hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
身体感覚と環境認知の統合モデルを用いた「食事の楽しさ」の評価手法の開発

(1)感覚的要因モデルの一つとして、飲水刺激が血圧に及ぼす影響を明らかにするため、健常若年者を対象に、常温水、冷水、炭酸水を、飲水したときの血圧と心拍数を測定した。その結果、飲水中は、炭酸水、冷水、常温水の順で血圧が上昇し、冷水と炭酸水では、飲水後78分間、血圧上昇が持続することが分かった。また、飲水時の口腔咽頭領域に対する主観的な刺激強度は、血圧と同様に、炭酸水、冷水、常温水の順で高くなった。以上より、冷刺激や炭酸による飲水刺激が血圧上昇に影響を及ぼし、刺激強度の主観と一致することが示唆された。(2)環境的要因のモデルの一つとして、平成28年度に収集したデータに対して因子分析を行い、食事とそれを取り巻く諸要因に対して4因子を抽出した。これらの因子はそれぞれ、「食事の質」「一人で楽しめる」「とにかく食べる」「親しい人と楽しむ」のように解釈された。また、世代別にそれぞれの因子に対して因子得点を算出し比較したところ、高齢者において「とにかく食べる」への楽しみが減少すること、および、「親しい人と楽しむ」が減少する傾向がみられ、今後の介入への示唆となるものであった。平成28年度の計画では、(1)嚥下音・筋活動による感覚的要因のモデル化、(2)自律神経応答による感覚的要因のモデル化、(3)食事中の他者との関係性による環境的要因の計測とモデル化、(4)姿勢による感覚的要因の評価、(5)「食事の楽しさ」評価システムの開発の6つの課題について進める計画であった。この計画に対し、研究実績で報告した通り、実験やデータの分析が進んでおり、各項目ともに計画とほぼ同程度の進捗と成果を得ることできた。以上より、「おおむね順調に進展している」と判断した。私たちの生活において、飲食品の摂取行動である「食」はエネルギー摂取のために欠かすことのできない一方、質の高い食事は楽しみであり、生活の質を高めることが経験的に知られている。本研究では、「食事の楽しさ」の構造を明らかにすることを目指した。最終年度である平成30年度は、「食事」における身体反応および意欲に関する仮説を実験的に検証し、食事の楽しさの構造の一部を明らかにした。以下に主要な成果を示す。(1)食事における嚥下のメカニズムを明らかにするため、若年者を対象として冷水・冷炭酸水の飲水実験を行い、筋活動、嚥下音、運動の同時計測行った。さらに、嚥下における筋肉の連動性や、それに伴う運動の関係だけでなく、刺激、印水量、飲み方によって、嚥下がどのように変化するかを分析した。(2)食事における温度刺激に対する反応を明らかにするため、高齢者を対象とした冷水・冷炭酸水の飲水実験を行い、冷却刺激に対しては若年者よりも大きい血圧上昇が観察された。一方、冷炭酸水では冷水と大きく変わらない血圧反応であった。この結果より、高齢者の血圧反応性は、温度刺激に対しては若年者よりも高いが炭酸刺激に対しては低下しており、高齢者は食事中の過剰な血圧上昇に注意する必要性が示唆された。また、嚥下による自律神経活動や血圧の変化が食事中の情動や覚醒状態に影響していることも考えられる。(3)摂食・嚥下機能が維持されていることで、食事ができる種類が増え、食事の意欲を高めることができると考え、口腔機能の維持を図るトレーニングシステムを開発した。本システムにより、咀嚼筋をはじめとした口腔系の筋肉を個人に合わせて維持することが可能になる。また、直感的に操作でき、ゲーム性を持たせたコンテンツを組み合わせることで、食事に対する意欲の向上を意図した。本研究課題の今後の推進方策について簡潔に入力してください。
シンチレーションファイバー箱を用いたハイペロン-核子相互作用の研究

この研究の目的はシンチレーションファイバー飛跡検出器を、実際の物理の実験に用いてこの有効性を示すとともに、実際の実験を経て技術として完成することにある。まず最初の実験として、KEK-陽子シンクロトロンでのK^-中間子ビームを用いてH粒子探索の実験(E224)を行った。この実験は、K^-+^<12>C→H+K^++^<10>B^*とΞ^-Caton→H+Xの過程で生成されると予測されるH粒子を、その崩壊を飛跡検出器で直接見ることによって探索しようとするものであった。(K^-,K^+)反応の事象例としては過去の泡箱実験を一桁以上うわまわることができ、Ξ^-ハイペロンとそのπ^-Λへの崩壊例が大量に観測され、実際の実験でその有効性を示すという当初の目的は達せられたと考えている。次に行われたハイペロン-核子散乱の実験(E251)ではより多くの画像データ処理に取り組み、計算機によるパターン認識をより進めたもので現在ほぼ結果が出つつある段階である。これらの研究の結果、シンチレーションファイバー飛跡検出器がハイペロン-核子相互作用の研究に有効であることが明らかとなり、国際的にも注目を浴び、多くの国際会議で招待講演を行った。この研究の目的は、シンチレ-ションファイバ-を用いた飛跡検出器を開発し、低エネルギ-ハイペロンと原子核・核子の相互作用を実験的に研究することである。今年度はこの研究費によって、この飛跡検出器開発の核になる装置として、大口径イメ-ジインテンシファイヤ(IIT)及びCCDからの飛跡の画像デ-タ処理装置として使用するため、VME規格のCPU及びいくつかの画像処理モジュ-ルを購入した。シンチレ-ションファイバ-箱は、500μmの正方断面のファイバ-のシ-トをXY直角方向に交互に並べてつめた、有効体積1lのものを製作し、先のIIT及びVMEモジュ-ル等と組み合わせて、3次元シンチレ-ションファイバ-飛跡検出器を完成させた。又同時にデ-タ処理用ソフトウェアの開発を行なった。阪大核物理研にて、低エネルギ-陽子線を用いて、飛程によるエネルギ-測定精度を調べ、65MeV陽子によるC核からの弾性、非弾性散乱がきれいに分離できることを確めるなど、検出器の基礎的な性質を調べた。今年2月より、高エネルギ-研究所において、このようにして製作されたシンチレ-ションファイバ-検出器を用いて、Hダイバリオン探索を主目標とする実験(E224)を開始した。この実験はこの検出器本体をlive targetとして(K^-,K^+)反応を数多く(約50K event以上)測定しようというもので、Hダイバリオンやダブルハイパ-核の他、〓^-とC核,Pとの散乱を観測できると予想される。来年度は、このデ-タをもとに、〓^-P,〓^-Cの散乱,反応断面積等の物理量を決定するとともに、実際の経験をもとに,検出器の改良を行なっていきたいと考えている。今年度は、前年度に開発・製作したシンチレ-ション箱を用いて、高エネルギ-研において、K中間子ビ-ムを使い、(K^-,K^+)反応の観測を行なった。(K^-,K^+)反応では、Ξ^-粒子が生成されるが、このΞ^-を用いてΞ^-C,Ξ^-P反応を測定しようとするものであり、H粒子やダブルハイパ-核の探索を主な目的としている。この実験を遂行するにあたり、今年度は、特にシンチレ-ション箱の画像デ-タ取得システムを新たい製作した。その為に、CCDの画像デ-タをデジタル化し8mmテ-プに記録するためのVMEモジュ-ルを購入した。又実験中のデ-タ取得のモニタ-としてビデオ装置を購入し使用した。

さらにシステムを安定して動作させ、又長期の実験中の安定性を調べる為に、光ファイバ-システムを用いた較正装置等、実際の使用上必要な物を購入、製作した。又予算的には、高エネルギ-研での実験遂行のための旅費もかなりをしめた。実験は幸い平成4年2月に無事終了し、約3×10^4(K^-,K^+)反応の画像デ-タを得ることができた。これはシンチレ-ションファイバ-箱をもちいたこの種の世界初の実験であり、いまだかってない大量のデ-タである。これまでの予備的解析では、数多くのΞ^-のトラックがとらえられており、又検出器性能についても位置分解能(300μm),飛程とエネルギ-分解能,光量変化による粒子識別,ビ-ム強度依存性,等々基礎的研究を数多く行なった。とくにこのシンチレ-ション箱を実用に供した成果は大きく数々の経験と技術を蓄積することができた。今後の解析がすすむに従い、H粒子やダブルハイパ-核の生成率(上限も含)やΞ^-P→∩∩反応等の断面積を測定し、ハイペロンー核子相互作用について大きなインパクトを与え得るデ-タを提供できることを確信している。尚すでにΞ^-P→∩∩反応がとらえられており、さらにΣ^+P敬乱の測定をひきつづき行う予定である。
旧石器、縄文時代における隠岐産黒曜石の獲得し利用

平成11年度は、下記1.および2.の研究をおこない、以下の研究成果を得た。1.隠岐産黒曜石原産地の調査平成10年度の調査によって加茂産地におい黒曜石露頭の周辺に、先史時代黒曜石採取にかかわる石器、石片類の密集地を発見していたが、今年度継続して分布調査を実施し、黒曜石原石をもとにした石器製作の過程で生じた石核、剥片類を発見でき、昨年度発見の槍先形尖頭器の未成品と考えられる資料もあわせ、加茂原産地における石器製作の工程の内容が明らかになってきた。今後は、本格的な調査により、その利用時期を明確にしていくことが課題となった。2.隠岐産黒曜石利用遺跡の調査山陰地域を中心に、黒曜石製石器出土遺跡の資料の実見による調査研究を進め、島根県鹿島町佐太講武貝塚と同頓原町板屋川遺跡については出土石器全体の石材利用についての調査を実施した。また、昨年度調査を実施した美保関町サルガ鼻燈台洞窟遺跡の出土黒曜石について蛍光X線分析を依頼し、産出地のデータを得た。これらの調査の結果特筆される成果として、縄文時代の隠岐産黒曜石の利用状況について、縄文時代前期段階において隠岐産黒曜石の利用が各遺跡で高まっていること、縄文時代後期もしくは晩期以降、黒曜石の利用は継続されるが、これとともに瀬戸内産サヌカイトの山陰側への流入が高まってくる現象が認められ、黒曜石とそれ以外の石材との関係も含めて、石材利用の時期的変遷を明らかにすることができた。以上の研究成果については、論文、研究発表により一部の成果を公表した。平成10年度は、下記1.および2.の研究をおこない、以下の研究成果を得た。1.隠岐黒曜石原産地の調査隠岐諸島島後の黒曜石原産地である、五箇村久見産地、西郷町・都万村加茂産地、西郷町津井産地において黒曜石の産状および先史時代黒曜石採取に関わるデータについて実地調査をおこなった。この結果、特筆される成果として、加茂産地周辺の分布調査によって、黒曜石露頭の周辺に、先史時代黒曜石採取にかかわる石器、石片類の密集地が広がっていることを確認できた。また、この地点では、槍先形尖頭器かとみられる石器製品も発見されたため、その年代推定の見通しも開くことができた。2.隠岐産黒曜石利用遺跡の調査西日本の黒曜石利用遺跡についての、データの収集をまずおこなった。そして、それぞれの黒曜石利用遺跡の資料についての実見による調査研究をすすめた。また、さらに黒曜石の出土していた島根県八束郡美保関町サルガ鼻燈台洞窟遺跡の発掘調査も実施し、新たに黒曜石製石器をふくむ縄文時代前期後葉中期前半の石器類も発見され、この時期の山陰における隠岐産黒曜石の利用状況を検討するデータが得られた。そして特筆される成果として、黒曜石資料に残された自然面の特徴にいくつかの種類が認められることが分かり、さらに、これを手掛かりに、原産地の実際どういう場所で黒曜石の採取活動がおこなわれているかを解明する見通しが得られた。
アンコール遺跡群における石材劣化の新展開とその集学的研究

5月に国内全体会議を実施し、研究体制および役割分担の確認を行った。海外調査は8月、12月、2月、3月に実施した。各調査研究領域の項目については次のような調査・研究を行った。1保存状態調査研究:今年度は昨年度行った各石材配列図の作図に関する補足調査として、新規クリーニング実施箇所の石材配列図の作図、及び昨年度作図した図面の精緻化を行った。全体の計測を行うことの出来る「写真測量技術」を導入し、昨年度作成した写真測量データと繋ぎ合わせた。2劣化メカニズム調査研究:バイヨン42塔東側十字回廊において、乾季の末期にあたる2月に砂岩材の含水率調査を行った。その結果、雨季であると比べて含水率がかなり低くなっているが、雨季の初期とそれほど変化していないことが明らかになった。微生物研究は調査地点を増やしアンモニアの発生源となるコウモリの生息分布をバイヨン及びアンコールワットで調べ、アンモニアの砂岩部材への供給は現在も継続していることを示した。石材劣化部位より分離した糸状菌のテストピースへの接種を行い、砂岩の構成鉱物の剥離に伴う表面形状の著しい劣化の進行のプロセスを確認した。着生微生物の物理的除去の評価のため、北東の柱で採集した地衣類のrDNA ITS領域を増幅・配列決定し、Dirinaria sp., Pyxine sp.などと同定した。3整備影響調査研究:バイヨン十字回廊(塔241-42付近)屋根の充填材料の選定、施工方法の開発、その評価を実施し、その成果を元に屋根の漏水防止処置を行った。また以前に試験施工した地点の強化、撥水および微生物叢などに関する調査を実施した。4モニタリング技術研究:浮彫の経年変化を観測するため、カラーカメラとLiDARの融合による移動型3次元レーザ計測システムの開発を行った。またバイヨン寺院において当システム及びハンディ3Dスキャナ、LiDARによる計測を行った。年度当初のミーティングで各領域での進捗状況を確認し、情報を共有した。海外調査時の現地期間の受け入れも支障がなく、各担当者が適宜現地入りし、個々の研究領域の計画に従って個別に現地調査できたことも大きい。また現地スタッフによる調査補助も問題なく実施されたことも理由に挙げられる。昨年度の体制を維持し、5月には全体会議を国内で開催し、進捗の報告と計画を全員で確認する。また新たに現地駐在の研究者を分担者として加え、より研究の遂行が円滑に進むよう務める。カンボジアスタッフとも年次計画を通じて、調査許可のスムーズな取得、現地専門家らとの意見交換、ワークショップなどを行ない、適宜調査内容を上方修正するとともに、計画が着実に遂行できるようにする。現在のところ、各調査領域での問題点は見当たらないが、当事国および日本において関連法規が毎年改正される事があるため、情報収集を念入りに実施し、法令遵守を徹底したい。1保存状態調査研究:バイヨン内廻廊(塔27-41-42付近)の内側立面、天井見上げ、床見下げ、屋根伏せの石材配列記録調査を実施した。TPS測量でスケール情報を含めた図面を作成することができた。2劣化メカニズム調査研究:バイヨン寺院の壁面では細菌、床面の堆積物ではアーキアが中心となって、コウモリ起源であるアンモニアの酸化反応に関与することを、酵素の遺伝情報を基に解析した。遺跡から分離した糸状菌を滅菌した砂岩へ接種した結果、半年から1年の間に明らかなくぼみの形成が確認された。着生地衣類の除去方法として試行した、湿熱処置法の経過を観測し、処置によってダメージを受けた地衣類が徐々に除去された様子を確認した。また、定点的な観察・サンプリングにより微生物動態が保存修復処理の効果の持続性評価などに利用できることが示された。バイヨン十字回廊42塔東側回廊にて壁面砂岩材の含水率を測定するとともに携帯型蛍光X線分析装置を用いて同じ地点において化学組成分析を行った。含水率は北西コーナーで高く、化学組成分析では、コウモリの排泄物による影響が大きいことが明らかになった。3整備影響調査研究:BY42塔室内の現状確認と石材劣化の把握、今後の保存修復対策に向けた理化学的分析のため数か所で汚染土を試料採取した。42塔室内床面は過去に床材の破壊・攪乱などが認められた。塔内のクリーニングを実施した。4モニタリング技術研究:浮彫の経年変化を観測するため、不整地を移動可能なインホイール4輪駆動型ローバおよびローバとセンサ間の高精度校正手法を開発し、移動型3次元レーザ計測システムの精度向上を実現した。昨年度までの研究体制を初年度にあたる2017年度にスムーズに移行できたことが大きな要因である。年度当初のミーティングに寄って役割分担及び各領域での計画を予算内で組み直したことで、成果を十分に上げることができた。海外調査時の現地期間の受け入れも支障がなく、各担当者が8月に現地で集い、その後、個々の研究領域の計画に従って個別に現地調査できたことも大きい。また現地スタッフによる個別調査時の引き継ぎなどもスムーズに出来たことも理由に挙げられる。

各調査研究領域の項目については次のような調査・研究を行った。1保存状態調査研究:今年度は昨年度行った各石材配列図の作図に関する補足調査として、新規クリーニング実施箇所の石材配列図の作図、及び昨年度作図した図面の精緻化を行った。全体の計測を行うことの出来る「写真測量技術」を導入し、昨年度作成した写真測量データと繋ぎ合わせた。2劣化メカニズム調査研究:バイヨン42塔東側十字回廊において、乾季の末期にあたる2月に砂岩材の含水率調査を行った。その結果、雨季であると比べて含水率がかなり低くなっているが、雨季の初期とそれほど変化していないことが明らかになった。微生物研究は調査地点を増やしアンモニアの発生源となるコウモリの生息分布をバイヨン及びアンコールワットで調べ、アンモニアの砂岩部材への供給は現在も継続していることを示した。石材劣化部位より分離した糸状菌のテストピースへの接種を行い、砂岩の構成鉱物の剥離に伴う表面形状の著しい劣化の進行のプロセスを確認した。着生微生物の物理的除去の評価のため、北東の柱で採集した地衣類のrDNA ITS領域を増幅・配列決定し、Dirinaria sp., Pyxine sp.などと同定した。3整備影響調査研究:バイヨン十字回廊(塔241-42付近)屋根の充填材料の選定、施工方法の開発、その評価を実施し、その成果を元に屋根の漏水防止処置を行った。また以前に試験施工した地点の強化、撥水および微生物叢などに関する調査を実施した。4モニタリング技術研究:浮彫の経年変化を観測するため、カラーカメラとLiDARの融合による移動型3次元レーザ計測システムの開発を行った。またバイヨン寺院において当システム及びハンディ3Dスキャナ、LiDARによる計測を行った。年度当初のミーティングで各領域での進捗状況を確認し、情報を共有した。海外調査時の現地期間の受け入れも支障がなく、各担当者が適宜現地入りし、個々の研究領域の計画に従って個別に現地調査できたことも大きい。また現地スタッフによる調査補助も問題なく実施されたことも理由に挙げられる。初年度の体制を維持し、5月には全体会議を国内で開催し、進捗の報告と計画を全員で確認する。カンボジア現地スタッフとも年次計画を通じて、調査許可のスムーズな取得、現地専門家らとの意見交換、ワークショップなどを行ない、適宜調査内容を上方修正するとともに、計画が着実に遂行できるようにする。現在のところ、各調査領域での問題点は見当たらないが、当事国および日本において関連法規が毎年改正される事があるため、情報収集を念入りに実施し、法令遵守を徹底したい。昨年度の体制を維持し、5月には全体会議を国内で開催し、進捗の報告と計画を全員で確認する。また新たに現地駐在の研究者を分担者として加え、より研究の遂行が円滑に進むよう務める。カンボジアスタッフとも年次計画を通じて、調査許可のスムーズな取得、現地専門家らとの意見交換、ワークショップなどを行ない、適宜調査内容を上方修正するとともに、計画が着実に遂行できるようにする。
火山噴火が気候と文明に与えた影響

1.日本の歴史時代に起こった大規模な爆発的噴火16例を対象にして,大気中に放出されたイオンとハロゲンの量の見積りを行った。噴火時のガス放出量はテフラ中の斑晶中に含まれる火山ガラスと基質をなすガラスのS,Cl,Fの濃度差に,テフラ総噴出量とその重度をかけ合わせることで見積ることができる。その結果,1)ガラス包有物の化学組成は,浅間,富士,桜島などが安山岩質であるのに対し,他の火山からのものがデイサイトないし流紋岩質で,イオウ濃度が低くハロゲン濃度が高い。2)過去千年間の噴火のうち,イオウ放出量が大きかったのは,渡島駒ケ岳1640年(3.9×10^<11>gS)と十和田915年(5.0×10^<11>gS)の噴火であることがわかった。Devineらのスケ-ルによると,これらの噴火の後に,約0.3°Cの全地球的規模の大気温の低下が起こったと予想される。2.北海道における近世の噴火が自然環境に与えた影響を見積るために,苫小枚市の国有林内に産出する樹令300年もの巨木の年齢解析を行った。樹根は約1.5mも深さを異にする2ケ所から出ており,2層になっている。この差はそこに堆積した樽前aテフラ層の厚さに等しい。すなわち樽前aの噴火でテフラ層に根元を埋められた樹木は何とか枯死することを免れ,新しい地表に根を張るようになって,成長を続けたと考えられる。年輪幅を詳しく測定すると,1739年に噴火があって噴火後少なくとも2年間は成長が著しく阻害されたことがわかる。また1739年以前では,1667年の樽前b噴火では,樽前aの噴火より激しく植生を埋没・枯死させたと推定される。このことは,噴火後2年経った1669年,テフラの分布地域(被災地域)を中心に,アイヌの大規模な争乱が起こったことと符合する。この他鬼〓アカホヤ噴火が四国の縄文期における生態系と人類社会に及ぼした影響,テフラのカタログ作成などの研究を行った。
ミリサイズ高分子球の最密充填構造をテンプレートに用いた焦電センサアレイの作製

直径が数mmの半球の球殻構造のセラミックスは、(1)高分子球をテンプレートに用いる方法、(2)スリップキャスティング法の2種類の方法で作製を試みた。(1)では直径が数mmの高分子球を2次元に最密充填させたテンプレート上にセラミックス薄膜を堆積後、これをアニールした際に球殻構造の維持ができなかった。これに対して、(2)では目的とする半球の球殻構造のセラミックス(チタン酸ジルコン酸鉛)の作製に成功した。作製した半球の球殻状セラミックスは熱源を近づけた際に明瞭な焦電特性を示すことが示された。また、これらの半球の球殻状セラミックスを複数個並べたアレイ構造も作製した。最密充填させた直径約200nm3μmの高分子球をテンプレートに用いた2次元周期構造を有するセラミックス薄膜の作製が注目されているが、この構造の薄膜をデバイスへ応用した研究例はほとんど無い。研究代表者らはこれまでの研究から、デバイスに応用するための鍵は直径の大きい高分子球をテンプレートに用い、複数の上部電極との電気的な接触の確保することにあるとの考えに至った。本研究の目的は、[1]直径が数mmの高分子球を用いた2次元周期構造を有する球殻状セラミックス薄膜の作製方法の確立、[2]1個の球殻構造薄膜に対しての焦電性の測定、[3]2次元最密充填球殻状薄膜を用いた焦電センサアレイの試作にある。25年度は直径が23mmの高分子球の最密充填構造をテンプレートに用いたセラミックス薄膜の作製例方法の確立を目指し、直径1.6mmのアクリル(PMMA)球と直径2.0mmのポリプロピレン球(PP)を2次元に最密充填させたものをテンプレートに用いて、この上にPLD法で膜厚数100nmのLaNiO3(LNO)薄膜を成膜後、600°Cで60分間熱処理を行った。その結果、いずれの場合にも高分子球を除去した際にLNO薄膜が崩落してしまい、自立薄膜とすることができなかった。そこで、当初の研究目的を達成させるために新たなアプローチを検討した。具体的には、PZTナノ粒子を分散させたスラリーを用いたスリップキャスティング法により、ミリサイズの球殻構造を有するセラミックス厚膜の作製に成功した。しかし、PZTの密度が高いため、通常のスリップキャスティングではスリップキャスティング法の途中での沈降が無視できず、球殻の底部と周辺部で約2倍の膜厚の差が生じた。そこで、スリップキャスティング-スピンコート法を開発し、膜厚が均一な球殻状PZT厚膜の作製に成功した。当初の研究目的である、直径が数ミリメートルオーダーの球殻状セラミックス薄膜を作製するために昨年度に開発したスリップキャスティング-スピンコーティング法(スピンコーターのステージ上に乗せた石膏型に調製したスラリーを注入した後、これを回転させることにより、PZT粉末の沈降を抑制して底部と側部の膜厚が均一になるようにした方法)により、実際に直径が612mmのミリサイズの球殻状のPZT厚膜を作製した。今年度はこのように作製した1個の球殻構造セラミックスを温めたシリコンオイル中で直流電界を印加して分極処理を施した後、自作の焦電特性測定装置に接続し、実際に焦電特性を発現することを確認するとともに、焦電センサーとして機能することを明らかにした。さらに、同様に作製した6個の球殻状セラミックス厚膜を2次元のアレイ状に並べ、モーションセンサーのプロトタイプも作製した。今回は焦電特性測定装置は1セットしか作製できなかったため、アレイ型の球殻状セラミックス厚膜の焦電特性の測定は調べることができなかった。しかし、アレイ型の球殻状セラミックス厚膜とシングルエレメント型の球殻状セラミックスとの特性の違いは圧電特性により評価した。具体的には、ファンクションジェネレーターを用いて水中で発振させた超音波をハイドロフォンで受信することによって行った。1個の球殻状セラミックスを用いたシングルエレメント型のトランスデューサーでは発生した超音波は焦点位置に明確な収束を示したのに対して、アレイ型のトランスデューサーでは明確な焦点は観測されず、逆に比較的長距離に渡ってほぼ均一の音場が観測された。このことから、ミリサイズの球殻状セラミックスは焦電体のみならず、圧電体としても新しいデバイス応用の可能性を有していることが明らかになった。セラミックス薄膜当初計画していた、ミリサイズの高分子球をテンプレートに用いて球殻状のセラミックス薄膜を作製することは達成できていないが、最終目的である焦電センサアレイの作製のために必要な、直径が数mmの球殻構造を有するセラミックス膜は本研究で開発した「スリップキャスティング-スピンコート法」にて作製することに成功した。

このように、今年度は新しいセラミックプロセッシング法の開発を通していわばnear net shapeにて膜厚が均一な球殻構造のセラミックスを作製することに成功した意味で意義が高い。この球殻状セラミックスは容易にアレイ化することが可能で有り、個別の球殻が焦電特性を有していれば、最終目標としている焦電センサアレイのプロトタイプの作製は可能と考えている。今後は作製した球殻状PZT厚膜の電気的特性の測定、特に焦電特性の測定を行うとともに、シングルエレメントとして焦電センサとしての使用が可能かどうか検討する。さらに、これをアレイ化することにより焦電センサアレイを作製し、モーションセンサのプロトタイプを作製する。さらに、焦電体は強誘電性や圧電性も有しているため、ミリサイズの球殻状セラミックスの電気特性評価も行う予定である。
4型胃癌における癌分泌膜小胞由来の新規バイオマーカーの検討

胃癌患者胃液中の細胞外小胞を独自に改良した抽出法を用いて抽出し、多面的な解析(蛋白発現、粒度分布解析、含有RNAサイズ・濃度解析、含有microRNA発現解析、走査/透過型電子顕微鏡による形態学的解析)によって抽出した物質が細胞外小胞であることを同定した。これらの実験結果から、胃癌患者胃液中にも確かに、細胞外小胞が含有されることが示唆された。更に機能を解析するために、正常繊維芽細胞に抽出物を暴露させ、線維芽細胞が増殖することを同定した。一方で、健常人から胃液を採取し、細胞外小胞を抽出することは倫理的観点や異なる環境因子の是正は現実的に困難であると判断した。最終年度として、これまでの知見を論文化し成果として報告した。近年新たなバイオマーカーとして細胞外小胞中の遺伝子産物が期待されている。細胞外小胞は生体において血液、唾液、尿、羊水、腹水等の体液中で観察されている。我々は中でも粘液成分が多く比較的、細胞外小胞の抽出が困難とされる胃液に着目した。本研究では主に胃癌症例の胃液検体を用いて細胞外小胞(Extracellular Vesicles:EVs)の抽出を試みた。胃癌細胞株より超遠心法でEVsを抽出し、EVsの機能をin vitroで検証し、EVs中の遺伝子産物をWestern Blot法で検証した。細胞株を用いたEVs抽出法は、共同研究機関である岐阜大学連合創薬医療情報研究科で指導を得た。胃癌細胞株であるKATO-III、MKN45細胞株等を用いて、Western blottingにてβ-actin、CD9、CD81、Alixなどの各種抗体の発現状況を確認することで、当施設でのEVsを回収する手技を確立した。一方、in vivoでは胃癌患者の胃液を収集してEVsを抽出した。胃液から超遠心法で回収したPelletから、Western blottingにてTSG、CD9、CD81、CD40、Integrin5αなどのEVsのマーカータンパクの発現を確認し、Nano Sight、透過型・走査型電子顕微鏡にて実際に小胞の存在を確認した。このことから当科で確立した、超遠心法を用いた方法で胃液から細胞外小胞を回収することにある程度成功したと考える。(理由)胃癌細胞株上清中の細胞外小胞の回収は比較的容易であったが、胃液中の細胞外小胞の抽出には難渋した。しかしながら抽出方法にある工夫を施すことで、細胞外小胞の抽出に成功した。現在回収したpelletの更なる検索をmiRNAに着目して行っており、様々なmiRNA抽出キットを持いて胃液からのmiRNAの抽出を行っている。胃癌細胞株であるKATO-III、MKN45細胞株等一方、in vivoでは胃癌患者の胃液を収集してEVsを抽出した。また本研究で確立した回収法で得たEVsからmiRNAを抽出し、バイオアナライザ-でmiRNAが含まれていることを確認した後、RT-PCR法でEVsのICとなるmiRNAを検出した。胃癌細胞株上清中の細胞外小胞の回収は比較的容易であったが、胃液中の細胞外小胞の抽出には難渋した。現在、本研究で確立した回収法で得たEVsからmiRNAを抽出し、RT-PCR法などで遺伝子産物の検証を行っている状況である。引き続き、本研究で確立した回収法で得たPelletからmiRNAを抽出し、RT-PCR法などで遺伝子産物の検証を行っていく。

また、正常の胃液と胃癌症例の胃液エクソソームの間で、miRNA等の遺伝情報の差異について検討を行う予定である。さらに、回収したEVsを繊維芽細胞等に加えて変化を確認し、EVsの機能的役割についても検討を行う予定としている。現在、癌細胞の微小環境に与える変化を検証する目的で、EVsを正常線維芽細胞に加えて変化を確認し、EVsの機能的役割について検討を行っている。また同様に血管内皮細胞を使用して検証する予定である。さらにそれらのEVsを加えた細胞からタンパクを抽出し、変化を検証することを計画している。Webページに関しては本年度、随時更新予定である。本年度は当研究室の在庫からmiRNA抽出キットやWestern blottingに使用する薬剤を使用していたが、在庫がなくなったことや現在の研究の状況に応じて使用するキットを変更したことから次年度使用額が生じた。(理由)本年度は当研究室の在庫からmiRNA抽出キットやWestern blottingに使用する薬剤を使用していたが、在庫がなくなったことや現在の研究の状況に応じて使用するキットを変更したことから次年度使用額が生じた。(使用計画)正常線維芽細胞や血管内皮細胞株の購入等を予定している。胃液からmiRNA抽出するためのキットやバイオアナライザに使用するキットの購入を予定している。
うつ病におけるpro-domain BDNFの役割の生化学的解析

本年度は、ラット脳の蛋白ライセート及びラット血清・血漿中のpro-domain BDNFの検出系の確立を試みた。研究代表者は以前、当時所属していたスイス・バーゼル大学Yves-Alain Barde教授の研究室において、市販のpro-domain BDNF抗体を用いて、免疫沈降法及びウエスタンブロット法により、脳ライセートにおいて内在性pro-BDNF及びpro-domain BDNFの特異的な検出に成功した。その後の研究により、脳神経細胞においてpro-BDNFは、その生合成後、細胞内で速やかにpro-domain BDNFとmature BDNFに切断され、これら2つの切断産物が軸索末端まで共に輸送され、細胞外へ分泌されることが明らかとなった(論文投稿中)。ここで用いた市販のpro-domain BDNF抗体はラビット・ポリクローナル抗体であるが、ロット間でその感度・特異性に大きな違いが生じた。現在、利用可能なロットではpro-BDNF及びpro-domain BDNFの特異的な検出が極めて困難な状態である。そこで昨年より、産業技術総合研究所の小島正己先生と北里大学医学部の高橋正身先生との共同研究により、本研究の目的にかなうマウス・モノクローナルpro-domain BDNF抗体の開発に着手した。現在、候補抗体のスクリーニングを行っている。一方、mature BDNFとpro-domain BDNFとの複合体形成の可能性について解析を進めた。小島正己先生との共同研究により、リコンビナントmature BDNFとpro-domain BDNFの複合体形成をビアコア法により調べた結果、濃度依存的にこの複合体が形成されることを見出した。現在、共免疫沈降法・ウエスタンブロット法で、この複合体形成が観察されるか、及び、実際の脳内でも複合体を形成しているのか、解析中である。成熟脳で発現が高い脳由来神経栄養因子(brain-derivedneurotrophic factor, BDNF)は、まず前駆体蛋白質(pro-BDNF)として作られ、その後、細胞内プロセッシングを経て生理活性を持つ成熟体蛋白質(BDNF)となる。中枢神経細胞においてBDNFは、シナプス可塑性の制御に重要である。一方、もう1つのpro-BDNF切断産物であるpro-domain BDNFについては、これまで機能はおろか、その存在さえ確認されていなかった。本研究は、このpro-domain BDNFに着目し、脳機能における役割の解明、およびうつ病の病態解明を目指したものである。本年度は、昨年度に引き続き主に内在性pro-domain BDNFの特異的な検出システムの確立、およびpro-domain BDNFの基礎知見の収集に取り組んだ。その結果、(1)市販のpro-domain BDNF抗体(ラビット・ポリクローナル)を用いた免疫沈降法及びウエスタンブロット法により、マウス脳ライセートにおける内在性pro-domain BDNFの特異的な検出の成功し、(2)pro-BDNFのプロセッシング後、pro-domain BDNFはBDNFと共に軸索末端まで輸送され、細胞外へ分泌されることを見出した(以上、論文投稿中)。さらに、(3)pro-domain BDNFがBDNFと複合体を形成することを見出した。また、(4)産業技術総合研究所の小島正己先生と北里大学医学部の高橋正身先生との共同研究により、マウス・モノクローナルpro-domain BDNF抗体の開発に取り組み、現在、内在性pro-domain BDNF検出特異性を確かめている。(5)うつ病との関連を調べるために、ヒト血清中pro-domain BDNF検出システムの確立に取り組んだ。まずラット血清を用いて前検討を行っているが、現時点では特異的な検出には至っていない。(4)で開発中の新たなモノクローナル抗体を用いて、血清pro-domain BDNF検出を目指したい。
TーDNAtagging法によるウイルス感染植物病徴発現遺伝子の単離と構造解析

キュウリモザイクウイルスY系統「CMY(Y)」接種タバコ葉において病徴発現に関与するタンパク質として、光合成の光化学系IIを構成する22,23kdタンパク質を既に同定している。今年は、これら2種のタンパク質が変動した結果、病徴発現に伴い光合成活性が低下するかどうか検討を行った。チラコイド膜を精製し、DCIPを電子受容体、H_2Oを電子供与体として、電子伝達活性を測定したところ、健全葉および、無病徴感染を示すCMV(O)接種葉にたいして、CMY(Y)接種葉では約50%の活性低下が認められた。しかし、Tris処理により光化学系IIの中の酸素発生系を特異的に阻害した状態で、DPCを電子供与体として、電子伝達活性を測定したところ、健全葉、CMY(O)、CMY(Y)接種葉いずれにおいてもほとんど差は認められなかった。従って、CMY(Y)接種タバコ葉において認められた電子伝達活性の低下は、酸素発生活性の低下に起因するものと考えられる。酸素発生系の他の構成タンパク質である33kdと18kdタンパク質の変動についても検討したが、いずれも病徴発現に伴い低下することはなく、病徴発現後に初めて低下が認められた。以上の結果より、CMY(Y)接種タバコ葉における病徴発沼現の一因として、葉緑体チラコイド膜の光化学系II・酸素発生系を構成する22、23kdタンパク質の低下により、酸素発生活性が阻害され、光合成低下と葉緑体機能の低下するプロセスがあるものと考えられた。今後、Gene tagging法により、この22、23kdタンパク質遺伝子の発現を調節している遺伝子群の単離を行う予定である。
ネーデルラント版画史におけるレンブラントの革新性－東洋からの影響を手掛かりに－

今年度は、平成26年度に調査を行ったレンブラントのミニアチュール素描に関して、第64回西洋史学会全国大会にてポスター発表を行った。とりわけ、近世の東西交易史の領域の専門家との意見交換を行うことが出来、近年の海洋史研究の動向や物質文化学に関する情報を得、大変有意義なフィードバックを得た。今年度の後半は、半年間ライデン大学地域研究研究科にて、visiting PhD studentとして滞在し、日本国内で参照の困難な文献(東インド会社の送り状資料等)やオランダ国内外の美術館、博物館所蔵の絵画資料、版画資料といった一次資料に数多くあたった。とりわけ、版画資料に関しては、オランダ国立美術館の版画素描部にて、レンブラントや彼の前時代の北方画家たちの作品を実見し、細部にいたるまで比較検討することができた。レンブラントの東洋趣味と関連して、17世紀オランダ国内に広く確認された中国陶磁器の流行にも着目し、油彩画に描かれた陶磁器に関する調査も同時に進めた。ライデン大学図書館では、陶磁器の流行を主題とした版画作品や当時の言説に関する資料を得ることができた。市民の社会的地位によってコレクション形態が異なること、また東インド会社に近しい立場であったW.カルフのような画家の描いた陶磁器はコレクションの中でもとりわけ希少で高価なものが描かれており、陶磁器の描写に高価な顔料を用いることでその透明感や深い藍を表現しているとの科学調査結果を入手した。また、静物画中に描かれた陶磁器が、同時代のもののみならず、前世紀のものを敢えて選定して描き込む場合もあり、コレクターや画家が膨大なコレクションの中から意図的な選定を行っている可能性が高いことが明らかとなった。26年度が最終年度であるため、記入しない。本年度に実施した研究活動は以下の通りである。1.レンブラントの素描、版画、油彩作品の中で東洋モティーフの描かれた作品を整理し、ネーデルラント画家たちの版画作品や油彩作品に見られる東洋趣味のあり方と比較を行い、レンブラントのアプローチの特異性を明らかにした。2.レンブラントによるアジアのミニアチュール模写素描に関する調査を行った。基礎資料の整理として、現在刊行済みのレンブラントの素描全集に未収録の作品を含め、模写素描に関する来歴等の基本情報をまとめた。また、レンブラントの図像源泉となったミニアチュールに関しても、同様の資料整理と先行研究の整理を行い、17世紀のムガル派による写本挿絵の図像資料を収集した。以上の1、2の調査、研究の成果として、国際ワークショップにおいてレンブラントのミニアチュール模写に関する研究発表を行い、ライデン大学のアジア研究の専門家達と意見交換を行った。また、1、2を進めていく中で、17世紀オランダにおける東洋趣味は、レンブラント個人に限定されるものではなく、広く浸透していたことが明らかとなった。当初は、異国風の人物を描いたデッサンや版画、旧約聖書主題を中心とした作品を対象に図像資料の収集にあたったが、RKD(王立美術史研究所)のデータベース等を用いたところ、歴史画主題に限らず、静物画や風俗画の中にも当時の東洋趣味が読み取ることができ、このような当時の日常生活に根ざした主題では、東西交易の影響が更に具体的かつ鮮明であった。そこで申請者は、17世紀オランダの芸術の中でも、とりわけオランダ特有の趣向が反映された「静物画」に着目し、レンブラントや彼のパトロン達も所有していた「中国陶磁器」との関係にも視野を広げることとした。当時流入していた陶磁器に関しては、アムステルダム国立美術館蔵のヴィッテ・レーウ号の積載品であった磁器調査を行い、国立西洋美術館にて研究報告を行った。

レンブラントや同時代の画家達の作品から、東洋モティーフに関する図像資料の整理ができたため、また、資料の比較からレンブラントのミニアチュール模写素描の特質を指摘し、レンブラントの芸術活動全体の中で位置づけることができたためである。しかし、こうしたミニアチュールに対する関心にっいて、当時の美意識や芸術的価値観からも一定の根拠を与えようと同時代の芸術論等にあたったが、有効なものを見いだすには至らなかった。レンブラントの芸術的関心のあり方が周辺の画家達と比べて非常に特異であることは明らかになり、ミニアチュール芸術が彼の画業においてインパクトをもったものであったことは指摘できた。しかし、同時代の画家達との相互の影響関係やミニアチュールによるオランダ美術への広範な影響を見いだすことは困難であった。また、レンブラントの東洋趣味に関して検証する際、当初はオランダ国内の画家を対象とした図像資料の収集および比較検討を計画していたが、調査を進める過程でイタリアやドイツの画家たちの作品にも、オランダの画家達の作品に類似した東洋趣味のモィーフを確認することができ、当初想定していた検証対象について、再考する必要が生じた。そのため、オランダ美術とオランダ特有の東洋趣味の関係を検証する為に好適な「静物画」や交易で流入した「陶磁器」にも対象を拡大し、国外での資料調査を進めることとした。
癌浸潤・増殖および血管新生における血小板の病態生理学的意義

血小板は,悪性腫瘍における転移形成に関与している可能性があり,IL-8は近年癌浸潤・増殖に深く関わっていることが報告さた.そこで,腫瘍細胞のIL-8産生能を実際に血小板が修飾するのかどうかを,ヒト腫瘍細胞株を使用しin vitroにて明らかにした.分離した血小板と癌細胞とを共培養すると,癌細胞からのIL-8産生量は非活性化血小板と共培養した時,単独で培養されたときよりも有意に増加し,活性化血小板と共培養した時はさらに増加した.Northern blot analysisによりIL-8mRNAの腫瘍細胞における発現は血小板の存在により有意に増強していた.この腫瘍細胞からのIL-8産生増強作用は,活性化血小板由来上清よりは脱顆粒後の血小板においてより強く認められた.このことはDouble chamberwell plateを利用した実験においても同様な結果となり,さらに非活性化血小板,活性化血小板それぞれをparaformaldehydeで固定化した後に腫瘍細胞と共培養しIL-8産生能を検討しても,固定化した活性化血小板は腫瘍細胞からのIL-8産生能を有意に増強し,固定化した非活性化血小板はIL-8産生増強効果を認めなかった.従って,この腫瘍細胞との相互作用には血小板が活性化されることが必要であることがわかった.これら腫瘍細胞とCMFDA-labeled plateletsを共培養後、Laser scanning microscopeにより観察すると、腫瘍細胞の7090%が一つ以上の血小板と接着しており、3050%の細胞が3つ以上の血小板と接着していた。すなわち,血小板は腫瘍細胞と相互作用する過程で自らが活性化され,腫瘍細胞に直接接着し,さらに腫瘍細胞のIL-8産生能を増強,恐らくは癌細胞の浸潤・増殖・血管新生を促進している可能性が示された.今後さらにマトリックス分解酵素の発現や腫瘍の浸潤・増殖能についてChemoinvasion assay等を利用し検討していきたいと考えている.血小板は,悪性腫瘍における転移形成に関与している可能性があり,IL-8は近年癌浸潤・増殖に深く関わっていることが報告さた.そこで,腫瘍細胞のIL-8産生能を実際に血小板が修飾するのかどうかを,ヒト腫瘍細胞株を使用しin vitroにて明らかにした.分離した血小板と癌細胞とを共培養すると,癌細胞からのIL-8産生量は非活性化血小板と共培養した時,単独で培養されたときよりも有意に増加し,活性化血小板と共培養した時はさらに増加した.Northern blot analysisによりIL-8mRNAの腫瘍細胞における発現は血小板の存在により有意に増強していた.この腫瘍細胞からのIL-8産生増強作用は,活性化血小板由来上清よりは脱顆粒後の血小板においてより強く認められた.このことはDouble chamberwell plateを利用した実験においても同様な結果となり,さらに非活性化血小板,活性化血小板それぞれをparaformaldehydeで固定化した後に腫瘍細胞と共培養しIL-8産生能を検討しても,固定化した活性化血小板は腫瘍細胞からのIL-8産生能を有意に増強し,固定化した非活性化血小板はIL-8産生増強効果を認めなかった.従って,この腫瘍細胞との相互作用には血小板が活性化されることが必要であることがわかった.これら腫瘍細胞とCMFDA-labeled plateletsを共培養後、Laser scanning microscopeにより観察すると、腫瘍細胞の7090%が一つ以上の血小板と接着しており、3050%の細胞が3つ以上の血小板と接着していた。すなわち,血小板は腫瘍細胞と相互作用する過程で自らが活性化され,腫瘍細胞に直接接着し,さらに腫瘍細胞のIL-8産生能を増強,恐らくは癌細胞の浸潤・増殖・血管新生を促進している可能性が示された.今後さらにマトリックス分解酵素の発現や腫瘍の浸潤・増殖能についてChemoinvasion assay等を利用し検討していきたいと考えている.腫瘍細胞からは様々なサイトカインが産生され分泌されているが、その中でも血管新生因子は腫瘍の浸潤・増殖の過程で極めて重要な役割を果たしていると考えられている。そこで我々はヒト腫瘍細胞株を使用し、腫瘍細胞のVEGFおよびIL-8産生能に及ぼす血小板の効果について観察した。その結果腫瘍細胞からのVEGF産生量は、癌細胞のみを培養した時と比べ、血小板と共培養すると有意に増強された。同様にIL-8の産生量も腫瘍細胞のみでは、MCF-7の場合ほとんど認められなかったが、血小板の存在により2558土138.1pg/ml産生され、その他の腫瘍細胞では血小板が存在することによってその産生量は飛躍的に増加し、MIAPaCa-2で14倍、Capan-2で40倍にまで増加した。この血小板のVEGFならびにIL-8産生増強作用は、血小板数が増えるに従って著明になった。Northern blot analysisから、IL-8mRNAの発現も血小板の存在により増強されることがわかった。これらの作用は活性化血小板由来の上清のみではわずかであり、トロンビン活性化後のdegranulated plateletsによりより明らかな増強効果が認められた。これら腫瘍細胞とCMFDA-labeled plateletsを共培養後、Laser scanning microscopeにより観察すると、腫瘍細胞の7090%が一つ以上の血小板と接着しており、3050%の細胞が3つ以上の血小板と接着していた。

以上より血小板は腫瘍細胞に直接接着し相互作用することによって、腫瘍細胞からの血管新生因子産生を増強し、腫瘍の浸潤・増殖・転移能を促進している可能性が考えられた。血小板は,止血機構や組織修復過程のみに関与しているのではなく,悪性腫瘍における浸潤・増殖さらに転移形成にも関与している可能性があり,我々はこの可能性について研究した.IL-8は近年癌浸潤・増殖に深く関わっていることが報告され,また腫瘍細胞自身もIL-8を産生していることがわかってきた.そこで我々は,腫瘍細胞のIL-8産生能を実際に血小板が修飾するのかどうかを,ヒト腫瘍細胞株を使用しin vitroにて明らかにした.健康成人より血小板を分離し,トロンビンで活性化したものと活性化しないものを準備し,それらと癌細胞とを共培養した.癌細胞からのIL-8産生量は,非活性化血小板と共培養すると単独で培養されたときよりも有意に増加し,活性化血小板と共培養したときはさらに増加した.Northern blot analysisによりIL-8 mRNAの腫瘍細胞における発現は血小板の存在により有意に増強していた.この腫瘍細胞からのIL-8産生増強作用は,活性化血小板由来上清よりは脱顆粒後の血小板においてより強く認められた.このことはDouble Chamber well plateを利用した実験においても同様な結果となり,さらに非活性化血小板,活性化血小板それぞれをparaformaldehydeで固定化した後に腫瘍細胞と共培養しIL-8産生能を検討しても,固定化した活性化血小板は腫瘍細胞からのIL-8産生能を有意に増強し,固定化した非活性化血小板はIL-8産生増強効果を認めなかったことから,この腫瘍細胞との相互作用には血小板が活性化されることが必要であることがわかった.従って,血小板は腫瘍細胞と相互作用する過程で自らが活性化され,さらに腫瘍細胞のIL-8産生能を増強し,恐らくは癌細胞の血管新生を促進している可能性が示された.今後さらにMMPの発現や腫瘍の浸潤・増殖能について検討していきたいと考えている.
ノックアウトマウスを用いた大腸癌発生に関与するプロスタノイド受容体の同定

家族性大腸ポリポーシスや散発性の大腸癌の80%以上に癌抑制遺伝子であるAPCの突然変異が見い出されており、その発症に大きな役割を果たしている。また、家族性大腸ポリポーシスの進行を、プロスタノイドの生合成における律速酵素であるサイクロオキシゲナーゼを阻害する非ステロイド系抗炎症薬が抑制することが報告されている。この結果は大腸癌の発生にはAPC遺伝子の変異に加え、プロスタノイドが大きな役割をもつことを示唆している。また、国立がんセンターの若林らは、アゾキシメタンによるaberrant crypt foci誘発モデル等の化学発癌の系においてもプロスタノイドが関与することを示唆している。本研究は、大腸癌の発生に関与するプロスタノイド受容体を同定し、その作用機構を解明することを目的としており、プロスタノイド受容体欠損マウスとAPCノックアウトマウスとの交配やプロスタノイド受容体欠損マウスでの化学発癌の解析を進めた。その結果、EP1受容体欠損マウスでは、アゾキシメタンのaberrant crypt foci誘発が低下していること、また、あるプロスタノイド受容体欠損マウスとAPC欠損マウスを交配したものでは、腸管のオリープの発生が低下することを明らかにした。家族性大腸ポリポーシスや散発性の大腸癌の80%以上に癌抑制遺伝子であるAPCの突然変異が見出されており、その発症に大きな役割を果たしている。その結果、EP1受容体欠損マウスでは、アゾキシメタンのaberrant crypt foci誘発が低下していること、また、あるプロスタノイド受容体欠損マウスとAPC欠損マウスを交配したものでは、腸管のポリープの発生が低下することを明らかにした。
分類空間のコホモロジー群の研究

柳田とスイスの数学者により特殊線形群の分類空間BSL(Z)のmod2コホモロジーを完全に決定した。さらに整数係数のコホモロジーも調べられ、Chern classesに関する問題を解決した。Voevodskyは循環群Z/pのmotivic cohomologyを調べる事によりcohomology operationsを定義しMilnor conjectureを解いたが、柳田とドイツの数学者はextraspecial p-groupの場合のmotivic cohomologyを調べた。その結果cycle mapの核の問題においてTotaroの結果を大幅に拡張する事ができた。また柳田自身によってVoevodskyのmotivic cohomologyから、通常のcohomologyへのrealization mapが詳しく調べられた。特に分類空間の場合にはChow ringからのimageがMilnor operationsの積で書ける事を示した。岡安は安定完備極小超平面を調べた。兼田は標数正の代数群のコホモロジーの良いfiltrationを与えている。さらにデンマークの数学者と兼田はflag manifoldのこれらのfiltrationを具体的に与えている。此の共同研究の主目的は最近の安定ホモトピー論と代数幾何学の結果を使い有限群のコホモロジーを研究することである。実際に最近のホモトピー論はVoevodsky, Suslin, Totaro等の仕事に代表されるように、代数幾何学、整数論への花々しい応用があった。柳田と三村、中畑、ArlettazはVoevodskyによって解かれたMilnor予想より,有理整数環上の無限次元特殊線形群の整係数のコホモロジーを求めている。またそれのChem classの起こる可能性を計算し、Thomasの評価が最良であったことも示した。なおmod 2係数については同様の研究者で調べられていた。柳田と工藤はLie群またはH空間がhomotopy正規になる条件をMorava K理論を使い調べた。求めた条件が実際Eilenberg-MacLane空間のn-連結ファイバー空間の時に現れることを見つけた。兼田とAndersenはB2型の旗多様体が標数正の場合もD-affineになることを証明した。標数0の場合はこの事実はよく知られているが、正の場合は今までA1,A2型の場合しか知られていなかった。此の分類空間のコホモロジー群の研究に関して、柳田とアメリカの数学者によってBP-theoryとMorava K-theoryの関係が詳しく調べられていた。平成13年度と14年度の研究ではそれらの結果を使って、理論を拡張して以下の結果が得られた。柳田とスイスの数学者によりVoevodskyの結果を使い特殊線形群の分類機間BSL(Z)のmod2コホモロジーを完全に決定した。さらに整数係数のコホモロジーも調べられ、Che classesに関する古くからあるThomasの問題を解決した。岡安は微分幾何の手法で安定完備極小超平面を調べた。
微小管星状体の細胞内動態を決める力学要素の包括的解析

本研究は微小管星状体の細胞内動態を決める力学因子を包括的に測定することで、星状体運動の正確性を支える力学機構を解明することを目的とする。そのためにこれまでに構築した細胞内磁気ピンセットをピコニュートン・サブ秒まで精密化して、星状体・ダイニン・細胞質が示す複雑物性を測定する。その成果は、細胞骨格が関わる多彩な細胞生物学的現象の力学的側面を解明するための一般的な枠組みとなり得るものである。