hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
焼成ホタテ貝殻粉末による水溶液からの金属の回収

本研究を行うにあたり、長万部漁協でホタテのウロに含まれるCdの分析に使用していたAASを無償貸与してもらえることになっていた。しかし、この機器はしばらく使用されておらず、大学に移送して試運転を行ったところ、動作しないことが判明した。そこで様々な方策を講じて修理を試みたが、結局修理不能であることがわかり、それまでに長期間を浪費した。測定試料数が少なければ、外部機関に分析を依頼したり、専門部(千葉県野田市)に出張して測定することも可能であるが、系統的な実験を行うためには、頻繁に測定する必要があり、現実的でない。AASの購入には数百万円が必要であり、資金調達はすぐには困難であったため平成24年度には間に合わなかったが、大学の別予算でAASを購入し、平成25年度より測定できるようになった。今後、急ピッチで測定を行う計画である。また当初、材料としてのホタテ貝殻の個体差(もしくは経時変化)を考慮せず実験を行っていた。しかし、実験ごとの金属吸着量の測定値に再現性に乏しく、貝殻の貝齢(稚貝か成貝か)や、海水からあげてからの時間(生きていた状態のものを使用したか、あるいは廃棄物投棄所で風雨にさらされた状態のものを使用したか)などによって、無視できない個体差(もしくは経時変化)が存在することがわかった。これらの貝殻の状態をそろえた上で、測定し直す必要があり、このことも研究の達成度が低くなる要因となった。本来、平成24年度に行う計画であった(1)粉砕や焼成の最適条件の探索、及び(3)吸着可能な金属イオン濃度範囲の調査を、平成24年度の(2)で吸着が認められた金属種(Na、Sr、Cs、Ba、Cu、Au)に関して急ピッチで進める。またそれに加えて、(4)吸着機構の解明を行う。ホタテ貝殻の主成分はCaCO3であり、焼成後はCaO、焼成後のものを水溶液中で使用する際にはCa(OH)2となる。前述の吸着特性は、市販されているいずれの試薬にも見られなかった。したがってこの特性は、ホタテ貝殻の化学成分によるものではなく、ホタテ貝殻の微細構造に起因するものであると考えている。焼成した貝殻粒子表面における金属吸着位置を特定することによって、金属の吸着機構を解明する。平成24年度に行ったSEM-EDXによるCs吸着後の貝殻粉末表面上の金属元素の分布状態の測定では、表面に吸着しているはずのCsは検出限界以下であった。そこで、より高分解能の測定を、EPMAの依頼分析により行う(※依頼分析の費用は本助成金を使用予定)。また「11.現在までの達成度」にも記したように、生体(軟体動物の外骨格)であるホタテ貝殻は、人工的に合成された材料と異なり、貝殻の貝齢(稚貝か成貝か)や、海水からあげてからの時間(生きていた状態のものを使用したか、あるいは廃棄物投棄所で風雨にさらされた状態のものを使用したか)などによって、無視できない個体差(もしくは経時変化)が存在していた。貝殻はCaCO3の結晶とコンキオリンと呼ばれるタンパク質を主とする物質の複合体であることが知られている。焼成時に有機質の大部分は飛散し、その部分が空隙になると考えられるため、吸着特性に影響を及ぼすと予想される。そこで、貝殻粒子表面の比表面積の測定を、依頼分析(窒素ガス吸着法)により行う(※依頼分析の費用は本助成金を使用予定)。該当なし
誰との格差が重要か-不平等の実感と所得再分配の選好の経済学実験からの検証

格差の問題を客観的に観察される格差でなく、その格差が主観的にどう認識されているかという視点から検証する。自分以外の他者は無数にいて、全員と自分を比較する事は通常出来ない。人々が格差を意識するとき、無意識に人は自分との比較対象を選択している。その選択のありようと背後にあるメカニズムを見出すことで、人々の厚生を改善するためにはどのような格差の改善が必要となるかを見出そうとする試みが本研究である。19年、20年に行った社会人を対象とする1000名を超えるアンケート調査から人が自分と比較する他者として、1.年齢・職業を共通とする人もしくは人々、2.年齢は同じ、かつ職業に関しては特に区別されない平均所得などの統計値、が主たる比較対象として選択されることが確認された。またこれに加えて学生を対象とする被験者実験に伴うアンケート調査から、本人と年齢職業等で条件が近くとも、本人よりも所得が高い者が本人との比較対象として意識されやすく、また対象を選択できる仮定の下での質問においても、本人よりも高い所得の誰かの情報を欲するという、比較対象選択の方向性の偏りが観察された。これは客観的には低所得でないものが、自分よりも所得の高い他者に注目してしまい、その結果客観的には重大でない格差が主観的には強く意識される状況がありうることを示唆するものである。一方で、他者に関する知識の正確さを問う質問から、格差を意識する他者に対して多くの人が実はあいまいな知識や推測しか持たないことも示された。また、自らの相対的な所得への不満と、他者への再分配を求める選好が必ずしも一致しないことも明らかになった。これは、身近な他者を比較対象として想定しやすいこと、そして身近さゆえに再分配を求める対象としては意識しにくくなるという要因によるものと考えられる。本研究の目的意識は1.格差を意識し不満を覚える主体はそもそも誰との格差を意識するか2.格差に不満を覚える・再分配を求める心理の主因は何かである。今年度は考えられる要因を絞るため、アンケート調査を主として行った。対象は25歳から45歳の男女有職者で、依頼数は1570、有効回答数は604であった。分析は途上であるが結果の概要は以下の通り。1.については具体的な人物が最も想起される比較対象であったが、平均所得の統計を想起するとした回答者も4割強存在した。また具体的な人物が想起される場合、年齢・職業などで共通点がある身近な人物が比較対象として意識されやすい一方、主にマスコミの報道で知った面識のない相手も自らの所得水準を評価する際の比較対象として考える者ものべ回答者数の4割強存在した。対象にした他者の所得水準や統計をどの程度正確に知っているかについては、なんとなく知っている程度と答えた回答が最も多く、不正確な推察から態度を決めている傾向が確認された。2.については、再分配は政治的手段による持てる者からの収奪であり、Nozic(1979)が指摘する他者の所有権への敬意という倫理観に反するものであることに注目し、その倫理を乗り越える心理的要因を確認するため(1)比較対象にした他者が当人より低所得の者に対しての所得再分配に応じる責任がある考える程度(2)その他者の所得がどの程度正当な所有権をもつものであると考えるか(3)その他者が所得を得るためどれだけの努力をしていると考えているかについて尋ね、回答にそれぞれに相関があること、つまり他者の高所得が当人の努力によるものでないと考える者ほど他者に再分配を求めることを確認した。また努力の承認と格差への不満の相関も確認された。ただし所得格差への不満と他者が再分配すべきと考える程度との間に有意な相関が見られず、両者の関係が間接的であることが示唆された。
新型二次電池を使用した革新的電力貯蔵システムの研究

本研究の目的は,環境に優しい次世代電池電力貯蔵システムの基盤技術を確立することである。これは最新のリチウムイオン電池とカスケードPWMコンバータを電力変換回路に採用したシステム構成に特長がある。三相200V,10kW,20kWh実験システムを設計・製作し,安定した動作を確認し、さらに,我が国の高調波抑制ガイドラインを遵守できることを確認した。瞬時電圧低下時の運転継続性能をシミュレーションで詳細に検討し、安定した運転継続を実現できることを確認した。具体的にはカスケードPWMコンバータを電力変換回路に採用した電力貯蔵システムを開発する。大学の研究室で実験可能な最大容量である三相200V,10kW,20kWhシステムを設計・製作し,その実有効性を実証する。平成21年度はカスケードPWMコンバータを電力変換回路に採用した実験システムの基本設計を行った。6.6kV高圧大容量システムの一相当たりのカスケード段数は10(電池モジュール総数は30台)となるが,本研究は大容量システムだけでなく400V/200V低圧中容量システムも研究対象としているので,試作システムの一相当たりのカスケード段数は6(電池モジュール総数は18台)とした。この基本設計とSOCバランス制御の妥当性を確認するために,シミュレーションプログラムを開発した。過渡時を含めた正確な二次電池のモデリングは極めて困難であるので,電池は理想的な電圧源として三相カスケードPWMコンバータの基本設計の妥当性をシミュレーションにより確認し、三相カスケードPWMコンバータを試作した。平成22年度は、前年度までに設計・製作した電力変換装置(カスケードPWMコンバータ:一相当たりのカスケード段数は6)を無効電力変換装置として動作させ、その安定した動作を確認した。特に、電源電流の総合高調波歪率を3%以下,かつ40次までの各次高調波電流を2%以下に抑制できることを実証した。電圧バランス制御や電流・電圧制御系の理論解析を行い,解析結果を実験結果やシミユレーション結果と比較・検討し,理論解析の妥当とその適用限界を明確にした。このような無効電力変換装置の実験は電池電力貯蔵システムの実験を行うための予備実験である。さらには18台のリチウムイオン電池モジュール(25.2V 40Ah)を購入し、実験室に搬入した。現在は電池管理システムと電力変換システムのインターフェース回路を設計・製作している。これはシステムの保護・安全に直接関係するので、この動作確認は厳重に行う予定である。実験と並行して、落雷などの自然現象に起因する電圧低下時が発生した場倍の運転継続特性(FRT : Fault-Ride-Through)をコンピュータシミュレーションによって検討した。その結果、最も厳しい一線地絡事故(電圧低下度90%)においても運転継続が可能であることを確認した。このように研究は順調に進展している。具体的には,カスケードPWMコンバータを電力変換回路に採用した電力貯蔵システムを開発する。平成21年度と22年度は,設計・製作した電力変換装置は無効電力変換装置として動作させ、その安定した動作を確認した。さらに18台のリチウムイオン電池モジュール(25.2V40Ah)の仕様を決定し,購入した。平成23年度は,三相200V,10kW,20kWh電池電力貯蔵システムを製作した。特に電池管理システムと電力変換システムとのインターフェース回路の設計・製作に注力した。これはシステムの保護・安全に直接関係する。次に,電池電力貯蔵システムの運転性能を実験的に検証した。SOCバランス制御については,その動作原理を確認するだけでなく,その精度についても検証し,実用に耐え得るSOCバランス制御を実現した。さらに電源電流の総合高調波歪率を3%以下,かつ40次までの各次高調波電流を2%以下に抑制できることを実証した。この性能は日本だけでなく欧米の電源高調波規制を完全にクリアした。制御系のディジタル遅延などを考慮したシミュレーションプログラムを開発し,実験と同一の定数を用いてシミュレーションを行った。その結果,実験波形とシミュレーション波形は良く一致した。これらの研究と並行して、前年度までの理論解析結果、シミュレーション結果、実験結果を総合的に精査し、6.6kV大容量システムを設計・製作する際の留意点を検討した。

具体的には,カスケードPWMコンバータを電力変換回路に採用した電力貯蔵システムを開発する。大学の研究室で実験可能な最大容量である三相200V, 10kW, 20kWhシステムを設計・製作し,その実有効性を実証する。平成21年度と22年度は,設計・製作した電力変換装置は無効電力変換装置として動作させ、その安定した動作を確認した。さらに18台のリチウムイオン電池モジュール(25.2V 40Ah)の仕様を決定し,購入した。平成23年度は,三相200V, 10kW, 20kWh電池電力貯蔵システムを製作し,その基本運転特性を実験的に評価した。その結果、電源電流の総合高調波歪率を3%以下,かつ40次までの各次高調波電流を2%以下に抑制できることを実証した。平成24年度最終年度であり、製作した電池電力貯蔵システムの運転特性を詳細に検証した。リチウムイオン電池モジュールの充放電電流には本来の直流成分に電源周波数の2倍(100Hz)の交流成分が重畳する。このような交流成分は、カスケードPWMコンバータを電力変換回路に採用した場合には原理的に発生し、蓄電池の寿命に悪影響を与える恐れがある。そこで、蓄電池モジュールに小容量直流リアクトルを直列に接続することによって、交流成分を抑制できた。この抑制効果は事前の計算結果とよく一致した。配電変電所の二次側(6,6kV)に設置する実システムでは、上位系統(66kV)の送電線に落雷などに起因する瞬時電圧低下(瞬低)が発生する。そこで、瞬時電圧低下時の運転継続性能をシミュレーションで詳細に検討し、最も過酷な電圧低下度100%の瞬低が発生しても、安定した運転継続を実現できることを確認した。この実験検証は未達成であるが、現在、実験検証の準備中である。研究室で設計・製作した次世代電池電力貯蔵システムは安定に動作した。さらに、実験定数を用いてシミュレーションを行い,実験波形とシミュレーション波形は良く一致したことを確認した。このように研究は順調に進展している。24年度が最終年度であるため、記入しない。研究計画の変更や研究を遂行する上での問題点はない。実験については,瞬時電圧低下発生装置に接続して意図的に瞬時電圧低下を発生させ,電圧低下率と運転継続性能を検証する。本研究で開発したシミュレーションを活用して,実システムの詳細設計を行う。今年度は本研究の最終年度に当たり,研究成果を国内外の学会で積極的に発表する予定である。
高血糖動物としてのニワトリを利用した終末糖化物質の機能解明

[目的]ヒトでは特別な疾病がない限り空腹時における血糖値は110mg/dlを越えることはなく、200mg/dlを越える場合には糖尿病が疑われる。糖尿病を発症して血糖値が恒常的に高くなると、最終的に網膜症、腎症、神経障害などの合併症を誘発する。これらの合併症は、高血糖状態の持続に伴うブドウ糖代謝産物であるソルビトールの蓄積及び非酵素的蛋白質糖化反応による終末糖化物質(AGE)の生成が原因となっている。ここで、家禽は古くから高血糖動物として知られており、血糖値は200mg/(dlを越えている。また、AGEの形成は非酵素的反応であるため高血糖であれば必ずAGEが形成されるはずである。しかしながら、ニワトリにおいてAGEの産生や代謝について調査した報告は極めて少ない。そこで本研究では、ニワトリに^<14>Cで標識したAGEを投与し、組織におけるAGEの取り込み具合を調査することを目的とした。[方法]U-^<14>C-グルコースとニワトリ血清アルブミンを混合した溶液を37°Cで6ヶ月間保温し、^<14>C-AGEを調製した。8日齢の単冠白色レグホン種雄の翼下静脈から、1羽当たり600Bqの^<14>C-AGEを投与した。投与30分後に、浅胸筋、深胸筋、心臓、肺、腺胃、筋胃、十二指腸、空回腸、盲腸、結直腸、肝臓、腎臓、精巣、脾臓、眼球、大脳、中脳、小脳、皮膚を採取し、組織中に取り込まれた放射能量を測定した。[結果]組織全体における放射能取り込み量を比較したところ、肝臓における^<14>C-AGEの取り込みが最も多くなり、次いで腎臓、小腸の順となった。組織1g当たりの放射能取り込み量を比較したところ、肝臓と脾臓が最も多くなり、次いで腎臓、精巣の順となった。以上の結果より、ニワトリでは肝臓、脾臓、腎臓に特異的にAGEが蓄積することが明らかになり、これらの組織においてAGEが特異的に代謝されている可能性も考えられた。ヒトを初めとする哺乳類では、特別な疾病がない限り空腹時における血糖値は110mg/dlを越えることはない。もし、ヒトの空腹時における血糖値が200mg(dlを越える場合には糖尿病が疑われる。糖尿病を発症して血糖値が恒常的に高くなると、最終的に網膜症、腎症、神経障害などの合併症を誘発し、日常生活に支障をきたすことも多い。これらの合併症は、高血糖状態の持続に伴うブドウ糖代謝産物であるソルビトールの蓄積およびタンパク質の非酵素的タンパク質糖化反応による終末糖化物質(AGE : Advanced glycosylation endoproducts)の形成が原因となっている。家禽は、古くから高血糖動物として知られており、空腹時におけるニワトリの血糖値は200mg/dlを越えている。そこで、本研究では、ニワトリにおける血清タンパク質の非酵素的糖化反応の経時的変化を調べるために、ウサギにニワトリ血清アルブミン由来のAGEを投与し、抗AGE血清を得た。得られた4種類の抗AGE血清の力価を測定したところ、2種類の抗AGE血清はAGEと反応せず、残り2種類の抗AGE血清のED50が希租倍率3060倍と460倍になった。また、ED50が希釈倍率3060倍の抗AGE血清は、血清アルブミンとも交差反応を起こすことが明らかとなったが、ED50が希釈倍率400倍の抗AGE血清は血清アルブミンとも交差反応を起こさず、ラジオイムノアッセイやウエスタンイムノブロットに使用できる可能性が示された。

[結果]組織全体における放射能取り込み量を比較したところ、肝臓における^<14>C-AGEの取り込みが最も多くなり、次いで腎臓、小腸の順となった。組織1g当たりの放射能取り込み量を比較したところ、肝臓と脾臓が最も多くなり、次いで腎臓、精巣の順となった。以上の結果より、ニワトリでは肝臓、脾臓、腎臓に特異的にAGEが蓄積することが明らかになり、これらの組織においてAGEが特異的に代謝されている可能性も考えられた。
六朝隋唐道教における上清派の特質とその思想文化史的意義に関する研究

上清派は、仏教対道教の論争においても仏教から批判されることは少なく、道教の中で特異な位置を占めている。本研究では、陸修静の著作と古霊宝経を検討し、上清の経典や斎法がもともと老子道徳経や霊宝経とは異なる特別な神聖性を有するものと認識されて上位に置かれたことを明らかにし、また、則天武后・玄宗期から顕著になる上清派の再興隆は、司馬承禎およびその弟子と交流を持った李白や顔真卿ら文人社会の志向と関連していたことを確認した。本研究は、六朝隋唐時代の道教の中で特異な位置を占める上清派の思想とその系譜を、文献資料と文物資料の両面から綿密に検討するとともに、上清派の存在が中国思想文化史上において担った意義について、儒教思想・仏教思想のみならず、文学・芸術などの諸方面を含めた広い視点から総合的に考察することを目的としている。本年度は、陸修静(四〇六ー四七七)の著作と古霊宝経の中で、「上清」がどのように認識されているかを検討した。陸修静は「道」を奉じる者たちの統合を図ることを試み、教団組織としての天師道の改革案を提出するとともに、経典としては霊宝経を中心に置き、儀礼としての霊宝斎の整備に力を尽くした。その一方で、『真誥』巻19・20「真経始末」によると、陸修静は上清派の出発点となった茅山の神降ろしの記録である「三君手書」と上清経の収集にも熱意を注ぎ、陸修静がその枠組みの形成に関わっているとされる「三洞」の中では、洞真上清は洞玄霊宝より上の、最も上位に置かれている。また、陸修静の「霊宝経目」にその名が見える、いわゆる古霊宝経の中においては、上清派の神格や上清経の読誦について独特の解釈がなされているとともに、古霊宝経の中にも上清派の思想に近い記述が見えるものがある。以上のような事柄に焦点をあてつつ、本年度は資料の精読を行った。研究成果は、近日中に論文にまとめて公表する予定である。本研究は、六朝隋唐時代の道教の中で特異な位置を占める上清派の思想とその系譜を、文献資料と文物資料の両面から綿密に検討するとともに、上清派の存在が中国思想文化史上において担った意義について、思想面のみならず、文学・芸術等の諸方面をも含めた広い視点から総合的に考察することを目的としている。研究の2年目に当たる本年度は、昨年度からの継続として、陸修静が「上清」をどのように認識しているかを検討し、「六朝道教と『荘子』」と題する論文にまとめた。陸修静は「三洞」という枠組みを立てて道教の諸流派を統合し、当時、中国社会に深く浸透してきていた仏教に対抗しうる道教を樹立しようと試みた。陸修静の道教は、実質的には霊宝経の教理と霊宝斎の儀礼を中心に据えているのであるが、その一方で、上清経の収集にも熱意を持ち、「三洞」の枠組みにおいて洞真上清を上位に置いた。また、『洞玄霊宝五感文』に見られるように、斎の分類においても、陸修静は霊宝斎とは性格の異なる斎として「洞真上清の斎」を別に立て、「洞玄霊宝の斎」よりも前に置いた。陸修静のこのような上清重視の姿勢は、東晋中期以降の道教史の展開と深く関わっており、陸修静の事跡と著述の中でしばしば登場する『荘子』の思想が、この問題を考える上での一つの視点になり得ると思われる。論文では、『荘子』の「真人」の観念や「心斎」「坐忘」の思想が、上清派道教と霊宝経においてどのように取り入れられているかを確認し、それらが陸修静の道教にどのようにつながっていったのかを考察した。本研究は、六朝隋唐道教における上清派の思想とその系譜を綿密に検討し、上清派の存在が中国思想文化史上において担った意義について、幅広い視点から総合的に考察することを目的としている。研究の2年目に当たる本年度は、上欄に記したように、「三洞」という枠組みを立てて道教の諸流派を統合し、隋唐道教の基礎を築いた陸修静が「上清」をどのように捉えていたのか、また、それは東晋中期以降の六朝道教史の展開とどのようにかかわっていたのかを、『荘子』の思想との関連という視点から考察して、論文にまとめた。上清派の提示した宗教的世界観の中で最上に位置する「真人」の世界という発想や、「真人」に至る方法論として説かれた「心」のあり方を重視する修養論は、いずれも中国古典の『荘子』の思想に由来する部分が大きい。『荘子』の「心斎」「坐忘」の思想は、仏教の心の修養論に匹敵しうるものとして注目され、「洞真上清の斎」は、陸修静以降、斎の枠組みの中で特別の位置づけを与えられることになった。『荘子』がどのように取り入れられていったかに着目して六朝道教を考察することによって、唐代において、『真誥』や内伝類に見えるような上清派道教独特の文学的表現と幻想的世界観が李白・顔真卿ら文人層に受け容れられ、また、『坐忘論』のような道教の心の修養論が出てくることになる源が、これまでよりも明らかになったと思われる。

以上により、本研究はおおむね順調に進展していると考える。本研究は、六朝隋唐時代の道教の中で特異な位置を占める上清派の思想とその系譜を、文献資料と文物資料の両面から綿密に検討するとともに、上清派の存在が中国思想文化史上において担った意義について、思想面のみならず、文学・芸術等の諸方面をも含めた広い視点から総合的に考察することを目的として始まった。3年にわたる本研究の成果として、第一に、六朝隋唐道教の枠組みを形作る上で重要な役割を果たした陸修静が上清をどのように認識していたのかを明らかにすることができたこと、第二に、陸修静によって道教の基軸に据えられた霊宝経や霊宝斎とは異なる新しい方向を求める動きが、則天武后・玄宗期から顕著になり、上清派が本来持っていた高い精神性に目が向けられ、上清派の系譜の作成にもつながったと考えられることを確認できたことなどが挙げられる。上清派は、仏教対道教の論争においても仏教から批判されることは少なく、道教の中で特異な位置を占めている。本研究では、陸修静の著作と古霊宝経を検討し、上清の経典や斎法がもともと老子道徳経や霊宝経とは異なる特別な神聖性を有するものと認識されて上位に置かれたことを明らかにし、また、則天武后・玄宗期から顕著になる上清派の再興隆は、司馬承禎およびその弟子と交流を持った李白や顔真卿ら文人社会の志向と関連していたことを確認した。本研究は、六朝隋唐道教における上清派の思想とその系譜を綿密に検討し、上清派の存在が中国思想文化史上において担った意義について、幅広い視点から総合的に考察することを目的としている。研究の1年目にあたる本年度は、上欄に記したように、陸修静の著作と古霊宝経の中で、「上清」がどのように認識されているかという問題を検討した。これは上清派が、その内部というよりは外側から、どのように見られ意識されていたかを考察することであり、本研究全体の基礎となる部分である。上清派の特徴である存思の重視と密接に関わる「心」のあり方への関心は、いくつかの古霊宝経に見える「定志」の思想や陸修静の著作に見える「虚心」「静虚」の重視とつながっていると考えられる。こうした点に焦点を当てて綿密に資料を読解し、まもなく論文を執筆できる段階に至っている。今後の研究の推進方策としては、第一に、則天武后期から9世紀初頭に至る時期における上清派の系譜作成の動きについて、綿密な検討を行う。先行研究により、陶弘景→王遠知→潘師正→司馬承禎という道系が最も早く見えるのは、陳子昂の「続唐故中岳体玄先生潘尊師碑頌」であり、その作成には司馬承禎自身が深く関わっていたことが指摘されている。この道系は、その後、衛憑・李白・顔真卿らの文などにも見え、貞元21(805)年に書かれた李渤の「真系」(『雲笈七籖』巻5)へとつながっていくのであるが、この道系を考える場合、睿宗・則天武后・玄宗の三代にわたり朝廷の厚い信任を受けた司馬承禎という人物に対する、同時代および後世における評価という問題が深く関連してくる。近年、刊行された呉受&#29722;輯釈『司馬承禎集』(社会科学文献出版社、2013年)所収「司馬承禎事迹輯略」などをも参考にしつつ、司馬承禎の事跡と後世の評価を詳細に再検討する。同時に、司馬承禎の主著とされる『坐忘論』をめぐる諸問題(石刻「坐忘論」の問題も含めて)についても、あらためて検討を行う。第二に、三年間にわたる本研究の成果をまとめ、上清派の存在が中国思想文化史上において担った意義について、一応の総括を行い、報告書をあらわす。中国哲学今後の研究の推進方策として、まず第一に、平成26年度に着手した上記の研究を継続し、研究成果を論文にまとめる。第二に、則天武后期から9世紀初頭に至るまでの上清派の状況を、周辺の知識人・文人たちとの関わりを含めて明らかにするための研究を開始する。李渤の「真系」には、陸修静以降の上清派の系譜として、孫遊嶽→陶弘景→王遠知→潘師正→司馬承禎→李含光・焦真静という流れを記している。
非加法的測度の積算概念としての非線形積分の研究と摂動法による解析手法の開発

非加法的測度の積算概念であるChoquet積分,Sugeno積分,Shilkret積分などの非線形積分は,非加法的測度全体が作る空間と可測関数全体が作る空間の直積空間上で定義された非線形な積分汎関数とみなせる.この視点から非線形積分に関する重要定理,特に,単調収束定理や有界収束定理などの積分収束定理や測度の弱収束に関するPortmanteau定理を考察し,積分汎関数に適切な摂動性(測度と被積分関数に与えた微少な変化が積分汎関数に及ぼす影響を上手に制御するための条件)を課すことにより,これらの定理は個別の積分形に依らず統一的に議論可能であることを実証した.1.非線形積分汎関数に対する有界収束定理の定式化:非加法的測度の積算概念であるChoquet積分,Sugeno積分,Shilkret積分は,理論的な取扱いが比較的容易で,応用範囲も広い.これら積分概念を実用化し,他分野への応用を目指すには,非線形積分に対する積分収束定理の確立が必須である.本研究では,上記3種の非線形積分が共通してもつ摂動性(測度と被積分関数に与えた微小な変化が積分汎関数の値の変化に及ぼす影響を線形的に捉えた条件)の概念を新たに導入し,室伏らが定式化したChoquet積分の有界収束定理を,一般の摂動的な非線形積分汎関数に拡張することを試みた.結果として,摂動条件を満たす非線形積分汎関数に対する有界収束定理の成立性は,積分汎関数を定める非加法的測度の自己連続性と同値となることを示した.応用として,Lebesgue積分や有限加法的測度に対するD-積分とS-積分,さらには,Choquet積分,Sugeno積分,Shilkret積分などの非線形積分をすべて含む積分汎関数に対する有界収束定理を確立した.2.Choquet汎関数とその表現測度における擬加法的性質の相互保存性:Greco定理により,Choquet汎関数とその表現測度は1対1に対応する.本研究では,非加法的測度論の展開に欠かせない擬加法的性質である,弱漸近零加法性,漸近零加法性,上からの自己連続性,上からの一様自己連続性,擬距離生成性,弱零加法性,零加法性,劣モジュラー性,優モジュラー性を表現測度がもつために汎関数に課す必要十分条件を見出した.証明では,Kindlerが線形汎関数に対するDaniell-Stone型表現定理の別証明に用いた劣グラフによる測度の構成手法が有効に機能した.この研究により,Choquet汎関数とその表現測度における擬加法的性質の相互保存性が明らかとなった.今年度は,Choquet積分,Sugeno積分,Shilkret積分などの非線形積分を,非加法的測度μと被積分関数fを変数にもつ非線形汎関数ととらえ,その摂動(μとfの微少な変化に応じた汎関数値の微少な変化)を制御する摂動法の開発と応用に焦点を当て研究を進め,次の結果を得た.1.非加法的測度の弱収束に対するPortmanteau型定理の非線形積分を用いた定式化:中心極限定理や大偏差原理などの確率論や数理統計学における極限定理の定式化や証明に利用される測度の弱収束性,すなわち,それら測度によるLebesgue積分が定める有界連続関数空間上の積分汎関数の各点収束性は,連続集合上での測度の各点収束概念であるLevy収束性と同値である.この結果を関連するその他の同値条件と一緒にまとめて定式化したのが,位相空間上の測度論で広く知られているPortmanteau定理である.この研究では,連続集合を強正則集合に,Lebesgue積分を初等性と摂動性をもつ非線形積分汎関数に置き換えることにより,Portmanteau定理を非加法的測度論の枠組みで定式化した.重要な応用として,初等的かつ摂動的な非線形積分であるChoquet積分,Sugeno積分,Shilkret積分が定める測度の弱収束は,すべてLevy収束と一致することがわかった.2.同程度一様自己連続な非加法的測度の集合上での測度の弱収束の一様性:測度の弱収束が定める位相構造の研究では,その距離付け可能性問題が一つの重要なトピックである.この研究では,距離空間上の同程度一様自己連続な非加法的測度全体からなる集合上では,生成的かつ摂動的な非線形積分が定める測度の弱収束は,Lipschitz関数からなる有界集合上で一様であることを示し,測度の弱位相がFortet-Mourier型の距離で距離付け可能となることを示した.平成26,27年度に実施した次の4つの研究「非線形積分汎関数に対する有界収束定理の定式化」,「Choquet汎関数とその表現測度における擬加法的性質の相互保存性」,「非加法的測度の弱収束に対するPortmanteau型定理の非線形積分を用いた定式化」,「同程度一様自己連続な非加法的測度の集合上での測度の弱収束の一様性」に加えて,平成28年度には下記の研究を行った.1.非線形積分汎関数の単調収束定理への統一的アプローチ:Choquet積分,Sugeno積分,Shilkret積分などの分布型積分を非加法的測度の集合と可測関数の集合の直積空間上の非線形積分汎関数と捉えて単調収束定理を定式化し,個別の積分によらない統一的なアプローチを確立した.特に,単調増加収束定理の場合は積分汎関数の初等性と正則性が,単調減少収束定理の場合は積分汎関数の摂動性と可測関数列の切断性が単調収束定理の成立には不可欠であることを見出した.

2.位相空間上の非線形積分の単調収束定理:具体的な非加法的測度の多くは位相空間上で定義されている.この研究では,位相空間上の下半連続(上半連続)関数からなる一様有界な単調増加(減少)有向列に対する積分汎関数の単調収束定理を考察し,一般の積分汎関数に対して単調収束定理が成立するための条件は,積分汎関数を定める非加法的測度が完全o-連続(完全c-連続)であることを示した.3.非加法的測度論に関する論説記事の執筆:非加法的測度とその積算概念である非線形積分の理論的な研究は,欧州や米国,中国では非常に盛んであるが,残念ながら日本ではまだあまり知られていない.そこで,雑誌「数学」の論説記事として,非加法的測度と非線形積分の研究の数学的側面に焦点を当てて,その研究指針,基本的用語や重要定理,さらには将来展望について,144編の論文を引用して丁寧に解説した.非加法的測度の積算概念であるChoquet積分,Sugeno積分,Shilkret積分などの非線形積分は,非加法的測度全体が作る空間と可測関数全体が作る空間の直積空間上で定義された非線形な積分汎関数とみなせる.この視点から非線形積分に関する重要定理,特に,単調収束定理や有界収束定理などの積分収束定理や測度の弱収束に関するPortmanteau定理を考察し,積分汎関数に適切な摂動性(測度と被積分関数に与えた微少な変化が積分汎関数に及ぼす影響を上手に制御するための条件)を課すことにより,これらの定理は個別の積分形に依らず統一的に議論可能であることを実証した.3.研究計画「非線形積分に対するRiesz型及びDaniell型積分表示定理」に関連する研究として,講演論文「Choquet汎関数とその表現測度における擬加法的性質の遺伝性」が第19回曖昧な気持ちに挑むワークショップ講演論文集に公表された.また,この論文の結果をより拡張した結果を含む英語論文を国際専門誌に投稿中である.申請時の研究計画・方法に基づき研究を推進する.また,比較的順調に研究が進んでいることから,下記の課題についても追加で研究を行う.1.優関数の存在を仮定しない場合の積分収束定理として重要なVitaliの収束定理が,Choquet積分,Sugeno積分,Shilkret積分に対して定式化可能かどうかを調べ,可能な場合には,それらを統一的に議論する手法を考案する.2.位相空間上の下半連続(上半連続)関数の単調増加(単調減少)有向列に対する収束定理を,摂動性をもつ非線形積分に対して定式化する.3.正規空間上の有界な連続関数全体を定義域空間とするChoquet汎関数に対して,汎関数が下から連続ならば完全o-連続な表現測度が,上から連続ならば完全c-連続な表現測度が選べることは知られている.しかし,上からかつ下から連続な場合に,完全o-連続性と完全c-連続性を同時に満たす表現測度が選べるか否かは,まだ未解決の問題である.そこで,従来とは異なる表現測度の構成手法を考案し,この未解決問題を肯定的に解決する方策を探る.測度論申請時の研究計画・方法に基づき,研究を推進する.また,比較的順調に研究が進んでいることから,下記の課題についても追加で研究を行う.1.非線形積分汎関数に対する単調収束定理,Fatou補題,優収束定理の定式化平成26年度の研究で導入した非線形積分汎関数に対する摂動性の概念を用いて,一般の非線形積分汎関数に対して,上記の積分収束定理の定式化を試み,非加法的測度論における非線形積分の汎関数的な取り扱い手法を確立する.2.有界連続関数空間上の連続なChoquet汎関数の表現測度のco-
再資源化を指向した非水電解質からのレアアースの電析に関する基礎研究

本研究では自動車やエアコン,携帯電話のバイブレータなどに使用される希土類磁石に含まれるネオジム(Nd)やジスプロシウム(Dy)などの希少性の高い希土類元素を効率よく回収するプロセスの構築のための基礎データを得ることを目的とし,金属薄膜を低コストで大量に得る方法の一つである電析法を選択した。アルミニウムの電析に用いられているジメチルスルホンを溶媒に,塩化ネオジムを電解質塩に用いた電解浴からネオジムを電析することが可能であった。さらに,安全性やエネルギーコストの観点からジメチルスルホンより融点の低いエチルメチルスルホンを溶媒に使用すると,60°Cでもネオジムの電析が可能であることがわかった。希土類金属は標準電極電位が水素発生電位より卑であるため,水溶液からの電析は困難である。したがって,有機電解質を用いた電解浴からの電析を行う必要がある。そこで,アルミニウム薄膜電析の電解浴として使用されているジメチルスルホンを使用した電解液を採り上げ,2種類のネオジム(Nd)塩を含むジメチルスルホン電解液中でのNdの電気化学挙動をサイクリックボルタンメトリー(CV),リニアスイープボルタンメトリー(LSV)などにより調査した。電気化学測定の結果より,ネオジム塩には塩化ネオジム(NdCl3)が適していることがわかった。さらに,電気化学測定によりNdが析出する電位を確認し,定電位を印加して電析を行い,得られた析出物をSEMで観察した。元素の分布状態をEDXにて調査する予定であったが,装置の故障などの関係で当該年度の調査は断念した。代わりに,大学に新しく導入されたXPS装置を利用して析出したNdの酸化状態を調査したところ,ほとんど酸化物になっていることがわかった。この理由は,溶媒として用いたジメチルスルホンが溶解する溶媒が水である事,さらに室温では固体であるため,電析後に電解液を取り除くために温水を用いたことが原因であると考察した。当該年度に測定予定であったNdイオンの解離状態や錯体構造は,ラマン装置の室温以上での測定セルの納入に時間がかかったため,次年度に持ち越すこととした。Nd金属が酸化溶解する電解質系の探索については,予備実験の結果,測定セルや測定時間など現時点では困難であると判断した。したがって,有機溶媒を使用した電界浴からの電析(回収)が必要である。昨年までの研究結果から,溶媒にはジメチルスルホン,電解質塩には塩化ネオジムを使用した電解浴(電解液)が適していることが分かった。定電位電解後の析出物が酸化物であったことから,電析後の析出物表面の洗浄方法を工夫した。溶媒にジメチルスルホンを使用した電解液では,110°C付近で電気化学測定を行う必要があるため,融点の低い非対称スルホン系溶媒であるエチルメチルスルホンを選択して,電気化学測定を行うこととした。その結果,70°C程度まで測定温度を下げることができた。当初の計画に関しては,「遅れている」状況であるが,平成26年度の推進方策に記載したように,室温付近で電気化学測定が可能な溶媒を探索することができた。しかしながら,溶解できる電解質塩の濃度が低いことから,均一な皮膜を電析することができなかった。また,他の希土類金属については検討していない。電解液中でのイオン構造解析については,研究グループ所有のラマン分光器の不具合により,測定することができなかった。磁力の強い希土類磁石の構成成分の一つであるネオジムを回収するための基礎実験として,可能な限り常温に近い温度でネオジムの電析ができるスルホン系溶媒の探索を行った。スルホン系溶媒のうち,ジメチルスルホンはアルミニウムの電析用溶媒として使用されているため,同じ多価金属であるネオジムに適用できると考えられるが,融点が110°C前後であり電析浴として使用するには融点以上の温度にする必要があるため,安全性やエネルギーコストの点から,より低温で電析が可能な系の探索を目指した。スルホン系溶媒は,非対称系が融点が低いため,エチルメチルスルホン,エチルイソプロピルスルホンを溶媒として採用した。電解質塩については,塩化ネオジムに加えて,トリフルオロメタンスルホン酸ネオジムについても検討し,添加剤として塩化アルミニウムの添加の影響についても検討を行った。その結果,電析皮膜として良好な皮膜を得るためには,塩化ネオジム/ジメチルスルホン系で浴温110°Cで電析する必要があったが,ネオジムの回収という意味では平滑な電析皮膜ならびに金属として析出しなければならないという必要性はない。つまり,酸化ネオジムとして電析しても問題は無いということになる。スルホン系溶媒に関しては,室温で液体であるエチルイソプロピルスルホンを使用しても電析皮膜が得られないことが分かった。また,電解質塩にトリフルオロメタンスルホン酸ネオジムは塩の溶解度は高いものの電流はほとんど流れず,電析膜を得ることができなかった。さらに,塩化アルミニウム添加の効果も観測されなかった。種々の検討を重ねた結果,塩化ネオジム/エチルメチルスルホン電解液を使用して浴温60°Cで電析を行うことにより,ネオジムの回収が可能であることを見出した。

本研究では自動車やエアコン,携帯電話のバイブレータなどに使用される希土類磁石に含まれるネオジム(Nd)やジスプロシウム(Dy)などの希少性の高い希土類元素を効率よく回収するプロセスの構築のための基礎データを得ることを目的とし,金属薄膜を低コストで大量に得る方法の一つである電析法を選択した。アルミニウムの電析に用いられているジメチルスルホンを溶媒に,塩化ネオジムを電解質塩に用いた電解浴からネオジムを電析することが可能であった。さらに,安全性やエネルギーコストの観点からジメチルスルホンより融点の低いエチルメチルスルホンを溶媒に使用すると,60°Cでもネオジムの電析が可能であることがわかった。これまで予備実験として行っていた電気化学測定の再現性がとれなくなったことに加えて,当該年度に予定していたラマン測定,EDX測定の装置が他の研究室や大学の分析センター管理の装置で,装置が壊れていて測定できなかったことが大きな理由である。さらに,本研究に関わる測定用のセルを科研費で発注したが,その納入に時間がかかったことも進捗が遅くなった要因である。さらに,Nd金属の酸化溶解調査に関しては,板状のNd金属の入手が困難であり,セルの設計を当初の物から大幅に変更する必要がある事を確認したので,Nd金属が酸化溶解する電解質系の探索については断念せざるを得ないと言う結果になったためである。平成27年度の結果をもとに,50°C60°C付近で電気化学測定が可能な溶媒の探索を行う。これまでのスルホン系溶媒に粘度の低い有機溶媒を添加する方法や,粘度を下げるばかりでなく,電解質塩の溶解度を上げるような溶媒(添加剤)を探索する。装置に依存するが,電解浴中のイオン構造を明らかにするため,ラマン測定を行い,新規電解液系の提案ができればと考えている。電気化学平成26年度の研究実績の概要に述べたように,陽極でのNdの酸化溶解,あるいはNd-Fe-B磁石の酸化溶解の調査は本研究課題の研究計画から外すことを検討している。負極(陰極)での希土類金属の電析が可能な電解液系の最適化を最優先に検討する予定である。すなわち,現在使用している溶媒は室温で固体であるため,110°C程度の温度で電析する必要があり,エネルギー的にも問題があるので,室温付近で電析可能な溶媒の探索を中心に行う予定にしている。さらに,析出物が酸化物として得られる場合には,それを利用して,Y2O3-Eu3+のような蛍光材料を薄膜として得ることのできる電解質系にシフトすることも考えに入れている。当該年度末までに,必要とする試薬等がなかったため次年度使用額と合算して,試薬購入などに充てる
mRNA注入受容体発現モデルを用いた細胞内2次情報伝達系に対する麻酔薬の作用

本研究では、細胞内二次情報伝達系に対する揮発性麻酔薬の影響を検討するためにラット脳より抽出したmRNAをアフリカツメガエルに注入し、中枢神経系モデルを作成した。このモデルでは代謝調節型受容体、G蛋白質、phospholipase C(PLC),inositoltrisphosphate(IP3)を介して,Ca^<2+>が放出されCl^-チヤネルが開口し、最終的にCl^-電流が観察される。このCl^-電流を指標として一連の細胞内情報伝達系に対する揮発性麻酔薬の影響の解析が可能となる。本研究では代謝調節型受容体のアゴニストとして5-hydroxy-triptamine(5-HT)を用いた。さらに直接細胞内にIP_3,Ca^<2+>を注入して誘発されるCl^-電流を指標に揮発性麻酔薬の作用点の同定を行った。揮発性麻酔薬であるハロタン,イソフルラン,メトキシフルランのいずれも、5-HT誘発性Cl^-電流を濃度依存性に抑制し、この変化は可逆的であった。メトキシフルレンによる濃度-反応曲線では、ED_<50>が右方偏位することなく最大値が抑制されたので非競合的抑制であることが示唆された。IP_3,Ca^<2+>注入によって誘発される電流応答はハロタン、イソフルラン、メトキシフルランのいずれによっても変化を認めなかった。本研究の成績から以下の2点が明かとなった。1)揮発性麻酔薬は代謝調節型受容体を介する細胞内二次情報伝達系を抑制した。2)代謝調節型受容体、G蛋白質、PLCなどの細胞膜に存在する成分が揮発性麻酔薬の重要な作用点であることが示唆された。
走査方式適応型動画像符号化システム

本研究では,(1)適応型符号化前後フィルタによる動画像符号化の主観画質改善とそのハードウェア化、(2)高画質化のための撮像時のシャッタースピードと動きジャダーに関する検討、(3)フレーム独立性を有する動画像符号化における符号化雑音の削減手法の検討を行った。その結果、(1)では、高周波成分を適応的にエンファシスするpre-filterをMPEG4符号化の前処理とし,復号時のpost-filterにおいて画像に応じてエンファシス度合いを適応的に変化させる提案手法により,オーバーレンジの解消と符号化雑音の低減を少ない演算処理で実現した.また,人間の認知するモスキートノイズを検出し,それに応じてエンファシスを強める適応処理も考案し,モスキートノイズの低減も実現した.また、本手法を用いたリアルタイム符号化システムをDSPボードに実装した。(2)では、シャッタースピード・絞り・オブジェクトの明るさといった撮像パラメータによるジャダー妨害を,主観評価実験により調査した.その結果、画像レートと動き速度が一定の場合,ジャダー妨害はシャッタースピードによる動きぼけが弱いほど大きく,動きオブジェクトの輝度が高いほど大きくなることが判明した。また、画像レートが低いほど強く,動きが速いほど大きくなる特性があった。よって、ジャダーを抑えるには,シャッタースピードを画像レートと同等に設定するのが最適であるという結論を得た.(3)では、フレーム内動画像符号化において、加算する量子化誤差を動きに適応させ,他フレームの局部再生画像の量子化誤差を逆相で加算した画像で符号化を行い,そして復号化の後でフレーム間加算処理を行うことで量子化雑音を低減する手法を提案した.その結果,主観画質の向上と共に、PSNRでは4dBの改善を得た.本研究では,(1)適応型符号化前後フィルタによる動画像符号化の主観画質改善とそのハードウェア化、(2)高画質化のための撮像時のシャッタースピードと動きジャダーに関する検討、(3)フレーム独立性を有する動画像符号化における符号化雑音の削減手法の検討を行った。よって、ジャダーを抑えるには,シャッタースピードを画像レートと同等に設定するのが最適であるという結論を得た.(3)では、フレーム内動画像符号化において、加算する量子化誤差を動きに適応させ,他フレームの局部再生画像の量子化誤差を逆相で加算した画像で符号化を行い,そして復号化の後でフレーム間加算処理を行うことで量子化雑音を低減する手法を提案した.その結果,主観画質の向上と共に、PSNRでは4dBの改善を得た.順次走査と飛び越し走査の両方式に対応した動画像符号化方式の検討を行った。例えば、飛び越し走査に対応したMPEG2の狭帯域ストリームにおいて、受信側と送信側の両方で適切な処理を施すことで、順次走査表示系および飛び越し走査表示系の両方で優れた画質が得られる。本年度は、以下の項目に関する検討を行い、MPEG2の枠組みを利用することを前提にして、送信側の前処理と受信側の後処理で、どこまで高画質化が図れるかを明らかにした。1.前処理系の検討送信側における前処理回路を検討した。走査線数480本の順次走査画像480pに対しては、170cycle/heightにおいて-6dBとなるような低域通過フィルタが不可欠である。また、同じ走査線数で飛び越し走査画像の480iに対しては、動き補償されたフィールド間走査線補間を行う回路が必要である。2.MPEG2エンコーダおよびデコーダ回路の検討本研究で提案している方式を実現するには、MPEG2のエンコーダとデコーダの回路変更が必要になる。8×4DCT部、量子化係数補正部、可変長符号化部、動き補償部について、主にコンピュータシミュレーションにより具体的な検討を行った。3.後処理系の検討受信側における後処理回路を検討した。480i画像は走査線間引きで得られるが、480p画像を得るにはBピクチャに対して補間処理を行う回路が必要である。現在、以上の処理のDSPへの実装を検討している。前年度に検討した画像符号化方式を発展させ、対象画像に適応的な強調処理を行なう新しい符号化方式について検討を行った。以下に示すように、符号化方式の提案とDSPを用いたエンコーダ・デコーダの設計と構築、それを用いたリアルタイム画質評価実験を行ない、本方式が有効であることを明らかにした。1.新たなエンコーダおよびデコーダの設計事前に空間的な強調を施した画像を符号化し、復号化した後に逆強調処理を行なうことで、符号化効率を損なわずに主観画質を向上させる圧縮方式を提案した。特に、高周波成分では強調の強さを適応的に変化させる方法を検討した。

ブロック単位でDCTや動き補償を行なうことに起因する、ブロック歪等の雑音を効率的に除去できることを確認した。また、リアルタイムに主観評価実験を行なうことのできる、符号化評価システムをTI社のDSPを搭載したボード上に設計、構築した。2.動画像の画質評価の検討開発したリアルタイム符号化評価システムを用いて、主観評価実験を行なった。様々な標準画像の他に、通常のテレビ放送の映像を用いて評価を行ったところ、強調・逆強調処理による画質の劣化は特に見られず、ブロック歪が効率的に軽減されていることが分かった。3.1080i系への展開本研究で提案した符号化方式をHDTVレベルの解像度へ適用した際の問題点等について検討を行った。4.研究の総括本研究の問題点をまとめ、その改善方法について検討した。
1064nm近赤外ラマン分光法を用いた骨盤自律神経の温存と術後機能の向上

自律神経は、骨盤内に複雑に分布しており、悪性腫瘍等の手術において自律神経を確実に温存することは未だ困難である。自律神経を正確に視認し把握することは難しく、現在自律神経を正確に客観的に認識する技術が必要とされている。ラマン分光法は、物質に光を照射することで得られるスペクトルを分析し、非侵襲的に物質を迅速に同定する手法である。本研究の目的は、ラマン分光法を用いて、骨盤内の自律神経分布を客観的に把握し、神経損傷を回避することで、術後機能の改善につながる新しい手技を構築することにある。
糖鎖工学及び免疫学的手法を用いたバイセクト型糖鎖の生殖生物学的機能解明

精子に対する自己抗体(抗精子抗体)は不妊症の原因の1つと考えられている。我々の研究グループが樹立した自己抗体由来の抗精子単クローン抗体Ts4は、マウスの体外受精阻害能を有し、その抗原決定基はバイセクト型N-アセチルグルコサミン(GlcNAc)を含む糖鎖構造である。免疫組織化学的検討により、Ts4は成獣の精子・精巣内生殖細胞、及び初期胚に反応するが、一方卵細胞や体細胞には反応しないことから、本抗体の反応糖鎖は受精や雄性生殖細胞の形成に関与することが想定される。しかしその詳細は未だ不明である。Ts4反応糖鎖の生殖における機能解明を最終目的として、本研究ではまず胎生期から成獣にかけての精巣内Ts4反応分子の局在と生化学的特徴を解析した。さらに本糖鎖構造が付加されている糖タンパク質の同定を試みた。免疫組織化学的解析では、Ts4反応分子の発現は胎生期の精巣から認められた。その局在は成熟に伴い変化し、生後22日以降では成獣精巣と同様の局在を示した。生後1日から成獣までの精巣をウェスタンブロット法で解析したところ、生後29日以前では約65 kDa、それ以降では生殖細胞特異的分子TEX101に対応する38 kDaの分子がTs4によりそれぞれ検出された。この65 kDa分子をTs4の標的候補分子として解析を進めた。免疫沈降後、SDS電気泳動・銀染色を行い質量分析した結果、複数の候補分子が得られ、その中でCD73がTs4反応糖鎖と連関することが判明した。本研究により、成熟に伴い雄性生殖細胞上のTs4反応糖鎖被修飾分子が変化することが初めて明らかになり、さらに本抗体が反応するバイセクト型GlcNAc糖鎖は、CD73を介して幼獣の雄性生殖細胞の成熟に関与することをが強く示唆された。平成30年度の研究目的は精細胞におけるTs4抗体が認識するバイセクト型糖鎖で修飾された糖タンパク質の同定である。その方法として免疫沈降法により本抗体の対応抗原を精製し、高速液体クロマトグラフィー/質量分析法を用いて解析した。当初の計画通り、性成熟前のTs4認識候補分子を同定することが可能であった。しかし2018年度秋から2019年度春まで動物実験施設において空調更新工事が行われ、動物を使用する実験を中止しなければならなくなったため、機能解明までは遂行できず、やや遅れていると判断した。同定されたタンパク質をコードする遺伝子を培養細胞株に導入し、Ts4対応抗原発現細胞株を作製する。次に発現させたタンパク質にTs4反応性バイセクト型糖鎖が修飾されていることを確認する。修飾されている場合には、本糖鎖構造をペプチドに付加するN-アセチルグルコサミン転移酵素III(GnT-III)に対するsiRNAを導入し、バイセクト型糖鎖合成を阻害したときの細胞動態を解析する。バイセクト型糖鎖が発現タンパク質に付加されていない場合には、GnT-III遺伝子が高発現している細胞株を選別し使用する、あるいはGnT-III遺伝子を導入して実験に供する。また遺伝子改変マウスを用いて、生体内におけるTs4反応糖鎖構造の機能解析を行う予定である。以前我々の研究グループが樹立した自己抗体由来の抗マウス精子単クローン抗体Ts4は、バイセクト型N-アセチルグルコサミン(bisecting GlcNAc)構造を有するフコシル化二本鎖複合型糖鎖への結合を介して複数の糖タンパク質を認識している。本抗体はマウス成熟精子以外に精巣内の精母細胞・精子細胞及び初期胚に反応し、精巣内では生殖細胞マーカー糖タンパク質TEX101が本抗体の認識分子の一つであることが明らかとなっている。本研究では成熟精子におけるTs4の対抗抗原の同定を免疫沈降法及び高速液体クロマトグラフィー/質量分析法を用いて行った。その結果、本抗体対応抗原の一つとしてα-N-acetylglucosaminidase (Naglu)が同定された。本分子はヘパラン硫酸分解酵素活性を持ち、ヒトでは本分子欠損によりムコ多糖症IIIB型が発症することが知られているが、生殖過程における生物機能については不明であった。そこで成熟精子におけるNagluの性状解析を行った。成熟精子において本分子は形態学的には精子頭部及び鞭毛に存在していた。また生化学的には82kDaと77kDaの二つのタイプが存在していた。Ts4はこのうち82kDaのNagluにのみ反応し、このタイプは頭部にのみ発現していた。さらにTs4は体外受精成功率を低下させ、かつヘパラン硫酸により誘導される先体反応を阻害する効果を有していた。以上の結果より、Ts4が認識するbisecting GlcNAc構造を有するフコシル化二本鎖複合型糖鎖と、本糖鎖が修飾されているNagluは受精過程において生理活性を有する可能性がある。平成28年度の研究目的は、精巣・精巣上体精子におけるTs4反応性バイセクト型糖鎖を有する糖タンパク質の同定であり、その方法として免疫沈降法により対応抗原を抽出し、高速液体クロマトグラフィー/質量分析法を用いることとした。当初の計画通り、この方法で精巣上体精子におけるTs4認識分子を同定することが可能であった。さらに同定した分子の生化学的性状や生殖過程への関与の可能性を明らかにすることができたため、本研究はおおむね順調に進展していると判断した。