hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
有機ゲル超分子構造をマトリックスとするヘリックス状シリカの創製

テトラエトキシシランをゲル化する能力をもつ「有機ゲル化剤」を分子設計しゲル相でテトラエトキシシランのゾルゲル反応を実行し、有機ゲルの超分子構造が表面に刻印されたシリカの創製に挑戦した。特に、「有機ゲル化剤」が分子集合により作り出す多種多様な繊維構造をシリカ表面に分子レベルで「転写」することに主眼を置く。コレステロール骨格を有する分子に加え、あらたに円盤状分子であるポルフィリンおよびトリフェニレンに糖質誘導体を導入した分子を設計した。いずれの分子も有機溶媒をゲル化し、1次元方向にスタックしたゲル構造を与えた。糖を周辺部に有するポルフィリンに関しては,中心金属の種類,価数あるいはゲスト分子の認識によりポルフィリン間のスタッキング距離の制御が可能ことを証明した。さらにこれらの孤立化した分子集合体にゾルゲル反応を行い、絶縁物(シリカ)で被覆化された1次元集合体が得られることを世界に先駆けて発表した。コレステロールにフェナントロリンを修飾した分子は、プロトン化、非プロトン化に伴い有機ゲル中で特異な発光挙動を示すことを見いだした。これは、ゲル中で効率のよいエネルギー移動が起こっていることを示す結果であり、媒体としての「ゲル」の特異性を改めて示すことに成功した。テトラエトキシシランをゲル化する能力を持つ「有機ゲル化剤」を分子設計し、ゲル相でテトラエトキシシランのゾルーゲル反応を実行し、有機ゲルの超分子構造が表面に刻印されたシリカの創製に挑戦した。特に「有機ゲル化剤」が分子集合により作り出す多種多様な繊維構造をシリカ表面に分子レベルで「転写」することに主眼をおき、最終的には「キラル転写」と生成シリカの触媒反応への応用を考慮に入れて有機ゲル化剤の分子設計を行い、評価した。コレステロールやC_2対称性を持つキラル分子の側鎖に種々の芳香族置換基を導入し、その有機ゲル化剤としての能力、特に、テトラエトキシシランに対するゲル化能力を検討した。またゼオライト調整時に使用される界面活性剤にはイオン性、特にカチオン性のものが多い。4級アンモニウム性基、あるいは金属イオン捕捉部位としてクラウンエーテル部位を導入したゲル化剤を合成し、ゲル化能を評価した。その結果、ゲル化能力の上昇のみならず、精密な転写への分子設計の切り口を見いだした。本年度はポルフィリンのメソ位に糖質誘導体あるいは尿素部位を導入した化合物を新規に合成した。糖質を修飾した化合物は、ジメチルホルムアミド-アルコール混合溶媒をゲル化する。キセロゲルの構造をSEM、TEMを用いて観察したところ、糖質の構造に由来したヘリックス構造が確認され、この不斉環境は円二色性偏光スペクトル測定によっても支持された。有機ゲル中では、ポルフィリンは一次元に会合した集合体を形成することを紫外可視吸収スペクトルにより確認した。ベンジルアミンを触媒とするテトラエトキシシランのゾルーゲル反応を実行したところ、反応条件により、数十nmのバンドル構造を持つシリカと数nmのシリカを作り分けることが可能であることを見いだした。一方、周辺部に尿素部位を持つポルフィリンは、アニソールおよびジフェニルエーテルをゲル化することが可能であることを見いだした。すべてのメソ位に尿素部位が導入されたこの分子は1wt%以下の濃度でもアニソールをゲル化することが出来る。
明治大正期の理数授業筆記や教案で探る能動学習法の源流・価値とその現代的再構成

関東信越や北陸の隣接文書館に於ける重点的で網羅的探索調査を日本全国へと拡大し,明治以来の理数授業筆記や教案筆記・試験問題や解答他を多数発掘・収集した。その筆記文書のデジタルデータベース化や分析研究を進め,明治150年理数教育史の実証的解明をした。法令や指定教科書を主に分析した従来型研究手法の枠組みに収まらない実態,理科開始後にもこの枠組みを超え世界先端的科学教育に挑んだ授業筆記による新証拠を多数発見し,科学教育の意外な新実態と新知見を確証できた。明治以来の高い志で挑み,未完ながらも世界先端級の価値ある教育内容を,最新のICT・IoT活用したアクティブラーニング授業として現代的に甦らせてきた。1.新潟各地・関東甲信越・日本全国への探索地域を広げて対象もより広い理数教育分野を鳥瞰できるよう視野拡大をした。前兆的発見が相次ぐ大正期も初等・中等・高等教育の理数分野探索時期に加えた。更に能動学習型の源流・変遷・価値とその再構成に特化・重点化した探索調査研究を先行させた。初年度には,最も実績・蓄積がある新潟・埼玉・茨城・群馬での網羅的・体系的な調査を先行させ,より効果的な収集実績が得られた。2.どのような授業筆記関連記録・人事関連資料等,などが必要かの経験蓄積を生かす。各地の教育会雑誌や包括的教育史文献(例:小学校の歴史・倉沢剛著など)の各地所在地情報をも参考に,生徒や教員の理数分野筆記を主にしたより広い資料群を見出す。それに辿って確かな歴史的真相を解明した。こうした手掛かりとなる「文献・記録・古文書などの歴史的資料群」を発掘・整理して,明治大正期の教育内容・教え方・生徒と教師の実際・学校や教育界の実施状況を調査・検証し,「明治大正期の理数教育の実相・源流・基本的特徴」を,一次資料から実証的に解明する特色ある本挑戦的研究を推進した。3.明治19年を境に身近で雑多な身辺雑事の理科内容に大転換したという見方が,法令・教科書研究から培われた。私たちは,明治初期に目指された科学の最も基本的で普遍的な原理や法則を体系的に教授する科学教育が明治20年代にも深化を示した理数教育の新実態を筆記文書等の新証拠で実証的に解明した。その史的な価値を,最新のICT活用・アクティブ・ラーニング(AL)型授業モジュールとして現代的価値あるものに再構成した。4.アジアで開催されたICPE2015北京や米国のAAPTで成果を発表して,アジアや欧米の教育研究の連携強化に寄与した。国内の幾つかの関連学会で成果を発表し,新潟大学で研究会を開催し,筆記資源をデジタルレポジトリー化する検討を深めた。広く全国各地(新潟,埼玉,群馬,静岡,茨城,栃木,神奈川,福島,広島,岡山,徳島,秋田,他)の文書館を機会あるごとに探索したが,当該研究の初年度である本年度は経験が豊富な新潟・埼玉・茨城・群馬での理数分野に重点化して,明治期の高等小学校生徒の授業筆記や,師範学校生徒による高等小における教育実習教案筆記等を網羅的に探索出来たので,効率よく探索・発掘・集収ができて,多数の文書を発見できて当初の目標を超える成果をあげられた.それにより,明治20年代以後においても,1物理学・化学・生理学・金石学等の科学分野の教育が実施されてきた.2当時の世界最高レベルの科学や理科の教育,数学や算数の教育の各分野の革新を生む授業が実施されたことを証拠づけるような授業記録を多数発見できた.3学制(明治5年)時代に着手され,十年程の試行を経,小学校教則綱領(明治14年)時代にかけて本格化された理数教育の潮流が,実は明治20年代以後にも各地で開花したことが跡付けられた.このような当初の科学教育分野の探索研究で予測をかなりの程度まで実証的に確証する成果を蓄積できた。そのような成果を集約するために,3月には研究分担者や各地で協力を戴いた研究協力者と中間集約的な研究会を開催して,これまでの成果の整理と,次段階でのデータベース化・リポジトリ-作成の方向についての諸方策を検討して,今後の研究方向と研究分担の内容を整理して再確認できた。このように,本研究計画はおおむね順調に進展してきたことが確認できた。それをもとに次年度の研究計画と研究分担についての構想をより豊かにして次年度の研究に取り掛かりつつある。ウェブ探索基盤を活用した明治・大正期の網羅的体系的な理数授業記録の探索収集調査を7拠点地域(新潟・群馬・埼玉・茨城・神奈川・長野・石川)で重点的に進めた。更に栃木・福島・京阪神や中四国の開拓的文書収集で全国網羅的発掘収集に拡大した。明治・大正期の理数授業記録文書等の収集蓄積とPDF資料のデータ集化を進めた。収集した明治大正期の授業筆記・試験答案等を撮影した大量な一次資料・2次資料の系統的網羅的PDF化文書集を分析し,明治・大正期の日本型教科書の様な優れた教育内容・目標・方法がどう継続し展開したかの解明を新潟・関東・全国各地へと拡大した。当時に具体化された実験器具・装置・道具・機械がどう教えられたか,新潟・群馬・埼玉・茨城・他の日本各地域の実相解明に挑戦した。神戸や大阪で発掘した,明治20年代の長野県上伊那郡高等小学校伊那富分教場生徒宇治橋正則

理数筆記の実態と高等科2年井岡忠雄の理科筆記実態の解明,明治後期・大阪の尋常・高等小学校の校外理科指導教案・低学年理科や直観科等の実相を確証する授業記録集他,等の収集分析を進めた。明治150年を経る間,高い志で世界最高水準に挑んだ科学史的価値ある科学教育内容・目標・方法を現代的に再構成すべく,明治期のガリレイ・ニュートン力学授業実験法の実相解明をした。現代的ICT・IoT基盤(無線センサー・超高速カメラ他)を活用したそのアクティブ・ラーニング(AL)授業法への創新を進めた。巨大風船実験装置でアトウッド装置に匹敵するAL授業法実験モジュールや,自作の自在湾曲型4m級簡易滑走台と無線スマートカートシステムで実現したAL授業法で明治期Gage教科書の力学を甦らせる,等の成果発表をした。蓄積成果を集大成する新潟大研究会を開催した。サンパウロICPE2016,ブリスベンAPPC-AIP2016,EASE2016東京他で国際的成果発表をした。関東信越や北陸の隣接文書館に於ける重点的で網羅的探索調査を日本全国へと拡大し,明治以来の理数授業筆記や教案筆記・試験問題や解答他を多数発掘・収集した。その筆記文書のデジタルデータベース化や分析研究を進め,明治150年理数教育史の実証的解明をした。法令や指定教科書を主に分析した従来型研究手法の枠組みに収まらない実態,理科開始後にもこの枠組みを超え世界先端的科学教育に挑んだ授業筆記による新証拠を多数発見し,科学教育の意外な新実態と新知見を確証できた。明治以来の高い志で挑み,未完ながらも世界先端級の価値ある教育内容を,最新のICT・IoT活用したアクティブラーニング授業として現代的に甦らせてきた。1.近辺・周辺のより広大な地域で明治大正期に広げての探索調査を推進する:ウェブによる効果的探索が可能な7拠点地域(新潟・群馬・埼玉・茨城・神奈川・長野・金沢)で網羅的で体系的探索を重点的に実施する。加えて,栃木・福島・関西・四国・九州などの新文書所在地を開拓して全国網羅的な文書発掘・収集へ拡大する。2.その明治・大正期の理数関連の教育関連記録文書・資料等の収集蓄積と電子化資料データリポジトリーの作成を進める。豊富に収集した明治大正期関連の授業筆記・試験答案・等を撮影した一次資料・2次資料の文書画像化して系統的にデータベース化する。3.授業筆記が示す実相解明として中川謙二郎や後藤牧太達の日本型教科書のような,明治中期に行われたすぐれた教育内容・教科書・教育方法がどう継続されたか。新潟各地や全国各地のそれを解き明かす。科学と数学分野の共通性と異質性についての分析を進める。その後の時期に具体化された実験器具・装置・道具・機械がどうに教えられたか,より広域な地域における実相解明に挑戦する。4.理数教育の現代的再構成・再構築:現代的教育ニーズに叶う「科学・数学」教育の今日的価値の新展開を生む:「科学・数学」教育の源流・普遍的な価値・今日的な意義を究明して,明治期に世界最高水準を目指した遺産・教訓・今日的価値を現代的に再構成・再構築する。「理数離れ克服・科学リテラシ-向上・ICT活用力強化」等の現代的研究課題に応えるICT活用能動学習モジュールを創生・新展開する。5.2016年度には研究会を開催して「科学・数学教育」の実相・教訓・形成史に関する研究成果報告をし集大成する。アジアや世界の国際会議において,ICT活用したAL型理数授業への再構成に関する研究成果を発表し,国際的な研究連携を強化発展させる。
レビー小体型認知症における新規血清ペプチドバイオマーカーの実用化および治療応用

レビー小体型認知症(DLB)の血液バイオマーカー確立の為、DLB判別モデルを構成する質量電荷比5002のペプチド(p5002)の同定を試みた。血清中のp5002を、GC及びC18カラムを用いイオントラップ型液体クロマトグラフ質量分析にて解析した。シナプス機能、ニューロンの成長・遊走、Caイオン放出に関連する蛋白質が選出されたが、何れも信頼度は30%に満たなかった。DLB判別モデルを構成するp1740の血中濃度を、内部標準(IC)ペプチドを用いマトリックス支援レーザー脱離イオン化飛行時間型質量分析で定量を試みた。ICペプチドは安定同位体を標識しp1740より大きく設計した。0.42-3.38pmol/microLのp1740溶液に3.38pmol/microLのICペプチドを添加した。弱陽イオン交換でペプチドを抽出し、ICペプチドに対するイオン強度比としてp1740濃度を定量したところ、y=0.2734x+0.045の直線で示された(R2=0.993)。DLB 51例、アルツハイマー型認知症(AD)29例、健常(HC)21例、パーキンソン病(PD)12例の血清を用い、ICペプチド濃度を3.38pmol/microLとして定量を試みたところ、p1740の検出はDLB 8例、AD 1例、HC 5例、PD 1例に止まった。ICペプチドピークがp1740ピークに重なった可能性があり、より低濃度での検討を要する。DLB判別モデルを構成するp1740、p2898、p4052、p4090が海馬神経細胞の液性因子分泌に与える影響をサイトカインアレイで検討した。IL-1beta、IL-8、MCP-1、IFN-gamma、TNFalphaが1.7倍まで上昇または1/17.1まで減少し、当該ペプチドが神経細胞の機能に影響する可能性が示された。DLB/nonDLB-4P及び2Pモデルを構成するペプチドのイオン強度を、内部標準(internal control, IC)ペプチドを用い、マトリックス支援レーザー脱離イオン化飛行時間型質量分析(matrix-assisted laser desorption/ionization time of flight mass spectrometry,MALDI-TOF/MS)で定量する系の確立を試みた。このために、弱陽イオン交換(weak cation exchange, WCX)で血清より分離可能で、マトリックス存在下にてレーザー照射で良好なイオン化が確認されている、陽性対照(positive control, PC)ペプチドを用いた。ICペプチドは、PCペプチドと同じアミノ酸配列を、一部のアミノ酸に安定同位体を標識して合成し、PCペプチドより8 m/z大きく検出されるよう設定した。PCペプチドを含まない健常人血清4例の混合物に、PCペプチドを54、27、13.5、6.75、0 pmol/μLになるよう混和した。ICペプチドはこの5検体全てに30 pmol/μL混和した。これら検体よりWCXでペプチドを抽出し、MALDI-TOF/MSにより検出したICペプチドイオン強度に対するPCペプチドイオン強度の比率を計算して検量線を作成したところ、y=0.0415x+0.0027 (R2=0.9987)の直線として表された。ICを用いたMALDI-TOF/MSによる血清ペプチドの定量法を確立出来た。ELISAによるペプチド定量系の確立も考えていたが、別途申請し抗体の樹立に当てる予定であった民間助成金の採択が叶わず、現在施行が難しい。今後はDLB/nonDLB-4P及び2Pモデルを構成する1737、2898、4052、4090、5002m/zのペプチドについて、PCペプチドと同様MALDI-TOF/MSによる定量系を確立し、上記モデルのDLBバイオマーカーとしての有用性を検証する。実際の臨床検体で定量を始めるため、申請者の所属機関では既に臨床試験を申請し承認を得ており、PCペプチドのピークが高値・中等度値・低値に検出される血清を各々5検体以上ずつ収集している。またDLB、アルツハイマー型認知症(Alzheimer's disease, AD)、パーキンソン病(Parkinson's disease, PD)、その他の老年性認知症、老年性認知症以外の高齢者の精神疾患、軽度認知障害(mild cognitive impairment, MCI)などの症例の収集のため、神経精神科及び神経内科を有する複数の医療機関に依頼し、他施設共同臨床試験の準備を進めている。既にDLB、AD、PDについては各群100例以上収集出来る目処がついている。老年性認知症、老年性認知症以外の高齢者精神疾患、及びMCIについても、上記医療機関において多数の症例を確認している。健常人は重要な対照群であり、高齢者の健常人は限られることより、健康診断センターや治験施設に協力を依頼している。以上のように、バイオマーカーとなるモデルを構成する各々の血清ペプチドの定量法の基盤を確立し、今後個々のペプチドの定量系を構築しながら、各疾患の症例及び健常人が来院する医療機関との他施設共同研究臨床試験を立ち上げている。

シナプス機能、ニューロンの成長・遊走、Caイオン放出に関連する蛋白質が選出されたが、何れも信頼度は30%に満たなかった。DLB判別モデルを構成するp1740の血中濃度を、内部標準(IC)ペプチドを用いマトリックス支援レーザー脱離イオン化飛行時間型質量分析で定量を試みた。ICペプチドは安定同位体を標識しp1740より大きく設計した。0.42-3.38pmol/microLのp1740溶液に3.38pmol/microLのICペプチドを添加した。弱陽イオン交換でペプチドを抽出し、ICペプチドに対するイオン強度比としてp1740濃度を定量したところ、y=0.2734x+0.045の直線で示された(R2=0.993)。DLB 51例、アルツハイマー型認知症(AD)29例、健常(HC)21例、パーキンソン病(PD)12例の血清を用い、ICペプチド濃度を3.38pmol/microLとして定量を試みたところ、p1740の検出はDLB 8例、AD 1例、HC 5例、PD 1例に止まった。ICペプチドピークがp1740ピークに重なった可能性があり、より低濃度での検討を要する。DLB判別モデルを構成するp1740、p2898、p4052、p4090が海馬神経細胞の液性因子分泌に与える影響をサイトカインアレイで検討した。IL-1beta、IL-8、MCP-1、IFN-gamma、TNFalphaが1.7倍まで上昇または1/17.1まで減少し、当該ペプチドが神経細胞の機能に影響する可能性が示された。5002 m/zの血清ペプチドを同定する。質量電荷比が比較的大きいことから、MALDI-TOF/MSでの同定は難しいと考えられるため、引き続きLC-MSでの同定を進める。ピーク強度の高い血清を用い、ペプチドの精製法を工夫し同定を試みる。PCペプチドのピークが高値・中等値・低値に検出される血清を、昨年度に確立したICを用いたMALDI-TOF/MSによる測定で定量し、合成PCペプチドのピーク値にほぼ応じた定量結果が得られるか検討する。1737、2898、4052及び4090 m/zの各ペプチドにおいて、まず安定同位体標識ICペプチドが安定同位体非標識ペプチドと比べて、やや質量電荷比が大きなピークとして検出されるかをMALDI-TOF/MSで確認する。PCペプチドと同様に、同一検体中の一定濃度の安定同位体標識ICペプチドに対して安定同位体非標識ペプチドの濃度を変化させた検体を準備し、検量線の作成を試みる。これらのペプチドを含む血清を収集し、定量が可能か検討する。5002 m/zのペプチドが同定出来たら、同様に測定系の確立を進める。ELISAによる血清ペプチド定量は、一旦中止することとする。申請者の機関で他施設共同試験の臨床試験を申請し、承認後に各医療機関での臨床試験の申請を依頼する。各医療機関での承認後に、被験者の同意のもとで血清の収集を開始する。DLB、AD、PDは各群100例以上収集する。老年性認知症と老年性認知症以外の高齢者精神疾患は、各々を一群とし、その亜型を解析することで、上記2バイオマーカーがDLB以外にも疾患特異的な動向を示さないか確認する。
犯罪被害者と刑事手続-裁判員裁判における法制度構築を中心として

本研究では、一方で、刑事手続の流れという時系列を念頭に置きつつ、他方で、(1)被害者の「保護」、(2)被害者への「情報提供」、(3)被害者の「参加」、(4)被害者の「損害回復・救済」という4つの主要論点について問題点を整理・分析し、刑事司法における犯罪被害者の地位や権利・権限、利益の保障に向けた総合的・包括的施策策定のための基盤研究を行うことを目的として研究を行った。これと併行して、裁判員裁判の場合にどこが一般の刑事裁判と異なる扱いを必要とするのかに十分留意して、検討を進めた。具体的には、研究代表者を含め従来行われてきた研究成果も十分踏まえつつ、幾つかの点で創意・工夫を凝らすことを計画し、被害者論ないし被害者の地位や権利・権限論を検討し、これまでの総括と今後の課題・展望を明らかにした。本年度は、まず、先進諸外国における犯罪被害者法制の現状を正確に把握する作業を中心に研究を行った。この点は、従前に収集・整理した関連文献・資料を駆使しつつ、不足分を補完する形で作業を進めた。具体的には、被害者「保護」の問題について被害者証人以外の場合も含めて整理し、さらに、「情報提供」、「参加」、「損害回復・救済」へと対象を拡大した。研究対象国としては、すでに検討を深めてきたドイツから始めた。その際には、被害者法制の現実の動きを刑事司法全体との関係に留意し把握した上で、わが国への示唆を得る作業を行った。併せて、アメリカ法についても、同様の検討に着手した。本年度の研究で特筆すべき点は、研究計画段階では予想していなかった早さで、わが国にも「被害者参加制度」および「損害賠償命令制度」を導入する立法作業(刑事訴訟法の改正等)が進捗し、2007年6月には国会で可決・成立したことである。これらが実施される事件は、まさしく(国民の司法参加制度としての)裁判員裁判対象事件とほぼ重なっているため、(1)これらの立法のあり方について考察を行うとともに、(2)これらと裁判員制度との関係についても検討を深めた。その際には、比較法的知見を参酌しつつ、わが国独自の刑事司法制度との関連を十分考慮した上で、全体としてバランスのとれた法制度のあり方を考案・提言するように努めた。本年度は、まず、前年度に引き続き、先進諸外国における犯罪被害者法制の最新の状況を把握・分析する比較法的研究に取り組んだ。具体的には、主にドイツ法につき、被害者に対する「保護」、「情報提供」、「参加」、「損害回復・救済」へと対象を拡大した。これとあわせ、アメリカの被害者法制につき文献・資料の収集・検討を行い、その上で、ドイツ法制と対比する形で研究を進めた。従来の研究では、個々の国が分断される形で扱われる傾向があったので、本研究では、両国法制の背後にある基本思想の共通点・相違点にも考察を及ぼし、わが国刑事訴訟への示唆・影響力を明らかするように努めた。一方、計画では、既存の犯罪被害者実態調査に加え、わが国における近時の法改正以後の実務での法解釈・運用・問題点等を実務家への聞取り調査等により理解する作業にも従事する予定であったが、計画段階では想定していなかった早さで新たな被害者権限拡充法制(特に「被害者参加制度」、「損害賠償命令制度」)が進展を見せたため、これらの内容の検討とともに、裁判員制度との関係についての検討を優先的に行い、その過程で、実務家からの聞取り調査を実施した。あわせて、裁判員裁判については、施行を翌年度に控え、模擬裁判事例等も増えたので、それらを活用して、できるだけ実態に即した法制度整備のための基礎的研究に従事した。その際には、比較法的知見を参酌しつつ、わが国独自の刑事司法制度との関連を十分考慮した上で、全体としてバランスのとれた法制度のあり方を検討・考案するように努めた。本年度は、主に、前年度までの成果を踏まえて研究成果の取りまとめに従事した。具体的には、(1)諸外国の犯罪被害者法制について分析・検討した結果を整理し、わが国の法解釈・運用・立法(法整備)への示唆を抽出した。また、(2)これと対比する形で、わが国の解釈論・運用論・立法論につき包括的に再考察を加えるとともに、(3)わが国の従来の実態調査や新たに行った聞取り調査の結果等を集約し、わが法の解釈・運用・制度上の特徴や検討課題・問題点を明らかにした。

他方で、本年度の大きな特徴として、(4)昨年度(2008年12月)から実施された被害者参加制度、損害賠償命令制度に加え、本年度(2009年5月)から裁判員制度の下での裁判員裁判が実際に施行されたため、模擬裁判だけでなく実際の裁判事例を踏まえた考察が必要となったことが挙げられる。裁判員裁判の多くの事案では被害者参加等が行われており、それに伴う検討課題・問題点も具体的・現実的なものとなった。そこで、上記(1)ないし(3)および実際の事例の分析・検討を踏まえ、わが国の被害者法制をめぐる解釈論・運用論・立法論のあるべき方向性を探究・提示するとともに、裁判員裁判における被害者法制整備の提言を取りまとめるように努めた。より具体的には、被害者参加人と被害者参加弁護士、検察官との間での意思疎通のあり方、被害者参加に伴う不当な重罰化のおそれの回避策、被告人の十全な防御権保障のための取組み、公判二分論的な運用のあり方などが重要な課題であり、本研究では、これらについても相応の検討・考察を試みた(これらの成果については、今後できるだけ早く公刊できるよう引き続き努力する)。
中国東北地区における植民地期以降の社会再編プロセス

「満洲国」期以降の中国東北地区における社会再編のプロセスについて、北方少数民族地域を事例としてとりあげ、植民地期の社会秩序が、彼らの「伝統的」生活形態を維持させつつ、近代化の周縁部に置きざりにしてきたのと対照的に、新中国における社会再編によってオロチョンの人びとはその社会発展プロセスのなかに位置づけられていったことを明らかにした。さらに80年代以降の社会変化により少数民族が再度周縁化されていく可能性について示唆した。本研究の目的は、中国東北地区をフィールドとして「満洲国」という植民地期以降の社会再編のプロセスを当該地の多様な住民の視点から再構成し、植民地経験と当地の住民のアイデンティティ構成の関連について考察することにある。そのための具体的な調査研究の課題内容として以下の三点を実施している。(1)中国東北地区における植民地期以降現在までの通時的歴史資料の収集。(2)植民地期に関連する歴史資料館、博物館、記念館等の展示分析。博物館・記念館等の施設は、植民地期の含めた過去の経験の記憶の集積基地となっている。中国東北地区に散在するこれらの施設調査をとおして、多様な地域を取りあげタイポロジーを作成し、そのなかで博物館展示の展示方針や内容の検討を行う。ここから植民地時代にたいする地域的な解釈の共通性と相違が検討できると考える。(3)特定地域における植民地期以降の社会変容にかんするエスノグラフィの作成。中国東北社会における多様な住民の視点として、東北地区の少数民族の生活変遷をとりあげ「満洲国」期とそれ以降の生活との連続・不連続について把握する。フィールドワークによって口述資料を収集し、彼らの生活世界からみた社会変容にかんするエスノグラフィを描き出す。上述の課題を総合するかたちで、東北地区における住民の多元的視点の抽出と分析を試み、多様な視点からの植民地期以降の社会再編プロセスについて考察する。本研究の目的は,中国東北地区をフィールドとして,植民地期以降の社会再編プロセスと植民地の遺産化を実証的に再構成し,植民地経験と当地の住民のアイデンティティ構成について考察することである。この目的に沿って,2007年度において行った調査・研究の概要は以下のとおりである。まず第一に,2007年8月に中国東北地区の主に遼寧省と黒竜江省においてフィールド調査を行い,関連資料の収集に努めた。遼寧省では,瀋陽市の九一八歴史資料館および鞍山市等において,当該地における歴史研究や資料の収集,および展示館の関係者への聞きとりを行った。黒竜江省では,黒竜江省社会科学院歴史研究所の研究員および暗爾浜来訪中の東寧県文物管理所所長等へのヒヤリングを行い,植民地関係の施設管理状況や発掘にかんしての情報収集に努めた。また東北烈士記念館や黒竜江民族博物館,孫呉要塞,発電所跡地,愛琿陳列館,黒河市内の博物館,八一〇微波台等において,フィールド調査を行った。孫呉県と黒河市では,孫呉県政府内の文物管理所および黒河市の文物管理委員会の関係者への聞きとりも実施した。本研究の中心的課題は,中国東北地区の住民の視点から,植民地期以降の社会再編プロセスを描き出すこと,またそのなかで植民地関連の施設等の保管・展示の現状を捕まえることにあり,今回の現地調査において収集された資料および口述データは,そのための重要なリソースの一部である。第二に,前述の現地調査への準備作業および補助的調査として,日本国内において,主に国立国会図書館への資料請求と京都大学内の図書館での閲覧等をとおして,関連資料の収集を行った。本研究の重要なデータ・リソースは中国でのフィールドにあるが,地域の広大さや交通状況,資料閲覧の制約等により,日本国内での資料収集の至便である部分での補助的な調査であるが,研究の全体状況を把握するためにも重要な作業である。本研究の目的は、中国東北地区をフィールドとして「満洲国」という植民地期以降の社会再編のプロセスを当該地の住民の視点から再構成し、植民地経験と当地の住民のアイデンティティ構成の関連について考察することにある。この目的にそって今年度行った調査・研究の概要は以下のとおりである。本研究のデータ収集のうえで中国東北地区での現地調査は不可欠である。本年度は、黒竜江省哈爾浜市および内蒙古自治区東端にあるオロチョン族自治旗(阿里河鎮)においてフィールドワークを行った。哈爾浜市内での調査は昨年度からの継続であり、東北地区における抗日戦争期を代表する博物館の一つである東北烈士記念館での調査および日中の関係者からの聞きとり調査を行った。内蒙古自治区阿里河鎮での調査は今年度からの新規作業であるが、中国の少数民族の一つであるオロチョン族の集住地において、伝統的祭祀である「箸火節」準備期間に彼らの民族舞踊・音楽等の維持・継承活動への参与観察を試みた。

またオロチョン民族博物館および遺跡の一つである「嗄仙洞」への視察、オロチョン民族研究会および自治旗政府でのヒヤリングを行った。さらに植民地期や定住化以前の山野での生活体験をもつ老人を中心に聞きとり調査を実施した。オロチョン族は植民地期の日本人統治時代に国境での活動に重要な役割を果たした民族であり、ここでの調査は東北地区の多様な構成からなる住民の植民地経験とその後の生活との接続を知る上で重要なデータとなる。これらの調査の成果は、下記の研究報告のなかに一部反映されている。さらに日中社会学会冬期研究集会において研究報告を行い、研究の分析枠組みについて検討を行っている。本研究の目的は、中国東北地区をフィールドとして「満洲国」という植民地期以降の社会再編のプロセスを当該地の住民の視点から再構成し、植民地経験と当地の住民のアイデンティティ構成の関連について考察することにある。この目的にそって今年度行った調査・研究の概要は以下のとおりである。本研究課題では中国東北社会におけるフィールドワークとデータ収集が重要である。第一に、北京市の中央民族大学においてフィールド先との調整をお願いしている研究者との打合せおよび資料収集を行った。第二にフィールド調査として、昨年度に引き続き、中国東北地区、とくに黒竜江省哈爾浜市および内蒙古自治区の各地で現地調査を実施した。哈爾浜市では「満洲国」期関連の重要な記念館である「侵華日軍第731細菌部隊罪証陳列館」において当該陳列館の館長および調査担当者へのヒヤリングおよび資料収集を行った。内蒙古自治区内の調査地点は以下のとおりである。ハイラルの「侵華日軍海拉爾要塞遺址群」、エベンキ族自治旗の「鄂温克博物館」、根河市の「敖魯古郷馴鹿文化博物館」、鄂倫春自治旗阿里河の「鄂倫春自治旗博物館」の各博物館・記念館等において展示内容の調査および展示方針について関係者への聞きとりを行った。またエベンキ族自治旗内の輝蘇木、根河市の敖魯古郷、鄂倫春自治旗においては、それぞれ植民地期、解放初期を経験した当事者へのインタビュー調査も行っている。第三に「満洲国」期のフィールド調査に関連した資料収集を京都大学内の図書館で行った。これらの調査データは、中国東北各地における集合的記憶の結節点としての記念館調査の一環であり、また植民地後の社会変動を多様な住民の視点から再構成していくために重要な資料となる。これらの調査成果の一部は下記の研究論文に反映されている。また研究テーマの主要論点について国内外のワークショップ等で報告し、検討を行っている。第一に、北京市では中国社会科学院での関係者へのヒヤリング、および国家図書館での資料収集を行った。第二に、フィールド調査として、オロチョン族の集住地域での古老への聞き取り調査を重点的に行った。オロチョン族の集住地域は、内モンゴル自治区東北部および黒竜江省北部に散在している。調査地点は、内モンゴル自治区鄂倫春自治旗阿里河鎮および朝陽猟民村(トゥオプクアル)、黒竜江省のジャガダチ、漠河県、塔河県および十八站鄂倫春族郷、黒河市内および新生鄂倫春族郷、遜克県および新鄂鄂倫春族郷と新興鄂倫春族郷である。
ホスホチロシンシグナルアダプターからみる海馬神経シナプス可塑性制御の分子基盤

本研究では、受容体型チロシンキナーゼのシグナル応答に関わる神経特異的ホスホチロシンアダプターN-Shc/Shc Cが、NMDA受容体刺激後のアクチン骨格再編成へ寄与するメカニズムを他のスパイン裏打ちタンパク質等との機能連関を含めて明らかにすることを目的としてきた。その一部は前年度までに成果報告できた(Shiraishi-Yamaguchi, et al., 2009)。これまでの研究でN-Shcがアクチン骨格制御を通じてスパイン形態に影響すること、それにはN-ShcのCH2ドメイン内の複数のTyr残基のリン酸化を介すること、N-Shc遺伝子欠損マウスの脳海馬神経のスパインは増加傾向にあること等を確認した。これらの結果をとりまとめて論文準備中である(Shiraishi-Yamaguchi, et al.,投稿準備中)。研究期間内に主要論文を公表できなかったことは遺憾だが、他のRhoGAPを介するニューロンの突起伸展のメカニズムの解明(Jeon, et al./文献1)や老化小脳での神経可塑性の低下が酸化ストレスに起因すること(Kakizawa, et al./文献2)などを論文公開できた。これらの研究を通じて、今後も老化脳における神経応答性の低下や脆弱性の亢進の分子機構から老化脳の保護戦略を探っていくことが可能であると考えられる。脳海馬における記憶学習成立の基本的な分子機構として、グルタミン酸系神経の活性化応答におけるポストシナプスでのスパイン形態変化が知られている。本研究では、受容体型チロシンキナーゼのシグナル応答に関わる神経特異的ホスホチロシンアダプターN-Shc/ShcCが、NMDA受容体刺激後のアクチン骨格再編成へ寄与するメカニズムをスパイン裏打ちタンパク質であるHomerとの機能連関の有無を含めて明らかにすることを目的とした。前年度までに、初代培養系海馬神経細胞へ種々のN-ShO/ShcCのリン酸化チロシン部位変異体を遺伝子導入し、その結果からN-Shc下流のRhoシグナルカスケードを遮断することによりスパイン数が顕著に減少することを見出した。また、N-Shc KOマウス由来の初代培養系海馬神経細胞では、スパイン数が有意に増加することを確認した。そこにN-Shcを強制発現させるとスパイン密度は野生型と同様な水準にまで回復した。一方、脳海馬切片スライスに遺伝子銃を用いて蛍光色素DiIを導入し、スパイン形態を調べたところ、初代培養系と同様にN-Shc KOマウスではスパイン数が増加していた。今年度は、NMDA受容体サブユニット、シナプトフイジン、PSD95等のシナプス関連分子の発現状況をN-Shc KOマウスと野生マウスで比較し、N-Shc KOマウスでは一部の関連分子の発現が上昇していることを見いだした。また、N-Shcの種々のチロシン残基をフェニルアラニンに置換した変異体を導入することで、ある一カ所のチロシンからのシグナル系がこのスパイン形態の変動をもたらすことを突き止めた。この部位からのシグナル伝達に関わると想定されるリン酸化酵素の阻害剤等を使った実験で確認を進めた。これらの実験を現在とりまとめ投稿準備を進めた(Shiraishi-Yamaguchi et al.,投稿準備中)。
原子輸送と微視組織変化を考慮した金属薄膜界面近傍における高温損傷機構の解明

本研究は、組織変化を伴う原子輸送による欠陥発生・成長メカニズムを解明し高温環境下での損傷評価手法を確立することを目的としている。局所的なクリープ変形によって形成される多軸応力勾配は、欠陥を急速に成長させる。薄膜-基板界面での微視構造変化を考慮した応力解析を行い、原子輸送による欠陥発生には2種類のモードがあることを明らかにするとともに微視組織変化を考慮した破壊モデルを提案した。また、欠陥発生は結晶サイズに大きく依存することを指摘し、その妥当性をナノインデンテーション法により確認した。本研究では,原子輸送と微視構造の変化を考慮した金属薄膜界面の高温損傷メカニズムを解明する.今年度は,比較的融点の低い錫系薄膜を対象として検討した.クリープを考慮した薄膜内部の多軸応力場と粒界拡散をベースとした欠陥生成モデルを提案して,欠陥の成長メカニズムについて検討した.局所的なクリープ変形によって形成される多軸応力勾配は,欠陥を急速に成長させる.膜内部の応力勾配は,膜のクリープ特性に強く依存しており,その把握が重要となる.続いて,薄膜-基板界面での微視構造変化を考慮した応力解析を行い,原子輸送による欠陥成長メカニズムについて検討した.微視構造の幾何学的な配置によって,原子輸送挙動に2種類のモードがあることを明らかにするとともに微視組織変化を考慮した破壊モデルを提案した.提案したモデルは,様々な研究報告で確認されている微小欠陥の成長挙動を定性的に上手く説明している.以上の得られた結果の検証を目的として,錫合金薄膜を対象として微小圧子を用いたクリープ試験を行い,その変形挙動について検証した.錫系薄膜における欠陥成長挙動と膜のクリープ特性には関係性が認められ,提案したモデルを用いることで上手く説明することができる.また,別途行った欠陥成長試験の結果および原子輸送モデルを用いて成長評価を行った.提案した手法は,欠陥のサイズを定量的に予測することが可能であり開発した手法の妥当性を確認することができた.本研究の目的は,組織変化を伴う原子輸送による欠陥発生・成長メカニズムを解明し高温環境下での薄膜/基板界面近傍での損傷評価手法を確立することを目的としている. 20年度は, 19年度で提案した欠陥発生・成長モデルの有効性を検証することを目的として,より定量的な評価が可能である実験を行った.また,欠陥の発生には表面エネルギの増大が伴うため,必要となる応力には臨界値が存在することを指摘するとともに,その値は結晶サイズに大きく依存することを指摘した,提案したメカニズムの検証を目的として,ナノインデンテーション法を用いて微小欠陥発生評価を実施した.融点の低い錫めっき被膜を用いることで,室温環境でも高温破壊に相当する破壊挙動を再現できるため,引き続き錫めっき膜を対象とした.ナノインデンターは微小荷重を制御することで欠陥発生を定量的に評価することが可能である.光沢錫めっき皮膜上を対象として試験を実施した結果,ある一定荷重を超えるとウィスカの発生を確認した.また,初年度に得た基礎データを元に必要な応力を有限要素解析により定量的に求めることができた.得られた値は,提案した理論より推定される値とよく一致しておりその有効性が確認できた.さらに, FIBによる断面観察より化合物がウィスカ形成に及ぼす影響について検討した.一連の観察および実験結果は,提案した破壊メカニズムでうまく説明することが可能であり,その有効性を検証することができた.
ステロイドスルホトランスフェラーゼの部位特異的変異誘発

ラット肝臓ヒドロキシステロイドスルホトランスフェラーゼ(ST)のcDNAを大腸菌内で発現させた組替え体STは、dehydroepiandrosterone(DHEA)とcortisol(CS)に対してST活性を示す。今回我々は、このcDNAを用いて、部位特異的変異誘発の手法により種々の変異体を作製した。過去の研究成果に基づき、histidine残基の変異株を調整し活性に与える影響を調べた。その結果、98番目のhistidine残基をalanineやlysineに変換したもの(H-98変異体)では、DHEAやCSに対するST活性が完全に失われることが明らかになった。また、ST活性の補酵素である活性硫酸(PAPS)に対する親和性を、PAP-agaroseアフィニティーゲルを用いて検討した。その結果、野生株はこのアフィニティーゲルに吸着し100μMのPAPで特異的に脱着され溶出されるのに対して、H-98変異体ではまったく吸着されなかった。したがって、98番目のhistidine残基は、PAPS総合部位に関与するかまたはその構造を保持するために重要な残基であると考えられる。一方、255番目のasparagine残基をalanineに変異したものは、CSに対するST活性のみが約1/5に減少していた。速度論理的解析から、この変異株ではCSに対するKm値のみが野生株に対して有意に増加しており、PAPSやDHEAに対するKm値は変化していないことが明らかになった。したがって、野生株のSTではDHEAとCSに対して異なる結合部位を持っており、255番目のasparagineはCS結合部位に特異的に関与しているものと考えられる。
大腸粘液層のバリア機能破綻に着目した炎症性発癌に関与する腸内細菌叢の解明

近年、潰瘍性大腸炎発症の機序として「大腸粘液層バリア機能の破綻による病原細菌の大腸粘膜への侵入・定着」が提唱されている。そこで申請者は、「大腸粘液層バリア機能の破綻により大腸粘膜へ侵入する細菌の中に、炎症性発癌の原因となる特定の細菌が存在する」との仮説を立てた。そして、同仮説を検証するために「内外2層の大腸粘液層および粘膜表面に定着する細菌叢を区別して採取・解析する」という着想に至った。本研究では、ヒト炎症性発癌症例の外科摘出標本から物理的に粘液層を除去することにより、大腸粘膜表面および癌組織表面に定着する特異的な細菌叢を16S rRNA遺伝子解析で明らかにする。
シヌクレイノパチーにおけるプリオン仮説の分子病態解明

近年神経変性疾患において、凝集性タンパクの細胞間伝播現象が確認され注目を集めている。一方、凝集性タンパクの分泌、取り込み、分解に関わる機構に関しては未だ未知な点が多い。本研究ではパーキンソン病患者脳内に蓄積するαシヌクレイン(aS)の細胞外分泌、吸収に関与する小胞輸送機構の探索を行った。細胞外aSの大部分はエキソソーム小胞に高密度で存在するプリオンとは異なり、細胞外でfreeな形で存在していた。またRab11を介するリサイクリング経路がaSの分泌に関与することを見出した。一方、aSの取り込みに関しては、ダイナミン依存性エンドサイトーシスが重要な役割をもつことを示した.アルツハイマー病、パーキンソン病などに代表される神経変性疾患においては、細胞毒性を有する異常凝集タンパクが病変部位の神経・グリア細胞内に蓄積する現象が病理学的指標として広く知られている。近年これらの異常凝集タンパクがプリオン同様に隣接細胞へと伝播し、病理変化を周辺へと拡大させる現象がin vivo、vitro両側面からの研究から実証され、新たな病態パラダイムとして注目を集めている。パーキンソン病あるいは多系統萎縮症の患者脳神経・オリゴデンドログリア細胞質内には異常凝集したαシヌクレイン(αSYN)が蓄積することが知られている。αSYNの細胞内吸収経路に関しては、以前からエンドサイトーシス機構の関与が推測されているもものの、その詳細な分子メカニズムに関しては未だ明らかになっていなかった。本研究ではリコンビナントαSYNをヒトSH-SY5Yドパミン神経細胞・KG1Cオリゴデンドログリア細胞に曝露する系を用い、同エンドサイトーシス経路の鍵となる分子であるDynamin Iの機能阻害(→K44A dominant-negative変異体発現あるいはsiRNAによる)がαSYN細胞内取込みを強く抑制することを見いだした。さらに、同エンドサイトーシスを阻害する各種薬剤のスクリーニングにより、強力なダイナミン1阻害活性を有することが知られている選択的セロトニン再取り込み阻害薬の一種セルトラリンにより、細胞内αSYN取り込みが劇的に減少することを突き止めた。このセルトラリンの効果は、神経-神経および神経-オリゴデンドログリア共培養モデルにおいても確認する事が出来た。以上の成果は関連学会および英文原著論文として関連国際誌に発表している(Konno M. et al., Mol Neurodegeneration 2012)。近年、パーキンソン病(PD)などに代表される神経変性疾患において、凝集性タンパクが細胞外環境へと放出され、隣接する細胞へと伝播する現象(いわゆる『プリオン仮説』)が、剖検脳、培養細胞および動物モデルにおいて確認され注目を集めている。病原性タンパク伝播により病理変化が周辺組織へ拡大するというプリオン仮説は、異常タンパク凝集を特徴とする神経変性疾患に共通した病態機序として関心を集めている一方、そのメカニズムについては今だ未知の点が多いのが現状医である。そこで、本研究ではPD脳神経細胞に蓄積するα-シヌクレイン(αSYN)に着目し、同分子の細胞外分泌・細胞内吸収に関与する小胞輸送関連分子の探索を行った。αSYNの細胞外分泌に関しては、プリオンタンパク同様エキソソームを介した経路の関与を指摘する報告があるが、我々は患者髄液・神経細胞培地上清由来のエキソソーム中にはαSYNは殆ど存在せず、大部分の細胞外αSYNはエキソソーム外にfreeな形で存在することを見出した。さらに、培養細胞モデルを用いRab11を介するリサイクリングエンドソーム経路が、αSYNの細胞外分泌に主に関与することを証明した(Hasegawa T, et al., PLoS One 2011)。一方、αSYN細胞内取り込みプロセスに関しては、ダイナミン依存性エンドサイトーシスが重要な役割を担っていることを明らかとし、同過程はダイナミンGTPase阻害活性をもつ抗うつ薬であるセルトラリンにより抑制可能であることを証明した(Konno M, Hasegawa T., et al., Mol Neurodegener 2012)。一方、aSの取り込みに関しては、ダイナミン依存性エンドサイトーシスが重要な役割をもつことを示した.(1)αシヌクレイン分泌・ライソゾーム移行に影響する後期エンドソーム形成因子VPS4の機能的役割の探索細胞内においてαシヌクレイン(αSYN)は主に細胞質に存在するが、一部はエンドソームコンパートメントや細胞外に存在することが示されている。細胞外におけるαSYNの存在様式については不明な点が多かったが、我々はプリオンやアミロイドβと異なり、細胞外エキソソームはαSYNの主要な存在部位ではないことを確認した。さらに、エキソソーム・後期エンドソーム形成に必要なAAA型ATPaseであるVPS4のdominant-negative変異体の過剰発現により同エンドソーム形成を抑制することでαSYNのライソゾーム移行が減少すると供に、Rab11が関与するリサイクリング経路を介したαSYN細胞外分泌が著増するという結果を得た。

以上の研究成果を関連国際誌に報告した(Hasegawa T., et al., PLoSOne 2011, 6(21), e29460)。(2)αSYN細胞内取り込み過程におけるクラスリン依存性エンドサイトーシスの機能的役割の探索αSYNの細胞内吸収経路に関しては、以前からクラスリン依存性エンドサイトーシス機構の関与が推測されている。本研究ではリコンビナントαSYNをSH-SY5Y神経細胞・KG1Cオリゴデンドログリア細胞に曝露する系を用い、同エンドサイトーシス経路の鍵となる分子であるDynamin Iの機能阻害(→K44A dominant-negative変異体発現あるいはsiRNAによる)がαSYN細胞内取込みを強く抑制することを見いだした。さらに、同エンドサイトーシスを阻害する各種薬剤のスクリーニングにより、強力なダイナミン1阻害活性を有することが判っているsertralineにより、細胞内αSYN取り込みが劇的に減少することを突き止めた(現在論文投稿中)。当初の予定であるαSYN細胞内取り込み過程におけるクラスリン依存性エンドサイトーシスの機能的役割の探索について培養細胞系を用いた機能探索を行い、その研究成果を国際誌に発表する事が出来た(Konno M. et al., Mol Neurodegeneration 2012)。これらの研究成果は東北大学ホームページを介してプレスリリースされ、複数の新聞誌上、インターネット媒体などマスメディアにも取り上げられた。以上の理由により当初の研究計画はおおむね順調に進展していると考える。交付申請書に記載したH23年度の研究計画である(1)αSYN分泌・ライソゾーム移行に影響する後期エンドソーム形成因子VPS4の機能的役割の探索、ならびに(2)αS吸収過程におけるクラスリン依存性エンドサイトーシスの機能的役割の探索についてはほぼ計画通りに研究が進んでおり、現在その成果を関連国際誌に論文投稿中である。これらに加え、H24年度以降に予定していた(3)ニューロンーニューロン・ニューロンーグリア共培養系を用いた異常タンパク伝播メカニズム解析、および(4)VPS4ノックダウンショウジョウバエを用いたin vivoでのプリオン仮説検証実験について、すでに連携研究者である国立精神神経医療研究センターの永井義隆博士と共に進めているところである。リコンビナントαシヌクレインを脳内投与するモデルマウスあるいはモデルショウジョウバエを用い、セルトラリンによる細胞間シヌクイレン伝播抑制についてvivoでの効果を確認する。併せて、パーキンソン病あるいは多系統萎縮症患者について、セルトラリン内服による脳内シヌクレイン蓄積量の変化を、アミロイドPETイメージングにより経時的かつ定量的に評価する。パーキンソン病、多系統萎縮症の治療は未だ対症療法に留まっており、根治療法・進行抑制療法は確立していないが、本研究の成果は発症早期にセルトラリンの様な薬剤を患者へ投与することで、病変の拡大を阻止するといった、異常タンパク伝播抑制に立脚した治療介入法の可能性を示すことが可能となればと考えている。
シラン-フッ素系化学反応プロセスを利用するSi薄膜の低温結晶成長技術の開発

シラン-フッ素系CVDプロセスの技術的課題とその解決の指針を得ることを目的として、約40lの内容積を持つ大型縦型CVD装置を試作した。これを用いてSi膜の作製を実施し、本CVD装置の基本特性の評価を行った。特に、シラン-フッ素系反応流の支配因子と考えられるフッ素/シラン流量比、反応圧力、反応ガスの排気速度・滞留時間等をパラメータに選び、膜の均一性、堆積速度、膜構造の評価から、個々の条件における反応流の特質が膜成長に与える影響について詳しく検討した。膜厚の不均一性は、75mmφの基板全面に渡ってほぼ10%以内に押さえられており、ノズルの基板を対向させた構造を採る限り膜堆積の均一性は満足された。気相反応条件の検討の結果、これまで検討が行われていなかった原料ガスの滞留時間や原料ガスの供給密度が反応流の特性に大きな影響を与えること、これにより作製されるa-Si:H膜の特性も大きく依存することが分かった。さらに、低温結晶化における構造化の抑制因子として、反応流中に形成される2次反応生成物の影響が大きいことが示唆され、ノズルから噴出する原料供給密度を抑制することによってこれを解決できる見通しを得た。一方、反応流のダイナミックスの解析では、放電フロー装置中の反応種、生成種を検出する目的で、電子衝撃イオン源をもつ質量分析計を解析用反応装置に設置した。さらに、ターボ分子ポンプで作動排気系を一段増やすこと等の装置の改良を行い、背圧を10^<-9>Torrまで下げ、直流放電により生成する原子の検出を可能にした。研究年度内には、最終目標である、シラン-フッ素系反応流を直接用いて測定することはできなかったが、設置したレーザ蛍光法測定系を用いて、モデル系として選択した遷移金属原子(Ni、Co)といくつかの炭化水素分子との反応において、による反応生成種の検出を行い速度定数を決定した。(1)研究分担者である東燃(株)の研究グループの技術的助言とこれまで用いてきた実験装置から得られた知見をもとに、当該研究に用いる化学堆積法用のCVD反応装置の設計を行ない、装置を試作した(半那:東工大)。[装置概要:装置内容積351.(31cmφ×46cm)、高真空および低真空用独立2系統の圧力制御ユニット付き排気装置、ガス混合ノズル(70mmφ)、基板サセプタ(75mmφ)、ノズル-基板間可動距離(0300mm)]Heガスを用いた排気能力試験、基板温度の制御性試験、装置気密度チェックなどのCVD装置としての基礎性能のチェックを行ない、期待された装置性能を確認した。試作した装置を用いた実験を開始するに先立ち、気相反応系を含まないCVD系を用いて、サセプタの温度制御性能や温度分布の均一性などを調べ、その性能を確認した(研究発表参照:2件)。次に、シラン-フッ素による膜成長の予備実験を開始し、従来の小型装置での実験結果の追試を行なった結果、本膜成長法における成長プロセスの基本的な特徴を試作装置で確認した。この際、装置の大型化に伴う原料ガスの滞在時間の増大に起因する、成長膜の構造や堆積速度に関する新しい予備的な知見が得られた。(2)シラン-フッ素反応流ダイナミックスの解析を行うための放電フロー装置に質量分析系を設置し、フロー中の励起種濃度を測定できるようにした(本間:姫路工大)。この測定系の基礎性能を確認するため、金属元素の反応流中での低分子との反応の速度測定し、所定の分析能力を確認した(研究発表参照:3件)。シラン-

フッ素系反応流を特徴とする本CVDプロセスの技術的課題とその解決の指針を得ることを目的として、試作した縦型CVD装置を用いてSi膜の作製を実施した。特に、成長膜の構造から反応流の特性を評価しやすい非晶質Si膜の成長条件を中心として、反応流の支配因子と考えられるフッ素/シラン流量比、反応圧力、反応ガスの排気速度・滞留時間等をパラメータに選び、膜の均一性、堆積速度、膜構造の評価から、個々の条件における反応流の特質が膜成長に与える影響について検討した。この結果、原料ガスの滞留時間や原料ガスの供給密度が反応流の特性に大きな影響を与えること、さらに、形成される反応流の特性から、Si膜の成長に関して3つの特徴的な成長モードが存在することを見出した。特に、低温結晶化における構造化の抑制因子として、反応流中に形成される2次反応生成物の影響が大きいことが示唆され、ノズルから噴出する原料供給密度を制御することによってこれを解決できる見通しを得た。一方、反応流のダイナミックスの解析では、放電フロー装置中の反応種、生成種を検出する目的で、電子衝撃イオン源をもつ質量分析計を解析用反応装置に設置した。さらに、ターボ分子ポンプで作動排気系を一段増やすことによって装置の改良を行ない、背圧を10^<-9>Torrまで下げ、直流放電により生成する原子の検出を可能にした。昨年度に、引き続き、レーザ蛍光法による反応生成種の検出を行ない、モデル系として選択した遷移金属原子(Ni、Co)といくつかの炭化水素分子との反応の速度定数を決定した。また、生成種としては、TiOの発光およびレーザ誘起蛍光スペクトルによる検出を行ない、TiO(A-X)発光の解析を進めた。