hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
細胞核内クロマチン立体構造多型解析のための３次元電子顕微鏡像観測技術開発

分裂酵母細胞核内にあるクロマチン構造の電子顕微鏡像を観測するために,ヒストンH2B-APEX融合タンパク質を発現する細胞株を構築した.H2B-APEX融合タンパク質を発現する酵母細胞に対して,化学固定,細胞壁破壊,diaminobenzidine(DAB)の細胞内導入,H2O2添加による細胞内DAB-重合反応の各ステップを最適化した.特にDABを細胞内に導入する過程では,DABに対するカウンターイオンを替えることにより,これまでの倍量のDABを細胞内に導入することが可能になった.この結果,これまでのサンプルよりも,約2倍のコントラストをもつクロマチン電子顕微鏡像の観測が可能になった.細胞内構造を化学固定するための,細胞内化学架橋反応条件の最適化も進めた.導電染色する前段階では,細胞構造をインタクトの状態に保持するために化学固定する.しかし,化学固定の過程では核内構造に歪みが生じることがあるために,核内構造ダメージが最も少ない条件で細胞内構造を固定する条件の検討が必要であった.急速凍結して脱水する方法(物理固定),急速凍結してから徐々に化学固定する方法(cryo-fixation)を試みた.最終的に,反応条件を最適化することでcryo-fixationにより細胞内構造の歪みの少ない最適なサンプル調製に成功した.今期の研究により,FIB-SEMによる3次元電子顕微鏡観測に十分なコントラストを与える核内クロマチンの導電染色法を構築した.2年目の研究では,FIB-SEMによる3次元電子顕微鏡像観測に研究を進め,核内クロマチン構造の細胞ごとの違いを観測する.細胞内構造の歪みを最小限に抑える細胞固定化技術,高コントラストのクロマチン電子顕微鏡像を得るための導電染色技術の2つの技術の確立が,研究を進める上での最も大きな懸案であった.当初期待していたよりも,良い状態のサンプル調製が実現できた.今期で確立した試料調製技術を用いて,複数の分裂酵母細胞を用いてFIB-SEM像を取得する.細胞毎に異なるクロマチン構造の変化を電子顕微鏡像として観測する.同時に,既に構築しているクロマチン構造・動態モデルを用いて,FIB-SEM電子顕微鏡像からクロマチンの3次元立体像の再構築を試みる.分裂酵母細胞核内にあるクロマチン構造の電子顕微鏡像を観測するために,ヒストンH2B-APEX融合タンパク質を発現する細胞株を構築した.H2B-APEX融合タンパク質を発現する酵母細胞に対して,化学固定,細胞壁破壊,diaminobenzidine(DAB)の細胞内導入,H2O2添加による細胞内DAB-重合反応の各ステップを最適化した.特にDABを細胞内に導入する過程では,DABに対するカウンターイオンを替えることにより,これまでの倍量のDABを細胞内に導入することが可能になった.この結果,これまでのサンプルよりも,約2倍のコントラストをもつクロマチン電子顕微鏡像の観測が可能になった.細胞内構造を化学固定するための,細胞内化学架橋反応条件の最適化も進めた.導電染色する前段階では,細胞構造をインタクトの状態に保持するために化学固定する.しかし,化学固定の過程では核内構造に歪みが生じることがあるために,核内構造ダメージが最も少ない条件で細胞内構造を固定する条件の検討が必要であった.急速凍結して脱水する方法(物理固定),急速凍結してから徐々に化学固定する方法(cryo-fixation)を試みた.最終的に,反応条件を最適化することでcryo-fixationにより細胞内構造の歪みの少ない最適なサンプル調製に成功した.今期の研究により,FIB-SEMによる3次元電子顕微鏡観測に十分なコントラストを与える核内クロマチンの導電染色法を構築した.2年目の研究では,FIB-SEMによる3次元電子顕微鏡像観測に研究を進め,核内クロマチン構造の細胞ごとの違いを観測する.細胞内構造の歪みを最小限に抑える細胞固定化技術,高コントラストのクロマチン電子顕微鏡像を得るための導電染色技術の2つの技術の確立が,研究を進める上での最も大きな懸案であった.当初期待していたよりも,良い状態のサンプル調製が実現できた.今期で確立した試料調製技術を用いて,複数の分裂酵母細胞を用いてFIB-SEM像を取得する.細胞毎に異なるクロマチン構造の変化を電子顕微鏡像として観測する.同時に,既に構築しているクロマチン構造・動態モデルを用いて,FIB-SEM電子顕微鏡像からクロマチンの3次元立体像の再構築を試みる.核内クロマチンの導電染色技術の構築が計画よりも少ない試行錯誤で完了したため,遺伝子操作試薬や酵母細胞培養のための試薬代が計画よりも少なくなった.初年度残額分の予算は,2年目のFIB-SEM使用料に充てることで,より多くのクロマチン電子顕微鏡像を集積する.
混合モード衝撃荷重下のファインセラミックスの破壊のクライテリオンに関する研究

構造用ファインセラミックスは耐熱性、耐食性など他の材料にはない特長を有し、種々の機械部品への利用が期待されている。しかし、セラミックスは硬くて脆いために耐衝撃性が問題となり、その活用には衝撃で発生する複雑な応力状態下の破壊に対する強度評価が極めて重要である。本研究では、混合モード衝撃荷重下におけるセラミックスの動的破壊じん性を正確に測定できる試験法を開発し、その破壊のクライテリオンについて検討した。本研究で独自に開発した新しい混合モード衝撃破壊試験法は、直経方向に中央切欠を有するセラミックス円板を切欠方向あるいはその斜め方向から衝撃圧縮する簡単な負荷方法により、純モードIから純モードIIの広範囲の混合モード下の動的破壊じん性を正確に測定できるシステムである。動的破壊じん性は、き裂の進展開始時における動的応力拡大係数の臨界値として評価される。この動的応力拡大係数は、本衝撃圧縮試験装置内の弾性波の伝播を測定・記録・解析して得た円板に作用する衝撃荷重の実測波形に対して、予め有限要素解析で求めたステップ応答関数を重ね合わせることにより正確に数値計算される。また、破壊開始時刻は切欠先端近傍のひずみゲージにより正確に検出される。この中央切欠円板を用いた混合モード衝撃破壊試験法により、主としてアルミナの動的破壊じん性を測定した。同じ円板試験片で6桁低い負荷速度下の静的破壊じん性を測定した結果と比較すると、セラミックス粉末複合ガラスやジルコニアの動的破壊じん性は静的な値のほぼ倍に増大したが、アルミナの方は動的と静的でほとんど差がないことが明かになった。そして、中央切欠円板に対して種々の角度で衝撃破壊試験を行った結果から、モードIとモードIIの混合負荷下の動的な破壊基準を明らかにした。構造用ファインセラミックスは耐熱性、耐食性など他の材料にはない特長を有し、金属やプラスチックに次ぐ第3の素材として機械やエンジンの部品への利用が期待されている。しかし、セラミックスは硬くて脆い材料であるため一般に耐衝撃性が問題となり、その活用のためには衝撃により発生する複雑な応力状態の下での破壊に対する強度評価が極めて重要である。本研究では、混合モード衝撃荷重下におけるファインセラミックスの動的破壊じん性を正確に測定できる試験法を開発し、その衝撃破壊のクライテリオンを明らかにしようとしている。そのために、直径方向に中央切欠を有するセラミックス円板試験片を切欠方向あるいはその斜め方向から衝撃圧縮する方法により、純モードIあるいは混合モード下の動的破壊じん性を正確に測定する独自の試験システムを開発した。混合モード下の動的破壊じん性は、き裂の進展開始時における動的応力拡大係数の臨界値として評価される。そこで、本システムにおいては動的応力拡大係数を、衝撃圧縮試験装置内の弾性波の伝播を測定・記録・解析して得た円板試験片に作用する衝撃荷重の実測波形に対し、予めFEM解析で求めておいたステップ応答関数を重ね合わせることにより正確に数値計算している。そして、切欠先端近傍のひずみゲージにより破壊開始時刻を正確に検出し、混合モード衝撃荷重下の動的破壊じん性を正しく評価できる試験システムを構築した。円板試験片のステップ応答関数のFEM解析結果から中央切欠の方向と衝撃圧縮荷重の作用方向のなす角度を0°から増大させていくと、動的応力拡大係数のモードI成分が正から負へと単調に減少し、モードII成分は零から増大してある角度で最大値をとる。本年度はアルミナセラミックスの円板試験片に対して種々の角度で衝撃破壊試験を行い、動的破壊じん性がモードIとモードIIの混合比によってどのように変化するのかを明らかにした。構造用ファインセラミックスは耐熱性、耐食性など他の材料にはない特長を有し、エンジン部品等への利用が期待されている。

しかし、セラミックスは硬くて脆いために耐衝撃性が問題となり、その活用には衝撃で発生する複雑な応力状態下の破壊に対する強度評価が極めて重要である。本研究では、混合モード衝撃荷重下におけるセラミックスの動的破壊じん性を正確に測定できる試験法を開発し、その破壊のクライテリオンについて検討した。本研究で開発した新しい混合モード衝撃破壊試験法は、直径方向に中央切欠を有するセラミックス円板を切欠方向あるいはその斜め方向から衝撃圧縮する簡単な負荷方法により、純モードIから純モードIIの広範囲の混合モード下の動的破壊じん性を正確に測定できる独自の試験システムである。動的破壊じん性は、き裂の進展開始時における動的応力拡大係数の臨界値として評価される。動的応力拡大係数は、本衝撃圧縮試験装置内の弾性波の伝播を測定・記録・解析して得た円板に作用する衝撃荷重の実測波形に対して、予め有限要素解析で求めたステップ応答関数を重ね合わせることにより正確に数値計算される。破壊開始時刻は切欠先端近傍のひずみゲージにより正確に検出される。中央切欠円板を用いた混合モード衝撃破壊試験でアルミナとジルコニアの動的破壊じん性を測定した。同じ円板試験片で6桁低い負荷速度下の静的破壊じん性を測定した結果と比較すると、ジルコニアの動的破壊じん性は静的の約2倍に増大したが、アルミナの方は動的と静的でほとんど差がないことが明かになった。中央切欠円板に対して種々の角度で衝撃破壊試験を行った結果から、モードIとモードIIの混合負荷下の動的な破壊基準を明らかにした。
ダイヤモンドを用いた次世代半導体ピクセル検出器の開発と高性能化研究

世界的にも加速器ビームの高強度化・高輝度化がトレンドになっているなか、本研究は、その加速器ビームを利用した実験の要求に充分耐えうる耐環境性能(放射線耐性を含む)と高速応答を兼ね備えたダイヤモンドピクセル検出装置実用化のための技術基盤を確立し、従来のピクセル検出器の性能を大きく向上させることを目的とする。A)良質なダイヤモンド結晶を定常的に製作するため装置改良:北海道大学の製造装置の改良を経てダイヤモンド基板を製作し、それを用いて放射線センサーを製作し電荷収集効率100%に近い値を達成したため、当初の計画を達成できている。B)ダイヤモンド検出器の製作と耐放射線性能評価:小型ピクセル電極生成プロセスの評価を行なっており、200ミクロン角の電極を持つピクセルセンサーの動作は確認できた。ただし表面平坦度と使用プロセスに関しては更なる試験が必要であることが明確になった。一方耐放射線性能にかんしては、10^14陽子/cm^2mまで電荷収集効率は全く変化ないことが確認されたが、電極の製作プロセスによって性能バラツキを確認した。当初の目標であるピクセル検出器開発は達成できたが、ダイヤモンドの厚さ、平坦性に対する電極の生成プロセスの最適化は今後の課題となる。C)ピクセル読み出し用半導体プロセスの評価とピクセル検出器読み出し集積回路の製作:超微細CMOSプロセスを使用しトランジスタを製作し耐放射線評価を行い、静特性に関して100Mrad以上であることを確認した。並行してダイヤモンドピクセル検出器用読み出し集積回路を製作し動作を確認したことにより本科研費の目標は達成できた。本研究の現在応用範囲を拡大させるために1Gradを目標に放射線耐性等の環境耐性を調査中である。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。世界的にも加速器ビームの高強度化・高輝度化がトレンドになっているなか、本研究は、その加速器ビームを利用した実験の要求に充分耐えうる耐環境性能と高速応答を兼ね備えたダイヤモンドピクセル検出装置実用化のための技術基盤を確立し、従来のピクセル検出器の性能を大きく向上させることを目的とする。具体的にはA)良質なダイヤモンド結晶を定常的に製作するため装置改良を行い、世界最高品質のダイヤモンド基板を製作し、耐放射線評価用パッド・ピクセル検出器試作の研究を進める。B)ダイヤモンド検出器の製作後、検出器を開発する際重要となる小型ピクセル電極生成プロセスの評価を検出器の静特性と電荷収集効率の粒子線照射後の特性を明らかにする。この目的のための評価システムを構築し、リアルタイムで放射線耐性測定を行う。C)ピクセル読み出し用半導体プロセスの評価を行い高耐放射線性能を持つ商用プロセスの評価を行う。それぞれに対して今年度は以下のような成果を得た。A)北海道大学の製造装置の改良を経て100ミクロン厚の良質のダイヤモンド基板開発に成功した。B)A)で製作したダイヤモンド基板を使用し放射線検出器の製作を行い、検出効率が90%以上の検出器を得た。現在詳細評価中である。また小型電極製作プロセスへ向けたプロセスの評価を行なっている。耐放射線性能にかんしては、10^12陽子/cm^2まで電荷収集効率は全く変化ないことが確認された。C)微細CMOSプロセスを使用し、ピクセル読み出し集積回路をのデザインが終了した。また微細プロセスを使用したトランジスタを製作し耐放射線評価を行ったが、プロセスにより放射線耐性の挙動が異なることが確認された。海外との研究ネットワークにより情報交換を行なった結果、他のプロセスも合わせて評価することにした。申請金額に対して70%の採択金額で本研究を遂行し、目的とする結果を出すために研究分担者と議論を重ねた結果、本年度は下記の方針で研究を実施することにした。その結果研究分担者の科研費使用割合が初年度額の75%程度になったが、これは採択金額を勘案し研究成果を最大限に出すための措置である。また本計画を良好に進めるため、北大におけるダイヤモンド基板製造に関しても研究代表者が参加することでそのノウハウの理解、問題点とその解決方法を共有する事で本計画の成功を目指すこととした。1.ダイヤモンド製造装置の改良採択金額内で最大の結果を出すため、今年度はダイヤモンド基板製造装置の改良に集中した。よって次年度行う予定だったメタン添加ラインの増設を前倒しし、高品質の基板製造と検出器製作を北大で集中して行う。ただしボロン電極製造のための真空チェンバー製作は本研究で行おうとすると金額が足りなくなるため、代替案として電極製造方法は従来の方法で行い、なるべく高品質電極を製作するために真空蒸着装置の改良で全体の額を押さえることとした。最終的にこのような装置改良によって良質なダイヤモンド基板を開発できた。2.ダイヤモンド検出器の評価ダイヤモンド検出器の評価はまず北大で行い、基礎特性を確認した。またレファレンスとしてすでに製作してあるヨーロッパから購入してあったダイヤモンド基板をベースにした検出器も同様に評価し電極構造による違いなどピクセル化へ向けたプロセス評価が進行中である。一方放射線耐性に関しては、10^12中性子/cm^2まで評価した。今後さらに強度を上げて検出効率の変化を観測する予定である。3.耐放射線読み出し集積回路の開発に関しては、デザインは完了し来年度製作する。トランジスタの耐放射線評価に関しては海外研究者とのネットワークを利用し情報交換を行った結果追加で別のプロセスの評価を行うこととした。

世界的にも加速器ビームの高強度化・高輝度化がトレンドになっているなか、本研究は、その加速器ビームを利用した実験の要求に充分耐えうる耐環境性能(放射線耐性を含む)と高速応答を兼ね備えたダイヤモンドピクセル検出装置実用化のための技術基盤を確立し、従来のピクセル検出器の性能を大きく向上させることを目的とする。現在まで具体的は以下の研究の柱を立て進めてきた。それぞれについて現在までの実績を示す。A)良質なダイヤモンド結晶を定常的に製作するため装置改良:北海道大学の製造装置の改良を経てダイヤモンド基板を製作し、それを用いて放射線センサーを製作し電荷収集効率100%に近い値を達成した。B)ダイヤモンド検出器の製作と耐放射線性能評価:小型ピクセル電極生成プロセスの評価を行なっており、200ミクロン角の電極を持つピクセルセンサーの動作は確認できた。ただし表面平坦度と使用プロセスに関しては更なる試験が必要であることが明確になった。一方耐放射線性能にかんしては、10^14陽子/cm^2mまで電荷収集効率は全く変化ないことが確認されたが、電極の製作プロセスによって性能バラツキを確認した。C)ピクセル読み出し用半導体プロセスの評価とピクセル検出器読み出し集積回路の製作:超微細CMOSプロセスを使用しトランジスタを製作し耐放射線評価を行い、静特性に関して10Mrad以上であることを確認した。並行してダイヤモンドピクセル検出器用読み出し集積回路を製作し動作を確認した。A)良質なダイヤモンド結晶を定常的に製作するため装置改良放射線センサーを製作し電荷収集効率100%に近い値を達成したため、この部分に関しては当初の計画を達成した。B)ダイヤモンド検出器の製作と耐放射線性能評価小型ピクセル電極生成プロセスの評価を行ないピクセルセンサーの動作は確認できた。よってこの部分も当初の目的を達成した。一方この科研費の想定した研究内容を超えてしまっているが、表面平坦度と使用プロセスによって性能バラツキを確認したためこの部分の追求を、残された時間この科研費の枠内で追求して行く。C)ピクセル読み出し用半導体プロセスの評価とピクセル検出器読み出し集積回路の製作超微細CMOSプロセスを使用しトランジスタを製作し耐放射線評価を行なったこと。並行してダイヤモンドピクセル検出器用読み出し集積回路を製作し動作を確認したことによりほぼ本科研費の目標は達成できているが、さらなる耐性の試験などを追加し研究を進めて行く必要性が見えてきた。A)
タンパク質の立体構造解析を効率化する新手法の開発

本研究開始後、板状のヒト転写関連タンパク質結晶の作製に成功した。しかしながら、ヒト転写関連タンパク質結晶の厚さは0.02 mm以下と薄く、X線によるダメージを受けやすく、立体構造を決定できないという問題を生じた。そこで、結晶化条件を詳細に探索したところ、セレノメチオニンタンパク質とネイティブタンパク質の結晶化条件はやや異なることが判明した。結晶化条件最適化後、元の条件よりも7倍厚くなったセレノメチオニンタンパク質結晶を効率良く得られるようになった。SPring-8にてセレンの異常分散を利用したSAD法によりデータ収集を行い、ヒト転写関連タンパク質の立体構造を決定した。その後、PFにてネイティブ結晶のデータ収集を行った。また、ヒト転写関連タンパク質の溶液中での分子量を測定した。これらの解析結果から、ヒト転写関連タンパク質は溶液中と結晶中の両方で同一の繰り返し単位から成るオリゴマーを構成することが明らかになった。次にヒト転写関連タンパク質とその相互作用因子の結合条件を探索した。まず、相互作用因子タンパク質について、効率よく精製できる方法を確立した。次にDifferential scanning fluorimetry(DSF)を用いて各種複合体が安定に存在できるバッファー条件を探索した。その結果、複合体を形成するバッファー条件はDSFで独特の挙動を示すことが判明した。ヒト転写関連タンパク質とその相互作用因子との複合体の形成はゲル濾過法またはpull-down assayにより解析した。申請書で計画した通り、ヒト転写関連タンパク質の立体構造の決定に成功した。この成果により、ヒト転写関連タンパク質の立体構造に基づいた生物学的機能の議論が可能となった。またヒト転写関連タンパク質の相互作用因子について効率よく精製できる方法を確立できた。この成果によりヒト転写関連タンパク質と相互作用因子との複合体についてDSFで解析することが可能となった。実際にタンパク質単量体、複合体、複合体を形成しない二種類のタンパク質を混ぜた試料のDSFを実施し、複合体を形成する場合、どのような挙動を示すか情報を得ることができた。DSFで複合体形成の示唆された条件ではゲル濾過解析またはpull-down assayにより複合体を形成することを検証できた。昨年度はヒト転写関連タンパク質の立体構造に決定し、タンパク質単量体だけでなく複合体についてもDSFを実施できたことから、現在まで本研究はおおむね順調に進展していると考えている。ヒト転写関連タンパク質の立体構造決定の成功により、立体構造に基づいた生物学的機能の考察が可能となった。ヒト転写関連タンパク質と相同性を示すタンパク質の立体構造は報告されていないが、既知の立体構造モチーフが存在するか探索する。立体構造モチーフが検出された場合、そのモチーフの生化学的意義と汎用性について解析する。特にヒト転写関連タンパク質と似た生物学的機能を有する複製関連タンパク質に共通するモチーフか検証する。またヒト転写関連タンパク質は溶液中と結晶中の両方で同一の繰り返し単位から成るオリゴマーを構成していた。今後はこのオリゴマー化の生物学的意義について解析するヒト転写関連タンパク質が相互作用因子と複合体を形成するバッファー条件でDSFを実施すると、独特の挙動を示すことが明らかになった。今後はこの現象が他のタンパク質複合体の解析に展開できるか検証する。まず各サブユニットを純度90%以上で精製する条件を確立する。サブユニット全長の精製が難しい場合、サブユニットの相互作用に関与するドメインの精製条件を確立する。また、二種類のタンパク質が天然リンカーで結合したfusion proteinの精製系を確立する。本研究では生体内で天然リンカーを用いて複合体を形成しているfusion proteinの生化学的解析を行い、安定なタンパク質複合体を得るために人工的に複数のタンパク質をリンカーで結合する手法に必要な情報を探る。申請者の異動に伴い、本研究を実施する場所が高エネルギー加速器研究機構から東北大へ変更となったため、異動後、改めて研究に必要な設備の見直しを行った。異動後の機関は、本研究の遂行に必要な設備はおおよそ整っているものの、結晶構造解析のために大量培養と精製を行うには微量高速冷却遠心機(トミー精工)の追加購入が必要であると判断した。この物品の購入費用として、平成29年度に1000千円を計上した。本装置は目的遺伝子のクローニングやSDS-PAGE等のサンプル調製、タンパク質濃縮、透析操作に必要不可欠である。さらにタンパク質精製用レジン、PCR試薬と酵素などの消耗品に290千円計上した。また、研究打合せや学会の旅費として250千円、英文校閲と論文掲載費用として150千円を計上した。

次にDifferential scanning fluorimetry(DSF)を用いて各種複合体が安定に存在できるバッファー条件を探索した。その結果、複合体を形成するバッファー条件はDSFで独特の挙動を示すことが判明した。ヒト転写関連タンパク質とその相互作用因子との複合体の形成はゲル濾過法またはpull-down assayにより解析した。申請書で計画した通り、ヒト転写関連タンパク質の立体構造の決定に成功した。この成果により、ヒト転写関連タンパク質の立体構造に基づいた生物学的機能の議論が可能となった。またヒト転写関連タンパク質の相互作用因子について効率よく精製できる方法を確立できた。この成果によりヒト転写関連タンパク質と相互作用因子との複合体についてDSFで解析することが可能となった。実際にタンパク質単量体、複合体、複合体を形成しない二種類のタンパク質を混ぜた試料のDSFを実施し、複合体を形成する場合、どのような挙動を示すか情報を得ることができた。DSFで複合体形成の示唆された条件ではゲル濾過解析またはpull-down assayにより複合体を形成することを検証できた。昨年度はヒト転写関連タンパク質の立体構造に決定し、タンパク質単量体だけでなく複合体についてもDSFを実施できたことから、現在まで本研究はおおむね順調に進展していると考えている。ヒト転写関連タンパク質の立体構造決定の成功により、立体構造に基づいた生物学的機能の考察が可能となった。ヒト転写関連タンパク質と相同性を示すタンパク質の立体構造は報告されていないが、既知の立体構造モチーフが存在するか探索する。立体構造モチーフが検出された場合、そのモチーフの生化学的意義と汎用性について解析する。特にヒト転写関連タンパク質と似た生物学的機能を有する複製関連タンパク質に共通するモチーフか検証する。またヒト転写関連タンパク質は溶液中と結晶中の両方で同一の繰り返し単位から成るオリゴマーを構成していた。今後はこのオリゴマー化の生物学的意義について解析するヒト転写関連タンパク質が相互作用因子と複合体を形成するバッファー条件でDSFを実施すると、独特の挙動を示すことが明らかになった。今後はこの現象が他のタンパク質複合体の解析に展開できるか検証する。まず各サブユニットを純度90%以上で精製する条件を確立する。サブユニット全長の精製が難しい場合、サブユニットの相互作用に関与するドメインの精製条件を確立する。また、二種類のタンパク質が天然リンカーで結合したfusion proteinの精製系を確立する。
抗ＮＦ１５５抗体陽性ＣＩＤＰの免疫療法抵抗性振戦の責任病巣のモデルでの再現と治療

慢性炎症性脱髄性多発神経炎(CIDP)の一部に傍絞輪部蛋白neurofascin 155 (NF155)に対する自己抗体が関与している。抗NF155抗体が陽性のCIDPでは、高い頻度で振戦を認めるが、責任病巣は未だ不明である。振戦は責任部位により性質が異なることが分かっており、表面筋電図検査を行うことで振戦を定量的に評価できる。抗NF155抗体陽性のCIDPの振戦を表面筋電図で評価し、責任病巣を推定する。また、患者由来モノクローナル抗NF155抗体を用いて抗NF155抗体陽性CIDPの振戦を動物モデルで再現し、推定した振戦の責任部位に基づき、治療薬を見出すことを目的とする。
国家と人種の壁を越えて:日米関係と活動家・学者・兵士の環太平洋ネットワーク

本研究は戦後のアジア系アメリカ人の「白人化」(whitening)プロセスに対し、第二次世界大戦期間中にOSS(Office of Strategic Services戦略情報局)に加入したアジア系アメリカ人はアメリカエリートとのコネクションをもっていたにもかかわらず、大きな影響を与えていなかったことを判明した。敗戦後の20年ほどのうちに、アジア系の人々は「白人」市民同様の社会的地位を築いてアメリカ経済のメインストリ-ムにも足場を獲得し、「模範的マイノリティ-」とも称されるようになった。このようなアメリカにおける人種関係や国民意識の変化一特にアジア系アメリカ人を巡る変化一は、なぜ起こったのであろうか。アジア系アメリカ人の「白人化」または「国民化」ともいえるこのプロセスは、変容を続ける合衆国の「人種」、「ジェンダ-」、「ネ-ション」の概念や国際関係とどのように関わっているのであろうか。このプロジェクトは、戦後アメリカにおける人種関係と国民意識の変化に、環太平洋諸国の男女エリ-ト-社会活動家、知識人、軍人等-の国家を超えた交流がどのように関わってきたかを、トランスナショナルな視座で歴史的手法を用いて明らかにしようとするものである。このプロジェクトが取り扱う時代は1920年代から1945年までの間で、主な研究対象となるのは、当時米国のアジア外交を司る政府関係者がアジア理解に必要な文化的知識や言語能力を有する人材として注目していた英米宣教師とその子孫、アジア系移民とその子孫、更にはこれらの人々と交流を持った日本人、中国人、朝鮮人である。特に、戦間期に研究対象となる人々に交流の場を与えた国際組織-汎太平洋同盟(Pan-Pacific Union,PPU)、太平洋問題調査委員会(Institute of Pacific Relations,IPR)、汎太平洋婦人協会(Pan-Pacific Women's Association,PPWA)-とともに、1930年代から第二次世界大戦中にこのグル-プの人々を活用しようとした米国連邦政府機関-戦時情報局(Office of War Information,OWI)と戦略局(Office of Strategic Services,OSS)-に注目する。そして、これらの国際組織や政府機関を運営した欧米系男女エリ-トとそれに参加したアジア系男女エリ-トの人種観、ジェンダ-観、国民観とその変容を解明し、それが合衆国の人種関係や国民意識、更には外交政策にどのような影響を及ぼしたかを研究する。平成18年度は、安武・ハヤシ双方ともに、当初の計画とは異なる場所でのリサーチに時間を費やし、研究を進めることとなった。安武は、ハワイに赴く代わりに、カリフォルニア大学ロサンジェルス校、同大学リバーサイド校、東京の日本女子大学に赴き、婦人国際平和自由連盟(WILPF)やPPWA、またその他大小の女性組織のマイクロフィルム史料を手に入れた。それらは、汎アジア的な女性のネットワークが予想以上にはるかに複雑であったという新事実を示すものだった。さらに彼女はそれらの発見を、カリフォルニア大学ロサンジェルス校でのシンポジウムやアメリカのアメリカ歴史学会(AHA)の例会で発表した。一方、ハヤシはワシントンDCでの調査に夏季を費やし、OSS(戦略事務局)のレポートを深く調べた。そのファイリング・システムが複雑であったこともあり、予定の範囲の史料をすべて調べ上げるには至らず、また、予定していた東海岸のその他のアーカイヴを調査する時間も削がれてしまった。しかしながら、授業のない時および連休などを利用して、以下の場所で中国系アメリカ人に関する史料を探し出すことができた。それは、台湾の新店市にある国立公文書館やカリフォルニア大学バークレー校のエスニック・スタディーズ図書館とバンクロフト図書館、ミズーリ州セントルイスの陸軍人事史料センターやシカゴ大学のジョゼフ・レーゲンシュタイン図書館などの史料である。2007年度、ハヤシは勤務先より9月から2008年1月までの約4ヶ月間研究に専念できるよう特別な配慮を得ることができ、科研費を用いて、まずワシントンDCの国立文書館でOSS関係の資料収集を行い、その前ハーバード大学、エール大学、プリンストン大学、クラーク大学の図書館において、研究対象の人的ネットワーク上に出てくる社会科学者の資料を集め、UCLAとUSCの図書館で日本専門家に関する資料を集めた。また道中、ハヤシはUSCとエール大学で、OSSとアジア系アメリカ人に関してのこれまでの成果を発表する機会を持った。一方、安武は、8月8日から11日までブルガリアのソフィアで開催されたInternational Federation for Research in Women's Historyの国際会議で成果を発表する機会を得たため、当初の予定を変更して、その途中8月1日から7日までオランダ、アムステルダム市にあるInternational Institute for Social Historyにおいて、戦間期に国際連盟発足とも関わりあいながらアジアや中南米諸国ヘネットワークを広げようとした欧米婦人の率いる婦人団体の内部資料の収集を行うために科研費を用いた。安武は、研究費を予定していた海外での調査活動は行わず、邦語文献の購入に使用した。というのは、所属する甲南大学から、2009年度の在外研修を認められ、2009年3月26日から1年間米国ハワイ大学マノア校を拠点に調査活動を行うことが可能になったからである。時間的にも経済的にもハワイ及び米国での調査活動は2009年度に行う方が効率的である。一方、邦語の関連資料へのアクセスが困難となることが予想された。従って、研究費は、当初予定していた海外調査活動ではなく邦語文献資料の購入に使用することになった。

ハヤシはII 2008年夏休み中に1)University of MichiganのBentley Library archivesにあるOSS上層部メンバーであったEsson Gale、Joseph HaydenとRobert Hallに関する資料、2)Washington DCにあるOSSに関する記録、特にOSSに所属したアジア系アメリカ人とかかわり、カギとなる個人的な記録、3)Rockefeller Archives Centerに保存されているOSSのと極東企画研究部日本科のトップであったCharles Burton Fahsに関する資料、4)Stanford Universityに保存されているNorwood Allman、Carl Eiffler、Eugene Doomanに関する資料、5)UCBにある出版されなかったOSSのアジア系アメリカ人に関する資料、を収集した。収集した以上資料を通じて、OSSの上層部は二次戦争中に東アジアに対する方針、政策、およびアジア系アメリカ人の役割を明確することができると考えている。研究代表者は四年間にわたった本研究の仕上げのため、平成21年4月、ハワイに行われたアジア系アメリカ人学会で、研究結果の一部を口頭発表し、夏に、スタンフォード大学、カリフォルニア大学各分校、米国第二公文図書館など、米国各地で保管されている関連資料・写真を収集し、健在の関連人物に対するインタビューを行った。他方、第二次世界大戦後に日本企業の米国進出に関わった日系移民に対する調査を行い、その研究結果は平成22年1月にアメリカ歴史学会において口頭発表の形で公開した。そして、情報戦略局(OSS)に加入したアジア系アメリカ人に関連する公文書、個人資料、インタビューなどに対する分析を通じて、彼らの「白人化」のプロセス、および彼らのネットワークを解明に試みした。本研究に当たって、研究代表者は情報戦略局がアジア系アメリカ人の「白人化」を促したと仮定していた。しかしながら、今までの研究結果により、情報戦略局はアジア系アメリカ人の「白人化」や経済的、社会的成功をもたらしていない、ということが明らかにした。どのような要因で、第二次世界大戦後のアジア系アメリカ人の「白人化」をもたらしたのかを、これから課題となる。
生物経済的手法によるシズクガイの種内。種間競争評価

容器大(1092cm^2)を使ってシズクガイの生息密度を変えた(野外での最高密度の0倍、4分の一、2分の一、等倍、2倍)実験では4分の1密度、2分の1密度ともに死亡がほとんどみとめられなかった。しかし、等倍では10%、2倍密度では20%の死亡となった。餌の指標としたタンパク質ではシズクガイの生息密度による差はみとめられなかった。シズクガイの種内競争の場合、死亡率よる影響としてみると、各密度とも平均的にはほぼ5%であるが、バラツキがかなりあるので各密度で差はなく、この範囲では死亡率は密度に影響されないことがわかった。餌量を底質のタンパク質含量でみると、平均的には0.6から0.75%と変化し多少の違いがあるようにみえたが、バラツキが大きいので密度による差はないと結論づけられた。成長率でみると、実験前の数量が0.8cm以上の個体では1前後の値を示し、貝殻の成長にもマイナスの場合があることを示した。0.8cm以下の個体では4分の1密度と2分の1密度で差が殆どみとめられないものの、概しては生息密度が低いほど成長率が大きくなる傾向を示した。イヨスダレガイとの種間競争の場合、死亡率、タンパク質含量ともに密度による差はみとめられなかった。成長率についてはシズクガイ単独より傾向として多少多めの影響を受けた。等々の結果が得られた。以上の実験結果より以下のように結論づけられよう。餌に対しては競争はみとめられなかった。死亡に対しては空間の広さが関係し、広い場合に競争の影響がみとめられた。成長に対してはほとんどの場合競争の影響がみとめらた。したがって、競争の影響を成長量の差として表現し生物経済的な量で示されることが明らかになった。実験データは現在,集積中であり整理中でもあるので,以下この研究に関連があり,今年度中に公表したものについてのみ述べる.長期にわかる競争の激しさの度合を総合値として示す1つとして,正常の成長からの,成長の減少として表わすことが可能である.種々のサイズの個体の成長を一定期間,追跡して求められる成長は差分成長式を使用するが,シズクガイに適合度のよいALOG差分成長式をすでに発表している.成長を比較するに個々のパラメータによって,比較すればより詳細な比較が可能である.今回はそれに必要なパラメータの生理・生態的意味について検討した結果を論文の形で発表した.生物経済的な系において,どんな生理・生態的特性を持つ種類が生存し続けて行くかを進化的な側面から理論的検討を行った.その結果,餌資源に対する競争が激しい場合は生理・生態的効率の良い種によって次々に置き換わって行く傾向があることが判明した.この結果については,学会に於いて口頭発表を行った.シズクガイの種内競争について:野外における最高密度(1平方メートルあたりの3800個体)の2倍、等倍、1/2、1/4の4段階の密度について、その生態的な影響について検討を行った。生存率については密度による差はほとんどみられなかった。しかし、成長率については生息密度が高くなるにつれて低下する傾向がみられた。詳細については現在解析中である。有機物の指標として底質中の窒素含量分析を行ったが、現在データの解析中である。シズクガイとイヨスダレの競争について:上述生息密度でシズクガイ飼育中の容器にイヨスダレのを共存さして、その影響度をみるための飼育実験を行った。そのデータについては現在解析中である。

理論モデルによる競争の現存量に及ぼす影響の解析:消費可能な資源に限りがある場合(ここでは総物質量一定とする)について、生物経済を考慮した閉鎖的な生態学モデルを開発し資源獲得を競争する場合のexploitation型競争と競争相手の生理・生態的活性を低下させるinterference型競争についてそれらが共存可能性に及ぼす影響について検討を行った。その結果、初期の現存量のいかんにかかわらず、生理・生態的特性値に応じたある安定現存量に達すること。単純な競争系では系を安定させるためには総物質量が重要であること。exploitation型競争系の場合は生理・生態的特性に応じて現存量を分けること。interference型競争では競争能力のわずかな差によって、安定的に共存可能にするための総物質量が著しく増大すること等々がわかった。昨年に引きつづき容器中(35cm^2)、容器小(13cm^2)を使ってシズクガイの生息密度を変え(野外での最高密度の0倍、4分の1倍、2分の1倍、等倍、2倍)種内、種間の競争を実験的に追跡した。とくに今年度は最終年度であるので、シズクガイと競争関係の可能性のある種をアサリガイとホトトギスガイと増やし競争の影響の種類(餌、死亡、成長)とその強さの分析をするための実験を前年までの研究を補強する意味で行った。また、昨年度迄に解析が終了していないものについて解析を続行した。すなわち、死亡数の分析のための実験前後の計数、成長の分析のための実験前後の殻長の計測と成長率計算、餌の推定のための底質の有機窒素含量の定量である。これらの実験について完全には解析が完了していないが、以下の結果を得ることが出来た。シズクガイの種内競争の場合、死亡率でみると、各密度(4分の1、2分の1、1倍、2倍)とも平均的にはほぼ95%であるが、各値のバラツキがかなりあるので各密度で差はなく、したがって、この範囲では死亡率は密度に影響されないと言える。飼量を底質のタンパク質含量でみると、平均的には0.6から0.75%と多少の違いはあるが、バラツキが大きいので密度で差はないと結論づけられる。成長率でみると、実験前の殻長が0.8cm以上の固体では1前後を示し、貝殻の成長にもマイナスの場合があることを示している。0.8cm以下では生息密度が低いほど成長率が大きくなる傾向があるが、4分の1密度と2分の1密度では殆ど差はみとめられなかった。イヨスダレガイとの種間競争の場合、死亡率、タンパク質含量ともに密度による差はみとめられなかった。成長率についてはシズクガイ単独より傾向として多少影響を受けている。等々の結果が得られた。
シア・ストレス応答性cDNAの包括的単離と動脈硬化における役割の解明

【目的】粥状動脈硬化の初期病変である脂質の血管内皮下沈着は、血流が大きく変化する血管の湾曲部や分岐部に好発することが知られている。このことは血流の血管内皮に及ぼす物理的な力、即ちずり応力(シア・ストレス)のかかり方が粥状動脈硬化の発生に関与している可能性を示唆する。近年、シア・ストレスが血管内皮細胞の遺伝子発現を変化させ、形態や機能を調節していることが明らかになってきた。本研究の目的は乱流シア・ストレスを培養血管内皮細胞に負荷し、発現が変動する遺伝子を差分化cDNAライブラリー作成法を用いて包括的にクローニングし、それらの機能を解析することにより、動脈硬化病変における役割を解明することである。【方法と結果】乱流のシア・ストレスを負荷したヒト臍帯静脈血管内皮細胞(HUVEC)より作成した差分化cDNAライブラリー中、0.4kb以上のインサートが挿入されているクローンを560個選んでノーザン解析を行ったところ、64個の遺伝子でシア・ストレス依存性の発現増加を確認した。このうち、新規遺伝子が15個、動脈硬化との関連が報告されていないものが35個含まれており、またシア・ストレス依存性発現誘導の報告があるendothelin-1、MCP-1、thrombomodulin、TGF-β、HB-EGFの5つも含まれていた。ヒト大動脈組織でnorthern blottingを行ったところ、動脈硬化初期病変に比べ進行病変で、発現が有意に増加しているものを5クローン見出した。発現量が少なくnorthern blottintで確認できなかったものについては、RT-PCRにて検討中である。また、発現が確認できたこれらについては、現在抗体を作成中であり、今後免疫染色により細胞内局在や発現量の異常等を検討する。また、蛋白発現用ベクターに組み込み、HUVECに強制発現させることによる形態の変化、細胞接着系、脂質輸送系、分泌能、単球の遊走能などに及ぼす影響について検討する予定である。
電解法による酸化チタン光触媒の固定化と光触媒反応を用いた固体表面処理法の開発

電解法による酸化チタン光触媒の固定化電解法により作製した光触媒担持アルマイトの実用化に向けて「光触媒活性の向上」と「酸化チタンとアルマイト基板間の密着性の向上」を試み、以下の結果を得た。光触媒活性の向上・酸化チタン担持電解液の温度を上昇させることにより酸化チタンの担持量が大幅に増加し、それに伴い光触媒活性が向上する事が明らかとなった。・担持量が増加した光触媒担持アルマイトを450550°Cで熱処理することにより析出した酸化チタンはアナタースに結晶化し、結晶化した酸化チタンを有する光触媒担持アルマイトは蛍光灯の様な微弱な光源においても優れた光触媒活性を有することが明らかとなった。酸化チタンとアルマイト基板間の密着性の向上・50°C以上の酸化チタン担持電解液中で作製を行うと、アルマイトの表面に酸化チタンが析出するのに対し、50°C以下の酸化チタン担持電解液中で電解することによりアルマイトの孔の中に酸化チタンが析出し、酸化チタンとアルマイト間の密着性が向上することが明らかとなった。光触媒反応を用いた固体表面処理法の開発酸化チタン光触媒反応により室温でダイヤモンドや炭化ケイ素(SiC)表面が酸化分解され、二酸化炭素が発生し、さらにSiC表面にはSiO_2が生成すること明らかとなった。また、フォトマスクを用いて光照射を行うことによりSiC表面の光パターニングの微細加工にも成功した。さらに、酸化チタンとSiC表面が非接触の状態においてもSiO_2の生成が確認されたことからこの酸化反応は光照射された酸化チタン表面に生成した活性種によることが明らかとなった。また、キャリヤーガスを用いて光照射された酸化チタン表面に生成した活性種を移送するシステムを考案し、酸化チタン表面から10mm離れた反応対象物を酸化することに成功した。用いたキャリヤーガスの湿度や種類を変化させることにより、SiC表面の酸化反応にはヒドロキシラジカルが関与しており、さらに酸素の存在が不可欠であることを確認出来た。
ルシフェリンによるATP検出に基づく血液ポンプ内部における血栓形成の実時間観測

本研究は,ルシフェリン-ルシフェラーゼ(L-L)を利用した安全かつ高感度なATP検出手法を応用することで,血栓形成の初期段階である血小板凝集を血液ポンプ内部において,実時間で捕らえようとするものである.血小板は血流やポンプ部材によって活性化される.活性化された血小板はADP,ATP,セロトニンなどを放出する.これらの物質の中でATPは,L-L試薬を用いることで高感度に検出可能である.L-L試薬は,活性化された血小板から放出されるATPと反応し,発光する.この発光を光電子増倍管で高感度に検知すれば,血液ポンプ内における血小板の活性化を分析することが可能となる.まず基礎実験として,試験管内の血液で血栓を形成させた.血液凝固能抑制のためにヘパリンを加えた山羊血を充填した試験管にL-L試薬を加え,さらに血液凝固能を復活させるために硫酸プロタミンを投与し,光電子増倍管を用いて発光量の変化を観測した.硫酸プロタミンを加えてから510分後に発光強度が最大となった.これは,明視野で行った比較実験において血栓が形成される時刻とほぼ一致しており,この発光が血小板の活性化を示すものと認められた.次に,充填量60mLの模擬循環回路を用いて,遠心型血液ポンプ(日機装製,HPM-15)内で生じる血小板活性化の測定を試みた.ヘパリンを加えた山羊血を回路に充填し,L-L試薬を加えた.さらに,血液凝固能復活のために硫酸プロタミンを投与し,光電子増倍管で血液ポンプから生じる発光を観測した.血液ポンプを用いた実験系でも,血小板の活性化による発光を観測することに成功した.また実験後に血液ポンプ内に生じた血栓を観察したところ,これまで臨床等で報告されている血栓形成位置とよく一致する部位に血栓が生じていた.今後は本手法を用いて,血液ポンプ内部における血小板の活性化や凝集の発生部位を明らかにして行く.本研究は,ルシフェリン-ルシフェラーゼを利用した安全かつ非常に敏感なATP検出手法を応用することで,血栓形成の初期段階である血小板凝集を血液ポンプ内部において捕らえようとするものである.まず基礎実験を行うために,45度に傾けた試験管を一定回転速度で回転させる機構を,ワンチップマイコンとステッピングモータを用いた機構で作成した.完成した装置に,血液凝固能抑制のためにヘパリンを加えた山羊新鮮血を充填した試験管を装着して,装置全体を暗箱の内部に設置した.試験検体を一定速度で回転させながら,血小板凝集の際に血小板から放出されるATPを検出するためのルシフェリン-ルシフェラーゼを加えた後,血液の凝固能を復活させるために硫酸プロタミンを加えた.血液中から放たれる発光の強度を光電子増倍管を用いて観測し,硫酸プロタミンを加えてから510分後にATPとルシフェリンの反応による発光ピークを検出した.これは,硫酸プロタミンを加えてから血栓ができるまでに要する時間とほぼ同じであり,本手法によって血小板凝集が検出できたものと考えられる.硫酸プロタミンの投与によって血液凝固能を復活させた後,発光ピーク出現までの時間にバラツキが大きいため,実験の再現性について詳細な検討を行う必要が生じた.試験管の回転装置を2台作成して,暗箱内と暗箱外で同時に血栓形成実験を行うこととした.案箱外に設置した装置によって血栓形成を明視下で観察すると同時に,案箱内の発光観測を行い,これら二つの結果を比較できる実験系とした.現在,本装置によって,実験結果の再現性に注目しながら,試薬投与量等について実験条件の最適化を行っている.本研究は,ルシフェリン-ルシフェラーゼ(L-L)を利用した安全かつ高感度なATP検出手法を応用することで,血栓形成の初期段階である血小板凝集を血液ポンプ内部において,実時間で捕らえようとするものである.血小板は血流やポンプ部材によって活性化される.活性化された血小板はADP,ATP,セロトニンなどを放出する.これらの物質の中でATPは,L-L試薬を用いることで高感度に検出可能である.L-L試薬は,活性化された血小板から放出されるATPと反応し,発光する.この発光を光電子増倍管で高感度に検知すれば,血液ポンプ内における血小板の活性化を分析することが可能となる.まず基礎実験として,試験管内の血液で血栓を形成させた.血液凝固能抑制のためにヘパリンを加えた山羊血を充填した試験管にL-L試薬を加え,さらに血液凝固能を復活させるために硫酸プロタミンを投与し,光電子増倍管を用いて発光量の変化を観測した.硫酸プロタミンを加えてから510分後に発光強度が最大となった.これは,明視野で行った比較実験において血栓が形成される時刻とほぼ一致しており,この発光が血小板の活性化を示すものと認められた.次に,充填量60mLの模擬循環回路を用いて,遠心型血液ポンプ(日機装製,HPM-15)内で生じる血小板活性化の測定を試みた.ヘパリンを加えた山羊血を回路に充填し,L-L試薬を加えた.

さらに,血液凝固能復活のために硫酸プロタミンを投与し,光電子増倍管で血液ポンプから生じる発光を観測した.血液ポンプを用いた実験系でも,血小板の活性化による発光を観測することに成功した.また実験後に血液ポンプ内に生じた血栓を観察したところ,これまで臨床等で報告されている血栓形成位置とよく一致する部位に血栓が生じていた.今後は本手法を用いて,血液ポンプ内部における血小板の活性化や凝集の発生部位を明らかにして行く.
大規模な逐次プログラムから高性能なLSIを合成する技術

大規模なCプログラムから高性能な大規模集積回路(LSI)を合成する手法を開発した。大規模な逐次プログラムを動作合成する際に、1つの巨大なモジュールを生成するのではなく、並行に動作する複数のモジュールに分割して合成する。モジュール分割の際は、粗粒度および細粒度の並列性を最大限に活用することにより性能を最大化しつつ、個々のモジュールの大きさに制約を加え、かつ、全体のデータパス面積を最小化する。現在LSI(大規模集積回路)は、レジスタ転送レベルという抽象度で、VHDLやVerilog-HDLなどのハードウェア記述言語を用いて、設計されている。しかし、レジスタ転送レベルの設計では、年々大規模化するLSIを短期間で設計することが困難になってきた。本研究では、大規模な逐次プログラムから高性能なLSIを自動生成する動作合成技術を開発することを目的としている。大規模な逐次プログラムを動作合成する際、並行に動作する複数のモジュールに分割して合成することにより実現する。本年度は、まず、モジュール数を2個に限定した場合について、整数計画問題に基づく回路分割手法を提案し、その有効性を評価した。本研究の成果は英文論文誌にレターとして掲載された。次に、モジュールが任意の数の場合に対して、回路分割手法を拡張した。本研究の成果は英文論文誌に掲載された。先述の2つの手法は、回路分割は行うものの、プログラム中の粗粒度の並列性は活用していなかった。そこで、粗粒度並列性を活用しつつ、回路分割を行う手法を考案した。本研究の成果は国内の研究会で発表し、現在、国際会議に投稿中である。以上の研究により、大規模な逐次プログラムから効率よく高性能なLSIを合成することが可能となった。更に、本研究を実施する際に必要となるベンチマークプログラムおよび実験環境の開発も行った。ベンチマークについては、国内研究会で発表し、国際会議での発表も決定している。実験環境については、国際会議で発表し、英文論文誌への掲載も決定している。本年度は、昨年度の後半に引き続き、粗粒度並列性を活用しつつ、回路分割を行う手法を研究した。これにより、従来手法と比較して大幅な性能向上を達成した。本研究の成果は国際会議ISOCCで論文を発表した。本研究を実施する際に必要となるベンチマークプログラムおよび実験環境の開発も行った。ベンチマークについては、国際会議ISCASで論文を発表した他、2つの国際ワークショップでポスター発表または口頭発表を行った。実験環境についでは、英文論文誌TSLDMに掲載された。その他、動作記述にSSA変換を施すことにより性能を向上させる手法や、動作合成で生成されたハードウェアからソフトウェアを呼び出す手法、動作合成を用いてマルチコアシステムを設計する手法などについても研究を行った。本研究の最終年度となる本年度は、現在までの研究の完成度を高めること、および、本研究全体のまとめを中心に行った。本研究の主題である、粗粒度並列性を活用しつつ回路分割を行う手法については、総合的な評価実験を行い、その成果を電子情報通信学会の英文論文誌で公表した。本研究を実施するための基盤として開発したベンチマークプログラムについても、総合的な評価を実施し、その成果を情報処理学会の英文論文誌で公表した。昨年度より継続して実施した動作記述にSSA変換を施すことにより性能を向上させる手法についても、手法の改良および評価を行い、その成果を国際会議で公表した。