hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
A群β溶血連鎖球菌の腎炎惹起性抗原に関する研究

4)次にロトフォアによる等電点分別を行い、1519フラクション(pH8.5以上)に塩基性蛋白を得た。SDS電気泳動では分子量約1万のバンドとして認められた。5)精製塩基性蛋白150μg(1ml)をSPF Wistarラットの左腎動脈に1回動脈注射した。1週後に蛍光抗体法にて、ラット1gG、C3が糸球体に沈着していた。動脈注射は開腹するため侵襲が大きい。そこで、他の実験系でも腎炎惹起性のスクリーニングを行った。6)塩基性蛋白150μgをラット尾静脈より静注し、1週後に同量を静注した。1週後に組織学的検討を行った。蛍光抗体法では、ラット1gG、C3が糸球体に沈着していた。光顕では、増殖性腎炎像を示した。以上より、精製蛋白には腎炎惹起性があることが示された。【目的】ヒト腎炎の大多数は抗原抗体複合体の生成・沈着により生ずるが,抗原系に関する研究は極めて乏しい。本研究の目的はA群β溶連菌より腎炎惹起性抗原を分離精製し,抗原の生化学的特性を解析し,腎炎惹起性抗原の基本的構造を明らかにすることである。【対象と方法】(1)塩基性蛋白の分離精製ヒト糸球体腎炎患者より分離したA群β溶連菌(T-12型)をGAM培地にて37°C,7h培養し,遠心後に菌体を得た。菌体を1.0M KCl(0.5Mトリス塩酸バッファーph8.5)溶液にて室温で1h振とうした。遠心上清(菌体蛋白)を更に超遠心(20万g,14h)して沈降物を除き,蒸留水で2回透析した。次にロトフォアによる等電点分別を行い,1719フラクション(pH>9.0)に塩基性蛋白を得た。得られた蛋白をSDSゲルにて電気泳動し,分子量を推定した。(2)実験腎炎の作製10週齢の雄ラットに溶連菌塩基性蛋白150μgを1週間隔で2回静注した(腎炎群)。対照群には塩基性蛋白を含まないロトフォア分画液を同容積量投与した。両群とも2回目静注の1週後に屠殺し,光顕,蛍光抗体法にて腎病変を検討した。蛋白尿はテステープ法にて検討した。【結果】(1)塩基性蛋白の分離精製分子量10KDaの溶連菌塩基性蛋白(pl>9.0)が得られた。(2)実験腎炎腎炎群では,びまん性増殖性糸球体腎炎が発症した。蛍光抗体法ではラットIgG,C3がメサンギウム領域と一部の糸球体係蹄壁に沈着していた。しかし,対照群では腎の形態的変化はなく,免疫グロブリン,C3の沈着は認められなかった。蛋白尿は腎炎群に陽性であったが,対照群では陰性であった。【結論】本研究において,A群β溶連菌から腎炎惹起性抗原を分離精製する方法を明らかにした。この塩基性抗原は腎炎モデルの確立,ワクチンの開発,血清学的診断法などに応用できる可能性がある。
一般大角粒界における粒界すべり機構の実験的検討

粒界すべり硬化は粒界すべり機構の本質を反映した現象であり、その特徴を把握することは粒界すべり機構の解明に新たな情報を与えるものと期待される。本研究はこのような立場から応力急変試験を実施して粒界すべり硬化の特徴を調査、解析し、一般大角粒界の粒界すべり機構の解明を試みたものである。実験の結果、1)応力の急増によって粒界すべり速度は例外なく増加するが、急増後の粒界すべり速度は、応力の急増量のみならず応力急増前の粒界すべり速度に依存していること、2)応力の急減によって粒界すべりの速度の低下もしくは停止が生ずること、3)応力の反転によって粒界すべり速度は著しい増加を示すこと、などが明らかになった。さらに、4)応力を急減した後再度応力急減前の水準まで応力を増加すると、応力の急減前よりも高い速度での粒界すべりが生じ、粒界すべり硬化は回復可能な機構で生じていることが判明した。また、応力急変に伴う粒角すべり速度の変化は従来提唱されている拡散支配の機構およびMcLeanの機構では説明できないことが確認された。これらの事実は、粒界すべり硬化が粒界自体の変化に起因するのではなく、マトリックスの変形と関連していることを意味している。以上の結果に基づき、粒界すべり硬化は結晶粒内の転位組織の発達に伴って形成される内部応力に起因すると結論した。有効応力を評価して、応力急変に伴う粒界すべり速度変化を検討したところ、本研究における実験結果が矛盾なく説明できることがわかった。本研究は金属材料の高温破壊の成因あるいは超塑性現象の素過程として知られる結晶粒界すべりの機構を解明することを意図したものである。これまでのこの分野の研究の多くは、多結晶試料、双結晶試料いずれの場合もいわゆる粒界すべり量ー時間曲線を元にして状態方程式を定め、粒界すべり速度の応力、あるいは温度に対する依存性を考察することによって機構を検討している。この種の解析は、粒界すべりが進行しても結晶粒界の構造が不変であることを暗黙の前提としている。しかし、適切な手法が見あたらないために、この前提が妥当であるか否かは未だに明かではなく、それがこの分野の研究が停滞している原因となっている。著者らは変形中に外力を急変させる、いわゆる応力急変試験は、同一の結晶粒界構造、同一の結晶粒内組織下で粒界すべり速度の応力依存性を知る上で有効であると考え、装置の試作、ならびに双結晶試料を使用した実験を行った。その結果、対象としたアルミニウム<011>θ=69゚対象傾角粒界の粒界すべり挙動は、従来提唱されている拡散支配の機構では理解できず、粒界内での転位の運動が粒界すべりの素過程であることを見出した。さらに、外力が直接粒界内部の転位に作用するのではなく、結晶粒内の転位組織に起因する内部応力が粒界すべり速度に大きく影響していること、いわゆる粒界すべり硬化は、内部応力の発達により生ずると考えるとその特徴がよく理解できることを見出した。次年度は本手法により多様な結晶粒界について実験を進める予定である。本研究は、このような立場から種々の応力急変試験を実施して、粒界すべり硬化の特徴を調査、解析し、一般大角粒界の粒界すべり機構の解明を試みようとするものである。本年は応力の急増試験、応力反転試験、応力急増前の焼鈍の影響を明らかにする実験を中心に研究を進めた。その結果、1)応力の急増によって粒界すべり速度は例外なく増加するが、急増後の粒界すべり速度は、応力の急増量のみならず応力急増前の粒界すべり速度に依存していること、2)応力の反転によって粒界すべり速度は著しい増加を示すこと、などが明らかになった。応力を反転した際に反転以前よりもはるかに高い粒界すべり速度を示す事実は、粒界すべり硬化の成因が結晶粒界の形状変化ではないことを示している。

さらに、3)応力を急増する前に焼鈍を施すと、粒界すべり速度が著しく増大し、粒界すべり硬化は回復可能な機構で生じていることが判明した。また、応力急変に伴う粒界すべり速度の変化は従来提唱されている拡散支配の機構およびMcLeanの機構では説明できないことが確認された。これらの事実から、粒界すべり硬化は結晶粒界自体の変化に起因するのではなく、マトリックスの変形と関連していると結論した。
在宅療養者の災害対処行動とあきらめの気持ち・対処行動の理論モデル構築

【研究の概要】研究目的:高齢者や病者が災害の備えをしていない理由は、疾病と障害による「あきらめ」の気持ちが関係していることが抽出され、災害への備え行動を抑止する可能性がある「あきらめ」の気持ちの分析、対策を考えることを目的とした。研究内容は、1災害対処行動を「あきらめ」る気持ちの分析、2支援関係者への聞き取り調査、3「在宅療養者の災害対処行動の理論モデル構築」を平成27年30年の5か年計画とした。平成30年度計画は、(1)「あきらめ」の概念分析をキーワードを精選させて、対象文献を精錬し再分析すること、(2)療養者のインタビュー調査の質的分析を基に論文を作成すること、(3)本研究チームの先行研究結果から支援者を外来看護師に焦点を絞り、質問紙調査を実施すること、(4)在宅療養者の災害対処行動の理論モデルを構築し検証すること、であった。【研究進行状況】(1)「あきらめ」の概念分析の再分析は現在も継続中で、2019年度内に完成・投稿予定である。(2)「あきらめ」の気持ちを表出した調査対象者が希少だったため、「あきらめない」療養者の災害備え行動を抽出して理論モデル(案)を完成させた。現在、投稿中である。(3)支援関係者(外来看護師)への調査は終了、現在分析中である。今年度内に投稿予定である。(4)「あきらめない」在宅療養者の理論モデル(案)に支援関係者の視点を追加して、検証予定である。(5)「あきらめ」る療養者の分析は今年度実施予定である。5年間で行う研究計画であった。しかし、「あきらめ」という気持ち・心象の概念分析に時間を要したこと、それを基盤とした質的調査結果に時間を要したため、計画進捗が遅れた。研究期間を1年延長し、研究結果の分析・発表に向けて研究を進めている。本年度中に全ての研究成果を発表予定である。一部は既に投稿し、査読結果をまっている。本研究は、在宅療養者(主にパーキンソン病患者を対象)がもつ、1災害対処行動を「あきらめ」る気持ちの分析、2支援者の反応・対応の分析、3「在宅療養者の災害対処行動の理論モデル構築」を目的に、5か年計画で行っている。平成26年度は1年目である。平成26年度の具体的内容として、【1】保健・医療・福祉の研究分野では「あきらめ」をどのように定義しているか明らかにすることを目的に、文献検討をおこなった。文献検討結果から、「概念分析」の手法を用いて更に分析し、定義可能か検討中である。日本においては、「概念分析」手法による研究は発展途上であり、発表例が少ないため、手法について英文著作物の和訳から初め、方法論の理解にも十分に時間をかけた。【2】パーキンソン病友の会会員で被災体験のある新潟県の7人にインタビュー調査を実施した。災害の備えについて、避難や備えをあきらめる気持ちの有無、その理由を1人につき、6090分程度実施した。現在、逐語録を作成、分析を開始するところである。また、宮城県会員にも同様に行う予定で、対象者の選定・依頼はすみ、実施の段階である。研究の意義・重要性として、1療養者が有している「あきらめ」について定義されていないこと(新規性)、「あきらめ」る気持ちが行動に大きく影響している可能性が高いこと(研究結果有効性)が明らかになった。2インタビュー調査は、実施途中であり、今後分析していく。宮城県会員は、東日本大震災を体験しているが、災害関係の調査等を過去に受けていないため、研究目的以外の重要事項が明らかになる可能性もあり、広く災害支援に資する資料を得られるのではないかと考えている。3「あきらめ」る気持ちを定義するための研究方法として、日本では発表件数の少ない「概念分析」を取り入れ、新しい研究方法の発展に寄与していると考える。【研究の概要】研究の目的:高齢者や病者が災害の備えをしていない理由は、疾病と障害による「あきらめ」の気持ちが関係していることが抽出され、備え行動を抑止する「あきらめ」る気持ちの分析、対策を考えることを目的としている。研究目標:1災害対処行動を「あきらめ」る気持ちの分析、2支援者の反応・対応の分析、3「在宅療養者の災害対処行動の理論モデル構築」をH2730の5カ年計画で行う。平成27年度計画:1文献検討による「あきらめ」の概念定義2療養者へのインタビュー調査から「あきらめる」「あきらなめない」対象特性を抽出、分析する【研究進行状況】(1)文献レビューの結果、「あきらめ」の概念構築がほぼ完成した。先行要件として5つのカテゴリー(加齢や疾病による身体変化、時代背景から影響を受けた価値観等)、属性2つ(自己肯定感の低下、現状の容認)帰結3つ(受動、現状の受け止めの転換等)を抽出し、理論構築の基盤が完成した。(2)新潟県パーキンソン病友の会会員7人、宮城県友の会会員6人のインタビュー調査を実施し、分析を行った。キーワードを3つ抽出した。(未発表データのため記載できない)不足していると考えられる要素を確認するために、追加でインタビュー調査をh28年4月5月に行い、「あきらめる気持ち」「あきらめない気持ち」と災害への備え行動の仮モデルを今後検討していく予定である。平成27年度の計画内容は在宅療養者を対象とした部分はほぼ、順調に進行している。災害支援関係者への調査がやや遅れている。

「あきらめ」の定義を行うことに初年度、時間を要したためその分が2年目のH27年度も影響した。「あきらめ」は一般的にも使用され、日常的に何気なく使っている。看護文献の文章中にも散見するが、改めて定義して使用した研究論文は無かったため、研究初年度(h26年度)に定義を行った。【研究の概要】研究の目的:高齢者や病者が災害の備えをしていない理由は、疾病と障害による「あきらめ」の気持ちが関係していることが抽出され、備え行動を抑止する「あきらめ」る気持ちの分析、対策を考えることを目的としている。研究内容:1災害対処行動を「あきらめ」る気持ちの分析、2支援関係者への聞き取り調査、3「在宅療養者の災害対処行動の理論モデル構築」をH2730の5カ年計画で行う。平成28年度計画は、療養者へのインタビュー調査を19人終了し、逐語録の分析を行い、「あきらめ]る、「あきらめ」ない対象特性を抽出することと関係者への聞き取り調査であった。【研究進行状況】(1)文献レビューの結果、「あきらめ」の概念構築がほぼ完成し、論文投稿した(査読結果待ち)。概念として、高齢者のあきらめは、「自己に対する価値観の低下と共に、無理であると認めることや断念することにより現実を受け入れる」と定義した。(2)パーキンソン病友の会会員19人のインタビュー調査を実施、逐語録作成、分析中。その中で、「あきらめ」ない対象の病気の受け止めと災害に対する備え行動を抽出した。病気の受け止めや付き合い方は「絶対動くと信じて動かす」「病気を正しく知る・伝える」「信頼できる主治医を持つ」「楽しみながらPD患者として生きる」、災害の備えとして「ものを備える」「身体を備える」「他者との関係を備える」の3要素を見出した。(3)支援関係者への聞き取りは、対象者の都合がつかずキャンセルとなり中止した。平成29年度は「あきらめ」ない、「あきらめ」る対象特性を精練して、理論モデル(案)の構築に係る調査を行う予定である。1、インタビュー調査19人の逐語録の分析に想定以上の時間が必要だったため。そのために「あきらめ」ない対象特性の概略は抽出できたが、精錬に至っていない。また、「あきらめ」る対象者は1人しか見いだせず、対象特性の抽出に困難を感じている。面接によるインタビュー調査では、「あきらめている」と発言することを躊躇するのか、面接調査に応じる対象者は積極的に過ごしているためにそのような気持ちを有していないのか確認と検討をしているところである。2、支援関係者への聞き取り調査が実施直前で中止になり、研究方法の修正が生じたため。上記2点により、研究はやや遅れている。【研究の概要】研究の目的:高齢者や病者が災害の備えをしていない理由は、疾病と障害による「あきらめ」の気持ちが関係していることが抽出され、備え行動を抑止する「あきらめ」の気持ちの分析、対策を考えることを目的としている。研究内容は、1災害対処行動を「あきらめ」る気持ちの分析、2支援関係者への聞き取り調査、3「在宅療養者の災害対処行動の理論モデル構築」をh2730年の5年計画で行う。平成29年度計画は、療養者のインタビュー調査の質的分析と療養者の支援者への聞き取り調査であった。【研究進行状況】
細胞の増殖を調節する新しい細胞間シグナル機構;微生物・高等生物の音波信号

生物細胞が音波信号を発して同種又は異種の細胞がこれに応答すること、また多くの天然物質が赤外線等の電磁波の断続波を受けて音波を発すると、そのある周波数の音波が細胞によって受信され、細胞の増殖を促進又は抑制するように働くことを明らかにした。このような現象ははじめ細菌細胞で見出されたが、高等動植物にも存在することが分かった。本研究は以下の数項目の現象究明よりなる。1.枯草菌菌体からの音波シグナルの検出。光音響スペクトロメトリに用いるカプラーと超高感度マイクロフォン-アンプ系を転用して約50mgの枯草菌湿菌体より発する音波を捕らえ、フーリエ解析によってそのスペクトルを検出したところ、9kHzを基音とする倍音を頂点に、ややなだらかな数個のピークと、他に共鳴と思われる少数個のシャープなピークを得た。2.枯草菌と近縁のBacillus carboniphilusを音波信号の受信者とし、関数発生機に接続したスピーカより種々の周波数の単一・連続な音波・超音波を与えた時、同様に9kHzを基音とする倍音を中心にした周波数帯の音波・超音波が最もよく同菌の増殖を促進した。3.大腸菌を受信者としたときは数百ヘルツ以下の低周波帯の音波が同菌の増殖を抑制した。4.生きている細胞ばかりでなく木材、コルクや土、砂、鉱物、一部の金属等が赤外線等の断続波を受けてこれを音波に変え、B.carboniphilusやその他の類縁の細菌の増殖を促進する事を見出した。5.枯草菌、大腸菌、B.carboniphilusより音波応答に関する変異株を分離して解析した。6.めだかの受精卵の孵化を細菌、酵母、グラファイト、スピーカからの音波が抑制又は促進する事を見出し、この音波に感受性の一定の時期のあることを明らかにした。細菌、酵母、植物及び魚類胚細胞を用い、研究計画調書等に記載の平成7年度研究計画を、以下のようにほぼ達成する事が出来た。1.細菌、酵母及び植物の発信する細胞増殖促進シグナルを厚さ1ミリから2ミリメートルの鉄板を通じて数種類の細菌、酵母細胞に受信させた。この実験を定量的に行って再現性を確かめ、同種類および異なった種類の細胞間でシグナルの交差応答が行われる事を確認した。鉄板を通じてシグナルの伝達が行われる事から、このシグナルは音波である事が推論された。2.メダカの発生卵を用いて枯葉菌と酵母の発信するシグナルを1ミリの鉄板を通して作用させ、これらのシグナルがメダカ発生卵の孵化を著しく早めたり、遅くしたりする事を見いだした。3.音波発生機を用いて特定の波長の音波を発生させ、細菌、酵母細胞に働かせた所、細菌バチルス・カルボニフイルスを受信者とした場合、20キロヘルツと30キロヘルツの二つの山を持つ音波が同細菌に強い細胞増殖促進効果を持つ事を明らかにした。他の細菌や酵母を受信者とした場合は、音波は増殖促進効果と増殖阻害効果の両方の効果を表すため、音波の波長領域と細胞増殖制御効果との関係をバチルス・カルボニフイルスの場合ほどはっきりさせることはできなかった。4.メダカの発生卵に10キロヘルツから30キロヘルツの音波を連続的にあてた場合、音波の強さによってメダカ発生卵の孵化の速度が著しく早めたり、遅くしたりする事を見いだした。5.超高感度マイクロフォンを用いて枯草菌の発生する音波を検索したところ、約8キロヘルツ、20キロヘルツ及び30-35キロヘルツに極大のある音波の検出に成功した。これらの音波波長領域は、バチルス・カルボニフイルスの増殖を促進する音波波長領域とほぼ完全に一致していた。

細菌、哺乳類がん細胞及び魚類胚細胞を用い、研究計画調書等に記載の平成8年度研究計画を、以下のようにほぼ達成することが出来た。1.音波発生機を用いて特定の波長の音波を発生させ、細菌に働かせてストレス下の増殖促進を測定した。バチルス・カルボニフィルス菌をシグナル受信者としたとき、5-12,18-22、28-40キロヘルツに3乃至4個の有効な音波周波数領域を見出した。大腸菌をシグナル受信者としたときは20キロヘルツ周辺の音波には応答がなく、前者とは若干の応答の特異性の違いがみられた。2.枯草菌バチルス・サチリスの細胞から発信される音波を超高感度マイクロホンに捕捉し、フーリエ変換によって波形を計測したところ、7-10,18-22,27-45キロヘルツに最小4個のピークを見出した。このピークは約9キロヘルツの音波とその倍音を主とする音波であろうと思われる。枯草菌から検出された音波と、同属の細菌バチルス・カルボニフィルスの特異的に応答する音波の周波数領域の驚くげき一致は、これらの周波数領域の音波が細胞間の交信に用いられている可能性を示すものであり、研究代表者はこれを「バイオソニックス」と名付けた。3.メダカ発生卵を用い、1ミリメートルの鉄板を通して枯草菌バチルス・サチリスの「バイオソニックス」を作用させ、孵化の著しい遅延を認めた。また音波発生機からの10キロヘルツの音波を与えたとき、音波の強さによって孵化の促進と遅延の両方がみられた。細菌と異なって、30及び40キロヘルツの音波の作用は明確でなかった。4.炭素やその他の多くの天然環境物質の遠隔シグナルを見出した。細菌を用い、平成9年交付申請書等に記載の平成9年度計画と同等の研究を以下のようにほぼ達成することが出来た。1.大腸菌を用い、バチルス・カルボニフィルスとは反対に、スピーカからの可聴音域及びそれ以下の周波数の微弱な音波がストレス下の同菌の増殖を阻害することを見出した。2.炭素要求菌バチルス・カルボニフィルスを用い、光音響変換により赤色光線及び赤外線のパルスを黒色の炭素や金属鉛に当てて音波を発生させて、その細菌増殖促進作用を測定したところ、スピーカからの同様な周波数の音波(と超音波)にほぼ似た増殖対応がみられ、同菌が音波に応答することが2つの異なった方法で確認された。3.大腸菌及びバチルス。カルボニフィルス菌を用い、寒天固形培地の寒天濃度を変えて培養すると、大腸菌は低い寒天濃度の培地に、バチルス・カルボニフィルス菌は高い寒天濃度の培地によく生育し、その生育は金属板又は金属薄膜によって外部からの電磁波(可視光線、赤外線を含む)を遮蔽することによって大腸菌では高められ、バチルス・カルボニフィルスでは抑えられることを見出し、細菌が寒天固形培地表面で生育するとき、寒天に照射する電磁波によって影響されることを明らかにした。電磁波が寒天固形培地に音響を発生させ、細菌の増殖を制御していると考えられる。4.大腸菌、バチルス・カルボニフィルス菌より音波応答の変化した突然変異株を分離し、それらの表現型を明らかにした。引き続いて変異した遺伝子の解析を行う。
太陽光紫外線による光増感DNA損傷:皮膚癌の感受性に関する内的因子の検討

1.種々のプテリン化合物(PTs)存在下における近紫外線(NUV)誘発DNA損傷の分子機構を検討し,以下の結果を得た。(1)NUVはプテリン(P),6-カルボキシプテリン(C),ビオプテリン(B),ネオプテリン(N)および葉酸(F)の存在下で線量依存的に二本鎖DNAを切断した(損傷作用:P【approximately equal】C>B【approximately equal】N>>F)。一方,キサントプテリンとイソキサントプテリンの存在下ではDNAは損傷をされなかった。PTs存在下における光増感DNA損傷には一重項酸素の(2)PTsとNUVによる二本鎖DNA損傷では5′-GG-3′の5′側のG(グアニン)が極めて特異的に損傷され、単独のGは損傷されなかった。(3)PTs存在下NUV照射によりcalf thymusDNA中で8-オキソグアニン(8-oxoG)量が著しく増加した。8-oxoG生成にも一重項酸素の関与はみられなかった。また検討した反応条件下で8-oxoG生成はGの全損傷の30%以上を占めることから,PTSとNUVにより5′-GG-3′の5′側のGで8-oxoGが生成すると推定された。(4)光励起PTsとGとの反応性をESR法で検討し、この反応性の強さとDNA損傷作用の強さはほぼ一致することがわかった。以上の結果より,励起プテリン分子はDNA塩基の中でもっとも酸化されやすいGと電子移動を伴って直接に反応し,8-oxoG等のG損傷をもたらすと考えられる。この電子移動反応を介した塩基配列特異的8-oxoG生成はリボフラビンやキノン化合物存在下でのNUV照射の場合にも認められ,NUVを吸収する電子受容性分子に共通した機構であることが示唆さた。2.NADH存在下ではNUV照射によりO_2^-が生成し,Cu(II)の共存下でDNAが強く損傷されることが判明した。15EA07:これまで紫外線発がんに重要なDNA損傷として,DNA塩基が紫外線で直接に励起されて生成するピリミジン光産物が注目されてきたが,我々の研究結果は内在性分子を介する光増感反応でDNAが損傷される機構も発がんに関与する可能性を強く示唆する。今後,ヒト皮膚細胞を用いて内在する光増感分子の同定と定量を行ない,更に,NUV誘発DNA損傷産物の生成スペクトルを測定し,紫外線発がんにおける遺伝的,非遺伝的な危険因子の究明を目指す。
IoT契機の第四次産業革命と産業技術基盤の再編に関する産業間比較研究

2018年度は、以下の調査・研究を行った。第一に、I o Tの経営的実態に関する国内調査である。クラウド情報システムのツールを提供する企業への実態調査である。とりわけPLCに関するシステムの現状と課題について調査し、1980年代からの日本企業のグローバル化に伴う日本本社との同期的管理のシステム構築の必要性から当該分野における日本の製造業の優位性が明らかになった。また、システムのプラットフォームの日本と欧米では異なることから日本企業が特に欧州へグローバル展開する際にこの問題が参入障壁になっていることが明らかになった。第二に、ドイツにおけるI o TおよびIndustrie4.0の取り組みに関する実態調査である。とくに中小製造業への影響について調査を行い、ドイツ的なサプライヤーシステムが質的転換を迎える程のインパクトをまだ持ち得ていない実態が明らかになった。一方で、第一で指摘した異なるシステムを統合するようなサービス技術を提供する企業が有象無象に出てきており、当該分野における一つの市場を形成しており、システムのグローバル統合に向けて少なからず影響を与える存在になる可能性があることも明らかになった。第三に、中国におけるI o Tに関する実態調査である。人件費の高騰や環境規制などで経済環境が劇的に変化する中で、情報システムの活用が不可欠になってきている現段階で、膨大な投資能力を背景として、深セン地域ではAI技術を軸に次世代技術の研究開発を旺盛に進める一方で、製造業の現場レベルでは情報システムを十分に生かしきれていない実態が明らかになった。すなわち、生産管理の5Sをはじめとする基本活動が定着しているとはいえず、ヒューマンレベルでの生産管理活動の定着なくしては情報システムの活用は十分に機能しないことが仮説として明らかになった。実態調査においては、本年度も主に、中国、ドイツ、アメリカ、日本を対象としてきたが、中国、日本に関してはこれまでの調査実績があることからその延長線上で実態調査が出来ている。本年度は、ドイツの調査を本格的に開始し、ギーセン大学との共同調査等も行うことが出来、ドイツにおけるI o TおよびIndusitrie4.0の取り組みに関する業界レベルので認識およびドイツ研究者の評価等を調査・交流することができ、今後の調査論点を絞り込む上での有益な調査が出来た。また、中国に関しても、精華大学との共同調査を深センで行うことができ、中国におけるAIを中心とする情報化の取り組みに関する政策的方向性について、実態を含めて調査することができ、今後の中国調査の基本論点を確認することが出来ている。ている。日本の調査についても基盤技術産業の集積地域である東大阪や大田区を中心にこれまでの研究実績(主に研究分担者の植田浩史、粂野博行が担当)があり、主な対象産業となる自動車産業においても北九州および東海地域において継続的に調査しており(主に研究分担者の西岡正、三嶋恒平が担当)しており、サプライヤーもふくめた実態分析ができている。これらの3地域に対して、アメリカ調査はこれまでの実績が十分でないこともあり、十分な調査が出来ていない。研究分担者のこれまでの調査研究等を中心に実態の概要はつかめてきているが、今後もうすこし踏み込んだ実態調査をする必要がある。理論研究については、I o Tを経営学および経済学の理論的モメントとして落とし込む作業を実態調査を含めて検討しはじめ、学会等で問題提起ができる段階まで来ていおり、2019年度の春先の学会で報告し、関連分野の研究者から意見を伺う予定にしている。以上、研究課題に対してはおおむね順調に進展している。今後の研究の推進方策としては以下の通りである。まず、研究対象国としてアメリカのI o Tの実態については調査である。これについては研究分担者の三嶋恒平がアメリカへ在外研究の機会を得ているので三嶋を中心に実態調査を進めていく。第2に、ドイツについては2018年度調査を足掛かりに実態調査を進めていく。研究分担者である西岡正が自動車産業を中心に調査蓄積があるので、西岡を中心に実態調査を進める。第3に、中国については、十分に調査実績があるので、I o Tの中心となっている深セン地域を中心に補足的に調査を進めていく。第4に、日本においても、これまで十分な調査実績があるので、上記の欧米の取り組みと比較して、日本的な特質を抽出していく。第5に、理論研究に関しては、ひきつづき欧米の文献を中心にサーベイを進めていき、これらの既存研究に我々のこの間の調査研究を踏まえて、所属学会で理論的フレームワークを提起し、意見を聞いて調査に研究に反映していく。本研究は、I o TあるいはIndustrie4.0と呼ばれる情報通信ネットワークを利用したものづくりにおける革新の実態を基盤技術産業を通して実証的に明らかにし、それが「第四次産業革命」と評するに値するものであるのか、また、世界と日本のものづくりにいかなる影響を及ぼし、今後のものづくりの在り方をどう規定するのかを明らかにすることを主な目的としている。本年度は、現在、ものづくりの中心となっている中国、そしてその先進をいっているとされるドイツとものづくりにおいてまだ一定の競争優位を維持している日本を対象として実態調査を行うと友に、理論的な検討を行った。本年度の研究実績の概要は以下の3点である。第1に、一般的にI o TやIndusitire4.0の議論は、既に日本がCIM等と呼ばれる生産システムにおいて取り組んできたことであるという評価である。情報通信ネットワークの活用という点だけをみるとこの点を指摘できるが、80年代までの日本は最終組立メーカーのラインだけをみれば確かにこうした指摘は当てはまる。

しかし、市場との需給バランスを維持するための合理的な生産システムを編成するためには相当程度の矛盾が下請サプライヤーに集中し、在庫リスクを中心としてそのしわ寄せが中小企業に集中していたことが明らかになった。第2に、ドイツでの先進的な議論は中小企業をふくめた議論であり、サプライチェーン全体を通した情報通信ネットワークの活用という点で、全体最適を目標とするものであり、80年代の日本の情報通信かの議論とは明らかに異なることが明らかになった。第3に、現在、ものづくりの中心となっている中国においては深せんを中心にI o Tセンターをつくり研究開発を中心に取り組みを強化しているが、ものづくりへの応用という点ではまだのソ段階ではないことが明らかになった。以上が本年度の研究実績の概要である。実態調査においては、本年度は中国、ドイツ、日本を対象としてきたが、中国、日本に関してはこれまでの調査実績があることからその延長線上で実態調査が出来ている。とりわけ中国に関しては、研究分担者の伊藤亜聖が深せん(土へんに川)大学に在外研究を行う機会も得たことから中国のI o Tの取り組みに関しては、踏み込んだ実態調査が出来ている。また、華東地域を中心に我々の研究グループは10年間定点観測(主に、研究代表者の田口直樹と研究分担者の植田浩史が担当)を行ってきていることから中国のものづくりの動態変化と情報化の実際についてもかなりの精度で調査が出来ている。日本の調査についても基盤技術産業の集積地域である東大阪や大田区を中心にこれまでの研究実績(主に研究分担者の植田浩史、粂野博行が担当)があり、主な対象産業となる自動車産業においても北九州および東海地域において継続的に調査しており(主に研究分担者の西岡正、三嶋恒平が担当)しており、サプライヤーもふくめた実態分析ができている。これらの2地域に対して、ドイツ調査はこれまでの実績が十分でないこともあり、十分な調査が出来ていない。既存の調査研究等を中心に実態の概要はつかめてきているが、今後もうすこし踏み込んだ実態調査をする必要がある。理論研究については、まだ理論的な検討については緒に就いばかりの分野であり、それほど多くの専門書がないので、これから構築していく段階である。しかし、これまで公開されている当該分野の文献についてはサーベイできている。以上、研究課題に対してはおおむね順調に進展している。2018年度は、以下の調査・研究を行った。第一に、I o Tの経営的実態に関する国内調査である。クラウド情報システムのツールを提供する企業への実態調査である。とりわけPLCに関するシステムの現状と課題について調査し、1980年代からの日本企業のグローバル化に伴う日本本社との同期的管理のシステム構築の必要性から当該分野における日本の製造業の優位性が明らかになった。また、システムのプラットフォームの日本と欧米では異なることから日本企業が特に欧州へグローバル展開する際にこの問題が参入障壁になっていることが明らかになった。第二に、ドイツにおけるI o TおよびIndustrie4.0の取り組みに関する実態調査である。
遺伝暗号の多様性

本研究班は遺伝暗号の対様性に焦点を当て、各種生物における暗号変化の範囲を調べ、そのメカニズムと生物進化における要因を明らかにする目的で編成されている。(1)各種生物ミトコンドリアの遺伝子構造解析と遺伝暗号の多様性の探索:渡辺はヒトデに続き、サクラマス、イナダ、ヤリイカのミトコンドリア遺伝子の解析を進め、前2者は脊椎動物型(UGA-終止、AUA-Met)、ヤリイカは節足動物に近い暗号変化(UGA-終止、AUA-Met、AGR-Ser)を示すことを見出した。大山はゼニゴケのミトコンドリアの遺伝子について、coxlの塩基配列を決定し、9個のイントロン(maturase様の読み枠を含む)からなる遺伝子構造を明らかにした。田仲は細胞性粘菌ミトコンドリアDNAの4.3kbpの領域の遺伝子構成を明らかにし、UGA(未確認)以外は晋遍暗号が用いられ、コドンの3文字目が90%のAT含量をもつこと、tRNAも細菌型の正常な構造をとることを見出した。(2)遺伝暗号多様化のメカニズムの要因:大沢はコドン捕獲説(Codon capture hypothesis)を提唱し、マイコプラズマや繊毛虫のコドン変化のみならず、ミトコンドリアにおける遺伝暗号の変化(CUN-Thr;AGR-Serまたは終止;AUA-Met)もこの仮説で合理的に説明できることを示した。山尾はマイコプラズマの全tRNA種の構造解析を行い、暗号変化に関係すると思われる特異なコドン認識機構を見出し、各tRNA種の量的関係から細胞内のtRNA量を規定する一般則を推定した。口野はUAGナンセンスコドンをグルタミンに翻訳するサプレッサーtRNAの研究を続け、鳥類でもこのtRNAの存在を予測し、生物進化の初期からこのサプレッション機構が存在していた可能性を指摘した。井口は大腸菌のtRNA^<Thr>2のアンチコドンをアンバー型にした遺伝子を用いてサプレッサー活性を調べ、アンチコドンステムにミスマッチをもつものがこの活性が高いことを明らかにした。
有機・無機ハイブリッド化合物におけるプロトン-電子連動の光制御

水素結合ネットワークを利用して結晶構造を制御しながら、同時に水素結合と強い相関をもつ電子状態を創造すると、そこには電子と水素結合間の相互作用に基づく新しい機能性が生まれる可能性があり、これらの物性探索は興味ある研究対象である。本研究の目的は、水素結合を含む有機無機ハイブリッド化合物を対象として、そこでの電子-プロトン相互作用の内容を解明するとともに、この相互作用を化学的および光学的に制御することによって生まれる新しい素子機能の開発を行うことにある。本研究においては特に[Pd(H2EDAG)-(HEDAG)]TCNQの水素結合型一次元電荷移動錯体に注目し、極低温や超高圧の条件を含めたX線構造解析、可視・赤外・遠赤外分光(吸収、反射、発光および光誘起吸収反射測定)、ラマン散乱、電気抵抗測定、光電導測定、ESR、光誘起ESR、帯磁率測定等、広い視野からの基礎物性研究を行った。その中で注目される研究成果は、結晶育成中において溶液中のpH濃度を制御することにより、結晶が脱プロトンされた不完全なイオン結晶;[Pd(H2-xEDAG)(HEDAG)]-(HEDAG)(HEDAG)]+(1-x)TCNQ-(1-x)(x=0.7)が得られ、180Kにおいて水素結合格子の融解、つまり、固体中でも溶液中と同じようなプロトンの"ゆらぎ"が生じると共に、ヒステリシスをもった金属-絶縁体相転移が観測されたことである。この結果は、温度因子の解析も含めたX線構造解析および半経験的分子軌道計算の結果と定性的に一致する。これらの実験事実は、電子-プロトン連動に基づく新しいタイプの電磁応答性、さらにはレーザ光による物質変換の可能性を実証するものである。本研究の目的は、結晶内の水素結合におけるプロトン-電子連動のより直接的な制御法として、レーザを利用した光制御法を開発することにある。具体的には、最近開発された高出力のOPO赤外パルスレーザを用いてプロトン伸縮振動を共鳴励起し、振動励起状態におけるカラム間のプロトン移動(トンネル効果)のパルス的な増大によって、プロトン-電子連動を制御して、新しい機能性を導き出そうとするものである。すなわち、光による電子状態のユニークな制御法を確立することが本研究の目的である。この目的を達成するために、本年度においては、まず、本実験を遂行するに必要な装置の整備と本実験に適した単結晶作成およびその物性評価に重点を置いた。具体的には、光伝導度測定、光誘起ESRおよび光誘起帯磁率測定および近赤外一可視域過渡分光測定のそれぞれが同一の光励起条件下で行えるようなOPO赤外パルスレーザを用いた光ファイバー観測システムを製作し、いまそのテスト中にある。また、研究対象としては、[M (EH_2DAG) (EHDAG) ]・TCNQ錯体(M=Ni,Pd,およびPt)を取り上げ、赤外ペルスレーザ励起に対する応答感度を高めるために新しい水素結合制御法を開発した。その手法は、結晶作成時においてPH制御による脱プロトンを行い、TCNQ錯体にキャリヤ-を注入し、絶緑体一金属転移を起こさせるものである。これにより、プロトン移動に伴う双安定性が確保され、温度降下にともなって大きなヒステリシスが観測された。この実験事実は基礎物性論的にも価値の高いものであるとともに、赤外パルスレーザ励起下におけるプロトン-電子連動に由来する光誘起現象の発現を示唆するものであり、今後の研究の発展が期待される。

本研究の目的は、有機・無機ハイブリッド化合物におけるプロトン-電子連動現象を解明すること、さらにそこでのプロトンの伸縮振動を赤外レーザによって直接的に励起して連動現象に関わる物性を制御する万法を開発することにある。具体的に、水素結合型の擬一次元電荷移動金属錯体;[Pt(H2-xEDAG)(HEDAG)]・TCNQ,(H2EDAG=エチレンジアミノグリオキシム)の単結晶を取り上げて、詳細なX線構造解析をおこなった結果、180K近傍より低温において超格子反射の出現を見出し、その解析からドナー間の水素結合を構成する酸素原子のみに温度因子の異常があることを発見した。この酸素の異方性温度因子の挙動から、一次元の水素結合格子が長周期構造を有する秩序-無秩序転移を起こし、これが180K近傍で起こる金属-絶縁体相転移の要因であることを確証した。また、結晶作成時においてPH制御による脱プロトンを行い、TCNQ錯体のキャリヤ-数の制御に成功した。これによって、脱プロトン即ちキャリヤ-数の変化によって絶縁体-金属相転移の制御が可能であることも判明した。さらには、温度降下にともなう大きなヒステリシスが観測されたことから、プロトン移動もしくは水素結合格子の融解に伴う双安定性があることが明らかとなった。これらの実験事実は基礎物性論的にも価値の高いものであるとともに、赤外パルスレーザ励起下におけるプロトン-電子連動に由来する光誘起現象の発現を示唆するものであり、本研究計画の妥当性が確かめられた。いま、光伝導度測定、光誘起ESRおよび近赤外-司視域過渡分光測定がプロトン伸縮振動の励起下で行えるようなファィバ-観測測定システムを製作し、いま、予備実験中である。本研究の最終年度であることを考慮して、これまでの試料作成および物性測定結果を基盤とする有機・無機ハイブリッド化合物における電子-プロトン連動の光制御を具体的に試みた。その対象としては、有機・無機複合系のプロトン-電子移動型金属錯体;[Pd(H2-xEDAG)(HEDAG)],(EH2DAG=エチレンジアミノグリオキシム)の単結晶、およびその参照として電子移動型錯体;TTFクロアニル単結晶を取り上げた。前者は、180K近傍でプロトンの整列-不整列転移に起因する金属-非金属相転移を示すが、後者では、78K近傍で分子の2量体化を伴ったイオン性-中性相転移を示す。即ち、前者が水素結合における量子的なプロトンダイナミックスにかかわる電子格子相互作用がその主役を演じているのに対して、後者では古典的な集団的格子変形が電子状態を左右している。その結果、レーザ(可視および赤外レーザ)照射後の物性測定に大きな違いが生まれた。後者では、スピンソリトンと解釈される素励起が新たに生成され、ESRスペクトルに顕著な違いとして観測された。一方、前者においては、レーザ照射に伴いトランジェントな電流電圧特性があられたが、新たな素励起の生成に依存したような応答がえられなかった。これは、おそらく量子的なプロトンの運動によって早い格子緩和が生じているためと考えられる。
鶏宿主免疫系が認識するコクシジウム抗原の鶏モノクローナル抗体を用いた解析

鶏コクシジウム症は全世界の養鶏産業に莫大な被害を及ぼす疾病であり、アイメリア原虫が消化管に寄生することにより起こる。現在、当疾病は抗コクシジウム剤の飼料への添加により予防されているが、薬剤残留、薬剤耐性株の出現等により予防薬の使用には限界がある。また、再感染鶏が当疾病に強い抵抗性を示すことから、従来より、ワクチンの開発が期待され、全世界の研究者が試みているが、宿主免疫機構を惹起し、疾病を予防し得るような原虫抗原の解析は遅々として進まない。現在、マウスを原虫抗原で免疫し、マウスモノクローナル抗体を作成し、個々の原虫抗原を解析する方法が一般的に行われているが、宿主特異性の強いアイメリア原虫においては、マウスが認識する原虫抗原と宿主である鶏が認識する原虫抗原は明らかに異なっている。そこで、本研究においては、鶏アイメリア原虫の中で、病原性が強く、世界各地で多数の発生例のあるEimeria acervulinaの宿主腸管細胞侵入型であるスポロゾイトの抗原蛋白を鶏に免疫し、免疫脾臓細胞と鶏ミエローマとを細胞融合させることにより、抗スポロゾイト鶏モノクローナル抗体を作成することに世界で初めて成功した。この鶏モノクローナル抗体を用い、SDS電気泳動法、ウェスタンブロッテイング法および免疫電子顕微鏡法を用いた解析を行い、分子量21kDのコ-ノイド抗原を認識していることが明らかにした。コ-ノイドとはスポロゾイトが宿主腸管細胞に侵入する際、細胞表面に最初に接するドリルの先端のような形態をした器官であり、宿主細胞に孔を開け、原虫の細胞侵入の中心的役割を担うと考えられている。また、スポロゾイト抗原蛋白の中で、宿主である鶏がコ-ノイド抗原を認識したことは、コ-ノイド抗原が原虫の免疫応答を引き起こすひとつの重要な要因であることを示している。現在までに、アイメリアを含めたコ-ノイドを持つ原虫において、コ-ノイドに対するモノクローナル抗体およびポリクローナル抗体作成の報告はなく、よって、コ-ノイドに関しては不明な点が多い。よって、本研究の成果をもとにより一層の解明が可能となった。
高速X線回析法による変形組織形成過程の解析

FCC金属の中で積相欠陥エネルギーが高い純Alと低い純Cuについて高温変形挙動及び高温変形中の転位下部組織を解析するとともに動的再結晶及び動的回復の発現の条件を考察した。Al単結晶における高温圧縮試験の結果:(1)試験温度;400K500K、歪速度;10^<-2>s^<-1>10^<-5>s^<-1>、において動的再結晶の発現によると考えられる著しい応力変動が認められる。変動は高歪域において次第に収束する。(2)応力の第一ピークを与える歪(ε_c)は圧縮軸方位に依存し、<111>、<110>、<100>の順に増大する。(3)一定試験温度においては臨界歪速度でε_cが最小となる。(4)第一ピーク応力値から推定した動的再結晶発現の活性化エネルギーは65kJ/molである。この値は純Al中の大傾角粒界移動の活性化エネルギーとほぼ一致する。単一すべり方位の単結晶の高温引張試験及び変形組織のX線回折顕微法による解析結果:(5)応力-歪曲線に関して、Alは773873K,歪速度10^<-3>s^<-1>10^<-5>s^<-1>の条件では定常状態を伴う動的回復型を示す。Cuは9731173K,歪速度10^<-5>s^<-1>の条件で加工硬化を伴う動的再結晶型を示し、臨界点に達した後応力は急激に落下する。(6)変形組織はAl,Cu共に主すべり方向に垂直に発達した正負のポリゴニゼーション壁などの亜粒界界によって小領域に分割される。Alでは定常変形状態での小領域のサイズ変化は小さい。Cuでは変形の進行につれて小領域はさらに細分化し、臨界歪に近づくと亜粒界構造は複雑になり、形状が乱れてくる。応力落下後の組織には再結晶粒が含まれている。以上の結果から動的再結晶や動的回復の発現が積層欠陥エネルギーや試料純度のみならず、試験片形状・寸法や応力状態にも依存することを示唆している。本研究の目的は、X線ラウエ斑点とトポグラフ、即ち結晶構造と組織の両方の高速観測システムを確立し、それに基づき動的再結晶発現の真否を検証することである。平成8年度は純Alの動的再結晶の発現の真否を単結晶の圧縮変形を中心に調査した。主な結果は次の通りである。(1)試験温度:400K500K、歪速度:10^<-2>s^<-1>10^<-5>s^<-1>、において動的再結晶の発現によると考えられる著しい応力変動が観察される。(2)圧縮軸を〈111〉、〈110〉、〈100〉の3通りに選定して応力-歪曲線を測定した結果最初の応力ピークが現れる臨界歪は〈111〉において最も小さい。〈100〉方位では最も大きい。(3)本試験条件内では、低温、高歪速度において単一ピーク型の応力-歪曲線が得られる傾向が強い。(4)一定試験温度においては一定歪速度で第一ピーク出現の臨界歪が最小となる。これより低歪速度あるいは高歪速度では、臨界歪は大きくなる。

(5)第一ピークの出現に至るまでの塑性変形は主として主すべり系転位の活動によって進行することがすべり線観察によって確認された。(6)異なる試験温度、歪速度での第一ピーク応力値から動的再結晶発現のみかけの活性化エネルギーを推定した結果、約65kJ/molであった。この値は純Al中の大傾角粒界移動の活性化エネルギーとして報告されている値に近い。(1)試験温度:400K500K、歪速度:10^<-2>s^<-1>10^<-5>s^<-1>において動的再結晶の発現によると考えられる著しい応力変動が認められる。変動は高歪域において次第に収束する。(2)圧縮軸を<111>、<110>、<100>の3方向とした場合、最初の応力ピークに対応する歪(臨界歪)は<111>において最も小さく、<100>方位では最も大きい。(3)一定試験温度においては臨界歪速度で第一ピーク出現の臨界歪が最小となる。(4)第一ピーク応力値に基づいて推定した動的再結晶発現の活性化エネルギーは65kJ/molであり、この値は純Al中の大傾角粒界移動の活性化エネルギーとほぼ一致する。一方、単一すべり方位の単結晶FCC純金属(4nine-Al,Cu)の高温引張試験及び変形組織のX線回折顕微法による解析によって以下の結果を得た。(5)応力・歪線図はAlでは定常状態を伴う回復型、Cuでは加工硬化を伴う再結晶型を示し、臨界歪に達すれば応力は急激に落下する。(6)変形組織はAl,Cu共に主すべり方向に垂直に発達した正負のpolygonization wall(PW)によって分割された小領域から成る。(7)変形の進行にしたがってPWの間隔は狭くなる。ことにCuではその傾向が著しく、臨界歪に近づくにつれてPWの構造は複雑になり、小領域はさらに細分化し、その形状は乱れてくる。応力落下後の組織には再結晶粒が含まれている。母単結晶と再結晶粒の方位には双晶などの特別な関係はない。以上の4nine-Alの引張試験と圧縮試験における応力・歪線図の明瞭な相違は、動的な回復及び再結晶の発現が、これまでに指摘されている積層欠陥エネルギーや試料純度のみならず、試験片形状・寸法や試験時の引張・圧縮応力状態に大きく依存することを強く示唆する。
液体ヘリウム温度での超音波の周波数解析による亀裂長さの測定

SUS304のCT試験片の液体ヘリウム温度での亀裂伝搬実験を行い、液体ヘリウム温度での破壊靭性値を求めた。測定方法として複数試験法、コンプライアンス法、超音波の周波数解析法を試みた。複数試験法での破壊靭性値は、亀裂が圧延方向に伝搬するとき、【J_(IC)】=12.71kgf/mm亀裂が圧延直角方向に伝搬するとき【J_(IC)】=15.03kgf/mmであった。コンプライアンス法では、クリップゲージ出力より決定した亀裂長さ△aは切断して測定した亀裂長さと比較してかなり小さく、したがってR曲線の傾きが複数試験法に比べて大きくなり、これより求めた破壊靭性値は両伝搬方向ともに5kgf/mm程度となった。この値は上述の如き△aの測定値の精度の悪さに起因しており、コンプライアンス法を液体ヘリウム温度で適用するには、この点の克服が必要である。次に超音波法であるが、広帯域のバースト波を傅るために発信子としてPVDFフィルムを用いた。発信子としては十分使用にたえると考えられる。ところが受信子としてのPVDFフィルムは感度が期待していた程良くなく、SN比が悪く、バンドパスフィルターを通しただけでは再現性のあるデータを得ることができなかった。原因の第一は接着にあると考えている。液体ヘリウム温度での接着剤として水晶センサーに対して極めて有効であったイーストマン910であるが、PVDFフィルムの厚さは10μmであり、これに接着剤を均一に塗布すること、又その厚みをできるだけ小さくすることはかなりむつかしく、製作したセンサーによって応答が、かなり異ってしまった。次に室温における応答と液体ヘリウム恒温槽中での応答にも差異があった。これは熱収縮の違いによるものと思われる。現在、上記の点の改善をはかるとともに、SN比を向上させるための信号処理を試みている。
象牙質における成長線の周期性と生物時計との関連:メラトニンによる調節

ラットの切歯と臼歯の歯胚組織において、メラトニンのレセプターMT1とMT2は発現していることが判明した。夜間が昼間より発現量が高かった。夜間時の石灰化前線にヘマトキシレンに濃染する層が観察された。夜間に石灰化が進行し、ヘマトキシレンに濃染する層が形成され、昼間にヘマトキシレンに淡染する層が形成され、濃染層と淡染層が対になった成長線になると考察される。成長線の周期性にメラトニンが関与する可能性が示唆された。歯や歯胚におけるメラトニンの産生の有無や成長線との関連はほとんど解明されていない。本研究ではメラトニンと象牙質における成長線の周期性との関係を解明し、その作用機序を探ることを目的とする。初年度では、メラトニンの発現における日内変動の解析を試みた。出生後3日・4日令のSDラット(歯冠形成期)を用いて昼間と夜間での歯胚組織におけるメラトニンの発現量の変動を調査した。また、出生4日令の夜間時にラットを屠殺し、切歯の脱灰組織切片を作製した。同時に、ラット切歯象牙質の成長線における暗帯と明帯の間隔と測定した。成長線の化学組成や結晶組成の調査するために、EPMA、顕微レザーラマン分光装置などによる分析を行った。1)歯胚組織におけるメラトニン受容体の遺伝子発現の検索切歯と臼歯の歯胚組織において、メラトニンのレセプターMT1とMT2は発現していることが判明した。夜間(暗期)が昼間(明期)より発現量が高いという結果になった。特に、切歯ではこの傾向が高かった。2)切歯組織標本の観察結果夜間時の石灰化前線にヘマトキシレンに濃染する層が観察された。昼間に屠殺した試料では、石灰化前線は濃染されない。また濃染層と淡染層の間隔を形成すると、平均15.50±1.15μmであった。これはSchour & Masslerのサーカディアンリズムの成長線の間隔の結果とほぼ一致する。メラトニン受容体の遺伝子発現の実験結果と照合すると、成長線の周期性にメラトニンが関与する可能性が示唆された。3)成長線の化学組成や結晶組成の調査SEMの反射電子像の観察では、切歯象牙質に暗帯と明帯の対になった成長線が観察された。EPMA分析結果では、Ca, P,Mgの元素が検出され、暗帯と明帯では、それらの元素の密度に若干の差が認められ、明帯がより元素が密集していた。微量ながら暗帯でCaが含有量が減少し、逆にMgが増加していた。顕微レザーラマン分光装置において、961cm^<-1>にPO_4^<3->のピークが検出された。明帯で高いピークであり、暗帯で低いピークであった。この結果はEPMAの結果と調和的であった。成長線の周期性形成メカニズムを明らかにすることを目的として、メラトニンに注目し、歯胚組織におけるメラトニンレセプターのmRNA発現を調べた。妊娠ラットにメラトニン経口投与(8日間)を行い、成長線に変化があるかどうか検索した。材料としてSDラットの歯胚組織を用いた。方法として、1)出産後3日令(歯冠形成期)の歯胚を夜間と昼間に摘出した。2)妊娠ラットにメラトニン経口投与を行い、出産後5日令(歯根形成期)にて、夜間と昼間に歯胚を摘出した。メラトニンレセプターのmRNA発現の解析し、また、成長線の組織学的研究も行った。切歯と臼歯の歯胚組織において、メラトニンのレセプターMT1とMT2は発現していることが判明した。昼間には、石灰化前線は濃染されない。これはサーカディアンリズムの成長線の間隔の結果とほぼ一致する。妊娠ラットにメラトニン経口投与した場合、コントロールに比較し、石灰化が亢進し、濃染層と淡染層の成長線が認められなかった。