hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
微小な超音波モータの実現と可能性に関する研究

マイクロ超音波モータの性能を大きく左右するのが、PZT薄膜である。薄膜を成膜する水熱合成法は、立体形状物への成膜が可能で成膜中に分極方向が揃うという優れた特長をもつ。従来は東工大の無機材料学科の報告をもとに結晶核生成過程と結晶核成長過程という2段階で構成されていた。しかし、実際には結晶核生成プロセスではPZTは成膜されず、PT膜の成膜の後にPZが成膜されることがEDX,XRDの測定によって明らかになった。このプロセスでは、薄膜がPT/PZ/PZTという多層構造になる恐れがあり、薄膜の電気機械結合定数を減少される大きな原因となると考えられる。そこで、反応温度や反応溶液濃度、反応促進剤濃度を変更することにより、単一プロセスでPZT薄膜を基板に直接成膜させることに成功した。この新しい方法では、単一プロセスであるため、最適条件の導出が容易である。反応が24時間で飽和していることが確認されたので、効率の良い成膜が可能となった。この方法で成膜したステ-タ振動子によるマイクロ超音波モータを製作し、その回転の立ち上がりの最大加速度から起動トルクを計測することができた。入力電圧5V0-p(to each electrode)において7(microNm)である。これは、従来の成膜方法で製作したモータと比べると約40倍の大きさである。弾性表面波モータの高推力かは、スライダを多点接触型にすることで可能であることを実験により示した。6ミリ角のスライダで、最大0.45Nの推力が得られた。これは、見掛けの面積の1万分の1の接触面積で実現した推力であることから、さらに10倍以上の高推力化が可能と見られる。高周波・微小振幅での高推力化と、圧電薄膜の特性改善により、モータの直径を現状の2.4mmから10分の1程度への微小化が充分に可能であることを見いだした。弾性表面波(レイリー波)素子を用いた構造のリニアモータを試作した。ステ-タ振動子用の弾性表面波素子は短冊状をしていて、両端部に励振/受信用のすだれ状電極を配した。摩擦駆動面には、コーティング処理を行ったものも検討した。このステ-タ振動子を用いて、動作状態の精密な測定を行い、ナノメータオーダーでの振動振幅による摩擦駆動の状況を詳しく検討し、最適な加圧条件と振動振幅の関係を求めた。また、過渡応答特性の測定を行い、最大化速度100G程度が可能であることを示した。また、ステ-タ振動子に関しても材料(ニオブ酸リチウム)の振動子振幅限界の測定を試みたが、短時間の駆動では限界まで加振する事はできなかった。回転型モータに関しては、これまでに試作したのと同様な直径2.4mm長さ10mmの、PZT薄膜を用いたステ-タ振動子を用いた超音波モータの出力トルクなどの測定を行った。そのため、超精度NCにより摩擦駆動面の加工を行い、出力軸を有するモータとしての試作を行った。回転特性に関しては、改善されたが、主に圧電薄膜の特性改善によるものであった。一方、ステ-タ振動子についてもその材料の性能は明らかになっていないので、薄膜として合成された圧電材料(PZT)そのものの特性を、電気機械変換素子として評価実験を行った。そのため、PZT薄膜の製膜プロセスと材料特性の関係を検討し、プロセスの若干の改良を行った。

マイクロ超音波モータの性能を大きく左右するのが、PZT薄膜である。薄膜を成膜する水熱合成法は、立体形状物への成膜が可能で成膜中に分極方向が揃うという優れた特長をもつ。従来は東工大の無機材料学科の報告をもとに結晶核生成過程と結晶核成長過程という2段階で構成されていた。しかし、実際には結晶核生成プロセスではPZTは成膜されず、PT膜の成膜の後にPZが成膜されることがEDX,XRDの測定によって明らかになった。このプロセスでは、薄膜がPT/PZ/PZTという多層構造になる恐れがあり、薄膜の電気機械結合定数を減少させる大きな原因となると考えられる。そこで、反応温度や反応溶液濃度、反応促進剤濃度を変更することにより、単一プロセスでPZT薄膜を基板に直接成膜させることに成功した。この新しい方法では、単一プロセスであるため、最適条件の導出が容易である。反応が24時間で飽和していることが確認されたので、効率の良い成膜が可能となった。この方法で成膜したステ-タ振動子によるマイクロ超音波モータを製作し、その回転の立ち上がりの最大加速度から起動トルクを計測することができた。入力電圧5V0-p(to each electrode)において7(microNm)である。これは、従来の成膜方法で製作したモータと比べると約40倍の大きさである。弾性表面波モータの高推力かは、スライダを多点接触型にすることで可能であることを実験により示した。6ミリ角のスライダで、最大0.45Nの推力が得られた。これは、見掛けの面積の1万分の1の接触面積で実現した推力であることから、さらに10倍以上の高推力化が可能と見られる。高周波・微小振幅での高推力化と、圧電薄膜の特性改善により、モータの直径を現状の2.4mmから10分の1程度への微小化が充分に可能であることを見いだした。
癒着防止や動脈瘤治療に用いるin situ固化性液体の合成とその有効性評価

血管塞栓、動脈瘤封入、生体接着剤、癒着防止、細胞の固定化や組織工学などの医療の多くの場面で使用直前までは液体であって使用時に固化するような物質の開発が強く望まれている。この物質は、言うまでもなく、細胞や組織に障害を与えないことが必要である。それぞれの目的に用いることの出来る素材の開発を進めた。順次研究の成果を記載する。(1)血管塞栓と動脈瘤封入素材の開発:メタクリル酸2-ヒドロキシエチルとメタクリル酸メチル共重合体を基材とする血管塞栓材料の開発を行い、脳動静脈奇形また脳腫瘍の治療に臨床応用を行っている。iso-ステリル酸シアノアクリレートの合成を行い、動物実験により有効性と安全性の評価を終了し、現在臨床応用のための準備を進めている。(2)生体接着剤・癒着防止剤の開発:ゼラチンと活性エステル化ポリグルタミン酸を用いたin situ固化性液体の開発を行った。in vitroまたin vivoの評価実験を終わった。臨床の現場での使用方法の検討を行っている。(3)細胞の固定化素材の開発:側鎖にチオール基を有するポリアクリルアミド共重合体の合成を行った。この共重合体をインスリン分泌組織である膵島の固定化封入に応用した。固定化された膵島は一ヶ月以上にわたってインスリンを分泌し、またグルコース濃度変化に応答してインスリン分泌を調節する能力を保持していることを明らかにした。開発した素材が一部既に臨床応用され、また他のものも順次臨床応用していく。生体接着剤、癒着防止、血管塞栓また動脈瘤封入などの医療の多くの場面に用いる使用直前までは液体であって使用時に固化するような物質の開発を進めている。現在、生体接着剤また止血剤としてフィブリン糊が用いられているが、ウイルス感染に対する危惧から、これに代わる生体接着剤として活性化エステルを有する合成ペプチドとゼラチンとの反応を用いたin situ固化性液体の開発研究を進めてきた。開発した生体接着剤は、ポリグルタミン酸のヒドロキシスクシニイミドによる部分活性化エステル物とゼラチンとからなる2液性の接着剤である。その固化速度また物性ともほぼフィブリン糊と同等である。また、本固化性液体は、細胞毒性が極めて低いこと、また生体内で分解吸収されることを明らかにしてきた。現在、その止血剤としての有効性を動物実験にて検証を進めている。また、活性化エステル基導入率を変えたり、用いるゼラチンを適当なものにすればフィブリン糊より強固な接着力を有するin situ固化性液体の開発も可能である。また、チオール基の自然酸化反応を用いたin situ固化性液体の開発も進めている。自然界では、チオール基(SH基)の酸化反応によるジスルフィド結合(SS結合)の形成はタンパク質の高次構造の安定化に寄与している。SS結合形成反応は生体にとって有害な反応ではないと考えられ、この反応に着目し、側鎖にSH基を有する水溶性高分子を合成し、この合成高分子を用いたin situ固化性液体の開発を行った。チオール基の酸化反応速度は、空気酸化またジスルフィド化合物との交換反応により自由にコントロール出来ること、また、生体内で分解吸収されないことなどの性質を有し、血管塞栓また動脈瘤封入に適したin situ固化性液体である。血管塞栓、動脈瘤封入、生体接着剤、癒着防止、細胞の固定化や組織工学などの医療の多くの場面で、使用直前までは液体であって使用時に固化するような物質の開発が強く望まれている。それぞれの目的に用いることの出来る素材の開発を進めている。順次研究の現状を記載する。(1)血管塞栓と動脈瘤封入に用いる素材の開発:2-ヒドロキシエチルメタクリレートとメチルメタクリレートを基材とする血管塞栓材料の開発を行い、脳動静脈奇形または脳腫瘍の治療に臨床応用されている。また、非接着性のシアノアクリレートを開発し、安全性試験の終了した後、臨床応用を進める予定である。

(2)生体接着剤:活性化エステル化ポリグルタミン酸を用いた生体接着剤を開発している。in vitroの評価実験は終了し、現在、動物を用いた評価実験を進めている。(4)癒着防止剤:ゼラチンを基材とした癒着防止剤を進めている。ラット腹壁に作成した癒着モデルを用いて評価をすすめ、ほぼ仕様が決定された段階である。(5)細胞の固定化素材:合成高分子を溶解させまた細胞に障害を与えない溶剤の探索を行い、インスリン産生細胞の封入を行った。また、チオール基を側鎖に有する高分子の合成を行い、これを用いてもインスリン産生細胞の封入を行った。開発した素材が一部臨床応用されているように、臨床家との密接な研究体制を組んでいるため、将来、開発された素材が臨床の現場で治療に用いられる可能性は極めて高いと考える。血管塞栓、動脈瘤封入、生体接着剤、癒着防止、細胞の固定化や組織工学などの医療の多くの場面で使用直前までは液体であって使用時に固化するような物質の開発が強く望まれている。この物質は、言うまでもなく、細胞や組織に障害を与えないことが必要である。それぞれの目的に用いることの出来る素材の開発を進めた。順次研究の成果を記載する。(1)血管塞栓と動脈瘤封入素材の開発:昨年度合成したiso-ステリル酸シアノアクリレートのをマウス皮下に注入し、その組織反応を調べた。比較として用いた現在臨床使用されているn-ブチルシアノアクリレートより、その組織反応は軽微であった。これは、側鎖が大きく疎水性であるため分解が遅くさらに分解時に出てくるホルマリン量が少ないためであろう。動物実験により有効性と安全性の評価を終了し、現在臨床応用のための準備を進めている。(2)生体接着剤・癒着防止剤の開発:昨年度、開発を行ったゼラチンと活性エステル化ポリグルタミン酸を用いたin situ固化性液体のin vivoの評価実験を行った。生体接着剤また癒着防止材として可能性が示唆される結果を得た。臨床の現場での使用方法の検討を行っている。(3)細胞の固定化素材の開発:昨年度合成した側鎖にチオール基を有するポリアクリルアミド共重合体をインスリン分泌組織である膵島の固定化封入に応用した。固定化された膵島は一ヶ月以上にわたってインスリンを分泌し、またグルコース濃度変化に応答してインスリン分泌を調節する能力を保持していることを明らかにした。
自動車における運転者の反応速度測定実習装置の製作

今回試作したブレーキ反応速度測定装置について説明する.まず装着されているシーケンサやカウンタ等の配置を改善し,ケースを金属製から樹脂製へ換装し大きさ及び重さについて改善をすることができた.また今回から導入するワイヤレス化の送信機および受信機の取り付けをおこなった.反応時間のカウンタについては1000分の1秒まで測定できるものを採用し,タイマについてはマニュアル式を使用した.スイッチについては小型のものに交換することにした.またシーケンサからUSBを使用してexcelへの入力を可能にしている.そして,新たに製作したシグナルについてはワイヤレススイッチのオムロン製受信機3個を赤色,黄色,青色の各色へ取り付け,信号を受信すると点灯する仕組みにした.シグナル点灯部分にはSMD型LEDのモジュールを装着した.シグナルの色については赤,青,黄のフィルムを張り付け信号機を模した形にした.電源についてはニッケル水素電池を使用した充電式とし,また電源についてはON/OFFを把握しやすいようパイロットランプを取り付けている.フットスイッチについても新しく製作した.前回はフットスイッチのみであったが,今回は送信機と電源を確保するためのボックスを取り付けた.中にはフットスイッチが踏まれると信号を発信する送信機が組み込まれている.ワイヤレススイッチのオムロン製送信機を使用している.またこのフットスイッチは車両に取り付けることを前提としているので,電源についてはシガーソケットから電源をとるようにした.そしてON/OFF状態が把握しやすいようにパイロットランプを取り付けた.実際に測定してみたところ,設置・測定について特に問題なく作動し,測定できた.実際に測定し,有線から無線による作動遅れが発生することを比較したが,実際には前回製作した試作機の測定結果と変化は見られなかったので,反応速度測定に有効に使用できると判定した.今回試作したブレーキ反応速度測定装置について説明する.まず装着されているシーケンサやカウンタ等の配置を改善し,ケースを金属製から樹脂製へ換装し大きさ及び重さについて改善をすることができた.また今回から導入するワイヤレス化の送信機および受信機の取り付けをおこなった.反応時間のカウンタについては1000分の1秒まで測定できるものを採用し,タイマについてはマニュアル式を使用した.スイッチについては小型のものに交換することにした.またシーケンサからUSBを使用してexcelへの入力を可能にしている.そして,新たに製作したシグナルについてはワイヤレススイッチのオムロン製受信機3個を赤色,黄色,青色の各色へ取り付け,信号を受信すると点灯する仕組みにした.シグナル点灯部分にはSMD型LEDのモジュールを装着した.シグナルの色については赤,青,黄のフィルムを張り付け信号機を模した形にした.電源についてはニッケル水素電池を使用した充電式とし,また電源についてはON/OFFを把握しやすいようパイロットランプを取り付けている.フットスイッチについても新しく製作した.前回はフットスイッチのみであったが,今回は送信機と電源を確保するためのボックスを取り付けた.中にはフットスイッチが踏まれると信号を発信する送信機が組み込まれている.ワイヤレススイッチのオムロン製送信機を使用している.またこのフットスイッチは車両に取り付けることを前提としているので,電源についてはシガーソケットから電源をとるようにした.そしてON/OFF状態が把握しやすいようにパイロットランプを取り付けた.実際に測定してみたところ,設置・測定について特に問題なく作動し,測定できた.実際に測定し,有線から無線による作動遅れが発生することを比較したが,実際には前回製作した試作機の測定結果と変化は見られなかったので,反応速度測定に有効に使用できると判定した.
阮籍・〓康の受容から見た、六朝詩文における言志の伝統と表現営為の意味

中国古典文学の基核をなす精神は「言志」である。「言志」とはどのような精神を言うのか。最も狭い意味で言うなら社会へ向けた政治的発言ということになるだろうが、私はもう少し広い意味で、自己の胸の内を詠じた詩、つまり「詠懐」に近い用語であると考える。「言志」の文学精神は、個々の文学者にあってどのように発揮されてきたか。本研究は、そのもっとも基底に位置づけられる三国魏末の阮籍・〓康ら、晋末宋初の陶淵明、宋斉梁の江淹、北周の〓信へ受け継がれていく様相をみきわめることを目指した。とくに個々の文学者の詠懐の詩を検討することによって、それを具体的に明らかにしていくことに主眼をおいた。個々の文学者の生涯を見つめつつ、その表現の営みの内的必然性を個々の作品のなかに浮かび上がらせることによってしか、その営みの姿と意味は見えてこないからである。現実と文学との本質的かつ具体的関係の中から浮かび上がってくる表現の意味について、「言志」の精神を主軸にした表現史の構築が極めて有効であることが、本研究によってますます明らかになった。文学は人間の営みにあってどのような価値を有するのであろうか、という文学研究の究極の問いかけを見のがさずに研究を継続、展開、深化させていきたいと思う。中国文学の精神の基軸には、いわゆる「詩言志」に由来する「言志」の伝統が核となっている。従ってその「言志」の精神が個々の文学者にあってどのように実現されてきたかを見ないでは、中国文学の価値の具体は何も捉えることはできない。私はこれまで、その典型的な様相を3世紀半ばの三国魏末の文学者院籍と〓康の文学のありようの中に見てきたが、本研究において第一年度は、阮籍・〓康の言志性の再確認・及び阮籍・〓康から陶淵明へと言志の伝統がいかに展開されていったか等について、以下の3点を中心に検討した。第一には、〓康の「太師箴」のなかに、〓康の言志性と表現営為の意味とを見いだした。第二には、阮籍・〓康から陶淵明へと受け継がれる言志の精神を考えることを目的として、陶淵明的な言志の深化の様相を、日付を刻んだ陶淵明詩の中に認め、分析を加えた。つまり、日付を刻んだことに陶淵明詩の言志性のありようの端的な姿を認め、陶淵明にとっては詩を書くことはかく在る自己と向き合い、かく在るべき自己をどこまでも問い続ける場であったことを確認した。この成果は本年度中に公表した。第三には、梁の江淹が阮籍の「詠懐詩」を模擬した連作「效阮公詩十五首」について、検討し、南朝詩人が阮籍の精神をいかに受け継いだかについての見通しをもった。サロンの産物としての模擬作ではなく、江淹が現実における自己の現在と誠実に向き合ったときの作品であり、単純な受容と模擬の枠を越えてしまう所に江淹の苦悩と感傷とがはっきりと伺え、それは江淹の偏りであると同時にまさにそれ故に真の言志性に他ならないと位置付けることができた。中国文学の基核をなす「言志」の精神とは何か。また、個々の文学者にあってどのように発揮されるか。その典型的な様相を、これまで三国魏末の阮籍・〓康の文学のありように見てきたが、その伝統は以後の文学者にどのように受容され受け継がれていったか。阮籍・〓康の言志の文学精神を軸にした六朝文学の展開を見ることが、三カ年計画の本研究の目指すところである。二年目にあたる本年度は、主として以下の4点を中心に検討した。1:阮籍・〓康の言志性について、阮籍「東平賦」及び〓康「太師箴」について確認し、それらの作品を阮籍・〓康の全体的な表現営為の中で位置付けることにつとめた。成果はそれぞれの作品論として、できるだけすみやかに公表するつもりである。

2:昨年度には陶淵明の言志性の一端について、詩題に日付を刻んだ詩を通して確認したが、本年度は、主として「飲酒」「雑詩」「擬古」といった連作の作品群がどのような表現することの意味を抱え持っているかについて考察した。その考えの基盤となるものを、「言志の精神」という文章にまとめた。これは近々公刊予定の共編「陶淵明-酒と田園(仮題)」(東方書店発行)に掲載予定である。3:江淹の「效阮公詩十五首」及び「待罪江南思北帰賦」を検討し、阮籍受容の江淹的な意味と限界について考えた。4:以前から西順蔵の〓康を対象とした一連の思想研究に注目していたが、今年度はそれらの論文を精読し、その意味の大きさと深さを再確認した。それら思想論文からわれわれが目指す文学研究の可能性を探ることの意味を痛感し、成果の一端を報告した。本研究は、中国古典文学の基核をなす「言志」の精神が、個々の文学者にあってどのように発揮されてきたか。三国魏末の阮籍・〓康から晋末宋初の陶淵明、北周の〓信へと受け継がれていく様相をみきわめることを目指したが、とくに個々の文学者の詠懐の詩を検討することによって、それを具体的に明らかにしていくことに主眼をおいた。第一年度は主として、阮籍・〓康の言志性の確認と、それがどのように陶淵明へと展開されていったかを見た。第二年度は主として、阮籍・〓康の詩以外の作品への見通しからその全体的な文学営為を位置づけ、西順蔵の〓康論を再評価することによって、西の思想論文から文学研究に向けた可能性を見ることの意義について検討した。また、江淹の「效阮公詩」の連作における阮籍受容の意味を確認した。最終の第三年度にあたる今年度は、〓信の「擬詠懐詩」を精読することによって、具体的な阮籍受容の様相を検証した。その詩空間に通底する精神と、そこから〓信独自の自己剔抉のありようについて考察を続けた。そして、阮籍の「詠懐詩」を直接模すだけの作品ではあり得ないところに、かえって強く〓信の「言志の精神」が発揮されてあると結論づけた。単なることばの模倣や、阮籍的な褊激の生をなまの声でうたいこむだけではない、表現として自立する姿があるとしたのである。
大脳辺縁系に好発するユビキチン化封入体の形成機構と遺伝子背景に関する実験的研究

[1]加齢に伴い、大脳皮質・辺縁系を主体とした神経変性を比較的若齢期より自然発症するSAMP10マウス(P10)を用い、その脳変性の遺伝的背景を明らかにすべく、量的形質遺伝子座(QTL)解析を進めた。寿命末期まで脳萎縮を呈さないSAMR1マウスとP10とを交配して得た雑種第2世代(F_2)325匹を16ヵ月齢まで飼育し、脳萎縮度を測定した後、DNAを抽出した。F_2の中から、萎縮度の高い方、低い方よりそれぞれ20個体ずつを選び、マイクロサテライトマーカーを用いてシングルマーカー解析を行ったところ、第2番と第15番染色体上に2ヵ所のQTLが示唆された。そこで、第15番染色体上のマーカー7種を用いてF_2からランダム抽出した117個体についてインターバルマッピングを行った結果、セントロメアより54.5cMと57.9cMの3.4cMの間にLRSスコア12.1のQTLを見出した。[2]ユビキチン・プロテアソーム系は細胞内タンパク質分解機構の中核をなし、その障害は種々の神経変性疾患における異常タンパク質凝集に関わる。P10のニューロンに加齢に伴って出現するユビキチン化封入体に関する形態学的および生化学的検討を行い、R1やC57BLマウス(B6)と比較した。その結果、封入体の分布は、扁桃体・視床下部・海馬・内嗅領皮質・前帯状皮質などに密であった。封入体はR1とB6では加齢とともに緩やかに増加したのに対し、P10では急速かつ著明に増加した。大脳辺縁系関連組織のプロテアソーム活性は、R1では加齢に伴って緩やかに低下したのに対し、P10では急速かつ著明に低下した。一方、辺縁系非関連組織では、P10・R1ともに加齢変化を示さなかった。このように、マウスの脳では辺縁系特異的に、加齢に伴うプロテアソーム活性の低下によってユビキチン化タンパク質がニューロン内に蓄積して封入体を形成することを示した。脳萎縮モデルSAMP10マウスと、正常老化コントロールSAMR1マウスの各月齢から、脳パラフィン切片を作製し、各種古典的染色と、ユビキチンはじめ各種抗原に対する免疫染色を行った。顕微鏡画像解析装置と自動制御ステージを用いて、封入体含有ニューロンの計数と分布マッピングを行なった。その結果、老齢SAMP10では、核周囲細胞質内にユビキチン化された封入体を有する中型から大型のニューロンが多数見られた。封入体は27ミクロン、卵円形あるいは不整形で、部分的にPAS、Kluver-Barrera陽性であった。ユビキチン以外の免疫染色は陰性であった。電顕的には融合して巨大化したリポフスチン顆粒との関連が認められた。封入体は、嗅脳系、大脳辺縁系、視床下部、前頭前野等に頻繁に見られ、加齢と伴に特にSAMP10で顕著に増加したことから、優れた老化変性の指標であることがわかった。一方、SAMP10における脳老化変性の遺伝的背景を明らかにすべく、量的形質遺伝子座(QTL)解析を進めている。SAMR

1とSAMP10とを交配して得た雑種第2世代(F_2)325匹を16ヵ月齢まで飼育し、DNAを抽出した。マクロ形態計測に基づく大脳萎縮度を量的形質指標とした。個体毎の遺伝子型同定は、マイクロサテライトマーカーを用いて現在進行中である。F_2の中から、萎縮度の強い方、弱い方よりそれぞれ20個体ずつを選び、遺伝子座毎に、P10型ホモ、R1型ホモ、ヘテロの出現率をx2乗検定したところ、第2および第15染色体にQTLの可能性が示唆された。次に、第2染色体上のマーカー3種を用いて、F_2からランダム抽出した100個体を、Map Managerのinterval mappingを用いて解析したところ、セントロメアより41.5cMと68.9cMの間にLODスコア6.1を示すQTL候補を見出した。ユビキチン・プロテアソーム系は細胞内タンパク質分解機構の中核をなし、その障害は種々の神経変性疾患における異常タンパク質凝集に関わる。昨年度の実績として、加齢性大脳萎縮の自然発症を特徴とするSAMP10マウス(P10)では、ニューロンにユビキチン化封入体が出現することを報告した。今回は封入体分布のより詳細な解析に加えて、脳内プロテアソーム活性の加齢変化を生化学的に検討し、脳萎縮を発症しないSAMR1マウス(R1)やC57BLマウス(B6)と比較した。各月齢のP10・R1・B6から得た脳切片でユビキチン免疫染色を行い、画像解析装置を用いて封入体の精確な分布図を作製し、また、嗅内野ニューロンが大型封入体を有する割合を測定した。一方、各月齢のP10・R1から調整した脳組織ホモジネートを、蛍光物質AMCにアミノ酸を付加したプロテアソーム特異的人工基質とともにインキュベートし、組織のプロテアソーム活性によって遊離するAMC量を蛍光分光光度計で測定した。その結果、封入体の分布は、側坐核・扁桃体・視床下部・腹側海馬・内嗅領皮質・前帯状皮質などに密であった。嗅内野ニューロンの封入体含有率はR1とB6では加齢とともに緩やかに増加したのに対し、P10では急速に増加し、17ヵ月齢で34%に達した。3・7・12・17ヵ月齢における大脳辺縁系関連組織の遊離AMC量は、R1では150・134・126・88(pmol/min/mg)と加齢に伴って緩やかに低下したのに対し、P10では181・105・82・48と急速に著明に低下した。これに対し、辺縁系非関連組織の遊離AMC量は、P10・R1ともに加齢変化を示さなかった。従って、マウスの脳では辺縁系特異的に、加齢に伴うプロテアソーム活性の低下によって、ユビキチン化された異常タンパク質が充分分解されずにニューロン細胞質に蓄積して封入体を形成すると考える。
麻酔薬の健忘作用におけるGAD65由来の持続性抑制の役割

全身麻酔薬による健忘作用(amnesia)、そして術中覚醒について、分子・細胞レベルでのメカニズムは解明されていない点が多い。研究目的は、臨床で頻用される揮発性麻酔薬による、記憶や学習の分子基盤と考えられるシナプス長期増強現象(Long-termpotentiation:LTP)への影響を調べ、シナプス可塑性抑制作用の分子調節メカニズムを解明することである。研究計画の特色は、抑制性神経伝達物質GABAの合成酵素、グルタミン酸脱炭酸酵素(GAD65)遺伝子ノックアウトマウスを使って、麻酔薬のLTP修飾作用におけるGABA放出過程と、持続性抑制(tonicinhibition)の関与に焦点を当て、電気生理学的手法とあわせて解析することである。今年度の研究成果として我々は、GAD65酵素の欠損したGAD65ノックアウトマウスを用いて、GAD65由来のGABAが減少するとptopofolによる海馬シナプス可塑性(LTP)抑制作用が減弱することを明らかにした(論文準備中)。本来propofolは、高濃度になるとLTP抑制作用があるが、これの作用はGABA濃度に左右される。この成果は細胞外GABA濃度、すなわちtonicinhibitionの大きさが、麻酔薬の健忘作用に重要な役割を担っていることをinvivoで示すものであり重要である。さまざまな条件で興奮と抑制のバランスが崩れることによって、麻酔薬の健忘作用の効果が異なってくる可能性がある。
脂質結合蛋白を介したカルシウムシグナロソームの制御機構

【研究目的】StarD10/PCTP-Lはリン脂質輸送活性と膜リン脂質およびL型Ca^<2+>チャネル主サブユニットCa_v1.2に対する結合能を有する。我々はこれまでにStarD10IPCTP-Lが心房をはじめL型Ca^<2+>チャネルと共通の組織に発現しており、L型Ca^<2+>チャネルとの相互作用を介してCa^<2+>チャネル活性を調節し、心房筋細胞の興奮性の調節に関与することを見出してきた。よってStarD10/PCTP-LはL型Ca^<2+>チャネルを取り巻くカルシウムシグナロソームの一員として脂質関連シグナル分子を介したCa^<2+>チャネルの活性制御を担っていると考えられる。本研究の目的は、StarD10/PCTP-LおよびL型Ca^<2+>チャネルを含むカルシウムシグナロソームの構成分子を同定しリン脂質シグナル分子を介したCa^<2+>シグナル制御のメカニズムを解明することである。【平成21年度の進展状況】1)L型Ca^<2+>チャネル・StarD10/PCTP-L複合体と脂質シグナロソームとの機能的連関:Cav1.2との結合に関わるStarD10/PCTP-Lの分子内領域を検討したところ、脂質との結合および輸送を担うSTARTドメインがCav1.2との結合にcriticalな領域であることを見出した。さらにStarD10/PCTP-Lのリン脂質結合に重要なアミノ酸を同定し、この領域がCa^<2+>チャネルの機能制御に重要な役割を担うことを見出した。2)StarD10/PCTP-Lノックアウトマウスの解析:StarD10/PCTP-L欠損マウスの循環動態を解析し、心房筋細胞のCa^<2+>チャネルの局在と機能を解析し、この蛋白がCa<2+>シグナル調節に重要な役割を担うことを明らかにした。さらに、ノックアウトマウスの解析から、この蛋白が脂質代謝の制御においてたいへん重要な役割を担うことを見出した。【研究目的】StarD10/ PCTP- Lはリン脂質輸送活性と膜リン脂質およびL型Ca^<2+>チャネル主サブユニットCav1.2に対する結合能を有する。我々はこれまでにStarD10/ PCTP- Lが心房をはじめL型Ca^<2+>チャネルと共通の組織に発現しており、L型Ca^<2+>チャネルとの相互作用を介してCa^<2+>チャネル活性を調節し、心房筋細胞の興奮性の調節に関与することを見出してきた。よってStarD10/ PCTP- LはL型Ca^<2+>チャネルを取り巻くカルシウムシグナロソームの一員として脂質関連シグナル分子を介したCa^<2+>チャネルの活性制御を担っていると考えられる。本研究の目的は、StarD10/ PCTP- LおよびL型Ca^<2+>チャネルを含むカルシウムシグナロソームの構成分子を同定しリン脂質シグナル分子を介したCa^<2+>シグナル制御のメカニズムを解明することである。【平成20年度の進展状況】1) L型Ca^<2+>チャネル・StarD10/PCTP-L複合体と脂質シグナロソームとの機能的連関: Cav1.2との結合に関わるStarD10/PCTP-Lの分子内領域を検討したところ、脂質との結合および輸送を担うSTARTドメインがCavL2との結合にcriticalな領域であることを見出した。これに対し、StarD10/PCTP-LのSTARTドメインと比較的高い相同性を持つStarD2/PCTPはCav1.2との相互作用を示さなかった。現在、L型Ca^<2+>チャネル・StarD10/PCTP-L複合体の細胞膜脂質マイクロドメインにおける局在、ならびにStarD10/PCTP-Lのpull-down解析およびリン酸化修飾の解析を進めている。2) StarD10/PCTP-Lノックアウトマウスの解析:現在、StarD10/PCTP-L欠損マウスのフェノタイプ解析を、in vivo循環動態、摘出心房筋標本、単離心筋細胞を中心に進めている。また脂質代謝についての解析も並行して進行中である。StarD10/PCTP-L欠損マウスへの野生型および変異体StarD10/PCTP-L導入に向けてStarD10/PCTP-L転写調節部位を同定した。現在、その転写調節機構について解析を進めている。【平成21年度の進展状況】1)L型Ca^<2+>

チャネル・StarD10/PCTP-L複合体と脂質シグナロソームとの機能的連関:Cav1.2との結合に関わるStarD10/PCTP-Lの分子内領域を検討したところ、脂質との結合および輸送を担うSTARTドメインがCav1.2との結合にcriticalな領域であることを見出した。さらにStarD10/PCTP-Lのリン脂質結合に重要なアミノ酸を同定し、この領域がCa^<2+>チャネルの機能制御に重要な役割を担うことを見出した。2)StarD10/PCTP-Lノックアウトマウスの解析:StarD10/PCTP-L欠損マウスの循環動態を解析し、心房筋細胞のCa^<2+>チャネルの局在と機能を解析し、この蛋白がCa<2+>シグナル調節に重要な役割を担うことを明らかにした。さらに、ノックアウトマウスの解析から、この蛋白が脂質代謝の制御においてたいへん重要な役割を担うことを見出した。
胃癌の発生と増殖機構

ヒト胃癌における癌抑制遺伝子p53の変化について次のことがわかった。17番染色体P53領域の欠失は、組織型のいかを問わず、過半数に認められた。また、免疫組織化学的検索でもP53蛋白の過剰発現は約1/3の症例に認められた。胃腺腫には全く認められなかった。胃癌組織からp53遺伝子の塩基配列を検索すると、16症例中9例に点突然変異を認めた。これはA:Tにおける変異が高率で、大腸癌の変異とやや異なっていた。ヒト印環細胞癌はその初期では層構造を形成し、DNAはdiploid patternである。約2cm位の大きさになるとclonal evolutionがおこり、aneuploidを呈することが多くなり、aneuploid癌細胞がsm以下への深部浸潤傾向をより有することがわかった。一般に胃癌はhigh ploidy群の方がlow ploidy群より細胞分裂指数が高く、リンパ節転移率も高かった。イヌ胃前庭部を空置することによりENNG投与により胃前庭部に分化型癌の発生を認めた。これを前庭部のpH、ガストリン細胞数、胆汁の有無との関連について検討した結果、pHが高くガストリン細胞数の多い粘膜に分化癌が発生することがわかった。他の癌と同様に、胃癌でもそれに関連する染色体の変化や癌遺伝子、癌抑制遺伝子の変化の知識が集積されつつある。しかし、多くは進行癌の研究であるため、その発生初期に何が一次的に変化して癌化するのかを調べる必要がある。変動癌である胃分化型癌が高pHの環境下で発生したという実験デ-タ-を得た。ヒトでは腸上皮化生と関連しているとされている分化型癌が更に胃内の環境因子によってより発生しやすくなっていることを示唆する興味深い結果である。
地域情報化政策の総括と政策評価

本研究において、さまざまな自治体において地域情報化政策がどのように推移し、どのような成果を上げているのかを具体的に調査した。各自治体における実績は多様で、安易な一般化はできないが、特に共通項を挙げるなら以下のようになる。1)80年代型の、国によるハード中心の地域情報化施策(テレトピア、ニューメディアコミュニティ)は、メンテナンス費用が出ないなどの問題点があり、かつ、技術進歩が速いために設備が陳腐化しやすく、数年でお荷物になったり、設備が廃棄される場合がある(アナログハイビジョン関連設備など)。テレワークセンターについてはコンセプトに問題があったためか、特に成功例が少ない。2)官庁同士の縄張りが地方自治体にも波及しており、郵政系の情報政策課と、通産系の産業課を中心に、建設系、厚生系などでヨコの連携が取れていない。3)eまちづくり施策など、ソフト中心、地域雇用重視型の、21世紀に入ってからの新たな地域情報化施策は、一面ではハード中心の施策を改善しているが、地域ソフトウェアハウスの技術力不足でシステムが組めない自治体があるなどの問題が浮き彫りとなった。4)この研究を進めている時期はちょうど折悪しく、平成の大合併と言われる施策が打ち出されたため、合併を行う自治体の情報政策課は、業務システムのシステム統合にマンパワーをとられ、本来行うべき情報政策の立案・遂行を行えない自治体が続出している。5)財政難のため、情報化関係予算の確保に多くの自治体が頭を痛めているが、それを説得するだけの材料や、有効な評価項目を見つけることについても困難で、手探りの試みが続けられている。本年度は、地域情報化政策の現状を知るために、西日本を中心に、なるべく多くの自治体の担当部局に取材を行った。ただし、やみくもに回るのではなく、特に「リーディング・プロジェクト」「ハイビジョンシティ構想」「ハイビジョン・コミュニティ構想」「マルチメディア街中にぎわい構想」「テレワークセンター構想」のモデル地域指定を受けた自治体については、なるべく網羅的に取材を行った。以下、いくつか箇条書きで実績を述べる。まず、「電子自治体構想」が、地域情報化にやはり大きな影響をおよぼしていることが分かった。特に後発の自治体においては、総務省からの要求に追われて、自治体独自の政策を立案する余裕が失われている事実が浮かびあがってきた。また、現在各地で行われている「平成の大合併」も、短期的には地域情報化政策の足を引っ張っていることが、富山市その他の取材で分かってきた。合併によるシステム統合を行う部署と、地域情報化政策を担う部署は、多くの場合共通であり、システム統合に追われてしまうと、政策の立案・遂行にマンパワーが割けない。情報システム課と別に情報政策課を持っている静岡市のようなところは例外に位置する。冒頭で述べた各地域情報化構想について具体例を挙げる。ハイビジョン関連施策については、詳しくは報告書で各自治体に即して述べるが、積極的に利用されているところは少なく、死蔵されていたり、こっそりと廃棄されている場合が多かった。リーディング・プロジェクトとマルチメディア街中にぎわいについては、それなりの成果を挙げている自治体が目立ったが、その場合も、国からの方針をうまく換骨奪胎している場合があった。テレワークセンター事業については、ほとんどが苦しい運営を迫られていて、とりわけリゾート型のテレワークを目指した山形県の3つの町の事例は目立っていた。阿蘇の場合は、運営そのものは成功しているが、テレワークというよりは通常のオフィスと異なっていない。三野町や須坂市は、IT練習用の施設として生き残りを図っていた。
青果物・花卉がエチレンを検知する機構の研究と鮮度保持技術への応用

平成9年度までに、パッションフルーツ果実の収穫後の成熟過程でのエチレン生成の上昇はACC合成酵素(PE-ACS1)とACC酸化酵素(PE-ACO1)のmRNAの蓄積レベルの上昇を伴うことを明らかにすると共に、2種類のエチレン受容体遺伝子(PE-ETR1とPE-ERS1)の全鎖長cDNAを単離した。平成10年度において、エチレンレセプターの新たなcDNAとしてPE-ERS2を単離した。PE-ERS2はPE-ETR1とは異なりC末端にレスポンスレギュレーターを持たないことが明らかになった。推定アミノ酸配列レベルでPE-ERS2はシロイヌナズナERS1と69%、パッションフルーツPE-ERS1と86%、トマトNRと67%の相同性を示した。PE-ERS2遺伝子は、トマトのNR遺伝子と同様に、果実の成熟過程で発現レベルが高まり、この発現レベルの上昇は果実自身が生成するエチレンにより正に制御されていることが明らかになった。PE-ERS2遺伝子の成熟過程での発現量の変化により、果実のエチレンに対する感受性・応答性が調節されているのかもしれない。果実以外の組織での発現を調べた結果、一般的にエチレンに対する感受性が高いとされる離層においてもPE-ERS2 mRNAレベルが高まっていることが明らかになった。本年度は更に、ウメ果実の成熟過程についても調べ、ACC合成酵素のcDNAとしてPM-ACS1、ACC酸化酵素のcDNAとしてPM-ACO1、エチレンレセプターのcDNAとしてPM-ER1を単離した。これらのcDNAは、遺伝子組み換えにより青果物・花卉のエチレン生成や検知を人為的に調節して鮮度保持効果を高めるにあたり有用である。平成9年度は、ブロッコリーやパッションフルーツ等の収穫後の老化・追熟とエチレンの関与に着目し、エチレンの合成に関わる酸素や、検知に関わる受容体の遺伝子を単離し、老化・追熟過程での各々の遺伝子の発現パターンを調べた。パッションフルーツはクライマクテリック果実であり、収穫後の追熟過程でのエチレン生成の上昇はACC合成酵素(PE-ACS1)とACC酸化酵素(PE-ACO1)のmRNAの蓄積レベルの上昇を伴うものであった。また、2種類のエチレン受容体遺伝子(PE-ERIとPE-ER2)の全鎖長cDNAを単離して塩基配列の決定を行った結果、PE-ERIはアラビドプシスのETRと同様にC末端にレスポンスレギュレーターを持つのに対し、PE-ER2はERSと同様にレスポンスレギュレーターを持たないことが明らかになった。これらの遺伝子は、組織により発現レベルが異なり、種衣(果肉)に比べて種子では発現量が低かった。PE-ACS1とPE-ACO1遺伝子は、果実にエチレンを与えることでも発現レベルが上昇することから、追熟過程で生成するエチレンによるポジティブフィードバック制御を受けていると考えられるが、追熟過程でのこれらの発現レベルは種子よりも種衣の方が高く、エチレン処理によるこれらの発現レベルの上昇も種子より種衣の方が顕著であったことから、種衣と種子の間のエチレンに対する感受性の差は、PE-ER1とPE-ER2の発現量の差によるのかもしれない。更に、平成9年度はブロッコリー花蕾の老化過程で発現が誘導される遺伝子の探索も行い、これまでエチレン受容体やシステイン・プロテアーゼと相同性を示す遺伝子の発現レベルが老化過程で高まることを見いだした。
セロトニン合成酵素Tphd2の体軸形成における役割

本研究から新規知見として以下の事実が得られた。1.セロトニン合成酵素阻害剤および抗うつ剤(SSRI)Prozacが胚発生異常を引き起こす。2.Prozacが阻害するセロトニントランスポーター(serta)が原腸胚期に発現していることを見出した。3.原腸胚期にセロトニンが存在することが明らかとなった。以上から、セロトニンが体軸の形成に密接に関わることが明らかとなった。脊椎動物の胚発生過程を特徴付けるオーガナイザーの機能解明は発生生物学上の大目標といえる。これまで多くの研究が行われ、様々な知見は蓄積しているものの完全に解明されたとは言いがたい。オーガナイザーの機能解明を目指して、申請者は新規オーガナイザー因子としてtphd2遺伝子を同定した。驚くべきことにtphd2遺伝子は神経伝達物質セロトニンの生合成経路での律速酵素tryptophan hydroxylase(以下、TPH)をコードしていた。現在までに阻害剤やアンチセンスオリゴを用いたtphd2遺伝子の機能阻害の結果、原腸胚期における腹側から背側への細胞移動(Convergence and Extension,以下、CE)に異常が認められている。本研究はtphd2遺伝子の胚発生過程での新規機能の解明をゴールとする。今年度の成果としてはセロトニン合成酵素Tphd2の阻害剤および抗うつ剤(SSRI)の一種であるProzacが同じような胚発生異常を引き起こすことを見出した。この結果からセロトニンそのものが胚発生過程にかかわることが示唆される。また、RT-PCR法によりProzacが阻害するセロトニントランスポーター(serta)が原腸胚期に発現していることを見出した。以上の結果を踏まえると、予想外にもセロトニンが細胞内に取り込まれて、機能する可能性が考えられる。本研究から胚発生過程の新規知見を得ることができた。オーガナイザーの機能解明を目指して、申請者は新規オーガナイザー因子としてセロトニン合成酵素Tphd2を同定した。今年度は抗セロトニン抗体染色を行ったところ、野生型の原腸胚期においてユビキタスな発現が認められた。この発現はオーガナイザー欠失突然変異体ichでは認められないことからオーガナイザー活性に依存することが明らかとなった。また、質量分析計を用いた解析でも原腸胚期にセロトニンが存在することが判明し、セロトニンが胚発生過程に密接に関わることが明らかとなった。また、共同研究から、ゼブラフィッシュの発生の進行に伴ってセロトニンを含む代謝産物がダイナミックに変動することを明らかとした。以上の解析から、セロトニンに代表される代謝産物が初期発生に深くかかわることが明らかとなった。
微生物のハロ酸デハロゲナーゼの分子生物学的研究と応用

2-ハロ酸の加水分解的脱ハロゲンを触媒する2-ハロ酸デハロゲナーゼ(DEX)には立体特異性が異なる4種(L-DEX、D-DEX、DL-DEX(立体保持型)、DL-DEX(立体反転型))が知られている。このうち、L-DEX、DL-DEX(立体反転型)の構造と機能を解析した。1.土壌細菌PseudomonasspYLからL-DEXを精製し、これが高い耐熱性を有していること、また、有機溶媒中、炭素鎖長16の長鎖の基質にも作用することを明らかにした。同じ菌株が生産するDL-DEX(立体反転型)の精製及び諸性質の検討も行った。2.L-DEX遺伝子の塩基配列を決定した。翻訳領域は696塩基からなり、232アミノ酸をコードしていた。これは他生物由来のL-DEX及びハロ酢酸デハロゲナーゼと38-57%の高い相同性を示した。一方、立体特異性を異にするD-DEXや、基質特異性を異にするハロアルカンデハロゲナーゼとは有意な相同性はなかった。3.クローン化したL-DEX遺伝子を、Escherichia coliJM109に導入し、全可溶蛋白質の約50%という非常に高い効率で本酵素を生産する組換え体を得た。この組換え体から、熱処理とイオン交換クロマトグラフィーのみで簡便に本酵素を均一に精製する方法を確立した。4.3.で大量に精製した酵素を用い、15%PEG8000、1%n-プロパノールを沈殿剤として、良質な結晶を得ることができた。:5.L-DEXはAsp,Gluの化学修飾で失活した。他生物由来のL-DEXとの間で完全に保存されている5箇所のAsp、1箇所のGluを部位特異的変異法により、Asn、Glnにそれぞれ改変した。その結果、10位及び180位のAsp残基を改変した変異酵素において著しい活性低下が認められ、これらの触媒反応への関与が示唆された。
超微粒子構造によるMHz帯低損失材料の研究

本研究の目的は、MHz帯でも低損失である高電気抵抗の高透磁率薄膜を得る事である。まず薄膜の電気抵抗と、透磁率、損失についての理論式をつくった。これによると、100MHzでは、およそ1000μΩcmの電気抵抗が必要である事が予測できた。これにもとづいて以下の実験を行った。1.(Fe,Co)ー(Ta,Zr)合金タ-ゲットとBN,Si_3N_4タ-ゲットを使用し,窒素雰囲気中でイオンビ-ムスパッタまたは微粒子薄膜用に改造したRFマグネトロンスパッタによって、薄膜試料を作製した。固有抵抗は200300μΩcmになり、同時に優れた軟磁性を示した。2.(Fe,Co)ー(Ta,Zr)合金タ-ゲットと酸化物(Nb_2O_3,ZrO_2,Al_2O_3)タ-ゲットによって作製した薄膜は、多結晶状態であり、軟磁性は得られず電気抵抗は100μΩcm以下であった。これは、結晶粒子が数100A^^°程度に成長するためと考えられる。3.(Fe,Al)ーRE(RE:希土類)合金とFeの複合タ-ゲットによって作製された薄膜は、最高1400μΩcmの電気抵抗を示し、Hcは0.20eまで低下した。結晶構造、熱処理、各種の磁気定数の測定によって、1.はアモルファス相と結晶相の境界の状態で高い電気抵抗と軟磁性が同時に実現される事、また、3.はアモルファス相であり、磁歪定数が若干高いことがわかった。以上の結果からは、3.の材料が極めて有望であり、現在アルモファス相と微結晶相の境界での試料作製法と、その物性を研究中である。また、理論式から予測される損失の改善について、薄膜透磁率計によって評価をすすめている。
アビジン・ビオチンを利用した微生物への機械部品の接着による高機能性付与

本研究では,アビジン・ビオチン接着手法を用いて,微生物に人工物を接着して,「生きたマイクロマシン」として微生物を活用できるようにしようという目的の研究である.接着操作を可能にするため,本研究では,光ピンセット装置と油圧式微動マイクロマニピュレータを使用した.当初は,よりサイズが大きい原生生物のミドリムシやクラミドモナスにビオチンコートしたうえで,アビジンがコートされたビーズを接着する実験を行った.このサイズであれば,アビジンビーズを,例えばミドリムシの任意の位置に接着することは比較的容易にできたが,ミドリムシやクラミドモナスはビオチン標識化工程で生理活性を落とした.そこで,供試微生物をバクテリアの一種である枯草菌に変え,ビオチン標識を行った後にアビジンビーズを接着する実験を行った.枯草菌の場合,ビオチン標識後も生理活性を保ち,元気に遊泳できる状態であることが分かった.しかし,ビオチン標識をした枯草菌をマイクロピペットで固定して指定位置にビーズを接着することは,現時点ではできていない.そこで,ビオチン標識した枯草菌集団とアビジンビーズを混入することでの自然接着を検討したところ,接着様式は,多くの場合は枯草菌頭部がビーズに接着するもので,このような場合はアビジンビーズがブラウン運動ではありえない大きな運動するように見える.また,2例のみであるが,枯草菌のべん毛の部分がアビジンビーズに接着することで,枯草菌の菌体が連続回転するいわゆるテザードセル状態になった.前者の菌体頭部への接着では,バクテリア菌体よりずっと大きなビーズを押す状態で,遊泳速度があまり落ちないため,ビーズに物体を当てる形で,バクテリアに物体搬送をさせることへ応用が可能であると判断している.また,ビーズを接着したバクテリアを正の化学走性でキャピラリー部に集めることで高確率で回収することにも成功した.研究を開始した初年度として,本年は,光ピンセットを用いてバクテリアやミドリムシ等の小さな微生物を固定・拘束するシステムを,購入したThorlab社の光ピンセットキットを用いて製作を行った.性能を検証する基礎実験において,微生物にビーズを付けてビーズをトラップするのではなく,バクテリアやミドリムシ等の微生物自体を,レーザの光子力により直接トラップすることができることを確認した.もちろん,生物実験で用いられるアビジンをコートしたアビジンビーズのトラップも成功した.しかし,光ピンセットの焦点を,例えば微生物の任意の位置に持ってくるには,ピンセットだけではなく,別系統のマイクロマニピュレータが必要となる.当初用意した機械式のマイクロマニピュレータでは,位置決め精度が粗すぎることが判明し,現在油圧式のマイクロマニピュレータを導入し,微小操作を自在に行えるよう,装置を改良&マニピュレータを発注している段階である.また,微生物へのビオチンコーティングについても,最初はコスモバイオ株式会社のビオチンラベリングキット,NH2およびSHを利用して,バクテリアやミドリムシにコーティングしようとしたが,この場合は????という溶剤の使用が必要となり,この溶剤が微生物に毒性を持つので,現状で微生物が生きた状態でアビジンビーズを付着させることには成功していない.溶剤を使わないタイプのSulfosuccinimidyl3[[2-(Biotinamido) ethil]dithio]propinate Sodium Saltを入手して,現在,生きた微生物へのビオチンコートの基礎技術の条件出しの最中である.この技術の確立が,目的とする微生物と人工物を合体させる基本となるため,きっちり条件出しを行いたい.その上で,本来の目的である微生物を動力源とした人工構造物を,様々な形で試作したいと考えている.本来の計画では,光ピンセットと,過去から保有していた機械式マイクロマニピュレータを組み合わせて,拘束した微生物に所定の位置にアビジンビーズを接着し,それをベースに微生物を動力源とした人工システムを作製していく予定でいたが,上述のように現有のマイクロマニピュレータの動作が粗すぎることが判明したことが,遅れの最大の要因である.油圧マイクロマニピュレータの導入後,一気に挽回したい.また,当初購入したビオチンラベリングキットが,微生物に毒性を持つ溶剤を使うものであったのも誤算であった.これについても,回避する方法が使えるようになり次第,挽回できると考えている.今年度は,最初に,昨年度の実験で,位置決め精度が大幅に不足した機械式のマイクロマニピュレータに変えて微細操作が可能な油圧式のマイクロマニピュレータを導入し,これと昨年度作製した光ピンセット装置を用いて,実際に,枯草菌,クラミドモナス,ミドリムシに対して,表面にビオチン(ビタミンB7)コートを施して,様々な部品を接着することを試みた.昨年度は,微生物へのビオチンコートの方法に有毒な溶剤を使ったため,生きた状態でのビオチンコートを行うことが出来なかった.これに対し,本年度は,溶剤を使わずビオチンを培養液に溶かしたものを使ってビオチン標識を行った結果,ミドリムシや枯草菌に対しては,生理活性を保った状態でビオチンコートできるようになった.