hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
IL-33のケラチノサイト細胞内における機能解析

そして、乾癬とIL-33との関係を調べるため、イミキモド誘導性乾癬モデルマウスについて検討を行った。用いたマウスはIL-33ノックアウト(KO)マウスとST2トランスジェニック(Tg)マウス、及びそれらの野生型マウスである。これらのマウスにイミキモドクリームを毎日塗布し、耳介厚を比較したところ、3日目からvehicleと比較して塗布により厚くなり始めた。これはいずれのマウスにおいても差は無かった。しかし、7日目において、ILー33KO及びST2Tgマウスでは前日と比較して、また野生型と比較して、厚みが減少した。またこの時、野生型及びST2Tgマウスにおいて、IL-33が誘導されることを免疫染色にて確認した。表皮角化細胞の核内に発現するIL-33をsiRNAによってノックダウン(KD)した時、細胞への影響を行った検討した。IL-33をKDすると細胞増殖が抑制され、DNAの合成能が抑制される事が解った。一方、ミトコンドリアの活性は変わらなかった。細胞周期の検討を行った結果、KD細胞ではG2/M期の細胞が増えおり、2核の細胞集団が増える事が明らかになった。この現象は、IL-33のKDにより、RhoAの活性化に必須な酵素であるEct2の発現が減少する。その為活性型のGTP-RhoAの量が減り、アクチン重合及びミオシンL鎖のリン酸化が減弱し、細胞収縮環の機能が低下するためであることが考えられた。IL-33をケラチノサイト内で安定的にノックダウンする条件を確立し、IL-33がノックダウンされた時の、細胞機能解析は順調に進んでいると考えている。現在、細胞分裂に問題があるとの仮説のもと、随時検証を進め、それらが全てこの仮説を裏付けるものとなっている。また、IL-33のプロモーター解析であるが、exon1bの活性が一番強いこと、またdeletion mutantの作製により、おおまかなプロモーター領域を同定することが出来た。IL-33のスプライスバリアントであるが、こちらはケラチノサイトに形質転換することは出来たが、293細胞の時と全く違う局在を示すこととなった。すなわち、293細胞においては、核移行シグナルを持つものは核に局在し、核移行シグナルを持たないバリアントでは、細胞質に局在するため、細胞全体が染まる結果であった。しかし、ケラチノサイトの場合、全てのバリアントにおいて、核にのみ局在が見られた。これは予想しなかったことであった。よってこれらは、視点を変えて、新たな実験計画をたてるものとする。皮膚科学分子生物学細胞生物学遺伝学IL-33をノックダウンした際に2核の細胞が出来る様子を、動的に観察することが必要であると思われた。すなわち、可能性としては、mitosisが終了し、細胞質分裂が不完全で1細胞内に2核が存在するのか、それとも全く別々の細胞が出会って融合するのか、により、IL-33の核内の存在意義とその後の解析に大きな違いが生じると考えられる。まずは、IL-33をノックダウンした細胞をガラスボトムディッシュに播種し、細胞分裂の様子を、顕微鏡を用いてタイムラプス観察することを計画している。
血管壁内応力分布に対する平滑筋収縮の影響の解析

摘出血管を輪切りにして輪の一ヶ所を切断すると円弧状に開くことが多い.これは摘出血管の内壁に圧縮,外壁に引張りの円周方向ひずみが残留していたことを示し,血管壁が生理状態で壁内のひずみや応力を一様に保っている可能性を示唆する現象である.申請者は一昨年来,この輪の開く大きさ(開き角)が血管壁平滑筋細胞の収縮・弛緩により影響を受けることを明らかにしてきた.本研究では,平滑筋収縮に伴う血管壁のひずみ分布の変化を調べ,モデルを用いて残留応力分布を推定する一方,壁内残留応力を直接的に知る方法の確立を試みた.ラット胸大動脈からリング状試料を切出し37°Cの酸素加Krebs-Henseleit液中で輪を切断した.Norepinephrine (NE)を10^<-10>Mから10^<-5>Mまで,濃度を10倍ずつ上げながら加えて平滑筋を収縮させ,夫々の濃度での開き角(円弧両端と両端から円弧上で等距離にある点とのなす角)を計測した.開き角はNE濃度の上昇に伴い一旦約15°減少(10^<-9>M)した後,増加に転じ,10^<-5>Mで初期状態から約135°増加して安定した.この結果を予め求めてあるラット胸大動脈の構成法則に当てはめ残留応力を計算したところ,内壁側の円周方向応力は-3-7kPaの範囲にあると推定された.次に血管壁を等方・均質・非圧縮性で互いに弾性率の異なる複数の層から成ると仮定し,各層の弾性率と残留応力を開放した時の血管形状から残留応力・ひずみ分布を計算する手法の定式化を行った.そして別途研究を進めているピペット吸引法で計測したウシ胸大動脈壁内の局所弾性率と無応力状態の血管形状を用いて残留応力を計算したところ,内壁側の応力は-20kPa程度と推察された.推定法や試料の違いから両者の差は大きいが,残留応力は数kPa数10kPaの範囲にあると推察された.摘出血管を輪切りにして輪の一ヶ所を切断すると円弧状に開くことが多い.これは摘出血管の内壁に圧縮,外壁に引張りの円周方向ひずみが残留していたことを示し,血管壁が生理状態で壁内のひずみや応力を一様に保っている可能性を示唆する現象である.申請者は一昨年来,この輪の開く大きさ(開き角)が血管壁平滑筋細胞の収縮・弛緩により影響を受けることを明らかにしてきた.本研究では,平滑筋収縮に伴う血管壁のひずみ分布の変化を調べ,モデルを用いて残留応力分布を推定する一方,壁内残留応力を直接的に知る方法の確立を試みた.ラット胸大動脈からリング状試料を切出し37°Cの酸素加Krebs-Henseleit液中で輪を切断した.Norepinephrine (NE)を10^<-10>Mから10^<-5>Mまで,濃度を10倍ずつ上げながら加えて平滑筋を収縮させ,夫々の濃度での開き角(円弧両端と両端から円弧上で等距離にある点とのなす角)を計測した.開き角はNE濃度の上昇に伴い一旦約15°減少(10^<-9>M)した後,増加に転じ,10^<-5>Mで初期状態から約135°増加して安定した.この結果を予め求めてあるラット胸大動脈の構成法則に当てはめ残留応力を計算したところ,内壁側の円周方向応力は-3-7kPaの範囲にあると推定された.次に血管壁を等方・均質・非圧縮性で互いに弾性率の異なる複数の層から成ると仮定し,各層の弾性率と残留応力を開放した時の血管形状から残留応力・ひずみ分布を計算する手法の定式化を行った.そして別途研究を進めているピペット吸引法で計測したウシ胸大動脈壁内の局所弾性率と無応力状態の血管形状を用いて残留応力を計算したところ,内壁側の応力は-20kPa程度と推察された.推定法や試料の違いから両者の差は大きいが,残留応力は数kPa数10kPaの範囲にあると推察された.
誘電及び蛍光分光法による荷電高分子・アクチン周りのハイパーモバイル水動態解析

アクチン周りに発見されたバルク水より誘電緩和周波数の高い水(ハイパーモバイル水:HMW)の物理的形成機構について、ポリアイオネン等の合成高分子の誘電スペクトル測定を行うため、カウンターイオンとして以前の臭素から水酸イオンに交換した試料を作成した。この水和状態を正確に解析するために、濃度を滴定法により正確に決定し水和状態の解析を行った。その結果、主鎖内正電荷の間隔がメチレン基数n=2,3,4,6と増大するにつれて疎水性水和と考えられる誘電吸収が増大し、HMWに相当する誘電吸収ピークはn=4以上で急減した。このことはHMWの形成にはカウンターイオンが臭素イオンでも水酸イオンでも良いことを示している。結果、高分子鎖の電荷密度が十分高ければHMWを形成すると考えられる。また、色素フェノールレッドを用いて、少量の試料によるHMWの検出を試みた。フェノールの酸解離定数の測定により、HMWのバルクより低い誘電率成分が増大することでpK値が高い値にシフトすることを確認した。このことから、酸解離pK値は指標として応用が期待できる。また、イオンおよびポリマー周りの水の分子動力学計算および量子化学計算においては、水のモデルを変え分極を取り込んだFlexibleなSPC/Eモデルで、古典的MD(CMD)により、NaClおよびKI水溶液中の水の拡散係数および回転緩和時間を計算した。K,Iイオン周りでも、前回の剛体モデル同様、バルク水より拡散係数が高くなることが見出されず、結果は濃度に比例して低下した。一方、Li,Na,Kイオンと数十個の水分子のクラスターに対して量子化学計算をすると、イオン半径が大きいほうが水のダイポールモーメントがバルクのときより小さくなることがわかった。ダイポールモーメントが1%小さい水ではCMD計算で拡散係数は20%も上昇するので、これによってイオン周囲の水の運動性の上昇を説明することができた。また、負電荷をもった高分子の周りの水の拡散係数は高い値を示す傾向を得た。(1)ハイパーモバイル水の物理的形成条件の解明主鎖中に解離基(ジメチルアミノ基)をもち、しかもその解離基間の距離(-(-CH2)n-)を変えた4種類(n=2,3,4,6)のポリアイオネンを合成した。作成したポリアイオネンについて200MHz26GHzの範囲で誘電スペクトル測定を行った。その結果、高分子鎖の周囲にハーパーモバイル水をn=2では形成し、n=6では形成しないこと、また、nの数(疎水基の長さ)の増大とともに通常水和水の量が増大し、逆にハイパーモバイル水は減少することを明らかにした。したがって、ハイパーモバイル水は、荷電基単体では形成量は少なく、線状に並んだ電荷がある場合に形成されることがわかった。(2)イオン周りの水の分子動力学計算ハイパーモバイル水検証のため、有機分子や単原子イオンなどの水溶液での古典的なMD計算を行った。計算条件の効果を確認するため、1)各種温度制御(Nose-Hoover、速度スケーリング)および温度制御条件なし(エネルギー一定)、2)カットオフ長変化およびEwald条件、3)球境界および周期境界系などの計算を行った。その結果、UREA分子周囲に関しては、ほとんどの計算条件において酸素原子周囲で水分子の運動性の上昇が見出された。イオンに関してはK+やI-など運動性の情報が実験的に推測されているものでも見出すことはできず、基本的に運動性は低下していた。また純水系で高電場下(11000MV/m)のMDも行ったが、運動性が低下することはあっても上昇することは見出されなかった。(3)蛍光スペクトル測定によるハイパーモバイル水量との相関の高いパラメータの抽出リボフラビンKF, KC1,KBr, KI各水溶液で蛍光スペクトルを測定すると、Hofmeister系列と逆順で強い蛍光抑制が認められ、その他フェノール類の解離反応にともなう吸光スペクトルも傾向が認められた。

一方、Li,Na,Kイオンと数十個の水分子のクラスターに対して量子化学計算をすると、イオン半径が大きいほうが水のダイポールモーメントがバルクのときより小さくなることがわかった。ダイポールモーメントが1%小さい水ではCMD計算で拡散係数は20%も上昇するので、これによってイオン周囲の水の運動性の上昇を説明することができた。また、負電荷をもった高分子の周りの水の拡散係数は高い値を示す傾向を得た。
ビスマス系高温超伝導酸化物大型単結晶の物性評価

本年度は改良フローティングゾーン法によって得られたビスマス系高温酸化物超伝導体大型単結晶について、申請のように下記の諸特性を測定・評価した。1)結晶性:結晶表面の数カ所から小片を剥離し、ラウエ写真による評価を行った。現在の所、4回対称性は観測されるが、各スポっトはストリークをひいており、結晶性がまだ不完全である事を示している。2)電気的特性:本助成金により電気伝導度自動測定装置を購入・作成し、上記(1)で使いた小片の臨界温度Tc(R=0)を測定した。Tcは結晶全体に渡って一様ではなく、80K40Kと分布している事が判った。これは結晶中の酸素濃度が一様でないためと考えられる。結晶中の酸素濃度を一様にするため、酸素ガスフロー中860°Cにて熱処理を行った。すると、熱処理時間20時間にてTcは40Kから81.6Kに上昇した。3)磁気的特性(1):磁化測定を行い超伝導体積分率Vsの熱処理時間依存性を調べた。熱処理時間が20時間まではVsは熱処理時間とともに増加し、30時間を越えるとVs60%一定となる事を見いだした。以上の熱処理による物性変化は、この単結晶がas-grownのままでは酸素含有量が不足していた事を示す。この原因としては、結晶成長速度(1mm/h)が速すぎて充分に酸素が結晶中に取り込めなかったためではないかと考えられる。4)磁気的特性(2):また、マイナー磁化ループによる評価装置を製作し、焼結体との比較・検討を行ない、焼結体に於いては顕著に見られる偶数次の高調波が単結晶試料ではほとんど見られない事を確かめた。以上の結果により結晶成長条件の検討を行い、今後更に良質の単結晶の成長・その物性測定を行う予定である。
日・独・仏における高齢受刑者政策～ソーシャルワーカーの役割～

本研究では、近年その数および割合が著しく増加している高齢受刑者の社会復帰に向けた処遇とソーシャルワーカーの役割について、ドイツ、フランスとの比較研究を行った。日本でも、高齢受刑者の特性に合わせた処遇や社会復帰を目指したプログラムと支援が行なわれているところであるが、ドイツやフランスでは、ソーシャルワーカーの支援がとりわけ充実していること、ならびに、ドイツでは高齢受刑者専用の施設等での取り組みが始まっているのに対して、フランスではむしろ高齢者を特に隔離しない政策をとっていることが確認できた。本研究は、平成25年度ならびに平成26年度の2カ年で、我が国における高齢受刑者政策およびソーシャルワーカーの役割の現状と課題を明らかにするとともに、ドイツ、フランスとの比較研究を行うことにより、今後の日本の高齢受刑者政策に一定の示唆を与えることを目的としている。平成25年度の研究内容は下記のとおりである。まず、日本の政策に関しては、文献、論文、ホームページ等を活用した調査に加え、法務省矯正局での高齢受刑者政策の今後の方向性に関する聞き取り調査(平成25年12月)、高齢受刑者の特性に合わせたプログラムを実施する刑務所(福島刑務所、福井刑務所)の担当者とソーシャルワーカーに対する、高齢受刑者処遇、ソーシャルワーカーの役割についての現状と課題に関する聞き取り調査(平成26年2月)を行った。次に、ドイツ、フランスの政策に関しては、文献、論文、ホームページ等を活用した調査に加え、フランスでの現地調査(フランス司法省、リアンクール刑務所、受刑者を支援する団体)(平成26年3月)を実施した。上記研究により、日本の高齢受刑者処遇とソーシャルワーカーの役割、フランスにおける高齢受刑者政策の現状等、既存の資料からは得られない情報を把握することができた。特に、日本の刑務所での現地調査では、高齢受刑者の特性に合わせたプログラム実施および相談援助を行うことにより、高齢受刑者の安定した社会復帰を目指していることを確認することができた。また、フランス現地調査では、高齢受刑者も含めた受刑者すべてに対し、人権尊重の観点から受刑者を取り巻く環境をできるだけ社会と同様にしようと取り組んでいること、民間団体とも協力しながらの受刑者処遇を積極的に行っていること、出所に向けた支援が早い時期より計画的に行われていることがわかり、これらの内容は今後の日本の高齢受刑者政策を考えるうえで大変参考になるものであった。本研究は、平成25年度に引き続き、日本の高齢受刑者政策およびソーシャルワーカーの役割の現状と課題を明らかにするとともに、ドイツ、フランスとの比較研究を行い、日本の高齢受刑者政策に一定の示唆を与えることを目的としている。平成26年度の研究内容は下記のとおりである。まず、日本の政策に関しては、文献、論文等を活用した調査に加え、高齢受刑者の特性に合わせたプログラムを実施する刑務所(広島刑務所、広島刑務所尾道刑務支所)のソーシャルワーカー等に、高齢受刑者処遇、ソーシャルワーカーの果たす役割についての現状と課題に関する聞き取り調査(平成26年11月)を行った。次に、ドイツ、フランスの政策に関しては、文献、論文、ホームページ等を活用した調査に加え、ドイツでの現地調査(ヘッセン州:司法省、シュバルムシュタット刑務所他、バーデンビュルテンベルク州:コンスタンツ刑務所ジンゲン支所他)(平成26年45月)を実施した。上記研究により、日本の刑務所では、高齢受刑者の特性に合わせたプログラムと相談援助を行うことで、高齢受刑者の安定した社会復帰を目指していることを確認できた。また、ドイツでは、高齢受刑者も含めた受刑者すべてに対し、ソーシャルワーカーが刑務所入所時から必要な支援を行なうとともに、家族や関係者との関わりも重視して、早い時期から段階的に出所に向けた支援を行なっており、このことは日本の政策を考える際に参考となる内容であった。上記研究により得られた成果については、法務省矯正局に報告(平成26年9月)するとともに、日本司法福祉学会全国大会自由研究報告(平成26年8月)等で報告した。なお、本研究目的遂行のため、フランス司法省SPIP(社会復帰・保護観察所)での現地調査を試みたが、対象機関の都合により平成27年5月に実施する。26年度が最終年度であるため、記入しない。司法福祉、刑事政策26年度が最終年度であるため、記入しない。当初の計画では、日本の高齢受刑者政策に関する研究として、平成25年度中に広島刑務所尾道刑務支所、長崎刑務所での現地調査を行うこととしていたが、先方との日程が合わず、実施することができなかった。しかし、これに関しては平成26年度に実施することで研究目的は達成できるものと考えている。日本の政策に関する研究としては、引き続き、文献、論文、ホームページ等の資料を活用した調査を行うとともに、平成25年度に行うことができなかった高齢受刑者の特性に合わせたプログラムを実施する刑務所(広島刑務所尾道刑務支所、長崎刑務所)の担当者およびソーシャルワーカーに対する、高齢受刑者処遇の現状と課題、そして、ソーシャルワーカーの果たす役割とその課題に関する聞き取り調査(平成26年6月予定)を行う。

次に、ドイツ、フランスの政策に関しては、文献、論文、ホームページ等の資料を活用した調査に加え、ドイツでの現地調査を実施する(平成26年4月25日から5月5日までを予定)。ドイツ現地調査では、バーデンビュルテンベルク州司法省とヘッセン州司法省で高齢受刑者政策について、バーデンビュルテンベルク州コンスタンツ刑務所ジンゲン支所、ヘッセン州シュバルムシュタット刑務所でソーシャルワーカーに対する、高齢受刑者処遇、および、ソーシャルワーカーの果たす役割の現状と課題についての聞き取り調査を行う。さらには、バーデンビュルテンベルク州とヘッセン州の保護観察所に対して、罪を犯した高齢者への支援に関する聞き取り調査を行うこととしている。上記調査研究により得られた結果を基にして、日本の高齢受刑者政策とそれに関するソーシャルワーカーの役割について、ドイツならびにフランスとの比較を行い、実践レベルおよび政策レベルからの考察を実施する。そして、平成26年8月2・3日に開催される日本司法福祉学会全国大会をはじめ、高齢者・障害者の権利擁護を考える会、東海司法研究会等での発表を予定している。さらには、研究成果を報告集にまとめ、研究者、司法関係者、福祉関係者に広く発信することを考えている。
加賀象嵌職人の日記による近代都市の職人生活史の社会学的研究

本研究が地方都市金沢の伝統職人の日記から近代化過程を描いたことは、社会学者や歴史学者から評価された。とくに伝統職人の生活史を、職業、家族、地域、政治の4つの側面で分析したことは歴史学の研究に貢献するものであろう。ただし、日記分析の方法、および歴史社会学の方法の開拓については、試行段階にとどまった。今後の課題は、歴史社会学の研究を共同で実施するための方法を開拓することである。本研究は、大正期金沢の象嵌職人米澤弘安の日記およびその他の生活記録を収集し、職人世界からみた地方近代都市の形成と展開の過程、および都市論からする日本近代化の分析を試みるものである。研究代表者の近藤と研究協力者3名が、平成19年9月に4泊5日、平成20年3月に2泊3日の合宿調査を金沢市で行い、遺族へのインタビュー調査、資料収集および地元の近代史研究者との研究会を実施した。また、米澤弘安の生活記録については未整理のものが多く、遺族および近隣の方々の協力を得て上記の調査期間以外に資料収集を継続している。明治から昭和にかけての大福帳の収集整理が予定通りに進まず、現在も欠損期間の大福帳の発見、収集を行っている。また、新たに弘安の妻の手記、大正から昭和にかけての町内関連および町内会形成の記録を発見したため、これらの資料の収集・整理を追加することになった。そのため、研究実施計画で予定していた生活記録のデータベース化が遅れており、日記データベースとの統合作業に至っていない。文献の収集に関しては、郷土史の資料・図書および生活史関連の理論的著作を収集し、研究代表者と研究協力者がそれぞれ日記分析の作業を継続した。具体的には、弘安の職業倫理と生活倫理の関係、伝統都市傘沢における職人の役割、および弘安の政治意識とジェンダー意識が分析テーマとなった。また、イエの論理、儒教倫理等の、日本資本主義の精神をめぐる先行研究を批判的に検討し、加えて仏教の救済思想を参照し、職人のエートスにみられる「もう一つの日本資本主義の精神」の典型としての解釈可能性が研究会で問題にされた。本研究は明治期から昭和期に活躍した金沢の象嵌職人米澤弘安の日記およびその他の生活記録を収集し、職人世界からみた地方近代都市の形成と展開の過程、および都市論からする日本近代化の分析を試みるものである。平成20年度は、6月に1泊2日の研究会、9月に3泊4日の金沢調査と遺族へのインタビュー調査を実施した。米澤弘安の生活記録については未整理のものが多く、遺族の協力を得て資料収集を継続した。11月には研究代表者の近藤と研究協力者の水越、坪田が日本社会学会大会で報告をした。12月には近藤が国際社会学会(ISA)で報告をした。両学会報告では、米澤弘安の日記分析をさらに緻密に進めることに加えて、歴史的状況を調べることが課題とされた。平成21年3月に1泊2日で研究会および報告書の編集会議を開催した。研究会では、平成21年度の発表形式として、学会報告に加えてシンポジユウムを計画することになった。金沢調査の進行状況としては、懸案であった大福帳の紛失部分が発見できなかったため、不完全ではあるが大福帳のデータベース作成に着手した。また、町内会関連の記録文書についてもデータベース作成に着手した。研究実施計画で予定していた生活記録(妻の手記、遺族のインタビューなどを追加)のデータベース化が遅れており、日記データベースとの統合作業に至っていない。文献収集と並行して研究代表者と研究協力者がそれぞれ日記分析の作業を継続した。具体的には、1、伝統都市金沢の創出に果たした職人の役割、2、職人のエートスと近代化との関連、3、米澤弘安の政治意識、4、家運営にみる家父長主義の理念と生活実態が研究テーマとなった。これら4つの個別テーマを、地方近代都市の形成と展開および日本近代化論の再考という大きなテーマに位置付けて解釈することが今後の検討課題とされた。平成21年度の成果は二つに分けることができる。第一に、地方都市金沢の近代化過程を職人の日記にみる生活史から分析したことである。具体的には、4つの領域(職業、家族、地域社会、政治)で金沢市の近代化過程を分析し、その成果を問うために、社会学と歴史学の研究者をコメンテータに招き、シンポジウムを開催した。そこでは本研究の問題点と今後の研究課題が指摘された。すなわち、本研究には社会史の領域で歴史研究に寄与する側面があるものの、歴史学全般の研究成果を取り入れていないという問題点がある。今後の課題は、歴史学の視点を社会学に取り入れて、歴史社会学の分野を開拓することである。第二に、本研究では質的調査における共同研究の方法を開拓した。具体的には、日記、その他の故人の生活記録、および遺族へのインタビュー記録をエクセルでデータベース化し、研究代表者と3名の研究協力者(青木秀男、水越紀子、坪田典子)が共有できるようにした。

また、質的データの分析についても、エクセルの抽出機能やコーディング機能を活用し、分析の効率化を図った。課題として、エクセルを活用してさらに汎用性を高める分析方法を開拓すること、および質的データの解釈と分析にエクセルを使用することの妥当性を示すことがある。
分散型マルチメディア情報ベースにおける一貫性制約と利用者対話環境に関する研究

本年度においては,時空間情報のためのマルチメディアオブジェクトデータモデルに関して検討を行ない,時間情報を含む音声やビデオ動画像などのマルチメディア情報を統一的に表現・管理するための,データモデル及びハイパーリンク表現モデルの研究を行なった.その中でも特に,ハイパーリンク設定情報の組織的管理を行なうための機構について検討を行ない,オブジェクト指向データベースのオブジェクト参照パスの存在に関する存在制約を応用したリンク一貫性制御機構のアーキテクチャを設計し,その有効性を実証するためのプロトタイプとして,商用オブジェクト指向データベース管理システムO2及びWWWゲートウェイO2Webを用いて、ハイパーメディアデータベースAYATORIを試作し,現在稼働中である.AYATORIにおけるリンク管理機構により,現在のWWW型ハイパーメディアシステムが抱えるハイパーリンクの一貫性維持問題の解消に大きく貢献するものと考えられる.また,分散型マルチメディアデータベースを利用した分散型情報システムにおける対話的プログラム実行機構の基本アーキテクチャに関して検討し,Javaプログラミング環境とデータベースシステムとの効果的な融合のフレームワークの基本設計をAYATORIシステムに取り込む作業に着手した.本年度においては,時空間情報のためのマルチメディアオブジェクトデータモデルに関して検討を行ない,時間情報を含む音声やビデオ動画像などのマルチメディア情報を統一的に表現・管理するための,データモデル及びハイパーリンク表現モデルの研究を行なった.その中でも特に,ハイパーリンク設定情報の組織的管理を行なうための機構について検討を行ない,オブジェクト指向データベースのオブジェクト参照パスの存在に関する存在制約を応用したリンク一貫性制御機構のアーキテクチャを設計し,その有効性を実証するためのプロトタイプとして,商用オブジェクト指向データベース管理システムO2及びWWWゲートウェイO2Webを用いて、ハイパーメディアデータベースAYATORIを試作し,現在稼働中である.AYATORIにおけるリンク管理機構により,現在のWWW型ハイパーメディアシステムが抱えるハイパーリンクの一貫性維持問題の解消に大きく貢献するものと考えられる.また,分散型マルチメディアデータベースを利用した分散型情報システムにおける対話的プログラム実行機構の基本アーキテクチャに関して検討し,Javaプログラミング環境とデータベースシステムとの効果的な融合のフレームワークの基本設計をAYATORIシステムに取り込む作業に着手した.
肺小細胞がんにおけるPI3K/mTOR経路を介したプリン代謝制御機構の解明

肺小細胞がんにおけるPI3K/mTOR経路を介したプリン代謝制御機構の解明を目指し、研究を進行させている。3年計画の二年目であり、当初の計画よりも若干遅れている。一年目には、プリン生合成が新規生合成経路かあるいは再利用経路を主に利用しているのか調べる目的で、2つの経路の活性比率を定量的に測定する実験系の構築を目指していた。同位体の種類、同位体の濃度と標識する時間の長さ、肺小細胞がんの細胞株、質量分析計の条件を決定し、メタボローム解析を行い興味深い結果を得た。プリンの新規生合成経路と再利用経路の活性比率や生物学的な機能を解明する目的で、代謝経路に含まれる主要な酵素の遺伝子をノックダウン・ノックアウトし、新たな細胞株を作製した。細胞増殖能、細胞運動能および腫瘍形成能を評価することにより、がん細胞での生物学的な機能の解析を行った。さらに、観察された表現型のメカニズムを解明する目的で、代謝産物解析を行っている。遺伝学的な手法に加え、阻害剤を用いることにより、プリンの生合成経路および再利用経路の制御機構を解明したいと計画している。この研究計画に関連する下記論文を発表した。当初の計画よりも若干遅れている。同位体を用いた実験系の構築に、時間がかかったため。さらに、ノックアウト細胞の樹立にも想定以上に、時間がかかった。in vivoマウスモデルにおけるプリン代謝産物量の定量と腫瘍増殖への影響を検討する。マウスゼノグラフトモデルを使用し、腫瘍組織、主要臓器のプリン代謝産物を測定することにより、in vitroの実験により得られる知見が、in vivoでも同様な制御機構で説明できるか検証する。新規治療法を開発する目的で、新規合成経路と再利用経路を同時に阻害する併用療法の可能性をマウスゼノグラフトモデルを用いて検証する。3年計画の一年目であり、前期は準備に時間がかかった。後期には、順調に研究を進行させることができた。平成29年度は、プリン生合成が新規生合成かあるいは再利用経路を主に利用しているのか調べる目的で、2つの経路の活性比率を定量的に測定する実験系の構築を目指していた。その条件検討として、同位体の種類、同位体の濃度と標識する時間の長さ、肺小細胞がんの細胞株、質量分析計の条件検討を行った。測定系は、ある程度確立することができたため、今後解析を本格的に行う。平成29年度は、プリン生合成が新規生合成かあるいは再利用経路を主に利用しているのか、2つの経路の活性比率を定量的に測定する実験系の構築を目指していた。そのため、今年度の到達目標は、ほぼ達成できたと考えている。初年度に樹立した新たな細胞株を用いて、細胞増殖能、細胞運動能および腫瘍形成能を引き続き評価する。

プリン生合成経路の、がん細胞での生物学的な機能の解析を行い、観察される表現型のメカニズムをメタボローム解析を用いて解明する。遺伝学的な手法に加え、阻害剤を用いることにより、臨床応用にも発展させることが可能となる。プリンの新規生合成経路および再利用経路の制御機構を解明し、適切な阻害剤の組み合わせを見出したいと計画している。予想以上に進捗する場合には、in vitroの実験系だけではなく、マウスを用いるin vivoの実験系も使用する。in vivoマウスモデルにおけるプリン代謝産物量の定量と腫瘍増殖への影響を検討する。マウスゼノグラフトモデルを使用し、腫瘍組織、主要臓器のプリン代謝産物を測定することにより、in vitroの実験により得られる知見が、in vivoでも同様な制御機構で説明できるか検証する。新規治療法を開発する目的で、新規合成経路と再利用経路を同時に阻害する併用療法の可能性をマウスゼノグラフトモデルを用いて検証する。消耗品費が計画より少なく、来年度の試薬等購入に充填する。外部委託を検討していた実験を自分で行ったため。人件費・謝金として使用する計画である。
産業融合進展による需要構造変化と競争政策の在り方に関する研究

本課題では、産業融合が進展する動画配信市場におけるサービス間の代替性・補完性を横断的・定量的に検証し、二面市場における新たな規制課題を検討し競争政策への示唆を得ることを目標にしている。初年度の文献サーベイに加え、2年目に(1)見逃し視聴サービスへの消費者選好分析から時間制約に対する需要分析、(2)適切な価格データが利用可能ではない(または存在しない)ときに、財の需要間の代替性・補完性を推計する方法を考案し実際の視聴データによる推計、という2本の暫定的な実証論文を提示できた。研究者のうち2名が、助成期間中に時期をずらして海外滞在の機会を与えられたこともあり、滞在先において関連分野の研究者と交流し、現地での学会発表などで得た情報を有益に活用して、学会発表に基づく論文の修正・投稿準備を行い、一部の研究成果を紀要論文・書籍の1章として刊行した。なお見逃し視聴サービスへの消費者選好分析から時間制約に対する需要を分析した論文については、近年のネット配信サービスの進展が日本においても予想以上に速かったことからアンケートにおいて補足すべき情報が発生したため、特に「見逃し視聴サービス」に対する需要者選好分析や、Webサービスであることから生じる相違分析(CMや個人情報入力への抵抗感)に関して追加調査を実施した。これらは昨年度に暫定的に提示した論文の結果に若干の修正を必要とするものであったため、適宜修正のうえ海外の学術雑誌へ論文投稿を行う予定である。本課題においては、産業融合が進展する市場としてメディア市場に焦点を当て、サービス間の代替性・補完性を横断的・定量的に検証し、二面市場における新たな規制課題等を検討することで、競争政策への示唆を得ることを最終的目標としている。本年は初期段階の準備として、メディア市場における合併・再編の動向および動画配信サービスの進展状況に関するデータや先行研究について諸外国と日本の状況を調査し、「見逃し視聴」サービスに関する分析を行う具体的手順について検討した。見逃し視聴はリアルタイムの放送時間帯とは異なる時間で同じ番組が見られるサービスであり、時間制約はその分緩和されるものの、種々の追加的費用が必要となる場合が多い。それに関わる必ずしも明示的ではない費用を視聴者が負担することになるため、こうした費用に対し視聴者はどのような選好を持っているのか、を分析する必要がある。アンケート設計と実査、表明選好法に基づく暫定的な結果を得た後、海外を含む幾つかの学会でコメントを得たため、これに基づく改定作業を行っている。また日本のメディア市場の特徴として公共放送の存在があるため、その意義と効果についても検討した。放送市場を民間放送事業者が競争する場として捉えたとき、質の高い番組を供給するため十分な投資が行われるかという視点が重要である。理論モデル分析により、公共放送が十分に高い質の番組を提供し、民間放送では十分な投資ができず番組の質に問題があるという認識があったとしても、それは公共放送の存在意義を直接に証明していることにはならないことを確認した。さらに、公共放送の貢献はその事業効率性に依存することを説明し、非営利事業の事業効率性を維持するための方法について議論した。初年度目標としていた準備だけでなく、データ取得と実証分析まで行えたことで一定の成果を達成できたと考えている。ただし「見逃し視聴」サービスにかかる非明示的な費用に対する視聴者の抵抗感分析は行えたものの、「放送番組が実際に放送された時間帯の個人の時間制約を明示的に取り入れた地上波放送番組の視聴行動を分析すべきではないか」との指摘を学会発表時に受け、その点の追加分析が必要ではないか検討中である。公共放送の存在意義に関する理論分析については、海外の学会(EMMA)で発表しBest Paper Awardを受賞した。ただし、こうした成果と実際のデータ分析との整合的を検証し、政策提言にどのように活かしていくかは次年度以降さらに検討する余地が残されていると考えている。本課題では、産業融合が進展する動画配信市場におけるサービス間の代替性・補完性を横断的・定量的に検証することが、最終目的である二面市場における新たな規制課題を検討し競争政策への示唆を得るという最終目標に対して重要である。初年度の文献サーベイを基礎とし、以下では2つの実証分析を行った。第一に、見逃し視聴サービスへの消費者選好分析から時間制約に対する需要を分析した。またこの調査が表明選考法に基づくものであったことから、実際の視聴行動に関するデータでも補完的な分析を行った。同時プロビットモデルを用いた分析では、特定の時間にテレビ視聴という便益を得るために時間を作るのは時間価値が高い人ほど難しく、その人ほどタイムシフト視聴を選択しているという証左を得ることができた。第二に、サービス需要の代替性・補完性は一般に交差弾力性の正負によって定義されるが、その際に利用される価格データがメディア市場では存在しないことが多い。このような状況をふまえ、適切な価格データが利用可能ではない、ないしは存在しないときに、財の需要間の代替性・補完性を推計する方法を考案し提示した。実際のデータへの適用にあたっては、主として地上波テレビ番組視聴者の番組選択行動を用いており、一般に従来より指摘されてきた行動との整合的な指標となっているかを検証した。NHKにより提供される番組は、民放により提供される番組と代替的な番組を提供するが、民放によって提供される番組同志は互いに補完的な番組を提供するようだ、との暫定的な結論が得られた。初年度の文献サーベイ結果を踏まえ2本の暫定的な論文を提示できた。しかも1本目の論文については、分析の一部を書籍の1章として採録できており、その点では十分順調に進展していると言うことができると考える。

書籍の全体的なテーマはOTT(Over the top)事業者に関するものであり、本研究テーマで掲げたメディア市場の産業融合についても第二部で扱われている。近年、動画配信事業者の参入が目立つようになってきており、動画をタダで配信するサービスの競争政策への影響やFake News問題への対応等が、経済学的側面からも分析対象として注目を集めてきている状況に関しても記述した。特に「諸外国における垂直合併事例の動向把握と競争当局の判断・数量分析事例の整理・検討」にも密接に関連する内容である。ただし海外での学会発表時には疑問や質問も含む多くのコメントを受けており、いずれも致命的なものではないが、改稿して英文雑誌に投稿するまでには一定程度時間がかかると考えられるため、早い時期の投稿を目指して鋭意取り組む必要がある。本課題では、産業融合が進展する動画配信市場におけるサービス間の代替性・補完性を横断的・定量的に検証し、二面市場における新たな規制課題を検討し競争政策への示唆を得ることを目標にしている。初年度の文献サーベイに加え、2年目に(1)見逃し視聴サービスへの消費者選好分析から時間制約に対する需要分析、(2)適切な価格データが利用可能ではない(または存在しない)ときに、財の需要間の代替性・補完性を推計する方法を考案し実際の視聴データによる推計、という2本の暫定的な実証論文を提示できた。研究者のうち2名が、助成期間中に時期をずらして海外滞在の機会を与えられたこともあり、滞在先において関連分野の研究者と交流し、現地での学会発表などで得た情報を有益に活用して、学会発表に基づく論文の修正・投稿準備を行い、一部の研究成果を紀要論文・書籍の1章として刊行した。なお見逃し視聴サービスへの消費者選好分析から時間制約に対する需要を分析した論文については、近年のネット配信サービスの進展が日本においても予想以上に速かったことからアンケートにおいて補足すべき情報が発生したため、特に「見逃し視聴サービス」に対する需要者選好分析や、Webサービスであることから生じる相違分析(CMや個人情報入力への抵抗感)に関して追加調査を実施した。これらは昨年度に暫定的に提示した論文の結果に若干の修正を必要とするものであったため、適宜修正のうえ海外の学術雑誌へ論文投稿を行う予定である。本年度の成果に関して、個人の時間制約を明示的に取り入れた地上波放送番組の視聴行動分析を追加で行うこと、理論分析による公共放送の存在意義に関する成果を実際の政策提言にどのように活かしていくか検討する作業を進め、区切りがついた段階で学術雑誌への投稿を行う予定にしてる。さらに産業融合については、メディア市場にOTTと呼ばれる動画配信事業者の参入が目立つようになってきており、動画をタダで配信するサービスの競争政策への影響や偽ニュース(Fake News)問題への対応等が、経済学的側面からも分析対象として注目を集めてきている状況に鑑み、現況を書籍として刊行することも検討している。これは当初計画にも盛り込んだ、「諸外国における垂直合併事例の動向把握と競争当局の判断・数量分析事例の整理・検討」に含まれる内容である。
EVI1遺伝子群によるGATA2転写制御と白血病発症機構の解析

EVI1遺伝子は、マウス及びヒト骨髄性白血病の原因遺伝子であり転写因子である。染色体転座によりEVI1高発現した白血病は難治性白血病に属する。そのEVI1高発現白血病の病態を調べ、新しい治療法を開発する目的で、まず、Evi1 KOマウスの解析を行い、Evi1遺伝子発現と造血幹細胞の異常を検討したEVI1遺伝子は骨髄細胞中幹細胞分画に高発現をしており、マウス胎児において、卵黄嚢、大動脈近傍P-Sp領域に高発現していた。KOマウスの造血能を検討したところ、マウス胎児二次造血での、造血幹細胞数の低下、それに伴う血管新生の異常があり、受精後10.5日で出血死を引き起こすことを同定した(慶応大学・須田先生との共同研究)。さらにKOマウスにおける造血組織の遺伝子解析を行ったところ、GATA-2遺伝子が特異的に発現の低下が見られた。またDNAマイクロアレイを用いて、EVI1/MEL1高発現白血病細胞株で、EVI1遺伝子群によって転写調節される遺伝子群の単離を試みた。その結果EVI1/MEL1の発現により、3倍以上の発現亢進遺伝子群68,発現低下群93を同定した。その低下群にGATA-2が含まれていたため、EVI1欠損マウスの結果と合わせGATA-2プロモーター解析を行った。その結果、EVI1が直接的にGATA-2プロモーター領域に結合し、GATA-2遺伝子発現調節に係わっていることを同定した(EMBO J 2005)。このことにより初めてEVI1の直接の標的遺伝子を同定することができ、EVI1によるGATA-2遺伝子の調節という転写因子カスケードによる造血発生機構の第一歩が明らかになった。従ってEVI1高発現白血病細胞におけるGATA-2転写調節が白血病発症に係わっている可能性を示唆するものである。
哺乳動物における小腸運動の周期性調節機構の解明

数秒の周期で繰り返される小腸の振子運動が分節運動は、腸管で観察される種々の周期的運動の中で最も周期時間が短く基本単位的な収縮弛緩である。これらの運動は、slow waveと呼ばれる周期的な電気活動によって生じる。これまでに、slow waveの発生源やそのイオン機構については、いくつかの研究がなされているが周期性の調節機構についてはほとんど調べられていなかった。本研究は、slow waveの頻度に影響を与える薬物を見い出すことによりslow waveおよびslow waveにより起こる収縮の周期性調節機構を明らかにする目的で行われた。(結果)【○!1】腸管を浸している栄養液のカリウム濃度を僅かに上昇させるとslow waveの頻度は低下し、20mM程度でspindleと呼ばれるslow waveの大きさが周期的に増減する現象が生じた。このときのslow waveの周波数成分をFourier解析すると2つの周波数にピークが見られた。このことは、標本内に異なる周波数のslow waveが2ケ所で同時に発生していることを示す。その間の距離は約5mmと推定された。slow waveの発生源がアウエルバハ神経叢内に存在する介在細胞の一種、Interstial cell of Cajal(ICC)であるとの推論に基づき、以上の結果はカリウムによりアウエルバハ神経叢の神経細胞終末部から神経伝達物質が遊離され、それがICCに作用したと解釈された。【○!2】dibutyryl cAMPの適用、またphosphodiesterase阻害薬の適用による細胞内cAMP濃度の上昇により、slow waveの頻度は減少した。しかし、平滑筋細胞に作用して平滑筋細胞中のcAMP濃度を上昇させるisoproterenolやvasoactive intetinal polypeptideの適用ではslow waveの頻度は変化しなかった。Ca濃度の増加は、結腸とは異なり、小腸では上記のcAMPの効果に拮抗しなかった。以上のことから、cAMPはICC内でsecond messengerとして働きslow waveの周期性調節に関与していることが推察された。数秒の周期でくり返される小腸の分節運動は,腸管で観察される種々の周期的運動の中で最も周期時間が短く基本単位的な収縮弛緩運動である.小腸ではslow waveと呼ばれる電気活動が周期的に発生しており,分節運動はslow waveの発生と呼応して周期的にくり返されることが示されている.これまで,分節運動およびslow waveの周期性がとのような機構により調節されているのかの検討は,ほとんどなされていない.本研究の目的は,分節運動の周期性調節機構を解明するため,周期性に影響をおよぼす薬物を発見することである.〈結果〉サイクリックAMPに周期数を減少させる作用のあることが明らかになった.すなわち,細胞膜を通過し得るジブチリルサイクリックAMP(0.1mM以上)により周期数が有意に減少した.また,サイクリックAMP分解酵素フォスフォジエステレースの制御薬であるイリブチルメチルキサンチンにより周期数が減少した.両薬を併用すると周期数減少の度合は増加した.さらに,アデニル酸シクラーゼを活性化してサイクリックAMP量を増やすことの知られているフォースコリンによっても周期数の減少が認められた.これらの薬物は,同時に,収縮力も減少させた.栄養液中のカルシウム濃度を23倍に増大すると収縮力は回復したが,周期数はわずかにしか増加しなかった.カルシウム流入阻害薬であるイフェジピンやベラパミルは, 10^<-7>10^<-6>

Mの濃度で周期数に影響しなかった.以上の結果から,周期性調節機構にサイクリックAMPがセカンドメッセンジャーとして機能していることが示唆された.また,その作用にカルシウムはほとんど関与していないと思われた.アセチルコリン,ノルエビネフリン,セロトシン,ヒトウミン,サブスタンスP,モルフィンなどは周期数を変化させなかったので,これらの物質はサイクリックAMPの産生を惹き起こす神経伝達物質ではないと思われる.slow waveは小腸で起きている周期的な電気活動で、これまでに調べられた全ての哺乳動物の腸管でその発生が認められている。in vivoではslow waveの頻度は変動し時として見られないこともあるがin vitroでは極めて安定した頻度で発生している。slow waveに伴って振子運動や分節運動が生じることから、slow wave発生の周期性は腸管の種々の周期的運動の基礎になっている。報告者は周期性調節機構を明らかにする目的で周期性を変化させる薬物の発見を試み、これまでにサイクリックAMPが周期性調節に関与していることを示唆した。今回、平滑筋細胞に作用して平滑筋細胞内のサイクリックAMP量を増大させる薬物等の作用を検討した。また神経終末部から伝達物質の放出を起こすカリウムの影響を調べた。〈結果〉アイソプロテレノールおよびvasoactive intestinal polypeptideは平滑筋細胞に存在する受容体に作用して、平滑筋細胞内のサイクリックAMP量を増大させるがslow waveの頻度には影響しなかった。プロプラノロールはβー受容体を遮断する濃度で頻度に何ら影響しなかった。しかし局所麻酔作用の生じる濃度では可逆的にslow waveの発生を抑制した。1020mMのカリウムを適用するとslow waveの頻度は減少し、20mM以上を与えるとslow waveの大きさが周期的に増減するspindleと言う現象が発生した。spindle発生時の波形の周波数解析を行ったところ周波数に2つのピークが認められた。spindleが発生するために必要な腸管の長さは約5mmで、その中に2つの発生部位が存在すると思われた。slow waveはアウエルバハ神経・叢を除去するTritonX100の処理により消失した。以上の結果は、slow waveの発生源がアウエルバハ神経叢内の介在細胞であるとの仮説のもとに、神経終末部から遊離される種々の伝達物質が介在細胞に作用し、介在細胞内でサイクリックAMPをse10nd messengerとして頻度を調節していると解釈された。
光刺激と３次元行動計測を融合した新手法による側坐核PVニューロンの機能の研究

本研究では、光遺伝学的手法と3次元ビデオ行動解析技術を組み合わせ、性行動と食行動における完了行動の際にPVニューロンの活動を操作することで、完了行動におけるPVニューロンの抑制性応答の機能を明らかにすることを目的とする。初年度の今年度は光遺伝学的手法に用いるマウスの作成と実験システムの構築を行った。1.マウスの作成PV-Creマウスを熊本大学から譲受し、繁殖した。さらに富山大学生化学講座と共同でCre依存的にChR2-mcherryを発現する遺伝子ユニットを持つレンチウィルスを作成し、繁殖したマウスの側坐核に注入した。最後に同マウスのPVニューロンが青色光刺激によって興奮することを免疫染色(PVタンパク質およびFosタンパク質の染色)によって確認した。2.実験システムの構築2匹のマウスの行動をリアルタイムに認識することの出来る3次元行動解析システムを開発した。本システムでは、1台の3次元カメラ(Microsoft Kinect v2)と1台の色カメラ(一般的なWebカメラ)を用いて、マウスの3次元像を撮影し、撮影した映像にマウスのモデルをリアルタイムにフィッティングすることで、2匹の行動を認識することが出来る。3次元映像を用いることで、本システムは性行動のように2匹が重なるような状況でも各個体を安定して追跡できる。現在、同システムと光刺激を組み合わせ、性行動中に特異的にPVニューロンを光刺激する実験系を構築中である。同ページで本研究を通して開発したソフトウェアを公開する予定である。
相変化ナノ粒子の相界面現象の解明と革新的蓄熱技術の創成

革新的蓄熱材の創成を目的とした相変化ナノエマルションの諸特性および物性値測定に関する実験的ならびに相変化蓄熱材の実用問題を考慮し,相変化剤を含んだ対流熱伝達に関する解析的検討を実施した.研究の結果,ナノエマルション中に混濁したナノ物質の相変化特性を明らかにすることができた.また二重直管方熱交換器を用いて蓄熱特性と流動特性について詳細な検討を行った.一方,相変化時の過冷却解除方法について最適条件を導き出すための更なる検討が必要となった.初年度に引き続き,蓄熱を目的とした相変化ナノエマルションの諸特性および物性値測定に関する実験的研究を実施した.特に初年度において検討課題となっていたナノ粒子の凝固時における過冷却状態の抑制を効果的に行うため,ポリマー配合物質に加えて,ナノ粒子中に予め金属固体粒子を混濁したナノエマルションを生成し,相変化特性に及ぼす影響を明らかにした.現段階においてアルミナナノ粒子を供試体として用いナノエマルションの相変化時の過冷却状態を抑制する物質として効果があることを明らかにした.一方,初年度の流動特性の結果を踏まえて,相変化ナノエマルションの熱伝達特性および蓄熱特性を明らかにするため,二重直管装置を作成し,融解過程および凝固過程について検討を行った.結果として融解過程においては,良好な熱伝達特性を明らかにすることができたが,凝固過程において,直管内での過冷却現象が相変化を妨げ,蓄熱効率を低下させることが分かった.さらにナノエマルションの生成方法について,これまでの相転移法に加えて,D相乳化法を導入し,高効率かつ大量にエマルションを生成出来る方法の確立に取り組んだ.革新的蓄熱材の創成を目的とした相変化ナノエマルションの諸特性および物性値測定に関する実験的ならびに相変化蓄熱材の実用問題を考慮し,相変化剤を含んだ対流熱伝達に関する解析的検討を実施した.研究の結果,ナノエマルション中に混濁したナノ物質の相変化特性を明らかにすることができた.また二重直管方熱交換器を用いて蓄熱特性と流動特性について詳細な検討を行った.一方,相変化時の過冷却解除方法について最適条件を導き出すための更なる検討が必要となった.初年度として,蓄熱を目的とした相変化ナノエマルションの諸特性および各種物性値を行った.具体的には,低温度帯蓄熱用として溶質にテトラデカンを用いたナノエマルションを生成し,粒径分布,安定性,さらに熱伝導率を始めとする熱物性値を明らかにした.さらに室温帯の蓄熱を目的として,オクタデカンを用いたナノエマルションを生成することに成功し,各種物性値を明らかにした.特にナノエマルションの蓄熱特性については,DSCを用いた相変化特性の検討を行った.DSC試験の結果,アルカン系材料のみを溶質としてナノエマルションを生成した場合,凝固過程において高い過冷却状態を生じることが分かった.さらにその過冷却状態を抑制するため,アルカン系物質にポリマーを配合した状態でナノエマルションを生成し,相変化時の過冷却抑制効果について明らかにした.一方,本研究では,相変化ナノエマルションを可流動性蓄熱材として利用することを目標にしているため,本年度は,直円管の試験部を有する流動試験装置を作製し,流動特性に関する試験を実施した.流動試験の結果,ナノエマルションは,非ニュートン流体の中のビンガム流体の形態を有することが分かった.革新的蓄熱技術の創成を目的とした相変化ナノエマルションの諸特性および物性値測定に関する実験的研究,ならびに相変化蓄熱材の利用状況および実問題を考慮し,相変化材を含んだ流体の対流熱伝達に関する数値シミュレーションを実施した.具体的には,相変化ナノ物質の相変化特性およびその制御に取り組んだ,特に過冷却制御について核物質の混合やナノエマルションの生成方法の影響について重点的に検討を行った.また昨年度製作した二重直管型熱交換試験装置を用いて蓄熱特性と流動特性について詳細な検討を行った.さらに実際の蓄熱利用状況を考慮し,密閉型自然対流熱伝達試験を実施した.なお自然対流熱伝達に関しては3次元熱流動数値シミュレーションも合わせて行った.主な結果としては,ナノエマルションの相変化時において過冷却解除のトリガーとして影響を及ぼす諸因子について明らかにした.一方,確実な過冷却解除の方法を見つけ出せなかったことから,さらなる継続試験の必要性が明らかとなった.さらに自然対流熱伝達の検討より,相変化に伴うナノ粒子の急激な密度変化のため,極めて複雑な自然対流挙動を示すことが明らかになった.一方,ナノエマルションの粘度が水に比して若干高いことから,緩やかな対流挙動となることも明らかになった.これらの結果は実験的検討および数値シミュレーション的検討からも確認することができた.伝熱工学ナノエマルションの相変化特性について核と成り得るナノ粒子の探索を開始し,一定の成果を得た点.またナノエマルションの生成方法について,実用化を目指した新たな生成方法に取り組んだ点.さらに流動試験装置を改良し,伝熱特性について明らかにした点があげられる.当初予定していた,相変化ナノエマルションの物性把握および相変化現象の制御に関する実験的検討に関してはナノエマルションの成分材料および分散媒(相変化物質)を変化させた生成試験を実施し,概ね予定通りの成果が得られた.