hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
イチジク属植物の送粉共生者が花序の発達を制御する機構の解析

イチジク属植物-イチジクコバチ類(以下コバチ類)の送粉共生系では,コバチ類がイチジク属植物の花嚢内で成長する過程で,花嚢の発達を能動的に制御している可能性が指摘されている.コバチ類がイチジク属植物の花嚢発達を制御する機構を解明することを目的として,アコウ,イヌビワおよびオオバイヌビワを用いて以下の実験を行った.制御機構の候補として,(1)コバチ類が産卵時に注入する分泌物による制御,(2)コバチ類の幼虫が継続的に分泌する物質による2つが考えられたので,(1)についてはコバチ類の雌約1000頭から取り出した生殖腺からの祖抽出液,(2)についてはコバチ類の幼虫約1000頭をすりつぶした祖抽出液を用いて,沖縄本島で自生個体を用いたバイオアッセイを行った.その結果,イヌビワおよびオオバイヌビワでは(1),(2)のいずれの祖抽出液の場合でも,注入した花嚢は未処理の花嚢に比べて長い期間落果しなかった.一方アコウでは注入した花嚢と未処理の花嚢の間に差は見られなかった.これらのことから,少なくともイヌビワとオオバイヌビワでは,コバチ類の分泌する物質が花嚢の熟期を調節する作用をもつことが示唆された.生理活性物質の同定には成功していないが,予備的なバイオアッセイから花嚢の発達制御に関わる物質は,オーキシン類似の物質である可能性が示唆された.単為結果をするイチジクでは,花嚢発達の初期に受精なしで胚乳が発達する際にオーキシンの含量が急激に増加することが報告されており,本研究の結果はコバチ類が同様の機構を用いて花嚢や小花の発達を制御している可能性を示唆している点で興味深い.イチジク属植物-イチジクコバチ類(以下コバチ類)の送粉共生系では,コバチ類がイチジク属植物の花嚢内で成長する過程で,花嚢の発達を能動的に制御している可能性が指摘されている.コバチ類がイチジク属植物の花嚢発達を制御する機構を解明することを目的として,アコウ,イヌビワおよびオオバイヌビワを用いて以下の実験を行った.制御機構の候補として,(1)コバチ類が産卵時に注入する分泌物による制御,(2)コバチ類の幼虫が継続的に分泌する物質による2つが考えられたので,(1)についてはコバチ類の雌約1000頭から取り出した生殖腺からの祖抽出液,(2)についてはコバチ類の幼虫約1000頭をすりつぶした祖抽出液を用いて,沖縄本島で自生個体を用いたバイオアッセイを行った.その結果,イヌビワおよびオオバイヌビワでは(1),(2)のいずれの祖抽出液の場合でも,注入した花嚢は未処理の花嚢に比べて長い期間落果しなかった.一方アコウでは注入した花嚢と未処理の花嚢の間に差は見られなかった.これらのことから,少なくともイヌビワとオオバイヌビワでは,コバチ類の分泌する物質が花嚢の熟期を調節する作用をもつことが示唆された.生理活性物質の同定には成功していないが,予備的なバイオアッセイから花嚢の発達制御に関わる物質は,オーキシン類似の物質である可能性が示唆された.単為結果をするイチジクでは,花嚢発達の初期に受精なしで胚乳が発達する際にオーキシンの含量が急激に増加することが報告されており,本研究の結果はコバチ類が同様の機構を用いて花嚢や小花の発達を制御している可能性を示唆している点で興味深い.
表面に３次元培養表皮をもつことで内部の恒常性を維持するポータブル細胞培養デバイス

我々は,現在の細胞培養に求められる雰囲気への要求を効率的に緩和するという問題に対し,生体においてバリア,ガス交換,抗菌などの機能をもつ皮膚に注目した.初年度は,創薬やアレルギー感作試験等に用いられる市販の3次元皮膚モデルを細胞培養用の小型デバイスの表面に組み込んだ.その問題点として,市販のモデルが高価であること,モデルは細胞培養用のウェルインサートに形成されていて,ウェルインサートをデバイスに組み込むのが想定以上に煩雑であったこと,そして,皮膚モデルの維持と共培養を両立する条件が十分に得られないという問題があった,そこで,2年目は完成した皮膚モデルのかわりに,ヒト表皮ケラチノサイトをデバイスの表面に播種し,3次元皮膚構造を構築することを試みたが,デバイス上でのケラチノサイトからの皮膚構造の構築は1年目に直面した問題にも増して困難であった.そこで,従来の方針を変更し,ケラチノサイトがもつ恒常性をもたらす因子として,ケラチノサイトの自然免疫への寄与,なかでも抗菌ペプチドの分泌に注目することとした.そこで,代表的な抗菌ペプチドであるLL-37を高感度で検出する方法として,アプタマーと結合せさせた状態のLL-37を等速電気泳動にて分離し,アプタマーをqPCRで増幅して検出することとした.これまでに,LL-37に結合したアプタマーを,等速電気泳動を用いて非結合のアプタマーと分離できることを明らかにした.また,アプタマーを良好に増幅できることも確認した.昨年度いっぱいは,国外留学にて,別の研究テーマと並行して,遺伝子増幅と等速電気泳動などの分析技術を学びつつ本研究を実施した.その結果,抗菌ペプチドLL-37のアプタマーを用いた分離ならびにアプタマーのqPCRによる定量法を確立することができた.しかし,培地に微量に含まれるLL-37への応用ならびにケラチノサイトを含む細胞を扱うことは時間・設備の都合でできなかった.そこで,事業期間を1年延長し,今後1年間で,再び皮膚構造を用いて共培養評価の再試行と系内の培地の分析を並行して行う方針である.今後は,LL-37をスパイクした培地を微量(1-10uLのオーダー)とり,そこから,等速電気泳動ならびにアプタマーの増幅によりLL-37を定量する方法を確立させる.これと並行して,マイクロ流体デバイス内でケラチノサイトと内皮細胞との長期灌流共培養系を構築する.長期培養中に培地を微量サンプルし,これまでに確立させた方法によりケラチノサイトから分泌されるLL-37の検出を試みるとともに,その後,共培養系に細菌やエンドトキシンを混入させ,ケラチノサイトの抗菌効果を確認するとともに,その抗菌効果と培地中のLL-37の濃度との関係を明らかにする.24穴マルチウェルプレート用のインサートに形成された3次元皮膚類似構造(コラーゲン,線維芽細胞,ケラチノサイト,角層からなる)を,細胞培養表面となるガラス板にアクリル樹脂からなるリザーバを接着した構造に組み込んだデバイスを作製した.それぞれのデバイスをCO2インキュベータ内及び外(底部を37°Cに加温)に置き,ヒト臍帯静脈内皮細胞(HUVEC)またはサル腎臓由来細胞株COS-7を上記3次元皮膚類似構造と共培養し,経上皮抵抗値(TER),培地pH,共培養した細胞の生存状態を評価した.その結果,HUVECは,インキュベータ内外ともに24時間の生存を,COS-7は48時間以上の生存を確認した.TER値は,3次元皮膚類似構造の推奨培養条件に比べ,培養開始からの経過日数が1日から2日目までの下降が大きかったものの,4日目のTER値は約2kΩと,推奨培養条件における値と大きく変わることはなかった.なお,共培養の有無とTER値との間には特段の関係は見いだせなかった.pHについては,3次元皮膚類似構造の炭酸ガス透過性が高く,インキュベータ外では培地pHがpH8.5まで上昇した.一方,3次元皮膚類似構造の表面を湿潤させ,パラフィンフィルムで密閉すると,pH上昇はインキュベータ外でもpH7.5まで抑えることができた.以上より,3次元皮膚と別種細胞との共培養は可能であること,3次元皮膚を表面に持つデバイスは,皮膚表面を適切に湿潤・バリアすれば,インキュベータ外でも培養が可能になること,その皮膚表面のバリア性は,TERで評価するならば,皮膚構造の推奨培養条件に近い状態にすることが可能であることが示された.当初は,ガラス-PMMAデバイス上でケラチノサイトを培養し,皮膚類似構造をつくりだすことを計画していたが,すでに皮膚類似構造となっている層をもつウェルインサートが入手できることから,それをデバイスに組み込み,インキュベータ外での培養の可能性,そして共培養の可能性をいちはやく検証することができた.一方,当該皮膚類似構造の推奨培養条件においても,皮膚のバリア性を長期間保てるかが疑問であることと,ウェルインサートをデバイスに組み込むのが煩雑で,当初の目標であった積層オンチップインキュベーションデバイスが,ごく初期の予備実験の段階で終わってしまったこともある.このように,当初計画よりも早く進展した部分と遅く進展した部分があるが,総合すると,おおむね順調に進展しているといえる.

我々は,現在の細胞培養に求められる雰囲気への要求を効率的に緩和するという問題に対し,生体においてバリア,ガス交換,抗菌などの機能をもつ皮膚に注目した.昨年度は,創薬やアレルギー感作試験等に用いられる市販の3次元皮膚モデルを細胞培養用の小型デバイスの表面に組み込んだが,今年度は完成した皮膚モデルのかわりに,ヒト表皮ケラチノサイトをデバイスの表面に播種し,3次元皮膚構造を構築し,そのバリア性を検討することとした.デバイスとして,市販の3次元皮膚モデルと類似のカップ状構造をもつプラスチック製のチップを作成し,カップの隔壁をなすメンブレン上でケラチノサイトを培養する方式と,点字デバイスを取り付けることで培地を灌流させられるシリコーン(PDMS)製マイクロ流路の天井の一部をメンブレンとしたものを作成し,その上でケラチノサイトを培養する方式の2種類を検討した.カップ状構造をもつプラスチック製のチップ上でケラチノサイトの培養ならびに3次元構造形成を行ったケースについては,カップ状構造の上に湿度センサを配置し,水分蒸散量(TEWL)を計測することで,バリア性を評価した.1週間の培養において水分蒸散量は上昇した.カップ状構造の内外の培地量のバランス,培地のpHや溶存物質に問題があるとみられる.マイクロ流路内でケラチノサイトの培養ならびに角層への分化促進を行ったケースについては,経皮抵抗(TEER)値を計測することで,バリア性を評価した.その結果,流路内でケラチノサイトの培養を10日間行うことができた.その間,TEER値の上昇,角層を促し始めてからの上昇を確認でき,デバイスのマイクロ流路内でケラチノサイトの培養,角層形成がなされているとみられる.今年度は,ケラチノサイトの培養と3次元皮膚への分化,細胞培養デバイス上でのケラチノサイトの培養とバリア性の検証の方法を確立したが,以上の技術の確立とそれを用いた実験に時間を要し,外部への発表にまで至らなかった,やや遅れているとした.我々は,現在の細胞培養に求められる雰囲気への要求を効率的に緩和するという問題に対し,生体においてバリア,ガス交換,抗菌などの機能をもつ皮膚に注目した.初年度は,創薬やアレルギー感作試験等に用いられる市販の3次元皮膚モデルを細胞培養用の小型デバイスの表面に組み込んだ.その問題点として,市販のモデルが高価であること,モデルは細胞培養用のウェルインサートに形成されていて,ウェルインサートをデバイスに組み込むのが想定以上に煩雑であったこと,そして,皮膚モデルの維持と共培養を両立する条件が十分に得られないという問題があった,そこで,2年目は完成した皮膚モデルのかわりに,ヒト表皮ケラチノサイトをデバイスの表面に播種し,3次元皮膚構造を構築することを試みたが,デバイス上でのケラチノサイトからの皮膚構造の構築は1年目に直面した問題にも増して困難であった.そこで,従来の方針を変更し,ケラチノサイトがもつ恒常性をもたらす因子として,ケラチノサイトの自然免疫への寄与,なかでも抗菌ペプチドの分泌に注目することとした.そこで,代表的な抗菌ペプチドであるLL-37を高感度で検出する方法として,アプタマーと結合せさせた状態のLL-37を等速電気泳動にて分離し,アプタマーをqPCRで増幅して検出することとした.これまでに,LL-37に結合したアプタマーを,等速電気泳動を用いて非結合のアプタマーと分離できることを明らかにした.また,アプタマーを良好に増幅できることも確認した.昨年度いっぱいは,国外留学にて,別の研究テーマと並行して,遺伝子増幅と等速電気泳動などの分析技術を学びつつ本研究を実施した.その結果,抗菌ペプチドLL-37のアプタマーを用いた分離ならびにアプタマーのqPCRによる定量法を確立することができた.しかし,培地に微量に含まれるLL-37への応用ならびにケラチノサイトを含む細胞を扱うことは時間・設備の都合でできなかった.
転写因子(AP-1遺伝子群とBCL6遺伝子群)による造血制御

1)単球系分化におけるc-fosの役割ストロマ細胞株OP-9との共培養系においてMx c-fosマウスから分離した骨髄細胞を、IFN添加によりc-fosを持続的に誘導したところ、単球系への分化が認められた。また、マウス骨髄性白血病株M1にc-fosを遺伝子導入したところ、単球からマクロファージへの分化が促進された。以上の結果から、c-fosは骨髄前駆細胞から顆粒球系と単球系への分化の振り分けに関与していることが示唆され、現在その機序を解析中である。2)マクロファージの機能発現におけるc-fosの役割マクロファージは恒常的にc-fosを発現しているが、IFN-γとLPSで刺激するとc-fosが強発現した後に一過性に消失し、元のレベルに戻った。誘導型Nitric oxide合成酵素(iNOS)mRNAは、c-fosの消失後に出現した。Mx-c-fosマウスのマクロファージを用いて、c-fosを持続発現させたところiNOSの発現は抑制された。ルシフェラーゼ法によるiNOSのプロモーター解析により、c-fosがNF-IL-6と結合してその作用を抑制することによりiNOSの発現を抑制することが判明した。2.BCL6による血球分化制御レトロウィルスを用いて、造血幹細胞にBCL6を強発現させ、放射線照射したScidマウスに移植したところ、B細胞への分化がProB細胞の段階で阻害されていた。In vitro培養系でも同様の結果が得られたが、T細胞・骨髄系細胞への分化異常は認められなかった。一方、BCL6欠損マウスの造血幹細胞のB細胞への分化は正常であった。また、ProB細胞ではBCL6の発現は弱く、ProB細胞株においては、BCL6の強制発現によりアポトーシスに陥った。以上の結果から、BCL6はB細胞の初期分化を制御していることが示唆された。造血幹細胞から単球・マクロファージ系への分化・過程とマクロファージの機能発現におけるc-Fosの発現とその機能を明らかにするために、C-Fos遺伝子改変マウスを用いて以下の研究成果を得た。1)単球系分化におけるc-fosの役割マウス骨髄中の造血幹細胞は、ストロマ細胞OP-9との共培養系では、主に顆粒系に分化し、PA-6との共培養系では、単球系へ分化した。OP-9との共培養系においてMx-fosマウスから分離した骨髄細胞を、インターフェロン添加によりc-fosを持続的に誘導したところ、単球系への分化が認められた。また、血球系にのみc-fosが発現するH2-c-fosトランスジェニックマウスの末梢血を経時的に観察したところ、コントロールマウスと比べて、加齢に伴って単球系細胞の増加が認められた。Mx-c-fos

マウスのマクロファージを用いて、c-fosを持続発現させたところiNOSの発現は抑制された。ルシフェラーゼ法によるiNOSのプロモーター解析により、c-fosがNF-IL-6と結合してその作用を抑制することによりiNOSの発現を抑制することが判明した。1)単球系分化におけるc-fosの役割ストロマ細胞株OP-9との共培養系においてMx c-fosマウスから分離した骨髄細胞を、IFN添加によりc-fosを持続的に誘導したところ、単球系への分化が認められた。また、マウス骨髄性白血病株M1にc-fosを遺伝子導入したところ、単球からマクロファージへの分化が促進された。以上の結果から、c-fosは骨髄前駆細胞から顆粒球系と単球系への分化の振り分けに関与していることが示唆され、現在その機序を解析中である。2)マクロファージの機能発現におけるc-fosの役割マクロファージは恒常的にc-fosを発現しているが、IFN-_γとLPSで刺激するとc-fosが強発現した後に一過性に消失し、元のレベルに戻った。誘導型Nitric oxide合成酵素(iNOS)mRNAは、c-fosの消失後に出現した。Mx-c-fosマウスのマクロファージを用いて、c-fosを持続発現させたところiNOSの発現は抑制された。2.BCL6による血球分化制御レトロウィルスを用いて、造血幹細胞にBCL6を強発現させ、放射線照射したScidマウスに移植したところ、B細胞への分化がPro B細胞の段階で阻害されていた。In vitro培養系でも同様の結果が得られたが、T細胞・骨髄系細胞への分化異常は認められなかった。一方、BCL6欠損マウスの造血幹細胞のB細胞への分化は正常であった。また、Pro B細胞ではBCL6の発現は弱く、Pro B細胞株においては、BCL6の強制発現によりアポトーシスに陥った。以上の結果から、BCL6はB細胞の初期分化を制御していることが示唆された。
ポリイミド混合体の特性を活用して超低温冷却を高効率化する熱交換器の開発

銀粉末焼結体熱交換器を持つ到達最低温度4 mKの希釈冷凍機の開発や、さまざまな粒径の銀粉末から作成した焼結体のガス吸着・熱伝導特性評価実験を行い、銀粉末焼結体の熱交換効率の増強には限界があることがわかった。本研究の目的は、熱可塑性プラスチック粉末とそれとは異なるプラスチック材との混合体を多孔質化し、それに熱交換経路を作成することで、銀粉末焼結体の限界を打破する高い熱交換効率を持つプラスチック多孔質体熱交換器を開発することにある。またこの多孔質体の熱界面抵抗測定やこの熱交換器をヘリウム3融解圧温度計に実装することで、プラスチック多孔質体と液体ヘリウム間の熱輸送現象を明らかにする。
中国産多収性水稲品種における窒素および水利用効率の評価と向上に 関する研究

中国産多収性水稲品種は大穂型で一穂籾数および千粒重が大きく高い収量生産(8-12t/ha)を有する.中国産多収性水稲品種の窒素および水利用効率を日本産品種との比較で評価した.施用窒素の吸収効率は,緩効性肥料を施用することで高まり,収量生産を増加させた.また,その施用効果は,吸収窒素量当たりの収量生産効率(NUEg)が高い品種で高かった.一方,灌水量の制限により灌水量当たりの収量生産効率は最大30%高まったが,品種間差異が認められた.中国産多収性水稲品種は大穂型で一穂籾数および千粒重が大きく高い収量生産(8-12t/ha)を有する.中国産多収性水稲品種の窒素および水利用効率を日本産品種との比較で評価した.施用窒素の吸収効率は,緩効性肥料を施用することで高まり,収量生産を増加させた.また,その施用効果は,吸収窒素量当たりの収量生産効率(NUEg)が高い品種で高かった.一方,灌水量の制限により灌水量当たりの収量生産効率は最大30%高まったが,品種間差異が認められた.1.中国産多収性水稲の窒素吸収および収量性に及ぼす緩効性肥料の施用効果中国揚子江下流域に位置する江蘇省は,中国屈指の水稲栽培地帯であるが,多施肥栽培が行われており,窒素(N)肥料の平均施用量が300kg/haにも達する.そのため,余剰成分の流失による周辺水域への環境負荷が懸念されており,施肥N利用効率の向上が必要である.本研究では,(1)施肥に関する情報を現地で収集するとともに,施肥法の違いが田面水の水質に及ぼす影響を調査した.(2)江蘇省で栽培される多収性水稲品種は,大穂あるいは密穂でシンク容量が大きく,高い収量性を有し,N吸収量が高いことが報告されている.これらの品種のシンク容量を高め,施肥N利用効率を向上させる手段として,緩効性肥料の施用が考えられる.中国産多収性水稲品種におけるN吸収および収量性について,緩効性肥料の施用効果と品種特性を明らかにした.その結果,緩効性肥料の施用は中国産多収性品種のN吸収およびシンクサイズの形成に有効であった.中国産多収性品種は高N含有量でもN利用効率(NUEg)の低下が小さく,多肥条件に適することが示された2.節水栽培条件下における中国産水稲品種の収量および水生産性の評価中国北西部では降雨量の減少や工業用水の増加により水不足が深刻であり水稲栽培面積が減少しつつある.水の効率的利用のためには節水栽培条件下における品種特性を明らかにする必要がある.そこで,(1)水稲栽培,特に水管理に関する情報を現地で収集するとともに,節水栽培法について検討した.(2)節水条件下で栽培した中国産水稲品種の給水量および水生産性(収量/給水量)を明らかにし,それらが収量に及ぼす影響を検討した.その結果,給水量と水生産性の間には湛水区および節水区ともに有意な負の相関関係があり,節水栽培による水生産性の低下が認められたが,いくつかの中国産品種では節水栽培により給水量を抑制することができ,かつ,水生産性が高まる傾向を示すことが明らかとなった1.中国産多収性水稲の窒素吸収および収量性に及ぼす緩効性肥料の施用効果中国揚子江下流域に位置する江蘇省は,中国屈指の水稲栽培地帯であるが,多施肥栽培が行われており,窒素(N)肥料の平均施用量が300kg/haにも達する.そのため,余剰成分の流失による周辺水域への環境負荷が懸念されており,施肥N利用効率の向上が必要である.本研究では,(1)江蘇省における多施肥栽培の現状を明らかにするとともに,日本と比較した施肥N利用効率を算出した.また,(2)緩効性肥料の施用による中国産多収性水稲品種の収量性を明らかにした.(3)緩効性肥料の施用によるN吸収と施肥N利用効率の品種間差異を明らかにした.(4)緩効性肥料の施用はN吸収を高めるが,それに伴う登熟性の低下を軽減させた.これは出穂前に蓄積された同化産物が緩効性肥料の施用によって増加したことによるものであることを明らかにした.成果(2)を国際学会で発表し,受理された.成果(1)と(3)を現在,学会誌に投稿中であり,(4)を投稿準備中である.2.節水栽培条件下における中国産水稲品種の収量および水生産性の評価中国北西部では降雨量の減少や工業用水の増加により水不足が深刻であり水稲栽培面積が減少しつつある.水の効率的利用のためには節水栽培条件下における品種特性を明らかにする必要がある.そこで,節水栽培した中国産水稲品種の給水量および水生産性(収量/給水量)を明らかにし,それらと収量およびN吸収との関係を明らかにした.本成果については,現在とりまとめ中であり,学会講演会で発表する予定である.中国産多収性水稲品種は大穂型で一穂籾数および千粒重が大きく極めて高い収量生産(8-12t/ha)を有するが、この背景として窒素および水の利用効率が高いことが考えられる.中国産多収性水稲品種の窒素・水利用効率を評価し、窒素・水を有効利用するための栽培技術の構築、優良品種の特性の解明を行った。

(1)中国産多収性水稲品種の収量性、窒素吸収および窒素利用効率に及ぼす緩効性肥料の施用効果:緩効性肥料の施用により、施肥窒素利用効率が高まるとともに、窒素吸収量および乾物生産量が増加し、収量生産が増加した。緩効性肥料の施用は、収量生産に対する窒素利用効率(NUEg)の高い中国産品種で効果的であった。前年度までのこれら成果をとりまとめ、学会誌へ投稿し、3報が受理された。(2)節水栽培した中国産多収性品種の水利用効率の評価:高知大学の圃場において中国産品種および日本産品種を供試し、土壌水分条件の異なる処理(天水区、節水区、湛水区)を移植後32日目から成熟期まで設けた。土壌からの温室効果ガス(亜酸化窒素)の放出速度は土壌乾燥および窒素追肥により有意に増加した。節水処理により揚稲4号および津星2号では、有効茎歩合の増加により穂数および籾数が有意に増加したが、千粒重および登熟歩合の減少がみられ、収量には有意な処理間差がみられなかった。灌水量の制限により水利用効率が有意に向上し、湛水区と比べ節水区で114%、天水区で1330%の節水効果がみられたが、品種間差はみられなかった。(3)天津市における節水栽培実証試験:天津農学院の圃場において節水栽培の現地実証実験を行ったが、新設された実験圃場の水管理に不具合が認められ、次年度に別の圃場で再試験をおこなうこととなり、圃場計画を再設計した。本研究では中国産多収性水稲品種の窒素・水利用効率を評価し,品種育成のための基礎的知見を得るとともに,窒素・水を有効に利用するための栽培技術を構築することを目的とする.窒素吸収については順調に成果が出ており,さらに学会誌への投稿を進めている.水利用効率の評価については実験結果をとりまとめ中であり,引き続き実験を行う.中国現地での実証実験はやや遅れているが,次年度からの開始が決定している.24年度が最終年度であるため、記入しない。窒素利用効率の評価については継続して論文投稿を進める.水利用効率の評価については節水栽培による登熟性の新たな評価方法を新規に追加する予定である.中国現地(天津市)での節水栽培実証実験を進めるため,現地を訪問し,実験計画をつめる予定である.24年度が最終年度であるため、記入しない。
超高速化量子分子動力学法による希土類元素含有材料理論設計のための基盤研究

わが国の各基盤産業に欠かせない希土類元素をより有効に活用する新たなモノづくり技術を発展させるためには,希土類元素の本質的役割を電子・原子レベルで理論的に解明する必要がある.本研究では,独自に開発してきた超高速化量子分子動力学シミュレータについて,希土類元素の電子状態計算の収束性を向上させることによって,世界初の希土類元素含有材料の理論設計を指向した超高速大規模量子ダイナミクスシミュレーション技術を構築することに成功した.わが国の各基盤産業に欠かせない希土類元素をより有効に活用する新たなモノづくり技術を発展させるためには,希土類元素の本質的役割を電子・原子レベルで理論的に解明する必要がある.本研究では,独自に開発してきた超高速化量子分子動力学シミュレータについて,希土類元素の電子状態計算の収束性を向上させることによって,世界初の希土類元素含有材料の理論設計を指向した超高速大規模量子ダイナミクスシミュレーション技術を構築することに成功した.わが国の各基盤産業に欠かせない希土類元素の本質的役割を電子・原子レベルで理論的に解明し,希土類元素に可能な限り頼らない,あるいはより有効に活用する新たなモノづくり技術を発展させるために,これまで独自に開発してきた従来の第一原理的手法より1000万倍高速な超高速化量子分子動力学法シミュレータについて,希土類元素の電子状態計算収束性を向上させるとともに,希土類含有材料の化学反応ダイナミクス解明を行う.これにより,世界初の希土類元素含有材料の理論設計を指向した超高速大規模量子ダイナミクスシミュレーション技術を構築することを目的としている.平成24年度は,超高速化量子分子動力学法における占有電子数拘束アルゴリズムの多原子系への拡張と一般化を検討してきた.希土類元素のみならず,特に貴金属元素を含む触媒系に対して超高速化量子分子動力学法の適用可能性を検証していく過程で,電子状態計算部分の省力化により高速化を実現するためのパラメータについて,これを適切に構築することによって,多数の原子であっても精度よく適用できることが明らかになってきた.具体的には,密度汎関数法に基づく第一原理分子動力学法によって求められた結合エネルギーと各原子軌道への電子配分を精度よく再現するように,原子軌道関数の空間的広がりを表すゼータ指数と,原子軌道のイオン化ポテンジャルを,電荷の関数としてパラメータ化することに成功した.実際に,セリウムを含む大規模系のシミュレーションを行い,精度よく高速に計算できることが示された.わが国の各基盤産業に欠かせない希土類元素の本質的役割を電子・原子レベルで理論的に解明し,希土類元素に可能な限り頼らない,あるいはより有効に活用する新たなモノづくり技術を発展させるために,これまで独自に開発してきた従来の第一原理的手法より1000万倍高速な超高速化量子分子動力学法シミュレータについて,希土類元素の電子状態計算収束性を向上させ高精度化するとともに,希土類含有材料の化学反応ダイナミクス解明を行う.これにより,世界初の希土類元素含有材料の理論設計を指向した超高速大規模量子ダイナミクスシミュレーション技術を構築することを目的としている.超高速化量子分子動力学法の電子状態計算部分においては,ハミルトニアンにパラメータを用い,計算の省力化をすることで高速化を実現している.パラメータは,Slater型原子軌道関数の空間的広がりを表すゼータ指数と軌道エネルギー準位である.第一原理計算プログラムを使用した希土類元素含有材料の電子状態計算も並行して進めながら,この第一原理計算により得られた計算対象物質の電子状態,結合エネルギーなどを再現するように,パラメータを決定してきた.平成25年度は,この決定方法における基本的な考え方は踏襲ながら,第一原理計算では収束が困難な希土類元素であるNdおよびPrの含有物質について,実験による熱力学データも参照することによって高精度なパラメータを決定することに成功した.わが国の各基盤産業に欠かせない希土類元素の本質的役割を電子・原子レベルで理論的に解明し,希土類元素に可能な限り頼らない,あるいはより有効に活用する新たなモノづくり技術を発展させるために,これまで独自に開発してきた従来の第一原理的手法より1000万倍高速な超高速化量子分子動力学法シミュレータについて,希土類元素の電子状態計算収束性を向上させ高精度化するとともに,希土類含有材料の化学反応ダイナミクス解明を行う.これにより,世界初の希土類元素含有材料の理論設計を指向した超高速大規模量子ダイナミクスシミュレーション技術を構築することを目的としている.平成26年度は、前年度までに希土類元素占有電子数拘束アルゴリズムを実装し高精度化・高速化を進めてきたUAーQCMDシミュレータを用いて,希土類含有材料の大規模化学反応ダイナミクス解析を行った.具体的には,自動車排ガス浄化の助触媒や,電子デバイス材料のガラス表面研磨・平滑化プロセスにおける化学機械研磨(CMP)剤として重要な希土類元素である,Ceの含有材料を取り上げた.近年は一時の原料供給不足の懸念が解消されてむしろ供給過多となっているため,より有効な利用法の開発に向けて,それぞれの用途におけるCeの電子・原子レベルの役割を調査することは重要な課題である.触媒の解析としては,CeO2の酸素吸蔵能と耐シンタリング特性を中心として,Zr等の添加元素の電子レベルにおける影響について計算を行った.CMPについても,非希土類元素であるZrが有望とされており,CeO2とZrO2それぞれ単体からなる砥粒のSiO2ガラス研磨における有効性について検討を行った.26年度が最終年度であるため、記入しない。応用物理学

26年度が最終年度であるため、記入しない。次年度に計画していた項目も部分的に前倒しで実施できたため.年度当初に計画していた達成項目を全て実施できたため.26年度が最終年度であるため、記入しない。引き続き,超高速化量子分子動力学法のパラメータについて,第一原理計算では収束が困難な希土類元素についても,熱力学データを参照しながら高精度化を行う.希土類元素としてCeの含有材料を取り上げ,高精度化・高速化した超高速化量子分子動力学法による解析を行っていく.26年度が最終年度であるため、記入しない。次年度使用額は,研究を効率的に推進したことに伴い発生した未使用額であり,平成25年度請求額とあわせ,平成25年度の研究遂行に使用する予定である.次年度使用額は,研究を効率的に推進したことに伴い発生した未使用額である.平成26年度請求額とあわせ,負荷の大きくなることが予想される化学反応ダイナミクス計算を中心とした平成26年度の研究遂行に使用する予定である.
常温長寿命溶媒和電子の物性と定量的分析法

本研究では、溶媒和電子が安定に存在する条件を最適化し、かつその溶存濃度並びに分解生成物を定量的に分析する手法を確立することを目的とした。1.溶媒和電子溶液のキャラクタリゼーション高純度に精製した有機溶媒を用い、アルゴン雰囲気下でアルカリ金属(0.05-0.2M)を溶解して溶媒和電子溶液を調整した。可視紫外スペクトルでその消滅速度をモニターし、安定化の条件を検討した。室温では金属の溶解と並行して溶媒和電子の分解が起こり、最終的には350nm付近に幅広い吸収を持つ淡黄色溶液となる。その過程で濃い青色の溶媒和電子吸収(800nm)を観測したが、長時間高濃度を達成するに至らなかった。分解反応は溶媒のラジカルアニオンを経てアミンを生成する自己触媒反応と考えられ、その速度論には溶媒中の微量不純物が大きく影響する。2.今後の研究展開分解を抑制するため、溶媒蒸留法の改善と低温での測定を試みている。電子消滅に伴う分解生成物をESR、NMRや高速液体クロマトグラフィーなどの手法で詳細に分析する予定である。また本補助金で購入した装置を用いて電気伝導度の濃度・温度依存性を測定し、溶媒和電子、カオチン並びに電子二量体の生成を考慮してコンピューターで解析を行う。さらに、我々が開発した精密カロリメーターを利用して、溶媒和電子溶液と種々の酸化還元系との反応熱を測定し、通常の古典的化学平衡論が成立するか否かを検証することを計画している。
一夫一妻霊長類マーモセットをモデルとしたパートナーとの絆維持を司る神経基盤の解明

ヒトに代表される一部の哺乳類は、特定の繁殖パートナーとペアを形成するだけでなく、長期にわたりその関係を維持する。持続的な雌雄の絆については、一夫一妻制齧歯類のプレーリーハタネズミを用いた研究によりオキシトシンなどの関与が認められてきた。しかし、ヒトのように前頭葉が発達し、表情や音声など視聴覚情報の交換が盛んな動物における、雌雄の絆形成・維持に関わるメカニズムを明らかにするためには、ヒトと類似した高次脳機能をもつ霊長類をモデルとした研究が必要不可欠である。そこで本研究は、一夫一妻制の雌雄関係を持つ霊長類コモンマーモセットを用い、パートナーとの同居時間を統制したモデルを作出し、雌雄の絆形成・維持に必要な親和行動、神経内分泌、神経活動を明らかにすることを目的とした。本年度は、パートナーに対する積極性を定量的に評価するための行動テストの開発を行った。具体的には、マーモセットをホームケージごと移動し、別室で異性と出会わせ、ビデオカメラとマイクで動画と音声を記録した。黒いパーテーション、透明なパーテーションと段階的に雌雄の相性を確認しながら実験を行った結果、注視行動、接近行動にオス特異性やメス特異性があることが明らかとなった。また、マーモセットが紐など引けば引くほど、パートナーが待機している分室との間の扉が開いていく装置を開発し、パートナーの存在が積極的な快刺激として作用しているかを検討した。ホームケージにおいてトレーニングを行った結果、マーモセットはロープ引き課題が可能であることが明らかとなった。実験装置内においても、ロープ引き課題を行った結果、マーモセットが自発的にロープを引き分室への扉を開けることができることがわかった。そこで、分室に存在する個体が、異性やきょうだいである場合で比較し、レバー引き回数などの反応率や潜時が変化するかを調べた。本年度は、他個体を出会わせた際の社会行動についても詳細に解析を行うため、複数の深度カメラを連動させたマーカレスモーションキャプチャ系の新規開発に取り組んだ。これにより、マーモセットの行動を3次元的にとらえることができ、複雑な運動を解析することが可能となった。雌雄間の社会行動にかかわるデータを収集した結果、パーテーションなどを含む複雑な実験装置において、マーモセットの行動を2頭同時に3次元的に追跡及び解析できることが明らかとなった。しかし、平成29年12月から産休および育児休業を取得したため、計画通りの実施が困難となった。そのため、予定していた調査や解析が一部未実施となっている。再開後は、研究期間の延長に伴って変更した計画に沿って、研究を進めて行く予定である。パートナーに対する積極的な行動を評価するテストの開発を進めた後は、パートナーとの同居時間を統制したモデルを作出し、絆を特徴付ける社会行動とホルモン反応の調査を行う。その後、パートナーの存在が脳活動と神経伝達物質の脳内濃度に及ぼす影響のPET検査、および検出した脳部位をターゲットとしたDREADDによる神経活動を制御し実証実験を予定している。

再開後は、研究期間の延長に伴って変更した計画に沿って、研究を進めて行く予定である。パートナーに対する積極的な行動を評価するテストの開発を進めた後は、パートナーとの同居時間を統制したモデルを作出し、絆を特徴付ける社会行動とホルモン反応の調査を行う。その後、パートナーの存在が脳活動と神経伝達物質の脳内濃度に及ぼす影響のPET検査、および検出した脳部位をターゲットとしたDREADDによる神経活動を制御し実証実験を予定している。
水素結合部位を有する新規ドナー分子及びその水素結合型電荷移動錯体の開発

本研究者はDNA、RNAの構成成分である核酸塩基が形成する多重水素結合に着目し、代表的なドナーであるTTFと組み合わせることによって水素結合型電荷移動錯体の開発を行っている。これまで精力的に行ってきたウラシルを有するTTF誘導体において、フェニルウラシルを有するTTFとシアナニル酸との電荷移動錯体の結晶構造を明らかにした。これまで本研究者が明らかにしてきたTTF-核酸塩基系化合物の水素結合とは異なり一重の水素結合であった。またウラシル部位の置換基を系統的に変化させ、結晶構造を明らかにすることにより、TTF-ウラシル系において結晶構造構築の主な要因は水素結合というよりもπスタッキング相互作用や置換基の立体因子によるという知見を得ている。また一連のウラシルを有するTTFとTCNQとの電荷移動錯体においては、相転移現象と考えらる伝導挙動を示した。分光測定、磁気測定を行ったがプロトンと伝導電子との相関を明確にするまで至らなかった。またシトシンを導入したTTF誘導体においては、相補的な四重水素結合が確認でき、これらとシアニル酸との電荷移動錯体においては、シトシン部位がプロトン化され、ドナーとアクセプターの組成比1:1の水素結合型電荷移動錯体を与える。グアニンを導入したTTF誘導体においては、アルカリ金属の抽出実験後、^1H NMRを測定することによってDNA末端のテロメア構造の部であるグアニン八量体構造が形成されていると現段階で類推している。このような高度に水素結合ネットワークで集積化した電荷移動錯体ならびに分子集合体を構築した。
臼蓋後捻は変形性股関節症の発生要因になりうる　－形態学的および生体力学的検討ー

変形性股関節症における臼蓋後捻の病的意義について形態学的に詳細に検討した。本邦に多い臼蓋形成不全症例の中にはその開口方向が後方を向いている臼蓋後捻が約20%あり、大腿骨前捻に関わらず有意に疼痛発症年齢が低いことが明らかとなった。その成因には個々が持つ横断面に臼蓋の向き(version)が影響していた。従来の画像では軽度の被覆不全に見えても臼蓋後捻は病的因子となるため、矯正手術の際にはversionも正常化すべきである。平成25年度にはこれまでの研究をさらに発展させ、下記の点について研究を行い、論文として公表した。(1)まず、femoroacetabularimpingememtおよび臼蓋後捻を避ける手術時の注意点について報告した。(2)次に臼蓋後捻を発生する幼少時期の治療の特徴として、骨盤骨切り術には高率に発生することを報告した。(3)femoroacetabularimpingememtを発生しうる大腿骨頭すべり症の形態的特徴および、(4)さらにその発生が両側性であることを報告した。平成24年度にはこれまでの研究をさらに発展させ、DDH例における臼蓋後捻および臼蓋傾斜の形態的特徴をまとめ、Clin Orthop Relat Resに報告した(1)。さらにペルテス病においても臼蓋後捻と骨盤形態の特徴およびその両側性について報告した(2)。臨床的にはその治療法について日本股関節学会シンポジウムにて講演を行った(3)。(3)第39回日本股関節学会(2012.12.7-8新潟)CTによるDDHのタイプ分けと臼蓋骨片の移動方向の検討中島康晴他平成26年度は股関節動態をさらに詳細に解析する目的でイメージマッチング法を用いて解析を行った。正常股関節での座位やしゃがみ込み動作時には骨盤の後傾と股関節屈曲の複合的な動作が組み合わさって行われていることを高精度で再現し、報告した。また、疼痛発症と股関節形態の関係を調べ、axial planeでの臼蓋・大腿骨versionが従来のパラメーターに加えて重要であることを見出した。さらに臼蓋後捻例は大腿骨側のversionと無関係に若年での発症が確認された。現在投稿中である。整形外科臼蓋後捻とfemoroacetabular impingementの形態的特徴、および変形性股関節症との因果関係について基礎的および臨床的な観点から研究を進め、上記論文を公表した。また、まだ公表には至っていないものの、image matchingを使用したimpingementの再現を現在進行中である。上記研究実績の概要で述べたように、英文論文として数本の成果を公表した。上記のように、股関節の動態解析としてimage matching法を採用した。現在、健常人および変形性股関節症例の股関節を透視像として保存し、CTにて得られて像とマッチングさせて、その動態解析を行っている。また股関節モデルの構築と応力分布解析として、生体構造解析ソフトウエアを用いた健常股関節および病的股関節の応力分布の解析を進めている。股関節の動態解析としてimage matching法を採用した。当初予定していた消耗品などがまだ使用できるため、一部は繰り越した26年度では予算計上した金額を適格に使用予定である。上記方策にかかる、画像処理費用、ソフト使用料および成果発表の旅費等に研究費を使用する予定である。
国際救援活動中の運動習慣が救援者の心身の健康に及ぼす影響の解明

本研究は海外で勤務する日本人労働者を対象に、派遣地での身体活動が海外での活動終了後のメンタルヘルスに影響を与えるかどうかについて検討した。半年間の国際貢献活動に従事する自衛隊員210名を研究対象者とした。調査は2017年2018年の間に、海外派遣前、活動終了時に実施された。調査項目は基本属性、生活習慣、レジリエンスはタチカワレジリエンススケール、、仕事のストレスは職業性ストレ尺度を使用してデータを収集した。身体活動はIPAQを使用し、仕事、移動、余暇時間の身体活動量と座位時間を評価し、メンタルヘルスの評価にはGHQ30を使用した。派遣中の身体活動と活動終了後のメンタルヘルスには関連がみられなかった。一方で、派遣中の身体活動量に関係なく、一日あたりの座位時間と活動終了後のメンタルヘルスとの間に正の関連が認められた。また派遣中のレジリエンスとメンタルヘルスとの間には負の関連が認められ、派遣中の仕事ストレスとメンタルヘルスとの間には正の関連が認められた。海外派遣労働者がメンタルヘルスをより良く維持するために、レジリエンスを高めることや仕事ストレスを軽減する方略が必要であり、さらには派遣地での座位行動を減らすことが重要である可能性を示唆するものである平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。国際貢献活動は人的、物的資源の制限、インフラや治安状態が悪化した状況下で行われる。このようなストレスフルな環境下での活動は、救援のPTSDやうつ症状のリスクを増加させる。一方で、先行研究では身体的、精神的健康を維持・増進する方法として運動の頻度や強度に着目した研究が行われており、運動がメンタルヘルスを改善する効果があることが多数報告されている。そこで本研究の目的は、国際貢献活動中の救援者の運動習慣が帰国後の身体的、精神的健康にに及ぼす影響を縦断的に検討することである。平成29年度の実績は、1月から海外派遣中の研究対象者からのデータ収集が開始することができた点である。まず、研究対象者の所属機関の担当責任者に対して研究内容の説明を行い、研究の実施許可を得た。また研究者の所属機関の研究倫理審査を受検し、承認を受けることができた。その後、研究対象者の所属機関から研究協力者の紹介を受け、研究協力者を通じて海外派遣中の研究対象者のデータ収集を継続中している。今後は研究対象者が平成30年度8月に帰国するため、帰国後に派遣中の運動習慣や健康状態や生活習慣、メンタルヘルス等に関するデータ収集を予定している。また帰国後の健康状態やメンタルヘルスに関しても同時にデータ収集する予定である。今年度は研究の中間報告を含めた学会発表ができなかったため、データ解析により結果が明らかになった段階で学会発表及び論文作成を実施する予定である。倫理審査委員会の承認を得るまでに時間を要したため。海外派遣労働者がメンタルヘルスをより良く維持するために、レジリエンスを高めることや仕事ストレスを軽減する方略が必要であり、さらには派遣地での座位行動を減らすことが重要である可能性を示唆するものであるデータ入力からデータ解析までの期間を短縮するため、研究支援機関と協力して迅速に研究を遂行する予定である。
精神発達遅滞児のコミュニケーション能力開発に関する研究

本研究の目的は,精神発達遅滞児が,自己を取り巻く周囲の大人や同年齢児との関係の中で,どの様な手段を用いてコミュニケーションを得ようとしているかを知り,どの様な治療教育が望ましいかを明らかにすることにある.今回対象とした精神発達遅滞児は,その大部分がまったくく言葉を持たない,あるいは持っていても単語レベルであったり,逆に話ことばを持っていても意味理解が著しく障害されている児童であった.これらの児童は幼児期から言語発達遅滞児と診断され種々の訓練や療育を受けてきたが,その効果がないまま就学した児童でもある.こういった児童に対して,多くの場合に,話ことばのみに焦点が当てられるが,児童を詳しく観察し,長期の追跡を行ってみると,言語以外にも運動や認知,あるいは学習面で多くの種々雑多な障害を合わせ持っていることが明らかとなる.本研究では,コミニュニケーションの意味を広く捉え,むしろ言語機能以外で,子ども達のコミュニケーションを支えているものはなにかということに焦点をあてた.その第一として,健常乳幼児と精神遅滞児を種々の状況の中で観察し,子ども達が周囲の大人や同年齢児に対して働きかけたり,自己の要求を充足させていくコミュニケーション手段としては,身振り,うなずき(肯定),いやいや(否定,拒否),指さし,クレーン現象,物の提示,接近,表情,視線等があることを明らかにした.第二は,これらの基礎資料を基にして,より年長の重篤な言語障害を示す精神発達遅滞児での,言語以外の運動機能や認知,学習の発達の様相を,種々の神経心理検査を実施することによって明らかにし,これらの言語外症状と言語の障害がどの様に関連しているかを明らかにした.本研究の目的は,精神発達遅滞児が,自己を取り巻く周囲の大人や同年齢児との関係の中で,どの様な手段を用いてコミュニケーションを得ようとしているかを知り,どの様な治療教育が望ましいかを明らかにすることにある.今回対象とした精神発達遅滞児は,その大部分がまったくく言葉を持たない,あるいは持っていても単語レベルであったり,逆に話ことばを持っていても意味理解が著しく障害されている児童であった.これらの児童は幼児期から言語発達遅滞児と診断され種々の訓練や療育を受けてきたが,その効果がないまま就学した児童でもある.こういった児童に対して,多くの場合に,話ことばのみに焦点が当てられるが,児童を詳しく観察し,長期の追跡を行ってみると,言語以外にも運動や認知,あるいは学習面で多くの種々雑多な障害を合わせ持っていることが明らかとなる.本研究では,コミニュニケーションの意味を広く捉え,むしろ言語機能以外で,子ども達のコミュニケーションを支えているものはなにかということに焦点をあてた.その第一として,健常乳幼児と精神遅滞児を種々の状況の中で観察し,子ども達が周囲の大人や同年齢児に対して働きかけたり,自己の要求を充足させていくコミュニケーション手段としては,身振り,うなずき(肯定),いやいや(否定,拒否),指さし,クレーン現象,物の提示,接近,表情,視線等があることを明らかにした.第二は,これらの基礎資料を基にして,より年長の重篤な言語障害を示す精神発達遅滞児での,言語以外の運動機能や認知,学習の発達の様相を,種々の神経心理検査を実施することによって明らかにし,これらの言語外症状と言語の障害がどの様に関連しているかを明らかにした.近年、障害幼児の通所施設や養護学級に在籍する児童生徒の中には、はなしことばのもたない者が多くみられ、それらの児童生徒に対する訓練や生活指導が障害児教育の一課題となっている。こうした障害に対する指導の手がかりを見出すためには、言語を含めたより広いコミュニケーション活動についての研究が必要である。本研究では、言語活動を、狭義の発語発声あるいは言語理解だけにおかないで、言語活動を支える運動,行為,表現活動,社会性にまで広めて研究を進めた。方法としては、はなしことばをまだ持たない健常乳幼児と言語を欠く障害児において、はなしことば以外の言語活動がどの様にコミュニケーション手段として利用されているかを、養育者からのアンケート調査および種々の観察場面において観察し、言語活動の基礎となる行動に何があるかを分析した。対象児は月齢12から24カ月の健常乳児総計10名および精神年齢6から36カ月の精神発達遅滞児約20名である。対象児は、それぞれ保育所および障害幼児通所施設において、自由遊びの場面,食事の場面,設定保育の場面でのそれぞれの対象児の行動,相互の交渉,大人との交渉をビデオ録画し、分析した。また、より年長の障害児(主として言語に重篤な障害を持つ暦年齢5歳から12歳精の神発達遅滞児)で、微細運動,身体図式,空間観念の発達等について発達神経心理学的検査を行い、言語障害児での言語外症状を明らかにした。現在、狭義の言語以外のコミュニケーション手段としては、身振り,うなずき(肯定),いやいや(否定,拒否),指さし,クレーン,物を提示,接近,表情,視線等が観察から抽出されている。今後は、これらを発達神経心理学検査結果と対照させながら、コミュニケーションの基盤となる行動についてチェックリストを作成したい。
創傷治癒における骨髄由来幹細胞の機能の解明と再生医療への応用

GFPマウスとの混合移植モデルを使った研究によって、脂肪組織内の創傷治癒において、脂肪細胞はおもに脂肪幹細胞に由来するが、血管内皮細胞は約半数を骨髄に由来することが明らかになった。局所の幹細胞と骨髄由来の幹細胞がそれぞれの役割を分担して、協調することによって、傷害の修復が起こること、その過程において、それぞれの組織からの傷害因子や細胞死因子による幹細胞の活性化機構と、その後の一連の創傷治癒メカイズムの一端が明らかになった。脂肪組織の創傷治癒における骨髄由来幹細胞の関与とその機能を動物実験モデルを使って調べた。脂肪細胞に分化するものはまれであったが、血管内皮細胞とくに毛細血管においては約半数は骨髄由来幹細胞に由来するもので置換されていた。動物実験、およびその免疫組織学的解析はほぼ終了しており、最終的なデータのまとめ、解析を行っている。脂肪細胞に分化するものは稀であったが、血管内皮細胞、特に毛細血管においては約半数、骨髄由来幹細胞に由来するもので置換されていた。脂肪細胞への分化には、移植体に含まれる脂肪幹細胞の寄与が大きかった。また、創傷周囲組織から遊走してくる幹細胞が、治癒後の脂肪組織内の幹細胞を構成していた。本研究内容の一部はPRS誌に報告した。ほぼ終了している。形成外科学年度の途中で異動した。データのまとめ、解析の作業に時間がかかった。すでに、ほぼ使用を終了した。
ヨーロッパ統合とエネルギー政策に関する歴史的研究

終戦から1950年代までの石炭産業の再建においては、フランス政府は石炭産業を国有化し、経済計画を実施するなどして、全面的に同産業の再建に取り組んだ。だが、1960年代以降エネルギーの中心が石油になり、石炭産業が斜陽化して、炭鉱労働者の失業救済、採炭地域の再開発などが課題になると、共同体組織も政府と協力してそうした政策を実施した。それを契機として、オイルショック以降には、共同体による産業救済が本格化し、共同体組織の行政権限が実態として拡大し、ヨーロッパ統合が実質的に進展したことを解明した。昨年までにフランスにおいて収集したフランス政府、計画庁文書、産業省文書、フランス石炭公社文書などの分析作業を進めた。その結果、昨年度までの分析と合わせて、フランスの石炭産業は終戦直後の混乱期、1960年代の石油利用の増加による石炭需要の低落期、オイルショック以降の産業危機と3つの時期に経営危機を迎えていたことが明らかにすることができた。まず、オイルショック以降の産業危機においては、石炭、鉄鋼業などの経営危機に際して、フランス政府と共同体が協力して対応し、従来の国家権力を共同体が一定程度担い始めたことを明らかにした。この成果を平成24年6月30日の政治経済学・経済史学会、春季総合研究会において「産業危機とヨーロッパ統合」と題して発表した。さらに、1960年以降の石炭産業の衰退とそれへの対応について、フランス政府やヨーロッパ石炭鉄鋼共同体の対策を検討した。この時期にはフランス政府が中心となって生産縮小や人員整理に対応し、ヨーロッパ石炭鉄鋼共同体は補助的役割しか果たさなかったことを明らかにした。その成果は、昨年度の成果である終戦直後の国有化や経済計画によって石炭産業が再建されことと合わせて、平成25年1月26日の政治経済学・経済史学会のヨーロッパ統合史フォーラムにおいて報告した。その後、上記2度の学会報告の成果をまとめ、オイルショック以降の経済停滞がそれ以前よりはるかに深刻であり、フランス政府が共同体に一定程度依存せざるを得なくなったことを明らかにして、「産業危機とヨーロッパ統合ーフランス政府の危機対応戦略」を矢後和彦編『システム機器の歴史的位相』蒼天社出版に掲載する作業を進めている。一昨年度までにフランスにおいて収集したフランス政府・計画帳文書、産業省文書、フランス石炭公社文書などの分析作業を継続した。その結果、平成24年度までに解明した、戦後のフランス石炭産業の復興、1960年代の石油の利用増加による石炭産業の衰退、オイルショック以降の産業全般の危機に関する検討を発展させて、平成25年度は、終戦直後から1950年代前半のフランスにおける石炭産業の再建と、不足する石炭の国外からの調達について、より詳細な実証分析を加えた。そこで、平成25年度に明らかにしたのは、以下の点である。まず、戦後のフランス石炭産業は1946年に国有化され、その再建は政府が介入して実施されることになった。その際には、パリに所在する中央統括機関であるフランス石炭公社と、フランス各採炭地域に9つの国有炭鉱会社が設立され、国有炭鉱会社9社が実際の採掘にあたっていた。これらの組織は、フランス政府・産業省が、フランス石炭公社を介して国有炭鉱会社9社を管理・統制する構造になっていた。さらに、戦後のフランスでは、1947年からの第1次近代化設備計画によって経済の再建が計られ、この計画で石炭産業は基幹産業として重視された。そのため政府が管理する近代化設備基金から多額の設備投資資金が割り当てられ、同産業の再建が実施された。だが、石炭の生産は計画期間中に16%程しか増加せず、国有炭鉱会社の経営状態も苦しい状況にあった。そのためフランスの石炭調達に占める輸入依存度は低下することはなかった。これらの平成24年度から25年度の成果は、石山幸彦「産業危機とヨーロッパ統合」矢後和彦編『システム危機の歴史的位相』蒼天社出版、2013年4月や石山幸彦「戦後フランスにおける石炭産業の再建」『エコノミア』第64巻第1号、2013年5月に発表している。平成23年度は戦後のフランスにおけるエネルギー政策と石炭産業の国有化についての研究を中心に実施した。特に、1847年から実施された石炭産業の国有化について、その実施方法や国有化後の1947年から1950年代前半までのフランス石炭公社の経営状況を分析することができた。以上の作業に必要な文書資料の収集・調査のために、8月にフランス・パリに出かけ、パリ国立文書館やフランス国立図書館などで、フランス政府・計画庁関係文書、産業省文書やフランス石炭公社関係文書などを閲覧、収集した。さらに、パリではエコール・ポィテクニーク教授のエリック・ゴドリエ(Eric Godelier)氏と面会し、現在のフランスにおける関連文書の整理・公開状況などについて、貴重な情報を得た。さらに、本研究を進めうえで必要となるフランスにおける関連テーマの最新の研究状況についても情報を得て、今後の研究方針に気丈な助言を得た。