hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
保護者にとっての子どもの入園の意味ー「親としての発達」の視点から

(6)通園予定・希望については、幼稚園希望が64.6%、保育所が34.3%。保育所の場合は、半数以上は1・2歳からの入園希望。(3)園選び:36項目について、園を選ぶ際に重視する程度をたずねた。現在、分析中である。結果、318名中178名より継続調査への協力の承諾を得ることができたとともに、協力者についての基礎的情報を収集し、継続調査の基盤を形成できた点に意義がある。3、第2回調査(3月):継続調査対象者に、24年度に向けての入園予定や子どもの生活の様子についての調査用紙を配布中。●発達相談実践研究NPOにおける発達相談実施において、行政担当者や連携機関との調整を図り、相談システムの整備を図った。●継続質問紙調査研究以下の4回の郵送による質問紙調査を実施した。(1)26年度入園児の保護者を対象とした「入園直後調査」(4月に実施):入園に向けての生活習慣獲得への取り組み内容、子どもの園生活への期待形成にかかわる取り組み内容、入園式についての保護者と子どもの感想、入園直後1週間の登園時・降園時の子どもの様子などをたずねた。なお、26年度入学児の保護者には、入学について同様の内容をたずねた。(2)既入園児(26年度入園児を含む)の保護者を対象とした「7月調査」:生活リズムや生活習慣獲得の様子、子どもが園生活に関連して家庭で見せる様子、4月以降7月までの間に家族が心配した事柄とそれへの対処法などについてたずねた。(3)未入園児の保護者を対象とした「9月調査」:生活リズムや生活習慣獲得の様子、子どもの遊び環境などについてたずねた。(4)全保護者を対象とした「2月調査」:1既入園児の保護者には、生活リズムや生活習慣獲得の様子、子どもが園生活に関連して家庭で見せる様子、1年の園生活を振り返って印象に残る行事とそれへの感想、子どもの成長点とそれへの感想などをたずねた。さらに、今までの子どもの園生活をふまえると、今ならどのような園を希望するかについて入園先決定条件尺度質問への回答も求めた。2未入園児の保護者には、生活リズムや生活習慣獲得の様子とともに、27年度に向けての入園予定についてたずねた。27年度からの入園予定者には、入園先決定条件尺度質問への回答も求めた。●発達相談実践研究発達相談システムの構築に関連して、若者サポートステーションとの打ち合わせ会議を実施した。●継続質問紙調査研究以下の4回の調査を実施した。(1)27年度入園児の保護者を対象とした「入園直後調査」(4月に実施):入園に向けての生活習慣獲得への取り組み内容、子どもの園生活への期待形成にかかわる取り組み内容、入園式についての保護者及び子どもの感想、入園直後1週間の登園時・降園時の子どもの様子などをたずねた。なお、27年度入学児の保護者には、入学について同様の内容をたずねた。(2)既入園児(27年度入園児を含む)の保護者を対象とした「7月調査」:生活リズムや生活習慣獲得の様子、子どもが園生活に関連して家庭で見せる様子、4月以降7月までの間に家族が心配した事柄とそれへの対処などについてたずねた。(4)全保護者を対象とした「2月調査」:1既入園児の保護者には、生活リズムや生活習慣獲得の様子、子どもが園生活に関連して家庭で見せる様子、1年間の園生活を振り返って印象に残る行事とそれへの感想、子どもの成長点とそれへの感想などをたずねた。
子どもたちが創造的に学びあい・話し合う授業の生成を可能にする教師の「技」の解明

本研究の目的は、子どもが話し合い・学び合う授業を実現するための談話ルールの共有を図る熟練教師の実践知を明らかにすることである。平成19年度の調査から、授業の流れの中で児童が実際にルールを運用した際、話し合いの過程と結びつけてルールを明確化、意味づけていくという熟練教師の実践の特徴が明らかになった。本年度は、教育心理学、教育学、社会言語学などの諸領域における関連研究をレビューし、その中に上記の知見を位置づけ、本研究の理論的枠組みを精緻化した。授業における談話ルールの共有過程を捉えるため、「明示的過程」(教師が望ましい談話ルールを言語化して説明)と、「潜在的過程」(実際の話し合いの体験を通じて児童が談話ルールを学び取る)という二つの過程を整理し、各過程の詳細と、機能、その限界性について論じた。その上で、これらの二つの過程の両方を通じて共有化を図る事の重要性について論じた。また、平成19年度の調査において重要性が示唆された、授業の内外の文脈との関連について、上記のレビューで示された枠組みに基づきながら、詳細な検討を行った。小学校低学年の学級における、朝の会と国語の授業における相互作用過程を分析し、以下の知見を得た。まず、教員は朝の会の場を利用して、子どもたちが共通に体験していることを言語化し、共有する。その上で、教師はその体験を枠祖みとしながら授業中の話し合いの体験について意味づけを行う事で、子どもたちが授業において特定の談話ルールを運用する事の意味を実感できる状況作りを行っていた。これまでも理論的には授業内外のつながりの重要性は指摘されてきたが、今回、そのことを実証的に示したという点で、重要な研究の知見であると言える。上記のレビュー、調査はそれぞれ新たに論文にまとめ、教育心理学研究、心理学評論などの学会誌に投稿している(4月1日現在、審査中)。目的:本研究の目的は、子どもが話し合い・学び合う授業を実現するための談話ルールの共有を図る熟練教師の実践知を明らかにすることである。松尾・丸野(2007)において、教師が共有を図っていた「ルールの種類」そして「実際の話し合いの文脈で意味づけながら示す」という熟練教師の働きかけの特徴を明らかにした。このように、これまでの研究では教師の視点から実践知の内実を明らかにしてきた。その一方で、児童の視点からの検討は欠如していた。すなわち、教師の働きかけを通じて、児童が何を学んでいるのかについて明らかにされていない。そこで、本年度の研究においては、教師の働きかけを通じて児童が学ぶ「談話ルールの意味(なぜ、そのルールが必要となるのか、その機能性と重要性)」について明らかにするため、調査を実施した。調査・分析:小学校の1学級を対象に,第5学年時(前年度)の1学期から第6学年時(本年度)の1学期の終わりにかけて授業観察を行った。この学級の児童は学年進行による担任の変化に伴って、「教師が児童に知識や考えを発表させる」事が中心の授業(第5学年時)から「教師が支えながら児童に話し合わせる」事が中心の授業(第6学年時)への移行を体験しており、談話ルールの意味について意識化が求められる状況であった。また、第6学年時には児童に対する質問紙,およびインタビュー調査を実施した。各5時限分の国語授業における話し合いの過程を,質問紙やインタビュー調査の結果と関連付けて分析した。結果:教師による言い換えや,精緻化を求める発問によって,自分たちの発言を中心に話し合いが展開し、話し合いの中で反省的思考を体験する中で、児童は「多様な意見を場に出すことの重要性」「他者の意見を聴く事の重要性」を実感する共に、これらの認識の妨げとなるような教師中心の授業を支えるルールを問題視し,自らのルールを変容させていた。

上記のレビュー、調査はそれぞれ新たに論文にまとめ、教育心理学研究、心理学評論などの学会誌に投稿している(4月1日現在、審査中)。
多出力階層系の中間素子共用化と内部表現の整合構造形成:計算論と生理実験による研究

人工ニューラルネット(NN)の内部構造について、不要な経路を自律除去しつつ最小最適構造に刈り込む研究が盛んである。我々は、発生生物学的な妥当性も内在する「集束抑制と発散促進(CSDF)」と呼ぶ構造淘汰原理を発表し、これをBP型NNに組み入れた。そして、並列論理、分類、文字認識、auto-encoderなどの例題で良好な成績を得た。昨年度に引き続き本年度もCSDFを応用して「NNによるアナロジー類推」というテーマに取り組んだ。3項記述(A、R、B)は、AはBに対してRという関係をもつと読むことにする。すなわち、太陽、原子核→X、地球、電子→Y、太陽系、原子→Zという具合に対応要素の抽象化写像を行うと、(Z、より大きい、(X、Y))、・・・、(Y、周りを回転する、X)という抽象化モデルを得る。本研究のアーキテクチャでは、例えば、要素「地球」と関係「回転する」を入力として与え、学習により正解「太陽」を出力させようとするものである。逆伝播学習則とCSDF構造最適化アルゴリズムの働きで抽象化写像と抽象化モデルが自動的に育成される。また、出力層に向けては脱抽象化写像、すなわち、X→太陽、原子核、Y→地球、電子、Z→太陽系、原子、が抽象化写像行列の転置行列として自動生成される。さらに、(地球、回転する、太陽)などの個別記述がどのカテゴリーに属するのかはNN内に自律的に発現するクラス分けモジュールが決定し、出力候補である[太陽]と[原子核]の中から前者が選び出される。アナロジー類推タスクは、本例の場合、まず12個の関係記述のうち1部を除いた残りを学習させた。学習終了の時点でNNを固定し、教えなかったケースについて類推のテストを行い良好な成績を得た。他に、「電流、水流、熱流」、家系図(A家族とB家族)、位置関係(東西南北)に関する類推問題についても成績は概ね良好であった。さらに、本年度で特に重点的に取り組んだ課題は、(1)複数組アナロジーの同時学習、(2)新規データに対する追加アナロジー学習、であった。(1)については、期待通り、対応する複数の抽象化内部モデルが分離生成された。(2)の意味は、過去の学習で蓄積された既得の複数組アナロジーの中より現データにフィットする抽象化内部表現モジュール(個別アナロジー記憶)を自律的に選別・抽出するという試みで、これについても期待通りの結果を得た。すなわち、既成の抽象化モジュールはアトラクターとして働くことが確認された。
新規足場蛋白Aki1を標的としたEGFR遺伝子変異肺癌の制御法開発

EGFRに結合し、PI3K/PDK1/Aktの活性化を橋渡しする新規足場蛋白であるAki1に着目し、その制御がEGFR変異を有する肺癌における新しい治療標的になりうるかについて研究した。複数のEGFR変異を有する肺癌細胞株でAki1が高発現していることを確認し、siRNA法にてAki1阻害を行ったところ、細胞増殖抑制およびアポトーシス増加を示した。EGFR変異を有する肺癌細胞株をマウスに皮下移植し作成した動物モデルではsiRNA法を用いたAki1遺伝子発現抑制により著明な抗腫瘍効果を示した。さらに、EGFR変異を有する肺癌腫瘍ではEGFR阻害薬治療の有無に関わらず、高頻度にAki1高発現を認めた。これらの研究成果により、Aki1はEGFR阻害薬の耐性EGFR-T790M変異を含めたEGFR変異を有する非小細胞肺癌の新たな標的分子である可能性がある。非小細胞肺がんに対する新たな分子標的薬として上皮成長因子受容体(EGFR)阻害薬が開発され、これまでにEGFR遺伝子変異を有する肺がんにおいて良好な治療成績が報告されている。その一方で、このEGFR阻害薬への耐性が次の課題と考えられている。そのためには直接的な標的であるEGFR以外の新たな治療標的分子を明らかにすることが耐性克服のための治療法確立に必要である。本研究では、EGFRに結合し、主要な生存・増殖シグナルであるPI3K/PDK1/Akt系の活性化を橋渡しする新規足場タンパク質であるAki1に着目し、Aki1がEGFR-TKI耐性肺がんにおける新しい治療標的分子となりうるかどうかを明らかにすることを目的に、以下の成果をあげた。1)複数のEGFR変異を有する肺がん細胞株でAki1が高発現していることを確認した。一方、線維芽細胞株ではAki1の発現が乏しかった。2)複数のEGFR変異を有する肺がん細胞株においてsiRNA法にてAki1阻害を行ったところ、著しい細胞増殖抑制を示した。一方、線維芽細胞株では細胞増殖能への効果はわずかであった。3) EGFR変異を有する肺がん細胞株で、siRNA法にてEGFR阻害あるいはAki1阻害を行ったところ、Aki1阻害はaddiction状態にあるEGFRの阻害と同等の細胞増殖抑制効果を示した。4)EGFR変異を有する肺がん細胞株をマウスに皮下移植し作成した動物モデルではsiRNA法を用いたAki1遺伝子発現抑制により著明な抗腫瘍効果を示した。5)EGFR変異を有する肺がん腫瘍ではEGFR治療の有無に関わらず、高頻度にAki1高発現を認めた。これらの研究結果より、Aki1はEGFR変異を有する非小細胞肺がんにおける新たな標的分子である可能性がある。非小細胞肺がんに対する新たな分子標的薬として上皮成長因子受容体(EGFR)阻害薬が開発され、これまでにEGFR遺伝子変異を有する肺癌において良好な治療成績が報告されている。本研究では、EGFRに結合し、主要な生存・増殖シグナルであるPI3K/PDK1/Akt系の活性化を橋渡しする新規足場タンパク質であるAki1に着目し、Aki1がEGFR-TKI耐性肺癌における新しい治療標的分子となりうるかどうかを明らかにすることを目的に、以下の成果をあげた。1)複数のEGFR変異を有する肺癌細胞株でAki1が高発現していることを確認した。2)複数のEGFR変異を有する肺癌細胞株においてsiRNA法にてAki1阻害を行ったところ、著しい細胞増殖抑制を示した。3) EGFR遺伝子変異を有する肺癌細胞株で、siRNA法にてEGFR阻害あるいはAki1阻害を行ったところ、Aki1阻害はaddiction状態にあるEGFRの阻害と同等の細胞増殖抑制効果を示した。4)以上の結果より、Aki1がEGFR変異陽性肺癌において、EGFRと同様に有望な治療標的分子である可能性や、Aki1阻害による毒性も許容される可能性を明らかにした。このことから、今後は肺癌の臨床検体におけるAki1の発現状況を評価するとともに、Aki1阻害による抗腫瘍効果をさらに解明するために動物モデルを用いた検討を進めている。

EGFR変異を有する肺癌における標的分子と捉えたAki1が肺癌細胞株で発現を確認できたこと、毒性の懸念が許容内である可能性を示したことから、今後は予定通り臨床検体や動物モデルでの検討を遂行していく。以上より、現時点の評価としては、比較的順調な研究の進捗が得られている。本年度に得た知見を基に、次年度では、臨床検体を用いたAki1発現の検討や、動物モデルにおけるAki1阻害の抗腫瘍効果について検討を行い、Aki1を標的とする治療方法の有益性についての検証をさらに掘り下げて進めていく。効率的執行により、端数が生じたため未使用金となった。使用計画としては、臨床検体の収集、免疫組織染色法、動物実験のためのマウス購入、in vivoで作用しうるAki1阻害のためのsiRNA(in ivo fectamine)試薬の購入などを計画している。
水田水管理による温室効果ガス放出抑制型栽培法に関する研究

水田からの温室効果ガス放出を,農家による簡便な水管理操作によって抑制する方法を探求することを目的としている.暗渠排水の利用を想定し,地下水位の調節による浸透状況や浸透速度の違いが水田土壌からのメタン放出量の違いへ及ぼす影響について検討した.その結果,空気浸入が起こって開放浸透になるとメタン放出量が大きく減少することや,浸透速度とメタン放出量との間には強い負の相関があることが明らかとなった.水田からの温室効果ガス放出を,農家による簡便な水管理操作によって抑制する方法を探求することを目的としている.暗渠排水の利用を想定し,地下水位の調節による浸透状況や浸透速度の違いが水田土壌からのメタン放出量の違いへ及ぼす影響について検討した.その結果,空気浸入が起こって開放浸透になるとメタン放出量が大きく減少することや,浸透速度とメタン放出量との間には強い負の相関があることが明らかとなった.水田からの温室効果ガス放出を、実際の農家による簡便な操作で可能な、土壌水分状態の工学的制御によって抑制する方法を探求することを目的としている。今年度は、暗渠排水の利用を想定して、開放浸透と閉鎖浸透を実験装置内で再現し、浸透状況の違いによる水田土壌からのメタン放出量の違いについて検討した。高さ50cmの透明塩ビ管4本に、水田の成層土壌を再現するよう下から順に心土層(豊浦砂)30cm、耕盤層10cm、作土層10cmを充填し、土壌表面に7.5cmの水深で湛水した。この土壌カラムを30°Cの恒温室内に静置し、湛水開始後18日目までは4本すべての土壌カラムを閉鎖浸透状態に保った。途中15日目に湛水にグルコースを添加した。湛水開始後18日目に土壌カラム2本の地下水位を下げるとともに通気孔を開放して開放浸透状態とし、これを開放浸透区とした。地下水位を閉鎖浸透区(以下閉鎖区)では地表面下25cm、開放浸透区(以下開放区)では75cmに設定した。土壌カラムの土中水の圧力、Eh、地温の鉛直分布と、浸透水量を測定した。クローズドチャンバー法により、土壌カラムの地表面からのメタン放出量を1日2回測定した。湛水開始後15日目にグルコースを添加すると、両試験区で16日目からメタン放出が確認された。18日目に開放区を設置すると、開放区で浸透量が増加し、メタン放出量が低下した。開放区では、心土層のEhは大きく上昇したが作土層のEhは変化しなかった。閉鎖区と開放区とで作土層のEhに差があまり見られないが、開放区のメタン放出量の方が小さいことより、浸透量がメタン放出量に強い影響を与えることが把握された。開放区の表層土壌における酸化層の発達によりメタンの酸化が起こったことや、メタンが浸透水に溶解し下方移動したことなどの可能性が指摘された。水田からの温室効果ガス放出を、実際の農家による簡便な操作で可能な、土壌水分状態の工学的制御によって抑制する方法を探求することを目的としている。今年度は、昨年度の結果を踏まえ、暗渠排水の利用を想定して、地下氷位の高低による浸透速度の違いが水田土壌からのメタン放出量の違いへ及ぼす影響について検討した。この土壌カラムを30°Cの恒温室内に静置し、湛水開始後4本すべての土壌カラムの地下水位を地表面下25cmとして浸透状況が安定した時点でメタン生成の気質としてグルコースを添加した。その後、土壌カラム2本をそのままとし(閉鎖区)、残り2本の地下水位を地表面下75cmに下げた(低地下水位区)。また、クローズドチャンバー法により、土壌カラム表面(湛水表面)からのメタン放出量を1日2回測定した。地下水位を変化させたところ、低地下水位区からのメタン放出量は閉鎖区からのそれと比べて約半分に減少した。このとき、低地下水位区の各土層のEhはほとんど変化しなかったが、低地下水位区の浸透速度は閉鎖区のそれと比べて約2倍高くなった。したがって、地下水位を低下させると、作土層のEhに変化は見られないが浸透速度が増加し、メタンフラックスは減少することが明らかとなった。またメタンフラックスが減少する割合と浸透速度が増加する割合との間の関係性の存在が示唆された。メタンフラックスの減少の理由として、表層土壌における酸化層の発達によりメタンの酸化が起こったことや、メタンが浸透水に溶解して下方移動したことなどの可能性が指摘された。水田からの温室効果ガス放出を,実際の農家による簡便な操作で可能な,土壌水分状態の工学的制御によって抑制する方法を探求することを目的として研究を行っている.今年度は,昨年度の結果を踏まえ,暗渠排水の利用を想定して,地下水位の高低による浸透速度の違いが水田土壌からのメタン放出量の違いへ及ぼす影響について検討した.高さ50cm,内径14.5cmの透明塩ビ管に,水田の成層土壌を再現するよう下から順に心土層(豊浦砂)30cm,耕盤層10cm,作土層10cmを充填し,土壌表面に7.5cmの水深で1%グルコース溶液を湛水した.

この土壌カラムを30°Cの恒温室内に静置し浸透状況が安定した後,地下水位を段階的に変化させることにより浸透速度を変化させ,異なる浸透速度での土壌カラム表面(湛水表面)からのメタンフラックスを,クローズドチャンバー法により測定した.また,土壌カラムの土中水の圧力,Eh,地温の鉛直分布と,浸透水量を測定した.浸透速度とメタンフラックスとの間には強い負の相関があり,両者の関係は直線で近似された.得られた近似直線を用いると,稲のない水田土壌の浸透速度を5mm・d^<-1>から30mm・d^<-1>に変更すると,約0.6kg・ha^<-1>・d^<-1>のメタン放出を削減できると試算された.地下水位を初期の地表面下0cmから100cmにする過程と,その後に地下水位を上昇させる過程とでは,浸透速度とメタンフラックスとの関係が異なることが明らかになった.すなわち,浸透速度を一度30mm・d^<-1>程度の大きな値に設定すると,その後浸透を止めてもメタンフラックスは初期の値には戻らないことが明らかになった.30mm・d^<-1>程度の大きな浸透速度によって,今回測定されなかった何らかの土壌の生物学的,化学的変化が起こったものと推察された.
キャリア教育が中学生のキャリア発達に及ぼす心理学的影響と効果に関する研究

1,研究目的近年、日本においてキャリア教育が注目されるようになった。そこで、本研究では小学校段階と高等学校段階への橋渡しをする現実的選択と暫定的選択という時期にあたる中学校段階のキャリア教育の効果について、教科(美術)と啓発的・経験的活動(職場体験)の2側面から実証的に検討する。2,研究方法(1)教科(美術):2007年の予備調査(中学校3年生207名)の結果分析から、2008年に中学校3年生(233名)を対象に、キャリアという言葉のイメージを描く美術科の課題の1ヶ月前・直前・直後・1ヶ月後に質問紙調査を実施した。(2)啓発的・経験的活動(職場体験):2007年の予備調査(中学校3年生888名)の結果分析から、2008年に公立中学校8校の中学2年生(1343名)を対象に、5日間の職場体験の12ヶ月前・直前・直後・12ヶ月後に質問紙調査を実施した。3,研究成果(1)教科(美術):キャリアのイメージ画課題に取り組んでいる直前・直後の間において進路成熟や自己効力感、自律的高校進学動機が向上することが明らかになった。また、これらの変容に美術科授業評価の授業関連因子が正の影響をあたえており、キャリアのイメージ画を描くという授業内容が影響を及ぼすことが明らかになった。このことから、中学校3年生段階における美術科の授業課題「キャリアのイメージ画制作」の効果は小さくないことが示唆された。(2)啓発的・経験的活動(職場体験):5日間の職場体験全体において進路成熟や自己効力感、自律的高校進学動機の自己決定的な面が向上することが明らかになった。また、これらの変容に体験先希望のレベル、対人スキルへの自信が、職場体験満足を媒介して正の影響をあたえていることが明らかになり、職場体験の効果は小さくないことが示唆された。また、職場体験のみでなく、進路成熟や対人スキルへの自信の変容においては職場体験に向けた事前学習や職場体験後の事後学習の取り組みの重要性が明らかになった。
キャスタブル・セラミックス・クラウンの強度に内面性状と合着セメントの弾性が及ぼす影響

オールセラミックス修復物の強度は,その表面性状により影響されることが知られている。そこで,キャスタブル・セラミックスを種々の埋没材(埋蔵どん:MD,CDインベストメント:CD,ユニベストフリー:UF,鋳型温度(500°C,550°C,575°C)で鋳造し,キャスタブル・セラミックス表面の表面粗さや表面構造の観察を行い,表面性状の違いが,クラウンの強度に及ぼす影響を検討した。また,弾性率の異なる2種の合着セメント(パナビアフルオロセメント:PV,スーパーボンドC&B:SB)を用い,その強度への影響を検討した。埋没材の種類によって中心線平均粗さ(Ra)はUF,MD,CDの順に小さく,UF,CDでは鋳型温度が高くなるほど大きくなる傾向を示した。鋳型温度550°C,575°Cで本来の結晶構造よりはるかに大きい2050μmの針状結晶層が表層に出現した。埋没材の種類,鋳型温度により,キャスタブル・セラミックスの表面性状は大きく影響を受けることが示唆された。キャスタブル・セラミックス・クラウンの圧縮破壊強度は平均約90130kgfであり,埋没材の種類,鋳型温度に影響されなかった。また,SBに比較して,PVで若干大きくなる傾向にあった。埋没材の種類と鋳型温度がOCCの表面性状に及ぼす影響を検討した.1)因子と水準因子A:埋没材の種類3種類埋蔵どん(トクヤマ)ユニペストフリー(松風)CDインベストメント(松風)因子B:鋳造時の鋳型温度3種類2)試料の作製(1)ワックスパターンパラフィンワックス(GC)で作製した10×10×2mmの板状試料にφ2mmのスプルーワックスを付与したものを用いた.(2)ワックスパターンの埋没クルーシブルフォーマーに試料を3枚づつ植立し,それぞれ下記の割合で計量し,真空練和,大気埋没を行った.埋蔵どんl00gに対してプルーベスト専用液(トクヤマ)20mlユニベストフリー粉100gに対して専用液11ml,水6ml(3)ワックス焼却埋没後室温で2時間以上静置したのち室温より800°Cまで30分で昇温,1時間係留,その後それぞれの温度まで降温し,1時間係留した.(4)鋳造鋳造にはOCC専用鋳造機(オリンパス光学工業CM-101)を用いてメーカー指示に従い鋳造した.(5)結晶化熱処理室温まで徐冷した鋳型から,OCC試料を注意深く掘り出し,OCC専用ガラスビーズを用いて表面の埋没材を除去し-10分間超音波洗浄してOCC専用セラミングファーネス(オリンパス光学工業RC-101)を用いて結晶化熱処理を施した.3)測定表面粗さ・輪郭形状測定器SEF-3400(小坂研究所)を用い,1枚の試料につき任意の5ヶ所測定し,その平均値をその試料の平均粗さ(Ra)あるいは最大高さ(Rmax)のデータとした.4)結果各試料の平均粗さ(Ra)は埋蔵どんの500°Cで2.37μm,550°Cで2.84μm,575°Cで2.54μmユニベストフリーの500°Cで2.89μm,550°Cで3.10μm,575°Cで3.61μm.CDインペストメントの500°Cで2.12μm,550°Cで2.30μm,575°Cで2.59μmであり,最大高さの平均(Rmax)は埋蔵どんの500°Cで46.72μm,550°Cで69.19μm,575°Cで38.72μm.ユニペストフリーの500°Cで54.15μm,550°Cで47.34μm,575°Cで55.18μm.CDインペストメントの500°Cで37.39μm,550°Cで50.50μm,575°Cで45.42μmであった.この結果,埋没材の種類によってRaはユニベストフリー,埋蔵どん,CDインペストメントの順各に小さく,またユニペストフリー,CDインペストメントでは鋳型温度が高くなるほどRaが大きくなる傾向を示した.今後は以上の結果がセラミックスの強度にどのような影響を及ぼしているのかを評価していく.オールセラミックス修復物の強度は,その表面性状により影響されることが知られている。

キャスタブル・セラミックス・クラウンの圧縮破壊強度は平均約90130kgfであり,埋没材の種類,鋳型温度に影響されなかった。また,SBに比較して,PVで若干大きくなる傾向にあった。
アークプラズマ用電極の長寿命化に関する研究

アーク放電用タングステン陰極の寿命を左右する陰極バルク中の温度勾配を明らかにする目的で,本研究では,アーク放電中のタングステン陰極をモデル化し,数値計算シミュレーションを用いて陰極バルク中の温度分布を推定した.対象とする陰極はTIG溶接用タングステン電極(LaB_6-WおよびThO_2-W)である.陰極モデルは,アーク放電と本質的に差がないように考慮した2次元の軸対称定常熱伝導モデルである.アーク・陰極境界面では,ヒート・バランスが保たれるように境界条件を導入した.さらに陰極側面では,外部への輻射損失,および雰囲気ガスとの熱伝達を考慮しており,他の境界条件も含めて円筒座標系の熱伝導問題を差分法を用いた繰り返し計算によって解いた.その結果,LaB_6-W電極の場合,アーク電流値が150Aから350Aに変化するにしたがい,陰極バルク中の温度分布は,先端から離れるにしたがって温度が急激に低下する温度勾配から,先端からの距離に対する変化のないほぼフラットな温度勾配へと変化した.なお,陰極先端の温度はアーク電流値にかかわらず約2700K一定であった.これらの計算結果は放射温度計を用いた実験結果と非常によく一致した.一方,ThO_2-W電極の場合,電流の上昇に伴う温度勾配の変化は見られず,350Aの場合においても先端から急激に低下する温度勾配が示された.LaB_6-W電極とThO_2-W電極を比較した場合,高電流域(350A)においてThO_2-W電極が激しく消耗するのに対してLaB_6-W電極は消耗が少ないことから,陰極バルク中のフラットな温度勾配の実現が電極消耗特性の向上につながることが結論づけられた.なお,ThO_2-W電極においてフラットな温度勾配が実現されなかった理由として,陰極側面からの電子放出による冷却効果のためであることが本研究のモデルから推察された.アーク放電用タングステン陰極の寿命を左右する陰極バルク中の温度勾配を明らかにする目的で,本研究では,アーク放電中のタングステン陰極をモデル化し,数値計算シミュレーションを用いて陰極バルク中の温度分布を推定した.対象とする陰極はTIG溶接用タングステン電極(LaB_6-WおよびThO_2-W)である.陰極モデルは,アーク放電と本質的に差がないように考慮した2次元の軸対称定常熱伝導モデルである.アーク・陰極境界面では,ヒート・バランスが保たれるように境界条件を導入した.さらに陰極側面では,外部への輻射損失,および雰囲気ガスとの熱伝達を考慮しており,他の境界条件も含めて円筒座標系の熱伝導問題を差分法を用いた繰り返し計算によって解いた.その結果,LaB_6-W電極の場合,アーク電流値が150Aから350Aに変化するにしたがい,陰極バルク中の温度分布は,先端から離れるにしたがって温度が急激に低下する温度勾配から,先端からの距離に対する変化のないほぼフラットな温度勾配へと変化した.なお,陰極先端の温度はアーク電流値にかかわらず約2700K一定であった.これらの計算結果は放射温度計を用いた実験結果と非常によく一致した.一方,ThO_2-W電極の場合,電流の上昇に伴う温度勾配の変化は見られず,350Aの場合においても先端から急激に低下する温度勾配が示された.LaB_6-W電極とThO_2-W電極を比較した場合,高電流域(350A)においてThO_2-W電極が激しく消耗するのに対してLaB_6-W電極は消耗が少ないことから,陰極バルク中のフラットな温度勾配の実現が電極消耗特性の向上につながることが結論づけられた.なお,ThO_2-W電極においてフラットな温度勾配が実現されなかった理由として,陰極側面からの電子放出による冷却効果のためであることが本研究のモデルから推察された.
水面上及び基板上単分子膜の2次元構造解析法の開発

昭和62年度には主に表面回折用ゴニオメーター、表面回折用トラフを作製した。昭和63年度にこのトラフを用いて水面上に良好なラングミュアー膜が展開できることをまず確認した。通常LB膜引き上げ用トラフに比べて極めて小型であるにもかかわらず十分な性能を発揮していた。このトラフを用いて高エネルギー物理学研究所放射光実験施設に新設されたマルチポールウィグラービームラインにおいてアラキジン酸の単分子膜を水面上に展開して表面回折実験を行った。展開された単分子膜が2次元素の液相と考えられている領域でもかなり鋭い回折ピークが観察された。表面張力を上げるにつれてこのピークの角度位置は低角側から高角側に移ってゆき分子間距離が小さくなってゆくことを示していた。さらに表面張力を上げ固相と言われている領域に入ると回折ピークの角度位置は一定となることが判明した。一方水中にカドミウムイオンが存在すると表面張力がきわめて小さくこれまで気相といわれていた領域においても回折ピークが観察された。このピークの角度位置は表面張力を上げていっても変化せず強度が上がりピーク巾が狭くなってゆくことが観察された。これは気相といわれている低表面張力下においても既に小さな島状の固相が存在し表面張力の上昇とともにそれが成長してゆくためと考えられることができる。以上に述べたように、本研究により水面上に展開した有機単分子膜の構造を表面回折法により調べる手法が確立でき、当初の目的と達成することができた。今後、種々の有機膜の水面上での分子配列の基礎的研究に役立つとともに、工業的応用を目指したLB膜の2次元構造と水面上のラングミュアー膜の構造との関連を調べるなどこの手法により新たな研究を展開してゆくことが可能となった。本年度は昨年度作製した表面回折用トラフを用いて水面上に良好なラングミュアー膜が展界できることをまず確認した。通常のLB膜引き上げ用トラフに比べて極めて小型(100mm×200mm)であるにもかかわらず十分な性能を発揮していた。このトラフを用いて、高エネルギー物理学研究所放射光実験施設に新設されたマルチポールウィグラービームラインにおいてアラキジン酸の単分子膜を水面上に展界して表面回折実験を行った。展界された単分子膜が2次元系の液相と考えられていた領域でもかなり鋭い回折ピークが観察された。表面張力を上げるにつれてこのピークの角度位置は低角側から高角側に移ってゆき、分子間距離が小さくなってゆくことを示した。一方、水中にカドミウムイオンが存在すると、表面張力がきわめて小さくこれまで気相といわれていた領域においても回折ピークが観察された。このピークの角度位置は表面張力を上げていっても変化せず強度が上がりピーク幅が狭くなってゆくことが観察された。これは気相といわれている低表面張力下においても既に小さな島状の固相が存在し表面張力の上昇とともにそれが成長してゆくためと考えることができる。以上に述べたように本研究により水面上に展開した有機単分子膜の構造を表面回折法により調べる手法が確立でき、当初の目的を達成することができた。
シロアリのグルーミング習性を利用した回収型土壌処理ユニット

本研究の目的は、土壌処理に適用可能でシロアリが忌壁しない非忌避性化合物であるフィプロニルとシロアリ停止効果の高い土壌を利用した回収型土壌処理ユニットによる低環境負荷シロアリ管理法を確立することであった。研究成果の概要は以下の通りである。(1)供試非忌避性化合物の中から殺蟻効果と濃度依存性を考慮して選別したフィプロニルによる処理土壌に接触したイエシロアリ職蟻の致死量を湖定したところ、職蟻1頭当たり約6ngであった。(2)回収型土壌処理ユニットに使用する土壌は、有効態リン酸を多く含む腐食質土壌が適していること経済的に最重要な日本産地下シロアリ2種(ヤマトシロアリ、イエシロアリ)による処理土壌への貫通試験で証明し、当該土壌はシロアリ停止効果が高いことも実証した。(3)処理土壌に接触したシロアリ個体から非接触個体ヘフィプロニルがグルーミングなどによって伝播することを生物検定で証左し、フィプロニル影響下でのシロアリ挙動の経時的変化から回収型土壌処理ユニットのラィプロニル濃度は土壌重量比5ppm最適であると結論した。5ppm処理土壌100g中の全フィプロニルをシロアリが摂取すると8万頭以上のシロアリが死亡する。(4)回収型土壌処理ユニットの保管期間の効力への影響を生物検定から検討したところ、40ヶ月間までの保管では効力の低下が認められず、フィプロニルは回収型土壌処理ユニットに適していることを確認した。(5)非忌避性化合物、有効態リン酸を多く含む腐食質土壌及びシロアリ餌で構成される回収型土壌処理ユニットは、(1)化学物質使用量が少ない、(2)建造物の周辺や床下に容易に設置できる、(3)被害箇所への移動が簡単である、(4)シロアリ駆除が完了すれば回収可能である、(5)処理土壌の再生や客器の再使用が可能であることなどから、低環境負荷シロアリ管理法として実用試験に供する必要性が示唆された。非忌避性化合物(土壌処理剤)の致死効果と日本産地下シロアリに対する停止物質の検索に関する室内試験と並行して、回収型土壌処理ユニットに関する野外試験の準備に着手した。(1)非忌避性土壌処理剤のシロアリ致死効果先ず、非忌避性土壌処理剤4種を予備試験に供した結果、実験化合物としてフィプロニルを選定した。フィプロニルで処理した有効態リン酸を多く含有する土壌を用いて、フィプロニルの非忌避性を確認した。同時に、用量依存性(濃度が高いほど、致死効果が高い)も確認した。フィプロニル処理土壌に接触させたイエシロアリ職蟻から他個体へのフィプロニルの移行を決定する室内生物試験方法を検討し、接触個体と非接触個体の混合割合とフィプロニルの個体間移行を査定し、移行を証左した。フィプロニルのシロアリ個体間での移行と体内および体表面での残留性を化学分析によって立証する方法を検討することにした。(2)停止物質の検索イエシロアリの停止物質として、巣構成物質や腹部から抽出物したてコレスタノン、コレステロール、コレスタノール、シトスタノン、β-シトステロール、β-シトスタノールなどが報告されている。一方、ヤマトシロアリに関しては研究例がないため、平成17年度はヤマトシロアリの巣構成物と排泄物の停止(定着)効果を室内試験で検討した。その結果、巣構成物の停止効果が最大であった。今後は、抽出画分の停止効果を引き続き検討する。(3)回収型土壌処理ユニットに関する野外試験の準備コンクリートブロックを布基礎に見立てて、ベイツガ土台および間柱、壁材料に合板を用いた実験用モデルハウス2棟が鹿児島県下のシロアリ試験地に設置されている。

現在、シロアリの食害が進行し、回収型土壌処理ユニットをセットする時機を待っている状況である。回収型土壌処理ユニットに利用する土壌、非忌避性薬剤の効果、効果促進のための停止物質に関する室内実験を実施し、以下の結果を得た。(1)回収型土壌処理ユニット用フィプロニル処理土壌を用いた穿孔試験日本産地下シロアリとして重要な2種のシロアリであるイエシロアリとヤマトシロアリに関して行った。非忌避性で接触毒性が高いフィプロニルによって重量当り5,50,100,150,200ppmになるように調製した土壌への穿孔距離を全シロアリが死亡するまで測定した。シロアリ種による差異はほとんどなかった。無処理土壌では全長に当たる50mmをシロアリは1日で穿孔した。最低試験濃度である5ppmでは、5日後に全シロアリが死亡したが、平均穿孔距離は2-3mmであった。50ppm以上では25日後に全シロアリが死亡し、穿孔距離は2mm以下であった。実験結果から、日本産地下シロアリの処理土壌への穿孔は処理濃度50ppm以上で阻害され、回収型土壌処理ユニットに使用する土壌の処理濃度は5ppmが適当であると査定された。回収型土壌処理ユニットはレスケミカルな低環境負荷シロアリ管理法として可能性があることが示唆された。(2)フィプロニル処理土壌接触職蟻から非接触職蟻への二次伝播フィプロニル処理した土壌に健全なイエシロアリあるいはヤマトシロアリ職蟻を1時間接触させた後、非接触個体と共にシャーレに入れ、グルーミングによって死亡する個体数の経時変化を測定した。実験区毎に試験結果がバラツキが大きかったが、接触個体と非接触個体との混合割合の影響が認められ、混合割合1:1の場合が1:10よりも効率的に二次伝播が生じた。死亡したイエシロアリ1個体当たり6.3ngのフィプロニルを検出した。処理後の保管期間による効力低下も検討し、紫外線の影響がない暗所での40ケ月間の保管では、効力の低下は認められなかった。(3)シロアリ停止物質の検索シロアリ巣の構成物質を検討した結果、単独の物質では停止効果が低いことが判明し、むしろ飼育に用いたろ紙の抽出物などに停止効果が認められた。混合物の効果を研究する価値があろう。本研究では、地下シロアリが忌避性を示さない土壌処理化学物質であるフィプロニルを利用した回収型土壌処理ユニットによる低環境負荷シロアリ管理法を確立するために種々の実験を実施した。本年度の研究実績概要は以下の通りである。(1)有効態リン酸を多く含む腐植質土壌の回収型土処理ユニットへの適用性を土壌貫通試験から評価した結果、経済的に重要な日本産地下シロアリ2種(ヤマトシロアリとイエシロアリ)の処理土壌への貫通活動が助長されるばかりでなく、穿孔後の停止効果も認められた。回収型土壌処理ユニットへのフィプロニル適用濃度は5-10ppmが効果的であった。(2)回収型処理ユニットを構成するフィプロニル処理土壌の効果に対する保管期間の影響を検討した。遮光条件下で40ケ月間までの保管では有効成分であるフィプロニル含有量の低下がなく、効力低下も認められなかったことから、フィプロニル処理土壌の実用性が確認できた。
個人の繰り返しデータを用いた動的な交通行動モデルの開発

本研究では,近年交通行動分析においてその理論的優位性から適用が一般的になってきた「非集計行動モデル」に対して,新たな調査手法である「個人の繰り返しデータ」を用いて,その理論的・実用的展開を図るものである.まず,個人の繰り返しデータの中で,実際の行動結果のデータであるRPデータと仮想の状況における選好意思表示であるSPデータの利害損失を整理し,両データの長所を利用したモデリングを開発した。この手法は,RPデータだけからでは推定できないパラメータの同定,統計的有効性の増大,SPデータに含まれるバイアスの除去,という3つの特徴を持つものである。さらに,これらを個人における繰り返しデータに特徴的な「状態依存性」及び「系列相関」という2つの性質を考慮したモデリングを開発した。昨年度に収集した交通機関選択に関するRPデータとSPデータを用いて,この手法で開発したモデル推定を行い,従来の手法との予測結果の違いを分析市,本手法の有効性を検証することができた。次に,個人の複数時点の行動結果を記録したパネルデータを用いて,個人の動的行動変化特性と嗜好の異質性を取り入れたモデル構造を開発した。この手法は,マーケティングサイエンス分野で開発されている「潜在クラスモデル」の考え方を取り入れたものである。ここで開発した方法論に基づき,現在収集中の買物先選択行動のパネルデータを用いてモデル推定し,いくつかのモデル構造を比較分析した。これにより,パネルデータは行動の動的な変化特性を捉えるのに有効であるだけでなく,個人の嗜好の異質性を捉えるためにも極めて有効であることが検証された。
大学生に対する発達障害理解教育プログラムの開発と展開

2018年度の研究目的は,発達障害理解教育の教育内容の開発を行うとともに,その効果検証のための調査を試行することであった。発達障害理解教育の内容については,特別支援教育や障害者差別解消法および代表的な発達障害である自閉症スペクトラム,ADHD,LDの理解と対応についての説明を含めた。また,一方的な説明だけでなく,発達障害の理解と対応に関する課題について学生自身に考えを記述してもらう課題も課すこととした。これらの内容からなる発達障害理解教育を,教養教育科目の中で50名程度の学生に実施した。また,発達障害理解教育実施前,実施後,一定時間経過後に効果検証のための調査を実施した。調査内容は,発達障害者に対する顕在的な態度を測定するための調査項目と,顕在的な態度について測定する潜在連合テスト(IAT)から構成された。顕在的な態度については,調査実施前から調査実施後にかけて,発達障害に対する否定的な印象が低下し,ポジティブな発達障害者観がもたれるようになることが示された。潜在的な態度については,調査実施前から調査実施後にかけて一時的にネガティブな変化が生じたが,一定時間経過後には調査実施前よりもポジティブな状態に至ることが示唆された。これらの調査結果については,教育心理学会,発達心理学会において発表がなされた。大学生を対象とした発達障害理解教育は一部の大学で行われているものの,その効果について検証した研究は少ない。また,顕在的な指標だけでなく潜在的な指標も含めて教育効果を検討したものはほとんどないといえる。教育内容・方法については試行段階ではあるが,発達障害理解教育の効果がデータに基づき確認されたことは重要な成果だといえる。当初の目標通り,発達障害理解教育の内容を開発し,教養教育科目の中で実践することができた。また,効果を検証するための調査も開発・試行し,分析の結果一定の効果があることも確認された。以上のことから本研究はおおむね順調に進展していると判断できる。2018年度の発達障害理解教育の内容を見直し,より効果的・効率的な発達障害理解教育のコンテンツを開発する必要がある。その際に,偏見の低減に関するオルポートの接触仮説に関する研究なども踏まえ,コンテンツの内容を見直す。また,開発した教育内容を他の大学教育関係者も利用できるよう,利用しやすい説明のためのスライドや発達障害理解教育の指導案の作成にも着手する。調査については,顕在指標において先行研究の尺度を作成したが,同様の因子が抽出されない,発達障害に対する多様な認識を捉えきれていないといった課題も残った。そのため,新たな顕在指標の開発・試行を検討する。また,潜在指標についても潜在連合テストのカテゴリーとして「健常者」「発達障害者」「良い」「悪い」の4つのカテゴリーを用いていたが,これらについても見直しを進める。分析については引き続き発達障害理解教育の効果を検証するための分析を行うとともに,大学生の発達障害理解に関する基礎的な研究の蓄積が薄いことから,大学生の発達障害理解に関する基礎的な研究も併行して進めていく。

調査については,顕在指標において先行研究の尺度を作成したが,同様の因子が抽出されない,発達障害に対する多様な認識を捉えきれていないといった課題も残った。そのため,新たな顕在指標の開発・試行を検討する。また,潜在指標についても潜在連合テストのカテゴリーとして「健常者」「発達障害者」「良い」「悪い」の4つのカテゴリーを用いていたが,これらについても見直しを進める。分析については引き続き発達障害理解教育の効果を検証するための分析を行うとともに,大学生の発達障害理解に関する基礎的な研究の蓄積が薄いことから,大学生の発達障害理解に関する基礎的な研究も併行して進めていく。2018年度は発達障害理解教育を試行したが,調査協力者は50名とそれほど多くなかった。そのため,データ入力に生じる費用と高度な分析を行うための統計ソフトを購入する費用が抑えられ,次年度使用額が生じることとなった。2019年度は調査協力者が大幅に増加する見込みであり,データ入力作業が増加するとともに高度な処理が行える統計ソフトの購入が必要になることから,これらに予算をあてる予定である。
XLFを介したDNA損傷認識を制御する新しい細胞内情報伝達系の解析

非相同末端連結(NHEJ)はヒトにおけるDNA二重鎖切断(DSB)の主要な修復経路であり、KuとXLFはこの経路においてDSB認識に関与する。本研究ではKu存在下でのXLFのDSB認識能をイノシトール6リン酸が著しく高めることを明らかにした。またDSB上でのNHEJ基本因子群の分子集合においてKu-XLF相互作用が重要な役割を担うことを示した。さらにヒト遺伝病に見られるXLF遺伝子変異の生理的意義について解析した。以上の結果に基づき、NHEJにおけるDSB認識機構の新しいモデルを提唱した。基盤C非相同末端連結(NHEJ)はヒトにおけるDNA二重鎖切断(DSB)の主要な修復経路であり、KuとXLFはこの経路においてDSB認識に関与する。最も重篤な細胞障害の一つであるDNA二重鎖切断は、ヒトにおいては主に非相同末端連結によって修復される。XLFとKuはこの経路においてDNA損傷の認識に関与している。最近、イノシトール6リン酸(IP6)が、Ku存在下でのXLFのDNA損傷認識能を著しく高めることが明らかになった。この観察は、IP6を介したDNA修復の制御という全く新しい細胞内情報伝達経路が存在することを強く示している。本研究では、XLFのDNA損傷認識機構を解析することを通して、このIP6を介した制御機構の詳細を明らかにすることを目標とする。本年度はまずXLF-KuによるDNA損傷認識の分子機構の詳細について検討を行った。XLFのDNA結合はDNAの長さに依存するという変わった性質があることが知られており、これを利用することで、XLFとKuはDNA上においてのみ相互作用するというユニークな特徴を証明してきた。同じ実験系を用いてマイクロモル濃度レベルのごく微量のIP6がXLF-Ku相互作用を著しく活性化することを示した。次にKuタンパク質のどのドメインがXLFとの相互作用に必要かについて検討した。Kuタンパク質はKu70ならびにKu80より構成されるヘテロ二量体であり、中央の二量体形成領域と各サブユニットのC末端領域の3つの構造単位から構成される。そこで各サブユニットのC末端を欠くKuタンパク質、両サブユニットのC末端を欠くKuタンパク質を作成し、XLFとの相互作用を検討した結果、XLFはKuの二量体形成領域に結合することを明らかにした。続いて様々なXLFの欠失体を作成し結合実験を行い、XLF中の10アミノ酸からなる領域がKuとの結合に必須であることを示した。さらに非相同末端連結反応全体に与える影響を検討するため、各種のDNA修復欠損株と相補株からの無細胞系の調製と、この反応系による機能解析を進めている。非相同末端連結(Non-homologous end-joining, NHEJ)は哺乳類におけるDNA二重鎖切断(DNA double-strand break, DSB)の主要な修復機構である。これまで私たちはNHEJ基本因子であるDNA-PKcs, XRCC4, XLFの損傷応答反応をライブセルイメージングによって解析してきた。その結果、NHEJ基本因子のDSB上への集積はKu依存的な反応であり、DNA-PKcs, XRCC4, XLFが互いに独立に挙動する過程の後に、各因子がDSB上で協調的に作用する過程が続くことを明らかにし、この観察に基づいた新モデルを提唱するに至った。さらに生化学的な手法により、KuとXLFの相互作用がDSB上でのみ生じるというユニークな特徴を明らかにし、Ku-XLF相互作用がNHEJ経路におけるDSB認識に重要な役割を担っている可能性を示した。本研究ではKu-XLF相互作用の詳細な解析を実施した。まずKuのXLF相互作用ドメインをライブセルイメージング法と精製タンパク質を用いたゲルシフト法により明らかにした。次に、YFPタグをつけたXLF欠失体のDSB応答反応をライブセルイメージング法により解析することで、XLFのDSBへの集積に必要な領域を同定した。この領域を欠失したXLFを培養細胞中で発現させ、免疫沈降法で回収し共沈タンパク質を解析したところ、Kuの共沈が見られなかったのみならず、この欠失領域とは異なる部位と相互作用するXRCC4も、XLFとの共沈が著しく減弱していた。以上の観察はKu-XLF相互作用がDSB上でのNHEJ基本因子間の協調的相互作用に重要な役割を担っていることを示し、私たちが提案しているNHEJ経路におけるDSB認識機構の新モデルをさらにサポートするものであった。最も重篤な細胞障害の一つであるDNA二重鎖切断(DNA double-strand break, DSB)はヒト細胞においては主に非相同末端連結(Non-homologous end-joining, NHEJ)によって修復される。NHEJはDSB修復のみならず機能的な免疫グロブリン遺伝子の形成にも必須であるため、NHEJに関連する遺伝子の異常は放射線高感受性と免疫不全を併発する遺伝病の原因となりうる。2003年に放射線高感受性と免疫不全を示すが既存のNHEJ関連遺伝子に異常を持たない新たな遺伝病患者が報告され、2006年に原因遺伝子としてXLFが同定された。

この遺伝病の多くの患者ではXLF遺伝子座に大きな欠失が認められるが、少数の患者においては一アミノ酸置換がXLFの機能不全を引き起こしていることが報告され、次いでこの一アミノ酸置換を持つXLFは核ではなく細胞質に局在することが明らかとなった。私たちはXLFの機能解析を行い、XLFがKu依存的にDSB部位に集積すること、Ku-XLF相互作用はDNAの上でのみ起こるユニークな反応であること、このKu-XLF相互作用はイノシトール6リン酸によって強力に促進されることを示した。またKuとXLFを含むNHEJ基本因子はin vivoにおいてもin vitroにおいてもタンパク質間相互作用の相乗効果がみられることが明らかとなった。さらにXLFの細胞内局在には他のNHEJ基本因子との相互作用は必須ではなく、一部の遺伝病患者にみられる一アミノ酸置換を持つXLFタンパク質は核-細胞質間の分子輸送が細胞質方向へと傾いていることを示した。以上の結果と最近の他の研究をふまえ、Ku-XLF相互作用を中心としたNHEJの分子機構について新たなモデルを提案した。基盤C
混晶・超高速オプトエレクトロニクスデバイスの基礎的研究

本年度は主として、混晶薄層多重量子井戸(以下MQW)導波路に関して、その理論的検討と、基礎的バラメータ評価に関して研究を進め、来年度以降の本格的なデバイス適用への準備とした。1.MQW導波路の理論的検討(1)MQW導波路の解析法を確立し、その結果をGaAs-Alx【Ga_(1-x)】As構造に適用して、その界分布、分散特性の層数依存性を明らかにした。(2)層数が十分多い場合(実際、デバイスに適用される場合に対応)、簡便な近似解法を得、導波路設計の指針を得ることができた。即ち、ア,TEモードについては、MQWコア部分の屈折率を、その部分の屈折率のRMS値で代替し、3層構造として取扱ること。イ,TMモードについては、上記RMS値に係数(<1)を考慮することにより、同様、3層構造導波路として取扱ること。(3)複屈折性と、それを用いたTE-TMモードフィルター:(2)の結果、MQW導波路は複屈折性を持つことが明らかとなり、これを利用したモードアィルターを提案し、その特性を検討した。2.MQW構造中の室温エキシトン吸収を用いたMQW導波路の評価(2)エキシトン吸収スペクトル幅の温度依存性から、不均一性およびLO-フォノンの影響を調べ、室温動作では、従来予想されているより、狹井戸厚側において、よりよい特性が得られる事を示した。(3)非線形光吸収特性の評価用として、半導体レーザ波長掃引装置を試作し、これによりエキシトン吸収スペクトルの飽和特性を測定1.特に、その励起波長依存性から飽和機構を検討した。また。中心波長において、非線形吸収係数【α_2】=52cm/Wという良好な結果を得た。以上の結果は、来年度以降のMQW導波路設計に重要な指針となる。また。