hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
配位不飽和遷移金属中心の気相反応ダイナミックス:時間分解赤外吸収分光法による配位不飽和遷移金属カルボニルへの簡単な分子の配位過程の研究

本研究の目的は、液体窒素冷却cwーCOレ-ザ-をモニタ-光源とし、Nd:YAGレ-ザ-の高調波をパルス照射光源とする時間分解赤外吸収分光システムの設計製作を行い、それを用いて気相における遷移金属原子の配位不飽和サイトへの簡単な分子の配位過程を実時間で観測することにより、遷移金属と配位化合物との相互作用に関する知見を得ることであった。まず、モニタ-光源として用いる安定性の良いcwーCOレ-ザ-の設計製作を行なった。レ-ザ-媒体である気体(He,N_2,CO等)を流すためのレ-ザ-管(長さ約1.2m、外径3cm、3極放電管、両端の窓材にはCaF_2を用い透過率を良くするためにブリュ-スタ-角で設置)を設備備品として購入し、レ-ザ-媒体フロ-システムに組み込んだ。また、レ-ザ-共振系は回折格子とZnSeミラ-(1"φ×3^t、90%PR/ARコ-ト、3m片凹面鏡)より成るが、モニタ-光の単色性を良くするために、ピエゾ素子、ピエゾ素子ホルダ-、ドライブ用高圧電源、パネルメ-タ-を設備備品として購入し共振長微調システムを製作した。さらに、レ-ザ-の放電電源として直流高圧電源(15kV、20mA)を設備備品として購入した。これは本測定においては反応中間体の時間変化をcwーCOレ-ザ-光のわずかな吸収量の変化から追跡するため、光源のふらつきを約0.1%以下に抑える必要があり、この安定度を自作の電源で達成することができなかったために購入した。現在は、COレ-ザ-の調整を主に行なっている。予備実験においては、W(CO)_6の266nm(Nd:YAGレ-ザ-の4倍波)パルス光照射により、W(CO)_6の分解とともにW(CO)_4の選択的生成が観測され、CH_4を添加しておくとこの配位下飽和な金属中心W(CO)_4にメタンが配位するのが観測されている。今後はシステムの改良を行ない、赤外吸収スペクトルの時間変化を測定し、それを基に配位分子と遷移金属との相互作用や化学結合(CーHやHーH)活性の動力学について研究を進める。
訪問看護と園芸療法を融合した新しい高齢者健康支援システム「訪問園芸」の提案と検証

超高齢化社会である現在、地域高齢者の健康をサポートする役割は看護分野以外の専門領域でも必要になると考えられる。一方、園芸療法など、植物を介したケアに対して、幅広い分野での適応が期待されている。そこで、本研究では「訪問看護」と「園芸療法」を組み合わせた新しい高齢者の健康管理システム『訪問園芸』を提案し、その有効性の検証を試みた。その結果、農学系学生が高齢者宅の庭管理活動を行なうことで、植物を媒介にして学生と高齢者とのコミュニケーションが促進され、双方ともに共感を得られやすくなった。よって、農学系学生による訪問園芸活動は在宅高齢者のQOL向上に貢献できる活動の一つであると考えられた。1.訪問園芸の試験的実施:初年度は予備調査として都市域において試験的に高齢者宅を訪問し、園芸活動を実施した。その結果、学生が訪問することにより、高齢者の発話や行動が活発になること、また継続的に庭の手入れをすることによって、高齢者とのコミュニケーションが円滑になることなどが示唆された。また、被災地の仮設住宅における実施に関しては、申請時は福島県で実施する予定であったが、先方の都合により、岩手県陸前高田市に変更して実施した。この地域においては、孫の子育て支援をしている高齢者も多く、それらのストレスに対するケアとして看護師と連携した園芸プログラムを年間3回実施した。園芸プログラム中の参与観察により発話や行動を分析した結果、園芸作業を介することで、看護師のみでの支援活動よりも被災者との相談が円滑になることや、植物との触れ合いにより主観的なストレスが軽減されること等が示唆された。2.海外事例調査:初年度にスウェーデン農科大学を訪問し、高齢者福祉の先進事例を調査する予定であったが、先方の都合により、訪問は次年度となった。その代わりに、11月にスウェーデン農科大学のパトリック教授が来日され、スウェーデンの緑化と福祉の現状について報告していただくと同時に、次年度の調査についての打ち合わせや意見交換を実施した。3.訪問園芸マニュアルの作成:日本での試験的実施の結果と、スェーデンでの事例調査を元に作成する予定であったが、先述の通り、事例調査が次年度に変更になったことから、マニュアルの作成は次年度以降に持ち越しとなった。1.訪問園芸の本実施:2年目の本年度は昨年に引き続き、千葉県松戸市内における高齢者宅における園芸活動を実施し、訪問園芸マニュアルの内容の精査に努めた。また、千葉大学看護学研究科と連携し、岩手県陸前高田市における訪問園芸も展開し、訪問園芸活動が高齢者だけでなく、被災者や仮説住宅住民にとってもメンタルケアになることなどを明らかにした。2.実践的福祉教育効果の検証:実施者である学生に対する効果については、松戸市内での活動では対象者も時期も実施内容も様々であることから、比較検討するための十分なデータを得ることができなかった。しかし、陸前高田市における実施では、実施後のワークショップの結果から訪問園芸活動が、震災復興や地域福祉に対する視点や考え方に大きな影響が与えられたことがわかった。3.健康管理システムの効果検証:健康管理に必要な項目について、これまで実施してきた評価方法の妥当性を検証した。また老年看護学会などの研究発表から、質的研究の評価方法として、テキストマイニングやそれを用いた共起ネットワークなどの手法が有用であることがわかった。よって、本研究においても有用であると考えられることから、これらを用いた分析方法で検証することとした。4.成果のアウトプット:園芸療法学会および老年看護学会において、研究成果の一部を発表した。次年度は、これまで得られたデータの統計的整理と、それらの成果をホームページ等を介して発信する予定である。訪問園芸マニュアルを作成し、数件の高齢者宅を対象に実践できている。また、看護学研究科との連携もできている。さらに、本研究の展開として被災地における訪問園芸に関しても、予定通り進んでいる。成果のアウトプットとして学会での発表は出来ているが、ホームページ等を介した発信の部分が、現状では十分に出来ていない。日本における高齢化は年々進んでおり、65歳以上の高齢化率は24.1%、さらに一人暮らし高齢者の割合が20%を超え、地域における高齢者の孤立が大きな問題となっている(内閣府[2013])。このような地域の高齢者の健康状態をチェックし、支援するのは地域看護分野の専門であるが、現在、地域における保健師の不足や超過勤務などによる活動の限界が危惧されている((社)日本看護協会[2010])。また、医療制度が改正され、入院治療から自宅や地域での療養型に移行していることからも、今後、一人暮らしの高齢者を地域全体でケアしていく必要がある。このような現状から、今後は地域の高齢者の健康をサポートする役割(地域高齢者ケア)が看護分野以外の専門領域でも必要になると考えられる。一方、園芸療法の効果については多くの既往研究が見られるが、高齢者施設やコミュニティ、集団における効果に関する研究が多く、孤立した高齢者に対する研究結果はほとんど見られない。そこで本研究では、「訪問看護」と植物を用いたケアである「園芸療法」を組み合わせた新しい高齢者の健康管理システム『訪問園芸』を提案し、その有効性を検証することとした。その結果、農学系学生が「訪問園芸」活動として高齢者宅の庭管理活動を行ったところ、植物を媒介にして学生と高齢者のコミュニケーションが促進され、双方共に共感を得られやすくなった。よって、農学系学生による「訪問園芸」活動は在宅高齢者のQOL向上に貢献できる活動の一つであり、今後の地域高齢者ケアの一つの方向性であると考えられた。

超高齢化社会である現在、地域高齢者の健康をサポートする役割は看護分野以外の専門領域でも必要になると考えられる。一方、園芸療法など、植物を介したケアに対して、幅広い分野での適応が期待されている。そこで、本研究では「訪問看護」と「園芸療法」を組み合わせた新しい高齢者の健康管理システム『訪問園芸』を提案し、その有効性の検証を試みた。その結果、農学系学生が高齢者宅の庭管理活動を行なうことで、植物を媒介にして学生と高齢者とのコミュニケーションが促進され、双方ともに共感を得られやすくなった。よって、農学系学生による訪問園芸活動は在宅高齢者のQOL向上に貢献できる活動の一つであると考えられた。初年度予定していた海外事例調査が次年度に延期になったため、やや遅れていると言える。過去二年間で得られたデータの整理と、整理の手法として、新たにテキストマイニングを用いた共起ネットワークなどを取り入れることで、質的研究の評価方法として、よりわかりやすく、より信頼性の高い手法を取り入れていく予定である。また、情報発信として、学会発表のみならず、ホームページなど、ネットによる発信を積極的に進める予定である。環境健康学<初年度実施による次年度以降の展開>試験的実施の結果、高齢者の個人宅での訪問園芸だけでは地域の高齢者のケアが十分でないことも課題として見つかったことから、次年度以降は個人宅以外の緑地空間における園芸作業についても検討する予定である。具体的には「個人宅の庭」を「地域の農地」に置き換え、それ以外の調査内容は変更せず、大学生が地域の農地に伺い、共に園芸作業をすることで、高齢者ケアとしての効果について考察を行う予定である。スウェーデン農科大学の高齢者と緑の研究をしている教授にヒアリングをする予定で、海外への渡航旅費を計算していたが、ヒアリング対象としていた教授が来日されたため、渡航してヒアリングする必要がなくなった。よって、海外渡航費分が次年度使用額が生じた理由である。初年度に海外事例調査としてスウェーデンに行く予定であったが、先方の事情により、次年度に変更になったことから、海外旅費に充てていた分の予算が残った。スウェーデン農科大学とのヒアリングの際に、本研究をより充実させるには、他の施設での事例研究を進められたことから、次年度に、その施設において大規模な事例調査するため、次年度使用額は、その際の調査旅費に使用することとした。初年度にスウェーデンにおける海外事例調査を実施する予定であったが、次年度に変更になったことから、次年度に海外旅費として使用する予定である。
ハコフグの喫食による特異的食中毒とその原因毒の諸性状

最近,西日本を中心にハコフグ科魚類の喫食による食中毒が頻発している。本食中毒の症状はパリトキシン(Palytoxin: PTX)中毒の症状に酷似しており、食品衛生学上、大きな問題となっている。そこでPTXの起源生物であるOstreopsis属渦鞭毛藻の分布を調査するとともに、その培養株の毒産生能を調べた。宮崎県、徳島県、長崎県、高知県沿岸より大型海藻(約200g)を採取し、20-100μm画分の付着生物等を採取した。付着生物は、光学顕微鏡を用いて観察し、Ostreopsis属の有無を調べた。宮崎県および長崎県産Ostreopsis属の天然の単一株については、ESM培地を用い、培養温度20°C、光強度を40μmol photon/m^2/s^1、明暗周期を12時間明/12時間暗の条件下で培養を行った。次に、得られた培養藻体から調製した試験液をマウス毒性試験および溶血活性試験に供した。宮崎県産および長崎県産Ostreopsis属の培養藻体からマウス毒性(いずれも1.0×10^<-4>MU/cell)が検出された。さらに、Ostreopsis属の培養藻体はマウスおよびヒト赤血球に対して遅延性の溶血活性を引き起こすとともに、後者の活性は、g-ストロファンチンによりほぼ完全に抑制された。これら培養株の毒の性状は、既報のPTX様物質と類似しており、宮崎県産および長崎県産Ostreopsis属はPTX様物質産生能を有していることが確認された。各試料から予備精製した有毒成分を今回確立したPTX分析用LC/MSシステムで分析したところ、いずれもPTX類似物質であることが明らかとなった。また、食中毒を引き起こしたハコフグ科魚類とPTX様物質の産生能を持つOstreopsis属は同地域に存在しており、ハコフグ科魚類は,Ostreopsis属渦鞭毛藻を起源生物として食物連鎖により、PTX様物質を蓄積する可能性が示唆された。本年度は、「ハコフグの喫食による特異的食中毒とその原因毒の諸性状」の研究を来年度さらに進める目的で、主としてハコフグ中毒発生地域におけるハコフグ科魚類の毒性を詳細に調べた。2004年5月に宮崎県延岡市沿岸で、2004年11、12月、2005年14、6月、2006年3月に徳島県牟岐町沿岸でそれぞれ採捕したハコフグOstraction cubicus、ウミスズメLactoria diaphana、2003年冬期、2004年11月、2004年冬期に長崎県福江市沿岸で、2004年11月2005年7月に山口県下関市沿岸でそれぞれ採捕したハコフグを試料とした。試料は、筋肉、肝臓および内臓(肝臓を除く)に分け、酢酸酸性エタノールで抽出し、脱脂後、水画分をマウス腹腔内に投与して毒性を調べるとともに、溶血活性試験を行った。その結果、宮崎県産ハコフグ、ウミスズメ、徳島県産ハコフグ、ウミスズメ、長崎県産および山口県産ハコフグの全てまたは一部からマウスに対する急性または遅延性致死活性が認められた。有毒個体のうち、ハコフグ、ウミスズメともに内臓からの毒性の検出率が最も高く、それぞれ33.0%と33.3%であり、次いで筋肉(12.5%、5.5%)と肝臓(7.1%、5.5%)の順であった。ハコフグの筋肉6検体、肝臓

1検体と内臓19検体、ウミスズメの筋肉と肝臓それぞれ1検体と内臓4検体から調製した粗抽出液に致死時間の短いマウス毒性が検出された。一方、ハコフグの筋肉9検体、肝臓7検体と内臓18検体およびウミスズメの内臓2検体の粗抽出液はマウスに対して痙攣や嗜睡、衰弱を誘起し、1836時間でマウスを死亡させた。他方、溶血活性試験により一部の有毒試料から遅延性の溶血活性が認められた。従って、ハコフグ科魚類には、複数の毒成分が存在し、その中に遅延性溶血活性を有する物質の存在が示唆された。一方、遅延性溶血活性はパリトキシン(PTX)標準品のそれと類似しており、本毒成分は、PTX様物質であると推察された。最近,西日本を中心にハコフグ科魚類の喫食による食中毒が頻発している。本食中毒の症状はパリトキシン(Palytoxin:PTX)中毒の症状に酷似しており、食品衛生学上、大きな問題となっている。そこでハコフグの毒化機構の解明の一環として、PTXの起源生物である有毒なOstreopsis属渦鞭毛藻の分布を調査するとともに、有毒種については、その培養株の毒産生能を調べた。宮崎県、徳島県、長崎県、高知県沿岸より大型海藻(約200g)を採取し、20-100μm画分の付着生物等を採取した。付着生物は、光学顕微鏡を用いて観察し、Ostreopsis属の有無を調べた。宮崎県および長崎県産Ostreopsis属の天然の単一株については、ESM培地を用い、培養温度20°C、光強度を40μmo1 photon/m^2/s^1、明暗周期を12時間明/12時間暗の条件下で培養を行った。次に、得られた培養藻体から調製した試験液をマウス毒性試験および溶血活性試験に供した。宮崎県産および長崎県産Ostreopsis属の培養藻体からマウス毒性(いずれも1.0×10^-4MU/cell)が検出された。さらに、Ostreopsis属の培養藻体はマウスおよびヒト赤血球に対して遅延性の溶血活性を引き起こすとともに、後者の活性は、g-ストロファンチンによりほぼ完全に抑制された。これら培養株の毒の性状は、既報のPTX様物質と類似しており、宮崎県産および長崎県産Ostreopsis属はPTX様物質産生能を有していることが確認された。以上の結果から、食中毒を引き起こしたハコフグ科魚類とPTX様物質の産生能を持つOstreopsis属は同地域に存在しており、ハコフグ科魚類は,Ostreopsis属渦鞭毛藻を起源生物として食物連鎖により、PTX様物質を蓄積する可能性が示唆された。
金属と機能性有機結晶多重超薄膜の構造と電子状態

高電導性やスイッチング現象等の機能を有するTCNQや金属フタロシアニン類の薄膜結晶を、金,銀,銅等の薄膜上に成長させた場合、あるいは逆に有機薄膜上に金属を薄膜として成長させた場合のそれぞれについて、その結晶学的挙動を調べ、両者の界面で生じていると考えられる相互作用について考察を行った結果、それらの組み合せは次の三種に分類できた。(1)界面において電荷の移動を伴う強い相互作用があり、場合によっては有機薄膜中に金属がイオンとなって拡散し、錯体を形成する場合。(2)薄膜形成初期において比較的強い相互作用が働らき、その結果両薄膜の結晶軸間に一定の方位関係が保たれるいわゆるエピタキシャル成長が起る場合。(3)薄膜界面での相互作用がほとんど認められず両者は独立な単純多重薄膜を形成する。(1)の場合でとくに錯体が生成するときその生成物は微結晶体の集合であるが、それらの微結晶は膜中で一定の方位に並び、トポタキシアルな関係を保って成長している。ハロゲン化金属たとえば沃化カリウム上に析出させた有機薄膜中に金属のみがイオンとなって拡散する場合も見出され、金属化合物と有機薄膜の間にも強い相互作用が生じるが有機薄膜結晶はわずかな電荷の偏りにも敏感に反応するため構造の異なった結晶(多形)を生ずる。(2)の場合にこの現象がしばしば観察された。湿式法すなわちLB法で作った有機薄膜(LB膜)は構造が不均一で多孔性である場合や二次元でなく三次元結晶となっている場合があるなどこれまでの常識に反する結果が得られた。一方黒鉛の層間に侵入した金属イオンと有機分子の二次元配列の決定を行い、これより層間化合物生成機構を結晶学的に解明した。層間のベンゼン分子の配向もプラズモン励起による電子線エネルギー損失の測定から明らかにできることを実証した。
候補遺伝子アプローチ法によるダイズ耐冷性遺伝子の同定

ダイズの耐冷性に関連する遺伝子を同定することを目的として、ダイズの耐冷性に関する量的形質遺伝子座(QTL)を同定するとともに、モデル植物などで耐冷性に関与することが明らかになっている遺伝子の相同性遺伝子をマッピングし、両者の遺伝地図上での位置関係を比較した。さらに、ダイズのゲノム情報を利用することで、熱ショックタンパク遺伝子などがダイズの耐冷性候補遺伝子として同定された。本研究では、耐冷性に関係することが報告されている遺伝子の相同性遺伝子をダイズでクローニング・マッピングし、QTL解析で明らかになっている耐冷性に関連するゲノム領域と比較することによって、耐冷性候補遺伝子を同定することを目的とする。本年度は、ダイズ由来の低温シグナル伝達関連遺伝子SCOFIの多型検索、SCOFIと相同性の高いSCOFII(仮称)のクローニングとマッピング、イネで報告のあるCDPK7と相同性の高い遺伝子のクローニングとマッピング等を行った。さらに、トヨムスメ×ハロソイのF2集団でのSSRマーカーによる連鎖地図作成を連鎖群A1からF、Jの12連鎖群について行った。まず、SCOFIについて、耐冷性強品種ハヤヒカリと耐冷性弱品種トヨムスメでは多型はみられなかったが、トヨムスメとハロソイでは多型がみられ、F2集団でジェノタイピングを行った。しかし、現在まで構築されている連鎖地図上にはマッピングできなかった。SCOFIIとCDPK7については、ハヤヒカリとトヨムスメで多型がみられ、どららも連鎖群B2にマッピングされた。連鎖群B2には効果の小さい耐冷性QTLが検出されているが、位置が50cM以上離れているため、候補遺伝子としては、同定されなかった。そのほか、いくつかのMADS-BOX遺伝子やDREB遺伝子、オルタナティブオキシダーゼ遺伝子などと相同性をもつ遺伝子のクローニングを行ったが、多型が得られなかった、来年度は、連鎖地図の完成、さらに多くの耐冷性関連遺伝子のクローニング、マッピングを行うとともに、今年度他の研究において、ハヤヒカリで低温特異的に発現するタンパクを確認したので、その遺伝子のマッピングや、トヨムスメと耐冷性品種トヨハルカのRILで検出された新規耐冷性QTLの確認もあわせて行う。本研究では、耐冷性に関係することが報告されている遺伝子の相同性遺伝子をタイスでクローニング・マッピングし、QTL解析で明らがになっている耐冷性に関連するゲノム領域と比較することによって、耐冷性候補遺伝子を同定することを目的とする。本年度は、まず、トヨムスメ×ハロソイのF2集団でのSSRマーカーによる連鎖地図作成を完成させた。159マーカーによるジェノタイピングにより、総遺伝距離は、2780cMとなり、8割以上のゲノム領域をカバーできたものと考えられた。昨年マッピングできなかったSCOFI遺伝子は、このマップにより連鎖群Dlbにマッピングされた。また、トヨムスメ×トヨハルカのRIL集団について耐冷性に関するQTL解析を行ったところ、連鎖群A2のSat 162近傍にLOD値が10を超える大きなQTLが検出された。この領域がトヨハル力型になると低温下での種子数や粒大の減少を抑える効果がみられ、このQTLは低温下での種子発育に関与するものと推定された。広く環境ストレス耐性に効果があるとされるDREB遺伝子、耐冷性との関連が指摘されている抗酸化酵素遺伝子やポリアミン代謝関連遺伝子などのクローニングとマッピングを行った。DREB遺伝子、グルタチオンレダクタニゼ遺伝子、スペルミン合成酵素遺伝子などで塩基多型が得られ、DREB遺伝子は、連鎖群FとH、グルタチオンレダクターゼ遺伝子はJとDlb、グルタチオンSトランスフェラーゼはまE、スペルミン合成酵素遺伝子はGにマッピングされた。ハヤヒカリで低温時に時に特異的に増加するタンパクは、40Sリボソーマルタンパクと判明したが、塩基配列に関して品種間での多型は見いだされなかった。「トヨムスメ」(耐冷性弱)と「トヨハルカ」(耐冷性強)の交雑後代のRIL集団で同定された新規の耐冷性QTLに関して、準同質遺伝子系統群を用いて、収量構成要素に分解し検討した。すると「トヨハルカ」型のものでは低温下でも莢あたりの種子数および一粒重が維持されることから、このQTLは低温下での種子生長に関連することが示唆された。イネでは、穂ばらみ期耐冷性の遺伝解析から、種子稔性に関するQTLがいくつか同定されているが、種子生長に関する耐冷性QTLの報告は、いままでになく、新しいタイプの耐冷性遺伝子が座乗していることが推定された。さらにQTLの領域を絞り込むため、ゲノム情報を利用し、QTL近傍に14のSSRマーカーを設計したが、QTLと強連鎖するSat_162以外に多型を示すものは得られなかったことから、Sat_162の近接領域に耐冷性遺伝子が存在すると考えられた。いくつかの低温耐性との関連が報告されている遺伝子について、塩基配列や発現量を2品種で比較したが、差異はみられなかった。今後さらに検討する必要がある。

また、「トヨムスメ」と「ハヤヒカリ」(耐冷性強)とのRIL集団で同定されている連鎖群C2とHのQTLについても、開花成熟期の分離の少ない集団を養成し、耐冷性を評価したところ、いずれのQTLについてもその存在が確認された。C2のQTLについては、フラボノイド代謝に関連するF3'H遺伝子であることが推定されているが、熱ショックタンパク遺伝子が隣接していたので、塩基配列を2品種で比較したところ、予想コード領域内にアミノ酸配列の変異をともなう塩基多型がみられたことから、この遺伝子も耐冷性候補遺伝子として有望であることが示唆された。
振動圧力場における気泡の安定性とミクロ高速流動

本研究では気泡のミクロ流動機構並びに衝撃圧発生機構の解明を目的として,振動圧力場における気泡(気-液界面)の安定性に着目した挙動解析を行った.また,強制振動ではなく隣接気泡の非線型振動との相互作用についても2個のモデル気泡の挙動観察を通して解明を試みた.まず,気泡内部のガスが断熱変化すると仮定し,周囲圧力が正弦波状に変化する場合の主な結果を以下に示す.(1)気泡の安定性は流れ場の幾何形状と関わり,気泡近傍に剛体境界面が存在する状況では境界面に向かう液体マイクロジェットを形成する場合がある.(2)液体マイクロジェットの形成は周囲圧力の振動数が気泡の固有振動数よりも小さい場合に顕著に現れる.(3)液体マイクロジェット形成後,気泡の収縮・膨張運動と無関係にジェットは慣性力で気泡内部を貫通する.さらに2個気泡の実験から次の結果が得られた.(1)壁面近傍で崩壊過程にある気泡の反壁面側に新たな気泡を生成すると崩壊が促進され,材料面にはマイクロジェットの径に対応する損傷ピットが観察された.すなわち,気泡-気泡の相互干渉により衝撃圧が増幅される例が示された.(2)ほぼ等しいサイズ比で同時に生成された気泡は互いに引き合う傾向があるのに対し,生成時期が異なる場合の並進運動は位相に依存し,広い範囲で遠ざかる傾向がある.本研究では気泡のミクロ流動機構並びに衝撃圧発生機構の解明を目的として,振動圧力場における気泡(気-液界面)の安定性に着目した挙動解析を行った.また,強制振動ではなく隣接気泡の非線型振動との相互作用についても2個のモデル気泡の挙動観察を通して解明を試みた.まず,気泡内部のガスが断熱変化すると仮定し,周囲圧力が正弦波状に変化する場合の主な結果を以下に示す.(1)気泡の安定性は流れ場の幾何形状と関わり,気泡近傍に剛体境界面が存在する状況では境界面に向かう液体マイクロジェットを形成する場合がある.(2)液体マイクロジェットの形成は周囲圧力の振動数が気泡の固有振動数よりも小さい場合に顕著に現れる.(3)液体マイクロジェット形成後,気泡の収縮・膨張運動と無関係にジェットは慣性力で気泡内部を貫通する.さらに2個気泡の実験から次の結果が得られた.(1)壁面近傍で崩壊過程にある気泡の反壁面側に新たな気泡を生成すると崩壊が促進され,材料面にはマイクロジェットの径に対応する損傷ピットが観察された.すなわち,気泡-気泡の相互干渉により衝撃圧が増幅される例が示された.(2)ほぼ等しいサイズ比で同時に生成された気泡は互いに引き合う傾向があるのに対し,生成時期が異なる場合の並進運動は位相に依存し,広い範囲で遠ざかる傾向がある.
口腔粘膜上皮および唾液腺上皮由来腫瘍における癌遺伝子と抑制遺伝子の産生産物の発現

口腔粘膜腫瘍と唾液腺腫瘍の癌遺伝子関連蛋白質およびEGF receptor(EGF-r)を免疫組織化学的に証明し、PCNAによるG1、S期細胞の同定を行い、癌遺伝子蛋白の出現と細胞周期、悪性度との関連を検討した。さらに、ハムスター頬嚢粘膜癌を用い同様の検索を行うと共に、温熱療法後の変化について検索し、その有用性について引続き研究を行っている。正常上皮、良性腫瘍では、PCNAは基底細胞の核に、EGF-rは基底有棘細胞の膜に陽性を示した。扁平上皮癌においてPCNAは、高分化型では基底有棘部の核に、低分化型では全体の腫瘍細胞核に陽性を示した。EGF-rは高分化型では不規則な局在を示し、低分化型では陰性であった。核にPCNAが陽性を示すものはEGF-rは陰性を示し、EGF-r陽性細胞の核にはPCNAは陰性を示した。口腔粘膜腫瘍で変移型p53がしばしば認められ、扁平上皮癌の約50%に陽性を示し、分化程度の低いほど陽性率が高い傾向が認められた。唾液腺腫瘍においてc-erbB-2産生蛋白の発現頻度は大変低く、他の癌遺伝子関連物質は認められなかった。正常唾液腺ではG1、S期の細胞はほとんどないが、良性腫瘍で約5%、軽度中等度悪性腫瘍で510%、高度悪性で20%以上のPCNA陽性率を認めた。ハムスター頬嚢粘膜癌で、PCNA陽性率は約15%であった。温熱療法後、腫瘍細胞の変性を認め、治療7日後で一部の外向性増殖腫瘤の脱落も認められた。間質では血管拡張や炎症性細胞浸潤が認められた。温熱療法によりケラチン染色性の低下、PCNA陽性細胞の顕著な減少、腫瘍間質のテネシン強陽性化が認められた。ハムスター頬嚢粘膜癌においても各種癌遺伝子産生蛋白に関する検索を行ったが、いずれも陰性であった。c-erbB-2以外の癌遺伝子関連物質について口腔領域の腫瘍、唾液腺腫瘍ともにその発現を認めなかったが、それらの癌関連遺伝子が関与しないものか、標本において見いだせないだけなのかを検討するには、PCR、in situ hybridizationなどの分子遺伝子学的方法が必要である。これらの手法を用いるためには、通常の組織標本では不可能な部分も多いが、今までの研究成果を基礎にして、これらの新分野に、今後、取り組む方針である。唾液腺腫瘍におけるC-erbB-2の発現は良性腫瘍では認められず、悪性腫瘍においてもその出現は稀である。平成4年度に検索したFos、Micfamilyなどの癌遺伝子関連物質については口腔領域の腫瘍、唾液腺腫瘍ともにその発現を見いだせなかった。EGF receptorは歯原性嚢胞では比較的高率(keratocyst 60%、primordial cyst 75%、radicular cyst 35%、follicular cyst 48%)に発現しているにもかかわらず、歯原性腫瘍にはほとんどその発現を認めないことが判明した。

正常唾液腺、唾液腺腫瘍、口腔粘膜癌、前癌病変における細胞分裂動態をPCNAを用いて検索した結果、正常唾液腺ではG1、S期の細胞はほとんど認められないが、多形性腺腫、Warthin腫瘍などの良性腫瘍では約5%、腺様嚢胞癌、粘表皮癌などの軽度から中等度悪性腫瘍では510%、高度悪性を示す未分化癌では20%以上にPCNA陽性像を認めた。口腔粘膜癌においては、高分化型で9%、中等度分化型で14%、低分化型で10%、口腔粘膜白板症においては22%のPCNA陽性率であり、悪性度と、PCNA陽性率の間に相関は見いだせなかった。口腔粘膜癌におけるMAM-3、MAM-6抗原の陽性率は約40%であり、それらの腫瘍細胞内での分布は(1)細胞膜陽性、(2)細胞質陽性、(3)陰性の3typeに分類できる。さらに、特に細胞膜におけるこれらの抗原の存在と癌細胞の浸潤性との間に相関性が見られ、細胞の癌化、悪性化によって細胞膜に含まれる糖鎖構造が変化することが示唆された。正常口腔粘膜上皮、良性腫瘍において、PCNAは基底細胞の核に、EGF-rは基底、有棘細胞の膜に陽性を示した。白板症では、PCNAは基底、傍基底細胞の核に、EGF-rは傍基底、有棘細胞の膜に陽性を示した。扁平上皮癌でPCNAは、高分化型では基底有棘部の癌細胞核に、低分化型では全体の腫瘍細胞核に陽性を示した。EGF-rは、高分化型では不規則な局在を示し、低分化型では陰性であった。腫瘍細胞の核にPCNAが陽性を示すものはEGF-rは陰性を示し、EGF-r陽性細胞の核にPCNAは陰性であった。これはG1S期の細胞では、EGF-r+EGF複合体が形成されるためであろう。口腔粘膜の腫瘍において変移型のp53がしばしば認められ、扁平上皮癌の約50%に陽性を示し、分化程度が低いほど陽性率が高い傾向が認められた。この詳細は現在検索中である。その他の癌遺伝子、癌抑制遺伝子産生物質に関して口腔粘膜腫瘍、疾患ではほとんど発現を認めなかった。唾液腺の乳頭状嚢腺癌におけるc-erbB-2の発現は16例中2例に認められ、他の唾液腺腫瘍よりも発現率が高かった。また、この腫瘍はS-100、NSE、GFAP、各種ケラチン、ビメンチンおよびMAM-3、MAM-6が腫瘍細胞に共存し、多形性腺腫に見られるmodified myoepithelial cellに類似した機能を有する腫瘍細胞より構成されることが示唆された。ハムスター頬嚢粘膜癌のPCNA陽性率は約15%であった。温熱療法後、腫瘍細胞は変性し、治療7日後で一部の外向性増殖腫癌の脱落も認められた。間質では血管拡張や炎症性細胞浸潤が認められた。温熱療法により腫瘍上皮のケラチン染色性は低下し、PCNA陽性率が顕著に減少し、間質においてテネシンの反応が強陽性に変化した。実験癌においてもEGF-rおよび各種癌遺伝子産生蛋白に関する検索を行ったが、いずれも陽性反応を認めなかった。これらの抗体がハムスターに対して交叉性がないのか、実験癌では癌遺伝子が関与しないのかという理由は不明である。
植物テルペノイド生合成酵素のオペロン様遺伝子クラスターの解明

本研究では、シロイヌナズナゲノム上クラスターを形成するテルペン環化酵素とP450遺伝子が植物テルペノイド生合成経路上でも密接に関連していることを実験的に証明することを目指す。今年度は、(1)各遺伝子発現様式のデータベース解析、(2)バキュロウイルス昆虫細胞系によるP450の組み換え酵素の作成、(3)モデル酵素を利用したアッセイ系の確立、を行った。またシロイヌナズナ以外の植物でも同様の事象を検証するため(4)イネゲノム上のテルペン環化酵素とP450遺伝子クラスターの解析を行った。(1)理研、マックスプランクおよびABRCから提供されているマイクロアレイデータベースを利用して発現様式を解析した。遺伝子クラスターを形成する各遺伝子は各ホルモンおよびストレス処理下でも協調して発現していた。根で発現しているクローンの多くはジャスモン酸によっても協調的に発現が誘導されていた。これらの事実からクラスターを形成するP450とテルペン合成酵素遺伝子は同じ転写制御を受けている可能性が高いと思われる。(2)CYP706A3,CYP705A1,CYP716A1,CYP708A2,CYP71A16,CYP708A3の各P450 cDNAをpFastBac1発現ベクターに挿入し昆虫細胞Sf9に導入して各組み換えウイルスを作成した。SDS-PAGEにより組み換え酵素の発現を確認した後、C0差スペクトルを測定することにより、活性型P450の発現を確認した。今回、CYP706A3、CYP716A1、CYP71A16、CYP708A3の活性型P450を調製することができた。(3)アブシジン酸の代謝するCYP707A、またステロールを代謝するCYP90BおよびCYP710Aを用いて、in vitroアッセイ系のモデル実験を行った。昆虫細胞ミクロソームに基質を加えることによりP450活性を検出できることが確認できた。これは昆虫細胞由来のP450還元酵素が植物P450に電子伝達できることを示している。(4)イネゲノムを検索した結果、ジテルペン型ファイトアレキシンの生成に関わるジテルペン環化酵素遺伝子とP450(CYP71Zs,CYP76Ms,CYP99As)がイネゲノム上でクラスターを形成していることが分かった。これらのP450はファイトカサンおよびモミラクトン生成に関わる酸化反応を触媒している可能性が高いと思われる。本研究では、シロイヌナズナゲノム上クラスターを形成するテルペン環化酵素とP450遺伝子が植物テルペノイド生合成経路上でも密接に関連していることを実験的に証明することを目的とする。そのため、今年度は(1)各遺伝子の発現様式の解析、(2)各遺伝子のcDNAのクローニング、(3)テルペン環化酵素の解析、を行った。(1)各遺伝子の発現様式の解析:RT-PCRにより植物体の各器官における各遺伝子の発現様式を解析した結果、クラスターを形成する遺伝子のほとんどが器官特異的に協調して発現していることが明らかになった。特にトリテルペン環化酵素とP450では根で特異的に発現しているものが多く見られた。またテルペン環化酵素(AtTPS11)とCYP706A3のクラスターは共に花で特異的に発現していた。(2)cDNAのクローニング:P450として10種、テルペン環化酵素として5種、トリテルペン環化酵素として2種の全長cDNAをクローニングした。(3)テルペン環化酵素の解析:テルペン環化酵素のうち、花で特異的に発現していたAtTPS11について、その組み換え酵素を作製し、酵素活性の測定を行った。AtTPS11はN末にシグナルを持たないことから、セスキテルペンを生成する酵素ではないか、と予想させた。大腸菌でGST融合酵素として発現させアフィニティにより精製した酵素をFPPと反応させたところ、多数のセスキテルペンのピークが検出された。そのうちの3種については構造決定を行い、(-)-thujopsene,β-chamigrene,β-himachaleneと同定した。最近シロイヌナズナの花から揮発性セスキテルペンがいくつか同定されており、今回同定したうちの前2つは花のセスキテルペンと一致した。今後、これらAtTPS11のセスキテルペン生成物が、クラスターを形成するCYP706A3の基質となり水酸化されるかどうかを検討していく。また各遺伝子のプロモーターを単離し、さらに詳細な発現様式をPromoter+GUSを使った組み換え植物により解析する。

これらの事実からクラスターを形成するP450とテルペン合成酵素遺伝子は同じ転写制御を受けている可能性が高いと思われる。(2)CYP706A3,CYP705A1,CYP716A1,CYP708A2,CYP71A16,CYP708A3の各P450 cDNAをpFastBac1発現ベクターに挿入し昆虫細胞Sf9に導入して各組み換えウイルスを作成した。SDS-PAGEにより組み換え酵素の発現を確認した後、C0差スペクトルを測定することにより、活性型P450の発現を確認した。今回、CYP706A3、CYP716A1、CYP71A16、CYP708A3の活性型P450を調製することができた。(3)アブシジン酸の代謝するCYP707A、またステロールを代謝するCYP90BおよびCYP710Aを用いて、in vitroアッセイ系のモデル実験を行った。昆虫細胞ミクロソームに基質を加えることによりP450活性を検出できることが確認できた。これは昆虫細胞由来のP450還元酵素が植物P450に電子伝達できることを示している。(4)イネゲノムを検索した結果、ジテルペン型ファイトアレキシンの生成に関わるジテルペン環化酵素遺伝子とP450(CYP71Zs,CYP76Ms,CYP99As)がイネゲノム上でクラスターを形成していることが分かった。これらのP450はファイトカサンおよびモミラクトン生成に関わる酸化反応を触媒している可能性が高いと思われる。
アニオンによるπ共役系色素分子多量体の構造制御

非環状型認識素子(レセプター)は、環状構造と比べて特定のゲスト種に対する会合能や選択性が低下するものの、柔軟な骨格構造を利用した、外部刺激による形状制御が可能となる。π共役系複素環であるピロール環は生体色素クロロフィルやヘムなどの構成要素であるが、その窒素部位が水素結合供与体NHおよび受容体Nとして機能する二面性を有することから、われわれは非環状型ピロール誘導体の柔軟な骨格構造を基盤とした、ゲスト種(アニオンや金属イオン)に対する効果的な錯形成挙動の発現や超分子ナノ組織体の構築を実現した(J.Am.Chem.Soc. 2006,Chem.Asian J. 2007,Chem.Commun. 2007,Chem.Eur.J. 2007)。非環状型ピロール誘導体とアニオンの相互作用による超分子構造やナノマテリアル形成に関してはこれまでほとんど報告例がなかった。われわれは平面性を有する非環状型π共役系オリゴマーを新たに合成し、2個のピロール環の「反転」にともなうNHと架橋CHを相互作用部位としたアニオンとの1:1錯体の形成や、アニオン種に依存する色彩や蛍光変化が観測された。種々の置換基を有するレセプターのアニオン認識挙動を検証し、理論計算の予測もふまえ、錯形成能には予備組織化構造の安定性、誘起効果によるNH部位の分極、静電反発、立体障害などが複雑に起因することを明らかにした(Inorg.Chem. 2006,J.Org.Chem. 2007)。側鎖に芳香環を導入し、π共役の伸張や、o-CH部位が相互作用部位としてふるまうことを各種分光法によって見いだした。さらに、長鎖アルキル基の導入によって炭化水素溶媒で超分子ゲルを形成し、そのアニオン応答性の発現を明らかにした(投稿中)。
口腔硝酸還元性を基にした口腔健康指標の開発

本研究では、ヒト口腔内の硝酸還元活性がどの程度口腔健康に影響を与えているのかを明らかにし、最終的には口腔硝酸還元活性を基にした口腔健康(病態)レベルの指標を構築し、口腔健康増進に寄与することを目指している。上記の研究内容を推進するために、口腔内を健康に保つためにプラスに働く『口腔善玉菌』としての役割が注目されている、Rothia属細菌を用いて、以下の3つの方向性により研究を進めている。1高い硝酸還元活性を保有するRothia属細菌の遺伝学的背景を明らかにし、『口腔善玉菌』としての働きを担う遺伝子(群)を明らかにする。2Rothia属細菌が口腔健康に寄与する役割としての口腔病原微生物への殺菌効果を評価する。病原性の高い微生物(歯周病原菌、う蝕原因菌、ウイルス、真菌など)を対象に評価系の確立を行う。3口腔硝酸還元活性の測定方法を確立し、生体レベルでの測定を行い、個人的なバリエーションを明らかにしていく。個人的硝酸還元活性レベルと口腔健康の度合いを比較研究する。平成30年度は、上記研究の方向性に基づいて、1高い硝酸還元活性を有するRothia属細菌株の全ゲノムを解読した。ゲノム情報を基に、個々の遺伝子の働きを明らかにするための、遺伝子改変技術の構築を試みた。2硝酸イオン存在下において、代表的な歯周病原細菌などに対する殺菌効果を評価した。3我々が構築した口腔常在菌叢バランスを可能な限り変動させずに培養する方法を用い、硝酸イオンや抗菌物質などの存在下での口腔常在菌叢の変動をメタゲノム解析を用いて評価した。研究進展の方向性として本年度は2点の項目(1Rothia属細菌が保有する遺伝子の働きを明らかにすることと2菌叢の変動の評価系の確立)を中心に研究を進めた。このうち、2に関しては、我々が独自に構築した培養方法を用いることにより、硝酸イオンをはじめとする様々な物質が口腔細菌叢に与える影響について明らかにしていくことができた。しかし、1Rothia属細菌の遺伝子改変技術の構築が難しく、更に精度を高めた技術の開発の必要に時間を要する。研究の方向性1:我々が独自に構築した口腔細菌培養法とメタゲノム解析を用いて、口腔健康に寄与すると考えられる物質の影響を評価していく。多くの被検者を対象に測定を行い、口腔健康の指標作りを行う予定である。研究の方向性2:硝酸還元活性を有するRothia属細菌の働きを遺伝子レベルで明らかにしていく。研究の方向性3:これまでの研究成果を総括し成果発表を行う。上記の研究内容を推進するために、、口腔内を健康に保つためにプラスに働く『口腔善玉菌』としての役割が注目されている、Rothia属細菌を用いて、以下の3つの方向性により研究を進めている。平成28年度は、1高い硝酸還元活性を保有するRothia aeriaなど2菌種の全ゲノム配列を決定し、遺伝子改変の技術を構築した。2歯周病原細菌(Porphyromonas gingivalsを中心に)を対象にして、硝酸イオン存在下でのRothia属細菌の殺菌効果を明らかにした。3口腔硝酸還元活性の日内変動・個人差などを測定できる簡便な方法の確立を試みた。研究進展の方向性として掲げた3点のうち、2点(1と2Rothia属細菌を用いた実験系)は順調に進んでいる。Rothia属細菌の全ゲノム配列を明らかにすることができたので、硝酸還元に関連する遺伝子群をほぼ特定できた。Rothia属細菌を用いた殺菌効果の測定方法を確立できたので、次は様々な微生物を対象に行える状況になった。しかし、生体レベルでの硝酸還元活性を評価する3の方向性については、同一個人の中での測定値のばらつきや大幅な個人差が見られ、評価系としての物差しを構築するには至っていない。

個人的硝酸還元活性レベルと口腔健康の度合いを比較研究する。平成29年度は、1口腔常在菌叢バランスを可能な限り変動させずに培養する方法の確立を試みた。21の方法を用いて、硝酸イオンや抗菌物質などの存在下での口腔常在菌叢の変動をメタゲノム解析を用いて評価した。研究進展の方向性として本年度は2点の項目(1口腔細菌の新規培養法と2菌叢の変動の評価系の確立)を中心に研究を進めた。このうち、口腔細菌叢の変動を可能な限り少なくする培養方法は概ね確立できた。この方法を用いて、硝酸イオンをはじめとする様々な物質が口腔細菌叢に与える影響について評価することが可能となった。しかし、口腔細菌叢の変動をメタゲノム解析を用いて評価する方法については、種々の条件検討が複雑系であるため、一定の方法を選定する迄には至っていない。本研究では、ヒト口腔内の硝酸還元活性がどの程度口腔健康に影響を与えているのかを明らかにし、最終的には口腔硝酸還元活性を基にした口腔健康(病態)レベルの指標を構築し、口腔健康増進に寄与することを目指している。上記の研究内容を推進するために、口腔内を健康に保つためにプラスに働く『口腔善玉菌』としての役割が注目されている、Rothia属細菌を用いて、以下の3つの方向性により研究を進めている。1高い硝酸還元活性を保有するRothia属細菌の遺伝学的背景を明らかにし、『口腔善玉菌』としての働きを担う遺伝子(群)を明らかにする。2Rothia属細菌が口腔健康に寄与する役割としての口腔病原微生物への殺菌効果を評価する。病原性の高い微生物(歯周病原菌、う蝕原因菌、ウイルス、真菌など)を対象に評価系の確立を行う。3口腔硝酸還元活性の測定方法を確立し、生体レベルでの測定を行い、個人的なバリエーションを明らかにしていく。平成30年度は、上記研究の方向性に基づいて、1高い硝酸還元活性を有するRothia属細菌株の全ゲノムを解読した。ゲノム情報を基に、個々の遺伝子の働きを明らかにするための、遺伝子改変技術の構築を試みた。2硝酸イオン存在下において、代表的な歯周病原細菌などに対する殺菌効果を評価した。3我々が構築した口腔常在菌叢バランスを可能な限り変動させずに培養する方法を用い、硝酸イオンや抗菌物質などの存在下での口腔常在菌叢の変動をメタゲノム解析を用いて評価した。研究進展の方向性として本年度は2点の項目(1Rothia属細菌が保有する遺伝子の働きを明らかにすることと2菌叢の変動の評価系の確立)を中心に研究を進めた。このうち、2に関しては、我々が独自に構築した培養方法を用いることにより、硝酸イオンをはじめとする様々な物質が口腔細菌叢に与える影響について明らかにしていくことができた。しかし、1Rothia属細菌の遺伝子改変技術の構築が難しく、更に精度を高めた技術の開発の必要に時間を要する。研究の方向性1と2:硝酸還元遺伝子(群)を欠損した株を作製することにより、硝酸還元が口腔の殺菌効果に寄与する役割について遺伝子レベルで明らかにする。親株・変異株の両者を用いて、様々な微生物への殺菌効果の評価していく。研究の方向性
味数値データと食品順位化アルゴリズムを組み合わせた味の質視覚化アルゴリズムの研究

消費者の食品に対する味の嗜好性・ニーズを視覚化することを目指し、消費者が好みの味の食品として判断している「味の質」を視覚化することのできるアルゴリズムの提案および具現化を行なった。二者択一法による食品選択によって、好みの食品の点数を積算することで、その個人の好みの順位を導き出し、さらに味数値データによる味の距離より、最も好みの味の質を導き出すアルゴリズムを構築し、200名以上の一般消費者に対して調査を行なった。またタブレット端末によるツール化も試みた。消費者の食品に対する味の嗜好性・ニーズを視覚化することを目指し、本研究では、味覚センサによって測定された味数値データと食品の好みの順位化アルゴリズムを組み合わせた、消費者が好みの味の食品として判断している「味の質」を視覚化することのできるアルゴリズムの提案および具現化を行なう。本アルゴリズムは、消費者が好みの味を持つ食品を選択することによって、結果的にその食品の持つなにかしらの「味の質」に着目している結果を出力することのできるものとなる。これによって、定量的な味数値データに基づいた味の質と主観的な評価である好みの食品が融合され、新たな食品評価ツールとして、さらには味の嗜好性の客観化ツールとして食品関連企業にて用いることができる。本研究では味覚センサによって測定された味数値データと食品の好みの順位化アルゴリズムの提案および具現化を行なった。消費者が好みの味を持つ食品を選択することによって、その食品の「味の質」から着目している味を視覚化することのできるアルゴリズムを提案、構築するものである。平成26年度は、「1.味の質視覚化アルゴリズムの具現化」、「2.二つのプログラムを組み合わせたアルゴリズムの実現」、「3.エリア限定した味の質視覚化アルゴリズムの実証実験」の3つを行なった。本年度の研究が順調に進むことによって、市販の緑茶飲料のCM等で使われたフレーズ、ペットボトルのイラストなどのパッケージによって造られたイメージで判断された好みの味の市販緑茶を見つけることができる。消費者の食品に対する味の嗜好性・ニーズを視覚化することを目指し、本研究では、味覚センサによって測定された味数値データと食品の好みの順位化アルゴリズムを組み合わせた、消費者が好みの味の食品として判断している「味の質」を視覚化することのできるアルゴリズムの提案および具現化を行うものであった。本アルゴリズムは、消費者が好みの味を持つ食品を選択することによって、結果的にその食品の持つ何かしらの「味の質」に着目している結果を出力することのできるものとなる。本研究では味覚センサにとって測定された味数値データと食品の好みの順位化アルゴリズムの提案および具現化を行なった。最終年度は、実証実験の結果から、本研究のアルゴリズムの検証、プログラムとしての修正および改善、さらにWeb利用可能なアプリ開発としてAndroidOSをターゲットとしてアプリの開発を行なった。交付申請書で提案している平成26年度の研究実施計画で挙げた3つの項目「1.味の質視覚化アルゴリズムの具現化」、「2.二つのプログラムを組み合わせたアルゴリズムの実現」、「3.エリア限定した味の質視覚化アルゴリズムの実証実験」をおおむね実施することでき、結果として実証実験より得られたデータ収集まで行なうことができた。1についてはVisual Basic Editorを用いてプログラム化を実現した。2については、これまでの研究で提案した好みの味の順位化アルゴリズムを前述の新規アルゴリズムを組み合わせ、消費者が提示された食品製品のうち、好みの味をもつ食品を選んでいくことによって、好みの食品の順位化が行われ、さらに味覚センサによって得られた味数値データを参照することによって、12種類の味(甘味・塩味・酸味・苦味・旨味の5基本味と渋味、苦味雑味など)からどの味の質を基準に好みの味を選択しているかを導き出すプログラムとして構築した。そして、3では久留米工業大学構内にて、一般消費者(学生を含む)を対象に合計200名近くのパネルに対して実証実験を行ない、集計することに成功した。今回、市販の緑茶飲料を用いて実証実験を行なうことによって、CM等で使われたフレーズ、ペットボトルのイラストなどのパッケージによって造られたイメージで判断された好みの味の市販緑茶を見つけることができた。アルゴリズムを具現化したプログラムの構築・実装、味数値データの組込みを行ない、実証実験に対応できるものとなった。このアルゴリズムは、パネルが思う「好みの味」を持つ食品を2者択一によって選択することで、好みの味の食品の順位化だけでなく、その順位から導き出されるどの「味質」のどの程度の「強度」が好みか、が視覚化できるものとして実証された。センサ工学2年の研究期間のうち1年目が経過し、前述のとおり、概ね予定通りに進展している。これを計画通りに遂行するために平成26年度同様、予算執行を含めた研究推進が必要である。

平成27年度の研究実施の先行研究として、前述のアルゴリズムのAndroid化を行なったが、DBとの兼ね合い、パネルごとのデータの収集・蓄積において、上手くいかない部分が見えている。これについてはAndroid化を推し進めるか、HTMLを使ったWebブラウザを駆使したものに変更するかを早い段階で検討する必要があると考える。上記の検討を進め、実装化を行ない、平成27年度の実証実験を取りかかる予定である。平成26年度に購入予定であったディスクトップPCをノートPCに変更したことで、購入価格を抑えることができた。平成27年度では平成26年度に購入したノートPCと同等の性能を持つPCを購入し、実証実験をよりスムーズに行なえる環境を構築する計画である。