hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
消化器癌におけるプロサイモシンとc-mycmRNAレベルでの発現とその意義

c-mycやprothymosin-α(PTα)は細胞周期に関与する遺伝子があるが、これらの遺伝子の消化器癌の発生や進展への関与について解析した報告は少ない。そこで私は胃癌を対象にしてRT-PCR法を使って癌部と健常胃粘膜におけるnmRNA発現量を定量的に評価し、両遺伝子の細胞増殖への関与について研究した。胃癌切除60例を対象として、腫瘍(T)および正常組織(N)よりRNAを抽出後、RT-PCR法により増幅し、そのPCR産物を電気泳動して得られたc-mycおよびPTαの特異的バンドの放射活性を測定してTとNの発現量の比較を胃癌におけるmRNA発現量として算出した。また両遺伝子の発現量と臨床病理学的因子との関係、ならびに発現量の相関関係を解析した。その結果、両遺伝子は癌部、非癌部ともに全症例で発現を認め、mRNA発現量(T/N比)はc-myc:1.3±1.1、PTα:1.4±1.0でその発現量は臨床病理学的因子との間に有意な関係を認めなかった。しかしc-myc mRNAとPTαmRNA発現量との間には極めて有意な正の相関関係が認められた。(r=0.73,P<0.0001)。以上より、PTαは胃癌の発生や増殖に関わる悪性度の規定因子となるうる可能性は低いものの、胃癌組織においてはハウスキーピング遺伝子としての機能を有している可能性が示唆された。またc-mycも従来の報告のように悪性度を規定するパラメーターとして広く胃癌に適応することには問題があると思われた。なお今回、臨床胃癌組織における両者の発現量は極めて有意な正の相関関係を示していることが始めて明らかになり、in vivoのレベルでもc-mycmはPTαの転写過程に機能的に関与していること可能性が示唆された。
新規高熱伝導ＬＴＣＣデバイスを目指したアルミナの低温焼結化と無収縮焼成技術の適用

Al2O3(アルミナ)は高熱伝導・高強度かつ良好な電気特性を有しており、配線基板やICパッケージ等の電子部品材料として広く使用されている。しかし、アルミナの焼結温度は約1500°Cと高いため、導体と同時焼成する際にWやMoなど高融点・高抵抗の金属を使用する必要があった。アルミナをLTCC(Low Temperature Co-fired Ceramics:低温同時焼成セラミックス)材料として低融点・低抵抗の金属であるAg(融点約960 °C)やCu(融点約1080 °C)と同時焼成するためには、多量のガラス(全量の約50%以上)を添加する必要があった。そのためLTCC材料のほとんどは低熱伝導(約25 W/mK)・低強度であるという欠点があった。そこで我々は少量の添加でアルミナの低温焼結が可能な焼結助剤の開発を行ってきた。最近、CuO-TiO2-Nb2O5系助剤及びCuO-TiO2-Nb2O5-Ag2O系助剤をわずか5 wt%添加することにより焼成温度960 °C未満で緻密なアルミナが得られることを見出した。前年度までに、助剤組成の改良等により、比較的良好な誘電特性とAgの融点未満の低温焼結化、高い熱伝導率(17 W/mK)を両立することに成功した。さらに、平面方向無収縮焼成の基礎検討を行い、無収縮焼成実現のために必要な因子を明らかにした。ただし、無収縮焼成を行うと通常の収縮焼成と比較して焼結性が悪化し、1000 °C焼成でも緻密な焼結体の作成が困難であった。今年度は、本低温焼結アルミナの無収縮焼成実現にむけ、粉末の作成方法の改良に取り組んだ。具体的には、通常の熱による乾燥法にかえて凍結乾燥法を検討し、凝集の少ない粉末が得られることを確認した。そして、950 °Cでの無収縮焼成で相対密度約95 %の焼結体作成に成功した。さらにアルミナ以外のアルミ基酸化物の低温焼結化にも着手した。最近、CuO-TiO2-Nb2O5-Ag2O系助剤をわずか5 wt%添加することにより大気雰囲気・焼成温度960 °C未満で緻密なアルミナが得られることを見出した。今年度は上記低温焼結アルミナのさらなる焼結性等の特性向上への指針を得るため焼成雰囲気が焼結性に及ぼす影響を調べた。その結果、酸素分圧が焼結性に大きな影響を及ぼしていることがわかった。そして、酸素分圧が大気雰囲気のそれ(0.21 atm)よりも低いある条件下で大気雰囲気よりも良好な焼結性を有することを見出した。また、上記焼結性と焼結助剤の融点、焼結助剤の作る化合物の種類には密接な相関のあることが明らかとなった。開発した材料の熱伝導率は17 W/mKと従来と同等の値を示し、誘電特性(Qf積)に関しては従来よりも良好であることもわかった。現在、低温焼結アルミナの焼結メカニズムを解明するため、格子定数測定や元素分析等によるアルミナ粒内、粒界の解析を行っている。本研究の目的は、主として3つある。ひとつは、(A)粉体プロセス制御による等方収縮焼成(通常焼成)でのアルミナのさらなる低温焼結化である。(B)そして、上記低温焼結アルミナの焼結メカニズムの解明である。(C)さらに、焼結の起こりにくいとされる無収縮焼成でも緻密なアルミナを開発することである。(A)に関しては、今回、焼成雰囲気の制御により誘電特性を損なうことなくさらなる低温焼結化を実現することができた。他の方法によっても低温焼結化を検討中である。(B)についても詳細検討を開始しており、新たな知見が得られつつある。(C)については2016年度より本格検討に入る予定である。アルミナをLTCC(Low Temperature Co-fired Ceramics:低温同時焼成セラミックス)

材料として低融点・低抵抗の金属であるAg(融点約960 °C)やCu(融点約1080 °C)と同時焼成するためには、多量のガラス(全量の約50%以上)を添加する必要があった。そのためLTCC材料のほとんどは低熱伝導(約25 W/mK)・低強度であるという欠点があった。そこで我々は少量の添加でアルミナの低温焼結が可能な焼結助剤の開発を行ってきた。最近、CuO-TiO2-Nb2O5系助剤及びCuO-TiO2-Nb2O5-Ag2O系助剤をわずか5 wt%添加することにより大気雰囲気・焼成温度960 °C未満で緻密なアルミナが得られることを見出した。今年度は上記低温焼結アルミナの焼結メカニズムの考察を行った。その結果、助剤やアルミナが液相を生成することなく固相状態でもほぼ緻密な焼結体が得られることがわかった。すなわち、本系ではsolid-state-activated-sintering(固相活性焼結)が起こっていることを明らかにした。さらに、助剤及びアルミナの格子定数測定やTEM-EDSによる粒内の元素分析により、焼結途上における助剤-アルミナ間の固溶度合いの違いを調べた。そして、アルミナの助剤への固溶度合いが助剤のアルミナへの固溶度合いよりも大きいことを示唆するデータが得られた。現在、誘電特性の向上や助剤量の減量化等の課題に取り組んでいる。また、本低温焼結アルミナが無収縮焼成可能か否かも見極めたい。本研究の目的は、主として3つある。ひとつは、(A)粉体プロセス制御による等方収縮焼成(通常焼成)でのアルミナのさらなる低温焼結化である。(B)そして、上記低温焼結アルミナの焼結メカニズムの解明である。(C)さらに、焼結の起こりにくいとされる無収縮焼成でも緻密なアルミナを開発することである。(A)に関しては、前年度、焼成雰囲気の制御により誘電特性を損なうことなくさらなる低温焼結化を実現することができた。さらに、誘電特性の向上や助剤量の減量化等の課題にも取り組んでいる。(B)については、今年度、上述のようにsolid-state-activated-sintering(固相活性焼結)が起こっていることを明らかにし、新たな知見が得られた。(C)については2017年度に本格検討に入る。Al2O3(アルミナ)は高熱伝導・高強度かつ良好な電気特性を有しており、配線基板やICパッケージ等の電子部品材料として広く使用されている。しかし、アルミナの焼結温度は約1500°Cと高いため、導体と同時焼成する際にWやMoなど高融点・高抵抗の金属を使用する必要があった。アルミナをLTCC(Low Temperature Co-fired Ceramics:低温同時焼成セラミックス)材料として低融点・低抵抗の金属であるAg(融点約960 °C)やCu(融点約1080 °C)と同時焼成するためには、多量のガラス(全量の約50%以上)を添加する必要があった。以下に、今年度に得られた結果の概要を述べる。前年度までに、焼成雰囲気の制御により誘電特性を損なうことなくさらなるアルミナの低温焼結化を実現することができた。今年度は、さらに、誘電特性の向上や助剤量の減量化等の課題にも取り組んだ。
外国語eラーニングにおけるメンター研修プログラムの開発と運用

外国語科目のeラーニングにおいて学習者の学習を支援するメンターがどのような支援行動を行っているか観察・分析した実地調査と、国内外においてメンターの役割やスキルとしてどのようなものが提案されているのか検証した文献調査から、日本の外国語教育環境に適したメンターの役割及び求められるスキルを抽出することに成功した。その結果をもとにメンターを養成するための研修プログラム案を構築するに至った。本研究は外国語科目のeラーニングにおいて学生の学習を支援するメンターを養成するための研修プログラムを設計・開発し、運用することを最終目標としている。2008年度は第一段階として、メンター・チューター・教育コーチなど様々な呼称がつけられているeラーニングの学習支援者の定義と役割の共通点・相違点を国内外の文献から調査した。その結果、日本では学習支援者の呼称は異なるものの、主に学習支援者はBBSやメールなどのコミュニケーションツールでの学生とのコミュニケーションを通して、学習内容と学習管理をサポートし、学習者がeラーニングプログラムでつつがなく学習科目を学べることを支援する役割を担っている。それに対して、ヨーロッパeラーニング協会(EIfFL)の「教師とトレーナーのためのeラーニング職務能力リスト」や、フランスの「遠隔教育における教員の職務能力リスト」(Haeuw & Coulon,2001)では、上記のような学習支援者像だけではなく、eラーニングの自律学習環境を活かし、学習者が学習科目を学習しながら、自己学習力を発達することができるよう促す学習支援者像が求められていることが明確となった。上記の文献調査の結果と本学の外国語科目の状況を考慮して、メンターが学習者の支援をする中で自身の活動を自己評価し、自身のメンター活動を振り返りながらスキルアップを図るためのツールである外国語メンターポートフォリオの開発を現在進めている。また、今後メンターが実地に着く前に、メンターの役割を理解し、求められるスキルを延ばすことを目的とした外国語メンター研修プログラムを設計・開発していく予定である。本研究は外国語科目のeラーニングにおいて学生の学習を支援するメンターを養成するための研修プログラムを設計、開発し、運用することが最終目標である。平成21年度は、外国語eラーニングの自律学習環境において、メンターはどのような役割を担い、学習者の支援を行う必要があるのか調査するために、本学の外国語eラーニングにおけるメンターの支援行動を観察・分析すると同時に、自律学習研究で有名なフランスのナンシー大学を訪問し、専門家にヒアリングを行った。支援行動の観察からメンターには学習者が外国語学習やコンピュータの操作で直面した問題を解決するための役割が求められていたことが分かった。ヒアリングの結果によると、それらの役割だけではなく、メンターは学習者が外国語を学習する方法を意識化し、自身の学習行動を管理・統制できるようにメタ認知を高める役割を担うことも重要であることが明確になった。これらの調査から得られた結果を統合する形で、外国語eラーニングにおいてメンターに求められる支援活動(外国語学習の支援・技術的な支援・異文化理解の支援・メタ認知を高める支援)を抽出し、それに対応するスキルを設定し、メンターが学習者の支援をする中で自身の活動を自己評価し、自身のメンター活動を振り返りながらスキルアップを図るためのツールである外国語メンターポートフォリオの開発を進めた。そして、このポートフォリオで設定したスキルセットをもとに外国語メンター研修プログラムを設計・開発を進めている。
種数一般の可積分模型のベ-テ仮説解

種数が一般の代数曲線に関連したYang-Baxter方程式の解によって定まる,格子上の統計力学模型について,R行列の具体的なパラメータ付けとBethe仮説解の構成を行なうことが研究目標であった.本研究では,始めWiegmannらの用いた6 vertex typeのR行列から定まるL行列のパラメータ付けを理論的にいろいろ試みた.しかし,問題は簡単ではなく,この方向では成果は得られていない.また,数式処理ソフトウェアを用いていろいろなタイプのR行列に付随して定まるL行列の形を探った.これらはベキ級数の最初の数項の形で得られたもので,まだ整理していないが,今後の研究に役立つデータになる.この研究のデータの整理は続けていく予定である.このような数式処理を利用した研究の方向をさらに進めて,本研究のテーマとは少し離れるが,いわゆる「反射型」のYang-Baxter方程式の解を求める仕事にも着手した.これは境界のある量子スピン模型などと関連したL行列を調べることに対応している.こちらの方に今私の関心は移っているところである.種数が一般の代数曲線に関連したYang-Baxter方程式の解によって定まる,格子上の統計力学模型について,R行列の具体的なパラメータ付けとBethe仮説解の構成を行なうことが研究目標であった.本研究では,始めWiegmannらの用いた6 vertex typeのR行列から定まるL行列のパラメータ付けを理論的にいろいろ試みた.しかし,問題は簡単ではなく,この方向では成果は得られていない.また,数式処理ソフトウェアを用いていろいろなタイプのR行列に付随して定まるL行列の形を探った.これらはベキ級数の最初の数項の形で得られたもので,まだ整理していないが,今後の研究に役立つデータになる.この研究のデータの整理は続けていく予定である.このような数式処理を利用した研究の方向をさらに進めて,本研究のテーマとは少し離れるが,いわゆる「反射型」のYang-Baxter方程式の解を求める仕事にも着手した.これは境界のある量子スピン模型などと関連したL行列を調べることに対応している.こちらの方に今私の関心は移っているところである.
危機に立つ中山間地域の現状と展望(山形県西川町と朝日町の比較研究)

本研究の目的は、中山間地域で起きている諸問題と平坦部が直面している「農業危機」との構造論的関わり合いを、社会科学的に解明するところにあった。まず平成5年度には、26年間「定点追跡調査」方式を採ってきた山形県西川町大井沢地区の根子集落(8戸)をはじめ、25年ぶりに再調査をした川土居地区の石畑集落(8戸)、同じく川土居地区の通称小山地区(3集落、18戸)の合計34戸の聴取り調査を実施した。また次年度の平成6年度には、12年前の昭和59年に調査した山形県朝日町の2集落、すなわち、りんご集落たる沼向集落(23戸)、それに水田単作で、かつての出稼ぎ集落の松程集落(65戸)、合計88戸の聴取り調査を実施した。平成7年度は、本研究の最終年度に当たるので、実態調査表の最終点検をはじめ、集計・分析をし、補足調査や関連自治体の調査をしながら、3年間の総括報告書を作成するのが、本年度の研究実施計画であった。その結果分かった主な点を列挙すると、およそ以下の通りである。(1)西川町根子:26年前の13戸から5戸が挙家離村していた。(2)石畑集落:僅かに1戸のみ流出。(3)西川町の山間地域の農家経済は、かろうじて米を残しながら、生活の中心は山間地域であっても人夫・日雇いを中心とした賃金収入に依存し、高齢者の年金が補完する形が一般的であった。(4)一方、朝日町のりんご集落・沼向の場合も、品質単価において日本一の評価があるこの町においても、りんご農家も農外所得依存度を年々高めてきていることが分かった。農業基盤の危機に直面していることを如実に物語っている。平成5年度の実態調査は、山形県西川町大井沢地区根子集落8戸、同じく小山地区36戸、計44戸を対象に実施された。なかでも根子集落と小山地区の石畑集落については、昭和45年に第1回目の実態調査を実施した。当時根子集落は総戸数13戸(うち非農家1戸)、石畑集落は8戸を数えていたが、今回の調査で、前者は4戸減少して8戸に、後者は1戸減少して同じく8戸になっていた。この両集落は、いわば四半世紀の間に前者は約31%とかなりの挙家離村率ではあったが、後者の石畑の場合は、9戸中わずかに1戸のみが離村したに過ぎず比較的安定的に推移してきていることが分かった。今回の調査では、この石畑集落を含む小山地区全体の農家実態調査を当初から予定をしておったので、今回の調査のひとつのポイントであった。というのは、昭和44年現在で88世帯を数えたものが、今回の平成5年の調査では25年間に実に41%も激減し、かつ高齢者世帯が多いことを考慮すれば今後も過疎化は確実に深化し続けるであろう。このように根子集落を含む大井沢に比べて、どちらかと言えば、西川町の拠点地区に近い小山地区の過疎化の進行が顕著である点に注目し、自然的条件の厳しい大井沢地区よりもより社会的要因が不安定な理由ないし原因を追求したかったわけである。詳細な分析はこれからであるが、ダム建設を契機に道路等のインフラストラクチャーの整備が進み、かつまた町当局が展開している「町づくり」政策の経済的・社会的効果もある程度現われており、セカンド・ハウス時代を形成しつつある大井沢地区と、前述のごとく今後も過疎化が一層深化すると予想される小山地区との比較分析は、同様の社会的条件下にある東北の中山間地域の今後を展望する上で極めて重要であると考えている。本研究の目的は、中山間地域で起きている諸問題と平坦部農村が直面している今日の「農業危機」との構造論的関わり合いを、社会科学的に解明するところにある。すでに平成5年度においては、山形県西川町の大井沢地区の根子集落並びに川土居地区の石畑集落、小山地区を個別訪問方式での農家実体調査を実施した。平成6年度においては、昭和59年9月に実施した山形県朝日町の2集落、林檎集落の沼向とかつての出稼ぎ集落たる西部地区の松程の2集落を、大川の定点追跡調査の手法で調査した。調査は、沼向集落が40戸、松程集落が63戸、合計103戸の個別訪問方式の実体調査を、対象農家はもとより、朝日町当局の全面的な協力のもとに無事完了した。現在、調査表の分析を継続中である。

その結果分かった主な点を列挙すると、およそ以下の通りである。(1)西川町根子:26年前の13戸から5戸が挙家離村していた。(2)石畑集落:僅かに1戸のみ流出。(3)西川町の山間地域の農家経済は、かろうじて米を残しながら、生活の中心は山間地域であっても人夫・日雇いを中心とした賃金収入に依存し、高齢者の年金が補完する形が一般的であった。(4)一方、朝日町のりんご集落・沼向の場合も、品質単価において日本一の評価があるこの町においても、りんご農家も農外所得依存度を年々高めてきていることが分かった。農業基盤の危機に直面していることを如実に物語っている。
金属周期構造を利用した分子共鳴準位への高効率エネルギー移動に関する理論的研究

微小金属の光アンテナとしての機能に着目し、微弱な光による高効率な非線形光学応答を目指して理論的に研究を行っている。これまでの研究では、金属の近傍にある単一分子の光学応答を解析し、干渉効果により金属での損失を抑えて分子の高効率な非線形応答が実現可能であることを明らかにした。しかし、単一のシステムではその大きさが光の波長に比べて1桁程度も小さいためにアンテナ効果が制限されてしまう。そこで、平成27年度の研究目的は、より大きなシステムでの高効率な非線形応答の可能性を実証することであった。本研究で想定するシステムは、その全体の大きさが光の波長と同程度であるため、励起されるアンテナモードは1つだけであると考えることができる。その中に複数個の分子が含まれるときの非線形光学応答についての理論モデルを構築し、解析を行った。その結果、システムに含まれる分子数の増加に伴って非線形応答確率は低下することがわかった。これは、複数の分子が入力光子のエネルギーを等しく分配して受け取るため、非線形応答に必要な単一分子中での光子-光子相互作用が起こりにくくなったためと考えられる。しかし、分子間の相互作用を与えると、非線形応答確率が上昇することがわかった。これは、分子の縮退が解けることにより、複数分子による非線形応答の阻害を避けることができるようになったためである。従って、分子間の相互作用を制御すれば、複数個の分子を含むような大きなシステムでも干渉効果による高効率な非線形応答は可能であることがわかった。この分子間相互作用は、分子が金属アンテナ近傍にあるときに増強されることを昨年度の自身の研究により明らかにしている。したがって、本成果は単一光子レベルの微弱光による高効率な非線形応答を実現するシステムの設計指針となることが期待できる。以上のように、27年度は順調に研究を進めることができた。27年度が最終年度であるため、記入しない。これまで、金属アンテナを光のアンテナとして用いたときの、光と分子の相互作用について研究してきた。そして、1次元モデルの解析により、量子干渉効果による高効率な非線形光学応答が起こることを理論的に示した。平成25年度の研究目的としては、これを発展させ、金属周期構造に配置された分子への高効率なエネルギー移動について調べ、分子集団の協力現象の可能性を探求することであった。しかし一方で、以前の研究結果が実験的に実証可能であることを示すという優先度の高い課題が生じた。従って、まずはそちらの課題解決を優先的に進めた。その後、当初の研究目的に向かって、複数並べられた金属アンテナと分子における光学応答について調べた。研究結果が実験的に実証可能であることを示すため、第一に、様々なパラメータ依存性を調べ、高効率な非線形光学応答の条件を明らかにした。第二に、離散双極子近似を適用した数値シミュレーション法を習得し、具体的な構造を想定して数値シミュレーションを行った。そして、高効率な応答を実現する条件を実験的に満たすことができることを示した。また、1次元モデル解析において詳細な解析を行い、これまでの関連する他研究との整合性を調べ、自身の研究の正当性を示した。以上により、これまでの理論研究による成果が実験的に実証可能であることを示すことができた。以上の成果は、米国物理学会速報誌「Physical Review Letters」に2014年4月1日にオンライン掲載された。上記で用いた数値シミュレーション法により、チェッカーボード型に並べられた4つの金属アンテナと2つの分子が存在する場合についての光学応答を調べた。その結果、金属アンテナを介して分子間に相関が現れることがわかった。これは、分子集団の協力現象の可能性を示すものである。今後、さらに詳細な解析を行い、周期的に配置された金属アンテナと分子集団による高効率非線形光学応答や協力現象の発現を目指す。これまでの研究では、単一の微小金属とその近傍の分子の光学応答を解析し、金属と分子の電荷振動の干渉効果により金属の損失を抑えて分子の高効率な非線形応答が実現可能であることを明らかにした。デバイス化を見据え、複数の微小金属と分子が存在する場合について線形応答の範囲内で解析すると、条件によっては分子同士の放射場を介した相互作用が現れることがわかった。そこで、平成26年度の研究目的は、分子間の相互作用が顕著に現れる条件を明らかにし、そのような効果を積極的に考慮した非線形光学応答の理論を構築することであった。まず、複数の微小金属と分子が配置された場合について、分子の位置や入射偏光の向きの依存性を調べた。その結果、分子が微小金属による増強電場の領域にあるとき、分子同士が空間的に離れていても大きな分子間相互作用が現れることがわかった。続いて、よりデバイス構造に近い系での議論を行うため、周期的な構造の解析が可能となるように数値シミュレーションの改良を行った。そして、周期パターンや周期の間隔が分子間の相互作用に大きく影響することがわかった。これは、微小金属が作る増強電場が金属構造に依存するためであり、デバイス化には周期構造の数値シミュレーションが必要不可欠であるといえる。以上の解析は、線形応答の範囲内で計算されたものであり、非線形光学応答について調べるためには、新たな理論を構築する必要がある。

従って現在、金属と複数の分子における非線形応答光学応答について、分子間の相互作用を考慮した量子論に基づく理論解析に取り組んでいるところである。以上のように、26年度は研究実施計画に基づいて順調に研究を進めることができた。微小金属の光アンテナとしての機能に着目し、微弱な光による高効率な非線形光学応答を目指して理論的に研究を行っている。これまでの研究では、金属の近傍にある単一分子の光学応答を解析し、干渉効果により金属での損失を抑えて分子の高効率な非線形応答が実現可能であることを明らかにした。しかし、単一のシステムではその大きさが光の波長に比べて1桁程度も小さいためにアンテナ効果が制限されてしまう。そこで、平成27年度の研究目的は、より大きなシステムでの高効率な非線形応答の可能性を実証することであった。本研究で想定するシステムは、その全体の大きさが光の波長と同程度であるため、励起されるアンテナモードは1つだけであると考えることができる。その中に複数個の分子が含まれるときの非線形光学応答についての理論モデルを構築し、解析を行った。その結果、システムに含まれる分子数の増加に伴って非線形応答確率は低下することがわかった。これは、複数の分子が入力光子のエネルギーを等しく分配して受け取るため、非線形応答に必要な単一分子中での光子-光子相互作用が起こりにくくなったためと考えられる。しかし、分子間の相互作用を与えると、非線形応答確率が上昇することがわかった。これは、分子の縮退が解けることにより、複数分子による非線形応答の阻害を避けることができるようになったためである。従って、分子間の相互作用を制御すれば、複数個の分子を含むような大きなシステムでも干渉効果による高効率な非線形応答は可能であることがわかった。この分子間相互作用は、分子が金属アンテナ近傍にあるときに増強されることを昨年度の自身の研究により明らかにしている。したがって、本成果は単一光子レベルの微弱光による高効率な非線形応答を実現するシステムの設計指針となることが期待できる。以上のように、27年度は順調に研究を進めることができた。26年度は、離散双極子近似による電場の数値シミュレーションを行うことにより、微小金属近傍の分子間に現れる分子間相互作用が顕著になる条件を明らかにした。また、周期的に配列された構造についても調べた。これらは集積構造などデバイス化を想定したときに必要不可欠な議論である。以上は線形応答の範囲で解析しているため、現在、分子間の相互作用を積極的に考慮した非線形光学応答の理論を構築中である。以上から、本研究課題の当初研究目的の達成度について、おおむね順調に進展していると評価できる。27年度が最終年度であるため、記入しない。現在、分子間の相互作用を積極的に考慮した非線形光学応答の理論の構築に取り組んでいる。まずはその理論を完成させ、2個の分子が金属ナノ粒子の近傍にある場合について調べていく。具体的には、分子の位置や偏光などの依存性を調べ、分子間の相互作用と非線形光学応答の関係性を明らかにする。
準安定ナノオーステナイト鋼からのマルテンサイト変態

巨大ひずみ加工法の一種であるARB (accumulative roll bonding)法により作製された超微細粒準安定オーステナイトからのマルテンサイト変態挙動を研究した。超微細粒オーステナイトから相変態したマルテンサイトは、特徴的な形態と集合組織を有していた。マルテンサイト変態開始温度(Ms点)は1サイクルのARBにより上昇した。一方、2サイクル以降ARBによる加工度を増すとともにMs点は低下したが、これは母相オーステナイトの強化によるものと考えられた。準安定オーステナイト相を有する超微細粒鋼を作製し,超微細粒材の延性改善に有効であると考えられるTRIP現象を明らかにすることを目的として実験を行なった.添加C量の異なるFe-24wl.%Ni-(0.0 0.3)wl.%C合金に,ARBを施すことにより,準安定オーステナイト相を有する超微細粒材を作製した.作製した超微細粒オーステナイト鋼の機械的性質を評価するために引張試験を行った.その結果,添加C量の多い合金のARB材ほど,高強度,高延性を示した.また,特に高延性を示したFe-24wl.%Ni-(0.2,0.3)wl.%C合金は,降伏後に加工硬化率の小さな領域が存在する応力ひずみ曲線を示し,この領域では試料表面にLuders bandの伝播が観察された.特に大きな伸びを示したFe-24wl.%Ni-(0.2,0.3)wl.%C合金の引張試験前後の相定量を行ったところ,引張試験後では,引張試験前に対しマルテンサイト相が増加しており,引張試験中に,加工誘起マルテンサイト変態が生じていることが明らかとなった.従って,Fe-24wl.%Ni-(0.2,0.3)wl.%C合金が示した大きな伸びは,TRIP現象によるものであり,ARBにより作製した超微細粒材においても,TRIP現象は発現することがわかった.粒径1μm以下の超微細粒あるいはナノ結晶オーステナイト母相からのマルテンサイト変態挙動を明らかにすることを目的として研究を行なった。「粒界だらけ」の組織である超微細粒あるいはナノ結晶母相からのマルテンサイト変態は、従来の粗大結晶粒母相からの相変態とは大きく異なると考えられるが、全く研究されていない。平成21年度は、Fe-24Ni-0.3C合金を用い、通常粒径オーステナイト材(平均粒径約20μm)と、600°CでのAIB(accumulative roll bonding)法を用いた巨大ひずみ加工により作製した超微細粒オーステナイト材を用意し、そのマルテンサイト変態挙動を調べた.結晶粒超微細化により、マルテンサイト変態開始温度が低下することが明らかとなった.また、加工誘起マルテンサイト変態挙動も、通常粒径材と超微細粒材では、特に強度-延性バランスの生じ方等に大きな違いがあることが判明した。その理由を明らかにするために、加工誘起により生じたマルテンサイトのそのバリアント解析を開始した、さらに、ARBにより作製した超微細粒材を500°C近傍で保持すると、予期していなかったBCC相への等温変態が生じ、これはベイナイト変態であることが示唆された.また、600°CでAIBにより超強圧延した準安定オーステナイトの集合組織は、通常圧延では現れないTavlor方位を示すことも明らかとなった.「粒界だらけ」の組織である超微細粒あるいはナノ結晶母相からのマルテンサイト変態は、従来の粗大結晶粒母相からの相変態とは大きく異なると考えられるが、全く研究されていない。粒径1μm以下の超微細粒あるいはナノ結晶オーステナイト母相からのマルテンサイト変態挙動を明らかにすることを目的として研究を行なった.Fe-24Ni-0.3C合金を用い、粒径35μmの粗大(通常)粒径材と、粒径200-300nmの超微細粒材を作製し、そこからのマルテンサイト変態挙動を調べた。超微細粒オーステナイトは、Af点以上である600°CにおいてARB法による巨大ひずみ加工を施し、その後種々の条件で焼鈍することにより作製した。オーステナイト粒径の現象とともに、生じるマルテンサイトプレートの大きさは顕著に減少し、また同一オーステナイトから生じるマルテンサイトは特定の方位(バリアント)を有するようになった。Ms点は、1サイクルのARBにより上昇し、さらにARBサイクル(ひずみ)を増加させるとともに低下した。また、完全再結晶組織を有する焼鈍材の場合には、オーステナイト粒径の現象とともに、Ms点は顕著に減少した。このように、オーステナイト粒径をナノメートルレベルまで減少させたときのマルテンサイト変態挙動を、初めて系統的に明らかにすることができた。
ヒトの感情認知と感情生成の臨床神経心理学的研究

我々の研究グループは、神経・精神病理や加齢が感情の認知・生成・制御に及ぼす影響の検討を通じて、感情に関わるヒトの脳内機構の解明に取り組んでいる。扁桃体損傷患者(菅・石原・河村ら,2003)、うつ病患者(Kan, Kawamura et al.,2004)、健常高齢者(鈴木・星野・河村,2005)など対象は多岐にわたるが、臨床的応用を視野に入れ、高頻度疾患であるパーキンソン病(以下PD)患者の研究をとくに精力的に進めている。感情認知については、動画表情(Kan, Kawamura et al.,2002)や曖昧表情(Suzuki, Kawamura et al.,2006)を用いた感情認知課題を独自に考案し、PD患者において恐怖と嫌悪に特異的な表情認知障害がみられることを明らかにした。感情生成については、恐怖表情などの感情喚起刺激呈示に伴う事象関連電位を記録し、双極子追跡法によって発生源を検討することで、PD患者では扁桃体を中心とした感情生成の脳内機構の機能が低下していることを示した(Yoshimura, Kawamura et al.,2005)。感情制御については、PD患者がギャンブルを模した意思決定課題(以下、ギャンブル課題)において衝動の制御が障害されていることを確認した(Mimura, Kawamura, et al., in press)。PDはこれまで運動機能の障害として捉えられてきたが、以上の結果はPDが感情機能の多様な側面に影響することを示している。また、黒質線条体系に限局的な病巣をもつ若年性パーキンソン病患者や、海馬や大脳皮質に主病巣をもつアルツハイマー型痴呆患者では上記の感情認知障害が認められなかったことから、感情認知と扁桃体の密接な関連性が示唆された。
等質空間の不変構造

Lie群Gを、位数3の自己同型写像の固定点集合Kで割った空間G/Kを3-対称空間と呼ぶ。G/Kは標準概複素構造と呼ばれるG-不変概複素構造を許容することが知られている。平成10年度におこなった研究によって、コンパクトなリーマン3-対称空間の標準概複素構造に関する半分次元の全実全測地的部分多様体は、等長変換群のある種のLie部分群の軌跡として表されることがわかった。さらに第2種の階別Lie環からそのような部分多様体を構成した。内部型のコンパクトリーマン3-対称空間G/Kで、Kの中心の次元が0でないときには上の構成によって考えている部分多様体が全て得られることも示した。今年度は前年度の結果をさらに推し進めて、Kの中心の次元が0である内部型のコンパクトリーマン3-対称空間G/Kの半分次元の全実全測地的部分多様体を分類した。ここでは、まずKの中心の次元が0の場合にも部分多様体がある種の階別Lie環から(上記の方法とは多少異なる方法で)得られることを示した。次に、階別Lie環の同型類の、Lie環のルート系による分類を使ってKの中心の次元が0になるような階別Lie環を全て見つけるということをした。その際、得られる部分多様体で重複するものが生じる。内部型のコンパクト3-対称空間G/Kの同型は実質的にはGの内部自己同型によって与えられることが知られており分類もされている。したがってGの極大可換Lie部分群に関するWeyl群を使ってその同型を書くことができる。上で見つけた階別Lie環全体をこのWeyl群の作用で割ることによって、重複する部分多様体を省くことができる。その結果として、(ある種の)第3種の階別Lie環のなす集合とKの中心の次元が0であるようなコンパクトリーマン3-対称空間G/Kの半分次元の全実全測地的部分多様体(の同型類)全体のなす集合との間に1対1対応を構成した。リーマン対称空間の全測地的部分多様体は、その等長変換群の(ある種の)Lie部分群の軌跡(の一部)として表されることが知られている。Riemann等質空間の完備な全測地的部分多様体はまた等質空間であるが、一般にはその等長変換群のLie部分群の軌跡とはならない。実際、今回扱うリーマン3-対称空間(にnaturally reductive Riemann metricをいれたもの)にもそのような例がある。そこで、リーマン3-対称空間G/Kの全測地的部分多様体で、GのあるLie部分群の軌跡として表されるもののクラスを与え、さらに分類することを試みた。リーマン3-対称空間G/Kは、Lie群:GとあるGの位数3の自己同型の固定点集合Kによって与えられるので、そこにはG-不変概複素構造Jが入ることが知られている。まず我々は、計量のG両側不変性および概複素構造Jの性質を使って●Jに関する全複素全測地的部分多様体はGのあるLie部分群の軌跡として表される。全実全測地的部分多様体で次元が半分のものも同様の性質をもつことを示した。さらに後者のものについてはG/Aがリーマン対称空間となるようなLie部分群Aの軌跡となることを示した。これはエルミート対称空間の(半分次元の)全実全測地的部分多様体についてのTakeuchiの結果の類似がここでも成り立つことを示唆しているが、実際それが正しいことを我々は示した。Takeuchiの結果は、上で述べた部分多様体と第1種の階別Lie環を結びつけるものであった。我々の結果は●第2種の階別Lie環から(ある方法によって)コンパクトなリーマン3-対称空間の半分次元をもつ全実全測地的部分多様体が構成される。逆に、任意のそのような部分多様体は必ずこのようにして得られる。ただし、Kの中心の次元が0でないとする。というものである。これによって、このような部分多様体を分類することができる(第2種の階別Lie環は分類されている)。

したがってGの極大可換Lie部分群に関するWeyl群を使ってその同型を書くことができる。上で見つけた階別Lie環全体をこのWeyl群の作用で割ることによって、重複する部分多様体を省くことができる。その結果として、(ある種の)第3種の階別Lie環のなす集合とKの中心の次元が0であるようなコンパクトリーマン3-対称空間G/Kの半分次元の全実全測地的部分多様体(の同型類)全体のなす集合との間に1対1対応を構成した。
蛍光観測法を用いた海底熱水鉱床の現場観測技術の開発

海底熱水鉱床は、豊かな深海生態系や鉱物開発等が注目されている領域ですが、深海の現場観測技術は未だ不十分です。この研究では、1深海底の蛍光イメージを撮影するための紫外線LED(UV-LED)ライト、2深海底の蛍光スペクトルを観測するための紫色レーザー励起分光計、の2種類の現場観測装置を製作し、性能評価を行いました。また、1UV-LEDライトを無人探査艇(ROV)に搭載し、水深約1,000mの海底熱水鉱床で、深海生物群の蛍光イメージ撮影に成功しました。この現場観測により、深海生物種によって蛍光色が異なることを確認しました。将来的に、蛍光色によって生物種の自動判別ができることが示唆されました。海底熱水鉱床は、豊かな深海生態系や鉱物開発等が注目されている領域であるが、深海での現場観測技術が不十分であるため、調査に多くの時間と労力が必要となっている。本研究は、紫外線(UV)励起蛍光観測法を深海調査に適用し、海底熱水鉱床付近の現場観測の高効率な調査技術を確立することを目的としている。このため、既存の深海調査用遠隔操作無人探査機(ROV)に、UV-LEDライト及び紫色レーザー励起分光計を搭載し、海底熱水鉱床での観測を実施することを目指して、H24年度には、以下の3つの研究項目を進めた。(1)装置開発:波長385±5nm、出力15Wの高輝度UV-LEDライトを製作し、深海用の耐圧ケースに収納した。また、浅海域観測用に、波長405nm、出力1Wの紫色レーザー励起蛍光ビデオカメラを試作した。さらに、波長405nm紫色レーザー励起分光計の光学設計および室内実験を進めた。(2)性能評価:深海用UV-LEDライトについて、海技研の高圧タンクで水深3000m相当までの水中耐圧試験を実施し、耐圧性能を確認した。また、深海底から採取し水槽飼育している深海生物に、UV-LEDライトおよび紫色レーザーを照射し、深海生物のUV励起蛍光イメージ及び紫色励起蛍光イメージが撮影できることを確認した。(3)現場観測:JAMSTEC研究船「なつしま」及びROV「ハイパードルフィン」のH25年度利用の申請を行ったが、まだ観測装置が完成していない等の理由から、不採択となった。今後、H26年度利用申請をする予定である。また、浅海域については、紫色レーザー励起蛍光ビデオカメラで夜間にサンゴの蛍光イメージを撮影できることを確認した。このため、既存の深海調査用遠隔操作無人探査機(ROV)に、UV-LEDライト及び紫色レーザー励起分光計を搭載し、海底熱水鉱床での観測を実施することを目指して、H25年度には、以下の3つの研究項目を進めた。1装置開発:H24年度に製作した波長385±5nmの深海用UV-LEDライトを、JAMSTEC所有ROV「ハイパードルフィン」搭載仕様に改造した。また、H24年度に製作した波長405nmの浅海用紫色レーザーを、O.R.E.社所有小型ROV「Video Ray」搭載仕様に改造した。2性能評価:浅海用紫色レーザー励起蛍光撮影装置について、海技研の深海水槽(屋内水槽)にて、蛍光剤入りプラスティック製疑似サンゴをターゲットとして、距離10m程度まで蛍光イメージが撮影できることを確認した。3現場観測:O.R.E.社所有小型ROV「Video Ray」に浅海用紫色レーザーを搭載し、昼間に薄光層(水深40m)の造礁サンゴの紫色励起蛍光撮影を行った。水深40m程度では太陽背景光がまだ残っており、サンゴ蛍光を確認できるのは距離数10cm程度であった。また、JAMSTEC所有ROV「ハイパードルフィン」に深海用UV-LEDライトを搭載し、深海熱水フィールド(水深990m)の深海底生物群のUV励起蛍光撮影を行った。これにより、ゴエモンコシオリエビ、オハラエビ、シンカイヒバリガイ等の深海生物種によって蛍光色が異なることを確認した。海底熱水鉱床は、豊かな深海生態系や鉱物開発等が注目されている領域であるが、深海での現場観測技術は未だ不十分である。本研究は、紫外線(UV)励起蛍光観測法を深海調査に適用し、海底熱水鉱床付近の現場観測の高効率な調査技術の確立を目的とする。

このため、以下の3つの研究項目に従って、深海用UV-LEDライト及び紫色レーザー励起分光計を開発し、既存の遠隔操作無人探査機(ROV)に搭載して、海底熱水鉱床での観測を実施した。1装置開発:波長385±5nmの深海用UV-LEDライトを製作し、ROV「ハイパードルフィン」搭載仕様に調整した。また、波長405nmの深海用紫色レーザー励起分光計を製作した。さらに、小型ROV「Video Ray」搭載仕様として、浅海でのビデオ撮影仕様に改造した。2性能評価:浅海用紫色レーザー励起蛍光ビデオ撮影装置について、屋内水槽の水中において、プラスティック製疑似サンゴ(蛍光剤入)をターゲットとして、距離10m程度まで蛍光イメージが撮影できることを確認した。また、実験室内において、紫色レーザー励起分光計により、水中に設置した玄武岩と石灰岩の区別が可能であることを確認した。3現場観測:O.R.E.社所有小型ROV「Video Ray」に浅海用紫色レーザーを搭載し、昼間に薄光層(水深40m)の造礁サンゴの紫色励起蛍光撮影を行った。水深40m程度では太陽背景光があり、サンゴ蛍光を確認できる観測距離は、数10cm程度以内であった。また、JAMSTEC所有ROV「ハイパードルフィン」に深海用UV-LEDライトを搭載し、深海熱水フィールド(水深990m)の深海底生物群のUV励起蛍光撮影を行った。これにより、ゴエモンコシオリエビ、オハラエビ、シンカイヒバリガイ等の生物種によって蛍光色が異なることが確認でき、蛍光色が深海生物群の画像判別に有効であることが示唆された。26年度が最終年度であるため、記入しない。海洋レーザー計測26年度が最終年度であるため、記入しない。当初の計画におけるH24年度の予定内容については、すべて実施することができた。加えて、浅海域の夜間サンゴや、水槽飼育深海生物の紫色レーザー励起蛍光映像を得ることができ、予定以上の観測データを獲得した。ただ、ROV利用について、JAMSTECへのH25年度利用申請が不採択となったため、H25年度の現場観測に関する研究計画には変更が必要となった。当初の計画におけるH25年度の予定内容については、おおむね実施することができた。日中薄光層(水深40m)の造礁サンゴの小型ROV搭載紫色レーザー励起蛍光撮影に加えて、深海熱水フィールド(水深990m)の深海生物群のROV搭載UV-LED励起蛍光撮影を実施し、観測実績を積むことができた。また、深海で採取した生物の船上でのUV-LED励起蛍光スペクトル測定も実施することができた。このため、深海生物に関する蛍光観測データは、予定以上のものを得ることに成功した。また、調整の結果、H26年度にも深海底ROV調査の実施見通しが立った。ただし、紫色レーザー励起分光計の開発は遅れており、H25年度中に深海用耐圧ケースの開発まで進めることができなかった。このため、H26年度に開発と観測を行う予定とする。H25年度の(1)装置開発および(2)性能評価については、当初の計画通り進める。H26年度のJAMSTEC研究船利用にも予定通り応募する。H25年度の(3)現場観測については、深海調査用のROVが利用できないため、民間の小型ROVをレンタルし、中深度(水深3050m程度)での現場観測を実施して、観測実績を積む。H26年度の研究の推進方策について、1装置開発に関しては、年度の前半に深海用紫色レーザー励起分光計の開発を進める。
耐熱・耐環境セラミックスの高機能化

酸化物セラミックスの表面、粒界、異相界面、点欠陥、添加元素、ナノ空間などの“コア構造"と“ポテンシャル場において発現する機能"との相関を、A01班およびA02班との連携により解明するとともに、その情報を基に耐熱・耐環境性に優れる酸化物セラミックスの新機能や革新的プロセスを創出する。例えば、高温酸素ポテンシャル勾配下において発現する革新的な保護膜機能や、高化学ポテンシャル溶媒下のナノ構造制御による耐環境機能の創出、並びに、高電磁界場下のコア構造制御による革新的焼結プロセスの創出等を目指す。そしてポテンシャル場における機能コアを介した物質移動の統一的理解を極める。
超好熱菌低温ショックシャペロンの作用機序

本研究では超好熱菌Thermococcus kodakarensisの低温ストレス環境下での適応現象を探るとともに、低温で発現する遺伝子の誘導機構について検討した。分子シャペロンであるDEAD型RNAヘリカーゼ(TK0306)、分子シャペロニンCpkA(TK0678)は低温ストレス環境下での生育に必須であった。またTK0306遺伝子の低温誘導を支配する領域の探索を行った結果、SD領域と開始コドンの間に存在するAの連続する配列(AAAAA)が重要な役割を果たしていることが明らかになった。この領域で、高温特異的な転写終結が起こり、結果として低温特異的な遺伝子の発現がなされていると考えられた。低温誘導型RNAヘリカーゼは、低温誘導型シャペロンのひとつで低温ストレス時にRNA上に形成される2次構造を解消する。超好熱菌の中にも低温ショックで誘導されるRNAヘリカーゼをもつものがいる。今回、超好熱菌Thermococcus kodakarensisの低温誘導型RNAヘリカーゼ(TK0306)に注目し、超好熱菌が低温ストレス下で細胞内秩序を維持する機構を分子レベルで解明することを目的とした。まず本遺伝子の破壊株を構築し、93°C、85°C、60°Cで培養して生育特性を調べたところ、破壊株では60°Cでの生育が衰え、溶菌が認められた。この溶菌現象が硫黄を含まない培地、つまり水素発生型呼吸を行っているときにみられたことから、呼吸系酵素の遺伝子発現に関与していると考えられた。次にカタラーゼを指標とするレポーター系を構築し、TK0306遺伝子の上流域を挿入し、低温誘導に必要な領域を絞り込んだところ、TATA配列までの領域は低温誘導に関与しないことが明らかになった。さらに恒常的に発現しているグルタミン酸デヒドロゲナーゼ(GDH)遺伝子のプロモーター領域とキメラDNAを構築し、制御領域を調べたところ、リボソーム結合部位から開始コドンまでに存在するTTTTT配列が重要であることを見出した。60°Cではこの領域が低温に依存して転写終結を引き起こしていると考えられる。また、低温誘導型RNAヘリカーゼはステム様構造をとったRNA分子をほぐす活性(unwind活性)を有する。この酵素は逆転写酵素を用いたcDNA合成を効率化すると考えられた。そこで逆転写酵素としてレトロウイルス由来の酵素、細菌由来の酵素をタンパク質工学的に改変したDNA合成酵素を用いて検討を行った。細菌由来の逆転写酵素(DNA合成酵素)には鋳型量に依存した阻害が起こることが示された。本研究では超好熱菌Thermococcus kodakarensisの低温誘導遺伝子について発現制御機構の解明を目指して研究を行っている。昨年度までの研究から低温誘導型RNAヘリカーゼ(TK0306)の制御領域はSD配列から開始コドンまでに存在するAまたはTに富む連続配列であることが明らかになった。超好熱性アーキアの転写はTTTTTTTT配列のところで終結する。TK0306遺伝子の制御領域ではAまたはTに富む連続配列が、SD配列に近接する場合は、温度に依存して転写終結の効率が変わると考えられた。この領域では、温度が高くなるにつれてmRNAは鋳型DNAから遊離しやすくなると予想される。TK0306遺伝子の発現調節は、mRNAの外れる効率、つまり転写終結効率の違いでなされていると考えられる。また、低温誘導が認められている遺伝子のいくつかはSD配列から開始コドンまでにAまたはTに富む配列が存在している。低温誘導型分子シャペロニンであるcpkA遺伝子上流にもこの配列が存在していた。その一方でこの配列を持たない低温誘導遺伝子も存在している。そこで温度特異的に発現している因子の関与を検討した。T.kodakarensisには2種類のTFBが存在し、そのうちのひとつは温度特異的に発現量が変動する。これらが低温誘導に関与しているかを遺伝子破壊行うことで検討したところ、いずれの遺伝子も低温誘導には関与していなかった。また本菌は温度依存的に細胞内のポリアミン組成を変動させ、生育温度が高くなるに連れて分岐鎖ポリアミンの細胞内含量が高くなる。分岐鎖ポリアミンを合成する遺伝子(TK1691)を特定し、その破壊株の生育温度を調べたところ、高温での生育が消失した。この結果は生物が低温への適応を獲得する段階で分岐鎖ポリアミンの生合成経路を欠落していったことを予想させる。低温ショック分子シャペロニンCpkAと熱ショック分子シャペロニンCpkBはアミノ酸配列の保存性が高く(同一性77%)、C末端にのみ顕著な差異がみられる。

このC末端側領域をエピトープとして作られた抗CpkA抗体,抗CpkB抗体はそれぞれのシャペロニン分子の認識には有効であるが、この領域はシャペロニンリングの内部(底)に位置するため、標的分子が作用した状態でのプルダウン実験には使うことができなかった。そこでシャペロニンリング表面を認識する抗体(抗Cpkリング抗体)をあらたに調製した。熱ショック分子シャペロニンCpkBの発現を欠損させた変異株(DB1)株を60°Cで培養し、抗Cpkリング抗体でプルダウンを行った。捕捉されたタンパク質のうち、TrpCタンパク質に注目し、試験管内での再生実験を行った。様々な変性TrpCを用意し、CpkA、CpkBの再生促進効果を検討したところ、CpkAにのみ効果が認められた。またTrpCの抗体を用意し、この抗体によるプルダウン実験を行ったところCpkAのみが共沈殿した。以上のことから変性途上のTrpCはCpkAによって認識され再生は促進されていると判断される。本結果はAppl.Environ.Microbiol.にて公表した。また、低温シャペロニン誘導機構を解明するために、プロモーター検索用プラスミド(promoter-probe plasmid)の構築を試みた。プロモーター検索用プラスミドはThermococcus属レプリコンであるpTK01を利用し、レポーターに耐熱性キチナーゼ遺伝子を用いた。ところがキチナーゼ遺伝子の転移組換えが起こり、この遺伝子がレポーターとして適していないことがわかった。現在別種の好熱菌Pyrobaculum calidifontis由来のカタラーゼ遺伝子をレポーター遺伝子を用い再構築を行っている。低温誘導型RNAヘリカーゼをコードするTK0306遺伝子については制御領域を特定することができ、この機構は従来の低温誘導とは異なるものであった。現在、国際誌に投稿中である。また、この遺伝子を破壊した株は硫黄を含まない培地で生育させると定常期にはいった直後に溶菌することが確かめられている。水素呼吸に関係する遺伝子の発現(翻訳)制御に深く関与していると思われる。被制御遺伝子の特定が目下の課題である。また、分子シャペロニン遺伝子cpkAの制御領域の特定は進んでおらず、新規プラスミドを構築して検討しなければならず、次年度への課題として残された。低温ショック分子シャペロニンCpkAと熱ショック分子シャペロニンCpkBの基質探索実験は平成24年度に計画していた内容であるが、当初の計画以上に進展し成果をあげることができた。一方、遺伝子の発現制御機構を解明するための実験は、平成23年度に予定していた内容が完了していない。ただし、レポーター遺伝子に当初予定していた遺伝子とは異なるもの(カタラーゼ遺伝子)を用いることでレポーターアッセイ系を構築することに成功している。本システムによりシスエレメントの絞り込み実験は容易に行えるものと考えている。低温誘導型RNAヘリカーゼに関しては誘導に必要な上流領域の確認が完了しており、平成24年度に所定の成果が得られると思われる。低温ショックシャペロニンcpkAの誘導機構に関してはシスエレメントの絞り込みを完了させる。またCpkAのカルボキシル末端に変異体を構築し、シャペロニンとしての活性変動を検討する。