hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
現代版顧客志向の研究：カスタマー・アドボカシー志向尺度開発とモデル構築

近年のソーシャルメディアやスマートフォンの普及により、カスタマー・パワーは益々増大し、時代に合った顧客志向の必要性が高まっている。企業は時勢に合致した真の顧客志向にそったマーケティング活動を行い始めている中、現代の顧客志向を計る尺度やモデルは、1990年代に開発されたものが未だ主流であり、現代の環境に合わなくなってきている。本研究では、ロイヤルティが極まった顧客を生み出す、カスタマー・アドボカシー志向の尺度開発とモデル構築を行った。初年度は緻密化した定量実験を設計するため、文献サーベイを行った。文献サーベイの目的は、カスタマー・アドボカシーだけでなく顧客志向やリレーションシップ・マーケティングの周辺テーマの研究から、中心概念とその下位概念、先行要因、成果の要素となり得るものを網羅的に発見し整理することである。中心概念の研究蓄積については十分ではないため、顧客志向に対して意識が高い経営者または経営に携わる部長級以上の実務家への定性調査からの情報収集が必要であることが認識できた。また、先行要因と成果要素については、市場志向、リレーションシップ・マーケティング、サービス・マーケティングや経営・組織学研究で明らかにされている、経営者、組織、従業員、文化などに関わる要素が関係することを確かめることができた。アドボケイトについては、消費者側の研究が進んでいるため、企業側からのマーケティング戦略としての研究と消費者側から消費者行動研究の両面から探求を進めると、より深い考察につなげることができるという考えに至った。具体的には、先行研究レビューからは、顧客ロイヤルティ、顧客満足、信頼、コミットメント、再購入などの要素とアドボケイトとの因果関係の研究が進んでいる。学会発表では、申請者が参加した2015年度の日本広告学会においてアドボケイト関連の発表が3つあり、アドボケイトを活用した企業のコミュニケーション活動への応用について関心が高いことを知ることができた。そこで、消費者側のアドボケイト調査として、流通業2社の協力を得て、それぞれの会員に対してアンケート調査を行った。企業が保有する会員は、カード会員など純粋な顧客層から隔たりがある可能性があるため、調査会社がもつサンプルでも同様のアンケート調査をそれぞれの顧客に対して行った。これにより、消費者側のアドボケイトを中心としたモデルを確認することできた。文献サーベイは、国内外のマーケティング系トップジャーナルをレビューし、マーケティング研究だけでなく、経営・組織学関連のレビューを行った。文献レビューに加えて、学会参加により最新の研究動向の把握に努めた。日本商業学会や日本消費者行動学会といったマーケティング系の学会は勿論のこと、日本行動計量学会、経営行動科学学会、組織学会、日本心理学会などに参加して知見を深めた。また、顧客志向に対して意識が高い経営者または経営に携わる部長級以上の実務家に、デプス・インタビュー形式での聞き取り調査を開始した。被験者のこれまでの経験上、アドボケイトを生み出すために行った取り組み、志向性を生み出す要素、どのような成果をもたらしたかなど具体的な経験に沿って語ってもらっている。企業向けの調査が主体となるが、研究が進む上で消費者側の調査を行うことができると、より深い研究になることが分かってきた。そのため、消費者側の調査を行うために企業の顧客に対するアンケート調査を行い新しい知見を得た。当初、初年度では予定していなかった、消費者向けのアンケート調査や文献レビューなど消費者側の研究を加えたため、実務家へのインタビュー調査については少々遅延気味である。インタビュー調査では被験者のこれまでの経験上、アドボケイトを生み出すために行った取り組み、志向性を生み出す要素、どのような成果をもたらしたかなど具体的な経験に沿って調査を行った。ここから得られたデータを使って質的調査を行うことにより、カスタマー・アドボカシー志向の中心概念となり得る5要素、先行要因としては、6要素、成果としては、6要素を抽出することができた。ここで得られた先行要因としては、「経営」、「組織」、「従業員環境」、「リーダーシップ」、「市場情報活用」、「企業理念・規範」である。Kirca et al. (2005)はメタアナリシスにより市場志向のモデルを構築し、先行要因として「トップマネジメント」、「従業員」、「組織」があることを実証により明らかにしている。本研究で抽出された、経営、リーダーシップ、組織、従業員環境、経営理念・規範と類似の概念となる。また、Kohli et al. (1993)は市場志向の中核概念として、「情報創出」、「情報共有」、「情報に対する反応」の3つの要素に整理している。本研究で抽出された市場情報活用については、市場志向の中核概念と類似の概念となっている。従来の市場志向の中心概念がカスタマー・アドボカシー志向では、先行要因として浮かび上がったかたちである。現代版顧客志向であるカスタマー・アドボカシー志向の先行要因に、従来の顧客志向の中心概念が当てはまるということは、顧客志向の進化を示すもので納得感がある。従来の顧客志向の基盤があることが、カスタマー・アドボカシー志向を構築する前提となる仮説を創出することができる。文献サーベイによって関連要素の網羅的な抽出を行い有力な仮説の創出を行った。新たな関連要素の抽出と整理、仮説の整理を行うことを目的に、顧客志向に対して意識が高い経営者または経営にたずさわる組織に所属する部長級以上の実務家32名に対して、デプス・インタビュー形式での聞き取り調査を行った。文献サーベイと定性調査を並行してインタラクティブに行うことにより、関連要素と仮説の緻密化を進めることができ実行性の高い定量調査の準備が整うことを狙っている。

文献サーベイの進捗に定性調査の計画が引きずられないために、不意な研究進捗の遅れに対する耐性も兼ねた方法でもある。得られた回答内容をテキスト化し、テキストマイニングを行って幅広くキーワードを抽出した。次に、質的研究支援ソフトウエアであるMAXQDA Analytics Pro12を使用して、抽出されキーワードについて質的データ分析を行い、要素の分離と統合を行いながら整理を行う。前後の文脈を把握して異なるワードであっても同じ趣旨のものは同類の要素として整理を行うなど、全てのキーワードについて目検による確認を行った。次に今まで行った質的調査を基に設計した調査票を作成し、調査会社がもつサンプルを利用して、経営者または経営にたずさわる組織に所属する管理職以上の実務家に対して、事前調査を行い106名から回答を得た。この事前調査で得たデータを使い、探索的因子分析および確認的因子分析を行い調査表の改善などを行っている。先行研究と定性調査から、カスタマー・アドボカシー志向の構成要素、先行要因、成果要因を抽出し、質的研究支援ソフト「MAXQDA」を用いて、要素の緻密化を行った。この質的調査の成果を基に設計した調査票を作成し、事前の定量調査を行った。ここから得たデータを用いて統計分析を行い、調査設計の見直しを行った。次に、主な顧客が一般消費者のB2C企業群と主な顧客が企業であるB2B企業群の二つの母集団に分けてサンプル抽出を行い、定量調査を行った。異なる母集団における不変性と相違を確認し汎用性の高い尺度の開発とモデルの評価を行った。具体的には、異なる集団の間で因子モデル構造に対する不変性の確認を、「配置不変性」と「測定不変性」の二段階で行う。配置不変性の確認とは、異なる母集団で各因子を測定する測定変数が等しいか確認することである。測定不変性の確認とは、異なる母集団間で各因子を測定する因子パターンが全て等しいかを確認することである(豊田2009)。最後に、同じ調査要領で時期をずらして再度定量調査を行った。異なる顧客セグメントおよび異なる時期で実施した定量調査の結果について、定量分析を行うことにより、尺度とモデルの頑健性の確認を試みている。データ分析については、IBM SPSSおよびAMOSを用いた。これまでの調査結果と分析結果に関する成果の一部について、2017年6月18日に滋賀大学で開催された2017年度組織学会研究発表大会において発表を行った。近年のソーシャルメディアやスマートフォンの普及により、カスタマー・パワーは益々増大し、時代に合った顧客志向の必要性が高まっている。企業は時勢に合致した真の顧客志向にそったマーケティング活動を行い始めている中、現代の顧客志向を計る尺度やモデルは、1990年代に開発されたものが未だ主流であり、現代の環境に合わなくなってきている。本研究では、ロイヤルティが極まった顧客を生み出す、カスタマー・アドボカシー志向の尺度開発とモデル構築を行った。
情報化ネットワーク社会に向けた高度な専門的数理技術ライブラリの研究と開発

数理ファイナンス/金融工学に関連する数理技術、特に「最適化・オペレーションズ・リサーチ」「確率数値解析」「情報ネットワークセキュリティ」という3つの要素技術に関して理論的研究を行った。また、それらを実装したソフトウェアをインターネット上で公開した。さらに、金融数値計算を行うシステムの設計と構築を行った。その結果、高度な専門的数理技術を容易にアクセスできるようになった。本研究では、数値技術の理論および技術の開発を行う。特に数理ファイナンス/金融工学に関連する最適化技術、応用統計学、確率解析等の数値計算の最先端技術を開発する。そして、最先端の研究成果が、実務の現場や若い研究者/学生などに容易に利用できるようにするためのITインフラの設計と構築を行う。より具体的には、「最適化・OR」「確率数値解析」「情報ネットワークセキュリティ」という3つの要素技術それぞれについて課題に取り組み、良質の成果を挙げることを目的とする。<平成20年度の研究実績の概要>本研究の課題は、「情報化ネットワーク社会に向けた専門的数値技術ライブラリの研究と開発」であり、数理ファイナンス/金融工学に関連する最適化技術、応用統計学、確率解析等の数値計算の最先端技術の開発を行うことを目標とする。平成20年度の研究実績は次の通りである。(1)応用統計学の基本的問題である判別問題に対し、2次関数や凸関数を利用したミニマックスアプローチを提案し、その手法の理論的解析を行った。また、不確実的な要素(リスク)を考慮した最適化問題を解くため、半正定値計画問題のソフトウェアの詳細について解説記事を書いた。(2)多項式最適化問題において、現実問題によく現れる疎性を利用することにより、計算時間を大幅に押さえる手法を提案した。また、その手法をプログラミング言語で実装し、ソフトウェアをインターネットを通じて公開した。(3)偏微分方程式や拡散過程の生存確率の数値計算として、半正定値計画のソフトウェアを用いる手法を提案し、実際に数値実験を行った。また、確率微分方程式における新しい高次の弱近似スキームについて理論的解析を行った。(4)情報化ネットワーク社会にかかせない暗号化理論の研究を行い、各種の暗号法の強度について成果を得た。(5)インターネット技術を用いて、多くの研究者、実務家が自由に本研究課題で目指す数値計算ライブラリを利用すると同時に利用者もまた主体的にライブラリの構築に貢献できるようなシステムの準備を行った。以上の研究成果を合計20本の論文(査読付き)と1冊の図書で発表を行った。また、学会やワークショップで計21件の発表を行い、上記の研究成果を内外に周知した。<平成21年度の研究実績の概要>本研究の課題は、「情報化ネットワーク社会に向けた専門的数値技術ライブラリの研究と開発」であり、数理ファイナンス/金融工学に関連する最適化技術、応用統計学、確率解析等の数値計算の最先端技術の開発を行うことを目標とする。平成21年度の研究実績は次の通りである。(1)半正定値計画緩和を効率よく行なう枠組みを提案した。また、半正定値計画問題を解く最適化ソフトウェアに改良を加え、そのマニュアルなどを整備したうえで、ソースコードをインターネット上で公開した。さらに、ソフトウェアの開発スタイルについて分析を行なった。(2)大規模な最適化を高速に解くためには疎性の利用が必要不可欠であるが、最適化問題における疎性について研究を行なった。また、層別最小2乗解の性質について解析を行ない論文にまとめた。(3)数理ファイナンスの計算ライブラリの中心となる確率微分方程式に対する高次の弱近似法について、最先端までの研究成果をまとめた。(4)年金など長期で大規模な資産運用に対する新しいモデルを構築した。さらに、数値実験により、既存のマルコビッツの平均・分散モデルよりすぐれていることを示した。また、相互作用型強度モデルを用いた格下げの自励性と相互作用性の分析や銀行のローンポートフォリオにおけるトップダウンアプローチについての研究を行なった。(5)充足可能解列挙システムに関して特許を取得した。以上の研究成果を合計9本の論文(うち査読つき8本)で発表を行った。そして、学会やワークショップで計12件の発表を行い、上記の研究成果を内外に周知した。本研究の課題は、「情報化ネットワーク社会に向けた専門的数値技術ライブラリの研究と開発」であり、数理ファイナンス/金融工学に関連する最適化技術、応用統計学、確率解析等の数値計算の最先端技術の開発を行うことを目標とする。平成22年度の研究実績は次の通りである。(1)半正定値計画問題は非常に強力な問題記述能力を持ち、主双対内点法により実用的に解くことができるという特徴を持った最適化問題である。この半正定値緩和を用いて多項式最小2乗法や多項式最適化問題を解く枠組みを開発した。これにより、数理ファイナンスや金融工学から生じる問題を解く道を開いた。(2)金利変化見通しと個別企業価値変動を考慮したトップダウン・アプローチによる信用ポートフォリオのリスク計算や相互作用型の格付変更強度モデルによる格付変更履歴データの分析を行なった。また、解約リスクやデフォルトリスクについての総合的な研究を行なった。(3)線形計画法は最適化の中でも最も基本的な技術である。

これまでDanzigの単体法は最悪のケースでの計算量の解析が十分でないことが問題であった。今回の研究により、線形計画法をDanzigの単体法で解くときの反復回数の上界を求めることに成功した。また、Klee Mintyの問題を変形することにより、その上界がタイトであることを示した。以上の研究成果を合計14本の論文(うち査読つき9本)で発表を行った。そして、学会やワークショップで計15件(うち招待講演5件)の発表を行い、上記の研究成果を内外に周知した。本研究では、数理ファイナンス/金融工学に関連する最適化技術、応用統計学、確率解析等の数値計算の最先端技術の開発を行うことを目標とする。平成23年度の主な研究実績は次の通り。(1)センサーネットワーク問題の半正定値緩和に対して、問題特有の疎性を広範囲に利用することにより、効率良く緩和解を求めるアルゴリズムを構築し、それを実装したソフトウェアを開発しインターネット上で公開した。(2)線形・非線形行列不等式問題に対して、行列の正定値補完理論を利用することにより、陽には現れない疎性の導出に成功した。これにより、大規模な問題を効率良く解けることが可能となった。(3)線形計画法を解く最も基本的なアルゴリズムである単体法は計算量の解析が十分でないことが問題であった。今回の研究により、Dantzigのシンプレックス法や双対シンプレックス法で生成される解の数の見積もりを行うことに成功した。(4)組合せ最適化問題の非負半正定値計画緩和は緩和の質は良いものの、解の精度に問題がある。面的縮小を適用することにより、解の精度を向上させる枠組みを提案した。また、近似的な内点法を行うことにより、計算時間の短縮に成功した。(5)動的資産配分問題に対して、カーネル法を適用することにより、非線形な制御を可能とした。また、理論上有効だと言われている資産比が一定となる再分配戦略を研究対象として、多項式最適化を適用する、非線形な取引コストを組み入れる、大域的最適化を行う、といった複数の研究を行なった。(6)その他、数理ファイナンスにおいて中心的な研究課題である整合的なリスクメジャーについて研究を行なった。また、コミュニケーション媒体の選択理論についての研究をまとめた。以上の研究成果を合計16本の論文(査読有14本)で発表を行った。そして、学会やワークショップで計12件(招待講演3件)の発表を行い、内外に周知した。平成24年度の主な研究実績は次の通りである。(1)コヒーレントなリスクメジャーや確率制御問題に対する近似スキームを研究・開発した。また、実務上重要である解約リスクやデフォルトリスクに関する様々な知見を得た。
治療応答性分子を標的とする新しいRI治療コンセプトの実証研究

我々のこれまでのRIT研究の過程で、抗がん剤やRITにより、発現が誘導される細胞膜表面分子があることを見出した。過去に、抗がん剤やRIT等の治療により発現が下がるものは数多く報告されているが、発現が上がるものは少ない。本研究では、抗がん剤等の治療に応答し発現が上昇するがん細胞の膜表面に存在する分子(治療応答分子)を標的とした新しいコンセプトに基づいた標的アイソトープ治療(TRT)の開発のために最適な標的分子の探索・発現誘導パターン解析をまず行い、シミュレーションによる治療プロトコル作成とその治療効果の検証を膵がんモデルマウスで行い、最終的には、様々な治療法で利用できるアルゴリズムの樹立を目指す。前年度までに膵がん細胞株のBxPC-3を移植した膵がんモデルマウスを作成し、放射線増感効果もある抗がん剤のgemcitabineとX線による外照射治療を行い、gemcitabineまたはX線単独治療よりもgemcitabineとX線の併用療法の治療効果が得られることを確認した。抗CD147抗体で皮下腫瘍を免疫染色し、発現が確認できたのでRIT実験の標的分子として選択した。今年度は標的分子の抗CD147抗体をIn-111で標識し、BxPC-3への細胞結合実験を行い、結合が高いことを確認した。また膵がんモデルマウスで、抗がん剤投与により、抗体(RI)の腫瘍集積を含めた体内動態の変化を検証した。タイムポイントは、投与後30分、1日、2日、4日、7日で、n=5とした。血液、肺、肝臓、脾臓、膵臓、小腸、腎臓、筋肉、骨、腫瘍を採取し、腫瘍へのRIの集積が、他の臓器よりも高いことを確認した。また、このデータを元に、治療核種として想定しているβ線放出核種のY-90で標識した場合の腫瘍及び正常組織への被ばく線量を推定した。標的分子のCD147をIn-111標識し、膵がんモデルマウスを用いた体内動態実験で腫瘍へ高集積することが確認できたため、研究は当初の予定通り順調に進行していると考えられる。治療核種のY-90で標的分子の抗CD147抗体を標識し、0、0.925、1.85、3.7 MBqをモデルマウスに投与し、最適な投与量を検証する。外照射治療実験と同様に、抗がん剤のgemcitabineまたはRITの単独治療と、gemcitabineとRITの併用療法を行い、治療効果を検証する。膵がん細胞株のBxPC-3をオスのヌードマウスの皮下に移植し、膵がんのモデル動物を作成した。抗がん剤には膵がんの治療に使われ、放射線増感効果もあるgemcitabineを選択した。文献を参考に体重あたりgemcitabineを120または240mg/kgをモデルマウスに投与し、腫瘍サイズの計測を行った。また1、3、7日後の腫瘍と未治療の腫瘍をサンプリングし(n=3)し、パラフィン包埋標本を作成した。抗がん剤による発現誘導される分子候補(治療応答分子候補)のうち、膵がんで発現が確認されているCD147を標的分子として選択し、免疫染色を行い、CD147の発現誘導を調べた。放射線増感効果を確認するためgemcitabine投与後にX線を5、15、30Gy照射した腫瘍サイズの計測も行い、gemcitabineのみの治療群と比較した。標的分子と抗がん剤を決定し、TRT治療実験の対照実験となる外照射治療実験が終了したため、研究は当初の予定通り順調に進行していると考えられる。

また膵がんモデルマウスで、抗がん剤投与により、抗体(RI)の腫瘍集積を含めた体内動態の変化を検証した。タイムポイントは、投与後30分、1日、2日、4日、7日で、n=5とした。血液、肺、肝臓、脾臓、膵臓、小腸、腎臓、筋肉、骨、腫瘍を採取し、腫瘍へのRIの集積が、他の臓器よりも高いことを確認した。また、このデータを元に、治療核種として想定しているβ線放出核種のY-90で標識した場合の腫瘍及び正常組織への被ばく線量を推定した。標的分子のCD147をIn-111標識し、膵がんモデルマウスを用いた体内動態実験で腫瘍へ高集積することが確認できたため、研究は当初の予定通り順調に進行していると考えられる。標的分子(CD147)を認識する抗体をガンマ線放出核種のIn-111で標識し、膵がんモデルマウスで、抗がん剤投与により、抗体(RI)の腫瘍集積を含めた体内動態の変化を検証する。タイムポイントは、投与後30、1日、2日、4日、7日で、n=5とする。このデータを元に、治療核種として想定しているβ線放出核種であるY-90,Lu-177等で標識した場合の腫瘍及び正常組織への被ばく線量を推定する。この線量を元に放射性標識抗体治療の核種と投与量を設定する。別実験で、予め、X線部分照射による各膵がんモデルマウスの放射線感受性を調べておく。治療核種のY-90で標的分子の抗CD147抗体を標識し、0、0.925、1.85、3.7 MBqをモデルマウスに投与し、最適な投与量を検証する。外照射治療実験と同様に、抗がん剤のgemcitabineまたはRITの単独治療と、gemcitabineとRITの併用療法を行い、治療効果を検証する。モデル動物の作成に時間がかかり、年度末までに治療実験が開始できず、治療実験に使うRI核種を購入予定だったが、半減期が短いためあらかじめ購入できなかった。当初の計画通り実験を遂行したため、ほぼ研究費を使用することができた。今年度の助成金と合わせて動物モデルを用いた治療実験のために使用する予定である。
接触熱抵抗の変化を利用した高機能射出成形用金型に関する研究

本研究では,金型内表面へ金属薄板をかぶせた金型を用い,両者間の接触熱抵抗が金型内の圧力上昇と伴に減少することを利用し,かつ熱容量の小さい薄板部分を射出成形加工前に加熱して,射出成形加工したときの,金型からの転写性や冷却特性について,接触熱抵抗や薄板部分の加熱の影響を明らかにすることを目的とし,金型内表面へ金属薄板をかぶせた金型を用い,薄板をかぶされた金型面と薄板面の間の接触熱抵抗の変化及び薄板の予備加熱が射出成形品へ及ぼす影響について検討するため,平成14年度に引き続き以下のような研究を行った.(1)金型へかぶせる薄板の厚さや材質,及び接触熱抵抗の状態が,溶融樹脂充填時の圧力挙動や金型表面の転写性及び保圧冷却時の冷却挙動へ及ぼす影響について,定性的に検討し,最適に近い材質を用いて実際に成形したときの成形性能について実験的及び解析的に検討する.以上の研究を行った結果,以下の結果が得られた.(1)金型にかぶせる材質は,密度,比熱,熱伝導率の積が小さい材質の方が樹脂流動性や転写性が向上する.(2)接触勢抵抗の値が大きいほど充填時に樹脂が冷却されにくくなるため,流動性が向上する.(3)通常の成形に比べて,樹脂充填時のキャブティ表面温度は高くなるが,充填後の保圧工程では温度が急激に低下するため,成形サイクルに及ぼす影響は少ない.(4)金型にかぶせる箔の厚さが薄いほど樹脂充填時のキャビティ表面温度が高くなる.(5)箔の厚さが薄くても冷却時間に及ぼす影響は少ない.本研究では,金型内表面へ金属薄板をかぶせた金型を用い,両者間の接触熱抵抗が金型内の圧力上昇と伴に減少することを利用し,かつ熱容量の小さい薄板部分を射出成形加工前に加熱して,射出成形加工したときの,金型からの転写性や冷却特性について,接触熱抵抗や薄板部分の加熱の影響を明らかにすることを目的として研究を行う.本研究の金型を用いれば,金型表面部分の薄板の熱容量が小さいため簡単に金型表面の温度を高めることが出来,溶融樹脂充填時の流動性が良くなり,かつ金型表面の転写性も良くなる.さらに金型本体の温度は低く保てるので,圧力が高くなった充填完了時以降は,接触熱抵抗が小さくなり,充填された樹脂が急速に冷却される.その結果,加工サイクルを短くでき,転写性も良い,全く新しい機能を有する金型になると予測される.本年度は,金型内表面へ金属薄板をかぶせた金型を用い,薄板をかぶされた金型面と薄板面の間の接触熱抵抗の変化及び薄板の予備加熱が射出成形品へ及ぼす影響について検討するため,以下のような研究を行った.(1)金型表面へ蒋板をかぶせ,薄板と金型本体との間の接触熱抵抗の値を変化させ,かつ輻射熱を用いて薄板を加熱したとき,成形中の薄板の温度挙動.(2)溶融樹脂を充填するときに金型表面の温度が高くなると,充填樹脂の粘度が低下し,充填するため圧力も低下する.そこで,上述のように薄板を加熱して金型表面として用いたときの,樹脂流動長さ.(3)金型表面と薄板間の微小空気層厚さを変化させたとき,薄板の材質を代えたときの温度や流動長さの関係.その結果,薄板を金型表面に貼ると流動長さが長くなり,成形中の最高温度も高くなることが分かった.さらに,薄板の熱拡散率が低く,空気層厚さが厚い方が効果的であることが分かった.冷却サイクルに及ぼす影響は少ないことも明らかとなった.本研究では,金型内表面へ金属薄板をかぶせた金型を用い,両者間の接触熱抵抗が金型内の圧力上昇と伴に減少することを利用し,かつ熱容量の小さい薄板部分を射出成形加工前に加熱して,射出成形加工したときの,金型からの転写性や冷却特性について,接触熱抵抗や薄板部分の加熱の影響を明らかにすることを目的とし,金型内表面へ金属薄板をかぶせた金型を用い,薄板をかぶされた金型面と薄板面の間の接触熱抵抗の変化及び薄板の予備加熱が射出成形品へ及ぼす影響について検討するため,平成14年度に引き続き以下のような研究を行った.(1)金型へかぶせる薄板の厚さや材質,及び接触熱抵抗の状態が,溶融樹脂充填時の圧力挙動や金型表面の転写性及び保圧冷却時の冷却挙動へ及ぼす影響について,定性的に検討し,最適に近い材質を用いて実際に成形したときの成形性能について実験的及び解析的に検討する.以上の研究を行った結果,以下の結果が得られた.(1)金型にかぶせる材質は,密度,比熱,熱伝導率の積が小さい材質の方が樹脂流動性や転写性が向上する.(2)接触勢抵抗の値が大きいほど充填時に樹脂が冷却されにくくなるため,流動性が向上する.(3)通常の成形に比べて,樹脂充填時のキャブティ表面温度は高くなるが,充填後の保圧工程では温度が急激に低下するため,成形サイクルに及ぼす影響は少ない.(4)金型にかぶせる箔の厚さが薄いほど樹脂充填時のキャビティ表面温度が高くなる.(5)箔の厚さが薄くても冷却時間に及ぼす影響は少ない.
免疫系に着目した運動トレーニングによる熱産生機能向上のメカニズムの解明

寒冷刺激に伴う脂肪組織の熱産生機能の変動はベージュ脂肪前駆細の増殖や分化により制御されているが、これらの現象は脂肪組織に局在する免疫細胞により調節されていることが近年解明されている。運動トレーニングはベージュ脂肪細胞の増殖や分化誘導を調節する作用を有することが想定されるが、運動トレーニングによる脂肪組織の熱産生機能向上の分子メカニズムについての全容は未だ不明である。そこで、本研究では、運動トレーニングによる脂肪組織の熱産生機能の向上に免疫細胞が関与するのか否かを検討することを目的とした。実験には12週齢のC57/BL6J雄マウスを用いて、通常食餌+安静群、高脂肪食餌+安静群、高脂肪食餌+運動トレーニング群の3群に群分けした。高脂肪食餌負荷は8週間実施した。また、運動トレーニングはトレッドミル装置を用いて、運動強度20m/minの速度、運動時間60分間/回、週5回の頻度で8週間実施した。熱産生に関与する脱共役タンパク質(Uncoupling Protein 1:UCP1)とベージュ脂肪細胞の前駆細胞で特異的に発現するマーカーであるTMEM26およびCD137のmRNA発現は8週間の高脂肪食餌負荷によって有意に減少した。しかしながら、高脂肪食負荷マウスでは安静群と比較して運動トレーニング群ではこれらのmRNA発現は有意に高値であった。一方で、炎症性マクロファージのマーカーであるCD11cと炎症性サイトカインIL-6のmRNA発現は8週間の高脂肪食餌負荷によって有意に増加したが、高脂肪食負荷マウスでは安静群と比較して運動トレーニング群では炎症細胞マーカーのmRNA発現が有意に低値であった。運動トレーニングは肥満マウスの脂肪組織でのUCP1発現を増強させるが、その調節に関わるメカニズムとして、炎症性マクロファージの浸潤抑制を介した慢性炎症の減弱が関与している可能性が示唆された。運動による脂肪組織の熱産生機能の変化とその分子メカニズムについて検証することができた。運動トレーニングによる脂肪組織の熱産生機能の変化について、免疫細胞の浸潤が関与する可能性が示唆された。今後は、免疫細胞の浸潤阻害モデルを用いて、ベージュ脂肪細胞の増殖・分化を介した熱産生機能の変化に免疫細胞が関与するメカニズムについて、より詳細な検証を進める。
磁気力浮上物体の非線型振動と運動制御に関する基礎的研究

研究目的(初年度研究計画書に記載ただし若干修正)→研究成果1.磁気ばね関数の同定計算のアルゴリズム/プログラムの完成。→所期の成果に到達。2.静的磁場による磁気ばね関数同定精度の理論的検討(数値計算結果の同定問題)。→所期の成果に到達。3.静的磁場による磁気ばね関数同定精度の実験的検討。→実験装置完成。研究続行中。4.過電流による反発磁場のばね関数の実験的同定。特に超高速走行体について。→実験装置完成。研究続行中。5.上記3,4のモデルに関する非線型振動とくにカオス、走行(磁束せん断)抵抗、振動減衰の問題の研究。→実験装置完成。研究続行中。派生問題→研究成果6.非線型振動に関する計算シュミレーション。→所期の成果に達し発表論文多数.7.解/関数などの高精度数値化/厳密表示問題の研究。→更に研究を発展させ継続実施中。今後の研究の展望に関する計画研究目的4に対する実験装置は遠心力による応力に対するドラムの強度不足の問題で音速程度の超高速を実現することは不可能との結論に達した。そこでドラムの回転数に応じてドラム外周から所定の圧力の高圧ガスを噴射して応力の中和をはかる方法を考案し装置の基礎設計を完了した。しかしその製作は予算的に大規模となるため別途の研究計画として実施の予定である。→所期の成果に到達。→所期の成果に到達。→実験装置完成。研究続行中。→実験装置完成。研究続行中。→実験装置完成。研究続行中。年度初めに、科学研究費補助金申請書に記載した研究の目的は次の通りである。1)磁気ばね関数の同定計算のアルゴリズム/プログラムの完成。2)静的磁場による磁気ばね関数同定精度の理論的検討(数値計算結果の同定問題)。3)静的磁場による磁気ばね関数同定精度の実験的検討(計測データの同定問題)。4)渦電流による反発磁場のばね関数の実験的同定。特に超高速走行体(半音速程度迄)について。5)同上に関する非線形振動とくにカオス、走行(磁束せん断)抵抗、振動減衰などの実験的研究。6)非線形振動に関する計算機シミュレーション。7)解/関数などの高精度数値化/厳密表示問題の研究。本申請は、2年間継続であるため、初年度である本年度は、これらの目的のほぼ半分を消化したと総括される。進捗状況は以下の通り。1)この種の計算で多用される試行解法では精度と収束性(計算速度)が互いに矛盾するが、計算環境に見合う最高精度を中程度の速さで実行する安定なアルゴリズムを工夫しプログラムを開発中。成功すれば画期的。2)継続進行中。3)とくに設計製作した実験装置により継続進行中。4)同前。予備実験で浮上成功。5)同前。予備実験で非線形振動発生を確認。6)継続進行中。7)Duffing方程式とHelmholtz方程式の一自由度力学系の自由振動の厳密解と高精度数値化の理論の集大成を国際会議(IFToMM,ミラノ)にて公表した。研究目的(初年度研究計画調書に記載)→研究成果1.磁気ばね関数の同定計算のアルゴリズム/プログラムの完成。→所期の成果に到達。→所期の成果に到達。→所期の成果に到達。4.渦電流による反発磁場のばね関数の実験的同定。特に超高速走行体(音速程度迄)について。→走行速度300km/hに相当する実験装置が完成し実験を続行中。5.同上に関する非線形振動とくにカオス、走行(磁束せん断)抵抗、振動減衰の問題の研究。→理論構成および実験装置が完成し研究を続行中。派生問題→研究成果6.非線形振動に関する計算機シミュレーション。→所期の成果に到達。7.解/関数などの高精度数値化/厳密表示問題の研究。→所期の成果に到達。

今後の研究の展望に関する計画研究目的4に対応する実験装置は遠心力による応力に対するドラムの強度不足の問題で音速程度の超高速を実現することは不可能との結論に達した。そこでドラムの回転数に応じてドラム外周から所定の圧力の高圧ガスを噴射して応力の中和をはかる方法を考案し装置の基礎設計を完了した。しかしその製作は予算的に大規模となるため別途の研究計画として実施の予定である。
新たな視床下部摂食調節ホルモン オレキシンとMCHの細胞生理・分子内分泌学的研究

グレリンはヒトおよびラットの胃から単離され、構造決定された新規ペプチドホルモンである。グレリンは28個のアミノ酸残基よりなり、3番目のセリン残基にオクタン酸がエステル結合するという生理活性物質としては他に類を見ない構造をしている。グレリンは強力な成長ホルモン分泌促進作用を有すると同時に、摂食亢進や体重増加、消化管機能調節などエネルギー代謝調節に重要な作用を持つ(Nature1999,Nature2001)。我々のグループはグレリンによる摂食亢進作用の一部は弓状核(ARC)にあるニューロペプチドY(NPY)/アグーチ関連タンパク質(AgRP>産生ニューロンを刺激することによって生じることを明らかにした(Nature2001)。脳内に広く分布しているグレリンレセプター(GHS-R)mRNAは摂食調節を司る重要な部位の一つである視床下部外側野(LH)において発現しており、グレリンの摂食亢進作用はARCばかりではなくLHも介している可能性が考えられる。LHには摂食亢進作用を有するオレキシンとMCH産生ニューロンが存在し、この二つのタイプのニューロンはそれぞれ独立して摂食を調節していると考えられている。本研究はグレリンの摂食調節機序を明らかにするために、LHで産生される摂食亢進ペプチドオレキシンおよびMCHとの解剖学的、機能的連関を検討した。グレリンの投与によりLHにおいてMCHニューロンにc-fosの発現は観察されなかったが、2030%のオレキシンニューロンにc-fos発現が観察された。グレリン投与による2時間の摂餌量は抗オレキシンIgGを前投与することによって有意に減少し、一方、抗MCHIgGの前投与による摂餌量の減少は認められなかった。ラット脳を二重免疫染色した切片からグレリン神経細胞がLHにあるオレキシンニューロンに投射していることが電子顕微鏡および光学顕徴鏡で組織化学的に確認された。オレキシンノックアウトマウス(OxKO)と野生型マウス(WT)にグレリンを投与した結果、OxKOの2時間の摂餌量はWTの摂餌量と比較して有意に低値を示した。抗NPY IgGを脳室内に前投与によるオレキシンニューロンのc-fos発現の減少は認められなかった。我々はグレリンとオレキシンの直接的な解剖学的関連を明らかにした。また、グレリンの摂食調節作用の一部が機能的にオレキシンニューロンを介していることを示した。グレリンのオレキシンニューロン刺激に対する間接的作用として、NPYを介した系も存在すると考えられるが、抗NPY IgGを用いた成績において、グレリンによるオレキシンニューロンの活性化に対してNPYの寄与が小さいことを示した。我々はグレリンの摂食亢進機構がArcのNPY/AgRP経路ばかりではなく、グレリンとオレキシンの解剖学的、機能的に直接的な経路によって生じていることを明らかにした。複雑なエネルギー代謝調節機構におけるグレリン作用の理解がさらに深まった。

グレリンのオレキシンニューロン刺激に対する間接的作用として、NPYを介した系も存在すると考えられるが、抗NPY IgGを用いた成績において、グレリンによるオレキシンニューロンの活性化に対してNPYの寄与が小さいことを示した。我々はグレリンの摂食亢進機構がArcのNPY/AgRP経路ばかりではなく、グレリンとオレキシンの解剖学的、機能的に直接的な経路によって生じていることを明らかにした。複雑なエネルギー代謝調節機構におけるグレリン作用の理解がさらに深まった。【1】ヒトとラットのオレキシンとMCHに対する高感度測定法を開発し、両ペプチドの細胞局在と神経線維の脳内分布を明らかにした。両ペプチドの神経細胞体は、視床下部外側野と後部視床下部に高密度に存在していたが、共存はしていなかった。【2】オレキシンは迷走神経を介して胃酸分泌を刺激した。またオレキシンは性腺刺激ホルモン分泌因子を介して、下垂体前葉からの黄体形成ホルモンの分泌を刺激した。【3】成長ホルモン分泌作用を有する新たな視床下部ペプチドホルモングレリンの視床下部と消化管内分泌細胞における存在を同定した。【4】オレキシンの遺伝子破壊マウスを作成し、表現型の解析により成長の低下に加え、ナルコレプシーを呈するこ〓を発見し、オレキシンが睡眠・覚醒リズムの調節に重要であることを指摘した。【5】オレキシンとMCHの産生細胞を同定した。両ペプチドの生合成は、低血糖により賦活され、高血糖で抑制された。肥満モデルラットやマウスで両ペプチドの産生は賦活されており、このことが肥満の成因の一つであることを示した。両ペプチドのニューロンはレプチン受容体を発現しており、肥満細胞からのレプチンによる生合成調節も受けている。【6】両ペプチドの脳内神経核における含量を定量し、オレキシンは間脳から脳幹部に、一方MCHは間脳から頭側にある大脳辺縁系や新皮質に豊富に存在し、両者の分布が異なることを報告した。【7】オレキシンとMCHをラット脳室内へ投与し、摂食、飲水、運動量、エネルギー代謝を解析した。両ペプチド抗体の脳室内投与により、摂食が抑制された。【8】オレキシンの脳室内投与により、交感神経を介し容量依存性に血圧、脈拍、腎交感神経活動を賦活した。オレキシン投与により、副腎髄質からのノルエピネフリン放出が促進されることも示した。オーファン受容体であった成長ホルモン分泌促進因子受容体の内因性リガンドとしてヒトとラットの胃から発見したグレリンは、強力な成長ホルモン分泌活性に加え、摂食亢進や体重増加、消化管機能調節などエネルギー代謝調節に重要な作用を持つ。グレリンは視床下部で産生される摂食亢進ペプチドNPYとAgRPの生合成を促進し、また脂肪細胞から分泌される摂食抑制ホルモンレプチンと脳内で拮抗的に作用していた。グレリン産生細胞の形態的特徴を詳細に解析した。グレリン細胞は、既知の消化管ホルモン産生細胞とは異なる新たな内分泌細胞で、胃で2番目に多い内分泌細胞であることを報告した。グレリンが迷走神経を活性化して、胃酸分泌と胃運動能を亢進することを示した。胃機能に及ぼすグレリンの新たな生物活性を見出した。グレリンは膵α細胞でグルカゴンと共存し、β細胞からのインスリン分泌を促進する。グレリンの産生と分泌は絶食やインスリンおよびレプチン投与で促進され、摂食やグルコース負荷で抑制された。
東南アジアのイスラーム復興運動が教育制度改革に及ぼす影響に関する比較研究

東南アジアの中でもイスラームがマジョリティを占めるマレーシアとインドネシアの事例の比較考察を行った。この両地域においてイスラーム復興運動が教育制度改革に与えた影響として次のような点を指摘できる。世界的なイスラーム復興に共鳴して,マレーシアでもイスラーム学校に対する進学希望が高まった。公立の宗教中等学校だけではニーズにこたえられなくなり,民間および州立のイスラーム中等学校および中等後教育機関が多く新設されてきた。他方,一般学校においてもカリキュラム改革を通してイスラーム的価値の普遍化が進められている。非イスラーム教徒に必修となった道徳教育に盛り込まれた16の純粋な価値もイスラームの価値を反映している。また教育省によって行われる全国統一試験にもイスラーム関係教科が正式に位置づけられてきた。インドネシアでは9年制義務教育の実現が大きな課題である。イスラーム学校も一般教科の割合が増え,イスラーム的な性格を持つ一般学校と定義され,一般学校とイスラーム学校の統合が進められてきた。他方,経済危機によって一般学校の退学者が増え,イスラーム学校の就学者の占める比率が一層高まってきた。また,イスラームの専門職養成のためのイスラーム宗教大学に接続することを意図して,特に宗教に重点を置いた宗教イスラーム高校が特設されてきた。一方,イスラーム宗教大学のスタッフを欧米の大学院に留学させ,学問方法論を学ばせ,イスラームの知的改革を推進しようとしている。いずれの国においても「イスラームの主流化」現象が進む中で,イスラームアイデンティティを強めたムスリム(イスラーム教徒)が教育改革においても大きな影響力を与えるようになった東南アジアの中でもイスラームがマジョリティを占めるマレーシアとインドネシアの事例の比較考察を行った。いずれの国においても「イスラームの主流化」現象が進む中で,イスラームアイデンティティを強めたムスリム(イスラーム教徒)が教育改革においても大きな影響力を与えるようになったマレーシア・イスラーム国際大学のロスナニ教授の助言を得て,マラヤ大学イスラーム・アカデミー,マレーシア国民大学イスラーム研究学部等を訪問し,専門スタッフから東南アジア,特にマレーシアのイスラーム運動と教育改革に関する研究のレビュ(1997年10月)を受けた。国内ではアジア経済研究所,東京大学東洋文化所などで東南アジアのイスラームに関係する政治・社会,宗教・教育・文化領域の文献に関する資料調査を行った。国内においては最近の教育改革とイスラーム運動に関する文献資料は十分ではなく,現地で収集する必要が感じられる。今回はレビュの時に入手した資料の分析から,以下のような動向が把握できた。即ち,マレーシアではブミプトラ(マレー系およびその他の先住民族)優遇政策のもとに,ムスリム(マレー系)の社会進出が進み,開発・近代化のなかで社会全般にイスラーム・アイデンティティが強まっている。それに対応して政府側でもイスラームの制度化を推し進めてきており,教育の領域も例外ではなく,教育文化省ではイスラーム教育課がイスラーム教育部に格上げされたり,首相官房イスラーム関係局では州間での宗教中等学校カリキュラムの標準化の試行が進みつつある。さらに完全寄宿制の宗教中学校が3校設置されており,一般の国民宗教中等学校も増設されているがニーズに応えきれていない。そのために,州立の宗教中等学校やクアラルンプール周辺では私立の宗教学校も新たに設置されている。初等段階もKAFAクラスと呼ばれる基礎的なイスラーム学習クラスの設置が進められ,普通の小学校との二重就学(午前は小学校,午後はKAFAというように)も一般的になりつつある。インドネシアでも同様にイスラーム・アイデンティティの強化がみられるが,教育の制度改革にそれがどのように反映されているのかを把握して,マレーシア他の事例と比較分析する必要がある。平成9年度に引き続き,資料の分析・整理を進め,基本的な問題のとらえ方に関して随時研究打ち合わせを行った。分析・研究の焦点は東南アジアの中でもイスラームがマジョリテイを占めるマレーシアとインドネシアにあてた。非イスラーム教徒に必修となった道徳教育に盛り込まむた16の純粋な価値もイスラームの価値を反映している。

イスラーム学校も一般教科の割合が増え,イスラーム的な性格を持つ一般学校と定義され,一般学校とイスラーム学校の統合が進められてきた。他方,経済危機によって一般学校の退学者が増え,イスラーム学校の就学者の占める比率が一層高まってきた。また,イスラームの専門職養成のためのイスラーム宗教大学に接続することを意図して,特に宗教に重点を置いた宗教イスラーム高校が特設されてきた。一方,イスラーム宗教大学のスタッフを欧米の大学院に留学させ,学問方法論を学ばせ,イスラームの知的改革を推進しようとしている。いずれの国においても「イスラームの主流化」現象が進む中で,イスラームアイデンティティを強めたムスリム(イスラーム教徒)が教育改革においても大きな影響力を与えるようになった。
担子菌由来の揮発性メタボライトをトレーサーにした新たな腐朽探知法の確立

木材腐朽は,木材の強度低下による木造構造物の崩壊リスクの増加及び変色や着色による製品価値の低下につながり,経済的損失の主な原因と考えられる。微生物由来の揮発性代謝産物(MVOC)は隠れた場所の木材腐朽菌の検出に利用できる可能性がある。本研究では,3種類の分析手法によって木材腐朽菌が放散するMVOCを分析し,各々の分析手法の特徴を明らかにした。また,木材の腐朽段階と腐朽菌によって産生されるMVOCとの関係についての知見が得られた。これにより,木材腐朽の早期発見のために木材腐朽菌の存在を標識するトレーサーとしてMVOCを使用できることが示された。木材腐朽菌由来の揮発性代謝産物(MVOC)を測定するにあたり、これまでに測定例がほとんどなかったことから、まずは合成培地を用いた木材腐朽菌の培養によってMVOCのサンプリング手法を検討した。本研究では、通常は空気のサンプリングに使用されているガスバック内に、腐朽菌を接種した培地を挿入後、密閉して培養することで、ガスバック内にMVOCを放散させるサンプリング手法を考案した。培養後のガスバック内の空気を対象としてGC-MSで分析したところ、安息香酸メチルなど種々の揮発性物質が検出された。これらの揮発性物質は合成培地のみの対照実験では検出されなかったことから、本研究で行ったサンプリングおよび分析手法によって、培地での生育に伴い放散される腐朽菌由来のMVOCが測定可能になったと考えられた。また、MVOCの分析手法として、加熱脱着装置付きガスクロマトグラフ質量分析装置(加熱脱着GC-MS)、ヘッドスペース固相マイクロ抽出質量分析計(HS-SPME-GC-MS)およびプロトン移動反応質量分析計(PTR-MS)の3種類を検討した。その結果、加熱脱着GC-MS及びHS-SPME-GC-MSではMVOCの成分を同定することができ、同定した成分ごとに定量的な分析が可能であった。一方、PTR-MSは、同一質量数の複数物質を区別して定量することができないという欠点を持つ。本研究ではカラム分離機能を持つGC-MSを使用した精密分析とPTR-MSを合わせて測定することによって主要なMVOC成分の放散挙動を経時的に捉えることが可能であることを明らかにした。平成25年度に検討した木材腐朽菌由来の揮発性有機化合物(Microbial Volatile Organic Compounds:MVOC)の分析手法の中から,微量揮発性成分の分析に適した手法を用いて,今年度は,木材腐朽菌が実際に木材を分解する際に放散するMVOCの分析を行った。具体的には褐色腐朽菌F. palustrisおよび白色腐朽T. versicolorを供試菌として木材サンプルを腐朽させ,その際に放散されるMVOCについて吸着剤を用いたアクティブサンプリング法によって捕集し,加熱脱着装置付GC/MS分析で同定した。MVOCの分析は木材腐朽の段階ごとに測定しており,木材サンプルの腐朽程度は質量減少率により数値化した。その結果,木材腐朽菌では木材を代謝することでMVOCのような二次代謝産物の合成系が活性化されることが示唆された。さらに,供試した褐色腐朽菌と白色腐朽菌では産生するMVOCの特徴が異なることが示された。平成24年度および平成25年度に得られた研究成果をまとめ,今年度は学会発表2件(国際学会1件含む)を行った。なお,現在論文投稿中(1件)である。日本の木造住宅の構造躯体には針葉樹材が多く用いられており,その中でもスギは最も多くの構造部位に用いられる樹種のひとつである。針葉樹材の主な腐朽原因となるのが褐色腐朽菌であることが知られている。そこで,褐色腐朽菌Fomitopsis palustrisおよび全ゲノム配列が公開され褐色腐朽菌の世界的スタンダードであるPostia placentaの2菌種がスギ材を腐朽する際に放散するMVOCを比較した。その結果,供試菌2菌種それぞれがスギ材腐朽時に特異的なMVOCを放散することを明らかにした。また,Fomitopsis palustrisとPostia placentaは同じ褐色腐朽菌であるにもかかわらず,2菌種から放散されるMVOCは半数以上が異なる化合物であったことから,菌種特異的に放散されるMVOCが多く存在することが示唆された。一方,2菌種に共通して放散されるMVOCのうち,スギ材上での培養で一貫して放散されるMVOCが4種あったことから,これらの化合物が褐色腐朽菌の生育を示すマーカー物質となる可能性を見出した。また,Fomitopsis palustrisによるスギ材腐朽の初期段階で2,4-hexadien-1-olが検出された。褐色腐朽菌が木材成分を分解するメカニズムのひとつにH2O2とFe2+によるフェントン反応で生じるヒドロキシラジカルが関与した酸化分解が提唱されており,H2O2の生成経路の一つとして,不飽和第一級アルコールと酸素を基質としたアリルアルコールオキシダーゼ(AAO)による酸化還元反応が提案されている。本研究においてFomitopsis palustrisから検出された2,4-hexadien-1-olは不飽和第一級アルコールであり過酸化水素の供給源として,フェントン反応ベースの木材分解に関与する可能性が示唆された。

本研究では,3種類の分析手法によって木材腐朽菌が放散するMVOCを分析し,各々の分析手法の特徴を明らかにした。また,木材の腐朽段階と腐朽菌によって産生されるMVOCとの関係についての知見が得られた。これにより,木材腐朽の早期発見のために木材腐朽菌の存在を標識するトレーサーとしてMVOCを使用できることが示された。本研究は木材腐朽菌が産生する揮発生代謝産物を木材腐朽の早期発見のためのマーカーとして用いることを目指すものであり,今年度は腐朽菌の成長段階ごとに産生されるMVOCのキャラクタリゼーションを目指した。そこで,褐色腐朽菌および白色腐朽菌が木材(ブナ辺材)腐朽時に産生するMVOCを生育段階ごとに測定し,揮発生代謝産物の放散パターンが木材の腐朽段階に依存していることをつきとめた。また,栄養培地(ポテト・デキストロース寒天培地)で腐朽菌を生育させた際のMVOCと木材腐朽時のMVOCを比較することで,供試菌において、木材腐朽時により多くのMVOCを産生し、菌種によってMVOCは異なる放散パターンを示すことを明らかにした。ただし,今年度実施した培養法によると針葉樹材において腐朽が進まないことがわかった。住宅の構造材には針葉樹材が用いられることが多いため,腐朽菌が針葉樹材を代謝する際のMVOCを明らかにする必要があり,これについては来年度に実施を予定している。以上のことから,本研究の目的に対して現在までの達成度をおおむね順調と判断した。木材保存学針葉樹材を腐朽した際のMVOCを測定し,腐朽時に特徴的な化合物を探索するために,針葉樹材の主な腐朽原因である褐色腐朽菌を用いて腐朽時MVOCの特徴を明らかにする。また,平成24年度および平成25年度に明らかとなった木材腐朽菌由来のMVOCについて,担子菌の代謝経路から産生メカニズムについて解析をおこなう。さらに,住宅内におけるMVOCの捕集方法について検討する。本研究では木材腐朽菌が放散する揮発性代謝産物(MVOC)のサンプリングおよび分析手法を確立すること。また、その手法を用いて腐朽菌の生育段階とMVOCの関係を明らかにし、MVOCを使用した腐朽診断につなげることを目的とした。上記の研究目的に対して、平成25年度はMVOCのサンプリング手法およびMVOC分析手法の確立を目指した。まず、担子菌由来のMVOCを測定した例はほとんどないことから、通常は空気のサンプリングに使用されているガスバックを培養器として利用するサンプリング手法を考案した。培養器としたガスバック内の空気を対象として加熱脱着GC-MSで分析したところ、安息香酸メチルなど種々の揮発性物質が検出された。これらの揮発性物質は合成培地のみでは検出されなかったことから、本研究で行ったサンプリングおよび分析手法によって、培地での生育に伴い放散される腐朽菌由来のMVOCが測定可能になったと考えられた。さらに、平成25年度は腐朽菌の成長に伴うMVOCの経時変化を捉えることを目指した。そこで、リアルタイムでの揮発性成分の分析が可能なプロトン移動反応質量分析計(PTR-MS)での測定を試みた。
超音波生体作用の研究及び新しい高率遺伝子導入超音波システムの開発

[実験方法]動物実験に移行する前にさらに詳しくin vitroの細胞実験を施行した。細胞実験で超音波エネルギーによる,殺細胞効果,増殖抑制,遺伝子導入の最適音響条件を見いだした。また,この条件を再現するために腫瘍内の温度測定,低浸透圧,マイクロバブルの種類を検討した。使用した細胞は:白血病細胞(U937),HeLa細胞,神経芽腫細胞,メラノーマ(C32),メラノサイト。超音波条件として超音波強度,周波数,Duty%,照射時間を検討した。動物実験はヌードマウスの下肢にメラノーマ細胞を移植し,腫瘍サイズを測定した。毎日,超音波(0.5W/cm/2)を照射し,2週間続けた。[実験結果]各条件でマイクロバブルと超音波照射により遺伝子導入が認められ,腫瘍サイズの増大率への影響も認められた。一方,超音波のDuty%に依存するような実験結果は得られなかった。超音波照射により,細胞膜へ損傷することができるが,その機械的メカニズムによる腫瘍増殖抑制も検討されたが,バブルを使用しない微弱な超音波でも効果があったので,細胞への何らかの"刺激"も関与した可能性が考えられた。細胞周期に関して超音波による影響は明らかに認められ,昨年度までに得たデータを裏付けることができた。以上の結果より,腫瘍へ超音波を照射することによって腫瘍サイズの増大を抑制できる可能性があり,癌摘出手術前の新しい治療方法として期待できる。1.超音波を用いた細胞の壊死、増殖抑制効果、遺伝子導入におけるvivoを想定した超音波照射方法注射器を用いてヌードマウスの右大腿根部背側皮下にmelanoma細胞を注入した。注射から2週間後よりmelanomaが増殖し形成した腫瘍に上記1で検討した条件を用いて超音波を2週間毎日照射した。In-vivoにおける実験で、melanoma細胞の増殖抑制効果が確認され、上記1のvivoを想定したin-vitroの実験を裏付ける結果となった。3.超音波照射による遺伝子導入のメカニズムの検討超音波照射による遺伝子導入のメカニズムを検討するために、マイクロマニピュレータ下で、HeLa細胞に小孔を開け、遺伝子が受動的に細胞内に導入されるかを観察した。遺伝子は受動的に導入されることが確認されたが、超音波を用いた能動的な導入方法と比較して、明らかに低い導入率であることが証明された。