hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
脳特異蛋白(ミエリン蛋白を含む)の遺伝子工学的研究と神経組織学への応用

本研究班は脳の機能を解明するために分担者が夫々対象とする脳特異蛋白或は酵素を遺伝子工学的方法を用いてその構造及び作用機構を明らかにすると共に夫々の細胞内局在をin sita bybndqation法を用いて検索したいと考えた. 3年間を通して多くの成果が得られたがそれは成果報告書に詳細にまとめてある.その概要を以下に述べる.(1)高橋はニューロン特異蛋白としてニューロン特異エノラーゼ(NSE)の遺伝子の構造を解明し,その発現をin vivo in vitroで検討した.またコレシストキニン(cck)S-100蛋白の遺伝子発現制御機構を検討した.Neu nofilament蛋白については完成するに至らなかった.(2)塚田はミエリン塩基性蛋白のcDNA遺D伝子のDNAを使用してmutantマウスでの発現の異状を検討した。また2^13^1環状ヌクレオチド水解酵素(CNP)のモノクロン抗体を作成すると共にマウスでの遺伝子クロ-ニングを行った。(3)植村は末梢神経ミエリン蛋白POの構造-アミノ酸配列と糖鎖の結合部位を解明した.また他のスーパファミリーの蛋白との相同性をしらべた.(4)礒辺はS-100蛋白の一次構造をアミノ酸法とcDNA法で比較検討した.また14・3・3蛋白のcDNAクローニングに成功しその構造を解明した.(5)栗原は牛脳及び人脳のCNPのcDNAクローニングに成功し夫々の塩基配列を決定した.(6)三井は脳特異抗原を検索すると共にββエノラーゼのcDNA及び遺伝子DNAのクローニングと塩基配列の決定に成功した.(7)藤田はコレシストキニン(cck)のcDNAを使ってin situ hybri diqationを検討した. S-100についてin situ hybridiqationのデータを発表した.クロモグラニンspot35についても検討した.本研究班は脳の機能を解明するために分担者が夫々対象とする脳特異蛋白或は酵素を遺伝子工学的方法を用いてその構造及び作用機構を明らかにすると共に夫々の細胞内局在をin sita bybndqation法を用いて検索したいと考えた. 3年間を通して多くの成果が得られたがそれは成果報告書に詳細にまとめてある.その概要を以下に述べる.(1)高橋はニューロン特異蛋白としてニューロン特異エノラーゼ(NSE)の遺伝子の構造を解明し,その発現をin vivo in vitroで検討した.またコレシストキニン(cck)S-100蛋白の遺伝子発現制御機構を検討した.Neu nofilament蛋白については完成するに至らなかった.(2)塚田はミエリン塩基性蛋白のcDNA遺D伝子のDNAを使用してmutantマウスでの発現の異状を検討した。(3)植村は末梢神経ミエリン蛋白POの構造-アミノ酸配列と糖鎖の結合部位を解明した.また他のスーパファミリーの蛋白との相同性をしらべた.(4)礒辺はS-100蛋白の一次構造をアミノ酸法とcDNA法で比較検討した.また14・3・3蛋白のcDNAクローニングに成功しその構造を解明した.(5)栗原は牛脳及び人脳のCNPのcDNAクローニングに成功し夫々の塩基配列を決定した.(6)三井は脳特異抗原を検索すると共にββエノラーゼのcDNA及び遺伝子DNAのクローニングと塩基配列の決定に成功した.(7)藤田はコレシストキニン(cck)のcDNAを使ってin situ hybri diqationを検討した. S-100についてin situ hybridiqationのデータを発表した.クロモグラニンspot35についても検討した.本研究班は脳の機能を解明するために分担者が夫々対象としている脳特異蛋白或は酵素を遺伝子工学的方法を用いて解明すると共に細胞内局在をinsituhybridigation法を用いて検索しようと考えている。本年度は大体次の様な成果をあげることができた。(1)高橋はNeunofilament蛋白のcDNAクローンを見出し現在塩基配列決定中である。同時にニューロン特異エノラーゼ(NSE)の遺伝子構造を決定し論文を投稿中である。さらにS-100蛋白についてもその遺伝子の細胞内導入実験を行った。(2)塚田はミエクン塩基性蛋白のcDNA,遺伝子DNAを使用してmutantマウスでの発現を検討した。また【2^1】,【3^1】環状ヌクレオチド水解酵素についてもマウスのcDNAクローニングを行った。(3)植村は末梢神経ミエリン蛋白、POの構造特に糖鎖との結合部位を検討した(4)礒辺はS-100蛋白の一次構造をアミノ酸法とcDNA法で比較検討したまた14・3・3蛋白のcDNAクローニングに成功しその構造を解明した。更に、牛脳からの非ヒストン蛋白を分離しそのアミノ酸配列を明らかにした。(5)栗原は牛脳からの【2^1】,【3^1】環状ヌクレオチド水解酵素のcDNAの全塩基配列を決定し、その論文を発表した。(6)三井は脳特異抗原を検索すると共にββエノラーゼcDNAの全塩基配列を決定し神経化学会に発表した。(7)藤田はコレシストキニン(CCK)mRNAをcDNAをプローブとしてinsita hybridigation法で検索した。S-100についても一部のデータを発表した。またクロモグラニンについても免疫組織化学的に検討した。
低平地都市における水防災システムと水資源再生からみた総合水管理に関する研究

治水、利水から見た低平地都市での総合水管理システムを確立するために、佐賀低平地の水路網を対象に、流れのモデル化と治水機能、地下調整池の評価、治水・利水からみた水対策の費用便益評価に関する基礎的研究を行った。佐賀市街部水路網に対して不定流モデルを適用し、モデル降雨、実績降雨から現在の内水排除能力と計画降雨に対する必要な水路網整備の諸元値等について検討を加え、都市開発と共に、集水面積と流出係数が増大しているが、歴史的に形成されてきた現在の水路網でもその運用法によっては内水を安全に排除できることを明らかにした。雨水流出水の水質調査と降雨記録の分析から、防災調整池の運用法について検討し、本来の浸水対策の目的以外に、小降雨期(103月)に雨水や下水処理水を浄化用水や防火用水として貯留したり、質対策に利用し非特定汚濁源からの負荷削減に寄与するなどの有効利用が可能であり、またそれが低平地の水環境改善に有用なことを示した。オランダで開発された水・利水政策の費用便益評価手法を佐賀低平地をケースフィールドとして適用して、既存水路の改修による排水能力の改善と浄化用水の導入が実施可能性も高く有望であることなどを指摘した。以上の各検討を基に、低平地都市では防災(治水)、利水、親水(水環境)を個別に取り扱うのではなく、総合的観点から有機的・複合的な対策が必要であり、また、可能であることを指摘した。
ヨーロッパを再発見するメスティソ：セサル・バジェホの中後期言説の総合的研究

ペルーを代表するスペイン語詩人セサル・バジェホ(César Vallejo, 1892-1938)の代表的詩集『トリルセ』(Trilce. 1922)をはじめとする中後期の前衛的な韻文作品を、メスティソ(mestizo)という語に象徴されるペルー文化特有の文化的混交という概念を手がかりに、また詩人が体験した1920年代の戦間期ヨーロッパ文化やスペイン内戦との接触過程をも視野に入れつつ検証し、その結果、それらの作品が、多様な矛盾する解釈が記号作用的に出会う場としてデザインされた重層的かつ創造的な詩的想像空間であるという結論を導き出した。4月に前年23年度に行なった研究の成果公表として、メキシコ・トラスカラ大学での公開シンポ『セサル・バジェホ』で研究発表"Trilce como paradigma mestizo"(メスティソ的規範としての『トリルセ』)を行い、研究計画にあった1910年代のペルー・メスティソ言説とバジェホの中期を代表する詩集との関係の総括を行い、各国研究者との情報交換を行なった。なお、このシンポの発表内容に、このときの質疑応答やその後の意見交換で得た情報を加味した論文"Hacia el entendimiento cabal del sentido "mestizo" en Trilce de Cesar Vallejo"(Estudios Hispanicos,37, pp.61-68,平成25年3月30日)を刊行した。24年度の研究計画は主として渡欧後のバジェホに関する言説を収集し整理することである。これに伴い、まずスペイン内戦期の詩的言説にかかわる研究論文集を入手し、この時期の文学言説をめぐる全体的な研究史の把握に努めるとともに、バジェホの専門研究史との関連性を整理することができた。そのうえで25年3月18日から28日までペルー・リマ市に渡航、ペルー・カトリック大学を拠点に1924年から38年までのバジェホの後期言説をめぐる資料の整理収集に努めた。この際、ペルー国内においてバジェホの文献学的調査の中心的役割を担ってきたホルヘ・キシモト氏と接触し、同氏が個人的に収集している資料を閲覧することができた。バジェホはスペインやフランスからペルー国内の新聞雑誌のために膨大な記事を送っているが、従来、それらの資料を192030年代の雑誌本体も含めて見ることは困難であったため、この資料へのアクセスを果たせた意義は大きい。25年度の研究計画はバジェホの没後詩集についての情報整理を進めるとともに、24年度に収集した1924年から38年までのバジェホに関する資料との関連性を精査することで、論文かと文献目録作成と国際学会での報告を目標とした。残念ながら期間内に論文化までこぎつけることはできなかったが、研究機関内に整理した資料を基にした文献目録を作成するとともに、バジェホの中後期言説におけるメスティソ性に関する研究ノートを更新することができた。論文については26年度以降に随時公表する予定である。25年度はとりわけ1930年代にマルクス主義に接近して以降のバジェホにおけるペルー観の変遷に着目し、その研究成果について「セサル・バジェホとペルー性」と題する口頭発表を行なった。国際学会での報告については、残念ながら年度内に達成はかなわなかったが、24年度内のリマにおける資料収集の際に得たネットワークを介し、26年10月20日から25日にかけて開催される国際シンポVallejo Siempre.に参加することが決まったので、ここで研究機関内の成果を要約して報告する予定である。最後に、バジェホの日本語版詩全集刊行のめどを立てることを今年度の大きな目標としてきたが、これについてスペイン文化省の資金援助を獲得するとともに在京出版社と翻訳出版の合意にこぎつけたことは、大きな成果であった。翻訳刊行の暁には研究機関内に得た知見を様々な角度から活かして本研究成果をできるだけ広い形で社会に還元していく予定である。本研究の目的であるペルーの前衛詩人セサル・バジェホの中期言説、なかでもとりわけ詩集『トリルセ』に見られるメスティソ(混血)性を検証するに当たって、23年度は主として下記の3点を研究計画とした。1)先行研究の整理検証:これについては、現在の研究史で重要な意義をもつカテドラ版注釈つき『トリルセ』(1991)以降に発表された博士論文を27点購入したが、結果として、従来型の解釈あるいはポスト構造主義的な文体論を凌駕する議論は提示されてないことが判明した。逆に言えば、バジェホの文体にメスティソ的混合文化がデザインとして組み込まれているとする本研究の一定の独自性が、確かめられたと言える。

2)1910年代のメスティソ言説に関する論考のリスト作成:これについてはすでに手持ちの文献に加えて平成24年3月2129日にリマへ出張し、ペルー・カトリック大学などで資料調査を加えることで、特にリマ市の近代化とそれに伴う民族文化の再編成という現象に注目し、地方人口のリマへの集中化という観点でバジェホ自身の移動(山岳部サンティアゴ・デ・チュコから沿岸部小都市トルヒーヨへ、さらに首都リマへ)の痕跡を見た場合に、移動に伴う故郷喪失感と同時に新たな生活のトポスを模索する過程が詩作に反映されていることが判明した。3)上記の資料整理、検証を踏まえたうえで、『世界言語センター論集』7号(24年3月刊行)に論文「糞のアマルガムーセサル・バジェホ『トリルセI』に関する一考察」を発表した。これは『トリルセ』でもっとも難解とされる巻頭の詩に関する解釈の変遷を精査した上でその問題点を指摘し、特に、詩全体の意匠(デザイン)により明確な言説を与えていくことの意義を強調した。24年度研究計画について4渡欧後のバジェホの言説に関する資料(特に新聞雑誌の原典情報)確保は達成できた。5雑誌論文の先行研究確保は23年度に達成できている。6シュルレアリズムと国際義勇軍関係の諸言説に関する資料確保は「スペイン内戦期文学資料」(CD=ROM)によってある程度達成できた(シュルレアリズム関係はやや不十分)。7研究成果の公表はメキシコのシンポでの発表、紀要での論文刊行と、ある程度達成できたと言える。研究実績の概要に記したように、23年度研究計画の主要3項目(文献の取得、その文献の整理、その文献に基づく論文発表)はおおむね達成している。23年度に行なったバジェホの中期言説に関する調査、また24年度に確保した後期言説に関する資料等に基づいて、本研究の目指す「バジェホの中後期言説の総合的研究」を完成させるため、必要な作業を行なう。具体的には、まず、従来Poemas humanos.の題で知られてきたバジェホ没後刊行の詩集について、その成立過程を検証する作業を行い、それを学会発表か論文という形で公表することを目指す。バジェホ後期の詩についてはそのほぼすべてが没後に第三者の手で編纂されたこともあり、その後の評価言説の蓄積とともに、受容に一定のバイアスがかかってしまっている。無題の詩が詩集選者によって恣意的に題がつけられたり、バジェホの残した手稿の修正箇所が活かされていなかったり、非常に問題点が多い詩集が今なお流通している。これらの問題点はバジェホ研究のコミュニティにおいてはあらかた整理しつくされているが、それをどう研究に活かすかについてはまだ道筋がついていない。これらのことから、まず上記の作業を完了させた後、その成果をスペイン語で海外に発信していく作業が求められることは言うまでもない。26年以降、リマでバジェホに関する国際シンポも予定されており、そこへ参加する道を最終的に探ることにする。23年度に次年度使用額約10万円が発生したのは資料購入の見積額が為替などの影響で実際の支出額とのあいだにずれを生じさせたことによるもので(旅費は当初見積額とほぼ同じ)、これについては24年度の資料購入額に上乗せする形で、当初研究計画書に記載する際に想定した資料の範囲を若干拡大し、適宜見積もりを修正したうえで、適切に執行する予定である。資料収集およびその整理、そしてそれに基づく論文刊行という手順は23年度と同じであり、今後は論文など以外にも海外学会での発表などを含めて成果公開方法の多角化を視野に入れて、研究を継続する予定である。
ロボット集団パフォーマンスによる石見神楽演目の表現

石見神楽は、島根県西部石見地方の伝統芸能である。それは、出雲神話を題材としたダンスパフォーマンスである。演劇性とダイナミックな動きが特徴である。今日、地方の人口減少によって伝統芸能は危機的な状態である。一方、子ども達の理系離れが進んでいる。そこで我々は、本研究で石見神楽ロボットパフォーマンスコンテストを実施した。これは、石見神楽の演目に関した手作りロボット集団パフォーマンスである。これにより、ものづくりを通して子ども達に伝統文化と科学技術に興味を持たせることができる。子ども達に、石見神楽をロボットパフォーマンスさせるためのベースとなるマイコンプログラミングの自動車型ロボットを開発した。石見神楽の演目を与え、ストーリーを単純化させ、ナンバリングでステップ状のロボット行動を作成し、「前進」、「後進」、「右旋回」、「左旋回」、「待機」の5つの単純動作の組み合わせで、「神」と「鬼」の対峙を表現できるように動きを考えさせてパフォーマンスさせるものである。石見神楽の演者の雰囲気を出すために、これに紙コップ等で創作した石見神楽人形を乗せた。この手法を用いて、島根県東部の出雲地方においては、「松江高専」で、西部の石見地方では、「浜田市世界こども美術館」で、2014年12月に「手作りロボットによる石見神楽演舞コンテスト」と題した公開講座を実施した。主に小学生の児童約30名の参加を得た。この公開講座において創作した石見神楽人形は、2014年2月3月に同美術館で開催された、「石見神楽と浜田の伝統展-なつかしの国のたから-」にコーナーを設けて展示された。多くの来場者に見て楽しんでもらった。同展示の最終日に行われた「浜田の伝統文化フェスティバル」においては、ロボット工作のワークショップを実施して、本手法でロボットパフォーマンスを参加した児童に楽しんでもらった。ワークショップや公開講座においては、石見神楽の38演目に登場する約200の登場人物をイラスト化したカードを、公募のポスター、配役、対戦の組み合わせ、ゲームの進行等に有効利用した。作成したイラストカードは、今後の展開として、石見神楽カードゲームの開発に繋げて、子ども達に伝統芸能とものづくりに興味を持たせる手法としたい。昨年度、子供たちに、「伝統芸能」と「ものづくり」(ロボットを主とした科学技術)に同時に興味を持ってもらうために、浜田市世界こども美術館において、「手作りロボットによる石見神楽演舞コンテスト」と題した、公開講座を実施した。これは、マイコン制御による車両型ロボットに、島根県の伝統芸能である「石見神楽」の演目に登場する人物の人形を創作して乗せて、プログラミングにより「神」と「鬼」の対峙をパフォーマンスするものであった。本年度、この内容をまとめて電気学会のA部門の論文誌に投稿し採択された。この石見神楽には、神楽歌が多用され和歌と関連が深い。和歌が登場する演目もある。例えば、万葉歌人である「柿本人麿」がある。日本の伝統文化である和歌には、恋愛をテーマにしたものが多い。女子生徒は、様々な媒体(映画、小説、テレビ、漫画等)を通して、恋愛ストーリーやファッションに興味をもっている。そこで、本年度は、日本の和歌(万葉集、百人一首)の「無形」の情景を、マイコン制御による車両型ロボットとテクノクラフト(マイコンとモータやLEDなどのサポートパーツを組み込んだ手芸造形物)を用いて、「有形」な動きを伴うパフォーマンス表現できると考えた。これを通して、子どもだけでなく、女子生徒にも伝統文化とものづくりに同時に興味を持たせることができ、理系進路選択のきっかけとすることができると考えた。本年度は、「テクノクラフトによる和歌の情景表現を通したものづくりへの興味喚起」と題する公開講座の内容を検討して提案した。また、テクノクラフトをテーマとした、「テクノクラフトをつまんでみよう」と題した工作教室が、国立科学博物館のサイエンススクエアに採択されて、8月の夏休みに実施できた。参加した女子児童に楽しんでもらった。これにより、テクノクラフトによるものづくりへの興味喚起の可能性を確信した。子ども達に、「伝統と文化」、「ものづくり」に同時に興味を持たせることを狙った、車両型ロボットのプログラミングによる石見神楽のパフォーマンス手法を論文誌で広く世間に発信できた。また、この手法を発展させて、女子生徒に「和歌」と「ものづくり」に同時に興味を持たせる手法を考案して提案できた。このベースとなるテクノクラフトを用いた工作教室を、国立科学博物館の競争的公募型イベントで実施することで、多くの子ども達が「ものづくり」への潜在的興味を持っていることを確認できた。この手法を活かせば、子どもだけでなく、文系志向の強い女子児童にも、工学などの理系進路選択を考えるきっかけとすることができると確信できた。子供達に、「ものづくり」と「伝統文化」に同時に興味を持ってもらうために、マイコン制御による車両型ロボットに、島根県の伝統芸能である「石見神楽」の演目に登場する人物の人形を創作して乗せて、プログラミングにより「神」と「鬼」の対峙をパフォーマンスを行う公開講座の手法を考案実施しているが、この様子をThe International Conference on Electrical Engineering 2016 (ICEE2016 Okinawa)の世界会議で発表した。本年度は、子供達が近年「外遊び」をしないことによる、運動能力低下の懸念に鑑み、「ものづくり」と「伝統芸能」、さらに「スポーツ」に興味喚起を図ることを目的に、アクティブチャイルドプロググラムを考案して、「石見神楽八幡で遊ぶ一日」と題した公開講座を実施した。「八幡」は、弓矢で鬼を退治する石見神楽の演目の一つである。

そこで、弓矢による鬼退治をテーマとして、従来手法にマイコン制御によるLEDマトリクスで「神」、「鬼」の表情を変える電子工作と、「スポーツ鬼ごっこ」、「アーチェリー体験」を加えた。車両型ロボットを無線モジュールで同期的に制御する工夫も付加した。また、女子児童に「ものづくり」と「伝統文化」に興味を持ってもらうために、テクノクラフト(手芸+マイコン制御+ロボットプログラミング)によって和歌(百人一首、万葉集)の情景を表現する「テクノクラフトによる和歌の情景表現」の公開講座も実施した。この様子をIEEE広島支部学生シンポジウム(HISS)で発表したところ、優秀研究賞を受賞した。イノベーションジャパン2016にも採択されて、東京ビッグサイトで発表した。石見神楽には、神楽唄が多用されて和歌と関連が深い。伝統文化である「石見神楽」を用いて、子供達に「ものづくり」に楽しく興味を持ってもらう一手法が確立できた。石見神楽は、島根県西部石見地方の伝統芸能である。それは、出雲神話を題材としたダンスパフォーマンスである。演劇性とダイナミックな動きが特徴である。今日、地方の人口減少によって伝統芸能は危機的な状態である。一方、子ども達の理系離れが進んでいる。そこで我々は、本研究で石見神楽ロボットパフォーマンスコンテストを実施した。これは、石見神楽の演目に関した手作りロボット集団パフォーマンスである。これにより、ものづくりを通して子ども達に伝統文化と科学技術に興味を持たせることができる。子ども達に、「伝統と文化」、「科学技術」の両方に興味を持たせる新たな手法を考案して、公開講座実施に結び付けることができた。実施後のアンケート結果からは、ほとんどの子どもが、「ものづくり」と「石見神楽」に興味を持ったことが伺われた。また、このスピンオフとして、浜田市世界こども美術館で開催された石見神楽関連の展示会で、子ども達が創作した芸術的な石見神楽人形を展示し、多くの来場者に、ものづくりの楽しさを感じてもらえたと考えられる。また、他のワークショップでの工作教室実施にも繋がった。石見神楽の実際の演者の「しぐさ」をモーションキャプチャで撮影分析することで、その特徴を抽出して、ロボットのパフォーマンスに活かすことを検討したい。また、石見神楽の演目を車両型ロボットの集団で同期的にパフォーマンスする手法を検討したい。本年度検討した、「テクノクラフトによる和歌の情景表現」の公開講座の実施を検討する。さらに、石見神楽のダンス的な要素とスポーツを結び付けて、子ども達に楽しく体を動かしてもらう「アクティブチャイルドプログラム」の公開講座の実施に繋げたい。機械工学石見神楽の実際の演者のしぐさをモーションキャプチャで撮影分析することで、その特徴を抽出したい。これをパフォーマンスロボットの動きに反映させること、しぐさを取り入れたダンススポーツ化に繋げたい。
積雪・寒冷地域における訪問看護サービスの経済的評価に関する実証的研究

目的:積雪・寒冷地域の北海道における訪問看護サービスの収支に影響する要因と訪問看護の利用による自治体の医療・介護保険財政の抑制への影響を実証的に明らかにする。方法:(1)20年度実施の北海道内全267ステーションに対するアンケート調査結果の分析、(2)小規模自治体(訪問看護設置1カ所)を対象に国民健康保険と介護保険財政のデータ収集及び担当者に対するヒアリング調査の実施と分析アンケートの結果:回収は57で回収率は21.3%と低かった。開設期間は3年以上が7割、常勤換算4.9人、開設地域は札幌市が4割、収支比率では7割が黒字だったが、そのうち7割は10%未満だった。赤字の場合、母体病院及び複数系列のプール制から補填されていた。利用保険の3割は医療、7割は介護保険で、訪問看護単独利用は2割、他は通所・訪問系サービスとの併用利用者が多かった。常勤数、利用者数、地域間格差、人件費比率、利用保険区分割合、訪問看護時間と交通所用時間、委託契約施設、連携医療機関数など、収支比率に関連のみられた項目はなかった。冬期間の訪問中止は4割が経験し、スタッフ確保の困難性は7割が抱えていた。今後の経営方策では利用者増、特に医療保険利用者増が有効と回答した。ヒアリングの結果:後期高齢者医療保険導入、低所得者減免、滞納等により自治体保険財源総体の収支は減少していた。保険給付費割合のうち訪問看護療養費は0.1%に満たず、給付費の増減による財政への影響は無いと思われる。さらに訪問看護の利用は療養費か介護給付費の支払いが発生するため、単純に訪問看護利用は財政抑制にっながると結論づけられない仕組みである。訪問看護利用が入院・入所までの期間を延ばし、さらに入院と在宅療養の場合の保険給付費の試算を推計し比較することにより自治体財政への影響を明らかにできると推察されたが、元々、訪問看護利用者は傷病が重度という特徴から、財政抑制幅は少ないことが予測された。目的:積雪・寒冷・広域地域の北海道における訪問看護サービスの利用者の特徴、ニーズ項目、アウトカム、効果と費用分析を行い、訪問看護の利用による自治体の医療・保険財政の抑制にどの程度影響するのかを実証的に明らかにする。19年度は北海道内の訪問看護サービス提供機関の構造上の特徴を明らかにするためヒアリング調査を実施した。方法:(1)ヒアリング調査の項目を作成するため、枝幸町の訪問看護ステーションにプレ調査を実施し、調査項目を精選した。また、調査効率をあげるために、北海道総合在宅ケア事業団本部から既存資料の提供を受け聞き取る項目を整理した。(2)北海道総合在宅ケア事業団本部に対し、研究目的と合致する地域特性を持つ訪問看護ステーションの選定を依頼。紋別市、羽幌町、当麻町、稚内市、斜里町、江差町に設立されている各訪問看護ステーション看護管理者に対し、1カ所につき11.5時間のヒアリング調査を実施した。調査項目:構造的側面を収集した項目訪問看護ステーション設立までの過程、ステーションの組織体制、スタッフの人員確保の方策、利用者の推移、利用者の保険種類、利用者の身体状況、ケア項目と利用時間区分・訪問頻度・移動時間、他機関との連携状況、経営上の困難点・経営改善の工夫等研究結果:経営に影響する要因として、利用時間区分と地域産業・利用者の収入との関連、利用者の紹介ルートでは連携対象で差があることなどいくつかの要因が明らかになってきている。現在、詳細なデータについては分析中である。目的:積雪・寒冷地域の北海道における訪問看護サービスの利用者の特徴、ニーズ項目、アウトカム、効果と費用分析を行い、訪問看護の利用による自治体の医療・介護保険の抑制にどの程度影響をするのかを実証的に明らかにする。20年度は、19年度結果に基づき、北海道内の全訪問看護ステーションの調査を実施した。方法:(1)19年度調査成果から20年度の調査項目を精選(2)北海道内のステーション数、分布等の統計情報を既存資料から把握し整理(3)北海道内に開設している270カ所の訪問看護ステーション看護管理者にアンケート調査を実施調査項目:施設概況10項目、利用者状況8項、経営実態14項目研究結果:19年度の研究成果経営に影響する地域的要因は、積雪・寒冷の気象条件が交通障害への負担感に、地勢では海岸線沿いに交通アクセスが不便で移動距離・時間とも長く可住地人口の偏りにより訪問効率が悪い、基幹産業の収入と年金水準が訪問看護回数や利用時間区分を規定する、人口減少と高齢化で疾病が重度化し死亡による利用終了が多く、高齢世帯では介護力不足により通院困難になると往診診療が無いため施設入所を希望する、元々入院・入所を希望する住民意識が利用者減少につながる、スタッフの確保困難が加算に影響する等、看護管理者の経営努力を超えた構造的な課題であることが明らかになった。なお、20年度の調査結果については、現在、集計・分析中である。

開設期間は3年以上が7割、常勤換算4.9人、開設地域は札幌市が4割、収支比率では7割が黒字だったが、そのうち7割は10%未満だった。赤字の場合、母体病院及び複数系列のプール制から補填されていた。利用保険の3割は医療、7割は介護保険で、訪問看護単独利用は2割、他は通所・訪問系サービスとの併用利用者が多かった。常勤数、利用者数、地域間格差、人件費比率、利用保険区分割合、訪問看護時間と交通所用時間、委託契約施設、連携医療機関数など、収支比率に関連のみられた項目はなかった。冬期間の訪問中止は4割が経験し、スタッフ確保の困難性は7割が抱えていた。今後の経営方策では利用者増、特に医療保険利用者増が有効と回答した。ヒアリングの結果:後期高齢者医療保険導入、低所得者減免、滞納等により自治体保険財源総体の収支は減少していた。保険給付費割合のうち訪問看護療養費は0.1%に満たず、給付費の増減による財政への影響は無いと思われる。さらに訪問看護の利用は療養費か介護給付費の支払いが発生するため、単純に訪問看護利用は財政抑制にっながると結論づけられない仕組みである。訪問看護利用が入院・入所までの期間を延ばし、さらに入院と在宅療養の場合の保険給付費の試算を推計し比較することにより自治体財政への影響を明らかにできると推察されたが、元々、訪問看護利用者は傷病が重度という特徴から、財政抑制幅は少ないことが予測された。
ダイナミックスと進化情報の融合によるDNA修復関連タンパク質の機能アノテーション

ゲノム塩基配列から推定されるアミノ酸配列がどのような機能のタンパク質であるかを知ることが、ゲノム生物学の重要な課題である。各タンパク質の機能同定を実験的に行うには、機能未知タンパク質のアミノ酸配列情報が膨大であるため、コンピュータによる機能の推定が重要となる。本研究課題では、タンパク質の機能を担うアミノ酸残基をシミュレーションなどで同定し、その残基の進化的保存性から共通祖先由来タンパク質の機能類似性を推定し、ゲノム機能アノテーションを向上することを目指した。その結果、DNA修復関連タンパク質のデータベース開発、DNA修復関連タンパク質であるMutTのアノテーション高度化、DNA修復関連タンパク質RuvAのアノテーション高度化、およびDNA修復関連タンパク質DNAポトリアーゼのアノテーションの高度化を実行することができた。特にDNAポトリアーゼの場合は、分子進化におけるアミノ酸残基の保存性と分子動力学計算により判明する電子伝達経路との問に強い連関があることを見いだせた。分子動力学計算の結果、DNAポトリアーゼの電子伝達経路において、ある1残基がかなめになっていることがわかったが、その1残基はDNAポトリアーゼを含むタンパク質ファミリーでは保存されてない。その残基の保存性によって、DNAポトリアーゼファミリーにふくまれるタンパク質を二分することができ、このふたつのグループは、現在までに実験的に判明しているファミリー内のタンパク質機能部類と1つの例外を除いて完全に一致することがわかった。ひとつだけ存在する分類の不一致は、いくつかの証拠から、実験的な機能同定の間違いであることが示唆され、DNAポトリアーゼファミリーのアノテーションを向上することができた。本研究課題では、タンパク質の機能にかかわる動的構造を担うアミノ酸残基をシミュレーションで同定し、その残基の進化的保存性から、共通祖先由来タンパク質の機能類似性を推定することを目的としている。本研究は特にDNA修復関連タンパク質に関して展開することを計画した。平成16年度は、この研究を展開する基礎データの収集とツールの開発に専念した。最新のアミノ酸配列データベースよりDNA修復関連タンパク質を収集したところ、約230種類のタンパク質がDNA修復に関連することがわかった。DNA修復関連タンパク質の数は、ゲノム決定以前には約130種類、またヒトゲノム決定直後には140種類程度といわれていたので、過去数年間の分子生物学の研究で約100種の新規修復関連タンパク質が見いだされたことを意味する。このような情況下では、最新データを自動解析する手段を開発する必要があることがわかった。これらのタンパク質のうち、立体構造が推定可能なタンパク質は96種類あることが判明した。これらが分子動力学の対象となる。そのうちRuvAとMutTに関する分子動力学計算を開始した。また各修復関連タンパク質の進化情報の収集も開始した。その結果、機能部位が変異しているホモローグがゲノムにコードされている場合が非常に多いことが現在までに判明している。平成17年度には、分子動力学計算から得られる情報を、進化情報をつきあわせてゲノムにコードされているタンパク質の機能アノテーションを高度化する。平成17年度は、約230種存在するDNA修復関連タンパク質のうち、MutTとRuvAに集中して、研究を展開した。大腸菌のMutTにおける分子動力学シミュレーションの結果、基質である8-oxo-guanineがMutTと相互作用するためには、MutTにおける2本の腕構造が重要であることがわかった。このことからMutTホモローグ遺伝子において、腕構造の有無がDNA修復関連タンパク質としての機能と密接に関係することが推定された。放射線抵抗性細菌DeinococcusradioduransのゲノムにはMutTホモローグが少なくとも27個あり、これらのうちのいずれが8-oxo-guanineを基質にしているかはわかっていない。そこですべてのMutTホモローグのホモロジーモデリングを行い、分子動力学シミュレーションから得られた知見にもとづき、8-oxo-guanineを基質とする可能性が高い

MutTホモローグを探索した。その結果27個のうちの17個は、8-oxo-guanineの分解に関与しない可能性が高いことがわかった。平成18年度には、本解析をさらに詳細につめることによって、Deinococcus radioduransゲノムにおけるアノテーションの高度化を目指す。本年度には、大腸菌のRuvAがDNAのホリデー構造をどのように移動するかを、分子動力学シミュレーションにより明らかにすることができた。その結果、DNAと相互作用するAspが重要な役割を演じていることが判明した。ところが、多くの生物種におけるRuvAホモローグのアミノ酸配列を調べたところ、Aspが存在しない配列もあることがわかった。このホモローグが大腸菌のRuvAと同じ機能を担っているかが、平成18年度における重要な問題となった。本研究課題では、タンパク質の機能にかかわる動的構造を担うアミノ酸残基をシミュレーションで同定し、その残基の進化的保存性から、共通祖先由来タンパク質の機能類似性を推定することを目的としている。本研究は特にDNA修復関連タンパク質に関して展開することを計画した。平成18年度は、前年度にまでに判明した約230種のDNA修復関連タンパク質を公開可能なデータベースとしてまとめ上げることを行った。体系的にDNA修復関連タンパク質をまとめ上げていった結果、普遍的に存在すると考えられてきたDNA修復関連タンパク質の一部がある生物種には存在しないことがわかった。このことはその生物の生活環境と関係しているようである。データベース作成とその結果わかってきたDNA修復関連タンパク質の生物ごとの保存パターンについては、現在論文執筆中である。さらに名古屋大学大学院理学研究科との共同研究により、DNAホトリアーゼの分子動力学計算からわかる電子移動経路と、DNAホトリアーゼの分子進化におけるアミノ酸残基の保存性とに強い連関があることを見いだした。分子動力学計算の結果、DNAホトリアーゼの電子伝達経路において、ある1残基がかなめになっていることがわかったが、その1残基はDNAホトリアーゼを含むタンパク質ファミリーでは保存されてないことがわかった。その残基の保存性によって、DNAホトリアーゼファミリーを二分すると、このふたつのグループわけは、現在までに実験的に判明しているファミリー内のタンパク質機能部類と1つの例外を除いて完全に一致することがわかった。
豊後系浄瑠璃の伝承実態

本研究は、豊後系浄瑠璃の一流派である、常磐津節の伝承実態を網羅的に調査するものである。そのおもな成果は、現行される常磐津節の曲目とその数を把握したこと、上演頻度の低い曲目の上演事例を記録したこと、特定の曲目にみられる改曲および復曲の経緯について明らかにしたこと、関西・名古屋で独自の伝承経路を持った曲目について考察したこと等である。また、作曲年や作曲者に関する通説の不備も指摘した。これらの成果は、曲目ごとに情報を整理したデータベースとしてまとめ、ウェブサイト上で適宜公開を行う。研究初年度であるため、研究の基礎となる資料収集と、それらの分析作業を中心に行った(A)。同時に、楽劇学会大会において、研究課題に関連するテーマの招待講演を行い、その記録に基づいた研究報告を同学会の機関誌に公開した(B)。今年度は、以上の2つ(A・B)を軸に、常磐津節の伝承実態に関する基礎的調査を進めた。その具体的内容は、以下の通りである。(1)先行研究書や上演資料類からのデータの収集と分析(研究協力者3名の協力も得た)(2)伝承者5名への聞き取り調査(東京の常磐津協会事務局、公演会場、伝承者自宅、研究室、その他において、専門的知識の提供を受けた)(3)伝承実態を研究者自身が体得し、研究成果の蓄積、補完、公開等に役立てるための実践的アプローチ(常磐津協会事務局、公演会場、伝承者自宅、研究室等において)これらの作業によって、豊後系浄瑠璃の中心的存在である常磐津節について、その伝承実態の基本的状況を明らかにするための基礎資料を蓄積することができた。すなわち、上演および伝承に関する基本的データ(年月、場所、曲名、伝承者名、伝承状況に関する補足情報等)である。なお、12月に開催した「常磐津節はおもしろい」(構成:竹内有一、主催:京都和文華の会、場所:京都文化芸術会館ホール)で行った公開の鼎談およびその準備の過程において、重要無形文化財の常磐津一巴太夫師から数多くの専門的知識の提供を受けた。成果の一部については、(B)のような公開活動も行って研究の意義と重要性を明らかにするとともに、研究課題について今後さらに多くの研究者・伝承者から協力を受けることができるように啓蒙に努めた。次年度は引き続き常磐津節について(A)を継続し、その数と量を充実させることを目指す。豊後系浄瑠璃のうち、常磐津節の現在における伝承実態を明らかにするため、伝承される現行曲の曲目をリストアップし、そのデータベース作成作業を昨年度に引き続き行った。調査に際しては、「研究実施計画」に記した9項目の資料と方法によったが、今年度は特に、(A)「常磐津節主要現行曲目一覧表」『日本音楽大事典』(平凡社、1989)および『歌舞伎舞踊現存曲外題一覧』(NHK放送文化財ライブラリー、1967)に掲載されるデータの精査、(B)各種の上演記録から得られたデータの整理、(C)伝承者からの聞き取り調査に力を入れた。これらの調査により、現在リストアップされている約200の曲目について、その伝承実態の現況を明らかにすることを目指す。それによって、伝承が途絶えかかっている作品の掘り起こしと保護を計画的に進め、生きた伝承への回帰に向けた芸術的活動をより活発に行っていくことができるだろう。なお、「研究実施計画」の作成後に、常磐津節保存会が3年計画で常磐津節演奏者の経歴に関する調査を行うことになり、その調査主任を担当することとなった。同調査の目的は、本研究とは異なっているが、初演曲等に関するデータは共有することが可能である。実際に、近世の演奏者の経歴を精査し直す作業の途中で、これまで明らかになっていなかった初演者・作曲者が新たに判明する事例も出てきた。これらは伝承される現行曲の基礎データとしてきわめて重要な情報であるので、本研究の成果に取り込んで活用していくこととする。本年度は、常磐津節の伝承実態に関し、(1)新たなデータの追加、(2)これまでに作成したデータの補訂、(3)成果の取りまとめとしてのデータベース原稿の編集、を中心に行った。(1)(2)については主に次のような調査研究を行った。(A)正本・稽古本などの書誌データに基づいて、初演・初版の状況を洗い直すこと、および、再印・再刊の状況から伝承状況を推定すること。(B)先行研究および名古屋版正本によって、江戸・東京だけでなく名古屋での伝承状況も情報に加えること。(C)正本・稽古本に基づいて作詞者・作曲者に関する通説の誤り等を修正すること。(D)上演機会の少ない曲、稀曲に関する近年の伝承記録をより充実させること。

なお、正本・稽古本の書誌データの整理、近代の上演資料類からのデータの検索等に際して、予想以上の手間がかかったので、アルバイト人件費を予定よりも大幅に増やして、まずは伝承データの数と精度の充実にもっとも力を入れた。(3)の成果のとりまとめの結果は、webコンテンツ上で、曲目ごとに情報を整理した一覧表形式のデータベースとして公開する。本研究でまず明らかになったことは、常磐津節の創流した1747年から戦前1945年までの約200年の間に初演された曲のうち、約250曲が現在なお伝承されていることである。個々の曲の初演年等のデータ、伝承の経緯等について徹底的に調べ直すことによって、通説を修正した事例も少なくない。なお、研究成果は、将来に亘って継続的にデータ更新を行うために、当初計画していた冊子媒体による公開をとりやめ、webコンテンツのみで公開することとした。資料整理等に従事する研究協力者が、資料の収集整理やデータ入力等の作業を効率よく行ったため。また、豊後系浄瑠璃のうち、主たる調査対象を常磐津節に絞りこんだため。24年度が最終年度であるため、記入しない。引き続きデータの収集整理を行うとともに、研究成果のまとめに向けた作業を開始する。当初の計画を変更して、主たる調査対象を常磐津節に絞り込んだが、残された富本節・清元節については、本研究の終了後にあらためて調査研究を行う際に役立つように、関連する文献やその情報等を保管しておくようにする。
非酸化物系セラミックスの焼結過程における緻密化機構に関する基礎的研究

平成6年度は原料粉末の調製と評価、焼結助剤の効果、従来の焼結速度式との比較と緻密化モデルの検討を行なった結果、以下のような知見が得られた。原料粉末の形状の歓察、表面電位と表面改質剤の関係、粉体の流動性、圧粉体の内部応力などを調べた結果、粉体の表面電位は、表面改質剤の添加によって粉体の流動性や充填率に影響を与え、特に無加圧焼結によって焼結密度を向上させるためには最適な粉体表面の表面電位の調製が重要であることが分かった。さらに、SiC、TiB_2、B_4C、Si_3N_4、ZrO_2などについて、焼結助剤の種類、添加量を変えて、新たに試作した高温用内部摩擦測定装置(平成6年度申請設備は本装置に組み込んで使用された)を用い、圧粉体の粒子の充填架橋から焼結初期の粒子のネッキング成長、拡散、液相の発生と消失に伴う変化を焼結完了まで連続的に調べた結果、焼結過程は無加圧焼結においては粒界拡散、表面拡散および体積拡散によって律速され、加圧焼結においては粒界拡散、表面拡散、体積拡散の他に塑性流動によって律速される。焼結過程における従来の律速式は、炭化物系、ホウ化物系、窒化物系、酸化物系などの物質系では大きく異なるために、従来の律速式を統一するような焼結律速式に充填率などの初期条件および物質系パラメーターの導入が必要であることが明らかとなり、今後、律速式の精緻化が必要である。
耐性および癌遺伝子研究の進展に基づく制癌剤の開発研究

多剤耐性獲得に最も重要な役割をはたしている"Pーglycoprotein"の発現をその単クローン抗体を用いて調べたところ,ヒトやマウスなどの各種多剤耐性癌細胞で多く発現していると同時に,ヒト正常組織でも肝・膵・腎・小腸などの分泌管の上皮細胞の表面でも発現がみられ, "Pーglycoprotein"が物質の排出機構に関与する重要な膜蛋白であることが推察された.また,多剤耐性遺伝子(mdr)をプローブとして"Pーglycoprotein"のmRNAの量を調べたところ,無治療のヒト大腸癌においても発現が多く,獲得耐性のみならず自然耐性においても"Pーglycoprotein"の関与が示唆された.併用によって多剤耐性を克服するものを探索し,レチニールパルミチン酸がビンブラスチンと併用することによりVCR耐性P388白血病細胞の耐性をinvitro,invivoともに克服することを見出した.AHCー52物質の効果は特にすぐれ, VCR耐性P388細胞を腹腔に移植したマウスに1日2回100mg/kgを5日間投与することによりVCR耐性は克服され延命率206%が得られた.さらに,感受性のP388細胞を移植したマウスに対してVCR単独では201%であるのに対してAHCー物質を併用すると638%以上の値が得られた.単独で多剤耐性を克服する新抗癌剤として,スパーガリンがADM耐性P388細胞に対してinvitro,invivoともに感受性細胞と同程度に有効であることを見出した.ラクトキノマイシンAはL5178Y細胞の多剤耐性細胞に特に強い殺細胞効果を現わすが,細胞内で還元されてラジカルを発生することがその作用機構であることを明らかにした.AraーCの作用を増強しAraーC耐性を克服するカデグオマイシンはAraーCのみならず他のシトシン誘導体抗癌剤の効果も増強することを見出した.癌遺伝子関係では, src癌の形態を正常に戻す活性から見出されたハービマイシンの構造活性相関を調べいっそう強い誘導体を得た.また, srcのチロシンキナーゼ活性を阻害するゲニステインの作用機構を明らかにした.多剤耐性獲得に最も重要な役割をはたしている"Pーglycoprotein"の発現をその単クローン抗体を用いて調べたところ,ヒトやマウスなどの各種多剤耐性癌細胞で多く発現していると同時に,ヒト正常組織でも肝・膵・腎・小腸などの分泌管の上皮細胞の表面でも発現がみられ, "Pーglycoprotein"が物質の排出機構に関与する重要な膜蛋白であることが推察された.また,多剤耐性遺伝子(mdr)をプローブとして"Pーglycoprotein"のmRNAの量を調べたところ,無治療のヒト大腸癌においても発現が多く,獲得耐性のみならず自然耐性においても"Pーglycoprotein"の関与が示唆された.併用によって多剤耐性を克服するものを探索し,レチニールパルミチン酸がビンブラスチンと併用することによりVCR耐性P388白血病細胞の耐性をinvitro,invivoともに克服することを見出した.AHCー52物質の効果は特にすぐれ, VCR耐性P388細胞を腹腔に移植したマウスに1日2回100mg/kgを5日間投与することによりVCR耐性は克服され延命率206%が得られた.さらに,感受性のP388細胞を移植したマウスに対してVCR単独では201%であるのに対してAHCー物質を併用すると638%以上の値が得られた.単独で多剤耐性を克服する新抗癌剤として,スパーガリンがADM耐性P388細胞に対してinvitro,invivoともに感受性細胞と同程度に有効であることを見出した.ラクトキノマイシンAはL5178Y細胞の多剤耐性細胞に特に強い殺細胞効果を現わすが,細胞内で還元されてラジカルを発生することがその作用機構であることを明らかにした.AraーCの作用を増強しAraーC耐性を克服するカデグオマイシンはAraーCのみならず他のシトシン誘導体抗癌剤の効果も増強することを見出した.癌遺伝子関係では, src癌の形態を正常に戻す活性から見出されたハービマイシンの構造活性相関を調べいっそう強い誘導体を得た.また, srcのチロシンキナーゼ活性を阻害するゲニステインの作用機構を明らかにした.
イオウを利用した環境調和型水素製造システムの開発

油水界面近傍において、硫化物イオン-フラーレン類-酸素、の間で触媒的な酸化還元反応が進行し、副産物であるポリ硫化物イオンが元素イオウへ若しくはイオウー炭素化合物に変換することを電気化学的に解明した。この過程において、反応場を適切に制御することにより、ポリ硫化物イオンを耐腐食性に優れた工業用ゴム材料へと直接変化させることも可能である。上記手順で合成した元素イオウは、微生物反応を利用し原料である硫化水素へと変換可能であることを明らかとした。その結果として、イオウを利用した環境調和型水素製造システムが構築できた。水素は次世代エネルギー源として有望視されているが、現状では化石燃料から製造されておりクリーンエネルギーとは言い難い。光触媒により水を分解する事で水素を製造できるが効率は低いことから、我々は水の1/4程度のエネルギーで分解可能な硫化水素からの水素製造を目指した新しい硫化物型半導体材料を研究開発している。しかしながら、化石エネルギーからの水素製造と価格的に対抗するためには、研究項目(1)光触媒製造の低コスト化(Pt代替材料の開発)、研究項目(2)廃棄物イオウ化合物の処理と水素製造の実現、そして研究項目(3)付加価値の高いイオウ金属化合物への転換の各研究項目が、相補的に推進できる研究開発が必要である。ここで、硫化水素から水素は容易に製造できるが、副産物のポリ硫化物イオンの系外への除去無くして実用化は達成されない。硫化物系イオンの一般的除去法(金属硫化物形成手法若しくは中和法)はエネルギー収支が負となるため利用できない。また溶液条件(塩基性)のため固体表面への吸着除去も不可能である。一方、我々を初め様々な研究者により、炭素クラスターの代表であるC_<60>は高い電子受容特性および高い硫黄親和性を有することが報告されている。また強アルカリ溶液中でも化学反応しないという特徴を有している。そこで本研究では、この特徴ある方法の本システムへの適用方法を検討し、光触媒反応の媒体であるアルカリ水溶液を消費せずにイオウクラスターをアルカリ水溶液から除去する新規手法を構築することを検討し、ポリ硫化物含有水溶液とフラーレン含有有機溶媒の液-液界面において反応すること、反応速度がフラーレン溶液の濃度と相関を有する事、液々界面電荷移動ボルタンメトリー法による電気化学的分析から、油水界面近傍において、フラーレンと硫化物イオンが酸化還元反応を進行していること等を明らかとした。その他の研究項目に関しても、着実な進展が得られている。水素は現状では化石燃料から製造されており、次世代エネルギーではあるが、クリーンエネルギーとは言い難い。そこで光触媒反応により、自然エネルギーを水素エネルギーに変換する研究開発が精力的に行われているが、分解ポテンシャルが高いため、効率は低い。そこで我々は水の1/4程度のエネルギーで分解可能な硫化水素からの水素製造を目指した新しい硫化物型半導体材料を研究開発している。しかしながら、化石エネルギーからの水素製造と価格的に対抗するためには、(1)光触媒製造の低コスト化(Pt代替材料の開発)、(2)廃棄物イオウ化合物の処理と水素製造の実現、(3)付加価値の高いイオウ金属化合物への転換の各研究項目が、相補的に推進できる研究開発が必要である。油水界面近傍において、硫化物イオン-フラーレン類-酸素、の間で触媒的な酸化還元反応が進行して、元素イオウ若しくはイオウー炭素化合物を形成する機構について液々界面電荷移動ボルタンメトリー法により電気化学的に解明した。この過程において、反応場を適切に制御することにより、ポリ硫化物イオンを耐腐食性に優れた工業用ゴム材料へと直接変化させることが可能であることを明らかとすることが出来た。それと同時に、元素イオウを微生物反応を進展させることで原料である硫化水素へと変換する手法の解明を行った。この過程において、微生物の一部は死滅する。そこで、光触媒材料と微生物間の相互作用を解明し、殺菌特性に関する機構も明らかとした。しかしながら、化石エネルギーからの水素製造と価格的に対抗するためには、1光触媒製造の低コスト化(Pt代替材料の開発)、2廃棄物イオウ化合物の処理と水素製造の実現、3付加価値の高いイオウ金属化合物への転換の各研究項目が、相補的に推進できる研究開発が必要である。前述のように、硫化水素を被反応物質とする事で水素は容易に製造可能であるが、ポリ硫化物イオンの副産が実用化の障害であった。

そこで我々は、炭素クラスター類(フラーレン類)と硫黄との間の強い親和性を利用し、光触媒反応の媒体であるアルカリ水溶液を消費せずにイオウクラスターをアルカリ水溶液から除去する新規手法を構築することが可能であることを明らかとした。この有機溶媒-水の界面における反応機構を液々界面電荷移動ボルタンメトリー法により電気化学的に検討し、油水界面近傍において、硫化物イオン-フラーレン類-酸素、の間で触媒的な酸化還元反応が進行していることを明らかとした。回収した硫黄の硫化水素への変換手法、光触媒反応の活性向上手法、反応サイトの低コスト化(白金代替材料開発)等についても、着実に進展している。本研究課題では、研究を3つの要素に分割して進展を図った。そのうち、研究課題(2)及び(3)に関しては、基礎的な技術開発については十分に達成され、成果を論文として纏めている状況にある。これらの検討課題に対しては、反応機構の解明等を残すのみとなっている。研究課題(1)についても研究の方向性は明らかとなっている。以上より、順調に進展していると判断できる。25年度が最終年度であるため、記入しない。本研究課題では、研究を前述の実績概要で述べている13の3つの要素に大きく分割して進展を図った。そのうち、2及び3に関しては、基礎的な技術開発については十分に達成され、成果を論文に纏め、学会発表を精力的に行っている。1の白金代替材料は実用化に不可欠であるが、助触媒の最適な状態を明らかとし、代替材料の開発を進展中である。研究課題(2)及び(3)については、現在執筆中の論文の投稿を完了する。その上で、更に詳細な反応機構解析を行い、研究完了を目指す。研究課題(1)については方向性の具体化を行い、実際に硫化物系光触媒材料への応用展開を行う。2及び3については、現在更に執筆中の論文を投稿し、硫黄循環機構を確実に達成する。全体像についての発信も精力的に行う。現在進行中の課題1の早期達成を目指し、イオウを利用した環境調和型水素製造システムの開発を完了させると同時に、硫化物系光触媒材料への応用展開を行う。