合のナノシート構造制御を行う分子設計指針や動的構造変化特性も明らかにし、最後にナノシート特有の表面付着性を生かして生体表面付着性薬剤徐放材料としての応用を図る。
LB膜を用いた室温超伝導の実現

本研究の目的は、従来のBCS超伝導体では不可能とされている室温超伝導への試みとして、理論的に予言された新しい機構の超伝導現象、即ち非常に薄い絶縁膜によって空間的に分離された正孔-電子によるクーパー対によって生じる超伝導現象を確認することにあるが、特色は、絶縁膜として膜厚制御が容易なLB膜を用いることであった。素子の構造は(n型半導体)/50ALB膜/(p型半導体)とした。LB膜にはアラキジン酸を用いた。まず対となる半導体として、Bi_2Te_3系の熱電半導体や、Bi-Sn合金を用いた。しかし現在の蒸着装置では蒸着する際の組成ずれがどうしても制御できず、p型の膜は得られなかった。そこで、蒸着金属を用いない方法として、p型半導体性色素メロシアニンおよびn型半導体性色素ビオロゲンをそれぞれLB法で成膜してp型層およびn型層とした。しかし有機分子膜であるので面内の電気伝導度が低く、本研究のように面内の電気伝導を目的とした素子には向かないことが分かった。一方、LB膜とは離れて、キャリア濃度や易動度が確実に分かっているn型およびp型のSiウエハーを用いて、張り合わせの技術によって(n型)/SiO_2/(p型)構造の素子を作る試みも行なってみた。しかし広い面積で50A程度の一様な絶縁膜を作成しようとすると、張り合わせる際に導通してしまい、まだ目的の素子は得られなかった。また、SiO_2層の代わりに薄い間隙をつくる方法も試みたが、まだ間隙を十分薄くできていない。そこで、p型金属の代わりにp型のSi基盤を用い、その上に50ALB膜およびn型のBi等を累積する方法を試みた。しかしLB膜を薄くすると必ずピンホールが開いてしまい、十分な絶縁をとることができず、目的の素子は得られていない。科学研究費による補助は今年度で終わるが、今後もこの素子の可能性について調べることにしている。本研究の目的は、従来のBCS超伝導体では不可能とされている室温超伝導への試みとして、理論的に予言された新しい機構の超伝導現象、即ち非常に薄い絶縁膜によって空間的に分離された正孔ー電子によるク-パ-対によって生じる超伝導現象を確認することにあるが、本研究の特色は、絶縁膜として膜厚制御が容易なLB膜を用いることであった。素子の構造としてはBi(n型)/50A^^°LB膜/Bi_2Te_3(p型)を考え、この素子の作成を行った。しかし、p型の電極を作成する際、成膜時の組成が問題となり、現行の蒸着装置では組成比を制御することが困難なためn型しか得られず、予定の素子が作成できなかった。よりp型になりやすい金属を探しているが見つかっていない。また購入したLB膜製膜装置によって良質の膜は得られたが、電極を蒸着する際のダメ-ジと考えられるピンホ-ルによって絶縁の悪い素子も多くあった。この対策として累積総数を増やすことが考えられるが、あまり厚いと意味がないので、蒸着時のダメ-ジを減らすように、基板冷却装置を組み込む必要がある。一方、別の試みとして、蒸着を必要とする金属ではなく、半導体LB膜のp型メロシアニンとn型ビオロゲンをそれぞれp型層およびn型層として利用することも検討している。しかし、これらの半導体LB膜はキャリア密度や易動度などが不明であるので、これは準備段階である。

また、LB膜とは離れて、キャリア濃度や易動度が確実に分かっているn型およびp型のSiウエハ-を用い、張り合わせによってn型/SiO_2/p型構造の素子を作る試みも行なっているところである。何れにしても、現段階ではまだ当初の目的に対する成果は得られていない。本研究の目的は、従来のBCS超伝導体では不可能とされている室温超伝導への試みとして、理論的に予言された新し機構の超伝導現象、即ち非常に薄い絶縁膜によって空間的に分離された正孔一電子によるクーパー対によって生じる超伝導現象を確認することにあるが、本研究の特色は、絶縁膜として膜厚制御が容易なLB膜を用いることであった。素子の構造は昨年同様(n型半導体)150ÅLB膜/(P型半導体)を考えこの素子の作成を行なった。昨年度はP型の電極としてBi2Te_3などを用いたが、蒸着する際の組成ずれのため現在の蒸着装置ではn型しか得られなかったので、今年度は蒸着金属を用いない方法として、半導体LB膜のP型メロシアニンとn型ビオロゲンをそれぞれP型層およびn型層として素子の作成を行なってみた。しかしこれらは有機分子膜であるので面内の電気伝導度が低く、本研究のように面内の電気伝導を目的とした素子には向かないことが分かった。一方、LB膜とは離れてキャリア濃度や易動度が確実に分かっているn型およびP型のSiウエハーを用いて張り合わせによって(n型)/SiO_2/(P型)構造の素子を作る試みも行ったが、広い面積で50Å程度の一様な絶縁膜を作成しようとすると、張り合わせる際に導通してしまい、まだ目的の素子は得られていない。また、SiO_2層の代わりに薄い間隙を作る方法も試みているが、まだ間隙を目的の薄さにすることには成功していない。今後は、これらSi基板を用いた方法をさらに発展させると共に、LB膜を用いた方法として、P型Si基板上に50ÅLB膜を累積し、その上にn型のBi等を蒸着させる等、他の可能性について調ベることにしている。本研究の目的は、従来のBCS超伝導体では不可能とされている室温超伝導への試みとして、理論的に予言された新しい機構の超伝導現象、即ち非常に薄い絶縁膜によって空間的に分離された正孔-電子によるクーパー対によって生じる超伝導現象を確認することにあるが、特色は、絶縁膜として膜厚制御が容易なLB膜を用いることであった。昨年と同様に素子の構造は(n型半導体)/50ALB膜/(p型半導体)とし、この素子の作成を試みた。当初p型の電極としてBi_2Te_3などを用いたが、現在の蒸着装置では蒸着する際の組成ずれがどうしても制御できずn型の膜しか得られなかった.そこで、p型金属の代わりにp型のSi基盤を用い、その上に50ALB膜およびn型のBi等を累積する方法を試みた。しかしLB膜を薄くすると必ずピンホールが開いてしまい、十分な絶縁をとることができず、目的の素子は得られていない.一方、昨年に引続き、LB膜とは離れてキャリア濃度や易動度が確実に分かっているn型およびp型のSiウエハーを用いて、張り合わせによって(n型)/SiO_2/(p型)構造の素子を作る試みも行なってみたが、やはり、広い面積で50A程度の一様な絶縁膜を作成しようとすると、張り合わせる際に導通してしまい、結局目的の素子は得られなかった。また、SiO_2層の代わりに薄い間隙をつくる方法も試みているが、まだ間隙を十分薄くできていない。科学研究費による補助は今年度で終わるが,今後もこの素子の可能性について調べることにしている。
室温液体を用いた放射線検出器の開発

室温液体を用いた放射線検出器の開発は次の5項目について行なった。1)真空排気系の確立、2)真空純化法の確立、3)信号読みだし系の確立、4)室温液体TMS,TMGの電子生成効率、寿命、減衰長、経年変化の測定、5)TMGの放射線損傷の実験について行った。1)については真空排気系のアウト・ガスを最小限にするため、すべてステンレスで製作し、系の到達真空度は10^<ー7>Torrを得た。これにより高真空での実験が可能となった。2)についてはモレキュラ-・シ-ブ4Aを用いることにより室温液体の純化が行われ、真空蒸留で除去出来ない不純物の除去が容易に行われることがわかった。3)の信号読みだし系には補助金の設備費で購入した前置増幅器、主増幅器、デ-タ処理用パソコンを用いることにより系統的にデ-タの処理が出来、目的のデ-タを得ることが出来た。設備されたこれらの機器を用いて4)、5)の測定を行った。各液体の電子生成効率、寿命、減衰長はTMSにおいて、0.72、4.33μsec、3.9cm、TMGにおいては0.60、3.75μsec、3.4cm、となり、このデ-タを用いることにより室温液体を用いた放射線検出器の設計が容易になるものと考えられる。さらにTMSを用いて電子生成効率の経年変化の実験を約一か月行い、G=0.78Exp(一1.4x10^<ー4>・t)の指数関数適合曲線を得た。このことにより一か月で約10%の減衰になることがわかる。またTMGを用いて放射線損傷の実験を500Ciのコバルト放射線源を用いて行い、積算線量1.3x10^3Gyで50%の電子生成効率の減少を示した。さらにTMSについても同様の実験も行う予定である。又、現在、消耗品で製作したグリッドを用いて各液体の^<207>Biからの転換電子のエネルギ-分解能の測定を行っている。
子宮内膜間質細胞と共培養した不死化卵巣表層上皮細胞の細胞形質の変化に関する研究

本研究は、不死化卵巣表層上皮細胞株(imOSE)の樹立を行い、次にimOSEに卵巣癌で発現がある癌遺伝子を複数導入する事で癌化(cOSE)を達成した。そこで、本研究の目的である内膜間質細胞(ES)と癌化した細胞株の共培養行うため、両細胞をSCIDマウスに移植したが腫瘍の形成は確認できなかったため、ESの代わりに腫瘍形成しやすい間質細胞であるhMSCsを用いて同マウスに共移植した。その結果腫瘍の形成が確認された。cOSEを用いたが、間質細胞との共培養でOSEに腫瘤形成という形質変化が確認された。われわれは,ヒト子宮内膜間質細胞との共培養によるヒトOSEの細胞形質の変化を検討する実験系を計画しているが,研究の精度を高めるために,既に確立した染色体が46と正常なHPVE7+hTERT導入ヒト不死化OSE株(HOSE1)に加えて,新たに,当大学の倫理委員会の了承を得た上で,患者より文書でインフォームドコンセントを充分に行い同意を得て採取したヒトOSE細胞からHPVE7+hTERT導入ヒト不死化OSE株(HOSE2)の樹立を行った。その細胞株の特性の検討として,TRAPassayによるtelomerase活性の確認に加えて,細胞増殖能,免疫細胞染色,soft agar assayにより足場非依存性増殖能,マウスでの造腫瘍能等,上皮性卵巣癌で変異あるいは遺伝子増幅が報告されている遺伝子の導入による細胞性格の変化等の検討を行っている。患者の同意を得て正常OSE細胞を採取し、この細胞にretrovirus vectorを用いてmutant CDK4、cyclinD1ならびにhuman teromerase reverse transcriptase(hTERT)の導入を行い、新たな不死化細胞株の樹立を行った。さらに、この細胞に種々の遺伝子を追加導入し、軟寒天培地における足場非依存性の増殖能、ヌードマウスにおける造腫瘍能の獲得について検討を行った。その結果、先の導入によって染色数と核型に異常が認められず、かつ正常OSE細胞の形質を保持した新規の不死化細胞株を樹立した。この細胞株にdominant negative p53、mutant Krasを導入した細胞では足場非依存性の増殖能はみられるが、造腫瘍能は認められなかった。しかし、この細胞に活性型Aktを単独、もしくはc-mycとbc1-2を追加導入することで足場非依存性の増殖能と造腫瘍能を獲得した。次に、同細胞を当初にin vitroでcollagen ge1を用いて共培養を行う計画であった子宮内膜間質細胞(ES)と同時にSCIDマウスに移植したが、腫瘍の形成は確認できなかった。そこで、同細胞をhumanmesenchmyalstem cell(hMSCs)とを同様にSCIDマウスに移植した。その結果、腫瘍の形成が確認された。確認された腫瘍を光学顕微鏡的に通常のHE染色で組織学的に評価したところ、不死化したOSE単独の移植で得られた腫瘤の組織所見にくらべ腫瘍の胞巣が分葉状に増殖した。所謂、上皮と間質細胞のINTERACTIONが伺われる像が捉えられたが、目標とする卵巣癌に認められるような腺細胞に分化した癌の組織像は認められなかった。今回、先ずはviral oncogeneを用いずに卵巣癌で報告されている遺伝子変異や増幅を正常OSE細胞に再現することで発癌過程を解明することを目指した。患者の同意を得て正常OSE細胞を採取し、この細胞にretrovirus vectorを用いてmutant CDK4、cyclinD1ならびにhuman teromerase reverse transcriptase(hTERT)の導入を行い新たな不死化細胞株の樹立を行った。先の導入によって染色数と核型に異常が認められず、かつ正常OSE細胞の形質を保持した新規の不死化細胞株を樹立した。しかし、この細胞に活性型Aktを単独、もしくはc-mycとbcl-2を追加導入することで足場非依存性の増殖能と造腫瘍能を獲得した。Viral oncogeneを用いずに初めてOSEを不死化することに成功した。さらに、卵巣癌において比較的高頻度に変異・増幅が観察されるKras、Akt、c-myc等の異常を不死化OSE細胞株に導入することにより腫瘍形成が得られ、発癌には多段階の遺伝子変化の蓄積が必要であることが示された。更に、本研究の目的とする造腫瘍能を獲得した細胞株とhuman mesenchmyal stem cell(hMSCs)とを同様にSCIDマウスに移植した。

その結果,腫瘍の形成が確認されが、目標とする卵巣癌に認められるような腺細胞に分化した癌の組織像は認められなかった。
位相空間論の解析学的手法による研究

ここ数年の間、位相空間の研究の解析学における概念や知識をもちこむことによってより広く又具体的に研究分野の拡大・充実をはかれるのではと思い、その手がかりをさがしてきた。これら2つの分野を結びつけるものとして関数空間の研究がある。この場合、関数空間に与える位相として、位相空間論としては点収束位相が扱い易く、地方解析学としては一様収束位相が有用である等その取り扱いの面で共通しないところが多かった。ここでは、関数空間にコムパクト開位相を与えることにより上記両分野における共通面をもたせ、できるだけ関連する様な立場で研究を進めてきた、その結果、この1年でようやく具体的にまとめることができた。その内容はコムパクト開位相をもつ関数空間上の連続線形写像全体は一様収束位相をもつ関数空間上の連続線形写像全体に一様収束位相を入れたバナッハ空間の部分空間として実現できるということである。バナッハ空間は解析学とくに位相解析学において非常に重要な空間であり、位相空間論的コムパクト開位相をもつ関数空間と関連して得られた上記結果は興味あり又有意義なものと思われる。更にこれに関連して、バナッハ空間の中でどの様な状態で実現されているかによりもとの空間の位相的性質が調べられることもわかった。例えば、バナッハ空間の中で閉集合として実現できるならば、もとの空間はコムパクト空間となる必要はないが擬コムパクト空間でなければならないなどがあげられる。これ迄得られた成果に伴いこれから解決すべきいろいろの問題が提起された。バナッハ空間の中で稠密な部分空間として実現されるとき、もとの空間がどの様な空間であるかなどは興味深い問題と思われる。同時にこれからの解決には測度論や束論とも関係が生じる様に思われる。この様な観点から来年度も未解決の問題の研究を続ける予定である。
自己組織性を有する配向膜の構築とその特性化に関する研究

自己組織性を有する液晶モノマーを外部場の作用によって配列させ、そこに光を照射して高分子化することによって、新規な配向膜や偏光膜を構築し、さらにそれらと界面との相互作用についての基本的な知見を得ることを目的として研究を行い、以下の結果を得た。配向膜の構築は液晶モノマーからの光重合と高分子反応の二方法について検討した。モノアクリレートとジアクリレートモノマーに種々のメソゲン基を付与し、ネマチック相やコレステリック相を示す液晶モノマーを合成した。ジアクリレート系液晶モノマーの添加量を変えて光共重合によって液晶相が固定化されたフィルムを得た。特に配向処理を施したセル中にネマチックなジアクリレート液晶性モノマーを注入すると自発的にホモジニアス配向し、光重合後もこの配向状態が凍結していた。ネマチックなジアクリレート液晶モノマーにキラルなアクリレートモノマーとの共重合でコレステリック相の発現と、その液晶相の凍結に成功した。また、光機能性メソゲンを有するポリチオフェンは異性化によって導電率が著しく変化することを見いだした。高分子化反応による配向膜の構築は種々の高分子について検討したが、固定化後の成形性や強度面からポリビニルアルコールが一番優れていた。ポリビニルアルコールに光官能基を持ったメソゲン基を付与し、ホルマ-ル化を行った。そのフィルムを延伸あるいは非延伸状態で、紫外線照射により光橋かけ反応を行って液晶相を凍結させた。一軸配向状態で凍結された延伸フィルムで液晶セルを作り、そこに低分子液晶を挿入すると、低分子液晶が自発的にホモジニアス配向することが明らかになり、所期の目的を達成することができた。
蛋白質の分泌生産に対する折りたたみ酵素の役割

Bacillus brevisを宿主に用いる蛋白質分泌生産系によって、種々の有用蛋白質を生物活性を有する形で効率よく生産することができる。分泌生産されたポリペプチドが正しい立体構造を持つ蛋白質を形成するために作用している2種類の折りたたみに関する酵素の性質を明らかにしようとした。大腸菌のジスルフィド結合生成酵素(DSB)の遺伝子の欠失を相補するようなB.brevisの染色体DNA断片をクローン化し、B.brevisのDSB遺伝子を同定して塩基配列を決定した。そのアミノ酸配列中にプロテインジスルフィドイソメラーゼやチオレドキシンなどの活性中心と考えられている配列と類似した配列が存在していた。本遺伝子を多コピープラスミドにのせB.brevisによる大量発現を行い、培養上清からDSBを分離・精製した。この酵素はインスリンの還元反応や還元RNaseより活性化反応を触媒した。精製したDSBを抗原として作製した抗体を用い、アルカリ性フォスファターゼや上皮増殖因子の分泌後のジスルフィド結合の生成反応を検討中である。ポリペプチドの折れ曲がりに関するペプチジルプロリルシストランスイソメラーゼの遺伝子をB.brevisの染色体よりクローン化し、その遺伝子構造を検討中である。
全身性強皮症および線維化における肥満細胞の特異性についての検討

強皮症の病変皮膚における肥満細胞のフェノタイプ(結合組織型肥満細胞,MCTC/粘膜型肥満細胞,MCT),脱顆粒の有無を調べる目的で,22人の全身性強皮症(systemic sclerosis,SSc),11人の限局性強皮症(localized sclroderma,LSc)の生検皮膚をカルノア固定し抗トリプテ-ス,抗カイメ-ス抗体で免疫染色した.間質性浮腫と様々な程度の膠原線維の膨化がみられる"浮腫性硬化期"において肥満細胞密度は,全体では正常より増加していた(P<0.05)が,個々の症例によりばらつきがおおきかった.膠原線維が真皮全層で膨化均質化している"硬化期"の病変においては肥満細胞の密度は一様に減少していた(P<0.005).LScでも同様の傾向が認められた.正常皮膚における肥満細胞はMCTCタイプがその多くを占めるのに対し,強皮症においてはMCTC対MCT比は症例により様々であり,SSc3例,LSc2例では全肥満細胞がMCTタイプであった.浮腫の強い症例で全肥満細胞はMCTタイプであり,その密度は高く,脱顆粒も認められた.今回の検討で肥満細胞の密度,フェノタイプの変化を観察した.フェノタイプと組織学的変化との間にどのような関連があるのか,今回の検討では十分に明らかにすることはできなかったが,硬化の強い例では肥満細胞は減少し,浮腫の強い例では増加していることを明らかにした.強皮症の病変皮膚における肥満細胞のフェノタイプ(結合組織型肥満細胞,MCTC/粘膜型肥満細胞,MCT),脱顆粒の有無を調べる目的で,22人の全身性強皮症(systemic sclerosis,SSc),11人の限局性強皮症(localized sclroderma,LSc)の生検皮膚をカルノア固定し抗トリプテ-ス,抗カイメ-ス抗体で免疫染色した.間質性浮腫と様々な程度の膠原線維の膨化がみられる"浮腫性硬化期"において肥満細胞密度は,全体では正常より増加していた(P<0.05)が,個々の症例によりばらつきがおおきかった.膠原線維が真皮全層で膨化均質化している"硬化期"の病変においては肥満細胞の密度は一様に減少していた(P<0.005).LScでも同様の傾向が認められた.正常皮膚における肥満細胞はMCTCタイプがその多くを占めるのに対し,強皮症においてはMCTC対MCT比は症例により様々であり,SSc3例,LSc2例では全肥満細胞がMCTタイプであった.浮腫の強い症例で全肥満細胞はMCTタイプであり,その密度は高く,脱顆粒も認められた.今回の検討で肥満細胞の密度,フェノタイプの変化を観察した.フェノタイプと組織学的変化との間にどのような関連があるのか,今回の検討では十分に明らかにすることはできなかったが,硬化の強い例では肥満細胞は減少し,浮腫の強い例では増加していることを明らかにした.
発達障害ペアレント・メンター・プログラムの評価ツールの開発

発達障害ペアレント・メンター・プログラムのアセスメントバッテリーの開発を目指し、先行研究で用いられたThe Psychological Empowerment Scaleを翻訳した。尺度の翻訳に先立ち、研究代表者及び研究分担者が、米国カンザス大学のビーチセンターを訪問し、尺度の作成者であるDr.Marquis、尺度の管理者であるDr.Summersと打ち合わせを行った。打ち合わせでは、日米のペアレント・メンター研究の課題や、尺度開発の経緯、プログラムのアセスメントツールとしての尺度の適用性などについて話し合った。打ち合わせでの検討課題に基づき、代表者が尺度を翻訳し32項目の尺度案を作成した。尺度案について、研究分担者及び連携研究者と検討を行った。専門用語や日本では馴染みのない概念について、研究参加者が分かりやすい表現に修正するとともに、項目全体について用語の統一を図った。例えば、parent organizationやservice programなどは複数の項目で用いられているが、具体的な内容や文化的な差異を考慮して翻訳し、各項目の文脈を損ねることなく用語を統一する必要があった。またadvocateやneedsなど、専門的な意味を含み、一般的に馴染みのない語の翻訳には注意を払う必要があった。その他、尺度全体の構成についても研究分担者とともに再検討し、尺度案の修正版を完成させた。尺度の作成と修正の作業に時間を要し、予定が遅れたため。今後は、尺度案の修正版をもとに、データ収集及び分析を進め、尺度を完成させる。修正版のバックトランスレーションを行い精査を進める。また、尺度案酒精版を用いて予備調査を行い、そのデータをもとに信頼性及び妥当性を検討し、質問項目を決定する。その後、プログラムの実施前後の結果及び統制群との比較を通し、プログラムの効果判定指標としての適用可能性を検討する。ペアレント・メンター養成研修の効果を測定するための尺度であるThe Psychological Empowerment Scaleを翻訳し、予備研究を実施した。また、ペアレント・メンター養成研修の効果に関する研究成果を、2015 International Conference for Autism Researchにおいて発表した。尺度の翻訳作業など、研究計画通りに進行中である。今後は、バックトランスレーションを行い尺度案の精査を進める。また、尺度案を用いて予備調査を行い、そのデータをもとに信頼性及び妥当性を検討し、質問項目を決定する。尺度の翻訳作業など、計画通りに進行中である。尺度の作成者と打ち合わせを行い、翻訳作業を進める。尺度項目を決定し、尺度の信頼性及び妥当性を確認する。尺度の作成者と打ち合わせを行い、翻訳作業を進め、尺度の信頼性及び妥当性を確認する。

また、尺度案酒精版を用いて予備調査を行い、そのデータをもとに信頼性及び妥当性を検討し、質問項目を決定する。その後、プログラムの実施前後の結果及び統制群との比較を通し、プログラムの効果判定指標としての適用可能性を検討する。計画していた海外での学会へ参加をやむを得ず中止したため、旅費を中心とした残額が生じた。学会での発表を計画していたが、やむをえず学会参加を取り止めたため、旅費の一部を執行しなかった。研究計画の変更に伴い、予定していた執行額に変更が生じたため。尺度の修正版のバックトランスレーションや予備調査の費用として使用する予定である。今年度、海外での学会への参加のため、助成金を使用する予定である。学会での発表を計画しており、旅費として執行する予定である。
日本の流通-その構造と変化

本研究の目的は応用ミクロ経済学の知見を用いて日本の流通の実態における経済滝メカニズムを分析することにあった。研究ではまずメーカー・小売間のリスクに対する態度の違いによる取引メカニズムの類型化が行われた。その上で小売間に競争を導入することによってその取引メカニズムにどのような変化が生じてくるのかが検討された。その結果小売店が同質の商品を販売している時には垂直的取引制限をおこなわなくても小売の参入退出によってメーカーによって効率的な状態が生じるが、小売店が個々にサービスを行って差別化を行っているときにはそのような状態は生ぜずメーカーの垂直的取引制限が行われる可能性があることが示された。この小売間の競争状態の違いによる取引メカニズムの違いについては1996年度の理論・計量経済学会で報告をおこなった。さらに具体的事例をして医療品を取り上げそこでの取引メカニズムに関してケーススタディーをおこなった。ケーススタディーはアパレルメーカー・デパート・商社系繊維専門研究機関からのヒアリングに基づいて婦人物ス-ツの商品の流通(物流)、卸売り価格・小売価格の決定、人件費の負担と利益の配分などについて整理を行った。このケーススタディーからまずチェーンオペレーションによって実質的な小売業者としての機能を果しているアパレルメーカーの行動を確認することができた。これは個々のデパートに比べてより絞り込んだ商品構成でより広い商圏を対象とするアパレルメーカーに方が個々の需要変動を吸収しやすいことから生じているとみることができる。しかし従来の委託販売制に代表されるアパレル・デパート間の取引メカニズムは小売店間の競争の激化によって変化を迫られている。この変化は小売間の競争状態の変化によってメーカー・小売間の取引メカニズムが変化する上記の理論的結果と符合する現実的結果とみることができるものと思われる。
更年期女性の不定愁訴を客観的に評価する指標の開発

更年期女性が自覚しやすい疲労に関して研究を進めた。調査の結果、主観的健康観の低さや生活習慣の乱れが、疲労の増強に影響を及ぼしていることが示唆された。また、視覚探索反応時間や指尖加速度脈波計によって疲労の程度を客観的に評価した結果、視覚探索反応時間の遅延から精神的疲労の蓄積が推測された。さらに、女性の感情に着目し、対人的嫌悪感情を測定する尺度の開発を行った。嫌悪感情は疲労と密接な関連があり、人間関係の良好さは疲労を軽減させる要素である。尺度は4因子で構成され、統計学的にその妥当性、内的整合性、再現性を検証することができた。新しい尺度は、更年期女性の精神面の変調を導き出す一助になり得ると考える。本年度は、更年期女性の行動特性を明らかにすべく、鏡映描写法に眼球運動・注視点追跡システムを合わせた急性ストレス負荷試験を実施できるよう、装置の整備及び予備実験を行った。まず、新たに眼球運動計測装置(nac, EMR-9)を購入し、被験者の眼球運動や注視点の測定方法を確認した。眼球運動計測装置は、身体装着可能なものとし、被験者に帽子型のヘッドユニットを被ってもらい、ヘッドユニットに装着されたビデオカメラで瞳孔を撮影した。予備実験の結果、被験者の目の大きさが小さい場合やキャリブレーションの方法に注意し、被験者の注視点や注視時間を明らかにしていくことが課題となった。鏡映描写法についてもコンピューター制御でテストを行えるよう整えた。被験者がパソコン画面の星形を見ながらタブレット(WACOM, UD-1212-RSR)上で電子ペンを上下左右に動かすと、画面上に軌跡が黒く描かれるよう、ディスプレイと端末コンピューター(NEC, VALUESTAR G)および実験制御コンピューター(NEC, Express5800)をLAN構成した。図形は五角形の星形(周辺長45cm)で、色は暗緑色、枠の幅は24ピクセル(約6mm)とし、画面の中央に提示した。鏡映描写テストは、鏡に映る星形を見ながら鏡映像の枠内をはみ出さないようペンで辿っていくもので、鏡映像を見ることと定められた枠内を辿る手指の運動の身体的動作を協応させることから、実験心理学において知覚運動学習の成立過程の研究が行われている。知覚運動学習には注意力や集中力が必要であり、試行中に誤反応を避け、課題を早く達成しようとする緊張感が生じることから、更年期女性に急性ストレスを負荷させるものとして相応しいと考えた。今後、鏡映描写法と眼球運動・注視点追跡システムを連動させ、本実験を実施していきたいと考えている。平成24年8月より産前休暇に入り、その後、平成26年3月31日まで産後休暇・育児休暇を取得した。その間、研究を中断しており、進展はなかった。1.具体的内容平成26年度は、更年期女性の不快症状として自覚の多い「疲労」と手足の「しびれ」に着目して研究を行った。二交代制勤務で夜勤を行う女性看護師の疲労に関する研究では、対象者の疲労の程度を主観的に測定するだけでなく、視覚探索反応時間計測と指尖加速度脈波計を用いて、客観的に評価することを試みた。研究成果は、第18回日本看護管理学会学術集会にて口演発表を行い、原著論文として愛媛医学に掲載予定である。また、しびれに関する研究では、しびれを客観的に評価するための基礎的研究として、まず、若年女性を対象として、冷水負荷により手の感覚を鈍麻させ、実験的にしびれを作成することができるかを明らかにした。次に、皮膚感覚感受性と深部感覚感受性の推移から、しびれの程度を評価することを試みた。この研究成果については、第13回日本看護技術学会学術集会において口演発表を行った。2.意義及び重要性看護師は夜勤によって、身体的疲労を有意に強く感じていることが明らかになった。また、夜勤に入る前の生活活動と疲労の程度との関連を解析した結果、積極的に睡眠をとり、食生活に気を付けている人ほど、身体的疲労を強く訴えていた。このことから、看護師らは疲労蓄積を回避するために、夜勤前は睡眠と食事に配慮していることが考えられた。看護師の疲労を軽減させる方策が明らかにできれば、離職率の低下や職務満足度の向上が期待できる。今後は疲労を如何に軽減させていくかという点についても、更なる検討が必要である。また、更年期に特有な症状の一つであるしびれは、日常生活に支障をきたし、QOLが脅かされるにも関らず、他者に理解されにくく、治療法も確立されていない感覚障害である。しびれという不快な感覚を他者と共有し、セルフケアを推進するためにも、しびれによる身体の不調や生活の不自由さを測定する評価指標の開発は急務であり、意義あるものと考える。1.具体的内容更年期女性の愁訴として、もっとも頻度と程度の高い「疲労」に着目して研究を進めた。医療従事者である看護師を対象とし、疲労の程度を身体面、精神面、認知面、対人面の4因子40項目で構成される疲労測定尺度を用いて明らかにした。さらに看護師らの主観的健康観や生活習慣が疲労の程度にどのような影響を及ぼしているのかについて検討した。その結果、主観的健康観が不良群では、良好群と比較して、疲労の程度が有意に強いことが明らかになった。また、食事などの生活習慣が不規則である人のほうがそうでない人よりも疲労の程度が強く、生活習慣の乱れが疲労の蓄積に関連していることが示唆された。

これらの成果は、2015年11月に開催された日本ストレス学会で口演発表を行った。今後、さらに研究を進め、原著論文としてまとめたいと考えている。2.意義医療従事者は不規則で特殊な勤務内容であることから、疲労状態に陥りやすいことが知られている。特に看護師は、患者や地域住民に健康の維持、増進を働きかける立場でありながらも、慢性的な疲労やストレスを感じる機会が多く、夜勤を伴う場合、その生活習慣も乱れやすいことが推測される。疲労が蓄積すると抑うつ症状の出現や燃え尽き症候群と呼ばれる状態が引き起こされる危険性もある。そのため、看護師たちの疲労の程度や健康観、生活習慣はどのようなものなのかを明らかにすることで、その疲労の予防や職場の在り方、有効な対策方法への手掛かりが得られると考える。3.重要性医療従事者の疲労を軽減させることは、患者に対する医療や看護の質を保証する上で重要である。また医療従事者の健康観や生活習慣から個別にその疲労への対処方法を考えることで、効果的に疲労を軽減することができ、離職率の低下や就業意欲の向上に役立つものと考える。更年期女性が自覚しやすい疲労に関して研究を進めた。調査の結果、主観的健康観の低さや生活習慣の乱れが、疲労の増強に影響を及ぼしていることが示唆された。また、視覚探索反応時間や指尖加速度脈波計によって疲労の程度を客観的に評価した結果、視覚探索反応時間の遅延から精神的疲労の蓄積が推測された。さらに、女性の感情に着目し、対人的嫌悪感情を測定する尺度の開発を行った。嫌悪感情は疲労と密接な関連があり、人間関係の良好さは疲労を軽減させる要素である。尺度は4因子で構成され、統計学的にその妥当性、内的整合性、再現性を検証することができた。新しい尺度は、更年期女性の精神面の変調を導き出す一助になり得ると考える。平成26年度3月31日まで育児休暇を取得していたため、研究を一時中断し、平成26年4月1日より研究を再開した。まず、更年期女性の不定愁訴を客観的に評価するために、鏡映描写によって、急性ストレスを負荷するシステムを開発していたが、液晶モニターが老朽化しており、映像が映らない状態となってしまった。そのため、平成27年度は新たな液晶モニターを購入し、鏡映描写システムの再構築を図る必要がある。しかし、更年期症状として頻度や程度の高い、疲労としびれに関する研究は進んでおり、学会発表や論文投稿も積極的に行っている。生涯発達看護学平成27年度も更年期女性の不定愁訴について、その程度や頻度を主観的のみならず、客観的に測定するための研究を進めていく。これまでの研究から、更年期女性の自覚症状のうち、最も頻度と程度が高かったものは疲労であった。そのため、疲労と主観的健康観との関連について検討を行っていく。また、更年期女性に急性ストレスを負荷した場合に如何なる行動を示すのか、鏡映描写の手法を用い、同時に眼球運動を測定することで明らかにしたいと考えている。眼球運動の測定においては、機器の設置方法や設定の難しさが課題となっている。被験者に急性ストレスを負荷する実験を行う予定であるが、正しい研究結果を導き出すには、機器の扱いを習得し、被験者に不必要なストレスを与えない実験環境を整える必要がある。平成24年8月24日から平成26年3月31日まで産前産後並びに育児休暇を取得した,そのため、研究実施はやや遅れている。
海溝型巨大地震の広帯域強震動予測のための震源モデル構築に関する研究

地震被害に直結する周期1秒を中心としたやや短周期帯域の強震動生成に関係する震源断層モデル(強震動予測震源断層モデル)構築を進めた.既往のプレート境界地震の強震動生成モデルの特徴分析に基づいた強震動予測震源断層モデルを構築し,2011年東北地方太平洋沖地震の複数の強震動生成域のひとつに適用して,地震動の再現を確認した.この強震動予測震源断層モデルを海溝型巨大地震の地震シナリオに活用して,予測される地震動特性を調べることで,将来発生する南海トラフ等の巨大地震の地震被害予測の高度化を行うことができると考えている.一方,この強震動予測震源断層モデルのパラメータ設定と検証はほとんどが日本海溝沿いのイベントで行われている.研究年度内では2016年に熊野灘でM6.5の地震が発生し,それの強震動生成モデルが本研究課題で検討され,地震モーメントに対する強震動生成域サイズが日本海溝沿いの地震のそれとは異なっており,応力降下量が小さいことを指摘した.このことから,構築した強震動予測震源断層モデルが南海トラフ沿いの地震に適用可能かどうかという点は,継続的に検討する必要がある.加えて,本研究で進めてきた,2011年東北地方太平洋沖地震時の強震動特性に表れている浅部地盤の非線形挙動の把握は,強震動予測の高度化には更に事例解析を進める必要が認識された.強震下で生じる,いわゆる浅部地盤の卓越周期が弱震時に比して長周期化することが,被害を拡大する可能性があり,それの予測にはより詳細な地盤モデルが必要であると考えられる.平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。2011年東北地方太平洋沖地震及び2011年茨城県沖地震の周期帯別の強震動生成の観点からみた,波形インバージョンを行った.対象地域の地下構造モデルの複雑さを考慮して,3次元地下速度構造モデルを用いたグリーン関数を計算した.このグリーン関数の妥当性は,M6クラスのイベントの観測記録を再現することによって確認した.また,波形インバージョンにはフルベイジアンの考えを導入し,推定したパラメータのバラツキを評価できるようにした.周期5100秒の強震記録を対象として,周期510,1025,2550,50100秒の4周期帯の分析を行い,各周期の地震動を主として射出している震源域を同定した.解析周期範囲内の長周期側の地震動は海溝寄りの浅いところから主として射出しているが,短周期側は宮城沖から主として射出されている.また宮城沖の2度の破壊において,射出された地震波の周期帯に違いがみられ,後者の破壊ではより長周期側の地震動が射出していることがわかった.周期10秒から短周期側の強震動生成モデルとの関連からは,宮城沖の強震動生成域は本手法でも推定できたが,福島・茨城沖の強震動生成域は明確には推定できなかった.また2011年茨城沖地震の周期別強震動生成の特徴も得ることができた.東北沖地震ほど明確ではないが,震源域の浅い方で長周期側の地震波生成が起きていて,深い側で短周期地震波の生成が見られた.これらの結果から,大巨大地震の強震動生成は,震源領域のうち,やや深い側で起きている可能性が指摘できた.この知見及び従来の他のイベントの分析結果を収集し,強震動生成モデル構築法を検討する資料を準備した.2011年東北地方太平洋沖地震と最大余震である2011年茨城県沖地震の周期帯別震源インバージョンと同様の手法を2003年十勝沖地震に適用した.周期5ー50秒の速度強震記録を用いた分析を行った.2011年東北地方太平洋沖地震と茨城県沖地震のような,周期別に地震波発生場所が異なる傾向ではなく,この周期帯の短周期から長周期にかけて,震源域の比較的深いところから地震波が出ていることがわかった.周期数秒から0.1秒程度の地震被害に直結する周期帯域の強震波形モデリングによって求められている,プレート境界地震の強震動生成域の大きさ及び応力降下量の地震モーメント依存性を調べた.応力降下量は,強震動生成域が小さく,地震モーメントが小さいほどバラツキが大きいが,強震動生成域が大きく,地震モーメントが大きくなるほどバラツキが小さい傾向があることがわかった.この特徴は,強震動生成のための震源モデル構築に重要な拘束条件を与えると考えられ,この特性を踏まえた震源モデル構築を開始した.2011年東北地方太平洋沖地震で強震動を観測した強震観測点の,サイト増幅特性を分析するため,その地点及び周辺地域において,微動観測を行い,サイト増幅特性の評価を開始した.サイト増幅特性を求めることで,強震時における震源項の分離を進めることに活用する.2015年ネパール・ゴルカ地震は,震源域直上のカトマンズでの強震記録が日本の計測震度5強といった程度であったことがわかっている.これを踏まえて,このイベントのやや短周期短周期地震動生成に関して,似た地震規模の地震の震源時間関数データベースを用いて,震源スペクトルを求め,比較したところ,ゴルカ地震の震源スペクトルは,平均ー標準偏差程度のレベルであることがわかった.震源スペクトルといったマクロパラメータのバラツキについてもモデル化時点で考慮する必要があると考えることができる.