hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
瀬戸内海下の地殻マントル構造から探る深部低周波地震の発生機構

瀬戸内海下の深部低周波地震発生域のマントルウェッジ域の地震波速度は、従来言われてきた値よりも低い可能性がある。P波S波の初動データだけからの地震波走時トモグラフィーはマントルウェッジ域の地震波速度を系統的に高く見積もる。周辺にモホのような速度の不連続がある場合、推定値がその影響を受けていることが予想される。後続波の走時データを使うと、より正しい値をもたらしうるが、速度不連続の設定に関して検討の余地が残る。後続波の到達時刻データを利用することを念頭にトモグラフィーの諸手法を検討したところ、FMTOMO(Rawlinson et al., 2006)の手法が適用できる可能性があることがわかった。実データでのトモグラフィーの実施に先立って手法をテストするために、理想的な震源分布と観測点分布を仮定して数値実験を実施した。マントルウェッジに低速度領域が存在しない地震波速度構造モデルに対して、P波初動の到達時刻データのみを使用する場合と、複数の波線を伝播するP波の到達時刻データを使用する場合を想定してトモグラフィーを実施し、各々で結果と解像度を得ることができた。前者の場合、理論走時を計算する際に、地震波速度モデル内に速度不連続境界面を仮定する場合と仮定しない場合で、異なる結果が生じることもわかった。研究代表者が後続波をみつけていた地震を中心に、気象庁地震月報に報告されたP波S波初動の到達時刻データの特徴を調査したところ、そのデータの多くが距離おおよそ150km内で検知されたものであることがわかった。より遠くまで検知された初動到達時刻データには、P波とS波の見かけ速度に見え方の異なるものがあった。研究代表者が既にみつけている後続波以外に、地下構造に影響を受けている可能性のある地震波を探したが、ターゲットとしている地下構造の影響を受けていると思われる新たな地震波は検出できなかった。一方で、研究代表者が既にみつけている後続波について観測データを増やしながら、地震波形データから後続波の到達時刻を読み取る手法の準備をすすめた。FMTOMO(Rawlinson et al., 2006)の手法を用いて、マントルウェッジに低速度領域が存在するP波速度構造モデルに対する数値実験を実施した。理想的な震源分布と観測点分布を仮定して、マントルウェッジに低速度領域がない初期モデルから、マントルウェッジの低速度領域が正しく検出できるかを調査した。複数の波線を伝播するP波の走時データを使用すると、マントルウェッジに正しく低速度の値が推定できることが確認できた一方、P波初動の走時データのみを使用した場合には、地震波速度モデル内の速度不連続境界の設定にかかわらず、マントルウェッジに正しい低速度の値は求められず、不安定に高い値を示すことがわかった。これらの結果は2015年IUGGにおいて成果発表を行った。また、想定する地震波速度モデルを変化させたところ、モデルによって走時計算をしたり速度モデルを推定したりする過程で問題が生じることがわかり、この問題を克服する策が必要であることが明らかとなった。その一方で、トモグラフィーに用いる後続波のデータの準備として、継続して、地震波形データから後続波の検出を行い、データを増やした。後続波の到達時刻を読み取るテストも行っている。加えて、最終的に3次元速度構造から観測している後続波を再現できるか否かを調べるために、有限差分法での波形計算を行う準備を行った。(1)地震波速度トモグラフィーの手法の開発(継続):予定していたとおり、FMTOMO(Rawlinson et al., 2006)の手法を用いて、理想的な震源分布と観測点分布を仮定して、マントルウェッジに低速度領域が存在するP波速度構造モデルに対する数値実験を実施した。マントルウェッジに低速度領域がない初期モデルから、マントルウェッジの低速度領域がどれだけ正しく検出できるかを調査した。P波初動の走時データのみを使用した場合と、複数の波線を伝播するP波の走時データを使用した場合に得られるトモグラフィーの結果と解像度を調べた。また、理論走時を計算する際に、地震波速度モデルに速度不連続境界面を仮定する場合と仮定しない場合での結果の違いについても調べた。想定する地震波速度モデルを変化させる中で、簡単なモデルでも、モデルによって、走時計算をしたり速度モデルを推定したりする過程で問題が生じる場合があることがわかり、この問題を克服する策を検討している。一方で、最終的に3次元速度構造から観測している後続波を再現できるか否かを調べるために、有限差分法での波形計算を行う準備を行った。(2)後続波のデータの作成(継続):継続して地震波形データから後続波の検出を行い、データを増やした。後続波の到達時刻を読み取るためのテストを継続している。研究代表者が既にみつけている後続波以外に、地下構造に影響を受けている可能性のある地震波について新たな発見はなかった。FMTOMO(Rawlinson et al., 2006)の手法を用いて、沈み込み帯のマントルウェッジに低速度領域が存在する地震波速度構造モデルに対する数値実験を継続して実施した。理想的な震源分布と観測点分布を仮定した場合に低速度のマントルウェッジがあるP波速度構造モデルを推定する数値実験において、簡単な速度構造モデルでも、設定するモデルや仮定する観測点によって、走時計算をしたり速度モデルを推定したりする過程で計算が不安定になる問題が生じる場合があることがみつかっていた。

研究計画をすすめるにあたって、この問題への対処を重点的に行った。問題点を明らかにするために、より多くのさまざまな速度構造モデルについて計算を実施することで問題の洗い出しを試みた。あわせて、生じる問題への対策の検討とテスト、確認を繰り返して実施した。その結果、トモグラフィーが実施できると思われるメドがたち、これまでに得られていた観察結果に影響がないことも確認できた。これらの過程で実施した数値実験の結果は、アメリカ地球物理学連合秋季大会において成果発表を行った。一方で、トモグラフィーに用いる後続波のデータの準備として、継続して、地震波形データから後続波の検出を行い、そのデータを増やした。後続波の到達時刻を読み取る方法の検討とテストを実施した。なお、問題に対処するために想定していた以上に時間を費やした。予定していた残りの研究計画を実施するために、研究実施期間を延長することとした。(1)地震波速度トモグラフィーの手法の開発(継続):FMTOMO(Rawlinson et al., 2006)の手法を用いて、理想的な震源分布と観測点分布を仮定して、マントルウェッジに低速度領域が存在するP波速度構造モデルに対する数値実験を実施した結果、簡単なモデルでも、設定するモデルや仮定する観測点によって、走時計算をしたり速度モデルを推定したりする過程で問題が生じる場合があることがみつかっていた。この問題を克服する作業を実施した。さまざまな地震波速度構造モデルで計算を実施することで問題の洗い出しを実施し、あわせて、問題への対策の検討とテスト、確認を繰り返し行った。その結果、トモグラフィーが実施できると思われるメドがたった。(2)後続波のデータの作成(継続):継続して地震波形データから後続波の検出を行い、データを増やした。後続波の到達時刻を読み取る方法の検討とそのテストを行った。増加した後続波のデータセットからは、研究代表者が既にみつけている後続波以外に、地下構造に影響を受けている可能性のある地震波について新たな発見はなかった。実際の気象庁一元化データの地震観測点と地震の配置を用いた調査を実施した。全国1次地下構造モデル(Koketsu et al., 2008)をベースに、1997年10月以降に発生した大陸地殻内の地震とフィリピン海スラブ地殻内の地震を選んだ。FMTOMOで、フィリピン海スラブのモホを速度不連続境界に設定し、走時データの選択によって得られる地下のP波速度構造の変化を調べた。初動のみならず、境界の上部や下部を通過するすべてのP波の走時データを用いると、フィリピン海スラブの上側にある低速度のマントルウェッジをよく求めることができる。走時データを初動に限定した場合、マントルウェッジの速度は系統的に高めに求められる。高速度への系統的なずれは、2次元地下構造を仮定した場合にくらべ、3次元的に変化する地下構造では減少するようにみえる。距離100km内の初動データに限定しても、マントルウェッジの速度が高めに求められるようすは変わらない。高速マントルを通過するヘッドウェイブは、距離約100kmあたりから増加するので、ヘッドウェイブの初動データがマントルウェッジの速度を増加させているわけではない。
「批判的継承」による農業水利環境ストックの利用・管理システム再構築

2018年度は、住民参加による農業水利施設の維持管理が継続的に実施されてきた滋賀県甲良町を対象に1維持管理に関する組織分析、2遊び場と環境特性の関係性、3世代交代に関する意向調査、4維持管理活動への参加理由、の4つを実施した。1に関しては、北落集落を対象に維持管理作業と体制の経年的変化を解明した。その結果、維持管理作業量の増加に対応して関与組織が増加し体制が重層化し、この重層化により各組織の“強み"を活かした維持管理が達成されていた。また、自治会活動を基層としたPDSプロセスにより農業水利施設の維持管理が達成され、このプロセスにおける組織間調整が重複構成員と集落行事の開催により図られることが維持管理の継続要因であった。さらには、“組織間協働により労働負担を再分配する"というホラクラシー型の組織形態の重用性を指摘した。2に関しては、3集落(金屋、北落、尼子)を対象にワークショップと環境調査を実施し、農業水利施設における子どもの川遊びを支える空間構造と課題を分析した。その結果、水辺遊びが行われる水路の環境特性として6つが抽出できた。その内、2つの環境特性(魚類やサワガニなど生物が多数生息)が特に重要であった。その他4つの環境特性(練り石積み護岸など)は、生物生息を支える要件であった。3に関しては、甲良町で「せせらぎ遊園のまちづくり」が開始されてから30年が経過する状況下において、13集落の代表者(23名)を対象に、集落の現状、将来の展望、世代交代、集落間連携の可能性等についてヒアリング調査を実施して基礎データを収集した。4に関しては、北落集落の住民13人を対象に評価グリッド法を援用したヒアリング調査を実施した結果、農業水路は農業水利施設高度利用事業での整備およびその後の維持管理の継続が選好性評価に影響する反面、事業による環境の変化が非選好性評価にも影響していた。2018年度に予定していた、「維持管理に関する組織分析」、「遊び場と環境特性の関係性」、「維持管理活動に関する参加理由」に関する調査・分析が概ね達成できているとともに、当初は予定していなかった「世代交代に関する意向調査」(せせらぎ遊園のまちづくりに、計画段階から関わってきた世代)に関しても役場と各集落自治会の全面協力により調査を実施できたため。2019年度は以下の14を実施する予定である。14集落にアンケート調査(第一・二世代を対象)を実施し、意識と行動にみる農業水利施設の利用・管理に影響を与える要因分析を実施する。そして、農業水利環境ストックの利用・管理への参加意識と行動の乖離及び継承への意向を規定する要因解明を集落・世代間の比較で行う。そのため、事前に第2世代(3040歳代)を対象に集落の現状、将来の展望、世代交代、集落間連携の可能性等についてヒアリング調査を実施して基礎データを収集する。2甲良町内の農業水利システムにおける水不足の実態を解明するために、2集落(予定)の用排水路の流量観測を実施する(週1回程度,2019年4月9月)。また、現地踏査により、圃場の利用状況の確認、水尻からの排水の有無確認、土地改良区へのヒアリング調査を実施する。3アンケート調査(金屋・北落・在士・尼子集落の全世帯)により、集落内水路に対する住民の選好性評価の決定要因と集落内水路の維持管理活動の参加を決定する要因を解明する。その結果を踏まえて、今後住民参画の主体となる、おおむね40代以下の住民が内発的に水路の維持管理活動に参加する要因を明らかにする。4農業水利施設の利用・管理に関して「どこで何が課題となり(GIS利用)、誰がどのように対応するか」を検討しながら、第二世代(3040歳代)のジレンマ(「幼少期から利用(水遊びや魚釣り、洗い場など)してきて愛着はあるものの維持管理はなるべく省力化したい」)解消と農業水利施設が生み出す多面的価値の再認識を図るためのワークショップを開催する。

3に関しては、甲良町で「せせらぎ遊園のまちづくり」が開始されてから30年が経過する状況下において、13集落の代表者(23名)を対象に、集落の現状、将来の展望、世代交代、集落間連携の可能性等についてヒアリング調査を実施して基礎データを収集した。4に関しては、北落集落の住民13人を対象に評価グリッド法を援用したヒアリング調査を実施した結果、農業水路は農業水利施設高度利用事業での整備およびその後の維持管理の継続が選好性評価に影響する反面、事業による環境の変化が非選好性評価にも影響していた。2018年度に予定していた、「維持管理に関する組織分析」、「遊び場と環境特性の関係性」、「維持管理活動に関する参加理由」に関する調査・分析が概ね達成できているとともに、当初は予定していなかった「世代交代に関する意向調査」(せせらぎ遊園のまちづくりに、計画段階から関わってきた世代)に関しても役場と各集落自治会の全面協力により調査を実施できたため。2019年度は以下の14を実施する予定である。14集落にアンケート調査(第一・二世代を対象)を実施し、意識と行動にみる農業水利施設の利用・管理に影響を与える要因分析を実施する。そして、農業水利環境ストックの利用・管理への参加意識と行動の乖離及び継承への意向を規定する要因解明を集落・世代間の比較で行う。そのため、事前に第2世代(3040歳代)を対象に集落の現状、将来の展望、世代交代、集落間連携の可能性等についてヒアリング調査を実施して基礎データを収集する。2甲良町内の農業水利システムにおける水不足の実態を解明するために、2集落(予定)の用排水路の流量観測を実施する(週1回程度,2019年4月9月)。また、現地踏査により、圃場の利用状況の確認、水尻からの排水の有無確認、土地改良区へのヒアリング調査を実施する。3アンケート調査(金屋・北落・在士・尼子集落の全世帯)により、集落内水路に対する住民の選好性評価の決定要因と集落内水路の維持管理活動の参加を決定する要因を解明する。その結果を踏まえて、今後住民参画の主体となる、おおむね40代以下の住民が内発的に水路の維持管理活動に参加する要因を明らかにする。4農業水利施設の利用・管理に関して「どこで何が課題となり(GIS利用)、誰がどのように対応するか」を検討しながら、第二世代(3040歳代)のジレンマ(「幼少期から利用(水遊びや魚釣り、洗い場など)してきて愛着はあるものの維持管理はなるべく省力化したい」)解消と農業水利施設が生み出す多面的価値の再認識を図るためのワークショップを開催する。予定していた現地調査(甲良町の歴史)の前に、過去の資料・文献整理が必要となったため。2019年度は資料・文献整理の結果を現地に持参して、ヒアリング調査を実施する予定である。
海洋毒形成イオンチャネル:脂質平面膜を用いてのチャネルモデルとしての解析

ペインティング法により100150μmの小孔に脂質平面膜を形成し,膜電位固定下で種々の海洋毒の作用を調べた。その結果,イワスナギンチャク毒パリトキシン,サザナミハギ毒マイトトキシン,サンゴ毒のゴニオポーラトキシンやアネモネトキシンは脂質膜に対してチャネルを形成し得なかった。しかし、海綿から得られたポリペプチドトキシンであるポリテオナミドA,B,Cの3種がチャネルを形成することを見つけた。有効濃度は1pMと低く,1MCsCl液中でのシングルチャネルの電流の大きさは+200mV負荷で約0.7pA,-200mV負荷で約2pAであった。この電位依存性はポリテオナミドA,B,Cいずれにおいても認められたが,シングルチャネル開口の持続時間はB>A>Cの順であった。3種のポリテオナミドはD体とL体のアミノ酸約40ヶが交互に結合した同一のβヘリックス構造を中央にもつことより、チャネル形成と電位依存性にこのβヘリックス構造が関係していること,しかし,チャネル開閉のゲーティングにはC末およびN末の構造の違いが微妙に影響していることが示唆された。現在,C末およびN末を化学的に修飾して,ゲーティングに対する影響を検討中である。
テレビ映像資料のアーカイブ構築と分析方法の探求

当研究は、グローバル化時代においてメディア環境に生じた新しい研究課題を明確にしつつ、同時に、映像データの会析手法のいくつかの流れを統合する手法を確立することを目的とするものであった。具体的には、データ収集とアーカイブ構築、映像データの分析を実施しつつ、従来の映像分析手法の再検討を行い、統合的な手法を模索した。【1】本調査の実施特定期問の地上波6局、全放送時間の番組を記録し、DVD化・データベース化していく方法を模索した。また。1980年代から保管されてき番組録画全資料のデータベース化作業を行った。これは、家庭用ビデオデッキの普及が個人のテレビ視聴にもたらした影響を考えるための資料であると同時に、国内外のテレビ番組サンプルの資料としても活用可能である。【2】調査結果の分析、及び、研究のまとめ映像データ分析についての統合的方法を確立するための考察作業を実施した。【3】研究成果の発表、刊行明らかにされた発見と結果は、論文やミニレポート、研究会報告や報告書などの形式で報告・発表した。本報告書は、それらの資料のうち、映像資料のDVD化・データベース化の方法についての考察、国内外の番組録画資料のデータベースを中心としている。また。1.平成17年度、本研究は次のような作業手順ですすめられた。【1】分析研究の前提条件をととのえるための作業(1)「映像データ」分析方法に関する文献資料の収集「日本国内におけるテレビ研究の歴史的経過」「海外におけるテレビ研究の最先端の知見」「グローバル化時代のテレビ・コンテンツの国際移動と流通」「テレビ・メディアの特質」「文化研究」「メディア研究」について国内外の最新の文献資料を集めた。(2)「映像データ」分析方法の素材となる映像資料の収集(1)と同時に、文献資料だけではなく、映像データ分析・批評の目的で制作された映像資料そのものを収集した。日本国内の各地域における過去の映像資料、テレビ番組資料の収集を含む。地上波テレビ番組の全局同時録画が可能な機材を導入し、特定時期に焦点を当てて、集中的に映像アーカイブを作成するための準備をととのえた。(3)分析方法・枠組みの検討次に、それらの文献や資料に基づいて分析方法や枠組みの検討をおこなった。まず、映画や動画、CM、テレビ番組といった「映像データ」全般に関係する分析手法のレベルと、特にテレビ番組を分析する手法に特化したレベルが区別された。前者は、「映像データ」をどのように分析していくかという基礎的手法について整理・検討を行った。映像分析方法論研究会を開催し、共通の関心を持つ研究者間で意見交換などを行った。(4)予備調査(3)で得られた仮説構成を基に、特定地点で資料収集を行った。具体的には、映像人類学の知見を集中的に学びながら、映像データベースの構築という観点から、民族映像祭とそのデジタル・アーカイブ化について、また、ドキュメンタリー映像祭とその実践についてなど、特に焦点を当てて予備調査を行った。平成18年度、本研究は次のような作業手順ですすめられた。【1】分析研究の前提条件をととのえるための作業(初年度より継続)「映像データ」分析方法の素材となる映像資料の継続的収集【2】本調査の実施予備調査で得られたアーカイブ資料を対象として、特定地域の具体的な番組の収集、テクスト分析、メディア産業従事者へのインタビュー調査、オーディエンスの解釈枠組みの分析を観察するフィールドワークなどを実施した。なお、この作業は、大学学部の専門教育の実習と相互に協力して行った(研究成果図書2)。調査の設計、現地調査、資料採取、データ化、図示化、資料構成などの手順で進めた。歴史的資料の収集や比較文化的視点から、各調査地点の膨大な資料を収集した。【3】収集した資料の分類とアーカイブ化膨大な分量の資料が蓄積されるため、資料として利用可能にするための分類化、キーワード作成のために、アルバイトを雇用して分類作業を実施する。今年度の作成されたデータベースは、主に1980年代から1990年代の日本のテレビ番組、1990年代から2000年代のイギリス、アメリカ、韓国、インドネシア各国のテレビ番組資料である。映像データの分析手法は、社会心理学やマス・コミュニケーション研究の手法に基づいた流れと、文学理論や記号論、現代文化理論に基づくテクスト研究の手法に基づいた流れに大別される。

両者はそれぞれにメディア研究にとって重要であるにもかかわらず、研究者交流や共同研究のレベルでも、両者を統合するような手法はいまだに充分に確立されているとは言えない。そこで、当研究では、グローバル化時代においてメディア環境に生じた新しい研究課題を明確にしつつ、同時に、2つの流れを統合するような手法を確立することを目的とした。データ収集とアーカイブ構築、映像データの分析を同時に実施しつつ、従来の手法の再検討と統合的な手法の提案を目指すものである。【1】本調査の実施特定期間の地上波6局、全放送時間の番組を記録し、DVD化・データベース化の方法を模索した。【2】調査結果の分析、及び、研究のまとめ映像データ分析についての統合的方法を確立するための基礎的作業の実施。【3】研究成果の発表、刊行明らかにされた発見と結果を、分析方法の検討を含んだ形で報告・発表した。インターネット等をつかった記録・報告、データ公開には、著作権に配慮した上で、研究者間の共有方法の提案を行った。各地の研究者間でのネットワーク形成は、今後の課題として残された。
直腸癌術後骨盤内局所再発に対する硼素中性子捕捉療法（BNCT）の臨床研究

硼素中性子捕捉療法(Boron Neutron Capture Therapy:BNCT)は、がん細胞に選択的に取り込まれる硼素(10B)化合物を投与し熱中性子線を照射することで、10Bを取り込んだがん細胞内部で硼素と熱中性子が核反応し、がん細胞を選択的に破壊する治療法である。本研究は、骨盤内臓全摘術が適応となることが多い、直腸癌術後再発に対する研究である。平成29年度はBPAを用いて、数種類の大腸癌細胞株による、経時的な硼素取り込み濃度をICP発光分光分析装置(ICP-AES)にて測定した。大腸癌皮下移植モデルを作製し、生着能を確認した。BPAを用いて、Control群、治療群に分けて腹腔内投与を行い、各臓器を分画し、硼素濃度をICP-AESにて測定し、がん組織/正常組織の硼素濃度比が約2.5であることを確認した。平成30年度は研究計画の記載通り、脂肪幹細胞(AdSC)の有用性の検討を行っている。予備実験では大腸癌細胞株とAdSCの共培養にて遊走assayと増殖assayを行い制癌作用とホーミング効果を認めたため、本実験の準備中である。また大腸癌細胞株による骨盤内再発モデルを確立したので、AdSCの有用性が実証され次第、治療実験へと移行する予定である。8種類の大腸癌細胞株を用いてin vitroにBPAの経時的な硼素取り込み濃度をICP発光分光分析装置(ICP-AES)にて測定した。DLD-1を用いて大腸癌皮下移植モデルを作製し、生着能を確認した。また、骨盤内再発モデルは安価で確実な方法での作成を確立させ、現在論文投稿中である。脂肪幹細胞(AdSC)については、AdSC自体が、がんの増悪となり得るとの報告もあるため、DLD-1との共培養による遊走assay、増殖assayの予備実験を行い、ホーミング効果と制癌作用を認めたため、本実験を計画準備中である。AdSCの有用性が実証され次第、大腸癌皮下移植モデルならびに骨盤内再発モデルを用いた治療実験へと移行する予定である。脂肪幹細胞(AdSCの)有用性が実証され次第、大腸癌皮下移植モデルならびに骨盤内再発モデルを用いた治療実験へと移行する予定である。同時に、計画書の記載通り硼素化合物のAdScへの封入実験を準備予定である。平成29年度の研究計画で記載の通り、大腸癌皮下転移モデルを作製し、生着能を確認した。BPAを用いて、Control群、治療群に分けて腹腔内投与を行い、各臓器を分画し、硼素濃度をICP発光分光分析装置(ICP-AES)にて測定した。骨盤内再発モデルに関しては、生着を確認中である。高転移ヒト大腸がん細胞株KM12SM細胞を使用予定であったが、譲渡不可とのことであった。in vitroにおける大腸がん細胞株と硼素化合物の移行を確認する必要があった。DLD-1を選択し、研究計画を実行中である。

BPAを用いて、Control群、治療群に分けて腹腔内投与を行い、各臓器を分画し、硼素濃度をICP-AESにて測定し、がん組織/正常組織の硼素濃度比が約2.5であることを確認した。また、骨盤内再発モデルは安価で確実な方法での作成を確立させ、現在論文投稿中である。脂肪幹細胞(AdSC)については、AdSC自体が、がんの増悪となり得るとの報告もあるため、DLD-1との共培養による遊走assay、増殖assayの予備実験を行い、ホーミング効果と制癌作用を認めたため、本実験を計画準備中である。AdSCの有用性が実証され次第、大腸癌皮下移植モデルならびに骨盤内再発モデルを用いた治療実験へと移行する予定である。脂肪幹細胞の大腸癌に対する直接的抗腫瘍効果、また腫瘍細胞へのホーミング効果を確認する。脂肪幹細胞(AdSCの)有用性が実証され次第、大腸癌皮下移植モデルならびに骨盤内再発モデルを用いた治療実験へと移行する予定である。同時に、計画書の記載通り硼素化合物のAdScへの封入実験を準備予定である。(理由)本年度は当研究室の在庫で使用可能な薬剤や物品を使用することで、次年度使用額が生じた。(使用計画)マウス、硼素薬剤、脂肪幹細胞、生化学試薬、組織学的試薬の購入などを予定している。実験が遅れていることと、また既存の細胞株、実験器具おより薬剤を使用可能であったため、次年度使用額が生じた。次年度は、前述のとおり、脂肪幹細胞(AdSC)の有用性が実証され次第、大腸癌皮下移植モデルならびに骨盤内再発モデルを用いた治療実験へと移行するため、それらの実験費用に充てる予定である。
触覚における図形知覚に関する実験的研究

本研究は,10度から170度までの角度刺激を用いて,被験者に絶対判断を行なわせることによって,視覚と触覚における角度判断の類似点と相違点について検討した。主要な知見は,以下の通りである。1.視覚においては,10度から30度の鋭角では過大視が見られたが,50度以上の鋭角では,顕著ではないが過小視傾向が認められた。これらの結果は,鋭角の交差角が30度以下では大きく見え,45度以上の鋭角ではやや小さく見えるという多くの先行研究の結果と一致した。この結果は,ニューラルインヒビションからの説明が可能である。一方,鋭角の場合には,こうした過大・過小視は見られず,ばらつきの大きいものの,ほぼ物理的な角度通りに判断がなされていた。2.触覚では,判断値は視覚の2倍程度のばらつきがあり,視覚に比べて判断が難しかった。また,10度-30度と160-170度では,判断は正確であったが,40度-150度では全般に過小評価の傾向が見られた。触覚の角度判断を行なった唯一の研究であるAppelle(1971)の研究は(彼はマッチング法を用いている),視覚と比較して触覚では角度が過小に評価されるという結果を得ており,本研究の結果はこれと一致した。3.視覚では,角をななめに配置した場合には判断のばらつきが大ききくなったが(オブリック効果),触覚ではそうした効果は見られなかった。この結果は,視覚の場合は空間の基準枠が明確であるのに対し,触覚の場合はそうでないことを示唆している。4.以上のように,角度判断は視覚と触覚とでは異なる傾向にあり,角度の処理では,視覚,触覚それぞれのシステムがそれ固有のやり方で作動すると考えられる。
ポリ乳酸グラフト化多糖の分子構造・集合形態制御による新しい分解性医用材料設計

前年度までに確立した方法に従って、ポリ乳酸グラフト化デキストラン(PLA-g-Dex)を合成した。デキストランとヘキサメチルジシラザンをホルムアミド中で反応させ、トリメチルシリル化デキストラン(TMS-Dex,TMS化度は8895%)を合成した。得られたTMS-Dexとt-BuOKとをTHF中で反応させ、残存水酸基をカリウムアルコキシドに変換した後、ラクチドを加えてアニオン重合し、メタノール-クロロホルム混合溶媒による脱保護を経て、PLA-g-Dexを得た。t-BuOKに対するラクチドの仕込み比や多糖のTMS化度などを調節することにより、ポリ乳酸セグメントの長さおよびグラフト鎖数を変化させ、種々の多糖含有率(5-38wt%)を有するPLA-g-Dexを合成した。多糖含有率が低い場合には、クロロホルムTHF等のポリ乳酸に対する良溶媒に溶解したが、多糖含有率が高くなると、それらの溶媒および水にも溶解せず、DMFやDMSOなど極性の有機溶媒にしか溶解しなくなった。得られたPLA-g-DexをクロロホルムあるいはDMF溶液からキャスト膜を調製し、得られたキャスト膜を生理食塩水に浸漬したときの重量変化から、その吸水性を評価した。多糖含有率の低いPLA-g-Dexおよびポリ乳酸から調製した膜は、2時間浸漬後も全く吸水性を示さなかったが、多糖含有率が高い(38wt%)PLA-g-Dexから調製した膜は、約3分で平衡膨潤に達し、最終的な含水率は72wt%に達した。多糖含有率が高いPLA-g-Dexから得たキャスト膜は、含水前はあまり柔軟性が無くもろい物性を示したが、含水後の膜は非常に高い柔軟性を有していた。以上の結果より、高い多糖含有率を有するポリ乳酸グラフト化多糖は高い吸水性と吸水後の柔軟性を有し、軟組織と接触する癒着防止膜や組織工学材料として使用できる可能性が示唆された。申請者はこれまでに、アミロースおよびプルランを用いて、有機溶媒に可溶なトリメチルシリル(TMS)化多糖を合成し、そのTMS化多糖の残存水酸基を開始点としてラクチドのグラフト重合を行い、ポリ乳酸グラフト化多糖を合成することに成功した。本年度は、生体材料としての使用を考慮して生体適合性に優れるデキストランを多糖として使用して、ポリ乳酸グラフト化デキストランを合成した。これまでTMS化反応はピリジンを溶媒として塩化TMSを使用していたが、高分子量の多糖では溶解性と反応性に問題があったので、今回は、ホルムアミドを溶媒としてヘキサメチルジシラザンをTMS化試薬として使用して、より高分子量のデキストラン(Mw=1.7×10^4)を用いてTMS化デキストラン(TMS化度は88%および95%)を合成することに成功した。続いて得られたTMS化デキストランとt-BuOKとをTHF中で反応させ、残存水酸基をカリウムアルコキシドに変換した後、ラクチドを加えてアニオン重合し、メタノール-クロロホルム混合用媒による脱保護を経て、ポリ乳酸グラフト化デキストランを合成した。その結果、t-BuOKに対するラクチドの仕込み比により、ポリ乳酸セグメントの長さが制御でき、多糖のTMS化度によってグラフト鎖数が制御できることが分かり、これらの値を種々変化させたものを合成した。今後、得られたポリ乳酸グラフト化多糖について、水に不溶なものは、キャスト膜などに調製し、その相構造を電子顕微鏡などにより検討する。さらに、止血剤としての応用を意図して、食塩水や血液を添加した時にハイドロゲル様のマトリックスが形成されるかどうか検討する。また、ポリ乳酸含有量の低いものについては、超音波照射や透析などにより可溶性ナノパーティクルを形成するかについて検討を加える。

多糖含有率が高いPLA-g-Dexから得たキャスト膜は、含水前はあまり柔軟性が無くもろい物性を示したが、含水後の膜は非常に高い柔軟性を有していた。以上の結果より、高い多糖含有率を有するポリ乳酸グラフト化多糖は高い吸水性と吸水後の柔軟性を有し、軟組織と接触する癒着防止膜や組織工学材料として使用できる可能性が示唆された。
Conia-ene型環化を鍵とする新規有機合成戦略の確立

オームラリドの全合成に関しては、研究計画に掲げた合成計画に従い、Conia-ene環化の基質となるアミド体を合成し、トルエン中、触媒量のIn(OTf)_3とともに加熱したところ、基質の光学純度を完全に保ったまま、望む環化体を得ることに成功した。このもののオゾン酸化とそれに続くNaBH4による還元的後処理により、水酸基が導入された水酸基を導入し、シリル化、エステルの還元を経て鍵中間体の合成に成功した。一方、シナトリンに関しては、光学活性な(S)-but-3-yne-1,2-diolの1位ベンジル化体のO-H挿入によるマロン酸単位の導入により得られる基質に対して、トルエン中、触媒量のIn(OTf)_3とともに加熱したところ、ほぼ定量的に所望の環化体が得られた。続くジヒドロキシル化とラクトン化により連続する4級中心を立体選択的に構築し、メチルエステルの藤澤還元、アセトニド化、ラクトンのDIBAL還元により、ラクトール体をエピマー混合物として得た。このものに、1-bromoundecaneより調製したリンイリドとのWittig反応を行い、アルキル長鎖を導入した。一級水酸基を酸化後、メチルエステルへと変換し、オレフィン部の接触還元、脱アセトニド化、酸化、エステル化を経て、シナトリンの全炭素骨格を有する鍵中間体に到達した。現在、THF環の酸化によるγラクトンの合成と脱保護を検討中である。又、今後はシナトリンC3及びC1の全合成を達成した後、スピロラクトン構築法を検討後、シナトリンA、シナトリンBの合成も検討する計画である。このものに、1-bromoundecaneより調製したリンイリドとのwittig反応を行い、アルキル長鎖を導入した。一級水酸基を酸化後、メチルエステルヘと変換し、オレフィン部の接触還元、脱アセトニド化、酸化、エステル化を経て、シナトリンの全炭素骨格を有する鍵中間体に到達した。来年度以降は、THF間の酸化によるγラクトンの合成と脱保護により、シナトリンC3及びC1の全合成を達成した後、スピロラクトン構築法を検討後、シナトリンA、シナトリンBの合成も検討する計画である。

一方、シナトリンに関しては、光学活性な(S)-but-3-yne-1,2-diolの1位ベンジル化体のO-H挿入によるマロン酸単位の導入により得られる基質に対して、トルエン中、触媒量のIn(OTf)_3とともに加熱したところ、ほぼ定量的に所望の環化体が得られた。続くジヒドロキシル化とラクトン化により連続する4級中心を立体選択的に構築し、メチルエステルの藤澤還元、アセトニド化、ラクトンのDIBAL還元により、ラクトール体をエピマー混合物として得た。このものに、1-bromoundecaneより調製したリンイリドとのWittig反応を行い、アルキル長鎖を導入した。一級水酸基を酸化後、メチルエステルへと変換し、オレフィン部の接触還元、脱アセトニド化、酸化、エステル化を経て、シナトリンの全炭素骨格を有する鍵中間体に到達した。現在、THF環の酸化によるγラクトンの合成と脱保護を検討中である。又、今後はシナトリンC3及びC1の全合成を達成した後、スピロラクトン構築法を検討後、シナトリンA、シナトリンBの合成も検討する計画である。
清朝末期内モンゴルの社会変動に関する研究

本研究課題において、研究代表者・中見は、分担者(外国人研究員)ソドビリグとともに、清帝国末期の時期に焦点をあて、清朝政府の変容が、その政策を通じて、モンゴルの社会にどのような変化をもたらしたかについて、共同研究をおこなうことを目的としている。いうまでもなく清朝は、今日の中国のいわば原型を作った王朝であるが、その支配下にあった非漢民族地域についての実証的な研究は遅れている。特に、アヘン戦争以降の時期においては、清朝は満洲人の王朝から漢人官僚に支配される体制へとその性格が変わり、モンゴルに対する政策も急激に転換し、モンゴル社会も変化の波にさらされる。このテーマは、今日の中国が抱える民族問題の淵源を歴史的な視野でとらえること、さらには世界史のなかでの「帝国」の解体と民族の再編、開発と政策についての問題を考える点でも意義がある。第一年目の平成15年度においては、分担者(外国人研究員)ソドビリグの来日を待ち、まず日本学術振興会所定の日本語研修が終了したのち、共同研究を開始した。おもに日本外務省外交史料館、東洋文庫、京都大学、天理大学図書館などに所蔵される、研究課題に関する一次資料の調査をおこない、分析をおこなった。とくに、東洋文庫に所蔵される、モンゴル文清朝末期・中華民国初期の文書史料およびモンゴル、中国東北地域で出版された、日本語・漢語・モンゴル語による新聞・雑誌記事の内容を分析した。分担者ソドビリグは、第8回モンゴル学術交流会(2003年12月)において、その成果の一部を口頭発表した。
近江学園における「発達保障論」の成立・展開に関する研究

本研究では、戦後日本の障害児教育の実践枠組みに大きな影響を与えた「発達保障論」の意味を明らかにするために、その誕生を支えた近江学園(1946年創設)の実践及びそこでの教育思想的模索を検討した。そめ際学園で「発達保障論」が自覚される1950年代後半から60年代にかけての時期(学園「南郷時代」を前後期に画する転換期)に注目し、(1)創設以来の実践的・思想的模索の中に「発達保障論」の思想的原型を探る一方、(2)転換期における模索と、(3)「発達保障論」を自覚した60年代実践を照射することを目的とした。本研究で明らかになったこと及び残された課題は以下の通りである。1.学園創設期の教育思想的模索において、「生活即教育」という考え方が大きな位置を占めていた。それは、教育の意味を適応的行動やスキルの獲得に焦点化するのみではなく、子どもの主体性・自律という内面性の形成に基礎づける議論であった。そこには養護児教育(演劇教育の試みなど)の影響が強くあった。2.転換期を支えた実践的問題章識には、生活の中で行動を枠づける指導方法の反省と子どもの内にある「復元力」への注目、職業教育(あざみ寮の実践など)における内的適応の視点、重度児指導における他律的訓練方法の限界と自律という課題の自覚化等があり、総じて集団的指導による子どもの見方の転換が意図された。3.「発達保障論」を自覚した実践への転換において、発達段階論とその高次化の研究が重要な役割を果たした。60年代実践は、その出発点で2の関心を発達研究に収斂させ、「たてへの発達」を墓本に据えていたといえる。4.60年代実践は、子どもの内面世界に注目する視点(2)と発達の高次化を軸に据えた実践(3)との関係をいかにつけ、止揚するかを課題化していたと考えられる。その実証的検証は今後の課題としたい。本研究では、まず、「発達保障論」誕生の基層を、近江学園の1950年代後半の実践に即した理論的模索の中に求めた。ここでは、(1)学園設立の基本理念である「社会との直結」の観点が、児童の「重度化」に対応した試みである集団就職の失敗により転換を余儀なくされていたこと、(2)指導技術論として、「枠づくり」指導の行動主義的一面化の克服、(3)社会的自立論を自律という観点から捉え返し、「内面的適応」を実践の中心的課題に据えたこと、(4)当時の民間教育研究運動の影響を受け、とりわけ「集団(編成)」や「集団的指導(体制)」に強い関心が向けられていたことが、重要な要因として抽出された。これらの要因を背景に、直接的には中堅職員を中心とする(この時期、学園の担い手の明らかな変化が認められる)「土曜会」(60年1-3月)での班制度下の実践の反省の上に、「発達保障論」の誕生があった。ただ、その強調点は、もっとも実践に連接する子どもの見方と集団編成原理におかれ、総体として、発達理論研究への依存を強める結果となった。「発達保障論」の実践枠組は、60年代前半(とくに63年度頃まで)に、子どもの発達段階を意識した実践として一応の定型をつくる。内面への視線が、発達理論に還元される傾向を強めたといえる。

しかし、60年代中頃より、発達の高次化に対し「よこへの発達」という視点が、また、実践的にも集団編成の混合性・異質性が注目され、発達の視点が質的に問い返される。この視点の深化とその帰結については、引き続き検討したい。本研究では、近江学園の60年代実践の検討を通して、学園の「発達保障論」の実像に迫ることを目的とした。「発達保障論」の立場を自覚した実践への転換の直接的契機は、「土曜会」(61.1-3月)における班制度下での実践の批判的検討であった。そこでは主に「精神薄弱児の見方」が深められ、研究部の心理学的発達研究の成果を受けて、発達段階論を軸にすえた子ども論がその後の実践の基調に位置づけられた。その具体化が61年度教育部体制であり、発達段階間の移行(高次化)が教育的実践の基本的課題とされた。他方、発達の高次化過程を前提に、各発達段階固有の価値に注目する視点も提示された(とくに糸賀一雄の論考)。仮に高次化できなくても、その段階において個性的な育ちがあるというのである。障害児の存在・生活に関わる営みが必然的に含む他者や文化との関係の発達に注目する視点である。これは例えば、「重度児」の存在そのものが職員との共感的関係を媒介に、功利主義とは異なる新しい人間の見方=価値観の転換を担保するという独特の「社会的生産」論にも連接する。実践の中で子ども達の存在・生活のあり方を問うとともに、実践の社会的機能(社会的価値観の批判・創造)に開かれた視点であるといえる。発達についての両視点は、制度的には前者を軸にしつつも、「論理上」両立し得るものと考えられていた。しかし、実践的には必ずしも高次化が明確に捉えられていたわけではない。生活年齢への注目等、生活の中での育ちへの関心は絶えなかった。もっともそれは、存在・生活の視点を意識したものというより、生活施設の歴史的蓄積と実態によっていた。対立的契機を含むと思われる両視点をどのように解決していくのか、少なくとも学園では解決できなかった課題が70年代「発達保障論」に引き継がれていくことになる。
多自由度系としての原子集団及び原子のトンネル現象

本研究は、平成8年度-平成10年度に実施された特定領域研究(A)「多自由度系としての原子集団及び原子のトンネル現象」の成果とりまとめ、として認められたものである。成果とりまとめのために、総括班が行って来た活動は以下の通りである。1.平成11年5月8日(土)総括班会議(於中央大学)・成果報告冊子体の形体を決定し、公募研究者全員に通知。提出〆切は平成12年1月7日(金)とした。2.平成11年9月11日(土)ー12(日)計画班研究会(於中央大学)・研究経過の報告を行い終了ヒヤリングのための資料提出を依頼・成果報告冊子体について1.と同様の通知3.平成11年10月5日(火)・文部省に於いて研究終了ヒヤリング4.平成12年1月15日(土)総括班会議(於中央大学)・各研究者から送付された、英文概要、和文概要、代表論文を整理、内容チェック・内容書式に不備のものに再提出を求める。(〆切1月26日)5.平成12年度1月29日(土)総括班会議(於中央大学)・報告冊子体用原稿の最終整理以上の経緯を経て、1月31日(月)に印刷へまわすこととした。尚、平成12年3月18日(土)-19日(日)に中央大学に於いて、計画班最後の研究会を開催する予定である。本研究領域は、物理学及び化学のパラダイムとして認められている量子力学が果たして如何なる巨視的尺度に至るまで適用可能であるか、という基盤的課題にトンネル現象を通して取り組むものである。本研究領域が相手とするトンネル現象は、集団運動及び環境との相互作用に由来する多自由度性より、従来の微視的・孤立系のトンネル現象とは大きく異なる。これを共通認識として、物理学及び化学両分野の研究者が共同戦線を展開している。この分野にはル-チーンな研究手段は存在せず、各研究者の個性を活かしつつ共同戦線の威力を引き出す必要がある。このため、総括班会議(平成8年7月7日、12月23日)、計画班班長会議(平成8年6月15日、10月2日、平成9年2月15日、2月22日)を開催し相互理解を拡張しつつ各個研究を進展させる方向での研究会を企画しプログラムを作成した。第1回全体研究会は平成8年7月6日(於:中央大学理工学部)に開催された。計画研究及び公募研究の代表者より、各研究が目指す所について説明があり、質疑応答が活発に行われた。この研究会の内容はニュースレターNo.1に収録されている。第2回全体研究会は平成8年12月21日(於:賢島研修センター)公開の形で行われた。各実験グループが計画・準備している装置の具体的設計や特徴について詳細に報告して頂くことを中心とした。この研究会の内容はニュースレターNo.2に収録されている。物理学と化学の共同戦線は、理論面においてその形を鮮明にする。この観点より、第1回理論研究会(於:金沢大学)が平成9年3月6日7日に開催された。多自由度系トンネル現象の場の理論的基礎づけや、環境との相互作用の取り入れ方について、素核理論、物性理論、宇宙物理、理論化学など広範囲の理論家の参加を得て活発な討論が為された。この研究会の内容はニュースレターNo.3に収録される。本研究班は総括班である。平成9年度は本領域の中間地点であり、10月16日(木)に文部省において、研究経過ヒヤリングが行われた。その結果、「独創的実験計画が順調に進んでいる。物理と化学、実験と理論の一層の有機的融合が望まれる」という評価を受けた。本年度の活動実績は下記の通りである。1)研究会開催第1回化学系研究会(公開)平成9年7月18日(金)-19日(土)(於:広島、みやじま杜の宿)第1回計画班研究討論会平成9年8月1日(土)-2日(日)(於:中央大学理工学部)第2回全体研究会(公開)平成9年12月20日(土)-23日(火)(於:賢島研修センター)第2回理論系研究会(公開)平成10年3月9日(月)-11日(火)(於:茨城大学理学部)2)ニュースレター発行No.3平成9年8月、No.4平成9年11月、No.5平成10年2月3)計画班班長会議平成9年9月20日(土)-21日(日)(於:中央大学理工学部)、平成9年10月4日(土)(於:名古屋大学・工学部)4)総括班会議平成9年12月21日(日)(於:賢島研修センター)本研究班は総括班である。平成10年度は本領域の最終年度であり、8月に「研究状況報告書」を提出した。平成11年度に本領域の「成果とりまとめ」を行う予定でそのための科学研究費申請を行っている。(1)研究会開催第2回化学系研究会(トンネル原子移動と有機反応)平成10年6月26日(金)-27日(土)、於北海道大学工学部第3回全体研究会

平成10年12月20日(日)-23日(水)、於賢島研修センター第3回理論系研究会平成11年3月1日(月)-3日(水)、於大阪大学理学部(2)ニュースレター発行No.7平成10年8月、No.8平成11年2月、No.9平成11年3月、(3)総括班会議平成10年10月10日(土)、於中央大学理工学部平成10年12月22日(火)、於賢島研修センター「成果取りまとめ」のために行う平成11年度の計画を議論し方針を決定した。本研究は、平成8年度-平成10年度に実施された特定領域研究(A)「多自由度系としての原子集団及び原子のトンネル現象」の成果とりまとめ、として認められたものである。成果とりまとめのために、総括班が行って来た活動は以下の通りである。1.平成11年5月8日(土)総括班会議(於中央大学)・成果報告冊子体の形体を決定し、公募研究者全員に通知。提出〆切は平成12年1月7日(金)とした。2.平成11年9月11日(土)ー12(日)計画班研究会(於中央大学)・研究経過の報告を行い終了ヒヤリングのための資料提出を依頼・成果報告冊子体について1.と同様の通知3.平成11年10月5日(火)・文部省に於いて研究終了ヒヤリング4.平成12年1月15日(土)総括班会議(於中央大学)・各研究者から送付された、英文概要、和文概要、代表論文を整理、内容チェック・内容書式に不備のものに再提出を求める。(〆切1月26日)5.平成12年度1月29日(土)総括班会議(於中央大学)・報告冊子体用原稿の最終整理以上の経緯を経て、1月31日(月)に印刷へまわすこととした。尚、平成12年3月18日(土)-19日(日)に中央大学に於いて、計画班最後の研究会を開催する予定である。
電気化学高速ＡＦＭと構造解析を用いた新規キノヘモプロテインの電子移動機構の解析

真核生物由来で初のピロロキノリンキノン(PQQ)酵素である担子菌Coprinopsis cinerea由来ピラノース脱水素酵素(CcPDH)は、新規PQQドメインに加えて、シトクロムドメインとセルロース結合性ドメインを有した、構造的に特徴のある菌体外酸化還元酵素である。全長酵素及び、各ドメインをそれぞれ切り離した組換え体を用いてその酵素学的性質を明らかとした。特徴的な性質として、逆いす形配座の立体配置をとる単糖に対して認識すること、セロビオース脱水素酵素のヘムドメインと類似した性質を有していること、さらにセルロースへの強い吸着能があることがわかった。各ドメインで至適pHが異なることを見出し、全体の電子伝達反応のなかで、分子内電子移動が反応の律速となっており、pHに依存していることが示唆された。電気化学測定により酵素内のPQQとヘムの酸化還元電位を決定することに成功し、本酵素の分子内電子移動機構が電位差によって制御されていることを示唆する結果を得た。全長およびPQQドメインのみからなるタンパク質を、種々の電極上に固定化し直接電子移動型の酵素電極反応に関する知見を得た。PQQドメインのみで直接電子移動反応が可能であることを新たに見出した。タンパク質内に結合したPQQの酸化還元に由来するピーク波を観測することができ、PQQ酵素でこのような電極間と効率的な直接電子移動反応が観察された例は初めてである。明らかにしたシトクロムドメインの構造解析を基に、変異体を作製して調べたところ、ヘム周辺の表面電荷がpHに依存したドメイン間の電子移動反応に関与することがわかり、変異によりpH依存性が変化する結果が得られたことは大変興味深い。金沢大との共同研究を遂行し、電気化学計測と高速原子間力顕微鏡(HS-AFM)の同時測定が可能な電気化学HS-AFM装置の構築をした。本手法により、酸化還元反応に伴うタンパク質一分子の動的挙動を直接観察が可能となる。27年度が最終年度であるため、記入しない。担子菌Coprinopsis cinerea由来のピロロキノリンキノン(PQQ)依存性新規ピラノース脱水素酵素(CcPDH)の全長酵素及び、各ドメインをそれぞれ切り離した組換え体を用いてその酵素学的性質を明らかとした。種々の電子受容体を用いて本酵素の電子伝達能を検討した結果、各ドメインで至適pHが異なることを見出した。全体の電子伝達反応のなかで、分子内電子移動が反応の律速となっており、pHに依存していることが考えられた。酸化還元反応に伴うタンパク質一分子の動的挙動を直接観察するために、金沢大との共同研究を遂行し、電気化学計測と高速原子間力顕微鏡(HS-AFM)の同時測定が可能な電気化学HS-AFM装置の構築をした。本手法により、電子伝達タンパク質であるシトクロムcの吸着挙動と電気化学応答の相関について新しい知見得るとともに、バイオエレクトロニクス研究において非常に有用な解析ツールであることを示した。本年度に予定していた野生型CcPDH及びその変異酵素の大量生産を達成した。

これらの組換え体を用いて、酵素中のPQQとヘムの酸化還元電位を決定することに成功し、電子移動反応を解析する上で重要となる熱力学的パラメーターを明らかにした。次に電極上における本酵素の一分子観察を可能にする電気化学高速AFM装置を構築し、シトクロムcを用いて本手法が有用であることを示す研究成果を得ることができた。次年度に行う予定であるPQQドメインとシトクロムドメインの複合体結晶に関しても、CBMドメインを欠損させた組換え体の大量生産及び精製を完了していることから、研究計画は概ね順調に進展していると考えている。27年度が最終年度であるため、記入しない。大量に生産した野生型と変異酵素を用い、ストップトフロー分光光度計によりPQQドメインからシトクロムドメインへの分子内電子移動速度を算出する。また電気化学高速AFM装置を用いて、酸化還元反応に伴う一分子の動態観察を試みる。過渡的複合体結晶の構造解析については結晶化条件を探索し、構造解析を行う予定である。それによりこれまでに得られた酵素学的知見と合わせて、CcPDHの電子移動反応機構について明らかとする。新聞報道科学新聞2015年3月6日8面生体分子の挙動直接観察できるAFM装置開発
拡散法により合成した酸化物高温超伝導体電流リ-ドに関する基礎的研究

Bi系2212酸化物高温超伝導体の拡散法による作製とその特性について研究を行った。拡散法は、高融点の酸化物基盤と低融点の酸化物塗布材との拡散反応により所望の超伝導相を得る方法であるが、本科学研究費補助金により設置した小型等方圧加圧装置を用いて成形した中実円筒(直径3mm)基盤の外周部に均一で緻密な、厚さ約150μmのBi系2212酸化物超伝導層を拡散法により合成し、実用上重要な臨界電流特性と組織との関係を主として調べた。Bi系2212酸化物超伝導体は、上記0212(Sr:Ca:Cu=2:1:2)酸化物基盤と2001(Bi:Cu=2:1)酸化物塗布材との拡散反応によりBi_2(Sr,Ca)_2Cu酸化物を経て生成し、拡散方向すなわち円筒試料の半径方向に板状の結晶が配向した特徴ある組織を呈している。酸化物塗布材中に添加したAgは、拡散反応を促進し、短時間で拡散相を生成する効果があり、反応後は円筒状試料表面に集積して超伝導層と電極との接触抵抗を低減する。臨界電流(Ic)は、25K以下の自己磁場下では当大学の電源容量の限界である300Aを超えており、これは、バルクとしては極めて高い20000A/cm^2以上の臨界電流密度(Jc)に相当する。Icは、温度および磁場の増加とともに減少するが、50K-0T,40K-0.5T及び35K-1Tにおいて100AのIcが得られた。拡散法で作製した本バルク試料は、IcおよびJcともに高く、酸化物特有の低熱伝導率を有しているので、ガス冷却型あるいは冷凍機冷却型いずれの場合についても低熱侵入量の電流リ-ドとして有望である。今後は、電流リ-ド等実用導体として重要な諸特性(接続抵抗、機械的性質、熱伝導率等)について問題点とその対策を明らかにする一方、新たにLi等の添加元素によるJcの向上について研究を行う予定である。Bi系2212酸化物超伝導体の拡散法による作製とその特性について研究を行った。拡散法は、高融点の酸化物基材と低融点の塗布材との間の拡散反応により所望の超伝導相を得る方法であるが、平成7年度は、新設の小型等方圧加圧装置を用いて成形した中実円筒(直径3mm)基材の円周に沿って、ほぼ均等な厚さ(150μm)のBi-2212超伝導相を拡散法により合成できた。今回用いた基材の組成は、Sr : Ca : Cuの原子比が、2 : 1 : 2のBiを含まない酸化物であり、また、塗布材はBi : Cuの原子比が2 : 1の組成で、30wt%のAgを添加したものである。拡散熱処理は、大気中、830-850°Cで、10-40時間行った。生成した超伝導相は、4.2Kでは8Tの強磁界下においても300Aを越える輸送電流としての臨界電流(lc)を通電することができた。これは、バルクとしては極めて高い21000A/cm^2以上の臨界電流密度(Jc)に相当する。