hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
植物細胞無機イオン代謝において液胞が果たす役割の総合的解析

栄養塩としての無機イオンは、植物成長における最も重要な物質群の一つである。無機イオン代謝において最も重要とされる細胞内小器官・液胞については、尚その機能、分子実体について不明の点が多い。本研究は、液胞のこの役割に焦点を絞り、生理学、細胞生物学、分子生物学それぞれ異なる手法を持ってイオン代謝の研究に取り組んできた研究者が国際的に協力することで新たな液胞機能の理解を進めることを目的とした。無機イオンとしてリン酸イオンに着目した研究を進めている。すでに昨年度において、大麦単離液胞を用いて、リン酸取り込み機構の解析を進めたが、今年度は、in vivo測定から液胞膜のリン酸輸送活性が極めて高いと考えられるニチニチソウの培養細胞を用いて実験を進めた。ニチニチソウ細胞から液胞を単離し、リン酸取り込み系について調べたところ、大麦と同様ニチニチソウ単離液胞も、ATP及びPPiによってリン酸取り込みが活性化された。ATP依存性リン酸取り込み系のリン酸濃度依存性を調べたところ、液胞のリン酸取り込みは、濃度に依存して直線的に上昇した。H^+-ATPaseの特異的阻害剤であるBafilomycinがリン酸取り込みのATPによる活性化を阻害した。また、Kチオシアン酸もこれを阻害したことから、リン酸の液胞への取り込みが電位依存で、チャンネル様輸送体を経由することが強く示唆された。H^+-ATPaseが輸送に関与することから、H^+-ATPaseの活性調節機構を特に酸化還元反応との関連で検討した。また、車軸藻単離節間細胞を用いて、細胞膜のリン酸輸送活性と液胞膜のリン酸輸送系の相互作用について検討している。すでに昨年度において液胞膜イオン輸送系の一次能動輸送系として働くH^+-ATPaseの活性制御機構について、大麦単離液胞膜を用いて検討を進めた。今年度は単離液胞を利用して、リン酸取り込み系とATP活性化機構について調べた。大麦液胞膜のリン酸輸送系が、リン酸欠乏状態でATPによって活性化されることはすでに我々が明らかにしている。本年は、このATP依存性リン酸取り込み系のリン酸濃度依存性を調べた。液胞のリン酸取り込みは、リン酸の栄養条件に関わらず濃度に依存して直線的に上昇する。ATP依存の活性化はリン酸欠乏の液胞でのみ明らかであったが、濃度に対する変化はATP非存在下あるいは正常栄養塩下の液胞と同様であった。H^+-ATPaseの特異的阻害剤であるBafilomycinやFilomycinがリン酸取り込みのATPによる活性下を阻害した。これは、リン酸の液胞への取り込みが電位依存である可能性を示唆する。一方、車軸藻単離節間細胞を用いて、リン酸欠乏下で、成長・分裂といった要素を除いて、液胞にリン酸輸送系が誘導できるかどうかを検討した。細胞膜のリン酸輸送活性は顕著に上昇するが、のリン酸輸送系には大きな変化は見いだせなかった。これは、細胞膜と液胞膜のリン酸輸送系が異なる制御機構の下にあることを示唆している。

本研究は、液胞のこの役割に焦点を絞り、生理学、細胞生物学、分子生物学それぞれ異なる手法を持ってイオン代謝の研究に取り組んできた研究者が国際的に協力することで新たな液胞機能の理解を進めることを目的とした。無機イオンとしてリン酸イオンに着目した研究を進めている。すでに昨年度において、大麦単離液胞を用いて、リン酸取り込み機構の解析を進めたが、今年度は、in vivo測定から液胞膜のリン酸輸送活性が極めて高いと考えられるニチニチソウの培養細胞を用いて実験を進めた。ニチニチソウ細胞から液胞を単離し、リン酸取り込み系について調べたところ、大麦と同様二チニチソウ単離液胞も、ATP及びPPiによってリン酸取り込みが活性化された。ATP依存性リン酸取り込み系のリン酸濃度依存性を調べたところ、液胞のリン酸取り込みは、濃度に依存して直線的に上昇した。H^+-ATPaseの特異的阻害剤であるBafilomycinがリン酸取り込みのATPによる活性下を阻害した。また、Kチオシアン酸もこれを阻害したことから、リン酸の液胞への取り込みが電位依存で、チャンネル様輸送体を経由することが強く示唆された。H^+-ATPaseが輸送に関与することから、H^+-ATPaseの活性調節機構を特に酸化還元反応との関連で検討した。また、車軸藻単離節間細胞を用いて、細胞膜のリン酸輸送活性と液胞膜のリン酸輸送系の相互作用について検討している。
匂いが生理パラメーター、及び、運動に及ぼす影響

匂いに対する覚醒度と感情価の水準を踏まえて、匂いが安静時の自律神経活動、生理パラメーターに及ぼす影響について体系的・科学的に検証することを目的として研究を行った。健康な若年男性40名に対して、7類の匂いに対する主観調査を行った。本実験では、主観調査において酢に対しての覚醒度は高いが感情価が低い、且つ、オレンジに対しての覚醒度は低いが、感情価が高い評価をした者8名を選び、3(酢、オレンジ、コントロール)条件下で、安静時の匂いに対する自律神経活動および呼吸循環応答を測定した。測定したパラメータは血圧、心拍数、心拍変動、アミラーゼ活性であった。得られた結果は、一元配置の分散分析を用いて分析を行い、有意差が見られた項目についてはTurkeyの多重比較を行った。いずれも有意水準をp<0.05とした。酢条件のLF/HF成分の増加率がコントロール条件よりも高かった。これは酢吸引により交感神経活動が活性化されたことを示す。また、酢条件のHF成分の低下率がコントロール条件よりも高かった。このことは、酢吸引により副交感神経活動が抑制されたことを示す。以上のことより、感情価の低い酢吸引により交感神経活動が活性化されたため、或いは、副交感神経活動が抑制されたために、酢条件の心拍数変化(変化率)が他条件のものよりも高くなったと推察される。また、安静時に交感神経活動が活性化されると末梢血管が収縮し、その結果として血圧が上昇すること、副交感神経が活性されると血管が拡張し血圧を低下させる方向に向かうことが知られている。これらより、本研究において、感情価の低い酢条件の平均血圧、及び、収縮期血圧の変化(変化率)が感情価の高いオレンジ条件よりも有意に高かったのは、酢条件における交感神経活動の亢進とオレンジ条件における副交感神経活動の亢進傾向の相乗効果によるものであると推察される。申請時の実験計画通りに、ある種の匂いに対して覚醒度と感情価が同時に高い評価をした者、及び、双方に低い評価をした者を選ぶための予備調査を行った。しかしながら、上記の条件を満たす者は非常に少なかった。また、条件を満たした数名について、安静下での匂いに対する自律神経活動および呼吸循環応答を測定したが顕著な変化はみられなかった。先行研究を読み返し熟慮した結果、感情価の高低により自律神経活動が影響を受ける可能性が大きいと考えられることから、ある種の匂い(酢)に対しての覚醒度は高いが感情価が低い、且つ、ある種の匂い(オレンジ)に対しての覚醒度は低いが感情価が高い評価をした者(匂い刺激に対して覚醒度と感情価が対角の関係にある被験者)を用いて実験を行った。今後の研究推進方策としては、、酢の匂いに対しての覚醒度は高いが感情価が低い、且つ、ある種の匂いに対しての覚醒度は低いが感情価が高い評価をした者を用いて、1匂いが力発揮の反応時間に及ぼす影響、及び、2匂いが筋持久力に及ぼす影響について検証する。

先行研究を読み返し熟慮した結果、感情価の高低により自律神経活動が影響を受ける可能性が大きいと考えられることから、ある種の匂い(酢)に対しての覚醒度は高いが感情価が低い、且つ、ある種の匂い(オレンジ)に対しての覚醒度は低いが感情価が高い評価をした者(匂い刺激に対して覚醒度と感情価が対角の関係にある被験者)を用いて実験を行った。今後の研究推進方策としては、、酢の匂いに対しての覚醒度は高いが感情価が低い、且つ、ある種の匂いに対しての覚醒度は低いが感情価が高い評価をした者を用いて、1匂いが力発揮の反応時間に及ぼす影響、及び、2匂いが筋持久力に及ぼす影響について検証する。予定していた反応時間と力計測装置の製作が少し遅れたために次年度使用額が生じた。今年度の研究のために上記装置製作を早急に完成させ、研究を遂行していきたいと考える。
朝鮮半島における植民地近代とスポーツに関する史的考察

本研究は「植民地近代」という分析概念から植民地朝鮮におけるスポーツの果たした機能・役割について考察を行った。結果、朝鮮人知識人らはスポーツに近代的な価値を見出し、それを植民地社会に普及させることで植民地社会の発展に寄与していこうとしたことが分かり、またスポーツでの活躍が民族の発展を象徴するものとして捉えられていたことが分かった。平成19年度においては、本研究課題である朝鮮半島の植民地近代にかかわる著書・論文などの先行研究を収集し、本研究の位置づけを明らかにした。それはすなわち朝鮮半島においてナショナリズムに影響される親日対反日という二項対立的な研究手法からの脱却を本研究の観点に据え、植民地時代の朝鮮半島において中間に位置した人々がどのように考え、どのように行動したのかという問題を本研究において設定することができた。それにより、着目するアクターとして、植民地期における朝鮮人工リート層が浮上し、そのなかでも朝鮮半島の植民地時代に東亜日報社などを立ち上げた金性沫らを中心とする東亜日報グループの足跡を追うこととした。彼らの評価は収集した資料のなかでも二分されているため、個人のライラヒストリーと当該期における事象とから事実関係の把握が必要とされた。そしてひとつ重要なこととして彼らがアジアにおいて近代化を先んじた日本へと留学していたことが挙げられる。当時の学校史などにアジアからの留学生に関する記述なども見られ、彼らの行動の一環を垣間見ることができた。彼らは日本で学び、そのときにできた人間関係を通じて植民地化した朝鮮半島社会で力を持ち始めたのである。今後の課題としては、彼らが日本留学で培った近代観がどのように植民地社会に影響を与え、スポーツとつながっているのかを検討する資料の収集が最重要となる。そのため韓国へのフィールドワークをはじめ、関係資料の収集・分析に努める。平成20年度においては金性洙の個人史に関わる事象に着目して考察を行った。まず旧韓末に朝鮮半島から渡ってきた留学生が、日本でどのような思想をもって体育・スポーツを実践してきたのかを孫煥の論文と金淇周の著書に依りながら確認した。体育を通じて弱肉強食の競争に打ち勝ちうる能力を育て、健全たる韓国の青年を養成することが目的とされ、当時の朝鮮人知識人らの間での体育・スポーツへの価値観が窺えた。また当該期における日本のスポーツの特質としてスポーツが国際的な活動、国際交流の場として機能し始めたことを鑑み、植民地支配下にあった朝鮮半島のスポーツの進展過程を同時代的なものとしてみる視点と並行して、この時期からの連続性としても見る視点を提示した。次に上記との繋がりのなかで金性洙自身に着目するとき、彼の行った事業、すなわち東亜日報社の経営と普成専門学校の経営とスポーツとの関係を考察した。例えば東亜日報社は朝鮮体育会の設立に寄与し、また女子体育の発展にもその手腕を発揮している。普成専門学校では体育部が活躍し、籠球部は全日本大会で優勝するなど朝鮮半島のスポーツの発展を示唆する活動がみられた。さらにベルリンオリンピックでは蹴球部の金容植も活躍するなど、スポーツの場における朝鮮人の活躍が顕著に現われるようにもなっていた。これらについて重要なことはスポーツという活動が植民地期の朝鮮において近代的な価値観を多くの人々に知らしめるものであったということであった。しかしこうした近代的な価値観はその後の植民地政策に絡め取られていったという点で植民地性を内在するものでもあったと結論付けた。
知的インターフェイス機能をもった地理データベースに関する研究

重点領域研究「先史モンゴロイド」では、地球上の大陸の地形、民族、言語、植生、各種の遺跡の分布図など種々の分野の地理データが多量に収集される。それらを効率よく蓄積、検索するだけでなく、種々の分野の地理データを総合的に利用して、単一の分野だけでは得られない仮説の形成や検証を可能とするインターフェイスは重要である。本研究では、このような目的に適した地理データベースのプロトタイプを構築すると共に、これらのデータを有機的、総合的に利用することを可能にする知的インターフェイスを開発する。本年度は、主として次の2点について研究を行った。(1)地理データベースのプロトタイプの構築:昨年度までに作成した基本的な機能をもった地理データベースシステムに、他の研究班のメンバーの収集したデータのいくつかを組み込んだ。これを実際に使用した経験から、インターフェイスに関する問題点を検討し、これを改良した。さらに、このようなシステムの操作をキーボードではなく、音声入力によって行うための実験的なシステムを作成した。(2)地理データの効率的な蓄積法:地理データのうち、2次元図形として扱うものを効率よく蓄積するために、画像データの圧縮法について研究した。また、インターフェイスとして重要な要因である地図の描画速度を向上させ、ポータブルな描画システムを作成し、遺伝子データベースと結合した。
米国、ドイツ、インドにおける知的財産権(IPR)の経営学的分析

ハイテク、バイオテクノロジーの急激な進歩が経済のソフト化をますます加速化させている現代、企業とともに国家の経済成長において、「知的財産権」をいかにポジショニングするのかが、戦略のコアファクターとなりつつある。企業、そして国の競争優位性において、知的財産権ポートフォリオの重要性がこれ程認識された時代はかつてなかったであろう。過去5世紀に及んで、6大陸に広がり、人々の暮らしや労働のあり方,自己認識、世界観、倫理観に影響を及ぼしてきた「モノ作り」を根底に置く工業化という時代は、ハイテク、バイオテクノロジーの進歩が伴なうIT(情報技術)時代の到来とともに、過ぎさろうとしているかのように思われる。「モノ作り」とは距離を置いた「アイデア」やソフトウェアの媒体自身に排他的独占権が及び、遺伝子情報、遺伝資源自体が排他的に利用できる対象として価値を持ちはじめる時代、企業、そして国家はいかにその競争優位性を確立することができるのであろうか。あまりにも急激に展開してくるこれら新しい現象については、それを規制する政策も、法律もまだまだ不十分な段階である。国際的な合意形成すらできていない。企業とともに、国家もその競争優位を確立しなければならない現代、どのような対象を、どこまで経営資源としてとり込むことができるのか、また、どこまで経営資源としてとり込むことが許されるべきなのか、経営学に課されつつある課題はあまりにも大きい。本研究においては、主に米国、ドイツ、インドにおいて展開された問題点を、時折日本における議論も考慮に入れて検討し、その大きな課題のほんの一部にとり組んだつもりである。諸国における問題点の整理を通して考えることは、製造業中心の知的財産戦略が、脱製造業中心の知的財産戦略へと転換を遂げている現実にあたっては、製造業中心に構築されてきた経営学そのものも、大きなパラダイムシフトを迎えているということである。ビジネスモデルが特許の対象となり、遺伝情報が特許の対象となる現在、製造業中心に構築されてきた経営学のままでは、それに相応しい知的財産戦略を提示することはもはや不可能に近いのではないだろうか。分子生物学、遺伝子工学、システム工学等の自然科学分野はもとより、法学、社会学、倫理学、哲学との融合による複合的領域を創造し、そこに柔軟に往来しつつ、IT時代の経営学を確立しなければならない、現代経営学はそういう時代にあるのではないだろうか。研究代表者は自身が所属するIPO(知的財産権所有者協会)所属企業を調査対象企業とし、LucentTechnology,IBM,Kodak,Haemonetics,Motorola,Photon Dynamics,Xeroxを特に分析の対象とした。これらの企業においては、知的財産権は、人的資本と並行的にポジショニングされており、特に特許権は「競争優位性確立のツール」として活用されている。これらの企業の共通点は、常に技術的リーダーシップを図る戦略を策定し、技術を権利化することを技術革新の一つの目安に位置付け(技術の標準化、戦略提携、ライセンシングにおいて)、また、権利保護組織の構造としては、単なる法務部一辺倒ではなく、知的財産権部を全社戦略における組織郭門として組み込んでいる。そして、当骸組織部門の下郁には、特許マネジメント、ライセンシング、特許化、ライセンシング法・訴訟・商標・著作権、他社技術における自社特許使用の主張を専門とする部所(Patent Assertion)、一般的法務(GeneralLegal)といったセクションを抱えている。

そして、特許毎に個々の特許を活用する場合と、特許のプール化による活用、特許の整理という概念を明確にして、各マーケットのセグメント毎に特許の利用方法を変える戦略志向をとっている点も、日系企業にはまだ明確にされていない概念であり、日系企業の知的財産権マネジメントにも大いなる参考になると思われる。これらの概念が、今後の調査対象であるドイツ企業、そして、ほとんどの技術をパブリックドメインに置いてきたインド企業と如何なる対象を見せるのかは大変興味深いものであると思われる。研究代表者は、ドイツでも特に知的財産マネジメントが徹底していると思われるSimens、Hoechst及びBayerを特に分析の対象として調査を行った。また、Max-Planc-Institutにおいて、Director Christpher Heath氏らと、EUの知的財産マネジメントのあり方についての詳細な意見交換を行った。ドイツ企業においても、昨年度の米国調査同様に、知的財産権は人的資本と並行的にポジショニングされており、戦略上「競争優位性確立のツール」として活用されていることには相違はない。ドイツ企業の知的財産権戦略の近年の特徴としては、知的財産マネジメントが徹底している企業群が医薬・化学関連の多国籍企業に際立っているいることが言える。そして、遺伝子情報を知的財産とポジショニングして、高性能のコンピューターを用いて遺伝子配列を分析し、医薬品のターゲットとなる生体分子を探求して、生物分野の研究者に提供するとともに、世界のバイオベンチャーと提携し、ゲノム情報に付加価値を与える研究に特化し始めている点が大きな特徴であると思われる(Bayer社はバイオインフォマテイックスグループを組織化)。10年間の議論を経て、ヨーロッパ議会がバイオテクノロジーの特許法制を承認する決定を行い、EC指令を出したことに合わせ、ドイツ企業が、ヨーロッパ企業の中でも特にバイオパテント出願に意欲的な取り組みを加速化させている傾向(Dynamic Patent Portfolio)は顕著である。しかし、米国と違い、ヨーロッパにおいては、遺伝子関連の特許化の動きには反発が根強いことも否定できず、企業が社会的、倫理的側面からの問題提起にいかに対処しつつ戦略を構築していくのかが今後の課題であると言えるのかもしれない。近年のバイオテクノロジーの発展に伴って、米国においてインドの生物資源に基づく特許出願が増加している。ターメリックやニームと呼ばれる植物の殺菌、殺虫効果を利用した発明に関わる出願から、ヒマラヤ山麓のバスマティ米と呼ばれる品種までもが、テキサスのバイオ企業によって特許出願されている。それら、インドの生物資源を利用した特許出願については、インドは国を挙げてそれらの発明と称されるものがインドでは既に伝統的知識に基づいて利用されてきた事実を訴え、それらの特許取消しを求める政策を出してきている。
ヒト21番染色体の詳細な遺伝子情報に基づくダウン症モデルマウスの系統的作成

ダウン症は21番染色体のトリソミーに起因する疾患であり、21番染色体上の遺伝子のコピー数の増加(3/2)が病因と考えられている。ダウン症の様々な臨床症状の原因となる遺伝子を解明することは、部分トリソミーの患者数が限られていることや、完全なトリソミー患者の間でさえ症状が多彩なため困難である。そこで遺伝子と表現型との関係を追究するためダウン症のモデルマウスが作成されてきた。我々は21番染色体q22.3領域の遺伝子の転写産物の構造を解析し、遺伝子構造と機能を解析した。これらの遺伝子情報をもとにマウス10番染色体および17番染色体と相同な染色体領域に焦点を絞って新規ダウン症モデルマウスの作成を目指した。標的遺伝子の全体を含むBACを選択し、藤田保健衛生大学の岡崎恒子客員教授らのグループの協力を得て、新規に開発されたヒト人工染色体HAC(Human Artificial Chromosome)に組み込んでマウスES細胞に移した。さらにHAC保有ES細胞からヒト21番染色体の遺伝子を運ぶHACを保有するキメラマウスの作成に成功した。HACは交配によって継代しても世代を通じて安定に維持されていた。HACを保有するトランスミニクロモソーマル(TMC)マウスの様々な組織におけるHAC上の3種類のヒト遺伝子(CBS、U2AF1、CRYAA)の発現をRT-PCRで解析したところ、マウス組織におけるヒト遺伝子の発現パターンは概ねヒト組織中での発現パターンと同様であった。しかし、ヒトCBS遺伝子の発現レベルは多くのマウス組織においてマウス遺伝子の5%以下しかなかった。ヒト遺伝子の発現量の減少は、マウスの転写因子の種特異性のためと推定した。1.21q22.3の遺伝子解析:Znフィンガータンパク295(ZNF295)遺伝子、ウロモデュリン様1遺伝子(UMODL1)、カルシウムチャネルTRPM2遺伝子について、5'RACE法等により、転写産物の構造を解析し、遺伝子構造を決定した。2.トランスジェニックマウスの作成:当初の研究実施計画では、受精卵前核へ線状化したBAC DNAの微小注入を行い、トランスジェニックマウスを作成する予定であったが、この方法では、マウスゲノムに導入されるBAC DNAのコピー数を調整することが予想以上に難しく、1コピーのみを導入したマウスを効率よく得ることは、非常に困難であることが判明した。そこで藤田保健衛生大学総合医科学研究所の岡崎恒子客員教授らの協力を得て、新規に開発されたヒト人工染色体HAC (Human Artificial Chromosome)を活用してトランスジェニックマウスを作成することにした。HACは細胞染色体に組み込まれることなく独立に存在し、細胞増殖世代を通じて安定に維持されることから、染色体への遺伝子の挿入による突然変異を排除できる点が長所である。HACはBACとセントロメア配列から線維肉腫細胞HT1080中でde novoで形成することができるが、微小核細胞融合法(MMCT)により形成後のHACをマウスES細胞に移し、HACを持つキメラマウスを作製することに成功した。今後は、このシステムを用いて迅速かつ効率よくトランスジェニックマウスの作成を進めることができる。1.21q22.3の遺伝子解析:BACやコスミド等のゲノムDNAクローンではクローニングできなかった21番染色体のクローンギャップをまたいで存在するダウン症の候補遺伝子ZNF298(Znフィンガータンパク298)について、5'RACE法等により転写産物の構造を解析し、遺伝子構造を決定した。2.HACを保有するTCマウスの作成:まず、発現調節領域も含む候補遺伝子の全長を含むBACクローンを慶應BACライブラリーからスクリーニングした。

その結果、ゲノムシーケンシング当時にはBACでカバーできていなかったSNF1様キナーゼ(SNF1LK)遺伝子をカバーするクローンなど、新たに8つのクローンが得られた。選定したBACはヒト人工染色体HAC(Human Artificial Chromosome)に組み込みマウス由来ES細胞に導入した(藤田保健衛生大学・総合医科学研究所・人工染色体プロジェクト部門との共同研究による)。HACを保有するES細胞をマウス桑実胚と凝集させ、HAC保有マウス(Transchromosomal mouse : TC mouseと命名)を作成した。現在までにヒトのシスタチオニンβシンターゼ(CBS)、U2補助因子1(U2AF1)、クリスタリンαA(CRYAA)遺伝子を含むBACクローンKB2007G4を組み込んだHACを保有するTCマウスを作成した。このマウスは遺伝的バックグラウンドを揃えるため戻し交配を行なっており、現在では3世代目に至っている。導入したHACは世代を経ても安定に子孫に遺伝し、導入された3つのヒト遺伝子についてもマウス組織から抽出したRNAを用いたRT-PCRにより、マウス個体内でも発現していることが確認された。1.トランスミニクロモソーマルマウスの各器官・組織におけるHACの保持率とHAC上のヒト遺伝子の発現の解析平成17年度に作製したヒト人工染色体HAC(Human Artificial Chromosome)保有トランスミニクロモソーマルマウスについて、導入したHACの保持率を検討した。そのためにHAC上のヒト遺伝子とマウス相同遺伝子間で完全に保存された共通塩基配列部位を選択し、これをヒト/マウス共通のPCRプライマーとして用い、各組織から抽出したゲノムDNAを鋳型としてPCRを行い、PCR産物中のヒト/マウスDNAを制限酵素切断部位の有無で識別する方法を用いて、ヒトDNA(HAC):マウスDNAの比を決定した。HAC保有ES細胞については、1:2であり、細胞当たりのHACのコピー数は、1であった。マウスの多くの組織(眼球、脳、心臓、腎臓、肝臓、骨格筋など)では、ES胞と同レベルで保持されていた。また、導入したヒト遺伝子シスタチオニンβシンターゼ(CBS)、U2補助因子1(U2AF1)、クリスタリンαA(CRYAA)のmRNA量をマウス相同遺伝子のmRNA量と比較するため、同様にヒト/マウス共通のPCRプライマーを用いたRT-PCRによって、各組織・器官ごとに解析した。何れの遺伝子についても、多くの組織でヒト型とマウス型の発現量の比は概ね1:10程度しかなく、遺伝子1コピーあたりでは、ヒト型遺伝子の発現量はマウス型遺伝子の20%程度と見積もられた。マウスの転写因子とヒト型遺伝子のプロモーターとの相性の問題と推定された。2.上記の問題を克服するため、ヒト21番染色体に相当するマウス17番、10番染色体領域の候補遺伝子をカバーするマウスBACを選択した。今後はマウスBACをHACに導入し、HAC保有マウスの作成を遂行する。
グリアを標的とした神経変性疾患に対する新しい治療法の開発

現在世界中で約4000万人ともいわれる人々が網膜疾患による視機能障害に苦しんでいる。このうち特定疾患に指定されている網膜色素変性症の本態は、視細胞のアポトーシスであることがわかっている。以前我々は眼球内に投与された神経栄養因子が視細胞死を抑制する際、その作用の一部が網膜の特殊なグリアであるMuller細胞を介した間接作用であることを見い出した(Neuron, 2000)。またこの発見により変性の主座となる視細胞そのものではなく、グリア-神経間のネットワークをターゲットとした新しい治療法に期待が持たれることとなった(J Neurosci, 2002)。昨年度はこうした我々の研究が日本眼科学会学術奨励賞を受賞し、その総説を日本眼科学会雑誌で発表した。また一連の研究を発展させた本課題では、Muller細胞特異的に神経栄養因子の受容体を欠損させたマウスを作成して、その発生過程を検討した。完全欠失型のノックアウトマウスでは視細胞の発生に遅延が見られるとの報告があるが、我々のマウスではそうした異常は認められなかった。次にこのノックアウトマウスを網膜色素変性症のモデル動物と交配させ、視細胞変性の進行に与える影響を観察した。通常の視細胞変性マウスでは生後3週目までにほとんどの視細胞が死滅する。しかし我々のマウスと交配したモデルでは視細胞変性の始まる時期や病期の進行に変化がある可能性が考えられた。また同様にグルタミン酸受容体の領域特異的ノックアウトマウスを作成し、虚血耐性が減弱することを確認した。さらに今年度は発生中の網膜神経前駆細胞に発現する転写因子がMuller細胞の発生に関与することを発表した。今後もグリアの発生メカニズムの理解を深めつつ、成体グリアの機能を最大限に利用した神経再生療法の構築に向けて、さらに解析を続ける予定である。以前我々は眼球内に投与された神経栄養因子が視細胞死を抑制する際、その作用の一部が網膜の特殊なグリアであるMuller細胞を介した間接作用であることを見い出した(Neuron,2000)。またこの発見により変性の主座となる視細胞そのものではなく、グリア-神経間のネットワークをターゲットとした新しい治療法に期待が持たれることとなった(J Neurosci,2002)。本年度はこうした我々の研究が日本眼科学会学術奨励賞を受賞し、その総説を日本眼科学会雑誌で発表した。今後はグリアでの変化が視細胞の生死に与える影響について、検討を続ける予定である。さらに今年度は神経栄養因子を投与した変性網膜において、Muller細胞が神経前駆細胞のマーカーを発現することを確認できた。グリアを用いた神経再生療法の構築に向けて、前出のノックアウトマウスを対照に用いることなどにより、こうした現象のメカニズムを探っていく予定である。
若者によるサブカルチャーの受容―作品分析と質問紙調査―

今年度の取り組みとしては,次の3点を中心に行った。1ここまでの成果を公刊する,2「作品分析」や「質問紙調査」のために必要と判断した資料(コミック,映像作品,サブカルチャーに関する単行本)をさらに収集する,3これらを踏まえさらなる作業の可能性を同定する。1では,2篇の論文と単行本1点を公刊できた。とりわけ,2篇の論文の到達点は,次の通りである。作品分析により,コミックにとって作品が虚構世界を巧みに構成しているだけでなく,読者の現実世界との間の力動的相互関係性が重要であることが分かった。このことは,質問紙調査において「異界・現実界融合ストーリー」が基本的性格の一端と関連していたことと対応していた。2については,関連資料をさらに収集・整理した結果,次のことが明らかになった。今後は,変身や異界の軸についてさらに多角的に考察すべきである。昔話で描かれる動物と人間の間の変身関係における文化差が存在するが(中村,2006),その他,わが国における御蔭参りなどの歴史文化現象(荻野, 1997)や,西洋社会におけるゾンビの変身(都留, 2014)など様々な変身のかたちがある。これらの社会心理学的な意味を系統的に位置づけるべきであろう。また,質問紙調査においても「異界・現実界融合ストーリー」が基本的性格の一端と関連していたことと対応していたことから,「作品分析」作業と「質問紙調査」作業の結節点が浮き彫りになった。3については,1や2を前提に,変身や異界の軸を中心として整理・検討作業に取り組んでいる。つまり,この3年間で収集したコミックや映像作品などの内容を含めた整理作業を行っている。さらに,性格概念を中心として,これらの作品を受容する心理学的機制を明らかにするために実証的研究をさらに計画中である。わが国おけるコミックやアニメの隆盛を若者によるサブカルチャー受容の観点から捉えるために以下の2通りの作業が実施された。このために,2000年代以降のわが国における「ライトノベル・アニメ・コミック」の社会心理学的意義を作品分析と計量的研究という2つの面から検討した。作業1では,三部けいの『僕だけがいない街』や新海誠の『君の名は。』などに見られる人の時間的記憶機能やSFでは定番となる時間的移動を駆使した作品の分析を試みた。否定的な過去記憶であるトラウマや,現在の社会に対する漠然として不安感(例えば大災害の発生)を軸として,時間的移動願望や歴史の修正願望と相関させながら,読者に感情移入を惹起していることが窺われた。さらに,「ライトノベル・アニメ・コミック」の三層における物語りの展開の異同についても検討中である。これは,受容者への刺激が「活字」,「動画」,「静止画」という制約の中でどのように変化するかという制作者側の意図に関わる分析である。計量的研究である作業2では,コミックへの接触行動と性格との関連を探った。そのために女子大学生を対象とする質問紙調査を行った。前年度のコミック購買数100位までのコミック作品を対象に(オリコンデータに基づく),2通りの接触行動(購買,レンタル)を尋ねる尺度を独自に作成した。この尺度とともに,性格の基本的5次元(和田(1996);外向性,神経症傾向,開放性,誠実性,および調和性)を測定する尺度にも回答させた。調査は実施したが,まだ統計的解析中である。作品分析作業の面では,ある意味膨大な作品群が横たわっている。そのため,その中からある程度選別したうえで,作業を進めざるを得ず取り残しもある。また,作業2については,年度ごとにオリコンTOP100の作品は異なっており,作品購買といういわば産業データ自体に関する年度を継続した分析も必要といえる。当該年度では,(1)コミックを中心とした作品分析,(2)女子大学生を対象としてコミックへの接触傾向と個人的傾性としての性格特性との関連を計量的に探った。(1)については『逢魔ヶ刻動物園』という作品を中心にコミックが描く物語の現実との相関性を考察した。堀越耕平による『逢魔ヶ刻動物園』('10-'11年)は,「動物園」という場固有の「神秘性」を巧みに利用した変身を軸に据え,『週刊少年ジャンプ』誌の「友情・努力・勝利」の3要素を具現化した。都留(2015)による「リアリティ」概念からも,読者を「異世界」に連れ出し,「世界観を共有させる」ことに成功していると判断できよう。「動物園」がもつある種の「神秘性」を基盤としているがゆえに,『逢魔ヶ刻動物園』の短期連載は,いわば娯楽施設の所謂多様化の中での「動物園」の衰退(古性・諸井, 2017)と相関しているかもしれない。「動物園」施設への来訪の減少は,都留(2015)が重視する「共通項」をもたらさなくなるからである。(2)では,オリコンによる'15年度売り上げ上位200のコミック作品を女子大学生に呈示し,過去1年間での接触(購入,download)傾向をチェックさせた。同時に回答者の性格特性(Big Five)も測定した。多変量解析(クラスター分析,主成分分析)に基づきコミックへの接触傾向の3次元性を得た。また,性格特性評定に関する因子分析(最尤法,プロマックス回転)では仮定通り明確な5因子が抽出された。これらの分析結果に基づき,コミックへの接触傾向

3側面と性格特性5側面との関連を検討したが(相関分析),関係は全般的に希薄であった。(1)については本学紀要に既に投稿誌印刷中であり,(2)についても投稿予定である。コミックを中心とした作品分析については,「変身」概念の社会心理学意義を明確化するという点で,1膨大な作品群の存在,2「変身」に関する歴史的考察の存在もあり,やや全体的に整理できていない点を自覚できる。しかし,投稿印刷中での論文として結実した成果を前提にすると,動物園という現実空間と虚構空間の両側面を併せもつ題材を基軸にしたことが有益であったといえよう。また,コミックへの接触の基底にある心理学的機制の実証的解明については,性格特性の影響にこだわりすぎ,もっと幅広く個人的傾性を測定すべきであった。例えば,帰属複雑性や批判的思考など認知的処理に深く関わる個人的傾性がどのようなコミックに接触するかを規定している可能性もある。以上のことから(1)や(2)についておおむね目的には近づいているが,不十分な点も残されたといえる。今年度の取り組みとしては,次の3点を中心に行った。1ここまでの成果を公刊する,2「作品分析」や「質問紙調査」のために必要と判断した資料(コミック,映像作品,サブカルチャーに関する単行本)をさらに収集する,3これらを踏まえさらなる作業の可能性を同定する。1では,2篇の論文と単行本1点を公刊できた。とりわけ,2篇の論文の到達点は,次の通りである。作品分析により,コミックにとって作品が虚構世界を巧みに構成しているだけでなく,読者の現実世界との間の力動的相互関係性が重要であることが分かった。このことは,質問紙調査において「異界・現実界融合ストーリー」が基本的性格の一端と関連していたことと対応していた。2については,関連資料をさらに収集・整理した結果,次のことが明らかになった。今後は,変身や異界の軸についてさらに多角的に考察すべきである。昔話で描かれる動物と人間の間の変身関係における文化差が存在するが(中村,2006),その他,わが国における御蔭参りなどの歴史文化現象(荻野, 1997)や,西洋社会におけるゾンビの変身(都留, 2014)など様々な変身のかたちがある。これらの社会心理学的な意味を系統的に位置づけるべきであろう。また,質問紙調査においても「異界・現実界融合ストーリー」が基本的性格の一端と関連していたことと対応していたことから,「作品分析」作業と「質問紙調査」作業の結節点が浮き彫りになった。3については,1や2を前提に,変身や異界の軸を中心として整理・検討作業に取り組んでいる。つまり,この3年間で収集したコミックや映像作品などの内容を含めた整理作業を行っている。さらに,性格概念を中心として,これらの作品を受容する心理学的機制を明らかにするために実証的研究をさらに計画中である。前年度に取り組んだ作品分析と計量的研究という2通りの作業という方法はおおむね適正であることが確信できた。したがって,前年度に取り組んだ作業をさらに詰め,今年度の課題に取り組む予定である。作業1では,対象とする「ライトノベル・アニメ・コミック」を拡大する。作業2では,基本的性格次元以外の個人的傾性を導入し,「ライトノベル・アニメ・コミック」接触との関連をさらに検討する。最終年度では,コミックを中心とした作品分析をさらに深化させた。その際,「変身」と「時間移動」という概念を軸にして,作品群を整理し直す。
放射光を利用した時間分割ラウエ法による酵素反応過程追跡実験法とトリガーの開発

どのような構造変化をしながら蛋白質は機能しているのか、すなわち蛋白質が関わっている反応中間体の構造を時間分割ラウエ法を使ってX線結晶構造解析法で決定するための実験法の開発を行った。本研究ではアルカリプロテアーゼ(A)を研究対象とし、APの酵素活性がほとんどないpH4でAP・基質複合体結晶を調製した。この結晶のpHを5.5に上げると基質の種類によっては分オーダーのターンオーバー時間で反応が進行することが期待できる。そこで、まずpHを変化させるために使用するフローセルを試作・改良し実用化した。次にこのフローセルを使ってAP・基質複合体結晶のpHを4から5.5にジャンプさせた後、一定時間毎に(3、5、7、20分後)回折強度を測定した。X線源には高エネルギー研究所放射光実験施設のシンクロトロン放射光から得られる白色X線を使い、BL18Bに設置されているラウエカメラでイメージングプレート上にX線回折パターンを記録した。白色X線は単色化したX線に比べて非常に大きなエネルギーを持ち、結晶に致命的なダメ-ジを与えることがしばしばあるが、結晶化法の改良やアルミ吸収板を使うことでAP・基質複合体結晶はダメ-ジを受けずにデータ測定ができた。データ処理を行った結果、completenessが50%、Rmergeが10%前後の精度の回折強度データが得られた。データベースに登録されているAPの座標を使って差フーリエ図計算したところ、AP-VAAF複合体では3分と20分後のフーリエ図は明らかな違いを示していた。また、pH4のままで測定したAP-ZGGA複合体結晶の回折強度データからはZGGAと考えられる電子密度を活性部位に見ることができた。
色素J会合体におけるメゾスコピック構造の形成機構と非線形光学応答に関する研究

今年度は昨年度に引き続き、J会合体を形成する6Me-DS色素と単体ではJ会合体を形成しないメロシアニン誘導体のDO色素を対象として、混合系におけるJ会合体の構造と相の安定性を明らかにすることを目的とし、研究を実施した。6Me-DS色素とDO色素の混合LB膜([6Me-DS]_<1-x>[DO]_x)を作製し、吸収・発光スペクトルの測定により、J会合体を構成する分子の配列構造や光学特性を調べた。0≦x≦0.8の吸収スペクトルにはJ会合体に起因するJバンドが観測されたが、0.9≦x≦1.0では観測されなかった。これは0≦x≦0.8ではJ会合体が形成されるが、0.9≦x≦1.0ではJ会合体が形成されないことを示している。吸収スペクトルをスペクトル分解し、各組成xでのJバンドとモノマーバンドのスペクトルウェイトを求めた。スペクトルウェイトは吸収を与える分子数に比例するので、J会合体を形成している分子数とモノマーの分子数の組成依存性を調べることができる。解析の結果得られた結論を以下にまとめる。1)0≦x≦0.3では6Me-DSのJ会合体とDOのモノマーは相分離する。2)0.4≦x≦0.8では一部のDO分子と6Me-DS分子が固溶してJ会合体を形成する。2)の結果は発光スペクトルの解析からも確認することができた。J会合体の発光帯の積分強度は0.4≦x≦0.8において6Me-DS色素の分子数に比例する値よりも大きくなった。これはDO分子が6Me-DS分子と固溶してJ会合体を形成することに対応している。また、0.6≦x≦0.7では発光の量子効率が6Me-DSだけのJ会合体と比較して増大することがわかった。レーザー走査顕微鏡を用いて発光像を測定し、J会合体のドメイン構造を調べた。固溶領域でドメインサイズが増大し、分子配列が安定化することがわかった。メロシアニン色素には単独でJ会合体を形成するものとしないものがある。このような2種類のメロシアニン色素を混合した場合に形成されるJ会合体の構造を光吸収スペクトルと光学顕微鏡を用いた形状観察により調べた。6メチルメロシアニン(6Me-DS、J会合体形成)とカルコゲン原子を酸素に置換した色素(DO、J会合体形成せず)を用いた。これらの色素を混合し、ラングミュア・ブロジェット法により単分子膜を作製した。6Me-DSとDOの混合比の異なる色素膜[DO]x[6Me-DS]1-xにおいてXを01の範囲で変化させた。色素薄膜の光吸収スペクトルを測定した。6Me-DSのJ会合体、6Me-DSモノマー、DOモノマーの3つのスペクトル成分が重畳していると考え、スペクトルの形状解析を行った。スペクトルをこれら3つの成分に分解し、それぞれの割合と混合比Xの関係を求めて以下の結果を得た。1)DOはどの混合比でもモノマーであり、6Me-DSと混合したJ会合体にはならない。3)J会合体はXの増加と共に減少し、X=0.8を越えると急激に消滅する。即ち混合比にJ会合体形成の閾値が存在することがわかった。レーザー顕微鏡により同じ色素膜の発光像を測定した。J会合体とモノマーの発光波長は異なるため、波長分解像を測定しJ会合体とモノマーの空間分布を調べた。X=00.6では10μm程度のドメインが形成される。ドメイン内部には6Me-DSのJ会合体、6Me-DSとDOのモノマーが混在している。各成分は0.5μm以下のスケールの構造体である。X=0.8ではモノマーとJ会合体が分離し別々のドメイン(数μm)を形成する。この結果はスペクトル解析からわかった様にX=0.8でJ会合体が形成され難くなり、そのために余剰なモノマーがドメインを形成することを示している。J会合体の発光帯の積分強度は0.4≦x≦

0.8において6Me-DS色素の分子数に比例する値よりも大きくなった。これはDO分子が6Me-DS分子と固溶してJ会合体を形成することに対応している。また、0.6≦x≦0.7では発光の量子効率が6Me-DSだけのJ会合体と比較して増大することがわかった。レーザー走査顕微鏡を用いて発光像を測定し、J会合体のドメイン構造を調べた。固溶領域でドメインサイズが増大し、分子配列が安定化することがわかった。
虚血性神経細胞障害におけるMAPK情報伝達系の関わりについて

当研究者は、これまでに脳虚血におけるオンコジーン、ストレス蛋白、アポトーシス関連遺伝子の発現と神経細胞の生死への関与の可能性を証明し、神経細胞神経成長因子(FGF)、免疫抑制剤(FK-506)、PARP抑制剤(3 amino-benzamide)による虚血脳保護作用を報告してきた。近年MAPK superfamilyが真核細胞のストレスならびにアポトーシスのシグナル伝達に重要な役割を果たしていることがわかり、培養神経細胞のグルタミン酸毒性によるアポトーシスにおけるp38の関与が報告された。当研究者はジャービル海馬遅発性神経細胞死モデルにおいてのみならずジャービル海馬虚血耐性モデルにおいても、p38の活性化が重要であることを証明し(J Neurosci 20:4506-4514,2000;J Cereb Blood Flow Metab 23:1052-1059,2003)、MAPK cascadeによる神経細胞の生死の制御の可能性を示した。本研究では、これまでの成果を発展させ、虚血性神経細胞の生死におけるp38、JNKなどの活性とそれらを制御する因子の活性変化を分子レベルで解明した。実験動物として、ジャービルを用い、一過性前脳虚血は自発呼吸のもと、一側総頚動脈一時的遮断により作製した。同モデルでMAPK superfamilyのうち、活性型ERK、JNK、p38、活性型phosphatases (MKPs)、scaffold proteinsの時間的、空間的発現変化immunohistochemistry, Western blottingにより検討した。また、各燐酸化酵素の阻害剤(PD98059,SB203580,U0126,D-JNKI1など)を全身または脳室内・組織内投与し、神経細胞の生死、虚血耐性に対する効果を検討した。近年MAPK superfamilyが真核細胞のストレスならびにアポトーシスのシグナル伝達に重要な役割を果たしていることがわかり、培養神経細胞のグルタミン酸毒性によるアポトーシスにおけるp38の関与が報告された(J Biol Chem 272:18518-18521,1997)。当研究者はMAPK研究の第一人者である京都大学理学研究科の西田栄介教授との共同研究により、ジャービル海馬遅発性神経細胞死モデルにおいてのみならずジャービル海馬虚血耐性モデルにおいても、p38の活性化が重要であることを証明し(J Neurosci 20:4506-4514,2000;J Cereb Blood Flow Metab 23:1052-1059,2003)、MAPK cascadeによる神経細胞の生死の制御の可能性を示した。本研究では、これまでの成果を発展させ、虚血性神経細胞の生死におけるp38の活性を制御する因子(MAPK phosphatases)の活性変化を分子レベルで解明し、虚血性神経細胞死の分子標的治療法を確立することを目的とする。本年度においては、ジャービル海馬遅発性神経細胞死モデルおよびジャービル海馬虚血耐性モデルにおいてJNKI1の脳室内、全身投与の効果を検討し、JNKが神経細胞死に関与しているが虚血耐性現象への関与の可能性は少ないことを証明し、p38とは異なる挙動を示すことを示した。現在、phosphatase活性の検討を行っているところである。またU0126の効果についても検討中である。来年度では脳薄切片を作成し、虚血性神経細胞死に至る神経細胞、虚血耐性を有する神経細胞のみをlaser microdissection technique(LMD)により取り出し、MAPK cascadeを含めた制御蛋白のmRNAの発現の時間的変化を検討し、神経細胞死、耐性現象に関わる遺伝子を探る予定である。

当研究者は、これまでに脳虚血におけるオンコジーン、ストレス蛋白、アポトーシス関連遺伝子の発現と神経細胞の生死への関与の可能性を証明し、神経細胞神経成長因子(FGF)、免疫抑制剤(FK-506)、PARP抑制剤(3 amino-benzamide)による虚血脳保護作用を報告してきた。近年MAPK superfamilyが真核細胞のストレスならびにアポトーシスのシグナル伝達に重要な役割を果たしていることがわかり、培養神経細胞のグルタミン酸毒性によるアポトーシスにおけるp38の関与が報告された。当研究者はジャービル海馬遅発性神経細胞死モデルにおいてのみならずジャービル海馬虚血耐性モデルにおいても、p38の活性化が重要であることを証明し(J Neurosci 20:4506-4514,2000;J Cereb Blood Flow Metab 23:1052-1059,2003)、MAPK cascadeによる神経細胞の生死の制御の可能性を示した。本研究では、これまでの成果を発展させ、虚血性神経細胞の生死におけるp38、JNKなどの活性とそれらを制御する因子の活性変化を分子レベルで解明した。実験動物として、ジャービルを用い、一過性前脳虚血は自発呼吸のもと、一側総頚動脈一時的遮断により作製した。同モデルでMAPK superfamilyのうち、活性型ERK、JNK、p38、活性型phosphatases(MKPs)、scaffold proteinsの時間的、空間的発現変化immunohistochemistry, Western blottingにより検討した。また、各燐酸化酵素の阻害剤(PD98059,SB203580,UO126,D-JNKI1など)を全身または脳室内・組織内投与し、神経細胞の生死、虚血耐性に対する効果を検討した。
非自燃固体推進薬をN2Oアークで着火・同ガス流でON-OFF制御する小型ロケット

本研究は、酸化剤不足の固体推進剤に、不足分の酸化剤成分ガスの供給調整によりON-OFFを含む推力制御が可能とする機構の小型の衛星用スラスタ技術を実験と解析により確率することを目的とした。ストランド燃焼器を用いた基礎的な現象解明においては,同一の燃焼室圧力及びN2O供給方法ではN2O供給量の違いで燃焼速度に余り変化はないこと、通常の固体推進薬と同様に圧力の上昇に伴い燃焼速度は速くなることが、試作機テストでは、まず本提案概念が成立すること,比推力は換算実験値で理論値の3/4近くまで達成されたが、理論値に及ばない理由として熱損失や燃焼に寄与しないN2Oの存在が考えられること、等が明らかにされた。本研究は、独自に開発してきた非自燃性固体推進薬に対し酸化性ガスを照射し、燃焼維持/流量調整による推力のON-OFF制御を実現する衛星用小型固体ロケットを試作し、その性能評価を行い、次世代の新たなミッションに有用な推進機として提案できるようにすることを目的としている。初年度の27年は,提案の概念が成立することの確認として、非自燃性固体推進薬(Non-selfcombustible Solid Propellant:SP)とそれに照射する作動ガス(Feed stock: FS)の選定に向けた大気圧下の実験を行った。その結果、適切な燃料過多配合比の推進薬と液体酸化剤の組合せにおいて、本提案概念が成立することが確認されたので、実機に求められるより広範囲の条件下での実験が行えるようなストランド試験装置の設計を開始する段階に至っている。平成27年度において、提案する推進機の概念の成立が確認され、研究は順調に推移している。具体的には、過酸化アンモニウムAP系の酸化剤を70%程度とした燃料過多のコンポジット系推進薬に亜酸化窒素N2O酸化剤液の組合せで、燃焼・停止の繰り返しが行い得ることを確認した。着火については、当初計画していたプラズマアークPA方式が可能であることが確認されたが、PA方式は照射位置がジェットの到達距離で制約されることや装置が複雑になること等の理由から、出来ればより簡便な着火方式を検討したいと考え、燃焼面での直接放電着火方式や、電熱着火方式も試み、とくに前者は着火面との相対位置を一定にする工夫が出来ればPA方式の利点である非接触性を維持しつつ簡便な方式であろうとの判断に至っている。本研究は、燃料成分を過多にして自燃性を抑制した独自制作の固体推進薬に、不足分の酸化性ガスを照射して補い、燃焼のON-OFF制御を可能とする衛星用小型固体推進機ロケットを試作し、次世代の新たなミッションに有用な推進機として提案できるようにすることを目的としている。初年度の研究の結果で確認された、適切な燃料過多配合比の推進薬と液体酸化剤の組合せにおいて、本提案概念が成立することを受け、2年目の28年度は,実機をイメージして酸化剤を供給しながら一定圧力下での燃焼試験が出来るストランド燃焼試験装置を完成させ、提案の概念がどのような条件範囲で成立するかを確認した。着火は、酸化剤N2Oをそのまま作動流体とした放電によるプラズマアークを推進剤端面に照射することで実行することが可能であることを確認した。しかし、放電を着火後も継続することは、電力を必要とする割に有効性があまり感じられないこと、電極の損耗にもつながることから、着火時のみに利用することとした。酸化剤の供給方式は、その後の燃焼維持性、燃焼速度に影響を与えることが予想されたので、側面からの供給、上面からの供給、内面からの供給を試み、推進薬の燃焼端面に常に供給される側面供給を基本として実験を行ってきている。この際、供給N2O自己分解が供給路で発生すると、そこで発熱してしまうことに留意し、設計することが必要であることが分かった。又、ストランド試験と並行して、その結果を反映した条件下で動作させる試作推進機の設計を行い、初号機を完成させ推力試験を開始している。平成28年度において、提案する推進機の概念が成立する作動範囲や条件が、独自に製作したストランド燃焼試験装置を用いて確認することが出来、研究は順調に推移している。具体的には、推進薬をそれより一回り大きい耐熱ガラス内部に設置し、その外側に圧力設定用の窒素ガスを流し、内側には酸化剤ガスを流し、酸化剤ガスを必要以上に供給しないで済むような方式を採用によるストランド燃焼試験を実施した。着火方式については、アーク放電着火方式に加え電熱着火方式でも行えるに至っている。実機では、再着火の際の着火面の形状が平らでない場合を想定すると、アーク着火方式が望ましいと判断される。そのため今後は、燃焼停止時の推進薬の端面を出来る限り水平を保つような消炎を目指し達成できれば望ましいと考えるが、ここまでの研究は、当初の希望想定の通りに進んでおり、目的とする試作機の完成を目指すことに最終年度を充当したい。本研究は、非自然性の固体推進薬(これまでの研究から、燃料成分を過多にして自燃性を抑制し独自に制作したもの)に、不足する酸化剤成分を酸化剤ガスの供給・停止ならびにその流量調整により燃焼のON-OFFを含む制御が可能とすることを主課題とした。この原理をもとに、機構が簡単で信頼性の高い小型の衛星制御用ロケットを試作し、これを用いた燃焼・推力試験を行い、新規なミッションに有用な推進機として確立することを目指して研究は行われた。まず初めの段階では、衛星用推進機として成立しうる程度の低圧下で、試作された燃料過多配合比の推進薬に液体N2Oを不足