hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
我が国ソフトウエア産業における労務管理の特質と問題点に関する実態調査研究

ソフトウエア不況という厳しい制約の中で,比較的協力的であったユーザー系受注ソフト開発企業および独立系パッケージソフト開発企業が,調査の主たる対象となった。以下では,紙幅の都合と入手情報の精度から,後者の一事例について,その要点のみを示す。日本語ワープロソフトで有名なJ社は,92年4月現在,社員総数575名,売上高約98億円,売上高利益率約20%優良企業である。ソフト開発は、プロジェクト・チーム制で行われ,1チーム(約30名)は,1人のリーダー,数人のサブ・リーダー(機能別),および多数の一般メンバーから成り立っている。大卒者は,入社後6ヶ月間はoff-JTなどの基礎的研修がなされ,プロジェクト・チームに編入される。約3年後から能力の差異が現出し,サブ・リーダー(係長相当)になる者とそうでない者が区別される。リーダー(課長担当)へは,その後,能力別に14年の幅で昇進する。リーダー以上は,シニア・マネジャー(次長相当)およびディレクター(部長・取締役相当)の上級管理職となり,プロジェクトを総合的に管掌する。他方,リーダーからは,部下を持たないスタッフ(研修や応援等を担当)としての専門職コースがある。また,賃金体系の主要項目は,ボーナスの基礎となる基本給と技能手当,および特別手当等である。基本給は,学歴・年齢・能力(5階段)によりランクづけされ,技能手当は,査定により貢献度別に細かく分けられている(最近3万円,5千円きざみ)。基本給と技能手当の比率は,約2:1である。また,特別手当(技能手当に同じ額)は,業務遂行上の献身度合によって支給され査定の対象となる。技能手当と特別手当は,スタッフ的リーダーには支給されない。さらに,公的な技能資格は、賃金上にまったく反映されない。このような個人能力と社会業績を重視する労務管理制度のもとにあっても,ソフト開発職の離職率は,1%にも満たない。
虚血性心筋症モデルにおける骨髄間葉系幹細胞を用いた心筋再生療法に関する研究

前年度は培養した間葉系幹細胞(MSCs)をInsulin groth factor-1(IGF-1)の存在下または非存在下またPI3Kの阻害剤としてLY294002(10μM)を使用することで細胞接着、分化、生存にPI3Kが重要な役割を果たしていることを確認した。今年度ははin vivoでこれら検討した細胞を作製された虚血性心筋症モデルに移植し、その効果、有効性や安全性を病理学的所見、心機能所見、生存率などで比較検討した。移植したGFP陽性MSCsの生着数では6時間後と3日後でMSCsとMSCs+IGF-1間に有意差を認めた。MSCs+IGF-1+LY群ではIGF-1の効果は阻害された。また30日後にはどの群においてもGFP陽性細胞は存在しなかった。von Willebrand factorで染色し、20μm以下の血管数を測定したところ、MSCs+IGF-1群ではPBSに群に比較して有意に血管数の増加を認めた。移植後1ヶ月のmason tricrome染色にて心筋繊維化の程度を左室の割合で示したところ、PBS群とMSCs+IGF-1間に有意差を認めた。またホスト心筋のapoptosisは心筋梗塞辺縁部ではMSC+IGF-1群で明らかに抑制されており、PBS群とMSCs+IGF-1群でTUNEL陽性細胞数は有意差を認めた。移植後1ヶ月の心機能評価ではLVIDdおよび%FSにおいてPBS群とMSCs+IGF-1群間に有意差を認めた。12ヶ月間の生存率ではPBS群とMSCs+IGF-1群間で有意差を認めた。IGF-1はPI3Kを介して心筋梗塞部位に局所注入したMSCsの生着率を改善し、ホスト由来の心筋細胞、血管の再生を促しMSCs移植の効果を増強したと考えた。以上の結果をまとめて雑誌に投稿中である。前年度は培養した間葉系幹細胞(MSCs)をInsulin grothfactor-1(IGF-1)の存在下または非存在下またPI3Kの阻害剤としてLY294002(10μM)を使用することで細胞接着、分化、生存にPI3Kが重要な役割を果たしていることを確認した。
生体影響紫外線DUVの地域・天候・時間帯に基づく推定法開発と許容被照時間数の提示

本研究の目的は、1990年以降わが国で蓄積されている紫外域日射分光観測データを基に、国内5地域(札幌、金沢、つくば、鹿児島、那覇)の生体影響紫外線DUVを2000年までの毎日・毎時刻について求め、それらと一般の気象データである日射量、雲量、天気分類との相関関係を解析した上で、天気分類(快晴、晴、曇)に基づく紫外線許容被照時間数(分または秒数で表示)の推定手法を開発し、季節(月)および時間帯による許容被照時間数を提示することにある。平成13年度には、1)DUVデータに基づく紫外線許容被照時間数の算定、および2)天気分類による許容被照時間数の提示、を中心に解析を進めた。平成14年度の研究成果は次のとおり。1.DUVデータに基づく紫外線許容被照時間数の算定WHOが提示している紫外線許容被曝量30J/m^2を基準として、前年度に整理したDUVデータから、5地域の許容被照時間数を算定した。全観測目について算定を実施し、算定時間帯は(1)正午前後、(2)午前9時前後、(3)午後3時前後、を取り上げた。これらの時間帯は気象庁が気象観測原簿データで雲量を記録している時間帯に相当する。2.天気分類による許容被照時間数の提示各時間帯の雲量と許容被照時間数との対応関係を解析し、簡明で判り易い「簡易天気分類」(雲量1.5未満を快晴、雲量8.5以上を曇、両者の中間を晴)に従って、地域毎の許容被照時間数を提示した。3.研究成果のとりまとめ1)算定した許容被照時間数を、(1)地域、(2)月、(3)時間帯、(4)天気分類、に基づくマトリックスとして統計的に(平均、偏差、最大、最小、出現確率など)表現した。2)国内5地域の紫外線防御対策の相違を、季節・時間帯・天候を評価軸とする許容被照時間数のグラフを作成することにより明確とした。本研究は、紫外域日射の分光観測データを基に、生体影響紫外線DUV(Damaging Ultra Violet、DNAへの作用スペクトルで観測UV値を重み付けした紫外線量、米国ACGIH提唱)を算定した上で、地域(札幌、金沢、つくば、鹿児島、那覇)・天候(快晴、晴、曇)・時間帯と被曝生体影響紫外線DUVとの関係を解析して、各地の天気分類から推定されるDUV値を求めることを目的としている。平成13年度は、次の2項目について研究を進めた。1.生体影響紫外線DUVの算定と地域別整理国内5観測点について、観測開始から2000年末までの毎時刻の生体影響紫外線DUVを算定し、整理した。金沢を除く気象庁の4観測地域については、紫外域日射分光観測データを購入した。1)札幌(1991.1.12000.12.31)、2)金沢(1997.3.12000.12.31)、3)つくば(1990.1.12000.12.31)、4)鹿児島(1991.1.12000.12.31)、5)那覇(1991.1.12000.12.31)2.一般気象データとDUVとの相関解析一般気象データとして(1)日射量、(2)雲量、(3)天気分類を抽出し、生体影響紫外線DUVとの相関解析を実施した。上記5地域のイ.季節(月)、ロ.時間帯を考慮した解析を行った。

2)国内5地域の紫外線防御対策の相違を、季節・時間帯・天候を評価軸とする許容被照時間数のグラフを作成することにより明確とした。
生体に適用可能な超音波ビジュアルサーボの開発とその集束超音波治療への応用

本研究課題は一般の医療機関に普及している超音波診断装置のプローブをロボットに持たせ、その画像情報をコンピュータで処理することにより、呼吸等で移動する人間の臓器の特定断面を常に自動で捉え続けるシステムの開発を目的とし、専用のロボットを開発しさらに追従性能の高精度化に取り組んだ。患者の呼吸情報と画像情報とのセンサフュージョンにより、フィードバックのみの制御に比べ格段に追従誤差を減少させることに成功した。本研究は、術中追従開始直前にスキャンして記録した患部周辺の微小範囲の超音波3Dデータと追従中に観測した2Dデータのマッチングにより、通常の2D超音波プローブのみで構成する3Dビジュアルサーボの性能を生体の治療、特に肝臓の集束超音波治療に適用可能な程度に高めることを目的としている。H25年度は、まず要求仕様抽出のため対象臓器であるヒト肝臓の呼吸性移動を、超音波を用いて他点的に計測し定量的に明らかにした。その結果、体幹軸方向の移動量が最大18mmという測定値を得た。次にこの結果に基づき、超音波対応の軟性肝臓モデルを用いて胸腹部の呼吸ファントムを設計した。市販の産業用ロボットと超音波診断装置を用いたプラットフォームにて、既存の追従アルゴリズムを3自由度で構成し、実際の呼吸するヒト肝臓に適用し、追従可能な限界を測定したところ、約4分間半の肝臓追従が可能であることが判明した。この時の振幅は約14mmであった。特に呼吸の呼気・吸気末期の折り返し時の追従誤差が問題点として明らかになった。また超音波画像の鮮明度、サイズを変化させて比較検討を行ったところ、これらいずれも追従精度への影響が大きいことが分かった。追従自由度数も1自由度と3自由度では大きく安定性が異なることが分かった。アルゴリズムの改良を、関心領域の細片化、特徴点利用、画像処理高速化について試みた。関心領域の細片化についてはそのサイズの最適化が課題、特徴点利用については一定の効果があった。GPUを用いた高速化は、画像データ転送の時間がボトルネックとなることが判明した。これらについて改良を加えた。H26年度は、超音波プローブを患者体表で把持するマニピュレータおよびその保持台の設計を行った。昨年度明らかにした臓器の移動量、速度等から要求仕様を抽出し、機械的・電気的な安全性を考慮した機構を検討し、設計した。具体的には、まず包括的なリスクマネジメントを行い、電気的・ソフトウェア上での誤動作リスクに対するフェールセーフを実現するため、物理的な安全性を担保することとし、暴走した時でも可動範囲において患者にダメージを与えない機構配置を検討した結果、直動3自由度はリンク機構よりXYZステージが望ましい結論とした。その上で臓器のサイズとHIFUの稼働範囲の要求仕様を満たすように設計を行った。アクチュエータの出力を出来るだけ小さいものにすること、また呼吸性移動の追従においては十分な加速度がトランスデューサ末端で得られる必要があることから、エンドエフェクタは軽くイナーシャの小さいことを重視し設計を行った。また、昨年度明らかになった追従アルゴリズムの課題をもとに、実際の適応である集束超音波治療用にカスタマイズした追従手法の検討・開発を行った。本研究は、追従開始直前にスキャンして記録した患部周辺の微小範囲の超音波3Dデータと追従中に観測した2Dデータのマッチングにより、通常の2D超音波プローブのみで構成する3Dビジュアルサーボの性能を生体の治療、特に肝臓の集束超音波治療に適用可能な程度に高めることを目的としている。H27年度は、H26年度に設計した超音波プローブ把持ロボットのハードウェアの見直しと改良を行った。また、ソフトウェアを拡張し、ユーザインターフェースとしてスキャンボリュームのリアルタイム3D表示機能を開発した。具体的には、ロボットの位置決め精度を高めるために、回転3自由度に遠隔回転中心を持たせた機構に変更した。全てシリアルリンクで構成すれば機構は簡素になるが、精度と安全性の問題があった。遠隔回転中心を持たせ、並進と回転3自由度を独立させることにより、剛性を高め精度が向上し、さらに姿勢の可動範囲が位置に寄らず一定となり、また位置による姿勢精度のばらつきが無くなるというメリットがあり、これは安全性の担保に重要であった。また、リアルタイム3D表示機能は、プローブを並行にスキャンして記録した画像データをレンダリングして3D表示する機能を持たせ、自由に回転して表示することを可能とした。大量の画像データを扱うため通常の処理では1秒に数フレームの処理が限界であるが、これを操作者にストレスなく表示するため、GPUを用いて毎秒10フレーム以上に高速化を測った。ロボットの安全性、精度を向上させる改良を行うことにより最終成果が大幅に向上することが期待されたため、計画を一部遅らせてハードウエアの改良に取り組んだことによるもの。H28年度は、追加のセンシング機能を搭載し、ソフトウェアを改良することによりトラッキングエラーを小さくする研究を行った。

ビジュアルサーボ系においては画像の取り込みや画像処理によるレイテンシが無視できない程度に存在すること、また可動部を軽量にする設計をしているものの必ずイナーシャが存在することから、時間遅れを伴うサーボ系となる。このため、追従誤差はフィードバック系を用いる限り、対象物の移動速度と時間遅れから求まる一定値より小さくすることができない。これを解決するため、肝臓の位置は被験者の呼吸によって定まると仮定し、呼吸を患者が口にくわえるフローセンサにより検知してフィードフォワード系を組み、追従誤差の縮小を図った。この結果、特に呼気吸気開始時の追従誤差を飛躍的に縮めることができた。また、ハードウェアに関してはロボットの安全性を高めるため、定加重ばねを用いた全軸の完全自重補償の追加により、モータへの定常負荷を減らす、姿勢3軸へのアブソリュートエンコーダの付加により追加の誤動作検知機能を持たせる、等の改良を行い、臨床応用に適した実験機を完成させた。本研究課題は一般の医療機関に普及している超音波診断装置のプローブをロボットに持たせ、その画像情報をコンピュータで処理することにより、呼吸等で移動する人間の臓器の特定断面を常に自動で捉え続けるシステムの開発を目的とし、専用のロボットを開発しさらに追従性能の高精度化に取り組んだ。患者の呼吸情報と画像情報とのセンサフュージョンにより、フィードバックのみの制御に比べ格段に追従誤差を減少させることに成功した。今年度の目標の全てに着手し、一定の結果を得ているため。本研究の最終目標である患部の正確な追従アルゴリズムを改良版ロボットで評価し、ソフトウェアの改良を図る。工学最終年度となるH27年度は、追従アルゴリズムのソフトウェアを超音波プローブ把持ロボットにシステム統合し、調整を行った上で評価試験を行う。目標仕様である、1.従期間の半分以上の時間,焼灼目標点が患部内に収まっている,2.焼灼目標点が患部外に出た場合,それを100%検出できる、の達成に努める。今年度の目標(7項目)の全てに着手し、一定の結果を得ているため。ハードウェア改良に伴い、予定を1年延長したため。ロボット1体を作成するコストの見積りが予想外に膨らんだため、部品を発注するのを全体の設計が完了するまで控えた結果、発注がH27年度にずれ込んだため。今年度未使用分は次年度に予定通り執行予定。超音波プローブを患者体表で把持するマニピュレータおよびその保持台を開発する。今年度明らかにした臓器の移動量、速度等から要求仕様を抽出し、機械的・電気的な安全性を考慮した機構を設計開発する。また、今年度明らかになった追従アルゴリズムの課題をもとに、実際の適応である集束超音波治療用にカスタマイズした追従手法の開発・実装を行う。全体予算をオーバーしないように支出計画を立て執行にあたる。・呼吸ファントムの最終版設計が年度末となり、部品発注が翌年にずれ込んだため。・画像キャプチャボードの要求仕様を確定させるまで、研究室所有の安価なもので代替したため。今年度未使用分は次年度に予定通り発注予定。
水域での生物活性連続測定システムの開発

DO, pH,クロロフィルa,水温,深度等のセンサーならびにそれらの一定時間間隔での測定値を保存する水質モニターを,コンピュータ制御で上下させることが出来るシステムを開発した.このシステムを8,9,11,1月の4回それぞれ1-2週間にわたり霞ヶ浦湖心に設置して,その動作を確認するとともに,生物活性を連続測定した.水温による密度差を考慮して鉛直拡散係数を推定し,鉛直混合量を予測するモデル1,大気交換の影響が全水深均一に生じるとするモデル2,最上層と最下層の水温差から成層しているかを判定し,成層している場合にはモデル1を,成層していない場合にはモデル2を用いるモデル3,成層破壊時には全層均一の生物現象による変動があるとするモデル4を,それぞれ観測結果に当てはめた結果,モデル4により滑らかな生物活性変化が得られることを確認した.また,山口県佐波川水系島地川ダムの堤体に設置され,上下移動可能な水質センサー(水温,電気伝導度,pH, DO,クロロフィルa,濁度)を年4回,それぞれ1週間にわたり,1m間隔21水深を1時間に1回ごと上下するようにプログラムし,鉛直水質変動を連続観測した.水深2-4mに生物活性の高い層があり,DO, pHの日周変動が大きいこと,また水深15m以深では時間の経過とともに貧酸素化してゆく様子が観察された.こうしたシステムは,ダム湖などの水質管理に極めて重要な情報を提供しうることがわかった.さらに,海域,観潮域など水の入れ替わりに激しい水域では上述のようなフリーウォーター法では誤差が大きい.このため,プラスチック製の箱中に水質センサーを取り付け,定期的に中の水が入れ替わる仕組みを作り,また底面にスターラーを配置しセンサーをゆるやかに攪拌した.こうした装置を屋外実験池に取り付け,システムの動作確認を行い,問題なく動くことを確かめた.DO, pH,クロロフィルa,水温,深度等のセンサーならびにそれらの一定時間間隔での測定値を保存する水質モニターを,コンピュータ制御で上下させることが出来るシステムを開発した.このシステムを8,9,11,1月の4回それぞれ1-2週間にわたり霞ヶ浦湖心に設置して,その動作を確認するとともに,生物活性を連続測定した.水温による密度差を考慮して鉛直拡散係数を推定し,鉛直混合量を予測するモデル1,大気交換の影響が全水深均一に生じるとするモデル2,最上層と最下層の水温差から成層しているかを判定し,成層している場合にはモデル1を,成層していない場合にはモデル2を用いるモデル3,成層破壊時には全層均一の生物現象による変動があるとするモデル4を,それぞれ観測結果に当てはめた結果,モデル4により滑らかな生物活性変化が得られることを確認した.また,山口県佐波川水系島地川ダムの堤体に設置され,上下移動可能な水質センサー(水温,電気伝導度,pH, DO,クロロフィルa,濁度)を年4回,それぞれ1週間にわたり,1m間隔21水深を1時間に1回ごと上下するようにプログラムし,鉛直水質変動を連続観測した.水深2-4mに生物活性の高い層があり,DO, pHの日周変動が大きいこと,また水深15m以深では時間の経過とともに貧酸素化してゆく様子が観察された.こうしたシステムは,ダム湖などの水質管理に極めて重要な情報を提供しうることがわかった.さらに,海域,観潮域など水の入れ替わりに激しい水域では上述のようなフリーウォーター法では誤差が大きい.このため,プラスチック製の箱中に水質センサーを取り付け,定期的に中の水が入れ替わる仕組みを作り,また底面にスターラーを配置しセンサーをゆるやかに攪拌した.こうした装置を屋外実験池に取り付け,システムの動作確認を行い,問題なく動くことを確かめた.DO,pH,クロロフィルa、水温、深度等を連続観測できる水質モニターをコンピュータ制御で上下させることが出来る装置を作成した。数水深にそれぞれ数分ごと止まったのち、別の水深に移動するプログラムを作成し、コンピュータに入力した。その動作確認を国立環境研究所臨湖実験施設の屋外実験池(水深1.5m)において1週間程度2回行い、プログラム通り上下し、水質の鉛直分布を連続観測できることを確認した。DO,pHは昼間高く、夜低くなった。また、風の強くない時間帯では水質には鉛直分布が生じたが、風が強くなると全水深一様化した。こうした結果をもとに、光合成量、呼吸量を算定し、光量との関係を解析した。また、クロロフィルaの日周変化に関して、既往の研究報告との比較を行った。また、このシステムを同施設の霞ヶ浦取水施設に取り付け、数日間の連続測定を行った。風速が10m/s以上の悪条件となったが、問題なく連続測定が可能であることを確認した。実験池と同じく、光合成量、呼吸量の鉛直分布、時間変化を気象量とあわせて解析した。最後に、生物活性の鉛直分布、時間変化の測定をこうしたシステムを用いて行う場合と、水質モニターを数台用いて並列で行う場合について、測定精度を比較した。その結果、このシステムでは並列型と比べ、計器間のキャリブレーションのずれを考慮しなくてよいため、水質の鉛直差を精度よく計測できることを明らかにした。

昨年度,DO, pH,クロロフィルa,水温,深度等のセンサーならびにそれらの一定時間間隔での測定値を保存する水質モニターを,コンピュータ制御で上下させることが出来るシステムを開発した.本年度はこのシステムを8, 9, 11, 1月の4回それぞれ1-2週間にわたり霞ヶ浦湖心に設置して,その動作を確認するとともに,生物活性を連続測定した.DO, pHは昼間高く,夜低くなるパターンを繰り返し,水域での生物活性が高いことを示した.また,風の強くない午前の時間帯では水質には鉛直分布が生じたが,風が強くなると全水深様化した.こうした結果をもとに,光合成量、呼吸量を算定する方式を検討した.すなわち,DO, pHの時間変化には生物活動以外に大気との交換,濃度の異なる上下層の混合が影響している.このため,風の影響が大きくない場合には,鉛直上下層からの拡散を補正し,風の影響が大きい場合にはその影響が全水深にわたり均一に生じるとしたモデルを作成し,それらの効果を除去する計算方式を開発した.以上の方式から得られた生物活動に基づくDO, pH変化をもとに,それらの比であるMQ(Metabolic Quotient)を算定したところ,ほぼ1となり,霞ヶ浦における栄養塩循環が再利用系であることを明らかにした.また,鉛直積分した光合成量が光量と,呼吸量が水温と密接な関係を有することを定量的に示した.また,クロロフィルaの連続観測結果に激しい日周変化が見られたことから,その原因を実験的に調べた結果,センサーの用いている波長域の問題と,クロロフィルaの蛍光特性が日周変化することの両方が影響していることがわかった.昨年度,霞ヶ浦湖心で4回測定を行ったDO, pH,クロロフィルa,水温,深度等の観測データをもとに,生物活性を推測する方式を検討した.すなわち,水温による密度差を考慮して鉛直拡散係数を推定し,鉛直混合量を予測するモデル1,大気交換の影響が全水深均一に生じるとするモデル2,最上層と最下層の水温差から成層しているかを判定し,成層している場合にはモデル1を,成層していない場合にはモデル2を用いるモデル3,成層破壊時には全層均一の生物現象による変動があるとするモデル4を,それぞれ観測結果に当てはめた結果,モデル4により滑らかな生物活性変化が得られることを確認した.また,山口県佐波川水系島地川ダムの堤体に設置され,上下移動可能な水質センサー(水温,電気伝導度,pH, DO,クロロフィルa,濁度)を年4回,それぞれ1週間にわたり,1m間隔21水深を1時間に1回ごと上下するようにプログラムし,鉛直水質変動を連続観測した.水深2-4mに生物活性の高い層があり,DO, pHの日周変動が大きいこと,また水深15m以深では時間の経過とともに貧酸素化してゆく様子が観察された.こうしたシステムは,ダム湖などの水質管理に極めて重要な情報を提供しうることがわかった.さらに,海域,観潮域など水の入れ替わりに激しい水域では上述のようなフリーウォーター法では誤差が大きい.このため,プラスチック製の箱中に水質センサーを取り付け,定期的に中の水が入れ替わる仕組みを作り,また底面にスターラーを配置しセンサーをゆるやかに攪拌した.こうした装置を屋外実験池に取り付け,システムの動作確認を行い,問題なく動くことを確かめた.
可溶性HLAテトラマーによる抗悪性黒色腫T細胞のクローニングと免疫応答の解析

本研究の目的は、我々が同定したメラノーマ抗原ペプチドで作製したHLAテトラマーを用いて、メラノーマ患者におけるメラノーマ抗原特異的T細胞の免疫学的動態を解析することである。1.培養黒色腫浸潤T細胞株TIL620(gp100-209認識)からHLA-A2.1/gp100-209PE標識テトラマーとPC5標識抗CD8抗体で二重染色される14.4%の細胞を、FACSでソーティングし増殖させると98.4%の染色率を示し、IFN-γの遊離能は、約7倍以上に上昇した。この結果HLAテトラマーを用いて抗原特異的反応性T細胞をクローニングすることが可能となった。2.HLA-A2.1の日本人に特異的サブタイプであるA2.6及びA2.7のHLA重鎖を精製し、gp100-280を結合したA2.6/gp100-280PE標識テトラマーを作成した。そのHLAテトラマーでTIL660(A2.1/gp100-280認識)を染色すると4-5%の細胞が染色され、A2.6+健常人PBMCからgp100-280ペプチドで誘導したT細胞株でも7.97%染色された。この結果は1つのメラノーマ抗原ペプチドがHLAのサブタイプ間で交差認識される可能性を示唆した。3.HLAテトラマーを用いた抗原特異的T細胞のモニタリングのモデルとして、造血幹細胞移植患者におけるCMV特異的T細胞のモニタリングを検討した。(1)HLA-A2.1+健常人PBMCからCMVpp65-495ペプチドを用いてCMV特異的T細胞の誘導を試みた。HLA-A2.1/CMVpp65-495テトラマー陽性特異的T細胞は、8例中7例に誘導され、陽性の頻度とIFN-γ分泌量に相関を認めた。従って、CMVpp65-495はimmunodominant peptideでモニタリングに使用できると思われた。(2)HLA-A2.1/CMVpp65-495テトラマーを用いて造血幹細胞移植後のHLA-A2+患者末梢血中のCMV特異的T細胞のモニタリングを行ったところ、CMVに対する免疫応答の回復やCMV再活性化に伴う免疫応答をHLAテトラマーで、免疫モニタリングできることが分かった。1.HLA-A0201(A2.1)/gp100_<209-217>(ITDQVPFSV)PE標識テトラマー分子を作製し、PC5標識抗CD8抗体と培養腫瘍浸潤T細胞株TIL1520を染色しFACSで解析すると98.22%の2重染色細胞を認めた。そこでTIL1520を1%とTIL1086(gp100非認識T細胞株)99%を混合しA2.1/gp100_<209>

テトラマーで染色すると1.2%の細胞が染色され、その染色細胞をFACSでソーティングして培養増殖させ、再度染色すると97.5%の染色率を示した。同様にTIL620細胞株から14.4%の染色細胞をソーティング増殖させると98.4%の染色率を示した。このテトラマーでのソーティング前後のTIL620細胞株のgp100_<209>ペプチドに対するIFN-γの遊離能を検討するとそれぞれ169,1195(pg/ml)であり、約7倍以上の活性の上昇を認めた。この結果A2.1/gp100_<209>テトラマーを用いることによりgp100_<209>特異的T細胞をソーティングし選択的に培養増殖することができた。2.HLA-A0201の日本人に特異的サブタイプであるA0206(A2.6)及びA0207(A2.7)のHLA重鎖を組換え蛋白として精製した。そのHLA-A2.6重鎖とメラノーマ抗原ペプチドgp100_<280-289>(YLEPGPVTA)を結合したA2.6/gp100_<280>PE標識テトラマーを作成し、TIL660を染色すると4-5%の細胞が染色された。TIL660はHLA-A2.1拘束性でA2.1/gp100_<280>PE標識テトラマーで染色すると5-7%染色された。この結果はメラノーマ抗原ペプチドを認識する特異的T細胞群の内で同じ抗原ペプチドをHLAのサブタイプ間で交差認識する細胞群が存在することを示唆した。この交差認識反応はIFN-γの遊離試験でも確認された。本研究の目的は、HLAテトラマーを用いてメラノーマ患者におけるメラノーマ抗原特異的T細胞の免疫学的動態を解析することである。本年度は、そのモデルとして造血幹細胞移植患者におけるサイトメガロウイルス(CMV)特異的T細胞の免疫学的動態を検討した。
エネルギーフィルタ環境TEM による触媒表面ガス吸着／反応可視化

本研究では,名古屋大学に設置された反応科学超高圧走査透過型電子顕微鏡を用いて,自動車排気ガス浄化触媒であるセラミックス担持金属微粒子表面に吸着するガス分子の可視化を行い,実際の化学反応活性点を明らかにすることを目的とした.新しい合金系触媒であるSiO2担持Au-Ni微粒子に実際にエネルギーフィルタースペクトラムイメージング法を適用し,NO及びCO分子の吸着の様子をコントラストとして可視化することに成功した.また得られたデータに多変量解析を適用し,ガスのスペクトルを分離し,吸着ガス種の同定についても技術確立をおこなった.現在論文を執筆中である.本研究では,名古屋大学に設置された反応科学超高圧走査透過型電子顕微鏡を用いて,自動車排気ガス浄化触媒であるセラミックス担持金属微粒子表面に吸着するガス分子の可視化を行い,実際の化学反応活性点を明らかにすることを目的とした.新しい合金系触媒であるSiO2担持Au-Ni微粒子に実際にエネルギーフィルタースペクトラムイメージング法を適用し,NO及びCO分子の吸着の様子をコントラストとして可視化することに成功した.また得られたデータに多変量解析を適用し,ガスのスペクトルを分離し,吸着ガス種の同定についても技術確立をおこなった.現在論文を執筆中である.次世代リーンバーンエンジンにおける排気ガス中のNOx浄化を睨んだセラミックス担持金属微粒子触媒の基礎研究を続けている.本年度は,合金化によって貴金属の使用量を減らし,かつこれまでにない有害物質転換の温度特性を発現するAu-Ni合金クラスター触媒の合金効果についてナノレベルで調べた.特に反応科学超高圧走査透過電子顕微鏡を用い,反応ガス中で合金クラスターの形態・組成変化,及び電子状態変化を追った.その結果,Ni-Au間の電子移送によって高温でNi酸化物が金属に還元されることで酸化被毒による触媒反応停止を抑制していることが明らかになった.更にガス反応下で反応科学超高圧走査透過電子顕微鏡のエネルギーフィルターを用いて微粒子表面の吸着ガスの可視化を試みた.実際に金属表面にコントラストが観察され,可視化に成功した可能性が高い.本研究は名古屋大学の反応科学超高圧走査透過型電子顕微鏡(RS-HVSTEM)を用いて金属触媒表面のガス反応(吸着,解離など)のナノメートルレベルでのその場可視化を試みることであった.まずRS-HVSTEMにおいて二酸化炭素ガス雰囲気下電子エネルギー損失分光(EELS)を用いたエネルギーフィルター像を取得し,更にこのデータに多変量スペクトル分解法を適用して,20Pa以上のガス圧で実際にガス分子をコントラストとして結蔵できることを確認した.この圧力下で結像に寄与している投影分子数は,固体ナノ微粒子表面に吸着するガス分子数に対応するため,実際に触媒反応下でのガス分子吸着が可視化できることを確認した.次にテストサンプルとしてNOガスの還元触媒(自動車排気ガス浄化用)Au-Ni/SiO2系について,200-600°Cに加熱し,微粒子及び微粒子/担持セラミックス界面の構造変化及び電子状態変化を追尾し,合金粒子は平衡状態図に従ってその組成が変化することに伴い,低温ではNiリッチ相が酸化され,高温では再びNiが金属化するという可逆反応を確認した.このことにより,NiによるNO還元反応によるNiの酸素被毒が,高温で金からの電子供給によって抑制されていることがわかった.このことは第一原理計算によるモデル系のシミュレーションによって確認された.更に本研究で開発した上記ガス分子可視化法を適用し,高温でのガス分子吸着の可視化に成功した.まだ初期段階であるが,触媒反応下でのガス分子の高分解能可視化に成功した数少ない事例である.今後観察事例を更に蓄積し,立体的な微粒子/担持セラミックス配置の様々な方向からの観察によって,各温度における吸着分子の種類,吸着サイト,反応活性サイトを同定するところまで進むための基盤が確立したと思われる.ナノ材料科学これまでX線及び赤外吸収分光によるマクロな測定結果から,触媒活性が発現する温度領域でNiが還元されていくことがわかっていたが,今回の反応科学超高圧走査透過電子顕微鏡を使ったミクロ観察によって触媒表面でNiが酸化されて表面被膜を作ること,触媒機能発現する高温でこの酸化膜が還元されて金属Niへと変わることが明らかになった.更にエネルギーフィルターを用いて実際のガス反応下で金属表面の吸着ガスを可視化することに成功した.現時点でこの結果を慎重に検討する必要が残されているが,もしこの真にガス吸着可視化が確認されれば本研究分野において飛躍的な成果となると期待される.今回のガス可視化は,学会において大きな驚きとして迎えられることが予想され,その審議について今後様々な条件でこの結果の検証を行う必要がある.またさらにこの吸着ガスの幾何学的な配置を探ることによって,微粒子の特定の結晶学的面,相界面,もしくは微粒子/担体界面などどこが実際に反応活性点となっているかを明らかにすることを目指す.そのために微粒子の観察が容易なモデル触媒の作製が重要となる.
膵自家異所移植の研究

異所移植された自家膵の機能と形態の変化を臨床的・実験的に検索した。第1例は62才の男性で膵頭部癌で膵全摘を行い、尾側膵を脾動静脈と大腿動静脈分枝の血管吻合で大腿皮下に移植した。移植膵量は全膵重量の約50%で、組織学的に正常膵であった。移植後の糖代謝は、正常に維持され、術後6週目のIV-GTTの血糖値は術前と同じ正常パターンを示した。しかし、IRIの初期分泌反応は欠如していた。また外瘻より分泌される膵液は1日100-400ml,アミレース値は20-80×【10^4】I.U.で、5か月後まで機能低下はみられなかった。6ケ月後の剖検時の移植膵は、葉間や葉内に線維増生がみられ、腺房細胞は減少し、中等度の萎縮がみられた。ラ島は細胞数が増し、過形成を示し、インシュリン抗体を用いたPAP法によるB細胞の染色性は良好であった。他の1例は50歳の男性で、開腹したが切除不能で、併存する糖尿の改善を意図して尾側膵約30%を大腿皮下に血管吻合で異所移植した。移植膵は、強度の線維化・腺房細胞の萎縮をみる慢性膵炎像を示していたがラ島は良く保持されていた。術前30-92g/day排泄されていた尿糖は、術後2週間で0-10gと減少し、3週以降は陰性となった。しかし、IV-GTTによる血糖曲線は改善されなかった。膵液分泌量は1日3-13mlであった。6カ月後の死亡時の膵臓は、ラ島が良く保存され、B細胞の良好な染色性が観察された。犬を用いた実験では、膵右葉切除後に、膵左葉を脾動静脈を血管系として腸骨血管に異所移植した犬では、膵右葉切除のみの対照に比べて、糖刺激による末梢静脈血インシュリン値は、高値を示す傾向にあった。膵自家異所移植にさいして、膵臓への自律神経遮断が末梢静脈血のインシュリン高値に影響を与えているか否かは未解決の問題として残った。以上の臨床的・実験的観察より、異所移植された膵臓は、非移植の対照に比べ、糖代謝により有利に働いているようである。
タイトジャンクションの膜タンパク質クローディンの機能解析

1クローディン2を強制発現させたMDCKI細胞の解析クローディン2をMDCKI細胞に強制発現させると、細胞シートのタイトジャンクション(TJ)のバリア機能がイオン透過に関して著しく低下する現象を前年度明らかにしたが、本年度はこの系において電子顕微鏡によるTJの形態観察と可溶性トレーサーの透過性測定を詳細に行った。その結果、この実験系におけるイオン透過性に対するTJ機能の低下は、TJ構造の減少や破綻を伴わないことが明らかになった。つまり、少なくともイオンの透過に関しては、発現するクローディンの組合わせがTJのバリア機能を決定しているという非常に興味深い結果を得た。これはクローディンファミリーを同定して以来、私たちが唱えていた仮説を支持するものであり、これらのデータをもって論文を作製して投稿した。2クローディン欠失マウスの作出前年度からの続きで、今年度はクローディン1遺伝子欠失をヘテロにもつマウス(独立に2系統)の作出に成功した。ヘテロマウス同士の交配によるノックアウトマウスの作出も進行中であるが、ノックアウトマウスの表現型の詳細な解析は今後の研究課題である。またクローディン1に続いて、ジーンターゲッティング法によりクローディン3遺伝子の欠失をヘテロにもつマウスを1系統樹立した。クローディン1と同様、ノックアウトマウスの作出を試みるために交配を行っており、表現型の解析は今後に持ち越される。1クローディンの機能ドメインの解析細胞質側に存在するクローディンのC末端のアミノ酸配列が、タイトジャンクションの膜裏打ちタンパク質であるZO-1,ZO-2,ZO-3と直接相互作用することが明らかになった。そこで、この領域を含むC末端側細胞質領域全体を欠失させて、代わりにエピトープタグを連結させたクローディン1を線維芽細胞で強制発現させたところ、この変異クローディンも細胞間に濃縮し、正常クローディン1と変わらないタイトジャンクションを形成できることがわかった。よって、タイトジャンクションの最大の特徴である膜内ストランド構造は、クローディン分子自身が細胞膜内で重合する性質によってできており、細胞質タンパク質による架橋を介して形成されるものではないことが明らかになった。2ドミナントネガティブクローディン分子作製の試みクロ-ディン1について、C末端側細胞質領域を欠失させたもの、細胞外領域を欠失させたものなどの変異分子を作製して上皮細胞株MDCK細胞に導入したが、いまのところタイトジャンクションの機能にドミナントネガティブに作用するものは得られていない。しかし、クローディン3,4の細胞外領域に特異的に結合することが知られている細菌毒素Clostridium perfringens entorotoxin(CPE)が、タイトジャンクションのバリア機能を低下させることが明らかになった。これはクローディンが上皮細胞のバリア機能に直接関わる分子であることを証明するきわめて重要な研究成果である。3 ES細棒におけるクローディンの標的組換え標的組換えによって、クローディン1遺伝子をヘテロもつES細胞を3クローン樹立し、うち1クローンからキメラマウスを得ている。
中国外交１５０年の長期分析―１９世紀以来の連続・変容過程の再検討―

本研究は、19世紀から現在にいたる中国の外交について、外交史研究者と現代外交研究者が共同チームを組織し、既存の時期区分を批判的に検証した上で、その連続性と変容過程を、実証研究を踏まえて検討し、中国外交の通史的枠組みを提示することを目的として組織された。研究の結果、日清戦争後の10数年と1949年前後の変容とともに、20世紀を通底する要素として主権の重視が指摘された。20世紀初頭に形成された主権概念は、中華人民共和国にも継承される重要な要素であるが、それが如何に形成され、いかに変容したのかという点については、まだ研究が十分でないことも確認された。本研究は、19世紀から現在にいたる中国の外交について、外交史研究者と現代外交研究者が共同チームを組織し、既存の時期区分を批判的に検証した上で、その連続性と変容過程を再検討することを目的としている。今年度は、それぞれが役割分担に即した個別実証研究を進めるとともに、全体を俯瞰する試みをおこない、たほうで研究会を開催するなどして、課題の克服につとめた。まず、川島真「未完の「近代」外交...中国の対外政策の通奏低音」(『現代中国』)は、その連続性と変容について一つの枠組みを示した。また、19世紀後半については、岡本隆司の『李鴻章』(岩波書店)、また1949年以後、とりわけ、1978年以後については川島真のThe Development of the Debate Over "Hiding One's Talents and Biding One's Time'(taoguan yanghui): China's foreign-policydoctrineが外交思想や言説を、青山瑠妙「中国「アジア一体化」の戦略と実像」が地政学的な空間論を提示している。しかし、20世紀初頭前後、1949年前後については未だに議論が十分に尽くされているとは言い難く、また制度面での考察も課題として残されている。こうした問題を克服すべく、初年度は、東アジア国際関係史研究会を二回開催するなどして、現代中国(現代東アジア)と近代中国(近代東アジア史)の接合面を探ろうとしている。次年度は、初年度の成果をふまえて、人事や制度などの分野別に、通史的に連続と変容の大枠を引き続き提示したい。このほか、制度や言説の分野における既存の外交"通史"の描かれ方を再度検証し、それぞれが何に依拠して時期区分をおこなったのか、いかなる事象に注目しているかということを提示し、中国外交史の時代区分の根拠を再検討する。これまで、第一年度には、東アジア国際関係史研究会を二回開催するなどして、現代中国(現代東アジア)と近代中国(近代東アジア史)の間の断層面を探り、課題の共有をはかりつつ、分担者がそれぞれの課題に取り組んだ。その過程で、主権の重視など、一定の一貫性は見られるものの、それは二十世紀初頭に掲載されたものであり、また対外政策の面では日清戦争後、また1949年前後に大きな断層面があることが意識されるようになった。また、第二年度には、従来、中国外交史の叙述上の分岐点とされた日清戦争から義和団事件前後の時期、また1927/28年、あるいは1949年前後などについて、東アジア国際関係史研究会、また個々の研究分担者の活動を通じて、制度、思想、言説、政策、交渉などの多様な側面から、計画書に基づいて、一定の成果を上げることができた。そして、最終年度たる本年には、東アジア国際関係史研究会を引き続き開催しつつ、これらの断層面が生まれた背景とともに、一貫性、連続性の所在についての検討をおこなった。その結果、20世紀初頭の主権概念の形成の重要性が指摘され、これが中華人民共和国にも継承される重要な要素である可能性ことが確認できた。これについて、新たな共同研究をおこなうことも検討され始めた。第二年度は、従来、中国外交史の叙述上の分岐点とされた日清戦争から義和団事件前後の時期、また1927/28年、あるいは1949年前後などについて、東アジア国際関係史研究会、また個々の研究分担者の活動を通じて、制度、思想、言説、政策、交渉などの多様な側面から、計画書に基づいて、一定の成果を上げることができた。

2012年6月10日には、「東アジア近現代史の連続・断絶、可能性」というワークショップを開催し、戦後台湾のWHO加盟問題など、中国史や台湾史における歴史の連続性と断絶性、そこに見える可能性について議論した。また、本科研の研究会である東アジア国際関係史研究会を三度に亘って開催した。第三回研究会(5月8日)では、鄭成「地域レベルから見た国共内戦期の中共とソ連の協力関係ー旅順・大連を中心に」(コメント:劉建輝・青山瑠妙)で国共内戦期の新たな“外交"を議論し、第四回では、張鳴「曹汝霖、章宗祥、陸宗輿是如何被制造成売国賊的?」(12月4日)で中国近現代史に通底する人物評価問題を討論し、第五回では王文隆「中国国民党党史館的現況与未来」(1月15日、コメント:深町英夫)では、台湾での国民党史、党文書の状況を討論した。研究成果では、川島が19世紀後半の中国に於ける国際法受容の問題を以後の展開を視野に入れつつ記し、また研究分担者の岡本が現在も視野に入れつつ、中国での主権概念の形成を描くなど、個別の成果を生み出してきている。最終年度はこれらをとりまとめつつ、今後の研究課題を析出することを心がけたい。所期の目的はほぼ達成されているものの、やや進行にばらつきがみられるため。25年度が最終年度であるため、記入しない。それぞれの参加者が長期的な視野に基づいた研究を所期の計画に基づいておこないつつ、個別の成果を生み出してきている。また、そのような観点を共有する研究者が本科研外にも少なからず見られ、議論も活発になっている。進行が遅れている点については、その原因を考慮し、必要に応じて研究代表者が補強するか、目標設定を調整する。それぞれが進めている課題をとりまとめ、全体像を描くことが第三年度の課題である。それを研究会、シンポジウムなどで議論する予定。
シミュレーションとセンシング技術を融合した防災拠点建物の地震対策支援ツールの開発

東海地域では、南海トラフ巨大地震の際に最悪のケースで震度7の揺れが想定されており、現行の耐震基準で建設された建物でも、被害を免れることは難しい。学校や市庁舎のように地震時に地域の防災拠点として機能すべき公共建物については、想定される被害を予測し、事前に対策を講じる必要がある。また、実際に地震が起きた際には、施設の安全性と継続使用の可否を即座に把握しなくてはならない。研究代表者らは、建物の地震時挙動シミュレーション・ソフトウェアを独自に開発・公開し、建物管理者が迅速に建物の耐震性を評価できる環境構築を進めている。本研究は、建物の揺れや損傷を検知するセンシング技術を融合させることで、シミュレーションの精度を向上させ、被害箇所の同定などを可能とする地震対策支援ツールの開発を行い、防災拠点建物群への実装を図ることを目的とする。平成28年度に豊橋市庁舎西館および東館、平成29年度に豊橋市中消防署、平成30年度に新城市庁舎にIT強震計を設置し、建物の振動観測を開始した。観測記録はリアルタイムにインターネットクラウドに保存され、建物外部からモニタリングすることができる。さらに、Rubyプログラム言語を用いて、1)地震波の抽出、2)耐震診断の実行命令、3)診断結果のメイル配信の3つのプロセスを自動化するシステムを開発し、豊橋市庁舎に実装した。すでに、2018年6月18日の大阪府北部地震(マグニチュード6.1)を含む複数の地震においてシステムが稼働し、地震発生から数分後に豊橋市危機管理課の担当者に診断結果をメイルで配信した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。東海地域では、南海トラフ巨大地震の際に最悪のケースで震度7の揺れが想定されており、現行の耐震基準で建設された建物でも、ある程度の被害を免れない。また、実際に地震が起きた際には、いち早く建物の被害程度を分析し、建物が余震で安全かどうかを診断する必要がある。平成28年10月には、建物の即時耐震性能評価に向けて、市役所庁舎にLAN地震計(白山工業社製SU501)を設置した。地震計は、LANケーブルからの電源供給(PoE)で作動する設置が容易なセンサである。設置個所は、豊橋市庁舎西館の地下1階と8階、東館13階の3か所であり、平成28年11月から常時観測を実施している。また、地震応答解析ソフトウェアSTERA_3Dを用いて、豊橋市庁舎西館および東館の骨組解析モデルを作成した。モデルは床を剛床、柱梁接合部のパネルゾーンを剛域と仮定し、柱および壁の軸・曲げ要素はMSモデルを、壁および側柱には弾塑性せん断バネを有する部材モデルを使用した。平成28年11月19日11時48分に和歌山県南部で発生したマグニチュード4.8の地震では、地震観測に成功するとともに、観測された記録とシミュレーション結果を比較し、シミュレーションモデルの精度を確認した。豊橋市および新城市の協力により、市庁舎や消防署などの防災拠点建物へのLAN強震計の設置とモニタリングに向けた取り組みが順調に進んでいる。すでに、豊橋市庁舎の西館と東館の2棟にLAN強震計の設置を終え、モニタリングが開始された。データは5分ごとに、インターネットのクラウド上に自動保存される。さらに、それぞれの建物のシミュレーションモデルの構築や、将来の南海トラフ地震に対する安全性検証を実施しており、研究のサブテーマ1「センシング技術を融合した高精度シミュレーション技術の開発」およびサブテーマ3「防災拠点建物群の耐震性能データベースの構築と地震対策支援ツールの開発」は予定通りの進捗である。サブテーマ2「センシング技術を活用した安全かつ効率的な被災度判定技術の開発」については、ひび割れ検出ソフトの開発を進めており、鉄筋コンクリート梁の構造実験結果との比較によりソフトの精度検証を行っている段階であり、おおむね順調に進捗している。また、クラウド上のデータから、ある閾値を超えたデータを自動判別し、シミュレーションを行うシステムの開発を進めている。さらに、シミュレーションモデルに建物と地盤の相互作用ばねを組み入れる改良を行っており、次年度の完成を目指している。

平成28年10月には、建物の即時耐震性能評価に向けて、豊橋市庁舎にIT強震計を設置し、建物の常時観測を行っている。また、地震応答解析ソフトウェアSTERA_3Dを用いて、建物のモデルを作成し、観測結果から自動的に耐震診断を行うシステムを開発した。これまで、平成28年11月19日に発生した和歌山県南部の地震(マグニチュード5.3)や平成30年4月14日の愛知県西部の地震(マグニチュード4.6)において、建物の揺れを分析し、その結果を豊橋市の防災担当者に速報として提供した。平成29年12月には豊橋市中消防署に、平成30年5月には新城市庁舎にIT強震計を設置し、順次、観測網を拡大している。豊橋市および新城市の協力により、豊橋市庁舎2棟、豊橋市中消防署、新城市庁舎の計4棟の防災拠点建物へのLAN強震計の設置を行った。また、それぞれの建物のシミュレーションモデルの構築や、将来の南海トラフ地震に対する安全性検証を実施した。これまで、遠方の地震による小さな揺れも精度よく観測し、その結果を市の防災担当者に速報として提供することができた。また、平成30年4月14日の愛知県西部の地震を受けて、16日には本研究の成果がテレビ報道に取り上げられるなど、社会的な注目を集めた。このことからも、研究のサブテーマ1「センシング技術を融合した高精度シミュレーション技術の開発」およびサブテーマ3「防災拠点建物群の耐震性能データベースの構築と地震対策支援ツールの開発」は予定通りの進捗である。サブテーマ2「センシング技術を活用した安全かつ効率的な被災度判定技術の開発」については、ひび割れ検出法として、Canny法とWavelet変換による方法を比較し、その有効性を検証した。東海地域では、南海トラフ巨大地震の際に最悪のケースで震度7の揺れが想定されており、現行の耐震基準で建設された建物でも、被害を免れることは難しい。学校や市庁舎のように地震時に地域の防災拠点として機能すべき公共建物については、想定される被害を予測し、事前に対策を講じる必要がある。また、実際に地震が起きた際には、施設の安全性と継続使用の可否を即座に把握しなくてはならない。研究代表者らは、建物の地震時挙動シミュレーション・ソフトウェアを独自に開発・公開し、建物管理者が迅速に建物の耐震性を評価できる環境構築を進めている。本研究は、建物の揺れや損傷を検知するセンシング技術を融合させることで、シミュレーションの精度を向上させ、被害箇所の同定などを可能とする地震対策支援ツールの開発を行い、防災拠点建物群への実装を図ることを目的とする。平成28年度に豊橋市庁舎西館および東館、平成29年度に豊橋市中消防署、平成30年度に新城市庁舎にIT強震計を設置し、建物の振動観測を開始した。観測記録はリアルタイムにインターネットクラウドに保存され、建物外部からモニタリングすることができる。さらに、Rubyプログラム言語を用いて、1)地震波の抽出、2)耐震診断の実行命令、3)診断結果のメイル配信の3つのプロセスを自動化するシステムを開発し、豊橋市庁舎に実装した。
小分子化合物と光によるタンパク質分解の時空間的制御

細胞のタンパク質の発現量を低下させる技術はこれまでに様々に開発されてきた。その究極は、「特定のタンパク質を、望む時に、望む場所で、望む量を低下させる」ことであろう。一方、申請者は偶然にも、スクアレン合成酵素(SQS)の阻害剤として開発されたYM-53601が、SQSのC末領域を付加したタンパク質に対し、選択的に光分解を誘導することを見出している。そこで、本研究課題では、申請者が発見した知見を改良し、特定のタンパク質の分解を時空間的に制御する技術の開発を行う。本研究課題を遂行することで、生命現象を解明するための新しい研究の切り口を提示できる。
ヒトの生体リズムの攪乱要因としての光・温度

ヒトの生体リズムの指標として従来から直腸温度がよく使用されている。この直腸温度のリズムは一日を周期として規則的に変動するが,この現象を慨日リズムと呼称する。慨日とはcircadianの訳語であり,約24時間を意味する。一般の社会生活を送るヒトのリズムは24時間を周期として変化する物理的環境要因の影響を受け,24時間に同調されているが,一定環境条件下では24時間からずれた周期で変動することから,一般に慨日リズムといわれている。この直腸温の慨日リズムは,主に四肢部からの放熱量の慨日リズムによって形成されることが知られている。先に我々は四肢部が衣服により被覆されるかどうかが,四肢部の血流動態や放熱量に影響し,ひいては直腸温の慨日リズムに影響することを見出した。従って,衣服型は同じであっても,日中四肢部を冷却すれば,四肢末梢部の皮膚温度は夕刻から夜にかけて上昇しやすく,このことが直腸温の夜間の挙動に影響を与えることが予想される。このような仮説にたち,長袖シヤツ長ズボン着用時の被験者で,24時間室温26°C一定の場合(対照)と午前7時から12時までの5時間20°Cへ冷却し,その他の19時間は26°Cに室温を保つ場合で直腸温の慨日リズムを比較した。その結果,午前7時から12時までの5時間,室温が冷却されると,夜間の直腸温度が降下しやすいことが明らかになった。このことは,午前中の冷気暴露が夜間の直腸温度の降下の大きさに,つまり慨日リズムの振巾に影響することを示唆している。夜間の直腸温度のレベルが低いほど熟睡感は良好であった。今後は一日の異なった時刻での冷気暴露が異った意味を持つがどうか,さらには高照度暴露の生体リズムへの影響の研究が期待される。