hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
東アジアにおける古代土器の伝播・流通に関する研究

胎土分析により、古代土器の日韓交流を追跡する目的をもって、韓国内の窯跡および遺跡(古墳、住居跡)出土の軟質土器、瓦質土器、陶質土器片が蛍光X線分析法により分析された。比較試料として、日本国内の遺跡出土弥生土器、窯跡出土須恵器の分析データが使用された。はじめに、桃源洞窯跡から出土した軟質土器と硬質土器の素材粘土が同じかどうかという観点から分析データが解析された。硬質土器に比べて、軟質土器には明かにCa、Sr量が多く、別胎土であった。高温焼成によって粘土の化学特性が変動しないことが実験的に確かめられているので、両者の素材粘土は別物ということになる。焼成方法の異なる2つの土器で素材粘土を使い分けた訳である。このようなことは金海鳳凰台遺跡をはじめ、数ヶ所の遺跡でも確認されており、また、日本の弥生土器(軟質)と須恵器(硬質)の間でも認められた。ロクロを廻して粘土から器の形を作り、比較的低温で焼成した瓦質土器にもCa、Sr量が多い傾向があることが認められた。したがって、主成分元素Caの含有量の多少はロクロによる粘土の形成には無関係であり、やはり、高温焼成技術と深い関係があるようである。ただ、その因果関係は目下のところ、未解明である。次に、韓国側の軟質土器と日本の弥生土器胎土の化学特性に違いがあるかどうかという問題である。多くの遺跡から出土した両土器を分析した結果、韓国産の軟質土器にはK、Rb、Sr量が多い傾向があることが判明した。そうすると、このデータを活用すると、日本の弥生土器が韓国へ伝播・流通したかどうかがわかる訳である。かねてから、日本の考古学者達によって、韓国の勒島住居跡から出土する軟質土器群の中に、日本の弥生土器があるといわれてきた。約50点の試料を分析した結果、胎土分析によって2群の胎土があることが判明した。しかも、その中の少数波は九州北部地域の弥生土器の胎土と一致した。このことは九州北部地域から勒島へ弥生土器が伝播したことを示している。逆に、韓国産の軟質土器が九州北部地域へ伝播している可能性もあるが、今回はそのデータは出ていない。次に、陶質土器の問題である。韓国内では日本に比べて窯跡の発掘調査は大きくおくれているが、望星里窯群、徳山里窯群、上辛里窯群(以上慶州)、新塘洞窯群(大邱)、内谷洞窯群(高霊)、余草里窯群(昌寧)、〓湲堤窯群(陜州)などの新羅、伽那諸国の主要な窯群出土陶質土器の化学特性は求められている。これらの陶質土器の間で、化学特性は若干異なるが、それでも、日本の初期須恵器に比べれば、K、Ca、Rb、Sr量が多い傾向が認められた。このことは両国間の軟質土器の化学特性に見られる傾向と一致する。そして、伽那諸国の多くの古墳出土陶質土器を分析した結果、福泉洞古墳群などの多くの古墳の硬質土器は韓国産の陶質土器であったが、昌寧の桂城B地区古墳群からはCa、Sr量が少なく、韓国内のどの窯跡の陶質土器にも対応しない胎土をもつ硬質土器も出土した。この土器胎土は日本の大阪陶邑産の須恵器胎土の化学特性をもつことが判明した。これまでに日本の考古学者達によって、慶尚南道地域の古墳群の中に、陶邑の須恵器の類似品があることが指摘されてきたが、それが今回の国際共同研究によって、確認された訳である。勿論、日本側の古墳にも陶質土器が確認されており、弥生時代から古墳時代にかけて、土器が日韓両国間を伝播していたことが証明された。今後、それらが両国内のどの地域の製品であるか、より詳細な研究へと発展することが期待される。最後は韓国内での陶質土器の伝播・流通の問題である。大伽那の内谷洞窯群の製品と同じ胎土をもつ陶質土器は大伽那の豪族の墳墓と考えられている池山洞古墳群、本館洞古墳群から大量に出土している。そればかりか、これと同じ胎土をもつ陶質土器は他の伽那諸国の墳墓からも出土しており、大伽那を盟主とする大伽那連合の実在を示唆する。この問題は今回の共同研究だけで解決された訳ではないが、今後の研究の足掛かりとなるであろう。

ロクロを廻して粘土から器の形を作り、比較的低温で焼成した瓦質土器にもCa、Sr量が多い傾向があることが認められた。したがって、主成分元素Caの含有量の多少はロクロによる粘土の形成には無関係であり、やはり、高温焼成技術と深い関係があるようである。ただ、その因果関係は目下のところ、未解明である。次に、韓国側の軟質土器と日本の弥生土器胎土の化学特性に違いがあるかどうかという問題である。多くの遺跡から出土した両土器を分析した結果、韓国産の軟質土器にはK、Rb、Sr量が多い傾向があることが判明した。そうすると、このデータを活用すると、日本の弥生土器が韓国へ伝播・流通したかどうかがわかる訳である。かねてから、日本の考古学者達によって、韓国の勒島住居跡から出土する軟質土器群の中に、日本の弥生土器があるといわれてきた。約50点の試料を分析した結果、胎土分析によって2群の胎土があることが判明した。しかも、その中の少数波は九州北部地域の弥生土器の胎土と一致した。このことは九州北部地域から勒島へ弥生土器が伝播したことを示している。逆に、韓国産の軟質土器が九州北部地域へ伝播している可能性もあるが、今回はそのデータは出ていない。次に、陶質土器の問題である。韓国内では日本に比べて窯跡の発掘調査は大きくおくれているが、望星里窯群、徳山里窯群、上辛里窯群(以上慶州)、新塘洞窯群(大邱)、内谷洞窯群(高霊)、余草里窯群(昌寧)、〓湲堤窯群(陜州)などの新羅、伽那諸国の主要な窯群出土陶質土器の化学特性は求められている。これらの陶質土器の間で、化学特性は若干異なるが、それでも、日本の初期須恵器に比べれば、K、Ca、Rb、Sr量が多い傾向が認められた。このことは両国間の軟質土器の化学特性に見られる傾向と一致する。そして、伽那諸国の多くの古墳出土陶質土器を分析した結果、福泉洞古墳群などの多くの古墳の硬質土器は韓国産の陶質土器であったが、昌寧の桂城B地区古墳群からはCa、Sr量が少なく、韓国内のどの窯跡の陶質土器にも対応しない胎土をもつ硬質土器も出土した。この土器胎土は日本の大阪陶邑産の須恵器胎土の化学特性をもつことが判明した。これまでに日本の考古学者達によって、慶尚南道地域の古墳群の中に、陶邑の須恵器の類似品があることが指摘されてきたが、それが今回の国際共同研究によって、確認された訳である。勿論、日本側の古墳にも陶質土器が確認されており、弥生時代から古墳時代にかけて、土器が日韓両国間を伝播していたことが証明された。今後、それらが両国内のどの地域の製品であるか、より詳細な研究へと発展することが期待される。最後は韓国内での陶質土器の伝播・流通の問題である。大伽那の内谷洞窯群の製品と同じ胎土をもつ陶質土器は大伽那の豪族の墳墓と考えられている池山洞古墳群、本館洞古墳群から大量に出土している。そればかりか、これと同じ胎土をもつ陶質土器は他の伽那諸国の墳墓からも出土しており、大伽那を盟主とする大伽那連合の実在を示唆する。この問題は今回の共同研究だけで解決された訳ではないが、今後の研究の足掛かりとなるであろう。初年度は洛東江上流地域の伽耶諸国の窯跡出土陶質土器片を採集し,蛍光X線分析法によって胎土分析し,K,Ca,Rb,Srの長石系4因子を使って,これら窯間の相互識別,さらに,大阪陶邑群との相互識別の可能性を検討した。伽耶諸国の窯としては高霊の内谷洞窯,陝川の播湲堤窯,尚寧の余草里窯が研究対象となった。2群間判別分析によるデータ解析により,伽耶諸国の陶質土器と大阪陶邑産の須恵器の相互識別は十分可能であることがわかった。この結果を活用して,畿内の遺跡から出土している陶質土器が朝鮮半島から搬入されたものであるかどうかが調べられた。
地震波速度構造のX-不連続面から予言されるマントル中の化学不均質

これまでの研究において、深さ300kmのX-不連続面の成因についてのいくつもの仮説が提案されてきた。しかしながら、決定打となる研究結果に到達することはなかった。その理由は、これまで得られた物質科学データの精度が不足していたため、それぞれの仮説が地震波観測データを満足させることができるかどうかの判断が困難であったためである。本研究課題では、最有力と考える「シリカ鉱物構造相転移」仮説を検証する。地球科学における、この第一級の問題に対して、理論研究と実験研究を有機的に結びつけて、解明を試みることを目標とする。1年目の計画では、実験手法の立ち上げと計算手法の確立の2つが大きな目的であった。実験手法の立ち上げについては、すでに終了し、実際の実験を開始した。実験出発物質は、合成した玄武岩の化学組成を有し、ゾルゲル法で作成した極めて均質な物を用意した。実験手法に関して、従来と大きく異なっている点は、X線その場観測に適したセル構成デザインを開発したことである。実験データについては解析中であり、解析結果を考慮して、今後はどのような温度圧力条件でその場観測実験を行うかを決めたい。計算手法の確立については、第一原理分子動力学法を用いれば、高温高圧条件下において信頼しうる物性データが取得できることが確認できた。2年目以降は、この計算手法を使って、シリカ鉱物が構造相転移を起こすと予想されている深さ300kmに相当する圧力10ギガパスカル付近の極限条件での物性データを見積もる計算を行う予定である。2年目に予定していた放射光施設でのX線を利用したその場測定実験を1年目に開始することができた。その結果、予定より数ヶ月分先行して研究が進んでいる。実験に関する部分が予定より先行して研究が進んでいるため、当初の想定より、多くの時間を計算シミュレーションへ費やすことができる。そのため、シリカ鉱物の高温高圧物性をより精密な計算によって見積もる方向へ、今後の研究計画をシフトする。
日本の「失われた10年」における金融仲介とマクロ経済ー総括的研究

本研究は、日本の「失われた10年」における金融仲介とマクロ経済の関係について、多方向の視座から総括的に検証したものである。その結果、(1)マクロ経済に関する不確実性の高まりは銀行部門の貸出比率(危険資産比率)を有意に低下させていたこと、(2)日本の非上場企業が抱えていた過剰債務は銀行に対する借入需要に対して負の影響を与えていたこと、(3)銀行部門の脆弱性の悪化は景気変動に対して有意な負の影響を与えていたこと、を明らかにした。平成18年度においては、主に「日本における都道府県別パネルデータを用いた金融政策のクレジット・チャンネルに関する分析」を行った。具体的には、日本における都道府県別のパネルデータを利用し、銀行部門の自己資本比率の変動が貸出供給を通じて景気循環に影響を与えたのかを検証した。日本における地域間の差異はかなり大きいため、各都道府県の詳細な情報を用いた本分析は、日本経済の本当の姿を知るうえで極めて重要であると考えられる。上記の問いに答えるため、本分析では、Driscoll(2004,JME)による構造マクロ経済モデルに銀行部門の自己資本比率を組み入れ、二段階の操作変数推定を行った。その結果、一段階目の推定においては、バブル崩壊以降の時期では、前期の自己資本比率が上昇し、今期と前期の預金が予期せずに増えた場合、今期の貸出が有意に増加することを確認できた。そして、二段階目の推定においては、このことによる今期の貸出の増加は、同じ期の生産量を有意に押し上げていたことが明らかになった。これらの実証結果は、バブル崩壊以降、仮に大幅な金融緩和政策により信用創造を通じて貨幣(預金)が増加したことがあったとしても、そのことが景気に与える正の効果は、自己資本比率の下落によって打ち消された可能性を示唆するものであり、大変興味深いものと言える。なお、銀行貸出市場における供給側(銀行側)、及び需要側(企業側)の分析については、平成18年度においては、次年度以降における本格的な分析のための準備作業(関連する財務データの購入等)を行った。平成19年度においては、主に「銀行貸出市場における需要側(非上場企業)の分析」を行った。具体的には、比較的小規模な企業が多く含まれていると考えられる非上場企業(有価証券報告書提出会社)のパネルデータを用いて、90年代に日本企業が抱えていた過剰債務が銀行に対する借入需要に対して負の影響を与えていたか否かを、売上の低迷等の他要因をコントロールした上で検証した。日本における銀行貸出の伸び率は、90年に入ると1%から3%の範囲にまで急減し、97年以降においてはマイナスに転じるまでになっている。このような問題意識に基づき、銀行側、つまり資金の供給サイドを分析した研究は数多くなされてきたが、もう一方の企業側(需要サイド)を分析した研究は極めて少なく、もしあったとしても、それらは大企業が多く含まれる上場企業のデータを使用しているものがほとんどであった。言うまでもなく、資金調達を銀行借入に依存せざるを得ない企業の多くは、資金を社債等で直接調達できないような小規模な企業であると考えられるから、非上場企業(有価証券報告書提出会社)のパネルデータを使用している本研究は極めて貴重である。借入需要関数を誤差修正型として定式化し、推定を行った結果、過剰債務は概ね借入需要に対して有意に負の影響を与えていたことを確認した。本研究の実証分析によって、90年代における銀行貸出市場の低迷の原因の一つが、過剰債務を多く抱えた企業によって銀行借入が抑制されていたことであったということが、非上場企業のサンプルにおいて裏付けられた。なお、以上の研究成果を基にした論文は、KIER Discussion Paper Series (No.0708, 2008Mar)において発表されている。平成20年度においては、主に「銀行貸出市場における供給側(銀行側)の分析」を行った。具体的には、日本の銀行部門において、収益率やリスクが、貸出、株式、国債などの種々の資産間でのポートフォリオ選択行動にどのような影響を与えていたのかを実証的に考察した。キーとなるtime-varyingなマクロ経済の不確実性(リスク)を表す代理変数には、トレンドが除された鉱工業生産指数にGARCHモデルを適用して抽出される条件付分散値を採用した。Markowitz型のポートフォリオ選択理論をベースにモデルを定式化し計量分析を行った結果、収益率スプレッドは安全資産比率(国債/貸出比率、国債/株式比率)に対してそれほど影響を与えないが、マクロ経済の不確実性の高まりは安全資産比率を有意に上昇させることを確認した。また、後者におけるマクロ経済の不確実性が安全資産比率に与える正の影響については、地方銀行に比べて、都市銀行の方が強いという興味深い事実も明らかになった。本研究の実証結果は、現在の日本の銀行部門において発生する可能性のあるサブプライムローン問題に起因する信用供給の縮小に対して、一つの政策処方箋を提示する。

すなわち、銀行部門にとって危険資産である貸出の供給を大きく減少させないようにするためには、同部門に対する監督の強化や公的資本注入等のプルーデンス政策に加え、適切な財政金融政策によってマクロ経済の振幅(不確実性)を軽減していくことが、実はきわめて重要な要素になり得るのである。なお、以上の研究成果を基にした論文は、KIER Discussion Paper Series(No.0812, 12009Mar)において発表されている。
心筋転写因子の翻訳後修飾と心臓発生におけるその役割

心筋転写因子であるTbx5と会合する蛋白を同定するために、野生型(WT)と変異型蛋白(G80R)にFLAGのタグをつけ、HEK293細胞に強制発現し、抗FLAG抗体ビーズを用いて免疫沈降した蛋白をSDS-PAGEで分離した。両者で違いの見られた蛋白について、TOFF-MASSで解析したところ、DNA依存性リン酸化酵素の活性サブユニット(DNA-PKcs)とその制御サブユニットの一つであるKu80であった。そこで、GST-WT、GST-G80Rで[35S]-メチオニンラベルした制御サブユニットKu70、Ku80をプルダウンしたところ、WTでKu70,Ku80が強く会合した。次にGST-Tbx5を基質として、DNA断片で活性化したDNA-PKcsと[32P]-g-GTPを用いて、リン酸化反応をin vitroで確認した。リン酸化部位を同定するために、いくつかの部分に分けてリン酸化を見たが、非特異的反応があり同定不能であった。そのため、DNA-PKcsのリン酸化配列に合致する5力所のセリンスレオニン残基をアラニンに変異させたそれぞれの変異体を作り、リン酸化反応を検討したところ、S289AとS302A変異体のリン酸化が半分程度に低下し、S289A/S302Aの二重変異体は著明に低下し、この2カ所がリン酸化を受けると考えられた。アフリカツメガエルの心臓よりRNAを抽出し、アフリカツメガエルのTbx5のcDNAのクローニングも終了した。心臓の転写因子であるTbx5の翻訳後修飾を明らかにするため、HEK293に過剰発現したFLAG-Tbx5によるプルダウンアッセイを行い、会合する蛋白としてリン酸化酵素(DNA-dependent protein kinase catalytic subunit:DNA-PKcs)とその制御蛋白(Ku80)を同定した。Ku80はKu70とともにDNA-PKcsを制御するため、GST-Ku70,GST-Ku80と^<35>S-Tbx5のプルダウンアッセイを行ったところ、Ku80ではなく、Ku70が直接Tbx5に結合する可能性が考えられた。WeStern blotによっても、野生型TbX5とKU70,KU80,DNA-PKcsとTbX5の会合を確認することができた。Ku80は普遍的に発現しているが、マウスのin situ hybridizationでは、すべての組織が染色された。In vitroによる組換えDNA-PKcs蛋白によるリン酸化反応では、GSTと融合したTbx5の欠損変異蛋白は非特異的にリン酸化されてしまい、リン酸化候補部位を絞り込むことができなかった。そこで、DNA-PKのリン酸化コンセンサスシークエンスをTbx5で検索すると5カ所あったので、それぞれの部位をアラニンに置換した変異体を作成した。S289とS301はリン酸化が半分程度になり、S289/S301の二重変異体はほとんどリン酸化されなかった。DNA-PK阻害薬ではTbx5によるANP(600)-luciferaseの活性化は軽度抑制され、Ku70,Ku80,DNA-PKcsのcDNAによる強制発現により、活性化された。さらに、S289,S301変異体は野生型に比較し、ANPの活性化能、Nkx2-5との協調能が低下していた。心臓の転写因子であるTbx5の翻訳後修飾を明らかにするため、ヒト細胞株HEK293にFLAG-Tbx5を過剰発現したFLAG抗体によるプルダウンアッセイを行い、質量分析法によりTbx5に会合する蛋白としてリン酸化酵素DNA-dependent protein kinase(DNA-PK)のcatalytic subunit(DNA-PKcs)とその制御蛋白(Ku80)を同定した。Ku80はKu70とともにDNA-PKcsを制御するため、GST-Ku70,GST-Ku80と^<35>S-Tbx5によるGST-プルダウンアッセイを行ったところ、Ku80ではなく、Ku70が直接Tbx5に結合する可能性が考えられた。Western blotによっても、野生型Tbx5とKu70,Ku80,DNA-PKcsとTbx5の会合を確認することができた。Ku80は普遍的に発現していて、マウスのin situ hybridizationでは、すべての組織が染色された。合成された組換えDNA-PKcs蛋白によるin vitroのリン酸化反応では、GSTと融合したTbx5の部分欠損変異蛋白は非特異的と思われるリン酸化のため、DNA-PKによるリン酸化候補部位を絞り込むことができなかった。そこでDNA-PKのリン酸化コンセンサスシークエンスをTbx5で検索すると候補部位が5カ所あったので、それぞれのセリン残基をアラニンに置換した変異体を作成したところ、S289AとS301Aはリン酸化が半分程度になり、S289A/S301Aの二重変異体はほとんどリン酸化されなかった。DNA-PK阻害薬を用いると、Tbx5によるANP(600)-luciferaseの活性化は軽度抑制され、Ku70,Ku80,DNA-PKcsのcDNAによる強制発現により、活性化が上昇した。S289A,S301A変異体は野生型に比較し、ANPの活性化能、Nkx2-5との協調能が低下していた。Tbx5のリン酸化候補部位が2カ所あり、抗体作成が困難となった。共同研究者が転勤となり、アフリカツメガエルの実験が困難となった。野生型、変異型Tbx5を発現するP19CL6細胞株の樹立を目指す。
共役拡張ピロールを用いた新しい共役電子系の合成とその機能

新規パイ電子化合物としてアセナフチレン環が縮環したイソインドール型のピロールを基礎として、種々のベンゾポルフィリン及びピロール多量体、ピロールと他の芳香環が共役したパイ電子系化合物を合成した。この方法により、これらパイ電子系化合物の電子状態を自由に制御可能になった。基本骨格のイソインドールの合成は、これまで合成が困難であったが、本研究では、芳香族ニトロ化合物とイソニトリルから一段階で合成できる方法を確立できたので、任意のイソインドールの合成が可能となった。得られた化合物の電気化学特性及び吸収、発光などの光特性を検討した。イソインドールの蛍光量子収率は高い(90-100%)ので、これら一連のパイ電子系化合物は、発光材料や蛍光試薬としての応用が期待できる。また、ポルフィリンは700nmを超える強い吸収があるので、癌の光線治療や各種光電材料への応用が期待できる。さらに、ピロールとビシクロ環とが縮環したピロールを基本骨格としたポリピロール及びポルフィリンの合成に成功した。ビシクロ環がピロール多量体の物性に及ぼす効果を電気化学と分光的に検討し、この置換基が優れた特性を持つことを見い出した。すなわち、この置換基は単純なアルキル基と異なり、剛直で方向性があるためピロールとピロールを共平面に保ったピロール多量体の構築が可能となった。
潤滑油を用いた塑性加工における摩擦法則の構築

研究代表者はここ数年の研究を通してドライ加工における摩擦法則を確立した。この新しい摩擦法則はこれまでの塑性加工分野の標準摩擦法則であるProf. Bayの法則に取って代わるものとして認められつつある。本研究は、これまでの研究を発展して潤滑油を用いた場合の摩擦法則の構築と潤滑機構の解明を行うものである。本年度は研究室保有の側方引張付加形摩擦試験機を用いて、摩擦工具材は冷間加工工具鋼にダイヤモンドライク皮膜とし、被加工材は冷間圧延鋼板を使用し、摩擦試験を行った。潤滑油は鉱物油に油性剤を加えたものを使用し、塗付油膜の厚さを調整した。一連の実験を通して、潤滑油を用いた場合の摩擦法則は、摩擦係数一定に始まり、平均面圧の増加に伴い、摩擦係数が減少し、再び一定になることが分かった。平均面圧の増加による摩擦係数の減少は潤滑油の接触圧力分担によるものとして一連の変化を考察した。本実験の結果、予備実験するの結果とほぼ合致するものが得られ、かつ潤滑油の圧力負担を用いて、得られた摩擦法則をほぼ合理的に説明できる見通しが得られたので、当初計画以上に進展していると判断した。当初予定の通り、摩擦面観察を通して、潤滑油が圧力負担する詳細のメカニズムを解明する。
ミトコンドリアプラスミド-その起源とベクター化の試み

申請者は,真正粘菌Physarum polycephalumで,ミトコンドリアプラスミド(mF)を見いだしている.本研究課題の目的は,(1)このmFプラスミドの起源とミトコンドリアへの侵入・伝播・成立の分子機構とその存在意義を明らかにするとともに,(2)mFプラスミドミの水平伝播能を利用し,ミトコンドリア用のベクター開発を目指すことにあった.mFは,mtDNAの一部(mID, 479bp)とほぼ完全に相同な領域(pID, 475bp)をもっており,この間の相同組換えによって,mtDNA内に組み込まれる.mIDがmtDNAに残されたmFの痕跡とすると(pID→mID), mFは,(i)P.polycephalumの種の確立する以前にミトコンドリアに侵入していたか,(ii)種の確立以後に極めて速やかに種全体に伝播したと考えられる.逆に, pIDがmtDNAに由来するものなら(mID→pID),(iii)mFは極最近になってP.polycephalumに侵入した可能性が高い.収集の結果,P.polycephalumの由来の異なる粘菌アメーバを30株以上を保有することができた.本年度は,それぞれのmIDとpIDの塩基配列決定を引き続き行うとともに,近縁種の収集にも力を入れた.1)PCR法を用いて,組換え型,pIDとmIDの有無を調べた.また,mIDとpIDは全て塩基配列を決定し,塩基置換の種類と有無によってmIDとpIDの系譜図を作成している.これによって,pID→mIDとmID→pIDのいずれかが決定できるものと思われる.2)P.polycephalumおよびその近縁種を用いて,mFプラスミドの水平伝播の可能性を探るとともに,mFプラスミドを改変し,mFプラスミドの伝播に果たす末端タンパク質(TP)の役割に注目し,薬剤耐性マーカーの付加やpID改変によるベクター化の可能性を探っている.申請者らは,真正粘菌Physarum polycephalumで,ミトコンドリア融合を誘起する極めて特殊な表現型をもつミトコンドリアプラスミド(mF)を見いだしている.本研究課題の目的は,1)このmFプラスミドの起源とミトコンドリアへの侵入・伝播・成立の分子機構とその存在意義を明らかにするとともに,2)mFプラスミドミの水平伝播能を利用し,ミトコンドリア・トランスフォーメーション用のベクター開発を目指すことにある.mFプラスミドは,mtDNAの一部(mID,479bp)とほぼ完全に相同な領域(pID,475bp)をもっており,この間の相同組換えによって,mtDNA内に組み込まれる.mIDがmtDNAに残されたmFプラスミドの痕跡とすると(pID→mID),mFプラスミドは,(i)P.polycephalumの種の確立する以前にミトコンドリアに侵入していたか,(ii)種の確立以後に極めて速やかに種全体に伝播したと考えられる.逆にpIDがmtDNAに由来するものなら(mID→pID),(iii)mFプラスミドは極最近になってP.polycephalumに侵入した可能性が高い.3つの仮説(iiii)の当否を正しく検証するためには,本年度の具体的な研究計画については,現在保有しているP.polycephalumの由来の異なる変形体8株と粘菌アメーバ22株に,北米の研究室株および野性株を加え,mFプラスミドを保有する粘菌アメーバ株を多数確立することにした.1)パルスフィールド電気泳動法とサザンハイブリダイゼーション法を用いて,mFプラスミドあるいはそれに類似したミトコンドリアプラスミドの有無を調べ,株を単離した年代や場所とmFプラスミドとの関係を明らかにするために,新たに少なくとも3種のmFプラスミド保有株を単離した.2)PCR法を用いて,組換え型,pIDとmIDの有無およびその塩基配列を決定し,塩基置換の種類と有無によってmIDとpIDの系譜図を作成することを試みている.また,1)で単離したmFプラスミド保有株の次世代では,ミトコンドリアゲノムの高頻度の再構成が起こっていることも明らかにした.申請者は,真正粘菌Physarum polycephalumで,ミトコンドリアプラスミド(mF)を見いだしている.本研究課題の目的は,(1)このmFプラスミドの起源とミトコンドリアへの侵入・伝播・成立の分子機構とその存在意義を明らかにするとともに,(2)mFプラスミドミの水平伝播能を利用し,ミトコンドリア用のベクター開発を目指すことにあった.mFは,mtDNAの一部(mID, 479bp)とほぼ完全に相同な領域(pID, 475bp)をもっており,この間の相同組換えによって,mtDNA内に組み込まれる.mIDがmtDNAに残されたmFの痕跡とすると(pID→mID), mFは,(i)P.polycephalumの種の確立する以前にミトコンドリアに侵入していたか,(ii)種の確立以後に極めて速やかに種全体に伝播したと考えられる.逆に, pIDがmtDNAに由来するものなら(mID→pID),(iii)mFは極最近になってP.polycephalumに侵入した可能性が高い.収集の結果,P.polycephalumの由来の異なる粘菌アメーバを30株以上を保有することができた.本年度は,それぞれのmIDとpIDの塩基配列決定を引き続き行うとともに,近縁種の収集にも力を入れた.1)PCR法を用いて,組換え型,pIDとmIDの有無を調べた.

また,mIDとpIDは全て塩基配列を決定し,塩基置換の種類と有無によってmIDとpIDの系譜図を作成している.これによって,pID→mIDとmID→pIDのいずれかが決定できるものと思われる.2)P.polycephalumおよびその近縁種を用いて,mFプラスミドの水平伝播の可能性を探るとともに,mFプラスミドを改変し,mFプラスミドの伝播に果たす末端タンパク質(TP)の役割に注目し,薬剤耐性マーカーの付加やpID改変によるベクター化の可能性を探っている.
カキ殻、マイクロバブル、微生物制御による循環型アワビ飼育水槽の開発と長期飼育

研究目的:中山間地、都市部あるいは宇宙においてエゾアワビを養殖するためには海水かけ流し方式ではなく、閉鎖型循環養殖システムの開発が望まれる。本研究はエゾアワビを対象に、マイクロバブル、カキ殻、分解微生物付着セラミック、活性炭を組み合わせた複合浄化システムによる「エゾアワビ多段式海水循環型飼育システム」を開発することを目的とした。材料と方法:飼育実験に用いたエゾアワビは放流用種苗の1年貝である。飼育実験システムとして(1)二段式一次海水かけ流し飼育システム(3組6水槽)と(2)二段式閉鎖型海水循環式飼育システム(3組6水槽)を設置した。尚、3組の水槽はそれぞれ流水量を毎分0.8L、2.0L、4Lとした。実験期間は第一期(高温期:平成19年9月19日10月19日、水温17.923.9度)および第二期(低温期:平成20年1月18日2月19日、水温6.88.0度)の各30日間である。飼育中は市販のエゾアワビ用餌料を与えた。計測項目は、水質として亜硝酸態窒素、硝酸態窒素、アンモニア態窒素、ケイ酸態ケイ素、リン酸態リン、水温、塩分濃度、溶存酸素量、pH、流水量、成長形質として殻長および全重量を計測した。研究成果:第一期(高温期)における実験の結果、循環式システムにおいて亜硝酸態窒素および硝酸態窒素量がかけ流し式に比べて10倍量多くなった。また、成長はかけ流し式が平均2.2g、3.7mmであったのに対し、循環式では1.4g、2.7mmであった。このことから、亜硝酸態窒素および硝酸態窒素濃度の低減のために、活性炭濾過槽に牡蠣殻を加え、爆気した。その結果、それらはかけ流し式と差異がなくなった。そこで第二期(低温期)における比較実験を行ったところ、飼育海水環境は両者に差異はなく、かけ流し式では平均殻長0.8mm、平均全重量1.9g、循環式では平均殻長0.9mm、平均全重量1.4gとなった。以上の結果から、本研究で開発した閉鎖型循環式システムでは一次海水かけ流し式システムと同様にエゾアワビの飼育が可能であることが示された。
極限環境での回転計測システム提案とマルチボディダイナミクスによる運動解析と最適化

核融合炉内の保守管理ロボットシステムのために回転情報計測のセンサは重要であるが,炉内の放射線環境の影響を強く受ける半導体を有する一般的な光学式エンコーダなどの使用は困難である.そこで,本研究では回転軸に接続された偏心カムとそれに接触する圧電素子の変形時の発生電圧を利用した回転計測システムを提案し,実験装置を構築する.さらに,そのシステムが持つ動的な特性を把握するために数学モデルの構築を行う.実験結果および得られた数学モデルを用いた数値解析結果との比較により,提案システムの評価を行いその有効性を示す.核融合炉内の保守管理ロボットシステムのために回転情報計測のセンサは重要であるが,炉内の放射線環境の影響を強く受ける半導体を有する一般的な光学式エンコーダなどの使用は困難である.そこで,本研究では回転軸に接続された偏心カムとそれに接触する圧電素子の変形時の発生電圧を利用した回転計測システムを提案し,実験装置を構築する.さらに,そのシステムが持つ動的な特性を把握するために数学モデルの構築を行う.実験結果および得られた数学モデルを用いた数値解析結果との比較により,提案システムの評価を行いその有効性を示す.
宋代の説話と伝承の研究

南宋前期に成立した志怪小説集『夷堅志』を中心とした、宋代の説話と伝承の分析を通じて、宋代に新たに勃興下級士大夫階や商工階層、富裕地主階層などが、どのように文学の成立にかかわっていったのかを、追求してみた。編纂者の洪邁は、僧侶、野人、工匠、巫女、商人などの士大夫以外の人々から、実に多くの説話記事を入手した。全部で四百二十巻にもおよんだ『夷堅志』の中でも、初期の甲志二十巻や乙志二十巻は、洪邁の父親洪皓をはじめとする洪氏一族からの記事入手がかなりの比重を占めていることが、今回の研究で判明した。また紹興末から隆興、乾道初期にかけての洪邁の官僚としての経歴にほぼ対応するようなかたちで、おおくの彼の周囲の士人たちが説話記事を提供していることも分かった。虞允文や陳俊卿などの、政治的には反稾桧で改革派に属する人々との意外な人脈も明らかになった。また科挙の試験場である貢院が、科挙にまつわる説話や風評の一つの「場」であることも、『夷堅志』の中の記事と編纂者洪邁の経歴とを照合することで推定できたと思われる。南宋に江南地方で発達した南戯とよばれる地方演劇においても、科挙合格はおおきな主題として作品中にとりいれられ、士人のみならず、科挙受験の予備軍である商工階層や富俗地主などの間でも、大いにもてはやされた。それら南戯に題材を提供したのは、宋代の説話や伝承であり、各地の口碑を分析することで、それらがどのような経路をへて、文学作品に昇華されていったのかをたどることができる。今回の研究により、その一端を解明することができたと思われる。本年度は次の2つの点で研究上の成果が得られた。1『夷堅志』のテキストの考証や分析を通じて、洪邁がこの書物を編纂するに至った様々な背景や状況を把握できるようになったこと。『夷堅志』の各記事には説話の提供者の名前が記されているが、その人物を調査することにより洪邁の取材網を明らかにすることができた。その成果の一部は『岡山大学文学部紀要』第21号に掲載の予定である。2本年度の科研費で購入した各地の地方志には、宋代に伝承された多くの説話が記載されているが、とりわけ江南地方の水神・海神説話に注目して考察を行なっている。宋代でも特に南宋に入ると、福建や広東の開発が進み、これらの地方の説話も多く志怪筆記に収められるようになる。目下は浙江に於ける曹娥伝承や福建・広東に於ける天妃信仰などについて分析や考察を進めており、その成果の一部は『宋代史研究会研究報告第五集“宋代の国家と地域社会"』(汲古書院)(1995年刊行予定)に掲載される予定である。『夷堅志』の説話記事の地域性や“場"について分析を進めるため、記事提供者のリストを作成して整理している。前年度(平成5年度)については、『夷堅志』甲志20巻に出る提供者を網羅して、『岡山大学文学部紀要』第21号(1994.7)に発表した。本年度(平成6年度)についても同じく『紀要』第23号(1995.7予定)に発表予定である。『夷堅志』のボリュームは膨大であり今後も引き続き鋭意リスト作成を行なう。説話と地域性という観点からは、宋代より少し遡上するが唐末の小説「無双伝」について分析し一定の成果が得られた。この副次的な研究成果は『中国古典小説研究動態』最終号(1994.6)に発表した。

また南宋の寄席で語られていたらしい話本のテキスト「陳巡検梅嶺夫妻記」についても、主として宋代筆記小説などに載せられた故事に照らしつつ、その成立過程を推定し考察することができた。その成果は『宋代史研究会研究報告第5集“宋代の国家と地域社会"』(1995.9刊行予定、汲古書院)に、発売予定である。
好酸球性副鼻腔炎の自己免疫異常からみた病態解明とモデルマウスの作成

2013年4月から2015年3月までに当科を受診し副鼻腔粘膜の病理組織を得ることができ、IgG4に対する免疫化学染色を施行しえた慢性鼻副鼻腔炎症例は69例であった。そのうち副鼻腔粘膜にIgG4陽性細胞が認められたのは44例、さらに副鼻腔粘膜上皮にIgG4陽性細胞が認められたのは6症例であった。この6症例において副鼻腔粘膜上皮における染色部位は主に上皮細胞の細胞間隙であり、抗体産生細胞である形質細胞やリンパ球の浸潤は認められなかった。この6症例の副鼻腔粘膜に対して、代表的な細胞間隙タンパク質であるデスモグレイン3、デスモグレイン1、フィラグリンを免疫組織学的に染色した。6症例の染色の具合をIgG4、デスモグレイン3、デスモグレイン1、フィラグリンで比較した。デスモグレイン3は副鼻腔粘膜上皮細胞の細胞間隙に染色され、デスモグレイン1は細胞間隙と細胞質に染色が認められた。フィラグリンは上皮細胞の先端に染色が認められた。これら3つの細胞間隙タンパク質のうち、IgG4と最も染色部位が一致したのはデスモグレイン3であった。この6症例においては副鼻腔粘膜下組織にIgG4陽性の形質細胞を多数認められた。このように副鼻腔粘膜下組織で産生された自己抗体IgG4が、副鼻腔粘膜上皮の細胞間隙に存在する自己抗原に反応し、集積していると考えられた。また、この抗原抗体反応によって、副鼻腔の難治性炎症が生じていると推測された。次にこの自己抗原を同定するため、代表的な細胞間隙タンパク質であるデスモグレイン3、デスモグレイン1、フィラグリンを免疫組織学的に染色したところ、IgG4と最も染色部位が一致したのはデスモグレイン3であった。このことから、副鼻腔粘膜上皮に浸潤するIgG4に対する自己抗原の一つとしてデスモグレイン3が考えらえた。我々は手術した69例の慢性副鼻腔炎症例の鼻・副鼻腔粘膜を抗ヒトIgG4抗体を用いて、免疫染色を施行した。69例の慢性副鼻腔炎のうち、IgG4陽性細胞の浸潤が認められたのは44症例であった。大部分のIgG4は鼻・副鼻腔粘膜の粘膜固有層に存在していたが、鼻・副鼻腔粘膜上皮に認められたものが6症例存在した。粘膜固有層に存在するIgG4陽性細胞は、その形状から形質細胞と判断され、IgG4-CRSでは粘膜固有層における形質細胞でIgG4が産生されているものと考えられた。粘膜上皮内にはこれらの形質細胞の浸潤はなく、IgG4の産生はないものと思われた。一方鼻・副鼻腔粘膜上皮においては、上皮細胞の細胞間隙にIgG4の染色が認められた。ここはIgG4の実働の場所であり、ここに存在する抗原にIgG4が反応、集簇しているものと思われた。細胞間隙部室の一つであるデスモグレイン3について調べるため、この6例中4例の鼻副鼻腔粘膜を抗デスモグレイン3抗体で免疫染色したところ、IgG4と同様に鼻・副鼻腔粘膜上皮細胞の細胞間隙に染色された。これらのことからIgG4-CRSの鼻副鼻腔粘膜におけるIgG4は、デスモグレイン3に対する自己抗体であることが考えられた。また、このデスモグレイン3に対する自己抗体IgG4によって、難治性慢性鼻副鼻腔炎の病態が生じていることが考えられた。好酸球性副鼻腔炎と強い関連があると思われるIgG4-CRSの自己抗原と思われる一つを発見したが、まだ、自己抗原であることの確実な証明はできていない。また、他にも自己抗原はあると思われ、さらに発見を進めていかなくてはいけない。また、好酸球性副鼻腔炎そのものの自己抗原の発見には至っていない。これははじめ好酸球性副鼻腔炎の自己抗原の発見が難しく、2016年度途中でより発見しやすそうなIgG4-CRSの自己抗原の発見に切り替えたため、時間を要した。また、好酸球性副鼻腔炎症例、IgG4-CRS症例を集めることにも時間を要した。2013年7月から2017年6月までに診断・治療を行ったミクリッツ病症例は8例であり、そのうち慢性副鼻腔炎を合併したのは3例であった。2例は好酸球性副鼻腔炎の合併であり、血中の好酸球が高値であった。3例とも鼻内視鏡下鼻副鼻腔手術と顎下腺生検術を施行し、採取した副鼻腔粘膜組織と顎下腺組織において抗IgG4抗体による免疫染色を行った。3例とも副鼻腔粘膜組織、顎下腺組織に著明なIgG4陽性細胞の浸潤を認め、両組織における慢性炎症は、IgG4が関与した同様な機序が考えられた。また、副鼻腔粘膜において、一部の粘膜上皮細胞の細胞間隙にIgG4の染色を認めた。そのうちの1例の血清では、デスモグレイン3に対する抗体値が高値を示した。この症例のIgG4のデスモグレイン3に対する反応をエライザー法で調べたところ、対照症例に対して有意に高値を示し、この症例においてはIgG4がデスモグレイン3に対する自己抗体であることが証明された。

ミクリッツ病における副鼻腔、顎下腺における難治性の慢性炎症には、自己免疫が関与している可能性が示唆された。IgG4関連ミクリッツ病に合併する慢性副鼻腔炎が、副鼻腔粘膜上皮の細胞間隙物質を自己抗原とする自己抗体IgG4であることは突き止めたが、自己抗原そのものが突き止められていない。2013年4月から2015年3月までに当科を受診し副鼻腔粘膜の病理組織を得ることができ、IgG4に対する免疫化学染色を施行しえた慢性鼻副鼻腔炎症例は69例であった。そのうち副鼻腔粘膜にIgG4陽性細胞が認められたのは44例、さらに副鼻腔粘膜上皮にIgG4陽性細胞が認められたのは6症例であった。この6症例において副鼻腔粘膜上皮における染色部位は主に上皮細胞の細胞間隙であり、抗体産生細胞である形質細胞やリンパ球の浸潤は認められなかった。この6症例の副鼻腔粘膜に対して、代表的な細胞間隙タンパク質であるデスモグレイン3、デスモグレイン1、フィラグリンを免疫組織学的に染色した。6症例の染色の具合をIgG4、デスモグレイン3、デスモグレイン1、フィラグリンで比較した。デスモグレイン3は副鼻腔粘膜上皮細胞の細胞間隙に染色され、デスモグレイン1は細胞間隙と細胞質に染色が認められた。フィラグリンは上皮細胞の先端に染色が認められた。これら3つの細胞間隙タンパク質のうち、IgG4と最も染色部位が一致したのはデスモグレイン3であった。この6症例においては副鼻腔粘膜下組織にIgG4陽性の形質細胞を多数認められた。このように副鼻腔粘膜下組織で産生された自己抗体IgG4が、副鼻腔粘膜上皮の細胞間隙に存在する自己抗原に反応し、集積していると考えられた。また、この抗原抗体反応によって、副鼻腔の難治性炎症が生じていると推測された。次にこの自己抗原を同定するため、代表的な細胞間隙タンパク質であるデスモグレイン3、デスモグレイン1、フィラグリンを免疫組織学的に染色したところ、IgG4と最も染色部位が一致したのはデスモグレイン3であった。このことから、副鼻腔粘膜上皮に浸潤するIgG4に対する自己抗原の一つとしてデスモグレイン3が考えらえた。デスモグレイン3がIgG4-CRSの自己抗原の一つであることを、エライザー、免疫染色、ウエスタンブロット法などを用いて、実証する。デスモグレイン3はIgG4-CRSの自己抗原の一つにすぎず、他のIgG4-CRSの自己抗原をさらに探していく。IgG4-CRSと好酸球性副鼻腔炎との関係を分析し、好酸球性副鼻腔炎の自己抗原の同定へと進めていく。IgG4に関連する慢性鼻副鼻腔炎の自己抗体IgG4の自己抗原をエライザーなどを用いて同定する。自己抗原は一つだけではなく、いくつか存在すると考えられる。難治性慢性鼻副鼻腔炎の動物モデルを作成していく。当初の予定より安く試薬の購入ができたため、未使用額が生じた。予定より試薬の購入価格が安かった。新たな薬品購入、学会参加のための旅費、論文作成費用に使用する予定である。薬品購入、免疫染色費用、学会参加のための旅費、論文作成費用等に使用する予定である。
ものづくり宇宙工学教育に関する研究

(1)最近の宇宙工学教育の実態調査を行った。(2)衛星開発に特化したシラバスの作成(1衛星通信関係(8項目)2衛星C&DH関係(13項目)3衛星電源関係(12項目)4衛星宇宙環境試験関係(13項目)5衛星熱・構造関係(7項目)の座学・実験用の教育コンテンツを作成)(3)衛星製作用の教材開発と指導書作成(座学用では各分野の指導書を8種類製作。実験用では電源・通信・振動・熱・構造組立評価など30種類製作)(4)モデル衛星用教材製作(ものづくり初心者用にモデル衛星1指導書を製作。ある程度のものづくり経験がある学生用にモデル衛星2指導書を製作)(5)教育効果検証を行い良好な成果が得られた。(宇宙工学教育の必要性実態調査)大学・高専で衛星を製作している学生からアンケートを集めると、衛星開発に必要な知識は十分ではないと感じていることが分かった。またどんな教育が必要かという問いには通信・電源・熱構造・磁気・宇宙環境試験・マイコンの順にニーズがあることがわかり、本研究内容にフィードバックさせた。(衛星開発に特化したシラバスの作成)1衛星通信関係の指導内容(8項目)2衛星C&DH関係の指導内容(13項目)3衛星電源関係の指導内容(12項目)4衛星宇宙環境試験関係の指導内容(13項目)5衛星熱・構造関係の指導内容(7項目)の座学・実験用の教育コンテンツを作成した。座学はExcelソフトを使った実技が半分の教育内容で製作。(衛星製作用の教材開発と成果)座学用ではPowerPoint形式で各分野の指導書を8種類製作。実験用では電源・通信・マイコン・振動・熱・構造組立・センサ評価など30種類製作。まだ検証人数は少ないが教育実践の結果、座学授業では実技があり良いと答えた学生が100%(回答人数n=10)となった。実験系はクラブ活動学生が教育を受け、100%(n=3)の学生が「衛星製作に必ずつながる」という結果となった。(モデル衛星用教材製作と成果)ものづくり初心者用にモデル衛星1指導書を製作。ある程度のものづくり経験がある学生用にモデル衛星2指導書を製作。モデル衛星1は荒川区立第3中学校のクラブ生徒らが製作した。アンケート結果で「衛星開発(次段階)に興味を持った」生徒が100%(n=8)であった。モデル衛星2は本校学生らで製作し、60km間のFM通信に製作した。アンケートと口頭質問の結果(n=2)、「衛星製作前にこうした経験は自信につながる」との結果が得られた。本研究では学生による衛星製作の課題は宇宙用のものづくり能力の強化にあると考え,今年度は「衛星BBM製作」と「振動試験」の指導書作成を行った.まず「衛星BBM製作」では,高専学生15歳19歳の学生10名で作成した指導書を用いてテーブルサテライト製作を行った.各所課題が出来つつも衛星バス機能の動作を確認した.但し,熱環境試験と各点電圧電流データ修得は次年度への持ち越しとなった.この内容は宇宙科学技術連合講演会にて発表を行っている.次に「振動試験」では低コストで授業中に振動試験を模擬し衛星固有振動を知る方法はないか考え,持運び可能な振動試験模擬システム「振動スピーカーによる振動試験模擬装置」を製作した.この装置の評価として衛星固有値を測定した結果と公的産業研究センターの振動試験機での結果を比較し,ほぼ同じ衛星固有値が測定され,また衛星を固定しているネジを故意に緩めれば「振動でネジが回る」という現象も確認できた.また振動スピーカーは安全な振動レベルであるため,衛星が共振時であっても素手で振動を体験することができる.一方コスト面は振動スピーカーとパソコンであることから数万円で授業に導入でき,測定側に関してもFFTアナライザと加速度ピックアップのみであるため20万円以下で揃えることが可能であり,これらフルセットでも学校が購入できる予算範囲である.平成24年度は以上のような研究実績であった.平成24年度は衛星BBM製作の指導書作成とモニタ学生による実践を行い,また「振動スピーカーによる振動試験模擬装置」を製作して評価を行った.また衛星通信に関する教材資材の納入の完了し,4月現在で大筋の衛星通信の資料は作成済である.残りの作業は,衛星BBMの熱環境試験と各測定点データ取得と,磁気トルカ関係の指導書の作成・評価となり,その製作見通しも立っている.予算も前倒しでいただいていた.以上の点から,当初の計画以上に進展しています.

今後の研究の推進方策を以下に箇条書きで示す.・衛星BBMの熱環境試験と各測定点データ取得(サーモグラフィやオシロでの観測)・磁気トルカ・磁気測定環境の指導書の製作と評価(磁気シールドルームでの試験)・衛星通信の指導書作成と評価(電波暗室での評価試験)以上次年度の研究費の使用計画を以下に箇条書きで示す.・磁気部品関連の購入(磁気センサ,磁気トルカ材料,3Dプリンタなど)・施設使用料(磁気シールドルーム,振動試験(必要性に応じて))・学会参加・論文投稿費・研究調査旅費
がん化学療法レジメン管理システムの開発

【研究目的】近年、新規抗がん剤の開発や支持療法の発達により、がん化学療法は複雑化している。しかし当院薬剤部ではレジメン登録制やレジメン監査についての業務は確立しておらず、レジメン様式も画一したものではなかった。そこでレジメン登録制を開始し、院内のレジメンを全科統一した。さらに電子カルテと連動させた、がん化学療法レジメン管理システム(以下、管理システム)を構築し運用を試みたので報告する。【研究方法】レジメンを全科で標準化するために各診療科部長と協議し、最も適正な投与時間、補液、支持薬を検討し統一した。そのレジメンは電子カルテのセット入力機能を用いて電子カルテ内へ登録した。さらに市販のデータベースソフトであるMicrosoft^<【○!R】>Accessを用いて管理システムを薬剤部独自で構築し、電子カルテ内のオーダリングシステムと連動させ、院内で運用することとした。【研究成果】統一したレジメン総数は100を超えており、これらはすべて電子カルテ内へ登録した。登録したレジメンは外科・消化器科が最も多く、次いで血液内科の順であった。それらレジメンは管理システムにも登録し電子カルテと連動させることで、個人計画書や基本レジメンの出力が可能となり様式も統一化することができた。また薬剤集計が瞬時に行えることから、取り揃え、発注業務の労力を大幅に軽減した。これからもがん化学療法の安全性の向上および業務の効率化に寄与していきたいと考える。
生体マイクロ・ナノ構造制御による組織創製

旋回培養下で大量三次元凝集塊を形成するための条件を決定し,形成された三次元凝集塊の軟骨組織エレメントとしての評価・検証を行った.そして旋回培養下で大量に形成された三次元凝集塊を軟骨組織エレメントとして,臨床応用可能な大きさや形状を有するscaffoldを用いない三次元組織体を形成することを試みた.また,鋳型を用い曲面状の三次元組織の構築をすることを試みた.具体的には,培養した軟骨細胞を1.5×10^7cells/5mL,1day旋廻培養することで,直径100μmほどの大量の軟骨細胞の凝集塊を形成することが可能であることが示された.細胞を高密度播種し二日間静置培養し,その後旋廻培養することで三次元軟骨様組織体が形成されるかどうかを検証したところ,単細胞を細胞高密度播種する方法では,初期細胞数が1.5×10^7cellsまでしか三次元組織体が構築できなかったが,細胞凝集塊を用いる方法では,初期細胞数が3.0×10^7cellsにおいても三次元組織体の構築が可能であることが示された.さらに,構築した三次元組織体が正常軟骨組織と同様に粘弾性を有することが示された.一方,3次元曲面を持つ再生軟骨の構築を目指して,リン酸三カルシウム(TCP)ビーズを用いて軟骨下骨に相当する鋳型を作製し,細胞凝集塊を用いて作製した三次元組織体をその上に重層して4日間培養したところ,両者が一体化した3次元再生軟骨・軟骨下骨様複合体が形成されることが示された.旋回培養下で大量三次元凝集塊を形成するための条件を決定し,形成された三次元凝集塊の軟骨組織エレメントとしての評価・検証を行った.そして旋回培養下で大量に形成された三次元凝集塊を軟骨組織エレメントとして,臨床応用可能な大きさや形状を有するscaffoldを用いない三次元組織体を形成することを試みた.また,鋳型を用い曲面状の三次元組織の構築をすることを試みた.具体的には,培養した軟骨細胞を1.5×10^7cells/5mL,1day旋廻培養することで,直径100μmほどの大量の軟骨細胞の凝集塊を形成することが可能であることが示された.細胞を高密度播種し二日間静置培養し,その後旋廻培養することで三次元軟骨様組織体が形成されるかどうかを検証したところ,単細胞を細胞高密度播種する方法では,初期細胞数が1.5×10^7cellsまでしか三次元組織体が構築できなかったが,細胞凝集塊を用いる方法では,初期細胞数が3.0×10^7cellsにおいても三次元組織体の構築が可能であることが示された.さらに,構築した三次元組織体が正常軟骨組織と同様に粘弾性を有することが示された.一方,3次元曲面を持つ再生軟骨の構築を目指して,リン酸三カルシウム(TCP)ビーズを用いて軟骨下骨に相当する鋳型を作製し,細胞凝集塊を用いて作製した三次元組織体をその上に重層して4日間培養したところ,両者が一体化した3次元再生軟骨・軟骨下骨様複合体が形成されることが示された.関節疾患治療の新しい方向性を示す未来医療の1つとして,正常な自家軟骨細胞を生体外培養し三次元的に組織を再構築した後,損傷部位に移植する試みが臨床で始まりつつある.このような培養軟骨の臨床応用には組織形成度の評価,特に力学的側面からの評価が必要不可欠である.しかしながら培養軟骨のバイオメカニクスは発展途上の分野であり,培養軟骨組織の機械的特性は未だ明らかにされてはいない.そこで,細胞外マトリックスの力学特性評価モデルとしてアガロースゲル包埋培養法を用いてウシ軟骨細胞を三次元培養し,動的・静的環境下において圧縮方向の機械的特性を明らかにした.また広範囲での細胞外基質と機械的特性の評価が可能となることから両者の相関を調べた.アガロース-軟骨細胞培養体の培養期間に伴う平衡凝集体弾性率の変化,動的弾性率の変化を計測したととろ,平衡弾性率,動的弾性率は培養期間とともに向上したのに対し,損失正接は培養期間の増加に伴い減少する傾向にあった.これはアガロースゲル中に軟骨基質が産生されたことによりアガロース-軟骨細胞培養体中に占める固体相の割合が上昇したためと考えられる.次に各試料について硫酸化グリコサミノグリカンの含有量に対する平衡凝集体弾性率,動的弾性率(周波数0.01,5.0Hz)との関係を探ったところ,各弾性率と硫酸化グリコサミノグリカンの含有量には相関関係が存在した.特に平衡弾性率においては二段階の相関が存在した.アガロースゲル培養モデルを用いて軟骨細胞を培養したことにより軟骨基質の定量および機械的特性の評価を広範囲で行うことが可能となった.本モデルは圧縮特性以外の力学特性と細胞外基質の相関関係の検討においても有効であると考えられる.関節軟骨は歩行などの運動により動的な負荷を受ける環境にある.そのため再生軟骨の臨床応用には機械的特性の評価が必要不可欠である.また関節軟骨として適切な機械的特性を有する培養組織の作製には,力学モデルによる解析,検討が重要である.そこで本年度はアガロースゲル培養モデルを用いて軟骨細胞を培養し,培養体の機械的特性の経時的変化を明らかにすることを目的とし,さらに二相理論に基づく力学モデルを初めて培養組織に適用し材料特性の解析手法としての可能性を検討した.軟骨細胞は生後3-6週の仔ウシの肩関節より軟骨組織片を採取し,コラゲナーゼ溶液により細胞を抽出した.