hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
空気熱源ハイブリッドソ-ラコレクタに関する研究

また,太陽電池を熱劣化から保護するためにも最適な方法でもある。こうした理由から光・熱ハイブリッドパネルの研究を進める必要がある。しかし、利用上どうしても低速となり易い空気集熱コレクタの伝熱特性に関する研究はまだ十分ではないようである。そこで本研究は頂面加熱・底面冷却を受ける傾斜層流流路の流れの可視化と伝熱特性を実験的に解明することを目的として基礎研究をおこなった。空気集熱ソ-ラ-・パネル内部の流路は頂面が加熱され,底面が冷却を受けた状態となっている。この場合,頂面側の加熱条件は熱流束一定,底面側の冷却条件は壁温一定と考えて支障ないよいようである。このとき,流路は自然対流の影響を強く受け,強制対流のみによる流れとは異なった。自然対流と強制対流の共存した場として扱う必要がある。また,光・熱ハイブリットパネルの性能は流路の伝熱特性によるところが大きい。以上のような観点から,本研究は頂面加熱・底面冷却をうける傾斜層流流路内の伝熱特性におよぼす自然対流の影響を以下の点を目的に明らかにし,次の結果を得た。(1)伝熱面の熱伝達係数に対する頂面と底面の温度差および傾斜角度の影響は両者が増大すると顕著である。(2)空気出力熱量および頂面温度に対する頂面加熱量および傾斜角度の影響は自然対流により増大した。(3)流路内速度分布に対し頂面と底面の温度差および傾斜角度は頂面側流速に大きく影響した。
送粉者の訪花行動をコントロールする花形質の進化

本研究では,様々な「花のかたち」が花粉を運ぶ昆虫の行動に与える影響について明らかにすることを目的とした。そのためにまず,3Dスキャナで「花のかたち」を3次元空間のデータとして記録することを試みた。シソ科,マメ科,キク科,ツツジ科について3次元データの採収を行った結果,大きく飛び出たツツジ科の雌雄ずいや,小さな花が集まって構成されているキク科の頭花などで,データ収集の困難さが確認され,また,植物個体の一部である花を時間をかけてスキャニングしていると,途中で萎れてしまい,3次元空間上でのデータがずれてしまうことが明らかになった。現在では,ずれたデータの調整方法や条件設定について検討中である。花粉を運ぶ送粉者と密接な関係をもつ花は様々な立体構造をしているが,その機能については長年にわたって謎であった。私は,送粉行動のスローモーション映像を解析し,それら花の立体構造が送粉効率に影響することを明らかにしてきた。本研究は,それらの成果に基づき,潜在的な花形質の変異,つまり,現在では観察されない変異を3Dプリンターの立体造形技術を用いて復元し,現在の形質と比較することで,その形質変異が淘汰された要因を明らかにする。現在までに,送粉者が訪花できる立体的な花の模型作製を試みている。3Dプリンターの設定方法や3次元データの抽出方法などを推敲し,8月以降の花の開花期に合わせ,別の種類の花を用いて準備をすすめている段階である。本研究では,様々な形質変異を持ったクサギの花を3Dプリンターで多量に作製し,訪花行動を解析することにより,訪花行動をコントロールする形質進化の歴史復元と生じ得る未来予測を試みる。とりわけ立体構造をもつ花形質のうち,「花筒の幅と長さ」「雄しべ雌しべの空間配置」に注目する。立体模型ごとの適応度を,これまでに野生のクサギを用いて観察された,接触あたりの花粉運搬量,接触部位で異なる花粉の保持率,接触回数あたりの種子生産量と照らし合わせて評価する。そのためにまずはじめに,自生する10株100個のクサギの花を3Dスキャナーで計測,3D設計支援ソフトを用いて立体構造を平均化し,3次元データを作製する。得られた3次元データから,クサギ属内の形質変異を考慮し,任意に設定する最小値から最大値の間を20段階に分けた,4形質合計80個の模型データを作製することを目的とした。本年度では,3Dスキャナを用いて「花」という生物体の一部をスキャニングする際の条件設定に多くの時間を割いた。その結果,4科8種91花のスキャニングを行うことができた。具体的には,シソ科,ツツジ科,マメ科,キク科を扱い,それぞれで異なるスキャニングに適した条件を設定できつつある。スキャニングされたデータを印刷するための調整に時間と技術が必要であることが明らかにでき,実際に自由に形が変えられる花の模型を作製できる一歩手前までくることができた。交付が決定した2014年は冷夏に相当する年であったため,交付決定の時期には既に実験対象とするクサギの開花期が終わっており,実際の花を使った実験ができなかった。そのため,機材使い方の訓練を主に行っており,次の開花期にはスムーズに実験が開始できる準備を整えることができた。27年度が最終年度であるため、記入しない。送粉生態学開花期に合わせてクサギの3次元データを抽出,花の立体模型の作成を試みる。作成された花の模型は順次野外で訪花を受けることができるかどうかを確認し,ハイスピードカメラ撮影による詳細な訪花行動の観察を行う。
大規模なネットワーク分析のための協力ゲーム理論の構築

本研究では,大規模ネットワーク分析のため,チーム(提携)間に外部性がある場合の提携ゲームである分割関数ゲームにおけるチーム編成問題(提携構造形成問題)を解くための提携構造形成アルゴリズムの提案を行った.提携間に外部性が存在する場合,ゲームの記述量は膨大になるため,ゲームの簡潔な記述法を利用することで効率的に求解可能なアルゴリズムを提案し,人と人のネットワークをモデル化した問題を対象に計算実験によって性能評価を行った.マルチエージェントシステムの国内学会で優秀論文賞を受賞するなどの成果を得ることができた.効率的な提携を形成することは,人工知能やマルチエージェントシステムの研究領域において,重要な研究分野となっている.協力ゲーム理論は,利己的に行動するエージェント間で提携を形成することのできる場合のエージェントの振る舞いに関する理論である.従来の協力ゲームの研究では,提携の得る利得は特性関数と呼ばれるブラックボックスの関数により与えられることを仮定していた.そのため,エージェント数に対して指数オーダでの表記量が必要となり,ゲームを簡潔に記述する研究は必要不可欠となっている.特に,本年度は提携間に外部性が生じる場合を対象とした簡潔な記述法を提案するとともに,この記述法を用いてシャプレイ値と呼ばれる利得の配分方法の計算に関する研究を行うとともに,効率的に最適な提携を求めるアルゴリズムの初期検討を行うことで基本アルゴリズムの提案を行った.初年度に検討を予定していた,提携間(チーム間)に外部性が生じる場合を対象にした研究を予定通り進めることができた.利得の配分方法に関する研究については人工知能関連の難関国際会議であるIJCAIに採択され,一定の研究成果を得ることができた.本研究では,大規模なネットワーク分析のための協力ゲーム理論の構築を目的として研究を行った.協力ゲームは,複数のエージェント協力関係(提携)の形成方法や提携内での利得の配分方法に関する理論である.現在,ネットワークの巨大化,複雑化に伴い,ネットワーク内での協力関係,中心性,各人々の影響力などの解析が重要となっており,協力ゲーム理論の応用が期待できる.しかしながら,協力ゲーム理論においてゲームの記述方法,特に,エージェント間で外部性を有する場合のゲームの記述方法がボトルネックであった.そこで,本研究ではグラフ表現技法やデータ構造を用いた効率的な論理関数の処理技法を応用し,エージェント間の関係性を考慮した,効率的に記述可能な新たなゲームの記述方法に基づく,協力ゲーム理論の再構築の検討を行った.最終年度は,提携間に外部性が存在する場合を対象にした分割関数ゲームの簡潔なグラフ表現法を利用し,提携構造形成問題を効率的に解くアルゴリズムの提案などを行った.本研究は,国内の人工知能関連の学会である人工知能学会での発表,マルチエージェント関連の会議である合同エージェントワークショップ&シンポジウム(JAWS2016)での採択及び優秀論文賞の受賞,人工知能関連の難関国際会議のAAAI Conference on Artificial Intelligence (AAAI-17)にてstudent poster採択などの成果を挙げることができた.本研究では,大規模ネットワーク分析のため,チーム(提携)間に外部性がある場合の提携ゲームである分割関数ゲームにおけるチーム編成問題(提携構造形成問題)を解くための提携構造形成アルゴリズムの提案を行った.提携間に外部性が存在する場合,ゲームの記述量は膨大になるため,ゲームの簡潔な記述法を利用することで効率的に求解可能なアルゴリズムを提案し,人と人のネットワークをモデル化した問題を対象に計算実験によって性能評価を行った.マルチエージェントシステムの国内学会で優秀論文賞を受賞するなどの成果を得ることができた.今後の研究方針として,大規模なソーシャルネットワーク解析に有用な基盤技術となるべく,高速な提携構造形成アルゴリズムの開発を行う.さらに,エージェントが提携構造決定後に何らかの理由により提携に参加できない可能性がある.そのような不確実な状況も対応可能なレリジエントな提携構造形成アルゴリズムの開発を行う.人工知能旅費に関しては,予定していた国際会議参加が現地(トルコ)の政情不安により,参加を見送ったことにより次年度使用額が生じた.また,物品に関しては,計算機サーバの購入を予定していたが,大規模なネットワークを対象可能な提携構造形成アルゴリズムの高速化が計画よりも遅れたため,次年度での購入となった.旅費に関しては別の国際会議への参加等による支出,物品に関しては計算機サーバの購入によって使用する予定である.
ＡＬＤ法による新規ハイブリッド金属歯冠修復

各種歯科用合金板状試験片へのALD成膜が合金元素溶出を抑制できるかをICPで測定した結果、SiO2成膜では合金元素溶出の抑制ははっきりとは検出できなかったが、Al2O3成膜では溶出抑制が見受けられた。また、表面の観察では膜厚を増加させると色調は若干の青白色を呈し、金属色を抑制することが解った。このことは矯正用合金ワイヤーの金属色を隠すのに効果があるとおもわれ、ALD成膜した合金ワイヤーとブラケットの摩耗摩擦に影響があるか、検証した結果、ALD法にて成膜したワイヤーでは未処理とほぼ同程度の摩擦を示す結果となり成膜の影響が少ないことがわかった。前年度はALD法により歯科用合金表面をSiO2成膜し、母材表面色調に影響を与えていることが示唆されたが、合金元素の表面からの溶出抑制ははっきりとは観察されなかったので、本年度はステンレススチール合金SUS304の板状試験片にAl2O3膜厚を成膜条件を変えて、100nmのALD成膜し、色調変化の観察と溶出試験(ISO10271)を行った。溶出試験は2%乳酸溶液に1週間浸漬した試験片からの合金成分(Ni,Fe,Cr)溶出をICP-MSにより観察した。色調は若干の青白色を呈し,溶出試験ではすべての元素の溶出抑制が見受けられた。また若干の色調変化により、成膜による摩耗摩擦に影響があるかを実験した。ALD法によるAl2O3原子層堆積成膜を矯正用アーチワイヤー2種類(ニッケルチタン・ステンレス)へ行い、他のコーティング法との表面性状(表面粗さ)を比較検討した。またワイヤーとブラケット間の摩擦測定を行った。。摩擦測定には試作した摩擦試験用ジグ、ブラケット固定用ジグを用いて、cross-head speed 10mm/min、移動距離5mm、ブラケットの傾斜0°10°で行った。未処理のワイヤーではニッケルチタンの方がステンレスより粗い。TiO2,SiO2コーティングでは表面粗さは変化無いが、epoxyコーティングでは表面粗さは粗くなった未処理のワイヤーでは0°より10°ブラケットを傾斜させた方が摩擦力増大となった。epoxyコーティングでは未処理と比較し摩擦力が1.3倍となったが、ALD法にて成膜したワイヤーでは未処理とほぼ同程度の結果となり成膜の影響が少ないことがわかった。ALD法による成膜は膜厚を薄くすることが可能で、審美性にも優れている。また成膜温度が低温なため、金属材料本来の機能性を維持することが可能と考えられる。昨年度のALD法による膜厚が不十分であると考えられたため、本年度はAL2O3、TiO2ならびにSiO2原子層堆積成膜の膜厚を増加させて、矯正用アーチワイヤー2種類(ニッケルチタン・ステンレス)へ行い、表面性状の観察を行った。さらにワイヤーとブラケット間の摩擦測定を行った。1.ALD法にてAL2O3、TiO2ならびにSiO2原子層堆積成膜した矯正用アーチワイヤーの作成。矯正歯科で使用される既製のニッケルチタンおよびステンレスワイヤー(サイズ0.019"×0.025")をALD法にてAL2O3、TiO2ならびにSiO2原子層堆積成膜した。AL2O3原子層堆積成膜の膜厚36.7nmでは金色、膜厚72.0nmでは青色を呈した。TiO2原子層堆積成膜の膜厚250.0nm、成膜温度200°Cでは金色、膜厚250.0nm、成膜温度300°Cでは緑色(ニッケルチタン)・紫色(ステンレス)を呈した。SiO2原子層堆積成膜の膜厚100.0nm、170.0nm、300.0nmではいずれも青味がかった銀色を呈した。2.成膜した矯正用アーチワイヤーの表面性状の観察。顕微鏡下で市販のepoxyコーティングワイヤーとの表面粗さを比較検討した。TiO2、SiO2原子層堆積成膜の表面粗さは変化無くepoxyコーティングでは粗くなった。3.成膜した矯正用アーチワイヤーとブラケット間の摩擦測定。成膜したワイヤー、他のコーティング法によるワイヤー、未処理のワイヤーとセラミックブラケット間の摩擦測定を行った。ALD法による成膜は膜厚を薄くすることが可能で、成膜温度が低温なため、金属材料本来の機能性を維持することが可能と考えられる。本研究ではこのALD法を利用して新規ハイブリッド材料の開発を行った。

本年度実施した研究は歯科用合金5種類(タイプIV金合金、銀パラジウム合金、コバルトクロム合金、ステンレススチール合金SUS304、ニッケルチタン合金)を板状に鋳造もしくは切断加工した試験片表面をサンドブラスト処理もしくは鏡面研磨後に、ALD法による成膜を試み、歯冠色の再現性や溶出試験により溶出元素の抑制効果の検証について実験を行った。鋳造により試験片を作製した合金は鋳造歯冠修復用の前3者の合金で、後者のステンレス鋼合金は既製冠や矯正用ワイヤー・ブラケット、ニッケルチタン合金は矯正弾性に用いられる合金で、審美歯科に深く関係する。ALD法によるSiO2成膜にはシリコン原料に四塩化ケイ素(SiC4)と酸化剤にオゾンO3、を用い、50 nmと100 nmの2種類の膜厚とした。成膜後の各合金試験片の色調を目視により確認し、溶出試験を行った。溶出試験は各処理合金を生理食塩水と2%乳酸に1週間浸漬し、合金の構成元素について溶出が抑制されるかをICP発光分光分析により検証した。検証した元素は金合金がAu, Pd, Ag, Cu Zn、銀パラジウム合金がAu, Pd, Ag, Cu、コバルトクロム合金がCo, Cr, Mo、ステンレス鋼がCr, Fe, Mn, Ni, Si、ニッケルチタン合金がNi, Tiであった。ALD法による膜厚が50 nmと100 nmと、大変薄く、色調は母材の表面色調に影響を受けているということが示唆された。溶出元素は生理食塩水よりも乳酸の方の溶出量が若干多い傾向があったが、各合金元素の抑制ははっきりとは観察されなかった。本研究ではALD法を利用して新規ハイブリッド歯科材料の開発を行った。ALD法にてAl2O3原子層堆積成膜したハイブリッド歯科材料を作成し、膜厚と色の評価を行った。さらにコーティングしたワイヤーの表面性状の観察、セラミックブラケットとの摩擦測定により機能性の評価を行い、研究はおおむね順調に進展している。成膜する試験片を鋳造や加工により作製する期間が予想以上に時間がかかり、またALD成膜依頼してから製膜された試験片が返送されるまでに時間を要した。ICP測定も機械の故障があり、時間を要した。後は成膜条件を変更し、膜厚を増加させて製膜して金属色を遮断するか、PLD(Plasma Laser Deposition)法との併用を検討し、再実験する。成膜の着膜耐久試験も検討する。今後は成膜条件を変更し、膜厚を増加させて製膜して金属色を遮断するか、PLD(Plasma Laser Deposition)法との併用を検討し、再実験する。次年度の研究費のほとんどが試験片作製のための材料消耗品となっているが、着膜耐久試験作製のための恒温槽の購入も計画している。次年度の研究費のほとんどが試験片作製のための材料消耗品となっている。
導電性高分子PEDOT/電極間接触抵抗の大幅な低減による有機ペルチェ冷却素子開発

有機熱電変換材料の候補である導電性高分子PEDOT:PSSについて、その高出力化を阻む金属電極界面での高い固有接触抵抗(rc)を大幅な削減を目指し、電極界面の評価技術確立、構造設計・接合技術改良に取組んだ。PEDOT:PSSでは世界で初めて、rcを定量的に測定した。金属電極として銀ペーストを塗布したPEDOT:PSS膜において、PEDOT:PSS表面を適切に洗浄処理することで、rcを従来の値の1/1000以下に削減することに成功した。この他に、単分子層の成膜によるPEDOTの仕事関数制御や、金単結晶電極及びレーザー照射した金薄膜電極等の平坦電極構造がrcに与える影響についても調べた。新しい熱電変換材料として注目される導電性高分子PEDOT:PSSについて、その高出力化のボトルネックの1つである、金属電極界面での高い固有接触抵抗を従来の値の1/10000にするための、電極界面の評価技術確立、構造設計・接合技術改良に取り組んでいる。28年度は、PEDOT:PSSと電極の固有接触抵抗の効率的・定量的な測定技術を確立し、その計測結果をもとに、固有接触抵抗増加の一因と考えるPEDOT:PSSと電極の界面劣化の機構とその防止策の具体案を検討した。まず、本研究の出発点として、PEDOT:PSSと金属電極の固有接触抵抗を定量的に測定する技術を確立した。印刷デバイス等への実用化を念頭に銀ペーストをPEDOT:PSS上に既定の電極面積及び電極間距離で電極形成するためのマスク加工・ペースト塗布条件を最適化するとともに、伝送線路法を用いた固有接触抵抗測定の装置を立上げた。これにより、最適な塗布条件で固有接触抵抗が100000マイクロオーム平方センチメートル前後の値であり、数週間後には1桁以上高くなる様子を定量的に確認できた。さらに、製膜後のPEDOT:PSS表面を洗浄して余分なPSSを除去してみると、電極形成時の固有接触抵抗は従来の値の1/100である10000マイクロオーム平方センチメートル前後であることが分かった。この結果から、PSSの析出を防止しつつ、電気伝導を担うPEDOTと金属との強固な化学結合形成を有する新規の界面形成の具体的なアイデアを検討し、当初計画通りの案としては、電極表面の単分子膜形成、グラファイト等のナノカーボン中間層の挿入について、試作を開始した。また、当初計画に無かった新規のアイデアとして、レーザー光を利用した界面形成技術の着想に至り、光照射実験の準備を開始した。当初計画通りに、PEDOT:PSSと電極の固有接触抵抗の効率的・定量的な測定技術を確立したこと、電極表面の単分子膜形成やナノカーボン中間層の挿入について試作を開始したことにより、順調に進展していると判断した。新しい熱電変換材料として注目される導電性高分子PEDOT:PSSについて、その高出力化を阻む金属電極界面での高い固有接触抵抗を従来の値の1/10000にするための、電極界面の評価技術確立、構造設計・接合技術改良に取り組んだ。29年度は、前年度に確立したPEDOT:PSSと金属電極の固有接触抵抗の測定技術を活用し、固有接触抵抗を低減する3つの方策、(1)PEDOT:PSSと電極の界面劣化防止、(2)単分子膜等の中間層挿入による接触改善、(3)電極金属の表面構造の制御による接触面積の最大化、等に取組んだ。方策(1)では、銀ペーストをPEDOT:PSS上に塗布する前にPEDOT:PSS表面を洗浄して余分なPSSを除去した上で、さらなる劣化防止のために適切なプレス処理を施したところ、固有接触抵抗は従来の値の1/1000以下である1000マイクロオーム平方センチメートル以下のデータが得られた。この結果が出た当初は再現性が良くなかったが、ペースト塗布や計測用電極の改良により、本研究終了直前で再現性を得ることに成功した。方策(2)では、単分子層の成膜によるPEDOTの仕事関数制御を試みたが、再現性のある明確な低減効果は表れなかった。また方策(3)では、真空蒸着法による凹凸のあるAu電極よりも、単結晶Au電極の方が固有接触抵抗が半分程度に小さくなる結果を得た。同時に、蒸着したAu電極薄膜にレーザー光を照射して表面を平坦化できることを見出したことから、この技術を用いて固有接触抵抗の低減を試みたが、単結晶Au並みの値はまだ得られていない。以上のとおり、期間終了直前に得た、固有接触抵抗を従来の値の1/1000以下に削減した成果は大きく、論文投稿準備を間もなく完了する。また、副次的な成果として得られた、レーザー光照射によるAu電極表面の平坦化技術は、知財化・用途開発を検討している。

確立した固有接触抵抗測定技術を用いて、28年度に試作を開始した電極界面の劣化防止策の効果を定量的に確認する。効果が得られた場合には、界面の分光分析実験によってエビデンスを固めて論文投稿の準備を行う。さらに、新規アイデアであるレーザー光による界面形成についても固有接触抵抗低下の検証を行う。これらの技術を最適化したうえで、最終目標であるペルチェ効果の実験データを得る。ナノ材料科学研究開始当初の計画に無かった接触抵抗削減の新規なアイデアとして、レーザー光を利用した界面形成技術の着想に至った。画期的な技術と考えられるが、光照射実験の装置部品の検討に時間を要し、部品調達に至らなかったため次年度使用とした。次年度の早期に光照射実験環境を整備し、当初計画時の単分子膜形成やナノカーボン中間層との複合化による接触抵抗の大幅削減を試みる。
生体内でのインシュリン産生細胞誘導法の開発

インスリン産生細胞への変換を促進する新たな因子を探索するため、トランスジェニックマウス(MIP-GFP Tg)を用いて細胞を単離し、候補遺伝子を探索した。その結果、Isl1βとEfl3を同定した。それらについて、Pdx1、NeuroD、MafAとのインスリン産生における協調作用を確認したところ、Isl1βの同時発現では、肝臓細胞からのインスリン産生が10倍程度増強されることを確認した。以上の結果から、Isl1βはPdx1、NeuroD、MafAとともに、肝臓細胞からのインスリンの産生を増強する作用があることが確認された。これらの結果をまとめ、Endocrinology誌に論文として発表した。1)正常のマウスβ細胞と肝細胞から誘導したインスリン産生細胞の遺伝子発現解析インスリン産生細胞への変換を促進する新たな因子を探索するため、マウスインスリンプロモーターにGFPが連結されたトランスジーンを有するトランスジェニックマウス(Mouse Insulin Promoter1-GFP: MIP-GFP Tg)を用いて、マイクロアレイにより遺伝子発現解析を行い、正常β細胞では発現しているが誘導インスリン産生細胞では発現していない遺伝子、もしくは正常β細胞では発現していないが、誘導インスリン産生細胞では発現している遺伝子を探索した。その結果、正常β細胞では発現しているが誘導インスリン産生細胞では発現していない、新たな候補遺伝子を2つ同定した。その候補遺伝子について、Pdx1、NeuroD、MafAとのインスリン産生における協調作用を確認したところ、1つの候補遺伝子では、10倍程度の産生増強が確認された。以上の結果から、同定した遺伝子は、インスリンの産生を増強する作用があることが確認された。Creの誘導により、Pdx1、NeuroD、MafAを組織特異的に恒常的に発現させることができるトランスジェニックマウスを用い、インスリンを恒常的に発現させることができるかを解析できると考えた。そこで、マウスを作製し、発現を誘導して解析したところ、肝臓での恒常的な発現を誘導することができたが、その発現量は非常に低く、またインスリンの産生も確認できなかった。また、筋組織では高い恒常的な発現が確認されたが、インスリンの産生は確認されなかった。以上の結果から、肝臓以外の組織では、インスリンの産生誘導が難しいこと、肝臓で高い発現を示す新たなマウスの作製が必要と考えられた。マイクロアレイの解析から、新たな遺伝子を2つ同定することができた。その中の1つは、肝臓細胞からのインスリンの産生量を10倍程度増強できたので、スクリーニングは有効に機能したと考えられる。またインスリンの産生を10倍程度増強できたことは、大きな進歩と考えられる。その結果、正常β細胞では発現しているが誘導インスリン産生細胞では発現していない、新たな候補遺伝子Isl1βとEfl3を同定した。その候補遺伝子について、Pdx1、NeuroD、MafAとのインスリン産生における協調作用を確認したところ、Isl1βの同時発現では、肝臓細胞からのインスリン産生が10倍程度増強されることを確認した。一方、Efl3の同時発現では、予想に反してインスリンの転写が抑制されることが明らかとなった。Efl3の抑制作用の分子機構の詳細は不明であるが、タンパク質間の相互作用によることが予想された。インスリン産生細胞がグルコース応答性を有しているかどうかは、臨床応用に向けた大きなポイントである。誘導されたインスリン産生細胞について、グルコース応答性があるかどうかを確認している。分子生物学
メタボリックシグナリング：解糖系代謝物によるＴＯＲＣ２活性化の分子機序とその意義

真核生物において、細胞を取り巻く環境変化に応じて活性化されるシグナル伝達経路にTOR(target of rapamycin)経路がある。TORはタンパク質リン酸化酵素で、TORC1とTORC2という2種類の複合体を形成する。TORC1シグナルはアミノ酸により活性化されるが、TORC2シグナルの活性化イニシエーターはよくわかっていない。本研究では、細胞内でのエネルギー代謝プロセスで生成するメチルグリオキサールが、酵母ならびに哺乳類細胞において、TORC2シグナル経路を活性化することを明らかにした。TORC2(target of rapamycin complex 2)はアクチン細胞骨格の制御等にかかわるタンパク質リン酸化酵素複合体である。TORC2の活性化に関して、哺乳類ではインスリンやインスリン様成長因子により活性化されることが知られているが、その活性化の詳細な分子機構についてはよく分かっていない。一方、酵母のTORC2については、活性化因子についてすらよく分かっていない。私は、解糖系から派生する代謝物であるメチルグリオキサール(MG)が、ホスホリパーゼC(Plc1)依存的に酵母TORC2を活性化することを発見した。本研究では、そのメカニズムの解明を通して、代謝物や代謝中間体によるシグナル伝達機構「メタボリックシグナリング」という概念の確立を目指している。TORキナーゼは、AGKキナーゼと呼ばれるプロテインキナーゼを基質とすることが知られており、哺乳類のTORC2はAkt、SGK、PKCαを、酵母のTORC2はYpk1/2をリン酸化することが知られている。酵母Pkc1は酵母の唯一のプロテインキナーゼCであり、AGKキナーゼファミリーに属するが、TORC2によりリン酸化されるかどうかについては明らかになっていない。そこで本年度は、酵母TORC2がPkc1をリン酸化するかどうかについて、酵母から調製したTORC2を用いたin vitroキナーゼアッセイを行った。その結果、Pkc1はTORC2によりリン酸化された。また、Pkc1の推定リン酸化部位をアラニンに置換した変異体ではリン酸化は起こらなかった。さらに、plc1Δ株から調製したTORC2を用いたin vitroキナーゼアッセイでもPkc1のリン酸化が起こったことから、Plc1はTORC2のプロテインキナーゼ活性そのものには必要ではないことを明らかにした。昨年度までの解析から、解糖系代謝物であるメチルグリオキサール(MG)が、酵母のみならず、動物細胞においてもTORC2を活性化するシグナルイニシエーターであることを証明した。また、マウスの脂肪細胞においてMGは、IRS-1のチロシンリン酸化を伴わずにAktのSer473をリン酸化したことから、MGは新規な経路でmTORC2を活性化している可能性が示唆された。さらに酵母において、Plc1がTORC2の局在性を制御することでTORC2の機能発現に関与することを見いだしたことから、今年度はPlc1以外にTORC2の局在性に影響を及ぼす因子の探索を行うとともに、Pkc1とは別のTORC2の基質であるYpk1に関連して、TORC2-Pkc1経路とTORC2-Ypk1経路の機能的相関性についても検討を行った。まず、酵母の非必須遺伝子破壊ライブラリーについて、TORC2の必須コンポーネントであるAvo1にGFPを融合させたAVO1-GFPをAVO1遺伝子座に導入し、TORC2の局在性を蛍光顕微鏡で観察した。その結果、野生株では細胞膜直下にドット状の局在が観察されるのに対し、plc1Δ株では細胞質全体に蛍光が観察され、局在を示さなくなることを確認した。非必須遺伝子破壊ライブラリーは約4800株あるが、そのうち、現時点で3300株について遺伝子導入が終了し、それらについて蛍光顕微鏡観察を行った。その結果、TORC2の細胞膜直下の局在が観察されなくなった変異株が6株ほど得られている。現在も引き続きスクリーニングを行うとともに、得られた株の精査を進めている。一方、TORC2の基質であるYpk1のリン酸化レベルはオーレオバシジンA(AbA)処理により上昇することが知られているが、AbAで処理するとMGによるPkc1-Mpk1経路へのシグナルの流入が減弱する傾向が観察された。TORC2-Pkc1経路とTORC2-Ypk1経路の相関性について、引き続き検討を行っている。昨年度までの解析から、解糖系代謝物であるメチルグリオキサール(MG)が、酵母においてTORC2活性化のシグナルイニシエーターとして機能していたことから、動物細胞においても酵母と同様にMGがmTORC2を活性化することが期待された。そこで平成24年度では、マウス脂肪細胞3T3-L1、ならびに筋芽細胞C2C12細胞を用い、MG刺激により哺乳類の細胞内でもmTORC2の活性化が起こるかどうかを、Aktのリン酸化を指標として検証した。AktにはmTORC2によりリン酸化を受ける2つリン酸化部位、すわなちThr450とSer473が存在する。

そこで、それぞれの特異的リン酸化抗体を用い、MGによるリン酸化状態を検討した。その結果、MG処理によりAktのSer473のリン酸化が認められた。しかしながら、Thr450のリン酸化は起こらなかった。次に、MG処理によるAkt Ser473のリン酸化は、インスリン受容体を介したインスリンシグナル伝達経路の活性化によるものかどうかを検討するため、インスリン受容体のチロシンキナーゼ活性をIRS-1のチロシン残基のリン酸化を指標に検討した。その結果、IRS-1のチロシンリン酸化は起こらなかった。これらのことから、MGはインスリン受容体を介したmTORC2の活性化ではなく、新奇な経路でmTORC2の活性化を引き起こしている可能性が示唆された。一方、酵母TORC2の機能制御において、Plc1が重要な役割を果たすことをこれまでの解析から明らかにしてきたが、昨年度の解析から、Plc1はTORC2のプロテインキナーゼ活性そのものには影響しないことを明らかにできた。そこで本年度は、TORC2の細胞内局在性に及ぼすPlc1の役割について検討した。その結果、Plc1欠損株ではTORC2の細胞膜直下でのドット状の局在性が失われることを明らかにした。酵母のTORC2の活性化機構を明らかにする上で、Pkc1がTORC2の基質になるかどうかを明らかにすることは重要である。本年度はこれを明らかにすることを当初の研究目標として掲げ、当初の予定通りの研究を行い、ポジティブな結果を得ることができた。さらに、Plc1自身はTORC2のキナーゼ活性には必要ではないことを示すことができたので、細胞内におけるTORC2のMGによる活性化のメカニズムに関して、Plc1は酵素活性とは異なる作用点をもつことを明らかにすることができた。25年度が最終年度であるため、記入しない。本研究の目的の一つは、メチルグリオキサールによるTORC2の活性化が、生物種を越えて普遍的な現象であるかどうかを明らかにすることである。平成23年度では、まず酵母を用いた解析により、MGがTORC2シグナルの活性化イニシエーターとして機能していることを明らかにすることができた。そこで平成24年度では、哺乳類の細胞においても同様の現象が観察されるかどうかを最大の検討項目とした。解析の結果、MGはマウス脂肪細胞においてmTORC2を活性化することを明らかにできた。さらに、当初の予定に入れていなかった筋芽細胞についても検討を行い、筋芽細胞においてもMGはmTORC2を活性化することを明らかにすることができた。筋芽細胞についても検討を加えた理由は、MGがTORC2を活性化する生理的意義、あるいは生理的影響を明らかにすることも本研究の目的として掲げているが、MGは糖尿病との関連が古くから指摘されていることから、インスリン受容体を持ち、血糖値維持にかかわるグルコースの取り込みにもかかわる筋肉細胞におけるMGの作用を知ることは、糖尿病病態との関連性を理解する上でも重要であるとの判断からである。
メタ等式プログラミングに関する基礎的研究

本研究では、メタ等式プログラミングの基礎を確立することを目的として、すでに本研究代表者のグループで提案している等式を用いたメタプログラミングのための計算モデルである動的項書換え計算(DTRC)についての研究を進めるとともに、それを単純化ならびに拡張して、新たにメタ項書換え計算(MTRC,Meta-Term Rewriting Calculus)を提案し、MTRCの表現能力を検証した。さらに、任意有限のメタレベルの計算を表現するための計算モデルの研究にも着手した。具体的な研究内容は次の通りである。(1)DTRC上で条件つき項書換え系の実行系を実現し、条件つき項書換え系の解析にDTRCの解析手法が適用できる可能性があることを示した。(2)等式理論の帰納的定理の証明法である構造帰納法、被覆集合帰納法の証明過程の記述ができることを示した。すなわち、与えられた等式理論と証明すべき等式をMTRC項に変換するアルゴリズムを与え、変換先のMTRC項の書換え結果がtrueになれば証明成功と判断できることを示した。さらに、MTRCのインタプリタを関数型プログラム言語MLで実現し、実際に自然数上の可算の結合性、可換性の証明がほとんど自動的に行なえることを明らかにした。(3)whileプログラムのMTRCへの翻訳アルゴリズムを示すとともに、Hoare公理系でのプログラム検証過程をMTRCで記述できることを示した。(3)さらに、MTRCがメタレベル1のメタ計算を表現するのに対して、任意有限のメタレベルのメタ計算を表現できる計算モデルωMRCを提案し、その意味論について検討を加えた。
イヌiPS細胞から共培養細胞表面灌流による血小板の効率的作製

血小板減少症の治療に向けて、イヌiPS細胞から血小板への効率的な分化誘導技術の開発を目的に検討し、以下の成果を得た。13つのイヌ造血サイトカイン遺伝子を発現するフィーダー細胞を作製することができた。2長期継代可能なイヌiPS細胞を作製したが、血小板へ分化誘導することができなかった。3新規複能性幹細胞としてイヌ人工胚体外内胚葉細胞様細胞株を作製することができた。本細胞株を用いて血小板の作製を検討する予定である。本研究は、ヒトと共通の生活習慣病や老齢化による疾病が自然発症するイヌに着眼し、イヌのiPS細胞を作製し、本細胞を用いた再生獣医学研究を推進するもので、イヌiPS細胞を用いて、造血系分化誘導サイトカイン遺伝子を導入したフィーダー細胞上で培養した後、生体内での血小板生成過程を模した体外培養システムで、効率的に血小板へ分化誘導することを目的としている。本研究年度では、ドキシサイクリン誘導性レンチウイルスベクターを用いて作製したイヌiPS細胞株から血小板への分化誘導、およびイヌ造血サイトカインを発現するフィーダー細胞の作製について検討し、以下の結果を得た。1.イヌ胎子線維芽細胞にドキシサイクリン誘導性レンチウイルスベクターを用いて、ヒト由来の4つの多能性関連転写遺伝子(OCT3/4、SOX2、KLF4およびc-MYC)を導入することにより得たイヌiPS細胞株を、骨髄間質細胞由来フィーダー細胞のOP9細胞上で造血サイトカインとともに分化誘導した結果、本細胞株から血小板に分化誘導することはできなかった。本細胞株の特性を調べた結果、本細胞株は、白血病阻害因子(LIF)が培養に必須である既存のイヌiPS細胞とは異なり、LIF非存在下で培養可能であり、Erk1/2シグナルにてその未分化状態を長期に維持している着床後後期胚盤胞期胚から得られるエピブラストの特性を有する細胞と考えられた。2.イヌ造血サイトカイン(幹細胞(成長)因子、トロンボポエチン、およびエリスロポエチン)遺伝子を作製した。その後、これらの遺伝子をpiggyBacトランスポゾンベクターによりOP9細胞に導入し、イヌ造血サイトカインを発現するフィーダー細胞を継代培養中である。今回作製したイヌiPS細胞株は血小板への分化能が低いことが分かり、改めて血小板に分化誘導させ易い高品質なイヌiPS細胞株を作製する必要が生じたため。本研究年度では、イヌ造血サイトカインを発現するフィーダー細胞の作製、および前年度に作製した薬剤誘導性ベクターによるイヌiPS細胞は血小板に分化誘導することができなかったために、低分子阻害剤を用いて多分化能を有するイヌ多能性幹細胞の作製について検討し、以下の結果を得た。1.前年度に作製したイヌ造血サイトカイン遺伝子導入OP9細胞株を培養し、本OP9細胞株からの造血サイトカインの発現を調べた結果、幹細胞因子(SCF)、トロンボポエチン(TPO)、およびエリスロポエチン(EPO)のタンパク質発現が確認された。2.核初期化4因子を導入したイヌ体細胞を、トランスフォーミング増殖因子(TGF)β1阻害剤、p38マイトジェン活性化タンパク質キナーゼ阻害剤などの低分子化合物の存在下で培養することにより、長期継代可能で胚体外内胚葉(XEN)マーカーを発現する人工胚体外内胚葉細胞様細胞(iXEN様細胞)の作製に成功した。本細胞は多分化能を有し、肝細胞特異的なマーカーであるアルブミンとCYP3A4遺伝子を発現する肝細胞、毛細胆管膜マーカーであるMRP2タンパクを発現する胆管上皮細胞、さらに、白血球系細胞へ分化させることができた。今回の結果から、iXEN様細胞株とイヌ造血サイトカイン発現フィーダー細胞との共培養による血小板の大量培養に繋げていきたい。現在、核初期化因子を導入したイヌ体細胞を、アクチビンレセプター様キナーゼ阻害剤、p38分裂促進因子活性化たんぱく質キナーゼ阻害剤などの低分子化合物の存在下で培養することにより、長期継代可能で血液系細胞へ分化し得る胚体外内胚葉細胞株の作製に成功しており、本細胞株を用いて今年度に引き続き次年度には、以下の4項目について研究を推進する。1.イヌサイトカイン発現フィーダー細胞株の作製:継代培養中のイヌ造血サイトカインを発現するフィーダー細胞の株化を行う。

2.イヌ胚体外内胚葉細胞株から巨核球および血管内皮細胞への分化誘導:イヌ胚体外内胚葉細胞株をイヌサイトカイン発現フィーダー細胞上で培養することによって、巨核球および血管内皮細胞への分化を効率的に誘導する。3.共培養細胞表面灌流による巨核球から血小板へ効率的な分化誘導:三次元フローチャンバー装置内でシート化した血管内皮細胞とイヌサイトカイン発現フィーダー細胞上に播種した巨核球を共培養し、ペリスタルティック方式による輸液ポンプを用いて細胞表面灌流を行い、巨核球から血小板放出の促進をはかる。4.iPS細胞由来血小板によるイヌ血小板減少症に対する細胞治療:iPS細胞由来血小板を用いて血小板減少症のイヌに細胞治療を行う。農学
巨大衝突に始まる月形成:岩石破片円盤形成から揮発性物質散逸まで

火星規模の原始惑星が地球に衝突し、その破片が集まって月を形成したとする「巨大衝突説」は現在最も多くの研究者の支持を集める月形成モデルである。本研究ではこの巨大衝突による月形成過程を、巨大衝突による周地球円盤の形成と周地球円盤からの月形成との2つに分けて各々の研究を2年間に渡って行なった。周地球円盤からの月形成に関しては、円盤内に生ずる渦状の密度波が強い非軸対称重力場を形成し、円盤内部の岩石破片を地球近傍からロッシュ半径の外側へ輸送することが重力多体数値計算の結果分かった。この質量輸送が月形成の最も重要な素過程である。また、質量輸送を担う渦状密度波が円盤の自己重力不安定性から生じるため、この質量輸送過程の効率は円盤の初期質量に依存する。その結果、初期の円盤が軽いと小さな衛星が多数存在する衛星系を作り、重い円盤からは大きな衛星が1つ形成されることが分かった。現在地球が1つの月を持っていることは、過去存在した周地球円盤の質量が3倍の月質量より重かったことを示している。巨大衝突は月の起源の候補であると同時に、惑星形成過程においては必然的普遍的に起こっていた原始惑星同士の衝突現象である。本研究では月形成過程のみに対象を限定せず、幅広いパラメーターの下で惑星同士の衝突現象を解析し、その物理的性質の理解と理論化に取り組んだ。その結果巨大衝突によって衝突した原始惑星は大変形を受けるが、自己重力によって再び、しかも速やかに一つの惑星に戻ることが分かった。同時にこの惑星が再び地球に衝突しない楕円軌道に乗っている場合が、多くのパラメーターで確認できた。このことは巨大衝突が衛星の捕獲に近い働きをすることを示している火星規模の原始惑星が地球に衝突し、その破片が集まって月を形成したとする「巨大衝突説」は現在最も多くの研究者の支持を集める月形成モデルである。このことは巨大衝突が衛星の捕獲に近い働きをすることを示している本年度は月の起源のジャイアントインパクト説の中での重要なプロセスである原始月円盤での密度波の発生・伝播に関するコンピュータ・シミュレーションを行ない、密度波による角運動量・質量輸送率を理論化した。ジャイアントインパクト説は、原始地球に火星サイズの天体が衝突して、撒き散らされた破片が原始地球を円盤状にとりまき、その破片円盤から月が集積したとするモデルである。過去のわれわれの計算によると、その岩石破片円盤には密度波が発生し、その密度波による角運動量輸送によって、岩石破片が集積可能領域(「ロッシェ限界」の外側)に速やかに運ばれ、月が集積する。つまり、密度波による角運動量輸送は月形成の時間スケールをきめる重要なプロセスである。このプロセスを明らかにするために、10万個の破片粒子からなる円盤を考え、非弾性衝突、相互重力散乱による円盤の進化を直接計算した。円盤の初期質量分布を変えて計算した。その結果、円盤の総質量が密度波の波長や、密度波による角運動量輸送率を支配していることが明らかになり、その理論的表式も導きだした。破片粒子ひとつひとつの質量や非弾性衝突の反発係数などは結果に影響しない。つまり10万個に限られていたり、簡単な形で反発係数を与えているコンピュータ・シミュレーションの結果は一般的なものである。この研究成果は国内外の学会で発表するとともに、米国天文学会誌"The Astrophysical Journal"に投稿した。また、内容の一部は米国惑星科学会誌"Icarus"に掲載された論文に含めた。また、平成13年度に予定していた、月集積にともなう発熱による、月物質の揮発性成分の欠乏の問題に関する、コンピュータ・シミュレーションの試験的計算もスタートさせた。本研究は巨大衝突を起源とする衛星、特に月の形成を数値実験により再現し、その基礎過程の理解と月に見られる観測的特徴との比較・検討を目的として行なわれた。地球サイズの天体と火星サイズの天体との衝突によって月が誕生したとする巨大衝突説は現在最も多くの研究者が月形成の第一候補として挙げるモデルである。本研究では大きく以下の2点に対象を分けて研究を推進した。

1.衝突の結果形成された周地球原始月円盤の力学的振舞(井田)月質量の3倍程度の大量の物質が、地球半径2倍以内の狭い領域に分布する円盤を想定し、円盤内部での粒子集団の振舞を多体重力計算により再現した。高い円盤の面重量密度が円盤に密度波を励起し、地球への質量落下とロッシェ半径外への質量輸送を同時に実現した。円盤の初期条件によって、複数の衛星の形成も起こり得ることが明らかとなり、現在の月を形成する初期円盤の質量に、約3倍月質量という上限があることが分かった。2.天体規模の衝突過程の基礎的研究(中澤・榎森)流体数値計算による巨大衝突過程の再現を行なった。研究の目標は月の形成にあるが、直接月形成とは結び付かないパラメーター領域にまで踏み込んだ再現実験から、可能な限り適用範囲の広い理論構築を行なった。衝突の結果、火星サイズの天体は原型を留めない程の大変形を受ける。しかし、自己重力が効率的に質量の分散を抑制し、再びしかも即座に一つの衛星に復元することが分かった。さらに比較的広いパラメーター範囲で、復元した衛星が地球と衝突しない楕円軌道に入る場合が確かめられた。このことは巨大衝突説に新たな方向性を与える第一歩である。
脳原発リンパ腫の発生母細胞:免疫グロブリン遺伝子とcDNAクローニングによる解析

本研究では脳リンパ腫の遺伝子変化を明らかにし、それに基づいて個々の腫瘍を識別しつつその発生母細胞の起源にアプローチすることを目的とした。このためまず免疫グロブリン遺伝子の再構成領域のクローン化と塩基配列の解析をおこなった。しかし腫瘍組織が出発材料であるため反応性リンパ球などの混在の可能性が高く、それらの遺伝子がクローン化される可能性を否定するためにまず方法論の比較検討が必要であった。その結果、制限酵素切断DNA断片の電気泳動法による分画化、再構成領域DNAのPCR増幅とクローン化、分画間のクローンの比較検討、の手順をとる方法が最も迅速かつ正確であることが判明した。実際にこの方法により多くの例でそれぞれに特異的な再構成領域の塩基配列を決定してきた(発表予定)。これらの配列をもつ細胞、即ち発生母細胞、の検索を全身リンパ装置を対象におこなうことも可能となり現在その研究を進めている。次にがん抑制遺伝子変異の解析をおこなった。この遺伝子の解析はこの腫瘍のがん化機序の理解に極めて重要であると同時に、もし変異があればそれは腫瘍ごとに異なる可能性が高く腫瘍の識別の指標となりうる。以上の考えに立ってこの腫瘍のp53,p16,p15,p21がん抑制遺伝子変異の解析をおこない、p53変異は20-40%の例に認め、p16,p15変異は更に高頻度で60-80%の例に認め、これに対しp21変異は認めない、などの知見を得た。一方、他の脳腫瘍の遺伝子変異の検索も平行しておこないリンパ腫のそれと比較検討しつつ腫瘍ごとの変異のパターンを明確にした。以上に加え、リンパ球との関連で注目される2',3'-cyclicnucleotide 3'-phosphodiesteraseのヒト遺伝子をクローン化し遺伝子構造と染色体局在を決定した。また脳リンパ腫の培養株化にも努め、現在までに2株の樹立に成功した。これらの株の遺伝子解析も上記同様の方法にておこないつつ研究を進めてきた。本研究の主要な目的は脳原発性リンパ腫の発生母細胞を免疫グロブリンの再構成遺伝子の面から明らかにすることである.本年度はこの目的に沿って次の研究を進めて来たのでその途中経過の概要を記載する.1.リンパ腫のRNA解析について免疫グロブリン遺伝子再構成の確認された症例と確認されない症例のリンパ腫組織よりtotal RNAを抽出しNorthern blot法による解析をおこなった.prodeにはκ鎖,入鎖のC領域のDNAを用いた.その結果再構成の確認された症例ではκ鎖又はλ鎖prodeで約1kbのバンドが検出され,それらはmRNAのsizeに一致した.しかしλ鎖mRNA陽性の1例ではこれらのバンドに加え更に低分子のシグナルも検出された.この異常サイズシグナルの意味は不明であり目下検討中であるがcDNAクロ-ニングの際には留意すべきと思われた.2.リンパ腫の免疫グロブリン遺伝子のPCR増幅についてリンパ腫数例並びに対照DNA数例のゲノムDNAを用いてPCR法による解析をくり返しおこなった.primerにはJ_H領域のconsensus配列とV領域3'末端のconsensus配列に対する合成oligonucleotideを用いた.その結果,予想した再構成DNAのサイズよりも高分子の複数のDNAが増幅された.PCRの条件を強くしても同様であった.目下これら複数の増幅DNAと再構成

遺伝子DNAとの関連の有無について検討しつつある.1.脳リンパ腫の免疫グロブリン遺伝子の検索:脳原発リンパ腫、血管内リンパ腫、(いずれもlarge B cell type)数例を対象にVH領域とJHのconsensus配列のprimerを用いてPCRにてVDJ再構成配列の解析をおこなった。その結果3例で80-100bpのDNAが増幅された。このうち2例のJ領域の塩基解析ではJH4が用いられていることが判明した。しかし増幅DNAのサイズは予想よりもやや小さいのでmRNA配列との対応性を含め更に詳細検討中である。3.CNPの検索:CNP(2',3'-cyclic nucleotide3'-phosphodiesterase)は中枢神経系ではoligodendrogliaに主として検出されこの細胞のマーカーとなっている。このCNPはリンパ球にも存在することが知られている。我々はヒト脳のCNPのcDNA解析、遺伝子解析をまず行った。次に全身性リンパ腫(large B cell type)を対象にNorthern blotをおこなったところ3例中2例にmRNAサイズに一致する3Kbのbandが認められた。脳リンパ腫の培養細胞株でも同様のバンドが認められた。以上よりリンパ腫(B cell type)ではCNPを発現するものが多い可能性が考えられCNPとの異同を含め更に詳細検討中である。1.免疫グロブリン遺伝子の検索;脳原発リンパ腫、血管内リンパ腫、全身性リンパ腫(いずれもlarge B cell type)を対象にVH領域とJHのconsensus配列のprimerを用いてPCRにてVDJ再構成配列の解析をおこなった。一方では腫瘍のtotal RNAよりRT-PCR法にてmRNAの配列の解析をおこない遺伝子配列とmRNA配列の比較をおこなったところ症例により両者の一致するものと一致しないものが認められた。後者の理由を明らかにする必要があり更に検討中である。2.p53遺伝子の検索;脳リンパ腫5例を対象にp53遺伝子変異の検討をPCR-SSCP法にておこなったところ2例に変異が検出され、それらはtransversionとnon-CpG siteのtransitionであった。transversionの例ではp53蛋白の免疫染色陽性であり、transitionの例ではpremature stop codonが認められることにより2例共p53蛋白の構造的、機能的変化を伴うものと考えられた。これらの変異は変異誘導物質との関連が指摘されていることから注目すべきと思われ、更に検索対象を増やした実験を計画中である。他の種々の脳腫瘍のp53変異についても検索をおこない脳リンパ腫のそれと比較検討中である。1.免疫グロブリン遺伝子の検索:リンパ腫の免疫グロブリン遺伝子再構成の解析にPCR法を導入することはより迅速に効率よく結果を得る上で重要と思われる。しかし実際にはprimerにconsensus配列を用いるためannealing温度を低くする必要があり、したがって非特異的増幅がしばしばみられるなど多くの困難を伴う。本年度はこの点の改善に関する研究をおこなった。
戦後日本における教育運動の現代史研究

初年度は、三分野の研究活動に取り組み、それぞれ活字業績をまとめることができた。以下にその研究成果を概説する。まず、第一に、社会科教育史に関する研究を行った。具体的には、社会科教育史における重要なアクターとなる教育実践家・白井春男の足蹠について検討した。その結果、白井が教育内容の「現代化」の時期に、いかなる経緯と意図によって、自主編成教材『人間の歴史』を中心とする歴史教育論を構築していたのかということが明らかになった。続いて、第二に、数学者・遠山啓による能力主義批判、教育評価論を検討した。遠山は、戦後教育史において、民間教育研究運動を牽引した重要なアクターでありながら、これまで彼の所論に関する研究は乏しかった。遠山の所論を広範囲にわたって検討し、彼の主張する「楽しい授業」論が、教育内容の「楽しい」⇔「楽しくない」という、感情の位相のみに注目する議論ではなかったことが明らかとなった。この知見をもとに、基礎学力の保障と戦後日本の能力主義批判に関する議論に、新たな見解を見出す可能性が生まれた。最後となるが、第三に、教育実践家・鳥山敏子や白井春男、林直哉といった、教育雑誌『ひと』の書き手の教育実践を分析した。そして、彼らの所論や教育実践をマクロな視点で戦後教育史に位置づける「寸描」を一般書籍にまとめることができた。この分野の研究成果は、一般書籍への論考掲載であるから、学術論文とは異なる叙述にはなっている。しかし、1研究成果を社会に還元することが可能となること、2個別の実証研究を踏まえた「通史」、「総論」を描くことが可能となること。この2点は、学術論文とは異なる位相の意義であるといえる。前任校を転出し、2018年4月から日本大学法学部に着任した。このために、予算の配分など、当初の研究計画の通りに研究活動が進んではない部分もあるが、研究成果は順調に積みあがっている。特に、科研費の採用時の研究計画にあった、1教育実践家・白井春男と(2018年度・既刊)、2数学者・遠山啓に関する研究は(2018年度・採択/2019年度・近刊)、それぞれ、会員数が1,000人以上の全国学会誌に掲載されることとなった。このように、学術研究の成果が学会誌に掲載され、研究者に認知されるまでに至ったことを踏まえ、「おおむね順調に進展している」との自己評価に達した。また、当初の研究計画とは別に、2018年度には、弘文堂(2018年度、既刊)、七猫社(近刊)、ヴィッセン出版(近刊)から、それぞれ依頼があり、一般書籍を執筆することとなった。刊行そのものは、当初の研究計画にはない依頼であったが、結果として、科研費による研究成果を発表する機会を得ることとなった。以上のことも、上記の自己評価につながる。白井と遠山に関する研究成果を応用し、一般書籍をまとめることが可能となった。現在、いくつかの論考がまとまり、論文投稿、修正再査読、出版社への入稿の作業を行っている。2019年度以降には、これらの研究成果を活字としたい。いずれも、いまだ発展途上の研究課題であるが、1教育実践家・奥地圭子と鳥山敏子の足蹠に関する研究、2数学者・遠山啓における能力主義批判の研究、3教育雑誌『ひと』目次集成と、戦後教育史研究の分析視角に関する研究、4教育内容の「現代化」以降の仮説実験授業(理科教育)に関する研究。以上のテーマが挙げられる。とりわけ、2019年度には、1と2の研究成果の報告を目指している。1の研究は、奥地と鳥山の教育実践を分析し、ポスト高度経済成長期における、教育内容の「現代化」の「その後史」を明らかにすることを意図している。従来、ポスト高度経済成長期には、教育運動のアクターが散逸し、それ以前の教育実践と、その後の教育実践の史的連続性が把握しにくかった。本研究により、従来の先行研究の間隙を埋めたい。また、2の研究は、戦後日本の能力主義批判の性格を再検討することを意図している。従来の研究では、戦後日本の能力主義批判は、情緒的な性格を持ち、言説的に構築された「病理」の糾弾に留まるものだったと総括されている。こうした見解に対して、遠山による能力主義批判を検討することで、別の角度からの解釈を算出することが可能となる。