hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高性能サブミクロン分級機の開発

近年,新素材の研究開発は飛躍的に発展している.ファインセラミックス,超伝導材料などの製造には,ミクロンあるいはサブミクロンオーダの粒径のそろった微粉粒子を工業的に大量に製造する技術が必要である.すなわち粉砕・分級の新たな手法の開発が強く望まれている.研究代表者らはこの中の分級に関し,遠心力を利用した超微粒子のサイクロン式精密分級機の開発を目的として研究を行ってきた.粒子の精密分級に関してはサイクロン内部の速度の分布は勿論,流れの乱れ度も関係すると思われる.そこでサイクロン内部の流れ状態について,傾斜形熱線プローブを用いてその三次元平均流れの分布,乱れ強さの分布,さらにレイノルズ応力の分布について調べた.乱流計測法に関しては本研究のために研究代表者らが開発した熱線流速計を含むコンピュータ制御の全自動計測システムを使用し,また精度のよい計算法についても詳細な調査を行った.実験はサイクロン下部に位置する空気出口管路径が異なる5種類のサイクロン形状に対して行った.計測の結果,サイクロンの出口形状は内部流れのフローパターンに大きな影響を与えることが明らかとなった.また先の三次元流速分布を基に一孔ピト-管を用い静圧の分布を測定した.この静圧の半径方向分布と,流れ状態から計算できる遠心力とから,種々のサイクロン形状について,粒子の分級性能についても調査を行った.これら一連の研究から,サイクロン分級機内部の流れ構造,特に乱流輸送現象やエネルギ損失のメカニズムが明らかとなった.近年,新素材の研究開発は飛躍的に発展している.ファインセラミックス,超伝導材料などの製造には,ミクロンあるいはサブミクロンオーダの粒径のそろった微粉粒子を工業的に大量に製造する技術が必要である.すなわち粉砕・分級の新たな手法の開発が強く望まれている.研究代表者らはこの中の分級に関し,遠心力を利用した超微粒子のサイクロン式精密分級機の開発を目的として研究を行ってきた.粒子の精密分級に関してはサイクロン内部の速度の分布は勿論,流れの乱れ度も関係すると思われる.そこでサイクロン内部の流れ状態について,傾斜形熱線プローブを用いてその三次元平均流れの分布,乱れ強さの分布,さらにレイノルズ応力の分布について調べた.乱流計測法に関しては本研究のために研究代表者らが開発した熱線流速計を含むコンピュータ制御の全自動計測システムを使用し,また精度のよい計算法についても詳細な調査を行った.実験はサイクロン下部に位置する空気出口管路径が異なる5種類のサイクロン形状に対して行った.計測の結果,サイクロンの出口形状は内部流れのフローパターンに大きな影響を与えることが明らかとなった.また先の三次元流速分布を基に一孔ピト-管を用い静圧の分布を測定した.この静圧の半径方向分布と,流れ状態から計算できる遠心力とから,種々のサイクロン形状について,粒子の分級性能についても調査を行った.これら一連の研究から,サイクロン分級機内部の流れ構造,特に乱流輸送現象やエネルギ損失のメカニズムが明らかとなった.近年、新素材の研究開発は飛躍的に発展している。ファインセラミックス、超伝導材料などの製造には、ミクロンあるいはサブミクロンオーダの粒径のそろった微粉粒子を工業的に大量に製造する技術が必要である。すなわち粉砕・分級の新たな手法の開発が強く望まれている。研究代表者らはこの中の分級に関し、遠心力を利用した超微粒子のサイクロン式精密分級機の開発を目的として研究を行っている。粒子の精密分級に関してはサイクロン内部の速度の分布は勿論、流れの乱れ度も関係すると思われる。そこで、平成7年度はサイクロン内部の流れ状態について熱線プローブを用いて、その三次元平均流れの分布、乱れ強さの分布、さらにレイノルズ応力の分布について調べた。乱流計測法に関しては本研究のために研究代表者らが開発した熱線流速計を含むコンピュータ制御の全自動計測ステムを使用した。実験はサイクロン下部に位置する空気出口管路径が異なる5種類のサイクロン形状に対して行った。計測の結果、サイクロンの出口形状は内部流れのフローパターンに大きな影響を与えることが明かとなった。さらに実験と並行してナビエ・ストークスの方程式を解く数値解析によっても内部の流動状態を調べた。従来はサイクロンのような旋回流に対してその流れを精度よく解析することは困難であったが、本研究では内部流れの計測結果と比較しながら解析の精度を向上させた結果、サイクロンの内部流れ状態をかなりの精度でシミュレートできるようになった。また最新の乱流モデルを使用した数値解析法によっても現在計算を進行中である。近年,新素材の研究開発は飛躍的に発展している.ファインセラミックス,超伝導材料などの製造には,ミクロンあるいはサブミクロンオーダの粒径のそろった微粉粒子を工業的に大量に製造する技術が必要である。すなわち粉砕・分級の新たな手法の開発が強く望まれている.研究代表者らはこの中の分級に関し,遠心力を利用した超微粒子のサイクロン式精密分級機の開発を目的として研究を行ってきた.粒子の精密分級に関してはサイクロン内部の速度の分布は勿論,流れの乱れ度も関係すると思われる.そこでサイクロン内部の流れ状態について,傾斜形熱線プローブを用いてその三次元平均流れの分布,乱れ強さの分布,さらにレイノルズ応力の分布について調べた.乱流計測法に関しては本研究のために研究代表者らが開発した熱線流速計を含むコンピュータ制御の全自動計測システムを使用し,また精度のよい計算法についても詳細な調査を行った.

実験はサイクロン下部に位置する空気出口管路径が異なる5種類のサイクロン形状に対して行った.計測の結果,サイクロンの出口形状は内部流れのフローパターンに大きな影響を与えることが明らかとなった.また先の三次元流速分布を基に一孔ピト-管を用い静圧の分布を測定した.この静圧の半径方向分布と,流れ状態から計算できる遠心力とから,種々のサイクロン形状について,粒子の分級性能についても調査を行った.これら一連の研究から,サイクロン分級機内部の流れ構造,特に乱流輸送現象やエネルギ損失のメカニズムが明らかとなった.
卵巣明細胞腺癌に高発現するＨＮＦ－１βによるがん微小環境構築機構の解明

卵巣明細胞腺癌(OCCC)は、IL-6をはじめとする免疫抑制性cytokineを高産生する特徴を有することが知られているが、その機序は明らかではない。今回はOCCCに高発現する転写因子であるhepatocyte nuclear factor-1β(HNF-1β)に着目し、癌微小環境における免疫抑制に関与する否かを検討した。HNF1βを高発現するOCCC癌細胞株(mock株)と、そのshRNA導入による発現抑制細胞株(sh株)を作成し、sh株ではHNF-1βの発現抑制によりIL-6の産生量がmock株に比較し有意に減少すること、sh株およびmock株でのNF-kB、STAT3の活性は、sh株では有意に活性が抑制されることを確認した。今年度は、sh株/mock株をヌードマウスへ移植し、腫瘍形成能およびマウスリンパ組織の樹状細胞の作用にHNF-1βの関しての検討を行った。Sh株移植マウスでは腫瘍形成能は変化しないものの血中ヒトIL-6が有意に低下した。また、各移植マウスから採取した腫瘍・リンパ節・脾臓のDCと、BALB/cマウスより採取したT細胞を共培養しMLR試験を行ったところ、sh株群においてT細胞刺激能が増強していることが確認された。OCCCにおいてHNF-1βを抑制すると、NF-kBやSTAT3の活性が抑制されることによりIL-6の産生が抑制され、さらにDCが活性化されT細胞刺激能も増強することがin vivoにおいても示された。したがって、HNF-1βはOCCCの癌免疫抑制環境に関与するとともに、それを解除する標的分子となる可能性が示された。(1)HNF1βを高発現するOCCC癌細胞株(mock株)と、そのshRNA導入による発現抑制細胞株(sh株)を作成し、培養上清中のIL-6量をELISA法にて解析した。sh株ではHNF-1βの発現抑制によりIL-6の産生量がmock株に比較し有意に減少した。sh株およびmock株でのNF-kB、STAT3の活性は、sh株では有意に活性が抑制された。(2)樹状細胞(DC)の活性化を評価するため、mock株とsh株それぞれの培養上清を添加した培地(mock株培地、sh株培地)にてDCを培養し、産生されるIL-12とTNF-αを定量した。sh株培地では、mock株培地に比較して培養されたDCの産生するIL-12とTNFαはともに増加し、DCが活性化されていることが示された。(3)DCのT細胞刺激能を評価するため、(2)と同様の培地でDCとT細胞を共培養し、リンパ球混合試験(MLR)を行った。DCとT細胞を共培養するMLR試験ではsh株培地でmock株培地に比してT細胞の産生するIFNγ産生量が増加し、DCのT細胞刺激能が増強していると考えられた。OCCCにおいてHNF-1βを抑制すると、NF-kBやSTAT3の活性が抑制されることによりIL-6の産生が抑制され、さらにDCが活性化されT細胞刺激能も増強することが示された。前年度までに、OCCCにおいてHNF-1βを抑制すると、NF-kBやSTAT3の活性が抑制されることによりIL-6の産生が抑制され、さらに樹状細胞(DC)が活性化されT細胞刺激能も増強することをin vitroにおいて示した。(1)sh株移植マウスではmock株移植マウスに比してtumorvolumは同等であった。一方で、sh株移植マウスではmock株移植マウスに比して血中hIL-6値は著名に低値であった。(2)それぞれのマウスから採取した脾臓・リンパ節・腫瘍からDCを抽出し、同系のマウスより採取したT細胞を共培養するMLR試験ではsh株培地でmock株培地に比してT細胞の産生するIFNγ産生量の増加が認められ、DCのT細胞刺激能が増強していると考えられた。したがって、HNF-1βがOCCCの癌免疫抑制環境に関与するとともに、それを解除する標的分子となる可能性がin vivoにおいても示され、新規治療法の開発につながると考えられた。がん免疫学初年度にin vitroで示された結果をin vivoにても確認することができた。並行して関連するシグナル伝達系の解析も進めており、当初計画通りに進展していると考えられる。HNF-1b高発現株とレンチウイルスshRNAを用いて発現抑制株を作製し、サイトカインなどの解析を行い、また関連するシグナル伝達系の解析を行った。

25年度に予定されていた免疫細胞へのin vitro解析も先行して実施し、予想された結果が得られたことから、当初計画より進捗していると考えられる。次年度においては、(1)関連するシグナル伝達系の解析、(2)患者検体における免疫染色、(3)実際に本シグナルを解除する可能性のある薬物に関する検討、を行う予定である。次年度においては、(1)マクロファージなど他の免疫細胞に対するHNF-1βの関与を検討し、(2)今回用いたsh株/mock株をヌードマウスへ移植し、腫瘍形成能およびマウスリンパ組織の樹状細胞やマクロファージなどへの作用にHNF-1βの関しての検討を行う予定である。大部分を消耗品費(試薬・器具)で使用する。マウス実験を実施するために実験動物代を計上した。また学会には参加するために学会参加費を計上した。東京近郊のため旅費は計上していない。
先史岩面画博物館の構想のための基礎的調査研究

わが国における先史岩面画博物館を新たに構想するために、世界各地に設置されている博物館を実地に見学し、新たなモデルを構築すると共に、博物館の周辺に分布する先史岩面画遺跡群を現地調査することで、先史岩面面全般に対する知見を深めることができた。「日本先史岩面画研究会(JARA)」による継続的な調査活動の一環として、平成20年度には、まず鹿児島県徳之島における共同調査を計画している。徳之島には先史岩面画遺跡が複数あり、これまで断片的に報告されているが、その全貌は未だ明らかではない。多くの分野の研究者とともに、JARAが培ってきた研究方法意識により、総合的な観点から現地調査を行いたい。平成21年度には、北東アジアの先史岩面画遺跡の中で、まだまとまった報告がなされていない、中華人民共和国の大興安嶺地域の先史岩面画遺跡の調査研究を予定している。平成22年度には、先史岩而画博物館構想に資するためにフランス共和国のピレネー地方に位置するニオー洞窟壁画と、その近くの広大な博物館施設である「先史公園」を調査する予定である。最終年度である平成23年度には、国内での研究会を数回開催し、これまで得られたデータを分析することにより、本研究の成果を明らかにしてゆきたい。成果報告書の作成を通じて、先史岩而画博物館の構想を提起してゆくことになるだろう。北海道・余市町にあるフゴッペ洞窟の岩面刻画を北東アジアのコンテクストに明確に位置づけるために、北東アジアの類例を検討する必要があり、そのための現地調査を行うことが、本研究の第一の目的であるが、20年度には、鹿児島県・徳之島において、戸森の線刻画など数カ所の遺跡を実地に共同調査することができた。これらの遺跡の作品は、金属器を用いて刻まれた、シャープな印象を与える、舟などの線刻画であり、制作年代は紀元後1200年頃旨とそれほど古くはないが、フゴッペと同じ舟のモチーフがきわめて興味深い。また、台湾では萬山岩雕と呼ばれる遺跡を中心に展示した、台北近郊の十三行博物館の特別展を共同視察することができた。先史岩面画博物館を構想することが、本研究の第二の目的であり、先史岩面画の斬新な展示方法に学ぶところが多かった。萬山岩雕遺跡それ自体は台湾南部の急峻な山地の中にあり、今回は日程上の問題もあり、情報収集をするだけで、現地調査はかなわなかったが、今年度以降、機会を得て、実際に赴く予定である。研究代表者の個人調査としては、21年度の共同調査のための中国における情報収集と、フィールド・ミュージアムの事例研究として、エジプト南西部のギルフ・ケビール台地の遺跡群の調査を行った。また、年度末には、鳴門において、数名のメンバーによる総括の研究会を開催した。7月には、山形県酒田市沖合の日本海にある飛島に、岩面線刻画があるとの情報を得て、急遽、共同で現地調査したが、残念ながら作品の明確な痕跡は確認できなかった。8月には、北海道枝幸町において、「謎の岩面刻画:フゴッペ洞窟」という研究集会を北海道開拓記念館と共催し、共同研究のメンバーが各自、この科研の現地調査で得られたデータをもとにして研究の成果を発表した。また、1950年に発見されたフゴッペ洞窟・岩面刻画の、確認当時の状況の調査結果も発表された。10月には、研究実施計画にもとづいて、中国において共同で現地調査を行った。具体的には、黄河上流域、内陸部の寧夏回族自治区の銀川市近郊の賀蘭山遺跡群および中衛市近郊の大麦地遺跡群、さらには内蒙古自治区の卓子山遺跡群を集中的に調査した。その際、銀川世界岩画館などの現地研究機関の支援により、より充実した内容で北東アジアの先史岩面画の現況を知ることができた。また、銀川市に新設された寧夏博物館で先史岩面画の最先端の展示に触れ、今後の博物館構想のための興味深い知見を得ることができた。11月には愛媛県久万高原町に分布する上黒岩岩陰遺跡と隣接する資料館で共同調査した。1月には、次年度に開催する国際研究集会などの打ち合わせを兼ねて、上黒岩遺跡から発見されている線刻礫に関する研究発表会を東京芸術大学において行った。4年計画の2年目であり、論文発表などの具体的な成果はまだない。2010年は、研究グループの主要研究対象である、北海道余市町のフゴッペ洞窟・岩面刻画発見の60周年にあたり、それを記念する意味も込めて、本科研による調査研究の中間発表のために、国際研究集会を実施した。そのため、6月には、余市町で準備の会合を行った。9月には、当初の予定であるヨーロッパにおける先史岩面画博物館を調査した。スペイン東部とフランス南西部において計8カ所の博物館に実地に訪れて、そのあり方などを研究した。また、博物館の担当研究者とも討議をすることができ、今後のための知見を得ることとなった。同時に、博物館に直接関連する先史岩面画遺跡も調査し、作品を研究することができた。

それに先だって、フランスの博物館の一つで国際学会が開催され、そこでもメンバーのうち二人が研究発表をすることができた。10月には、研究代表者の小川が韓国先史岩面刻画発見40周年の国際シンポジウムに招待され、日本の事例を報告した。11月には、フランス・ブラジル・中国の国際的研究者を招いて、余市町において「先史岩面画国際シンポジウム」を開催し、200名以上の聴衆を集めて、成功裡に終えることができた。また、関連行事として、京都では「洞窟壁画講演会」、東京では「先史岩面画ワークショップ」を実施し、ともに多くの参加者を得て、本科研による調査研究の意義を社会にも広く発信することができた。9月にはインド中部のビーマベトカ先史岩面画遺跡群を現地調査した。世界的にも作品が集中的に存在する遺跡群であり、それを実地に見聞できたことの意義は計り知れない。また、近隣のボーパール市にある国立人類博物館の敷地内にも、先史岩面画遺跡が存在し、これは世界的にも希有なことであり、それを記録できたことも特筆に値する。11月にはアメリカ合衆国ハワイ州のハワイ島に散在する先史岩面刻画遺跡群を調査することができた。南部のプーロア遺跡、北西部のプアコ遺跡と、ワイコロア遺跡であり、それらを総合的に展覧する博物館はなかったが、それぞれの遺跡は、柵など防御的な設備はないものの、適切に管理されていて、野外の遺跡群の保存という観点から、大いに参考となる調査となった。最終年度であり、補足的な調査研究となったが、4年間にわたった共同研究を通じて、とりわけ世界文化遺産に登録されている遺跡群の場合は、必然的に博物館施設も伴っていることが多く、広く一帯に散在する遺跡群へのゲートウェイとしての機能を果たしていることが興味深かった。多くは国立など公的機関が運営する管理施設でもあり、この点は、わが国においても参考になることもあるのではないだろうか。4年間に得たデータを資に、今後とも先史岩面画博物館の構想を深く進めてゆく所存である。なお、すでに、『先史岩面画博物館の構想のための基礎的調査研究・報告書』(小川勝・編、全174ページ)も発行している。
脳皮質インプラントによる運動機能再建の研究

本研究では脳皮質活動を運動の企図段階で捉え、運動補助機器の能動的制御が可能となるような脳-コンピュータインターフェイス(BCI)の開発をめざした。1.運動賦活時の脳磁図解析にて運動開始の数百ミリ秒前から運動準備磁界、ついで運動磁界、運動開始後に運動誘発磁界が分別観察された。運動関連領野にはβ帯域のERD(事象関連脱同期)とhighγ帯域のERS(事象関連同期)が認められ、後者は運動の制御のnegative feedbackに関与するinterneuronの活動との関連が示唆された。2.皮質脳波解析では運動情報のストリームに沿って広範な律動変化が認められた。これは運動プログラムの形成にあたって運動関連領野が並行的・協調的に活動することを示唆した。3.脳皮質脳波のスペクトログラフィーやコヒーレンス分析では、ERD/ERSを示した領域と電気刺激マッピングとの結果はよく一致した。特にαからβ帯域のERDと比較して、高周波帯域のERSは選択性が高く、どのような運動が企図されたかの判定に適していることが示唆された。コヒーレンス分析では前頭葉前部からの皮質脳波の相互依存性は高く、一次運動野に近づくに従って、独立性が増すことが判明した。これは運動プログラミングが当初大きな領域で遂行されるが、個々の運動に関してはより限られた領域内で独立して遂行されることを示唆した。さらに、これらは脳磁図との良好な相関が確認され、脳磁図が侵襲的な脳皮質インプラントの設置に際し、その適応を検討する非侵襲的診断として有用と考えられた。4.これらの運動関連皮質脳波の運動企図判定のため帯域フィルタ法を応用したところ、おおむね80%の正答率が得られた。これは条件を最適化すれば92%の正答率が得られた。本方法が発展すれば実用的なBCIが構築できるものと考えられた。5.言語活動でも運動課題と同様に、言語関連領野にERD/ERSが計測できた。いわゆる「テレパシー」と同様の情報伝達も可能と考えられた。本年度は、運動課題遂行時の脳磁図ならびに皮質脳波を解析するため、難治性疼痛や難治性てんかんなどの治療を目的として頭蓋内電極が設置される脳神経外科患者を対象にインフォームドコンセントを得た上で、1.各種運動課題(手指進展運動、手掌開閉運動、手関節進展運動、肘関節進展運動など)および同様の運動を企図する課題を追加し、自発脳磁図を計測した。これを合成開口法等を用いて解析し、脳律動の変化ならびにその時間経過ならびに脳内空間分布を同定した。2.1次運動感覚野をふくめ頭蓋内電極の設置後、これらの患者に同様の運動課題を課し、皮質脳波を計測デジタル化し、パワースペクトラムを検討した。そのため、MatLabを用い時系列信号の変化を統計的に視覚化するプログラムを作成した。その結果、脳磁図解析結果と同様に、運動開始の500-700msec前より運動企図信号が前運動野や補足運動野に発生することが確認された。この信号変化は脳磁図解析によって予想されたものより、広範にわたり、運動開始時に大きく、しかも、運動情報のストリームに沿って補足運動野から前運動野そして、運動開始200msec前には一次運動野へと波及することがあきらかとなった。これは従来考えられてきた脳活動の様式とはことなり、運動プログラムの形成にあたって運動関連領野が並行的・協調的に活動することを意味する。

次年度以降もこの現象のメカニズムを追求したい。さらに、3.この信号変化を脳皮質インプラントより捉え、運動機能再建に活用するための数学アルゴリズムを検討した。これまで、種々の統計学的手法を試み、運動課題に関して正答率70-75%、情報伝達速度は理論的に10bit/min程度が得られたが、いまだ十分ではない。次年度はより適切な数学アルゴリズムについても検討する。本年度は、前年度に引続き、治療のため頭蓋内電極を設置された脳神経外科患者を対象とし、手指、手関節、肘関節などの随意運動課題遂行時において、筋電図をトリガーに運動野近傍の脳皮質脳波信号収集をおこないデータの集積を計った。これらの事象の解析には前年度のMatLabを用いた時系列信号の変化を統計的に視覚化するプログラムのほか、BESA法を用いた。BESA法ではMatLatより、結果の表示に良好な視認性が得られ、さらに電極間の相関解析が可能となるよう現在準備中である。これによると、運動開始前からαからβ帯域において認められる事象関連脱同期は個体差があるものの平均480ミリ秒前であること、またそれが前運動野から吻側の皮質においてはより早期から認められ、運動企図が具体的な運動駆動信号の形成へ情報処理が進行する過程が観察された。また、運動開始後はhigh γなど高周波帯域に事象関連同期が認められ、運動の制御や感覚皮質の活動、とくにnegative feedbackに関与するinterneuronの活動が示唆された。分析にはさらに、KM20-ランジュバン方程式論を導入し、その精度や感度を検討した。これは確率論から派生した理論であり、定常解析、異常解析、因果解析、決定解析を可能とする。これは、ある局所的な確率過程の時間発展を、各時点において、その時点までの系列で記述可能な部分とそれまででは表せない、つまり直交する部分とに分解することを繰り返すことで、確率過程の特徴を捉えようとするものである。これまでのところ、運動開始時点は定常性の崩れとして捉えられることが判明した。しかし、計算量が多く、リアルタイム性が損なわれること、分離性にまだ問題があり、さらなるパラメータの調整が必要な状況である。来年度はこれらのアルゴリズムを中心に、そのほかのアルゴリズムも試し、実用的な情報伝達につなげたい。前年度に引続き、脳神経外科患者を対象とし、随意運動課題遂行時において、筋電図をトリガーに運動野近傍の脳皮質脳波信号収集をおこなった。また同時に設置電極から脳皮質を電気刺激することにより、脳機能マッピングを施行し、その結果とも対比した。脳皮質脳波から事象関連脱同期/同期(ERD/ERS)が再現性よく計測できるようになり、これらをもとにスペクトログラフィーやコヒーレンス分析を行ったところ、ERD/ERSを示した領域と電気刺激マッピングとの結果はよく一致した。特にαからβ帯域のERDと比較して、高周波帯域のERSは選択性が高く、どのような運動が企図されたかの判定に適していることが示唆された。コヒーレンス分析では前頭葉前部からの皮質脳波の相互依存性は高く、一次運動野に近づくに従って、独立性が増すことが判明した。これは運動プログラミングが当初大きな領域で遂行されるが、個々の運動に関してはより限られた領域内で独立して遂行されることが示唆された。
アレルギー性眼疾患の重症化にかかわる眼局所免疫機構の解析

重症なアレルギー性眼疾患における角膜上皮障害および結膜の増殖性変化の病態を解明する目的で、結膜局所に浸潤している炎症細胞の定量的解析、涙液中、結膜上皮内の炎症細胞とケモカインを中心としたサイトカインについて、ELISA法、PCR法を用いて検討した。1)アレルギー性炎症に関与する涙液中サイトカインの測定涙液中のRANTES,IL-4、エオタキシンをELISA法により測定した。RANTESおよびIL-4は角膜潰瘍を伴う重症型の春季カタル(VKC)、アトピー性角結膜炎(AKC)では高値を示した。また、エオタキシン濃度は角膜潰瘍を伴う重症なAKCにおいて点状表層角膜症を伴う軽症例に比べ有意に高値を示した。2)結膜上皮内のケモカインの存在と炎症細胞の関連AKCでは、角膜潰瘍群と点状表層角膜症群で結膜上皮内のIL-8濃度の増加と、好中球数および好酸球数の増加が相関を示した。また、両群においてエオタキシン濃度の増加に伴い好酸球数も増加した。しかし、RANTES、MCP-1は好中球数、好酸球数とも関連がみとめられなかった。角膜会潰瘍を伴うVKC患者の上眼瞼の巨大乳頭組織と、点状表層角膜症を伴うANK患者の上眼瞼結膜からブラッシュサイトロジーにより採取した細胞に対し、RT-PCR法によりサイトカインの発現を検討した。エオタキシンの発現は春季カタルの巨大乳頭組織にのみみとめられた。4)点眼誘発試験による結膜局所での好酸球とエオタキシンの検討季節性アレルギー性結膜炎の好酸球とケモカインの関連を検討するために、スギ花粉性アレルギー性結膜炎患者10例に眼誘発試験をおこなった。全例、10分後にアレルギー性結膜炎の主症状が出現したが、好酸球がみとめられたのは6例であり、そのうち2例に涙液中エオタキシンが検出された。春季カタル、アトピー性角結膜炎などの重症なアレルギー性眼疾患における角膜上皮障害の病態を解明する目的で、アレルギー性炎症に関与するサイトカインの眼局所での局在を角膜上皮障害の重症度と比較し検討した。IL-4は季節性アレルギー性結膜炎、春季カタル、アトピー性角結膜炎など角膜上皮障害の有無に関わらずアレルギー性結膜炎患者の涙液中に高率にみとめられた。IL-5は、角膜潰瘍や点状上皮性角膜症などの角膜上皮障害潰瘍を伴う春季カタル、アトピー性角結膜炎で高率に陽性をしめした。IL-13,GM-CSFは角膜潰瘍を伴う重症なアトピー性角結膜炎患者の一部の涙液中に認められたが、軽症のアレルギー性結膜炎、正常コントロールにおいては認められなかった。また、アレルギー性結膜炎患者の涙液中には、好酸球のケモカインのーつであるRANTESが正常コントロールに比べ高率に陽性を示し、なかでも角膜潰瘍を伴う春季カタル、アトピー性角結膜炎では、角膜上皮障害を伴わないアレルギー性結膜炎に比べ、高値を示す傾向があった。また、角膜潰瘍を伴うアトピー性角結膜炎患者の涙液中Eotaxin濃度は、点状上皮性角膜症を伴うアトピー性角結膜炎患者および正常コントロールに比べ有意に高値をしめした。

角膜上皮障害を有する重症のアレルギー性結膜炎涙液中のサイトカインおよびケモカインの発現の上昇は、アレルギー性眼疾患の角膜上皮障害の一因となっている可能性が示唆された。春季カタル、アトピー性角結膜炎などの重症なアレルギー性眼疾患における角膜上皮障害の病態を解明する目的で、アレルギー性炎症に関与するケモカインの眼局所での局在を角膜上皮障害の重症度と比較し検討した。角膜上皮障害の程度を角膜びらん群(重症)、点状表層角膜症群(軽症)と分類し、角膜上皮障害のみられない群と比較した。ブラッシュサイトロジーで採取した結膜上皮中の好酸球数および好中球数は、アトピー性角結膜炎、春季カタルなどの角膜上皮障害を有するアレルギー性結膜炎において、角膜上皮障害のみられない群に比べ有意に増加していた。また、アトピー性角結膜炎のなかでも角膜びらん群では、点状表層角膜症群に比べ、好酸球数は増加しており、なかでもEG2陽性の活性化好酸球の増加がみとめられた。アトピー性角結膜炎においては、角膜びらん群と点状表層角膜症群で結膜上皮内のIL-8濃度の増加と、好中球数および好酸球数の増加が相関をしめした。また、両群においてeotaxin濃度の増加に伴い好酸球数も増加した。しかし、RANTES、MCP-1は好中球数、好酸球数とも関連がみとめられなかった。一方、涙液中の好酸球数は、角膜びらん群では、点状表層角膜症群や角膜上皮障害のみられない群に比べて有意に多く、またeotaxin濃度も有意に高値を示し、涙液中の好酸球数とeotaxin濃度には相関をみとめた。角膜上皮障害を有する重症のアレルギー性結膜炎の結膜上皮内のケモカインの発現の上昇は、アレルギー性眼疾患の角膜上障害の一因となっている可能性が示唆された。眼誘発試験は、アレルギー性結膜炎患者の無症状期に一定濃度のアレルゲンを点眼し、結膜局所に1型アレルギー反応を再現する方法で、スギ花粉症などの季節性アレルギー性結膜炎患者では、花粉の非飛散期に希釈したスギ抗原を点眼する眼誘発試験によってアレルギー性結膜炎の病態を再現することが可能である。今回、季節性アレルギー性結膜炎の好酸球とケモカインの関連を検討するために、臨床所見および血清学的検査にてスギ特異的IgE抗体が陽性であったスギ花粉性アレルギー性結膜炎患者10例にスギ花粉非飛散期である10月から12月にスギ抗原による眼誘発試験をおこない、涙液中の炎症細胞、ケモカインの推移を検討した。至適濃度のスギ抗原点眼による眼誘発試験により全例、10分後に眼掻痒感、充血などアレルギー性結膜炎の主症状が出現したが、好酸球がみとめられたのは6例であり、そのうち2例において涙液中エオタキシンが検出された。角膜上皮障害を伴う重症型の春季カタル、アトピー性角結膜炎においては、結膜、涙液、角膜における好酸球浸潤また、好酸球に選択的性のあるケモカインであるエオタキシンの関与があきらかになってきている。そこで、結膜組織におけるケモカインの発現を検討するために、治療のために切除された角膜潰瘍を伴う春季カタル患者の上眼瞼の巨大乳頭組織と、点状表層角膜症を伴うアトピー性角結膜炎患者の上眼瞼結膜からブラッシュサイトロジーにより採取した細胞に対し、RT-PCR法によりサイトカインの発現を検討した。エオタキシンの発現は春季カタルの巨大乳頭組織にのみみとめられた。ブラッシュサイトロジーで採取された上皮細胞からは発現をみとめなかったことから、重症型アレルギー性眼疾患におけるエオタキシンの産生は結膜下組織中である可能性が示唆された。
ジーゲル保型形式と代数的保型形式

保型形式とはある種の高度な対称性を持つ解析関数のことで、数の存在の様子を記述するガロア表現や整数論と深く関わる対象である。本研究は定義も見かけも異なる保型形式が、実は本質的には全く同じ重要なデータを内包するという何種類かの観察を精密化し、証明しようとする試みである。その過程で自然に現れる微分作用素や特殊関数論も研究する。以上の対象は暗号理論にも利用される超特異幾何学を記述する算術的手段にもなっている。これらの多くの数学的対象の重層的交わりを総合的に研究する。
形態形成における膜電位シグナルの役割

本研究は、ニワトリの羽形成を対象にして、発生における自発的なパターン形成の解明を目的としている。胚発生期の皮膚では真皮細胞の細胞密度に偏りが生じて、スポット状の高密度部位(bud)は羽原基に、それ以外の低密度部位(interbud)は皮膚へと分化することが知られている。昨年度までに、真皮細胞の前駆組織である体節に対して、蛍光遺伝子をまばらに導入して真皮細胞の発生を追跡したところ、蛍光シグナルのほとんどがinterbudで検出された。これは真皮細胞の細胞系譜がbudとinterbudでは少なくとも体節形成の段階で異なっていることを示唆するので、今年度はそれぞれの真皮細胞集団が体節のどの部位に由来するのか調べた。エレクトロポレーションを用いて体節のmedial側に蛍光遺伝子導入を行ったところ、interbudの真皮細胞から蛍光シグナルを検出した。また、ventral側の導入でも同様の結果を得たが、例数が少なく検証が必要である。レンチウイルスと磁性体の組み合わせによる局所的な導入も試みた。Medial側でInterbud、dorsal側でbudの傾向があったが、エレクトロポレーションの場合ほど明確な差は認められなかった。以上の結果から体節のmedio-ventral側の真皮細胞はInterbud、dorsal側はbudに発生することが推測されるが、今後、部位特異的プロモーター下での遺伝子組換えを用いた標識によって、確定したい。これまでの研究では、羽形成期の真皮細部は均一な集団であり、budとinterbudのどちらにもなることができ、それは遺伝子発現の空間分布で決定されるとされてきた。本研究の結果は、真皮細胞はヘテロな集団であり、budおよびinterbudの形成は、前年度の細胞移動の解析も踏まえて、異種間真皮細胞の細胞レベルでの分離によって形成される可能性を示唆する。27年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は、ニワトリの羽原基形成過程におけるチャネル分子の役割を調べ、等間隔パターンが生み出される原理を理解することを目的とする。羽原基で発現するチャネル遺伝子を抑制するために、まずは遺伝子導入の条件検討を行った。胚の皮膚切片に対して蛍光遺伝子をエレクトロポレーション法によって導入したところ、羽原基の表皮層では2割ほどの細胞で蛍光シグナルが検出されたが、真皮層ではほとんど確認出来なかった。そこで手法を変えて、真皮細胞の元となる前体節中胚葉に対してエレクトロポレーションを行った。その結果、羽原基を含む背側の真皮細胞で蛍光シグナルを確認した。つぎに、阻害剤実験から重要であると考えられているコネキシンのドミナントネガティブ変異体(dnCx43)を強制発現させた。これまでに既知のドミナントネガティブ型を3種類発現させたが、阻害剤実験で見られたような表現型は観察されていない。発現の量やタイミングについて検討する必要があると考えている。ギャップ結合の他に、カルシウムシグナルについても検討した。胚の皮膚切片培養に対してカルシウムチャネル阻害剤を投与したところ、隣接する羽原基が融合するというパターン変化を見出した。また蛍光カルシウムプローブGCaMP6の導入によって、羽原基形成過程の真皮細胞でカルシウム振動が確認された。本研究から、真皮細胞内のカルシウムシグナルは羽原基パターン形成に深く関与していることが示唆された。本研究は、チャネル分子がニワトリの羽原基形成に深く関与するという仮説に基づき、等間隔パターン形成原理の解明を目的としている。昨年度までに、ギャップ結合の遺伝子抑制実験を行ったが、目立った表現型が観察されなかった。そこで、エレクトロポレーションによって引き起こされる遺伝子導入の状況を組織レベルで詳細に検討したところ、予想外の結果を得た。背側真皮の全体を標識するために、遺伝子導入は真皮を生み出す前体節中胚葉を標的として行ったにも関わらず、蛍光タンパクで標識された細胞は羽原基の周縁と羽原基以外の真皮細胞に限定されており、羽原基中心部の真皮細胞ではほとんど観察されなかった。さらに羽原基形成過程における標識細胞の動態を組織培養下で観察した。その結果、当初、皮膚の中で均一に分布していた標識細胞は将来の原基中心部を避けるように移動することが分かった。これまでは羽原基形成過程において、真皮細胞は原基の中心部とそれ以外の領域のどちらにも成りうることが示唆されていたが、本研究の結果はそれを支持しない。エレクトロポレーションが組織に対してランダムに起こることを考慮すると、前体節中胚葉のごく限られた領域が原基中心部の真皮細胞を、それよりも広い領域が原基周縁とそれ以外の真皮を生み出すことが示唆される。したがって本研究結果は、胚発生の早い段階(E1)で羽原基を構成する真皮細胞の発生運命は決定しており、パターン形成の段階(E6)でそれぞれの細胞集団が分離して、等間隔パターンをつくるというモデルを提案する。

これは真皮細胞の細胞系譜がbudとinterbudでは少なくとも体節形成の段階で異なっていることを示唆するので、今年度はそれぞれの真皮細胞集団が体節のどの部位に由来するのか調べた。エレクトロポレーションを用いて体節のmedial側に蛍光遺伝子導入を行ったところ、interbudの真皮細胞から蛍光シグナルを検出した。また、ventral側の導入でも同様の結果を得たが、例数が少なく検証が必要である。レンチウイルスと磁性体の組み合わせによる局所的な導入も試みた。Medial側でInterbud、dorsal側でbudの傾向があったが、エレクトロポレーションの場合ほど明確な差は認められなかった。以上の結果から体節のmedio-ventral側の真皮細胞はInterbud、dorsal側はbudに発生することが推測されるが、今後、部位特異的プロモーター下での遺伝子組換えを用いた標識によって、確定したい。これまでの研究では、羽形成期の真皮細部は均一な集団であり、budとinterbudのどちらにもなることができ、それは遺伝子発現の空間分布で決定されるとされてきた。本研究の結果は、真皮細胞はヘテロな集団であり、budおよびinterbudの形成は、前年度の細胞移動の解析も踏まえて、異種間真皮細胞の細胞レベルでの分離によって形成される可能性を示唆する。ギャップ結合の抑制実験において、明確な表現型が観察できていない状況である。しかしながら、カルシウムシグナルの重要性が阻害剤およびカルシウム濃度可視化の実験から新たに見出された。遺伝子導入が皮膚の真皮細胞に不均一に起こることが判明したので、ギャップ結合やカルシウムシグナルの役割についての遺伝的解析に遅れが生じた。しかしながら、羽原基と皮膚が由来の異なる真皮細胞の分離によって形成される可能性を見出したことは、等間隔パターン形成を理解する上で大きな前進であったと考えられる。27年度が最終年度であるため、記入しない。ギャップ結合抑制実験については、遺伝子の導入効率に問題がある可能性があるので、皮膚中の遺伝子導入箇所を詳細に検討する予定である。カルシウム振動については、振動を示す細胞の空間・時間分布を解析する予定である。また阻害剤存在下での解析も行い、羽原基パターン形成における役割を明らかにすることを目指す。羽原基形成におけるチャネル分子の役割について解析を行ってきたが、異種間真皮細胞の分離現象を踏まえて、まずはパターン形成における細胞の素性、動態を正確に把握することから始める。2種類の真皮細胞が前体節中胚葉のどの部位に由来するのか、両者に相互作用が存在するのかなどを、部位特異的エレクトロポレーションやキメラ解析、レトロウイルスベクターを用いて明らかにする。これらの実験は南カリフォルニア大学で行う予定である。これら問題を解決した後、チャネル分子が細胞動態においてどのような役割をもつのか調べてゆきたい。
九州繩文時代人骨の研究

1.研究方法および資料九州から出土した縄文人骨について、マルチンの方法により人類学的計測および観察を行い、時代差とともに、同じ時代でも遺跡の立地条件による差異について比較検討した。資料は、長崎大学に保管されている人骨の他に、九州大学,久留米大学,鹿児島大学および京都大学所蔵の人骨で、縄文時代早期21体,前期56体,後期71体,晩期3体,合計151体である。2.人骨の形質(1)脳頭蓋では、洞穴出土の早期人は長頭(頭長幅示数74.74),前期人は中頭(77.29),後期人は短頭(82.24)であるが、貝塚出土の人骨は、いずれも中頭(76.82)に属し、全般に長頭に傾いていた。(2)顔面頭蓋では、洞穴出土の前期人(上顔示数59.13),後期人(59.83)ともに低顔性が強く、貝塚出土の前期人(64.00),後期人(63.38)はやや高顔であった。すなわち顔面については、時代差よりも山間部の洞穴人と海岸部の貝塚人との差が認められた。(3)四肢骨については、早期・前期人は後期・晩期人に比して、細くて,周径や長厚示数が小さく、また洞穴人は貝塚人に比して時代差と同じように細く、きゃしゃであった。しかし長径については、必ずしも周径にみられたような傾向は認め得なかった。(4)推定身長をピアソンの方法式で算出すると、洞穴人は、早期(男性167.22cm),前期(162.82cm),後期(157.95cm),貝塚人は前期(162.48cm),後期(161.17cm)で、縄文人としてはやや高身長であった。3.今後の研究方針九州縄文人骨の収集につとめ、時代差,洞穴人と貝塚人との差の他に、地域差の有無について検討したい。
ポラリメトリックボアホールレーダ計測とインバージョン解析の最適化に関する研究

アンテナモデリングクロスホールデータを利用する場合にアンテナの伝達関数を信号に取り入れないと、フルエーブインバージョンなど高度な逆散乱解析手法は利用できない。このためにアンテナのFDTDモデリング、実験室計測を組みあわせ、効率的なアンテナのモデリングについて検討した。スパーコンピュータを利用し、2mmメッシュの高精度FDTDを利用した精密なモデリングと近似的なモデリングを比較した。また微小ダイポールアンテナをFDTDでモデリングした上で有限長ダイポールアンテナからの放射電磁界波形を模擬する波形を畳み込み積分する方法について検討した。フルウエーブ情報を利用するインバージョンの適用FDTDで発生させたシミュレーション波形ならびに実験で取得した波形にインバージョンを適用した。比較的浅いボアホールに挟まれた鉄管を検知する問題につて、トモグラフィ手法とパラメトリックな埋設物位置検出法を比較して、得失を論じた。パラメトリックな推定では、波長解像度より遙かに高い位置推定が可能なことを示した。最適なボアホールレーダの試作、性能評価実験開発した手法の総合的な評価を実験値への適用を通じて行った。釜石鉱山において、システムの検証実験を行った。逆散乱問題に関する議論ボアホールレーダと地中レーダによる地雷検知を対象に、逆散乱問題を適用する場合の問題と解決法について分担者が集まり総合討論を行った。また実験による逆問題アルゴリズムの検証方法について討議した。本年度はこれまでに研究代表者がこれまで計測、取得したフィールドデータをデータベースとして整理し、これによりインバージョンに必要な要素を総合的にまとめた。また既に開発した手法を適用可能なデータを選択し、今後取得が必要なデータについてまとめる。この結果を韓国で実施したフィールド実験計画に適用することを計画している。既存データに対しフルウエーブ情報を利用するインバージョンの適用を試みた。振幅、位相、偏波情報のすべて揃っているデータから、インバージョンで利用する情報を故意に限定し、解析結果の精度比較評価を行なう。これにより計測情報と解析結果との相関を検討し、計測密度ならびに計測情報の種類(振幅、位相、偏波)の有用性を評価した。同時にFDTDシミュレーションにより反射体モデルと反射偏波特性の関係についても検討した。計測において偏波情報の取得は、極めて時間を要することがわかっている。まびいて計測した偏波情報をフルウエーブ情報へ付加することによる解析精度向上の効果について検討する。またレーダポーラリメトリとして質の高いデータを取得するためにボアホール内で直交偏波発生が少なくアンテナ効率の高い水平偏波発生用アンテナについて実験的に検討した。電磁波散乱から地中埋設物の構造を有効に検知するためのインバージョン手法の系統的な解析を行った。特にインバージョンに必要な分解能とデータ取得密度の関係、取得データにノイズが重畳する場合の処理手法について検討を行った。送受信アンテナの配置がイメージング分解能に及ぼす影響を理論的に考察した。特にアンテナの対象物に対する走査の範囲と分解能に及ぼす影響を検討した。開発したアルゴリズムの検討のためにFDTDでシミュレーションした波形を利用し、イメージングの有効性を確認した。インバージョンにおいて、アンテナ特性をどのように組み込むかが最も重要な課題であるが、FDTDの高精度化による、アンテナ自身のフルウエーブシミュレーションを行う方法と、アンテナは微小ダイポールアンテナなど、簡単なモデル化を行ってインバージョンに組むこむ2通りの方法について検討を進めている。一方で、花崗岩など比較的均質で低損失の媒質中では波動場を利用したマイグレーションによるイメージングが有効であることを確認し、韓国で取得したクロスホールレーダデータへの適用を行った。この結果、間隔20mのボアホールの中間に位置する空洞形状を明確にイメージングすることに成功した。この研究ではマイグレーションとトモグラフィの性質の違いについても論じた。また韓国との共同研究を並行して行っており、データ取得法の設計について本研究で得られた知見を利用し新たにデータを取得した。本データは来年度の研究において利用する予定である。
ツングース系危機言語のテキスト・コーパス作成

本研究では、消滅の危機に瀕したツングース系諸言語について、ロシアや中国での実地調査による資料収集を行い、対訳テキストの印刷体での刊行と合わせて、コーパス化(大量の電子データ集積)を推進した。また、これらのコーパスを活用して、記述的・類型的研究を促進した。さらに、現地研究者や話者を招へいしてシンポジウムや講演会を開催し、一般への普及と現地との連携をはかった。本研究は、消滅の危機に瀕したツングース系諸言語について、実地調査による資料収集を行い、とりわけテキスト・データの刊行とコーパス化の推進をはかるものである。具体的には、次の3点を目的とした活動を行う。(1)実地調査による資料収集と解析(2)テキスト・データの整理・分析とコーパス化、および刊行・公開(3)成果の現地還元と現地語教育への寄与本研究では、消滅の危機に瀕したツングース系諸言語について、ロシアや中国での実地調査による資料収集を行い、対訳テキストの印刷体での刊行と合わせて、コーパス化(大量の電子データ集積)を推進した。1.研究打ち合わせ会議の開催本研究の発足にあたり、東京で打ち合わせを行った。これには研究協力者として永山ゆかり(北海道大学スラブ研究センター研究員)も参加して、カムチャツカのツングース語の状況について情報交換を行った。本年度は、これまでの資料の蓄積のある沿海州・アムール地域の言語を中心として、テキスト化を進めることとした。2.海外実地調査による資料収集夏休み期間を利用して、代表者・分担者それぞれが沿海州・アムール地域での実地調査を行った(分担者の調査費は別途科研費による)。対象となった言語はウデヘ語、ナーナイ語、ウリチ語であり、これまでの採集資料の分析確認とあらたな資料の採集を行った。3.研究会開催とコーパス作成準備10月初めに北海道大学で津曲が主催した北方言語研究会において、風間が研究発表を行った。この研究会では他にもツングース語に関する研究発表があり、有意義な研究交流の場となった。また、この機会を利用してコーパスのフォーマット統一等について協議し、さしあたり共有できるデータを交換することとした。これを受けて、それぞれでコーパス作成の準備作業を進めた。風間は現在自分の手持ち資料のUNIコード化を進めている。同時に、ロシアでの既刊テキストのうち、コーパス化すべきもののリストを作成し、リストにあがったものの電子化も順次進めている。津曲はウデへ語資料の整理分析を進めるとともに、池上二良・北海道大学名誉教授採集のウイルタ語資料の電子化の作業にとりかかった。4.研究成果の刊行と現地還元これまでの調査研究の蓄積があったので、本研究としては初年度ながら5冊のテキスト集を刊行することができた。津曲編のウデへ語自伝テキストについては、9月と3月の調査時に現地に持参し、著者と現地教育機関等に配布した。1.研究会等での発表と研究打ち合わせ7月に網走市で開催された北方言語に関する講演会・研究会において、代表者・分担者がそれぞれ講演・研究癸表を行った。またこの場を利用して、参加した研究者と情報交換および研究打ち合わせを行うことができた。2.海外実地調査と話者の招へい夏休み期間等を利用して、代表者・分担者それぞれが2度に渡り、沿海州、アムール、サハリン地域での実地調査を実施した。対象言語はウデへ語、ウルチャ語、ウイルタ語であり、既採集資料の分析確認と、新たな資料の収集を行った。またナーナイ語、ウデへ語の話者を招へいし、資料の収集と分析を行った。3.コーパスの作成と共有これまでの研究で蓄積されていたテキスト・データにっいて、電子コーパスとしての利用をはかるべく、代表者と分担者でファイルを交換して共有した。これにより、ウデへ語、ネギダル語、ウイルタ語、満州語等のテキストおよび語彙資料の検索利用が可能となった。その一部については、試験的にHPで公開している。さらに謝金を利用して新たなデータ入力作業を進め、基礎資料の拡大をはかった。これらの活動によりツングース系諸言語としては(満州語を除き)他に例を見ない大規模コーパスの構築に向けて着実な前進が得られた。4.テキスト集の刊行と現地還元ナーナイとウイルタの民話テキストを各1冊、本研究経費で刊行した。後者は現地教育の副読本としての利用を念頭に、現地に持参した。また本研究と関連して、さらに4冊のテキスト集を他経費でも刊行している。1.海外実地調査と話者・研究者の招へい夏休み期間等を利用して、代表者・協力者それぞれが3度に渡り、サハリン、沿海州地域での実地調査を実施。一方、分担者は他経費でアムール、沿海州での調査を実施した。対象言語はウイルタ語、ウデヘ語、ナーナイ語、ウルチャ語であり、既採集資料の分析確認と、新たな資料の収集を行った。またナーナイ語話者と、ロシア人研究者を別途招へいし、資料の収集・分析、および研究打ち合わせを行った。2.シンポジウム・学会等での発表と研究打ち合わせ

9月に代表者が主宰するかたちで本研究関連のシンポジウムを開催し、代表者と協力者および本科件で招へいした外国人研究者が研究発表を行った。またこの場を利用して、参加した多くの国内研究者と情報交換および研究打ち合わせを行うことができた。11月の日本言語学会では、分担者および協力者が本研究関連の研究発表を行った。さらに1月に代表者所属機関で開催された考古学・民族学関連国際シンポジウムにおいて、代表者と協力者がそれぞれ基調報告と研究発表を行い、本研究による成果の一端を報告した。代表者は2月にもアイヌ語関連シンポジウムで本研究の立場からの発表を行った。3.テキスト・コーパスの作成と刊行これまでの研究で蓄積されていたテキスト・データ、および新たに採集された資料について、電子コーパスとしての利用をはかるべく、デジタル化を進めた。その一部についてはテキスト集として冊子体でも刊行した。さらに既存公刊資料について、謝金を利用して新たなデータ入力作業を進め、コーパスの拡大をはかった。また本研究と関連して、さらに1冊のテキスト集とシンポジウム報告書を他経費で刊行した。1.話者の招へいと海外実地調査5月末にサハリンからウイルタ語およびエウェンキー語の話者3名を招へいし、資料の収集・分析、および研究打ち合わせを行った。滞在中に一般市民向けに講演と民族音楽の実演を行い、固有の言語と文化の重要性について市民レベルで共感してもらう機会がもてた。夏休み期間に、代表者はロシア・沿海州地域においてウデヘ語の実地調査を行った。分担者は中国・内蒙古でソロン語、アムール・沿海州地域でナーナイ語・ウデヘ語の調査を実施した。いずれにおいても、既採集資料の分析確認と、新たな資料の収集を行った。2.シンポジウム・学会等での発表6月に北海道大学で行われたシンポジウム「口承文芸の魅力アイヌとその隣人」において、分担者が招待講演を行った。9月には札幌で行われた日本オーラル・ヒストリー学会において、代表者がコメンテータとして本研究関連の発表を行った。さらに10月には、モスクワで開催されたフィールド言語学に関する国際シンポジウムにおいて、研究協力者が「日本におけるツングース語研究」について共同報告した。3.テキスト・コーパスの作成と刊行本研究による調査、およびこれまでの研究で蓄積されていた録音音声資料および筆記資料について、電子コーパスとしての利用をはかるべく、データ入力と分析整理作業を進めた。そのうち冊子体のテキスト集として2冊を本研究経費で刊行した。これとは別に、本研究と関連して3冊のテキスト集を他経費で刊行した。
刺激応答性有機・無機ハイブリッドシリカ微粒子材料の開発

本研究では、コロイダルシリカ微粒子表面に、温度・pH・溶媒などの外部刺激に応じて構造変化するポリペプチドをグラフトした新規刺激応答性コア/シェル型ペプチド/シリカハイブリッド微粒子を合成した。まず、末端にアミノ基を有するシランカップリング剤を用いて、コロイダルシリカ微粒子表面にアミノ基修飾を施した。その表面アミノ基を開始剤としてアミノ酸の重合を行った。アミノ酸としては疎水性のアミノ酸であるL-ロイシンと酸性側鎖を有するL-グルタミン酸を選択し、重合活性を上げるためにホスゲン法によって環状酸無水物へと変換してモノマーとした。重合はDMF中で行い、モノマーの仕込み量と粒子サイズとの関係を評価した。粒子サイズは動的光散乱法(DLS)で評価した。その結果、モノマー仕込量の増加に伴って粒子サイズが直線的に増加することが明らかになった。また、このハイブリッド微粒子の分散液に対して、分散媒の種類を変化させながら、DLSによって粒子サイズを評価したところ、分散媒の誘電率に応じて異なる粒子サイズが観察された。このことは粒子表面のペプチド鎖が溶媒の変化によってナノ構造変化したことを示している。そして次に、合成したハイブリッド微粒子を単層で配列させた単粒子膜を作製し、単粒子膜調製時に用いた溶媒(分散媒)が及ぼす粒子配列挙動への影響を調査した。単粒子膜の調製はキャスト法とLB法を用いてマイカ基板上で行った。単粒子膜の構造評価は原子間力顕微鏡(AFM)によって行った。その結果、ハイブリッド微粒子は基板上でヘキサゴナルに配列していく傾向を示した。また、得られた単粒子膜における粒子間距離は用いた溶媒の種類によって変化した。以上の結果より、得られたペプチド/シリカハイブリッド微粒子の二次元配列制御の可能性が示された。平成16年度は計画通り、ペプチド修飾コロイダルシリカの合成法の確立に注力した。分子内にアミノ基を有するシランカップリング剤(アミノプロピルトリエトキシシラン)をコロイダルシリカ表面のシラノール基と反応させ、粒子表面にアミノ基を導入した。その表面に導入されたアミノ基を開始剤としてα-アミノ酸N-カルボキシ酸無水物(NCA)を重合した。また、あらかじめアミノ基が表面に導入されている市販のコロイダルシリカ粒子を購入し、並行して使用した。アミノ酸は天然に存在するものだけで約20種類あり、多くの組み合わせが考えられるが、本研究では、感熱応答が期待できるアミノ酸として疎水性アルキル側鎖を有するL-ロイシンと、pH応答が期待できるイオン性側鎖を有するL-グルタミン酸とを選探し、それらを用いたコロイダルシリカ粒子への表面修飾を行った。どちらの系においても、動的光散乱法(DLS)によって修飾前後の粒径の変化を評価した。その結果、修飾前には70nmであった粒径が、修飾後に100nm以上となった。この粒径の変化は表面にペプチドが結合したことによると考えられる。粒径分布に関しても単峰性のピークが得られており、表面でのアミノ酸の重合が制御された状態で進行したことがわかった。また、ペプチド修飾後の粒子分散液をマイカ基板上にキャストした物を原子間力顕微鏡(AFM)で観察したところ、DLSと同様の粒径変化が観察された。また、単一粒子に関して詳細な観察を行ったところ、固いコア粒子の周囲に柔らかいコロナ状のシェルが観察されたことから、コロイダルシリカ微粒子のペプチド修飾に成功したことが確認できた。次年度はペプチドからなるシェルが示す刺激応答性の評価に取りかかる。