hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
日本の電機産業におけるグローバル・マーケティング

この問題は中国市場にかぎらず、21世紀のグローバルマーケティング戦略の重要な課題でもある。本年度の研究は、新興国市場における13億人と12億人の人口を有する中国、インド市場の影響力の大きさを考慮し、最終年度は再度中国とインド市場の流通チャネルを中心に調査研究を行った。中国では最大のボリュームゾーンを形成する中間層が急増し、それが沿岸部から内陸部へ早いスピードで移動しており、ここでの流通チャネルを組織することが、将来新興国市場で競争優位につながるという仮説をたて調査を行った。調査では、パナソニック中国が展開する内陸部西部地区の営業所の代表的都市成都と重慶を中心とするその近郊の地域量販店を訪問し、聞き取り調査を行った。ここではすべて現地人中心のチャネル戦略が成功し、高い営業成績を出している。インド市場では中国市場と異なり家電量販店が未発達で、キララと呼ばれる中小零細小売店が家電製品の売り上げの80%を占めている。この市場をいかに組織するかが、インド市場での競争優位を勝ち取るために重要である。インド市場で先行する韓国系のサムスン電子やLGも小売店を組織し市場シェアを高め競争優位を図るため、流通チャネル戦略を強化している。これに対抗するため、日本の代表的家電企業パナソニックインドやソニーインドもチャネル戦略に力を注いでいる。ソニーは本社の不振とは対照的にインドでは先行するサムスン電子やLGに対して互角の競争を行っている。その要因は、たとえば、テレビの場合でみれば、インドの消費者ニーズに合った画質や音質で差別化するとともに、流通チャネル戦略においてもソニー独自の徹底した現地化戦略の展開によって優位性を発揮している。たとえば、POSやプロモーターから日々入ってくるデータに基づいた小売末端の販売状況の把握にとどまらず、流通末端で生じている問題点の把握と適切な指導を行っている。ここから、グローバルマーケティング戦略における徹底した現地化の重要性が明らかになった。商学本研究の目的である先進国と比較した新興国市場のグローバル・マーケティングの特徴については、タイとベトナムでの実態調査を踏まえて見たとき、その基本的特徴は変わらないが、両者の間にはかなり大きな違いがあることも明らかになった。その第1は、先進国の顧客ニーズには差異性よりも同一性の側面が強いのに対して、中国を含むタイやベトナムでは、経済発展の違いや生活様式、宗教などの文化の違いを反映し大きな違いがあることが判明した。
ウシ歯髄細胞培養中に発現されるコラゲナーゼインヒビターの遺伝子の研究

1.実験方法(1)ウシ末萌出歯髄細胞を、10%FBSを含むMEM倍地で、5×10^7個まで増殖し、これを無血清倍地に換え50時間後に細胞を集めた。(2)RNAの抽出はグアニジン酸ホットフェノール法、mRNAは、オリゴdTセルロースを用いて精製した。(3)アマシャム社の合成システムによりmRNAよりcDNAを合成した。(4)cDNAは入gt10と入gt11にクローニングし、それぞれE.COli L514とE.coli Y1090に感染させた。(5)ライブラリーノスクリニングはコラゲナーゼインヒビターのモノクロナール抗体ならびに合成DNAプローブで行なった。2.実験結果(1)6×10^6pfuの入gt11cDNAライブラリーが得られ組換率は98.5%と良い結果が得られた。コラゲナーゼインヒビター(C.I)のモノクロナール抗体によるスクリーニングは、2×10^3pfu/plateを50枚行なったが陽性のブラークは得られなかった。(2)6×10^5pfuの入gt10cDNAライブラリーが得られ、組換率は78%であった。これをN末端アミノ酸より推定合成した25塩基のDNAプローブで、2×10^3pfu/plate 50枚スクリーニングした所、3プレートに1つの割合で陽性プラークを得た。しかしこれを再プレートしても陽性プラークが増加しなかった。3.考察ならびに今後の計画C.I.のcDNAを組み込んだクローンを得ることができなかった原因として(1)mRNAが取れていない。(2)cDNAの合成がうまくいっていない。(3)材料が不適当(4)スクリーニングに用いた抗体や合成プローブが不適当など考えられる。これらの点を検討し再度実験を行う予定。
光書換え可能な液晶ナノ構造を用いた近接場光シグナル輸送制御法の開発

本研究は,近接場光を励起するナノ構造の形状を外部からの光場で書換えることができる液晶ナノシステムを構築し,近接場光の局所励起と輸送特性を制御する手法を開発することを目的としている。ここでは特に金属ナノ構造をもつ液晶アゾベンゼン分子複合システムを構築し,これを用いた局在プラズモン励起について調べた。またエレクトロスプレーを用いた液晶ナノドロップレット生成法を開発し,液滴の近接場光励起特性を評価した。本研究は,近接場光を励起するナノ構造の形状を外部からの光場で書換えることができる光反応性分子システムを用いて,全光学的に近接場光の局所励起とその輸送特性を制御する手法を開発することを目的としている。液晶とアゾベンゼン分子を含有する複合薄膜構造を用いて物質系の形状と配向を制御し,光近接場の励起を変調・スイッチング・輸送する近接場インターフェイス機能を開拓することを目指している。本年度は,液晶分子を含有するアゾベンゼン分子複合構造における,光異性化反応によるナノ構造体の自己組織化,およびアゾベンゼン分子のナノ構造を用いた液晶分子の局所的なラビングと分子配向変化により生ずる近接場光学特性について調べた。特に,金属ナノ構造を付加した液晶アゾ分子複合媒質における局在プラズモン励起に注目し,その素過程を明らかにするために,液晶アゾ分子薄膜界面に格子形状に配列させたワイヤー様金属ナノ構造を作製し,液晶媒質により生ずる近接場光励起特性の変化について評価した。ここではアゾポリマー薄膜に近接場光加工したナノ格子構造を用いて,透明導電性基板上に異方性の偏光吸収スペクトルをもつワイヤー状の金属ナノ構造をパターニングし,この金属ナノ構造をラビング層にもつTN液晶セルを作製しその光学特性を評価した。その結果,液晶媒質を配置した金属ナノ構造における局在プラズモン励起が可能であること,液晶媒質により通常では禁制な偏光方向の偏光吸収スペクトルをもつことを実験的に明らかにした。さらに電場印加環境下における金属ナノ構造近傍の液晶分子配向の変化を確認し,外部電場とナノ構造の変形性を用いた局在プラズモン共鳴の変調制御について検討した。またエレクトロスプレー法を用いた液晶粒子生成システムを開発し,近接場光を励起・輸送させる粒径と配列状態を検討するとともにその最適化を進めた。本研究は,液晶複合ナノ構造を用いた近接場光の励起輸送制御法の開発を目的としており,昨年度までに,液晶とアゾベンゼン分子複合構造における光異性化反応によるナノ構造化,およびナノ構造に起因する光近接場励起の基本特性について調べた。本年度では,さらに,所望の形状をもつ液晶ナノ構造を得るために,引き続き(1)液晶分子の微小ドロップレットの発生法と特にその配列制御技術について開発を進めた。また,機能発現へ応用していくために,(2)液晶ナノ構造や複数種のナノ物質との複合ナノ構造における近接場光励起の検証へと研究を展開させた。まず,液晶ナノ構造を光場と外部電場で制御するための,微小ナノ電極の加工法について検討した。ここでは特に,光反応性分子薄膜を用いた透明導電性薄膜および金属薄膜のナノリソグラフィー技術を開発した。分子薄膜へ近接場光加工により微細な構造を作成し,これをエッチングマスクとして用いることで,様々な形状を得るエッチング条件について詳細に調べた。またこれに液晶粒子を付加する,エレクトロスプレーシステムについて前年度に引き続き改良を行い,粒径と配列状態の最適化を進めた。さらに,これにより得られる近接場光を励起・輸送過程を高感度検出するために,液晶薄膜媒質の局所形状と光学特性を計測する,金属短針エバネッセント波干渉顕微鏡を開発した。全反射照明を用いた光学系により界面近傍の薄膜の光学特性をモニターし,これに先鋭化した金属短針を近接させることで,局所的な構造変化と配向特性の評価を行った。ここでは短針先端の電場印可に応じた,薄膜の光学物性変化を実時間計測することに成功した。本研究では,さらに,液晶媒質内に金属ナノ構造を光学的に生成する手法について考案し,局在プラズモン共鳴と変調効果についても検証を進めた。本年度は,液晶ナノドロップレットで構成した液晶ナノ構造における近接場光学特性を明らかにし,これによる機能性を検討することを目的とした。ここでは特に,近接場光励起と伝達の素過程を明らかにするために,(1)液体ナノドロップレットにおける近接場光励起,(2)液晶ナノドロップレットにおける近接場発光特性について重点的に調べた。まず,液体ナノドロップレットに発生する近接場光を観測評価するために,水のナノドロップレットを自己形成させる手法を考案し,ドロップレット近傍に発生する近接場光を光反応性分子薄膜によって精密に計測した。ナノドロップレットによると考えられるナノホールが形成されること,およびその偏光特性から近接場光の強度分布に応じた物質移動が生ずることを確認した。また,液滴サイズと入射光波長との近接場共鳴励起効果について理論的に考察した。

さらに,ネッセント定在波中における液体ナノドロップレットを用いて,エバネッセント波励起ではホール寸法がアゾ薄膜の膜厚に大きく依存すること,近接場光の強度分布とナノドロップレット寸法に強い相関性があることが確認された。これらより,近接場励起におけるナノドロップレット寸法と位置選択性について検討した。さらに本研究では,蛍光性分子を分散した液晶媒質の短針エレクトロスプレー法を開発し,ナノメートルサイズの蛍光性液晶ドロップレットの形成条件の最適化を行った。また,液晶媒質内における蛍光分子の発光特性を評価した。ここではマイクロおよびナノスケールの厚膜と薄膜をスピンコート法により形成し,ナノ粒子における発光特性と詳細に比較検討した。特に,粒子化するに伴い,蛍光スペクトルが短波長シフトすることが明らかになった。これらの理論的考察を行うとともに,物質輸送機構を組み合わせた近接場発光特性制御法の開発を進めた。液晶複合ナノ構造システムにおける個々の要素技術について,基本的な実験検討が進んでいるため。24年度が最終年度であるため、記入しない。これまでに独自に開発した手法の改良を重ね,得られた知見をより詳しく掘り下げ,システムとしての評価を進めていくとともに,近接場光領域の光スイッチングなどの基本的なナノフォトニック機能を探索する。
PU.1遺伝子導入によるマウス赤白血病細胞におけるアポトーシスの誘導とその解析

PU.1遺伝子はEtsファミリーに属する転写因子をコードし、Friendウイルス誘発のMEL細胞においてはプロウイルスの挿入により活性化されている。申請者らは、MEL細胞にPU.1遺伝子を高発現すると増殖抑制、分化抑制、およびアポトーシスによる細胞死が誘導されることを見い出した。そこで本研究においては、アポトーシス解析を中心とした実験を進め以下の結果を得た。1、アポトーシスの性格付け:FACSによる解析から、アポトーシス誘導に先立ち細胞周期はG1期において停止することが示された。また電子顕微鏡により、アポトーシスの特徴とされる核周辺部へのクロマチンの凝集が観察され、細胞形態学的にもこの細胞死がアポトーシスであることが確認された。2、アポトーシス関連遺伝子の発現変化:このアポトーシスの誘導過程においてbc1-2、c-myc、p53遺伝子の発現は減少することが、またp21、ICE、bc1-Xs遺伝子の発現は増加することが、さらにbc1-X_L遺伝子の発現には変化がないことがノーザン法あるいはRT-PCR法により示された。3、アポトーシスの誘導、増殖抑制、分化抑制に必要なPU.1タンパク質上の領域の決定:PU.1タンパク質のEtsドメインに相当する領域を欠失した変異PU.1遺伝子をMEL細胞で高発現させたところ細胞増殖は抑制されず、アポトーシスは誘導されなかったがMEL細胞の分化マーカーであるβ-グロビン遺伝子の発現は誘導された。一方、転写活性化ドメインに相当する領域を欠失した変異遺伝子を高発現させたところ、細胞増殖の抑制は認められず、アポトーシスもβ-グロビン遺伝子の発現も誘導されなかった。これらの結果から、アポトーシスの誘導および細胞増殖の抑制にはEtsドメインと転写活性化ドメインの両者とも必要であるのに対し、分化の抑制には転写活性化ドメインは必要ではないと推察された。
超高速列車走行に伴う軌道地盤系の振動発生・伝播に関する研究

本研究は,超高速列車走行による軌道構造物の安全性検討,列車-軌道構造物-地盤の動的相互作用系を対象に沿線環境振動を評価するため波動論,FEM, FEM-BEM解析から行い,信頼ある有効な振動予測法を与えることを目的としたものである.例題解析として,スウェーデン国鉄の拘束列車x-2000に関して,実測との比較で示した.本研究の軌道-地盤モデルは,枕木配置から発生する振動数を考慮でき,計測データの良好な予測ができた.70km/hの列車速度では,同振動数は速度/枕木間隔の比の整数倍で予測される.この影響は速度応答に現われる.しかし,200km/hの速度となると動的な波動が発生して,枕木間隔による高振動数は無視できる程小さくなる.以上の振動発生・伝播現象を解明するためのコンピュータ・シミュレーション法の開発と,それによるパラメータ解析から当該波動場を事例研究において究明した.列車からの振動伝播を制御する工法で,軌道直下に地盤改良工法を石灰岩杭で採用したケースを評価した.これは波動遮断工法(WIB)として有効であり,高速時の応答性状を低速時の様相に変えることができた.本研究は,超高速列車走行による軌道構造物の安全性検討,列車-軌道構造物-地盤の動的相互作用系を対象に沿線環境振動を評価するため波動論,FEM, FEM-BEM解析から行い,信頼ある有効な振動予測法を与えることを目的としたものである.例題解析として,スウェーデン国鉄の拘束列車x-2000に関して,実測との比較で示した.本研究の軌道-地盤モデルは,枕木配置から発生する振動数を考慮でき,計測データの良好な予測ができた.70km/hの列車速度では,同振動数は速度/枕木間隔の比の整数倍で予測される.この影響は速度応答に現われる.しかし,200km/hの速度となると動的な波動が発生して,枕木間隔による高振動数は無視できる程小さくなる.以上の振動発生・伝播現象を解明するためのコンピュータ・シミュレーション法の開発と,それによるパラメータ解析から当該波動場を事例研究において究明した.列車からの振動伝播を制御する工法で,軌道直下に地盤改良工法を石灰岩杭で採用したケースを評価した.これは波動遮断工法(WIB)として有効であり,高速時の応答性状を低速時の様相に変えることができた.本研究は,超高速列車走行による軌道構造物の安全性検討,列車-軌道構造物-地盤の動的相互作用系を対象に解析し,さらに沿線環境振動を評価するための波動論を展開して,信頼ある有効な振動予測法を与えることを目的としたものである.解析手法には、フーリエ変換法を適用して振動数-離散波数に基づくスペクトル解析法を採用した.移動振源の近傍地盤内の波動場は,一般に地形,成層構造などの変化により分散性を顕著に示すため,移動速度が軌道構造物とその周辺地盤の振動に大きく関わってくる.さらに列車の走行においては,移動する荷重列と伝播媒体である地盤め衝撃応答関数の合積分による応答評価を通して,3凍元波動場としての計算手法をとった.以上の振動発生・伝播現象を解明するためのコンピュータ・シミュレーション法の開発と,それによるパラメータ解析から当該波動場を事例研究において究明した.高架軌道を超高速列車走行による高架軌道構造物への衝撃載荷とそれに伴う振動発生のメカニズム究明を移動振動源の特性と構造物の固有モード特性との関係から行い、応答の定量的評価をした.超高速移動加振源による構造物-地盤系の動的相互作用を考慮した地盤応答性状の把握を有限要素法と弾性波動場の離散化解析から行った.本研究は,超高速列車走行による軌道構造物の安全性検討,列車-軌道構造物-地盤の動的相互作用系を対象に解析し,さらに沿線環境振動を評価するための波動論を展開して,信頼ある有効な振動予測法を与えることを目的としたものである.解析手法には、フーリエ変換法を適用して振動数-離散波数に基づくスペクトル解析法を採用した.移動振源の近傍地盤内の波動場は,一般に地形,成層構造などの変化により分散性を顕著に示すため,移動速度が軌道構造物とその周辺地盤の振動に大きく関わってくる.さらに列車の走行においては,移動する荷重列と伝播媒体である地盤の衝撃応答関数の合積分による応答評価を通して,3次元波動場としての計算手法をとった.以上の振動発生・伝播現象を解明するためのコンピュータ・シミュレーション法の開発と,それによるパラメータ解析から当該波動場を事例研究において究明した.高架軌道を超高速列車走行による高架軌道構造物への衝撃載荷とそれに伴う振動発生のメカニズム究明を移動振動源の特性と構造物の固有モード特性との関係から行い、応答の定量的評価をした.超高速移動加振源による構造物-地盤系の動的相互作用を考慮した地盤応答性状の把握を有限要素法と弾性波動場の離散化解析から行った.
ヒト固形癌における腫瘍内染色体数的異常の臨床病理学的検討と臨床応用

ヒト大腸癌における生物学的悪性度評価を、染色体数的異常の点から検討した。大腸癌には、種々な悪性度評価を表わす指標がある。例えば、組織型、壁深速度、リンパ節転移などが挙げられる。こうした臨床病理学的因子に加えて、分子生物学的指標が取り沙汰されている。FCM(フローサイト・メトリー)でのDNA.ploidy patternや、免疫組織化学染色での細胞増殖関連抗原などがそれである。こうした検討から、aneuploidy patternや、増殖活性が高い細胞程、生物学的悪性度が高いとされるに至った、しかし、いずれも確定した見知とは言い難い。そこで今回単一細胞核での悪性度評価を分子生物学的手法であるFISH法と免疫染色を併用し、染色体数的異常と関連拡原の関係を細胞構築と関連させて、評価したが、問題として、染色手技の煩雑な点が挙げられた。つまり、組織切片上の部分的な染色に留まり計測するに至らず、現在染色手技の簡易化に努めている。1.研究内容の総括ヒト固型癌の異常増殖から発ガン,増殖,浸潤,転移に至るまでに、int-2,erb-B,c-myc,fos,p53,nm23,DCCなどの癌関連遺伝子の関与が明らかとなり、臨床の場においてもflow cytometryによる核DNA量と腫瘍のもつ生物学的悪性度をはじめ、免疫染色や分子生物学的手法を用いた検討が盛んに行われる様になって来た。そこで今回我々は、腫瘍内の核DNA量の増量と減少に注目して、FISH(Fluorescece in situ hybridization)法を用いて癌関連遺伝子の存在する各染色体について、その量的異常と臨床病理学的因子との関係並びに臨床的意義について検討を加えることとした。すでにこの検討は、各腫瘍についての報告が国内,外で行われているが、我々の目的は、通常のパラフィン固定組織切片を用いて、先述した内容の他に腫瘍内の染色体数の異質性についても検討を加えたいと考えている。2,現在の進行について当初、予備実験で良好な成果が得られたと判断され、比較的円滑に実験が進むであろうと考えていたが、データの再現性に問題があると考えられた。つまり、固定組織切片が故の腫瘍核の重積性によって、データに誤差が生じてくる可能性があるということである。これを如何に克服するかについて、染色程度の悪いものの計測からの除外、あるいは染色技術のさらなる向上の二点が必要とされ、染色技術の改良に努めている。この問題点が克服されると、染色体数のみならず従来報告されてきた癌関連遺伝子や、免疫染色との腫瘍核増殖関連抗原との相関が同一腫癌細胞核の中でより正確に判断されることとなり、連続切片の評価をさらに感度の良いものに仕上げることが可能と考えられる。尚、今回上述の問題点につき論文発表の成果に至らなかった。ヒト大腸癌における生物学的悪性度評価を、染色体数的異常の点から検討する目的である.大腸癌には種々な悪性度評価を表わす指標である.例えば臨床病理学的因子や.フローサイトメトリーなどの核DNA量.免疫組織化学染色を用いた.細胞増殖能関連抗原などである。近年分子生物学的手法を用いてこうした悪性度や発生、進展に関する検討が進んでいる.我々はFISH法を用いて、腫瘍核染色体数的異常のもつ臨床意義を検討すべく本研究に参加しているが、腫瘍細胞核の評価を多方向から検討すべくFISH法併用免疫組織染色手技の開発に取り組んでいる.現在.FISH法免疫組織化学染色のいずれも各個別手技は確立しており、併用した染色手技の簡易化の開発に努めている.これにより.同一細胞核でのもの多元的な評価が可能となり、広く臨床応用出来ると考えている.同一切片上の部分的な染色は可能であるため.さらに手技を確立する目的でこの研究を行っている最中である.
墓と祖先祭祀についての法社会史的研究-家族・村落構造の関わりで

奈良県山辺郡都祀村吐山は、両墓制が分布する地域である。遺体を埋葬する墓地(埋め墓)は死者の年齢に応じて区分され、また石塔を建立する墓地(詣り墓)は家を単位として区分されている。ムラの中央に神社があり、神社はムラ祭祀の中心である。神社は死穢を嫌い、神社の前を葬列が通ることも許さない。また、死者の家族が喪に服する期間(1年間)神社への参拝・祭りへの参加も許されない。死者祭祀の担い手となる集団は家=家族であり、死者祭祀の対象として詣り墓(石塔墓)が建立されている。ムラのなかではこの二つの祭祀空間が並存している。吐山における墓地はいわゆる入会地であり、村落の構成員だけが墓地の利用資格(墓地使用権)をもつ。埋め墓では墓地は掘り起こされ繰り返し利用される。また、詣り墓でも石塔の数が増加するとともに石塔が集まられ、合葬するようになってきた。この地域では、中世の永禄年間に村人達の共同の供養碑が建立されるようになる。これがこの地域の墓の最初の形態である。特定の個人を供養の対象とした墓の建立は、庶民階層では、近世の初頭(元和-正保)の頃から登場する。この時期には、夫婦で合葬する夫婦墓も登場する。19世紀になってくると、墓地の狭隘さもありいくつかの石塔をまとめ、合葬した墓が登場し、この地域では20世紀になって初めて家族を合葬した墓の形態(家族墓=家墓)が現れる。家墓には伝統的な家のイメージが付着しているにもかかわらず、家墓は近代になって登場する墓の形態なのである。これまでの調査を通じて、奈良県山辺郡都祁村吐山・友田・甲岡・来迎寺・針の5つの大字約4,000基の墓石の個票と配置図を作成し、コンピュータへのデータの入力を3分の2程度終了した。墓石の入力データの項目は、地区・(配置図の)地番・高さ・墓石の形(角柱・舟形など)・形態(個人墓・夫婦墓・家族墓など)・建立年・墓石への記載文字(戒名など)である。また、吐山においては、明治18年から大正12年までの墓籍帳を収集しそのデータのコンピュータへの入力を実施中である。このほか、吐山の明治12年の戸籍帳と明治42年の人員帳のデータも入力を終えているので、これからデータの分析が行われることになる。これまで明らかにされた資料のなかでは、次のことがほぼ実証されるだろう。(1)家族墓(家墓)の形成は、この地区では大正期に入ってからであり、古い形態の墓ではないこと。(2)墓の形態は、歴史的には「個人墓」「夫婦墓」から「家族墓」へと展開し、なおこれからの検討が必要であるが「子墓」の形成は18世紀末頃から建立されるようになる。(3)明治政府は「伺い」に対しての指令及び明治17年の「墓地埋葬取締規則」を通じて「両墓制」を否定したが、この地域では「両墓制」が現在に至るまで存続している。1995(平成7)年度においては、若干の補充調査を行うとともに、データの分析を行い、調査報告書をまとめる予定である。1994年度から開始した、奈良県山辺群都祁村における(1)文書の収集、(2)墓地の配置図・墓石個票の作成、(3)戸籍および墓石個表のデータベース化はほぼ完了した。1995年度は、墓石個票の作成及びそのデータベース化が中心となり、数千基を超える墓石をデータベース化した。

本年度の研究成果として重要なことは、(1)墓石調査・データベース化の過程のなかで、墓地・墓石調査のフォーマットができあがったことである。墓石の大きさ・形・形態・建立年・戒名等の調査項目のフォーマットを定めたことと、データベース化のためのコンピュータ入力方式のフォーマットを定めたことである。これからの調査に一つのモデルを提供することができる。(2)墓の形態としては、江戸時代以前から「個人墓」が登場し、江戸・元禄の頃から「夫婦墓」が登場する。「子墓」が登場するのは江戸時代中期以降であり、「家族墓」=家墓がこの地域で登場するのは大正期になってからのことである。このような傾向が実証的に明らかにされたことも有意義であった。この調査データに関しては、本年度研究期間中にまとめ、ワープロ製本によってまとめる予定である。今後、順次データの分析を含めて研究成果を公表の予定である。
非神経毒性溶剤によるノルマルヘキサンの神経毒性増強作用に関する研究

ラット108匹を用いて経皮的に、2,5-Hexanedione(2,5-HD)(2.6mmol/Kg)単独投与群、2,5-HD+同モルAcetone混合投与群、2,5-HD+5倍量Acetone混合投与群を作り、投与後0.5,1,2,4,8,16時間後に、血清中及び坐骨神経中2,5-HD濃度をクロマトグラフィーを用いて測定した。また尿中濃度は16時間後のみ測定した。今回の実験では血清中及び坐骨神経中2,5-HD濃度は、単独投与群よりも混合投与群においてピークも高くまたクリアランスも遅くなり、その効果は混合するAcetoneの量が多くなるほど大きくなった。一方血清中2,5-HD濃度と坐骨神経中2,5-HD濃度の比にはどの時間どの群においても有意な差はなく、血清中2,5-HD濃度は坐骨神経中2,5-HD濃度をAcetoneの有無に関わらずよく表していた。また血清AUCと尿中濃度の相関係数は0.75であり、Acetoneの混合に関わらず尿中濃度と血清AUCは有意な相関関係にあった。このように2,5-HDの生体内動態にAcetoneが与える影響は分布や排泄におけるものではなく代謝を阻害する影響と考えられ、MEKと同様なものであると考えられる。
サブテラヘルツ帯協同トムソン散乱計測による高密度プラズマイオンの直接計測

2018年度早期にジャイロトロンを核融合研に移設・加熱装置室所定の場所にジャイロトロンを設置、必要な配管・配線を行い、発振特性および放射形状を確認した。並行して、加熱装置室からLHD本体室に配管されている3.5インチコルゲート導波管にジャイロトロン出力結合するためのミラー伝送系、導波管真空窓および導波管切替器を製作した。さらに、高感度受信系の動作確認も行った。これらは、斉藤、久保、田中、下妻,西浦に加え、福井大学工学研究科の大学院生2名とともに進めた。以上を平成30年11月までに完了し、12月以降のLHD実験期間中にサブテラヘルツ帯ジャイロトロンを用いた世界で初めてのCTS実験を試行した。2017年度は、目標であったパルス幅を100マイクロ秒まで延伸すること、二重真空窓効果や周波数スペクトルデータの蓄積、ジャイロトロン出力の長距離伝送のための3.5インチコルゲート導波管伝送試験等を順調に完了し、2018年年度のCTS実験のための準備を完了した。2018年度は、ジャイロトロンを核融合研に移転し、発振特性の再確認・ジャイロトロン出力の3.5インチコルゲート導波管系への結合・LHDのプラズマ発生のタイミングに合わせたトリガー系およびデータ取り込み系の整備を行い、CTS実験を試行した。2018年度中にCTS信号を得るには至らなかったが、サブテラヘルツ帯ジャイロトロンを用いたCTS実験の成功の一歩手前まで到達することができた。CTS信号が見えない原因として、ジャイロトロン出力がLHDまでうまく伝送されていない可能性、受信系の感度不足、ジャイロトロンの出力不足等が考えられる。このうち、ジャイロトロン出力の伝送に関しては、LHD真空容器の入射窓直前でコルゲート導波管のマイターベンドを取り外して、伝送ビームの品質と電力を確認する。問題がある場合は、ミラー伝送系およびコルゲート導波管への結合部の光軸を再調整する。受信系は2018年度のCTS実験の試行中、LHDプラズマからの電子サイクロトロン放射が受信できていることから大きい問題はないと思われるが、アンプの最適化等を検討する。ジャイロトロンは,可能な限り、出力上昇とパルス幅延伸を図る。これらの調整をLHD実験サイクル開始までに終了する。これは、斉藤、久保、田中、西浦と研究協力者で進める。この準備によりCTS信号を受信する。さらに、LHD実験サイクル中、可能な限りCTS実験を実施して,イオン温度・高エネルギーイオンの情報を解析できるデータを蓄積する。以上の結果を国内外会議で発表するとともに学術論文にまとめ、本課題を完了する。平成30年度早期にジャイロトロンを核融合研に移設する前に、本年度は以下のことを進めた。まず、散乱信号のSN比向上のための長パルス化では、現有電源を用いてパルス幅100マイクロ秒まで延伸することに成功した。また、二重真空を用いて、共振器部の磁場強度の調整により動作モードであるTE22,2モードの他に、低周波数側でTE21,2モード、高周波数側でTE23,2モードの発振を確認した。さらに、発振パルスの立ち上がり、定常時、立ち上がりの全期間において、TE22,2モード純単一モード発振を確認した。この結果をモード競合計算で解析し、電子加速電圧の極めて速いが有限の立ち上がり時間の重要性を見いだした。これらの結果をサブテラヘルツ帯高出力ジャイロトロンの設計・動作特性の知見として国内学会の他、世界から研究者が集まる赤外とミリ波の国際会議等で報告した。その後さらに、二重窓の効果や周波数スペクトルを詳細に解析するためのデータを蓄積した。ジャイロトロンは核融合研の加熱機器室に設置するため、LHD本体までの長距離伝送には既設の3.5インチコルゲート導波管系を用いる予定である。この既設導波管は300 GHz帯に対して最適化されていないため、試験用導波管等を用いてジャイロトロン出力の伝送試験を行った。この結果、既設の3.5インチコルゲート導波管系を用いて長距離伝送可能であることを確認した。また、別途進めてきた1.25インチコルゲート導波管による伝送試験の結果も解析し、入力ビームの非軸対称性に起因する髙次モード発生量を評価した。これらの結果を、国内のプラズマ研究者が一堂に会したPlasma 2017において報告した。以上により、平成30年度早期にジャイロトロンを核融合研に移設する準備を完了した。平成29年度の目標であった、パルス幅を100マイクロ秒まで延伸すること、二重窓効果や周波数スペクトルデータの蓄積、ジャイロトロン出力の長距離伝送のための予備試験等を順調に完了し、平成30年度の計画実施の準備を完了することができた。

2017年度は、目標であったパルス幅を100マイクロ秒まで延伸すること、二重真空窓効果や周波数スペクトルデータの蓄積、ジャイロトロン出力の長距離伝送のための3.5インチコルゲート導波管伝送試験等を順調に完了し、2018年年度のCTS実験のための準備を完了した。2018年度は、ジャイロトロンを核融合研に移転し、発振特性の再確認・ジャイロトロン出力の3.5インチコルゲート導波管系への結合・LHDのプラズマ発生のタイミングに合わせたトリガー系およびデータ取り込み系の整備を行い、CTS実験を試行した。2018年度中にCTS信号を得るには至らなかったが、サブテラヘルツ帯ジャイロトロンを用いたCTS実験の成功の一歩手前まで到達することができた。平成30年度は早期にジャイロトロンを核融合研に移設し、LHDの20サイクル実験期間中のCTS実験実施を目指す。そのために、加熱制御室の所定場所にジャイロトロンを設置、必要な配管・配線を行い、発振特性を再確認する。これは、斉藤及び福井大学工学研究科の大学院生が、核融合研職員の協力を得て行う。また、ジャイロトロン出力を既設3.5インチコルゲート導波管系に入射するためのミラー伝送系、導波管真空窓を製作する。これらは概ね平成30年6月までに修了し、7月8月に加熱機器室に設置するジャイロトロンからLHD本体までの長距離伝送試験を行う。これは、斉藤、久保、田中、下妻(連携研究者)が協力して進める。300 GHz CTS実験は、77 GHz, 154 GHz CTSと総合することによりその意義が一層高まる。そのために、高速計算機を導入して散乱スペクトルの解析を総合的に行えるようにデータ解析系を整備する。これは、主として田中と西浦(連携研究者)が担当する。以上の準備を経て、LHDの20サイクル実験期間中のCTS実験を行う。初期実験のデータを解析して、次に進むための課題を分析する。さらに、次の実験に向けて10 ms毎の高時間分解計測の準備を進める。このため、ジャイロトロン発振の繰り返し率を100 Hz以上に上げた試験運転を行い、発振の安定性を調べておく。CTS信号が見えない原因として、ジャイロトロン出力がLHDまでうまく伝送されていない可能性、受信系の感度不足、ジャイロトロンの出力不足等が考えられる。このうち、ジャイロトロン出力の伝送に関しては、LHD真空容器の入射窓直前でコルゲート導波管のマイターベンドを取り外して、伝送ビームの品質と電力を確認する。問題がある場合は、ミラー伝送系およびコルゲート導波管への結合部の光軸を再調整する。受信系は2018年度のCTS実験の試行中、LHDプラズマからの電子サイクロトロン放射が受信できていることから大きい問題はないと思われるが、アンプの最適化等を検討する。ジャイロトロンは,可能な限り、出力上昇とパルス幅延伸を図る。これらの調整をLHD実験サイクル開始までに終了する。これは、斉藤、久保、田中、西浦と研究協力者で進める。この準備によりCTS信号を受信する。さらに、LHD実験サイクル中、可能な限りCTS実験を実施して,イオン温度・高エネルギーイオンの情報を解析できるデータを蓄積する。以上の結果を国内外会議で発表するとともに学術論文にまとめ、本課題を完了する。
キラルボラン不斉アルドール反応戦略による抗腫瘍性マクロリドの高効率全合成への研究

トシルバリンとBH_3・THFから調製されるキラルボランは高い不斉収率でアルドール反応を進行させる。このとき、求核剤としてのα位にジチオランを持つシリルテケンアセタールを用いると、反応後脱硫操作を経て、ほぼ完全な選択性でアセテートアルドールが得られた。この反応を基盤として、海産性抗腫瘍性マクロリドであるAcutiphycinの全合成研究が展開された。このマクロリドの直鎖構造には22個の炭素原子が含まれ、うち4個所が不斉アルドール反応で不斉導入可能な炭素である。平成8年度の研究として、その約半分に相当するC12C22までのセグメントの完全な不斉合成に成功した。その間、反応選択性に関与する反応は4種あり、(1.C17の不斉点は上述のジチオランを含むシリル求核剤を用いて不斉アルドール反応によって導入され>98%eeの選択性であった。2.C14C15の二重結合はWittig反応で100%の選択性でその幾何異性体を得た。3.C13の不斉点は、ジメチルを持つシリル求核剤を用いた不斉アルドール反応によって>98%eeのエナンチオ選択性で達成された。4.C12の不斉点はメチルをα位に持つシリル求核剤により、不斉アルドール反応によりトレオ体として不斉合成された。>98%eeの選択性であった。)いずれも高選択的に進行した。
蛋白質フォールディングパターン認識及び立体構造予測における新規パラダィムの構築

蛋白質1次元構造のみからタンパク質立体構造を予測するため新規な方法論の構築とシステムの開発を行い、2002年のCASP5に参加した。64個の全てのターゲットに対し本アルゴリズムを用いて蛋白質立体構造予測を行った。これまでのフォールドパターン認識能力とコンテストに送る一位候補としての正しい構造を予測するためにコンピュータシステムの改良を試みた。改良点は特に2の点に注目して行った。最初に、特定な蛋白質がスーパーファミリ内に存在するかどうか示すdominant factorの改善をおこなった。また、蛋白質のモデル立てる際threadingのアルゴリズムを新しく考案し。二番目に改善した点は、2次構造情報の活躍のため新しいアルゴリズムを考慮にいれたこととab-initio法に基く側さの一探索の方法。今回CASP5のコンテストに参加して、CASP4に比べて、いろいろな点が改善されたといえる。特に正しい結果のscoringの問題が多少改善されたが、しかしながら、コンテストに提出した5つの構造の多くの場合正解が含まれているしかし、その位置は2番目以下という問題まだ依然として残っており、今回のシステムが更なる改良を必要とすることがわかった。CASP6において、これらの点に特に注目し、CASP5と同時にCAFASPのコンテストの結果など参考に入れながらその改良を考えている。
膜タンパク質の局在およびトポロジー形成原理の網羅的解明とデータベースの構築

本研究では小胞体における膜蛋白質の構造形成機構ならびにミトコンドリア外膜への特異的標的化シグナル配列について探求した。進展内容は以下のとおりである:(1)小胞体では膜組み込み特性の強いセグメントによって、膜に組み込まれる特性のないポリペプチドセグメントが膜貫通配置を取るという我々のモデルを、いくつかの実例でさらに実証し、膜貫通セグメントの「他律的配置(autonomous positioning)」と命名した(Sakaguchi,BBRC,2002;Ukajiら,BBRC,2002)。タンパク質のフォールディングにおいて、他のセグメントの立体配置決定によって特定のセグメントの配置が他律的に決定されてしまうことを明確に示したものである。(2)膜貫通セグメントが他のセグメントと極性または電荷間相互作用することによって膜内に組み込まれることを2例(ヒト赤血球バンド3および植物カリウムイオンチャネル)について実証した(Kankiら,Biochemistry,2002;SatoらPNAS,2002;Satoら,JBC,2003)。これで、疎水性セグメントが自発的に組み込まれるモード、疎水性の不十分なセグメントが他の疎水性セグメントの組み込みに伴って強制的に組み込まれるモード、および極性相互作用による膜組み込みモード、のすべてを実験的に示すことが完了した。(3)膜蛋白質が、小胞体への標的化を回避してミトコンドリア外膜に到達するためのシグナルを、カルボキシル末端に膜結合セグメントを持つTom5について確定した(Horieら、Mol.Biol Cell,2002)。膜貫通ヤグメントが長すぎず適度な疎水性度を有することと、膜貫通セグメント直後に正荷電アミノ酸が存在することが必須である。
非遺伝母組織適合性抗原（NIMA）免疫寛容と妊娠高血圧腎症発症に関する探索的研究

三世代コホート参加者を対象として、データクリーニングはほぼ終了し、妊娠高血圧腎症:PE罹患妊婦、夫、児、妊婦祖父母各20例、計100例(20家系)、および対照群:正常妊娠による妊婦、夫、児、妊婦祖父母各20例、計100例(20家系)、合計40家系200例の抽出作業を行った。PE罹患妊婦、夫、児(臍帯血)、母方祖父母の末梢血からDNAを抽出、ジャポニカアレイによるSNPスキャンを開始した。また、長鎖型シークエンサーを使用するためのプライマー作成を進め、シークエンスを開始した。現在情報解析における至適条件の検討を進めている。三世代コホートにおける家系情報の検証や調査票データのクリーニングに予想以上に時間がかかったため、ゲノム解析の開始がやや遅れている。SNPアレイ解析はおおむね順調に進むと推測されるが、長鎖型シークエンサーによる至適解析条件の検討を主体に進める。研究代表者が所属する機構が推進する三世代コホート対象者は、2018年1月12日時点で、妊婦22,493名、夫・児・祖父母を含めた三世代合計73,085名の参加者を得ている。機構内の統合情報データベースにおいて家系情報、調査票情報、産科臨床情報を基に、妊娠高血圧腎症に罹患した妊婦・夫・児計68トリオ、および対照群104トリオ、合計172トリオを抽出した。抽出には、外来受診時の血圧および尿タンパク質情報を用いた独自のアルゴリズムを開発して、コホート情報に適用した。妊娠高血圧腎症の診断基準は、ACOG(American College of Obstetrics and Gynecology)の診断基準を採用し、対照群としては、妊婦ー児に合併症のない家系を選択した。これらのトリオ検体の一部に対して、末梢血及び臍帯血からDNAを抽出し、ライブラリ調整およびSNPスキャン(ジャポニカアレイ)を施行した。当機構が日本人全ゲノムシークエンスから開発したレファレンスパネルを用い、インピュテーション(全ゲノム復元)を進めている。一方、特定のHLA領域については、高精細ハプロタイピングを行うため長鎖型シークエンサーに使用するプライマー設計を進めている。コホート情報のデータクリーニング作業がやや遅れているため、さらなる解析対象症例の抽出に時間を要している。コホート情報のデータクリーニングをより一層進め、さらなる対象症例の抽出を行う。当該年度における解析対象の選定に必要なコホート情報のデータクリーニングがやや遅延し、計画の遂行が滞ったため。平成30年度前半はデータクリーニングにエフォートを集中し、後半でさらなる症例の抽出およびDNA抽出・アレイ解析をより推進し、計画通りの工程完遂を目指す。進捗状況においても述べたように、大規模三世代コホートデータの家系情報の検証とデータクリーニングに、当初計画以上に時間がかかったため。SNPアレイ解析を進め、HLAタイピング作業を加速させる。
震災・原発事故で疲弊した零細事業所労働者に対するターゲットを絞った保健指導の効果

東日本大震災で大規模な被害を受け、一時的に就労状況が大きく変化した一事業所の健康診断結果を震災前の平成20年から震災後の平成25年まで追跡した。結果を集計し、震災前後で健診結果、生活習慣に大きな変化は認められなかった。精神面の影響については調査を試みたが、震災前に主要な業務を行っていた者が退職していたり、震災の話をすることに抵抗を感じる者が多かったため、調査を中断した。平成25年度は、全国健康保険協会加入の事業所の内、震災により大きな被害をうけ、営業停止期間が存在した、また、営業停止期間は全社員の勤務状態が大きく異なったなど、震災の影響を強くうけた、阿武隈急行の社員を対象とした。対象事業所の健康診断結果について、平成20年度分から、平成23年度分までの入力を完了した。抽出した健診項目は、年齢、身長、体重、血圧、血糖、脂質、肝機能、血液一般、視力、聴力、飲酒習慣、運動習慣、喫煙習慣である。身長から視力については検査値を入力した。聴力は所見の有り無し、飲酒習慣は、毎日、時々、飲まない、の問診項目を、運動習慣および喫煙習慣は習慣の有り無しを数値化して入力した。入力したデータのうち、震災前である、平成20年度から平成22年度までの項目について、生データの数値で対応のある検定を行い、ほとんどの項目において、解析対象者の健診結果、生活習慣に、3年間で有意な変化を認めないことを確認した。BMIのみ、年次推移に伴い、有意な増加が認められた。震災前の3年間で健康状態、生活習慣が変化していない項目については、今後震災後の健康診断において変化が生じた場合、その変化は震災によって生じたものであると推測できる。BMIについては、今後年齢調整を行い、震災後の比較方法を検索する予定である。また、社の総務課および労働組合に対して、従業員の生活状況について情報収集を今後行うための仲介を依頼、承諾を得た。個別にヒアリングを行う際に、各従業員に対して配慮すべき事項などについて情報を得られた。平成26年度も、前年度に引き続き、阿武隈急行の社員を対象としたデータ入力、分析を行った。健康診断データについて、震災後となる平成24年度、平成25年度の健診結果を入力した。また、阿武隈急行の社員について、震災前後の勤務形態についての情報を得た。震災後3ヶ月間は、全ての職員が線路、駅施設などの復旧作業を行っており、通常運転業務、駅業務、本社業務を行っている職員についても屋外での作業が中心となっており、それらの社員については、むしろ身体活動量が上がっていたのではないかと推測された。しかし、復旧後は通常勤務に戻っているため、この期間の影響が健康診断の値にどのように影響しているのかは、今後観察を続ける必要がある。さらに、震災後部署の再編があったため、業務の指揮系統に変化が生じた部門が発生した。これらの部門については、業務上ののメンタル面について調査を行う際は、震災が影響するものなのか、それとも部署の再編が影響するものなのか、慎重に見極める必要があると感じた。福島県では、東京電力福島第一原子力発電所事故の影響もあり、放射線被曝の不安をみる必要があるため、基礎データとして、線路沿線における震災後の放射線量についてのデータを収集した。震災後4ヶ月後の平成23年7月のデータでは、線路上も含め、職員が業務を行う全ての場所において、地上100cmの測定値で1.0μSv毎時を下回った。一方、地表面では、最大3.21μSv毎時と、局所的に線量が高値である場所が存在していた。これらの線量については、職員に周知されていることが確認できたため、今後個別にヒアリングを行う必要性がある。また、震災時に当該事業所にて収集されていた健康データについて、論文化し発表した。東日本大震災および、福島第一原子力発電所事故が労働者の健康状態に与える影響を分析するため、福島県に本社を置く運輸会社A社の社員の健康状態を追跡した。A社は震災にて設備の損壊が多く、震災後全線開通まで2ヶ月を要し、その間は全職員が設備の修復業務に従事した。その後も12月までは軌道の修復により運行本数が減少しており、勤務体系が大きく変化した。平成20年から平成25年までに行った健康診断の結果より、年齢、性別、身長、体重、BMI、腹囲、血圧、血液一般検査(赤血球数、白血球数、Hb、Hct)、肝機能検査(AST、ALT、γ-GTP)、脂質検査(HDLコレステロール、LDLコレステロール、中性脂肪)、血糖検査(HbA1c)、視力(眼鏡等使用中の場合は使用時)、聴力(左右1000Hzおよび4000Hz)、尿検査(尿蛋白、尿糖)、喫煙習慣(あり、なし)、飲酒習慣((ほとんど)飲まない、時々、毎日)、運動習慣(あり、なし)についての情報を収集した。収集した情報を分析し、労働環境の変化と照らしあわせて考察した。健康診断の項目について経年変化の分析を行った結果、震災前年までの結果と比べて、震災年、震災以降の結果で有意な変化を認めなかった。今回の結果で有意な変化を認めなかった理由としては、本研究の対象者は震災による生活環境の変化が少なかったことが考えられる。

一時的に労働環境は大きく変化したが、労働者およびその家族が避難していないなど、生活環境の変化が少ないことは健康状態の維持に寄与したと考えられる。今後この結果についてさらに分析を進め学術的な公表を行う予定である。東日本大震災で大規模な被害を受け、一時的に就労状況が大きく変化した一事業所の健康診断結果を震災前の平成20年から震災後の平成25年まで追跡した。結果を集計し、震災前後で健診結果、生活習慣に大きな変化は認められなかった。精神面の影響については調査を試みたが、震災前に主要な業務を行っていた者が退職していたり、震災の話をすることに抵抗を感じる者が多かったため、調査を中断した。震災前後の健康診断の値について、集計および分析まで行う予定であったが、分析が未了であるため。産業保健引き続き、分析を進める。また、個々の業務形態を確認し、必要に応じて分析の際の変数に加えることを検討する。最終年度でもあり、震災の影響がどのように労働者の健康状態に現れているのか、検討を勧め、学術的な発表を実施する。研究の対象とした事業所について、震災前の健康状態をおおむね把握することができた。また、その後の聞き取り調査に向けて、従業員との関係構築を行ったと考えるため。本年度は、引き続き、震災後の健診結果について入力を続行する。また、個別に検診結果の比較を行う。震災の前後で生活習慣が変化した社員を抽出し、生活背景について、聞き取り調査を行う。震災後の過重労働について、勤務表より抽出を行い、特定の社員に業務が集中していないかについて検討を行う。また、各検査項目について、正規分布していない項目もあるため、対数変換を行うなど、効果的な解析方法を探索し、集計を続行する。3月注文分の支払いが4月になったため。研究計画が一部次年度に繰越となったため。4月以降の支払いおよび、研究の続行により使用する予定である。
光の全パラメータ制御による超解像ダークスポットイメージング法の開発

本年度は、実際に独自の共焦点レーザー走査型蛍光顕微鏡装置を構築し、高次横モードのベクトルビームを用いた差引イメージングを実施した。波長488 nmのレーザー光に対して、開口数1.45の油浸対物レンズで集光する条件において、反射型空間光変調器および透過型液晶素子による分割波長板を用いて多重リング状の強度分布を持つ高次径偏光・方位偏光ベクトルビームを発生し、蛍光イメージングにおける励起光として使用した。これまでの数値計算に基づく検討結果から、ベクトルビームによる差引法では、ブライトスポットとして0次または1次の横モード次数を持つ径偏光および方位偏光を重ね合わせたベクトルビームを用い、ダークスポットに1次または2次の方位偏光ビームを用いる組み合わせが適していることが判明している。これらのビームを用いた場合、差引によって得られる点像分布関数に対して信号強度を維持しながら、負のサイドローブの発生を抑制し、本実験条件においては110 nm前後の空間分解能が期待できる。構築した顕微鏡装置において、孤立蛍光ビーズを測定試料として、これらのベクトルビームの組み合わせでの共焦点レーザー顕微鏡画像をそれぞれ取得し、画像の差引を行った。得られた差引画像からビーズ像サイズの評価を行ったところ、設計通りの強度プロファイルと空間分解能を示すことを実証した。また、固定した細胞試料に対して差引法に基づく画像取得を試み、本手法による空間分解能の向上効果を得ることに成功した。一方で、これまでのベクトルビームを用いた差引法では、面内方向に対する空間分解能の向上効果のみを有している。深さ方向に対しても空間分解能を向上するためには、差引法に適した3次元的なダークスポットを焦点に形成する必要があり、このような観点でのベクトルビームの集光特性に対するさらなる検討の必要性も明らかになった。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は、3次元ピエゾステージを用いた試料走査型レーザー顕微鏡装置において、波長488 nm光を走査光とし、その光路中に反射型液晶空間光変調器と、透過型液晶空間光変調器を導入した独自の顕微鏡システムを構築した。反射型空間光変調器は、顕微鏡対物レンズの瞳位置とほぼ共役な位置にリレーレンズによって結像し、入射直線偏光に対して任意の位相分布を形成した。また、透過型液晶空間光変調器は、入射直線偏光を径偏光や方位偏光などのベクトルビームに変換する分割波長板素子として機能し、対物レンズ直前に設置した。これにより、任意の位相分布を持つベクトルビームを電気的な制御のみによって生成することが可能となった。まずは、多重リング状強度分布の強度分布を持つ高次径偏光ビームの生成を試み、開口数1.4の油浸対物レンズで集光した場合の集光特性について検証を行った。具体的には直径100 nmの孤立した金ナノ粒子を焦点近傍で3次元的に走査し、試料からの散乱光を測定することで、焦点での強度分布を測定した。これらの測定により、焦点で形成される強度分布が計算から予測される分布とほぼ一致する結果が得られ、設計通りの光学系が構築されていることが検証された。さらに、光学系にダイクロイックミラーを導入することで、蛍光シグナルに対しても同様にイメージングを行えることを確認した。本手法では、多重リング状の強度分布を持つ高次横モードのベクトルビームを走査ビームとする。このため、像形成において高次モードを用いたことによるサイドローブの影響を抑制するためには、十分に小さな径の共焦点ピンホールを用いる必要がある。本光学系において、共焦点ピンホール直径が0.4エアリーユニットとした場合に、通常の光電子増倍管を検出器とすることで、直径170 nmの蛍光ビーズに対しても十分なシグナル強度での蛍光イメージングが出来ることが確認された。本年度の目標は、独自のレーザー顕微鏡光学系において、反射型液晶空間光変調器と透過型液晶空間光変調器を導入することで任意の位相分布を持つベクトルビームを生成し、これを走査光とするイメージング系を構築することであった。実際に本年度に構築したレーザー顕微鏡系において、高開口数の対物レンズ焦点位置でのベクトルビームの強度分布を金ナノ粒子や蛍光ビーズを用いて測定し、設計通りの性能が得られていることを確認しており、本年度の研究進捗状況はおおむね順調に進んでいると判断した。本年度は、前年度までに構築した3次元ピエゾステージ走査による共焦点レーザー顕微鏡システム上において、ベクトルビームを用いた差引イメージングを行う上での最適なビームモードおよび差引における組み合わせの検討を数値計算に基づき行った。本手法では、通常のレーザー走査型蛍光顕微鏡において実現可能な条件での高空間分解能化を目指しており、検討条件として励起波長488 nm、対物レンズの開口数1.45(油浸)、共焦点ピンホール径0.5 Airy unit(AU)と設定した。本イメージング手法では、フラットトップ(ブライトスポット)状点像分布関数(PSF)により取得した顕微鏡像(ポジ画像)から、ダークスポット状PSFにより取得した顕微鏡像(ネガ画像)の差引のみによって、ダークスポットPSFが有する微小ダークスポット特性に起因した高い空間分解能での顕微鏡像が得られることを原理とする。