hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
大面積調査区を用いた種多様性の解析

公園内には複数の森林タイプが認められ、各森林タイプの違いは第三紀の堆積岩由来の土壌母材の違いに対応している。主要森林タイプは砂岩および頁岩を母材とするアルティソル土上に成立する混合フタバガキ林である。52ha調査区は発達した林冠を持つ混合フタバガキ林内に設定した。複雑な地形調査区の地形は複雑で起伏に富み、調査区における標高の最高点と最低点の差は150mに達する。ヒプソダイアグラム上の積算土地面積と標高の関係は、調査区が急峻な斜面上部、なだらかな台地状の斜面中腹部、急峻で崖状の斜面下部から成ることを示した。調査区を1300個の20mx20m方形区に分け、各方形区毎に、標高、斜面方位、傾斜角、地形の凹凸度の地形変量を数学的に求めた。これらの地形変量の統計量は、調査区の地形が極めて複雑であることを示した。高い種の多様性調査区内の胸高直径1cm以上の材木358095個体の毎木調査から、1175種が記録された。この種数は日本産野生樹木の総種数1300に匹敵し、50ha大面積調査区が設定されているパソ-(西マレーシア)の1.5倍、BCI(パナマ)の3.8倍となった。上層に優占するフタバガキ科に限れば、その種数は86種となり、パソ-の森の同科の種数(30種)の2.8倍の値である。このことからランビルの森は、世界の熱帯雨林の中でも最も種の多様性が高い森林であるといえる。その理由として、好適な気候、複雑な地形、痩せた2つの土壌タイプ、豪雨に伴う地滑りなどの自然撹乱、歴史的理由などが考えられた。これらの理由は、気候と歴史的理由を除いて全て、相観や種組成が地形や土壌条件に依存して変動する現象と関わっている。相観の局所変動とその地形依存性種の多様性と相観(森林構造)は独立であり得る。相観を決める諸量として立木密度、胸高断面積合計、最大胸高直径、現存量、階層数の4変量をとりあげ、20mx20mの方形区ごとに4変量を計算した。4変量は方形区毎に激しく変化し、相観の局所変動を示唆した。方形区毎に求めた地形変量と相観変量に関する分散分析を行うと、相観は地形に依存して変化し、予測性が高いことが解った。種の空間分布の地形依存性調査区内での出現個体数が250個体以上で、かつ種同定結果の信頼性が高いフタバガキ科の種のデータを用いて、種の平面空間分布の局所変動を検討した。20mx20m方形区に出現する任意の種の個体数の地形依存性を分散分析の手法によって検定すると、地形に対して有意な個体数変動が認められなかった種(ゼネラリスト)と、有意な差が認められた種(スペシャリスト)が存在した。スペシャリストの存在は,地形が中立な環境条件でないことを示しており、群集多様性維持機構の説明仮説としてのニッチ説の有効性を示唆した。密度依存性20mx20m方形区の胸高直径データを用いて、個体の階層区分を行った。各層ごとに求めた平均胸高直径は各層の林木の密度の0.8乗に反比例して減少し、明確な密度依存性を示した。この現象もニッチ説の有効性を示唆している。遺伝子多様性アイソザイム分析によりリュウノウジュやオオバギなどの遺伝子解析を行うと、個体間の遺伝子交換は極めて小さな部分集団内で生じており、フェドロフが言及した遺伝子浮動が高い種多様性創設機構として有力であることが示唆された。結論上に述べた,相観および種の空間分布の地形依存性、個体サイズの密度依存性は、群集の多様性説明仮説として提案されている相対立する2つの仮説、群集平衡仮説および群集非平衡仮説の中、群集平衡仮説に有利な結果となった。また、遺伝子解析の結果は種多様性の創設仮説としての遺伝子浮動説を支持した。本研究は、サラワクのランビルの森に設定した世界最大の調査区を用いて、未だ謎とされている熱帯雨林の高い種多様性を説明する論理を検討すると共に、種の多様性の保全と熱帯林修復のための基礎データを集めることを目的とする。
カトマンズ盆地の地下水中における病原微生物の汚染評価に有効な新規指標微生物の探索

2018年度は、まず、現地で実施可能な薬剤耐性病原性大腸菌の測定手法を検討し、薬剤耐性試験用のマイクロプレートを使用することで、限られた時間内で多試料を測定することを可能とした。2019年23月にかけてカトマンズ盆地を訪問し、6ヶ所の病院において排水7試料(未処理水6試料、処理水1試料)を採取した。また、河川水2試料を採取した。採取した試料を病原性大腸菌O157:H7検出用の選択培地に接種して分離培養し、生化学試験によってO157:H7を同定した。その結果、病院排水から30株、河川水から5株のO157:H7を取得することに成功した。また、過去に下水処理場で採取し、大腸菌の培養後に凍結保存していた試料(7試料)から5株のO157:H7を取得した。これらの40株を薬剤耐性試験に供した結果、河川水から分離培養した2株を除く38株は、16種類の薬剤のいずれか1種類以上に耐性を示し、平均8.3種類、最大で14種類への耐性を有していた。この結果は、現地で感染流行している病原性大腸菌O157:H7の大部分は多剤耐性であることを示しており、病院排水や下水に対する水処理が行われていない、あるいは十分に機能していない現状においては、薬剤耐性病原性大腸菌の環境中への拡散を示唆するものであると言える。大腸菌に加えて、バンコマイシン耐性腸球菌を研究対象とすることから、今回採取した試料から腸球菌21株を分離培養し、今後の薬剤耐性試験に備えて凍結保存した。現地で実施可能な薬剤耐性病原性大腸菌の測定法を検討した上で、2019年23月に計画通りに第1回目の現地調査を実施し、検討した測定法を用いることで水試料中の病原性大腸O157:H7の分離培養と薬剤耐性試験を行うことができたことから、研究は順調に進んでいると判断した。2019年度は、89月頃に2回目の現地調査を実施し、病院排水、下水、河川水に加えて、地下水を採取することを計画している。病原性大腸菌と腸球菌の薬剤耐性試験を継続すると共に、ウイルスや原虫の測定も試みる予定である。代表者および分担者自身が渡航しての現地調査を計画していたが、学内業務等により日程が確保できなかったため、代表者が指導するネパール人博士留学生1名を代理で派遣した。当該学生は現地に実家があるため、約1ヶ月間の滞在期間中の宿泊費の支給が不要であったため、当初よりも旅費の支出を大幅に抑制することができた。また、薬剤耐性試験についても、現地で効率的かつ安価に実施可能な試験方法を導入したため、物品費の抑制が可能となった。これらにより生じた次年度使用額は、2019年度に実施予定の現地調査において、測定試料数を増やすことや渡航期間を長くすること等の調査内容を充実させるために活用する。
中学校英語におけるパフォーマンス評価を目的とした「評価タスク」の開発と実践

(1)研究目的本研究の目的は,学習の評価(AOL:assessment of learning)」としてのタスク(特に,focused taskである「タスク活動」)開発を行い,中学校段階での実践を通して有用性を実証検証することであった。手順として,まず,(1)第2学年の年間シラバスと具体的なタスクを作成した。次に,(2)授業におけるタスク後に,「聞くこと」と「書くこと」の能力を伸張させる複合的な活動であるdictogloss(Wajnryb1990)を,「指導・フィードバックのための評価(AFL:assessment of learning)」として実施した。さらに,(3)このdictoglossの際に行うフィードバック(analysis and correctionの段階)に関して,中学生に適した誤りのフィードバックの提示方法を具体的に探り検証した。(2)研究方法(3)研究成果・教科書の構造的シラバスに基づき,中学生に適したfocused task(「タスク活動」)の教材を開発し,計画的に実践できた。学習した複数の文法項目を,意識的に使用場面で適切に使い分けることにより,文法項目の定着を促進することを実証することができた。・Dictoglossによるフィードバックでは,直接的に答を提示するのではなく,marking policyとしてシンプルな記号で提示することで,生徒自身に再び間違いを考えさせ,「気づき」「発見する」ことができ,文法把握力が一層向上することが判明した。・ほぼすべての生徒からは,コミュニケーションを実感しながら,より正確な英語で話すように意識できるようになったと正の評価が得られた。
マイクロアレイを用いた植物ホルモンオーキシンの作用機構の解明

植物ホルモンオーキシンの作用機構の一つとして維管束細胞の分化調節があげられる。本年度はシロイヌナズナを材料に、2つのアプローチを用いた維管束分化に関する遺伝子の単離、解析を行った。1;約5万ラインのジーントラップラインから維管束特異的にレポーター活性が観察される90ラインを選抜し、維管束を含む形態系に以上を示す4ライン、及び、前形成層においてレポーター活性が観察される3ラインを選抜し、詳細な発現解析を行い、これらの原因遺伝子をも単離した。2;道管成熟段階でのみ発現が観察されるXyl::YFP形質転換体を突然変異源処理し、11の突然変異体を単離した。これらは、非維管束細胞においても異所的なレポーター活性が観察された。11突然変異体は4つの遺伝子座にマップされ、現在原因遺伝子の単離を目指している。これらの突然変異体では、異所的にリグニンの蓄積が観察されさらに、RT-PCRの結果、道管分化に関わるAGPやXCP1遺伝子発現が突然変異体において上昇していた。さらに、道管成熟課程の後期に当たるマーカーであるp56::YFPを持つ突然変異体でも異所的な発現が観察され、これらの突然変異体では、非維管束細胞が道管細胞へと異所的に、部分的に再分化していることが示唆された。一方、維管束パターンや、前形成層のマーカー発現は正常であったために、この突然変異体は維管束の成熟段階のみに異常をきたしていることが明らかになった。高等植物の形態形成に重要な機能を持つと考えられる植物ホルモン、オーキシンの,作用機構を分子レベルで解明するために、affymetrix社のgene tipを用いたスクリーニングを行った。シロイヌナズナの約8000の遺伝子において、オーキシン添加15分後の発現量の変動を解析した結果、オーキシン誘導性を示す29個の遺伝子とオーキシン抑制性を示す1つの遺伝子を同定した。中でも特に発現誘導が顕著に見られたHd-Zip遺伝子であるHAT2に注目した。ノザン解析により、HAT2遺伝子はオーキシン添加後約10分で発現が誘導され1時聞後にその発現が最大になり、その後も高い発現が少なくとも8時間維持されることが明らかとなった。このことは、形態形成等を含むオーキシンの長期的な応答にHAT2が寄与することを示唆している。また、HAT2はオーキシン以外の植物ホルモンには応答しないことも明らかとなった。さらに、tir1突然変異体ではHAT2のオーキシンによる発現誘導がおきないためにHAT2はTIR1の下流で機能することも示唆された。HAT2を過剰発現させると地上部ではオーキシン過剰生産状態の表現型を示し、地下部ではオーキシン欠乏状態の表現型を示した。オーキシン量は野生型と変化がないために、HAT2過剰発現株ではオーキシンのシグナルが地上部では過剰に入り、地下部では入りにくいことが示唆された。一方、HAT2過剰発現株ではHAT2を含めたHD-Zips subfamily IIの遺伝子の発現が軒並み減少していた。さちに、HAT2に転写活性化ドメインを融合させた転写活性化型HAT2を作成し過剰発現したところ、HAT2を含めたファミリー遺伝子の発現が誘導された。これらのことから、HAT2はオーキシンシグナル伝達系において、TIR1の下流で機能し、自分自身を含めた遺伝子ファミリーの転写を抑制していることが示唆された。
脱レアアースを目指す自動車用高出力密度モータの研究開発

本研究では,市販ハイブリッド車(HEV)の主機用モータを想定し,プリウスなどに搭載される埋込磁石同期モータ(IPMSM)に匹敵する性能を維持した上で,脱レアアースで出力重量密度の向上が期待できる新しい界磁巻線型同期モータを提案・検討している。さらに,三次元有限要素非線形磁場解析を用いて電磁設計を行い,現行HEVに搭載されている最大出力123kWのIPMSMとほぼ同等の出力性能を満たした上で,出力重量密度を1.44倍に向上できることを示した。設計モータの妥当性を確認するため,ダウンスケール機の設計・試作を行い,実験的に設計モータの原理的有用性を確認した。本研究では市販HEV主駆動モータを想定し,プリウスなどに搭載されるIPMSMに匹敵する性能を維持した上で,トルク重量密度6N・m/kg,出力重量密度3.5kW/kg以上を実現する最高回転数25,000min^<-1>の可変界磁モータを設計対象としている。1年目は,HEV主駆動用モータの設計要件をベースに,提案する可変界磁モータを対象に,界磁調整機能をフルに引き出す具体的な設計指針の確立を行い,その設計指針に基づき目標を満足する実スケールモータの電磁設計を行った。具体的な研究成果は以下の通りである。1.提案する可変界磁モータの概略設計指針を明確化するため,磁気等価回路に基づく簡易評価法の開発を行い,界磁性能とモータ各部の形状寸法および界磁アンペアターンの関係,最大トルクや効率の観点から性能評価する手法を確立した。2.上記手法を用いて多数の設計ケーススタディデータを採取し,その傾向からHEV駆動用途の目標性能を満足しつつ界磁調整能力を最大限発揮するモータ構造を理論的に考察し,設計指針をまとめた。3.開発性能目標を達成するHEV駆動用実スケールモータの電磁設計を磁気等価回路法で行った。具体的には,現行IPMSMの性能を基準に,所望のトルク・効率性能を満たした上で出力重量密度3.5kW/kg以上を脱レアアースで実現する最高回転数25,000min^-<1>の可変界磁モータの電磁設計を行った。提案モータは,モータ鉄心の磁気飽和が性能に及ぼす影響が大きいため,磁気等価回路法で構築した設計指針では不十分であった。そこで,磁気飽和と密接な関係を持つ形状パラメータの評価・抽出を3D-FEMベースで行い,設計指針の修正を行った。さらに,修正した設計指針のもとで電磁設計を行い,3D-FEMを用いた計算機実験により目標の実現性を評価した。本研究では市販HEV主駆動モータを想定し,プリウスなどに搭載されるIPMSMに匹敵する性能を維持した上で,出力重量密度3.5kW/kg以上を実現する最高回転数25,000r/minの可変界磁モータを設計対象としている。開発性能目標を達成するHEV駆動用実スケールモータの電磁設計を磁気等価回路法で行った。具体的には,現行IPMSMの性能を基準に,所望のトルク・効率性能を満たした上で出力重量密度3.5kW/kg以上を脱レアアースで実現する最高回転数25,000r/minの可変界磁モータの電磁設計を行った。さらに,修正した設計指針のもとで電磁設計を行い,計算機実験により目標の実現性を評価した。その結果,最大出力は162.9kWで,出力密度は5.06kW/kgとなり,現行HEV駆動用モータと比較すると1.44倍を実現した.設計モータの実現を評価するため2.7分の1ダウンスケール機を設計・試作し,実験により可変界磁の原理機能を確認し,目標の実現性を確認した。
酸化亜鉛をベースとする希薄磁性半導体量子構造におけるスピン依存伝導に関する研究

これまでに、ZnMnO/ZnOヘテロ界面においてZnMnO障壁層のスピン分裂によってZnO伝導層中のアップスピンとダウンスピンの各波動関数のしみだし確率が変化し、ZnO層中にスピン分裂が生じている事に起因している事を明らかにしている。さらに、二次元正孔ガスの形成(p型化)によりZnO伝導層に誘起されるスピン分裂エネルギーを飛躍的に増加する事が期待される。そこで、高エネルギー研究所(KEK)で放射光を用いてX線光電子分光(XPS)測定を行い、ZnMnO薄膜の価電子帯近傍の電子状態密度を評価した。Mn濃度3%の薄膜の価電子端近傍にブロードなピーク構造が観測された。さらにMn濃度が増加するとそのピーク構造が消失した。0Tから10Tの磁場下でZnMnO/ZnOヘテロ構造の縦磁気抵抗の測定を試みた結果、3.24Kの温度では5T以上でシュブニコフドハース振動に起因すると考えられる磁気抵抗振動を観測できた。一方、横磁気抵抗の測定についても試みたが、5T以下の磁場では1.85Kでも量子ホール効果の存在を示唆するプラトーを観測することはできなかった。これらは、二次元閉じ込め効果が十分ではなく、三次元方向に伝導する電子が存在する事が影響していると考えられる。量子効果を観測できる試料を作製するためには、試料の高純度化や閉じ込め効果を増加するためのバンド構造を最適化すること(より大きなバンドオフセットを確保する)が必要であると考えられる。また、ZnOをベースとした希薄磁性半導体薄膜が異常ホール効果を示す事がいくつか報告されているが、本試料では確認されなかった。希薄磁性半導体ZnMnOを障壁層として用いたZn_<0.88>Mn_<0.12>O/ZnOヘテロ構造は界面に二次元電子層が形成されるためにZnO単結晶よりも高い移動度を有する。初年度はZn_<0.88>Mn_<0.12>O/ZnOヘテロ界面に生じるスピン依存伝導機構について詳細に検討した。パルスレーザー蒸着装置を用いてZnMnO/ZnOヘテロ構造の作製を行った。試料の表面観察によってステップ&テラス構造を確認し、ZnOチャネル層及びZnMnO障壁層が二次元成長している事がわかった。さらに、低温ホール効果測定によって10Kで1000cm^2/Vsを超える電子移動度を確認でき、高品質な界面を有する酸化物ヘテロ界面の作製に成功した。次に、ZnMnO/ZnO中のZnOを伝導する二次元電子に常磁性ZnMnO障壁層がおよぼす磁気的な影響について検討するため、磁気抵抗の評価を行った。磁気抵抗測定は試料面及び電流に対して平行に磁場を印加して行った。低温で電子移動度が1000cm^2/Vsを超える試料は1.85Kにおいて約5Tまで正の磁気抵抗を示しか。また、測定温度の増加に伴い磁気抵抗の増加率は減少した。その振る舞いはブリルアン関数と良く一致し、電子伝導にZnMnO障壁層のs-d交換相互作用が影響していることが示唆された。スピン分裂による電子間相互作用を考慮した磁気抵抗の解析を行った結果、ZnMnO障壁層のスピン分裂によってZnO伝導層中のアップスピンとダウンスピンの各波動関数のしみだし確率が変化し、ZnO層中にスピン分裂が生じている事が示唆された。一方、電子移動度が200cm^2/Vs程度の試料では二次元系の希薄磁性半導体のバルク磁気抵抗と同様の振る舞いを示す事が明らかになり、界面の高品質化によってZnMnO障壁層のスピン分裂によって生じるZnO伝導層の磁気伝導現象を初めて実験的に確かめることができた。
嗅覚受容体の発現に依存した嗅覚神経回路形成の分子機構

申請者らは、嗅細胞における嗅覚受容体遺伝子の相互排他的な発現、及び、それに依存して生じる嗅球への位置特異的な軸索投射の分子機構を解明する為、長年の懸案であったトランスジェニックマウスにおける嗅覚受容体遺伝子の発現系の確立を試み、YAC(yeast artificial chromosome)ベクターを用いることにより世界に先駆けて成功した(Nat. Neurosci. 3:687-693,2000)。我々の作製したマウスにおいては、460kbのYAC DNA上の嗅覚受容体遺伝子MOR28はIRES (internal ribosome entry site)を介してtau-lacZ遺伝子により標識されており、内在性のMOR28遺伝子は外来性の遺伝子を発現する細胞と区別する為、ノックインの手法を用いてIRES-gap-GFP遺伝子により標識されている。本研究において、このマウスを詳細に解析した結果、(1)外来性及び内在性のMOR28遺伝子は個々の嗅細胞で相互排他的に発現すること、(2)外来性或いは内在性の遺伝子を発現する嗅細胞の投射先は隣接しているが異なる糸球であること、(3)それぞれの遺伝子を発現する嗅細胞の軸索の選別と収斂はpathfindingの過程ではなく、糸球構造の形成に伴って生じることが明らかとなった。また、嗅細胞の嗅球への軸索投射に関して、トランスジェニック・ノックインマウスを用いて解析したところ、嗅覚受容体遺伝子の遺伝的背景、遺伝子標識の種類、染色体上での位置などが、軸索投射を規定するパラメーターになり得ることが示唆された。次に本研究では、これ迄の解析からMOR28遺伝子の発現制御には、その上流約100kbのDNA領域が重要であることが示されているので、この領域に予想される制御エレメントを、様々な欠失を導入することにより絞り込んでいる。最近、マウスとヒトのゲノムプロジェクトにおいて、MOR28及びそのヒトortholog遺伝子クラスター領域に関するDNA塩基配列がそれぞれ決定され、私共の解析により、MOR28遺伝子の転写開始点上流約70kbに、唯一、双方で相同性の高い2kbの領域が同定された。興味深いことに、MOR28遺伝子の上流に存在するこの相同性領域を欠失させたトランスジェニックマウスでは、このクラスターに属する3つの受容体遺伝子の発現が同時に消失した。この観察は、嗅覚受容体遺伝子の発現がクラスターのレベルで制御されており、一つの受容体遺伝子が選択される前に、一つのクラスターがchoiceされる可能性を示唆している。
平成30年7月豪雨による災害の総合研究

大規模から局地規模での気象場と線状降水帯について、客観解析データ・レーダーデータ・数値モデルにより、平成30年7月豪雨災害をもたらした気象場の特徴と気候変動影響を明らかにした。将来の気候変動を見据え、今後の豪雨防災・減災のために取り組むべき課題を提示した。広島県では土砂と水害の相乗災害であること、岡山県では高梁川と小田川の合流による背水効果、小田川の河道内堆積や堤防の浸透特性、愛媛県では矢落川からの氾濫挙動、高知県では各種氾濫原因、衛星画像による真備町浸水深の推定などが明らかとなった。広島・愛媛・高知で発生した斜面崩壊・土石流による土砂災害の特徴について明らかとなり、住民への生活圏の土砂災害の危険性の伝達、行政は居住エリアだけでなく広域な防災対応策が必要であることが示された。被災地域の住民行動に関しては、過去の災害から指摘されていたことが、今回の災害でも起こったことが示された。地域活動や要支援者施設では、独自の判断基準を持つことで、被害を防ぐことができた事例が報告された。岡山県倉敷市の真備町は、小田川北岸の水害リスクが高い低平地の水田の転用面積が1970年1972年の3か年で60haと急増し、人口は1965年の13,225人が1980年には7,000人強も「新住民」が増加していた。浸水痕跡調査から、農地転用宅地では36m弱の浸水被害に見舞われ、公共機関も甚大な浸水被害が生じていた。アンケート調査結果から、ハザードマップの内容を理解していた人は川辺で25%、有井で20%と少なく、住宅購入、建設時に説明を受けたことがある人も4%とごく少数であった。呉市においては、土砂災害は昭和45年以前の宅地の被害が大きく、戦前もしくは高度経済成長期に開発された山麓部の宅地において特に注意が必要と考えられた。河川氾濫については、安浦地区のように1990年以降に開発された宅地でも被害が多く見られた。
真核生物鞭毛軸糸における運動調節超分子の規則的配列機構

本研究は、真核生物の鞭毛・繊毛の内部構造「軸糸」が共通して持つ長さ方向の周期的な構造の構築のしくみと、軸糸結合タンパク質が決まった場所に結合するしくみを、緑藻クラミドモナスを用いて明らかにすることを目的としている。H26年度は、H25年に得られた成果である外腕ダイニンが長さ方向に24 nm周期で並ぶしくみについて、論文を発表することができた。外腕ダイニンは、その根元にある外腕ドッキング複合体(Outer Dynein Arm Docking Complex, ODA-DC)自体が24 nmの長さをもち、ODA-DCが連続的に結合することによってできあがった24 nm周期の土台の上に乗ることで24 nmの周期的結合を実現することがわかった。この成果は米国科学アカデミー紀要に掲載され、科学新聞1面でも取り上げられ、注目を集めた。その後、ODA-DCの構造位置決定に関わる可能性のあるタンパク質の同定と、その欠損ミュータントを得ることに成功した。並行して、ラジアルスポークの結合のしくみについての研究を進めた。H25年度末にスイス・パウルシェラー研究所の石川尚博士と共同研究で行った、「ダイニン欠損に付随してラジアルスポークの一部を欠損している新奇クラミドモナスミュータント」の軸糸のクライオ電子線トモグラフィーデータの解析を行った。その結果、生化学的には失われているはずのラジアルスポークのサブユニットが、クライオ電顕像では失われていない可能性が示唆された。当該ラジアルスポークサブユニットは非常に壊れやすい構造であるが、凍結固定には耐える可能性があり、そのせいで生化学実験と構造研究の整合性がとれないのかもしれない。現在その可能性を追求している。26年度が最終年度であるため、記入しない。平成25年度は、真核鞭毛において外腕ダイニンと微小管の結合に介在する外腕ダイニンドッキング複合体(ODA-DC)の性状解析を中心に行った。これまでに試験管内で微小管と協同的に結合することを示していた。本年度はODA-DCが鞭毛内に導入される様子をクラミドモナス生体内で観察した。その結果、鞭毛の根元から先端に向かって徐々に結合することがわかった。これまでに、鞭毛内輸送(IFT)で輸送される鞭毛構成要素は鞭毛先端から根元にむかって徐々に結合することがわかっていたため、意外な結果であった。さらにこれは、ODA-DCが鞭毛と生体内でも協同的に結合すると考えて矛盾のない結果である。この結果を論文にまとめ、現在論文リバイスのための実験が進行している。さらに、研究目的で記した「ODA-DCの微小管上の結合位置を決定するタンパク質候補p58」の機能解析のため、p58を欠失したクラミドモナスミュータントをスクリーニングし、その候補株を得ることに成功した。現在、表現型を解析している。並行して、当初計画では平成26年度に行う予定だった外腕-内腕2重欠失株の構造解析を開始した。画像取得は完了し、現在コンピュータを用いた構造解析を行っている。初年度中にODA-DCの論文を投稿することを目標としていたが、それを達成することができた。また、p58欠損株については、当初計画ではRNAiノックダウン株をクラミドモナスまたはプラナリアを用いて得る予定でいたが、それよりも確実かつ実験のハンドリングが容易なノックアウト株を得られた可能性が高い。さらに、平成26年度計画を数ヶ月前倒しで開始することができた。p58欠損株の表現型解析を再優先で行う。

さらに、p58と相互作用するタンパク質候補をすでに同定しているため、それを欠損した株も同様にして得ることを目標にする。外腕ー内腕二重欠損株の構造解析については、結果が明らかになり次第、二重変異株特異的になくなる構造を特定し、そのタンパク質を明らかにする。
生態系育成機能を有する護岸ブロックの開発

護岸ブロックは洪水時に流水から河岸を護らなければならないという絶対的な使命を負っているが故に、コンクリートの魂として岸の地山と河川空間を遮断・隔絶してきたが、これは生態系にとっては決定的な障壁であった。豊かな生態系育成のためにこの問題をブレークスルーすべく本研究では発想を180゚転換し、まず岸の地山と河川空間を連続させることを前提とし、そのためにはどのような工夫が必要かつ可能であるかを検討した。その結果、2層構造ならびに石垣構築思想の導入により、この問題をクリヤできる目処がついた。しかしながら、従来の常識を履すような開発コンセプトであること、また失敗すれば災害と直結することから、地道かつ速やかな研究の蓄積が必要と判断された。そこで十分な護岸機能をもちながらかつ豊かな生態系育成機能も兼ね備えた護岸ブロックの開発を行った結果、以下の結論が得られた。1.排水のための上部空間を上向き構造としてグリ石を押えたり、また石垣構築のコンセプトを導入したりして、吸い出し防止を図った。また洪水時の河川の流水による客土の流出を防げるような下部空間の構造を室内実験から明らかにして仕切り板を導入した。2.豊かな生態系育成のために最も適した2層構造の決定を行った。また多雨期には植物が根腐れを起こさないように適度な水はけを、渇水期には枯死しないような適度な保水性をもつ客土材料の研究を行った。その際、土→細かい土砂→粗い土砂→グリ石→となる径の違いを利用して(石垣の構造)、最適構成材料を決定した。3.地山の地下水位が河川水位より高い場合に排水が行えるように、グリ石を充填した上部排水空間をブロック内に設けるが、目詰まりせずに排水機能を維持できることを室内実験より確認した。また、平成10年度には現地実験を行い、良好な結果が得られた。4.本研究開発により、中木だけでなく柳のような高木まで植裁できる護岸ブロックが開発された。護岸ブロックは洪水時に流水から河岸を譲らなければならないという絶対的な使命を負っているが故に、コンクリートの魂として岸の地山と河川空間を遮断・隔絶してきたが、これは生態系にとっては致命的な障壁であった。豊かな生態系育成のためにこの問題をブレークスルーすべく本研究では発想を180°転換し、まず岸の地山と河川空間を連続させることを前提とし、そのためにはどのような工夫が必要かつ可能であるかを検討した。しかしながら、従来の常識を覆すような開発コンセプトであること、また失敗すれば災害と直結することから、地道かつ速やかな研究の蓄積が必要と判断された。そこで十分な護岸機能をもちながらかつ豊かな生態系育成機能も兼ね備えた護岸ブロックの開発を行った。1.排水のための上部空間を上向き構造としてグリ石で押えたり、また石垣構築のコンセプトを導入したりして、吸い出し防止を図った。また洪水時の河川の流水による客土の流出を防げるような下部空間の構造を室内実験から明らかにして決定した。その際、土→細かい土砂→粗い土砂→グリ石となる径の違いを利用して(石垣の構造)、最適構成材料を決定した。また、平成10年度の現地試験のための試験ブロックの設計を行った。

3.地山の地下水位が河川水位より高い場合に排水が行えるように、グリ石を充填した上部排水空間をブロック内に設けるが、目詰まりせずに排水機能を維持できることを室内実験より確認した。また、平成10年度には現地実験を行い、良好な結果が得られた。4.本研究開発により、中木だけでなく柳のような高木まで植裁できる護岸ブロックが開発された。
小腸不全症に対する治療法の開発-無粘膜大腸作成の可能性についての基礎的研究-

小腸不全症に対する治療法開発の基礎的研究として、有茎遊離無粘膜大腸内腔に小腸幹細胞を移植し小腸粘膜の再生を試みた。1) 6週SD雄性ラットを用いて、有茎遊離大腸1.53cmを腸間膜対側で開き、大腸粘膜を機械的に剥離した。8Fr栄養チューブをステントとし再度管腔構造とし、両端は盲端とした。胎仔小腸を取り出し、コラーゲン処理して作製した細胞塊を、前述の有茎遊離大腸内腔に注入した。移植後3週間で作製大腸を取り出して病理組織学的検討を行い、小腸粘膜が再生していることを確認した。2)この方法では小腸粘膜の再生効率が極めて低いことが問題で何らかの刺激因子が必要と報告されている。そこで、体外では内胚葉の分化の各段階に有効であることが報告されている塩基性線維芽細胞成長因子(bFGF)を添加した小腸幹細胞を含む溶液を作製し、生体内での小腸粘膜再生において有効に作用するか確認した。3)胎仔小腸を酵素処理して得られた細胞塊に、A)移植する細胞塊にbFGFを50ng/ml添加するグループ、B)bFGFを添加しないグループ、に分け、各々14匹ずつ作製した。移植後3週間で犠死して無粘膜大腸を組織学的および免疫組織学的に評価した。4)実験の手技的な原因や術後癒着性イレウスなどで15匹を失い、評価可能なラットはグループA)6匹、グループB)7匹であった。両グループ合わせて8匹に小腸粘膜の再生が認められたが、無粘膜大腸内腔を完全に覆うような再生はなかった。しかし、病理学、免疫組織化学的に小腸粘膜の正常な構造が形成されていた。小腸粘膜の部分的な再生はbFGFを使用したグループA)で100%(6/6)、bFGF非使用のグループB)で28.6%(2/7)に見られた。5)上記の成果を論文発表するとともに、研究会(学会)でも発表した。小腸不全症に対する治療法開発の基礎的研究として、無粘膜大腸の作製を行った。1)6週SD雄性ラットを用いて当初計画の虚血による粘膜脱落を行い有茎遊離大腸3cmを作成を小腸に移植した。-15匹中14匹は周術期に死亡し、1匹は術後24日目に腸閉塞で死亡した。2)6週SD性ラットを用いて、有茎遊離大腸3cmを腸間膜対側でき、大腸粘膜を機械的に剥離した。8Frチューブをステントとし再度管腔構造とし、両端は盲端とした。学的検討を行い、瘢痕化あるいは消失することなく筋層が保たれていることを確認。-6全症例で手術は成功し、術後7、36、37、38、44、45に作製大腸を取り出し病理組織学的検討を行い、療痕化あるいは消失することなく筋層が保たれていることを確認3)日本再生医療学会、小腸移植研究会、消化管機能研究会に出席して、ES細胞、ips細胞からの消化管分化誘導、小腸幹細胞について質疑討論を行った。1)2)により、有茎遊離大腸を安定して作製することが可能となった。1,2)で作製した腸管内腔に小腸吸収粘膜を作ることが次年度の目標であり、最も有効な上皮作製方法を確立するために3)の活動が極めて有意義であった。以上を踏まえて平成20年度はく有茎遊離無粘膜大腸内に小腸幹細胞を移植する方法を確立することが可能であると考える。小腸不全症に対する治療法開発の基礎的研究として、昨年は無粘膜大腸の作製を行った。本年度はより完全な人工小腸をめざして、有茎遊離無粘膜大腸内腔に小腸幹細胞を移植した。1)6週SD雄性ラットを用いて、有茎遊離大腸1.53cmを腸間膜対側で開き、大腸粘膜を機械的に剥離した。8Fr栄養チューブをステンとし再度管腔構造とし、両端は盲端とした。胎仔小腸を取り出し、酵素処理して得た細胞塊を、前述の有茎遊離大腸内腔に注入した。2)小腸粘膜の再生能力は低く、塩基性線維芽細胞成長因子を加えたグループを新たに作成し、再生効率を上げることをめざした。3)小腸移植研究会に出席して、ES細胞から消化管への分化誘導法について質凝討論を行った。腸管の発生は大変複雑で、未だ人工腸管は実現していない。完全な人工小腸を作成するための最初の段階として、既存の大腸筋層を利用することで蠕動能を、小腸幹細胞を移植することで吸収能を持たせることができれば、より生理的な小腸に近づくことになる。1,2)により、腸管内腔に小腸吸収粘膜を作ることができ、さらに再生効率の改善法を模索しており、今後の人工小腸の開発につなげることができたと自負している。小腸再生効率を高める方法として、ES細胞、iPS細胞から分化誘導も考えられ、最も有効な上皮作製方法を確立するために3)の活動が極めて有意義であった。今後さらに再生効率の高い小腸粘膜を生成する方法を検討し、現在までの成果を学会、論文発表を行う予定である。

1) 6週SD雄性ラットを用いて、有茎遊離大腸1.53cmを腸間膜対側で開き、大腸粘膜を機械的に剥離した。8Fr栄養チューブをステントとし再度管腔構造とし、両端は盲端とした。胎仔小腸を取り出し、コラーゲン処理して作製した細胞塊を、前述の有茎遊離大腸内腔に注入した。移植後3週間で作製大腸を取り出して病理組織学的検討を行い、小腸粘膜が再生していることを確認した。2)この方法では小腸粘膜の再生効率が極めて低いことが問題で何らかの刺激因子が必要と報告されている。そこで、体外では内胚葉の分化の各段階に有効であることが報告されている塩基性線維芽細胞成長因子(bFGF)を添加した小腸幹細胞を含む溶液を作製し、生体内での小腸粘膜再生において有効に作用するか確認した。3)胎仔小腸を酵素処理して得られた細胞塊に、A)移植する細胞塊にbFGFを50ng/ml添加するグループ、B)bFGFを添加しないグループ、に分け、各々14匹ずつ作製した。移植後3週間で犠死して無粘膜大腸を組織学的および免疫組織学的に評価した。4)実験の手技的な原因や術後癒着性イレウスなどで15匹を失い、評価可能なラットはグループA)6匹、グループB)7匹であった。両グループ合わせて8匹に小腸粘膜の再生が認められたが、無粘膜大腸内腔を完全に覆うような再生はなかった。しかし、病理学、免疫組織化学的に小腸粘膜の正常な構造が形成されていた。小腸粘膜の部分的な再生はbFGFを使用したグループA)で100%(6/6)、bFGF非使用のグループB)で28.6%(2/7)に見られた。5)上記の成果を論文発表するとともに、研究会(学会)でも発表した。
テラヘルツ分光による半導体共役系ポリマーのキャリアダイナミクスの解明

共役系ポリマーについて,光学・電気的特性を司る電荷の運び手(キャリア)の性質を解明するために,光と電波の中間に位置するテラヘルツ電磁波を用いて複素伝導度スペクトルを測定した。代表的ポリマーであるポリチオフェンに化学的手法でキャリアを生成すると,キャリアは直流で高い電気伝導性をもつ一方,テラヘルツ周波数で金属的特徴とは異なるスペクトル形状を示した。これは,キャリアが空間的にある程度局在していることを意味する。局在性は,キャリア密度の上昇と共に弱くなることが分かった。テラヘルツ帯における半導体共役系ポリマーのキャリアダイナミクスを解明するために,フェムト秒チタンサファイアレーザーを励起用およびサンプリング用光源として,テラヘルツ時間領域分光測定系を構築した。また,試料とする共役系ポリマーのポリチオフェン薄膜を,高抵抗シリコン基板上に作製した。ドーピングしたポリチオフェン薄膜試料の複素屈折率(複素交流電気伝導度)をテラヘルツ透過測定から決定したところ,そのスペクトル形状はドルーデモデルに当てはまらないことが明らかになった。この測定結果を説明するには,キャリアの局在性を有するいくつかの伝導モデルが候補として考えられ,正しい伝導モデルの特定に向けて次のような課題があることが分かった。ポリチオフェン薄膜が数ミクロン程度の厚さであると,ドーピングによって適当な吸収量を得ることは容易であるが,透過するテラヘルツ光の位相シフトが小さくしか得られない。一方,ポリチオフェン薄膜が10ミクロン以上の厚さになると,吸収量が非常に大きくなるため,透過するテラヘルツ光の検出が困難になる。現在,これらが複素屈折率の決定精度を制限する主な要因となっている。そこで, 10ミクロン以上の厚さのポリチオフェン薄膜に適量をドーピングでき,さらに複素屈折率のキャリア濃度依存性を測定できるように,試料作製の方法を改良中である。また,複素屈折率の温度依存性を測定するために,テラヘルツ光を透過するような特殊な光学窓をもつクライオスタット外筒を設計・作製した。テラヘルツ領域における半導体共役系ポリマーのキャリアダイナミクスを解明するために,その代表的な存在であるポリチオフェンの薄膜に濃度の異なる系統的な化学ドーピングを施し,時間領域テラヘルツ透過分光を行った。昨年度に課題として残った試料作製方法の改良を行うことにより,10ミクロン以上の厚さをもつポリ(3-ヘキシルチオフェン)及びポリ(3,4-エチレンジオキシチオフェン)のドープ薄膜を用意することができるようになった。その結果,十分な量の位相シフトと吸収を示すテラヘルツ透過波形が得られるようになり,複素屈折率(または複素交流伝導度)のスペクトル形状を詳細に議論することが可能となった。そのスペクトル形状は,典型的な金属を記述するドルーデモデルには従わず,キャリアが局在性をもつことを示唆している。そこで,拡張ドルーデモデルの一つであるドルーデースミスモデルを用いて解析を行ったところ,ドーピング濃度と共にキャリアの局在性が弱くなっているという知見が得られた。一方で,キャリアの散乱時間がドーピング濃度にほとんど依存しないことも分かった。従って,支配的な散乱機構はキャリアーキャリア散乱やイオン化不純物(ドーパント)散乱ではなく,ポリチオフェン鎖構造自体に起因すると考えられる。さらに,異なる試料の間で比較しても散乱時間は立体規則性の有無や側鎖の種類にほとんど依存しないという結果が得られたことから,ポリチオフェンの主鎖におけるフォノンが主な散乱体であると特定された。包括的な物理的理解を得るために,上記のテラヘルツ領域の結果が中赤外領域の吸収スペクトルや直流の伝導度とどのように対応しているかについても,検討を行っている途中である。化学ドープした共役系ポリマー薄膜のテラヘルツ時間領域分光を行い,その結果について以下のような三つの観点から検討を行った。(1)テラヘルツ領域の複素伝導度スペクトルと直流の電気伝導度の間の対応関係を調べた。昨年度までに,得られるスペクトル形状はキャリアの部分局在性を示しており,ドルーデースミスモデルによって再現されることが判明している。異なるポリチオフェン試料について,このモデルからゼロ周波数の外挿伝導度をそれぞれ求めたところ,四探針法で別途測定した直流伝導度とよく一致することが分かった。(2)キャリアの部分局在性の様子をプローブ顕微鏡で直接的に観察した。ポリチオフェンについて,得られた仕事関数マップは数十ナノメートルの面内スケールで値の揺らぎを示しており,ドーピングが空間的に不均一に起こっていることが分かった。(3)ポリチオフェン以外の共役系ポリマーにも見られる普遍的な物理を抽出するために,ポリチオフェンよりも高い導電性をもつポリアニリンについて予備的な実験を行った。テラヘルツ時間領域分光に適したポリアニリン薄膜の作製にはまだ課題が残っているが,基本的には上記(1)と同様の結果が確認された。以上のように,共役系ポリマーにおける直流からテラヘルツ周波数までの(ポーラロンバンド内の)キャリアダイナミクスを一貫して記述できるモデルを特定し,さらに,その起源であるキャリアの部分局在性の空間的スケールを明らかにすることができた。
偏微分方程式の解の数値的検証法

今年度における精度保証付き計算法の研究の中で得られた、次のような新しい成果を報告する。1.丸め誤差を処理するための演算手法の開発既存の有理数演算用のパッケージをもとにして、区間演算を利用して丸め誤差を処理するプログラムを開発した。すなわち、(1)区間型の変数および演算を導入した。(2)加減算の度に連分数展開を用いて、有理数を与えられた桁数に丸め、その誤差を含むように区間幅を広げるルーチンを作成した。このプログラムによって、丸め誤差の影響までも考慮した厳密な計算が可能となった。2.非線形偏微分方程式の球対称解の漸近挙動に関する応用conformal scalar curvature equationと呼ばれる非線形偏微分方程式の球対称解は、原点での値に依って三種の異なる漸近挙動を取ることが知られているが、どのタイプを取るかの判定法は一般には与えられていなかった。報告者は、積分方程式に対する精度保証付き計算法を考案し、これを用いてPohozaevの恒等式にあらわれる量を厳密に計算することで、漸近挙動の判定を行なう方法を提案した。今後の研究計画としては、まず、これまでの結果をさらに発展させて、有理数演算及び区間演算、あるいは区間演算を応用した完全精度計算を用いた精度保証計算用の演算パッケージを開発することが挙げられる。次に、問題によって必要となる区間係数の扱いや誤差評価の方法などについての複雑な手順を上述の演算パッケージで計算可能になるように工夫する。これは同じ計算量で最大の精度が得られるような理論と演算双方での工夫を意味するだけでなく、応用の簡便さという視点から、できるだけ明解で適用範囲の広い手法の開発をも意味している。具体的には、上記の球対称解を扱う場合での積分方程式への変換及び数値積分の手法の応用を発展させていくことなどを考えている。
マテリアル・ボーンバイオロジーの構築

医学・生物学的手法とともに、材料工学的手法によるマテリアルバイオロジー構築のための機能性金属ならびに機能性金属系インプラントの有効性を実証することを目的とした。同時に骨微細構造の立場からの骨質の解析法を樹立することを目指した。その結果、本年度は様々な合金組成や形状を持つインプラントを用いて、in vivo、in vitroでの骨質、骨量の再生について、最適化を試みるとともに、その再生機構、さらには「Material Bone Biology(マテリアル・ボーンバイオロジー)」、いわゆる材料骨生物学という、生体骨と金属材料をはじめとするマテリアルとの近未来型の新たな関係を築くための礎を構築した。単孔型小型インプラントにおける孔内新生骨の再生では、例えば長管骨において、微細構造の配向性が新生骨の形成に極めて関係が深いことを明らかにした。これは、2次元PSPC搭載微小領域X線回折法を駆使することで達成され、新生骨は骨長手方向に対して、高い骨質を示す。一方で、3次元的な表面溝構造を有する場合には、骨量の回復は骨長手方向との傾角には強く依存せず、骨質のみへの影響が示唆された。さらに、直列型インプラントにおいては、応力遮蔽効果の影響が小さく、溝構造と主応力方向との相関関係が重要であった。さらに、人為的な積層によるポーラスインプラントの作製は、骨配向化の促進に対し有効であるものと考えられ、実際に0.3μm程度の任意形状でのソリッド部を有する場合には、低ヤング率特性を発揮可能なインプラントとなった。以上の知見は、金属の異方性を利用することで、骨再生機能を高めることを可能とする新たな技術として、今後期待される。金属材料をはじめとする生体に本来存在しないマテリアルを積極的に利用することで、生体が本来発揮する以上の機能をも引き出すことを可能とする。こうした考え方を本提案課題では「Material Bone Biology」、いわゆる材料骨生物学と名づけ、生体骨と金属材料をはじめとするマテリアルとの近未来型の新たな関係を築くための新しい学問領域として提案・構築することを目的としている。マテリアル・ボーンバイオロジーの基本概念を構築・提案するために、金属材料をはじめとするマテリアルを最も効果的に活用できると考えられる生体硬組織に特化し、骨系細胞の活性と骨形成能を活用し、インプラントの孔形状、孔サイズ、孔方向、弾性率の最適設計を行う。そのために、骨微細構造の異方性とストレスシールディング効果に注目した。本年度は、異方性ポアを有する小型インプラントに注目し、骨微細構造の異方性と孔方向をマッチングさせた場合の新生骨の導入について試みるとともに、弾性率の低いβ型Ti合金の育成とその弾性挙動、力学挙動について明らかにした。ラット脛骨欠損モデルでは、孔方向をコラーゲン/アパタイト結晶の配向方向(骨長軸)に一致させた場合に、著しい新生骨の形成が図られた。ただし、ヤング率の高い純Ti合金(hcp構造)を用いた場合には、骨成熟にともなう骨質の向上は阻害された。こうした材質パラメータとしての弾性率の不整合を解消するために、ベータ型Ti合金の単結晶化を試み、FZ法を用いることで成功した。こうして育成された単結晶の弾性定数は、結晶方位に強く依存することことから、単結晶化による低弾性率化が、弾性率の不整合を改善できる可能性を見出した。さらに、力学特性にはβ相の安定性にともない大きな変化が現れ、マルテンサイト変態の見られる領域において、インプラントとしての疲労特性の改善効果が認められた。
コンテンツ制作者のための宇宙科学データ整備手法

宇宙科学に係る各種データや関連アルゴリズムについて,学術研究に利すると共に,コンテンツ制作にとっても有益となるような形式で整備するための手法検討を行なっている.当該年度は,観測データの調査や模擬データの生成手法の検討に重点をおいて研究を進めた.観測データに関しては,宇宙科学研究所の現有観測データについて,主として可視化や可聴化のメリットがある,すなわちコンテンツ制作者にとって有意義であると想定されるデータ領域の調査を進めた.その内容については,学術関係者やコンテンツ制作者等へのプレゼンテーションを実施し,フィードバックの収集に努めた.また実際に観測データを活用したデモンストレーション映像の制作等,具体例の呈示も行なった.模擬データに関しては,当該年度は「はやぶさ2」ミッション及び係る学術研究に利する模擬データ生成・表現手法について検討しつつ,他用途の模擬データ生成を視野に入れた汎用化についても検討を進めた.係るデータや手法は関連するミッションを含めた学術領域にとっても有益である一方で,コンテンツ制作分野においても活用できるものが少なくないと考えられる.コンテンツを提供するアーカイブやユーザインタフェース等については,既存インタフェースの活用方法を調査・検討すると共に,他機関の関連データ整備等との協調の可能性についても調査を行なった.他機関においても関連するデータが蓄積されており,これらのアーカイブ・公開手法についても考慮に入れつつ整備手法を考案することが有益であるとが見出された.この分野においても,観測データに関する知見のみならず,模擬データ生成の知見が活用できることが示唆されたところである.当該年度において,模擬データ生成は「はやぶさ2」ミッションを主たる対象として研究を進めたところであるが,公知となっている通り,「はやぶさ2」は当初の予定と異なる探査スケジュールで進展している.しかしながら,その経過からは,研究計画申請当時に想定された以上に模擬データ生成の知見を得られることとなった.結果として,観測データに係る研究に対して模擬データに係る研究の進捗が先行している状況にあると考えられるが,これは次年度以降の模擬データ生成に係るエフォートが軽減される傾向にあると判断される.以上に鑑み,本研究課題の進捗は,概ね順調に進展していると判断するものである.これまで実施してきた調査・研究を推し進めると共に,データの再編等,コンテンツ制作志向の整備手法の検討を行う.併せて,コンテンツ制作の実践例としての映像制作やデモンストレーション等を進める予定である.宇宙科学に係る各種データや関連アルゴリズムについて,学術研究に利すると共に,コンテンツ制作にとっても有益となるような形式で整備するための手法検討を行なっている.当該年度は,観測データの調査や模擬データの生成手法の検討に重点をおいて研究を進めた.観測データに関しては,宇宙科学研究所の現有観測データについて,主として可視化や可聴化のメリットがある,すなわちコンテンツ制作者にとって有意義であると想定されるデータ領域の調査を進めた.その内容については,学術関係者やコンテンツ制作者等へのプレゼンテーションを実施し,フィードバックの収集に努めた.また実際に観測データを活用したデモンストレーション映像の制作等,具体例の呈示も行なった.模擬データに関しては,当該年度は「はやぶさ2」ミッション及び係る学術研究に利する模擬データ生成・表現手法について検討しつつ,他用途の模擬データ生成を視野に入れた汎用化についても検討を進めた.係るデータや手法は関連するミッションを含めた学術領域にとっても有益である一方で,コンテンツ制作分野においても活用できるものが少なくないと考えられる.コンテンツを提供するアーカイブやユーザインタフェース等については,既存インタフェースの活用方法を調査・検討すると共に,他機関の関連データ整備等との協調の可能性についても調査を行なった.他機関においても関連するデータが蓄積されており,これらのアーカイブ・公開手法についても考慮に入れつつ整備手法を考案することが有益であるとが見出された.この分野においても,観測データに関する知見のみならず,模擬データ生成の知見が活用できることが示唆されたところである.当該年度において,模擬データ生成は「はやぶさ2」ミッションを主たる対象として研究を進めたところであるが,公知となっている通り,「はやぶさ2」は当初の予定と異なる探査スケジュールで進展している.しかしながら,その経過からは,研究計画申請当時に想定された以上に模擬データ生成の知見を得られることとなった.結果として,観測データに係る研究に対して模擬データに係る研究の進捗が先行している状況にあると考えられるが,これは次年度以降の模擬データ生成に係るエフォートが軽減される傾向にあると判断される.以上に鑑み,本研究課題の進捗は,概ね順調に進展していると判断するものである.これまで実施してきた調査・研究を推し進めると共に,データの再編等,コンテンツ制作志向の整備手法の検討を行う.併せて,コンテンツ制作の実践例としての映像制作やデモンストレーション等を進める予定である.年度境界付近における少額物品購入にあたって,当該年度分を次年度と分割して購入するよりは,次年度予算と合算で一括購入した方がトータルコストの低減が計れると判断したため,次年度の購入に統合した.