hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
筋骨格赤ちゃんロボットを用いた漸次的運動発達モデルの構築

本研究では,漸次的な運動発達メカニズムの構成的解明に向けたロボットプラットフォームとして,空気圧人工筋骨格系および視触覚系を有する赤ちゃん型ロボットを開発した.まず,柔軟な人工皮膚の中にひずみゲージを埋め込んだセンサシステムを開発し,ロボットの静的および動的な状態判別に利用可能であることを確認した.次に,視覚系を利用してロボットの運動を自己評価させ,主観的視覚がハイハイ運動の発達に及ぼす役割について実験的に明らかにした.さらに,四足ロコモーションをより深く理解するための生物規範型四脚ロボットを開発し,動的走行を実現させた.乳幼児期に形成される運動能力の発達メカニズムの解明は,ヒトの知能の原理を知る上で非常に重要な課題である.一般的に,ヒトは自らの視覚や触覚,聴覚等のモダリティを通して環境から情報を受け取り,また自らの身体を通して環境に働きかけながら様々な運動を獲得していく.したがって,脳や神経系のみでなく,環境との相互作用を規定する身体性が運動発達に重要な役割を担うと考えられる.本研究では,特に赤ちゃんの柔軟な身体に焦点を当て,運動発達における身体性の役割を構成的に調査した.初年度は,空気圧人工筋骨格系を有する赤ちゃん型ロボットプラットフォームを開発した.また,超軟質ウレタンゲルを用いたシート状柔軟皮膚の試作および複数のひずみゲージを埋め込んだセンサシステムを開発を進め,静的な状態判別実験を行った.本年度の研究成果は以下の通りである.第一に,筒型に成形した柔軟な人工皮膚内のセンサ密度を大幅に増加させ,CHLAC特徴を利用した手法によって動的な動作判別を可能にした.第二に,開発した赤ちゃんロボットに視覚系を実装し,主観的視覚が運動発達に及ぼす役割について調査した.視覚情報を利用して運動を自己評価させるよう実験を設計し,ロボットの興味をひく対象物の相対位置を変化させながら発達の様子を調べることで,感覚の主観性と環境条件の関連について明らかにした.第三に,発展的成果として,四足ロコモーションをより深く理解するための生物規範型筋骨格ロボットプラットフォームを開発し,赤ちゃんロボットの動作生成法を応用して動的走行を実現させた.今後は,視触覚系を統合し,筋骨格系との相互作用を通じた漸次的運動発達モデル構築を目指す.また,皮膚材質や計測原理を再考し,よりロバストな触覚センシングを実現する.さらに,四足ロコモーションの歩容遷移メカニズムを解明し,乳幼児の漸次的運動発達のより多角的な理解へと昇華させる.本研究では,漸次的な運動発達メカニズムの構成的解明に向けたロボットプラットフォームとして,空気圧人工筋骨格系および視触覚系を有する赤ちゃん型ロボットを開発した.まず,柔軟な人工皮膚の中にひずみゲージを埋め込んだセンサシステムを開発し,ロボットの静的および動的な状態判別に利用可能であることを確認した.次に,視覚系を利用してロボットの運動を自己評価させ,主観的視覚がハイハイ運動の発達に及ぼす役割について実験的に明らかにした.さらに,四足ロコモーションをより深く理解するための生物規範型四脚ロボットを開発し,動的走行を実現させた.ヒトの運動能力は乳幼児期に発達的に形成される.その発達メカニズムの解明は,ヒトの知能の原理を知る上で非常に重要な課題である.一般的に,ヒトは自らの視覚や触覚,聴覚等のモダリティを通して環境から情報を受け取り,また自らの身体を通して環境に働きかけながら様々な運動を獲得していく.したがって,脳や神経系のみでなく,環境との相互作用を規定する身体性が運動発達に重要な役割を担うと考えられる.本研究では,特に赤ちゃんの柔軟な身体に焦点を当て,その身体性の役割を構成的に調査することを目的としている.初年度は,人工筋骨格系と人工皮膚および視触覚などの感覚系を有する赤ちゃん型ロボットプラットフォームを開発する.次年度に,開発したプラットフォームによる実験を通じて,漸次的な運動発達モデルの構築を目指す.本年度の研究成果は以下に集約される.第一に,空気圧アクチュエータを利用した人工筋骨格系を有する赤ちゃんロボットの開発を行った.これまでに開発したロボットをベースとしつつ,より実際の赤ちゃんに近い関節可動域を実現するために,筋の集中的配置と腱駆動方式を採用した.第二に,超軟質ウレタンゲルを用いてシート状の柔軟皮膚を試作し,複数のひずみゲージを埋め込んだセンサシステムを開発した.その性能評価実験として,赤ちゃんロボットの腕部に人工皮膚シートを巻きつけた状態で地面に押し付ける実験を行い,センサデータから押し付け方向が判別できることを示した.第三に,触覚センサを内蔵した人工皮膚を筒状に成形する方式に改良し,ロボットの四肢に固定しやすいようにした.試作した人工皮膚を各腕および各脚に実装したのち,皮膚に様々な物理刺激を与え,触覚機能を評価した.また,ロボットの四肢を周期的に運動させた際のセンサ情報から,環境との接触および自身の運動状態に関する識別が可能であることが示された.初年度はハードウェア開発を中心に,概ね計画通り研究を遂行した.その内訳は,1.機構系の設計・製作,2.視覚系の実装,3.人工皮膚,触覚センサの実装である.以下に示す通り,おおむね順調に進展している.1.機構系の設計・製作:ロボットの多様な運動を生成するためには,よりヒトに近い自由度構成,運動可動域,質量分布等が必要である.これまでに開発したロボットをベースとしつつ,上述の要素を念頭において筋骨格ロボットの身体を設計,製作した.空気圧人工筋の増加に伴い,省スペース化が必須となるため,空気圧人工筋の小型化,配置の効率化などの工夫を施した.2.視覚系の実装:汎用的な画像処理

ライブラリを利用しながら,画像特徴量を用いて環境中から対象物や自身の身体の一部を切り出し,自身とそれら間の距離を計測する視覚注意モジュールを構成するための予備的な実験を行った.人工筋駆動用の制御機器と統合した視覚処理-運動制御システムを構築し,小型化して全て頭部に埋め込むことを想定しているが,これは次年度の課題となる.3.人工皮膚と触覚センサの実装:超軟質ウレタンゲルを用いてシート状の柔軟皮膚を試作し,複数のひずみゲージを埋め込んだセンサシステムを開発した.その性能評価実験として,赤ちゃんロボットの腕部に人工皮膚シートを巻きつけた状態で地面に押し付ける実験を行い,センサデータから押し付け方向が判別できることを示した.さらに,触覚センサを内蔵した人工皮膚を筒状に成形する方式に改良し,ロボットの四肢に固定しやすいようにした.試作した人工皮膚を各腕および各脚に実装したのち,皮膚に様々な物理刺激を与え,触覚機能を評価した.また,ロボットの四肢を周期的に運動させた際のセンサ情報から,環境との接触および自身の運動状態に関する識別が可能であることが示された.まず,ロボットへの視触覚系の実装を行い,プラットフォームを完成させる.リーチング,ずりばい,はいはいを対象として,開発したロボットがそれらの運動を漸次的に獲得するような運動発達モデルを構築し,実験的に検証する.身体と環境の相互作用を規定する身体性を十分に意識しながら,漸次的に獲得される各運動発達を統一的に記述したモデルを製作し,ロボットを用いた発達実験を通じてモデルの修正,精緻化を行う.まず,環境中にロボットと対象物を置き,前述の視覚注意モジュールを用いて手先部位と対象物を認識させる.これらの位置情報を利用して,対象物へのリーチングが実現されるような報酬系および運動指令生成器を考案する.アイデアの一例としては,「興味を持った対象への接近」や「運動指令に対する視触覚情報の予測可能性」などをロボットの基本行動則とし,報酬系として記述することを想定している.また,全人工筋を等頻度で活性化させるのではなく,リーチング運動に深く関与する筋群を発見するような運動指令モデルを考えることにより,リーチング運動の習熟にともなって運動指令が構造化され,自律的な運動探索空間の拘束が生じるようになる.次に,対象物の位置,人工筋の最大出力,報酬系等の各種パラメータを変化させながら,手腕を用いた前進運動(ずりばい)が発現する条件を調べる.特に,リーチングの運動経験の有無がずりばい運動の獲得にどのような違い生み出すのか比較し,その効果を検証する.さらに,同様の方法で,四肢を協調させたはいはい運動の獲得過程を実現させ,リーチングやずりばいの運動経験の影響を調査する.研究を進めていく上で必要に応じて研究費を執行したため当初の見込額と執行額は異なったが,研究計画に変更はなく,前年度の研究費も含め,当初予定通りの計画を進めていく.また,論文詩,学会等において研究成果を発表するための諸費用に用いる.
コルポスコピーの改良と生体染色法の口腔癌診断への応用

コルポスコープは,拡大鏡による毛細血管走行の観察を通じて子宮頸癌の早期診断に積極的に利用されており,特に早期癌の診断精度向上に寄与している.本試験研究では子宮頸部と組織類似性の高い口腔粘膜において,本装置を改良応用し,口腔癌や前癌病変の診断精度を高め,バイオプシーの適切な部位を明確にするのに役立てようと考えた.コルポスコープを口腔粘膜観察用として使用し易くするため,倍率の変更,動きを防止するストップピンの作製,観察角度が自由に選択できる支柱台の試作などを60年度に行ったこの装置に光学カメラを接続し,患部毛細血管の撮影を行ったが,シャッターチャンスが難しいこと,焦点深度が浅いなど思ったほど操作性が良好でなかった. 61年度には,光学カメラにかえてテレビカメラを接続し,毛細血管網を録画することにした.この装置を用い,口腔粘膜各部(口唇,頬,舌,歯肉など)の正常な血管膜の観察を男12名,女6名について行ったところ正常パターンを認識することができた.ついで,口腔粘膜病変(35例)について臨床観察を行った.偏平苔癖では,健常なものとほとんど差がなかった.偏平上皮癌のものでは,血管ループ配列異常や血管拡張が観察された.白板症,上皮内癌,早期浸潤癌,偏平上皮癌の症例中,上皮肥厚や角化亢進の著しいものでは,血管網の観察が困難であった.また,特に舌病変では,唾液と舌の運動に妨害され,撮影がきわめて難しく,子宮頸部におむる観察のようにはいかなかった.表面の角質除去処理(1%酢酸水による含嗽,サリチル酸塗布など)やトルイジンブルー生体染色との組合せも試みたが,上皮下血管膜の明瞭化には役立たなかった.肉眼的に癌と思われるものでは,血管網の異常は認められるものの,上皮異型度と相関する血管膜異常所見は口腔では観察が困難であった.コルポスコープは,拡大鏡による毛細血管走行の観察を通じて子宮頸癌の早期診断に積極的に利用されており,特に早期癌の診断精度向上に寄与している.本試験研究では子宮頸部と組織類似性の高い口腔粘膜において,本装置を改良応用し,口腔癌や前癌病変の診断精度を高め,バイオプシーの適切な部位を明確にするのに役立てようと考えた.コルポスコープを口腔粘膜観察用として使用し易くするため,倍率の変更,動きを防止するストップピンの作製,観察角度が自由に選択できる支柱台の試作などを60年度に行ったこの装置に光学カメラを接続し,患部毛細血管の撮影を行ったが,シャッターチャンスが難しいこと,焦点深度が浅いなど思ったほど操作性が良好でなかった. 61年度には,光学カメラにかえてテレビカメラを接続し,毛細血管網を録画することにした.この装置を用い,口腔粘膜各部(口唇,頬,舌,歯肉など)の正常な血管膜の観察を男12名,女6名について行ったところ正常パターンを認識することができた.ついで,口腔粘膜病変(35例)について臨床観察を行った.偏平苔癖では,健常なものとほとんど差がなかった.偏平上皮癌のものでは,血管ループ配列異常や血管拡張が観察された.白板症,上皮内癌,早期浸潤癌,偏平上皮癌の症例中,上皮肥厚や角化亢進の著しいものでは,血管網の観察が困難であった.また,特に舌病変では,唾液と舌の運動に妨害され,撮影がきわめて難しく,子宮頸部におむる観察のようにはいかなかった.表面の角質除去処理(1%酢酸水による含嗽,サリチル酸塗布など)やトルイジンブルー生体染色との組合せも試みたが,上皮下血管膜の明瞭化には役立たなかった.肉眼的に癌と思われるものでは,血管網の異常は認められるものの,上皮異型度と相関する血管膜異常所見は口腔では観察が困難であった.口腔粘膜癌の診断精度をたかめ、できるだけ無駄なバイオプシーを省くことを目的として、近年子宮頚癌の早期診断に積極的に利用されている膣拡大鏡(コルポスコピー)を口腔用に改良する(オーラルマイクロスコピー)ことを主な目的として本研究を行っている。初年度の研究は、とくに装置の改良試作で、口腔粘膜観察用に適した鏡筒角度にすること、レンズの倍率と焦点深度を検討すること、写真撮影の安定化のために粘膜面に固定できるようにすることなどであった。スコープの鏡筒角度を尖端式から側方、下方式に換え、倍率は観察範囲と拡大率の関係から中間的なところをとって30倍とした。またスコープを光源として明るい内視鏡用装置に接続し粘膜下の深部まで観察できるようにした。さらに、粘膜面への固定は、ストップピン4本をレンズ周囲にとりつけ動きを少なくした。さらに鏡筒の一部を支えるアームが自由な角度に動かせるように工夫した。現在、本装置を利用して、白板症、上皮内癌、扁平苔鮮、口腔粘膜の炎症、正常な口腔粘膜などの毛細血管分布の写真を試験的に撮影しつつある。炎症の場合も毛細血管の増生が認められるが、白板症や上皮内癌で、上皮異型性の強いと思われる部位ほど毛細血管の増生能が高いようである。今後、数多くの症例を集め、毛細血管の分布密度、そのパターンと病理組織像との相関性を詳しく検討する。

一方、歯学部付属病院における病理組織検査で、口腔粘膜癌、上皮内癌、白板症などの症例の臨床データならびに組織所見について、今後の本研究に役立てるためのコンピュータ入力を続けており、現在約600例の入力を終えている。近年子宮頚癌の早期診断に積極的に利用されているコルポスコピーを口腔粘膜癌や前癌病変の観察に適したものに改良し、患部の毛細血管の分布や走向パターンを参考に、できる限り無駄なBiopsyを省くことを目的に本研究をすすめている。昭和60年度の鏡筒角度、レンズ倍率、光源装置、鏡筒固定装置の改良に加え、61年度には、観察の簡便化をはかるため、スコープをテレビカメラに接続し、観察画像をビデオ録画できるようにした。本装置を用いControlとして20才から33才までの男性12名、女性6名の健常な口腔粘膜(口唇、頬、舌、歯肉などの粘膜)の毛細血管像を観察した。その結果、口唇及び頬粘膜では深部の太い血管網から上皮乳頭部へ立ち上がってくる、ヘアピン状の毛細血管が平行に並んでいる像が観察された。舌縁部では毛細血管のループは短かく、その走向方向も不ぞろいであった。歯間乳頭では、表面の角化によるものと思われるが、毛細血管のループの先端だけが点状に並んでいるのが観察された。付着歯肉、齦頬移行部では、毛細血管の走向はそれほど整然とはしていないが口唇、頬粘膜と同様な所見であった。以上の血管走向パターンは18名の間でほとんど差は無く、血管走向の正常像と解しても問題無いと考えられる。また男女間にもほとんど差は無かった。また、本装置を用い、口腔癌臨床例の観察を始めた。78才女性の頬粘膜に生じたVerrucous carcinomaでは、正常粘膜と比較して、毛細血管のループが消失しており、太い血管が表層まで分布し、一部に出血が認められた。一方、昭年27年から60年まで本院で経験した扁平上皮癌1109例に関し、臨床事項をコンピューターに入力し、その集計的観察結果を61年度大阪大学歯学会総会に於いて発表し、投稿準備中である。
積雪デ-タ処理システムの作成

今年度の成果は次の3点である。1.磁気テ-プで入手可能な気象庁作成の積雪深デ-タを収集し、大型計算機によりデ-タのチェックと観測地点について整理を行った。磁気テ-プにまとめられている気象庁の積雪深デ-タには次の4種類のものがある。(1)雪の情報ファイル、(2)AMeDAS(自動積雪深計)、(3)AMeDAS(委託)、(4)SDPデ-タ。いずれのデ-タも経年的に観測地点数が変化している。AMeDAS網の展開とともに、(2)、(3)は観測地点数が年々増加または減少している。(4)は気象官署のものでありほぼ一定である。(1)は1954年から1982年までの期間であるが、(3)と重なる6年間は、デ-タが重複している。デ-タの欠測率は、全地点数に対し(3)では平均8%弱である。観測地点の分布は(2)は雪の多い日本海側と東北、北海道に観測地点が多い。(3)は全国に分布しているが、山岳地帯は観測地点が少ない。(4)SDPデ-タの観測地点は(3)との重複が多い。これらのデ-タを用いて観測地点の分布を見ると、やはり日本アルプスなどの山岳地帯は観測地点が少ない。2.山岳地帯の積雪デ-タを補うために、霧ケ峰周辺スキ-場における気象デ-タを収集した。積雪深デ-タは精度の問題があるが、気象観測地点の少ない山岳地帯の積雪深の日変化傾向を知るためにはスキ-場におけるデ-タも有益なものである。3.来年度以降、LANDSATなどの衛星デ-タを用いて山岳地帯における積雪域の季節変化を解析する予定であるが、今年度このためのグランドトル-スとして霧ケ峰(模式地)の現地調査を行った。霧ケ峰周辺の積雪域を冬季に3回現地に赴き季節変化をチェックした。
心筋梗塞後の不全心におけるReg遺伝子発現の機能的意義の解明

急性心不全ラット心臓組織におけるReg遺伝子の発現に関する検討:冠状動脈を結紮した心筋梗塞モデル、大動脈縮窄による過後負荷モデルといった2つの異なったラット急性心不全モデルを作製し、心臓組織におけるReg遺伝子およびReg receptor遺伝子の発現様式をreal-time quantitative PCR法により検討した。結果、心臓内Reg遺伝子発現レベルは心負荷の程度と正の相関関係をもっていることが判明した。Reg遺伝子は主に心房組織で、そしてReg receptor遺伝子は主に傷害心室組織で強く発現していることから、心臓におけるReg遺伝子は心房-心室間でparacrineな作用を示すものと推測された。ヒト心臓組織におけるREG蛋白発現に関する検討:心筋梗塞剖検例より心臓標本を得、universal immunoenzyme polymer methodにてREG-1蛋白を免疫染色した。結果、REG-1蛋白陽性心筋細胞は梗塞心の心房・心室両方において確認された。線維芽細胞・血管組織など心筋細胞以外では染色されなかった。強拡大で観察すると、REG-1蛋白は細胞質内で細顆粒状に観察された。ラット培養心筋細胞におけるReg遺伝子の発現についての検討:ラット心筋細胞(H9c2)を培養しシリコンチャンバーに播き、ストレックス社製培養細胞伸展装置(ST-140)を用いて任意の伸展率・時間で伸展刺激を与えた。採取した細胞における遺伝子発現量をreal-time RT-PCR法により定量化した。結果、10%・15%の伸展率、1・3・6時間の伸展刺激を与えても心筋細胞におけるReg-1 mRNA発現はみられなかった。ただし、ANP・BNP mRNA発現様式も文献的に得られるパターンとは異なっており、培養する心筋細胞の種類・伸展条件などを今後いろいろと変えて検討してゆく必要がある。8週齢雄性Wistarラットの冠状動脈左前下行枝を結紮することによりラット急性心筋梗塞モデルを作成した。術後324時間目に心臓を摘出しanti Reg-1 protein monoclonal antibodyを用いて免疫染色を行った。その結果、術後6時間目より梗塞心においてReg-1蛋白の発現が確認され、その程度は心室よりも心房において強いことが判明した。Reg-1蛋白は心筋細胞の細胞質内に細顆粒状に存在していた。なお、間質組織や血管組織など、心筋細胞以外は染色されなかった。以上より、Reg蛋白は心筋梗塞急性期において心筋細胞より分泌されていることが示唆された。そこで、Reg蛋白は心房心室間でparacrineに作用するものと考え、梗塞心におけるReg-receptor mRNA発現をreal-time PCR法により定量した。その結果、術後24時間以降より心臓内Reg-receptor mRNA発現は亢進しており、特に梗塞巣・梗塞-健常心筋境界域といった障害心筋において著明に発現していた。さらに、western blotting法により血清Reg蛋白を検索したところ、心筋梗塞発症後にReg-1とそのrecptor遺伝子の発現に呼応した血清Reg蛋白の分泌が確認された。これらの結果から、心筋梗塞急性期では主に心房よりRed遺伝子が、心室よりReg-receptor遺伝子が発現し、Regは心房-心室間においてparacrine mannerにより作用している可能性が示唆された。○ヒト不全心におけるREG蛋白の発現2003年に奈良県立医科大学附属病院で心筋梗塞のため死亡した5名の剖検より心臓標本を得た。また、正常心臓標本を肺疾患剖検例より得た。心臓心筋梗塞の発症から剖検に至るまで時間は平均19日(245日)であった。摘出標本は10%ホルマリンで固定し、7μmの切片を作製した。REG-1蛋白に対するモノクローナル抗体は1:250の希釈率で使用し、universal immunoenzyme polymer methodにてREG-1蛋白を免疫染色した。結果、REG-1蛋白陽性

心筋細胞は梗塞心の心房・心室両方において確認された。線維芽細胞・血管組織など心筋細胞以外では染色されなかった。強拡大で観察すると、REG-1蛋白は細胞質内で細顆粒状に観察された。一方、肺疾患剖検例における正常心筋細胞ではREG-1蛋白の発現は全くみられなかった。以上より、ヒトの梗塞心においてREG蛋白が発現しうることが示された。○ラット培養心筋細胞におけるReg遺伝子の発現ラット心筋細胞(H9c2)を培養し、フィブロネクチンでコーティング処理したシリコンチャンバーに播いた。ストレックス社製の培養細胞伸展装置(ST-140)を用いて任意の伸展率・時間で伸展刺激を与え、細胞を採取しreal-time RT-PCR法で心筋細胞における遺伝子発現量を定量化した。結果、10%・15%の伸展率、1・3・6時間の伸展刺激を与えても心筋細胞におけるReg-1 mRNA発現はみられなかった。ただし、ANP・BNP mRNA発現様式も文献的に得られるパターンとは異なっており、培養する心筋細胞の種類・伸展条件などを今後いろいろと変えて検討してゆく必要がある。
発熱植物のミトコンドリア動態を支える転写制御機構の解明

発熱植物ザゼンソウは、氷点下を含む寒冷環境下でも安定した発熱を長期間維持できる。活発に発熱する花はミトコンドリアを豊富に含み、ミトコンドリア機能に関わる複数遺伝子の発現が発熱開始とともに上昇することから、活発なミトコンドリア生合成を支える転写制御機構の存在に興味が持たれた。そこで本研究では、発熱期に発現が上昇する複数の遺伝子の中から発熱への関与が示唆されたものについて、その上流配列の解析を行った。その結果、解析した複数遺伝子に共通して含まれるシス配列候補が複数見出だされたことから、発熱期におけるこれら遺伝子の発現上昇は、当該シス配列を介した共通の機構により複雑に制御されていることが示唆された。寒冷地に生息するザゼンソウは、発熱植物として知られている。これまで、ザゼンソウを用いて研究を行う過程で、花の発熱量とミトコンドリア量には正の相関があり、活発に発熱している花はミトコンドリアを豊富に含むことを明らかとした。さらに発熱前駆組織から発熱組織へと成長する際に、呼吸やミトコンドリア機能に関わる遺伝子の発現が上昇することを明らかとした。したがって、発熱細胞における活発なミトコンドリア生合成は転写レベルで制御されていることが示唆されたが、その制御機構については不明な点が多い。そこで本研究では、成長ステージの移行にともなって変化するミトコンドリア動態に着目し、それを支える転写制御機構の解明を目指している。当該年度はまず、発熱しているザゼンソウの花のcDNA配列解析を行い、発熱器官である花において発熱期に発現が活発になる遺伝子を多数同定した。次に、ザゼンソウの葉からゲノミックDNAを単離して、各遺伝子内に切断部位を持たない制限酵素を選んで制限酵素処理を行った。その後、アダプターを結合させて、既知配列とアダプターに特異的なプライマーを用いたPCRを行うことにより、各遺伝子の上流領域を単離して、増幅した未知領域配列の解析を行った。現在、得られた複数遺伝子の上流配列を比較して、共通のシス配列が含まれるかどうかについて検討中である。併せて、ゲノムデータベースを保有するモデル植物における当該遺伝子上流配列に対しても比較検討を行っている。これまでに50種類以上の植物で花における発熱現象が報告されている。中でもサトイモ科の発熱植物ザゼンソウは、氷点下を含む寒冷環境下でも、安定した発熱を長期間維持できるため、植物の発熱現象を研究する上では優れた研究材料の一つとして知られている。また遺伝子レベルの調査から、活発に発熱している花では呼吸やミトコンドリア機能に関わる遺伝子の発現が高く、ミトコンドリアの生合成が転写レベルで活発に行われていることが示唆された。しかしながら、その転写制御機構については不明な点が多い。そこで本研究では、ザゼンソウの花での活発なミトコンドリア生合成を支える転写レベルでの機構を解明することを目指した。前年度は、発熱器官である花において発現が活発になる遺伝子を多数特定した。そこで当該年度はまず、これら遺伝子群の中から、呼吸やミトコンドリア機能に関わる遺伝子として10個を選び、それら遺伝子の上流配列をStraight Walk法により取得した。得られた上流配列のDNA断片はpZeroベクターにクローニングして、塩基配列の解析を行った。「Straight Walk法による配列の取得→塩基配列の解析」を繰り返し行うことにより、長いもので1kbの上流配列を得ることができた。現在、取得した上流配列を比較して共通のシス配列があるかどうかを検討するとともに、ゲノムデータベースを保有するモデル植物の当該遺伝子上流配列に対しても比較検討を行っている。併せて、呼吸やミトコンドリア機能に関わる遺伝子の中から解析する遺伝子の数を増やして、当該遺伝子の上流配列の取得を行っている。当該年度は、発熱しているザゼンソウの花のcDNA配列解析を大規模に行うことにより発熱器官である花において発熱期に発現が活発になる遺伝子を多数同定することができた。そのため、解析対象となる遺伝子の数は当初の予定よりも増えたため、各遺伝子の上流領域の単離に時間を要したが、一方で、in silicoで解析する上流配列の数も増えたため、結果的に配列の比較検討を効率よく進めることができた。25年度が最終年度であるため、記入しない。新規のシス配列が得られた場合には、ナノ磁性ビーズを用いた方法や酵母ワンハイブリッド法により転写因子候補の同定を行う。
マンボ,カナートに関する調査研究資料の総括

マンボかんがいについて、集められ得る既存文献を整理し、又若干の現地調査を行うことができた。そのためには、津及び東京においてそれぞれの研究打合せ会を行うと共に、学識経験者(福田仁志東大名譽教授、籠瀬日大名譽教授)や、地元の研究者などよりの聴取にもつとめた。それらの成果の大要は、日本地理学会のシンポジウムにおいて発表され、別紙文献の如く印刷された以下その問題点を整理してみると次の如くである。1)マンボの定義マンボは、いわゆるカナート型の横井戸を指すと考えられてきているが、その他に堅穴のない単なるトンネル型の地下水集水施設をもふくむべきかどうかという問題が提起された。2)マンボの起源これについては、マンボという言葉の言語学的な位置するばかりでなく、朝鮮半島における寸例の有無、鉱山技術との関連の有無、更にカナートの日本伝来の事実の有無など、従来学界で殆んど考慮されなかった面の考究の必要性がわかった。3)マンボの将来単なる伝統的技術としてではなく、風土・環境にあった、いわゆるAlternative TECHNOLOGYとしての再評価や水文学的背景の実地調査の緊急性が認識された。4)今後の研究計画(1)三重及びその周辺のみならず、全国規模でのマンボ現状調査を行う。(科研費申請中)(2)中国,西アジア,サハラにおいて、マンボとの比較のため、カナートの比較調査を再開する。(海外学術調査申請予定)(3)本研究の成果の一部を、本年3月(ロンドン大学)、7月(近代考古学研究所ダマスカス)などで発表し、国際的な研究ネットワークをつくる。
ベクトル量子化による汎用画像コードブックの構築と移動体画像通信への応用

携帯電話などの移動体通信端末やPADの発達によって通信容量の要求は既存の技術を大きく上回っている.通信を効果的に行うためには,データの圧縮が必要不可欠となる.JPEGやMPEGが圧縮技術として広く用いられているが,本研究では,復号化に計算負荷を必要としないベクトル量子化(VQ)技術に注目して研究を進めた.VQ技術の研究は本質は,圧縮に効果的なコードブックの構築法の確立である.本研究では画像の局所的なフラクタル次元に注目して,画像の局所的な複雑さに応じて訓練ベクトルの大きさを変化させる可変ブロッサイズに基づくアルゴリズムを考案した.また,画像から得られたフラクタル次元のヒストグラムからブロックサイズを決定するために判別分析法に基づいて分布を最適に分割するアルゴリズムを考案した.コードブックの構築においては,学習画像から可変ブロックサイズによる訓練ベクトルを作成し,これをクラスタリングアルゴリズによってクラスタリングし,そのプリトタイプから構築する.このコードベクトルがコードブックを構成するベクトルをなる.本研究では,ファジィクラスタリング(FCM)法によってクラスタリングを行った.これまでの使われていたクラスタリング法では,訓練ベクトル一つのクラスターに帰属する必要があるがFCM法によって多数のクラスターに帰属することが可能になり柔軟なクラスタリングによって質の高いコードベクトルの生成が可能となった.また,FCM法を適用するときにファジィネスを決定するパラメータを予め求める必要があるが,これまで国内外の研究者による研究成果に基づいて決定した.考案したアルゴリズムの有効性を計算実験によって確認した.VQ技術は,圧縮率と復号化した画像の再現性にトレードオフがあるが,本研究で考案したアルゴリズムはコードブックのブロックサイズが可変になっているためこのトレードオフを従来法より改善できた.すなわち,圧縮率が比較的大きく,符号画像の再現性が良好であることは実証できた.この結果は,移動体通信端末に要求される条件を満たしていると考えられる.また,復号化に計算負荷を必要としないため有効な技術となる可能性があり本アルゴリズムの有効性を実験によってさらに確認し,携帯通信端末に応用できるようにアルゴリズムを改善する予定である.携帯電話などの移動体通信端末やPADの発達によって通信容量の要求は既存の技術を大きく上回っている.通信を効果的に行うためには,データの圧縮が必要不可欠となる.JPEGやMPEGが圧縮技術として広く用いられているが,本研究では,復号化に計算負荷を必要としないベクトル量子化(VQ)技術に注目して研究を進めた.VQ技術の研究は本質は,圧縮に効果的なコードブックの構築法の確立である.本研究では画像の局所的なフラクタル次元に注目して,画像の局所的な複雑さに応じて訓練ベクトルの大きさを変化させる可変ブロッサイズに基づくアルゴリズムを考案した.また,画像から得られたフラクタル次元のヒストグラムからブロックサイズを決定するために判別分析法に基づいて分布を最適に分割するアルゴリズムを考案した.コードブックの構築においては,学習画像から可変ブロックサイズによる訓練ベクトルを作成し,これをクラスタリングアルゴリズによってクラスタリングし,そのプリトタイプから構築する.このコードベクトルがコードブックを構成するベクトルをなる.本研究では,ファジィクラスタリング(FCM)法によってクラスタリングを行った.これまでの使われていたクラスタリング法では,訓練ベクトル一つのクラスターに帰属する必要があるがFCM法によって多数のクラスターに帰属することが可能になり柔軟なクラスタリングによって質の高いコードベクトルの生成が可能となった.また,FCM法を適用するときにファジィネスを決定するパラメータを予め求める必要があるが,これまで国内外の研究者による研究成果に基づいて決定した.考案したアルゴリズムの有効性を計算実験によって確認した.VQ技術は,圧縮率と復号化した画像の再現性にトレードオフがあるが,本研究で考案したアルゴリズムはコードブックのブロックサイズが可変になっているためこのトレードオフを従来法より改善できた.すなわち,圧縮率が比較的大きく,符号画像の再現性が良好であることは実証できた.この結果は,移動体通信端末に要求される条件を満たしていると考えられる.また,復号化に計算負荷を必要としないため有効な技術となる可能性があり本アルゴリズムの有効性を実験によってさらに確認し,携帯通信端末に応用できるようにアルゴリズムを改善する予定である.移動体通信においても通信容量の増加に伴って画像やビデオを送受信することが可能になりつつある.このため通信を効果的に行うためデータの圧縮技術は必要不可欠になっている.本研究では画像の圧縮技術の一つであるベクトル量子化(VQ)に注目して研究を進めている.VQの技術においては,画像の圧縮を効果的に行うためのコードブックの構築が問題となる.コードブックのよって画像の符号化・復号化が行われるため圧縮率と復号化した画像の品質はあらかじめ構築したコードブックに依存する.本研究では,画像のフラクラル次元に着目し,コードブックを構築するアルゴリズムを開発した.これまでのコードブックの構築においては,画像を同じサイズのブロックに分割することによって,コードベクトルを作成し,これをクラスタリングアルゴリズムによってあらかじめ定めた数にクラスラリングすることによってコードブックを構成するコードワードを作成していた.画像のフラクラル次元は23の間に存在し,3に近いほど画像の複雑さが大きく,2に近いほど画像は壁などの一様な物体である可能性が高い.従って,本研究では画像分割の大きさをフラクラル次元の大きさ(分割するブロックの画像の複雑さ)に従って変化させるアルゴリズムを開発した.標準的に用いられている画像でコードブックを従来法と新たに開発したアルゴリズムによって構築した.圧縮率,復号化した画像の品質を計算実験によって画像の品質評価に用いられているPSNR値でよって評価した.

PSNR値が35dB以上であると原画像と復号化した画像で区別ができないとされており,35dB以上のPSNR値で圧縮率を比較した結果,従来法より優れた圧縮率を得ることができた.従って,本研究で提案したアルゴリズムは画像の圧縮技術として有効である結論できる.携帯電話などの移動体通信端末やPADにおいても通信容量の増大にともなって画像やビデオを送受信することが可能になりつつある.通信を効果的に行うためには,データの圧縮が必要不可欠となる.JPEGやMPEGが圧縮技術として広く用いられているが,本研究では,復号化に計算負荷を必要としないベクトル量子化(VQ)技術に注目して研究を進めた.VQ技術の研究は圧縮に効果的なコードブックの構築法にある.様々な構築アルゴリズムが提案されているが,本研究では画像の局所的なフラクタル次元に注目して,画像の局所的な複雑さに応じて訓練ベクトルの大きさを変化させる「可変ブロッサイズ法」アルゴリズムを考案した.また,画像から得られたフラクタル次元の分布からブロックサイズを決定するために判別分析法に基づいて分布を最適に分割するアルゴリズムを考案した.コードブックの構築においては,学習画像から訓練ベクトルを作成し,これをクラスタリングアルゴリズによってコードベクトルを作成する.このコードベクトルがコードブックを構成するベクトルをなる.本研究では,ファジィクラスタリング(FCM)法によってクラスタリングを行った.これまでの使われていたクラスタリング法では,訓練ベクトル一つのクラスターに帰属する必要があるがFCM法によって多数のクラスターに帰属することが可能になり柔軟なクラスタリングによって質の高いコードベクトルの生成が可能となった.また,FCM法を適用するときにファジィネスを決定するパラメータを予め求める必要があるがこれを最適に定めるアルゴリズムの研究は今後の課題となる.考案したアルゴリズムの有効性を計算実験によって確認した.VQ技術は,圧縮率と復号化した画像の再現性にトレードオフがあるが,本研究で考案したアルゴリズムはコードブックのブロックサイズが可変になっているためこのトレードオフを従来法より改善できた.すなわち,圧縮率が比較的大きく,符号画像の再現性が良好であることは実証できた.この結果は,移動体通信端末に要求される条件を満たしていると考えられる.また,復号化に計算負荷を必要としないため有効な技術となる可能性がある.今後,本アルゴリズムの有効性を実験によってさらに確認していく予定である.
新生児・乳児期におけるアレルギー感作機序に関する研究

乳幼児期におけるアレルギー疾患の発症には、アトピー素因に加え種々の環境要因が関与していることが知られている。特に、乳幼児期早期からのアレルゲン暴露は個体のアレルギー反応を増幅し、結果として「アレルギー・マーチ」として知られる多様なアレルギー疾患の発症を惹起する可能性がある。今回の研究では、主として以下の点に関して検討を加えた。1)乳幼児期の末梢血IgE濃度の変化と、好塩基球表面のF_<CE>RI発現との関連について明らかにする。3)重症アトビー性皮膚炎、ならびに原発性免疫不全症の病態生理研究。乳幼児期のアトピー疾患症例では血清中IgEは年齢依存性に増加し、末梢血中好塩基球表面のF_<CE>RI発現は急速に増強し、IgEを結合する。In vitroの検討では、好塩基球表面のF_<CE>RI発現ならびにIgE結合はIgE自体により増強された。このような表面抗原発現の増強は新たな蛋白合成に依存し、かつ抗体によるIgEの架橋を必要としないことから、好塩基球での構成的な蛋白合成とIgE結合による受容体蛋白の安定化を反映していると考えられた。さらに、新生児B細胞を用いた研究では、CD70遺伝子導入細胞をB細胞に添加すると、用量依存性にIgE産生が増強された。CD27陰性B細胞を用いた場合にはこのような効果は観察されなかった。これらの事実は、以前に報告した新生児B細胞によるIgG産生の研究とあわせ、新生児B細胞の形質細胞分化におけるT細胞由来サイトカインならびにリガンドの役割を明らかにした。また、種々のアレルギー症状を合併する免疫異常症の病態解析を通じて、アレルギー反応の増強に関与する遺伝子異常、サイトカイン産生異常などが明らかにされつつある。これまでに、以下の2点に関して研究を準備、現在データ集積中である。1)乳幼児期感染症による免疫・アレルギー反応小児期EBV感染症は多くの場合不顕性に経過し、生体防御機構に対する影響は殆ど認められない。しかし、少数の症例においてはリンパ系の細胞に潜伏感染し個体の免疫能に大きな影響を与えることが知られている。したがって、EBV感染症は乳幼児期におけるウイルス感染と免疫系構築の相互作用のモデルとして、示唆に富む事実を与えてくれることが知られている。乳幼児期における免疫機構成立過程を理解するために、種々のEBV感染症を例に生体防御機構との関りを検討した。現在、種々の解析方法を開発、これらの手法をもとに臨床データを集積中である。主な手法は以下に述べるものである。・フローサイトメトリー法によるEBV感染細胞の同定と、感染細胞数の定量的評価・PCRを駆使した組織病変におけるEBV感染クローナリティーの検討これらの手法を用いて、次年度にかけて以下の検討を遂行中である。・蚊過敏症におけるEBV感染NK細胞による病態形成・ウイルス関連血球貪食症候群におけるEBV感染様式の検討2)乳幼児期アレルギー疾患における末梢血リンパ球、単球、好塩基球によるサイトカイン産生Innate immunity(自然免疫)機構から、より抗原特異性の強い、洗練された免疫反応システムを成熟させる過程で、アレルギー疾患児はTH2優位の免疫反応を成立させていくことが示唆されている。このような、サイトカイン産生の偏りがどのような機構で起こるかは、まだ明らかにされていない。本研究では、アレルギー疾患児における初期免疫反応における、抗原非特異的エフェクター細胞の機能に注目し、それらが産生するサイトカインスペクトラムを検討中である。フローサイトメトリーによるサイトカイン産生細胞の同定、高感度ELISA法による培養上清中サイトカイン定量などを駆使して、末梢血白血球によるサイトカイン産生パターンを正常対照とアレルギー疾患児で比較検討中である。これらの検討も、次年度にむけて続行する予定である。

乳幼児期におけるアレルギー疾患の症状には、アトピー素因に加え種々の環境要因が関与していることが知られている。特に、乳幼児期早期からのアレルゲン暴露は個体のアレルギー反応を増幅し、結果として「アレルギー・マーチ」として知られる多様なアレルギー疾患の発病を惹起する可能性がある。今回の研究では、主として以下の点に関して検討を加えた。1)乳幼児期の末梢血IgE濃度の変化と、好塩基球表面のFcεRI発現との関連について明らかにする。3)重症アトピー性皮膚炎、ならびに原発性免疫不全症の病態生理研究。乳幼児期のアトピー疾患症例では血清中IgEは年齢依存性に増加し、抹消血中好塩基球表面のFcεRI発現は急速に増強し、IgEを結合する。In vitroの検討では、好塩基球表面のFcεRI発現ならびにIgE結合はIgE自体により増強された。このような表面高原発現の増強は新たな蛋白合成に依存し、かつ抗体によるIgEの架橋を必要としないことから、好塩基球での構成的な蛋白合成とIgE結合による受容体蛋白の安定化を反映していると考えられた。さらに、新生児B細胞を用いた研究では、CD70遺伝子導入細胞をB細胞に添加すると、用量依存性にIgE産生が増強されたCD27陰性B細胞を用いた場合にはこのような効果は観察されなかった。これらの事実は、以前に報告した新生児B細胞によるIgG産生の研究とあわせ、新生児B細胞の形質細胞分化におけるT細胞由来サイトカインならびにリガンドの役割を明らかにした。また、種々のアレルギー症状を合併する免疫異常症の病態解析を通じて、アレルギー反応の増強に関与する遺伝子異常、サイトカイン産生異常などが明らかにされつつある。
準結晶の塑性変形-転位を含む構造転移のシミュレーション

1金属学の常識として、大変形には転位の介在が必要とされる。しかし、本研究の過程において、転位に関わりなく、準結晶特有のフェイゾン欠陥のふるまいそのものが、大変形に本質的役割を果たしうることを発見した。従って、研究の焦点を、準結晶中の転位から、フェイゾン欠陥のふるまいに軌道修正した。2過去にわれわれが示したように、準結晶は高温で、ランダムタイリングと呼ばれる準周期構造に転移しうる。この相では、フェイゾン欠陥が、熱的に激しく励起され、フェイゾンフリップにより、原子移動が起こる。最近、いくつかの実験的研究がフェイゾンフリップによる原子運動の存在を示唆している。また、理論的にこの原子移動によって、原子が準結晶中を自己拡散することが、国外の研究者によって示された。3我々は本研究に於いて、この原子移動は、自己拡散だけでなく、集団運動を引き起こしうることを主張した。すなわち、原子の流れと大規模変形が起こりうる。今まで、ランダムタイリングについては、フェイゾン空間での特徴が詳しく研究されてきたが、我々は新たに実空間での運動に注目し、集団原子運動という極めてランダムタイリングに特徴的な性質を指摘した。実際には、(補助金を受けた設備品を利用した)コンピューターシミュレーションによって、簡単なタイリングモデルで、その動きを観察した。4この研究成果の意味するところは、高温での塑性変形の由来を、単に転位だけと考えるのではなく、準周期構造の特徴的性質が関与しているという新たな視点をもたらすことである。研究結果は、第5回準結晶国際会議(フランス、1995年5月)で報告される。
化学物質の核内レセプターを介する毒性発現機構の解析

ステロイドホルモン等の様々な脂溶性生理活性物質の作用を仲介する核内レセプターは、薬剤のターゲット分子としてだけではなく、内分泌撹乱作用などの毒性発現の観点からも注目されている。最近のゲノムプロジェクトの成果として、ヒトにはリガンド未同定のオーファンレセプターも含めて48種類の核内レセプターが存在すると言われている。これらのレセプターは、そのほとんどが生物の発生や分化、恒常性の維持に重要な役割を果たしていることから、潜在的にはすべて内分泌撹乱物質の標的分子と考えられる。その為、化学物質の内分泌撹乱性を予測するためには、これらすべてのレセプターへの結合性を調べる必要があるが、これまでの方法論では難しかった。そこで、本研究では、簡便・迅速で経済性に優れたハイスループット型核内レセプターリガンド検出系を開発し、それを用いて内分泌撹乱作用が疑われている化学物質について、多種類の核内レセプターへの結合性を網羅的に調べた。その結果、ノニルフェノール等のアルキルフェノール類は、これまで知られているエストロゲンレセプターへの影響に加えて、レチノイン酸レセプターにも影響を及ぼすことや多くの化学物質が複数のレセプターに活性を示し、内分泌撹乱物質の作用点が一つではないことを明らかにした。また、有機スズ化合物はレチノイドXレセプター(RXR)やペルオキシソーム増殖剤活性化レセプター(PPAR)に非常に低濃度からアゴニスト作用を示すことが分かった。有機スズ化合物は、かつて船底塗料や魚網防汚剤として大量に使用され、その海洋汚染により海産性巻貝類にインポセックス(雌の雄性化現象)を起こしているとして問題になっている化合物である。これまで、巻貝類のインポセックス誘導メカニズムは長く不明であったが、我々は海産性巻貝の一種であるイボニシからRXRホモログを単離し、有機スズ化合物がイボニシRXRにも結合すること、RXRの内因性リガンドである9-cis retinoic acidがメスのイボニシを雄性化させる事を示し、有機スズ化合物によるインポセックス誘導機構を明らかにした。20世紀に人類は10万種類を超える化学物質を創出し、我々はその恩恵を享受してきた。しかし、これら人為的に作られた化学物質は、発癌性や内分泌撹乱作用など,当初予想することが出来なかった弊害をもたらし、ヒトを含めた生態系に脅威を与えている。特に、内分泌撹乱物質は生物の生殖系に影響を及ぼし、野生生物の生殖機能を低下させ、ヒトにおいても精子数の減少を引き起こしているとして危惧されている。これら内分泌撹乱物質の潜在的なターゲットと考えられる核内受容体ファミリーの遺伝子はヒトゲノム上には48種類存在するが、本研究ではすべてのヒト核内受容体について網羅的に内分泌撹乱物質との結合性を調べ、疫学調査や動物実験で得られたデータと比較・検討することにより、新たな内分泌撹乱物質の作用点を明らかにすることを目的として研究を進めている。今年度は、48種類の核内受容体のうち、リガンドが既に判明している23種類の受容体、ERα、ERβ、AR、PR、GR、MR、RARα、RARβ、RARγ、TRα、TRβ、VDR、RXRα、RXRβ、RXRγ、PPARα、PPARδ、PPARγ、LXRα、LXRβ、FXR、CAR、SXRについて検討した。

ヒト由来のmRNAを鋳型としRT-PCRにより核内受容体遺伝子を増幅後、塩基配列を決定したところ、すべてすでに報告のある配列と同じであった。これらの遺伝子を用いてアッセイ系を構築し、それぞれの内因性リガンドに対する応答性を検証後、内分泌撹乱作用が疑われている物質についてその作用を調べた。その結果、アルキルフェノール類はERだけでなく、RARやTRに対し活性を示し、有機スズ化合物はRXRに強い活性を示した。これらの結果は、内分泌撹乱物質はエストロゲン受容体との結合だけでなく、複数の核内受容体に影響を及ぼし、これらの複合した作用が毒性につながることを示唆している。近年、産業用化学物質の環境汚染に起因する内分泌撹乱作用が問題となっている。これには、,性ホルモンのエストロゲンやアンドロゲンの受容体が関わっていることが知られているが、これら以外の核内受容体に関してはあまり注目されてこなかった。我々は、本研究課題で研究において、海産巻貝類の雌の雄性化現象(インポセックス)に核内受容体の一種であるRXR(Retinoid X Receptor)が関与することを見い出した。船底塗料や漁網防汚剤などとして使用されてきたトリブチルスズやトリフェニルスズなどの有機スズ化合物は、低濃度の暴露で雌の巻貝に生殖輸管系(ペニス及び輸精管)を異形成させることが知られているが、その詳細な機構は不明のままである。我々は、各種核内受容体に対する有機スズ化合物の影響を調べる過程で、有機ズズ化合物がRXRに高親和性で結合することを発見した。そこで、海産巻貝類の一種であるイボニシからRXRホモログのクローニングを試みた結果、前鰓類のイボニシにもRXRに似た遺伝子が存在した。有機スズ化合物はイボニシ由来のRXRに結合し、哺乳類RXRの内因性リガンドとして知られている9-cis retinoic acidもイボニシRXRに結合した。また、9-cis retinoic acidを雌のイボニシに筋肉注射したところインポセックスが出現した。これまで、有機スズ化合物以外で雌のイボニシにペニス伸長を引き起こす物質は知られておらず、9-cis retinoic acidは初めて確認された有機スズ以外のインポセックス増進作用を持つ物質である。また、これらの結果は海産巻貝類において、雄性生殖器の分化にRXRが関与していることを示唆している。ステロイドホルモン等の様々な脂溶性生理活性物質の作用を仲介する核内レセプターは、薬剤のターゲット分子としてだけではなく、内分泌撹乱作用などの毒性発現の観点からも注目されている。最近のゲノムプロジェクトの成果として、ヒトにはリガンド未同定のオーファンレセプターも含めて48種類の核内レセプターが存在すると言われている。これらのレセプターは、そのほとんどが生物の発生や分化、恒常性の維持に重要な役割を果たしていることから、潜在的にはすべて内分泌撹乱物質の標的分子と考えられる。その為、化学物質の内分泌撹乱性を予測するためには、これらすべてのレセプターへの結合性を調べる必要があるが、これまでの方法論では難しかった。そこで、本研究では、簡便・迅速で経済性に優れたハイスループット型核内レセプターリガンド検出系を開発し、それを用いて内分泌撹乱作用が疑われている化学物質について、多種類の核内レセプターへの結合性を網羅的に調べた。
ナノコロイドー高分子コンプレックスに基づく省エネ調湿用ナノ繊維開発

静電紡糸法により作製したポリビニルアルコールゲルのナノ繊維は高い調湿性能を有することを確認した。しかしながら、この作製方法は原理的に生産性が低く、当該ゲルの不織布を社会実装するためにも量産性の高い作製方法の開発が求められる。一方で、ハイドロゲルのナノ繊維を容易に作製することは静電紡糸法以外には見当たらない。本研究は、コロイドナノ粒子とPVAのゲル化反応などを利用して、紡糸する手法を検討し、繊維径の細いゲル繊維を簡易に製造する手法の開発を試みる。ゲル化条件と生成するゲルの形態や紡糸条件と繊維の性状の相関を把握するとともに得られた繊維の調湿機能を評価する。