hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
嫌気条件下で結晶化の成功率を高める手法の開発

本研究では、嫌気条件下での結晶化の有効性を証明し、嫌気条件下でのタンパク質結晶化技術を多くのタンパク質の結晶化に適用した。それにより、通常の好気条件下での結晶化スクリーニングでは結晶が得られなかったタンパク質の結晶化を成功させることが可能になった。結晶化条件が未知のタンパク質のサンプルについて嫌気条件下での結晶化を試みた結果、好気条件下では結晶が得られなかったが、嫌気条件下では結晶を再現性良く得ることに成功し、2.0A分解能の回折データを得るに至った。嫌気条件下での結晶化は、様々なタンパク質の結晶化に適用できると考えられる。研究実施計画に記載したように、初年度は、結晶が得られることが明らかとなっているタンパク質を用いて嫌気条件下と好気条件下で既存のスクリーニングキット(Wizard I)による結晶化スクリーニングを行い、結晶化のドロップレットに生じる経時変化を比較した。ピロリ菌由来のCagAタンパク質を用いて実験を行った結果、結晶化試薬としてアルコール類やPEG3000を含む条件で明らかな違いが確認できた。また、4種類のテスト実験用のサンプルを用いて嫌気条件下と好気条件下での結晶化の再現性を比較した結果、その中のいくつかについては明らかな違いが確認できた。さらに、嫌気条件下での結晶化技術を結晶化条件が未知のサンプルに応用し、結晶を得ることに成功した。具体的には、ピロリ菌のCagAタンパク質由来のペプチドとその標的タンパク質との複合体の結晶化を行い、好気条件下では回折実験に不向きな微細な結晶しか得られなかったのに対して、嫌気条件下での結晶化では再現性良く回折実験可能な結晶を得ることができた。これらの実験結果から、嫌気条件下での結晶化は、結晶化の初期スクリーニングの成功率や結晶化の再現性を高めるために有効であることを確認することができた。また、嫌気条件下での結晶化技術をより多くのタンパク質に応用するために、タンパク質や結晶化溶液の脱酸素を含む実験手順のマニュアル化を進めた。その結果、何名もの研究者が、マニュアルに従い、嫌気条件下での結晶化を行えるようになった。酸化には弱いが嫌気条件下での結晶化に有効な試薬としては、アルコール類や低分子量PEGが考えられるため、これらの濃度を高めた嫌気条件用の結晶化スクリーニングキットを作成するための準備を開始したところである。X線結晶構造解析でタンパク質の結晶構造を決定するためには、結晶を得ることが必須であるが、結晶が得られない問題がよく生じるため、結晶化スクリーニングの成功率や結晶化の再現性を高める方法の開発が待ち望まれている。このような問題は、スクリーニングの数を増やすだけでは解決できないことも多く、タンパク質側に問題があることも少なくない。我々は、時間の経過とともに増えていく酸化膜に注目し、タンパク質の酸化やその結果生じるタンパク質の変性も結晶化を妨げる要因となり得ると考えていた。本研究の目的は、はじめに嫌気条件下での結晶化の有効性を証明し、その後、嫌気条件下でのタンパク質結晶化技術を誰でも簡単に試すことができる手法へと進化させ、多くのタンパク質の結晶化へ適用できるようにすることである。それにより、酸化されやすく通常の好気条件下での結晶化スクリーニングでは結晶化条件を見つけることができなかったタンパク質や、結晶化の再現性が悪く、安定して結晶を得ることが難しかったタンパク質の結晶化を成功させることが可能になる。本年度は、結晶化条件が未知のタンパク質のサンプルについて嫌気条件下での結晶化を試みた。このサンプルは、ピロリ菌のCagAと相互作用することが知られているタンパク質であり、好気条件下では非常に酸化されやすく大量の酸化膜を生じてしまい結晶化が困難であることが問題になっていた。そのため、嫌気条件下でタンパク質の酸化を抑制することにより結晶化を成功させることを試みた。その結果、嫌気条件下では0.5 mm程度の大きさの棒状結晶を再現性良く得ることに成功し、2.0 A分解能の回折データを得るに至った。このタンパク質については既に結晶構造決定にも成功しているが、嫌気条件下での結晶化なしでは、結晶構造解析は困難であった。嫌気条件下での結晶化によりタンパク質溶液や結晶化溶液の酸化や不均一化を防ぐことで、確かに生体高分子の結晶化の成功率を上げることができることを既に結晶が得られることが明らかになっているテスト用のタンパク質サンプルを用いて確認することができた。ピロリ菌由来のCagAタンパク質をテストサンプルとして用いて結晶化スクリーニングキットWizard Iによる嫌気条件下・好気条件下での結晶化を行った結果、結晶化試薬としてアルコール類やPEG3000を含む条件のいくつかで、嫌気条件下でのみ結晶が得られることが明らかとなった。

他のタンパク質を用いた予備実験でも好気条件下ではアルコールを含む条件でタンパク質の変性による沈殿が生じやすいのに対して嫌気条件下ではタンパク質の変性が生じにくいことが明らかとなっているため、アルコールや低分子量のPEGを酸化には弱いが結晶化には有効な結晶化試薬の候補とすることができた。また、嫌気条件下での結晶化技術を結晶化条件が未知のサンプルに応用することを開始した。今年度は、ピロリ菌のCagAとその標的タンパク質との複合体の結晶化にその技術を応用し、CagA由来のペプチドを用いた場合に標的タンパク質との複合体結晶を得ることに成功している。標的タンパク質は酸化に弱く、好気条件下では大量の酸化膜が生じてしまい、微小な結晶を低い再現性でしか得ることができなかった。しかし、嫌気条件下での結晶化を行うことにより、回折実験に適した結晶を再現性良く得ることができるようになり、X線結晶構造解析の成功に結びつけることができた。今年度は、結晶化条件が既知のタンパク質をテストサンプルとして用いた嫌気条件下・好気条件下での比較、結晶化条件が未知のタンパク質の結晶化への応用、嫌気条件用スクリーニングキットに用いる試薬の候補選定、実験手順のマニュアル化までを行うことができた。できるだけ多くのタンパク質サンプルを用いて嫌気条件下・好気条件下で一般的なスクリーニングキットを用いた結晶化を行い、結果を比較することで、酸化には弱いが結晶化に有効な結晶化試薬の候補をさらに選び出す。そして、現在までの結果から有効であると考えられているアルコール類や低分子PEGと併せて嫌気条件下での結晶化に有効な結晶化試薬から構成される嫌気条件用結晶化スクリーニングキットを作成する。まずは、結晶化条件が既知のタンパク質サンプルを用いてその有効性を検証し、有効性が確認できた場合には、結晶化条件が未知のタンパク質サンプルへ適用し、一般的に結晶化が難しいと考えられているタンパク質複合体をはじめとするできるだけ多くの新規タンパク質の結晶化の成功を目指す。結晶が得られる場合に特徴的に生じる沈殿の判別については、目視での判別以外に画像処理のシステムの開発を研究協力者の平木雅彦准教授と協力して進めていく。既に打ち合わせを行い、いくつかの特徴的なデータも渡し、システムの構築を検討している状況である。また、現在までに作成した嫌気条件下での結晶化の実験手順の簡単なマニュアルに加え、嫌気条件用スクリーニングキットを用いた効率的な結晶化スクリーニングの実験手順、結晶化の再現性を高めるための結晶化の実験手順についてもマニュアル化を進め、学会をはじめとするコミュニティーへの発信を行っていく予定である。
柔軟な多次元骨格に支えられた酵素様チャンネルを有する金属酵素モデルの合成

光、温度、磁場、などの物理的刺激により、チャンネル構造が可逆的に変化する動的骨格は小分子の放出制御や高効率貯蔵、あるいはその空間を利用した不均一系触媒活性の制御、などにおいて優れた機能を発現できると期待される。本研究では、金属酵素が示すような柔軟な高分子骨格に支えられた動的チャンネルを有する配位高分子の合成を展開した。とくに、温度、及び特定の化学分子に応答してチャンネル構造を可逆的に変化させる動的配位高分子を世界で初めて合成することに成功し、その構造決定、及び機能評価を行った。具体的には、温度に応答してそのチャンネル構造を可逆的に変化させる動的配位高分子[Ni(dps)_2(NO_3)_2]・EtOH(dps=4,4'-dipyridylsulfide)の合成を行い、その構造決定と小分子の捕捉活性を明らかにした。この化合物は一次元構造を有し、それらの一次元鎖間に室温で約5x5Åの6角形型チャンネルを形成している。さらに、この骨格は温度に応答して可逆的な構造転移を起こし、-20°C以下の低温ではチャンネルは5×2+3×2ÅのT字型に変化することを見いだした。このような新しいチャンネル構造変化の発生メカニズムとして、1)低温相における2種類の一次元鎖の生成とその内の1種類の一次元鎖のスライド、さらに2)この構造変化に伴った隣接する鎖間の硝酸イオン間でのN【triple bond】O静電的相互作用の発生、そして、3)その静電的相互作用の結果生じる硝酸イオンの回転により、チャンネル構造が狭められることを明らかにした。炭素原子の直径は約3.4Åであるため、低温相ではゲスト分子の出入りが著しく抑制されることとなり、実際、この化合物はこの化合物はエタノールのようなゲスト分子を低温でメカニカルに捕捉する動的機能を有していることを明らかにした。
先進国の経済学・社会科学および教材メディアの比較研究

先進国の社会科学とメディア3年の間に、社会科学の研究と教育の両方にわたって、コンピュータやネットワークの利用可能性が急激に拡がった。研究・教育の両面に関係するが、国内外の公的機関(国際経済学協会を含む)が最新情報をウェブに公表するようになり、オンライン・データの蓄積がすすんだ。経済学史研究についても、文献・資料のオンライン化が進んで研究スタイルを変えている。授業において、マルチメディア教育実験室や遠隔授業用ツールを利用し、教材はローカルサーバに置いて著作権の問題をクリアした。社会科学教育では『賢明に誘導されたピア・レビュー』が有効であることを発見した。研究成果は日本語で発表した。日本語で発表した成果報告集には、ネットワークを利用した授業の際に利用した文書(ホームページ掲載)や現代社会科学論のピア・レビューの様子を収録した。日本の政治経済学(国際比較をもとに)経済学者の政府の中における役割に焦点をおいて国際比較研究を実施し、日本語論文を発表し、英語論文を国際会議で発表した。欧米や韓国では経済学者たちが政府の中で仕事をしていたが、日本で経済学者が目立ち始めたのは、第2次大戦終了直後の経済再建期を除けば、1980年代の国鉄改革や1990年代半ばの経済改革論議(規制緩和等)以降のことであった。現在ではフルタイムで政策現場に入り込む経済専門職も登場している。1980年代から1990年代にかけて、日本の経済学者などの経済専門職たちが経済改革の審議過程や政策形成過程に、それ以前に比べてより直接的な形で関与するようになった経緯を分析し、1985-6年が、日本の経済学者(経済政策分野)にとって転換点となり、研究姿勢が変わったことを発見した。2先進国における社会科学を比較する際、オーストラリア・ニュージーランドの取り扱いに注意する必要がある。7月にシドニィで開催された「日本の経済改革」をめぐる国際会議の記録は、2001年に出版予定。4日本経済思想史研究には、日本の社会思想や「哲学」、伝統文化に関する研究も含まれ、注目すべき成果を上げている。依頼論文'History of Japanese Economic Thought'(2001)として公表予定。5コンピュータ・ネットワークの急速な展開が、社会科学の研究方法だけではなく、学習方法も変化させている。ネットワーク利用のスキルがレポートの出来映えを左右すると考えている学生もいる。2000年度にネットワークを利用して行った授業から得られた知見については、論説「社会科学とネットワーク利用」(仮題)として執筆中。6 2000年4月に移籍して以来、新しい本務校のシステムのもとで試行錯誤しながらも、授業でコンピュータやネットワークを活用した。2001年度には、マルチメディア教室でも授業を実施する。1論説「社会科学とコンピュータ・ネットワーク利用」(2001年12月)では、コンピュータ・ネットワークの利用が社会科学(計量経済学者をのぞく)の研究や教育の方法に対して及ぼしている影響について、利用者の立場から論じた。対象期間は、多くの社会科学者が劇的な変化を経験した1990年代以降である。そして、アーカイブ構築の問題、匿名で発信される情報の危険性を学生に教えること、コンピュータ・ネットワークは開放性が高いが故に、一人一人がネットワークを護る強い意思を持つ必要があることなどを指摘した。2秋学期には「現代社会科学論」をマルチメディア教育実験室において、ユーロ導入の進むヨーロッパや動きの目立つ国際諸機関を意識しながら、インタラクティブに実施した。大半の授業用資料と、学生の小レポートを氏名抜きで一覧にしたファイルにパスワードをかけたものを、ローカルサーバにおいた。2002年度の授業では、効率性に配慮しながら、遠隔授業の可能性を探る予定である。学内関係箇所と既に連絡をとり、シラバスにも一部を公開したり論文で紹介したりする可能性があることを明記した。2年半分の実験授業の成果を、2002年8月のPCカンファレンスで発表できるように申請中である。

また、専門ゼミの卒業論文はCD-Rに焼きつけて、論文集とした。4アメリカ社会科学連合の年次大会(2002年1月)では、ユーロと米ドル、EUと韓国・日本の関係などについて情報収集し、帰国後も専門家と連絡を取っている。1.8月のPCカンファレンスで、「双方向性実験授業『現代社会科学論』-グローバル化とピア・レピュー-」と題して報告した。全担当授業で遠隔授業用ツール「インターネット・オンデマンド授業システム」を実験的に利用したので、その経験を反映させた。改訂論文「社会科学系教育とピア・レビュー(学生間批評)-ネットワーク・ツールを利用して-」を作成する際には、社会科学教育では『賢明に誘導されたピア・レビュー』が有効であることを強調した(11月)。2月には、シンポジウム「21世紀型大学教育の可能性を求めて」で教育実践を中心に報告した。講演録の改訂版が、オンライン雑誌『MNC Communications』に掲載される予定。
自然環境音の観測に基づく自然環境保全状態の評価に関する研究

本研究では、空間に発生する音の全てを「環境音」としてとらえ直す立場を採っています。その地域の環境資源としての音を人間にも他の生物に対しても、より良い生活環境と棲息環境を守り育てて行くための貴重な資産と考えています。従って、私達周囲の空間に発生する音を騒音という視点ばかりではなく、環境音【大きくその音源により、『生活環境音(人工的音源)』と『自然環境音(非人工的音源)』に分類】としてとらえ直し検討を進めています。具体的には、自然環境豊かな空間の「自然環境音」を自然の音響構造(地形、植生、微気象等)と共に観測分析し、その地域固有の音の状況を明らかにすることで、これら分類化された定量的値が、自然環境の保全状態を評価しうる一つの尺度になり得るのか試みようとする研究です。先ず自然林内の音環境把握のため、人工的音源の影響を考慮して定点観測対象地域を3箇所設定し、変動騒音調査手法を応用し観測と分析を行いました。この自然環境音と生活環境音を結びつける指標値としては、現在「等価騒音レベル(L_<Aaq5m>)」を導入して比較しています。これらの観測で得られた知見は「土木学会環境システム研究(Vol・27、pp695700、1999年10月)」と日本測量協会「応用測量論文集(Vol.10、no-1、pp3338、1999年6月」に報告しています。次に自然林内の音響構造(地形、木本類、草本類等)と微気象(温度、湿度、風向、風速)との関わりを把握するため、観測手法の検討を進めました。その結果、自然林内の観測は四季を考慮し、コドラート(観測点を中心に半径25m)を設けて行い、観測点に積分型騒音計を両耳に組込んだヘッド&トルソーと積分型精密騒音計を、観測点から水平距離25m離れた位置に同様な積分型精密騒音計をセットし、樹冠方向では樹高測定ポールを利用して、高さ5m10m位置に積分型精密騒音計をセットして同時に録音することが最適と示唆されました。また、林内の半径25mの地形は、電子平板とトータルステーションで詳細把握が可能であること、樹木についても胸高直径5cm以上の毎木調査で十分であること、そして風向と風速は微風計で測定できることが確認できました。これらの知見は、「東北森林科学会第5回大会(2000年8月17日8月18日)」、日本測量協会「応用測量論文集(Vol.11、no.1、pp5361、2000年6月」に報告しています。このように、これまで調査対象地域に設けた3箇所の定点観測結果からは、等価騒音レベルの傾向と変動幅を把握でき、指標化の可能性が示唆されました。また、自然林内の音響構造把握についても、毎木調査で得られる森林科学分野の林分等の分析で、類型化の可能性が示唆されました。

これらの知見は、「東北森林科学会第5回大会(2000年8月17日8月18日)」、日本測量協会「応用測量論文集(Vol.11、no.1、pp5361、2000年6月」に報告しています。このように、これまで調査対象地域に設けた3箇所の定点観測結果からは、等価騒音レベルの傾向と変動幅を把握でき、指標化の可能性が示唆されました。また、自然林内の音響構造把握についても、毎木調査で得られる森林科学分野の林分等の分析で、類型化の可能性が示唆されました。私たちは、環境資源としての「音」を人間にも他の生物に対しても、より良い生活環境と棲息環境を守り育てて行くための貴重な資産と考えている。したがって、我々周囲の空間に発生する音を騒音という視点ばかりではなく、環境音【大きくその音源により、「自然環境音(非人工的音源)」と「生活環境音(人工的音源)」に分類】としてとらえ直し検討を進めている。具体的には、自然環境豊かな空間の「自然環境音」を観測分析しその地域固有の音の状況を明らかにすること(例えば、自然林内の尾根や斜面そして沢の水際部等)で、これら分類化された定量値が、自然環境の保全状態を評価しうる一つの尺度になり得るのか試みようとするものである。定点観測対象地域は3筒所で、穴戸沢は仙台中心街より約25kmほど離れた奥羽山系内、太白山地域は約5km程離れたところに位置する標高320mの独立峰太白山の山麓、青葉の森地域は市街地に最も近い標高約200m以下の定高性の青葉山丘陵地域である。穴戸沢の定点観測では自然林内の等価騒音レベルの範囲は約3658dB、沢沿いでは約5970dBという値を得ることができた。これらの値はー測点10分間の録音データに基づくものであり、その地点の音環境を全て反映しているとは言いがたいが、穴戸沢の「地の音」すなわち「自然環境音」のレベルを示しているものと考えている。他の地域についても同様な傾向を示しているが、更に観測と分析が必要である。自然環境音を人間の可聴域のみと考えるのは不自然であり、人間に聞こえない音が他の生物に与える影響を無視することはできない。本年度購入したヘッド&トルソー(F特性)を、青葉の森地域の観測に普通騒音計(A特性)と同時に導入して、その関わりを分析中である(一部は、土木学会東北支部技術研究発表会概要集pp. 798799に報告)。今後もこのような手法を用い、観測地域を拡げ継続観測を通して林内や水辺等の特徴を類型化し、自然環境の保全状態の検討資料づくりを進めたい。具体的には、自然環境豊かな空間の「自然環境音」を観測分析しその地域固有の音の情況を明らかにすることで、これらの分類化された定量値が、自然環境の保全状態を評価しうる一つの尺度になり得るのか試みようとするものです。定点観測対象地域は3箇所(穴戸沢地域は1996年度より、太白山の山麓と青葉山丘陵地域は1997年度より開始)で継続しており、これらの観測で得られた知見は、「土木学会環境システム研究(Vol.27、pp695700、1999年10月)」と日本測量協会「応用測量論文集(Vol.10、no.1、pp3338、1999年6月」に報告しています。本年度は、自然林内の自然環境音について、林内の音響構造(地形、木本類、草本類等)と微気象(温度、湿度、風向、風速)との関わりを把握するため、新たに積分型精密騒音計(B&K社)を購入し、観測手法の検討を行ないました。その結果、自然環境音の測定は、観測点にヘッド&トルソーと積分型精密騒音計を、観測点から水平距離25m離れた位置に同様な積分型精密騒音計をセットし、樹冠方向では、GPS測定用アンテナポールを利用して、5m10mの位置に積分型精密騒音計をセットして同時に録音することが最適と示唆されました。また、林内の半径25mの地形は、電子平板とトータルステーションで詳細把握が可能であること、樹木についても胸高直径5cm以上の毎木調査で十分であること、そして風向と風速は微風計で測定できることが確認できました。
農業環境・情報工学と眼科学を融合した農作業に係る紫外線のエビデンス把握手法の開発

長期にわたって繰り返し日光を浴びることは、皮膚、眼および免疫系に生物学的影響を誘発する。農作業を含む太陽光の累積的な暴露に晒される屋外労働者は、紫外線に関連する傷害および疾患に係る職業上の高いリスクがある。しかし、浅黒い皮膚が日射に敏感ではないという誤解のために,農業に従事するアジア人およびアフリカ人には注意が払われてこなかった。これらの集団では皮膚癌の発生率は低いものの、眼および免疫系に対する紫外線照射に係る健康影響のリスクは皮膚の色とは無関係である。本研究では、水稲の栽培体系が原因となり,水稲栽培に従事する農家が紫外線放射に関して高いリスクを負っていることを指摘した。本研究は農作業に係る紫外線のエビデンス把握手法を確立し,農業環境・情報工学と眼科学を融合した新たな紫外線対策装具の開発を目的としている。本年度は紫外線被曝量の定量化システムの研究開発と調査地域の眼科検診を実施する予定であった。紫外線被曝量の定量化システムに関してはシステム開発に必要な情報収集,特に1)センサの適切な精度,2)取得したデータの評価方法,の2点を重点的に既往の研究をもとに調査した。1)に関しては、計画策定当初使用を予定していた試作ボードコンピュータを利用したセンサは,分光感度が人の被曝量の測定に適さない点と,人体への装着の難しさから,人への曝露の計測には適さないと結論付けた。そのため,分光感度が人体の紅斑効果量に近い挙動を示すポリソルファンフィルム等を利用した,ウェアラブルなセンサを新たに開発する必要性が生じたが,新たな機器の開発には時間を要するため, 28年度からの調査には既存のセンサを購入し利用する。2)に関してはセンサにより取得された紫外線データを用いて農作業者の健康リスクを評価するための基準を調査した。ACGIH(American Conference of Governmental Industrial Hygienists)とICNIRP (International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection)がほぼ同様のレーザー放射以外の紫外放射の急性障害に関する限界許容値を定めているため,これを基準として実測値と比較することにより,農作業者のリスクを評価することが可能であると判明した。計画していた眼科検診は,協力を依頼していた医学部の研究倫理基準を満たすことに手間取っているため, 27年度の実施は見送った。眼科検診については,研究倫理基準を満たすことに時間を要するために27年度の実施を見送った。28年度は日本の環境下での農作業中の紫外線被曝量を把握するために,ウェアラブルなセンサを農繁期の農作業者に装着して紫外線被曝量のモニタリングを行った。この計測値を国際照明委員会(ICNRP)の限界許容量と比較することにより紫外線リスクの大きさを定量的に提示し,年間の被曝量の変動を追跡して,重点的に防護が必要になる時期や作業工程を特定し,適切な対応策を議論するためのエビデンスを得ることが目的である。新潟県内の大規模生産法人に協力を依頼し,参加への了承の得られた組合員の男性5人の農作業中の顔部の紫外線曝露量を,帽子の前面に装着したセンサにより1分間当たり1回の間隔で計測した。結果は5人の1日の平均労働時間が約8時間20分であったところに,平均日曝露量は1.28 SEDで, ICNRPの提案する基準値(8時間で1.0-1.3 SED以内)と同程度であった。日合計曝露量がこの基準値を上回った日は, 5人の合計作業日数795日中244日で(30.6%),特に5,6月に日曝露量の大きい日が集中する傾向が見られた。水田,露地畑,温室,屋内の各環境別の平均曝露量は,水田が最大で,露地畑の約1.5倍,温室及び屋内の約5倍であった。この結果は,水田作業は水面反射の大きい環境で行われることが多いことを反映していると推察した。よって,今回のモニタリング結果は湛水状態で行われる生育初期の代掻きや移植作業の相対的なリスクの大きさを示唆しており,水稲移植栽培を中心としているわが国の農作業者に対しては,特に生育初期の重点的な対策が必要とされていることが考えられた。調査協力農家に依頼した作業内容の記録が農繁期と重なるため,個々の農家によって記録内容に若干のばらつきが見られる。29年度は日本の環境下での農作業中の紫外線被曝量を把握するため,ウェアラブルなセンサを農繁期の作業者に装着して紫外線被曝量のモニタリングを行った。今回の調査では紫外線曝露量が許容基準値を超えたのは、計測日全体の約6割であった。計測日の中には、雨天で屋外での作業を行うことができなかった日や屋内での事務作業のみ行ったという日も含まれており、計測日全体の約6割とはいえ、屋外で農作業を行った日の多くは許容基準値を上回ったといえる。被験者への聞き込みを行ったところ、頭部の紫外線の防護手法として、作業中は帽子、長袖、長ズボンの作業服を着用、屋外作業日は日焼け止めを塗るなどの方法をとっており、頭部及び顔部、眼部、身体全体への太陽紫外線曝露は軽減され、熱中症や日焼けの防止にもつながっていたのではないかと考える。

しかし、夏季の初めなどは強い日差しに身体が慣れていないため、頭痛や疲労を感じることが多かったという声があり、より注意して休憩、水分補給を行うことが重要であると改めて感じた。その他の部位への防護手法として、眼部の防護手法としてサングラスの装着が挙げられるが、サングラスを装着したほうが良いと分かっていても、視界が狭まる感覚や、装着した時の違和感がどうしても気になり、着用せずに作業したという者もいた。農業と同じく屋外作業時間が多く太陽紫外線曝露量の多い職業である漁業でも、太陽紫外線に対する意識やサングラス装着率はそれほど高くなく、特に高齢になればなるほど作業がし難いといった理由から、作業中のサングラス装着に対する抵抗も大きい(庄山2010)。作業に支障をきたさないサングラスが求められているとともに、紫外線曝露が人体に与える影響についての周知が必要である。長期にわたって繰り返し日光を浴びることは、皮膚、眼および免疫系に生物学的影響を誘発する。農作業を含む太陽光の累積的な暴露に晒される屋外労働者は、紫外線に関連する傷害および疾患に係る職業上の高いリスクがある。しかし、浅黒い皮膚が日射に敏感ではないという誤解のために,農業に従事するアジア人およびアフリカ人には注意が払われてこなかった。これらの集団では皮膚癌の発生率は低いものの、眼および免疫系に対する紫外線照射に係る健康影響のリスクは皮膚の色とは無関係である。本研究では、水稲の栽培体系が原因となり,水稲栽培に従事する農家が紫外線放射に関して高いリスクを負っていることを指摘した。農作業者の人体への太陽紫外線被曝量を直接計測した研究事例は海外から数件報告されているが,我が国からは報告されていない。そこで28年度は日本の環境下での農作業中の紫外線被曝量を把握するために,大規模農業生産組合を対象とし,ウェアラブルなセンサを農繁期の農作業者に装着して紫外線被曝量をモニタリングする。この計測値を既出の限界許容量と比較することにより紫外線リスクの大きさを定量的に提示し,年間の被曝量の変動を追跡して,重点的に防護が必要になる時期や作業工程を特定し,適切な対応策を考えるためのエビデンスを得ることが目的である。28年度のモニタリング調査において,わが国農業者の紫外線曝露量の測定に成功し,水稲を中心としたわが国の農業者に特徴的な紫外線曝露の傾向が明らかになって来た。しかし, 28年度の調査は限られた人数と特定の法人を対象としたものであるため,同様な結果がその他の地域で確認できるかは未知数である。また水稲以外の作物を中心とした生産者がどのような傾向を示すかも明らかになっていない。そこで, 29年度は同様の手法を用いた調査を,新潟大学農学部付属フィールドステーションの職員らを対象として,果樹等を含む多様な母集団に対して実施するとともに, 28年度の調査結果と比較により共通した傾向が見られるか確認することを予定する。農業環境工学および農業情報工学関連計画していた眼科検診に係る研究倫理基準を満たすことに時間を要することから, 27年度の実施を見送ったため。農繁期に作業記録をつける必要があることから,平成28年度の調査は1農業法人の限られた構成員を対象とせざるを得なかった。
大学生を対象にしたアルコール教育用アプリの開発

1海外で行われているBASICSを参考に、横断研究で明らかになった大学生の飲酒の実態や飲酒行動のリスク要因等も踏まえた、大学生を対象にした飲酒に関する教育内容を検討する。21に基づきプロトタイプの教育プログラムを完成させ、実際に大学生に受講してもらい、プレ・ポストテストを行う。併せて、教育効果を評価するとともにアンケートやインタビューにより改善点や問題点を検討する。3教育用ツール開発・実証研究を行う。教育前後で飲酒量や飲酒に関する認識の変化を比較することで有用性を検証する。
薬剤耐性大腸菌の環境汚染指標としての応用

人間の生活環境との接触の度合いを異にする各種哺乳類,鳥類及び魚類の糞便から薬剤耐性大腸菌の分離を行い,その分離頻度と動物の人との係わりの度合いとの関連を解析し,薬剤耐性大腸菌が人間活動による自然環境の汚染をキャッチしうる新しい生物指標になりうるか否かを検討した.(1)岐阜県山岳地域で捕獲された野性のニホンカモシカ527頭及び捕獲後1日から6年10ケ月飼育されたている33頭,(2)大分県の山岳地域で射殺されたツキノワグマ1頭と熊牧場で飼育されている5頭及び動物園のヒグマ1頭,(3)演習林のアカネズミ5匹と市内のドブネズミ177匹, (4)その他野性のタヌキ,キツネ,リス計5頭,施設のサル98頭,(5)演習林の小鳥11羽と市内のドバト278羽,愛玩鳥247羽及び(6)演習林の渓流の魚8匹,他の渓流の魚10匹,市内過疎地と市街地の川の魚計174匹を検索した.その結果,どの動物種においても山岳地域に生息する野生動物からは薬剤耐性大腸菌は殆ど検出されず,予め抗菌剤を添加しておいた培地に糞を濃厚に塗抹して培養することで,僅かに検出できたに過ぎない.得られた耐性菌にもRプラスミドは全く検出されなかった.しかしこのような動物が人の生活環境で飼育されるようになると,素早く耐性菌を獲得する.市街地に生息する動物では人畜に多用されたSM, TC, SAに対する耐性菌が高頻度に分離され,魚の場合はこれら3剤よりPCに対する耐性菌が多かった.またRプラスミド保有菌も高率に分離された.従って,このような薬剤に対する耐性大腸菌の保有の有無を調べることによって,その動物が生息している環境が,どの程度人間の生活活動の影響をうけているかが類推できる.以上のことから,動物糞便中の薬剤耐性大腸菌が,人間活動による自然環境の汚染を早期にキャッチしうる新しいミクロの生物指標として十分利用可能であることが立証された.人間の生活環境との接触の度合いを異にする各種哺乳類,鳥類及び魚類の糞便から薬剤耐性大腸菌の分離を行い,その分離頻度と動物の人との係わりの度合いとの関連を解析し,薬剤耐性大腸菌が人間活動による自然環境の汚染をキャッチしうる新しい生物指標になりうるか否かを検討した.(1)岐阜県山岳地域で捕獲された野性のニホンカモシカ527頭及び捕獲後1日から6年10ケ月飼育されたている33頭,(2)大分県の山岳地域で射殺されたツキノワグマ1頭と熊牧場で飼育されている5頭及び動物園のヒグマ1頭,(3)演習林のアカネズミ5匹と市内のドブネズミ177匹, (4)その他野性のタヌキ,キツネ,リス計5頭,施設のサル98頭,(5)演習林の小鳥11羽と市内のドバト278羽,愛玩鳥247羽及び(6)演習林の渓流の魚8匹,他の渓流の魚10匹,市内過疎地と市街地の川の魚計174匹を検索した.その結果,どの動物種においても山岳地域に生息する野生動物からは薬剤耐性大腸菌は殆ど検出されず,予め抗菌剤を添加しておいた培地に糞を濃厚に塗抹して培養することで,僅かに検出できたに過ぎない.得られた耐性菌にもRプラスミドは全く検出されなかった.しかしこのような動物が人の生活環境で飼育されるようになると,素早く耐性菌を獲得する.市街地に生息する動物では人畜に多用されたSM, TC, SAに対する耐性菌が高頻度に分離され,魚の場合はこれら3剤よりPCに対する耐性菌が多かった.またRプラスミド保有菌も高率に分離された.従って,このような薬剤に対する耐性大腸菌の保有の有無を調べることによって,その動物が生息している環境が,どの程度人間の生活活動の影響をうけているかが類推できる.以上のことから,動物糞便中の薬剤耐性大腸菌が,人間活動による自然環境の汚染を早期にキャッチしうる新しいミクロの生物指標として十分利用可能であることが立証された.
卒後看護師に対するシミュレーション教育プログラムと評価システムの開発

本研究目的は臨床経験年数25年目の看護師を対象としたシミュレーション教育プログラムと評価システムの開発で、研究対象者にプログラムに参加してもらい目標到達状況を縦断的に調査した。研究対象者の所属は様々であったが、循環器疾患、呼吸器疾患患者の看護、人工呼吸器装着中患者の看護に関する基礎的な内容をテーマとした。この時期の看護師は根拠をもって看護実践できていなことを課題とし、プログラムの到達目標を根拠をもって看護実践できるとした。看護師はプログラム受講で「看護実践後に自己や他者と振り返る」ことで学びが深まることを実感し、臨床でその学びを活かした結果、根拠をもって実践できるようになってきていた。本研究は卒後25年目看護師を学習者として、高性能シミュレータを用いた看護実践能力向上を目指した教育プログラムとその評価手法の開発を目的とする。平成25年度は、主として教育プログラムの開発を目指し、3回の研修を開催した。研修プログラムはシミュレーションを展開するうえで必要となる知識や技術を教授し、その後、シミュレータを用いたシミュレーションとした。開催後に受講生の自己目標に対する評価と、研修目標に対する到達度の確認として行ったルーブリック評価を用いて25年度のプログラム評価を行った。その結果、看護実践の基盤となる知識や、技術やフィジカルアセスメントの方法が習得できた。それらの学びを活かして実践を積むことが研修後の受講生の新たな課題となっていた。さらに研修から半年後に、受講生の看護実践がどのように変化したのかをフォーカス・グループ・ディスカッションを行い分析した。その結果、研修前の思いとして「あまり経験することのない症例に対する不安」、「表面上、対処できているが根拠が曖昧で自信がない」などの気持ちが述べられた。しかし半年後には、「1人で考えるのではなく相談するようになった」、「自己省察のみならず他者と実践を振り返る機会が増えた」「根拠に基づいた実践を意識するようになった」、「研修で学んだことを他の状況でも応用している」など、行動や姿勢の変化が述べられた。受講生の背景は様々であったが提供する看護の根拠が曖昧であることで自信がもてないという、共通した課題がみられた。しかし研修で受講生は実践の根拠となる基礎を学び、それらを応用することで現実的に活用可能なものとしていた。それは様々な自己課題への取り組みが半年後も継続されている姿に現れている。このような結果は、私たちの想定を超えるものであり、効果的な学習プログラムの開発には、このような縦断的研究を続けることが必要である。本研究は卒後25年目看護師を学習者として、高機能シミュレータを用いた看護実践能力向上を目指した教育プログラムとその評価手法の開発を目的とする。平成26年度は平成25年度教育プログラム受講生に平成25年度プログラム参加から1年後である本年度に再度、シミュレータを用いた教育プログラムに参加してもらい、評価を行うことで看護実践の変化を縦断的に調査した。調査方法は、評価ツールであるルーブリックと自己目標に対する評価票を活用し、1年前のものと比較して、どの項目がどのように変化したか、その理由も含めて分析をする。現在、看護実践の変化について分析をすすめているが、シミュレーション教育プログラムを構成している看護技術に関する項目、フィジカルアセスメントに関する項目ともに看護実践力が下がったと評価したものは見受けられず、横ばい、もしくは上がったと評価していた。看護実践の変化については個人差が大きく、その要因については現在、分析をすすめている。受講生は平成25年度プログラム受講後から、日々の看護実践を自己や他者と振り返ることで自身の看護実践の根拠が深まり、ひいては看護実践力の向上が図れると学んでいた。そういった学びの姿勢は平成25年度プログラム受講から半年後の調査や平成26年度プログラム受講時も継続して見受けられ、本プログラムを受講したことで、自ら主体的に学んでいくための方略が得られたのではないかと考えられる。本研究は、卒後25年目看護師の看護実践力向上を目指したシミュレーション教育プログラム(以下、プログラム)とその評価手法の開発を目的とし、プログラムを受講した学習者を縦断的に調査した。平成25年度、平成26年度に学習者の学習ニードの高い、循環機能、呼吸機能のフィジカルアセスメントと看護、人工呼吸器装着中の患者の看護の3つのテーマでプログラムを開講した。また看護実践の構成要素である知識、技術、態度を縦軸とした学習目標を設定し、「根拠をもって説明できる、実践できる」を達成としたルーブリックを作成した。研究協力者は、平成25年度、26年度プログラムを受講した7名で臨床経験年数は25年であり、所属診療科はICU、産婦人科、脳外科など様々であった。平成25年度プログラム受講後、学習者の目標到達状況を明らかにするため、学習者が評価したルーブリックを分析した。その結果、フィジカルアセスメントに必要な知識は得られたが、それを活かして実践することが困難であることが明らかになった。平成25年度プログラム受講から半年後に臨床における学習内容の活用について明らかにするため、フォーカス・グループ・インタビューを実施した。その結果、「自己や他者と看護実践を振り返る」ことを臨床の場で活かしていた。また、「アセスメントの幅が拡がった」など、看護実践における変化を学習者は実感していた。平成26年度プログラム受講後の目標到達状況についてルーブリックを分析した結果、平成25年度と同様もしくは目標到達に至るものもあった。これらの縦断的調査から、「根拠をもって実践できる」に至らないが、「自己や他者と看護実践を振り返る」ことで看護実践での変化を実感していたことから、看護実践力の向上には実践後の振り返りが重要であることが示唆された。

平成27年度には、これらの結果をまとめ、学会発表した。本研究目的は臨床経験年数25年目の看護師を対象としたシミュレーション教育プログラムと評価システムの開発で、研究対象者にプログラムに参加してもらい目標到達状況を縦断的に調査した。研究対象者の所属は様々であったが、循環器疾患、呼吸器疾患患者の看護、人工呼吸器装着中患者の看護に関する基礎的な内容をテーマとした。この時期の看護師は根拠をもって看護実践できていなことを課題とし、プログラムの到達目標を根拠をもって看護実践できるとした。看護師はプログラム受講で「看護実践後に自己や他者と振り返る」ことで学びが深まることを実感し、臨床でその学びを活かした結果、根拠をもって実践できるようになってきていた。3年間の研究で、1卒後25年目看護師のスキルアップと状況対応能力向上のためのシミュレータを用いた教育プログラムの開発、2学習後の臨床における学習内容の活用及び内面化プロセスの縦断的調査、3知識、スキル、チームワーク等の側面からシミュレーション教育と臨床における看護実践能力の評価項目の抽出とそれを可視化した学習効果を可視化する評価ポートフォリオの作成・活用と評価を目指す。平成25年度から年3回のシミュレーション教育プログラムを開催し、受講生の目標に対する到達度の確認やポートフォリオでの研修目標の到達状況を確認した。さらにその半年後には本プログラムを受講後の学びの活用や看護実践の変化についてインタビュー調査をした。そして25年度プログラムから1年後の本年度は1年後の看護実践の変化や学びについて26年度プログラムを受講し、自己目標やポートフォリオを用いて評価してもらうことで、縦断的に調査をしている。26年度調査については現在、分析中であるが、その結果を用いてシミュレータを用いた教育プログラムを検討する。評価ポートフォリオの作成についても教育プログラム同様に活用状況を縦断的に調査し、その効果を検討している。本研究は学会発表するなどして、社会に公表している。成人看護学平成27年度は引き続き、平成25年度、26年度教育プログラムを受講した受講生の目標到達状況と1年間を通した学びの活用状況について得られたデータを分析し、看護実践能力向上を目指したプログラムと評価ポートフォリオを構築する。またそれらの結果を積極的に公表していく。3年間の研究で、1卒後25年目看護師のスキルアップと状況対応力の向上のためのシミュレータを用いた教育プログラムの開発、21におけるファシリテータとしての教師及び臨床看護師(実習指導者レベル)の関与と学習効果の分析、3学習後の臨床における学習内容の活用及び内面化プロセスの縦断的調査、4知識、スキル(技術)、チームワーク等の側面からシミュレーション教育と臨床における看護実践能力の評価項目の抽出とそれを可視化し学習効果を可視化する評価ポートフォリオの作成・活用と評価を目指す。
高次元データについての検定法の非正規分布に対する頑健性の研究

高次元データの統計的検定問題を扱っている.複数の群の平均がすべて等しいかどうかを調べる検定について母集団分布に正規分布を仮定したもとで提案されているものが多変量t分布に拡張した場合に使用できないことをシミュレーション実験より示した.正規分布を含むような一般化した母集団分布のもとで使用できるような検定統計量を提案した.加えて,母集団分布に正規分布を仮定してよいかどうかを調べる検定法を提案した.シミュレーション実験を通し標本サイズと次元数が大きくなるにつれ提案した検定の精度が良くなることを確かめた.前年度、正規分布の下で導出された検定法が非正規分布の下でそのまま使用できないことがわかったので、検定法の修正を行った。以下が当該年度に得られた成果である。1.平均ベクトルの検定法について2.共分散行列の構造について1については、正規分布の下で提案されている統計量の分布を多変量T分布など正規分布に近いような分布族を母集団分布として仮定したもとで、変数ベクトルの次元数と標本サイズを共に発散させる漸近枠組みの下で漸近近似分布を導出した。その漸近分散が局外母数の関数となっていたので、それを非正規母集団のもとで推定した。その推定量を使い、所謂Student化統計量を提案した。提案した検定法は、数値実験を通して、多変量T分布などの分布でもある程度の精度をもつことがわかった。この結果を国際研究集会(8th World Congress in Probability and Statistics, July 9-14, 2012, Istanbul, Turkey)にて発表した。成果を論文としてまとめ学術誌に投稿した。現在は審査中である。2については、スウェーデン農科大学のvonRosen教授達とU統計量を用いた検定法について共同研究を行い、論文としてまとめている最中である。検定統計量の漸近分布の導出するアイディアは、平均ベクトルの検定統計量で行ったものと同じである。観測項目の数が標本サイズより大きい高次元データについての平均ベクトルの同質性についての検定法を提案した。平均ベクトルを使い帰無仮説からの乖離度を見つけ、その不偏推定量を調べた。この不偏推定量を検定統計量として採用した。群に共通の共分散行列を仮定することなく下で検定統計量の標本サイズと次元数を共に大きくしていく漸近枠組みでの漸近帰無分布を導出した。この際に観測値ベクトルに多変量線型モデルを仮定して導出を行ったが,誤差ベクトルの確率分布は楕円分布族を含むような分布で、4次モーメントに関する有界性などを仮定できる特別な多変量分布の下で行った.漸近帰無分布に基づき検定規準を提案した。また局所対立仮説における漸近分布を調べ、漸近検出力を導出した。シミュレーション実験を行い提案規準の精度を検証した。2013年度統計関連学会連合大会にて、``Testing homogeneity of mean vectorsunder heteroscedasticity in high-dimension''というタイトルで講演した。以上の内容を論文として纏めたものを投稿中である。前年度に導出した高次元データの正規性の検定法について、カナダのトロントで行われた22nd International Workshop on Matrices and Statisticsにて``Test for assessing multivariate normalityavailable for high-dimensional data''というタイトルで講演し、公聴者よりいくつかのコメントなどをいただいた。このコメントを基に内容を改善したものを学術誌に論文として投稿し、掲載受理の連絡をいただいた。高次元データの統計的検定問題を扱っている.複数の群の平均がすべて等しいかどうかを調べる検定について母集団分布に正規分布を仮定したもとで提案されているものが多変量t分布に拡張した場合に使用できないことをシミュレーション実験より示した.正規分布を含むような一般化した母集団分布のもとで使用できるような検定統計量を提案した.加えて,母集団分布に正規分布を仮定してよいかどうかを調べる検定法を提案した.シミュレーション実験を通し標本サイズと次元数が大きくなるにつれ提案した検定の精度が良くなることを確かめた.1標本の平均の検定について、母集団分布として非正規分布を仮定したときに、正規分布を仮定したときに得られた検定法がそのまま使えるものでないことを証明し、修正案を提案した。その結果を今論文の投稿準備を行っている。さらに共分散行列の構造についての検定法についても頑健でないことを示し、修正案を提案した。これについても論文の投稿準備を行っている。多群の平均ベクトルの同質性の検定法の提案についても研究成果を出したいと思っているが、いまだ結果が出ていないため。研究のアイディアが出ず、時間がかかってしまった。成果の集大成を国内研究集会で発表する。論文などにまとめて学術誌に投稿する。一標本問題から多標本問題への拡張を考えている。残額は国内旅費に割り当てることを考えている。国際学会での発表や海外の研究者の師事を仰ぎに行くための旅費としての使用を考えている。
拡張π共役型ルブレン類の合成と新規反応性の開拓

ルブレンは高い電荷移動度を示し、有機半導体材料としての利用が期待される。本研究では、テトラセン骨格上に複数のエチニル基を導入した新規π電子拡張型ルブレン類の合成およびその物性を検討した。その結果、当初想定していた1,3-ジアルキニルイソベンゾフランと二つのアルキニル基を有するナフタラインとの環付加反応を鍵とする合成ルートにより、目的とするπ拡張ルブレンの合成ができた。しかし、中間体とするエポキシナフタレンの酸素架橋部位の芳香族化が低収率に留まったため、大量合成には不向きであった。そこで別の合成法を検討した結果、テトラセンキノンへ二つのアセチリドを導入した後、生成するジオールの還元的な芳香族化により首尾よく合成することができた。本手法により、様々な官能基を有する置換ルブレン誘導体が合成可能であり、それらの物性および構造的特徴を系統的に調べることができた。さらに、その密集したπ電子空間を利用する特異な反応性を開拓することができた。例えば、拡張ルブレンを溶媒中、加熱還流すると分子内でアルキン部位が環付加反応を起こし、ベンゾインデノテトラセンへと異性化することが分かった。また、遷移金属触媒の存在下、種々のアセチレン類との[2+2+2]環付加反応により多環構造をもつ新規π共役分子の合成にも成功した。27年度が最終年度であるため、記入しない。
単一磁束量子回路の光出力インターフェースの開発

サブテラヘルツ領域で動作する集積回路として注目されている、単一磁束量子(SFQ)回路の光出力インターフェースの基本素子として、高温超伝導ナノブリッジの作製プロセスの開発を行った。数100nm程度のスケールを有する高温超伝導ナノブリッジを用いた微小ループを基本構造とし、そこに閉じ込めたSFQを磁気光学効果により検出するデバイスを想定し、その作製法を検討した。さらにナノブリッジを光入力デバイスとして動作させることも試み、その光応答を確認した。今回目指すSFQ-光変換デバイスは将来SFQ集積回路と同一チップ上に組み込むことが要求されるため、それを想定した高品質高温超伝導(HTS)ナノブリッジ作製法の検討を行った。従来用いてきた、集束イオンビーム(FIB)を中心としたプロセスから、汎用性の高いレジストプロセスへの改良を施し、SFQ回路の集積化プロセスとの整合を試みた。HTSナノブリッジを作製する際、加工時に生じる僅かな劣化であっても超伝導特性に影響するため、まず、結晶c軸方向からの酸素原子の拡散を防ぐための保護層の検討を行った。HTS薄膜表面にPt/Auの2重層を用いることにより、電子ビーム露光する際のバックスキャッタによるパターニング精度を落とすことなく、酸素の拡散を防ぐことが可能な保護層を実現することができた。次に、HTS薄膜の結晶a, b軸方向からの酸素原子の欠損を防ぐために、エッチング時のプラズマに起因する試料の温度上昇を抑制することを目的として、試料ステージの改良を行った。ここでは、エチレングリコールを用いて-20°以下まで強制冷却を行った。結果として、200nm幅までのナノブリッジで、液体窒素温度における超伝導電流を観測し、レジストプロセスを用いても、HTSナノブリッジの作製が可能であることを示すことができた。さらに同様に作製したナノブリッジへレーザーを照射したところ、電流-電圧特性に変調が見られ、ナノブリッジが光応答することも確認できた。昨年度は、SFQ-光変換デバイスとして、高温超伝導ナノブリッジをSFQ集積回路と同一チップ上に組み込むことを想定し、汎用性が高いレジストを用いたプロセスを用い、200nm幅のナノブリッジの作製と、その液体窒素温度における超伝導電流の観測に成功した。また、同様な方法で作製したナノブリッジにレーザーを照射し、その光応答の確認も行った。しかし、このプロセスは、歩留まりの点で十分なものではなかった。そこで、本年度はこれを解決するためにプロセス時の劣化がさらに生じにくい方法と構造を検討した。具体的には、犠牲層を用いたボトムアップ型のプロセスを試み、現在超伝導特性に最も影響を与えている、ナノブリッジの側壁部分の劣化を最小限に抑えることが可能な構造の検討を行った。ボトムアップ型プロセスの検討を行うに際し、超伝導成膜装置を立ち上げる必要があったため、既存の真空チャンバを改良してDCマグネトロンスパッタリング装置を作製し、YBa_2Cu_3O_y(YBCO)の成膜できる環境を整えた。つぎに、この成膜装置を用いて、液体窒素温度で超伝導転移するc面配向YBCO膜の作製条件を導出した。その後、同装置を用いて犠牲層が作製可能なことも実験的に確認し、これとYBCOの積層によりボトムアップ型ナノブリッジの基本構造の作製を行った。これのプロセスを発展させることにより、ボトムアップ型ナノブリッジが実現できることを示唆する結果が得られた。