hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
動的システムの定性解析のソフトウェア化に関する研究

本研究では2元連立1階常微分方程式を対象として、定性推論の技術を中心に、知識工学的手法と数値計算・数式処理を統合して、微分程式の定性的な挙動の自動解析を行うソフトウェアの設計と試作を行った。平成3年度には次のような成果を得た。(1)計算機上の推論に適した軌道の幾何学的特徴の表現法として、流れパタ-ンという記号的な表現方法を考案した。また、軌道の幾何学的特徴に関する知識表現として、可能な流れパタ-ンを形式文法によって記述する流れ文法という手法を考察した。(2)定性解析と定量解析のインタ-フェ-スの方法として、ボトムアップとトップダウンの二つのモ-ドで動作する挙動解析法を考察した。この挙動解析法では、まずボトムアップモ-ドが起動される。ボトムアップモ-ドでは予め設定された手順で解析を進める。ボトムアップモ-ドでの解析の途中で異常が生じるとトップダウンモ-ドに切換えられる。トップダウンモ-ドでは流れ文法と部分的に得られる情報から観測結果と整合性のある最も単純な解釈を生成する。(3)以上のアイデアを実証するために、2次元ユ-クリッド空間で定義された一般の非線形微分方程式の挙動の定性解析を行うシステムPSX2NLの設計と試作を行ない、いくつかの代表的な微分方程式を対象に実験を行い、有効性を確認した。(4)以上の成果をさらに発展させて、3次元ユ-クリッド空間上の常微分方程式の挙動の定性解析法について考察を行い、一部分の試作を行った。
熱プラズマによる電子シャワーと溶融酸化物中イオンの電気化学的反応

1.ゴミ焼却灰の溶融固化に熱プラズマを用いる方法が研究されている。熱プラズマによる溶融シリケートの挙動を調べるため、溶融灰のモデル実験としてFeO-SiO_2スラグを用い、移行・非移行型ハイブリッド直流アークプラズマ溶解炉でその溶解挙動を研究した。熱プラズマ炎直下の溶融スラグ表面はくぼみが生成する。表面を中心から周囲へ大きな対流が生じている。2.FeO-SiO_2にZnOを含有するスラグをAr-O_2ガス熱プラズマで溶解し、亜鉛の蒸発挙動を調べた。表面近傍の熱プラズマ分光分析では、火点近傍から発生する亜鉛の蒸気圧が指数関数的に減少する。その速度は気相中の拡散が律速している。3.40CaO-40SiO_2-20Al_2O_3(mass%)とこれに10mass%Fe_2O_3を添加したスラグを、同装置を用いて溶解し、蒸発物から前者はSiOガスの蒸発が、後者はSiOガスと酸化鉄が蒸発する。特にスラグ中の酸化鉄はFe^<3+>からFe^<2+>に還元される。4.同装置内に小型電気炉を設置し、25mol%Na_2O-75mol%SiO_2スラグを溶解した。ルツボ底面には鉄を敷きアノードとし、溶融スラグに直流アルゴンアークプラズマを作用させた。移行型と非移行型の電流をそれぞれ測定した。アノード側でスラグに溶解した鉄イオン総量はファラデーの法則を満足した。すなわち、Na_2O+Fe→FeO+2Na^+2eなる反応が起きている。一方、スラグの組成は実験前後でNa/Si比は大きくなった。この現象は熱力学的なNa_2Oの蒸発現象としては説明できず、SiO(g)として蒸発している。また、この蒸発量はファラデーの法則から計算される蒸発量の1001000倍である。熱プラズマ中のAr^+イオンと電子のシャワーが溶融スラグ界面で、SiO_2(slag)+2e(熱プラズマ)→SiO(g)+O^<2->(slag)という電気化学的反応をする他、SiO_2(slag)+2e(熱プラズマ)+2Ar^+→SiO(g)+(1/2)O_2+2Arなる反応で反応が進行していると考えられる。5.この状態を分光学的に測定する方法として、スラグ表面の屈折率を高温エリプソメーターにより測定した。本年度は装置の設計・作製と高温域におけるアルカリシリケートの表面屈折率を12001850Kの温度範囲で決定した。屈折率から計算される酸素イオン分極率はK, Na, Liの順に小さくなり、また、温度上昇と共に大きくなり、電子を放出し易くなることが分かった。

屈折率から計算される酸素イオン分極率はK, Na, Liの順に小さくなり、また、温度上昇と共に大きくなり、電子を放出し易くなることが分かった。1.移行型直流アークプラズマ装置でNa_2O-SiO_2スラグを溶解した。固体スラグは絶縁体なので前もって溶融する必要がある。プラズマ炉の中に電気炉を設置し、その中に底を鉄で作ったアルミナるつぼを置いた。そのるつぼでスラグを溶融した後、鉄側をアノード、タングステン電極をカソードとし、アルゴンガスをキャリアガスとしてプラズマを発生させた。2.るつぼ中にPt-Pt-Rh(R型)熱電対を設置し、温度を測定した。プラズマを作用させている間、スラグは電気炉での溶融温度1000°Cから少し上昇し約1200°Cに一定に保たれた。3.熱プラズマを作用させた後冷却し、スラグを観察したところ、鉄電極界面に酸化鉄層が存在した。分析の結果、これはFeO-SiO_2であることが分かった。また、スラグの組成を分析したところ、シリコンが減少し、ナトリウムが増加していた。4.熱力学的計算では、最も蒸気圧の高い分子はナトリウム蒸気である。また、スラグ中のナトリウムイオンの輸率は1である。6.熱プラズマで発生する電子シャワーは強い還元作用があり、溶融すらぐ表面でカチオンを還元することが分かった。しかし、ファラデーの法則による上記の反応効率は数10%であり、電気化学的反応以外にも電流の流れがある。移行型直流アークプラズマ装置内に小型電気炉を設置し、昨年度に引き続き25mol%Na_2O-75mol%SiO_2スラグを溶解した。ルツボ底面には鉄を敷きアノードとし、溶融スラグに直流アルゴンアークプラズマを作用させた。この熱プラズマ装置はカソードとなるプラズマトーチで非移行型の熱プラズマを同時に発生させるハイブリッド型になっている。移行型と非移行型の電流をそれぞれ測定したところ、全電流約10Aの内、移行型として流れる電流は40mA程度である。実験後のスラグのアノード側は黒く色づいており、酸化した鉄イオンが拡散していた。スラグに溶解した鉄イオン総量と移行型電流による電気量とはファラデーの法則を満足した。すなわち、Na_2O+Fe→FeO+2Na^++2eなる反応が起きている。一方、スラグの組成は実験前後でNa/Si比は大きくなり、チャンバーの天井には白い粉末が付着していた。昨年度に指摘したように、この現象は熱力学的なNa2Oの蒸発現象としては説明できず、SiO(g)として蒸発している。また、この蒸発量はファラデーの法則を用いて移行型の電気量から計算される蒸発量の10倍程度である。したがって、熱プラズマ中のAr+イオンと電子のシャワーが溶融スラグ界面で、SiO2(slag)+2e(熱プラズマ)→SiO(g)+O2-(slag)という電気化学的反応をする他、SiO2(slag)+2e(熱プラズマ)+2Ar+→SiO(g)+(1/2)O2+2Arなる反応で反応が進行していると考えられる。この状態を分光学的に測定する方法として、スラグ表面の屈折率を高温エリプソメーターにより測定した。本年度は装置の設計・作製と高温域におけるアルカリシリケートの表面屈折率を12001850Kの温度範囲で決定した。屈折率から計算される酸素イオン分極率はK,Na,Liの順に小さくなり、また、温度上昇と共に大きくなり、電子を放出し易くなることが分かった。
単結晶強磁性細線の磁壁移動特性と磁化緩和機構の究明

磁化緩和定数とスピン軌道相互作用、電子構造の関係を理解するために、(1)の研究を行い成果を得た。また、スピン波励起のエネルギー散逸による磁化緩和機構の変調について理解するために(2)の研究を行った。(1)極めて純粋な系での磁化緩和機構を調べ、電子状態と磁化緩和機構の関係を調べるために、組成比の異なる単結晶Co-Fe-Siホイスラー合金細線を作製し、ベクトルネットワークアナライザーを用いて強磁性共鳴を詳細に測定した。Fe組成の増加に伴い、磁化緩和定数が減少することがわかった。電子状態密度の第一原理計算や理論研究者とのディスカッションを通して、磁化緩和機構の原因について理解し、ハーフメタル強磁性体における磁化緩和機構が従来の強磁性体金属に対する理論では説明できないことを明らかにした。これらの結果をまとめ、論文を投稿し、現在査読中である。(13.研究発表[学会発表]No. 2)(2)スピン軌道相互作用と磁化緩和機構の関係を明らかにするために、単結晶および多結晶Fe細線を作製し、ベクトルネットワークアナライザーを用いて、磁化緩和機構の結晶方位依存性を詳細に測定した。実験結果は、理論や計算機を用いた解析を行い、単結晶Feにおける磁化緩和定数が結晶方位に依存していることを確認した。磁壁移動速度の結晶方位による違いは、磁化緩和定数の結晶方位依存性で説明することができることがわかった。(抄録なし)磁化緩和定数とスピン軌道相互作用、電子構造の関係を理解するために、(1)、(2)の研究を行い成果を得た。また、スピン波励起のエネルギー散逸による磁化緩和機構の変調について理解するために(3)の研窒を行った。(1)単結晶および多結晶Fe細線を作製し、整流効果を用いて強磁性共鳴を測定した。解析の結果、多結晶Fe細線に比べて、単結晶Fe細線では異方性分散の効果が減少し、有効的な磁化緩和定数が小さくなることが分かった。磁化緩和定数の制御には磁性体の結晶性制御が重要である。(13.研究発表[雑誌論文]No.1,)また、有効磁化緩和定数が結晶の対称性を反映して変化することがわかった。(2)組成比の異なる単結晶Co-Fe-Siホイスラー合金細線を作製し、ベクトルネットワークアナライザーを用いて強磁性共鳴を測定した。また、(1)と同様に、結晶の対称性を反映して、結晶方位により有効磁化緩和定数が変化した。(13.研究発表[学会発表]No.1,No.3)(3)強磁性体(NiFe)-磁性絶縁体(YIG)複合膜細線を作製し、整流効果を用いて強磁性共鳴およびスピン波励起を測定した。強磁性体(NiFe)のみの場合と比較して、励起されるスピン波の周波数が変化した。このことから界面効果によりスピン波励起によるエネルギー散逸過程が変調されていることがわかった。(13.研究発表[学会発表]No.2)電圧による磁化緩和機構変調に向けて、実験装置の性能評価および実験試料の最適化を行った。磁化緩和定数とスピン軌道相互作用、電子構造の関係を理解するために、(1)、(2)の研究を行い成果を得た。また、スピン波励起のエネルギー散逸による磁化緩和機構の変調について理解するために(3)の研究を行った。これらの結果をまとめ、論文を執筆し投稿済みである。(13.研究発表[学会発表]No.2)(2)スピン波による磁化緩和機構の変調を理解するため、強磁性体(NiFe)一磁性絶縁体(YIG)複合膜細線を作製し、整流効果を用いて強磁性共鳴およびスピン波励起を測定した。強磁性体膜厚依存性を調べることにより、励起されるスピン波の周波数変化量がほぼ一定であることを明らかにした。理論研究者とのディスカッションから、スピン波においても波の反射、透過の法則が成り立つのではないか、ということがわかった。(13.研究発表[学会発表]No.1)(3)スピン軌道相互作用と磁化緩和機構の関係を明らかにするために、単結晶および多結晶Fe細線を作製し、ベクトルネットワークアナライザーを用いて、磁化緩和機構の結晶方位依存性を詳細に測定した。結晶の配向性を様々に変化させ、現在も継続して実験中である。

(1)極めて純粋な系での磁化緩和機構を調べ、電子状態と磁化緩和機構の関係を調べるために、組成比の異なる単結晶Co-Fe-Siホイスラー合金細線を作製し、ベクトルネットワークアナライザーを用いて強磁性共鳴を詳細に測定した。Fe組成の増加に伴い、磁化緩和定数が減少することがわかった。電子状態密度の第一原理計算や理論研究者とのディスカッションを通して、磁化緩和機構の原因について理解し、ハーフメタル強磁性体における磁化緩和機構が従来の強磁性体金属に対する理論では説明できないことを明らかにした。これらの結果をまとめ、論文を投稿し、現在査読中である。(13.研究発表[学会発表]No. 2)(2)スピン軌道相互作用と磁化緩和機構の関係を明らかにするために、単結晶および多結晶Fe細線を作製し、ベクトルネットワークアナライザーを用いて、磁化緩和機構の結晶方位依存性を詳細に測定した。実験結果は、理論や計算機を用いた解析を行い、単結晶Feにおける磁化緩和定数が結晶方位に依存していることを確認した。磁壁移動速度の結晶方位による違いは、磁化緩和定数の結晶方位依存性で説明することができることがわかった。想定した系を実現できる試料を作製でき,測定および解析も概ね順調であるため.得られた実験結果が,従来の理論では説明できないことを,理論研究者との議論を通して明らかにすることができ,今後の磁化緩和機構に対する研究に一つの指針を与える結果になったため。上記,9.研究実績(2)および(3)については,理論面からの解釈を交えて論文化を進めている.また,国内外の学会に参加し,様々な研究者と議論を重ねていく.電圧印加磁化緩和変調においては,現在の試料構成では得られる信号が極めて小さくノイズに埋もれてしまう.また電圧印加による実験装置への高負荷も考えられる.これらを考慮して,より最適な試料構成と測定の最適化を行う.上記、9.研究実績(1)の項目については、論文化しPhysicalReviewB誌に投稿中、現在、査読待ちである。また、同(2)については、強磁性体膜厚の他に、磁性絶縁体膜厚変化、および、非磁性体との組み合わせによって、どのような変化を得られるか、実験を進めていく。同(3)においては、非常に高品質な単結晶製作が必要であり、成膜条件を調整しながら実験を進めていく。(抄録なし)
アドホックネットワークにおける情報検索のためのセキュリティ技術

Top-k検索は、検索条件から計算されるスコアに対して上位k個のデータを収集する検索であり、一般にアドホックネットワークでは検索条件をネットワーク全体に配布し、データを所持する端末が自身が持つ上位k個のデータを返信することで実現される。この際に、ネットワーク内に複数の攻撃端末が存在し、それらが検索結果に入るべきデータを別のデータ(自身がもつスコアの低いデータ)に差し替えると、検索精度が低下してしまう。そのため、本研究ではこのような攻撃により検索程度が低下する問題を抑止するとともに、攻撃者を効率的に同定することを目的として研究開発を実施した。そのため、本研究ではまず、複数の攻撃端末が存在するアドホックネットワーク環境において、データの返信経路数を増やすと、攻撃の影響をどの程度防ぐことができるかを調べた。その結果、2つの経路を用いた返信でも、概ね検索精度を維持でき、またそれ以上の数にした場合はネットワーク内のトラヒック(通信量)が増えることによる弊害が多いことを確認した。そこで、返信経路数をまずは2つとして、具体的なTop-k検索手法と攻撃端末同定手法を設計した。これら手法はシミュレーション実験によって評価し、その有効性と課題を明らかにした。上記の評価実験において、検索要求を発行したモバイル端末から遠くに位置する攻撃端末を同定しにくいという手法上の問題が明らかになった。そこで、今年度はさらに、2年目に実施する予定であった「協調処理による攻撃端末の同定」についても、基礎的な研究を行った。具体的には、各モバイル端末が同定した攻撃端末に関する情報を共有することで、攻撃端末の位置関係に依存せずに、いち早く全ての攻撃端末を同定する手法を検討した。この手法では、攻撃端末が健全な端末を攻撃端末として流布する虚偽攻撃の可能性を考慮し、交換した情報の類似性に基づいてモバイル端末をグループ化することにより、攻撃端末による虚偽情報を排除している。この考案手法についても、シミュレーション実験によって有効性を確認した。まず、初年度は、複数の攻撃端末が存在するアドホックネットワーク環境において、2つの経路を用いてデータを返信することで、概ね検索精度を維持できることを確認し、2つの返信経路を用いたTop-k検索手法と攻撃端末同定手法を設計した。さらに計画を前倒しし、2年目に実施予定であった「協調処理による攻撃端末の同定」についても、基礎的な研究を行った。最終年度の今年度は、「協調処理による攻撃端末の同定」についてさらに研究を進め、具体的な手法の考案とシミュレーション実験による性能評価を行った。また、各モバイル端末が検索処理時に交換するメッセージのセキュリティをさらに強固にし、根本的に攻撃を受けにくくすることを目的として、認証子を用いた検索手法について研究開発を実施した。これらの研究成果は、国際的に著名な論文誌や、分散システムの信頼性に関して最も権威のある国際会議に採択され公表されるなど、国内外で高く評価されている。当初の計画では今年度は、複数経路を用いた候補データの返信により、攻撃者がデータ差替え攻撃を行う場合でもTop-k検索の精度を維持し、攻撃端末を同定することを目的として、具体的な手法の設計を進める予定であった。この目的に対しては、予定通りに研究を実施でき、モバイルデータ管理分野で著名な国際会議や国内研究会で成果報告を行うなど、十分な研究成果を達成できたものと考える。さらに、当初の計画以上に研究開発が進み、次年度の研究計画の一部であった、「協調処理による攻撃端末の同定」についても、基礎的な手法の設計を行うことができた。この成果の一部についても、国内研究会で成果報告を行っている。そのため、今年度は、当初の計画以上の成果を達成できたものと考える。データ工学2年計画の本研究課題において、当初の計画では来年度は、「考案技法の拡張」および「協調処理による攻撃端末の同定」を実施する予定であった。概ね、この方針に従う予定であるが、上記の通り、本研究は計画以上の成果を現状で達成している。また、研究を実施する上で、取り組むべき新たな課題も明らかになったため、その課題についても取り組む予定である。

具体的には、本年度に基礎的な研究を実施できた「協調処理による攻撃端末の同定」について、さらに研究開発を進める。この研究成果は、著名な国際会議や論文誌などへの公表を目指す。さらに、「考案技法の拡張」の一部とも捕らえることができるが、各モバイル端末が検索処理時に交換するメッセージのセキュリティをさらに強固にし、根本的に攻撃を行いにくくするために認証子を用いた検索手法などを検討する。これらの研究を実施した上で、さらに余裕がある場合は、Top-k検索以外のk最近傍検索や範囲検索などの高度な検索を想定した考案手法の拡張を行う。研究成果を、難関の学術雑誌(国際論文誌)に投稿しており、まだ採択されるに至っていないため、別刷代などの物品費が計画よりも少なくなったことが一因である。また、現状では、研究自体は計画以上に進んだが、成果発表という点では国内と海外の1件ずつの成果発表にとどまっており、出張費等が予定よりも少なかったことも原因である。次年度は、今年度の成果で未公表の内容についても積極的に対外発表、論文掲載を行う予定であるため、このための別刷費、旅費、会議参加費、英文添削費などに、差額分も含めて次年度の経費を使用する予定である。
ショウジョウバエに於けるがん進行に伴う遺伝子発現異常とDNA再編成

劣性脳腫瘍遺伝子g1のホモ接合型(g1/g1)ショウジョウバエの幼虫は、3令の後期になると、その脳(2個の球状組織)は、全体が腫瘍化する。この球状組織をそれぞれ3等分して、1断片ずつを正常成虫のハエの腹空内に移植し、10ー14日経ってから、脳腫瘍細胞を取り出した(G1世代)。G1の約1/10ずつを正常成虫に移植し、10ー14日培養して取り出した(G2世代)。同じことを繰り返して、脳腫瘍細胞の培養を続けた。コピア遺伝子の転写活性をコピアRNAの量で測定した。移植前と比べて、G3ーG6世代で15ー17倍、G9ーG13世代で20ー40倍に上昇した。染色体に組み込まれたコピア遺伝子のコピー数を調べたところ、移植前に比べて、G6以降コピー数の漸増が検出され、G13世代で約1.4倍に増幅した。人の胃がん細胞からDNA再編成型がん遺伝子rafが見つかっている。このrafと塩基配列が相同のプロトオンコ遺伝子をショウジョウバエからクロニングし、その配列を決めた。ハエでは、正常なraf遺伝子は、増殖信号の細胞内伝達経路の中間段階で働いていて、細胞分裂に必須の役割を担っていることが分かった。がん化の促進または進行の活性が強いウレタンは、普通の遺伝子突然変異を起こさないが、染色体組換え型突然変異の誘発力が強いことを、次のようにして証明した。ショウジョウバエの劣性多翅毛遺伝子mwhに対してヘテロ型(mwh/+)幼虫にウレタンを投与すると、成虫になってからその翅を構成する細胞群に、組換えによって生じた多翅毛型(mwh/mwh)変異細胞斑点が誘発された。この誘発頻度は、P450活性の強い系統を使うと約10倍に上昇した。これは、ウレタンの強いがん化促進作用の謎を解く有力な手法を与える。
摂食運動時における口腔感覚の変調

本研究では,麻酔動物を用いた以下の電気生理学的実験を進めた.嚥下運動誘発のために上喉頭神経ならびに皮質嚥下関連刺激を行い,その際に三叉神経核ニューロンの活動が変調するか否かを記録した.また,筋活動の興奮性を評価する目的で下歯槽神経刺激によって得られた開口反射の振幅の変化を記録した.その結果,いずれの嚥下誘発刺激によっても神経活動や開口反射は抑制され,その抑制は刺激後も継続した.三叉神経ニューロンの記録部位は,三叉神経運動核周囲に及んでいたが,局在を明らかにするところまでは至らなかった.さらに視床ニューロン活動が嚥下誘発刺激によっていかなる変調を受けるかの実験を開始したものの,これまでに変調を受けるニューロンは見つかっていない.翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
イオンの静電気学と界面を考慮した高分子ゲルの流体力学と電気物性の研究

1.高分子溶液の電気浸透に関して。中性高分子溶液の非線形電気浸透現象の研究を進め、論文に投稿し、Soft Mater誌に8月に発表した。この問題は、幾つかの高分子溶液ではキャピラリー中での電気浸透が非線形になるという実験を受けての研究で、この現象のメカニズムは高分子溶液のレオロジー特性であるシアシニングにあるというのが、従来の理解であった。一方、高分子溶液のマイクロ流路中での流れはレオロジー以外にも壁との流体力学相互作用に強く影響を受けることが知られていたため、電気浸透流の非線形性も、この影響が関与しているのではないかという予想の下、ブラウン動力学シミュレーションにより、電気浸透流中の高分子のダイナミクスを調べ、電気浸透の非線形性においてレオロジーは関係なく、むしろ壁との流体力学相互作用が重要であるという結論を得た。2.電気二重層の理論の精密化。ドイツのグループと電気二重層の理論の精密化に取り組んでいる。その第一歩として、誘電不均一性と粘性不均一性が古典的なGouy-Chapman理論をどのように修正するかを、線形解析を使って調べた。その結果をまとめ、1月にPhil.Trans.R.Soc.誌に発表した。電気二重層の基本的な物性である表面キャパシタンスと界面動電的表面電荷密度を計算し、それぞれ、簡単な物理的理解が可能であるかを調べた。表面キャパシタンスについてはデバイ長と表面層の厚さの大小に応じて、並列回路理論で理解できることを発見し、古典理論よりも実験を再現する結果を得た。界面動電的表面電荷密度については表面の濡れ性が疎水性か親水性かに応じて、塩濃度依存性が反転するという単純な結果を得た。27年度が最終年度であるため、記入しない。1.高分子電解質溶液の電気浸透流について具体的には高分子準希薄溶液を用い、連続体モデルを使った。正に帯電した高分子溶液を負に帯電したスリットにはさみ、外から電場を加えた時の流体力学方程式を解いた。その系における輸送方程式は、電場と圧力差を場として、流速、電流の線形関係式である。この式の中の電気浸透係数を、塩濃度の大小と、高分子の帯電率の大小の条件の中で議論した。その結果、電気二重層のなかに高分子の吸着層が形成されると電気浸透を強く抑制されることがわかり、また帯電逆転という、壁に電荷が吸着しすぎる現象の程度が大きい時には、電気浸透の向きさえもが逆転しうることを示した。これらの結果は、数値計算でけでなく、解析的な理解を試み、定性的に説明することにも成功した。2.中性高分子の電気泳動について具体的には、高分子を球形の多孔質媒質と仮定し、高分子の持つ極性基などの性質は、イオンと高分子の相互作用という形で取り込んだ。このような系の静力学を解析すると、イオンの平均的な多孔質媒質への溶解度と、その溶解度のカチオンとアニオンとの差によって、多孔質媒質表面に界面電位と電荷分布が生じる。この界面電位に外場が応答し、電気泳動をするというメカニズムである。この結果は電気泳動するのは高分子電解質や荷電コロイドだけであるという従来の理論とは異なる結果であり、運良く、関連が強いであろう実験をしている研究者を見つけた。すでにお互いに議論をしながら、実験をしており、実際どうなっているのかというところまで、明らかにしたいと考えている。また、多孔質の周りのイオン雲が歪められる場合の非線形計算も、数値計算で、目下、行っている最中であり、これらの解析をし終えたら、まとめようと考えている。i.高分子・高分子電解質溶液の非線形電気浸透流について高分子溶液と高分子電解質溶液について、壁付近の流体相互作用を考慮したモデルを使って電気浸透流の解析を行った。中性高分子溶液については、電場強度を強くすると電気浸透が非線形応答し、それが界面付近の動的な高分子枯渇層の成長によるものだということが分かっている。ii.中性高分子の電気泳動について電気泳動とは帯電した高分子やコロイドが外部電場に駆動され移動する現象であり、電荷をもっていない中性高分子が電気泳動するとは考えられてこなかった。一方、中性高分子であるポリエステルスルホンは混合溶媒中で電気泳動堆積することが示されていて駆動力が何かという問題が残されていた。申請者はこの問題に対しても、混合溶媒中のメタノールから解離したイオンの持つ高分子への選択的親和性に着目して解析すれば解決できるのではないかと考えた。選択的親和性をもつ電解質が解けた溶液中にある中性高分子が電気泳動する可能性があるかどうかを明らかにすることを目的として研究をおこなった。研究方法として自由エネルギーを静電気学を顕に含む形式に拡張し、同時に動力学も記述できるようにし、静電ポテンシャルと速度場に対する方程式を導き解析計算により電気泳動の易動度を求めた。界面やイオンの関与する複雑な結果を解析計算によって明らかにしたことが本研究の特色である。カチオンとアニオンで選択的親和性が非対称な塩を添加すると高分子が電気的中性なのにもかかわらず高分子と周りの溶媒との間には電位差ができ、外部電場に駆動されて泳動することかが分かった。2015年2月にPhys. Rev. E誌に出版した。内容は線形解析の範囲にとどまっているが、中性高分子の電気泳動の可能性を示したということを強調したい。

この問題は、幾つかの高分子溶液ではキャピラリー中での電気浸透が非線形になるという実験を受けての研究で、この現象のメカニズムは高分子溶液のレオロジー特性であるシアシニングにあるというのが、従来の理解であった。一方、高分子溶液のマイクロ流路中での流れはレオロジー以外にも壁との流体力学相互作用に強く影響を受けることが知られていたため、電気浸透流の非線形性も、この影響が関与しているのではないかという予想の下、ブラウン動力学シミュレーションにより、電気浸透流中の高分子のダイナミクスを調べ、電気浸透の非線形性においてレオロジーは関係なく、むしろ壁との流体力学相互作用が重要であるという結論を得た。2.電気二重層の理論の精密化。ドイツのグループと電気二重層の理論の精密化に取り組んでいる。その第一歩として、誘電不均一性と粘性不均一性が古典的なGouy-Chapman理論をどのように修正するかを、線形解析を使って調べた。その結果をまとめ、1月にPhil.Trans.R.Soc.誌に発表した。電気二重層の基本的な物性である表面キャパシタンスと界面動電的表面電荷密度を計算し、それぞれ、簡単な物理的理解が可能であるかを調べた。表面キャパシタンスについてはデバイ長と表面層の厚さの大小に応じて、並列回路理論で理解できることを発見し、古典理論よりも実験を再現する結果を得た。界面動電的表面電荷密度については表面の濡れ性が疎水性か親水性かに応じて、塩濃度依存性が反転するという単純な結果を得た。論文を1本、出版できたことに加え、次の研究も順調に進展しているため。27年度が最終年度であるため、記入しない。高分子溶液の非線形電気浸透に関して、さらに研究を進め、関連する学会での発表や研究者との議論を計画している、論文の出版も一本おこない、次の研究の計画も順調にいっているため。現在、2の項目について論文にまとめている最中である。関連する現象を実際に実験で確かめる可能性についても、内外の研究者に発信してお願いしたいと考えている。
シングルショットレーザー航跡場フェムト秒イメージング

相対論的プラズマによる電子並びにイオン加速を効率よく起こすためにシングルショットでそのダイナミクスが観測可能な計測法の検討を進めた。具体的なレーザー電子加速としてはガスジェットガス種を変えることでアルゴンガスによる安定した準単色電子加速が可能であることを示した。またイオン加速においては薄膜を利用して最大23MeVのプロトン加速を観測した。研究代表者の所属組織の10TW級10Hzレーザーを利用し、まずは標準的な周波数領域干渉計測を行って、準単色電子線発生時のレーザー航跡場の様子を観測することを試みた。中心周波数800nmのチタンサファイアレーザーパルスの一部を中空ファイバーに入射し、Arガスによる自己位相変調で広帯域化し、10fsのプローブ光を発生。マイケルソン型の遅延発生器によりダブルパルスを発生し、航跡場プラズマをほぼ同軸方向からプローブした。予定ではプローブ光のタイミングをずらしながらプラズマ観測を行うことで1次元空間分解ダイナミクス計測が可能と考えていたが、プローブ光の波長に対してプラズマの密度が高すぎ、プローブ光の空間パターンがひずむことがわかった。この実験と同時に、レーザー航跡場加速のガス種依存性を観測した。この結果、使用ターゲットとしてヘリウムガスを利用するよりアルゴンガスを利用する方が、安定でより発散角の小さなビームが得られることが判明した。このことは、ターゲットガス種を変えてもいったんプラズマ化すればプラズマパラメータが変わらないので、レーザー加速の様子が変わらないと考えられていた予測を覆す結果であり、イオン化を伴うレーザー伝搬の相違によるものと考えている。一方、シングルショット計測法に関しては、2次元イメージを1次元に再配列するファイバーバンドルを準備した。本年度はレーザーのマシンタイムが取れなかったこともあり、本研究遂行に必要なレーザー技術としてファイバーレーザー発振器の開発とそれを基にしたファイバーレーザー増幅器の開発、エンハンスメント共振器の開発を主に行った。このファイバーレーザーシステムはレーザーの安定性が極めて高く、研究代表者の目指す周波数領域干渉計測を行う上で極めて重要な技術である。本年度は東京大学物性研究所の小林研究室に教えていただき、繰り返しおよそ80MHzのYbドープファイバーのモードロック発振器を開発した。出力は6.mWであり、ばらつきが出るレベルとしては距離にして数十nmに相当する桁までの極めて良好な周波数安定性を確認することができた。また、パルス伸長器、ファイバー増幅器を増設し、現在10W級の出力が可能である。この安定化技術を周波数領域干渉計測に応用することは次年度以降と考えている。また、将来的な高繰り返しでの応用も視野に入れるため、エンハンスメント共振器の検討も行った。エンハンスメント共振機に関してはCWベースの実験を開始した。具体的な2次元周波数干渉イメージングに関しては、実験に入る前に必要なアルゴリズムのチェックのための数値シミュレーションを行おうとしている。アルゴリズムは他の研究機関での実績が存在するが、具体例は論文等でも示されておらず、本年度はこの検討を行った。これを実際の数値テストで位相差分布が再現可能かどうかをシミュレーションしその上で次年度以降に実際の実験を実施予定である。周波数空間干渉による計測対象のレーザー加速現象に関して、本年度は集中的に研究を進めた。レーザー電子加速における電子バンチ発生の研究に加え、本年度は特に薄膜ターゲットを利用した陽子線加速研究を精力的に実行し、TNSA (Target Normal Sheath Acceleration)と呼ばれる方法により、原子力機構関西光科学研究所のペタワット級レーザー(J-KAREN)を使った実験で最大23MeVの陽子線加速を観測した。このような加速現象においてもプラズマの時間発展はフェムト秒スケールであり周波数空間干渉法による2次元ムービーの観測対象として極めて意義があることが判明した。また、今年度はプラズマミラーと呼ばれる手法をターゲット照射に導入した。すなわち、極めて高いコントラスト比10桁を有するJ-KARENレーザーであっても、主パルスの100psec前あたりから立ち上がるプレパルス成分があることが観測されており、以前の実験でその影響による薄膜ターゲットの破断が観測されていて問題になっていたが、今回はプラズマミラーの導入によりそれが改善されたと考えている。実際に実験では厚さ0.5ミクロンのターゲット照射でオンターゲット2Jの照射で最大14MeVの陽子線加速を観測した。このことは、それ以前のプラズマミラーを用いなかったときの条件では2Jオンターゲットで高々7MeVまでの陽子線発生であったことに対し、加速効率がはるかに改善された』とを意味している。
障害がある人の支援課題の共有化と一般就労のための包括的支援モデルの構築

就労移行支援事業所(以下、事業所)利用者の支援課題を明確にすることと、関係機関及び関係者間で支援課題を共有することは、利用者の一般就労への移行や職場定着に結びつくことが期待される。そこで利用者の一般就労への移行及び職場定着のための包括的な支援モデルづくりを目指す。研究方法は、事業所支援者への面接調査である。さらにそこで語られた関係機関や関係者にも面接調査を行い、利用者の支援課題が共有されていく過程を明らかにする。この支援課題の共有化に視点を置いた包括的支援モデルにより、就労移行支援の質の担保、さらに障害福祉分野を超えた対象への就労支援への知見の提供も可能になるものと考える。
神経細胞の極性形成を制御する分子群のイメージング解析

本研究では、神経細胞の極性形成を制御しているSADキナーゼの新規下流因子を同定することを目的としてスクリーニングを行い、幾つかの候補分子を得た。そのうち一つのキナーゼに関しては神経突起の形態制御に関与している結果が得られたためBrancKと名付けた。BrancKは中枢神経系において強く発現がみられ、神経突起における微小突起形成時に濃縮が観察された。また、BrancKノックアウトマウスでは神経分岐数の減.が確認された。1:神経系に特異的に発現しているSADキナーゼは神経細胞の極性形成に関与している。この上流因子としてはLKB1が知られているが、下流因子については不明な点が多い。我々は野生型マウス由来の神経細胞およびSADキナーゼノックアウトマウス由来の神経細胞に含まれるリン酸化タンパク質成分を二次元電気泳動にかけてその泳動パターンを比較し、質量分析を行った。今回、同定したアクチンフィラメントの制御因子であるSlingshot1について、SADキナーゼによるリン酸化部位を含むペプチドおよびGST融合タンパク質を合成し、大腸菌から精製したSADキナーゼと反応させることにより、Slingshot1がin vitroにおいてSADキナーゼの良い基質となることを明らかにした。この結果はSADキナーゼがSlingshot1の下流に位置するCofilinによるアクチンフィラメントの制御を介して神経細胞の極性化を引き起こしているという可能性を示唆している。Slingshot1に関してはリン酸化部位であるセリン残基のアラニン置換体およびアスパラギン酸置換体の作成を完了した。また、SADキナーゼノックアウトマウスにおけるSlingshot1のリン酸化状態を解析するために必要となる抗リン酸化部位抗体の作成を完了した。2:神経細胞の極性形成に関する時間的・空間的制御メカニズムを解明するためには分子活性のライブイメージングが必要不可欠である。我々はSADキナーゼのFRETプローブ作成を目指し、CFP,YFPをSADキナーゼの両端に接続した様々なコンストラクトを作成した。現在、蛍光強度およびFRET効率のスクリーニング中である。本研究では神経細胞の極性形成を制御していることが知られているSADキナーゼについて、1.その時間的・空間的活性化状態を示すようなFRETプローブを作成すること、2.いまだ明らかとなっていないSADキナーゼの下流因子を同定すること、の2点を目標として実験を行った。1番の目標については、YFPのC末の長さや各ドメイン間のスペーサーの長さを変化させた様々なCFP-SADキナーゼ-YFPのコンストラクトを作成してFRET効率をアッセイしたが、残念ながら良好な結果を得ることはできなかった。しかし、2番の目標については、Yeast-2-hybridシステムを用いたスクリーニングによって幾つかの候補分子が得られ、そのうちの一つに関しては神経突起の形態制御に関与している結果が得られたためBrancKと名付けた。BrancKは中枢神経系で強く発現が見られるセリン・スレオニンキナーゼであり、海馬初代培養神経細胞に強制発現させると神経突起の分岐本数および長さが増加し、shRNAを用いたノックダウンでは逆に減少することを我々は見出した。BrancKのN末にmCherryをタグ付けしたコンストラクトを作成してライブイメージングを行ったところ、神経突起のシャフト部分に生じる微小突起が形成される部位においてその局在性が高まっていることが判明した。我々はさらにBrancKのノックアウトマウス作成にも成功し、BrancKノックアウトマウスでは野生型と比較して海馬CA1領域の錐体細胞から延びる樹状突起の分岐数および長さが減少していることを確認している。こうした結果はSADキナーゼによる神経細胞の極性形成のメカニズムの一端を明らかにするものであり、将来的には神経再生医療における突起伸長の制御に役立つ可能性がある。以上の結果の一部はCold Spring Harbor, Asiaにおいて公表した。
持続的防災まちづくりの活動管理と市街地整備案検討支援のＷｅｂツール開発と実証実験

安全な市街地形成に資する持続的防災まちづくりを格段に推進するWebツール開発を目的として,1PDCAサイクルを踏まえた地区内の継続的な防災まちづくり活動を活性化させかつその活動を地区外へも伝番させていくための活動管理支援ツール並びに2地区の市街地整備の合意形成に寄与する空間イメージと防災性能評価が連動した市街地整備案検討シミュレーターの開発と実証実験を行い,その有用性を検証した。その結果,以下が明らかとなった。1ツールの活用は実施されてきた防災取組の情報の収集,蓄積において一定の効果がある。他地域の実施成果に関する情報も重要である。2ツールの活用は議論の活性化において一定の効果がある。1.地域防災力評価ツールは,自治体の防災担当職員との意見交換を通して実用化に向けた開発を行った。開発したツールの有用性検証のため,東三河5市の100以上の自治会(自主防災会)の役員から33の評価(質問)項目に対する回答を得て,現実の自治会の地域防災力評価を実施,自治体担当者から自治会相互や市平均との比較等が可能であり自治会の防災活動促進に役立つとの評価を得た。2.地区内活動マネジメントツールと地区相互の活動連携支援ツールは先進的な活動事例の収集と蓄積共有すべき情報内容の検討から必要な情報のデータベースを構築,予備的ツール開発を試みた。3.市街地整備案検討シミュレーターは,その基礎となる地区防災性能評価手法.(延焼危険性評価と行動困難性評価)を組み込んだ防災まちづくり支援WebGISシステムの高速化を,分散処理システム環境の構築と評価計算アルゴリズムの並列処理化の導入により実現,実際のまちづくりワークショップ現場での実証実験を実施,ワークショップの場で参加者が考えた整備素案の防災性能向上の効果を定量的に測定し視覚的に情報提供できる,現場で使えるシステム開発の見通しを立てることができた。4この基礎的開発と並行して,既存の防災まちづくり支援WebGISシステムとVR機能をリンクさせて,個別建替えや共同建替え,公園整備,道路拡幅な.ど,ワークショップで参加者が考えた整備案の空間イメージ(将来の街並み景観像)を,その場で3次元表現すると同時にその防災性能評価結果も情報提供できるシミュレーターのプロトタイプ開発に成功した。1.と3.の成果は国際会議論文(AURG2012)として発表済みである。2.と4.の成果は,2012年8月開催予定の国際会議DDSS2012で発表予定である。1)市街地整備案検討シミュレーターについては,昨年度の実験によって明らかとなった課題,VRによる3次元情報の表現の工夫,コンピュータシステムの運用環境の整備を進めた。その成果を踏まえた,更なる実証実験は,対象としていた地区の事情により実施できなかったが,住民と行政の協働で行うワークショップでの活用実験の他地区での展開を含めて継続実施し、支援ツールとしての有用性検証が重ねる予定である。2)防災まちづくり活動マネジメントツールについては,昨年の研究成果で明らかとなったツールに求められる機能を踏まえ,プロトタイプの開発を行い,特定の自治会における防災まちづくり活動の場面で試験的な活用を行った。その結果,以下のツールの有用性と問題点を抽出した。ツールの活用は実施されてきた防災取組の情報の収集,蓄積において一定の効果がある。地域住民にとって,市街地の災害危険性とそれを改善するための取組の関連付けが不十分である。3)以上の取組み成果を基に,3年間の研究成果と今後の新たな展開については、研究代表者と分担者で組織する研究会を継続させ、その場で行う予定である。上述の成果は国際会議ポスターセッション,論文(CUPUM2013,AURG2014)として発表済みである。1と2の両方に関する成果の一部については査読付き国際学術雑誌への掲載が決定している。また,1.の成果は建築学会計画系論文集へ発表済みである。防災まちづくり活動マネジメントツール(地区内活動マネジメントツールと地区相互の活動連携支援ツール)は,初年度の研究成果を踏まえ,行政並びに活発な活動を行っている地域自治組織へのアンケートとヒアリングを実施し,蓄積・共有すべき情報内容と地域の防災活動に役立つ情報を分かりやすく提供する方法を検討し,ツールに求められる機能等を明らかにしプロトタイプ開発に目途を立てた。現在そのシステムの開発中で,今年7月を目途に完成予定である。市街地整備案検討シミュレーターは,初年度開発したVRとWeb-GISを連動させたプロトタイプを現有の防災まちづくり支援Web-GISに実装した。そのシステムの実証実験のため,二項道路整備を目指す農村集落地における市街地整備案検討に役立つ整備案VRライブラリーを構築した。そして当該集落の整備計画策定に関わる専門家と行政職員へのデモンストレーション(実証実験)より,開発したシミュレーターの有用性と課題を検証,合意形成に向けた議論の活性化に役立つという評価を得た。また同時にVR表現等の改善すべき点も明らかにした。

地域防災力評価ツールのWeb化は,1の防災まちづくり活動マネジメントツールの一部として行い,現在は防災まちづくり支援Web-GISへの実装を進めている。これも今年7月には完成予定である。なお,本ツールは平成24年度より東三河の5市(豊橋,豊川,田原,蒲郡,新城)において自治組織の防災取組に適用されており,社会実装が部分的に実現している。1.2.3の成果はすべて国際会議論文(AURG2012,ISAIA2012,DDSS2012)として発表した。2の成果の一部は査読付き国際学術雑誌への掲載が決定している。3の成果は日本建築学会技術報告集に掲載済みである。防災まちづくり活動マネジメントツールのうち,新たな開発が必要な地区内活動マネジメントツールと地区相互の活動連携支援ツールの開発において提供すべき情報の内容等の検討に時間を要し当初予定に比べてやや遅れているが,市街地整備案検討シミュレーター開発は当初計画以上に成果が上がっているため。25年度が最終年度であるため、記入しない。年度当初の実施計画に掲げた課題をほぼ順調に消化してきた。具体的には,市街地整備案検討シミュレーターの防災まちづくり支援Web-GISへの実装ができ,予備的実証実験を行うことで最終年度の実証実験に向けた改善点を洗い出すことができた。また地域防災力評価ツールのWeb化も行った。そして防災まちづくり活動マネジメントツールのプロトタイプ開発については24年度中を目指したがやや遅れ気味である。しかし現在開発中で今年7月完成という目途が立っている。新たな開発が必要な地区内活動マネジメントツールと地区相互の活動連携支援ツールの開発により重点を置きつつも,全体としては当初計画どおりに推進する予定である。本研究課題の目的である防災まちづくり活動マネジメントツールと市街地整備案検討シミュレーターの実証実験の対象地区については,地元自治会や自治体の協力が前提となるため研究推進上の不安定要素であるが,豊橋,東京,福岡で早期に決定できるよう分担者を含めた全員で対処する。最終年度の前半(4月7月)は,地域防災力評価ツールも含めた防災まちづくり活動マネジメントツール(地区内活動マネジメントツールと地区相互の活動連携支援ツール)のプロトタイプ開発に重点を置き,その目途を立てる。8月以降,特定の自治会における防災まちづくり活動の場面で試験的活用を行い,住民利用者の評価を基に有用性検証と課題の洗出しを行う。また市街地整備案検討シミュレーターは,昨年度の予備実証実験の結果を踏まえ,システムの運用環境の整備とVRによる情報提供の改善(3次元表現等)を加える。そして整備計画立案を実際に想定している地区への適用(住民ワークショップ等)により開発してきたシステムの有用性検証を行う。以上の取組み成果を基に,1月前後には最終の研究打合せ会議を開催し。3年間の研究成果の総括と新たな課題の洗出しと今後の展開について議論する。
薬物性歯肉肥厚の発症機序の解明(特にニフェジピン及びフェニトイン感受性歯肉培養細胞の細胞特性について)

フェニトイン、カルシウム拮抗剤(ニフェジピン、ニカルジピン、ベラパミル)、バルブロ酸ナトリウム,サイクロスポリンAなどの薬物を服用している患者に歯肉肥厚の副作用があることが知られている。特に、カルシウム拮抗作用を持つ薬物が歯肉肥厚を起こすことは興味深いが、現在のところそのメカニズムは解明されていない。本研究では、歯肉肥厚の発症頻度が比較的高いと報告されているフェニトインとニフェジピンに着目し、これらの薬物の服用患者で、歯肉肥厚を起こした患者の歯肉片より歯肉培養線維芽細胞を単離し、それらの細胞特性について比較検討した。ニフェジピンまたはフェニトイン感受性歯肉培養線維芽細胞の培養液中に1μMニフェジピンまたは1μMフェニトインを作用させた後、細胞増殖能、DNA合成能、コラーゲン合成能を測定したところ、両者の間には顕著な差が見られなかった。しかしながら、細胞外液中に各種細胞刺激物質を作用させ、細胞内カルシウム濃度の変化を測定したところ、ニフェジピン感受性に比べベフェニトイン感受性歯肉培養線維芽細胞の方が、ブラジキニン、ヒスタミン、ボンベシン、PGE_2、PGF_2に対するCa^<2+>のレスポンスが高いという結果が得られた。このことは、歯肉肥厚の発症率がニフェジピンに比べてフェニトインの方が高いこととの相関が推測された。今後、更にニフェジピン及びフェニトイン感受性歯肉培養線維芽細胞の細胞内カルシウム濃度の変化についての検討が必要であると思われる。
共生窒素固定に関与するマメ科植物のABC蛋白質の機能と生理的役割

本研究では、共生窒素固定(SNF)において重要な役割を担うマメ科植物のABC蛋白質を同定し、その物質輸送機能と生理的意義を包括的に明らかとすることを目的としている。本年度は、昨年度の研究でミヤコグサゲノム解析から見出したCM0026.74(以下LjPDR1)を解析対象として分子生物学的研究を行った。LjPDR1は全長1,433アミノ酸からなり、シロイヌナズナ(Arabidopsis thaliana)やタバコ(Nicotiana plumbaginifolia)において感染防御応答に関与するとされるAtPDR12(70%)やNpPDR1(71%)と高いアミノ酸相同性を有した。LjPDR1は根で特異的に発現し、根粒形成やメチルジャスモン酸処理によって顕著に発現誘導された。LjPDR蛋白質に対するペプチド抗体を用いて、不連続ショ糖密度勾配遠心法及び水性二層分配法により細胞内局在性の解析を行い、LjPDR1は細胞膜局在であることを明らかにした。LjPDR1プロモーターの下流にβ-glucuronidase(GUS)遺伝子を連結し、毛状根を用いて組織特異的な発現解析を行うと、根粒原基や成熟中の根粒、側根原基、根端、さらに主側根の根端に近い領域の中心柱において強いGUS染色が認められた。切片を作成して解析すると、根粒においても根粒維管束周辺の細胞で発現が認められた。以上の結果より、LjPDR1は、根では中心柱から皮層細胞側へ、根粒では根粒維管束から根粒細胞側への代謝物の輸送を担うABC蛋白質であることが示唆された。本年度は、かずさDNA研究所より入手したミヤコグサのゲノム情報を利用してABC蛋白質の全ゲノム的解析を行った。まず、断片的な配列を用いてゲノム解析ができる"domain-based clustering analysis"法を考案した。本方法は、ABC蛋白質がヌクレオチド結合領域と膜貫通領域から構成されることを利用し、系統解析において全アミノ酸配列ではなく、各領域ごとの配列を用いる点が特徴的である。本方法を用いてミヤコグサゲノムを解析した結果、91個の推定ABC蛋白質遺伝子を見出した。各々の配列をより詳細に解析したところ、ミヤコグサにはシロイヌナズナのAtMRP14とAtPDR12に高い相同性を示す遺伝子クラスタが大きいことが判明し、それぞれ少なくとも6、5種類のメンバーが認められた。これら遺伝子の各々の発現プロファイルをリアルタイムPCR法で解析すると、いくつかの遺伝子は根粒形成によって正に発現調節されていることが明らかとなった。特にCM0026.74(以下LjPDR1)は根粒形成過程で顕著に誘導されることから、今後詳細な解析を進める候補遺伝子とし、LjPDR1の全長cDNA及びプロモーター領域を単離した。その後、RNAiによる発現抑制株作成用、及びPromoter : GUS発現用コンストラクトを作成し、これらのコンストラクトを導入したアグロバクテリウムを用いてミヤコグサの形質転換を開始した。また、酵母や昆虫細胞を用いた輸送解析を行うため、一連の異種発現用コンストラクトを作成した。今後は形質転換体を用いた網羅的メタボローム解析を行い、推定された輸送基質候補を用いて、異種発現系での輸送解析を行う予定である。
日本的雇用システムの変化の法学的研究

1本年度は、昨年度に引き続き、データベース化を行うとともに、このデータベースを利用して、日本的雇用慣行の変容についての法的検討を行った。その結果、終身雇用制を中心とした日本的雇用慣行の変容が最も端的に現れるのは、いわゆるリストラの際の雇用調整および労働条件調整についての紛争であることが明らかとなった。2そこで、年度後半は、リストラの場面に焦点を当てて、従来の雇用関係法理がどのように変容しているのかの解明に努めることとした。この作業の過程にあたっては、リストラが雇用関係に関連して問題となる場面を「経費削減」「人員削減」「事業組織再編成と人員再配置」「労働条件制度の変更」の4つに分類し、それぞれの項目のもとに、関連するリストラ関係の裁判例の検索を行った。その結果、現在の雇用関係の変化を示す主要な裁判例として約30件余抽出することができた。3次にこれらの裁判例について労働市場の変化が労働法理論においてはどのような形で反映されるのかという視角から法理論的検討を行った。この作業によって、わが国では解雇権濫用法理の制限のために、外部労働市場が発達しなかったのに対して、内部労働市場は高度に発展し、経済情勢の変化を主として内部労働市場の柔軟性によって調整できるような法理が展開してきたことを明らかにした。もっとも同時に、有期契約についての緩やかな規制に見られるように外部労働市場の柔軟性も一定程度利用してきた。4以上の検討から、現在のリストラの場面で問題となっているのは、経済状況に応じた柔軟な適応のための手段が、過度に内部市場のそれに傾斜しすぎており、その結果外部市場が未発達となり、そのことが再び内部市場による解決を要請するという循環になっていることが明らかとなった。本研究によって、外部市場の柔軟性・活用整備と内部市場の柔軟性の適正なバランスの解明が、今後の労働法制にとって重要な研究課題であることが判明した。本研究は平成5年6年度の2ヵ年をかけて、現在おおきな変革を経ようとしている日本的雇用システムについて裁判例を素材に法学的考察を加えようとするものである。平成5年度においては過去10年における膨大な量の裁判例(約1000件)について、研究分担者が定期的に共同討議のうえ、裁判例の事実関係、法的争点、判示事項を整理し、これにキーワードの付すという作業を行った。さらに、研究補助員を使って、キーワードを付された裁判例をコンピュータに入力し、種々の観点から整理・分析を可能とするためのデータベース化を進めた。データベースの作成と平行して、データベースを用いた裁判例の分析および検討にも着手した。具体的には経済変動に伴って労働条件を変更する際に用いられる就業規則の不利益変更についての裁判所の形成した判例法理(就業規則の不利益変更が合理的なものであれば反対するものもこれに拘束される)の内容・発展の系譜・問題点等の分析や、労働時間短縮が国家的課題となった現在、注目を集めている年次休暇に関する判例法理の展開、労働市場の国際化によって新たな問題が生じつつある外国人労働者に関する裁判例等についてデータベースを活用した検討を行っている。このような検討の過程ではキーワードの設定について改善の余地があることが判明するといった有益なフィードバック効果もあった。来年度は引き続き裁判例の整理・分析・データベース化を行うとともに、日本的雇用システムを形成している種々の法理の展開と変容についての検討を深め、最終的には将来の立法政策的課題の提示を目指している。