hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
中空コアファイバ中の魔法波長光導波路を使った原子干渉計の開発

ファイバ中に捕捉された原子がどのようなポテンシャルを受けて光導波路中にガイドされているかを明らかにするため,ファイバ中の原子の運動を解析した.その結果,原子が光導波路中で局在する様子が観測され,均一だと思われていた中空ファイバ内の光導波路が均一では無い可能性が明らかになった.この手法は,時計遷移のような狭線幅の分光に適応することによって,内壁の局所的な電荷や電気双極子の検証が実現できる.本研究では,Sr原子の時計遷移分光を行うことで,中空コアファイバ中で100Hzの分解能での分光に世界で初めて成功した.ファイバの内部に直接冷却原子を導入し,ファイバの局所的な構造をプローブする手法は今までに例がなく,本研究の目的である原子干渉計の実現のみならず,中空コアファイバの新たな性能評価の手法としても応用できる可能性が高い.第一年度における研究では,ファイバ内における光双極子ポテンシャルの均一性を,空間分解分光によって評価するという新しい手法を確立した.この手法が,今後のファイバ内原子干渉計実現に向けた重要な要素技術になるため,一定の前進があったと言える.平成29年度から30年度にかけて中空コアファイバ中での空間分解分光を実施した結果,ファイバの内部に形成される光導波路に不均一性が見られ,光双極子ポテンシャルの深さが,原子温度(数μK)程度,光軸方向に分布していることがわかった.原因を探るため,Limoges(フランス)に渡航して,研究で使用したinhibited coupling型中空コアファイバの発明者である,XLIM研究所/Bath大学のF.Benabid教授とF.Gerome博士に結果を持ち寄り,議論を行った.本渡航によって,不均一性の原因が,ファイバの高次モードとの干渉から生じている可能性が指摘され,その後実際にBenabid教授,Gerome博士の計算によるシミュレーションと本研究結果が一致することが示された.また,冷却原子を用いて空間分解分光を中空コアファイバの中で行う本手法は,中空コアファイバの均一性評価に対して新規的な手法であり,中空ファイバの均一性の性能評価に有効であることを示した.上記観点から,概ね順調に進展しているといえる.一方で光導波路の不均一の原因については特定できていないため,今後の課題として解決が望まれる.上記の実験結果の問題点の洗い出しを行い,(1)光導波路中の原子における原子干渉計の構築、(2)中空コアファイバの最適化実験を切り分けることが重要であるとの結論を得た.(1)の実験を先に進めるため,自由空間中の光導波路中で原子干渉計の開発装置を実現することを目指し,新たな真空装置の設計に着手している.本実験装置では,従来よりも長距離の光導波路を光共振器を用いることで形成し,原子を連続的に導入することを目指している.本研究の設計は,理化学研究所内におけるシンポジウム『第6回光量子工学研究』にて,第3著者としてポスター発表されている.また,本実験装置の設計は,昨年度中に終了し,本年度の5月から受入研究室にて立ち上げを始める予定である.立ち上げた実験装置によって原子干渉計を実現させることで,魔法波長光導波路が原子干渉計へも適用可能であることを示すことが本研究の大きな目標になる.(2)における中空コアファイバの最適化実験については,まずは,光双極子ポテンシャルの不均一性の原因を特定させることが重要である.そのために,継続した議論をファイバの開発者であるBenabid教授と行なっていく.当初用いていたインヒビティッドカップリングファイバの他にも,フォトニック結晶ファイバや,その他のクラッドデザインの中空コアファイバについても検討を進めるため,議論を行なっていく.
開かれた計算環境におけるケーパビリティに基づくアクセス制御

本研究は、開かれた計算環境において、ケーパビリティに基づくアクセス制御の実現方式を明らかにした。ケーパビリティとは、アクセス対象の識別子とアクセス権を併せ持ったものである。ケーパビリティの性質を活用して、一般利用者は管理者の手を患わせることなく自分の持つアクセス権の一部を他の利用者に渡すことを様々な環境で実現した。具体的には、電子メール、Web、TCP/IP接続、無線LAN接続で実現した。本研究の目的は、開かれた計算環境において、効率的なアクセス制御を実現することである。この方法として、ケーパビリティに基づくアクセス制御を用いる。ケーパビリティとは、オブジェクトの識別子とアクセス権を併せ持ったものである。ケーパビリティには、制限されたケーパビリティを定義し、それを他の主体に配布できるという性質を持つ。この性質を活用し、従来のアクセス制御リストに基づく方式における問題点を解決する。すなわち、管理者による利用者管理の手間がなく、かつ、アクセス権の一部を委譲できるようなアクセス制御の仕組みを実現する。本研究課題を達成するためには、ケーパビリティを安全に管理する仕組み(ケーパビリティ・バスケット)を構築すること、および、個々のアプリケーションにおいて、同方式に基づくアクセス制御の仕組みを提供する必要がある。平成19年度には、電子メールに焦点を当てて、これらの課題に取り組んだ。まず、複数のアプリケーションにおいて共通に利用するためのケーパビリティの形式を明確に定めた。この特徴は、テキスト形式であり差分が容易に求められること、偽造防止のための乱数や一方向関数の結果を含んでいることにある。次に、ケーパビリティ・バスケットを、Ruby言語を用いて実装を進めた。平成19年度には、ローカルのアプリケーションから利用するためのAPIを利用可能にした。最後に、電子メールを扱うアプリケーションとして、メール・リーダMozilla Thunderbirdの改変し、同方式に基づくアクセス制御を実現した。このメール・リーダは、内部にSpamメール判定の機能を持つ。本研究では、その部分をバイパスする権利をケーパビリティとして表現することにした。平成20年度には、ケーパビリティ・バスケットを完成させた。これは、メール・リーダMozilla Thunderbirdに対するAPIに加えて、利用者が多数のケーパビリティを容易に管理ためのGUIを備えている。さらに、インスタント・メッセンジャSkypeの機能を利用して、遠隔のコンピュータの間で安全にケーパビリティを受け渡しする機能を提供する。その他に、無線LANに対するアクセス制御に対してケーパビリティに基づくアクセス制御を実現するための仕組みを実現した。これにより、管理者による事前のユーザ登録の手間を無くしながら、同時に許可された利用者のみがLANを利用できるようなる。また、保護されたWebページをアクセスするためのケーパビリティを、集中化されたWebサーバを通じて配布する仕組みを実現した。この方法として、ヶーパビリティに基づくアクセス制御を用いる。ケーパビリティを持った主体のみがオブジェクトを利用できる。本年度は、ストリーム接続に対するアクセス制を実現した。現在、TCP/IPが提供しているストリーム型通信では、通常、通信相手のIPアドレスとポート番号しかわからない。したがって、安全な通信を行うためには、従来の方法では、利用者名とパスワード等による利用者認証を行い、その結果を用いてアクセス制御を行っていた。この方法では、権限委譲に問題がある。さらに、新しい機器を導入するたびにアクセスされる側でアクセス制御リストを変更する必要がある。この変更は、組み込み機器等においては設置現場における手間を増やすことになる。本研究では、組み込み機器を対象としてケーパビリティに基づくアクセス制御を実現する方法を明らかにした。この方法の特徴は、新たに導入される機器に対して設置現場ではなく開発室などの環境の整っている場所でケーパビリティを設定できる点にある。これにより設置現場での手間を削減することができる。
発達障害児における聴覚的ならびに音韻的短期記憶の評価に関する基礎的研究

本研究は,(1)聴覚的,音韻的短期記憶に関する評価方法の精緻化;(2)発達障害児を対象とした評価の実施;(3)聴覚的,音韻的短期記憶に困難を有する発達障害児の事例的検討,の3つ下位プロジェクトにより構成された。(1)では,事象関連脳電位における指標として聴覚オドボール事態におけるP3(P300)に注目した。受動条件と能動条件を設定し,受動条件で安定してP3が測定できる検査条件について検討した。(2)では,知的障害養護学校に在籍する発達障害児66名を対象として,(1)で開発したP3指標による検査を実施した。受動条件でのP3測定が重度知的障害を有する子どもを対象とした評価方法として適用可能なこと,受動条件と能動条件の組み合わせでP3測定することで音韻的短期記憶能力の自動的側面と方略的側面を区分して評価可能であることが明らかになった。また,行動指標として非単語復唱課題を実施し,この検査方法が発達障害児の音韻的短期記憶を評価する上で有効であることを確認した。(3)では,音韻的短期記憶に困難を有する事例を対象として,各種神経心理学的検査(WISC-IIIやK-ABCなど)を実施し,その検査の結果も踏まえた上で,個別指導計画の作成を試みた。研究成果を総括すると,生理指標である事象関連電位P3による評価と行動指標である非単語復唱課題による評価のそれぞれの臨床的有用性について確認された。今後,さらにこの評価法の応用的価値を確認するためには,両者の関連性に関する検討と適用年齢の幅を広げた研究が必要である。本研究は,(1)聴覚的,音韻的短期記憶に関する評価方法の精緻化;(2)発達障害児を対象とした評価の実施;(3)聴覚的,音韻的短期記憶に困難を有する発達障害児の事例的検討,の3つ下位プロジェクトよりに構成されている。本年度は,(1)と(2)のプロジェクトを中心にして研究を実施した。(1)については,行動指標による研究では,健常成人を対象として,短期記憶検査とその他の認知機能検査を実施し,その関連性について検討した。事象関連脳電位を指標とした研究では,聴覚的短期記憶に関連する成分としてミスマッチ陰性成分と後期陽性成分(P3)に注目した。特に,本年度は,オドボール・パラダイムにおけるP3測定の再現性を確認するため,日内反復測定における実験を実施した健常成人を対象として,受動的条件-能動的条件受動的条件のABAデザインによる検査を行った。その結果、受動的条件におけるP3は,被験者内で安定して惹起し,かつ課題経験による影響がきわめて少ないことが明らかになった。P3の高い再現性は,指標としての妥当性を支持するものであり,この指標を中心に今後の検査の開発を進めることにした。(2)については,音韻的短期記憶に特異的な困難を有する事例を対象に,WISC-III知能検査・K-ABCなどを含む各種認知機能検査を実施し,事例の認知特性について調査した。さらに,音韻的短期記憶の弱さを強い認知機能により補償することを狙った指導を実施し,現在,継続中である。(1)については,事象関連脳電位を用いた研究では,昨年度に引き続いて後期陽性成分(P3あるいはP300)に注目した実験を実施した。特に,本年度は,オドボール・パラダイムにおいてP3を惹起する要因について分析した。

音韻的短期記憶課題における遂行成績の優劣で2群を設定し比較する実験と,課題遂行における実行機能の関与について検討するために実行機能検査遂行成績の優劣で2群を設定して比較する実験を行った。いずれの群比較のおいても,受動的条件下におけるP3には差がみられないことが明らかになった。また実行機能については,能動的条件下におけるP3の振幅に影響を及ぼすことが認められた。本実験の一部については,日本生理心理学会第20回学術大会で発表した。本研究は,(1)聴覚的,音韻的短期記憶に関する評価方法の精緻化;(2)発達障害児を対象とした評価の実施;(3)聴覚的,音韻的短期記憶に困難を有する発達障害児の事例的検討,の3つ下位プロジェクトにより構成されている。本年度は最終年度であり,(1)と(2)では追加的なデータ収集を,(3)では教育現場と連携をとった事例検討を実施した。最後に,研究の全体的な総括を行った。(1)と(2)における事象関連電位P3を指標とした研究については,前年度からの継続研究とわれわれが実施した先行研究(宮島・恵羅,1999;恵羅・宮島,2000)との対比を行った。その一部については,上越教育大学研究紀要に論文として発表した(恵羅,2004)。主として,受動条件でのP3測定が重度知的障害を有する子どもを対象とした評価方法として適用可能なこと,受動条件と能動条件の組み合わせでP3測定することで音韻的短期記憶能力の自動的側面と方略的側面を区分して評価可能であることが明らかになった。非単語復唱課題による音韻的短期記憶の評価に関する研究については,知的障害児66名を対象として実施した検査結果について分析を行い,この課題が臨床応用上有効であることを確認した。(3)については,音韻的短期記憶に困難を有する小学生男子一事例を対象として,WISC-IIIやK-ABCなどの標準化された検査の結果を加えた上で,個別指導計画の作成を試みた。作成した原案を対象児の学級担任に説明し,実施上の問題点について継続的に協議した。研究の総括として,本研究の成果が国際的な研究動向のなかで如何なる位置づけになるか再確認するために,文献的展望を実施した。その一部は,現在,「事象関連電位P3を指標とした発達障害児の認知機能の評価」という題目で投稿中である。この展望論文と(1)(2)の研究成果をまとめた3論文のあわせて4論文をもとに研究成果報告書を作成した。
南アジア都市域の水と都市ごみに関するデータベースの構築と環境経済学的損失評価

開発途上国の都市域では、水と都市ごみに起因した劣悪な環境が人の健康に極めて深刻な影響を及ぼしている。特に本研究の対象である南アジア地域は、世界的に見ても都市の住環境が最も深刻で、危機的な状況に置かれた地域となっており、早急な改善が求められている。本研究では、南アジア諸国の都市域の水(飲料水、環境水)、固形廃棄物(都市ごみ管理)と保健衛生(衛生設備、下水排除施設等)、社会(保健、人口、教育等)、経済(GDP、所得、物価等)等に関する情報を統一されたフォーマットでコンパイルし、現状把握のためのデータベースを作成した。さらに、劣化した環境質の原因分析とリスク評価に基づいて、都市活動の経済的損失を評価した。また、それらの考察を基に、都市間比較に基づいた現状分析と改善策の提示を行った。平成11年度は、南アジア3カ国の7都市(カトマンズ(ネパール)、ダッカ(バングラデッシュ)、デリー(インド)、パトナ(同)、カンプール(同)、カルカッタ(同)、ムンバイ(同))を対象として現地調査を実施した。調査実施都市ではいずれも、都市行政官庁では水管理と廃棄物管理は別々に行われることが多く、協調した管理体制が取られていないため、現状を正しく反映した効率的な政策の推進が困難であった。また、長期的な環境政策を立案する立場にある中央政府の機関も、都市環境劣化による被害(ヘルスリスクと経済的損失)の大きさが認識できていないため、具体的に実効性のある政策を立案できずにいる現状を把握した。
RAD18によるDNAポリメラーゼXファミリー制御の分子メカニズム

Rad18遺伝子を欠損するマウスは、加齢に伴い精巣の生殖細胞が枯渇し、生殖能力が減少した。細胞周期制御遺伝子であるChk2とRad18を欠損するマウスから得られた初代培養細胞は、増殖速度が遅く細胞老化がみられることがわかった。この細胞では、細胞周期の進行のブレーキとなるp16, p21およびp53タンパクが高く発現していた。また1本鎖DNAに結合することが知られているRPAタンパクが核内に多くみられたことから、ATR経路を介して細胞周期の進行が抑制され、細胞老化がおこると推論した。PCNAはホモ三量体のリング状構造を形成し、DNA複製酵素によるDNA鎖伸長を促進するクランプとして機能する。Po1ηのDNA複製活性もPCNAにより促進されると報告されている。DNA損傷に応答して集積したRAD18によりPCNAがモノユビキチン化されることにより、Po1ηとPCNAの相互作用が増強されると仮定すると、それが原動力となり複製の場においてPo1δからPo1ηへ置き変わる可能性がある。未修飾のPCNAとモノユビキチン化されたPCNAを用いてPo1ηとの親和性を比較した結果、未修飾のPCNAに比べてモノユビキチン化されたPCNAは、Po1ηとの親和性が高いことがわかった。これに対して、Po1δではそのようなPCNAに対する相互作用に差がみられなかった。このため、DNA損傷に応答して集積したRAD18によりPCNAがモノユビキチン化されると、Po1ηとPCNAの相互作用が増強され、それが原動力となり複製の場においてPo1δからPo1ηへ置き変わるというモデルを提唱した。Po1Xファミリーに属するPol muまたはPol lamdaとRAD18との相互作用に関しても、相互作用を検出することができている。これは、DNAに2重鎖切断を引き起こす放射線照射等に応答しておこる反応であった。2重鎖切断損傷を修復する反応経路には、Kuタンパクが重要な役割を果たしている。In vitroにおいて、RAD18によるKuタンパクのユビキチン化反応を検出している。この生物学的意義を調べるための実験計画を立てた。DNA損傷はDNA複製を停止させ、発がんまたは細胞死の原因となる。細胞におけるDNA修復能力は完全ではないため、DNA複製されている鋳型鎖に未修復の損傷が残存し、DNA複製が停止してしまう場合がある。複製が停止した危険な状況を回避するシステムが「損傷トレランス」であり、その破綻は染色体の不安定化を介して発癌または細胞死の原因となる。DNA損傷のため停止した複製フォークにポリメラーゼηはリクルートされ、通常のポリメラーゼと置き換わることにより損傷乗越え複製を開始する。RAD18は、ポリメラーゼηと相互作用しPCNAのモノユビキチン化することにより損傷トレランスを制御するモデルをこれまで報告してきた。放射線照射により切断されたDNA損傷部位にRAD18が集積し、53BPIの1268番目のリジンに対してユビキチン分子を付加する活性を示した。このリジン残基を変異させた53BP1は、DNA二重鎖切断部位に集積する効率が低下していた。RAD18欠損細胞および53BP1欠損細胞は、G1期に高い放射線感受性を示し、2つの遺伝子は同じ遺伝学的経路にある。RAD18はDNA二重鎖切断部位に集積し、53BPIのモノユビキチン化を介して、損傷を修復するモデルを提唱した。また、細胞周期調節遺伝子とRad18遺伝子を欠損するマウスを作成した。このマウスから得られた細胞は、増殖効率が低下しており、また癌遺伝子であるRasの導入により、細胞老化が誘導され増殖が抑制されることがわかった。Rad18は、PCNAをユビキチン化修飾することを介して、Yファミリーに属する損傷乗越え複製酵素ηを制御している。哺乳類細胞内で、Rad18とDNA複製酵素X FAMILYに属するPolλまたはμとの相互作用を調べた。その結果、Rad18とPolλは細胞内で結合していることがわかった。この結合は、細胞への電離放射線の照射(IR)により減少する傾向がみられた。このとき特にモノユビキチン化修飾されたRad18とPo1λが結合していた。Po1λのBRCTドメインは結合に関与していなかった。むしろBRCTドメインを欠失したPo1λは、Rad18との結合が強くなっていたことから、このドメインは結合を抑制していることが示唆された。Radl8とPolμとの細胞内での結合もみることができた。細胞にIR処理をすることにより、結合が増強していた。無修飾およびモノユビキチン化されたRad18の両方が結合に関与していた。Polμには、BRCTドメインがある。させたBRCTドメインを欠失させたPolμでもRad18との結合が確認されたため、このドメインは両者の結合には関与していないと考えられる。IR処理後に細胞内でRad18とPo1μのフォーサイがみられ、部分的に局在が一致していた。

DNA複製酵素X FAMILYは、NHEJで重要な役割を果たしているため、これらの因子がどのように関与しているのか調べている。Rad18を欠失させた細胞は、細胞周期をG1にシンクロさせたときに、わずかにX線感受性がみられたことから、Rad18とDNA複製酵素X FAMILYは、やはりMHEJで重要な役割を果たしている可能性が高いと考えられる。
イセエビの対光行動に関する研究

イセエビの微少光に対する感知能力を行動学的方法で明らかし、夜間の海中における行動と視覚の役割を解明する目的で以下の研究を行った。まず、イセエビ(Panulilus japonocus)の行動を自動計測する2種の装置を作った。第1は、水槽内に吊るしたカゴの中にイセエビを放養し、パソコンにつないだ電子天秤で連続的にカゴの重さの変動を記録してイセエビの日周行動を計測する。第2は、イセエビをいれたカゴ支える3つの支点にかかる重さを同時測定してイセエビの重心位置を計算し、イセエビの動きを二次元的に追う装置で、イセエビの滞在位置の変化や移動距離あるいは移動速度を十分な精度で計測出来た。以下に、これらの装置を用いて得られた成果の概要を報告する。1)イセエビの光の量に対する感度を明らかにした。イセエビは、明期の明るさを3.3×10^2lx、暗期を0lxとした標準状態の水槽内で、明期に休止し暗期に活動する日周行動を示し、一日の移動距離は2km以上に達する場合もあった。明期の下方向照度を段階的に下げてイセエビ(頭胸甲長8.2cm、体重315g,♂)の行動を観察した結果、2.3×10^<-5>lxでは日周行動の周期が一時的に乱れたが、かろうじてこの明るさ変化に同調する日周行動が測定された。イセエビが感知する下方向照度の下限値は2.3×10^<-5>lxと判断された。2)イセエビの行動を制御する夜間照度の下限値を明らかにした。上記実験と同様、イセエビを標準状態で馴致した後暗期の下方向照度を段階的に高くして、日周行動を観察した。暗期が1.8×10^<-4>lxでイセエビの行動は著しく抑制された。イセエビの行動を抑制する暗期の下方向照度の下限値は1.8×10^<-4>lxと判断された。三重県志摩半島沖の海域では満月時に約15m深までこの明るさは広がると推算され、月夜の晩にイセエビの漁獲が低下する原因は、行動量の低下にもとずくことを明らかにした。イセエビの微少光に対する感知能力を行動学的方法で明らかし、これまで推測の域を出なかった夜間の海中における行動と視覚の役割を解明する目的で以下の研究を行った。得られた成果を報告する。1.イセエビ(Panulilus japonocus)の光の量に対する閾値を行動学的に明らかにした。イセエビは夜間(暗期)活動し昼間(明期)は休止する行動の周期性を示す。水槽内に吊した籠のなかにイセエビを放養し、パソコンにつないだ電子天秤で連続的に籠の重さの変動を記録するとイセエビの活動と休止の状態が自動的に計測できる。

このシステムを暗室の中に設置して暗期の下方向照度0lχとし、明期の下方向照度を段階的に下げてイセエビの対光行動を観察した。イセエビ(頭胸長8.2cm、体重315g♂)は、明期の下方向照度が5.2×10^<-3>lχ以上あると休止状態になり6.8×10^<-8>lχ以下では0lχの場合と同様活発に活動して明暗に同調した行動の周期性が崩れた。イセエビの光の量に対する閾値は、6.8×10^<-8>5.2×10^<-3>lχの間にあることが明らかになった。2.イセエビの行動を二次元的に追う装置を開発した。上記実験で用いた装置で検出できるのは、軸方向のイセエビの動きのみである。指向性の強い光への反応や、照度勾配のある環境での行動等を調べるためには、イセエビの動きを二次元的に追う必要がある。そこで、イセエビをいれたカゴを支える3つの支点にかかる重さを同時測定してイセエビの位置を求め、それを連続的に記録する装置を考案した。位置決定の誤差は0.10.9cmで、イセエビの体長・幅から考えて十分な精度が得られた。測定間隔を3秒とするとイセエビの暗期の活発な行動を追尾することができた。イセエビの対光行動を移動速度・移動距離・行動軌跡等の詳しい値を基に解析することが可能となった。前年度に引き続き、イセエビの微少光に対する感知能力を行動学的方法で明らかにし、これまで推測の域を出なかった夜間の海中における行動と視覚の役割を解明する目的で以下の研究を行った。得られた成果を報告する。1.イセエビ(Panulilus japonocus)の光の量に対する閾値を行動学的に明らかにした。イセエビは、明期の明るさを3.3×10^21x、暗期を01xとした標準状態の水槽内で、明期に休止して暗期に行動する日周行動を示す。明期の下方向照度を段階的に下げてイセエビの対光行動を観察した。イセエビ(頭胸甲長8.2cm、体重315g♂)は、明期の下方向照度が6.8×10^<-8>1x以下では01xの場合と同様、日周行動の周期が崩れて約23時間になった。明期が5.2×10^<-3>1x以上では、日周行動は明暗の周期と完全に一致した。2.3×10^<-5>1xでは日周行動の周期が一時的に乱れたが、かろうじてこの明るさを感知した。以上より、イセエビが感知する下方向照度の下限値は2.3×10^<-5>1xと判断された。2.イセエビの行動を抑制する夜間照度を明らかにした。上記実験と同様、イセエビを標準状態で馴致した後暗期の下方向照度を段階的に高くして、日周行動を観察した。暗期が1.8×10^<-4>1xでイセエビの行動は著しく抑制された。イセエビの行動を抑制する暗期の下方向照度の下限値は1.8×10^<-4>1xと判断された。三重県志摩半島沖の海域では満月時に約15m深までこの明るさは広がり、日明かりによるイセエビの漁獲率の低下は、明るさの増加によってイセエビの行動量が低下するためであると推察された。
傾斜機能材料の物理・化学「総括班」

特定領域研究(A)「傾斜機能材料の物理・化学」は、傾斜構造に由来する傾斜機能発現の機構を基礎的に解明し、さらにはその結果を新素材開発に適用するために、傾斜機能材料の物理的・化学的研究を行うことを目的として平成8年度に発足し、平成10年度でその研究機関を終了した。本研究により、物理的・化学的・生化学的機能の傾斜化のためのプロセスが確立され、傾斜構造に由来する傾斜機能の発現機構が基礎的に解明された。さらに、電気的および磁気的傾斜機能材料、熱電的および光電的傾斜機能材料が開発され、また、化学的・生化学的傾斜機能化により生体材料が開発された。これらの展開は、わが国はもとより世界の材料科学の発展に貢献し産業界の活性化に役立つものである。本総括班はその研究成果を取りまとめ、広く公開することを目的とした。そのため本総括班では、「傾斜機能材料の物理・化学」の3年間の研究成果をとりまとめるため、次のことを行った。(1)特定領域研究(A)「傾斜機能材料の物理・化学」において特にめざましい成果を挙げた研究者を主として公開の成果とりまとめ研究発表会を開催した。(2)研究成果公開促進費の採択により、当領域の参加研究者に加えて民間企業等の研究者をも講演者として、「大学と科学公開シンポジウム」により一般へ広く研究成果の公開を計った。(3)本特定領域研究で得られた結果を中心に、国内外における研究成果を加えて情報を集積し、情報センターとしての役割を果たすと共に国内外に傾斜機能材料に関する情報を発信した。特に、傾斜機能材料研究が盛んな中国とは、日本学術振興会「日中科学協力事業セミナー」を通じて本領域の研究成果をアピールすることができた。(4)これまでの研究成果をとりまとめ、研究成果報告書の冊子を作製した。本重点領域研究は(A01班)傾斜化プロセス、(A02班)電気的・磁気的性質、(A03班)熱電的・光電的性質、(A04班)化学・生化学的性質、から構成されており、平成8年度は計画班24名、公募課題47件に協力研究者・大学院学生も加えると130名以上の研究者が実質的にプロジェクトに参加した。このように本重点領域研究は広範な学問分野に関し、多岐にわたっている。本総括班は計画班長(4名)および強力な指導性を持ちかつ材料科学に深い造詣を持つ経験豊富な研究者(4名)により構成されており、これをもって、研究項目間の連携協力、研究成果の評価等を行い、本重点領域研究の計画的推進を図ることを重要な目的とした。そのために平成8年度は次のことを行った。(1)年度初めにスタートアップ研究発表会を開催し、本年度研究進展へ向けて指針を得るとともに、研究者間の情報交換を行った。(2)年度末に研究成果報告会を開催し今年度の成果報告を行うと共に、次年度へ向けての研究展開の方向付け及び反省材料を得た。(3)ニュースレターを3巻発行し、研究者間の情報交換を促進した。(4)東北大学金属材料研究所の共同利用制度を活用し、本組織に参加していない研究者とも交流を深め、共同研究を行った。(5)当該分野の学協会委員会等と協力しセミナーを開催した。(6)共同研究協定を締結している外国研究機関と情報交換し、共同研究へ向けての準備を行った。(7)本領域に直接参加していない材料関連研究者を研究発表会に招き、評価を依頼した。(8)本年度は傾斜化プロセスの確立に重点を置いて経費を特別配分した。本重点領域研究は(A01班)傾斜化プロセス、(A02班)電気的・磁気的性質、(A03班)熱電的・光電的性質、(A04班)化学・生化学的性質、から構成されており、平成9年度は計画班24名、公募課題50件に協力研究者・大学院学生も加えると130名以上の研究者が実質的にプロジェクトに参加した。そのために平成9年度は次のことを行った。(1)年度初めにスタートアップ研究発表会を開催し、本年度の研究進展へ向けて指針を得るとともに、研究者間の情報交換を行った。(3)大学院生を中心とした夏期勉強会を開催し、傾斜機能材料に携わる若手研究者の育成と交流を図った。(4)ニュースレターを3巻発行し、研究者間の情報交換を促進した。(5)東北大学金属材料研究所の共同利用制度を活用し、本組織に参加していない研究者とも交流を深め、共同研究を行った。(6)当該分野の学協会委員会等と協力しセミナーを開催した。(7)共同研究協定を締結している外国研究機関と情報交換し、共同研究へ向けての準備を行った。(8)本領域に直接参加していない材料関連研究者を研究発表会に招き、評価を依頼した。(9)本年度は傾斜化プロセスの確立に重点を置いて経費を特別配分した。

本特定領域研究は(A01班)傾斜化プロセス、(A02班)電気的・磁気的性質、(A03班)熱電的・光電的性質、(A04班)化学・生化学的性質、から構成されており、平成10年度は計画班28名、公募課題22件に協力研究者・大学院学生も加えると100名以上の研究者が実質的にプロジェクトに参加した。本総括班は計画班長(4名)および強力な指導性を持ちかつ材料科学に深い造詣を持つ経験豊富な研究者(4名)で構成し、研究項目間の連携協力、研究成果の評価等を行い、本特定領域研究の計画的推進を図ることを重要な目的とした。そのために平成10年度は次のことを行った。(1)年度初めにスタートアップ研究発表会を開催し、本年度の研究進展へ向けて指針を得るとともに、研究者間の情報交換を行った。(2)大学院生を中心とした夏期勉強会を開催し、傾斜機能材料に携わる若手研究者の育成と交流を図った。(3)98年10月にドイツで開催された傾斜機能材料国際会議に各計画班長を派遣し、本領域の研究成果を発表した。(4)年度末に研究成果報告会を開催し今年度の成果報告を行うと共に、次年度へ向けての研究展開の方向付け及び反省材料を得た。(5)ニュースレターを2巻発行し、研究者間の情報交換を促進した。(6)東北大学金属材料研究所の共同利用制度を活用し、本組織に参加していない研究者とも交流を深め、共同研究を行った。(7)当該分野の学協会委員会等と協力しセミナーを開催した。(8)共同研究協定を締結している外国研究機関と情報交換し、共同研究へ向けての準備を行った。(9)本年度は傾斜化プロセスの確立に重点を置いて経費を特別配分した。特定領域研究(A)「傾斜機能材料の物理・化学」は、傾斜構造に由来する傾斜機能発現の機構を基礎的に解明し、さらにはその結果を新素材開発に適用するために、傾斜機能材料の物理的・化学的研究を行うことを目的として平成8年度に発足し、平成10年度でその研究機関を終了した。本研究により、物理的・化学的・生化学的機能の傾斜化のためのプロセスが確立され、傾斜構造に由来する傾斜機能の発現機構が基礎的に解明された。さらに、電気的および磁気的傾斜機能材料、熱電的および光電的傾斜機能材料が開発され、また、化学的・生化学的傾斜機能化により生体材料が開発された。これらの展開は、わが国はもとより世界の材料科学の発展に貢献し産業界の活性化に役立つものである。本総括班はその研究成果を取りまとめ、広く公開することを目的とした。そのため本総括班では、「傾斜機能材料の物理・化学」の3年間の研究成果をとりまとめるため、次のことを行った。(1)特定領域研究(A)「傾斜機能材料の物理・化学」において特にめざましい成果を挙げた研究者を主として公開の成果とりまとめ研究発表会を開催した。(2)研究成果公開促進費の採択により、当領域の参加研究者に加えて民間企業等の研究者をも講演者として、「大学と科学公開シンポジウム」により一般へ広く研究成果の公開を計った。(3)本特定領域研究で得られた結果を中心に、国内外における研究成果を加えて情報を集積し、情報センターとしての役割を果たすと共に国内外に傾斜機能材料に関する情報を発信した。特に、傾斜機能材料研究が盛んな中国とは、日本学術振興会「日中科学協力事業セミナー」を通じて本領域の研究成果をアピールすることができた。
組立/分解性を考慮した締結用スナップフィットの最適設計に関する研究

本研究では,組立/分解性を考慮した締結用スナップフィットの最適設計に関する研究を行い,以下のような成果を得た.(1)スナップフィットの設計法の体系化平成13・14年度に行った本研究成果およびスナップフィットに関する国内外の研究成果をもとに,スナップフィットの設計法の体系化を図った.スナップフィットの体系化としては,スナップフィットの定義,材質,形状,分類(ロケータ,ロック),形状設計の要領(基底部での梁の厚さ,梁の長さ,挿入面の角度,締結保持面の深さ,締結保持面角度,先端での梁の厚さ,梁の幅,基底部の丸め半径),形状設計などについてまとめた.(2)スナップフィットの最適形状設計組立/分解性を考慮した締結用スナップフィットの最適形状について,理論解析およびFEM解析を基に提案を行った.スナップフィット性能試験機を製作し,組立および分解に要する力および締結性能を測定し,実験によりその妥当性を検討した.その結果,組立/分解性および締結性能を両立させたものとして,梁部に空かを有するスナップフィット,および締結保持面に切り欠きを有するスナップフィットの設計法および最適形状を示した.本研究では,組立/分解性を考慮した締結用スナップフィットの最適設計に関する研究を行い,以下のような成果を得た.(1)スナップフィットの設計法の体系化平成13・14年度に行った本研究成果およびスナップフィットに関する国内外の研究成果をもとに,スナップフィットの設計法の体系化を図った.スナップフィットの体系化としては,スナップフィットの定義,材質,形状,分類(ロケータ,ロック),形状設計の要領(基底部での梁の厚さ,梁の長さ,挿入面の角度,締結保持面の深さ,締結保持面角度,先端での梁の厚さ,梁の幅,基底部の丸め半径),形状設計などについてまとめた.(2)スナップフィットの最適形状設計組立/分解性を考慮した締結用スナップフィットの最適形状について,理論解析およびFEM解析を基に提案を行った.スナップフィット性能試験機を製作し,組立および分解に要する力および締結性能を測定し,実験によりその妥当性を検討した.その結果,組立/分解性および締結性能を両立させたものとして,梁部に空かを有するスナップフィット,および締結保持面に切り欠きを有するスナップフィットの設計法および最適形状を示した.平成13年度に行った研究成果を以下に示す.(1)スナップフィットの形態分類現在,スナップフィットとしてはカンチレバー・フック型スナップフィットが最もよく使用されているが,その他にはカンチレバー・ホール型スナップフィット,バヨネット・フィンガー型スナップフィットなども使用されている.その他にも多種多様なスナップフィットが存在し,その形態について使用状況などを考慮して分類した.(2)スナップフィットの射出成形による残留応力の解析スナップフィットは通常,射出成形により製造され,簡易組立の用途で広く用いられてきている.スナップフィットは,ねじ,ピン,接着,溶接などによる締結・結合に比較して,組立/分解性に優れているため,締結部品としての活用も検討されている.しかし,成形時の残留応力が強度に影響を及ぼすため,その解析が必要となっている.そこで,射出成形時の生じる残留応力の解析手法として,プラスチック成形の流動解析の手法を準用し,それにセル・オートマトン法を用いた独自の解析手法を提案し,解析を行った。これにより,スナップフィットの強度解析および耐久性の推定を行った.(3)組立/分解性を考慮したスナップフィットの最適形状残留応力による強度および耐久性の低下を考慮するとともに,組立/分解性を考慮したスナップフィットの最適形状を有限要素法(FEM)を用いて求めた.本年度の研究実施結果は以下の通りである.(1)スナップフィットの最適形状の実験的検証平成13年度に提案したFEM解析による組立/分解性を考慮したスナップフィットの最適形状について実験によるその妥当性を検討した.自作の引張および耐久試験機により,組立および分解時の荷重を計測するためのアダプタを製作し,それを取付けて実験を行った.その結果,組立し易さを両立させたもののひとつとして,梁部に空かを有するスナップフィットを提案し,空かの大きさや位置がスナップフィットにどのような影響を及ぼすかについて検討を行うとともに,組立/分解に最適な形状を求めた.(2)スナップフィットの設計法の体系化平成13・14年度の研究成果およびスナップフィットに関する国内外の研究成果をもとに,スナップフィットの設計法の体系化を図った.スナップフィットの体系化としては,スナップフィットの定義,材質,形状,分類(ロケータ,ロック),形状設計の要領(基底部での梁の厚さ,梁の長さ,挿入面の角度,締結保持面の深さ,締結保持面角度,先端での梁の厚さ,梁の幅,基底部の丸め半径),形状設計などについてまとめた.(3)組立/分解性評価システムの改良および評価以上の研究成果を踏まえ,既に申請者が試作している組立/分解性評価システムを改良し,リサイクルを考慮した設計・生産にも使用できるような組立/分解性評価システムを構築した.
中国イスラム哲学形成の研究

中国ムスリムは、唐代に先達が入華して以来、元代まで各地に広がり、その間、イスラム思想は中国の伝統思想との対立や融合をへて、明代にいたって中国イスラーム哲学とも称すべき独自の哲学が起こってくる。本研究はその中国イスラム哲学の形成期について、諸哲学者の著述をめぐってその具体的施策の内容面にまで踏み込んで研究を進めたものである。「中国イスラム哲学」の形成は大概明代中期頃である。この「中国イスラム哲学」という研究対象は従来ほとんど知られておらず、中国哲学の専門家にもあまり知られていない。本研究は中国イスラム哲学の形成期について、周辺事情を含めて、詳細な研究を行う。20年度はそのための活動として、(1)明清東西思想交渉研究会開催第16回(平成20年6月14日・筑波大学人文社会系棟):内容:『朱子語類』読書会(1)/第17回(平成20年8月5日8月6日・国民宿舎「奥浜名湖」):内容:『朱子語類』読書会(2)/第18回(平成20年11月16日・常磐大学O棟315教室):内容:『朱子語類』読書会(3)/第19回(平成20年11月27日・筑波大学人文社会系棟):内容:和久希「隠喩の確立:『文心雕龍』に至るまで」/第20回(平成20年12月23日・筑波大学人文社会系棟):内容:『朱子語類』読書会(4)/第21回(平成21年2月14日・香川大学教育学部本館):題目:『朱子語類』読書会(5)(2)中国におけるイスラム思想史跡調査・長崎県における南蛮船渡来地等の調査平成20年6月29日7月2日・井川義次(中華人民共和国北京市)平成21年2月20日2月22日・堀池信夫(中華人民共和国北京市)平成21年3月21日3月22日・堀池信夫(長崎県南島原市)を実施した。今日、中国におけるイスラーム文化の存在は広く知られ、またその文化について研究は多くなってきているが、「中国イスラーム哲学」についての研究はまだその端緒についたばかりといってよい。とりわけ初期、たいし形成期の中国イスラーム哲学について、その内実面にまで踏み込んだ研究は非常に少ない。本研究はある意味で先行研究者の具体的な踏み跡がまだない領域に入り込む研究である。21年度は本研究課題によって組織された明清東西思想交渉研究会を研究活動の中心に置き、朱子哲学の後代に与えた影響と、明代におけるイスラーム知識人の思想、あるいは中央アジア方面からの影響を中心に研究を進めた。明清思想交渉研究会の開催は下記のとおりである。第22回(平成21年4月18日、筑波大学人文社会系棟)内容(1):研究発表者:和久希(筑波大学人文社会科学研究科博士課程)、題目:「隠-『文心彫竜』の言語思想-」。内容(2):『朱子語類』読書会(6)/第23回(平成21年6月6日、筑波大学人文社会系棟)内容:『朱子語類』読書会(7)/第24回(平成21年7月11日、筑波大学人文社会系棟)内容:『朱子語類』読書会(8)/第25回(平成21年9月6日、筑波大学人文社会系棟)内容:『朱子語類』読書会(9)/第26回(平成21年12月23日、筑波大学東京キャンパス)内容:研究発表者1:リアナ・トルファシュ(筑波大学)、題目:「神秘体験表現への挑戦-ルーミーの詩的世界-」。研究発表者2:堀池信夫(筑波大学)題目:「元代ムスリム三詩人-蒲寿〓・薩都剌・丁鶴年-」第27回(平成22年1月9日、筑波大学人文社会系棟)内容:『朱子語類』読書会(10)本研究「中国イスラーム哲学の形成の研究」は、一般にはあまり知られていない中国におけるイスラーム哲学の形成を研究するものであり、平成20年度平成22年度基盤研究(B)の補助金を受けた。現在中国にはイスラーム教徒(ムスリム)は約2000万人ほどいる。唐代に先達が入華して以来、宋・元・明と、ムスリムは中国各地に次第に広がっていったが、その間各地に多くのコミュニティを作りつつ、その輪を広げてきた。そうした中国ムスリムの歴史的展開のなかに、イスラームの知的情報がもたらされ、中国の伝統思想との対立や融合をへながら、明代にいたって中国イスラーム哲学者とも称すべき学者たちが継続的に登場してくる。その哲学は、アラブ・ペルシャのイスラーム哲学を承けつつも、中国伝統思想との対決融合を経て、アラブ・ペルシャのイスラーム哲学とは異相なものとなっており、また中国伝統思想にも刺し貫かれているため、中国哲学の独特のヴァリアントというおもむきももっている。まさに独自の哲学的面目を備えるものであった。だが、

「中国イスラーム哲学」についての研究はまだその端緒についたばかりという段階である。本研究においては、とくに中国イスラーム哲学の初期、ないしその形成期について、その具体的思索の内容面にまで踏み込んで研究を進めた。その成果は、以下の11..研究発表(平成22年度の研究成果)にリストアップしたとおりである。また本研究は、当然これで終わりではなく、今後『中国イスラーム哲学の形成』といった著書刊行が目指される。
地震波散乱の解析によるマントル対流の研究

環太平洋地域の下部マントルSP散乱体の分布に関してこれまでの観測結果をまとめ深さ方向の散乱体存在頻度を示した。その結果1800kmを超える深さのSP散乱体は極めて少ないこと、および15001700km近傍に顕著な散乱体を検出する事例が多いことが分かった。またトンガ・フィジー地域に注目してSP散乱対分布について詳細に調べ散乱体の形状や規模について始めて制約を与えた。さらに南米ペルー下の深さ1700kmにおける顕著なSP散乱体についてその形状と弾性波速度の異常を見積もり、10%程度低速度の玄武的物質からなる厚さ10km程度のシート状の形状であることを示した。本年度は、下部マントル中央の小規模な不均質の検出のため以下の作業を行った。まずマリアナ地域において地震波系データを再度見直し、新しい地震波形データを加えた。その結果、同地域マントル中央の散乱体についてその形状の詳細をより良く知る事ができた。この結果は現在論文としてまとめている途中である。次に、トンガ・フィジー地域についても最近のデータを系統的に収集した。新たに構築したデータセットを用いて同地域のマントル中央部の不均質構造の定量化を進めた。この成果の一部は現在受理直前のレビュー論文において公表される予定である。また、全地球的なマントル中央の散乱体に関する諸観測事実をまとめたレビュー論文を執筆して、近日中に受理される運びとなっている。この研究に関連して、ミシガン大学のJeroen Ritsema教授、Peter van Keken教授(現カーネーギー研究所)との共同研究を進めるために8月に渡米した。マントル中央の海洋地殻の分布に関するban Keken教授の計算機シミュレーションと私の地震波解析結果との比較検討を進めている。またRitsema教授とは小規模不均質構造を含む媒質中の散乱波の数値計算において共同研究を進めている。これらの成果の一部はこの4月に行われているEuropean Geophyical Unionの総会においてvak Keken博士による招待講演の形で公表されている。予定した作業は概ね順調に進んでいる。共同研究も堅調に進んでいる。購入した計算機類のセットアップも完了している。結果の一部が公表の直前まで達している。当該年度は、下部マントル散乱体の検出をめざし、トンガ・フィジー地域の地震に対して過去30年間に蓄積された世界各地の地震波形アレイのデータを系統的に見直し、それらにアレイ処理を施してSP変換波の検出を行った。その結果、20個以上の散乱体を同地域下の下部マントルの深さ900kmから1900kmの範囲に検出した。それらの散乱体分布の特徴や個々の散乱体の形状に関する分析の結果を論文としてまとめ、Physics of the Earth and Planetary Interiors誌に投稿した。同論文は現在査読中である。また、当該年度は北米のアレイデータを用いて、新たにP'P'波の先駆波の検出に着手した。その結果アフリカ直下のLLSVP付近の下部マントル中に多数の散乱体を検出している。次年度はこの研究成果を早急に公表するべく作業を進める。マントル深部の大規模構造であるLLSVPと、より小規模でかつ顕著な散乱体の関連を探っている段階である。また、当該年度の8月から9月にかけて約2週間、ミシガン大学のJeroen Ritsema教授の研究室を訪れ、上記の下部マントル不均質に関する研究に関連した議論や共同作業を行った。また、同教授のグループが進める南米直下の下部マントル深さ約1700kmにおける顕著な散乱体の形状の研究に協力し、下部マントル中のかつての海洋地殻の様相を探ろうとしている。その成果は近々学術誌に投稿される予定となっている。当初予想していなかった、アフリカLLSCPに関連する地震波散乱現象を発見することができた。そのため、これまでの沈み込み帯だけでなく、他のテクトニクスの地域の調査が可能となり、研究の新たな展開が期待できる状況になった。地震波トモグラフィーを補完する観測事実として、マントル深部の散乱現象が地球内部構造の研究者の間で注目され、PP先駆波やPKP先駆波など、主としてPP後方散乱の統計的分布を明らかにしようとする研究が行われるようになった。代表者によるPhysics of Earth and Planetary Interior誌の招待レビュー論文(Kaneshima, 2016)はこの様な潮流を反映するものである。研究代表者はマントル中央部にkmスケールの化学的不均質構造が存在することを立証し、さらに進んでこの様な不均質がグローバルに分布していることを明らかにしてきた。本課題の研究が実を結んでマントル対流に新たな制約を加える事が可能となりつつある段階になった。当該年度において、代表者はトンガ・フィジー沈み込み帯の下の下部マントル散乱体の分布と形状の解析に関する論文1編をPhysics of Earth and Planetary詩に発表した(Kaneshima, 2018a)。また米国ミシガン大学のJeroen Ritsema教授、および米国カーネギー研究所Petervan Keken博士との共同研究を進め、Ritsema教授らと共同でまとめた南米ペルー下の散乱体の形状と地震波速度異常に関する論文がGeophysical Research Letters誌に記載された(Haugland, et al., 2017)。この研究でマントル深部の散乱体が厚さ10km程度の低速度物質からなることを明らかにした。

最後に熱組成両者を考慮したマントル対流のシミュレーションの世界的研究者であるPeter van Keken博士と共に同博士らが行ったトレーサーによる熱化学組成対流シミュレーション結果の分析による、海洋地殻物質の褶曲・引き伸ばしの数値化を行った。環太平洋地域の下部マントルSP散乱体の分布に関してこれまでの観測結果をまとめ深さ方向の散乱体存在頻度を示した。その結果1800kmを超える深さのSP散乱体は極めて少ないこと、および15001700km近傍に顕著な散乱体を検出する事例が多いことが分かった。またトンガ・フィジー地域に注目してSP散乱対分布について詳細に調べ散乱体の形状や規模について始めて制約を与えた。さらに南米ペルー下の深さ1700kmにおける顕著なSP散乱体についてその形状と弾性波速度の異常を見積もり、10%程度低速度の玄武的物質からなる厚さ10km程度のシート状の形状であることを示した。2年度目はこの国際共同研究をより一層推進する目的でミシガン大学を再度訪れる予定で日程の調整を進めている。マリアナ及びトンガフィジー地域の解析結果を公表するべく論文を執筆する。Ritsema教授との共同の数値計算を進める。海洋地殻分布の計算機シミュレーション結果の定量化を模索する。現在査読中のトンガ・フィジー地域の下部マントル散乱体に関する論文の掲載のために必要な作業をする。また現在進行中の2つの研究、P'P'先駆波と南米下の散乱体の、論文の投稿に向けて作業する。今年度も8月9月にかけて、ミシガン大学を訪れ、Ritsema教授との共同研究と連携を深める。さらにカーネギー研究所のPeter van Keken教授との連携を発展させ地球ダイナミクスモデルと地震波散乱の研究をより有機的に結合させる。固体地球物理学米国ミシガン滞在の日数が予定よりやや短かった事に加え、データ保存媒体の購入額が予定より少し少なかった。当初予定した計算機関連の消耗品の購入の必要が無かったこと、旅費がやや節約できた事により生じた残額を、次年度に使用することにした。次年度の米国ミシガン訪問の費用に加えてやや長い滞在をする予定である。データ記録媒体を買い足す予定である。使用したデータの保存等のため最終年度は計算機関連の消耗品を必要とする。またミシガン訪問の期間をかこ2年よりもやや長くする予定である。
新たに同定されたNKR-P1陽性TCRα/β陽性胸腺細胞の分化と機能の研究

NK-T細胞の分化と機能について研究を行った。先ずリンパ節、パイエル板を欠くaly/alyマウスにおいて、NK-T細胞の分化障害があり、これはaly/alyマウスの胸腺構築異常に起因することを、骨髄キメラを用いて初めて明らかにした。次に、NK-T細胞がVα14を発現しないTCRトランスジェニックマウス(DO11.10)においても産生されること、これらはクローン消去、及びアナジーによるnegative selectionを受けることを明らかにした。さらにNK-T細胞の分化にはチロシンキナーゼのZAP-70の存在が必須であることを明らかにした。また、ZAP-70ノックアウトマウス胸腺には、NKl.1^+TCRαβ^-細胞が増加しており、これらをPMAとイオノマイシンで刺激するとVα14NK-T細胞に分化することを明らかにした。従ってZAP-70ノックアウトマウスのNKl.1^+TCRαβ^-細胞は、NK-T細胞の前駆細胞であることが判明した。さらにaly/alyマウスにおけるNK-T細胞分化欠落の原因を明らかにする研究を行い、NIK突然変異の影響が、胸腺髄質細胞の機能不全を誘導し、その結果NK-T細胞のpositive selectionが生じないことを明らかにした。従って、NK-T細胞の分化には、CD4^+8^+肺腺細胞上のCD1分子と、胸腺髄質上皮細胞からの第2シグナルが必要なことが判明した。最後に自己免疫マウスのNK-T細胞を解析し、1prマウスでは異常がないこと、(NZB/NZW)F1マウスでは加齢とともにNK-T細胞が減少することを明らかにした。NK-T細胞の減少は、自己抗体によることを示唆する結果が得られつつある。従来、NK-T細胞は骨髄由来のCD4,8陽性未熟胸腺細胞上に発現されているCD1叉はTL分子によって自律的に、正の選択を受けるとされてきた。今年度の研究で、胸腺内のNK-T細胞の分化に必須のコンポーネントとして、胸腺髄質の構造が重要であることを世界に先駆けて明らかにした。即ち、胸腺髄質上皮細胞に欠陥を持つaly/alyマウスでは、NK-T細胞の前駆細胞には異常が無いが、NK-T細胞が産生されないことが判明した。また、脾臓のNK-T細胞ポピュレーションもaly/alyマウスでは小さく、IL-4産生能も低下していることを明らかにした。これらの異常は、正常胸腺組織を移植することによって修復された。次に、卵白アルブミン(OVA)特異的、I-A^d拘束性抗原レセプター(TCR)トランスジェニックマウスを用いてNK-不細胞の産生を解析し、このマウスにも正常の割合のNK-T細胞が存在することを明らかにした。従来NK-T細胞の正の選択には、NK-T細胞上のVα14-Jα281レセプターが必須と云われてきたが、今回の発見はMHCクラスII拘束性でVα13を発現するNK-T細胞が正の選択を受けることを初めて明らかにしてものである。また、このTCRトランスジェニックマウスにOVAを投与すると、メインストリームのT細胞のみならず、NK-T細胞のクローン消去が誘導された。今後NK-T細胞の分化と生理的機能を考えていく上で、大きなインパクトを与える発見と考える。現在、ZAP-70ノックアウトマウスを用い、このマウスではNK細胞は産生されるが、NK-T細胞とT細胞が産生されないことを明らかにしつつある。この研究はNK-T細胞の細胞系列、さらに免疫系における進化学的位置を解明する上で極めて重要なものである。