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石川 諒椰*; 鈴木 正敏*; 木野 康志*; 遠藤 暁*; 中島 裕夫*; 岡 壽崇; 高橋 温*; 清水 良央*; 鈴木 敏彦*; 篠田 壽*; et al.
KEK Proceedings 2022-2, p.61 - 66, 2022/11
福島県の野生ニホンザルの肝臓・膀胱・大腿筋を用いて、低線量放射線による生物影響の要因と考えられる酸化ストレスとその防御機構である抗酸化活性のバランスを調べた。その結果、福島第一原子力発電所事故に起因する非常に低い線量率の放射線被ばくによって、事故から7年から10年が経過しても放射線に対する生物の応答反応が外部被ばく・内部被ばくに共通して持続すること、その変動傾向は臓器によって異なるものの、いずれも酸化ストレスと抗酸化機構が関連して変動する可能性が示唆された。
岡 壽崇; 高橋 温*; 小荒井 一真; 光安 優典*; 木野 康志*; 関根 勉*; 清水 良央*; 千葉 美麗*; 鈴木 敏彦*; 小坂 健*; et al.
Radiation Measurements, 134, p.106315_1 - 106315_4, 2020/06
被引用回数：10 パーセンタイル：62.13(Nuclear Science & Technology)ニホンザルのエナメル質中に誘起された炭酸ラジカルと吸収線量の関係(検量線)を電子スピン共鳴(ESR)法で調べた。ニホンザルのエナメル質のESR測定で検出できる線量の下限(検出限界)は33.5mGyであり、ヒトのエナメル質の検出限界と同等であった。作成した検量線を用いて、福島県で捕獲した7頭の野生ニホンザルの線量を評価したところ、45mGyから300mGyの被ばくをしていることがわかった。
梶本 剛*; 橋口 太郎*; 執行 信寛*; 佐藤 大樹; 魚住 祐介*; Song, T. Y.*; Lee, C. W.*; Kim, J. W.*; Yang, S. C.*; 古場 裕介*; et al.
JAEA-Conf 2014-002, p.127 - 132, 2015/02
高エネルギー加速器施設の遮蔽設計には、原子力機構を中心に開発されているPHITSや欧州原子核研究機構を中心に開発されているFLUKAなどのモンテカルロ法に基づく放射線輸送コードが利用されている。これら放射線輸送コードの予測精度を検証するには、核反応の素過程に関する二重微分断面積の実験データとの比較が必要である。しかし、重イオン入射反応に関する実験データは乏しく、荷電粒子生成に関するものはほとんど存在しない。そこで、放射線医学総合研究所のHIMAC加速器を用い290MeV/uのAr入射反応に対する炭素原子核からの陽子、重陽子及び三重陽子生成二重微分断面積を測定した。生成した荷電粒子は、ビーム軸に対して15, 30, 45, 60, 75及び90度方向に配置した液体有機シンチレータで検出した。各荷電粒子は、飛行時間と検出器でのエネルギー損失の情報から識別できる。実験データをPHITS及びFLUKAと比較したところ、陽子生成については実験データの傾向を再現するものの、重陽子及び三重陽子生成については、両コードで全く再現できず、各コードによる計算値の間にも大きな差があることが分かった。これは、既存の核反応模型では重陽子や三重陽子の放出に必要な核子の同伴および癒着過程を適切に取り扱えていないためと考えられる。本研究で得られる知見は、放射線輸送コードにおける核反応模型の改良に貢献することが期待できる。
玉村 修司*; 遠藤 亮*; 清水 了*; 岩月 輝希; 天野 由記; 大味 泰*; 五十嵐 敏文*
Journal of MMIJ, 128(10,11), p.570 - 575, 2012/10
北海道幌延地区の第四系と新第三系の声問層を帯水層とする地下水中で、微生物の競争排除則とメタン生成反応の非平衡度に基づき、ギ酸及び酢酸がメタン生成微生物の基質となっている可能性を評価した。微生物の競争排除則では、声問層を帯水層とする地下水中で酢酸が基質となっている可能性が示唆され、非平衡度による評価では、還元的なすべての地下水中で、両有機酸が基質となっている可能性が示唆された。これらのことから、還元的な環境では両有機酸がメタン生成微生物の基質となっていること、特に新第三系声問層を帯水層とする地下水中では、酢酸濃度は微生物の競争排除則により規定されている可能性が指摘された。
上坂 貴洋; 小澤 政千代; 松本 潤子; 遠藤 誠之; 木下 淳一; 鈴木 武; 鈴木 久雄; 森下 悟; 坂本 裕
JAEA-Technology 2012-015, 29 Pages, 2012/06
JAEA-Technology-2012-015.pdf:3.22MB
日本原子力研究開発機構原子力科学研究所第2廃棄物処理棟の固体廃棄物処理設備・IIでは、放射線量の高い固体廃棄物の処理を行っている。固体廃棄物は圧縮減容され、封入容器に収納し、必要に応じた補充しゃへい体を選定付加したコンクリートを内巻した200Lのドラム缶若しくは1m
のコンクリート製の容器(以下、しゃへい容器という。)に収納している。なお、しゃへい容器は、上部にコンクリートを注入する構造となっている。将来の埋設処分に備え、廃棄体の技術基準に適合させるための対応が可能となるよう、しゃへい容器に収納した固体廃棄物を容易に取り出せる構造とする蓋方式のしゃへい容器への変更が求められたため、蓋式しゃへい容器の変更にあたり、落下解析による蓋締めボルトの評価、しゃへい計算による評価を行い、設計・製作した試作品による落下試験を実施して、新たに使用する蓋式しゃへい容器の健全性を確認した。
馬場 大海*; 鬼塚 昌彦*; 中尾 稔*; 深堀 麻衣*; 佐藤 達彦; 桜井 良憲*; 田中 浩基*; 遠藤 暁*
Radiation Protection Dosimetry, 143(2-4), p.528 - 532, 2011/02
被引用回数：10 パーセンタイル：57.03(Environmental Sciences)ホウ素中性子捕捉療法(BNCT)治療場における腫瘍細胞及び正常細胞内のエネルギー付与分布の評価は、その治療効果推定のために不可欠である。そこで、京都大学原子炉実験所のBNCT治療場において、腫瘍細胞及び正常細胞を模擬した2種類の組織等価比例計数管(TEPC)を用いて、その付与エネルギー分布を測定した。得られた結果と、PHITSのマイクロドジメトリ計算機能を用いて計算した微少領域内付与エネルギー分布を比較したところ、両者は、比較的よく一致することが判明した。このことから、PHITSは、BNCTの治療場設計のために極めて有用なツールであることがわかった。
遠藤 暁*; 富田 順平*; 田中 健一*; 山本 政儀*; 福谷 哲*; 今中 哲二*; 坂口 綾*; 天野 光; 川村 秀久*; 河村 日佐男*; et al.
Radiation and Environmental Biophysics, 47(3), p.359 - 365, 2008/07
被引用回数：5 パーセンタイル：19.95(Biology)旧ソ連セミパラチンスク核実験場の境界から約60km離れたドロン村は、1949年8月に行われた最初の核実験で高度に汚染された。現地で採取した土壌試料中
Iを測定することで、短半減期ヨウ素(おもに
I)から住民が受けた甲状腺線量を推定する研究を開始した。土壌試料中Iは日本原子力研究開発機構むつ事務所の加速器質量分析装置(AMS)で測定した。測定された土壌中I蓄積量の平均値は8.0
10
atoms/m
であり、土壌中I蓄積量と
Cs蓄積量との関係からドロン村のIバックグラウンドレベルとI/Cs比を求めた結果、I/Cs比は
Puの高速中性子による核分裂収率と一致することがわかった。
山崎 千里*; 村上 勝彦*; 藤井 康之*; 佐藤 慶治*; 原田 えりみ*; 武田 淳一*; 谷家 貴之*; 坂手 龍一*; 喜久川 真吾*; 嶋田 誠*; et al.
Nucleic Acids Research, 36(Database), p.D793 - D799, 2008/01
被引用回数：53 パーセンタイル：70.16(Biochemistry & Molecular Biology)ヒトゲノム解析のために、転写産物データベースを構築した。34057個のタンパク質コード領域と、642個のタンパク質をコードしていないRNAを見いだすことができた。
遠藤 暁*; 田中 憲一*; 高田 真志*; 鬼塚 昌彦*; 宮原 信幸*; 佐藤 達彦; 石川 正義*; 前田 直子*; 早渕 直文*; 静間 清*; et al.
Medical Physics, 34(9), p.3571 - 3578, 2007/09
被引用回数：7 パーセンタイル：24.88(Radiology, Nuclear Medicine & Medical Imaging)重粒子線治療における線量評価において、荷電粒子による被ばく線量は精度よく測定されているが、2次中性子による被ばく線量を測定した例はほとんどない。したがって、本研究では、290MeV/nの炭素ビームをアクリルファントムに照射したときの2次中性子線量分布をTEPCを用いて測定した。その結果、重粒子線治療における中性子被ばく線量の寄与はそれほど大きくないことがわかった。また、測定値を粒子輸送計算コードPHITSによるシミュレーション結果と比較したところ、比較的よい一致が得られた。
藤原 悟; Plazanet, M.*; 松本 富美子; 遠藤 仁; 小田 俊郎*
no journal, ,
アクチンは、真核細胞に最も豊富に存在し、細胞運動に関係する実に多様な機能を持つ蛋白質である。アクチン単量体(G-アクチン)は重合して繊維状重合体F-アクチンを形成する。このF-アクチンの"柔らかさ"が多様な機能の発現に重要であると言われている。われわれは、F-アクチン機能の多様性を理解するために、F-アクチンの柔らかさの起源であるアクチンの内部運動特性を中性子非弾性散乱のさまざまな手法を用いて調べてきた。ピコ秒時間領域の運動特性の直接測定可能な中性子非干渉性弾性散乱測定及び中性子準弾性散乱測定から、F-アクチン及びG-アクチンの運動特性が異なることが明らかとなった。さらに蛋白質の並進拡散や蛋白質内ドメインの運動などの起こる領域に対応するナノ秒領域の運動特性が測定できる中性子スピンエコー法による測定から、F-アクチンとG-アクチンの緩和過程が異なることが示された。また、その緩和過程に分子内の内部運動が影響していることが示唆された。
佐藤 志彦; 遠藤 暁*; 赤時 僚伽*; 菖蒲 敬久; 冨永 亜希; 墨田 岳大*
no journal, ,
本研究では、広島湾で発見された球状酸化鉄粒子の起源を調査した。これらの粒子は広島原爆に関連すると仮定されたが、爆発的高温で形成された可能性が指摘されながらも、CsやUなどの放射性核種は検出されておらず、その起源は未解明のままである。我々は、福島由来放射性微粒子の解析で開発した放射光分析手法を応用し、粒子の構造と組成を調べた。試料は多数の粒子が報告されている宇品島で採取され、外観により赤・黄・黒の3種に分類した。X線CT(XCT)解析により、大きな内部空隙が確認され、高温溶融後の急冷を示唆した。XRFおよびSEM-EDS解析では主成分がFe, Si, Alであり、放射性元素は検出されなかった。溶接スパッタや花火残渣との比較では、工業起源の粒子は類似した形状を示すものの内部空隙を欠き、元素比も異なることが明らかとなった。これらの結果は、広島湾粒子が自然や工業由来ではない特異な高温条件下で生成されたことを示唆する。現在、X線回折(XRD)や二次イオン質量分析(SIMS)による結晶学的特徴と同位体組成の解析を進めており、粒子の起源と歴史的背景解明に重要な知見をもたらす見込みである。
増井 友美; 藤原 悟; 遠藤 仁; 中川 洋; 片岡 幹雄
no journal, ,
水は生命機能に不可欠であり生物は乾燥状態になると死に至る。一方、乾燥耐性生物は乾燥条件下で生命機能を保持し水に戻すことで蘇生する。乾燥耐性生物は乾燥条件で体内に多量のトレハロースを蓄積することが特徴としトレハロースと乾燥耐性との関係を示唆する。本研究では、トレハロースが生体膜に及ぼす影響を調べるために生体膜の主要構成成分であるジパルミトイルフォスファチジルコリン(DPPC)を用い、トレハロースが脂質膜の構造と揺らぎに与える影響を広角X線散乱法と中性子スピンエコー法を用いて調べた。広角X線散乱測定を行った結果、脂質膜内のDPPC分子のアルキル鎖間の距離を反映する回折ピークは、トレハロース濃度の増大によっても変化しないことがわかった。これは、脂質二分子膜内での脂質分子の配列秩序に変化がないことを意味する。一方、中性子スピンエコー法を用いて脂質膜の曲げ弾性率の変化を調べた結果、トレハロース添加によって膜の曲げ弾性率は低下し、膜の柔軟性を向上することが明らかとなった。糖を添加した脂質膜では脂質のゲル・液晶相転移温度が低下することから、転移温度の低下と膜の柔軟性の向上がお互いに関係すると考えられる。
石川 諒椰*; 鈴木 正敏*; 木野 康志*; 遠藤 暁*; 中島 裕夫*; 岡 壽崇; 高橋 温*; 清水 良央*; 鈴木 敏彦*; 篠田 壽*; et al.
no journal, ,
福島第一原子力発電所事故後の長期被ばくによる酸化ストレス状態への影響を調べるため、避難区域にいた野生のニホンザルの肝臓と膀胱における酸化ストレスマーカーを分析した。肝臓では被曝群の約70%のマロンジアルデヒド(MDA)濃度が対照群の平均濃度を超え、スーパーオキシドジスムターゼ(SOD)活性は低い方にシフトした。反対に、膀胱ではMDA濃度は低位に、SOD活性は高位にシフトした。また、酸化ストレスマーカーは、外部被ばくと内部被ばくで同じように変化することがわかった。これらのことから、事故後の低線量・低線量率の放射線被ばくが、抗酸化酵素の活性を変化させることで酸化ストレスに対する感受性に影響を与える可能性があることが示唆された。
藤原 悟; 松本 富美子; 中川 洋; 遠藤 仁*; 小田 俊郎*
no journal, ,
F-アクチンの細胞運動や輸送等にかかわる実に多様な機能を可能とするF-アクチンの柔らかさの起源を解明し、機能多様性の分子機構を明らかにするための第一段階として、さまざまな時空間階層における運動モードのうち、ピコ
ナノ秒領域におけるアクチンのダイナミクスの測定を行った。東京大学物性研究所所有の中性子スピンエコー分光器(iNSE)を用いて、時間領域30ナノ秒までのQ-領域0.030.2
の中性子スピンエコー測定を、F-アクチン溶液及びその対照としての単量体G-アクチン溶液のそれぞれについて行った。この時空間領域は、蛋白質の並進拡散や蛋白質内ドメインの運動などの起こる領域に対応し、中性子スピンエコー法によってのみ測定可能な時空領域である。得られた中間関数から、F-アクチン及びG-アクチンのいずれも単一の緩和過程で記述できることが示された。そして、緩和の早さ、すなわち(みかけの)拡散係数がF-アクチンの方が小さくなることが明らかとなった。G-アクチン及びF-アクチンのいずれも、単純な溶液中の自由併進拡散のみでなく、内部運動が影響していることが示唆された。
鈴木 正敏*; 石川 諒椰*; 岡 壽崇; 山下 琢磨*; 木野 康志*; 遠藤 暁*; 中島 裕夫*; 佐藤 拓*; 礒部 理央*; 千田 浩一*; et al.
no journal, ,
福島第一原子力発電所事故後の長期被ばくによる生物影響の知見は少なく、旧警戒区域に生息している野生動物から採取した試料の解析結果は貴重である。本研究では、有害鳥獣駆除された野生ニホンザルから試料を採取し、酸化ストレス状態を指標とする放射線被ばく影響解析を行った。酸化ストレスの誘発は一部の個体の肝臓で観察された一方で、2種の抗酸化酵素活性が低下していたことから、放射線被ばく以外によって生じる二次的な酸化ストレスに対して感受性を示す肝臓環境が形成されている可能性が示唆された。
佐藤 志彦; 遠藤 暁*; 赤時 僚伽*; 菖蒲 敬久; 冨永 亜希; 墨田 岳大*
no journal, ,
2019年にWannierらは球状のシリカ粒子、鉄酸化物の粒子、気泡を含む飴細工状の粒子、釉薬がかかったような粒子(広島湾粒子)を約1万個、宇品島や宮島の砂浜から分離したと報告した。そしてこれらの粒子の由来として最も合理的なのは広島原爆であると発表した。しかし広島湾粒子からは原爆炸裂時に発生するセシウム137や核燃料物質の存在は報告されておらず、また戦後79年の時を経て、風化の激しい海岸において存在し続けられるかという、根本的な疑問は残されたままであり、原爆由来とするには決定づける証拠が不足している。もし広島湾粒子が原爆由来の場合、黒い雨に代表される原爆影響の範囲を理解する上で重要な手掛かりになる。一方、原爆由来でない場合、新たな環境課題として取組む必要性を示すことになる。本研究の目的は6種類存在する広島湾粒子に対し、それぞれの素性を科学的に解明し、真の由来を特定することにある。由来を推定する手段として放射光を適用し、(1)広島湾粒子が79年余りにおよび存在しうるものか、(2)広島湾粒子の生成過程として他の事象の有無を検証するという2つの観点から考察した。
