hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
前立腺癌アンドロゲン非依存性悪性転化機序の解明

18G前立腺検針で採取した組織を用いたRT-PCR法によるFibroblast Growth Factor Receptor2 IIIb(FGFR2IIIb)、FGFR2IIIcおよびFGF2の発現は、新鮮前立腺癌症例7例中それぞれ6例、6例および7例に認められ、ホルモン非依存性再発前立腺癌症例10例ではそれぞれ10例、10例および10例に認められた。前立腺肥大症例8例でも8例全例ににおいてFGFR2IIIb、FGFR2IIIcおよびFGF2の3者の発現が認められた。またホルモン非依存性前立腺癌剖検証例の肝および骨転移巣組織でもこれら3者の発現が認められた。FGFR2IIIbはandrogen反応性ヒト前立腺癌細胞LNCaP、培養ヒト前立腺上皮細胞(HPE)で、発現が認められたが、androgen非依存性ヒト前立腺癌細胞PC-3、培養ヒト前立腺平滑筋細胞(HPSMC)では陰性であった。FGFR2IIIcはLNCaP、PC-3およびHPEで発現が認められたが、HPSMCでは陰性であった。FGF2はPC-3、HPE、HPSMCで発現が認められたが、LNCaPでは陰性であった。KGF/FGF7は前立腺間質細胞を含むすべての組織では発現が認められた。LNCaPではFGFR2IIIbの発現からアンドロゲン反応性が、PC-3では、FGFR2IIIbの消失、FGF2・FGFR2IIIcの発現からアンドロゲン非依存性悪性転化がラットの場合と同様に説明できたが、組織標本ではほとんどの新鮮前立腺癌症例にFGFR2IIIcおよびFGF2の発現が認められ、アンドロゲン非依存性癌が初期から増殖可能な状態にあることが示唆された。前立腺肥大症例でもFGFR2IIIcおよびFGF2の発現が認められたことは、正常細胞でもアンドロゲン非依存性のものが存在しており、ホルモン非依存性前立腺癌はこれらの細胞由来である可能性も示唆された。Dunning R3327PAPラット前立腺癌由来上皮細胞(DT-E)、androgen反応性ヒト前立腺癌細胞LNCaP、培養ヒト前立腺上皮細胞(HPE)の各細胞、BPH組織、および新鮮前立腺組織ではKGF receptor (FGFR2 IIIb)の発現が認められ、AndromedinとしてのKGFに反応してAndrogen反応性増殖ができることが示された。ホルモン非依存性前立腺癌では前立腺、肝および骨転移巣においてもFGFR2 IIIbの発現は非常に弱く、androgen非依存性ヒト前立腺癌細胞PC-3、Dunning R3327AT3ラット前立腺癌細胞(AT3)および培養ヒト前立腺間質細胞(HPSMC)では認められず、Androgen反応性の低下が証明された。FGFR2 IIIcの発現は胃癌細胞KATO III、AT3以外では認められず、DT-E、LNCaP、PC-3、BPH組織、およびホルモン非依存性前立腺癌の組織では、胃癌(KATO III)やラット(AT3)の場合と異なったsplicingが起きているか、あるいはFGFR2自体が発現されなくなっている可能性が考えられた。オートクリンファクターとしてFGF-1およびFGF-2の発現をRT-PCRにより検討したが、FGF-1はHPEに、FGF-2はHPSMCにのみ発現が認められ、癌細胞では検出できなかった。PacrinefactorとしてのKGFは間質細胞を含むすべての組織で発現が認められた。14G前立腺生検針による組織採取では十分なRNAが抽出できたが、18Gでは微量のRNAしかとれず、検出法に改良を加える必要があると思われた。以上のごとく現在未だ研究は完了していないが、採取保存してある組織についてNested RT-PCRなどでさらに検討を進めていく予定である。

新鮮前立腺癌症例7例、ホルモン非依存性再発前立腺癌症例11例、前立腺肥大症例8例より前立腺癌組織および前立腺肥大結節組織を採取した。前立腺癌組織については、エコーガイド下に18G針にて行った前立腺針生検と同一部位を採取し、生検組織の病理学的癌診断を確認した上で、totalRNAを抽出した。これらの試料から、RT-PCR法によりFibroblast Growth Factor Receptor 2 IIIb (FGFR2IIIb)、FGFR2IIIcおよびFGF2の発現を検討した。FGFR2IIIbの発現は新鮮前立腺癌症例7例中6例(86%)、ホルモン非依存性再発前立腺癌症例11例中10例(91%)、前立腺肥大症例8例中8例(100%)に認められた。FGFR2IIIcの発現も新鮮前立腺癌症例7例中6例(86%)、ホルモン非依存性再発前立腺癌症例11例中10例(91%)、前立腺肥大症例8例中8例(100%)に認められた。FGF2の発現は新鮮前立腺癌症例7例中7例(100%)、ホルモン非依存性再発前立腺癌症例11例中10例(91%)、前立腺肥大症例8例中8例(100%)に認められた。ラット前立腺癌では、前立腺癌細胞のFGF receptorがFGFR2IIIbからFGFR2IIIcへのsplicingをおこし、アンドロゲン依存性に発現されるKGF/FGF7がFGFR2と結合できなくなり、アンドロゲン依存性癌から非依存性癌への転換が起こると示唆されているが、今回の実験では、ほとんどの新鮮前立腺癌症例にFGFR2IIIcおよびFGF2の発現が認められ、アンドロゲン非依存性癌が増殖可能な状態にあることを示唆している。前立腺肥大症例でもFGFR2IIIcおよびFGF2の発現が認められたことは、正常細胞でもアンドロゲン非依存性のものが存在しており、ホルモン非依存性前立腺癌はこれらの細胞由来である可能性も示唆された。今後は、アンドロゲン非依存化細胞の分子病理学的検出についても検討していく計画である。
高密度イオン性界面を反応場とするイオン反応の反応メカニズムの解明

線状高分子であれ、架橋した線状高分子であれ、イオン性ミセルであれ、また、正負、いずれの荷電状態においても、荷電高分子の関与するイオン反応は高分子イオン/支持電解質系の二相としての性質を仮定することにより合理的に解析可能である。本研究においては、高分子イオンのイオン平衡を解析するための上記概念を多方面から検証した。ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸等の弱酸性高分子電解質、およびポリビニルイミダゾールやポリアリルアミンのような弱塩基性高分子電解質の共役酸の酸解離平衡および錯平衡を統一化した手法により解析した。これらの平衡は添加塩濃度に著しく依存するが、この効果はDonnan平衡に基づいた概念によって説明することができた。高分子酸の酸解離平衡の非理想性項を用いて、その錯平衡において顕著な静電効果を正確に評価することができた。この結果、高分子表面に生成した錯体の化学形および本質的生成定数を抽出可能となった。更にこの「相分離」の概念を「高分子電解質触媒効果」の定量化にも適用した。Fe^<2+>/[Co(NH_3)_5Cl]^<2+>電荷移動反応への強酸性高分子イオン(ポリビニルスルホン酸イオン)添加による促進効果について系統的に調査した。静電濃縮効果から算出された高分子電解質相体積は対イオン結合平衡から算出された値と完全一致した。カチオン性ポリマーヘの陰イオンの結合平衡においては著しい疎水的相互作用が見出された。Co^<2+>/SCN^-系の錯生成挙動をカチオン性ポリマーであるポリビニルベンジルトリメチルアンモニウムイオンの存在下で調べた。生成した錯陰イオン、[Co(NCS)_4]^<2->、のポリビニルベンジルトリメチルアンモニウムイオンへの結合は添加陰イオンの疎水性に著しく依存した。イオン反応をプローブとして、構造次元の異なる様々の高分子イオンの反応における反応場特性を明らかにすることが本研究の目的である。平衡論的アプローチと速度論的アプローチにより得られた結果を総合的に判断して界面反応の微視的知見を得る。平衡論的アプローチによる結果1)ポリアクリル酸の金属錯体の溶液内錯平衡を電位差滴定法およびNMR法により調べた。支持塩濃度およびpH変化に伴う単座配位錯体および2座配位錯体の分布変化から本質的錯平衡を抽出した。また、2座配位錯体生成平衡が高分子イオンの溶液内有効体積と直接関係づけられることを明らかにした。2)ポリビニルイミダゾールの共役酸の酸解離平衡を精密滴定カロリメトリー法で調べた。酸解離に伴うエンタルピー変化を決定したところ、その値は支持陰イオンの性質に大きく依存することを見出した。塩化物イオンと骨格上のイミダゾリウム基との直接的相互作用が示唆された。速度論的アプローチによる結果1)ポリスチレンスルホン酸イオン添加によるFe^<2+>/[Co(NH_3)_5Cl]^<2+>の酸化環元反応の触媒作用の定量化を行った。高分子イオン骨格近傍にバルク相とは異なる溶媒相を仮定し、その体積を規定することにより、反応加速因子を合理的に説明した。2)長鎖状ポリリン酸イオン添加による上記反応の触媒作用の解析を行った。Fe^<2+>イオンとリン酸基との直接配位による錯生成を考慮することにより反応加速因子を解釈した。強酸性高分子イオン存在下でのFe^<2+>/[Co(NH_3)_5Cl]^<2+>

電子移動反応促進効果ポリビニルスルホン酸イオンおよびポリスチレンスルホン酸イオン存在下でのFe^<2+>/[Co(NH_3)_5Cl]^<2+>電子移動反応の促進効果を高分子電解質相体積を仮定する2相モデルにより解析した。弱酸性高分子イオンの酸解離平衡および錯平衡ポリアクリル酸の酸解離平衡および錯平衡を過剰のテトラアルキルアンモニウムイオンの存在下で研究した。これらの対陽イオン結合平衡は添加イオンの疎水性の増加に伴い著しく促進された。弱塩基性高分子イオンの酸解離平衡および錯平衡ポリビニルイミダゾール(PVIm)およびポリアリルアミンの共役酸の酸解離反応を滴定カロリメトリー法により調べた。酸解離に伴うエンタルピー変化は共役酸の解離度には影響されるが、支持塩濃度には全く依存せず、自由エネルギーの支持塩濃度依存性はエントロピー変化のみによることが明らかになった。更にこのエンタルピー変化の解離度依存性は官能基および対陰イオンの疎水性によって決定されることが見出された。この結果、正電荷を帯びた塩基性基と陰イオンとの直接的相互作用の存在が明かとなった。弱塩基性高分子イオンの錯平衡PVImとAg^+,Cu^<2+>,およびCd^<2+>イオンの錯平衡を電位差滴定法により研究し、錯種の化学形および錯平衡定数を決定した。強塩基性高分子イオンおよびそのゲルへの疎水性錯体の吸着ポリビニルペンジルアンモニウムイオン(PVBTMA)およびその架橋体である強塩基性陰イオン交換樹脂(Dowex1)へのCo^<2+>/SCN^-錯体の吸着挙動を分光光度法により調べた。完全配位錯体[Co(NCS)_4]^<2->のみの生成が確認された。このイオン交換基と[Co(NCS)_4]^<2->の疎水的相互作用は陰イオンの疎水性により著しく強められることが明かとなった。
眼皮膚白皮症を呈する疾患の病態および病因遺伝子産物の機能解析

我々はこれまでに、眼皮膚白皮症(oculocutaneous albinism,OCA)症例の遺伝子診断および病態の解析を通して、メラニン合成およびメラノソームの生合成の制御機構を研究してきた。臨床サンプルからの解析として、症例の蓄積に努め、2年の研究期問内に新たに日本全国より53症例を加え、症例ごとに原因遺伝子を検索した。その結果、28症例において原因遺伝子を明らかにした。また、これまでに集積した146症例のOCA症例において、既知の遺伝子に異常が見つからない症例、28症例については、DCT,RAB38,RAB7,SILV,SLC7A11,MLPHなどのモデルマウスでの原因遺伝子として明らかになっている遺伝子を解析したが、いずれの遺伝子においても病的変異を見出せなかった。また、これまでの方法では明らかにできなかったlarge deletion mutationについては、real time PCR法にてTYR遺伝子の定量を行なう事により、1症例について少なくとも60kb以上のlarge deletionが明らかとなり、OCA1型であることを明らかになった。一方、基礎的解析として、OCA4型遺伝子産物のプロテオーム解析のコンストラクトを作成し、タグつきタンパク質を発現させ、タグに対する抗体を使ってアフィニテイ精製を行い、精製分画を二次元電気泳動にて展開したが、明らかな分子は同定できなかった。HPS1タンパク質を含むBLOC-3複合体を同様な方法で精製し、質量分析にて解析においては、BLOC-3複合体を形成するためにはHPS1タンパク質とHPS4タンパク質が必要である事を明らかにした。我々はこれまでに、メラニンが減少あるいは欠損する眼皮膚白皮症(oculocutaneous albinism, OCA)症例の遺伝子診断および病態の解析を通して、メラニン合成およびメラノソームの生合成およびその制御機構を研究してきた。そこで、さらなるOCAを呈する疾患の症例の集積に努め、新たな遺伝子変異の発見を目的とすると供に、基礎的研究によりメラニン合成およびメラノソームの生合成およびその制御機構の解析を行った。A)臨床サンプルからの解析18年度に新たに集積した症例サンプルは20症例であり、そのサンプルにおいて、色素異常症モデルマウスの原因遺伝子について、そのヒト相同遺伝子について変異スクリーニングをおこったが、新たな変異遺伝子を発見することはできなかった。また、原因遺伝子不明症例や変異がheterozygousでありながら1つしか見つかっていない症例については、定量的PCRを用いて、原因遺伝子量、あるいは発現量を調べたところ、チロシナーゼ遺伝子にこれまでに報告がない広い範囲にわたるlarge deletion mutationが見つかり、現在さらに詳細を解析中である。B)基礎的研究からの解析白皮症4型遺伝子産物のプロテオーム解析を行なう目的で、現在、ヒトOCA4cDNA導入uw-melanocyte tranformantを作製中である。既に複数個の独立stable transformantを得ている。今後、これらのクローンを使って解析を進める。また、dominant negative効果をもつことが予想されるD157N変異について、トランスジェニックマウスを作成中である。Hermansky-Pudlak症候群(HPS)原因遺伝子産物についても、現在のところ、HPS1cDNAの安定発現クローンを樹立中である。臨床サンプルからの解析として、症例の蓄積に努め、この1年間に新たに日本全国より20症例を加え、症例ごとに原因遺伝子を検索した。その結果、10症例において原因遺伝子を明らかにした。また、これまでに集積した約150症例のOCA症例において、既知の遺伝子に異常が見つからない症例、32症例については、DCT,RAB38,RAB7,SILV,SLC7A11,MLPHなどのモデルマウスでの原因遺伝子として明らかになっている遺伝子を解析したが、いずれの遺伝子においても病的変異を見出せなかった。

また、これまでの方法では明らかにできなかったlarge deletion mutationについては、real time PCR法にてTYR遺伝子の定量を行なう事により、1症例について少なくとも20kb以上のlarge deletionが明らかとなり、OCA1型であることを明らかになった。一方、基礎的解析として、OCA4型遺伝子産物のプロテオーム解析のコンストラクトを作成し、タグつきタンパク質を発現させ、タグに対する抗体を使ってアフィニテイ精製を行い、精製分画を二次元電気泳動にて展開したが、明らかな分子は同定できなかった。HPS1タンパク質を含むBLOC-3複合体を同様な方法で精製し、質量分析にて解析したところ、BLOC-3複合体を形成するためにはHPS1タンパク質とHPS4タンパク質が必要である事を明らかにした。
教師のAVメディア活用能力を育成するカリキュラムの実証的研究

本研究は、短期間で効果的に、教師を目指す学生および現職の教師に、AVメディア活用能力を育成するプログラム案を次の2点から検討した。1、実技試験項目間のクラスター分析まず撮影技術においては、パンニングとアングル、広角と望遠というカメラワークに関わる2項目を中心に指導していくことが、その他の細かな撮影技術を指導していく上で効果的であることがわかった。続いて、照明技術においては、ライト表現には欠かせないスポットライトとフラットライトの利用と日常あまり使わないバックライト表現の2項目を中心に指導して得いくことが、照明の表現技術を指導していく上で効果的であることがわかった。最後に編集技術においては、アッセンブル編集とインサート編集の区別と編集機の特性であるプリロールの指導の2項目を中心に指導し、編集の基本操作であるインポイントとアウトポイントの設定とその利用法について指導していくことが、その他の細かな編集技術を指導していく上で効果的であることがわかった。2、AVメディア利用技術力と企画・構成力(指導案構想力)の相互関係の分析AVメディア利用技術の成績の高低、そして作品づくりの経験の有無が、企画・構成の細部に目を向けるカット数、音響・BGM演出、全体へと目を向けるストーリ性の有無に、かなり影響を及ぼしていた。このことは、本研究が問題にしているAVメディア利用技術力の形成が、企画・構成と関わる指導案の作成に影響を及ぼすことを推測させてくれた。詳細は、報告論文を参照してほしい。
逆位相境界をテンプレートとする転位配列制御Ti_3Al単結晶の作製と機能性評価

逆位相境界(APB)制御による転位配列制御と新規機能探索に関する以下の研究を行った。1.Ti_3Al中における逆位相領域(APD)成長に及ぼす添加元素の影響Tiとの結合力が強く、アルミに置換してTi_3Alに固溶しAPD成長に強く影響すると予想される、シリコンの添加を行った。その結果、シリコンの影響は大きく、例えばわずか0.5at%の添加でも、APDの成長速度を2分の1にまで低下させることができた。これにより、ナノメートル単位でのAPDサイズの制御ならびに高温でのAPDの安定化の指針が得られた。2.高度に制御されたAPDを有するTi_3Al単結晶の柱面すべりによる転位組織形成種々にAPDを制御したTi_3Al単結晶を柱面すべりの活動する二種類(単一すべり、二重すべり)の荷重軸にて種々の塑性ひずみを与え、形成される転位配列及び転位構造を調べた。その結果、単位塑性ひずみ当たりに蓄積される転位量は,APDサイズの減少とともに著しく上昇し、例えばAPDサイズ100nmの場合、わずか5%の塑性ひずみでも、APDが存在しない場合には50%ものひずみを与えても得られない高密度な可動転位の蓄積が可能であった。また、APDサイズ100nm以下では、転位は、APDが存在しない場合と異なり、独立した超格子部分転位として存在し、その運動によってすべり面上に新たにAPBが形成されていた。3.高度に転位配列が制御されたTi_3Al単結晶の機能性評価APDBにより転位配列を制御されたTi_3Al単結晶の応力ひずみ応答を調べたところ、二重すべりの場合に塑性ひずみ315%における加工効果率が2700MPaと著しく高いことが見出された。これにより、例えば小さな塑性変形で大きな衝撃エネルギーを吸収する機能等、昨年度報告した制振性に加えて、マイクロマシン用部材として有用な機能を発現しうることが示された。マイクロマシン用制振性構造材料等への応用を目指して、逆位相境界をテンプレートとして転位組織を制御したTi_3Al単結晶を作製する研究を行った.本年度は、転位組織形成に及ぼす逆位相領域(APD:逆位相境界で取り囲まれた領域)のサイズと塑性変形量との関係を明らかにするとともに、転位と逆位相境界との相互作用について考察し、高制振性発現の可能性を検討した。具体的な成果は以下のとおり。光学式浮遊帯域溶融法(申請備品)により作製したTi_3Al単結晶に、サイズ250nmのAPDを導入し、{11^^-00}<112^^-0>柱面すべり系が活動する加重軸で、150%の塑性ひずみを圧縮あるいは引張試験により与えた。5%以下の塑性ひずみを与えた結晶内部には、一部分が逆位相領域境界(APDB)に沿って屈曲した転位が親察され、その屈曲部の割合は塑性ひずみ量とともに上昇した。このことより、APDBが転位配列のテンプレートとしての機能を果たすことが認められた。また、各転位は超格子部分転位として存在していたことから、Ni_3Al中での発現が報告されいるようなAPDB上での超格子転位対の崩壊は生じておらず、超格子部分転位はAPDBに隣接して存在していることが示唆された。このことは、APDBに沿って存在する転位がAPDBに完全には拘束されておらず、比較的小さな交番応力の付加により往復運動できることを意味しており、完全に可逆的な微小塑性ひずみの発現の可能性を支持している。50%の塑性ひずみを与えたところ、APD内部にも転位の堆積が観察され転位密度は大幅に上昇した。その際、転位同士の反応による転位ネットワークやセル壁の形成など、転位の不動化を暗示する組織は観察されなかったころから、150%もの広い塑性ひずみ範囲で、可動転位密度の上昇のみを伴う転位の導入が可能であり、強度とのバランスを保ちつつ、交番変形能や制振性を向上させられることが示された。

また、APDサイズ100nm以下では、転位は、APDが存在しない場合と異なり、独立した超格子部分転位として存在し、その運動によってすべり面上に新たにAPBが形成されていた。3.高度に転位配列が制御されたTi_3Al単結晶の機能性評価APDBにより転位配列を制御されたTi_3Al単結晶の応力ひずみ応答を調べたところ、二重すべりの場合に塑性ひずみ315%における加工効果率が2700MPaと著しく高いことが見出された。これにより、例えば小さな塑性変形で大きな衝撃エネルギーを吸収する機能等、昨年度報告した制振性に加えて、マイクロマシン用部材として有用な機能を発現しうることが示された。
ゼオライト単結晶中および結晶・結晶間における光化学反応の計測

「光機能界面」としてゼオライト吸着系を取り上げ、吸着有機分子の吸着状態や拡散運動とそれに基づく化学反応について、光化学的手法を用いて調べることを目的として研究をおこなった。昨年度までに、顕微蛍光画像計測を手段として、マイクロメートルサイズのゼオライト粒子間の吸着分子の移動・反応を観測し、その機構を明らかにすることに取り組んだ。この研究の過程でゼオライト微粒子ごとの分子の分布の不均一性が顕著であることが明らかとなった。ゼオライトやシリカゲルなどの吸着系では、従来マクロスコピックな測定においては非指数関数的な蛍光減衰が観測され、これは分子ごとの置かれる環境の不均一性や会合等の分子間相互作用の不均一性に帰されることが多かった。ここでは、マクロ世界と分子論的世界の中間的なマイクロ粒子単位の現象が観測できると考えて、粒子ごとの不均一性を発光強度、発光寿命、発光スペクトルなどの直接測定により観測し、考察した。1.粒子ごとの発光強度分布粒子ごとの発光強度をNDフィルターによって切り分けして表すと、発光強度は明るいものから暗いものまで一桁以上変化する。この結果はゼオライトにおいて粒子ごとに担持量の不均一が生じることを示す。2.粒子ごとの発光寿命Peryleneでは1.0×10^<-8>mol/g程度の低担持量では各粒子の蛍光減衰は単一指数関数に近く、しかも寿命は粒子に依存しない。すなわち、11個の粒子に対して、τ=4.23±0.08nsであった。高担持量においは粒子ごとの減衰速度が異なる。この場合、非指数関数的減衰となるため、近似的に2つの指数関数の和で表すと、11個の粒子についてτ_1=0.82±0.21ns、τ_2=3.47±0.70nsが得られた。担持量を変化させたサンプルについて観測した結果、高担持量において明らかに蛍光消光が観測された。Peryleneでは高担持量でエキシマー発光(600nm)の生成が起こるためこの消光反応はエキシマー形成による。粒子ごとに担持量が不均一であるためエキシマー生成の割合が異なると考えるとこの結果は理解しやすい。前年度、室温大気圧下でNaX担持フェナントレン(Phe/NaX)とTlXを混ぜるとTlX粒子から燐光を観測できること、および、NaX担持クリセン(Chry/NaX)とNaX担持1,2,4,5-テトラシアノベンゼン(TCNB/NaX)を混ぜることによりCT発光を観測できること等を見出し、蛍光顕微鏡を用いてゼオライト粒子間の分子移動を研究する手法を提案した。しかし、移動の詳細なメカニズムが明らかでないこと、および、移動の方向性(Chry/NaXとTCNB/NaXの混合系でChryがTCNB/NaXへ移動するのか、TCNBがChry/NaXへ移動するのか、または両者が移動するのか)が明確でないこと、など未解決の問題があった。そこで、直径約3μmのゼオライト粒子を顕微鏡下で移動させることで(1)ゼオライト粒子間の距離と発光強度の関係、(2)距離と移動方向の関係、(3)ゼオライトの種類による方向性の違いを調べることを目的とした。(1)ゼオライト間の距離と発光強度の関係Chry/NaX粒子とTlX粒子をスライドガラス上に接触した状態に配置するとTlXから燐光が強く観測されるが、μmオーダーで粒子間距離を離すとその強度が明らかに減少する。これはゼオライト表面上に沿って移動するメカニズムの寄与が大きいことを示している。(2)距離と方向性の関係Chry/NaX粒子とTCNB/NaX粒子をスライドガラス上に離して配置するとTCNB/NaXではCT発光が生じるが、Chry/NaXではなかった。これはスライドガラス上をTCNBが移動できないためであると考えられる。しかし、これらを接触された状態に配置するとTCNB/NaXにCT発光がやはり見られたがChry/NaX側ではCTができず、Chryの発光強度が急激に減少した。(3)ゼオライトの種類による方向性の違いChry/NaX粒子とTCNB/NaY粒子で同様の実験を行ったところ、それらを離した時は先と類似しTCNB/NaY粒子側でCT発光が見られたが、接触させた時は、逆にChry/NaX側にCT発光が見られた。先の例よりもTCNBのChry/NaXへの移動が増大したためと考えられる。

この結果はゼオライトにおいて粒子ごとに担持量の不均一が生じることを示す。2.粒子ごとの発光寿命Peryleneでは1.0×10^<-8>mol/g程度の低担持量では各粒子の蛍光減衰は単一指数関数に近く、しかも寿命は粒子に依存しない。すなわち、11個の粒子に対して、τ=4.23±0.08nsであった。高担持量においは粒子ごとの減衰速度が異なる。この場合、非指数関数的減衰となるため、近似的に2つの指数関数の和で表すと、11個の粒子についてτ_1=0.82±0.21ns、τ_2=3.47±0.70nsが得られた。担持量を変化させたサンプルについて観測した結果、高担持量において明らかに蛍光消光が観測された。Peryleneでは高担持量でエキシマー発光(600nm)の生成が起こるためこの消光反応はエキシマー形成による。粒子ごとに担持量が不均一であるためエキシマー生成の割合が異なると考えるとこの結果は理解しやすい。
超低速ミュオンによる表面磁性の微視的研究

超低速ミュオンビ-ム開発の中心である東京大学中間子科学研究センタ-では、これまでの熱化ミュオン発生研究の成果や本研究の63年度の成果を踏まえて立案中であった、高強度超低速ミュオン発生装置の建設が認められ、本研究の分担者を中心に平成2年度の実現をめざした建設計画がスタ-トした。このために本研究で当初予定した微弱な試験ビ-ム発生による金属表面照射実験は困難となったが、この装置は本研究の完成と実用化にとっても、画期的な飛躍をもたらすものであるから、建設計画に全面的に協力すると共に、従来の表面ミュオンビ-ム(30MeV/c)の改良による表面磁性研究を目的として、層状試料による磁性単原子層のミュオンスピン緩和法(μSR)による研究を行った。1.高強度超低速ミュオンビ-ム開発の推進(1)高強度超低速ミュオン発生装置の基本設計:熱化ミュオン原子のレ-ザ-解離法による熱化ミュオン生成についての基本設計を行った。(2)常温Sio_2単結晶からの熱化ミュオン発生:(東京大学村田研究室との共同研究)単結晶Si表面上のSio_2を用い熱化ミュオン原子発生の膜厚依存性を測定。ミュオン減速機構の解明に重要なデ-タを得た。2.積層磁性単原子層のミュオンスピン緩和法による研究(1)酸素単分子層における2次元磁性の研究:(東京大学寿栄松研究室との共同研究)剥離した層状グラファイト上に物理吸着することによって得られる酸素単分子層のμSR測定を行い、わずか2%の信号の中から12Kでの長距離磁気秩序の検出に成功した。(2)人工格子合金を用いた磁性単原子層の研究:(京都大学新庄研究室との共同研究)カプトン上に蒸着したMnsbの人工格子のμSR測定予備実験を行い、20%の効率でμSR測定が行えることを立証した。これにより、磁性単原子層の研究に大きな見通しが得られた。超低速ミュオンによる表面磁性の研究手法を開発する目的で、昭和63年度は、(1)超低速ミュオン発生方法の基礎研究と、(2)清浄表面のin-beam表面分析手法の確立を目指した。1.分担者はおよび東京大学物性研究所村田研究室を中心に、代表者が協力して、単結晶シリコン表面に成長させた酸化シリコン層を用いて、熱化ミュオニウム(ミュオン原子)を発生させることに成功した。発生効率等詳細は解析中。この研究を含むこれまでの熱化ミュオニウム発生研究の成果を踏まえて、分担者が計画中の、高エネルギー物理学研究所内東京大学中間子科学研究センターに、超低速ミュオン発生装置を設置する計画が、平成12年度に実現することになった。本研究も実用化に向けて、特に高い発生効率を得るための発生機構の解明を中心に、前述の計画と協力して強力に推進する。2.表面分析のため、今年度補助金にて、LEED・オージュ分析器を購入し、予備実験を行なった。ビームラインと直結したチャンバを設計中であり、平成1年度初頭に、ビーム中での表面劣化の基礎データを得るための実験を予定している。以上のように、今年度は、実験準備ならびに予備実験を進め、ビーム開発の見通しが得られた。

次年度はさらにミュオニウム解離、固体希ガス元素によるミュオン減速等による超低速ミュオン発生を行い、これを研究試料(単結晶磁性金属)に照射して、表面磁性についての知見を得るべく、これまでの準備の集成をはかる。超低速ミユオンビ-ム開発の中心である東京大学中間子科学研究センタ-では、これまでの熱化ミュオン発生研究の成果や本研究の63年度の成果を踏まえて立案中であった、高強度超低速ミュオン発生装置の建設が認められ、本研究の分担者を中心に平成2年度の実現をめざした建設計画がスタ-トした。このために本研究で当初予定した微弱な試験ビ-ム発生による金属表面照射実験は困難となったが、この装置は本研究の完成と実用化にとっても、画期的な飛躍をもたらすものであるから、建設計画に全面的に協力すると共に、従来の表面ミュオンビ-ム(30MeV/c)の改良により表面磁性研究を目的として、層状試料による磁性単原子層のミュオンスピン緩和法(μSR)による研究を行った。1.高強度超低速ミュオンビ-ム開発の推進(1)高強度超低速ミュオン発生装置の基本設計:熱化ミュオン原子のレ-ザ-解離法による熱化ミュオン生成についての基本設計を行った。(2)常温SiO_2単結晶からの熱化ミュオン発生:(東京大学村田研究室との共同研究)単結晶Si表面上のSiO_2を用い熱化ミュオン原子発生の膜厚依存性を測定。ミュオン減速機構の解明に重要なデ-タを得た。2.積層磁性単原子層のミュオンスピン緩和法による研究(1)酸素単分子層における2次元磁性の研究: (東京大学寿栄松研究室との共同研究)剥離した層場グラファイト上に物理吸着することによって得られる酸素単分子層のμSR測定を行い、わずか2%の信号の中から12Kでの長距離磁気秩序の検出に成功した。(2)人工格子合金を用いた磁性単原子層の研究: (京都大学新庄研究室との共同研究)カプトン上に蒸着したMnSbの人工格子のμSR測定予備実験を行い、20%の効率でμSR測定が行えることを立証した。これにより、磁性単原子層の研究に大きな見通しが得られた。
核磁気共鳴映像法による積雪3次元ネットワーク構造の解明

地上に降り積もった雪「積雪」は複雑な形状をもつ無数の氷粒子と空気の2相混合物で、「新雪」、「しまり雪」、「ざらめ雪」、「しもざらめ雪」に大きく分類することができる。同じ密度の積雪でも、雪質の違いによって粒子同士の結合や空隙の形は多様であり、その複雑なネットワーク構造が、熱や水蒸気などの輸送機構、さらには力学的性質などの積雪の物性を決定する最大の要因となる。本研究では、画像医学診断の分野で広範に用いられるようになった核磁気共鳴映像法(NMRI)を適用し、積雪3次元マイクロネットワーク構造の可視化とその定量化を行うことを目的とした。実験には巨瀬が実験用に開発したNMRIシステム(4.74T、口径89mmの超伝導磁石)を用いた。氷からのNMR信号は微少であるため、試行錯誤の結果、浸透性がよく、融点が-12°Cの有機化合物であるドデカンC_<12>H_<26>に常磁性試薬(C_<15>H_<21>O_6Fe)を加えた溶液で空隙を満たすことで十分な信号強度が得られることが確認された。3次元画像データを取得するのには最低30分、良好な映像を得るためにさらに信号積算を行う必要があるため、測定時間は3060分を要する。そこで容器の外縁に冷媒を循環させてサンプル温度を一定に維持する冷却システムの開発を行なった。アクリル製の40mmの外管と20mmの内管からなる二重円筒の間に冷気を通して内管内の試料を冷却する方法により、氷と液体のドデカン(融点:-12°C)を長時間共存させることが可能となった。この結果、イメージマトリックス128^3、ピクセルサイズ0.2×0.2mm^2、厚さ0.2mmの3次元マイクロ画像データを氷球(直径3mm)、比較的粒径の大きい天然の「しもざらめ雪」について取得することに成功したほか、最終年度には「ざらめ雪」「しまり雪」のデータも得られた。本研究では、画像医学診断の分野で広範に用いられるようになった核磁気共鳴映像法(NMRI)を適用し、積雪3次元ネットワーク構造の可視化とその定量化を行うことを目的とする。氷からの信号強度そのものは微弱であるため、本研究では積雪の間隙を液体で満たし、それをイメージングする手法を開発する。予備実験として表面張力が大きく積雪内部の空隙に良く浸透する液体(ドデカン)について、その信号強度を確認の上で、どの程度の画像が得られるか確認を行った。サンプルはドデカンに常磁性緩和試薬を微量加えT1を短縮した溶液を内径18mm、外径20mmのNMR用試験管に入れ、さらに直径3.2mmのナイロン球を充填したものを用いた。撮像は三次元で行い、約30分で1画素200μm3の画像を取得した。可視化システムは実験用に開発したNMRIシステム(最大直径40mm長さ30-40mmの3次元領域を100μmの解像度で画像化が可能)を用いた。続いて測定領域(直径40mm長さ40mmの円柱)の大きさに対応し、容器の外縁に冷媒を循環させてサンプル温度を一定に維持する冷却システム(-5-10°Cに維持)を開発した。このシステムを用いて氷球と積雪結晶のパッキング状態について可視化実験を行った。

実験には、液体ヘリウム内に注射器から水滴を落下させる手法で作成した直径3mmの氷球と天然で採取された「しもざらめ雪」及び「ざらめ雪」を容器に充填して用いた。現段階ではまだ画像のSN比は充分ではないが、この可視化システムによって積雪の三次元画像を取得可能と考えられることから、さらに使用可能T1の短縮と、信号加算によりSN比の改善を行うべきとの結論を得た。本研究は、核磁気共鳴(NMR)映像法を適用し、積雪3次元ネットワーク構造の可視化とその定量化を行うことが目的である。本年度は昨年度開発した積雪試料冷却装置とNMR可視化システムを用いて氷球としもざらめ雪の3次元NMR画像を取得した。特に氷球は粒径が3mm程度と十分に大きく、大きさがほぼ均一なので、画像取得試験に理想的であった。積雪の可視化の場合、氷からのNMR信号は微少であるため、浸透性がよく、融点が-12°C程の有機化合物であるドデカンC_<12>H_<26>に常磁性試薬(C_<15>H_<21>O_6Fe)を加えてT1を短縮した溶液で積雪の空隙を満たし、ドデカンをイメージングすることとした。実験の結果、ボクセルサイズ0.2mm^3の積雪3次元イメージを取得する事に成功した。信号積算を行ったため、1つの3次元イメージの測定時間は3060分であった。氷球の2次元断層図より各断層の空隙率を求めると、その平均値は0.32、標準偏差は0.04であり、球の最密充填の空隙率とほぼ同じ値が得られた。したがって得られた氷球の領域は妥当な値であったといえる。取得した氷球の3次元データを元に、立体処理により様々な角度から立体視と断面を見ることができるシステムの開発を行った。さらに氷球の融解過程を連続的に観測する事を試み、このシステムを用いて従来の方法では不可能であった積雪の融解過程などの連続観察が可能であることを示した。空隙をドデカンに置換して行う積雪のNMR映像法は積雪の内部構造を様々な角度や断層から可視化する画期的な方法であるといえた。また非破壊測定であるため連続観察が可能であり、積雪の変態を研究するための強力なツールとなることが期待される。今後は更なるSN比の改善に取り組むとともに、天然のしもざらめ雪のネットワーク構造を取得することを目指す。地上に降り積もった雪「積雪」は複雑な形状をもつ無数の氷粒子と空気の2相混合物で、「新雪」、「しまり雪」、「ざらめ雪」、「しもざらめ雪」に大きく分類することができる。同じ密度の積雪でも、雪質の違いによって粒子同士の結合や空隙の形は多様であり、その複雑なネットワーク構造が、熱や水蒸気などの輸送機構、さらには力学的性質などの積雪の物性を決定する最大の要因となる。本研究では、画像医学診断の分野で広範に用いられるようになった核磁気共鳴映像法(NMRI)を適用し、積雪3次元マイクロネットワーク構造の可視化とその定量化を行うことを目的とした。実験には巨瀬が実験用に開発したNMRIシステム(4.74T、口径89mmの超伝導磁石)を用いた。氷からのNMR信号は微少であるため、試行錯誤の結果、浸透性がよく、融点が-12°Cの有機化合物であるドデカンC_<12>H_<26>に常磁性試薬(C_<15>H_<21>O_6Fe)を加えた溶液で空隙を満たすことで十分な信号強度が得られることが確認された。3次元画像データを取得するのには最低30分、良好な映像を得るためにはさらに信号積算を行う必要があるため、測定時間は3060分を要する。そこで容器の外縁に冷媒を循環させてサンプル温度を一定に維持する冷却システムの開発を行なった。アクリル製の40mmの外管と20mmの内管からなる二重円筒の間に冷気を通して内管内の試料を冷却する方法により、氷と液体のドデカン(融点:-12°C)を長時間共存させることが可能となった。
1万5千年前の宇宙線強度変動測定と古代宇宙線スペクトルの研究

宇宙線の永年変化の研究は、宇宙線の起源、伝播、加速機構を調べる上で重要であり、我々の太陽系が銀河系の中をどのように動いてきたかを調べる手懸かりを与える。また、宇宙線強度変動は太陽活動および地球磁場の変動が要因と考えられるため、過去の宇宙線強度変動の測定は過去の太陽系、地球環境を調べる上で重要な情報となる。本研究は地球大気中で宇宙線によって生成される宇宙線生成核種C-14を利用して約1万5千年前の宇宙線強度変動を調べることを目的としている。1.使用した樹木試料は山形県米沢の地層中のものであり、2000年間で約4mの堆積という極めて堆積速度の大きな特異な地層であるため,約13000年前から15000年前の2000年にわたる堆積地層中の木片を明瞭な8層に分類でき平均250年毎のC-14濃度測定が可能であることが分った。2.木片の埋没状態による試料のアルファセルロース抽出率を調べた。木状態では25%,炭化状態で約5%であった。3.山形大学極低レベル液体シンチレーション測定システムによる年代測定より、木片の放射性炭素年代13756±51年(BP)が得られ約13000年以上前の試料であることが確認できた。4.5層の試料をAMS測定用グラファイト試料として2サンプル毎作成し、各放射性炭素年代を測定した。深さ方向300cmに対して約1500年の変化があった。この中の1層について約1000年以上若い年代が出ておりC-14濃度に大きな変化があったことが推測される。7.大気、海洋、植物層、土壌を考慮した炭素循環モデルを作成し、秋田杉、室生杉の1960年代年輪中の大気中核実験痕跡データを測定しその時間推移から炭素交換率の見積もりを行った。8.約2500年前の鳥海神代杉年輪試料22年輪に対して各年輪の濃度測定を0.2%精度で行った。その濃度変動は約3‰でった。約1万5千年付近のC-14濃度変動を測定することができた。この堆積層を利用した測定により約2000年の間のC-14濃度変動、そして宇宙線強度変動を推測できることが分った。今後測定データを蓄積し地球磁場の影響評価を行い宇宙線強度変動の見積もりを行うことが課題である。1万年以上前の古代において宇宙線スペクトルはどのようであったのか調べることは、宇宙線の起源や加速、伝播を調べる上で極めて重要な問題である。本研究は、2500年前の年輪、約1万3千年前1万5千年前までの2000年にわたって堆積した地層中木片および約4万年前の地層中の年輪を利用して地層毎の放射性炭素C-14の濃度を高精度測定することにより古代の宇宙線強度変化を調べることを目的としている。本年度の研究実績を以下に示す。

1.約13000年前から15000年前の2000年にわたる堆積地層中の木片の分類を行い明瞭な8層に分類でき平均250年毎のC-14濃度が求められることが分かった。2.木片の埋没状態による試料のαセルロースの抽出率を調べた。木状態で25%,炭化状態で約5%であった。3.山形大学システムにより測定した5層目の試料の放射性炭素年代は13756年±51年であり、約13000年以上前の試料であることが確認できた。4.4万年試料の年代は、AMSによりテストとして測定した。その年代は37840年±1866年であった。5.2500年前年輪試料は、5点年代測定結果を統計処理し実年代較正し、BC415^BC445年であることが分かった。以上より約1万年から先の年代での未知のC14濃度変化を2000年の幅で測定できることが分り、現代から2500年前までののデータと比較し古代宇宙線スペクトルを調べる準備が整った。宇宙線の永年変化の研究は、宇宙線の起源、伝播、加速機構を調べる上で重要であり、我々の太陽系が銀河系の中をどのように動いてきたかを調べる手懸かりを与える。また、宇宙線強度変動は太陽活動および地球磁場の変動が要因と考えられるため、過去の宇宙線強度変動の測定は過去の太陽系、地球環境を調べる上で重要な情報となる。本研究は、地球大気中で宇宙線によって生成される宇宙線生成核種C-14を利用して約1万5千年前の宇宙線強度変動を調べることを目的としている。1.使用した樹木試料は山形県米沢の地層中のものであり、2000年間で約4mの堆積という極めて堆積速度の大きな特異な地層であるため,約13000年前から15000年前の2000年にわたる堆積地層中の木片を明瞭な8層に分類でき平均250年毎のC-14濃度測定が可能であることが分った。2.木片の埋没状態による試料のアルファセルロース抽出率を調べた。木状態では25%,炭化状態で約5%であった。3.山形大学極低レベル液体シンチレーション測定システムによる年代測定より、木片の放射性炭素年代13756±51年(BP)が得られ約13000年以上前の試料であることが確認できた。4.5層の試料をAMS測定用グラファイト試料として2サンプル毎作成し、各放射性炭素年代を測定した。深さ方向300cmに対して約1500年の変化があった。この中の1層について約1000年以上若い年代が出ておりC-14濃度に大きな変化があったことが推測される。7.大気、海洋、植物層、土壌を考慮した炭素循環モデルを作成し、秋田杉、室生杉の1960年代年輪中の大気中核実験痕跡データを測定しその時間推移から炭素交換率の見積もりを行った。8.約2500年前の鳥海神代杉年輪試料22年輪に対して各年輪の濃度測定を0.2%精度で行った。その濃度変動は約3‰でった。約1万5千年付近のC-14濃度変動を測定することができた。この堆積層を利用した測定により約2000年の間のC-14濃度変動、そして宇宙線強度変動を推測できることが分った。今後測定データを蓄積し地球磁場の影響評価を行い宇宙線強度変動の見積もりを行うことが課題である。
刀と鎧:「強い特許」環境における日米特許戦略の二面性

本年度、日本の大学における特許化戦略、ひいては日本の大学の研究成果の技術移転の実態について、東京大学の工学分野とバイオ系分野の教員を対象とした質問票調査を行った結果、産学連携時代中に大学教員の産業貢献活動が増え、例えば産業間関係は増加し、特に中小企業との関係は過去5年間で急激に増加、共同特許出願、技術ライセンス、及びコンサルチングは5年前より増加した。しかしながら、同時にインフォーマルな活動や産業展開につながらない公的な科学活動も盛んにしている。例えば、我々のデータによると、5年間に及ぶ産学連携促進のための改革を経た後も、どの分野においても大学研究者は、企業研究者と特許の共同出願を行うよりも論文の共著を行うことの方が多い。寄附金については、企業と大学研究者の間の贈与交換関係を形式化するための改革が導入されたにもかかわらず、企業から寄附金を受け入れている教員の比率はどの分野においても上昇した。更に、学術研究と産業貢献活動の関係も考察するため、10年間論文公刊数が上位10%に入っている「スター科学者」という研究者とそれ以外の研究者を比較した結果、「スター科学者」の方が大企業や中小企業との間の研究協力関係を持っている比率が高く、企業と共同特許出願、技術ライセンスしたこと等の比率が高い。更に、スター科学者の方が早い段階から積極的に企業との関係を築いている。つまり、学術スターは盛んな産業貢献活動があってもこれらの活動は学術活動に補完的なわけである。以上を取りまとめると、ここ数年の制度化された技術移転の促進を目的とした制度変革はその目的を達していることが明らかになり、制度改革はまた、より全般的に大学・産業間関係を重視する意識をもたらした。しかし、このような新しい役割は,以前からの制度化されていない贈与交換の形を取る技術移転を置き換えるものとはなっていない。本年度は、日本の大学における特許化戦略、ひいては日本の大学の研究成果の技術移転の実態について調査を行い論文にまとめた(『研究技術計画』17号1巻参照)。調査では、東京大学、とくに先端科学技術研究センターを対象に、大学教官、TLO関係者、企業の研究開発担当者など合計23名に行ったインタビューを行い、その結果をもとに、東京大学における新しい産学連携の環境への取り組みを考察した。日本の大学は、大学の研究結果の事業化を促進するために大学の研究機能の変更を行う制度環境に直面している。本インタビューの結果から、大学教官は近年の産学連携の高まりに対して、自分たちの役割を拡大しており、とくに自分たちの発明をもとにベンチャー企業を創設するなど、新しい制度環境を巧みに利用していることが指摘できる。加えて、受託研究や有料コンサルティングが以前よりもさらに活発に行われている。しかしながらその一方で、これまで行われていたような企業との情報共有の形態も依然として普及している。大学教官は産学連携をめぐる制度環境の変化のなかで、自分たちの役割についての認識を拡大させており、基礎研究に加えて、商業化を目指した応用研究をも自分たちの役割の一つと見なしている。大学教官はある時には情報の公的な普及を望み、また時によっては技術開発の独占的なチャンネルを望んでおり、これらの新しい役割の形成は、公的/私的独占的な面における大学教官の選択肢の幅を広げているといえる。
ユビキチン関連蛋白質によるポリユビキチン鎖の識別と運搬の制御

ユビキチンおよびユビキチン関連蛋白質による蛋白質修飾とその制御は、蛋白質の分解シグナル、品質管理とシャペロン機能、細胞周期、転写調節、ストレス応答などの細胞内蛋白質の生理機能に重要な役割を果たしている。ユビキチンープロテアソーム蛋白質分解系と分子シャペロン間を介在する「仕分け」の分子機構は、生体内のタンパク質の「分解」と「再生」の選別・調節を理解する上で、重要な研究課題の一つと位置付けられる。本領域研究では、UBAドメインを含むユビキチン関連蛋白質Dsk2を同定し、ユビキチン-プロテアソーム蛋白質分解系と分子シャペロン機能におけるDsk2の役割を解析した。その結果、Dsk2がC末端のUBAドメインを介してポリユビキチン鎖に結合し、N末端のUbLドメインでプロテアソームと結合して、両者を介在する蛋白質であること、また、K48鎖ポリユピキチン化蛋白質をプロテアソームに運ぶアダプター因子であることが明らかになった。更に、UBAドメインを介したホモーヘテロ二量体形成が、そのファミリー蛋白質のDsk2、Rad23,Ddi1間の機能重複性に関係することを示唆する結果をえた。また、カナバニン、カドミウムなどの翻訳ストレスに対するUBAドメインを含む一群のユビキチン関連蛋白質の関連を解析した結果、Dsk2はその中央領域にあるHopドメインを介してストレス応答に抑制的に働くことが明らかになった。ユビキチン-プロテアソーム分解経路と分子シャペロン間を介在するDsk2の新たな機能が推測される。
歯の漂白における基本的メカニズムの解明

歯の漂白に使用されている過酸化水素(H_2O_2)はそれ自身が活性酸素であるが,様々な刺激や反応によってより強力なヒドロキシラジカル(・OH)を発生する.今回,様々な光ならびにレーザーを照射することによってH_2O_2から・OHが発生することを詳細に確認することができた.紫外線を各種濃度のH_2O_2に40秒間照射した場合,H_2O_2濃度が1mol/lまでは,H_2O_2濃度に依存して・OHが増加し,1mol/l以上ではプラトーとなった.また,1mol/lのH_2O_2に対する照射時間を変化させた場合,40秒までは照射時間に依存して・OH発生量が増加したが,それ以降はプラトーであった.また,発生した・OHを経時的に観察したところ240秒までは徐々に減少したがそれ以降はプラトーであった.次に,プラズマランプ,ハロゲンランプ,He-Ne laser, Yellow He-Ne laserをH_2O_2に照射した場合,・OHの発生量はプラズマランプ>ハロゲンランプ>He-Ne laser>Yellow He-Ne laserの順であった.また,アルゴンレーザー,炭酸ガスレーザーとプラズマランプを比較した場合においてもプラズマランプ照射における・OHの発生量は多かった.H_2O_2を根管象牙質に作用した場合の詳細について検索するために,10,20,30%のH_2O_2を作用させたところ,濃度があがるにつれ,また,作用時間が長くなるにつれ,管間象牙質,管周象牙質の崩壊がSEMによって観察された.さらに,H_2O_2と光照射がヒト歯肉培養細胞に及ぼす影響について検討したところ,プラズマランプ,あるいはハロゲンランプで照射した場合のほうが,H_2O_2単味で作用させた場合よりも,ヒト歯肉培養細胞の生存数に与える影響が大きかった.歯の漂白に使用されている過酸化水素(H_2O_2)はそれ自身が活性酸素であるが,様々な刺激や反応によってより強力なヒドロキシラジカル(・OH)を発生する.今回,様々な光ならびにレーザーを照射することによってH_2O_2から・OHが発生することを詳細に確認することができた.紫外線を各種濃度のH_2O_2に40秒間照射した場合,H_2O_2濃度が1mol/lまでは,H_2O_2濃度に依存して・OHが増加し,1mol/l以上ではプラトーとなった.また,1mol/lのH_2O_2に対する照射時間を変化させた場合,40秒までは照射時間に依存して・OH発生量が増加したが,それ以降はプラトーであった.また,発生した・OHを経時的に観察したところ240秒までは徐々に減少したがそれ以降はプラトーであった.次に,プラズマランプ,ハロゲンランプ,He-Ne laser, Yellow He-Ne laserをH_2O_2に照射した場合,・OHの発生量はプラズマランプ>ハロゲンランプ>He-Ne laser>Yellow He-Ne laserの順であった.また,アルゴンレーザー,炭酸ガスレーザーとプラズマランプを比較した場合においてもプラズマランプ照射における・OHの発生量は多かった.H_2O_2を根管象牙質に作用した場合の詳細について検索するために,10,20,30%のH_2O_2を作用させたところ,濃度があがるにつれ,また,作用時間が長くなるにつれ,管間象牙質,管周象牙質の崩壊がSEMによって観察された.さらに,H_2O_2と光照射がヒト歯肉培養細胞に及ぼす影響について検討したところ,プラズマランプ,あるいはハロゲンランプで照射した場合のほうが,H_2O_2単味で作用させた場合よりも,ヒト歯肉培養細胞の生存数に与える影響が大きかった.歯の漂白に使用されているのは,スーパーオキソール(3035%H_2O_2)や過ホウ酸ナトリウム,過酸化尿素などであるが,いずれもH_2O_2を発生する.H_2O_2は活性酸素であり,金属イオンと反応するとヒドロキシラジカル(・OH)を発生することが考えられる.この・OHは活性酸素の中でも強力な活性を持ち,様々なものを酸化してしまう強力なフリーラジカルでもある.歯の漂白のメカニズムについての詳細な報告はないため,フリーラジカル的見地から,歯の漂白のメカニズムを解明するため様々な実験を行った.各種濃度(130%)のH_2O_2をelectron spin resonance(ESR)spin-trapping法にて測定したところ,濃度依存的に・OHの発生が確認された.また,各種周波数の光照射器を用いて照射したところ,・OHの発生量は増加した.しかし,金属キレーターのEDTAや・OHの消去剤を添加すると・OHの発生は濃度依存的に抑制された.つぎに,各種濃度(10,20,30%)のH_2O_2を用いて抜去歯(歯根部象牙質)の漂白を行ったところ,30%H_2O_2を用いた歯は,時間の経過とともに白濁しながら漂白され,10%H_2O_2を用いた歯は,透明感を残しながら漂白された.これらの試料をSEM観察したところ,濃度の高いH_2O_2を作用した象牙質においては,経時的に象牙細管口部の管周,管間象牙質がダメージを受け細管口の拡大が観察された.