hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
survivinとNF-κBを分子標的とする口腔癌の複合的治療法の開発

結果】口腔扁平上皮癌患者におけるsurvivinの発現率は88%であった。survivinの局在は核と細胞質陽性型、核陰性・細胞質陽性型、核と細胞質陰性型の3群に分類できた。癌の分化度とsurvivinの発現との間には関連がなかったが、山本一小浜による浸潤様式分類とsurvivinの核での発現との間に相関関係を認めた。結論】口腔扁平上皮癌においてsurvivinの発現は増強し、その発現の程度は浸潤様式と関連性があることが示唆された。【目的】アポトーシス阻害蛋白の1つであるsurvivinは、正常組織ではほとんど発現しないが、多くの癌組織で発現していることが知られている。また、survivinの発現は治療効果、予後等と関連しているとも報告されている。しかし、口腔癌でのsurvivinの発現とそれらとの関連についての報告は少ない。そこで、われわれは口腔扁平上皮癌におけるsurvivinの発現を評価し、さらにsurvivinの発現が浸潤様式および頸部リンパ節転移と関連するか否かについて検討することを目的とした。【材料及び方法】当科において治療をおこなった口腔扁平上皮癌患者10例の初診時生検材料および手術材料を用い、抗survivin抗体で免疫組織化学染色を行なった。【結果】口腔扁平上皮癌患者におけるsurvivinの発現率は70%であった。山本-小浜による浸潤様式分類との関連では、YK-4D症例でsurvivinの発現が増強する傾向があった。また、頸部リンパ節転移との関連では、N-症例と比較してN+症例の方がsurvivinの発現が高くなる傾向にあり、転移したリンパ節の癌組織においてsurvivinは強発現していた。【結論】口腔扁平上皮癌においてsurvivinの発現は増強し、その発現の程度は浸潤様式、頸部リンパ節転移と関連性があることが示唆された。【目的】Survivinは、アポトーシスの抑制と細胞分裂の調節機能を有する蛋白である。正常組織ではほとんど発現しないが、多くの癌組織で発現していることが知られている。しかし、口腔癌でのsurvivinの発現とそれらとの関連についての報告は少なく、さらに癌細胞の細胞質と核の局在の違いに注目した検討はほとんどない。そこで、われわれは口腔扁平上皮癌の核および細胞質におけるSurvivinの発現を評価し、さらにSurvivinの発現が分化度および浸潤様式と関連するか否かについて検討することを目的とした。【材料及び方法】当科において治療をおこなった口腔扁平上皮癌患者57例の初診時生検材料および手術材料を用い、抗survivin抗体で免疫組織化学染色を行なった。【結果】口腔扁平上皮癌患者におけるsurvivinの発現率は88%であった。癌の分化度とsurvivinの発現との間には関連がなかったが、山本・小浜による浸潤様式分類とsurvivinの核での発現との間に相関関係を認めた。【結論】口腔扁平上皮癌においてsurvivinの発現は増強し、その発現の程度は浸潤様式と関連性があることが示唆された。
迅速かつ効率的な遺伝子導入法を用いた概日リズム発振・同調メカニズムの解明

GeneChipにより網羅的に採取した概日振動遺伝子群の中で、発現が組織特異的で且つ機能が特に注目される遺伝子改変動物を計7種類作製した。そのひとつRGS遺伝子の発現を抑制する2種の独立のノックダウンマウスを作製した。双方のマウスに共通して、活動リズムの周期変化、肝臓、膵臓の病理学的異常と糖代謝異常などを認めた。以上の結果より、概日時計に関与する新規のシグナル伝達系の存在が示唆された。1.概日時計の分子基盤を解明する手法として、レンチウイルス・ベクターを用いた遺伝子導入法により遺伝子改変マウスを作製し、概日リズム発振や光同調等への遺伝子の関与を検討した。まず、網羅的遺伝子探索により、概日時計中枢である視交叉上核で発現が概日振動する遺伝子群の中で、Rgs16遺伝子に注目し、Rgs16過剰発現マウスと発現抑制(ノックダウン)マウスを作製した。これらのマウスの行動リズムを測定したところ、自由活動リズムの周期の変化と、光刺激に対する同調機構の異常を認めた。過剰発現マウスと発現抑制マウスでは、表現型が相反しており、Rgs16の発現様式変化による活動リズムの異常が示唆された。現在、活動リズム以外の表現型の異常、例えばRgs16の発現が見られる肝臓などでの異常を解析中である。また、Rgs16遺伝子改変マウスで発現に変化の見られる遺伝子の探索や、Rgs16が概日時計の入力系、振動体、出力系のどこで機能しているのか、また、Rgs16の視交叉上核における機能は何かについて、分子生物学、生化学、薬理学あるいは生理学的な解析を行っている。2.視交叉上核におけるアストロサイトの関与について、網羅的な遺伝子探索から採取した高発現遺伝子に注目し、それらの機能解析をin vitro (細胞株)及びin vivo (マウス)で解析中である。注目している遺伝子には、既知の時計遺伝子のDEC1や、上記のRgs16が含まれ、それらの光応答や、遺伝子改変マウスのリズム関連の表現型異常の解析をマウスや採取した細胞で行っている。また、アストロサイト特異的に概日時計を破壊した動物をレンチウイルスを用いて作製し、解析中である。1、我々は、GeneChipにより網羅的に採取した概日振動遺伝子群の中で、発現が組織特異的で且つ機能が特に注目されるRgs16、Hmg4、Dusp4の3遺伝子を選択し、各遺伝子の過剰発現マウスを作製した。そのうち、Hmg4では発生に異常があり、胎生致死になることが示唆された。また、Dusp4では、概日リズムその他に異常が観察されなかった。そこでDusp4ノックダウンマウスも作製したが、結果は同様であった。Rgs16過剰発現マウスでは、明暗周期の位相前進に対する行動リズムの同調に有意に長時間を要することが明らかとなり、概日時計の光同調機構の異常が示唆された(投稿準備中)。2、過剰発現でリズム異常が確認されたRgs16の機能欠損の影響を解析するため、Rgs16の発現を抑制するshRNAを2種類デザインし、それぞれを発現するノックダウンマウスを独立に作製した。双方のマウスに共通して、活動リズムの周期変化と光による位相変位の異常、膵臓、リンパ球の遊走異常等を認めた。しかし、強発現し概日振動を示す肝臓では異常が見られなかった。上流のGPCR候補も一部同定し、概日時計に関与す新規のシグナル伝達系の存在が示唆された(投稿準備中)。3、アストロサイトはSCNにおいて、概日リズム振動や同調機構などに積極的に関与する可能性が我々の研究からも示唆されたので、神経の時計は正常で、アストロサイトの時計が正常に作動しないマウスでの概日リズムへの影響を解析することにした。既に報告のある、GFAP遺伝子上流の2.2kbの転写調節領域にClockのドミナントネガティブ変異体(DN)を連結して、導入したマウスを作製した。FOが相当数確保できたので、SCNでのDNの発現を調べ、アストロサイト特異的な発現の見られることを確認した。
形状異方性を持つ粉体を利用したフェライト系広帯域電磁シールド材の試作

フラックス法による複合酸化物粉体の合成法を用いて、トポタクティック反応を行わせ、針状あるいは板状など形状異方性をもつフェライト粒子を合成するための条件を確立し、得られたフェライト粒子をゴムあるいはプラスティックにねり込んで複合体とし、電磁シールド材をつくり、電磁波吸収特性を測定した。得られた知見および成果の主なものは次の通りである。1. NiZnフェライトの合成において、原料酸化鉄粒子の形状を維持したまま反応を進行させるためには、Znフェライトの溶解度の低いフラックスと、細かいNiOを用いることが重要であることがわかった。合成条件の調節によって、フラックス法あるいは水熱合成法で得た直径0.320μmのいろいろの【Fe_2】【O_3】粒子を出発原料とし、KCl中900°Cで板状のNiZnフェライトを合成した。同様の手法により、針状【Fe_2】【O_3】を用いて針状のNiZnフェライトも得られた。2.高温で焼成されたMnZnフェライトと同じ飽和磁化率をもつフェライトを低温で合成するためには、フェライト中の酸素含有量の制御が重要であることに注目し、フェライト生成中の酸素の離脱が円滑に行われるためのフラックスと加熱方法を検討した。こうして、【K_2】【SO_4】をフラックスとし、【N_2】中、1150°Cで所望の飽和磁化率をもつMnZnフェライト板状粒子の合成に成功した。3.このようにして得られた大きさの異なるNiZnおよびMnZnフェライト粒子を用いて電磁シールド材を作製し、電磁波吸収特性を測定した結果、同一粒径の等軸状粒子を用いた場合と比較して、共鳴周波数の改善が著しく、吸収効率もすぐれていることが明らかになった。しかしながら、共鳴周波数をさらに広汎な領域にまで押しひろげるためには、粒子径そのものよりはむしろ結晶子径を大きくすべきことが示唆された。現在この点について改善を図るため検討中である。形状異方性をもつ各種フェライトの合成を検討し、NiZnフェライト(板状,針状)およびMnZnフェライト(板状)の合成条件を決定した。以下に要点を述べる。1. NiZnフェライト:フラックスの化学種、出発酸化物粒子径などが粒子の変形に及ぼす影響を主として調べた。NiZnフェライト粒子の変形は、NiZnフェライトに先立って生成するZnフェライトに対して高い溶解度をもつフラックスほど著しいことがわかった。この溶解度はNaClが最も大きく(NaK)Cl,KClがこれに次いだ。硫酸塩系のフラックスは一般に溶解度が大きかった。これらの実験結果から、板状及び針状のNiZnフェライトの合成条件としては、フェライトの約4倍のKClフラックスとNiO微粉を用い、900°Cで12時間加熱することが適当であることを見出した。2. MnZnフェライト:MnZnフェライトの合成に際しては、出発物質からの酸素の放出をスムースに行わせることが最も重要であることに注目していろいろの角度から検討した。融点の異なる硫酸塩系フラックスを用いて実験を行った結果、融点の低いものほどスピネル相が低温で生成したにも拘らず、満足すべき飽和磁化率やキューリー点を実現することができないことがわかった。

このことから、与えられた組成のスピネル相を実現するためにはできるだけ高い温度まで液相の出現を抑制しておくことの必要性が示唆された。これに関連して酸素の脱離が円滑に進行するように、原料混合物の充填状態を制御する必要があることが示された。以上の結果を総合して、【K_2】【SO_4】をフラックスとし、【N_2】中で1150°Cに加熱することにより、MnO=25,ZnO=22,【Fe_2】【O_3】=53モル%の組成について、焼結体とほぼ同じ値の飽和磁化率をもつ板状フェライトが合成された。このようにして得られたフェライト粒子を用いて、電磁シールド材としての基礎特性を評価しつつある。
熱活性化遅延蛍光材料におけるスピン反転メカニズムの解明とその制御

次世代の有機EL用発光材料である熱活性化遅延蛍光(TADF)材料は、三重項励起状態(T)を一重項励起状態(S)へ逆項間交差させることで発光効率の向上を図っている。そのためには狭いSTギャップと高速スピン反転の二つが不可欠であるが、後者の設計指針はまだ確立されていない。本研究では、一部の分子で実現されている高速スピン反転のメカニズムを解明し、その制御法を確立することを目指している。平成30年度は以下の2点に取り組んだ。(1)高速スピン反転に大きく寄与すると考えられる高次三重項励起状態を考慮した4準位モデルにおいて、各準位間の遷移(緩和)速度を時間分解発光測定から決定する方法について再検討を行った。特にこれまで推定が難しかった三重項励起状態間の内部転換速度の決定方法を考案した。これらの方法を複数の分子に適用し、見積もられた緩和速度、あるいはその温度依存性などから光励起状態の緩和過程について考察した。また購入した備品(iCCDカメラ)をセットアップし、予備的な測定を行った。その結果、複雑なスペクトルシフトが複数の分子に共通して見られることを見出した。(2)液体窒素クライオスタットを用いて溶液試料の温度環境を変化させて、過渡吸収スペクトルの計測を行った。特定の吸収帯の強度が温度によって変化することが分かり、高次三重項励起状態からの吸収帯が示唆された。これをもとにして、時間依存密度汎関数法による理論計算の結果との比較を行い、高次三重項励起状態を介した新たな励起状態ダイナミクスのモデルを構築した。iCCDカメラの納期が想定以上に長く(6カ月)、まだ十分に活用しきれていない点を除けば当初予定通りに進んでいる。そのため「おおむね順調に進展している」と判断した。本研究では、研究期間の前半(2年)で下記の二つの課題に取り組むことを計画している。【課題1】高次三重項励起状態を含む励起状態の性質の同定法、およびエネルギーギャップと緩和速度の決定法の構築【課題2】高効率TADF材料で発現する高速スピン反転メカニズムの解明平成31年度(2年目)も引き続きこれらの課題に取り組む。具体的には、前年度の成果を発展させ、さらに多くの分子に適用するとともに、iCCDカメラの本格稼働による励起状態の性質の同定、緩和速度の温度依存性からエネルギーギャップの決定、また高効率TADF材料と低効率TADF材料の比較などについて検討を進める。また、前年度に購入した液体ヘリウムクライオスタットと過渡吸収分光装置を組み合わせた、温度可変な過渡吸収分光装置の開発を実施する。試料形態も溶液から薄膜へとシフトさせることで、これまでに溶液では得られなかった4ケルビン程度までの極低温下での計測を可能とする。温度依存の過渡吸収スペクトルの計測を行うことで、各種の高次三重項状態の吸収帯の帰属に挑戦する。またその温度依存性の計測および解析ができるかどうかの検討も行う。各種の高次三重項状態の吸収帯と温度依存性の相関を調べることにより、三重項励起状態間の内部転換による知見を得ることで、過渡発光計測による発光モデルの妥当性を検証する。具体的には、前年度の成果を発展させ、さらに多くの分子に適用するとともに、iCCDカメラの本格稼働による励起状態の性質の同定、緩和速度の温度依存性からエネルギーギャップの決定、

また高効率TADF材料と低効率TADF材料の比較などについて検討を進める。また、前年度に購入した液体ヘリウムクライオスタットと過渡吸収分光装置を組み合わせた、温度可変な過渡吸収分光装置の開発を実施する。試料形態も溶液から薄膜へとシフトさせることで、これまでに溶液では得られなかった4ケルビン程度までの極低温下での計測を可能とする。温度依存の過渡吸収スペクトルの計測を行うことで、各種の高次三重項状態の吸収帯の帰属に挑戦する。またその温度依存性の計測および解析ができるかどうかの検討も行う。各種の高次三重項状態の吸収帯と温度依存性の相関を調べることにより、三重項励起状態間の内部転換による知見を得ることで、過渡発光計測による発光モデルの妥当性を検証する。
来るべき日系南米人児童生徒就学義務化に対応する教育条件整備と教員養成-研修の研究

外国籍児童生徒の就学/教育義務化が実施された場合に様々なことが必要となる。予想される必要事項について調査検討した結果は次の通りである。それらの一部は自治体等によってはすでに体制が整っているものもあった。(1)就学前教育における十分な日本語指導体制の構築が必要である。(2)保護者の渡日前に日本の学校の受入体制について、丁寧な理解が必要なことは明かである。太田市立旭小学校が作成した入学説明パンフレットの改訂案を作成し、公開した。(3)日本語教育について、伊勢崎市境地区の小学校での日本語指導の蓄積を踏まえ、日本語初期指導用の教科書『やってみよう!にほんこかんたん!』を作成した。(4)特別支援学校/学級が外国籍児童生徒を受入れられる体制として、母語対応の必要性を確認した。(5)帰国志望、定住志望のいずれに対しても、小学校段階で高校進学の価値の説明が有効である。(6)保護者に対して、日本と南米の学校文化の違いを来日した段階で明瞭に伝えることが必要である。例えば、給食費、教材費、運動会の参観の仕方など。学校が託児所ではないことなどは、校長が直接保護者に伝えることが必要である。母親のみ外国籍である場合に、言語、学力等の問題が発生する可能性に備えた体制が必要である。(7)必要な教員資質に対応する教員養成、教員研修のあり方については、群馬大学教職大学院の多文化共生教育関係の授業の内容を公開したほか、群馬大学教職大学院と愛知教育大学教職大学院における多文化共生教育関係の内容の違いを確認した。全国各地の日系南米人児童生徒の増加に対して、就学義務化が実施された場合に要請される教育のあり方を、教育内容、生活指導、学校運営、保護者対応、教員人事、教員養成、教員研修など、様々な具体的側面からさぐり、十全な受入れ体制を構築する際の基礎的な情報を提供しようとするものである。本年度は、前科研平成1517年度基盤研究(B)(2)「地域の国際化による日系南米人増加の実態をふまえた教員養成システム導入のための研究」(研究代表者古屋健)の総括を行うとともに、実践的な調査が可能になるように学校現場、関係教育委員会、ブラジルの関係者などとの連携を再構築し、研究の基盤を形成した。前科研の総括は、日本教育大学協会全国教育実習研究部門第19回研究協議会(於・千葉大)の研究報告、及び第70回日本心理学会(於:福岡)のワークショップで行った。渡日前教育の調査については、渡日児童生徒の教育背景や保護者の背景をさぐることを目的に、メンバー4人が9月にブラジルを訪問し、サンパウロ大学松原助教授の助力を得て、各種の教育施設等を訪問する現地調査を行った。また、ブラジルの渡日前教育との連携の可能性などをさぐるため、サンパウロ大学松原助教授を日本に招聘し、神奈川県下及び愛知県下の小中学校を共同で調査したほか、松原助教授に日本国際教育学会の研究集会、及び愛知教育大学の講演会で、現地の状況の報告を行う機会を設けた。その過程で、学校現場が必要としているポルトガル語表現集作成のための情報収集を行った。高校進学問題に関しては、県内で進学指導を担当している教員から情報の提供を受けた。教員資質に関しては、群馬大学で開設を準備している教職専門大学院で、外国籍児童生徒の教育に関する授業を開講し、それを担当する実務家教員(みなし教員)を採用することが、群馬大学において合意されたが、その過程で、資質の形成に関して検討を行った。本年度は,初年度に続き,就学義務化を実施するに当たって生じる問題がどこにあるかをさぐったが,その過程で,日本の法体系でも本来,外国籍児童生徒に就学義務があるのではないか,という問題が見えてきた。それは,従来の日本の法解釈に大きな疑問を投げかけるものである。その点は,愛知教育大学に於いて,我々が2月に実施したシンポジウム「待ったなしの就学義務化!!

外国籍児童を小中学校はどう迎えるか」で焦点として現れたものであった。シンポジウムでは,約250名の聴衆が集まったが,就学義務があるのではないか,という問題提起は,従来の教育行政と180度違うため,参加者にとって強烈な印象を残し,今後解明されるべき課題となった。そのほか,本年は以下のような調査活動を行った。(1)日系南米人児童生徒の来日後の入学前教育を全国に先駆けてシステマチックに行っている可児市を訪問し,運営実態の調査を行った。(2)群馬大学では,新規立ち上げの教職専門大学院に多文化共生領域を設けることになり,本科研のメンバー5人がその計画段階から関わり,その作業の傍ら,教員養成システム創出の視点から,その過程を確認した。(3)渡日前教育の調査については,平成17年に太田市立旭小学校で作成した渡日者保護者用の啓発マニュアルを内容を,研究協力者のサンパウロ大学松原礼子助教授と検討し,また,同マニュアルの著作権の扱いなどについて,太甲市教育委員会の関係者と検討した。(4)伊勢崎市の公立小学校の日系南米人指導助手の活動を調査対象に選び,10月から毎週一度同校を訪問し,参与観察を行うとともに,聴取り調査を行った。なお,研究代表者及び分担者の計3名が,日本国際教育学会台湾大会で研究成果の一端を発表したが,併せて現地で,外国籍配偶者の児童生徒の教育の問題の実地調査を行った。本年度は、2年度に続き、就学義務化を実施するに当たって生じる問題がどこにあるかをさぐったが、また、年度初めにあらたに教職大学院が立ち上がったことを受け、教員養成においてどのような対応が必要かを探った。2月には、同じく教職大学院を立ち上げた愛知教育大学と合同で「教職大学院における多文化共生の教育」をテーマにした研究集会を実施した。そのほか、本年は以下のような調査活動を行った。(1)日系南米人児童生徒のJSLカリキュラム教育に取り組んでいる愛知県東浦町立石浜西小学校を訪問し、運営実態の調査を行った。(2)群馬大学で新規に立ち上がった教職専門大学院で開始した多文化共生教育の授業の記録を作成し、また県内でリーダー格にある現職教員に日本語教室で授業を試行させ、力量の高い教師が構想する多文化共生教育の内容の一旦を確認した。(3)渡日前教育の調査については、太田市、伊勢崎市が作成しているものを検討した。(4)伊勢崎市の公立小学校を前年度に引き続き訪問し、参与観察を行ったが、それとともに、目系南米人指導助手の蓄積した経験に基づき、初期指導用の日本語入門テキスト『やってみよう!にほんごかんたん』を作成した。(5)外国籍児童生徒のいる特別支援学校で、実態調査を進行させた。本年度は、就学義務化の結果生じるであろう問題への対応について、さらに調査を行うとともに、本研究をまとめる作業を行った。(1)8月に日本心理学会で、日本語習得に関する本研究の成果に関するワークショップを実施した。(2)日系南米人児童生徒のJSLカリキュラム教育に取り組んでいる愛知県東浦町立石浜西小学校を再度訪問し、運営実態の調査を行った。(3)大和市市立下福田中学校で2000年から2005年まで行われた「選択国際」の授業の調査を行った。
痴呆性高齢者のケアをめぐるエンパワーメントの創造過程に関する研究

本研究では、認知症ケアにおけるエンパワーメントの創造過程に関して、特に専門職と家族、地域ケアということに着目して次の研究を行ってきた。(1)デンマークの認知症コンサルタントの養成学校でのヒアリング調査を実施し、養成課程とそのプログラムについて明らかにするにした。認知症コンサルタントは、ケアに携わる専門職のスーパーバイズのみにならず、家族と向き合いながら支えていることを職務にしている。養成課程では、2年間有休という形で学校に通っている。それにかかる費用は雇用主がほぼ負担しているため、専門職の養成には本人だけではなく、雇用主もそれだけの期待をしているということである。(2)自治体に所属するGrave市の認知症コンサルタントのヒアリング調査。どのような職務をおこなっているかについて明らかにした。これについては、のちに医療福祉研究第3号にまとめた。(3)自治体において認知症ケアに力を注いでいるスベンボー市において、「協力モデル」の説明を受け、どのように専門職や関連機関が連携をとって認知症ケアに当たっているのかについて学んだ。協力モデルでは、自治体職員が一定程度の認知症の知識を持っていること、1人の高齢者の現状(状況、薬の服用やサービス利用の状況等)が家庭医の元に集約される方式が取られており、どんなところでサービスや治療を受けていてもその情報が共有化され、一番身近な家庭医が知っているため、支援がスムーズにされていることが明らかになった。また、そのためには、一元化だけでなく、常にサービス評価と調整がどの場面でも行われていた。(4)デンマークにおいて認知症高齢者をケアする、あるいはしてきた家族からのヒアリングを行った。福祉国家デンマークにおいても、家族はグループホームへの入居などを拒みつづけており葛藤があることが伺えた。夫婦なのだから、私がケアをしてあげたいという思いと、これ以上は身体的にも精神的にもケアし続けることが困難だという狭間で揺れ動いていた経験をしたことが聞かれた。その際に、認知症コンサルタントが様々な決定に際して拠り所になっていたこともわかり、認知症高齢者の家族を支える専門職の役割の必要性が示唆された。平成17年度の研究では、デンマークに渡航し、認知症コンサルタントとして働く専門職からのヒアリング、および認知症コンサルタントを養成する学校でのヒアリングと養成カリキュラムモジュールの情報収集、テキストの資料収集を行った。その結果、現在日本で紹介されている認知症コンサルタントは、認知症コーディネータと混同しており、正確に紹介されていないことが明らかになった。また、老年学研究所では、デンマークで取り組まれている最新のデイホーム事業についての説明を受けた。従来、認知症ケアでは、なじみの関係、環境を変えないといったことが大前提となっていたが、デンマークでは認知症ケアには正しい知識と対応の仕方を学んだ専門職であれば、同じ専門職が常に関わるという方針を持たなくても問題が無いことが明らかにされている。また、walk&talkの取り組みが効果をあげており、心地よい運動とおしゃべりが生活のリズムを作り出すということが現在確認されているところであった。一方で、日本の研究では認知症を子どもがどう理解するのか、また高齢者とのふれあいがどの程度あるのかを明らかにするために、ある学童保育に通う小学校16年生の児童を対象に8月にヒアリング調査を行った。その結果、子どもたちの行動圏域はおよそ1.5kmで、日頃高齢者とともに暮らしていない子どもは、高齢者と話す機会や会う機会も無いことが明らかになった。そのようななかでもつ子どもの高齢者に対するイメージは非常にネガティブなものが多く、高齢者といえば杖をついて弱いというものだった。また、死んでいく人という非常に悲観的な見方もあった。このようなことから、認知症の理解という以前に、高齢者や年をとるということの理解が非常に偏っていることが明らかになった。高齢者のイメージ先行の理解を変革していく取り組みからはじめることが認知症という病をどう理解させるかにつながると考えられるため、今後、そのプログラム開発も視野に入れた取り組みが必要だと示唆された。

(4)デンマークにおいて認知症高齢者をケアする、あるいはしてきた家族からのヒアリングを行った。福祉国家デンマークにおいても、家族はグループホームへの入居などを拒みつづけており葛藤があることが伺えた。夫婦なのだから、私がケアをしてあげたいという思いと、これ以上は身体的にも精神的にもケアし続けることが困難だという狭間で揺れ動いていた経験をしたことが聞かれた。その際に、認知症コンサルタントが様々な決定に際して拠り所になっていたこともわかり、認知症高齢者の家族を支える専門職の役割の必要性が示唆された。
I型インターフェロン系における遺伝子制御ネットワークの解析

昨年度までに我々の研究によってインターフェロン(IFN)の産生系にオートクラインによるフィードバックが重要であることが明らかとなったが、細胞をIFN処理、またはNF-κBを誘導するTNF-alphaで同時に処理してもIFN遺伝子は活性化されない。実際IFN遺伝子のプロモーターに結合する因子を検出したところ、既知のIRF-1,IRF-2,ISGF3などの他に通常時に結合しており、遺伝子の活性化にともなって結合が見られなくなる因子が観察された。この因子が何らかの形でレプレッサーとして機能しているという仮説のもとに、この因子をヒト線維芽細胞より大量に精製し、一次構造を決定した。この因子はDNAヘリカーゼ、二重鎖DNA切断修復に重要な蛋白質として知られているものと同一であった。また遺伝子発現を負に制御することが報告されており、特異的に結合するとして同定されたDNA配列はIFNプロモータの配列とのホモロジーが認められた。フィードバックに依らない、ウイルス感染の直接の結果活性化される経路が少なくとも活性化の初期には機能しているはずである。そしてウイルス感染による活性化はIRFエレメント単独で起こることから、未だ解析のされていないIRFファミリーの転写因子がこのような一次的な活性化を担っていることが考えられた。入手可能な遺伝子について機能解析を行ったところ少なくとも1種類のIRFファミリーの転写因子がウイルス感染特異的に分子修飾によって活性化されることが判明し、細胞質からの情報を核へと伝えていることが判明した。
多重ノックアウト反応で解き明かす原子核の独立粒子描像の崩れと多核子相関の全貌

平成30年度は、理化学研究所の実験施設RIBFで測定された核子ノックアウト反応の分析に注力する形となった。これは、平成29年度までに発表した当該研究の成果が実験グループに周知され、膨大な数の研究協力依頼が寄せられたためである。実験データとの比較により、残留核の運動量分布が極めて精度良く再現されることが示され、採用している反応モデルの有効性があらためて確認された。一方、残留核が基底状態に留まるプロセスについては、計算値が実験値を系統的に下回る結果となっており、実験・理論の両面からこの問題へ取り組む必要性が明らかとなった。ただしこの問題は、実験データの分析から不安定核の一粒子構造(殻構造)を決定する上では支障とはならず、実験グループとの共同研究により、中性子過剰核ニッケル78において陽子数28の魔法数が保持されているという、極めて重要な結論を得ることに成功した(平成30年度末にNatureへの掲載が決定)。一方、4核子相関の証左である原子核のαクラスター構造については、ベリリウム同位体のαノックアウト反応の研究をさらに進め、観測量(平成30年に測定済み。現在実験グループが解析中)との比較によって、中性子数8という魔法数の破れが定量的に議論できる可能性を指摘した。2核子相関については、原子核表面での発達が指摘されている、重陽子に類似した陽子・中性子対の実証研究を進め、(1)相関強度と重陽子ノックアウト反応断面積が明確に連動すること、(2)放出重陽子の分解過程が極めて重要であることがわかり、現在、学術論文として取りまとめているところである。年度当初は、2核子相関の研究を中心に進める予定であったが、その成果を学術論文として公表するには至らなかった。その一因は、核子ノックアウト反応に関する計算要請が、当初の予想を超えて実験グループから寄せられたことにあるが、このことは、本研究で構築した理論研究態勢が、実験グループに周知された証左であり、大いに歓迎すべきことであると考えられる。研究計画全体としてみると、学術論文・口頭発表共に順当な成果が出されており、概ね順調に進行していると思われる。まず、重陽子的な陽子・中性子相関に関して得られた知見を論文として纏める。平行して、開発したノックアウト反応計算コードを公開し、実験研究者がデータ解析を自身で行える態勢を整える。2核子相関については、実験研究者との議論により、統計量の観点から、多核子放出反応が相関の指標として使える状況にないことが判明したため、代対策として、運動学条件を適切に設定した重陽子放出反応を利用する。この反応の分析(理解)には、平成30年度に得られた重陽子ノックアウト反応に関する知見を最大限活用する。最後に、1核子ノックアウト反応、重陽子ノックアウト反応、αノックアウト反応に対する研究全体を総括する。平成28年度は、自然界に存在する安定原子核の一粒子状態について研究した。中心を持たないはずの原子核において、その構成要素である核子(陽子・中性子)が、独立な粒子として一体ポテンシャル場中を運動するという「独立粒子描像」は、原子核の基本的な性質として知られている。この描像に基づいて原子核の魔法数を説明したメイヤー-イェンゼンの研究は、原子核物理学の金字塔である。しかし現実には、原子核の一粒子構造は、一体ポテンシャルに繰り込めない核子相関によって崩れていることが知られている。その崩れを定量化する指標が、分光学的因子(S因子)である。本年度は、陽子による核子ノックアウト反応(以下、(p,pN)反応)によって、S因子を系統的かつ定量的に引き出せることを示した。具体的には、(p,pN)反応の断面積を計算するコードを新たに開発し、実験データと比較することによって安定核のS因子を引き出し、それが電子によるノックアウト反応から得られた結果と誤差20%以下で一致することを系統的に確認した(レビュー論文として投稿済)。今回開発した新しいコードの特徴は、微視的に(核力に基づいて)計算された散乱(光学)ポテンシャルと、カイラル有効場理論に基づく核内2核子遷移行列(ノックアウトを引き起こす相互作用)を取り入れていることである。この恩恵により、当該コードは不安定原子核(現象論的光学ポテンシャルが未決定)のノックアウト反応にも適用可能である。事実、研究代表者は、理化学研究所のRIBFで取得されたデータの分析に共同研究者として参画しており、既に予備的な結果が得られている。他方、2核子のノックアウト反応を分析する際に必須となる2核子S因子の計算コードは開発が完了し、α粒子のノックアウト反応についても、α相関を定量化する新たな指標の提案を進めているところである。核子およびα粒子のノックアウト反応を微視的反応理論に基づいて記述する計算コードの開発を終え、安定核のS因子の系統分析を完了した。さらに、不安定核のS因子を研究している実験グループとの共同研究を前倒しで開始した。2核子因子の要素開発は予定どおり完了し、さらにはαノックアウト反応の分析にも、予定を前倒しして着手している。これらのことから、本研究は当初の計画以上に進展していると考えられる。平成29年度は、天然に存在しない原子核(不安定核)も含め、原子核の1核子構造(独立粒子描像)について系統的な分析を進めるとともに、一部の原子核内で発達することが予想されているαクラスター構造(ヘリウム4原子核の塊が原子核の構成粒子としてふるまう構造)の実証に取り組んだ。

原子核の独立粒子描像については、平成28年度に開発した計算コードを用いて、大阪大学核物理研究センターならびに理化学研究所のRIBFにおいて取得された実験データの解析に協力し、不安定核と安定核で独立粒子描像の崩れはほぼ一定であることを示した。これは、ミシガン州立大学(MSU)のグループが先行して発表していた知見を明確に否定する結果である。MSUグループの実験解析に用いられている核反応モデルの問題点(研究代表者らによる学術論文で指摘済)とあわせて考えれば、独立粒子描像の崩れの普遍性が、今回、信頼性の高い実験と理論の連携によってはじめて示されたと考えられる。また、象徴的な中性子過剰核であるニッケル78の魔法数や、フッ素同位体を用いたテンソル相関の研究などにも、本研究課題で開発された計算コードが活用されている。一方、原子核のαクラスター構造については、反対称化による影響が少ない原子核表面に発達しているα粒子こそが、クラスター構造の発達度の指標として用いるべきものであるという提言を行い、αノックアウト反応の観測データと原子核のクラスター構造をつなぐ新たな指標(masking関数)を定義した。これらの他、3体反応の厳密解であるファデーエフ理論との比較を通じて反応模型の信頼性を確認し、また、原子核に深く束縛した核子のノックアウト反応によって、3核子力効果を実証する可能性を指摘した。原子核の独立粒子描像の崩れが安定核・不安定核によらず普遍的であることを、実験グループとの連携によって明確に示したことは、本研究課題の主目的の1つであり、これを達成できたことは極めて重要であると考えられる。αクラスター構造(α相関)についても、観測量との関係を明示し、本研究課題で取り組むべき課題は達成されたと考えられる。3体厳密反応理論との比較や、3核子力効果(3対相関の一種)について実証の可能性を提言できたことも、当初の想定を超えて得られた重要な成果である。平成30年度は、理化学研究所の実験施設RIBFで測定された核子ノックアウト反応の分析に注力する形となった。これは、平成29年度までに発表した当該研究の成果が実験グループに周知され、膨大な数の研究協力依頼が寄せられたためである。実験データとの比較により、残留核の運動量分布が極めて精度良く再現されることが示され、採用している反応モデルの有効性があらためて確認された。一方、残留核が基底状態に留まるプロセスについては、計算値が実験値を系統的に下回る結果となっており、実験・理論の両面からこの問題へ取り組む必要性が明らかとなった。ただしこの問題は、実験データの分析から不安定核の一粒子構造(殻構造)を決定する上では支障とはならず、実験グループとの共同研究により、中性子過剰核ニッケル78において陽子数28の魔法数が保持されているという、極めて重要な結論を得ることに成功した(平成30年度末にNatureへの掲載が決定)。一方、4核子相関の証左である原子核のαクラスター構造については、ベリリウム同位体のαノックアウト反応の研究をさらに進め、観測量(平成30年に測定済み。現在実験グループが解析中)との比較によって、中性子数8という魔法数の破れが定量的に議論できる可能性を指摘した。2核子相関については、原子核表面での発達が指摘されている、重陽子に類似した陽子・中性子対の実証研究を進め、(1)相関強度と重陽子ノックアウト反応
低環境負荷な水素発生を目指した金属錯体/ポリシルセスキオキサンハイブリッドの開発

本研究では、次世代エネルギー源である水素の環境負荷の低い新しい生成手法として、酵素ヒドロゲナーゼの活性部位のモデル錯体とプロトン伝導性を有するポリシルセスキオキサンとのハイブリッドを担持した電極を開発し、これによる水素発生を目指した。検討内容は、1.ヒドロゲナーゼモデル錯体の合成とその物性解明、2.モデル錯体/ポリシルセスキオキサンハイブリッド膜の調製、3.ハイブリッド膜の電極上への担持およびこの電極を用いた水素発生の検討、であった。モデル錯体の合成に関しては、当初計画していた鉄-ルテニウム3核ジチオレン錯体の合成法を確立した。この錯体は、3電極系で酢酸を滴下しながら電気化学測定を行うと、プロトン還元に由来する還元波が観測されたことから、プロトン還元能を有することがわかった。つまりこの錯体は、ヒドロゲナーゼの新しいモデル錯体と期待できる。この錯体に加え、ヒドリド架橋型の2種類のジチオレン錯体、また、ルテニウム2核ヒドリドおよびルテニウム2核ジヒドリドジチオレン錯体の合成にも成功した。特にジヒドリド錯体は、二酸化炭素との反応においてギ酸の生成が示唆されるといった興味深い性質を見出した。修飾電極の作成に関しては、モデル錯体として鉄2核ジチオレン錯体とナフィオンとのスラリーを調製し、これにグラッシーカーボン電極を含浸することで、ナノコンポジット修飾電極を作成した。この電極をアセトニトリルに浸し、3電極系で酢酸を滴下しながら電気化学測定を行ったところ、プロトン還元に由来する還元波が観測された。しかし、測定中に溶液の色が変化したことから、錯体が溶液中へ溶解していることが示唆された。そこで、上記のスラリー作成時にトリエトキシシランを混合し、このスラリーを用いて電極を作成して検討を行った。トリエトキシシラン混合系にすることで、溶液中への錯体の溶出を抑制することに成功した。本研究課題は、クリーンな次世代エネルギー源である水素の環境負荷の低い発生方法の開発を目指し、ヒドロゲナーゼモデル錯体とプロトン伝導性を有するポリシルセスキオキサンとのハイブリッド膜とこれを担持した電極の作成、およびこの電極を用いた水素発生を行う。平成28年度は、新規ヒドロゲナーゼモデル錯体として鉄原子2つとルテニウム原子1つを有する鉄ールテニウム3核錯体の合成法の確立を目指した。まず、合成条件を種々検討することで、収率の向上を達成した。得られた3核錯体には、金属間の結合角が異なる2種類の異性体が存在することを単結晶X線構造解析から明らかにした。また、これら2種類の異性体は、再結晶時の温度条件をコントロールすることで、作り分けることができた。また、理論計算とNMRスペクトルの解析結果から、溶液中では単一成分のみ存在することが示唆された。この3核錯体は、アセトニトリル中での電気化学測定において不可逆な2段階の還元波を示した。さらに酢酸を滴下した際に、触媒電流が観測された。このことから、3核錯体が電気化学的還元雰囲気下で、プロトン還元の触媒として働くことが示唆された。また、修飾電極の作成検討も行った。ヒドロゲナーゼモデル錯体として最も一般的な鉄2核錯体とナフィオンとのスラリーを調製し、これにグラッシーカーボン電極を含浸させることで、ナノコンポジット修飾電極の作成を行った。この電極をアセトニトリルに浸し、3電極系で酢酸を滴下しながら電気化学測定を行ったところ、プロトン還元に由来すると考えられる還元波を観測することに成功した。当初の計画通り、鉄ールテニウム3核錯体の合成法を確立し、その構造および物性について詳細に解明することに成功したことから、この錯体がヒドロゲナーゼの新しいモデル錯体となることを見いだせた。現在、この内容について論文を作成している。また、既存のヒドロゲナーゼモデル錯体とナフィオン、およびグラッシーカーボン電極を用いて、ナノコンポジット修飾電極の作成に成功した。この電極が酢酸存在下でプロトンを還元していることが示唆される結果が得られたことから、本研究の方針で低環境負荷な水素発生電極の開発に繋がると期待される。本研究課題は、酵素ヒドロゲナーゼの活性部位のモデル錯体とプロトン伝導性を有するポリシルセスキオキサンとのハイブリッドを担持した電極を開発し、次世代エネルギー源である水素の環境負荷の低い新しい発生手法の開発を目指している。平成29年度は、新規ヒドロゲナーゼモデル錯体としてヒドリド架橋型の2種類の錯体、ルテニウム2核ヒドリド錯体およびルテニウム2核ジヒドリド錯体の合成に成功した。ジヒドリド錯体は、イソプロピルアルコール中でヒドリド錯体と過剰量の水酸化カリウムとの反応から高収率で得られた。ジヒドリド錯体は、架橋部位のヒドリドに対して、末端ヒドリドの位置によりシス体とトランス体の2種類が生成する可能性があるが、NMR測定と単結晶X線解析の結果からシス体とトランス体は10:1の割合で生成していることを明らかにした。ジヒドリド錯体は、一酸化炭素および二酸化炭素と反応することを見出し、特に二酸化炭素との反応ではギ酸の生成が示唆された点が興味深い。一方、修飾電極の作成も並行して行った。モデル錯体として鉄二核錯体を用いてナフィオンとのコンポジットをグラッシーカーボン電極に含浸法により担持させた。

この電極を用いて3電極系で酢酸を滴下させながら電気化学測定を行ったところ、プロトン還元に由来すると考えられる還元波が観測された。しかし、測定後の電極表面の観察結果および時間とともに溶液の色が変化してきたことから、溶液中への錯体の溶解が示唆された。ヒドロゲナーゼモデル錯体として新たにヒドリド架橋型の2種類の錯体、ルテニウム2核ヒドリド錯体およびルテニウム2核ジヒドリド錯体の合成に成功し、その構造や反応性を明らかにできた。また、既知のヒドロゲナーゼモデル錯体を用いてナフィオンとのコンポジット修飾電極の作成にも成功した。この電極の性質も徐々に明らかにできており、今後の性能向上が期待できる。本研究では、次世代エネルギー源である水素の環境負荷の低い新しい生成手法として、酵素ヒドロゲナーゼの活性部位のモデル錯体とプロトン伝導性を有するポリシルセスキオキサンとのハイブリッドを担持した電極を開発し、これによる水素発生を目指した。検討内容は、1.ヒドロゲナーゼモデル錯体の合成とその物性解明、2.モデル錯体/ポリシルセスキオキサンハイブリッド膜の調製、3.ハイブリッド膜の電極上への担持およびこの電極を用いた水素発生の検討、であった。モデル錯体の合成に関しては、当初計画していた鉄-ルテニウム3核ジチオレン錯体の合成法を確立した。この錯体は、3電極系で酢酸を滴下しながら電気化学測定を行うと、プロトン還元に由来する還元波が観測されたことから、プロトン還元能を有することがわかった。つまりこの錯体は、ヒドロゲナーゼの新しいモデル錯体と期待できる。この錯体に加え、ヒドリド架橋型の2種類のジチオレン錯体、また、ルテニウム2核ヒドリドおよびルテニウム2核ジヒドリドジチオレン錯体の合成にも成功した。特にジヒドリド錯体は、二酸化炭素との反応においてギ酸の生成が示唆されるといった興味深い性質を見出した。修飾電極の作成に関しては、モデル錯体として鉄2核ジチオレン錯体とナフィオンとのスラリーを調製し、これにグラッシーカーボン電極を含浸することで、ナノコンポジット修飾電極を作成した。この電極をアセトニトリルに浸し、3電極系で酢酸を滴下しながら電気化学測定を行ったところ、プロトン還元に由来する還元波が観測された。しかし、測定中に溶液の色が変化したことから、錯体が溶液中へ溶解していることが示唆された。そこで、上記のスラリー作成時にトリエトキシシランを混合し、このスラリーを用いて電極を作成して検討を行った。トリエトキシシラン混合系にすることで、溶液中への錯体の溶出を抑制することに成功した。当初の計画通り、残りの期間で鉄ールテニウム3核錯体/ポリシルセスキオキサンハイブリッド膜の調製と、これによる表面処理を行ったグラッシーカーボン電極の作成および水素発生の評価を行う。まず、プロトン伝導膜として用いるポリシルセスキオキサンの調製を行い、これと3核錯体との混合比を検討しながら、ハイブリッド膜の調製を行う。調製した膜については熱的安定性や各種有機溶媒に対する耐久性などを調べる。この膜の調製結果を用いて、グラッシーカーボン電極上に担持することでナノコンポジット修飾電極を作成し、触媒活性や電極の安定性について明らかにする。ルテニウム2核ヒドリド錯体およびルテニウム2核ジヒドリド錯体の物性解明を引き続き行う。特にジヒドリド錯体は、二酸化炭素との反応においてギ酸の生成が示唆されたことから、反応機構の解明を行う。
道路ネットワークの構造的観点から俯瞰した耐震機能性評価の再構築

道路ネットワークは人の移動や物資の搬送を支える重要な社会基盤システムである.特に,大規模な地震災害が発生した場合には,救急,消防等の緊急初動や被災地への支援活動等の大きな機能を担うこととなる.発災後,これらが適切に機能しない場合には社会活動や経済活動が被る損失は甚大となるため,道路ネットワークの地震時における機能損失に関する評価は極めて重要である.以上の背景を踏まえ,本研究の目的としては,地震による道路ネットワークの構造被害と道路ネットワークの地震時における機能性の関連をモデル化し,地震時の機能性を反映させた耐震性能規定を提案することである.平成15年度および平成16年度の研究を通じて,地震災害リスクに対する道路ネットワークの機能損失と構造被害との関係を「地震被害帰着構成表」および「損失マトリックス」としてモデル化した上で,数理的な定式化を行い,全体モデルのプロトタイプを構築した.これらを踏まえ,平成17年度には,過去の地震災害の事例よりモデルの検証に必要となる実証データを収集し,これらに基づいてモデルの修正と一般化を図った.地震災害の具体的な事例としては,1995年兵庫県南部地震の事例と,道路ネットワークの地震災害時における機能不全が大きな社会問題となった2004年新潟県中越地震の事例を取り挙げた.さらに,本提案モデルを道路ネットワークの地震リスクマネジメントの枠組みの中で適用することを想定し,それらの方法論を構築した.その上で,新潟県中越地震を考慮し,新潟市内の河川を横断する典型的な河川内道路構造物を対象としてケーススタディーを実施し,これらのケーススタディーを通じて地震時における道路ネットワークの機能性を反映させた耐震性能規定を提案した.人々が都市で生活する上で電気,ガス,水道は不可欠なものであり,道路や鉄道は人の移動や物資の搬送を支える重要な社会基盤システムである.特に,大規模な地震災害が発生した場合には,道路や鉄道が救急,消防等の緊急初動や被災地への支援活動に対して大きを役割を担うことになる.このような社会基盤システムの機能が地震時において十分に発揮できない場合には社会活動や経済活動が被る損失は甚大となるため,社会基盤ネットワーク構造物の地震時における機能損失に関する評価は社会的に極めて重要である.以上のような背景を踏まえ,本研究の大局的な目的としては,ネットワーク構造物として道路ネットワークを取り挙げ,1)これらを構成する構造システムの保有する耐震性能を明らかにした上で,2)対象とする道路ネットワークが立地するエリアにおける強震動予測地図などを活用して,ネットワークを構成する構造システムに現実的に作用しうる地震動を想定し,3)構造システムを構成する個々の構造要素の損傷の度合いを確定的あるいは確率的に明らかにするとともに,4)このような構造要素の「ミクロな」損傷度と道路ネットワークの機能性の関連を直接的に指標化するものである.その中でも平成15年度には,「道路ネットワークの地震時に求められる機能とは何か?」という命題を橋梁構造システムと関わり合うそれぞれの立場に応じて具体的に明示化した上で,機能が失われ,弱まった影響をコストで定量的に評価することを試み,これらの評価手法に関して全体フレームの構築を行った.具体的には道路ネットワークとして機能性が多様に要求されている首都圏あるいは関西圏に立地する高架道路ネットワークを対象として取り挙げ,1)これらの地震時における機能性を明示化した上で,2)ネットワークを構成する構造物の「ミクロな」損傷と1)において明示化した地震時における機能の連関を明らかにした.地震時において道路ネットワークに求められる機能の明示化にあたっては,「震災波及帰着構成表」を提案するとともに構造物の「ミクロな」損傷と被災度の連関を「損失マトリックス」として概念整理を行った.さらに,構築した「損失マトリックス」に基づき,1995年の兵庫県南部地震の際に被災した阪神高速道路3号神戸線を対象として実証的なデータの収集を行うとともに,損失コストの試算と合わせて本研究手法の検証を行った.人々が都市で生活する上で電気,ガス,水道は不可欠なものであり,道路や鉄道は人の移動や物資の搬送を支える重要な社会基盤システムである.特に,大規模な地震災害が発生した場合には,道路や鉄道が救急,消防等の緊急初動や被災地への支援活動に対して大きな役割を担うことになる.このような社会基盤システムの機能が地震時において十分に発揮できない場合には社会活動や経済活動が被る損失は甚大となるため,社会基盤ネットワーク構造物の地震時における機能損失に関する評価は極めて重要である.2004年には,我が国において10月23日に新潟県中越地震が発生するとともに,12月26日にスマトラ沖地震によるインド洋大津波が発生するなど,上述した問題の解決は喫急の課題となっている.以上のような背景を踏まえ,本研究の大局的な目的としては,社会基盤システムとして道路ネットワークを取り挙げ,これらを構成する構造システムの地震による「ミクロな」損傷度と地震時における機能性の関連をモデル化し,地震時における機能性を反映させた耐震性能規定を提案することである.平成15年度には地震災害リスクに対する道路ネットワークの機能損失と構造被害との関係を「地震被害帰着構成表」および「損失マトリックス」としてモデル化を行い,研究内容に関する概念整理を行った.これらを踏まえ,平成16年度には,それぞれのモデルに対して費用便益分析に活用される数理的手法を適用することによって定式化を図るとともに,これらの2つのモデルを融合した上で1995年の兵庫県南部地震の道路ネットワークの被災事例に基づき,道路ネットワークの地震災害による機能損失コストの試算を行った.さらに,これらの試算結果を踏まえ,モデル化に必要となるパラメータや関数のキャリブレーションを行い,道路ネットワークの被災の程度に対する機能損失コストの感度解析を行った.

道路ネットワークは人の移動や物資の搬送を支える重要な社会基盤システムである.特に,大規模な地震災害が発生した場合には,救急,消防等の緊急初動や被災地への支援活動等の大きな機能を担うこととなる.発災後,これらが適切に機能しない場合には社会活動や経済活動が被る損失は甚大となるため,道路ネットワークの地震時における機能損失に関する評価は極めて重要である.以上の背景を踏まえ,本研究の目的としては,地震による道路ネットワークの構造被害と道路ネットワークの地震時における機能性の関連をモデル化し,地震時の機能性を反映させた耐震性能規定を提案することである.平成15年度および平成16年度の研究を通じて,地震災害リスクに対する道路ネットワークの機能損失と構造被害との関係を「地震被害帰着構成表」および「損失マトリックス」としてモデル化した上で,数理的な定式化を行い,全体モデルのプロトタイプを構築した.これらを踏まえ,平成17年度には,過去の地震災害の事例よりモデルの検証に必要となる実証データを収集し,これらに基づいてモデルの修正と一般化を図った.地震災害の具体的な事例としては,1995年兵庫県南部地震の事例と,道路ネットワークの地震災害時における機能不全が大きな社会問題となった2004年新潟県中越地震の事例を取り挙げた.さらに,本提案モデルを道路ネットワークの地震リスクマネジメントの枠組みの中で適用することを想定し,それらの方法論を構築した.その上で,新潟県中越地震を考慮し,新潟市内の河川を横断する典型的な河川内道路構造物を対象としてケーススタディーを実施し,これらのケーススタディーを通じて地震時における道路ネットワークの機能性を反映させた耐震性能規定を提案した.
CaMキナーゼIIの自己阻害ドメインによる酵素の安定性制御機構の研究

CaMキナーゼIIの自己阻害ドメインの酵素安定化機能とその作用機構を探るため、キモトリプシン処理によって自己阻害ドメインを取り除いた活性フラグメント及びThr^<286/287>が自己チオリン酸化されたCaMキナーゼIIを用いて種々の解析を行い、以下の知見を得た。本活性フラグメント及び自己チオリン酸化酵素は元の酵素に比べて熱安定性が著しく低下していた。これらは自己阻害ドメイン中の自己リン酸化部位Thr^<286/287>周辺のアミノ酸配列を模した合成ペプチドを添加することにより顕著に安定化されたがsyntide-2などの通常のタンパク・ペプチド基質にはこのような効果は認められなかった。一方、Thr^<286/287>周辺のアミノ酸配列を模した合成ペプチド基質、autocamtide-2のリン酸化部位をアラニンに置換したペプチド、AIPは本酵素を強く阻害したが、AIPを用いた阻害実験の結果から本酵素は少なくとも二つの互いに異なる基質結合部位---即ち通常の外来基質に対する部位と内在性基質である自己リン酸化サイトに対する部位---を有していることが強く示唆された。蛍光ラベルしたAIPを用いた結合実験によってもこの結論は支持された。従って、CaMキナーゼIIの自己阻害ドメインは自己リン酸化部位Thr^<286/287>周辺のアミノ酸配列に対する結合部位と結合することによって本酵素の活性制御のみならず安定性の制御・維持においても極めて重要な役割を担っていることが示唆された。