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-ray irradiation有阪 真; 渡邉 雅之; 須郷 由美; 小林 久実子*; 金尾 修*; 木村 貴海
Journal of Nuclear Science and Technology, 51(4), p.457 - 464, 2014/04
被引用回数：3 パーセンタイル：23.92(Nuclear Science & Technology)3価アクチノイドとランタノイドの実用的な分離法の開発に向けて、ピリジンアミドを用いる抽出クロマト法を検討した。カラム分離操作中における硝酸接触や線照射による吸着剤の性能低下は非常に小さいことが確かめられた。また、カラム分離の際の最適条件として溶離液は5M硝酸、溶離速度は0.1mL/minと決定した。
八巻 徹也; 小林 美咲*; 浅野 雅春; 野村 久美子*; 高木 繁治*; 前川 康成; 吉田 勝*
Proceedings of Sadoway 60 Symposium, p.114 - 120, 2010/06
日本原子力研究開発機構では、独自の量子ビーム技術を駆使して、燃料電池に応用可能な高分子電解質膜の開発を進めている。本講演では、発表者らによるその活動のうち、高エネルギー重イオンビーム照射によるグラフト重合を利用したナノ構造制御電解質膜の開発について報告する。今回は、膜中に形成されるプロトン伝導部のナノ構造や、プロトン伝導度など各種物性を線グラフト電解質膜と比較しながら議論する。
Ne, 
C, and 
He明尾 潔*; 浜田 信行*; 小林 泰彦; 舟山 知夫; 坂下 哲哉; 明尾 庸子*; 川田 久美子*; 坪田 一男*
JAEA-Review 2006-042, JAEA Takasaki Annual Report 2005, P. 114, 2007/02
これまでに、酸化ストレスとして可視光の照射や酸素濃度変化は細胞増殖を抑制し、培養網膜色素上皮細胞(RPE)に比較して培養大動脈血管内皮細胞により強い影響を与えていたことを報告してきた。今回、ヒト培養RECにおけるグルタチオンペルオキシダーゼ(GPX)発現にイオンビーム照射がどのような影響を与えるかを調べた。C(220MeV)とHe(50MeV)によるイオンビーム照射は照射後0、24時間のみ培養RECのGPX発現を増加していた。一方、Ne(350MeV)によるイオンビームは照射後のいずれの時間においても培養RECのGPX発現を増加していた。線と異なり、照射したなかで最もLETの高いNeイオンによる照射では培養RPEと培養RECにおけるGPX発現が増加していた。LETが増加するに伴い、細胞損傷の質が変化し、GPX発現の増加が引き起こされた可能性がある。このことから、イオンビーム照射はGPX発現の誘導によりRECにおける酸化ストレス傷害を防御できる可能性があることが示唆された。
germline cells following heavy-ion microbeam irradiation杉本 朋子*; 太齋 久美子*; 坂下 哲哉; 舟山 知夫; 和田 成一; 浜田 信行*; 柿崎 竹彦; 小林 泰彦; 東谷 篤志*
International Journal of Radiation Biology, 82(1), p.31 - 38, 2006/01
被引用回数：43 パーセンタイル：93.12(Biology)重イオンマイクロビームを用いて線虫生殖細胞系の放射線影響、特にDNA損傷によるアポトーシスと細胞周期の停止とバイスタンダー効果について検討した。雌雄同体の線虫に存在する前後2つの生殖腺の後部パキテン核に対してのみ炭素イオンマイクロビームを照射する区と、生殖腺から離れた尾部に対して照射する区を設け、照射5時間後に、前後それぞれの生殖腺にみられるアポトーシス死細胞の数について測定を行った。その結果、尾部に照射した場合、野生型並びにabl-1欠損変異体のいずれにおいても、非照射区と比較して、前後の生殖腺での死細胞数の有意な増加は認められず、また、後部の生殖腺パキテン核に対して照射した場合は、照射された側のみで、アポトーシス死細胞の増加が観察された。以上の結果から、線虫の生殖細胞形成時のパキテン期チェックポイント機構によるアポトーシスに関しては、同一個体内での間接的な効果、バイスタンダー効果によりアポトーシスが誘導される可能性は低いことが示唆された。
東谷 篤志*; 杉本 朋子*; 太齋 久美子*; 森 ちひろ*; 坂下 哲哉; 舟山 知夫; 柿崎 竹彦; 浜田 信行*; 和田 成一*; 小林 泰彦
no journal, ,
モデル生物の1つである線虫Cエレガンスを用いて、生殖細胞系の放射線影響、特にDNA損傷によるアポトーシスと細胞周期の停止とバイスタンダー効果について検討した。雌雄同体の線虫に存在する前後2つの生殖腺の後部パキテン核に対してのみ炭素イオンマイクロビームを照射する区と、生殖腺から離れた尾部に対して照射する区を設け、照射5時間後に、前後それぞれの生殖腺にみられるアポトーシス死細胞の数について測定を行った。その結果、尾部に照射した場合、野生型並びにabl-1欠損変異体のいずれにおいても、非照射区と比較して、前後の生殖腺での死細胞数の有意な増加は認められず、また、後部の生殖腺パキテン核に対して照射した場合は、照射された側のみで、アポトーシス死細胞の増加が観察された。以上の結果から、線虫の生殖細胞形成時のパキテン期チェックポイント機構によるアポトーシスに関しては、同一個体内での間接的な効果、バイスタンダー効果によりアポトーシスが誘導される可能性は低いことが示唆された。
明尾 潔*; 浜田 信行*; 小林 泰彦; 舟山 知夫; 坂下 哲哉; 明尾 庸子*; 川田 久美子*; 坪田 一男*
no journal, ,
これまでに、酸化ストレスとして可視光の照射や酸素濃度変化は細胞増殖を抑制し、培養網膜色素上皮細胞(RPE)に比較して培養大動脈血管内皮細胞により強い影響を与えていたことを報告してきた。今回、ヒト培養RECにおけるグルタチオンペルオキシダーゼ(GPX)発現にイオンビーム照射がどのような影響を与えるかを調べた。C(220MeV)とHe(50MeV)によるイオンビーム照射は照射後0, 24時間のみ培養RECのGPX発現を増加していた。一方、Ne(350MeV)によるイオンビームは照射後のいずれの時間においても培養RECのGPX発現を増加していた。線と異なり、照射したなかでもっともLETの高いNeイオンによる照射では培養RPEと培養RECにおけるGPX発現が増加していた。LETが増加するに伴い、細胞損傷の質が変化し、GPX発現の増加が引き起こされた可能性がある。このことから、イオンビーム照射はGPX発現の誘導によりRECにおける酸化ストレス傷害を防御できる可能性があることが示唆された。
森 ちひろ*; 杉本 朋子*; 太齋 久美子*; 坂下 哲哉; 舟山 知夫; 柿崎 竹彦; 浜田 信行*; 和田 成一*; 小林 泰彦; 一石 英一郎*; et al.
no journal, ,
線虫
に過剰な放射線照射をすると、生殖腺内の減数分裂前期パキテン期の細胞でアポトーシスが誘導される。ヒトの原ガン遺伝子c-Abl1はTyrosine kinaseとしてDNA修復の制御に関与している。さらに、線虫のabl-1欠損変異株においては、放射線照射後、生殖腺でのアポトーシスが野生株に比べ高頻度に誘導されることから、アポトーシス誘導に対して負に制御することが示唆されてきた。そこで本研究では、線虫DNAマイクロアレイを用いて、野生株とabl-1に放射線を照射し、放射線応答とabl-1の制御下にある遺伝子群の網羅的な発現解析を行った。さらに、TIARAの重イオンマイクロビーム細胞照射装置により、生殖腺内の局部照射を行った。その結果、生殖腺パキテン期の部位に照射したときにのみアポトーシスは誘導され、組織特異的な放射線応答の研究に同技術が有効であることが認められた。
東谷 篤志*; 森 ちひろ*; 杉本 朋子*; 太齋 久美子*; 坂下 哲哉; 舟山 知夫; 柿崎 竹彦; 浜田 信行*; 和田 成一*; 小林 泰彦
no journal, ,
モデル生物の1つである線虫Cエレガンスは、多細胞真核生物として全ゲノム解読が最初に行われるとともに、さまざまな遺伝的突然変異体の単離やRNA干渉法による網羅的な逆遺伝学的解析がなされている。さらに、世代交代期間が約3日と短く、発生過程における全細胞系譜が明らかにされていることが特徴としてあげられる。私たちは、成虫においてもその体長が約1mmと比較的小さく、透明で各細胞・組織を低倍率の顕微鏡下で観察できることから、マイクロビームを用いた局部的な放射線照射の生物影響を調べるうえでも格好の材料と考えている。そこで、TIARAの重イオンマイクロビーム照射装置を用いて、おもにCエレガンスの生殖細胞系における放射線応答に関する研究を展開してきた。これまでの実験系とその成果,生殖腺幹細胞における細胞周期の停止とアポトーシスについて紹介するとともに、今後の方向性についても議論する。
八巻 徹也; 小林 美咲*; 浅野 雅春; 吉田 勝; 野村 久美子*; 高木 繁治*; 前川 康成
no journal, ,
イオンビームは、重荷電粒子一つ一つの通過で局所的に高いエネルギーを付与し、照射により潜在飛跡と呼ばれる円柱状の領域が形成される。本研究では、直径数十
数百nmの潜在飛跡内に生成した活性点(ラジカルや過酸化物)からのグラフト重合により、燃料電池用電解質膜を作製した。日本原子力研究開発機構イオン照射施設(TIARA)のAVFサイクロトロンにおいて、25
m厚のエチレン-テトラフルオロエチレン(ETFE)膜に100MeV 
O(1核子あたり6.3MeV/n),400MeV 
Fe(同7.1MeV/n),450MeV 
Xeイオン(同3.5MeV/n)をフルエンス3.0
10
3.010
ions/cm
で照射した後、スチレンのグラフト重合とクロロスルホン酸を用いたスルホン化によって電解質膜を得た。透過型電子顕微鏡,電界放出型走査型電子顕微鏡による観察の結果、Xeイオン照射で得られた電解質膜におけるプロトン伝導経路の形態について、膜厚方向に延びる断面を楕円とした柱状でその太さは約250nmであることが確認できた。また、プロトン伝導率,最大引張強度,乾湿寸法変化などの特性は、ナフィオン112と比較して優れていることが明らかになった。
小林 美咲*; 八巻 徹也; 野村 久美子*; 高木 繁治*; 浅野 雅春; 吉田 勝; 前川 康成
no journal, ,
固体高分子型燃料電池(PEFC)の実用化のためには、高いプロトン伝導度のほか、機械強度,耐久性,ガス透過抑制能などさまざまな特性を同時に満たすイオン交換膜の開発が不可欠である。現在、PEFCの駆動条件は高温・低加湿の方向に向かっており、そのような条件下でも高いプロトン伝導度を発現する電解質膜は機械強度に劣るなどの背反が知られている。われわれは、電解質膜における背反事項を克服するには膜中のナノ構造の制御が有効であると考え、イオン照射及びグラフト重合を利用したナノ構造制御電解質膜の開発を行っている。今回は、イオン照射の条件を変えた時に膜中に形成されるプロトン伝導部のナノ構造の違いと、プロトン伝導度など各種物性に対する影響を調べたので報告する。
明尾 潔*; 浜田 信行*; 舟山 知夫; 小林 泰彦; 川田 久美子*; 明尾 庸子*
no journal, ,
L-ドーパが網膜血管に到達し、活性酸素による膜リン脂質の傷害を防御するグルタチオンペルオキシダーゼ(GPX)の発現に細胞レベルでどのような影響を与えるかヒト培養網膜血管内皮細胞(REC)を用いて検討した。さらに、L-ドーパ投与後の培養RECに細胞内の一定の部位で電離を起こすイオンビームを照射し、イオンビーム照射によるGPX発現への影響も観察した。L-ドーパ(250M)投与後の樹立化されたヒト培養RECにイオンビーム(イオン種,加速エネルギー)(C 220MeV, He 50MeV)を20Gy照射し、0, 4, 8, 24時間後に細胞を採取、RNAを抽出した。RNAより作られたcDNA,プライマー,Cyber-greenを混合した後、GPXとリボゾーマルRNA発現をLightCyclerによりリアルタイムで定量的に解析した。L-ドーパは投与後のいずれの時間においても培養RECのGPX発現を抑制していた。イオンビーム照射はHe 50MeVとC 220MeVのいずれも培養RECのGPX発現の抑制を回復させる傾向にあった。L-ドーパは培養RECにおけるGPXの発現を抑制するが、イオンビーム照射はエネルギーを狭い一点に集中的させ、膜損傷などの傷害を防御し、GPX発現を誘導する可能性がある。
八巻 徹也; 浅野 雅春; 小林 美咲*; 野村 久美子*; 高木 繁治*; 前川 康成; 吉田 勝
no journal, ,
固体高分子形燃料電池の実用化のためには、プロトン伝導性,機械的強度,耐久性,ガス透過抑制能をはじめとする種々の特性を同時に満たす電解質膜の開発が不可欠である。しかし従来の電解質膜では、プロトン伝導性を向上させるとそれ以外の特性が大きく低下する傾向が見られ、これが膜研究において目下の課題となっている。われわれは、このトレードオフ関係を克服するには膜中のナノ構造の制御が有効であると考え、TIARAにおける高エネルギー重イオンビーム照射によるグラフト重合を利用したナノ構造制御電解質膜の開発を行った。今回は、イオン照射の条件を変えた時に膜中に形成されるプロトン伝導部のナノ構造の違いと、プロトン伝導度など各種物性に対する影響を調べたので報告する。
八巻 徹也; 浅野 雅春; 小林 美咲*; 野村 久美子*; 高木 繁治*; 前川 康成; 吉田 勝
no journal, ,
本研究では、直径数十から数百ナノメートルの潜在飛跡内に生成した活性点(ラジカルや過酸化物)からのグラフト重合により、燃料電池用電解質膜を作製した。日本原子力研究開発機構TIARAのサイクロトロンにおいて、25マイクロメートル厚のエチレン-テトラフルオロエチレン膜にイオン照射した後、スチレンのグラフト重合とクロロスルホン酸を用いたスルホン化によって電解質膜を得た。透過型電子顕微鏡,電界放出型走査型電子顕微鏡による観察の結果、得られた電解質膜におけるプロトン伝導経路の形態は膜厚方向に延びる断面を楕円とした柱状であり、その太さは照射イオン種によってナノレベルで制御可能であることが確認できた。また、プロトン伝導率,最大引張強度,乾湿寸法変化などの特性は、ナフィオンや線グラフト電解質膜と比較して優れていることが明らかになった。
八巻 徹也; 小林 美咲*; 浅野 雅春; 野村 久美子*; 高木 繁治*; 前川 康成; 吉田 勝*
no journal, ,
本発表では、潜在飛跡内に高密度で生成した励起活性種(ラジカルや過酸化物)によるグラフト重合を利用したナノ構造制御型電解質膜の作製とその特性について報告する。電解質膜は、エチレン-テトラフルオロエチレン共重合体(ETFE)膜(25m厚)に100MeV O, 400MeV 
Fe、又は450MeV Xeイオンを照射後、スチレンモノマーをグラフト重合し、さらにグラフト高分子鎖をスルホン化することにより作製した。プロトン伝導性がナフィオン膜と同程度の電解質膜において、最大引張強度は50MPa以上に達し、ナフィオン112膜よりも高い値であることが明らかになった。ナノ構造制御によりフッ素系高分子基材の性質を保持できたことで、機械的特性に限らず含水時の寸法安定性,H
透過抑制能にも優れた電解質膜が得られた。
八巻 徹也; 小林 美咲*; 浅野 雅春; 野村 久美子*; 高木 繁治*; 前川 康成; 吉田 勝*
no journal, ,
イオンビームによるグラフト重合で得られるナノ構造制御電解質膜のプロトン伝導性について詳細に調べたので報告する。電解質膜の作製は、(1)エチレン-テトラフルオロエチレン共重合体膜のイオンビーム照射、(2)照射膜へのスチレンモノマーのグラフト重合、(3)グラフト高分子鎖のスルホン化の順で行った。80
C,相対湿度90%におけるプロトン伝導率
は、ナフィオンとほぼ同じイオン交換容量において一致し0.1S/cm程度であった。また、興味深いことに、線グラフト重合で作製された電解質膜と比べて高伝導化の傾向が確認され、イオンビーム潜在飛跡への高密度導入による効果が示唆された。
岸田 敬吾*; 山本 久美子*; 菊地 正博; 亀谷 宏美*; 下山 雄平; 小林 泰彦; 等々力 節子*; 中村 秀夫*; 鵜飼 光子*
no journal, ,
本研究ではESRによる照射食品検知法の対象になっていない照射大豆において、ESR計測が検知に導入できるかどうか検討するため、照射によって食品に誘導されるラジカルの解析を緩和時間から検討した。5kGy, 10kGy, 30kGy照射した大豆皮でESR測定に成功し、メイン(M)信号とサイド(S1, S2)信号を得た。大豆実では信号の観測ができなかった。M信号は照射量に依存して信号強度が変化し、照射依存性を示したことから、CW-ESRによるM信号の計測は照射大豆の照射処理の検知に応用できることが示唆された。Pulse-ESR測定により直接求めたM信号の緩和時間は吸収線量が上がるにつれてT
・Tともに増加する傾向にあり、照射依存性を示した。Lundらの方法では照射セルロース由来のラジカル信号の挙動を基に算出している。大豆はタンパク質や油脂も含むので、含有成分の影響があると推察した。以上のことから、照射大豆のESR法による計測では、皮を計測試料として用いることで、照射食品検知法として導入できる可能性があると考えた。
