hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
画期的な海底鉱物資源としての含金属堆積物の包括的研究

研究代表者らは,最先端産業にとって不可欠なレアアースを高濃度で含む「レアアース泥」が太平洋の広域とインド洋の東部に分布していることを発見した.全岩化学分析,放射光による微小領域分析および独立成分分析による統計解析の結果,レアアース泥は堆積速度が非常に遅い海域において、熱水性の鉄質懸濁物質と生物源アパタイトがレアアースを濃集して生成することが明らかとなった.さらに,南鳥島EEZにおいても総レアアース濃度が中国の陸上鉱床の約20倍に達する「超高濃度レアアース泥」の存在を確認した.レアアース泥は2013年に閣議決定された新しい海洋基本計画にも組み込まれ,実開発に向けた取り組みが産学官で進展中である.研究代表者らは,最先端産業にとって不可欠なレアアースを高濃度で含む「レアアース泥」が太平洋の広域とインド洋の東部に分布していることを発見した.全岩化学分析,放射光による微小領域分析および独立成分分析による統計解析の結果,レアアース泥は堆積速度が非常に遅い海域において、熱水性の鉄質懸濁物質と生物源アパタイトがレアアースを濃集して生成することが明らかとなった.さらに,南鳥島EEZにおいても総レアアース濃度が中国の陸上鉱床の約20倍に達する「超高濃度レアアース泥」の存在を確認した.レアアース泥は2013年に閣議決定された新しい海洋基本計画にも組み込まれ,実開発に向けた取り組みが産学官で進展中である.本年度は,まずアメリカのテキサスA&M大学に赴き,保管されているDSDP/ODP堆積物コア37本から堆積物試料の採取を行った.試料採取は0.5mごとに1試料の割合で行い,本年度は3,254個の試料を確保した.確保した試料は,乾燥させたあと粉末化して分析試料とした.これらの試料から1,495試料を選別し,本年度購入した粉末X線回折装置(XRD)と蛍光X線分析装置(XRF),および本研究室が所有する誘導結合プラズマ質量分析装置(ICP-MS)を用いて,鉱物同定と全岩化学分析(主成分元素およびレアアースを含む微量元素)を行った.その結果から,太平洋全域における高レアアース含金属堆積物(ΣREY=4002,000ppm)の大まかな分布を明らかにすることができた.この結果をみると,高レアアース含金属堆積物は南太平洋東部および北太平洋中央部に広く分布し,その層厚は1070mに達する.これらが分布域に一様に分布すると仮定すると,その資源量は陸上鉱床の埋蔵量の1,000倍を超える莫大なものであることが明らかとなった.また,鉱物同定結果および全岩化学分析結果から,含金属堆積物のレアアースは,熱水起源の鉄マンガン懸濁物質や火山砕屑物起源のフィリップサイトによって吸着・濃集していることが示唆される.これらの結果は,レアアースの新たな供給源確保という点で日本の将来を左右する最重要課題であるため,既にNature Geosience誌に投稿を行っており,現在査読中である.本年度は,前年度までに確保された3,254個の試料について,粉末X線回折装置(XRD)と蛍光X線分析装置(XRF),および誘導結合プラズマ質量分析装置(ICP-MS)を用いて,鉱物同定と全岩化学分析(主成分元素およびレアアースを含む微量元素)を行った.その結果から,太平洋全域における高レアアース含金属堆積物“レアアース泥"(&#61523;REY = 4002,000 ppm)の大まかな分布を明らかにすることができた.この結果をみると,レアアース泥は南太平洋東部および北太平洋中央部に広く分布し,その層厚は1070 mに達する.これらが分布域に一様に分布すると仮定すると,その資源量は陸上鉱床の埋蔵量の1,000倍を超える莫大なものであることが明らかとなった.また,鉱物同定結果および全岩化学分析結果から,レアアース泥中のレアアースは,熱水起源の鉄マンガン懸濁物質や火山砕屑物起源のフィリップサイトによって吸着・濃集していることが示唆される.この研究成果は,2011年7月4日に英国のNature Geoscience誌の電子版に掲載された.このレアアース大鉱床の発見のニュースは,当日の国内のほとんどすべての主要紙の1面や朝7時のNHKニュースでもトップニュースとして報道され,ロイター,BBC,ウォールストリートジャーナルなどの海外主要メディアにも大きく取り上げられた.今年度は,DSDP/ODPのコア試料が保管されている高知コアセンターに赴き,インド洋と太平洋のコア26本から全2,192試料の採取を行った.これらの試料について粉末X線回折装置(XRD)と蛍光X線分析装置(XRF),および誘導結合プラズマ質量分析装置(ICP-MS)を用いて,鉱物同定と全岩化学分析(主成分元素およびレアアースを含む微量元素)を行った結果,インド洋にも太平洋と同様に総レアアース濃度が1,000ppmに達するレアアース泥が存在することを確認することができた.しかし,このコアのレアアース泥は海底面下115mの深い位置に存在している.Site 213の堆積速度から過去の堆積場を復元した結果,中央インド洋海盆にはレアアース泥が表層に堆積している可能性が示唆される.

それに加え,2013年1月21日31日にかけて独立行政法人海洋研究開発機構(JAMSTEC)と共同で南鳥島周辺海域の航海調査を立案・実行し,南鳥島南東約250kmの海域の6地点においてピストンコアを用いた試料採取を行った.航海終了後直ちに上記6地点から採取した7本のコア試料から約50cm間隔で試料を採取し,ICP-MSを用いた全岩化学組成分析を行った.その結果,総レアアース濃度が6,600ppmに達する超高濃度レアアース泥が海底面下24m程度に存在していることが明らかとなった.さらに,本航海では船に搭載された音響測深機であるサブボトムプロファイラーを用いることで,レアアース泥の出現深度を容易に把握することが可能であることが分かった.以上の結果は2013年3月21日にJAMSTECと東京大学で共同記者会見を行って公表し,国内外のメディアで大きく報道された.今年度は前年度に引き続き,太平洋およびインド洋から採取された堆積物コア5,446試料について,粉末X線回折(XRD),蛍光X線分析装置(XRF)および誘導結合プラズマ質量分析装置(ICP-MS)を用いた基礎記載・全岩化学分析を行い,地球科学データセットの構築につとめた.その結果,インド洋にもレアアース泥が存在することが明らかになった.また,前年度同様,海洋研究開発機構(JAMSTEC)と共同で南鳥島周辺海域で2回の調査航海を計画・実施した.MR13-E02航海(2013年12月10日12月24日)ではEEZの北部から3本,KR14-02航海(2014年1月20日2月5日)ではEEZ北西部から4本のピストンコアを採取した.これら1,470試料についても,現在鉱物同定・全岩化学分析および解析を進めている.また,放射光を用いた分析の結果,レアアース泥中のアパタイトにレアアースが濃集しており,体積後のレアアースホスト相はアパタイトであることが明らかになった.LA-ICP-MSを用いた予察的な検討の結果によると,アパタイトは15,00020,000ppmに達するレアアース濃度を持っている.南鳥島に分布する超高濃度レアアース泥には粒径が大きいアパタイトが大量に含まれるため,粒径選鉱により品位を大きくあげることができる可能性が示唆された.また,レアアース泥(超高濃度泥含む)について,リーチング条件を詳細に検討した結果,「0.5mol/L塩酸,室温,5分程度の短時間」で90%以上のレアアースを抽出できることが明らかになった.また,希釈材に模擬海水を用いても回収率はほとんど変わらないことも分かった.最終年度である本年度は,これまでに採取した太平洋(37本,3,254試料),インド洋(26本,2,192試料)および南鳥島周辺海域の堆積物コア試料(25本,1,470試料)について,基礎記載および全岩化学組成分析を完了させた.それにより,以下の結果が得られた.(1)太平洋のレアアース泥は,南東太平洋および中央太平洋に広く分布しており,南東太平洋では総レアアース濃度が1,0002,000ppm,中央太平洋では4001,000ppm程度であることが明らかになった。また,インド洋でも1,000ppmに達するレアアース泥が確認された.さらに,日本のEEZである南鳥島周辺海域において,総レアアース濃度が5,000ppmを超える「超高濃度レアアース泥」が存在していることを発見した.(2)XAFSやμ-XRFによる微小領域分析結果から,レアアース泥中のレアアースホスト相はアパタイトであることが明らかとなった.さらに各種リーチング実験を行った結果「0.5mol/L塩酸,常温,5分程度の短時間」の条件でほとんど全てのレアアースを回収できることが分かった.(3)独立成分分析による統計解析の結果,レアアースを濃集する成分として「リンに富む成分」「鉄・マンガンに富む成分」「海水起源成分」が抽出された.
地球磁場減少に伴う環境変動の研究

ブラジル磁気異常帯域で観測を行ない、以下のような知見を得た。リオメター及び自然電波の観測データについて解析を進めているが、昼側の時間帯に弱い宇宙雑音吸収や自然電波強度の上昇が見られる例があった。この現象が磁気異常帯における特徴的な現象か否かについて、汎世界的なデータと現在比較・検討している。高感度のテレビカメラやフォトメターによる光学観測を5日間程行なったが、特に顕著な発光現象は認められなかった。一般に、磁気異常帯での発光現象は微弱でありと予想されるため、今回設置した測定器では検出が難しいかもしれない。ただ、太陽活動が活発化し、入射粒子量が増加すれば現有の測定器でも観測可能であろうと思われる。そのためには、太陽活動の活発化した時期(例えば、磁気嵐の時)に光学観測を集中して行なうことが重要である。ガンマ線計測では、この領域の宇宙線量は他の同緯度域の線量強度に比べやや大きいことが示された。今後長期間にわたりガンマ線強度の変動を調べ、それが太陽活動とどのように関係しているのかを明らかにしていきたい。紫外線(UVB)の観測によると、この地域でのUVBが特に強いという結果は得られていない。このことは、通常時の入射粒子量によるオゾン層破壊はごくわずかであることを示している。その他、プロトン磁力計による地球磁場の絶対値観測の結果、サンタマリア大学の観測所では23100nT23200nTの値が得られた。この値は1995年のIGRFモデルの計算結果とほぼ一致している。現在、観測データは順調に収集されており、得られたデータの解析を進めている段階である。ところで、西暦2000年には太陽活動がピークに達すると予想されており、今後磁気異常帯への入射粒子の増加に伴い、顕著な現象が見い出されるものと期待している。ブラジル磁気異常帯における超高層大気現象の調査のため、4月より研究グループ内で話し合いを行い、以下のような観測を行うことを決めた。(1)地磁気3成分観測(フラックスゲート磁力計)(2)中波帯電波伝播観測(中波帯受信機)(3)宇宙雑音吸収量観測(リオメータ)(4)自然電波観測(VLF帯受信機)(5)紫外線強度観測(UVBメータ)(6)宇宙線強度観測(ガンマ線スペクトロメータ)(7)発光現象観測(高感度CCDテレビカメラ)10月初旬に現地での受入体制が整った事を確認し観測器材を船便(一部航空便)にてブラジル国リオグランデ港に向け発送した。現地調査に際して、研究班を2つのグループに分けた。第一グループ(3名)は観測地点の調査、荷物の開梱及び観測器の一部を設置するため、現地に荷物が到着する12月初旬に現地調査を行った。しかしながら、観測器材の通関に時間がかかり滞在期間中、器材を入手できなかったため観測地点の調査及び観測機器設置の準備等を行い12月中旬に帰国した。第2グループ(3名)は1月初旬に現地に入り、観測機器をサンタマリア大学の観測所及びブラジル宇宙科学研究所のカショエラパウリスタ観測所に設置し、1月下旬に帰国した。ただ、航空便で送ったフラックスゲート磁力計と中波帯受信機はサンパウロ空港での通関ができなかったため、設置は次回の調査時に行うこととなった。この他に、"航空機搭乗中の宇宙線被爆測定"及び"太陽紫外線の生物効果線量の測定"を調査期間中に行った。

今回、現地に搬入・設置した観測機器は正常にに動作しており、データ収集がサンタマリア大学及びブラジル宇宙科学研究所の研究者により行われている。これらのデータが日本に返送され次第、解析を行いたい。また、航空機高度の宇宙線被爆量の測定データによると、ブラジル上空で特に顕著な宇宙線の増加は認められなかった。更に、太陽紫外線の生物効果についての測定では、日本の沖縄で得られた値に近いことが判明した。今後、継続してこれらの観測データを収集し、磁気異常帯域での現象と太陽活動度との関係等について明らかにしていく計画である。ブラジル磁気異常帯域で観測を行ない、以下のような知見を得た。リオメター及び自然電波の観測データについて解析を進めているが、昼側の時間帯に弱い宇宙雑音吸収や自然電波強度の上昇が見られる例があった。この現象が磁気異常帯における特徴的な現象か否かについて、汎世界的なデータと現在比較・検討している。高感度のテレビカメラやフォトメターによる光学観測を5日間程行なったが、特に顕著な発光現象は認められなかった。一般に、磁気異常帯での発光現象は微弱でありと予想されるため、今回設置した測定器では検出が難しいかもしれない。ただ、太陽活動が活発化し、入射粒子量が増加すれば現有の測定器でも観測可能であろうと思われる。そのためには、太陽活動の活発化した時期(例えば、磁気嵐の時)に光学観測を集中して行なうことが重要である。ガンマ線計測では、この領域の宇宙線量は他の同緯度域の線量強度に比べやや大きいことが示された。今後長期間にわたりガンマ線強度の変動を調べ、それが太陽活動とどのように関係しているのかを明らかにしていきたい。紫外線(UVB)の観測によると、この地域でのUVBが特に強いという結果は得られていない。このことは、通常時の入射粒子量によるオゾン層破壊はごくわずかであることを示している。その他、プロトン磁力計による地球磁場の絶対値観測の結果、サンタマリア大学の観測所では23100nT23200nTの値が得られた。この値は1995年のIGRFモデルの計算結果とほぼ一致している。現在、観測データは順調に収集されており、得られたデータの解析を進めている段階である。ところで、西暦2000年には太陽活動がピークに達すると予想されており、今後磁気異常帯への入射粒子の増加に伴い、顕著な現象が見い出されるものと期待している。
プログラム言語に非依存なプログラミング教育環境の構築と評価

本研究では,多プログラミング言語間の翻訳・解釈プラットフォームを開発して,プログラミング言語に非依存なプログラミング教育環境基盤の構築を行い,教育現場での実践に基づく評価を行った.主要な成果は,1)言語翻訳システムの開発とそれを利用して学習者自身が自由にプログラミング言語を選択してプログラミングを学習できる教育環境の開発,2)学習者がプログラミング取り組む際の細かなログデータの収集とメトリクス測定・視覚化システムの開発などである.本研究成果は,大学情報入試の必要性について調査を行なう研究,プログラミング教育の社会的意義について調査を行なう研究など,様々な研究活動へも繋がった.平成26年度は多プログラミング言語間の翻訳エンジンを作成することを目的としていた.複数のプログラミング言語に対する解析および変形の処理系であるUNICOENのアーキテクチャを参考に,新たにJUNICOENと名づけた翻訳エンジンの開発に取り組んだ.UNICOENは複数の言語に対してソースコードから共通の抽象構文木を生成する機能を備えているが,生成した抽象構文木を実行する機能を有していなかった.これは,生成した抽象構文木に対する意味付けを行っていなかったためであり,意味を扱わないことが他のプログラミング言語への変換を困難にしていた.一方,JUNICOENはUNICOENと同様に共通の抽象構文木を生成して,さらに,生成した抽象構文木を実行する機能も有する.すなわち,生成した抽象構文木の意味を解釈するため,解釈に基づいて他のプログラミング言語のソースコードに変換することが可能となった.現状のJUNICOENでは,Java言語とブロック言語の両方を対象として相互の変換を実現しており,加えて,どちらの言語で記述したソースコードも実行できる.上述のJUNICOENの開発に加えて,JUNICOENに結合予定の教育アプリケーションの研究開発に成功しており,いくつかの国際会議や論文誌等で成果の発表を行った.平成27年度は言語翻訳に基づく言語非依存な教育環境及び解析環境の開発基盤を構築することを目的としていた。具体的には、言語翻訳システムを活用した言語変換の機能を利用することで、学習者自身が自由にプログラミング言語を選択してプログラミングを学習できる教育環境の研究開発に取り組んだ。新たにJavaScript言語に対応することで、一般的なプログラミング言語とは異なり、Webブラウザさえ用意すればコンパイラやエディタなどの開発環境を用意しなくとも、プログラミングを行うことができるように改良を行なった。言語翻訳システムの開発に加えて、プログラミング言語を選択できる環境を利用することで、どのような学習効果が得られるか、学習者はどのようにプログラミング言語の選択を切り替えるか、プログラミング言語の選択と自己評価の関係性などを明らかにした。また、学習者がプログラミングに取り組んでいる際の細かなログデータを収集する機能の開発に取り組み、分析結果から得られた知見について論文執筆および研究発表を行なった。具体的には、学習者のコンパイルエラーに関するデータを収集して、エラー内容を分析することで、学習者のプログラミングに対する学習曲線を明らかにした。その他に、パソコンを利用せずにプログラミング教育を行うための方法に関して論文執筆を行なった。言語翻訳システムの改良、言語翻訳をプログラミング教育に導入することによる教育効果の検証、学習者がプログラミングに取り組む際のコンパイルエラーの分析について研究活動が進んでいる。その結果、平成26年度は国際的なトップカンファレンスに採択、平成27年度は論文誌に2件採択されるなど、順調に研究結果の公開が進んでいる。また、教育効果や開発システムの評価は平成28年度の項目であるのにも関わらず、既に評価実験によって得られた結果を論文等で発表を行なっており、既に、平成28年度の計画内容についても成果が出つつある状況である。以上を踏まえて、研究はおおむね順調に進展していると考えている。平成28年度は研究成果の教育現場への導入を通した、言語選択による教育効果の評価を実施することを目的としていた。得られた実績として、いくつかの評価実験を通して、言語翻訳システムを活用した言語変換の機能を活用することで、プログラミング学習の教育効果を高められることを発見した。具体的には以下の3点について評価実験を行い、論文発表を行った。1)大学におけるプログラミング講義において、汎用的なプログラミング言語であるJavaと初学者向けプログラミング言語であるブロック言語を相互変換できるプログラミング環境を提供することで、学生はブロック言語からJava言語へ自然と移行していくこと、さらに、ブロック言語がコンパイルエラーを修正する時間を削減する効果があることが分かった。2)大学生を対象とした評価実験において、未習得のプログラミング言語であるSwiftを学ぶ際に、Swift言語と取得済みのプログラミング言語であるJava言語を対比しながら説明する場合と、Swift言語のみを説明する場合で比較して、Java言語と対比しながら学習するほうが、得られた知識を確認するテストの点数が高まり、学習効果が向上することが分かった。3)言語変換技術の応用として、ソースコードメトリクスを測定したり、プログラムの実行譲許を可視化したりすることで、プログラミング学習の教育効果を高められることが分かった。さらに、本活動を通して得られた知見および成果が、パーソナリティと学習効果の関係性に関する研究や、大学情報入試の必要性について調査を行なう研究、プログラミング教育の社会的意義について調査を行なう研究など、様々な研究活動へと繋がり、多数の論文投稿および研究発表を行った。平成28年度は開発した言語変換プラットフォームを活用した応用研究が進み、言語変換を利用することで、コンパイルエラーの修正時間の削減や確認テストの成績の向上など、様々な教育効果を生み出せることが分かってきた。また、これらの教育効果について分析を行なうことで、多数の論文投稿・研究発表を行っており、10本以上の論文発表へと繋がった。さらに、昨年度に続き、国際的なトップカンファレンス(Core Rank A)に論文が1本採択された。

なお、研究代表者を取り巻く研究環境の変化から、当初の研究計画を変更して平成29年度も研究活動を続けることとなったが、上述の通り十分な研究成果が得られている。したがって、研究はおおむね順調に進展していると考えている。平成29年度は平成28年度と同様に研究成果の教育現場への導入を通した、言語選択による教育効果の評価を実施することを目的としていた。得られた実績として、言語翻訳システムに関連のある評価実験を行い言語翻訳システムの有効性を検証した。さらに、言語翻訳システムの成果を踏まえて教育機関向けのプログラミング教育プラットフォームを開発して、実際にプログラミングの講義において運用を開始した。1)大学におけるCプログラミングの教育において、言語翻訳システムを活用したCプログラムのメモリ状態に対するビジュアライゼーション環境を提供することで、従来のビジュアライゼーション環境を利用するよりも、早くかつ正しくCプログラムの内容を理解できることが分かった。2)将来的に言語翻訳システムで測定可能なコーディングメトリクスを活用して、教員が学生の授業状況を理解するための仕組みを開発した。過去の授業で収集したデータに基づいて授業を改善する際に利用したところ、授業内容・教示方法・学習者の属性による傾向の違いなど、広範囲に渡る授業状況の理解と改善が促進されることが分かった。3)上記のコーディングメトリクスに関連して、プログラミング学習における協調作業がどのような効果をもたらすか効果をもたらすか調査を行った。その結果、3名の小学6年の女子生徒がオブジェクトモデリングの際に遭遇した問題において、協調作業が問題の理解に役立っていることが分かった。本研究では,多プログラミング言語間の翻訳・解釈プラットフォームを開発して,プログラミング言語に非依存なプログラミング教育環境基盤の構築を行い,教育現場での実践に基づく評価を行った.主要な成果は,1)言語翻訳システムの開発とそれを利用して学習者自身が自由にプログラミング言語を選択してプログラミングを学習できる教育環境の開発,2)学習者がプログラミング取り組む際の細かなログデータの収集とメトリクス測定・視覚化システムの開発などである.本研究成果は,大学情報入試の必要性について調査を行なう研究,プログラミング教育の社会的意義について調査を行なう研究など,様々な研究活動へも繋がった.研究計画では「平成26年度はUNICOENとOMetaを活用して多言語間システムを開発する」と記載しており,UNICOENとOMetaのそれぞれを検討した結果,UNICOENをベースとして新しいプログラミング言語処理系を開発したほうが良いと考えられたため,JUNICOENという新しい処理系の開発に取り組んだ.
抗アポトーシスシグナル伝達と低分子量G蛋白質

低分子量G蛋白質Ras群およびその活性化調節蛋白質であるSmgGDSのノックアウトマウスの表現型解析から、マウス生体内でRasがアポトーシスに拮抗的に作用する可能性を見いだした。Smg GDS欠損マウスとKi-Ras欠損マウスの心臓病変は形態が酷似しており、N-Ras欠損およびH-Ras欠損の影響が軽微であることを考慮すると、Smg GDS欠損マウスはKi-Ras機能欠損のよりマイルドな表現型と考えられる。本研究においては、Smg GDSの生理的な標的低分子量G蛋白質がKi-Rasであることを実証し、Smg GDS欠損マウスおけるアポトーシス誘導系の亢進に関連する分子機構を明らかにすることを目的とした。Smg GDS欠損マウスの70%は、心筋細胞のアポトーシス亢進により出生時に死亡するため、十分な個体数を確保しにくい。また、胸腺の低形成が顕著であり、培養系の研究材料として胸腺細胞を用いることが難しい。これらの問題点を解決する目的で、Smg GDS欠損胎仔線維芽細胞およびSmg GDS欠損ES細胞を作成し、その有用性を検討した。細胞増殖シグナルに対するMAPKの活性化、アポトーシス誘導刺激に対するcaspase 3活性に関しては、Smg GDS欠損細胞と野生型細胞間で有意差が認められなかったが、Smg GDS欠損細胞では細胞の接着能、プレーティング効率の低下が認められた。これらの培養細胞はSmg GDSのRho、Rac、Cdc42系への影響を解析するには有用であるが、抗アポトーシス形質の解析には適さないと考えられた。今後は、Smg GDS欠損によるアポトーシス亢進を忠実に反映する分化状態にある細胞を検索し、さらに条件的遺伝子ターゲッティングによるマウス個体の研究を進める計画である。
セラミックス皮膜および基材間の接合特性に及ぼすナノスケール活性粉末の効果

溶射材料の粒度分布が酸化挙動に及ぼす影響について検討し,高温暴露試験結果からコーティング中の酸素含有量,気孔率,および酸化皮膜の形成を詳細に評価した.粒度分布の異なる数種類の合金粉末を用意し,減圧プラズマ溶射により成膜した.高温暴露試験の結果,コーティング中の酸素含有量は,溶射粉末サイズに大きく影響することが明らかとなった.ただし,粉末サイズによるコーティング中の酸素含有量は,暴露時間に伴ってその差は縮まった.また,気孔率は粉末サイズと粒度分布の影響を受けることを明らかにした.大中小の異なるサイズの粒子を混合した粉末を用いると,皮膜密度は最も高くなることが予測された.未溶融粒子のスプラットへの衝突により,スプラット間の気孔が減少する傾向が確認された.高温曝露初期(05時間)における表面粗さの減少は焼結効果によるスプラット間気孔の減少に起因すると考えられる.表面に熱成長酸化物(TGO)が生成・成長することも表面粗さ減少の一因と考えられる.また,表面の開気孔は酸化物の形成により消滅する.長時間の高温(1273K)暴露後はスピネル酸化物に加えて,α-Al_2O_3,Cr_2O_3の形成が確認された.TGOは高温暴露の始めの1時間はコーティング表面のうねりの谷部に集中して形成していた.次いで,TGOはうねりの頂点でも成長するため,表面粗さがわずかに上昇すると考えられる.さらにその後,表面粗さは減少または一定となる.暴露時間に伴ってTGOの結晶粒径は徐々に細かくなり,結果として高温暴露材の表面粗さが減少するものと考えられる.高エネルギーボールミリングによる活性なナノ粉末の作製および低温高速スプレー(コールドスプレー)による機械的エネルギの付与によって,コーティング/基材界面強度に優れた皮膜の開発を開始した.高エネルギーボールミリングに関してはこれまでに予備試験を行っており,ある程度の知見が有るため,ミリング条件を選定し,得られたナノ粉末に関し,示差熱分析装置を用いた活性化の度合いや顕微鏡観察による形態の観察を実施した.また,粉末の粒径および分布,化学組成によっても界面密着強度が異なることが予測されたため,この点に関しても最適化を検討した.粒径に関しては,数十即の粒子の周りに数百nmの粒子が付着した粉末を利用することにより,緻密で安定な皮膜を作製することができた.また,化学組成に関しては,Niベースの材料の方が緻密かつ耐高温酸化特性に優れることがわかった.今後は得られた粉末を用い,コールドスプレーによる成膜を行う.コールドスプレーは未溶融のまま高速ガス流に粉末を乗せ粉体と基材の衝突により成膜する手法であるが,基材と粉末の材料間に相性があることや付着メカニズムがわかっていない.そこで,今年度は文献調査および基礎的な付着サンプルを作製し,基材/粉末の相性およびメカニズムを検討した.その結果,金属同士の結合に関しては,基材表面および粒子表面が十分に塑性変形することで自然酸化皮膜が破壊し,新生面が現れ,この新生面同士が密着することにより付着し始めることを突き止めた.高温暴露試験を実施し,コーティング中の酸素含有量と気孔率,酸化皮膜の形成に着目して,溶射材料の粒度分布が酸化挙動に及ぼす影響について検討した.粒度分布の異なる数種類のMCrAlY合金溶射材料を基材に減圧プラズマ溶射したコーティングを用いた.高温暴露試験の結果,溶射炎通過中の材料粒子の酸化と未暴露材のコーティング中の酸素量は,溶射材料の粒子サイズに大きく影響される.高温暴露処理後,材料粒子サイズの大きさによるコーティング中の酸素量の差は暴露時間に伴って減少した.コーティングの気孔率は,溶射材料の粒子サイズと粒度分布に影響を受ける.大中小の異なったサイズの粒子の混合粉末材料を用いると,コーティングの密度は最も高くなると考えられる.未溶融粒子がスプラットを押し付け,スプラット間の気孔を小さくする場合があることが確認された.すべての材料において高温暴露時間に伴って,コーティング中の気孔率は徐々に減少する.気孔率は高温暴露の第1段階(110時間)では減少するが,第2段階(10100時間)では増加し,その後再び減少する.第1段階での気孔率の減少は,コーティング中の微小き裂の修復およびスプラット間接合の改善といった焼結効果に起因すると考えられる.ナノスケールのような小さな粒子はコーティングにおける気孔の減少,表面粗さの減少などで向上した耐酸化性の長所があるが,飛行中の粒子表面酸化,積層効率の減少など解決しなければならない問題点も残っている.溶射材料の粒度分布が酸化挙動に及ぼす影響について検討し,高温暴露試験結果からコーティング中の酸素含有量,気孔率,および酸化皮膜の形成を詳細に評価した.粒度分布の異なる数種類の合金粉末を用意し,減圧プラズマ溶射により成膜した.高温暴露試験の結果,コーティング中の酸素含有量は,溶射粉末サイズに大きく影響することが明らかとなった.ただし,粉末サイズによるコーティング中の酸素含有量は,暴露時間に伴ってその差は縮まった.また,気孔率は粉末サイズと粒度分布の影響を受けることを明らかにした.大中小の異なるサイズの粒子を混合した粉末を用いると,皮膜密度は最も高くなることが予測された.未溶融粒子のスプラットへの衝突により,スプラット間の気孔が減少する傾向が確認された.

高温曝露初期(05時間)における表面粗さの減少は焼結効果によるスプラット間気孔の減少に起因すると考えられる.表面に熱成長酸化物(TGO)が生成・成長することも表面粗さ減少の一因と考えられる.また,表面の開気孔は酸化物の形成により消滅する.長時間の高温(1273K)暴露後はスピネル酸化物に加えて,α-Al_2O_3,Cr_2O_3の形成が確認された.TGOは高温暴露の始めの1時間はコーティング表面のうねりの谷部に集中して形成していた.次いで,TGOはうねりの頂点でも成長するため,表面粗さがわずかに上昇すると考えられる.さらにその後,表面粗さは減少または一定となる.暴露時間に伴ってTGOの結晶粒径は徐々に細かくなり,結果として高温暴露材の表面粗さが減少するものと考えられる.
再発頭頸部癌に対する硼素中性子捕捉療法の標準治療化におけるバイオマーカーの探索

頭頸部癌は全世界で6番目に多い癌であるが、約60%が進行癌として診断され、標準治療を施行された症例でも再発・遠隔転移を来す症例が少なくない。再発症例に対して手術や放射線再照射などで救済が試みられるが成功することはきわめて少ない。近年、脳悪性腫瘍で臨床試験が行われているホウ素中性子捕捉療法(boron neutron capture therapy:BNCT)は、特異的に癌組織を破壊できる治療法であり、病巣が体表から近い頭頸部癌においても有利である。BNCTが有効な標準治療が不可能な再発頭頸部癌患者に対して最も効果的な治療法となると考えられ、前向きの臨床研究を行い、放射線療法後の局所再発頭頸部癌に対するBNCTの有効性、安全性を明らかにする中でBNCT治療におけるバイオマーカーを検索する。頭頸部が原発巣である症例で、放射線治療後に照射野内再発を認めた患者を対象とし、同意が得られた後に本研究に登録する。(登録期間:2年間)BNCT治療を行い、1主要評価項目として早期有害事象を評価し、本治療の安全性を確認する。2腫瘍縮小効果として、計測可能な対象病変を照射開始後6か月までに照射領域内において観察された最大の効果として評価する。3副次評価項目として遅発性有害反応発生率、局所制御率、生存率については最終症例登録から1年後に集計を行い、この治療法の安全性および治療効果を評価する。さらに、BNCT治療前後に採取した癌組織を網羅的に解析し、その有害事象の頻度・治療効果と対比させ、その制御機構の解析からBNCT治療に対するバイオマーカーについて検討する。平成30年度は2症例(軟口蓋がんと原発不明がん頸部リンパ節転移)の登録があり、BNCT治療を施行した。BNCT治療施行施設の稼動状態が不安定なことなどがあり、安定して症例を登録しBNCT治療を行い難かった。計画にしたがって症例登録とBNCT治療を行い、この治療法の安全性および治療効果を評価する。BNCT治療前後に採取したがん組織の解析からBNCT治療に対するバイオマーカーについて検討を進める。さらに、BNCT治療前後に採取した癌組織を網羅的に解析し、その有害事象の頻度・治療効果と対比させ、その制御機構の解析からBNCT治療対するバイオマーカーについて検討する。平成29年は、これまでに登録した症例について検討を行った。平成29年度はBNCT治療の登録症例がなかったこと、研究施設が使用できない時期があったことにより研究がやや遅れている状況にある。

さらに、BNCT治療前後に採取した癌組織を網羅的に解析し、その有害事象の頻度・治療効果と対比させ、その制御機構の解析からBNCT治療に対するバイオマーカーについて検討する。平成30年度は2症例(軟口蓋がんと原発不明がん頸部リンパ節転移)の登録があり、BNCT治療を施行した。BNCT治療施行施設の稼動状態が不安定なことなどがあり、安定して症例を登録しBNCT治療を行い難かった。計画にしたがって登録症例とBNCT治療を行い、この治療法の安全性および治療効果を評価する。BNCT治療前後に採取した癌組織の解析からBNCT治療対するバイオマーカーについて検討を進める。計画にしたがって症例登録とBNCT治療を行い、この治療法の安全性および治療効果を評価する。BNCT治療前後に採取したがん組織の解析からBNCT治療に対するバイオマーカーについて検討を進める。本年度は施設の問題から当初計画していたBNCT治療が延期となったので、本治療に伴う諸費用が軽減されたことが原因である。次年度はこれを考慮してBNCT治療計画を立てていきたい。平成29年度は施設の問題から当初計画していたBNCT治療が延期となっていた。平成30年度は施設が稼働したが、BNCT治療登録症例が2例と少ない状態であったことで本治療に伴う諸費用が軽減されたことが原因である。次年度は登録症例を安定できるようにBNCT治療計画を立てていきたい。
インフルエンザ経鼻粘膜ワクチンの開発と臨床応用

1.ウイルス抗原核蛋白・ラット特異CpG motif・特殊セルロースの混合・ウイルス抗原核蛋白の抽出:インフルエンザウイルス株PR8(H3N2)をホルマリンで不活化した状態で使用。このウイルス膜内に存在する核蛋白を液体クロマトグラフィーで抽出し、Western blot法にて確認しこれをワクチン作成のためのウイルス抗原核蛋白として使用した。実験動物としてF344ラット(週齢7週)に、不活化ワクチンそのものあるいは上記の抗原核蛋白を皮下注および筋注し、投与前と投与後定期的に採血し、ELISA法にて血清のインフルエンザ抗体価を測定し比較した。同時にCTL活性能を調べ宿主側の免疫機構の誘導が惹起されていることも確認した。・ラット特異CpG motifの設計:CpGmotifのTGACGTTの配列のmotifがB細胞活性、サイトカイン産生誘導など最も免疫効果を高めることが判明しており、このラット特異的CpG motifを作成し実験に用いた。投与前および投与後定期的に採血およびリンパ球採取を行い、ELISA法で抗体価測定を、ELISPOT法でサイトカイン産生量測定を、またCTL活性測定を行った。2インフルエンザ・ウイルスの経鼻粘膜ワクチンの開発・経鼻的粘膜ワクチンの反応性の検討:ウイルス抗原核蛋白をCpG motifと1:1になるように混合し、二種類のセルロース(ヒドロキシプロピルセルロース(HPC):マイクロクリスタルセルロース(MCC)=8:2)を抗原量と10:1の割合を保つように更に混合して鼻腔内に噴霧した。・液状ワクチンとの比較:上記の最適濃度に調整した粉末状ワクチンの効果を、液状不活化ワクチンの経鼻および皮下注と比較検討した。実際には、液状ワクチンの直接経鼻投与の方が本剤より、抗体産生(IgG/IgA),HA抗体価、細胞傷害性機能のいずれの点においても優れていた。この点から、本剤の実用化の治験研究へは更なる工夫を要することが判明した。しかし、本剤の使用方法により、液状ワクチンの経鼻および皮下注射のそれぞれ75%、60%までは効果があることも実証された。今後も同研究を、改良を加えながら行っていくことにし、現段階までの成果を論文としてまとめ海外雑誌に投稿した(in press)。●ウイルス抗原核蛋白の精製・ラット特異CpG motifの設計・特殊セルロースの混合比の設定1)不活化ワクチンの作成と免疫機構の誘導の検証:インフルエンザウイルス株であるPR8(H3N2)を72時間ホルマリン処理し不活化した状態で使用。F344ラット(週齢7週、体重200-250g)に、不活化ワクチンそのものを10μgまたは50μg皮下注および筋注し、投与前と投与後14,21,42,56日で採血し、ELISA法にて血清のインフルエンザウイルス抗体価を測定し比較した。ELISA法は、純化したPR8ウイルス抗原核蛋白を0.5μg/mlの濃度でELISA plate上に固相化し、血清検体を反応させ更にペルオキシダーゼ標識のヤギ抗ラットIgG抗体と反応させる方法で行った。現在、同時に施行したCTL活性能を調べ宿主側の免疫機構の誘導が惹起されることを確認している。2)ラット特異CpG motifの設計:ラット特異的なCpGmotifを作成し実験に用いた。

F344ラットに、(1)不活化ウイルス粒子50μg単独、(2)不活化ウイルス粒子50μgとmuramyl dipeptide (MDP)50μgを混合したもの、(3)不活化ウイルス粒子50μgにCpG motif50μgを混合したものを筋肉内投与し、投与前と投与後7,14,21,28日に採血およびリンパ球採取を行い、ELISA法で抗体価測定を、ELISPOT法でサイトカイン産生量測定を、またCTL活性測定を行った。再現性を確認するため以上の実験は3回ずつ行った。インフルエンザ・ウイルスの経鼻粘膜ワクチンの開発とワクチン効果の検定平成14年度に検討した最適なウイルス核蛋白・ラット特異CpG motif・特殊セルロースを最も効率の高い比率は、1:0.2:9であった。これを適合・使用して、ラットを使った経鼻粘膜ワクチンの開発に実際に取りかかった。・経鼻的粘膜ワクチンの反応性の検討:ウエルス抗原核蛋白100μgをCpG motif 100μgと5:1になるよう混合し、二種類のセルロース(ヒドロキシプロピルセルロース(HPC):マイクロクリスタルセルロース(MCC)=8:2)を抗原量と9:1の割合を保つように更に混合して鼻腔内に噴霧した。投与前と投与後7,14,21,28日での採血、脾臓リンパ球を検体として、ELISA法とELISPOT法で抗体産生(IgG/IgA)、サイトカイン産生が確実に認められることを確認した。またインフルエンザウイルスによる細胞性免疫応答を検討するため、クロムリリースアッセイの導入を行った。・他の投与経路と経鼻投与との反応性の比較検討:次にウイルス核蛋白とCpG motifの混合物を皮下注あるいは筋注で投与し、鼻腔内投与で得られた抗体価とサイトカイン産生量をELISA法とELISPOT法によって比較検討したが、投与法によるワクチンの効果の差異は認められなかった。すなわち、十分経鼻的投与で効果が発揮できることが証明された。インフルエンザ・ウイルスの経鼻粘膜ワクチンの開発とワクチン効果の検定平成15年度に引き続き、本研究で作成したウイルス核蛋白・ラット特異CpG motif・特殊セルロースを使用して、ラットを使った経鼻粘膜ワクチンの開発に従事した。・経鼻的粘膜ワクチンの反応性の検討:ウイルス抗原核蛋白100μgをCpG motif 100μgと1:1になるように混合し、二種類のセルロース(ヒドロキシプロピルセルロース(HPC):マイクロクリスタルセルロース(MCC)=8:2)を抗原量と10:1の割合を保つように更に混合して鼻腔内に噴霧した。投与前と投与後7,14,21,28日での採血、脾臓リンパ球を検体として、ELISA法とELISPOT法で抗体産生(IgG/IgA)、サイトカイン産生、細胞傷害性機能を確認した。・液状ワクチンとの比較:上記の最適濃度に調整した粉末状ワクチンの効果を、液状不活化ワクチンの経鼻および皮下注と比較検討した。実際には、液状ワクチンの直接経鼻投与の方が本剤より、抗体産生(IgG/IgA),HA抗体価、細胞傷害性機能のいずれの点においても優れていた。
乳癌に対するヒト型モノクロナール抗体とADRとの複合体によるターゲット療法の開発

乳癌でc-erb B-2の発現している症例では再発率が高く、予後が悪い。従ってこのような症例に対してはより効果的な集学的治療が望まれる。今回われわれは、まず、c-erb B-2産物の細胞外成分を認識するマウスモノクロナール抗体A-0011とADRとのimmunoconjugateを作製し、その選択的殺細胞効果を明らかにした。まず、抗体にSPDPを作用させ-SH基を導入し、ADRには2-iminothiolaneを作用させ-SH基を導入し、S-S結合で架橋した。ヒト乳癌細胞株はATCCより得られたc-erb B-2発現量の異なる4つの細胞株SKBR-3,MCF7 BT-20,MDA-MB361を用いた。それぞれのc-erb B-2発現量は、A-0011の各細胞株に対する結合能をElisaにて調べることより定量した。c-erb B-2の発現量はSKBR-3で高発現、MDA-MB361で中発現、MCF7及びBT-20で低発現をみた。A-0011-ADR conjugateは濃度依存症性に、かつ、c-erb B-2発現量依存性に殺細胞効果を示した。また、その効果はADR単独投与よりもはるかに低濃度で現れた。次に、実際に臨床応用をめざし、ヒト型モノクロナール抗体とADRとのimmunoconjugateを作製するため、ATCC購入したヒト乳癌患者のリンパ球より得られたhybridoma JDB1及びRi 37を培養し、その培養上清中にヒト型モノクロナール抗体の存在を調べた。JDB1ではIgM、Ri 37ではIgGのサブクラスのヒト型モノクロナール抗体が産生されていた。しかし、これらのhybridomaをSCIDマウスの腹腔内に投与するも腹水形成はみられなかった。さらに、これらの抗体の癌細胞に対する結合能は低く、実用的な抗体とは思われなかった。
ラグランジュ形式による非球形気泡群の運動を記述する力学モデルの構築

球面調和関数による非球形気泡界面の展開とラグランジュ力学に基づく定式化によって,気泡間相互作用を考慮した非球形気泡群の3次元空間における運動を記述する力学方程式の導出ならびに得られた方程式系による気泡運動の数値解析を行った.これにより,相互作用するキャビテーション気泡のふるまいを理論的に解析することが可能となった.また,この力学方程式を用いたシミュレーションにより,気泡崩壊にともなう高速噴流の形成をはじめとする非球形気泡群の力学的な挙動の定性的な評価が可能となった.本年度は,前年度までに導出したラグランジュ力学に基づく3次元非球形気泡群の力学方程式を用いた数値計算コードを作成し,3次元配置された気泡に対して運動を気泡間相互作用を考慮した解析を実行した.これにより,これまでの2次元軸対象気泡モデルに見られた特徴的な気泡の運動(体積振動,並進運動,および形状振動)をより一般的な3次元空間における複数(3個以上)の気泡においても観測した.さらに,3次元配置された気泡群特有の問題である気泡間相互作用の強さと方向の定量評価が可能となった.具体的には,形状振動(4重極ならびに8重極)の方向とその変化,気泡の並進運動(2重極振動)の方向とその移動距離が気泡の体積振動の強さや位相のずれによってどのような影響を受けるのかをあきらかにした.また,並進運動の3次元性は各気泡の中心位置の軌跡としても見ることができる.また,個々の気泡のふるまいと気泡間相互作用の強さおよびその方向を評価することによってもとの力学方程式に含まれる非線形項のうちどの項が支配的な影響をもつのかを知ることが可能となった.また,計算にかかる時間も3個の気泡の計算の場合,一般的なPC(core i7)を用いても1秒程度で実行できる.これは,他の解析方法(境界要素法やCIP法など)と比較して数百分の一から数千分の一という極めて単時間で相互作用する複数気泡に対するおおよそのふるまいが解析可能であることを意味する.本研究の目的は,ラグランジュ形式による一般性の高い表現を用いることで気泡群の力学方程式系に対する数式処理システムの高度な利用を可能とし,非線形相互作用を考慮した複数のキャビテーション気泡の運動を記述する力学方程式を導出すること,ならびにその力学方程式の導出と気泡運動の解析を自動化するツールを開発することである.本年度は,これまでに得られた3次元空間内に存在する非球形気泡群における相互作用を考慮した非線形力学方程式系をコンピュータを用いて数値積分することにより個々の気泡の運動の解析を行った.本研究では気泡の変形を球面調和関数によって展開するが,その展開の次数は3次までとし,ひとつの気泡あたり16種の振動モードの解析を行った.3つの気泡に関する問題では合計48の方程式を数値積分することとなる.3つの気泡からなる系の3次元計算の結果,気泡の体積振動(単極モード)がより高次の変形モードを誘起することが示され,気泡群の運動に対して支配的な影響を持つことが確認できた.現在は,この方程式系を用いてより多数(数百個から千個程度)の気泡群に対する計算を実行するプログラムを作成しており,その作業は概ね完了している.この計算にあたっては,大規模な行列の反転と大規模な微分方程式の時間積分が必要となるが,Intelのコンパイラと数値計算用コプロセッサを用いた大規模な分散処理を用いた計算を実施し,大規模な気泡群のラグランジュ的な解析を近く行う予定である.球面調和関数による非球形気泡界面の展開とラグランジュ力学に基づく定式化によって,気泡間相互作用を考慮した非球形気泡群の3次元空間における運動を記述する力学方程式の導出ならびに得られた方程式系による気泡運動の数値解析を行った.これにより,相互作用するキャビテーション気泡のふるまいを理論的に解析することが可能となった.また,この力学方程式を用いたシミュレーションにより,気泡崩壊にともなう高速噴流の形成をはじめとする非球形気泡群の力学的な挙動の定性的な評価が可能となった.本研究の目的は,ラグランジュ形式による一般性の高い表現を用いることで気泡群の力学方程式系に対する数式処理システムの高度な利用を可能とし,非線形相互作用を考慮した複数のキャビテーション気泡の運動を記述する力学方程式を導出すること,ならびにその力学方程式の導出と気泡運動の解析を自動化するツールを開発することである.これにより,気泡崩壊にともなう高速噴流の形成,キャビテーションによる壊食などのメカニズムを解明することを目指す.今年度は,球面調和関数を用いた多重極展開法を用いてその次数とモードに応じた気泡の体積振動,並進運動,形状振動を記述する力学方程式を導出し,これまで得られていた軸対称2次元の気泡の運動を記述する方程式系を任意の個数の気泡群に対する3次元問題を記述可能な方程式系へと一般化した.それと同時に,気泡の崩壊にともなう高速噴流の形成の球面調和関数の高次のモードに対する依存性を調べた.その結果,噴流の形成には8重極の変形モードが支配的な寄与をすることが示された.気泡崩壊時に形成される噴流の強さや形成時刻に対するより高次のモードの寄与は極めて小さく,気泡の定性的なふるまいは8重極のモードまでで決定されることが分かった.

また,ここで得られた力学方程式を用いて3個の非球形気泡からなる系の数値シミュレーションを行い,方程式系の妥当性を検証すると同時に3次元問題に一般化された系での気泡間相互作用の気泡運動に対する依存性の基礎的な評価を行った.前年度までに導出した,3次元配置された任意の個数の気泡に対する力学方程式を用いた数値計算コードを開発し,実際に気泡群の運動の3次元シミュレーションを行った.この結果は,過去の研究や申請者による2次元軸対象問題を正しく再現可能であることから,当初の計画に沿った開発が実施されていると判断できる.本年度は解析力学(ラグランジュ力学)に基づいた定式化により,キャビテーション気泡の運動を記述する方程式の導出を行なった.また,次年度に行う数値解析コード開発に向け,得られた力学方程式を用いて3個の非球形気泡からなる系の数値シミュレーションを行ない,方程式系の妥当性を検証すると同時に3次元問題に一般化された系での気泡間相互作用の気泡運動に対する依存性の基礎的な評価を実施した.今後は,数値計算コードの最適化と大規模計算(数十から数千個の気泡群の力学シミュレーション)に向けたコード開発をすすめ,大型計算機による気泡群のシミュレーションを実施する.とくに,気泡の数が増加すると個々の気泡についての相互作用に関する処理が膨大となるため,計算機のメモリの利用法や計算アルゴリズムの改良が必要となる.次年度では,複数の気泡からなる系に対する力学方程式から生成される数値計算コードを使って任意の個数の気泡からなる気泡群のふるまいの解析を行う.それと同時に,気泡の個数に対する計算負荷の評価を行い最終的な目標である大規模気泡クラスタのシミュレーションに向けたコードのチューニングを実施する.数十個程度の気泡に関しては,ハイエンドPCもしくはワークステーションの導入によって対応する.これより大規模な計算については,北海道大学等のクラウドサービスや大型計算機による並列計算を計画しており,そのための計算機利用料を計上している.大規模な数値シミュレーションの実施に向け,最適化コンパイラならびにワークステーションを導入する.
DNA除去修復における色素性乾皮症蛋白の相互作用の解析

1.XPA蛋白質のDNA結合ドメインの同定障害DNA特異的結合活性を有するXPA蛋白質を、キモトリプシンにより限定分解後、サウスウエスタン法により障害DNAに結合する2つのポリペプチドを検出した。それらのポリペプチドを精製しN末端のアミノ酸配列を決定すると、2つとも同一のN末端を有していた。その情報をもとに種々の組換え短縮蛋白質を作製し、122アミノ酸よりなるDNA結合ドメイン(MF122)を同定した。MF122はZnフィンガーモチーフを含み、UV照射DNAのみならずシスプラチン処理した障害DNAにも結合した。また、MF122は円偏光二色性分析よりヘリックスに富み二次構造を持つことがわかった。2.既知の除去修復関連蛋白質間の相互作用組換え蛋白質や抗体を用いた生化学的な方法や酵母two-hybrid systemにより、XPA蛋白質とERCC1蛋白質ならびに単鎖DNA結合蛋白質(RPA/HSSB)が結合することを示した。ERCC1蛋白質との結合には、XPAホモローグ間で種を越えて保存されているEクラスター領域が必要であった。上記のMF122はERCC1蛋白質とは結合せず、XPA蛋白質のDNA結合ドメインとERCC1結合領域を分離することができた。また、XPA蛋白質はERCC1蛋白質と結合することにより単独の場合に比べよりよく障害DNAへ結合することもわかった。3.XPA蛋白質と結合する新規蛋白質のcDNAクローニング酵母two-hybrid systemを用い、HeLe細胞由来cDNAライブラリーをスクリーニングすることにより、XPA蛋白質と結合する蛋白質のcDNAとして39のポジティブクローンを単離した。これらは、2種類のグループに分類でき、このうち1種類はRPAの34kDaのサブユニットをコードしていたが、他の2種類は新規の蛋白質をコードしていた。更に、別のライブラリーを用いたスクリーニングも進行している。
比較と通時の視点からとらえた『狐物語』におけるパロディーの研究

本年度の研究を、『狐物語』におけるパロディーの通時的側而に関するものと、共時的側而に関するものに分けて振り返る。通時的側面に関する研究成果1.研究発表「『狐物語』初期枝篇におけるルナールとエルサンの恋への言及について--写本にみる物語受容の変遷」。古い系列に属する写本では、第II-Va枝篇と第1枝篇の間に書かれた5つの枝篇の中に、ルナール狐と、狼イザングランの妻エルサンの姦通への言及は存在しない。ところが、これを元に編纂されたと考えられる写本では、この関係への言及が見られるようになる。当時の恋愛物語のパロディーとして描かれた姦通が、物語の発展の過程で『狐物語』の中心テーマとして受容されていったことを示す現象であると考えられる。共時的側面に関する研究成果本年度は、『狐物語』において見られる中世キリスト教典礼及びに武勲詩のパロディーを研究するのに必要な資料収集とその整理を行った。1.研究資料の収集8月にフランス国立図書館、ポワチエ大学中世文化研究所に出張して、中世キリスト教典礼と武勲詩、『狐物語』の写本解読と資料の収集を行った。また、図書の購入と11月の東京大学付属図書館への出張で、特に武勲詩の校定本の購入と複写を行った。2.研究資料の整理と研究の現状武勲詩のパロディーに関しては、当初シャルルマーニュの家系を中心に描く『ローランの歌』など「王の詩群」と呼ばれる作品群との関わりについて考えていたが、むしろその臣下ギヨームの武勲を描く『オランジュ攻略』『ニームの荷車』など「ギヨームの詩詳」との関わりを考える方が、研究に多くの実りをもたらすことが分かった。理由は、「ギヨームの詩群」が『狐物語』とほぼ同時代に書かれていることと、C.Lachetの研究で明らかにされたような伝統的な武勲詩の枠組みを利用しながらも当時の恋愛物語の盛り込むことでその枠組みを嘲弄するという書き方が『狐物語』のそれに類似していることである。典礼のパロディーについては、当初から分かっていた『狐物語』第17枝篇の他にも第12枝篇と第14枝篇に「愚者の祭り」と呼ばれる宗教行事の中での息抜きといえる祭礼が反映されていることが分かった。先行研究を参照しながら研究を進め、来年催される国際動物叙事詩学会での発表テーマとする。共時的側面に関する研究成果