hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
電場増強ナノ構造体のフェムト秒近赤外分光と量子ドットとの相互作用に関する研究

1.ギャップ構造を持つ金ナノプレート(北大・三澤教授)のコヒーレント音響(CA)phononおよびelectronphonon緩和とプラズモンカップリングの関係をフェムト秒近赤外過渡吸収分光によるスペクトルのbleaching peak shiftとdynamicsから解析した。その結果、(1)CA phononはナノギャップの影響を受けず単一ナノ構造体に特有である事、(2)面方向と対角線方向のbreathing modes(T=2d/c_1、c_1は音速)が観測され、バルクより少し大きなYoung率を示す事、これはガラス基板に接着していることによる等がわかった。また、ダブルパルス励起によるCA phononの破壊的干渉と建設的干渉を時間分解分光で観測した。2.金-銀コアシェルナノロッド(九大・新留准教授)のCA phonon及びelectron-phonon緩和と銀シェルの厚み、アスペクト比の関係を過渡吸収分光により解析した。CA phononから求めた分光学的Young率は、銀シェル厚みが4nmで増加したが、11nmになると金ナノロッドよりも逆に低下した。高分解能TEMによる構造解析との対応から、厚み増加による界面の結晶粒界等がYoung率低下に寄与していると考えた。3.電場増強ナノ構造体として金ナノロッドおよび金球状微粒子を敷き詰めた基板(北大・坪井准教授)を作製し、CdTe量子ドットとの相互作用の解明を目指した研究を行なった。水溶性CdTe QDsは、金ナノ粒子および金ナノロッド基板上で、ガラス基板上に比べblinkingの頻度が極端に減少して連続的な発光を示した。複数の単一微粒子について発光のon時間の確率分布を解析し、blinking挙動とSPによる局所電場増強の関係を調べた。幾つかの電場増強ナノ構造体を用いて,以下の研究成果を得た。1.電場増強ナノ物質のヤング率がサイズによってどの様に変わるのかを明らかにするために,アスペクト比はほぼ同じ4で短軸の異なった金ナノロッド(短軸長さ5nm,15nm)を入手し,近赤外過渡吸収分光法により解析した。特に,励起光強度依存性および励起するモード依存性(縦モード,横モードに関する励起波長依存性)を詳細に調べた結果,コヒーレント音響フォノンの振動周期は各々25ps(5nm幅),80ps(15nm幅)と異なるが,ヤング率はほぼ同じであり,結晶の主軸方向が[100]方向であるとすればバルクと大差ないことがわかった。2.プラズモン同士のカップリングがある場合に,コヒーレント音響フォノンがどの様な影響を受けるのか,テンプレート法によって作製した貴金属ナノ構造体(ナノリボン等),および電子ビームリソグラフィーで作製したギャップ構造を持つ金ナノプレート(北大・三澤教授)を用い,顕微分光を含む近赤外過渡吸収分光法によりギャップの関数としてコヒーレント音響フォノンを解析した。その結果,プラズモン吸収バンドはナノプレートペアのギャップ間隔が狭くなると共に長波長シフトし,ギャップ間隔に対してスケーリング則が成立することがわかったが,コヒーレント音響フォノンの振動周期は,ギャップに依存せず単一の金ナノプレートとほぼ同じであり形状のみに依存すること,2種類の振動周期が観測されること,等が明らかになった。また,金-銀コアシェルナノ構造体(九大・新留准教授)において,シェルの厚みがコヒーレント音響フォノンにどの様な影響を及ぼすのか,詳細な解析を行った。
純チタン焼結材の高強靭化に資する固溶軽元素の振舞いに係る包括的理解

酸素,窒素,珪素等の軽元素が固溶する純チタン(α-Ti)焼結材にて,25%を超える伸びと,汎用Ti合金を凌駕する高強度が同時に発現する特異現象を解明すべく,冷却時の局所相変態,再結晶粒界での元素濃化等の複雑系起源をその場構造解析と計算科学により明らかとし,Ti材の高強靭化に係るダイナミクスの包括的理解を通じて新規材料設計原理を構築する.特に,結晶格子内の固溶元素の振舞いによる等軸微細結晶粒の形成機構を解明すると共に,結晶格子の伸縮挙動に対するc/a軸格子定数比を用いた定量的考察を通じて,固溶現象による純Ti材の未知なる機能発現を試みることを目的とする.H30年度の研究を通じて得られた主な成果は次の通りである.六方最密充填構造(hcp structure)を有するα-Ti結晶では,原子の固溶伴うc軸およびa軸方向での結晶格子の歪み量が異なるといった結晶異方性を有するため,古典強化理論(Labuschモデル)の適用による耐力値増加量の定量的な解析は困難であった.そこで,同モデルにおいて変数部が固溶原子量に係るcを含むc^(2/3)/SF(SF;シュミット因子),定数部が(Fm^4 w/4Gb)1/3であることに着目し,引張試験による実験データベースを作成した上で耐力値と固溶量の相関関係から直線の勾配を算出し,そこからF_m値を導出することで酸素原子による固溶強化量を定量的に解析できることを明らかにした.同様に窒素原子の固溶現象に関しても解析した結果,α-Tiでは算出が困難であった刃状転位と溶質原子の間に働く相互作用の最大値F_mに関して,酸素固溶Ti材では6.22×10-10N,窒素固溶Tiでは5.21×10-10Nとなることを明らかにした.さらにこれらの結果を用いて,酸素と窒素が共存する際のそれぞれの固溶強化量をこの手法で算出し,実験結果を高い精度で一致することを実証した.酸素・窒素原子のα-Ti結晶内への固溶現象による強化量の定量解析モデルの構築に関するH30年度の研究計画に加え,第一原理計算を用いて酸素供給源となるTiO2粒子の熱分解とα-Ti結晶内での安定化挙動に関する解析を行い,O原子が八面体サイトにて最安定状態で固溶することを生成エネルギーの比較を通じて明らかにした.さらに,金属酸化物(例えば,Cr2O3,ZrO2)の分解挙動に関して,SEM内加熱・その場観察を通じて各酸化物の分解後にO原子の拡散と共に,酸化物を構成する金属成分の拡散・固溶挙動を解明した.以上の研究成果は、次の学術論文として掲載された.(1)刈屋翔太,梅田純子,Ma Qian,近藤勝義:金属学会誌,82 (2018) 390.H31年度においては,残る主要課題である局所的なβ→α相変態を利用した結晶粒微細化とそれによる延性回復機構の解明に取り組む.具体的には,α相安定化元素(酸素,窒素)とβ相安定化元素(Fe)をベースに,全率固溶型元素であるジルコニウムZrを新たに加えた2相Ti合金における固溶量ー格子定数変化量ー強度特性の相関に関する実験データベースを構築する.その際,加工条件(熱間押出加工温度)に関してα単相およびβ単相となる温度域を選択し,組織構造(結晶粒径と形状)変化を解析することで延性回復に有効な等軸粒の形成条件に関する実験的解析も併せて行う.Zr成分の添加方法に関しては,水素化ジルコニウムZrH2粒子を使用する.Zr粒子は極めて活性度が高いために酸化し易く,最終素材における酸素含有量の管理が困難であることや,取り扱い過程で自己発熱や発火の問題が生じる可能性がある.Ti粉末とZrH2粒子の混合体を加圧焼結する際,ZrH2粒子の熱分解により水素はガス成分として系外に排出・除去される.但し,α-Ti相での水素原子の拡散速度が大きいことから,焼結過程でTiH2化合物相の生成が懸念される.そこで,焼結過程での昇温速度の適正化と,H2ガスの系外排出経路となる焼結体内の空孔を利用した除去プロセスについて実験的に検討する.その結果,作製したTi-Zr系焼結合金において,JIS規定値を満足する水素含有量(≦0.03 wt.%)の達成を目指す.最終的には,これまでの研究内容と同様,Ti-Zr系焼結合金の組織構造(格子定数変化を含む)と静的強度特性におけるZr固溶量依存性に関する調査結果に基づいて,固溶強化による耐力値予測のための実験データベースを構築し,Labuschモデルを用いた計算結果と実験解析結果との対比を通じて,実験データベースを用いた固溶強化モデルによる強化量予測手法の有効性を検証する.酸素,窒素,珪素等の軽元素が固溶する純チタン(α-Ti)焼結材において,25%を超える伸びと,汎用Ti合金を凌駕する高強度が同時に発現する力学特性に係る特異現象を解明すべく,冷却時の局所相変態,再結晶粒界での元素濃化,不均一核生成等の複雑系起源をその場構造解析により明らかとし,Ti材の高強靭化に係るダイナミクスを包括的に理解し,新規材料設計原理を構築する.特に,結晶格子内の各固溶元素の振舞いによる等軸結晶粒の微細化機構の解明と,α-Ti(hcp)結晶格子の伸縮挙動が及ぼす主すべり系の変化に対するc/

a軸格子定数比を用いた定量的考察を通じて,固溶現象による純Ti材の未知なる機能発現を試みることを目的とする.得られた主な成果は次の通りである.純チタン焼結材では,微量の固溶Si原子がα-Ti結晶粒の成長を抑制するだけでなく,固溶量の増加が等軸結晶粒の均質・微細化にも効果的に作用することを明らかにした.このような組織形成に係る機構として,1Ti-β相を形成する温度域で熱間押出加工を付与した後の冷却過程において,固溶したSi原子が結晶粒界に局所偏析・濃化し,粒界移動の抑制やZener効果(ピン止め)などによりα-Ti結晶粒の微細化を促した.同時に,2再結晶過程でSi濃化域を起点に不均一核生成が生じ,成長する結晶同士の接触により結晶粒の粗大化を抑制し,またSi濃化によるβ→α相変態の局所的な遅れ現象がα結晶粒成長を抑制することをSEM内高温環境下でのその場観察により明らかにした.加えて,SEM内引張試験における試料内部での歪み分布を観察した結果,Si固溶量の増加に伴い,粒界部に集中的に発生する歪みが粒界にも均質に導入する傾向が確認されており,このような一様な塑性変形を誘発することで延性(伸び値)の向上に繋がったと考える.平成28年度においては,窒素原子の結晶粒界近傍での局所固溶現象による延性低下の再現性に関する実験的検証と,熱処理による緩和効果と延性回復の実証を主たる目的としており,それらの課題に関する成果は,次の学術論文を含む3件(詳細は後記)が掲載された.加えて,平成29年度の課題であるSi固溶原子の振舞いに関して前述した研究成果が得られており,かつその一部は下記の論文として掲載できたことから,当初の計画以上に進展しており,本研究の主要目的である軽元素が固溶する純チタン焼結材における高延性挙動の発現機構の解明に関する方向性を明らかにした.酸素,窒素,珪素等の軽元素が固溶する純チタン(α-Ti)焼結材において,25%を超える伸びと,汎用Ti合金を凌駕する高強度が同時に発現する特異現象を解明すべく,冷却時の局所相変態,再結晶粒界での元素濃化等の複雑系起源をその場構造解析と計算科学により明らかとし,Ti材の高強靭化に係るダイナミクスの包括的理解を通じて新規材料設計原理を構築する.特に,結晶格子内の固溶元素の振舞いによる等軸微細結晶粒の形成機構を解明すると共に,結晶格子の伸縮挙動に対するc/a軸格子定数比を用いた定量的考察を通じて,固溶現象による純Ti材の未知なる機能発現を試みることを目的とする.H29年度の研究を通じて得られた主な成果は次の通りである.昨年度までα-Ti相への侵入型固溶元素である酸素原子がTi焼結材の力学特性に及ぼす挙動を解明したが,酸素と同様に固溶元素である珪素Siについて,固溶限が約0.7wt%と小さいもの,固溶現象により伸び値を増加させる特異な挙動を解明すべく,一般化密度勾配近似を交換相関相互作用として用いた第一原理擬ポテンシャル法によりSi原子の固溶による結晶格子の拡張挙動を定量的に解析した.固溶状態での形成エネルギーを比較したところ,置換サイトに位置する場合が最も低くて安定しており,その際のα-Ti結晶での格子定数はa軸方向,c軸方向共に減少した.酸素原子の固溶時と比較すると,c/a値はほぼ同等であるため,Si元素の固溶ではc軸の減少による高強度化効果は小さいものの,a軸方向での格子収縮による延性向上が考えられる.この計算結果はこれまでのTi-Si系素材での調査結果と一致しており,第一原理計算により同一基準での評価を可能にすると共に,実験で確認されたサイト選択や格子定数・軸比変化の再現が可能となったことからも試作実験を越えた軽元素のチタン材での固溶挙動の解明に対して有用であるといえる.H29年度に実施予定していたTi焼結体における微細結晶粒の形成に資する固溶酸素原子の挙動(solute drag効果)
白色腐朽菌が産生する疎水性分子代謝制御因子の構造機能・生合成系解析

セルロースを残してリグニンを高選択的に分解する木材腐朽性担子菌Ceriporiopsis subvermisporaの産生する両親媒性代謝物の構造解析と機能解析を行った。その結果、本菌が粘質性β-1,3グルカンであるシースを産生する条件下で、新規なバイオサーファクタントやこれまでに報告例のない側鎖構造をもつ両親媒性ジカルボン酸を産生することを見いだした。また、リグニン分解が促進される木材腐朽条件で、両親媒性脂質関連代謝物の産生が増大する現象を明らかにした。本研究は、白色腐朽菌が産生する水と疎水性分子の界面を活性化する鍵代謝物を同定して、その疎水性代謝物可溶化機構やリグニン分解の促進機能、生合成系を明らかにすることによって、白色腐朽菌によるリグニン分解能強化のための新しい分子基盤を構築することを目的とする。平成19年に、セルロースを残してリグニンを高選択的に分解する木材腐朽性担子菌Ceriporiopsis subvermisporaの生産する両親媒性代謝物の構造解析と機能解析を行い、本菌が新規なバイオサーファクタントを産生することを明らかにした。このバイオサーファクタントの分析を詳細に行うため、両親媒性代謝物バイオサーファクタントの高生産培地の検討を行い、著量のバイオサーファクタントが産生される新規な培地を見出した。この培地を用いてバイオサーファクタントを生産し、LCMSやNMRを用いて構造解析を行った。代謝物の精製は、固相抽出や液体クロマトグラフィーを用いた。この結果、Ceriporiopsis subvermisporaが産生する新規バイオサーファクタントが単量体、2量体、3量体構造をとることを明らかにした。また、本代謝物の疎水性物質の可溶化能を分析し、合成の界面活性剤と匹敵する高い界面活性作用をもつことを明らかにした。また、本菌が産生するバイオサーファクタントとして、この単量体、2量体、3量体構造をとる代謝物とは別にセレブロシドを見出し、その構造をLCMSやNMRを用いて解析した。さらに、Ceriporiopsis subvermisporaが産生する脂質関連代謝物が、脂質過酸化ラジカル反応よるβ-O-4型リグニン二量体モデル化合物の分解に及ぼす影響を解析した。これまでに、セルロースを残してリグニンを高選択的に分解する木材腐朽性担子菌Ceriporiopsis subvermisporaの生産する両親媒性代謝物の構造解析と機能解析を行い、本菌が新規なバイオサーファクタントを産生することを明らかにした。平成20年度は、木材中のリグニンを分解する条件下でバイオサーファクタントを産生する培養系を検討し、リグニン分解を伴いながらバイオサーファクタントが産生される新規な培地を見出した。この培地を用いてバイオサーファクタントやその他の代謝物の産生と木材腐朽(リグニン、セルロース、ヘミセルロースの分解)の関係を詳細に分析した。また、LCMSやNMRを用いてバイオサーファクタントの構造解析を行い、その部分構造を明らかにした。さらに、単量体、2量体、3量体構造をとるバイオサーファクタント以外の新規バイオサーファクタントが産生されることを明らかにした。また、これらの代謝物の疎水性物質の可溶化能を分析し、合成の界面活性剤と匹敵する高い界面活性作用をもつことを明らかにした。また、本菌が産生するバイオサーファクタントの中でセレブロシド1種の疎水性部位の構造を明らかにした。また、13C-グルコースを用いて木材腐朽性担子菌Ceriporiopsis subvermisporaを培養し、脂質関連代謝物の13Cの取り込みをLC-IT-TOFなどで解析し、それらの生合成経路について考察した。本研究は、リグニン分解性担子菌である白色腐朽菌が産生する水と疎水性分子の界面を活性化する鍵代謝物を同定して、その疎水性代謝物可溶化機構やリグニン分解の促進機能、生合成系を明らかにすることによって、白色腐朽菌によるリグニン分解能強化のための新しい分子基盤を構築することを目的とする。これまでに、セルロースを残してリグニンを高選択的に分解する木材腐朽性担子菌Ceriporiopsis subvermisporaの産生する両親媒性代謝物の構造解析と機能解析を行い、本菌が新規なバイオサーファクタントを産生することを明らかにした。

平成21年度は、C. subvermisporaがβ-1, 6とβ-1, 2の分岐をもつ粘質性β-1, 3グルカンであるシースを産生する条件下でバイオサーファクタントなど両親媒性物質を産生する培養系を検討し、リグニン分解を伴いながらシースやバイオサーファクタントが産生される培養条件を見出した。また、リグニン分解の選択性を変化させる因子を見い出だし、その培養系を用いてバイオサーファクタントやその他の代謝物の産生と木材腐朽(リグニン、セルロース、ヘミセルロースの分解)の関係を詳細に分析した。その結果、リグニン分解の選択性が高い培養条件で産生される両親媒性代謝物を明らかにした。また、LCMS-IT-TOFやNMRを用いて両親媒性物質の構造解析を行い、側鎖が酸化された代謝物の誘導体を見い出した。C. subvermisporaが産生するこの代謝物の同定のため、安定同位体を用いた精密構造解析を行った。その結果、これまでに報告例のない新規な代謝物の構造を明らかにし、菌体外の酸化反応が両親媒性代謝物の側鎖を酸化する可能性を初めて明らかにした。また、新規代謝物の生合成に関与する遺伝子の同定を試みた。
現代日本における「オカルト」の浸透と海外への伝播に関する文化研究

平成22年度は4回の研究会をおこない、以下の方々の発表について検討した。志村三代子氏「戦後の『透明人間』-恐怖映画とジェンダーをめぐって」、鷲谷花氏「3DCGアニメーションにおける「不気味なもの」-または我々はいかに心配するのを止めてCGを愛する、ようになったか」、越野剛氏「ソ連におけるオカルト・超科学について」、濱野志保氏「写真と流体-ヨーロッパにおけるエネルギー写真と念写」。また、天理市に天宮清氏を訪ね、CBAに関するインタビューをおこなった。さらに雑誌「GORO」におけるオカルト関連記事のデータベースを作成した。今年度は本研究プロジェクトの完成年度にあたり、それまでの活動・研究報告の総括として「現代日本における「オカルト」の浸透と海外への伝播に関する文化研究研究成果報告書」をまとめた。研究会活動報告、本研究プロジェクトメンバーの研究成果などからなる「研究の概要」、「吉永進一氏インタビュー」、「新倉イワオ氏インタビュー」、「天宮清氏インタビュー」、「雑誌「GORO」オカルト関連記事一覧」が、その内容である。吉永氏の記事からは6070年代におけるオカルト研究史、新倉氏からはテレビメディアにおける心霊シーンの変遷、天宮氏からは、日本におけるUFO研究の変遷とサブカルチャーへの影響関係など、きわめて貴重なお話をうかがうことができ、価値ある研究成果報告書になったと自負している。研究課題を達成するために、平成20年度も2ヶ月に1回のペースで研究会を行った。これまでの研究成果『オカルトの帝国1970年代の日本を読む』(2006、青弓社)が、70年代における日本のオカルトブームを焦点化したことを受け、今年度は、80年代における日本でのオカルトの受容状況を、国内における流行現象としてのみ把握するのではなく、国際的な視点から分析することを目指した。その成果は『オカルトの惑星1980年代、もう一つの世界地図』(2009、青弓社)の刊行という形で結実した。本書では、一柳が「カリフォルニアから吹く風オカルトから「精神世界」へ」を、橋本が「デニケンブームと遮光器土偶=宇宙人説」を、そして金子が「オカルト・ジャパンの分水嶺純粋学問としての人類学からの決別」を執筆している。同書の刊行は、当初の研究目的として掲げていた「日本における「オカルトブーム」の実証的調査」の研究実績として位置づけることができる。また同書では、伊藤龍平が「台湾のオカルト事情」を執筆しており、こちらは、同じく当初の研究目的だった「アジア圏をフィールドとする日本発オカルトの受容調査」の一環である。同書によって、戦後日本におけるオカルト文化史を、さらに通時的に推し進めることができたと考えている。また、宗教学・民俗学・文化人類学・歴史社会学・英文学・日本近代文学など、多様な領域からのアプローチによって、80年代のオカルトをめぐる現象が多角的に浮かび上がったと考えている。平成21年度は6回の研究会をおこない、7本の研究発表について検討した。20年度に『オカルトの惑星』(青弓社)を公にしたが、そこでの研究成果を受け、8090年代における<オカルト>の諸相について考察を深めた。具体的には、昭和40年代の特撮作品と90年代のオカルト・アドベンチャーゲームとの関連性、水木しげるのメジャー登場時の受容状況、ネット怪談「くねくね」の発生と展開に対する説話・伝承研究からのアプローチ90年代以降の「実話怪談」の位相、といった問題群である。その一方で、7080年代のオカルト・シーンに深くコミットした宗教学者の吉永進一氏、テレビ放送の立ち上げ時から放送業界に関わり、「あなたの知らない世界」、霊能者宣保愛子に関する特別番組などに放送作家・コメンテーターとして参加し、「心霊」世界を世に広める上で大きな影響力をもった新倉イワオ氏を講師としてお呼びした。吉永氏からは、京都を中心に活性化していた<オカルト>が世に波及していく様相について主にお聞きし、新倉氏からは、最初期のテレビ業界の模様と、いわゆる心霊番組が誕生し、大きな反響を世にもたらしていくプロセスについてお聞きすることができた。その結果、時代のなかで動きはじめた<オカルト>について、重層的に把握する視点を見出すことができたと考えている。なお両氏の講演と質疑応答は活字化し、報告書の形でまとめる予定になっている。
教育実践へのリフレクションを通じた教師・保育者の継続的な学びのあり方に関する研究

本研究は、教師・保育者が実践から絶えまなく学び続けるために、教育・保育実践をリフレクションすることの意義と効果について検証する。リフレクションの技法を用いることで、日々の実践を振り返り、そこに内在する教師自身の保育観、子ども観を根本的に問い直すことが期待できる。本研究の特徴として次の2点があげられる。1点目は、非言語的側面に着目したリフレクションの方法を具体的に検討していくことである。2点目は、実践フィールドにおいてリフレクションの効果を定性的・定量的手法を用いて検証し、その深化のプロセスを明らかにしていくことで、教師が実践知を身につけるための継続的な学びを保証するための手立てを明らかにする。
ヘリコバクター・ピロリによる胃腫瘍発生に於けるCOX-2の役割の検討

1.ヒト組織を用いた検討Helicobacter pylori(H.pylori)感染と非感染正常胃粘膜におけるCOX-2の発現を免疫組織化学的に検討したところ、H.pylori感染によって好中球の浸潤は生じるが、COX-2は誘導されない事が明らかとなった。腫瘍性疾患として胃過形成性ポリープと胃腺腫におけるCOX-2発現の検討では、胃過形成性ポリープでは大腸腺腫と同じパターンで腫瘍表面下にCOX-2が誘導されるのに対して、胃腺腫ではCOX-2の発現は殆ど認められなかった。更にこれらの腫瘍で血管新生とCOX-2の発現との関連を検討したところ有意の相関が認められた。これらの結果から胃においてCOX-2は胃過形成性ポリープの増大や癌化には関連しているが、大腸腺腫と異なり胃腺腫の癌化には関連していない事が示唆された。2.培養細胞を用いた検討免疫組織化学を用いた検討でCOX-2は胃過形成ポリープのマクロファージや筋繊維芽細胞に発現している事が明らかとなり、COX-2の産生産物であるプロスタグランジン(PG)が上皮細胞や間質細胞に影響を与え、腫瘍の増大や癌化に関わる事が推定された。血管新生を亢進させる事が免疫組織化学の結果から推定されたため、PGが血管内皮増殖因子(VEGF)産生に与える影響をマクロファージのモデルであるU-937細胞を用いて検討した所、劇的に増加させた。更にこの細胞株を用いてcDNAマイクロアレイによる遺伝子発現の検討を行った。炎症性サイトカインと増殖因子約1万個の遺伝子の変動を検討したが、一部の遺伝子にPG刺激前後で変動が認められた。以上の結果から胃ポリープでは過形成性ポリープにおいてH.pyloriがCOX-2を間質細胞に誘導し、血管新生を介して腫瘍増大、癌化に関与している可能性が示された。大腸腺腫では誘導型のプロスタグランジン(PG)合成酵素であるCOX-2は腫瘍表面下の間質細胞に発現していた。胃においては胃癌発生に関与するヘリコバクター・ピロリによりCOX-2が誘導される事が報告されている。胃の腫瘍性疾患では過形成性ポリープがヘリコバクター・ピロリの除菌後退縮・消失する事が報告されている。そこで過形成性ポリープと腺腫でのCOX-2の発現を免疫組織学的に検討した。その結果、胃過形成性ポリープでは大腸腺腫と同様間質細胞にCOX-2が発現している事が判明した。免疫組織化学的検討により発現細胞は筋線維芽細胞とマクロファージと考えられた。胃腺腫ではCOX-2の発現はほとんど認められなかった。COX-2が発現し腫瘍の癌化過程を促進する可能性が考えられたため、筋線維芽細胞とマクロファージの細胞モデルを用いて細胞膜(PGE受容体、PGI受容体)や核内PG受容体(PPARγ・PPARδ)の発現及び、これらのリガンドの細胞増殖因子やサイトカイン発現に与える影響を検討中である。現在までの所これらの受容体を介するシグナルは腫瘍血管新生因子である血管内皮増殖因子の発現を刺激するデータを得ているが、細胞によって差があり、受容体発現との関連を検討している。COX-2の発現は大腸腺腫や胃過形成ポリープで何らかの刺激によって誘導されると考えられるが、上皮細胞での癌遺伝子・癌抑制遺伝子の変異や発現レベルとの関連を検討中である。1.ヒト組織を用いた検討Helicobacter pylori (H.pylori)感染と非感染

正常胃粘膜におけるCOX-2の発現を免疫組織化学的に検討したところ、H.pylori感染によって好中球の浸潤は生じるが、COX-2は誘導されない事が明らかとなった。腫瘍性疾患として胃過形成性ポリープと胃腺腫におけるCOX-2発現の検討では、胃過形成性ポリープでは大腸腺腫と同じパターンで腫瘍表面下にCOX-2が誘導されるのに対して、胃腺腫ではCOX-2の発現は殆ど認められなかった。更にこれらの腫瘍で血管新生とCOX-2の発現との関連を検討したところ有意の相関が認められた。これらの結果から胃においてCOX-2は胃過形成性ポリープの増大や癌化には関連しているが、大腸腺腫と異なり胃腺腫の癌化には関連していない事が示唆された。2.培養細胞を用いた検討免疫組織化学を用いた検討でCOX-2は胃過形成ポリープのマクロファージや筋線維芽細胞に発現している事が明らかとなり、COX-2の産生産物であるプロスタグランジン(PG)が上皮細胞や間質細胞に影響を与え、腫瘍の増大や癌化に関わる事が推定された。血管新生を亢進させる事が免疫組織化学の結果から推定されたため、PGが血管内皮増殖因子(VEGF)産生に与える影響をマクロファージのモデルであるU-937細胞を用いて検討した所、劇的に増加させた。更にこの細胞株を用いてcDNAマイクロアレイによる遺伝子発現の検討を行った。癌化に関わる炎症性サイトカインと増殖因子等を含む約1万個の遺伝子の変動を検討したが、部の遺伝子にPG刺激前後で変動が認められた。
時計遺伝子発現の自動定量化技術を用いた体内時計関連疾患発症機構解析システムの開発

本研究は、光イメージング技術を利用した完全自由行動下マウスにおける時計遺伝子発現定量をリアルタイムで、全身の各組織を同時に測定するシステムの完成を目指すものである。このシステムは、遺伝子の発現だけではなく種々の行動まで関連づけるアルゴリズムを構築することにより、同一個体で長期にわたって包括的なデータ解析ができる予定である。遺伝子発現解析と疾患(睡眠障害・乳癌・糖尿病)と結びつけるには、さらにより多くの組織での計測と、膵臓・肝臓や組織中の癌などの生体深部の計測が必要になる。また遺伝子発現と睡眠・行動を連動して詳細に解析するためにはリアルタイム計測が必要になる。本年度は以下の2つを行った。1.リアルタイム遺伝子発現追跡定量技術の確立において自由行動マウスの遺伝子発現をリアルタイム解析するプログラムの構築を行い、成果を論文投稿中である。2.自由行動下マウスの生体深部の遺伝子発現変化計測センサー作成を行い肝臓における時計遺伝子発現リズムを長期間計測するシステムを完成させた。マウスの行動リズムを同時に計測しながら長期間発光基質であるルシフェリンを安定的に投与し、最適なルシフェリン投与速度を決定することにより生体深部の時計遺伝子発現リズムを計測できた。また肝臓以外にもセンサーの形を変化させ密着できるセンサーを開発し、今後生体深部の他の部位にも適用していく。行動リズムと相関して生体各組織の時計遺伝子発現リズムが計測できることから外界の明暗環境を変化させリズムを乱れる環境でどのように生体深部の時計遺伝子発現リズムが乱れていくか解析できる基盤が確立した。特に計測機器類は全て独自に開発したものであり、計測プログラム、解析プログラム、計測機器システムなどゼロから構築してきた。そのためプログラム修正や計測機器の改良などで研究に進行にやや遅れがでた。また計測対象はマウスを用いているためマウスの繁殖などで一時期トラブルが発生したことから研究がやや遅れた。現在はプログラム修正、計測機器システムの改良も終わり、マウスの数も安定してきたところで研究進行上問題なく今後進むものと考える。今後生体深部の他の部位にも適用していく。行動リズムと相関して生体各組織の時計遺伝子発現リズムが計測できることから外界の明暗環境を変化させリズムを乱れる環境でどのように生体深部の時計遺伝子発現リズムが乱れていくか解析を行い、生体リズムが乱れた時に発症すると考えられる乳癌などの疾患発症機などに応用していく。
リソース間連携を考慮したサンスクリット写本データベースの構築に関する基礎研究

本研究は、東京大学所蔵サンスクリット写本データベースの改良を通し、写本情報の効率的な電子的記述手法の確立を目指すものである。主たる成果としては、同データベース内容をTEI P5に準拠したXMLによって構造化し、新たなデータベースの構築に向けた技術的基礎を確認したことが挙げられる。これによって将来的、研究上の利便性がより高いサンスクリット写本データベースが実現されることが期待される。また、本研究で得られた知見が日本国内の他の写本コレクションにも適用され、資料のオンライン公開が促進されることも期待できる。本研究課題の趣旨とするところは、東京大学東洋文化研究所において公開されているサンスクリット写本データベースの改善・拡張作業を通しての、サンスクリット写本情報の電子的記述・データベース化手法の開発に向けた基礎的研究である。H25年度は、先年度に決定したデータ入力方針に従い、TEI P5に準拠したXMLによる写本カタログエントリーの構造化を継続して行った。前年度同様、二名の作業者にデータ入力を依頼し、これにより東京大学総合図書館所蔵サンスクリット写本のほぼ全てについて情報の構造化がなされた。ただし、一部のカタログエントリーにおいては、TEI P5による構造化に必ずしも馴染まない内容構成が見られるため、そのようなエントリーについては、データ入力を暫定的なものとし、さらなる技術的検討の対象として残した。また、本年度は、研究集会を2回(東京1回・京都1回)開催し、データ入力の進捗状況を確認するとともに、データの構造化に関して残された問題点を討議した。各研究分担者については、宮崎・永崎が代表者苫米地とともにデータ構造の再検討を行い、加納は一部の東京大学写本に関する調査を通し、書誌情報のアップデートを行った。また、連携研究者種村も東京大学写本を利用した研究によって文献学的新知見を得、書誌情報アップデートのための情報を補強した。今後は、以上の作業を通して得られた技術的・書誌学的知見を基にしてデータのさらなる充実を図り、最終的な新データベースの実装に向け作業を遂行してゆく予定である。本研究課題は、東京大学東洋文化研究所において公開されているサンスクリット写本データベースの改善・拡張を通して、サンスクリット写本情報を電子的に記述・データベース化する手法の開発にむけた基礎研究をその目的とするものである。H24年度は、情報交換用メーリングリストを開設して恒常的な意見交換を行ないつつ、研究代表者・研究分担者各自がそれぞれの担当作業を遂行した。具体的には、代表者苫米地は全体の統括を行ないながら、分担者永崎とともにデータベースの仕様案を検討し、データ入力の形式としてTEI P5に則ったXML形式を採用することを決定した。また、データ入力作業者2名を雇用して基礎となる写本カタログデータの入力を開始、現在までにカタログエントリー全518件のうち、約200件をXML化した。分担者宮崎は、データ形式の決定に参与するとともに、京都大学文学部所蔵写本のカタログデータを精査し、そのTEI P5形式への適合性を検証した。分担者加納は、東京大学所蔵サンスクリット写本に関連する研究書誌情報のアップデート作業を開始した。また、本年度は研究集会を3回開催(東京2回・京都1回)した。第1回研究集会では、研究方針および作業分担の確認を行なった。第2回集会では、入力データ形式について検討しTEI P5の採用をプロジェクトとして承認した。第3回集会では、それまでに入力を終えた基礎データを詳細に検討し、サスクリット写本カタログに対するTEI P5の具体的適用に関わる問題点の洗い出しを行なった。以上の作業・研究集会を通して得られた知見・情報は、今後持続的に拡張可能なサンスクリット写本データベースの構築にあたって必要な基礎的ノウハウを構成するものとして今後の研究遂行に活用されることとなる。最終年度となるH26年度は、前年度までに作成したTEI P5準拠のXMLによる写本カタログエントリーの構造化データの確認および校正を行った。前年度同様、二名の作業者にデータ校正を依頼し、これにより東京大学総合図書館所蔵サンスクリット写本についての情報構造化が概ね完了した。また、H26年8月に開催された日本印度学仏教学会第65回学術大会において、本研究課題において採用された構造化手法についての学会発表を行った。同12月には、研究集会を開催し、補助事業期間を通しての作業を総括するとともに、補助事業期間満了後の研究継続方針についても確認を行った。なお、H26年度には新データベースの試験実装を行う予定であったが、東京大学東洋文化研究所管理の現行データベースが、サーバーのセキュリティ問題で長期間停止を余儀なくされたため、これと連携するメタデータベースとして実装予定であった新データベースを構築することはかなわなかった。この課題については、補助事業期間満了後も、研究代表者所属機関および東洋文化研究所の共同で継続・遂行の予定である。

研究期間全体としては、写本カタログエントリーの構造化に際しTEI P5準拠のXMLが有効であることが確認でき、それに基づくデータの構造化をほぼ予定通り達成できた点が主要な成果である。くわえて、東大所蔵写本情報以外(京都大学文学部図書館所蔵サンスクリット写本など)のデータにも同様の手法が応用可能であることが確認され、今後写本データの構造化を東大写本以外にも拡大していく上で重要な知見が得られたことも特筆すべき成果と言える。印度哲学・仏教学暫定的に入力したものを含め、東京大学所蔵サンスクリット写本のカタログエントリーのほぼ全てをTEI P5準拠のXMLデータ化することができた。また、写本に関する書誌情報についても新たな知見を得ることができた。本年度の計画において予定されていた中心的事項、すなわち東大写本カタログの精査ならびにデータ形式の画定・データの入力開始・東大所蔵写本に関する書誌情報の蓄積・京大写本カタログの精査をほぼ予定通りに遂行することが出来た。最終年度となるH26年度は、既入力データの校正・修正によってデータの信頼度を向上させるとともに、検討課題として残された一部カタログエントリーの構造化についての技術的検討を続ける。また同時に、写本に関する書誌情報のアップデートを継続する。データの校正が完了した段階で、データベースの実装・試験運用を行なう予定である。今後は、研究計画にしたがってデータ入力の継続とデータ形式の妥当性検証を行ない、また、書誌情報のアップデートを続行する。データ入力が一定の質・量に到達した段階で、データベースの実装・インターフェースの設計に入り、試験運用を開始しさらなる問題の洗い出しを通してデータベース仕様の継続的改善を目指す。東京にて予定していた2回の研究集会のうち1回を中止したため、関西地区の研究分担者2名分の旅費が余剰となったため。また、一部の物品購入を本年度は見送ったため。次年度請求分と合算し、余剰の発生した研究分担者(加納・宮崎)において旅費・物品費として使用する。データ入力作業者のスケジュール調整によって人件費に余剰が生じたため、次年度使用額が発生した。当該研究費は、研究代表者分の翌年度請求額と合算して人件費および物品費として使用する。
放射線治療で発生する中性子被ばく評価の為の簡便で高精度な分布測定システムの開発

すなわち、CCDカメラによる観測では、輝度値はある固定された光学系におけるADU値として与えられる。ここで、ADUはAnalogue to Digital Unitの略であり、CCD素子で読み出されたデジタル値である。観測される輝度値はCsIの単位面積あたりに生成する放射能に比例するはずなので、ある固定された光学系に対して、両者の変換係数Light Yield = Luminance[ADU/pixel]/Activity [Bq/cm2]を定義することにする。Boon et al. (1998)は、陽子線やX線で照射された蛍光板の発光をCCDで観測するタイプの線量測定システムを報告している。彼らの手法を参考にすることにより、我々の場合のLight Yieldを評価した。その際、使用した光学系に依存するパラメータであるoptical efficiency ωは使用した望遠レンズの幾何学的条件(F値や拡大率など)を考慮してω=4.51×10-4と見積もった。その結果、I-128に対するLight Yieldは3.0 [ADU/pixel per Bq/cm2]と決定された。この値を使用することにより、輝度値を放射能値に変換することが可能となる。これにより実測された放射能値と、モンテカルロシミュレーションにより計算された放射能値を比較したところ、よい一致が見られた。H28年度は、専用読み出しシステムの試作と中性子照射実験を中心に研究を行った。まず、本研究の目的のために、新たに冷却型CCDカメラと暗箱系を用いてCsIシンチレータの中性子による自己放射化による発光を観測するシステムを製作した。天体観測用の冷却型CCDカメラにF値が1.4の明るい光学レンズを組み合わせることにより、充分に低雑音・高輝度の画像が得られることを確認した。この際、可搬型の簡易暗幕を採用して持ち運びに便利なシステムとすることに配慮した。画像の読み出し制御と解析は、CCDカメラのの制御ソフトを用いてオンラインにて実行できるようにした。CsIシンチレータの板は、わずかながら潮解性を示すのでむき出しのまま長期間使用していると表面状態が劣化してくることがこれまでの経験から分かっている。そこで、CsI結晶の板をアルミハウジングと石英ガラスにて密封した。全ての面を研磨し、反射材としてテフロンシートを利用して、効率的にシンチレーション光を集光できるようにした。新たに製作したCsIシンチレータ板に対して、治療用X線ライナック、およびPu-Be中性子源を用いて中性子照射実験を行い、照射終了後の発光強度の経時的な減衰成分が、I-128の半減期(25分)とCs-134mの半減期(174分)にて説明できることを確認した。また、この際、減衰曲線のfitting処理により評価されたそれぞれの放射能に対応する初期発光強度成分を、モンテカルロコードによって評価した生成放射能量と比較し、両者の間に比例関係がほぼ成立することを見出した。ただし、I-128とCs-134mでは傾向が異なっていた。専用の読み出しシステム(簡易暗箱とCCDカメラシステム)はひとまず完成し、充分な遮光性能と感度・画質が得られていることを確認した。また、可搬性の高いシステムとしたため、照射実験時に簡便に装置をくみあげることが可能となり作業効率が大幅に向上した。CsIシンチレータ板をアルミハウジングと石英ガラスに封入することにより、ハンドリングが以前にくらべて極めて容易になり、潮解により劣化も問題なくなり、安定した画像が得られるこようになった。ただし、CsI板の表面処理の状態により画像上にムラが観測される場合があり、これに対する製作上の対策、並びに画像読み出し時の補正方法に課題が残った。また、これまで製作したCsI板の最大面積は7.5cm×7.5cmであり、更に大面積とするためにこれらを複数枚組み合わせてひとつのハウジング内におさめる工夫が必要であると考える。H28年度は、中性子照射実験は治療用X線ライナック、およびPu-Be中性子源を用いて行ったが、詳細な検討を行う目的の為には中性子強度が不足気味であった。当初予定していた近畿大学原子炉での照射実験は、同研究炉の再稼働が遅れたため実施できなかった。H29年度から近畿大学原子炉が再稼働したので、原子炉による照射実験により、CsIシンチレータ内に生成した放射能量とそれに起因する発光強度の詳細な検討が可能になると期待される。H29年度は、前年度に行った専用読み出しシステムの試作結果をもとに、暗箱を自作のものから改良するために市販改造品に変更して、中性子照射実験の研究を進めた。まず、既製品の暗箱に冷却型CCDカメラ装着機構を追加して発注し、使い勝手のよい観測システムを製作・構築した。また、高さの微調整が可能なラボジャッキを用いることにより、被写体CsI板の位置合わせの再現性の精度が著しく向上した。画像の読み出し制御と解析は、CCDカメラの制御ソフトを用いてオンラインにて行った。CsIシンチレータの板は、わずかながら潮解性を示すのでむき出しのまま長期間使用していると表面状態が劣化してくる為、追加で20 mm x 20 mm x 2mmの小型のCsI結晶の板をアルミハウジングと石英ガラスにて密封して使用した。これらの新たに製作したCsIシンチレータ板に対して、治療用X線ライナックで中性子照射実験を行い、中性子強度の分布測定を行った。

また、H29年度に再稼働した近畿大学原子炉UTR-KINKIの照射場において、75 mm x 75 mm x 2mmの大型CsIシンチレータ板に対して中性子照射を行い、Cdパターンを用いて画像取得実験を行った。照射終了後の発光強度の経時的な減衰成分が、I-128の半減期(25分)とCs-134mの半減期(174分)により構成されていることを利用して、画像の各ピクセル毎に半減期に基づくフィッティング処理を行うことにより、I-128成分、Cs-134m成分、γ線に起因する残光性分、バックグランド成分に分離して抽出することにより、個別の明瞭な画像取得に成功した。我々は、このような画像処理手法を"the decaying self-activation imaging technique"と呼ぶこととした。専用の読み出しシステムの改良とCsI板のアルミハウジング・石英ガラス封入加工、ならびに読み出し手法の完成により、照射実験のための準備はほぼ整ったと考えられる。また、昨年度問題となっていた、CsI板の表面処理の状態により画像上にムラが観測される問題についても、一様なX線照射による基準画像との比較による補正方法を新たに考案し、解決することができた。更に、これまで製作したCsI板の最大面積は75 mm ×75 mmであったが、これらを4枚組み合わせてひとつのハウジング内におさめることにより、実効面積150mm x 150 mmのCsI板の製作を行った。H30年度は、当初予定していた近畿大学原子炉での照射実験を進めることにより、中性子により生成する放射能量とCsIシンチレータの発光強度の詳細な検討を行うことができると考えている。また、大型のCsIシンチレータ板を用いることにより、単一のシンチレータによる画像化の検討も進める予定である。すなわち、CCDカメラによる観測では、輝度値はある固定された光学系におけるADU値として与えられる。ここで、ADUはAnalogue to Digital Unitの略であり、CCD素子で読み出されたデジタル値である。観測される輝度値はCsIの単位面積あたりに生成する放射能に比例するはずなので、ある固定された光学系に対して、両者の変換係数Light Yield = Luminance[ADU/pixel]/Activity [Bq/cm2]を定義することにする。Boon et al. (1998)は、陽子線やX線で照射された蛍光板の発光をCCDで観測するタイプの線量測定システムを報告している。彼らの手法を参考にすることにより、我々の場合のLight Yieldを評価した。その際、使用した光学系に依存するパラメータであるoptical efficiency ωは使用した望遠レンズの幾何学的条件(F値や拡大率など)を考慮してω=4.51×10-4と見積もった。その結果、I-128に対するLight Yieldは3.0 [ADU/pixel per Bq/cm2]と決定された。この値を使用することにより、輝度値を放射能値に変換することが可能となる。これにより実測された放射能値と、モンテカルロシミュレーションにより計算された放射能値を比較したところ、よい一致が見られた。H29年度以降は、近畿大学原子炉から得られる高強度中性子を用いることにより、CsIシンチレータに生成する放射能量とそれに伴う発光量の関係を詳細に評価できるようになることが期待される。
廃棄物燃焼からの微量有害物質の排出挙動の解析とシミュレーションモデルの構築

ダイオキシン抑止や焼却灰処理の観点から、灰溶融タイプの高温焼却システムが注目されているが,燃焼・ガス化条件の高温化は、ガス状微量重金属の大気への放出を増大させ、その結果として大気環境中に微量重金属やサブミクロン粒子等を拡散させ、人体及び生態環境への影響が懸念される。微粉末の乾燥汚泥を酸素濃度の異なる条件で燃焼させたところ、下記の結論を得た。(1)酸素濃度10%の汚泥Aの燃焼では、PM1は灰中の12%であったが、揮発分の高い汚泥Bでは78%にも達した。酸素濃度を増加させると、0.110μmのPMが増加した。(2)PMの生成経路として下記のルートがあることが明らかになった。0.1μm以下のPMは、気相析出型である。この時に重要になる元素は、S、P、Cl、Na、K、ZnおよびMnである。Si、Ca、Mg、FeおよびAlの沸点は高いため、揮発量は多くない。一方、0.1μm以上のPMの生成過程は、気相析出型と汚泥に含まれていた無機質粒子が分裂してそのままPMになる2経路がある。(3)SiやCa、Naなどを含む有機物(有機金属錯体)は熱分解時にはチャーから離脱することはなくチャー中の無機質あるいは有機質と結合してPMにはなりにくい。燃焼雰囲気では気相中で無機物と反応してPMを形成する。それぞれの量はP>ZnK>Na>SCl>Mnとなった。揮発性の高いNa、KおよびZnに着目し、Na含有化合物、K含有化合物、Zn含有化合物として存在形態をCCSEMで調査した結果、Naについては、Na20、ナトリウムアルミナシリケート、Na3PO4などの生成が確認、Kについては、カリウムアルミナシリケート、KH2PO4などが、Znについては、ZnO、ZnFe2O4、ZnSO4などの生成が確認された。流通式燃焼装置(試料供給量30g/h、内径50mmφ、長さ1800mm)を使用して、ナノサイズ固体吸収剤を石炭や乾燥汚泥などに添加して、燃焼実験を行なった。燃焼温度は9001500°Cの温度範囲である。カスケードインパクターを使用して0.0310μmの粒子状物質を風力分級し、その粒径分布とXRFによる元素分析を行った。またTEMを使用して0.1μm以下の粒子について形状を観察した。飛灰粒子のCCSEM分析を行い、燃焼過程における粒子の組成や粒径変化を検討した。(1)粒子状浮遊物質として、粒径分布から0.1μm以下、0.12.5μm、2.510μmに大別でき、0.1μm以下は、主に有機金属および気相析出元素に由来することが明らかになった。0.12.5μmは気相析出元素および石炭中に含まれる微粉鉱物。2.510μmは石炭中に含まれる鉱物。この結果をもとに微粒子生成モデルを提案した。(2)バイオマスの部分酸化によって作製した酢酸カルシウムを廃棄物原料に添加し、この酢酸カルシウムを燃焼させた時に発生するナノスケールのカルシウムが浮遊粒子状物質に吸着させ、カスケードインパクターを用いて、排ガス中のカルシウム由来の粒子を捕集/分級し、蛍光X線分析装置で分析した。この結果、脱硫率は粒径が小さくなるとともに高くなり、粒径1μm以下のカルシウム粒子でSO_3/CaO=1(モル比)となり、微粒子のカルシウムは、排ガス中のSO_2をほぼ完全に捕捉することができた。(3)環境や生態への影響が大きい煤じん粒子表面に濃縮した揮発性元素の定量分析を行った。飛灰のバルク粒子表面にコーティングしている微量の凝縮性元素として、B、As、Zn、S,P,Clが定量され、その化学形態として、As_2O_3,ZnCl_2,ZnSO_4などの存在が確認された。

揮発性の高いNa、KおよびZnに着目し、Na含有化合物、K含有化合物、Zn含有化合物として存在形態をCCSEMで調査した結果、Naについては、Na20、ナトリウムアルミナシリケート、Na3PO4などの生成が確認、Kについては、カリウムアルミナシリケート、KH2PO4などが、Znについては、ZnO、ZnFe2O4、ZnSO4などの生成が確認された。
果実の樹上成熟と追熟におけるエチレン生合成調節システムの相違

果実が樹体に着生して成熟する場合(樹上成熟)と収穫後に成熟する場合(追熟)では、エチレン生合成に関与する酵素遺伝子の発現が異なることを想定して、トマト果実を用いてACC合成酵素遺伝子の発現をノーザンブロット分析により調べた。その結果、成熟トマトには成熟型と傷害型のACC合成酵素遺伝子が発現していた。この2つの遺伝子の発現を成熟方法について比較したところ、樹上成熟果では成熟開始時に両方のACC合成酵素遺伝子が同時に発現していたが、追熟果では傷害型遺伝子のみが最初に発現し、しばらくして成熟型が発現した。エチレン未生成段階の果実にプロピレンでエチレン生成を誘導すると、傷害型ACC合成酵素遺伝子のみの発現が誘導された。逆に、エチレン生成段階の果実にエチレン作用性阻害剤を処理すると傷害型のACC合成酵素遺伝子の発現は消失したが、成熟型の発現には影響しなかった。これらの結果から、樹上果では成熟型のACC合成酵素遺伝子がまず最初に発現してエチレン生成が始まり、そのエチレンによって傷害型ACC合成酵素遺伝子が誘導され成熟が始まるが、追熟果では収穫が傷害として働き傷害型ACC合成酵素が誘導されエチレン生成が始まり成熟が進行すると推論された。また、傷害型ACC合成酵素遺伝子はポジティブフィードバック制御を受けており、その発現には絶えずエチレンを必要としているが、成熟型ACC合成酵素遺伝子の発現は未知の因子によって支配されていると考えられた。今後、この未知因子の同定により成熟開始機構の解明に興味がもたれる。