hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
超音波で切り開く超ウラン化合物の物性

UR_<u2>Si_2の弾性的性質をパルス磁場中の超音波測定で研究した。UR_<u2>Si_2のCE=(C_<11>-C_<12>)/2弾性定数は、低温に向かい、特徴的な弾性軟化を示すが、その磁場依存性では、36T近傍の量子臨界点を超えると急速に消滅する。この量子臨界点近傍の振る舞いは、鉄系超伝導体Ba(Fe_<1-x>Co_x)2A_<s2>のC_(66)の振る舞いに酷似している。この事実は、鉄系超伝導体で明らかにされたように、UR_<u2>Si_2のCE弾性定数はこの系の隠れた秩序の形成に強く関与していることを示唆している。本研究では、新しい超音波測定法を開発し、研究の空白地帯である超ウラン化合物の超音波物性の研究を行うことを目的としている。平成22年度は、超音波実験手法の開発とそれらを用いた超ウラン化合物の物性研究を行う予定であった。特に、グローブボックスの中で圧電素子を取り付けることのできる試料ホルダーの作製や、Np化合物に試料を密封する手段の開発など、安全に放射性物質NpをHe温度までの温度領域で超音波測定出来る準備環境を整えることを目標とした。今年度は、盛岡から移設した超音波測定装置を使って、東北大学金属材料研究所量子エネルギー材料科学国際研究センター(茨城県大洗)のアクチノイド棟に設置されているスクイド磁化測定装置で動作する試料ホルダーを含む測定システムの開発を行った。具体的には、試料ホルダーの作製と、光リソグラフィーを用いた小型で100MHz領域の測定に耐える専用の電気音響変換素子の開発、専用の測定ソフトウェアの開発を行なった。これらを用いて、非放射性物質を用いた超音波測定や、本研究に関連する希土類化合物や鉄系超伝導体の弾性定数の精密測定、パルス磁場での超音波測定を行い、スクイド磁化測定装置を用いた試料ホルダーの開発に目処をつけることが出来た。今年度は、ウラン化合物および超ウラン化合物の測定まで到達する予定であったが、試料ホルダーの開発に手間取り、非放射性物質の測定に注力した。今年度行った測定システムの開発は次年度の本格的な測定のための重要なステップとなることが期待される本研究では、新しい超音波測定法を開発し、研究の空白地帯である超ウラン化合物の超音波物性の研究を行うことを目的としている。これまで、東北大学金属材料研究所量子エネルギー材料科学国際研究センター(茨城県大洗)のアクチノイド棟に設置されているスクイド磁化測定装置で動作する試料ホルダーを含む測定システムの開発、試料ホルダーの作製と、光リソグラフィーを用いた小型で100MHz領域の測定に耐える専用の電気音響変換素子の開発、専用の測定ソフトウェアの開発をを行って来た。今年度はこれらを用いて、ウラン化合物および超ウラン化合物の測定まで到達する予定であったが、東日本大震災の影響で、実験ができなかった。代わって、非放射性物質、希土類化合物や鉄系超伝導体の弾性定数の精密測定を行い、平成24年度に行う予定のパルス磁場での超音波測定やスクイド磁化測定装置を用いた測定の準備を行った。具体的には、充填スクッテルダイト化合物SmRu4P12のパルス磁場中の超音波測定、鉄系超伝導体Ba(Fe1-xCox)2As2とFe1.03(TeO.8 SeO.2)の弾性定数測定を行った。SmRu4P12の研究では、東大物性研でのパルス磁場中で音速と超音波吸収係数の磁場依存性が制度良く測定できることを確認した。この成果は、平成24年に行うURu2Si2の量子臨界点近傍の物性探査の準備として十分は成果であると考えている。また、鉄系超伝導体の研究では、超伝導の発現に対する軌道の役割について十分な知見を得ることができた。この成果は、電子の局在と遍歴というウラン化合物と共通な観点から今後の超ウラン化合物の研究に資するものと考えている。これらの成果を基に、グローブボックスの中で圧電素子を取り付けることのできる試料ホルダーの作製を行い、超ウラン化合物の物性研究を行う予定である。これまで、東北大学金属材料研究所量子エネルギー材料科学国際研究センター(茨城県大洗)のアクチノイド棟に設置されているスクイド磁化測定装置で動作する試料ホルダーを含む測定システムの開発、試料ホルダーの作製と、光リソグラフィーを用いた小型で100MHz領域の測定に耐える専用の電気音響変換素子の開発、専用の測定ソフトウェアの開発を行って来た。今年度は、これらの超音波測定の資産を活用して、鉄系超伝導体とURu2Si2の実験を精力的に行った。

鉄系超伝導体Ba(Fe1-xCox)2As2に関しては、C66弾性定数に異常な軟化現象が観測され、そのC66は量子臨界性を示すことが明らかにされていた。今年度、鉄系超伝導体研究で開発された量子臨界点近傍の物理をURu2Si2に系に応用することで、新たな知見を得ることができると考えた。具体的には、東大物性研究所国際超強磁場科学研究施設において55Tまでのパルス磁場中の超音波測定を行った。この系の約36Tの量子臨界点近傍の弾性的性質を研究し、鉄系超伝導体の量子臨界点近傍の振る舞いと比較した。その結果、(C11-C12)/2弾性定数は鉄系超伝導体におけるC66と同様に量子臨界点を超えるとその異常は急速に消滅することがわかった。また、鉄系と異なり、隠れた秩序の相の秩序変数と(C11-C12)/2弾性定数の弾性歪との相互作用は磁歪型であり、量子臨界点近傍でその結合は増大することが示唆された。この結果は、隠れた秩序相において、(C11-C12)/2に対応する歪みによる斜方晶変形の実現を強く示唆している。本研究課題のターゲットである超ウラン化合物のハンドリングに制約があり、超音波測定を行うための試料をセットする技術の開発に手間取っている。震災で超ウラン化合物を扱える施設の使用に制限があり、平成23年度はウラン関係の実験が行えなかった。24年度が最終年度であるため、記入しない。超ウラン化合物を扱う上での問題点については、当初から予想されていたことでもあり、最終年度に是非解決して実験を行いたい。また、平行して、ウラン化合物の研究に実験の主体を移して、本科研費の成果を上げることに集中する。
複数回連続強震作用下の橋台アプローチ進行性破壊による車両通行性リスク経時進展評価

研究代表者は,複数回連続強震による鋼製橋脚の地震時挙動の解明をターゲットとして,まずは熊本地震を参考に,複数回連続強震を模した正負交番繰り返し載荷パターンの検討を行った。数種の載荷パターンを用いた鋼製橋脚の繰り返し耐荷性状を解析的に検討し,載荷パターンや鋼製橋脚の座屈パラメータが最大耐力履歴後の繰り返し耐力劣化に与える影響を明らかにした。また研究分担者と協力し,1回の地震動入力に対し,深層混合処理による地盤改良の効果について検討を行い,橋台背面アプローチ部の段差量に関しては地盤改良の効果を確認したが,深層混合処理を行った地盤が強固となり,杭に大きな反力を伝えるため杭に発生する曲げモーメントについては,改良処理を行った付近では,増大する結果を得た。さらに,複数回地震動への対応として,単純に,2016年熊本地震における前震(4月14日)の地震動と本震(4月16日)の地震動を準備し,前震の地震動を入力後,液状化層で発生した過剰間隙水圧が排水により定常状態になったのを確認した後に,本震の地震動を入力する有効応力解析を実施した。本解析で対象とした橋梁では,前震のみを入力した際の橋台背面アプローチ部に発生する段差量(前震単独),本震のみを入力した際の橋台背面アプローチ部に発生する段差量(本震単独),前震に続き,定常状態になったのちに本震を入力した際の段差量(複数回連続)を比較すると,前震単独と本震単独の単純和よりも複数回連続の方が段差量は小さくなることを明らかにした。これは,前震により液状化が発生したため,本震入力時には地盤が密になったためと考えられる。簡単にではあるが,複数回連続強震を模した正負交番載荷の載荷パターンを検討することができ,鋼製橋脚の繰り返し耐荷性状の基礎的検討が行えた。また橋台背面アプローチ部の検討においては,排水を考慮した有効応力解析の実施に力を入れ,深層混合処理工法や軽量盛土による荷重低減工法などについて解析は行える状況となった。複数回地震動については,まずは単純に2つの地震動を連続して入力した解析を行い,単体入力時との違いについての考察を行うことができたため。研究代表者と分担者間で十分な連携を図りながら,複数回地震動をどのように設定するのかをより詳しく検討していき,複数回の地震動による背面アプローチ部の段差量の進展に与える,地盤物性のばらつきや対策工法の影響を明らかにしていきたい。平成30年度の研究成果を平成31年度に国際会議にて発表する際に,当初平成31年度に予定していた旅費に平成30年度の残額を合わせて使用するため。
セラミドキナーゼによるマクロファージ細胞機能調節機構の解明

慢性的炎症は、肥満症の初期発症ステップに関与する。セラミドキナーゼはセラミドをリン酸化する酵素でセラミド1-リン酸を生成する。我々はセラミドキナーゼ遺伝子欠損マウスを用いてセラミドキナーゼの肥満への関与を調べた。そして、セラミドキナーゼ遺伝子欠損が食事誘導性肥満や耐糖能異常を強く抑制する事を見いだした。さらに、セラミドキナーゼの欠損は、マクロファージが脂肪組織に浸潤する際に重要なMCP-1/CCR2シグナルを抑制し、その結果として脂肪組織の炎症と、それに続く肥満症、糖尿病の発症を抑える事が明らかになった。肥満や動脈硬化といった病態は、様々な細胞が絡み合って起こる現象であって単一の細胞実験で十分に解析する事は難しい。われわれは、CerK欠損マウスを保有する強みを生かし、in vivoの実験系と細胞レベルの実験系の両方を行い、CerKのマクロファージ細胞機能と、それらが関与する肥満や動脈硬化といった病態での機能に迫りたいと考えている。昨年度までにCerK欠損マウスが高脂肪食誘導性肥満や耐糖能以上を回避する事を明らかにした。本年度は、その詳細なメカニズムの解析を試みた。その結果、CerK遺伝子欠損マウスでは、野生型マウスに比べて、体重増加に伴う、脂肪組織へのマクロファージの浸潤が強く抑えられていた。脂肪組織に侵入したマクロファージは、脂肪細胞の周りに集まり、脂肪細胞を貪食し、泡沫化する。特に脂肪細胞の周りをマクロファージが取り囲み、王冠の様な形態を作る事が知られ、crown like structure (CLS)と呼ばれる。脂肪組織におけるCLSの数をカウントした所、CerK遺伝子欠損マウスの脂肪組織では、殆どCLSの形成が観察出来なかった。CLSを形成すると、泡沫化したマクロファージから様々な炎症性サイトカインが放出され、肥満に伴う慢性的な炎症状態になり、II型糖尿病の発症へとつながる。CerK遺伝子欠損マウスでは、初期段階のマクロファージの脂肪組織への浸潤が強く抑えられており、マクロファージの化学遊走に関するサイトカインへの反応性が低下している事が考えられた。今後は、このマクロファージのお化学遊走に関わるシグナル伝達系を詳細に解析する必要がある。我々は、CerK欠損マウスを保有する強みを生かし、in vivoの実験系と細胞レベルの実験系の両方を行い、CerKの関与する肥満や動脈硬化といった病態での機能に迫る事を目的に本研究を行ってきた。その結果、まず、CerK遺伝子欠損マウスを用いて、CerK遺伝子が高脂肪食誘導性肥満や耐糖能以上を回避する事を見いだした。さらにその詳細なメカニズムの解析も行った。CerK遺伝子欠損マウスと野生型マウスの解剖した際に、脂肪組織のサイズに大きな違いが見られた。その為、脂肪組織におけるCerKの機能解析を中心に行った。その結果、CerK遺伝子欠損マウスでは、脂肪細胞のサイズが小さく、炎症に関わるサイトカインの産生も強く抑えられている事が判った。更に興味深い事に、CerK遺伝子欠損マウスの脂肪組織では、脂肪組織へ浸潤しているマクロファージの数が劇的に減少していた。そこで、マクロファージでのCerKの役割を明らかにする為に、マウス骨髄からbone-marrowderived macrophage (BMMC)を調製し、野生型マウス由来BMMCとの違いを詳細に解析した。その結果、CerK遺伝子欠損マウス由来BMMCは、ケモカインであるMCP-1に対する応答が非常に低い事が明らかになった。MCP-1は単球/マクロファージを脂肪組織に移行させる際に重要なケモカインで、この理由によりCerK遺伝子欠損マウスの脂肪組織内では、マイクロファージの数や炎症状態が抑えられていた事が考えられた。本年度は、CerK欠損マウスの食餌誘導性肥満への影響を検証した。CerK欠損マウスに高脂肪食(60% fat)を4週齢から15週齢まで与えるdiet-induced obesity (DIO)試験を行った。その結果、CerK欠損マウスでは、高脂肪食による体重増加が強く抑えられていた。興味深い事に、CerK欠損マウスでは、脂肪組織でのTNFα、IL-6等の炎症性サイトカインの発現量増加も強く抑えられており、肥満による脂肪組織での炎症が全般的に抑えられていた。

脂肪組織から抽出したmRNAを用いて、様々な分子の発現変動を追った所、マクロファージのマーカーであるF4/80がCerK欠損マウスで低い事が解った。実際に脂肪組織に侵入したマクロファージの数をカウントした結果、CerK欠損マウスでは、脂肪組織へのマクロファージの浸潤が強く抑えられている事が解った。脂肪組織中の脂肪細胞のサイズを計測すると、CerK欠損マウスでは、脂肪細胞の肥大化も強く抑えられていた。つまり、CerK欠損マウスでは、高脂肪食投与による脂肪細胞の肥大化と、その後の炎症反応、マクロファージの浸潤等、肥満が引き起こす炎症増悪の悪循環が強く抑えられていた。次年度は、これらの現象に関わるシグナル伝達のどの部分にCerKが関与するのかを細胞レベルで明らかにしたい。われわれは、CerK欠損マウスを保有する強みを生かし、in vivoの実験系と細胞レベルの実験系の両方を行い、CerKのマクロファージ細胞機能と、それらが関与する肥満や動脈硬化といった病態での機能に迫りたいと考えている。昨年度までは、特に食餌誘導性肥満とCerKの関係を動物レベルで検証する事を当初の目的としていた。本年度は、そのターゲット分子を絞込む事を目標としていたが、結果的にマクロファージの化学遊走に関わるシグナル伝達系の関与を明らかに出来た。最終年度は、細胞レベルの実験でさらに掘り下げた研究を行う予定であり、全体としては、当初の予定通りすすんでいると言える。本年度は、特に食餌誘導性肥満とCerKの関係を動物レベルで検証する事を当初の目的としていた。この目標を予定どおり終了したので(1)とした。本研究課題では、CerKとマクロファージの機能に着目し、マウスを用いた個体レベルの病態解析と、単離した細胞を用いてその分子メカニズムの解明を目指す。本年度は、マウスの個体レベルの実験を掘り下げ、マクロファージの化学遊走に関するシグナル伝達に、CerKの作用がある事をつかんだ。これらの結果を基に、次年度は細胞レベルの実験、特に、ケモカイン受容体の活性化とマクロファージの遊走とセラミドキナーゼの関係を詳細に解析して行く予定である。本年度は、マウスの個体レベルの実験を行った。これらの結果を基に、次年度は細胞レベルの実験を行いCerKのマクロファージ細胞での役割の全容解明を目指したい。これらの研究は当初の予定通りである。次年度は、細胞レベルの実験を中心に行うので、細胞培養やケモカイン受容体のシグナル伝達解析に使用する抗体等の、細胞生物学的実験消耗品、生化学的実験消耗品、遺伝子解析消耗品、を主に使用する。また、成果発表の為の旅費にも使用する。今年度は、当初の予定以上に順調に実験が進み、予想されていた問題点も容易に解決した。よって、当初の予定から未使用額が発生した。
新生児慢性肺疾患における炎症の役割とその経時的変化

本研究は海外での研究活動を6年余り行った研究代表者が帰国後に手掛けた初めてのプロジェクトであり、1)マウスを用いた新生児慢性肺疾患(CLD)モデル確立、2) CLD発生初期における炎症細胞の動態解析に関してほぼ予定通りの目標を達成した。本研究費は所属機関における実験室環境と体制確立、10報の論文出版への貢献に加えて、多くの国内・国際多施設共同研究体制を確立し、2つの外部資金獲得を得るための基盤形成に成功し、今後の更なる研究発展へのシーズも産み出して3年間の研究機関を完了した。平成26年度は研究代表者の実験室環境と協力体制確立が主な目標であった。学内においては実験講習参加と各種実験書類申請を行い、実験手続きを完了した。実験室における進捗としては、1)全身麻酔下におけるマウス・ラットの人工呼吸管理の設備を整え、呼吸循環動態のリアルモニタリングを可能とした。樹立した本解析系を用いた予備実験として、共同研究者が確立した肺高血圧ラットモデルを用いた左心室・右心室・肺動脈の圧測定実験を行い、結果を平成27年度に学会発表予定である。2)組織染色や酵素アッセイを用いた組織内炎症状態の解析手法について共同研究を行い、結果を平成27年度に学会発表予定である。3)リニューアルされた本学動物実験センターにおける高・低酸素チャンバーの選定・セットアップに尽力し、予備実験開始の手続きを完了した。4)新生児慢性肺疾患の動物モデルとして新生仔マウス低酸素暴露モデルに代えて、妊娠ラットに対するLPS暴露モデルを用いた実験を共同研究者と施行した。加えて、幼若ラットの肺組織固定技術や、肺の組織切片作成などの技術を共同で確立した。5)ウエスタンブロッティングやRT-PCRなどの分子生物学的な解析手法に関して、他実験室でプロトコールを習得した。その他の活動として、1)肺移植プロトコールの樹立・改善に向けて、動物実験が果たせる役割についての英文reviewを国際雑誌に共著者として出版した。2)集中治療分野におけるトランスレーショナルリサーチが果たす役割について、学会のシンポジストとして発表した。3)本研究計画を元にした、将来の臨床研究に向けた研究ネットワークに向けて、国立成育医療研究センターとの協力体制樹立に向けて話し合いを開始した。加えてBench to bedsideアプローチだけでなく、Bedside to benchアプローチの推進を図るため、臨床検体の解析等を目指すために国立成育医療研究センター研究所・病院、そして都立小児総合医療センターなどの機関を超えたアライアンスの形成に尽力し、小児集中治療室から得られた検体を用いたバイオマーカー研究を開始した。動物モデルの作成は時間と労力を要するプロジェクトであるが、本研究の鍵である「実験モデルの質」に関して妥協しないため、平成28年度までの期間延長を行うこととした。平成28年度にはチームが拡大するため、総力を上げて本プロジェクトの完了に向けて邁進する予定である。この2年間における研究代表者の重なった職場異動に加え、実験動物センターの新規建て替えに伴う各種手続きの遅れにより、予定を大幅に変更する必要が生じた。そのため日本学術振興会に期限延長を申し入れ、これが受け入れられたため本プロジェクトは平成28年度を最終年度とすることになった。本研究は英国にて研究活動を6年余り行った研究代表者が帰国後に手掛けた初めてのプロジェクトであり、1)マウスを用いた新生児慢性肺疾患(CLD)モデル確立、2)急性期における炎症細胞の動態解析、3)急性期以降における感染症・気道過敏症モデルの解析を目的として開始された。a)マウス・ラットの呼吸循環動態モニタリングのセッティング(肺高血圧モデルを用いた共同研究)、b)本学実験施設における高・低酸素チャンバーのセットアップ、c)妊娠ラットに対する毒素暴露によるCLDモデルを用いた実験を施行した(共同研究)。平成27年度は研究代表者の部署異動に伴い実験環境の再整備を行った。加えて、d)細胞外小胞測定などの新しい手法を学び、解析に活用するための国際共同研究を立ち上げた(Great Britain Sasakawa FoundationによるButterfieldawardに選出)、e)国立成育医療研究センター病院・研究所、都立小児総合医療センターという国内有数の小児医療・研究機関との研究アライアンスをセットアップした。平成28年度は2名の大学院生を迎え入れ、研究チームを拡大。f)高酸素チャンバーを用いたマウスCLDモデル確立、g)FACSを用いたヒト血液もしくは内皮細胞における炎症関連の活性化状態の解析技術確立、h)マウスCLDモデルにおける炎症関連活性化状態の解析を行った。まとめると、3年間における本研究の成果として、当初計画された1)、2)に関しては予定通りの目標を達成、3)に関しては時間的制約もあって充分に達成できなかったが、多くの国内・国際多施設共同研究体制と新たなプロジェクトの創出に加え、外部資金獲得に向けた基盤を形成し、今後の更なる発展へのシーズも産み出して完了した。

動物実験センターのリニューアルオープンが当初予想より大幅に遅れたため、当初予定されていた新生仔マウスを用いた低酸素チャンバーを用いた実験確立に大きな支障を来した。平成28年度に研究代表者は2名の大学院生を迎え入れ、研究チームの拡大を行った。今後は大学院生を指導する形で研究の進捗は着実かつ迅速に行くことが予想される。加えて、研究代表者が臨床業務の合間を縫って実験を行える様に部門内で調整を行ったため、平成28年度はより多くの時間を研究と実験に費やすことが可能となると期待される。集中治療医学平成27年度は研究代表者が学内で部署異動したため、研究のエフォートを30%に増加させる事が出来る予定であり、これにてスピードアップを測る。加えて大学院生や本研究に興味のある同僚の手助けも受けて、研究推進を図る予定。マウスの実験系確立が困難をきたす場合は、既に行っているラットの実験系を用いて2-hit modelを施行・解析する事も検討する。上に述べたように2年間で重なってしまった部署異動と動物実験センター改築に伴う影響で、実験計画が予定より遅れてしまったため、次年度利用が生じてしまった。本年度は動物実験センターリニューアルオープンが遅れた為、研究協力者と施行する実験、もしくは器具のセットアップ(一部新規器具は他講座によって共同使用のために購入された)に従事したため、自らの科研費からの出費は発生しなかった。尚、他実験室を利用した実験においては消耗品費も先方によって支払われた。今後は大学院生を含めた3名のチームとなるため、より早い進捗が期待できるため、今回繰越となった金額は有効に活用される予定である。具体的には新規実験器具の購入とマウスの購入代金が主な使用用途となる。平成27年度においては既に選定された低酸素チャンバーの購入・設置が決定しており、フローサイトメトリー抗体の購入・実験用動物も多く購入する予定となっている。又、研究代表者が国際学会に参加する予定もあり、予算は遂行される予定である。
微小磁性体の作製とその性質

新庄は微細加工法によって作製した磁性細線における磁壁の動的挙動を、電気抵抗を通じて研究する新しい手法を開発した。すなわち細線は磁性・非磁性・磁性の三層構造からなり、非結合型GMR効果によって電気抵抗の測定から磁化の向きを知ることができる。この方法を利用した結果、サブミクロン幅の細線では磁化反転は一個の磁壁の移動と見做せることは既に報告したが昨年までの測定では磁化反転磁場にはかなりのばらつきが見られた。今回測定端子部分を非磁性金属(Cu)で作製することにより、磁化反転磁場が再現性のある値となり、磁壁核生成を制御することに成功した。細線の一端にパッドを付した時、磁壁はパッドと細線の結合部分でトラップされ、磁場が一定値に達すると伝播を始めることが確認された。0.1ミクロン以下の超細線については新庄、宮島のグループの共同で研究されており、シャドウマスク方式を用いて約0.01ミクロン幅の強磁性超細線が作製可能になった。その超低温での抵抗測定により磁壁移動における量子効果を探索している。宮島は細線を引き伸ばし、切断直前の抵抗変化から切断部分では伝導性に量子化現象が見られることを明らかにした。高橋は超清浄雰囲気でのスパッター法によって薄膜を生成し、残留ガス圧と磁気的性質の関係が非常に奇妙な振る舞いをすることを明らかにした。すなわちCo/Cu人工格子構造においてガス圧と作製された試料の特性との関連性を明らかにした。松井は酸化物層を含むトンネルジャンクションの研究と、微細加工した基板表面に作製したGMRシステムの研究を発表した。片山はコバルトドットにおける異方性の研究をした。大越はCu/Co人工格子が示す異常な磁性を検討している。本班の研究目標は磁性体に微細加工を加えて新しい構造制御を施し、その影響が磁性や伝導性にどのように反映されるかを調べることにある。したがって実施計画のひとつの柱は微細加工装置であり、第一年度の経費で電子ビーム描画装置を購入して京大化研に設置した。装置の性能はほぼ満足なものであることが確認され、試料作製が始まっている。設計図どおりの形状やサイズ制御した細線やドットの作製が可能であり、第二、第三年度には測定とその吟味に進む見通しである。本年度には従来の試料生成法や加工法による研究が多角的に展開された。すなわち、微細加工によって表面に微細V字溝を作り、その上に斜め方向から蒸着して磁性細線ができることが確認され、電気抵抗から細線内の磁壁の移動が観測できることを明らかにした(新庄ら)。フォトリングラフィによって作製された単一細線において、やはり巨大磁気抵抗効果を利用した磁壁の移動法が可能であることを示した。この方法は微小な磁性の新しい測定法であり、現在の磁性体のサイズは原子数が約10^7個であるが今後一桁以上の改良が可能であることが示された。大越らはレーザーアブレーション法によってGMR人工格子の品質向上、高橋らは超高真空中スパッター法によって高品質の磁性膜の作製を目指して成果を挙げた。松井らは成膜時の磁場の影響を調べた。宮島らは微細加工による微粒子研究を開始しておりMFMにより磁区構造を研究した。片山らは超薄膜の光磁気測定を行い、量子井戸準位の存在を明らかにした。このように、より微細な磁性システムの観測に向けての協力体制の整備が進められた。磁性体を微細加工する手法として電子ビーム描画リソグラフィーを用いることとし、平成9年度に装置を購入し京都大学化学研究所に設置した。

本年度は装置が本格的に稼働し、リフトオフ法によるサブミクロンサイズの磁性膜の細線やドットの作製が可能になった。新庄、宮島らは、磁性層が2層からなる非結合型GMRシステムの細線を作製し、抵抗測定から磁壁の動的挙動の研究を行った。この方法は単一の磁壁の挙動を感度良く観測する新しい手法であることが確認され、系統的研究を展開している。細線の長さを2mmの長さにした試料によって磁壁の移動速度を測定し、時速約600kmの高速であることがわかった。微細加工磁性体は各種測定の標準試料としても興味深いものであり、その他のグループに提供しての共同研究が開始されている。加工の最小サイズは目下のところ約0.1ミクロンであり、加工サイズの微細化の努力およびデザインどおりの形状の再生がどこまで可能かの検討を進めている。高橋らは極高真空スパッタシステムによる多層薄膜の異方性や磁気抵抗の研究を進め、薄膜の品質と磁気的特性の関連を検討した。大越らはレーザーアブレーションとスパッタリングを併用してCo/Cu多層膜を作製し、一方向異方性の出現を観測した。松井らは低温基板上あるいは微細加工した基板上の人工格子を作製し、その磁気抵抗特性などの研究を行っている。片山らは主として光学的測定から磁性薄膜における量子井戸状態の研究を進めている。これらの研究の総合的推進により、磁気抵抗効果の特性の制御、および磁性体の磁化の不安定性についての情報が得られつつある。新庄は微細加工法によって作製した磁性細線における磁壁の動的挙動を、電気抵抗を通じて研究する新しい手法を開発した。すなわち細線は磁性・非磁性・磁性の三層構造からなり、非結合型GMR効果によって電気抵抗の測定から磁化の向きを知ることができる。この方法を利用した結果、サブミクロン幅の細線では磁化反転は一個の磁壁の移動と見做せることは既に報告したが昨年までの測定では磁化反転磁場にはかなりのばらつきが見られた。今回測定端子部分を非磁性金属(Cu)で作製することにより、磁化反転磁場が再現性のある値となり、磁壁核生成を制御することに成功した。細線の一端にパッドを付した時、磁壁はパッドと細線の結合部分でトラップされ、磁場が一定値に達すると伝播を始めることが確認された。0.1ミクロン以下の超細線については新庄、宮島のグループの共同で研究されており、シャドウマスク方式を用いて約0.01ミクロン幅の強磁性超細線が作製可能になった。その超低温での抵抗測定により磁壁移動における量子効果を探索している。宮島は細線を引き伸ばし、切断直前の抵抗変化から切断部分では伝導性に量子化現象が見られることを明らかにした。高橋は超清浄雰囲気でのスパッター法によって薄膜を生成し、残留ガス圧と磁気的性質の関係が非常に奇妙な振る舞いをすることを明らかにした。すなわちCo/Cu人工格子構造においてガス圧と作製された試料の特性との関連性を明らかにした。松井は酸化物層を含むトンネルジャンクションの研究と、微細加工した基板表面に作製したGMRシステムの研究を発表した。片山はコバルトドットにおける異方性の研究をした。大越はCu/Co人工格子が示す異常な磁性を検討している。
ゲージ理論及び紐理論に於ける可積分性の出現

平成16年度は、前年度まで行っていたgluino condensate prepotentialに関するA.Morozov及び菅野との一連の共同研究の新展開を期すべく、N=2超対称性の部分的自発的破れに関する研究を大阪市大藤原・阪口と協同して集中的に行い、二編の論文と一編の会議録収録にまとめた。局所的な場の理論に於いては、重力を含まないN=2超対称性の部分的自発的破れは起こりがたいと従来思われて来た。第一論文で、我々はこの拘束を逃れたU(N)gauge模型を構築することに成功した。superpotentialのためにあらわにN=1に破れた場合との比較を行い、N=1への自発的破れは物理的に興味のあるSU(N)部分に影響を及ぼす事が判明した。第二論文では、更にこの模型の持っている縮退した真空の同定を行った。scalar場の期待値に対して同時対角化可能な配位を持つ真空を尽くし、安定な真空がN=1を持つことを示し、この真空上でのN=1 supermultipletの質量の導出に成功した。平成17年度は前年度の大きな成果であるところの超対称性の部分的破れを起こす模型の構成、真空達の同定及び質量公式の導出等の研究を、藤原・阪口と協力して更に進めた。harmonic superspaceを使用し、明白な形でN=2の超対称性をLagrangianが持っていることを証明した。同時に物質場が入っている場合への拡張に成功し、これら2つの論文の結果をSUSY 2005で講演した。超対称性の部分的破れはlocalな対称性の場合にも極めて重要である。丸吉の修士論文の指導として、超対称性を部分的に破るU(N) gauged N=2 supergravityの模型を考察し、質量公式、破れた真空上のpotentialの記述に成功し、結果を論文としてまとめた。散乱振幅に対するequivalence theoremを確認することにより、このsupergravityの模型はrigidな模型との関係づけが可能になると考えられる。USp行列模型ではMoore-Nekrasov-Shatashviliの仕事を参考にして、経路積分が厳密に遂行できると考えられる。まず、前年度に吉岡と行なった仕事を発展させ、orientifoldingとZ_3 orbifoldingを課した後、supersymmetryが生き残る配位を全て尽くし、論文にまとめた。今年度後半は木原・吉岡と協力して、USp行列模型の分配関数の厳密決定に取組み、その計算が進行中である。prepotentialの理論とN=2超対称性の部分的破れのここ4年間の成果を中心に、大阪市大で11回にわたって、東工大で3日間にわたって講義を行いlecturenoteにまとめた。平成16年度は、平成15年度まで行っていたGUINO CONDENSATE

PREPOTENTIALに関するA.Morozov及び菅野との一連の共同研究の新展開を期すべく、N=2超対称性の部分的自発的破れに関する研究を、大阪市立大藤原・阪口と協同して集中的に行い、二編の論文と一編の会議録収録にまとめた。局所的な場の理論に於いては、GLOBAL CHARGE達の反交換関係に基づいた議論により、重力を含まないN=2超対称性の部分的自発的破れは起こりがたいと従来思われて来た。第一論文で、我々はこの拘束を逃れ、且つ大統一理論と密接な関係にあるU(N)GAUGE模型を構築することに成功した。この構成に際して我々が注目したのは、FI項の反転を伴うR不変性と、KAHLER POTENTIALの持つU(N) ISOMETRYのGAUGE化であった。また前年度まで考察した、DIJKGRAAF-VAFAによる、SUPERPOTENTIALのためにあらわにN=1に破れた場合との比較を行い、FERMIONIC U(1) SHIFTSYMMETRYは近似的にのみ成立し、それゆえN=1への自発的破れは物理的に興味のあるSU(N)部分に影響を及ぼす事が判明した。第二論文では、更に進んでこの模型の持っている縮退した真空の同定を行った。SCALAR場の期待値に対して、同時対角化可能な配位を持つ真空を尽くし、安定な真空がN=1を持つことを示した。ゲージ群は一般にPRODUCT GAUGEGROUPに分かれ、この真空上でのN=1 supermultipletの質量の導出に成功した。質量公式は、LIE代数の構造定数とPREPOTENTIALの三階微分で与えられる美しい形をしている。上記の研究と並行して、ADS/CFT対応に於けるYangian対称性にもとづいたstring spectrumに関する予備的な考察を、大阪市立大大田と行った。いわゆるFERMIONIC LIGHTCONEGAUGEに基づく考察が、量子論LEVELでのYANGIAN対称性の考察に最も適しているとの結論を得ている。また修士2年の吉岡の修論テーマとして、数年前に提唱したUSP行列模型に於いて、様々なCOMPACT化に際していくつの超対称性が保たれるかを探索した。以前に開発していたFORMALISMを用い、4次元で4個の超対称性を持つ解を見つけた。平成17年度は前年度の大きな成果であるところの超対称性の部分的破れを起こす模型の構成、縮退した真空達の同定及び質量公式の導出等の研究を、藤原・阪口と協力してさらに推し進めた。HarmonicSuperspaceを使用するideaを推し進め、明白な形でN=2の超対称性をLagrangianが持っていることを証明し、同時に従来困難とされていた物質場が入っている場合への上記の模型の拡張に成功した。これら2つの論文の結果を、夏にDurhamで行なわれたSUSY2005で講演した。超対称性の部分的破れはrigitな対称性のみならず、localな対称性の場合にも極めて重要である。
アルコールによる脳内神経の可塑的変化に対する脂質代謝系の機能解析

エタノールは古くから嗜好性飲料として広く親しまれているが、長期多量摂取によって依存症を引き起こすことが知られている。本研究結果より、エタノールを慢性処置した動物では腹側被蓋野領域において、脂質代謝酵素(ホルモン感受性リパーゼ:HSL)の有意な増加が認められた。さらに同条件下では、ホスファチジルイノシトール(PI)の有意な増加が認められ、これらの経路に対する阻害薬を処置することによりエタノールに対する依存性が抑制された。したがって、エタノールの慢性処置は腹側被蓋野領域における脂質代謝系を変化させ、ドパミン神経系の反応性に影響を与えている可能性が示唆された。平成25年度は研究実施計画に従い、エタノール摂取時における神経可塑性関連因子発現調節機構の探索とそれらの細胞内情報伝達系制御機構の解析について検討した。まず、エタノール慢性摂取により、エタノールおよびモルヒネの依存形成の増強が認められた。そこで、慢性摂取時および休薬後における可塑性にかかわる因子の変化について検討したところ、精神依存に重要な腹側被蓋野領域においてヒストンH3のアセチル化の亢進が認められた。次に神経可塑性関連因子のプロモーター領域におけるアセチル化の変化について検討したところ、エタノール慢性摂取時においてneurexin、post-synaptic dencity 95、GluR1、NR2Bの有意な増加が認められた。さらに、休薬時においてもこの増加は維持されていた。そこで関連する情報伝達系について検討したところ、μオピオイド受容体経路や電位依存性L型カルシウムチャンネルの経路において、G protein-coupled receptor kinase 2やCalcium/calmodulin-dependent protein kinase II、Calcium/calmodulin-dependent protein kinase IV蛋白質の有意な増加が認められた。さらに、glycogen synthase kinase 3(GSK3β)の活性化が認められたことから、エタノール慢性摂取により神経の可塑的変化が誘導されていると考えられる。そこでGSK3βの阻害薬であるリチウムを前処置したところ、エタノール慢性摂取により認められる、モルヒネの依存形成の増強は有意に抑制された。以上の結果より、エタノール慢性摂取により細胞内情報伝達系の変化に伴う神経の可塑的変化が誘導され、依存症や再燃が引き起こされたと推察される。平成25年度に得られた結果を基に、脂質代謝酵素や細胞膜構成成分の変化について検討を行った。まずはじめに、マウスより各脳部位を採取し、アルコール代謝酵素(アルコールデヒドロゲナーゼ:ADH,ミクロゾームエタノール酸化系:MEOS(CYP2E1),アルデヒドデヒドロゲナーゼ:ALDH)の局在について検討を行った。その結果、大脳皮質、海馬、側坐核、扁桃体、視床下部、腹側被蓋野、橋・延髄領域においてADHおよびALDH2の発現が認められた。一方、CYP2E1は脳の各部位においてほとんど発現が認められなかった。そこでアルコール慢性処置時におけるADHならびにALDHの変化について検討したところ、対照群に比べアルコール慢性処置動物の腹側被蓋野領域ではALDH2蛋白質の有意な発現増加が認められた。一方、ADH蛋白質については対照群に比べアルコールを慢性処置しても有意な変化は認められなかった。次に脳内でのアルコール摂取による脂質代謝系の変化についても検討を行った。その結果、上記のALDH2の変化が認められた腹側被蓋野領域において、アルコールを慢性処置した動物では脂質代謝酵素(ホルモン感受性リパーゼ:HSL)の有意な増加が認められた。そこで実際に、アルコール慢性処置時における腹側被蓋野領域での脂質の変化について、LC-MS/MSを用いて検討した。ホスファチジン酸(PA)、ホスファチジルグリセロール(PG)、ホスファチジルセリン(PS)、ホスファチジルエタノールアミン(PE)、ホスファチジルコリン(PC)ならびにホスファチジルイノシトール(PI)について検討したところ、アルコール慢性処置したマウスの腹側被蓋野領域において、PIの有意な増加が認められた。以上の結果より、アルコール慢性処置により腹側被蓋野において脂質代謝系が変化する可能性が示唆された。平成25年度および26年度に得られた結果を基に、神経可塑性に関わる因子について検討を行った。現在までにdopamine神経系の可塑的変化への関連因子として、leucine-rich repeat kinase 2 (LRRK2)が報告されている。そこで本研究では、ethanol慢性処置モデルにおけるLRRK2の関与について検討したところ、LRRK2およびp-LRRK2は腹側被蓋野領域においてタンパク質発現量の有意な増加が認められた。そこで、免疫組織学的染色法を用いてLRRK2の腹側被蓋野領域における局在を検討したところ、dopamine神経マーカーであるtyrosine hydroxylase (TH)陽性細胞上にLRRK2の免疫活性が認められた。次に、LRRK2のリン酸化の調節をしているprotein kinase A (PKA)について検討を行った。その結果、ethanolを慢性処置することにより、腹側被蓋野領域でのPKAタンパク質発現量の有意な増加が認められた。そこで、ethanol慢性処置によるdopamine神経機能への影響を検討するために、LRRK2阻害剤であるGSK2578215A (10 nmol/mouse, i.c.v.)をethanol慢性処置時に5日間投与し、休薬後、morphine (5 mg/kg, s.c.)誘発報酬効果への影響を検討した。その結果、ethanol慢性処置により認められるmorphine誘発報酬効果の増強は、LRRK2阻害剤の処置により有意に減弱した。以上、本研究の結果より、ethanol慢性処置により腹側被蓋野領域におけるAC/PKA/LRRK2

経路が亢進し、dopamine神経の反応性の亢進に影響を与えている可能性が示唆された。エタノールは古くから嗜好性飲料として広く親しまれているが、長期多量摂取によって依存症を引き起こすことが知られている。本研究結果より、エタノールを慢性処置した動物では腹側被蓋野領域において、脂質代謝酵素(ホルモン感受性リパーゼ:HSL)の有意な増加が認められた。さらに同条件下では、ホスファチジルイノシトール(PI)の有意な増加が認められ、これらの経路に対する阻害薬を処置することによりエタノールに対する依存性が抑制された。したがって、エタノールの慢性処置は腹側被蓋野領域における脂質代謝系を変化させ、ドパミン神経系の反応性に影響を与えている可能性が示唆された。平成26年度の研究目的である、アルコール摂取における脂質代謝酵素や細胞膜構成成分の変化、さらには脳機能における脂質メディエーターの変化および役割について検討を行うことが出来たことから、おおむね順調に進展していると考えられる。神経科学、神経薬理学平成26年度まで概ね研究計画通りに遂行出来ていることから、27年度は26年度まで得られた結果を基に、アルコール摂取動物および初代培養神経細胞・グリア細胞を用いて、caveolin等を指標に脂質ラフトでの機能性タンパク質局在の変化の解析を行い、その因子と神経の可塑的変化との生物学的相関性を確認する。また、脂質メディエーターとして2-arachidonoylglycerol (2-AG)やプロスタグランジン類が知られており、cocaineなどの依存症に関与することが報告されている。そこでこれらの生合成・代謝に関わるdiacylglycerol lipasesα(DAGLα)やphospholipase A2 (PLA2)、cyclooxygenaseなどの変化についても同様の検討を行い脂質メディエーターを含めた脂質代謝経路のアルコール依存症への関連性について包括的かつ多角的に検討する。さらに、アルコール急性および慢性摂取が、脳内における関連部位、特にドパミン神経系を中心にアルコールに対する神経応答へ与える影響や関与する因子について検討する。上述の関連制御因子が確定出来なかった場合は、アルコール摂取動物よりサンプルを作製し、二次元電気泳動法やDNA microarrayを用いて神経の可塑的変化調節因子を中心とした模索的探索的検討を行い、脂質代謝に関連する因子を同定し同様の検討を行う。平成25年度の目的および研究計画は、アルコール摂取時における神経可塑性関連因子発現調節機構の探索とそれらの細胞内情報伝達系制御機構の解析として、アルコール摂取により誘導される神経の可塑的変化関連因子ならびにその関連する情報伝達経路を網羅的に解析することであった。
多方向スイッチングメジアンフィルタのエッジ情報を使った画像分割しきい値設定の研究

画像センサのばらつきや,伝送時のエラーなどが原因で,ディジタル画像に雑音が加わる。これらの雑音除去には、メジアンフィルタが有効といわれている。しかし、メジアンフィルタは画像の全ての画素に処理を適用するため、雑音でない画素にも雑音除去処理を適用し、劣化させる短所をもつ。この改善法の一つとして、雑音を検出し除去するスイッチング式と呼ばれる雑音除去フィルタが、近年提案されている。スイッチング式のフィルタは、良好な結果画像の画質が得られ、近年提案された手法においては、その性能は限界に近付きつつある。しかし、いまだ、スイッチング式のフィルタには、画質において改善の余地がある。そこで、本研究は、画質を更に改善させたスイッチング式の雑音除去フィルタの開発を目的としている。我々が提案した多方向型スイッチングメジアンフィルタは、画質と処理速度を両立する簡単な処理のフィルタである。本研究では、本手法の画質を更に改善する手法として、画像中の局所ごとのエッジ量に応じて、しきい値を変え、メジアンフィルタの適用度を変える手法を開発した。また、コンピューター上のシミュレーション実験により従来の手法を上回る画質を得られることにより、その有効性を確認した。昨年度末(2015年2月)に、その研究成果を、画像電子学会に論文投稿し、条件付き掲載の査読結果をもらった。現在(2015年5月)掲載に向け、論文の修正を行っている。論文の実験においては、他手法との比較のため、試験用の標準画像を使い、本手法の有効性を確認した。現在の画素数の多い画像に比べて、標準画像は画像が少なく、被写体も比較的古い傾向がみられる。今後は、現在の水準の画素数の多い画像等においても、本手法の特性や有効性を確認していく予定である。
癌患者による即効性フェンタニル製剤の吸収過程・除痛効果に影響を及ぼす因子の解析

フェンタニル(以下、FP)は癌性疼痛治療で用いられている医療用麻薬であり、本邦では徐放性FP貼付剤と注射剤のみが使用されており、即効性FP口腔粘膜吸収製剤が上市される予定である。FP貼付剤に対するレスキュー使用方法の現状は、モルヒネ,オキシコドン等の即効性製剤が使用されているが、その選択や投与量に明確な基準はない。今後,即効性FP製剤の登場によりFP貼付剤に対するレスキューの方法が大きく変化することが予測される。本研究では、2009年5月-2010年5月までにFP貼付剤を使用した癌患者を対象に、レスキューの使用方法や使用量、除痛効果について調査・解析を行い、即効性FP製剤を使用する際の問題点を予測・考察することを目的とした。FP貼付剤使用患者は186人で、レスキューは78%の患者で処方されていた。レスキューの推奨用量(1日量の1/6用量)を満たしている処方は、経口オキシコドンで46%、経口モルヒネで40%、坐薬では100%であった。レスキューの使用回数は、経口オキシコドン、経口モルヒネでそれぞれ平均2.5回、2.2回であった。またレスキューを使用することで約84%の患者で自制内の除痛効果が得られていたが、レスキューの用量と除痛効果にはバラツキが見られた。今回の調査からオピオイドの違いによるレスキューの使用回数や用量には大きな差が見られなかった。しかしその除痛効果にはバラツキが見られた。FP貼付剤は皮膚状態によって吸収過程に個人差が大きく、除痛効果も個体間で不安定であり、このことが用量と除痛効果のバラツキに影響している可能性が考えられた。癌患者の多くは抗がん剤による口腔粘膜障害を呈しており、このような患者への即効性FP製剤の使用は薬剤吸収が不安定となる可能性が危惧される。即効性FP製剤についても吸収の個人差を明らかにすると共に、用量設定に注意が必要になるものと考えられる。
歴史的風致における地域活動の景観意匠化に関する研究

平成20年度に施行の「歴史まちづくり法」は、歴史的「風致」と地域の「活動」を関連づけた点に特徴がある。本研究は、伝統的地域活動が当該地区の景観形成に深く関連してきた地区を対象に、活動(とくに祭礼等)が、地域の景観形成にどのように関わってきたかを検討し、景観の構成要素である住宅、都市施設等の意匠との関連を明確化し、景観構成要素と伝統的活動の関連性をふまえて、将来的な住宅・都市施設の保存・改修・修景にあたっての留意事項を明らかにした。歴史的風致を形成する具体的な景観意匠と地域活動の関連性が明確な地区として、本年度は、前年度に引き続き、滋賀県大津市・同蒲生郡日野町・大和郡山市番条町をとりあげた。それぞの地区において、1資料調査、2、祭礼時における空間利用と演出の調査、3地域住民に対するインタビュー調査をさらに進め、これまでの調査データとの比較・検討を行った。その結果、大津市においては大津祭における2階の演出と建築意匠、番条町では集落内で行われる「四国八十八カ所巡り」と囲い造りと門構え、日野町では日野祭における祭礼演出と桟敷窓を設けた屋敷構えの関係性が注目された。本年度は、伝統的な屋敷構えの他に、新築物件においても特徴的な空間利用と演出が見られた日野町にとくに重点を置いて調査し、本町通に面する全建物の屋敷構えを図面化し、祭礼時における通りへの演出が、個々の建物の意匠とどのような関係性があるのか、検討した。歴史的風致を形成する具体的な景観意匠と地域活動の関係性が明確な地区として、今年は滋賀県大津市・日野町・奈良県大和郡山市番条町(追加)をとりあげた。各地区で、1資料調査、2祭礼時における空間利用と演出の調査、3地域住民に対するインタービュー調査(日野町についてはアンケート調査)を行った。大津市では、中心市街地である特性をふまえ、市街地更新の状況・建物更新の物件抽出・更新物件の祭礼時の空間利用に対する配慮等を重点的に調査した。その結果、多くの事例で建物更新に際して、祭礼時の利用を配慮していることが明らかになった。ただ、それらの更新で、伝統的な外観が選択されることは少なかった。日野町では、地区に特徴的な「桟敷窓」を中心とした祭礼時の空間利用の調査に加え、過去の調査データから抽出した更新建物の住民へのアンケートとインタビュー調査を行い、更新にあたっての祭礼の影響を検討した。番条町では、地域独特の行事である村内八十八カ所巡礼を調査を行い、地区の景観的特徴である囲い造り・長屋門との関連性を検討した。本年度は、歴史的風致の形成と地域活動(伝統的祭礼行事など)の関係を考察する研究の最終年度にあたる。当初の調査研究予定地に加えて、昨年度までに研究の対象地として選定した、奈良県大和郡山市番条集落、滋賀県大津市、滋賀県蒲生郡日野町において、継続的に調査を実施した。大和郡山市番条集落は奈良盆地を代表する環濠集落であるが、集落内で行われる「四国八十八カ所巡り」に注目し、その空間利用と演出の調査を行った。その結果、いわいる「囲い造り」の民家が構成するコンパクトな集落空間のなかで、長屋門や通りに面した門構えを活用した小祠配置が注目された。こうした通りと屋敷内をつなぐ空間の活用と、歴史的風致の形成に深い関係性があることが示唆された。大津市では、本年度も大津祭の空間演出に関する調査を行ったが、近年策定された市街地における建築物のガイドラインに、大津祭時の演出に対する配慮の項目が加えられ、そのガイドラインに沿って建設された建物における演出が注目された。日野町でも、昨年に引き続き日野祭の調査を行ったが、近年に設けられた桟敷窓の意匠とその活用が注目された。以上、昨年度までの調査・研究の成果に本年度新しく得られた知見を加えて、とりまとめ作業を行った。その結果、1)祭礼に代表される伝統的行事が、歴史的風致を構成する建築形態をうまく活用していること、2)伝統的行事の空間利用・演出が建築形態に影響を与えていること、3)こうした祭礼時の空間利用と演出に着目した建築更新のガイドラインも見られるようになり、その有用性を検討する必要性があることが明らかになった。建築学予定した調査対象地区の調査が概ね終了し、そのデータ整理を終えていること。さらに調査中に明らかになった、活動と意匠の関連性について、とくに重点をおいて分析する内容を明らかにできたことにより、おおむね順調に進展していると言える。予定調査対象地区を予定どおり調査し、その成果を整理した。さらに調査中に発見した重要な事例調査を加えて、成果を上積みした。中間成果の発表も行って、おおむね順調に進展していると評価できる。平成26年度は最終年度にあたる。平成25年度までに得られた成果にもとづき、歴史的風致における地域活動と建築意匠の関係性について、研究のとりまとめを行う。

とくに、滋賀県蒲生郡日野町で見られた祭礼と意匠、とくに新築建物との関係性について、論点をまとめていきたい。平成24年度にえられた成果をふまえ研究を推進する。また24年度に未調査となった地区の調査も行う。平成24年度では、大津市・日野町・大和郡山市番条町において、都市祭礼や伝統的就業行事における空間利用と特徴的な景観意匠との関連性があることが明らかになった。本年度は、長野県塩尻市奈良井宿の調査も加えて、空間利用そのものと、景観意匠の形成との関係を検討していく。具体的な方法としては、平成24年度で抽出した建物更新物件の個別インタビュー調査と、歴史資料調査である。該当なし
オートファジーによる老化・寿命延長の臓器間制御機構の解明

オートファジーを誘導するTat-beclin 1ペプチドの改変タンパク質の遺伝子をpTRE-tightベクターに組み込み、オートファゴソームのマーカータンパク質をコードするpeGFP-LC3プラスミドとMCF-7細胞にコトランスフェクションした。Dox存在下で改変タンパク質の発現を誘導したとこと、改変タンパク質の発現をウエスタンブロットで確認することができた。この細胞を顕微鏡観察をしたところ、Dox存在下ではDox非存在下に比べ2倍以上オートフゴソームが形成されている事を見いだした。これらの事は、Doxで発現誘導されたTat-beclin 1改変タンパク質が細胞でオートファジーを亢進できる事を示していた。そこで、pTRE-tightプラスミドに組み込まれたTat-beclin 1改変タンパク質の遺伝子を当研究センターの動物実験施設の協力でB6マウスに組み込み、トランスジェニックマウスの作製を行った。改変タンパク質の遺伝子が組み込まれたかスクリーニンングを行ったところ、目的の遺伝子が組み込まれたマウス4匹得る事ができた。これら4匹のマウスを、B6.Cg-Gt(ROSA)26Sortm1(rtTA*M2)Jae/Jと掛け合わせ、生まれてきたマウスが8週齢になってから、マウスの飲み水にDoxを添加した。Dox入り飲料水を1週間飲ませた後、肝臓、小腸、胃、骨髄および骨髄由来マクロファージを採取し、ウェスタンブロットでTat-beclin 1改変タンパク質の検出を行った。4匹のトランスジェニックマウスのうち3匹の解析を終えたが、1匹目のマウスは小腸と骨髄由来マクロファージで改変タンパク質を検出する事ができた。2匹目のマウスでは、小腸および他の臓器においても改変タンパク質の発現を検出する事ができた。3匹目のマウスでは解析した臓器において改変タンパク質の発現を検出する事ができなかった。