hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ナノリンク分子の高バイアス不安定性に関する研究

本研究は1個の分子を金属電極間に架橋させた「ナノリンク分子」を形成し,その高バイアス/高電流下における不安定化現象を実験的に考究するとともに破断電圧/電流のデータベースを構築することを目的としている.平成21年度はオクタンジチオール(ODT)単分子を金電極に架橋した接合を対象として,コンダクタンスおよび破断電圧の測定を行った.主な成果は以下のとおりである.1.室温で金電極にODT単分子を架橋し,そのコンダクタンス測定を行った.得られたコンダクタンスヒストグラムは1.5×10^<-5>G_0付近に小さなピークを示し,これが単分子コンダクタンスを表していると考えられる.Au/ODT/Au接合のコンダクタンスについては従来から高低様々な値が報告されているが,今回得られたピーク値はGonzalezらによる報告値1.2×10^<-5>G_0にほぼ一致している.2.接合を1.5×10^<-5>G_0のコンダクタンス状態に保持したままバイアス電圧をスイープし,接点が不安定化する閾値電圧を測定した.BDTの場合と同様に不安定化がおきると接合は閉じた状態になってしまう.この閾値電圧の平均値は2.5±0.4Vであり,Au/BDT/Au接合の破断電圧よりも高い.これはBDTよりもODTの方が分子長が長く,電極間隙が大きいために,不安定化がより高い電圧で起きると考えられる.このことは不安定化がある電界で起きることも示唆している.閾値電圧から推定される不安定化の電界はアルカンジチオールSAM膜の絶縁破壊電界と同程度であり,SAM膜の絶縁破壊と同様の機構によってAu/ODT/Au接合が不安定化していることが推定される.本研究は1個の分子を金属電極間に架橋させた「ナノリンク分子」を形成し,その高バイアス/高電流下における不安定化現象を実験的に考究するとともに,破断電圧/電流のデータベースを構築することを目的としている.平成20年度は首都大学東京の杉浦先生との共同により新規分子の試料を提供いただき,主にコンダクタンス測定を中心に分子架橋実験を行った.1.杉浦先生からチオアミド基をリンカやとする数種類の分子を提供いただき,金電極に架橋してコンダクタシス測定を行うことを試みた.チオアミド基の場合には分子がチオール基とアミノ基の二つで金電極と結合することが予想され,より強い結合と高いコンダクタンスが期待できる.問題点は溶媒としてDMF, THFなどを使用する点にあり,これらの溶媒はMCBJ電極ワイヤーの固定に使用するエポキシ系接着剤を溶出させる可能性がある.このため無機系の接着剤を使用しているが測定の成功率は余り高くは無い.現在のところコンダクタンスヒストグラムに明瞭なピークは観測されていないが, 0.005GO付近に小さな構造が現れている.このコンダクタンスは類似の構造を有するBDMT分子のコンダクタンスよりも一桁高く,チオアミド基が優れたリンカーであることを示唆している.2.オクタンジチオールの破断電圧測定に向けてオクタンジチオールの金電極への架橋とコンダクタンス測定を行っている.しかしコンダクタンスヒストグラムは平坦で報告されているオクタンジチオールのコンダクタンス値にピークが現れていない。まだ測定回数が少ないため,今後回数を増やしてオクタンジチオールのコンダクタンスを確認し,その状態に架橋を保持することを試みる予定である.本研究は1個の分子を金属電極間に架橋させた「ナノリンク分子」を形成し,その高バイアス/高電流下における不安定化現象を実験的に考究するとともに破断電圧/電流のデータベースを構築することを目的としている.平成21年度はオクタンジチオール(ODT)単分子を金電極に架橋した接合を対象として,コンダクタンスおよび破断電圧の測定を行った.主な成果は以下のとおりである.1.室温で金電極にODT単分子を架橋し,そのコンダクタンス測定を行った.得られたコンダクタンスヒストグラムは1.5×10^<-5>G_0付近に小さなピークを示し,これが単分子コンダクタンスを表していると考えられる.Au/ODT/Au接合のコンダクタンスについては従来から高低様々な値が報告されているが,今回得られたピーク値はGonzalezらによる報告値1.2×10^<-5>G_0にほぼ一致している.2.接合を1.5×10^<-5>G_0のコンダクタンス状態に保持したままバイアス電圧をスイープし,接点が不安定化する閾値電圧を測定した.BDTの場合と同様に不安定化がおきると接合は閉じた状態になってしまう.この閾値電圧の平均値は2.5±0.4Vであり,Au/BDT/Au接合の破断電圧よりも高い.これはBDTよりもODTの方が分子長が長く,電極間隙が大きいために,不安定化がより高い電圧で起きると考えられる.このことは不安定化がある電界で起きることも示唆している.閾値電圧から推定される不安定化の電界はアルカンジチオールSAM膜の絶縁破壊電界と同程度であり,SAM膜の絶縁破壊と同様の機構によってAu/ODT/Au接合が不安定化していることが推定される.
熱プラズマアークの電極領域で生じる現象の解析

熱プラズマは,種々の材料プロセスに応用されているが,プラズマと材料の境界領域の物理と化学が十分に理解されていないため,詳細なパラメータ制御が未だ十分になされていない.本研究は,溶接など材料が溶融して蒸発を伴う熱プラズマ材料プロセスに焦点を絞り,プラズマと材料の間の熱・物質輸送について実験および理論的解析を行うことによって,材料と密接に関係するプラズマアーク電極現象を明らかにしようとするものである.具体的には,PLIF(レーザ誘起蛍光)解析システムおよびプラズマ分光計測器を用いて溶接中の大気圧ガス・タングステン・アーク(Gas Tungsten Arc=GTA)プラズマを診断した.水冷銅陽極を用いたGTAプラズマでは,従来から考えられているように,電子が放出される陰極領域で生じる現象がアークプラズマの状態を主として支配している.しかし,陽極材料の蒸発が伴う場合,GTAプラズマの定性的な振る舞いそのものを変えるものではないが,電気伝導度,熱伝導度,比熱などのプラズマ物性を変えるために温度,密度,電流経路,プラズマフレーム,陽極ルート部などが変化し,結果として陽極領域で生じる現象が材料プロセスそのものに極めて大きく影響を与える場合がある.例えば溶接では,陽極(溶融池)からの金属蒸気がプラズマの電気伝導性を支配するため,形成される陽極ルート部(陽極点)が拡散モードとスポットモードに分かれ,それらのモードの違いが溶融池内の対流現象に影響を与え,結果として溶接部の溶込み形状を大きく変えることがわかった.以上,本研究の成果は,アークプラズマを用いた材料プロセスにおけるアークと材料との相互作用について新しい知見を与え,そして今後の展開のための指針を与えたと結論づけられる.熱プラズマは,種々の材料プロセスに応用されているが,プラズマと材料の境界領域の物理と化学が十分に理解されていないため,詳細なパラメータ制御が未だ十分になされていない.本研究は,溶接など材料が溶融して蒸発を伴う熱プラズマ材料プロセスに焦点を絞り,プラズマと材料の間の熱・物質輸送について実験および理論的解析を行うことによって,材料と密接に関係するプラズマアーク電極現象を明らかにしようとするものである.具体的には,PLIF(レーザ誘起蛍光)解析システムおよびプラズマ分光計測器を用いて溶接中の大気圧ガス・タングステン・アーク(Gas Tungsten Arc=GTA)プラズマを診断した.水冷銅陽極を用いたGTAプラズマでは,従来から考えられているように,電子が放出される陰極領域で生じる現象がアークプラズマの状態を主として支配している.しかし,陽極材料の蒸発が伴う場合,GTAプラズマの定性的な振る舞いそのものを変えるものではないが,電気伝導度,熱伝導度,比熱などのプラズマ物性を変えるために温度,密度,電流経路,プラズマフレーム,陽極ルート部などが変化し,結果として陽極領域で生じる現象が材料プロセスそのものに極めて大きく影響を与える場合がある.例えば溶接では,陽極(溶融池)からの金属蒸気がプラズマの電気伝導性を支配するため,形成される陽極ルート部(陽極点)が拡散モードとスポットモードに分かれ,それらのモードの違いが溶融池内の対流現象に影響を与え,結果として溶接部の溶込み形状を大きく変えることがわかった.以上,本研究の成果は,アークプラズマを用いた材料プロセスにおけるアークと材料との相互作用について新しい知見を与え,そして今後の展開のための指針を与えたと結論づけられる.簡単に1万度程度の高温状態を作ることのできる熱プラズマは種々の材料プロセスに応用されている.しかし,最重要な問題点は,プラズマが材料と接触することにより何らかの効果を生むプロセスでありながら,その接触部の物理と化学が十分に理解されていないため,詳細なパラメータ制御ができないことにある.本研究は,溶解,精錬,廃棄物処理,溶接など材料が溶融して激しい蒸発を伴う熱プラズマ材料プロセスに焦点を絞り,プラズマと材料の間の熱・物質輸送について実験計測を行い,理論的数値解析と比較することによって,材料と密接に関係するプラズマアーク電極現象を明らかにしようとするものである.本年度は,アークプラズマ中に蒸発原子が混入した場合の基礎実験として,まず,純アルゴンと純ヘリウム雰囲気のそれぞれの場合のガス・タングステン・アーク(GTA)プラズマを診断し,双方のプラズマの状態を比較することによって雰囲気ガスの違いがプラズマ状態に及ぼす影響を検討した.その結果,アルゴンGTAの50Aでは正の陽極降下が現れ,その場合の陽極近傍のプラズマ状態はLTEから大きくずれた態であり,一方,150Aでは負の陽極降下が現れ,その場合の陽極近傍のプラズマ状態はLTEに近い状態であることが明らかにされた.さらに,ヘリウムGTAの150Aと250Aのそれぞれの場合のプラズマ状態がアルゴンGTAの50Aと150Aのそれぞれの場合と定性的に一致することが明らかにされた.以上より,雰囲気ガスの違いは,GTAプラズマの定性的な振舞いを変えるものではなく,あるプラズマ状態の形成条件をガス物性に相当する量だけシフトさせることが示唆された.熱プラズマは,種々の材料プロセスに応用されているが,プラズマと材料の境界領域の物理と化学が十分に理解されていないため,詳細なパラメータ制御が未だ十分になされていない.本研究は,溶接など材料が溶融して激しい蒸発を伴う熱プラズマ材料プロセスに焦点を絞り,プラズマと材料の間の熱・物質輸送について実験計測を行うことによって,材料と密接に関係するプラズマアーク電極現象を明らかにしようとするものである.本年度は,純ヘリウムをシールドガスとして用いたガス・タングステン・アーク(GTA)溶接におけるプラズマを診断し,前年度の水冷銅陽極を用いた純ヘリウムGTAプラズマの診断結果と比較することによって,母材溶融池からアーク中に蒸発した金属原子がプラズマ状態に及ぼす影響を検討した.

その結果,溶接中のアークは,タングステン陰極を中心とした純ヘリウム特有の淡赤色のプラズマ領域と母材陽極を中心とした青色のプラズマ領域に大きく分類されることが観察された.それぞれの領域に対してレーザ計測およびプラズマ分光計測を行った結果,前者はヘリウムを主体としたプラズマであるのに対し,後者は母材溶融池からの金属蒸気を主体としたプラズマであることが明らかとなり,さらに,前年度の計測結果と比較することによって,金属蒸気プラズマ領域の電子温度が大きく低下していることが明らかにされた.以上より,この電子温度の低下は,金属原子の電離エネルギーがヘリウム原子のそれに比べて非常に小さいため,アークプラズマ中において電離され易く,プラズマの電気伝導度を増加させてプラズマ中の電場(電界強度)を小さくさせた結果であると推察された.熱プラズマは,種々の材料プロセスに応用されているが,プラズマと材料の境界領域の物理と化学が十分に理解されていないため,詳細なパラメータ制御が未だ十分になされていない.本研究は,溶接など材料が溶融して蒸発を伴う熱プラズマ材料プロセスに焦点を絞り,プラズマと材料の間の熱・物質輸送について実験および理論的解析を行うことによって,材料と密接に関係するプラズマアーク電極現象を明らかにしようとするものである.前年度はヘリウムGTA溶接におけるプラズマを診断することにより,溶融池からの金属蒸気がプラズマに与える影響を考察した.本年度は,プラズマアーク電極現象の典型例として溶接後の溶融池形状に与える材料中の表面活性元素の影響を取り上げた.具体的には,材料としてステンレス鋼,それに加える表面活性元素の方法として酸化チタン粉末をステンレス鋼表面に塗布する手法を選定した.表面活性元素は溶融池の溶込み深さを通常の場合に比較して3倍程度に増加させることが知られている.本研究では,前年度の成果をもとに,そのメカニズムを次のように推察した.表面活性元素が表面張力の温度依存性を変化させることにより,それを駆動力とした溶融池のマランゴニ対流を外向きから内向きに逆転させるため,アークから材料への熱が溶融池の底方向へ輸送される.これが溶融池表面の温度勾配を急峻にし,溶融池からの金属蒸気がアーク下部中央部にのみ集中するようになる.前年度に明らかになったように金属蒸気はアークの電気伝導度を増加させるためアークプラズマが緊縮し,そして陽極における電流密度が上昇するため,結果としてローレンツ力による溶融池の内向き対流が加わり,マランゴニ対流との相乗効果により溶込み深さが大幅に増加する,と考えられる.
金融主導型レジームにおけるネオ・リベラリズム政策の研究

本年度は基本的な文献のサーベイを引き続き行った。第一に金融化論の政策論及び金融化の進展プロセスのサーベイを行い、金融化論の枠組におけるネオ・リベラリズム政策の位置付けを検討し、特に金融化を促進させた政策について分析を行った。第二にマクロ経済レジーム論のサーベイを行い、金融主導型レジームにおける政策の役割の特徴と問題点について検討した。ここでは金融主導型レジームの不安定性と政策の関係を中心に考察した。第三に認知資本主義論においては、フーコーの生政治論やネグリのマルチチュード論に基づいて、労働や金融についての分析を行っている。ここではネオ・リベラリズム的政策を生政治論から検討し、金融化との関係を考察した。第四にネオ・リベラリズム論の理論的構成と政策の位置付けを検討し、政策の持つ意味を分析した。また、政策の思想的背景に関してもサーベイを行い、実際の政策との関係を考察した。第五にネオ・リベラリズム政策の実態とその影響に関する簡単な実証分析を行うために準備として、先進国のマクロ経済データの整理を行った。成果としては第一に書評ではあるが「J. Halevi, G. C. Harcourt, P. Kriesler, and J. W. Nevile, Post-KeynesianEssays from Down Under: Theory and Policy in an Historical Context (4 vols., 2016)をめぐって」(『経済学史研究』第60巻第1号、2018年7月)においてネオ・リベラリズム政策に触れている点には検討を加えた。第二に「貨幣の名目性:表券主義の貨幣理論」(『季刊経済理論』第55巻第4号、2019年1月)においてはネオ・リベラリズムに反対する政策としても位置付け可能なModern MoneyTheoryについて検討した。平成30年度は文献のサーベイを中心に進める計画であったが、サーベイに関しては順調に進んでいる。特に、フーコーに関しては『生政治の誕生』と『監獄の誕生』だけでなく、その間の著作や講義録を中心に、フーコーがネオ・リベラリズムだけでなく、経済に対してどのような考えを抱いていたのかを検討した。この点は、生前に交換された著作だけでは分からないギャップでもあるため、講義録の分析を通じ、考察することが必要である。また、ネオ・リベラリズム政策に関しても検討が進んでいる。成果としては、書評ではあるが、ネオ・リベラリズム政策への批判に関してはある程度の分析を行った。また、現代貨幣理論(Modern Money Theory)に関する論文も発表したが、同じテーマで学会報告も行ったが、そこではネオ・リベラリズムに対抗する政策論としても検討を行った。本年度は、研究の目標を達成すべく、理論的、経済思想史的な検討を中心に作業を進める。第一に、金融化論におけるネオ・リベラリズム政策の位置付けを明確化し、あらためて金融化の過程の分析へと統合する。第二に、マクロ経済レジーム論に関しては金融主導型レジームをベースに、ネオ・リベラリズム政策を統合したレジームを検討し、提示する。第三に、認知資本主義論におけるネオ・リベラリズム分析に基づいて政策について検討する。また、フーコーのNaissance de la biopolitique (2004)の先駆的なネオ・リベラリズムの検討をもとに、経済統治の体系として、ネオ・リベラリズム政策の位置付けを試み、その基盤となる思想と政策について考察する。第四に、ネオ・リベラリズム政策の内容とその結果を簡単な実証分析も用いて明らかにする。第五に、ネオ・リベラリズム政策の金融主導型レジームにおける位置付けを基礎として、その意義を考察する。また、それを踏まえた上で、その背景となる思想及び、実際の政策とその結果との乖離についても検討する。というのは、ネオ・リベラリズムの場合は政策理念的なものと実際の政策との乖離が大きいからである。その上で政策思想としての意義をレトリックという観点も意識しつつ分析する。成果の発表に関しては、第一に、ネオ・リベラリズムにおける政策の概要と役割についての検討を主題とした報告を国内の学会、研究会等で行う。第二に、金融主導型レジームにおけるネオ・リベラリズム政策の位置付けの検討を主題として国内の学会、研究会で報告を行う。報告後、原稿を修正し、学会誌へ投稿する。第三に、認知資本主義論の枠組に基づいて、フーコーの生政治概念等を用いて、ネオ・リベラリズム政策の背景を分析することを主題として、国内の学会、研究会等で報告を行う。本年度は基本的な文献のサーベイを中心に研究を行った。第一に金融化論に関する文献の検討を行った。ポスト・ケインジアンによるものを中心に、金融化論において政策がどのような役割を果たし、どのような作用を及ぼしているかという点を検討した。第二に、マクロ経済レジーム論の検討を行った。ここでは、近年のボワイエなどによって展開されているレギュラシオン理論の金融主導型レジームと認知資本主義論のレジーム論を対象にサーベイを行い、政策がどのような機能を果たし、マクロ経済連関にどのような影響を与えているかを検討した。第三に、認知資本主義論の検討を行った。認知資本主義論はネグリ、ハートの影響の下、労働の変容とIT化が政治、社会に及ぼす影響だけでなく、経済に与える影響に関しても分析を行っている。ここでは、経済学的な分析におけるネオ・リベラリズム論への言及を中心にサーベイを行い、金融主導型レジームとネオ・リベラリズム政策の関係を考察した。第四にネオ・リベラリズム関係の文献の検討を行った。

金融を重視した文献も含めてネオ・リベラリズムの概念を明らかにした上で、ネオ・リベラリズム政策の概要とその役割についてサーベイを行い、金融(化)との関係を中心に検討した。第五に、先駆的なネオ・リベラリズム研究であるフーコーの『生政治の誕生』を中心に、フーコーのネオ・リベラリズム観についての検討を行った。成果としては第一に、一般向けではあるが、「経済政策の哲学ーネオリベラリズムのフーコーによる分析ー」(県民コミュニティーカレッジ、2017年10月25日、大月短期大学)という題で講演を行い、フーコーがネオ・リベラリズムをどのように捉えているかという点を検討した。第二に、ミンスキーにおける流動性選好説を検討した論文「ミンスキーと流動性選好」(『大月短大論集』第49号)を発表した平成29年度は文献のサーベイを中心に進める計画であったが、サーベイに関しては順調に進んでいる。特に、フーコーのネオ・リベラリズム論に関してはまだ、大雑把ではあるが、『監獄の誕生』に遡って、フーコーの諸著作における位置付け、あるいは規律権力と生政治、生権力との関係に関しても検討を行えた。成果としては、県民コミュニティーカレッジという一般向きの講演会ではあるが、フーコーのネオ・リベラリズム論を中心に報告し、また、金融不安定性論における流動性選好の役割に関する論文を発表している。本年度は基本的な文献のサーベイを引き続き行った。第一に金融化論の政策論及び金融化の進展プロセスのサーベイを行い、金融化論の枠組におけるネオ・リベラリズム政策の位置付けを検討し、特に金融化を促進させた政策について分析を行った。第二にマクロ経済レジーム論のサーベイを行い、金融主導型レジームにおける政策の役割の特徴と問題点について検討した。ここでは金融主導型レジームの不安定性と政策の関係を中心に考察した。第三に認知資本主義論においては、フーコーの生政治論やネグリのマルチチュード論に基づいて、労働や金融についての分析を行っている。ここではネオ・リベラリズム的政策を生政治論から検討し、金融化との関係を考察した。第四にネオ・リベラリズム論の理論的構成と政策の位置付けを検討し、政策の持つ意味を分析した。また、政策の思想的背景に関してもサーベイを行い、実際の政策との関係を考察した。第五にネオ・リベラリズム政策の実態とその影響に関する簡単な実証分析を行うために準備として、先進国のマクロ経済データの整理を行った。成果としては第一に書評ではあるが「J. Halevi, G. C. Harcourt, P. Kriesler, and J. W. Nevile, Post-KeynesianEssays from Down Under: Theory and Policy in an Historical Context (4 vols., 2016)をめぐって」(『経済学史研究』第60巻第1号、2018年7月)においてネオ・リベラリズム政策に触れている点には検討を加えた。第二に「貨幣の名目性:表券主義の貨幣理論」(『季刊経済理論』第55巻
Fetuin-A/CPPによるPEW・MIA症候群の成立機序の解明

Fetuin-Aは肝で合成され血中に分泌される約60kDaの多機能糖蛋白質で石灰化抑制作用を有する。腎不全・透析患者では、fetuin-Aは過剰なリン・カルシウム負荷に対して、コロイド粒子(fetuin-A-containing calciprotein particle: CPP)を形成することでリン酸カルシウム結晶の成長を抑制する。最近、この形成されたCPPが血管を含む様々な臓器障害を誘導する「CPP病原体説」が提唱されており、CPPの生理的、病理的意義が注目されている。しかし、合成CPP添加は培養肝細胞(HepG2)における約60kDaのfetuin-A蛋白発現(fully modified fetuin-A: FM-Fet)を著明に増加させた。しかし、興味深いことにCPPはfetuin-AのmRNA発現には影響を与えなかった。Fetuin-Aは翻訳後修飾を受けるため、O-およびN-glycosidaseを使用したところ、CPPにより誘導されたFM-Fetのバンドは下方にシフトしたため、CPPはfetuin-Aの糖鎖付加に対して、促進的に作用することが示唆された。そこで、小胞体からゴルジ体への輸送を阻害するbrefeldin Aで前処置したところ、CPPによるFM-Fetの発現は低下し、バンドは下方にシフトした。CPPの脂肪細胞に対する影響は明らかではなかったが、腎不全・透析における石灰化ストレスに対して形成されたCPPは肝細胞に対してfetuin-Aの糖鎖付加を促進する、フィードバック機構が存在することが示唆された。CKD・HDにおける骨ミネラル代謝異常(CKD-MBD)は血管石灰化促進につながるが、fetuin-Aは過剰なリン・カルシウム負荷に対してコロイド粒子CPPを形成することで、血管を含む異所性石灰化を抑制する防御因子と考えられていた。しかし、近年、過剰に形成されたCPPが血管を含む様々な臓器障害を誘導する可能性が指摘されている。特にHD患者は低栄養・るいそうを呈することが多いことから、本研究ではCPPの標的細胞・臓器として脂肪に焦点を当てている。基礎研究では、当初、CPPが脂肪細胞において、インスリン刺激による糖取り込みを低下させ(インスリン抵抗性)、炎症性サイトカインの発現を誘導することを想定していたが、検証の結果、否定的である。しかし、CPPは3T3-L1脂肪細胞におけるインスリン非刺激下での糖取り込みを促進していることが確認された。臨床研究では、CPP測定のアッセイ系の確立に向けて検討中である。CKD・HDにおける骨ミネラル代謝異常(CKD-MBD)は血管石灰促進につながるが、fetuin-Aは過剰なリン・カルシウム負荷に対してコロイド粒子CPPを形成することで、血管を含む異所性石灰化を抑制する防御因子と考えられていた。しかし、近年、過剰に形成されたCPPが血管を含む様々な臓器障害を引き起こす可能性が指摘されている。そこで、本研究では、特にHD患者で認められる低栄養・るい痩の原因物質としてCPPを想定し、脂肪細胞に対する影響を検討した。CPPは3T3-L1脂肪細胞におけるインスリン刺激による細胞内への糖取り込みに影響を及ぼさず、炎症性サイトカインの発現にも変化が認められなかった。一方、インスリン非刺激下での糖取り込み亢進が認められており、lipolysis(脂肪融解)作用を有する可能性がある。また、脂肪組織における炎症にはマクロファージの浸潤が強く関与しているため、CPPの単球系cell lineであるRAW 264.7の遊走能についてBoyden chamberを用いて検討したところ、CPPによる遊走促進作用が認められ、脂肪組織における炎症惹起作用が示唆された。基礎研究では、CPPによる脂肪細胞におけるインスリン抵抗性惹起作用、炎症惹起作用を想定していたが、むしろインスリン非存在下での作用が主であり、また、炎症性サイトカインに明らかな変化は認められなかった。そのため、当初の予定とは異なり、脂肪細胞に加えて、CPPの脂肪組織における炎症惹起作用を仮定し単球系細胞を、また、PEW・MIA症候群で高頻度に認められるサルコペニアへの関与を仮定し骨格筋細胞を用いて検討を行っている。また、遅れていたfetuin-A欠損マウスの作成が済み、現在、確認中である。臨床研究では、共同研究者らによるCPP測定の論文が発表された。

CPPの脂肪細胞に対する影響は明らかではなかったが、腎不全・透析における石灰化ストレスに対して形成されたCPPは肝細胞に対してfetuin-Aの糖鎖付加を促進する、フィードバック機構が存在することが示唆された。基礎研究では、CPPの3T3-L1脂肪細胞におけるインスリン非刺激下での糖取り込み促進作用に着目している。すなわち、糖取り込み促進作用は、CPPのlipolysis(脂肪融解)作用を反映している可能性を考え、CPPによる培養液中のグリセロール放出を検討予定である。また、脂肪組織における炎症には、マクロファージ浸潤が強く関与しており、CPPのマクロファージ遊走に対する影響も検討する。臨床研究では、CPP測定における標準物質として合成CPPを使用し、アッセイ系の安定を試みる予定である。基礎研究では、CPPが単球系細胞の遊走を促進するため、脂肪細胞と単球系細胞の共培養を行い、CPPの影響を検討する。また、CPPの骨格筋細胞に対する影響も検討する。さらにCPPが形成されないfetuin-A欠損マウスを用いて、リン負荷、5/6腎摘を行い、野生型マウスとの脂肪組織、骨格筋など栄養障害を受けやすい組織の障害度を評価する。臨床研究では、HDコホートのサンプルを用いて、CPP測定を行う。平成28年度は基礎研究での検討が中心であり、他の研究費より捻出可能であった。また、予定していた国際学会への参加も見送ったため、次年度使用額となった。平成29年度の基礎研究が脂肪細胞に加えて、単球系細胞、骨格筋細胞での検討も追加し、またマウスの実験のセットアップに時間を要した。予定していた臨床サンプル測定が遅れたため、次年度使用額が生じた。本年度は、in vivo、臨床サンプル測定を計画しており、支出が増加する見込みである。本年度は、in vitroの検討に加えて、マウスを使用したin vivoも予定しており、また臨床検体の測定も計画しており、支出の増加が見込まれる。
ゼロエミッション養殖構築の為の飼料開発に関する基礎的研究

環境への窒素とリン負荷および加工残滓を低減させるゼロエミッション養殖構築の為の飼料の開発をめざした。クエン酸等の有機酸を飼料へ添加することにより,主な原料である魚粉中のリンの利用性を改善させ,リンの排泄量を低減させることができた。さらにリン含量の低い植物性飼料原料を配合することにより,さらにリンの排泄量を低減することに成功した。また,遺伝子組換え植物性原料の利用性と安全性を数種の魚類で検討した結果,非組換えのものと同等の利用性を示し,安全性も問題がないものと確認した。さらに,水産加工残滓を利用した養魚用飼料原料を開発し,その利用性も確認した。以上,リンの少ない植物飼料原料さらには養殖魚の加工残滓の有効利用を検討することが重要と考えられる。ゼロエミッション型養殖の為の飼料開発には,魚粉以外でP含量の低い原料を飼料に配合することが有効であると考えられる。また,水産加工残滓の利用も有効である。そこで,以下の実験を行った。1.リン含量低い原料としては大豆油粕が最も有効であると考えられる。しかしながら,現在栽培されている大豆の多くは,遺伝子組換えのものが多くなっている。そこで,遺伝子組換え大豆由来の油粕の安全性および利用性を主要な養殖魚であるコイ,ティラピアを用いて検討した。その結果,非組換えものと同等の利用性を示した。また,組換え遺伝子の断片がティラピアにおいて,確認されたが,非組換えのものを給餌すると消失し,蓄積しないものと示唆された。したがって,遺伝子組換え由来の大豆油粕は安全であり,その利用性も高いと推察された。2.水産加工残滓から作製したミールおよびそのミールを発酵処理したもの作製し,それらで魚粉の半量を代替したニジマス用飼料を用いて,その有効性を検討した。その結果,ミールそのものを配合した飼料では,僅かながら成長は劣ったが,発酵したものを配合した飼料では魚粉のみを配合したものよりも優れた結果が得られた。3.また,ルーピンミールを配合した飼料でブリを飼育した結果,僅かながら成長が劣った。以上より,魚粉以外のものを使うことにより,ゼロエミッション型養殖の飼料を開発できるという基礎的な知見が得られた。2.水産加工残滓と大豆油粕を混合して作製したミールおよびそのミールを発酵処理したもの作製し,それらで魚粉を代替したニジマス用飼料を用いて,その有効性を検討した。その結果,ミールそのものを配合した飼料では,僅かながら成長は劣ったが,発酵したものを配合した飼料では魚粉のみを配合したものと同等の結果が得られた。以上のことより,魚粉以外のタンパク質原料を使うことにより,ゼロエミッション型養殖用の飼料を開発できるという基礎的な知見が得られた。1.ゼロエミッション飼料の主な飼料原料となる大豆油粕は,現在では遺伝子組換え作物由来のものが多くなっている。そこで,その安全性および利用性を主要な養殖魚であるティラピアについて,遺伝子組換え大豆を配合した飼料を給餌し,飼料から,筋肉,血液,肝臓等への組換え遺伝子断片の移行をPCRを用いて,分析した。その結果,極僅かなプロモーター断片が筋肉および血液に確認される個体も存在するが,数日間でその存在は認めらなかった。2.低魚粉飼料におけるタウリンの添加効果について,ブリおよびマダイで検討する。

その結果,魚粉を30%まで配合した飼料では,魚が活発に摂餌をしていれば,タウリンの添加しなくても,魚粉飼料と同等の成長が得られるが,魚粉を20%まで減少させるとタウリンの添加でブリは魚粉飼料と同等の成長を示した。一方,マダイではさらに消化酵素の添加が必要であることがわかった。3.水産加工残滓と大豆油粕から調製した残滓ミール,さらにそれを乳酸発酵させた発酵ミールを用い,マダイにおける有効性を検討した。その結果,水産加工残滓の種類と発酵方法により,魚粉と堂々の結果が得られることがわかった。以上より,魚粉以外のものを使うことにより,ゼロエミッション型養殖の飼料を開発できるという基礎的な知見が得られた。
ＡＤＬと唾液中ＣＲＰによる高齢者肺炎発症・予後の前向き検討

人間が生活するにあたり、基本となる動作をADLといいます。このADLが低下の状況により、肺炎の死亡率が変化するのかを調べます。また、ADLが低下すると誤嚥(飲み込み違い)することが増えます。口腔内の炎症の反応(唾液中CRP値)を測定することで、誤嚥の起こしやすさを調べられるかどうか、検討します。これによって、肺炎の死亡率と口腔内の炎症の関係が明らかになると、歯科医や歯科衛生士による専門的な口腔ケアを必要とする人が効率よく見つけられるようになります。
近年の礫床河川の河相変質と植生動態との応答に関する研究

近年の礫床河川では,低水路河床低下とみお筋の固定化,細粒河床材料の堆積と高水敷化,横断面内比高差の拡大,河道内樹林化と言った特徴から,その河相変質が顕著である.本研究は,利根川水系渡良瀬川礫床区間を調査対象として,河相変質とハリエンジュによる河道内樹林化を考察した.とくに,最近の洪水に注目し,洪水による物理基盤の攪乱と植生動態を調べた.対象地点では,平成11年に,河川水辺の国勢調査(植物)が行われ,これを植生のベースマップとして横断面内植生分布と比高,河床材料の関係を求め,その後に生じた洪水攪乱や人為的管理(樹木の伐採)による植生分布と河原環境の変遷を求めた.洪水攪乱については,横断面内植生分布と移動限界礫径分布に注目し洪水撹乱規模を評価した.これらから,表層河床材料の80%以上が移動限界を超える洪水撹乱が生じても河原が維持される場合と,外来草本(シナダレスズメガヤ)がパイオニア植生として侵入し,河原が次第に植生化する過程を見出している.交互砂州に特徴づけられた礫床河川では,しばしば見られる落差のある瀬とその下流の緩やかな縦断勾配をもつ淵からなる河道ユニットが代表的な景観であるが,落差の大きな瀬がさらに顕著化することによって低水路と州との比高差が増し,州上の植生繁茂,河道内樹林化を産む下地となって,礫床河川の河相変化が生まれる.こうした最近の河道特性は,交互砂州支配となる大規模出水よりも,むしろ,近年何回か経験する中規模クラスの洪水によって特徴づけられると考え,その形成過程を水理実験,河床変動計算から考察した.さらに,大規模出水時では,河道内樹林地による流木群の捕捉が治水上の障害になる可能性がある.本研究では,個別要素法を用いた流木群のラグランジュ的追跡に関する数値計算手法を構築し,これにより樹林地による上流端での流木捕捉.水位上昇を評価する手法を提案した.近年の礫床河川では,低水路河床低下とみお筋の固定化,細粒河床材料の堆積と高水敷化,横断面内比高差の拡大,河道内樹林化と言った特徴から,その河相変質が顕著である.本研究は,利根川水系渡良瀬川礫床区間を調査対象として,河相変質とハリエンジュによる河道内樹林化を考察した.とくに,最近の洪水に注目し,洪水による物理基盤の攪乱と植生動態を調べた.対象地点では,平成11年に,河川水辺の国勢調査(植物)が行われ,これを植生のベースマップとして横断面内植生分布と比高,河床材料の関係を求め,その後に生じた洪水攪乱や人為的管理(樹木の伐採)による植生分布と河原環境の変遷を求めた.洪水攪乱については,横断面内植生分布と移動限界礫径分布に注目し洪水撹乱規模を評価した.これらから,表層河床材料の80%以上が移動限界を超える洪水撹乱が生じても河原が維持される場合と,外来草本(シナダレスズメガヤ)がパイオニア植生として侵入し,河原が次第に植生化する過程を見出している.交互砂州に特徴づけられた礫床河川では,しばしば見られる落差のある瀬とその下流の緩やかな縦断勾配をもつ淵からなる河道ユニットが代表的な景観であるが,落差の大きな瀬がさらに顕著化することによって低水路と州との比高差が増し,州上の植生繁茂,河道内樹林化を産む下地となって,礫床河川の河相変化が生まれる.こうした最近の河道特性は,交互砂州支配となる大規模出水よりも,むしろ,近年何回か経験する中規模クラスの洪水によって特徴づけられると考え,その形成過程を水理実験,河床変動計算から考察した.さらに,大規模出水時では,河道内樹林地による流木群の捕捉が治水上の障害になる可能性がある.本研究では,個別要素法を用いた流木群のラグランジュ的追跡に関する数値計算手法を構築し,これにより樹林地による上流端での流木捕捉.水位上昇を評価する手法を提案した.利根川水系渡良瀬川礫床区間を調査対象として,交互砂州地形による低水路形成と低水路河床低下,比高差の拡大,ハリエンジュによる河道内樹林化と言った近年の礫床河川の河相変質を抽出した.まず,横断面内植生分布と冠水流量の関係,移動限界礫径を指標とした洪水撹乱規模評価,洪水前後での植生変化から,洪水と河原環境の変遷を考察した.これらから,表層河床材料の80%以上が移動限界を超える洪水撹乱規模が生じても河原が維持される場合と,外来草本がパイオニア植生として侵入し,河原が次第に植生化する過程を見出している.一方,交互砂州に特徴づけられた礫床河川の最近の河道特性には,水衝部の深掘れ,横断面内比高差の拡大,みお筋の固定化,河道内樹林化と言ったものがあげられるが,とくに,低水路に見る落差のある瀬とその下流のゆるやかな縦断勾配をもつ淵といった河道ユニットは,礫床河川の代表的な景観である.しかし,落差の大きな瀬がさらに顕著化することによって低水路と州との比高さが増し,州上の植生繁茂,河道内樹林化を産む下地となり,礫床河川固有の河相変化を生むことが,渡良瀬川礫床区間の考察から抽出された.

こうした最近の河道特性は,交互砂州形成を生むような大規模クラスの出水よりも,むしろ,その後に何回か経験する中規模クラスの洪水(低水路満杯をやや超える程度の洪水)によって特徴づけられていると考え,その形成プロセスを把握した.すなわち,こうした礫床河川の河相変化が反映される交互砂州河道での低水路形成に焦点をあて,側岸侵食を考慮した平面流数値計算による河床変動解析を行い,交互砂州形成後の中規模出水による低水路形成により,比高差の拡大,低水路固定化,落差の大きな瀬の形成とその付近での河岸侵食の顕著化が得られた.これらから,近年のセグメント1の礫床河川に見られる河道特性について,その形成プロセスを含めて基本的な構造を把握できた.近年の礫床河川では,低水路河床低下とみお筋の固定化,細粒河床材料の堆積と高水敷化,横断面内比高差の拡大,河道内樹林化と言った特徴から,その河相変質が顕著である.本研究は,利根川水系渡良瀬川礫床区間を調査対象として,河相変質とハリエンジュによる河道内樹林化を考察した.とくに,最近の洪水に注目し,洪水による物理基盤の攪乱と植生動態を調べた.対象地点では,平成11年に,河川水辺の国勢調査(植物)が行われ,これを植生のベースマップとして横断面内植生分布と比高,河床材料の関係を求め,その後に生じた洪水攪乱や人為的管理(樹木の伐採)による植生分布と河原環境の変遷を求めた.洪水攪乱については,横断面内植生分布と移動限界礫径分布に注目し洪水撹乱規模を評価した.これらから,表層河床材料の80%以上が移動限界を超える洪水撹乱が生じても河原が維持される場合と,外来草本(シナダレスズメガヤ)がパイオニア植生として侵入し,河原が次第に植生化する過程を見出している.交互砂州に特徴づけられた礫床河川では,しばしば見られる落差のある瀬とその下流の緩やかな縦断勾配をもつ淵からなる河道ユニットが代表的な景観であるが,落差の大きな瀬がさらに顕著化することによって低水路と州との比高差が増し,州上の植生繁茂,河道内樹林化を産む下地となって,礫床河川の河相変化が生まれる.こうした最近の河道特性は,交互砂州支配となる大規模出水よりも,むしろ,近年何回か経験する中規模クラスの洪水によって特徴づけられると考え,その形成過程を水理実験,河床変動計算から考察した.さらに,大規模出水時では,河道内樹林地による流木群の捕捉が治水上の障害になる可能性がある.本研究では,個別要素法を用いた流木群のラグランジュ的追跡に関する数値計算手法を構築し,これにより樹林地による上流端での流木捕捉.水位上昇を評価する手法を提案した。
スポーツを通じた他者との共感や人間的連帯実現に向けた身体教育の原理的追求

スポーツを通じた他者理解と人間的連帯実現のための哲学的解釈を行った結果、次のことが明らかになった。まず、他者理解については、以下の通りである。体育やスポーツにおける自己と他者の関わりは「間主観性としての関わり」だけでなく、「間身体性」としての関わりである。スポーツにおける共感の源泉は「尊敬」にあり、これは倫理的振る舞いと生産的・スキルに対する尊敬を意味している。人間的連帯については、以下の通りである。スポーツにおける人間的連帯を可能にするのは、試合を通じた内面的充実である。これが実現される具体的場として、オリンピックが挙げられる。競争を通じた内面の充実に人間的連帯は生まれると結論づけた。本研究は現代社会や文化状況にみられる抗争や葛藤に対し、スポーツや身体教育から何ができるかとの問題意識から出発し、他者との共感や人間的連帯といった価値がスポーツを通じてどのように生み出されさらにまた、現代スポーツを通じて実現されるかとの点について検討し、身体教育の原理を明らかにすることを目的とした思想的研究である。1年目の24年度は、他者理解およびコミュニケーションが生み出す人間的諸価値とは何かについて明らかにすることが課題とされた。当該年度においては、当初の計画に従って、本研究課題における基本概念である「他者との共感」および「人間的連帯」についての文献研究を行い、それを基礎として両概念の理論構築を行った。「他者との共感」については西田幾多郎の純粋経験概念を起点とした「競技スポーツにおける他者との共感」構造が考察された。当為的な道徳のレベルではなく、存在論的レベルでの「他者との共感」がスポーツ現象から説明された点は、道徳教育を超える教育論への可能性を示唆している。また、現象学的方法による「他者との共感」構造解明も試みられた。「人間的連帯」については、これまでのスポーツ哲学領域において扱われてこなかったことが明らかにされた。高齢化社会である日本および抗争の絶えない世界の状況を考慮に入れつつ、スポーツ現象と人間的連帯の関わりを考察する必要性が示唆された。これらの成果は、8月の体育学会でのシンポジウム、12月の台北での国際学会などで研究代表者及び分担者から公表された。本研究課題のキー概念である2つの概念ともに、当為的な道徳レベルでは言い尽くせない構造を有していることが、スポーツや競技の分析によって、次年度以降、明らかにされる。2年目の25年度は、「他者理解」および「人間的連帯」を通じたコミュニケーションが生み出す人間的価値の具体像を生み出すことに研究の主眼が置かれた。実績としては、国際学会での成果発表を2件(アメリカ)、国内学会での成果発表を2件行った。他者理解については、石垣(分担者)による成果から、体育やスポーツにおける自己と他者の「かかわり」は,単なる「間主観性としてのかかわり」であるだけでなく、「間身体性としてのかかわり」としてもとらえることが可能である点が明らかになった。身体教育の現場における他者理解を実現する原理論構築の重要な概念として「間身体性」が明らかになった。他者理解と人間的連帯の両方に関わる実績としてはHata(分担者),Sekine(代表者)の成果から、競技スポーツにおける競技者間の連帯は、達成による内面的充実を通した他者理解が一つの契機となることが示された、人間的連帯については、Fukasawa(分担者)の成果から、スポーツにおける連帯の一つの例として、オリンピズムの普及、オリンピック教育へのアプローチを行った。カントの公共に対する考え方(理性の公的使用)にその可能性を求め、「公共(性)」の視点からオリンピックレガシーが再検討された。また、関根(代表者)によって、競技スポーツの集団における人間的連帯はいかにして可能であるのかが示された。競技スポーツ集団における人間的連帯については、ハンス・レンクの「民主的トレーニング」についての思想が参照された。3年目の26年度は現代の体育やスポーツの現状に対して共感並びに人間的連帯の観点から批判的な分析を行い、27年度の理論構築への手がかりを明らかにすることを目的にした。具体的には26年度のテーマは「スポーツは他者との共感や人間的連帯を生み出す媒体になり得るか」であった。また、25年度の研究実績を学会での発表ならびに論文として公表した。26年度の研究実績はは大きく分けて2つの点に分けられる。第一は、「研究実施計画」の「いかにしてスポーツから他者との共感が生み出されるか」に対する解答である。そのうちの一つ目は、「尊敬」の概念を中核とした解釈で、スポーツにおける倫理的振る舞いと生産的・スキル振るな振る舞いに対する尊敬である。これらをカントの概念を用いて競争相手を手段としてのみ扱わない共感の次元を明らかにした。二つ目は現代スポーツの形式的特徴である「一人の勝者と多数の敗者」という現象から「敗北」の意味を考察することで、競技者間にける自己克服の内面的連帯について明らかにした。第二はH.「研究実施計画」の「いかにしてスポーツから人間的連帯が生み出されるか」に対する解答である。この内の一つめは、レンクの「共同人間性(Cohumanitat)」の概念から導かれる他者論からのスポーツにおける倫理的行為の解釈の結果である。

レヴィナス倫理学も交えて考察を行った結果、たとえばサッカーや卓球などでルール遵守を超えたフェアな振る舞い行うことのできる根拠が示された。二つ目は、オリンピックという具体的なスポーツ実践からの考察である。オリンピック・レガシーを世界市民的な価値に位置づけ、カントの議論から根拠づけるとともに、開催都市の市民と他の市民との連帯の可能性を明らかにした。27年度は24年度からの研究期間の最終年にあたりこれまでの研究成果を踏まえた上で、「他者との共感や人間的連帯を可能にするスポーツ行為と身体教育」についての理念提示を行うことを課題とした。理念提示を果たすために、研究計画において二つの方向から研究を進めた。一つは「人間にとってスポーツはどうあるべきか」であり、もう一つは「経済や政治では果たせないスポーツ独自の世界像を描く」という点である。本研究課題のキーワードである「共感」「人間的連帯」が実現されるスポーツの場をオリンピック大会に求めた。ここでまず明らかにされた連帯のパターンは、政治的・経済的連帯である。この連帯は競技団体が競技人口を増やしたりオリンピック競技への参入を目指すなどの行為によって現れるが人間的連帯を実現するものでないことが明らかになった。次に実存的連帯を「互いに共通する人間性」と定義づけて概念化しオリンピック解釈に応用した結果、それは競争状態から生み出されることが明らかになった。本研究課題において追求してきた人間的連帯は実存的連帯を意味する。人間的連帯とスポーツ(具体的にはオリンピック競技)における実存的連帯は、この種の実存的連帯が競争行為を基盤としていることから両者の関係性を考察した。実存的連帯を生み出す競争とは何をオリンピックムーブメントの価値から考察を行った結果、excellence, friendship, respectが実存的連帯を実現する点が明らかにされた。ただし、その連帯は内面的な充実を必要とする。連帯は競技者の相互関係に無条件的かつ形式的に存在するのではない。試合の中で相互理解と相互の敬意を生み出す条件がそろった場合に生じる。その条件が内面的充実である。政治・経済的価値を超えた内面的充実という実存的連帯の成立に、スポーツにおける人間的価値が確認された。スポーツを通じた他者理解と人間的連帯実現のための哲学的解釈を行った結果、次のことが明らかになった。まず、他者理解については、以下の通りである。体育やスポーツにおける自己と他者の関わりは「間主観性としての関わり」だけでなく、「間身体性」としての関わりである。スポーツにおける共感の源泉は「尊敬」にあり、これは倫理的振る舞いと生産的・スキルに対する尊敬を意味している。人間的連帯については、以下の通りである。スポーツにおける人間的連帯を可能にするのは、試合を通じた内面的充実である。これが実現される具体的場として、オリンピックが挙げられる。競争を通じた内面の充実に人間的連帯は生まれると結論づけた。26年度の課題は、「現代スポーツの現状について共感や人間的連帯の観点から批判的分析を行う」ことであった。
プログラム意味論の量子化・高次元化・幾何化

プログラミング言語実装モデルの幾何的な側面に着目し、低レベル・超低レベルの実装モデルに対応できる幾何的なプログラム意味論の構築を目指した。本年度は以下の成果をあげた。(1)プログラム実装の意味論および位相量子計算の意味論の両方の基礎となる、トレース演算子を持つテンソル圏の基礎理論の研究を行った。特に、トレース付きテンソル圏からコンパクト閉圏への埋め込みを与えるInt構成について、その埋め込み関手と別の関手の合成が右随伴を持つための必要十分条件を発見した。この結果を、トレース付きテンソル圏を用いた巡回共有構造を持つラムダ計算のモデルに適用することにより、古典線形論理のモデルを構成することができる。さらに、このモデル構成から、古典線形論理に対応する線形ラムダ計算から巡回ラムダ計算への健全な翻訳が導かれる.この翻訳を定式化し,その非線形な部分の翻訳が、関数型プログラミング言語の実装に用いられる継続渡し方式(CPS)変換に一致することを示した。この成果を論文にまとめ、査読付き国際研究集会およびその論文集で発表した。(2)プログラム意味論の量子化の技術的基礎となる非可換(非対称)なテンソル圏およびそれに基づく意味論の研究を行った。具体的には、古典線形論理の圏論的モデルとなる*-自律圏に関して、*-自律圏の構造がモナドの代数の圏に持ち上げられるための必要十分を、位相的量子場の理論・量子トポロジーと深く関連するHopfモナドの概念を用いて与えた。この成果をまとめた論文は査読付き国際学術誌に掲載された。トレース付きテンソル圏に関する結果から具体的なプログラム変換を導くことができることは研究の構想段階から予想していたが、そのとおりに順調に論文にまとめ発表することができた。CPS変換との関係づけは想定を上回る成果である。*-自律圏の構造を持ち上げるモナドの特徴づけについては、ある程度予想はできていたものの、技術的詳細については研究開始段階ではまだ明らかではなかった。幸いこの問題に関心を持つ共同研究者を得ることができ、当初の計画以上の速さで技術的問題を解決し、論文発表までこぎつけることができた。今年度に引き続き、プログラム意味論の非可換化およびトレース付きモノイダル圏の基礎理論の研究を行う。具体的な課題としては、(1)非可換なトレース付き*-自律圏の構造決定問題の解決、(2)トレース付きテンソル圏の構造を持ち上げるモナドの特徴づけ、(3)平面コンビナトリ代数に基づく非可換実現可能性解釈モデルの構築、などに取り組む。一方、低水準実装の幾何的構造の研究の出発点として、ダイアレクティカ解釈に基づくモデル構成およびその相互作用の幾何との関連について研究を行う。順調に進めば、線形ラムダ計算から値呼び関数型プログラミング言語への変換、およびそのCPS変換との関係などが得られると期待している。

一方、低水準実装の幾何的構造の研究の出発点として、ダイアレクティカ解釈に基づくモデル構成およびその相互作用の幾何との関連について研究を行う。順調に進めば、線形ラムダ計算から値呼び関数型プログラミング言語への変換、およびそのCPS変換との関係などが得られると期待している。研究に使用するノートパソコン(30万円程度)を1台購入する予定であったが、以前別予算で購入したパソコンがまだ使用に耐えたため、購入を次年度にまわすことにした。
MonoTrapを用いた生体揮発性有機物（VOC）による肺癌診断の試み

本研究は、肺がん患者に特有な病臭を特徴付ける化合物(バイオマーカー)を特定し、より感度の高い検査法を確立するための試みである。当教室では2012年からジーエルサイエンス社と共同研究を開始しており、気化成分捕集剤であるMonoTrapを用い、肺がん患者の臭い成分を回収し、ガスクロマトグラフ質量分析計等を用い解析を行ってきた。なお同様の検討は過去にも他のがん種/疾患で試みられているが、捕集効率の問題や捕集方法(検診あるいは臨床上実用できないなど)の問題のため未だ標準化がなされていない。本研究の特筆すべき点は小型で軽量かつ安価なMonoTrapを用いている点であり、非侵襲、簡便、かつ安価に、被験者の口臭や体臭などの生体揮発性有機物(VOC)のサンプリングのみで、被験者の身体的負担を軽減した検診法が確立されれば、肺がんの早期発見にも繋がることが期待される。一時的にエフォートが下がっており研究がすすまなかった研究協力者の助力を得て、症例集積及び検査・分析に努めていく本研究は、肺がん患者に特有な病臭を特徴付ける化合物(バイオマーカー)を特定し、より感度の高い検査法を確立するための試みである。一時的にエフォートが下がっており研究がすすまなかった研究協力者の助力を得て、症例集積及び検査・分析に努めていく一時的にエフォートが下がったため研究ができなかった。次年度は研究協力者の助力を得て、症例集積及び検査・分析に努めていく予定である。
Fas・FasLによる癌細胞のアポトーシス誘導を応用した癌免疫療法の基礎的検討

1)当科において樹立したヒト食道癌細胞株6株、ヒト膵癌細胞株6株(前年より2株追加)を用いて、Fas、Fas Ligand(FasL)のmRNAおよび蛋白の発現を検討したところ、高低の差はあるものの発現を認めた。2)食道癌細胞株においては、Fasの発現の多寡に拘らず、抗Fas抗体によるアポトーシス誘導に抵抗性を示したが、膵癌細胞株においては抗Fas抗体によるアポトーシス誘導効果が食道癌細胞株に比べ大きかった。3)食道癌細胞株の抗Fas抗体によるアポトーシス誘導に低抗性はPSKなど免疫賦活剤により減弱した。また、癌抑制遺伝子産物p53は免疫賦活剤により影響を受けなかったが、アポトーシス抑制遺伝子産物Bcl-2は免疫賦活剤投与により減少したため、アポトーシス誘導の抵抗性にはBcl-2の関与が示唆された。一方、膵癌細胞株においてはこれら遺伝子産物は免疫賦活剤による影響を受けなかった。4)食道癌細胞株および膵癌細胞株ともFasLを強発現しており、Fas発現リンパ球細胞株Jurkatをアポトーシスに誘導し、免疫担当細胞からの逃避機構を確認した。また、免疫賦活剤により、FasLの発現が低下する細胞株を認め、Jurkatをアポトーシスに誘導する効率が低下した。1)当科において樹立したヒト食道癌細胞株6株、ヒト膵癌細胞株4株を使用し、Fas、FasLのメッセンジャーレベルではRT-PCRにて、蛋白レベルではフローサイトメトリーにより測定したところ、Fas、FasLのmRNAおよび蛋白の発現を認めた。2)当科で樹立したヒト食道癌細胞株において、(1)Fasを強く発現しているにも拘わらず、抗Fas抗体によるアポトーシス誘導に抵抗性を示し、この抵抗性は免疫賦活剤(PSKなど)により減弱した。また癌抑制遺伝子産物p53はこれらの現象には関与していないが、アポトーシス抑制遺伝子産物Bcl-2は関与が示唆されたこと、(2)癌細胞はFasLを強く発現しており、Fas発現リンパ球細胞株Jurkatをアポトーシスに誘導したことを確認した。3)当科で樹立したヒト膵癌細胞株において、Fasを強く発現しており、抗Fas抗体によるアポトーシス誘導効果が食道癌細胞に比べ大きかったことを確認した。