hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ストレス蛋白質の構造と機能

核蛋白質輸送に必要なhsc70以外の因子を、semi-intact細胞を用いて同定した。細胞質から核膜までのステップは、核蛋白質を中心に大きな複合体を形成して輸送されることが明らかとなった。その複合体を構成する4つの因子のうち、反応に必須である54kDaと90kDaの二つの分子について、遺伝子のクローニングに成功した。4。酵母Ygelpはミトコンドリア内部に存在し、ミトコンドリア内のhsp70(Ssclp)と協力して蛋白質のミトコンドリア輸送に関与することを生化学的、遺伝学的に証明した。また、ミトコンドリア蛋白質前駆体のプレ配列は、高次構造形成過程にある成熟体部分に結合して、この凝集を防ぎ得ることを見いだした。1 HSP47はコラーゲンに特異性をもった分子シャペロンであるが、この機能を調べるため、アンチセンスRNAの導入実験を行なった。アンチセンス導入株では、HSP47量の低下が観察されたが、HSP47のほかに、コラーゲンの合成量自体の低下も同時に観察された。これは分子シャペロンとその基質とが、発現機能両面において相関を持っていることを示唆しており、きわめて興味深い観察であるが、さらに、HSP47低下細胞株では、コラーゲンの細胞外への分泌速度の低下が観察され、HSP47がコラーゲン分泌に積極的な関与を持っていることを示唆していた。2 GroELによる標的蛋白質認識の分子機能を明らかにするため、中間構造状態にあるα-lactalbumin(α-LA)との相互作用について解析した。その結果、GroELは、還元α-LAと、モルテングロビュール状態にあるα-LAとの両方に作用するが、その結合定数は大きく異なること、またその結合はイオン強度に大きく依存することなどが明らかになった。3大腸菌の膜透過装置としてSecY/E/Aが、最低限必要であることが知られているが、その他に新しい分子シャペロン様因子SecGの存在が明らかになり、その機能が解析された。その結果、SecGは、膜内で大きな構造変化を繰り返し、SecAの挿入、離脱に共役していることを明らかにした。4ミトコンドリアへの蛋白質のターゲティングに必要な因子MSFを同定、クローニングし、その役割を明らかにした。ミコトンドリアへのターゲティングにはHSP70に依存する経路と、MSFに依存する経路の2つが存在し、それぞれミトコンドリア膜上の別々の受容体にターゲティングされることを明らかにした。
小児アレルギー性病態における神経-免疫クロストーク機構の解析

アレルギー性疾患では、肥満細胞から放出される化学伝達物質に加えて、肥満細胞-神経線維間のシグナル伝達に始まる系もその病態形成に関与する。しかしアレルギー性病態において肥満細胞から放出された如何なる化学伝達物質が神経末端に働きかけるのか、また神経細胞-肥満細胞の間のクロストーク機序は全く不明である。本研究ではアレルギー性病態形成の一因を成すと考えられる肥満細胞-神経系路の最初のステップである肥満細胞-神経細胞間のシグナル伝達機構の解析をin vitroで行うことを目的とする。具体的には1.神経細胞-肥満細胞のco-culture系にて、両者の相互関係を明らかにする。2.樹立したシステムを利用し神経細胞-免疫担当細胞間の相互作用をブロックするような薬物の有無を検討し、これにより新たなる抗アレルギー剤開発の基礎的研究を行う。研究成果:肥満細胞と神経細胞間のクロストークを確認するため、ヒト神経芽細胞腫株HTLA230あるいはラット褐色細胞腫株PC12を肥満細胞腫株RBLとともにco-cultureした。なお、細胞培養は、我々が独自に樹立したラット平滑筋細胞R_<22>Cl-Fによって産性された3次元生物学的基質上で行った。co-culture系を、電子顕微鏡にて観察したところ、神経細胞と肥満細胞との間に形態学的接着構造が認められた。さらにこの培養系へIgEを添加し肥満細胞から神経細胞側へのシグナル伝達の有無をimmediate-early response geneとしてのc-fcs、c-jun、jun-B、Egr-1遺伝子の発現を指標に検討した。一部の培養系において、同一培養系でimmediate-early responseが観察された。ただし、この反応が肥満細胞から神経細胞に向かう伝達か、あるいは神経細胞から肥満細胞に向かう伝達かは今後の検討を要する。現在、神経成長因子受容体抗体で、NGF/NGFRカスケードを刺激し、肥満細胞側にいかなる変化が生じるか、すなわち神経系から肥満細胞へと向かうシグナル伝達の有無を検討している。小児期に発症する各種アレルギー性疾患では、肥満細胞から放出される化学伝達物質に加えて神経因子、すなわち肥満細胞-神経線維間のシグナル伝達に始まる系もその病態形成に大きく関与する。しかしアレルギー性病態において如何なる化学伝達物質が肥満細胞から放出され神経末端に働きかけるのか、また神経細胞-肥満細胞の間は如何なる機序によってシグナル伝達がなされるのかといったことは全く不明である。本研究ではアレルギー性病態形成の一因を成すと考えられる肥満細胞-神経系路の最初のステップである肥満細胞-神経細胞・線維間のシグナル伝達機構の解析をin vitroで行うことを目的とする。具体的には(1)神経細胞-肥満細胞のco-culture系を確立し、両者の相互関係を形態学的あるいは分子生物学的立場から明らかにする。(2)樹立したシステムを利用し、神経細胞-免疫担当細胞間の相互作用をブロックするような薬物の有無を検討し、これにより新たなる抗アレルギー剤開発の基礎的研究を行う。研究成果:肥満細胞から神経細胞へのシグナル伝達の解析神経系細胞として、我々の樹立したヒト神経芽細胞腫株HTLA230あるいはラット褐色細胞腫株PC12をラット組織型肥満細胞腫株RBLとともにco-cultureした。なお、細胞培養はin vivoでの肥満細胞-神経細胞のCell-to-Cell contactにより近付けるため、我々が独自に樹立したラット平滑筋細胞R_<22>Cl-Fによって産性された3次元生物学的基質(R_<22>Cl-F matrix)上で行った。co-culture系を、経時的に固定し、電子顕微鏡にて観察したところ、神経細胞と肥満細胞との間に形態学的接着構造が認められた。さらにこの培養系へIgEを添加し肥満細胞から神経細胞側へのシグナル伝達の有無をimmediate-early response geneとしてのc-fos、c-jun、jun-B、jun-D、Egr-1遺伝子の発現を指標に検討した。同一培養系での神経細胞の応答と肥満細胞の応答をいかに区別するかが今後の課題と考えられた。

ただし、この反応が肥満細胞から神経細胞に向かう伝達か、あるいは神経細胞から肥満細胞に向かう伝達かは今後の検討を要する。現在、神経成長因子受容体抗体で、NGF/NGFRカスケードを刺激し、肥満細胞側にいかなる変化が生じるか、すなわち神経系から肥満細胞へと向かうシグナル伝達の有無を検討している。
ドイツにおけるストライキの新動向

国際比較上ドイツはストライキの発生頻度が少ない国に位置してきた。しかし近年、労働協約システムの変容に対応して、従来にない新しい形のストライキが発生している。本研究はとくに特徴的な新しいストライキの動向として以下の三つの傾向を分析した。第一は、協約脱退・協約不加入に伴うストライキである。第二は、使用者団体の攻勢が引き起こすストライキである。本研究では、小売業において2007年から翌年にかけて展開したストライキを分析した。第三は、事業所閉鎖にともなうストライキである。本研究はとくに、AEG社ニュルンベルク工場とフランクリン社ヴィトリヒ工場の工場閉鎖の事例について重点的に分析を行った。平成26年度には、単著『現代ドイツの労働協約』(法律文化社)を刊行した。また一般向けの論文として「ドイツ・小売業労働者のストライキから学ぶーなぜ、どのように彼女たちは立ち上がったのか?」(職場の人権90号、2015年)を発表した。これらはドイツの現調査に基づくものであり、ドイツのストライキ(具体的には小売業におけるストライキ)の新しい争議戦術、新しい組合員のストライキ意識の形成が明らかになった。平成27年度は、ドイツのストライキの動向を理解する上で重要な要素である、政権と労働組合の関係について検討した。政権に労働組合の利益が反映されているという認識が強まればストライキの志向は弱くなり、また逆も成り立つ。とくに問題となるのが州の政権への社会民主党、左翼党の政権参加である。これは現地の組合役員のインタビューから得た知見である。以上の関係をさらに対象を絞って具体的に探求するために、2007年に結成された左翼党の政権参加をめぐる問題を検討した。社会主義政党、共産主義政党、左翼政党などの政党は、現体制を根底的に批判し、労働者や社会的弱者の利益を非妥協的に主張することに自らの存在意義を置いている。しかしそうした政党に政権に参加する機会が訪れたとき、これに応ずるべきか、それともあくまでも野党にとどまるべきかという問題が生じ、しばしば政権参加「積極派」と「批判派」が形成される。そこでドイツの左翼党を対象に、この両者の論争を紹介し、分析を行った。まず、左翼党の前身政党であるWASGとPDSの間には政権参加への態度をめぐって深い対立が存在した。PDSの各州における政権参加の評価と党と労働組合をはじめとする社会運動との関係が重要な争点であった。2007年に両党が統合され左翼党が結成されたのちも、この対立は党内対立へと引き継がれた。2011年に採択される党綱領の制定をめぐっては、「赤い停止線」=政権参加の最低条件が論点となった。こうした対立は現在でも継続している。本稿では最後に、「積極派」と「批判派」の対立の根本には国家観の相違がある。以上の分析の成果を査読付き論文として投稿中である。当初の研究計画には「政権と労働組合」関係を含めていなかったが、研究の進捗とともに重要な論点であることが分かり、「研究実績の概要」で述べた通り、平成27度はそのことを研究した。これによって、ドイツにおけるストライキの新動向を捉えるより深い視点を据えることができたと考えている。本年度も、現代ドイツにおけるストライキの新動向について、具体的分析と理論的検討を行った。ひとつは、ドイツの労働組合運動と政党との関係について、「ドイツ左翼党における政権参加問題」(神戸大学大学院人間発達環境学研究科研究紀要10巻1号)を発表し検討を行った。また、事業所閉鎖をめぐるストライキについて検討を行った。意外にも、ドイツではこうしたストライキは1998年が最初である。従来から事業所閉鎖に際しては、事業所組織法に基づいて、従業員代表委員会と使用者が補償金や再就職支援などについて協定する「社会計画」の仕組みが用いられてきた。しかし、交渉に際して従業員代表委員会はストライキを行うことができないという限界があった。そこで近年では、社会計画の内容を労働協約によって規定する場合がある。この労働協約を「社会協約」という。社会計画と異なり社会協約の場合は、使用者と労働組合が交渉当事者であり、労働組合はストライキの威力を用いて、社会計画では達成できない水準の補償金などを勝ち取ることができる。社会協約締結を要求するストライキの合法性については、2007年に連邦労働裁判所が合法性を認めた。ただし、同判決は事業所閉鎖阻止そのものを要求するストライキについては判断を行っていない。通説は違法としている。それは事業所閉鎖は基本法が保証する「企業決定の自由」に含まれているとの理解に基づいている。この壁はかなり厚く、そこで、多くの事業所閉鎖の場合、労働組合は、閉鎖がコスト上割に合わなくなる水準にまで補償金の要求額を引き上げ、ストライキによってそのような内容の社会協約締結を呑ませようとしている。このことについて「ドイツにおける事業所閉鎖とストライキ」として2017年6月の社会政策学会第134回全国大会にて報告し、その内容を論文として公開する予定である。

本研究はとくに、AEG社ニュルンベルク工場とフランクリン社ヴィトリヒ工場の工場閉鎖の事例について重点的に分析を行った。著書一冊、論文一本の成果を刊行できた。これらは、現代ドイツのストライキに関する、日本でほぼ唯一の研究であると思われる。しかし、なお対象とすべき部門、地域は多く、引き続き調査・分析を進める必要がある。平成28年度は最終年度であり、この二年間の研究を総括した上で、さらに実証的な調査を行いたいと考えている。具体的な対象としては、アマゾン社におけるストライキについて現地調査を行うことを検討している。このストライキは、2013年から現在でも係争中であり、労働協約締結を争点としたものである。争点、社会的な関心の高さ、規模等において、現在ドイツのストライキの新動向を検討する上で適切な対象であると思われる。社会政策今年度は、さらに焦点を絞って資料収集とインタビューを進めたい。具体的には東地域(旧東ドイツ地域)における労使関係の現状について分析を行い、12月を目標に現地でのインタビューを行いたいと考えている。研究上必要なドイツの文献について発注したところ、納入の見込みが年度を超えることになったため、それに相当する額を次年度に繰り越した。上述の文献について次年度に再度発注する。
カリキュラム・マネジメントの実効化に関する実践的研究

カリキュラム・マネジメントをもとにして各学校が学校改善を行っていくための観点として、(1)学校課題の明確化、(2)学校教育目標の見直し、(3)学校教育目標に基づく教育活動の組織・運営、(4)学校評価の実施・改善、(5)学校組織・文化の醸成を挙げるとともに、それぞれの観点における具体的なストラテジーを提案した。本研究は、カリキュラム・マネジメントの思想ならびに方法に基づき、各小・中学校が年度当初に、教育課程に関するアクション・プランを策定する際の諸条件を明らかにするとともに、その実効化に向けて策定されたアクション・プランを、各教員の授業実践レベルにまで反映するための具体的な方策を開発することを目的とするものである。平成20年度においては、以下の研究を進めた。1.カリキュラム・マネジメントに関連する著作、論文を蒐集し、その内容を整理した。2.カリキュラム・マネジメントにかかる実態を明らかにするため、公立の小学校で聞き取り調査を実施した。3.独立行政法人・教員研修センターが主催する「カリキュラム・マネジメント研修」(平成20年12月)において、受講生である各地の学校の教員(カリキュラム・マネジメントにかかる地域リーダー的存在)に研究協力を依頼した。4. [Do! Action!シート]の試行版を作成し、カリキュラム・マネジメントに関する教員研修(教務主任クラス)において配布を行った。以上の研究を通して、カリキュラム・マネジメントの実効化に関して、各学校内においては、その目的や意義は理解されても、「誰」が校内におけるその担い手(リーダー)になっていくのかについて、また、具体的にどのような「手順」でそれを進めていくのかについての十分な共通意識が醸成されていないことをおもに明らかにした。平成21年度においては、以下の研究を進めた。1.平成20年度に制作した「カリキュラムをみんなで創りましょう!DO!チェックシート」を小・中学校の教務主任等に配布し、その実効性について検証した。2.カリキュラム・マネジメントに関する学校内での手続きや方法論(特に年度末から新年度の引継ぎを中心に)などを明らかにするため、京都市や宝塚市の公立の小学校で聞き取り調査を実施した。3.カリキュラム・マネジメントを教職員集団全体の創造的仕事として実施していくための方法論として、ワークショップ型の校内研修・研究の理念および方法論について検討するとともに、各地の教育センター等の講師として実践を行った。4.リーフレット"「いい学校」の創り方-カリキュラム/マネジメントによる学校教育活動の改善」を作成し、教育行政および教育方法の研究者、小・中・高等学校の学校現場、各地の教育センター等に配布した。以上の研究を通して、カリキュラム・マネジメントの実効化に関して、(1)学校課題、(2)教育目標、(3)教育活動、(4)学校評価、(5)学校組織・文化の観点から、各学校内において具体的に取り組みを進めていく方法論を提案した。
ホモダイマー型光合成反応中心に存在するキノン分子の特異な電子移動反応の解明

1.ヘリオバクテリア反応中心の結晶化・構造解析:米国グループが2017年に高分解能構造解析(2.2オングストローム、空間群C2)に成功し、二次電子受容体キノンが存在しない構造を報告した。一方我々は分解能が低いながらも異なる空間群の結晶(R32)が得ることでき、結晶構造中にはキノン分子の存在を示唆する電子密度が確認できていた。そこで高分解能を目指してスクリーニング方法や凍結方法などの改良を試みたところ、ようやく目標にしていた分解能にほぼ到達し、現在、詳細な解析を進めている。2.緑色イオウ細菌反応中心の結晶化を目指した標品調製:これまでコアタンパクにHisタグを付加した反応中心複合体を可溶化後、Ni樹脂によるアフィニティ精製を行っていた。しかしながらアフィニティ精製の途中で複合体を構成するサブユニット(FMOタンパク、PscBタンパク、PscDタンパクなど)が解離(脱離)しやすいことが問題であった。そこで結晶化用には均一な標品を調製する必要があり、これまでの精製方法の改良を行った。その結果、明所下の操作では構成サブユニットが脱離しやすいが、dim-light下で精製することより、ほぼ脱離を防ぐことができた。またフラッシュ照射実験で活性を評価したところ、dim-light下での精製標品ではP800+FA/FB-の電荷再結合に由来する半減期100msの減衰成分が約3倍に増大していた。高い活性を保持した標品を調製することに成功した。3.緑色イオウ細菌反応中心のPscBタンパク(FA/FBタンパク)の大量発現系構築と精製:pscB遺伝子を大腸菌発現用のpETベクターに組み込み、ISC遺伝子群(鉄硫黄クラスター形成に関与)との共発現系を構築した。アセトン処理によりクラスターを保持したPscBタンパクを水溶性画分に回収できたが、凝集しやすいために最終精製標品を得ることができなかった。ヘリオバクテリア反応中心の結晶化・構造解析については、当初の想定以上の結果が得られ、順調に進んでいる。研究実績の概要で触れているが、目標とする分解能に達することに成功し、投稿に向けて鋭意努力している。特に我々の構造データ中には、長く議論の的となっていた二次電子受容体キノンを見いだすことに成功している。キノン分子が関与する反応については、これまで常温の過渡吸収では測定されていない。未知の電子移動反応・経路が存在している可能性も含め、今後さらなる分光学的解析が必要となってきた。一方、光駆動反応によるキノン還元(キノール生成)反応をフーリエ変換赤外分光(FTIR)により検出する試みを実施したが、結果はネガティブであった。米国のアリゾナグループ(Kevinら)は強いパルスレーザー光を連続的に照射しているため、人工的なキノール生成を検出している可能性がある。また緑色イオウ細菌反応中心の結晶化をスタートさせる予定であったが、今年度の計画を推し進めていく実験途中で、複合体を構成するサブユニット(FMOタンパク、PscBタンパク、PscDタンパクなど)が解離(脱離)しやすいことに気付いた。そこで様々な精製改良を試みたところ、明所下の操作では構成サブユニットが脱離しやすいが、完全暗所で操作すれば脱離を防ぐことが可能であった。現在は最小限の光強度に絞った緑色光(dim-light)下での操作で、再現性よく活性の高い均一な標品が得られている。さらに緑色イオウ細菌反応中心のPscBタンパク(FA/FBタンパク)の生化学的・物理化学的性質を調べるために、大腸菌を用いた大量発現系の構築を行った。菌体を破砕後、どうしても沈殿画分に回収されるため、様々な可溶化方法を試みた。最終的にアセトン処理によりクラスターを保持したPscBタンパクを水溶性画分に回収することができたが精製には至らなかった。ヘリオバクテリア反応中心のキノン(A1)結合部位周辺の分子環境解析:ヘリオバクテリア反応中心の結晶構造中に見いだされたキノン分子はArg554残基とπ-π相互作用する強い結合であった。キノン結合部位周辺の分子環境を探るにはFTIR法が適していると考え、膜標品を調製し、光照射を行うことでキノールの生成の検出を試みたが期待通りの結果は得られなかった。次年度は光照射条件を変えてみるとともに、Arg残基を15N置換、あるいは重水素(D2O)化することで、光照射前後のスペトル変化をFTIRにより測定することを検討する。緑色イオウ細菌反応中心のキノン結合部位への変異導入と過渡吸収測定:緑色イオウ細菌反応中心ではArg 638(ヘリオバクテリアでは上記のArg554)に相当する。すでに他のアミノ酸残基(Lys/His/Glnなど)に改変した株の作成に着手している(立命館大学・浅井智広講師との共同研究、未発表)。株の構築後、分光学的測定を行う予定である。また過渡吸収測定のためにナノ秒レーザーを設置した。現在、サブミリ秒範囲の測定が可能であるが、今後の測定のためにはサブマイクロ秒範囲の測定が可能な装置へと改良していく必要がある。緑色イオウ細菌反応中心の結晶化:精製途中で複合体が解離しやすいことが問題であったが、dim-light下(ほぼ暗所下)では安定な複合体標品が調製できることが確認できている。X線結晶構造解析とともにクライオ電子顕微鏡による構造解析に挑戦していく予定である。

1.ヘリオバクテリア反応中心の結晶化・構造解析:米国グループが2017年に高分解能構造解析(2.2オングストローム、空間群C2)に成功し、二次電子受容体キノンが存在しない構造を報告した。一方我々は分解能が低いながらも異なる空間群の結晶(R32)が得ることでき、結晶構造中にはキノン分子の存在を示唆する電子密度が確認できていた。そこで高分解能を目指してスクリーニング方法や凍結方法などの改良を試みたところ、ようやく目標にしていた分解能にほぼ到達し、現在、詳細な解析を進めている。2.緑色イオウ細菌反応中心の結晶化を目指した標品調製:これまでコアタンパクにHisタグを付加した反応中心複合体を可溶化後、Ni樹脂によるアフィニティ精製を行っていた。しかしながらアフィニティ精製の途中で複合体を構成するサブユニット(FMOタンパク、PscBタンパク、PscDタンパクなど)が解離(脱離)しやすいことが問題であった。そこで結晶化用には均一な標品を調製する必要があり、これまでの精製方法の改良を行った。その結果、明所下の操作では構成サブユニットが脱離しやすいが、dim-light下で精製することより、ほぼ脱離を防ぐことができた。またフラッシュ照射実験で活性を評価したところ、dim-light下での精製標品ではP800+FA/FB-の電荷再結合に由来する半減期100msの減衰成分が約3倍に増大していた。高い活性を保持した標品を調製することに成功した。3.緑色イオウ細菌反応中心のPscBタンパク(FA/FBタンパク)の大量発現系構築と精製:pscB遺伝子を大腸菌発現用のpETベクターに組み込み、ISC遺伝子群(鉄硫黄クラスター形成に関与)との共発現系を構築した。アセトン処理によりクラスターを保持したPscBタンパクを水溶性画分に回収できたが、凝集しやすいために最終精製標品を得ることができなかった。ヘリオバクテリア反応中心の結晶化・構造解析については、当初の想定以上の結果が得られ、順調に進んでいる。研究実績の概要で触れているが、目標とする分解能に達することに成功し、投稿に向けて鋭意努力している。特に我々の構造データ中には、長く議論の的となっていた二次電子受容体キノンを見いだすことに成功している。キノン分子が関与する反応については、これまで常温の過渡吸収では測定されていない。未知の電子移動反応・経路が存在している可能性も含め、今後さらなる分光学的解析が必要となってきた。一方、光駆動反応によるキノン還元(キノール生成)反応をフーリエ変換赤外分光(FTIR)により検出する試みを実施したが、結果はネガティブであった。米国のアリゾナグループ(Kevinら)は強いパルスレーザー光を連続的に照射しているため、人工的なキノール生成を検出している可能性がある。また緑色イオウ細菌反応中心の結晶化をスタートさせる予定であったが、今年度の計画を推し進めていく実験途中で、複合体を構成するサブユニット(FMOタンパク、PscBタンパク、PscDタンパクなど)が解離(脱離)しやすいことに気付いた。そこで様々な精製改良を試みたところ、明所下の操作では構成サブユニットが脱離しやすいが、完全暗所で操作すれば脱離を防ぐことが可能であった。現在は最小限の光強度に絞った緑色光(dim-light)下での操作で、再現性よく活性の高い均一な標品が得られている。
革新的電荷マネージメント層の創製による塗布型超高効率有機無機複合太陽電池の開発

本研究は、従来の2成分系バルクヘテロ相分離構造における電荷生成能力を大きく上回る3成分系バルクへテロ相分離構造によるマルチ電荷発生機構の構築とそれを用いた塗布型超高効率有機無機ハイブリッド太陽電池の開発を目指す。更に塗布プロセスの利用による低コスト化の実現と無毒材料の採用による安全性の兼備について、その可能性を示すことも目的とする。平成29年度は本研究で最も重要となる電荷マネージメント層としての3成分バルクヘテロ相分離構造の構築に向けた相分離サイズの実験的な見積もりと、それらの結果を用いることによる最適な相分離構造モデルの設計を行うことに主眼を置いた。発電層形成材料を用いて、積層構造素子の作製を行い、3成分バルクヘテロ構造の相分離サイズの上限を見積もった。これらの検討により、各相におけるキャリア拡散長及び最大電荷輸送距離を実験的に示すことができた。更に得られた結果から、3成分バルクヘテロ相分離構造の構築に向けた、相分離サイズ及び最適構造モデルを示すことができた。一方、キャリア移動度が低い酸化物半導体プリカーサー(チタンアルコキシド類)のキャリア輸送能の改善を加水分解処理とナノ構造体の超高分散により、実現できる可能性を素子からの発生電流の観点から示した。本年度の一連の検討により、電荷マネージメント層としての最適なバルクヘテロ相分離構造モデルの設計が可能となり、且つ1成分のキャリアの輸送能及び電荷輸送距離のみに制限されない相分離構造モデルが提言できた。平成30年度以降はこれらの結果を指標に3成分バルクヘテロ構造によるマルチ電荷発生機構の実証と相分離構造制御による高効率化を目指した検討を行っていく予定である。当初の研究計画通り、本提案の太陽電池における電荷マネージメント層としての3成分バルクヘテロ相分離構造の作製に向けた相分離サイズの実験的な見積もりを行うことができ、更にそれらの結果を用いて、最適な相分離構造モデルの設計を行うことができた。即ち、平成30年度以降に実施予定の3成分バルクヘテロ相分離構造の実証に向けた、相分離サイズ及び最適構造モデルを提案することができた。また、機能層としても用いる酸化物半導体プリカーサー(チタンアルコキシド類)のキャリア輸送能の改善を加水分解処理とナノ構造体の超高分散により実現できる可能性を示すことができた。従って、本年度の研究は研究計画に沿っておおむね順調に進展していると言える。今後は実際の塗布型太陽電池素子でのマルチ電荷生成機能の実証と「分子の立体障害性の利用」と「ソルビリティーパラメータ(SP値)を指標」とした相分離構造制御を行い、平成29年度に設計、提案した相分離構造モデルを実現させる。電荷分離と電荷輸送に適した多数の電荷分離界面の構築と電極方向への共連続化が可能な相分離構造の形成を目指す。本提案の電荷マネージメント層は3成分系であるため、従来以上に高度な相分離構造制御技術の確立が必要となる可能性がある。そのため、分子の立体障害性に加え、溶媒のSP値をその指標として組み込む予定である。具体的な相分離構造の確認及び検証には申請者所属機関で保有のSEM(JSM-7800)を用い、スクリーニングを実施する。更に薄膜の分光特性から高い光電流を得ることが可能な膜厚を決定する。また、次年度の検討となる電荷捕獲アシスト層に有効な材料選定と最終的な素子構造を設計、提案する。

また、機能層としても用いる酸化物半導体プリカーサー(チタンアルコキシド類)のキャリア輸送能の改善を加水分解処理とナノ構造体の超高分散により実現できる可能性を示すことができた。従って、本年度の研究は研究計画に沿っておおむね順調に進展していると言える。今後は実際の塗布型太陽電池素子でのマルチ電荷生成機能の実証と「分子の立体障害性の利用」と「ソルビリティーパラメータ(SP値)を指標」とした相分離構造制御を行い、平成29年度に設計、提案した相分離構造モデルを実現させる。電荷分離と電荷輸送に適した多数の電荷分離界面の構築と電極方向への共連続化が可能な相分離構造の形成を目指す。本提案の電荷マネージメント層は3成分系であるため、従来以上に高度な相分離構造制御技術の確立が必要となる可能性がある。そのため、分子の立体障害性に加え、溶媒のSP値をその指標として組み込む予定である。具体的な相分離構造の確認及び検証には申請者所属機関で保有のSEM(JSM-7800)を用い、スクリーニングを実施する。更に薄膜の分光特性から高い光電流を得ることが可能な膜厚を決定する。また、次年度の検討となる電荷捕獲アシスト層に有効な材料選定と最終的な素子構造を設計、提案する。消耗品類が所属研究機関から配分される研究経費(所属研究機関内での研究プロジェクト経費)で購入することができ、これにより、本年度未使用であった経費を次年度以降の研究に使用する消耗品類購入のための物品費とすることとした。
細胞融合法を用いた初期化と未分化状態の維持に関与する原因染色体の同定

前年度の研究により、F9テラトカルシノーマ細胞とES細胞との細胞融合によって、多分化能を示す雑種細胞株C4の分離に成功した。本年度は、C4の染色体構成の詳細な解析、ヒト染色体のES細胞への移入による機能解析、F9細胞とES細胞との共培養による分化能の解析、を中心に研究を進め、ES細胞の未分化性の分子基盤の解明を試みた。その結果、次のような成果を得ている。(1)C4の解析の結果、F9側の14番と19番染色体が脱落していることが明らかとなった。C4は、染色体を失うことによって分化能が回復したと考えられることから、これらの染色体上に分化抑制因子をコードする遺伝子が存在する可能性がある。今後さらに複数の細胞株を分離することによって、確認する予定である。(2)ヒト21番染色体を移入することによって、ES細胞の神経分化誘導過程において、アポトーシスが亢進することを明らかにし、マイクロアレイを用いてアポトーシスの誘導に関わる関連遺伝子の同定を試みた(Wang, et al., BBRC 314,335(2004))。(3)F9細胞とEs細胞とを共培養することにより、ES細胞の分化が抑制されることを見出した。これは、トランスウェルなどのメンブレンで両者を隔てても分化抑制が見られることから、F9細胞がES細胞の未分化性を保つ働きを持つ因子を分泌していることを示唆している。LIFなどの既存のES細胞分化抑制因子の発現が見られないことから、F9細胞は新規の分化抑制因子を産生していることが考えられる。これらの結果から、ES細胞の未分化性維持に関わる新規分泌型因子の存在を明らかにでき、多能性に関わる染色体候補としてマウス14番、19番染色体を同定することができた。本研究では、初期化や分化転換、未分化状態の維持と多分化能に関わる未知の分子機構の解明を目指して、体細胞遺伝学の手法を用いて原因染色体を同定することを目的としている。本年度は、分化能を失ったマウスF9テラトカルシノーマ細胞と、ヒト間葉系幹細胞あるいはマウスES細胞との組み合わせで細胞融合を行い、雑種細胞株の分離を試みた。その結果、ヒト間葉系細胞との雑種細胞株の分離には成功していないが、ES細胞とF9細胞との雑種細胞株60クローンの分離に成功した。分離した60クローンのうち、これまでに14クローンの分化能と染色体数の解析を行った。13クローンは多分化能を示さず、その染色体数は約80本であった。一方、クローン株C4は、血管内皮細胞への分化能を示し、その染色体数は66本であった。この結果は、研究計画にあるように雑種細胞の各クローンは、分化能に関して多様性があること、つまり多分化能を示す株と示さない株が得られることを示しており、これらの雑種細胞クローンを解析することによって、分化能に関わる染色体の同定が可能であることを示唆している。また、マウスの染色体数は40本であるから、予想される雑種細胞の染色体数は80本である。分化能を示したC4株の染色体数は66本で、いくつかの染色体が失われていると考えられる。つまりC4雑種細胞株は、染色体が失われることによって多分化能を獲得した可能性があり、多分化能を示さないF9細胞には分化能を抑制する遺伝子が働いている可能性がある。このようにF9細胞とES細胞との雑種細胞では、分化能がF9細胞のゲノムによって支配されているのではないかと考えている。
植民地期以降のインドの聖空間の公共化と水環境の変容に関する研究

本研究は、インド・ワラーナシーにおける寺院貯水池を対象に、都市化や都市の公共政策が都市環境に与える中長期的な影響を明らかにすることを目的とする。主な手法として、1)文献調査:古典テクストに現れるワラーナシーの寺院貯水池に関する記述の分析と、植民地期の都市政策の分析を行う。2)GISデータ作成:年代別の地図をGISソフトを用いて比較し、貯水池の変遷データを作成する。3)現地調査:ワラーナシー市において、コミュニティ、宗教施設、地方自治体、NGO、企業の各アクターを対象として、寺院貯水池の「公共化」においてこれらアクターたちが果たす役割と、貯水池の社会的機能の変化について現地調査を行う。
がん抑制遺伝子産物pVHLユビキチンリガーゼ欠損による発がん機構

von Hippel-Lindau(VHL)病の原因遺伝子として同定されたVHLは80%以上の腎細胞癌においても欠損していることが知られているがん抑制性遺伝子である。VHL遺伝子産物pVHLはelongin B、elongin Cとの結合を介してCul2と結合しVBC-Cul2複合体を形成する。我々は昨年度VBC-Cul2がユビキチンリガーゼであり、pVHLはVBC-Cul2リガーゼの基質認識サブユニットとして機能していることを示してきた。本年度はVBC-Cul2がHIF-αのユビキチンリガーゼであり、VHL変異によってVBC-Cul2ユビキチンリガーゼの活性が消失してHIF-αが酸素依存性に分解されなくなることで、低酸素応答性mRNAが蓄積機構の少なくとも一部が説明可能であることが示した。しかしながら、ユビキチン修飾されるHIF-αが数%にすぎないことから、pVHLリガーゼによるユビキチン化にはHIF-αに何らかの修飾が必要である可能性が示唆された。VHL病では症状の多様性、多彩なVHL遺伝子変異が報告されており、しかも、症状とそれらVHL変異との間には相関が認められている。VHL病は褐色細胞腫の発生しないタイプI、発生をともなうタイプIIに病型分類がなされ、タイプIIでは変異pVHLが作られるミスセンス変異がほとんどであるのに付し、タイプIで認められる変異はミスセンス変異も認められるが、pVHLが作られないナンセンス変異が多いことが示されている。VHL欠損細胞に変異pVHLを発現した場合、I型変異ではHIF-αが分解されなかったのに対し、II型変異pVHLを発現させた場合にはHIF-αの発現は減弱していた。それゆえ、HIF-αのユビキチン化能と、VHL病の病型には相関のある可能性が示唆された。
イオン液体電析プロセスにおける「水」～その統合的理解、排除と積極活用～

イオン液体ー金属塩ー水共存系に関する浴物性(水分飽和濃度、粘度、伝導度、熱物性など)を調べるとともに、浴中での金属イオンの溶媒和状態を考察した。金属塩を含むイオン液体に水分を添加することによって、サブミクロンサイズの逆ミセルが生じる現象を見いだした。一方、粘性の大きなイオン液体中において電極界面を可視化するためのFM-AFM法を開発した。光干渉変位検出装置の導入やシリコン探針の先鋭化法を見いだした。イオン液体中において水は金属イオンに対して中性の配位子となる。これをヒントに中性のグライム類を加えたイオン液体浴を使う新しい金属電析を展開し、マグネシウムやアルミニウムの室温電析に成功した。2価の金属塩を含有するイオン液体trimethyl-n-hexylammonium bis[(trifluoromethyl)sulfonyl]amideに対する飽和水分含量を調べ、飽和水分含量が金属イオンのルイス酸性と相関があることを見いだした。ストロンチウム塩を含む、いくつかのイオン液体に飽和量以下の水を加えたところ、チンダル現象を呈し、サブミクロンサイズの水の逆ミセルが形成されていることを動的光散乱により明らかにした。また、水の添加に伴うAg+/Ag系の電極電位の変化を起電力法により調べたところ、水分子がAg+イオンに配位してその活量を下げ、電極電位を卑にシフトさせることを見いだすとともに、シフト量からその相互作用を見積もった。一方、周波数変調原子間力顕微鏡(FM-AFM)を用いるイオン液体-電極界面の可視化に関しては、本研究の特徴である音叉型水晶振動子(QTF)のノイズ低減を目指し、光干渉計の変位検出系への導入を試みた。光ファイバの端面とQTF背面との間で干渉現象が起こることを確認し、いくつかの改善によって干渉状態を安定させることに成功した。また、光ファイバを偏波保持ファイバ(PMF)に変更し、劈開したファイバ端面へAuを蒸着することで装置の高感度化に成功した。本研究を始めるきっかけとなった、水分含有イオン液体におけるMgのアノード溶解加速現象について、いくつかのデータを補強の上、論文として投稿し掲載された。また、水分添加からヒントを得て、中性分子であるグライム類を添加したイオン液体を溶媒に用いたところ、イオン液体単独の溶媒ではこれまで成功していなかった金属Mgの可逆的な還元析出/酸化溶解が可能であることを見いだし、これも論文掲載に至った。現在、同様の溶媒からAlの電析が可能かどうか調べる実験に着手している。イオン液体-金属塩-水分混合系におけるエマルジョン形成に関し、動的光散乱に加えFT-IRを用いて水分子の状態を解析した。その結果、純イオン液体中の水はイオン液体のTf2N-アニオンと相互作用した状態でのみ存在するのに対し、エマルジョンにはバルク状態のクラスター水が含まれることを確認した。加えてこの系は金属イオンに水和した水を含み、水の3つの状態の水分子が存在する。また、Sr2+イオンを含むいくつかの系では、チンダル現象が観測されない場合も動的光散乱測定において自己相関関数に立ち上がりが見られることがわかった。こういった溶液中ではTf2N-アニオンで架橋されたSr2+イオンの高濃度なクラスターが形成されている可能性が示唆された。水を添加したイオン液体浴を使う酸化物電析に関しては、酸化亜鉛形成を試みたものの、本研究申請前に行った予備実験を上回る結晶性薄膜は得られなかった。そこで、p型半導体薄膜である亜酸化銅(Cu2O)薄膜成長を探索することとし、本年度は比較のため水溶液系からの電析を研究した。また、また、水分添加からヒントを得て、中性分子であるグライム類を添加したイオン液体を溶媒に用いる金属Mg電析について、RamanスペクトルによりMg2+イオンの配位環境を明らかにした。一方、周波数変調原子間力顕微鏡(FM-AFM)を用いるイオン液体-電極界面の可視化に関しては、観察可能な走査プローブ顕微鏡のさらなる性能向上を図るため、従来のタングステン探針ではなく、より軽量でかつ比較的硬い(ヤング率の高い)シリコン探針の先鋭化プロセスを確立した。フッ酸水溶液中での電解研磨と水酸化カリウム水溶液中での異方性エッチングからなる二段階エッチングプロセスにより、先端径120 nmまで先鋭化することに成功した。このシリコン探針による液中原子分解能観察も達成し、本プロセスの有用性を示した。イオン液体-金属塩-水分混合系におけるエマルジョン形成に関しては、動的光散乱法の再現性の検証に加え、メンブレンフィルターを用いるエマルジョンの「分級」を行った。また、新たにCo2+イオンを含むエマルジョンを調製し、可視吸収スペクトルによって配位状況を考察した。いずれからも、金属塩を含むイオン液体には濃度ゆらぎが存在し、これを電気化学目的で用いる場合、何らかの注意を要することがわかった。イオン液体系との比較のために行っている、水溶液からの亜酸化銅(Cu2O)薄膜成長に関しては、滴定等の手法によって、アルカリ性電析浴中に存在する錯体種がCu(H-1L)2 2-(H-1Lは乳酸のカルボキシル基と水酸基の両方のプロトンが解離した配位子)であることを世界で初めて明らかにした。また、グライム類を添加したイオン液体からの室温Mg電析では、単結晶X線構造解析によって、浴中のグライム類(G4など)がMg2+イオンにキレート配位したカチオン種が生成していることを明らかにした。

この知見は、研究代表者(邑瀬)による平成28年度からの新しい科学研究費補助金の採択につながった。一方、周波数変調原子間力顕微鏡(FM-AFM)を用いるイオン液体-電極界面の可視化については、これまでの結果を踏まえ、純粋なイオン液体ならびに電解質を添加したイオン液体において、電極表面の構造分析に取り組んだ。特にリチウムイオン電池正極界面において脱挿入平衡状態でのLiイオンの分布の可視化に成功した。イオン液体-電極界面の可視化のための装置はおおむね完成に向かいつつある。また本年度は「水」を積極活用した新しいイオン液体として、クラウンエーテル18-crown-6に包摂されたヒドロニウムイオンをカチオン種とするイオン液体を合成した。こ成果を展開するため、新たに研究分担者(北田)が予算申請を行う予定である。イオン液体ー金属塩ー水共存系に関する浴物性(水分飽和濃度、粘度、伝導度、熱物性など)を調べるとともに、浴中での金属イオンの溶媒和状態を考察した。金属塩を含むイオン液体に水分を添加することによって、サブミクロンサイズの逆ミセルが生じる現象を見いだした。一方、粘性の大きなイオン液体中において電極界面を可視化するためのFM-AFM法を開発した。光干渉変位検出装置の導入やシリコン探針の先鋭化法を見いだした。イオン液体中において水は金属イオンに対して中性の配位子となる。これをヒントに中性のグライム類を加えたイオン液体浴を使う新しい金属電析を展開し、マグネシウムやアルミニウムの室温電析に成功した。昨年度見いだしたイオン液体-金属塩-水分混合系におけるエマルジョン形成では、Tf2N-アニオンで架橋されたSr2+イオンの高濃度なクラスターの存在など、動的光散乱によってまた新しい知見が得られ、研究は広がりを見せている。周波数変調原子間力顕微鏡(FM-AFM)を用いるイオン液体-電極界面の可視化に関してはシリコン探針先鋭化プロセスの確立とそれによる共振周波数の上昇・原子分解能観察の達成により高感度化の最初のステップはクリアされた。また、光干渉変位検出系の開発についても、光学系、機械系、電気系の構築はほぼ終わっており、実用材料に対してこれを適用する素地はできている。招待講演を3件受けるなど、研究は各方面から注目を集めている。以上の成果は査読付き論文3報に加え、電気化学会、応用物理学会、表面技術協会、The Electrochemical Societyにおいて発表した。特に、イオン液体からのMg電析に関しては、昨年度の受賞に加えて新たに表面技術協会から第3回学生優秀講演賞を受けた。なお、イオン液体からのMg電析研究は、研究分担者(北田)による新しい研究(平成27年度若手研究(B)「多価金属の安全な電解析出を実現する配位型電解液の創製と次世代電池への展開」)の採択につながった。27年度が最終年度であるため、記入しない。材料電気化学研究計画は当初の予定通り進捗しており、大きな研究計画の変更はなく、これまでに得られた知見をベースとし、「イオン液体」、「水」、「金属塩」をキーワードとする研究を多角的に行い、新しく予算申請する次年度(最終年度)へとつなげる。
脳型記憶素子への展開をめざした階層構造型スーパースピングラスの創製

階層構造をもつスーパースピングラスならびに典型的なランダム系であるアモルファス磁性酸化物に関して磁気転移など基礎的な磁性に関する知見を得た。前者では、メソ孔にマグヘマイトナノ粒子を析出させたシリカ微小球の集合状態を対象にファラデー効果の観点から磁気的性質を調べ、この系が室温では超常磁性となることを明らかにした。後者では、鉄と希土類を含む酸化物ガラスのスピングラスあるいはスーパースピングラス転移ならびにアモルファスEuZrO_3薄膜のリエントラントスピングラス転移の機構を解明した。超微粒子の集合状態のように階層構造を有する酸化物スーパースピングラスを合成して、各階層構造に基づく異なる時間スケールでのスピンダイナミクスを実現し、時間多重の脳型メモリーに展開することを目的としている。階層構造を持つスーパースピングラスの多段階磁気転移と時間多重記録の提案は独創的であり、脳を模倣した新しい型のメモリー材料を開発するという観点からインパクトは大きい。本研究では、このような磁気的クラスター/超微粒子といった階層構造を持つ酸化物磁性体を合成し、時間多重スーパースピングラスを実現する。特に、非線形磁化率とスピンダイナミクスに関する測定から得られるデータの解析、磁性と結晶構造や微視的形状との関係の解明により、階層構造を有するスーパースピングラス相を得るための材料設計指針を確立する。今年度は、階層構造の観点からメソ孔をもつシリカガラス微小球を作製し、メソ孔にマグヘマイト微粒子を析出させた複合材料の磁性を調べた。シリカガラス微小球は粒径が揃っており、フォトニック結晶を形成することが可能であった。この系は単純な超常磁性を示したが、ファラデー効果の波長依存性において、フォトニックバンドギャップ近傍でのファラデー回転の変調が観察された。同様の磁性体微粒子を含むランダム系複合材料を、鉄イオンを含むケイ酸塩ガラスへの超短パルスレーザーの照射によって実現し、基礎的な磁性に関する知見を得た。すなわち、マグネタイトあるいはマグヘマイトのナノ結晶を含むソーダ石灰ガラスを作製し、磁化測定ならびにファラデー効果測定からこの系が室温で強磁性(フェリ磁性)的挙動を示すことを明らかにした。また、リエントラントスピングラス転移を示すEu2+高含有酸化物ガラスに対してファラデー効果測定を行い、このガラスが従来から知られているガラス材料の中で最も大きいベルデ定数を有することを見いだした。スピングラスと脳の連想記憶との類似性が指摘され、ニューラルネットワークへの展開が成功を収めているが、スピングラス相の示す独特の磁性を脳型記憶素子へ応用する研究は進んでいない。本研究ではスーパースピングラスに着目し、磁性イオンクラスターを含む超微粒子の集合状態のように階層構造を有する酸化物スーパースピングラスを合成して、各階層構造に基づく異なる時間スケールでのスピンダイナミクスを実現し、時間多重の脳型メモリーに展開することを目的としている。本年度は、高濃度の鉄イオンと希土類イオンを含み構造中に磁気クラスターが形成していると考えられる酸化物ガラスを作製し、その磁気的性質を調べた。交流磁化率測定やエージング・メモリー効果の観察から、これらのガラスがスピングラス転移を示すことを明らかにし、希土類イオンによる分子場の下で鉄イオンが反強磁性的に相互作用するというモデルで現象を説明した。さらに、アモルファスEuZrO3薄膜がリエントラントスピングラス転移を伴う強磁性となることも示した。アモルファスEuZrO3薄膜が温度の低下とともに強磁性転移を示したあとリエントラントスピングラス相に転移することは、研究代表者らが先に明らかにしたアモルファスEuTiO3薄膜の磁気的性質(強磁性転移とリエントラントスピングラス転移を示す)から容易に類推できるものではあるが、リエントラントスピングラス転移を示すアモルファス酸化物の系を拡張したという意味では意義がある。また、鉄イオンと希土類イオンを高濃度で含む酸化物ガラスにおいてスピングラスに特徴的なエージング・メモリー効果を確認するとともに、磁気的相互作用が弱いと考えられている希土類イオンも、鉄イオンの相互作用を助けるという観点で磁気転移に十分に寄与していることを明らかにした。これは新しい知見である。さらに、メソポーラス構造やコアーシェル構造など階層構造を持つ微粒子を作製してスーパースピングラスを実現する研究では、これらの構造を構築するための合成条件の調査など予備的な段階はすでにクリアしている。階層構造を持つスーパースピングラスの合成と磁性の評価に関する研究を推進する。

特に液相法に注目し、ミストCVD法を用いた薄膜の合成と、溶液からのボトムアッププロセスを利用したメゾ構造あるいはコアーシェル構造を有する複合体の合成を実行する。コアーシェル構造のスーパースピングラスは当初の研究計画には含めていなかったが、研究代表者らは最近、金属ナノ粒子をコア、シリカ薄膜をシェルとする複合ナノ粒子と蛍光分子との組み合わせによりランダムレーザー発振に成功するとともに発振条件の最適化も実現しており、表面プラズモンによる発光の増幅に基づく超小型レーザーの開発に向けた大きな成果を得ているため、この手法を本研究にも活かす。ミストCVDでは、従来のCVDとは異なり真空系を必要とせず、比較的簡便に薄膜生成が行える。この手法を用いると合成条件の制御により薄膜の微視的構造を様々なものに変えることができるため、薄膜の微視的形状に基づいた階層構造を持つスーパースピングラスの創製に適した方法であると言える。一方、金属の塩やアルコキシドを出発物質として用い、溶液中での化学反応によりボトムアップ手法で酸化物固体を合成する方法は、様々な形状を持つ超微粒子やその集合体を生成する上で優れている。ここでは、最初に界面活性剤を利用してメゾ孔を有する酸化物磁性体超微粒子を作製し、続いてメゾ孔に金属磁性体の超微粒子を導入して、階層構造を持つ酸化物/金属磁性体複合材料を合成する。また、上述のとおりコアーシェル構造にも重きを置く。さらに、超微粒子からフォトニックグラスを作製する方法に倣い、反応に用いた溶媒を除去してこの磁性複合体超微粒子を凝集させ、超微粒子のランダム集合体としてのスーパースピングラスを作製する。平成24年度は前半では試料の合成も進めながら、主として磁気的性質の測定を行う。薄膜試料の合成では、320 K付近でスーパースピングラス転移を示す不規則亜鉛フェライトを中心に実験を進める。また、溶液反応を利用したメソポーラス構造を持つ微粒子あるいはコアーシェル構造を持つ微粒子を作製し、階層構造を持つスーパースピングラスを実現する。磁性については、一般的な直流磁化の磁場依存性や温度依存性の測定のみならず、スーパースピングラス相の存在を実証するために、磁気転移温度近傍での臨界緩和(critical slowing down)、エージング・メモリー効果、温度カオス効果などスピンダイナミクスに関連した実験、および磁気転移温度付近での非線形磁化率の測定とそのスケーリング解析に力点を置く。スーパースピングラス的挙動が見られた試料に対しては、高分解能電子顕微鏡観察により微視的形状や原子レベルでの構造を明らかにし、スーパースピングラスの起源を階層構造に基づいて考察する。平成24年度の経費は、これら合成、物性測定、構造解析に必要な消耗品(無機試薬や冷却用液体ヘリウムなど)に主に充てるほか、国際会議などで成果の公表を行うための旅費として使用する。
開口障害の高齢者に対するK-point刺激法による口腔機能向上支援システムの開発

摂食・嚥下障害に関する研究を概観して、高齢者の口腔機能を向上させるシステム開発を目指した。高齢者が、地域で終末期を迎えるためには、食支援が不可欠であり、最期まで口から食べられることは、究極のQOLである。高齢者は健康な状態から徐々に要介護状態に移行する間に、虚弱状態を経て段階的に機能が低下していくが、このフレイル段階での介護予防対策が大切である。高齢期の口腔機能の維持・向上を図ることが、全身の虚弱化を防ぐために有効であるというエビデンスが徐々に蓄積されている。つまり、身体のフレイル対策に加えて、口腔機能の低下に起因するオーラル・フレイル対策が必須であることが分かった。「口から食べること」は、人に生きる希望と喜びを与え、活動の源になる。また、咀嚼により唾液腺の分泌が促され、口腔内を清潔に保つ効果も期待される。さらに、咀嚼をすることで脳への血流量が増加するとともに脳への刺激が加わり、認知症の進行を遅らせることにつながる。摂食・嚥下への支援には、チーム医療が不可欠である。そこで看護と介護、医科と歯科、理学療法士と作業療法士、言語聴覚士、栄養士等のあらゆる専門職が情報を共有して、チームアプローチをすることができる地域連携システムを模索した。その結果、意思決定支援の前提となるのは、医療者と対象との信頼関係の樹立であり、対象の意思決定において情報や手段に対する支援は進んでいることが分かった。しかし一方で、価値観や感情面への支援はまだまだ途上だということが明らかとなった。意思決定支援の前提となるのは、医療者と対象との信頼関係の樹立であり、対象の意思決定において情報や手段に対する支援は進んでいる。価値観や感情面への支援はまだまだ途上だということが調査から判明したので、これをもとに次年度の計画を進めることができる。家族関係は今や劇的に変化しつつあるが、対象や家族の思いに目を向け、耳を傾けるような支援が大事である。そこで今年度の口腔機能向上支援システム案をさらに進展させる計画である。日本の嚥下障害に関する文献(論文表題)にみる過去36年間の研究テーマの概観について調査した。研究目的は,過去36年間の各専門職の摂食・嚥下に関する研究を網羅的に概観することにより,変遷と特徴を探ることである.医学中央雑誌Webに掲載されている過去35年間の総数2,678件の原著論文を対象として,テキストマイニングの手法を用いて分析した.年代別の特徴語分析と著者属性別の特徴語分析及び対応分析を行った.摂食・嚥下に関する研究動向は,政策や社会的背景,時事的事象の影響を受け,変化していると見受けられた.また,摂食・嚥下ケアには多職種が関わり,患者を支えるための研究を行っていた.中でも,看護師の研究テーマには他の職種と異なる特徴があり,`地域連携'と`意思決定支援'に目を向けていることが伺えた.本研究において,対象となった論文の第1著者は832件と歯科医師が最も多く,次いでリハビリテーション・チーム509件,看護師494件,医師423件,栄養士130件であった.摂食・嚥下ケアには多職種が関わり,それぞれの特性から患者を支えるための研究を行っていることが明らかになった.対応分析の結果から`リハビリテーション・チーム'は,医療職全体の中央に位置しており,`看護師'と`医師'の中間点に「在宅」「チーム」が見られる.また,全体の布置から,看護師の研究テーマには他の職種と異なる特徴がある.`看護師'の近くに見られる「患者」「食事」「アプローチ」から分かるように,食事介助や嚥下訓練の実施者として,看護職が患者に近い存在であることがわかる.また,栄養士も同じ線上にあり,多職種による地域連携の構図が示唆された.本調査では,数千件の論文表題から得られたテキストデータを用いて,使用された単語の頻度と著者属性に着目し,研究テーマの動向と特徴を明らかにした.このように,膨大なデータについても,テキストマイニング分析を用いることで,臨床で多い事例や,研究者の関心を可視化し概観することができた.しかし,タイトルを対象とした分析方法では,詳細な意味的側面までは把握することができない.論文表題を用いて研究テーマの変化を考察する際には文献の原文に戻り,意味と文脈,必要時には論文内容を確認することが重要であるのでさらに深く調査する必要がある.摂食・嚥下障害に関する研究を概観して、高齢者の口腔機能を向上させるシステム開発を目指した。