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大学外高等教育の展開状況と大学との関係に関する日米欧の比較研究

21世紀の高度学習社会においては,必要な時点に大学及びこうした大学外高等教育機関で学習し,履修成果を積み重ねる形の学習需要が拡大していくと予想される。そのとき学位・資格付与との関係で重要となるのは,大学外高等教育機関で行なわれた学習とその成果の評価方法である。そこで本研究は,体系的な学習という観点から大学外高等教育機関と大学との関係について日米欧の主要国間で比較検討することを目的としている。本年度は3年計画の初年度であり,次年度に予定している本調査の基礎となるべき資料の収集および予備調査を行なった。その結果,大学外高等教育機関として,(1)アメリカのコミュニティー・カレッジ,テクニカル・カレッジ,(2)イギリスの高等教育カレッジ,継続教育カレッジ,(3)ドイツの専門大学,職業アカデミー,(4)フランスの大学付設職業技術短期大学課程(IUT),リセ付設高級技術者養成短期高等教育課程(STS),(5)日本の短期大学,高等専門学校,専修学校が本研究の趣旨に沿った調査対象機関と考えられること、また日本の各省庁立高等教育機関である大学校との関連からフランスのグランゼコール等も検討を要することが明らかになった。さらに日本については専修学校の統計データを収集・整理し,データ・ベースを構築するとともに,企業,公共機関等による職業人を対象にした教育活動の実態を把握するために関係者から聞き取り調査を行なった。大学外(非大学)高等教育機関は,各国ともに伝統的大学よりも短い修業年限で高度な実用的教育を提供するという特徴をもち,幅広い層の多様な高等教育需要に応える役割を果たしている。21世紀の高度学習社会においては,生涯をつうじて必要な時に大学や大学外高等教育機関で学習し,履修成果を積み重ねる形の学習需要が拡大していくと予想される。しかもグローバル化の進展に伴い,その時々の学修が同一国内で行なわれるとはかぎらない。こうした動きのなかで重要な鍵を握るのは、高等教育機関で提供される教育課程の単位化,モジュール化と、学修の質・水準を保証する評価方法、国を超えて単位互換と学位・資格の相互承認を可能にする制度・手続きであると考えられる。本研究ではこのような問題関心から,大学外高等教育機関と大学を対象に,学生の移動と学修の体系性,授与される学位・資格等に関して比較研究を進めている。本年度は、欧州主要国および米国において学生のトランスファー(機関間移動)が実際どのように行なわれているかに焦点を当て,米英の実情に詳しい高等教育研究者からヒアリングを行なうとともに,資料分析および実地調査を行なった.それにより明らかになった事実のうち,とくに重要と考えられるのは次の2点である。1.アメリカではコミュニティーカレッジから大学への移動が主流を占めるものの,上位の学位・資格を目指す上方移動ばかりでなく下方移動(reverse transfer)も少なくない。また,学位・資格ではなく修学証明書(Certificate)の取得のみを目的とする学修形態も増えている。
ディラック電子系に対するトンネル分光法の開発と適用

トポロジカル絶縁体の表面に形成されるディラック電子系と,静水圧力下の有機導体中において見出されたディラック電子系に対して,磁場下トンネル分光を行うことによって,それぞれの電子系の特徴を明らかにすることを目標とした研究を進めた.キャリア数が補償されたトポロジカル絶縁体及びトポロジカル超伝導体候補物質の良質試料の作成方法の確立と,現時点での対象物質におけるトンネル接合の作製法の問題点を明らかにした.本研究は、傾いたディラック・コーン型の電子系を持つ擬二次元有機導体α-(BEDT-TTF)2I3と表面にスピン・軌道相互作用を起源とするディラック電子系を持つトポロジカル絶縁体Bi2Se3に対して、ポイントコンタクト法を用いて、磁場下トンネル分光測定法を開発・適用することにより、それぞれの物質のディラック電子系の特徴を明らかにすることを目的とした。初年度はBi2Se3のキャリア制御された良質試料を作成することに注力し、二年次である今年度は、1それぞれの物質系に対しての適切なトンネル接合の開発と測定、2Cu原子をインターカレートしたBi2Se3(以下、CuxBi2Se3)を再現性良く作る合成方法の確立、を行なった。1α-(BEDT-TTF)2I3とBi2Se3に対してポイントコンタクト法によって作成したトンネル接合を変調分光法で観測した結果、高電圧印加時に、接合の破損、または、その性質が大きく変化する現象が見られた。得られた結果の内、電子系の性質を反映した部分について検討の必要があると共に、安定性の高い接合を再現性良く作ることが今後の課題である。2トポロジカル超伝導体であることが期待されている、CuxBi2Se3は、その最初の報告時から超伝導分率の低いことが指摘されており、良質試料の製法の確立が望まれている。電気化学的にCuをインターカレートし、良質試料を作る方法も報告されているが、こちらの方法も再現性は高くない。研究代表者は、初年度の、キャリア制御されたBi2Se3試料の作成法の確立時に得られた知見を生かして、この超伝導体の良質試料の作成が難しい理由とmelt-growth法による試料作成法の限界、を明らかにした。改良された作成法を用いれば、仕込み組成xが広い範囲(X=0.03-0.5)で、超伝導を示す試料が得られることを示した。トポロジカル絶縁体の表面に形成されるディラック電子系と,静水圧力下の有機導体中において見出されたディラック電子系に対して,磁場下トンネル分光を行うことによって,それぞれの電子系の特徴を明らかにすることを目標とした研究を進めた.キャリア数が補償されたトポロジカル絶縁体及びトポロジカル超伝導体候補物質の良質試料の作成方法の確立と,現時点での対象物質におけるトンネル接合の作製法の問題点を明らかにした.本研究は、表面ディラック電子系を持つトポロジカル絶縁体Bi2Se3と、静水圧力下において、傾いたディラック・コーン型のエネルギー分散を持つとされる擬二次元有機導体α-(BEDT-TTF)2I3に対して、磁場下トンネル分光測定法を開発・適用することにより、それぞれの物質のディラック電子系の特徴を明らかにすることを目的としている。具体的に遂行する内容は、良質なトポロジカル絶縁体Bi2Se3を作成すること、及び、それぞれの物質に対して、適切なトンネル分光測定法を開発・適用することである。初年度は、主に、トポロジカル絶縁体Bi2Se3のキャリア制御された良質試料を作成することを目的とした研究を進めた。また、Bi2Se3の層間に銅原子が導入された超伝導体、CuxBi2Se3についても、良質の試料作製を目的とした研究を行った。通例、Bi2Se3は石英管に原料を真空封入し、昇温によって融解後、徐冷することによって作成される。しかし、化学量論比かつ真空雰囲気下では、Se欠陥によって、電子がドープされ、フェルミ準位がバンドギャップ内から外れてしまうことが知られている。この補償を行うため、結晶中+3価状態のBiの代わりに、Ca、Mgなどの+2価状態を取る原子のドープ効果及びに、真空雰囲気を不活性ガス雰囲気に置換することの効果を調べた。上に述べた元素をドープすることによって、伝導を担うキャリアがホールの試料を作成できた。また、不活性ガスの導入によって、キャリア数の変化から見積もって、Se欠陥の量が一ケタ程度減少することも明らかにした。超伝導体CuxBi2Se3についても、製法を工夫することにより、超伝導状態においてゼロ抵抗の出る試料を再現性良く作れるようになった。年度途中の研究代表者の所属研究機関の異動に伴い、前所属機関での研究を止め、新所属機関において研究環境の立ち上げを行わねばならなかったため、遅れている。具体的には、異動先の研究機関において試料作製設備を立ち上げる必要が生じたこと、また、当初の計画では、初年度後半に開始する予定であった、低温におけるトンネル分光測定の開発を始めることができなかったことが挙げられる。"現在までの達成度"のところで述べたように、異動に伴う研究中断があったため、申請書に記した予定より遅れているものの、基本方針に大きな変更はない。今年度から、トポロジカル絶縁体及び有機導体の両方の試料を用いた、トンネル分光法の開発を始める。また、試料作製については、引き続き、トポロジカル絶縁体のキャリア濃度のより精密な制御を目指すとともに、時間反転対称性の破れを制御するために、磁性不純物をドープした試料の作成を進める。

研究代表者の異動によって研究環境が変化したため、これに対応した研究費の使用が必要である。主な変更点として、異動先における試料作製の設備の立ち上げに係る費用の発生、及び、寒剤価格の違い等が挙げられるが、状況に応じて対応する。
酵素補充療法に関する基礎的研究

1.八木班員は、酵素補充療法に用いる酵素の安定化と免疫原性抑制をはかる為に酵素の化学修飾方法についてL-アスパラギナーゼを用いて検討を行い、ポリエチレングリコールの活性化にp-ニトロフェニルクロロホルメートを用いた場合好成績が得られることを明らかにした。またニーマン・ヒック病の治療に用いる為に、ヒト胎盤よりスフィンゴミエリナーゼを精製し、SDS-PAGE上単一な標品を得た。2.直井班員は、β-D-ガラクトースで修飾したβ-ガラクトシダーゼが神経終末に特異的に結合することを示し、神経細胞への酵素補充の可能性を示唆した。3.村地班員は、固定化酵素を体外循環方式で用いてグルコースやアンモニアの除去を行い、広い意味での酵素療法としての有用性を示した。4.野沢班員は、肝細胞に特異性をもつガラクトース基含有リポソームのレクチンによる凝集を調べ、リポソームの膜流動性によるガラクトース残基の膜表面での配向が肝特異性を規定する因子の一つであること示唆した。5.砂本班員は、多糖で被覆したリポソームがモノクローナル抗体を結合させることにより特定の細胞に特異的に取り込まれること、およびリポソームをシアル酸で修飾した多糖で被覆することにより網内系細胞への取り込みが抑制されることを示した。6.保田班員は、モノクローナル抗体をアドリアマイシン包埋リポソームに結合させて動物実験を行い、この方法が酵素補充療法にも応用できる可能性を示した。7.井上班員は、リポソームに対する細胞のエンドサイトーシスを増強させるためにはホスファチジルセリンが重要であることを見いだすとともに、リポソームの安全性についても調べた。8.高井班員は、酵素補充療法に伴う生体ホメオスタシスの乱れとその矯正について検討する為に、血中フェニルアラニンとトリプトファンの酵素的除去により生ずる生体内アミノ酸パターンや中枢神経活動等の変化を調べた。
協調作業環境における電子文書の知的管理と統合に関する研究

本研究は、二つのサブプロジェクトにわけて、進行させた.インターネット上の能動型情報提供システムの研究では,ネットワーク上での電子文書の流通を促進するための新たな枠組みの提案を行ってきた.これまでも情報フィルタリングや選択的情報提供(selective information dissemination,SDI)など,情報の内容や利用者の嗜好を反映した情報の獲得,提供に関する研究は存在したが,本方式では,これら二つの方式を統合することにより,柔軟性の高い情報提供システムの実現の可能性を示唆している.すなわち,提案方式では,電子文書自体が情報流通の主体となり,能動的に情報提供者と利用者の間を選択的に流通する.本研究では,この方式の具体的なアーキテクチャを設計した。この方式は,最近のプッシュ型と呼ばれる情報提供方式をさらに洗練させたものであると考えることができ,ネットワーク上に分散した計算機の能力を有効利用するという立場からみて,今後の実現可能性が高いアーキテクチャである.構造化文書に対するラッピング手法の研究では,特にSGMLを代表とする構造化文書情報源に焦点をあてた,ディジタル図書館などを含め,現在構造化文書の利用が急速に拡大しているが,一方で,ネットワーク上の莫大な情報資源を統合化したいという要求が現われている.このような統合処理を行うソフトウェアであるメディエータが,多様な情報源について,個々に情報のフォーマットや問合せコマンドなどを把握するのは困難である.本研究では,とくに構造化文書を格納する情報源に絞って,そのラッパーを構築するためのツールキットの設計を行った.本研究は、二つのサブプロジェクトにわけて、進行させた.インターネット上の能動型情報提供システムの研究では,ネットワーク上での電子文書の流通を促進するための新たな枠組みの提案を行ってきた.これまでも情報フィルタリングや選択的情報提供(selective information dissemination,SDI)など,情報の内容や利用者の嗜好を反映した情報の獲得,提供に関する研究は存在したが,本方式では,これら二つの方式を統合することにより,柔軟性の高い情報提供システムの実現の可能性を示唆している.すなわち,提案方式では,電子文書自体が情報流通の主体となり,能動的に情報提供者と利用者の間を選択的に流通する.本研究では,この方式の具体的なアーキテクチャを設計した。この方式は,最近のプッシュ型と呼ばれる情報提供方式をさらに洗練させたものであると考えることができ,ネットワーク上に分散した計算機の能力を有効利用するという立場からみて,今後の実現可能性が高いアーキテクチャである.構造化文書に対するラッピング手法の研究では,特にSGMLを代表とする構造化文書情報源に焦点をあてた,ディジタル図書館などを含め,現在構造化文書の利用が急速に拡大しているが,一方で,ネットワーク上の莫大な情報資源を統合化したいという要求が現われている.このような統合処理を行うソフトウェアであるメディエータが,多様な情報源について,個々に情報のフォーマットや問合せコマンドなどを把握するのは困難である.本研究では,とくに構造化文書を格納する情報源に絞って,そのラッパーを構築するためのツールキットの設計を行った.協調作業環境における多様な電子文書の管理と統合に対する要件をまず明らかにするため、マルチメディア文書の協調制作過程を例にとり、実際の協調作業時に作業対象として使われるマルチメディア文書および作業者間の伝達手段として使用される各種の電子文書を分析し、各メディア特有の使用法およびメディア変換のパターンを収集した。これらの作業をもとにして協調作業に適した電子文書モデルの開発を行なった。電子文書モデル構築では電子文書の種類に応じて分担を分け、植村は動画像などのマルチメディア情報を含むハイパーテキストを対象とし、吉川はSGMLに代表される構造化文書とデータベース機能の融合に関するモデルの構築を進めた。石川は両者のモデル構築の補助と電子文書管理方式の提案を行った。当初の計画では、研究の内容は電子文書を用いた協調作業に重きをおいたものとなる予定であったが、研究・調査の過程でデータベースなどの研究分野におけるマルチメディア文書の表現モデルおよび管理モデルに関する研究自体がいまだ不十分であることが明らかになった。特にマルチメディアデータを含む大容量のデータベースとの統合を考えた場合、データベースと電子文書の融合モデルの構築が重要となる。よって、吉川は構造化文書とデータベースの融合モデルの構築に焦点をあて、SGML,HyTime文書とオブジェクト指向データベースの融合モデルを提案した。一方で、インターネットにおいてはWWW(World-Wide Web)などの広域分散型ハイパーテキストの爆発的な広がりがみられ、さまざまなアプリケーションが開発されている。このような状況を考慮すると、現在のインターネットの標準的な動向を採り入れた電子文書のモデル構築が必要となる。そこで、植村はWWWにおけるハイパーテキストの記述言語であるHTMLも対象にいれ、電子文書の構築・検索・流通モデルの開発を行った。今年度は,本研究を以下の二つのプロジェクトに分けて行った.1.インターネット上の能動型情報提供システムの研究:この研究では,ネットワーク上での電子文書の流通を促進するための新たな枠組みの提案を行った.これまでも情報フィルタリングや選択的情報提供(selective information dissemination,SDI)など,情報の内容や利用者の嗜好を反映した情報の獲得,提供に関する研究は存在したが,本方式では,これら二つの方式を統合することにより,柔軟性の高い情報提供システムの実現の可能性を示唆した.すなわち,提案方式では,電子文書自体が情報流通の主体となり,能動的に情報提供者と利用者の間を選択的に流通する.この方式は情報フィルタリングやSDIの手法を統合したものであり,ネットワーク上に分散した計算機の能力を有効利用するという立場からみて,今後の実現可能性が高いアーキテクチャであると考えられる.2・構造化文書に対するラッピング手法の研究:この研究では,特にSGMLを代表とする構造化文書情報源に焦点をあてた.

ディジタル図書館などを含め,現在構造化文書の利用が急速に拡大しているが,一方で,ネットワーク上の莫大な情報資源を統合化したいという要求が現われている.このような統合処理を行うソフトウェアをメディエータと呼ぶが,メディエータが多様な情報源について,個々に情報のフオ-マットや問合せコマンドなどを把握するのは困難である.よって,情報源の内容を加工し,メディエータが理解可能なモデルに変換するラッパー(wrapper)というソフトウェアの必要性が叫ばれるようになった.本研究では,構造化文書を格納する情報源に対して,ラッパーを構築するためのツールキットの設計を行い,課題となる問題について議論を行った.今年度は,本研究の二つのプロジェクトそれぞれのまとめを行った.インターネット上の能動型情報提供システムの研究では,ネットワーク上での電子文書の流通を促進するための新たな枠組みの提案を行ってきた.これまでも情報フィルタリングや選択的情報提供(selective information dissemination,SDI)など,情報の内容や利用者の嗜好を反映した情報の獲得,提供に関する研究は存在したが,本方式では,これら二つの方式を統合することにより,柔軟性の高い情報提供システムの実現の可能性を示唆している.すなわち,提案方式では,電子文書自体が情報流通の主体となり,能動的に情報提供者と利用者の間を選択的に流通する.最終年度にあたり、この方式の具体的なアーキテクチャを設計した。この方式は、最近のプッシュ型と呼ばれる情報提供方式をさらに洗練させたものであると考えることができ、ネットワーク上に分散した計算機の能力を有効利用するという立場からみて,今後の実現可能性が高いアーキテクチャである.構造化文書に対するラッピング手法の研究では,特にSGMLを代表とする構造化文書情報源に焦点をあてた.ディジタル図書館などを含め,現在構造化文書の利用が急速に拡大しているが,一方で,ネットワーク上の莫大な情報資源を統合化したいという要求が現われている.このような統合処理を行うソフトウェアであるメディエータが,多様な情報源について,個々に情報のフォーマットや問合せコマンドなどを把握するのは困難である.本研究では,とくに構造化文書を格納する情報源に絞って,そのラッパーを構築するためのツールキットの設計を行った.
日米の技術変化と貿易・産業構造

国際経済関係における新しい潮流を分析するため、(a)技術、(b)資本形成、および(c)国際貿易、の3側面からアプロ-チした。この研究によって得られた知見のうち主なものは次のとおりである。(1)国際関係における新しい局面として、貿易・投資・技術面での国際化の進展、日米を始めとする主要国における貯蓄・投資バランスの変化、米国経済の空洞化、アメリカ・アジアNICS・日本の3極構造の形成、日本の産業構造のサ-ビス化・ハイテク化のなかでの資源保有国旧ソ連との経済関係の再構築などを検討。(2)研究開発投資と産業連関を通じたベネフィットの流れの分析、世界特許申請マトリックスによる日本の技術力の分析。コンピュ-タ・コミュニケ-ション・コントロ-ル・テクノロジ-の普及プロセスの分析。(3)日米の投資動向、資金循環表を用いた投資金融の分析、設備投資に関するコンバ-タ(産業連関表ベ-ス)を用いた資本形成と技術変化の分析、資本の平均年齢(ビンテ-ジ)と成長要因分析。(4)国際貿易の新傾向に対する貿易障壁、投資障壁の影響の検討、ハイテクと輸出の関係の分析。国際収支に関して、商品貿易、サ-ビス貿易、技術貿易、資本収支、為替レ-トの分析。(5)多部門産業モデルCOMPASSへの上記の技術要因の組み込みの検討。これにより各要因を個々にではなく体系的に分析することが可能になった。先進工業国は1980年代に入ると共に新しい技術革新の局面に入った。新しい技術は、コンピュ-タ,コミュニケ-ション,コントロ-ルを含む3C技術として要約されよう。これにより生産プロセスは機械産業(一般機械,電気機械,輸送機械特に自動車,精密機械を含む)を中心にCIM(computer integrated manufacturing)の導入が進み,流通機構もその性格を一変した。モノの生産とならんで知識の生産が最重要な経済活動となった。しかし、各国間の技術革新のテンポの違いは、成長率格差、貿易不均衡として表面化している。このような中で、合計すれば世界経済の1/3を占める日米両国は相補う構造を持ちながら貿易摩擦,技術摩擦,投資摩擦など列害の対立の中にある。世界経済は南北関係、東西関係とも新しい局面に入ったが、経済発展のフロンティアにある日米両国の技術変化と貿易。産業構造は最も重要である。本プロジェクトはこの点に焦点を合わせて実証的なデ-タに基づいた分析を行い、その上でこれを既に開発済の多部門(25部門)産業モデルに組込むことを目指している。今年度の研究においては、(1)コンピュ-タ,コミュニケ-ション,コントロ-ル技術の産業別普及プロセス,(2)上記を反映した資本ストックの構造変化,(3)資本のヴィンテ-ジ(平均年令)の変化とそれによる潜在成長力の変化,(3)輸出に対する効果、を中心に実証分析を行った。また国際収支面,為替レ-トの決定などの面についても分析を拡充した。本研究プロジェクトは,国際経済関係における新しい潮流を分析するため、(a)技術、(b)資本形成、および(c)国際貿易、の3側面からアプロ-チする。今日の世界経済は非常に根本的な構造変化を経験しつつある。このような状況はエレクトロニクス・テクノロジ-の広範な普及に起因する技術変化によって引き起こされていると見ることができる。新技術の普及は国内・国外における資本形成によってのみ実現されるものである。本研究プロジェクトは日本が経験しつつある技術進歩を中心的な課題とする。具体的には、研究開発、資本形成、国際貿易ならびに国際投資を含んでいる。必要に応じて、アメリカならびに他の主要諸国との比較を行う。研究成果は次の10項目に要約できる。(1)国際関係における新しい局面:国際化、貯蓄・投資バランス、空洞化(2)アメリカ、アジアNICS,日本の3極構造:日本の構造調整の進展(3)日ソ経済関係(4)研究開発投資と特許取得:産業連関を通じたベネフィットの流れ(5)コンピュ-タ・コミュニケ-ション・コントロ-ル・テクノロジ-の普及

(6)設備投資と金融:日米の投資動向、資金循環表、資本形成と新技術(7)資本の平均年齢(ビンテ-ジ)と成長要因分析(8)国際貿易の新傾向:貿易障壁、投資障壁、ハイテクと輸出(9)国際収支:商品貿易、サ-ビス貿易、技術貿易、資本収支、為替レ-ト(10)多部門産業モデルCOMPASSへの技術要因の組み込み
高速加熱・冷却示差熱量計の試作および相変研究への応用

本研究の目的は、200K/min程度までの加熱速度および冷却速度で測定できる示差走査熱量計(DSC)を試作し、金属材料の様々の相変態を加熱(あるいは冷却)速度を種々大幅に変えて熱分析することによって、その反応の活性化エネルギ-を迅速で高精度に決定し、またDSC曲線上の反応ピ-クが重なる場合にはそれらを分離・解析して、その材料の熱的安定性や特徴を把握することである。試作DSC装置の目標性能として、1)加熱・冷却速度:(少なくも±200K/minまで)、2)測定温度範囲:(少なくも室温1,000Kまで)3)検出感度:50μW以上4)DSCデ-タのデジタル処理の4項目を設定し、試作検討した。その結果、白金ヒ-タ兼白金温度センサ-方式、およびヒ-トシンク冷却方式を採用はするこによって、目標性能1)項目については所期の目標をほぼ満足する性能を実現でき、また目標性能2)、3)、4)項についてはそれぞれ所期の目標に近い性能を実現させた。また、高速加熱・高速冷却の条件下での、温度と熱量に関する補正方法を基本的に確立し、純金属の融解や一、二野アルミニウム合金、銅合金などにおける相変態挙動の研究に試作装置を応用し、その性能を実証した。その他の金属材料の相変態挙動の研究への応用に取り組む一方、測定温度範囲の高温(1,000K、さらに1,300K)への拡張、およびDSCテ-タの解析開発、すなわち、反応ピ-クの分離法、仮定の少ない反応速度式の開発や解析への適用など、を検討して来たが、これらについては今後も引き続き研究する必要がある。1.高速加熱・冷却示差熱量計試作のための基本設計ならびに各部品の素材の検討を昭和60年7月に終了し、真空理工株式会社に発注した。基本設計では、高速加熱と高速冷却を確実に実現させるために、試料ホルダー部の形状と加熱および冷却方式の最適な組合わせが極めて重要であることを考慮して新らしい方法として感温板直接通電による熱流束型を採用しようとして予備実験を行った。しかし種々の試行工夫にもかかわらずこの方式では十分な熱量検出感度を保証できないことが明らかとなった。その後の検討の過程で、アルミナ埋込み型白金線による抵抗加熱兼温度センサー方式が発案され、これによって測定温度の目標上限である1000°Cまで目的とする性能が得られる見込みとなった。高速加熱は赤外線加熱方式とし、高速冷却は強制ガス冷却方式を採用することにした。最大300k/minの冷却速度を達成する見通しがついた。基本設計の検討を慎重に行ったためその最終決定に約2ケ月の遅れがでたが、高性能の装置を試作するという本研究の課題の一つが達成できることになったのは大きな成果といえるだろう。現在、装置はほぼ完成しており、性能試験ならびに応用のための較正試験と測定精度の向上と安定化のための調整を行なっている。2.本研究で試作した装置のデータ処理手法を確立するため、従来型の熱量計をマイクロ・コンピュターに連結して、予想される測定データ入力に対する解析手法を検討中である。3.試作した熱量計を合金の相変態の研究に応用するため、アルミニウム合金の時効析出、ニッケル合金や銅合金における規則-不規則変態、鉄合金におけるマッシブ変態などを対象とすることにして、そのための試料作製、熱処理などの準備を進行中である。1.研究計画に従い、装置の試作・改良に取組んでいる。基本設計において発案された、アルミナ埋込み型白金線による低抗加熱兼温度センサー方式は、そのセンサーの作製方法によって意外に熱的安定性にばらつきがあり、その点を克服するために現在においても検討中である。また、高速加熱あるいは冷却中における発・吸熱量の高精度測定のためには、温度制御と熱的ノイズ防止に予想以上の配慮が必要であることがわかり、本年度はそれに対する装置の改良と予備実験を積み重ねてきた。

この点は、装置の心臓部の性能にかかわるので総合的検討を繰り返し、その結果、測定系の構造にも再検討を加え、現在、仕上げの最終段階に入っている。装置の他の部分(温度制御部とデータ処理・記録部)はほゞ完成している。2.データ処理手法の検討に関しては、装置の試作と並行して取組んで来た。通常の(低速加熱)示差熱量計の測定データを用いての処理方法の基本はすでに確立させたので、装置本体の調整後、高速加熱・冷却に伴なって必要となるデータ処理方法の拡張を計画している。3.試作した熱量計を合金の相変態の研究に応用するため、アルミニウム合金の時効析出、ニッケル合金や銅合金における規則-不規則変態、鉄合金におけるマッシブ変態などを対象とすることを計画しており、そのための試料作製、熱処理などの準備も大方完了しており、Al-Li-Mg合金、Al-Cu-Li合金について従来の示差走査熱量計による予備実験を完了した。
組み合わせ的クラスター化法と空間のゆがみについて

我々は,クラスター化法及びクラスター化の結果を評価する基準として"space distortion","monotonicity"に着目した指標をYadohisa,Takeuchi and Inada(1999)で提案している.また,それらの成果を利用したクラスター化法の許容性に関する結果をTakeuchi,Yadohisa and Inada(1999)で提案している.本年度は新たにクラスター化の結果の"structure"に着目した指標をTakeuchi,Yadohisa and Inada(2000)で公表した.これらの結果はクラスター化法及びその解析結果を数理的に特徴付けるためのものであり,客観的なクラスター化法の選択や解析結果の解釈に寄与するものと考えている.主目的としていた"非対称"なデータへの適用については,宿久(2000):非対称凝縮型階層的クラスター化法のための拡張更新式,第14回日本計算機統計学会シンポジュウム論文集,60-63.として公表しており,今後,論文としてまとめる予定ある.我々は,クラスター化法及びクラスター化の結果を評価する1つの基準として「空間のゆがみ」に着目した指標を宿久,竹内,稲田(1998),Yadohisa,Takeuchi and Inada(1999)で提案している.本年度は,これらの結果を非対称な類似度データに適用可能となるように拡張することを目標に研究を行った.非対称データのためのクラスター化法(以下,非対称クラスター化法と呼ぶ)の研究は行われていないわけではないが,対称データ解析用のそれ(以下,対称クラスター化法と呼ぶ)と比べると十分ではなく,系統だった結果は得られていない.我々は,上述の目標のためには,対称クラスター化法おけるLance and Williams(1967)の更新式に対応する,非対称クラスター化法を統一的に扱うための更新式の提案が必要であると考えその定式化に取り組んだ.これに対しては,一応の結果が得られたが,未だ公刊するには至っていないので,来年度中には公刊したいと考えている.[2]竹内,宿久,稲田(1999):凝縮型階層分類法による分類結果の構造について,日本行動計量学会第27回大会発表論文抄録集,305-308.として公表している.我々は,クラスター化法及びクラスター化の結果を評価する基準として"space distortion","monotonicity"に着目した指標をYadohisa,Takeuchi and Inada(1999)で提案している.また,それらの成果を利用したクラスター化法の許容性に関する結果をTakeuchi,Yadohisa and Inada(1999)で提案している.本年度は新たにクラスター化の結果の"structure"に着目した指標をTakeuchi,Yadohisa and Inada(2000)で公表した.これらの結果はクラスター化法及びその解析結果を数理的に特徴付けるためのものであり,客観的なクラスター化法の選択や解析結果の解釈に寄与するものと考えている.主目的としていた"非対称"なデータへの適用については,宿久(2000):非対称凝縮型階層的クラスター化法のための拡張更新式,第14回日本計算機統計学会シンポジュウム論文集,60-63.として公表しており,今後,論文としてまとめる予定ある.
昆虫脳神経ペプチドホルモンの細胞内シグナル伝達機構の解明

フェロモン腺におけるカイコPBANの外部シグナルは膜表面レセプターに伝えられた後、細胞外カルシウムイオンの細胞内流入、カルモジュリン、カルシニューリンを介し、ボンビコール生合成の最終酵素アシルCoAレダクターゼを活性化することで細胞内シグナル伝達が完了する。PBANによるボンビコール産生のメカニズムを分子および細胞レベルから明らかにするため、ボンビコール産生細胞の同定とフェロモン産生過程における形態的変化を調べた。まず、パパインによりフェロモン腺(第8、9腹節節間膜)を消化したところ、第8、9腹節節間膜をクチクラ層と細胞層に分離した。細胞層は均質な細胞からなりボンビコール生産能を示した。したがって、この細胞層はPBANレセブターを含め機能的なintegrityを保持したボンビコール産生細胞のclusterであると考えられた。ボンビコール産生細胞の細胞質には特徴的な顆粒が多数見られ、Nile Redで染色されることからlipiddropletsと考えられた。Lipid dropletsは羽化直後、大型であるが時間とともに小型化してその数を増し、減少する。羽化直後に断頭するとこうしたlipid dropletsの変化は見られず、PBANを投与すると小型化してその数が増加した。これらの事実は、lipid dropletsがPBANによるボンビコール産生と密接に関わり、ボンビコールかその前駆体であることを窺わせる。一方、フェ口モン腺より単離したアシルCoA結合タンパク質(ACBP)の抗体はボンビコール産生細胞のlipid dropletsを強く染色するため、lipid dropletsはボンビコール前駆体のアシルCoAであり、そのフェロモン合成の場への輸送をACBPが担うものと考えられた。
高温耐性硝化細菌の純粋分離とその応用

化学合成独立栄養性細菌である硝化細菌は、自然界における元素循環と緊密な関わり合いをもち、特に炭素、窒素の循環において重要な役割を担っている。したがって、この細菌の生理・生化学的特性の解明は重要な意義を有している。本研究では、高温環境下に生息する硝化細菌の分離を試み、分離菌株の諸性質を明らかにすることによって、生態学的基礎研究と、その応用化を目的とした。一般に硝化細菌の生育は、30°C以上では顕著な阻害をうけることが明らかにされている。本研究による高温耐性アンモニア酸化菌の取得により、応用的には温暖地域や夏季における生物的廃水処理への利用、養鶏、養豚場における脱臭装置への適用等の可能性が考えられた。その結果、養鶏場の脱臭装置からは、従来得られなかった35°Cを至適温度とする高温耐性菌(Kl株)を得ることに成功した。養鶏場脱臭装置から、新規に高濃度硫酸アンモニウム要求性のアンモニア酸化細菌(Kl株)をゲランガム平板培地を用いて単離した。Kl株は桿菌、グラム陰性、菌体内には硝化細菌特有の細胞質内膜組織が認められた。DNAのG+C含量(mol%)は48.5であり、基準株であるN.europaea ATCC 25978Tに対する16SrRNAのsimilarityは93.77%であった。これらの諸性質から、菌株KlをNitrosomonas sp.Klと命名した。亜硝酸生成能(生育)に対する至適温度は35°Cであり、40°Cまで耐性を有していた。培地中の硫酸アンモニウムの至適濃度は極めて高く、303mMであり、基準株(38mM)とは大きく異なっていた。炭酸固定関連酵素の活性値は、ホスホグリセリン酸キナーゼ(PGK)とトリオースリン酸イソメラ一ゼ(TIM)において、ATCC25978T株と比較して高く、前者は19約倍、後者は28500倍の比活性値が認められた。さらに、硝化細菌由来のホスホグリセリン酸キナーゼの精製を行い、他の硝化細菌由来のPGKと酵素学的諸性質を比較した。また、新規に分離した海洋性アンモニア酸化菌Nitrosomonassp.TNO632の菌学的、培養的(高温耐性)性質について明らかにした。「高温耐性硝化細菌の純粋分離とその応用」について下記のとおり研究実績が得られたので、その概要について報告する。1.高温性硝化細菌の培養-国内の各地土壌、堆肥、養鶏場の糞尿(250検体)を試料として集積培養を、アンモニア酸化菌(4種類の培地)および亜硝酸酸化菌(1種類の培地)について3050°C間で5°C間隔で繰り返して行った。この間、亜硝酸生成と亜硝酸消失を経時的に測定して生育の目安とし、より高温で活性を示す培養の選択を行った。その結果、最高45°Cでアンモニア酸化菌のみについて生育可能な培養が得られたが、亜硝酸酸化菌は得られなかった。

さらに、アンモニア酸化菌は40°Cでも複数の試料について生育が認められたが、これらの培養はいずれも安定性がなく、継代培養を繰り返すうちに活性が低下し培養の維持は不可能であった。最終的に養鶏場の糞尿を試料として35°Cでアンモニア酸化菌を培養した2検体に安定性ある結果が得られた。一方、亜硝酸酸化菌は30°C以上で生育活性を有する安定性ある培養は全く得られなかった。2.高温性アンモニア酸化菌の純粋分離-上記2検体の培養液を著者らが考案したgellan gumplate上に塗抹培養を行い、コロニー形成の良好な菌株の純粋分離に成功した。これら菌株をG1およびK1株とした。本菌はグラム陰性、桿菌でであり、独立栄養性、好気性菌であった。電子顕微鏡による菌体内微細構造の観察、GC含量の測定、さらに培養条件(温度、pH、培地成分とその濃度)等について検討した。以上の結果から、本年度は期待した高温条件下で生育可能な菌株の純粋分離株を取得することはできなかった。次年度は、さらに試料の採取を広範囲にわたり実施し、40°C以上で生育可能な菌体を得たい。I.アンモニア酸化菌の培養と純粋分離:国内各地の土壌、堆肥、養鶏場脱臭装置内の脱臭剤等、約250試料を分離源としてHEPES培地により、3050°C間で集積培養を実施した。その結果、1)脱臭装置より35°Cを至適温度とする1菌株(K1株)が得られた。K1株は、菌学的諸性質、GC含量、16S rRNA配列による分子系統樹からNitrosomonas属と同定した。K1株は、高濃度アンモニア要求性であり、基準株や既知の菌株の10倍濃度を要求し、高濃度アンモニアの除去を必要とする脱臭装置での応用化に期待できる菌株であった。2)土壌より4045°Cで生育が可能な培養9検体を選択した。これらの培養について、各種有機物の添加効果を検討したところ、土壌浸出液において顕著な効果が認められた。3)2)項で選択した9検体を、著者らが考案したゲランガムをゲル化剤とした平板希釈法により、コロニーを形成させ釣菌した。その結果、生育可能な単一菌は全て従属栄養性混入菌が検出され、アンモニア酸化菌のみからなるコロニーの分離は不可能であった。現在、耐熱性とこれら共生菌との関わり合いについて検討中である。II.亜硝酸酸化細菌の培養と純粋分離:上記250の試料を分離源としてBE無機塩培地により4045°C培養を2週間行った。亜硝酸の減少が認められた8検体の培養について植え換え、再度培養を繰り返した。その結果、何れも亜硝酸酸化能が認められなくなった。そこで、各種有機物の添加効果について検討したところ、培養Mにおいて酵母エキスの添加に効果が認められた。現在、耐熱性と酵母エキスとの関わり合いについて検討中である。
対外政策と政党政治－－冷戦後日本とドイツの比較分析

3年度目は初年度の先行研究、二年度目に行った調査を元に、さらに調査を進め、論文執筆に勤しんだ。報告者の研究は日本とドイツの現在の海外派兵政策の違いをパズルとし、両国の政党政治を定性的に分析することでこのパズルを解こうとするものである。当論文は報告者の修士論文を加筆・修正したものであるが、これまで様々な立証手段を試し、精度向上を目指している。研究も3年目となり、多くの手法や視点を加えている。最大の進歩は、これまで与野党間の政党政治のみを観察してきたのに対し、「国民の支持」という新たな変数を取り入れたことである。これによって、与野党の対立争点・バランシングが行われている様をさらに明瞭にすることができると考える。「国民の支持」を考察するために、日本国内で行われた種々の世論調査や支持率調査を用い、これらがどのように与野党の政治家の選好形成に影響を与えているか、またその逆に世論がどの程度政治家のアジェンダ設定に影響されているかを過程追跡した。この結果、両者はともに影響を与えあいながら変化していることが明らかになった。一方で、すべての政治決定に国民の支持がとりつけられるわけではないことも明らかであり、世論が反映される場合とされない場合の分類も必要である。日本のみならず、ドイツの世論形成と政党政治の関係性を調査するために、今年度も在外調査を行った。ベルリンのStaatsbibliothek zu Berlin(ベルリン州立図書館)のネットワークを用い、様々な雑誌や団体のデータにアクセスし、調査した。その結果、日本では入手できないドイツ語の雑誌のデータやZentrum fuer Militaergeschichte und Sozialwissenschaften der Bundeswehr(ドイツ連邦軍の軍事史と社会科学センター)のデータを入手することができた。26年度が最終年度であるため、記入しない。本研究の目的は、ドイツと日本という歴史的に類似した条件を持つ二国家が、現在平和維持のための海外派兵に対して異なる態度を持っていることをパズルとし、それが何によってもたらされたかを明らかにすることである。本研究の特色は、第一に、これまで全くといっていいほど行われなかった、安全保障政策と政党理論を結びつけて分析を行う分析枠組みにある。安全保障政策は多くの国において政府に大きな権限が委ねられているため、国家を単一的に扱うことが多い。本研究はそうした流れに批判を加えて国内政治を見る重要性を示唆する。第二に、これまで文化論的・歴史的研究において「類似した」国家として扱われることの多かった両国が、冷戦後野構造変化を経て「異なった」国家に変化していく経過を描き出す点が挙げられる。最後に、単なる対外政策分析にとどまらず、PKOが国際的に支持されていく過程と国内政治を連関させる点が新しい試みである。初年度は、日本とドイツの安全保障政策の歴史的背景やそこに生じた政治的課題について、主に文献研究を行った。また、両国の政党政治に関する先行研究も進んで調査し、理論論文や事例研究など多くの分野、数の論文を読むことを目標としていたため、報告者は大学でも国際政治、日本政治など幅広い範囲で学ぶよう努めた。方法論に関してもより発展した知識を身に着けるために、2012年6月から1か月、アメリカはミシガン大学で行われたICPSRサマープログラムに参加した。当プログラムは社会科学のための定量分析手法の取得を目的としており、方法論を集中的に体系立てて学ぶよい機会であった。その後7月からは1か月ドイツに赴き、党大会を中心とする政党資料の調査、更には防衛委員会に所属する国会議員とその秘書の方々にインタビューを遂行した。これらの調査は、日ごろ二次文献を読んでいるだけでは分からない、ドイツ政治の実際の進行状況を垣間見る絶好の機会となった。そして、これらの経験を生かして参加した学会発表(2012年11月3日)では数多くのコメントを頂くことができ、今後の研究の糧とする所存である.現在は目標としていた一本目の論文を執筆中であり、おおむね予定通り研究は進行したといえる。採用2年度目は初年度の先行研究によって得た問題意識を基に、政党がどのように政策選好を決定しているかを明らかにした。政党内の意見形成の過程追跡を行うために日本国内はもとより、国外での資料収集も行った。ドイツではキリスト教民主同盟(CDU)が保有するKonrad AdenauerStiftung(コンラート・アデナウアー財団)のアーカイブに赴き、通常非公開になっている政党会派の議事録を精読した。これによって、政党内でどのような意見対立が存在し、またそれがどのように解消されていったのかをつぶさに観察することができた。また、2年度目の挑戦として、日本・ドイツ以外の議会政治や政党政治研究にも積極的に触れることを目標とした。報告者はこれまで日本とドイツのみに着目してきたが、比較政治学者としてそれ以外の国の事例も考慮する必要性があると考えたからためである。このため、まずは先の二国同様に議院内閣制をとるイギリスを対象として、調査を行った。イギリスでは議会アーカイブ(Parliamentary Archives)に赴いて、主に外交委員会・防衛委員会の資料を読み込んだが、これによって、委員会でどのような議論が交わされているかがわかるだけでなく、政党のあり方に対する理解がより一層深まった。こうした成果を元に、国内での学会にも積極的に参加した。国際政治学会院生研究会では口頭発表を行い、院生や若手研究者を中心に、たくさんのコメントを頂くことができた。

テーマ設定のみならず、手法に関しても多くの批判や賛辞を頂き、この一年の成果を発揮すると同時に、今後の課題も明らかになった。2年度目は自分の研究にも新しい手法を積極的に取り入れたが、その成果の一つとしてテキストマイニングに関する知識の向上があげられる。これまで過程追跡の資料として使ってきた資料を新たな視点から分析する手法を手にしたことで、今後の研究の向上にも大いに役立つものと考えている。3年度目は初年度の先行研究、二年度目に行った調査を元に、さらに調査を進め、論文執筆に勤しんだ。報告者の研究は日本とドイツの現在の海外派兵政策の違いをパズルとし、両国の政党政治を定性的に分析することでこのパズルを解こうとするものである。当論文は報告者の修士論文を加筆・修正したものであるが、これまで様々な立証手段を試し、精度向上を目指している。研究も3年目となり、多くの手法や視点を加えている。最大の進歩は、これまで与野党間の政党政治のみを観察してきたのに対し、「国民の支持」という新たな変数を取り入れたことである。これによって、与野党の対立争点・バランシングが行われている様をさらに明瞭にすることができると考える。「国民の支持」を考察するために、日本国内で行われた種々の世論調査や支持率調査を用い、これらがどのように与野党の政治家の選好形成に影響を与えているか、またその逆に世論がどの程度政治家のアジェンダ設定に影響されているかを過程追跡した。この結果、両者はともに影響を与えあいながら変化していることが明らかになった。一方で、すべての政治決定に国民の支持がとりつけられるわけではないことも明らかであり、世論が反映される場合とされない場合の分類も必要である。日本のみならず、ドイツの世論形成と政党政治の関係性を調査するために、今年度も在外調査を行った。ベルリンのStaatsbibliothek zu Berlin(ベルリン州立図書館)のネットワークを用い、様々な雑誌や団体のデータにアクセスし、調査した。その結果、日本では入手できないドイツ語の雑誌のデータやZentrum fuer Militaergeschichte und Sozialwissenschaften der Bundeswehr(ドイツ連邦軍の軍事史と社会科学センター)のデータを入手することができた。26年度が最終年度であるため、記入しない。先行研究の分析を進めながら、ICPSRサマープログラムへの参加(方法論についての能力向上)、ドイツでの文献調査・政治家へのインタビューを経験し、さらに学会でのポスター発表も無事遂行できた。この過程で本研究については多くのコメントを頂き、現在はそれらをもとに論文執筆中であり、近日中に学術雑誌に発表することを目標としている。論文執筆に多少の遅れが生じている。当論文は日本とドイツの現在の海外派兵政策の違いをパズルとし、両国の政党政治を定性的に分析することでこのパズルを解こうとするものである。発表する雑誌としては日本国際政治学会による「国際政治」を想定しており、できうる限り早期の発表を目指す。
新規分子間相互作用を介したMMPの生理的・病理的機能発現機序の解明

マトリックス・メタロ・プロテアーゼ3(MMP3)は細胞外マトリックスや成長因子、そのレセプターを切断することで、組織リモデリング、血管新生、創傷治癒、骨・軟骨リモデリングに関与し、病理的にはリウマチのマーカーでもある。そこにきて我々は、MMP3が核移行し、転写因子としてCTGF/CCN2遺伝子の発現を誘導することを見出した。今回、細胞内で発現させたMMP3およびその機能ドメインであるPEXドメインおよびCatalyticドメインを細胞内で発現させその機能を解析した。全長MMP3およびそれらの変異体は細胞死を誘導することなく一部は核移行した。さらにはマイクロアレイによって、細胞内MMP3の特異的な新しいターゲット遺伝子としてHSP70B'を見出した。細胞内MMP3によってHSP70B'が誘導され、細胞がUV、感染、メカニカル・ロードなどのストレスに対して耐性を獲得すると考えられる。MMPsは従来、組織のリモデリングを担う細胞外タンパク質分解酵素として知られてきた。ところが最近、核内よりMMPsが検出される例がいくつか報告された。中でも、代表者らは核内MMP3が転写因子としてCTGF/CCN2の発現を調節するという斬新な概念を示した(Eguchi et al, MCB, 2008)。本研究課題では、分子間相互作用に着日してMMP3の核内での新機能を探った。具体的成果として、MMP3と核内で相互作用する分子を複数同定した。核抽出液を抗MMP3抗体で免疫沈降後、質量分析装置(LC-MS/MS)により網羅的同定を行った。とりわけHP1GとMMP3とが強く相互作用することは紙上発表済みである(Eguchi et al, MCB, 2008)。核内MMP3相互作用分子をNuclear MMP3-associated proteins (NuMAPs)と名付けた。そのうち、CNOT4とMLL5に着目している。これらはヒストンメチルトランスフェラーゼ活性をもつとされている。このことは、この分子間相互作用がヒストンのメチル化を介してCTGF/CCN2の遺伝子発現に影響することを示唆している。さらに、MMP3の感染制御における役割を明確にするために、マクロファージおよび血管内皮細胞におけるMMP3の発現を定量した。内皮細胞(HUVEC)は内毒素(LPS)に応答してMMP3を産生した。また、マクロファージをTNFαおよびバルプロ酸で刺激するといずれもMMP3を産生したが、その動態(分泌の有無)が異なった。このようなMMP3の分子動態および核内MMP3による新規の遺伝子発現制御機構は、慢性炎症および組織の再生にとって重要な意味を持ち、歯周病や慢性関節リウマチの治療に役立つものである。組織のリモデリングや血管新生に関わる因子MMP-3が,転写調節因子として組織再生遺伝子CTGF/CCN2の発現を促進するという新しい知見に基づき,そのターゲット遺伝子をマイクロアレイによって網羅的に解析しました.各種プラスミドベクターの遺伝子導入によって,293細胞内部に全長MMP3,PEXドメイン,Catドメインをそれぞれ発現させ,空ベクター導入をコントロールとし,それらの4種類の条件で総RNAを回収後,cDNAを合成してマイクロアレイに供しました.28869遺伝子について解析した結果,最も発現変動があった遺伝子は,HSP70B^'(HSPA6)でした.HSP70B^'遺伝子は細胞にストレス耐性を与える遺伝子であり,コントロールと比較して,細胞内全長MMP3によって12.6倍,PEXドメインによって9.1倍,遺伝子発現が上昇しましたが,Catドメインによっては変化しませんでした.その他の遺伝子の発現変動は,0.362.8倍の範囲内でした.HsP70B^'の発現変動をqRT-PCRで解析したところ,細胞内全長MMP3によって150倍程度その発現が上昇し,PEXドメインによっては70倍程度の上昇を認め,またCatドメインによっては変化しませんでした.これらの結果から分かることは,細胞内MMP3はストレス耐性遺伝子HSP70B^'を特異的に発現誘導することと,その誘導の主体はPEXドメインであること,Catドメインは補助的な役割を果たすことです.この知見は,細胞内MMP3が細胞にストレス耐性を与えるというポジティブな新機能をもつことを明らかにしたものであり,生体における感染制御および酸化ストレスの処理にとって意義深い重要な知見です.