hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
文明間の対話促進のための基盤研究〜障壁の分析と可能性の探求

2.アルメニアおよびロシアにおいては、プーチン政権下でテロとの戦争を標榜しつつチェチェンなどイスラーム勢力との衝突が顕在化するなか、ロシアがイスラーム・テロとの戦いという文脈で、アメリカの単独行動主義を追随する現象がみられることが明らかとなった。また、アルメニアのように、非ロシアのキリスト教国家においては、アゼルバイジャンや北カフカスなど近隣のイスラーム諸国におけるイスラーム復興現象への危機感が強く、従来のアゼルバイジャンとアルメニアという民族対立が、宗教間対立に変容する危険が存在することが明らかとなった。本研究では、西欧世界と非西欧世界との間の衝突を回避するために必要な対話を促進するための基盤研究を推進した。2001年9月11日の同時多発テロ事件以降、世界ではアフガニスタン侵攻、イラク戦争、さらにパレスチナ問題の危機的状況と、本課題に関連する事件が頻発した。これを受けて、本研究では、第一に西欧世界とイスラーム世界とのあいだの摩擦や対立が、市民の日常生活のレベルから、国際関係に至るまで、いかにして発生し、展開していくのかを明らかにすることに主眼を置いた。具体的には、EU諸国におけるイスラーム問題の現状分析および旧ソ連邦から独立したカフカス地域におけるナショナルアィデンティティ形成過程に関する実態調査を中心とした研究を行った。同時に、文明間の対話における主体としての人間の精神的側面に関する研究を行い、個々の人間、社会集団、国家というさまざまなレベルにおける紛争の実態とそれを回避させるための社会科学的方法に関する理論的研究への足がかりを得た。これらの研究をふまえて、今日、焦眉の急となっている西欧文明圏と非西欧文明圏との緊張の緩和のために、衝突を引き起こす構造的要因としての西欧中心主義的国家システムのあり方、および巨大化したメディアの機能、さらには近代以降の西欧思想における啓蒙主義的要素などについて再検討が必要であるとの結論に達した。今後は、以上の三点について、さらに研究を深化させることにより、紛争回避のための対話促進の実践に向けて、より具体的な政策提言を行いたいと考えている。
原子分解能を有するＨＲ－ＴＥＭによるカーボン及び金属複合体の充放電機構の解明

理想的な電極構造を設計するために,充放電状態にあるリチウムイオン二次電池の電極内での変化を明らかにすることを目的とした。充放電過程は,グラファイトではLiイオンのグラファイト層間への挿入脱離,高性能化が期待出来る合金系負極材料では,金属とLiの合金化反応によるものである。そこで,電極反応に寄与するグラファイトの層数を制御した電極,金属粒子を炭素に固定した電極の作製法を検討し,充放電状態にある電極を電子顕微鏡により構造評価を行った。グラファイトでは数10層に制御できたが,更なる薄層化が必要である。合金系材料では電極作製法を確立し,高容量化には粒子サイズを数nmにする事が必要であることを示した。本研究では,蓄電デバイスの充放電過程におけるホスト材料の構造変化,電極反応に寄与するホスト材料の細孔構造と充放電特性の関係を電子顕微鏡内で視覚的に捉えることで,理想的な電極構造を提唱することを目的としている。そこで,顕微鏡内での観察に適した試料作製,電子顕微鏡内で得られた結果を考察する際に必要となる電子顕微鏡外における電極構造の評価及び細孔内のゲストイオン状態の解明を行った。昨年度,フェノール・ホルムアルデヒドをカーボン源,層状粘度鉱物を鋳型としてグラファイト作製の可能性を見出していた。しかしながら,既手法ではグラフェンの積層数の制御,層間への挿入が不十分であることから層間内でのイオン交換に着目しカーボン源の見直しを行った。変更したカーボン源により,グラファイトの作製が可能であることが分かったため,これについては引き続き条件の検討を行っていく。既往研究にて電気二重層キャパシタの容量が十分に発現しないと考えられてきたマイクロ細孔(細孔サイズ< 2 nm)が,ゲストイオンの脱溶媒和により高い電気二重層容量を示すことが知られていたが,全てのマイクロ細孔で発現していなかったため,細孔構造と内部のゲストイオンの状態を明らかにする事が重要課題であった。種々の細孔構造を有した炭素電極,Liイオンをゲストイオンとして用い,電解液を含浸させた炭素電極細孔内の溶媒和状態の評価を行ったところ脱溶媒和には溶媒和イオンに対する細孔サイズだけではなく,細孔形状(平面状,スポンジ状)が大きく寄与していることが明らかとなった。充放電過程を直接視覚的に捉えることで蓄電デバイスの理想的な電極構造の設計が可能であるという考えから,本研究ではゲストイオンとの反応に伴うホスト材料の構造変化,電極反応に寄与するホスト材料のサイズ効果,電極細孔(特に,マイクロ孔)内のゲストイオンの振る舞いを高分解能透過型電子顕微鏡(HR-TEM)によって精緻に解明する事を目的としている。本年度は,次年度以降の超高分解能透過型電子顕微鏡によるSTEM-分析測定を遂行するために,1)ナノカーボン電極材料の創製と細孔構造及び電気化学特性評価,2)高分子結着剤を用いない電極材の検討,3) Sn, Siナノ粒子のカーボン材料への担持法の検討,4)HR-TEM測定環境の設定の達成を目指した。1)の内,グラファイトのLiイオン挿入脱離過程の解明に向けた薄層グラファイト創製方法については層状粘度鉱物を鋳型とし,数層からなる薄層グラファイトの合成を試みその可能性を見出せた。2)通常用いられる高分子結着剤ではHR-TEMによる微細構造評価を阻害する。そこで,単層カーボンナノチューブを結着剤として活物質との混合比及び集電体への圧着条件を検討し,電気化学測定及びHR-TEM観察を可能とした。3)コンバージョン反応による高容量化が期待できるSnO2のナノ粒子担持を液相・気相法の両面から検討を行った。液相法ではカーボン細孔内への担持,粒径の制御が困難であったが,気相法により直径2-3 nmのSnO2ナノ粒子の細孔内担持の手法を確立した。本手法は,硫黄/カーボンなどの他の複合体創製へ応用が期待できる。4)について,当初,冷却ホルダの使用を検討していたが,試料ドリフト,電子線損傷の面から今後の測定では用いないこととした。さらに,試料安定性の面から加速電圧及びホルダ,試料セッティング条件を精査し,既存のTEM内での測定が可能な条件を見出した。本研究は蓄電デバイスの高性能化に向けて,充放電過程にある電極材料の状態をTEMで直接視覚的に捉えることで現象を解明し,理想的な電極構造を設計することを目的とした。ここでは,リチウムイオン二次電池の負極材であるグラファイト及びSi, Snとカーボンの複合電極材料をターゲットとした。グラファイトの充放電過程は,グラファイトへのLiイオンの挿入によるステージ構造変化を伴うが,構造相転移過程や積層数による電気化学特性の影響は十分な知見が得られていなかった。

そこで,種々の層状粘土鉱物を鋳型にし,積層数が制御された薄層グラファイトの新規合成法の検討から行った。その中で,モンモリロナイトはグラファイト面内に構造欠陥が示唆されたが層構造を形成するのに有用であることが分かった。また,炭素源の割合を制御することで,平均積層数を10層以下(少ないもので5層)に制限することに成功した。今後はTEMによる構造相転移の観察へ進めていく。一方,合金系複合化材料のSnO2は,充放電に伴う体積変化が大きく活物質の微粉化,集電体からの剥離,放電時では固相間反応となるため,空間的な制約が性能向上に有用であると考えた。そこで,多孔性カーボン材料のナノ空間に優先的にSnO2ナノ粒子を担持法する手法の検討を行い,気相法により,担持量の制御,優先的な担持を達成した。また,電気化学測定を行った電極材料の構造評価より,カーボンナノ空間と空隙割合が充放電特性向上に大きく影響することが分かった。Si系においても,不活性雰囲気下での不均化反応によりSiナノ粒子を合成し,カーボンとの複合化を行うことで性能向上が確認出来たが,サイクル特性の向上には,さらに粒子サイズの微小化が必要であり他の手法を検討中である。同時に,TEMによるin-situ観察の準備を始めており今後さらに詳細な反応メカニズム解明へと発展させていく。ナノ構造解析本年度はSTEM-分析機器搭載のHR-STEM及びin-situ電気化学測定用試料ホルダの納入に伴い,電子顕微鏡室の改修工事が行われたため,当初の計画にあった電子顕微鏡による十分な評価は出来ていない。また,合金系炭素電極について,Sn系は数nmのナノ粒子を担持することが確立出来ているが,Si系は再現性の良い十分な結果が得られていないため,作製方法の見直しが必要である。しかしながら,薄層グラファイトの作製条件の検討,Li-NMR測定及びRaman分光測定による細孔サイズと細孔内溶媒和状態の関係については有意な知見を得ることができた。フローキャパシタセルによる電気化学測定においても改善点などを見出すことができ,次年度のHR-STEM測定へ応用できると考えている。研究実績の概要中の1)-4)の進行状況から上記のように評価を行った。1)市販のカーボンナノチューブの細孔構造評価及びミクロ-マクロ細孔性カーボンの作製と細孔構造評価については達成することが出来た。欠陥構造を導入したカーボンナノチューブ及び薄層グラファイトは,さらに創製条件の精査と細孔構造評価評価が必要であり今後も継続して行う。2)単層カーボンナノチューブの使用により達成できた。3)Sn(申請時に検討)からより高容量化が期待できるSnO2へ変更したが,ナノ粒子の担持方法を確立出来た。Siについては,担持条件の十分な検討が出来ていないため今後も継続して行う。4)既存のTEM内での測定条件を見出すことが出来た。薄層グラファイト作製における層数制御の条件の検討を行う。新規HR-STEM及びin-situ電気化学測定用試料ホルダの測定環境条件の検討を行い,多孔性炭素電極及び合金系炭素電極を用いて,充放電過程にある電極構造のin-situ観察を行う。本年度,ex-situ測定において結果が得られた細孔内Liイオン状態についてin-situ測定の検討を行う。
情報財の流通/取引メカニズムの設計に関する企画調査

本企画調査では,情報財の流通/取引メカニズムの設計に関する海外の研究動向を調査すると共に,国内で当該研究テーマに興味を持つ研究者を集めて議論を行うことにより,工学や社会科学という枠を越えた交流を深め,当該研究テーマに関する研究を活性化し,当該研究テーマを特定領域研究の研究領域として発展させることを目的とする.今年度は6,7,9,10月に4回の研究集会を行った.情報セキュリティ技術やゲーム理論/経済学といった様々な分野の専門家を招聘し,情報財の新しい流通/取引のメカニズムに関して議論を行った.その結果,新たな特定領域研究の研究領域として,「情報ネットワーク経済のためのメカニズム設計技術の確立」を申請するにいたった.これは「情報ネットワーク経済」を情報ネットワークが深く関連する経済活動と定義し,情報ネットワーク経済において,取引や価格設定のメカニズムを設計するための技術を確立することを目的とした.具体的には,ユーザ(メカニズムの設計者)の要求条件に応じて,要求条件を満たす結果を与えるメカニズムを自動的に生成するメカニズムジェネレータ,および,与えられたメカニズムに対して,メカニズムを適用した結果を予測し,結果の安定性,不正行為に対する頑健性等を検証するメカニズムチェッカの開発を目指している.加えて,3月にもデータマイニングや実験経済学の専門家を招聘し,これまでの検討に対するフィードバックを得た.加えて.メカニズムデザインに関する図書および記事論文を発表している.本企画調査では,情報財の流通/取引メカニズムの設計に関する海外の研究動向を調査すると共に,国内で当該研究テーマに興味を持つ研究者を集めて議論を行うことにより,工学や社会科学という枠を越えた交流を深め,当該研究テーマに関する研究を活性化し,当該研究テーマを特定領域研究の研究領域として発展させることを目的とする.今年度は6,7,9,10月に4回の研究集会を行った.情報セキュリティ技術やゲーム理論/経済学といった様々な分野の専門家を招聘し,情報財の新しい流通/取引のメカニズムに関して議論を行った.その結果,新たな特定領域研究の研究領域として,「情報ネットワーク経済のためのメカニズム設計技術の確立」を申請するにいたった.これは「情報ネットワーク経済」を情報ネットワークが深く関連する経済活動と定義し,情報ネットワーク経済において,取引や価格設定のメカニズムを設計するための技術を確立することを目的とした.具体的には,ユーザ(メカニズムの設計者)の要求条件に応じて,要求条件を満たす結果を与えるメカニズムを自動的に生成するメカニズムジェネレータ,および,与えられたメカニズムに対して,メカニズムを適用した結果を予測し,結果の安定性,不正行為に対する頑健性等を検証するメカニズムチェッカの開発を目指している.加えて,3月にもデータマイニングや実験経済学の専門家を招聘し,これまでの検討に対するフィードバックを得た.加えて.メカニズムデザインに関する図書および記事論文を発表している.
日常の事物の記憶における言語的記憶と非言語的記憶

非言語的記憶の想起における言語化や言語コードの影響を明らかにするために,本研究では,よく知らない人の顔unfamiliar faceの再認に先立ちその言語記述をおこなうことが再認成績に与える影響について2つの実験を通して検討した。実験1では、被験者に事前に記憶テストのことを告げずにターゲットの人物を提示し(偶発学習事態),再認までに2週間の遅延をおき,また,実際の顔写真を再認刺激に用いて,再認前の言語記述が再認成績にどのように影響するかを検討した。被験者はターゲットの人物(20代の女性)を見た2週間後に再認テストを受けたが,それに先立ち,言語化群の被験者は5分間ターゲットの特徴の言語記述をおこなった。その後,全被験者はターゲットの写真1枚と,同年代の女性15名の写真各1枚ずつからなる再認刺激を用いた再認テストを受けたが,その成績は言語化群で41%,統制群で19%と言語化群で高く,また,判断の自信度も言語化群で高かった。言語化群における言語記述の量の多少と記憶成績の間には関連は見られなかった。実験2は,実験1の結果を生み出すメカニズムを明らかにする目的で計画された。仮説として,2週間前に見た見知らぬ人の顔の非言語的記憶表象は脆弱で,妨害刺激により質が低下しやすいが,言語化の手続きがこの質の低下を防ぐ,というものを設定した。もしこの仮説が正しいなら,再認テストにおいてターゲット刺激の前に多くの妨害刺激に曝されるほど言語化の効果は大きくなると考えられる。実験2では,再認刺激は,1名ずつの写真を16枚継時提示してから,16名分を同時提示された。このときターゲットが2番目に提示される2nd条件と15番目に提示される15th条件を設けた。再認成績は全体として実験1より高かったが,言語化による差,ターゲットの提示位置による差とも検出されなかった。言語化の効果が生じる条件の分析の必要性が示唆される。
細胞極性に関わるGタンパク質カスケードによる選別輸送機構の解析

増殖時の出芽酵母における分泌は、芽の形成に必要な材料供給のため、芽の部分に限定して起こっている。この極性分泌のために細胞極性の確立維持とそれにしたがった細胞骨格系の形成が、芽の形成過程には必須である。低分子量GTP結合タンパク質Rho3pが欠失すると細胞極性の維持不能となり、芽の成長ができなくなる。細胞極性による極性分泌の機構を解析するために遺伝学的手法を用いてRHO3の解析を行った。多コピーでrho3欠損を相補する遺伝子SRO1-SRO9を単離した。SRO6は、分泌小胞と細胞膜の融合過程に必須なSEC4と同一であった。RHO3に種々の点変異を導入し、優性活性型変異をもつRHO3を作成した。この変異を持つRHO3は、GAL7プロモーターにより発現させると低温感受性を示し、細胞は、通常の成長部位である芽の先端以外で膜の伸長が起こり、細胞がいびつに伸びた形態で、伸長部位には、アクチンフィラメントの形成が観察された。また、この低温感受性と異常に伸長した細胞形態は、sec4-8変異により抑圧された。これらのことよりRHO3機能は、細胞極性の維持を介して、アクチン系の細胞骨格系の形成と分泌小胞と膜の融合系の局在を、膜の伸長部位に限定させるために働いていると考えられる。SRO1は、SH3をもつタンパク質をコードし、細胞極性の確立に関与しているBEM1と同一である。このBEM1タンパク質のSH3と結合するBOI2タンパク質を同定できた。BOI機能の欠損は、Rho3p活性の上昇により抑圧された。したがって、Rho3pによる分泌の極性化に、BEM1タンパク質とBOIタンパク質が関与していると考えられ、これらのタンパク質の機能を解析することで分泌の極性化機構が明らかになると考えている。
損傷神経細胞におけるDINEのストレス応答機構の解析

神経損傷応答遺伝子として単離された膜一回貫通型メタロプロテアーゼDINEの機能解析を中心に進めた。(1)DINEプロモーターの解析様々な神経損傷に対するDINEの転写発現応答には、LIFなどのサイトカイン刺激とNGF除去刺激の相互作用が重要である事が昨年度までに明らかになっている。さらに本年度はDINEプロモーターが傷害応答性転写因子ATF3とStat3との共発現により強い活性上昇を示すことを明らかにした。DINEとATF3は脳虚血や末梢神経損傷後の損傷神経細胞に極めてよく共局在している。さらにJNK/ATF3経路はNGF除去時に活性化することが明らかになっていることから、LIF/Stat3経路とJNK/ATF3経路の相互作用がDINEプロモーターの損傷応答性に必要であると考えられた。本プロモーターを応用する目的で作製したDINEプロモーター制御下にグルタミン酸トランスポーターEAAC1をつないだマウスでは、損傷運動ニューロン細胞死を効果的に防御できることが明らかになった。(2)DINE結合蛋白質の解析酵母ツーハイブリッドシステムを用いて、DINEの細胞内ドメイン結合蛋白としてRabファミリーの一員であるRab24を同定することができた。DINEとRab24をCOS-7細胞に共発現させ免疫沈降をしたところ、DINE-Rab24が哺乳類細胞内でも同様に結合することが確認された。Rab24は末梢神経損傷後の運動ニューロンで発現上昇することからも、DINE結合蛋白としてDINEの細胞内局在を制御することでプロテアーゼ活性制御に何らかの役割を果たしている可能性が示唆された。神経損傷応答遺伝子として単離された膜一回貫通型メタロプロテアーゼDINEの機能解析を(1)DINEプロモーターを利用した神経損傷耐性マウスの作製、(2)DINE結合蛋白質の同定を中心に行った。(1)様々な神経損傷に対するDINEの発現応答には、LIF/gp130/Stat3経路の活性化が関与する事が明らかになっている。しかしDINEプロモーターが実際に損傷応答性を有するかどうかはvivoを用いた解析が必要である。そこで約3KbDINEプロモーター下流にレポーター遺伝子としてLacZをつないだトランスジェニックマウスを作製した。神経損傷後このトランスジェニックマウスはLacZの発現誘導を示したことから、この領域は損傷応答性を有することが確認された。次にこのようなDINEプロモーターの特性を利用し神経損傷耐性マウスの作製を試みた。損傷耐性遺伝子として神経細胞の強力な生存因子であるAktを利用し、損傷神経細胞内で活性化型Aktが発現するようなマウスを作製した。このようなマウスを用いて脳虚血を行ったところ、野生型マウスに比較し脳虚血後の梗塞巣サイズが減少することが明らかになった。(2)DINEが機能するためにはその細胞内局在と基質の同定が重要であると考え、それぞれの目的でDINE細胞内ドメインと活性部位付近をベイトとした酵母ツーハイブリッドを行った。細胞内ドメインに関しては数百個のクローンが得られ、そのうち翻訳領域を含む候補クローンは20個であった。候補クローンの中にはシグナル伝達のアダプター分子や細胞内トラフィッキングに関与する分子などが含まれており、これらが神経損傷後発現応答することも明らかになった。一方基質候補クローンに関しても数個得られた。このような結果から今後の新たな展開が期待できる。
スペクトル流の一般化と指数定理

スペクトル流の研究と関連して二種類の研究を行った.まず,昨年に継続してトポロジカル相に数学的枠組を与える研究を進めた.Wignerの定理によると量子力学の対称性は線形/反線形なZ_2次数付き射影表現によって与えられる.これまでに,このような量子力学の対称性を持つ系に対して空間の距離構造に制御されたトポロジカル相の概念を導入し,それらに対して指数と呼ばれる不変量を定義していた.これは系が並進不変な時には結合スペクトル流の一般化にあたる.本年度は,特に系が空間反転対称性を持つ場合について,他の対称性との関係によって指数の値域がどう変化するか計算した.これはトポロジカル相の関数解析的な研究において新しい例を与える.また,スペクトル流の研究で重要な道具であったKK群を,より代数トポロジー的な設定で調べる研究を行った(荒野悠輝との共同研究).二変数(コ)ホモロジー理論であるKK理論は,Kasparov積を合成とみなすことである圏の射の集合とみなせる.ここでは,この圏の三角圏の構造を用い,相対ホモロジー代数を適用して半直交分解を得た.そして,この分解の右成分は群作用の自由性に対応しており,対応するKK群の射は同変トポロジーにおけるAtiyah-Segal完備化定理と関係していることを観察した.この結果を動機としてC*環への群作用の分類に関する研究を行った.分類可能な群作用のクラスにRokhlin性があるが,上記の自由性のホモロジー代数的な記述は連続Rokhlin性と呼ばれるその亜種がより扱いやすいクラスであることを示唆する.ここでは基本群に捩れのない連結コンパクトLie群のKirchberg環への連続Rokhlin性を持つ作用を完全に分類した.より正確には,このような作用が実質一種類しか存在しないことを示した.証明にはその双対である離散量子群のBaum-Connes予想などを用いた.28年度が最終年度であるため、記入しない。28年度が最終年度であるため、記入しない。結合スペクトル流の応用において互いに交換する作用素の組をどのように発見するかというところが最大の問題であったが, KK理論を用いた抽象的な議論により,族の指数が局所化していることが実は作用素のn組が交換するための必要十分条件を与えていることを証明した.また,スペクトル流が応用される対象として,固体物理学におけるトポロジカル絶縁体の研究を行った.トポロジカル絶縁体の重要な性質であるバルク・エッジ対応は,結晶(絶縁体)のハミルトニアンの内部(バルク)にある位相的なねじれが物質の端(エッジ)に局在化して超伝導体をなすという現象のことを指す.系が周期的な場合にはこれはトーラスのK理論によって計算できるが,一方で周期性がない場合に用いられる非可換幾何学を用いた定式化には時間反転対称性によるZ/2Zの捩れを検出できないなど技術的な問題が存在した.このような系にcoarse幾何学の概念を用いて新しい定式化を与えることで,従来のものよりはるかに弱い仮定の下でバルク・エッジ対応が存在し,また対称性がある系についても同様の現象が起きうることを証明した.スペクトル流を含む指数理論の,トポロジカル絶縁体の理論への応用について研究を行った.まず準備として,C*環の捩れK理論について道具を整備する研究を行った.Wignerの定理によると,量子力学の対称性は線形/反線形なZ_2次数付き射影表現によって与えられる.このような対称性を扱えるよう,捩れK理論を(亜)群作用を持つC*環に対して定義し,KK理論のKasparov積やGreen-Julgの定理などの基本的性質を調べた.また,トポロジカル絶縁体の定式化に有効なvan DaeleによるZ_2次数付きBanach代数のK理論の定式化を捩れK理論に一般化した.次にこれらを用いて,固体物理学におけるトポロジカル相を調べる数学的枠組を整備する研究を行った.まず,任意の量子力学の対称性を持つ系に対して,位置空間の距離構造に制御されたトポロジカル相という概念を導入した.この新しい枠組は粗幾何学の概念を用いて記述され,10種類のCT対称性を持つ系に対する先行研究の多くを再現するだけでなく,回転や反転に関する対称性を持つ系のような新しい例を多く含む.加えて,準結晶のような粒子が周期的に整列していない場合についてもトポロジカル相を扱うことができる.次に,これらのトポロジカル相に対して,粗指数理論とKK理論を組み合わせて指数と呼ばれる不変量を定義した.これは量子Hall系のHall伝導度やスピン量子Hall系のKane-Mele不変量といった従来知られている不変量を一般化したものになっている.系が並進不変なときには,この不変量はBrillouinトーラス上のDirac錐を数えることによって与えられるが,これは対称性がある場合における結合スペクトル流の捩れ同変な一般化に他ならない.最後に,これらの指数に対してバルク(内部)とエッジ(境界)の指数が一致するというバルク・エッジ対応の証明を与えた.当初の計画にあった部分多様体への局所化,特異ファイバーの寄与についての研究は,具体的な進展が得られなかった.一方で,トポロジカル絶縁体への指数理論の応用については,当初想定していなかった多くの進展が得られている.現時点で得られた結果は結合スペクトル流そのものとは関係なく記述されているが,そのアイデアは物理とのアナロジーなどにおいて非明示的にうまく生かされている.

スペクトル流の研究と関連して二種類の研究を行った.まず,昨年に継続してトポロジカル相に数学的枠組を与える研究を進めた.Wignerの定理によると量子力学の対称性は線形/反線形なZ_2次数付き射影表現によって与えられる.これまでに,このような量子力学の対称性を持つ系に対して空間の距離構造に制御されたトポロジカル相の概念を導入し,それらに対して指数と呼ばれる不変量を定義していた.これは系が並進不変な時には結合スペクトル流の一般化にあたる.本年度は,特に系が空間反転対称性を持つ場合について,他の対称性との関係によって指数の値域がどう変化するか計算した.これはトポロジカル相の関数解析的な研究において新しい例を与える.また,スペクトル流の研究で重要な道具であったKK群を,より代数トポロジー的な設定で調べる研究を行った(荒野悠輝との共同研究).二変数(コ)ホモロジー理論であるKK理論は,Kasparov積を合成とみなすことである圏の射の集合とみなせる.ここでは,この圏の三角圏の構造を用い,相対ホモロジー代数を適用して半直交分解を得た.そして,この分解の右成分は群作用の自由性に対応しており,対応するKK群の射は同変トポロジーにおけるAtiyah-Segal完備化定理と関係していることを観察した.この結果を動機としてC*環への群作用の分類に関する研究を行った.分類可能な群作用のクラスにRokhlin性があるが,上記の自由性のホモロジー代数的な記述は連続Rokhlin性と呼ばれるその亜種がより扱いやすいクラスであることを示唆する.ここでは基本群に捩れのない連結コンパクトLie群のKirchberg環への連続Rokhlin性を持つ作用を完全に分類した.より正確には,このような作用が実質一種類しか存在しないことを示した.証明にはその双対である離散量子群のBaum-Connes予想などを用いた.申請時には予想していなかった新しい発見や応用があったため,当初の計画を修正してそちらの進展に力を入れている.結果として研究計画に書かれている内容の一部は実現できなかったが,それを補う新しい成果を得た.方針を転換し,現在順調な進展が見られるトポロジカル絶縁体への応用についての研究を進める.より具体的には,反転対称性を持つ系などの個別な場合に対して,抽象的なやり方で定義された指数を具体的に計算する処方箋を与えることを一つの目標としている.特に系が併進対称性を持つ場合には,これは結合スペクトル流のZ_2作用同変な一般化に他ならないことが期待される.28年度が最終年度であるため、記入しない。現在までの研究に用いた道具や手法が,申請時には想定していなかった方向に多様な発展や応用を持つことがわかってきた.そこで計画を修正し,スペクトル流,指数定理, KK理論を起点として幅広い視野で研究を行っていく.また,当初の目標であった結合スペクトル流の一般化,高階化についても研究を継続する.28年度が最終年度であるため、記入しない。
複素環の種々の特性を利用した高機能薄膜の合成に関する研究

ピラジン環を含むことを特徴とする長鎖アルキル基と親水基を持っ剛直分子を合成し、単分子膜および累積膜の生成挙動を明きらかにし、ピラジン環の特性を活用した機能性薄膜を開発することを研究の目的とした。目的化合物をアルキルアジリンとアリールアミノケトンとの反応で合成することに成功し、【C_(10)】,【C_(16)】および【C_(18)】のアルキル基を持ち、水酸基およびカルボキシル基等を親水基とするフェニルピラジンを合成した。これらの試料につきπ-A曲線を測定したところ【C_(16)】のカルボン酸については単分子当りの占有面積34【Å^2】の単分子膜が生成した。【C_(18)】を含め、酸、中、塩基性のいずれの水面上にも、親水基が、水酸基、エステルでも単分子膜が生成するが、特にバリウム塩の添加が良好な結果を示す。一方、アルキル鎖の短い【C_(10)】では酸性の水面上には膜を生成するが、塩基性では膜物質が水中に取り込まれて膜は生成せず、またカルボン酸以外でも膜は生成しない。次に単分子膜生成能の良好なカルボン酸試料について表面処理を行った石英板上に膜の累積を行った。基板上昇時に着膜するZ型膜の累積がみられ、紫外線吸収スペクトルの測定で、膜の累積に併う直線的な吸光度の増加を観察してZ型膜の生成を確認した。【C_(16)】にくらべ【C_(10)】の吸光度の変化は乱れが見られ、平衡圧での単分子膜の安定性が悪いためと考察した。このような膜生成の特性を理解するためピラジン環の代りにペンゼン環としたビフェニルを剛直部とする対照化合物を合成した。ビフェニル体のカルボン酸はピラジン系にくらべπ-A曲線に明暸な屈曲点が見られ、累積膜もY型であった。これらの結果よりピラジン環を含む膜は自己凝集性のために上記の特性を持つと考察した。膜物質の構造と製膜性についての関連を明きらかにすることが出来たが、次に、これらの累積膜の機能を開発して本研究を完成したい。
精神科急性期治療における再入院因子の検討

本研究においては,烏山病院および昭和大学横浜市北部病院スーパー救急病棟退院後、それぞれの病院に通院する患者だけではなく、他病院に通院する患者に対しても電話にて治療状況,生活状況を追跡調査し,入院中に診療録より抽出した年齢,性別,診断,居住地,家族構成,生活状況,入院前治療状況,罹病期間,就学・就労状況,入院時形態(精神保健福祉法),社会資源(利用状況・入院中新規導入),在棟日数,罹病期間,入院回数,入院時・退院時処方と、退院後1、2、3、6、12ヶ月後の再入院の有無,治療継続状況,生活状況(就労,就学,同居家族,通所先,ライフイベント),処方内容,内服状況,自覚される副作用,現在の治療満足度について電話にて聴取する。これら入院中,退院後のデータをデータベースとして統合し,各因子の再入院率,治療中断率との相関を統計学的に分析する。再入院や治療中断に影響する因子を検討することを目的とする。現在、登録患者を増やし、調査を継続している。現在、昭和大学附属烏山病院で約50名、昭和大学横浜市北部病院で約30名が登録され、継続的に電話調査を行っている。3月末日現在で、約80%が1ヵ月後、約65%が2ヵ月後、約50%が3ヵ月後、約30%が6ヵ月後の調査が終了している。電話調査員を雇用し、順次各病棟において研究参加者を募っている。現在の方針で調査を継続する。当院の精神科救急入院料算定病棟(スーパー救急病棟)2病棟(A3、A4病棟)において、退院が確定している患者を対象に調査概要を説明し、調査への協力をいただく作業を繰り返している。同意者に対して、退院後1ヶ月、3ヶ月、6ヶ月、12ヶ月後における、治療状況、再入院、ライフイベントの有無、生活状況について聞き取り調査を行なっている。現在は患者のリクルートと電話調査を並行して行っている。研究準備に時間を要し若干開始が遅れたため、まだ12ヶ月の調査終了者はいない。患者説明文書、同意書の作成及び物品の準備に時間を要したため開始が遅れたため。現在は昭和大学附属烏山病院スーパー救急病棟、横浜市北部病院スーパー救急病棟においてリクルートを継続している。昭和大学附属烏山病院スーパー救急病棟、横浜市北部病院スーパー救急病棟においてリクルートを継続しているが、全体に同意が得られにくい状況にある。その中で自院にかかりつけの患者については同意が得られやすいものの、退院し他院に受診する患者は拒否するケースが多いため、研究が遅延している。開始後は概ね順調に患者数は増えているが、退院後連絡先の変更があり病院に連絡がいただけないケースが散見する。このため、連絡先が変更になった場合に確実に病院に伝えていただけるよう説明文書等に変更を加え、脱落のバイアスを極力減らすように工夫していく。原則的には電話調査を行うが、同意を得やすくするために自院かかりつけの患者については外来受診時に直接面談して情報を聴取させていただく形にプロトコールを変更するかについて検討している。研究開始に若干遅れが生じたこと、調査方法に何らかの不備が生じないかを試すため、これまで研究責任者が主に調査を行っていたことから、本研究を元にした研究発表を行う機会がまだなく出張費を要しなかったこと、及び調査のための人件費を要しなかったことが大きいと考えられる。データ収集が遅延し、学会発表に値するデータの蓄積が十分でないため学会出張の必要がなく、残額が生じている。他の研究費を使用して学会へ参加した。また研究計画者が試験的に電話調査を行っていたため、今年度は研究費を使用しなかった。

次年度は、電話調査員を雇用や、電話調査員用のパーソナルコンピューターを購入する予定である。本年度は調査担当者を正式に雇用し、人件費が発生すると思われる。また、発表のための出張費が増加するものと思われる。
顎口腔機能障害を伴う遺伝子改変マウスを用いた摂食・嚥下機能発達のメカニズムの解明

本研究では、離乳後に固形飼料と液状飼料でそれぞれ飼育したマウスの咀嚼機能の変化を解析し、軟食化が咀嚼機能の発達を妨げるという仮説を検証した。軟食を日常摂取すると、吸啜から咀嚼への転換は行われるものの、顎口腔機能を司る中枢機構の発達が阻害される可能性が示唆された。また、歯のないマウスを用いて、歯および歯根膜の存在が咀嚼機能の発達にどのような役割を果たすかを検証した。歯根膜機械受容器からの入力が閉口筋活動の末梢性調節に重要な役割を果たしており、適度な食刺激が正常な咀嚼機能の獲得をもたらすと考えられた。摂食機能・嚥下機能の学習低下モデルとして液状飼料飼育マウスを使用し、咀嚼中の下顎運動および阻咀嚼筋筋電図の解析から咀嚼機能を評価した。これまで不可能であった、小動物を用いての多元的な機能評価を行った。その結果、液状飼料飼育マウスは咀嚼リズムおよび筋活動パタンの食性による変化が弱いことが明らかになった。これは、軟食化によって、食品の性状を認識する能力、顎運動の調節機構に欠陥が生じたと考えられた。また、生まれながらにして歯が萌出せず、歯根膜機械受容器が欠如したop/opマウスの顎口腔機能を解析した。この無歯顎モデルと有歯顎モデル(健常マウス)の咀嚼機能を比較し、歯根膜機械受容器からの感覚入力が咀嚼機能の発達に対し、どのような影響を及ぼすかを明らかにするかを検討した。その結果、健常マウスでは、咬筋が閉口運動時と前方滑走運動時にも活動していたのに対し、op/opマウスでは開口時に咬筋が、開口時に顎二腹筋が活動するという、単純な活動様式を示した。このことより、op/opマウスは健常マウスのような複雑な筋制御ができないと考えられた。歯の存在が顎口腔機能の健全な発達に重要な役割を果たしていることが示唆された。今後の、咀嚼機能の発達のメカニズムの解明が大いに期待される。咀嚼機能低下モデルとして、液状飼料飼育マウスを使用し、咀嚼運動時の機能解析を行った。3次元下顎運動および咀嚼筋(咬筋および顎二腹筋)筋電図を記録した。次に、両群のマウス間で、咀嚼経路の変動係数を算出することにより、機能の発達の程度を評価した。その結果、液状飼料飼育マウスでは、健常マウス(固形飼料飼育マウス)と比較して、機能発達を示すパラメータが有意に小さいことがわかった。特に、食品の性状を認識する能力、顎運動の調節機構が正常に発達しないと考えられた。また、発達期途上で、液状飼料飼育から固形飼料飼育に切り替えた場合の機能のキャッチアップについても検討した結果、臨界期を逃してからの機能回復は100%までには至らず、摂食・嚥下の基本的な機能の獲得期に摂取する食物の影響が大きいことが示唆された。摂取した食品のテクスチャーをどのような過程で認知し、それぞれの食品にあったプログラムをどのように選択しているのかを検討するために、各飼料摂取時の健常マウス群と機能異常マウス群の顎運動パターン、咀噛、嚥下リズム、筋活動の比較から、正常な摂食・嚥下機能の形成と発達を表すリズムおよびパターンのパラメータを抽出し、機能評価システムを確立することができた。今後、成長の段階を追って、機能発達を客観的に評価する準備が整った。食事の軟食化が摂食・嚥下機能獲得あるいはセントラル・パターン・ジェネレータのリズムおよびパターン形成に及ぼす影響を解明するため、C3Hマウスを用い、固形飼料飼育群と液状飼料飼育群に分けて飼育し、咀嚼機能の獲得について、健常マウスと比較した。その結果、液状飼料飼育群では、固形飼料飼育群と比較して、成熟した摂食・嚥下機能が獲得できていないと考えられた。咀嚼経路の変動係数が有意に大きく、安定した顎運動が行えていなかった。また、本来の離乳期以降、3-8週齢まで液状飼料を与えると、摂食・嚥下機能の発達が停止あるいは減速する時期が観察され、臨界期の存在が示唆された。さらに、液状飼料飼育終了後に固形飼料に切り替えた場合の、摂食・嚥下機能の回復を観察した結果、ある程度の機能レベルまでは回復することが確認された。しかしながら、正常な発達までの回復はみられなかった。

したがって、吸畷運動から咀嚼運動への移行後は、様々な性状の食物摂取による口腔感覚受容器への刺激は、中枢の神経回路網にフィードバックされ、このことにより、神経回路の組み換えが盛んに行われ、一連の学習過程を経て、リズミカルな摂食・嚥下運動が脳幹部にプログラミングされると考えられた。
ことばと自己認識の喪失過程で認知症者の認識世界に何が起きているのか？

アルツハイマー病は記憶、思考、判断、見当識など、認知機能の単独、あるいは複数のカテゴリーの障害ではない。病識が薄れていくアルツハイマー病の本質は、自己認識の希薄化であり、そして人間の認識は、ことばによって作られている。ことばの本来的な働きは、コミュニケーションではなく、森羅万象を分節することである。この研究の目的は、ことばと自己認識の喪失過程でアルツハイマー病の人の認識に何が起きているのかを明らかにすることである。これまで言語学、精神医学、脳科学、心理学、哲学など、様々な領域の知見を用いて、研究目的を達成しようと試みてきた。その結果、アルツハイマー病の症状が見えてきた。その成果を現在"Linguistic Understanding of Illness"として国際的に評価の高い雑誌に投稿中である。言語学、精神医学、脳科学、心理学、哲学など、様々な領域の知見を用いて研究目的の遂行をめざしてきた。その結果、現在の視点にたどり着くまでに時間を要したが、研究実績の概要に示したように、成果を発表する段階にきた。研究成果を発表する段階にきている。上記の論文以外に、現在アルツハイマー病の行動・心理症状(BPSD)に関する論文をまとめている。今後、数編の論文を順次、投稿していく。研究目的は、ことばと自己認識の喪失過程で認知症者の認識世界に何が起きているのか、言い換えれば、there and then(ことばの世界)からhere and now(五感の世界)に生きる過程で起きている変容を明らかにすることである。認知症の本質は、自己認識の希薄化であり、ことばの本質的機能は、認識世界を区分けすることである。本研究では、認知症者の認識世界のダイナミックな変容過程の解明に取り組んでいる。平成28年度は、予備的調査として認知症者自身が語るDVDや認知症者自身が書いた文章を用いて、there and then(ことばの世界)からhere and now(五感の世界)に生きる過程で起きている変容を分析した。多くを語る水準から同じことを語る水準までの変容の特徴、および語る水準と自己認識の関係については、見当がついてきた。今後実地で調査をする前に、認知症の人がことばを失う直前の水準の特徴について見当をつけなければならない。研究目的は、言葉と自己認識の喪失過程で認知症者の認識世界に何が起きているかを明らかにすることである。平成29年度は、様々な水準で言語理解と言語表出が低下しているアルツハイマー病の人の言葉を聞き取り、理解度を推定し、日々の行動や認知症に伴う行動・心理症状と照らし合わせて分析した。その結果、言葉と自己認識の希薄化や喪失と認知症者の認識世界の変容の関係が当初想定したものとは違うことに気づいた。そして日々の行動や認知症に伴う行動・心理症状について、これまでの理解とは異なる意味が明らかになってきた。この意味が周知されれば、アルツハイマー病の人の日々の行動や認知症に伴う行動・心理症状は、不可解な言動ではないことに介護者は納得でき、混乱が少なくなる。現在、この成果を広範な学問分野の知見を用いて、医学英語雑誌に投稿する準備をしている。結果が当初想定した文脈と異なり、その解釈に時間を要したが、結果としては順調な進捗状況であると考えている。平成30年度は、その成果をジャーナルへ投稿し、評価を受ける年度である。夏と冬期間に実地調査を実施する。まず面談形式で、その方の好まれる話題から語りを聴取する。その後、日々の行動場面から人間関係の取り方、行動の開始と継続、BPSDの場面に注目し、語りと行動の情報を収集する。それらの情報を文脈に照らし合わせて分析する。必要な情報は、ほぼ得ることができた。現在、精神医学、心理学、言語学、哲学など広範囲な学問分野の知見を用いて、現象を解釈し、論文を作成しているところである。平成28年度は、予備的調査として認知症者自身が語るDVDや認知症者自身が書いた文章を用いて、there and then(ことばの世界)からhere and now(五感の世界)に生きる過程で起きている変容を分析し、予定していた実地調査ができなかったため。

次年度使用額が生じた理由は、結果が当初想定した文脈と異なり、多くのインタビューデータをとる必要性がなくなったことと分析視点と解釈に時間を要したため、学会発表や論文作成として成果を表せなかったためである。一方で、現象の解釈には、精神医学、心理学、言語学、哲学など広範囲な学問分野の知見が必要となった。現在、本研究から知り得た知見を複数の論文にする準備をしている。本年度は、英語論文作成のための翻訳・校閲や文献の購入を予定している。次年度使用額が生じた理由は、本研究テーマであることばと自己認識の喪失過程でアルツハイマー病の人に起きていることを突き止める視点にたどりつくまでに時間を要したためである。現在、その視点を見出し、成果を順次発表している段階である。現在1編の論文を投稿中であるが、最終年度である今年度は、数編の論文を発表していく。研究経費は、論文作成のための書籍、翻訳、校閲、および学会出張の経費として使用させていただく予定である。平成29年度は、平成28年度、29年度に予定していた実地調査を夏期と冬期に実施する予定。
前4世紀のマケドニアとギリシアの政治外交史研究

今年度は、前4世紀のマケドニアとギリシアの政治外交史を多角的かつ有機的に考察するという研究目的のため、ギリシアの諸地域について、フィリポス2世の政策及び勢力浸透の過程やフィリポス以前の時期におけるマケドニアとの関わりを検討するという課題に、昨年度に引き続いて取り組んだ。とくに、昨年度には十分検討できなかったボイオティア・ペロポネソス・エウボイアについて重点的に考察し、これらの地域におけるフィリポスの関与を史料に即してあとづけ、フィリポスの計画の中でのこれらの地域の重要性を明らかにした。これらの地域が、昨年度に重点的に考察したカルキディケ・トラキア・テッサリアといった地域と同様に、フィリポスの計画全体において大きな比重を占めていたということは、フィリポスのギリシア征服についての従来のアテナイ中心主義的な歴史像の修正につながるものと言える。また、フィリポスの父アミュンタス3世とフィリポスの政策の間にかなりの連続性が見られるという昨年度の試論をさらに補強するために、前4世紀前半のギリシアの国際関係をマケドニア側の視点から検討するという作業を進め、前4世紀前半のギリシア世界におけるマケドニアの位置づけについても考察した。さらに、ヘレニズム期へ移行していくアレクサンドロス大王の時代についても検討し、前4世紀のギリシア史全体の文脈におけるマケドニアの発展という視点からも考察を試みた。こうした考察によって得られた前4世紀を通じてのマケドニアの政策の連続性と変質についての試論を、様々な角度から細かく検証していくことが、今後の課題となる。今年度は、前4世紀のマケドニアとギリシアの政治外交史を多角的かつ有機的に考察するという研究目的のため、まず、上部マケドニア・パイオニア・イリュリア・カルキディケ・トラキア・テッサリア・ボイオティア・ペロポネソス・エウボイアといったポリス世界の周辺領域について、フィリポス2世の政策及び勢力浸透の過程や、フィリポス以前の時期におけるマケドニアとの関わりを検討するという課題に取り組んだ。とりわけ、文字史料よりも考古学・貨幣学史料の比較的豊富なカルキディケ・トラキア・テッサリアを重点的に検討し、これらの地域に対するフィリポスの関心や、フィリポスの計画全体におけるこれらの地域の比重は、従来考えられてきた以上に大きなものであったことを明らかにした。また、マケドニア王国の安定化にとって非常に大きな意味を持った前4世紀前半のアミュンタス3世の治世におけるギリシアの国際関係をマケドニア側の視点から検討するという作業をこれと並行して進め、この時期のギリシア世界の錯綜した国際関係が、カルキディケ・トラキア・テッサリアにおけるのちのフィリポスの政策を規定する重要な要因になっており、アミュンタス3世とフィリポスの政策の間にかなりの連続性が見られるという試論を導き出した。今後は、他のギリシア諸地域における同様の考察からこの試論を補強していくとともに、ヘレニズム期へ移行していくアレクサンドロス大王の時代についても考察を深め、マケドニアの政策の連続性と変質や、前4世紀のギリシア史全体の文脈におけるマケドニアの発展の位置づけといった大きな問題にアプローチしていくことを課題としたい。
高校における組織レジリエンス構築のための条件解明に関する研究

多様なステークホルダーからの過剰なまでの要求に対して、それに応えていくだけの教職員を中心としたリソースが不足している中で、学校組織はそもそも改善を行うだけの余裕・動機がない。また、特に高校においては、多数の「中堅校」は一見安定した状況で改善動機が持ちにくく、急激な変化に脆弱であるという「中堅校のジレンマ」と呼ぶべき課題もある。本研究では、そうした課題に柔軟に対応しながら、組織自体の成長へとつなげていくための組織的条件「組織レジリエンス」モデルを提示し、実際の事例調査においてそのモデルを活用するアクション・リサーチによって、モデルの有効性を明らかにする。
蛍光プローブによる機能性RNAの細胞内リアルタイム検出ならびに制御法の開発

ヒトゲノムプロジェクトが明らかにした「RNA World」は、機能未知のRNAの存在を浮かび上がらせた。これらRNAの機能の解明は21世紀の生命科学の重要な課題である。本研究では独自開発した核酸分子素子を用い、機能性RNAを生細胞内で検出する手法開発ならびに特定のRNAの機能を選択的に制御する手法の開発を行った。その結果、生細胞内で特定のRNAのin situ検出に成功すると共に、1塩基変異を持つRNAの選択的機能制御に成功した。細胞内でDNAから転写されるRNAはmRNA、tRNA、rRNAの他に、相当量のnon-codingRNA (ncRNA)が存在することが明らかにされている。ncRNAは発生や細胞の分化に重要な役割を果たすなど、生命の根幹にかかわる物質として今後の生命関連科学の重要なターゲットである。従って、細胞内の特定のRNAを検出し、その生体における機能を解析し、最終的にはその機能の抑制や促進を行うことは、がんや原因が特定できていない疾患の発症機構解明や治療、さらには再生医療につながる重要な課題である。本申請研究は生細胞内RNAのリアルタイム検出とその情報に基づくRNA機能制御原理の確立を目的とする。研究は3側面から実施した。【1】RNA特異的RNAプローブの分子設計:対象RNAの配列情報から、代表者らが開発したRNA2次構造予測ソフトを用いて対象RNA中の1本鎖領域を予測し、RNAプローブの配列を決め、ピレンを持つヌクレオシドを導入したRNAプローブを化学合成した。【2】蛍光RNAプローブの蛍光特性評価:同プローブを用い、均一水溶液中で特定のmRNA検出を試み、高感度、高精度で対象RNAの検出に成功した。【3】細胞内在性RNAの検出:培養ガン細胞をモデルとし、外部刺激に応答する遺伝子群(c-fos,c-jun)mRNAを同プローブにより検出することを試みた。その結果、外部に応答する形で産生されるRNAの検出に成功した。以上の結果は代表者らが開発した蛍光性RNAプローブが細胞内在性RNAをリアルタイムにモニターすることができること、言い換えればトランスクリプトーム解析が可能であることを示唆している。機能性RNAとしてのmRNAやnon-codingRNAは、生命現象維持に深く関わっている。特定の機能性RNAの検出、機能解析、最終的には機能制御を行うことは、難治性疾患の発症機構解明や治療に繋がる重要な課題である。本研究では機能性RNAのリアルタイム検出並びにアンチセンス法によるRNA機能制御原理の確立を目的とした。RNA特異的検出プローブとしてRNAプローブ並びに光感応性アンチセンス核酸(Ps-oligo)を開発し、生細胞内ならびにショウジョウバエ初期胚内のRNA検出ならびに、Ps-oligoによるRNA機能制御を実施し、以下の結果を得た。(1)生細胞内を用いたRNAのリアルタイムイメージング:刺激初期応答遺伝子であるc-fosを対象としたRNAプローブを作製し、c-fos-mRNAの発現のリアルタイム検出を試みた。結果、細胞質からのプローブ由来の蛍光が時間と共に増減する像が得られ、細胞内の遺伝子発現カスケードのリアルタイム解析が可能であることが示された。(2)初期胚を用いたRNAモニタリング:ショウジョウバエ初期胚の位置特異的発現遺伝子Kruppel-mRNAを対象とし、RNAプローブによる検出を試みた。産卵後数時間の胚を集め固定化し、対象mRNAの検出を試みた。結果、固定化胚の特定位置からプローブ由来の蛍光を認め、初期胚中のRNAが検出されたことが示唆された。(3)点変異を有するがん細胞の増殖制御:変異遺伝子の発現を特異的に制御する手法の確立を試みた。K-ras遺伝子の点変異(GGU→GUU)部位に対応するPs-oligoを作製し、変異部位を有する組換えNIH/3T3-K12V株に対する増殖制御能を検討した。結果、増殖率、K-rasならびにCyclin-D1-mRNA量は顕著に減少し、Ps-oligoは点変異遺伝子に有効な分子標的医薬となる可能性が示された。
フェライト被覆による静磁場の内皮細胞増殖促進効果を応用した小口径人工血管

交互配列静磁場が動脈内皮再生を促進することが期待されている。そこで本研究で我々は、細い人工血管の内壁をフェライト(酸化物強磁性体)で被覆することにより、フェライトの静磁場による内皮細胞を早く内壁に生着させて血栓の付着を防止する小口径人工血管を開発するための基礎的知見を得た。すなわち、広く人工血管に用いられている延進テフロン(EPTFE)製シートにフェライトメッキ法でマグネタイト(Fe_3O_4)層を堆積させるために、揆水性の表面を(1)高周波プラズマ照射処理および(2)H_3BO_3水溶液中においてエキシマランプ光照処理によって親水性に変えて、マグネタイト(Fe_3O_4)層をフェライトメッキ法で堆積させた。次いで得られたフェライトコートEPTFEシートを、実験動物(成犬)の大腿動脈に縫着して、フェライトによる生体適合性と内皮細胞増殖促進能を調べた。すなわち、雑種成犬4頭の頸動脈あるいは大腿動脈の一側にフェライトメッキパッチを他側にコントロールのパッチを縫合した。パッチの形状は紡錘状でサイズは2×1cmとした。フェライトメッキは縫合中にやや剥離しやすい傾向があった。2週間後に摘出し光顕にて検討した結果、フェライトパッチの生体適合性は対照群(E-PTFE)とほぼ同等で、異物反応なども認められなかった。内皮細胞増殖促進効果に関しては、フェライトパッチ表面をほぼ全面にわたり内皮細胞が覆っていたものの、対照群と有意な差がなかったため、詳細な途中経過の観察が必要と思われた。1.PTFE基板上でのフェライト膜の作製と動物実験人工血管と同じ材質(PTFE)を用いて、フェライト膜との付着力を高める為のプラズマ処理条件を検討した。酸素プラズマ中でプラズマ処理する事により膜と基板との付着力が増大する事がわかった。このシート状のPTFEを用いてFe_3O_4膜のメッキ条件を検討した。作製温度と溶液のpHにより生成相が異なる事が明かとなり、それぞれの作製温度に適したpHの値を選択する事によりFe_3O_4膜を作製できる事がわかった。人工血管の内壁にフェライトメッキするためのフェライトメッキ装置を構築し、メッキ条件を検討している。また、フェライトメッキしたシート状のPTFEを用いて動物実験を行っている。2.フェライト膜のPTFEに対する付着力の増大実験1において、PTFEをプラズマ処理することによりフェライト膜との付着力が増大することが判ったが、プラズマ処理だけでは実際に使用する際に必要とされる付着強度は得られないことが判った。そこで、テフロン化合物の弗素イオンをOH基と置換しテフロン化合物の一つであるPTFEとフェライトとの付着力を増すことを目的として、テフロン表面を波長200nm以下の光で照射した。まず、基礎実験としてテフロン基板表面に置いた水滴の接触角を測定した。照射前は接触角は180゚であったが、照射後は40゚まで減少させることができ、光照射により基板の濡れ性を改善できることがわかった。現在この基板を用いて作製したフェライトメッキ膜の付着力を評価している。また、フェライト膜の付着力の増大と体内での安定性を増すためにPTFE上に作製したフェライトメッキ膜の上にテフロンの薄膜をコートするための条件を探査している。人工血管と同じ材質(PTFE)を用いて、フェライト膜との付着力を高める為の表面処理条件を検討した。酸素プラズマ中でプラズマ処理する事により膜と基板との付着力が増大した。しかし、プラズマ処理では十分な付着強度を得ることが難しく、他の方法を模索したところ、エキシマランプ光の照射による表面改質が有効であることが分かった。そこで、エキシマランプを用いた表面処理条件を水滴の接触角によって検討した。