hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
準結晶パターンによるX線集光素子に関する基礎研究

ウォルターミラーやゾーンプレートなどの軟X線域の集光光学素子は光の利用効率が低く開口数も小さいため、顕微システムなどにおいて明るい像が得られず、また解像度を上げることが困難となっている。本研究の目的は,準結晶パターンからの回折光が波長以下のスポットを作成できることに着目し,X線を原子オーダーのスポットに集光することができる新しい光学素子を開発することである。本報告では、準結晶集光素子のシミュレーションによる波長オーダーの集光確認、作成した集光素子による軟X線の集光の実験的な確認の二つを目標とした。準結晶の集光原理を明らかにすると同時に、原理的に波長レベルでの集光が可能であることを示した。結像光学系において開口数が非常に大きい場合,スカラー近似が成立しなくなることが知られている。さらに,光学系内にきわめて微小な開口などの構造が存在する場合,スカラー近似では表せない光の偏光状態や材料による電磁場の境界条件の効果によって誤差はさらに大きくなる。このような場合の光伝搬は. Maxwellの方程式に立ち戻り,光をベクトル変数である電磁場として数値解析する必要がある。集光素子の3次元での電場分布を計算することで、素子に空ける穴の大きさ・数、穴の間隔を設計し、X線用準結晶集光素子を作成する。3次元での膨大な電場分布の計算をこなすことが大きな問題である。そこで、短い時間で、散乱角度の大きい電場分布を3次元計算する手法を案出した。さらに、従来手法のフラウンホーファー近似と比較することで、X線の集光の実験に、必要である長い距離での計算の妥当性を確認した。この計算手法を用いて、光軸上の強度を計算し、集光効率を計算した。さらに、集光距離、集光の径、集光強度を計算し準結晶集光素子を設計した。設計指針として下記が得られた。1)集光素子の穴の間隔ほぼ2乗に比例して、集光距離が長くなる。2)穴のサイズが大きいほど、輝度は強くなるが、集光径も大きくなる。3)穴の数が多いほど、集光径が小さくなる。また、集光の原理については、一般に、光軸上で位相の強めあうところに集光点が来るとされている。しかし、最も集光強度の強いところで、位相の強めあう効果は1割程度であった。したがって、少なくとも、準結晶光学素子は位相を強めあう効率は低いといえる。集光の電場分布を計算するプログラムを作成し、集光素子の設計を行った。一方、集光素子の製作やその評価に向けた取り組みは、まだ、考案段階にある。また、具体的な集光素子の材質や穴の奥行きを評価した計算は今後行う。集光素子作成に向けて、作成可能な大きなで、かつ、集光距離を長くできるような設計を検討した。また、X線で使える数十nmレベルの穴を数百個きれいにあける方法を、筑波大学およびNIMSの専門家に相談して検討している。実際の素子の製作のための、露光・現像の条件だしに時間がかかると思われる。微細加工に有益な、金属をドライエッチングするための機械が大学設備にはないため、見通しを立てるのに時間がかかっている。計算手法としては、1)境界要素法、2)厳密結合波解析法、3)キルヒホッフーフレネル回折積分、4)フラウンホーファー近似を検討した。手法1)2)は材質や穴の奥行きを考慮できるが3)と4)はできない。一方、計算速度は手法3)4)の方が速く、メモリも少なくて済むため3次元の計算が容易にできる。手法3)4)については、プログラムの作成・シミュレーションを行うことができた。手法2)については、二次元で、材質等を考慮して電場分布を計算できることを確認した。3次元の計算では、1)2)の方式は計算時間やメモリの制約からそのままでは適用できない。X線の実験の前に、可視光で散乱光を計測することで、集光素子の設計の妥当性を確認できる。この確認用のCCDカメラによる撮像光学系と計測プログラムを準備した。H27年度に得られた設計指針に基づいて、穴のサイズを大きくして、集光点の輝度を大きくすることで、軟X線強度の検出を試みた。穴のサイズの増大は、FIB(Focused Ion Beam)での集光素子の製作も容易にした。また、5回対称準結晶の穴の数最少個数の6個と、46個で設計した。穴の間隔と穴の径を集光素子からの距離が16mmで集光するようにフラウンホーファー近似で計算・最適化して、FIBで製作した。素子の基板は窒化珪素100nmの上に白金100nmを蒸着して、光を十分遮る一方で、FIBでの加工が可能な厚さとした。放射光による散乱パターンの計測を行った。放射光は高エネルギー加速器研究機構(KEK)のビームラインBL11ーDを用いた。軟X線は空気中を透過できないので、計測は、真空中で行う。また、離れた2点間でのコヒーレンスを確保できていることを確認するために、ピンホールを通してから、CCDイメージセンサで観測した。ピンホールの径と散乱パターンの関係を調べ、径50ミクロンであればある程度のコヒーレンスがあることが分かった。真空系で、ピンホール、集光素子、スリット、CCDカメラの順にならべ、ピンホールとスリットを動かした。

6穴および46穴、それぞれの集光素子の散乱パターンを観察した結果、シミュレーションと同様の、三角が円形に並んだパターンが得られた。計測時間は10秒程度で十分な信号強度が得られた。以上の結果より、軟X線の準結晶集光素子による集光を、シミュレーションにより間接的に確認でき、6穴の時に集光径は3ミクロン、集光効率は2%程度ある。集光素子の設計を行い、集光素子の製作やその評価を放射光施設で行うことができた。【素子製作】利用できるFIB装置の性能により、準結晶集光素子穴の数は最大100程度に制約を受ける。また、軟X線は硬X線に比べて光源の強度が弱いため、高い集光効率が求められる。集光素子作成に向けて、計測可能な光量と、長い集光距離を確保できる穴径および間隔の設計を検討した。さらに、穴の開いていないところでは、光を十分に遮るような十分な膜厚を作成した。一方、FIB(Focused Ion Beam)できれいに多数の穴を貫通させるこつを、筑波大学の専門家に相談して検討した。この結果、径4ミクロンで5回対称6穴の素子と、径2ミクロンで5回対称46穴の素子を作成できた。【計測】加速器研究機構(KEK)の協力を得て、放射光の強い光を利用した集光の計測を行うことができた。集光素子に、コヒーレンスの高い光を当て、スリットを集光点の端をよぎらせることで、その集光の様子の観察を試みた。散乱パターンについては、計算と同じものを計測することができた。6穴と46穴の二種類の集光素子について、計測した。50φピンホールー(767mm)ー集光素子ー(16mm)ー50ミクロン幅スリットー(247mm)ーCCDイメージセンサの順に、それぞれの間隔で並べ、分布を計測した。【計算】フラウンホーファー近似のプログラムを作成し、軟X線の散乱パターンを再現することができた。このことから、計算通り集光径3ミクロンが実現できていると予想される。【研究体制】学生4人研究員一人、教員4人(内KEK1人)の体制となり、人員体制は十分である。軟X線光源の品質の向上により、比較的大きいパワーで高い空間的なコヒーレンスを持つものを容易に使うことができるようになってきた。一方,ウォルターミラーやゾーンプレートなどの軟X線域の集光光学素子は光の利用効率の低く開口数も小さいため、顕微システムなどにおいて明るい像が得られず、また解像度を上げることが困難となっている。本研究の目的は,準結晶パターンからの回折光が波長以下のスポットを作ることができることに着目し,X線を原子オーダーのスポットに集光することができる新しい光学素子を開発することである。本報告では、準結晶集光素子のシミュレーションによる波長オーダーの集光確認、作成した集光素子による軟X線の集光の実験的な確認の二つを目標とした。シミュレーションで準結晶集光素子の集光効率・集光径と設計条件の関係を明らかにし、集光径を回折限界程度まで小さくできることを見出した。設計条件としては、穴径、穴間隔、穴数を検討した。実験では放射光を用いることで、波長10nmの入射光について集光の様子をCCDカメラを用いて観察した。シミュレーションと実験結果はよく一致し、実験および計算の信頼性を確認できた。以上から、軟X線が準結晶によって集光可能であることを示すにすると同時に、原理的に波長レベルでの集光が可能であることを示した。
米国施政下の沖縄における国語科教育で採用された郷土を題材とする教材の史的変遷

戦後、日本へと復帰する以前の時期に沖縄の小・中学校の国語科教育においてどのような郷土(沖縄)を題材とする教材が教科書や副読本に採録されていたかを探ることを本研究の目的として設定した。その際、沖縄を日本の一部として位置付ける教育を目的とする国語科の教材であったか、本土復帰運動の中で郷土を題材とする教材やその取り扱いに変化はみられたかーの2点に着目し、収集した教材の分析・考察を行うこととした。本研究では1東京圏における各種図書館の蔵書資料の閲覧と複写、新刊あるいは古書で流通している沖縄の国語教育関係の書籍、新聞・雑誌資料を収集・整理する2沖縄本島(主に那覇とその近辺)に赴き、教科書・副読本・プリント等、復帰以前の時期に使用された国語教育関係の資料を許可を得た上で閲覧・撮影し、電子化するーの2段階で分析・考察の対象とする資料を収集した。当初複数回を予定していた渡沖(前述2)は本務の多忙により1回にとどまった。また、沖縄本島における資料の撮影に当たっては所蔵先の状況を考慮し、デジタルカメラではなく非接触型スキャナーを使用した。なお、参考として当時学習者であった者に対する聞き取り調査も併せて実施した。本研究を通して、占領初期の教科書教材について沖縄の風土を描写した教材、郷土の偉人を取り上げた教材等若干の独自教材が加えられたものの、大部分が第四期第六期国定教科書の教材をそのまま採録していたことを確認した。この事実と並び、聞き取り調査および復帰以前の新聞・雑誌記事に含まれる回想等の分析から浮上してきたのは、日本本土から切り離されていたにもかかわらず早期から学校教育でいわゆる〈沖縄人〉としてではなく、日本人としてのアイデンティティ育成が図られていた可能性が高いという仮説である。その後の郷土を題材とする教材と取り扱いの変化については更に継続して追究すべき課題となった。
反事実モデルに基づく因果的効果推測法の統計数理基盤の強化とその応用

本研究では,因果的効果の識別不能問題として,intermediate confounding,ケースコントロール研究,原因の確率の評価問題,測定誤差問題を取り上げ,反事実モデルを利用して「最も狭い因果的効果の存在範囲」を定式化した.また,線形構造方程式モデルに基づいて,ある処理変量に対する外的操作が誤差を伴って行われる場合において,その外的操作による反応変数のばらつきの変化を定式化した.実質科学の諸分野では,(a)観察された結果に対する原因の究明,(b)観察された因果関係における因果的効果の定量的評価,(c)観察された因果関係に対する因果メカニズムの解明を解決するために,グラフィカルモデルを基調とする統計的因果分析法が用いられてきた.その一方で,実質科学の諸現象を引き起こす因果メカニズムは複雑であるため,グラフィカルモデルを基調とする統計的因果モデルに対するいくつかの問題点が指摘されている.本研究は,このような問題を解決することを目的とする.本研究では,因果的効果の識別不能問題として,intermediate confounding,ケースコントロール研究,原因の確率の評価問題,測定誤差問題を取り上げ,反事実モデルを利用して「最も狭い因果的効果の存在範囲」を定式化した.また,線形構造方程式モデルに基づいて,ある処理変量に対する外的操作が誤差を伴って行われる場合において,その外的操作による反応変数のばらつきの変化を定式化した.平成19年度は,(I)未観測交絡因子が存在する場合の因果的効果の識別問題,(2)非逐次型構造方程式モデルに基づく統計的因果分析技術の開発,を目的とした研究を行い,以下のような結果を得た.1.線形構造方程式モデルに基づいて,未観測交絡因子が存在する場合の因果効果の識別問題と古典的な因子モデルの識別可能性問題が密接に関連していることを指摘し,これを利用して新たな因果効果の識別可能条件を与えた.2.従来の因果推論研究では積極的に議論されることのなかった「非逐次型線形方程式モデルにおける介入効果の評価法」を理論的に考察し,介入効果の定式化を行うとともに,最適な条件付き介入方式を定式化した.加えて,非逐次型線形構造方程式モデルにおいては常に最適介入方式が存在するとは限らないことを指摘した上で,これが存在するための条件を与えた.さらに,制御工学では過度な制御がハンティング現象という深刻な問題を引き起こすことが知られているが,この現象が引き起こされるメカニズムを統計的因果推論の立場から明らかにした.3.Balke and Pearlにより開発されたシンボリック線形計画プログラムを用いて,直接効果の存在範囲を定式化し,直接効果が存在する場合の因果効果の推定可能条件および統計的性質を明らかにした.同様に,未観測交絡因子が存在する場合の因果効果の評価方法を与えるとともに、その推定精度について明らかにした.また、その結果を医学に応用した。平成20年度は、(1)処理変数/反応変数が観測できない場合の因果效果の識別問題、(2)不完全制御による品質特性のばらつきの変化め評価問題、(3)未観測交絡因子が存在する場合の因果効果の識別問題、に取り組み、次のような結果を得た.(1)ベイジアンネットワークの枠組みに基づいて、処理変数/反応変数が観測できない場合の因果効果の推定可能条件を提案した。また、この条件が満たされない場合に対しては、因果効果の存在範囲を明らかにした。(2)これまで線形構造方程式モデルの枠組みで議論されてきた分散に対する因果効果の評価問題を大幅に拡張するとともに、その性質を明らかにした。また、その結果を品質管理に応用した。本研究結果により、第37年度日本品質管理学会最優秀論文賞を受賞した.(3)線形構造方程式モデルの枠組みにおいて、未観測交絡因子が存在する場合の因果効果の評価方法を与えた.また、その結果を品質管理に応用した。この結果の一部を日本品質管理学会第88回研究発表会(関西支部)で発表し、最優秀発表賞を受賞した.平成21年度は、(1)未観測交絡因子が存在する場合の因果効果の識別問題、(2)ケースコントロール研究・コーホート研究における因果効果の推定問題、(3)無向独立グラフによる潜在変数モデルの特徴づけとその応用可能性の研究、に取り組み、次のような結果を得た.(1)線形構造方程式モデルに基づいて,バックドア基準,操作変数法などといった変数選択基準を包括した因果効果の推定可能条件を提案した。また,この結果の因果効果識別アルゴリズムへの実装可能性についても言及した.(2)ケースコントロール研究・コーホート研究に基づいて得られたデータから因果効果を推定することの困難性を明らかにする一方で,因果効果の存在範囲を定式化することに成功した.あわせて、欠損値データが存在する場合の因果効果の存在範囲についても議論した.(3)データから推測された無向独立グラフと潜在変数モデルとの関係を明らかにすることによって,無向独立グラフから潜在変数モデルを選択するための指針を与えた.あわせて,この結果の工学的応用可能性についても明らかにした.(4)因果リスク差・リスク比の共変量選択問題に取り組み,ある条件の下では因果グラフを用いて変数選択を行うことが可能であることを示した.また、この結果の医学的適用可能性についても言及した.平成22年度は、1.原因の確率の存在範囲の定式化と推定精度の検討、2.自然な因果効果に基づく因果効果の分解可能性と医学への応用可能性に関する研究、3.グラフィカルモデルに基づく線形回帰モデルにおける弱併合可能問題、に取り組み、次のような結果を得た.

(1)疫学分野・社会科学・情報科学の分野で取り上げられる原因の確率について,識別可能でない場合に条件つき単調性という仮定を導入し,そのときの存在範囲を定式化した.また,推定精度の観点から共変量選択問題について議論し,線形回帰モデルとは異なる現象が生じることが明らかとなった.(2)自然な直接/間接効果に基づく因果効果の分解可能性および推定可能性と医学分野における代替エンドポイントの評価問題への適用可能性について議論した.まず,代替エンドポイントが直接的には観測できない場合,ある補助変数を導入することで自然な直接/間接効果が推定前能となることを示した.また,複数の代替エンドポイントが存在する場合においては,それらを統一的に扱う方法論を開発し,ランダム化臨床試験へ応用可能であることを示した.(3)線形回帰モデルにおける併合可能性について,t検定統計量に基づく弱併合可能条件との関連性について明らかにするとともに、選択バイアス問題への適用可能性について議論した.また,本研究で提案した弱併合可能条件は無向グラフにより記述できるため,直観的な把握が容易であることを示した.
色素-高分子複合薄膜を用いた光学検出型ガスセンサの開発

本研究では、高分子と指示薬の複合薄膜の吸収スペクトルに及ぼす極性ガス収着の影響を調べるとともに、その光検出型ガスセンサへの応用を目指している。今回は、高分子としては、エステル化したセルロース誘導体やポリメチルメタクリレートを、指示薬としては、4-nitro-N,N-dimethylaniline、4-Nitroaniline、4-Nitroanisole及び2,6-Diphenyl-4-(2,4,6-triphenylpyridinio)phenolateを用い、吸収スペクトルへの雰囲気湿度の影響を調べた。それぞれの指示薬は、溶液中では、溶媒の極性や水素結合供与性、水素結合受容性に応じてスペクトルが変化する(ソルバトクロミズム)ことがすでに知られている。今回の補助金によって、雰囲気の湿度を変えて吸収スペクトル測定を行うための特製の石英セル、またセルに複合溶液を塗布した後で薄膜化するために、セルごと熱処理できるプログラム電気炉を購入することができたため以下に述べる有益な研究成果を上げることができた。乾燥雰囲気中でそれぞれの指示薬を複合した高分子膜の吸収スペクトルを測定すると、吸収強度及び波長が、用いた高分子膜の化学構造の違いに影響された。この波長シフトから求めたソルバトクロミックパラメータは、既に溶液中で報告されたものと良い相関性があり、高分子膜中の環境を反映して得られたものであることが分かった。さらに、湿潤雰囲気下でスペクトル測定を行うと、複合膜が水を吸着することによってもスペクトルがシフトすることがわかった。しかも、吸着水に対して得られたパラメーターは、高分子膜の性質の違いによってその挙動が異なっており、高分子膜への水吸着挙動を、従来にない分子間の相互作用の立場から議論できることがわかった。吸収スペクトルへの湿度の影響は再現性が良く可逆的であった。用いた指示薬の中では2,6-Diphenyl-4-(2,4,6-triphenylpyridinio)phenolateが、湿度の変化に対して最も大きなスペクトル変化を示し、感度の大きな湿度センサとなることが分かった。
検温ボタン(Thermochron)による入浴様式の定量的評価法の開発

【方法】検温ネックレス(ネックレス先端に検温ボタンをつけた温度・時刻の記録装置)とアンケートを被験者200人に郵送し、入浴後に両者を回収してデータを解析した。【結果】冬季調査を平成15年2月(平均気温5.3°C8.2°C)、夏季調査を同年8月(平均気温28.4°C29.6°C)に実施。有効データを冬季200人中183人(91.5%)、夏季200人中178人(89%)より得た。実測湯温は冬季平均40.8、夏季39.5°C(冬季vs.夏季p<0.0001)、実測入浴時間は冬季平均10.9、夏季6.8分(p<0.0001)であった。実測とアンケート回答による湯温の比較では、冬季は実測平均40.8vs.アンケート41.4°C(p<0.0001)、夏季は実測39.5vs.アンケート39.8°C(p=0.083)と実測湯温が低い傾向があり冬季で有意差を認めた。実測湯温と年齢の検討では、冬季が若年群(2039歳)40.2°C、中年群(4064歳)40.8°C高齢群(65歳以上)41.5°C(分散分析p=0.002、FisherのPLSD法ですべての群間に有意差あり)、夏季でも若年群39.3°C、中年群39.3°C、高齢群40.0°C(分散分析p=0.007、高齢群と中年・若年群で有意差あり)となり、高齢者の湯温が高いことが示された。しかしこの傾向はアンケート回答の湯温では明らかでなかった。【要約】湯温、入浴時間は外気温(季節)の影響を受けた。実測湯温はアンケート湯温より低かった。季節によらず高齢者は実測湯温が高かった。【結語】調査対象の約90%から有効データを得た。本調査法によりアンケートでは明らかでなかった年齢と湯温の関係が判明し、客観的な入浴評価として有効と考えられた。1.パイロット調査の概要【目的】検温ボタン(thermochron)を用いた入浴調査の妥当性を検討する。【方法】入浴に関するアンケートと検温ネックレス(ネックレスの先に検温ボタンをつけたもの、温度・時刻の記録装置)を被験者100人(男女各50人、年齢20代80代、東京近郊在住)に郵送。検温ネックレスを装着して入浴した後にアンケートと検温ネックレスを回収。温度・時刻データを抽出し、湯温、浴槽入浴時間等を検討した。【結果】平成14年11月18日(月)11月20日(水)に実施(調査期間の東京の平均気温10.9°C13.3°C)。100人中99人から検温ネックレスを回収、79人(男36人、女43人)より有効データを得た(明らかな温度上昇が確認できなかったものは無効とした)。湯温(最高温度)は3844°C、平均40.6(男性40.5、女性40.7)°C。1回浴槽入浴時間は135分、平均6.0分。浴槽入浴回数は13回、平均1.7回。合計浴槽入浴時間は335分、平均9.8(男性9.6、女性10.0)分であった。実測とアンケート回答による湯温の比較では、平均40.6vs.41.3°C(差-0.7°C、P=0.003)で実測の湯温が有意に低かった。年齢と湯温の検討では、若年群(2030代)の平均湯温39.9°C、中年群(4060代)40.6°C、高齢群(70代以上)41.3°Cで、高齢ほど湯温が高い傾向を認めた(P=0.0019)。【結論】調査を施行した80%(79/99)で有効なデータが得られ、本法は入浴調査として妥当と考えられた。2.今後の調査予定環境(外気温・季節)の影響を検討するため、冬季と夏季に同様の調査を予定した。平成15年2月に被験者数200人(男女各100人、年齢20代80代)で冬季調査を実施し、結果を解析中である。

実測とアンケート回答による湯温の比較では、冬季は実測平均40.8vs.アンケート41.4°C(p<0.0001)、夏季は実測39.5vs.アンケート39.8°C(p=0.083)と実測湯温が低い傾向があり冬季で有意差を認めた。実測湯温と年齢の検討では、冬季が若年群(2039歳)40.2°C、中年群(4064歳)40.8°C高齢群(65歳以上)41.5°C(分散分析p=0.002、FisherのPLSD法ですべての群間に有意差あり)、夏季でも若年群39.3°C、中年群39.3°C、高齢群40.0°C(分散分析p=0.007、高齢群と中年・若年群で有意差あり)となり、高齢者の湯温が高いことが示された。しかしこの傾向はアンケート回答の湯温では明らかでなかった。【要約】湯温、入浴時間は外気温(季節)の影響を受けた。実測湯温はアンケート湯温より低かった。季節によらず高齢者は実測湯温が高かった。【結語】調査対象の約90%から有効データを得た。本調査法によりアンケートでは明らかでなかった年齢と湯温の関係が判明し、客観的な入浴評価として有効と考えられた。
飛砂による居住環境障害の実態把握と産業廃棄物を利用した地表面粗度調整型防止対策

本研究では、産業廃棄物(酸性白土から石鹸等の化学製品を製造する過程で生成される土塊(粒径530mm)。無害)を散布することにより、地表面の粗度長を大きくして地表面付近の風速を減じ、飛砂発生を制御するという新しいタイプの飛砂防止対策の実用化を図った。(1)沿岸部の飛砂の実態調査・沿岸部の砂地における飛砂の現状を、風速・風向・飛砂量等の長期測定等により調べた。(2)飛砂に関する風洞実験・風洞内に砂を敷き詰め、風速を段階的に増加させることにより、限界風速・限界摩擦速度等に関するデータを採取した。・次に、風洞床面上に砂を敷き詰め、産業廃棄物の土塊を散布し、その飛砂防止効果を確認した。(3)CFDによる飛砂メカニズムの解明・CFDにより、上部風速と地表面の粗度及び砂面限界摩擦速度等の関係、周辺の地形や建物の影響等について系統的に検討した。(4)飛砂防止工法の最適化・上記(2)、(3)の結果をもとに、本飛砂防止工法で散布する土塊の粒径、散布密度、散布位置の最適化を行った。(5)現場測定による本工法の有効性の検証・実際の砂地造成地に、産業廃棄物である土塊を散布し、風速・飛砂量の測定結果により、本工法の飛砂防止効果を確認。また砂地緑化の効果を確認するために、砂地や砂浜に種子を植え、生育状況を観察した。(7)効率的な施工方法の検討・今回の飛砂防止方法では、土塊をいかに均一に安価に散布するかも重要な問題となる。ここでは建設工事用のクローラダンプを応用した施工方法を開発し、試験施工によりその有効性を確認した。(1)沿岸部の飛砂の実態調査・海岸線砂浜、沿岸部の砂地における飛砂の現状を、本予算により購入した超音波風速計により風速・風向の測定を行った。また飛砂量に関する現場実測を行った。(2)飛砂に関する風洞実験・風速と飛砂量、砂の粒径等との関係を風洞実験により検討した。また地形による風速の分布と飛砂量の関係を明らかにするため、実測地域の地形を再現した模型を用いて、風洞実験を行った。(3) CFDによる飛砂メカニズムの解明・CFDの技術を利用して、地表面の粗度と風速・気温の分布の関係を明らかにした。すなわち周辺の地形や建物を含んだ局地気象シミュレーションモデルにより風向・風速を予測し、地形因子や気象因子と飛砂発生頻度の関係を調べた。(4)飛砂防止工法の最適化・上記の風洞実験、CFD解析の結果をもとに、本飛砂防止工法で散布する土塊の粒径、散布密度、散布位置の最適化を行うための基礎資料を得た。海岸線における飛砂の間題は、従来から近隣の住民にとって重大な問題であった。特に冬季の季節風が強い日本海側地方では、その被害は深刻である。無害)を散布することにより、地表面の粗度長を大きくして地表面付近の風速を減じ、飛砂発生を抑制するという新しいタイプの飛砂防止対策の実用化を図る。本年度の成果は以下の通りである。(1) CFDによる飛砂防止工法の最適化位置と飛砂防止効果の関係をCFDに基づく数値解析により調べ、この結果と初年度の成果を基に、最適な粒径、密度、散布位地(範囲)等を明らかにした。これを行うためにシミュレーション用の計算機を1台購入。(2)飛砂防止工法の風洞実験による検証

・風洞内において、本工法を実際に施工し、その飛砂防止効果を確認した。(3)現場測定による本工法の有効性の検証・実際の砂地造成地に、産業廃棄物である土塊を散布し、風速・飛砂量の測定結果により、本工法の飛砂防上効果を詳細に検証するとともに、工法として確立するための基礎資料を蓄積した。また砂地緑化の効果を確認するために、砂地や砂浜に種子を植え、生育状況を観察した。さらに、緑化による温度低下や湿度上昇が周辺の環境に及ぼす影響を調べる目的で温熱環境測定も行った。(4)効率的な施工方法の検討・今回の飛砂防止方法では、土塊をいかに均一に安価に散布するかも重要な問題となる。ここでは建設工事用のクローラダンプを応用した施工方法を開発した。
遺伝子導入動物を用いたRas活性化因子C3Gの解析

Crk蛋白に結合するグアニンヌクレオチド交換因子C3Gの解析を行なった。まず、試験管内でC3Gの標的特異性を決定するために、C3Gをバキュロウイルスを用いて作製し、精製した。さらに、Rasファミリー蛋白を大腸菌およびバキュロウイルスを用いて作製し、試験管内でC3Gよるグアニンヌクレオチド交換反応をおこさせた。その結果、C3GはRap1を特異的に活性化する事が判明した。C3Gを欠損するマウス作製のために、まず、ES細胞に相同組み替えをおこさせた。その結果、600個のESクローンのうち、3つに相同組み替えを認めた。このうち、2種類をマウス受精卵に導入し、2系統のC3G欠損マウスを得た。ヘテロの欠損では、現在までのところ、明らかな以上は認めていない。ヘテロ欠損マウス間の交配にて、ホモ欠損マウスの作製を試みたが、生まれては来なかった。そこで、胎児の解析を行なったところ、受精後4.5日までは、ホモ欠損体も全く正常に発生する。この受精卵をさらに試験管内で2日培養したが、全く正常であった。着床後の形態を観察したところ、4個に1個の割合で、胎盤形成不全が認められ、これが、ホモ欠損体が生まれてこない原因と推察された。さらに、このC3G欠損が異常の原因であることを証明するために、ヒトC3Gを発現するマウスを作製し、交配させたところ、マウスC3Gをホモに欠損するマウスが生まれた。従って、C3Gの欠損が、発生異常の原因であると結論された。
残存能力に適した自立移乗支援装置選定アルゴリズムの構築

「移乗動作時の要介護者の残存能力定量化」のために本年度は,以下の項目を行った.(1)移乗動作時身体負担を表すパラメータ検討(2)移乗動作時身体負担実験と解析手法確立(3)移乗動作時身体負担計測装置の開発(4)健常者による身体特徴と移乗動作時身体負担の関係取得のための実験実施(1)については,日本リハビリテーション工学協会による移乗動作の分類(持ち上げ移乗/座位移乗/固定手すりを使用した立位移乗/支援装置なしの立位移乗)や,理学療法士とリハビリドクターへのヒアリングを基に,移乗動作において着目する必要があると考えられる身体能力(座位保持可能,起立動作可能,固定手すり使用)と,その身体能力を表すと考えられるパラメータ案(臀部の重心移動範囲と耐荷重,足部の重心移動範囲と耐荷重,手部の耐荷重)の関係を検討した.(2)については,昨年度から始まった文部科学省グローバルCOEプログラム「グローバルロボットアカデミア」の活動拠点として設立した,「人とロボットのコミュニケーションスクエア:COSMAR(Communication Square for Man and Robot)」の一部に設置されている三次元動作計測装置VICONと床反力計を使用することを想定し,VICONを使用した動作分析セミナーに参加することで実験と解析手法を確立した.(3)については,電動昇降座いすの座面部と足置き部にカセンサを組み込めるよう改造し,その値をVICONのADボードに入力することでVICONと同期してデータ取得が可能とした.(4)については,(3)で開発した身体負担計測装置を用いて健常者を被験者とすることで,身体特徴と移乗動作時に必要な身体能力の関係を取得するための実験を行った.尚,(1)のヒアリングや(4)の実験については,前述COSMARにおいて実施した.「移乗動作時の要介護者の残存能力定量化」のために本年度は,以下の項目を行った.(1)移乗動作時身体負担を表すパラメータ検討(2)移乗動作時身体負担実験と解析手法確立(3)移乗動作時身体負担計測装置の開発(4)健常者による身体特徴と移乗動作時身体負担の関係取得のための実験実施(1)については,日本リハビリテーション工学協会による移乗動作の分類(持ち上げ移乗/座位移乗/固定手すりを使用した立位移乗/支援装置なしの立位移乗)や,理学療法士とリハビリドクターへのヒアリングを基に,移乗動作において着目する必要があると考えられる身体能力(座位保持可能,起立動作可能,固定手すり使用)と,その身体能力を表すと考えられるパラメータ案(臀部の重心移動範囲と耐荷重,足部の重心移動範囲と耐荷重,手部の耐荷重)の関係を検討した.(2)については,昨年度から始まった文部科学省グローバルCOEプログラム「グローバルロボットアカデミア」の活動拠点として設立した,「人とロボットのコミュニケーションスクエア:COSMAR(Communication Square for Man and Robot)」の一部に設置されている三次元動作計測装置VICONと床反力計を使用することを想定し,VICONを使用した動作分析セミナーに参加することで実験と解析手法を確立した.(3)については,電動昇降座いすの座面部と足置き部にカセンサを組み込めるよう改造し,その値をVICONのADボードに入力することでVICONと同期してデータ取得が可能とした.(4)については,(3)で開発した身体負担計測装置を用いて健常者を被験者とすることで,身体特徴と移乗動作時に必要な身体能力の関係を取得するための実験を行った.尚,(1)のヒアリングや(4)の実験については,前述COSMARにおいて実施した.
原始ブラックホールのスピンの理論的予言

初期宇宙ではインフレーション起源のゆらぎが重力崩壊することで原始ブラックホールができると考えられている。本研究では、インフレーション後の輻射優勢期における原始ブラックホール形成過程において、ブラックホールがどのようにそしてどれだけの角運動量を獲得するのかについて明らかにする。具体的には、一般相対論的な長波長解の非線形性の解析によって、形成される原始ブラックホールのスピンの評価を行う。そして、LIGO重力波イベントの源としての原始ブラックホール説や暗黒物質としての原始ブラックホール説に対する理論的な示唆を与える。
集団ゲノムから探る集団内変異の進化への影響とその機能

生物の進化は種内に存在する遺伝的変異の集団内での拡散によって起こる。遺伝的変異に働く自然選択は進化的に有利なもの、不利なもの、中立なものに分けて考えられる。有利な突然変異率は小さいものの、正の自然選択により短期間で固定する。不利なものは固定しづらいが率が高いため影響は無視できない。有利な突然変異が頻繁に起こると変異同士が干渉し合うため固定確率が下がる。これはclonal interference(CI)と呼ばれ、有効な集団サイズが大きな生物で見られる現象だと考えられている。ここで組換えが起こると有利な変異は独立に固定することができ、より多くの突然変異が集団中に固定することができる。同じ状況は有害な突然変異についても起こる。集団内の有害な突然変異率が高いとほとんどの個体がなんらかの有害な変異をもつため有害な変異でも固定する。固定した変異は組換えがなければ集団から取り除けないので、次々に蓄積してしまう。この不可逆な進化はマラーのラチェットと呼ばれている。いずれの場合でも、組換え自体が中立でも結果的には有利なシステムとなる。本研究ではシミュレーションを用いて、上の理論が自然界で当てはまるのかを検証した。パラメーター(突然変異率、有効な集団の大きさ、組換え率)はバクテリアで観察されるものを用いた。まず、有利な突然変異では、CIは組換えが起こらない状況で最も影響を及ぼすが、変異率が大きくなりすぎると再びCIの影響が強くなり、有利な変異の固定確率が中立なものと変わらなくなることがわかった。そして、バクテリアのパラメーターは、組換えが有利に働く幅に収まっていた。有害変異においても変異率があがると固定確率は中立に近づいた。そして、観察される組換え率では固定率は下げられていた。以上のことから、バクテリアにおいて組換えは進化的に有利に働いていることが示唆された。27年度が最終年度であるため、記入しない。適応的な変異は正の自然選択により、中立な変異に比べてより早くより高い確率で集団中に広がることができるため、より生物進化に貢献していると考えられる。正の自然選択の影響を受けた遺伝型または形質を同定することは進化の中心命題であるが、同様な変異の拡散は中立な遺伝子座でも起こりうる。そのひとつがヒッチハイキング効果と呼ばれるものである。適応的な遺伝子座の近傍の遺伝子座は、適応的な遺伝子座の頻度増加に引きずられて適応的な遺伝子と似たような挙動を示す。この現象は、特にキイロショウジョウバエではゲノム全体で一般的だと考えられている。本研究では、有利な突然変異の影響を調べるため自然選択の強さと突然変異率を調べることを目的としている。推定はシミュレーションからの近似ベイズ推定である。推定の肝となるのは、自然選択が働いた遺伝子座の近傍の遺伝的変異の減少である。その減少量は、自然選択の強さと組換え率によって決まる。先行研究から推定されている自然選択の強さと組換え率を使ってシミュレーションを行った結果、正確な推定を行うためには計算に時間がかかりすぎることがわかった。そのため、計算手法やもしくは種の選択など、なんらかの工夫が必要になってきた。遺伝的変異は進化的に有利なもの、不利なもの、中立なものに分けられる。有利な変異は割合ではとても小さいものの、ある程度の頻度まで増えると正の自然選択により短期間で集団中に固定する。不利なものは負の自然選択によって集団中から取り除かれる。しかし、新規突然変異のほとんどは不利な変異なのでその影響は無視できない。中立な変異は固定または消失までの待ち時間が長いため、現在観察される変異のほとんどは中立なものだと考えられる。本年の研究では研究対象としてバクテリアを用いた。バクテリアではゲノムサイズが小さいため全ゲノムをシミュレートすることができる。自然選択の強さと有利な突然変異率、集団サイズと組換え率をパラメーターとして、それぞれのパラメーターがお互いにどのように影響し合うのかをシミュレートした。評価には固定した突然変異の数で行った。またバクテリアの組換えのメカニズムは遺伝子変換を用いた。組換えがないときに有利な突然変異が頻繁に集団中に生じたときに有利な変異の固定確率が下がることが知られている。では、バクテリアの現実的なパラメーターではそれはどうなるのか?突然変異率(U)が低いとき、クローナル干渉の影響はほとんどないが、突然変異率が十分に大きなとき、組換え率によらずクローナル干渉の影響を受けた。そして、その中間では組換え率が大きな方が固定率は高かった。次に集団サイズの影響を考えた。集団サイズが小さいときはクローナル干渉の影響は小さく、集団サイズが大きなときは影響が大きかった。これは、どれだけの数の突然変異が集団中に同時に存在できるかが影響していると考えられる。

ここで組換えが起こると有利な変異は独立に固定することができ、より多くの突然変異が集団中に固定することができる。同じ状況は有害な突然変異についても起こる。集団内の有害な突然変異率が高いとほとんどの個体がなんらかの有害な変異をもつため有害な変異でも固定する。固定した変異は組換えがなければ集団から取り除けないので、次々に蓄積してしまう。この不可逆な進化はマラーのラチェットと呼ばれている。いずれの場合でも、組換え自体が中立でも結果的には有利なシステムとなる。本研究ではシミュレーションを用いて、上の理論が自然界で当てはまるのかを検証した。パラメーター(突然変異率、有効な集団の大きさ、組換え率)はバクテリアで観察されるものを用いた。まず、有利な突然変異では、CIは組換えが起こらない状況で最も影響を及ぼすが、変異率が大きくなりすぎると再びCIの影響が強くなり、有利な変異の固定確率が中立なものと変わらなくなることがわかった。そして、バクテリアのパラメーターは、組換えが有利に働く幅に収まっていた。有害変異においても変異率があがると固定確率は中立に近づいた。そして、観察される組換え率では固定率は下げられていた。以上のことから、バクテリアにおいて組換えは進化的に有利に働いていることが示唆された。有利な突然変異は、集団サイズの大きな単細胞生物では頻繁に起こっていると考えられている。本年の研究ではその状況下における進化を明らかにすることができた。本研究では、組換え率をパラメータとして加えることで、既存の理論研究よりもより現実に近い状況を調べることができた。27年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では、有利な突然変異のゲノムワイドな影響を調べるため自然選択の強さと突然変異率を調べることを目的としている。これまでの研究で有利な突然変異が頻繁に起こる状況で進化がどのように起こるのかを明らかにすることができた。しかし、実際の生物集団では中立な変異や有害な変異も起こっていることが知られている。そこでパラメーターとしてそれらの突然変異を組み込み、その進化を調べたい。シミュレーションプログラムを走らせるのに想定していたよりも多くの時間がかかることがわかった。そのため、何らかの工夫が必要である。改善策はおおきく二つ考えられる。一つは推定の方法を工夫すること。時間がかかるのはシミュレーションの部分なので、シミュレーションで推定するパラメータを減らすか、新しい方法を考えるなどの工夫が必要になる。二つ目に、推定に用いる種をかえることである。例えば、真正細菌は同じ規模の集団サイズであるが、ゲノムサイズは小さいので比較的小さい計算量で推定することが可能である。
マメ科ヌスビトハギ連新分類体系設立の研究

本研究はヌスビトハギ連分類体系を改良することを目的とした。平成10年度は分類体系上の疑問種を含むDendrolobium属とDesmodium属の種について研究した。Dendrolobium属はこれまでインドシナ半島で分化したと考えられていた。しかし、最近オーストラリアとニューギニアで原始的と推定されるDendrolobium arbusculaが発見された。そこで、まず、中間地フィリピンのDendrolobium属を再検討し、1新種Dendrolobium geesinkii H.Ohashiを含む4種の存在を確認した(業績1)。次いで、オーストラリアのDesmodium polyneurum S.T.BlakeがDendrolobium属であることを明らかにした(業績3)。さらに、Dendrolobium arbusuclaとDendrolobium umbellatumとの区別点を明らかにするとともに、ニューギニアから近縁の新種Dendrolobium papuacola H.Ohashi&T.Nemotoを発見した(業績4)。以上の結果から, Dendrolobium属の第一次分化がインドシナ半島かオーストラリアであるか新たな問題が明らかとなった.Desmodium属の研究では、分類学上の位置が不明であったDesmodium bolsteriについて研究し、本種がHeteroloma節に所属することを明らかにした(業績2)。平成11年度は東アジアのヌスビトハギ連構成種について再検討した.その結果,ミソナオシDesmodiumcaudatum (Thunb.)DC.の分類学上の位置を修正し,新たにOhwia H.Ohashiミソナオシ属とした(業績6).また,これまでアジア大陸のLespedeza aurica (Laxm.) Schindl.に当てられていたオオバメドハギを新種としてLespedeza hisauchii T.Nemoto&H.Ohashiと同定した(業績5).本研究はヌスビトハギ連分類体系を改良することを目的とした。平成11年度は東アジアのヌスビトハギ連構成種について再検討した.その結果,ミソナオシDesmodiumcaudatum (Thunb.)DC.の分類学上の位置を修正し,新たにOhwia H.Ohashiミソナオシ属とした(業績6).また,これまでアジア大陸のLespedeza aurica (Laxm.) Schindl.に当てられていたオオバメドハギを新種としてLespedeza hisauchii T.Nemoto&H.Ohashiと同定した(業績5).ヌスビトハギ連分類体系改良のために、分類学的位置に疑問のあるDendrolobium属とDesmodium属の種を選別し、研究した。Dendrolobium属はこれまでインドシナ半島を中心としたアジア大陸で分化し、一部がフィリピンなどにも分布すると考えられていた。しかし、最近オーストラリアとニューギニアで原始的と推定されるDendrolobiuma arbusculaが発見された。そこで、まず、アジアとオーストラリアの間に位置するフィリピンに注目し、ここのDendrolobium属を再検討した。これまでフィリピンには2種あるいは3種が分布すると報告されていたが、本研究により、1新種Dendrolobium geesinkii H.Ohashiを含む4種の生育が確認された(Ohashi 1998)。次いで、オーストラリアのDesmodium plyneurum S.T.BlakeがDendrolobium属であることを明らかにし、その学名をDendrolobium plyneurum(S.T.Blake)H.Ohashiと確定した(Ohashi 1998)。さらに、Dendrolobium arbusculaを形態学、花粉学的に精査して、Dendrolobium umbellatumとの区別点を明らかにするとともに、本種の分類学上の位置を定め、ニューギニアから近縁の新種Dendrolobium umbellatum Ohashi&T.Nemotoを発見した(Ohashi,Ye&Nemoto,in press)。Desmodium属の研究では、分類学上の位置が不明であったDesmodium bolsteriについて研究し、本種がHeteroloma節に所属することを明らかにした(Ohashi1998)。ヌスビトハギ連の新分類体系を設立するために,まずDendrolobium属を研究した.

これまでの考えでは,Dendrolobium属はインドシナ半島に分布の中心があり,ヌスビトハギ連との関連性から推定して,この地域で分化した群であり,ヌスビトハギ連の中で最も原始的であると考えられていた.この考えは広く受け入れられ、定説となっていた.しかし,ニューギニア,オーストラリア,フィリピン,台湾に原始的な固有種が明らかになり,上述の仮説を修正しなければならなくなった.本研究ではDendrolobium arbuscula(Domin)H.OhashiとDendrolobium umbellatum(L.)Benth.の区別点を明らかにし,さらに,この2種に近縁のDendrolobium papuacola H.Ohashi&T.Nemotoを新種として発見した(業績2:Ohashi,Ye,and Nemoto 1999).一方,本研究では東アジアのヌスビトハギ連構成種についても再検討した.まず,日本のマメ科植物のうちのヌスビトハギ連を体系的に再検討した.その結果,ミソナオシDesmodiumcaudatum(Thunb.)DC.の分類学上の位置を修正した.従来多くの場合,この種はヌスビトハギ属に含められていたが,1852年にG.Benthamが提案したように,別属とした.しかし,Benthamの提案した学名は国際植物命名規約の規定によって使用できないので,新たにOhwia H.Ohashiミソナオシ属とした(業績1:Ohashi1999).また,これまでアジア大陸のLespedeza daurica(Laxm.)Schindl.に当てられていたオオバメドハギを新種としてLespedeza hisauchiiT.Nemoto&H.Ohashiと同定した(業績3:Nemoto and Ohashi 1999).さらに,東アジアから北米東部に分布するヌスビトハギ連の新属としてHvlodesmum属を新設した.
独自に開発したDNAチップを用いた効果的化学療法の遺伝子学的選択法の開発

市販されている高価な汎用DNAチップに対して、私達の研究グループでは口腔領域由来組織(正常粘膜、悪性腫瘍、転移リンパ節等)からオリゴキャップ法を用いて作成したcDNA libraryを基にして口腔領域専用DNAチップを作成した。このDNAチップを用いて、抗がん剤感受性の評価法を確立するために、以下の実験を行ない、結果を得た。1)口腔扁平上皮癌由来細胞株から誘導・選別した抗癌剤耐性細胞株からtotal RNAを抽出した。2)これらのtotal RNA各20μgを用いて、DNAチップ上でハイブリダイゼーションを行なった。3)Microarray Scannerで読み込んで、コンピューター解析により、抗がん剤に対する高感受性群と低感受性群における遺伝子発現の相違を調べた。4)さらに、抗がん剤を培養液中に加えて、抗がん剤に対する高感受性群と低感受性群における遺伝子発現の相違を調べるため、それぞれの細胞株からtotal RNAを抽出した。使用した抗がん剤はCDDPと5FUである。5)これらのtotal RNA各20μgを用いて、DNAチップ上でハイブリダイゼーションを行なった。6)Microarray Scannerで読み込んで、コンピューター解析により、抗がん剤に対する高感受性群と低感受性群における遺伝子発現の相違を調べた。7)これらの結果から、特に、20種類ほどの遺伝子の発現パターンが抗がん剤に対する高感受性群と低感受性群において異なっていることをRT-PCRで確認した。8)実際の患者さんから採取した組織から抽出・精製したRNAを用いて、Microarrayにより、遺伝子の発現パターンと抗がん剤に対する感受性との間に、臨床的に相関を有する遺伝子を絞り込んだ。以上の研究により統計学的に薬剤感受性に相関を明瞭に認めた遺伝子はCDDPに対するCD55のみであった。(他の遺伝子は、症例や細胞株の相違により統計学的に有意な相関を認めなかった。)市販されている高価な汎用DNAチップに対して、私達の研究グループでは口腔領域由来組織(正常粘膜、悪性腫瘍、転移リンパ節等)からオリゴキャップ法を用いて作成したcDNA libraryを基にして口腔領域専用DNAチップを作成した。)市販されている高価な汎用DNAチップに対して、私達の研究グループでは口腔領域由来組織(正常粘膜、悪性腫瘍、転移リンパ節等)からオリゴキャップ法を用いて作成したcDNA libraryを基にして1423種類のcDNAクローンを搭載した口腔領域専用DNAチップを作成した。1)口腔扁平上皮癌由来細胞株から誘導・選別した12株(抗がん剤感受性の異なる6対の細胞株)からtotal RNAを抽出した。これらの結果から、特に、20種類ほどの遺伝子の発現パターンが抗がん剤に対する高感受性群と低感受性群において異なっていることが判明した。現在、RT-PCRで確認中である。今後、実際の患者さんから採取した組織から抽出・精製したRNAを用いて、Microarrayにより、遺伝子の発現パターンと抗がん剤に対する感受性との間に、臨床的に相関を有する遺伝子を絞り込んで行く予定である。

市販されている高価な汎用DNAチップに対して、私達の研究グループでは口腔領域由来組織(正常粘膜、唾液腺腫瘍、扁平上皮癌、転移リンパ節等)からオリゴキャップ法を用いて作成したcDNA libraryを基にして口腔領域専用DNAチップを作製した。本年度は昨年度使用した1,423種類のcDNAクローンを搭載したチップをさらに改良した。唾液腺組織/腫瘍で実際に発現している遺伝子を加え、2,127種類のcDNAクローンを搭載したチップを作製・使用した。このDNAチップを用いて抗がん剤感受性の評価法を確立するために、以下の実験を行なった。1)昨年使用した6対の抗癌剤感受性株と耐性株のうち、特にCDDPに対する感受性が10倍以上である2対の口腔扁平上皮癌由来細胞株からCDDP負荷状態でtotal RNAを抽出した。3)Microarray Scannerで読み込んで、コンピューター解析により、CDDPに対する高感受性群と低感受性群における遺伝子発現の相違を調べた。5)特徴的な発現状態を示した遺伝子の発現状態をRT-PCRで確認した。これらの結果から、2対の細胞株間でCDDPに対する発現状態が共通な遺伝子を明らかにしたところ、発現亢進を認めた遺伝子として10種類、発現減弱を認めた遺伝子として15種類の遺伝子を同定することができた。これらのうち、6種類は従来からCDDP耐性との関連を指摘されている遺伝子群であったが、残りの遺伝子については未だCDDPとの関連を報告されていない遺伝子であった。また、機能の不明な遺伝子、ヒューマンゲノムマップ上には存在しない遺伝子も含まれていた。今後、それぞれの遺伝子について機能を確認していく予定である。市販されている高価な汎用DNAチップに対して、私達の研究グループでは口腔領域由来組織(正常粘膜、悪性腫瘍、転移リンパ節等)からオリゴキャップ法を用いて作成したcDNA libralyを基にして口腔領域専用DNAチップを作成した。このDNAチップを用いて、抗がん剤感受性の評価法を確立するために、以下の実験を行ない、結果を得た。1)口腔扁平上皮癌由来細胞株から誘導・選別した抗癌剤耐性細胞株からtotal RNAを抽出した。2)これらのtotal RNA各20μgを用いて、DNAチップ上でハイブリダイゼーションを行なった。3)Microarray Scannerで読み込んで、コンピューター解析により、抗がん剤に対する高感受性群と低感受性群における遺伝子発現の相違を調べた。4)さらに、抗がん剤を培養液中に加えて、抗がん剤に対する高感受性群と低感受性群における、遺伝子発現の相違を調べるため、それぞれの細胞株からtotal RNAを抽出した。使用した抗がん剤はCDDPと5FUである。5)これらのtotal RNA各20μgを用いて、DNAチップ上でハイブリダイゼーションを行なった。
近代日本における商業展開の研究-各地方税務監督局『税務統計書』による実証分析-

本研究では、日本各地の地方税務監督局『税務統計書』に所収されている営業税データを用いて、近代日本における商業の地域展開を、区市郡にまで降りて、数量的に明らかにした。対象となったのは、東京府、大阪府、兵庫県、愛知県、福岡県、新潟県、長野県であった。本研究は、従来はほとんどまったく解明されていなかった、近代日本における商業展開の実態を数量的に明らかにしたエポック・メイキングな業績になったとともに、従来の製造業中心の分析を大きく乗り越え、第三次産業の地域発展までを視野に入れた、近代日本の地域経済発展の解明を大きく飛躍させる研究となった。本研究の目的は、大蔵省主税局『主税局統計年報書』の下位統計である、各地の税務監督局『税務統計書』所収の営業税データにもとづき、近代日本における在来産業の主要部門である商業の地域展開を数量的に実証分析することである。具体的には、東京府、大阪府、兵庫県、愛知県、福岡県、新潟県、長野県に関して、東京税務監督局や大阪税務監督局などの『税務統計書』所収の営業税データを基礎にして、府県内の商業展開を、市郡別に(東京府なら日本橋区、浅草区のように、長野県なら諏訪郡、長野市などのように)数量的に実証することを、本研究はめざす。平成19年度には以下の作業を進めた。(1)東京税務監督局、大阪税務監督局、京都税務監督局、愛知税務監督局、長野税務監督局、熊本税務監督局、仙台税務監督局、札幌税務監督局、広島税務監督局の『税務統計書』所収の営業税データベースが完成した。各メンバーはこれを用いて,代表者と分担者は、各府県内の商業展開を論客の形でまとめ上げる作業に入った。(2)代表者と分担者は、平成19年度末までに数回開催した研究会で、各自が(1)の論文の内容を報告し、参加者と討議を行い、各論文をポリッシュしていった。具体的には、東京府、大阪府、兵庫県、愛知県、福岡県、新潟県、長野県に関して研究を進めた。これらによって、近代商業の地域展開の解明が大きく進んだ。この分野は従来ほとんど未解明であったから、この研究はパイオニア・ワークとして、大きな成果が上がったと考えられる。本年度は、計画どおり、以下の日程で合宿タイプの研究会を集中的に行い、各自の論文を、全員で検討しながら、その内容を磨いていった(第1回:2008年9月10日9月12日;成蹊大学、第2回:2008年12月27日12月28日;大阪大学、第3回:2009年3月21日3月22日;成蹊大学)。それらの研究会に先立って、事前に全員が全員に論文原稿を送付しておき、全員が事前読了の上で研究会に臨み、当日は具体的なコメントの提示とその検討をおこなった。この作業を通じて、各自の論文執筆が進捗し、論文内容の向上も達成された。ちなみに、本研究は松本貴典編著『商業の近代』(日本評論社、出版契約済み)として、刊行予定である。今後、この文献は、近代商業研究における必読文献となると考えられる。