hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
銀河系中心領域の動力学的構造

本年度は昨年度に引き続き、南アフリカ天文台における光学赤外観測と野辺山宇宙電波観測所における電波観測を中心として、研究課題である銀河系中心領域の動力学的構造の解明にあたり大きな成果を上げることができた。祖父江は本間その他と野辺山ミリ波干渉計を用いて60銀河のCO輝線観測を行い、銀河中心部の高分解回転曲線を得た。その結果、銀河中心部に半径100パーセク程度の高密度質量コアが存在することが明らかとなった。また、国立天文台岡山観測所での水素アルファ輝線観測と東大木曽観測所における近赤外観測から銀河中心部の質量光度比の詳細な分析を行い銀河内暗黒物質の分布が半径により大きな変動を示すことを見出した。中田、出口、長田は銀河系中心約500パーセク領域内の質量放出星からの一酸化珪素電波輝線観測を実施し、銀河系バルジの運動に非円軌道成分を発見した。この発見は銀河系内部での非軸対称な物質分布を示唆するものである。南アフリカ天文台においてはグラス、中田、田辺、長田により銀河系中心数百パーセク域の長周期ミラ型星の赤外変光観測が続けられ約200の変光曲線を完成させた。これらの変光星の恒星進化上の位置を探るために、田辺、中田、関口は南アフリカ天文台で撮られたマゼラン雲赤外線星の変光を調べ、それらの周期光度関係を確立し、さらに質量1.5-2太陽質量の星の最終進化のタイムスケールを決定した。以上の研究により、ほぼ全ての銀河は中心部に稠密な物質コアを持ち、中心部の動力学には暗黒物質の分布が深く関与していること、さらに銀河系中心付近に存在する質量放出星の運動から物質分布の非軸対称性が想定されること、それら質量放出星の恒星進化の様子等の深い知見が、日本と南アフリカでの観測から得られた。本年度は、銀河系中心部の恒星とガスの分布、性質、形成史の研究に関し、以下のような知見を得た。中田、出口、長田を中心に野辺山45メートル電波望遠鏡を用いた銀河系中心付近の恒星からの一酸化硅素メーザー線の観測の結果、恒星の運動に特異な成分が存在する事が確認された。現在この成分と銀河系重力場の非軸対称性との関係が研究されている。一方、南アフリカ側分担者のグラースは、銀河系中心近傍の長周期変光星の赤外線モニター観測を維持して行った。この研究で発見された長周期変光星の数は、銀河系中心部ではこれまで最大であり、銀河系中心付近における、恒星種族の研究にとって重要なデータとなっている。すでに周期分布が、バルジともまた太陽近傍とも異なる事が判明して、銀河系中心部でも恒星形成史との関りが注目されている。今後の密度分布、光度分布学の研究成果が期待される。また、本研究の対象天体の一つである、質量放出赤外線の比較研究は、尾中、関口、田辺を中心に、マゼラン星雲中の赤外天体を用いて進められた。この研究の結果、中間型球状星団に発見された赤外線星はすべて炭素星である事が明らかにされ、またその主系列質量が1.5太陽質量付近に集中している事、これまでにすでに0.6太陽質量が放出された事などが明らかにされた。現在、進められている赤外天文衛星ISOのデータ解析が完了する時点で、炭素星の起源と、質量放出に関して、更に重大な知見が得られる事が予想される。これらの研究は、現在も継続中であり、本国際学付属研究の終了年度内には、一通りの完成を目指している。祖父江は本間その他と野辺山ミリ

波干渉計を用いて60銀河のCO輝線観測を行い、銀河中心部の高分解回転曲線を得た。その結果、銀河中心部に半径100パーセク程度の高密度質量コアが存在することが明らかとなった。また、国立天文台岡山観測所での水素アルファ輝線観測と東大木曽観測所における近赤外観測から銀河中心部の質量光度比の詳細な分析を行い銀河内暗黒物質の分布が半径により大きな変動を示すことを見出した。中田、出口、長田は銀河系中心約500パーセク領域内の質量放出星からの一酸化珪素電波輝線観測を実施し、銀河系バルジの運動に非円軌道成分を発見した。この発見は銀河系内部での非軸対称な物質分布を示唆するものである。南アフリカ天文台においてはグラス、中田、田辺、長田により銀河系中心数百パーセク域の長周期ミラ型星の赤外変光観測が続けられ約200変光曲線を完成させた。これらの変光星の恒星進化上の位置を探るために、田辺、中田、関口は南アフリカ天文台で撮られたマゼラン雲赤外線星の変光を調べ、それらの周期光度関係を確立し、さらに質量1.5-2太陽質量の星の最終進化のタイムスケールを決定した。以上の研究により、ほぼ全ての銀河は中心部に稠密な物質コアを持ち、中心部の動力学には暗黒物質の分布が深く関与していること、さらに銀河系中心付近に存在する質量放出星の運動から物質分布の非軸対称性が想定されること、それら質量放出星の恒星進化の様子等の深い知見が、日本と南アフリカでの観測から得られた。
産業都市における生活環境の創造と企業の社会的貢献

本研究は、産業都市における生活環境の創造に、企業がどのように関与しているかを明らかにすることを第1の目的にしている。多くの産業都市が産業公害を経験し、その克服過程において、企業の社会的責任や企業努力と、行政、学識経験者や研究機関、および地域住民の取り組みがなされてきた。その過程を実証的に分析しながら、コミュニティとアソシエーションの今日的関係を明らかにするところに、社会学的な意義がある。研究はまず第1に、わが国の地方自治体として、国連環境計画(UNEP)から、環境問題に対する活動が評価され、「グローバル500賞」を受賞した北九州市(1990年)、四日市市(1995年)、宇部市(1997年)において、環境浄化にかんする産・官・学・民の取り組みを比較検討した。第2は、企業の社会貢献活動に焦点を当て、宇部市における地場企業の100年にわたる貢献活動の歴史的経緯と、防府市における進出企業の呼びかけに端を発した企業連携による新たな貢献活動を比較し、コミュニティにおける企業市民性の可能性を追求した。第3は、地域社会の生活環境の重要な担い手である地域住民が、どのように環境問題に取り組んでいるか、さらに企業の社会貢献活動をどのように評価しているかを明らかにするために、北九州市、宇部市、防府市で環境市民団体調査を行った。その結果、環境問題への取り組みが一定の成果をあげるためには、まず第1に産・官・学・民の連携、第2に、企業の地域社会との協調的繁栄を求める姿勢、第3に、地道な市民団体の活動、が存在することが明らかになった。さらに、企業の立地過程を異にする地域社会には、固有のコミュニティとアソシエーションの関係が存在し、企業の社会貢献活動がコミュニティの生活環境の創造に大きく関与していることが明らかとなった。産業都市の環境形成は、行政、市民、および企業が一体となって取り組むべきもので、とりわけ企業の社会的責任は大きいといえる。本研究は、産業都市に立地する企業の社会的貢献活動の一環として企業の環境政策への取り組みを位置づけ、市民がどのようにそれを評価し、市民自体もまた環境問題にどのように取り組んでいるかを明らかにするものである。平成9年度は、第1に、わが国の企業の社会的貢献活動の実態と環境問題への取り組みの全体像を把握するための資料収集、第2に、全国の主要企業(企業団体44を含む)659社に対する「企業の社会的貢献活動と環境対策に関する調査」の郵送法による実施、第3に、産業都市北九州市における、都市の環境創造に関与している70の市民団体のリーダーに対する活動実態調査を面接聴取法により実施した。企業の社会的貢献活動や環境政策に関する資料は、調査票の作成や調査対象企業を選定する際に利用した。企業調査の結果、172社から回答が寄せられ、回収率は26.1%であった(企業団体を除外すれば、28.0%)。業種別では製造業の環境問題への関心が強く、多くの環境対策が実施されている。また企業の社是・社訓と社会的貢献活動との関連も見られる。調査結果の詳細な分析は、次年度以降も継続する。北九州市における環境団体調査からは、51団体の活動情報が得られた(回収率72.9%)。その結果、地域団体は行政の環境施策を補強する活動を中心に行っているものと、場合によっては行政や企業に異議申し立ても有り得る独自の活動を行うものとに二分される。団体の性格を決定する要素として、団体リーダーに地域社会での生活と職業上の経歴が大きく関与していることがわかった。今年度は、(1)企業の環境政策に関する調査結果の分析、(2)北九州市の環境市民団体の調査の分析、

(3)宇部市における企業の社会貢献活動に関する調査、資料収集、(4)宇部市の環境市民団体の調査、(5)四日市市の環境政策に関する調査、資料収集を実施した。1.企業調査の結果、企業の環境問題に対する関心は全体的にきわめて高く、とりわけ製造業の取り組みが積極的であった。また、企業の経営方針との関連では、グローバルな志向の企業ほど環境問題への取り組みが顕著であった。企業の社会貢献活動と環境問題への取り組みには、直接的には明確な関連はみられなかったが、いずれも経営トップクラスの経営方針のあり方が、地域社会や地球社会の一員としての「企業市民性」の浸透に不可欠であることが明かとなった。2.北九州市の環境市民団体の調査からは、産業都市における市民団体の4類型が析出された。伝統的な地域団体を基盤としたローカル組織型、自発的な地域活動にもとずくローカルネットワーク型、地域の枠を越えたコスモポリタンネットワーク型、ネットワーク型組織の新たな組織形態としてのコスモポリタン組織型である。産業都市の環境創造に関わる市民団体の活動は、ローカル組織型からコスモポリタン組織型へと変容してきており、活動の成果は、コスモポリタン組織型が最も大きいといえる。3.宇部市においては、都市基盤の整備や文化施設の建設をはじめ、企業の地域貢献の歴史は古い。しかし北九州市に比べると、環境市民団体の形成は弱いものの、行政主導の「花壇コンクール」参加団体が、花と緑と彫刻のまちづくりに大きく貢献している。4.さらに、国連環境計画よりグローバル500賞を受賞した北九州市、宇部市、四日市市の行政、企業、学界、住民の関わりを比較検討するための資料を収集した。1.宇部市における企業の社会的貢献活動の分析宇部市は、地場企業宇部興産株式会社によって発展した産業都市である。宇部興産は1997年創立100周年を迎えた。100年の歴史のなかで、地位社会に貢献するという企業文化がいかにして形成されたか、その後の企業の発展過程の中で経営理念はとのように変化したかを、収集した文献に基づいて、企業経営者の生活史に視点を据えて分析した。宇部興産の前身の沖ノ山炭鉱の創設者渡辺祐策の「共存同栄」という経営理念は、藩政期の宇部の精神的風土と、「宇部共同義会」「宇部達聰会」という、宇部の政治経済的組織に依拠して形成されたといえる。渡辺の経営理念は2代目社長の俵田明、3代目の中安閑一によって受け継がれながら、企業の国際的な発展とともに、今日、経営理念は「グローバルな共生」へと変化してきていることを明らかにした。2.防府市における「愛情防府運動」推進企業調査愛情防府運動は防府市に立地する企業35社が連携して地域社会に貢献しようとして開始した運動である。その最大の活動「愛情防府フリーマーケット」は、13万人の人出のある西日本一のフリーマーケットに成長し、運動推進企業も165社になった。165社に対する社会貢献活動と愛情防府運動への関与に関するアンケート調査を郵送法で実施し、98社より回答が得られた。そのうち25社に対して、さらに詳細な聴取調査をおこなった。分析の結果、半数が運動当初(1993)よりの参加社で、フリーマーケットには62.2%が毎回参加しており、その他活動は約3割か毎回参加であった。運動継続のための市民参加やマンネリ化克服の課題があるが、会社独自の地域貢献活動も29.6%でおこなわれており、企業が連携しておこなう運動が企業に社会貫献の姿勢を生み出していることが示された。
臨床実用化に向けた「退院先選択のための意思決定ガイド」の効果検証と標準化への提言

脳卒中高齢者の退院先の意思決定場面では、本人が参加できていないことも多く、施設の種類や社会サービスが多様化し、右往左往する高齢者とその家族は増加している。そのため、脳卒中高齢者自身の価値観と一致した選択肢を選べ、納得できるように構成された意思決定ガイドを開発した。本研究では、この意思決定ガイドを、提供する群としない群の2群に分け、ランダム化比較試験により、意思決定時の葛藤や参加への効果を検証する。これにより、脳卒中高齢者が不安や葛藤なく、意思決定の場に参加することができる。さらに、家族や専門職者との信頼性と妥当性のある初めてのコミュニケーションツールとして標準化に向けた提言を行う。
キメラ菌体によるバクテリアべん毛モーターのエネルギー変換・情報伝達機構の解明

大腸菌は外部からの受容体への刺激をべん毛モーターの回転を時計・反時計回りの転換を制御する内部の情報伝達に変換する機能を持つ.今回我々は,高速度ビデオカメラを用いてべん毛モーターの回転を取得し,同一セルの異なる二つのモーターの回転変換が,細胞内情報伝達物質,リン酸化CheY(CheY-P)によって制御されていることを見いだした.転換は非常に高い協同性を持ち,さらにはサブ秒の時間遅れを伴っていた.この時間遅れは,極の受容体からの位置に関連していた.この高い協同性はCheYの突然変異系であるcaCheYの発現により抑制された.さらに,この協同的な変換は脱リン酸化酵素であるCheZを必要とすることも明らかになった.今回の結果は,受容体からの一過的なシグナル濃度の上昇,減少が必要となる.このことはまるで濃度の変化が波のように伝わることを意味する.大腸菌は外部からの受容体への刺激をべん毛モーターの回転を時計・反時計回りの転換を制御する内部の情報伝達に変換する機能を持つ.今回我々は,高速度ビデオカメラを用いてべん毛モーターの回転を取得し,同一セルの異なる二つのモーターの回転変換が,細胞内情報伝達物質,リン酸化CheY(CheY-P)によって制御されていることを見いだした.転換は非常に高い協同性を持ち,さらにはサブ秒の時間遅れを伴っていた.この時間遅れは,極の受容体からの位置に関連していた.この高い協同性はCheYの突然変異系であるcaCheYの発現により抑制された.さらに,この協同的な変換は脱リン酸化酵素であるCheZを必要とすることも明らかになった.今回の結果は,受容体からの一過的なシグナル濃度の上昇,減少が必要となる.このことはまるで濃度の変化が波のように伝わることを意味する.当該年度においては,バクテリア菌体内部でのGFP蛍光タンパクの蛍光強度の正確な計測を主たる目的とした.まずは,エバネッセント型FRAPによる菌体内の蛍光色素の退色の具合の定量性について検討した.一般的にはFRAP実験のためには集光したレーザーを用いるが,菌体は長さが2マイクロメートルと小さく,集光レーザーのスポット径(約1ミクロン)とほぼ同程度である.したがって,局所的なFRAPを行わせることが難しいため,エバネッセント光によるFRAPを試みた.この方式なら,ガラス界面より100ナノメートル近傍のみを退色することができる.実際には細胞膜に固定されている蛍光スポット(モーター基部体構成タンパクにGFPを融合させたもの)と細胞膜中のGFP融合タンパクとを同時に計測し,レーザーの強度,照射時間と退色の様子を比較してみた.その結果,細胞膜中の蛍光スポットと細胞質側のGFP融合タンパク質とで励起光に対する退色の様子に差があることが明らかになった.現在その原因,細胞内環境,隣接する蛍光色素同士の影響などを検討中である.バクテリア菌体内部における蛍光の定量的評価はかなり困難を極める.その菌体の大きさ自体が2マイクロメートルと一般的にイメージングで使用される細胞(10マイクロメートル程度)に比べてかなり小さいこと.さらには菌体の形状が俵型をしており,光学的に不向きなことなどが原因である.そのため,バクテリア菌体内部での蛍光の位置(高さに影響する)などを踏まえて,定量的な評価を行っている.我々は部屋全体の温度をコントロールする,などの大がかりなシステムを用いること無しに,サンプルの温度を-7°C50°Cまで自在に変化できる温度制御システムを開発した.このシステムは冷温水をサンプル上部のチャンバーに環流することによる非常に簡便,かつ安価なシステムであり,1分以内に目的の温度に変化させることが可能である.このシステムを用い,キメラ菌体において,温度変化によるモーター回転の応答についての研究を行った.一般的に酵素反応は,温度感受性があり,温度の上昇とともに活性が上昇する.我々は新たに開発した温度制御システムを用いて,1050°Cの範囲でのモーターの特製を調べた.その結果,負荷によりその応答は変化し,高負荷状態においては回転速度は変化するが,それは主に,溶液の粘性抵抗の変化によるものであり,トルク特性は一定であった.しかし,低負荷においては,回転速度,トルク,ともに温度により変化した.この結果を4状態モデルで解析したところ,温度感受性をもつ反応を特定することに成功した.この結果はモーターの回転メカニズムを考える上で非常に重要な知見となる.また,40度以上に温度を上昇させると,モーターの回転は停止した.当初は変性によるものであると考えていたが,その後の温度下降とともにモーターの回転は復活した.さらに,回転の上昇,下降においては,ステップ上の変化を見いだした.それら一つ一つのステップの大きさは一定であり,その数は約11であった.この結果は,べん毛モーター固定子の数と同一である.つまり,温度上昇とともにモーターから固定子が解離し,温度下降とともに固定子が復活することを示唆している.現在,ミュータントセルを用いた実験を行い,温度感受性部位の特定を目指している.バクテリアべん毛モーターは,1菌体に45本のべん毛モーターを有し,それらの回転方向の転換を同期させて起こすことによりよりよい環境に向かって遊泳する.その回転方向転換は受容体からの情報を細胞内部のリン酸化タンパクの状態を変換し,各モーターに伝えることで起こると考えられているが,その詳細はまだよくわかっていない.我々は,高速度カメラを用いて,複数のモーターの回転をサブ秒,数度の分解能で同時に計測するシステムを開発した.

その結果,各モーターの回転方向の転換は同期しており,さらにそのタイミングは受容体に近いモーターから起こり,サブ秒の時間遅れで次のモーターに伝わって起こることがわかった.これらの知見は,従来考えられてきた解釈と異なり,高分解能計測システムにより明らかになったものである.これらの結果は,Biophysical Journalに掲載予定である.また,細胞外部からの刺激への応答を明らかにするために,caged化合物を作成し,水銀ランプ照射による応答を計測した.その結果,水銀ランプ照射により,モーターの回転方向は,CCW(反時計回り)となり,数十秒後に,また元の状態に戻った.この結果は,caged化合物が有効に機能していることを示唆する.さらに,レーザーによる局所照射により,高時間・空間分解能の刺激システムを開発し,細胞の応答を計測した.また,モーターの回転を直接計測することをめざし,モーター基部体構成タンパク質にGFPを融合させ,その偏光からモーター基部体の回転を直接計測するシステムを構築した.GFPの偏光は蛍光を偏光ビームスプリッターで分割し,同一カメラに投影することにより,計測を試みた.その結果,GFPのS,P偏光の強度がステージの回転とともに排他的に変化することに成功した.
人工現実感における空間提示画像と手の運動特性

本年度は、大型ディスプレイによる3次元立体提示システムおよび手の運動軌道計測システムを完成し、仮想物体と実物体に対する手の運動軌道を開瞼状態と閉瞼状態で解析した結果、以下の知見を得た。1.開瞼状態における手の運動軌道および移動時間は、仮想物体と実物体とでほとんど差異がなく、両目標物体の知覚位置は全く同等で、同じfeed-forward制御で手を移動したと考えられる。2.開瞼状態では、仮想物体と実物体に対する手の運動軌道がほぼ一致する被験者群と異なる被験者群とが存在する。3.仮想物体と実物体とで運動軌道が異なる被験者群では、実物体に対しては閉瞼時と同様に手を直線的に移動するが、仮想物体に対しては最初に高さを設定し、次に奥行きを合わせるように移動し、移動時間も多く要する。4.上記の差異は、仮想物体を対象とした時に特に顕著であり、目標物体に対する手の運動時にfeed-forward制御ばかりでなく、feed-back制御も積極的に用いていると考えれる。5.以上の結果は、実物体や実際の手と仮想物体とを同時に正しく認識することが困難なことを示唆しており、感覚・運動相互作用の仮想物体に対する特殊性が推測される。今後は、仮想目標物体や仮想の手の画像情報縮減状態における手の運動軌道をより詳細に検討し、インタラクティブな人工現実感システムにおける人間の視覚と手の運動の機能的側面を明らかにする。
船体構造材料の計算力学的き裂形成寿命推定法に関する研究

近年相次いで開発された疲労強度に優れた造船用二相鋼板の疲労強度向上メカニズムを解明し,更なる強度向上を図るための知見を得る目的で,鋼材の微視的特徴が疲労き裂の発生・伝播に与える影響を,計算力学的手法により調べた.解析は,硬相・軟相を個別にモデル化できる結晶弾塑性解析により行った.その結果,以下の成果を得た.(1)硬相・軟相の粒度,形状を制御でき,かつき裂が入った多結晶FEモデルを自動的に生成できるシステムを開発した.(2)無き裂多結晶モデルを用いて,硬相硬度が微視的疲労パラメタ分布に与える影響を調べた結果,硬相硬度が増大すると,低応力振幅では硬相内における微視き裂発生・伝播速度の減少が発生するが,一定以上の応力振幅ではその効果は減退するとの結果を得た.(3)き裂入り多結晶モデルを用いて,硬相の配置,形状がき裂端近傍の変形場,塑性仕事密度に与える影響を調べた結果,き裂前方の硬相境界にき裂が近づくと,き裂変形モードがモードIからIIへ変化する傾向を示した.これは,き裂が軟相に沿って迂回するとの実験事実に合致している.(4)き裂入り単一相・二相モデルを用いて,結晶の繰返し軟化特性とき裂進展駆動力の関係を調べた結果,軟化の進行が急速なほど,微視き裂開口応力が増大し,き裂開口変位が減ずることがわかった.(5)き裂入り二相モデルを用いて,側面に硬相が配置された狭隘軟相チャネル内にき裂が存在する場合の,チャネル幅とき裂進展駆動力の関係を調べた結果,微視き裂開口応力,き裂開口変位ともに,チャネル幅への依存性は認められなかった.近年相次いで開発された疲労強度に優れた造船用二相鋼板の疲労強度向上メカニズムを解明し,更なる強度向上を図るための知見を得る目的で,鋼材の微視的特徴が疲労き裂の発生・伝播に与える影響を,計算力学的手法により調べた.解析は,硬相・軟相を個別にモデル化できる結晶弾塑性解析により行った.その結果,以下の成果を得た.(1)硬相・軟相の粒度,形状を制御でき,かつき裂が入った多結晶FEモデルを自動的に生成できるシステムを開発した.(2)無き裂多結晶モデルを用いて,硬相硬度が微視的疲労パラメタ分布に与える影響を調べた結果,硬相硬度が増大すると,低応力振幅では硬相内における微視き裂発生・伝播速度の減少が発生するが,一定以上の応力振幅ではその効果は減退するとの結果を得た.(3)き裂入り多結晶モデルを用いて,硬相の配置,形状がき裂端近傍の変形場,塑性仕事密度に与える影響を調べた結果,き裂前方の硬相境界にき裂が近づくと,き裂変形モードがモードIからIIへ変化する傾向を示した.これは,き裂が軟相に沿って迂回するとの実験事実に合致している.(4)き裂入り単一相・二相モデルを用いて,結晶の繰返し軟化特性とき裂進展駆動力の関係を調べた結果,軟化の進行が急速なほど,微視き裂開口応力が増大し,き裂開口変位が減ずることがわかった.(5)き裂入り二相モデルを用いて,側面に硬相が配置された狭隘軟相チャネル内にき裂が存在する場合の,チャネル幅とき裂進展駆動力の関係を調べた結果,微視き裂開口応力,き裂開口変位ともに,チャネル幅への依存性は認められなかった.造船用鋼材の疲労過程の計算力学的解析を可能とすることを目的に以下を実施した.1)従来型フェライト-パーライト高張力鋼KA36および高疲労強度フェライト-ベイナイト鋼の組織観察結果を入手し,マイクロビッカース硬度計測値と方位計測値から結晶塑性解析計算モデルに使用する材料特性を同定した.2)ボロノイ分割により,粒度分布が不均一な多相鋼多結晶計算モデルを作成するためのプリプロセッサシステムを開発した.3)結晶弾塑性有限要素解析コードにより硬相の形状,硬化特性を変化させた無欠陥多結晶モデルの繰返し塑性変形挙動を解析した.これらの結果,以下の知見を得た.1)開発したプリプロセッサシステムにより,不均一な粒度分布をもつ多結晶体有限要素モデルの作成が可能となった.2)硬相の形状(従来鋼:層状,高疲労強度鋼:塊状)の相違による繰返し塑性変形挙動の差異は小さい.3)硬相の硬化特性(従来鋼:パーライト=硬化度小,高疲労強度鋼:ベイナイト=硬化度大)は繰返し塑性変形挙動に顕著な差異を生じさせる.4)採用した計算条件下では,同一歪振幅において,硬相をパーライトとすると硬相で軟相の約1/2のすべり変形が生じるが,硬相をベイナイトとすると軟相のみにすべり変形が発生するとの結果が得られた.5)4)の結果は,高疲労強度フェライト-ベイナイト鋼のき裂進展経路が屈曲する傾向が強いことと関連を有する可能性があり,今後更なる検討が必要と思われる.造船用鋼材の相組織と疲労強度の関係の計算力学的解析を可能とすることを目的に,前年度に開発したボロノイ多結晶FEモデル生成プリプロセッサシステムを拡張して,結晶粒内にき裂が存在する多結晶FEモデルの作成機能を追加するとともに,開発システムにより,き裂端がある軟相結晶粒と,周辺硬相結晶粒の幾何学的関係を変化させたFEモデルを生成して繰返し塑性変形挙動を計算し,き裂端まわりの繰返し塑性変形に及ぼす周辺硬相結晶粒の影響を調べた.

その結果,以下の知見を得た.1)平均粒径10μm,応力拡大係数範囲ΔK=2MPa√mの条件では,軟相粒中央部にき裂端がある場合の変形場は,軟相のみの単相材の場合とほとんど同じで,き裂進行方向に45°の角度をなす左右対称な剪断帯が形成される.しかし,き裂端が硬相境界に接近すると剪断帯のなす角が鈍角となり,塑性歪が隣接する硬相を避けるように偏在する.この場合,モードIのき裂進展が阻害され,塑性歪が偏在した方向へのモードIIのき裂進展が生じやすくなる.2)き裂前方の硬相部にスリット状の軟相部がある場合は,き裂端が硬相境界に接近しても,き裂端近傍の変形場は軟相のみの単相材の場合とほとんど同じになる.3)き裂伝播速度に深く関係するとされるサイクルあたり塑性仕事を評価すると,軟相粒中央部にき裂端がある場合より,き裂端が硬相境界に接近した場合の値が小さくなる.これらの計算結果は,き裂が軟相から硬相に進行する場合に粒界近傍で伝播速度減少が生じる,二相材ではき裂が硬相境界に沿って硬相を迂回する傾向がある,硬相にスリットの切れ目があるとき裂がそこを通って進展する,との実験事実を定性的に説明できる.造船用鋼材の相組織と疲労強度の関係の計算力学的解析を可能とすることを目的に,二相鋼の微視的硬化特性がき裂伝播抵抗特性に与える影響を結晶塑性解析により評価した.本年度は,繰返し軟化特性が,き裂開口応力レベル(Sop)およびき裂端開口変位(CTOD)に与える影響に重点をおいて調べた.この解析を実施するために,開閉口挙動の計算に必要な接触解析機能と,繰返し硬化・軟化を表現できる新たに定式化したすべり系硬化則を,昨年度までに開発した結晶弾塑性有限要素解析コードに組み込んだ.解析では,SopおよびCTODを評価する際に使用すべき硬化特性の設定法(等方・移動硬化の別,および潜在硬化の考慮の要・不要など)について検討を加えたのち,繰返し軟化の程度を変化させた複数のすべり硬化特性についてき裂進展計算を行ってSopおよびCTODの計算値を比較した.すべり系は平面2すべり系を仮定し,荷重方位は2重すべりおよび単一すべりを設定した.計算は,最大応力拡大係数Kmax=2.8MPa m^0.5,応力比R=0の条件で行い,最小要素辺長は0.5μmとし,き裂が10要素辺長進展した時点のSop,CTODを評価した.繰返し軟化特性は,定歪負荷における応力振幅減少量ΔSaが015%の範囲で設定した.その結果,以下の知見を得た.1)本研究で計算した条件では,等方・移動硬化の別,および潜在硬化の考慮の有無がSopおよびCTODの計算値に与える影響はほとんど無視できた.このため,移動硬化,潜在硬化パラメタ=1.0の条件でシリーズ計算を実施した.2)本研究で計算した条件では,結晶方位によらず,繰返し軟化の程度が大きいほどき裂生成面のPlastic wakeに生じる塑性歪量が増大し,Sopが上昇した.ΔSa=15%の繰返し軟化を設定した際のSop上昇は約25%であった.3)本研究で計算した条件では,結晶方位によらず,繰返し軟化の程度によらずCTODはほぼ一定であった.
皮膚上皮局在シスタチンαの翻訳後修飾と細菌・ウイルスのカテプシン阻害の意義

Cystatin αが皮膚・気道・食道の上皮のみに局在している理由と局在プロセスを明らかにするのが本研究の目的である。この高分子に結合したシスタチンαがCysteine proteaseを持ったウイルス・バクテリアの増殖抑制をとおして感染防御作用のあることを明らかにせんとしている。Staphilococcus Aureus V8(SAV8)は多量のCysteine proteaseを分泌し、これが感染プロセスに関与することが推定された。我々は大量培養SAV8より精製したProteaseが結合Cystain αにより強く阻害されること及びSAV8の増殖を抑制することを証明できた。更にProtein kinase Cの阻害剤Sphingosinを皮膚に投与して燐酸化Cystatin αの含有量が減少した皮膚へのSAV8の感染が容易になる事を此の皮膚上でのSAV8の増殖が強いことから証明した。燐酸化によってCathepsin群の阻害特異性は変化しないが、フェラグリンとのTransglutaminaseによる重合体は阻害特異性が全く変化した。即ち、燐酸化Cystatin αは全てのCathepsin群をよく阻害するが、フェラグリンと重合したCystatin αは(皮膚から精製した角化タンパクも同じ)Cathepsin Lのみを強く阻害し、Cathepsin BやHの阻害性を失っていた。此の阻害特性の変化機構と、この変換が生理的な感染防御に果たす意義を明らかにした。恐らくウイルスのプロセッシングプロテアーゼ及びバクテリアの分泌プロテアーゼは大部分がCathepsin L型であることと関係しているものと考えられる。
アンチセンス法を用いた絨毛癌の遺伝子治療に関する基礎的研究

絨毛癌細胞はhCGを過剰に分泌しており、一方で細胞表面にはhCG受容体が発現していることから、過剰に産生されるhCGを介したautocrine/paracrine機構と腫瘍の自己増殖機構との関連性が示唆される。そこで本研究では絨毛癌細胞において、hCGのβサブユニツト産生をアンチセンス法にて抑制することで,hCGをシグナルとしたautocrine/paracrine機構を阻害し絨毛癌細胞の増殖を抑制することを試みた。まずRT-PCR法によりhCGβcDNAを作成した。この遺伝子断片を3'-5'方向に転写されるように発現ベクターpcDNA3.1に挿入し,プラスミドpcDNA3.1 rCGβを作成,絨毛癌細胞株JArに形質導入した(reverse transfection)。geneticin耐性をselection markerとしてクローン化を行ったところ,hCGβ発現量の異なる種々のクローンが得られ,本手法によりhCGβ発現が抑制されることが示された。次に各クローン毎に,PCNA発現を指標として細胞増殖能を,TUNEL法を指標としてアポトーシス誘導能について検討行った。遺伝子導入によりhCGβ発現の低下したクローンにおいては,遺伝子未導入のJArあるいはpcDNA3.1のみ導入したJAr(rCGβ非導入)と比較してPCNA発現が低下し,TUNELを指標としたアポトーシス発現が高まることが示された。さらに,MTT法により培養経過中の生存細胞数の推移について検討すると,hCGβ発現の低下したクローンにおいては,培養開始後4日以降,遺伝子非導入のJArあるいはpcDNA3.1のみ導入したJAr(rCGβ非導入)と比較し生存細胞数は有意に減少した。以上の結果より,絨毛癌細胞株JArにおいて,hCGβ発現が細胞の増殖,アポトーシスに密接に関与している可能性が示唆された。絨毛癌は、妊娠に続発する絨毛細胞由来の悪性腫瘍で,転移症例の予後は不良であり新しい観点からの治療法の開発が絨毛癌の予後改善にとって急務である。そこで本研究では絨毛癌細胞において、hCGの各サブユニット産生をアンチセンス法にて抑制することで,hCGをシグナルとしたautocrine/paracrine機構を阻害し絨毛癌細胞の増殖を抑制することを試みた。まず絨毛癌細胞JArよりtotal RNAを抽出し、RT-PCR法によりhCGβcDNAならびにαcDNAを増幅した。この遺伝子断片を3′-5′方向に転写されるように発現ベクターpcDNA3.1に挿入した。カルシウム沈殿法を用い,絨毛癌細胞株JArにpcDNA3.1rCGβおよびrαをそれぞれ形質導入した(reverse transfection)。geneticin G418を培養液中に添加しG418耐性をselection markerとしてクローン化を行ったところ,通常発育阻止濃度250mg/lの条件下において細胞は約2週間で死滅した。次にG418濃度を125mg/lとしたところやはり細胞は約2週間ですべて死滅した。以上のことからhCGβcDNAならびにαcDNAのreverse transfectionによって細胞死が誘導される可能性が示唆され,現在限外希釈法によりクローン化を行っている。今後,培養上清中に分泌されたβ、αサブユニットについてそれぞれに特異的な抗体を用いたWestern dot blot法やRT-PCR法を用いて発現量のスクリーニングを行う予定である。
極および超低出生体重児における幼児期早期の共同注意行動の発達とその評価法の検討

極低出生体重(VLBW)児及び超低出生体重(ELBW)児は、神経学的障害を持たなくても共同注意(注意を向けている出来事や事象についての経験と感情を他者と共有する三者関係)の発達が正出生体重(NBW)児と異なるとの報告がある。三者の共同注意の発達の特徴を比較検討すると共に、幼児期早期における簡便、客観的かつ明確な共同注意の評価ツールである共同注意評価スケールを開発した。VLBW及びELBW児は、低体重出生以外に合併疾患を有しない低リスク児であっても、NBW児と比べて他者の視線の追従や指さしへ反応する共同注意と共に自発的な共同注意も少なかった。ELBW児は、より共同注意行動が遅れていた。極低出生体重(VLBW)児及び超低出生体重児(ELBW)児の共同注意の発達特徴を正出生体重(NBW)児と比較することで明らかにするという第一の研究目的を達成するために、小児科外来を有する病院でNBW児50名、低出生体重児のための親子教室でVLBW児18名及びELBW児22名のデータを収集した。4段階評価のM-CHATを用いた保護者への質問紙調査はデータをコード化して入力し、CHATの行動観察項目を用いた児の行動観察を施行しビデオカメラで撮影した映像データは専用のパソコンへ入力した。幼児期早期における簡便、客観的かつ明確な共同注意の評価方法を検討し開発するという第二の研究目的に関しては、Early Social Communication Scaleの共同注意の定義に準じて、「はい」「いいえ」の二者択一式の14の評価項目から成る共同注意チェックリストを作成した。また、NBW児群とVLBW及びELBW児群からそれぞれ10%の数の映像データを無作為抽出し、その映像を6名の観察者が1回ずつ評価した結果の一致度をカッパ係数を用いて比較することで、共同注意チェックリストの検者間信頼性を検討した。さらに、共同注意チェックリストによる評価結果及び4段階評価のM-CHATの評価結果を点数化して、スピアマンの順位相関係数を求め基準関連妥当性を検討した。今年度収集・整理したデータと信頼性・妥当性を検討した共同注意チェックリストを用い、NBW児と低出生体重児(現段階ではデータ数が少ないため、VLBW児&ELBW児とした)の2群の共同注意評価結果の差異をカイ二乗検定にて検討し、まとめた結果を関連学会で発表した。平成27年度の研究実施計画として、1)データ収集・整理、2)共同注意チェックリストの作成、3)共同注意チェックリストの信頼性・妥当性の検討、4)NBW児とVLBW・ELBW児の共同注意チェックリストによる評価結果の差異をカイ二乗検定にて検討、5)得られた結果をまとめ、関連学会にて発表を挙げたが、いずれも実施できたためおおむね順調に進展していると判断した。極低出生体重(VLBW)児及び超低出生体重(ELBW)児の発達特徴を正出生体重(NBW)児と比較することで明らかにするという第一の研究目的を達成するために、今年度も引き続き低出生体重児のための親子教室でデータ収集を実施した。ここ数年教室参加者が減少傾向にあり、各群について50名のデータを収集するという目標を達成することはできなかったが、新たにVLBW児5名とELBW児9名のデータを追加収集した。昨年度はデータ数が少なかったため、NBW児とVLBW+ELBW児の2群について比較していたが、今年度はVLBW・ELBW・NBWの3群の共同注意チェックリストによる評価結果の差異を検討することができた。幼児期早期における簡便、客観的かつ明確な共同注意の評価方法を検討し開発するという第二の研究目的については、昨年度に共同注意チェックリストを作成し、その信頼性・妥当性を検証した結果、十分な検者間信頼性と基準関連妥当性が得られた。今年度は、昨年度より得られた学会発表時の意見や論文査読者のコメントを参考に、『共同注意チェックリスト』の名称を『共同注意評価スケール』に改めた。今年度追加収集し整理したデータを、共同注意評価スケールを用いてVLBW・ELBW・NBWの3群の共同注意行動を比較検討し、まとめた結果を国内外の関連学会で発表した。また、昨年度実施したNBW児とVLBW+ELBW児の2群の共同注意評価結果の差異の検討結果について論文を作成・投稿し、英文学術雑誌に受理された。平成28年度の実施計画として、1)データ収集・整理の継続、2)正出生体重児と極低出生体重児、超低出生体重児の3群の共同注意評価スケールによる評価結果の差異の検討、3)得られた結果をまとめ、関連学会にて発表を挙げた。対象児の減少により目標データ数は得られなかったものの、1)-3)いずれも実施でき、2群を比較した論文も作成し受理されたため、おおむね順調に進展していると判断した。極低出生体重(VLBW)及び超低出生体重(ELBW)児の共同注意の発達特徴を正出生体重(NBW)児と比較することで明らかにするという第一の研究目的を達成するために、昨年度はVLBW・ELBW・NBW3群の評価結果の差異を検討することができた。今年度は、各群について50名のデータを収集するという目標を達成するために、VLBW児・ELBW児のデータ収集・整理を継続した。ここ数年LBWのための親子教室参加者が減少傾向にあり、目標数には達しなかったが、NBW児50名、VLBW児26名、ELBW児31名のデータが得られた。

幼児期早期における簡便、客観的かつ明確な共同注意の評価方法を検討し開発するという第二の研究目的は、昨年度英文学術雑誌に受理・掲載された論文で発表することができた。今年度は開発した『共同注意評価スケール』を用いて、昨年度よりもデータを増やして検討した3群の評価結果を、国内外の関連学会で発表した。また、今年度は当初、修正月齢1歳6か月時に研究協力していただいたVLBW・ELBW児を、修正月齢2歳6か月時点で再調査し、共同注意評価スケールによる評価結果の差異を、修正月齢1歳6か月時と修正月齢2歳6か月時とで経時的に評価・検討することを予定していた。しかし、研究を進める中で、1歳半2歳では問題のなかった児が、教室修了(修正2歳6か月)の時期に行動発達の問題が顕在化したり、保護者が神経発達に関する心配や困りごとを相談したりする例が散見された。これらより、低リスクVLBW・ELBW児は、幼児期早期までは問題が顕在化していなくても、将来日常生活行動に問題を抱えたり神経発達症を発症したりする可能性があるのではないかと考え、今年度は修正月齢1歳6か月時の児の行動観察結果をまとめて国内の学会で発表するとともに、研究協力していただいたVLBW・ELBW児の予後調査の準備を実施した。極低出生体重(VLBW)児及び超低出生体重(ELBW)児は、神経学的障害を持たなくても共同注意(注意を向けている出来事や事象についての経験と感情を他者と共有する三者関係)の発達が正出生体重(NBW)児と異なるとの報告がある。三者の共同注意の発達の特徴を比較検討すると共に、幼児期早期における簡便、客観的かつ明確な共同注意の評価ツールである共同注意評価スケールを開発した。VLBW及びELBW児は、低体重出生以外に合併疾患を有しない低リスク児であっても、NBW児と比べて他者の視線の追従や指さしへ反応する共同注意と共に自発的な共同注意も少なかった。ELBW児は、より共同注意行動が遅れていた。データ収集・整理を継続し、VLBW児、ELBW児ともに50名のデータを得ることに努め、3群の共同注意行動の評価結果の差異を検討していく。データ収集・整理を継続し、VLBW・ELBW児ともに50名のデータを得るという目標に近づけるように努める。共同注意に関連した幼児の行動についても検討し、共同注意との関連を検討しながら3群比較論文作成へとつなげる。地域看護学当初予定金額よりも安価でパソコンや統計ソフト等の物品を購入できたことと、書籍や文具等消耗品の購入が少なかったために、次年度使用額(B-A)が生じたと考える。当初予定していたよりも書籍や消耗品の購入が少なかったために、次年度使用額(B-A)が生じたと考える。次年度は2つの学会でポスター発表を予定しているため、「その他」のポスター作製費と、国内学会よりも高額な国際学会の参加費として使用する予定である。次年度も学会でポスター発表を予定しているため、「その他」のポスター作製費として使用する予定である。
過換気発作時の局所脳血流量変化に関する研究

過換気状態における局所脳血流量の変化について、非放射性カラードマイクロソフェアを用いて実験的研究を行った。実験動物には家兎を用い、笑気(67%)・酸素(33%)を用いて人工呼吸下で調節呼吸を行った。動脈血炭酸ガス分圧が、35-40mmHgになるよう換気回数、一回換気量の調節を行い正常炭酸ガス群(normocapnia群)とし、マイクロソフェア(イエロー)を左心耳より注入した。その後、換気回数、一回換気量を増加させ動脈血炭酸ガス分圧が25-30mmHgになるよう強制的に過換気状態にして同様にマイクロソフェア(ブルー)を注入した(hypocapnia群)。なお、実験は一羽の家兎につき、正常炭酸ガス測定後過換気にした群と、低炭酸ガス測定後正常炭酸ガス状態にした群をランダムに分け実験を行った。その後、除脳を行い、橋・視床・小脳・海馬・大脳皮質の領域の組織サンプルおよびリファレンス血液からマイクロソフェアを回収し吸光度から各組織サンプルの血流量を算出し、normocapnia群と比較した。その結果、noromocapnia群と比較してhypocapnia群では、大脳皮質、小脳領域で局所脳血流量の低下が認められたが、海馬、橋、視床領域では低下はわずかであった。過換気発作による脳血流量の低下は、大脳皮質、小脳領域など脳代謝の影響を強く受け、脳血管からの血流供給が多い領域で顕著に減少するものと考えられた。家兎を用いて,笑気・酸素による全身麻酔下で研究を行った.気管切開を行い人工呼吸器に接続した後,動脈血ガス分析で炭酸ガス分圧が25-30mmHgになるよう換気回数,一回換気量を設定した.実験群を過換気群と正常炭酸ガス分圧群に分けた.なお,正常炭酸ガス分圧群においては,換気条件を一定にしたまま,吸気中に低流量炭酸ガスを負荷させることで動脈血炭酸ガス分圧が35-40mmHgになるようにした.その後,開胸を行い,左心耳に直視下でカニュレーションを行い各臓器血流量測定用マイクロソフェアー注入用ルートとした.実験群は,一羽につき過換気群と正常炭酸ガス分圧群の2回に分け,それぞれマイクロソフェアー(DYE-TRAK,blue DYE-TRAK,yellow)を注入した.その後,静脈麻酔薬を用いて,動物を安楽死させた後,脳・心臓・肝臓を取り出しホモジネートを行いマイクロソフェアーを回収し各マイクロソフェアーの抽出色素の吸光度を求め各臓器血流量を計側した.肝における血流量は,正常炭酸ガス分圧群に比較し過換気群で明らかな低下を認めた.左室心筋血流量は,両群で明確な差は観察されなかった.さらに,全脳における血流量は,正常炭酸ガス群に比較し過換気群で明らかな低下を認めた.過換気群における脳血流量低下をさらに明らかにするため,中脳・橋.大脳皮質・海馬の各領域に分け観察を行う.なお,15年度の実験では過換気状態になるよう換気条件を設定し研究を行ったが,動物によっては,換気条件を変化させるだけで過換気状態を作りだせないことがあるため,16年度は正常炭酸ガス分圧になるよう換気条件を設定し,換気条件を変化させることにより過換気状態にすることで研究を行いたい.家兎を用いて,笑気・酸素による全身麻酔下で研究を行った.気管切開を行い人工呼吸器に接続した後,実験群を正常炭酸ガス分圧群(PaCO2 35-45mmHg)と低炭酸ガス分圧群(PaCO2 25-35mmHg)に分け家兎一羽につき,2つの条件下で実験をおこなった.つまり正常炭酸ガス分圧群では,まず最初に正常炭酸ガス状態にした後に低換気状態下にする.低炭酸ガス分圧群では,過換気状態にした後に正常炭酸ガス分圧に変化させ,それぞれの換気条件下での局所脳血流量の変化を比較する.換気条件は一回換気量を一定にし呼吸回数を変化させることにより炭酸ガス分圧の調節を行った.

実験動物の換気状態が安定した後,開胸を行い,左心耳に直視下でカテーテルを挿入し局所脳血流量測定用マイクロソフェア注入ルートとした.家兎一羽につき各換気条件下でマイクロソフェア(DYE-TRAK, blueおよびDYE-TRAK, yellow)を注入した.その後,静脈麻酔薬を用いて,動物を安楽死させた後,脳・心臓・肝を取り出しホモジナイズを行いマイクロソフェアを回収した.さらに回収したマイクロソフェアの抽出色素の吸光度を分光高度計を用いて求め各臓器の血流量を計測した.肝における血流量は,低炭酸ガス分圧群において明らかな低下を認めた.局所脳血流量は,低炭酸ガス分圧群において中脳,大脳皮質領域でわずかに低下を認めたが海馬,橋領域では,正常炭酸ガス群との間に有意な脳血流量の低下は観察されなかった.過換気発作時の意識レベルの低下は,単に全脳血流量の低下により生じるのではなく,中脳,大脳皮質領域の血流低下が強く現れ,局所脳血流量に相違があることが明らかとなった.
トウモロコシ幼葉鞘インドールアカトアルデヒド酸化酵素の精製とcDNAクローニング

植物におけるIAAの生合成については、その合成経路すら未確定な段階にある。申請者は、トウモロコシ幼葉鞘先端部でIAAがトリプトファンから合成されている可能性を示してきたが、本研究課題では、このIAAの合成に関与している可能性の高い、インドールアセトアルデヒド(IAALd)酸化酵素に注目し、本酵素の精製とcDNAのクローニングにとり組んだ。その結果(1)本酵素を電気泳動的にほぼ単一になるまで精製し、その標品よりマウスから特異性の高い抗体を得ることができた。この抗血清を用いた、Westeru blottingにより、本酵素が幼葉鞘の先端部に多く存在することが明らかになった。(2)本酵素の基質特異性をさまざまなアルデヒドやIAAに関連する物質について検体し、IAALdおよびインドールアルデヒドに対して親和性の高いものであることがわかった。こうしたことからも、本酵素が植物生体的においてIAAの合成に働いている可能性が強く示されている。(3)精製標品をSDS電気泳動後、得られるメジャーなペプチドについてアミノ酸配列の一部を決定した。この情報に基づきPCR法によってcDNA断片を得た。この断片をもとにおよそ4Kb長(ほぼ全長)のcDNA2種が得られている。現在、全配列の正確な決定をすすめているが、木モロジー検索ではウシのアルデヒド酸化酵素,動物のキサンチンデヒドロゲナーゼとの高い相同性が示されている。この配列は、植物では世界ではじめてのものである。植物におけるインドール-3-酢酸(IAA)の生合成については、代謝経路すら未確定な段階にある。これまで一般的にTrpを前駆体として合成されると考えられてきているが、最近トリプトファン(Trp)からのIAAの合成に否定的な結果も報告されている。申請者は、すでにトウモロコシ幼葉鞘先端部切片でのTrpからのIAAの生成系の存在を明らかにするとともに、TrpからIAAを生成するin vitroの酵素系を検出した。本研究計画では、この反応に関与する可能性が高い酵素であるインドールアセトアルデヒド(IAAId)酸化酵素(AO)に焦点をあて、この酵素の精製と性質の検討、抗体の作成、さらにcDNAの単離することを目的として研究を進めている。その結果、本年度の研究において次の様な成果が得られている。(1)トウモロコシ幼葉鞘から、本酸素を電気泳動的にほぼ単一になるまで精製し、その標品およそ100mgをマウスに免疫し特異性の高い抗血清を得ることに成功した。この抗AO血清を用いたWestern blottingにより、本酸素が幼葉鞘の先端部に比較的多く分布することが明らかになった。(2)精製標品をSDS電気泳動後、得られるメジャーなバンドについて、アミノ酸配列の一部を決定した。(3)本酸素の基質特異性を、さまざまなアルデヒドやIAAに関連する物質について検討を加えているが、IAAIdおよびインドールアルデヒドに対する親和性の高い酵素であることが明らかになっている。こうしたことから、in vivoのトレーサー実験の結果に加えて、本酵素がトウモロコシ幼葉鞘において実際にIAA生合成に働いている可能性がより強くなってきている。また、抗体およびアミノ酸配列に関する情報が得られたので、平成7年度に計画されているcDNAの単離は予定通り遂行できることが明確になった。(研究成果は、一部は植物化学調節学会年会(1994年10月)、植物生理学会年会(1995年3月)に発表、論文は作成中である。)植物におけるインドール-3-酢酸(IAA)の生合成については、代謝経路すら未確定な段階にある。これに対し申請者は、トウモロコシ幼葉鞘先端部切片でのTrpからのIAAの生成系の存在を明らかにするとともに、TrpからIAAを生成するin vitroの酵素系を検出した。本研究計画では、この反応に関与する可能性が高い酵素であるインドールアセトアルデヒド(IAAId)酸化酵素(AO)に焦点をあて、この酵素の精製と性質の検討、抗体の作成、さらにcDNAの単離することを目的として研究を進めてきた。

2年度にわたる研究の結果以下のような成果が得られた。(1)トウモロコシ幼葉鞘から、本酸素を電気泳動的にほぼ単一になるまで精製し、その標品およそ100μgをマウスに免疫し特異性の高い抗血清を得ることに成功した。この抗AO血清を用いたWestern blottingにより、本酸素が幼葉鞘の先端部に比較的多く分布することが明らかになった。(2)本酸素の基質特異性を、さまざまなアルデヒドやIAAに関連する物質について検討を加え、IAAIdおよびインドールアルデヒドに対する親和性の高い酵素であることから、植物生体内におけるIAAの生合成にこの酵素が実際に関与している可能性が示唆された。(3)精製標品をSDS電気泳動後、得られるメジャーなバンドについて、アミノ酸配列の一部を決定した。この情報に基づきPCR法によりcDNAのクローニングに成功した。現在、およそ4kbのフルレングスのcDNA2種が得られ、全塩基配列がまもなく決定されるとこらまで来ている。この配列は、動物のキサンチンデヒドロゲナーゼ、および、牛のアルデヒド酸化酵素と高い相同性を示すことも明らかとなった。
群作用と代数多様体

Qx(Kx)【similar or equal】Qxかつh'(Qx)=0である非特異射影複素3次元多様体をカラビーヤウ多様体という。2つの大きな未解決問題である有界性とMovinson予想に関連して次のこと1.無限この異なるK3ファイブレーションをもつカラビーヤウ多様体に関して次のいずれかが成りたつ2.任意のカラビーヤウ多様体に対し、それに付随するC_2=O contractionsは同型を除き有限個。更にC_2が恒等的にOであるカラビーヤウ多様体のネフコーンは有限有理多面錐であり、そのネフQ-因子はすべてstrm-ample、特に付随するcontiactionsは有限個。