hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ポストモンゴル期ユーラシア交通史と自然環境

本年度はオックスフォードのラザフォード・アップルトン研究所に拠点を置いて一年間在外研究を行った。オックスフォードではその地の利を活かしてオックスフォード大学、ケンブリッジ大学の図書館やロンドンのSOASや大英図書館、大英博物館などで史資料の調査を展開した。また、欧州へのアクセスの良さを活かし、バルイラン大学のAdam Silversteinやベルリン=ブランデンブルク・科学アカデミーのMarton Verなどといった交通史の第一線の研究者との議論を実現し、関連の史料や著作の写しをいただいた。当地ではラザフォード・アップルトン研究所の研究チームにて環境史の共同研究を大きく進展させ、ダラム大学やレディング大学なども含めた国際共同研究の端緒と成した。また、オックスフォードを中心に解されるセミナー他にも参加し、史資料のみならず、当地の研究者との情報収集や情報発信に努めた。環境史側では14世紀を中心に、8-19世紀に及ぶ広範な事例を検討し、主著論文だけでも4本の論文をすでに刊行し、14世紀の異変の時期をより長期の太陽活動の中に位置付けた。当該の研究成果について、英国、ベルギー、イスラエル、スペイン、ドイツ、オーストリア、日本などで大小様々なセミナー、研究集会に参加し、来年度のものも含めさらなる招待講演の依頼を受けるなど、その研究成果は国際的に認知を受けつつあるし、多数のフィードバックを得て、国際共同研究を展開しつつ、さらに研究を深化させつつある。本年度は英国在外研究中の地の利を活かして、英国を含めて欧州各地での史料調査に徹した。文書館ごとに史資料へのアクセスの条件が大きく異なり各々の事例に対応する必要があったが、特に英国とフランスの文書館では未公刊史料を一定以上閲覧・撮影することができ、今後の実際の議論に求められる根本史料の確保を一定できたといえよう。特に史資料の絶対数が多くなる17世紀以降はあまり検討がなされていない史資料も少なくなく、研究上の価値は比較的高くなると思われる。交通史側では、国内誌について在外研究故の地理的制約から論文改訂に困難を生じたため、投稿先を変更するなどの決断を迫られた。その一方で、オックスフォードやケンブリッジの図書館では史資料へのアクセスが日本よりも良いことを活かし、より調査に集中し、史資料の撮影、複写を進めることができた。そのため、当該テーマについての史資料の収集と読解が進み、ティムール朝期の宿駅群に対する隊商の規模を叙述史料に現れる事例に沿って検証した。環境史側では、17世紀周辺の気候変動についての定量的な観測記録の撮影に成功し、その解析を進めた。当該テーマについては長期の環境変動についての関心が国際的にも高まりつつあることもあり、8世紀から19世紀までの広範な話題について、長期変動・短期災害の双方の観点から広く共同研究が進行した。そのため、すでにいくつかの国際学会から招待講演の機会をいただくなど、確実に当該研究成果は世界に発信できつつあるといえよう。今年度はある程度の史資料収集が実現できたため、欧州各地の各地で参照できた史資料に基づいて、実際の研究の立論を進めていきたい。具体的には交通史側で検討の目処がついた14世紀後半から16世紀頃の交通体制における宿駅と隊商の関係について、今年度参照できた多言語史料の比較・批判検討を通して復元し、同時代の他地域(東トルキスタン、中原など)との比較を行うつもりである。一方で、現地でのカタログ参照を通してさらなる未検討史料の存在が浮かび上がったことも事実である。そのため、来年度は今年度に目処をつけられた文書館の所蔵史資料をピンポイントで検討して、今年度すでに浮かびつつある作業仮説の検証を行いたい。特にすでにいただいている幾つかの招待講演の前後に史資料調査を行うことで、より効率的な研究を進めることができよう。また、滞在中に別の時代や別の地域の交通体制についての研究成果や作業仮説に触れる機会も少なくなかった。そのため、来年度は14世紀から17世紀の内陸アジアの交通史・環境史の事例を適宜他の地域・時代の並行事例と比較することで、より精度の高い議論を行いたい。そのため、交通史、環境史の双方について収集した史料をもとに検討を進め、必要に応じ、オックスフォードのラザフォード・アップルトン研究所やレディング大学、ダラム大学などとの共同研究他を通し、大阪を拠点に研究を進める予定である。本年度は第一にポストモンゴル期、即ち14-17世紀の東トルキスタンの交通体制の変容について、同時代の現地発給文書群と外部の訪問者による旅行記・地理書などの多言語資料を考証することで、14-15世紀と16-17世紀における駅伝制の盛衰を明らかにした。本研究員は当該内容を国際学会1件と国内学会2件にて報告し、当該内容を論文化して国内学術誌に投稿した。第二に、申請者は「14世紀の危機」の危機による世界システム変容時の同時代の気候変動について、歴史文献と科学データの照合によって復元を試みた。この際、まず地域性によるゆらぎの少ない太陽活動に注目し、13-17世紀の元史・明史に収録される関連記録をサーベイし、その成果を同時代の年輪・氷縞コアに記録された放射性同位体比と比較した。この結果、小氷期の危機とされる14世紀についても14世紀後半に太陽活動の大きな回復フェーズがあり、「小氷期」の始まりが「14世紀の危機」を引き起こし、世界的な王朝交代を招いたとする図式についてもより精密な議論が必要となることを定量的に明らかにした。

加えて、14-15世紀と16-17世紀の交通路の変容についても気候変動による要因を同時代史料から精査を始め、この時代の交通路の変遷が必ずしも政治的要因のみによって説明できるわけではないことを検証し、当該成果を国内学会で報告して、参加者との間で闊達な意見交換を行った。当該テーマは次年度以降、より詳細に検討されるべきテーマの一つと思われる。本年度は研究課題「ポストモンゴル期ユーラシア交通史と自然環境」については概ね堅実に進捗させ得たと考えられる。申請者は、まず14-15世紀に東トルキスタンの地を占めたチャガタイ・ウルスモグール・ウルスの交通体制を現地で発給された通行証や供出命令文書、隣接地域の訪問者による旅行記や地理書等の同時代史料から多角的に考証・検討して復元を試みると共に、16-17世紀の同ウルスの交通体制との比較を行ない、その変容を確認した。この成果は国内外の学術集会で報告され、目下国内学術誌にて査読中である。同時に同時代の環境変動についても研究が進んだ。今年度は気候変動の諸要因のうち特に局地性の少ない太陽活動にまつわる記録を、主に元史・明史の天文志、五行志、本紀などから検討し、年輪や氷縞コアの科学データと比較した結果、14世紀後半に大きな活動期が見られるのに対し、15世紀後半から16世紀前半にかけて太陽活動が特に低調になっていたことを検証して論文化した。また,他の年代(特に8世紀や18世紀)の太陽活動の記録を検討し、14世紀後半の元史や明史との比較も行ない、論文を計4報刊行した。このような試みは国内外で注目を受けるところとなり、英國やデンマーク等の研究機関でセミナーに登壇した他、国際学術誌の表紙論文への選定と掲載、News Week他での新聞報道に至るなど、国内外問わず各地での反響があったことが特記される。本年度はオックスフォードのラザフォード・アップルトン研究所に拠点を置いて一年間在外研究を行った。オックスフォードではその地の利を活かしてオックスフォード大学、ケンブリッジ大学の図書館やロンドンのSOASや大英図書館、大英博物館などで史資料の調査を展開した。また、欧州へのアクセスの良さを活かし、バルイラン大学のAdam Silversteinやベルリン=ブランデンブルク・科学アカデミーのMarton Verなどといった交通史の第一線の研究者との議論を実現し、関連の史料や著作の写しをいただいた。当地ではラザフォード・アップルトン研究所の研究チームにて環境史の共同研究を大きく進展させ、ダラム大学やレディング大学なども含めた国際共同研究の端緒と成した。また、オックスフォードを中心に解されるセミナー他にも参加し、史資料のみならず、当地の研究者との情報収集や情報発信に努めた。環境史側では14世紀を中心に、8-19世紀に及ぶ広範な事例を検討し、主著論文だけでも4本の論文をすでに刊行し、14世紀の異変の時期をより長期の太陽活動の中に位置付けた。当該の研究成果について、英国、ベルギー、イスラエル、スペイン、ドイツ、オーストリア、日本などで大小様々なセミナー、研究集会に参加し、来年度のものも含めさらなる招待講演の依頼を受けるなど、その研究成果は国際的に認知を受けつつあるし、多数のフィードバックを得て、国際共同研究を展開しつつ、さらに研究を深化させつつある。本年度は英国在外研究中の地の利を活かして、英国を含めて欧州各地での史料調査に徹した。
色彩と視覚の共進化：紫外線色彩復元法を用いた化石貝類の表現型進化史の解明

本課題研究はイタヤガイ類の"逆影"色彩パターン(背側が暗色,腹側が明色の生物界に広く見られる背景適応)を司る貝殻色素形成の分子基盤を明らかにすることを目的として開始したが,貝殻色素についての先行研究は, 1950年代の抽出実験から現代の分光分析による方法の出現まで長期間にわたり論文の少ない時期があり,色素構造についても混乱していた.そこで本年はまずその研究史を総説としてまとめた.更に,イタヤガイの色素はポリエン化合物であることが確実となったため,イタヤガイ科ホタテガイをモデルとし,液体クロマトグラフ/タンデム質量分析計および2D-DIGE解析,抗体染色により,殻を作る組織である外套膜のポリエン分解酵素について存在を確認した.更に,液体クロマトグラフ/タンデム質量分析計によりアサリ外套膜においても酵素の存在を確認した.機能解析までは至っていないが,今後機能解析を含めた色彩パターン形成研究を発展させる重要な結果である."逆影"色彩パターンについてはイタヤガイ科二枚貝類をモデルとし,米スミソニアン博物館の収蔵本を中心に写真撮影を基に"逆影"の程度を既存の系統樹上にプロットし,生活型(付着型vs.遊泳型)との相関を検討した,これによりタクソンサンプリングはほぼ完全となり,付着型の属の殻は左右同様色彩パターンを示すのに対し,独立に進化した遊泳種では逆影的なパターンを独立に獲得している傾向を確かめ,更に中新世で付着型から遊泳型に生活型を変化させたイタヤガイ類の系統の紫外線色彩復元法による模様の復元を行った.更に精密な証明のための画像データの統計的解析が終了次第,論文としてまとめる.(抄録なし)動物の色彩パターンの多くは捕食者(または被食者)の視覚を欺く機能を持ち、中でも、"逆影"(背面を暗色、腹面を明色にして背景に溶け込む色彩パターン)は遊泳動物に普遍的にみられる。しかし色彩を持つ皮膚や羽毛は化石として残りにくいことが、視覚系と色彩パターンの共進化史研究を阻んでいる。そこで化石として保存されやすい貝殻の色彩に着目したのが本研究である。東京大学博物館の収蔵標本を中心とし、イタヤガイ科10属28種397個体について写真撮影を基に"逆影"の程度を既存の系統樹上にプロットし、生活型(付着型vs.遊泳型)との相関を検討した。その結果、タクソンサンプリングは完全ではないものの、付着型の属の殻は左右同様の色彩パターンを示すのに対し、独立に進化した遊泳種では逆影的なパターンを独立に獲得していることを示した。514.5nmの励起光による共鳴ラマンスペクトルにおいて、検討した3属4種のイタヤガイ類の白色部分にはカルサイトのピークのみが、色素含有部分にはカルサイトのピークに加えてポリエン鎖を特徴づけるC=C伸縮振動(v1:1530-1510cm-1)およびC-C伸縮,CH偏角(v2:1150cm-1)の強いピークが見られ、色素にはポリエン骨格が関与することが示された(図4)。vlとv2両者の比により共役二重結合長を推定することが先行研究より経験的に示されており、検討した標本の色素には共役二重結合長が10-12のポリエンが関与していることが示唆される。また、約40万年前の化石ヒヨクガイの残存色素は現生ヒヨクガイ色素と比較して共役二重結合長に変化がなく、今後の化石試料への応用の可能性を示した。軟体動物の貝殻の色彩は,従来は貝殻色素化合物の側鎖や結合タンパクの種類により大きく変わる複雑なものであると考えられていた.しかし,本年度に貝殻色素化合物のラマン分光分析を網羅的に行った結果,多くの貝殻色素にはポリエン化合物が関与しており,更にその色調はポリエン骨格自体の鎖長によりシンプルに規定されることが示された.そこで,貝殻を作る組織である外套膜で発現しているポリエン関連遺伝子についてホタテガイをモデルとしてEST (expressed sequence tag)解析を行った.その結果,貝類では今までカキでのみ報告されていたポリエンを分解する酵素の存在が確認された.更にアコヤガイゲノムからも同酵素の存在を確認した.この結果は,今後これらの機能解析のための基盤を整えるために重要である.本年度は更に,化石貝殻の色素化合物のラマン分光分析を行った.本研究により,ポリエン色素は,化石化の続成作用でも分解されるものの基本的な構造は保持されることが示された.共役二重結合長が6以下のポリエン化合物は可視光では色を呈さず,紫外線を照射すると蛍光を発することが知られる.現生および化石の貝殻色素のラマン分光分析により,色彩情報が失われた化石貝殻に紫外線を照射すると模様が復元できる紫外線色彩復元法において,蛍光を発する未知の色素残渣の正体はこのポリエン分子の分解産物であると示唆された.本研究は化石軟体動物の貝殻色素の構造に関する初めての研究であり,絶滅生物の色彩復元に関し発展が期待される.本課題研究はイタヤガイ類の"逆影"色彩パターン(背側が暗色,腹側が明色の生物界に広く見られる背景適応)を司る貝殻色素形成の分子基盤を明らかにすることを目的として開始したが,貝殻色素についての先行研究は, 1950年代の抽出実験から現代の分光分析による方法の出現まで長期間にわたり論文の少ない時期があり,色素構造についても混乱していた.そこで本年はまずその研究史を総説としてまとめた.

更に,イタヤガイの色素はポリエン化合物であることが確実となったため,イタヤガイ科ホタテガイをモデルとし,液体クロマトグラフ/タンデム質量分析計および2D-DIGE解析,抗体染色により,殻を作る組織である外套膜のポリエン分解酵素について存在を確認した.更に,液体クロマトグラフ/タンデム質量分析計によりアサリ外套膜においても酵素の存在を確認した.機能解析までは至っていないが,今後機能解析を含めた色彩パターン形成研究を発展させる重要な結果である."逆影"色彩パターンについてはイタヤガイ科二枚貝類をモデルとし,米スミソニアン博物館の収蔵本を中心に写真撮影を基に"逆影"の程度を既存の系統樹上にプロットし,生活型(付着型vs.遊泳型)との相関を検討した,これによりタクソンサンプリングはほぼ完全となり,付着型の属の殻は左右同様色彩パターンを示すのに対し,独立に進化した遊泳種では逆影的なパターンを独立に獲得している傾向を確かめ,更に中新世で付着型から遊泳型に生活型を変化させたイタヤガイ類の系統の紫外線色彩復元法による模様の復元を行った.更に精密な証明のための画像データの統計的解析が終了次第,論文としてまとめる.本年は博物館標本の検討からイタヤガイ類の生活型と色彩パターンとの間には系統に関わらず相関があることを示した。貝殻からの色素抽出は、その不溶性抽出画分の分離精製に当初の計画よりも難航しているが、ラマンスペクトルという異なった視点から色素画分の化学的な性質を推測することができた点は計画よりも進展したといえる。多くの貝殻色素にはポリエン化合物が関与しており,更にその色調はポリエン骨格自体の鎖長によりシンプルに規定されることが示されたことは本分野において大きな進展である.本年度で化石試料への応用が期待される結果となったため、博物館標本も中心とした更なるタクソンサンプリングの充実を目指す。貝殻からの色素抽出の分離精製に加え、貝殻をつくる外套膜細胞からの色素輸送に関わるタンパクや遺伝的基盤の同定を目指す。本年度の研究で貝穀の色彩変化とポリエンの鎖長が相関すること,つまり,鎖長が短くなるほど吸収極大が短波長側にシフトするポリエン分子自体の性質で貝殻の色彩が決まる単純な原理が示された.色素の実態が明らかになったため,外套膜細胞での関連遺伝子の絞り込みが容易となり,今後EST解析による色素関連遺伝子の網羅的解析を計画している.(抄録なし)
高分子射出成形創成面のマイクロスケール不安定現象のレオロジー・伝熱制御

樹脂成形品を成形する射出成形過程において、種々の射出条件により金型表面により創成される樹脂表面にマイクロスケールの不安定現象が生じて創成面に不都合な結果、例えばマイクロスケール波形の粗さなどが生じることがある。この現象は、これまでの研究結果から、成形中に生ずる樹脂表層部の成長と密接な関係を有していることが明らかとなっている。従って、この固化層の発現を制御することが大いに有用であると考えられる。2年度の研究期間を通じて以下の検討を行った。まず、射出成形の樹脂表面に生ずるフローマークの実時間観察を行った。可視化を可能にする実験系により、従来明確でなかったフローマーク生成過程を明らかにした。また、成形後の樹脂表面のフローマークの形状をレーザー表面形状測定器により測定した。これにより、様々な成形条件に対するフローマーク形状の定量評価を行った。さらに生成時におけるフローマーク深さの時間発展の定量的な検討のために、レーザー光の干渉を利用したフローマーク表面形状生成過程の実時間観察を行った。以上の実験的と併せて、型内樹脂の温度分布および温度の時間変化を数値的に検討した。これらの検討結果を元に金型接触部分の樹脂の熱収縮に起因する新しいモデルを提唱するに至った。このモデルは本研究の実験データのみならず過去のフローマーク計測結果をも統一的に説明が可能なものである。樹脂成形品を成形する射出成形過程において、種々の射出条件により金型表面により創成される樹脂表面にマイクロスケールの不安定現象が生じて創成面に不都合な結果、たとえばマイクロスケール波形のあらさなどが生ずることがある。従って、この固化層の発現を制御することが大いに有効であると考えられる。研究代表者らは型内樹脂をふく射によって加熱する方法を提案してきた。初年度にあたる本年度は、以下のような検討を行った。(1)まず、射出成形の樹脂表面に生ずるフロウマークの可視化観察の実験装置を設計製作し、種々の条件のもとでフロウク-クの実時間観察を行った。その結果、フロウマークの発生に大きな影響を与えているのは、金型内を溶融樹脂が流動する先端部のファウウテン流(噴水型流れ)の金型との接触部の挙動であることが明らかとなった。(2)型内樹脂の温度分布および温度の時間変化を数値的に検討し、フローマークの発生と如何なる相関関係が有るかを現在検討中である。この結果と、(1)の実験結果を比較検討することによりマイクロスケールの精度での樹脂表面成形法が検討可能となる。(3)型内樹脂温度分布を実測するための手法として赤外線放射温度計を利用する方法を試み、型内樹脂表面近傍の温度分布が非接触に計測できることを示すと同時に、充填段階における樹脂表面、特に流動先端近傍の樹脂温度と成形品表面の品位との関連を実験的に評価した。樹脂成形品の射出成形時のマイクロスケール不安定現象をコントロールする手法を確立することを目的として、特に樹脂成形品表面の波状フローマーク発現機構とその制御性について検討を行い、以下のような結果を得た。(1)波状フローマークの発端となる溶融樹脂表面変形の発端位置を確定するために、溶融樹脂の型内挙動の可視化結果と、数値解析ならびに赤外線放射温度計による流動先端近傍の樹脂表面温度とを詳細に比較検討した。その結果、フローマークへとつながる樹脂表面の変形は、充填段階中の流動先端自由表面上ではなく、型との接触点直後に発生することを明らかにした。(2)成形される樹脂材料や型表面材料の物性、射出樹脂温度・速度、型初期温度などの成形条件がフローマークの形状に与える影響を実験的に評価した。さらに、フローマーク発現へつながる成形品表面の変形が流動先端直後の樹脂・型界面に生じる固化層の成長に伴うそり変形に基づくとのモデルを提案し、このモデルに基づいたフローマークのアスペクト比を解析的に予測した。フローマークの大きさが数10μmと微細になっても、両者の結果がきわめて良い相関を示すことが確認し、提案したモデルの妥当性を示した。

(3)型表面と樹脂表面との間隙をサブミクロンの精度で実時間計測できる光学的計測手法を開発し、これをフローマークの発達状況の計測に適用した。その結果、フローマークの深さは上記(2)の機構に基づいて充填段階中に急速に大きくなるが、一旦深さの増大が停止した後、型内樹脂の冷却が進むにつれて、再び深さを増すことが明らかとなった。これらの結果から、射出成形創成面のマイクロスケール不安定現象を制御し、高精度成形技術を確立するためには、研究代表者らが提案しているふく射加熱などによって充填段階の樹脂流動先端直後の固化層発達速度を制御することが最も本質的であると結論した。
陸上養殖のための干潟を模倣したバイオリアクターの開発

本実験では餌の種類による晶桿体酵素の誘導を明らかにする目的で、様々な糖源を給餌した場合のデンプン分解酵素及びセルロース分解酵素の活性の変化について調べた。その結果、糖源の種類により異なる糖源分解酵素の活性が上昇することをはじめて明らかにすることができた。さらに、本研究の結果からグルコース給餌時にセルロース分解酵素に比べデンプン分解酵素がはるかに効率的に誘導されたことから、アサリにとってはセルロース系の餌料よりデンプン系の餌料のほうがより分解されやすく餌料として適していることを示すことに成功した。これらの結果は、今後、高機能ろ過システムを利用した陸上養殖において重要な知見になると考えられる。天然の干潟環境においては、土壌と生息生物が体外に分泌する酵素が相互に作用し、一種のバイオリアクターを形成し、その結果、陸起源の有機物が効率的に分解されている。この原理に基づき、本研究においてはこれまでに高機能なろ過システムを構築してきた。しかし。天然の干潟環境においてその生態系形成に重要な働きを演じていると考えられる付着性の植物プランクトン、とくに付着珪藻の果たす役割についてはまだ未解明な点が多い。干潟の生態系形成においてはバクテリアや付着珪藻が分泌する何らかの生化学的シグナルが重要な働きをしていると予想されることから、今後をさらに天然の生態系を詳細に分析し、優れたろ過システムを構築する所存である。酸化マンガンや酸化鉄、酸化アルミニウムなどの金属酸化物が優れた酵素吸着能を有し、それらを用いることで微生物の増殖による溶存酸素濃度の低下を伴わない高機能な濾過材を作製できる可能性が示唆されている。しかしながら実際に金属酸化物を用いることで、水中の溶存酸素濃度の低下を防げるのかということはまだわかっていない。そこで本研究では実際のエビ養殖場において使用されているエビ餌を用いて、過剰投与によって水中の溶存酸素がどの程度減少するのかを測定するとともに、まず金属酸化物単体で底泥の溶存酸素濃度低下の抑制に効果があるのかを検証した。今回実験を行った系では、24時間後までに水底から1 cmの高さまでの溶存酸素が減少し、それより上層の部分では溶存酸素の減少は見られなかった。また、コロニー数も20 cmの高さに比べ、1 cmの高さでの増加が著しかった。これらのことから、養殖現場において過剰給餌により水底に有機物が堆積している場合には、水底で細菌の増殖が著しく、今回の実験系と同様、水底から溶存酸素が下がり始めると考えられる。そのため、エビなどの底生生物が貧酸素化の影響を受けやすいと推察された。酵素を吸着させた金属酸化物を用いて溶存酸素濃度の測定を試みたが、その際に対照として金属酸化物のみの実験区を設定した。当初金属酸化物単体を投入するだけでは、溶存酸素濃度の低下抑制効果は期待できないと考えており、ほとんどの金属酸化物は予想通り、溶存酸素濃度に対して特に大きな影響は及ぼさなかった。ところが、酸化マンガン単体を投入した際には、有意に溶存酸素濃度の低下が抑えられるということがわかった。これらの結果は、酸化マンガンが単体で溶存酸素を供給する可能性を示唆していた。陸上養殖において頻繁におこる問題の一つに過剰給餌が挙げられる。過剰給餌により水底に有機物が堆積することは、細菌の増殖やそれに伴う溶存酸素の低下を引き起こし、飼育生物にストレスを与え疾病させることに繋がる。水中の溶存酸素(Dissolved Oxygen : DO)濃度は一般的に6.0 mg/L以上であれば水生生物にとって望ましい状態であるとされているが、4.29 mg/L以下になると貧酸素状態となり、比較的貧酸素に強い貝類以外の水生生物になんらかの影響を及ぼすことが明らかとなっている。本研究では、天然干潟においてN、Pは、珪藻やバクテリア(生物過程)と土壌(非生物過程)で除去されているという仮説を立て、その実証を行うとともに、これらの知見を基に、天然干潟の有機物完全分解能を模倣した干潟リアクターを設計し、陸上養殖の今後の普及を妨げる大きな問題となっているN、P除去能を有する完全閉鎖型陸上養殖システムの開発を目指している。当該年度においては、全国各地から集めた干潟土壌を用いて、土壌学、海洋生物学、水環境工学の観点から研究を進めてきたが、その過程において、上述のように干潟に見られる金属酸化物のうち酸化マンガンが単独で酸素供給能を有することを見出した。この知見は、陸上養殖だけでなく、沿岸海洋環境、汚水処理過程などにも展開できる重要な知見と考えられることから、(1)と判断した。陸上養殖で用いられる餌は不飽和脂肪酸を多く含み、不飽和脂肪酸は容易に活性酸素と反応することにより脂質過酸化物を生成すると知られている。このような反応を経て有機物から過酸化物が生じることから、養殖用の飼料中には過酸化物が多く含まれている可能性が高い。

またここで発生した過酸化物ROOHはヒドロ過酸化物と称され、過酸化水素は代表的なヒドロ過酸化物の一つである。10)したがって、試料中の魚の脂質に由来する過酸化物が、強い過酸化水素分解活性を有する酸化マンガンによって分解されて酸素を発生し、水中の溶存酸素濃度の低下を抑制しているのではないかと推察される。一方、マンガン自体は生体にとって必須元素であり、成人体内には200 mg程度保持され、水道水基準では、0.05 mg/Lまで許容されている。そのため濾過材の材質として利用可能であると考えられる。しかし酸化マンガンは黒色のコロイドを形成し、水道にあっては黒水(黒く濁って見えること)の原因とされているため、11)実際に濾過材として使用する際には工夫が必要である。したがって、今後の研究の推進方策として、当初の計画に加え、餌中に含まれる過酸化物量の測定、過酸化物に対する酸化マンガンの触媒作用の確認、底泥細菌叢の同定、実際に魚を飼育することでの生物毒性の有無の確認、黒水への対策などを行う必要がある。さらに、今回明らかとなった酸化マンガンの溶存酸素濃度低下抑制効果に加えて、これまでの研究を生かした優れた酵素吸着能も活用していくことで、より優れた濾過材の開発を目指す所存である。天然の干潟環境においては、土壌と生息生物が体外に分泌する酵素が相互に作用し、一種のバイオリアクターを形成し、その結果、陸起源の有機物が効率的に分解されている。この原理に基づき、本研究においてはこれまでに高機能なろ過システムを構築してきた。しかし。天然の干潟環境においてその生態系形成に重要な働きを演じていると考えられる付着性の植物プランクトン、とくに付着珪藻の果たす役割についてはまだ未解明な点が多い。干潟の生態系形成においてはバクテリアや付着珪藻が分泌する何らかの生化学的シグナルが重要な働きをしていると予想されることから、今後をさらに天然の生態系を詳細に分析し、優れたろ過システムを構築する所存である。
３次元空間における時空間の知覚的歪みに関する研究

本研究では、3次元映像提示環境における知覚的・認知的・感情的な歪みに関して、実験心理学的・認知科学的・人間工学的な手法を用いて調査・研究した。その結果、3次元環境に提示された刺激の奥行き方向位置知覚の歪み、3次元空間内での数量知覚・密度知覚のバイアス、局所的立体映像や傾斜型立体映像に対する生理的・心理的・認知的特性、身体反応などに関する知見が蓄積され、それらを社会に公開することで3次元映像技術の使用及び開発への知的基盤の整備を進めた。平成23年度に3次元映像システム構築に関わる選別を行っている際に、年度内の市場での3Dディスプレイの発展により新たな呈示システムの構築が必要となり、また研究補助員に必要とされる知識・技術が変更となった事等により、若干の研究計画の変更が起きたものの、基本的な研究の方向性を維持して研究を進めることができた。通常の3Dプロジェクタ及び提示ソフトウェアによる実験は平行して進めており、いくつかの基礎的データを取得するとともに、来年度の計画的な実施に関する示唆を得ることができた。前年度に次元映像システム構築に関わる選別を行っている際に、年度内の市場での3Dディスプレイの発展により新たな呈示システムの構築が必要となり、また研究補助員に必要とされる知識・技術が変更となった事等により、若干の研究計画の変更が起きたものの、基本的な研究の方向性を維持して研究を進めることができた。3次元映像システムの更なる構築とその実験環境の評価を7月までに確定し、本格的な調査・実験をスタートさせた。具体的には、【a】「3次元空間における時空間の知覚的歪みの特性の解明」に関する心理物理実験では、被験者がディスプレイに提示される視覚刺激を見て、コンピュータマウスを含む反応デバイスを使うという通常の心理物理実験を継続し、3次元空間上での歪みと比較するための2次元上での視空間の歪みにかんする成果に関しては、国内外での発表にむけてまとめた。【b】「3次元空間における時空間の知覚的歪みの神経基盤」に関しては、MEGの測定ルームでの視覚提示環境のアーティファクトが明らかになったために、それらを低減する方法を探るとともに、別の機能的脳イメージングの方向性を模索した。【c】「3次元映像技術の使用・開発への知的基盤の整備」に関しては、新たに分担研究者を加え、3次元映像視聴時の知覚的影響や知覚的要因の洗い出しを行った。前年度に完成させた呈示システムを用いて、【a】「3次元空間における時空間の知覚的歪みの特性の解明」に関する心理物理実験のデータ取得を12月まで推進しながら、研究成果の精査と新しい方向性の模索を行い、3次元空間上で呈示された視覚刺激の知覚的定位と運動による定位が異なった座標系で行われている可能性を示唆する結果を得た。加えて、知覚や運動による定位だけではなく、記憶・注意・選好などの高次の認知機能の変化を探り、3次元での視覚呈示が及ぼす影響をより広い範囲で調べる研究もスタートさせた。【b】「3次元空間における時空間の知覚的歪みの神経基盤」に関しては、視覚提示環境の整備を行ったが、近年の3次元呈示システムの高度化に伴った、視覚呈示装置のノイズや視野角の考慮が必要になったことにより。MEG環境での計測より他の方法を用いる方が有効であるという結論に達し、脳波かNIRSの使用を検討することにした。【c】「3次元映像技術の使用・開発への知的基盤の整備」に関しての、3次元映像視聴時の知覚的影響や知覚的要因の洗い出しも引き続き継続した。また、6月に日本人間工学会でシンポジウム「立体映像の認知・情動特性:新たな視点と可能性」開催し、その他にも複数の研究会・委員会での発表や提案を行った。これらに加えて、前年度までの研究成果と調査と実験結果に基づき、延長期間を有効に活用することで、成果の外部発表を積極的に行うことができた。前年度までの研究成果と調査に基づき、成果の外部発表をさらに進めた。【a】「3次元空間における時空間の知覚的歪みの特性の解明」に関しては、3次元表現による視覚刺激の定位の歪みに関するデータをさらに蓄積するとともに、観察者が注視している奥行き平面の影響を調べる実験も行った。本年度は、前年度からさらに研究を展開するために、新たな連携研究者を加え、部分的に両眼視差を導入した際の知覚・認知・記憶・注意の変化や歪みや選好判断へ影響を調べる研究を進め、本研究をさらに日常生活場面に近い状況での高次認知機能の変化や応用的観点にまで展開することができた。これらの成果は国内外の学会での複数の発表(Asian Conference on Ergonomics and Design;日本人間工学会)につながった。【b】「3次元空間における時空間の知覚的歪みの神経基盤」に関しては、MEGでの測定準備を別の方法に切り替えるための調査を進め、ノイズや日常生活での展開を想定して、NIRSを用いることにし、来年度からの計測の準備を進めた。【c】「3次元映像技術の使用・開発への知的基盤の整備」に関しての、3次元映像視聴時の知覚的影響や知覚的要因の洗い出しも継続し、立体映像がヒトの認知や情動へどのような影響を及ぼすのかに関する議論を深めるために、複数の研究会や委員会での発表や議論(例えばDIGTAL CONTENTS EXPO2015でのゲーム関連企業とのコラボ企画等)を行った。最終年となる本年度では、前年度までの研究成果と調査に基づき、成果のさらなる外部発表と取りまとめを中心に研究を進めた。【a】

「3次元空間における時空間の知覚的歪みの特性の解明」に関しては、3次元表現による視覚刺激の定位の歪みに関するデータの解析を進め、2つの国際学会に発表した。加えて、両眼視差を与えた刺激が道順の記憶に及ぼす影響、傾斜型両眼視差を用いた方向指示画像の知覚特性を調べた研究を完成させ、学会発表及び査読付き論文としての発表を行った。【b】「3次元空間における時空間の知覚的歪みの神経基盤」に関しては、ノイズや日常生活での展開を想定した上でのNIRS測定を行いデータの蓄積をスタートし、今後の展開に向けたノウハウの蓄積を行うことができた。【c】「3次元映像技術の使用・開発への知的基盤の整備」に関しての、3次元映像視聴時の知覚的影響や知覚的要因の洗い出しも継続し、立体映像がヒトの認知や情動へどのような影響を及ぼすのかに関する議論を深めるために、複数の研究会や委員会での発表や議論(例えばCEDEC2015での招待講演、デジタルコンテンツ協会委員会での議論)を行い、没入型ディスプレイなどの新しいメディアにおいて、戦略的な立体映像の使い方などを議論した。これらに加えて、「3次元表現が感性や意思決定に及ぼす影響」の研究に向けて、観察者の内的状態が時間・空間知覚に及ぼす影響、アブストラクトな表象と時間・空間知覚の関係、注意のダイナミクスと時間的・空間的記憶のインタラクションの研究なども行い、これらを3次元表現に展開する足がかりとすることができた。本研究では、3次元映像提示環境における知覚的・認知的・感情的な歪みに関して、実験心理学的・認知科学的・人間工学的な手法を用いて調査・研究した。その結果、3次元環境に提示された刺激の奥行き方向位置知覚の歪み、3次元空間内での数量知覚・密度知覚のバイアス、局所的立体映像や傾斜型立体映像に対する生理的・心理的・認知的特性、身体反応などに関する知見が蓄積され、それらを社会に公開することで3次元映像技術の使用及び開発への知的基盤の整備を進めた。実験に主に使用していた3Dプロジェクタが年末に故障し、海外での修理となるために実験を同条件で行うことが難しくなった。そのため研究期間の延長を行い、今までのデータの精査と発表準備に重点を置いた。プロジェクタの修理が平成26年3月になり、予備調査実験の開始を翌年度の4月に遅らせる必要が生じたものの、この期間とその後の延長期間を有効に活用することで、成果の論文化・外部発表が加速され、業績を蓄積することができたと共に、3D環境の高次認知機能への影響・歪みを調べるという新たな方向性も見いだすことができた。前年度までの研究成果の外部発表が順調に進んでいると共に、新たな高次認知機能の研究も形になりつつある。27年度が最終年度であるため、記入しない。認知科学・認知心理学前年度までの研究成果と調査に基づき、成果の外部発表を進める。【a】「3次元空間における時空間の知覚的歪みの特性の解明」に関しては、知覚実験をさらに進めるとともに、3D環境での知覚・認知・注意の変化/歪みなどの研究も行う。【b】「3次元空間における時空間の知覚的歪みの神経基盤」に関しては、刺激提示装置の設置とコストおよび予備的調査の結果から、MEGでの測定準備を別の方法に切り替えるための調査を進める。【c】
Ge(Ga)のホットキャリアーによる波長連続可変遠赤外レーザーの研究

本年度は,昨年までのレーザー媒体の利得測定に引き続き,このデーターに基ずき波長連続可変レーザー構造を決定し,製作し,また,動作を試みた.〈構造〉このレーザー媒体の一端を光軸に垂直に磨き共振器鏡の片方とした.なを,この鏡は半透鏡とし,レーザー光の取り出し口とした.また,他端はブリュースター角に切り出されている.そのため,ブリュースター面の法線と光軸とが作る面内に偏向した光は,ほとんど100%透過する性質を用いて,レーザー媒体から光を取り出し,もう片方の共振器鏡に導く.この共振器鏡は,回折格子から成っている.この回折格子の角度を変化させることによって発振波長を連続的に変化させることを考えた.これは新しい構造である.〈動作〉このレーザーの共振器のアラインメントは波長10μmの炭酸ガスレーザー光で行われている.しかし,困難な問題があり,発振の成功には後一歩の努力が必要である.現在も研究を続けている.昭和60年度実績報告書で述べたように、前年度までに波長連続可変遠赤外レーザーの構造が決定され、具体的に作製され、実験が行われた。本年度は、構造の検討、試作、実験が繰り返されている。しかし、決定的な成功はおさめていない。特に、本年度の研究成果は、p-Geを用いた試料で作られたレーザーロッドに炭酸ガスレーザー励起遠赤外レーザーの発振線で透過測定を行い、初めてその利得係数およびファラデー回転のベルデ定数を決定した。ここで、試料の両端はブリュスター角に磨かれ、その入射面、出射面は偏光子、検光子の役割を果している。このため、入射光の電界Eのベクトル成分の内、反射が最小になる成分のみを用いて正確にレーザーロッドを一回だけ透過した光を検出することができ、正確な利得係数の電場、磁場依存性が決定できた。これと同時に、p-Geの中のファラデー回転による透過光強度の磁場依存性も測定している。これにより、ある磁場で、ブリュスター角に切り出した一定間隔の両端面によって選択される波長のみ、発振可能な共振器を形成することができることを見いだした。この性質を利用して、レーザー発振時における共振器の波長選択方法についても指針を得た。また、実験により見積られた利得係数は、6.9×【10^(-2)】/cmである。本年度は,昨年までのレーザー媒体の利得測定に引き続き,このデーターに基ずき波長連続可変レーザー構造を決定し,製作し,また,動作を試みた.〈構造〉このレーザー媒体の一端を光軸に垂直に磨き共振器鏡の片方とした.なを,この鏡は半透鏡とし,レーザー光の取り出し口とした.また,他端はブリュースター角に切り出されている.そのため,ブリュースター面の法線と光軸とが作る面内に偏向した光は,ほとんど100%透過する性質を用いて,レーザー媒体から光を取り出し,もう片方の共振器鏡に導く.この共振器鏡は,回折格子から成っている.この回折格子の角度を変化させることによって発振波長を連続的に変化させることを考えた.これは新しい構造である.〈動作〉このレーザーの共振器のアラインメントは波長10μmの炭酸ガスレーザー光で行われている.しかし,困難な問題があり,発振の成功には後一歩の努力が必要である.現在も研究を続けている.
音声表示と調音システムとのインターフェイスについての研究

調音システムと音声表示との間には、Jackendoff(2002)の意味合いでの(対応規則を含む)インターフェイスが存在しており、その領域においてタイミング要素の配列が行われる。その配列はさらに3段階に分かれており、音韻素性の自律分節的な拡張過程はそれらの全域にわたって適用可能である。さらにインターフェイスの理論的な形式に関しては少なくとも部分的に概念構造(意味表示)と認知モジュールとの間のインターフェイスの理論的な形式との間で本質的な類似性が認められる。上記の後半で言及されている音韻インターフェイスと意味インターフェイスとの形式的な類似性については今後の検討課題として残されている(この点については15年度以降の研究課題として申請中である)。ここで調音システムとして想定している有効な音韻理論はBrowmanとGoldsteinの調音音韻論(Articulatory Phonology)である。私は先の研究課題(基盤研究(c)平成10年度から11年度)において、音韻論全体の体系を整えつつも、音韻論の中心的な演算装置が「αを拡張せよ」という単一の自律分節音韻論的な操作であることを最終的に主張した。本研究課題はその結論的な部分において主張を維持しさらに発展させることになった。というのも、上記において言及されている拡張操作がここでもまた「αを拡張せよ」のみに帰されることが明らかになったからである。さらにこの研究においては「αを拡張せよ」自体が「合併せよ」(Merge)に変換されるという仮説も提示した。これは文法理論の構築に対して重大な示唆を与えるものである。私はJackendoffの一連の研究において提示されている概念意味論(Conceptual Semantics)での概念構造形成においても「合併せよ」が中心的な機能を果たすことを極、概略的にではあるが提示した。音節形成の過程を異音成員からの選択的な過程と見なすことで、従来の研究において規則として設定されていたものが必要でなくなるという可能性が生ずる。英語の音韻過程には、自律分節的な拡張過程の具現と見なすことができる一連のケースが存在する。拡張の方向によってそれらは進行的なものと逆行的なものとの二つに大別できる。これらの選択的な過程の導入は自律分節的な拡張過程の説明に対して大きな簡略化をもたらす。とくに自律分節的な拡張過程は次のような簡略化された形式に帰着する可能性がある。方向性は左のみであり、とくに方向についての指定を必要としない。右側への拡張と見なされてきた事例は音節構造についての一般化から説明を与えることができる。ここでの一般化では、「音節の中心から周辺に向かい『きこえ』は順次降下する」というSonority Sequencing Generalization(SSG)が想定されている。一連の選択的な過程はSSGの一部を構成すると考えることも可能かもしれない。これによってp[l^〓]easeにおいて下記のαよりはβが選ばれるというものである。(2)「きこえ」の順次的な降下と分節音の選択αでの「きこえ」の変化は、βでの「きこえ」の変化よりも大きい。というのもαにおいては無声帯気音から有声自鳴音へと推移し、βにおいては無声帯気音から無声自鳴音へと推移しているからである。βにおいては有声性の変化はないという点が決定的である。本研究は、Jackendoff(1990)Semantic Structuresにおいて提案されている、文浩的枠組みに関する三部門並立モデル(Tripartite Parallel Architecture)に体拠しつつ、音韻論と意味論とがいかに組み込まれていくのかを明らかにするということを目的とし、今年度においても、音韻論と意味論の研究を並行的に行ってきた。その中で、1件の学会発表と2篇の学術論文を刊行した。学会発表は学術論文として文章化した。

音韻論の論文に関しては、音韻理論の極小化をテーマとし、音韻素性の自律分節的な拡張操作が、音節形成のメカニズムの変更により、如何に最適に極小化されるかを示した。とくに音韻的語の中に限定されている音韻的な過程は、本質的に音節形成の際の選択的な過程として変換可能であることを示した。これによって自律分節的な操作は、逆行的な過程のみであることを証明した。意味論の論文においては「語りのwhen節」と呼ばれるものを取り上げ、その解釈的な過程を考察した。英語の文末のWhen節にはいわば「遡及的に訳し下す」ことのできないものがある。その際の解釈過程は認知的ななfigure対groundという捉え方の中で成立するものであり、Jackendoff(1991)"Parts and Boundaries"の中で提案されている[±internal structure]と[±bounded]という素性によって形式的な説明が可能である。たとえば、The iceman might havebeen hunting when he diedにおいて主節はfigure、そしてwhen節がgroundとして解釈される、構築的な意味的過程が存在することを私は示そうとした。調音システムと音声表示との間には、Jackendoff(2002)の意味合いでの(対応規則を含む)インターフェイスが存在しており、その領域においてタイミング要素の配列が行われる。その配列はさらに3段階に分かれており、音韻素性の自律分節的な拡張過程はそれらの全域にわたって適用可能である。さらにインターフェイスの理論的な形式に関しては少なくとも部分的に概念構造(意味表示)と認知モジュールとの間のインターフェイスの理論的な形式との間で本質的な類似性が認められる。上記の後半で言及されている音韻インターフェイスと意味インターフェイスとの形式的な類似性については今後の検討課題として残されている(この点については15年度以降の研究課題として申請中である)。ここで調音システムとして想定している有効な音韻理論はBrowmanとGoldsteinの調音音韻論(Articulatory Phonology)である。私は先の研究課題(基盤研究(c)平成10年度から11年度)において、音韻論全体の体系を整えつつも、音韻論の中心的な演算装置が「αを拡張せよ」という単一の自律分節音韻論的な操作であることを最終的に主張した。本研究課題はその結論的な部分において主張を維持しさらに発展させることになった。というのも、上記において言及されている拡張操作がここでもまた「αを拡張せよ」のみに帰されることが明らかになったからである。さらにこの研究においては「αを拡張せよ」自体が「合併せよ」(Merge)に変換されるという仮説も提示した。これは文法理論の構築に対して重大な示唆を与えるものである。私はJackendoffの一連の研究において提示されている概念
血管内皮細胞と諸器官のワイアリング機構の解明

本申請では、以下の3つの研究項目を遂行することにより、Flk1陽性血管内皮細胞による臓器形成機構を明らかにすることが目的であった。1)血管と心臓・腎・泌尿器のワイアリングの解明:血管内皮細胞による、心臓・腎・泌尿器のサイズ制御機構を明らかにすることで、中胚葉系臓器形成の新しいモデルの提唱に繋げる事を目的とする。H24年度は、全胚in situ hybridization法で各組織のマーカー遺伝子の発現を評価した。Unx(体節)、Brachyury(沿軸中胚葉)の発現は、野生型およびFlk1ノックアウトマウス胚の間で変化が認められなかったことから、心臓などの臓器が特異的に影響を受けていることが示された。2)血管と中枢神経系のワイアリングの可能性:血管内皮細胞を欠損するFlk1 KOマウスでは、複数の神経特異的遺伝子が変動している予備データが得られている。一方、血管内皮細胞を過剰に発生するFlt1 KOマウスでは神経板のパターン形成に異常が認められている。H24年度は、Oligなどの中枢神経系のマーカー遺伝子の発現が変動していることをqRT-PCRなどにより確認した。3)血管イメージングのための新規モデルマウスの創出:Tip cell形成を始めとする血管新生プロセスにはVEGF-Flk1シグナル伝達系が中心的な役割を果たす。H24年度は、VEGF受容体の一つであるFlt1遺伝子制御領域を含むBACクローンを用いて、血管内皮細胞において赤色蛍光を発するFlt1-tdsRed BAC Tgマウスを作製し、班員と共有した。また、各臓器におけるレポーターの発現を確認し、論文において報告した。24年度が最終年度であるため、記入しない。本申請では、以下の3つの研究項目を遂行することにより、Flk1陽性血管内皮細胞による臓器形成機構を明らかにすることが目的である。H23年度は、どの臓器が影響を受けているのか詳細にわたって組織学的に解析した。具体的には、表現型が観察される8日胚あるいは7日胚の段階で、胚を固定し、ヘマトキシリン・エオジン染色により組織解析を行った。また、心筋細胞数をフローサイトメーターを用いて評価し、Flk1 KOマウス胚において心筋細胞数が2倍に増加していることを見出した。心筋、血球、血管内皮細胞のマーカー遺伝子発現を定量PCR法を用いて測定した。2)血管と中枢紳経系のワイアリングの可能性:血管内皮細胞を欠損するFlk1 KOマウスでは、複数の神経特異的遺伝子が変動している予備データが得られている。一方、血管内皮細胞を過剰に発生するFlk1 KOマウスでは神経板のパターン形成に異常が認められている。H23年度は、En2などの中枢神経系のマーカー遺伝子の発現が変動していることをqRT-PCRなどにより評価した。H23年度は、VEGF受容体の一つであるFlt1遺伝子制御領域を含むBACクローンを用いて、血管内皮細胞において赤色蛍光を発するFlt1-tdsRed BAC Tgマウスを作製し、班員と共有した。また、VE-cadherin遺伝子制御領域を含むBACクローンを用いて、血管内皮細胞においてKusabira-Orangeを発現するためのTgを構築した。1)血管と心臓・腎・泌尿器のワイアリングの解明:

H23年度は、どの臓器が影響を受けているのか詳細にわたって組織学的に解析した。具体的には、表現型が観察される8日胚あるいは7日胚の段階で、胚を固定し、ヘマトキシリン・エオジン染色により組織解析を行った。また、心筋細胞数をフローサイトメーターを用いて評価し、Flk1 KOマウス胚において心筋細胞数が2倍に増加していることを見出した。心筋、血球、血管内皮細胞のマーカー遺伝子発現を定量PCR法を用いて測定した。以上の状況から、おおむね順調に進展していると考えられる。2)血管と中枢神経系のワイアリングの可能性:H23年度は、En2などの中枢神経系のマーカー遺伝子の発現が変動していることをqRT-PCRなどにより評価した。3)血管イメージングのための新規モデルマウスの創出:H23年度は、VEGF受容体の一つであるFlt1遺伝子制御領域を含むBACクローンを用いて、血管内皮細胞において赤色蛍光を発するFlt1-tdsRed BAC Tgマウスを作製し、班員と共有した。また、VE-cadherin遺伝子制御領域を含むBACクローンを用いて、血管内皮細胞においてKusabira-Orangeを発現するためのTgを構築した。24年度が最終年度であるため、記入しない。1)血管と心臓・腎・泌尿器のワイアリングの解明:Flk1およびFlt1ノックアウトマウスにおいて、心臓・腎・泌尿器以外の器官が影響を受けていないかどうか、Unx(体節)、Brachury(体軸中胚葉)などの発現を全胚in situ hybridization法で検討することで、各臓器の(前駆)細胞が影響を受けているか検証する。2)血管と中枢神経系のワイァリングの可能性:血管内皮細胞がどのようにして神経系遺伝子発現に影響を及ぼしているのか検討する。具体的には、8日胚からコラーゲナーゼ処理によってNeural plateを単離し、FACS sorterによって単離した血管内皮細胞(PECAM1/VE-cadherin2重陽性細胞)をco-cultureし、どのような因子(例えば分泌性因子)によって制御されているのか検討する。3)血管イメージングのための新規モデルマウスの創出:前年度にinjectionしたVE-cadherin-Kusabria-Orange BACトランスジェニックマウスを用いて、胎子や新生児Retina、成獣腫瘍血管新生時の組織(あるいは全胚)を用いて、PECAM1などどの免疫染色後に、血管内皮細胞のイメージングを行うことで、既存血管内皮細胞やTip cellのイメージングに十分蛍光の強いラインを選定し、凍結受精卵を作製すると共に、領域班で共有する。
可逆光応答材料の設計

初年度に引続き光応答材料,特に光記録媒体を近未来の目標として分子設計・合成および新しい原理の実証に取組んでいる.フォトクロミック(PC)材料が大多数の班員の関心の的となり,以下のようにそれぞれユニークな研究が展開されたが基本となるPC分子の合成について入江はシアクリルエテン誘導体が熱褐色せず繰り返し耐久性にも優れ,かつイントール誘導体を用いると半導体レーザー波長域で感度を有することを見出した. MO計算結果もこの物性を良く説明する.フォトンモード記録実現のための大きなブレークスルーとなろう.三木はアントラキノンに嵩高いt-ブチル基を導入し,デュワー型構造に光異性化する新しいPC化合物の合成に成功した.これらPC化合物を材料化するには高分子マトリックスに分散するのが通例である.自由体積がPCの光反応に大きな影響を有することは知られているが,筒井らはPC分子とポリマーの組合せにより熱着色の一次速度定数が時間依存する様子を定量的に取扱い,材料化の基礎データを得た.田附は分子集合系一般について光化学トリガーによる相変化の例を多数示し,特に液晶高分子フィルムの光化学的相変化が高感度で読み出せる増幅光記録系を案出した. PC分子は有機化合物に限らず無機系でも可能である.山崎はLB膜を利用した方向性のあるエネルギー移動を見事に測定している.さらに, LB膜にPC分子を組み込んでPC現象により膜構造を変え,エネルギー移動を制御する独創的な予備実験を行っている.小門はポリピロールなどの電導性薄膜に注目し,電導性薄膜上に光電導型ポリマー(PVK)を塗付し,電導性薄膜による光吸収で電導性を制御する新しい光応答の実験を行った.全班員のポテンシャルは極めて高く,本特定研究の最終年度が大いに期待される.初年度に引続き光応答材料,特に光記録媒体を近未来の目標として分子設計・合成および新しい原理の実証に取組んでいる.フォトクロミック(PC)材料が大多数の班員の関心の的となり,以下のようにそれぞれユニークな研究が展開されたが基本となるPC分子の合成について入江はシアクリルエテン誘導体が熱褐色せず繰り返し耐久性にも優れ,かつイントール誘導体を用いると半導体レーザー波長域で感度を有することを見出した. MO計算結果もこの物性を良く説明する.フォトンモード記録実現のための大きなブレークスルーとなろう.三木はアントラキノンに嵩高いt-ブチル基を導入し,デュワー型構造に光異性化する新しいPC化合物の合成に成功した.これらPC化合物を材料化するには高分子マトリックスに分散するのが通例である.自由体積がPCの光反応に大きな影響を有することは知られているが,筒井らはPC分子とポリマーの組合せにより熱着色の一次速度定数が時間依存する様子を定量的に取扱い,材料化の基礎データを得た.田附は分子集合系一般について光化学トリガーによる相変化の例を多数示し,特に液晶高分子フィルムの光化学的相変化が高感度で読み出せる増幅光記録系を案出した. PC分子は有機化合物に限らず無機系でも可能である.山崎はLB膜を利用した方向性のあるエネルギー移動を見事に測定している.さらに, LB膜にPC分子を組み込んでPC現象により膜構造を変え,エネルギー移動を制御する独創的な予備実験を行っている.小門はポリピロールなどの電導性薄膜に注目し,電導性薄膜上に光電導型ポリマー(PVK)を塗付し,電導性薄膜による光吸収で電導性を制御する新しい光応答の実験を行った.全班員のポテンシャルは極めて高く,本特定研究の最終年度が大いに期待される.