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「同盟」の形成－１９５０年代の日米安全保障関係

これらは「占領期の日米関係」「日米同盟の成立から沖縄返還まで」というタイトルで、竹内俊隆編著『日米同盟論ー歴史・機能・周辺諸国の視点』(ミネルヴァ書房、2011年)に所収された。後者の論文については、7月に開催された北海道大学スラブ研究センター主催のシンポジウム"Alliances and Borders in the Making and Unmaking of Regional Powers"でその概要を報告した("The Evolution of Arrangements for U.S.-Japan Alliance")。今年度に収集した文書は、1950年代の日米「同盟」がどのように運営されていたのかを明らかにするうえで有用な文書だと期待される。また今年度の論文は、日米間の安全保障関係のなかで在日米軍基地の運用の占める役割を概念的に示したものであり、今後の研究の基礎となるものである。基地を運用する当事者は米軍部であるが、軍関係の史料は他の文書に較べてアクセスが難しい。また公開されているものも、断片的であったり、テクニカルな内容で慣れるまでに時間がかかることが多い。そのため、軍関係の史料の調査、収集はなかなか進んでいない。さらに、収集した文書の分析がやや遅れがちなことも、今年度の課題として残されている。1950年代は資料公開がきわめて進んでいる時代であり、すべてを網羅的に調査・収集するのは不可能に近い。今年度はトルーマン大統領図書館やアイゼンハワー図書館で資料調査を行う余裕がなかったため、未収集の文書はまだ相当あると思われる。また収集した文書の分析がやや遅れがちなことも、今年度の課題として残されている。今後は、アメリカで軍部関係の史料を中心に未調査の史料を収集するとともに、日本国内では主として防衛省・自衛隊や地方自治体の保有する基地関連史料を調査・収集する。これに並行して、2年間の史料調査の成果を論文の形で発表する。米軍基地の運用をめぐる日米交渉、1950年代半ばの外務省の安保改定構想、1950年代後半の安保改定、の大きく3つについてまとめることを考えている。最終的には、講和以後の1950年代に、日米が基地の利用や運用に関してどのように合意を形成していったのかを明らかにし、日米同盟における共同防衛の意味を考察する。次年度もひきつづきアメリカでの資料収集を行う。今年度に実施できなかった大統領図書館での調査、および軍関係の史料館・図書館での調査に集中したい。これに並行して、次年度は日米双方の資料の分析により時間を割く予定である。資料分析をもとに、次年度は実証的な論文を執筆する。最終的には日米同盟において「共同防衛」が何を意味していたのかを明らかにする研究となるが、まずは鳩山政権期の安保改定交渉について論文をまとめたい。2011年度から2012年度の2年間で、本研究に関する国務省や軍関係の史料を調査・収集することを計画していたが、予想以上に量が膨大で、また調査の過程で分析対象の史料の範囲も広がった。さらに、上述のように軍関係の史料の調査・収集がなかなか進まなかった。2013年2月から3月にかけて集中的に調査を実施する予定であったが、時間が足りず、調査費として予定していた研究費に残金が出ることになった。次年度は、アメリカで軍関係の史料および米軍基地に関する日本国内の史料の調査・収集を行う。
無分散可積分系の研究と応用

本研究では、無分散KP系と佐藤のKP系の理論の対応を基礎として、そのA型Gauss-Manin系との関係について研究を行った。具体的には、素粒子物理学における位相的弦理論と、2次元重力理論との対応が、丁度KP系とその無分散(準古典)極限の対応に相当することを明確にした。ここで位相的弦理論としては、一般化されたKontsevich型行列模型を考え、また、2次元重力理論としては、A型Landau-Ginzburg模型を考えている。一般化されたKontsevich型行列模型がKP系の特別な解を与えることは、Kontsevichらによって知られていた。本研究によってこの特別な解の時間変数を適当にrescaleすれば、準古典極限を持つことがわかり、さらにその極限(これは無分散KP系の解である)をsmall phase spaceと呼ばれるところに制限することによって、それがA型Landau-Ginzburg模型から得られるGauss-Manin系の解を与えることがわかった。これは、約十年前に石浦-野海によって指摘されていたKP系とA型Gauss-Manin系の関係を物理的観点から説明することになる。この事実から、A型以外のLandau-Ginzburg模型に対応する可積分系は、何らかの行列模型から得られるであろうという確証が得られた。また、「一般化されたKontsevich型行列模型は、Riemann面のmoduli空間(のDeligne-Mumfordのコンパクト化)の上のある種の交点数の母関数を与えるであろう」というWittenの予想に対して、一つの裏付けを与えるものになっている。
携帯型磁気センサとモーションキャプチャーによる強磁場環境下の神経刺激リスク評価

本研究では、高磁界存在下でも撮像が可能となるよう改良したカメラシステムと、頭部、胸部、腹部に携帯型磁界センサを装着できる実験衣からなる実験系を用いて、磁気共鳴画像装置(MR装置)付近で働くMR検査作業者のばく露磁場の実態調査を行った。頭部検査の疑似動作では体幹部は磁界ばく露は低く変動幅も少ないが、頭部については磁界ばく露も高く、変動幅が大きく神経刺激リスクが高いことが示された。医療診断装置として広く普及しているMRI(magnetic resonance imaging)は撮像に強力な静磁場を利用しており,MR検査作業従事者(医師,看護士,放射線技師など)は、患者の介助や撮像準備を行う際に,最大で数テスラ(T:地磁気の約10万倍の強さ)の漏洩磁場にばく露される.本研究では,携帯型磁気センサとモーションキャプチャを用いて,MR検査作業者のはく露磁場の実態調査と,強磁場環境下での作業動作に由来する神経刺激リスク評価を目的とするものである.本年は(1)カメラシステムの準備,(2)撮像を伴わない予備磁場計測,(3)MR検査室における作業環境の調査を行った.(1)強磁場環境で撮像可能なカメラシステム(MRC System GmBH)と汎用カメラを用いて被験者の動きを撮像し,動画解析ソフトによって追尾するシステムを作り,現在改良中である.(2)予備計測では,3軸ホール素子型の携帯型磁界計測器(THM1176,Metrolab)を被験者の胸部につけ,MR検査室内で計測器をつけて漏洩磁場へのばく露を記録した.一般的なMR検査準備作業(検査台の準備,コイル設置,パネル操作,清掃など)を依頼したところ,被験者の最大ばく露磁場は,0.12-0.22 T(3 T scanner,3 trials)および1.3-1.6 T(7 T scamer,5 trials)であった.国際的な静磁場ばく露指針(例:ICNIRPガイドライン)と比較した場合,ばく露磁場は十分低いが,実際には体動に伴う時間変動磁場(|dB/dt|)が発生しており,今回の測定条件における最大|dB/dt|は,0.16-0.31 T/sec(3 T scanner)および1.20-2.75 T/sec(7 T scanner)であった.(3)MR検査室における作業環境の調査は,検査室内での作業内容や磁性体持ち込みによる事故事例などについて調査票による調査を行った.本研究では、携帯型磁気センサとモーションキャプチャを用いて、高磁界が発生している磁気共鳴画像装置(MR装置)付近で働くMR検査作業者のばく露磁場の実態調査と、作業動作に由来する神経刺激リスク評価を目的とするものである。今年度は、カメラシステムの構築を行った。原則禁忌の金属体の持ち込みに対応するため、カメラ以外に必要となる固定台や架台、キャリブレーションポールを非磁性化し、最終的にカメラ以外に金属を使用しないカメラシステムを構築した。次に、このシステムを3テスラMR装置を保有する協力研究機関に設置した。検査室の形状から、装置右側と検査室入口にカメラを設置したため、装置左側の撮像域で被験者に動作を依頼した。携帯型磁界センサを、頭部、胸部、腹部固定できる実験衣を作成し、センサとカメラのスタートを同期させる外部スイッチを作成し、カメラシステムと磁界の同時計測が可能となった。被験者に実験衣を着用してもらい、患者が脇にいると仮定し、一般的な頭部検査に必要となる手技を依頼した。含まれる動作は、患者の誘導、寝台への臥床、コイルの設置と固定、耳栓の受け渡し、安全確認、寝台送り込みであった。この時の頭部、胸部、腹部の最大磁界強度は、頭部:368.37-661.02mT(平均±S.D.:499.54±148.66)、胸部:222.15-252.01lmT(平均±S.D.:235.22±15.28)、腹部:128.31-187.85mT(平均±S.D.:160.88±30.16)であり、体幹部の磁界ばく露は低く変動幅も少ないが、頭部については磁界ばく露も高く、変動幅が大きいことが実証された。2012年2月に、国際非電離放射線防護委員会より、MR検査従事者が対象となる静磁界中での動作を伴う場合のガイドラインの草案が提出されたが、草案の根拠に頭部ばく露があったが、本研究はそれを支持するものであった。
ヒト下垂体の発生・分化機構の解明

我々は初年度に下垂体形成不全を示し、中枢性尿崩症を伴う先天性汎下垂体機能低下症の兄弟例に対して候補遺伝子と考えられるLHX3,4,PTX1,PTX2,HESX1,BRN2の遺伝子解析を施行した。しかし、明らかな遺伝子異常は認められなかった。そこで次年度は、新たな候補遺伝子の可能性を有するものとして神経外胚葉由来の間脳の発生に関与する転写調節因子Trf1や発生過程における間脳からの分泌蛋白であるBMP4やEGF8に着目し、それぞれの遺伝子解析をPCR-SSCP法やDNA sequencing法を用いて施行したが、遺伝子変異は同定されなかった。更に最近、転写因子であるSOX3(Xq26.3に局在)が視床下部-下垂体の形成に必須であることがNature Genetics(36(3),247-255,2004)に報告されたため、SOX3(single exon)の遺伝子解析も施行した。しかし、遺伝子異常は見い出されなかった。以上これまでの検討から、本疾患の病因は既知の下垂体転写因子の遺伝子異常ではなく、初期の段階で下垂体の発生・分化に関与する未知の遺伝子の異常による可能性が推測された。そこで、次のstrategyとして我々は新たな候補遺伝子のphysical mappingに着手した。我々の有する先天性汎下垂体機能低下症の1家系は遺伝子形式として伴性劣性遺伝形式をとる可能性が強いと考えられるため、X染色体に着目。更に2002年にSolomonらはX-linked下垂体機能低下症に関連する遺伝子がXq26.1-q27.3に存在する可能性を示唆している(Genomics)。そこで、現在この領域に局在するmicrosatellite markerを多数用いてPCRを施行後、Autosequencerを用いたlinkage analysisを試みている。現時点では良いlod scoreが認められる領域は同定されておらず、linkage analysisを継続中である。最近、初期の下垂体の分化・増殖には様々な転写因子が関与していることが報告され、複数の転写因子がクローニングされることによりヒトの先天性下垂体機能低下症あるいは下垂体機能低下症を伴う奇形症候群などの原因遺伝子が明らかとなってきている.今回我々は,下垂体形成不全を示し、中枢性尿崩症を伴う先天性汎下垂体機能低下症の兄弟例に対して候補遺伝子の解析を行った.まず,両親よりインフォームド・コンセントを得た後に、対象者より静脈血を採取し、末梢血白血求よりgenomic DNAを抽出。転写因子LHX4,PTX1,PTX2,HESX1,BRN2のそれぞれのexon-intron boundaryも含む各exon領域を増幅できるように3.6組の特異的primerを作成し、PCRを施行。これらのPCR産物に対してGeneGel Excel Kit (Pharmacia Biotech)を用いてSSCPを行い,検討を加えた.しかし,LHX4,PTX1,PTX2,HESX1,BRN2のいずれのPCR産物に対しても異常バンドは認められなかった.現在神経外胚葉由来の間脳の発生に関与する転写調節因子Trf1や発生過程における間脳からの分泌蛋白BMP4やEGF8の遺伝子に異常が存在するか否かPCR-SSCP、DNA sequencingを行い検討中である.更に,最近間脳-下垂体系の形成に重要であることが判明したSOX3についても検討を加えていく.また,既存の転写因子のいずれにも異常が認められなければ,下垂体に特異的に発現していると考えられる病因遺伝子のmappingおよびpositional cloningを行い,遺伝子異常の有無の解析も進めていく予定である.

我々は前年度に下垂体形成不全を示し、中枢性尿崩症を伴う先天性汎下垂体機能低下症の兄弟例に対して候補遺伝子と考えられるLHX3,4,PTX1,PTX2,HESX1,BRN2の遺伝子解析を施行し、これらの遺伝子には異常が認められないことを明らかにした。そこで今年度は、新たな候補遺伝子の可能性を有するものとして神経外胚葉由来の間脳の発生に関与する転写調節因子Trf1や発生過程における間脳からの分泌蛋白であるBMP4やEGF8に着目し、それぞれの遺伝子解析をPCR-SSCP法やDNA sequencing法を用いて施行したが、遺伝子異常は存在しないことが確認された。更に最近、転写因子であるSOX3(Xq26.3に局在)が視床下部-下垂体の形成に必須であることがNature Genetics (36(3),247-255,2004)に報告されたため、SOX3 (single exon)の遺伝子解析も施行した。しかし、遺伝子異常は同定されなかった。したがって、次のstrategyとして我々は新たな候補遺伝子のphysical mappingに着手した。我々の有する先天性汎下垂体機能低下症の1家系は遺伝子形式として伴性劣性遺伝形式をとる可能性が強いと考えられるため、X染色体に着目。更に2002年にSolomonらはX-linked下垂体機能低下症に関連する遺伝子がXq26.1-q27.3に存在する可能性を示唆している(Genomics)。そこで、現在この領域に局在するmicrosatellite markerを多数用いてPCRを施行後、Autosequencerを用いたlinkage analysisを試みている。現時点では良いlod scoreが認められる領域は同定されておらず、linkage analysisを継続中である。
近赤外・近紫外動画像システムによる内視鏡的血管構築の解析と癌診断治療への応用

内視鏡による早期微小癌の診断と同時治療は将来的に極めて重要である.本研究では狭帯域の干渉フィルタ-を装着した近赤外・近紫外光源とCCDよりなる近赤外電子内視鏡・画像解析システムを開発し、日本人で多いとされる胃潰瘍の治癒過程や早期胃癌の粘膜下血管の変異を人及び動物で検討した。さらに潰瘍患者において、粘膜血流の増加面積と潰瘍面積の比を画像解析で求め、この比が潰瘍治癒の指標として有用であることを見いだした。またflowcytometryにより消化管の生検標本の細胞核DNA量を検討すると、早期胃癌および潰瘍の治癒過程では細胞回転が有意に亢進していた。粘膜細胞回転は近赤外電子内視鏡の画像解析により血流増加のみられる潰瘍辺緑でより顕著であり細胞増殖と粘膜血行の関連が示唆された。Helicobacter感染者の胃粘膜においても粘膜細胞回転は亢進しており、さらに実験動物を用いた検討でHelicobacterにより産生される低濃度のアンモニアが、胃粘膜細胞を傷害し、細胞増殖を亢進させ、発ガンの際にpromoterとして作用することを明らかとした。これに伴う粘膜細胞のpopulationの変化とともに組織血管構築は早期より変化した。組織・細胞の特定の生体色素を顕微分光により解析するために可視近赤外光の10波長を解析し、毛細血管内のヘモグロビンの分析から酸素代謝の分布を解析するアルゴリズムを開発した。本アルゴリズムにより、電子内視鏡による組織の拡大観察と機能解析法の方法が確立された。また近赤外電子内視鏡により光照射、温熱、細胞障害物質の局所投与における組織血管構築・深部血流の反応について検討を加えた。その結果、エタノ-ルに代表される細胞障害物質は強力な血管収縮物質であるエンドセリンの産生を促し、粘膜下血管を収縮させ、局所に照射した光あるいは温熱効果を増強する可能性が示唆された。本研究は、近赤外光から近紫外光まで感受性をもつ電子内視鏡システムで、光源、干渉フィルタ-、コンピュ-タ-画像解析法を駆使することにより、消化管の粘膜層及び粘膜下層の不可視情報を可視化し、微小血管構築と細胞間質異常、癌化との関連性を検討することを目的とする。本年度は波長570nm、650nm、805nmの狭帯域バンドパスフィルタ-を組み込んだ電子内視鏡を作成した。本システムにより、oxy-、deoxy-Hbの等吸収点及び吸収差の著しい波長域の画像信号間で演算処理することにより、動画像下に消化管粘膜表層のヘモグロビン(以下Hb)分布図及びHb酸素化画像を作成した。本法を用いて胃潰瘍の治癒に伴う潰瘍辺縁部のHb分布と潰瘍治癒期間との関連性を検討したところ、潰瘍治癒に伴って、潰瘍部と潰瘍周辺のHb増加領域の面積比が指数関数的に減少し、これより潰瘍治癒予測が可能であること、さらに難治性潰瘍では上記の面積比の減少速度が小さくなり、これを計測することにより、潰瘍の易治性、難治性の予測が可能になることが判明し、本システムの臨床応用の可能性が確認された。また、胃癌発生と関連性して、萎縮性胃炎粘膜では粘膜内Hbが有意に減少していること、また一様に減少するのではなく、正常部分が島しょ状に取り残され、不均一に減少することが明らかにされた。本画像解析により、萎縮性胃炎を背景に発生する微小胃癌の検出、診断の可能性が示唆された。

さらに体外から赤外光を照射することにより、胃壁層深部に分布する粘膜下血管を明瞭に描出することに成功した。これを用いて胃潰瘍の発生、治癒に伴う潰瘍周辺部の粘膜下血管の動態を検討中で、これまでに酸や喫煙により、胃粘膜下血管が収縮することが観察されている。本システムの総合化により、胃潰瘍再発の機序、最適治癒、さらに癌化のプロセス等を解明する可能性が得られた。本年度は、狭帯域の干渉フィルタ-を装着した近赤外光源とCCDよりなる近赤外電子内視鏡・画像解析システムを用い、人消化管特に日本人で多いとされる胃潰瘍の治癒過程や早期胃癌の粘膜下血管の変胃を人及び動物で検討した。さらに潰瘍患者において、粘膜血流の増加面積と潰瘍面積の比を画像解析で求め、この比が潰瘍治癒の指標として有用であることを見いだした。さらに実験動物に低濃度のアンモニアを服用させ、約4週で慢性胃炎の組織像に類似した胃粘膜萎縮を作成しうることを見いだした。慢性胃炎は癌の発生母地と考えられているが、本モデルでは人慢性胃炎と同様に壁細胞・主細胞の脱落・胃粘膜細胞回転の増大などがみられ、詳細な組織学的異常を追求中である。またflowcytometryによる人消化管の生検標本の核のレ-ザ-解析をもちい細胞核の偏奇を検討すると、早期胃癌および潰瘍の治癒過程では細胞回転が有意に高進していた。とくに潰瘍粘膜の細胞の細胞回転は近赤外電子内視鏡の画像解析により血流増加のみられる潰瘍辺緑でより解析する際に細胞が有するその他の微量の生体色素が問題となる。そこで可視近赤外光の10波長を解析し、微小血管内のオキシ・デオキシヘモグロビンの分析から酸素代射の分布を解析するアルゴリズムを開発した。本アルゴリズムにより、電子内視鏡による組識の拡大観察と機能解析法の方法が確立された。現在微小血管構築と細胞間質異常、癌化との関連について、核DNAパタ-ンの蛍光検出や腫瘍遺伝子産物に対するモノクロ-ナル抗体を用い、電子内視鏡を用いた異型細胞のinvivo検出に有用な方法を検討中である。また、増殖因子レセプタ-数・分光学的定量により異分化・脱分化に対応した組識異型を検出するべく試みつつあり、次年度の研究につなぎたいと考えている。内視鏡による消化管や気管支粘膜の早期微小癌の診断と同時治療は将来的に極めて重要である.本年度は狭帯域の干渉フィルタ-を装着した近赤外電子内視鏡・画像解析システムを用い、人消化管特に日本人で多いとされる胃潰瘍・胃ガンと慢性胃炎の血管構築・粘膜血流分布を解析し、組織学的異常との関連を追求した。特に日本人に多い胃ガンでは慢性胃炎の原因となることが明らかになりつつあるHelicobacter pylori感染との関連を追求した。その結果Helicobacterの有するureaseが胃粘膜局所でアンモニアを産生し、これが粘膜細胞のエネルギ-産生を抑制し、細胞傷害性に働くこと、慢性的な細胞増殖亢進状態を惹起し、promoterとして作用することを明らかとした。この際粘膜細胞populationの変化に伴い組織血管構築は早期より変化した。さらに、消化器の正常組織および癌の核の偏奇をより詳細に検討するためflowcytometryを用いた人消化管の生検標本の核のDNA分布と細胞膜抗原(特にオンコジ-ン産物)の表出をレ-ザ-解析し、慢性胃炎、消化性潰瘍および胃ガンにおける胃粘膜細胞の増殖・障害動態との関係さらには組織血管構築との関連を検討した。また近赤外電子内視鏡により光照射、温熱、細胞障害物質の局所投与における組織血管構築・深部血流の反応について検討を加えた。
アフリカツメガエル卵無細胞系におけるDNA複製開始蛋白質とS期開始機構の解明

アフリカツメガエルの卵無細胞抽出液から、DNA複製の開始でおこるDNAの“巻き戻し"活性を指標として、DNA複製開始蛋白質(DNA untwisting/unwinding factor,DUFと呼ぶ)と思われる蛋白質を単離した。単離した蛋白質は分子量140と87kDaのサブユニットから成るヘテロダイマーで、1)とじた2本鎖DNAに“ひねり"を入れることによって、2本鎖DNAを局部的に開く能力を持つこと、2)局部的に開かれた部分から2本鎖DNAを1本鎖DNAに解離させる能力(DNAヘリカーゼ活性)を持つことが明らかにされた。次に、DUFの87kDaのポリペプチドの抗体を用いて、1)アフリカツメガエルの卵無細胞DNA複製系における細胞周期、および、胚発生におけるDUFの挙動を調べた。その結果、この蛋白質の挙動はDNA複製に相関関係があることが判明し、この蛋白質がDNA複製に関与していることが示唆された。また、DUFの140kDaの抗体を用いた、免疫沈降により、この蛋白質がDNA複製の複製開始に関与していることが示唆された。さらに、アフリカツメガエル卵無細胞DNA複製系においてDNA複製を調節している調節因子を、酵母およびヒトの細胞でDNA複製をに関与すると仮定されている2つの蛋白質(Cdc46またはP1Cdc46とMCM3またはP1蛋白質)の抗体を用いて検索した。その結果、これらに対応する95と102kDaの蛋白質が存在し、これらは他の3つの蛋白質と結合し、1つの複合体を形成していることを見い出した。さらに、この複合体はDNA複製に必須で、以前から仮定されていたライセンス因子(1細胞周期で1回のDNA複製を許可する因子)であることを見い出した。最近、ライセンス因子が結合し、複製開始を調節している複製開始認識複合体(ORC)が発見されており、今後、これらとDUFの関係から複製開始とその調節のメカニズムが解明されることが期待される。アフリカツメガエルの卵無細胞抽出液から、1)DNA複製の開始で起こるDNAの"巻き戻し"を直接検出する、2)二本鎖DNA(pSVOOCAT DNA)を鋳型として、DNAポリメラーゼα・プライマーゼ、DNAヘリカーゼ存在下でDNA合成を誘起しうる能力を持つ因子を同定する、という2つの方法を用いてDNA複製開始蛋白質と思われる蛋白質を単離することに成功した。その結果、単離した蛋白質は分子量96kDaと140kDaのサブユニットから成るヘテロダイマーであることが判明した。また、この蛋白質は1)とじた2本鎖DNAに"ひねり"を入れることによって、2本鎖DNAを局部的に開く能力を持つこと、2)局部的に開かれた部分から2本鎖DNAを1本鎖DNAに解離させる能力(DNAヘリカーゼ活性)を持つことが解明された。さらに、この蛋白質の部分アミノ酸配列を決定し、現在、この蛋白質の遺伝子を解明している。本研究からアフリカツメガエルの卵無細胞DNA複製系よりDNA複製開始蛋白質と思われる蛋白質を単離することができた。この単離した蛋白質は他の生物では見つかっていない新規なもので、この発見はDNA複製の解明上、大変有意義である。この蛋白質は試験管内ではDNA複製開始を誘起し、カエルの胚でDNA複製開始を行っている可能性が示唆された。しかし、生体内で実際にこの蛋白質が複製開始を行っているかを解明するためには、別なより直接的な証明が新たに要求されてきた。

また、この蛋白質はカエル胚でのみ存在し、機能しているのか、あるいは一般の真核細胞で普遍的に機能しているのか、という問題点も新たに浮上してきた。アフリカツメガエル卵無細胞DNA複製系においてDNA複製を調節している調節因子の検索を目的として、以下の実験を行った。酵母およびヒトの細胞のDNA複製を調節していると仮定されている2つの蛋白質(Cdc46またはP1Cdc46とMCM3またはP1蛋白質)の部分アミノ酸配列を人工的に合成し、それぞれの抗体を作成した。これらの抗体を用いて、これらの抗原となりうる蛋白質の存在をアフリカツメガエル卵無細胞DNA複製系で調べた。その結果、それぞれに対応する95と102kDaの蛋白質が存在し、これらは他の3つの蛋白質と結合し、1つの複合体を形成していることを見い出した。また、DNA複製系からこの複合体を免疫沈降により除去するとDNA複製が起こらなくなることから、この複合体がDNA複製に関与していることを明らかにした。さらに、この複合体のP1蛋白質の過剰なリン酸化により、この複合体は核より遊離し、DNA複製を抑えること、リン酸化にはDNA依存リン酸化酵素が関与していることを示唆した。最近、この複合体が1細胞周期で1回のDNA複製を許可するライセンス因子であることが他の研究グループにより明らかにされ、さらに、この因子が複製開始認識複合体(ORC)に結合し、複製開始を調節していることが明らかにされた。そこで、今日、これらのDNA複製調節因子がDNA複製開始を具体的にどのようなメカニズムで調節しているのか、というさらなる問題が提起されており、その解明のため、これら複製調節因子と複製開始蛋白質(本研究の前年度報告)との関連の究明が持たれている。アフリカツメガエル卵より、DNA複製開始蛋白質(DNA unwinding factor)を単離し(140kDaと87kDaのサブユニットからなる)、その87kDaのサブユニットのモノクローナル抗体の作成に成功した。この抗体を用いて、1)アフリカツメガエルの卵無細胞DNA複製系における細胞周期、および、2)アフリカツメガエルの胚発生、におけるDNA複製開始蛋白質の挙動を調べた。その結果、この蛋白質はDNA合成期(S期)の進行に伴って、細胞質から核のクロマチンに移動し、S期の終結に伴って、核から消失することが示された。また、この蛋白質は卵では細胞質に大量に貯蔵されていること、受精後、細胞質から核に徐々に移動し、胞胚期にはほとんどが移動を完了すること、のう胚期以後にこの蛋白質の新たな合成が起ること、等が明らかにされた。これらの結果はこの蛋白質の核での存在とDNA複製に相関関係があることを示し、この蛋白質がDNA複製に関与していることを示唆した。次に、DNA複製開始蛋白質の140kDaのサブユニットのポリクローナル抗体を作成し、免疫沈降により、アフリカツメガエルの卵無細胞DNA複製系を用いてこの蛋白質の機能を解析した。その結果、この蛋白質を除くと、DNA複製のDNA鎖伸長反応は阻害しないにもかかわらず、DNA複製は阻害されることが明らかにされた。このことから、この蛋白質がDNA複製の複製開始に関与していることが示唆された。
葯特異的発現遺伝子の解析と雄性不稔性の遺伝子解明

イネやシロイヌナズナのゲノム情報を有効に活用し、最も確実に生産性を高めることができる一代雑種育種のための革新的技術を開発するため、イネとアブラナ科植物を材料として、葯特異的発現遺伝子と雄性不稔性の原因遺伝子及び稔性回復遺伝子の解析を行った。シロイヌナズナのエキシン合成に必要な遺伝子を新たに3種類見出し、それらを単離・同定することができた。これら遺伝子の変異体は発芽能を失った花粉を作るため、この原因遺伝子の解明により、F_1採取効率の高い雄性不稔系統をアブラナ科作物で作出できる道が開けた。Brassica oleraceaのmur型細胞質雄性不稔性の稔性回復系統を選抜し、それを研究材料として利用することにより、orf72をmur型細胞質雄性不稔性のミトコンドリア原因遺伝子候補として見出した。また、イネのBoro型細胞質雄性不稔性の稔性回復遺伝子Rf1を世界に先駆けて単離し、その遺伝子にコードされるタンパク質がミトコンドリアに移行してミトコンドリアのmRNAに作用することを明らかにした。Boro型以外の2種類の細胞質雄性不稔性の稔性回復遺伝子も、イネ染色体上の狭い領域に絞り込むことができ、遺伝子解明が間近となった。核遺伝子型雄性不稔性の突然変異遺伝子の解析において、アブラナ葉柄抽出物を用いた逆遺伝学的突然変異体の作出技術を開発するとともに、独自の簡易・高効率・低コスト一塩基多型分析技術を開発できたことから、核遺伝子雄性不稔を利用した新たな一代雑種育種体系の構築に展望が開けた。マクロアレイを利用して、シロイヌナズナ葯の発育ステージ別に特異的に発現する遺伝子を52個選抜し、その中から、小胞子期、2細胞期、3細胞期に強く発現する遺伝子を選び、それぞれのプロモーターをクローニングした。GUS遺伝子を連結してシロイヌナズナに導入し、プロモーターの発現誘導部位を明らかにした。このプロモーターを利用して、8個の葯特異的遺伝子についてRNAi用の導入ベクターを作製して遺伝子導入を行ったが、雄性不稔個体を得る事はできなかった。T-DNAタグラインを用いて、雄性不稔を示す突然変異体のスクリーニングを行い、遺伝子がT-DNAにタグされている雄性不稔性の2系統を得た。faceless pollen-1と名付けた突然変異体は胞子体型雄性不稔を示し、エキシンの網目状の模様がほとんど消失し、エキシンの構成物質であるスポロポレニンの合成に異常があると考えられた。突然変異遺伝子は、WAX合成関連遺伝子のcer遺伝子などと相同性が見られた。もう一つの雄性不稔突然変異体は開花期に花粉が欠損していた。突然変異体では小胞子のエキシンの合成が行われず、崩壊していることがわかった。突然変異遺伝子をクローニングしたところ、膜タンパク質遺伝子と推測された。イネの雄性不稔性遺伝子を明らかにするため、遺伝子の連鎖マーカーの作成を行った。イネ遺伝子の点突然変異を簡易に検出できる分析法を開発し、この方法を利用して280種類のマーカーを作成し、日本品種間でも多型を検出できるマーカーを70種類見出した。雄性不稔突然変異遺伝子をマッピングするため、交雑して分離集団を作成した。イネの細胞質雄性不稔の稔性回復遺伝子を精密にマッピングし、公開されたゲノムの塩基配列情報を利用して、稔性回復遺伝子の候補を4つに絞り込んだ。これらの遺伝子をイネに導入した形質転換体を作成し、遺伝子の機能解析を行っている。シロイヌナズナのT-DNAタグラインから選抜した雄性不稔突然変異の2系統の突然変異形質と原因遺伝子の解析を行った。三核期に花粉が完全に消失する変異体であるno

exine formation 1 (nef1)は、花器官で強く発現しプラスチド移行シグナルと26個の膜貫通領域を有するタンパク質をコードする遺伝子の突然変異であることを見出した。もう一方の雄性不稔突然変異系統の遺伝子はT-DNAにタグされていなかったため、遺伝子解明までには至らなかったが、関連遺伝子のSNP解析により候補遺伝子が見出された。イネの雄性不稔性遺伝子を明らかにするため、トウモロコシで雄性不稔性遺伝子として明らかとなっているMS45のイネの相同遺伝子OsMS45の機能解析を行った。この遺伝子の遺伝子発現をRNAi法で抑制したところ、花粉稔性の低下が起こることが明らかとなり、この遺伝子がイネにおいても雄性不稔性遺伝子であることが示唆された。しかし、遺伝子発現の抑制が不十分であったことから、完全な不稔個体は得られなかった。イネのBoro型細胞質雄性不稔の稔性回復遺伝子を解明した。これは、ペチュニア等で細胞質雄性不稔の稔性回復遺伝子として明らかにされているPPRモチーフをもつタンパク質の遺伝子と類似のものであることが分かり、これをイネに導入した形質転換体を作成したところ、稔性が回復することが確認できた。支那野生稲に由来する細胞質雄性不稔性についても、稔性回復遺伝子のマッピングを行い、連鎖マーカーを見出した。Diplotaxis mularisの細胞質を有するブロッコリー等Brassica oleraceaの細胞質雄性不稔の細胞質側の原因遺伝子を、稔性回復系統と不稔系統の比較により、絞り込んだ。今後この遺伝子の機能解析を進めるとともに、稔性回復遺伝子の解明を目指す。シロイヌナズナのT-DNAタグラインから選抜した雄性不稔突然変異の突然変異形質と原因遺伝子の解析を行った。ギザギザのエキシンを持つ小胞子を形成するhkm変異体では、タペート細胞の肥大が見られ、小胞子は押しつぶされて消失した。表現型が類似している突然変異体の原因遺伝子のいくつかについて、SNPの有無をスクリーニングしたところ、雄性不稔原因遺伝子として報告されているMs1にSNPを見いだした。相補性試験によりMs1遺伝子がhkmの原因遺伝子であることを明らかにした。イネの葯で特異的に発現するトウモロコシ雄性不稔性遺伝子ms45のオーソログのOsMS45の機能解析をRNAi法を用いて行った。多数の形質転換体を作成した中に、OsMS45の発現が全く検出されない個体が複数得られたが、それらの花粉稔性は比較的高く、花粉不稔の個体にOsMS45の発現レベルが高いものが見られ、OsMS45と雄性不稔性との関連性は見られなかった。イネの雄性不稔性突然変異遺伝子のマッピングのため、日本稲品種間でSNPが検出できる遺伝子を多数明らかにした。また、簡易で高効率なSNP分析技術を開発した。支那野生稲に由来するCW型細胞質雄性不稔系統の稔性回復遺伝子Rfcwの連鎖解析を進め、2.6cM離れた2つのSSRマーカーで挟み込んだ.回復系統と雄性不稔系統のミトコンドリアにおける17個の遺伝子の転写パターンの違いをノーザンブロット分析により解析したところ、nad2をプローブにしたときに差が見られた。Diplotaxis mularisの細胞質を有するBrassica oleraceaの細胞質雄性不稔の細胞質側の原因遺伝子がorf72であることを明らかにした。Brassica oleraceaの稔性回復遺伝子のマッピングのため、CAPSマーカーとPCR-RF-SSCPマーカーを150種類作成し、連鎖地図を作成した。シロイヌナズナの雄性不稔突然変異の解析を行った。
近現代日本における財産権の設定と経済活動との関係性に関する実証的研究

2018年6月23日の政治経済学・経済史学会春季総合研究会において共通論題「財産権と経済活動」を開催した。研究代表者の小林延人が組織者・報告者を務めたほか、連携研究者の斎藤邦明(和光大学)・西村成弘(関西大学)・結城武延(東北大学)が報告者を、同じく連携研究者の有本寛(一橋大学)・田中亘(東京大学)がコメンテーターを務めた。また、連携研究者の今泉飛鳥(埼玉大学)が司会を務めた。上記の学会報告のほか、12018年4月7日、22018年12月23日、32019年3月22日の三度研究会を開催した。3では、科研費のメンバーのほか、伊丹一浩(茨城大学)を新たに加えて、さらに研究・協議を重ねた。本研究は、所有権・債権・知的財産権・社員権を包括する巨大な概念として財産権を定義している。本年度の大きな成果は、日本近代史上それらの権利がどのように設定されてきたか実証的に論じるとともに、経済学的なインセンティブ論を再検討する必要性が研究代表者・連携研究者の間で共有されたことにある。フランス農業史を専門とする伊丹が加わることで、日本の個別的な現象がさらに相対化されることを期待する。個別実証的には、研究代表者は債権の国家による設定という観点から、明治初期の「藩債処分」を扱った。その成果は、上記の共通論題のほか、2018年5月27日の社会経済史学会第87回全国大会にて報告された。なお、同報告はシンポジウム「大名貸から銀行へー大坂豪商・加島屋久右衛門の近世・近代」の一環であり、科学研究費補助金・基盤研究(B)「両替商金融から近代金融へ:新史料に基づく加島屋久右衛門と鴻池屋善右衛門の比較研究」(2016年度-2018年度、研究代表者:高槻泰郎)と成果を共有する。本研究課題の申請時に予定していた2018年6月23日の政治経済学・経済史学会春季総合研究会での共通論題報告を終えて、出席していた学会員からは早期の活字化を望む声が多くあがった。研究代表者・連携研究者の個別的な研究も順調に進展しているが、法学・歴史学・経済学共通の議論のプラットフォームを構築するには至っておらず、実証の理論化に際しては法学・経済学それぞれの分野に伝わるような研究成果の再定義が必要と判断した。そのため、性急に研究成果を発出するのではなく、十分に議論を尽くしたうえで論文集として研究成果を公開することが妥当と見ている。したがって、研究成果の公開は当初の予定通り2020年度中に設定している。個別的研究としては、研究代表者が明治初期の「藩債処分」を事例に、債権をどのように国家が設定し、それが実際の商家経営にどのような影響を与えたか分析を行った。明治政府は旧大名家の債務(=藩債)の一部を、新旧公債証書に切り換える形で保証したが、これを財産権の国家による保護と認定し、商家経営に与えた影響を考察した。引き続き、債権に関わる分野で藩債処分の過程について実証研究を行う。具体的には、神戸大学経済経営研究所所蔵の『廣岡家文書』の分析を通じて、藩債処分が両替商・加島屋久右衛門家に与えた影響を考察する。本研究の性質上、個別実証的な発見を重ねるのみでなく、その解釈を法学・経済学それぞれの方法論から理解可能なものとすることが求められる。2019年度も、法学・経済学を専門とする連携研究者と研究会を開催するほか、学会等で報告を行う。それぞれの学問領域を横断する形で、財産権の設定が実際の経済活動にどのような影響を与えるか分析するという課題を明示的に追求する。また本研究は、研究代表者・連携研究者によって論文集を刊行する形で研究成果を公表することを目指している。すでに公表の方法については、特定の出版社と数度打ち合わせを行っている。2019年度の刊行助成に応募を行い、順調に採択された場合、2020年8月までに書籍を刊行する。刊行後は、本書の書評会を開催し、様々な分野における研究者の批判を乞う。具体的には、政治経済学・経済史学会東北部会などを想定している。

個別実証的には、研究代表者は債権の国家による設定という観点から、明治初期の「藩債処分」を扱った。その成果は、上記の共通論題のほか、2018年5月27日の社会経済史学会第87回全国大会にて報告された。なお、同報告はシンポジウム「大名貸から銀行へー大坂豪商・加島屋久右衛門の近世・近代」の一環であり、科学研究費補助金・基盤研究(B)「両替商金融から近代金融へ:新史料に基づく加島屋久右衛門と鴻池屋善右衛門の比較研究」(2016年度-2018年度、研究代表者:高槻泰郎)と成果を共有する。本研究課題の申請時に予定していた2018年6月23日の政治経済学・経済史学会春季総合研究会での共通論題報告を終えて、出席していた学会員からは早期の活字化を望む声が多くあがった。研究代表者・連携研究者の個別的な研究も順調に進展しているが、法学・歴史学・経済学共通の議論のプラットフォームを構築するには至っておらず、実証の理論化に際しては法学・経済学それぞれの分野に伝わるような研究成果の再定義が必要と判断した。そのため、性急に研究成果を発出するのではなく、十分に議論を尽くしたうえで論文集として研究成果を公開することが妥当と見ている。したがって、研究成果の公開は当初の予定通り2020年度中に設定している。個別的研究としては、研究代表者が明治初期の「藩債処分」を事例に、債権をどのように国家が設定し、それが実際の商家経営にどのような影響を与えたか分析を行った。明治政府は旧大名家の債務(=藩債)の一部を、新旧公債証書に切り換える形で保証したが、これを財産権の国家による保護と認定し、商家経営に与えた影響を考察した。引き続き、債権に関わる分野で藩債処分の過程について実証研究を行う。具体的には、神戸大学経済経営研究所所蔵の『廣岡家文書』の分析を通じて、藩債処分が両替商・加島屋久右衛門家に与えた影響を考察する。本研究の性質上、個別実証的な発見を重ねるのみでなく、その解釈を法学・経済学それぞれの方法論から理解可能なものとすることが求められる。2019年度も、法学・経済学を専門とする連携研究者と研究会を開催するほか、学会等で報告を行う。それぞれの学問領域を横断する形で、財産権の設定が実際の経済活動にどのような影響を与えるか分析するという課題を明示的に追求する。また本研究は、研究代表者・連携研究者によって論文集を刊行する形で研究成果を公表することを目指している。すでに公表の方法については、特定の出版社と数度打ち合わせを行っている。2019年度の刊行助成に応募を行い、順調に採択された場合、2020年8月までに書籍を刊行する。刊行後は、本書の書評会を開催し、様々な分野における研究者の批判を乞う。具体的には、政治経済学・経済史学会東北部会などを想定している。
松葉杖使用による階段歩行時の視線および姿勢変動

1.実験方法および項目の検討最近の文献サーベイを行い、その結果をデータベース化し、視線および姿勢分析に関する実験項目や実験方法を調べ、その適応妥当性と有効性を検討した。アイマークレコーダを用いた階段歩行時の研究は非常に少なく、松葉杖使用時の階段歩行分析はまったくなかった。2.実験装置の検討視線計測については、アイマークカメラを用いたプレテストを重ね、階段特有のキャリブレーション方法や測定方法などを開発した。姿勢計測については、3軸方向の重力加速度を用いた姿勢計測装置を試作し、プレテストを重ねたが、重力加速度と運動加速度の分離、またはノイズの除去が困難であった。運動による衝撃や運動加速度およびノイズを除去し、重力加速度のみを検出し、3軸の重力加速度から姿勢を計算するためにハイパスフィルターやローパスフィルターの利用を考えたが実用までいかなかった。3軸の重力加速度から運動成分を分離することは困難であるため、3次元動作解析装置の導入が必要である。なお、アイマークデータと3次元動作解析装置の結果を統合して分析可能なシステムが近年開発され利用可能になったのでその利用も視野に入れることとする。3.階段下降時の視線移動の分析階段下降時の高齢者の視点移動の特徴を分析した。高齢者は視機能の老化により、上方視野狭窄などの視機能低下による情報処理能力の不足を補うために、明るい照明環境下であっても直接顔を足元に向けて見ることで安全確認を行っていた。その結果、前傾姿勢となり転倒の危険性が増し、前方の安全確認がおろそかになり、突然視界に出現する障害物への対応が遅れると予測される。また、高齢者では照明条件の悪化による視機能の低下が顕著であり、注視点数を増やし、情報入力回数を増やすことで視機能低下による情報量の不足を補填していることが伺えた。階段など奥行きのある3次元空間の視線計測はキャリブレーションの設定や使用する視野カメラの画角設定が非常に困難であるが、キャリブレーションの方法はオートキャリブレーションではなく研究者による独自のマニュアルキャリブレーションにより誤差が少ない計測が可能となった。プレテストの結果ほとんどの被験者において、足元や杖先から進行方向の階段先の踊り場まで、幅広い範囲を見ていることが明らかにあったため、階段歩行中のアイマークを全てカバーできる視野範囲として92度は必要であることがわかった。運動による衝撃や運動加速度およびノイズを除去し、重力加速度のみを検出し、3軸の重力加速度から姿勢を計算するためにハイパスフィルターやローパスフィルターの利用を考えたが実用までいかなかったので、更なる検討が必要である。
超高感度希ガス質量分析装置の製作によるマントル起源流体のレーザー希ガス局所分析

今年度は、昨年度までに立ち上げた、四重極レンズイオン源を新たに搭載した超高感度希ガス質量分析計の実用化と、紫外レーザーアブレーション装置を用いた希ガス局所分析の試みを行った。四重極レンズイオン源は、レンズを使用しない場合に比べて最大5倍程度の感度の向上がみられたが、イオンビーム像が上手く結実しないことによる質量分解能の低下と、希ガス元素ごとで最適条件が異なるといった問題があることが明らかになった。そこで現状では、マントル起源流体の起源を知る上で最も重要なHeについて最適化し、8×10^<-4>A/Torrという高感度と、He同位体分析に不可欠な^3HeとHDを識別できる分解能(500以上)を両立させている。他の希ガスについても四重極レンズの電圧を0にし、従来型のNier型イオン源として動作させることにより、例えばArで1×10^<-3>A/Torr程度の、実用上十分な感度を得ている。このイオン源を用いてマントル捕獲岩や火山ガスの分析を行い、成果が公表され始めている。また紫外レーザーを用いた、試料の微小領域からの希ガス抽出の手始めとして、希ガスをドープした玄武岩ガラスを分析した。厚さ200マイクロメートル程度に研磨した平板試料に、レーザーを用いて直径50マイクロメートルの穴を開け、その領域から抽出された希ガスを上記の質量分析計を用いて分析した結果、Ne、Ar、Kr、Xeの各希ガス含有量はそれぞれ1001000ppmで、各希ガス元素がほぼ等量含まれる原料ガスが、その元素比を保ったまま玄武岩ガラスに封じ込められていることが分かった。これに対してHe含有量は1ppm以下であり、ガラスを合成する際に脱ガスしたと考えられた。このようにレーザー希ガス局所分析を行う体制が整ってきたので、今後はこれらのシステムを用いて、マントル物質中の流体包有物の希ガス局所分析を行うことを計画している。本研究の今年度の目標は、既存の希ガス質量分析計(英Micromass社製VG5400)に合わせた、四重極レンズを備えたイオン源を新規に設計・製作することであった。このイオン源には、分析計の体積をなるべく減らし低バックグラウンドを実現するための、単純かつコンパクトな構造と、微調整可能なイオン光学系が要求される。この条件を満たすため、レンズ系は可動部をもたず、安定な高圧電源を用いた電場の調整のみで微調整するよう設計した。この場合電源装置の安定性がイオン源の安定度を決めるため、電源装置はこれまでに実績のある、松定プレシジョン(株)製のHSX-3R-5を選定し購入した。基準電源から2組、全部で8個の四重極に独立に電圧をかける電圧分配回路については、使用する回路部品を慎重に検討しつつ自作した。また四重極レンズの形状・サイズや印可電圧はLu and Carr(1963)を参考にして決定した。さらにイオンの引き出し効率を高める試みとして、Werner(1974)を参考にして、曲面で構成され、独立に電圧を変えることにより電子流の偏向が可能なリペラー板を導入した。また設計に当たっては、既存のイオン光学系に合わせることと、低バックグラウンドを実現するために脱ガスを容易にすることに特に注意を払った。上記の設計を図面に起こして堀口鉄工所に製作を依頼し、既に完成しているが、現在は質量分析計に搭載する前に、金属部品の電解研磨による表面処理と、真空中での加熱脱ガスを行なっている。今後は質量分析計のマシンタイムを見計らい、上記のイオン源を搭載し、イオンビームの調整を行なった上で、同位体比既知の標準試料を用いて検出感度と同位体比測定の安定度などの評価を行なっていく予定である。本研究の今年度の目標は、昨年度に製作した、既存の希ガス質量分析計(英Micromass社製VG5400)に搭載可能な四重極レンズイオン源の実用化と、マントル起源物質(マントル捕獲岩)中の大きさ10μm程度の流体包有物から選択的に希ガスを抽出する手法の確立であった。四重極レンズイオン源については、はじめに質量分析計に搭載した段階では、予想していた感度が全く達成されず、また最高感度が得られる四重極レンズ電圧も、Lu and Carr(1963)による理論計算と大きく異'なっていた。そこでイオン光学設計ソフトSIMION-3Dを用いてイオン軌道をシミュレートしたところ、従来の理論計算ではイオン化箱から射出される平行ビームを仮定していたのに対し、シミュレーションではイオン化箱の出射スリットによるレンズ効果のため平行ビームにならず、これを補正するよう四重極レンズを働かせる必要があることが分かった。これに基づき様々な修正を加えた結果、現時点でイオン化箱部分については十分なイオン化率が達成できている。また流体包有物からの希ガス抽出に用いるレーザーとして、米国New Wave Research社製レーザーアブレーション装置UP-213を今年度予算で導入した。本装置は紫外レーザーにより、赤外レーザーでは光が透過して蒸発させることができなかった透明鉱物に微小な穴を開けることができる点が特徴である。実際にマントル捕獲岩中のかんらん石について試してみたところ、最小で10μm程度のほぼ完全な円筒状の穴を開けられることが確認できた。但しこのレーザーを利用するための真空チャンバー用の窓材が、希ガス元素の一つであるヘリウムを透過する特性を持つ石英ガラスに限られるという問題点があるため、現在二重窓構造を採用した試料チャンバーの製作を行なっている。

今年度は、昨年度までに立ち上げた、四重極レンズイオン源を新たに搭載した超高感度希ガス質量分析計の実用化と、紫外レーザーアブレーション装置を用いた希ガス局所分析の試みを行った。四重極レンズイオン源は、レンズを使用しない場合に比べて最大5倍程度の感度の向上がみられたが、イオンビーム像が上手く結実しないことによる質量分解能の低下と、希ガス元素ごとで最適条件が異なるといった問題があることが明らかになった。そこで現状では、マントル起源流体の起源を知る上で最も重要なHeについて最適化し、8×10^<-4>A/Torrという高感度と、He同位体分析に不可欠な^3HeとHDを識別できる分解能(500以上)を両立させている。他の希ガスについても四重極レンズの電圧を0にし、従来型のNier型イオン源として動作させることにより、例えばArで1×10^<-3>A/Torr程度の、実用上十分な感度を得ている。このイオン源を用いてマントル捕獲岩や火山ガスの分析を行い、成果が公表され始めている。また紫外レーザーを用いた、試料の微小領域からの希ガス抽出の手始めとして、希ガスをドープした玄武岩ガラスを分析した。厚さ200マイクロメートル程度に研磨した平板試料に、レーザーを用いて直径50マイクロメートルの穴を開け、その領域から抽出された希ガスを上記の質量分析計を用いて分析した結果、Ne、Ar、Kr、Xeの各希ガス含有量はそれぞれ1001000ppmで、各希ガス元素がほぼ等量含まれる原料ガスが、その元素比を保ったまま玄武岩ガラスに封じ込められていることが分かった。これに対してHe含有量は1ppm以下であり、ガラスを合成する際に脱ガスしたと考えられた。このようにレーザー希ガス局所分析を行う体制が整ってきたので、今後はこれらのシステムを用いて、マントル物質中の流体包有物の希ガス局所分析を行うことを計画している。