hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
走査型プローブ顕微鏡によるDNA分子の半導体表面ステップへの特異吸着の研究

本研究では、非接触原子間力顕微鏡(nc-AFM)などの原子分解能を有するSPM法を利用して、ステップの並びを制御したSi清浄表面基板にDNA分子を配列させ、固体基板表面のステップに特異吸着する分子を解析することを目的とした.ステップ配向を制御したSi基板を調製するために、微傾斜面Siウェハーを超高真空中で1200°Cに通電加熱し清浄表面を得た.この表面はステップが多数重なったステップ・バンチング構造をもつ.この超高真空装置に直結した高真空槽(10^<-8>Torr台)に、DNA分子を含んだ水滴を真空中で基板に噴霧できる機構を組み込んだ.本装置を利用して、長さの異なる直鎖状・環状DNA分子、金ナノ粒子付着ポリヌクレオチドDNA分子などをSi基面に噴霧した.この面への散布状態を確認するために、大気稼働AFMや超高分解能電界放射走査型電子顕微鏡(FE-SEM、Hitachi S-5200)を用いて観察した.本FE-SEMは、基板のステップを観察することができ、また金粒子の場合、電子加速電圧30kVで最高0.5nmの分解能を有する.その結果、試料表面を電導性膜でコートすることなく、Si基板上に担持されたDNA分子の様子を観察することに成功した.これは予想外の発見で、本手法が生体分子の固体基板上での担持状態を広範囲から微小範囲にわたって迅速に観察できる新手法になることを示している.滴下液のDNA濃度、含まれる塩濃度、意図的に導入したDNA分解酵素がSi基板上の残留構造にどのように影響を与えるかを調べ、観察されている構造がDNAに由来したものであることを確認した.Si基板のステップに絡みつくように析出したDNA分子や、滴下液の乾燥過程でフラクタル状の規則的なパターンが観察されることを発見した.現在、形成パターンを系統的に精査している.本研究では、走査型トンネル顕微鏡(STM)や非接触原子間力顕微鏡(nc-AFM)などの原子分解能を有するSPM法を利用して、ステップの並びを制御したSi清浄表面基板にDNA分子を配列させ、固体基板表面のステップに特異吸着する分子を解析し、ボトムアップ型ナノテクノロジーの基盤造りに貢献することを目的とした.試料調製として、液滴を清浄な基板に真空中で噴霧する手法と、STMやnc-AFMの探針に液滴を噴霧して、対向させた試料に電圧印加により転写する手法を提案した.ステップ配向を制御したSi基板を調製するために、微傾斜面のSiウェハーを用意して超高真空中で1200°Cに通電加熱し清浄表面を得た.この表面はステップ・バンチング(ステップが多数重なった)構造をもつ.このとき利用した超高真空装置に直結した高真空槽(10^<-8>Torr台)に、DNA分子を含んだ水滴を真空中で基板に噴霧できる機構を組み込んだ.本装置を利用して、Si(111)面に「金ナノ粒子付着ポリヌクレオチドDNA分子」を噴霧した.この面への散布状態を確認するために、超高分解能電界放射走査型電子顕微鏡(FE-SEM)を用いて観察した.本FE-SEMの性能は、基板のステップを観察することができ、また金粒子の場合、電子加速電圧30kVで最高0.5nmの分解能を有する.その結果、Si基板に担持されたDNA分子と思われるSEM像を多数得ることができた.この観察において、試料は金属コート・金属染色すること無しで、安定に像を得ることができた.この知見は、生体分子の構造を広範囲から微小範囲にわたって迅速に観察できる新手法になると考えられる.現在、本手法を利用して、何種類かのDNA分子に対して同様な実験を重ね、良好な結果を得つつある.本手法と併せ、STM、nc-AFMでの観察・解析を引き続き行う予定である.本研究では、非接触原子間力顕微鏡(nc-AFM)などの原子分解能を有するSPM法を利用して、ステップの並びを制御したSi清浄表面基板にDNA分子を配列させ、固体基板表面のステップに特異吸着する分子を解析することを目的とした.ステップ配向を制御したSi基板を調製するために、微傾斜面Siウェハーを超高真空中で1200°Cに通電加熱し清浄表面を得た.この表面はステップが多数重なったステップ・バンチング構造をもつ.この超高真空装置に直結した高真空槽(10^<-8>Torr台)に、DNA分子を含んだ水滴を真空中で基板に噴霧できる機構を組み込んだ.本装置を利用して、長さの異なる直鎖状・環状DNA分子、金ナノ粒子付着ポリヌクレオチドDNA分子などをSi基面に噴霧した.この面への散布状態を確認するために、大気稼働AFMや超高分解能電界放射走査型電子顕微鏡(FE-SEM、Hitachi S-5200)を用いて観察した.本FE-SEMは、基板のステップを観察することができ、また金粒子の場合、電子加速電圧30kVで最高0.5nmの分解能を有する.その結果、試料表面を電導性膜でコートすることなく、Si基板上に担持されたDNA分子の様子を観察することに成功した.これは予想外の発見で、本手法が生体分子の固体基板上での担持状態を広範囲から微小範囲にわたって迅速に観察できる新手法になることを示している.

滴下液のDNA濃度、含まれる塩濃度、意図的に導入したDNA分解酵素がSi基板上の残留構造にどのように影響を与えるかを調べ、観察されている構造がDNAに由来したものであることを確認した.Si基板のステップに絡みつくように析出したDNA分子や、滴下液の乾燥過程でフラクタル状の規則的なパターンが観察されることを発見した.現在、形成パターンを系統的に精査している.
心臓の自己再生能力を賦活化させる試み

心臓はわずかながら再生能力がある臓器とみなされている。これまでの報告や我々の検証から、心臓の再生には心筋幹細胞による機序と胎生期転写因子の再活性の2つの因子があることが示唆されている。本研究ではこれらの因子がどの程度心筋の再生に関与している可能性があるのか、またそれらの機序が活性化される引き金となる因子を、マウスおよびヒトの心筋試料を用いて検索したところ、心筋傷害によってこれらの因子が活性化されたが、心機能の回復には不十分であることが示唆された。雄性のGFP遺伝子を導入されたC57/BL6 [Tg-GFP]ラットを用いた。深麻酔下で心臓を摘出後、大動脈より逆行性にヘパリン加生理食塩水を注入し、心臓をよく洗浄した。灌流後、それぞれの心房を切離し高カリウムの心筋保護液(ミオテクター)内にいれ、研究室に移送した。この心房組織をクリーンベンチ内でさらに0.5mm角に細かく刻み0.05%トリプシンで5分間処理を行った。刻んだ組織をフィブロネクチンコートした10cm培養ディッシュに約1cm間隔で置いていきexplant法にて培養を開始した。、コンフルエントになるまで約3週間続けて培養する。このexplantから得られたOutgrowth細胞をFACSを用いて解析したところc-Kit陽性細胞(心筋幹細胞:cardiac stem cells: CSCs)は約7%であった。次いで標的遺伝子を同定するため、C57雄性ラットの冠動脈を結紮し、心筋梗塞を作成した。心筋梗塞作成後1,2,3,7日後にそれぞれ心筋梗塞周囲巣の組織を摘出し、mRNAを抽出した。心臓転写因子の発現を、シャム手術群と比較したところいくつかの遺伝子の大きな変化を確認できた。現在これらの遺伝子を細胞に導入すべく準備中である。本年度は手術時に切離されるヒト心房筋組織を用いて、そこに含まれる胎生期特異的心臓転写因子のmRNA量を測定、疾患背景や心筋傷害などによってそれらの転写因子の活性に変化が認められるかを検証した。319例を対象に虚血性心疾患(IHD)と非虚血性(NIHD)に分類、それぞれの群における転写因子の発現を比較した。IHDは102例、NIHD 217例であった。女性の割合はIHDが12%に対し、NIHDが40%とNIHDで有意に多かった。心機能はLVDd、LVDs、LVEFともに差を認めなかった。術前NYHAに差はなく、血清BNP値はIHD:227.1 pg/mL、NIHD:163.7 pg/mLとNIHDで高い傾向が認められたも野の有意差は認めなかった。またIHD群で糖尿病、脂質異常症、高血圧が有意に多く合併しておりスタチンおよびカルシウム拮抗薬の内服も多かった。ベータブロッカーおよびARBの内服の割合に有意差は認めなかった。組織解析ではIHDでそれぞれGATA4、ISL1、HAND1, MEF2c、TBX18、TBX20の発現が有意にもしくは減少している傾向が認められた。一方でアポトーシス関連因子であるCASP3はNIHDで有意に高く、さらに炎症性サイトカインのうちIL-6の発現がNIHDで有意に高値であった。TNFα、IL-1βの発現に差は認めなかった。培養した心房筋由来細胞に遺伝子を導入する予定であるが導入効率が良くなく、現在改善策を模索している。また、実際のヒト組織にどの程度転写因子が含まれているか、患者背景によってどのような差異があるかの検討を先に行った。マウスの検討において胎生期特異的心臓転写因子のうち、発現が上昇したものは2種類、低下したものは4種類、変化なしが7種類だった。上昇したもののうちHAND1は2日目にその発現がピークに, islet1とc-Kitは7日目であった。次いでヒト左心耳において同様の検討を行った。症例を虚血性心疾患(IHD)と非虚血性(NIHD)に分類、それぞれの群における転写因子の発現を比較した。術前NYHAに差はなく、血清BNP値はIHD:227.1 pg/mL、NIHD:163.7 pg/mLとNIHDで高い傾向が認められたものの有意差は認めなかった。IHD群で糖尿病、脂質異常症、高血圧が有意に多く合併しておりスタチンおよびカルシウム拮抗薬の内服は有意に多くβブロッカーおよびARBの内服の割合に有意差は認めなかった。組織解析ではIHDで6因子の発現の減少が有意もしくはその傾向が認められた。caspase-3はNIHDで有意に高く、さらに炎症性サイトカインのうちIL-6がNIHDで有意に高値であった。また心臓から培養されたc-Kit陽性細胞は右心耳からのものが最も含有量が高く、次いで左心耳からのものであり、左室心筋からのものが最も少なかった。またc-Kit陽性細胞の発現量に影響する患者背景因子を検索したところ、術前のBNP高値が関連因子として抽出され心筋傷害の際にc-Kit陽性細胞が増加することが示唆されたが、その発現量はlow-BNP群=に対しhigh BNP群で有意に高かった。

また心房細動を合併している症例ではc-Kitの発現が有意に低下した。心臓はわずかながら再生能力がある臓器とみなされている。これまでの報告や我々の検証から、心臓の再生には心筋幹細胞による機序と胎生期転写因子の再活性の2つの因子があることが示唆されている。本研究ではこれらの因子がどの程度心筋の再生に関与している可能性があるのか、またそれらの機序が活性化される引き金となる因子を、マウスおよびヒトの心筋試料を用いて検索したところ、心筋傷害によってこれらの因子が活性化されたが、心機能の回復には不十分であることが示唆された。本研究で使用する細胞は、すでに準備されているが、これまでのところ導入する遺伝子は2種類とも増幅できていない状態である。ヒト組織の解析により疾患背景と発現遺伝子の関連性が明らかになりつつある。現在、虚血心疾患モデルマウスを用いて発現遺伝子を計測しており、心機能の指標およびその他の組織解析と合わせて履行している。また同時に遺伝子導入の方法をウィルスを使用する方法から物理的に導入する方法を共同研究者とともに模索中である。心臓血管外科現在、DNAテンプレートをより胎生期遺伝子が含まれる幼若ラットに変更するとともに、プライマーの再設計及び条件設定を行っている。いったん遺伝子が導入されれば、細胞および心筋梗塞モデルの作成方法は確立しているためin vitro、in vivoとも特に障害なく進むものと考えている。導入されたのちは導入効率の確認のため、ウェスタンブロット法およびPCR法を行う。最適なTiterを決定した後、これらを細胞に導入する。心筋幹細胞をさらに1回継代した後、フィブロネクチンコートされた6wellのディッシュ上にうつす。この細胞にそれぞれ遺伝子を1ないしは複数導入し最適の導入効率を検証する。遺伝子導入後それぞれ3日後、7日後に細胞を4%パラホルムアルデヒド(PFA)で固定し、免疫組織学的資料とするとともに、細胞を用手的に剥離、RT-PCR用およびWB用試料とし、以下の項目を検討する。細胞増殖能の指標としては細胞数をカウント、抗Ki67抗体を用いて陽性細胞率を定量する。また細胞の分化能の確認のためトロポニンT、αMHC、SMA、VEGF、VE-Cadherinの発現をそれぞれ確認する予定である。遺伝子導入効率が良くなく、細胞レベルの実験が続いており、次のステップである動物実験の購入費用が浮いてしまったため。遺伝子導入がまだ成功していないため、次のステップである動物実験の購入費用が浮いてしまったため。導入方法を変え、成功すれば速やかに動物モデルに進み導入による効果を検討する予定である遺伝子導入が出来れば動物を購入し、心筋梗塞モデルを作成、導入による効果を検討する計画である。
最近の代数幾何学, 組み合せ論, 表現論の方法を用いた整数論の研究

前年度にひき続き学内で定期的にセミナーを行い, 4人の研究者が自己の分担部分の研究発表,論文の紹介を行った.その内容は,素数の分布に関するもの,ヤング図形の組み合わせ論的アプローチ,グラフの表現論とり一環のルート系との関係,有限群と整数との関係等である.細菌,フェルマの大定理の肯定的解決が成功したらしいという報道もあるが,その手法は,代数幾何的なものである.これにみるように,整数論の諸問題は,その枠内にとどまらず,多面的な観点からアタックすることが必要でもあり,成功につながるものである.このような意味からも,今年度のセミナーは, 4人にとって刺激的かつ極めて有益なものであった.また,松下と田中は, D-加群の構造に興味をもち,特にD-加群の半準純リ一環の表現論への応用について研究しつつある.表現を与えることは1つのD-加群を与えることと同値であるということから応用が開かれるのであるが,そのことがまた整数の研究に役立つかどうかも今後の課題であろう.以上のような今年度の研究過程の1つの具体的成果として,中村の「チェビシェフ関数と素数の分布」がある.この内容は,素数の分布を与える式の精密化を与えるもので,古くからある不等式を著しく改良したものである.前年度にひき続き学内で定期的にセミナーを行い, 4人の研究者が自己の分担部分の研究発表,論文の紹介を行った.その内容は,素数の分布に関するもの,ヤング図形の組み合わせ論的アプローチ,グラフの表現論とり一環のルート系との関係,有限群と整数との関係等である.細菌,フェルマの大定理の肯定的解決が成功したらしいという報道もあるが,その手法は,代数幾何的なものである.これにみるように,整数論の諸問題は,その枠内にとどまらず,多面的な観点からアタックすることが必要でもあり,成功につながるものである.このような意味からも,今年度のセミナーは, 4人にとって刺激的かつ極めて有益なものであった.また,松下と田中は, D-加群の構造に興味をもち,特にD-加群の半準純リ一環の表現論への応用について研究しつつある.表現を与えることは1つのD-加群を与えることと同値であるということから応用が開かれるのであるが,そのことがまた整数の研究に役立つかどうかも今後の課題であろう.以上のような今年度の研究過程の1つの具体的成果として,中村の「チェビシェフ関数と素数の分布」がある.この内容は,素数の分布を与える式の精密化を与えるもので,古くからある不等式を著しく改良したものである.
染色体凝縮因子コンデンシンの構造生物学

枯草菌のコンデンシンのSMCとnon-SMCサブユニットの組換え蛋白質を用いて、機能領域を同定しそれらの生化学的性質を調査した。この結果、(1)バクテリアのnon-SMCサブユニットScpAは、シャペロンであるScpBの結合によって、その分子内構造変化が誘導されていること、(2)その際にScpA内のドメイン間領域が、コンデンシン複合体の形成と解離の制御に重要な役割を示していることを見いだした。コンデンシンは、染色体構築において中心的な役割を果たす蛋白質複合体である。バクテリアにおいても、単一のSMCサブユニットと二種類のnon-SMCサブユニット分子が広く保持されている。個々のnon-SMCサブユニットがどのような構造的基盤を介しながらSMCサブユニットの活性を制御し、染色体凝縮とその構築へと機能しているのか明らかにするため、枯草菌のコンデンシン複合体の機能領域を同定し、それらの生化学的性質を調査した。ホモダイマーを形成する枯草菌のSMCサブユニットについては、ATP加水分解反応を担う領域(HEADドメイン)を発現させ、単一蛋白質として精製した。このHEADドメインは、ATP存在化のゲルろ過実験において単量体で存在するため、その二量体接触領域の相互作用は、他の類似ドメインと比べて弱いと考えられる。二種類のnon-SMCサブユニット(ScpA,ScpB)は、それぞれ独立にまたは同時に発現できるコンストラクトを作製した。非常に可溶性のScpBに比べ、ScpAは不溶性を示した。しかし、ScpBとの同時発現は、ScpAを複合体として可溶化するだけではなく、ScpA単独の可溶性をも飛躍的に増大させた。このことは、複合体形成において、ScpBはScpAのフォールディングを制御する因子として関与することが示唆され、ScpA内の構造変化を誘導している可能性があると考えられた。また、ScpA-ScpB-HEADドメインの三者複合体の精製によって、その分子量論比は2:2:2であることがわかった。個々のnon-SMCサブユニットがどのような構造的基盤を介しながらSMCサブユニットの活性を制御し、染色体凝縮とその構築へと機能しているのか明らかにするため、本年度も引き続き、枯草菌コンデンシンnon-SMCサブユニット分子のどの領域がSMCサブユニットの活性を制御しているのかを調査した。巨大なSMC蛋白質ついては、そのNとC末端領域を共発現することによりATP加水分解ドメイン(HEADドメイン)のみを取り扱った。non-SMCサブユニットScpAはN末端、中央、C末端の三つの領域から構成される。このうちN末端から中央にかけての領域はもう一つのサブユニットScpBと強固に結合し、C末端領域はHEADドメインと相互作用した。しかしScpBの非存在下では、全長またはN末端領域を欠いたScpAとHEADドメインの結合は明らかに弱く、C末端領域のみの時と比べその解離が速く、安定に結合することができない様であった。またScpAの中央領域の短いアミノ酸配列は、ScpA自身のC末端領域とScpB両分子に結合することが可能であった。このことはScpBがこの中央領域と相互作用することで、ScpAの分子内構造変化を制御可能であることを示しており、コンデンシン複合体の形成と解離の制御に直接結びついていると考えられた。
成長ホルモン結合タンパクとインシュリン様成長因子I型の民族疫学

本研究の目的は、熱帯降雨林に住む民族が低身長になるメカニズムを、環境への適応を踏まえて、細胞・分子レベルにおいて明らかにすることで、まず、血中IGF-I・成長ホルモン結合タンパク量に関する民族差の有無を明らかにし、次に、IGF-I産生能は遺伝的に規定されているか、そこには民族差が存在するかを調べ、環境に対応した遺伝的適応の例となりうるかを検討することとした。血中IGF-Iの測定値についてみると、アエタで200ng/mlを越したものは35例中わずか2例に過ぎず大半は40ng/mlから190ng/mlの間の値を示していた。アエタの値は、サカイ族で概ね200ng/mlから400ng/ml程度であったのと比べても低く、これからピグミーほど顕著ではないにしても、アエタの低身長という現象にIGF-Iが関わっている可能性が示唆された。細胞株を用いたIGF-I産生能については、樹立したGH感受性B細胞株を用い、GH刺激培養下における細胞の動態、及び、IGF-I産生能の比較をおこなった。GH抵抗性小人症患児を例に、GH添加培養後の細胞増殖の推移を調べた。コントロールではGH添加により細胞数が増しているのに対し、患児では変化が見られなかった。また、細胞質内のタンパクをSDS-PAGEにかけたところ、一部の株で、GHを100ng/ml添加、48時間経ったもので20K前後のタンパクの発現パタンが異なっていた。培養上清中に放出されているIGF-Iについては、その濃度がきわめて低く濃縮等の操作をおこなっているが顕著な差は見いだされていない。
隠岐流人に関する研究

平成元2年度にかけて各自の専門分野での資料収集に努め,その結果いくつかの成果が得られ,研究論文としてまとめることができ,また今後の研究の基礎を築くことができた。1.松尾寿は隠岐地方遺存の近世古文書(村尾家文書,村上家文書,松浦家,藤田家,渡辺家文書)を調査し,前年度の2論文の次いで,本年度は「流人の結婚について」の論文にまとめた。2.道重哲男は広島大学附属図書館所蔵の「中国五県土地・租税資料文庫」のうち隠岐国関係史料の探訪調査を行ない,隠岐各村・各地域ごとの村落構造の特質を明らかにしていく上での基礎的史料を収集した。3.森本益之は専門の刑事法学の立場から,流刑制度の刑法史的分析を進める上で総合研究を援助した。4.井上寛司は活字史料の検索を行なうとともに,山口県立文書館,京都大学国史研究室等でそれぞれ未刊史料の検索を行ない,これまでに収集しえた古代・中世隠岐流人の史料を今後の流人史研究の基礎的文献としてまとめた。5.芦田耕一は隠岐の村上家,高田神社所蔵の和歌資料および国文学研究資料館,大阪府立図書館等の後鳥羽院奉納和歌関係資料を収集し,研究成果の一部を「村上助九郎氏所蔵『和歌』ー解題と翻刻ー」にまとめた。6.竹永三男は島根県立図書館,隠岐郡各町役場,京都大学文学部国史研究室等で流刑制度の廃絶と隠岐島近代化過程の分析のための史料調査を行ない,隠岐流人の明治維新後の処遇についての新史料を得た。7.福田景道は前年度の引き続き後鳥羽院と後醍醐帝の隠岐配流に関連して『増鏡』などの文献にあたり,歴史文学としての『増鏡』の構成についてまとめた。研究分担者間の連絡を取りながらも本年度は各自の専門分野での資料収集に努め、その結果いくつかの成果が得られ、一部は研究論文として発表できたが、おおくは次年度における継続調査と分析にまちたい。1.松尾寿は隠岐地方遺存の近世古文書(村尾家文書、村上家文書、安部家文書、松浦康麿家文書、松浦千足家文書、佐藤家文書)を調査し、一部を近世流人関係の論文2篇にまとめ発表した。2.道重哲男は広島大学附属図書館所蔵の「中国五県土地・租税資料文庫」のうち隠岐国関係史料の採訪調査を行ない、各郡村高別帳、各郡御成固御帳の全部を撮影した。現在整理の段階であるが、それに基づき隠岐各村各地域ごとの村落構造の特質を明らかにしていく予定である。3.森本益之は専門の刑事法学の立場から、流刑制度の刑法史的分析を進める上で総合研究を援助している。4.井上寛司は『続群書類従』を中心に活字史料の検索を行なうとともに、山口県立文書館、京都大学国史研究室でそれぞれ未刊史料の検索を行なった。引き続き必要な調査・史料収集を行なうとともに次年度において史料分析を進め、古代・中世隠岐流人の研究をまとめる予定である。5.芦田耕一は隠岐村上家、同松浦千足家、島原図書館松平文庫、水無瀬神宮、宮内庁書陵部、国文学研究資料館、大阪府立図書館等で後鳥羽院御奉納和歌関係資料を収集した。6.竹永三男は島根県立図書館、隠岐郡各町役場、東京都公文書館、長崎県立図書館、京都大学文学部国史研究室等で流刑制度の廃絶と隠岐島近代化過程の分析のための史料調査を行なった。7.福田景道は後鳥羽院と後醍醐帝の隠岐配流に関連して『増鏡』など歴史文学の文献を収集した。昨年に引き続き本年度も各自の専門分野での資料収集に努め,その結果いくつかの成果が得られ,研究論文としてとしてまとめることができ,また今後の研究の基礎を築くことができた。

1.松尾寿は隠岐地方遺存の近世古文書(村尾家文書,村上家文書,松浦家,藤田家,渡辺家文書)を調査し,前年度の2論文の次いで,本年度は「流人の結婚について」の論文にまとめた。2.道重哲男は広島大学附属図書館所蔵の「中国五県土地・租税資料文庫」のうち隠岐国関係史料の採訪調査を行ない,隠岐各村・各地域ごとの村落構造の特質を明らかにしていく上での基礎的史料を収集・整理した。3.井上寛司は活字史料の検索を行なうとともに,山口県立文書館,京都大学国史研究室等でそれぞれ未刊史料の検索を行ない,これまでに収集しえた古代・中世隠岐流人の史料を今後の流人史研究の基礎的文献としてまとめた。4.芦田耕一は隠岐の村上家,高田神社所蔵の和歌資料および国文学研究資料館,大阪府立図書館等の後鳥羽院奉納和歌関係資料を収集し,研究成果の一部を「村上助九郎氏所蔵『和歌』ー解題と翻刻ー」にまとめた。5.竹永三男は島根県立国書館,隠岐郡各町役場,京都大学文学部国史研究室等で流刑制度の廃絶と隠岐島近代化過程の分析のための史料調査を行ない,隠岐流人の明治維新後の処遇についての新史料を得た。6.福田景道は前年度の引き続き後鳥羽院と後醍醐帝の隠岐配流に関連して『増鏡』などの文献にあたり,歴史文学としての『増鏡』の構成についてまとめた。
工業化・都市化のなかの乳幼児死亡と妊産婦:近代日本の農村と都市の比較

明治後期から昭和戦前期にかけての日本の工業化・都市化という変換過程のなかで、村落に暮らす農家や都市に居住する労働者家計における乳児や妊産婦を取り巻く生活環境がどのように変化し、その累積過程の中で、乳児死亡率や妊産婦死亡率を中心に、その他の体格指標(初潮年齢・身長・体重等)も併せて、それらにいかなる変化が現れたのかを、それぞれの家族経済を経由しながら、日本の地域別(農村都市別と都市内地域別)そして工業形態別(農村工業も含む)に観察、分析するのが本研究の全体像である。乳幼児死亡率が生活水準を照らす生活環境指標であるという認識のもとに、それが(1)工業化(2)都市化という環境変動の中で、家族経済を経由してどのように変遷したのかを明治期から昭和戦前期にかけての日本を舞台に探る。1)基本的な統計データの収集と入力町村別の分析を可能にするような乳幼児死亡(死産を含む)データ、妊産婦死亡データ、農村工業関連および農家経済関係の利用可能資料データの収集とそのデータベース化を行った;A)乳幼児死亡関係:『原因・月齢・日齢別乳児死亡統計』(恩賜財団母子愛育会、昭和10年調査)『出産・出生・死産及乳幼児死亡統計』(全3巻、恩賜財団母子愛育会、昭和12年刊)『出産・死亡・死産及乳幼児死亡統計』(厚生省社会局、昭和13年調査)他;B)農村工業関係:『道府県副業調査』(帝国農会、大正6年刊)、『農村工業調査』(東京工業大学工業調査部、昭和11年調査)他2)分析と論文の作成1)基本的な統計データの収集と入力町村別の分析を可能にするような乳幼児死亡(死産を含む)データ、妊産婦死亡データ、農村工業関連および農家経済関係の利用可能資料データの収集とそのデータベース化を行った;A)乳幼児死亡関係:『大正4-8年生産・死産・死亡統計書』(長野県、大正10年刊行)『大正9-11年出産・死産・死亡統計書』(長野県警察部衛生課調査、大正12年刊)『東京市に於ける出産・乳児死亡に関する統計的考察』(東京市保健局衛生課、昭和10年刊行)『乳児死亡の実態:岸和田市に於ける調査(昭和12, 13年)』(大阪府厚生会館、昭和19年刊行)『昭和11年市町村別死亡統計』(富山県、昭和14年刊行)他2)分析と論文の作成1)基本的な統計データの収集と入力明治末から昭和戦前期にかけての大阪市を中心として、その周辺農村部を含めた乳児死亡の分析を可能にするような乳幼児死亡(死産を含む)や妊産婦死亡のデータ収集とその分析目的のデータベース化を行なった。とくに、本年度特筆すべき点は、明治末から大正初期の短い期間ではあるが工業化を経験した都市部では妊産婦の栄養不良から来る脚気罹患とその授乳による乳児脚気罹患が増大したが、その因果関係を分析するための疾病資料・データ(脚気が中心)の収集とそのデータベース化を行った。また、戦前から戦後・高度成長期の日本の乳児死亡研究の泰斗であった丸山博博士(大阪大学)の未整理研究資料の提供を受け、その文書資料の整理と分類を行なった。A)乳幼児死亡関係:『大阪府統計書』『大阪市統計書』(大阪市)『帝国人口動態統計』、『乳児死亡の実態:岸和田市に於ける調査(昭和12, 13年)』(大阪府厚生会館、昭和19年刊行)、『都道府県別死因別死亡者数統計データベース』(友部作成公開)他2)分析と論文の作成3)著書の発行本研究期間に蓄積した統計データを最大限活用した乳児死亡分析を含む研究成果を『ワークショップ社会経済史』(共著、2010年10月刊行)の第III部「生活環境と市場経済からみる日本の歴史」にまとめ刊行した。1.統計データの分析明治末から昭和戦前期にかけての大阪市を中心として、その周辺農村部を含めた乳児死亡の分析を可能にするような乳幼児死亡(死産を含む)や妊産婦死亡のデータ収集とその分析目的のデータベース化を行なった。とくに、本年度特筆すべき点は、(1)明治末から大正初期の短い期間ではあるが工業化を経験した大阪の女工の脚気罹患とその授乳による乳児脚気罹患の増大と乳児死亡の増加を分析、(2)1930年代の日本の結核死亡率の上昇原因を女工の「帯患帰郷」(罹患後に故郷へ帰る)により、農村部に結核が感染したことではないかという仮説を考察した。なお、本分析で使用した日本の死因統計のデータベースは、「都道府県死因別死亡者数統計データベース」(http://www.rekishow.org/CSDS/)をみよ。2.分析と論文の作成

大阪女工の感染母乳による乳児脚気に関する報告は2011年10月開催された第1回東アジア環境史学会(台湾中央研究院)で報告した。また、1930年代の帯患帰郷と結核の関係に関する分析は、GISの国際学術誌AnnalsofGISへ投稿し、下記に掲載された。3.論文の公刊
被疑者特定を目的とした男女混合試料からのDNA検出法の確立

本研究は、種々の犯罪資料における迅速かつ信頼性の高いDNA検査法の開発を目的に施行された。複数男性が関与する強姦事件を想定して作製した男女混合試料から、精子を単独回収した。そこから得られたmitochondrial DNA(mtDNA)について検討した結果、特定男性の関与の有無を判断できた。皮膚に付着した唾液などに対しても有効であることが示され、犯罪捜査における鑑定法となることが期待される。近年増加傾向にある性犯罪は、凶悪化や複雑化が進んでいる。特に加害者が複数いる性犯罪などでは、その中から実際の容疑者を特定する為に、より短時間で正確性の高い結果を得ることができる物体検査が要求される。本研究においては、性犯罪試料をはじめとした男女混合試料を中心に、そこに関与する個人を特定することを目的とし、法医学的個人識別への応用の可能性について検討している。(1)レーザーマイクロダイゼクション・システムを用いたDNA回収法の確立ボランティアから提供された膣液に、23名分の精液を混合し、試料を作製する。レーザーマイクロダイゼクション・システムを用いて単独回収した精子からDNAを抽出、mitochondrial DNA (mtDNA)の高多型領域の塩基配列解析を行なう。対象試料からの解析結果と比較することで、単独回収した精子から得られたDNAが個人を識別するだけの有用性をもち得るか否かを検討する。また、(1)標本染色法が与える影響(2)回収DNA量とその質が、DNA抽出およびPCR増幅に与える影響を中心に、本システムの有効性を検討する。(2)様々な混合試料からの個人識別の可能性の検討上記混合試料に加え、唾液などの体液混合試料について、本システムおよび、mtDNA高多型領域の有用性を評価する。近年、凶悪化傾向にある性犯罪は、加害者および被害者が単数でなく、複数の人間が関与するケースも多い。本研究においては、性犯罪試料をはじめとした男女混合試料を中心に、関与する個人を特定することを目的とし、法医学的個人識別への応用の可能性について検討した。インフォームドコンセントを得た成人男女ボランティアから提供された膣内溶液および精液を用いて混合試料を作成した。試料は複数の男性が関与している性犯罪を仮定し、1名の膣内容液に対し、2名ないし3名の精液を混合した。試料からDNAを抽出し、mitochondrial DNA(mtDNA)のsequence解析を施した。その一方で、一部混合試料から塗抹標本を作成した。精子の存在を確認後、レーザーマイクロダイゼクション・システムを用いて精子を単離し、各精子から個別にDNAを抽出、同様にmt DNA sequence解析を施し、混合試料からの結果と比較・検討を行った。その結果、混合試料からはsequenceのピークが重複する箇所が複数認められ、複数のヒトに由来するDNAが混在していることを示していた。一方で、マイクロダイゼクション・システムにより単離した精子からは、単一のsequence配列の解析が可能であった。また対照試料からの結果と照合することで、各精子が由来する人物を特定することが可能であった。今回、レーザーマイクロダイゼクション・システムを用いることで、DNA検査の対象を精子等の細胞単位まで縮小することが可能であり、検査に必要なDNA量の回収が可能であることが示された。また最小単位の試料からDNAを回収することで、複数存在する関係者の中から、試料の由来性を正確に判断できる可能性が示唆された。正確でかつ迅速な検査結果を要する犯罪捜査等において、関係者のDNA型の違いが判然とし、事件の早期解決に役立つと思われる。近年,犯罪の煩雑化に伴い,性犯罪についても加害者および被害者が複数関与するような事例も少なくない.そこで,本研究においては,性犯罪をはじめとした男女混合試料を中心に,関与する個人を特定することを目的とし,法医学的個人識別への応用について検討している.昨年度に引き続き,インフォームドコンセントを得た成人ボランティアより提供された膣内容液および複数の男性精液を混合した試料からDNAを抽出し,mitochondrial DNA (mtDNA)sequence配列を検出した.一方で,試料の一部から塗抹標本を作製し,レーザーマイクロダイゼクションで精子を単独採取し,個々の精子について航DNAを検出,対照試料である頬粘膜細胞と比較した結果,それぞれの精子が由来する男性を特定することが可能であった.これは性犯罪資料の鑑定において,複数の男性の関与が疑われる事例であっても,特定の男性が関与したか否かを判断可能であることを示唆する結果である.また,精子の存在が確認されている膣内容液の既存試料より,同様に精子を単離採取し,精子からのDNA sequence解析を試みた結果,成功した.すなわち,人為的に作製した新鮮試料のみならず,実務を想定した陳旧試料に対しても本法は応用可能であった.実際の犯罪資料は汚染や陳旧程度など,様々な環境下で保存されていたものが対象となる.今後,それぞれの環境に伴う試料への詳細な対応策を検討する必要は残されたものの,正確かつ迅速な検査結果を求められる犯罪捜査において,本法は性犯罪に関わる人物の特定を促し,事件の早期解決に役立つことが示唆された.

本研究は、種々の犯罪資料における迅速かつ信頼性の高いDNA検査法の開発を目的としている。犯罪件数増加とともに凶悪化や複雑化が進む中、特に性犯罪が関与する凶悪犯罪は顕著であり、冤罪事件の発生もあって、その適切な捜査対応について国民の注視を受けている。これらの背景の中、私は複数男性が関与する強姦事件を想定し、犯罪現場に残された微量に混在した体液資料からの選択的DNA型検出法の開発について検討している。昨年度に引き続き、膣内容液および複数の男性精液を混合した試料から塗抹標本を作製し、レーザーマイクロダイゼクションで精子を単独回収し、mitochondrial DNA(mtDNA)を検出した。その結果、DNA型が検出された精子については、対照試料である頬粘膜細胞と比較することで、由来する男性を特定することが可能であった。これは性犯罪資料の鑑定において、複数の男性の関与が疑われる事例であっても、特定の男性が関与したか否かを判断可能であることを示唆する結果である。一方で、研究対象の検体数増加に伴い、DNA型が検出不可能となる例も多く認められた。レーザーマイクロダイゼクションを用いて顕微鏡下で精子を回収する際、背景にある液状成分が含まれることはやむを得ない。しかしこの液体中には膣内や精液中の脱落成分に由来するDNAが含まれている可能性もあり、これによりDNA型の検出が困難になっていると考えられた。液体成分中に含まれるmtDNAの存在の証明や、それらの脱落DNAを確実に除去する方法について、混合試料の洗浄などを現在検討している。実際の犯罪資料は汚染や陳旧程度など、保存状態は一様ではない。様々な環境に伴う試料への詳細な対応策を検討する必要は残されたものの、本法は正確かっ迅速な検査結果を求められる犯罪捜査において役立つことが示唆された。近年、凶悪事件の件数増加に加え、冤罪事件の発生などもあり、適切な捜査対応について国民の注視を受けている。これらの中、私は複数男性が関与する強姦事件を想定し、犯罪現場に残された微量の体液混在資料からの選択的DNA型検出法の開発について検討してきた。昨年度までに引き続き、膣内容液および複数の男性精液を混合した塗抹標本から単独回収した精子のmitochondrial DNA (mtDNA)について、対照試料である頬粘膜細胞と比較し、検討した。その結果、関与する複数の男性の中から、特定男性の関与の有無を判断できることが示唆される一方で、DNA型が検出不可能となる例も多く認められた。塗抹標本に含まれる液状成分には、試料作製時に混合した、複数人の膣内や精液中の脱落成分に由来するDNAが含まれた可能性がある。精子の単独回収時に、これらが混在することで個人のDNA型の検出が困難になっているとも考えられた。
太陽光紫外線誘発DNA損傷に対し各種のヒト細胞の示す修復能の比較検討

UVC線源を用いた研究から、これまでシクロブタン型チミン二量体と(6-4)光産物が主たる損傷として研究されてきた。しかし、太陽光紫外線の波長域にUVCの様な短波長紫外線は含まれないため、その生物影響を惹起する原因損傷の究明が必要であった。我々はこれまでの研究で、太陽光紫外線で細胞内DNAに生成される損傷はチミン二量体とデワー型光産物であること、および(6-4)光産物は殆ど無視し得る程度しか誘起されないことを明かにした。一方、ヒトは紫外線損傷を除去し、遺伝情報の保存を図る修復機構を持つが、ヒト集団内には損傷修復能を欠損する高皮膚がん危険群の色素性乾皮症(XP)が存在し、それは7相補性群と1亜型に分類されている。その異型接合体も紫外線感受性、高がん危険群とされるなど、紫外線高感受性、並びにリスクも異なるヒト亜集団がヒト集団中に存在すると考えられる。本年度は、ヒト集団内の修復能の分布を知るための第1段階として、各種のヒト由来細胞における紫外線誘発DNA損傷の修復動態を比較検討することを目的として研究を行なった。これまでに樹立した紫外線損傷認識モノクローナル抗体を用い、酵素標識免疫測定法(ELISA)によって細胞内残存損傷量を測定した。10J/m^2のUVCを照射された正常ヒト由来細胞でチミン二量体と(6-4)光産物の修復動態を調べたところ、チミン二量体は照射後24時間を経過しても約半量がDNA中に残存していたが、(6-4)光産物は6時間で全てが除去され、両者の除去修復動態は大きく異なっていた。また、XP異型接合体由来細胞の両損傷の除去動態は正常ヒトのそれと同じであった。本研究を進めて行く過程で、正常ヒトと正常ヒトのSV40形質転換細胞の損傷除去能を比較したところ、形質転換細胞は正常ヒト細胞に比べ除去が幾分遅い傾向にあった。このことから、形質転換細胞間、あるいは非形質転換細胞間での相互比較が必要なことが判明した。正常ヒト由来、およびXPの各相補性群患者由来の形質転換細胞の損傷修復の動態を調べたが、XPA、XPC、XPF、XPG群細胞では、チミン二量体も(6-4)光産物の除去も全く認められなかった。ところがXPV(亜型)細胞は、正常ヒトと同程度の除去動態を示した。本研究で得られた結果は、これまでの諸報告とよく一致した。太陽光紫外線はヒト細胞DNAにチミン二量体、デワー型光産物と、小量の(6-4)光産物を誘起することが明かになった。また、デワー型損傷の修復動態はチミン二量体よりも早く、(6-4)光産物のそれより遅い傾向を示す結果を得た。
木材片を用いた相特異的オミックスとゲノム編集を駆使した白色腐朽メカニズムの解明

白色腐朽のフェーズ毎に、発現遺伝子、分泌タンパク質の網羅的解析、腐朽の顕微鏡的解析・化学的解析を行うことで、それそれの腐朽フェーズの特徴とキープレーヤーとして機能している可能性のある因子・遺伝子の候補をリストアップする。続いて、上記で同定された鍵因子候補について、受入研究室において確立されている遺伝子ターゲティングやCRISPR /Cas9によるゲノム編集技術を用いて、遺伝子の破壊を行った株を複数作成し、木片の分解を行わせて、顕微鏡的・化学的分析を行って野生型と比較する。木材の細胞壁を白色腐朽が分解する際鍵として機能している因子・遺伝子とフェーズ毎の腐朽の進行具合との関連性を明らかにして行く。
単一細胞遺伝子増幅とCDNA再利用定量PCRを用いた卵子形成過程の遺伝子発現解析

マウス卵形成による遺伝子発現変化を、7日齢マウスからの未熟卵子、およびこれを体外成熟させたMII卵子、そして成熟マウスから得た体内成熟MII卵子各5個由来の遺伝子をサンプルとして、RiboSPIA法による増幅後のマイクロアレイ解析を行い、各群が独立した3つのグループにわかれることがあきらかになった。さらにこの結果をRiboSPIA法による増幅産物を用い、次世代シークエンサーで確認した。本研究では、哺乳類の卵子細胞質形成過程を、主としてマウスをモデルとした各発育段階卵子の遺伝子発現解析を通して解析する事を目的とし、本年度は思春期前未熟マウスより採取した前胞状期卵胞を体外培養し、成熟卵にいたるまでの卵子を経時的に遺伝子発現解析するとともに、成熟マウス卵巣より採取したin-vivo各発生時期卵子の遺伝子発現解析を行い、両者を比較することによって正常卵子形成にともなう遺伝子発現解析を行う。これと平行して、、cDNA再利用法の単一卵子由来RNA試料への適用について検討する予定であった。体外培養卵と体内成熟卵の違いについては、7日齢マウス卵子を体外成熟・体外培養して得られたMII卵子と性成熟マウスからえられたMMII卵子の遺伝子発現パターンについて、発現変動がある6遺伝子のうち、Hyou1、Lzts1、Idi1についてRT-PCRによる確認を行い、この3遺伝子については有意に発現量が変化していることを確認した。各成熟段階の単一卵子遺伝子解析については、まずこの増幅法の信頼性を再検討した。若齢、老齢マウス各3個体から由来する卵子、おのおの3卵子ずつの遺伝子発現パターンを主成分分析したところ、若齢個体の遺伝子発現パターンは個体内・異個体間とも均一であったのに対して、老齢マウス2個体では同一個体の異なった卵子間では似たパターンを示したが異個体間では大きく異なった。さらに遺伝子発現解析を行う際、卵子からの総遺伝子抽出効率の差を補正するため、内部対照として卵子に発現する遺伝子を検討したところ、EeF1αが最も安定性が高かった。cDNA再利用法の単一卵子由来RNA試料への適用については、原法を可能な限り忠実に再現するようにして試験的に3遺伝子を順を変えて増幅、定量値に変化がないかを検討したが、卵子からの抽出遺伝子のような極微量遺伝子では、現時点では各遺伝子の相対量が変わらない程度に再回収してRTPCRを行うことは困難であると考えられる結果となった。哺乳類の卵子細胞質形成過程を、主としてマウスをモデルとした各発育段階卵子の遺伝子発現解析を通して解析する事を目的とする本研究では、本年度、前年度の研究で得られた遺伝子発現解析結果より、パスウェイ解析等を用いて各発生段階で発現量に変化が見られる遺伝子あるいはパスウェイ遺伝子群について、これまで我々が用いてきたTaqman probeを用いたQPCR法により遺伝子発現量の検討を行った。モデルとして若齢および加齢マウス単一卵子から抽出したmRNAおよびRibo-SPIA法による遺伝子増幅産物を用いて、第一に増幅後産物の遺伝子(両群でマイクロアレイによる解析上発現量に有意差が見られたSTAG2、STAG3、Aurka、Kif22、Anapc11、Ctnnb1、Cfl1、Tlr9)のRT-PCRを行い、マイクロアレイの結果を検証した。その結果、絶対値の比較でも、H1foo、Eef1a、GAPDHを内部標準とした相対的発現量の比較に於いても、差が見られる遺伝子とそうでない遺伝子が見られた。特にCfl1(加齢により発現量低下)、Anapc11(同、低下)、Aurka(同、上昇)について、統計上有意差が確認可能であった。また28S-ribosomal RNA(以下28S)の内部標準としての有用性を検討した。その結果、28Sribosomal RNAの発現量はOvaryよりも卵で高く、他の遺伝子に比較して個体の加齢による各卵子内での発現量に差が少なく、これまで内部標準としていたEeF1αおよびH1fooの測定値は良好な相関がある事が明らかになった。28Sは卵子の特化した機能には関係がないことから、発育段階の異なる卵子に対して良好な内部標準となる可能性があることが明らかになった。1.本研究では、マウスをモデルとして卵子形成に関わる遺伝子を抽出するとともに、単一卵子から抽出した試料の至適遺伝子発現解析法を開発することにその目的をおいた。3年間の研究期間に、1)マウス単一卵子から遺伝子抽出・増幅・発現解析を行うことに成功し、2)体外発育卵子と体内発育卵子の比較により、卵子形成に関わる遺伝子の抽出と卵子体外培養法の実態を解明できた。単一卵子からの遺伝子抽出には外来RNAをキャリアとして用い、RiboSPIA法により遺伝子増幅後、Agilent社マイクロアレイにて解析した。

また卵子形成に関わる遺伝子解析については、7日齢BDF1マウスから採取した前胞状期卵を総培養期間20日間で体外成熟・体外培養し、得られたMII卵子を培養前の前胞状期卵、および体内成熟MII期卵を試料として用い、各々5個から抽出した遺伝子を前述の方法で増幅・遺伝子発現解析した。その結果、Plagl1、Mzf6d、Hyou1等の遺伝子発現量が体外成熟卵子と体内成熟卵子で異なっていた。2.一方、当初複数遺伝子の発現量を定量的解析するため予定していたcDNA再利用法の単一卵子由来試料への適用については技術的困難性があり、また近年急速に普及したRNA-seq(次世代シークエンサー)解析で数倍の情報量を持って代替することが可能であることが明らかとなり、また我々が単一卵子より抽出・増幅した遺伝子産物を試料として解析可能であった。とくに1.で述べた体外成熟卵子と体内成熟卵子で発現量の異なる遺伝子は、マイクロアレイによる解析結果とRNA-seqによる解析結果が一致していた。3.研究期間内に予定していたヒト単一卵子遺伝子発現解析への応用は実験を試行できないまま研究期間が終了したが、本法はそのままヒトの遺伝子解析に応用できると推察できる。卵子の成熟過程に於ける発現解析は、ほぼ計画立案当初の計画に沿って推移しているが、新しい定量的PCR手法であるcDNA再利用法については、卵子遺伝子発現解析に信頼性を持ったデータを提供することは困難であることが明らかになってきている。ヒト単一卵子での同様な解析については、計画通り最終年度に検討予定である。24年度が最終年度であるため、記入しない。今後、次世代に遺伝子解析法として注目を集めている全遺伝子の直接シークエンス解析法(RNA-seq法)について、卵子で解析を行い、マイクロアレイの結果と比較することにより新たな知見を得る事を試みる。
[電波かくれみの]で導体部からの反射を抑制した測定用ループアンテナの開発

従来、電界強度測定用に用いられるブローブアンテナには、そのアンテナの[支持棒部]や[引出し線]が導体製のため、これらによって到来電波が反射して[被測定物]の周囲の電磁界を乱し、精密な測定が困難であった。ところが、我々が先に開発した[電波かくれみの]のアイデアによって、ダイボールアンテナの場合は、その引出し線に[フェライトパイプ]を被せることによって、たいそう特性の良いものが開発できたので、今回は[このアイデア]を[ループアンテナ]の特性改善に適用し、結果として次の2種類の良いプローブアンテナが開発できた。(1)遮蔽付きループ型プローブアンテナ:直径5[mmφ]のセミ同軸ケーブルの芯線を引き出して[ループアンテナ]を製作し、この[ループ部]に遮蔽を施し、また、同軸ケーブルには4分の1波長の[バラン]を設け、このバランや支持棒部に[電波かくれみの]としてフェライトパイプを被せた[ループ型プローブアンテナ]を開発した。(2)磁気ダイボール型ブローブアンテナ:上記の遮蔽付き、バラン付きループの直径を小さくして、これに[フェライト棒]を挿入した形の新型アンテナを試作し、[磁気ダイホール型]と命名した。両者とも良い特性を示したが、製作上の要点は、(1)共振型バランを設ける。(2)[電波かくれみの]を設けること。(3)ループ部に遮蔽を設ける。[電波かくれみの]用フェライトパイプの材料として、比透磁率μの大きな[TDK:1B001]を選び出した。測定は[アンテナの指向特性]を精密に測定するために、空間中にアンテナを維持し、かつその回転角度を細かに変化できる[アンテナ保持装置]を発泡スチロールのブロックと板を材料として製作し、TDKの元八幡工場の電波部の電波暗室を借用して行なった。従来、電界強度測定用に用いられるプローブアンテナには,そのアンテナの[支持棒部]や[引出し線]が導体製のため、これらによって到来電波が反射して[被測定物]の周囲の電磁界を乱し、精密な測定が困難であった。ところが、我々が先に開発した[電波かくれみの]のアイデアによって、ダイポールアンテナの場合は、その引出し線に[フェライトパイプ]を被せることによって、たいそう特性の良いものが開発できたので、今回は[このアイデア]を[ループアンテナ]の特性改善に適用し、結果として次の2種類の良いプローブアンテナが開発できた。(2)磁気ダイポール型プローブアンテナ:上記の遮蔽付き、バラン付きループの直径を小さくして、これに[フェライト棒]を挿入した形の新形アンテナを試作し、[磁気ダイポール型]と命名した。両者とも良い特性に示したが、製作上の要点は、(1)共振型バランを設ける。[電波かくれみの]用フェライトパイプの材料として、比透磁率μの大きな[TDK:IB001]を選び出した。測定は[アンテナの指向特性]を精密に測定するために、空間中にアンテナを維持し、かつその回転角度を細かに変化できる[アンテナ保持装置]を発泡スチロールのブロックと板を材料として製作し、TDKの元八幡工場の電波部の電波暗室を借用して行った。
チンパンジーとボノボにおける協力行動の比較

ヒトのもつ協調的な社会的知性の進化的基盤を探るため,比較認知心理学的観点から,類人猿2種(チンパンジーとボノボ)における協力行動についての特徴を探り,両種間で比較する研究を実施した.チンパンジーを対象とした実験は,林原生物化学研究所類人猿研究センターでおこなった.前年度までにおこなった実験で得られた結果とあわせて,ビデオ資料を再解析した.他者との協力が必要となる複数の実験場面で,チンパンジーは最初からは他者と協力することをおこなわなかった.しかし,経験を経て,他者とタイミングを合わせたり行動を協調したりするようになった.その過程で,相手に視線を向けて行動を確認する行動をおこなったが,両者が互いに目線を合わせるアイコンタクトはほとんど成立しなかった.他者との意図を共有し,それをアイコンタクトで明示的に確認するという点において,ヒトとチンパンジーで違う可能性が示唆された.また,アメリカ・アイオワ州の研究施設グレイト・エイプ・トラストに赴き,協力行動に関する実験的研究を共同でおこなう体制を整えてデータ収集をおこなった.チンパンジーに比ぺてボノボのほうが概して平和的な社会を築いている.他個体との関係が競合的である要素の濃いチンパンジーに比べて,平和的なボノボのほうが,他者との協力が成立しやすい可能性が示唆された.ヒトの協力行動の成立の基盤にも,競合的側面を抑制して平和的な関係を築くことが重要であると考えられた.ヒトのもつ協調的な社会的知性の進化的基盤を探るため、比較認知心理学的観点から、類人猿2種(チンパンジーとボノボ)における協力行動についての特徴を探り、両種間で比較する実験的研究を実施した。チンパンジーを対象とした実験は、林原生物化学研究所類人猿研究センターでおこなった。2個体のチンパンジーがペアになる場面、もしくは1個体のチンパンジーと1個体のヒトがペアになる場面を設けて、この2個体が同時に紐を引っ張ることによって食べ物を得る課題を実施し、記録として得られたビデオ資料を解析して特徴を探った。さらに、2つのボタンを2個体のチンパンジーがそれぞれ1つずつ同時に押すことでジュースが得られる課題を実施した。その結果、紐を引っ張る課題で協力することを習得したチンパンジーのペアも、それとは異なる課題であるボタンを押す課題となると協力的行動が成立しなかった。また、両課題を通じて、相手とタイミングを合わせるためにアイコンタクトを取る、身振りで合図を送るといった行動はまったく観察されなかった。協力的場面におけるチンパンジー同士のコミュニケーションの成立が困難であることが示唆された。その一方で、チンパンジーとヒトがペアになる場面では、チンパンジーがヒトの手を取って協力を催促する行動が2種類の課題場面で共通して出現した。相手との日常場面での交渉の質的違いや経験の違いが、こうしたコミュニケーションの出現の違いとして現れていることが考えられる。ボノボを対象とした研究は、コンゴ民主共和国のボノボ・サンクチュアリで飼育されている53個体を対象として実施することを計画し、現地に赴いて予備的観察をおこなったうえで、現地の環境に合わせて実験手続きを確立した。また、チンパンジーとボノボの日常場面での社会交渉の質的違いについて確かめるため、実験以外の場面での自発的交渉パターンを観察してビデオ記録に収めた。ヒトのもつ協調的な社会的知性の進化的基盤を探るため,比較認知心理学的観点から,類人猿2種(チンパンジーとボノボ)における協力行動についての特徴を探り,両種間で比較する研究を実施した.チンパンジーを対象とした実験は,林原生物化学研究所類人猿研究センターでおこなった.前年度までにおこなった実験で得られた結果とあわせて,ビデオ資料を再解析した.他者との協力が必要となる複数の実験場面で,チンパンジーは最初からは他者と協力することをおこなわなかった.しかし,経験を経て,他者とタイミングを合わせたり行動を協調したりするようになった.その過程で,相手に視線を向けて行動を確認する行動をおこなったが,両者が互いに目線を合わせるアイコンタクトはほとんど成立しなかった.他者との意図を共有し,それをアイコンタクトで明示的に確認するという点において,ヒトとチンパンジーで違う可能性が示唆された.また,アメリカ・アイオワ州の研究施設グレイト・エイプ・トラストに赴き,協力行動に関する実験的研究を共同でおこなう体制を整えてデータ収集をおこなった.チンパンジーに比ぺてボノボのほうが概して平和的な社会を築いている.他個体との関係が競合的である要素の濃いチンパンジーに比べて,平和的なボノボのほうが,他者との協力が成立しやすい可能性が示唆された.ヒトの協力行動の成立の基盤にも,競合的側面を抑制して平和的な関係を築くことが重要であると考えられた.