hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
主体的な学修目標の修得を支援するためのデジタルバッジシステムの開発と評価

遅れているデジタルバッジシステムの機能追加については,平成31年度の早々に開発を進める段取りをつけている.平成31年度前記までに遅れている開発部分の遅れを取り戻す予定である.予定していた海外事例調査が実施できなかったため、旅費の執行を見送ることとなった。当年度前半に予定されている国際会議に参加する計画を立てているため、その旅費・参加費の一部としても使用する。デジタルバッジシステムへの実装を予定していた一部機能の開発が遅れたため,次年度使用額が生じた.平成31年度前期に,遅れている開発を推進する段取りをつけている.
液晶性架橋点を有するハイドロゲルの構造転移とケモメカニクス

昨年度までに親水性モノマーであるアクリル酸と種々のメソゲン(シアノビフェニル基、カルボキシビフェニル基、コレステレート基)を持つモノマーの共重合を行い、水に膨潤しつつ液晶性の架橋点を有するハイドロゲルを合成したが、本年度はまずゲルの繊維化を行った。これらのゲルを乾燥状態で延伸し水に膨潤させたところ、配向状態を保ったままゲル化し、ゲルファイバーを合成することができた。偏光顕微鏡観察・X線回折法により構造解析を行ったところ、いずれのファイバーも側鎖が層状にならぶスメクチック構造を形成しており、分子配向がマクロスコピックレベルで達成されていることが分かった。特に、シアノビフェニル基を有するゲルファイバーは、続く昇温により側鎖が主鎖に対して傾いて配向しながら層が形成され側鎖がヘキサティックに配列している状態(SmI構造)から側鎖が主鎖に対して垂直に配向しながら層が形成されている以外に側鎖の位置相関は無い状態(SmA構造)へ構造転移することが分かった。転移温度は42度であった。この時、ホットステージ上で、ファイバーの片末端を基盤上に固定し徐々に加熱したところ、転移温度付近で収縮し始め、50度に達すると半分以下の長さになり80度では初期長の4分の1にまで収縮した。同時に、等方相で調製した無配向ゲルファイバーを用いて同様の収縮実験をおこなったところ、収縮挙動は見られなかったので、配向が収縮に必須であることが分かった。配向繊維の収縮時の広角X線回折法から、収縮は配向が維持されたまま行われていることが分かったので、一般的なエントロピー力による収縮とは異なり、分子レベルの構造転移がより高次の構造変化を誘起したことによると考察した。この結果は、水環境下でしかも生体温度で収縮する新しいケモメカニカルシステムを提案するものであり、体内埋埴型の人工筋肉の開発へ繋がるものと考える。親水性モノマーであるアクリル酸と種々のメソゲン(シアノビフェニル基、カルボキシビフェニル基、コレステレート基)を持つモノマーの共重合を行い、メソゲンの周りに水を存在させる試みを行った。その結果、アクリル酸の組成が増えるに従い液晶構造秩序や等方化温度が増加する現象が見られた。アクリル酸の水素結合が液晶構造の安定化に寄与しているものと考えている。偏光顕微鏡観察・X線回折法・DSCによる構造解析の結果を相図にまとめたところ、いずれの共重合体も側鎖が層状にならぶスメクチック構造を形成し、アクリル酸が80%程度導入されても液晶が安定に示されることが分かった。しかも、液晶紡糸により容易に分子配向することも分かった。これらの乾燥試料を水に浸漬したところ次第に膨潤し、化学架橋を行うことなく自発的にゲル化が行われた。これらのハイドロゲルの構造をX線回折法などで調べた結果、ゲル状態においても液晶構造が形成されていることが分かった。また、シアノビフェニルメソゲンを持つハイドロゲル中においては少量の水の存在がサーモトロピック液晶相の構造転移を誘起[側鎖が主鎖に対して垂直に配向しながら層が形成されている以外に側鎖の位置相関は無い状態(SmA構造)から側鎖が主鎖に対して傾いて配向しながら層が形成され側鎖がヘキサティックに配列している状態(SmI構造)への転移]し構造秩序を増加させることが分かった。さらに、カルボキシビフェニルメソゲンを持つハイドロゲルではメソゲン組成の変化により層構造が変化し、コレステレートメソゲンを持つハイドロゲルでは膨潤度の増加に伴い、円二色性が誘起され螺旋構造が形成されることも分かった。

この結果は、水環境下でしかも生体温度で収縮する新しいケモメカニカルシステムを提案するものであり、体内埋埴型の人工筋肉の開発へ繋がるものと考える。
頭頚部癌患者の末梢血単核細胞に於ける Spontaneous Apoptosis-Pre-programed in vivo to die-

我々は、末梢血リンパ球のTCR-ζ発現頻度、Apoptosisの頻度との間に負の相関があり、同時に臨床学的パラメーター、特に癌進行度、生命予後との間に何らかの相関があるのではないか、この末梢血リンパ球のApoptosisの誘導に関しては、末梢血リンパ球上のFas-RやTNF-R1の関与を考え、これら受容体の過剰発現が関与しているのではないかとの仮説を立て、未治療担癌状態の頭頸部扁平上皮癌症例を対象とし、検討を進めてきた。現時点では、年齢のみならず合併症の有無、喫煙歴、食事摂取障害等の背景因子の影響も考慮に入れ、TCR-ζが予後因子としてのBiomakerとなりえるか、症例を重ね、多変量解析を行っている。我々はこうした末梢血リンパ球のTCR-ζ発現頻度、Apoptosisの頻度との間に負の相関があり、同時に臨床学的各種パラメーター、特に癌進行度、生命予後との間に何らかの相関が在るのではないか、同時にこの末梢血リンパ球のApoptosisの誘導に関しては、Fas-RやTNF-R1の過剰発現が関与しているのではないかとの仮説を立てた。
シンチレーションフィルムによる表面汚染測定法の開発

ニュートリノを伴わない二重ベータ崩壊観測など稀にしか起こらない物理現象を観測するうえで検出器の表面汚染によるノイズ事象が問題になっており、これを解決するために材料や形状によらない表面汚染測定方法の確立が必要である。片面感度を持たせたシンチレーションフィルムを用いることで検出器の表面由来α線の観測に特化させることに成功し、また信号波形を解析することでそのほかのベータ線やガンマ線などの環境放射線の影響を受けにくい観測ができることが確認できた。今年度は、シンチレーションフィルムの片側のみに感度を持たせた観測が可能であるかの検証を行った。シミュレーションによって、観測対象であるラドンの崩壊に伴うα線観測に必要なシンチレーションフィルムの厚さが75マイクロメートル以上必要なこと、この厚さではβ線やγ線起因の信号の影響が非常に小さいこと、またノイズとなる外側からのα線を止めるための透明なフィルムの厚さが100マイクロメートルで十分であることが分かった。現在所有しているシンチレーションフィルムで一番厚さの近い125マイクロメートルのものと、透明フィルムとして厚さ100マイクロメートルのOHPシートを用いて、Am放射線源からのα線の信号を用いて確認したところ、シンチレーションフィルム側に線源をおいたときのみに発光が観測されることが確認できた。これによって片面のみに感度を持たせることに成功した。次にトリウムを含有する溶接棒を用いて、トリウム系列の崩壊にともなって溶接棒表面にあらわれるα線の観測を行い、溶接棒をシンチレーションフィルム側に置いた場合の信号数が透明フィルム側に置いた場合の信号数と比較して非常に多いことが確認できた。さらに取得された信号の波形形状を解析することでα線とそれ以外の信号を識別できる可能性があることも確認できた。これによって粒子識別をノイズ事象除去に用いることで、将来表面由来のα線観測感度を向上できる可能性を示せた。同じフィルムを利用して観測していると放射線源を設置していなくてもα線とおぼしき信号が観測されることがあり、環境中の埃に含まれる放射性不純物を静電気などで吸着している可能性が示された。片面に感度をもたせたシンチレーションフィルムによって片側だけから飛来したα線観測できるかという原理検証は、Am放射線源からのα線を用いた実験により確認でき、片面のみで観測可能であることがわかった。本研究で観測を目指す環境放射線源であるトリウムを含有する溶接棒からの信号観測でも、トリウムの崩壊やその娘核の崩壊によるα線からの信号が観測された。ラミネートによって片側に高い感度が得られることが確認され、また取得された信号波形形状によるα線由来の信号とそれ以外の信号の分離可能性が得られた。ここまでの本研究の進捗状況はおおむね予定どおりに進んでいる。平成28年度は片面感度をもたせるためのシンチレーションフィルムと通常のフィルムの結合方法について進展があった。これまではそれぞれのフィルムを重ねて設置することで片面感度を持たせていたが、それでは扱いにくいことと、フィルムとフィルムの隙間に空気の薄い層ができることでシンチレーションフィルムの発光の一部がそこで屈折率のちがいによって全反射されることによる光収集効率の低下がおきていた。この問題を解決するために市販のラミネーターを用いて、シンチレーションフィルムの片面にはラミネートされないような工程を開発することができた。このラミネートフィルムで放射性α線源の観測を行ったところ光収集量が以前のものよりも増加しているのも確認できた。これによって本研究が目的とするフィルムの作成方法の1つが確立された。しかしながら、ラミネートの作業によってフィルムの厚さがかわってしまうという問題も発生し、想定よりもフィルムが薄くなって本研究目的のα線観測のノイズとなる環境ベータ線の影響が見えるようになってしまった。この対策については引き続き研究を継続する。現実に即した観測を行うために、ウラン系列のラドンガスを放射線源としてその娘核の遅延同時崩壊によるα線をシンチレーションフィルムで観測を行うための実験設備の開発を行った。ラドンガスを微量のオイルに溶解させてそれをフィルムの上に散布する方法や、ラドンガスをフィルムを静電気で帯電させることで吸着させる方法などを行うなどの手法を行った。観測された信号の波形を解析したところα線由来の信号らしきものはとらえられていたが、環境放射線量が想定よりも多かったため遅延同時計測がうまく動作せず、それがラドンガス由来なのか環境由来なのかを区別するところまではできなかった。片側だけに感度を持たせたシンチレーションフィルムを作成し、それによってα線を観測するという原理検証とそのためフィルム加工方法についてのめどは得られた。今後は本研究目的である環境放射線観測を行うために、測定すべき環境放射線源の一つであるウラン系列のラドンガスを用いた観測によって、観測感度を定量的に求める段階になった。表面汚染を起こしている放射性不純物を検出するため片面に感度を持たせる方法としてシンチレーションフィルムと普通のフィルムをラミネーターで溶着させることでそれを実現させた。ラミネーターの加熱によってシンチレーションフィルムの発光に大きな影響がないことと、フィルム間に空気層がなくなるためそこでの全反射が抑えられ結果として取得できる発光量が増加することが確認できた。またラミネーターを通過させるという行為によってシンチレーションフィルム自身が汚染されないことが放射性不純物質量分析解析によって判明し、片側感度を持たせるためにラミネーターを用いることが効率的であると判明した。また市販のラミネート用フィルムでは放射性不純物量が多いことも判明し、きれいなラミネート用フィルムを用意する必要があることも判明した。

このラミネートしたフィルムを用いてアルファ線源やベータ線源を用いて測定を行ったところ、信号波形から放射線が光電子増倍管で発光を起こした反応とフィルムで発光をお起こした反応が明確に区別できることが判明した。またベータ線がフィルムで発生させた発光が、シンチレーション光によるものかチェレンコフ光によるものかも区別できることが判明し、本研究での最も多い背景事象である環境由来のベータ線事象が信号波形だけでかなりの量除去できることが判明した。さらにアルファ線とベータ線でシンチレーション光の発光時間分布が異なることが確認され、その波形分別によりアルファ線取得割合90%のところで背景事象として混入してくるベータ線信号の割合が11%であることが分かった。また新たな波形分別関数を定義することで、このベータ線信号の割合が8%にまで改善できることが判明した。この研究成果は澁川友菜さんの「シンチレーションフィルムによる表面汚染測定法の開発」という修士論文にまとめられた。ニュートリノを伴わない二重ベータ崩壊観測など稀にしか起こらない物理現象を観測するうえで検出器の表面汚染によるノイズ事象が問題になっており、これを解決するために材料や形状によらない表面汚染測定方法の確立が必要である。片面感度を持たせたシンチレーションフィルムを用いることで検出器の表面由来α線の観測に特化させることに成功し、また信号波形を解析することでそのほかのベータ線やガンマ線などの環境放射線の影響を受けにくい観測ができることが確認できた。片面に感度をもたせたシンチレーションフィルムによって片側だけから飛来したα線観測できるかという原理検証の次は、自然放射線起源のα線観測を行う。本研究の観測対象の1つである、環境中に広く存在している222Rnの娘核である214Bi - 214Poの遅延同時計測を行うことで214Poの崩壊によって生じるα線を観測する。Am線源とは違うエネルギーのα線を観測することで、シンチレーションフィルム発光のエネルギー依存性の確認、それを基にした観測エネルギーの較正、分解能の確認を行い、実用化に向けた観測装置の理解を進める。シンチレーションフィルムとラミネートフィルムの接合方法の開発を行い、空気の混入による全反射の影響を少なくし、また埃などを巻き込んでそれ自身がα線ノイズ事象を発生させないようにするための接着方法の確立を目指す。フィルム自身が静電気などで埃が付着し汚染されると観測したい表面汚染の精度を下げるだけでなくこれ自身が汚染源となってしまうので、フィルムの除染方法についての実験を行う。薬品によるふき取りや界面活性剤、洗剤、純水による洗剤などによってフィルム表面からの信号がどのように変化するかを観測することで、これらの効果を検証する。平成29年度はウラン系列のラドンガスの崩壊娘核を用いて片面感度をもったシンチレーションフィルムの観測感度測定を行う。このウラン系列は表面汚染源の1つとして現在様々な実験で問題となっておりそれを用いることで現実に即した観測と不純物量の測定精度について実験を行う。
オステオカルシン遺伝子の骨芽細胞特異的発現に関与するHLH型転写因子の構造と機能

ヘリックス-ループ-ヘリックス(HLH)型転写因子は,核内で転写制御を介して細胞の分化方向の決定を行う例が知られている.骨芽細胞の分化においても,これら因子が関与していることをすでに,本研究代表者は明らかにしてきた.本研究では,^<32>Pでラベルしたオステオカルシン遺伝子のE-box(OCE1)の二本鎖オリゴヌケレオチドをプローブにしてサウスウエスタン法によるスクリーニングを行った.まずROS17/2.8細胞やMC3T3E1細胞等の骨芽細胞様細胞のλgt11cDNAライブラリーを作製した.これらのcDNAライブラリーを用い、IPTGで融合タンパクを発現させプローブと結合させた.この方法によりいくつかのクローンが得られた.これらのクローンはプラスミドベクターにサブクローニング後,ジデオキシ法により塩基配列を決定した.また塩基配列より,アミノ酸配列に翻訳しタンパクの一次構造を決定し,コンピューターを用いタンパク質データベースで既知の転写因子との構造上の類似性を検討するとともに,種々のソフトウエアを用い構造に関する解析を行った.さらに,OCE1へ結合するタンパクについて,サウスウエスタン法によりその結合を検討した.すなわち,ROS17/2.8細胞,BMP-2処理したC3H10T1/2細胞の核抽出液を未変性ポリアクリルアミド電気泳動し,ニトロセルロースメンブレンに転写した.^<32>PでOCE1オリゴヌクレオチドを標識し,これをプローブとして,結合させた.およそ,50Kd付近に,OCE1に特異的に結合するバンドが観察された.本研究により,OCE1に結合する因子を明らかにすることができた.この因子は,骨芽細胞の分化に深く関わっているものと考えられ,今後骨芽細胞の分化や骨形成の機構を解明していく上で極めて重要であると考えられた.ヘリックス-ループ-ヘリックス(HLH)型転写因子は,核内で転写制御を介して細胞の分化方向の決定を行う例が知られている.骨芽細胞の分化においても,これら因子が関与していることをすでに,本研究代表者は明らかにしてきた.本研究では,^<32>Pでラベルしたオステオカルシン遺伝子のE-box(OCE1)の二本鎖オリゴヌケレオチドをプローブにしてサウスウエスタン法によるスクリーニングを行った.まずROS17/2.8細胞やMC3T3E1細胞等の骨芽細胞様細胞のλgt11cDNAライブラリーを作製した.これらのcDNAライブラリーを用い、IPTGで融合タンパクを発現させプローブと結合させた.この方法によりいくつかのクローンが得られた.これらのクローンはプラスミドベクターにサブクローニング後,ジデオキシ法により塩基配列を決定した.また塩基配列より,アミノ酸配列に翻訳しタンパクの一次構造を決定し,コンピューターを用いタンパク質データベースで既知の転写因子との構造上の類似性を検討するとともに,種々のソフトウエアを用い構造に関する解析を行った.さらに,OCE1へ結合するタンパクについて,サウスウエスタン法によりその結合を検討した.すなわち,ROS17/2.8細胞,BMP-2処理したC3H10T1/2細胞の核抽出液を未変性ポリアクリルアミド電気泳動し,ニトロセルロースメンブレンに転写した.^<32>PでOCE1オリゴヌクレオチドを標識し,これをプローブとして,結合させた.およそ,50Kd付近に,OCE1に特異的に結合するバンドが観察された.本研究により,OCE1に結合する因子を明らかにすることができた.この因子は,骨芽細胞の分化に深く関わっているものと考えられ,今後骨芽細胞の分化や骨形成の機構を解明していく上で極めて重要であると考えられた.
中高年者の就業行動とこれをめぐる諸問題

本研究の課題に沿って、既存統計・調査資料をもとに、中高年者の就業の実態について分析・検討した結果の要点を以下に列挙する。わが国の50・60歳代の就業意欲は高く、労働省の調査でも"就業者"と"不就業者のうちの就業希望者"を合わせると75%に及ぶ。就業の動機としては、経済的理由をあげる者が最も多く、なかでも経済的緊急度の高い「自分と家族の生活維持のため」を理由とする者は6064歳男性就業者の70%に及んでおり、所得機会の確保という意味での高齢者の雇用対策の重要性を裏付ける結果となっている。ただし、非就業者を含めた調査(総理府)によれば、「人は何のために働くことが大切だと思いますか?」という問いに対し「お金を得る」ためと答えた者は6064歳で男女とも半数をきるが、これは年金制度の普及によるためかと思われる。また、同じ問いに対し、「社会の一員として勤めを果たす」「自分の才能や能力を発揮する」ためと答えた者の割合は年齢が高くなるほど増加し6064歳でピークを示す。高齢者の就業環境については、雇用機会の絶対数の不足もさることながら、「就業を希望する不就業者が就業できない理由」にもみられるように、高い勤労意欲にもかかわらず、これを活かせないような雇用内容(勤務形態や勤務内容)にも問題があると思われる。このうち勤務形態についていえば、60歳を境に短時間勤務の割合が増加し、また不就業者に希望する勤務形態を尋ねた結果をみても60歳を境に短時間勤務を希望する割合が増加するなど、勤務時間の選択に関して柔軟性が求められている。最後に、自由時間活動と就業との関わりについてみると、積極的余暇活動への取り組みには男女間で差異があり、男性の場合、概して有業の場合のほうが余暇活動にも積極的で、無業になると個人差が拡大する傾向がみられる。生活者の視点から、中高年者の就業について考える場合、職業人生活の変化を見据えた、自由時間増加に対処し得る余暇活動のための能力開発という点にも顧慮する必要があると思われる。
位相振動子系の同期非同期転移と古典XYモデルの相転移の対応関係の解明と統一理論

(1)ランダムでフラストレーションのある相互作用の場合の対応関係前年度まで、スピングラスオーダーパラメータqや局所場(LF)について、数値的に対応関係の有無を調べてきた。qについては、振動子系でシステムサイズを増やした時に、必ずしもXYモデルの理論値との一致が良くならないことが分かった。この原因は、振動子の位相やLFの振幅や位相がインターミッテントな振る舞いをすることにあると考え、時間平均した振動子の位相を用いて計算したqavを理論値と比較したところ、システムサイズを増やすにつれて、一致が良くなることが分かった。これは、振動子系での短時間での揺らぎをならした長時間での振舞いがXYモデルの平衡状態と対応することを意味しており、重要な知見である。一方、LFについては、振動子系とXYモデルは数値結果がよく対応する。そこで、LFの理論式を近似的に導出すること試みた。振動子系では、最も長いタイムスケールで時間平均を行って自己無撞着方程式を導出した。XYモデルでは、オンサガー反跳項を計算して、TAP方程式を導出した。各々、シミュレーションと比較すると、高温領域を除いてほぼ一致した。また、両系の理論結果同士もほぼ一致した。従って、スピングラスオーダーパラメータのときと同様に、LFについても、非同期解も含めた時間平均した量による自己無撞着方程式が対応するという知見が得られた。(2)連想記憶型相互作用を拡張したアミット型相互作用における対応関係XYモデルで連続アトラクタ(CA)が存在する事を理論及び数値計算で確認し、振動子系で、CAに対応する解が時間変化するリミットサイクルやカオス解である事を数値的に確認した。(3)一次元トーラス上の短距離相互作用でランダムネスが無い場合外場への応答、臨界指数δの値について、モンテカルロシミュレーションやBP法、オイラー差分を用いて数値的に調べた。本研究課題は以下の7種類であった。各々の状況について記す。a. 2次元トーラス上のメキシカンハット型相互作用の解析。平成28年度に17個の実の秩序変数を有する場合を扱った。その結果、両系で同じ種類の安定解が複数個存在する事を明らかにした。秩序変数だけでなく、2次元トーラスの2つの独立な軸の周りの回転数も対応することを明らかにした。b-1.バイナリー型のランダムネスを含む無限レンジ相互作用系の臨界現象。平成28年度に臨界指数の間のWidomの等式が両系において成立することを示した。c.ランダムな相互作用を持つ物理系。平成28年度ー30年度に、SK型相互作用について、スピングラスオーダーパラメータqと局所場(LF)について調べ、振動子系では、時間平均をとった量を用いる事により、両系で対応関係が成り立つことを示した。d.非局所相互作用の系。平成28年度に、1次元トーラス上の非局所相互作用の場合に、自己無撞着方程式に対応関係が存在する事を示し、理論結果を数値計算により確認した。b-2. 1次元トーラス上のメキシカンハット型相互作用の臨界現象。令和元年の課題とする。e.短距離相互作用の系。平成29年度、30年度に、1次元の最隣接相互作用の場合に、周期境界条件と自由境界条件について、エネルギーの対応や外場への応答の対応について調べた。XYモデルにおいて、モンテカルロシミュレーションとBP法で、エネルギーについては一致したが、オーダーパラメータについては一致せず、従って、振動子系との対応の有無も不明である。令和元年に更なる数値計算を行う。b-3. 1次元トーラス上の非局所相互作用の臨界現象。平成29年度に理論解析を行った。令和元年に、数値解析を行う。1次元トーラス上において、b-2.メキシカンハット型相互作用及びb-3.非局所相互作用の臨界現象、e.短距離相互作用の系の理論計算および数値解析を行い、その結果及びこれまでの研究をまとめて論文として出版する作業を行う。具体的には、以下の3つの内容の論文を出版する。(1) SK型相互作用:第一論文は既に投稿しており、現在、レフェリーコメントへの対応中。この論文では、スピングラスオーダーパラメータqについて、振動子系では、時間について平均化した量を用いると対応がつくことを数値的に示した。また、LFについては、時間依存しない場合、即ち、低温や自然振動数の標準偏差が小さい場合を扱った。その後、LFが時間変化するときに自己無撞着方程式を導出し、シミュレーションと比較しており、その結果を、第二論文として投稿予定である。(2)次元や相互作用の到達距離を変化させたときの自己無撞着方程式の対応関係:これまでの研究で、2次元トーラス上のメキシカンハット型相互作用と1次元トーラス上の非局所相互作用の場合について、自己無撞着方程式と数値結果が一致すること、自己無撞着方程式の対応がつくことを明らかにしている。この結果は、安定性も対応することを意味する。以上の結果を論文にまとめる。(3)臨界現象の対応:ランダムネスのある無限レンジ相互作用や、1次元トーラス上のメキシカンハット型相互作用や非局所相互作用における臨界指数の関係(Widomの等式)の成立やその対応関係、1次元系で周期境界条件(トーラス)や自由境界条件のときの外場への応答の臨界指数の対応について、追加の数値計算を行い、論文にまとめる。更に、新たな課題、2次元最隣接相互作用に取り組む。

XYモデルでは、渦のあるなしの相転移、コスタリッツーサウレス転移、が存在する。位相振動子系でどのような相が出現するのか調べ、対応関係を議論する。1 2次元トーラス上のメキシカンハット型相互作用:方程式の対応関係が存在するメキシカンハット型相互作用について、2次元トーラス上の系を扱った。17個の実秩序変数を有する場合を扱い、それの従う連立積分方程式の解を数値的に求めた。また、シミュレーションを行い、両系における安定解を調べた。その結果、両系で同じ種類の安定解が複数個存在する事、また、トーラスの2つの独立な軸の周りの回転数も対応する事を明らかにし、2次元系での対応関係の存在を示した。2外場への応答と臨界現象:いくつかの相互作用について位相振動子系で外場への応答が調べられ、臨界指数とそれらの間の関係式が知られている。あるクラスの相互作用系で我々の理論を外場のある場合に拡張して両系の統一方程式を導き、XYモデルと位相振動子系の臨界指数とそれらの間の関係式にも対応関係がある事を示した。3ランダムでフラストレーションのある相互作用:相互作用がガウス分布から生成される場合のXYモデル、SKモデルは、レプリカ法により解析されており、低温にすると常磁性相からスピングラス相へ相転移する。一方、同じ相互作用を有する位相振動子系では、自然振動数分布がガウス型の場合、その標準偏差を小さくすると、局所場の分布のピークが0から有限の値に変化する相転移が起こり、実質振動数がほぼ等しい振動子の集団では、相対位相が拡散するquasi entrainment (QE)という特異な状態となっている事が知られている。我々は、数値計算により、両系の相転移点が対応関係で予想される値と一致する事、局所場の確率密度の振舞が類似している事、更に、位相振動子系でスピングラスオーダーパラメータを数値的に計算する方法を考案し、XYモデルの理論曲線とほぼ一致する事を見出した。秩序変数の方程式が知られていない系における対応関係の存在の発見は、大きな意義があると思われる。平成28年度の実施テーマは3つであった。すなわち、XYモデルと位相振動子系において、(1)方程式に対応があり、到達距離無限大でランダムネスが無い2次元トーラス上のメキシカンハット型相互作用における対応関係、(2)方程式に対応があり、到達距離無限大で、ランダムネスが無い場合およびバイナリー型のランダムな相互作用の場合についての外場への応答および臨界現象、(3)方程式の対応が知られていない、到達距離無限大でランダムな相互作用を持つ物理系における対応関係である。以下、各々の状況を記す。(1)計画では、10個の実数の秩序変数を扱う予定であったが、対称性などを考慮すると、より一般的な、17個の実秩序変数を扱う方が適切であると判断し、その場合を数値的および理論的に解析した。導入した高速計算機により、17変数の連立積分方程式の数値計算や計算機シミュレーションも問題なく遂行でき、両系の複数個の解の対応関係を、数値的に明らかできた。更に、いくつかの解においては、それらの従う方程式を統一的に記述することができ、解の1対1対応も示すことができた。
一次元拡散過程の加法的汎関数の研究

主として一次元拡散過程の加法的汎関数、特に正側滞在時間について、時間無限大での漸近挙動について調べた。歴史的にはこの問題は、ブラウン運動やランダム・ウォークの場合については逆正弦法則に従うことがよく知られており、多くの人々によって様々な一般化がなされてきた。Lampertiは非常に一般的な離散時間の確率過程について可能な極限分布(一般化された逆正弦法則)と、その吸引域を与えた。一次元拡散過程には彼の定理はそのまま適用出来ないが、この場合についてはS.Watanabeにより同様な結果が得られている。これらは古典的な結果であるが、最近はファイナンス理論との関係が指摘されて再び注目をあびている。本研究では、ブラウン運動にランダムなドリフトをつけた拡散過程(ランダム媒質中の拡散過程)やその離散モデルであるランダム媒質中のランダムウォークの場合について片側滞在時間について研究した。主な結果は次の通りである。(1)ある種の0-1法則が成り立つこと。すなわち、ある条件のもとではランダムな環境を固定する毎に殆ど確実に片側滞在時間はベルヌイ型確率変数に確率収束する。(2)そのとき、ランダム媒質が安定型であれば、片側滞在時間は目盛でみるとある非退化な分布に法則収束している。これらの結果は渡辺信三氏との共同研究でありStoch. Proc. Apl.に掲載予定である。また最近Lampertiの古典的な片側滞在時間に関する極限定理について、矢野裕子氏他が関数型定理を証明したが、その定理で除外されていた指数0のケースの特殊について、非線形正規化を行えば非退化の極限分布が現れることを証明した。これは鈴木桜子氏との共同研究であり、学士院紀要にて出版された。確率過程の加法的汎関数の代表的なもののひとつに半直線上の滞在時間が挙げられる。とくにブラウン運動の場合については、正側滞在時間の分布は逆正弦法則に従うことがよく知られている。勝敗が五分五分のゲームを続ける場合、勝っている(勝率が5割を超えている)期間と負けている期間は直感的には半々程度である可能性がもっともありそうに思えるが、この定理によれば、逆にそのような確率は最も少なく、実は、ほとんどの期間で勝っているかその逆に負けているかの確率が高いことが分かる。このことは株価変動などを考えるとき重要な知見である。本研究ではこの逆正弦法則の一般化として、一次元拡散過程の場合を考えた。ベッセル過程については、正側滞在時間の分布はランペルティの分布に従うことが知られており、その密度関数も具体的に知られている。さらに渡辺氏により、一般の一次元拡散過程について、正側滞在時間の割合に関する極限分布は上記のランペルティの分布だけであることが示され、また、その極限をもつ(牽引域に属する)ための必要十分条件がスピード測度の言葉で与えられている。しかしながら、特に、その拡散過程が、再帰的ではあるがその再帰が非常にゆっくりであるような場合、すなわちスピード測度が遠方で非常に重い(指数的に増大する)場合は、その極限分布は2点分布に退化してしまう。本研究では、このようなときは両対数目盛で考えると、退化しない意味のある極限確率過程が得られることが証明できた。このことは渡辺氏との共著として論文にまとめ、Periodica Mathematica Hungaricaなどにて出版された。なお、再帰が非常に早い場合にも片側滞在時間の極限分布は退化するが、この場合についても正規化を変えることにより、安定分布が極限に現れることも示した。

Lampertiは非常に一般的な離散時間の確率過程について可能な極限分布と、その吸引域を与えた。一次元拡散過程には彼の結果を適用出来ないが、この場合についてはS.Watanabeにより同様な結果が得られている。これらは古典的な結果であるが、最近はファイナンス理論との関係が指摘されて再び注目をあびている。本研究では、そのWatanabeの定理において極限分布が退化してしまう場合を扱った。これはpositive recurrentの場合であり、Watanabeの結果は大数の法則に相当する。一般に確率論においては大数の法則が成り立つときはそのfluctuationを調べるのが次のステップであり、中心極限定理に相当する。本研究で得られた主な結果は次の通りである。(1)一般化された一次元拡散過程でpositive recurrentの場合は、スピード測度が遠方で正則変動をしているとき、正側滞在時間は適当な正規化を行えば安定分布に収束する。(2)上の結果の証明の為に、ブラウン運動の局所時間の積分で表せる確率過程の極限定理を求めた。また、これらはスペクトル理論と密接な関係があることが分かった。これらの結果はIllinois J.のDoob記念巻にて出版された。また、これらの理論から派生する問題としてランダム媒質中の拡散過程やランダムウォークへの応用があり、執筆中である。主として一次元拡散過程の加法的汎関数、特に正側滞在時間について、時間無限大での漸近挙動について調べた。歴史的にはこの問題は、ブラウン運動やランダム・ウォークの場合については逆正弦法則に従うことがよく知られており、多くの人々によって様々な一般化がなされてきた。Lampertiは非常に一般的な離散時間の確率過程について可能な極限分布(一般化された逆正弦法則)と、その吸引域を与えた。一次元拡散過程には彼の定理はそのまま適用出来ないが、この場合についてはS. Watanabeにより同様な結果が得られている。本年度は、ブラウン運動にランダムなドリフトをつけた拡散過程(ランダム媒質中の拡散過程)やその離散モデルであるランダム媒質中のランダムウォークの場合について片側滞在時間について研究した。主な結果は次の通りである。(1)ある種の0-1法則が成り立つこと。すなわち、ある条件のもとではランダムな環境を固定する毎に殆ど確実に片側滞在時間はベルヌイ型確率変数に確率収束する。(2)そのとき、ランダム媒質が安定型であれば、片側滞在時間は目盛でみるとある非退化な分布に法則収束している。これらの結果は渡辺信三氏との共同研究でありStoch. Proc. Apl.に掲載予定である。また最近Lampertiの古典的な片側滞在時間関する極限定理について、矢野裕子氏他が関数型定理を証明したが、その定理で除外されていた指数0のケースの特殊について、非線形正規化を行えば非退化の極限分布が現れることを証明した。
ポストペロブスカイト相の物性測定と最下部マントルの物質学

本研究は、マントル最下部に相当する超高圧実験を行うことにより、ペロフスカイト/ポストペロフスカイト相の安定領域、熱弾性的性質、元素分配などを明らかにすることを目的としている。今年度はより高い温度を発生することを目的とした技術開発を精力的に行い、150万気圧において4500ケルビンに至る高温の発生に成功した。これまでメガバール領域(100万気圧以上)で4000ケルビン以上の実験結果が報告されたことはなく、135万気圧3000-4000ケルビンにあるとされるコア・マントル境界域の超高圧高温の発生に世界ではじめて成功したことになる。このような世界をリードする実験技術により、今年度は放射光施設スプリングエイトにおいてX線を用いたMgSiO3組成におけるペロフスカイトとポストペロフスカイトの相転移境界を4500ケルビンまでの超高温下で決定することを試みた。その予察的な結果は、マントルの底における相転移温度は3400ケルビンと、従来の推定よりもはるかに温度が低いことを示している。マントル最下部における地震波の二重不連続面の存在により、マントルの底はペロフスカイト相が主要鉱物であると考えられる。すなわちその温度はポストペロフスカイトからペロフスカイトへの相転移温度よりも高いことが示唆されており、今回の結果はコア・マントル境界の温度を制約する重要なデータになりうる。今後、より詳細な検討が期待される。今年度はまず、ポストペロフスカイト相の安定性に関する鉄の効果を見積もる目的で、放射光X線を用いたMgSiO3-FeSiO3系の相平衡実験を行った。その結果、鉄が含まれることにより、ペロフスカイト相に対するポストペロフスカイト相の安定領域が拡大する、すなわちペロフスカイト相からポストペロフスカイト相への相転移圧力が増加することが明らかになった。また、温度の制御に優れた外熱式のダイヤモンドアンビルセルを用いて、ペロフスカイト相およびポストペロフスカイト相の熱膨張率を正確に測定した。その結果、マントル最下部における熱膨張率は常圧のわずか1/4程度にすぎないことがわかった。このことはプルームの発生に化学組成の違いに起因する浮力が重要であることを示唆している。また今年度の予算でイオンスライサ薄膜試料作成装置を導入し、分析透過型電子顕微鏡を用いて、ペロフスカイト/ポストペロフスカイトとマグネシオウスタイトの間の鉄の分配を決定した。その結果、ペロフスカイトとマグネシオウスタイトの間の分配ははっきりとした圧力依存性が見られない一方、大きな温度依存性があることがわかった。また最下部マントルにおいて、鉄はマグネシオウスタイトへより濃集することが明らかになった。
脂質シグナリング解析を指向した光反応性機能性分子の合成と応用

細胞情報伝達系の一つである脂質シグナリングは、その多くが膜蛋白質を介して機能を発現するため、現在頻繁に用いられる機能解析法が適用できない場合があり、新規解析法の確立が望まれている。蛋白質との親和性を解析の基礎とする光アフィニティーラベル法はこの問題解決に有用な手法の一つとなりうる。糖脂質セラミド部は、構造上脂肪酸と長鎖塩基からなり各々の炭素鎖長による生理活性の変化も報告され、基質認識システムの解明が大きな課題となっている。今回の申請において、脂肪酸、長鎖塩基に対する取り扱い容易な安定同位体標識光反応性誘導体の短工程合成の確立、およびそれらを用いたセラミド骨格を構築し、その性質を検討することで、効率的膜蛋白質機能解析法の確立を目指し実験を行った。糖脂質の構成成分であるセラミドは、構造上脂肪酸と長鎖塩基からなり各々の炭素鎖長による生理活性の変化も報告され、基質認識システムの解明が大きな課題となっている。当初筆者らが開発したビオチンー体型ジアジリン化合物を脂肪酸部分に導入したガングリオシド誘導体を調製したが、セラミド認識酵素Sphingolipidsceramide N-deacylase(SCDase)の基質とはならなかった。そこで脂肪酸および長鎖塩基部分への簡便な誘導体化が可能なセラミド誘導体を検討し、セリン誘導体から長鎖塩基末端をアルデヒドとし、アミドおよびシッフ塩基形成による誘導体化可能な化合物を合成した。この化合物は光照射前後とも抗セラミド抗体により天然基質と同様に認識されたことから、セラミド誘導体としてこの新規修飾法は非常に有用であると期待される。光反応性基と用いられるジアジリンは光有機化学的にジアゾ体への異性化が副反応として起こりラベル収率の低下の原因になると考えられてきた。この理論が実際の生体混合系機能解析における低濃度(1mM以下)において起きうるかを検討したところ、この異性化はラベル収率を引き起こすことはほとんどなく、蛋白質の光ラベルにおいてそれほど考慮する必要がないことが明らかとなった。
遺伝的課題を有する人々のライフヒストリー研究

本研究の目的は、遺伝的課題を有する人の健康観、障害観、家族観形成過程に潜む「遺伝」に関する主観的体験を個人の生活世界に焦点を当てて明らかにすることを通して、遺伝的課題を持つ人々への看護学的アプローチを示すことである。研究協力者は遺伝性疾患または先天異常の患者、保因者または家族で、本研究の趣旨に同意した人とした。実際は、DRPLA(歯状核赤核淡蒼球ルイ体萎縮症);常染色体優性遺伝病患者の妻であり母親であるAさん、網膜色素変性症;常染色体優性遺伝病で全盲であるBさん、Bさんの娘で同疾患で片側が義眼であるCさん、Perrult症候群;常染色体劣性遺伝病の保因者で罹患した2人の娘を持つ母親Dさん、家族性大腸がん;常染色体優性遺伝病であり既にがんを発症し、家族にもがん発症者がいるEさん、筋緊張性ジストロフィーを夫と子ども2人が罹患しているFさんとした。データ収集方法は構成型および非構成型インタビューとした。インタビュー回数は、追加面接を含めて1人45回としまだ続行中である。データは研究協力者の許可が得て録音し逐語録とした。データは各対象者からの面接内容を年代順に記述した。さらに健康、病、障害、家族に関する経験を、年代やライフイベンツに添って正確に再構成し記述した。そこで語られた内容のテーマを明確にし、文脈に沿って分析した。その後、対象者の健康、病、障害、家族に関する経験のパターンの共通性を分類した。本研究では、家庭内の同世代または各世代に同一の疾患患者が居るという同質性と、家族外の社会には決して求めようとしない閉鎖性から、家族員が集約と分散を繰り返していた。しかし疾患自体の体験の中に個別性があり、その個別性を認め合うことが家族の精神的集約力に関わるという可能性が示唆された。研究目的1.遺伝的課題を有する人の健康観、障害観、家族観形成過程に潜む「遺伝」に関する主観的体験について、ライフヒストリー法を用い、個人の生活世界に焦点を当てて明らかにする。2.遺伝的課題を持つ人々にアプローチする上での看護的視点を探索する。平成16年度の目標は、1)遺伝性疾患患者に関する資料収集を行い、遺伝的課題を有する人々の歴史的社会的背景を整理・分類する。2)4名の遺伝性疾患患者自身にとっての健康・病・障害・家族に関する経験を年代やライフイベンツに添って再構成し記述することとした。研究経過資料収集と文献検討を行った。また、遺伝性疾患の患者会として、家族性腫瘍;AD(ハーモニーライフ)、軟骨無形成症;AD(つくしの会)、ハンチントン病;AR、ハンチントン病ネットワーク、ターナー症候群;染色体異常(ひまわりの会)の代表者および当事者や家族など会員から会設立の経緯と実態に関する資料を収集した。(AD;常染色体優性遺伝、AR;常染色体劣性遺伝)平成16年度は、A病院遺伝子診療部において週1日(1日平均は新患が45名、再診45名)遺伝カウンセリング活動を継続した。クライエントは高齢妊娠のための染色体検査の相談、超音波画像診断により先天異常が疑われた胎児の親で8割を占めたが、常染色体優性・劣性遺伝病、X連鎖性劣性遺伝病当事者および保因者、家族からの相談は30名を超えた。このクライエントに対しては遺伝カウンセリングが一旦終了した時点で、研究協力を依頼した。データ収集法は半構成型面接法であるが、遺伝カウンセリング担当者が研究面接を行うのは避けた。ライフヒストリー研究法については、医療人類学の研究手法を中心に江口重幸先生(東京武蔵野病院)にコンサルテーションを受けた。現在、4名のクライエントに情報提供者として研究参加することの承諾を得た。研究的面接を実施する前のプレ面接を実施中である。
法隆寺・東大寺宝物に見られる「イラン文化」：エフタルとソグドの影響について

本研究では、法隆寺・東大寺宝物に見られる「イラン文化」の実態を明らかにすることを目的とし、「イラン文化」=西アジアのササン朝ペルシアの文化という従来の捉え方を見直し、5世紀後半から6世紀前半に中央アジアを支配したエフタルや、ソグドの影響も及んでいることを、具体的な事例を挙げて証明することを試みた。中央アジアや中国で発見された図像資料を検討することにより、東大寺正倉院に伝わる大刀の佩刀方法にはエフタルの影響が認められることや、伎楽面の酔胡王のモデルが北朝期の中国のソグド人聚落の首領であることを示した。初年度である平成26年度は、法隆寺および東大寺正倉院の宝物の中から、西アジア・中央アジアで製作された可能性のある資料と、両地域の影響が認められる資料を抽出した。また、西アジア・中央アジア・中国で発見された図像資料や出土資料から、法隆寺・東大寺宝物と比較可能な資料を収集した。図像資料の収集と平行して、宝物の中の刀剣について研究を行った。鞘の2ヵ所に足金物を備える大刀が伝わるが、このように鞘に2つの金具を取り付けて、長さの違う2本の紐で腰のベルトから吊るす方式は、西方から中国・日本に伝わった方式であるとされてきた。本研究では、中央アジアの図像資料を検証することにより、この方式は、エフタルが中央アジアを支配した時期に、短剣をベルトから下げて携帯する習慣とともに同地域の定住民の間に普及したことを明らかにした。6世紀半ばには中国に伝わり、唐代には長剣を佩く標準的な方法として定着し、それが日本に伝わった可能性が高いことを示した。従来の研究によって法隆寺・正倉院宝物に西方の影響が認められることが明らかにされているが、その源はササン朝ペルシアにあると考えられてきた。しかし、鞘の2ヵ所にとりつけた足金物によって剣を佩く方法は、ササン朝ペルシアから中央アジア経由で東方に伝わったのではなく、エフタル支配下の中央アジアにおいて流行した方法が東方に伝わったと考えられる。法隆寺・東大寺宝物にはササン朝ペルシアだけでなく中央アジアを起源とする影響が認められることを具体的に示すことができた点に、本研究の意義があると考えている。2年目である平成27年度は、初年度の研究成果を和文と英文で論文にまとめ、公表した。新たに、東大寺正倉院宝物の一つである幡に注目し研究を行った。当該幡に使用された織物は唐で製作された縦錦で、翼を広げた鳥を正面(腹側)から見た姿を連珠円文の中に表現している。鳥の腹の部分には円形の模様がいくつか見えるが、何を表しているのか、この断片では判別できない。しかし、中国青海省都蘭で発見された同様の文様の錦では、この部分に正面から見た人の全身像がかろうじて認められる。したがって、正倉院の当該幡の錦も、鳥の腹部の円形の模様は、人間の姿を表した図像が崩れた結果であると推測される。女性をさらって飛び立つ巨大な鳥を正面(腹側)から表す文様は、ササン朝ペルシアの銀器の文様にも使用されている。また同様の図像(さらわれるのは男性の場合も)は、ガンダーラの菩薩像の頭部飾りや、新疆ウイグル自治区のキジル石窟の天井画など仏教美術の中にも認められる。西北インドからイラン、中央アジアまで、この図像が受容されていたことが確認されていたが、今回、それが中国、日本にまで伝わっていたことが判明した。学会で口頭発表を行い、この研究内容について報告した。これと並行して、伎楽面に関する研究論文の収集を行った。美術史研究だけでなく、材料や技法に関する論文も収集した。さらに、連携研究者とともにウズベキスタンのタシケントとサマルカンドを訪れ、法隆寺・正倉院宝物と同時代の遺物の実物調査を行った。佩刀方法の変化に関する研究成果を和文と英文で発表し、国内外の研究者に発信することができた。また、新たに研究対象としている「女性をさらう鳥」の文様について、研究発表を行った。最終年度である平成28年度は、中国のソグド人聚落内部において信仰されていたケン教(ゾロアスター教の一種)の文化について考察する論文を発表した。中国のソグド人聚落内部の文化が、唐代に流行し、その影響が日本にも及んだと考えられる。しかし、ソグド人の信仰が中国社会に受け入れられることはなかったと考えられ、そのため日本に伝わることもなかったと推定される。また、今年度は、伎楽面に注目し、酔胡王、酔胡従の面に関して、美術史や自然科学の研究者によって行われてきた研究の成果を把握することにつとめた。その他、5月にはパリに出張し、ギメ美術館およびルーブル美術館で関連する出土資料の実物調査を行うとともに、ソグド、バクトリア地域の考古学・美術史の専門家に研究成果を報告し、今後の研究の進め方について助言を受けた。11月にはウズベキスタンに出張し、サマルカンドとタシケントにおいて、関連する資料の実物調査を行った。本研究では、法隆寺・東大寺宝物に見られる「イラン文化」の実態を明らかにすることを目的とし、「イラン文化」=西アジアのササン朝ペルシアの文化という従来の考え方を見直し、中央アジアのソグドやエフタルの影響も及んでいることを、具体的な事例を挙げて証明することを試みた。

正倉院に伝わる大刀の佩刀方法には、中央アジアを支配したエフタルの影響が認められることを、中央アジアの図像資料などによって証明することができた。酔胡王の面については、そのモデルが中国のソグド人聚落の首領(薩保)であることを示したが、中国における伎楽の流行やその背景については追及することができなかった。今後の課題としたい。本研究では、法隆寺・東大寺宝物に見られる「イラン文化」の実態を明らかにすることを目的とし、「イラン文化」=西アジアのササン朝ペルシアの文化という従来の捉え方を見直し、5世紀後半から6世紀前半に中央アジアを支配したエフタルや、ソグドの影響も及んでいることを、具体的な事例を挙げて証明することを試みた。中央アジアや中国で発見された図像資料を検討することにより、東大寺正倉院に伝わる大刀の佩刀方法にはエフタルの影響が認められることや、伎楽面の酔胡王のモデルが北朝期の中国のソグド人聚落の首領であることを示した。平成26年度は、本研究の基本となる図像資料の収集を行った。法隆寺・東大寺宝物の中から関係する資料の抽出作業を行ったが、その過程で、西方の影響が明白な資料を新たに発見することができた。本年度は、宝物の中で、とくに刀剣に注目し、佩刀方法についての研究を行った。8月に中国の銀川において、11月にはイスタンブールにおいて開催されたソグド人に関する国際学会に参加し、研究成果の報告を行った。最終年度である平成28年度は、まず昨年度の研究成果を論文として公表する。パリのギメ美術館、ルーブル美術館を訪れ、イスラム以前の中央アジア、イランの遺物を調査する。またパリでイスラム以前の中央アジアの美術・考古・歴史を研究している専門家と面談し、これまでの当該研究の成果を報告し、意見交換を行う。同時にヨーロッパで発表されている論文・著書などを入手する。酔胡王の伎楽面について、これまでに収集した資料をもとに研究を行う。最近では海外に流出した伎楽面についても、調査研究が進められている。これらの新資料も合わせて検討し、研究成果を学会等で口頭発表する。研究の過程で、言語学、保存科学の分野にかかわる問題については、連携研究者に助言を求める。ソグド文化史平成27年度は、法隆寺・東大寺に伝わる酔胡王と酔胡従の伎楽面を取り上げる。酔胡王と酔胡従は「深目高鼻」の胡人を表わし、酔胡王は頂部が平らな帽子をかぶる。近年、中国北部で、ソグド人聚落を管理する「薩保」という官職にあったソグド人の墓が発見されている。葬具に表現された墓主は酔胡王と同じ形の帽子をかぶっている。このことから、酔胡王の面は「薩保」をモデルにして中国において製作されたものが、のちに形式化し、日本に伝わったと考えられる。伎楽面に対しては、製作方法や材料を解明するための自然科学的な調査も行われている。また、最近になって、欧米の博物館が所蔵する伎楽面についての調査報告が発表されている。このような研究も参照して、酔胡王の図像の起源について研究を進めたい。また連携研究者とともにウズベキスタンの博物館を訪れ、本研究に関係する遺物の調査を行う。平成28年度は、収集した図像資料を最大限活用して、法隆寺・正倉院宝物に認められる西アジア・中央アジアの影響について考察する。中央アジアや中国で新たに発見された資料と比較することにより、それがササン朝ペルシアに由来するものなのか、エフタルまたはソグドに由来するものなのかを考察し、日本に伝わった唐の「イラン・モード」の起源を再検討する。研究の過程で、連携研究者に助言を求める。また国内外において研究成果を発表する予定である。
遺伝子ハンドリング技術を用いた単一細胞内調節タンパク質の機能解析法の開発

DNAの固定化と選択的回収法(DNAチップの開発):クロム基盤上へのDNA固定化法と、赤外レーザー照射・温度パルス法による選択的な回収法を確立し、その方法の詳細を論文として公表した。これはDNAチップの一つの形態である。Caged DNA合成の試み:DNA塩基のアミノ基を(4,5-dimethoxy-2-nltrobenzyl bromide(DMNBB)で化学修飾し、DNAの複製機能を一旦失活させ、それを紫外線マイクロフラッシュ法によって再活性化するという方針でCaged DNAの合成を試みた。一時はPCR法によって確認できたと思われたが、再現性に問題があり、DNA塩基のアミノが化学修飾に対して活性が高くないと結論した。さらに、Caged遺伝子を調製したという論文が発表されたので、我々は方針を転換し、新手法の開発に力を入れた。GFP-アクチンの心筋培養細胞内発現:ニワトリの未分化筋芽細胞・マウス筋芽細胞株C2C12へ、蛍光タンパク質GFPをfusionしたアクチンのプラスミドを導入すること、そしてその未分化細胞を筋管へと分化させることを試みた。その過程でGFP-アクチンが筋収縮系に組み込まれることを示唆する画像を、共焦点蛍光顕微鏡観察によって得た。アクチンフィラメントのストレスセンサー応用:アクチンフィラメントに加わる張力を蛍光画像化し、アクチンフィラメントをストレスセンサーとして利用するための方法を開発しようと、幾つかの試みをした。特殊なGFP-アクチンを発現させたが、単一フィラメントの特性解析には至らなかった。ケモカインリセプターの1分子画像化:細胞表面でケモカインリセプターを1分子蛍光画像化し、ケモカイシ結合に伴う走化性と、レセプターの集合性や運動性を顕微鏡解析した。リセプターはリガンド結合に関わらず2量(数量)体を形成することが明らかになった(論文準備中)。DNA(mRNA・タンパク質)の固定化と選択回収技術:核酸プローブを表面に固定した基板を用いて、溶液中の試料DNAを高速かつ高分解能に分離・精製することを目的とする遺伝子前処理技術を検討した。ガラス基板表面にクロムを6nmの厚さに蒸着し、それをシラン化処理することによって核酸プローブを固定して核酸プローブ基板とした。試料核酸プローブの方に蛍光色素を結合して蛍光画像観察したところ、単なるガラス基板と比べて核酸プローブが均質にむらなく付着することが分かった。そこで、このクロム蒸着面に近赤外レーザー集束光を顕微鏡下で照射することによって、クロム表面を局所加熱し、μmオーダーの空間分解能でDNAを熱変性し、試料核酸プローブを局所分離することに成功した。この試料核酸プローブの熱解離は可逆的で、再結合に関しても変性することなく非常に良い再現性を示した。また基板の蒸着クロムを面電極としてDNAを基板表面に誘導することができた。また、異なるプローブが付着した複数の領域を基板上に2次元に配置し、試料DNAが特定の領域にしか結合しないこと、また、他の領域に影響を与えることなく特定の領域に結合したDNAのみを回収できることを確認した。Caged DNAの合成:DNA塩基のアミノ基を化学修飾(Cage化)することによって複製機能を失活し、紫外光照射によってCageを外して再活性化させることのできる不活性化DNA(Caged DNA)を合成することを試みた。その結果、光照射による再活性化がある程度可能であることがPCR法を用いて確認された。以上2つの技術は、本研究課題を推進する上での鍵技術になることが期待される。