hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
新規汎用型伝導熱量計の開発と熱量測定の統合化によるセメント性能検査システム

さらに適用範囲の拡大を目指して、遅延剤を用いたスラッジ水の利用における熱量計の利用法を確立し、膨張材の表面処理による反応制御への熱量計の利用や鉱化剤としてフッ素系化合物を用いた場合の流動性への影響などへの熱量測定によるセメントの性能予測手法の適用性を明らかにし、本システムの適用範囲を拡大した。また、鉱物組成が異なるセメントの水和発熱量と圧縮強度の関係について検討し、水和発熱量から圧縮強度を予測する手法を提案し、熱量測定の有用性を明らかにした。なお、初期の水和発熱量から最終発熱量を予測する水和反応モデルについて、粒度分布を考慮したモデルに改良し、推定精度を向上させた。以上のように本研究では各種の熱測定装置開発し、それらの組み合わせによるセメントの初期性能を把握する品質管理・検査システムを提案した。特に、個別の熱量測定によるセメントの性能予測を統合化し、熱測定装置の組み合わせにより、より簡便な品質管理システムの構築が可能性を明らかにした。土木材料・施工・建設マネジメント各種の熱量測定とセメント性能との関連を整理し、各種の熱量測定の組み合わせによるセメント性能予測システムを構築した。また、熱量測定と水和予測手法の組み合せにより、初期10時間程度の測定から、セメントの性能を予測する手法やスラッジ水中の残存しているセメント量の予測手法も確立した。また、セメントの組成が変化した場合の、断熱温度上昇量も少量試料での測定が可能であることを明らかにした。さらに、セメントの組成が変更された場合や鉱化剤が添加された場合などセメントペーストの流動性に影響を与えるが、注水直後の熱量測定から予測可能であることを明らかにした。以下に、本研究で開発した熱量測定法について説明する。本研究で開発したサンドイッチ型は、標準セルと測定セルとすべて対にしている。従って、例えば一時間おきに12点の試料をセットすることができる。水和反応速度の測定は、異常凝結や異常遅延などを簡単に評価できる。なお、それを簡便にして、恒温槽を無くし、ペルチェ効果により直接ヒートシンクの温度を制御する卓上型で、分析用ではなく品質管理・検査用に適している熱量計も新たに開発した。また、検出に熱電対を用いることと撹拌機構を改良することで、注水直後の10分程度までの非常に初期の水和における熱測定を可能とした。初期の注水直後の反応は初期の流動性に関連する重要な情報が提供される。少量試料量の断熱熱量計では, 30mL程度のモルタルにより、各種の強度レベルのコンクリートの断熱温度上昇特性の推定が可能であることを明らかにした。本装置は高感度の直流増幅器とツェナーダイオードを組み合せた温度制御回路を使用し、差動制御で恒温槽を温度制御するとともに、槽内の循環水温度を制御することで、最高制御感度5×10-3 °Cの断熱制御を行っている。以上のように熱量測定のための装置を開発し、その統合化によるセメント性能検査手法を構築した。簡易型熱量計を開発し、検査システムの普及の可能性を確立し、さらにスラッジ水中のセメント量の把握に熱量計が利用できることを見いだした。これにより、従来利用していたサンドイッチ型熱量計より、経済生に優れ、操作が簡便な方法の確立が可能となった。
肺癌におけるNTRK遺伝子発現と薬剤感受性の検討

近年、欧米で発見された肺癌原因遺伝子とされるNTRK1転座について日本人の肺癌268例についてその頻度を調査した所、1例も認めなかった。日本人では欧米人に比べNTRK1転座が稀である可能性を示せた。次に、NTRK1遺伝子転座やNTRK2発現を持つ細胞株に対するNTRK阻害剤AZD7451の薬剤感受性について検討した所、NTRK1転座やNTRK2発現を持つ細胞株の細胞増殖が抑制された。さらにこれらの細胞株がAZD7451で治療されたとき、細胞増殖に働くシグナルが抑制されていることを確認した。以上からAZD7451が今後肺癌に対する治療の選択肢の1つとなる可能性を示せた。1.NTRK1転座とNTRK2,3遺伝子発現の検索非小細胞肺癌268例(腺癌198例、扁平上皮癌70例)についてNTRK1の転座(MPRIP-NTRK1,CD74-NTRK1)をRT-PCRとダイレクトシークエンスで検索した。結果、当院の症例ではNTRK1転座を認めなかった。NTRK1転座例が1例も得られなかったため、FISHでの評価は断念した。さらに、肺内分泌大細胞癌(LCNEC)4例を含む、肺癌27例に対し、PCR、ダイレクトシークエンスを行い、NTRK2,3の発現を検索したが、発現例は認めなかった。タンパク発現を調べるため、パラフィンブロックが得られたLCNEC4例を含む肺癌61例に対し、TRKA(NTRK1),TRKB(NTRK2)について免疫染色を施行した。結果、TRKAの高発現例はなく、TRKBではLCNEC1例で高発現を認めた。高発現例について再度、ダイレクトシークエンスで確認したが、NTRK2遺伝子発現は検出されなかった。2.定量的PCRによる遺伝子増幅の解析肺腺癌74例について定量的PCRでNTRK1遺伝子領域のmRNAlevelを腫瘍組織、正常組織でそれぞれ施行した。結果、mRNAlevelの腫瘍(t)/正常(n)比>1の症例が4例あったものの、mRNAlevelの高い症例は認めなかった。さらにLCNEC4例を含む肺癌18例に対し、NTRK2,3遺伝子領域のmRNAlevelを同様に測定したが、t/n比>1の症例は認めなかった。定量的PCRではNTRKの高発現例は検索できなかった。今回、この検討で、NTRK1転座が欧米と比較して、本邦では少ない遺伝子異常である可能性が示唆された。正確な頻度の検討についてはさらに多くの症例の蓄積が必要となると思われる。I.NTRK遺伝子発現細胞に対する新規NTRK阻害剤(AZD7451)の腫瘍増殖抑制効果の検証II.考察と結論今回、我々の研究では日本人におけるNTRK1転座やNTRK変異を認めなかった。これは、これらの遺伝子異常が欧米人に比べ、日本人で極めて稀である可能性が考えられた。しかしながら、我々は、NTRK阻害剤AZD7451がNTRK1転座あるいはNTRK2発現を持つ細胞のTRKのリン酸化とその下流シグナルを抑制し、細胞増殖を抑制することを示した。NTRK2は、神経内分泌腫瘍、特に肺神経内分泌大細胞癌(LCNEC)で高発現を認め、腫瘍の増殖との関連が報告されている。LCNECは一般的に予後不良で標準的な癌治療の他にオプションがない。よってAZD7451が今後、LCNECの治療薬として有用となる可能性があると考えられた。本邦では欧米に比べNTRK1転座の頻度が少ない可能性が示唆され、研究目的の達成度としてはおおむね順調と思われる。ただし、当該遺伝子転座例が1例も検索できていないため、正確な頻度の推定まではかなわなかった。呼吸器外科NTRK1転座例を認めなかったので、NTRK1転座をBa/F3細胞株に導入することができないので、NTRK1転座を有する細胞株であるKM-12,NTRK2が過剰発現しているとの報告例があるLCNECの細胞株であるH460,H810を用いて細胞実験する。新規NTRK阻害剤であるAZD7451の細胞増殖抑制効果やウェスタンブロッティングによるNTRKのタンパク発現の確認やダウンストリームにあるpERK1/2,pAKTの発現とAZD7451投与による影響を検討する。当初予定したFISHの検討が行えなかったことから、物品費が予定より抑えられたことが主な理由と思われる。繰り越された額は次年度の物品費、旅費などの不足分にあてる予定。
３次元ベクトル有限要素ビーム伝搬法による光回路のトポロジー最適設計に関する研究

高速大容量光通信システム実現のための高性能光デバイスの自動最適設計法の確率を目指し,数値解析に有限要素法およびビーム伝搬法を用いた最適設計法の開発を行った.具体的に,設計領域内の構造の数値パラメータによる表現と構造の単純化についての検討,有限要素法の高精度化を目指しててアダプティブメッシュと高次要素についての検討,より大域的な最適解を効率的に見出すための最適化手法の検討を行った.これらの検討に基づき分岐素子,波長分離素子を始とする各種光デバイスの最適設計を行いその有効性を示した.光通信の高速大容量化および柔軟な光ネットワークの構築に不可欠な光デバイスの高性能化を目指して、光導波路デバイスの最適設計法についての検討を行った。これまでの光導波路の設計は、既存のデバイス構造の改良であるなど過去の経験によるところが大きいが、本研究では要求されるデバイス特性を実現する光導波路構造を自動的に生成させることを目指している。前年度に続き、最適化構造を数値パラメータで表すための関数展開法についてさらに検討を行い、基底関数として従来から用いていたフーリエ級数の他に標本化関数、四角錐関数などのより局所化した関数についての検討を行った。基底関数としてフーリエ級数を用いた場合には最適化領域全体を同時に更新していくため特性は優れているものの構造が複雑化するという問題があったが、局所化した関数を用いることで比較的単純な構造で目的の特性を実現するデバイスを設計できることを、3波長分離素子の設計例を通して示した。また、構造単純化フィルターを用いることで、最終的な最適化構造をさらに簡単化できることをスローライトデバイスの設計を通して示した。さらに、関数展開法による最適化パラメータを遺伝的アルゴリズムを用いて最適化する方法についても検討を行い、より大域的な解の探索の可能性についても示した。最適化手法の検討に加えて3次元光導波路の有限要素法解析の高速化・高精度化についても検討を行い、コア部に楕円空孔を挿入したハニカム格子フォトニック結晶ファイバのような複雑な断面形状を有する絶対単一偏波伝送光ファイバの設計を行い有限要素ビーム伝搬法によりその動作特性を検証している。また、分岐素子などのいくつかの光デバイスについて3次元構造としてのトポロジー最適設計を行い、その有用性を確認している。高速大容量光通信システムで用いられる高性能光デバイスの最適設計を目的として、数値解析に有限要素法および有限要素ビーム伝搬法を用いた光導波路デバイスの自動最適設計法についての検討を行った。まず、数値解析の性能向上の検討として、有限要素分割に用いる三角形要素としてより高次のエッジ・ノーダルハイブリッド要素である、不完全3次要素に基づくQT/CuN要素について検討を行い、精度を保ったまま大幅に要素数を減らせることを確認した。次に、最適設計に関する検討として、まず、設計領域の構造表現には関数展開法を用い、そこで用いられる関数系の検討と得られる構造の複雑化を避けるための構造平滑化フィルタの検討を行い、所望の特性を有する光デバイスの設計を可能とした。また、構造表現の方法として基本形状の組み合わせによる表現方法についての検討も行い、最適化問題に応じて構造表現方法を使い分けることが構造の複雑化を避ける上で効果的であることを確かめた。一方、最適解の探索の方法としては、まず随伴変数法による感度解析に基づく山登り探索により効率的な最適解の探索について検討し、特に強導波路の問題に対して困難であった大域的最適解の探索方法として、最適化の過程において弱導波路から強導波路へと連続的に移行する探索方法が効果的であることを確かめた。また、より大域的な最適解の探索を目指して遺伝的アルゴリズムに代表される進化型最適化法についての検討も行い、山登り探索とのハイブリッド探索を行うことで効率的により大域的な最適解に到達できることを確かめた。具体的に、分岐導波路、波長分離素子、偏波分離素子、偏波変換素子の最適設計例を通して、本研究で開発した最適設計法の妥当性と有効性を確認した。まず、方向性結合型光導波路デバイスを考え、伝搬方向に設定したサンプリング点を滑らかな曲線で結ぶことにより導波路構造を表現し、波長分離デバイスの最適設計について検討を行った。最初に最適設計法に遺伝的アルゴリズム、数値解析法にモード結合理論を用いた初期設計を行い、ビーム伝搬法を用いた詳細設計を行うことで効率的に光導波路デバイスの設計ができることを確認した。

次に、より自由度の高い設計を目指し、最適化領域を格子状に離散化し、各格子点での屈折率を設定することで、曲り導波路、分岐導波路、波長分離デバイス等の設計についての検討を行った。最適化には波面整合法を用い、2次元のみならず3次元の光導波路デバイスの最適設計を行っている。格子点ごとに屈折率を設定するとモザイク状の構造が現れやすいが、初期構造の工夫と反復計算の過程で構造に対するフィルタを用いることでこうした問題を回避している。各格子点での屈折率を設定する方法では構造が複雑化しやすいということが問題になるため、トポロジー最適化における関数展開法による屈折率分布表現についての検討を行った。この方法では2次元、3次元の滑らかな関数の0等値線として構造を表現するため、用いる関数系の選び方により構造を制御しやすく、展開項数の選び方で構造の複雑さも調整しやすい。実際に初期構造と反復計算の手順の工夫も含めて、目的の特性を持ったデバイスを比較的単純な構造で実現できることを確かめた。当初計画のうち、最適化領域内の屈折率分布の表現法と最適設計法についてさらに検討を進め、実際の作製を考え、より単純な構造で目的の特性を実現する方法についての知見を得た。また、探索アルゴリズムについてもより早く目的の解に漸近させるための探索法、より大域的な最適解を探索するための探索法についての検討を行い、今後の改良につながるある程度の知見を得た。これらを組み合わせてより大域的な最適解をより早く探索できる方法についても現在検討を進めている。また、3次元構造としての光デバイスの設計についても検討を進め、具体的な設計例を示している。当初計画のうち、最適化領域内の屈折率分布の表現法について種々の検討を行い知見を得た。特に関数展開表現において、関数系の設定により対称性も含めて最適化構造をある程度制御できることも確かめた。最適化に必要とされる感度計算と数値解析そのものの効率化に関しては、実際に比較的小規模な3次元光デバイスを設計できることを示している。ただし、より大規模な最適設計においてはさらなる計算の効率化と、部分領域ごとに最適化を行うなどの、最適化手順そのものの見直しも必要であり、今後の課題である。これまでの検討で、過去の知識に頼らずに目的の特性を持った光デバイスを自動最適設計するための基礎的な部分に関する知見を得たので、今後は特に3次元光デバイスの最適設計も含めてより柔軟で高速な最適設計について検討する。遺伝的アルゴリズムと感度解析に基づく山登り探索を組み合わせたハイブリッド最適化法の検討も行う。また、計算の効率化を考えた3次元構造に対する有限要素メッシュの生成についても検討を行う。さらに、これらの結果を基に、光通信システムで必要とされる光デバイスの設計を行っていく予定である。これまでに得られた知見を基に、光導波路デバイスのより柔軟で効率的な最適設計法についての検討を行っていく。特に、自動最適設計法においては得られる構造が複雑なものとなりやすいが、それを避けるために、構造の単純さといったことを最適化の要素として取り入れるための検討を行う。また、最適設計においては局所的な最適解に陥る問題がしばしば生じるため、最適化の初期条件の選び方についてもさらに検討を加える予定である。また、これらの結果を基に、光通信システムで必要とされる光デバイスの設計を行っていく予定である。
インプリンティング遺伝子のゲノムワイドな同定法の開発と小児固形腫瘍解析への応用

ユーイング肉腫99検体を用い、ALK遺伝子の変異解析を行ったところ、新規のミスセンス変異が4例に認められ、自己リン酸化の亢進とヌードマウスでは腫瘍形成が観察された。神経芽腫でGeneチップ500k arrayのUPD解析で、MYEOVとNEGR1遺伝子が抽出され、NEGR1遺伝子の発現は予後因子になりうると思われた。横紋筋肉腫(RMS) 50検体の解析では、ALKはRMSで高率に発現し、高度増幅例も認められ、SNPアレイでは胞巣型の1例でALK領域の高度増幅を検出した。胎児型は高2倍体がみられ、染色体2番、8番、12番の増加がみられ、13q増加がある患者は予後良好であった。胞巣型は近2倍体であり15qLOHが45.8%でみられた。これまでに神経芽腫200例のSNPアレイ解析からALK遺伝子の増幅と活性化変異をみいだした(Nature 455:271,2008)。この変異は家族性神経芽腫でも胚細胞変異もあることが判明した。またA20が成人のリンパ腫のSNPアレイの解析から6番長腕のuniparental disomy (UPD)のみられる領域にあり変異を有することと、成人の骨髄増殖性疾患(MDS/MPN)でも11番のUPDからCBL遺伝子を同定した(Nature 459:712-716,2009)。我々のSNPアレイを用いた手法が新規の重要な遺伝子をみい出すことができることを示しており、この手法を用いて、小児の固形腫瘍(リンパ腫50例、横紋筋肉腫50例、ユーイング肉腫82例、悪性ラブドイド腫瘍20例、肝芽腫20例)のUPD領域からゲノムインプリンティングの網羅的な探索を通じて新規原因遺伝子を単離・同定する。今年度は、ユーイング肉腫ファミリー(Ewing sarcoma family of tumors,ESFT)99検体(細胞株17株を含む)を用い、ALK遺伝子の変異解析を行ったところ、新規のミスセンス変異が4例に認められた。その一部について機能解析を行ったところ、ウェスタンブロットにおける自己リン酸化の亢進、siRNAによるALK kmockdownでの細胞増殖の抑制、コロニーアッセイにおいて足場非依存性増殖、ヌードマウスアッセイにて腫瘍形成が観察された。また、ALK阻害剤(TAE684、2,4-PDD,PF02341066)の投与にて、ALK変異を持つESFT細胞株においても高い効果を認めた。神経芽腫のみでなく、一部ESFTにおいてもALKが関与することや治療の標的になることが示唆された。今年度は、横紋筋肉腫(RMS)50検体(細胞株8株、新鮮腫瘍42例)を用い、発現解析、変異解析、SNPアレイによるゲノムコピー数の解析を行った。またALK阻害剤による、細胞株の増殖抑制効果も検討した。RT-PCRを施行した29検体中17検体(59%)でALKの高発現を確認し、SNPアレイでは胞巣型の1例でALK領域の高度増幅を検出した。この例では同時にPAX3とFKHR領域の高度増幅も検出されたが、ALK遺伝子の変異は検出されなかった。ALK阻害剤により一部の細胞株で増殖抑制効果が認められた。ALKはRMSで高率に発現し、高度増幅例も認められたことからRMSの発症・進展に関与している可能性が示唆された。NOTCHシグナルは細胞増殖に関与し、白血病や脳腫瘍で異常が報告されているが、小児固形腫瘍への関与は不明である。今回、小児固形腫瘍の細胞株70株(神経芽腫40株、Ewing肉腫17株、RMS13株)、新鮮腫瘍248例(神経芽腫131例、Ewing肉腫56例、RMS61例)のNOTCH1/2の変異解析および発現解析を行った。またsi-RNAによるノックダウンの系を用いてNOTCHシグナルの細胞増殖に及ぼす影響を検討した。変異解析ではNOTCH1/2のHD domainとPEST domainに9個の一塩基置換を認めた。si-RNAによりNOTCHシグナルをノックダウンした結果、変異NOTCHを発現する細胞株では野生型NOTCHを発現する細胞株に比べて著しい細胞増殖制御効果が確認された。NOTCHシグナルは一部の小児固形腫瘍の発症・進展に関与する可能性が示唆され、今後小児固形腫瘍の新たな治療標的となる可能性がある。神経芽腫の1歳以上の進展例は予後不良である。近年チロシンキナーゼの活性化が予後と相関することが成人の固形腫瘍で報告されている。

我々はこれまでに神経芽腫チロシンキナーゼのKIT、PDGFR、FLT3、RET、TRKA、ALK、EGFRとMETにつき、発現と予後の関係を検討し報告した。今年度は神経芽腫細胞株と新鮮腫瘍でAffymetrix社のGeneチップ500k arrayを用いて腫瘍ゲノムに生じたコピー数の変化およびuniparental disomy(UPD)の解析を行い、MYEOVとNEGR1遺伝子は11q31増幅と1p31減少の標的遺伝子と思われ、NEGR1遺伝子の発現は予後因子になりうると思われた。また、神経芽腫細胞株よりALKの短縮型をみい出してその機能解析を行い、短縮型ALKは新たな活性型変異であることを明らかにした。今年度は、昨年度の横紋筋肉腫(RMS)の研究を継続し、55検体(細胞株8株、新鮮腫瘍47例)を用いてSNPアレイによるゲノムコピー数の解析を行った。SNPアレイでは胞巣型の1例でALK領域の高度増幅を検出した。胎児型は高2倍体がみられ、染色体2番、8番、12番の増加がみられ、KRAS、NRAS領域の異常が3例でみられた。注目すべきは13q増加がある患者は予後良好であった。胞巣型は近2倍体であり15qLOHが45.8%でみられた。ALK阻害剤により一部の細胞株で増殖抑制効果が認められた。ALKはRMSで高率に発現し、高度増幅例も認められたことからRMSの発症・進展に関与している可能性が示唆された。昨年度はALKのEwing肉腫における解析を行い、今年度は横紋筋肉腫における意義を検討した。さらにNOTCHシグナルの小児固形腫瘍における意義も検討し、研究は順調に進展している。24年度が最終年度であるため、記入しない。次年度は小児固形腫瘍におけるIDH1、IDH2の解析とALKの詳細な機能解析を行う予定である。また次世代シーケンサーを用いたエクソーム解析も行う予定である。
パネル／時系列データによる周辺的労働の変容に関する研究

第4波の調査を実施した。さらに懸案だった職業コーディングを行った。これによって職業小分類にもとづいた分析ができるようになった。2018年の9月には日本社会学会で3件の報告を行った。具体的には調査の概要と職業移動、労働意識の変化、資格が賃金に及ぼす影響についてである。最後に年度末には調査報告書を完成させた。これまで行った4波の調査の調査票と単純集計表のほか、調査の概要、職業コーディング、資格関連の質問項目の検討、職業移動と労働者の意識、特に満足度との関係の分析結果が掲載されている。これらは京都大学のリポジトリKURENAIで2019年3月に公開した。就業状態、従業上の地位、勤め先、収入の34か月ごとの変化を調べて、1年に1回しか調べない場合とどのような違いがあるかを検討した。その結果、年に1回だけの調査だと無業(失業など含む)と就業のあいだの移動の取りこぼしが多いことがわかった。また、就業者に限定して従業上の地位の移動や勤め先の移動を見れば、年に1回しか調査しなかったことによる過少推定は数ポイント程度で、実害は少ないと感じられる。さらに、収入に関しては2時点の情報しか使わないと変化を過少に(ゼロと)推定する場合と、過大に推定する場合の両方が生じる。以上のような変化はマルコフ性を満たしておらず、二時点以上前の状態とも関連がある。つまり、従業上の地位や職種のように就業し続けている限りあまり変化しないものを分析するならば、一年に一度のパネル調査の精度はそれほど悪くないということである。しかし、一時的にせよ職を持っていないことを重く見るならば、月単位の変化を見たほうがよいかもしれない。無職になれば収入は激減するので、収入の変動も一年ごとだと見落としてしまう変化は少なくなかろう。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。今年度はまだ第一波と第二波の調査がなされただけであり、データ・クリーニングも十分ではないため、実質的な変化についてはわからないが、パネルの損耗率については分析できた。損耗率は全体で30.0%であった。ちなみに東大社研若年パネル(2034歳)の第一波から第二波の間の損耗率は80.7%だったので、本調査の損耗率のほうが有意に低い(p < .001)。男女の損耗率を比較すると、有意な男女差は見られず、これは学歴や年齢、従業上の地位を統制しても同じ結果であった。年齢別にみると2024歳が37.3%、2529歳が22.9%でやはり有意差があり、これも上記の統制変数をコントロールしても同様の結果であった。東大社研若年パネルに比べて損耗率が高い理由の一つは、本調査のほうが対象者の年齢が若いことにあるのかもしれない。その他、注目すべき結果として独居者で損耗率が高く(オッズで1.3倍)、学生で低かった(オッズで0.6倍)。学歴の効果を見ると、高卒で損耗率が高かった(オッズで0.7倍)。居住地には有意な効果がなかった。仕事の変化を見ると、2017年の711月のあいだに何の変化もなかった人が84% (これを滞留率と呼ぶ)、勤め先の変化があった人が6%、勤め先は同じだが従業上の地位に変化があった人、離職した人、就職した人がそれぞれ3%であった。東大社研若年パネルで第一波から第二波の1年間の滞留率が71%であるから、これよりも有意に変化のなかった人の比率が高い。仮に移動が独立事象ならば本調査のサンプルの1年間の滞留率は0.84の3乗で60%なので、かなりこちらのほうが滞留率は低い計算になる。この点については今後の経過を観察する必要がある。すでに申請したように、平成28年度に実査を担当する研究員を雇用する予定であったが、予期できない事情によって採用が遅れてしまったため、補助金を平成29年度に繰り越している。繰り越した当初予定の平成28年度の課題はすでに完了しており、その意味では順調に推移している。しかし、当初平成28年度に実施するはずの研究を平成29年度に行ったという意味ではやや遅れている。

また、就業者に限定して従業上の地位の移動や勤め先の移動を見れば、年に1回しか調査しなかったことによる過少推定は数ポイント程度で、実害は少ないと感じられる。さらに、収入に関しては2時点の情報しか使わないと変化を過少に(ゼロと)推定する場合と、過大に推定する場合の両方が生じる。以上のような変化はマルコフ性を満たしておらず、二時点以上前の状態とも関連がある。つまり、従業上の地位や職種のように就業し続けている限りあまり変化しないものを分析するならば、一年に一度のパネル調査の精度はそれほど悪くないということである。しかし、一時的にせよ職を持っていないことを重く見るならば、月単位の変化を見たほうがよいかもしれない。無職になれば収入は激減するので、収入の変動も一年ごとだと見落としてしまう変化は少なくなかろう。2017年度は第13波の調査を実施した。研究グループ内で質問すべき項目の検討会を行い、職業関連の質問項目と意識関連の質問項目を選定した。調査対象者は調査会社の登録モニターから年齢と学歴で層化して抽出した。そののち調査会社と相談しながら第1波調査の質問票を作成した。実査は調査会社に委託し、納品された第1波データをクリーニングした。秋には第1波調査と同じようにして第2波の調査を実施した。第2波調査の対象者は第1波調査の回答者とし、質問項目は原則として第1波調査で尋ねた項目を繰り返し尋ねることとしたが、2回目なので尋ね方を多少変更して不自然にならないようにした。第二波と同様にして第3波の調査も2月に行った。これらを集計して分析することで以下のようなことが分かった。第一波の有効回収数は2500で回収率は11.6%であった。第二波と第三波の回収率はそれぞれ70.0%、52.8%で、13波にすべて回答した者は1195人であった。第二波も第三波も第一波の有効回答者に再度回答を依頼しているが、第二波の有効回答者のうち第三波の調査に回答した者は68.3%、第二波には回答しなかった者のうち第三波には回答した者は16.8%であった。ちなみに第一波の回答者には台湾籍が一名と中国籍が二名おり、前者は第二波以降脱落したが後者の二名は第二波、第三波にも回答している。また第一波では2529歳の非労働力率が労働力調査よりも1012ポイント高い。有職と無職のあいだの移動率を検討すると、無職から有職への移動率は1026%、有職から無職への移動率も10%程度あり、34か月のあいだにかなりの移動が生じていることが分かった。初年度の研究の遅れにより、調査の開始が遅れてしまったが、その後は修正した予定の通り調査を実施しており、当初計画通り2018年度中にすべての計画を実施できる見込みである。当初の予定通り、第24波の調査を行い、データをコーディングし、分析して結果を報告する。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。今後は第4波の調査を実施し、データのクリーニングとコーディングを完了させ、すべてのデータを使った職業移動や労働に関する意識の変化を分析していく。
高効率,高機能無細胞タンパク質合成系の開発

無細胞タンパク質合成系は,タンパク質合成を盛んに行っている細胞の細胞抽出液(サイトゾル画分)を用いて、mRNA,アミノ酸,エネルギー源としてのATPなどを加えることによりin vitroでタンパク質合成を行うシステムである。無細胞タンパク質合成系には,生細胞を用いたタンパク質合成に比べて,翻訳産物の毒性の問題を回避できる等の利点があり,部位特異的に非天然アミノ酸をタンパク質に組み込む等,タンパク質工学への新たな応用が期待されている。本研究では,無細胞タンパク質合成系をタンパク質生産のための新しい技術として確立するために,(1)翻訳の効率を現在の10-100倍に高める(高効率化),(2)分子シャペロンを操作することにより,機能をもったタンパク質の生産効率を上げる(高機能化)ことを目指した。(1)の高効率化に関しては,大腸菌のS30エクストラクトの反応系を用いて,反応液1mlあたり250μg合成の合成効率を達成した。これは,従来の無細胞タンパク質合成系の合成効率の100倍以上であり,細胞内でのタンパク質の翻訳効率に匹敵する効率である。また(2)の高機能化に関しては,酵母エクストラクトの反応系において,分子シャペロンのhsp70(Ssaタンパク質)とYdjlpを選択的に,各々85%,100%除去したところ,翻訳効率が低下したが,合成タンパク質の性質を調べることは可能であった。今後,高機能の無細胞タンパク質合成系を検討するためのモデル系が確立できたものと考えられる。無細胞タンパク質合成系の高効率化をめざして、タンパク質合成量の改良を試みた。大腸菌からS30エクスクトを調製し、内在性のRNAポリメラーゼによる転写・翻訳共役系についてまず検討した。転写反応の基質として系に加えるDNAの精製法を各種比較したところ、PEG沈殿による方法が最も適していることが分かった。次に外からT7またはSP6RNAポリメラーゼを加えることにより転写反応を行う方法を検討したところ、内在性のRNAポリメラーゼによる転写・翻訳共役系よりも、タンパク合成効率が高いことが明らかになった。次に系に加えるSP6RNAポリメラーゼの量を増やしていったところ、加えた量に比例してタンパク合成効率が増加した。しかしこの方法には、高価なSP6RNAポリメラーゼを用いるという経済上の問題があるため、大腸菌より組換えSP6RNAポリメラーゼを大量に調製することを検討中である。また、SP6RNAポリメラーゼを大量発現している大腸菌よりS30エクストラクトを調製し、タンパク合成を行う方法を検討しているが、今のところ、至適条件を見いだせていない。一方、真核生物のタンパク質をactiveな形で得るための無細胞タンパク質合成系の高機能化をめざして、酵母よりサイトゾル画分を調製し、これを用いてタンパク質合成を行う方法を検討した。対数増殖期の酵母細胞を集菌し、ビードビーターで細胞を破砕、遠心によりサイトゾル画分を得た。これをゲル濾過して、低分子両物質を除去し、酵母ライセートとした。このライセートを用いて、種々の遺伝子について、タンパク質合成を試みている。無細胞タンパク質合成系は、タンパク質合成を盛んに行っている細胞の細胞抽出液(サイトゾル画分)を用いて、mRNA、アミノ酸、エネルギー源としてのATPなどを加えることによりin vitroでタンパク質合成を行うもので、生細胞を用いたタンパク質合成に比べて、翻訳産物の毒性の問題を回避できる等の利点があり、非天然アミノ酸を組み込む等、タンパク質工学への新たな応用が期待されている。しかし一方で、無細胞タンパク質合成系で合成されたタンパク質の高次構造形成に関しては知見が乏しく、機能をもったタンパク質をいかに効率よく合成できるかが、今後の応用に際してのボトルネックとなる可能性があった。そこで今回、無細胞タンパク質合成系において、合成タンパク質の高次構造形成に関与すると考えられる分子シャペロンの存在量をコントロールするシステムの確立を試みた。

酵母サイトゾルには分子シャペロンであるhsp70(Ssal-4p)が存在するが、このうちSsalpのみ発現するよう改変した酵母株を、さらにSsalpの代わりにC末端にヒスチジンのタグをつけたHis-Ssalpを発現するよう、改変した。この酵母株から細胞抽出液を調製し、タンパク質合成が可能であることを確認した。次にヒスチジンに対するアフイニティカラムであるニッケルカラムを用いて、細胞抽出液からHis-Ssalpを選択的に除去した。2回の連続したカラム操作により、His-Ssalpを処理前の5%程度にまで、減少させることに成功した。現在、His-Ssalpを特異的に除去した細胞抽出液中でタンパク質合成を行い、タンパク質の高次構造形成がどのように影響を受けるか検討中である。
マウスCタイプレクチンSIGNRファミリーの発現及び機能解析

SIGNR1については、昨年度ザイモザンおよびC.albicans認識時にTLR2を介するTNF-α産生を増強することを明らかにした。本年度は、RAWトランスフェクタントを用いて、SIGNR1が殺菌性の細胞内oxidative burstに与える影響を検討した。その結果、ザイモザン、C.albicansのみならず、熱アルカリ処理ザイモザンで刺激した場合にも、コントロール細胞に比べてSIGNR1発現RAW細胞でoxidative burstが昂進した。これは、抗Dectin-1ブロッキング抗体または、Dectin-1シグナル分子であるSykのインヒビターにより抑制された。また、免疫沈降により、SIGNR1とDectin-1の相互作用を確認した。これらの結果から、SIGNR1はTLR2だけでなく、Dectin-1とも相互作用し、Dectin-1応答を昂進することが明らかとなった。SIGNR3については、血液中のLy6C^<low>単球サブセットおよびリンパ節HEV周辺の細胞などに発現されることを明らかにしてきた。このことから定常状態で単球がHEVを介してリンパ節へ移動することが予想された。そこで、Ly6C^<high>単球サブセットを骨髄より精製し、蛍光ラベル後無処理マウスにivしたところ、血液、骨髄中に加えて、脾臓やリンパ節HEV周辺にも移入細胞が検出された。24時間後以降に移入細胞はSIGNR3発現を上昇させた。興味深いことに、移入後3日経過すると、脾臓、肺、腸間膜リンパ節では移入細胞のほとんどがCD11c^<int>SIGNR3^+の単球様細胞だったのに対し、体表リンパ節では一部がCD11c^<high>MHCII^+CD11b^+DCへ分化した。以上のことから、定常状態において、Ly6C^<high>単球はHEVを介してリンパ節へ移動し、特に体表リンパ節においてはそれらの一部がDCへ分化することが示唆された。SIGNR1はグラム陰性菌のLPS末端の非還元型糖鎖を認識して、TLR4を介する刺激を増強するが、無血清条件下においてもグラム陰性菌によるTLR4の多量体形成を引き起こす。そのため、血清中のLBPを介さないTLR4活性化経路の存在が予想される。そこで、LBPが結合するCD14分子の役割に注目して、CD14KOマウス胎児より調製した繊維芽細胞にSIGNR1を導入し、E.coliまたはS.typhimurium菌体で刺激して、IFN-βmRNAの発現誘導をreal time PCRにて測定した。その結果、SIGNR1導入細胞でIFN-βmRNAの発現が2倍程度上昇した。よってSIGNR1はCD14非依存性にTLR4を介してIFN-β産生を昂進すること可能性が示された。今後同様の実験をTLR4 KOあるいはTLR4/CD14KOマウスを用いて検討する必要がある。SIGNR3についてはモノクローナル抗体を作製し免疫染色およびFACSにより発現細胞の同定を行った。その結果、皮膚においては真皮の樹状細胞(DC)及びマクロファージ(Mφ)の一部にSIGNR3発現が検出された。リンパ節では濾胞間領域に存在する細胞がSIGNR3を発現し、一部はCDllc^+であった。また、髄質Mφ、高内皮静脈(HEV)付近に存在する細胞もSIGNR3を発現していた。皮膚のDCやMφ、リンパ節HEV周辺の細胞は血流に由来すると予想されるので、血液細胞におけるSIGNR3の発現を検討したところ、CD115^+ Ly6C^<low>単球のみにSIGNR3発現が検出された。以上のことから、SIGNR3は血液中においてLy6Clow単球のマーカーとして有用であり、今後SIGNR3を指標にして単球から組織DCやMφへの分化の一端を明らかにできると期待される。SIGNR1はザイモザンやC.albicansを認識することがこれまでの研究で明らかになっている。そこで、SIGNR1のこれらに対する認識が細胞応答にいかなる影響を与えるのかを検討するため、SIGNR1発現RAW細胞(SIGNR1-RAW)を用いて、TNF-α産生を測定した。その結果、TNF-α産生がSIGNR1を発現しない親株に比べて昂進していることが確認された。また、SIGNR1-RAWおよび腹腔内常在性マクロファージをあらかじめ抗SIGNR1抗体で処理しておくと、TNF-αの産生亢進が認められなくなった。またさらに、ザイモザンを熱アルカリ処理しておいた場合や、刺激時に抗TLR2抗体を添加することにより、TNF-α産生は大きく減弱したことから、細胞の活性化によるTNF-α産生にはTLR2を介する刺激が必要であることが示された。そこで、SIGNR1とTLR2を強発現する細胞を作成して免疫沈降を行なったところ、互いの会合が認められた。以上の結果から、SIGNR1によって認識されたザイモザンやC.albicansからの細胞への刺激は、TLR2を介して細胞内へと伝達されることが明らかとなった。SIGNR3についてはこれまでに作製した抗体を用いて、Ly6C^<low>単球などに発現していることを示している。単球は炎症時にも重要な役割を果たすことが知られているので、炎症時に誘導されてくる細胞についてSIGNR3の発現を経時的に検討した。

腹腔に無菌炎症を誘導したところ、6-12時間で局所に誘導されてくるのはCD115^-SIGNR3^-CD11b^+の表現型を示す未熟なミエロイド系細胞であるが、それらにおいてCD115の発現が認められるようになった後、24-48時間で一過的にSIGNR3の発現の上昇が認められた。一方、血液中においてはCD115^-SIGNR3^-CD11b^+の表現型の細胞は6時間後のみで存在が確認されたが、骨髄中にはこれに相当する細胞の増加は認められなかった。したがって、炎症応答が誘導されると骨髄中から未熟なミエロイド系細胞は血行性に速やかに局所へ誘導され、単球からマクロファージへと分化すると推測される。SIGNR1については、昨年度ザイモザンおよびC.albicans認識時にTLR2を介するTNF-α産生を増強することを明らかにした。本年度は、RAWトランスフェクタントを用いて、SIGNR1が殺菌性の細胞内oxidative burstに与える影響を検討した。その結果、ザイモザン、C.albicansのみならず、熱アルカリ処理ザイモザンで刺激した場合にも、コントロール細胞に比べてSIGNR1発現RAW細胞でoxidative burstが昂進した。これは、抗Dectin-1ブロッキング抗体または、Dectin-1シグナル分子であるSykのインヒビターにより抑制された。また、免疫沈降により、SIGNR1とDectin-1の相互作用を確認した。これらの結果から、SIGNR1はTLR2だけでなく、Dectin-1とも相互作用し、Dectin-1応答を昂進することが明らかとなった。SIGNR3については、血液中のLy6C^<low>単球サブセットおよびリンパ節HEV周辺の細胞などに発現されることを明らかにしてきた。このことから定常状態で単球がHEVを介してリンパ節へ移動することが予想された。そこで、Ly6C^<high>単球サブセットを骨髄より精製し、蛍光ラベル後無処理マウスにivしたところ、血液、骨髄中に加えて、脾臓やリンパ節HEV周辺にも移入細胞が検出された。24時間後以降に移入細胞はSIGNR3発現を上昇させた。興味深いことに、移入後3日経過すると、脾臓、肺、腸間膜リンパ節では移入細胞のほとんどがCD11c^<int>SIGNR3^+の単球様細胞だったのに対し、体表リンパ節では一部がCD11c^<high>MHCII^+CD11b^+DCへ分化した。以上のことから、定常状態において、Ly6C^<high>単球はHEVを介してリンパ節へ移動し、特に体表リンパ節においてはそれらの一部がDCへ分化することが示唆された。
ヒトのクリオグロブリン血症性糸球体腎炎モデルマウスの作成

クリオグロブリン(Cryo)血症性糸球体腎炎のモデルマウスを作成することを本研究の目的とし、Cryo血症患者よりCryo活性を持つIgM型モノクローナルRF(Cryo+IgM mRF)産生ハイブリドーマを樹立し、Balb/cマウスに投与した。その結果、尿中アルブミンの増加が認められた。腎組織の検討では、管内増殖およびメサンギウム細胞の増殖、Cryo+IgM mRFの糸球体への沈着を認めた。腎組織の変化は軽度であったが、Cryo血症性腎炎モデルマウス樹立の基礎となるデータが得られた。〈方法〉申請者らはクリオグロブリン血症患者由来のIgM mRF産生ハイブリドーマ細胞をヌードマウス腹腔内に注入し、貯留した腹水よりクリオグロブリン活性陽性のIgMを抽出した。また、健常者ボランティアの血清HiTrap ProteinG(GE healthcare)を用いてIgGを精製した。次に、7週齢の雄及び8週齢の野生株Balb/cマウスをそれぞれ2例ずつにこれらの免疫グロブリンを投与した。Cryo IgMは3日間連続(DayO, 1, 2)で1.2mgずつ尾静脈より静脈注射により投与した。IgGはDayOからDay2の間にTotal 1.7410.8mgを腹腔投与し、Day3もしくはDay7に組織の評価を行った。実験に用いたマウスは代謝ゲージ内で飼育され、連日蓄尿を行い、Albuwell M kit (Exocell Inc Philadelphia USA)を用いてCryo IgMおよびIgGを投与した後の尿アルブミン濃度の経過を評価した。〈結果〉4例中3例でday2-3をピークに尿中アルブミンの増加が認められたが、尿中アルブミン濃度についてはばらつきが多かった。これは、ELISAが安定していないことが一因と考えられた。次に、腎組織の評価を行った。HE染色およびPAS染色を行い、マウスの腎組織を評価した。いずれのマウスも子宮体内には軽度の管内性増殖が認められた。また、メサンギウム細胞の軽度増殖が認められた。しかしながら、いずれの変化も軽度なものであり、さらに条件設定を行う必要があると考えられた〈考察〉平成20年度の研究の結果より、Cryo IgMおよび野生株IgGの投与方法および投与量について確立した。これらの投与により軽微ではあるが、糸球体において管内性増殖およびメサンギウム増殖が認められ、ヒトのクリオグロブリン血症の際に認められる膜性増殖性腎炎に近い組織像が得られた。しかしながら、組織の変化は軽微であり、さらなる条件設定が必要と考えられた。平成20年度の研究により、クリオグロブリン血症性糸球体腎炎のモデルマウス樹立の基礎ができたと考えられる。<方法>昨年度,申請者らはヌードマウス腹腔内にIgMモノクローナルRF産生ハイブリドーマ細胞を注入し貯留した腹水から得られたクリオグロブリン活性をもつIgM(Cryo IgM)を用いて,野生型Balb/cマウスにクリオグロブリン血症性糸球体腎炎の誘発を試みた。しかし、PAS染色ではごく微細な管内増殖変化しか認めなかった.そのため本年度はより典型的な腎炎を再現するため投与方法を変更した.まず腎炎発症に寄与すると思われる炎症サイトカイン(IL-1, TNFα, IL-6など)が亢進した状態であるIL-1レセプターアンタゴニストノックアウトBalb/cマウスを用い,Cryo IgMを0.2-0.45mgずつ静脈投与,ヒト野生型IgG総量0.4-1.0mgを腹腔投与し、Day3-7に組織の評価を行った。次に抗体量を増やして野生型Balb/cマウスに投与した.Cryo IgMを5mg静脈注射し,ヒト野生型IgGを2.5mg腹腔内投与した.また抗ヒトIgG, IgM抗体を用いた蛍光染色法にてクリオIgM及びヒト野生型IgGのマウス糸球体への沈着を観察した.<結果>投与したCryo IgM及びヒトIgGは少量投与群では沈着は微弱であったが、大量投与群ではマウス糸球体に強く沈着しているのが認められた.しかし野生型Balb/cマウス及びIL-1レセプターアンタゴニストノックアウトBalb/cマウスのいずれにも糸球体腎炎の所見は認めなかった.<考察>我々が現在用いているCryo IgMでは典型的なクリオグロブリン血症性腎炎を誘発する事はできなかった.しかし、Cryo IgMを投与した群のみIgGおよびIgMが沈着しており、この所見はCryo IgMがクリオグロブリン血症性腎炎におけるクリオグロブリンの糸球体の沈着に必要であることを示唆する所見であるかもしれない。
キラルなロジウム錯体を触媒とする不斉環化反応の研究

二個の不斉炭素を同時に且つ高立体選択的に構築する反応の開発研究を行った。1)数種の対称ジエン構造を有するアキラルな3,3,4-トリ置換-4-ペンテン-1-アル誘導体を基質として、キラルなロジウム錯体を触媒とする環化反応を検討し、高ジアステレオ選択的(98%d.e.)、高エナンチオ選択的(99%e.e.)に一挙に二不斉中心を制御し、同時に不斉四級炭素を構築することに成功した。本研究においては、中性及びカチオン性ロジウム錯体を触媒として用いたが、いずれの場合にもカチオン性錯体の方が触媒活性は高く、反応速度、立体選択性共に中性錯体よりも優れていることが判明した。得られた環化成績体の相対配置決定を行い、続いて絶対配置の相関実験を行った。その結果、中性ロジウム錯体ではシス環化体、カチオン性錯体ではトランス環化体を主成績体として与えることがわかった。又絶対配置に関しては、中性(R)-BINAP錯体は(4R)-体、中性(S)-BINAP錯体は(4S)-体を与えたが、これとは対照的にカチオン性(R)-BINAP錯体は(4S)-体、カチロン性(S)-BINAP錯体は(4R)-体を与えることを見出した。この実験事実に基づいて、本環化反応の機構を提出した。3)1)で得られた3,3,4-トリ置換シクロペンタノンから誘導した1-アル-4-エン化合物のロジウム錯体による再環化反応を検討し、高ジアステレオ選択的なスピロ化合物の5種の合成に成功した(94%d.e.)。それらの相対配置を含む構造決定は完成したが、現在最終的に絶対配置を決定するために、X線結晶構造解析を行っているところである。
電子励起によるクラスター反応と相転移の非線形応答とダイナミクスのその場観察

共有性結合をもつIII-V族化合物結晶を電子照射すると、電子エネルギー、温度、試料形態等をパラメータとして相生成への様々な応答が起こる。本研究では、試料としてGaSbをとりあげ、電子照射による相生成の応答にこれらのパラメータがおよぼす影響について調べ、電子励起効果の原子移動への寄与に関する知見を得ることを目的とした。粒径10-20nmのGaSbナノ粒子においては、エネルギー75keV、423Kでの電子照射によって閃亜鉛鉱構造をもつ化合物ナノ粒子がSbをコアにGaをシェルとした二層構造をもつナノ粒子に相分離することがこれまでの研究から明らかにされている。本研究において、このような相分離が以下のプロセスで起こることを明らかにした。(1)電子照射による異種原子間結合の不安定化によってまず化学的不規則化が起こる。(2)化学的規則度の著しい低下による同種原子のクラスタリングから、固体Gaの表面エネルギーが固体Sbのそれよりも若干小さいことによる効果が重畳してGa原子が粒子表面近傍へ拡散して組成変動が誘起される。(3)ナノ粒子においてはバルクに比べて化合物の固溶限が拡大し、Ga濃度が増加したGaSbシェルとSb濃度が増加したGaSbコアにおける化合物の化学量論組成からのずれが一定の範囲までは化合物の構造を保つが、それを越えると閃亜鉛鉱構造そのものの不安定化が起こる。(4)その結果、二層構造をもつナノ粒子への相分離が進行する。一方、温度293Kにおいては原子の長距離拡散が抑制されるために、化学的不規則化をへて、異種原子間結合の不安定化に起因した局所的な原子変位の凍結であるアモルファス化が表層から進行する。また、照射電子エネルギーを200keVまで高くすると、長距離の原子拡散が可能な423Kにおいてもアモルファス化が誘起されるにとどまり、電子励起誘起原子移動の断面積が75keV照射におけるそれの約38%まで低下したことによると解釈される。以上の結果から、こうしたナノ粒子における相変態が電子励起に関連したプロセスであることを明らかにした。III-V化合物ナノ粒子を電子励起すると、III族とV族元素への相分離やアモルファス化等の構造相転移が起こることを明らかにしてきた。本年度は、GaSbナノ粒子をとりあげ、電顕内その場観察法によってこうした相転移過程と励起電子線のエネルギーの影響を調べ、以下の知見を得た。粒径10-20nmのナノ粒子においては、エネルギー75keV、423Kでの電子励起によって閃亜鉛鉱構造をもつ化合物ナノ粒子がSbをコアにGaをシェルとした二層構造をもつナノ粒子に相分離するとがこれまでの研究から明らかにされている。このような相分離のプロセスにおいては、電子励起による異種原子間結合の不安定化によってまず化学的不規則化が起こる。化学的規則度の著しい低下による同種原子のクラスタリングから、固体Gaの表面エネルギー(360mJm^<-2>)が固体Sbのそれ(370mJm^<-2>)よりも若干小さいことによる効果が重畳してGa原子が粒子表面近傍へ拡散して組成変動が誘起される。ナノ粒子においてはバルクに比べて化合物の固溶限が拡大し、Ga濃度が増加したGaSbシェルとSb濃度が増加したGaSbコアにおける化合物の化学量論組成からのずれが一定の範囲までは化合物の構造を保つが、それを越えると閃亜鉛鉱構造そのものの不安定化が起こる。その結果、二層構造をもつナノ粒子への相分離が進行すると考えられる。一方、励起電子エネルギーを200keVまで高くして励起断面積を75keV励起の約26%まで小さくすると、長距離の原子拡散が可能な423Kにおいても固体内電子励起による異種原子間結合の不安定化に起因した局所的な原子変位の凍結であるアモルファス化が誘起されるにとどまる。この事実は、こうした電子励起による長距離の原子移動が励起効率に依存する協力現象であることを示唆しており、75keV電子励起において電子線強度の低下にともないこうした現象が抑制される結果とも矛盾しない。

一方、温度293Kにおいては原子の長距離拡散が抑制されるために、化学的不規則化をへて、異種原子間結合の不安定化に起因した局所的な原子変位の凍結であるアモルファス化が表層から進行する。また、照射電子エネルギーを200keVまで高くすると、長距離の原子拡散が可能な423Kにおいてもアモルファス化が誘起されるにとどまり、電子励起誘起原子移動の断面積が75keV照射におけるそれの約38%まで低下したことによると解釈される。以上の結果から、こうしたナノ粒子における相変態が電子励起に関連したプロセスであることを明らかにした。
日本古代の土地に関する財産権の研究

本研究は、日本古代律令制下における土地に関する財産権の内容と特質を解明することを目的とするものである。具体的には、土地の売買及び寄進関係文書、法制史料や史書に残る土地売買関係の条文・記事、荘園の領有権認定に関する文書を検証した。その結果、日本古代の土地売買では売主と買主の双方に売買解除の権利が与えられていた可能性があること、また「庄」とは倉屋などの建物を伴う私的領有地で農地を含まない庄も存在し、農地の有無に関わらず庄の経営方式は基本的には同じであったこと、等が判明した。古代律令制下の土地売買についての先行研究では、専ら売主側の「買い戻しができる」という権利に注目して売買の特質を論じており、買主側の権利についての追究が十分ではない。したがって、本研究では、買主側の権利に着目して土地の売買関係史料の分析を行い、その結果を踏まえて土地に関する権利の内容や特質を明らかにする。本年度は、日本と中国・唐の田令に見られる土地売買関係条文を比較して、日本古代の田制に規定された売買の内容について考察した。また、土地売買の具体的な史料である売券を再検討して、先行研究で指摘されてきた売主側の権利を確認すると共に、史書に残る長岡京建設予定地の買い上げと平安京遷都時の処分に関する記事(『続日本紀』延暦3年(784)6月丁卯条・『日本紀略』同12年(793)12月壬戌条など)を検証した。平安京遷都時における長岡京用地の処分に関する史料の分析からは、これが従来理解されてきたような宅地の悔返しを禁じたものではなく、宅地の「価直」(すなわち売買の代価)の悔返しを禁じたもので、具体的には、平安京遷都によって不用となった長岡京用地をかつての地主であった百姓に買い戻させる行為を禁止した史料である、という結論を導き出した。この事例は、永久的な使用が予定される宮城用地の売買であっても旧地主による買い戻しが当然の手続きとして期待されていたことを示すものであり、日本古代の土地売買では、売主が売買解除(土地の返還請求あるいは買い戻し)の権利を有していたのと同時に、買主にも売買解除(売主に対する土地買い戻しの請求)の権利が与えられていたのではないか、という見通しを得ることができた。したがって、本研究では、買主側の権利に着目して土地の売買関係史料の分析を行うが、併せて寄進などの譲渡による権利移転関係史料も検証し、これらの結果を総合して土地に関する権利の内容や特質を明らかにする。本年度は、東南院文書第3櫃第41巻所収文書を具体的な研究対象とし、まとまって残存する89世紀の山城国宇治郡内における家地売買関係文書(天平12年(740)正月10日山背国宇治郡加美郷長解案他)と、同時期の宇治華厳院への土地寄進関係文書(延暦6年(787)3月20日五百井女王家施入状案・同7年(788)3月4日五百井女王家符案)を検証した。土地売買に関する考察は、さらに事例を集積する必要があるため次年度以降の課題である。宇治華厳院への寄進関係文書については、『類聚三代格』所収太政官符など同時期における他の文献史料も用いて考察し、8世紀末から9世紀にかけて王臣家による土地の占有が諸国で展開したこと、これらの土地は旧来の郡司層に代わって新たに台頭した在地の有力者と見られる庄長が経営を担ったこと、彼等は自由な経済活動の展開を志向して権門と結び付いていたこと、占有した土地を有利に経営するために寄進などの方法によって寺院を利用する場合があったことを確認した。平成24年度は、東南院文書第3櫃第41巻所収文書を研究対象とし、89世紀の山城国宇治郡内における家地売買関係文書と、同時期の宇治華厳院への土地寄進関係文書を検証した。平成25年度は、日本と中国・唐の田令に見られる土地売買関係条文を比較して、日本古代の田制に規定された売買の内容について考察した。また、土地売買の具体的な史料である売券を再検討すると共に、史書に残る長岡京建設予定地の買い上げと平安京遷都時の処分に関する記事を検証した。