hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
β-catenin/CBP経路の選択的な活性化による新規iPS細胞作製法の開発

最近の幹細胞研究の発展により特にiPS細胞を用いた再生医療の早期実現化が期待されている。これまでに、様々なiPS細胞を誘導する方法は報告されているが、まだまだ改良の余地があり、安全で高性能なiPS細胞を効率的に誘導する技術の確立が必須である。本研究では、種保存性が高く様々な機能を有するβcateninの機能に着目した。βcateninは細胞間接着以外にも遺伝子発現における転写調節にも大きく関わっている。しかしながら、未だにβcateninによる転写活性化とリプログラミングの間におけるメカニズムは解明されていない。そこで、本研究ではβcateninがiPS細胞誘導に関わるリプログラミング機構の解明及び、誘導法の開発を行った。平成28年度では、前年度までに得た知見から、多能性幹細胞およびリプログラミングにおいてCBP/beta cateninシグナルカスケードの選択的な活性化が及ぼす影響を調べた。異なる多能性幹細胞において実際にβcateninとCBPまたはp300の相互作用状態が異なることを明らかにした。また、それらの違いがβcateninの選択的な遺伝子発現制御を調節し、多能性状態の維持に大きく関わっていることを明らかにした。また、ヒト線維芽細胞を用いて、いくつかの化合物によるCBP/beta cateninシグナルカスケードを特異的に活性化することによるiPS細胞へのリプログラミングへの影響を観察した。マウスと同様、ヒト細胞においても初期のiPS細胞の出現効率の向上が認められたことから、iPS細胞へのリプログラミングにおいてbeta catenin/CBPシグナルカスケードは種を問わず、重要であることが示唆された。本研究では、ドナー細胞の性質・種類に問われないiPS細胞の誘導及び培養法の開発を試みた。実験には様々な生理現象に関わっており、また種保存性が高いβ-cateninおよび転写コアクティベータCBPに着目した。CBP/β-catenin経路の活性化によってマウスだけでなく、ヒト細胞においても多能性幹細胞へのリプログラムを促進することを明らかにした。また、マウス多能性幹細胞の未分化維持に対して、CBP/β-cateninの活性化は基底状態を強く正に制御することが観察された。以上のことから、CBP/β-catenin経路の活性化は、再現性が高いかつ効率的なiPS細胞の誘導及び培養法であると考えられる。本年度は、まずiPS細胞樹立を行う前に実際にbeta cateninシグナルカスケードと多能性幹細胞との関連性を明らかにした。多能性幹細胞の維持に重要な機能を有するいくつかの遺伝子に対して、beta cateninシグナルカスケードとco-activatorであるCBPおよびp300因子が特異的に制御していることが示された。
気候変化が外来植物の生物学的侵入に与える影響に関する生物地理学的研究

本研究では水文気候条件の異なる島嶼(琉球列島,小笠原諸島,およびハワイ諸島)を対象に,外来植物ギンネムの生物学的侵入に着目し,ギンネム優占林の遷移パターンからその影響を明らかにした.その結果,ギンネムの生物学的侵入による影響には気候条件を背景とした地理的な差異が認められた.特に,乾燥した環境下では,湿潤熱帯に分布の中心をもちギンネム優占林を置換することができる種群が欠如することで,ギンネムの維持更新が可能になると考えられた.現在,小笠原諸島ではギンネムの生物学的侵入による影響は限定的であるが,乾燥化がさらに進行することで,より広範囲でギンネム群落が持続する可能性が示唆された.小笠原諸島では20世紀後半から気候の乾燥化が顕在化しつつある.この気候変化は小笠原諸島の生態系に深刻な影響を与えると考えられ,特に,乾燥環境に適応した外来植物の分布拡大による生態系への影響が危惧される.そこで本研究では,(1)北西太平洋島嶼を対象として,乾燥した地域を起源とする侵略的な外来植物ギンネムの生物学的侵入による在来植生への影響を把握する.また,(2)生物地理的な比較から,ギンネムによる影響の地理的差異と乾湿傾度との関連性を明示する.そして,それらの結果に依拠して,(3)小笠原諸島において今後予想される気候変化がギンネムによる生態系への影響をどのように変化させるのか?について明らかにする.平成25年度は以下のような調査・研究を遂行し,成果を得た.(1)外来植物ギンネムの分布拡大パターンの解析GISを用いた解析の結果,小笠原諸島では比較的湿潤な場所において遷移が進行し,ギンネムは他の樹種に置換されることが明らかになった.ハワイのオアフ島では,ギンネムは年降水量1000mm以下の地域に分布しており,詳細な空中写真判読にから,成立後30年以上経過した場合でも,ギンネムの優占する群落は維持更新されていることが分かった.(2)ギンネム優占林の地理学的な比較30年以上経過したギンネム優占林について,琉球列島,小笠原諸島,およびハワイ諸島とで比較した.その結果,湿潤な気候条件にある島嶼ほどギンネム優占林は他の植生に置換され,相対的に乾燥環境となる島嶼ではギンネム優占林が維持更新されていた.このことは,外来植物の生物学的侵入に地理的差異がみられることを示しており,ギンネムは太平洋島嶼において遷移初期に優占林を形成してきたが,本来の分布域と類似する気候条件下において維持更新することができ,在来生態系に強く影響すると考えられた.本研究では水文気候条件の異なる島嶼(琉球列島,小笠原諸島,およびハワイ諸島)を対象に,外来植物ギンネムの生物学的侵入に着目し,ギンネム優占林の遷移パターンからその影響を明らかにした.その結果,ギンネムの生物学的侵入による影響には気候条件を背景とした地理的な差異が認められた.特に,乾燥した環境下では,湿潤熱帯に分布の中心をもちギンネム優占林を置換することができる種群が欠如することで,ギンネムの維持更新が可能になると考えられた.現在,小笠原諸島ではギンネムの生物学的侵入による影響は限定的であるが,乾燥化がさらに進行することで,より広範囲でギンネム群落が持続する可能性が示唆された.小笠原諸島では20世紀後半から気候の乾燥化が顕在化しつつある.この気候変化は小笠原諸島の生態系に深刻な影響を与えると考えられ,特に,乾燥環境に適応した外来植物の分布拡大による生態系への影響が危惧される.そこで,本研究では,(1)北西太平洋島嶼を対象として,乾燥した地域を起源とする侵略的な外来植物ギンネムの生物学的侵入による在来植生への影響を把握する.また,(2)生物地理的な比較から,ギンネムによる影響の地理的差異と乾湿傾度との関連性を明示する.そして,それらの結果に依拠して,(3)小笠原諸島において今後予想される気候変化がギンネムによる生態系への影響をどのように変化させるのか?について明らかにする.平成24年度は以下のような調査・研究を遂行し,成果を得た.1.小笠原諸島におけるギンネムの分布拡大パターンの解析過去の空中写真判読から判読したギンネム分布図を地理情報システム(GIS)に入力し,予察的な解析を行った.その結果,分布拡大には人為的な撹乱の有無が強く関係していること,また,比較的湿潤な場所において,遷移後期に出現する他の移入種により置換されていることが示唆された.今後は,さらに解析をすすめ,ギンネムの分布変化パターンを明らかにし,乾湿傾度との関連性について検討する.2.オアフ島におけるギンネムによる在来植生への影響ギンネム優占林が成立して30年以上経過した二次林を対象に植生調査を行い,既存データと合わせ計28カ所のデータを得た.解析の結果,オアフ島ではほとんど全ての地点でギンネムが優占したままであり,遷移後期種はほとんど出現しなかった.琉球列島や小笠原諸島との生物地理的な比較から,ギンネムの生物学的侵入による影響は島嶼間で異なることが示唆された.今後は,さらに解析をすすめ,ギンネムによる影響の地理的差異と乾湿傾度との関連性について検討する.小笠原諸島では20世紀後半から気候の乾燥化が顕在化しつつある.

この気候変化は小笠原諸島の生態系に深刻な影響を与えると考えられ,特に,乾燥環境に適応した外来植物の分布拡大による生態系への影響が危惧される.本研究ではこれまでに水文気候条件の異なる島嶼(琉球列島,小笠原諸島,およびハワイ諸島)を対象に,中南米の乾燥した地域を起源とする侵略的な外来植物ギンネムの生物学的侵入に着目し,侵入初期に成立したギンネム優占林の遷移パターンからその影響を各島嶼において明らかにした.平成26年度は,必要な調査データを補足し,これまでに解析したギンネムの生物学的侵入による影響について生物地理的な比較を行うとともに,水文気候条件との関連性について検討した.その結果,外来植物ギンネムの生物学的侵入による生態系への影響には気候条件を背景とした地理的な差異が認められた.すなわち,全ての島嶼では共通して侵入初期にギンネムが密生する優占林を形成するにも関わらず,その後の遷移パターンは乾湿条件により異なっており,ハワイ諸島の風下側のような原産地に類似する乾燥環境が卓越する地域ではギンネム優占林が長期間にわたり維持更新して,ギンネムの生物学的侵入による影響がより大きくなっていた.また,琉球列島や小笠原諸島の一部などにおいてギンネム優占林を置換していた種群は湿潤熱帯に分布の中心をもつ湿潤環境を好むものを中心として構成されており,乾燥した環境下ではそうした種群が欠如することで,ギンネムの維持更新が可能になるものと考えられた.現在,小笠原諸島ではギンネム優占林が別の樹種に置換されており,ギンネムの生物学的侵入による影響は限定的であるが,近年顕在化しつつある乾燥化がさらに進行することで,乾燥しやすい場所(尾根や土壌の薄い斜面など)を中心としてより広範囲でギンネム群落が持続する可能性が示唆された.植生地理学研究協力者(ハワイ大学Daehler教授)の協力を得て,ハワイ諸島における現地調査を順調に行うことができ,植生調査データを得ることができた.また,小笠原諸島父島・母島およびハワイ諸島オアフ島におけるギンネムの分布パターンに関する解析を進めることができている.既存のデータを含め,これらの解析結果の取りまとめを開始しつつあり,「おおむね順調に進展している」と評価した.現地での研究協力者を通じたハワイ諸島における調査のための許可申請が遅れ,現地調査が当初予定していた平成24年78月から12月へと変更せざるを得なかった.また調査時期が年末にずれ込んだため,調査期間が短くなり,さらに予定していた調査補助者が現地に赴くことができなかった.上記の状況から,現地調査データが十分に取得できたとは言えず,解析も予定したものに到達していないことから,「やや遅れている」と評価した.平成26年度以降には以下のような調査研究を行う予定である.1.生物地理的な比較による解析:各島嶼内で検討したギンネムの生物学的な侵入による影響について,分布パターンの時間変化や遷移系列に着目し,北西太平洋島嶼間での生物地理的な比較を行い,水文気候条件に沿った外来植物の生物学的侵入による影響を評価する.その際,ギンネムの本来の分布域における気候条件に着目し,ニッチの保守性(niche conservatism)を考慮した解釈を加え,外来植物による生物学的侵入の地理的差異について考察する.2.気候変化との関連についての解析:小笠原諸島における気候の乾燥化について予測するとともに,それにともなうギンネムによる生物学的侵入がどのように変化するのか?について解析し,在来植生への影響評価を行う.
原索動物マボヤのアロ抗原認識分子の探索及びその遺伝子解析

マボヤHalocynthiaroretziのアロ抗原を認識する体腔細胞の反応と受精における自家不和合性を支配するFu/HC遺伝子座をクローニングし、その遺伝子(群)によってコードされているタンパク質の構造とアロ抗原の認識と受精における機能を解明して、哺乳類の高度に発達した免疫系が無脊椎動物のどのような分子を起源として進化してきたのかを明らかにするすることを最終的な目的とした。本研究によって以下の成果が得られた。(1)マボヤ体腔細胞の細胞膜分画でマウスを免疫し、体腔細胞の細胞膜に結合して体腔細胞によるアロ細胞障害反応を阻害する多数のモノクローナル抗体(CRB1、CRB2、CRB3)を作製することに世界で初めて成功した。(2)上記のモノクローナル抗体の認識するCR1/CR2/CR3抗原は貧食活性を持たない体腔細胞に強く発現していることを明らかにした。(3)上記のモノクローナル抗体の認識する抗原の生化学的解析を行い、これらの抗体は体腔細胞膜上のアスパラギン結合型糖タンパク質を認識し、その抗原性にはN型糖鎖が大きく影響していることを明らかにした。(4)CR1抗原はマボヤ未受精卵の卵黄層上に、CR2抗原はろ胞細胞膜上に発現していること、また、CR3抗原は卵黄層、ろ胞細胞膜の両方に発現していることを明らかにした。(5)受精の阻害実験ではCRB1、CRB2が一部の個体間における受精を阻害した。自家不和合性は精子の卵黄層への結合の過程におこると考えられていることから、本研究で体腔細胞と卵黄層に同定されたCR1抗原分子こそが、体腔細胞によるアロ認識と受精における自家不和合性の両方の機構に関与すると考えられているFu/HC遺伝子座にコードされている分子である可能性が強い。今後、CR1抗原分子の遺伝子をクローニングして、予想されるアミノ酸配列からCR1抗原分子がどうのような祖先分子から進化してきたのか、哺乳類の免疫系の抗原認識分子と関係があるのかを明らかにする必要がある。マボヤHalocynthia roretziのアロ抗原を認識する体腔細胞の反応と受精における自家不和合性を支配するFu/HC遺伝子座をクローニングし、その遺伝子(群)によってコードされているタンパク質の構造とアロ抗原の認識と受精における機能を解明して、哺乳類の高度に発達した免疫系が無脊椎動物のどのような分子を起源として進化してきたのかを明らかにするすることを最終的な目的とした。マボヤHalocynthia roretziのアロ抗原を認識する体腔細胞の反応と受精における自家不和合性を支配するFu/HC遺伝子座をクローニングし、その遺伝子(群)によってコードされているタンパク質の構造とアロ抗原の認識と受精における機能を解明することを最終的な目的とした。本年度(平成8年度)は以下の成果が得られた。(1)マボヤ体腔細胞の細胞膜分画でマウスを免疫し、体腔細胞の細胞膜に結合して体腔細胞によるアロ細胞障害反応を阻害する多数のモノクローナル抗体(CRB1,CRB2)を作製することに世界で初めて成功した。(2)上記のモノクローナル抗体の認識するCRB1/CRB2抗原は細胞傷害を行うエフェクター細胞側と傷害を受ける標的細胞側のどちらにも発現していることを明らかにした。(3)CRB1/CRB2抗原は貧食活性を持たない体腔細胞に発現していることを明らかにした。上記のモノクローナル抗体の認識するCRB1/CRB2抗原の生化学的解析を行い、CRB1/CRB2モノクローナル抗体は多数の細胞膜糖タンパク質に共通に存在すると思われる糖鎖の共通構造と糖鎖の結合部位近傍のペプチドの構造の両方を認識している可能性が高いことを示した。ホヤのアロ抗原認識に糖鎖を認識するレクチン様のレセプターが関与する事を示唆する最初の結果が得られたと思われる。

上記のモノクローナル抗体の受精への影響を調べるとともに、マボヤ体腔細胞のcDNAライブラリーを作製して、モノクローナル抗体によるイムノスクリーニングを行っている。マボヤHalocynthia roretziのアロ抗原を認識する体腔細胞の反応と受精における自家不和合性を支配するFu/HC遺伝子座をクローニングし、その遺伝子(群)によってコードされているタンパク質の構造とアロ抗原の認識と受精における機能を解明して、哺乳類の高度に発達した免疫系が無脊椎動物のどのような分子を起源として進化してきたのかを明らかにするすることを最終的な目的とした。本研究によって以下の成果が得られた。(1)マボヤ体腔細胞の細胞膜分画でマウスを免疫し、体腔細胞の細胞膜に結合して体腔細胞によるアロ細胞障害反応を阻害する多数のモノクローナル抗体(CRB1,CRB2,CRB3)を作製することに世界で初めて成功した。(2)上記のモノクローナル抗体の認識するCR1/CR2/CR3抗原は貧食活性を持たない体腔細胞に強く発現していることを明らかにした。(3)上記のモノクローナル抗体の認識する抗原の生化学的解析を行い、これらの抗体は体腔細胞膜上のアスパラギン結合型糖タンパク質を認識し、その抗原性にはN型糖鎖が大きく影響していることを明らかにした。(4)CR1抗原はマボヤ未受精卵の卵膜上に、CR2抗原はろ胞細胞膜上に発現していること、また、CR3抗原は卵膜、ろ胞細胞膜の両方に発現していることを明らかにした。(5)受精の阻害実験ではCRB1、CRB2が一部の個体間における受精を阻害した。自家不和合性は精子の卵膜への結合の過程でおこると考えられていることから、CR1抗原分子は体腔細胞によるアロ認識と受精における自家不和合性の両方の機構に関与する分子である可能性が示唆された。今後、CR1抗原分子の遺伝子をクローニングして、予想されるアミノ酸配列からCR1抗原分子がどのような祖先分子から進化してきたのか、哺乳類の免疫系の抗原認識分子と関係があるのかを明らかにする必要がある。
がん患者のレジリエンスを強化支援する看護モデルの開発と検証

本研究では、がん患者のレジリエンスを強化支援する看護モデルの開発と検証を行うことを目的とした。レジリエンスは、困難な状況から回復する動的なプロセスであり、重要アイテムとして潜在的な能力、意図的な努力、認知する力、変動性が抽出された。この4つの概念からなる尺度原案に基づいて調査を実施し、最尤法による因子分析(プロマックス回転)を行ったが、内容の解釈には困難を伴ったため、探索的因子分析を実施し、固有値の状況から3因子を想定して、再度因子分析を行い、内容の解釈段階にある。レジリエンスを強化支援する看護介入は、“気持ちの変化を気にかける"、“患者自身の力に意識を向ける"などであることが示唆された。平成25年度は、がん患者のレジリエンスに関する文献検討、概念分析、フォーカスグループインタビュー、半構成的面接法で得られた結果を統合した。レジリエンスは、困難な状況から回復する動的なプロセスであり、そのプロセスの在り様をアイテムとし、分析の際には、表現の類似性や頻発するアイテムの中から、さらにがん患者に特有の意味内容から理解しやすい表現を重要アイテムとして選択した。選択したアイテム(一部)は、潜在的な能力として「自分の置かれた状況に身を任せる)」などの柔軟性、「困難な状況について考えないようにする」などの抑圧である。意図的な努力として「困難な状況に向き合う」ことがあげられるが、それに必要な時間が重要な要素となった。「困難な状況について自分で考える」「今まで考えなかったことを考える」などの効果的な対処、「死について考える」などの死を意識するなどである。上記のように、がん患者のレジリエンスの特性を明確化したうえで、さらに既存のレジリエンス尺度と照合し、レジリエンス尺度の原案を作成した。がん患者のレジリエンスを明らかにするために、がん看護専門看護師を対象にフォーカスグループインタビュー、およびがん患者を対象に半構成的面接法によるインタビューを行った結果を質的帰納的に分析した。がん患者のレジリエンスは、本来備わっている「潜在的な能力」、置かれている状況を「認知する力」、その状況に対処する「意図的な努力」で構成される『力』であった。[認知の対象]をどのように認知するか[認知のタイプ]で「意図的な努力」がなされる『力』は、「潜在的な能力」に支えられ、「変動性」のあるものと捉えることができた。「潜在的な能力」には`エナジー'`感性'`柔軟性'`不可欠なもの'「認知する力」には`認知のタイプ(ポジティブ、ネガティブ)'`認知の対象(がんという病気、治療、今後を見据えること、役割意識、存在意義、死生観、人生観)'、「意図的な努力」には`困難な状況に向き合うこと'`思いの表出'`効果的な対処'`頑張る力'`適応力'がカテゴリーとして抽出された。いずれも時間とともに「変動性」`変化しうるもの'であることが見いだされ、これらは研究代表者らが概念分析を行った結果(現実を認識し前向きに考えることができる能力、がん治療過程における心理的な強さ、強化可能性)と類似していた。上記のカテゴリーの中から表現の類似性や頻度等を踏まえて重要アイテムを抽出し、尺度原案となる項目の精選を行っている段階である。平成26年度は、がん患者のレジリエンスの特性を困難な状況から回復する動的なプロセスと明確化したうえで、レジリエンスを強化支援する看護介入を明らかにすることを目的とした。レジリエンスを強化支援する看護介入は、“気持ちの変化を気にかける"、“患者自身の力に意識を向ける"、“存在価値への働きかけ"、“自己効力感を高める"、“希望を支える"、“残存能力に気づかせる"、“家族の代弁者になる"、“サポート体制を整える"であることが示唆された。患者自身が本来もっている力に意識を向け、その力を引き出し、気づかせることができる介入が有効であり、患者の希望を支えることでレジリエンスを引き出すことにつながる。また、自己効力感を高める介入、患者を中心としたサポート体制を整備する、時には家族の代弁者となっていくことがレジリエンス強化につながるこつが示された。平成27年度は、がん患者のレジリエンスを困難な状況から回復する動的なプロセスとと捉え、回復過程における気持ちの変化、動的なものに関するデータ不足がみられたため、気持ちの変化およびその影響要因を明らかにすることを目的とした。これまでの研究対象者に再調査を依頼し、承諾を得られた対象者には前調査時点からの気持ちの変化を中心にインタビューを行った。また新たな対象者のインタビューも追加して、結果を分析している段階である。上向きの気持ちになる時期は対象者によって異なり、そこに影響するものとして、希望があること、家族の存在、仕事(役割)の存在、活用できる資源などが示唆された。時間軸に関しては、個人特性として対象者の年齢の影響が大きい可能性が見出された。これまでの研究で、がん患者のレジリエンス尺度原案を作成した。原案をもとに既存する文献等を照合しながらレジリエンス尺度に関する研究、および強化支援する看護介入についてモデルを探索してきたが、レジリエンスという概念がもつ複雑性・多様性のために当初の計画通りに進んでいない。レジリエンスという概念のもつ複雑性・多様性のために当初の計画通りに研究が進んでいなかったため、平成28年度は尺度開発に焦点化した計画のもと研究を進めた。レジリエンス尺度

原案に基づいて、プレテストを行ったうえでがん患者を対象に本調査を実施した。多くの対象者が手術療法を受けた患者で、中には術前の人もいた。化学療法や放射線療法を受けた患者も含まれていた。レジリエンス尺度原案は、潜在的な能力、意図的な努力、認知する力、変動性という4概念で構成されていた。分析対象者のデータを最尤法による因子分析(プロマックス回転)で行った。項目の選択は、因子負荷量が.40以上を示す項目を採択した。その結果、各項目のまとまりは想定した4概念にはならなかったため、内容の解釈に困難を伴った。そこで、探索的因子分析を実施し、固有値の状況から3因子を想定して再度因子分析を行い、現時点は内容の解釈段階にある。本研究では、がん患者のレジリエンスを強化支援する看護モデルの開発と検証を行うことを目的とした。レジリエンスは、困難な状況から回復する動的なプロセスであり、重要アイテムとして潜在的な能力、意図的な努力、認知する力、変動性が抽出された。この4つの概念からなる尺度原案に基づいて調査を実施し、最尤法による因子分析(プロマックス回転)を行ったが、内容の解釈には困難を伴ったため、探索的因子分析を実施し、固有値の状況から3因子を想定して、再度因子分析を行い、内容の解釈段階にある。レジリエンスを強化支援する看護介入は、“気持ちの変化を気にかける"、“患者自身の力に意識を向ける"などであることが示唆された。レジリエンスという概念がもつ複雑かつ多様性のために質的な分析が困難で時間を要してしまったため、当初の計画から遅れが生じている。がん患者のレジリエンス尺度開発に焦点化した計画に修正し、強化支援のための看護モデルを探求する。医歯薬学これまでの研究成果を鑑み、実行可能性の高い研究計画のもと計画的に研究を遂行する。本研究に対するスーパーバイスを受けながら研究を続行する。レジリエンスという新しい概念と類似概念の判別が困難であり、文献検討をさらに深める必要性が生じたこと、さらに動的な因子の解釈に時間を要してしまい、レジリエンス尺度作成までにとどまった。交付申請時における平成24年度の目的は、がん患者のレジリエンス尺度原案を作成し、がん患者を対象にプレテストを行い修正することであった。実際には、インタビュー結果を分析するのに時間を要してしまい、尺度原案の精選途上にあるため、当初の計画よりやや遅れている。当初の計画通りに研究が進んでおらず、学会報告等で成果を発表できていないため研究遂行が当初の計画から遅れており、学会報告などで成果を発表できなかったため。研究成果をまとめ、学会での成果報告や研修会参加のための旅費での支出、データ分析に必要な物品の購入を予定する。がん患者を対象に質門紙調査を早急に実施できるように計画的に進める。尺度の信頼性・妥当性の確認ができる対象者を拡大する。そのためには、調査を依頼する施設の拡大も検討していく必要がある。本研究に取り組むエフォートを増大し、研究時間を極力確保する。研究代表者は平成25年度から佐賀大学の客員研究員として所属することになり、これまで大学教員として教育や大学運営等に費やしていた時間の多くを本研究に充当することが可能であるので、課題申請時の研究計画に応じた研究遂行できるように努力する。
ミャンマーの天然資源に関する少数民族の伝統的知識の科学的解明

(1)ミャンマー産の野菜の機能性、米及びはっしょう豆の調理性を解明した。(2)赤色の天然染料として用いられているラックの成分及び染色特性を明らかにした。(3)ミャンマー最大のインドージー湖の水質調査を3回行い、物理的、科学的特性を明らかにした。毎年アオコの発生が見られるが、この湖は貧栄養湖である。(4)少数民族の伝統的文化が継承されている薬用植物の利用状況と特性を明らかにし、資源の枯渇が懸念されているセッコク類の調査も行った。ミャンマー連邦政府は過去10年間、欧米に対して経済的・文化的に鎖国状態にあるが、昨年までの科学研究費による生活環境予備調査の結果、日本(お茶の水女子大学)に対して広く門戸を開放し、調査に惜しみない協力をしてくれた。そして、独自の文化と生活習慣を持っている少数民族の生活改善には食生活の向上、衣類素材の開発、水衛生環境の改善、医薬資源植物の利用が必要であることが今回さらに明らかとなった。(1)食材の違いを市街地と山間部のマーケットで調査することでミャンマー固有の野菜種があるか調査し、これらの中で特異な形をしたタマネギの機能性成分を解明した。(森光)(2)繊維素材の開発利用については、生糸公社が持っているメイミョウの製糸工場の機械が60年前の日本からの寄付であるため、糸の品質が悪い。このため新しい日本の機械を持ち込んで技術指導を行った。設置状況から繭湯で機械も古いので日本からの機械の導入によって高品質の生糸が出来ると考えられる。最適な染色素材を検討するため、ラック等の素材を導入したいと考えている。(駒城)(3)カチン州インドジー湖の水質とミッチナーで合流する二つの川の水質調査を行った。水環境の改善については今後湖水の水質継続調査を行い、その水質の汚染の進み具合を考慮して、汚染源を解明する予定。飲み水の微生物汚染には従来の溜め水飲料の習慣を替え、下水道の普及の可能性を示唆したい。(冨永)(4)少数民族固有の伝統薬の有用性の科学的解明については少数民族固有のものと各民族共通の植物を明らかにし、ミャンマー国内での植物の分布調査と栽培化を検討する。伝統的薬用植物の利用に関する継承のためにマンダレー国立伝統医療大学と共同研究する必要がある。(佐竹)今回から石斛の薬用としての有用性解明研究を開始した。石斛として利用できる種類の調査を行っている。また化学成分の解明準備が整った。(佐竹)ミャンマーの少数民族の生活改善に必要な食生活の向上、衣料素材の開発、水質の改善、医薬資源植物の活用を目的として、19年度は以下のことを行った。1.食生活に用いる野菜を市街地と山間部のマーケットで収集調査した。国内事情で調査時期が遅れたので全般的な網羅は出来なかった。サラダジンジャーに、強いヒト血小板凝集阻害活性を認め、その活性画分を単離精製中で、本年度1つの成分を同定した。ミャンマー産のムクナ豆の調理性に関して、吸水性を向上させ、L-DOPA量を減少させる調理法を検討した。2.衣料素材の面からは、染色素材としてミャンマー産スティックラックから抽出した成分をクロマトグラフィーにより分離分析し、ブータン産、インドネシア産の成分と比較し、未媒染での絹、羊毛に対する染色性を比較検討した。3.水質について、本年は北部のインドージー湖と中部のインレー湖の調査を行った。インドージー湖のアオコは本年も観察され、聞き取り調査によって、ずっと以前から夏になるとほぼ定常的に見られること、発生地点付近に周囲の山からの伏流水の湧水があるとの情報を得た。来年度は垂直の水質調査を考えている。両方の湖の湖水中の農薬、ヒ素の分析をし、いずれも検出限界以下であることが判明した。4.薬用植物はインドージー湖畔で浮きイネと浮きジュズダマを採取し、地元の薬草販売人から数種の薬草を紹介された。今後現植物名を調査の予定である。マンダレーでは中国系の生薬店とミャンマーの薬用植物を扱う店、ヤンゴンではインド系の生薬専門店を調査した。また、ヤンゴンでは伝統医学病院及び伝統医学医院を訪問した。医院はミャンマーの伝統医学に基づいて治療を行っており、薬草園が併設され、門前に薬局があり、利用される薬は処方してあった。市場調査した薬草に関しては基原色物を明らかにして少数民族の人たちの使いやすい本にまとめる予定である。ミャンマーの少数民族の生活改善に必要な食生活の向上、衣料素材の開発、水質の改善、医薬資源植物の活用を目的として、H20年度は以下のことを行い、3年間のまとめもした。1. 19年度までに強い生理活性を示したサラダジンジャーとマンゴージンジャーについて栽培地で確かめたところ、前者は後者の若い根であることが明らかとなった。次にヒト血小板凝集阻害活性物質を単離精製し、Aframodialを同定した。

サラダジンジャーにおけるこの成分の含有量は湿重量あたり1.3%とマンゴージンジャーの約5.7倍であり、この作物が生活習慣病の改善に有用であることが判明した。ミャンマー産のムクナ豆のL-DOPAは生豆の12%まで減少させる事が出来た。調理法の工夫により餡、餡ペースト、煮豆としての利用が期待される。2.天然染色素材のラックから色素成分の抽出法を検討し、ミャンマー、ブータン、インドネシア産のラックの色素成分の分離分析の結果、主成分はラッカイン酸であり、その他の成分は羊毛、絹に対する染色性に影響を及ぼし、それらの組成比は産地によって異なることが明らかとなった。3. 20年度のインドージー湖の水質調査は中心部2地点で、垂直調査も行った。乾季のせいか成層は見られなかった。アオコの発生は今年度も見られ、専門家の意見より乾期湖畔を放牧に用い、雨季になって一時的に富栄養状態になるためではないかと推測される。インドージー、インレー湖とも3回観測し結果を比較した。前者は後者(中栄養湖)に比べ、汚染が進んでいず軟水であるが、これ以上環境負荷をかけないよう配慮が必要であると考えられる。4.国内に分布する薬用植物を3年間調査した結果、108科323種について学名、現地名、薬効その他をまとめた。また、20年度から薬用植物を用いた配置薬制度を14部族、7000村で開始した。薬用ランの中で特に資源の枯渇が懸念されるセッコク類に関して、調査を行った。ミャンマーと南西中国間で類縁種が混同されている可能性が明らかとなった。
神経幹細胞の組織特異的な初期化

本研究は、発生初期の幼若な神経幹細胞において、その高い多能性を規定している遺伝子群を同定と、それらの強制発現によるマウス胎仔脳発生後期型あるいは成体神経幹細胞の若返り(組織特異的な初期化)を目指して行われた。そして、独自のマウスES細胞神経分化系を用いた網羅的遺伝子発現解析と機能スクリーニングにより、神経幹細胞の時系列特異的な分化能変化に影響を与えていると思われる長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)を3個同定した。本研究は、神経幹細胞による障害を受けた脳のより効率的な再生を目指し、発生初期の幼若な神経幹細胞において、その高い多能性を規定している遺伝子群をマウスES細胞分化系を用いた機能スクリーニングにより同定し、それらの強制発現により、実際にマウス胎仔脳発生後期型あるいは成体神経幹細胞の若返り(組織特異的な初期化)が可能かどうか検証するために行われている。まず、初期神経幹細胞の多分化能を規定している遺伝子を同定するために、後期神経幹細胞よりも初期神経幹細胞で発現が有意(>2倍)に高く、Coup-TFI/IIの下流で発現が抑制される遺伝子群を多数同定した。次に、それらのマウス胎仔での時間的・空間的発現パターンを遺伝子発現データベースの検索とinsitu hybridization(ISH)によって調べ、特異性を確認した。しかしながら、未だ初期神経幹細胞に特異的な遺伝子は確認されていない。そこで、初期および後期神経幹細胞にそれぞれ特異的遺伝子群の機能スクリーニングを、ES細胞の分化系とレンチウイルスベクターを用いた強制発現およびノックダウン実験によって行ったところ、神経幹細胞の時系列特異的な分化能変化に影響を与えていると思われる遺伝子を複数同定した。これまで、初期および後期神経幹細胞にそれぞれ特異的遺伝子群の機能スクリーニングを、マウスES細胞の分化系とレンチウイルスベクターを用いた強制発現およびノックダウン実験によって行ったところ、神経幹細胞の時系列特異的な分化能変化に影響を与えていると思われる遺伝子を複数同定した。発生後期以降の神経幹細胞の特徴の1つは、グリアへの分化能が神経細胞への分化能に対して圧倒的に優位であることであるが、これまでに同定した遺伝子の1つは、この後期型神経幹細胞に過剰発現させると、これをほぼ神経細胞への分化する初期型の状態に戻ることが明らかとなった。また、別の遺伝子は、その機能阻害により神経細胞への分化能が優位な状態に戻すことができた。しかしながら、いずれの場合も、初期型神経幹細胞に特異的な神経細胞のサブタイプへの分化能を再獲得させることはできなかった。さらに別の遺伝子は、その遺伝子ノックダウンを行った場合、ノックダウンした細胞の周囲の細胞のグリアへの分化を促進した。そして、初期および後期神経幹細胞にそれぞれ特異的遺伝子群の機能スクリーニングを、マウスES細胞の分化系とレンチウイルスベクターを用いた強制発現およびノックダウン実験によって行ったところ、神経幹細胞の時系列特異的な分化能変化に影響を与えていると思われる遺伝子を複数同定した。興味深いことに、これらはいずれもタンパク質をコードしない長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)であった。発生後期以降の神経幹細胞の特徴の1つは、グリアへの分化能が神経細胞への分化能に対して圧倒的に優位であることであるが、同定したlncRNAの2つはこの後期型神経幹細胞に特異的に高発現しており、その遺伝子ノックダウンを行うと、ほんとんどが神経細胞へ分化する初期神経幹細胞様の表現型を示した。また、そのうちの1つはMalat1と名付けられており、癌細胞の運動性や転移に関与していることが示されている。さらに別のlncRNAは、その遺伝子ノックダウンを行った場合、ノックダウンした細胞の周囲の細胞のグリアへの分化を促進した。グリア分化能優位の後期型神経幹細胞を神経細胞分化能優位の初期型に近い幹細胞に戻す遺伝子操作法を発見した。24年度が最終年度であるため、記入しない。引き続きマウスES細胞分化系を用いた機能スクリーニングにより、初期型神経幹細胞に特異的な神経細胞のサブタイプへの分化能を規定している遺伝子群の同定を試みる。また、スクリーニングの効率化のために、マウス胎仔の様々な時期および領域の神経幹細胞の遺伝子発現プロファイリングのデータベースをDNAマイクロアレイ解析により作成し、統計学的解析によって候補遺伝子のさらなる絞込みを行う。
培養神経系モデルを用いた脳神経システムの機能化誘導技術の開発

本研究の目的は,本来は自己組織的に生じる神経回路の機能形成を,能動的に誘導・制御するための基礎的指針を構築することである.複雑な大脳皮質の神経回路を対象とする前に,より単純なモデルである培養神経系を用いて同指針を確立する.主な研究成果を以下に述べる.a)培養神経細胞に高分解能な電気刺激を自在な空間パターンで与えるために,光導電性基板への光照射で仮想電極を形成できる光アドレス電極を開発した.分解能向上のために,光導電体には薄膜半導体を用い,低導電性の防水膜で電極表面を保護する手法を考案した.b)Digital micromirrordeviceを用いたアドレス光照射系とカルシウムイメージングのための蛍光計測系とを組み合わせることで,光アドレス電極上の分散培養系に電気刺激を与え,誘発される神経活動を計測するための実験系を構築した.同実験系の空間分解能は,刺激・計測共に単一細胞レベルを達成し,局所的な神経回路の機能構造を調べるために有用である.c)光アドレス刺激による神経細胞群への入力パターンと,それで誘発される応答パターンを比較することで,局所回路中のシナプス伝達特性に顕著な非線形性が見られることがわかった.また,高周波数の光アドレス刺激を細胞凝集体に与えることで,可塑的な反応強度変化を誘発できた.これらの結果は,本研究で開発した手法が,培養神経系における機能構造の制御・調査に有用な研究手段であることを示している.本研究の目的は,本来は自己組織的に生じる神経回路の機能形成を,能動的に誘導・制御するための基礎的指針を構築することである.複雑な大脳皮質の神経回路を対象とする前に,より単純なモデルである培養神経系を用いて同指針を確立する.本年度は,培養神経回路に機能化誘導のための刺激を与え,それで誘発される神経回路の機能構造の変化を計測するために,i)培養基板上の任意の神経細胞を,光照射で指定して電気的に刺激できる光アドレス電極を開発し,ii)同電極を用いた刺激と同時に,カルシウムイメージングで培養神経回路の時空間的活動を計測するための実験系を構築した.光アドレス電極は,ガラス基板上に成膜された酸化スズ透明電極膜,水素化アモルファスシリコン(a-Si : H)膜,低導電性保護膜の3層から成る.A-Si : H膜の電気伝導率が光照射で局所的に上昇するため,光照射を受けた部位が仮想的な電極として機能する.従来の光アドレス電極では,a-Si : H膜を弱アルカリ性の培養液から保護するための保護層の製作に,複雑な工程が必要とされていた.本研究では,エポキシ樹脂にアンチモン酸亜鉛ゾルを分散させた防水性の低導電性薄膜を開発し,スピンコート法のみで保護層を形成することに成功した.さらに,同電極の下方からアドレス光を,上方から蛍光励起光をそれぞれ照射することで,光アドレス刺激で誘発される神経回路の応答を同時計測できた.同実験系を用いて,光アドレス刺激の空間分解能を調べたところ,およそ15μm程度の分解能を有することがわかった.以上より,単一細胞レベルで培養神経回路を刺激・計測できる実験系を構築できたと考える.今年度の主な成果は,i)光アドレス刺激と同時カルシウムイメージングを用いて,神経回路の機能構造を探索するための手法を開発したこと,ii)光アドレス電極上での酸化還元反応を利用して,微小なpH勾配を任意の位置に生成することに成功したこと,iii)二酸化チタン焼結膜を用いて,培養液に対して高い耐久性を有する光アドレス電極を新たに開発したことである.単一細胞層から成る培養神経回路に光アドレス刺激を与え,シナプス阻害下での反応パターンを神経回路への人工的な入力,無阻害時のパターンをシナプス結合が反映された出力として,それぞれ定義した.複数の入出力パターンを比較することで,神経回路の局所的な機能構造を解明できると考える.これまでに,異なる位置への光アドレス刺激で誘発される入力パターン間の差に対して出力パターン間の差が有意に小さいことがわかった.この結果は,局所的な神経回路内に強いシナプス結合で形成されたセルアセンブリのような機能的クラスタが存在することを示唆している.神経回路の自己組織的な機能化を誘導するためには,電気的な刺激だけでなく,化学的な刺激を与えることも有用である.今年度は,光アドレス電極上での酸化還元反応に着目し,水の電気分解を用いて微小空間のpH勾配を制御することを試みた,光照射パターンの切り替えに同期させて陽極性・陰極性の電圧をそれぞれ印加することで,およそ120μmの領域にpH差1の勾配を生成できた.また,アモルファスシリコンと比較して培養液への耐久性が高い二酸化チタン焼結膜を用いて光アドレス電極を試作し,紫外線照射部へ選択的に電気刺激を与えられることを確認できた.二酸化チタンは比表面積が大きく,表面への化学修飾が容易なため,電気的・化学的に神経回路の機能化を誘発するために有用であると考える.本研究の目的は,本来は自己組織的に生じる神経回路の機能形成を,能動的に誘導・制御するための基礎的指針を構築することである.複雑な大脳皮質の神経回路を対象とする前に,より単純なモデルである培養神経系を用いて同指針を確立する.主な研究成果を以下に述べる.a)培養神経細胞に高分解能な電気刺激を自在な空間パターンで与えるために,光導電性基板への光照射で仮想電極を形成できる光アドレス電極を開発した.

分解能向上のために,光導電体には薄膜半導体を用い,低導電性の防水膜で電極表面を保護する手法を考案した.b)Digital micromirrordeviceを用いたアドレス光照射系とカルシウムイメージングのための蛍光計測系とを組み合わせることで,光アドレス電極上の分散培養系に電気刺激を与え,誘発される神経活動を計測するための実験系を構築した.同実験系の空間分解能は,刺激・計測共に単一細胞レベルを達成し,局所的な神経回路の機能構造を調べるために有用である.c)光アドレス刺激による神経細胞群への入力パターンと,それで誘発される応答パターンを比較することで,局所回路中のシナプス伝達特性に顕著な非線形性が見られることがわかった.また,高周波数の光アドレス刺激を細胞凝集体に与えることで,可塑的な反応強度変化を誘発できた.これらの結果は,本研究で開発した手法が,培養神経系における機能構造の制御・調査に有用な研究手段であることを示している.
有機ＦＥＴレーザーへ向けた両極性キャリヤ注入

種々の仕事関数を有する金属とルブレン有機半導体の組み合わせにより、SiO2上をポリメチルメタクリレート高分子(PMMA)でコーティングした基板とテトラコンタン(TCN)で表面処理した基板に成膜したルブレン有機半導体を対象として、電界効果トランジスタ(FET)特性を調べた。その結果、TCN/SiO2基板上に作製したFETの場合には、金属(Au,Al,Ca)の仕事関数に依存せずに、電子とホールが同様の効率で注入できる事が分かった。また、光電子分光ならびにFET特性の温度変化から、有機半導体と金属電極の接合状態が、通常のショットキー接合状態からバーディーン接合状態へ変化できる事を確認した。有機半導体は、キャリア移動度という観点では、シリコンを中心とする無機半導体を凌駕することは難しいが、フレキシブルデバイスの実現、低コスト化、低温プロセスによる環境問題への貢献など、有機物の特色を生かした社会貢献が期待されている。また有機半導体には両極性伝導という無機半導体にはない魅力的な物性がある。有機半導体は特定のキャリアを持たない真性半導体であり、無機半導体とは異なりπバンド系で界面にキャリヤ捕捉準位が発生する傾向が少ないので、ゲート電圧制御を施す事により電極から電子(e-)とホール(h+)を同時に注入することができる。本研究では絶縁体上の特殊な保護と有機薄膜の結晶成長を組み合わせ、金電極のみで効率の良い両極性キャリヤの注入ならびに伝達を可能とする方法論を提案し研究を進めた。その結果、鎖状炭化水素化合物であるテトラコンタンをシリコン酸化物上に蒸着してその上に有機半導体であるルブレンを蒸着成膜したトランジスタデバイス構造においては、電極から半導体へのキャリヤ注入が金属-有機半導体界面でみられる通常のショットキー型からバーディン型に変化する現象を確認した。この現象を明確にするために、金、アルミニウム、カルシウムという仕事関数が異なる電極金属と酸化シリコンの表面修飾形態の変化を組み合わせた種々の実験を行った。その結果、実験の温度依存性により得られた障壁の大きさと実際に光電子分光により観測されたバンド構造から、金属ー半導体界面の接合を変化できる事実を解明した。この事実は、無機半導体のようにpn接合を形成しなくとも、単一結晶中でキャリアの再結合ならびに発光を生じさせる事が可能であり、有機発光トランジスタにおいて効率よく発光のための両極性伝導を実現する事が金電極のみで可能なことを意味する高濃度のキャリヤを操作できれば有機半導体レーザ素子を通常の環境下で作製する事ができる可能性がある。大気中で安定に動作する両極性キャリヤ伝導が可能なFETをペンタセン有機半導体と金電極で達成できる事を示した。SiO2基板表面をBCBで改質して、その上に高品質のペンタセン薄膜を気相成長させ、この薄膜構造を制御する事により、金(Au)電極-半導体薄膜の接合が通常のショットキーリミットから、バーディーンリミットに変化できる事を実験で示した。このような方法で確証された方法を、ルブレン有機半導体に致して適用して、金電極から有効に両極性で電子とホールが注入でき、電子のホールの再結合により発光が生じる事を実証した。トップ電極/ボトムゲート型の有機FET構造において、有機半導体としてペンタセンを対象として用い、SiO2ゲート絶縁膜の表面を特殊高分子で保護したデバイスを作製して、Au-Au電極の場合とCa-Au電極に対して、初期的の実験をした。その結果、基本原理で記載したように、Ca-Au電極の場合はCa電極から電子(e-)が注入されAu電極からホール(h+)が半導体薄膜へ注入される事が判明した。Id-Vgトランスファー特性曲線の電子とホールの特性極性の交わる交点の高さから判断して、期待どおりどおりペンタセン単結晶薄膜に対してCa-Au電極で作成したFETが一番多くの同等の電子とホール電流を導入できている事がわかった。興味深い事は、Au-Au電極の場合、単結晶薄膜を用いた場合よりもSiO2表面をBCB高分子で保護して結晶成長させた多結晶薄膜の場合の方が格段に特性が良い事である。今後、界面状態と金属-半導体における接合状況を理解する実験を進める予定である。有機半導体には、電子とホールを同時に注入でき、n型のキャリア伝導とp型のキャリア伝導が単一結晶中で同時に起こる「両極性」の性質がある。これは無機半導体の一般的性質とは異なり、pn接合によるダイオードを作製せずに、単一結晶中で両キャリアの再結合が起こり発光する学術的にも応用的にも極めて興味深い現象であるが、高輝度で発光させるためには、一般には電極材料の制限から嫌気下条件が必要とされる。本研の目的は、絶縁体上の特殊な保護と有機薄膜の結晶成長を組み合わせ、金電極のみで効率の良い両極性キャリヤの注入ならびに伝達を可能とする方法論を提案することである。この手法が可能になると、大気下で高濃度キャリヤの注入再結合が可能であるので、将来発光トランジスタならびに有機半導体レーザー等への研究への大きな発展が期待できる。

これまで得られている成果で述べたように、金属電極と有機半導体界面の制御により、接続状態をショットキーリミットからバーディンーリミットへ変換することに成功している。予定どおりの研究の進捗状況と言える。本研究では有機半導体単結晶を使用せずに、SiO2ゲート絶縁体界面に特別な処理をして有機半導体薄膜を製膜する事で、金(Au)電極の場合でも大気中で発光に十分な電子とホールの注入と伝導を実現する方法を提案することに成功した。これは、有機単結晶ではなく、薄膜成長による有機半導体薄膜により、かつ金電極で単結晶FETに匹敵する両極性のキャリヤ注入と伝導が得られる可能性が実証できれば、学術的に興味深く応用の観点からも意義がある成果である。そこで、本研究成果を踏まえて、金属ー有機半導体界面の接続状態を詳細に制御する方法論を確立する予定である。該当なし
造船用ミリオーダー接着層厚の鋼/CFRP構造接着継手の長期信頼性評価法の構築

造船では、溶接継手を構造接着継手で置き換えることにより、CFRPから構成される補強部材の適用による強度改善などの利点がある。しかしながら、現行の溶接部材と同等の寸法精度管理が許容される数ミリの隙間への充填可能性が要求され、このような極厚接着層厚における長期信頼性に対する知見の欠如が実用化の妨げとなっている。本研究では、造船での設計接着強度に関する劣化推定曲線を用いた評価のため、高温高湿劣化促進試験、吸水後乾燥回復試験、Xe暴露耐候性試験、塩水噴霧試験を行った。その結果、ばらつき係数0.4以上、強度保持率0.5以上とする設計強度は妥当であることが明らかとなった。被着体対象品の規則要件としての難燃性向上の必要性に関して調査したところ、火災試験方法の適用に関する国際コード要件のうちの表面燃焼性試験の適用を受けない構造・艤装品は多数存在し、仮に本研究で取り扱う対象としては船舶防火構造規則で規定される材料は除いた接合箇所に限定するとしても、十分な量の用途範囲があることが判明した。そこで、限られた研究予算を効果的に活用するため、本研究の最も重要な部分である高温高湿劣化促進試験を充実させ、難燃性向上に関する開発は行わないこととした。可使時間の延長に関しては、3種類の候補接着剤のうち、市販品の2種類は、常温(23°C)での可使時間20分以上の硬化剤が既に販売されており、30分以上への延長が望ましいものの、最低限の可使時間は満たしており、そのまま評価対象候補接着剤とした。本研究で次年度に予定されている高温高湿劣化促進試験において、評価対象となる候補接着剤の抽出と表面処理の影響評価に関しては、接着剤メーカーが推奨する接着剤と表面処理を選定する予定であった。しかし、造船用ミリオーダー接着層厚での強度データが無いため接着剤メーカー側で絞り込めず、3種類の候補接着剤(C:金属への接着力が高い、N:金属及び樹脂への接着性が良い、S:厚膜でも樹脂への接着性が良い)に対して、強度評価試験により選別する必要が生じた。接着層厚が1mmと3mmの場合の引張せん断強度試験を、本数に関してはJIS規格に従い5本ずつ実施し、最大引張せん断強度、凝集破壊率など界面の破壊形態、伸びについて評価した。その結果、NとSがCFRP被着面側でほとんど界面破壊となったのに対して、Cの界面破壊率は40%5%で、その結果として、最大引張せん断強度と伸びはCが最も大きくなったためCをミリオーダー接着層用として最も適切な接着剤に選定し、次年度高温高湿劣化促進試験を行うこととした。計画では、平成27年度は、鋼ーCFRP異種材接合に対応した造船向けミリオーダー接着層用に適した構造用接着剤を抽出し、被着体の表面処理が引張せん断強度に及ぼす影響を評価すると共に、火災試験コードなどの規則要件に適合させるための難燃性向上に関する接着剤の改良や、作業性向上のための可使時間の延長に関する硬化剤の開発を実施する予定であった。難燃性向上に関しては、船舶と設備に関する基準作成や検査を扱う日本海事協会の確認を取りつつ、造船所の意向を調査したところ、火災試験方法の適用に関する国際コード要件のうちの表面燃焼性試験の適用を受けない構造・艤装品は多数存在し、仮に本研究で取り扱う対象としては船舶防火構造規則で規定される材料は除いた接合箇所に限定するとしても、十分な量の用途範囲があることが判明した。ただし、研究代表者の科研費以外の研究費にて、候補接着剤のうちの1種類が、被着体としてアルミ艤装品を想定した国際コード準用要件で、表面燃焼試験に適合していることは確認した。可使時間の延長に関しては、3種類の候補接着剤のうち、市販品の2種類は、常温(23°C)での可使時間20分以上の硬化剤が既に販売されており、30分以上への延長が望ましいものの、最低限の可使時間は満たしている。一方、メーカー開発中の1種類は、常温(23°C)での可使時間15分、35°Cでの可使時間が10分で、主に夏場において十分な作業時間が確保できないことが明らかとなった。そこで、研究代表者の科研費以外の研究費にて、開発中の1種類に対して改良検討を行い、35°Cでの可使時間が15分を超えるものを開発した。候補接着剤の抽出と表面処理の影響評価の進捗に関しては研究実績の概要に記載。平成27年度の強度評価試験結果から、3種類の候補接着剤(C:金属への接着力が高い、N:金属及び樹脂への接着性が良い、S:厚膜でも樹脂への接着性が良い)のうち界面破壊率が低く最大引張せん断強度と伸びが最も大きいCが、本研究での評価対象となる鋼ーCFRP異種材接合に対応した造船向けミリオーダー接着層用に適した接着剤として選定された。Cは主な被着体として金属を想定しており、鋼ーCFRP異種材接合部について、造船用ミリオーダー接着層厚を想定した3mmでの強度データだけでなく、その比較対象となる接着層厚1mmでの強度データが不十分であった。そこで、研究代表者が過去に実施した同種材接合部の強度データとも比較した評価を行うため、接着層厚が1mmと3mmの場合について3温湿度条件での高温高湿劣化促進試験を行った。劣化促進