hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
百日咳ワクチンの接種経路と免疫応答(百日咳ワクチン経鼻接種の基礎的研究)

近年、百日咳菌は細胞内寄生菌であることが明かとなり、その感染防御にはIgG抗体を中心とした液性免疫のみならず、細胞性免疫が重要な役割を担っていることが解明されてきた。そのため百日咳ワクチンの効果も、従来の感染防御抗原に対するガンマグロブリン抗体産生のみではなく、細胞性免疫を含んだより詳しい解析が必要とされている。Millsらはマウスを用いた感染実験で、百日咳自然感染後にはリンパ球のTh1反応が起こり、主に細胞性免疫が惹起され治癒するが、全菌体ワクチンではTh1,Th2両方の反応が起き、液性抗体と細胞性免疫の両者で感染を防御する。しかし無菌体ワクチンは主にTh2反応を惹起し、抗体産生能は優れるものの、細胞性免疫を誘導できず、感染防御能も弱いと報告している。そこで今回我々は、我が国で一般的に用いられている無菌体百日咳ワクチンを含む百日咳ジフテリア破傷風三種混合ワクチンを、筋注または経鼻接種し、産生される百日咳特異抗体を測定し、同時にこれらのワクチンにより感作されたリンパ球を百日咳抗原で刺激し、培養上清中に分泌される各種サイトカインをELISAまたはフローサイトメーターで測定した。その結果、筋注ではPTおよびFHAに対するIgG抗体が産生され、IgA抗体は認められなかったのに対し、経鼻接種ではIgG, IgA共に明らかな産生が認められた。また培養上清中には、IL-4,IL-5,IL-10の2型サイトカインの分泌も認められるものの、IFN-γ,TFN-α,IL-2の1型サイトカインが明らかに優位であり、Th1反応が示唆された。それにより細胞性免疫が惹起されていることは、抗原特異リンパ球幼弱化反応によっても確認された。我々は、以前よりマウスに対し百日咳ワクチンの経鼻接種を試み、最初は市販DPT三種混合ワクチンを様々な濃度で単独又は各種アジュバントと共に鼻孔に接種し、血中抗PT、FHAIgG抗体、鼻腔抗PT、FHAIgA抗体が産生されることを確認した。本年度はDPT三種混合ワクチンに含まれる様々な成分の影響を除くため、精製されたPTおよびFHAを様々な濃度で組み合わせ、アジュバントとして最も効果の高かった陽荷電レジンであるケイキサレートを加えたワクチンを経鼻接種し、その血中抗PT、FHAIgG抗体、鼻腔抗PT、FHAIgA抗体、リンパ球のPT、FHAに対する幼若化反応を測定し、無菌体百日咳ワクチンを筋肉内投与した場合と比較した。筋肉内投与では勿論局所の特異IgA抗体は産生されなかったが、Millsらの報告とは異なり、無菌体ワクチンでも細胞性免疫能は誘導された。一方経鼻接種では、血中IgG抗体のみならず、局所のIgA抗体および百日咳特異細胞性免疫も誘導された。また、接種後のマウス脾臓細胞の培養上清中に分泌されるサイトカイン(IFNγ、IL-2、IL-4、IL-5)を測定することにより、様々な経路で接種されたワクチンにより誘導されるリンパ球のTh1/Th2反応を比較検討しているが、現在のところまだ一定の傾向は得られていない。培養条件等を検討し、来年度も測定を続けたいと思う。

我々は、以前よりマウスに対し百日咳ワクチンの経鼻接種を試み、市販DPT三種混合ワクチン,百日咳菌体成分であるPT,またはFHAを様々な濃度で単独又は、アジュバントとして最も効果の高かった陽荷電レジンであるケイキサレートと共に鼻孔に接種し、その血中抗PT、FHA IgG抗体、鼻腔抗PT、FHA IgA抗体、リンパ球のPT,FHAに対する幼若化反応を測定し、無菌体百日咳ワクチンを筋肉内投与した場合と比較してきた。筋肉内投与では勿論局所の特異IgA抗体は産生されなかったが、Millsらの報告とは異なり、無菌体ワクチンでも細胞性免疫能は誘導された。一方経鼻接種では、血中IgG抗体のみならず、局所のIgA抗体および百日咳特異細胞性免疫も誘導された。現在、マウス脾臓細胞の培養上清中に分泌されるサイトカイン(IFN-γ,IL-2,IL-4,IL-10)を測定することにより、接種後に誘導されるリンパ球のTh1/Th2反応を比較検討しているが、最近信頼できるデータを得られる実験系が確立され、来年度にかけ様々な経路で接種されたワクチンにより誘導される免疫反応の違いをTh1/Th2反応の面から比較検討する予定である。我々は、マウスに対し市販DPT三種混合ワクチン,百日咳菌体成分であるPT,またはFHAを様々な濃度で単独又は、アジュバントとして最も効果の高かった陽荷電レジンであるケイキサレートと共に鼻孔に接種し、その血中抗PT、FHA IgG抗体、鼻腔抗PT、FHA IgA抗体、リンパ球のPT, FHAに対する幼若化反応を測定し、無菌体百日咳ワクチンを筋肉内投与した場合と比較してきた。また百日咳ワクチン接種により誘導される免疫を詳細に検討するため、市販DPTワクチンを4週間隔で2回接種したマウスの脾臓から採取したリンパ球を、非特異的刺激としてPHA,百日咳特異刺激としてPT,またはFHAと共に培養し、その培養上清中に分泌されるIFN-γ,IL-2,IL-4,IL-10をELISAにて測定した。その結果、IFN-γ,IL-2,IL-4は培養24時間、48時間、72時間と経時的に分泌量が上昇していたが、IL-10は24時間ですでにピークに達し、72時間までほとんど変化は見られなかった。そして、PHA, PT刺激では、IFN-γ,IL-2は明らかな上昇が認められなかったのに比べ、IL-4,IL-10は有為に上昇しており、このワクチンによりTh2優位の反応が惹起されている事が明らかとなった。
農産物を活用した腸内環境調節を介する新規機能性食品素材の開発とメカニズム解明

(a)ビフィズス菌B. longumsubsp. longumJCM 1217のゲノム中に見出されたGH43遺伝子クラスターBLLJ_1850ーBLLJ_1853について、それぞれの遺伝子をクローニングし、大腸菌で組換え酵素を発現させ、基質特異性を明らかにした。BLLJ_1850はアラビノキシラン側鎖のα1,2-またはα1,3-結合のアラビノフラノース(Araf)に作用したが、二重置換の構造に対しては作用しなかった。一方、BLLJ_1851は二重置換の基質に作用し、1残基のAraを遊離した。BLLJ_1852はアラビナン側鎖のα1,2-まはたα1,3-結合のArafに、BLLJ_1853はアラビナン主鎖のα1,5-結合のArafに作用し、両者は協調してアラビナンを分解した。これらの酵素群は、それぞれ異なるα-Araf残基を認識して、協調的にアラビノース含有糖鎖に作用して分解することを明らかにした。(b)マクロファージ細胞株にリポ多糖(LPS)を処理して炎症状態を惹起させたところ、LPS除去後の数時間にオートファジーの活性化ピークが観察された。このときのオートファジーは、AKT/mTOR依存的であり、飢餓応答と同様であった。次に、炎症時のマクロファージを飢餓処理したところ、炎症性サイトカインの産生が抑えられた。また、免疫沈降法により、選択的オートファジーに関わるアダプタータンパク質p62と、炎症シグナル伝達において重要なTRAF6が相互作用することを明らかにした。TRAF6とp62は常時結合していたが、炎症反応の終息時にTRAF6-p62複合体量が減少した。ポリフェノールの1種であるレスベラトロールもオートファジーを活性化し、炎症性サイトカイン遺伝子の発現を抑制した。以上の結果は、オートファジーを活性化することによる新規の抗炎終息機構の発見である。(a)に関しては、計画通り進行している。遺伝子クラスターを構成する遺伝子のうち、BLLJ_1852とBLLJ_1853については論文として投稿し、掲載された。残りの2つについては、現在論文化を進めている。(b)に関しては、やや実験データに不十分な点があり、論文化には至っていない。(b)に関しては、オートファジー遺伝子ノックダウンにより、飢餓やオートファジー活性化剤の効果がキャンセルされることを示すデータを取得する計画である。また、高脂肪食を与え弱い炎症反応を惹起させたマウスへの各種食品素材の投与実験を実施する計画である。年度末に使用した旅費が確定するのが遅れたため、9348円の繰越しが生じた。次年度に細胞培養のための培地を購入する計画である。
超小型衛星による超広角宇宙撮影ミッションの宇宙実証

天体観測に必要な技術,「撮影・画像処理」,「姿勢制御」,「高速無線」の開発を進め,STARS-C衛星(テザー伸展実証衛星)に搭載し,平成28年末に打ち上げた.一方でカメラ技術が進歩し,超小型衛星に搭載できるカメラで,星空を撮影できるようになった.そこで天体観測を主ミッションとする教育利用を目的とするCubeSatを開発した.また本研究は理科教育への展開を目的とし,「小型衛星の科学教育利用を考える会」をH27年度に立ち上げ,議論してきている.工学部・教育学部・理学部の教員,高専・高校の教員,科学館・博物館・天文台の職員,アマチュア技術家など幅広い分野からの参加があり,今後も継続していく.「撮影・画像処理システム」,「姿勢制御システム」,「高速無線システム」の主要項目について開発を進め,CubeSat搭載仕様とする設計を行った.撮影・画像処理システムについては,連続撮影機能を有するシステムを構築した.複数枚数の画像を取得することは可能であるため,今後,星が点として写る短い露出時間の画像を,複数枚に重ね合せて露光時間を積分する処理方法を検討する.姿勢制御システムについては,CubeSat搭載可能なジャイロセンサ(角速度)および磁気センサを選定,計測データ処理システムを構築し,磁気トルカを製作した.画像による姿勢制御に関しては,運用方法を含めた制御手法を検討中である.高速無線システムについては,これまでの通信速度1200bpsに対し,9600bps(8倍の速度)の通信速度を可能とする機能を開発した.End-to-endの試験を計画している.なお,本研究は理科教育への展開を大きな目的としていることから,日本天文学会や天文教育普及研究会においてコミュニティを作り,得られた画像をどのように教育現場で使うことができるか,さらにより効果的な活用法等について検討している.既に研究代表者らにより構築している公開天文台を基本とするコミュニティ「STARS地上観測ネットワーク」の関係者と議論を行い,天文台の観望会に参加する人たちは宇宙に興味を持っていることから,観望会と同時に超小型衛星に関する内容,イベントを取り入れていく計画を立案中である.また新規に天文台を訪問し,コミュニティへの参加を勧誘した.積極的に参加を表明する施設もあり,天文台と連携していくことは効果的であると考えられる.天文教育普及研究会では,興味ある会員と話し合うことができ,次年度に何らかの形で研究会のなかで会合を持ち,多くの会員から意見等を収集する計画とした.本研究で開発する教育利用を目的とするCubeSatについて,昨年度開発を進めた「撮影・画像処理システム」,「姿勢制御システム」,「高速無線システム」をフライトモデルに搭載する仕様として開発,フライトモデルに搭載した.撮影・画像処理システムについては,連続撮影機能を有するシステムであり,CubeSatの機能制約の中で,星が点として写る短い露出時間の画像を,複数枚に重ね合せて露光時間を積分する処理は地上においてオフラインで実施する計画である.姿勢制御システムについては,ジャイロセンサ(角速度)および磁気センサによる磁気トルカフィードバック制御法を搭載した.高速無線システムについては,これまでの通信速度1200bpsに対し,9600bps(8倍の速度)の通信速度を可能とするシステムを搭載した.なお,本研究は理科教育への展開を大きな目的としていることから,日本天文学会や天文教育普及研究会においてコミュニティを作り,得られた画像をどのように教育現場で使うことができるか,さらにより効果的な活用法等について検討している.H26年度にこれらのコミュニティと積極的に交流し,H27年度に「小型衛星の科学教育利用を考える会」を立ち上げ,第一回を8/21-22に北海道大学において(9件の発表),第二回を3/21に平塚市博物館において(10件の発表)開催した。これらの開催を通して,大学等で開発する超小型衛星を中心にどのような教育展開が行われているかの情報交換ができ,さらに問題点,今後の課題なども議論された.さらに第二回においては総合討論の時間を設け,教育を目的とした超小型衛星開発について議論を行った.H28年度にはこの活動をさらに活発に進め,教育を目的とした超小型衛星開発を実現していく方向で議論を進めている.「撮影・画像処理システム」,「姿勢制御システム」,「高速無線システム」を搭載したフライトモデルの開発は達成している.また理科教育への展開に関しては,「小型衛星の科学教育利用を考える会」を立ち上げることができ,人工衛星に特化した教育分野での情報交換,交流ができ予想以上の成果を得ることができている.しかしながら,CubeSatとしてのフライトモデルは,当初計画していた宇宙撮影が可能かについては更に検証する必要地がある.機能的には達成可能なものとしているが,とくに姿勢制御機能について精度的に満足するかは軌道上実験を実施して評価する必要があることとなった.なお地上環境における動作試験,具体的には「撮影・画像処理システム」は大気が安定する時期(秋から冬),場所(山上など)において実施すること,また「姿勢制御システム」のアクティブ制御についてセンサ・アクチュエータの動作評価について,継続して実施していく.上の理由から,上記区分の評価とした.本研究で開発する教育利用を目的とするCubeSatについて,単独での打ち上げ機会を得ることができなかったため,「撮影・画像処理システム」,「姿勢制御システム」,「高速無線システム」を他実験を含む衛星に相乗り実験として搭載し,当該衛星の打ち上げを行った.しかしながら打ち上げた衛星は,平成29年3月時点で通信系(通常通信,高速無線システムではない)に問題があるため,その原因究明および対策を実施中である.通信系が正常になり次第,本研究のミッションを実施する予定である.

また天体観測を主ミッションとする教育利用を目的とするCubeSatについては,別途設計開発を進めてきており,設計は完了した段階である.CubeSatは打ち上げロケットにより要求される仕様が異なるため,打ち上げロケット決定後に製作を行う計画である.なお,本研究は理科教育への展開を大きな目的としていることから,初年度に日本天文学会や天文教育普及研究会と技術交流を行い,H27年度に「小型衛星の科学教育利用を考える会」を立ち上げ,第一回を平成27年8/21-22に北海道大学において(9件の発表),第二回を平成28年3/21に平塚市博物館において(10件の発表),第三回を平成28年8/24-25に京都市立京都工学院高等学校において(11件の発表+パネルディスカッション),第四回を平成29年3/18-19に九州工業大学において(11件の発表+パネルディスカッション)を開催してきている.工学部・教育学部・理学部の教員,高専・高校の教員,科学館・博物館・天文台の職員,アマチュア技術家など幅広い分野からの参加があり,充実した議論ができていることから半年に一回開催してきており,継続的な開催の要望も多いため,今後も継続していく計画である.天体観測に必要な技術,「撮影・画像処理」,「姿勢制御」,「高速無線」の開発を進め,STARS-C衛星(テザー伸展実証衛星)に搭載し,平成28年末に打ち上げた.一方でカメラ技術が進歩し,超小型衛星に搭載できるカメラで,星空を撮影できるようになった.そこで天体観測を主ミッションとする教育利用を目的とするCubeSatを開発した.また本研究は理科教育への展開を目的とし,「小型衛星の科学教育利用を考える会」をH27年度に立ち上げ,議論してきている.工学部・教育学部・理学部の教員,高専・高校の教員,科学館・博物館・天文台の職員,アマチュア技術家など幅広い分野からの参加があり,今後も継続していく.「撮影・画像処理システム」,「姿勢制御システム」,「高速無線システム」の開発は順調に進んでいる.また理科教育への展開に関しては,公開天文台との連携および天文教育普及研究会における活動により順調に進んでいる.しかしながら,地上環境における動作試験を当初計画に対し,完全に達成できていないところがある.
北太平洋における白亜系統合標準層序の確立

北海道に露出する白亜系蝦夷層群と根室層群において,浮遊性有孔虫化石,渦鞭毛藻シスト化石による白亜系アプチアン階マーストリチヒアン階に至る詳細な化石層序を樹立した.さらに,同区間の植物片の炭素同位体比層序と有孔虫殻のストロンチウム同位体比層序を統合するとともに, 12層準において凝灰岩のU-Pb, 40Ar/39Ar年代測定を行い,高精度の標準統合層序と年代モデルを樹立した.北海道に露出する白亜系蝦夷層群と根室層群において,浮遊性有孔虫化石,渦鞭毛藻シスト化石による白亜系アプチアン階マーストリチヒアン階に至る詳細な化石層序を樹立した.さらに,同区間の植物片の炭素同位体比層序と有孔虫殻のストロンチウム同位体比層序を統合するとともに, 12層準において凝灰岩のU-Pb, 40Ar/39Ar年代測定を行い,高精度の標準統合層序と年代モデルを樹立した.本研究は,北西太平洋に分布する白亜紀の地層群を対象として,微化石と有機物の炭素同位体比を用いてアプチアンからマストリヒチアンまで(12565.5Ma)の統合標準尺度を樹立し,北西太平洋地域の地層において精度の高い国際的な年代対比を行うことを目的としている.本年度は,北海道北西部の苫前地域(古丹別川)に露出する蝦夷層群中部において,アルビアンセノマニアン(11393.5Ma)の区間の泥岩および砂岩試料,北海道北部の中頓別地域(シュウマロネップ川宇津内川)に露出する蝦夷層群上部および北海道東部(川流布川)に露出する根室層群下部においてカンパニアンマストリヒチアン(8265.5Ma)の区間の砂岩および泥岩試料を合計700試料採集した.これらのサンプルから微化石および植物化石の抽出を,過酸化水素水およびテトラフェニルホウ酸ナトリウムを用いて行った.微化石に関しては,蝦夷層群からは浮遊性有孔虫化石,根室層群からは浮遊性有孔虫化石に加えて,渦鞭毛藻化石の抽出を行い,年代指標種の同定や群集解析を行った.また,抽出した植物化石に関しては,岡山大学において安定炭素同位体比の測定を行い,浮遊性有孔虫や渦鞭毛藻化石層序と統合した統合層序を作成した.今回作成した北西太平洋地域の白亜系の統合層序を欧米地域に分布する白亜系模式地域における統合層序と比較した結果,高い精度で年代対比が可能であることが明らかとなった.本年度は,北海道中軸部に露出する蝦夷層群と呼ばれる地層のうち,白亜紀アプチアンアルビアン期(1億2500万年前1億年前)およびカンパニアン期(82007500万年前)の2つの期間に堆積した地層に対して地質調査およびサンプリングを実施した.アプチアンアルビアンの区間については,北海道夕張市日陰の沢と芦別市惣芦別川,芦別川,奥境の沢,尻岸馬内川の各セクションにおいて行い,5万年間隔で,合計500試料を採集した.一方,カンパニアン期の試料については,北海道浦河町乳呑川で行い,合計300試料を採集した.採取した試料をテトラフェニルホウ酸ナトリウム溶液を用いて溶解・水洗し,浮遊性有孔虫化石および木片を拾い出すと共に,浮遊性有孔虫化石の抽出を行った.炭素同位体比曲線の変動パターンと浮遊性有孔虫化石の年代対比基準を組み合わせた結果,北海道のセクションはヨーロッパなどの同時代の地層ときわめて正確かつ詳細に年代の対比が出来ることが明らかとなった.北海道の蝦夷層群における浮遊性有孔虫化石および炭素同位体比の統合層序については,今年度前半にほぼ終了し,北西太平洋の白亜系における詳細な年代対比モデルができた.この年代対比モデルの精度をさらに上げるために,本年度は,羽幌地域,古丹別地域,朱鞠内地域,大夕張地域の蝦夷層群の試料から,保存の良好な有孔虫殻や魚の歯化石を抽出し,そのストロンチウム同位体比を名古屋大学理学部設置のTIMSを用いて測定した.また,合計10層準の凝灰岩からジルコンや斜長石・サニディンを抽出し,ジルコンについてはフランスのブレーズパスカル大学のパケット教授とともにレーザーアブレーションICP-MSを用いたU-Pb放射年代,斜長石とサニディンについてはフランスのパリ第三大学のクイデル教授とともに,Ar/Ar放射年代の測定を行った.その結果,白亜系堆積物の微化石・炭素・ストロンチウム同位体比による数多くの相対的な年代基準面に対して,放射年代値を与えることができ,白亜紀の国際年代基準の樹立に大きな貢献をすることができた.
情報化時代における子どもの健康リテラシー教育モデルの開発

子どもの健康リテラシー概念を検討の結果、健康情報・サービスを知り、理解できること、それらを健康状態が高まるよう活用できること、理解や知識により批判的態度や自律的行動へ結びつけられることが導き出された。この概念に基づき作成された子どもの包括的保健教育プログラムの適用を試みた。形成的評価の結果、短期的には健康に関する知識、態度、行動へ動機づけの効果が認められた。今後は、追跡調査により、長期的効果を明らかにしていく。健康リテラシーの概念について内外の文献及び北米の実情を検討し、作業定義として、(1)健康情報、健康サービスを知り、理解できること、(2)情報・サービスを基本的な健康状態を高めるよう活用できる能力を持つこと、(3)科学と疾病予防の原理に基づく理解で知識や態度や行動へ結びつけ、健康に価値をおくことの3要素が抽出された。本邦において、これらの健康リテラシーの概念が子ども、健康教育の場での捉えられ方を把握する目的で、種々の健康教育の場に参加観察、中・高校生を対象とした健康に関するテーマでグループディスカッションを実施した。その結果、子どもの健康の捉え方、保健行動の特性として、(1)自分の健康に対する責任、(2)健康維持増進する方法の実践、(3)疾病予防、病気からの早期回復のための行動をとる、以上についての認識はよくできており、加えて(4)潜在的危険状況への対処行動、(5)他者の健康を尊重、ヘルスプロモーションの実践、(6)健康に関連した情報・製品・サービスの適切な利用にも言及がなされていた。しかし、「インフルエンザ予防」、「薬物汚染防止」、「禁煙教育」等々において、それぞれの個別の健康課題に対しては知識・対処行動を獲得しているが、それが他の健康課題や新たな健康問題や課題へ向けての般化効果少なく、健康価値の向上、科学的根拠に基づく健康行動の選択につながる学習になっていなかった。潜在的危険状況への対処行動、他者の健康尊重・ヘルスプロモーションの実践に関しては、社会全体の健康・環境への関心と健康問題と結びつけての認識は浅い傾向である実情が明らかにされた。また、情報リテラシー、メディアリテラシー、国語リテラシー等の教育と比較しても、現状の健康教育が知識・態度・スキルや行動の獲得に重点を置いており、健康観を基盤とし、科学的根拠を持った知識や行動による対処能力を育てる視点が弱い傾向が認められた。健康リテラシー教育プログラムのパイロットスタディを実施した。1グループ68名によるグループディスカッションと課題追求活動と専門家による講義を半年から1年間継続した。(1)主体的な課題追求活動、(2)自己の考えの表現、相手とのコミュニケーション(3)プレゼンテーションの3つを柱として、(1)フリーな健康問題議論、(2)各メンバーの課題決定、(3)その課題の追求方法の決定、(4)中間報告、(5)最終報告、(5)次の課題の計610回実施した。各メンバーは、自己の健康観察(各種測定機器によるモニタリング)、活用できる情報・社会資源、家族への健康情報提供等多様な課題を設定・追求した。参加者の自己評価と研究者の参加観察により評価した結果、各自の健康問題と課題、自分健康に対する責任意識、個人や社会の健康問題への関心、各種メディア(TV・インターネット・新聞・健康関連本等)を通しての健康情報・社会資源をクリティカルに評価等の成長が認められた。また、高校生対象に「喫煙」「薬物」に関してどのように拒否するかについて、議論の後、ロールプレイを交えた議論を実施した。実施後の調査で、参加者は誰でも誘惑に遭遇し、意思をしっかり持って、友人同士で共同して拒否することの重要性を認識していた。ともに具体的な課題を小グループで追求することに効果が認められ、メンバー間での相互作用による効果の大きいことが明らかとなった。次いで、子どもの健康リテラシー評価のための質問紙を作成し、小学4年生から中学3年生合計450名を対象に調査を実施した。因子分析、項目分析、信頼性の検討の結果、子どものリテラシー尺度として、(1)自分健康への責任、(2)健康行動の実践能力、(3)疾病予防の知識、(4)健康情報探索能力、(5)健康問題への関心、(6)潜在的危険状況への対処の知識の6下位尺度により構成される暫定尺度が作成された。健康リテラシー評価方法の開発を行った。健康に関する知識の獲得だけでなく、自分の考えを表現し、相手とコミュニケーションを持つことなども含まれる、具体的な課題に評価の視点を当て、複合的課題に関し、評価できる評価方法の開発を目指した。(1)子どもの健康リテラシー、保健行動、自己効力感尺度、子どもの保健行動尺度の信頼性、妥当性の確認、子どものリテラシー尺度として、i自分健康への責任、ii健康行動の実践能力、iii疾病予防の知識、健康情報探索能力、V健康問題への関心、vi潜在的危険状況への対処の知識の6下位尺度により構成される暫定尺度を作成した。次いで、この暫定子どもの健康リテラシー尺度、保健行動自己効力感尺度、子どもの保健行動尺度について、小学4年生から中学3年生合計450名を対象に調査を実施した。因子分析による因子構造の確認項目分析による項目精選の結果

6下位尺度が抽出された。6週間後の再テストによる安定性の検討、クロンバックのα算出による信頼性、妥当性の検討の結果、許容できる尺度であることが確認された。(2)小学生・中学生・高校生を対象としたグループ・ディスカッションの内容分析と要素の抽出、「健康生活促進」「健康見直し」「健康指標」に関する内容分析の結果について基礎データと分類された要素との妥当性の検討を行った。(3)中学生・高校生を対象とした健康自己評価方法の妥当性の検討を行った。(4)シナリオを用いた拒否スキル評価の内容分析の妥当性の検討を行った。(2)(4)について、内容分析の結果、健康自己評価点それぞれ、分析した文脈の適切性の確認、データとカテゴリー名との一致を確認、カテゴリー間の関係性の適切性、妥当性が確認された。さらに、妥当性を確認するため上記分析結果について4名の研究者に研究者間の一致率の確認を行った。上記内容の研究者間の一致率はすべて80%以上であった。さらに、形成評価としての妥当性について検討を行い、ある程度許容できる内容である事が確認された。
リンパ球の遺伝情報変換過程におけるDNAポリメレースβの機能解析

DNAの組み換え・修復は、リンパ球の分化に特徴的かつ重要な過程である。抗原に対する多様性の獲得に、VDJ組み換えが必須であり、B細胞はその上class switch、somatic hypermutationにも、DNAの組み換え・修復を必要とする。これらの過程にはDNA合成が必要である。一方DNA polymeraseβはin vitroの実験からBERに必要なDNA合成酵素として知られており、またNER損傷部位や塩基欠落部位でのTLS活性も検出されている。DNA組み換えへの関与は、減数分裂時の発現と局在からその関与が示唆されているが、In vivoでの機能はいまだ明らかでない。そこで本研究では、DNA組み換え・修復・変異導入への関わりが想定される、DNA polymeraseβの役割を、リンパ球の各分化段階ごとに詳細に検討することにより、VDJ組み換え、class switch組み換え、somatic hypermutationの分子機構にせまることを目的とする。昨年度報告したようにDNA polymeraseβノックアウトマウスを用いたTCRβ鎖の解析から、V, D, J組み換えにおけるpolβの積極的な関与は見いだせなかった。RAG2欠失マウスで再構成したpolβ欠失リンパ球を用いて、クラススイッチ、somatic hypermutationについてもin vivo, in vitroで詳細に検討したが、polβが積極的に関与しているという証拠は見いだせなかった。これらの過程に関わるDNA合成酵素はいまだ解明が進んでおらず、また最近polβと似た活性をもつDNA合成酵素群がクローニングされてきていることから、これらの酵素の関与を考慮しながら解析する必要がある。一方DNA polymerase βはin vitroの実験からBERに必要なDNA合成酵素として知られており、またNER損傷部位や塩基欠落部位でのTLS活性も検出されている。そこで本研究では、DNA組み換え・修復・変異導入への関わりが想定される、DNA polymerase βの役割を、リンパ球の各分化段階ごとに詳細に検討することにより、VDJ組み換え、class switch組み換え、somatic hypermutationの分子機構にせまることを目的とする。まず我々は、TCRβ鎖を解析した。我々はDNA polymerase βノックアウトマウスの胎生18日胸線よりRNAを抽出し、T細胞抗原受容体β鎖をRT-PCR法により増幅し、クローニングした。各クローンの塩基配列決定後、V,D,Jそれぞれの再結合部位における塩基挿入や欠失(P-挿入、N-挿入、欠失それぞれの頻度、挿入または欠失塩基数)を同腹の野生型もしくは、ヘテロの個体から得たクローンと比較し、polβの関与を検討した。その結果polβはP-挿入に必須の因子ではないことが明らかになった。この過程に必要なDNA合成酵素は複数存在するか、他の因子が関わっていることが示唆された。RAG2欠失マウスで再構成したpolβ欠失リンパ球の解析は現在進行中である。
損傷組織に対する超音波の修復効果に関する研究

超音波の医用応用としては断層診断装置による診断が一般的だが、近年では超音波エネルギーを用いた治療の試みも盛んに行われている。われわれは人工的潰瘍モデルを用いて超音波照射群と対照群とで潰瘍の修復速度を比較することにより、胃粘膜損傷の修復過程に超音波が与える影響について検討した。一般に、十分に大きな超音波エネルギーは熱効果および非熱効果により組織を損傷するが、それ以下のある一定のエネルギーでは時に組織の修復効果が得られることが知られている。本法あるいは類似の手法に関しては過去に報告がないため、まず最適な照射条件を決定することを目標として実験を行った。骨折治療の臨床で現在すでに実用化されている超音波治療器の出力を参考に、照射する超音波を周波数2MHz、出力1-100mW/cm^2の正弦波とし、照射時間を変化させて実験を試みたところ、有意差は認めないものの照射群で潰瘍の治癒速度が遅い傾向が認められた。この結果より潰瘍の治癒促進効果を得るには照射された超音波エネルギーが大きすぎることが推測されたため、装置に改良を加え、一般的な超音波診断装置で用いられるパルス幅、繰り返し周波数を参考に、パルス幅(バースト幅)200m/sec、繰り返し周波数1.0kHZのパルス波を用いて同様の条件で実験を継続した。その結果、1-100mW/cm^2のパワーではいずれの出力、照射時間においても超音波照射群と対照群とで潰瘍の修復速度に有意な差を認めず、潰瘍治癒促進効果および抑制効果はいずれもみられないことが明らかになった。さらに、攻撃因子として超音波診断用造影剤レボビストを加えた場合の損傷胃粘膜の修復過程に与える影響についても、同様の条件で検討したが、今回設定した条件の範囲では各群間で海洋の治癒速度に有意な差を認めず、レボビスト添加は損傷胃粘膜上皮の治癒速度に影響を与えないことが示された。平成13年度に得られた知見は次のとおりである。ラットの胃粘膜から抽出培養した単層の上皮の中心に人為的な穴を開けて作成した潰瘍モデルを用い、超音波照射群と対照群(非照射群)とを比較することにより、潰瘍の修復過程に超音波が与える影響を検討した。超音波を生体に照射した場合、そのエネルギーが十分に大きければ組織は損傷するが、それ以下のある一定の条件下では逆に損傷の修復効果が得られることがある。今年度は超音波照射単独で潰瘍の治癒促進効果が得られるか否か、その場合の至適照射条件は何かについて検討した。実験計画当初は照射出力100-1000mW/cm^2を想定していたが、骨癒合においては照射出力30mW/cm^2程度で促進効果が認められており、出力10-100mW/cm^2の正弦波で実験を開始した。潰瘍作成直後に周波数2MHzの超音波を1-10分間、1回照射し潰瘍の治癒促進効果を検証した。その結果、10-100mW/cm^2ではいずれの出力、照射時間でも超音波照射群と対照群とで潰瘍の修復速度に有意な差を認めなかったが、照射群で潰瘍の修復速度が遅い傾向にあった。この結果より潰瘍の治癒促進効果を得るには照射された超音波エネルギーが大きすぎることが推測されたため、照射出力をさらに低下させて1-9mW/cm^2とし同様の条件で実験を試みたが、同様の傾向がみられた。以上の結果より、照射する超音波エネルギーをさらに小さくして検証する必要があると考えられた。

方法として1)照射出力をさらに低下させる、2)照射時間を短くする、3)照射波をパルス波にするといった方法が考えられるが、超音波の骨癒合効果は照射時間に依存することが知られており、実際には方法1)か3)が有効と推測される。これらの実現には装置の改良が必要であり、来年度以降装置を改良してさらに検討を重ねる方針である。前年度と同様、ラットの胃粘膜から抽出培養した単層の上皮(RGM1)の中心に人為的な穴を開けて作成した潰瘍モデルを用い、超音波照射群と非照射群とを比較することにより、潰瘍の修復過程に超音波が与える影響を検討した。今年度得られた新知見今年度は装置を改良してパルス波を用いて実験を継続した。照射する超音波の周波数は2MHzのままとし、一般的な超音波診断装置で用いられるパルス幅、繰り返し周波数を参考に、パルス幅(バースト幅)200μ/sec、繰り返し周波数1.0kHZとし、昨年と同様の方法で実験した。照射する超音波をパルス波とすることにより、長時間照射に伴う温熱効果を回避できると考えられたため、昨年までの超音波を1-10分間、1回照射する方法に加え、今年度は、潰瘍作成直後から治癒するまで超音波を連続的に照射し続ける方法についても検討することとした。その結果、1-100mW/cm^2のパワーではいずれの出力、照射時間においても超音波照射群と対照群とで潰瘍の修復速度に有意な差を認めなかった。以上の結果より、今回実験した条件では潰瘍治癒促進効果は得られないことがわかった。同時に、連続波の照射時にみられた潰瘍治癒抑制効果もみられないことがわかった。したがって、今後は照射する超音波エネルギーをさらに大きくして検証する余地があると考えられた。照射出力をさらに増加させるためには装置をさらに改良する必要があり、来年度以降もさらに検討を重ねる方針である。また、今年度用いた照射条件は市販の一般的な超音波診断装置の出力、条件に極めて近く超音波用造影剤組織障害作用についての検証にも適していると考えられる。今後は研究計画当初の予定に従い、本法と超音波用造影剤レボビストを併用することによりレボビストの潰瘍治癒に対する影響も検証する予定である。前年度と同様、ラットの胃粘膜から抽出培養した上皮(RGM1)のシート(単層)に人為的な穴を開けて作成した潰瘍モデルを用い、潰瘍の修復過程に超音波が与える影響を検討した。今年度は攻撃因子として超音波診断用造影剤レボビスト(日本シェーリング社)を加えた場合の潰瘍の修復過程に与える影響について検討した。超音波診断用造影剤レボビストは、それ自体細胞障害作用を持たないが、これを水に溶解した場合に発生する微小気泡を造影剤として用いる造影超音波法においては、微小気泡を強い音圧で崩壊させて造影効果を得る現在主流の手法を用いた場合、微小気泡の崩壊により生じるエネルギーが細胞障害効果を発揮することが知られる。これが潰瘍の治癒に与える影響について明らかにする目的で以下の実験を行った。照射する超音波は前年度までの結果に従い送信周波数2MHz、パルス幅200m/sec、繰り返し周波数1.0kHZのパルス波とし、出力は1-100mW/cm^2とした。照射時間は10分とした。通常の造影超音波法において、抹消組織におけるレボビストの濃度は0.1-1mg/ml程度と考えられるため、今回はレボビスト0.1-100mg/mlを添加した潰瘍モデルでレボビストを用いた造影超音波法が潰瘍の治癒速度に与える影響について検討した。
発作性夜間ヘモグロビン尿症の病態成立機序の解明

発作性夜間ヘモグロビン尿症(paroxysmal nocturnalhemoglobinuria : PNH)の病態成立機序を解明する目的で、家族内でPNHを発症した親子から、口腔粘膜および末梢血液検体(母:PNH顆粒球、息子:全顆粒球)のDNAを採取し、次世代シークエンサーによるエクソーム解析を行っている。まず仮説1(Glycosylphosphatidylinositolの生合成に関わる遺伝子変異を共有している)について、昨年度使用したパイプラインで抽出された遺伝子変異では、PIGA遺伝子に異なる変異を認め、遺伝子変異は共有していなかった。Integrative Genomics Viewer (IGV)を使用して、ゲノムデータを可視化し、偽陰性となっているものがないか再検討を行ったが、やはり両者に共通のものはなく、両者ともにPIGA遺伝子に異なる変異を複数認め、仮説1は否定された。次に仮説2(PNHクローンの拡大に関わる遺伝子変異を共有している)について、昨年度に抽出された8遺伝子(compound heterozygoteが成立している遺伝子)を、過去の文献を基に詳細に検討したが、いずれの遺伝子変異も、遺伝子機能や遺伝子変異の位置から、積極的にPNHクローンの拡大に関わることが示唆される報告はなく、仮説2も現時点では否定的である。そこで新たに仮説3として、両者ともに複数のPNHクローンが存在していることより、再生不良性貧血や骨髄異形成症候群などの骨髄不全症の病態成立機序の一因とされている免疫学的異常がこの親子のPNHの病態に関与しているのではないかという仮説を立て、現在検証している。詳細は今後の研究の推進方策に記載する。現在までに仮説1と仮説2をほぼ検証できたという点では計画通り進行している。仮説2については今後も検討し続ける予定であるが、これら両仮説が否定的な場合は、この親子は孤発例として考えられ、希少な症例として報告すると計画していた。しかしながら、本症例の病態成立について新たに免疫学的異常の関与が示唆され、仮説3を検証することが必要となった。仮説3を検証し、その知見を踏まえ、異なるPIGA遺伝子を有する家族内発症PNHとして報告する予定である。以前より、骨髄不全症はPNHも含めて、それぞれ合併および相互移行することが報告されている。また最近、PNHではしばし複数のPIGA遺伝子変異が存在しており、その変異数が多いPNHでは、背景に免疫学的異常が原因の骨髄不全症が存在している頻度が高い、いわゆるPIGA mosaicismという概念が提唱されている。本症例でも、両者ともに複数のPIGA遺伝子変異を認めていることから、PNHそのものが遺伝しているのではなく、PNHを合併しやすい病態、つまりは骨髄不全症の原因となりうる免疫学的異常が遺伝したのではないかという仮説3を立てた。この病態であれば、PNHクローンにのみ遺伝子変異が存在している必要はないので、compound heterozygoteだけではなく、germline変異すべてに責任遺伝子候補の可能性が出てくる。過去に家族性骨髄不全症の責任遺伝子として報告されているものや、truncatingな変異を起こしている遺伝子変異を中心に抽出し、検証する予定である。また遺伝子変異のみではなく、再生不良性貧血に認める頻度が高いHLAタイプ(HLA-B*40:02、HLA-B*54:01など)が報告されているために、HLAのタイピングも行う予定である。我々は、まず研究計画調書に記載した仮説1 (GPIの生合成に関わる遺伝子変異が共通している)を証明すべく、それぞれのGPIの生合成に関わる遺伝子変異の確認を行った。その結果、それぞれ異なるPIGA遺伝子変異を認めたために、これらは家族性には関与しおらず、仮説1は否定された。そこで仮説2 (PNHクローンの拡大に関わる遺伝子変異が共通している)を証明すべく、責任遺伝子変異の抽出を試みた。家族性であれば、germlineに共通の遺伝子変異が存在すると考えられる。共通するgermlineの遺伝子変異のうち過去のデータベースより出現頻度が10%以上のものを除外したところ、287遺伝子が検出された。そして、まずは責任遺伝子変異が、two hit (対立遺伝子の両方に遺伝子変異が生じる)で病態成立に影響を及ぼすという仮説と、親子共に成人発症であることより、one hitがgermline mutationとして存在し、そこにsecond hitがsomatic mutationとして生じ、病態が成立したという仮説をたて責任遺伝子変異の抽出を行った。共通するgermline mutationの中で、さらに共通にsomatic mutationとしても存在している遺伝子変異を抽出した。それにより8つの遺伝子変異が抽出された。しかしながら、既報からは、PNHクローンの拡大に関わっていると強く示唆される遺伝子変異はなく、どの遺伝子変異について、サンガーシーケンスで変異の確認し、機能解析を行うべきか、慎重に検討している。

Integrative Genomics Viewer (IGV)を使用して、ゲノムデータを可視化し、偽陰性となっているものがないか再検討を行ったが、やはり両者に共通のものはなく、両者ともにPIGA遺伝子に異なる変異を複数認め、仮説1は否定された。次に仮説2(PNHクローンの拡大に関わる遺伝子変異を共有している)について、昨年度に抽出された8遺伝子(compound heterozygoteが成立している遺伝子)を、過去の文献を基に詳細に検討したが、いずれの遺伝子変異も、遺伝子機能や遺伝子変異の位置から、積極的にPNHクローンの拡大に関わることが示唆される報告はなく、仮説2も現時点では否定的である。そこで新たに仮説3として、両者ともに複数のPNHクローンが存在していることより、再生不良性貧血や骨髄異形成症候群などの骨髄不全症の病態成立機序の一因とされている免疫学的異常がこの親子のPNHの病態に関与しているのではないかという仮説を立て、現在検証している。詳細は今後の研究の推進方策に記載する。現在までに仮説1と仮説2をほぼ検証できたという点では計画通り進行している。仮説2については今後も検討し続ける予定であるが、これら両仮説が否定的な場合は、この親子は孤発例として考えられ、希少な症例として報告すると計画していた。しかしながら、本症例の病態成立について新たに免疫学的異常の関与が示唆され、仮説3を検証することが必要となった。仮説3を検証し、その知見を踏まえ、異なるPIGA遺伝子を有する家族内発症PNHとして報告する予定である。現在、抽出した8つの遺伝子について、過去の文献やデーダベースから、より詳細な情報収集を行い、解析している。新たな情報や知見が得られ、PNHクローンの拡大に関わっている可能性が高い遺伝子が抽出された場合は、サンガーシーケンスで確認し、細胞株やマウスモデルを使用した機能解析を行う。しかしながら、この8つの遺伝子の中から、そのような遺伝子が抽出されなかった場合は、germline mutationとして親子で共通して存在している遺伝子変異の中で、one hitのみでPNHクローンの拡大に関わることが可能な遺伝子変異が存在しないか検討する。それにより、関与している可能性が高い遺伝子変異が抽出されれば、同様にサンガーシーケンスで確認し、細胞株やマウスモデルを使用した機能解析を行う。それでもなお、確からしい遺伝子変異を抽出することができなければ、仮説2も否定されることになる。その場合は、研究計画調書にも記載したが、この親子は孤発例であると考えられる。この際は、somatic mutationを中心に解析を行い、それぞれのPNHクローンの拡大機序に関与している可能性が高い遺伝子変異を抽出する。PNHに対する遺伝子解析による検討は多くはない。
ナトリウム利尿ペプチド及びプロスタグランディンの骨/軟骨作用機構の研究

1.ナトリウム利尿ペプチドはAtrial Natriuretic Peptide (ANP), Brain Natriuretic Peptide(BNP)及びC-type Natriuretic Peptide (CNP)の3種類の内因性リガンドから構成される。我々はBNP過剰発現トランスジェニックマウスが著しい長管骨伸長を示す事をきっかけに、ナトリウム利尿ペプチドの骨/軟骨系作用を検討してきた。ナトリウム利尿ペプチドのうちC-type Natriuretic Peptide (CNP)がその受容体である、膜型グアニル酸シクラーゼGC-Bを介した内軟骨性骨化調節作用をする事を明らかにし、BNP過剰発現トランスジェニックマウスではBNPがGC-Bにcross反応して長管骨伸長をした事が明らかとなった。作成したCNP欠損マウスでは長管骨が著しく短縮する事、CNP過剰発現トランスジェニックマウスは著しい長管骨伸長を示す事が示され、その解析からCNPが骨/軟骨の分化促進作用に関与する事が示された。また、ヒト骨/軟骨においてもCNP/GC-B系を介する骨/軟骨作用が確認された。2.ラットの下肢筋肉内にコラーゲンでコートしたBMP-2を植え込むと2週間後には骨組織が誘導される。腹腔内に持続注入ポンプを用いてPGE_2投与すると、BMPの誘導する骨形成作用をPGE_2は低濃度で促進的に高濃度では抑制的に作用した。PGE_2の受容体にはEP1からEP4の4種類が知られており、各受容体特異的アゴニストを用いて検討すると、EP2及びEP4特異的アゴニストの添加により、BMPの誘導する骨形成作用を促進した。EP1特異的アゴニストの添加により、BMPの誘導する骨形成作用を抑制した。以上から、BMPの誘導する骨形成作用をPGE_2はEP2及びEP4を介して促進的に、EP1を介して抑制的に作用することが示された。以上から、BMPの誘導する骨形成作用をPGE_2はEP2及びEP4を介して促進的に、EP1を介して抑制的に作用する事が示された。
CD4分子に結合するヒトヘルペスウイルス7型蛋白の同定とエイズ治療薬への応用

ヒトヘルペスウイルス7型(HHV-7)は、1990年に初めて分離された新しいT-lymphotropic virusである。我々は最近、HHV-7はCD4陽性T細胞に選択的に感染し、感染細胞は表面CD4の発現量が低下し、著しい機能不全に陥ることを見出した(J.lmmunol.152:5768,1994)。このような現象は、CD4を感染レセプターとするHIV-1においても認められることから、HHV-7の感染レセプターもCD4であるとの仮説を立て、以下の方法で検証した。まず、種々の抗CD4モノクローナル抗体添加によるHHV-7増殖抑制を検討したところ、全ての抗CD4抗体がHHV-7増殖を抑制した。リコンビナントHIV-1gp120もHHV-7の増殖を抑制することが判明した。次に、CD4陽性T細胞に、細胞表面CD4発現を抑制することが知られているガングリオシドGM1およびフォルボールエステルTPAを処理し、HHV-7を接種したところ増殖が著明に抑制された。最後に、CD4陽性T細胞に予めHIV-1を感染させておき、HHV-7を接種したところ、HHV-7の増殖はHIV-1非感染細胞の場合と比べて極めて微量であった。以上の結果は、CD4はHHV-7の主要な感染レセプターであり、HHV-7はCD4分子上でHIV-1と感染競合することを示している。異なった2種のウイルスが同一分子をレセプターとして共有することは現在までに報告がなく、新しい知見である。また、CD4分子に結合するHHV-7の分子構造を明らかにすることによって、HHV-7由来ペプチドによる新しいタイプのエイズ治療薬の開発が可能であることを示しており、現在その同定を急いでいる。
誘電体分極-磁性スピン相関を利用した多値記憶不揮発性メモリ材料の積層構造の検討

ペロブスカイト型酸化物(ABO_3)は、主にBサイトの遷移金属元素の種類によって、強誘電性、強磁性、超伝導など、多彩な物性を示すことで知られている。これらの物質群を原子、分子層レベルで組み合わせることにより,これまでにない機能を持った新規な材料の創製が期待される.本研究では,情報の多値化記憶を可能にするような不揮発性メモリの創製を目指し,新物質の探索と要素機能の検討を行った.本年度は,強磁性と強誘電性を持つ新物質の探索とSi基板上への酸化物膜のエピタキシャル成長の2点について具体的検討をすすめた.材料系としては,BaFe(Ti)O_3/BaZrO_3,(Y_<1-x>Yb_x)MnO_3/Y_2O_3等の物質群に注目した.誘電体分極と磁性スピン間の相互作用を発現させることを意図し,PLD法によりSrTiO3_(111)、(001)単結晶基板上へBaFeO_3エピタキシャル薄膜の合成を試みた.基板温度700°C、酸素分圧10mTorrの条件で製膜し,その後オゾンを含む酸素雰囲気(分圧:100mTorr)で室温まで冷却することにより,いずれの基板上に対しても,非常に表面平坦性のよいエピタキシャル膜を合成することができた.(111),(100)基板上に作成した膜は,それぞれ六方晶,立方晶の構造を有していることを示唆する結論が得られた.合成した膜は室温においても,残留磁化と保磁力をもつ強磁性的な挙動を持つと同時に,誘電率がε=50程度の常誘電体であることがわかった.(111)Si基板上に(Y_<1-x>Yb_x)MnO_3をエピタキシャル成長させるため,バッファー層としてY_2O_3を適応することを検討した.製膜時の酸素分圧を2段階に制御することで,界面SiO_2層がほとんど無い結晶性のすぐれたエピタキシャルY_2O_3/Siキャパシタ膜を作製することができた.ペロブスカイト型酸化物(ABO_3)は、主にBサイトの遷移金属元素の種類によって、強誘電性、強磁性、超伝導など、多彩な物性を示すことで知られている。これらの物質群を原子、分子層レベルで組み合わせることにより,これまでにない機能を持った新規な材料の創製が期待される.本研究では,情報の多値化記憶を可能にするような不揮発性メモリの創製を目指し,新物質の探索と要素機能の検討を行った.本年度は,強磁性と強誘電性を持つ新物質の探索とSi基板上への酸化物膜のエピタキシャル成長の2点について具体的検討をすすめた.材料系としては,BaFe(Ti)O_3/BaZrO_3,(Y_<1-x>Yb_x)MnO_3/Y_2O_3等の物質群に注目した.誘電体分極と磁性スピン間の相互作用を発現させることを意図し,PLD法によりSrTiO3_(111)、(001)単結晶基板上へBaFeO_3エピタキシャル薄膜の合成を試みた.基板温度700°C、酸素分圧10mTorrの条件で製膜し,その後オゾンを含む酸素雰囲気(分圧:100mTorr)で室温まで冷却することにより,いずれの基板上に対しても,非常に表面平坦性のよいエピタキシャル膜を合成することができた.(111),(100)基板上に作成した膜は,それぞれ六方晶,立方晶の構造を有していることを示唆する結論が得られた.合成した膜は室温においても,残留磁化と保磁力をもつ強磁性的な挙動を持つと同時に,誘電率がε=50程度の常誘電体であることがわかった.(111)Si基板上に(Y_<1-x>Yb_x)MnO_3をエピタキシャル成長させるため,バッファー層としてY_2O_3を適応することを検討した.製膜時の酸素分圧を2段階に制御することで,界面SiO_2層がほとんど無い結晶性のすぐれたエピタキシャルY_2O_3/Siキャパシタ膜を作製することができた.
中国における初期の馬具

商代後期の中国最古の馬具は、西アジアに起源を持つ。この時期には二枝式の銜が発明され、西周時代前期に改良されて一部分が捩じれた形になった。西周前期には3孔を持つ角製のヒョウが西方から伝来し、それを青銅で模したものが発展して西周時代の代表的な型式のヒョウが成立した。西周後期から春秋前期にかけて、銜の外環が大きくなり、そこにヒョウを差し込む型式のくつわが成立した。シベリアでも類似型式が広まったが、それよりも早い。銜の鋳造には二方法がある。西周時代には、捩じれた8字形部分を2枚の鋳型で鋳造したが、戦国時代には同一平面にある8字形部分を2枚の鋳型で鋳造するように変わった。昨年の調査の結果と、中国の発掘報告書を参照して、中国におけるくつわの発達の概要を論文にまとめた(「中国初期のくつわをめぐって」『金沢大学考古学紀要』第35号)。ロシア、シベリアのアバカン、ミヌシンスク、バルナウル、およびトゥバのクズルの博物館に赴き、資料の調査と学会参加・発表を行った。またサンクト・ペテルブルクのエルミタージュ博物館、モスクワの国立歴史博物館を訪れて、資料調査を行った。アバカンではハカシア郷土博物館、ミヌシンスクではミヌシンスク郷土博物館において、馬具、特にタガール文化の銜を調査し、実測を行い、写真を撮影した。なかでも興味あるものは、二枝式の銜のうち、二環が異方向上にある部分で、鋳型の合わせ目の線がねじれた例を発見したことである。これは製作法の理解のために重要な手掛かりになる。クズルではアルジャン1号墳出土の馬具を見ることができた。シベリアの初期遊牧民に関する最も早い時期の馬具で、中国との関係を考える上に重要な資料でもある。アルジャン古墳群の場所も訪れることができた。エルミタージュ博物館ではタガール文化の銜を調査し、専門家と有意義な討論を行った。バルナウルでは国立アルタイ大学を訪れて、国際学会に出席し情報を収集するとともに、新設された大学博物館で資料収集をも行った。モスクワの国立歴史博物館では、ウズベキスタンのウイガラク出土のくつわを撮影し、実測した。これは中央アジアのサカの資料としては最古の一つである。製作法に関しては、タガール文化の通常のものと同様であった。これらは中国の西周時代や春秋時代前期のものとは製作法が異なっており、むしろ戦国時代の銜と共通している。すなわちシベリア、中央アジアにおいては、通常、中国の早い時期の銜とは製作法が異なることを知ることができた。国内では、奈良県の天理大学付属天理参考館、東京の東京国立博物館、早稲田大学會津八一記念館、横浜の馬の博物館、横浜ユーラシア文化館で調査を行った。中国では、内蒙古自治区呼和浩特および、陝西省華清で行われた学会に出席して発表を行うとともに、情報を収集した。また河南省、陝西省などで調査旅行を行った。河南省は、鄭州の河南博物院、洛陽博物館、三門峡市カク国博物館など、陝西省は陝西歴史博物館、宝鶏青銅器博物館などである。ロシアではモスクワ国立歴史博物館などで調査を行った。成果として特に重要なのは、中国西周時代の銜の製作法が後の戦国時代などの銜の製法とは異なることが判明したことである。二枝式の銜は鎖状に組み合わさった2部分からなる。1部分は同一平面上にある2つの環を棒でつないだ形で、他の1部分は、異なる2平面上にある環をつないだものである。私のこれまでの理解では、前者を2枚の鋳型で鋳造した後、それを他の鋳型に組み込んで鋳造するというものであった。ところが今回調査した西周時代の茹家荘・竹園溝墓地や、西周時代後期春秋時代前期のカク国墓地出土の銜では、一見2平面上にあるように見える部分を2枚の合せ鋳型で鋳造し、それを他の部分に何らかの方法で組み込んでいることが分かった。この製法は今まで認識されておらず、銜の発展を考える上に重要である。この製法がいつ生まれたのか、どのように戦国時代の製法に変化したのかを解明する必要がある。これはシベリアとの関連を考察するためにも、考慮しなければならない。モスクワ国立歴史博物館ではスキタイ時代の馬具を調査したが、中国西周時代のような製法で作られた銜は見られなかった。しかし蝋型技法に類する特異な技法で作られた銜があり、これはまた研究を要するものである。