hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
刺胞動物が有する刺胞からの新規機能性分子の探索

各種刺胞動物ならびに単離した刺胞から抽出を行い、その中に含まれる生理活性物質の探索を行なった。その結果、複数の刺胞動物から新規な機能性タンパク質ならびに低分子化合物を単離ならびに構造決定することに成功した。ヒメイソギンチャクからは新規なアクチノポーリン様タンパク質毒素を単離・構造決定した。さらに、ウンバチイソギンチャクからは新規なKunitz型プロテアーゼインヒビタータンパク質を単離・構造決定した。刺胞動物のヒメイソギンチャク(Anthopleura asiatica)は日本本州の潮間帯に広く生息するイソギンチャクである。本種の粗抽出液が強い溶血活性と甲殻類致死活性を示し、この活性成分はタンパク質毒素であることが示されたため、活性本体の単離ならびに性状解明を目的として本研究を行った。イオン交換クロマトグラフィーとゲル濾過クロマトグラフィーにより約20kDaのタンパク質毒素が活性を保持したまま単離された。N末端アミノ酸配列は49残基解析でき、この配列に基づき分子生物学的手法により全塩基配列および演繹全アミノ酸一次配列を決定した。その結果、本タンパク質毒素は新規なアクチノポーリン型タンパク質毒素であることが判明した。もっとも高いアミノ酸配列同一性を示したのはウメボシイソギンチャクから以前単離されているequinatoxin V(75%)であった。単離した新規アクチノポーリンの0.8%ヒツジ赤血球に対する溶血活性はEC50値、8.8ng/mlを示した。この溶血活性は各種膜脂質のうちスフィンゴミエリンによって特異的に阻害された。また、ザリガニに対する本毒素の致死活性はLD100値、0.58mg/kgであった。グラム陽性菌・グラム陰性菌・酵母・カビを用いた抗菌活性試験においては活性が認められなかった。さらに、本毒素はPLA2活性も示さなかった。刺胞動物のアカクラゲ(Chrysaora melanaster)を試料として生理活性物質の探索を行った。試料のアカクラゲは4月から5月にかけて本学実習艇「ひよどり」を用いて採集した。採集した試料をメタノールを用いて抽出し抽出物を得た。得られた抽出物を、溶血活性を指標に液-液分配、逆相オープンカラム、シリカゲルオープンカラム、逆相HPLCを使用して化合物の精製・単離を行った。単離した化合物について化学構造の解明を行った。またアカクラゲ触手抽出物中に含まれるフォスフォリパーゼA2(PLA2)の活性測定も行った。冷凍試料をリン酸緩衝液中で抽出し、遠心分離した上清を粗抽出液とした。レシチンに試料溶液を加え、生成したリゾ型リン脂質によるヒツジ血球に対する溶血活性でPLA2の活性を測定した。アカクラゲ触手から三つの溶血活性物質を単離した。NMR、MSの結果から、これらの化合物はリン脂質であるプラズマローゲン誘導体のリゾ体であることが判明した。そして、その後の実験から、これら化合物はアカクラゲが持つPLA2によって、抽出物中のプラズマローゲン誘導体から生成することが推測された。各種の刺胞動物中にPLA2の存在が報告されているが、刺胞動物由来のPLA2の詳細な性状が明らかにされた例はいまだない。また、ヘビ毒の中には筋肉壊死毒として働くPLA2が知られている。近年、オニヒトデの毒棘から得られた毒性をもつPLA2も報告されている。今回の報告は、アカクラゲ中にPLA2活性が見出された初めての例である。今後、PLA2が刺胞内に局在するのか、もしそうであるならば、アカクラゲ刺症において有毒成分として機能しているかどうかを明らかにする必要がある。本研究では沖縄以南で生息する海洋危険生物、ウンバチイソギンチャクを対象とした。ウンバチイソギンチャクの持つ刺胞から、主要タンパク質毒素としてPsTX-20A、PsTX-60AおよびPsTX-60Bがすでに単離されているが、その研究過程で刺胞内には主要毒素以外に複数のポリペプチドや低分子化合物が含まれることが判明した。これらの作用は未知であるが、刺胞内に含まれることからなんらかの生理活性作用を持つことが推測された。一連の研究の結果、同一のN末端アミノ酸配列を持つ14kDaおよび20kDaポリペプチドが刺胞内に多量に含まれることが確認された。同一のN末端配列から分子生物学的手法を用いて解析を行った結果、Kunitz型トリプシンインヒビターと相同性の高いアミノ酸配列を持つ20kDaの新規ポリペプチドの化学的性状が解明された。ところで、この20kDaのポリペプチド(20kDa)と同一のN末端アミノ酸配列を持つ14kDaのポリペプチド(14kDa)についてもその構造を特定することとした。

そこで、これら20kDaと2つのポリペプチドの内部アミノ酸配列をMALDI-TOFMSを用いて解析し、2つのポリペプチドの詳細な化学構造を調べることにより、14kDaが20kDaのC末端か内部配列が欠損したものなのか、もしくはN末端だけ同一でそれ以降は大きく変異しているのか調べることとした。また、14kDaポリペプチドを独自にコードするmRNAの存在も調べた。その結果、14kDaおよび20kDaポリペプチドより45残基におよぶ同一の内部アミノ酸配列の存在を確認した。また、14kDaポリペプチドをコードする遺伝子の存在は確認できなかった。これらのことより、14kDaポリペプチドは20kDaポリペプチドの翻訳後修飾により生産されることがほぼ明らかにされた。
ゲノム修復関連高次構造体形成の分子メカニズムの解明

放射線被ばくによるゲノム損傷の適切な修復には細胞核構造変換が重要であると考えられているが、その詳細については未だ不明な点が多い。本研究では、高次構造を構築するために必要な構造関連蛋白質に注目して、ゲノ修復関連高次構造体形成の分子メカニズムの解明に取り組んだ結果、構造関連蛋白質Matrin3 (MATR3)がRAD51の細胞内局在制御にMATR3が関与し、組換え修復活性の制御に関与していることが明らかになった。放射線被ばくによるゲノム損傷の適切な修復には、ヒストン蛋白質の損傷依存的な翻訳後修飾・交換やゲノム修復関連蛋白質の損傷部位への集積などによる細胞核構造変換が重要であると考えられている。しかし、ゲノム損傷部位における細胞核構造変換の詳細については、未だ不明な点が多い。本研究では、高次構造を構築するために必要な構造関連蛋白質に注目して、ゲノ修復関連高次構造体形成の分子メカニズムの解明に取り組む。このために、ゲノム損傷部位に高次構造体を形成するゲノム修復関連蛋白質RAD51の蛋白質複合体解析から、高次構造体の足場構築に必要な構造関連蛋白質を同定し、これらの構造関連蛋白質の生物学的役割について紫外線マイクロ照射法などを用いて検証することとした。その結果、構造関連蛋白質Matrin3(MATR3)がRAD51蛋白質複合体に含まれていることが明らかになった。MATR3は、ゲノム損傷シグナル関連タンパク質リン酸化酵素ATMにより損傷依存的なリン酸化修飾を受けることが2010年に発表されており、ゲノム修復においてRAD51の機能制御に関わっている可能性が示唆された。そこで、内在性のRAD51とMATR3の相互作用について免疫沈降法を用いてこれらの因子の相互作用を検証した結果、これらの因子の相互作用が確認された。現在、MATR3の発現抑制細胞を作成し、RAD51の核内での動態制御におけるMATR3の役割を検証している。ついでMATR3の発現抑制細胞を作成し、RAD51の核内での動態制御におけるMATR3の役割を検証した結果、RAD51の細胞内局在にMATR3が関与していることが明らかになった。さらに、MATR3発現抑制細胞では、組換え修復活性が抑制されていることが明らかになった。現在、MATR3とRAD51の相互作用の分子機構についての解析に取り組んでいる。本研究では、高次構造を構築するために必要な構造関連蛋白質に注目して、ゲノム修復関連高次構造体形成の分子メカニズムの解明に取り組む。その結果、構造関連蛋白質Matrin3 (MATR3)がRAD51蛋白質複合体に含まれていることが明らかになった。

ついでMATR3の発現抑制細胞を作成し、RAD51の核内での動態制御におけるMATR3の役割を検証した結果、RAD51の細胞内局在にMATR3が関与していることが明らかになった。さらに、MATR3発現抑制細胞では、組換え修復活性が抑制されていた。これらの知見より、MATR3は、RAD51との相互作用によりRAD51フォーカス形成を促進し、ゲノム修復機構の制御に関与していることが示唆された。東電福島第一原発事故への対応のため、研究の進行がやや遅延したが、RAD51が形成する放射線誘発核内フォーカスの形成に、核マトリクス関連タンパク質であるMATR3が関連することを示すことができた。24年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は、MATR3とRAD51の相互作用の分子機構についての解析を進めることにより、放射線障害によるゲノム損傷の修復におけるRAD51核内フォーカス形成の生物学的意義の解明に取り組む。
ユビキタス元素だけを用いた超耐酸化性・超硬質膜の創製

ユビキタス元素だけで構成される超硬質・超耐酸化性保護膜を得るために,窒化物と酸化物の複合膜を作製した。窒化物にAlNを,酸化物にSiOxおよびAlxOyをそれぞれ選び,差動排気型同時成膜装置を用いてこれらの複合膜を成膜した。その結果,AlN単相膜では24GPa, SiO2およびAl2O3単相膜では1113GPa程度の硬度しか得られないにも関わらず,これらの複合化によりAlN/SiOxやAlN/AlxOy膜では最高で34GPaの高硬度が得られ,硬度は単相膜に比べ約50%も増大した。得られた膜の耐酸化性を調べたところ,800°C×1時間の大気中加熱で硬度が成膜のままの値とほとんど変わらない膜が得られた。窒化物/酸化物複相構造膜:1窒化物にAlNを、酸化物にSiO2およびAl2O3をそれぞれ選び、差動排気型同時製膜装置を用いてこれらの複合化を図った。その結果、AlN単相膜では約23GPa,SiO2およびAl2O3単相膜ではいずれも約12GPa程度の硬度しか得られないにも関わらず、これらの複合化により最高で33GPaの高硬度が得られた。目標の超高硬度こそ得られなかったものの、約50%も増大した。AlN/SiO2膜においては約20vol%のSiO2を複合化した膜で、AlN/Al2O3複合膜については、Al2O3が550Vol%の広範囲な複合割合で30GPaを超える高硬度を示した。この事実は窒化物と酸化物との複合化における反応が関与していることを示唆しているものと考えられる。2これらの膜の微細構造や結合状態を高分解能電子顕微鏡およびX線光電子分光分析などを用いて詳細に調べた結果、窒化物と酸化物は部分的に元素が置換するなど成膜時に反応が生じているものの、数十nm程度の窒化物粒子を取り囲むように酸化物のネットワーク構造が形成されていることが明らかになった。このことが、高硬度が得られた要因の一つであると考えられる。3基板回転速度1rpmで数十nm程度の周期をもつ積層膜の作製を試みたが、硬度、ヤング率で12rpmで作製した膜と大差がなかった。4通常のスパッタ成膜装置を用いて、Al2O3板+Siチップによる複合ターゲットを用いてAlSiON膜を作製し、上記の差動排気型同時製膜法で作製したAlN/SiO2複合膜と比較した。その結果Siチップの面積をターゲット全体の12%にして製膜してもAl2O3ターゲット単体で製膜した場合に比べて数%しか硬度が増加せず、最高で27GPaと30GPaに届かなかった。また得られた膜はほぼB4-AlNに該当する微結晶から構成されることが分かった。(1)バイアス印加の影響調査:成膜装置にバイアス印加機構を設置し、酸化物の成膜時における負バイアス印加の影響を調べた。ターゲットしてSiCを用いたAr+N2反応スパッタの場合,硬度が20GPaから12GPaまで著しく低下した。他方Al2O3ターゲット用いたAr+N2反応スパッタの場合にはバイアス(マイナス)電圧の増加とともに硬さも増加し、最高で35GPa以上の高硬度が得られることがわかった。これは前者の場合、非晶質構造を有し、負バイアス印加による窒素が過剰になり硬度が下がったものと考えられる。他方,Al2O3ターゲットを用いた場合には,酸素プラズマ中にマイナスイオンが存在し,負バイアス印加により酸素濃度が低下し、代わりに窒素が酸素の位置を占め、窒酸化物が形成されたため硬度が増加したと考えられる。(2)単相膜の調査:SiCターゲットおよびAl2O3+Siの複合ターゲットを用い、SiCNおよびSiAlON膜を作製するとともに、その基本的な特性を調べた。SiCN膜では窒素流量の増加とともに硬度が25Gpaから20GPaまで減少したが、さらに窒素流量を増加させると25GPaまで回復した。SiCN膜はX線的には非晶質構造を有し、700°C以上の高い耐酸化性を有することがわかった。一方SiAlON膜はB4構造の微結晶からなる膜であり、硬度は約20GPa程度であった。(3)複合化の調査:予備実験としてAlN/SiOxおよびAlN/Al2Oxナノコンポジット膜を取りあげ、複合化による硬度の変化を調べた。AlN単層膜の硬度は25GPaであるが,差動排気型同時成膜法により作製した約1020vol%SiOxを含むAlN/SiOx複合膜のそれらは約30GPaに増加した。

さらにAlN/Al2Ox膜では約1050vol%Al2Oxの広い範囲で3035GPaという高硬度を示すことが明らかになった。(1)バイアス印加の影響調査:概ね予定通り達成。(2)単相膜の調査:膜の基本特性は調べたが微細構造の調査は不十分であった。他方(3)は当初の計画には挙げていなかったが24年度の本格的な実験の前に予備実験としてAlN/SiOxおよびAlN/Al2O3ナノコンポジット膜を調べることにより、24年度の研究対象絞り込みに寄与できた。(2)と(3)を相殺した結果(2)概ね順調に進展とした。膜材料としては、AlN/SiOx、AlON/SiCNなどを取りあげ、本研究の膜の微細構造観察・分析をさらに行い,微細構造と成膜プロセスとの関係を明らかにするとともに、大気中加熱による耐酸化性試験を行う。ターゲット材料、基板材料等消耗品に400千円、旅費に100千円で計500千円
言語・文化調査に基づくパラウン史の解明

国境を越えた「タイ文化圏」に広く分布するパラウン族は文字を持っていない。こうした無文字民族の歴史を支配民族が書き残した文献資料からではなく、直接現地で収集した言語及び文化データに基づいて解明するため、パラウン及び周辺民族の現地調査を幅広く行った。その結果、パラウン各方言の言語音変化や借用語、文化的な特徴などから、同じ系統のパラウン、ワ、プランがサルウィン系及びメコン系諸民族との関係によって「民族」として分化してきたことが明らかになった。本研究計画初年度に当たる最初の調査は17年9月に新谷、ダニエルスの他、研究協力者のインインメイ(東京外国語大学院生)の3人でタイランド北部のチェンマイ、チェンラーイ、メーホーンソーンの3県に於いて、新谷とインインメイは言語調査、ダニエルスは伝統民族文化の調査を行った。調査対象はパラウン族の他、周辺民族も含めて幅広く網羅的に行った。この調査により、タイランドのパラウン語はパラウン系方言の中でも有声音の無声音化や口蓋音の入破音化など極めて特異な音韻変化を起こしていること、シャン(タイ)文化圏としてのシャン系タイ語のリンガフランカとしての重要な役割が確認された。2回目は18年1月に新谷が緬甸に於いてパラウン系民族の分布地を回り、実状把握に努めた。3回目は18年1月から2月にかけて研究協力者の山田敦士(北海道大学院生)が雲南省に於いて北方モンクメール系言語の網羅的な調査を行った。この調査によって、北から南にかけての音韻変化の大雑把な流れが明らかになると共に、シャン(タイ)系民族との長期にわたる深い言語文化接触関係が確認され、シャン(タイ)文化圏と云う視点の重要性がはっきりした。4回目は18年2月から3月にかけてチェントゥン及びタイランド北部に於いて、新谷は言語調査、ダニエルスは伝統文化の調査を中心としつつ、更には二人が協力してシャン(タイ)系言語の文献調査を行った。この調査によって、これまで殆どデータのなかったモンクメール系言語の発見、伝統的な製麺技術や製陶技術の観察など、極めて貴重なデータが得られた。また、この一帯はシャン(タイ)系言語が完全にリンガフランカとしての役割を果たしており、シャン(タイ)文化圏と云う視点の重要性が益々はっきりとした。研究計画2年目にあたる本年度は、代表者と分担者が掘り下げた調査が必要と考える地域で個別の調査を行った。まず18年5月から7月にかけて、研究分担者のダニエルスが中国雲南省徳宏において徳宏タイ族とパラウン族を中心としたモン・クメール系民族との間の接触関係を探るため各民族の文化調査を行うとともに、タイ系言語の文献調査を行った。この文献調査によってタイ系民族がパラウン族をはじめとする北方モン・クメール系民族をどのように見ていたのかを知る手がかりが得られた。代表者の新谷は18年12月から19年1月にかけて緬旬でカローのパラウン語、同じく北方モン・クメール系のカノ語、リアン語の調査を行い、更にブラカロン系のザイェイン語の調査も行った。この調査によって・パラウン族が基本的にサルウィン河流域を生活基盤とするシャン族と行動をともにした民族である可能性が明らかになるとともに、ダノー族やリアン族の方はタイ系民族との接触以前にブラカロン系民族と接触してその影響を受けた可能性が強いことが明らかになった。代表者の新谷は更に19年2月から3月にかけてタイランド北部およびチェントゥンにおいてカチン系のルンミ語、北方モン・クメール系のパガウク語、プラン語、パラウン語、ブラカロン系のインタレー語の調査を行った。この調査から明らかになったことは、カチン系の言語はシャン語からではなくカムティー語からの影響を受けている可能性が明らかになった。また、この2年間の調査の結果、タイ文化圏(シャン文化圏)において、モン・クメール系の民族はおおむね北の方からパラウン、ワ、プランという順序で分布し、ワがあまり移動しなかったのに対して、パラウンはサルウィン河を生活基盤とするシャン系民族とともに移動し、プランの方はメコン河を生活基盤とするタイ系民族と行動をともにした可能性が考えられる。計画3年目にあたる本年度は言語調査担当の新谷が3回にわたってタイで調査を行い、パラウン語の各種方言(カロー、ナムチャーン、ムンパン、ロイコン、ムンクン)の調査を行うとともに、カチン系言語とタイ系言語の関係を探るべく、ラワン諸語の調査を行った。一方文化調査担当のダニエルスは中国徳宏においてタイ系言語で書かれた文献を精査し、タイ系民族とパラウンを中心とするモン・クメール系民族との接触関係を調査するとともに、関係諸民族の物質文化の調査を行った.

こうした調査の結果次第に明らかになってきたことは、パラウン族は基本的にサルウィン文化圏に属するシャン族と行動をともにした民族であり、このことによってメコン文化圏に属するルー族と行動をともにしたプラン族、更にはタイ系民族と対立関係にあったワ族との違いが現れてきたものと考えられるようになってきた。同じ北方モン・クメール系に属するこの三つの民族の分布を眺めてみると、おおむね北から南へパラウン、ワ、プランの順になっている。この三種の民族の分化は、それぞれが接触したタイ系民族及び二つの大河文化圏の違いによるものと考えられる。また、パラウン語の音韻論の面で興味深い音節末に現れる閉鎖音を伴う鼻音が存在するのはどうやらサルウィン河を越えて東に移動したグループのようであり、パラウン族の移動の歴史を考える上で非常に貴重な資料が得られた。ラワン系言語の調杳によって、彼らの中にカチン社会に組み込まれているグループと組み込まれていないグループの存在が明らかになり、カチン社会がシャン社会にかなり類似した構造をもっていることも次第に明らかになりつつある。年度末にはシャン語で書かれた王統紀「センウィー王統紀」と「ウンポン・スィーポ王統紀」の翻訳を世界で初めて完成し出版した。計画最終年度に当たる本年度は、言語調査担当の新谷がタイ王国北部、中国雲南省、ミャンマーで調査を行い、文化調査担当のダニエルスは中国雲南省で、相互に連携を取りつつ、それぞれ最終的な調査を行った。パラウン語についてはこれまでの調査で南部と北部では音韻変化に大きな違いがあること(南部では古来の有声音が無声音化しているのに対し、北部では無声音化することなく有声音のまま保存されていること)が分かっていたが、今回の調査では北部にありながら無声音化している方言が見つかり、この方言を調査できた意義は大きい。パラウンは基本的にはサルウィン河の西に居住し、東の方に居住するのは南部地域に比較的新しく移住してきた人のみであったが、北部に位置するこの方言はサルウィン河の東に位置していることから、音韻変化の上で起こった他の北部方言との違いは、移動及び異民族との接触によるものと考えられる。同じ系統のワ語及びプラン語はサルウィンの東に位置していると同時に全ての方言で無声音化現象が見られる。このような考えは文化調査の結果によってもある程度裏付けられているが、どのような経路で移動し、どのような異民族と接触したのかなどの細部については、今後の資料整理及び補充調査によって次第に明らかになってくるはずである。又、南部のパラウンは通常ビルマ語能力を持たず、タイ系言語をリンガフランカとしているが、カローのパラウンに限ってはビルマ語能力を持ち、ビルマ語からの借用語も多い。このように、パラウンの全体的な分布状況の中で「孤島」と思えるような地域がこれまでの調査で2箇所見付かっており、こうした「異常」の理由は言語・文化調査によってのみ解明できるものと考えられる。
関節リウマチにおけるARID5の役割の解明

ヒトおよびマウスのTh17細胞においてARID5Aの高発現を認めた。Stat3の阻害実験、及びRORgt欠損マウスのCD4陽性T細胞を用いた解析からARID5Aの発現はIL-6/Stat3経路により直接誘導されることが明らかとなった。マウスCD4陽性T細胞にARID5Aを強制発現させるとIL-17, IL-17F, IL-22の産生は抑制され、一方、IL-21の産生は増強された。ARID5AとRORgtの共発現実験により、ARID5Aは直接RORgtに結合すること、ARID5AはRORgtによるIL-21産生抑制を阻害することで、IL-21産生を亢進させることが明らかとなった。我々の研究室では、関節リウマチ患者におけるIL-6シグナル選択的阻害剤トシリズマブの薬効予測のため、DNAマイクロアレイを用いて末梢血CD4陽性T細胞の遺伝子発現を網羅的に解析した。その過程で、トシリズマブ有効例でIL-6シグナル阻害後に発現が低下する遺伝子を複数同定した(データ未発表)。それらの遺伝子のうち機能の詳細がこれまで不明であったARID5A/Bに着目し、その機能を解析した。ヒトのCD4陽性T細胞をTh0/Th1/Th2/Th17の各条件で培養したところ、Th17条件でのみARID5Aの発現増強を認めた(qPCR)。マウスでも同様の結果であった。レトロウイルスによりARID5Aの強制発現を行ったマウスCD4陽性T細胞ではIL-17A、IL-17F産生およびIL-22産生が低下していた(intracellular cytokine staining)。一方、ARID5Aの強制発現を行ったマウスCD4陽性T細胞ではIL-21産生は亢進していた。さらにARID5AとRORgtの共発現実験により、ARID5AはRORgt依存的なIL-21の産生抑制を阻害することによりIL-21の産生を亢進させることが明らかとなった。免疫沈降法にて、ARID5AとRORgtのたんぱくれべるにおける結合を確認した。ARID5Bについては、現在、強制発現系を確立中である。当研究室では、関節リウマチ患者におけるIL-6シグナル選択的阻害剤トシリズマブの作用機序解明のため、DNAマイクロアレイを用いて末梢血CD4陽性T細胞の遺伝子発現を網羅的に解析した。それらの遺伝子のうち機能の詳細がこれまで不明であったARID5Aについて着目し研究を行った。ヒトのCD4陽性T細胞をTh0/Th1/Th2/Th17の各条件で培養したところ、Th17条件下でのみARID5Aの発現増強を認めた。マウスでも同様にTh17細胞においてARID5Aの高発現を認めた。Stat3の阻害実験、及びRORgt欠損マウスを用いた解析により、ARID5Aの発現誘導はIL-6/Stat3経路により直接制御されており、Th17細胞への分化は必ずしも必要ないものと考えられた。レトロウイルスによりARID5Aの強制発現を行ったマウスCD4陽性T細胞ではIL-17A/IL-17F産生およびIL-22産生が低下していた。免疫沈降法により、実際にARID5AがRORgtとタンパクレベルで結合していることを確認した。以上より、ARID5AはRORgtに結合することで直接Th17細胞分化を抑制していると考えられた。また、ARID5AをマウスCD4陽性T細胞に強制発現させるとIL-21産生が亢進することを見出した。ARID5AとRORgtの共発現実験により、ARID5AはRORgtによるIL-21の産生抑制を阻害することにより、IL-21の産生を亢進させることが明らかとなった。RORgtはc-Mafへ結合することによりIL-21産生を抑制していることも明らかとなった。概ね順調に進んでいるが、ARID5Bについての機能解析は若干遅れている。膠原病基本的には申請した研究計画に則り、研究を進める。また、ARID5Bに関する研究の遅れを取り戻すよう努力する。そのほか、H26年度の研究で判明したARID5AによるIL-21産生促進作用に関しても解析を進める。研究室内の他の研究者と一部のリソースを共有できたため。また、ARID5Bの解析やノックダウンなどいくつか予定していた研究が行えなかったため。H26年度に予定していた実験のうち、行えなかった実験を行うために使用したい。
安全食品創出のためのマテリアルデザイン

安全・安心な生鮮食物の生産、運搬等への関心がますます高まりつつある今日、様々な試みがなされつつある。本挑戦的萌芽研究では、様々な悪さをする悪玉活性酸素種を消去するナノマテリアルを設計し、放射線滅菌に対する食品ダメージ抑制効果を検討し、高いダメージ抑制効果を確認した。特に豚ひき肉における高分子抗酸化剤の添加は食物の安全性を維持しつつ、長期にわたり鮮度を保つという画期的成果が得られた。この結果は昨今問題となっているポストハーベスト問題に対して革新的な解決策を提供していくことが期待される。本挑戦的萌芽研究では、様々な悪さをする悪玉活性酸素種を消去するナノマテリアルを設計し、腐敗/腐食を効果的に抑えるのみならず、使用する薬剤自身の副作用をシャットアウトし、安全な食物の作製・供給を目指す。このナノマテリアルの設計に成功すれば、食物の放射線障害や家畜の感染症障害等にも有用であり、広く安全・健康社会の創出に資する。申請者らはこれまで、細胞内の善玉活性酸素種を消去することなく、病気の原因となる悪玉活性酸素種を選択的に消去するナノメディシンの設計を進め、副作用の無い新しい治療薬の創出に関して研究し、その一部は開発段階に入りつつある。我々が開発してきたナノマテリアルはその分布や取り込み能を高度に制御することが出来るため、食物の表層のみに局在化させ、食物自身に悪影響を与えることなく、細菌感染の原因になる悪玉活性酸素種を消去することが期待出来る。初年度はリステリア菌を培養するモデル系を策せするとともに抗酸化ポリマーを設計・合成を行った。また、その抗酸化能を確認するだけで無く、毒性に関してモデル系を用いて評価した。例えばゼブラフィッシュ水槽に低分子抗酸化剤を加えると100%死んでしまう条件で,我々のレドックスポリマーは100%生存しており、生体の正常なレドックス反応を損なわないレドックスポリマーの有用性を明らかとした。我々が開発してきたナノマテリアルはその分布や取り込み能を高度に制御することが出来るため、食物に混和させ、食物自身に悪影響を与えることなく、細菌感染の原因になる悪玉活性酸素種を消去することが期待出来る。初年度はリステリア菌を培養するモデル系を作成するとともに抗酸化ポリマーを設計・合成を行った。第二年度は放射線滅菌に対する食品ダメージ抑制効果を検討し、高いダメージ抑制効果を確認した。初年度は材料合成、粒子作成を目標としたが、リステリア菌の培養、ゼブラフィッシュ等の実験を含め、計画以上の進展があった。このペースで研究を進めていきたい。機能性材料食品・動物への感染モデルを構築し、レドックスポリマーの評価を進めていく。
初期海洋環境における一次生産者の特定

本研究では、38億年(グリーンランドイスア)、32億年(南アフリカバーバートン)および30億年前(カナダスティープロック)の地層が分布する3地域を調査地域として、30億年以前の初期地球海洋環境における一次生産微生物を特定することを目的としている。それぞれの地域から持ち帰った試料中の鉱物情報とともに30億年以前でも浅海域では光合成微生物が一次生産者であったことを示した。深海では一次生産者に支えられた微生物生態系が発達していた事も示していった。38億年前の地層から38億年前の生物の痕跡を新たに発見しNature Geoscience雑誌に報告した。本研究では、38億年、32億年および30億年前の地層が分布する3地域を調査地域として、30億年以前の初期地球海洋環境における一次生産微生物を特定することを目的としている。地質、鉱物情報とともに30億年以前でも浅海域では光合成微生物が一次生産者であったことを示していく。深海では一次生産者に支えられた微生物生態系が発達していた事も示していく。24年度は主に南アフリカバーバートン地域の調査を行った。この地域には32億年前の縞状鉄鉱層、黒色頁岩、砂岩、礫岩(フィグツリー層、ムーディーズ層)が分布している。そこで有機炭素を含む縞状鉄鉱層、黒色頁岩、砂岩とその周辺層を系統的に調査、採集した。現地では9月中旬の2週間、調査を行った。ヨハネスブルクでレンタカー(4WD)し、東北大学学生とともに現地調査を行った。比較研究として南アフリカクルマン地域の地質調査も2、3日程度行った。現地で採集された岩石試料は郵送され、東北大学で顕微鏡観察やEPMA分析などで岩石鉱物の記載を行った。全岩炭素、硫黄、窒素含有量、およびそれどれの安定同位体測定は東北大で行った。抽出されたケロジェンは、段階燃焼法窒素同位体分析用試料となり、大阪大学で分析が開始された。北海道大学でクロム鉄鉱の酸素同位体に関してSIMS分析も行った。また同時並行してTEM,SEM,ラマン分析を行った。これらは東北大学の共同利用施設を用いて行った。分析の効率化を図るために学生を謝金で雇用し労務に当たらせた。外国調査と同時に、国内でも類似地層が露出する秋田県北鹿地域の調査、研究も行った。研究成果の一部は国際学会、国内学会で公表してきている。また成果の一部は既に論文化されている。(696字)本研究では、38億年、32億年および30億年前の地層が分布する3地域を調査地域として、30億年以前の初期地球海洋環境における一次生産微生物を特定することを目的としている。25年度は8月上旬の1週間にカナダオンタリオ州において30億年前の地層の調査を東北大単独で行った。ここには黒色頁岩、縞状鉄鉱層などが分布している。現地では9月中旬の10日間、調査を行った。ヨハネスブルクでレンタカー(4WD)し、東北大学学生と北海道大学協力者とともに現地調査を行った。南アフリカバーバートン地域には32億年前の縞状鉄鉱層、黒色頁岩、砂岩、礫岩(フィグツリー層、ムーディーズ層)が分布している。両地域で有機炭素を含む縞状鉄鉱層、黒色頁岩、砂岩とその周辺層を系統的に調査、採集した。抽出されたケロジェンは、段階燃焼法窒素同位体分析用試料となり、大阪大学で分析された。また同時並行してTEM, SEM,ラマン分析を行った。

26年度は8月中旬の8日間と10月上旬の1週間にカナダオンタリオ州において30億年前の地層の調査を東北大単独で行った。ここには黒色頁岩、縞状鉄鉱層などが分布している。更に南アフリカバーバートン地域で9月上旬の10日間、調査を行った。ヨハネスブルクでレンタカー(4WD)し、東北大学学生と北海道大学協力者とともに現地調査を行った。南アフリカバーバートン地域には32億年前の縞状鉄鉱層、黒色頁岩、砂岩、礫岩(フィグツリー層郡、ムーディーズ層郡)が分布している。特にフィグツリー層郡では黒色頁岩を伴う縞状鉄鉱層を新たに発見した。これは浅い海での一次生産者の痕跡を残す可能性がある貴重な試料である。現地で採集された岩石試料は、東北大学で顕微鏡観察やEPMA分析などで岩石鉱物の記載を行った。全岩炭素、硫黄、窒素含有量、およびそれどれの安定同位体測定は東北大で行った。抽出されたケロジェンは、段階燃焼法窒素同位体分析用試料となり、大阪大学で分析された。また同時並行してTEM, SEM,ラマン分析を行った。これらは東北大学の共同利用施設を用いて行った。分析の効率化を図るために学生を謝金で雇用し労務に当たらせた。外国調査と同時に、国内でも類似地層が露出する秋田県北鹿地域の調査、研究も行った。研究成果の一部は国際学会、国内学会で公表してきている。また26年度の成果の一部は論文として投稿準備中である。26年度が最終年度であるため、記入しない。地球化学26年度が最終年度であるため、記入しない。予定通り南アフリカの調査を行えた。現地では想定した以上に目的としている岩石が採集できた。岩石試料の分析とそれらデータの解析は順調に進んでいる。また成果の一部は既に論文化されている。予定通りカナダと南アフリカの調査を行えた。また38億年前の地層に関してはNature Geoscienceに論文として公表できた。現在、目的通りに研究は進んでいる。研究支援者を雇用するなどして実験の効率化をはかることを検討している。次年度使用額は、今年度の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て、平成25年度の研究遂行に使用する予定である。24年度に採集した南アフリカの岩石試料の分析を効率よく行うために、研究支援者を雇用し分析の効率化を図る。岩石分析用の消耗品類(試薬など)にも使用する。また国内での微生物活動が活発で一次生産者が特定できるフィールド(秋田県、北海道など)での比較調査研究も行う。そのための旅費としても用いる。これらにより研究成果の解釈が容易になり、当初の目標以上の成果が見込まれる。25年度の末に東北大学の学生が大阪大学で窒素同位体分析を行う予定であった。
心筋におけるCa^<2+>ホメオスターシスの調節と収縮制御

心筋小胞体は、心筋の興奮-収縮連関において、細胞内Ca^<2+>濃度の増減を直接に調節している細胞内小器官である。Ca^<2+>の心筋小胞体への取り込みはCa^<2+>-ATPaseによって行なわれる。さらに、このCa^<2+>-ATPaseは調節蛋白質ホスホランバンの燐酸化反応によって制御されていることが認められている。燐酸化反応を司る酵素は、従来cAMP依存性プロテインキナーゼが知られていたが、最近、心筋小胞体に内在するカルモデュリン依存性プロテインキナーゼ(CaMキナーゼ)もまた燐酸化反応に関与することが見出された。心筋小胞体にはホスホランバンを燐酸化する内因性CaMキナーゼが存在し、高濃度塩処理、トリトンX-100などの界面活性剤処理によって小胞体から可溶化できなかった。心筋小胞体モデルとして、家兎骨格筋を用い、小胞体に依存するCaMキナーゼを細胞上清分画に存在する酵素と比較した。1.58KDa蛋白質が両分画に存在し、SDS-PAGE上、ともに易動した。2.両分画の58KDa蛋白質はともにCa^<2+>/CaM依存性の自己燐酸化能を示した。3.58KDa蛋白質はともにCaM結合能を示した。4.脳CaMキナーゼIIに対して作製したポリクローン抗体は両分画に存在する58KDa蛋白質と交叉反応した。このことは、細胞上清分画、小胞体に存在するCaMキナーゼは同一であり、可溶性酵素だけでなく、膜に組み込まれた酵素の存在を示している。また、本酵素は脳CaMキナーゼIIのアイソザイムと考えられる。これらの結果は、細胞質のCa^<2+>濃度の上昇により、CaMキナーゼIIがまず活性化され、ホスホランバンのCaM依存性燐酸化反応をおこすことを意味している。Ca^<2+>の心筋小胞体への取り込みを促進することによって、心筋細胞質におけるCa^<2+>ホメオスターシスの陰性フィードバック機構を形成していると考えられる。
グレアム・グリーン文学と第二次世界大戦後のメディア・ポリティクス

グレアム・グリーンの独自性は、これまで注目されてきたような異端的なカトリシズムばかりではく、映画や新聞等の大衆メディアへの強い関心とその関わり方にもある。本研究は、グリーンが創作の傍ら、多くの投書や記事を新聞・雑誌に送り、また、英米の映画界に深く関与し、反米・反権力に貫かれた言説空間を形成していったことに着目し、文学とメディアのインタラクティヴな関係を、メディアの力学という文化史的な文脈の中で考察するものであった。英米で収集した資料等を分析し、第二次世界大戦後の政治的混迷期を射抜くグリーンの鋭い眼光が、同時にカルチュラル・ポリティクスにおけるメディアの重要性を捉えていたことを明らかにした。本研究は、グレアム・グリーンの映画を中心としたメディアへの関わりを、第二次世界大戦前後から冷戦期にかけて分析・考察することにより、ポリティカルな状況下における文学の諸相を浮かび上がらせることであるが、初年度には、第二次世界大戦後に焦点を当て、戦後英米の映画が視覚文化・大衆文化として浸透していくプロセスやその背景を文学的視点から辿っていくために、グリーンのThe Third Manの映画制作、及び小説出版に関わる二次資料等を探し、それらを分析することに力点を置いた。25年度に行ったことは以下の通りである。1.平成25年9月、グリーンのメモや書簡が多く所蔵されているテキサス大学オースティン校のハリー・ランサムセンターに赴き、映画制作前後のグリーン自筆のメモや、出版エージェンシーとのやり取りを記した手紙などの資料を見つけ、写真として納めた。2.同じ渡米中に、27年度から行う予定の冷戦期のグリーンの小説と映画についての分析や考察に先駆けて、Our Man in Havanaの舞台ともなったキューバに最も近いアメリカ最南端の地(グリーンと同様、メディアを通してポリティカルな言説を発信したヘミングウェイの住処でもある)フロリダ州キーウェストにも足を伸ばし、冷戦期の当地の状況などについて見聞を広めた。3.これより以前には、グリーン研究者の多く所属する日本キリスト教文学会の第42回全国大会(平成25年5月、関西学院大学)で開催されたシンポジウム(共通テーマ:「文学と宗教の対話」)にパネリストの一人として参加し、パラドックスというグリーンに特徴的な表象の在り方が彼の文学の根幹に関わるものであることを発表し、それをもとに加筆した「グレアム・グリーン、逆説の表象」という表題の論文が学会機関誌に掲載された。(『キリスト教文学研究』第31号、2014.5)本研究は、グレアム・グリーンの映画やフィクション、新聞・雑誌への投稿記事を分析することで、第二次世界大戦後から冷戦前期の政治的混迷期におけるメディアの力学と文学のインタラクティヴな関係を考察するものであるが、平成26年度は、前年度にテキサス大学オースティン校、ハリーランサムセンターで収集した資料を分析し、「映像テクストとしての『第三の男』ー第二次世界大戦後のポリティクスの中で読み解くー」という表題の論文としてまとめた。(『四国大学紀要』人文・社会科学編第43号2014年12月)ハリーランサムセンターに収容されている、映画The Third Man(1949年)のアメリカ側のプロデューサー、セルズニックのメモやグリーンのエージェントとの間で交わされた書簡などの貴重な資料(グリーン・コレクションやセルズニック・ファイル中に保管されている)が示しているのは、この作品が英米のコラボレーションによるトランスアトランティックなものであることや、グリーンがこの作品によって「戦後のカルチュアル・ポリティクス」という新たな地平を築きあげることができたということだけではない。資料を読み込み、映像テクストとしての『第三の男』を詳細に分析することによって浮かび上がってきたのは、1緊迫した世界情勢や冷戦構造が形成されるプロセスの中に見られる米英の複雑な力関係、2世界のリーダーとなり覇権国家の土台を築きつつあるアメリカのハリウッドを中心とした文化的側面(映画についての国民意識や世論、観衆の反応など受容の問題も含めて)、3映画という映像メディアが潜在的に持つ政治性や大衆性、4時代背景として見えてくる、あるいは制作プロセスにまとわりつく政治的な状況をもフィクションの中に織り込むグリーンの意匠、などであった。本研究はグレアム・グリーンが、第二次世界大戦後から冷戦初期にかけての新聞や雑誌等に寄せた数多くの記事とこの時期に書いたフィクションを検証し、メディアと文学がどのように相互影響を与えながら、激動期におけるポリティカルな言説空間を形成していったかを考察するものであるが、3年目にあたる27年度は、予定通り、冷戦初期の関連資料の収集とその分析を中心に行った。具体的には以下の通りである。1.冷戦初期イギリスの文学や文化が、政治的な状況といかに関わってくるかを知るための資料や、グリーン自身がこの時期に書いた記事等の収集を、ロンドンの大英図書館で行った。2.グリーンの秘書を長年勤めたジョセフィーヌ・リードがグリーンと交わした往復書簡やメモが、初めて研究者に公開されることになったので、オックスフォード大学ベリオール・カレッジの歴史資料館に行き、グリーン手書きの書簡やメモから、映画関係者や出版業者との交友関係を知ることができた。3.日本キリスト教文学会のミニ・シンポジウム「女性が<語る>グレアム・グリーン文学」のコーディネーター兼パネリストの一人として参加した。(発表者の表題は「グレアムグリーン文学の三角形」)4.1950年代を中心に、冷戦初期グリーンの反米主義に焦点を当て、彼が新聞や雑誌などに寄せた記事を中心に分析し、論文を執筆した。

イギリスの大英図書館等で資料収集も行うことができたし、それらの一部を基に、1950年代のグリーンのポリティカルな言説についての分析・考察を、平成27年度末までに紀要論文としてまとめることができた。(出版は平成28年5月)本研究は、20世紀をほぼ駆け抜けたグレアム・グリーンが、第二次世界大戦後から冷戦期にかけてのメディアとどのように関わってきたかを、新聞や雑誌等にグリーンが寄せた記事やその反響を同時期に書かれた作品と共に分析・検証することにより、激動期の政治情勢下におけるメディアと文学のインタラクティブな関係を考察するものである。平成28年度には、Andrew Hammond (ed.), Cold War Literature等、冷戦期における英米文学・文化に関する文献を読みつつ、1950年代後半から1960年代半ばまでの、キューバをめぐってのグリーンの言説とキューバを舞台にした作品Our Man in Havana(1959)の分析を中心にまとめた。具体的には以下のとおりである。1.四国大学言語文化研究所の月例会において冷戦時代の文学や映画が当時のイデオロギーの中でどのように読まれていたかなどについての発表を行い、『言文研通信』にまとめて報告した。2.「キューバ革命」や「キューバミサイル危機」をめぐっての1960年前後のグリーンの新聞や雑誌等メディアにおける言説を調べるために、イギリス、ロンドンの大英図書館に出向き、文献収集を行った。3.2で集めた資料に基づきOur Man in Havanaを再読・分析し、日本英文学会中国四国支部第69回大会(於:愛媛大学)にて「グレアム・グリーンと冷戦下のキューバーOur Man in Havanaを中心に」という標題の研究発表を行った。4.3で行った発表をプロシーディングとしてまとめ、日本英文学会中国四国支部に提出した。グレアム・グリーンの独自性は、これまで注目されてきたような異端的なカトリシズムばかりではく、映画や新聞等の大衆メディアへの強い関心とその関わり方にもある。本研究は、グリーンが創作の傍ら、多くの投書や記事を新聞・雑誌に送り、また、英米の映画界に深く関与し、反米・反権力に貫かれた言説空間を形成していったことに着目し、文学とメディアのインタラクティヴな関係を、メディアの力学という文化史的な文脈の中で考察するものであった。英米で収集した資料等を分析し、第二次世界大戦後の政治的混迷期を射抜くグリーンの鋭い眼光が、同時にカルチュラル・ポリティクスにおけるメディアの重要性を捉えていたことを明らかにした。平成25年度にテキサス大学のハリーランサム・センターで集めてきた資料を、平成26年度は分析し、予定通り論文としてまとめることができた。最終年度にあたる平成28年度は、冷戦の一つのターニングポイントとも言える「キューバ危機」前後の世界情勢を広く視野に入れつつ、グリーンのフィクションOur Man in Habanaやこの時期の彼の政治的言説を検証・考察し、学会で発表したり、論文としてまとめる予定である。またそのプロセスで資料の確認やさらなる収集等の必要が生じた場合は、大英図書館に再度赴くつもりである。英米文学
コンパクトシティの集約拠点における徒歩圏形成手法に関する実証的研究

現在国内の地方都市で進められているコンパクトシティ政策を実現するためには、集約拠点となる公共交通の結節点を中心とする区域を、車中心の設計思想で整備された都市空間から、住民自らが移り住みたい、住み続けたい、と感じる魅力的な生活空間へと、更新していく取り組みが不可欠である。このため実務レベルにおいて、歩行者関連施策の体系的な立案プロセスの有用性、必要性が実証的に示されることにより、歩行者中心の街路空間の実現に向けた取り組みが普及していくことが求められている。そこで本研究は、コンパクトシティ政策を先導的に推進してきた富山市の集約拠点周辺エリアにおいて、歩行者関連施策が実施される前後の機会を捉え、研究レベルで提案された体系的な施策立案プロセスを事業前(研究初年度)および事業後(翌年度)に適用することにより、当該立案プロセスの実務レベルでの有用性を実証しようとするものである。初年度は、10月に交付を受けたことから、秋の休日晴天の午後に、富山駅周辺を対象とする歩行者実態調査を実施し、結果をGIS上にプロットし、街路区間単位での分析に必要なデータとして整備するところまでを実施した。また、先進事例調査として、富山市と同じくOECDコンパクトシティに選定されており市中心部を対象に歩行者実態調査を経年的に実施しているMelbourneの市役所担当者を訪問し、歩行者関連施策に関する実態調査の内容、分析方法、具体的なWalking PlanやStreet Managementに関する施策の立案プロセスや実施体制等の状況についてヒアリングを行った。本研究は、当初計画では次年度まで継続する研究課題であったが、これを発展させる形での若手研究の採択を受けたことから、半年間の研究成果は若手研究に引き継いで研究を展開していく。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
走査電子顕微鏡法における低エネルギー損失反射電子像の高度化～電子分光的アプローチ

走査電子顕微鏡法(SEM)では低エネルギー損失電子(LLE)を選択的に検出することで,表面・組成敏感な顕微鏡像が得られることが報告されいるが,その像形成メカニズム解明が課題となっている.本研究ではSi基板上のチタニアナノ薄膜を例とし,そのLLE像の像形成を調査した.検出エネルギー条件を変化させながら取得したSEM反射電子像と電子分光装置により得られた放出電子スペクトルを比較することで,LLE像における薄膜の像形成を議論した.その結果,特にプラズモンロスピーク付近のエネルギー領域の電子を選択的に捕集することでナノ薄膜の情報を強調したSEM-LLE像を得られることが明らかとなった.現在,走査型電子顕微鏡法(SEM)では信号電子のエネルギー弁別検出が注目されており,反射電子においても低エネルギー損失電子を選択的に検出することで,ナノ材料評価に有効な表面敏感,組成敏感な像が得られる.しかし,像形成メカニズムの解明や検出エネルギーの最適化など未だ多くの課題が残されている.本研究では電子分光的アプローチを導入することで,放出電子スペクトルから像形成の解明を進めている.本年度は,典型試料を調製し,その低エネルギー損失電子像の像形成を調査した.シリコン基板上にLB法により配置したチタニアナノ薄膜をモデル試料として調製し,SEMによる像観察およびオージェ電子分校装置による放出電子スペクトル測定を行った.SEMでは後方散乱電子検出器のエネルギーフィルターにより検出エネルギー条件を変えながら像観察を行ったところ,低エネルギー損失電子を選択的に選択することで観察可能であるのに対して,いわゆる後方散乱電子を多く検出するような条件では薄膜の観察は困難となることがわかった.この後方散乱電子像の変化とオージェ電子分光装置により得られた放出電子スペクトルとを比較することで,像形成を議論した.本試料においては薄膜がある部分と基板のみの部分とで,低エネルギー損失電子のうち特にプラズモンロスピーク付近のエネルギーをもつ電子の放出量に差が生じることで,後方散乱電子像に薄膜のコントラストが与えられていることがわかった.それ以下のエネルギーの後方散乱電子では強度差がなく,また弾性散乱電子の強度関係は後方散乱電子像とは反対であった.以上から,チタニア薄膜試料における像形成はプラズモンロスピーク付近の低エネルギー損失電子によるものであると理解された.現在,走査電子顕微鏡法(SEM)では信号電子のエネルギー弁別検出が注目されており,後方散乱電子のエネルギー領域においても,低エネルギー損失電子を選択的に検出することで,ナノ材料評価に有効な表面・組成敏感な顕微鏡像が得られることがわかってきた.しかし,低エネルギー損失電子像のコントラスト形成メカニズムの解明や検出エネルギーの最適化といった多くの課題が残されている.本研究では,電子分光的アプローチを導入することで,放出電子スペクトルから像形成の解明を進めている.本研究でははシリコン基板上にLB法により配置したチタニアナノ薄膜を典型試料とし,その低エネルギー損失電子像の像形成を調査した.SEMによる像観察では後方散乱電子検出器のエネルギーフィルターにより検出エネルギー条件を変化させながらSEM画像を取得した.このSEM像と電子分光装置よりに得られた放出電子スペクトルを比較することで,薄膜試料低エネルギー損失電子像における基板に対する薄膜のコントラスト形成を議論した.本試料においては,低エネルギー損失電子うち,とくにプラズモンロスピーク付近のエネルギーをもつ電子で薄膜と基板とで放出電子強度に大きな差異が見られた.このエネルギー領域の電子を選択的に捕集することで後方散乱電子像にナノ薄膜の情報を強調したコントラストを与えられることが明らかとなった.さらに,種々の金属試料観察をとおして,所謂反射電子像と低エネルギー損失電子像の差異についての検討を進めた.走査電子顕微鏡法(SEM)では低エネルギー損失電子(LLE)を選択的に検出することで,表面・組成敏感な顕微鏡像が得られることが報告されいるが,その像形成メカニズム解明が課題となっている.本研究ではSi基板上のチタニアナノ薄膜を例とし,そのLLE像の像形成を調査した.検出エネルギー条件を変化させながら取得したSEM反射電子像と電子分光装置により得られた放出電子スペクトルを比較することで,LLE像における薄膜の像形成を議論した.その結果,特にプラズモンロスピーク付近のエネルギー領域の電子を選択的に捕集することでナノ薄膜の情報を強調したSEM-LLE像を得られることが明らかとなった.研究計画に基づき,典型試料を調製,その像観察とスペクトル測定を行った.H26年度はチタニア薄膜の低エネルギー損失電子像の像形成に関して議論を行い,像形成原理を明らかにすることができた.走査電子顕微鏡法本年度は以下の二点に重点を置き研究を展開する.(1)昨年度とは異なる典型試料のSEM観察,電子分光スペクトル観察.(2)昨年度の成果を踏まえた後方散乱電子検出器の改造以上の点から,低エネルギー損失電子によるイメージングの高度化を試みる.H26年度中の検出器改良を予定していたが,費用の面で折り合いがつかず改良を次年度に見送ったため,次年度使用額が発生した.繰越分と本年度使用額を合わせて装置改造に充て,研究を推進する.