hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ブタクサとブタクサハムシを用いて,外来種の遺伝的・可塑的反応を検証する

多くの外来植物は原産地の天敵から逃れている。そのような外来植物では、天敵に対する防御物質への投資を減らし、成長や繁殖への投資を増す方向に進化が起きると予測されている(EICA仮説)。実際に、この予測どおりの変化がいくつかの外来植物で確認されている。しかし、これまでは、食害を受ける前の防御レベル(=構成的防御)を原産地と侵入地で比べた研究がほとんどあった。一方で、食害を受けたあとに、防御レベルを上昇させることが、多くの植物で知られている(=誘導防御)。本研究では、外来植物ブタクサAmbrosia artemsiifoliaの原産地集団と侵入集団を用いて、天敵ブタクサハムシOphraellacommunaに対する構成的防御と誘導防御のレベルをバイオアッセイと化学分析を用いて調べた。バイオアッセイ実験の結果、原産地集団に比べて侵入地集団は構成的防御を低下させていた。誘導防御に関しては、侵入地集団は原産地集団と同じ程度の誘導防御反応を維持していた。一方、化学分析の結果、植物の防御に関係しているであろうフェノール類・タンニン類の量は原産地と侵入地で構成的なレベルに差がなかった。しかし誘導防御に関しては、食害刺激後フェノールの量が優位に増加していた。これらの結果は、侵入地集団においては構成的防御を低下させているが、誘導防御は維持されていることを示唆している。誘導防御は、構成的防御に比べてコストが低いと考えられているため天敵の少ない侵入地でも維持されていると考えられる。当初の研究計画を順調に消化しているが、論文の執筆がやや遅れている今後は、野外実験の労力を減らし、論文執筆・投稿の時間を増やす。
凍結割断レプリカ免役標識法による膜チャンネルとトランスポーターの動態解析

細胞内へあるいは細胞内から外へのイオンや糖などの物質の移動は,細胞膜に存在するイオンポンプ,チャンネルやトランスポーターによって受動的あるいは能動的に行われている.通常,これらのポンプやチャンネルは恒常的に細胞膜に存在し,ホルモンなどのリガンド刺激によって,活性化され,ポンプによって細胞内からイオンがくみ出されたり,チャンネルが開き,イオンが通過できるようになる.しかし,通常は細胞内に存在する膜小胞の膜に存在し,刺激に応じて,この小胞膜が細胞膜に融合することによって,細胞膜に組み込まれ,その機能を発現するチャンネルやトランスポーターも存在することが知られている.代表的なものとしては,インシュリン感受性のグルコーストランスポーターや水チャンネルであるアクアポリン(aquaporin,AQP)がある.最近,私たちは通常の方法で作成した凍結割断プラチナ-カーボンレプリカ膜を免疫コロイド金標識する方法を考案し,良好な結果を得ている.本申請研究では,小脳星状膠細胞(アストロサイト)における水チャンネル,アクアポリン(aquaporin)の動態を凍結割断レプリカ免疫標識法で観察し,この分子の動態や機能にグルタミン酸受容体が密接に関係していることを明らかにした.細胞内へあるいは細胞内から外へのイオンや糖などの物質の移動は,細胞膜に存在するイオンポンプ,チャンネルやトランスポーターによって受動的あるいは能動的に行われている.通常,これらのポンプやチャンネルは恒常的に細胞膜に存在し,ホルモンなどのリガンド刺激によって,活性化され,ポンプによって細胞内からイオンがくみ出されたり,チャンネルが開き,イオンが通過できるようになる.しかし,通常は細胞内に存在する膜小胞の膜に存在し,刺激に応じて,この小胞膜が細胞膜に融合することによって,細胞膜に組み込まれ,その機能を発現するチャンネルやトランスポーターも存在することが知られている.代表的なものとしては,インシュリン感受性のグルコーストランスポーターや水チャンネルであるアクアポリン(aquaporin,AQP)がある.最近,私たちは通常の方法で作成した凍結割断プラチナ-カーボンレプリカ膜を免疫コロイド金標識する方法を考案し,良好な結果を得ている.本申請研究では,小脳星状膠細胞(アストロサイト)における水チャンネル,アクアポリン(aquaporin)の動態を凍結割断レプリカ免疫標識法で観察し,この分子の動態や機能にグルタミン酸受容体が密接に関係していることを明らかにした.細胞内へあるいは細胞内から外へのイオンや糖などの物質の移動は、細胞膜に存在するイオンポンプ、チャネルやトランスポーターによって受動的あるいは能動的に行われている。通常、こららのポンプやチャネルは恒常的に細胞膜に存在し、ホルモンなどのリガンド刺激によって、活性化され、ポンプによって細胞内からイオンがくみ出されたり、チャネルが開き、イオンが通過できるようになる。本研究ではこれらチャネルとリガンド刺激の相関関係,換言すれば,チャネルとレセプターの関係を形態学的に検討することを目的としている.最近,私たちは凍結割断レプリカを用いて細胞化学的標識を行う方法(SDS処理凍結割断レプリカ標識法SDS-digested freeze-fracture replica labeling,以下SDS-FRLと略す)を考案し,これによって,レプリカ上で生体分子の同定や分布状態を解析することが可能になった.本年度は,まずは細胞膜上におけるチャンネルの分布状態を解析する目的で,水チャンネルの一つであるアクアポリン4(aquaporin4,AQ4)のアストロサイトにおける局在をSDS-FRLによって電子顕微鏡的に検討した.レプリカ免疫電顕法によって,AQ4の免疫局在がアストロサイトの細胞膜に特徴的な膜内粒子の配列構造「orthogonal arrays of particles, OAPs」に一致することを見いだした.OAPs構造は古くから,アストロサイトの細胞膜の特徴とされていたが,現在までのところ,その構成分子は不明であったが,今回の我々の観察から,AQP4はOAPs構造の一構成分子である可能性が強く示唆された.今後は,このAQP4を調整しうるレセプター分子を検索し,両者の関係を明らかにする.細胞内あるいは細胞内から外へのイオンや糖などの物質の移動は,細胞膜に存在するイオンポンプ,チャンネルやトランスポーターによって受動的あるいは能動的に行われている.通常,これらのポンプやチャンネルは恒常的に細胞膜に存在し,ホルモンなどのリガンド刺激によって,活性化され,ポンプによって細胞内からイオンがくみ出されたり,チャンネルが開き,イオンが通過できるようになる.しかし,通常は細胞内に存在する膜小胞の膜に存在し,刺激に応じて,この小胞膜が細胞膜に融合することによって,細胞膜に組み込まれ,その機能を発現するチャンネルやトランスルポーターも存在することが知られている.代表的なものとしては,インシュリン感受性のグルコーストランスポーターや水チャンネルであるアクアポリン(aquaporin,AQP)がある.最近,私たちは通常の方法で作成した凍結割断プラチナカーボンレプリカ膜を免疫コロイド金標識する方法を考案し,良好な結果を得ている.本申請研究では,小胞星状膠細胞(アストロサイト)における水チャンネル,アクアポリン(aquaporin)の動態を凍結割断レプリカ免疫標識法で観察し,この分子の動態や機能にグルタミン酸受容体が密接に金入していることを明らかにした.
組成・価数制御されたBiFeO_3薄膜の作製とリーク電流機構解明

デュアルイオンビームスパッタ法により,組成及び価数,ドメイン構造を制御したエピタキシャルBiFeO_3薄膜を作製し,そのリーク電流機構を調べた.μmサイズのリークスポットの存在や,リーク電流が組成によらずPoole-Frenkel伝導にしたがうことなどから,鉛系強誘電体に比べて大きなリーク電流の起源は,組成の不均一性と多量の電荷トラップであることが示唆され,これらの改善が絶縁性向上に必要であることを明らかにした.デュアルイオンビームスパッタ法により,組成及び価数,ドメイン構造を制御したエピタキシャルBiFeO_3薄膜を作製し,そのリーク電流機構を調べた.μmサイズのリークスポットの存在や,リーク電流が組成によらずPoole-Frenkel伝導にしたがうことなどから,鉛系強誘電体に比べて大きなリーク電流の起源は,組成の不均一性と多量の電荷トラップであることが示唆され,これらの改善が絶縁性向上に必要であることを明らかにした.本年度は価数・組成を制御したBiFeO_3薄膜のイオンビームスパッタ法による作製技術と真のリーク電流測定のための測定技術の確立に取り組み,以下に示す研究成果を得た.・Fe_2O_3及びBi_2O_3粉末をターゲットとするイオンビームスパッタ法により,Fe_2O_3及びBi_2O_3薄膜の作製条件を決定した。さらにデュアルイオンビームを用いた粉末Fe_2O_3及びBi_2O_3ターゲットの同時スパッタによりBiFeO_3薄膜を形成することに初めて成功した.その微細構造や電気的特性などの評価を行い,BiFeO_3焼結体ターゲットを用いて作製した薄膜と同等以上の品質を有することを明らかにした.・オージェ分光法による組成・価数の精密測定をBiFeO_3薄膜に初めて適用し,Feイオンの価数を評価可能なことを確認した.その結果,Fe_2O_3粉末を原料に用いて作製したBiFeO_3薄膜においても2価のFeが存在することを見出した.・巨大なc/a比を有するエピタキシャルBiFeO_3薄膜のHAADF-STEM観察を行い,ペロブスカイト構造がきちんと形成されていることや異相が存在しないことを明らかにした.・AFMによるリーク電流の評価を行った結果,鉛系強誘電体とは異なり,BiFeO_3薄膜では結晶粒内においても大きなリーク電流が流れていることを明らかにした.・BiFeO_3と同程度のリーク電流を示すPbTiO_3薄膜を用いて,リーク電流解析を行うために必要な分極処理や遅延時間等の測定条件と,各種導電機構の解析手法を確立した.・イオンビームスパッタ(IBS)法では,飽和したD-Eヒステリシスループを示す高絶縁性のBiFeO_3薄膜が得られるのは,正規組成であるBi/Fe=1.0からほぼ±5%以内に限られることを明らかにした.また,鉛系強誘電体薄膜に比べ,組成の自己制御性が乏しく,組成ずれが生じやすいことも明らかとなった.・RFスパッタ法によるBiFeO_3薄膜の作製にも取り組み,組成制御により正規組成の薄膜を形成することで,絶縁性が高く飽和したD-Eヒステリシスループを示すBiFeO_3薄膜をRFスパッタ法により初めて形成することに成功した.残留分極と抗電界はそれぞれ120μC/cm^2と250kV/cmと,単結晶やPLD法やMOCVD法,MBE,IBS法による高品質なBiFeO_3薄膜と比較しても遜色なく,成膜方法によらず精密な組成制御が電気的特性の改善に必要不可欠であることを明らかにした.・2価のFeOを原料としてIBS法により2価のFeイオンを含むBiFeO_3薄膜の作製を行い,Feイオンの価数とリーク電流の関係を調べた.その結果,FeOを原料とした場合にはBiFeO_3薄膜の絶縁性が低下し,リーク電流が増大することを明らかにした.しかしながら,AESやXPSでは,表面清浄化のためのArイオンによるエッチングによっても価数や組成が変化したため,薄膜中のFeイオンめ価数比(Fe^<2+>/Fe^<3+>比)を精密に決定することはできなかった.・BiFeO_3薄膜のリーク電流機構の解析からは,プールフレンケル伝導が支配的であり,正規組成からのずれが欠陥とリーク電流の増加を引き起こすことが明らかとなった.・BiFeO_3薄膜の絶縁性を向上させるためには,鉛系強誘電体薄膜よりも組成の自己制御性が乏しいことを考慮して,作製条件と組成のより精密な制御が絶縁性を向上させるために必要不可欠であることを明らかにした.
アト秒X線ストリークの開発と相対論的レーザー生成プラズマからの高次高調波への適用

高速で変化する現象を計測するフラッシュ光源技術は原子内の電子の動きをも撮影可能なアト秒時間領域に入る.我々が最終的に目指すのはアト秒/フェムト秒高出力X線レーザー開発である.本研究では以下の目的を設定し,実験を行った.(1)アト秒X線を時間分解計測できる超高速レーザー分光システム(アト秒ストリーク)の開発,(2)相対論的レーザー生成プラズマからコヒーレント高次高調波に本計測法を適用し,X線パルスのアト秒時間特性と高調波発生機構を解明する.本研究の結果,アト秒X線ストリークカメラの開発に成功し,相対論的プラズマからの高調波を計測する準備が整った.高速で変化する現象を計測するフラッシュ光源技術は今,原子内の電子の動きをも撮影可能なアト秒時間領域に入ろうとしている.我々はこれまでに高出力ピコ秒X線レーザーと低出力アト秒X線レーザーの開発に成功した.本研究の最終目標はこれらを両立したアト秒/フェムト秒高出力X線レーザーを実現することである.このうち本研究では以下の2つの具体的な目的を設定した.(1)アト秒X線を時間分解計測できる超高速レーザー分光システム(アト秒ストリーク)の開発,(2)相対論的レーザー生成プラズマから放射されるコヒーレント高次高調波に本計測法を適用し,X線パルスのアト秒時間特性と高調波発生機構を解明する.得られた結果から次世代超短パルス高輝度X線レーザーとしての可能性を探る.平成26年度は超高速レーザー分光のためのポンププローブ光学系の構築,及び,磁気ボトル型電子分光器の高性能化を最大の研究目標として掲げた.本システムが十分な性能を有していることを調べるために,ピコ秒プラズマ励起X線レーザーのパルス幅計測を行った.その結果,ポンププローブ法で得られた値はX線ストリークカメラで計測されたパルス幅と良い一致を示すことが判明した.また,軟光子近似(Soft photon approximation)を用いた数値解析を行い,X線ポンプ,IRプローブの遷移確率を決定することにもできた.高速で変化する現象を計測するフラッシュ光源技術は今,原子内の電子の動きをも撮影可能なアト秒時間領域に入ろうとしている.申請者らはこれまでに高出力ピコ秒X線レーザーと低出力アト秒X線レーザーの開発に成功した.最終目標はこれらを両立したアト秒/フェムト秒高出力X線レーザーを実現することである.このうち本研究では以下の2つの具体的な目的を設定する.(1)アト秒X線パルスを時間分解計測できる超高速レーザー分光システム(アト秒ストリーク)を開発,(2)次世代高輝度超短パルスX線レーザーとして期待される相対論的レーザー生成プラズマから放射されるコヒーレント高次高調波にこの計測法を適用し,アト秒時間特性を明らかにする.本年度は目的(1)にある電子分光器の最適化を重点的に行った.特に,キセノンガスを光電離(ポンプ)するための新しいガス導入技術を導入した.さらに,磁気ボトル型電子分光器の心臓部とも言える強磁場磁石とソレノイドコイルの位置関係を最適化するためのシステムを構築した.一方,量子力学的に決定されるポンププローブで得られる電子エネルギースペクトルをシミュレーションすることも行った.この結果を実験値と比較することでフェムト秒の時間分解でX線パルスを計測できることを示すことができた.原子力機構関西研でのJKARENレーザー装置のアップグレード作業が遅れており,相対論的レーザープラズマの発生実験,及び,そこから放射される高次高調波のパルス幅計測実験がずれこんでいる.一方,アト秒ストリークカメラの開発,及び,プラズマX線レーザーのパルス幅計測はすでに実験が終了し,その成果を論文や国際会議における招待講演で発表している.高速で変化する現象を計測するフラッシュ光源技術は今,原子内の電子の動きをも撮影可能なアト秒時間領域に入ろうとしている.申請者らはこれまでに高出力ピコ秒X線レーザーと低出力アト秒X線レーザーの開発に成功した.最終目標はこれらを両立したアト秒/フェムト秒高出力X線レーザーを実現することである.このうち本研究では以下の2つの具体的な目的を設定する.(1)アト秒X線を時間分解計測できる超高速レーザー分光システム(アト秒ストリーク)の開発(2)相対論的レーザー生成プラズマから放射されるコヒーレント高次高調波に本計測法を適用し,X線パルスのアト秒時間特性と高調波発生機構を解明する.得られた結果から次世代超短パルス高輝度X線レーザーとしての可能性を探る.まず,(1)に関してはサブピコ秒以下の時間分解能を持つポンプ・プローブ光学系を構築し,実際にプラズマX線レーザーを用いて原理実証実験を行った.その成果はNature photonicsのResearch Highlightや光・量子ビーム科学合同シンポジウム招待講演でも取り上げる業績となった.一方,(2)に関してはレーザー装置を数サイクルプローブレーザーとし,アト秒高次高調波光源や相対論的プラズマ高次高波に適用すればアト秒タイムスケールで原子や分子内の電子運動を調べることができるようになった.一方,相対論的レーザープラズマから放射される高調波の特性評価を本研究では行うことができなかった.その原因は原子力機構でアップグレード中のJ-KAREN-Pレーザーの立ち上げが大幅に延期されたためである高速で変化する現象を計測するフラッシュ光源技術は原子内の電子の動きをも撮影可能なアト秒時間領域に入る.我々が最終的に目指すのはアト秒/フェムト秒高出力X線レーザー開発である.

本研究では以下の目的を設定し,実験を行った.(1)アト秒X線を時間分解計測できる超高速レーザー分光システム(アト秒ストリーク)の開発,(2)相対論的レーザー生成プラズマからコヒーレント高次高調波に本計測法を適用し,X線パルスのアト秒時間特性と高調波発生機構を解明する.本研究の結果,アト秒X線ストリークカメラの開発に成功し,相対論的プラズマからの高調波を計測する準備が整った.平成26年度に計画していた内容のうち,超高速レーザー分光に必要な光学系の構築,電子分光器の高性能化,ピコ秒X線レーザーを用いたポンププローブ法の原理実証については予定通りに研究を遂行することができた.ただし,レーザー駆動プラズマX線の発生については,ドライバレーザーの高出力化,高性能化のためのアップグレード作業(補正予算による措置)が行われたため実験を行うことができなかった.分光器や真空容器の整備については当初の予定通り行った.今後はJKARENレーザーを用いた相対論的レーザープラズマからの高次高調波の特性を評価することを中心に行う.また,開発した装置がアト秒ストリークとしての性能を有することを定量的に示すため,X線パラメトリック増幅されたアト秒高次高調波(200アト秒パルス)を用いたパルス幅計測も行う計画である.28年度が最終年度であるため、記入しない。プラズマ物理平成27年度は6月にはレーザー駆動X線源の発生実験を行う.まずは,プラズマ励起Kalpha X線の発生実験を行い,分光計測にて光子数や集光性能の試験をする.集光にはキャピラリーレンズを用いる.その後,超高速レーザー分光システムをX線発生チャンバーに備え付け,X線のパルス幅計測を行う.これらの実験が終了後,アップグレードされたJKARENレーザーを用いて相対論的レーザープラズマ生成実験を開始する.特に,安定してこのような特異なプラズマが発生する条件を探ることに重点を置いて研究を行っていく.なお,上記課題は日本原子力研究開発機構関西研究所の施設利用課題として平成27年度も採択されているので,確実に実験を行うことができる.原子力機構関西研でのJKARENレーザーの立ち上げ作業が遅れており,今年度購入する予定であった物品の一部を次年度に購入することにしたため.28年度が最終年度であるため、記入しない。平成26年度に予定していた相対論的レーザープラズマを発生させるためのドライバレーザーが補正予算により出力性能を大幅に向上させる措置が行われた.したがって,それに伴う旅費,消耗品を平成27年度にて使用することになった.昨年度購入予定していた光学物品を7月を目処に購入する計画である.28年度が最終年度であるため、記入しない。平成26年度に購入予定であった消耗品は7月納品予定.相対論的レーザープラズマの発生実験を10月に予定しているため,平成26年度の旅費を計上する.なお,平成27年度は予定通り計上した予算を使用予定である.28年度が最終年度であるため、記入しない。
両眼立体視機能の空間周波数特性に関する研究

両眼立体視に必要な空間周波数領域を検討するために、広い空間周波数範囲で両眼視差による奥行きが見えるためのコントラスト感度を測定した。周波数帯域に制限を加えられたランダムドットステレオグラムを用いて結果、以下の事柄が明らかとなった。1)奥行きの検出に必要なコントラスト感度は、一般に知られる刺激パターンの検出のコントラスト感度より低い。2)奥行きのコントラスト感度の空間周波数特性は、パターン検出の場合と同様に帯域通過型を示すが、そのバンド幅はパターン検出の場合に比べ狭い。3)その空間周波数特性は、与える奥行き(両眼視差)に依存して変化して、奥行きが小さい時には高周波数領域に感度が高く、大きくなるに従い感度のピークが低周波に移動する。4)視差に依存した空間周波数特性の変化は、パターン検出に対するサブメカニズムである各空間周波数チャンネルの奥行きに対する感度特性で説明できる。5)大きな視差の領域では個人差が大きい。6)両眼立体視は両眼視差のみで決定されずに、輪郭線など画像性の奥行き情報の影響を受ける。これらは、3次元表示ディスプレイにおいて必要な両眼視差情報を考えるうえで重要な知見である。特に奥行き量に応じて感度をもつ空間周波数が変化することは、3次元情報の表示および保存時の情報量の低減に役立つことが期待される。例えば、低周波領域では、大きな奥行きを中心に表示すればよく、小さな奥行きしかない場合は左右画像に視差を与える必要はない。ただし、これらの結果はランダムドットパターンの結果であり、一般画像を用いた場合で確認する必要は残されている。
計算生物学・構造生物学的手法によるIII型分泌機構の構造基盤及び分泌シグナルの解明

多くの病原細菌は、III型分泌装置を用いて宿主細胞内へエフェクターと呼ばれる病原因子を送り込み、宿主細胞機能を撹乱する。本研究では、サルモネラIII型分泌装置のアンフォールダーゼによる基質選択が、AAA+プロテアーゼClpXPの基質選択と同様の機構で行なわれていることを生化学/構造生物学的解析により見出した。この知見を元に、3次元構造レベルでの構造特性解析を取り入れる形で、エフェクター予測アルゴリズムを改良した。本手法で得られたエフェクター候補のうち9件について検証を行ない、STM1239を含む5件の遺伝子が実際にサルモネラ培養上清に分泌されるTTSS基質であることを確かめた。サルモネラをはじめとした多くの病原細菌は、III型分泌装置と呼ばれる針状の分泌装置を用いて宿主細胞内へと病原因子(エフェクター)を送り込み、宿主細胞機能を撹乱する。III型分泌基質の基質選択性及びエフェクター分泌の構造メカニズムについては不明な点が多い。本研究では、サルモネラのIII型分泌装置がどのように分泌基質であるエフェクターとそれ以外の遺伝子とを見分けているのか、その基質選択と基質分泌のメカニズムを構造学的観点から明らかにしようと試みた。申請者は以前から、III型分泌基質のN末端部位は翻訳速度が遅く、高度に揺らぎ負電荷の少ない特徴があることをバイオインフォマティクス解析により見出している。このN末端構造がIII型分泌装置の付け根に存在して分泌基質の構造を解きほぐすInvCアンフォールダーゼによって認識されると考えられた。分子動力学計算による検討から、この揺らいだ不安定なN末端構造が、InvCとの相互作用によって、エネルギー的に安定な結合状態へ移行することを示した。申請者は、このIII型分泌基質に見られる高度な揺らぎと負電荷の欠如という認識配列の特徴が、細胞質に存在するClpXPプロテアーゼの基質認識と類似していることに着目してClpXPと基質間の大規模相互作用実験を行ない、40件の既知エフェクターのうち半数以上がClpXP基質であることを明らかにした。以上の結果から、III型分泌装置による基質分泌の際に、分泌装置の入り口にあるアンフォールダーゼInvCと基質との相互作用の安定化によって基質選択が行なわれており、さらにInvCはClpXPプロテアーゼによる基質認識と類似の認識様式で基質と結合していることが示唆された。翻訳速度の遅延は細胞質側に存在するClpXPによって優先的に分解されるのを免れ、エフェクター分泌時に細胞膜付近に存在するInvCが効率的に認識するために重要であるという新しい分泌メカニズムのモデルを確立した。高速原子間力顕微鏡を用いたInvCのリアルタイム観測を行い、III型分泌における構造基盤の解明を目指した。まずは二本鎖DNA、GroEL、アクチンといった標準サンプルの観測を行い、観測システムのセットアップを終えた。また、同様のAAAファミリーのATPaseであるClpXのオリゴマー状態の観測、基質の基盤への固定、アンフォールディング過程のリアルタイム観測を実施し、タンパク質のオリゴマー状態及び基質の結合・解離を判別可能な解像度におけるリアルタイム観測に成功した。本解析法は、基質の結合・解離のカイネティクスやアセンブリー状態のダイナミクスの観測が可能な解析システムであることが確かめられ、同様のATPaseであるInvCにそのまま適用可能である。同様の基質固定化法と観測システムを用いて実際のInvCのタンパク質サンプルを観測したが、リング構造の観測に難航しており、精製条件、観測時の溶媒条件、基盤の種類、固定化条件の検討を重ねている。特にInvCは細胞膜近傍に存在するため疑似細胞膜構造の再現が重要であると考え、脂質二重膜、脂質パッチ型基盤等様々な膜構造モデル上での固定条件について検討を重ねたが最適な観測条件の設定には至っていない。生化学実験と並行して分子動力学計算によるInvC6量体モデルの構築、基質SopA-InvC複合体構造のドッキング解析を実行し、ポア内部に存在する結合領域を予測した。基質存在下でInvCサブユニット間親和性が上昇することが分子動力学計算により示され、基質の結合と共にInvCオリゴマー化が促進されることが示された。本解析結果を高速原子間力顕微鏡解析へとフィードフォワードすることで、観測条件の設定を推進することができると考えている。InvCの精製条件の検討に時間を要し、InvCのオリゴマー状態の観測、安定化状態の探索に難航しており、生化学的解析の部分について少し計画からの遅れがある。高速原子間力顕微鏡についても機器のチューンナップや測定技術の習得に時間を要した。理論計算の実施と構造解析については順調に進んでいるが、生化学実験の遅れがあるため相互補助的な展開へと繋がっていない。引き続きInvCの生化学的解析と高速原子間力顕微鏡での観測を進める。InvCのアセンブリーダイナミクスに関しては、ATPase活性の測定によってもモニタリング可能であり、高速原子間力顕微鏡での観察条件の設定に役立てる。

また、分子間相互作用解析システムOctet96を利用した基質との相互作用解析を推進する。InvCを基盤上に固定する方法としてLys6タグを用いたアミンカップリング法やHis6タグ-NiNTA相互作用を利用したキャプチャ法等様々な固定化条件を検討する。また、疑似脂質二重膜構造の構築が上手く行っていないことがInvCのアセンブル状態の観測ができない大きな原因と考え、サルモネラinverted membraneを調整し、内膜を細胞内側から高速原子間力顕微鏡で直接観測する条件を検討する。また、一定の解像度で高速原子間力顕微鏡の像を捉えることが出来るようになってきたため、インシリコドッキング解析とSPMシミュレータを組み合わせ、高速原子間力顕微鏡像からInvC-基質相互作用複合体構造を再構築する技術の開発を継続する。Octet96(バイオレイヤー干渉法)を用いた分子間相互作用解析を行なうためのセンサーチップ及び試薬類を購入する。InvCの精製条件及び固定化条件の検討事項としてアフィニティータグの種類や融合の位置の検討を考えており、遺伝子組換え実験やタンパク質精製に使用する試薬類も合わせて購入する。高速原子間力顕微鏡による解析では、熊本大発生医学研究所の原子間力顕微鏡をお借りする予定であり、旅費及び解析用プローブ(カンチレバー)・試薬の購入に使用する。24年度の予算の未使用分として1,389,474円の研究費を25年度に繰り越して使用する。高速原子間力顕微鏡による解析システムのセットアップと条件検討に予定より時間がかかり、予定していた一部の実験の実施が遅れているためであるが、25年度においては大学院生の補助を得ることができ、遅れた分の実験を実行する計画である。本繰り越し分では、高速原子間力顕微鏡解析の解析用プローブや各種基盤構築用試薬の購入費、そして生化学実験(相互作用実験)の試薬類を購入する。さらに、構造解析用の演算サーバーの機能増設及び成果発表(国内学会発表の旅費、論文投稿)の費用にも使用する予定である。
オーキシンによる細胞伸長における細胞壁合成の役割

オーキシンによって引き起こされる植物細胞の伸長生長は細胞壁のゆるみによって引き起こされると考えられている。しかし、長い時間持続する生長は必ずしも細胞壁のゆるみだけでは説明が出来ない。細胞壁の合成が大きな役割を持っている可能性がある。このことを調べるために、ガラクトースの細胞壁合成阻害作用を利用した。ガラクトースが特異性のたかい細胞壁の合成阻害物質であることは先に報告している。ガラクトースがどのような機構を通して細胞壁の合成を阻害するのかを明らかにすることによって細胞壁の伸長生長の維持における役割を明確にすることが出来ると考えられる。そこで、ガラストースの阻害の機構について検討をおこなった。その結果、ガラクトースは細胞壁の合成の基質となるUDPグルコースの合成を阻害することがわかった。ところが、ガラクトースによって阻害をうける植物とうけない植物があることがわかった。このように植物によってガラクトースの作用が異なることの原因を明らかにすれば、ガラクトースの阻害の機構があきらかになり、さらには細胞伸長における細胞壁の合成のもつ意味が明らかになると考えた。10種ほどの植物を調べた限りでは、主として、単子葉植物ではガラクトースによって生長が阻害され、双子葉植物は阻害されない。これらの植物比較検討した結果、単子葉植物のオートムギ,トウモロコシ,コムギなどではUDPグルコース合成酸素はガラクトース-ノーリン酸によって阻害をうけることが分かった。これに対して、双子葉植物のアズキ,モヤシマメ,キウリなどではUDPグルコース合成は阻害を受けることがなかった。このことからガラクトースの阻害作用は、ガラクトースが細胞に取りこまれリン酸化され、ガラクトース-1-リン酸となってUDPグルコースの合成を阻害するのであると結論される。
炭素・窒素安定同位体比による海洋粒子物質の形態変化に関する研究

1.概要:海洋粒子物質は沈降過程を通じ,海洋表層から下層へと物質を移送する役割を担っている。したがって,沈降過程での粒子の形態変化を明らかにすることは,海洋物質循環の機構解明において必須である。本研究では,沈降粒子中の現存量,同位体比等の解析により,粒子が沈降過程で活発に分解され溶存有機体炭素へと移行すること,分解された炭素が細菌生産により速やかに粒子へと再変換されることを示した。2.方法:瀬戸内海家島海域において夏期に約2週間にわたり形成した隔離実験生態系(直径5m,深さ18mの円筒形水塊)の表層に炭素安定同位体トレーサー(炭酸水素ナトリウム態)を添加した。水深5,10,15mの地点に設置したセディメントトラップ中の沈降粒子を捕集し,炭素安定同位体比,炭素量,窒素量,炭素/窒素比(C/N比),色素等を計測した。3.結果:炭素安定同位体比は深度方向に急速に現象した。5mの同位体比に対し,10mの同位体比は66%,15mのものは44%に過ぎず,5-10m間に粒子の34%が,そして5-15m間に56%が分解されたことを示した。同様に,粒子中の炭素量,窒素量は,共に深さ方向に減少した。しかしC/N比は増大しており,炭素よりも窒素の方がより速く分解されたことを示した。炭素量の減少から見積もった見かけの粒子分解量は5-10m間に13%,5-15mではほぼ0%となり,同位体比変化による計算値よりも小さかった。その差は沈降過程での粒子の再生産と考えられ(同位体は表層にのみ存在し,炭素は下層にも存在したため),5-10m間で5m地点の粒子の21%,5-15mで44%に相当する粒子の生産があったと考えられる。5m以深では光の低減によりほとんど光合成が起こらないことが我々の従来の研究で明らかになっており,溶存有機物を利用した細菌生産の役割の高さが示唆された。粒子の分解と窒素安定同位体自然存在比の深さ方向の変化との関係を明らかにすることが今後の課題である。
ウイルスの変異率を下げるための研究

インフルエンザウイルスRNAポリメラーゼの活性上昇に伴って、ヌクレオチドあたりの変異率が上昇する傾向があった。高い変異率のウイルスRNAポリメラーゼ複合体には、癌細胞で転写活性化因子として働いていることが知られている宿主タンパク質が結合していることがわかった。ウイルス複製時に変異を促進している宿主側要因ではないかと考えられた。ウイルスの遺伝子変異のウイルス側要因を調査するため、選択圧のかかる環境下においてウイルスを継代培養した。子孫ウイルスのウイルス集団内の変異率を次世代型シークエンサーで調べ、遺伝子の変異傾向をプロットした。現在、既存のデータベース内遺伝子情報を加えて解析中である。これまでの実験で、ポリメラーゼ活性が高いRNAポリメラーゼ複合体では、遺伝子複製時の変異率が高いことがわかっている。平成24年度に、ウイルスRNAポリメラーゼ複合体のin vitro発現と活性測定の系を用いて、ウイルスポリメラーゼの活性が高くなるウイルス側遺伝子の変異を新しく同定し、平成25年度に、Journal of Basic and Applied Sciences. 2014; 10:1-6.に公表した。平成25年度内には、引き続き、ウイルスポリメラーゼに結合する宿主側蛋白質の同定を進める予定であったが、併行して行っていた『生体を用いた変異ウイルスの出現調査実験』において、由来を一にするウイルス株であっても、ストレス条件下において、変異株を出現しやすい子孫株と出現し難い子孫株を生むことが判明した(Int J Clin Exp Pathol. 2012;5(8):787-95.)。そのため、迅速な宿主適応に関するウイルスのアミノ酸変異が、ウイルス側の要因に大きく影響されている可能性が考えられた。したがって、次世代型シークエンサーを用いて、ウイルス株内での遺伝子集団を解析した。ミニゲノムシステムを用いたポリメラーゼ活性測定法を用いて、2001年に新たに報告されたインフルエンザAウイルスの11番目の固有タンパク質であるPB1-F2が、ポリメラーゼ活性に与える影響を調べた。PB1-F2はこれまでに、アポトーシス促進機能、炎症反応の増大、PB1との相互作用によるポリメラーゼ活性の調節などの機能を持つことが示唆されている。申請者らはPB1-F2の持つポリメラーゼ活性の調節機能に着目し、ミニゲノムシステムを用いてPB1-F2内のアミノ酸変異がポリメラーゼ活性に及ぼす影響を調べた。データベース検索により宿主特異性が見られた3種類のアミノ酸、および、マウスでの病原性が確認されているアミノ酸変異がウイルスポリメラーゼ活性に及ぼす影響を見た結果、鳥由来ウイルスで高度に保存されている29番目のアミノ酸Rが、哺乳類細胞においてのウイルスポリメラーゼ活性を著しく上昇させることが分かった。PCRベースのin vitro蛋白質発現系を導入し、PB1-F2蛋白質の発現実験を行って成功している。しかしながら、プルダウン法による網羅的な宿主蛋白質との結合調査を試みた結果、未だ宿主蛋白の同定に至っていない。これまでの実験で、インフルエンザウイルスRNAポリメラーゼの活性上昇に伴って、ヌクレオチドあたりの変異率が上昇する傾向があることがわかり、高い変異率のウイルスRNAポリメラーゼ複合体には、癌細胞で転写活性化因子としてはたらいていることが知られている宿主タンパク質が結合していることがわかった(未発表)。これらの蛋白質は、ウイルス複製時に変異を促進している宿主側要因ではないかと考えられた。一方、同じ選択圧を加えた継代培養実験において、子孫株に、選択圧に対応する特定の変異を生じやすいウイルス株と生じ難いウイルス株があることもわかってきた。したがって、子孫株に変異を生じやすいウイルス株を、変異の生じ難いウイルス株と比較することで、ウイルス複製時に変異を促進しているウイルス側要因が見つかるかどうかを調べることにした。実験では、2009年の新型インフルエンザウイルス流行時に、同一患者から得られた2株のウイルスを使用した。選択圧のかかる環境下においてウイルスを継代培養し、子孫ウイルスのウイルス集団内の変異率を次世代型シークエンサーで調べた。遺伝子の変異傾向をプロットし、今後、既存のデータベース内遺伝子情報を加えて解析を続けていく予定である。生物計算学実験は、計画に沿って着々と進めており、随時、結果を公表している。ただし、実験の過程で、ウイルスのアミノ酸変異を伴う遺伝子変異の出現には、宿主側の因子ではなく、ウイルス側の因子が先ずは大きく影響している可能性が高くなってきたため、ウイルス側の詳細な検索を行う方向にシフトする必要性を感じている。したがって、ポリメラーゼ活性を指標に、解析をすすめた。前回の実験と同様に、ミニレプリコンシステムを用いた。A型インフルエンザウイルス由来のウイルスRNAポリメラーゼ複合体タンパク質(PA、PB1、PB2、NP)の発現ベクターと、テンプレートの疑似ウイルスRNAの発現用ベクターを作成した。レポーター蛋白質を測定し、ウイルスRNAポリメラーゼの活性量とした。各条件下でのポリメラーゼ活性がわかった。

ポリメラーゼ活性に影響するPB1-F2ウイルスタンパク質に結合する宿主タンパク質を免疫沈降法で調べるため、使用したA型インフルエンザウイルスのPB1-F2に対する抗体を作成した。前述のミニレプリコンシステムを用いて、核内タンパク質を抽出し、作成した抗体を用いて、免疫沈降法にて、結合する宿主タンパク質を採取した。しかしながら、タンパク質の解析に至っていない。平成25年度に取得したウイルスの遺伝子配列情報を精査し、変異のしやすさに関連するウイルス側遺伝子変異の特徴を把握して論文に公表する。採取したタンパク質を、質量分析にて、タンパク質同定を行う。この実験で、ポリメラーゼ活性の変化にかかわると推定される宿主タンパク質が同定される。また、ウイルス側の要因に立ち戻り、変異を起こしやすいことが知られているウイルス株と、変異を起こしにくいウイルス株について解析を行う予定である。細胞・細胞培養試薬、タンパク合成試薬、シークエンス解析、作業者への謝金、外部委託費等により、計900000円の支出予定。
大規模災害復旧プロセスの国際比較研究

豪州のクイーンズランド(QLD)は東日本大震災とほぼ同時期に数百年に一度の大規模洪水をうけたが、その復興は日本と比較して順調である。本研究は両災害の復興の比較を目的とした。主要な結論は以下のとおり。1)QLDでは復興庁設立のための法整備が事前に整備されており、被災後2週間で復興庁が設立された。2)我が国では復興計画を力を持たない市町村に任せたのに対し、QLDは州政府の各省庁に直結した復興庁が中心となった。3)QLDでは復興庁が被災地に近い州都のブリスベーンに置かれ、被災状況にあった対策がなされた。4)QLDでは復興庁から復興計画のひな型が提示され地方復興計画が策定された。1年目はクイーンズランド大洪水と東日本大震災の直接被害を比較した。死傷者数はもちろん極端に違うが、クイーンズランドの被害も、数百年に一度の大規模災害であり、連邦政府が臨時増税をするなど、十分比較の対象になることがわかった。日本の復興組織体制全体とクイーンズランド復興庁の組織体制を比較し、その利害を検討した。2年目は復興に対する中央政府、地方政府、企業、個人の責任と費用負担を検討した。資金の流れや個人補償の額の比較は詳細がわかりにくいため、クイーンズランド復興庁に直接ヒアリングすると共に、クイーンズランド大学で災害復興に携わる研究者との情報交換を行い、文献で十分わからなかった点の解明を進めた。日豪の違いは以下のようにまとめられる。1)最大の違いは日本の復興庁が国の直轄で組織されたのに対し、オーストラリアでは被災地に近い州政府に組織されている点である。2)復興計画の作成主体が日本では市町村に任されたのに対し、クイーンズランドでは各省庁に連なる6つの組織が復興計画の策定に大きく参加している。3)また、市町村の計画策定に際してクイーンズランドは総務省のような組織が積極的に援助しているのに対し、我が国では国や県の介入を著しく制限した。4)分野間の調整は一般に非常に難しいが、クイーンズランドでは分野横断計画(Cross-cutting)が明確に位置づけられている。5)最大の違いは法整備の違いかもしれない。日本では復興庁の設立に11ヶ月を要した。一方クイーンズランドでは復興庁の設立から、人材の登用、復興庁職員の給与の支払い責任を含めて法制化されていたため、災害後わずか1ヶ月で復興庁が設立された。6)個人に対する補償で非常に大きいのが保険制度の違いである。オーストラリアでは地方自治体と個人が共同で保険費を負担する災害保険は半ば強制であり、これにより個人被害の多くが保険で対応された。オーストラリア、クイーンズランド州は2010年11月からの長雨と3つの熱帯性サイクロンによる大洪水以降3週間を待たずして十分な技術力と相当程度の予算をもつ復興庁を立ち上げた。そして地方自治体や地域住民への周知を目的としてWEBサイトを立ち上げ、次々と情報を発信している。それらは“The State Plan","Local Plan“、"Implementation Plan“等、多岐にわたる。これらの情報を読み説き、解析することにより、1クイーンズランド州政府の活動、2連邦政府の関わり方、3市町村といった地方自治体の活動を明らかにした。具体的には:1.2010年11月2011年2月までのクイーンズランドでの洪水被害・復旧、救援活動を取りまとめた。2.2011年2月に発足したクイーンズランド災害復興庁の組織、権限、予算、活動を調査した。3.州政府、特に災害復興関係7省庁の役割と調整方法を整理した。4.連邦政府、特に災害復旧関係財源、および州との調整関係を調査した。上記の目的で3月14日20日の1週間でオーストラリア・クイーンズランド州ブリスベーン市とケアンズ市で現地調査を行なった。(クイーンズランド大学のマテオ・バンビーノ教授、アンソニー・ハロッグ准教授との共同研究となった)現地ではクイーンランド大學の研究者やクイーンズランド州復興庁のリチャード・ウイルソン長官等関係者の説明を聞き、疑問点に関してインタビューを実施した。わが国に関しては、新聞情報、インターネット情報、2010年3月11日6月10日までの地震被害、洪水被害・復旧、救援活動を取りまとめた。さらに、被災による家計や事業所の経済被害やその生産消費の減退にともなう、全国への被害の波及効果を地域間産業連関分析で推計した。その際、直接被害の代理指標として東北電力提供による、電力需要の変化を利用した。東日本大震災の経済被害、復興組織、復興交付金、復興計画などに関してはインターネットや新聞メディアの情報を収集し、おおむねデータはそろった。また、国土交通省東北地方整備局や東北電力の調査協力により、関連データ収集が出来た。

クイーンズランド大洪水に関しては上記のように、クイーンズランド大学やクイーンズランド復興庁の全面的な協力が得られたため、調査は順調に進んだ。解析はまだ十分進んでいないが、全体的には「おおむね順調に進展しているといえる。一般に公開された情報は発信者の意図が反映されるため、情報に発信者のバイアスがかかり、必ずしも中立的な情報であるとはいえない。従って、ステークホルダーが多い場合にはなるべく立場の異なる人々からの情報を入手・分析する必要がある。上記の理由から24年予備調査に続き、行政府、大都市、小都市、町村部において、数週間のインタビュー調査を行う。国際比較で最も困難な点は社会的状況の相違に基づく法や制度の違いである。一概に法や制度を比較しても社会背景が異なる場合は比較自体の意味がない場合も少なくない。従ってオーストラリアの州制度を日本で考えられている州制度(例えば東北7県+中央省庁の出先機関:地方整備局、運輸局、農政局、経済産業局)を当てはめても機能するとは限らず、オーストラリアの法令をまねても関連法規が異なる場合は同様の効力を発揮しえない。そこで、この点に関しさらに調査を行い検証してゆきたい。今年度はデータの収集/整理に人件費が多く必要と想定していたが、資料、データの提供側が全面的に協力をしてくれたため、そうした費用が不要となった。一方でPCやPC関連メディアなどが想定以上に必要となり物品費がかかった。本年度も同様の傾向になると考えられ、物品関係が多く必要になると考えている。
子宮内膜細胞の脱接着依存性変動遺伝子群の同定とその機能解析

本研究では、子宮内膜培養細胞を用いて(1)コントロール群、(2)性ステロイドホルモンによる分化群、(3)分化群からの性ステロイドホルモン除去による月経モデル群の3群の細胞からそれぞれtotal RNAを抽出し、Gene Chipにより、(3)群に特異的な脱接着誘導遺伝子を同定することを目的とした。既に(1)群および(2)群に関しては、われわれのグループも含めて様々な研究グループがそのシステムを確立しているが、(3)に相当する月経モデル群は一部のグループが提唱しているに過ぎない。まずわれわれは、この(3)の安定したシステムを確立するために、種々の条件設定を行った。すなわち、性ステロイド除去により月経とのアナロジーを以て細胞は剥脱を開始するが、長期の除去では死細胞が優勢になる。一方短期間の除去では、これらの細胞は剥脱するポテンシャルを持ち得ず、また脱接着誘導遺伝子の範疇には属さない遺伝子群の発現変動しかとらえることができない。そこで、これらのアッセイ系のメルクマールとして分化マーカーであるinsulin-like growthfactor binding protein 1(IGFBP-1)を、また月経モデルとしての妥当性を評価するために、ステロイド除去で発現増強することが知られているmatrix metalloproteinase(MMP)酵素群(特に1,2,4)を、positive controlに採用してRT-PCRによりそれらの発現変動を検討した。その結果、(2)群に特異的な遺伝子として、IGFBP-1遺伝子を同定した。ちなみに、性ホルモン消退による月経モデル群では、IGFBP-1の発現が減弱することが判明した。一方MMPについては、必ずしも既報告通りの挙動は示さなかった。現在、月経モデル群のシステムの確立を図りながら、Gene Chipによる解析に着手している。
X線粉末回折法による微小結晶の構造および結晶粒径歪の解析

本研究は、50μm程度の微小な結晶粒子一個のみを用い、ガンドルフィカメラで得られたX線回折パターンにプロファイルフィッティング法を適用することによって、精密な格子定数や格子歪みを決定する方法の開発を目的としたものである。得られた結果の概要は以下のようである。1.ガンドルフィカメラで撮影された粉末写真をマイクロデンシトメータで読み取った後、プロファイルフィッティング法を適用すると、2θ=0.01°以下の誤差で回折線の位置を決定できる。2.得られた回折線位置には2θ=0°の原点位置に含まれる誤差、カメラ径誤差、偏心誤差、吸収誤差等が含まれると考えられるが、これらの誤差のうち、ガンドルフィカメラで通常測定する100μm以下の試料については吸収による誤差は無視できることがわかった。高角域まではっきりした回折線を示す試料については、2θ=0°と2θ=180°付近に記録される回折円錐を用いて原点位置、カメラ径誤差を補正した後、外挿法により精密な格子定数を得ることが出来る。3.回折線が高角域に出現せず外挿法が適用できない試料については、内部標準法によって誤差を補正する方法を確立した。ガンドルフィカメラによる粉末回折パターンの撮影は50μm程度の微小結晶を用いるため、標準物質はアロンアルファに分散させたものを微小結晶の周囲に塗布することにより添加した。このようにして添加された標準物質の回折線を用いて回折線位置の補正を行うことによって精密な格子定数が決定できる。4.内部標準法では、標準物質の回折線幅を用いて試料の回折線幅を補正することによって、試料そのものによる回折線幅の広がりを得ることが出来、Hallプロットなどにより正確な結晶粒径や格子歪みを決定できる。本年度の研究では、主としてガンドルフィカメラで撮影された粉末写真を用いて格子定数を外挿法により精密に決定する際に問題となる誤差の検討を行い、ディフラクメータに匹敵する精度で格子定数を決定できる方法を確立した。概要は以下のようである。ガンドルフィカメラで撮影された粉末写真をマイクロデンシトメータで読みとった後、プロフィルフイッティング法を適用すると、回折線位置は2thetaで0.01゚以下の誤差で決定できる。プロフィルフィッティング法により、決定された回折線位置には,2theta=0゚の原点位置に含まれる誤差,カメラの工作及びフィルムの現象時の伸縮に起因するカメラ径誤差,カメラの中心からの試料の偏心による誤差,試料によるXせんの吸収に伴う誤差が考えられる。これらの誤差のうち,ガンドルフィカメラで通常測定する100mum以下の試料については吸収による誤差は無視できる。また,原点位置,カメラ径誤差に伴う2theta位置の誤差は2theta=0゚と2theta=180゚付近に記録される回折円錐の中心を求め,それぞれを2theta=0゚,2theta=180゚として補正することができる。以上のようにして補正された回折線位置より外挿関数としてcos(^2)thetaを用いた外挿法によりシリコンの格子定数を計算すると5.4306(1)=の値が得られた。これはこれまでにシリコンの格子定数として報告されている5.430748(5)=に非常に近い値となっており,また,得られた格子定数から計算により求められた各回折線位置と測定回折線位置のずれは0.01゚以内に収まっている。このことからガンドルフィカメラを用いた格子定数の精度はディフラクトメータに匹敵するものであり十分に満足のいくものであることが確かめられた。

本年度の研究では、ガンドルフィカメラで回析パターンを撮影したとき、回析線が高角域に出現せず外挿法が適用できない試料についても精密な格子定数を得、また結晶粒径や格子歪みを推定するために、ガンドルフィカメラを用いた内部標準法による測定方法を確立した。概要は以下のようである。(1)ガンドルフィカメラによる粉末回析パターンの撮影は50μm程度の微小結晶を用いるため、試料と標準物質とを混合することができず、標準物質は微小結晶の周囲に20μm程度の厚さで均質に塗布した。標準物質としてはシリコンまたはランタンの硼素化物を用い、塗布はアロンアルファに標準物質を分散させて行った。(2)標準物質を用いてカメラ径誤差と偏心誤差を見積もり、目的とする試料の回析線位置を補正することによって、数十ppmの誤差で格子定数を精密に求めることができた。このことにより、対称性が低く低角域にしか回析線を示さない結晶についても格子定数を精密に求めることができるようになった。(3)標準物質と目的とする試料の回析線の幅は、標準物質を試料の外側に塗布するため、標準物質でやや広くなるもののほぼ一致し、標準物質で試料の回析線幅を補正することによって、試料そのものによる回析線幅の広がりを求め、Hallプロットなどにより正確な結晶粒径や格子歪みを決定できることがわかった。
養護教諭の勤務構造とメンタル・ヘルスに関する教育経営学的研究

平成10年度の研究内容は、主として、以下の5点である。これらは、昨年度末に実施した「養護教諭の勤務構造とメンタル・ヘルスに関する調査」(全国公立学校養護教諭3,300名対象)のデータをもとに分析および考察を行った成果である。1養護教諭の「キャリア」分析を行った。主として教職経験年数や出身養成課程、取得資格と関連から、(1)役割葛藤や職務負担等の勤務態様の問題、(2)職務遂行上(特に児童生徒への相談活動)の職場における支持的風土や連携体制づくり、校長のリーダーシップ、学校組織への位置づけ、あるいは学校組織文化などの養護教諭をめぐる学校組織的な問題や学校経営上の問題について明らかにした。2また、保健主事制度導入の是非や複数配置の効果、スクール・カウンセラーのインパクト等の制度的問題について、学校の組織特性や職務負担、モラール、ストレス、役割葛藤・曖昧性、多忙感との関連から分析し、近年の養護教諭をめぐる制度的改革の効果と問題点およびその幻想について明らかにした。3保健室空間の創造と養護教諭の抱く保健室経営理念についての記述データの分析を行うために、データ入力と基礎的整理を行った。4教育センター等での各種養護教諭研修会に参加し、そこでの研修カリキュラムや研修内容等についてVTRを撮ったりしながらデータ化し、考察した。5調査結果について、その基礎的データの部分と養護教諭のメンタルヘルスの部分に限って予備的報告書を作成して調査協力者(希望者530名)に返送し、そのフィードバックを期待している。平成9年度の研究実績は主につぎの2点である。1平成10年2月中旬3月上旬にかけて、『全国学校総覧』より無作為抽出した全国の公立小・中・高等学校(定時制高校も含む)および特殊教育諸学校学校の養護教諭3,000名とスクールカウンセラ-導入校182校を対象として、アンケート調査「養護教諭の勤務構造とメンタル・ヘルスに関する調査」を実施した。調査内容は、(1)基本的属性(学校規模、教職経験年数、出身養成課程など)、(2)勤務の客観的構造(複数配置の有無、保健室登校の有無と指導方法、勤務時間、校務分掌など)、(3)勤務の認知的構造(職務負担・職務満足、多忙感、モラール、自己効力感、学校経営における役割と位置づけ、児童・生徒観など)、(4)養護教諭からみた学校組織(組織風土、教職員間の人間関係、教職員との連携、校長のリーダーシップなど)、(5)メンタル・ヘルス(ストレス・バーンアウト尺度)、(6)学校カウンセリングに対する見解(スクール・カウンセラ-との協働、カウンセリング実践に関する意識、スクール・カウンセラ-導入による職務の変化など)、(7)保健室空間の創造とイメージなど、自由記述を含め160項目にわたる。現時点(3/20)での有効回収率は34%である。4月以降、データの分析に取りかかる。2 F市の調査協力校2校(うち1校は養護教諭の複数配置校)への観察訪問とインタビュー調査を実施した。主として、複数配置のメリット・ディメリットや役割分担、養護教諭の学校経営・学校組織の位置づけの問題、スクール・カウンセラ-導入後あるいは保健主事制度導入後の養護教諭の役割変化に焦点を絞って調査した。
日本近世出版法制と文学規制に関する研究

江戸時代の出版の前提となった出版法制について、これまで確認されたことのなかった日本全域における出版法制の把握を試み、その概括的把握見通しを立てる。そして、江戸時代の出版動向とそれらがどのような関係を持っていたかについて実証的見通しを立てる。その際には実際に禁止された禁書に着目した考察をも行う。