hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ケアの社会化とジェンダー一男性ワーカー参入以後の介護現場をめぐって

今年度は「行為主体性(エージェンシー)」概念にもとづく分析とおして、構造的制約のなかで行為者の能動性に注目することで、性別分業が家庭から労働市場へと拡大していくなかで、従来のジェンダー関係が再生産されるだけでなく、変動する可能性について考察した。従来のジェンダー論では、性別分業を物質的資源の男女間の不均衡な配分をさす家父長制構造決定論や、ケアの価値を内面化した女性の選択という主体選択論という対立する説明が併存してきた。それに対し本研究では両者の限界を乗り越え、女性、男性行為者の双方を「構造的制約のもとでよりよい状況を求める行為者」ととらえ、家庭、労働市場において性別分業が変動する可能性について考察した。それを明らかにしたのが、主婦によるワーカーズ・コレクティブの実践、女性職に参入した男性ホームヘルパーの実践についての事例研究である。前者をめぐっては、介護保険制度移行、経済的資源の増加と「プロ」という言説的資源を獲得したワーカーズ・コレクティブのメンバーが、より自律的な労働を求めて組織のなかで交渉する過程について考察した。これは、労働市場における女性ケア労働者が「社会の嫁」にとどまらず、高い交渉力をもち、より権限と自律性をもった労働の場を獲得していることの証左といえる。他方男性ホームヘルパーをめぐっては、「ケア=プロ」という言説が従来のジェンダー規範を変更する男性の言説資源となっている。一方ホームヘルプ労働の低い報酬という経済的資源は、男性がホームヘルプ労働から撤退する動機となり、女性職としてホームヘルプ,労働を再生産する契機となっている。以上の考察から本研究では、介護の社会化が「女性=ケア労働者」という従来のジェンダー構造を変動させる可能性をもちながらも、低賃金という構造によって、介護が女性職として再生産されていることを明らかにした。今年度は介護労働市場をめぐる実証研究における調査と、理論的作業を並行しておこなった。調査研究としては、男性ヘルパーに関する調査、そして今年度からの日本への受け入れが決まっているフィリピンからのケアワーカーに関する調査をおこなった。フィリピン(マニラ・ダバオ)調査において、ケアワーカー養成学校の見学、アンケート調査、経営者への聞きとりをおこなった他、OFW(Oversea Fillipino Worker)を対象に、移住生活や家族の別離などケアワーカーが抱える問題について、聞き取り調査をおこなった。男性ホームヘルパーに関しては、男性ヘルパーの会への参与観察、聞き取り調査をすすめ、その成果を雑誌『ソシオロジ』に「男性ホームヘルパーの生存戦略-社会化されたケアにおけるジェンダー」として投稿し、掲載にいたった。男性ホームヘルパーが高い志と介護・家事に関する十分な技術をもっていても、労働条件からヘルパー職を辞めざるをえない状況があること、そして介護職においても男性が、所長職などより高い地位に就く性別職務分離がおこっていることをあきらかにした。理論的作業としては男性ホームヘルパーをめぐる分析に用いたagency概念について構造化理論、ポスト構造主義理論など英米圏の理論を整理、検討し「agency理論の到達点と課題」として雑誌『社会学評論』へ投稿した。本論文では、構造決定論から脱却するagency理論の構築には、構造概念(ハビトゥス・場)の精緻化が必要であること、またジュディス・バトラーの行為遂行性をめぐる議論には、ブルデューのハビトゥス概念に行為者の能動性を担保し、社会変動を論じる可能性があることを論じた。平成19年度は、第一に介護保険制度がケアとジェンダーをめぐる言説構造に与えた影響として、ワーカーズ・コレクティブの実践の変化について、聞き取り調査の結果を踏まえ考察した。介護保険制度は、ワーカーズ・コレクティブの担い手の家庭における家計補助的地位と市場における安価な労働力という地位を変えるものではないが、他方で「主婦でもできる労働」から「プロ」へとワーカーズメンバーの活動に対する「解釈実践」を変更させ、また家庭でのケア責任を重視する従来のハビトゥスを批判的にとらえ、プロ化へとハビトゥスを変更させていくという効果をもたらしたことを明らかにした。第二に、介護の社会化がもたらすケアワークにおけるジェンダー階層格差を是正する手段として、望ましいケアワークの専門性基準について考察をおこなった。日本も含め、ケアの社会化が進展した各国では、ケアワークから「家事」の切り離しが起こり、家事労働の単純労働化、低賃金化がすすんでいる。日本では在宅介護における身体介護と家事援助の報酬格差と、後者に女性を割り当てる性別職務分離が問題とされてきたが、施設ではさらに調理、掃除、洗濯といった家事労働が外注化され、非専門労働として業者に委託されており、この分野への外国人労働者の参入がすすんでいる。対人労働のケアと非対人的単純労働の分業は、労働者の経験する主観的な満足、やりがいにおいても格差をもたらす。本研究では、介護職内部での分業化が、介護労働内部の専門性と階層分化を進めることに注目し、専門性の分化ではなく、家事、介護、看護を含めた総合的なケアの専門性基準を確立する必要性について、北欧各国の事例をもとに考察した。

それに対し本研究では両者の限界を乗り越え、女性、男性行為者の双方を「構造的制約のもとでよりよい状況を求める行為者」ととらえ、家庭、労働市場において性別分業が変動する可能性について考察した。それを明らかにしたのが、主婦によるワーカーズ・コレクティブの実践、女性職に参入した男性ホームヘルパーの実践についての事例研究である。前者をめぐっては、介護保険制度移行、経済的資源の増加と「プロ」という言説的資源を獲得したワーカーズ・コレクティブのメンバーが、より自律的な労働を求めて組織のなかで交渉する過程について考察した。これは、労働市場における女性ケア労働者が「社会の嫁」にとどまらず、高い交渉力をもち、より権限と自律性をもった労働の場を獲得していることの証左といえる。他方男性ホームヘルパーをめぐっては、「ケア=プロ」という言説が従来のジェンダー規範を変更する男性の言説資源となっている。一方ホームヘルプ労働の低い報酬という経済的資源は、男性がホームヘルプ労働から撤退する動機となり、女性職としてホームヘルプ,労働を再生産する契機となっている。以上の考察から本研究では、介護の社会化が「女性=ケア労働者」という従来のジェンダー構造を変動させる可能性をもちながらも、低賃金という構造によって、介護が女性職として再生産されていることを明らかにした。
マボヤ筋膜体に見出された新ベタイン, ハロシニンの生化学的研究

申請者は,すでにマボヤ筋膜体から新ベタイン,ハロシニンを単離し,その化学構造を決定した.本研究はハロシニンの定量法を定めた後,マボヤの筋膜体および諸組織における含量ならびに近縁動物の分布を調べ,次いでハロシニンの生合成経路を明らかにしようとするもので,成果の概要は次のとおりである.1.合成ハロシニンをP-ジブロモフェナシルエステル(I)化し, HPLCによる定量法を検討した.分離用カラムにChim-packKFLC-CNを用い, 5%CH3CN含有5mMKH_2PO_4(pH2.0)で溶出し, 262nmで検出した.ハロシニンのIはマボオ筋膜体に多量に含まれるグリシンベタインのIとは完全に分離し,他の紫外部吸収物質の影響も受けなかった.また,検量線は0-300nmolの範囲でほぼ直線となった.以上の結果から,本法をハロシニンの完量に適用可能と判断した.2.1の方法を用いて,マボヤ筋膜体のハロシニンを季節別に調べたところ,周年筋膜体100g中50mg以上検出され,冬期に高く,夏期に減少するという季節変動を示した.また,ハロシニンはマボヤの肝臓およびえらに少量検出されたが,生殖腺および被嚢には認められなかった.種類別分布では,マボヤと同じホヤ類のシロボヤ(筋膜体,肝臓,生殖腺およびえら),イタヤボヤ,アンチンボヤおよびユウレイボヤ(以上全体)に30mgから痕跡検出された.3.マボヤ筋膜体に14C-Lysを注射し,経時的に筋膜体を採取し,エキスを調整,イオン交換樹脂を用いてハロシニンを単離した.ハロシニン画分の放射能を液体シンチレーションカウンターで調べたところ,飼育後10日の試料に放射能が検出された.さらに種々の条件でTLCに付し,ハロシニンのスポットに放射能が存在することを確かめた.以上の結果から,マボヤ筋膜体のハロシニンはLysから生合成されることが明らかとなった.申請者は,すでにマボヤ筋膜体から新ベタイン,ハロシニンを単離し,その化学構造を決定した.本研究はハロシニンの定量法を定めた後,マボヤの筋膜体および諸組織における含量ならびに近縁動物の分布を調べ,次いでハロシニンの生合成経路を明らかにしようとするもので,成果の概要は次のとおりである.1.合成ハロシニンをP-ジブロモフェナシルエステル(I)化し, HPLCによる定量法を検討した.分離用カラムにChim-packKFLC-CNを用い, 5%CH3CN含有5mMKH_2PO_4(pH2.0)で溶出し, 262nmで検出した.ハロシニンのIはマボオ筋膜体に多量に含まれるグリシンベタインのIとは完全に分離し,他の紫外部吸収物質の影響も受けなかった.また,検量線は0-300nmolの範囲でほぼ直線となった.以上の結果から,本法をハロシニンの完量に適用可能と判断した.2.1の方法を用いて,マボヤ筋膜体のハロシニンを季節別に調べたところ,周年筋膜体100g中50mg以上検出され,冬期に高く,夏期に減少するという季節変動を示した.また,ハロシニンはマボヤの肝臓およびえらに少量検出されたが,生殖腺および被嚢には認められなかった.種類別分布では,マボヤと同じホヤ類のシロボヤ(筋膜体,肝臓,生殖腺およびえら),イタヤボヤ,アンチンボヤおよびユウレイボヤ(以上全体)に30mgから痕跡検出された.3.マボヤ筋膜体に14C-Lysを注射し,経時的に筋膜体を採取し,エキスを調整,イオン交換樹脂を用いてハロシニンを単離した.ハロシニン画分の放射能を液体シンチレーションカウンターで調べたところ,飼育後10日の試料に放射能が検出された.さらに種々の条件でTLCに付し,ハロシニンのスポットに放射能が存在することを確かめた.以上の結果から,マボヤ筋膜体のハロシニンはLysから生合成されることが明らかとなった.申請者はすでにマボヤ筋膜体から新ベタイン,ハロシニンを単離し、その化学構造を決定した。本研究はハロシニンの生理的意義を解明する目的で、まず、ハロシニンの定量法を定め、マボヤ筋膜体中のハロシニンの周年変動を調べ、次いでハロシニンの生合成経路を明らかにしようとするもので、これまでの成果の概要は次のとおりである。1.合成ハロシニンをα,P-ジブロモアセトフェノンによりエステル化した後、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)による定量法を検討した。HPLCは分離用カラムとしてShim-pack FLC-CNを、移動層として5%アセトニトリル含有5m【M!】【KH_2】【PO_4】(pH【2!】、【O!】)を用いて行い、溶出成分を262nmで検出した。ハロシニンのp-ブロモフェナシルエステルはマボヤ筋膜体に多量に存在するグリシンベタインのそれと完全に分離し、他の紫外部吸収物質の影響も受けなかった。また、検量線は0-300nmolの範囲でほぼ直線となった。

以上の結果から、本法をマボヤ筋膜体のハロシニンの定量に適用可能と判断した。2.1の方法を用い、マボヤ筋膜体のハロシニンの周年変動を調べたところ1月の試料には107mg(筋膜体100g中,以下同様)検出されたが3月から減少に向かい、7月に最低の56mgとなった。しかし9月から増加し、翌年1月には前年と同レベルとなった。このように、マボヤ筋膜体のハロシニンは冬期に高く、夏期に減少するという周年変動をすることが明らかとなった。3.マボヤ筋膜体に【^(14)C】-lysineを注射し、飼育した。経時的に筋膜体から1%ピクリン酸エキスを調製後、イオン交換樹脂カラムクロマトグラフィーによりハロシニンを分離し、液体シンチレーションカウンターにより【^(14)C】のハロシニンへの取込みを調べたところ、90時間後の試料に痕跡認められた。しかしTLCなどによる確認はできなかった。今後【^(14)C】-lysine投与後長時間飼育し、詳細に検討する予定である。
環境中親電子物質によるシグナル伝達変動とその制御に関する包括的研究

本研究より培養細胞を環境中親電子物質に低用量曝露すると、センサータンパク質が特異的に修飾され、結果的にレドックスシグナルが活性化することが示された。それに対して、当該物質の曝露量増加により、細胞内タンパク質は非特異的に修飾され、本シグナル伝達は破綻して細胞毒性が観察された。一方、CSEやCARS2からシステインパースルフィドが産生され、その分子内可動性イオウ原子が反応して、活性イオウ分子(RSS)を生じることが示唆された。RSSは環境中親電子物質を捕獲・不活性化して、イオウ付加体を形成することを見出した。また、RSSは環境中親電子物質のレドックスシグナル変動および毒性を制御することも分かった。2013年度は、まず環境中親電子物質による細胞内タンパク質の化学修飾を評価する手法(BPMアッセイ)の確立を試みた。センサータンパク質であるKeap1を用いて検討した結果、高速液体クロマトグラフィー/還元加熱原子吸光法によるメチル水銀のタンパク質結合量と、ビオチン標識マレイミドおよびアビジンアガロースビーズを用いたウエスタンブロット分析で得たブロットの強度に良好な逆相関性が見られた。本法は精製タンパク質を用いた非細胞系および細胞系でも応用が可能だった。細胞をメチル水銀に曝露すると、濃度依存的にブロット強度が減少した。同様の現象が二次元電気泳動でも観察された。SH-SY5Y細胞をメチル水銀に曝露すると、Keap1がアクチンやGAPDHと比較して低濃度でS-水銀化を受けることが示唆された。また、本研究で検討するカドミウムおよび鉛のような親電子重金属にも応用できた。以上の結果をまとめて、J Toxicol Sciに刊行した。本研究は高く評価され、2014年度日本毒性学会技術賞受賞が内定している。本論文には記載していないが、本研究で使用する1,4-ベンゾキノン、1,4-ナフトキノン、クロトンアルデヒドおよびアクリルアミドによる濃度依存的なタンパク質の化学修飾の評価にも応用可能であることが確認されており、2014年度に検討予定の環境中親電子物質によるタンパク質の化学修飾を介した細胞内シグナル伝達変動の研究に適用できることが示唆された。平成26年度は、環境中親電子物質によるセンサータンパク質の化学修飾を起点とした、細胞内レドックスシグナル伝達(PTP1B/EGFRシグナル、PTEN/AKTシグナル、HSP90/HSF-1シグナルおよびAhR/XREシグナル)の活性化と曝露量増加に伴う当該シグナル伝達の破綻に由来する二面性を明らかにすることを目的とし、1,4-ベンゾキノン、1,4-ナフトキノン、メチル水銀、カドミウム、鉛、クロトンアルデヒドおよびアクリルアミド曝露によるシグナルの変動をウエスタンブロット分析、リアルタイムPCR、共焦点レーザー顕微鏡を用いて解析した。その結果、HepG2細胞にクロトンアルデヒドを曝露するとKeap1の化学修飾に伴いNrf2の活性化および下流タンパク質の誘導が曝露量・時間依存的に認められた(Abiko Y et al, J Agric Food Chem, 2014)。1,4-ナフトキノン、1,4-ベンゾキノン、アクリルアミド、カドミウムおよびメチル水銀の曝露においてもKeap1/Nrf2シグナルの活性化が検出された。当該キノン類のAhR/XRE、HSP90/HSF-1、PTP1B/EGFRおよびPTEN/AKTシグナルの活性化についても確認され、投稿準備中である。特に、キノン類のAhR/XREシグナル活性化についての研究は高く評価され、第13回分子予防環境医学研究科会で若手優秀発表賞を受賞した。また、活性イオウ分子によってレドックスシグナル伝達が制御される事象をまとめて、Proc Nat Acad Sci USAに刊行した。本刊行論文は、平成27年度に予定している活性イオウ分子による当該シグナル伝達の制御に関する研究に適用できる。本研究は、環境中親電子リガンドによるセンサータンパク質の化学修飾を起点とした親電子シグナル伝達の活性化と破綻および活性イオウ分子(RSS)が本シグナル伝達を制御することを立証し、環境中親電子物質の毒性メカニズムを解明し、その健康リスクを軽減するための分子基盤を提供することを目指している。A431細胞もしくはマウス初代肝細胞を1,4-ナフトキノン(1,4-NQ)に曝露すると、HSP90/HSF-1およびAkt/CREB/Bcl-2シグナル活性化が認められ、RSS産生酵素であるCSE/CBSのノックダウンで増強した。血管内皮細胞におけるカドミウム(Cd)曝露によるHSP90/HSF-1シグナルも同様で、CSE/CBSのノックダウンで増強し、CSEの高発現で低下した。一方、ポリスルフィドであるNa2S4を1,4-NQもしくはCdと同時曝露すると、細胞内タンパク質の親電子修飾および当該シグナル活性化が減弱したことから、RSSが環境中親電子物質の侵入前に細胞外でも捕獲・不活性化することが示唆された。また、アセトアミノフェン(APAP)の親電子代謝物であるN-アセチル-p-ベンゾキノンイミン(NAPQI)の肝毒性におけるCSEおよびRSSの寄与について検討した結果、APAP投与による肝傷害は、野生型マウスと比較してCSE欠損マウスにおいて顕著に見られた。一方、RSSのひとつであるNaHS前処理により、CSE欠損マウスにおけるAPAP肝傷害は有意に抑制された。

さらに、APAP投与マウスの尿、肝および血清をUPLC-MS/MS解析したところ、NAPQIにシステインのポリスルフィドならびにグルタチオンパースルフィドのようなRSSが反応したAPAPのイオウ付加体の同定に世界で初めて成功した。これらの知見は、生体内で産生された親電子物質の解毒にRSSが関与することを示唆している。平成27年度は、環境中親電子リガンドによるレドックスシグナル伝達変動における、今まで未知であったRSSの役割を培養細胞レベルで明らかにすることを計画しており、それを実行した。親電子有機物質のモデルである1,4-NQによるHSP90/HSF-1およびAkt/CREB/Bcl-2シグナル、親電子金属のモデルであるCdによるHSP90/HSF-1シグナルの活性化がCSE/CBSのノックダウンおよびポリスルフィドであるNa2S4の同時曝露に起因するRSS量の変動により制御されることを示した。また、親電子物質のイオウ付加体についてESI-MSおよびFT-ICR-MSで解析した結果、種々の活性イオウ分子はMeHgだけでなく、1,2-NQ、1,4-NQ、Cdおよびアクリルアミドにおいても、それぞれ構造の異なるイオウ付加体が検出できた。さらに、平成28年度に行う予定であった個体レベルでの検討も前倒しで行い、APAPの親電子代謝物であるNAPQIおよびMeHgによる毒性は、生体内のRSS量によって制御される可能性を見出した。平成27年度は、本研究課題に関する22報の原著論文を刊行した。以上の研究成果により、現在までの研究状況は当初の計画以上に進展していると言える。本研究は、環境中親電子リガンドによるセンサータンパク質の化学修飾を起点とした親電子シグナル伝達の活性化と破綻および活性イオウ分子(RSS)が本シグナル伝達を制御することを立証し、環境中親電子物質の毒性メカニズムを解明し、その健康リスクを軽減するための分子基盤を提供することを目指している。A431細胞もしくはマウス初代肝細胞を1,4-ナフトキノン(1,4-NQ)に曝露すると、HSP90/HSF-1およびAkt/CREB/Bcl-2シグナル活性化(低濃度)および細胞毒性(高濃度)が活性イオウ分子(Na2S4)を曝露することで共に抑制された。その原因が環境中親電子物質のイオウ付加体によると考え、FT-ICR/MSおよびLC/MS/MS解析を行った。特に1,4-NQとNa2S4との反応生成物については、分取用カラムクロマトグラフィーで単離・精製し、最終的に600 MHz NMRおよびCOSY解析により生成物の構造決定に成功した。SH-SY5Y細胞をMeHgに曝露することで、レドックスシグナル伝達のひとつであるPTEN/Aktシグナルが低濃度曝露では活性化、高濃度曝露で破綻することを見出した。安定同位体希釈法を用いたLC/MS/MSによる活性イオウ分子(システインパースルフィド、グルタチオンパースルフィドおよびそれらのポリスルフィド)の定量法を確立し、マウスの各種臓器および培養細胞中の活性イオウ分子を定量した。また、MeHgをマウスに投与して、各種臓器中活性イオウ分子量の変動を調べた。ニンニクのヘキサン抽出画分を順相カラムクロマトグラフィーにより分離し、複数のフラクションに活性イオウ分子を含有する低分子が存在することが明らかとなった。
パルス中性子による二次元共鳴吸収透過分析手法の確立

本研究の目的は、パルス中性子の特性を生かし、共鳴吸収に着目して、二次元的に材料分析を行う共鳴吸収透過分析法の確立であった。研究初期に始めた検出器システムの整備として、京都大学で開発しているμPIC(Micro Projection Ion Chamber)検出器システムの導入した。中性子を使ったテスト実験の結果、この検出器は、時間分解能(1μs)、空間分解能(0.5mm)、中性子/γ線感度(<10^<-6>)の点から、本研究に最適な二次元検出器であることがわかった。この検出器を用いて、J-PARCセンターのNOBORUビームラインにて行ったパルス中性子により、共鳴吸収透過実験を行った。試料としては、Co、Ta、Moなど、共鳴吸収ピークをもつ単体材料を利用し、厚さを変えながら、定量性を確認した。その結果、補正なしに、核データをベースに得られる情報から導出される物質の厚さは、実際の厚さと比較して、約7%の差があることがわかった。一方、バックグランド成分が定量化の精度に影響をあたえることも確認し、この成分は、シミュレーションや実験から、バックグランドは、実験室中の散乱成分であることを確認した。材料解析のための基本的なアルゴリズムは確立でき、二次元的に共鳴吸収透過分析が可能であることを示した。しかし、より精度の高い定量測定には、まだ、検出器システムの改良や測定方法の改良が必要であることがわかった。本研究の目的は、パルス中性子の特性を生かし、共鳴吸収に着目して、二次元的に材料分析を行うパルス中性子による共鳴吸収透過分析法の確立である。H21年度当初に、各検出器の開発状況や試験状況、実績を確認した結果、本研究に最適な二次元検出器は、GEM(Gas Electron Multiplier)と同型の検出器であるμPIC(Micro Projection Ion Chamber)であると判断し、京都大学谷森教授らにより開発されているμPIC検出器システムの購入、整備を進めた。一部のモジュールが絶版になっていたなどの問題があり、システム一式を揃えるために時間がかかった。京都大学にて、整備したμPIC検出器システムのγ線源による動作確認を行い、二次元分布が測定できているなど、不具合なく稼動すること確認し、中性子ビーム実験への道筋をつけた。しかし、二次元検出器の特性把握や二次元飛行時間測定のために、H21年度終わりに計画していた中性子ビームを用いたテスト実験は、JRR-3及びJ-PARC施設のトラブルによる長期停止があったため、予定していたマシンタイムがキャンセルされ、実施できなかった。H22年度初めには、実施できる予定である。一方、μPIC検出器システム整備前に、J-PARCにて、0次元のLiガラスシンチレータを用いた検出器システムにより、単体試料の共鳴吸収実験を行い、数々の共鳴吸収基礎データを蓄積した。これらのデータは、H22年度の行う共鳴吸収透過分析手法のアルゴリズムを確立する上での基礎データとなる。本研究の目的は、パルス中性子の特性を生かし、共鳴吸収に着目して、二次元的に材料分析を行う共鳴吸収透過分析法の確立である。H21年度には、本研究に最適な二次元検出器として、京都大学谷森Grで開発しているμPIC(Micro Projection Ion Chamber)検出器システムの導入すすめた。一部の機器の入手が困難になるなど、整備に時間がかかったが、導入後、京都大学にて、γ線源によるμPIC検出器システムの動作確認を行い、不具合なく稼動すること確認した。また、これとは別に、J-PARCのNOBORUビームラインにて、0次元Liガラスシンチレータによる単体試料を用いたテスト実験を行い、共鳴吸収ベースデータを蓄積した。H22年度には、同ラインにて、まず、パルス中性子を用いたμPIC検出器の動作確認特性把握や二次元飛行時間測定実験を行い、パルス中性子による透過実験への適用性を確認した。その後、同ラインにて、2回ほど、単体や複合材の共鳴試料を用いて、透過実験を行った。そして、これまで蓄積したデータを利用して、解析を試みたところ、単体試料による測定から、評価済み核データによる予測値と比較して、1%程度の精度で定量化できることを確認した。

一方、バックグランド成分が定量化への悪影響をあたえることも確認した。この成分は、シミュレーションから、バックグランドは、実験室中の散乱成分であることを確認した。材料解析のための基本的なアルゴリズムは確立できたが、バッググランド成分の除去など、より精度の高い定量測定には、まだ、検出器システムの改良や測定方法の改良が必要であることがわかった。なお、H21年度におけるJ-PARCのトラブル停止やH22年度末の東日本大震災により、マシンタイムが減少してしまったのは、非常に残念である。本研究で得られた知見は、J-PARCにて建設が予定されているイメージングビームラインへと活用されるだろう。
災害スコア・災害マニュアルの作成

#1:災害スコア過去100年のデータをもとに、昨年報告したものより更に簡便に死者数負傷者数を予測する方法として、現在日本におけるHD値(全壊建築物/死者数)を18とし、モラス・山崎式からPGAを決定する。logPGA=0.206+0.477M-0.00144R-1.00logR+0.0031h+Ci(PGA:地表最大加速度(gal)M:気象庁マグニチュードR:断層からの最短距離(km)h:震源深さ(km)Ci:地盤係数)PGAから全壊率が決定するため、現在日本における年代別建築物の構成比率をもとに大凡の全壊率を100:200:300:400:500galに対し0.00:0.06:0.46:2.12:5.21とする。以上より予想死者数=建物棟数*加速度に対する予想全壊率*1/18と簡易化せしめた。(東京区部で500galの予想死者数は4969人となる)この予想死者数に対し災害スコアを7つに分類した。この死者数に対し負傷者は約10倍出現し予想入院患者数はその1/13発生する。更にその2/3が外傷によるものであり、必要となる医療物品数を予想しうる。これにより、他の諸外国においても、HD値と建築物強度による全壊率がわかれば予想死者数、負傷者数が求められ必要医薬品量を算定しうる。#2:災害マニュアル大規模・中規模・小規模病院の各マニュアルを下記につきフローチャート化・チェックリスト化を行った。1:地震・火災・航空機災害・風水害・テロ・大規模火災爆発事故・地滑り土石流事故・広範囲に及ぶ感染症・遠隔地域における医療援助2:病院内各勤務部所における災害対策・避難計画3:病院内各勤務部所と院内災害対策本部間・院内災害対策本部と外部間の情報伝達方法4:トリアージ、外来患者の混乱予防方法、治療方法、ベッド確保、転送方法5:備蓄品目リスト6:患者物資の搬送経路と手段、後方病院への転送方法7:マンパワーの確保(ボランティア、他病院勤務者)1,災害スコア:日本における、過去明治時代より約129年間における死亡者を伴う地震をすべてコンピューター入力した。これを地震の規模、震源地からの距離、津波、火災の合併、死傷者数、倒壊家屋数など全て入力した。現在、上記データーから負傷者数は、志望者数の約11倍いることが判明した。時代と共に、建物の構造が異なり、人口構成も変化しており、一概にスコアリングが困難であり、現在、上記データーを元に、災害スコアを作成すべく解析を行っているところである。2,災害マニュアル:日本国内の各地域中核病院の災害マニュアルの入手を行っているところである。さらに、アメリカのメイヨ-病院等の災害マニュアルの入手を行った。これを元に、日本医科大学附属千葉北総病院の災害マニュアル草案を作成した。阪神大震災の教訓から従来のマニュアルの欠点として、(1)災害時にすぐに活用できない(2)フローチャート化されていない(3)災害時チェックリストがない(4)患者の流れが計算されていない(5)災害の種類別の対策がなされていない(6)自らの病院の被災の有無についての場合わけがなされていない(7)トリア-ジ、ボランティア等の方法の未確立等が認められた。2回の防災訓練を、この新しく作成したマニュアルの下に施行した。これに伴い再度種々の問題が発生したためこれを考慮しつつ、新たなマニュアル作成を次年度は行う予定である。♯1:災害スコア確立過去100年間のデータ、及び阪神淡路大震災のデータにより、死者数、負傷者数が、下記のごとく予想される。死者率%=0.035x木造建物全壊率%、死者率%=0.0078x非木造建物全壊率%、崖崩れの死者数=0.078x被災戸数、出火直後の火災による死者数=0.078x出火件数、延焼火災による死者数=0.8423x(単位時間当たり焼失棟数)-158.96、揺れによる重傷者数=10^<(0.87xlog(震害率)-1.571)>/100x人口、揺れによる軽傷者数=10^<(0.746x(震害率)-0.418)>/100x人口、震害率=(全壊率+0.5x半壊率+0.01x一部損壊)/棟数、崖崩れによる重傷者数=0.148x被災戸数、崖崩れによる軽傷者数=0.474x被災戸数、出火直後の火災による重傷者数=0.238x出火件数、出火直後の火災による軽傷者数=0.596x出火件数、延焼中の火災による重傷者数=0.053x[0.5206x(焼失棟数)-253.37]、延焼中の火災による軽傷者数=0.137x[0.5206x(焼失棟数)-253.37]。予測死者数、負傷者数に対し、スコアリングの検討を行っている。♯2:災害マニュアル大規模・中規模・小規模病院の各マニュアルを災害別に下記についてフローチャート化、チェックリスト化を行っている。1:地震・火災・風水害・テロ・航空機災害・大規模火災爆発事故

・地滑り土石流事故・広範囲に及ぶ感染症・遠隔地域での災害に関する医療援助。2:病院内各勤務部所における災害対策、避難計画。3:病院内各勤務部所と院内災害対策本部間、院内災害対策本部と外部間の情報伝達方法。4:トリア-ジ、外来患者の混乱予防方法、治療方法、ベット確保、転送方法。5:備蓄品目リスト。6:患者物資の搬送経路と手段、後方病院への転送方法。7:マンパワーの確保(ボランティア、他病院勤務者)#1:災害スコア過去100年のデータをもとに、昨年報告したものより更に簡便に死者数負傷者数を予測する方法として、現在日本におけるHD値(全壊建築物/死者数)を18とし、モラス・山崎式からPGAを決定する。logPGA=0.206+0.477M-0.00144R-1.00logR+0.0031h+Ci(PGA:地表最大加速度(gal)M:気象庁マグニチュードR:断層からの最短距離(km)h:震源深さ(km)Ci:地盤係数)PGAから全壊率が決定するため、現在日本における年代別建築物の構成比率をもとに大凡の全壊率を100:200:300:400:500galに対し0.00:0.06:0.46:2.12:5.21とする。以上より予想死者数=建物棟数*加速度に対する予想全壊率*1/18と簡易化せしめた。(東京区部で500galの予想死者数は4969人となる)この予想死者数に対し災害スコアを7つに分類した。この死者数に対し負傷者は約10倍出現し予想入院患者数はその1/13発生する。更にその2/3が外傷によるものであり、必要となる医療物品数を予想しうる。これにより、他の諸外国においても、HD値と建築物強度による全壊率がわかれば予想死者数、負傷者数が求められ必要医薬品量を算定しうる。#2:災害マニュアル大規模・中規模・小規模病院の各マニュアルを下記につきフローチャート化・チェックリスト化を行った。1:地震・火災・航空機災害・風水害・テロ・大規模火災爆発事故・地滑り土石流事故・広範囲に及ぶ感染症・遠隔地域における医療援助2:病院内各勤務部所における災害対策・避難計画3:病院内各勤務部所と院内災害対策本部間・院内災害対策本部と外部間の情報伝達方法4:トリアージ、外来患者の混乱予防方法、治療方法、ベッド確保、転送方法5:備蓄品目リスト6:患者物資の搬送経路と手段、後方病院への転送方法7:マンパワーの確保(ボランティア、他病院勤務者)
らせん高分子を遠隔不斉環境として用いたキラル配位子設計と触媒的不斉合成への応用

これまでにキラルならせん高分子ポリキノキサリン上にアキラルなビピリジン配位子を結合させたキラルらせん高分子配位子(PQXbpy)を開発している。この高分子配位子の特長として、キラルらせん構造が配位部位から離れた場所に位置することがあり、よって立体障害による反応性阻害を受けず、エナンチオ選択的な反応の進行を可能にする。そこで本研究では、この高分子配位子を用い立体障害に敏感であるが故未開拓な不斉ボリル化反応を開発する。反応形式としては非対称化を伴うものを検討し、高いエナンチオ選択性の実現を目指す。
軽い不安定核においてπ中間子が作るテンソル力の働きの解明

陽子と中性子がπ中間子を互いに交換することで原子核は結合する。本研究ではこのπ中間子交換が原子核に与える影響を調べた。特にπ中間子交換が生む、等方性を破る力「テンソル力」の役割に注目した。研究代表者はテンソル力を扱う原子核模型を独自に構築しており、本研究ではその模型を適用して軽い原子核を系統的に調べた。その結果、原子核のエネルギー準位の再現において、テンソル力の役割が本質であることが判明した。他の成果として中性子が過剰、または陽子が過剰な原子核の性質を双方比較することで対称性の破れを予言した。1.テンソル最適化殻模型(Tensor-Optimized Shell Model, TOSM)を用いてBe同位体の構造と核力の重要成分であるテンソル力の関係を調べた。8Beには分子的な2α構造と、α崩壊しにくい高励起状態が存在する。これらを解析した結果、エネルギー準位を再現し、更に励起状態の予言も行った。また2α状態ではテンソル力の稼ぎが大きいことが判明した。ただし2α状態のエネルギーは実験値よりも不足しており、これはTOSMに将来的に2α成分の導入が必要であることを示唆している。同様の傾向は9Be,10Beでもみられた。2.炭素12の基底状態には一体場的な殻模型状態が存在し、励起状態には3αのクラスター状態が存在する。これらの構造をTOSMで解析した。結果、殻模型的状態の記述は成功したが、αクラスター状態は実験値よりも励起エネルギーが高かった。これは空間的に3αに分裂した成分をTOSMに導入する必要性を示唆しており、8Beと共通している。3.テンソル力により原子核中には高い運動量成分が混ざる。この検証実験に対してTOSMを適用した。具体的には、原子核から核子を一つはぎ取る実験に対してTOSMで解析したところ、核子の運動量分布の再現に成功した。4.中性子過剰核と陽子過剰核の鏡映対称性を調べた。対象はHe同位体(6He,8He)とその鏡映核(6Be,8C)であり、α+4核子の5体クラスター模型を用いた。共鳴の記述には複素座標スケーリング法を用いた。その結果、陽子過剰核でのクーロン力による斥力と障壁が、核半径の鏡映対称性を破ることが判明した。斥力の効果が強い場合、過剰陽子群の半径は中性子の場合より広がる。一方、障壁のエネルギーに近い共鳴では、逆に半径が縮まり、対照的に障壁のない中性子群は大きく広がることが判明した。1.テンソル最適化殻模型(Tensor-Optimized Shell Model, TOSM)を用いてLi同位体の構造とテンソル力の関係を調べた。相互作用には自由空間の核力を用いた。結果、Li同位体の励起エネルギースペクトルは、各レベルの位置、順番も含めて良く再現された。6Liでは、アイソスピン量子数が0の状態ではLS結合が確認され、テンソル力の寄与が大きい。これはテンソル力に重要なスピン量子数S=1をもつ重陽子を含むα+d構造と関係する。一方、アイソスピン量子数1を持つ6Liの状態では、S=1の成分が減るためにテンソル相関が弱まり、jj結合であった。より中性子過剰な7Li,8Li,9Liでは、それらの基底状態において、一体場的なjj結合が共通に得られた。これらのjj結合の配位から核子が励起することでテンソル力を稼ぐ機構も解明した。2. 8Beには、基底状態から始まる分子的な2α構造を持つ回転バンドとともに、α崩壊が好まれない高励起状態が存在し、2面性がみられる。これらの構造についてTOSMを用いて調べた。結果、励起エネルギースペクトルをほぼ再現することが分かった。ただし両者の相対エネルギー差は実験値より小さい。これは基底状態の記述において、TOSMに2αクラスター的な配位の導入によるエネルギーの稼ぎが必要であることを示唆している。3.陽子過剰核の共鳴構造、および中性子過剰核との鏡映対称性を調べた。対象核は8Cであり、α+4陽子の模型により5体共鳴状態を求めた。その結果、8Cの共鳴エネルギーは最新の実験値を再現した。また鏡映核である中性子過剰核8Heとの鏡映対称性は良いことが判明した。【最終年度の成果】1.テンソル最適化殻模型(Tensor optimzied shell model, TOSM)を用いて、核力に基づくBe同位体の構造解析を行った。特に9Beと10Beにおけるテンソル力の働きに注目した。その結果、これらの原子核の基底状態近傍には、テンソル力による結合エネルギーが大きいα粒子(αクラスター)の自由度が重要であることがわかった。一方、高励起状態にはテンソル力の寄与が相対的に小さい一体場的な状態が存在した。

これらの特徴は、すでに成果のある8Beとの類似性が顕著であった。すなわちBe同位体においてクラスター的状態と一体場的状態が異なる励起エネルギーで共存することが、核力を用いたTOSMにより示された。2.複素座標スケーリング法(complex scaling method, CSM)による原子核の共鳴の研究を、最新の成果も含めたレビュー論文にまとめた。不安定核に現れる多体共鳴の構造、中性子ハロー核の分解反応の機構、原子核のエネルギー準位密度における共鳴の寄与などについて、CSMを用いて解析した。【研究期間全体の成果】1.核力に基づく原子核の構造解析を、TOSMを用いてp殻核全体に実行した。その結果、TOSMは、軽い核に存在する一体場的な状態を非常によく再現し、予言能力も高いことが示された。一方、α粒子が空間的に発達した分子的なクラスター状態についてはTOSMの不十分さが示され、これを契機にクラスター構造を記述しうる新しい原子核模型の構築を検討した。2. CSMを用いて、不安定核において多粒子崩壊をする共鳴状態の解析を系統的に行った。特に陽子過剰核と中性子過剰核における鏡映対称性に注目し、分光学的因子や半径において、対称性がクーロン力により破れることを予言した。理論核物理1.テンソル最適化殻模型TOSMを用いて、テンソル力が如何にして原子核を形成するのか調べる課題については、He、Li同位体、8Beについて成果がまとまった。特に殻模型的状態の記述は予言も含めて成功している。現在はBe同位体、炭素同位体の分析を中心に進めており、適用原子核の範囲が拡張されている。それらの結果からクラスター状態を記述する新しい課題とその方向性も見えてきた。2.多体共鳴状態の研究については、5体の共鳴まで求まることが確立し、その詳細な構造を調べることが可能になった。最近は鏡映対称性の議論を共鳴まで含めて行うことが可能になった。これらの成果は、今後の不安定核の物理の発展へ貢献できる。テンソル最適化殻模型を用いて、原子核のテンソル力の働きを調べる課題については、He、Li同位体と成果がまとまった。現在はBe同位体の解析を進めており、より質量数の大きな原子核への適用が進んでいる。またクラスター状態を如何にして記述していくかという新しい課題も見えつつある。多体共鳴状態の研究については、最大で5体の共鳴状態を求め、その構造を調べる目的が達成された。この成果を基盤にして、今後は不安定核を中心により多くの共鳴状態の性質を調べることができる。1.テンソル力の研究については、テンソル最適化殻模型(TOSM)によるHe同位体、Li同位体、8Beの成功を基盤として、更にBe同位体、炭素同位体の解析を進める。今後はより質量数の大きな原子核を扱えるようにTOSMを拡張する。大きな課題としては、一体場的な構造とクラスター構造という空間的に異なる配位の原子核の状態でのテンソル力の働きを解明する。2. TOSMで得られた波動関数を用いて、テンソル力の検証実験の解析を行う。たとえば原子核内においてテンソル力が生む高い運動量成分の分布を様々な原子核で調べる。具体的には核子を剥ぎ取る核反応実験への適用を行う。
原核生物の生産するキチナーゼの糖鎖に関する研究

バイオマス資源としてキチンを有効利用するための研究が各方面で行われているが,現在のところその使用量はわずかであることからキチナーゼの研究は重要である.これまでに,Aeromonas sp.No.10S-24株には原核生物であるにもかかわらず,糖鎖が付加していることを明らかにしていることから,この糖タンパク質の糖鎖部分の構造とその機能を明らかにするための研究を行った.キチンを含む培地にAeromonas sp.No.10S-24株を接種し,ジャーファーメンターを用いて大量培養し,その培養上清をイオン交換クロマトグラフィー,ゲルろ過クロマトグラフィー,クロマトフォーカシング等にかけることにより電気泳動的に均一なキチナーゼを単離した.また,菌体の方は集菌し,超音波破砕後の上清を各種クロマト操作を行うことで,β-N-アセチルグルコサミニダーゼを精製した.キチナーゼVIIIの糖含量を調べたところ,中性糖7.9%,アミノ糖6.5%含んでいた.またキチナーゼVIIの糖組成ならびにその含量を調べたところ,N-アセチルグルコサミン11.7%,ガラクトース13.6%,グルコース0.23%と未同定の糖が数種類存在した.次に,β-N-アセチルグルコサミニダーゼの中性糖(8.6%)とアミノ糖(Rondle&Morgan法では検出できず)を調べるとともに,β-N-アセチルグルコサミニダーゼの糖組成分析を行った.その結果,マンノース,ガラクトース,フコース,N-アセチルグルコサミン,ならびにN-アセチルガラクトサミンが検出され,さらに同定できないピークが2,3存在した.今後は,キチナーゼならびにβ-N-アセチルグルコサミニダーゼの糖鎖構造を明らかにしていく予定である.バイオマス資源としてキチンを有効利用するための研究が各方面で行われているが,現在のところその使用量はわずかであることからキチナーゼの研究は重要である.これまでに、Aeromonas sp.No.10S-24株には原核生物であるにもかかわらず,糖鎖が付加していることを明らかにしていることから,この糖タンパク質の糖鎖部分の構造とその機能を明らかにするための研究を行った.キチンを含む培地にAeromonas sp.No.10S-24株を接種し,ジャーファーメンターを用いて大量培養し、その培養上清をイオン交換クロマトグラフィー,ゲルろ過クロマトグラフィー,クロマトフォーカシング等にかけることにより電気泳動的に均一なキチナーゼを単離した.また菌体の方は集菌し,超音波破砕後の上清を各種クロマト操作を行うことで、β-N-アセチルグルコサミニダーゼを精製した.まず,糖の含量を調べたところキチナーゼVIIIは中性糖(オルシノール硫酸法)7.9%,アミノ糖(Randle & Morgan法)6.5%含んでいた.β-N-アセチルグルコサミニダーゼは中性糖を8.6%,アミノ糖に関してはこの方法では検出できなかった.次に,β-N-アセチルグルコサミニダーゼを酸加水分解後,TMS化しガスクロマトグラフィーに供し,糖の組成分析を行った.その結果,マンノース,ガラクトース,フコース,N-アセチルグルコサミン,ならびにN-アセチルガラクトサミンが検出され,さらに同定できないピークが2,3存在した.バイオマス資源としてキチンを有効利用するための研究が各方面で行われているが,現在のところその使用量はわずかであることからキチナーゼの研究は重要である.これまでに,Aeromonas sp.No.10S-24株には原核生物であるにもかかわらず,糖鎖が付加していることを明らかにしていることから,この糖タンパク質の糖鎖部分の構造とその機能を明らかにするための研究を行った.キチンを含む培地にAeromonas sp.No.10S-24株を接種し,ジャーファーメンターを用いて大量培養し,その培養上清をイオン交換クロマトグラフィー,ゲルろ過クロマトグラフィー,クロマトフォーカシング等にかけることにより電気泳動的に均一なキチナーゼを単離した.また,菌体の方は集菌し,超音波破砕後の上清を各種クロマト操作を行うことで,β-N-アセチルグルコサミニダーゼを精製した.キチナーゼVIIIの糖含量を調べたところ,中性糖7.9%,アミノ糖6.5%含んでいた.またキチナーゼVIIの糖組成ならびにその含量を調べたところ,N-アセチルグルコサミン11.7%,ガラクトース13.6%,グルコース0.23%と未同定の糖が数種類存在した.次に,β-N-アセチルグルコサミニダーゼの中性糖(8.6%)とアミノ糖(Rondle&Morgan法では検出できず)を調べるとともに,β-N-アセチルグルコサミニダーゼの糖組成分析を行った.その結果,マンノース,ガラクトース,フコース,N-アセチルグルコサミン,ならびにN-アセチルガラクトサミンが検出され,さらに同定できないピークが2,3存在した.今後は,キチナーゼならびにβ-N-アセチルグルコサミニダーゼの糖鎖構造を明らかにしていく予定である.
ノックアウトマウスを用いた筋再生の分子機構の解明

筋ジストロフィー等の難治性筋疾患の治療法を考える上で、筋再生の分子機構を理解する事は非常に重要であるにも関わらず、筋再生の分子メカニズムについては、不明な点が多く残されている。我々は、ホメオボックス型転写因子Lbx1およびNotch受容体の1つであるNotch3が、筋再生を担う幹細胞であるサテライト(筋衛星)細胞で発現していることを発見し、これらの遺伝子が筋再生に重要な機能をもつことを明らかにしてきた。本研究は、これらの遺伝子の作用機構と生理機能をノックアウトマウスを用いて明らかにしたものである。本研究の結果を基盤に新しい視点から筋再生・筋発生のメカニズムを解明し、幹細胞治療への応用の可能性を探ることが可能になった。成体の筋肉組織には高い再生能力があり,損傷を受けても修復が可能である。その筋再生を担っているのは,サテライト(筋衛星)細胞とよばれる幹細胞である。しかし,サテライト細胞が幹細胞として維持される仕組み,休止状態から活性化状態への制御メカニズムや筋再生に至るまでの筋分化の分子メカニズムなど多くの点が,不明なまま残されている。今までの研究により,申請者らは、サテライト細胞において,ジストロフィンアイソフォームの一つであるDp71および移動性筋芽細胞で発現するホメオボックス遺伝子Lbx1,さらに動物の発生において多彩な機能をもつNotch3がサテライト細胞で発現していることを発見し,筋再生におけるそれぞれの遺伝子の機能について研究を行ってきた。本研究では,それぞれの遺伝子のノックアウトマウス,具体的には,1)すべてのジストロフィンアイソフォームが欠失したDMD-nullマウス,コンディショナルLbxlノックアウトマウスおよびNotch3ノックアウトマウスを用いて,筋再生過程におけるサテライト細胞の動態を免疫組織化学的手法などを用いて解析するとともに,これらのマウスから単離したサテライト細胞の増殖や分化能について詳細に研究する予定であり,これらの研究により,筋再生の分子メカニズムを解明することを目標としている。これらの研究により,筋ジストロフィーなど遺伝性筋疾患の幹細胞治療に有用な情報が得られることが期待される。本年度は,以下のL結果を得た。1) Lbx1コンディショナルノックアウトマウスを作製することに成功した。現在,本マウスを用いて成体マウス筋再生におけるNotch3の機能を詳細に解析中である。2) Notch3ノックアウトマウスは,一見正常に生まれてくるが,詳細な解析の結果,筋障害が繰り返されると過剰に筋肉が形成されるという興味深い事実が判明した。この結果をもとに,サテライト細胞におけるNotch3の発現およびNotch3作用メカニズムについて筋再生の新たな分子メカニズムを明らかにした(論文投稿中)。今までの研究により,申請者らは、ジストロフィンアイソフォームの一つであるDp71および移動性筋芽細胞で発現することが知られていたホメオボックス遺伝子であるLbx1,さらに動物の発生において多彩な機能をもつNotch3のいずれもがサテライト細胞で発現していることを発見した。本研究は、これらの遺伝子のノックアウトマウスを解析することにより,筋再生の分子メカニズムを解明することを目標としている。Notch3ノックアウトマウスの解析により,Notch3がサテライト細胞の増殖および自己再生に抑制的に作用していることを明らかにした。この結果は,Notch3がNotch1に拮抗的作用していることを示唆するものである(Stem Cells,2010)。一方,Lbx1ノックアウトマウスは出生直後に致死となることから,Lbx1コンディショナルノックアウトマウスを作成し(Genesis,inpress),成体における機能について現在解析を進めている。また,Dp71の機能についても研究を継続している。
炭素と金属原子の二成分クラスターの幾何構造と金属フラーレンの生成機構

本研究では、(1)炭素クラスターにアルカリ金属原子またはシリコン原子を混ぜその生成機構を調べる、(2)C_<60>クラスターの負イオンビームを高温パルスノズルを用いて生成させる、の2点に重点をおいた。炭素クラスターの生成にはレーザー蒸発法を用い、このパルスレーザーの部品を本研究費で購入した。シリコン原子を含む炭素クラスターは炭化シリコン試料棒のレーザー蒸発によって生成させ、また、新たに開発した高温パルスノズルを用いて、C_<60>を気化させてビームとした。その結果、炭素とシリコンとの類似性が反応性や光電子スペクトルの測定から明らかにでき、また、摂氏530度以上の加熱によってC_<60>負イオンビームが生成できることがわかった。以下に、炭素-シリコンクラスターの結果について述べる。まず、Si_nC_mクラスター(n=0-2)とアセチレン気体(C_2H_2)との反応ではC_2Hの付加が主に起こり、反応性の大きさはSi原子が混ざることで減少した。また、C原子のみのクラスターでは奇数個のクラスターの反応性が高いのに対して、Si原子が1個混ざるとC原子が偶数個の方が反応性が高くなり、偶奇が逆転した。そして、シリコン原子が2個混ざるともはや反応性のサイズ変化は大きく変化して炭素のみのクラスターの反応性とは異なってしまうことがわかった。反応性の高低の偶奇が逆転するのは、そのSi原子がC原子と同じように振舞うためであると考えられる。同様のことがSi原子を主としたSi_nC_mクラスター負イオンの光電子スペクトルからも明らかになった。Si原子だけのクラスターの光電子スペクトルとC原子が1個混ざったクラスターの光電子スペクトルを比較すると、総原子数を同じにして見るとスペクトルの特徴(ピークの形状や本数など)がよく似ていた。また、光電子スペクトルの最も低いエネルギーに位置するピークの立上りから電子親和力を求めると、偶奇性が逆転していることわかった。つまり、C_nクラスターにSi原子を混ぜたのと同様に、Si_nクラスターにC原子を混ぜるとその1個目のC原子はSi原子のように振舞うことがわかった。以上のように、Si_nC_mクラスターではSi原子とC原子との1個の置換はクラスター中に多く存在する原子のクラスターそれぞれの幾何構造を保持していると考えられ、同族元素としてある程度の類似性をもち得ることがわかった。