hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
家族性血小板減少症を背景に発症したT細胞性急性リンパ性白血病患者の全ゲノム解析

家族性血小板減少症(以下FPD)と濃厚な白血病の家族歴を有し、11歳でT細胞性急性リンパ性白血病を発症した症例において、次世代シーケンサーを用いた全エクソンシーケンス解析を行った。FPDと白血病の背景因子となった可能性がある遺伝子変異として、SNPが785遺伝子、indelが15遺伝子に認められた。既報のFPDの原因遺伝子であるRUNX1遺伝子の直接的な異常は同定されなかったものの、過剰発現により同遺伝子を抑制すると報告されているSETBP1遺伝子にはindelが1個、SNPが2個認められた。白血病発症に直接的に関与する遺伝子変異としてSNPが150遺伝子、indelが14遺伝子に認められた。小児の急性リンパ性白血病(ALL)において、遺伝的背景を持って発症する例は極めて稀である。既知の家族性血小板減少症(FPD)については、壮年期以降に急性骨髄性白血病を発症し、RUNX1遺伝子変異を有することが報告されている。我々は、血小板減少症と濃厚な白血病の家族歴を有し、11歳でT細胞性ALLを発症した稀有な症例を経験した。そこで本研究では、次世代シーケンサーを用いて全エクソンシーケンス解析を行うことで、血小板減少症と白血病の背景因子となった遺伝子変異を同定し、そのALL全般における頻度と予後への影響を含めた臨床的意義を明らかにする。さらに、同定された遺伝子変異の生化学的・細胞生物学的な解析を行うとともに、患児の体細胞から樹立したiPS細胞を用いて造血能を解析し、本家系における病態生理を明らかにして小児白血病の発症機序の解明することを目指す。この目的のために、本年度は患児の白血病細胞、患児の体細胞、家族性血小板減少を有し、白血病は未発症である妹の体細胞、父親の体細胞の全エクソンシーケンス解析を行った。なお、母親は急性骨髄性白血病のため死亡しており、解析不能である。解析結果を用いて、家族性血小板減少症に必須であると考えられる「患児および妹に存在し、父親に存在しない遺伝子変異」および、白血化に必須であったと考えられる「患児の体細胞に存在し、白血病細胞に存在しない遺伝子変異」を同定した。その結果、これまでにFPDの原因遺伝子として報告されていたRUNX1遺伝子変異は、どちらのカテゴリーに属する変異としても同定されなかった。したがって、本研究を通してFPDおよびT細胞型ALLの発症メカニズムに極めて重要な未知の遺伝子が新規に同定できる可能性があり、解析をさらに進めている。FPDを呈していたが白血病を発症していない妹と、FPDを有していない父親と比較し、血小板減少症と白血病の背景因子となった遺伝子変異の同定を試みた。さらに、患児に発症した白血病芽球と体細胞との比較から白血病発症に直接的に関与する遺伝子変異を調べた。なお、FPD家系の母親は急性骨髄性白血病を発症しすでに死亡している。まず、FPDの原因遺伝子として患児の体細胞と芽球、および妹にのみ存在し、父親に存在しない変異を検索したところ、SNPが785遺伝子にのべ1037個、indelが15遺伝子にのべ18個認められた。このうちSETBP1遺伝子にはindelが1個、SNPが2個認められた。牧島らは2013年のnature genetics誌にSETBP1変異による過剰発現がRUNX1の機能低下をもたらし骨髄性悪性腫瘍の発症に関与することを報告した。すなわち、今回の解析では既報のFPDの原因遺伝子であるRUNX1遺伝子の直接的な異常は同定されなかったものの、SETBP1遺伝子を介した新規のメカニズムが関与している可能性が示唆された。次に、腫瘍化自体に必須であったsecond hit遺伝子として、患児の体細胞に存在せず、白血病芽球には存在する変異を検索したところ、SNPが150遺伝子にのべ196個、indelが14遺伝子にのべ19個認められた。このうちアポトーシスに重要な役割を果たすミトコンドリア輸送蛋白をコードしているMTCH2遺伝子には、Exon1に4個のSNP、Exon13には2個のindelと1個のSNPが集積していた。特にrs76185606はQ19*変異によりstop codonとなっていた。患児と妹、父親の体細胞および患児由来の芽球において、次世代シーケンサーによる全エクソンシーケンス解析を開始し、解析結果を得た。さらに、ヒトゲノム公共データベースと照合し、患児の体細胞と芽球および妹に存在し父親に存在しないindelをもつ遺伝子と、同様の条件を持つSNPを検索した。

また、患児由来の芽球に存在し、患児の体細胞に存在しないindelをもつ遺伝子を検索した。その結果、既にFPDの原因遺伝子として報告されているRUNX1遺伝子は本症例のFPDおよびT細胞型ALLの発症とは直接関連していないことが明らかとなった。しかし、本年度は候補責任遺伝子の同定にまでは至らず、iPS細胞を用いた解析にまでは着手できていない。今回得た解析結果をもとに、FPDおよびT細胞型ALLの発症メカニズムに重要な遺伝子が新規に同定できる可能性があり、引き続き全エクソンシーケンス解析結果について検討を進めている。特記事項無し小児血液腫瘍1.患児の体細胞と芽球および妹に存在し父親に存在しないindelをもつ遺伝子のなかで、同様の条件を持つSNPを検索し、two-hit theoryに基づく血小板造血異常や腫瘍化が起こっている可能性を解析する。2.患児の体細胞と芽球および妹に存在し父親に存在しないindelをもつ遺伝子のなかに、RUNX1を含む転写因子との相互作用を有する遺伝子が含まれている可能性について、これまでに報告されているFPDの原因遺伝子と対比して検討する。3.体細胞と比較して芽球が獲得したindelの数が一般的なALLでの報告と比べて本症例において特に増加しているかどうかを確認することで、遺伝子脆弱性に関連する原因遺伝子の関与を解析する。4.患児骨髄幹細胞由来のiPS細胞を作成し、既に確立されているRUNX1遺伝子変異を有するFPD家系由来のiPS細胞と比較することで、本症例に特徴的なT細胞型ALLの発症に強く関連する遺伝子変異を明確にする。5. 14までの過程で得られた候補遺伝子について、Tet-On systemを利用した発現ベクターを白血病細胞株に導入し、発現する変異タンパク質を機能的に解析することで、FPDおよびT細胞型ALLの発症に関与する責任遺伝子を明らかにする。本年度は次世代シーケンサーによる解析結果までは得られたものの、候補遺伝子の同定にまでは至らず、iPS細胞を用いた解析にまでは着手できていなかったため、未使用金が生じた。患児骨髄幹細胞由来のiPS細胞を作成し、既に確立されているRUNX1遺伝子変異を有するFPD家系由来のiPS細胞と比較する。また今回の解析に基づくFPDおよびT細胞型ALLの候補責任遺伝子について、Tet-On systemを利用した発現ベクターを白血病細胞株に導入し、発現する変異タンパク質を機能的に解析する。責任遺伝子が明らかになった場合、正常造血と当科で豊富に有する白血病細胞株における発現パターンを解析する。同様の解析を東京小児がん研究グループにおいて保存された検体に対しても申請し、遺伝子変異の頻度や変異陽性例の予後について臨床像の解析を進める。以上の目的を達成するため、次年度使用額は細胞培養やiPS細胞の作成費用、および責任遺伝子の発現をPCR法などで確認するための費用に充てる。
内生的人口成長と金融・経済成長-高齢化・少子化の影響

少子化・高齢化と経済成長に関する研究では、「高齢化と経済成長-高齢化社会で人的資本が経済成長に果たす役割-」改題「高齢化・人的資本と経済成長-高齢化と経済成長の非線形性-」(両角良子)を日本人口学会(於明治大学2002年6月9日)・日本経済学会(於小樽商科大学2002年6月15日)で報告した。少子化・高齢化については、マイクロデータによる分析にも着手し、分析上の必要性から、ノンパラメトリック回帰に関するサーベイ論文「ノンパラメトリック回帰-カーネル法の理論と実践」統計情報研究開発センター(Sinfonica)研究叢書『家計のミクロ統計分析』第6章(元山斉・両角良子)と、女性・高齢者就業に関するサーベイ論文「女性の出産・就業,高齢者就業」統計情報研究開発センター(Sinfonica)研究叢書『家計のミクロ統計分析』第7章(両角良子)を執筆した。実際のデータを用いた分析は、論文「80年代・90年代の勤労者世帯の所得・消費・貯蓄-コーホート効果・年齢効果・時間効果による分析-」(両角良子・荒木万寿夫・美添泰人)にまとめられており、平成15年度日本経済学会(於大分大学)で報告予定である。また、マイクロデータを用いた分析として、世帯属性に着目した個人の予防行動についての分析も行った。論文「疾病予防行動におけるモラルハザードの実証研究」改題「一次予防・二次予防・医療需要についての実証分析-モラルハザードの存在と一次・二次予防間のSelf selection biasの医療需要への影響-」(両角良子・井伊雅子)として、日本経済学会(於広島大学2002年10月14日)で報告した。
エストロゲン受容体ゲノムネットワークの解析

ヒトのような複雑な制御機構を持つ生物における転写調節領域のゲノム規模での解析は、有効な手法が模索されている現状であり、転写因子ネットワークの解明が機能ゲノム学の重要課題となっている。近年、我々は、ヒトゲノムからの転写因子結合配列の網羅的かつ効率的な同定を可能とする改良型酵母one-hybridシステムの開発に成功し、これをエストロゲン受容体に適用することで、骨粗鬆症・心筋梗塞・乳癌および子宮癌などの多彩な疾患の発症に深い関わりを持つエストロゲン受容体(ER)の作用機所を解明することを本申請の目的とした。平成17度は、ほぼ予定通りに研究を遂行することに成功し、ヒトゲノムから1700クローンのエストロゲン結合部位をクローニングした。そこで、平成18年度は、これらのシークエンスを解析して重複したクローンを整理し、最終的に約300ヶ所の標的結合配列を同定した。同定した結合配列を遺伝子上の位置で分類すると、上流領域、イントロン、下流領域にそれぞれ30%程度ずつ分布しており、プロモーター近傍以外の転写調節への重要性が示唆された。これまでの転写調節研究のほとんどは転写開始点上流のプロモーター領域に焦点を絞ったものである。本研究では、我々が開発したオリジナルな実験系を用いたため、これまで見逃されてきたイントロンや下流領域に存在するERターゲット配列を同定できたと考えられる。同定した標的遺伝子の中から興味深い遺伝子を100個選び、動物細胞で発現および精製したERタンパク質と各DNA配列との生化学的な結合実験を行った。そして、ERとターゲットDNA配列の結合強度のデータをもとに、新しいER結合配列の規則性を見出すことに成功した。本研究によって明らかとなった新たなターゲット遺伝子やER結合配列の新たな規則性は、エストロゲン受容体ネットワークの全貌解明に大きく貢献するものである。ヒトのような複雑な制御機構を持つ生物において、転写調節領域をゲノム規模で解析する有効な手法が現状では存在せず、転写因子ネットワークの解明は機能ゲノム学の重要課題となっている。近年、我々は、ヒトゲノムからの転写因子結合配列の網羅的かつ効率的な同定を可能とする改良型酵母one-hybridシステムの開発に成功し、これをエストロゲン受容体に適用することで、骨粗鬆症・心筋梗塞・乳癌および子宮癌などの多彩な疾患の発症に深い関わりを持つエストロゲン受容体の作用機所を解明することを本申請の目的とした。本申請の一年目の計画としては、ヒトゲノム中に500個程度と推定されるエストロゲン標的配列のクローニングとそのシークエンス解析を完了させることであったが、この計画は完了させることができた。現在までに延べ1700クローンのエストロゲン結合部位をクローニングし、全てのシークエンスが完了している。現在、これらのシークエンスを解析中であり、クローンの重複度が23と予測されるため、最終的に約500個のエストロゲン標的遺伝子を同定できると推定している。また、2年目に計画しているハイスループットな「転写因子-DNA間」の結合強度の測定法も確立することに成功しており、順調に計画が進行している。一番困難であることが予想された結合サイトのクローニングと、ハイスループットな「転写因子-DNA間」の結合強度の測定法の確立を乗り越えたことで、最終年度も順調な進行が期待される。本研究で明らかとなる500個程度の新規エストロゲン標的遺伝子によって、骨粗鬆症・心筋梗塞・乳癌および子宮癌などの多彩な疾患の発症メカニズムの解明や創薬ターゲットの発見につながることが期待される。
化学放射線療法感受性による食道癌治療の個別化に関する研究

食道癌に対しては従来より手術治療法が標準治療とされてきたが、治療法の多様化と進歩に伴い、個々の症例に応じた治療法が選択されるようになってきた。特に化学放射線療法は外科治療に匹敵する程の治療成績が報告されるようになった。一方で効果が不十分であったり、癌が再燃した場合にはsalvage手術の適応となるが、術死が12-15%と大変riskが高いため、治療効果をあらかじめ予測し、個別化治療を確立することが急務である。本研究では、術前治療としての放射線照射と5FU+CDDPによる化学療法の効果を癌関連遺伝子変異、3DCT、PETにて評価し、治療効果予測を検討した。これまでの検討で、以下の点が明らかとなった。1)p21(-),(+)のCRT後組織学的Grade3は13.5% vs 44%とp21(+)で有意に治療効果が高かった。2)治療前後のPETでの効果予測と組織学的評価の対比では特にPETではリンパ節の効果予測が正確にはできなかった。3)照射野内外でのリンパ節への治療効果の検討で照射野外では効果が低かった。4)PETのSV値の変化でCRTの組織学的効果を予測するのは必ずしも十分ではなかった。6)3DCTによるvolumetryでの評価は臨床的治療効果を判定する上で有用であり、また組織学的効果判定との相関も認められた。現時点では種々のBiomarkerや画像診断による食道癌に対するCRTの組織学的効果予測は必ずしも十分ではなく、今後更なる精度の高い効果予測法の確立が重要である。これまでの我々の免疫組織学的検索においてもp53(-)、p21(+)であるwild-type p53が機能していると考えられる症例において治療感受性が高い傾向が認められた。本研究では、術前化学放射線療法あるいは根治的化学放射線療法を施行した食道癌症例を対象とし、術前治療としては40Gyの照射とシスプラチン+5-FUの化学療法を1cycle施行する。また根治的化学放射線療法としては60Gyの照射と2cycleの化学療法とし、その効果と癌関連遺伝子変異との相関を検討する。一方、Three dimensional(3D)CTの普及により、周囲臓器との立体的位置関係のみでなく実質臓器や腫瘍の容積がある程度正確に推定できるようになった。本研究では化学放射線療法施行例において、治療前、治療後に病変部を3D CT、PETで評価する。3D CTによるvolumetry、PETによるSUV(standardized uptake volume)値を治療前後で比較する。3D CTでは、volumetryによる正確な容積の推定が可能であり、縮小率の算出も信頼性が高い。PETでのSUV値の変化は、形態面のみならず、癌細胞のviabilityの変化を推測するのに有用であると期待される。術前治療施行例においては組織学的奏功度との関連を、根治的化学放射線療法施行例では生存率との関連を検討する。現在、進行食道癌に対し上記の術前治療を行い、その治療効果を各種画像で解析するとともに、切除標本での病理学的効果の対比を行っている。1)p21(-),(+)のCRT後組織学的Grade3は13.5%vs44%と21(+)で有意に治療効果が高かった。

2)治療前後のPETでの効果予測と組織学的評価の対比では特にPETではリンパ節の効果予測が正確にはできなかった。3)照射野内外でのリンパ節への治療効果の検討で照射野外では効果が低かった。4)PETのSV値の変化でCRTの組織学的効果を予測するのは必ずしも十分ではなかった。6)3DCTによるvolumetryでの評価は臨床的治療効果を判定する上で有用であり、また組織学的効果判定との相関も認められた。現時点では種々のBiomarkerや画像診断による食道癌に対するCRTの組織学的効果予測は必ずしも十分ではなく、今後更なる精度の高い効果予測法の確立が重要である。
震災復興と体育・スポーツ

1.スポーツ愛好者の“震災復興"(1)被災地におけるスポーツ再開時期:神戸、阪神間、明石のスポーツの継続的実施者281人に対する調査によると、総じて再開率が80%を超えたのは震災6ケ月後の1995年8月である。再開時期は、グラウンド、コートでやる野球、サッカー、テニス等で遅くなる傾向があった。(2)実施ペースの回復状況:震災は施設の損壊以外に、どの種目においてもチーム・仲間の分散をもたらした。そのために震災後3年経っても、震災前の頻度でスポーツができている愛好者は、調査した地域スポーツ参加者824人中の65%であった。2.震災後の学校の体育と運動部1998年11、12月に被災地の公立中学校・保健体育教師590人に対して、そのことに関する質問紙調査を実施した。判明した主な事柄は、次のごとくである。(1)体育の場所:35.9%の教師が、使用可能な自校のスペース、施設でしのいだ。近隣公共施設、公園、河川敷、海岸等および他校施設を利用した教師は、510%であった。(2)体育の内容:約1/4の教師が、ボール系のミニ・ゲームを多用した。次に体操、ランニング等の体力づくり運動が多い。通常あまりやらないレクリエーション・ゲーム、鬼遊び等も導入されている。(3)運動部の場所の工夫と被害:体育の授業と異なり、他校との交流が多い特徴がある。1998年12月(震災後3年10ケ月)まで、練習場所の縮小、関連施設の復旧不十分が固定されている学校がごく一部にある。1市民スポーツの被害と再開状況標記の事柄について、被災地における週1回以上のスポーツ実践者250人について調査した。判明した結果は、概ね次のごとくである。(1)スポーツ再開率が80%を超えたのは、地震半年後の8月であった。(2)再開が早いのが、ジョギング、ハイキング、そのシ-ズンはまったくあきらめた人が多いのはスキー、震災後1年以上経ってもほとんど神戸市内でできないのが野球、サッカー、テニスであった。屋内スポーツで再開の早いにが卓球、水泳は身近なプールの営業開始のタイミングに再開する人が多かった。(3)スポーツの再開と継続的実施とは、かならずしも一致しない。施設が以前のようには復旧していないからである。震災後1年経っても、スポーツ実施の「ぺ-スダウン感」を持つスポーツ愛好者が半分以上であった。2学校の体育の震災直後の概況(1)震災直後の1995年3月段階では、神戸市立の小・中・高校計117校中、地割れや家を失った人のテント等で約半分の56校でグランドが使用できなかった。避難者がいなくなった1997年1月でも、17校で校舎改築、仮設教室等のためにグランドが使用できなかった。(2)地震翌年の1996年夏にプール使用ができなかった学校が16校、自校のグランドで運動会ができなかったのが17校であった。1.被災地のスポーツ愛好者の状況被災地のスポーツ愛好者(週1回月1、2回の継続的実施者)824人を対象に、震災後3年における活動状況を調査した。その主な結果は、次の通りである。(1)震災前と同じペースで自分のスポーツができている者は65%であった。(2)野球、サッカーの愛好者は、まだ1/4程度しか震災前のなじみの場所でやれていない。(3)場所以外の震災被害では、「チーム・仲間の分散」の約20%が際立っている。2.震災と学校の体育、運動部被災地の公立中学校・保健体育教師590人に対して震災状況下における体育の授業、運動部の活動について質問紙調査をした。

有効回答は233(39.5%)、調査期間は1998年11、12月であった。その主な結果は、次の通りである。(1)体育の場所:35.9%の教師が、使用可能な自校のスペース、施設でしのいだ。近隣公共施設、公園、河川敷、海岸等および他校施設を利用した教師は、510%であった。(2)体育の内容:約1/4の教師が、ボール系のミニ・ゲームを多用した。次に体操、体力トレーニング、ランニング等の体力づくりが多い。通常の授業ではあまりやらないレクリエーション・ゲーム、鬼遊び等も導入されている。(3)運動部の場所の工夫と被害:運動部の場所の工夫も体育の授業とよく似ているが、他校交流は授業より多い。震災後3年になっても、まだ一部に練習場所の縮小、関連施設の復旧不十分が残っている。また震災を機に、部が廃止されたケースもある。
マウス胚神経管における葉酸受容体の発現調節機構およびその細胞系譜の解析

平成18年度の研究で,神経管におけるFbp1のシス調節領域を1.1kbまで絞りこむことに成功した。そこで平成19年度は,Fbp1のシス調節領域に結合する調節因子を,(1)得られたシス調節領域のシークエンスをもとに,データベースを利用してこの領域に結合する候補遺伝子を検索する,(2)発現パターンの類似性から候補遺伝子を検索する,という2つのアプローチを用いて同定を試みた。遺伝子発現の類似性から,WntシグナルがFbp1の発現調節を行っている可能性を考えた。Wntシグナルは二分脊椎マウスにおいてその関与が明らかとなっている。しかしながら,Wntシグナルに対する反応性を,繊維芽細胞を用いたルシフェラーゼアッセイで検討したところ,同定したFbp1シス調節領域は活性化されなかった。また,同定したシス領域にはShhシグナルのmediatorである転写因子Gliが結合する配列が認められた。しかしながら,この配列に変異を導入してもLacZの発現に変化は認められなかった。また,同定したシス調節領域1.1kbは,マウスとヒトで高度に保存されていることから,この保存領域がヒトFbp1の発現を調節している可能性が十分考えられた。実際に相同なヒトゲノムを用いてエンハンサー活性の有無を検討したところ,神経管での発現は認められなかったが,神経堤細胞での発現は認められた。この結果から,この保存領域がヒトFbp1の神経管での発現を調節しているかは明らかでなかったが,少なくとも神経堤細胞での発現を調節している可能性が強く示唆された。LacZレポーター初代トランスジェニックマウス胚を用いたエンハンサー解析により、頭部および頚部神経管でのシス調節領域を、マウスとヒトで保存されている1.1kbの領域に同定した。その発現は胎生99.5日目の神経管上皮の主に背側領域に限局し、腹側の間脳・中脳および眼胞にも認められ、In situ hybridizationの結果とよく一致した。また、1.1kbのシス調節領域は、前脳内側部、眼胞でのシス調節領域と前脳・中脳の背側部、腹側中脳でのシス調節領域に分けられ、中脳背側部を除く神経管でのプロモーター活性があることも明らかとなった。興味深いことに、神経堤細胞、とりわけ心臓神経堤細胞に弱いLacZの発現が認められ、LacZ活性の残存と考えられた。この所見は、Fbp1が神経堤細胞由来の組織・器管の形成に役割を果たしていることを強く示唆しており、葉酸投与で心臓流出路の異常が減少する疫学結果と合致する所見である。Fbp1発現細胞の細胞系譜の解析のために、Fbp1シス調節領域を用いてCre-ERT2リコンビナーゼを発現するトランスジェニックマウスの系統を樹立した。このマウスとRosa26マウスとを交配し、胎生9.5日目にタモキシフェンを投与したが、LacZの発現が認められなかった。これは、トランスジェニックマウスにおけるCre-ERT2リコンビナーゼの発現レベルが十分でないことが原因と考えられた。代わりに、Rosa26オスマウスと交配したメスマウスから受精卵を取り出し、Fbp1のシス調節領域下にCreリコンビナーゼ発現するコンストラクトを注入後、胎生9.5日目にLacZの発現を検討した。マウス胚および卵黄嚢全体でLacZの発現が認められ、同定したシス調節領域は胎生初期からFbp1の発現を調節していることが明らかとなったが、当初計画していたFbp1発現細胞の細胞系譜の解析は技術的に困難であった。
大沼枕山明治期詩業の比較文学的研究

前年度に引き続き、大沼枕山『歴代詠史百律』の訳注を作成している。附録の詩を含めて103首全ての詩に訳注を施し終えた。1回の現地調査を含む計7回の会合を開き、すでに訳注を作り終えた103首の詩の中で、なお問題が残る詩については再度検討した。平成30年8月29日から8月31日までの合宿において、7首の詩の訳注を再検討し、明治期の枕山が訪れたと思われる白旗神社・源頼朝の墓・鎌倉宮を現地調査した。残りの6回は、月に一回のペースで会合を開き、毎回1首の詩の訳注を再検討していった。平成31年2月19日には、研究の成果を踏まえて著した数篇の論考(大村和人「大沼枕山と陶淵明」、高芝麻子「幕末明治期における詠史百首流行と『歴代詠史百律』」、せん満江「大沼枕山江戸時代末期の詠史詩について」、澤崎久和「大阪大学附属図書館蔵『歴代詠史百律』について」)を検討し、翌日20日には東京国立博物館にて「特別展顔真卿王羲之を超えた名筆」を見学し、訳注検討の参考とした。大沼枕山『歴代詠史百律』は、国文学研究資料館に二本、国立公文書館、国会図書館、大阪大学附属図書館、東京芸術大学附属図書館にそれぞれ一本が蔵され、おおよそ二種に分けられる。推敲前の本と推敲後の本である。今回の研究により、諸本の状況が明らかになった。枕山は『歴代詠史百律』を明治十八年十二月二十二日に出版し、奥書に「枕山間話明治十九年三月嗣出」とある本と「枕山間話明治十九年五月嗣出」とある本の二種を世に出していたのである。わずか二か月の間に見られる枕山の推敲の跡は、その詩作の実際を今に伝える貴重なものといえよう。大沼枕山『歴代詠史百律』の訳注を作成している。附録の詩を含めて103首の中、49首の詩に訳注を施し終えた。2回の現地調査を含む計11回の会合を開き、すでに訳注を作っていた18首に加えて31首の詩に訳注を施した。平成27年8月26日から29日までの合宿において、10首の詩に訳注を施し、国立歴史民俗博物館において大沼枕山直筆の書簡等を閲覧調査し、平成28年3月3日から6日までの合宿において、9首の詩に訳注を施し、福生市郷土資料室において大沼枕山直筆の軸物等を閲覧調査した。残りの9回は、月に一回のペースで会合を開き、毎回1首の詩に訳注を施していった。訳注を作成するに当たっては、国文学研究資料館蔵『歴代詠史百律』(貴重書)をデータベース化して底本とし、歴史書等の背景調査・大漢和辞典調査・漢語大詞典調査・六朝詩用例調査・全唐詩用例調査・宋詩用例調査・元明清詩用例調査・日本漢詩用例調査・大沼枕山詩用例調査等を、分担を決めて行った。これらの調査結果を踏まえた訳注を作ることによって、大沼枕山の詠史詩の特色を日中双方から比較文学的に明らかにできると考えたからである。以上の訳注作成と現地調査によって、大沼枕山の詠史詩の特色や制作の背景などが様々な角度から明らかになってきた。まず、『歴代詠史百律』の本文は、刊行時期の異なる本によってわずかながら字の異同があること、枕山が中国の人物を選ぶに当たって、必ずしも一般的に知られた人だけに注目しているとは限らないこと、などがわかった。さらに、豪農が所有していた大沼枕山直筆の軸物の中に、『歴代詠史百律』に収められている詩とほぼ同じ詩があり、詩題だけ異なっている例を見出した。軸物の存在は、枕山が文化レベルの高い豪農と交流していた痕跡と考えられ、それが書かれた時期や経緯が絞れれば、『歴代詠史百律』制作の背景も明らかになってくると思われる。大沼枕山の詠史詩である『歴代詠史百律』の中、約半分に当たる49首の訳注を作ったのであるから、研究期間4年間の最初の年度の進捗状況としては順調であるといえる。現地調査も2か所実施できた。月一回ペースの会合も計画したとおりに全て開催されている。ゆえに、研究はおおむね当初の計画どおりに着実に進められていると判断できる。附録の詩を含めて103首の中、77首の詩に訳注を施し終えた。2回の現地調査を含む計12回の会合を開き、すでに訳注を作り終えた31首に加えて計77首の詩に訳注を施した。平成28年8月29日から9月1日までの合宿において、13首の詩に訳注を施し、会津若松市立会津図書館において大沼枕山直筆の軸物等を閲覧調査し、平成29年2月26日から28日までの合宿において、4首の詩に訳注を施し、茨城大学図書館において大沼枕山直筆の扇面を閲覧調査した。残りの10回は、月に一回のペースで会合を開き、毎回1首の詩に訳注を施していった。

以上の訳注作成と現地調査によって、大沼枕山明治期の詩業の一端が明らかになってきた。会津図書館所蔵枕山直筆の軸物「賀詞」という詩は、その別集『枕山詩鈔』初編・二編・三編及び『枕山先生遺稿』には収録されていないと見られる作品であり、佚詩である可能性が高い。また、茨城大学図書館所蔵の扇面には、枕山直筆の七言聯句一聯が書かれていて、これも枕山の別集には漏れていると思われる。こうして枕山の作品を輯佚することによって、その詩業の全体像を再構築するとともに、それらの作品にまつわる人物と枕山との交流の実際をも知ることができれば、漢詩人大沼枕山の作詩活動を立体的に浮彫にできると思われる。また、平成29年1月22日には大沼枕山の子孫宅を訪問し、枕山ゆかりの貴重な書籍等を見せていただき、なかなか知りえない逸話をもお聞かせいただいた。大沼枕山の詠史詩である『歴代詠史百律』の中、約三分の二に当たる77首の訳注を作り終えたのであるから、研究期間4年間の前半の進捗状況としては順調であるといえる。現地調査も2か所実施できた。月一回ペースの会合も計画したとおりに全て開催されている。ゆえに、研究はおおむね当初の計画どおりに着実に進められていると判断できる。前年度に引き続き、大沼枕山『歴代詠史百律』の訳注を作成している。附録の詩を含めて103首の中、100首の詩に訳注を施し終えた。2回の現地調査を含む計12回の会合を開き、すでに訳注を作り終えた77首に加えて計100首の詩に訳注を施した。平成29年8月29日から8月31日までの合宿において、10首の詩に訳注を施し、西尾市岩瀬文庫において大沼枕山関連の文献を閲覧調査し、平成30年3月6日から3月8日までの合宿において、7首の詩に訳注を施し、蓬左文庫において大沼枕山『詠物詩』(鈔本)等の文献を閲覧調査した。残りの10回は、月に一回のペースで会合を開き、毎回1首の詩に訳注を施していった。以上の訳注作成と現地調査によって、大沼枕山明治期の詩業の一端が一層明らかになってきた。西尾市岩瀬文庫には大沼枕山の『枕山詩鈔』初編・二編・三編及び『枕山先生遺稿』には収録されていない作品(詩だけでなく、序、跋、評等も含む)が収載された別集、総集、画集、例えば『東京名勝詞』『黄石斎第六集』『横浜八景』『耐軒詩草』『読史襍咏』『江戸年中行事詩』『寒香園百絶』等がみつかった。また、蓬左文庫には、枕山の著作である『詠物詩』が鈔本として所蔵されていて、貴重な文献であることが確認された。他にも明治期の漢詩の選集、『新選名家絶句』『慶應十家絶句』『蓮塘唱和集』等があり、枕山の詩が収載されている。こうして主として明治期の枕山の作品を輯佚することによって、従来明らかにされていなかった枕山後半生の詩業の実際を解明できると考える。また、以上の研究成果を踏まえ、数篇の論考を執筆する計画を立てた。大沼枕山の詠史詩である『歴代詠史百律』103首の3首を残して、100首の訳注を作り終えたのであるから、ほとんどの詩の訳注はできたといえる。また、数篇の論考を執筆する計画も立てた。附録の詩を含めて103首全ての詩に訳注を施し終えた。1回の現地調査を含む計7回の会合を開き、すでに訳注を作り終えた103首の詩の中で、なお問題が残る詩については再度検討した。平成30年8月29日から8月31日までの合宿において、7首の詩の訳注を再検討し、明治期の枕山が訪れたと思われる白旗神社・源頼朝の墓・鎌倉宮を現地調査した。残りの6回は、月に一回のペースで会合を開き、毎回1首の詩の訳注を再検討していった。
神経芽腫細胞における神経細胞分化誘導とテロメラーゼ活性に関する研究

最近までに,正常体細胞ではほとんど認められないテロメラーゼ活性が,さまざまな癌組織には高頻度で検出されるといった知見が集まり,癌の形成におけるテロメラーゼ活性化の関与が示唆されている。そこで,テロメラーゼ活性阻害物質を探索するためのバイオアッセイ系を構築し,テロメラーゼ活性阻害物質の探索を行った。これまでに,テロメラーゼ活性の高感度検出法としてPCRを利用したTRAP法が報告されている。このTRAP法を基にしてwaxbarrier不要のhot start法やstrech PCRのプライマーを取り入れることにより,微生物代謝産物から簡便かつ定量性良く阻害剤を検出するための探索系を確立した。本研究では,テロメラーゼをヒト白血病細胞U937のS100画分を調製して用いた。スクリーニングの結果,カビの生産するalterperylenolが阻害活性を示すことを見いだした。alterperylenolはPCR反応を阻害することなく,テロメラーゼ反応を100μM以上の濃度で阻害した。一方,その類縁体であるaltertoxin I(5,6位の二重結合が飽和した化合物)は1mMでも阻害せず,テロメラーゼ阻害活性には分子内のα,β-不飽和カルボニル基が重要であることが示唆された。さらに,alterperylenolをU937細胞へ処理し,細胞レベルでのテロメラーゼ活性に与える影響について検討したところ,U937細胞の生存率に影響を与えない1μMの濃度で,20時間後にtelomerase活性の減少が確認された。以上よりalterperylenolが特異性の高いテロメラーゼ阻害剤であることが明らかになり,今後,癌細胞と正常細胞におけるテロメラーゼの必要性に関する研究に有用であろう。神経芽腫は、神経冠から発生する悪性腫瘍で予後因子としてはN-myc遺伝子の増幅、trkA遺伝子の発現の有無などが用いられている。予後不良な神経芽腫のうちN-myc遺伝子増幅例においては、神経栄養因子NGF(nerve growth factor)の高親和性レセプターであるTrkAをコードしているtrkA遺伝子の発現は極めて低い。ヒト正常体細胞のほとんどはテロメラーゼ活性を持たず、分裂回数の増加とともにテロメアDNAが短縮し、有限の分裂寿命を示す。これに対して生殖組織とほとんどの癌組織にはテロメラーゼ活性があり、細胞分裂を繰り返してもテロメアDNAが短縮せず、無限の分裂寿命を持つ。正常体細胞と癌細胞のこのような大きな違いからテロメラーゼを阻害することで癌細胞を有限寿命化し、死滅させることができるものと期待され、分化誘導された神経芽腫細胞においてはテロメラーゼ活性の抑制が期待される。そこで、神経分化誘導剤エポラクタエンをリ-ド化合物として神経芽腫細胞において神経樹状突起を伸展させる活性を有する低分子分化誘導剤の開発を行った。用いた細胞は、ヒト神経芽腫細胞SH-SY5Yおよびラットクロム親和性褐色腫細胞PC12である。蛋白質レベルでの高親和性レセプターの発現パターンをWestern blotting法により検討した結果、SH-SY5Y細胞はTrkA(-)、PC12細胞はTrkA(+)であった。各種エポラクタエン類縁体のSH-SY5Y細胞、およびPC12細胞における神経樹状突起伸展能を比較検討の結果、顕著な神経分化誘導活性を有するMT-5,MT-19,MT-20などを見出した。MT-5,MT-19,MT-20はいずれも3-ピロリン-2-オン骨格を有する化合物である。一方、由来の異なるヒト神経芽腫細胞SMS-KCNを入手したので、今後、高親和性レセプター発現パターンとテロメラーゼ活性との相関パターンを検討する予定である。
障害高齢者の咀嚼機能(咀嚼力について)

老化の進行度と咀嚼機能とには関連性があるのではないかという観点にたち、研究を行っている。障害高齢者に対する全身的なリハビリは、各施設で実施され効果が上がっているが、咀嚼機能に対するリハビリは、全くなされていないのが現状である。顎口腔のリハビリを早期に実施することが老化の進行を加速させない一つの要因であり、またこの機能を健康に保つことが、同じく病的な老化を予防することになると考える。咀嚼機能を判定する一つの指標として、筋力や現有歯数をさらにはこれらをコントロールしている神経系を間接的に反映する「咬合力」に着目し、全身状態の異なる高齢者の咬合力を明らかにすることを目的とした。この咬合力に影響を及ぼすと考えられる顎口腔と全身の調査項目として、現有歯数・使用義歯の有無とその評価・咀嚼可能食品・口腔メインテナンス・全身ADL・長谷川式痴呆度テスト・最大握力を選んだ。咬合力の測定は日本光電社製MPM3000を用いた。調査対象はすべて65歳以上とし、医療施設の「入院高齢者」123人(79.5歳)、同施設歯科で義歯製作後14年にわたり口腔メインテナンスを行なった「寝たきり老人」12人(79.6歳)、さらに疾患を自覚していない普通の高齢者として、「老人ホーム在園中の高齢者」86人(78.3歳)である。現有歯数と最大咬合力は「入院高齢者」5.3歯・7.1kg、「寝たきり老人」3.8歯・8.0kg、「老人ホーム」7.2歯・8.8kgを示した。「入院高齢者」と「寝たきり老人」とは差がないが、「入院高齢者」と「老人ホーム」において、現有歯数はp=0.002で、また最大咬合力はp=0.0002で有意差が認められた。両者の障害度を示す全身ADLスコアーは各々15.9と9.5と明らかに差があり、咬合力はその障害度、すなわち老化の進行度の一つのバロメータであることが示された。障害高齢者に対する全身的なリハビリは、各施設で実施され効果が上っているが、咀嚼機能に対するリハビリは、全くなされていないのが現状である。口腔のリハビリを早期に実施することが老化の進行を加速させない一の要因であり、また咀嚼機能を健康に保つことが同じく病的な老化を予防することになると考えられる。我々は咀嚼機能を判定する一つの指標として、筋力や現有歯数さらにはこれらをコントロールしている神経系を間接的に反映する咬合力に着目し、その大きさを測定することを目的とした。

咬合力は各人が最大限発揮できる最大咬合力と、実際に食品を咀嚼する時に必要とされる咀嚼時咬合力の2通りが考えられるが、まず障害高齢者の最大咬合力を調査するために、医療施設に入院中の、65歳以上の高齢者135人(男性36人・女性99人、平均年齢79.5歳)について、咬合力に影響を及ぼすと考えられる顎機能状態-顎関節雑音、顎関節疼痛、咀嚼筋疼痛、運動制限の有無、開閉口路、最大開口量、現有歯数、習慣性咀嚼側、使用義歯の有無とその評価、咀嚼可能食品、口腔メインテナンスの状態、ADL、長谷川式簡易知的評価テスト、最大握力そして最大咬合力の測定を行なった。最大咬合力測定可能な高齢者は90人で、その測定には日本光電社製MPM=3000を用いた。90人の中で自身の歯が多数存在し、義歯を必要としない8人のグループの平均最大咬合力は10.88kg、何らかの義歯を使用しているグループのそれは6.66kg、全体の平均は7.07kgであった。この値は村津らによってすでに報告された生き生き老人の最大咬合力16.0kgと有意に異なった。さらに障害高齢者の中でもADLの障害度が高度な者、あるいは痴呆度テストで前痴呆や痴呆と判当されたグループにおいては、最大咬合力はさらに有意に小さい値を示した。現在特に疾患を自覚していない普通の高齢者に関しての調査を行なっている。老化の進行度と咀嚼機能とには関連性があるのではないかという観点にたち、研究を行なっている。障害高齢者に対する全身的なリハビリは、各施設で実施され効果が上がっているが、咀嚼機能に対するリハビリは、全くなされていないのが現状である。顎口腔のリハビリを早期に実施することが老化の進行を加速させない一つの要因であり、またこの機能を健康に保つことが、同じく病的な老化を予防することになると考える。咀嚼機能を判定する一つの指標として、筋力や現有歯数さらにはこれらをコントロールしている神経系を間接的に反映する「咬合力」に着目し、全身状態の異なる高齢者の咬合力を明らかにすることを目的といした。この咬合力に影響を及ぼすと考えられる顎口腔と全身の調査項目として、顎関節雑音と疼痛・咀嚼筋疼痛・顎運動制限の有無・開閉口路・最大開口量・現有歯数・使用義歯の有無とその評価・咀嚼可能食品・口腔メインテナンス・全身ADL・長谷川式痴呆度テスト・最大握力を選んだ。咬合力の測定は日本光電社製MPM3000を用いた。調査対象はすべて65歳以上とし、医療施設の「入院高齢者」123人(79.5歳)、同施設歯科で義歯製作後14年にわたり口腔メインテナンスを行なっている「寝たきり老人」12人(79.6歳)、さらに疾患を自覚していない普通の高齢者として、「老人ホーム在園中の高齢者」86人(78.3歳)である。現有歯数と最大咬合力は「入院高齢者」5.3歯・7.1kg、「寝たきり老人」3.8歯・8.0kg、「老人ホーム」7.2歯・8.8kgを示した。「入院高齢者」と「寝たきり老人」とは差はないが、「入院高齢者」と「老人ホーム」において、現有歯数はp=0.002で、また最大咬合力はp=0.0002で有意差が認められた。両者の障害度を示す全身ADLスコアーは各々15.9と9.5と明らかに差があり、咬合力はその障害度、すなわち老化の進行度の一つのバロメータであることが示された。
遍歴電子強磁性体中の局在磁気モーメントの異常な振る舞いの機構解明

遍歴電子強磁性体の中に導入された局在磁気モーメントが通常の2副格子系では見られない振る舞いをすることに着目し,機構解明を行った。その結果,局在磁気モーメントは強磁性副格子からの内部磁場と相互作用(結合)しており,これが原因で異常な磁化の温度・磁場依存を示すことが分かった。この相互作用は孤立した局在磁気モーメントと強磁性副格子磁化の結合と見ることが可能であり,局在磁気モーメントの向きの制御により強磁性副格子磁化の向きを間接的に制御できる可能性を示唆している。層状強磁性体の層間に局在磁気モーメントを挿入した物質で見られる強磁性-反強磁性転移はこの結合が原因と理解できることがわかった。I既存物質におけるメカニズムの解明:強磁性-反強磁性転移を示すLnCoPO (Ln=Nd,Sm)のLa部分置換系およびSr2(Sc,V)O3CoAsを合成し磁化測定を行ったところ、強磁性-反強磁性転移を誘起するVの濃度と転移温度が無関係であり、局在磁気モーメントが強磁性内部磁場と一イオン的に結合していることがわかってきた。Nd2Co12P7の単結晶を合成し磁化測定を行った。最低温で反強磁性状態であるが、磁化に15K以下で補償型フェリ磁性的な振る舞いが見られた。また、CoにFeまたはNiを部分置換した系の磁化を解析したところ、Ndの秩序化磁気モーメントがCoの内部磁場に誘起されているこを示唆する結果になった。以上より、強磁性を示す遍歴電子系に局在磁気モーメント系が隣接すると、局在磁気モーメントが強磁性内部磁場と一イオン的に結合することがわかってきた。II物質デザインによる普遍性の検証:Ln2Co12P7のLnをPrからYbまでの物質の多結晶試料の合成を行い、磁化測定を行った。その結果、Coの自発磁化とLn3+のスピンが強磁性的に結合しており、結果として全磁気モーメントが軽希土類では自発磁化と反平行に、重希土類では平行に秩序化することがわかった。これは永久磁石の母材などでみられる傾向と逆である。その原因は直接交換相互作用か超交換相互作用かに起因していると考えられる。本研究課題では、遍歴電子強磁性体の中に存在する局在磁気モーメントが特異な振る舞いを示すことに注目し、結果として起きる現象の探索とメカニズムの解明をめざしている。テーマに合致する既存の物質を対象にメカニズムの解明を目指した第1の課題では、CoMnSiの合成に成功しておらず、この点で計画が滞っている。一方で、他の3つの物質系では順調に合成および測定が進んでおり、現象の発見およびメカニズム解明に向かっているといえる。第2の課題では条件に合致する物質をデザインするが、第1課題に比べて難易度は高い。YCo9Si4やLaFe4Sb12の研究は合成が成功せず進展が思わしくない。一方で、Ln2Co12Pn7に関しては順調に合成および物性測定が進んでおり、新たな現象の発見につながっている。このように、当初予定していた計画と照らし合わせると、一部の物質の研究は進んでいないが、残りの物質に関しては当初の予定を超えて研究が進展しており、全体としては概ね順調に進展していると判断できる。遍歴電子強磁性体の中に導入された局在磁気モーメントが通常の2副格子系では見られない振る舞いをすることに着目し, I.既存物質におけるメカニズムの解明およびII.物質デザインによる普遍性の検証の2段階で研究を行ってきた。本年度は初年度に進捗しなかったII.物質デザインによる普遍性の検証に重きをおきつつ, I.既存物質におけるメカニズムの解明も並行するかたちで研究を開始した。II.のテーマに関しては, YCo9Si4やLaFe4Sb12など合成条件の検証が十分に進まなかった物質は途中で断念し, Ln2Co12P7の関連物質に対象を絞り,研究を滞りなく実施した。その結果,それぞれ次の成果が得られた。I. Nd2Co12P7の単結晶を用いた強磁場磁化過程を様々な温度で測定した結果,低温でみられた磁場誘起反強磁性-強磁性転移の転移磁場に大きな温度依存性は見られなかった。これにより磁場-温度電子相図の作成に成功した。転移磁場の温度依存性に関しては現在モデルの検証中である。II. Ln2Co12P7に関して強磁性状態におけるLnの磁気モーメント由来の磁化を抽出し解析を行ったところ, Lnの磁気モーメントが周りの伝導電子と磁気的に結合する機構は従来のネオジム磁石やサマコバ磁石の母材と同様であることが分かってきた。これらの母材と比べると強磁性磁化とLnの局在磁気モーメントの結合は逆であるが,これは間にP原子を介していることに原因があることが確定的になってきた。一方で,強磁性を担うCoの一部は局在性が強い磁気モーメントを持つことが分かっている。このCoのみをFeに置き換えたところ,強磁性転移温度が6割上昇した。この結果はLnの局在磁気モーメントによる影響とは全く異なっており,局在磁気モーメントの性質や位置によってざまざまな効果を発揮することを示すと考えられる。

その結果,局在磁気モーメントは強磁性副格子からの内部磁場と相互作用(結合)しており,これが原因で異常な磁化の温度・磁場依存を示すことが分かった。この相互作用は孤立した局在磁気モーメントと強磁性副格子磁化の結合と見ることが可能であり,局在磁気モーメントの向きの制御により強磁性副格子磁化の向きを間接的に制御できる可能性を示唆している。層状強磁性体の層間に局在磁気モーメントを挿入した物質で見られる強磁性-反強磁性転移はこの結合が原因と理解できることがわかった。平成28年度は平成27年度に想定した成果の出なかった物質系をより重点的に合成を行う。具体的にはCoMnSi, YCo9Si4およびLaFe4Sb12である。これらに関しては原料の質や合成手段を改めて精査し、アーク溶解法や高圧合成法など試していく予定である。一方で、合成できなかった場合のリスクを考えて、すでに研究の進展している物質系の研究をより進展する予定である。初年度の研究の感触から、巨視的な物性測定から得られる知見は当初想定よりも多いと感じる。したがって、磁化測定の他に比熱測定や磁気抵抗測定を重点的に測定していく。また微視的な測定もメカニズム解明には不可欠であるため、物質系を慎重に選択した上で、可能な限り測定を行う予定である。また、初年度の研究結果から本研究課題の範囲を超えた普遍性が見られた。具体的にはNd2Co12P7の低温で観測された異常な磁化の振る舞いは逆スピネル化合物Co2SnO4でも見られる。平成28年度はこのような発展性に関しても意識し研究を進捗していく予定である。固体物理合成用原料の支出が当初の予定より大きくなったため、高温用電気炉の購入計画を変更し、既存の電気炉での合成を行った。また、測定用パソコンに関しても、支出を抑えるために、パーツを購入して自作し支出を抑えた。これらにより、全体の支出が当初の予定より減少した。上記理由により発生した次年度使用額は、次年度の最初から切れ目なく研究を実行するために使用する。具体的な使用計画は、不活性ガス雰囲気用のアルゴンガスの購入や単結晶育成に使用するビスマス原料の購入、および粉末X線回折測定を実験室レベルでより精密に測定するためのSi単結晶無反射板の購入、および研究を切れ目なく遂行するために必要な消耗品の購入である。
界面活性剤ミセル溶液の秩序相形成における電界効果の分光学的研究

界面活性剤溶液の二液相分離は,メゾスコッピクな分子集合体としてのミセルを形成する領域で出現する。この1分子中の極性基と非極性基の存在に起因するミセルの形成と,ミセル間の相互作用に起因する二液相分離現象の電界下での性質に関する基礎的知見を得ることを目的とし,本研究では,界面活性剤C_<10>E_4(テトラエチレングリコール・デシルエーテル)+水系の臨界組成溶液を用いて,ミセル溶液の二液相分離現象における電場の影響について調べた。本研究で得られた主な結果を次に要約する。(1)1600V/cmの電場を印可された試料溶液では透明な均一相が観察されたのに対し,電場を印可されないセル内の溶液では相分離を示唆する白濁が観察された。これは,電場が相分離を抑止することを示唆している。(2)臨界温度からの温度差5【less than or equal】T_c-T【less than or equal】700mKの範囲において,印可電場0V/cm,400V/cm,1200V/cm及び1600V/cmのそれぞれについて,動的光散乱法によるミセル溶液の散乱光の時間相関関数の測定を行った。この相関関数の解析から見積もられた臨界ゆらぎの減衰率Γの差異は約1%で,異なる温度の測定においてもそれらの差異はたかだか2%であった。この差異はたかだか実験誤差のオーダーで,印可電場には殆ど依存しないことが分かった。(3)最短で1.4mmの距離にあるピン電極をもつスライドガラスに封入されたミセル溶液に50V/cmの電場を印可し,その臨界点近傍での位相差顕微観察を行った。この観察から,電極の近くでは相分離を示す濃度ドメインは現れず,試料溶液にかかる電場が弱い領域では相分離濃度ドメインが出現した。これは,電場が強い領域では相分離が抑止される傾向にあることを示唆している。(4)臨界温度から約1K離れた温度で,相分離濃度ドメインの界面に対する電場を影響を顕微観察し,濃度ドメインの界面に対する電場の影響を示唆する結果を得た。
導電性複合炭素皮膜による電気接点の信頼性向上とエネルギー損失低減の基礎研究

金属を含有する導電性複合炭素皮膜(Me-DLC)の特性を明らかにし、金属種の機械的性質と化学的安定性の重要性を示した。大気中で使用される摩擦システムに於いては、銅系の金属種が適していた。宇宙機器など真空中で使用される摩擦システムへのMe-DLC応用の可能性も示された。より安定した低摩擦・低摩耗を実現するためのMe-DLCの金属元素や相手材の選定、負荷荷重範囲など、システム設計に役立つ知見を得た。AMeDLCの開発にあたり、適切な合金種(AMe)を選定するため、CuDLCの摩擦摩耗特性を重点的に解析した。AgDLCについても実験を行い、比較検討を行った。CuDLCの摩耗の初期段階において、Cuが優先的に相手材に移着することにより相手材表面にトライボ膜が形成されること、並びにそのトライボ膜の成長過程は、面圧によって大きく異なること等が見出された。これは、金属種の機械的性質が摩耗や電気伝導に大きく影響を及ぼすことを示唆している。またOCuDLCの摩擦係数は、雰囲気中の酸素の有無にあまり影響を受けなかった。これに対して、酸化されやすい銀を用いたAgDLCでは、雰囲気中の酸素の摩擦係数と電気伝導に対する影響が大きいことが明らかになっており、金属種の化学的安定性が重要であることが裏付けられた。これらは、AMeDLCの改良において最適な金属種を選定する上で有力な知見となり、銅合金2種類を次年度の候補金属種として選定した。CuDLCの摩擦特性に及ぼす摩擦生成膜(トライボ膜)の影響を解析し、以下の点を明らかにした:(1)摩擦相手面に銅を主成分とするトライボ膜が形成された場合、摩擦係数は0.15で比較的安定しており、接触圧力や大気雰囲気の影響(大気中or真空)を受けにくい。(2)トライボ膜のナノ硬度は最大でも2 GPaであり、CuDLCおよび相手材(スチール)と比較して大幅に低硬度であった。(3)接触圧力はトライボ膜の生成過程に大きな影響を及ぼすが、膜の硬さにはほとんど影響しない。相手面に銅を主成分とするトライボ膜が形成されたことにより少なくとも局部的に銅同士の接触が発生するため、真空中の摩擦係数は大気中よりも大幅に上昇したり不安定になることが予想されたが、その逆であった。次年度は、真空中と大気中の挙動の相違を詳細に解析し、メカニズムの解明と材料の改良につなげてゆく。DLCをSUS440Cにコーティングする場合、Cr-DLCを中間層として用いると密着性が向上する。このようなDLCコーティングを、SUS440C球を相手材として真空中で往復動摩擦させた場合、16サイクル後に摩擦係数μが0.4以上となった。これに対して、真空中での摩擦に先立って大気中で摩擦させた場合、真空中でμ< 0.4を維持できる摩擦サイクル数が1000サイクル以上に増加した。摩擦寿命は、大気中での摩擦回数が大きくなるほど長くなる傾向が見られた。いずれの場合も最大摩耗深さは0.2 μm以下であった。Cr-DLCとSUS440C球を真空中で摩擦させた場合は、わずか1サイクル以内で摩擦係数は0.4以上となった。これに対して、Cu-DLCとSUJ2球を真空中で摩擦させると、安定した低摩擦(μ< 0.2)が得られ、負荷荷重を変えても摩擦係数の変化は小さかった。Ag-DLCの場合、相手材がSUJ2球の場合は負荷荷重が小さいほど摩擦係数は大きかったが、C2700球を相手材とした場合は、負荷荷重の影響は小さくなり、安定した低摩擦(μ< 0.25)が得られた。以上より、宇宙機器など真空中で使用される摩擦システムへのMe-DLC応用の有効性が確認されると共に、より安定した低摩擦・低摩耗を実現するためのMeDLCの金属元素や相手材の選定、負荷荷重範囲など、システム設計の指針を得ることができた。(1)東日本大震災で被災し、復旧対応とそれに関連する校務に多大な時間を費やしたため。(2)試験片の供給元である東北大学も被災し、試験材料の研究開発に必要なマシンタイムの確保が困難であったため。24年度が最終年度であるため、記入しない。当初目標としていたAMeDLCコーティングの改良を実施するために十分な時間的余裕は無くなったが、接点材料としての電気特性および摩擦・摩耗特性を明らかにするという主目的を達成すべく、夏期休業中等に学生の研究補助員を最大限活用して研究を進めてゆく。その中でも特に、摩擦・摩耗および電気特性の変化に大きな影響を及ぼす雰囲気中の酸素による摩擦面の酸化現象を比較解析するために、JAXAと共同で超高真空中の摩擦実験および解析を行う。