hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
人間・機械系のシステム設計における人的要因と安全性評価に関する研究

本研究では、船舶の安全に係わる機能システムの信頼性および船舶に自動化システムを導入する際における人的要因の分析とその安全性評価手法の確立を行った。これにより、非常時における人間の行動パターン等を踏えて人間-機械系に適した機能配分と人的過誤の起り難い安全なシステム設計の方策について調べた。(1)ヒューマン・エラーを考慮した機能システムの信頼性評価発生頻度が極めて小さい事象の取り扱いのために、感覚的尺度として危惧の度合を定義し、これを用いた生起確率の推定法を提案した。また、ヒューマンエラーに伴う事象の生起に含まれる不可測性を考慮するために、事象生起の確信度から事象シーケンス集合を定めて、Fuzzy測度を用いて最終事象生起の確信度を算定する方法を提案した。(2)人的要因を考慮した火災時の避難安全性年齢別の歩行特性を考慮した群集流の行動モデルを基本として、非常時の反応行動である煙層降下による歩行速度の低下や思考遮断の状態生起を組み込んだ避難モデルを構築し、客船の公共区画における避難行動の数値シミュレーションを行った。また、避難安全設計のための評価指標として、避難行動と煙流動の数値シミュレーション結果とを重ね合わせた、避難経路の危険度を定義した。(3)海洋暴露作業における人体への熱的影響と温熱対策の評価人体の熱平衡方程式を用い、人体の熱量評価と温熱対策を目的として寒冷環境における作業許容限界の簡易式を作成した。これに基づき、人体の熱恒常性が崩れ、基幹部の温度上昇が閾値を超える時点を熱的に作業限界とした作業可能性の判定式を確立した。最近混乗船が増加し,これに伴う船員の質の低下により,船舶の安全に係わる機能システムにおいて誤判断,誤操作などのヒューマン・エラーに起因する船舶火災・座礁・油流出などの重大事故が頻発している。ここでは,人間-機械系システムにおける事故災害の構造を考え,さらに人間と機械の機能配分と人的過誤の発生過程の分析を行い,これにより機能システムの安全性評価を行うための解折法を確立する必要がある。本研究では,船舶の安全に係わる機能システムの信頼性および船舶に自動化システムを導入する際における人的要因の分析とその安全性評価手法の確立を行う。これにより,非常時における人間の行動パターン等を踏えて人間-機械系に適した機能配分と人的過誤の起り難い安全なシステム設計のあり方について調べる。この第1の解析例として,船舶居住区の火災時における避難安全システムの設計を取扱った。このためにまず煙流動状態の解析法および避難シミュレーション計算の方法を確立した。避難に関しては,非常時における人間の行動パターンを把握する必要があり,人的要因の影響解析を行った。また煙流動と避難状態に関する数値シミュレーションの結果を用いて,煙流動および避難経路の危険度を定義した。この危険度を,客船の居住専用区画および公共区画における火災時の煙流動と避難に適用して,安全性評価のための尺度としての有効性を調べ,さらに,各種の安全対策について危険度を算出し,その比較を行うことにより対策の効果の程度を明らかにした。

(2)人的要因を考慮した火災時の避難安全性年齢別の歩行特性を考慮した群集流の行動モデルを基本として、非常時の反応行動である煙層降下による歩行速度の低下や思考遮断の状態生起を組み込んだ避難モデルを構築し、客船の公共区画における避難行動の数値シミュレーションを行った。また、避難安全設計のための評価指標として、避難行動と煙流動の数値シミュレーション結果とを重ね合わせた、避難経路の危険度を定義した。(3)海洋暴露作業における人体への熱的影響と温熱対策の評価人体の熱平衡万程式を用い、人体の熱量評価と温熱対策を目的として寒冷環境における作業許容限界の簡易式を作成した。これに基づき、人体の熱恒常性が崩れ、基幹部の温度上昇が閾値を超える時点を熱的に作業限界とした作業可能性の判定式を確立した。
アメリカ西海岸におけるアジア武術の受容、普及および変容　1950年‐1993年

平成30年度は、平成28年度以降に得た情報ーすなわち、先行研究、収集した史料や映像作品、米国西海岸各地で実施したインタビューや現場観察記録ーを整理・分析し、学会および専門誌で発表することに専念した。また、この一連の作業を経て不足していた情報を、研究代表者と研究分担者それぞれが国内および米国での短期間の現地調査等によって追加収集した。30年度における各自の主な研究成果は、以下のとおりである。研究代表者ー1平成28年と29年にサンフランシスコやシアトルの図書館等で収集した資料のうち、電話帳広告を中心に分析を試みることで、米国社会におけるアジア武術の伝播と流行の推移、およびその総称の変化の軌跡を明らかにした論文を論集The Martial Arts Studies Readerで発表し、2武術研究の学術誌Martial Arts Studiesのゲストエディター(共編者)として、同誌2018年夏発行の第6号特集“New Research on Japanese Martial Arts"を編集(特集号のためのイントロダクションの執筆、論文の査読、翻訳、校正等を含む)した。本研究の目的は、東アジア発祥の多様な伝統武術と武道(以下、「アジア武術」)が、米国の西海岸で1950年から1993年にかけてどのように伝播し、受容され、普及し、そして新たな文化行為(cultural practice)へと変容しながら定着していったかという一連の過程を、実践および表象の両面から究明することにある。研究の初年度に当たる平成28年度は、この目的の達成に向けて、以下の作業を実施した。(1)日米両国における資料収集ー日本においては、1研究代表者による在日米兵向けの新聞「星条旗」(Stars and Stripes)の終戦直後から1960年代までの柔道、柔術、空手、合気道、剣道など日本の武道・武術に関する記事の検索および収集、2研究分担者による日本語で書かれた日系移民と武道・武術に関する資料および占領下の日本の武道・武術に関する資料の検索および収集を行なった。米国においては、3研究代表者と分担者の共同作業として、平成28年89月にサンフランシスコ市内で実施した現地調査の一環として、同市立図書館で東アジア武術の現地での受容および普及に関する英文資料の検索および収集を行った。(2)サンフランシスコ周辺での現地調査ー研究代表者と分担者が共同で、平成28年89月にサンフランシスコ市内で現地調査を実施し、上記の資料収集のほかに、1市内の多様なアジア武術の伝授の現場(道場のみならず野外教室も含む)の観察、2指導者および実践者へのインタビュー、3サン・マテオ市の日本人が指導する剣道道場での稽古現場の観察およびインタビューを実施した。本研究の課題のうち、道場で伝授されたアジア武術の伝播と変容という実践面での究明に関しては、(1)日米両国において実施した資料収集、(2)サンフランシスコ周辺で実施した現地調査によって、1とくに1980年代以降の現地における各種目の盛衰や入門者の変動等の概要を把握することができた。2占領期における米兵への日本武道の伝播という点について、新たな史実の発見があり、その全貌がかなりの程度明らかになった。その成果の一部は、坂上康博「GHQ占領下における剣道ー規制、存続、スポーツ化、芸能化の諸相ー」(『一橋大学スポーツ研究』第35巻、2016年12月、pp.3-17)として公表した。3これは予期せぬ成果であったが、戦前に米国西海岸を中心に多くの日系二世に剣道を指導した中村藤吉の関係資料の収集および家族へのインタビューが実現したことにより、戦前における日系移民による日本の武道の伝播に関しても新たな史実を明らかにすることができた。本研究の課題のうち、アジア武術の伝播と変容を表象面から究明するという課題に関しては、サンフランシスコ市立図書館で収集したアジア武術に関する広告が表象分析の重要な資料となりうる。アジア武術に関する広告の推移には、映画等でのアジア武術の人気の趨勢が密接に関連していること等が読み取れ、多様な分析が期待できる。平成29年度に実施した主な活動は以下のとおりである。(1)研究代表者と英国カーディフ大学教授ポール・ボウマンが企画した国際研究集会New Research on Japanese Martial Arts [日本武術の新研究]を5月3日に英国のバースで開催した。英国、ドイツ、日本、韓国、ロシア等から参加した研究者約30名による活発かつ有意義な討論ならびに研究交流が行われ、研究分担者(坂上)は同集会で“The Creation of Kendo's Self-Image: 1868-1945"という発表を行った。(2)8月11日16日に研究代表者と研究分担者が米国のシアトルで、以下のような現地調査を実施した。1米国北西部におけるアジア武術の受容史に関する研究の第一人者であるJoseph Svinthの武術関連のコレクションの閲覧および当人に対する2日間にわたるインタビュー、2Wing Luke Museumでのブルース・リー関係資料の閲覧、アジア移民とスポーツに関する特別展示等の見学、3戦前に設立されたSeattle Kendo Clubの稽古の見学、指導者へのインタビュー、4Nisei Vets Hall(日系人元米兵関係施設)の見学、5ワシントン大学図書館のSpecial CollectionsのひとつPacific Northwest Collectionの閲覧、武術関係資料の検索および複写、6ワシントン大学図書館のOldegaard Libraryの図書館員および市内のベテラン剣道指導者であるThomas Bollingへのインタビュー。(3)研究代表者と分担者がそれぞれ個別に論文を発表した(詳細は、以下参照)。当初予定していた現地調査および資料の収集ができたこと、新たに構築した研究者のネットワークを用いて英国で国際研究集会を開催し、そこから新たな知見や情報を得ることができたこと、研究成果の一部を発表し、また論文としてまとめることができたため。

平成30年度は、平成28年度以降に得た情報ーすなわち、先行研究、収集した史料や映像作品、米国西海岸各地で実施したインタビューや現場観察記録ーを整理・分析し、学会および専門誌で発表することに専念した。また、この一連の作業を経て不足していた情報を、研究代表者と研究分担者それぞれが国内および米国での短期間の現地調査等によって追加収集した。30年度における各自の主な研究成果は、以下のとおりである。研究代表者ー1平成28年と29年にサンフランシスコやシアトルの図書館等で収集した資料のうち、電話帳広告を中心に分析を試みることで、米国社会におけるアジア武術の伝播と流行の推移、およびその総称の変化の軌跡を明らかにした論文を論集The Martial Arts Studies Readerで発表し、2武術研究の学術誌Martial Arts Studiesのゲストエディター(共編者)として、同誌2018年夏発行の第6号特集“New Research on Japanese Martial Arts"を編集(特集号のためのイントロダクションの執筆、論文の査読、翻訳、校正等を含む)した。今後の研究の推進方策として、平成29年度に以下のような諸作業の実施を予定している。(1)研究代表者と研究分担者による日米における関係資料の検索・収集・読解作業の継続。(2)研究分担者である坂上が、5月に英国バースで研究発表したものをカーディフ大学発行の審査付専門誌“Martial Arts Studies"の特集号“New Research on Japanese Martial Arts"(仮題)に掲載するため、当日の議論をふまえた原稿の執筆を行なうとともに、研究代表者モラスキーは、同特集号の共編者としての編集作業に従事する。なお、特集号の発行は2018年夏号を予定している。(3)平成29年度8月に研究代表者と研究分担者が共同で、約1週間ワシントン州シアトル市で現地調査を行ない、1米国におけるアジア武術の受容史研究の第一人者であるJoseph Svinth氏へのインタビューと資料に関する意見交換、2シアトル市立図書館での資料収集、3市内の多様な東アジア武術道場での現場観察および関係者へのインタビューを実施する。この時点までに得た情報ーすなわち、先行研究、収集した史料や映像作品、インタビューや現場観察に基づく情報ーを整理・分析し、学会や専門誌で発表する準備に着手する。この一連の作業を経たのち、不足している情報を追加収集し、研究結果に反映させる。旅費は予想より多少安く済んだため。米国内の現地調査に要される旅費を工面するための調整となった。研究図書購入のため。
フランスにおける外国人の地方参政権行使とEU市民意識の実態-ポルトガル移民の事例

1.博士号学位論文「EU市民権と市民意識に関する実証的研究-EU市民権のパラドクス?-」3カ年にわたる本研究をまとめ、慶応義塾大学より学位が授与された。2.「外国人から市民へ-投票するEU市民」[田中俊郎・庄司克宏編『EUと市民』(第3章)、慶應義塾大学出版会、2005年]EU市民権の導入に伴い、2001年3月にフランスで初めてEU加盟国出身外国人も参加した市町村議会選挙が実施されたが、EU市民権の国内法化にフランスが激しく抵抗したこと、そしてついに実現した選挙でどのくらいフランス在住のEU加盟国出身者たちが投票したのか、その結果および出身国籍ごとの相違点などを明らかにし、さらに、このEU市民たちの投票行動と、選挙権をもたらしたEUへの帰属意識との相関関係について、ポルトガル移民の事例から明らかにした。EU市民権の国内法化にみられた問題点、および選挙結果について発表した。EU市民権の実施の影響に関する研究はフランスにおいてもまだ少ないので、研究的意義は高いといえる。11月のフランス訪問で、ポルトガル移民の雑誌から本研究の動機や内容などについてインタヴューを受け、記事が掲載された。フランスの2001年市町村選挙で在仏EU出身者の選挙参加の実態については、NPOによる調査結果がでているので基本的にそれを参考に研究を進めている。独自に公式データを得るため、EU構成14カ国の在仏大使館および領事館に次の質問項目を含む質問票を送った((1)同選挙に有権者登録をした国民の数、(2)同選挙からEU構成国出身者にもフランスでの地方参政権があるという情報提供を大使館がどのように行なったか)。6カ国から回答を得た。分析した結果、(1)についてはフランス内務省の管轄であること,(2)については国によって対応が異なることが判明した。そこで仏内務省へ直接(在日仏大使館にも照会を依頼したが)(1)について問い合わせたが、いまだに回答を得ていない。NPOの調査では全体的にEU出身者の選挙登録者数は少ないことが分かっている。とくにポルトガル人は1割台で最も少なかった。その原因を明らかにするため、ポルトガル国籍で仏市議会員に当選した人に関する面接調査および資料分析を行なった。その結果、移民自身および出身国ポルトガルの政治文化の影響や、彼らの受入国(フランス)の選挙登録に関する情報提供への消極性などが関連しているという知見を得た。この内容は国際政治学会にて報告した。ポルトガル出身者の政治意識や彼らの帰属意識について理解を深めるため、現在、在仏ポルトガル大使館およびポルトガル人市議と連絡をとり、面接調査や質問票調査の準備をしている。小・中学校で近年強調されている「市民性教育」のなかにEU市民意識という考え方が含まれているかどうか、パリおよびナンシー市の小・中学校を実際に訪問して授業見学や校長や教員に面接調査を行い、さらにナンシーメッツの大学区視学官・大学区総長・研究者への面接調査を行った。その結果、たしかにヨーロッパ統合によってEUの影響は社会的に徐々にみられるようになっているが、「市民性とは何か」の考え方が国によって異なることため、学校での市民性教育には「EU市民意識」という要素は含まれていないが、今後その可能性はあるだろうという知見を得た。今年度前半は、フランスで行なった現地調査(平成16年2月末から3月中旬にパリ市にて実施)の結果を分析した。本調査は、フランス在住で、EU市民権によって2001年3月のフランス市町村議会選挙にて立候補して当選したポルトガル国籍およびポルトガル出身のフランス市議120名を対象に行ったアンケート調査、ならびに当該市議10名に対して行ったインタビュー調査からなっており、同市議たちの投票行動およびヨーロッパ人意識/国民意識について、国籍(ポルトガル国籍のみ/ポルトガル出自だがフランス国籍取得者)の違いを強調しながら、質的および量的な手法を用いて分析を行った。その結果、市議の中には人生で初めて選挙権を行使したものがいたこと、ポルトガル国籍のみの議員のほうにヨーロッパ人意識が強くみられたことなどが明らかとなった。本研究成果の一部は、「外国人から市民へ-投票するEU市民」、田中・庄司編『<叢書21COE-CCC多文化世界における市民意識の動態13>EUと市民』(第3章、慶應義塾大学出版会、2005年)として発表した。このような在仏外国籍市議に対する調査は日本においていまだなく、ポルトガルにおいても同様で、またエスニシティ研究に消極的なフランスの社会科学研究のなかでも珍しい。さらに、EU市民権研究の観点からも、EU市民による政治的権利の行使に関する実証的な研究は少ないため、研究的意義は国内外ともに高いといえる。上記の調査をまとめていくなかで、ポルトガル移民の投票行動に影響を及ぼすと考えられる政治文化について明らかにする必要がでてきたため、彼らの出身国であるポルトガルを訪問した(2005年2月末3月末、ブラガ市、リスボン市など)。現在はその調査結果をまとめているところである。2.「外国人から市民へ-投票するEU市民」[田中俊郎・庄司克宏編『EUと市民』(第3章)、慶應義塾大学出版会、2005年]

EU市民権の導入に伴い、2001年3月にフランスで初めてEU加盟国出身外国人も参加した市町村議会選挙が実施されたが、EU市民権の国内法化にフランスが激しく抵抗したこと、そしてついに実現した選挙でどのくらいフランス在住のEU加盟国出身者たちが投票したのか、その結果および出身国籍ごとの相違点などを明らかにし、さらに、このEU市民たちの投票行動と、選挙権をもたらしたEUへの帰属意識との相関関係について、ポルトガル移民の事例から明らかにした。EU市民権の国内法化にみられた問題点、および選挙結果について発表した。EU市民権の実施の影響に関する研究はフランスにおいてもまだ少ないので、研究的意義は高いといえる。11月のフランス訪問で、ポルトガル移民の雑誌から本研究の動機や内容などについてインタヴューを受け、記事が掲載された。
放射光核共鳴散乱を利用した薄膜の研究

MRAM(Magnetoresistive random access memory)は高速な読み書き速度、不揮発性、低消費電力といった優れた特徴を有しており、近い将来での商用化か強く期待されているメモリーである。その主要な構成要素であるMTJ膜について界面1層だけの磁性情報を、同位体選択性がある放射光による核共鳴散乱という特異な手法を用いることにより、選択的に調べることに成功した。MTJ膜は非常に薄い誘電体膜(1nm1.5nm)で隔てられた2つの強磁性膜より構成されている。この薄い誘電体膜はアルミニウムやマグネシウムなどの金属膜を蒸着した後、プラズマ酸化により生成される。その際、酸化が過ぎると強磁性膜が酸化され、足りないと金属が残ってしまう。今回、FeCoB/MgO/FeCoBという構成をもつMTJ膜を共同研究を行っているKTH(スウェーデン王立工科大学)が作製した。核共鳴散乱は57Feに選択的に共鳴するため、知りたい界面上の一層のFeだけを57Feで蒸着した試料を酸化時間や誘電体膜の厚さの条件をかえて用意した。測定は大型放射光施設SPring-8でおこなった。異なる作製条件の試料で、特異な磁性を示す時間スペクトルを得ることができた。詳細な解析が現在進行中である。MTJ膜の特性を埋もれた界面の原子レベルで理解することは単に物性的関心にとどまらず、より密度の高いメモリー、より信頼性の高いメモリーを構築する上で極めて重要であり、産業界ひいては一般社会に大きな寄与を与えることができると期待される。本年度、さまざまな膜厚のCo(コバルト)/Fe(鉄)多層膜の核共鳴散乱測定を大型放射光施設SPring-8において実施した。Feの分量を変えた薄膜試料を用いることにより、微量Fe試料での核共鳴散乱測定の最適化、データ解析手法を確立することができた。CoFeは近い将来での商用化が強く期待されているメモリーであるMRAM(Magnetoresistive random access memory)の主要な構成材料である。その薄膜の特性を原子レベルで理解することは単に物性的関心にとどまらず、より密度の高いメモリー、より信頼性の高いメモリーを構築する上で極めて重要である。今回用いた放射光による核共鳴散乱の手法は、その原子の局所的な電子状態に関する知見が得られるとともに、57Fe原子だけについての情報が得られるという同位体選択性をもち、原子レベルでの界面機構の解明に大きな役割を果たすものと期待される。
19世紀末から20世紀初頭のアメリカにおける体育・スポーツ関係雑誌に関する基礎的研究--いわゆる「文化現象とかかわるスポーツ情報」と「教育現象にかかわる体育情報」との時代的関連とかかわって--

1.スポーツジャーナリズムの展開という点からみると,アメリカにおける体育・スポーツ関係雑誌の刊行は, 1870年代後半から著しく盛んになる. 20世紀初頭までの約30年間に156種類の雑誌を確認した.2.これらの雑誌は「種目別・領域別雑誌」(138種類)と「一般総合雑誌」(18種類)に大別することが出来た.そして「種目別・領域別雑誌」は,各々の情報内容から(1)「競馬・馬中心」(24種類), (2)「狩猟・射撃中心」(24種類), (3)「運動競技中心」(19種類), (4)「野外活動中心」(14種類)(5)「自転車・自動車中心」(26種類), (6)「体育・身体訓練中心」(11種類), (7)「その他」(20種類)に類別することが出来た. (1875年から1904年)3.「種目別・領域別雑誌」の刊行の動向は,当時の講読者層による社会的ニーズと対応したものであり,各種目ごとに継続的なスポーツ情報を必要とするような社会的なスポーツブームと結びついていた.4.またこうした状況の中で,「一般総合雑誌」も新たな注目を得た.一般総合雑誌の記事内容を仮りに,当時のスポーツに対する総合的なニーズを反映するものとみなせるとすれば,当時の第一流誌「アウティング」の分析では,フィールドスポーツ系とアスレティック系とアウトドアスポー系の記事量は,大まかに各々三対一対二に相当していた.5.「教育現象とかかわる体育情報」は,「体育・身体訓練中心」雑誌の刊行とともに増加した.そこでの学校にかかわる競技スポーツ情報や,健康・体力に関する情報は,時代とともに「一般総合雑誌」やスポーツ誌以外の一般誌までも,浸透してゆく傾向をみせた.そしてこの種の系譜の情報は,情報提供者としてのコーチと体育教師とによって,二つの異なった働きかけを見せていた.だが体育関係者が果たした情報全体へのインパクトという点では,あくまでも部分的にしか過なかった.1.スポーツジャーナリズムの展開という点からみると,アメリカにおける体育・スポーツ関係雑誌の刊行は, 1870年代後半から著しく盛んになる. 20世紀初頭までの約30年間に156種類の雑誌を確認した.2.これらの雑誌は「種目別・領域別雑誌」(138種類)と「一般総合雑誌」(18種類)に大別することが出来た.そして「種目別・領域別雑誌」は,各々の情報内容から(1)「競馬・馬中心」(24種類), (2)「狩猟・射撃中心」(24種類), (3)「運動競技中心」(19種類), (4)「野外活動中心」(14種類)(5)「自転車・自動車中心」(26種類), (6)「体育・身体訓練中心」(11種類), (7)「その他」(20種類)に類別することが出来た. (1875年から1904年)3.「種目別・領域別雑誌」の刊行の動向は,当時の講読者層による社会的ニーズと対応したものであり,各種目ごとに継続的なスポーツ情報を必要とするような社会的なスポーツブームと結びついていた.4.またこうした状況の中で,「一般総合雑誌」も新たな注目を得た.一般総合雑誌の記事内容を仮りに,当時のスポーツに対する総合的なニーズを反映するものとみなせるとすれば,当時の第一流誌「アウティング」の分析では,フィールドスポーツ系とアスレティック系とアウトドアスポー系の記事量は,大まかに各々三対一対二に相当していた.5.「教育現象とかかわる体育情報」は,「体育・身体訓練中心」雑誌の刊行とともに増加した.そこでの学校にかかわる競技スポーツ情報や,健康・体力に関する情報は,時代とともに「一般総合雑誌」やスポーツ誌以外の一般誌までも,浸透してゆく傾向をみせた.そしてこの種の系譜の情報は,情報提供者としてのコーチと体育教師とによって,二つの異なった働きかけを見せていた.だが体育関係者が果たした情報全体へのインパクトという点では,あくまでも部分的にしか過なかった.1.アメリカにおける体育・スポーツ関係雑誌の刊行は、1870年代後半から著しく盛んになる。このことは、いわゆる「教育現象とかかわる体育情報」にも影響を与えている。当時の体育雑誌として、「ダイオルイスの月刊誌」(188384)や「ギムナジウム」(188997)や「ポッセ・ギムナジウム」(18921920)が、またYMCAの機関誌「トライアングル」(189192,189296の「体育」やそれ以降の「マインド・アンド・ボディ」)や、「アメリカ体育レビュー」(18961929)などが挙げられる。2.これらの体育雑誌(情報)のうち、特に注目すべきものは「アメリカ体育レビュー」である。この体育雑誌(情報)は、アメリカで最初の全国的な体育家の専門職集団「アメリカ体育振興協会」(現在のAAHPERD)の結成(1885年)に伴なうもので、この団体の年次大会の報告書(188595)から発展したものである。そこには当時活躍した体育家達のさまざまな主張を見ることが出来る。この団体の当初10年間における体育情報は、一言で1)いわゆる体育運動論としての体操諸理論(ドイツ式,スウェーデン式,アメリカ式など)、2)体育管理・方法論としての人体計測等、3)科学的基礎理論としての生理学の領域から構成された「身体の教育」を標傍するものであった。3.これらの情報分析から得られた傾向は、基本的に次のようなものであった。

すなわち当時の体育家の関心が、20世紀初頭に至って新たに、プレイグラウンド(レクリエーション)関係に集められたこと。そしてまた当時の情報は、時代に伴なって体操から遊戯やスポーツへと関心対象が拡大する傾向をあらわすものであった。本研究の第三年次においては、こうした「教育現象とかかわる体育情報」が、文化現象とかかわるスポーツ情報との関連で、特に20世紀初頭に至ってどう変容したか等に着目したい。
新規ワイドギャップ半導体ScNのハライド気相成長法による高品質結晶成長

ハライド気相成長法により、新規な窒化物半導体であるScNの結晶成長を検討した。独自開発による高耐食性反応炉により、不純物密度を劇的に低減した(従来比1/100-1/1000)。またサファイアM面およびR面基板上で単結晶成長に成功した。それらの結晶性が膜厚とともに向上することを見出し、報告されている中で最高の結晶品質を達成した。従来大きな問題であった不純物および残留キャリア濃度も1/100程度に低減することができた。(1)成長装置の改善:本研究では腐食性の強いScおよびその塩化物を原料として用いる。そこで、特に腐食対策に配慮したHVPE炉を用いた。しかし実際に結晶育成を行うと、想定外の部材の腐食が起こった。また、原料同士の気相反応により基板上で結晶成長が起こらなかったり、原料ノズルへのデポ堆積により成長の再現性が悪い等の不具合があった。そこで使用部材やフローチャネル構造を見直し、これらの問題の解決を図った。(2)成長用基板の探索:ScNの成長用基板として様々な単結晶材料を試みた。そのうちサファイアr面上ではScN(100)の単結晶膜を成長することができた。(3)成長条件の最適化:原料分圧、成長温度、リアクタ内のガスフローパターンを調節し、成長速度5um/hを達成した。これは、これまで報告されたScN単結晶膜の成長速度としては最も速い。(4)育成結晶の評価:育成したScN膜に関し、各種特性の評価を行った。表面はいずれも鏡面を呈した。結晶性は膜厚の増大とともに劇的に改善し、厚さ約40umのScN(100)膜でX線ロッキングカーブ半値幅は300秒を下回った。また、不純物濃度は従来報告値より2桁改善し、高純度結晶が育成できたことがわかった。透過反射スペクトルの解析から、直接バンドギャップの位置は約2.06eVであった。この値は過去の報告値の中でも非常に小さく、低残留酸素濃度を裏付けている。残留キャリア濃度も従来報告値より大幅に改善し、それに伴ってキャリア移動度も増大した。(1)残留キャリアの起源前年度の検討により、ScNの高品質単結晶膜の成長が可能になった。それらの残留キャリア濃度は、従来の報告に比べて2桁程度と大きく減少していた。また、不純物濃度も2-3桁の減少が見られた。しかし、残留キャリア濃度と減少した不純物濃度とは相関がみられず、残留キャリア濃度の起源は未だ不明のままである。そこで、残留キャリアの起源に関する知見を得るために、キャリア濃度の温度依存性を室温から液体窒素温度まで調査した。すると、キャリア濃度は最初は温度低下に伴って減少するが、やがて一定となり、試料によってはその後逆に若干の増大を示した。同様の現象は界面付近に高キャリア濃度の縮退層を有するGaNやZnOでも報告されている。今回の場合も、膜厚が大きいほどキャリア濃度が小さく測定される傾向も併せて考えると、そのような界面縮退層の存在が示唆される。界面縮退層の影響を見積り、ScN膜本体の特性を抽出するには、さらに液体ヘリウム温度までキャリア濃度の温度依存性を測定することが有効であり、現在検討中である。(2)熱電特性評価ScNは、ZT=0.3(800K)という遷移金属窒化物としては非常に大きなが性能指数が報告されており、熱電変換材料としても期待できる。そこで、得られたScN膜の熱電特性を評価した。その結果、室温において約-200uV/Kと比較的大きなゼーベック係数を示すことがわかった。具体的な性能指数の測定は今後の課題である。(3)光触媒機能の検証ScNは約2.1eVの光学バンドギャップを有し、光触媒としての可能性がある。そこで、本研究による高品質ScN薄膜をメチレンブルー水溶液に浸漬し、太陽光照射下で退色の様子を調べた。その結果、ScN薄膜を浸漬した溶液は、溶液だけの参照試料と比べて明らかに退色が早く、光触媒としての機能を有する可能性が示唆された。窒化物、酸化物半導体のハライド気相成長法による結晶成長実験開始当初は想定外の部材腐食や気相反応による成長阻害などの問題が次々と起こり、スケジュールの大幅な遅れを生じた。しかしながら、その後比較的早い段階で良好なエピタキシャル成長が実現し、遅れを取り戻すことができた。平成25年度の取り組みにより、従来の報告に比べれば格段に高品質なScN単結晶膜が得られたものの、残留キャリア濃度の起源は未だ不明である。また、キャリア移動度のさらなる向上が可能かも興味深いポイントである。そこで、今後はさらに詳細な電気特性の解析を行うとともに、膜中の欠陥の種類、密度、分布状況の調査を進め、残留キャリアの更なる低減や移動度の向上につなげていきたい。
変分理論による重い電子状態と磁気秩序状態の競合の研究

研究期間前半では、重い電子系を記述する典型的な模型の一つである周期アンダーソンモデルについて、磁気秩序状態を調べた。そのために、強磁性状態、反強磁性状態も含めたグッツヴィラー波動関数に対する変分モンテカルロ法のプログラムを開発した。そして、正方格子上のモデルの基底状態を調べ、ハーフフィルド(サイトあたりの電子数が2)の近傍では反強磁性状態が、ハーフフィルドから離れると強磁性状態が現れることが分かった。更にどちらの磁性相内でもフェルミ面の形状の変化するリフシッツ転移が起こることが分かった。そして、相転移点でのエネルギーの利得や有効質量の変化なども詳細に調べ、磁性相内のリフシッツ転移はどちらの場合でもf電子の遍歴-局在転移として理解できることを明らかにした。更に変分波動関数の改良も行い、これまで用いられてきた波動関数よりもエネルギーを大幅に低下させることに成功し、有効質量も大きくなることが分かった。研究期間後半では、結晶場基底状態が非クラマース二重項になっている系の多極子秩序や超伝導を調べた。まず、非クラマース二重項を記述する3軌道模型を提案し、摂動論を用いて多極子相互作用を導いた。そして、多極子相互作用が格子構造に大きく依存することを見出した。最終年度は超伝導についての研究を行い、軌道の異方性に起因したd波の異方的超伝導状態が実現することが分かった。この超伝導状態では結晶の対称性が立方晶から低下して、四極子モーメントが誘起されると期待される。結晶場基底状態が非クラマース二重項であるプラセオジム化合物PrT2X20 (T = Ir, Rh, X = Zn; T = Ti, V, X = Al)では、超伝導は多くの場合、四極子秩序相内で実現しており、本研究で得られた超伝導状態はそれらの実験結果と整合している。本研究では、重い電子系を記述する典型的な模型の一つである周期アンダーソンモデルについて、磁気秩序状態や常磁性状態と磁気秩序状態との競合などを調べている。本年度は、変分モンテカルロ法のプログラムを強磁性状態、反強磁性状態も含めたグッツヴィラー波動関数に対して開発した。そして、正方格子上のモデルについて、電子数やf電子の準位などを変化させて、基底状態の変化を調べた。計算の結果、周期アンダーソンモデルのハーフフィルド(サイトあたりの電子数が2)の近傍では反強磁性状態が、ハーフフィルドから離れると強磁性状態が現れることがわかった。さらにどちらの磁性相内でもフェルミ面の形状の変化するリフシッツ転移が起こることがわかった。これらのリフシッツ転移は、これまでどちらかの磁性相を仮定した理論研究は行われてきたが、本研究ではこれらを同一の枠組みで取り扱うことに成功した。そして、相転移点でのフェルミ面の形状だけでなく、エネルギーの利得や有効質量の変化なども詳細に調べた。例えば、運動量分布関数の値はf電子の寄与が、フェルミ波数で大きく変わる相とあまり変わらない相が実現していることを見出した。フェルミ波数で大きく変わるのはフェルミ面にf電子が大きく寄与していることを示しており、f電子は遍歴的であるといえる。反対にフェルミ波数であまり変わらない、つまり分布の運動量依存性が弱いということは実空間でよく局在していることを示している。つまりこれらの相の間でf電子の遍歴性・局在性が異なることがわかった。他の物理量の変化についても同様にf電子の遍歴性・局在性の変化として理解できることがわかった。このようなf電子の遍歴性・局在性の変化は強磁性秩序状態・反強磁性秩序状態のどちらでも起こり、磁性相内のリフシッツ転移はどちらの場合でもf電子の遍歴-局在転移として理解できることがわかった。周期アンダーソンモデルに対する変分モンテカルロ法のプログラムを強磁性状態、反強磁性状態も含めたグッツヴィラー波動関数に対して開発し、この系におけるリフシッツ転移の性質などを明らかにできた。本研究では、重い電子系の磁性や多極子秩序を調べている。本年度前半では、重い電子系を記述する典型的な模型の一つである周期アンダーソンモデルに対して、変分波動関数を改良し、これまで用いられてきたものよりエネルギーが大幅に改善されることを見出した。改良された波動関数では揺らぎがより取り入れられるために、磁気秩序状態への転移が抑制され常磁性状態の領域が広がり、結果として常磁性領域内で有効質量が大きくなることがわかった。また、本研究で提案した波動関数は比較的簡単なものであるにもかかわらず、エネルギーが大幅に改善されている。これは、周期アンダーソンモデルに対する変分波動関数の改良について1つの指針を与えるものになると考えられる。本年度後半では、結晶場基底状態が非磁性の二重項(非クラマース二重項)になっている系の多極子相互作用を調べた。多極子の物理については、高次の多極子を持つのに十分大きな自由度を持つ四重項が主に調べられてきた。ただし、大きな自由度というものは高次の多極子を持つための十分条件ではあるが必要条件ではない。もし、結晶場基底状態が一重項ではなく、かつ双極子モーメントを持たない場合には、必然的にその自由度は高次の多極子モーメントで記述される。実際、非クラマース二重項は双極子モーメントを持たず、四極子と八極子の自由度を持つ。

非クラマース二重項を記述する簡単な模型を提案し、摂動論を用いて多極子相互作用を導いた。多極子モーメントは軌道の異方性に起因して本質的に異方的であり、その相互作用は格子構造に大きく依存する。実際、導かれた多極子相互作用は、単純立方格子では四極子相互作用、体心立方格子では八極子相互作用、面心立方格子では四極子と八極子の両方の相互作用であった。また、この様な格子構造と多極子相互作用との対応は、四重項系の場合とも共通する点があることもわかった。周期アンダーソンモデルに対する波動関数の改良に成功した。非クラマース系の多極子相互作用について、その傾向を明らかにした。本研究では、重い電子系の多極子秩序や超伝導を調べている。多極子の物理については、高次の多極子を持つのに十分大きな自由度を持つ四重項が主に調べられてきた。ただし、大きな自由度というものは高次の多極子を持つための十分条件ではあるが必要条件ではない。もし、結晶場基底状態が一重項ではなく、かつ双極子モーメントを持たない場合には、必然的にその自由度は高次の多極子モーメントで記述される。実際、非クラマース二重項は双極子モーメントを持たず、四極子と八極子の自由度を持つ。我々は昨年度後半に、結晶場基底状態が非クラマース二重項になっている系の多極子相互作用を調べていた。その結果、この系の多極子状態を記述するためには、2軌道模型では不十分で3軌道以上の模型が必要であることが明らかになっていた。そこで本年度は非クラマース二重項を記述する3軌道模型の超伝導を調べた。手法としては乱雑位相近似を用いた。その結果、軌道の異方性に起因した異方的超伝導として、d波のスピン一重項超伝導状態が実現することがわかった。実際、この超伝導状態では結晶の対称性が立方晶から低下して、四極子モーメントが誘起されると期待される。結晶場基底状態が非クラマース二重項であるプラセオジム化合物PrT2X20 (T = Ir, Rh, X = Zn; T = Ti, V, X = Al)超伝導体では、超伝導状態は四極子秩序相の中で実現しており、本研究で得られた超伝導状態はこれらの実験結果と整合している。昨年度までに、結晶場基底状態が非クラマース二重項になっている系の多極子相互作用を調べ、この系の多極子状態を記述するためには、2軌道模型では不十分で3軌道以上の模型が必要であることが明らかにした。この成果を本年度は国際会議で報告している。この結果を踏まえ、本年度は非クラマース二重項系の超伝導不安定性を乱雑位相近似を用いて調べ、軌道の異方性に起因した異方的超伝導として、d波のスピン一重項超伝導状態が実現することがわかった。研究期間前半では、重い電子系を記述する典型的な模型の一つである周期アンダーソンモデルについて、磁気秩序状態を調べた。そのために、強磁性状態、反強磁性状態も含めたグッツヴィラー波動関数に対する変分モンテカルロ法のプログラムを開発した。そして、正方格子上のモデルの基底状態を調べ、ハーフフィルド(サイトあたりの電子数が2)の近傍では反強磁性状態が、ハーフフィルドから離れると強磁性状態が現れることが分かった。更にどちらの磁性相内でもフェルミ面の形状の変化するリフシッツ転移が起こることが分かった。そして、相転移点でのエネルギーの利得や有効質量の変化なども詳細に調べ、磁性相内のリフシッツ転移はどちらの場合でもf電子の遍歴-局在転移として理解できることを明らかにした。
大腸腺腫・癌における遺伝子異常と形態学的特徴の研究

内視鏡的に切除されたホルマリン固定3日以内の大腸腺管腺腫110病変(6.5±4.0mm)と大腸早期癌56病変(粘膜内癌45病変:11.1±5.0mm、sm癌11病変:11.6±4.9mm)を対象として、異常p53蛋白発現頻度と様式を免疫組織科学的(抗p53モノクローナル抗体PAb1801を用いたSAB法)に検索し、以下の結果を得た。1.大腸腺腫の異常p53蛋白発現について腺腫の83.6%(92/110)に異常p53蛋白発現細胞の出現を認めた。その出現様式は、91.3%(84/92)が少数散在性で、集簇性に同異常蛋白発現細胞が出現した病変は8.7%(8/92)のみであり、び慢性に同細胞が出現した病変はなかった。少数散発性に出現した同蛋白異常発現細胞はその大部分が腺腫表層から200mum以内に存在し、同部はKi-67染色でみた腺腫の増殖細胞高密度領域(増殖帯)に一致しており、少数散発性発現は細胞増殖に関係したwild type p53蛋白の過剰発現と推定された。2.大腸腺癌の異常p53蛋白発現について腺癌(全て高分化型)の94.6%(53/56)に異常p53蛋白発現細胞の出現を認めた。その出現様式は腺腫と異なり、62.3%(33/53)が集簇性び慢性に出現しており、mutant type p53蛋白の過剰発現と考えられた。3.腺腫・癌の組織異型度と異常p53蛋白発現について腺腫では、低異型腺腫領域の97.7%(85/87領域)が少数散在性であったのに対し、高異型腺腫領域で少数散在性では10.0%(4/40)に集簇性発現が見られた。一方癌では、低異型度癌領域の36.8%(14/38領域)が散在性、63.2%(24/38)が集簇び慢性、高異型度癌では14.8%(4/27)が散在性、85.2%(23/27)が集簇からび慢性発現様式であった。
CO_2フリー燃焼の基礎学習

(1)エクセルギー再生回収燃焼法の研究とし、燃焼過程で発生する熱エネルギーの動力への変換率を高める等温膨張燃焼を行うための燃焼制御の基礎知見を得、実証装置を試作した。また、燃料の酸化過程で有用な化合物(C_2H_4)と電力を同時に得る燃料電池反応器構築のための燃料極触媒設計の検証を行い、反応率の向上を可能とした。(2)水素燃焼技術の基礎の確立のための研究として、酸水素系の起爆限界の評価、過酸化水素によるNO還元の最適化について新たな知見を得た。乱流燃焼機構の解明のための直接数値計算を行い、乱流予混合火炎の火炎構造を明らかにし、乱流予混合火炎の燃焼速度に選択拡散効果を考慮した乱流燃焼速度の整理式を提案し、その有効性を検証した。乱流拡散火炎における2次元温度・速度およびOH濃度分布の同時測定を行い、火炎伸長による温度低下現象の検証、非定常火炎の構造,消炎,再着火への曲率や選択拡散の影響を明らかにした。(3)水素ガスタービンにおける燃焼技術を確立するための基礎研究として、水素-酸素-水蒸気および水素-酸素-奇ガス混合気の燃焼速度を測定した。また、水素-酸素-水蒸気混合気は他の水素混合気よりも保炎が難しいことが解った。rich-lean燃焼による低NO_x化と、NOからNO2への変換促進について湿度と当量比依存性を明確にした。また、高速空気中にステップで保炎された水素火炎の特性を明らかにした。(4)予混合燃焼水素エンジンの圧力経過をCFDシミュレーションにより予測し、熱力学モデルに基く検討により、急速燃焼とNO生成特性の関連、NO低減のための燃料希釈の指針などを明らかにした。(5)スクラムジェットエンジン用超音速燃焼の研究として、火炎と衝撃波の干渉および保炎性能を調べ、最適なリセス幅があること、数値解析による活性化学種濃度分布への水素噴射圧力の影響を明らかにした。(1)エクセルギー再生・回収燃焼法の研究として,多孔構造体の畜熱と放熱作用の利用により極低発熱量の燃料を安定に燃焼させ,通常の燃焼では考えられない高温と高温度勾配が実現できることを示した。これによって,エクセルギーを再生・回収可能な新燃焼法を実現するための要素技術とその原理を実証した。(2)水素燃焼技術の基礎の確立のための研究として,予混合燃焼における等量比,予熱温度,圧力、熱拡散等が燃焼速度,火炎構造,NO生成に及ぼす影響を系統的に数値予測した。また,拡散燃焼では,瞬時2次元温度分布の測定と局所消炎現象の観察を行い,乱れによる温度の低下,空間的な温度変動特性,消炎近傍の温度特性などを明かにした。(3)水素ガスタービンにおける燃焼技術とシステムを確立するための基礎研究として,作動媒体循環型燃焼の基礎技術の確立のために火炎の吹き飛び限界を調べ,予混合燃焼でも雰囲気ガスの影響が大きいこと,火炎の吹き消え限界は混合と反応の特性時間に関係することを示した。(4)スクラムジェットエンジン用超音速燃焼の研究として,後ろ向きステップ下流で燃料を噴出する場合に,燃焼により誘起されるprecombustion shockが保炎現象に及ぼす影響を調べた。(5)水素のエンジン内燃焼の実験およびモデル解析を行い,水素を燃焼としたときの火花点火機関の燃焼特性およびNOx生成特性を明らかにした。(6)燃焼システムのエクセルギー解析を,提案した酸素燃焼方式CO_2回収太陽熱利用ハイブリッド型発電システムにたいして行い分析した。

(1)エクセルギー再生・回収燃焼法の研究として,多孔構造体内の往復流動系における超断熱燃焼の可燃限界について理論解析と実験を行ない,温度分布の経時変化,周期の影響,多孔構造体の蓄熱・放熱量と作動ガス出口温度の非定常挙動を予測した.予備実験装置により、可燃限界,予混合および拡散燃焼時の温度分布特性などを明らかにし,それに基づき本実験装置の試作を行なった.(2)水素燃焼技術の基礎の確立のための研究として,予混合燃焼における予熱温度,不活性ガス,圧力の燃焼速度,NOx生成への影響,燃焼ガスと導入二次空気の混合領域におけるNO,NO_2生成を予測した.拡散燃焼では,2次元温度・速度分布の同時測定を可能とし,火炎伸長による温度低下を実証した.(3)水素ガスタービンにおける燃焼技術を確立するための基礎研究として,火炎の吹き飛び限界に及ぼす雰囲気条件の影響,酸素のオゾン化の影響を明確にし,燃焼特性の指標として,水素.酸素.水蒸気および水素.酸素.不活性ガス混合気の燃焼速度を測定し,その特性を明らかにした.(4)スクラムジェットエンジン用超音速燃焼の研究として,衝撃波入射により再循環流を形成させ保炎性能を向上できることを示し,その機構解明のための光学測定と数値シミュレーションを行った.(5)水素のエンジン内燃焼の実験およびモデル解析を行い,超希薄予混合機関の燃焼特性およびNOx生成特性を明らかにした.(6)CO_2フリーと低NOxのための反応論的アプローチにより,H_2-CH_3OHの燃焼とNOx生成,C_2H_6,C_3H_8などの精度の高い素反応機構の構築のためのデータを得た.(7)燃料電池反応器によるメタンのCO_2フリー燃焼を行わせ,有用な化合物(C_2H_4)と電力を同時に得る反応システム構築のための電極調整の高性能化を行なった.燃焼システムのエクセルギー解析を,提案した水素.酸素燃焼方式の発電システムに適用し,水素の特性を生かすことによって高効率となることを示した.燃焼ガス中のCO_2などの環境汚染物質の低減とエネルギーを質的に評価したエクセルギー高度利用の両立の実現を目指す.このため,(1)燃焼過程でのエクセルギーの損失を低減するための燃焼法の確立,(2)エクセルギー率の低い水素を最終燃焼物質とするための水素の燃焼利用の技術とその基礎の確立,(3)CO_2フリーと高効率を目指す燃焼器の最適化の指針の確立を目的とする.研究成果は以下の通りである.(1)エクセルギー再生・回収燃焼法と研究として,本年度は特に力学的エネルギーへの変換を指向するための等温膨張燃焼の基礎研究とそれを取り入れたガスタービン,レシプロ機関のサイクルとエクセルギー解析を行い,高性能サイクルの可能性を示唆した.また,燃料の酸化過程で,有用な化合物(C_2H_4)と電力を同時に得る燃料電池反応器構築のための電極調整の高性能化を行なった.(2)乱流予混合火炎の燃焼速度に水素の選択拡散が影響することを実験的に確認し,直接数値計等に基づき選択拡散により火炎面付近に当量比の局所的不均質が生じることを明らかにした.乱流拡散火炎における2次元温度・速度分布測定により,火炎片の伸長による温度低下などを示し,伸長を与えたモデル火炎の構造への曲率や選択拡散の影響を示した.(3)水素ガスタービンにおける燃焼技術を確立するための基礎研究として,水素-酸素-水蒸気および水素-酸素-不活性ガス混合気の燃焼速度を測定し,混合気濃度,種類,温度,圧力の依存性を調べ,解析からも予測できた.
糸状菌のもつO-結合型糖鎖付加タンパク質の同定と機能解明

糸状菌において、O-結合型糖鎖付加タンパク質は菌糸伸長や分生子形成といった形態形成や分化に重要な役割をもっている。本研究ではモデル糸状菌Aspergillus nidulansにおいて、Mid2-like protein(MidB)がO-結合型糖鎖付加タンパク質であることを同定し、細胞壁ストレス耐性に関与することを明らかにした。MidBは細胞表層および隔壁に局在しており、cell wall integrity(CWI)経路のストレスセンサーとして機能する可能性が示唆された。しかし、MidBはCWI経路の下流経路の活性化に必須ではなかった。本研究ではAspergillus属糸状菌のゲノム情報からprotein O-mannosyltransferaseによりO-結合型糖鎖が付加される基質タンパク質を探索し、その機能を解析することで糸状菌の形態形成に関わる分子基盤を解明することを目的としている。前年度、細胞壁の生合成・維持に重要な役割をもつと考えられるMid2ホモログ(AN4897、MidB)を同定した。MidBはO-結合型糖鎖の付加が予想されるSer、Thr残基を多く(42.07%)もつ。本年度は、まず、実際にO-結合型糖鎖が付加しているかどうか、および局在性を調べるため、GFPを融合発現させたMidB(MidB-GFP)の発現株を構築した。イムノブロット解析の結果、MidB-GFPのアミノ酸配列から予測される分子量(54.2 kDa)よりも大きい約96 kDaに主要なバンドが見られた。次に、トリフルオロメタンスルホン酸による脱糖鎖処理によって約60 kDaまで分子量が低下した。よって、O-結合型糖鎖の付加により分子量が増大していることが示唆された。また、MidB-GFPの局在を観察した結果、細胞表面と隔壁に局在した。細胞表面は、細胞が最初にストレスを受ける場として予想された。しかし、隔壁への局在は、単細胞で増殖する出芽酵母では見られない結果であり、MidBの隔壁における役割や、そのトポロジーに興味が持たれた。さらに、MidBとcell wall integrity下流経路との関係を調べるために、コンゴレッドによるストレスに対するalpha-1,3-グルカン合成酵素遺伝子(agsB)の発現応答を調べた。その結果、midB破壊株においても野生株と同様のagsBの発現応答が観察された。したがって、midB破壊株においては、WscA/B、あるいは未同定センサーが機能相補している可能性があると考察した。本年度はまず、Candida albicansのAls1のホモログ遺伝子を解析した。Als1をクエリとしてBLASTP解析により同定されたAN4897は、シグナル配列、O-結合型糖鎖が付加すると推定されるセリン・スレオニンリッチ領域、Mid2ドメイン、および膜貫通ドメインを有しており、Als1ではなくSaccharomyces cerevisiaeのMid2の特徴を有していた(Futagami and Goto, Commun. Integr. Biol., in press)。Mid2は、Cell Wall Integrity経路のセンサータンパク質として機能することが知られている。A. nidulansの当該遺伝子破壊株は、Congo RedおよびCalcofluorに対して高い感受性を示したことから、細胞壁合成および維持に関与することが示唆された。次に、Saccharomyces cerevisiaeにおいてO-結合型糖鎖が付加することが知られているkre9のホモログ遺伝子としてAN5818を解析した。S.cerevisiaeにおいて、Kre9はβ-1,6-glucanのassemblyに関与している。AN5818の破壊株はCongo RedおよびCalcofluorに対して高い感受性を示し、同様に細胞壁合成系に関与することが示唆された。Als1、Kre9などの他の生物種においてすでにO-結合型糖鎖が付加することが明らかにされているタンパク質ホモログの解析は進んでいるが、糸状菌に特徴的なO-結合型糖鎖付加タンパク質を同定するに至っていない。以上より"やや遅れている"とした。Mid2ホモログ(AN4897)は、Cell Wall Integrity(CWI)経路におけるセンサーとしての機能はまだ明らかにはなっていない。そこで、AN4897とCWI下流経路との関係について解析する。また、Aspergillus属糸状菌に特徴的なO-結合型糖鎖付加タンパク質を同定するために、本年度、protein O-mannosyltransferaseをコードするpmtC遺伝子の破壊株を用いた比較プロテオーム解析により、O-結合型糖鎖が付加する可能性のある候補タンパク質が得られている。これらをコードする遺伝子の破壊株を取得して、O-結合型糖鎖の有無と機能解析を進める。本年度は若干の研究計画の遅れにより1,966円の繰越額が発生した。

次年度は、本繰越額も含めて今後の研究のために必要な分子生物学用試薬および実験器具を購入に使用する。また、研究成果の発表と討論のための学会参加費、学術雑誌への成果投稿経費に使用する。
悪性黒色腫:転移巣の早期診断法の確立と細胞接着分子の解析

(研究計画と結果)1黒色腫細胞の接着分子の解析(1)黒色腫細胞をTPA(フォルボールエルテル)で処理すると、インテグリンα2β1(タイプIコラーゲンの受容体)の発現が増強し、タイプIコラーゲンに対する接着が特異的に増強した。接着の増強はカルモジュリンキナーゼのインヒビターで阻害された(Eguchi,1996印刷中)。(2)黒色腫細胞の増殖能2真皮線維芽細胞の接着分子の発現(1)ヒト真皮由来の線維芽細胞の細胞外基質に対するリセプター発現に与えるTNFαの影響正常皮膚線維芽細胞をTNF-αで(100 IU/ml、48時間処理)、インテグリンα2β1(I型コラーゲンに対するリセプター)の発現のみが濃度、処理時間に依存性に有意に増強した。またTNFα処理後、線維芽細胞のコラーゲンへの接着は増強した。抗α2抗体を添加するとこの接着増強は約50%抑制された。(2)ヒト真皮由来の線維芽細胞のICAM-Iの発現10 IU/mlのTNFα存在下に10-1000 IU/mlのIFNβを作用させるとIFNβの濃度依存性にICAM-1の発現は増強した(Horikoshi,1995FEBS lett)。しかし、IFNβ単独処理を行った場合には線維芽細胞のICAM-1の発現はなかった。ICAM-1発現増強後の線維芽細胞に対する末梢血単核球(以下PBMC)の培養能は増強し、この増強は抗ICAM-1抗体により低下した。線維芽細胞はICAM-1の発現を介してPBMCに接着の場を提供していると考えられる。PBMCがどのような局所のサイトカインネットワークを形成してゆくのか今後の検討が必要である。