hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
長い磁力線長を持つ螺旋状プラズマを用いた高密度窒素ラジカル源の開発と応用

数十メートルという長い磁力線長を持つ螺旋状プラズマと非接触プラズマ現象を用いて,イオン照射によるダメージが少ない高密度窒素ラジカル源の開発を行った。2重サンドイッチ構造の直熱型LaB6陰極と大口径傍熱型LaB6陰極を新たに開発し,放電特性(電流-電圧特性,ガス圧依存性,陰極ー陽極間距離)を取得し,直流放電の最適化を行い,高密度の窒素分子プラズマの生成を可能とした。矩形断面を持つドーナッツ形状の真空容器(単純トーラス型プラズマ発生装置)のトロイダル方向と鉛直方向にそれぞれ磁場を印加し,螺旋状の磁場配位を形成した。開発した陰極を用いた直流放電システムを用いて,装置上部(防熱型LaB6陰極の場合は装置下部)に高密度窒素分子プラズマを生成し,螺旋状の磁力線に沿ってプラズマを輸送させることにより,長い磁力線長をもつプラズマを生成することに成功した。さらに,プラズマが磁力線に沿って長距離輸送されることによってプラズマ中の電子温度が低下することを,2次元駆動高速掃引プローブ計測システムによるプラズマパラメータの2次元分布計測により明らかにした。さらに,窒素ガス導入量を増加し,プラズマをさらに冷却することが可能であり,電子温度1eV以下の低温高密度窒素分子プラズマが生成された。さらに,鉛直方向に移動可能な可視分光システムを用いて,低温高密度窒素分子プラズマ下流部を詳細に観測し,窒素分子イオンの解離再結合により生成された窒素原子からの発光スペクトルを観測した。本手法を用いた窒素ラジカル生成の有効性が確認された。さらに,簡易な発光解析モデルと分光による実験結果を比較することにより,窒素原子密度の評価を行った。本研究は,数十メートルという長い磁力線長を持つ螺旋状プラズマと非接触プラズマ現象を用いて,解離性励起(電子衝突励起⇒解離)とは異なり,解離性再結合が支配的である高密度窒素ラジカル源の開発を行うことを目的としている。具体的な研究課題としては,(1)直流放電による高密度窒素分子プラズマの生成,(2)螺旋状磁場に沿った窒素分子プラズマの輸送過程(エネルギー,粒子)の解明と低温高密度プラズマの生成,(3)低温高密度窒素分子プラズマの解離性再結合の実験的検証,(4)開発した窒素ラジカル源を用いた窒化膜形成と膜質評価を遂行する。螺旋状プラズマが生成可能な単純トーラス型プラズマ発生装置において,新たに設計・製作した傍熱型六ホウ化ランタン陰極とタングステン製の陽極を用いて直流放電試験を実施し,これまで実績がある重水素ガスを用いて,放電特性(電流-電圧特性,ガス圧依存性,)を取得し,直流放電システムの最適化を行った。プラズマパラメータ計測は,開発した2次元駆動ラングミュアプローブシステムを用いて行った。垂直磁場とトロイダル磁場の比を変えることにより磁力線長を変化させた時のプラズマパラメータ(電子温度,電子密度)を観測し,最適な磁力線長(プラズマ長)を見出し,放電電力3.5kWで,電子密度3x10^18 /m^3の高密度プラズマの生成に成功した(電子温度2 eV).また,垂直磁場とトロイダル磁場の比を一定にし,磁力線の向きを反転させ,プラズマパラメータの2次元分布を取得したところ,磁力線の向きに依存したプラズマ位置の変化が観測された。現在その物理機構について解析中である。さらに最適化された放電システムを用いて窒素プラズマの生成(放電電圧70V,放電電流10A)を実施した。半値全幅30mmの高密度窒素プラズマの生成を実現した。当該年度の目標は,傍熱型六ホウ化ランタン陰極とそれに対応した最適な陽極構造の設計・製作を行い,単純トーラス型プラズマ発生装置に設置し,螺旋状の高密度窒素プラズマ生成を行うことであった。傍熱型六ホウ化ランタン陰極設計・製作においては,加熱用ヒータ構造,熱遮蔽構造の最適化など様々な試行錯誤を必要としたが,期間内に設計と製作を完了した。さらに,直流放電試験においても,重水素ガスを用いたプラズマ生成基礎実験を行い,ガス導入方法,印加磁場強度,陽極位置の最適化を行い,放電システムの最適化を行った。この結果,10^18/m^3を超える高密度プラズマの生成に成功している。その後ガスを窒素に変更し,高密度螺旋状窒素プラズマの生成に成功している。以上により,4課題のうち,もっとも時間を要すると考えられた,新しい直流放電システムによる窒素プラズマ生成の第一の課題,ならびに第二の課題である2次元駆動高速掃引プローブ計測システムによりプラズマパラメータの2次元分布を計測を終了した。よって,本研究は概ね順調に進展していると評価した。

さらに,プラズマが磁力線に沿って長距離輸送されることによってプラズマ中の電子温度が低下することを,2次元駆動高速掃引プローブ計測システムによるプラズマパラメータの2次元分布計測により明らかにした。さらに,窒素ガス導入量を増加し,プラズマをさらに冷却することが可能であり,電子温度1eV以下の低温高密度窒素分子プラズマが生成された。さらに,鉛直方向に移動可能な可視分光システムを用いて,低温高密度窒素分子プラズマ下流部を詳細に観測し,窒素分子イオンの解離再結合により生成された窒素原子からの発光スペクトルを観測した。本手法を用いた窒素ラジカル生成の有効性が確認された。さらに,簡易な発光解析モデルと分光による実験結果を比較することにより,窒素原子密度の評価を行った。低温高密度窒素プラズマのおける解離性再結合過程の実験的検証を行うために,鉛直方向に移動可能な可視分光システムを用いて,低温高密度窒素分子プラズマ領域を詳細に観測し,窒素分子イオンの解離再結合に伴う発光スペクトルを取得する。窒素分子を考慮した衝突輻射モデルによる解析結果と実験結果を比較することにより,窒素分子イオンの解離性再結合を検証する。さらに,赤外線による加熱が可能な試料台に試料を設置し,窒化膜の生成を行う。基板にはステンレス鋼(SUS304)を用いる。赤外線加熱により基板温度を変化させて,生成される窒化膜の違いについて評価する。特に,化合物層の形成の有無について着目して,研究を遂行する。旅費の次年度使用額が生じた主原因に関しては,予定していた国際会議への出席を次年度に延期したことによる。また,人件費についても,平成29年度に2か月間,技術補佐員による装置の設計・製作を当該年度に行う予定であったが,当該年度の設計は研究代表者が行うこととし,技術補佐員による人件費は,平成30年度に実施する装置の製作と計測・材料評価に当てることにしたためである。それに対応する物品費も平成30年度に支出する予定である。
緩和ケア専門看護職による終末期がん患者の在宅療養移行・継続プログラムの評価

平成30年度は、非適用群の分析および学会発表を行った。1.「在宅移行前における終末期がん患者の症状体験とQOLおよび気分の特徴と関連」対象者12名の分析を行った。結果:対象者らは在宅移行前に様々な症状を複合的に体験しつつも、気分については健常であった。Maslowの自己実現理論に反して、今回の結果からは終末期で「生理的欲求」が満たされてなくても上位の「所属と愛の欲求」や「承認の欲求」などの欲求が満たされる可能性があることが考えられた。また、[だるさ][ストレス][口の渇き]など薬剤での緩和が困難な終末期の症状が医療者との信頼関係に影響する可能性が推測された。看護師は症状緩和を諦めない姿勢で接し続けること、患者のストレッサーと対処を把握し適応に向けた丁寧な支援を行うことが在宅移行前の患者との援助関係の構築に繋がることが考えられた。2.「終末期がん患者の在宅療養移行前後のトータルペインと希望の変化」対象者4名の分析を行った。結果:対象者らは全員退院後一週間程度で症状が増強しており、特に「痛み」は4人共通して増強していた。症状増悪にもかかわらず在宅療養中のQOLは維持・向上していた。患者の在宅療養の希望が叶ったことがトータルペインを改善させたと考えられ、患者の希望を叶えられるような支援体制や医療者との信頼関係を構築することが重要である。さらに患者の希望を叶えることは、患者を支援するチームが患者を人として尊重したこととなり、終末期であっても患者自身が自らの存在価値を認められることにつながった可能性があるといえる。患者の在宅療養の希望を叶えることは症状増強にもかかわらずトータルペインを改善させる可能性が示唆された。また在宅療養を継続するためには移行前および在宅移行後1週間の症状緩和への支援を強化することの必要性が示唆された。今後は在宅移行後の症状増強の理由を明らかにしてく必要がある。対象者が終末期のがん患者であることから、在宅移行予定であったとしても病状の変化により、在宅移行が難しくなるケースなどがあり、非適用群の対象者数が十分得られない状況にあった。そのため適応群を実施するまでにもいかない状況にある。非適用群の分析結果は、学会発表において、対象者数は少ないが大変貴重なデータであるという評価を受けており、今後、緩和ケア領域の学会誌に論文掲載をしていく予定である。〔研究目的〕申請者は「終末期がん患者が安心して在宅療養できるための緩和ケア専門看護職の支援による在宅療養移行・継続プログラム(以下、プログラム)」を開発した。本研究では、このプログラムを終末期がん患者に適用し、終末期がん患者が安心して在宅療養できたかの効果の評価、プログラムの有用性、実用性について検討し、より実践的な内容にするための評価を行うことを目的とする。〔研究実績〕平成29年度は、緩和ケア専門看護職へのプログラム内容に沿った教育とプログラムの共有を行った。また、プログラムの内容についての意見を伺い修正した。その後、平成29年9月からプログラムの非適用群への介入を開始している。非適用群への調査は2回実施する。第1回目は患者が在宅療養を希望した退院前(入院中)の時点、第2回目は退院後2週間目(在宅療養中)の時点で行う。対象患者の紹介は28名あったものの、協力を得られた患者は10名であった。そのうち、退院後2週間目の調査に協力を得られた患者は4名であった。それ以外の6名は病状の進行や緊急入院などのため調査に協力できる状況になく、第2回目の調査を辞退された。非適用群4名のデータ分析の結果、退院後の第2回目調査において4例とも痛みやだるさなど症状の増悪がみられた。しかし「人として大切にされている」ポイントは維持または上昇していた。また6名の第2回調査ができなかった理由は症状・病状の悪化による緊急入院などであった。介入のタイミングなど検討を重ね、引き続き非適用群への介入を行っていく。研究の進行が遅れている理由は、対象者の紹介の時期が臨死期に近いこと、さらに対象者が終末期がん患者であり病状の急激な増悪など状態が安定しないことから調査が予定通りに進行していないことがあげられる。研究計画では、非適用群への介入を15件終了した後に、適用群への介入を行う。そのため、非適用群への介入が終了していないことから予定の遅れが出ている。2.

「終末期がん患者の在宅療養移行前後のトータルペインと希望の変化」対象者4名の分析を行った。結果:対象者らは全員退院後一週間程度で症状が増強しており、特に「痛み」は4人共通して増強していた。症状増悪にもかかわらず在宅療養中のQOLは維持・向上していた。患者の在宅療養の希望が叶ったことがトータルペインを改善させたと考えられ、患者の希望を叶えられるような支援体制や医療者との信頼関係を構築することが重要である。さらに患者の希望を叶えることは、患者を支援するチームが患者を人として尊重したこととなり、終末期であっても患者自身が自らの存在価値を認められることにつながった可能性があるといえる。患者の在宅療養の希望を叶えることは症状増強にもかかわらずトータルペインを改善させる可能性が示唆された。また在宅療養を継続するためには移行前および在宅移行後1週間の症状緩和への支援を強化することの必要性が示唆された。今後は在宅移行後の症状増強の理由を明らかにしてく必要がある。対象者が終末期のがん患者であることから、在宅移行予定であったとしても病状の変化により、在宅移行が難しくなるケースなどがあり、非適用群の対象者数が十分得られない状況にあった。そのため適応群を実施するまでにもいかない状況にある。現在は、対象者の紹介をうけるタイミングが終末期の中でも臨死期に近い状況にある。平成30年度上半期中には非適用群への介入を終了できるよう、もう少し早い時期に在宅療養への移行を希望した患者の紹介を受けることができるよう依頼をしていく。また、非適用群4名のデータ分析の結果、退院後の苦痛の増悪がみられた。また、6名の第2回調査ができなかった理由は症状・病状の悪化による緊急入院などであったことから、在宅移行から1週間以内の症状コントロールの対応に課題があることがうかがえる。研究計画では適用群まで終了した結果でプログラムの修正を行う予定であったが、非適用群の結果からプログラムの修正が必要な点を検討し変更することが必要だと考える。修正したプログラムを用いて適用群への介入をする方向へ研究計画を修正する予定である。非適用群の分析結果は、学会発表において、対象者数は少ないが大変貴重なデータであるという評価を受けており、今後、緩和ケア領域の学会誌に論文掲載をしていく予定である。平成29年度の残金が生じた理由は、当初計画である非摘用群のデータ分析ができていないこと、さらに適用群に関しての介入が開始できていないことにより、そのためのに使用する予定であった人件費や謝金などを使用していないからである。今後の計画として、非適用群への介入の結果を踏まえ、プログラムの修正を行う必要がある。プログラムをより臨床の実践に則したものとなるようブラッシュアップのための意見交換の実施、プログラムの修正に向けた調査などの情報収集、病院と訪問看護ステーションとの連携を図るなどプログラムの実施に向けた施設への準備のための諸経費が必要である。さらに、適用群への介入のためには、事前の研究協力者との打ち合わせ、新たに参加して頂く看護師への薄謝・施設への準備のための諸経費、研究対象者の面接調査や訪問を行うための交通費と薄謝の進呈目的での経費、面接調査のデータの逐語録作成等の目的で経費を使用する予定である。平成30年度は、現在行っている研究結果の学会発表を行う予定であり、そのための費用が必要である。
高壁負荷逆転磁場ピンチ動力炉の概念設計

1.経済的に最適な炉心パラメ-タを選択するため、逆転磁場ピンチ炉(RFP炉)の発電コスト評価コ-ドが開発された。コ-ドを用いて電気出力1000MW壁負荷18MW/【m^2】のRFP動力炉について炉心とコイル系の最適化を行ない、最適磁場配位や最適炉心パラメ-タを選定した。2高壁負荷に耐え得る第一壁とブランケットの設計を行なった。我々はこれまでSicを構造材に用いたヘリウム冷却【Li_2】O増殖材ブランケットの検討を行なって来たが、ベリリウムを中性子増倍材に用いることによって厚さを25cm程度に薄くすることができた。また、これに加えて液体金属リチウムブランケットの検討も新たに行ない、高壁負荷に耐え得るブランケットを設計できる見通しを得た。3.高磁場中を流れる液体金属が受けるMHD効果を評価するための解析コ-ドが開発された。また、導体シェル内に生じる渦電流を評価するため、3次元渦電流解析コ-ドが開発された。これらのコ-ドの有効性は実験デ-タ、あるいはベンチマ-ク問題によって検証された。4ブランケットからのトリチウム回収について検討を行なった。高速中性子源炉「弥生」を用いた照射実験の結果より、増殖材中でのトリチウムの挙動に関する基礎デ-タが得られた。5. RFP炉の不純物制御系としてポンブリミタの採用が検討された。また、燃料注入方式として、固体ペレット入射方式が検討され、プラズマ中での固体ペレットの挙動や、入射に必要な加速器の特性を明らかにした。6以上の成果を踏まえ、RFP動力炉のシステム設計を行ない、RFP動力炉の特質を明らかにした。なお、同分野における米国研究グル-プと情報交換を図るため、61年8月に東大原子力工学研究施設において日米ワ-クショップが成功のうちに行われた。
小笠原諸島における危機に瀕した言語変種の調査研究

平成12年度の期間中に、島での現地調査を2回行なった(2000年8月、2001年3月予定)。録音調査や面接調査以外にも、墓石記録の調査、小学校、高等学校で保管している旧ラッドフォードスクール(米海軍が島民のために開設した学校)の資料閲覧、教会資料の閲覧などを行なってきた。2000年8月には、小笠原村や東京都立大学の後援をもらって、「小笠原諸島の言語・歴史・社会」というテーマで公開シンポジウムを父島で8月2日から4日まで開催した。小笠原の歴史、人類、言語、離島における法律状況、および世界の離島の比較研究などについて、活発な議論がなされた。130人ぐらいの島民が参加した。その後、8月5日10日、父島で面接による聞き取り調査を行ない、音声言語資料の収集に努めた。10月2日4日、ホノルルに渡り、ハワイ大学のEmily Hawkins先生、およびJoel Bradshaw先生に会い、本研究について、助言をいただいた。ポリネシア諸言語の専門家であるHawkins氏と討議した結果、小笠原における/w/と/v/の混用状況は初代ポリネシア系島民の言語的影響の名残ではないかという結論に至った。また、ミクロネシア諸言語の専門家であるBradshaw氏と小笠原における流音の3種類や4種類の使い分けについて討議した結果、ミクロネシアやメラネシアから移住してきた島民の影響による状況ではないかと仮説を立てることができた。また、2000年10月7日に米国ミシガン州で開かれた第29回言語変異分析学会、および10月28日に広島で開かれた変異理論研究会で本研究の研究成果を発表した。一方、ウェブサイトを設置し、小笠原諸島に関する人文・社会科学関連の文献目録を作成し、公開している。現在は、関連資料(史料、談話のテキストと音声、画像、動画、民謡など)を収集し、研究者も一般島民も利用できるCD-ROMを作成中である。
遠隔観測・LESに基づく耐風設計用鉛直風速分布の再評価と乱れの不確定性の定量化

建築物に作用する強風に対して耐風設計を行う場合、強風の空間分布、乱流構造の適切な把握は安全性実現のための重要事項であるが、観測データが十分でないことから現在、曖昧な取り扱いになっている。強風特性は、下方の地表被覆状態によって決定されるが、その関係を正しく認識する必要がある。本研究では、上空風に対してライダーなどの遠隔観測および建物・植生再現モデルによるLES数値解析で風速分布を再評価する一方、建物高さでの強風のキャノピー内構造を、非構造格子系LESにより算定し、地表近傍での設計用風速分布を提示することをめざす。また広範囲の鉛直領域での異なる乱流構造を対象に統計値の現象論的不確定性も定量化する。建築構造物に与える風作用の影響を適切に評価することは、建築構造物の耐風安全性を確保する上で重要である。耐風設計を行う際に用いられる設計風速は、建物に作用する風荷重を鋭敏に変化させることから、その設定には十分な配慮が必要である。台風時あるいは春の移動性気圧に伴って発生する強風に対して耐風設計を行う場合、それぞれの強風に応じた強風の空間分布、乱流構造の適切な把握は安全性実現のための重要事項であるが、観測データが十分でないことから現在のところ、あいまいな取り扱いになっている。特に強風特性は、下方の地表被覆状態によって決定されるが、下部で生じる空気力学的な抵抗を正確に見積もることで、その上方での速度欠損が把握されることになる。強風の鉛直プロファイルを評価するには、両者の関係性を正しく認識する必要がある。本研究では、上空風に対してライダーなどの遠隔観測および建物・植生の再現モデルによるLES数値解析で風速分布を再評価する一方、建物の高さ付近での強風のキャノピー内乱流構造を、非構造格子系LESを用いて算定し、地表ごく近傍領域での設計用の風速分布を提示する。さらに都市市街地の建物高さによって形成されるスカイライン以下の領域での乱流構造を精査し、キャノピー層内部での乱流構造の普遍的な特性を抽出し、定式化あるいは普遍的表現方法の提示を実施する。さらに、成果の実用的な展開として、より広い範囲の鉛直領域での異なる乱流構造を対象に、統計値の現象論的不確定性も定量化し、風荷重評価でのばらつきおよび適切な評価時間・平均数を明確化する。平成26年は、25年度に整備された、各種データならびに解析手法を活用することで、各種研究方法で示された成果の確度・精度を検証し、得られたデータを整理することで強風特性に関するより詳細な普遍性をまとめ、その物理的意味合いを明らかにした。そうして得られた知見は、以後耐風設計の要請される設計風速の鉛直分布および乱れの強さに関する実務的情報のより確度の高いものとする。26年度の研究実績を以下に示す。1)風観測結果・風洞実験結果・LES結果の相互比較による精度検証25年度に得られたPIVデータ、さらに実市街地を対象とする実験のPIVデータに基づき、LES結果および多点風観測結果と比較し、得られた都市域強風データの精度を確認した。2)都市キャノピー層内外での乱流構造の普遍化とその理解LES結果の都市キャノピー直上部から内部までの乱流構造に対し、空間平均操作に基づき鉛直構造を示し広域及び高層街区を対象としながら、その特性を評価した。3)強風時の上空乱れ構造への気象的要因と地表形態要因の考察WRFあるいは遠隔観測によって得られた都市境界層の上空の乱れ構造を分析した。また、突風事象については境界層特性とは別途その特殊性を吟味した。4)都市域の乱流構造に与える熱効果都市域の乱流構造は地表被覆からの熱的な影響を鋭敏に受けることを踏まえながら、都市キャノピー内及び上空の風に与える熱効果を明らかにした。5)広域都市のモデル化とLESによる高解像度計算都市域の流入条件をより実際に近いものに設定するためにGISデータを用いて広域都市のモデル化を行い、LESによる高解像度計算を実施した。平成27年度は、平成26年度までに得られた観測およびLES解析に基づく上空ならびにキャノピー層の知見に基づき、現行の指針での実務的観点からの風速分布について、平均値だけでなく、ばらつきを明らかにすることで、設計用風速分布の適切性を示した。また、地上被覆形態と広域乱流構造との関係を解明するために、抽出された地表被覆形態の力学的効果に基づく水平方向の乱流特性に関して、その広域性を解明し、地表形態の一様性と乱流構造が維持される範囲の関係を考察した。さらにキャノピー層内部の乱流構造の普遍性を理論的に確認するため、上空と地表近傍キャノピー間の乱れのエネルギーの相互輸送挙動を解明し、またキャノピーモデル導出に向けての基礎資料をまとめた。さらに、都市域乱流場の解析における接近流のデータマイニングの技術を提示した。27年度に実施した項目を以下に示す。1)広範囲の高度での設計用風速分布については、観測及びLES解析から得られた上空ならびにキャノピー層の知見に基づき、各高さの特性に着目しながら、耐風設計用の風速分布を示した。2)地表被覆形態と広域乱流構造との関係の解明することをねらいに、抽出された地表被覆形態の力学的効果による水平方向の乱流特性に関して、その広域性を解明し、地表形態の一様性と乱流構造が維持される範囲の関係を考察した。

3)上空と地表近傍キャノピー間の乱れのエネルギーの相互輸送挙動の解明をめざし、キャノピー層内部の乱流構造の普遍性を理論的に確認するため、上空との乱流エネルギーの相互輸送を考察し、またキャノピーモデル導出に向けての基礎資料をまとめた。4)都市域乱流場の解析における接近流のデータマイニングの方法を開発するために、都市域乱流場を解析する際に必要な接近流に関して高周波成分を再現する手法を開発した。以上の研究実績は、以下のように精度確認を実行しながら、達成できたことから、本研究の様々な課題がほぼ解決され、研究目標の骨格が形成されたものと考える。したがって達成度は、(1)と位置付けた。観測およびLES解析の両データを用いた精度保障のもと、上空ならびにキャノピー層の風速分布の知見をまとめた。加えて、現行の指針での風速分布と比較しながら、平均値だけでなく、ばらつきなど各種統計値を実務的観点から検討して、設計用風速分布の適切性を示すことで、実用上役立つ成果を示した。地上被覆形態と広域乱流構造との関係を解明するために、実在の都市を対象とするGISデータに基づき抽出された地表被覆形態の力学的効果に基づく水平方向の乱流特性に関して、その広域性を解明した。地表形態の一様性と乱流構造が維持される範囲の関係が得られたことから、各位置での設計風速を具体的に設定するための基本的データがまとめられた。キャノピー層内部の乱流構造の普遍性を理論的に確認するため、上空と地表近傍キャノピー間の乱れのエネルギーの相互輸送挙動を解明し、また新しいキャノピーモデル導出に向けての基礎資料をまとめた。都市域乱流場の解析における接近流のデータマイニングの技術を、基本的な乱流境界層の解析に基づいて検証しながら、提示した。平成28年度は、27年度までに整備された、各種データを活用することで、研究方法で示される成果の確度・精度を検証し、得られたデータを整理することで強風特性に関するより詳細な普遍性をまとめ、その物理的意味合いを明らかにした。そうした知見をもとに、耐風設計の要請される設計風速の鉛直分布および乱れの強さに関する実務的情報を提示した。さらには、風速統計値の現象論的不確定性を吟味することで、不確定性レベルを定量化するとともに、種々の建築物に対する風荷重レベルでのばらつきを解明し、耐風設計上重要な知見を示した。平成28年度の実施内容を以下に示す。1)都市域の中心部および住宅地域を対象としたLESを実施し、それぞれの地域での風速の鉛直分布のばらつきを求め、こうした不確定生に関する定量化を行った。2)風速のばらつきの範囲内で風荷重評価を実施し、風速・荷重の統計値を算定する上での適切な評価時間・アンサンブル平均の実施数を確認した。3)これまで得られた情報をまとめ、構造物の強度情報を組み合わせることで、リスク評価の概念を導入し、設計風速のばらつきまで考慮した減災のための方策を検討し、設計風速に関する建築基準法あるいは日本建築学会風荷重指針の将来の改訂に向けての資料として提示した。建築物に作用する強風に対して耐風設計を行う場合、強風の空間分布、乱流構造の適切な把握は安全性実現のための重要事項であるが、観測データが十分でないことから現在、曖昧な取り扱いになっている。強風特性は、下方の地表被覆状態によって決定されるが、その関係を正しく認識する必要がある。
現代英語の動詞表現において多義性が生じる過程に関するフレーム意味論に基づく研究

本研究では、近年飛躍的な進歩をみせている語彙意味論研究において、まだ十分な分析が行われていない領域を対象として、動詞の多義性が生じる過程を考察した。1つの語がもつ意味の広がりとそれぞれの意味と結びつく構文型について、先行研究や辞書を参照するとともに、足りない部分については大規模コーパスを用いたデータ収集やインフォーマント調査を行い、事実観察を行った。理論面では、多義語を分析する上で、フレーム意味論及び構文理論が有効であることを実証した。本研究では、動詞の多義性が生じる過程を解明することを目的とし、初年度は、先行研究においてあまり焦点があてられてこなかった現象として、wipeやslapのような接触の概念を含む動詞とpushやthrowのような力を加えるという概念を含む動詞が身体部位を目的語に取る用法を取り上げた。これらの動詞がもつその他の用法については、語彙意味論研究において詳細に分析されているものがあり、そういった用法については先行研究の知見を取り入れるべくつとめた。当該用法については、十分な観察が見当たらないため、まず、British National Corpusという大規模コーパスを用いて用法の収集を行った。次に、収集された用法を分析し、さらに、インフォーマント調査を行った。その結果、当該用法に関して、上記の2つのグループの動詞には共通する特徴がある一方、いくつかの点で異なる性質がみられることが判明した。本研究では、分析の枠組みとして、Fillmoreが提唱するフレーム意味論を取り入れたGoldbergの構文理論を採用し、当該用法の記述には、Goldbergの研究では提示されていない構文をあらたに設定する必要があること、そして、その構文の意味側面を規定するにあたり、Lakoffが提案する、使役に関するメタファーが重要な働きをすることを示した。この成果をまとめた論文は日本英語学会の学会誌に掲載されることが決まっている。本研究では、動詞の多義性が生じる過程を解明することを目的とし、本年度は、_先行研究においてあまり焦点があてられてこなかった現象として、除去と添加のいずれの出来事を表す場合にも用いられるrubのような表面接触を表す動詞が動能構文に生起する用法について考察した。動能構文の意味的特徴及び共起する動詞くらすについて、また表面接触を表す動詞の意味と統語的特性の関係についてはある程度先行研究で明らかにされており、まず、その知見を取り入れるべくつとめた。一方、表面接触を表す動詞がもつ複数の用法動能構文の適合性については、十分な観察が見当たらないため、British National Corpusという大規模コーパスを用いて、用法の収集・分析を行うとともに、インフォーマント調査を行った。その結果、接触を表す動詞のなかには、添加の意味では動能構文に生起できないか、できたとしても特定の解釈に限られる動詞といずれの意味でも動能構文に生起し、特定の解釈に制限されない動詞があることがわかつた。加えて、所与の動詞が所与の構文に生起できるか否かというレベルの記述ではなく、どの用法の場合に所与の構文に生起し、その際どのような解釈と結びつくかといったことも含む詳細なレベルの記述を行うには、動詞が表す動作と結びつく目的や様態などの情報も考慮に入れる必要があることを示した。この成果をまとめた論文英語語法文法学会の学会誌に掲載された。本研究では、動詞の多義性が生じる過程を解明することを目的とし、本年度は、身体部位を目的語にとる動詞にみられる多義性に注目した。Levin and Rappaport Hovav(1995)などの先行研究では、人が外界の物に働きかける事象は他動詞で表現され、人が自分自身に働きかける事象は自動詞で表現されると考えられているが、人が自分の身体の一部に働きかける事象が身体部位を目的語とする他動詞で表わされる事例についてはあまり論じられてこなかった。本研究では、身体部位を目的語にとる動詞として、swingとwriggleを取り上げ、まず、それぞれがもつ複数の用法について事実観察を行った。これらの動詞については、先行研究や辞書で十分な観察が提示されていないため、British National Corpusという大規模コーパスを用いて用法を収集した。次に、移動や運動を表す言語表現に関しては多くの有意味な研究があることから、それらの知見を取り入れるべくつとめた。具体的には、従来の研究では、物体がある地点から別の地点まで移動する事象と物体が基本的な位置は変えずにその場で動く事象の区別がなされている。本研究では、この区別が、swingとwriggleの多義性とどういう関係にあるかを考察した。その結果、人が身体の一部を動かす事象には、身体部位がある一定の範囲内で繰り返し動く場合とある地点から別の地点へ大きく動く場合があり、後者の表現は身体部位が動く方向を表す句を伴う場合が多いことがわかった。この成果をまとめた論文は筑波英語学会発行のTsukuba English Studies27巻に発表した。
マルチメッセンジャー天文学から迫る高密度爆発天体現象の理論的解明（国際共同研究強化）

本国際共同研究で得られた成果のハイライトは、以下の二点である。(1)当初予定していた超新星シミュレーションコードにおけるニュートリノ反応のアップデートを行うことが出来た。ニュートリノ・核子散乱における反跳の効果など、ニュートリノ光度・平均エネルギーへの影響が大きいため、取り入れることが必須であった。これらの反応率の計算には、運動量移行に関する多重積分が発生するため、計算コストが著しく増加する。これらの反応に関する完備なテーブルを作成することで計算の高速化に成功した。ここでは、受け入れ先のマックスプランク研究所(MPA)の研究グループの知見を最大限に活かすことが出来た。また、ダームシュタット工科大の研究グループとも共同研究を行うことで、最新の原子核への電子捕獲率を超新星コードに取り込むことが出来るようになった。それぞれのアップデートにつき、先行研究と詳細な比較を行いコードのチェックを行った。次に多次元(軸対称2D)の超新星シミュレーションを実行して、対流・衝撃波不安定性等の解析を行い、その成果を査読論文として出版することが出来た。(2)世界の主たる超新星研究グループ間の数値シミュレーションコードの詳細比較を行い、その結果を査読論文として出版することが出来た。これまで、超新星研究においてそれぞれのグループが独立的にコード開発を行い、詳細な比較が行われることが極めて稀であった。MPA,プリンストン大、ストックホルム大、そして我々日本の超新星グループのコードで、同じ初期条件を用いて、ショックの時間発展、ニュートリノ光度・平均エネルギーなど、爆発に影響にある物理量について比較検討を行い、良く一致する結果を得た。まずは一次元球対称コードで比較を行ったが、今後の多次元計算における比較を行う計画も進行しており、次なる国際共同研究に向け大きな一歩を踏み出すことが出来た。内定年度:2015本研究の目的は、当該分野をリードするマックスプランク研究所を中心とする超新星グループと国際共同研究を開始することで、相互の結果を詳細に比較することを第一の目的とし、更に3D超新星モデルにおける爆発エネルギーが観測から必要とされる量に比べおよそ一桁程度足りない問題を、国際共同研究で解決に導くことを目指すものである。この目的を果たすべく、当初の研究計画書に従って、当該年度は以下の成果を得た。(1)同じ初期条件(20太陽質量の親星)、同じニュートリノ素過程を用いた球対称(1D)のシミュレーションを行い(ポストニュートン近似)、非常に詳細な結果の比較・検討を行った。日・独のグループに加え、ストックホルム大学、プリンストン大学の超新星チームもこの比較プロジェクトに加わり、夏を目処に論文投稿の予定である。本結果によって、超新星計算におけるベンチマーク的なテスト計算の結果を公開し、さらにニュートリノ反応率の公開を計画している。(2)ニュートリノ反応率については、マックスプランク研究所の研究グループと共同研究が進んでおり、ニュートリノ間の散乱、ニュートリノ吸収反応における核子の多体効果、最新の原子核理論に基づく原子核への電子捕獲率、ニュートリノ制動放射における多体効果など、これまで日本側の超新星コードで簡単化されていたパートを既に世界最高水準のニュートリノ反応率に更新を済ませ、現在球対称計算でチェックを行っており、終了次第、多次元計算に取り組もうとしている研究段階にある。上記のそれぞれ課題(1),(2)に関して順調に進展していると判断した理由を述べたい。(1)当初は、日本とドイツ間を中心に国際共同研究を計画していたが、その他の超新星グループ(プリンストン大学、ストックホルム大学)が加わったことで、より広範囲な国際共同研究が進展しつつある。もちろんこれは当初の予想を超えるうれしい展開である反面、グループが増えたことによって、論文の執筆に当たり、成果をどのようにまとめるかなどについて多くの意見が交わされるようになり、当初よりもこの1Dパート(球対称計算)での比較に時間がかかっている。各グループの結果を比べたとき、おおむね一致しているため、速やかにこのパートを完成させ、多次元計算での比較に進んでいきたい。(2)ニュートリノ反応率について、ブロツワフ大学の研究者とも共同研究を進めることで、当初よりも早くニュートリノ反応率のアップデートを行うことが出来た。同じ状態方程式を用いて、密度、組成、温度を固定したとしても、微妙な状態方程式テーブルの補間の精度で数パーセント程度の反応率の違いが出ることも突き止めることが出来た。細かい点になるが、状態方程式の定義によって化学ポテンシャルに核子の有効質量の入り方が異なっていることがあり、それも反応率の厳密な比較をするのを困難にしてきたことも分かった。これらのことは、両者のコードを一行一行詳細に比較することで分かったことで、従来の我々のニュートリノ反応率の正しさを確かめられたうえで、新しい反応についても我々のコードに取り込むことが出来たのが、大きな成果であると考えている。本国際共同研究により、当初予定していた超新星爆発シミュレーションコードにおけるニュートリノ反応のアップデートを行うことが出来た。特にニュートリノ・核子散乱における多体効果、反跳の効果、ニュートリノ制動放射における多体力の効果は、ニュートリノ光度・平均エネルギーへの影響が大きいため、取り入れることが必須である。一方で、これらの反応率の計算には、運動量移行に関する角度・エネルギーに関する多重積分が発生するため、計算コストが著しく増加する。これを回避するために、ニュートリノエネルギー、密度、温度、電子分率の4変数を引数にしたテーブルを作って計算の高速化に成功した。ここでは、受け入れ先のマックスプランク研究所(MPA)の超新星研究グループの知見を最大限に活かすことが出来た。また、ダームシュタット工科大・ブロツワフ大の研究グループとも共同研究を行うことで、最新の原子核への電子捕獲率を超新星コードに取り込むことが出来るようになった。

特にシェルモデル・モンテカルロ計算に基づく2000核種に及ぶ原子核に対する電子捕獲率を用いることで、バウンス後から爆発開始に至るまでの動的進化において、本質的な役割を果たす原始中性子星内のレプトン比を定量的に決めることが可能になった。まず一次元球対称の超新星シミュレーションにおいてこれら詳細な反応の効果を取り込み、それぞれの反応アップデートにつき、一ずつ先行研究と詳細な比較を行いコードのチェックを行った。次に多次元(軸対称2D)の超新星シミュレーションを実行して、その成果を査読論文として出版することが出来た。上記に加えMPAグループとの国際共同研究の結果として、パルサーキックの起源として、爆発時の衝撃波の大局的な変形(SASI)を考慮することで、爆発する方向と逆向きに中性子星が反跳を受け、その速度が観測値と整合性が良いことを示すことが出来た。現在までの進捗状況として、当初計画していた内容を発展させるテーマについても国際共同研究を進めている。具体的には、申請者グループとMPAグループの国際共同研究により、セルフコンシステントな2D超新星シミュレーションに基づくニュートリノ背景放射の定量的な予測を行った。ブロツワフ大の研究グループも加わり、ブラックホール生成を伴う超新星モデルについても系統的に調べることができた。結果として、今後10年のニュートリノ観測で、大質量星の重力収縮の末、中性子星もしくはブラックホールになる割合についての定量的制限が与えられる可能性・それを可能にするためにはハイパーカミオカンデをはじめとする次世代ニュートリノ検出器の稼働の重要性を、世界に先駆けて指摘することができた。当初予定していたマイクロ物理のアップデートについては、ニュートリノ荷電反応における核子の多体効果を除いて、メジャーな部分は概ね終了している。前者については現在、反応率のテーブル化を進めている。今後はマイクロ物理パートに加え、流体パートのアップデートも不可欠である。特に、これまでの流体ソルバーHLLD法から、より数値拡散が少ないHLLC法にアップデートを行うことを済ませた。現在では、超新星爆発メカニズムにおける磁場の効果を調べるべく磁気流体コードの開発も行っている。現在5次精度のスキームのテストが概ね終了しつつある。次のステップとして、磁場がバウンス後の衝撃波の背面の乱流に及ぼす効果について調べる研究に向けて準備を進めている段階である。ダームシュタット工科大学・バーゼル大学の研究グループとの国際共同研究で、一般相対論的超新星シミュレーションに基づく、爆発時に放射される重力波とニュートリノシグナルについても相関解析を行うことができた。今後は、このコードのマイクロ物理パートの更新を行って行くことが急務となっている。本国際共同研究で得られた成果のハイライトは、以下の二点である。
交流熱緩和を用いた高温排ガス用半導体型成分センサー

本研究は,主にNOxに対して特異な反応性を有する酸化物イオン/電子、(ホール)混合導電性酸化物に熱パルスを印可したときの表面導電率の変化および表面反応に伴う混成電位発生を利用して,選択性および感度の高い化学センサーの可能性について検討することを目的としている.本研究では,NOxに対して高い選択性を有するn型半導体のNd_<2-x>Ce_xCuO_<4-y>(NCCO)を主な対象として,その反応性を詳しく調べた. Au(Po_2,P_<NO>/P_<NO>_2)/Nd_2O_3-doped CeO_2/NCCO(P'_O_2,P'_<NO>/P'_<NO>_2)から構成される3端子電気化学セルを用いて直流分極,および交流インピーダンス測定を行い,電荷移動反応(NO+O^<2->=NO_2+2e'(反応A)およびO^<2->=1/2O_2+2e'(反応B))の特性を調べ,混成電位の発生機構と表面における電荷移動反応の速度を調べた.また比較のためにYSZ,Au,Ptについても直流分極およびNO+1/2O_2=NO_2(反応C)の反応速度を測定した.得られた結果より450°C付近で最も混成電位が大きくなること,このときの反応Cに対する触媒的作用が最も高くなることを見いだした.直流分極測定結果をTafelプロットを用いて解析し,その反応速度を交換電流密度より求めた.その結果によると,450°C付近ではNCCOの表面におけるO_2とNO_2の競合吸着と表面における電荷移動反応の混合律速の状態にあると推定した.また,金属/電子-イオン混合導電体界面の電子輸送特性,その電子論的解釈,構成材料の相安定性と電気輸送特性などについて検討を行った.本研究の結果から,化学反応の速度およびその活性化エネルギーの相違を利用した高温排ガス用半導体型成分センサーの可能性を実験的に確認した.本研究は,主にNOxに対して特異な反応性を有する酸化物イオン/電子、(ホール)混合導電性酸化物に熱パルスを印可したときの表面導電率の変化および表面反応に伴う混成電位発生を利用して,選択性および感度の高い化学センサーの可能性について検討することを目的としている.本研究では,NOxに対して高い選択性を有するn型半導体のNd_<2-x>Ce_xCuO_<4-y>(NCCO)を主な対象として,その反応性を詳しく調べた. Au(Po_2,P_<NO>/P_<NO>_2)/Nd_2O_3-doped CeO_2/NCCO(P'_O_2,P'_<NO>/P'_<NO>_2)から構成される3端子電気化学セルを用いて直流分極,および交流インピーダンス測定を行い,電荷移動反応(NO+O^<2->=NO_2+2e'(反応A)およびO^<2->=1/2O_2+2e'(反応B))の特性を調べ,混成電位の発生機構と表面における電荷移動反応の速度を調べた.また比較のためにYSZ,Au,Ptについても直流分極およびNO+1/2O_2=NO_2(反応C)の反応速度を測定した.得られた結果より450°C付近で最も混成電位が大きくなること,このときの反応Cに対する触媒的作用が最も高くなることを見いだした.直流分極測定結果をTafelプロットを用いて解析し,その反応速度を交換電流密度より求めた.その結果によると,450°C付近ではNCCOの表面におけるO_2とNO_2の競合吸着と表面における電荷移動反応の混合律速の状態にあると推定した.また,金属/電子-イオン混合導電体界面の電子輸送特性,その電子論的解釈,構成材料の相安定性と電気輸送特性などについて検討を行った.本研究の結果から,化学反応の速度およびその活性化エネルギーの相違を利用した高温排ガス用半導体型成分センサーの可能性を実験的に確認した.本研究で検討するセンサーの原理は,被測定対象の成分の反応速度の相違を,熱パルスの入力に対する交流応答(緩和速度)により検出するものであり、排ガス中のCO,窒素酸化物,硫黄酸化物,金属(酸)塩化物蒸気,塩素含有有機分子の検出を目的とする.平成8年度においては被測定対象をNO_xに限定し,NO_xを優先的に吸着あるいは表面上で優先的にNO_xが反応する酸化物系半導体の探索を行った.燃焼排ガスを測定対象とするため,測定ガスに含まれるCO_2やCO_2に対する化学的安定性を考慮に入れて,Nd_<-x>Ce_xCuO_<4-δ>(NCCO)を酸化物半導体として用いることとした.中・低温におけるNO_xに対するNCCOの反応性を検討するために,Nd_2O_3を25mole%ドープしたCeO_2を電解質,NCCOを作動極,Auを参照極および対極とする非対称電池の開回路電圧を測定するとともに直流分極を行った.電池の起電力測定は300800°Cの温度範囲で,N_2+O_2+NO(+NO_2)の混合ガス雰囲気で行い,この電池がNO_xおよび酸素分圧に依存して起電力を発生することを見いだした.450°Cにおける同様の雰囲気下における分極測定から,この電位はカソード反応:1/2O_2+2e→O^<2->およびアノード反応:NO+O^<2->→NO_2+2eによる混成電位であると推定された.

また,分極曲線の解析から,多孔質NCCO開気孔中のNO_2の拡散および酸化物電極/電解質/気相の三相界面における電荷移動反応の混合律速であると推定された.また,限界電流,交換電流密度,移動係数などのパラメータを決定し,NCCOとNO_xの反応特性に関する基礎的知見を得た.本研究は,主にNOxに対して特異な反応性を有する酸化物イオン/電子(ホール)混合導電性酸化物に熱パルスを印可したときの表面導電率の変化および表面反応に伴う混成電位発生を利用して,選択性および感度の高い化学センサーの可能性について検討することを目的としている.本研究では,NOxに対して高い選択性を有するn型半導体のNd_<2-x>Ce_xCuO_<4-x>(NCCO)を主な対象として,その反応性を詳しく調べた.Au(PO_2,PNO/PNO_2)/Nd_2O_3-doped CeO_2/NCCO(P′O_2,P′NO/P′NO_2)から構成される3端子電気化学セルを用いて直流分極,および交流インピーダンス測定を行い,電荷移動反応(NO+O^2=NO_2+2e′(反応A)およびO^2=1/2O_2+2e′(反応B))の特性を調べ,混成電位の発生機構と表面における電荷移動反応の速度を調べた.また比較のためにYSZ,Au,Ptについても直流分極およびNO+1/2O_2=NO_2(反応C)の反応速度を測定した.得られた結果より450°C付近で最も混成電位が大きくなること,またこのときの反応Cに対する触媒的作用が最も高くなることを見いだした.また直流分極測定結果をTafelプロットを用いて解析し,その反応速度を交換電流密度より求めた.その結果によると,450°C付近ではNCCOの表面におけるO_2とNO_2の競合吸着と表面における電荷移動反応の混合律速の状態にあると推定される.またこれらの結果を用いて,混成電位が反応Aおよび反応Bの速度の違いに起因しているものと推定した.以上の結果から,化学反応の速度およびその活性化エネルギーの相違を利用した高温排ガス用半導体型成分センサーの可能性を実験的に確認した.
天明の大火を画期とした京都の寺社建築と寺町景観の変容

本研究は日本を代表する歴史都市・京都の近世寺院建築と寺町景観に関する建築史研究である。京都に集積する寺町景観の成立画期を「天明の大火」(1788年)と捉え、この大火前後での都市景観の変容を分析した。基軸となる着想は、現存する錣葺き仏堂の分布状況と「天明の大火」被災域を比較することで、大火による景観変容を論証するものである。この目標に向かって、フィールド・ワークと絵画分析(「都名所図会」等)を組み合わせた独自の方法論を用いた。本研究は日本を代表する歴史都市・京都の寺社建築と、それらがつくりだす寺町景観を対象とした日本建築史研究である。具体的には、京都の中心市街地に大量に現存する近世の寺社建築の価値評価を試みる。その手法として、「天明の大火」(1788年)を画期とした寺町景観の変容を論じる。研究開始年度である2010年度は、今後の研究展開をはかる上で必要となる基礎的情報の整備に注力した。すなわち、京都に現存する寺社建築のうち、天明の大火における被災ないし被災を免れた建物の把握である。こうして分類された寺社建築を相互に比較分析することによって、「天明の大火」を画期とした寺町景観の変容が抽出されることを想定している。研究の手順としてまず、京都府立総合資料館が所蔵する「寺院明細帳」「神社明細帳」から建物に関わる情報の抽出を試みた。明治時代中期に作成されたこれら明細帳には、建物の由緒を記載するなかで、「天明の大火」における被災の有無やその後の再建工事にかかわる情報が散見されるからである。次いで、「天明の大火」を免れた建物の現存状況と、その建築形態的な特色を検討した。ここで着目したのが「錣葺き」ないし「裳階付き」の建物群の存在である。すなわち、京都市街地の外縁部に分布する「天明の大火」を免れた建物には、「綴葺き」や「裳階付き」の仏堂が多くみられる。その一方で、京都中心部に位置する「天明の大火」被災域内に「錣葺き」の仏堂はみられないからである。この分布状況は「天明の大火」を画期として、京都市街地の寺社建築が「錣葺き」から変容した可能性を示唆する。この「錣葺き」の仏堂の現存状況とその歴史的背景について、「東山仁王門周辺の寺町における錣葺きの建築群について」と題して、2011年度の日本建築学会(大会)において口頭発表予定である。本研究は近世寺院建築とそれらが群となってつくりだす寺町景観を対象とした日本建築史研究である。対象として日本を代表する歴史都市・京都を設定し、その寺町景観の成立画期を「天明の大火」(1788年)と捉え、大火前後での景観変容を分析する。昨年度に実施したフィールド調査と文献調査による収集資料を整理・分析し、今年度は研究成果の学会口頭発表(日本建築学会大会,2011年8月)ならびに論文発表(日本建築学会関東支部,2012年3月)を行った。「京都市街地における錣葺き仏堂の分布域について」と題した論文発表は、京都に現存する錣葺き仏堂の分布様態から「天明の大火」による景観変容を論じたものである。まず、悉皆的なフィールドワークにより錣葺き屋根をもつ近世寺院建築群を把握し、それらが「天明の大火」被災域の外側に集積することを指摘した。次いで、「天明の大火」被災域の内側、すなわち焼失建物の具体的な屋根形態を「都名所図会」(1780年)に収録された境内図から検討した。フィールド調査と絵画分析を組み合わせた独自の方法論によって、「天明の大火」以前に京都市街に点在していた錣葺き仏堂の衰退を論証した。京都に現存する近世寺院建築は、現存数の多さと造営年代の新しさから、建築史研究の対象として取り上げられることは少ない。本研究はそれらを姐上にあげた学術的な歴史研究であるとともに、京都に大量に現存する未指定文化財の価値創成を試みた「文化遺産の価値評価研究」としても位置づけられよう。
Gタンパク質共役型オーファン受容体の脂質リガンド探索と機能解析

申請者は平成15年に、Gタンパク質供役型オーファン受容体の一つ、GPR23/p2y_9が、新規リゾホスファチジン酸受容体LPA_4であることを同定した。LPA_4の生体内での機能、とくに、他の3種類のリゾホスファチジン酸受容体LPA_1,LPA_2,LPA_3との機能分担を解明するために、下記の研究を行った。なお、本年度の研究のうち、「1.LPA_4の発現分布」については、米国スクリプス研究所分子生物学講座のJerold Chun博士のもとで行った。1.LPA_4の発現分布初年度の研究では、LPA_4mRNAの発現がマウス胎児脳(E12)で特に高く、その発現量は神経発生の進行に伴い急激に減少することを、ノザンブロットと定量的PCRによって示した。そこで本年度は、さらに詳細な発現分布を知るために、マウス胎児脳のin situハイブリダイゼーションを試みた。しかし、数種類のLPA_4プローブを用意して様々な実験条件を試したものの、胎児脳にLPA_4は検出されなかった。2.LPA_4遺伝子欠損マウスの作製昨年度は、C57BL/6由来の特殊なES細胞(新潟大学脳研究所で樹立)を使ってLPA_4遺伝子組換えES細胞を樹立し、その細胞株を使ってキメラマウスを作製した。本年度は、体外受精により、C57BL/6純系のLPA_4遺伝子欠損マウスを作製した。LPA_4遺伝子はX染色体上にあるので、雌のヘテロ欠損・ホモ欠損、雄の欠損マウスが得られた。いずれのマウスにおいても、現在のところ、発生や外観、行動、生殖能力などに明らかな異常は観察されていない。1.マウスLPA_4の発現分布(1)生殖年齢に達したマウスの各組織についてノーザンハイブリダイゼーションをした結果、マウスLPA_4は生体内に広汎に発現しているが、なかでも子宮と卵巣と胎盤に高発現していることが分かった。(2)マウス胚の発生過程にともなうLPA_4発現量の推移をノーザンハイブリダイゼーション法で調べたところ、胚全体では発生中期(E11.5)後期(E18.5)で発現量が安定して高くなることと、脳では発生中期(E12)で高く、発生が進むにつれて急激に発現量が低くなることが分かった。(3)抗LPA_4ポリクローナル抗体を委託作製した。2.LPA_4遺伝子欠損マウスの作製LPA_4遺伝子ターゲッティングベクターを作製した。現在、組換えES細胞の樹立を試みている。3.学会発表など(1)UT Forum 21(東京大学とスウェーデンの大学の間で研究交流をするプログラム。昨年8月、スウェーデン)に参加し、本研究について口頭およびポスター発表を行った。また、スウェーデンの大学・研究所を見学し、学生間の研究交流を深めてきた。(2)「ホスホリパーゼA_2および血小板活性化因子とその関連する脂質メディエーターの国際学会」(昨年10月、ベルリン)に参加し、本研究について口頭発表をした。(3)第27回日本分子生物学会年会(昨年12月、神戸)に参加し、本研究についてポスター発表をした。申請者は平成15年に、Gタンパク質共役型オーファン受容体の一つであるGPR23/p2y_9が新規リゾホスファチジン酸受容体LPA_4であることを同定した。LPA_4の生体内での機能、とくに、他の3種類のリゾホスファチジン酸受容体LPA_1、LPA_2、LPA_3との機能分担を解明するために、今年度(平成17年度)は下記の研究を行った。1.LPA_4の発現分布前年度の研究では、LPA_4mRNAの発現がマウス胎児脳(E12)で特に高く、その発現量は神経発生の進行に伴い急激に減少することがノザンブロッティングにより分かった。そこで、LPA_4のより詳細な発現分布を知るために、以下の研究を進めた。(1)抗LPA_4ポルクローナル抗体を作製し、その抗原特異性をウェスタンブロッティングとフローサイトメーターにより確認した。(2)上の抗体を用いてマウス胎児脳の免疫組織染色を進めている。(3)マウス胎児脳のin situハイブリダイゼーションも同時に進めている。2.LPA_4遺伝子欠損マウスの作製C57BL/6由来の特殊なES細胞(新潟大学脳研究所で樹立)を使ってLPA_4遺伝子組換えES細胞を樹立した。その細胞株を使ってキメラマウスを作製し、その仔マウスにLPA_4遺伝子ヘテロ欠損マウスを確認した。3.学会発表など昨年6月に米国コロラド州で開催されたFASEB夏季研究会議へ出席し、LPA_4についての研究成果をポスター発表した。