hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
島弧深部の成熟過程解明に向けて：青年期から成人期のモホ面近傍の現場検証

本研究は,島弧成熟過程による島弧深部の発達を島弧誕生期(北オマーンオフィオライト),青年期(ミルディータオフィオライト),成熟期(タルキートナ岩体)と設定し検討した。その結果,マントル相当部分では,流体流入によるメルト成分が枯渇したかんらん岩が普遍的に分布していること,輝岩類が多く形成されていることから輝石成分の付加が島弧深部では起きていることが明らかとなった。また,下部地殻相当中に変成作用によって形成されたと解釈される超苦鉄質岩がしばしば観察されることから,これらの成因と下部地殻から超苦鉄質成分が剥がれ落ちる作用との関連性が指摘される。本研究は、陸上に露出した過去の島弧深部起源のオフィオライト、オフィオライト様岩石群の複数地域の研究と比較を行い、プレートの沈み込みによる島弧形成から、島弧が成熟していく際の特に、島弧深部物質の壊変プロセスに特化した研究内容である。初年度は、これまで採取して来たオフィオライト(アルバニアミルディータオフィオライトやインドアンダマン島)などを中心に解析を行うと伴に、より、島弧成熟過程が進行していると作業仮説をたてているアラスカタルキートナ岩体の調査を新たに開始した。これらの結果から,上部マントル物質に関しては、(1)メルト成分に枯渇したかんらん岩類が卓越、(2)それらの岩石に、様々な輝岩類が付加する関係にあることが共通事項であることが示唆される結果となった。下部地殻相当物質に関しては、より島弧成熟がすすんでいると予想されるタルキートナ岩体には、確かに、より高圧で形成されうる鉱物組み合わせが見られることを確認した。一報で、タルキートナ岩体においては、特に輝石成分の付加がより多く観察される傾向にある。よりシリカに富む火山活動で特徴付けられる島弧火成活動と、島弧深部の発達が関連している可能性を示す貴重な試料になりえると考えるにいたった。また、タルキートナ岩体研究において先行しているコロンビア大学Peter Kelemen氏を訪問し、彼らがもっている試料、データについて意見交換を行った。その結果、これまで採取された試料を自由に用いた共同研究を行う方向で検討をすすめている。島弧形成初期の火成活動の記録:これまで採取してきたアルバニア試料の解析を進め、アルバニア地域に広く分布するオフィオライトのうち、西部地域は中央海嶺で期待される特徴を有していることが明らかになってきた。一方、東部地域はやはり、これまで明らかにしてきたように、島弧初期の火成活動の記録が、マントル相当のかんらん岩体および、その直上ーモホ面相当の輝岩類、はんれい岩類、それらに貫入する苦鉄質ー超苦鉄質岩類にも残っていることが明らかとなってきた。島弧成熟期の記録:アラスカ・タルキートナ岩体の超苦鉄質ー苦鉄質岩境界付近の岩石類を精査した。その結果、マントル相当かんらん岩から、下部地殻相当の岩石変化について一般的な特徴を明らかにすることができた。これらに加え、先行研究を行っている現コロンビア大学のPeter Kelemen教授との共同研究を進め、彼らがこれまで採取してきた試料の中から、重要だと思われる試料に関して、すべてのデータと試料を共有することとなった。●島弧深部のマントル相当,マントル・地殻境界相当岩石類の構成と成因論本調査によって,アラスカタルキートナ岩体や,アルバニアなどの古テチス海起源の島弧オフィオライトで行った野外調査試料に関して試料解析を進めている。これらの成果から,1)主要な最上部マントル構成物質は,メルト成分に枯渇したかんらん岩成分が占めていること,2)これまでに詳細な記載のなかったメルト成分に富む岩石類が少量存在していること,3)多様な輝岩類が産していること,4)地殻・マントル境界付近では,輝岩と主にかんらん石からなる岩石(ダナイト)が数mから数100m規模で複雑に入り組むように分布していること,5)最下部地殻相当には,もともと浅い,圧力の低い領域で形成された岩石が圧力増加によって変成作用を受けて密度の高い岩石に変化している様子が記録されていることなどがわかった。●島弧深部,最下部地殻相当の構成と成因論昨年度の最終年度に最下部地殻相当の構成を検討するべく詳細な野外調査を行った。その結果,現在のところ,過去の海洋プレートを構成していた時代の海洋地殻下部相当の物質は見当たらず,調査地域の大部分が島弧火成活動に関連した下部地殻物質で構成されているように思われる。しかしながら,逆に,既存の島弧深部下部地殻相当物質に海洋プレート下部地殻相当に高い頻度で観察される構成物質(トロクトライトと呼ばれるはんれい岩の一種)が貫入している様子も見られることから,海洋プレート下部地殻相当の岩石との詳細な比較が必要である。さらに,これらの岩石は様々なステージで角閃石に富む岩石に置き換えられていることから,水に富む流体の影響を受けていることは明らかで,これらの水の起源と島弧深部の発達過程との関連が今後の課題である。

また,下部地殻相当中に変成作用によって形成されたと解釈される超苦鉄質岩がしばしば観察されることから,これらの成因と下部地殻から超苦鉄質成分が剥がれ落ちる作用との関連性が指摘される。分析の遅れ: H26年度は、予定していたよりも、分析機器のアクセスが限られてしまい(分析機器の故障など)、一番最初にやるべき記載に必要な部分の分析が遅れた。その結果、その後の分担分析にも影響が出てしまった。27年度が最終年度であるため、記入しない。マントル岩石学共同研究の推進により、広範囲にわたる地域の試料、データを共有することができるようになった。そのため、調査地域の絞り込みにも成功したため、来年度は、よりピンポイントで野外調査を行う。特に、マントル相当のかんらん岩体と噴出岩の中間の中部地殻相当岩石露出地域を調査する。この地域は、事前調査によって、花崗岩、ガブロノーライトに加え、かんらん石に富むはんれい岩であるトロクトライト、ウエールライト的岩石が産することが期待される。これらの苦鉄質ー超苦鉄質岩石と、花崗岩などとの野外での関係は、島弧や大陸の中部地殻形成モデルを構築する上で鍵になると考えている。従来採取してきた試料の解析と、共同研究者とのデータとをクロスチェックすることで、より注意深い解析が可能となった。既存のデータを確認し、新しいデータを加えることで、島弧深部相当岩石の火成作用から、それに関連した変成作用、既存岩石の部分融解作用、火成作用から変成作用についての詳細が明らかにされることが期待される。このことは、島弧深部の発展過程そのものであり、噴出岩との成因的リンクや、深部物質のマントルへの崩落(デラミネーション)の現場検証となる。予想以上に、タルキートナ岩体の調査に時間がかかることを実感した。そのため、予定していた調査地域をすべてカバーすることができなかった。来年度以降の調査計画を注意深く決定する必要がある。野外調査消耗品として計上していたキャンプ用品の一部が、今年度も十分に使用できたため、新たなものを購入せずに対応することができた。調査対象地域においてアクセスが困難な地域はヘリコプターなどの輸送方法を利用して効率よく調査計画を決める必要がある。また,コロンビア大学の試料を積極的に利用し、先に、彼らの試料を解析することで、より調査対象地域をピンポイントに絞り込む作業を行う。分析に関しては、分析に適した試料を採取することで対応する。今年度の野外調査では、消耗程度を考えてると新しい消耗品を購入する必要があるため、それに使用する。タルキートナ岩体の調査に時間がかかり、予定していた調査地域をすべてカバーすることができなかったため、消耗品、旅費に未使用額が生じた26年度交付される経費と合わせて、試料の分析にかかる消耗品費、旅費等に充てる予定である
現代中国を中心とした利益団体および市民社会組織の比較実証的研究

本プロジェクトでは、北京市・浙江省・黒竜江省の各級政府民政部門に登記された社団を対象に、郵送によるアンケート調査を実施した(有効回答数2858サンプル、有効回答率32.1%)。調査票は、社団の設立の経緯・人事・財政・活動等多岐にわたる計65問から成る長大なものであった。本調査をつうじ、以下の点が明らかとなった。第一に、団体種類別にみると、自発的に結成されながらも財政面で政府への依存度が高い学術団体に、活動の面でも政府との一体化志向がみられるのに対し、トップダウンで組織された業界団体には、独自の財政基盤と政府との人脈を利用し積極的にロビイングを行なう利益団体志向が顕著に見て取れた。第二に、省別には、浙江省の社団が人事面において相対的に高い自立性を有している、黒竜江省の社団が財政難に直面し、現状の厳しい社団管理体制に不満を持つ傾向にあることが示された。第三に、登録行政級別にみると、級別が下がるほど、自発的な設立の比率は低くなり、財政面で高い政府依存度を持つ傾向にあることが明らかとなった。第四に、設立年別にみると、80年代以降は、新しい社団ほど、自発的に設立された比率が高まり、人事・財政両面において政府から自立性を有する傾向にあることが分かった。分析においては、さらにグラフィカル分析手法を用い、各変数の相対的近接性を図表化し、その全体的構造把握に努めた。本研究で対象とした社団は、いわば中国の国家コーポラティズム体制内の団体であるが、中国の市民社会の構造とその変化を把握するに基礎となるクリティカルな研究であると認識している。また、日本、韓国、アメリカ、ドイツと同様の質問項目を含む調査を行うことにより、従来特別な政体として捉えられる傾向にあった中国を、比較政治学の俎上に載せるに十分な基礎的データを集積できたことが、本研究の最大の成果といえる。本年度の研究目的は、中国における団体のアクターの法人格、活動範囲や財政、組織人員、職員数、組織目的などの組織属性、行政や政治組織との相互関係、政策関心や政策活動、政策決定に対する直接・間接の関与などの活動様態を調査し、日本その他諸外国との比較検討の資料を作成するための本格的な調査に先駆けて、試行的なパイロット調査を行うことであった。具体的には、本パイロット調査は、2つに分かれた。1)中国、〓州市等に所在する政府機関及び団体のうち、約200団体を抽出し、政府機関長、団体長、団体構成員を調査対象とし、その概容を把握した。2)中国、北京市の約100団体に対して、日本他の団体調査とほぼ同様に質問紙を用いた調査を行った。その結果、〓州市、温州市の団体に関する概容(構成員、民族、政治的背景、教育団体参加の要因,団体趣旨理解、団体活動程度、満足度など)が明らかになった。また北京市100団体についても日本調査とほぼ同様の調査票による調査がなされ、その概容が明らかになった。また調査の協力度、難易度、問題点などについても明らかになった。こうした成果に基づいて、次年度からのより本格的調査を構想中である。本年度は、本研究は予備的基礎的検討段階で、中国に関しては特に研究発表はないが、中国と比較する米独についてコードブックが完成した。平成13年度の基本的重要事項は、中国側(北京大学政治学系)と綿密に打ち合わせ討議を行い、昨年度の予備調査の経験に基づき、2地域で本調査を行うことであった。

具体的実績は以下のとおり。(1)調査対象(北京特別市、セッ江省)、実施地域の予備的検討(各特性を有した調査可能な地区)を行った。(2)地方政府資料、団体名簿、電話帳など母集団データベースの収集と母集団情報の体系的な分析を行い、最終的に具体的な母集団データを確定した。(3)各地域別の調査票(中国語)を完成させ、郵送調査にあたる調査員を選定し、教育を施した。(4)各地域の本調査を郵送調査によって実施した(調査票の発送数:北京特別市1251、セッ江省5075)。さらに督促状を送り、調査票の回収に努めた。(5)2002年2月末回収状況は以下のとおり。北京特別市294、32.1%、セッ江省1419、28.9%。さらに督促に努め、回収率を向上させる予定である。(6)中国側とデータ入力方法について協議し、そのマニュアルを作成した。(7)比較分析:日韓米独の団体基礎構造と中国のそれとの基本的な比較を行い、今後の分析に備えた。(8)中国に先行して行われた日韓米独の団体基礎構造調査、特に現代日本について研究成果を公刊した。本年度研究は、一方で昨年度の調査に引き続き、北京大学政治発展・政府管理研究所との共同調査に基づき、中国における社団の法人格、活動範囲や財政、組織人員、職員数、組織目的などの組織属性、行政や政治組織との相互関係、政策関心や政策活動、政策決定に対する直接・関節の関与などの活動様態を明らかにし、日本その他諸外国との比較検討の試料を作成するため、北京市と浙江省を中心とした地域の団体調査データの基礎分析を行い、『団体の基礎構造に関する調査(中国)C-JIGSコードブック』を編集した。これには、中国語および英文での質問票、コード表、単純集計などを掲載した。また同調査データの20%ランダム抽出データによるデータチェック作業も行った。この過程で中国での研究協力者と現地で研究打ち合わせを行い、頻繁に研究連絡を続けた。さらに中国との実証比較対象として、権威主義性を残したトルコとの比較調査の可能性を探るため、トルコに協力者を派遣した。他方で、各共同研究者は、中国社会のマクロな把握(システム転換期の中国、China's Place in Global Politics)、共産党(共産党と所有制改革)、労働組合(共産党と労働組合:経済体制と「工会」)それぞれについて基礎研究を発展させた。その過程で、共同研究者の一人をアメリカに派遣し、同地での中国研究の成果の収集に努めた。「比較団体調査:中国(黒竜江省)調査」を行った。内容は、中国における団体のアクターの法人格、活動範囲や財政、組織人員、職員数、組織目的などの組織属性、行政や政治組織との相互関係、政策関心や政策活動、政策決定に対する直接・間接の関与などの活動様態を調査し、日本その他諸外国との比較検討の資料を作成するため、黒竜江省を中心とした地域における実態調査である。調査対象は、中国、黒竜江省に所在する社会団体のうち、約1500団体を抽出し、団体長、団体事務局員を調査対象とし、日本他の団体調査とほぼ同様な質問紙を用いた郵送調査。調査方法は調査員が関係市政府機関と団体名簿等から調査対象を抽出し、その組織、約1500に調査表を郵送して調査する。調査項目は72程度。現在単純集計および他の中国地域調査(既遂)と比較分析を行っている。本調査は、世界で初めての中国の社団を中心とした市民社会調査である。その内容について、中国側の研究者を交えてワークショップを開き、下記のような報告を得た。小嶋華津子「中国の社会団体に関する既存研究とその学問的意味」
正則写像の値分布に関連した諸問題の研究

整数論,代数幾何学,微分幾何学,関数方程式,数理物理学,複素解析学,確率論等の諸分野の研究分担者が互い情報を交換し,他大学の研究者との交流も密にして,それぞれが,多大の成果をおさめた.研究分担者古田は,ある種の有理数体上のクラス2中心拡大について素イデアル分解の2次形式による具体的かつ簡明な分類を得た.早川は2次元有理特異点の変形空間の構造を調べることを目指し,いくつかの例で特異点解消と変形空間の既約成分との関係を計算した.泊は,代数幾何で現れる巡回被覆を,分岐に対する有理因子を用いて表現し,正則性やゴーレンスタイン性の特徴付けを行った.石本は,球バンドルのホモトピー分類定理を連結和で無い場合に拡張した.林田は,平均曲率に関する山辺の方程式をポアンカレー距離をもつ単位球の双曲空間の場合について考察し,新しい結果を得た.松村は,偏微分方程式の解のグラフィック表示用ソフトをワークステーション上で作動可能にすることにより,進行波の安定性について新しい結果を得た.一瀬は,ワイル量子化相対論的ハミルトニアンの本質的自己共役性を証明すると共に,その生成する半群の経路積分表示を与えた.田村は,4次元ラプラシアンのレゾルベント核の平均の漸近的振舞いを調べた.児玉は,「正則自己同型群がコンパクトでないような有界領域の複素解析的構造を決定せよ」という問題に取り組み,特に有限型境界点が存在する場合に,この問題を詳しく研究した.また,研究代表者藤本は,正則写像の値分布論における方法を用いて,3次元空間内の極小曲面に対し,ガウス写像が異なる5つの方向を除外するという仮定のもとに,各点におけるガウス曲率の絶対値の平方根が,除外値相互の間の弦距離の最小値の3乗及び境界までの測地的距離に反比例することを示した.整数論,代数幾何学,微分幾何学,関数方程式,数理物理学,複素解析学,確率論等の諸分野の研究分担者が互い情報を交換し,他大学の研究者との交流も密にして,それぞれが,多大の成果をおさめた.研究分担者古田は,ある種の有理数体上のクラス2中心拡大について素イデアル分解の2次形式による具体的かつ簡明な分類を得た.早川は2次元有理特異点の変形空間の構造を調べることを目指し,いくつかの例で特異点解消と変形空間の既約成分との関係を計算した.泊は,代数幾何で現れる巡回被覆を,分岐に対する有理因子を用いて表現し,正則性やゴーレンスタイン性の特徴付けを行った.石本は,球バンドルのホモトピー分類定理を連結和で無い場合に拡張した.林田は,平均曲率に関する山辺の方程式をポアンカレー距離をもつ単位球の双曲空間の場合について考察し,新しい結果を得た.松村は,偏微分方程式の解のグラフィック表示用ソフトをワークステーション上で作動可能にすることにより,進行波の安定性について新しい結果を得た.一瀬は,ワイル量子化相対論的ハミルトニアンの本質的自己共役性を証明すると共に,その生成する半群の経路積分表示を与えた.田村は,4次元ラプラシアンのレゾルベント核の平均の漸近的振舞いを調べた.児玉は,「正則自己同型群がコンパクトでないような有界領域の複素解析的構造を決定せよ」という問題に取り組み,特に有限型境界点が存在する場合に,この問題を詳しく研究した.また,研究代表者藤本は,正則写像の値分布論における方法を用いて,3次元空間内の極小曲面に対し,ガウス写像が異なる5つの方向を除外するという仮定のもとに,各点におけるガウス曲率の絶対値の平方根が,除外値相互の間の弦距離の最小値の3乗及び境界までの測地的距離に反比例することを示した.
難治性血管奇形に対するmTOR経路に着目した血管新生阻害療法の開発

血管奇形は局所的な脈管形成異常により生じた先天性の病変で、我が国の疫学調査では42%が難治性であり、術後の再発予防を含めた新たな薬物療法の開発が望まれる。血管奇形の病変増大には、血流不均衡による局所的な低酸素状態に起因した血管新生の寄与などが考えられるが、その病態はいまだ解明されていない。治療法には切除や塞栓療法、硬化療法などがあるが、確立された薬物療法はない。近年、欧米で行われたラパマイシンを用いた難治性血管腫・血管奇形に対する第II相臨床試験において、85%の症例で改善が認められ、新たな薬物療法として期待が高まっているが、血管奇形に関する基礎研究は少ないのが現状である。ラパマイシンは、その標的タンパク質mTORの阻害によって血管新生を抑制する作用があるとされる。血管奇形においてmTOR経路を中心とした血管新生が起きているのかを検討し、mTOR経路をターゲットにした新たな治療を開発することを本研究の目的とした。北海道大学病院および斗南病院において、本研究に関する自主臨床研究を申請し、承認を得た。対象となる症例の既存パラフィン包埋組織標本を調査し、mTOR経路のタンパク質および各種血管新生マーカーに対する免疫組織化学染色を検討した。また、血管奇形の手術残余検体から血管内皮細胞の初代培養を行った。さらに、硬化療法後の静脈閉塞動物モデルとして、ラットを用いた硬化剤による大腿静脈閉塞モデル作製を試みた。既存パラフィン包埋組織標本を用いたmTOR経路のタンパク質および各種血管新生マーカーに対する免疫組織化学染色において、対象とする抗原・抗体およびその染色方法について検討中である。また、血管奇形の手術残余検体を用いて組織片培養により血管内皮細胞の初代培養を行ったが、線維芽細胞の混入があり、血管内皮細胞の単離方法について検討中である。さらに、ラットを用いた硬化剤による大腿静脈閉塞モデル作製を継続中であるが、手技の安定化について検討中である。これまでの研究結果を踏まえ、既存パラフィン包埋組織標本を用いた免疫組織化学染色に重点をおいて研究を推進する。また、血管奇形の手術残余検体を用いた初代培養は、血管内皮細胞だけではなく、線維芽細胞も含めて検討する。さらに、ラットを用いた硬化剤による大腿静脈閉塞モデルの確立を目指す。
土壌-植物-大気連続系における水循環過程に関する研究

本研究では、水文学の観点から、土壌ー植物ー大気を一つの連続した系として捉え、各系に共通する「水ポテンシャル」の概念に基づいて野外での原位置における各種物理量の測定手法を確立するとともに、その物理量の測定結果に基づいて連続系における水循環の実態を明らかにし、その上でこのシステムの水輸送に果たす植物の役割を定量的に評価することを研究の目的とした。また、水は循環する過程で物質を輸送することから、本研究ではSr同位体を用いて、大気ー森林ー土壌系における物質循環の実態把握を試みた。さらに、地表面を介した水・熱エネルギーの相互作用の把握や地球規模での環境問題を解明する上で、土壌水の挙動を面的に把握することが極めて重要であることから、本研究では地盤工学の分野で開発された比抵抗トモグラフィーの測定技術を応用して、三次元的な土壌水分変化の実態把握を試み、この測定法の水文学分野への実用化を目指した。本研究の結果、樹体内に含まれる水は日周期でも日日変動でもダイナミックな挙動をしており、樹体に貯留されている水は蒸散過程に重要な役割を果たしており、アカマツの場合、蒸散で消費される水の内1020%は樹体に貯留されている水で賄われていること、この樹体貯留水分の蒸散への寄与は根系と樹幹上部の水ポテンシャル差がある限界値に達した時に生じること、樹種の違いにより保水性の高い樹種と耐乾性に優れている樹種が存在すること、などが定量的に明らかにされた。また、本研究では、比抵抗トモグラフィー法の確立を行い、三次元空間での土壌水分の挙動を可視化することに成功した。この手法は今後土壌-植物間の水循環の実態をより詳細に究明する点において威力を発揮するものと考えられる。さらに、本研究では、酸性雨研究におけるSr同位体の利用についての取りまとめを行ったほか、流域水循環に果たす森林の役割について、降水の再循環、樹幹流の重要性などの観点から取りまとめを行い、国内外で研究成果を発表した。本研究は,土壌-植生-大気を一つの連続系(SPAC)としてとらえ,この連続系における水フラックスの輸送の実態を野外観測による実測データに基づいて明らかにし、陸域の水循環に果たす植物,主として樹木の役割を定量的に評価することを目的とするものである.このため,本年度は従来の研究のレビューを行い,当該研究における問題点を整理した.その結果,本研究の目的を達成するためには,樹木の水収支を正確に求める必要があり,そのためにはまず樹体内に含まれる水分量を精度良く測定するための手法を開発する必要があることが明らかとなったため,TDR法(時間領域反射式水分計)によって樹体水分量を測定するためのキャリブレーションと測定精度について検討を行った.また,SPACにおける水輸送の実態を明らかにするため,アカマツとミズナラを対象としてヒートパルス法で樹液の流速,圧力チャンバー法で葉の水ポテンシャル,テンシオメーターで土壌水の水ポテンシャルをそれぞれ測定した.それと同時に,各樹冠上で渦相関・熱収支法によって蒸発散量を別途に評価した.得られたデータを解析して以下の結果を得た.1)TDR法は樹体の水分量を測定するのに優れた測器であり,測定精度は体積含水率で誤差±2%である.2)樹体内に含まれる水は,日周期でも,日日変動でもダイナミックに挙動しており,樹体に貯留されている水は蒸散に重要な役割を果たしている.

3)非常に乾燥した条件下では,アカマツの場合,蒸散で消費された水のうち,510%は樹体に貯留されている水でまかなわれていた.4)樹液の流れに対する抵抗は,樹体の水分量がある臨界値に近づいた時に相対的に大きくなる.この臨界値はアカマツで11.3%,ミズナラで60%であった.土壌-植物-大気システムにおける氷の流れを考えると、植物は土壌から水を吸収して葉の気孔を介してこれを大気中に水蒸気として放出していることになるが、このシステムにおける水輸送に植物自体が果たす役割については不明な点が多い。本研究では水文学の観点から土壌-植物-大気と一つの連続した糸として捉え、各糸に共通する「水ポテンシャル」の概念に基づいて野外での原位置調査を実施した。対象とした樹林はアカマツ林とミズナラ林である。得られたデータを解析して以下の結果を得た。1)一般に土壌-植物系の水輸送はオームの法則にアナロジーされ、土壌-植物系の水フラックスの大きさは植物の葉と土壌の2点間における水性ポテンシャル差に比例し、この2点間における通水抵抗の大きさに反比例する。土壌水と葉の水性ポテンシャル差と樹液流速との関係から、両者の間にはヒステリシスが存在し、日周期で見た場合は抵抗は一定でないことが示された。2)樹液流速の連続測定から夜間においても無視し得ない水フラックが存在していること、また樹幹の体積含水率の変化から夜間に樹幹の水分量が増加する傾向にあることなどから蒸散が停止している夜間に生じている樹液流は樹幹に貯蓄される水分の増加に寄与しているものと考えられる。3)アカマツの試験木を対象とした一日当りの単木水収支計算の結果、樹幹に貯蓄されている水も蒸散に寄与しており、その割合は日蒸散量の510%に達することが明らかにされた。森林からの実蒸散量を評価するために、Granier法による連続自動樹液流速測定を行い、日・月単位の蒸散量を定量的に評価することを試みた。測定対象木としてアカマツ林を選定し、ヒートパルス法との比較検討を行った結果、Granier法による樹液流速データから日・月単位の蒸散量を精度良く評価できることが明らかとなった。9月の観測結果では、蒸散量は23mm/日を示し、蒸散量が吸水量を上回っていたが、以降11月までは吸水量が蒸散量を上回り、この期間において樹木内部に水分の貯留が行われていることが示唆された。一方、林床からの地面蒸発量および蒸散量を、土壌水の安定同位体比およびゼロフラックス面の位置を基準とした土壌水分の変化量から推定した。その結果、ミズナラ林で覆われた中部山岳流域の地面蒸発量は総蒸発散量の約5%、年間総降水量の約2%を占めていた。また、アカマツ林で覆われた平地での夏季の平均日蒸発散量は4.2mmで、このうち蒸発量が1.3mm、蒸散量が2.9mmと見積もられ、日蒸散量の約70%が樹木からの蒸散によって占められていることが明らかにされた。また、本年度の研究では、比抵抗トモグラフィー法の確立を行い、三次元空間での土壌水分の挙動を可視化することに成功した。この手法は、今後土壌-植物間の水循環の実態をより詳細に究明する点において威力を発揮するものと考えられる。さらに本年度は、酸性雨研究におけるストロンチウム同位体の利用について取りまとめを行ったほか、流域水循環に果たす森林の役割について、降水の再循環、樹幹流の重要性などの観点から取りまとめを行い、国内外で研究成果を発表した。
細胞内伝達機構からみた妊娠中毒症の発症と病態-その分子生物学的解析-

I.血管内皮細胞機能と妊娠中毒症:1)妊娠中毒症では血管収縮能を持つ血中ET-1濃度が高く、血圧上昇の一因と考えられた。一方、血小板活性化因子(PAF)の血中濃度も高値で、PAF値と血小板数とは正相関が、血圧とは逆相関が観察された。PAF動態からは血管内皮は病体に拮抗的作用をもつといえる。またET-1やPAF分泌調節には性ステロイドの変動が関与していた。2)妊娠中毒症妊婦では、不飽和脂肪酸の比率が少なく、中でもω3/ω6比の低いこと、また、過酸化脂質濃度が高く、その防御機構も減弱した状態であるという脂質代謝の特性が得られた。in vitroにおいてHDLは過酸化脂質の血管内皮障害作用に防御的に働いた。つまり、重症中毒症の内皮細胞障害の一因に低HDL血症が推察された。3)尿中NO代謝産物は妊娠の進行に伴い増加した。また胎盤では内皮型NOSが強く発現しており、誘導型も一部で発現していた。4)尿酸値やヘマトクリット等内皮機能に関わるパラメータは児発育障害の程度と密接に相関した。II.電解質代謝と妊娠中毒症:妊娠中毒症妊婦では血中イオン化Mgと、細胞内Mgが正常妊婦に比べ有意に低かった。また、Mg負荷後の尿中Mg排泄は中毒症妊婦でより少なかった。つまり、本症の病態にはCaだけでなくMg代謝も重要な役割をもつことが示唆された。III.母体の栄養:妊娠中においても非妊娠時と同様、母体血中IGF-1濃度は栄養代謝動態に強く依存しており、母体の栄養状態の増悪や改善が血中IGF-Iレベルの調節に関与していた。重症妊娠中毒症妊婦においては正常妊婦でみられたような血中IGF-I濃度と体重増加量あるいは血中TG値の間の有意の相関は認められず、血中IGF-に濃度は低値であった。本症妊婦における水分の異常貯留や脂肪代謝異常、正常妊婦に比べ負に傾いた窒素平衡などの代謝異常がその原因と思われた。(1)[Na代謝]我々はすでに、Na代謝については数年前より研究を開始しており、詳細な報告を行っているが、赤血球を用いた細胞内Na^+濃度の検討では、PIH症例においては正常妊娠と比較して有意の高値を示し、かつ重症度と正の相関が認められた。(2)[Ca代謝]我々はすでにPIHにおいては正常妊娠に比して血中Ca^<2+>濃度の低下、1,25(OH)2vitamineD3の低下、PTHの増加、骨密度の低下等のCa代謝異常の起きていることを明らかにし、報告してきた。次なる問題である細胞内Ca^<2+>濃度の変動については、血小板液浮遊液を用いたin vitro実験系で、蛍光プローブによる測定系で臨床例における測定では、PIH症例での細胞内Ca^<2+>濃度が有意に高い傾向を認めている。また、細胞内Ca^<2+>濃度の変動に与える因子については、妊婦血中のホルモンのうち17B-estradiol,enddothelin-1等が増加作用を、一方progesterone,心房性Na利尿ペプタイド等が減少作用の傾向を示しているが、またその他に血液中の未知の因子の存在する可能性を示す成績も得た。

さらに、血中のMg^<2+>濃度の検討では、PIH症例において正常妊娠に比して低下傾向を示した。そこで、これらの成績にもとづき現在細胞内Ca^<2+>濃度の変動におよぼす細胞外Mg^<2+>濃度の影響を検討すべく前述の実験系を用いて検討をすすめているが、細胞外Ca^<2+>濃度/細胞外Mg^<2+>濃度比が増加するにつれて細胞内Ca^<2+>濃度の上昇が認められ、Mg^<2+>が細胞内Ca^<2+>動態に重要な影響を与えることが推察された。(3)[微小循環動態]エンドセリンの特異的EIAを用いた測定では、PIH症例で高い傾向を認めている。臍帯血管内皮細胞培養系を用いてET-1の分泌機構につき検討をすすめており、estrogenをメディウム中に添加しインキュベーションしたところ、血管内皮細胞内ET-1濃度は上昇を示したもののprogesterone添加では有意の低下傾向を示し、ET-1分泌機構の解明における新たなアプローチが得られた。1.妊娠高血圧症(PIH)妊婦におけるエンドセリン-1(ET-1)分泌動態の検討:正常妊婦に比べPIH妊婦のET-1の血中濃度は有意に高く、なかでも重症例は軽症例に比べても高いことが判明した.また、正常およびPIH妊婦の血圧と血中ET-1濃度との間には有意の正相関が認められた.これらのことよりET-1はPIHの病態に関与しているものと考えられた.PIHにおけるET-1の分泌動態につき、性ステロイドに着目し、臍帯血管内皮細胞培養系を用いたin vitro実験系により検討した.すなわち、estradiolは培養液中のET-1産生量を減少させたのに対し、progesteroneは増加させた.両ステロイドの混合添加では、estradiolとprogesteroneのバランスがprogesteroneに傾いた場合培養液中のET-1産生量が増加することが判明した.ところで、正常妊婦血中estradiol濃度はPIH妊婦に比し有意に高く、progesterone濃度はPIH妊婦より低値であった.これらの成績は、PIH妊婦における性ステロイド動態がET-1の分泌動態に変化をもたらす因子の一つであることを示唆するものである.2.妊娠高血圧症(PIH)妊婦における血小板活性化因子(PIH)分泌動態の検討:正常非妊婦に比べ正常妊婦の血中PAF濃度は有意に低く、PIH妊婦のそれは正常妊婦に比べ有意に高かった.なかでも重症例は軽症例に比べても高いことが判明した.また、PAFの代謝調節因子である血中PAF-AH活性は正常非妊婦と正常妊婦との間には有意差はなかったのに対し、重症PIH妊婦では正常妊婦より低値を示した.血中PAF濃度と血中PAF-AH活性との間にはPIH妊婦においてのみ有意の正相関が認められた.つまり、PIH妊婦においては特に重症型では何らかの理由で低下した血中PAF-AH活性が血中PAF濃度の上昇に寄与する可能性が考えられた.PAF動態と病態とのかかわりを検討すると、血中PAF濃度と血圧は重症PIH妊婦において有意の逆相関をさらに、血小板数とは正相関を示した.以上の成績よりPAFはむしろ重症PIHの病態の改善傾向に関与しているものと考えられた.1)妊娠中毒症妊婦では、正常妊婦に比べ、高TG血症,高Cholesterol血症、低HDLCholesterol血症という脂質のプロフィールが得られた。また、不飽和脂肪酸の飽和脂肪酸に対する比率は少なく、不飽和脂肪酸の中でもω3/ω6比が低かった。
沿岸水位が受ける外洋擾乱の影響の評価

最終年度である本年度は,日本南岸の沿岸水位と黒潮の変動との対応について,物理的な要因への考察を含めて特に集中的に研究を行った。TOPEX/POSEIDONとERS-1/2海面高度計と日本南岸の潮位計記録の解析によって,黒潮の流軸方向に数百kmにわたって,黒潮流軸と岸に挟まれた海域の水位がほぼ一様に変化し,水深が比較的浅い海域において黒潮が速くなると水位が低くなる傾向があることが分かった。さらに,黒潮が非大蛇行流路をとる時には,紀伊半島の東部と西部とで異なる変化をしていた。例えば,串本と浦神の潮位変化は,それぞれ紀伊半島の西部と東部の数百kmにわたる沿岸域の変動と同期していたが,わずか15kmしか離れていない2測点間の変動は大きく異なっていた。ただし,黒潮が大蛇行流路をとる際には,紀伊半島東部の変動は西部と同じものになることも,Geosat海面高度計の解析によって示された。水深が比較的浅い海域において黒潮の流速が変動する要因としては,紀伊半島の西部では中規模渦との合体などによる一時的な黒潮流速の増加が主であるが,東部ではさらに黒潮の流軸の蛇行によって線海域から流軸が離れる影響もあることがわかった。以上のことより,比較的浅海域を流れる黒潮の速度が増加すると,岸向きの底部エクマン輸送量が増加するために,低温の底層水がより多く沿岸域に運ばれ,九州紀伊半島または紀伊半島房総半島の間で黒潮流軸と岸に囲まれた海域でそれが累積され,その海域の熱容量が相対的に低くなるために水位が低下するという物理過程が示唆された。大蛇行によって流軸が紀伊半島から離れると,流軸と岸で囲まれる海域が九州から房総半島までの広い海域となるため,紀伊半島の東西で水位変動が同期すると考えられる。本年度は,まず長期間の沿岸水位と海上気圧のデータを整備した。また,衛星海面高度計のデータも,高精農の測定を行っているTOPEX/POSEIDONとERS-1,ERS-2のデータに加えて,黒潮が日本南方で定常大蛇行流路をとった期間に稼動していたGEOSATのデータも用意した。沿岸水位と外洋の海面高度との対応関係を見る上で注意しなくてはならないのが,熱膨張に起因するステリック・ハイトと呼ばれる成分で,この水位変動は同じ緯度帯で広範囲にわたって同位相の季節変動を示すが,これらには力学的な対応関係はなく,沿岸と外洋の水塊交換などを伴うものではない。このため本研究においては,天文潮汐などと同様にデータから除去しておく必要がある。ただし,海面熱フラックス量は経年的に変化するため,ステリック・ハイトを精度よく除去するためには,振幅が経年的に変化するような年周期成分を抽出する必要がある。これを効率的に行うために,本研究ではいくつかの方法を試みた。経年的なうねりを持つように,年周期とそれに近い周期の波を合成させる調和解析を用いる方法や,CEOF解析などを検討してみた結果,Wavelet解析を適用するのが比較的簡便なうえ,手法を適用する際に選択しなくてはいけないパラメタの依存性などが少ないことがわかった。本年度の解析では,沿岸水位が外洋擾乱の影響を受けることが既に知られている日本南岸域において,特に観測時期による違いを調べることで,黒潮流路などの条件の変化が沿岸水位と外洋擾乱の関係に及ぼす影響を調べた。その結果,黒潮流路がある程度沿岸に近い場合には,半島など凸部の地形の東側の沿岸の水位に数十日周期の変動が発生して下流に伝播しているが,大蛇行流路のように大きく離岸する場合にはそれが見られないことが確認された。ただし,どの程度の距離で状態が遷移するかについては,確定できなかった。本年度は,本州南岸の沿岸水位における黒潮変動の役割についての解析を行った。黒潮が非大蛇行流路をとる時は,本州南岸の沿岸水位は黒潮の沿岸側の水位変動と正相関があり,この相関は九州東岸・四国沖・紀伊半島西部にわたる広い海域に見られた。この海域の変動とは別に,紀伊半島東部・東海沖にわたる海域でも沿岸水位と正相関のある変動をしており,紀伊半島南端の串本と,やや東岸に位置する浦神では,非常に近い地点ではあるが異なった水位変動を示していた。なお,黒潮が大蛇行流路をとる際には紀伊半島の東西で相関の違いは無くなり,串本と浦神の水位はほぼ同じであることも確認された。一方,黒潮の沖側の水位は,沿岸水位と負の相関があり,地衡流の関係から黒潮の流速が速くなると沿岸水位が低下することを示していた。これをさらに明確にするため,熱膨張によるステリックハイトの影響を受けにくい黒潮の流軸方向の地衡流速を求めてから沿岸水位との相関を調べると,明確に負の相関があった。なお,黒潮の流軸位置の推定などが精度良く行えるように,日本南岸の流速場の時間変動を詳細に求めるために,海面高度計データと商船ADCPデータや漂流ブイと組み合わせる試みも行った。加えて,黒潮の沖側に位置していて大洋に開放的に面している沖縄での水位変動についても考察を開始した。この海域には,近年の観測によって,琉球海流系と呼ばれる流れがあることも知られているため,まずこの流れの影響が水位変動にどの程度表れるかを調べた。

その結果,海面水位には琉球海流系の変動はあまり表れず,水位変動の信号は中規模渦として西進した後に沖縄南方で黒潮に取り込まれてトカラ海峡の方向に伝播していくことが確認された。これは,琉球海流系が亜表層に強く信号が表れるために,海面水位の変動としては顕著な信号にならなかったためだと考えられる。最終年度である本年度は,日本南岸の沿岸水位と黒潮の変動との対応について,物理的な要因への考察を含めて特に集中的に研究を行った。TOPEX/POSEIDONとERS-1/2海面高度計と日本南岸の潮位計記録の解析によって,黒潮の流軸方向に数百kmにわたって,黒潮流軸と岸に挟まれた海域の水位がほぼ一様に変化し,水深が比較的浅い海域において黒潮が速くなると水位が低くなる傾向があることが分かった。さらに,黒潮が非大蛇行流路をとる時には,紀伊半島の東部と西部とで異なる変化をしていた。例えば,串本と浦神の潮位変化は,それぞれ紀伊半島の西部と東部の数百kmにわたる沿岸域の変動と同期していたが,わずか15kmしか離れていない2測点間の変動は大きく異なっていた。ただし,黒潮が大蛇行流路をとる際には,紀伊半島東部の変動は西部と同じものになることも,Geosat海面高度計の解析によって示された。水深が比較的浅い海域において黒潮の流速が変動する要因としては,紀伊半島の西部では中規模渦との合体などによる一時的な黒潮流速の増加が主であるが,東部ではさらに黒潮の流軸の蛇行によって線海域から流軸が離れる影響もあることがわかった。以上のことより,比較的浅海域を流れる黒潮の速度が増加すると,岸向きの底部エクマン輸送量が増加するために,低温の底層水がより多く沿岸域に運ばれ,九州紀伊半島または紀伊半島房総半島の間で黒潮流軸と岸に囲まれた海域でそれが累積され,その海域の熱容量が相対的に低くなるために水位が低下するという物理過程が示唆された。大蛇行によって流軸が紀伊半島から離れると,流軸と岸で囲まれる海域が九州から房総半島までの広い海域となるため,紀伊半島の東西で水位変動が同期すると考えられる。
非線形力学系の機械構成要素を考慮した時系列解析と理論モデルの提案

昨年度までに、実機のコンバイン刈取部を用いて水平方向の振動加速度値の測定及び本機が有する振動特性をウェーブレット解析と非線形振動解析の応用により明らかにしてきた。その課程において、刈取部の振動が、駆動周期に相当する振動帯とその3倍周期に相当する振動帯により構成されていることが確認された。さらに、この3倍周期振動が刈刃-リンクアーム間の結合部位に発生する衝突振動であることが示唆された。本年度は、上記の結果を受け、リンクアーム-刈刃間の衝突振動を考慮した振動解析モデルの構築を行った。刈取部はスライダークランク機構により刈刃を往復駆動する構造を有している。本モデルでは、スライダークランク機構を質点系と表現し、リンクアーム端と刈刃の結合部位にバネとダッシュポットで構成されるフォークトモデルで規定した衝突モデルを導入した。さらに、刈刃がリンクアーム端から作用される力を考慮し、刈刃の運動方程式を導出し、上記の質点系のもつ慣性力とあわせ刈取部全体の慣性力をシミュレートした。以上、刈取部の水平方向の慣性力を解析的に予測した結果、実測値との高い相関が得られ、本モデルが振動低減に向けた解析モデルとして有効であることを示した。本モデルシミュレーションプログラムでは、クランク車径・バランスウェイト質量・各質点の質量・リンクアーム長などの設計パラメータを可変に入力可能であり、設計段階での振動性能評価が簡易に行え、実用的な利点も有している。本年度は、実機のコンバイン刈取部を用いて、水平方向の振動加速度値を測定した結果より刈取部の振動特性を検討した。刈取部の振動では、クランク車駆動周期以外の周波数帯が顕著に確認された。そこで、時間周波数解析の代表的手法であるウェーブレット解析のオリジナルプログラムを開発し解析を行った。解析の結果、刈取部の振動低減技術として用いられるバランスウェイトの取付位置の違いによらず、定常的な駆動周波数帯と複雑な変動を示す駆動周期外の周波数帯に分解することができ、各周波数帯の時系列波形を抽出した。駆動周波数帯は、バランスウェイトの配置によらず定常的であり、位相軌道図を用いた振動特性の評価では、準周期振動が確認された。また、非定常的であった駆動周期外の周波数帯でもリカレンスプロットを用いた解析においては規則性が確認された。さらに、各周波数帯の時系列を軸にした状態空間を構築した結果、駆動周期以外の振動が刈取部の動力伝達機構であるスライダクランク機構のリンクアーム-刈刃間で生じる衝突振動であることが示唆された。また、上記解析結果から刈取部の力学モデルを構築するため、刈取部のスライダクランク機構部各点を質点系として表現し、モデル化を図った。本モデルは、刈取部の刈刃駆動系の基本モデルであり、リンクアーム-刈刃間に衝突振動モデルを導入することで、実機の刈取部の振動特性を表現しようとするものである。来年度は、本モデルを用いた振動シミュレーションを行い、刈取部の振動低減化に向けた設計パラメータ(バランスウェイトの配置、クランク回転数・回転半径等)の評価を行う。
ひび割れが目立たないRC系耐震壁の開発

本研究は,地震時にひび割れが発生しにくい壁部材の開発であり,九州大学の崎野らが開発した「制振壁」に含まれるCFT短柱の実験と,「制振壁」よりも優れた施工性とひび割れ制御性能を有する新しい耐震壁の提案である.前者は,極短柱のCFT試験体を合計28体作成し,一定軸力下における繰返しせん断力を載荷する実験を実施した.実験では,CFT柱のせん断性状を調べることができた.後者は,合計10体の試験体の作成ののち,一定軸力下における繰返し水平力を与えた.本研究で開発した壁脚部に水平スリットを有する新しい耐震壁は,安定した紡錘形の荷重ー変形関係を有するとともに,壁面のひび割れを抑制できることが分かった.九州大学の崎野らは,2003年度から基盤研究(B)「履歴ダンパー内蔵型連層耐震壁を有する合成構造架構の最適設計法の開発」の研究に着手し,従来とは異なる「制振壁」を提案し,その後の基盤研究(A)「次世代合成構造建築の開発」と併せて7年間の研究を実施した.崎野の「制振壁」は,壁脚と壁頭がコンクリート充填鋼管(CFT)短柱により作成されている.このようなプロポーションとなると,CFT柱といえどもせん断破壊することが危惧される.申請者は,この問題について既にH23-24科研費,若手(B)「コンクリート充填鋼管柱のせん断破壊性状に関する基礎的研究」において取り組んでいる.ただし,この研究では,円形断面を有するCFT柱に実験対象が限定されているため,さらに長方形と正方形断面のCFT試験体を作成し,繰返し曲げせん断載荷実験を実施している.これにより,ひび割れ制御機能を有する「制振壁」の利用をさらに促進できる段階に到達した.次に,「制振壁」の考え方をそのままにさらに簡便な施工性をもつRC系の耐震壁を開発した.新しく提案した「ひび割れ制御型連層壁」の外観上の特徴は,柱形を持たず,壁脚部にスリットがあることである.これにより,曲げ耐力と曲げ剛性を下げ,壁部のせん断余裕度を大きくしている.さらにコンクリートの圧縮抵抗が減じられているため,中立軸位置が従来の耐震壁よりも中央寄りに移動する.このことにより,耐震壁で観測される材軸方向への伸びとそれに伴う壁上部へのひび割れの進展が抑制される.本年で既に4体の実験結果が得られており,当初の目的をほぼ達成できている.前年度は,2体の耐震壁の実験と,制振壁に使用する10体のCFT短柱の実験を実行できた.これにより,ひび割れ制御型の耐震壁の開発に必要な実験データを概ね採取することができた.既にこの実験結果と考察を論文にまとめており,現在投稿手続き中である.制振壁に使用する10体のCFT短柱についても,そのせん断性状を実験的に観測することができた.しかしながら,特に長方形CFTについてはいまだ不明な点も多く,本年度に更なる実験を計画しており,順調に推移している.耐震壁の実験はすでに6体の実験を終了しており,ほぼ一年前倒しで実験研究が進んでいる.この内容を既に論文にまとめており,現在投稿手続き中である.また,関連して行っている制振壁に使用するCFT短柱の実験試験体は昨年に加えさらに11体を製作完成しており,これの実験実施は,4-5月中の予定である.申請者は,この研究期間内に,所属変更となったが,この影響は見られない.本研究は,地震時にひび割れが発生しにくい壁部材の開発研究であり,次の2つのテーマが含まれている.一つは,2004年に九州大学の崎野らが開発した「制振壁」に含まれるCFT短柱の実験である.もう一つは,「制振壁」のもつ高耐力,高エネルギー吸収性能を放棄する代わりに,優れた施工性とひび割れ制御性能を有する新しい耐震壁の開発である.前者は,せん断スパン長さaと柱せいDの比a /D(せん断スパン比)が1.0より小さい極短柱の正方形と長方形のCFT試験体を合計28体作成し,一定軸力下における繰返しせん断力を載荷する実験を実施した.実験では,全てせん断破壊が先行し,CFT柱のせん断性状を調べることができた.特に強軸方向曲げとなるせん断力を受ける長方形CFT柱は,そのせん断耐力が,現行のCFT指針の耐力評価で,過大となることが分かり今後の課題となった.後者は,合計10体の試験体の作成ののち,一定軸力下における繰返し水平力を与えた.本研究で開発した壁脚部に水平スリットを有する新しい耐震壁は,安定した紡錘形の荷重ー変形関係を有するとともに,壁面のひび割れを抑制できることが分かった.この壁の水平剛性および水平耐力は従来の手法で精度よく評価できている.研究期間内に,CFT短柱試験体28体,耐震壁試験体10体を作成し,実験を実施することができた.予定よりも多く実験を実施でき,短期間に集中して研究を進めることができた.この研究期間内に,研究代表者は,九州大学から長崎大学に異動した.研究環境が変化したが,予定を上回る研究成果を上げることができた.本研究は,地震時にひび割れが発生しにくい壁部材の開発であり,九州大学の崎野らが開発した「制振壁」に含まれるCFT短柱の実験と,「制振壁」よりも優れた施工性とひび割れ制御性能を有する新しい耐震壁の提案である.

前者は,極短柱のCFT試験体を合計28体作成し,一定軸力下における繰返しせん断力を載荷する実験を実施した.実験では,CFT柱のせん断性状を調べることができた.後者は,合計10体の試験体の作成ののち,一定軸力下における繰返し水平力を与えた.本研究で開発した壁脚部に水平スリットを有する新しい耐震壁は,安定した紡錘形の荷重ー変形関係を有するとともに,壁面のひび割れを抑制できることが分かった.本年度予定の耐震壁実験試験体は2体であったが,既に4体の実験結果の採取に至っている.また,CFT短柱の弾塑性性状についても既に長方形断面を有する7体の実験結果が採取できた.解析研究については,以前の科学研究費によって実行したせん断破壊が先行する円形CFT短柱の弾塑性性状をFEM解析モデルによって精度良く予測できるレベルに到達しており,今後の解析研究の見通しは良好である.耐震壁に関する実験では,そのせん断耐力評価に未だあいまいな部分がある.これについての考察を進めてさらに一編の論文を執筆する予定である.制振壁に使用するCFT短柱の実験試験体11体を作成済みであり,これの実験を実施して,これまで不明であったCFT短柱のせん断強度について考察し,一編の論文を執筆する予定である.建築構造平成27年4月1日付で研究代表者は,九州大学から長崎大学に異動した.この異動に伴い,研究環境が変化することにいかに対応できるかによって,今後の研究の進捗は左右される.本年度実施予定の耐震壁実験試験体2体は九州大学の実験室において実験を実施する.CFT短柱の実験は,可能であれば長崎大学にて実施するべく環境を整える.もしも,不可能な場合は,九州大学の施設を利用して実験を実施する予定である.解析研究については,引き続き九州産業大学の内田教授と連携して進める予定である.残額は,2049円と少額であり,予定通りに予算執行が実現できた.物品費と旅費が当初の見積もりよりも安く済んだため,17万円程度の残が出た.残額は,2049円と少額であり,本年の予定に沿って予算執行する.研究代表者は,平成27年4月1日付で,九州大学から長崎大学に異動となった.長崎大学での実験環境を整えるために,上記の残額を使用する予定である.
Taxilinによる微小管再編成と小胞輸送の機能協関的制御機構の解明

alpha-taxilinは、蛋白レベルでラットの大脳、精巣、副腎、脾臓、肝臓で高発現していた。SDS-PAGE上の移動度から、alpha-taxilinには脳型と非脳型の少なくとも2つのタイプが存在することが明らかになった。最も強く発現している中枢神経系において、alpha-taxilinは、発生初期の大脳のnestin陽性の神経幹細胞や小脳の外顆粒細胞層の増殖の盛んな細胞に限局して認められたが、発生が進むとalpha-Taxilinは神経細胞に限局して認められるようになり神経膠細胞にはほとんど認めなくなった。以上の点から、alpha-Taxilinは細胞増殖に関与すると共に、神経細胞固有の機能にも関与している可能性が出てきた。さらに、肝細胞癌組織におけるalpha-Taxilinの発現量は、病理学的分化度と相関していた。低分化型肝細胞癌では腫瘍マーカーの一つであるPCNAと共にalpha-Taxilinが強陽性であった。一方、高分化型肝細胞癌ではPCNAと共にalpha-Taxilinは陰性であった。非癌部では、PCNAとalpha-Taxilinは共に陰性であった。このことから、肝細胞癌においてalpha-Taxilinは腫瘍マーカーになりうると共に、その発現量は分化度の指標になる可能性が出てきた。本研究では、浸潤・転移したがん細胞への有効な診断法と治療法を開発する目的で、申請者らが発見したTaxilinファミリーに焦点を絞り、細胞運動における中心体移動と微小管再編成におけるTaxilinファミリーの役割と作用機構について解明すると共に、細胞運動に連動した小胞輸送におけるTaxihnファミリーの役割と作用機構について解明を進めた。本年度は、Taxilinファミリーのうち主にα-Taxil血について解析を進め、α-Taxilinが平行方向に二量体を形成することを明らかにした。現在、この二量体形成の生理的意義については不明であるが、α-Taxilinのcoiled-coil領域と相同性の高い配列を有するtethering因子であるp115の二量体形成が、輸送小胞のアクセプター膜へのtethering過程に関与していることが明らかになっており、α-Taxilinの二量体形成も同様に輸送小胞のアクセプター膜へのtethering過程に関与している可能性が高いと考えられる。また、培養細胞においてα-Taxilinの発現量を変化させると微小管配向に異常が起こることを明らかにした。α-Taxilinがチュブリンポリマーである微小管に直接結合することから、α-Taxilinが直接チュブリンに作用して微小管の再編成を制御している可能性が出てきた。このように本研究は予想以上に伸展し、当初の目的はほぼ達成することができた。本研究では、私共が発見した小胞輸送関連分子であるTaxilinの機能と作用機構を明らかにすることを目的に研究を進めた。現在、小胞輸送は、種々の細胞内・外情報伝達分子を小胞に乗せて微小管をはじめとする細胞骨格の軌道に沿って特定の時間に特定の場所に運ぶ役割を担っていると考えられており、細胞の恒常性の維持のみならず細胞運動、細胞増殖、細胞分裂等の動的な細胞機能にも関与している可能性が高くなっている。このことから、私は、本研究はTaxilin-分子の機能と作用機構の解明に留まらず重要な細胞機能の解明につながると考えて研究を遂行し、本年度は以下の研究成果を得た。alpha-taxilinは、ヒトの肝細胞癌において蛋白レベルで発現量が亢進していた。その発現量は、癌細胞の分化度と相関しており、未分化な癌細胞を含む組織ほどalpha-taxilinの発現量は亢進していた。さらに、がん組織におけるalpha-taxilin陽性細胞の分布ば、細胞増殖のマーカーの一つであるPCNA陽性細胞の分布とほぼ一致していた。これらのことから、alpha-taxilinは肝細胞癌の新たな腫瘍マーカーとなりうる可能性が高く、その発現量は癌細胞の分化度や増殖能を予測する一つの指標となる可能性がでてきた。また、昨年度の本研究で明らかにしたalpha-taxilinと微小管との結合、ならびにalpha-

taxilinによる微小管配向への影響を考え合わせると、alpha-taxilinは、少なくとも微小管の配向制御と膜融合装置であるSNARE系の複合体制御の2つの作用点を介して細胞増殖に関与している可能性が出てきた。以上のように、本研究は、予想以上の成果を得られたものと思われる。