hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
エルビウム添加強誘電体薄膜の作製と圧電効果を用いた発光制御

LiNbO_3(LN)は優れた電圧性、電気光学特性を持つ強誘電材料として知られており、光導波路などに利用されている。本研究では光変調器への応用をめざし、LNの圧電性をErの発光特性を組み合わせてErの発光の制御を試みた。また、大きな自発分極を有する新しい強誘電体・圧電体であるBiFeO_3(BFO)についても、同様のEr添加を試みその発光特性を調べた。実際には、PLA法によって作製したEr:LN薄膜に外部電界を印加し、PLの変化を測定した。その結果、Er:NLにおいて外部電界を印加することによるPLの強度の増加を確認した。交番電界印加によるPL強度の変調スペクトルの測定に成功した。また、ErをBFO薄膜に添加したEr:BFO薄膜において、PL発光の観測に成功した。LiNbO_3(LN)は優れた圧電性、電気光学特性を持つ強誘電材料として知られており、光導波路などに利用されている。本研究では光変調器への応用をめざし、LNの圧電性とErのフォトルミネッセンス(PL)発光特性を組み合わせてErのPL発光の制御を試みた。また、我々が開発している大きな自発分極を有する新しい強誘電体・圧電体であるBiFeO_3(BFO)についても、同様のEr添加を試みその発光特性を調べた。実際には、パルスレーザアブレーションによる薄膜堆積法(PLD法)によってErをドープしたEr : LN薄膜を作製し、それに平行平板型電極やサンドイッチ型電極を形成し、直流あるいは交番外部電界を印加してPLの変化を測定した。その結果、平行平板型電極を用いてEr : LNにおいて外部電界を印加することによって、PLの強度の増加を確認した。さらに、交番電界印加によって、PL強度の外部電界変調スペクトルの測定に成功した。しかし、このPL変調スペクトルは印加電界周波数の上昇に伴い、スペクトル強度の急激な減少が生じた。これは電界の変化に対するPL強度変化の応答が遅く、周波数が増加すると電界の変化にPL強度の変化がついていけなくなるためだと考えられる。そこで、サンドイッチ型構造でもリーク電流が抑制され、良好な強誘電特性が得られているNd,Mn共添加BFO薄膜へのEr添加を試みた。Er添加BFO薄膜(Nd,Mn無添加)のPLスペクトルを測定したところ、LN薄膜と同等のPLスペクトルを得ることに成功した。しかし、リーク電流の抑制のためのMnを添加することにより、PL強度の大きな減衰が観測された。これはErのPL発光がホストの磁気特性の影響を受けていることを示唆している。希土類形態制御
神経障害性疼痛への間欠的高周波照射とトラマドールの併用療法の有効性及び機序の検討

RTX投与2週後からTramadolを連日7日投与し、Tramadol投与終了2週後(RTX投与5週後)に右坐骨神経にPRFを施行するT3群とRTX投与3週後からTramadolを連日7日間投与し、Tramadol投与終了1週後(RTX投与5週後)に右坐骨神経にPRFを施行するT4群を設け、それぞれ左脚をコントロール群として比較した。この結果、右脚と左脚の疼痛閾値に差が生じ、T3群はn=4の段階でRTX投与7週目と8週目に有意差(p<0.05)をもってPRFの効果を認め、T4群もn=4の段階で8週目と9週目に有意差(p<0.05)をもってPRFの効果を認めた。この結果はRTXにより発症したアロディニアをTramadolで事前に改善させることがPRFが有効である期間を延長させる可能性を示唆していると考える。また、両群の差は、T4群においてはTramadolの効果がPRFを施行しない左足にも残っていた結果、PRF直後には治療効果の有意差が現れなかったものと考えられる。行動実験で有意差を認める結果がでなかったため計画の改変を余儀なくされた。行動実験は進み始めたが、WesternBlottなどのタンパク発現の調査を行えていない。行動実験ではRTX投与により誘導された痛覚過敏をTramadolで一時的に改善させると、以前の研究ではPRFの改善効果を認めないとされる時期(RTXから5週後以降)にPRFを行っても痛覚過敏を改善させる、という傾向が示唆された。今後は頭数を増やして傾向をさらに確認するとともに、後根神経節のタンパク発現を調査することによってその機序の解明を図る。必要物品は概ね入手できた。前年度の残額では現在必要な物品を購入できなかったため次年度分と合わせて研究費に充てる計画である。
精神障害の神経・グリアネットワーク病態解明：病態に基づく診断体系構築を目指して

iPS細胞由来の脳オルガノイドは、ヒトの正常な脳発達に加えて、精神障害のモデルとしての有用性が報告されている。本年度は、健常者から樹立したiPS細胞由来の脳オルガノイドを作製し、神経細胞とグリア細胞に関して解析を行った。脳オルガノイドの作成は、既報の方法に基づいて実施した(PNAS110,50 p20284-9,2013)。まず、iPS細胞から誘導した脳オルガノイドが、どのような神経系細胞で構成されているかを確認するため、免疫組織化学染色を実施した。誘導後約3ヶ月の脳オルガノイドは、神経細胞(βIII-tubulin)とグリア細胞[アストロサイト(GFAP)、オリゴデンドロサイト(Olig2)]の各マーカーを発現する細胞で構成されていることが明らかとなった。また、脳オルガノイド内には、TH陽性、vGAT陽性、vGLUT1陽性の細胞も確認され、ドパミン作動性、GABA作動性、グルタミン酸作動性の神経細胞が存在していることが示唆された。一方で、オルガノイド間のばらつきが大きかったことから、一定の基準を満たしたオルガノイドを解析に使用する必要性が考えられた。ゲノム解析では、グリアネットワークに影響を与える精神障害関連のゲノムコピー数変異(CNV)の探索を行った結果、22q11.2欠失、ASTN2欠失を有する患者を新たに同定することができ、前者はiPS細胞の樹立に着手した。またグリア関連遺伝子をターゲットとしたリシーケンス解析を行うため、候補遺伝子の選定について検討を行った。健常者iPS細胞から脳オルガノイドを作製し、免疫組織化学染色で各種の神経細胞(ドパミン作動性、GABA作動性、グルタミン酸作動性の神経細胞)とグリア細胞(アストロサイトやオリゴデンドロサイト)が存在することを見出し、神経・グリアネットワーク病態の検討における脳オルガノイドの有用性を確認できた。ゲノム解析では、神経・グリアネットワークに影響するゲノム変異(22q11.2欠失、ASTN2欠失)をもつ患者を新たに同定し、iPS細胞の樹立へ繋げた。以上から、本年度はおおむね順調に進展したといえる。本年度の検討をふまえて、脳オルガノイドの最適な解析条件について検討する。さらに健常者に加えて、ゲノム変異(22q11.2欠失等)をもつ精神障害患者からも神経細胞あるいは脳オルガノイドを作製して、神経・グリアネットワーク病態を神経病理学的に検討する。並行して、22q11.2欠失のモデルマウスの脳組織でも神経・グリアネットワーク病態の検討を行い、22q11.2欠失患者の脳オルガノイドで得られた知見と比較する。ゲノム解析では、CNV解析やターゲットリシーケンス解析を実施して神経・グリアネットワークに影響するゲノム変異をさらに同定することを目指す。並行して、22q11.2欠失のモデルマウスの脳組織でも神経・グリアネットワーク病態の検討を行い、22q11.2欠失

患者の脳オルガノイドで得られた知見と比較する。ゲノム解析では、CNV解析やターゲットリシーケンス解析を実施して神経・グリアネットワークに影響するゲノム変異をさらに同定することを目指す。
振動化学発光反応を利用したグルタチオンの分析法

本研究では、ペルオキシダーゼ(HRP)が触媒する振動化学発光(振動CL)反応の機構の解明および、振動CL反応の応答曲線の形状の変化からグルタチオンの定性、発光量の増分から定量を行う分析法の検討を行った。1.振動CLの機構:まず、反応進行中のHRPの酸化状態の変化を吸光法により追跡した。その際、着色しているフルオレセインの代わりに無色のウンベリフェロンを用いた。その結果、発光量の変動は、HRPの活性中間体、Compound IおよびII、と不活性な中間体Compound IIIとの間の周期的な変動を反映していた。反応開始時はCompound IおよびIIの作用によりCLが発現し、その後Compound III濃度の増大に伴い、CLは徐々に減衰した。この原因は、Compound IIとH_2O_2とからCompound IIIが生成する反応が、振動CLの発現に必要な高いH_2O_2濃度では無視できなくなるためである。その後、生成したCompound IIIが分解し、Compound Iに変換され、CLが再び増大した。この過程が繰り返されるために振動現象が発現するものと推定した。推定反応式に基づき本振動CL反応の機構を速度論的に検討した。以上の成果は雑誌論文(Bull.Chem.Soc.Jpn.)に公表した。グルタチオンの分析法:グルタチオンによる応答曲線の形状変化が明瞭であり、かつ、強く発光するように反応条件を最適化した。最適条件における発光量の増分とグルタチオン濃度との関係は、30muM0.4mMのグルタチオン濃度範囲で直線となった。また、共存物質の影響を調べた所、システイン、システアミン等の生体チオールの許容濃度は、従来法(OPT法)に比較して優れていた。なお、グルタチオンによるCL応答の変化の原因は検討中であるが振動CLを発現しない緩衝剤を用いてもCLが増感することから、振動現象の発現とは独立した機構で励起種が生成するものと考えられる。
中世における真宗横曽根門徒の研究

本研究は,親鸞を開祖とする浄土真宗の重要な一派である横曽根門徒の中世のありさまを明らかにしようとしたものである。横曽根門徒とは親鸞の高弟である性信にはじまる門徒集団である。この一派は,下総国西北部と常陸国西部(茨城県)を中心にして,関東一円から東北地方南部・近畿・中部地方などに広がった。彼等の鎌倉時代から室町時代の歴史は,意外なほど明らかにされていない。そこで各地に残る横曽根門徒関係の史料(文書・仏像・絵画その他)を調査して収集し,その上に立って正確な歴史を明格にしようとした。研究成果として,横曽根門徒関係の史料を多く集めることができた。また鎌倉時代の横曽根門徒と『教行信証』の出版とのかかわりについて,および戦国時代の横曽根門徒について、それぞれ論文を発表することができた。さらに,研究をすすめてきた過程において,横曽根門徒とならぶ浄土真宗の集団である鹿島門徒と大山門徒(大網門徒の一部)についても史料を収集することができ,それぞれの中世の歴史の一端を明らかにすることができた。鹿島門徒とは常陸国南部を中心に広がった一派で、大山門徒は常陸国北部にいた一派である。以上のような実地踏査をもととし,史料を収集しながら中世の浄土真宗の歴史を明らかにする方法は,非常に有効である。この方法により、今後も研究を継続していきたい。本研究は、新鸞を開祖とする真宗(浄土真宗)の重要な一集団である横曽根門徒(新鸞の高弟である性信に始まる)の中世のありさまを明らかにしようとしたものである。研究方法は、まず各地に残る横曽根門徒関係の史料(古文書・古記録・仏像・仏具・絵画・肖像など)を収集し、基本的な史料集を作成して、その上に立って横曽根門徒の歴史を明らかにすることであった。横曽根門徒は、下総国西北部と常陸国西部(いずれも茨城県)を中心として各地に展開した。そこで、まず平成元年度は茨城県を中心とした関東地方の現地調査と史料収集を、計画に沿って行なった。具体的な調査地は、主に茨城県・千葉県・東京都・神奈川県・京都府の寺院や博物館などであった。その結果得た新たな知見は次のとおりである。2.従来説かれている真宗の本尊とは異なる形式の本尊もいくつか発見できたこと。これによって横曽根門徒の本尊形式や信仰のありさまを推定することが可能となった。3.上記の成果に、従来からの調査等を合わせ、横曽根門徒の鎌倉末から室町時代の様相が明らかとなってきた。平成2年度以降、計画に沿って調査研究を進めるとともに、他の門徒の調査も可能なかぎり進めたい。これによって横曽根門徒の姿をいっそう浮かびあがらせることができることがはっきりしてきたからである。本研究は、親鸞を開祖とする真宗(浄土真宗)の重要な一集団である横曽根門徒(親鸞の高弟である性信に始まる)の中世のありさまを明らかにしようとするものである。横曽根門徒は、下総国西部と常陸国西部(いずれも茨城県)を中心として各地に展開した。そこで、まず平成元年度は茨城県を中心とした関東地方,二年度は北陸・東海地方を研究対象として調査を行なった。あわせて平成元年度の成果からの課題となっていた他の門徒の調査もすすめてきた。その結果得た新しい知見と成果は次のとおりである。1.東海地方や北陸地方でも、中世を通じてかなりの横曽根門徒の展開が確認できたこと。さらに,近畿地方でも横曽根門徒が広がっている気配がみえる。今後の課題としたい。2.横曽根門徒を鎌倉時代後期に保護した幕府の有力者である平頼綱に関して論文をまとめることができたこと。真宗の歴史や信仰は,幕府や朝廷との関係からも考えていかねばならない。

3.常陸国内の有力門徒集団である鹿島門徒と,その祖の順信についても考察を進め,論文をまとめることができた。横曽根門徒の性信も鹿島門徒の順信も,いずれも鹿島神宮の神主の出身といわれていて興味深い。平成3年度は,従来からの計画に沿って調査研究を進めるとともに,他の門徒集団の研究もすすめ,近い将来に一冊の研究書として出版する予定でいる。書名は『関東における真宗教団の研究』といったものとし、歴史・思想が中心となる。本研究は,親鸞を開祖とする浄土真宗の重要な一派である横曽根門徒の中世のありさまを明らかにしようとしたものであった。横曽根門徒は茨城県を中心とする関東地方や,近畿・中部・東北地方南部にも展開していた。本年度は,平成元・2両年度の研究をうけた最後の年である。平成元・2年度では関東や中部・近畿を実地踏査し,横曽根門徒に関する史料を調査した。またその過程において横曽根門徒とならぶ重要な門徒集団である鹿島門徒や大山門徒(大網門徒の一部)に関する史料も収集することができた。そしてこれらの門徒集団とも,横曽根門徒は大いにかかわりを持っていた。そこで平成2年度から3年度にかけて,これらの門徒集団についてもあわせて調査研究し,その成果を発表した,同時に平成3年度においては当初の計画どおり東北地方南部に展開した中世の横曽根門徒の調査をおこなった。しかしながら,直接中世を知ることのできる史料はほとんど得ることができなかったが,近世以降に作られた史料は多く収集することができた。そこでこれらの史料をもとにしながら東北地方南部の横曽根門徒についてのまとめをすすめつつある。さらに,平成3年度は3年間の研究期間の最後の年にあたるので,全体のまとめもおこなった。その結果,親鸞の『教行信証』の出版に横曽根門徒がかかわり,鎌倉幕府の有力者が援助をしていることが明確になった。これを学会誌に発表した。また鹿島門徒にかかわる研究成果も,平成4年3月末日には学会誌で公表される予定となっている。
アフリカにおける女性と子どものエイズの予防と治療の向上に関する研究

【目的】「エイズの女性化」が進行し女性と子どものエイズの多さが顕著であるアフリカにおけるHIV感染児の実態と抗レトロウイルス薬(Antiretroviral:ARV)を用いた治療(ART)の効果を調査すること。【方法】2004年7月から2007年6月までに18の病院・診療所にアクセスした、HIV陽性母から出生した、あるいは家族にHIV感染がある小児を対象とし、HIV感染の診断(抗体又はreal-time PCR)、臨床ステージ、CD4%、ARTレジメン、治療効果などを調査検討した。【結果】0-13歳の対象児3365人中、HIV感染が2476人(73%)に確認された。うち32%は母子感染予防対策後フォローを受けていた子(平均生後4ヶ月)で68%は家族のHIV感染診断後に初めて感染が判明した子(平均6歳)である。このうちARTが開始されたのは1042人、レジメンはAZT又はd4T+3TC+NFV又はEFV又はNVPで、1-4ヶ月後に10%に貧血や皮疹等の副作用のため薬剤変更があった。12ヶ月生存率は68%(開始時CD4が<10%)から89%(開始時CD4が10-15%)で、CD4の上昇は+11%(4.2-16)、BMIの上昇は+1.3(0.1-2.6)、ヘモグロビンの上昇は+1.4g/L(1.0-2.4)見られた。またARV治療下の684人中117人(17%)に結核の合併が発見され、そのうち22人は活動性結核であり治療が開始された。【考察】コートジボワールのHIV感染者57万人(うち小児4万人)のうち8万人にARTを必要とするが現在全国で2万人ほどにARTが開姶された。その中で2000余例のHIV感染小児を診断し治療を開始した成績を示す本研究の結果は、アフリカにおいても小児エイズのARTが実施可能であり、先進国と同様にエイズの子どもの生存率を上げることができるという有効性を示唆している。子宮内HIV母子感染のリスク因子としての女性の生殖器感染症-妊婦の胎盤炎症とその検出法について【目的】世界的な「エイズの女性化」の結果、子どもへの母子感染も増加傾向にありアフリカでそれは顕著である。子宮内HIV母子感染を予測し予防介入するために、胎盤の絨毛膜羊膜炎のマーカーである子宮頚管顆粒球エラスターゼを測定し、子宮内HIV母子感染率との関連を明らかにする。【方法】ザンビア大学教育病院産婦人科を受診した出産時の妊婦を対象とし、同意による母児のHIV検査、助産師による計測、問診の他、出生児への子宮内感染を出生後24時間以内の児の末梢血のHIV1DNA-PCRにて確認した。子宮頚管粘液スワブを用いた好中球エラスターゼ測定には帝国臓器のキットを用い、膣スメアはGram染色標本を鏡険にて細菌性膣症スコア診断(Nugentの方法)を行なった。【結果】対象妊婦のHIV感染率、子宮内HIV母子感染率、エラスターゼ陽性率はそれぞれ27.7%(72/260)、15.3%(11/72)、25.1%(66/263)であった。エラスターゼ陽性母の子宮内

HIV母子感染率は33.3%(7/21)と、陰性の7.8%(4/51)より有意に高かった(p<0.01)。母体要因としてBMI、妊娠・分娩要因として分娩時間、児/胎児要因として出生体重、胎盤重量・大きさ、リプロダクティブヘルス要因として細菌性膣症の有無をモデルにいれた多変量ロジスティック回帰分析によってもエラスターゼ陽性(絨毛膜羊膜炎)は子宮内HIV母子感染のリスクを8.65倍(95%CI,1.73-43.3)高めていた。【考察】リプロダクティブヘルスとしての妊婦の生殖器感染症をエラスターゼのような簡易キットで妊娠中に予測検知し、抗生物質による安価な予防的治療を行うことにより子宮内HIV母子感染を減少させる対策に利用できる可能性がある。小児エイズの診断と抗レトロウイルス薬による治療-コ-トジボワール2000余例の成績【背景】世界の推定HIV感染者4000万人の約半数は妊娠出産年齢の女性である。HIV母子感染予防対策は感染妊婦の9%しか受けておらず、毎年70万人の小児HIV感染が発生している。また生存感染小児230万人のうち70万人は抗レトロウイルス薬(ARV)治療を必要とするが治療を受けているのは2.5万人にとどまる。【方法】2004年7月から2006年6月までにコートジボワールの18の病院・診療所にアクセスした、HI陽性母から出生した、あるいは家族にHIV感染がある小児を対象とし、HIV感染の診断(抗体又はreal-time PCR)、臨床ステージ、CD4%、ARV治療レジメン、治療効果などを調査検討した。【結果】0-13歳の対象児3365人中、HIV感染が2476人(73%)に確認された。うち32%は母子感染予防対策後フォローを受けていた子(median age:4ヶ月)で68%は家族のHIV感染診断後に判明した子(median age:6歳)である。WHOのガイドラインに従いARV治療が開始されたのは1042人(40%)、レジメンはAZT又はd4T+3TC+NFV又はEFV又はNVPで、1-4ヶ月後に10%に変更があった。12ヶ月生存率は68%(開始CD4<10%)から89%(10-15%)で、CD4%の上昇は+11(4.2-16)、BMIの上昇は+1.3(0.1-2.6)、ヘモグロビンの上昇は+1.4(1.0-2.4)見られた。【考察】本結果はアフリカにおいても小児エイズのARV治療が実施可能であることと、その有効性(無治療は2年生存率50%)を示唆している。コートジボワールにおける女性と子どものエイズに関する研究はこれまで上記のような子どものエイズ治療に関する調査成果が得られた。今後子どものHIVと結核の二重感染の実態とリスク要因、女性エイズ患者におけるB型C型肝炎の合併の実態などに関する結果の集積と解析を行なう予定である。【目的】「エイズの女性化」が進行し女性と子どものエイズの多さが顕著であるアフリカにおけるHIV感染児の実態と抗レトロウイルス薬(Antiretroviral: ARV)を用いた治療(ART)の効果を調査すること。【方法】2004年7月から2007年6月までに18の病院・診療所にアクセスした、HIV陽性母から出生した、あるいは家族にHIV感染がある小児を対象とし、HIV感染の診断(抗体又はreal-timePCR)、臨床ステージ、CD4%、ARTレジメン、治療効果などを調査検討した。
4-フェニルテトラヒドロイソキノリンの覚醒剤拮抗作用に関する研究

我々は覚醒剤の構造関連化合物である4-フェニルテトラヒドロイソキノリン(4PTIQ)が覚醒剤のアミン放出作用を選択的に抑制することを示してきた。すなわち,4PTIQは脊髄において下行性ノルアドレナリン神経終末からの覚醒剤誘発のノルアドレナリン放出を選択的に抑制し,ラットの摘出肛門尾骨筋において覚醒剤誘発のノルアドレナリン放出を介する筋収縮を抑制した。4PTIQは、さらに側坐核ドパミン放出に対する覚醒剤の促進作用を抑制した。アミン取り込み阻害薬であるコカインやノミフェンシンにはそのような作用は見られないので,4PTIQはアミン取り込み阻害とは異なる機序で覚醒剤の作用を抑制すると考えられる。本研究においては,4PTIQを光学分割し,それぞれの異性体について,ラット肛門尾骨筋の覚醒剤誘発収縮,ラット側坐核ドパミンの覚醒剤誘発放出に対する抑制作用を比較した。メタンフェタミンは肛門尾骨筋において,交感神経の終末よりノルアドレナリンを放出させることにより,筋を収縮させた。本標本において(+)4PTIQ(10^<-7>M)はノルアドレナリン取り込み阻害作用,α_1-受容体遮断作用を示すことなく,メタンフェタミン誘発の筋収縮を抑制した。高濃度の(-)4PTIQ(3×10^<-6>M)は弱いアミン取り込み阻害およびα_1-遮断作用を示し,メタンフェタミン誘発の収縮を抑制した。アミン取り込み阻害薬であるコカインおよびノミフェンシンは強い取り込み阻害作用および弱いα_1-遮断作用を示し,メタンフェタミン収縮を抑制した。以上から,(+)4PTIQは取り込み阻害によらず,メタンフェタミンの作用を抑制することが示された。側坐核におけるメタンフェタミン誘発のドパミン放出に対して,(+)4PTIQは抑制作用を示したが,(-)4PTIQは示さず,(+)4PTIQが覚醒剤の拮抗薬となる可能性が示された。
マレー半島・インドネシア諸島における密教美術の総合的調査研究

当該年度は、研究成果としてインドネシアの仏像について学会発表を2回行った。第47回豊山教学大会(平成30年7月6日)、第69回日本印度學佛教學会学術大会(平成30年9月2日)。特に、後者の発表では、ジャワ島中部地域のチャンディ・プラオサンの2つの祠堂に安置される石造菩薩像、各6躯(計12躯)について、持物等から尊名の比定を行い、従来の説に異を唱えた。すなわち、密教の八大菩薩のうち、除蓋障、虚空蔵を除いた六尊(南室・中央室・北室から順に文殊、地蔵、金剛手か、観音、普賢、弥勒)の菩薩像であると論述した。この成果をもとに、2つの祠堂の北に位置する北テラスの21躯(如来像9躯、菩薩像11躯、財宝尊1躯)の尊像群について、尊名比定を試み、文殊、地蔵、金剛手か、観音(2躯)、弥勒であると考察した。こうした八大菩薩のうち、二尊を除いた六尊形式をとるグループが、2つの祠堂のグループを含め、少なくとも3つは存在していた可能性があることを指摘し、北テラスのグループは、2つの祠堂の尊像群と坐法等が異なることにも触れた。また、これらの形式は、西インドのエローラ石窟、および東インドのウダヤギリ等の影響をうけていることを"On the Groups of Buddhist Statues Outside the temples in Candiplaosan, Central Java",邦題「中部ジャワ、チャンディ・プラオサン、祠堂外の仏像群について」,Journal of Indian and Buddhist Studies, Vol.67, No.3, March 2019.に掲載した。体調不良により計画上の調査を行うことはできなかったが、文献資料収集を徹底的におこない、資料の分類、分析をし、蓄積していた資料も加えて学会で発表を行った。今後はこれらの資料をもとに、海外調査を行う予定である。平成31年度は、アメリカのメトロポリタン美術館のクロノスコレクションのインドネシア鋳造像の調査を予定。優品が多く、詳細を確認することで、今までの鋳造像との比較検討を行う。また、チャンディ・ボロブドゥルのレリーフの分析を始める。89世紀と建立年代が確認できる寺院であり、そこに彫刻された如来、菩薩の図像表現を確認することで、インドネシア、およびマレー半島の尊像との関連性を考察する。当該年度は体調不良から当初予定していた海外調査を行うことができなかった。平成31年度(令和元年度)には、体調を整え、海外調査を2回とそのための機材購入を行う予定である。今年度は、9月以降、アメリカのメトロポリタン美術館を調査予定。令和2年3月以降にシュリーヴィジャヤに関連する地域の調査を予定している。
ナノ構造のためのソリューション・パルス・プラズマの診断

本研究では液中での放電現象(ソリューションプラズマ)を利用した金属ナノ粒子(主に銅ナノ粒子)の作製と形状制御を試みた。以下に本年度で得られた具体的成果を示す。(1)作製法ワイヤもしくはロッド電極には銅やタングステンを用い、平板電極に銅を使用した。放電が発生した領域において電極の溶融・蒸発が進行し、誘電液体中、核生成とそれに続く凝縮によりナノ粒子へと変化し液中に分散した。ナノ粒子生成の確認にはTEMを用いた。(2)形状制御誘電液体の種類を変えることで、生成するCuOナノ粒子の形状を制御した。純水中では幅10nm、長さ100nm程の針状構造を確認した。エタノールもしくはエチレングリコール中では銅-炭素合金状を、水-ヒドラジン系では多角形構造やロッド構造の生成を確認した。初期状態の形状は同じだが、最終的には液体自体の特性に因るところが大きいことが分かった。(3)電極表面銅、モリブデン、タングステンなど各種電極の表面形状をSEM観察したところ、放電前後で表面形態が変化していることが分かった。以上より、本年度はソリューションプラズマによるナノ構造制御の基礎的知見を得て、作製プロセスを確立することができた。本年度は、ソリューションプラズマを利用した反応場形成およびその制御を目指し、プラズマ中で発生するラジカル・電子等の活性種の挙動を発光分光法により調査した。実験としては銅(Cu)、タングステン(W)、タンタル(Ta)の3種の針状電極を用い、耐熱性や耐腐食性の高いガラス製の反応容器を使用した。プラズマは電極間にパルス電圧を印加して発生させた(電圧1.6kV、周波数14kHz、パルス幅2μs)。光ファイバーによりプラズマからの発光を分光装置内に取り込み、発光分光スペクトルの時間分解計測を行った。銅電極を用いた場合、発光分光スペクトルには水素ラジカルや酸素ラジカル、銅原子などのスペクトルを観察することができたが、それらの発光強度は時間依存性を示さなかった。これはタングステンを用いた場合でも同様であった。しかし、タンタルを用いた場合のみ、プラズマ発生初期過程にスペクトルの時間依存性が見られた。この現象はプラズマ発生のメカニズムを紐解く上で、重要な知見であると考えられる。さらに、本研究では、発光分光分析から電子温度を算出することに成功した。電子温度はプラズマ特徴づけるパラメーターの一つで、プラズマの反応性を左右する要因と考えられる。ここでは局所熱平衡を仮定し、電子のエネルギー分布がボルツマン分布に従うものとし、算出を行った。その結果、タングステンを電極とした場合では電子温度は約5000Kであるごとがわかった。このことから、ソリューションプラズマ中では比較的「熱い」プラズマが発生していることがわかった。本研究によりソリューションプラズマをナノ反応場として利用する上で、基礎的な知見を得ることができた。
咀嚼様顎運動ペースメーカーニューロンの局在と細胞特性に関する研究

新生児ラットからの培養脳幹の手法を用い、三叉神経運動核内のmotoneuronの膜電位を捕らえ、様々な刺激によって起こる変化を観察した。3種類のpreparationを用いて実験を行い、次の結果を得た。そこでパッチクランプ法を用いて周辺組織内のpremotoneuronの膜電位の変化を観察し、premotoneuronが3群に分かれた。1.膜電位から持続的なスパイクがトニックとも言える状態で得られた。2.不規則なスパイクの間隔を示した。3.リズミカルなスパイクを示した。3の結果を示したpremotoneuronはregio-Hと呼ばれる領域、三叉神経中脳路核内、その他三叉神経運動核に接する領域に存在した。咀嚼だけでなく嚥下運動についても培養脳幹を用いて検討した。その結果嚥下運動時の呼吸抑制効果はadrenergic receptorが関与していることが明らかとなった。三叉神経運動ニューロンにパッチクランプ法をもちいてその膜電位を検討した。三叉神経運動ニューロンにrepetitive patternのNMDA誘発性のリズミカル活動をもたらす神経ネットワークの最小局在を検討した。断片化スライス標本には三叉神経運動核が含まれる厚さ400μmの冠状断スライス標本(WSP)、それを断片化し、三叉神経運動核とその周辺300μmの組織だけにしたスライス標本(ISP)、三叉神経運動核のみを含むスライス標本(NOSP)の三種類のスライス標本で実験を行い以下の結果を得た。2、ISPにおいても同様の方法でWSPと類似した結果が得られた。3、NOSPにおいては同様の薬剤刺激を行ってもリズミカルな5-6Hzの活動は得られず、全く異なった活動が得られた。以上の結果からNMA-BICによって誘発される三叉神経運動ニューロンにおける5-6Hzのリズミカルな活動は、三叉神経運動核周辺300μmの限られた領域で形成されることが考えられた。2004年度も2003年度と同様にパッチクランプ法により、三叉神経運動核内のmotoneuronの膜電位を捕らえ、様々な刺激によって起こる変化を観察した。培養脳幹の作成法は既に報告しているごとくであるが、以下の3種類のpreparationを用いて実験を行い、次の結果を得た。1.運動核以外の組織を除去した場合(NOSP)においては、N-methyl-D, L-aspartic acid (NMA)とbicuculline methiodide(BIC)によって刺激をおこなっても、膜電位はリズミカルな活動を示さず、トニックなバーストを示すのみであった。2.三叉神経運動核を含む全体の冠状断スライス(厚さ400μm)(WSP)ではNMAとBICの刺激によってリズミカルな活動が得られた。3.三叉神経運動核とその周辺300μmの組織をふくむ標本(ISP)でもNMAとBICの刺激によりリズミカルな活動が観察された。4.2、3の活動は還流液を低カルシウム還流液に変えると消失した。通常の還流液に戻すとリズムが回復することも観察された。以上の結果はWSPとISPではpremotoneuronからの神経伝達により三叉神経運動核でリズミカルな活動が起こされることを示している。また周辺300μの組織がそのpremotoneuronの役割をなすと考えられた。現在その役割をなすpremotoneuronを検索中である。2004年度は2003年度のデータの確認と周辺premotoneuronの活動特性、嚥下運動に関わる連携について検討した。1.三叉神経運動核以外を除去した組織(NOSP)においては従来よりの培養脳幹の研究で用いた刺激と同じ刺激を行ってもリズミカルな膜電位の変化は得られなかった。一方、三叉神経運動核の周辺組織をつけたプレパレーション(NOSP,ISP)においては同じ刺激で5から8Hzのリズム性変化が認められた。このことからこのリズムを作るパタンジェネレータは三叉神経運動核周辺組織内にあると考えられた。2.そこでパッチクランプ法を用いて、周辺の組織内のpremotoneuronの膜電位の変化を観察した。実験1と同様の刺激を行い変化を観察した。Premotoneuronは3群に分けられた。1.膜電位から持続的なスパイクがトニックとも言える状態で得られた2.不規則なスパイクの間隔を示した。3の結果を示したpremotoneuronの局在はいわゆるregio-Hと呼ばれる領域、三叉神経中脳路核内、その他三叉神経運動核に接する領域であった。
多重水素結合形成によるデンドリティックポリアミド一線状高分子複合体の作製

3,5-ジアミノ安息香酸を出発物質としてオルトゴナル法によりアミノ基を末端にもつ第一、第二世代のデンドロン骨格を合成した。このアミノ基と酸無水物を反応させることでドナー部(カルボキシル基)を複数個もつ芳香族ポリアミドデンドロンを合成した。AIBNを開始剤としたラジカル重合によりポリ(4-ビニルピリジン)をアクセプター分子として合成した。第一世代デンドロンとアクセプター分子の官能基比率1:1で作製した複合体では、IRスペクトルで水素結合形成を示す1950cm^<-1>と2550cm^<-1>付近に新しい吸収が観察された。ピリジンを溶媒として作製した複合体では200°Cまで加熱すると分子内環化にともなうイミド基由来の吸収が現れた。メタノールを溶媒とすればイミド化(環化)を抑制しつつ水素結合による複合体が作製できることが新たにわかった。複合体を形成することでデンドロンの融点とアクセプター分子のガラス転移点が消失し、新たに複合体のガラス転移点が179°Cに観察された。複合体のガラス転移温度はドナー/アクセプター比とともに連続的に変化し、1/2の時もっとも高い温度となった。ポリビニルピリジンの代わりにポリビニルピリジン-ポリスチレン共重合体をアクセプター分子として用いると、ドナー/アクセプター比が1/1の時に最高のガラス転移温度となった。隣り合うピリジン基同士の立体障害が緩和されたため効率よく水素結合が形成されたと推測できる。
センシング情報の真正性を保証する物理層におけるトラスト基盤の確立

本年度は環境電磁波を認証情報としたセンサ入力部に対するデータ改ざん検出技術の開発を行うためにデータ改ざんの検出に利用でき、かつ攻撃者による書き換えが不可能な周波数帯を環境電磁波から選択するための計測基礎環境を構築した。改ざんを検出する具体的なアルゴリズムは、研究代表者らが検討を行ってきた漏えい電磁波から情報抽出を行う手法を応用した。また、改ざん検出を行うセンシングのカテゴリ分けを行い、センシング方式に適した改ざん検出周波数の選定法についても検討を行った。機器内部の電磁界分布センシングによるデータ改ざん検出技術の開発を行うためにセンシング後のデータ改ざんを発生させるオーバークロック、IRドロップ、グリッジ挿入をリアルタイムにモニタリング可能な基礎環境の構築を行った。さらに、データの改ざんを引き起こす擬似的な外乱を発生可能な評価環境も構築した。具体的には、任意信号発生器を用い、データ改ざんを引き起こす妨害波を生成し、評価対象に妨害波を注入可能なシステムを評価環境として構築した。データ変換時に生ずる電磁的な特徴量を用いたセンサ認証技術の開発についてもセンサ自体が攻撃者により付け替えられることを想定し、部品の実装ばらつきにより生ずる機器周囲に放射される電磁界スペクトルの差を認証に用いる技術について検討を開始した。本研究では、センシング情報の真正性を保証する基盤技術開発を開発するために、1環境電磁波を認証情報としたセンサ入力部に対するデータ改ざん検出技術の開発、2機器内部の電磁界分布センシングによるデータ改ざん検出技術の開発、3データ変換時に生ずる電磁的な特徴量を用いたセンサ認証技術の開発を目指しており、今年度は1から3の研究開発を遂行するために必要となる計測環境の構築を進め、当初の予定通りに構築が完了している。今後はセンシング情報の真正性を保証する基盤技術を開発するために、今年度構築した計測及び評価環境を用いて、1環境電磁波を認証情報としたセンサ入力部に対するデータ改ざん検出技術の開発、2機器内部の電磁界分布センシングによるデータ改ざん検出技術の開発、3データ変換時に生ずる電磁的な特徴量を用いたセンサ認証技術の開発を遂行する。評価システムを購入する消耗品について、研究室で保有する既存のコネクタ及びケーブルを流用できたことから、実支出額の累計額が変更となり、次年度使用額が生じた。これについては、次年度に実施するシステムの高精度化を図るために必要となる高い高周波コネクタ及びケーブルの購入に充てる予定である。
GISによる豪雨時のリアルタイム斜面崩壊危険度評価手法の開発

本研究はGISを用いて豪雨時の斜面表層崩壊のリアルタイム危険度評価システムの開発を実施した。はじめに,2004年の中越地震における斜面の広域崩壊事例を実規模模型試験と捉えて逆解析を実施し,斜面の表層強度の逆算を行った。次に,平成16年,23年の福島新潟豪雨災害の斜面被害データを収集し,統計分析を実施した。これらの結果に基づき,時間雨量および実効雨量(土壌雨量指数)の降雨データを用いた斜面のリアルタイム危険度予測モデルを構築した。地理情報システム(GIS)を用いた豪雨時の斜面のリアルタイム危険度評価を目的に、表層地盤の強度特性について中越地震における旧山古志村地区の表層崩壊を広域振動台試験と捉えて逆解析を実施した。その際に、表層崩壊の発生特徴に関して、1地質、2河川や沢などの水源との距離、3地形,4震源を通過する断層線からの距離、による表層崩壊の発生率に関して統計分析を実施した。その結果、表層崩壊は1地質による差異がないこと、2水源からの距離があると崩壊発生率が一定値に収束すること、3表層崩壊は斜面の傾斜角度によって崩壊発生率が整理できること、4断層線からの距離によって崩壊発生率が低下すること、を明らかにした。これらの結果に基づいて、表層地盤の強度は被災地でほぼ同じと仮定して正規分布で表現すると、上記の14の特徴を適性に表現して逆解析できる。得られた強度の平均値は表層風化土を内部摩擦角30度、風化層を1mとして算出する地盤強度とほぼ等しいことを示した。これにより、強度については確率的表現の適用性が確認されたことから、今後は豪雨時の斜面崩壊事例を用いた浸透特性の確率的表現の適用性に関する検討が必要である。豪雨時の斜面崩壊データに関しては、平成16、23年の新潟豪雨災害の斜面災害について崩壊の位置、形状に関する電子データを整備した。平成16年度災害について降雨の時系列を用いた斜面危険度の分析を実施したが、被災地の西山丘陵と東山丘陵では異なる分析結果が得られた。西山丘陵では地質や斜面傾斜角度と相関のある分析結果が得られたが、東山丘陵では有意な相関が得られず、分析に課題が残された。豪雨時のリアルタイム危険度評価に関しては土壌雨量指数の時間変化を用いたが、その適用性について更なる分析が必要である。次年度には平成23年度災害に対して統計分析を実施して豪雨時のリアルタイム危険度評価システムの構築を行う。本研究はGIS(地理情報システム)を用いて,豪雨時の斜面表層崩壊のリアルタイム危険度評価システムの開発を試みた。システム開発に必要な斜面表層の強度や浸透特性は過去の崩壊事例の逆解析により同定する手法を用いた。表層強度は平成16年中越地震における広域斜面災害を広域の実規模振動模型試験と捉えて逆解析を実施して決定する。斜面の表層崩壊は地域に特有の地質の影響の少ないことから,風化層の強度を広域的に調査可能である。震源からの距離と斜面角度を変数に崩壊事例のばらつきを取り入れて強度の逆算を実施した。この調査は事前検討を踏まえていたために,新規性,独創性に優れた結果が得られた。一方で,新潟県では平成16年,23年福島・新潟豪雨災害により甚大な斜面災害が発生している。被災地域の崩壊データを国土交通省や新潟県の協力を経てGISに整備して,被害の特性を多面的に分析した。平成16年災害のデータは越後平野の東山丘陵と西山丘陵で発災したが,2つの地域で異なる特性が現れた。データの整理は面積比による被災率を用いて整理したが,西山丘陵では斜面角度に対して高い相関が得られたが,東山丘陵では相関が得られず,地域特性の影響の大きいことが分かった。豪雨時の斜面崩壊は地山の保有する水分量に影響されることから,気象庁の提案する土壌雨量指数を用いて崩壊事例との相関を調べた。平成23年災害のデータを入手して分析し,斜面災害との相関を明らかにした。時刻に伴う斜面の危険度変化をリアルタイムで表現する方法を開発したが,用いたデータの斜面崩壊時刻が明確でないことから,定性的な検討になり,モデルの高度化と検証が課題に残された。平成26年には広島で甚大な豪雨による斜面災害が発災しており,防災の視点から斜面災害の場所と時刻に関する予知モデルの高度化の必要性が再確認された。防災工学本年度は大きく2つの項目について実施した。1つは斜面表層地盤の強度特性に関する検討であり、他方は豪雨時の斜面災害事例の統計分析である。1つ目に関しては、新潟県中越地震の斜面崩壊事例の統計分析と逆解析による検討を実施したが、当初に予定した研究成果を得ることが出来た。一方、豪雨時の斜面の統計解析は平成16年度新潟水害の崩壊事例を用いた検討を行ったが、西山丘陵の被害に対して東山丘陵の被害分析の結果がやや不十分な結果であった。

また、リアルタイム斜面危険度評価を目的に土壌雨量指数を用いた分析も実施したが、基礎的検討に終始して、新しいシステムを構築するには至っていない。しかし、トータルとしては当初予定していた研究を実施していると言えることから、概ね順調と評価した。以下の研究計画に基づいた研究を実施し、研究成果をとりまとめる。(1)平成23年新潟水害の斜面災害の統計分析:今年度に被害データの収集・整備を実施した。次年度には統計分析を行い、斜面危険度評価の基礎的データを得る。(2)(1)を用いた豪雨の時刻データの活用の検討:リアルタイム斜面危険度評価には豪雨の時刻歴と斜面への浸透能を考慮した分析が必要である。浸透能は地質や風化によって異なることも考えられるが、地域による斜面崩壊の差異に基づいて、可能な分析を行う。(3)リアルタイム危険度評価手法の開発:(1)、(2)に基づいてリアルタイム危険度評価法を開発する。(4)平成23年度新潟水害を用いた危険度評価手法の検証:(3)で開発した手法の適用性を検証する。
単核錯体中の配位硫黄で架橋した新規多核錯体の合成,性質及び機能性の研究

生体内必須アミノ酸であるL-システィン等の含硫有機配位子が配位した単核錯体は、配位した硫黄原子の高い求核性のため、種々の金属イオンに容易に架橋し、多核錯体を形成すると考えられる。この様な多核錯体の構造や反応性等の研究は、生体系中の微量金属イオンまわりのモデルや触媒等の機能性材料を設計する為の基礎データとして重要である。本研究は、L-システィンやその類似含硫有機配位子を配位した9、10族遷移金属単核錯体と、種々の配位様式をとると考えられる遷移金属イオンとの反応性を追及し、単核錯体部分の構造を選択的に保持する硫黄架橋多核錯体の合成経路を検討すると共に、多核錯体の立体構造と種々の金属イオンの配位様式との関係及び分光化学的、電気化学的性質との関連性を追求した。まず、含硫有機配位子を配位した単核錯体を合成した。この単核錯体を配位硫黄原子で四配位四面体配位様式をとるZn(II)イオンに架橋配位させて、自然分晶した七核、八核錯体を選択的に合成し、その生成と反応条件の関係を解明した。また、空気中で容易に酸化を受けると考えられるCo(II)イオンとの反応において、八核構造中に四配位四面体構造の安定な形でCo(II)を固定化することができた。得られた自然分晶を示す代表的な錯体について、X線結晶解析法により固体中の立体化学を考察すると共に、それら錯体の酸化還元挙動や、分光化学的、立体化学的性質について明らかにした。さらに、四配位平面型銅(II)イオンとの反応性、直線型配位様式を取りやすい水銀(II)イオンとの反応性について検討し、新規多核錯体の立体構造と金属イオンの配位様式の関係、諸性質や物性の解明を進めた。生体内必須アミノ酸であるL-システィンのような含硫有機配位子が配位した単核錯体は、硫黄原子の高い求核性のため、種々の金属イオンと容易に反応して、硫黄架橋多核錯体を形成すると考えられる。この種の多核錯体の構造や反応性等の研究は、生体系中の微量金属イオンまわりのモデルや触媒等の機能性材料を設計する為の基礎データとして重要である。本研究は、L-システィンやその類似含硫有機配位子を配位した9、10族遷移金属単核錯体と、種々の配位様式をとると考えられる遷移金属イオンとの反応性を追及し、単核錯体部分の構造を選択的に保持する硫黄架橋多核錯体の合成経路を経討すると共に、硫黄架橋多核錯体の立体構造と種々の金属イオンの配位様式との関係及び分光化学的、電気化学的性質との関連性を明らかにした。まず、含硫有機配位子をfacial配位した9族遷移金属単核錯体を合成した。この単核錯体が、その配位硫黄原子でコバルト(II)イオンに架橋配位した硫黄架橋八核錯体を合成、単離した。空気中で容易に酸化を受けると考えられるコバルト(II)との反応において、八核構造中に四配位四面体構造の安定な形でコバルト(II)を固定化することができた。現在、得られた自然分晶を示す錯体の代表的なものについて、X線結晶解析法により固体中の立体化学を考察すると共に、それら錯体の酸化還元挙動や、分光化学的、立体化学的性質について検討している。また、四配位平面型銅(II)イオンとの反応では、銅(II)イオンが三配位平面構造をとる銅(I)イオンに自然還元され、ジスルヒド結合を有する八核錯体を形成することを明らかにした。さらに、直線型配位様式を取りやすい水銀(II)との反応性についても検討し、新規多核錯体を合成する事ができた。これら得られた硫黄架橋多核錯体の性質や物性についても検討を行なっている。

さらに、四配位平面型銅(II)イオンとの反応性、直線型配位様式を取りやすい水銀(II)イオンとの反応性について検討し、新規多核錯体の立体構造と金属イオンの配位様式の関係、諸性質や物性の解明を進めた。
世界と地域の指導医をつなぐ、グローカル臨床教育推進アライアンスの教育効果検証

世界医学教育連盟による卒前医学教育グルーバルスタンダードを満たす臨床実習の実現は、国際認証を受けるためにも喫緊の課題である。我々は指導医が臨床教育力を獲得できるモデル事業をカナダの大学の医学部と開発したのでその効果と影響を検証する。グローカルで新しい指導医養成モデルが構築され、臨床教育の改善/発展に寄与することが期待される。本研究の大目的は、1参加者の専門と見学する診療科をマッチングさせた観察学習と構造化された振り返りを基盤とする臨床教育実地研修プログラムの教育効果の検証、2研修参加者間のコミュニティ形成を通じた行動変容と協働的能力開発の検証、3外国人指導医からみた日本人臨床指導の特徴調査、及び日本型臨床教育モデルと教材開発、4忙しい指導医のための臨床教育e-learningの教育効果の検証を目標とする。昨年度(平成30年度)は、カナダの指導医が2名来日したので、目的の3に該当する、外国人指導医から見た日本人臨床指導の特徴調査と日本型臨床教育モデルに関する調査を行った。その調査に加えて日本人医師の考えも情報収集しデータ分析に加えた。岐阜県でのサイトビジット・診療・臨床教育観察、および日本とカナダの医師のディスカッションの結果、日本の診療の患者中心性、病院の文化、国の文化、労働環境が、大きく影響していることが示唆された。教育に要する時間が想像以上に異なることを踏まえて、日本なりの効果的で効率のよいモデルを構築するための示唆を多く得ているのでそのモデル化を進める。また目的4のe-learningサイトについては、3で得られたことも踏まえて、動画クリップを引き続き作成しアップロードしているところである。elearningサイトを通じた学びを促すため、対象者に拡散する必要がある。その拡散方法の是非、プロダクトの守秘性に関して、各医育機関との連携が滞っている。研究目的の12は順次学会発表は終了しているので、さらに論文化を進める。3は引き続きデータ分析を進める予定である。4については、進捗の遅れとも関連するが、オンライン学習による発信が困難である場合には、短期型のセミナー開催を2度程度行い、そこでの教育効果を検証する代替案で進めてゆく方針である。今年度の目標のひとつは、マギル大学での臨床教育研修における参加者(臨床指導医)の研修中の学習行動と教育への認識の変容、研修参加後の行動変容について半構造化インタビュー・およびマーストリヒト臨床教育評価表等を通じて探索・検証することであった。予定通りに研究は進んだ。結果、明らかになったことは、臨床指導医は、研修中にパラダイムシフトないし裏付けのある自己の信条の強化を体験し、密な議論と学習を重ねる研修を過ごした経験から来る実践共同体の形成の予兆を感じ、実践の場での試行錯誤を経て徐々に湧き上がる自身を見出していたことである。そして被観察者と観察者の診療科のマッチング、構造化された振り返り、国際経験がそれらを促進・補強していたことも呈示できた。現状というのは阻害因子にもなりうるものであり、そこへの支援の重要性が示唆された。これらのことから、研修の理論的土台であるバンデューラの社会的学習理論/観察学習が提唱する学びのモデルである注意過程、保持過程、運動再生過程、動機付け過程の過程と合致していることが実証された。本研究の設定するような環境で検証されたことはこれまでなかった点で意義深い。また観察学習を補強する教育的介入も新たに示唆された点で新奇性があるといえる。もう一つの今年度の目標は、elearning環境の構築である。ウェブサイトの構築とビデオ動画教材などコンテンツの作成を、研究に助言くださるelearningのエキスパートとともに徐々に進めている。対費用効果を考えながら、教材の効率的生産も含めて、よく検討し、魅力あるプラットホームを目指し、準備できつつあるのが現状である。研修も無事に滞りなく実施でき、予算の執行ができた。elearning環境の構築に予算を確保しているが、構築もさることながら、動画教材の作成・編集により費用が掛かりそうな見積もりになっており、平成29年度に計画されていた予算を平成30年に順次使用する予定である。

また目的4のe-learningサイトについては、3で得られたことも踏まえて、動画クリップを引き続き作成しアップロードしているところである。elearningサイトを通じた学びを促すため、対象者に拡散する必要がある。その拡散方法の是非、プロダクトの守秘性に関して、各医育機関との連携が滞っている。研究計画の変更の予定は現在のところない。本年度は海外の指導医が招聘され日本に来るので、先方や協力病院とコミュニケーションをよくとり、滞りなく研究が進められるように運営したい。研究目的の12は順次学会発表は終了しているので、さらに論文化を進める。3は引き続きデータ分析を進める予定である。4については、進捗の遅れとも関連するが、オンライン学習による発信が困難である場合には、短期型のセミナー開催を2度程度行い、そこでの教育効果を検証する代替案で進めてゆく方針である。
大腸菌に生産させた変異ニワトリリゾチ-ムの巻戻しに関する研究

遺伝子工学を利用して、大腸菌にジスルフィド結合を有する外来性蛋白質を生産させると、いわゆるインクル-ジョンボディ-となり不溶化することが多く、これが大腸菌の発現系の価値を著しく減少させている。そこで、大腸菌による外来蛋白質の生産系の有用性を高める目的で、大腸菌に変異ニワトリリゾチ-ム生産させ、不溶化したリゾチ-ムの可溶化、純度、N末端のプロセッシング及び巻戻し条件を検討し、以下の結果を得た。1.大腸菌に生産させたリゾチ-ムには、脱アミド化を受けたものが大量に含まれていた。2.N末端にMetが付加したリゾチ-ムでは、4個以上脱アミド化されたもの(約50%)は10%酢酸では抽出されなかった。3.抽出したリゾチ-ムをグルタチオンの酸化還元系で還元状態から巻戻すと、約25%しか巻戻らず、2個以上脱アミド化されたリゾチ-ムは沈澱して巻戻らないことがわかった。4.脱アミド化を受けたものを除いた場合、このリゾチ-ムの巻戻り率は50%であった。5.新たに開発したSH基の可逆的修飾試薬で、変性リゾチ-ムを可溶化し、カテプシンC消化を行なうことにより、リゾチ-ムのN末端を天然型にプロセスすることに成功した。6.N末端のMetを除去したリゾチ-ムの巻戻り率は80%に達した。7.N末端のMetとAla31→Valの2重に変異を持つリゾチ-ムは通常の巻戻し条件では全く巻き戻らかったが、巻戻し系に1M尿素を加えると、この変異リゾチ-ムも10%程度巻戻った。以上の結果より、脱アミド化や、疎水性アミノ酸のN末端への付加、あるいは疎水度を上昇させるような内部の変異は、いずれも変性リゾチ-ムの溶解度を減少させるために、巻戻り率を低下させると結論した。したがって、大腸菌による外来性蛋白質の生産系の有用性を高めるためには、N末端のプロセッシング法の開発に加えて、デアミデ-ス欠損大腸菌株を利用することが必要である。大腸菌にジスルフィド結合を有する外来性蛋白質を生産させると、いわゆるインクル-ジョンボディ-となり不溶化する。大腸菌による外来蛋白質の生産系の有用性を高める目的で、大腸菌に生産させ、不溶化した変異ニワトリリゾチ-ムを活性構造に巻戻すことを以下検討した。1カチオン性の酸化還元試薬、Me_3N^+(CH_2)_3SH及び[Me_3N^+(CH_2)_3S]_2の合成に成功した。還元リゾチ-ムのSH基をこの試薬との混合ジスルフィドとして可逆的に保護するとその溶解度が極めてよくなり、大腸菌に生産させた変異リゾチ-ムの抽出、精製が容易になった。2、大腸菌に生産させたリゾチ-ムのSS-SH交換反応による巻戻しを上記カチオン性試薬の酸化還元系、電荷を持たないメルカプトエタノ-ルの系、及びアニオン性のグルタチオンの系で行った結果、どの系も同程度に有効であったので、以下グルタチオンの系を用いて巻戻しの最適化を行った。