hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
乳酸菌の細胞接着に関わる膜表層タンパク質に関する研究-乳酸菌セラピーへ向けて-

酵素Sau3AIで部分消化した後、ショ糖密度勾配で集めた10-15kbpのDNA断片を、Charomid 9-36ベクターのマルチクローニングサイトをBamHIで処理したサイトにT4DNAligaseを用いてライゲーションした。これをλファージにin vitroパッケージングした後、大腸菌DH5αに導入し、ライブラリーを構築した。次いで、N末端アミノ酸配列由来のオリゴヌクレオチドミクスチャー(20-mer,128・mix)をプローブとしてライブラリーをスクリーニングしたところ、いくつかのポジティブクローンを得た。そのうちのCH1と命名したクローンの制限酵素地図を作成し、再び同じプローブを用いたサザンブロティング解析によって陽性断片の位置を決めた。陽性断片の一つである3.0kb EcoRI断片をpUC18プラスミドを用いてサブクローニングした後、塩基配列を決定したところ、本受容タンパク質のN末端アミノ酸配列をコードするORFを見出した。本受容タンパク質は155アミノ酸残基からなることが明らかにされ、本遺伝子の産物は大腸菌においても発現することを確認した。我々は有用な腸内細菌であるLactobacillus属乳酸菌がウイルスや病原性細菌と同様に宿主の細胞の膜上に存在する糖脂質の「糖鎖」に結合することを見出している。また、本科学研究費による昨年度の研究において、乳酸菌の菌体膜表層に“糖鎖を認識する受容体タンパク質"が存在することを見出し、本タンパク質について遺伝子クローニングを行った。本年度は、組換え大腸菌において発現した本タンパク質について解析した。Lactobacillus属乳酸菌(Lactobacillus casei)の糖鎖受容体タンパク質の遺伝子を含む組換えプラスミドpR3Eを有する大腸菌DH5αを培養し、得られた菌体の無細胞抽出液についてnativegradientゲル電気泳動を行ったところ、L.caseiの受容体タンパク質とほぼ同じ分子サイズの位置に強くタンパク質が発現していることを見出した。L.caseiの受容体タンパク質はスフィンゴ糖脂質のG@@S2Al@@E2(Ga1β1-3GalNAcβ1-4Ga1β1-4Glcβ1-lCeramide)の糖鎖に強く接着するので、組換え大腸菌の無細胞抽出液にG@@S2Al@@E2を添加して、native gradientゲル電気泳動を行った後、抗G@@S2Al@@E2モノクローナル抗体を用いたImmunoblottingを行ったところ、発現タンパク質に相当する位置に微弱ながら染色が認められた。そこで、組換えプラスミドpR3Eを持つ大腸菌DH5・αとpUC18ベクターのみを持つ大腸菌DH5αをそれぞれLiClで処理した後、超音波破砕して、細胞表層画分と細胞質画分に分画し、それぞれについてSDS-ポリアクリルアミドゲル電気泳動を行った結果、組換え大腸菌の細胞表層画分にも細胞質画分にも、L.caseiの受容体タンパク質と同じ分子サイズの位置にタンパク質のバンドが見られた。
現代イギリスの「自己改善型学校システム」の学校へのインパクトに関する調査研究

学校間連携による組織力向上方策の実態を考察した。具体的には、学校間連携に取り組む学校群について、取り組みのテーマやタイプ、地方当局と国の支援のあり方に注目して、組織力向上の具体的な展開と課題を考察した。その際、校長会がどのような認識をしているかを考察し、「自己改善型学校システム」は、学校の自律性を目指しているものの、校長にとっては課題も多いと認識されていることがわかった。とくに、国家の戦略的な役割が不十分である点で、同システムには課題が多いと捉えられていることが明らかとなった。また、学校間連携において主要施策となっている、ティーチング・スクール(TS)制度が開始後間もないこともあり、イギリスにおいてもその評価が難しいと判断されていることも明らかとなった。TSの認定校は、初年度に6万ポンド(約1,000万円)を得られることから、認定基準だけでなく、予算を通じた、国やNCTLの関与や規制が強くなってきたのも事実であり、認定を得られない学校の増加や一層の競争的な環境が生じており、地域・学校格差などが課題となっていることも明らかとなった。学校間連携による組織力向上については、ロンドンなどでは取り組みが比較的進んでいるものの、リバプール、マンチェスターなどでは、TS数が一部伸び悩んでおり、TS及び同じ学校群で活動する各校における研修や、学校間支援及び実践共有システムについて、国及び地方当局との関係も含めて、今後も資料収集、参与観察、関係者へのインタビューを行う必要性が明らかとなった。平成29年度には、「自己改善型学校システム」の展開と課題を考察し、具体的には、2010年以降の「自己改善型学校システム」における学校間連携について、教員及び校長の研修・力量形成を先導し、他校支援の役割を優秀校に与える「ティーチング・スクール(teaching school: TS)」制度の考察を行った。それらの成果を踏まえて、平成30年度は、学校間連携による組織力向上方策の実態に特に注目して考察を行い、具体的には、学校間連携に取り組む学校群について、取り組みのテーマやタイプ、地方当局と国の支援のあり方に注目して、組織力向上の具体的な展開と課題を考察し、おおむね計画が順調に進展した。今後は、組織力向上方策の総合考察として、学校単位と学校間連携による方策の差異に特に注目して考察を進める。具体的には、初年度より得られた研究成果をもとに、「学校単位の組織力向上方策」と「学校間連携による組織力向上方策」の差異に注目して、それら方策の特徴や課題を総合考察し、国や行政の役割や支援体制のあり方の変化も含めて、従来の教育施策から、「自己改善型学校システム」への移行にともなう、学校へのインパクトを検証する予定である。本研究は、イギリス(イングランド)で2010年以降に見られる、従来の学校単位の改善を超えて、学校群による広域の学校改善を目指す「自己改善型学校システム(self-improving school system)」の学校へのインパクトを調査研究し、学校間連携による組織力向上方策の実態と課題を解明することを目的としている。平成28年度は、学校単位の組織力向上方策の意義と課題を考察し、具体的には、1988年以降に展開されてきた個別学校に予算・人事権を委譲し、自律性の発揮を期待する「学校のローカルマネジメント(Local Management of Schools: LMS)の展開と課題を考察し、その後、国家主導による組織力向上方策を見直し、「自己改善型学校システム」による学校間連携を重視するに至った経緯を把握し、その後の分析視点を得た。日本でも学校の自律性確立や組織力の向上に向けて、校長を中心としたスクールリーダーの資格・養成・研修の必要性やあり方が議論されてきたが、校長や中堅層の教員のリーダーシップの発揮やチーム力向上による学校単位の改革努力や工夫に加えて、今後は、学校間連携による組織力向上方策も視野に入れ、そのあり方を検討・実施していくことが求められていると言える。本研究の考察から、従来の学校単位の改善という視点にとどまらず、広域の学校改善という視野から、学校間の連携・支援のあり方や優れた実践の共有の方策について、今後の日本の学校経営政策や分権改革下の学校の自律性構築支援のための視点や示唆を得ようとした。予定通り、1988年以降に展開されてきた個別学校に予算・人事権を委譲し、自律性の発揮を期待する「学校のローカルマネジメント(Local Management of Schools: LMS)の展開と課題を考察し、そこから、学校単位に焦点を当てた組織力向上方策の意義と課題を明確にした。「自己改善型学校システム」の展開と課題を考察した。具体的には、2010年以降の「自己改善型学校システム」における学校間連携について、教員及び校長の研修・力量形成を先導し、他校支援の役割を優秀校に与える「ティーチング・スクール(teaching school: TS)」制度の考察を行った。TSは地域や各テーマに基づいて複数校で学校群を形成し、他校支援のほか、学校群が独自の研修の開発・提供を行うことで、教員とリーダーの資格・養成について、国家主導から現場主導への移行が意図されている。2011年に100校がTSに認定され、2015年までに500の学校連盟が予定されており、学校査察で、最高評価を受けた学校のうち、過去3年にわたって5校と協働した実績がTSの認定には求められ、副校長レベルの担当者が「学校群研修ファシリテーター」となっている。

学校間の協同学習が重視されるほか、TSは学校群のニーズや課題に応じて研修プログラムを独自に開発・実施し、学校群内の相互支援により各校の組織力向上を図ることが期待されていた。一方、国(NCSL:その後、NCTLに改組-National College for Teaching & Leadership)は全国枠組みを示し、研修運営の支援を担当するほか、TS及びファシリテーターの認証・研修・支援を担うようになり、学校とNCTLの関係も大きく変化してきた。国家主導の見直しによるこれら学校主導型の組織力向上方策の導入の背景と施策について、政府文書、NCTL刊行物を分析した。また、同システム導入に大きな影響を与えたデヴィッド・ハーグリーヴス(David H. Hargreaves)の理論の検討も行った。また、学校、地方当局、校長会、教員組合の反応も各文書・資料をもとに検討した。平成28年度には、学校単位の組織力向上方策の意義と課題の考察のため、1988年以降に展開されてきた個別学校に予算・人事権を委譲し、自律性の発揮を期待する「学校のローカルマネジメント(Local Management of Schools: LMS)」の展開と課題に着目した。そこから、学校単位に焦点を当てた組織力向上方策の意義と課題を明確にしたが、それら、従来のLMSの課題を踏まえて2010年以降に展開された「自己改善型学校システム」について、その理論的背景、施策、学校、地方当局、各専門職団体の反応を分析し、課題を考察することができた。学校間連携による組織力向上方策の実態を考察した。具体的には、学校間連携に取り組む学校群について、取り組みのテーマやタイプ、地方当局と国の支援のあり方に注目して、組織力向上の具体的な展開と課題を考察した。その際、校長会がどのような認識をしているかを考察し、「自己改善型学校システム」は、学校の自律性を目指しているものの、校長にとっては課題も多いと認識されていることがわかった。とくに、国家の戦略的な役割が不十分である点で、同システムには課題が多いと捉えられていることが明らかとなった。また、学校間連携において主要施策となっている、ティーチング・スクール(TS)制度が開始後間もないこともあり、イギリスにおいてもその評価が難しいと判断されていることも明らかとなった。TSの認定校は、初年度に6万ポンド(約1,000万円)を得られることから、認定基準だけでなく、予算を通じた、国やNCTLの関与や規制が強くなってきたのも事実であり、認定を得られない学校の増加や一層の競争的な環境が生じており、地域・学校格差などが課題となっていることも明らかとなった。学校間連携による組織力向上については、ロンドンなどでは取り組みが比較的進んでいるものの、リバプール、マンチェスターなどでは、TS数が一部伸び悩んでおり、TS及び同じ学校群で活動する各校における研修や、学校間支援及び実践共有システムについて、国及び地方当局との関係も含めて、今後も資料収集、参与観察、関係者へのインタビューを行う必要性が明らかとなった。平成29年度には、「自己改善型学校システム」の展開と課題を考察し、具体的には、2010年以降の「自己改善型学校システム」における学校間連携について、教員及び校長の研修・力量形成を先導し、他校支援の役割を優秀校に与える「ティーチング・スクール(teaching school: TS)」制度の考察を行った。
樽化学から学ぶ環境調和型酸化反応システムの解明と構築

蒸留酒の熟成過程では常圧・常温・空気雰囲気下でアセトアルデヒドの濃度が上昇することが知られている。この熟成過程で観察されるエタノール酸化メカニズムを解明すれば、香味を制御した機能性飲料の開発だけでなく、研究室から工業スケールまでに適応した環境調和型酸化反応の開発に貢献できる。40%EtOH水溶液中、銅触媒、添加剤として樽材に含有されるリグニンの熱分解物であるカテコール誘導体を加えると、アセトアルデヒドが得られた。蒸留酒中ではフェントン型酸化反応によってエタノールが酸化されていると示唆された。本反応系は新たな環境調和型酸化反応として、一般的なアルコール酸化反応への応用が期待される。研究の全体構想である「未解明の自然現象を基盤とするグリーン酸化システムの構築」を達成するために、本研究開発において挑戦するポイントは2つある。Stage 1:蒸留酒におけるエタノール空気酸化反応機構の解明Stage 2:未知化学プロセス手法によるアルコール空気酸化反応の一般化まずはこの2つのポイントに焦点を絞り、未知化学プロセスを解明し、アルコールの酸化反応の一般化を推進する。本研究課題を達成後、アルコール以外の有機物化合物の酸化反応への応用、ならびにスケールアップを確立することにより実用化への道が開かれる。平成28年度にStage 1:蒸留酒におけるエタノール空気酸化反応機構の解明を検討した。樽の中で、どの物質が直接的に酸化反応機構に関与しているのか、さらにどの物質が酸化反応の場を提供しているかについて全く理解が進んでいない現状において、酸化反応が進行する条件の特定が課題であった。本反応は気相ー液相ー固相が関与した特異反応場での物質変換であり、それぞれの相に含まれる多種多様な物質が酸化反応に関与する。したがって、フラスコを用いた一般的な手法では特定するまでに長期間ならびに過度の労力を要する。そこでマイクロプレートをマイクロフラスコとして活用し、未知化学プロセスの条件特定を実施した。微量サンプルの網羅的スクリーニングにより、銅または鉄の金属イオン、酸素、リグニン分解物が共存するときにエタノールの酸化反応によりアセトアルデヒドが得られた。文献調査で列挙される既知物質の検討だけでは樽化学の域から脱しないため、蒸留酒中ならびに樽中に含まれない有機成分/金属成分についても今後迅速評価する。当初の計画であるStage 1:蒸留酒におけるエタノール空気酸化反応機構の解明に対して、鍵となる反応因子の特定を達成している。Stage 1:蒸留酒におけるエタノール空気酸化反応機構の解明Stage 2:未知化学プロセス手法によるアルコール空気酸化反応の一般化まずはこの2つのポイントに焦点を絞り、未知化学プロセスを解明し、アルコールの酸化反応の一般化を目指した。平成28年度にStage 1を検討した。樽の中で、どの物質が酸化反応機構に関与しているのか、さらにどの物質が酸化反応の場を提供しているかについて全く理解が進んでいない現状において、酸化反応が進行する条件の特定が課題であった。微量サンプルの網羅的スクリーニングにより、銅または鉄の金属イオン、酸素、リグニン分解物が共存するときにエタノールの酸化反応によりアセトアルデヒドが得られたことから、フェントン型反応によって生成している可能性が示唆された。平成29年度にStage 1で解明した酸化反応プロセスを、アルコールの酸化反応へと一般化するために種々の基質に適用した。具体的には1級ならびに2級アルコールの酸化によりアルデヒド類・ケトン類を合成し、本手法の特性ならびに優位性を評価した。その結果、水溶媒中でベンジルアルコール誘導体の酸化生成物が高転換率で得られた。以上、樽化学(Barrel Chemistry)を解明し、グリーン酸化システム(Green Oxidation System)を構築するための知見を得た。当初計画に従って、平成29年度にStage 2:未知化学プロセス手法によるアルコール空気酸化反応の一般化に取り組む。Stage 1で解明しつつある酸化反応プロセスをアルコールの酸化反応に一般化するため、種々の基質に適用する。具体的には1級ならびに2級アルコールの酸化によりアルデヒド類・ケトン類を合成し、本手法の特性ならびに優位性を評価する。最終的に、樽化学(Barrel Chemistry)を解明し、グリーン酸化システム(Green Oxidation System)を構築する。有機化学
石炭変換用高活性・高選択性解媒の開発

(1)水蒸気ガス化の生成ガスが反応系に与える影響を充填長を長くして調べ、シフト反応の平衡化はあまり進まず、触媒種に依存するガス組成が得られることが分かった。また、促進剤と炭素変成による触媒活性化要因を解明した。(西山)(2)石炭のガス化において、鉄触媒の失活を防ぎ高効率でガス化を行うため、ガス化と触媒の再生を交互に行うサイクリックフィードガス化法を提案し、鉄触媒担持豪州褐炭に適用し、本法が著しく効果的なことを明かにした。(渡部)(3)合成ガスから一回通過条件で効率よく高性能液体燃料を合成するため、直列2段反応器の1段目に改良した低温型メタノール合成触媒を充填し、2段目に金属含有多孔性シリケート触媒を用いて、高収率でガソリンを得た。(乾)(4)今年度はFーT合成反応の生成物を詳細に分析し、その結果超臨界相反応では一次生成物であるオレフィンが速やかに拡散し、二次的水素化反応を受けにくいことを見いだした。(藤元)(5)鉄超微粒子をスラリー法FーT合成の触媒として使用する際に、酸化前処理を行うと触媒粒子の成長が抑制され、高い活性を示すこと、マンガンで修飾すると優れた低級オレフィン合成能を示すこと等を見いだした。(菊地)(6)低pH領域で(NH_4)_6M0_7O_<24>・4H_20をシリカゲル表面に平衡吸着させ、還元すると炭化水素生成活性種を与える。無担持シュウ酸モリブデンを還元後ニッケル、KClを添加した触媒では、シリカ担持系を大きく上回るアルコール合成活性が得られた。(冨永)(7)ZSMー5型ゼオライトの結晶骨格中に亜鉛をAtomーPlanting法で導入した触媒は、ブタンの芳香族炭化水素への酸化に高い選択性を示すとともに、亜鉛の揮散が抑制され、高温でも安定であることを見いだした。(八嶋)(8)SAPOー11の触媒活性のSi含有量依存性を調べた。Si含有量の比較的小さい領域(2%)で最大活性を示した。MAPOー36はイソブタンの分解に高活性を示したが、nーブタンの分解活性は非常に小さかった。(小野)(1)水蒸気ガス化の生成ガスが反応系に与える影響を充填長を長くして調べ、シフト反応の平衡化はあまり進まず、触媒種に依存するガス組成が得られることが分かった。(小野)
現代中国の政軍関係と地方権力(歴史的考察と国際比較の視点からの分析)

政治機構が未発達な場合、軍隊は政治権力の重要な要素となる。中国共産党においてもこれは例外ではなく、かつては軍隊が地方の政治権力とむすびつき独立的な権力を形成するという現象が現れた。軍の政治介入を防ぐためには「プロフェッショナリズム」の育成が必要であるが、このためには軍指揮官の教育と軍需補給制度の確立の二点が重要となる。従って、本年度は軍事院校と総後勤部を取り上げた。毛沢東の人民戦争論は、中国共産党の重要な戦略・戦術であるが、基本的には地方権力を作り上げるという性格が強い。また民兵を主体とするためにプロフェッショナリズムの視点も希薄であった。しかしその中で、軍近代化への努力も続けられてきた。1955年の階級制度採用にともない、近代的正規軍を運用できる将校団育成のために、ソ連軍教本を用いる多くの軍事院校が設立された。これらは文革中に破壊されたが、中ソ、中越の武力衝突に敗退後、80年代より再建が進んでいる。総後勤部は、朝鮮戦争の経験から近代的戦闘における補給の重要性が認識され、54年に設置された。これも文革中に冷遇されたが、80年代の軍近代化路線にともなって機能が回復した。90年代に入り、中国では「ハイテク条件下の人民戦争」という考え方が主流になりつつある。人民戦争の教義は放棄できないものの、ハイテク戦に対応するためには、高度の教育を受けた指揮官、兵士の育成が必要となる。また、科学技術の進歩にともなう戦場範囲の拡大は、強力な補給組織が必要である。したがって、ハイテク戦に適応する中で中国人民解放軍のプロフェッショナリズム化は必然的に進むこととなろう。
コピー数変化を示す染色体部分をマーカーにした胃癌の系譜解析

本研究では、CGHによる系譜解析を各種胃癌に適用することによって、形態や粘液形質の面から同じものとして分類されていた腫瘍どうしが、異なる系譜上にある可能性がないかどうかを明らかにしようとした。その結果、胃型分化型腺癌と印環細胞癌は、同じ「胃型系列」にあっても、CGHパタンからは異なる系譜にあることが分かった。一方、腺管成分(TC)を伴わない進行期のPOR(主として浸潤部)のほとんどが胃型の粘液形質を示したのに対して、早期の印環細胞癌の1/2から2/3が胃腸混合型の粘液形質を示した。CGHによる系譜解析では、早期の印環細胞癌が進行期の未分化型胃癌になることが示されているので、粘液形質は系譜を反映するものではなく、進展過程で変化したり、選択されたりすると考えられた。また、分化型の早期癌が未分化型の進行癌に移行することが多くの研究者によって想定されているが、この両者の間には、CGHやTP53の変化から見る限り、系譜上は必ずしも連続していないことが分かった。一方、同じ方法を使って、TCを伴う未分化型胃癌の2/3が腺管腺癌に由来することが明らかになったことから、分化型の未分化型化が存在することは明らかであるが、通常の分化型の早期癌が未分化型化することは、多くの研究者が想定しているよりもまれな事象である可能性がでてきた。この点は早期癌の治療を考える上でも極めて重要であるので、さらに系譜解析のデータを蓄積して解明しなければならないと考えている。本研究では、形態や粘液形質の面から同じものとして分類されていた腫瘍どうしが、異なる系譜上にある可能性がないかどうかを、CGHによる系譜解析によって明らかにしようとした。1)本年度は未分化型胃癌に対して、パラフィン包埋組織切片からレーザマイクロダイセクションで採取した細胞からDNAを抽出、DOP-PCRにて全ゲノム増幅を行った後、CGH、ゲノムDNAマイクロアレイを用いた、ゲノムレベルでの多様性およびゲノムの経時的変化の解析を、症例とサンプリングポイントを増やし、組織形態、粘液形質との対応付けを行いつつ進めた。未分化型では27例の解析を終え、多数サンプルのCGH解析データからdendrogramを作成し、染色体変化のプロセスを再構築し、各腫瘍で初期に変化する染色体部分を同定した。分化型については次年度に行う予定である。2)症例の中から、腺管成分を一部に含む未分化型胃癌を抽出し、それらに対してdendrogram解析を行い、単クローン性を確認した上で染色体の切断点を用いた系譜解析を行った。その結果、このような混合型胃癌の約2/3は腺管成分に、約1/3では印環細胞癌の成分に由来したことがわかった。3)粘液形質では、検索した未分化型胃癌には純粋腸型は見られず、混合型は早期癌で、純粋胃型は進行癌で目立った。腺管腺癌では、特に早期癌で純粋腸型が目立ち、進行癌で胃型が優位であった。つまり、腺管腺癌由来であっても、印環細胞癌由来であっても、未分化型の癌はほとんどが胃型優位であったことから、胃癌の系譜と粘液形質とはあまり関係がなく、粘液形質は進展とともに胃型に変化するか、胃型の癌の浸潤性が高い可能性が考えられた。4)CGHの標識法に検討を加え、random primer標識がnick translation標識よりもFISHで直接求めたコピー数をよく反映することがわかった。CGH解析の際の標識法は、Nick translation(NT)が主であったが、我々は、標識にRandom Priming(RP)を用いた解析を行い、RP標識では、lossが、NTでは、gainが強調されるという傾向があることを報告した。

今年度は、粘膜内胃型腺癌を中心に、胃型もしくは胃型優位型と考えられる粘膜内のsignet ring cell carcinoma(SIG)及び腸型の腺腫などをRP標識にて解析し、これまでNT標識を用いて得られた結果との相違点についても検討した。RP標識の結果では、同じ胃型であっても胃型分化型胃癌の方が、SIGよりも染色体変化数が多く、そのパタンも大きく異なっていた。これまで、NT標識を用いたSIG及びpoorly differentiated adenocarcinoma(POR)の系譜解析から、進行期のPORでは早期のPORに比べて3p-,7p+,15q+,18q-がよくみられることを報告したが、これらの染色体変化は、多くの粘膜内胃型腺癌にも認められ、その一部が進行期のPORに移行する可能性が示唆された。また、TP53のmutation及びLOHを用いて解析し、TCを伴うPORがTCに由来することを報告したが(Yoshimura et al., 2006)、粘膜内胃型腺癌と腺管成分(TC)を有する進行期POR及び粘膜内PORのCGH profileが大きく異なり、粘膜内胃型腺癌が進行期PORへ移行することが比較的まれであることが示唆された。これまでのNT標識に用いたサンプルがmicrodissectionしやすいPOR1にバイアスがかかっており、胃型分化型腺癌が進行期POR2に移行する可能性もある。また、今回のCGHの検討は、RP標識及びNT標識の双方を用いており、標識の違いによる結果の違いの可能性もある。今後、これらの点を明らかにすることが課題である。
逆ラマン分光法による無標識で化学種特定可能な高速細胞イメージングシステム開発

ラマン顕微分光法は,非染色・無標識で分子の動態をイメージングできることから、生体分子の動態観測に対して強力なツールになりうる。しかし、通常のラマン顕微鏡では測定点の走査が必要なため撮像に時間がかかる。そこで本研究では、逆ラマン現象を利用して面全体を同時に測定することで、高感度かつ高速検出可能なラマン顕微鏡の開発を目指している。逆ラマン現象は,分子に入射した二色の光(ポンプ光とプローブ光)の振動数の差が分子振動の振動数と一致した時にプローブ光の強度が変化するという現象で、通常の自発ラマンよりも三桁ほど大きな信号強度を与える。このため,通常の透過型光学顕微鏡を用いて,面で測定できれば画像の撮像時間を劇的に短縮することができる。しかしながら、開発されている逆ラマン顕微鏡の多くが、ポンプ光の強度をMHz単位で変調させて逆ラマンシグナルを得ているため、現行の二次元検出器を用いて面で測定することができない。そこで、二次元検出器を用いて逆ラマンイメージングができるように、kHz単位で変調したポンプ光により逆ラマン信号を得る方法を新規に開発した。まずは、単一の検出素子で光学系の設計や検出限界のレベルを調べた。通常の顕微光学系で同軸で二色の光を入射し、面で検出するためにあえて励起光をデフォーカスさせて数十umの領域が見えるように設定した。励起光を変調させて信号強度変化を測定するため、励起光の漏れ光が巨大なノイズになる。徹底的なノイズ除去や、デジタル的にロックイン検波を行う解析アルゴリズムの開発により、リアルタイムで%以下の強度変化を検出できる単一チャネルの逆ラマン顕微装置を開発できた。この装置を用いて、油滴を脂質のモデル物質として用いた試料の逆ラマンシグナルによる顕微観察に成功した。今後、今回開発した単一素子を二次元検出器に置き換え、イメージング型の逆ラマン顕微鏡を目指す。基礎的なデータとして、単一の検出素子による光学系を構築して、その上で本システムによる検出限界のレベルを調べた。顕微光学系を構築し同軸で二色の光を入射し、面で検出するためにあえて励起光をdefocusさせて数十μmの領域が見えるような配置にした。検出には励起光を変調させて検出光信号強度変化を測定するため、(同期して変調される)励起光の漏れ光が最大のノイズとなりうる。光学系の精密設計によるノイズ除去や、コンピュータアルゴリズミックにロックイン検波を行う解析プログラムの開発により、リアルタイムで0.06%以下の強度変化を検出できる単一チャネルの逆ラマン顕微装置を開発できた。現状でも1素子・1波長あたり2秒でのこの精度での検出が可能である。この条件は、波長選択やアルゴリズムの現物に合わせた最適化、さらには光学系の改良によりさらに向上させることができることも確認した。この装置を用いて、脂質のモデル物質として水溶液中の油滴を用いた試料の本逆ラマン測定システムによる顕微観察に成功した。今年度の前半は、研究室の移転作業のため、逆ラマン装置に必要なナノ秒高繰り返し波長可変レーザー光源が使用できなかった。その間、一般的な方法では定量が難しい二原子分子を無標識・非侵襲で同定・定量できるラマン装置を開発した。この装置を用いると、水素分子の同位体(D2, HD, H2)及び核スピン異性体(para, ortho)全てを一つのスペクトルで区別し・正確に定量できる。これを用いて、酵素(ヒドロゲナーゼ)による水素重水素同位体交換反応とパラ・オルト変換反応を追跡し、酵素内でのガス分子の挙動を調べることに成功し、その反応メカニズムを議論した。昨年度末研究室移転作業をほぼ完了し、ナノ秒高繰り返し波長可変レーザー光源と逆ラマン顕微分光光学系の設置を完了した。また、本年度はシングルチャンネルであった顕微光学系に高速高分解能CMOS 2次元検出器を設置したので画像化を目指す。(1)高速高分解能2次元CMOS検出器を用いた逆ラマン顕微分光光学システムの構築本年度は昨年度完成させた単一素子による逆ラマン顕微分光光学システムに高速高分解能2次元CMOS検出器を導入して、逆ラマン顕微像の検出を試みる。そのために、単一素子に特化していた光学系を像による検出可能な光学系へ組み替える。先ずは、変調して利用している励起光由来の迷光を除去する光学系を構築する。励起光の漏れ光は巨大なノイズとなりうるが、単一素子の場合、励起光角度依存性を考慮する必要性が少なかったが、面で像を受けるとそれがcriticalになる。次にデジタル的にロックイン検波を行う解析プログラムの開発を行う。現在入手できる最速のCMOSでも16bitの深度の場合128X128素子で500Hzが最速である。これは約1GB/minのデータ量に相当し、これらを迅速に統計処理して画像化する必要があるため、高速かつ高効率のアルゴリズムを開発する。(2)モデル系画像化と特性検出脂質モデル系として水溶液中に分散した油滴を画像化する。水および油滴は現れるラマン線が全く異なるため、異なる2波長にそれぞれ固定したラマン像を取得し、光学顕微鏡画像との差異の比較検討を行う。この際、顕微像下の分布と実距離の比較から空間分解能に関する検出感度を算出する。脂質もであるが、水の場合そのクラスタ構造などミクロな環境によってスペクトル形が大きく異なる。

このことは単に細胞内での分布だけでなく、形態などの指標として活用できる可能性を秘めている。ラマン顕微分光法は,非染色・無標識で分子の動態をイメージングできることから、生体分子の動態観測に対して強力なツールになりうる。しかし、通常のラマン顕微鏡では測定点の走査が必要なため撮像に時間がかかる。そこで本研究では、逆ラマン現象を利用して面全体を同時に測定することで、高感度かつ高速検出可能なラマン顕微鏡の開発を目指している。逆ラマン現象は,分子に入射した二色の光(ポンプ光とプローブ光)の振動数の差が分子振動の振動数と一致した時にプローブ光の強度が変化するという現象で、通常の自発ラマンよりも三桁ほど大きな信号強度を与える。このため,通常の透過型光学顕微鏡を用いて,面で測定できれば画像の撮像時間を劇的に短縮することができる。しかしながら、開発されている逆ラマン顕微鏡の多くが、ポンプ光の強度をMHz単位で変調させて逆ラマンシグナルを得ているため、現行の二次元検出器を用いて面で測定することができない。そこで、二次元検出器を用いて逆ラマンイメージングができるように、kHz単位で変調したポンプ光により逆ラマン信号を得る方法を新規に開発した。まずは、単一の検出素子で光学系の設計や検出限界のレベルを調べた。通常の顕微光学系で同軸で二色の光を入射し、面で検出するためにあえて励起光をデフォーカスさせて数十umの領域が見えるように設定した。励起光を変調させて信号強度変化を測定するため、励起光の漏れ光が巨大なノイズになる。徹底的なノイズ除去や、デジタル的にロックイン検波を行う解析アルゴリズムの開発により、リアルタイムで%以下の強度変化を検出できる単一チャネルの逆ラマン顕微装置を開発できた。この装置を用いて、油滴を脂質のモデル物質として用いた試料の逆ラマンシグナルによる顕微観察に成功した。今後、今回開発した単一素子を二次元検出器に置き換え、イメージング型の逆ラマン顕微鏡を目指す。基礎的なデータとして、単一の検出素子による光学系を構築して、その上で本システムによる検出限界のレベルを調べた。顕微光学系を構築し同軸で二色の光を入射し、面で検出するためにあえて励起光をdefocusさせて数十μmの領域が見えるような配置にした。検出には励起光を変調させて検出光信号強度変化を測定するため、(同期して変調される)励起光の漏れ光が最大のノイズとなりうる。光学系の精密設計によるノイズ除去や、コンピュータアルゴリズミックにロックイン検波を行う解析プログラムの開発により、リアルタイムで0.06%以下の強度変化を検出できる単一チャネルの逆ラマン顕微装置を開発できた。現状でも1素子・1波長あたり2秒でのこの精度での検出が可能である。この条件は、波長選択やアルゴリズムの現物に合わせた最適化、さらには光学系の改良によりさらに向上させることができることも確認した。この装置を用いて、脂質のモデル物質として水溶液中の油滴を用いた試料の本逆ラマン測定システムによる顕微観察に成功した。今年度の前半は、研究室の移転作業のため、逆ラマン装置に必要なナノ秒高繰り返し波長可変レーザー光源が使用できなかった。
地域在住後期高齢者におけるサルコペニアの早予防戦略構築及び效果検証

都市部在住後期高齢者におけるサルコペニア有症率は22.1%であった。サルコペニア高齢者の特徴を調べるために、サルコペニアと判定された304名とサルコペニアと判定されなかった正常者1,073名の調査項目を比較した。その結果、サルコペニア群は正常群に比べて、年齢が高く、下腿三頭筋周囲、骨密度、BMI、筋肉量は有意に低値を、健康度自己評価で健康だと回答した者の割合、定期的な運動習慣を持っている者の割合は低かったが、外出頻度が少ない者の割合は高値を示した。既往歴においては、高血圧症、高脂血症は正常群より低い割合を示したが、骨粗鬆症の既往はサルコペニア群38.2%、正常群30.7%、60歳以降の骨折歴はサルコペニア群28.6%、正常群22.9%、過去1年間の転倒率はサルコペニア群26.5%、正常群16.4%といずれの項目においてもサルコペニア群が有意に高い割合を示した。以上のことから、サルコペニア高齢者は、転倒のみならず骨粗鬆症に伴う骨折危険性が高いことが示唆され、その予防策の早期確立が重要なポイントであることが強く示唆された。サルコペニアの早期予防を目的とした運動、栄養補充の効果を調べるために、介入参加者155名をRCTにより運動+栄養群38名、運動群39名、栄養群39名、対照群39名に分け、運動群には週2回、1回当たり60分間の筋力強化と歩行機能の改善を目的とした包括的運動指導を、栄養群にはロイシン高配合の必須アミノ酸3gを1日2回補充する指導を、3ヶ月間実施した。その結果、四肢の骨格筋量および通常歩行速度は運動群、栄養群、運動+栄養群の3群で有意な増加が観察された。しかし、下肢筋力を評価する膝伸展力は運動+栄養群のみで有意な向上が観察された。これらの結果より、サルコペニア予防のためには、運動指導に必須アミノ酸を含んだ栄養を補充する複合介入がより効果的であることを検証した。地域在住サルコペニア高齢者における骨格筋量の増大、筋力あるいは歩行機能の改善を目的とした複合介入プログラム(運動+栄養、運動単独、栄養単独)を3カ月適用した時に得られる効果を総合的に検証するために、平成21年11月に72歳以上の高齢女性974名を対象に包括的健康診断を実施した。健診受診者の中から、BI法より求めた骨格筋量の減少、筋力低下、歩行機能の低下の選定基準を当てはめたところ351(36.0%)名がサルコペニアと判定された。サルコペニア改善のための介入参加者希望者186名をRCTより4群に分け、「運動+栄養」47名、運動46名、栄養47名、対照46名配置した。介入は運動、栄養補充であった。運動群には週2回、1回当たり60分の筋力強化運動を3カ月指導した。運動指導は、自重運動、椅子を用いた運動、バンド運動、アンクルウェイト運動として、サルコペニア高齢者が気軽に実践できる内容であった。栄養群には茶カテキン540mgを1日1缶飲料する指導を3カ月間実施した。

飲んだ時間と量を「カテキン摂取記録カード」に記録するよう指導した。運動指導24回のなかで、60%以上参加者を試験完了者と、59.9%未満を脱落者とみなした。3カ月介入後の身体機能の変化について重点的に分析した。その結果、通常歩行速度は、運動+カテキン群で事前1.24±0.19m/secから事後1.30±0.18m/sec(P=0.021)、最大歩行速度は運動+カテキン群で事前1.65±0.26m/secから事後1.72±0.23m/sec(P=0.024)、運動群で事前1.58±0.28m/secから事後1.73±0.25m/sec(P<0.001)、Timed Up & Goは運動群で事前7.17±1.44秒から事後6.53±0.73秒(P=0.038)、カテキン群で事前8.34±3.84秒から事後7.59±2.88秒(P=0.027)の有意な向上が観察されたが、対照群の変化は有意ではなかった。本研究で提供した介入プログラムは、サルコペニア高齢者の移動機能の改善に有効であることを検証した。今後、長期効果を検証するために、介入終了6カ月後の追跡調査を予定している。サルコペニア後期高齢者を対象に3か月間行った運動、栄養補充が体力や体組成の変化に及ぼす影響を検討することを目的とした。地域在住75歳以上の高齢者1,377名を調査し、筋肉量の減少、筋力低下、BMI減少、歩行機能の低下者をサルコペニアと操作的に定義し、該当者304名(22.1%)を選定した。304名を対象にサルコペニア改善教室参加者を募集したところ、155名が参加を希望し、149名が不参加であった。参加希望者155名をRCTにより、運動+栄養群38名、運動群39名、栄養群39名、健康教育群39名の4群に分けた。運動群には週2回、1回当たり60分の筋力強化運動を、栄養群にはロイシン42.0%含有の必須アミノ酸3gを1日2回補充する指導を3か月間実施した。本研究のプロトコルは東京都健康長寿医療センター倫理委員会の承諾を得た。また、介入参加者にはプログラムの内容、指導期間、指導効果などについて詳細に説明し、介入参加有無を自ら選択するように指導すると共に自筆の承諾書を得た上で行った。4群間の初期値を比較したところ、年齢、身長、体重、BMI、筋肉量、骨格筋量、歩行速度、膝伸展力、運動習慣、尿失禁、骨粗鬆症既往、糖尿病既往等々全項目で有意差はなかった。3か月間の変化を群間で比較した。その結果、足の筋肉量(F=4.253,P=0.007)、通常歩行速度(F=4.213,P=0.007)、最大歩行速度(F=9.374,P<0.001)、膝伸展力(F=3.558,P=0.020)で有意差が見られ、運動+アミノ酸補充群の変化が有意に大であった。介入前後における足の筋肉変化量は、運動群と運動+アミノ酸補充群で、通常歩行速度の変化量は、アミノ酸補充群、運動群、運動+アミノ酸補充群で、膝伸展力の変化量は運動+アミノ酸補充群で有意な変化を示した。一方、「足の筋肉量+膝伸展力」の変化は「運動+アミノ酸補充群」でOR=4.89(95% CI=1.89-11.27)、「足の筋肉量+通常歩行速度」の変化は「運動+アミノ酸補充群」でOR=4.11(95% CI=1.33-13.68)で有意に高かった。プログラムの長期効果を検証するために、追跡調査を平成24年10月に実施する予定である。都市部在住後期高齢者1,377人よりサルコペニア高齢者304人を選定し、介入参加者を募集したところ155名介入参加、149人不参加であった。介入参加者をRCTにより4群に分け、包括的運動指導と栄養補充を3ヶ月間実施した。その結果、骨格筋量と通常歩行速度は運動群、栄養群、運動+栄養群で有意な増加が観察された。しかし、下肢筋力は運動+栄養群のみで有意な向上が観察され、サルコペニア予防のためには、運動指導に栄養補充を加える複合介入がより効果的であることを検証した。介入の長期効果を検証するために、介入終了
インライン対応シリコン低温選択エビ技術の開発

本研究は、新奇なプラズマである大気圧プラズマを用いたCVD法により、完全性の高い単結晶Si薄膜を、600°C以下の低温、かつ高速で選択エピ成長させるインライン・エピ技術の開発を行うことを目的とした。Si基板上での成長特性を調べた結果、成長温度T_s=470570°Cで無欠陥のSiエピ成長に成功した。エピ層の少数キャリア発生寿命は、単結晶Siよりも優れており、高性能半導体デバイス作製に応用できることが明らかになった。単結晶およびアモルファスSiの大気圧水素プラズマによるエッチング速度を測定した結果、低温ほどエッチング速度が上昇すること、エッチング速度はアモルファス>(001)>(111)の順に大きく、水素プラズマエッチング条件の調整によって選択的にアモルファスSiのみをエッチングすることが可能であることが分かった。熱酸化膜に開ロパターンを作製したSiウェーハを基板とし、T_sおよび反応ガス組成(H_2/SiH_4比)をパラメータとして、Si選択エピ成長実験を行った。その結果、H_2/SiH_4=30では、エッチング効果が不足であること、H_2/SiH_4=100の場合、T_s=270°Cでは、エッチング効果が高すぎることが分かった。T_s=370°Cにおいて、選択率100%で選択エピ成長すること、成長したSiは単結晶であるが、膜表面は(111)ファセット構造を示すことが分かった。断面透過電子顕微鏡観察結果より、ファセット構造を示す試料には、高密度に水素誘起欠陥が発生していることが分かった。無欠陥成長には、水素欠陥が導入されない程度の温度が必要であり、H_2/SiH_4=100、T_s=470°Cの条件で良好な選択エピ成長が可能となった。この場合の成長速度は約8nm/minであり、従来の熱CVD法によるSi選択エピ成長(T_s=750°Cで約7nm/min)と比べて、大幅な低温化が達成された。本研究は、新奇なプラズマである大気圧プラズマを用いたCVD法により、完全性の高い単結晶シリコン薄膜を、600°C以下の低温、かつ0.2μm/min以上の高速で選択エピ成長させるインライン・エピ技術の開発を行うことを目的とする。Si基板上での成長特性を調べた結果、サセプター温度T_s=470570°Cで無欠陥エピタキシャルSiの成長に成功した。成長速度は、従来900°C以上の熱CVD法で得られていた値と同等であること、エピ層の少数キャリア生成寿命は、単結晶Siウェーハよりも優れており、高性能半導体デバイス作製に応用できることが明らかになった。Siウェーハおよび酸化膜付きSiウェーハを基板として、Si成膜を行った結果、高水素濃度、低温の条件で、選択率100%で選択エピ成長することが明らかになった。選択成長したSiは単結晶であり、膜表面は(111)ファセットが見られるテクスチャー構造であった。単結晶およびアモルファスSiの大気圧水素プラズマによるエッチング速度を測定した。その結果、低温になる程エッチング速度が上昇すること、エッチング速度はアモルファス>(001)>(111)の順に大きく、水素プラズマエッチング条件の調整によって選択的にアモルファスSiのみをエッチングすることが可能であることが分かった。精密分光計測による大気圧プラズマのガス温度測定、および基板裏面温度の測定を行った。その結果、Si成膜中のガス温度は、T_sより数10°C高いこと、高温ほど差が小さくなること、基板表面温度はガス温度とT_sの中間であることが分かった。T_s=370,470,570°Cの場合、基板裏面温度は、それぞれ、394,502,620°Cであった。このことから、大気圧プラズマが低温で高品質なSiエピタキシャル成長に対して有効である原因として、表面加熱が果たす役割は小さいことが明らかになった。

無欠陥成長には、水素欠陥が導入されない程度の温度が必要であり、H_2/SiH_4=100、T_s=470°Cの条件で良好な選択エピ成長が可能となった。この場合の成長速度は約8nm/minであり、従来の熱CVD法によるSi選択エピ成長(T_s=750°Cで約7nm/min)と比べて、大幅な低温化が達成された。
フランス都市暴動の社会学的研究-集合的行為論と社会的排除論の観点から

本研究の成果として、都市暴動を社会学の理論的フレームワークの中に位置づけ説明可能にしたことがある。都市暴動を理解するためには、従来そうされてきたように剥奪論の観点からのみ見るのではなく、集合行為論の観点からも見るのが必要である。1980年代の郊外の若者による社会運動が限界に達した後、暴動は「別の手段による社会運動の継続」として選択されたのである。本研究の目的は、フランスにおける都市暴動の発生の条件および過程について、通常そうされるように都市社会学の観点から研究するのではなく、集合行為論および社会的排除論の観点から研究することである。都市暴動の発生を失業、貧困、学業不振、劣悪な住環境、差別といった郊外の諸問題によって説明する都市社会学的な研究は、きわめて重要なものではあるが、それだけでは限界がある。なぜなら、それらの問題じたいは、都市暴動が出現し始めた1980年前後から現在にいたるまで一貫して存在するが、都市暴動が頻繁に発生し始めたのは90年代以降だからである。この現象の十全な理解のためには、郊外の諸問題にたいする当事者たちの行為様式の変容という点からも考察しなければならない。研究初年度である今年度は、1980年前後からの30年におよぶ歴史的経緯をたどりながら、もう一つの集合行為の典型である社会運動との対比をつうじて、郊外の若者が直面する諸問題への異議申し立ての手段が、なぜ社会運動から都市暴動へと変わっていったのかを考察した。フランスのパリにある移民史博物館で資料を収集し、それをもとに、学会や研究会などで報告を行い、その成果を論文にまとめた。この論文は『日仏社会学会年報』に掲載されている。この研究によって明らかとなったのは、1980年代の様々な試みと成功にもかかわらず、社会運動が「差異と統合」という二つの軸のあいだで運動の方向性を定めることができず、運動主体を効果的に形成できなかったことが、90年代以降の都市暴動の頻発を準備したということである。次年度は、都市暴動の発生メカニズムを、アメリカやイギリスにおける人種暴動との相違も視野に入れながらさらに詳細に検討するとともに、80年代の社会運動にかかわった人々へのインタビューも試み、郊外における若者たちの集合行為をさらに内在的に理解することに努める予定である。研究一年目であった昨年度で、排除された移民の若者にとって異議申し立ての手段が社会運動から都市暴動に変容していった過程を集合行為論の観点から分析した。研究二年目である今年度は、1960年代に大量に発生した北アフリカからフランスへの移民の背景にある脱植民地化(とりわけアルジェリアの独立)を視点に入れて研究を行った。それによって「移民」と一括されている人びとの多様性に注目し、移民の連帯および社会運動の組織が困難な理由がより明確になると考えたからである。2011年6月に刊行予定の『アジア遊学』に掲載される論稿で、アルジェリア独立戦争中、フランス側についた現地住民(アルキ)とその他の移民との複雑な関係について論じた。次年度は、都市暴動の発生メカニズムをアメリカやイギリスにおける人種暴動との異同も視野に入れながらさらに詳細に検討し、郊外における若者たちの集合行為についてまとめる予定である。研究一年目で、排除された移民の若者にとって異議申し立ての手段が社会運動から都市暴動に変容していった過程を集合行為論の観点から分析した。研究二年目は、1960年代に大量に発生した北アフリカからフランスへの移民の背景にある脱植民地化(とりわけアルジェリアの独立)を視点に入れて研究を行った。

最終年度である2011年度は、都市暴動のメカニズムとプロセスとをアメリカやイギリスにおける人種暴動との異同も視野に入れながらさらに詳細に検討するための予備的研究を行った。具体的な研究成果としては、都市暴動を社会学の理論的フレームワークの中に位置づけ説明可能にしたことを挙げることができる。フランス都市暴動は、郊外の剥奪状況から生起し、その剥奪状況への介入をもたらす点で、社会運動に比せられるべきものである。しかし、1980年代の郊外の若者による社会運動が限界に達した後、暴動は「別の手段による社会運動の継続」として選択されたのである。
障害者に対する偏見低減方法の検討‐平等の社会的利益に注目して‐

障害者に対する偏見は未だ社会に存在するが,共生社会を掲げる我が国では,障害者の教育,福祉,労働等の差別に対して,平等を目指した介入が行われている(内閣府, 2011)。しかしながら,実際には,これらの平等的介入がうまくいかないこともあり(例えば, Henessy, 2011 ;河内, 2006 ;京極, 2009),人々が平等に動機づけられるような,効果的な介入方法について考える必要がある。本研究は,平等主義的動機の背景に存在すると考えられる,平等の利益に着目し,どのような平等利益の認識が平等主義的動機を高めるのかを明らかにすることを試みた。本年度は,平等の利益について探索的に調べることを目的とした。具体的には,大学生・大学院生を対象に,平等の実現によってどのような利益が得られるか, (1)自己, (2)マイノリティ, (3)社会全体の3つの対象に分けて自由記述を求める調査を行った。さらに,自由記述の後,回答者の平等主義的動機の強さを測り,それぞれの平等利益の認識によって,平等主義的動機が高まるかを調べた。平等の利益に関する自由記述を3名によるKJ法で分類した結果,どの対象に対しても,総じて感情のような心理的側面(ソフト)への言及と生活や経済のような物理的側面(ハード)に関する言及が得られた。また,それぞれの対象における平等利益を認識することによって,平等主義的動機に影響が見られるか否かを調べた結果,マイノリティにもたらす平等利益について言及した回答者が最も平等主義的動機が高いことがわかった。このことは,マジョリティの人々にマイノリティの視点に立つことを促すと,マイノリティへの偏見が低減するという結果(e.g., Batson et al., 1997 ; Galinsky & Moskowitz, 2000)と一致する。注目すべきは,自己にもたらす平等利益を認識させたとしても,平等主義的動機が向上しないという点である。平等政策はマジョリティにとって利点がないため支持されないという報告もあるが(Lowery et al., 2006),逆にマジョリティの利点だけを提示したとしても支持されない可能性が本結果から示唆される。(抄録なし)障害者に対する偏見は未だ社会に存在するが,共生社会を掲げる我が国では,障害者の教育,福祉,労働等の差別に対して,平等を目指した介入が行われている(内閣府, 2011)。(抄録なし)