hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
「構造の扉」と「見える制振部材」を用いた建物損傷検知システムの開発

本研究は、「高機能社会に適合する建築構造のあり方」を命題に、『建物の機能性の向上を図るとともに"どこが壊れたか、どのぐらい壊れたか、どう直せばよいのか"という質問に即座に応答できる仕組み』を提案する。研究の遂行にあたって、(A)スリット入り鋼板のスリット配置:(B)鋼板塑性化を検知するための塗料の同定と構面外座屈の特定:(C)制振機能と損傷検知機能を有する鋼板制振部材の検証、の3課題を設定する。平成22年度では、課題(B)を継続するとともに、課題(C)に取り組んだ。課題(B)に対しては、塗料剥離と構面外座屈発生を利用した損傷検知機能を検証するための実験を、課題(A)で同定した最適スリット配置を持つ複数の鋼板壁に対して実施し、制振装置としてのエネルギー消費能力の高さを検討した他、その損傷検知装置能力を、載荷履歴の違いによる影響、同一振幅での繰り返し回数の影響の視点から考察した。課題(C)に対しては、塗料の剥離状況と被った最大水平変形と即座に対応づける仕組みを、塗料の剥離状態をデジタルカメラに収め、そこから剥離パターンをデジタル化し、そのデジタルイメージから最大水平変形を推定する手順として考案した。また詳細な有限要素法解析によるデータを用いて、スリット間隔-座屈後残留変形関係を定式化することによって、座屈発生とそれに伴う残留変形(目視による確認)から被った最大水平変形をすばやく予測する仕組みを導いた、またこれら2つの方法の優劣にも検討を加え、構面外座屈後の残留変形を目視によって観察する方法がより確実であることを明らかにした。最後に本研究の集大成として、提案鋼板制振部材を組み込んだ骨組を考え、それにサブストラクチャハイブリッドオンライン実験を適用することから、この骨組の地震応答を求めるとともに、本研究で考案した検知方法を適用し、その妥当性と精度を実証した。本研究は、「高機能社会に適合する建築構造のあり方」を命題に、『建物の機能性の向上を図るとともに、"どこが壊れたか、どのぐらい壊れたか、どう直せばよいのか"という質問に即座に応答できる仕組み』を、(1)「構造の扉(とびら)という発想」、(2)構造の扉の裏にあるスリット入り鋼板の制振部材としての利用、(3)「塗料の剥離」や「構面外座屈の痕跡」利用によるスリット入り鋼板の損傷度検知部材としての適用、を軸に提案する。本研究の遂行にあたって、(A)スリット入り鋼板のスリット配置:(B)鋼板塑性化を検知するための塗料の同定と構面外座屈の特定:(C)制振機能と損傷検知機能を有する鋼板制振部材の検証、の3課題を設定する。初年度では、(A)に取り組むともに、(B)にも着手した。課題(A)については、従来の均等間隔スリットではなく間隔を不均等にすることから、水平変形の増加に伴って鋼板の塑性化が徐々に拡がってゆく様子を再現できることを明らかにし、また塑性化拡大率とスリット間隔の関係を詳細な有限要素法解析から定量化した。さらにこの解析から得られた最適スリット間隔をもつ複数の鋼板試験体に対する一連の準静的実験からその性能を確認し、ここで提案するスリット配置をもつ鋼板は制振部材としても十分なエネルギー消費能力を有することを実証した。課題(B)については、鋼板制振部材の最大水平変形と塑性化領域とに一対一の対応を持たせるべく、塑性域の拡がりを塗料の剥離と関係づけることを考え、それに適した塗料の同定と配合を多数の引張試験から検討した。また各スリット部の構面外横座屈の発生がスリット間隔によって制御できること、また生じた横座屈は元に戻らず永久変形として後続の載荷に対しても残ることに着目し、スリット間隔と横座屈発生とそれが発生する水平変形との関係を結びつけるための要素実験も併せて実施した。

最後に本研究の集大成として、提案鋼板制振部材を組み込んだ骨組を考え、それにサブストラクチャハイブリッドオンライン実験を適用することから、この骨組の地震応答を求めるとともに、本研究で考案した検知方法を適用し、その妥当性と精度を実証した。
地図設計原理に基づく抽象データ可視化手法の研究

本研究の目的は,コミュニティにおける人同士の関係のような抽象データを,図式的路線図として可視化するための様々な手法を定式化することである.図式的地図を用いた視覚メタファーは,我々の生活に既に根付いていることもあり,普通のネットワーク表現よりも可読性が高い可視化が実現できる.しかし,そのためには可視化対象である抽象データを疎性化する必要があり,現状はデザイナーが恣意的に入力データから重要な構造抽出し路線図として描いていた.本研究では,与えられた抽象データのネットワーク構造を疎性化し,図式的路線図表現におけるレイアウトの美的基準を定式化することで,新たな情報可視化表現形態を模索していく.本研究の目的は,コミュニティにおける人の相互関係などの抽象データを,図式的路線図の設計原理を新たに定式化し直すことで,地図画像として可視化する手法を構築することにある.一般的に,図式的路線図を用いた視覚的比喩(メタファー)は,路線図自体が我々の生活に根付いているため,ネットワークを直接描いた可視化表現よりも可読性が高い.しかしながら,通常の抽象データに潜むネットワーク構造と,路線図ネットワーク構造の間には,ノードの接続性の粗密の差があるため,今までは人が恣意的に入力抽象データから重要な構造を手で抽出し,路線図表現へと変換を行っていた.本研究では,与えられた中小ネットワーク構造を粗性化して,粗ネットワークの疎ネットワーク図式的路線図レイアウトを自動的に生成する手法を構築し,さらにこの路線図表現を基礎に新たな地図メタファーを導入した視覚表現を模索していく.そこで本研究では,計画全体を(A)粗ネットワーク構造の抽出,(B)図式的路線図設計基準の定式化,(C)図式的路線図に基づく可視化表現の構築の3つのサブ課題に分割して取り組んでいる.課題(A)では,与えられたネットワーク構造を簡単化するためのedgeの重み値としてedge centralityの定式化を拡張し,ネットワークノードのクラスタリングを行い,クラスタ間のハブに対応するノードを特定することで,ノードクラスタ間の関係を粗ネットワークとして表現する.課題(B)では,疎性化されたネットワーク表現を図式化するために,バネモデルに基づき初期配置を求め,図式化のための設計基準を定式化し,注釈の配置の最適化を行う.課題(C)では,得られた図式的路線図配置を基礎とした視覚メタファーの新しい表現を考案し,タグクラウドや画像モザイクなどの表現を通じて実現を図る.それぞれの課題について現在までに進捗を得ており,その詳細については後述する.計画当初は課題(A)と課題(C)を優先して行う予定であったが,諸事情があり結果的には3つのすべての課題適応的に進捗を図ることとし,ある一定の成果を得ている.課題(A)「粗ネットワーク構造の抽出」に関しては,edge centralityに基づく定式化及びノードのクラスタリングに関しては基礎的な実装は完了しているが,そこからクラスタ間のハブに対応するノードを同定する部分に関しては,今後対応する予定となっている.また,より多くの具体的な抽象データに対して,疎ネットワーク構造の抽出の定式化および実装の評価作業についても今後の課題である.課題(B)「図式的路線図設計基準の定式化」に関しては,入力として仮想的に準備した疎性化ネットワークの例を利用することで予想以上の進捗があり,特に図式化された路線図表現の生成するための設計基準の定式化については十分な検討を行うことができた.加えて,バネモデルを用いた初期位置の計算や注釈ラベルの配置の最適化についても,さらなる評価作業は必要ではあるが基礎的な手法の構築は完了済みである.課題(C)「図式的路線図に基づく可視化表現の構築」については,図式化した路線図表現を実際にタグクラウドや画像モザイクなどの視覚表現に変換する部分はまだ着手したばかりであれうが,そのような視覚表現をよりわかりやすく強調して生成する手法を,対称性顕著度(saliency)マップの概念を用いて行う部分については成果を得ており,この部分の評価作業から適切な視覚表現に変換できれば,かなり視認性の高い抽象データの視覚表現が得られることが確認できた.全体として,事前の研究計画と比較して進んでいるところ遅れているところがバランスが取れている状態であり,概ね研究は順調に進展していると判断している.本研究の目的は,コミュニティにおける人同士の関係のような抽象データを,図式的路線図として可視化するための様々な手法を定式化することである.図式的地図を用いた視覚メタファーは,我々の生活に既に根付いていることもあり,普通のネットワーク表現よりも可読性が高い可視化が実現できる.しかし,そのためには可視化対象である抽象データを疎性化する必要があり,現状はデザイナーが恣意的に入力データから重要な構造抽出し路線図として描いていた.本研究では,与えられた抽象データのネットワーク構造を疎性化し,図式的路線図表現におけるレイアウトの美的基準を定式化することで,新たな情報可視化表現形態を模索していく.本研究の目的は,コミュニティにおける人の相互関係などの抽象データを,図式的路線図の設計原理を新たに定式化し直すことで,地図画像として可視化する手法を構築することにある.一般的に,図式的路線図を用いた視覚的比喩(メタファー)は可読性の高い視覚表現を提供するが,通常のネットワーク構造との間には,ノードの接続性における粗密の差がある.本研究では,抽象ネットワーク構造を粗性化して,さらにそれを図式的路線図に自動的に変換する手法を構築し,路線図表現に基づく新たな地図メタファーに基づく視覚表現の構築を行った.

本研究計画では,計画全体を(A)疎ネットワーク構造の抽出,(B)図式的路線図設計基準の定式化,(C)図式的路線図に基づく可視化表現の3つの課題に分けて取り組んだ.課題(A)においては,最終的にedge/vertexbetweeness centralityの両方の値を参照し,ネットワーク全体を重なりを許したノードクラスタに分割する手法を採用した.ここでは,vertex centralityの値に基づくクラスタリングを行うと,その対象ノードがクラスタ間のハブに対応する.課題(B)においては,図式的路線図設計基準を,整数計画法の枠組を用いて定式化を行った.具体的には,クラスターを路線図の個々の路線に対応させて,ハブノードが乗換駅となるような路線図ネットワーク構造をまず求め,その構造に対して整数計画法による図式化路線図表現への変換を施した.課題(C)に於いては,路線図表現をダグクラウドに変換するための手法の考案を行った.具体的には,路線図が描かれている領域をグリッド状の小正方形に分割し,コンテンツのある領域に対応する小正方形にテキストを敷き詰めるための定式化を,遺伝的アルゴリズムによる最適化を用いて実現した.また,コスト関数と貪欲法によるテキスト配置探索の定式化もあわせて行った.前述の通り,研究計画全体のにおいていくつか未完了の部分が部分的に存在しているが,手法全体の枠組みとしてはひと通り筋が通り全体像が見えている状態でありため,技術的な課題が生じたとしても,それは局所的なものに限られ研究計画全体に問題が生じる可能性は既に排除できている状態である.そのため,今後は手法全体のパイプラインにある局所的なギャップ(未完了部分)に関して着手するとともに,最終的に手法全体の評価作業を行っていく予定である.以下,各課題について詳細を記載する.まず,課題(A)「粗ネットワーク構造の抽出」においては,edge centralityに基づく定式化及びノードのクラスタリングの高度化を図るとともに,クラスタ間のハブに対応するノードを同定について定式化を行う.課題(B)「図式的路線図設計基準の定式化」においては,バネモデルを用いた疎性化ネットワークの初期位置の計算や図式化路線図に変換されたあとの抽象データにおける注釈ラベルの最適配置について,高度化を図る.さらに課題(C)「図式的路線図に基づく可視化表現の構築」については,図式化した路線図表現を実際にタグクラウドや画像モザイクなどの視覚表現に変換する部分について,取り組んでいく.また.その際必要な参照テキストや画像などにデータについては既に収集作業を作業を進めており,今後も継続して行っていく.以上の作業を通じて全体の処理パイプラインが完成したのちには,様々な抽象ネットワークデータの入力に取り具体的な視覚表現への変換作業を行い,まず手法としての頑健性を高めていく.さらにそれと同時に,注視点計測装置などを用いたユーザスタディによる評価作業を進め,手法全体の高度化も図っていく.可視化,視覚モデリング当初H27年度に想定していた,課題(A)と課題(C)の最終段階で行う評価作業を先送りし,課題(B)の内容を先に取り組むこととした.そのため,評価作業に使用予定の謝金と成果発表に伴う旅費や学会登録費の一部を使用することなく,H28年度の使用に回すこととなった.
三量体Gタンパク質αサブユニットの脂質ラフト局在と脂質修飾に関する研究

脂質ラフトはスフィンゴ脂質、コレステロールやスフィンゴ糖脂質などに富む細胞膜マイクロドメインであるが、受容体を介するシグナル伝達が効率的に行われる場としても重要であることが近年示唆されている。P2Y_2受容体はG_<q/11>と共役することが知られているが、本研究ではNG108-15細胞を用いて、P2Y_2受容体を介するシグナル伝達と細胞の遊走反応における脂質ラフトの役割について検討を加えた。NG108-15細胞を蔗糖密度勾配遠心法を用いてトリトンX-100に不溶性の画分を分離すると、そこの画分には脂質ラフトマーカーであるコレステロールやフロティリン-1、ガングリオシドが局在した。G_<q/11>およびP2Y_2受容体は部分的にこの画分に存在した。さらに、メチル-β-シクロデキストリン(CD)処理は、脂質ラフトマーカーのみでなく、G_<q/11>およびP2Y_2受容体もその画分から消失させるとともに、P2Y_2受容体を介するホスファチジルイノシトール水解反応や細胞内Ca^<2+>濃度上昇作用のシグナル伝達、さらにP2Y_2受容体を介する細胞遊走反応も抑制した。これらのP2Y_2受容体を介する反応は、G_<q/11>特異的阻害薬のYM254890によっても強く抑制された。一方、CDあるいはYM254890処理は、P2Y_2受容体を介するRhoの活性化を強く抑制した。Rhoの下流と考えられるストレスファイバーの形成やコフィリンのリン酸化反応もCDあるいはYM254890処理によって強く抑制された。しかし、G_<12/13>のドミナントネガティブを発現させてもP2Y_2受容体を介するRhoの活性化シグナルは抑制されず、本細胞においてはP2Y_2受容体刺激によってG_<q/11>を介してRhoの活性化が引き起こされ、それは脂質ラフトにおいて起こっている事象であると考えられた。すなわち、脂質ラフトはP2Y_2受容体を介するシグナル伝達において重要な役割を有することが本研究によって明らかになった。われわれは最近、ホスファチジルイノシトール(PI)代謝回転のマストパランによる抑制メカニズムについて検討したところ、マストパランは脂質ラフトからGαqを遊離させ、その作用点は脂質ラフトのガングリオシドであることを明らかにした。さらに、Gqと同様にGsについてもマストパランは脂質ラフトから遊離させることを明らかにした。一方、Gαが脂質ラフトに留まるのは、パルミトイル化を受けていることが考えられる。そこで、Gαの脱パルミトイル化について検討を加えるとともに、Gαの遊離に伴って細胞膜に増加すると考えられるGβγの作用について検討を加えた。パルミトイル化の解析には、タンパク質性アシルビオチニル交換法を用いた。この方法は、パルミトイル化されていないSH基をN-エチルマレイミド(NEM)ではじめに修飾した後に、パルミトイル基を外し、フリーになったSH基にビオチン標識物をS-S結合させ、ストレプトアビジンを用いてビオチンを沈降させることで、パルミトイル化されたタンパク質を最終的にはウエスタンブロッテイングにて測定するものである。その結果、マストパランによるGαsの遊離には、脱パルミトイル化は見られなかった。すなわち、脱パルミトイル化以外の機構でマストパランはGαを脂質ラフトから遊離するものと考えられた。一方、マストパランはextracellular-signal-regulated kinase(ERK)1/2のリン酸化を強く引き起こした。このマストパランによるERK1/2のリン酸化反応は、ガングリオシドのシアル酸を除去するノイラミニダーゼ処理で抑制されるとともに、Gβγの作用を抑制するGRK-2のC-ターミナルの発現によって抑制された。すなわち、マストパランはGαの脂質ラフトからの遊離に伴うGαシグナルの抑制と、Gβγの活性化に基づくERK1/2の活性化などが、同時に起こすものと思われる。さらに、メチル-β-シクロデキストリン(CD)処理は、脂質ラフトマーカーのみでなく、G_<q/11>およびP2Y_2受容体もその画分から消失させるとともに、P2Y_2受容体を介するホスファチジルイノシトール水解反応や細胞内Ca^<2+

>濃度上昇作用のシグナル伝達、さらにP2Y_2受容体を介する細胞遊走反応も抑制した。これらのP2Y_2受容体を介する反応は、G_<q/11>特異的阻害薬のYM254890によっても強く抑制された。一方、CDあるいはYM254890処理は、P2Y_2受容体を介するRhoの活性化を強く抑制した。Rhoの下流と考えられるストレスファイバーの形成やコフィリンのリン酸化反応もCDあるいはYM254890処理によって強く抑制された。しかし、G_<12/13>のドミナントネガティブを発現させてもP2Y_2受容体を介するRhoの活性化シグナルは抑制されず、本細胞においてはP2Y_2受容体刺激によってG_<q/11>を介してRhoの活性化が引き起こされ、それは脂質ラフトにおいて起こっている事象であると考えられた。すなわち、脂質ラフトはP2Y_2受容体を介するシグナル伝達において重要な役割を有することが本研究によって明らかになった。
透過型電子顕微鏡像のオンライン処理システムの開発と結晶像解析への応用

本研究は、電子顕微鏡にカメラとマイクロコンピュータを接続することにより、高分解能電子顕微鏡法による構造観察を連続的・自動的に行う簡易なシステムを開発し、これによって化学変化に伴う結晶の成長・転移機構などを原子オーダーで解明することを目的にして実施した。このために、マイクロコンピュータで実行できる電子顕微鏡像シミュレーションのプログラムを作成し、また、計算像と観察像とを定量的に比較し構造決定を行うプログラムを開発した。さらに、電子顕微鏡観察像をカメラを通してコンピュータに取り込み結果を出力するまでのハードとソフトを開発した。このシステムを用いて、結晶および不規則系の構造解析に応用し、以下の成果を得た。(1)化学反応による物質の生成の原子格子的研究:Cu+Te,Cu+Se,Ag+Te系の固相反応過程の解明と不定比化合物を含む未知結晶の構造解析(2)結晶表面、界面の超微細構造:Te,CuTe結晶の表面プロファイル像による側表面単原子層のステップの解析、粒界構造の解析(3)酸化物セラミックスの欠陥構造:安定化ジルコニアZr(Ca)O_<2-X>中の酸素空孔壁、CaZrO_3とφ_1相の整合析出の観察、φ_1相の結晶構造解析(4)アモルファスの構造と結晶化:非晶質Se蒸着膜の電子顕微鏡観察中の結晶化と分解の過程の観察、非晶質Seの構造解析(5)置換型不規則系の構造と物性:スピングラスBaTi_<2-X>Sn_XFe_4O_<11>,ポーラグラスBa_XK_<2-X>Fe_XTi_<6-X>O_<13>の磁性クラスター,分極格子クラスターの観察、不定比不規則系化合物の結晶構造解析本研究は、電子顕微鏡にカメラとマイクロコンピュータを接続することにより、高分解能電子顕微鏡法による構造観察を連続的・自動的に行う簡易なシステムを開発し、これによって化学変化に伴う結晶の成長・転移機構などを原子オーダーで解明することを目的にして実施した。(1)化学反応による物質の生成の原子格子的研究:Cu+Te,Cu+Se,Ag+Te系の固相反応過程の解明と不定比化合物を含む未知結晶の構造解析(2)結晶表面、界面の超微細構造:Te,CuTe結晶の表面プロファイル像による側表面単原子層のステップの解析、粒界構造の解析(3)酸化物セラミックスの欠陥構造:安定化ジルコニアZr(Ca)O_<2-X>中の酸素空孔壁、CaZrO_3とφ_1相の整合析出の観察、φ_1相の結晶構造解析(4)アモルファスの構造と結晶化:非晶質Se蒸着膜の電子顕微鏡観察中の結晶化と分解の過程の観察、非晶質Seの構造解析(5)置換型不規則系の構造と物性:スピングラスBaTi_<2-X>Sn_XFe_4O_<11>,ポーラグラスBa_XK_<2-X>Fe_XTi_<6-X>O_<13>の磁性クラスター,分極格子クラスターの観察、不定比不規則系化合物の結晶構造解析本研究は,電子顕微鏡にカメラとマイクロコンピュータを接続し,結晶性試料の構造観察を連続的・自動的に行える簡易システムを開発し,これによって,化学変化に伴う結晶の成長・転位機構を原子オーダで解明することを目的にしている.本年度において,(1)マイクロコンピュータ上でマルチスライス法により電子顕微鏡像のシミュレーションを行うプログラムを開発した.この方法で最も問題となるフーリエ変換については, 1024点の複素数を1.45秒で変換できる高速フーリエ変換(FFT)のプログラムを作った.これによって,従来,大型計算機でしかできなかった高分解能電子顕微鏡・像のシミュレーションが,マイクロコンピュータ上で短時間で行える様になった.たとえば,厚さ8nmの金の(100)膜を20スライスに分け, 1024の電子波を励起させた回折波の計算は, PC9801E(8MHz)を使った場合は90秒ででき,種々の条件の下の格子像を各4秒で表示できる.成果は〔雑誌論文3〕で発表する.(2)化学変化に伴う結晶の成長を連続的に観察する予備実験として,金属とカルコゲンとの反応を写真フィルム上への撮影という普通の方法で行った.銅がテルルと反応し,六方晶のTeが,六方晶超格子のCu_<0.5>Te,斜方晶のCu_xTe正方晶のCu_<4-x>Te_2,六方晶のCu_<2-x>Te,に転移する機構,および,生成したテルル化物の表面構造,粒界構造を上記計算機プログラムを用いて原子格子的に解明した.また,銅とセレンの反応生成物に対しても,六方晶のSeが六方晶のCu_<1-x>Se,六方晶のCuSe,正方晶のCu_3Se_2,立方晶のCu_<1.8>Seへと次々に転移する機構を明らかにした.

本研究は、電子顕微鏡にカメラとマイクロコンピュータを接続することにより、高分解能電子顕微鏡法による構造観察を連続的・自動的に行う簡易なシステムを開発し、これによって化学変化に伴う結晶の成長・転移機構などを原子オーダーで解明することを目的にして実施した。63年度においては、電子回折動力学理論(マルチスライス法)と電子幾何光学に基づく電子顕鏡計算機シミュレーション像と実際に撮影した観察像とを比較し構造決定を行うプログラムを開発し、また、電子顕微鏡観察像をカメラを通してコンピュータに取り込み結果を出力するまでのハードとソフトを開発することを計画し、これらについてはほぼ完成、昭和63年夏バンコックでの第4回アジヤ太平洋電子顕微鏡学会議で報告した。さらに、顕微鏡試料を作製し、このシステムを用いて、観察結果を解析することを行い以下の応用成果を得た。(1)化学反応による物質の生成の原子格子的研究:銀とテルル薄膜の固相反応過程を解明し、格子間銀原子を含むテルルの超格子、Ag_<2-X>Te_<1+X>(x=0.4)、Ag_<2-X>Te(x=0.2)結晶の構造を決定した。(2)結晶表面、界面の超微細構造:Te蒸着薄膜の粒子の表面プロファイル像での観察を例にして、側表面の単原子層の膜厚方向のステップの長さも焦点の異なる像を撮影し、計算像と比較解析することによって決定できることを示した。また、(010)、(011)表面、結晶粒界の構造も原子的レベルで決定した。(3)不規則性構造:非晶質セレン蒸着薄膜の電子顕微鏡観察中の結晶化と分解の過程を観察し、非晶質セレンの構造を計算機で作成し、その電子顕微鏡像、電子回折像と実験像との比較から膜の構造とその変化を考察した。
心身の疾病・発達障害等のある学生への合理的配慮の基準に関する検討

心身の疾病・障害等のある学生へのより適切な合理的配慮の基準作りのために,合理的配慮の妥当性評価を行った。方法は,仮想事例5例・合理的配慮例を80例作成した。保健管理及び障害学生支援スタッフが,妥当性を9段階評価し,デルファイ法に準じ意見集約した。中等度以上妥当とされた項目で,いずれの仮想事例にも共通したものは,「病院受診時の講義資料提供」,「レポート期限延長」,「文書等による重要事項連絡」,「作業工程等の文書事前明示」,「書類作成等助言」,「就労支援」,「啓発講習会」等であった。結果は評価者の経験や考え方も影響し,より多数での検証で,さらに評価が得られると思われる。大学には年齢,国籍,社会経験など多様な学生が在籍し,疾病や障害のある学生に対して,大学は修学に必要な合理的配慮を行っている。疾病,内部障害,精神障害,発達障害等は個人差も大きく,支援・配慮内容について一定の基準を定めがたく,個別の相談によることも多い。本研究では,大学における修学支援の向上のために,支援・合理的配慮に関して,より適切な内容と方法を明らかにすることを目的とした。平成27年度は,支援内容の調査,方法例の収集ならびに課題整理を行った。これまで報告された大学における障害学生修学支援の多機関調査の結果について解析し,他大学施設との意見交換も行うこと等により,課題整理を行った。支援内容は「教務支援」と「心身支援」に大別した。「教務支援」は,教育・学習に直接関係する支援で,授業支援,情報保障,試験の特別措置など,一定基準で行う体系的支援である。一方「心身支援」は,個々のニーズ・状態に対する個別支援であり,健康,コミュニケーション,対人関係,社会的スキル等に係ることなどである。これらのバランスは個々に異なる。支援実施にあたっては,所属部局教職員,アクセシビリティセンター(障害学生支援室),保健管理センターほか様々な部署の連携が必要である。「教務支援」では,情報保障に関連する支援者確保,技術育成等が課題であったが,「心身支援」の場合には,障害内容に関する情報共有の難しさ,配慮願いの申し出がない場合の対応,周囲への説明が困難な場合,具体的な合理的配慮の範囲,内容が不明確である場合など様々であり,情報共有の手順,内容,作業分担の調整なども検討する必要があった。今後さらに他機関調査も進め,課題の整理を継続する。これまで,他施設の状況の調査については,全国調査も参考に,直接訪問による意見交換も行った。あわせて文献により調査を進めた。成果の一部は保健管理関連研究会で2回の発表を行った。「障がい学生支援における合理的配慮と調整に関する検討」ならびに「障がい学生支援における保健管理センターとアクセシビリティセンターの連携と課題」である。また,「障がい学生支援における合理的配慮の調整過程に関する考察」を論文報告した。以上より概ね順調に進んでいる。これからは,他施設調査・文献精査など課題整理を進め,合理的配慮の向上のための基準作り,そのための検討材料となる仮想支援事例の作成を行っていく。平成28年度は,(1)支援内容の検討と課題整理の継続ならびに(2)大学における合理的配慮の検討のための仮想支援事例の作成を行った。(1)日本学生支援機構等が実施し公開している多機関調査結果,学会報告及び本学での支援内容から,障害の種別に支援の内容の検討を行った。心身の疾病・障害等のある学生の修学支援状況について,文献的検討,実際の訪問による調査結果も継続した。(2)支援状況の調査から得られた内容を整理し,合理的配慮の内容,基準作りのための仮想事例(支援事例)案の作成を行った。仮想事例は,情報保障の必要な事例,移動介助の必要な事例,発達障害などを想定した5例を作成し,合理的配慮としての支援の例を,教務的支援(授業支援,情報保障,試験の特別措置など教育,学習に直接関係する支援),心身の疾病や障害に対し個別のニーズに対応する健康支援等とした。合理的配慮の内容例は,授業の情報保障,欠席時の対応,履修基準に関わること,連絡,実習(教育実習,臨床実習),グループ学習・実験,試験,生活支援にも係ること,課外活動,研修会などについて約80作成した。これらの仮想事例における支援例について,保健管理施設及び障害学生支援施設のスタッフが,それぞれの支援内容が合理的配慮として妥当と考えるかについて採点を行った。採点は9段階評価で,「妥当でない・適切でない・不適当」が1点,「妥当である・適切である・適当である」が9点,中央値を5点として,それぞれのスタッフが独立に絶対評価を行った。結果としては,障害種別毎に情報保障の内容は異なり,共通する事項としては,「重要事項伝達や急な予定変更などは文章等による明示」の必要性等が見られた。中間報告としての成果等について,保健管理関係の研究会等で報告発表を行った。これまで,合理的配慮としての支援内容について,多施設調査報告例や学会報告事例の検討,他施設の直接訪問による意見交換,文献精査等を行った。合理的配慮の内容,基準作りのための仮想事例(支援事例)案の作成等について,成果の一部は保健管理関連研究会において「障がい学生支援における合理的配慮の内容・範囲に関する検討」として発表を行った。また,「障害学生支援における合理的配慮の妥当性評価に関する検討」を論文として報告した。

これからは,他施設調査・文献精査など課題整理もさらに進め,合理的配慮の向上のため,仮想支援事例の検討,基準作りを行っていく。大学には多様な学生が在籍し,心身の疾病・障害等のある学生には必要な合理的配慮を行っている。合理的配慮のより適切な内容と方法の基準作りのために,合理的配慮に関する妥当性評価を行った。方法は,まず本学での支援内容や先行研究等を参考に,仮想事例の作成を行った。仮想事例は情報保障必要事例,移動介助必要事例,発達障害,内部障害を想定して5例を作成し,合理的配慮例を教務的支援(授業支援,情報保障,試験の特別措置など教育・学習に直接関係する支援)と心身の疾病や障害に対する健康支援等として80例作成した。これら仮想事例における支援について,保健管理及び障害学生支援スタッフが,合理的配慮としての妥当性を採点した。採点は9段階評価で,「妥当でない」1点から「妥当」9点までで,中央値5点として評価した。デルファイ法に準じ意見集約し,中央値4以上となった項目についてみた。いずれの仮想事例においても共通するものは以下であった。即ち,「病院受診のための欠席時には講義の資料提供」,「レポート課題の期限延長」,「重要事項(試験日程,提出課題,休講情報,教室変更等)は可能な限り,文書等(電子掲示板,板書,配布資料など)で明示」,「急な予定変更は可能な限り,変更を具体的に文書等で通知」,「事前に作業工程,制限時間,注意事項等を文書で具体的に明示」,「申請,書類作成等に関する助言」,「就労移行支援事業所と連携した就労支援」,「支援関係学生教職員に啓発講習会を開催」であった。その他は個別事例により異なった。近年,支援の対象,内容・範囲も多様であり,効果的支援には,支援の基準となる必要性・妥当性の定量的評価の情報も有用と思われる。今回の結果には評価者の経験や考え方の影響もあり,より多数での検証で,さらに有益な評価が得られると思われる。心身の疾病・障害等のある学生へのより適切な合理的配慮の基準作りのために,合理的配慮の妥当性評価を行った。方法は,仮想事例5例・合理的配慮例を80例作成した。保健管理及び障害学生支援スタッフが,妥当性を9段階評価し,デルファイ法に準じ意見集約した。中等度以上妥当とされた項目で,いずれの仮想事例にも共通したものは,「病院受診時の講義資料提供」,「レポート期限延長」,「文書等による重要事項連絡」,「作業工程等の文書事前明示」,「書類作成等助言」,「就労支援」,「啓発講習会」等であった。結果は評価者の経験や考え方も影響し,より多数での検証で,さらに評価が得られると思われる。平成28年度の実施項目は,支援に関して事例の検討と課題の整理の継続,ならびに大学における合理的配慮の検討のための支援案・仮想支援事例の作成である。(1)他機関調査,結果解析,課題整理も進め,心身の疾病・障害等のある学生の修学支援状況を解析し,実施されている支援内容についてまとめる。同時に,文献的検討,他施設訪問調査も継続し,検討を行う。(2)支援状況の調査から得られた内容を整理し,合理的配慮の内容,基準作りの試案(たたき台)の作成を行う。
大規模グループに適したグループ署名の提案とその実装

ユーザ認証により不正者によるサービス妨害は防ぎうるが、その一方でサービス提供者によるユーザのプライバシー侵害が発生しうる。こめため、近年、ユーザの匿名性を維持しながらグループへの所属を確認できるグループ署名と呼ばれる認証方法に注目が集まってきており、方式の提案とともにそれを応用したプロトコルの提案も多数行われている。近年のグループ署名は、署名生成・検証の効率がグループのサイズに依存しないため、大規模なグループに対しても効率的なものとなっている。しかし、あるグループメンバーの所属無効化を単純に行おうとした場合、全グループメンバーが証明書の変更を行う必要があり、現実的でない。これまで研究代表者らは、1000人程度の中規模なグループに対して、効率的に所属無効化の行える方式の研究を行ってきた。この方式は中規模グループでは効率的なものの、それ以上の大規模なグループに対しては効率的ではない。そこで本研究では、大規模なグループにおいても所属の無効化を効率的に行えるグループ署名方式の提案を行ない、その方式の評価を行なう。本年度では、署名作成・検証処理の高速化を目標とし、素数情報を利用した無効化可能な方式の提案を行った。本方式では、各メンバーに固有の素数を割り当て、有効なメンバーの素数の積を公開情報とする。グループ署名においては、自分の素数が公開情報を割り切ることをゼロ知識証明する。このゼロ知識証明における関係式はシンプルな積の関係式となるため、従来よりも処理が高速化されている。また、昨年提案した木構造による手法も取り入れ、大規模化も行った。そして、署名作成、検証処理を実装し、PC(Pentium4 3GHz)上で動作時間の検証を行なった。その動作時間は、10万人程度の大規模なグループにおいても、数秒程度であり、大規模グループにおける実用性を確認できた。ユーザのプライバシーを保護したユーザ認証を実現する方式としてグループ署名が盛んに研究されている。グループ署名を用いることにより、匿名性を維持したまま、ユーザがあるグループ(例えば正規会員のグループ)に所属することを確認できる。グループ署名の実用化に向けて大きな課題となっているのが、所属の無効化(ユーザのグループからの除外)である。従来、無効化可能なグループ署名方式が提案されているが、大規模グループでは、ユーザの通信量・計算量の観点から、実用化が困難である。本研究は、大規模グループにおける所属無効化を実現する方式の提案を目標としている。本年度は、本研究グループで提案している中規模(1000人程度)グループにおいて効率的な方式を拡張し、大規模グループに適したグループ署名方式の構築を行った。構築した方式では、大規模グループを部分グループに分割して、その中規模方式を適用している。その際、部分グループが漏洩しないように、ゼロ知識証明方式を利用している。また、構成した方式が安全性(不正防止、プライバシー保護)を満たすことを検証した。次に、提案方式はグループメンバー数に依存しない計算量をもつことを確認し、大規模グループでの有効性を示した。さらに、実用性を示すために、PC上において実装を行い、署名生成時間、署名検証時間の計測を行った。その結果、グループ規模に依存することなく、それぞれ1秒程度であることが確認された。これらは十分に実用的な値であり、本研究の方式の実用性が示せたと考える。本研究で構成した方式は、管理者のコストが従来方式よりも拡大しているという課題がある。そこで、次年度以降において、この課題を解決した方式の提案を行う予定である。このため、近年、ユーザの匿名性を維持しながらグループへの所属を確認できるグループ署名と呼ばれる認証方法に注目が集まってきており、方式の提案とともにそれを応用したプロトコルの提案も多数行われている。本年度は、昨年度提案した、大規模グループに適した所属無効化可能なグループ署名方式を基に、木構造型の証明書管理手法を導入することにより、グループ管理者の管理計算量も軽減した方式の提案を行なった。また、署名作成、検証部分に関して、マルチコミットメントと呼ばれる情報秘匿技法を導入することにより、高速化を行なった。さらに、署名作成、検証処理を実装し、PC上で動作時間の検証を行なった。その動作時間は、現在一般的なPC(Pentium4 3GHz)において、署名作成・検証を合わせても、数百ミリ秒程度であり、十分実用的であることがわかった。

しかし、あるグループメンバーの所属無効化を単純に行おうとした場合、全グループメンバーが証明書の変更を行う必要があり、現実的でない。これまで研究代表者らは、1000人程度の中規模なグループに対して、効率的に所属無効化の行える方式の研究を行ってきた。この方式は中規模グループでは効率的なものの、それ以上の大規模なグループに対しては効率的ではない。そこで本研究では、大規模なグループにおいても所属の無効化を効率的に行えるグループ署名方式の提案を行ない、その方式の評価を行なう。本年度では、署名作成・検証処理の高速化を目標とし、素数情報を利用した無効化可能な方式の提案を行った。本方式では、各メンバーに固有の素数を割り当て、有効なメンバーの素数の積を公開情報とする。グループ署名においては、自分の素数が公開情報を割り切ることをゼロ知識証明する。このゼロ知識証明における関係式はシンプルな積の関係式となるため、従来よりも処理が高速化されている。また、昨年提案した木構造による手法も取り入れ、大規模化も行った。そして、署名作成、検証処理を実装し、PC(Pentium4 3GHz)上で動作時間の検証を行なった。その動作時間は、10万人程度の大規模なグループにおいても、数秒程度であり、大規模グループにおける実用性を確認できた。
地域精神医療と芸術表現に関する総合的研究

本研究課題の目的は、地域精神医療におけるコミュニティケア(院外での精神障害者の包括的な治療)の実現をめざして(1)病院外の状況での継続的なワークショップを行うアートプロジェクト型芸術表現を用いて表現形態や表現媒体毎の差異や類同を記述し有効なマイクロエスノグラフィの実現をめざした手法を検討すること、ならびに(2)その手法をコミュニティケアや地域精神医療のガイドライン等重要課題に応用することである。本研究においては、以下を研究成果として挙げられる。【協働を目的とした場のデザイン】医療法人・浅井病院(千葉県東金市)をフィールドとして、平成16年度および平成17年度に行った病院外に設置したオルタナティヴスペース(病院のシステムとルールに規定されていない場所)のデザインをさらに発展させて、ワークショップを3年間にわたって、のべ115回実施した。精神障害者や病院スタッフおよび地域周辺住民を含めた協力者とともに、複数のステークホルダー(利害関係者)が様々な利害と趣向をもった参加意識がある場所で特定のアートプロジェクトのプログラムに与えられるような場合に、正しい利害調整や目的意識が可能となることを記述した。【アートプロジェクトとコミュニティケアをめぐるマイクロエスノグラフィ】平成16年度に続いて、ビデオ、絵画、写真を表現媒体とするワークショップを継続的に開催した。この実践を通じた知見を通じて、美術の文脈にはない媒体が与えられても学習や参加の意識の獲得を目的とした園芸(植物栽培)に関するワークショップを提案し実施した。また美術のジャンルでは認知されにくい媒体であっても、場のデザインに応じたプログラムの提示によって良好な結果が得られることを記述した。以上の研究課題に関するアプローチや成果の発表は、精神神経医学分野での成果(経過)発表のみならず、ワークショップ開催や地域でおこなわれているアートプロジェクトや美術館での展示を通じた成果発表を、研究終了後も継続している。本研究では、以下にあげるワークショップを通じて、精神疾患患者には治療の一環としてのレクリエーションの提供、医療現場のスタッフには面接の場以外での患者の状態把握、地域の一般参加者には精神科臨床に対する理解促進といった効果の提供を目的としている。継続的なワークショップを通じて変化し生成されるものを微細(ミクロ)に記録・収集すること、これが今年度における研究の根幹をなす。1.Self Portrait(2004年9月23日より定期開催・千葉県東金市浅井病院内仮説施設)本ワークショップでは「セルフポートレイト」をテーマに絵を描くことで見えてくるもの、描写という行為によって見えてくるものを長期の継続から見出していく。長い時間の中で起こる変化の過程を詳細に記述していくことがこのワークショップのねらいである。2.Video Diary(2004年9月18日より定期開催・千葉県東金市浅井病院内仮説施設)本ワークショップでは、参加者全員に日常的にビデオカメラを持ち歩いてもらい、参加者はそれぞれの日常を切り取って来てもらった。撮影されたテープは全参加者合わせて20時間以上となった。テープは編集され15分程の映像となったが、その15分間にはそれぞれの参加者の半年間の視点の変位が記録されている。3.PINGO(2004年7月24日より定期開催・千葉県東金市地域生活支援センター)「PINGO」という名称は、絵=[picture]の語源である[pingo]というラテン語からの引用したもの。かたちのない感覚や感情に解釈を与えるのではなく、反応していけるような方法を探っていくのがこのワークショップのねらいである。最初は「絵は下手だから描けない」と身構えていた参加者も、いくつかの方法を経験していくうち、少しずつ自分なりの表現ができるようになってきた。

本研究課題の目的は、地域精神医療におけるコミュニティケア(院外での精神障害者の包括的な治療)の実現をめざして(1)病院外の状況での継続的なワークショップを行うアートプロジェクト型芸術表現を用いて表現形態や表現媒体毎の差異や類同を記述し有効なマイクロエスノグラフィーの実現をめざした手法を検討すること、ならびに(2)その手法をコミュニティケアや地域精神医療のガイドライン等重要課題に応用することである。平成17年度においては、以下を研究成果として挙げられる。【協働を目的とした場のデザイン】医療法人・浅井病院(千葉県東金市)をフィールドとして、平成16年度に行ったオルタナティヴスペース(病院のシステムとルールに規定されていない場所)のデザインをさらに発展させて、病院外に設置した。精神障害者や病院スタッフおよび地域周辺住民を含めた協力者とともに、複数のステークホルダー(利害関係者)が様々な利害と趣向をもった参加意識がある場所で特定のアートプロジェクトのプログラムに与えられるような場合に、正しい利害調整や目的意識が可能となることを記述した。【画像の例外部分を補正可能な識別器】平成16年度に続いて、ビデオ、絵画、写真を表現媒体とするワークショップを継続的に開催した。この実践を通じた知見を通じて、美術の文脈にはない媒体が与えられても学習や参加の意識の獲得を目的とした園芸(植物栽培)に関するワークショップを提案し実施した。美術のジャンルでは媒体として認知されにくい媒体であっても、場のデザインに応じたプログラムの提示によって良好な結果が得られることを記述した。以上の研究課題に関するアプローチや成果の発表については、平成17年度にあっては類似する研究プロジェクト事例がどのような評価を行っているかという動向調査を兼ねて、美術などの芸術諸学の分野での成果発表ではなく、精神神経医学分野での発表と調査に限定した。平成18年度においては、以下を研究成果として挙げられる。【協働を目的とした場のデザイン】医療法人・浅井病院(千葉県東金市)をフィールドとして、平成16年度および平成17年度に行った絵画、写真、園芸などをプログラムとするワークショップを継続的に開催した。この実践を通じた知見を通じて、美術のジャンルでは媒体として認知されにくい媒体であっても、場のデザインに応じたプログラムの提示によって良好な結果が得られることを記述した。【国内の類縁プロジェクトの調査研究】長谷川病院(東京都三鷹市)、平川病院(東京都八王子市)、湖南病院(滋賀県野洲市)などアートセラピーやダンスセラピーがおこなわれている。
口腔癌の頚部転移リンパ節後発転移に対する温熱療法の予防効果に関する実験的研究

VX2腫瘍細胞を白色ウサギの口底部に移植し、頸部リンパ節転移を惹起させ、原発巣および頸部リンパ節にたいしTHERMOTRON-RF8を使用し加温した。5症例いずれにおいても温熱治療による原発巣の制御は困難であった。経過観察期間の後の組織切片によると不十分な温熱治療により制御が不可能になっていることが明らかになった。超音波ドップラ法では、温熱治療後においては原発巣内部の血流は減少しているが、周囲血管の残存を認めた。すなわち周囲血管の残存が原発巣制御の妨げになっている事が示唆された。リンパ節転移の制御、予防に関しては疑問的であった。リンパ節転移過程において、超音波ドップラ法では一過性に血流が増大し、その後血流欠損部位の出現および増大をみとめ最終的には無信号になることが解っている。転移巣が、血流欠損部位として描出される程度の大きさであれば温熱治療による短径の減少は認められず、周辺の血流の残存が認められた。切片上でも腫瘍細胞の残存を認めた。一方血流欠損部として描出されないような微少な転移に関しては、温熱治療により制御されるものをみとめ、それらの群では温熱治療後に描出される血流の減少を認めたが、制御されない例では治療後に豊富な血流が維持された。このような事から、早期リンパ節転移に関しては温熱治療により血流が消失した際に転移を予防する可能性が示唆された。ウサギの固定法および三次元的な温度分布の把握が、温熱治療の成否にかかわってくると思われ解決すべき問題と考えられた。本研究の初年度(12年度)の成果は以下の通りである。1.口腔癌の頸部後発転移モデルの作成VX2癌細胞を白色家ウサギの顎下腺または口腔底に移植後、どの時点で原発巣部の摘出を行えば、原発巣部の摘出時点では超音波画像上は頸部リンパ節転移の所見を見いだせ得ず、かつその後頸部後発転移が生じるかの実験を行った。その結果、原発巣部の摘出は癌細胞移植後の約2週間であると考えられた。但し、超音波画像の読影法の検討および原発巣部の残存腫瘍細胞の有無についてさらなる詳細な検討が必要である。また、VX2癌細胞を顎下腺、口腔底のどちらに移植した場合が効率よく本モデルを作成しうるかの検討が今後とも必要であると考えられた。2.白色家ウサギの頸部に対する温熱療法の予備実験予備実験には、寒天にて作成されたファントム(白色家ウサギの頸部を想定した厚さや長さにして作成)を用いた。本予備実験の目的は、白色家ウサギの頸部の温熱療法に際しての加温の条件や深部の加温状態の把握法の確立であった。その結果、白色家ウサギの頸部の加熱法や超音波ガイド下による温度計の刺入法についての基礎データを得ることができた。3.白色家ウサギの頸部の固定装置の作成白色家ウサギの頸部に対する温熱療法を行う際は、麻酔下での長時間の固定が必要なため、専用の固定器具の作成が必要である。そこで、安全かつ効率よく温熱療法を行うための白色家ウサギの頸部専用の固定器具の設計および作成を行った。1.口腔癌の頸部リンパ節後発転移モデルの作成結果VX2癌細胞を移植し頸部リンパ節転移を誘発する際に、効率よく頸部リンパ節転移を誘発することのできるVX2癌細胞の移植部位(口底部か顎下腺か)について、前年度より引き続き検討を行った。その結果として、口底部へ移植を行った場合がより効率よく頸部リンパ節転移を誘発できるとの結論を得た。また、超音波断層法による白色家ウサギの頸部転移リンパ節の検出に関する診断基準の確立を行った。2.白色家ウサギの頸部に対する温熱療法の手技に関する結果

寒天ファントムを用いた前年度の予備実験で得た加温に関するデータおよび前年度設計・作成した白色家うさぎ専用の加温時の固定器具を用いて、白色家ウサギの頸部の加温を行った。しかし、加温時間が数十分に及ぶため、前年度に作成した専用の固定器具を用いても固定が不十分であり、固定器具の改良が必要であった。種々の検討の結果、白色家ウサギ頸部に対して温熱療法を行う手技を見いだした。3.頸部リンパ節転移に対する温熱療法の成果頸部リンパ節転移に対する温熱療法の効果について検討を行った。温熱療法の効果は転移リンパ節の大きさに左右されるものであり、転移リンパ節のサイズが大きい場合は温熱療法の効果には制限があった。しかし、本結果は、微少リンパ節転移巣に対しては温熱療法の効果が期待されるものであり、本研究の目的である頸部リンパ節後発転移に対する温熱療法の予防効果を示唆するものであった。
医療過疎地域におけるオンライン診療を用いた介護システムの構築

急速な高齢化により在宅医療をベースとした介護の充実が重要となっているが、国土の45%を占める医療過疎地域では医療資源や移動手段の不足により、十分な介護支援にもとづいた在宅医療を続けることは困難である。近年、遠隔医療技術やIoT・ICT技術が離島などの医療現場に導入されているが、介護分野における有用性は示されていない。本研究では、医療過疎地において、遠隔医療技術やIoT・ICT技術を在宅医療に導入することで積極的な介入を行い、その有用性評価をもとに医療過疎地域型の標準介護モデルの確立を目指す。また、研究過程で得られる多量の介護データを基に、個別介護モデルの構築に資する基盤データを獲得する。
4NQO処理細胞DNAにおける8ーヒドロキシグアニン残基の生成機構

先に我々は, 4NQOを細胞に作用させると, DNA中にキノリン付加体の他に8ーヒドロキシグアニン残基(8ーOHーG)が生成する事を見い出した.また8ーOHーGの生成は4HAQOをserylーAMP共存下in vitroで仔牛胸腺DNAと反応させても起こる事を明らかにした.今回はin vitroの系を用い,このような反応が,すべての発癌性アソールヒドロキシアミンにおいても起こり得るか否かを調べるため,代表的な発癌性アソールヒドロキシアミンであるNーOHーAAF,NーOHーGluーP_1,P_2を用い実験を行ったが, 8ーOHーGの生成は全く認められなかった.そこで構造をわずかに異にする一連の4HAQO誘導体を用い, 8ーOHーGの生成に対する構造活性相関を検討したところ, 8ーOHーGを生成させる必要条件は,化合物の構造にNーオキシド基を有し,かつDNAと結合する能力を持つ事である事が明らかとなった.8ーOHーG生成の機構については活性酸素のスキヤベンジャーであるSOD,カタラーゼ,マンニトールが全く阻害を示さない事から以下の機構を考えている.(1).究極活性体であるOーアシル4HAQOは酸化に対して極めて活性で,空気中で容易にラジカルを生成し,それが引き金となり, DNA中のグアニン残基にもラジカルを作る.反応系に存在する4HAQOのラジカルとグアニン残基のラジカルが, GのCー8位と4HAQOのNーオキサイドでラジカル結合をした後,キノリンがはずれて8ーOHーGを生成する.(2).Oーアシル4HAQOより生成するニトレニウムイオンが, DNA中のGの7位に不安定な付加体を作り,その後, H_2OがCー8位に付加した後,キノリンが脱離して8ーOHーGとなる.現在どちらの機構が正しいかを検討中である.また4NQO発癌における8ーOHーGの生物的役割についても今後,検討していくつもりである.先に我々は, 4NQOを細胞に作用させると, DNA中にキノリン付加体の他に8ーヒドロキシグアニン残基(8ーOHーG)が生成する事を見い出した.また8ーOHーGの生成は4HAQOをserylーAMP共存下in vitroで仔牛胸腺DNAと反応させても起こる事を明らかにした.今回はin vitroの系を用い,このような反応が,すべての発癌性アソールヒドロキシアミンにおいても起こり得るか否かを調べるため,代表的な発癌性アソールヒドロキシアミンであるNーOHーAAF,NーOHーGluーP_1,P_2を用い実験を行ったが, 8ーOHーGの生成は全く認められなかった.そこで構造をわずかに異にする一連の4HAQO誘導体を用い, 8ーOHーGの生成に対する構造活性相関を検討したところ, 8ーOHーGを生成させる必要条件は,化合物の構造にNーオキシド基を有し,かつDNAと結合する能力を持つ事である事が明らかとなった.8ーOHーG生成の機構については活性酸素のスキヤベンジャーであるSOD,カタラーゼ,マンニトールが全く阻害を示さない事から以下の機構を考えている.(1).究極活性体であるOーアシル4HAQOは酸化に対して極めて活性で,空気中で容易にラジカルを生成し,それが引き金となり, DNA中のグアニン残基にもラジカルを作る.反応系に存在する4HAQOのラジカルとグアニン残基のラジカルが, GのCー8位と4HAQOのNーオキサイドでラジカル結合をした後,キノリンがはずれて8ーOHーGを生成する.(2).Oーアシル4HAQOより生成するニトレニウムイオンが, DNA中のGの7位に不安定な付加体を作り,その後, H_2OがCー8位に付加した後,キノリンが脱離して8ーOHーGとなる.現在どちらの機構が正しいかを検討中である.また4NQO発癌における8ーOHーGの生物的役割についても今後,検討していくつもりである.