hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
熱帯サンゴ礁環境変化から読み解く魚類の測季システム

熱帯モンスーン環境下に適応している魚類(主にゴマアイゴ)の繁殖年周期の成立要因を明らかにした。インドネシア中部ジャワに生息するゴマアイゴの卵発達は年二回の雨季と乾季の変わり目にあり、この時期には海域の一次生産量が大きく変動している可能性が示された。ゴマアイゴの視床下部域で発現する光及び栄養環境関連遺伝子群が、実験的に再現した熱帯モンスーン環境と共に変化し、これら遺伝子群の発現変動が生殖内分泌系へ外部環境の情報を伝達している可能性があった。本研究ではインドネシアに広がる熱帯サンゴ礁に生息する魚類(アイゴ類やスズメダイ類)を研究対象として、これらの魚の成熟開始に関する環境要因を特定することと地域特性に応じた環境変化を感じ取る魚類のセンサーの存在を明らかにすることを目的とする。本年度は以下の研究を行った。海外調査本年度は2回の海外調査を行った。1回目は平成19年9月19日26日にかけてインドネシアに滞在し、ディポネゴロ大学海洋科学科現地研究協力者との間で年度別研究計画策定を行うと共に調査地域となるインドネシア中部ジャワジェパラ及びカリムンジャワのサンゴ礁の現状を視察した。併せて今後の調査のための傭船や宿泊施設の場所等を決定した。2回目の調査は平成19年ll月28日12月6日かけて行った。調査地域での魚類の採集と現場環境測定を同時に行った。採取したサンプルはフォルマリンで組織観察用に保存した。国内研究今後の海外調査に必要となるゴマアイゴ及びルリスズメダイの脳深部光受容体Vertebrate Ancient Longオプシン(VAL)と光受容体で発現するVasoactive Intestinal Peptide(VIP)の全塩基配列を決定し、それらの特性を明らかにした。ゴマアイゴのVAL(2547bp)及びVIP(1172bp)はそれぞれ387及び148のアミノ酸をコードしていた。ルリスズメダイのVAL(3245bp)及びVIP(677bp)はそれぞれ386及びで148のアミノ酸をコードしていた。いずれも脊椎動物のVAL及びVIPと高い相同性を示した。ゴマアイゴのVALの局在をIn situ hybridizationで予備的に確認した結果、視床下部領域に陽性の反応が認められた。そのほかの遺伝子発現部位のIn situ hybridizationでの確認とReal-time PCRによる測定系の確立を引き続き行っている。本研究は、インドネシアに広がる熱帯サンゴ礁に生息する魚類(アイゴ類やスズメダイ類)を研究対象として、これらの魚の成熟開始に関する環境要因を特定することと地域特性に応じた環境変化を感じ取る魚類のセンサーの存在を明らかにすることを目的とする。海外調査本年度の海外調査をインドネシアジャワ島域が雨季に当たる平成20年12月8日12月13日に行った。インドネシア中部ジャワスマラン市に滞在し、ディポネゴロ大学海洋科学科現地研究協力者との間で周年採集した魚や気象・海況の基礎データーについて議論した。また、主たる調査地域となるインドネシア中部ジャワジェパラ及びカリムンジャワのサンゴ礁において魚類の採集と現場環境測定を同時に行った。環境及びプランクトンデーターは現地協力研究者が解析中である。国内研究全塩基配列を決定したゴマアイゴ及びルリスズメダイの脳深部におけるVertebrate Ancient Longオブシン(VAL)とVasoactive Intestinal Peptide(VIP)遺伝子の日周変化をReal-time PCRで行った。両種のいずれの遺伝子も視床下部域に強い発現は認められたが、明確な日周変動は認められなかった。もう一つの網膜外遺伝子であるExorhodopsin遺伝子にっいても解析を始め、全塩基配列と脳内分布を決定した。その結果、ゴマアイゴとルリスズメダイのExorhodopsin遺伝子はそれぞれ2079bp及び2071bpで、353及び354個のアミノ酸をコードしていた。この遺伝子の発現は、松果体や脳深部に広く認められた。これら遺伝子の発現変動を様々な長日と短日条件や栄養条件で検討を加えている。本研究は、インドネシアに広がる熱帯サンゴ礁に生息する魚類(アイゴ類やスズメダイ類等)を研究対象として、これらの魚の成熟開始に関する環境要因を特定することと地域特性に応じた環境変化を感じ取る魚類のセンサーの存在を明らかにすることを目的とする。海外調査本年度の海外調査をインドネシアジャワ島域が雨季に当たる平成22年1月23日1月29日に行った。インドネシア中部ジャワのスマラン市に滞在し、ディポネゴロ大学海洋科学科研究協力者と、ゴマアイゴについては生殖腺体指数及び胃内容物について、気象・海況についてはプランクトン量、雨量、クロロフィル量などの周年記録について議論した。また、インドネシアカリムンジャワ諸島近海で採取された魚を中部ジャワジェパラ市の市場で購入し、調査時期における生殖腺の発達状況及び胃内容物について調べた。現在得られた結果を解析中である。

国内研究本年度はゴマアイゴのiodothyronin deiodinase遺伝子typeII(D2)及びtypeIII(D3)の塩基配列を決定すると共にこれらの発現パターンを様々な環境因子との関連で調べた。その結果、D2及びD3はそれぞれ270及び271のアミノ酸をコードしており、魚類のD2及びD3と高い相同性を持つことが明らかとなった。D2は肝臓に強く発現していたのに対し、D3は肝臓と脳に強く発現していた。ゴマアイゴの栄養状態とこれら遺伝子の発現との関連を昼と夜で調べた結果、D2遺伝子発現は栄養条件との関連が示唆され、肝臓における発現は飢餓状態で減少した。一方、D3遺伝子は栄養状態には左右されず、昼夜での変動が大きく夜に高くなった。これら遺伝子の発現を制御する要因が異なっていることが示唆された。
可逆凝集による難脱水性スラッジの高速減量化プロセスの開発

凝集フロックの形成とその崩壊による可逆凝集を利用した難脱水性スラッジの高速濾過・脱水法の開発を試みた。はじめに、基礎的な知見を収集するため、金属酸化物微粒子の荷電特性を明らかにするとともに、微粒子懸濁液の精密濾過特性、特に濾過ケークの構造に及ぼす溶液環境の影響について検討を行い、ケーク構造がpHや電解質濃度、アルコール濃度などの溶液環境の影響を大きく受けること、またそれらが微粒子の分散・凝集状態の変化に起因するものであることを明らかにした。微粒子の分散・凝集状態は、粒子の荷電状態の指標となるゼータ電位の大きさと密接に関連しており、溶液中のpH、電解質濃度、アルコール濃度はゼータ電位を変化させる要因であった。ゼータ電位が小さくなる溶液環境で濾過を行うと、粒子間の静電気的反発力が低下して凝集フロックが形成されるため空隙率が大きく濾過比抵抗の小さなケークが生成され、高い濾過速度での濾過が可能となった。次に、生成した濾過ケーク中に粒子のゼータ電位が大きくなるような溶液環境に調整した液を透過させると、凝集フロックが崩壊してケークの空隙率が大きく減少し、緻密な低含水率の脱水ケークが得られた。なお、本手法により通常の脱水法と比べて、より短時間で低含水率のケークが得られることを確認している。また、精密濾過特性をコロイド工学的観点から考察し、溶液環境と微粒子の状態を考慮した凝集パラメータの提案により、濾過に対する種々の物理化学的特性の影響を統一的に捉えることができ、濾過特性と影響諸因子との関係を合理的に説明することができた。以上の知見に基づき、溶液環境を変化させることにより微粒子の凝集と分散を可逆的に制御できることを利用し、低含水率ケークを短時間で得る方法を確立した。本研究では、凝集フロックの形成とその崩壊による可逆凝集を利用した難脱水性スラッジの高速濾過・脱水法を開発した。このプロセスでは、微粒子が凝集する溶液環境に調整して粒径の大きな凝集フロックを形成させ、高い濾過速度で濾過を行い、得られた濾過ケーク中にフロックを崩壊させる環境に調整した液を透過させることにより、短時間で緻密な低含水率の脱水ケークを得る。モデル微粒子として金属酸化物のルチル型二酸化チタンを使用し、粒子のゼータ電位を種々のpHに対して測定した。その結果、ルチル粒子はpH8.1で等電点となり、このpHより離れるに従ってゼータ電位の絶対値は増大した。ルチル懸濁液の定圧濾過を種々のpH条件で行い、生成ケークの平均空隙率と平均濾過比抵抗を測定したところ、等電点近傍において平均空隙率は極大値を、平均濾過比抵抗は極小値をもつことが明らかとなった。これは、ゼータ電位が小さくなると粒子間の静電的反発力の低下により空隙の大きな凝集フロックが形成され、その結果、空隙率が大きく液の流動抵抗が小さなケークが形成されるためである。以上の基礎データに基づき、高い濾過速度が得られる等電点近傍のpH7.9の条件下でルチル懸濁液を濾過し、得られた濾過ケークにゼータ電位が大きくなるpH12.0の水を透過させることにより凝集フロックを直ちに崩壊させ、低含水率の脱水ケークを得る方法を検討した。その結果、透過初期の段階でケークの空隙率は大きく減少し、わずかな水の透過によってケークの含水率を大きく低減できることがわかった。また、濾過操作に引き続き透過を行う本法の方が、透過を行わない場合と比べ、透過時間を加味しても、より短時間で低含水率のケークを得ることができた。現在、イオン強度や有機溶媒濃度など、pH以外の溶液環境調整法について検討を行い、高速減量化のための基礎データを得つつある。
可視光レーザーパルスを用いた新規スピンプローブ法の開発

時間分解ファラデー回転測定により、有機常磁性分子と偏光の相互作用について知見を得た。イオン液体中でラジカルイオン対を発生させることにより、二つの不対電子スピンが強く相関しかつスピン緩和時間が長いスピン系を構築できることを明らかにした。統計リュービル方程式を用いたスピン系の解析に、ミラー・グイ法を適用することにより、スピン系の時間発展を正確にかつ簡便に計算する方法を開発した。装置の故障により研究期間内に電子スピン共鳴測定を行うことができなかった。今後、研究を継続していく予定である。本年度は、偏光が分子上の電子スピンと相互作用するかどうかを確認するために、ファラデー回転測定装置の構築および測定を行った。試料としては、主にキサントン分子の励起三重項状態を用いた。キサントン分子においては、光励起により大きなスピン偏極を持つ励起三重項状態が生成する。この励起三重項状態にプローブ光を照射し、約1Tの外部磁場存在下でファラデー回転測定を行い、分子上の電子スピンと偏光がどのように相互作用するかを検討した。その結果、キサントン励起三重項状態において明瞭なファラデー回転現象が観測された。これは、偏光と電子スピンが相互作用していることを示すものである。観測されたファラデー回転は、励起三重項状態の電子スピン準位がゼーマン分裂することに起因するものであると考えられる。さらにこのファラデー回転信号の時間変化は、通常の可視-紫外吸収測定から得られる時間変化と異なっていた。このことは、電子状態が異なる二種の励起三重項分子が存在していることを示している。この励起状態の電子状態の相違は通常の可視-紫外吸収測定では判別できていない。このことは、通常の可視-紫外吸収分光では判別できない反応中間体をファラデー回転測定により、判別できることを示しており複雑な生体分子での反応機構解明に適用できると考えられる。以上の結果は、本研究で構築した高感度ファラデー回転測定装置によって初めて得られた結果である。これまで無機分子に限られていた時間分解ファラデー回転測定が有機分子にも適用できることが明らかになった。ファラデー回転現象が観測されたことは、電子スピンと偏光が相互作用し、偏光によるスピン操作が有機分子においてもある程度可能であることを示している。このことにより、可視光を用いたスピンプローブ法の開発が十分可能であることが明らかとなった。本研究では、可視光レーザーを用いてラジカル上の不対電子スピンを操作し、新規なスピンプローブ法を開発することを目的としている。可視光による電子スピン操作を行うためには、可視光と電子スピンがどのように相互作用するかを明らかにする必要がある。そのため、時間分解ファラデー回転測定を行い、可視光-電子スピン間の相互作用の研究を行った。時間分解ファラデー回転測定においては、可視光レーザー照射後の、常磁性反応中間体のスピン状態をファラデー回転現象を観測することにより検出する。昨年度は、有機分子(キサントン)の励起項状態において、初めて明瞭な時間分解ファラデー回転信号を観測した。今年度は、さらにこのファラデー回転信号の起源を明らかにするため、様々な実験条件で測定を行った。その結果、時間分解ファラデー回転信号が溶媒にアルコールを用いたときにのみ観測されることが明らかになった。また、ファラデー回転信号は磁場の大きさに比例して大きくなったが、そのダイナミクスは磁場に依存していないと推測された。さらに、試料にベンゾフェノンを用いた場合にはファラデー回転信号は観測されなかった。これは時間分解ファラデー回転測定がこれまで観測できなかった反応中間体の微小な電子構造の変化を観測できる新規な分光法であることを強く示唆しており、非常に興味深い結果である。また、様々なスピン系のダイナミクスに対する、化学反応、拡散、磁場等の影響を計算できるプログラムを開発した。可視光によるスピン操作の研究を進めるためESR測定を計画していたが、ESR装置が起動しなくなり、修理が必要となってしまった。修理費は今年度の研究費のみではまかなうことができなかったため、修理に時間がかかってしまい新規なスピンラベル法の確立には至らなかったが、その開発に重要な電子スピンと可視光の相互作用に対する重要な知見が得られ研究が大きく進展した。物理化学本年度の活動から、電子スピン偏極に由来するファラデー回転測定が観測できた。このことは、電子スピンと偏光が相互作用していること示しおり、本研究に必須である偏光による電子スピン操作が十分可能であることが明らかにされた。さらに、重原子を含まない有機分子であるキサントンにおいて、ファラデー回転を観測するという計画当初には考えていなかった結果が得られた。一般的にファラデー回転は、スピン-軌道相互作用が強い無機物質において観測されてきた。そのため、計画当初は無機分子を用いて新たなスピンプローブ法を解発する予定であった。

しかし、無機分子はスピン緩和が早く、通常のスピンプローブの研究においてはこれまで有機分子が主に使われてきた。本研究の結果より、無機分子に限らず有機分子も本研究のスピンプローブ法開発に用いることができることが示唆された。これは、本研究を遂行するにあたり非常に有用な結果である。有機分子においては、スピン緩和時間が長いため緩和時間に縛られことがなく様々なパルスシークエンス等を適用することが可能となると考えられる。当初の計画では、本年度電子スピン共鳴測定を行う予定であったが、そこまでには至らなかった。しかし、有機分子がスピンプローブ法の開発に用いることができるという非常に大きなインパクトがある結果が得られた。さらに、イオン液体中においてイオン対に対する磁場効果を測定したところ非常に大きな磁場効果を観測した。このことから、イオン液体が可視光を用いたスピンプローブ法の開発において非常に有用なメディアのひとつであることが明らかになった。今年度の研究から、分子上の電子スピンと偏光が相互作用し、偏光による電子スピン操作が可能であることが明らかとなった。そこで、偏光によるスピン操作を利用したスピンプローブ法の開発を推進する。通常の時間分解EPR測定と異なり、レーザーパルス光を磁場方向から入射する必要がある。そのため、共振器の改良、光学系の構築を行う。この二つのラジカルを用いて可視光レーザーパルスを用いた電子スピンー電子スピン二重共鳴(DEER)測定を行う。通常のDEER測定では、片方のラジカルにおいてスピンエコーを測定する。このエコー測定の間に、もう一つのラジカルにマイクロ波を作用させスピン状態を変換させる。(この場合は180°パルスにより&#61538;スピンを&#61537;スピンに変化させる)もし、二つのラジカルが相互作用していれば、双極子-双極子相互作用により一番目のラジカルのエコーが変調を受ける。このエコー信号を解析することによりラジカル間距離を算出する。本研究では、二番目のラジカルにマイクロ波ではなく、可視光を照射しスピン操作し、DEER測定を行う。DEERによって得られたラジカル間距離と、試料の構造から予測されるラジカル間距離を比較し、本手法の妥当性を検討する。また、様々なパルスシークエンス、遷移金属の種類、レーザー光の偏光状態等を検討し、測定に最適な条件を決定する。さらに、スピンプローブ分子として無機分子だけではなく有機分子を用いDEER測定を行い、その測定効率について検討を行う。納入業者との消費税の端数についての連絡ミス実験データ整理時に利用するクリップの購入
乳癌におけるmutant-ERとホルモン療法感受性の喪失

1.昨年度までに44例の乳癌症例においてEstrogene Receptor(ER)遺伝子のexon2および7のmutationの有無を検索した.今年度はさらに範囲および症例数を増やし遺伝子変異を検索した.【対象および方法】原発乳癌症例99例の新鮮凍結腫瘍組織からDNAを抽出し、ER遺伝子exon2、3、4、5、7領域をPCR-SSCP法にて検索した.【結果】ER遺伝子変異が認められた症例は99例中16例であった.ER遺伝子変異の有無とTnm-stage別進行度との間には関連性はなかった.ER遺伝子変異の有無とER、PgR、pS2蛋白の発現との間にも関連性は見いだせなかった.組織型、p53との間にも関連はなかったが、ploidyとの間にはaneuploidにER遺伝子変異が有意に多く、またc-erbB-2を検索した15例中1例の陽性例がER遺伝子変異陽性であった.生存率の検討では、変異陽性群は変異陰性群に比べ予後がやや不良であったが有意差はなかった.exon3および7の両者に変異を認める3例の予後は異常のない群に比べ有意に不良であった(P<0.0001).2、乳癌症例においてEstrogene関連蛋白であるpS2を免疫染色し臨床諸因子との関連を検討した.【対象および方法】原発乳癌症例305例のパラフィン包埋標本を用い抗pS2抗体でSAB法にて免疫染色を行った.【結果】全症例のpS2陽性率は29.2%であり、pS2発現は、T、n、m、Stage、組織型、ploidy、p53、c-erbB-2と相関を認めなかった。ER及びPgRとpS2発現に有意な相関を認めたが、PgRとの相関がより強く、同じER関連因子としての意義が示唆された.pS2陽性群は陰性群より生存率が良好であり、予後因子としての有用性が示唆された.1.昨年度までに44例の乳癌症例においてEstrogene Receptor(ER)遺伝子のexon2および7のmutationの有無を検索した.今年度はさらに範囲および症例数を増やし遺伝子変異を検索した.【対象および方法】原発乳癌症例99例の新鮮凍結腫瘍組織からDNAを抽出し、ER遺伝子exon2、3、4、5、7領域をPCR-SSCP法にて検索した.【結果】ER遺伝子変異が認められた症例は99例中16例であった.ER遺伝子変異の有無とTnm-stage別進行度との間には関連性はなかった.ER遺伝子変異の有無とER、PgR、pS2蛋白の発現との間にも関連性は見いだせなかった.組織型、p53との間にも関連はなかったが、ploidyとの間にはaneuploidにER遺伝子変異が有意に多く、またc-erbB-2を検索した15例中1例の陽性例がER遺伝子変異陽性であった.生存率の検討では、変異陽性群は変異陰性群に比べ予後がやや不良であったが有意差はなかった.exon3および7の両者に変異を認める3例の予後は異常のない群に比べ有意に不良であった(P<0.0001).2、乳癌症例においてEstrogene関連蛋白であるpS2を免疫染色し臨床諸因子との関連を検討した.【対象および方法】原発乳癌症例305例のパラフィン包埋標本を用い抗pS2抗体でSAB法にて免疫染色を行った.【結果】全症例のpS2陽性率は29.2%であり、pS2発現は、T、n、m、Stage、組織型、ploidy、p53、c-erbB-2と相関を認めなかった。ER及びPgRとpS2発現に有意な相関を認めたが、PgRとの相関がより強く、同じER関連因子としての意義が示唆された.pS2陽性群は陰性群より生存率が良好であり、予後因子としての有用性が示唆された.乳癌のER(エストロゲンレセプタ)の陽性例においても内分泌治療に反応しない例が存在する。一方でERの構造に変異が存在する可能性のあることが報告されてきている。今回われわれはERの陽性陰性から予想した内分泌療法の治療効果と実際が完全に一致しない原因として、ER陽性例におけるレセプタの変異が原因となっているという予想のもとに、PCR-SSCP法によるDNAのER領域の変異の検出を行った。【方法】44例の乳癌症例の新鮮凍結腫瘍組織からDNAを抽出し、ERのexon2および7に相当する領域をPCRにより増幅した。この範囲はERをコードするDNAの約4分の1に相当する。それらのそれぞれについてSSCP(single strand conformation polymorphism)を施行した。【結果】SSCPによってexon2では1例、7では4例でPCR増幅ができなかったがそれ以外の症例では正常組織と同様のバンドが検出された。しかし、今回検診したすべての症例においてSSCPにより異常は検出されなかった。【考察】今回の検討ではすべての症例にてERに変異は発見されなかった。すなわち検索したエクソンの総てに異常が存在しない結果と解釈される。しかし正常ERのそれぞれのエクソンに相当するバンドは検出されていることから、実験系には問題ないものと考えられる。従ってもしERの変異が実際に存在するにも関わらず検出されないとすれば、検索している範囲の問題が考えられる。今後さらに範囲を広げて検索を進める予定である。1、昨年度までに44例の乳癌症例においてEstrogene Receptor(ER)

遺伝子のexon2および7のmutationの有無を検索した.今年度はさらに範囲および症例数を増やし遺伝子変異を検索した.【対象および方法】原発乳癌症例99例の新鮮凍結腫瘍組織からDNAを抽出し、ER遺伝子exon2、3、4、5、7領域をPCR-SSCP法にて検索した.【結果】ER遺伝子変異が認められた症例は99例中16例であった.ER遺伝子変異の有無とTnm-stage別進行度との間には関連性はなかった.ER遺伝子変異の有無とER、PgR、pS2蛋白の発現との間にも関連性は見いだせなかった.組織型、p53との間にも関連はなかったが、ploidyとの間にはaneuploidにER遺伝子変異が有意に多く、またc-erbB-2を検索した15例中1例の陽性例がER遺伝子変異陽性であった.生存率の検討では、変異陽性群は変異陰性群に比べ予後がやや不良であったが有意差はなかった.exon3および7の両者に変異を認める3例の予後は異常のない群に比べ有意に不良であった(P<0.0001).2、乳癌症例においてEstrogene関連蛋白であるpS2を免疫染色し臨床諸因子との関連を検討した.【対象および方法】原発乳癌症例305例のパラフィン包埋標本を用い抗pS2抗体でSAB法にて免疫染色を行った.【結果】全症例のpS2陽性率は29.2%であり、pS2発現は、T、n、m、Stage、組織型、ploidy、p53、c-erbB-2と相関を認めなかった。ER及びPgRとpS2発現に有意な相関を認めたが、PgRとの相関がより強く、同じER関連因子としての意義が示唆された.pS2陽性群は陰性群より生存率が良好であり、予後因子としての有用性が示唆された.
革新的な自律圧縮爆轟物理機構の解明：多孔壁噴射器付円盤回転デトネーションエンジン

酸化剤インジェクタ上流を含む燃焼室の大部分を自発光可視化可能な、外向き噴射式の円盤型燃焼器を用いて、内部の燃焼を詳細に可視化した。酸化剤インレットの寸法変更によりインレット圧力損失を変化させて実験を行った。スリット酸化剤インジェクタ、ホール燃料インジェクタを用いた燃焼実験において、外向き噴射式の円盤型燃焼器において、回転デトネーションが定常伝播することを確認した。自発光可視化により燃焼器内部で回転デトネーション波が伝播速度1700 m/s2069 m/sで定常伝播することが確認され、いずれもCJ速度の7690%に相当する。また、モノクロハイスピードカメラによる発光強度分布とカラービデオカメラによる青色の発光領域分布から回転デトネーションが伝播している混合気の充填高さを計測し、いずれも6.5 mm11 mm、セル幅のおおよそ17-21倍程度であることを確認した。圧力計測からは、回転デトネーションの通過時に酸化剤供給総圧の約2倍に相当する400 kPa程度の圧力上昇が得られることを確認した。酸化剤インレットと燃焼室底部の断面積比が大きく、インレット圧力損失が小さな状況では、回転デトネーションが安定伝播せずに不安定な伝播モードや燃焼振動が生じることを明らかにした。安定伝播はインレット・燃焼室断面積比が0.33以下の領域のみで確認されており、断面積比0.33 1.0の間に安定限界が存在すると考えられる。RDCにおいて初の圧力ゲインの直接計測を行い、インレット・燃焼室断面積比と圧力ゲインの関係を明らかにした。断面積比が0.14の場合は圧力ゲインは約-30%であり、断面積比の増大に伴って上昇した。これはインレット圧力損失が低下したためであり、断面積比0.33にて-7%程度まで上昇した。円筒なしの燃焼器においても、詳細な音速加速過程を解明した点と、多孔噴射ポートからの窒素冷却実験に成功したため。また、冷却用の窒素のインジェクションによって推力増大効果があることが発見されたため。(1)自律圧縮爆轟現象の昇圧メカニズムの理解に関しては、さらに広範囲のパラメータで実験を展開するとともに、総圧計測にフォーカスした実験を実施する。(2)圧力増加の限界値(101000)の解明に関しては、多段化・エジェクター付きエンジンの実験を実施し、高い昇圧性能を証明する。(3)多孔冷却壁面構造のデトネーションエンジンの熱的特性の解明に関しては、内筒なしのデトネーションエンジンにて、冷却構造を実装し、長時間作動を実現し、広範囲のパラメータで実験を展開する。平成29年度は、円盤内直径を2種類、噴射ポートのピッチを変更した実験・数値解析を行い、平板型回転デトネーションエンジン(Nakagami et al. JPC 2016)内の最も支配的な物理現象を把握した。高速度カメラと、非コヒーレントレーザー光源を組み合わせた可視化を行った。平板型回転デトネーション燃焼器にて連続伝播するデトネーション波のシュリーレン画像、自発光画像の同時撮像を行い、インジェクション高さ、衝撃波、自発光画像の関係を得た。衝撃波後方に強い自発光領域があることを確認し、衝撃波と化学反応領域の位置関係を示した。スパークプラグの作動から5.17 msたった時点から0.11 msの間は衝撃波位置に空間的、時間的周期性が見られる点から、平板型回転デトネーション燃焼器内の流動が周期的な現象であると仮定し、インジェクション高さと自発光領域の関係を推測した。またインジェクション高さの時間平均と半径方向の輝度値の時間平均とを比較し、平均的なデトネーション波の構造を示した。また、円筒型回転デトネーションエンジンにおいては、燃焼器内圧とスロート部断面積と質量流量の関係に関して、メカニカルな閉塞関係があることを実験的に確かめ、先細部のない燃焼器においても、超音速への加速が可能であることを明かにした。また、圧力条件を広範囲に変化し、与えられた燃焼器圧と背圧の比から比推力が決定可能であることを示した。また、3ポートインジェクターを使用することで、壁面近傍を過濃として反応による損耗を低減できることを明らかにした。円筒型回転デトネーションエンジンにおいては、燃焼器内圧とスロート部断面積と質量流量の関係に関して、メカニカルな閉塞関係があることを実験的に確かめ、先細部のない燃焼器においても、超音速への加速が可能であることを明かにしたことは、当初の計画になかったことであり、かつ推進工学分野においてインパクトのある成果であるため。

圧力計測からは、回転デトネーションの通過時に酸化剤供給総圧の約2倍に相当する400 kPa程度の圧力上昇が得られることを確認した。酸化剤インレットと燃焼室底部の断面積比が大きく、インレット圧力損失が小さな状況では、回転デトネーションが安定伝播せずに不安定な伝播モードや燃焼振動が生じることを明らかにした。安定伝播はインレット・燃焼室断面積比が0.33以下の領域のみで確認されており、断面積比0.33 1.0の間に安定限界が存在すると考えられる。RDCにおいて初の圧力ゲインの直接計測を行い、インレット・燃焼室断面積比と圧力ゲインの関係を明らかにした。断面積比が0.14の場合は圧力ゲインは約-30%であり、断面積比の増大に伴って上昇した。これはインレット圧力損失が低下したためであり、断面積比0.33にて-7%程度まで上昇した。円筒なしの燃焼器においても、詳細な音速加速過程を解明した点と、多孔噴射ポートからの窒素冷却実験に成功したため。また、冷却用の窒素のインジェクションによって推力増大効果があることが発見されたため。(1)自律圧縮爆轟現象の昇圧メカニズムの理解に関しては、広範囲のパラメータで実験を展開する。円盤内直径、噴射条件(噴射角、噴射口ピッチ)、気体種(セルサイズ、初期圧力)を変更した、実験・数値解析を包括的に行いう。(2)圧力増加の限界値(101000)の解明に関しては、多段化・エジェクター付きエンジン(または、遠心圧縮型円盤デトネーションエンジン機構)の実験を本格化させる。高い昇圧性能を証明し、推力特性を評価し、優れた比推力を生み出し得ることを検証する。(3)多孔冷却壁面構造のデトネーションエンジンの熱的特性を解明に関しては、広範囲のパラメータで実験を展開する。熱流動構造を定量化できるに十分なデータの取得を目指す。(1)自律圧縮爆轟現象の昇圧メカニズムの理解に関しては、さらに広範囲のパラメータで実験を展開するとともに、総圧計測にフォーカスした実験を実施する。(2)圧力増加の限界値(101000)の解明に関しては、多段化・エジェクター付きエンジンの実験を実施し、高い昇圧性能を証明する。(3)多孔冷却壁面構造のデトネーションエンジンの熱的特性の解明に関しては、内筒なしのデトネーションエンジンにて、冷却構造を実装し、長時間作動を実現し、広範囲のパラメータで実験を展開する。
対話音声認識のための発話動機のモデル化

対話音声認識のための発話予測を高度化するために、動機に基づいて発話をモデル化した。1.質問者と回答者の役割を想定した模擬対話を収録し、発話がなぜ行われるかという点に注目して各発話における動機を分類した。その結果、発話を行うという行為における動機として五つの異なるレベル、すなわち問題解決行為の動機、問題解決評価行為の動機、対話遂行行為の動機、情報伝達行為の動機、情報授受確立行為の動機を同定した。問題解決行為の動機は個々の対話の領域知識に依存しているが、その他の動機は対話の領域知識とは独立したものとして扱える。2.模擬対話を分析することによって、5種類の動機のうち幾つかの動機が組み合わされて発話が表出されるものと考え、動機が組み合わされるパタンとして、6通りの動機の組み合わせによって発話が表出されるモデルを提案した。情報授受確立行為の動機は常に単独で機能し、聞き直しや相槌などの発話を表出する。それ以外の発話では、問題解決行為の動機あるいは対話遂行行為の動機が発話を駆動する「力」を与え、問題解決評価行為の動機などが連鎖しながら、最終的に情報伝達行為の動機によって情報の授受を行う発話が表出される。3.観光案内を行う模擬対話を対象として、提案した発話動機モデルに基づいて解析し、発話の動機と話題の遷移パタンの関連性について考察した。
磁気トンネル接合における電圧誘起型巨大磁気キャパシタンス効果の発現

近年、磁気キャパシタンス(MC)効果は、静的なスピン蓄積や動的なスピンダイナミクスに関する新たな学術的知見を与える一方で、高感度磁気センサ、省エネメモリ、大容量蓄電材料への応用も期待されていることから、国内外で大きな注目を集めている。これまでに、MC効果はマルチフェロイック材料、スピントロニクスデバイス、磁気スーパーキャパシタ、有機ヘテロ接合など、様々な物質・材料・デバイスにおいて発見されてきた。中でも、スピントロニクスデバイスにおける磁気トンネル接合(MTJ)は室温にて巨大なMC効果を示すことから、世界中で精力的に研究が進められている。本研究課題では、MTJにおける電圧誘起型MC効果に着目し、従来値を凌駕する巨大なMC比の達成とそのメカニズム解明を目指す。本研究目標を達成するため、当該年度では、超高真空マグネトロンスパッタ装置を用いて、熱酸化Si基板上にCoFeB/MgO/CoFeBベースのMTJを作製し、磁場中交流4端子法によりMC効果を調べた。CoFeB磁性層の膜厚は3nm、MgO絶縁層の膜厚は2nmとした。微細加工にはフォトリソグラフィーとイオンミリング法を用いた。接合面積は1800μm2とした。磁気インピーダンス測定を行った結果、電圧を印加するとトンネル磁気抵抗(TMR)比は減少する一方で、TMC比は増大することを初めて見出した。また、この電圧誘起TMC効果は4次関数バリア近似とスピン依存ドリフト拡散モデルを取り入れたDebye-Frohlich(DF)モデルにより定量的に説明できることがわかった。本研究課題を推進することにより、CoFeB/MgO/CoFeBベースのMTJを作製し、MC特性を調べた結果、電圧に対してMC効果が増大する電圧誘起トンネル磁気キャパシタンス効果を観測することに初めて成功した。そのときのMC比は102%に達し、世界最高値とほぼ同程度の値を記録した。また、実験結果は4次関数バリア近似とスピン依存ドリフト拡散モデルを取り入れたDFモデルにより定量的に説明できることがわかった。これらの結果は研究実施計画に従って得られた研究成果であり、これにより平成31年度の研究内容を予定通り遂行できるものと考えられる。このような事由から本研究は順調に進展していると判断した。今後は、当該年度に得た学術的知見に基づき、強磁性層、絶縁層、及び絶縁層膜厚を最適化したマイクロ接合MTJ素子を作製し、更なる巨大な電圧誘起型MC効果の観測を目指す。MC効果の測定には交流4端子法による磁場中インピーダンス測定システムを用いる。スピン依存ドリフト拡散理論と4次関数トンネル障壁近似を取り入れたDFモデルに基づく理論計算によれば、MTJに直流電圧を印加するとMC比が劇的に増大する。MC比の電圧依存性、及び周波数特性を詳細に調べることで、従来値を凌駕する巨大なMC比の達成を目指す。また、上述の実施計画と並行して、ナノ接合MTJ素子の作製基盤技術を確立する。これまで本申請者は磁性薄膜エッジを利用したナノ接合作製手法を独自に開発し、10×10nm2程度のナノ接合を作製することに成功してきた。今後は、本技術を応用することで、ナノ接合MTJ素子の作製技術を確立する。本研究課題で提案する作製手法を以下に示す。初めに、低融点ガラス上に磁性薄膜を成膜し、それを低融点ガラスで熱圧着する。次に、当試料を切断した後、化学機械研磨法により磁性薄膜のエッジを研磨する。最後に、磁性薄膜のエッジ間に絶縁体薄膜を挟み、ナノ接合MTJ素子を作製する。各プロセスにおける構造評価に関しては、走査型電子顕微鏡、原子間力顕微鏡、透過型電子顕微鏡、エネルギー分散型X線分析法を用いる。電気的評価に関しては、直流・交流4端子法を用いる。磁気特性評価に関しては、磁気力顕微鏡、集光型磁気光学カー効果装置を用いる。以上により、構造・電気特性・磁化状態の観点から十分最適化したナノ接合MTJの作製を目指す。

本研究課題を推進することにより、CoFeB/MgO/CoFeBベースのMTJを作製し、MC特性を調べた結果、電圧に対してMC効果が増大する電圧誘起トンネル磁気キャパシタンス効果を観測することに初めて成功した。そのときのMC比は102%に達し、世界最高値とほぼ同程度の値を記録した。また、実験結果は4次関数バリア近似とスピン依存ドリフト拡散モデルを取り入れたDFモデルにより定量的に説明できることがわかった。これらの結果は研究実施計画に従って得られた研究成果であり、これにより平成31年度の研究内容を予定通り遂行できるものと考えられる。このような事由から本研究は順調に進展していると判断した。今後は、当該年度に得た学術的知見に基づき、強磁性層、絶縁層、及び絶縁層膜厚を最適化したマイクロ接合MTJ素子を作製し、更なる巨大な電圧誘起型MC効果の観測を目指す。MC効果の測定には交流4端子法による磁場中インピーダンス測定システムを用いる。スピン依存ドリフト拡散理論と4次関数トンネル障壁近似を取り入れたDFモデルに基づく理論計算によれば、MTJに直流電圧を印加するとMC比が劇的に増大する。MC比の電圧依存性、及び周波数特性を詳細に調べることで、従来値を凌駕する巨大なMC比の達成を目指す。また、上述の実施計画と並行して、ナノ接合MTJ素子の作製基盤技術を確立する。これまで本申請者は磁性薄膜エッジを利用したナノ接合作製手法を独自に開発し、10×10nm2程度のナノ接合を作製することに成功してきた。今後は、本技術を応用することで、ナノ接合MTJ素子の作製技術を確立する。本研究課題で提案する作製手法を以下に示す。初めに、低融点ガラス上に磁性薄膜を成膜し、それを低融点ガラスで熱圧着する。次に、当試料を切断した後、化学機械研磨法により磁性薄膜のエッジを研磨する。最後に、磁性薄膜のエッジ間に絶縁体薄膜を挟み、ナノ接合MTJ素子を作製する。各プロセスにおける構造評価に関しては、走査型電子顕微鏡、原子間力顕微鏡、透過型電子顕微鏡、エネルギー分散型X線分析法を用いる。電気的評価に関しては、直流・交流4端子法を用いる。磁気特性評価に関しては、磁気力顕微鏡、集光型磁気光学カー効果装置を用いる。以上により、構造・電気特性・磁化状態の観点から十分最適化したナノ接合MTJの作製を目指す。
消化管における癌幹細胞特異的マーカーの包括的検討

癌の組織には、正常の組織と同様に、自己再生能と子孫供給能を持つ癌幹細胞が存在する可能性が想定されている。既報の大腸癌幹細胞マーカーの多くは正常大腸組織の幹細胞にも発現しており、癌幹細胞に対する選択的治療は困難とされてきた。研究代表者らはDclk1がマウス腸腫瘍の腫瘍幹細胞に特異的なマーカーであることを見い出し、Dclk1がヒト大腸癌の治療標的になりうることを報告した。しかし、Dclk1単独で識別される癌細胞の集団は不均一で、この集団の中で癌幹細胞としての能力を有するものはごくわずかであることも明らかになった。そこで真の癌幹細胞をさらに絞り込むため、Dclk1を中心とする複数の癌幹細胞マーカーがともに陽性の細胞集団に着目した。今回の研究では、真の癌幹細胞とそれに特異的な因子をさらに絞り込むことを目的とし、Dclk1を含む複数の癌幹細胞マーカーが陽性の細胞に対する網羅的遺伝子発現プロファイリングを行った。まずDclk1-CreERT2、Lgr5-CreERT2マウスとEGFPレポーター・マウス、および腸腫瘍モデルマウス等を交配した。作成したマウスを用いて、正常腸管組織および腸腫瘍におけるDclk1陽性細胞と陰性細胞のソーティングを行い、マイクロアレイ法による網羅的遺伝子発現プロファイリングを行った。その結果、Tuft細胞のマーカーであるKrt18、Trpm5、prostaglandinやleucotriene代謝に関わるPtgs1 (Cox1)、Ltc4s、Alox5apなどがDclk1陽性細胞において高発現していることを見い出した。さらに、in vitroで腸腫瘍組織培養体を構築し、これに対して先述のマイクロアレイ法で同定した諸因子の阻害薬を投与すると、組織培養体の退縮を認めた。これらにより、癌幹細胞に特異的に発現している因子を標的とした大腸癌治療の可能性を示すことが出来た。26年度が最終年度であるため、記入しない。様々な癌の組織には、正常の組織と同じように、自己再生能と子孫供給能を持つ癌幹細胞が存在する可能性が想定されている。既報の消化管癌の癌幹細胞マーカーの多くは正常消化管組織の幹細胞にも発現しており、癌幹細胞に対する選択的な治療は困難とされてきた。研究代表者らは、Dclk1がマウス腸腫瘍の腫瘍幹細胞に特異的なマーカーであることを見い出し、Dclk1がヒトの大腸癌の治療標的になりうることを報告した。そこで真の癌幹細胞をさらに絞り込むために、Dclk1を中心とする複数の癌幹細胞マーカーがともに陽性である細胞集団に着目した。今回の研究では、真の癌幹細胞とそれに特異的な因子をさらに絞り込むことを目的とし、Dclk1を含む複数の癌幹細胞マーカーが陽性の細胞に対する網羅的遺伝子発現プロファイリングを行うこととした。研究実施計画の通り、Dclk1-CreERT2、Lgr5-CreERT2マウスとEGFPレポーター・マウス、および腸腫瘍モデルマウス等を交配した。こうして作成したマウスを用いて、正常腸管組織におけるDclk1陽性細胞と陰性細胞、腸腫瘍におけるDclk1陽性細胞と陰性細胞のソーティングを行った。そして、マイクロアレイ法による網羅的遺伝子発現プロファイリングを行った。こうして同定した諸因子がDclk1陽性細胞において、mRNAのレベルあるいはタンパク質のレベルで高発現しているかを確認している。当初は平成26年度に行う予定であったin vitro組織構築実験を行うことに既に成功を収めた。この組織培養体に対して、先述のマイクロアレイ法で同定した諸因子の阻害薬を投与して、癌幹細胞に特異的に発現している因子を標的とした大腸癌治療の可能性を検討中である。

さらに、in vitroで腸腫瘍組織培養体を構築し、これに対して先述のマイクロアレイ法で同定した諸因子の阻害薬を投与すると、組織培養体の退縮を認めた。これらにより、癌幹細胞に特異的に発現している因子を標的とした大腸癌治療の可能性を示すことが出来た。26年度が最終年度であるため、記入しない。Dclk1-CreERT2マウスとEGFPレポーターマウス、および腸腫瘍モデルマウス等を交配してソーティングを行い、正常腸管組織および腸腫瘍におけるDclk1陽性細胞と陰性細胞に対するマイクロアレイ法を用いた網羅的遺伝子プロファイリングに着手している点は順調である。既にin vitro組織構築実験に成功を収めている点は当初の計画以上といえる。しかしながら、複数の癌幹細胞マーカーが陽性である細胞をソーティングするために必要なDclk1-tdTomatoトランスジェニックマウスの作出はまだ完了していないため、区分を2とした。1. Dclk1-tdTomatoトランスジェニックマウスの作出を続行する。これをLgr5-CreERT2マウス、腸腫瘍モデルマウス等と交配する。こうして得たマウスからDclk1陽性かつLgr5陽性細胞をソーティングし、マイクロアレイ法による網羅的遺伝子発現プロファイリングを行う。2.上記1.でソーティングした細胞を用いて、in vitro組織構築実験を行う。そして、より造腫瘍性の高い細胞集団を検討し、真の癌幹細胞を同定する。さらに、これら真の癌幹細胞を用いて、種々の薬剤や核酸、抗体医薬を用いた治療実験を行う。3. in vitro組織構築実験によって得た組織培養体およびin vivoにおいて、上記1.のマイクロアレイ法で同定した諸因子の機能解析を行うことによって、癌幹細胞に特異的に発現している因子を標的とした大腸癌治療を探究する。
ナノスケールラボラトリーの創製

申請者らの研究グループは、オンリーワン技術である「分子手術法」を用いて、新しい分子内包フラーレンの合成を達成してきており、この研究分野を世界的に牽引している。本研究では、これまでの成果を基盤とし、フラーレンの内部に小分子・金属単原子・活性化学種を内包させる新しい手法を開発する。これは、サブナノスケールの空間に1個あるいは2個の化学種を閉じ込めることができる「ナノフラスコ」と見なすことができる。本研究は、この「ナノフラスコ」を利用して、バルクの物質とは全く異なる分子そのものの性質を明らかにする「ナノスケールラボラトリー」を構築し、新しい学理を創成し、新しい機能性材料をも創出するものである。本年4月から5月末までの研究期間では、開口部をもつC60誘導体を得るための原料合成を行った。29年度が最終年度であるため、記入しない。
種々の関数空間とその応用の研究

研究代表者は,主にCp^αという関数空間の性質を研究した.これは,以前から何人かの研究者によって考えられていたシャープ最大関数を用いて定義される関数空間で,基本的な性質はDeVoreとSharpleyによって調べられていたものである.我々の研究の特色は最大関数を用いた実関数論的な方法を徹底して用いることである.我々の方法のひとつの長所は,ユークリッド空間R^nの任意の開集合Ω上のCp^α=Cp^α(Ω)について(Ωに全く制限を付けずに),結果が得られることである.まず,Cp^α(Ω)のアトム分解についての結果を得た.ΩがR^n全体でないときには,関数のアトム分解の伴って関数のgenetic part(と我々は呼ぶ)という滑らかな関数が現れるが,このgenetic partの評価を詳しく調べた.次に,この結果を利用して,Cp^α(Ω)の関数たちの各点毎の積を作る掛け算と,その逆に,与えられた関数を2つの関数の積に分解する因数分解の問題とについて,結果を得た.掛け算と因数分解に関する結果は,よく知られたSobolev空間に対しても新しい事実を教えるものである.これらの結果は現在,論文にまとめている.また,Cp^α(Ω)の関数をCp^α(R^n)の関数に延長することに関する結果をMathematica Japonicaに発表した.分担者の山崎昌男は,Morrey空間とBesov空間の両方の孝え方を組み合わせてMorrey空間を基礎とするBesov空間というものを構成し,その性質を調べ,その結果をNavier-Stokes方程式に応用した.これは,名古屋大学の小薗英雄氏も共同した研究で,C.R.Sci.Acad.Parisに発表された.研究代表者は,主にCp^αという関数空間の性質を研究した.これは,以前から何人かの研究者によって考えられていたシャープ最大関数を用いて定義される関数空間で,基本的な性質はDeVoreとSharpleyによって調べられていたものである.我々の研究の特色は最大関数を用いた実関数論的な方法を徹底して用いることである.我々の方法のひとつの長所は,ユークリッド空間R^nの任意の開集合Ω上のCp^α=Cp^α(Ω)について(Ωに全く制限を付けずに),結果が得られることである.まず,Cp^α(Ω)のアトム分解についての結果を得た.ΩがR^n全体でないときには,関数のアトム分解の伴って関数のgenetic part(と我々は呼ぶ)という滑らかな関数が現れるが,このgenetic partの評価を詳しく調べた.次に,この結果を利用して,Cp^α(Ω)の関数たちの各点毎の積を作る掛け算と,その逆に,与えられた関数を2つの関数の積に分解する因数分解の問題とについて,結果を得た.掛け算と因数分解に関する結果は,よく知られたSobolev空間に対しても新しい事実を教えるものである.これらの結果は現在,論文にまとめている.また,Cp^α(Ω)の関数をCp^α(R^n)の関数に延長することに関する結果をMathematica Japonicaに発表した.分担者の山崎昌男は,Morrey空間とBesov空間の両方の孝え方を組み合わせてMorrey空間を基礎とするBesov空間というものを構成し,その性質を調べ,その結果をNavier-Stokes方程式に応用した.これは,名古屋大学の小薗英雄氏も共同した研究で,C.R.Sci.Acad.Parisに発表された.
革新的医薬品創出を目的とした創薬研究拠点の実態に関する調査研究

近年、多くの製薬企業は従来の企業内での研究開発からアカデミアとの連携によるオープンイノベーション戦略による研究開発にシフトしつつある。本研究では、まず創薬研究における製薬企業とアカデミアとの連携の現状や実態について調査したところ、製薬企業とアカデミアとの共同研究の成果である共同特許出願数が増加傾向にあることが明らかになった。またアカデミアにおける化合物ライブラリーの構築が日本を含め世界各国で進んでおり、それらのライブラリーを用いて得られた研究成果も数多く報告されている実態を確認した。本調査研究により、今後様々な形態でアカデミア研究の貢献により創薬研究が加速化することが期待される知見を得た。本研究は、近年その設立が加速化している非営利学術研究機関(以下「アカデミア」という)における創薬研究拠点の現状や実態を明らかにすることにより、アカデミアにおける創薬研究を促進するために取り組むべき課題や打開策を検討することを目的とする。前年度は、まず国内外の創薬研究拠点の設立状況をサーチエンジンや公表されている資料等により検索し、検索の結果得られた各創薬研究拠点のHP等から、各創薬研究拠点の実態などに関する情報を入手した。さらに、学会やセミナーにおいて創薬研究拠点を有する研究機関へのインタビューや関連資料収集を行い、各創薬研究拠点における主な研究分野、研究体制、および活動状況等について調査を行った。調査の結果、2000年以降、世界各国のアカデミアで多くの創薬研究拠点が設立され、特に米国の大学における創薬研究拠点の数は極めて多いことを確認した。さらに、その設立・維持にあたっては国からの支援だけでなく、製薬企業等の民間団体からの支援を受けていること、また各創薬研究拠点の規模、研究分野、活動内容も様々であるという実態を把握することができた。近年、多くの製薬企業は従来の企業内のみでの研究開発から、アカデミアとの連携といったオープンイノベーション戦略による研究開発へのシフトを積極的に進めている。本研究では、創薬研究における製薬企業とアカデミアとの連携の現状や実態、アカデミアにおける創薬研究の状況について調査を行った。まず、セジウム・ストラテジックデータ株式会社の製薬企業医薬品売上高ランキング上位の企業について調査を行ったところ、調査対象企業からの研究費により得られた研究成果をもとに公表された学術論文数や、当該企業とアカデミアとの共同特許出願数が近年増加傾向にあることが明らかになった。一方で、アカデミアが化合物ライブラリーを保有するスクリーニングセンターを独自に設置する試みが主に米国で進んでおり、それらのライブラリーを用いて得られた研究成果が数多く公表されていることを本研究において確認した。さらに近年国内においても国の支援により全国各地にスクリーニングセンターが設置され、着実に研究成果を得ている実態も確認することができた。また、これらのスクリーニングセンターの一部では、製薬企業の研究者による創薬研究開発に関する講義を学生や研究者を対象に定期的に行うことにより、アカデミアにおいて創薬研究者の育成をも促進する試みがなされている実態を、スクリーニングセンターの関係者へのインタビューで確認することができた。本調査研究により、今後様々な形態でアカデミア研究の貢献により創薬研究が加速化することが期待される知見を得ることができ、今後も本研究を発展した形で研究を継続する計画である。知的財産学当初の計画に基づき、国内外のアカデミアにおける創薬研究拠点の設立状況、主な研究分野、研究体制や活動状況に関する調査が概ね進んでいる。前年度の調査結果をもとに、創薬研究拠点の成果の指標の一つとして、創薬研究拠点が関与・貢献した公表済の学術論文に関する調査を行う計画である。加えて、インタビューや関連資料収集などを通じ、創薬研究拠点による最新の創薬研究開発状況に関し、継続して調査を進めたいと考えている。前年度においては、公表情報をもとに創薬研究拠点の設立状況や実態などの調査を主に先行して進めたが、次年度は創薬研究拠点による最新の創薬研究開発状況などに関するインタビューや関連資料収集を通じてさらに調査を進める目的で、関連する学会・セミナーなどに参加するための出張を計画しており、そのための出張費用が次年度に必要となった。創薬研究拠点による最新の創薬研究開発状況などに関する情報収集を行うために、学会・セミナーに参加するための出張費用として主に使用する計画である。
大気圧プラズマ照射効果可視化のための大気中微粒子レーザー散乱光計測装置の開発

【具体的内容】大気圧プラズマ照射効果を可視化するための大気中微粒子の振る舞いを計測する装置の開発を目的とした本研究では、この装置開発に必須の情報となる、大気中微粒子レーザー散乱光計測装置で用いるプラズマ源(スケーラブル誘電体バリア放電(SDBD)装置)の活性種照射量の2次元分布を評価することに成功した。活性窒素種(RNS)の照射量の指標として、純水ヘプラズマを照射しpHの値を計測した。活性酸素種(ROS)の照射量の指標として、KI-デンプン試薬ヘプラズマを照射し吸光度を計測した。H_2O_2濃度で等量したROSの照射量は、電極中心の9x18mm2の領域で、1.5x10^<-4>Mであり、電極周辺部の36x45mm2の領域で5.0x10^<-5>Mであった。これに対してHNO_3濃度で等量したRNSの照射量は、電極中心領域の18x27mm2の領域で6.0x10^<-5>Mであり、電極周辺部の36x36mm2の領域で、2.0x10^<-5>Mであった。プラズマのバイオ応用で一般的に用いられるHeガスを用いたDBDジェットプラズマ装置と比較して、SDBD装置では、ROSは高密度、RNSは低密度の照射量であることを明きからにした。【意義】本研究で得られた結果は、大気圧プラズマ照射効果を明らかにする大気中微粒子レーザー散乱光計測装置の開発に必須の情報であり、装置開発の1つのマイルストーンを達成した意義を持つ。【重要性】本研究成果は、研究目的を達成するための重要かつ必須の情報であると共に、得られた結果の1つであるプラズマで発生したROS、RNSの照射量の他のプラズマ照射装置との比較は、数あるプラズマ源を統一的に比較することを可能とする重要な結果である。