hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
世代間最適資源利用の実現に向けた地域農業資源管理政策に関する経済分析

わが国の地域農業資源として地域で生産される農産物を念頭におき、これが将来世代にわたって安定的かつ持続的に生産、供給されるための要件として、地域農産物市場の流通の効率性を規範的条件として考えた。すなわち取引期間の仕向先市場で形成される価格系列がおおむね輸送費を含めた取引費用の差異を維持して推移、変動している状態、すなわち一物一価の法則が貫徹していることが、地域農業の経営管理に見通しのよい指針を与え、生産、出荷計画の策定に含意を与え得るものであると考えたのである。田村・浅野(1997)では多変量共和分分析を用い、地域農産物市場の価格系列間の線形仮説で与えられる長期均衡関係の発現を検討したが、この考えを一歩すすめて前年度の取引においてこの関係が成立しているならば、本年度において市況構造に変化がない限り、その情報を念頭において取引を決定することが最適な経営計画の要件であるという規範的な基準を設定し、その情報にもとづいた最適出荷スケジュールを価格時系列の形で算出した。この系列と実際の価格系列の平均二乗誤差を検討することによって、地域農産物経営の流通の効率性の観点からみた評価を行なうことが可能となると思われる。このような要件を阻害する可能性のある外生要因として近年安価な海外農産物の国内流通が同一品種の地域農産物の価格に与える影響が挙げられる。そこで政府は一定の条件の下でセーフガードを発令して市場に介入し価格暴落の阻止と安定的取引の実現を意図したが、この政策が国内農産物市場に与える影響を時系列的側面から把握するために、一般化条件付自己分散非均一モデルによって分析を試みた。その結果、セーフガードは対象農産物の価格低下抑制には貢献しないものの、価格変動の安定化には効果があることが統計学的検定によって明らかになった。以上2点に関する論文を現在作成中であり、それらは日本農業経済学会へ投稿する予定である。本年度の研究の主眼は、地域農業の世代間最適資源配分問題を考察するための理論的枠組みについて考察を行い、次年度以降遂行される現実データを用いた実証分析のために実行可能な基礎を与えることである。そのためにまず理論の枠組みにおいて地域農業経営をどの粒度で捉えるかが問題となる。そこで、次のような考察を行った。まず、本研究の基本的な分析の立場は(流通業者も含めた)農業経営体と土地資源の空間的分布および時間的水準の推移を動学として把握し、その結果達成される幾つかの均衡状態およびそれらの地域社会厚生水準を計算し比較することで、望ましい均衡のあり方について考察を行うというものである。ここで近年わが国の地域農業の経営主体が第3セクターや農業公社など多岐に渡り、所与の農地の耕作主体が年次により異なる方向にあることも考慮すると、消費地または市場、流通、産地、関連産業の分布を初期条件として1つのシステムと考え、これらが内生的に相互作用を及ぼすことで1つの地域農業システムの単位が均衡として発現、生成されると考えた。次にこの単位の通時的効用最大化問題を定量的に解くために対象となる農業地域の地勢、流通経路、市場の産地を基準とした地理的立地に関するデータが時系列として必要である。そこで近年土地計画に有用性が指摘されている地理情報システム(Geographical Information System ; GIS)に着目し、平成14年11月26日よりネパール王国カトマンズで開催されたアジアリモートセンシング学会へ出席した。圃場整備や治水について綿密な行政計画が必要とされる地域がアジアには多く、そこでのGISを利用は世界の中でも特に多くの関心を集めて豊富な適用事例が蓄積されている。この参加から得られた知見により、GISデータを基礎にシステムダイナミクスの手法を用いることにより地域農業の「圏」が経済学的に扱い可能なレベルまで特定できる可能性が示唆された。本年度では地域社会が賦存する土地資源および人的資源、固定費用を投入して永続的に生産水準を維持するための条件を把握するために、まず当該農産物に関するシンプルな物流構造を考えた。構成要素は、第一に本研究の着目点である農業土地資源を利用して当該農産物を生産し、その収益や費用などを通じて所得水準、人口動態といった社会経済状態が変化する地域社会、第二に市場での価格形成が行われる当該農産物の主要消費地、第三に両者を接続する輸送である。ただし簡単のため産地と消費地が1対1の対応になっており、輸送はこれらの接続のみを業務としてサミュエルソンによる「氷塊輸送」に従うと仮定し、1つの閉じた物流構造を仮定する。これによって産地での農産物が市場で形成される価格に勘案すべき輸送費用を明示的に内部化する。この枠組みの下で、消費地では与えられた予算制約のもと農産物とそれ以外の製品(工業品など)の価格を所与としてこれらの数量配分を選択するという静学的最適化問題を、産地では当該農産物の市場形成価格各経済地域での動学的な同時意思決定問題を定式化し、各部門での時間選考に関していくつかのパラメータをシナリオとして設定し、均衡状態がどのように推移するかを観察した。ここでそれぞれの効用関数、生産関数の定式化にあたってはコブ=ダグラス型やCES型生産関数など、扱いが容易であるが仮定の強い関数型を選択したために、恣意的に発生させた難値によるシミュレーション結果については現実的妥当性に疑問の残る結果とならざるを得ない。そこで現実データよりフィットさせたよりフレキシブルなモデルを導入し、地域の現況に即したシナリオを設定し、同様の考察を行うこと、さらにこれを複数の地域について行い得られた結果を比較対照するのが最終年度の課題となる。

わが国の地域農業資源として地域で生産される農産物を念頭におき、これが将来世代にわたって安定的かつ持続的に生産、供給されるための要件として、地域農産物市場の流通の効率性を規範的条件として考えた。すなわち取引期間の仕向先市場で形成される価格系列がおおむね輸送費を含めた取引費用の差異を維持して推移、変動している状態、すなわち一物一価の法則が貫徹していることが、地域農業の経営管理に見通しのよい指針を与え、生産、出荷計画の策定に含意を与え得るものであると考えたのである。田村・浅野(1997)では多変量共和分分析を用い、地域農産物市場の価格系列間の線形仮説で与えられる長期均衡関係の発現を検討したが、この考えを一歩すすめて前年度の取引においてこの関係が成立しているならば、本年度において市況構造に変化がない限り、その情報を念頭において取引を決定することが最適な経営計画の要件であるという規範的な基準を設定し、その情報にもとづいた最適出荷スケジュールを価格時系列の形で算出した。この系列と実際の価格系列の平均二乗誤差を検討することによって、地域農産物経営の流通の効率性の観点からみた評価を行なうことが可能となると思われる。このような要件を阻害する可能性のある外生要因として近年安価な海外農産物の国内流通が同一品種の地域農産物の価格に与える影響が挙げられる。そこで政府は一定の条件の下でセーフガードを発令して市場に介入し価格暴落の阻止と安定的取引の実現を意図したが、この政策が国内農産物市場に与える影響を時系列的側面から把握するために、一般化条件付自己分散非均一モデルによって分析を試みた。その結果、セーフガードは対象農産物の価格低下抑制には貢献しないものの、価格変動の安定化には効果があることが統計学的検定によって明らかになった。以上2点に関する論文を現在作成中であり、それらは日本農業経済学会へ投稿する予定である。
食品因子の胃粘膜細胞に対するレプチン分泌刺激作用の解明と抗肥満効果の検証

世界的に蔓延する肥満は、生活習慣病の発症基盤であり、深刻な健康問題となっている。本課題で着目した「レプチン」は、視床下部に作用して食欲を抑制して体重を減少させる抗肥満ホルモンとして知られる。本研究では、胃粘膜細胞のレプチン分泌を刺激する食品因子を探索・同定し、その分泌刺激機構を分子レベルで解明することを目的とする。また、その抗肥満効果をin vivo試験で実証することで新規の食品機能性を確立し、肥満の予防・改善に資する高機能性食品の創製を目指す。
小動物の腫瘍疾患に対する抗体療法の検討

イヌのB細胞型リンパ球の抗体療法を検討するため、イヌのCD20抗原のクローニングを行い、正常リンパ球、B細胞型リンパ腫細胞、T細胞型リンパ腫細胞におけるCD20抗原の遺伝子発現についてRT-PCRにて解析を行った。クローニングしたイヌのCD20遺伝子は1278bpで、297のアミノ酸残基をコードしていた。解析した遺伝子の塩基配列と、ヒト・マウスの遺伝子との相同性を確認した。Genbankに登録されているヒトCD20ゲノム(エキソン)との相同性が81.0%、マウスCD20mRNAとは71.8%と高い相同性を示したため、今回解析した遺伝子はイヌのCD20であると判断できた。解析した遺伝子の塩基配列より、CD20のアミノ酸配列を同定した。同定したイヌのCD20アミノ酸配列は配列Fi.1に示した。このアミノ酸配列とヒト・マウスの遺伝子との相同性を確認した。Genbankに登録されているヒトCD20のアミノ酸配列との相同性が72.8%、マウスでは68.2%と高い相同性を示したため、今回解析した遺伝子はイヌのCD20であると判断できた。またヒトCD20膜外領域のアミノ酸配列とそれに相当すると考えられるイヌCD20のアミノ酸配列の相同性は66.6%であった。イヌのリンパ系細胞における本遺伝子発現は、犬の正常リンパ球およびB細胞型リンパ腫細胞には認められたが、T細胞型リンパ腫細胞には発現が認められず、B細胞に特異的に発現していることが示唆された。このことから、抗CD20抗体を作成すれば、特異的にイヌのB細胞を認識すると考えられた。イヌの腫瘍疾患においてリンパ腫は多く遭遇するが、治療は依然として抗癌剤に頼っている。そのため、完治する症例はほとんどなく、また抗がん剤による副作用が発現しやすく治療を困難としている。ヒトではB細胞型リンパ球に特異的に発現しているCD20抗原を標的とした、抗CD20モノクローナル抗体療法が行われている。そこで、イヌのB細胞型リンパ球の抗体療法を検討するため、平成16年度はイヌのCD20抗原のクローニングを行い、正常リンパ球、B細胞型リンパ腫細胞、T細胞型リンパ腫細胞におけるCD20抗原の遺伝子発現についてRT-PCRにて解析を行った。イヌCD20遺伝子塩基配列およびアミノ酸配列とも、ヒトおよびマウスの同遺伝子のそれと相同性が高かった。また、イヌのリンパ系細胞における本遺伝子発現は、正常リンパ球およびB細胞型リンパ腫には認められたが、T細胞型リンパ腫細胞には発現が認められず、B細胞に特異的に発現していることが示唆された。これらの結果は現在特許として200年出願を行っている。さらに2005年2月に国際出願も行っている。このように今回の研究計画に必要なイヌのCD20抗原遺伝子の情報は得たことから、来年度の研究を開始できる状態にある。
二ジマス細菌感染症(連鎖球菌)に対する抵抗性関連遺伝子領域の特定

今回の網羅的発現遺伝子解析の情報と連鎖解析による位置的候補遺伝子座の情報との情報共有研究で、二ジマス細菌感染症(連鎖球菌)に対する抵抗性遺伝子領域の領域は、有意差が見られるマーカー座位の存在する領域は、特に新規に候補になる遺伝子連鎖群ではなかったが、MHC class II、及びMHC class I bなどの免疫関連遺伝子の存在する領域や、それらがゲノム重複した領域の複数個所に概ね一致した。特に連鎖群RT-3、RT-16、RT-2、RT-29、RT-27、RT-31、RT-17、RT-22が連鎖球菌症抗病性に関する重要な領域である可能性が高いと考えられる。研究目的:ニジマス抗病性形質の連鎖解析による遺伝子座の位置情報(ゲノムワイドスキャン)と形質と関連する発現遺伝子を明らかにし(遺伝子発現プロファイル)、その遺伝子をニジマス遺伝子連鎖地図上に位置づけ関連を調べ、抗病性形質の原因遺伝子の特定に結びつける。当該年度計画:ニジマス遺伝子連鎖地図の中から、全ゲノム領域をカバーできるようにSTRマーカーを選別し、解析家系BC1においてDNA多型が検出可能かを確認する、マーカーのインターバルを考えてマイクロサテライトマーカーを選別する。既知の最新版ニジマス遺伝子連鎖地図約900マーカー座位の中から、全ゲノム領域をカバーできるようにSTR(Short Tandem Repeat)マーカーを選別し、解析家系BC1においてDNA多型が検出可能かを確認する、マーカーのインターバルを考えて約200座位のSTRマーカーを選別し連鎖解析用のDNAマーカーとする。当該年度実施概要:解析家系BC1においてDNA多型が検出可能かを確認し、連鎖解析用のマイクロサテライトマーカーを196個選別した。研究目的:水産養殖において病気による被害はきわめて甚大であるが、水を介した開放系の飼育条件下で病原体の伝播を食い止める有効な手段は、現段階ではワクチン接種以外にないと言える。このため、育種によって養殖対象種に対して抗病性を付与できれば、コスト的にも手間の面でも有効な手段となり得る。近年、次世代の育種法として有用形質(経済形質)を識別可能にする量的遺伝子座解析(Quantitative Trait Loci:QTL解析)や、それを利用した選抜育種法としてのマーカー選抜育種法が注目を浴びており、養殖対象種の抗病性品種の開発が強く望まれている。本研究では細菌感染症に対する抵抗性遺伝子座領域の特定とそれを利用した抗病性育種を目的にしている。本年度(平成23年度)の研究実施計画と成果:連鎖解析、及びQTL解析による位置的候補遺伝子座の探索平成22年度に行なった感染実験により得たBC_1の個体に対して、平成22年度でDNA多型が検出可能かを確認したマイクロサテライトマーカーを用いて、マーカー座位における遺伝型データを収集し、表現型(生存,死亡)と経過日数ごとによる表現型データとDNA多型による遺伝型の連鎖関係を、LINKFMEX、Map Manager QTX、MapQTL、などの複数の遺伝解析ソフトウェアを用いて遺伝統計学的に解析する。この抗病性形質の表現型データとの相関を解析することにより、位置的候補遺伝子座を特定する。当該年度の成果概要・今回の連鎖解析で、有意差が見られるマーカー座位の存在する領域は、既知の免疫関連遺伝子の存在する領域や、病気に関するQTLの存在が示唆される領域と、それらがゲノム重複した領域の複数個所に概ね一致した。・特に連鎖群RT-3、RT16、RT-2、RT29、RT27、RT31、RT17、RT-22が連鎖球菌症抗病性に関する重要な領域である可能性が高いと考えられる。(1)DNAマイクロアレイによる網羅的発現遺伝子解析連鎖球菌症抗病性系統(C25)および連鎖球菌症感受性系統(AA4)を用いて連鎖球菌による感染実験を行い、死亡が始まる4日まで経時的(6、12、24、48、72時間)に実験魚をサンプリングする。血液および胸腺からRNAサンプルを取り解析、網羅的に遺伝子をプロットされたDNAマイクロアレイを用いて遺伝子発現プロファイルを行い、両系統の発現遺伝子の傾向の違いを比較することにより、病原体感染に関与する候補遺伝子を特定した、特に連鎖球菌症抗病性にはMHCclassII、及びMHC class I bが、領域、及び発現遺伝子ともに抗病性に関与することが示唆された。(2)網羅的発現遺伝子解析の情報と連鎖解析による位置的候補遺伝子座の情報との融合網羅的発現遺伝子解析の結果を受け、それら発現候補遺伝子の位置情報を検索、平成23年度の細菌感染表現型データと連鎖解析による位置候補遺伝子座の結果の情報を融合し、信頼性の高い細菌感染症に関する抗病性関連遺伝子とその領域を特定する。網羅的に遺伝子をプロットされたDNAマイクロアレイを用いて遺伝子発現プロファイルを行い、両系統の発現遺伝子の傾向の違いを比較することにより、病原体感染に関与する候補遺伝子を特定し、連鎖解析による位置候補

遺伝子座の結果の情報を融合し、信頼性の高い細菌感染症に関する抗病性関連遺伝子とその領域を特定した。今回の連鎖解析で、有意差が見られるマーカー座位の存在する領域は、MHC class II、及びMHC class I bなどの免疫関連遺伝子の存在する領域や、それらがゲノム重複した領域の複数個所に概ね一致した。特に連鎖群RT-3、RT-16、RT-2、RT-29、RT-27、RT-31、RT-17、RT-22が連鎖球菌症抗病性に関する重要な領域である可能性が高いと考えられる。これまでに初年度におけるレンサ球菌感染実験による表現型評価、及び次年度に行ったQTL解析により、レンサ球菌に関する抗病性候補領域が予定通り特定できた。最終年度予定の網羅的発現遺伝子解析により、遺伝子発現プロファイルを行うことにより病原体感染に関与する候補遺伝子を特定することができる。連鎖球菌症抗病性系統(C25)および連鎖球菌症感受性系統(AA4)を用いて連鎖球菌による感染実験を行い、死亡が始まる4日まで経時的(6、12、24、48、72時間)に実験魚をサンプリングする。血液および胸腺からRNAサンプルを取り解析、網羅的に遺伝子をプロットされたDNAマイクロアレイを用いて遺伝子発現プロファイルを行い、両系統の発現遺伝子の傾向の違いを比較することにより、病原体感染に関与する候補遺伝子を特定する。網羅的発現遺伝子解析の結果を受け、それら発現候補遺伝子の位置情報を検索、位置情報がない場合はDNA多型を利用し遺伝子連鎖地図上にマッピングする。平成22年度の細菌感染表現型データと連鎖解析による位置候補遺伝子座の結果の情報を融合し、信頼性の高い細菌感染症に関する抗病性関連遺伝子とその領域を特定する。
第二言語学習者の機能範疇の習得について

日本人学習者は第二言語(L2)英語の(機能範疇Cが関与する)複合wh疑問文を習得する際に、What do you thinkwhatpresent he likes best?のような部分的wh移動と言われる現象を示すことが報告されている。この現象は、母語にも目標言語である英語にも存在しないがドイツ語の方言で許容されていることから、L2が普遍文法(universal grammar)によって制限されている可能性を示唆するものとして取り沙汰されている。本研究は、初年度(2018年度)の試みとして、日本人英語学習者が部分的wh移動と並んで(ドイツ語で許容されるもう一つの)wh複写(wh-copying)という現象を示すかどうかを調べた。誘導発話タスクを用いた実験を実施し、産出資料を分析した結果、少数ではあるが部分的wh移動とwh複写という日本語にも英語にも見られない逸脱が観察された。また、この逸脱は自然言語の可能な選択肢の範囲内に収まるものであることを示唆するものであることが明らかになった。この研究成果は、野地(2019).「日本人学習者による英語の長距離wh移動の習得:部分的wh移動とwh複写に焦点を当てて」『上越教育大学研究紀要』39巻1号として発表予定である。初年度の研究成果は結果的に論文として発表する目途が立ち順調であった。一方、次年度(2019年度)に向けて行った予備実験には一部課題も見つかり、実験のデザインを再検討していく予定である。2019年度は、日本人英語学習者の複合wh疑問文の習得について実験を継続し、第二言語における機能範疇Cの習得時にどのようなことが起こるのかを明らかにする予定である。また、昨日範疇Tの習得に関しては、中島基樹氏を新たに研究分担者に加え、予備実験で明らかになった問題を克服し、本研究を一層充実させることができるよう取り組む。人件費として計上していた10万について所属大学の個人研究費から支払いが可能となったことから次年度使用可能な形で残った。残った分については物品費(研究関連図書の購入)等で使用する予定である。
イチゴ23品種における果実の香り解析とその再現並びに香りの成り立ちに関する研究

本研究は、まずイチゴ23品種の果実の香りの特徴を明らかにするために、パネリストによる直接鼻で嗅いだ時および咀嚼時のイチゴ果実全体の香りの印象とにおい特性の評価を行なった。次に、それら品種の中から特徴的な香気有する品種7品種を用いて、イチゴ品種に共通して存在し、イチゴの香りのベースとなる香気成分(共通香気成分)と、品種の香りを特徴付ける香気成分(特徴香気成分)を決定し、これら香気成分の標準品を用いて各イチゴ品種の香りを再現・検証するため、「PorapakQカラム抽出・濃縮法によるイチゴ果実揮発性成分の分析」、「Aroma Extract Dilution Analysis(AEDA)・Aroma Extract Dilution-Strip Analysis(AED-SA)による香気成分の評価」並びに「標準品を用いたイチゴ香気の再現と検証」を行った。結果は、全7品種から揮発性成分を160成分同定し、香気成分を98成分感知した。98成分中、品種共通香気成分であり、香りのベースとなる香気成分(重要香気成分)は、綿菓子様の甘い香りを有するFraneol、カンキツの香りを有するLinalool、草様やカメムシ様など青臭いにおいを有するcis-2-nonenal、trans,cis-2,6-nonadienal、モモやココナッツミルクなどのラクトン系香気を有するgamma-decalactine、gamma-dodecalactine、汗のにおいを有する2-methyl butanoic acid、金属・ガス臭のにおいを有する香気成分(未同定)、並びに汗のにおいを有する香気成分(未同定)、の9成分を確定した。また、重要な品種特徴香気成分は23成分を確定した。以上の実験結果を基に標準品を用いて香りを再現し、抽出液と比較・検証した結果、とよのか、久留米IH1号及びペチカは香りの印象や類似度が高く、再現が可能であることが判明した。本研究は,イチゴ果実の重要な品質要素である香り対象とし,わが国主要品種の香りの違いを形成する香気成分とイチゴ香気に共通する基本香気成分を明らかにし,イチゴの香りの成り立ちを解明することを目的としている。わが国のイチゴ23品種を用いて,それらの果実の香りをパネル評価し,それぞれの香りの印象を客観的に数値化し特徴づけを行った。その後,それらの香りに含まれる香気成分の同定と定量,さらには成分の香りの強度と印象について解析を行った。パネル評価法は,森中らの方法に準じた16項目7段階両極尺による官能評価法を用い,香りの特性評価は具体的用語からなる5段階単極尺度による評価法を用いて行った。香りの解析については,まず,香気成分の抽出・濃縮法検討した。結果は,鼻で嗅いだ場合の香りと果実を咀嚼した場合の香りについて,前者は固相マイクロ抽出法で,後者はポーラパックQカラム抽出法が適していると判断された。次に,抽出した香気成分の同定・定量をGC-MSによって,各品種果実の香りに含まれる香気成分の種類とその含量を明らかにするとともに,GC-OおよびAEDA法によって全てのイチゴ品種における果実の香りを形成する上で共通する主要成分と品種特有の香りになるために重要な香気成分を明らかにした。また,イチゴの香りを形成する上で明確となった香気成分の含量を測定した。次年度の研究として,本研究で明らかとなったイチゴの香りの形成に必要な香気成分とその量に関するデータに基づき。標品による香りの再現を試み,本研究の実験結果を反証すべきと考える。

本研究では、イチゴ品種に共通して存在し、イチゴの香りのベースとなる香気成分(共通香気成分)と、品種の香りを特徴付ける香気成分(特徴香気成分)を決定し、これら香気成分の標準品を用いて各イチゴ品種の香りを再現・検証することにより、各イチゴ品種の香りの成り立ちを明確にするため、「PorapakQカラム抽出・濃縮法によるイチゴ果実揮発性成分の分析」、「Aroma Extract Dilution Analysis(AEDA)・Aroma Extract Dilution-Strip Analysis(AED-SA)による香気成分の評価」並びに「標準品を用いたイチゴ香気の再現と検証」を行った。供試23品種から、主要品種や特徴香気を有する7品種を選び、実験を行なった。全7品種から揮発性成分を160成分同定し、香気成分を98成分感知した。98成分中、品種共通香気成分であり、香りのベースとなる香気成分(重要香気成分)は、綿菓子様の甘い香りを有するFraneol、カンキツの香りを有するLinalool、草様やカメムシ様など青臭いにおいを有するcis-2-nonenal、trans,cis-2,6-nonadienal、モモやココナッツミルクなどのラクトン系香気を有するgamma-decalactine、gamma-dodecalactine、汗のにおいを有する2-methyl butanoic acid、金属・ガス臭のにおいを有する香気成分(未同定)、並びに汗のにおいを有する香気成分(未同定)、の9成分を確定した。また、重要な品種特徴香気成分は23成分を確定した。以上の実験結果を基に標準品を用いて香りを再現し、抽出液と比較・検証した結果、とよのか、久留米IH1号及びペチカは香りの印象や類似度が高く、再現が可能であることが判明した。
機能性物質の第一原理計算による物質設計

機能性物質として熱電変換材料、固体電解質型燃料電池、非鉛系圧電体の候補物質、関連物質について電子構造と物理量を第一原理から計算しその機能性発現のメカニズムについて解明し、より高性能な機能性物質の設計指針を得た。・CeRhAsとその関連物質の電子状態と熱電能、酸化物強相関系の電子状態昨年度と同様にスピン軌道相互作用を含んだFLAPW法を用いてCeRhAs,CeRhSb,CePtSn,CeNiSnについて電子状態計算をおこない、熱電能の違いのメカニズムについて研究を行った。特に、Ce 4fの部分状態密度をJz成分に分解することで、軌道の異方性と格子系の関係を示し、フェルミ準位近傍の電子状態と熱電能が構造にによってどう制御できるかを示し、この系列物質においてゼーベック係数を大きくする指針が得られた。また、CeRhIn,CeRhSnについても電子状態計算をおこなった。これらの結果は国際会議SRSES2003,日本物理学会にて発表を行い、JPSJの論文にまとめた。電子状態計算の結果は光電子分光の実験結果と比較をおこない、よい一致をしめした。また、酸化物系では金属-絶縁体転移を起こすTl_2Ru_2O_7の電子状態について光電子分光の実験と電子状態計算の結果を比較し、フェルミ準位近傍の電子状態と伝導性について新しい知見を得た。この結果は共同研究者によってPRBの論文にまとめられた。・超イオン導電体AgIとその関連物質の電子状態とイオン性超イオン導電体についてその基本的な電子状態を求め、さらにベリー位相の方法からイオン性を定量的に評価する有効電荷、局在長を求めた。有効電荷はAgIの構造の不安定性と巨大なイオン伝導率との関連を示唆し、今後さらに大きなイオン伝導率を持つ物質を探す指針を構築した、これらの結果は超イオン導電体物性研究会、日本物理学会にて発表した。鉛を含まない圧電物質ついて基本的な電子状態と圧電機能の発現のメカニズムについて研究した。鉛を含むPbTiO_3の電子状態と比較をおこない、Biの持つ有効電荷の大きさから、他のBi系の誘電体でも大きな格子の不安定性を示すことが予測されることを示した。これは中国・四国・九州強誘電体セミナーにて招待講演を行った。また、PbTiO_3については共同研究者によってMRSで発表され、プロシーディングスにまとめられた。新しい熱電材料候補とされている近藤絶縁体CeRhAsとその関連物質について電子構造と物理量を第一原理から計算し、実験との比較によりCeRhAsの巨大熱電能発現の起源について解明をおこなった。FLAPW法を用いることにより、Ceのような空間的に局在した電子を含む系を精度高く取り扱うことができ、スピン軌道相互作用を考慮した電子構造の計算も可能である。CeRhAs, CeRhSb, CePtSn, CeNiSnについて電気抵抗、光電子分光スペクトルの実験結果が、電子状態から鋭明しうることを示した。それらを踏まえて、電子状態の総合的な考察から、Ce 4f電子状態のフェルミ準位からのエネルギー位置の違いがそれぞれの電気伝導性の違いを決定していることが明らかになった。また、CeRhAsについては実験より格子定数の温度依存性が大きいことが報告されているため、電子状態の格子依存性について考察をおこなった。その結果、バンドギャップが格子定数の変化に対して敏感に変化することが判明した。さらに、本研究では、求められた電子構造の数値を代入値として熱起電力の温度依存性を計算するプログラムコードを作成し、CeRhAs, CeRhSb, MNiSn(M=Tl, Zr, Hf)について物性予測を行った。キャリア依存性等、実験結果と比較をおこない、よい一敦を示した。物質設計を目指して、実験的に熱電測定の行われていない三元の金属間化合物にも多数適用し、多くの熱電材料候補を提示した。

・超イオン導電体AgIとその関連物質の電子状態とイオン性超イオン導電体についてその基本的な電子状態を求め、さらにベリー位相の方法からイオン性を定量的に評価する有効電荷、局在長を求めた。有効電荷はAgIの構造の不安定性と巨大なイオン伝導率との関連を示唆し、今後さらに大きなイオン伝導率を持つ物質を探す指針を構築した、これらの結果は超イオン導電体物性研究会、日本物理学会にて発表した。鉛を含まない圧電物質ついて基本的な電子状態と圧電機能の発現のメカニズムについて研究した。鉛を含むPbTiO_3の電子状態と比較をおこない、Biの持つ有効電荷の大きさから、他のBi系の誘電体でも大きな格子の不安定性を示すことが予測されることを示した。これは中国・四国・九州強誘電体セミナーにて招待講演を行った。また、PbTiO_3については共同研究者によってMRSで発表され、プロシーディングスにまとめられた。
新生児脳障害に対する臍帯血移植の実現をめざして－有効な移植法とメカニズムの解析－

周産期医療の進歩は著しいが、胎児仮死や新生児仮死による周産期脳障害は未だ大きな問題点として残されている。これを減少させることは、周産期医療における大きな課題である。今回、周産期脳障害を軽減させるべく新生児脳障害に対する臍帯血移植の実現をめざして、有効な移植法とメカニズムの解析を検討した。そこで、低酸素性虚血性脳障害モデルを用いて、カフェインによる前治療は、次に起こる脳障害を軽減させることを見出し、それらはNF-κBを介して脳障害を軽減させていることを証明した。周産期脳障害は未だ大きな問題点として残されている。今までに、われわれの研究グループは、周産期脳障害に対して有効な治療法を模索し、低体温療法をわれわれが過去に報告した。しかし、これは脳障害の進行を抑えるための治療法であって、一旦完成してしまった脳障害に対しては無力であった。そこで、われわれは新しい治療法として、神経再生による脳障害治療法を模索した。その神経再生の中核をなす神経幹細胞の源として胎児付属物(胎盤、臍帯、羊膜)における間葉系幹細胞の利用を試みた。昨年は、周産期脳障害に対して耐性をつけるべく前治療(preconditioning)についてカフェインを用いて研究をし、新生仔低酸素性虚血性ラットモデルを用いて、日齢46日にカフェイン25mg/kg、50mg/kg、PBS(コントロール)を事前投与し、カフェイン事前投与群において脳障害を56%軽減できた。カフェイン事前投与群は、コントロールに比較して、NF-κBの上昇認め、またNF-κBの阻害薬であるIMD-0354の投与により脳保護効果が消失した。つまり、この脳保護効果は、NF-κBによりもたらされていることが証明された。この新規発見については、論文作成し、Medical Journal of Osaka Universityに採択された。昨年度は、周産期脳障害に対して耐性をつけるべく前治療(preconditioning)についてカフェインを用いて研究をし、新生仔低酸素性虚血性ラットモデルを用いて、日齢46日にカフェイン25mg/kg、50mg/kg、PBS(コントロール)を事前投与し、カフェイン事前投与群において脳障害を56%軽減できことに関して、メカニズムについて解析した。すなわち、カフェイン事前投与群は、コントロールに比較して、低酸素により誘導されるHIFの動態について、ウェスタンブロッティング法にて解析した。カフェイン事前投与群は、コントロールに比較してHIFの低下を認めた。これは、低酸素よりもむしろカフェインの影響によるものと思われた。また、NF-κBの動態についても、ウェスタンブロッティング法にて検討を行った。カフェイン事前投与群は、コントロールに比較してNF-κBの上昇認めた。また、阻害薬であるIMD-0354の投与により脳保護効果が消失した。本年は、周産期脳障害に対して、耐性をつけるべく前治療(preconditioning)についてカフェインを用いて研究をした。新生仔ラットを用いて、preconditioning群として、日齢46日にカフェイン25mg/kg、50mg/kgを投与し、ヒト正期産に相当する日齢7日目に左総頚動脈を露出・結紮し、ラットを8%酸素・環境温37°Cのチャンバー内に収容し、低酸素負荷を課すことにより新生児低酸素性虚血性脳障害モデルを作成した。また、sham群として、日齢46日に生理食塩水のみ腹腔内投与する群も作成し、比較した。結果は、preconditioning群の脳障害は軽微で、sham群と比較して、脳障害を56%軽減できた。

また、このpreconditioningのメカニズムを解明すべく、preconditioning群とsham群において、日齢7日目において、HIF-1αおよびNF-κBのタンパク発現量をウエスタンブロッティングにて解析した。これにより、preconditioning群は有意にNF-κBのタンパク量が増加していいた。このことは、NF-κBが関与していることが解明された。この新規発見については、論文作成し、現在投稿中である。周産期脳障害は未だ大きな問題点として残されている。今までに、われわれの研究グループは、周産期脳障害に対して有効な治療法を模索し、低体温療法をわれわれが過去に報告した。しかし、これは脳障害の進行を抑えるための治療法であって、一旦完成してしまった脳障害に対しては無力であった。そこで、われわれは新しい治療法として、神経再生による脳障害治療法を模索した。その神経再生の中核をなす神経幹細胞の源として胎児付属物(胎盤、臍帯、羊膜)における間葉系幹細胞の利用を試みた。昨年は、周産期脳障害に対して耐性をつけるべく前治療(preconditioning)についてカフェインを用いて研究をし、新生仔低酸素性虚血性ラットモデルを用いて、日齢46日にカフェイン25mg/kg、50mg/kg、PBS(コントロール)を事前投与し、カフェイン事前投与群において脳障害を56%軽減できた。カフェイン事前投与群は、コントロールに比較して、NF-κBの上昇認め、またNF-κBの阻害薬であるIMD-0354の投与により脳保護効果が消失した。つまり、この脳保護効果は、NF-κBによりもたらされていることが証明された。この新規発見については、論文作成し、Medical Journal of Osaka Universityに採択された。提出した研究計画・方法に示したように、新生児低酸素性虚血性脳障害の研究に従事していた研究分担者により協力しつつ行ってきた。大学院生が3人所属し、新たに、新生児低酸素性虚血性脳障害に関する研究を始めた。この研究を行うに当たり、新生児低酸素性虚血性脳障害モデルが安定して作成できることが前提ある。よって、モデル作成に慣れる必要性があったが、長年臨床に従事し手術経験も豊富であったため、すぐに安定したモデル系が得られた。その結果、上記実績概要に示したとおり、カフェインによるpreconditioningが新生仔脳障害が軽減することが証明できた。この研究には、安定したモデルを作成できることが真実を解明する第一歩である。その点において、この1年でまず安定したモデル作成が供給できる体制になったことは、おおむね順調に研究計画が進んでいるものと思われる。今後は、カフェイン脳保護モデルに新生仔GFPトランスジェニックラットから胎仔血由来間葉系幹細胞の採取およびカフェイン脳保護モデルの移植を行い、さらに組織学的に最も神経細胞を誘導できる投与時期、投与方法、神経栄養因子や血管増殖因子の関与を解析する。すなわち、胎仔GFPトランスジェニックラットの静脈血を用いる。間葉系幹細胞の分離・培養については、FACS(フローサイトメトリー)を用いて、間葉系幹細胞とされるCD34陽性細胞を分離・採取および培養する。
16SrRNA解析を用いた細菌同定

1.研究目的多くの微生物検査室では、コロニー性状、栄養要求性、生化学的性状により細菌を同定する。しかし、日常検査では変異株や稀な菌などの同定困難な菌に遭遇することが珍しくない。本研究では、116S rRNA解析を行い、同定困難であった細菌を同定すること、2解析株の表現型および菌株出現の臨床背景を検討することを目的とする。2.研究方法日常検査において同定困難であった株を対象とした。16S rRNA解析は大楠らの方法に従い、菌株のDNA抽出(煮沸法)⇒16S rRNA領域の増幅(PCR法)⇒増幅産物の精製⇒シーケンス反応⇒DNA配列の解読⇒相同性検索(BLAST, BlBl, EzTaxon-e)により行なった。表現型はコロニー性状、生化学的性状を中心に観察した。菌株の出現背景は診療録を参照した。3.主な研究成果オキシダーゼ弱陽性、黄色色素産生、DNase陽性のグラム陰性桿菌。特に黄色色素産生が特徴的であった。NF18(ニッスイ)で同定可能であった。Walk away (ベックマン・コールター)では同定確率50%で本菌種と同定された。S. paucimobillusの病原性は低く日和見感染症の起因菌とされている。本症例は免疫抑制の患者で、分離材料より起因菌と推測され貴重な症例と思われた。本菌は免疫抑制状態である患者の口腔由来検体より検出された。カタラーゼ陰性のグラム陽性球菌で、コロニーはS. aureus様で、PSラテックス栄研、LV反応陽性であった。Walk away (ベックマン・コールター)では99.9%の確率でS. aureusと同定された。以上より、カタラーゼ陰性のS. aureusと同定された。Staphylococcus属は通常カタラーゼ陽性であり、検査ではカタラーゼ陰性株の存在を考慮すべきと思われた。
バイオ３Dプリンタによる自己細胞凝集成熟能の機序解明と自己細胞由来心臓弁の開発

臨床使用される機械弁や異種生体弁などの外来異物を用いて作製した現行の人工弁は抗血栓性、抗感染性、生体適合性、耐久性、さらに小児に適応できる小さな人工弁は開発されていないなど解決すべき課題が多く残されており、未だに理想的なものは開発されていない。当該年度は移植可能な自己細胞由来心臓弁の基盤となる心臓弁組織型スフェロイドの最適化を目的とした研究を実施した。大きな構造体を作成するにあたり、組織体表面からの分子拡散に依存した従来の組織培養法では、酸素・栄養供給の点で内部細胞に十分な酸素・栄養が供給できず中心部壊死を起こすことが予測される。そこで構造体の一つの単位となるスフェロイドの培養条件を変えること、添加物を加えることでスフェロイドの内部細胞の生存率の向上ができないかを検討した。スフェロイドはHNDFBのみで構成され、50000細胞/spheroidで作成した。低酸素の培養条件下でHNDFBのVEGFの産生を促す核酸アナログを添加し通常培養と低酸素培養を行った。比較対象群として核酸アナログを未添加の通常培養群と低酸素培養群を作成し計4群で比較検討を行った。それぞれスフェロイドを1週間培養しAccutaseを用い細胞懸濁液を作成した。その後フローサイトメーターを使用しAnnexinVで染色したアポトーシス細胞とDAPIで染色した死細胞の定量評価、それに加え病理学的評価を試みた。低酸素培養下のHNDFBスフェロイドの生存率は従来の培養法よりも高く、さらに核酸アナログを添加することで生存率を高める可能性があることが示唆された。今後は自己細胞由来心臓弁に適したスフェロイドの大きさの再検討、培養条件による細胞内に起こる変化を分子科学的に検討していく必要がある。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
福祉の公共化についての地域間比較研究

本年度は、昨年度までに実施した調査の結果を、2冊の報告書にとりまとめた。報告書中の主な知見は以下のとおりである。まず、在高齢者世帯が親しく交際している相手にみる両町世帯の顕著な違いは、美都町住民の交際相手の6割近くが親族で占められているのに対し、匹見町住民の交際相手中で親族が占める割合は半数にもみたず、それを補うかのように隣人と親しく交際する度合いが高い点にある。先の交際頻度と重ね合わせれば、匹見町においては、非常に濃密な近隣交際が行われているものと考えられる。これは、交際相手の地域分布にみられた知見とも符合する。同じ過疎地域といえども、匹見町には濃厚なローカリズムが定着しているのに対し、美都町は広域性の強い、希薄な親族中心の人間関係が基調となっている。次に同居家族以外で最も頼りにしている人について尋ねたところ、交際相手よりも隣人と友人のウエイトが低下し、家族親族とのネットワークの強さが顕著であることが判明した。さらに、介護(協力)役割の期待が、同居家族、他出家族、隣人でどう異なるかをみたところ、同居家族は、「実際の介護」、「精神的な支え」、「緊急時の援助」を、他出家族には、(「実際の介護」以外の)「精神的な支え」、「費用の援助」、「緊急時の援助」、「相談助言」が均等に、隣人には、「緊急時の援助」、「相談助言」が、それぞれ強く期待されていた。ここには、心理的な近接性(感覚)と地理的な近接性が及ぼす期待の相補性が強くあらわれている。両町の隣接していながらも異なった地域特性が、在高齢者世帯の他世帯との関わり方、相互扶助のあり方と役割期待、さらには高齢者の生きがい意識の点でも大きな違いとなってあらわれていることが明らかとなった。なお、本年度は費用上の制約等から新たに調査を行うことはできなかったが、代わりに大量の文献を収集し、地域福祉文化理論の構築に向けた研究を行った。本研究では、日本において最も過疎化・高齢化が進んだ地域の一つである中国山地の中山間地域、島根県美濃郡匹見町・美都町において、両町の社会福祉協議会に委託して行った、高齢者とその家族の生活実態と社会的ネットワークについての調査データをとりまとめた。データは、約350ケース、約500変数に及んだ。入力作業は、社会学を専攻する学生アルバイト5名に委託し、昨年12月に終了した。これまでデータ分析の過程で明らかになったことをいくつか示すと、まず、典型的な中山間地である匹見町・美都町の高齢者の生きがい感は驚くほど強く、また親族、友人・知人との社会的ネットワークも豊富で、一般に抱かれている山村の高齢者に対するイメージは本調査の知見にはあてはまらない。本調査では、都市部の高齢者のそれとは異なった、中山間地特有の高齢者文化(生きがいと人的ネットワークのシステム)を発見できた。とはいえ、過疎化に伴い、高齢者の生活は、パーソナルな絆のみでは維持できなくなっており、行政サービスによる扶助が不可欠になっているなか、そうした高齢者文化が、一面で公的な扶助を受容する障壁となっている問題も浮かび上がった。行政サービスガ、従来のパーソナル・アシスタンスと機能的に等価なものとして受容されるよう、老人福祉計画段階で、山村特有の地域文化を正確に把握しておく、という政策的課題も明白になった。なお、現在、本調査で得られた知見を、論文2本、報告書1冊にとりまとめる作業を行っている。
婦人科癌とくに子宮内膜癌・卵巣癌における遺伝子異常の解析

子宮内膜癌におけるCAリピートマーカーを用いたRERならびにLOH解析を行ったところ、内膜癌では有意に卵巣癌と比較し高率にRERが検出され、そのDNA修復過程における遺伝子異常の解析では1例にtwo hit変異を認めた。内膜癌においてはDNA修復遺伝子異常がその癌化や進展に重要であることが判明し、症例の予後とも関連していることを報告した。一方、我々は卵巣癌細胞における癌抑制遺伝子蛋白とHSPの分子会合を報告し、癌免疫の分野においても癌化に伴う細胞表面抗原がHSPと関連し、臓器移植での拒絶反応や腫瘍拒絶抗原としてのHSPの重要性を報告した。さらにヒト卵巣癌でのHSP発現と癌抑制遺伝子蛋白との関連では、p53変異蛋白の発現は独立した予後因子であるが、p53陰性でもHSP過剰発現やRb蛋白の減少がさらなる予後因子になりうることを報告した。また卵巣癌におけるLOH解析から、我々は新たな癌抑制遺伝子の存在が示唆される6番染色体長腕の遺伝子座を300kbにまで絞り込み、新しい遺伝子の発見が期待された。また卵巣癌におけるtelomerase活性(T活性)も検討し、良性・境界悪性・悪性の各腫瘍でのそれは悪性化に伴い増強するが、臨床的予後因子とは関連しなかった。また癌化過程での細胞周期関連蛋白との関連の検討では、pRB/p16が減弱した症例がT活性が高かった事から、細胞周期との関連が初めて示唆された。さらに、卵巣癌細胞の化学療法への感受性について、TaxolやCDDPの治療におけるapoptosis(A)の関与を細胞株で検討した。これら薬剤により誘導されりるAの割合をDNA断片化で定量化してみると、Aを起こすにはある一定以上の薬剤刺激の強さが必要であり、細胞株によりDNA断片化は異なった。また、抗IL-6抗体投与実験よりIL-6はAを抑制することで抗癌剤の効果を抑制している可能性が示唆された。一方、我々は卵巣癌細胞において癌抑制遺伝子とHSPが分子会合していることを報告してきているが、癌免疫の分野においても癌化に伴う細胞表面抗原がHSPと関連し、発現の調節を行っていることを突き止め(J Immunol 1996)、臓器移植での拒絶反応や腫瘍拒絶抗原としてのHSPの重要性を報告した(Artificial Organs1996)。また卵巣癌では種々の染色体においてLOHが検出されており、その部位には新たな癌抑制遺伝子の存在が示唆され、以前より検討してきた6番染色体長腕に存在が推定される遺伝子座を300kbにまで絞り込んだ(Cancer Res 1996)。近年他施設でも6番染色体における遺伝子のcloningが進んでおり、新しい遺伝子の発見が期待されている。さらに、卵巣癌における予後因子としての組織分化度が臨床的にどの程度正確に診断されているか、またどの程度他の遺伝子異常との関連があるのかを検討した。その結果、LOHでは分化度では特別な傾向はなく、p53遺伝子異常が低分化型に多い傾向を認めた程度であった。今後も症例を増やし検討を予定している。一方、我々は卵巣癌細胞において癌抑制遺伝子とHSPが分子会合していることを報告してきているが、癌免疫の分野においても癌化に伴う細胞表面抗原がHSPと関連し、発現の調節を行っていることを突き止め(J Immunol 1996)、臓器移植での拒絶反応や腫瘍拒絶抗原としてのHSPの重要性を報告した(Artificial Organs 1996)。

さらにヒト腫瘍でのHSP発現と癌抑制遺伝子蛋白との関連では、p53変異蛋白の発現は独立した予後因子であるが、p53陰性でもHSP過剰発現やRb蛋白の減少がさらなる予後因子になりうることを報告した(Submiteed)また卵巣癌におけるtelomer・telomeraseの発現も検討し、良性腫瘍、境界悪性腫瘍、悪性腫瘍でのtelomerase活性は悪性化に伴い増強するが、臨床的予後因子との関連は乏しかった。また癌化の過程での細胞周期関連蛋白の発現との関連も検討したが、細胞周期と何らかの関連が示唆された(Submitted)
誘導機形ベアリングレスモータの温度変動時の安定化制御法

近年、ベアリングレスモータの開発が世界各地で行われている。ベアリングレスモータは磁気力により主軸を支持するとともにトルクを発生して回転する電動機である。そこで、真空、低温、高温などの雰囲気、危険な流体、長寿命と信頼性が要求される応用などへの適用が期待されている。既に、報告者らは誘導機形ベアリングレスモータにおいて先駆的な研究を行ってきており、定格トルク負荷付近で安定に磁気力により支持可能であることを明らかにしている。しかし、負荷状態により回転子巻線の温度が変動すると、2次抵抗値が変動して磁気力による支持が不安定になりタッチダウンする恐れがあった。本研究では、磁気力支持が不安定になる原因が2次抵抗値の同定誤差による磁束の位相づれが問題であることに着目した。そこで、運転動作中にオンラインで2次抵抗植を同定する新しい同定システムを提案した。すなわち、ベアリングレスモータ特有の手法として、半径方向力指令値の直流成分をフィードバックすることでリアルタイムで二次抵抗値を同定して制御する二次抵抗値同定システムを提案した。さらに、変位センサの温度ドリフトを数式化し、温度を検出して温度ドリフトを補償し、温度上昇時にも安定に二次抵抗値を同定し、磁気力支持できることを明らかにした。近年、電磁力による物体の支持に関する研究が活発化している。ベアリングレスモータはモータが発生する電磁力を利用して回転する主軸を支持する物である。すなわち、半導体製造装置に用いられるガス移送ポンプ、真空雰囲気を形成するターボ分子ポンプ、また、信頼性が要求される原子炉の冷却水ポンプ、液化天然ガス移送ポンプなどである。すでに、誘導機形ベアリングレスモータにおいて過負荷時においても安定に主軸を支持できる制御システムを提案してる。しかし、長時間運転すると電動機の温度が上昇し、回転子巻線の温度が上昇し、主軸の磁気支持のダンピングが低下し、遂にはタッチダウンする恐れがあった。そこで、本研究では、磁気力支持が不安定になる原因が回転子巻線の温度上昇に起因することを明らかにした。すなわち、回転子の温度が上昇し、回転子巻線温度が増加すると、制御システムが設定したギャップ磁束と実際のギャップ磁束に位相差が発生する。この結果、半径方向力の直交2軸間に干渉が生じてしまい、半径方向位置制御系の位相余有を減少することを明らかにした。さらに、主軸の重量を支持するために半径方向力の指令値が鉛直方向だけに発生する点に着目し、温度の上昇とともにフィードバック系が自動的に水平方向の半径方向力指令値を発生することを明らかにした。この水平方向の半径方向力指令値から回転子の抵抗値を予測するフィードバックシステムを構築することを提案した。この新たに提案したシステムの有効性を実験により確認した。なお、長時間運転するためには、半径方向の主軸位置センサの温度ドリフトが問題になり、引き続き検討が必要である。すなわち、埋込型心臓補助ポンプ、石油プラントに用いられるキャンドポンプ、半導体製造装置、微生物を培養するバイオリアクター、人工衛星搭載用望遠鏡駆動機などに開発が進んでいる。特に、最も産業応用が盛んな誘導電動機では、キャンドポンプへの応用が国内、スイスの企業-大学連合により進んでいる。既に、報告者らは誘導機械ベアリングレスモータにおいて先駆的な研究を行ってきており、定格トルク負荷付近で安定に磁気力により支持可能であることを明らかにしている。そこで、運転動作中にオンラインで2次抵抗値を同定する新しい同定システムを提案した。すなわち、ベアリングレスモータ特有の手法として、半径方向力指令値をフィードバックすることでリアルタイムで二次抵抗値を同定して制御する二次抵抗値同定システムを提案した。

さらに、モータを長時間運転すると変位センサに温度ドリフトが発生し、二次抵抗推定値がずれる恐れがあることを明らかにした。そこで、変位センサの温度ドリフトが二次抵抗値同定システムに与える影響を明らかにした。さらに、変位センサの温度ドリフトを数式化し、温度を検出して温度ドリフトを補償し、温度上昇時にも安定に二次抵抗値を同定し、磁気力支持できることを明らかにした。
時間分解蛍光センサーを利用した細胞内シグナル分子の多成分同時イメージング法の開発

本研究では時間分解(Time-resolved : TR)蛍光センサーを用いた細胞内シグナル伝達物質の多成分同時イメージング法の開発を目的とする.特にCa2+とZn2+の動的挙動を同一細胞内で同時に可視化することによって,両者の協奏的な作用について新たな知見を得る.これを達成するため,申請者は次の3つの課題を設定した.1細胞内Zn2+放出に応答するTR型Zn2+蛍光センサーの開発.2TD蛍光イメージングシステムの構築.3TD蛍光測定法を利用したCa2+とZn2+の同時イメージング採用1年目の研究計画「細胞内Zn2+放出に応答するTR型Zn2+蛍光センサーの開発」本研究課題を遂行のためのTR型Zn2+蛍光センサーは,Zn2+選択性や光安定性などの一般的な蛍光センサーの性質に加え,i.細胞質Zn2+検出に適したnMレベルの結合解離定数,ii.細胞膜透過能,iii.長時間の細胞内保持能などが要求される.申請者は上記の性能を満足する新規TR型Zn2+蛍光センサーEuTR-L1を開発した.EuTR-L1は光誘起電子移動(PET)機構により効率的な発光制御が可能となり,既報のTR型Zn2+蛍光センサーの中で最も高感度であることが示された.さらに,EuTR-L1のユーロピウム錯体部位のカルボキシル基をアセトキシメチル(AM)エステル化したEuTR-L1AMを用いて細胞内取り込み量,細胞内保持時間について評価した.ICP原子発光分析を用いて評価したところ,高濃度で細胞内に取り込まれ,一時間以上経過してもセンサーが留ることが明らかとなった.さらに独自に構築したTRイメージングシステムとEuTRーL1AMを用いて細胞内Zn2+イオンシグナルのTRイメージングを行ったところ高いS/N比でのイメージングに成功した.以上の結果から1年目の研究計画は達成できたと言える.26年度が最終年度であるため、記入しない。26年度が最終年度であるため、記入しない。