hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
発生過程における哺乳動物・大脳新皮質の領域特異化を決定する遺伝子群の検索

発生過程にある大脳皮質領域のステージ特異的に発現される遺伝子群の検索を目指し解析を行った。昨年度までの研究では、おもに胎生18日から生後10日目ICRマウス大脳新皮質で発現するmRNAからcDNAを合成し、RLCS法を用いてプロファイリングを行った。その結果、胎生期大脳新皮質後部に高い発現をしめす遺伝子スポットが再現性よく得られた。そこでこれをゲルから切り出し、PCR法を用いてスポットクローニングを行った。その結果、目的とする約200bp長さのcDNA断片を得ることが出来た。本年度は、さらに遺伝子発現プロファイルを脳神経系の記憶・学習といった可塑性に深く関与する神経栄養因子に制御される遺伝子群に絞って解析を行いたいと考え、脳由来神経栄養因子(BDNF)ノックアウトマウスと正常マウス脳についてRLCSを行い、これまで得られた実験データとの比較を試みた。生後10日目のBDNFマウスと同腹の野性型マウス全脳からmRNAを抽出しcDNA合成を行った。その後、RLCS法によりBspHI-HincII、NcoI-HincII、NheI-HincIIの制限酵素の組み合わせでプロファイリングを行った。その結果、両者の間で発現パターンの異なるスポットを得ることができた。特に興味深かいものとして、M1uI-HincIIでプロファイリングした際にBDNFノックアウトマウスで約2倍に遺伝子発現上昇しているスポット再現性よく同定することが出来た。このスポットは異なる親から生まれた同腹仔マウス同士でも再現性がみられたため、cDNA断片をシークエンスするための現在クローニングを行っている。今後このスポットをシークエンスして遺伝子配列を同定し、発生に伴う変動や空間的な発現を解析したい。また、神経疾患モデルマウスなどを利用することでそれらが神経機能障害に関わるかどうか確かめたい。大脳皮質領野の形成・維持に関わる遺伝子は現在でも殆ど明らかになっていない。本研究では、遺伝子の発現解析のために最近国内で開発されたRLCS(Restriction Landmark cDNA Scanning)法を足がかりとした、胎生期の大脳皮質領野形成に関わる遺伝子群の解析を行うことを目的としている。RLCS法はcDNAサブトラクション法やディファレンシャルディスプレイ法およびDNAマイクロアレイ法のような大規模な設備、費用を必要とせず、異なる条件下で得られたサンプルを詳細に解析することが出来る。本年度は、マウス胎仔期大脳皮質領野の前方-後方領域において異なる発現様式を示す遺伝子群のスクリーニングを行った。材料には胎生18日目のマウス胎仔を用い、大脳皮質を領域ごとに二分してそれぞれの組織からmRNAを抽出し、cDNAを合成した。さらに6塩基認識の制限酵素によってcDNAを断片化し、その末端を放射ラベルした後RLCS法によって二次元電気泳動を行ってスポット化した。その結果、NheI-HinfI断片化によってプロファイルした際、大脳新皮質の後方部分に強く発現する約200bpのcDNA断片のスポットが観察された。現在、これらをゲルから切り出し、クローニングを行った結果、目的のサイズのDNA断片をクローン化することが出来た。今後この断片の遺伝子配列を決定し、さらにノーザンブロッティング法とin situハイブリダイゼーションを用いて領域内での発現量と発現分布について解析を行う予定である。これと平行して、さらに異なる発生・発達段階の大脳皮質領域サンプルを用い、外界から刺激を受けることによって時事刻々変化していく遺伝子発現パターンをさらにプロファイル化していきたい。
ハイブリッドヤマイモの特性評価に関する研究

新潟大学農学部実験圃場(砂地)にハイブリッドヤマイモ(ヤマトイモxナガイモ、YNと記述)15系統を栽培し、いもの形状と品質等を両親品種と比較した。いもの形状は全体としてナガイモのように長く伸びる系統(長形)とヤマトイモのように塊状になる系統(塊状形)とに分れた。塊状形でもYN9はヤマトイモに似た球形で、YN3は分岐が多かった。長形系統でもいもの長さには差異が認められ、YN10,YN14はナガイモ以上に長く伸長した。「いもの太さ/いもの長さ」の形質は年次間に高い相関があり、いもの形状について早期選抜の可能性が示された。種いもを150gに調整して栽培すると、YN1が高い増殖能力を示した。ムカゴは全系統に着生したが、その量はナガイモより少なかった。株当たりの収穫作業所要時間に関して、塊状形なったYN3,YN9はナガイモより大幅に時間を短縮させ、ヤマトイモの水準となったが、他はナガイモと同程度かそれ以上であった。これまで9系統で花の着生が観察されたが、それらはいずれも雄花であった。いもの品質について、固形分はナガイモとヤマトイモで大きな差異があったが、ハイブリッドヤマイモはそれらの間の値を示す傾向であったが、塊状のYN3は特に高くなっていた。ハイブリッドヤマイモのデンプン含量はナガイモを大きく上回り、ヤマトイモと同水準(25-30%)の系統が多かった。粘度および粗粘質物はヤマトイモの水準には達しないものの、かなりの粘性を有する系統も認められ、特に、塊状形のYN3,YN9で高くなり、長形のYN14でも高い粘度を示した。供試系統より検出できた単糖類、二糖類はフラクトース、グルコース、スクロースであり、ハイブリッドヤマイモはそのほとんどがナガイモやヤマトイモより多量の糖濃度を示したが、特にYN7,YN8,YN9で顕著であった。形状と品質の全く異なるヤマノイモ属2品種(雌;ヤマトイモ雄;ナガイモ)間で獲得した交雑系統(ハイブリッドヤマイモと仮称)の利用を検討すべく、3年生株の特性を調査した。1.増殖能力;1993年5月に8系統の種いも(1030g)を新潟大学農学部実験圃場に定植したが、2m以上に蔓が伸長した。ほとんどの系統は100g以上に発育し、来年度は種いも重量をそろえて、増殖能力を比較できると考えられた。ムカゴはナガイモで着生し、ヤマトイモでは認められなかった。交雑系統では今年度の全供試系統に着生したが、着生数には系統間で差異が認められた。これには供試系統の発育程度も影響しており、再調査が必要である。2.葉といもの形状;ナガイモの葉形は10節以降で安定し、特有の耳のある披針形を示した。葉形の安定した葉を画像処理装置・多変量解析を用いて形状を識別すると、交雑系統では丸み性で供試系統に差異が認められ、ヤマトイモに近い心臓形からナガイモ特有の披針形まで変異した。画像処理装置での計測要素には限界もあり、手動計測によるデータと結合させた評価が必要であった。いもの形状は5月の定植時には長系と塊状に大別されたが、ほぼそれらの形状となり、23年株で形状は推察できると考えられた。

3.組織培養特性;節部培養によるシュート形成能力ではヤマトイモとハイブリッドヤマイモとも若干の差はあるものの、MSを基本としてBA0.1μMとNAA1μMの添加培地が有効であった。未展開葉からの不定芽形成ではヤマトイモではBA2mg/lを添加したMS培地で誘導されたが、ナガイモでは誘導されず、交雑系統での誘導率も低かった。両親品種・日本国内の野生種を供試して不定胚誘導能力を比較したところ、ヤマトイモの茎頂とウチワドコロの未熟胚よりエンブリオジェニックカルスは誘導できたが、明確な不定胚の形成には至らなかった。形状と品質の全く異なるヤマノイモ属の2品種(雌;ヤマトイモ雄;ナガイモ)間で獲得した交雑系統(ハイブリッドヤマイモと仮称)の利用を検討すべく、4年生株の特性を調査した。1.いもの形状;これまで維持増殖してきた14系統のハイブリッドヤマイモについて100g以上の種いもを1994年5月に砂質土壌で、かつトレンチャーでいもの伸長域を膨軟にした新潟大学農学部の実験場に定植し、収穫したいもの形状を調査した。ハイブリッドヤマイモのいもの形状は長形と塊状に大別され、12系統は長形で、2系統は塊状を呈した。長形はナガイモに類似した形状であるが、一部の系統で偏平や枝分れするいもが認められた。塊状はヤマイモ呈する球形ではなく、多方向に肥大する形状であった(瘤状)。各系統とも栽培株数を増やし、かつ土質の異なる環境での形状評価が必要である。ムカゴの着生には昨年に続いて系統間で差異が認められた。2.組織培養特性;ヤマトイモではBA 2mg/lを添加したMS培地で未展開葉を培養すると不定芽が誘導され、再生個体を獲得できた。その結果はPlant Cell,Tissue & Organ Culture誌で発表した。ナガイモやハイブリッドヤマイモでは葉片が隆起する程度であった。3.品質調査充分量の増殖ができた3系統(いずれも長形)のハイブリッドヤマイモと両親品種についていも部の固形分と粘度を測定した。3系統のハイブリッドヤマイモは、ヤマトイモよりは低いものの、ナガイモより高い固形分と粘度を示し、ナガイモに対して品質の向上が期待された。本研究で得られた結果の一部は国際園芸学会議(1994年8月京都)で発表した。本年度は新潟大学農学部の実験圃場(砂質土壌)で、種いもの重量を50g,100gおよび150gの3段階に調整して、ハイブリッドヤマイモを栽培し、いもの形状や増殖について最終的に調整した。また収穫されたいもの品質を調査した。1.いもの形状と増殖いもの形状は長形と塊状形に分れ、長形はほぼナガイモの形状であったが、塊状形は雌親系統のヤマトイモの形状とは異なって「短い首と球状肥大部がいくつも着生する形状」であった。いもの肥大率にも系統で差異が認められ、交雑系統YN1が増殖効率のよい系統と判断された。また、ほとんどの効雑系統でムカゴは着生したが、ナガイモに比べるとその量は極めて少なかった。花の着生は12系統で認められ、雌は1系統で他は雄であり、いもの形状との関連は認められなかった。2.品質について交雑系統の粘度はナガイモより高まり、ヤマトイモのレベルには達しなかったが、長形の系統ではYN9が、塊状形ではYN303が高い粘度を示した。粗粘質物質含量もほぼ同様の傾向が認められた。デンプン含量もナガイモよりは向上し、高品質のヤマトイモレベルの20%以上の含量を示した系統も多数みとめられた。糖の種類(グルコース・フラクトース・スクロース)と含量についても系統間で差異が認められた。3.収穫作業の作業時間いもが長形の系統の収穫作業所要時間はナガイモと同等であった(34分/株)が、塊状形の系統では大幅に短縮された(30秒1分/株)。
機械学習を用いた集中治療部における急性腎障害の発症予測と層別化

急性腎障害(acute kidney injury: AKI)は、急性に糸球体ろ過量の低下を示す病態である急性腎不全に加え、早期段階の腎機能低下も包括した概念であり、致死的な病態を合併する。特に集中治療部(intensive care unit: ICU)において敗血症性ショックをはじめとした様々な病態が原因になり、高頻度で発生する。事前にAKIの高リスク患者を同定し、適切に介入を行うことは臨床上重要である。本研究ではICU患者時系列データに対して、昨今発展の著しい機械学習手法を適用しAKIの発症予測、最適な介入法を同定することを目的とする。
血小板膜上におけるGPIbとコラーゲン受容体GPVIのクロストークに関する研究

血小板膜糖蛋白glycoprotein(GP)Ibと血中vonWillebrand因子(VWF)との結合、並びにコラーゲンに対する血小板受容体GPVIは共に血栓形成機構に中心的な役割を果たしており、この2つの受容体を介した血小板活性化機構を解明することにより、血栓性疾患の発症のメカニズムの解明、さらに治療法の開発に大きく貢献することが期待できる.これまでこれら2つの情報伝達系は独立して機能しているものと考えられていたが、我々はこれらの信号伝達系が密接にクロストークして血栓形成に関与しているという新しい可能性を提唱してきた.本科学研究の結果、我々はこの我々の新たな仮説を実証し、いくつかの非常に重要な知見を報告することができた.GPVIを介した情報伝達では、SrcファミリーキナーゼによりITAM配列をもつFc受容体γ鎖がチロシンリン酸化され、これが基になり血小板が活性化されることが知られている.本検討により、VWF-GPIbを介した信号伝達系においても、GPVIによる活性化と同様にSrcファミリーキナーゼ、特にSrc, LynによるFc受容体γ鎖のチロシンリン酸化がみられることがわかり、さらにこのFc受容体γ鎖がGPIbと恒常的に複合体を形成していることも示された(平成13年に英文雑誌Bloodに発表).その後の我々の検討により、Phosphoinositide 3-kinase(PI3-Kinase)がGPIbに恒常的に結合しており、血小板の活性化によりSrcがPI3-Kinaseに結合してVWF-GPIbを介した信号伝達が生じることが判明した(平成14年に英文雑誌Bloodに発表).近年、細胞膜表面上にはスフィンゴ脂質やコレステロールに富んだマイクロドメイン(GEM)が存在し、この分画に信号伝達物質が局在することが報告されている.本研究では我々は、GPIbとGPVIがともに血小板膜上のマイクロドメインに分布していることを証明し、さらに免疫沈降法によりこれら2つの受容体が血小板膜上のマイクロドメインにて複合体を形成していることも明らかになった.以上のように本科学研究により、血栓形成における血小板GPIbとGPVIの両者を介した血小板活性化機構を解明することができた.血小板膜糖蛋白glycoprotein(GP)Ibと血中vonWillebrand因子(VWF)との結合、並びにコラーゲンに対する血小板受容体GPVIは共に血栓形成機構に中心的な役割を果たしており、この2つの受容体を介した血小板活性化機構を解明することにより、血栓性疾患の発症のメカニズムの解明、さらに治療法の開発に大きく貢献することが期待できる.これまでこれら2つの情報伝達系は独立して機能しているものと考えられていたが、我々はこれらの信号伝達系が密接にクロストークして血栓形成に関与しているという新しい可能性を提唱してきた.本科学研究の結果、我々はこの我々の新たな仮説を実証し、いくつかの非常に重要な知見を報告することができた.GPVIを介した情報伝達では、SrcファミリーキナーゼによりITAM配列をもつFc受容体γ鎖がチロシンリン酸化され、これが基になり血小板が活性化されることが知られている.本検討により、VWF-GPIbを介した信号伝達系においても、GPVIによる活性化と同様にSrcファミリーキナーゼ、特にSrc, LynによるFc受容体γ鎖のチロシンリン酸化がみられることがわかり、さらにこのFc受容体γ鎖がGPIbと恒常的に複合体を形成していることも示された(平成13年に英文雑誌Bloodに発表).その後の我々の検討により、Phosphoinositide 3-kinase(PI3-Kinase)がGPIbに恒常的に結合しており、血小板の活性化によりSrcがPI3-Kinaseに結合してVWF-GPIbを介した信号伝達が生じることが判明した(平成14年に英文雑誌Bloodに発表).近年、細胞膜表面上にはスフィンゴ脂質やコレステロールに富んだマイクロドメイン(GEM)が存在し、この分画に信号伝達物質が局在することが報告されている.本研究では我々は、GPIbとGPVIがともに血小板膜上のマイクロドメインに分布していることを証明し、さらに免疫沈降法によりこれら2つの受容体が血小板膜上のマイクロドメインにて複合体を形成していることも明らかになった.以上のように本科学研究により、血栓形成における血小板GPIbとGPVIの両者を介した血小板活性化機構を解明することができた.von Willeband因子(vWf)と結合する血小板膜糖蛋白glycoprotein(GP)Ib,並びにコラーゲンに対する血小板受容体GPVIは共に血栓形成機構に中心的な役割を果たしており,この2受容体を介した血小板活性化機構を解明することにより,血栓性疾患の発症や治療に大きく貢献することができる.本研究では,これまで,独立していると考えられていたこれらの情報伝達系が実は密接にクロストークしている,新たな可能性を提唱している.GPVIを介した情報伝達には,ITAM配列をもつFc受容体Y鎖のチロシンリン酸化が重要であるが,本検討により,vWf-GPIbを介した信号伝達にも,GPVI同様に,Srcファミリーキナーゼ,特にSrc, LynによるFc受容体Y鎖のチロシとリン酸化がみられることが判明した.さらに,Phosphoinositide3-kinasc(PI3-Kinase)がGPIbに恒常的に結合しており,刺激後にSrcがPI3-kinascに結合し、GPIbを介した信号伝達が派生することがわかった(これらの結果については現在、論文雑誌BLOODに現在投稿中である)。

最近、細胞膜表面上にはスヒインゴ脂質やコレステロールに富んだマイクロドメイン領域(GEM)が存在し,この領域に情報伝達物質が局在する報告が見られている。本検討により、血小板膜上においてGPIb, GPVIがマイクロドメインに分布している可能性が示唆された。現在、血小板活性化によるGPIb, GPVIのマイクロドメインへの移行、マイクロドメイン上でのGPIBとGPVIの会合、これらの受容体と他の信号伝達物質との結合等についてさらに検討を行っている。GPIbを欠損したBcmard-Soulier症候群の血小板,もしくはGPVI欠損マウス血小板を用いた信号伝達の検討は、これらの検体を入手でき次第始める予定である。血小板膜糖蛋白glycoprotein(GP)Ibと血中vonWillebrand因子(VWF)との結合、並びにユラーゲンに対する血小板受容体GPVIは共に血栓形成機構に中心的な役割を果たしており、この2つの受容体を介した血小板活性化機構を解明することにより、血栓性疾患の発症のメカニズムの解明、さらに治療法の開発に大きく貢献することが期待できる.これまでこれら2つの情報伝達系は独立して機能しているものと考えられていたが、我々はこれらの信号伝達系が密接にクロストークして血栓形成に関与しているという新しい可能性を提唱してきた.本科学研究の結果、我々はこの我々の新たな仮説を実証し、いくつかの非常に重要な知見を報告することができた.GPVIを介した情報伝達では、SrcファミリーキナーゼによりITAM配列をもつFc授容体γ鎖がチロシンリン酸化され、これが基になり血小板が活性化されることが知られている.本検討により、VWF-GPIbを介した信号伝達系においても、GPVIによる活性化と同様にSrcファミリーキナーゼ、特にSrc, LynによるFc受容体γ鎖のチロシンリン酸化がみられることがわかり、さらにこのFc受容体γ鎖がGPIbと恒常的に複合体を形成していることも示された(平成13年に英文雑誌Bloodに発表).その後の我々の検討により、Phosphinositide 3-kinase(PI3-Kinase)がGPIbに恒常的に結合しており、血小板の活性化によりSrcがPI3-Kinaseに結合してVWF-GPIbを介した信号伝達が生じることが判明した(英文雑誌Bloodにおいて印刷中).近年、細胞膜表面上にはスフィンゴ脂質やコレステロールに富んだマイクロドメイン(GEM)が存在し、この分画に信号伝達物質が局在することが報告されている.本研究では我々は、GPIbとGPVIがともに血小板膜上のマイクロドメインに分布していることを証明し、さらに免疫沈降法によりこれら2っの受容体が血小板膜上のマイクロドメインにて複合体を形成していることも明らかになった.以上のように本科学研究により、血栓形成における血小板GPIbとGPVIの両者を介した血小板活性化機構を解明することができた.
日本の伝統的非鉄金属資源開発に関する歴史地理学的研究-石見銀山地域を中心として-

本年度は、銀山稼行の展開と銀山周辺地域の関係について検討するべく、資料収集を行った。それを通じて、基礎資料として周辺地域の地引絵図や土地台帳付属絵図等の情報、聞き取り調査や景観観察による小地名や通称地名に関する情報を収集することができた。また、文書資料としては、銀山資料館に所蔵されている銀山町の有力家の史料を収集した。本年度に実施した調査を通じて、16世紀末17世紀初頭における石見銀山の興隆期には、周辺地域の交通要地や土豪の根拠地として個別に成立していた中世期までの小中心地が、銀山を中心とする物資の流通に応えるべく再編成されたことが明らかとなった。それらの集落の景観や地名をみると、中世の領主の居館などとは異なった場所に、「伝馬」や「駄賃場」などが新たに設置され、集落によっては、短冊状の町場が形成されていた。こうした機能は、銀山が衰退した18世紀以降には、銀山御料における生産物を集荷し、日本海海運を利用して他地域に出荷するために大きな役割を果たすこととなった。銀山御料の代表的な生産物のひとつとして、銑鉄があったが、本研究では、昨年度までに収集した史料を用いて、18世紀以降、鉄山師の活動が拡大する様を概観することができた。鉄山師の成長、ひいては銀山御料における民間の経済発展は、御直山普請の経費として用いるべく行われた御貸付銀への対応や、賃銭稼ぎによって生計を立てる層を多く産み出したことなどで、銀山の存続にある程度寄与していたが、代官所による施策は、そうした銀山周辺地域における民間の経済力を十分に取り込むことには、必ずしも成功していなかったことも指摘できた。本年度中には叶わなかったが、本研究を通じて得られた成果は、来年度以降、口頭発表や論文を通じて公表する所存である。本年度は,銀の産出が著しく衰えた江戸中後期における石見銀山の経営実態を明らかにできる史料の収集を主に行った.島根県桜江町の中村家文書には,大森代官所の銀山方役所の史料が多く遺されている.安政4年「新横相(しんよこあい)入用帳控」は,当時の主要坑のひとつ,新横相の内の一鉱脈の開発に関わる経費について日々記された記録である.当時の石見銀山の主要坑はほぼすべてが「直山(じきやま)」であった.「直山」は代官所の直営山であると定義されているが,同家所蔵の「銀山方日記」等をみると,「直山」の内部に,「仕手切地(してきりじ)」とよばれる,山師の請負による採鉱場所が多数あり,厳密に代官所直営といえるのは,「御直稼」とよばれる場所に限られていた.直営による普請は,崩壊箇所の修覆や通洞の掘削など直接鉱石が得られない場合も少なくなかった.冒頭にあげた帳面は,「御直稼」の具体相を明らかにし得る史料であり,解読と分析を進めているところである.山師が自力で経営した坑は「自分山」と呼ばれた.天保15年に,銀山に隣接する西田村(現温泉津町域)の年寄渡利氏が,銀山集落の山師水田氏と共同で銀山清水谷の坑を稼行した際の「勘定帳」は,その具体相を明らかにし得る史料である.これによれば,経費は鉱石の売り上げを大きく上回っていた.「仕手切地」の経営はこれより小規模であったと思われるが,経費と収入の関係は同様であったと推測される.現代の合理的な経営の視点からみれば,銀山稼ぎは採算にあう事業ではなかったという結論しか得られないであろう.しかし,周辺村落の有力者が積極的に銀山稼ぎに関わっていたことは,そこに何らかの意義が見出され,鉱山の持続が必要であると考えられていたことを示している.次年度以降も,さらに史料を収集しつつ,石見銀山地域の地域構造の中に銀山稼ぎを位置づけるといった視点を通じて分析し,鉱山業持続の要因について検討していきたい.本年度は,昨年度に引き続き,史料収集のための現地調査を行った他,年度途中の7月に歴史地理学会大会において,前年度までに得られた成果の報告を行った.その概要は,江戸中後期には幕府直営の「直山」が増加したことに示されるように,銀山の持続的開発のために代官所が積極的な役割を果たしたが,一方で「貸附銀」への対応や物資の供給などにおいて,銀山周辺地域の集落も大きな役割を果たしたというものである.周辺地域の役割の具体的なあり方は,解明すべき重要な課題として残されていた.本年度の調査は,その点について検討しうる史料を収集することを念頭に置きつつ実施したものである.4月には,茂住銀鉛山・和佐保銅鉛山の経営に重要な役割を果たした岐阜県飛騨市神岡町の柿下家と牛丸家の史料を,神岡町史編纂室において収集した.これらは,石見銀山と同じく幕府領でありながら,代官所よりも民間が主導して行われた同地域の鉱山開発を,石見銀山の事例と比較するための史料である.8月の調査では,島根県邑智郡美郷町潮の中原家文書の収集を,現地において行った.中原家は江戸後期明治初期の有力な鉄山経営者のひとりであった.

鉄山経営者が,木炭の供給や間接的に銀山経営資金を供給することによって石見銀山の維持に重要な役割を果たしたことは,これまでに明らかにしてきたが,中原家の史料を用いることによって,その具体的なあり方を明らかにすることができると考えている.12月の調査では,島根県大田市大森町の銀山町組頭上野家と大森町の有力商人熊谷家の史料を,石見銀山資料館において収集した.両家の史料は,石見銀山の経営に加え,銀山町の生活の具体相を明らかにすることのできるものである.以上のように,今年度は,銀山の経営や町や村の運営に関わる有力家についての検討が主となった.一方で,労働者の賃銭稼ぎや生活の実態にまで検討を及ぼすことができなかった.この点が今後のさらなる課題である.本年度は、銀山稼行の展開と銀山周辺地域の関係について検討するべく、資料収集を行った。それを通じて、基礎資料として周辺地域の地引絵図や土地台帳付属絵図等の情報、聞き取り調査や景観観察による小地名や通称地名に関する情報を収集することができた。また、文書資料としては、銀山資料館に所蔵されている銀山町の有力家の史料を収集した。本年度に実施した調査を通じて、16世紀末17世紀初頭における石見銀山の興隆期には、周辺地域の交通要地や土豪の根拠地として個別に成立していた中世期までの小中心地が、銀山を中心とする物資の流通に応えるべく再編成されたことが明らかとなった。それらの集落の景観や地名をみると、中世の領主の居館などとは異なった場所に、「伝馬」や「駄賃場」などが新たに設置され、集落によっては、短冊状の町場が形成されていた。こうした機能は、銀山が衰退した18世紀以降には、銀山御料における生産物を集荷し、日本海海運を利用して他地域に出荷するために大きな役割を果たすこととなった。銀山御料の代表的な生産物のひとつとして、銑鉄があったが、本研究では、昨年度までに収集した史料を用いて、18世紀以降、鉄山師の活動が拡大する様を概観することができた。鉄山師の成長、ひいては銀山御料における民間の経済発展は、御直山普請の経費として用いるべく行われた御貸付銀への対応や、賃銭稼ぎによって生計を立てる層を多く産み出したことなどで、銀山の存続にある程度寄与していたが、代官所による施策は、そうした銀山周辺地域における民間の経済力を十分に取り込むことには、必ずしも成功していなかったことも指摘できた。本年度中には叶わなかったが、本研究を通じて得られた成果は、来年度以降、口頭発表や論文を通じて公表する所存である。
ことば遊び文献資料の調査および文学作品におけるその受容の研究

ことば遊びにかかわる文献資料の収集を精力的におこない、多くの貴重な資料を収集した。その結果、これまで未紹介であった「鈍字」や「文字絵」にかかわる複数の資料を紹介し、位置付ける複数の論文を発表した。また、幼児向けの絵本『さかさことばのえほん』、中学・高校生向けの入門書『ことばと文字の遊園地』の他、文学作品中に見られることば遊びに言及した『戦国時代の流行歌』を刊行するとともに、多くの講演や講義によってことば遊びについて話す機会を持つこともできた。本年度は主として日本語のことば遊びにかかわる古文献資料(写本、版本)の収集とその調査を行った。具体的には『鈍字画』『文字絵集』『浪花みやげ』『春の雪なぞなぞ合』『新作改良謎かけ』『名家合作地口画譜』等の冊子本と「新板なぞづくし(第四編第十三編)」「忠臣蔵五段目口合文句」「浮世風流貝づくし」などのことば遊び関連の瓦版、さらには「ちんわん節(大坂物)」といった一枚摺り錦絵版画を購入し、早速に「『鈍字画』小考」「文字絵資料続考-『文字絵集』(仮称)と『源平文字絵』-」の二編の拙稿を執筆して、それらの資料を紹介するとともに、日本語のことば遊び史上に位置付けを行った。また、現在刊行されている新しい日本語のことば遊び資料として『準備いらずのクイックことば遊び』『ことば遊びで脳を鍛える』『脳を鍛えるさかさことば』『脳を鍛える言葉遊び』『どっこい地口は生きている』『あいうえお作文』『回文源氏物語』『回文日本紀行』『おもしろ回文川柳』などを収集するとともに、『図鑑日本語の近代史』『日本語大博物館』『落語のレトリック』『みんなの日本語辞典』などの日本語の特徴に直接切り込んだ著作の収集も行った。以上のような参考文献をもとにして、諸図書館・文庫等に収蔵される歴史的な日本語のことば遊び文献資料の調査を今後行っていく準備が整ったと言える。本年度は日本各地の図書館や文庫に所蔵されることば遊び関連の古文献資料(写本、版本)の複写収集とその調査を中心的に行った。具体的には『白癡問答(はくちもんどう)』(東北大学狩野文庫蔵),『回文集(かいぶんしゅう)』(東北大学狩野文庫蔵),『回文歌僊(かいぶんかせん)』(松宇文庫蔵),『回文発句集(かいぶんほっくしゅう)』(松宇文庫蔵),『回文一送(かいぶんいっそう)』(松宇文庫蔵),『和歌回文百首(わかかいぶんひゃくしゅ)』(大阪市立大学森文庫蔵),『鈍字集春の寿(どんじしゅうはるのことぶき)』(東京芸術大学脇本文庫蔵),『仮名(かな)はんじものなぞなぞ』(上田図書館花月文庫蔵),『新法狂字図句画(しんぼうきょうじずくえ)』(名古屋市蓬左蔵)等の複写を入手し,調査を開始した。それら文献資料については,来年度以降に具体的な調査結果を成果として発表する予定である。一方,昨年度に引き続き自らもことば遊びにかかわる文献資料の収集を直接的に行った。具体的に挙げれば,『謎々春の雪(なぞなぞはるのいき)』『なぞづくし』『小野篁歌字尽(おののたかむらうたじづくし)』『訓蒙夷曲歌字尽(きんもうきょうかじづくし)』などの資料を収集した。また,既に収集していた『どふけ一筆(ひとふで)がき』『しん板文字ゑ五十三次』という文献資料の紹介と位置付けを行ない、『大阪教育大学紀要(第I部門)』第59巻第1号に「文字絵資料再考」と題する論文を発表した。研究の成果の一端については、伊丹ことばあそび大会(2010年10月3日)、京田辺市中央公民館講座(2011年3月11日)で講演を行った他、医療生協情報誌「comcom」誌上に「ことば遊びクイズで脳トレーニング」を連載し、一般向けに公開した。本年度はことば遊びにかかわる文献資料の収集を直接的に行った。まず和本資料として、『なぞなぞ春乃雪弐篇』『なぞ合名所百景』『新案地口のひな形』『鈍字集初篇』『道楽寺阿房陀羅経』『宝舟図回文入』「回文短冊」などを収集した。また、近現代資料としては『むりもんどう考』『日本文学遊戯大全語呂合、回文、謎、冠附』『艶笑なぞづくし』『新版・遊びの百科全書』『秘文字』『句弄藻創録』『児戯叢考』などを収集した。

研究の成果の一端については、2011年5月20目に大阪市立阿倍野市民学習センターで開催された「ことば遊びで脳トレーニング!」、2011年7月3日に大正区女性学級で開催された「ことば遊びで脳トレーニング!」、2011年10月10日に開催された「伊丹ことばあそび大会」において「なぞかけの世界-"伊丹"とかけて何と解く-」と題する講演を行った。このうち、「伊丹ことばあそび大会」については、「神戸」新聞」平成23年10月12日朝刊に「昆陽とかけて-ラブレターの返事と解く」と題した記事の中で写真入りで紹介された。また、医療生協情報誌「comcom」誌上に「ことば遊びクイズで脳トレーニング」を連載し、「回文クイズ」「アナグラムクイズ」「判じ絵クイズ」「折句クイズ」「二段なぞクイズ」「物名クイズ」「脚韻クイズ」「無理問答クイズ」「文字絵クイズ」三段なぞクイズ」などを出題して、好評を博した。さらに、「讃費新聞」平成23年6月5日朝刊掲載の「ニヤリ「だじゃれ」行灯」と題する記事の中で、小著『ことばと文字の遊園地』(新典仕)が紹介された。さらにフジテレビ系列のテレビ番組「1年1組平成教育学院」(平成23年6月26日放送)において、「なぞなぞの歴史」「判じ絵の歴史」の監修を行った。本年度も昨年度に引き続き、ことば遊びにかかわる文献資料の収集を精力的に行った。まず和本資料として、『吾妻土産』『いろはかなしりとり都々逸』『画本なぞなぞ合』『新板なぞなぞ合』『かぞえうたいろはうた』『流行ゑんかいなぶし』「宝船図」などを収集した。また、近現代資料としては『娯楽文庫新考物(なぞなぞ)』『人名名人人名アナグラム集』『お江戸はやくちことば』『感字非常識百科』『伊藤勝一の漢字の感字』『国字の位相と展開』『国語学習を楽しくするゲーム&パズル』『上から読んでも下から読んでも』などを収集した。研究の成果の一端については、2012年7月13日に大阪市立阿倍野市民学習センターで「ことば遊びで脳トレーニング!partII」と題する講演を行った。その模様は「大阪日日新聞」平成24年7月21日朝刊の「ことば遊びで脳トレーニングなぞなぞなど解説」という見出しを持つ記事において写真入りで紹介された。また2012年9月22日に開催された「伊丹ことばあそび大会」において、市民から公募した折句題の選考に携わるとともに、「虫のことば遊びー折句題の楽しみー」と題する講演も行った。伊丹市では2012年10月1日にもラスタホールにおいて「ことばあそびで脳トレーニング!」と題する講演を行った。さらに同年10月7日には、たばこと塩の博物館(東京都渋谷区)において「ことば遊びの系譜:中世近世」という講演を行い、折から開催されていた「江戸の判じ絵展」を彩ることができた。また「北海道新聞」2012年6月8日朝刊のコラム「卓上四季」で小著『ことばと文字の遊園地』(2010年、新典社)の「矛盾文」に関する記述が取り上げられた他、大阪桐蔭中学・高等学校の教育研究誌『桐』第50号(2012年5月)に「ことばを遊ぶ、ことばと遊ぶ(番外編2)ー呉音と漢音ー」と題する文章を寄稿した。本研究は国内各地の図書館や文庫に収蔵されていることば遊びの文献資料の調査を主な目的としているが、現在のところ、日程の調整がつかないため未調査の機関を一部残しているものの、主要な機関の調査は予定逓り進んでいる。また、和本や近現代の活字本のことば遊び文献資料の収集もほぼ予定通りに進行しているので、全体としては、おおむね順調に進展していると言える。24年度が最終年度であるため、記入しない。本研究課題の実施最終年を迎え、残された期間は前年までと同様に文献の調査と収集を続けつつ、これまでの調査のまとめを図りたい。まとめに当たっては、資料の内容による分類と成立年代による分類をもとに、多岐にわたることば遊び文献資料を的確に整理し、最終目標である日本語によることば遊び文献資料の総合的な位置づけへの見通しをつけたい24年度が最終年度であるため、記入しない。
出生前診断の限界―陰性と診断されながら障害ある児を出産した母親の困難体験とニーズ

出生前診断で陰性とされながら障がいある児を出産した母親に特徴的な困難やニーズ、望ましい情報提供及び支援のあり方を明らかにすることを目的とし、量的調査・質的調査を実施した。出生前診断の受診率は11.8%で、78.4%が特に問題がないとされ〈検査陰性〉、出産に至っていた。こうしたケースの多くは出生前診断の対象でない自閉症スペクトラム等の発達障がいであったが、出生前診断が可能なダウン症に関しても、半数は陰性と判断されていた。自由記述及び質的調査からは、子の障がいの可能性や出生前診断についての情報提供が十分でないことが語られた他、自閉症スペクトラムを対象とした出生前診断を望む声も聞かれた。本年度は、障害児の親の会会員に正式に調査協力を依頼し、質的調査(面接調査)を開始した。対象者のリクルートに先立ち、出生前診断で障害の可能性が明らかになるケース、明らかにならないケース、それぞれの立場の母親の出生前診断への思いや体験を尋ねるため、これまでにも本研究者の調査にご協力くださっていた障害児の母親2名(ダウン症児の母及び自閉症児の母)にヒアリングを実施した。そしてこの二人の母親のネットワークを通じ、自閉症児に続く妊娠時に出生前診断を受け、検査陰性でありながら誕生した子に再度障害がみられたという母親に、面接調査を2回行った。当該母親は出生前診断で明らかになる障害は一部であると「十分承知した上で」受検しており、出生前診断を「自身を納得させるために必要なこと」「努力はしたという(世間に対する)ポーズ」であるとしていたが、その根底には「それをしないと社会から責められる」という思いがあった。当該母親は、結果として出生前診断でわが子の障害を知ることはできなかったが、受検を後悔しておらず、むしろ肯定的に受け止めており、本研究を継続してゆく中で、1つの重要な示唆が得られた。またこの成果の一部を学術大会において発表した。一方、医療者に本調査の対象者の紹介を依頼したところ、該当者はいるものの、当人がとても現実を受け止められる状況ではないということで紹介は得られなかった。このような母親の存在もまた、本研究を進めてゆく上で十分配慮しなければならない点であり、出生前診断を受ける妊婦の増加に伴い、こうしたケースへの対応、情報提供、支援のあり方について、早急に検討してゆく必要があると考えられた。引き続き、障害児の親の会などの協力を得、質的調査の対象者のリクルートを行う予定である。本研究では、出生前診断で陰性と診断されながら障害ある児を出産した母親の体験から、彼女らに特徴的な困難やニーズ、望ましい情報提供及び支援のあり方を明らかにすることを目的としており、平成27年度は(1)質的調査と(2)量的調査を実施した。(1)質的調査では新たに6名の障害児(自閉症、言語発達遅滞、多動性障害、精神遅滞他)の母親にインタビューを行った。米国で詳細な説明もないまま羊水検査を受けた母親は「そのせいで障害となったのではないか」という疑問と後悔を14年経った現在も抱き続けていた。一方、自身が納得した上で子の障害の有無を判断する検査を行った母親たちは、誕生後に児の障害が明らかになっても、自身の意思決定を肯定的に捉えていた。特に当該年度は、海外で出生前診断を受けた母親(先述)、染色体異常が疑われて羊水検査をしたものの陰性であったという母親(誕生後、1年半で精神遅滞と診断される)などから多様な体験が語られ、貴重なデータが得られた。(2)量的調査では、文献レビュー及び質的調査を踏まえた上で自記式質問紙を作成し、全国の障害児の親の会及び関連組織の協力を得、平成28年1月より3月にかけて障害児の母親に配布/郵送した。平成28年4月に最後の回収を終了し、一斉入力した上で解析を行う予定である。当該質問紙の自由記述欄のみ、回収した順に入力作業を進めていたが、「出生前診断が問題になっているがとても気になる。自閉症などの発達障害は検査ではわからないため、もし障害が心配で検査を受け、結果陰性で、生まれた子が発達障害だったら...」など本研究の着想に至った研究者自身の危惧が調査対象者からも表出されていた。こうした自由記述にも重要な示唆が含まれると考えられたため、一部内容分析に着手した。(1)質的調査は数は少ないものの順調に実施できている。(2)量的調査は実施には至ったものの、平成27年度中の統計処理は叶わなかった。これは出生前診断という非常にセンシティブな内容を含むため、障害児の親の会役員らの意見などを参考に質問項目を複数回に亘って検討し、調査票作成に約半年間を要したこと、倫理委員会の承認を得るのに時間を要したこと、各研究協力者の事情により調査票の配布時期・方法が多少異なり、回収にも時間を要したことによる。平成28年度は(1)質的調査を継続し、また(2)量的調査の分析を行った。(1)質的調査では新たに9名の障がい児の母親にインタビューを行った。出生前検査を複数回受検していながら、同検査で明らかにならない障がいがあることを本調査時点まで知らなかった母親、胎児の健康情報(重篤な疾患、障がい)を医師から提供されることなく出産に至った母親らを中心に、妊娠中に児の障がいの可能性を知ることの難しさについて語られた。

また、出生前検査に関しては、科学的な限界よりも、情報入手における限界(医師からの情報提供がないなど)の方が、母親の苦悩としてより多く表出されていた。さらに比較検討のために、異なる体験をもつ母親へのインタビューを計画している。(2)量的調査は全国の障がい児の親の会の協力を得、2016年13月に障がい児を養育している母親2,311名に自記式質問紙を配布し、同年4月に回収を終了した(郵送による回答で回答者は1,133名、回収率49.0%)。当該年度は主に妊娠中に提供された児の健康情報(障がいの指摘を含む)、出生前検査の受検状況とその結果、出産時の予期せぬ出来事、医師の対応や医師とのコミュニケーションに対する満足度、児の障がいの受け止め方、well-beingとその促進要因の関連性を明らかにすることができた。またこれらの結果を、ダウン症児の母親と自閉症スペクトラム児の母親の2群で比較し、出生前検査で明らかになる障がいとならない障がいによる違い・特徴を示した。こうした当該年度の成果は、国際学会(2本)、国内学会(4本)にて筆頭者として発表した。今後も多角度から分析を深め、自由記述や質的調査の結果も踏まえた解釈を展開したいと考えている。1.質的調査については分析に時間を要している上、比較検討のために数名の追加調査が必要となった。2.量的調査についてはデータ収集は完了したものの、多角度から分析を行う必要が生じた。3.量的調査の結果解釈についても、1の追加調査で検証し、解釈の妥当性を高めることが必要となった。4.上記13の理由により、両調査の論文化にも時間を要している。平成29年度は質的調査の追加調査を行い、量的調査は前年度に引き続き多角度から分析を深めた。詳細は以下の通りである。(1)質的調査:これまでに得られたデータと比較検討する必要から、新たに異なる背景をもつ2名の母親にインタビュー調査を行い、母親における出生前診断の意味の違いを検討した。出生前診断とその結果の受け止め方は、結果が同じであっても母親によって大きく異なっており、母親の過去の経験や情報量がその違いに関連していた。(2)量的調査:出生前検査受検の実態及び受検の関連要因について多角度から分析を深めた。また本年度は特に、障がいある児を養育している母親にとって健常児を出産することがどのような意味をもつのか、心身の健康にどう関連するのか、という観点からも検証を進め、その一部を発表した。平成26年度より開始した本研究では、出生前診断で陰性とされながら障がいある児を出産した母親に特徴的な困難やニーズ、望ましい情報提供及び支援のあり方を明らかにすることを目的とし、量的調査・質的調査を実施してきた。量的調査では、障がい児の母親において、出生前検査の受検率が一般よりも高率の11.8%であったこと、高齢出産、超音波検査での異常の指摘などが受検の関連要因であることが示された。しかし、この内78.4%は検査で特に問題はないとの結果を得〈検査陰性〉、出産後にわが子の障がいと対峙するという体験を有していた。多くは出生前診断の対象でない自閉症等であったが、出生前診断が可能なダウン症に関しても、半数は検査で陰性と判断されていた(確定診断である羊水検査に至らなかった者も含む)。自由記述及びこうした困難に直面した母親を対象とした質的調査では、出生前検査や子の障がいに関する情報提供は医師次第であること、敢えて母親に児のリスクを知らせない医師の存在等も指摘され、母親を主体とした医療・情報提供が強く望まれていた。
ミトコンドリアと小胞体のBcl-2の活性制御が異なるメカニズムの解析

BH3-onlyタンパク質であるBidはアポトーシス促進因子であり、Bcl-2はアポトーシス抑制因子である。本研究において、BidによるBcl-2の活性制御を調べたところ、小胞体上のBcl-2はミトコンドリア上のBcl-2に比べて不活性化されやすいことがわかった。また、アポトーシスを誘導する脂質であるセラミドが小胞体で上昇している細胞株においては、Bax(アポトーシス促進因子)やBcl-2の量が小胞体で増加していることがわかった。アポトーシス抑制因子であるBcl-2はミトコンドリアだけでなく小胞体にも存在する。我々のこれまでの研究により、Bcl-2はそれら2種類のオルガネラ上で異なる活性制御を受けることが示唆されていたが、その詳細については不明のままであった。今回、ミトコンドリアBcl-2と小胞体Bcl-2がBH3-onlyタンパク質によりどの程度異なる活性制御を受けるかを定量的に検討したところ、小胞体上のBcl-2はミトコンドリア上のBcl-2に比べて約23倍不活性化されやすいことがわかった。このことは、同じBH3-onlyタンパク質により誘導されるアポトーシスシグナル伝達であっても、それがミトコンドリアを経由する場合と、小胞体を経由する場合とでは、その効果が大きく異なることを意味する。このシステムの存在により、アポトーシスシグナル伝達は非常に複雑に制御されていると考えられた。また、Bcl-2の活性制御は、Bcl-2の構造変化(膜への組み込み)によって制御されるという報告が出されていたことから、それらに関与する因子の同定を試みた。具体的には、ミトコンドリアにおいてタンパク質の膜への組み込みに関与することが知られているSAM複合体とBcl-2との結合の可能性をブルーネイティブゲル電気泳動法で検討したが、アポトーシス刺激の前後においてSAM複合体とBcl-2との結合を検出することはできなかった。さらに、様々な架橋試薬を用いてBcl-2に結合する新規タンパク質の同定を試みたが、アポトーシス刺激の前後において結合もしくは解離する新規タンパク質を同定することはできなかった。現在、Bcl-2の活性制御に伴う構造変化(膜への組み込み)は、タンパク質因子ではなく、膜を構成する脂質因子によって制御されているのではないかと推定し、それを解析するための実験系を構築しつつある。Bcl-2は、通常時にはミトコンドリア外膜や小胞体膜に1回膜貫通型でアンカーされているが、アポトーシスシグナルが入ると膜に組み込まれて3回膜貫通型の活性型となるアポトーシス抑制因子である。しかし、Bcl-2の膜への組み込みに関与する因子については不明のままであった。そこで、平成19年度には、Bcl-2の膜への組み込みに関与する未知タンパク質の探索を試みた。しかし、それらに該当する因子を同定するには至らなかった。そこで、平成20年度には、Bcl-2の活性化に伴う構造変化(膜への組み込み)に作用する因子が『脂質』である可能性も視野に入れて実験を行った。具体的にはスフィンゴミエリン合成酵素(SMS1)ノックアウトマウスのMEF細胞を用いて実験を行った。ゴルジ体に局在するSMS1は、細胞内セラミド輸送経路上に位置し、小胞体で合成されたセラミドをスフィンゴミエリンに変換する役割を担っている。よって、SMS1ノックアウトマウスのMEF細胞ではセラミドは小胞体やミトコンドリアに多く蓄積すると推定される。実際、アポトーシス促進および抑制因子の各オルガネラ局在量を調べたところ、SMS1ノックアウトマウスのMEF細胞ではBcl-2およびアポトーシス促進因子Baxの小胞体局在量が約2倍に増大していた。このことから、セラミドは、Bcl-2やBaxなどの小胞体膜への組込みを促進する役割を持ち、小胞体膜上におけるアポトーシス促進と抑制のバランスを制御する役割を持つと推察された。一方で、SMS1ノックアウトマウスのMEF細胞のミトコンドリアおいては、アポトーシス促進因子であるBakの局在量が約1.5倍に増大していた。このことから、ミトコンドリアで増加したセラミドはBakのミトコンドリアへの局在を促進することでアポトーシスを促進する役割を持つと推察された。
磁性原子３Ｄ中距離局所構造解析による室温強磁性半導体の機能発現の研究

強磁性半導体であるCo:TiO2薄膜、Mn:ZnSnAs2薄膜及びGeMnTe薄膜に対し、磁性元素に着目した蛍光X線ホログラムの測定を行った。Co:TiO2についてはCo周辺にサブオキサイドと呼ばれる特異なクラスターが形成されていることが分かった。次に、Mn:ZnSnAs2については、その母材料のZnSnAs2がディスオーダー相であるスファレライト構造であり、かつ、As副格子が大きく乱れていることが分かった。また、GeMnTeについては、Ge周辺は菱面体構造であるGeTeの構造が反映されており対称性が低く、一方、Mn周辺の構造の対称性が高いことが分かった。酸化物強磁性半導体における高温強磁性の発現機構は,キャリアを媒介とする交換相互作用に由来していると考えられているが,従来の理論では600 Kという高いキュリー温度は説明できない.そのような高いキュリー温度を産み出す強い交換相互作用の起源として,Coイオンとともに導入される酸素欠損の役割があると考えられている.酸素欠損により,格子が大きく歪み,隣接するTi(Co)イオンのd軌道の間で酸素イオンを介さない直接交換相互作用が大きくなり,高いキュリー温度を実現している可能性がある.このため,Co周辺の構造情報は非常に重要である。平成25年度における研究では、ルチル型のCo :TiO2のCホログラム測定を、1%の常磁性のものと、5%の強磁性のものに対して行った。ホログラムから再生された原子像は、1%のものがルチルの構造を示し、このため、Coの濃度が低い時には単純にルチルのTiサイトに置換していることが分かる。一方で、5%の強磁性のものは、Coの周りにTi原子を多く配位しているサブオキサイドと呼ばれる特殊なクラスターを形成していることが分かった。これに対しては、X線吸収微細構造法を用い、複合的にその存在を確認した。原子像から求められたサブオキサイドの構造を基に、第一原理計算を行った。その結果、1)5%の濃度で埋め込みを行うと、サブオキサイドクラスターをルチルの結晶の中で孤立分散させることができない。2)サイキサイドクラスターは孤立状態よりも隣接している法が安定である。3)Co周辺の第一近接酸素原子に関しても、クラスターに対し、対称性の良い状態では反強磁性的になることなどが判明した。本結果は、サブオキサイドクラスターが強磁性の芽である強い証拠である。昨年度までは主に、ルチル構造を有する高温強磁性半導体CoドープTiO2薄膜の構造評価を行ってきたが、本年度はアナターゼ構造を有するCoドープTiO2薄膜の構造評価を蛍光X線ホログラフィーを用いて行った。ルチルの場合には、Co周辺にサブオキサイドと呼ばれる特殊なクラスターが形成され、それが寄り合うことでCo同士の強い相関が生まれていることが示唆されたが、同様なことがアナターゼ構造でも起きるのか興味深い。ここでは、酸素空孔の多い試料と少ない試料の両者を、蛍光X線ホログラフィーによって評価した。再生された原子像は、基本的にはアナターゼを引きずったような構造を示した。しかしながら、単純にTiサイトへの置換だけでは説明できないものも多く、間入サイトにも侵入していることが強く示唆された。また、ルチルと同じように、Coどうしが寄り集まっている可能性も示唆されたが、今後は第一原理計算の結果も活用することによって、より正確な描像を得る。次に、同じく室温強磁性半導体であるMnドープZnSnAs2の蛍光X線ホログラフィーデータについても、より深いデータ解析を行った。ここでは、ZnSnAs2の構造が予測されていたカルコパイライトではなくスファレライトであることが分かっただけでなく、ZnとSnが相互に置換し合っているカチオン層よりも、As単独のアニオン層の方が大きく乱れていることが分かった。このことは、As層がクッションとしての役割を果たしていることを示している。室温強磁性半導体の母材料であるZnSnAs2の研究については、本来予測されていたカルコパイライトではなくスファレライトであり、さらにAs副格子が大きく乱れていることも分かった。蛍光X線ホログラフィーの原子像の強度から原子位置のゆらぎを定量的に求め、As副格子のゆらぎはZn/Snカチオン副格子の1.5倍であることを突き止めた。また、MnをドープしたZnSnAs2においては、As副格子のゆらぎが大きくなることも分かった。Mnが10%近くまでドープできることは、As副格子がクッションとしての役割を果たしていることが示唆された。アナターゼ型のCo:TiO2の蛍光X線ホログラフィーのデータに対して、X線吸収微細構造法のデータを組み合わせ、さらに、第一原理計算を駆使することによって、Co周辺の局所構造を求めることができた。Co周辺は酸素が欠損しており、なおかつTiが間入サイトに侵入していた。その結果、ルチル型のCo:TiO2と同様にサブオキサイドが形成されていることが分かった。蛍光X線ホログラフィーならでは成果は出ており、有名欧文誌にも論文が発表されている。名工大への異動のために、強磁性発現のメカニズムの詳細を得るには至ってないが、平成28年度において最終的な結論を得る。

昨年度までに、ノンドープのZnSnAs2について蛍光X線ホログラフィーを用いた構造解析を行い、スファレライト構造であることやAs副格子が大きく乱れていることが分かった。MnドープZnSnAs2については、Mn周辺の第二近接原子の強度が弱いために、そこにMn原子が存在することが示唆された。また、得られた複数の原子像から、Mn-As-ZnやMn-As-Snの結合角を推定した。第一原理計算より、ZnSnAs2のZnサイト及びSnサイトに、VNiなどの3d金属原子をドープした場合の計算を行った。その結果、ZnサイトにMnをドープした結果では反強磁性になり、Snサイトでは強磁性になることが分かった。この結果は実験結果を支持している。アナターゼ型のCo:TiO2の蛍光X線ホログラフィーとX線吸収微細構造法及び第一原理計算の結果を組み合わせることによって、サブオキサイド構造の詳細を決定した。Co周辺は酸素が欠損しており、なおかつTiが間入サイトに侵入していることが分かった。また、電子状態の計算結果から、サブオキサイドクラスター全体として磁気モーメントを有しいることも分かった。ルチル型のCo:TiO2と同様にサブオキサイドの構造とは若干異なっているが共通点も多い。非平衡成長による酸化物薄膜は準安定構造をとる場合があることが知られているが、ドーパント周囲で母体の結晶構造と異なるサブオキサイド構造の形成が普遍的であることが示された。強磁性半導体であるCo:TiO2薄膜、Mn:ZnSnAs2薄膜及びGeMnTe薄膜に対し、磁性元素に着目した蛍光X線ホログラムの測定を行った。Co:TiO2についてはCo周辺にサブオキサイドと呼ばれる特異なクラスターが形成されていることが分かった。次に、Mn:ZnSnAs2については、その母材料のZnSnAs2がディスオーダー相であるスファレライト構造であり、かつ、As副格子が大きく乱れていることが分かった。また、GeMnTeについては、Ge周辺は菱面体構造であるGeTeの構造が反映されており対称性が低く、一方、Mn周辺の構造の対称性が高いことが分かった。予定していたCoドープTiO2薄膜及びZnSnAs2薄膜の蛍光X線ホログラフィーの実験は順調に進んでいる。通常のX線回折では得られない強磁性半導体の様々な新しい知見が得られている。ノンドープのZnSnAs2についての解析と同様に、Mn:ZnSnAs2のデータについても定量的な解析を進める。特に、カチオン副格子とアニオン副格子のゆらぎについて定量的な解析を行い、Mnドープの効果を評価する。また、ゆらぎについての解析だけではなくMn周辺には特別なオーダリングがある可能性があり、その局所構造についてのモデルを求める。また、ルチル型及びアナターゼ型のCo:TiO2薄膜においては、Co周辺が特別なサブオキサイド構造を有していることが分かっているが、強磁性との関係が明らかでない。これについても、理論計算を行い、構造と磁性についての相関性を得る。また、名古屋工業大学に異動したこともあり、ホイスラー型や多層膜磁性材料についての共同研究も進め、将来的な研究の種としたい。28年度が最終年度であるため、記入しない。X線物理ルチル型のCoドープTiO2薄膜の構造は、蛍光X線ホログラフィー、XAFS、第一原理計算を用いて詳細に求めることができ、現在、論文を投稿するに至っている。