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冠城 雅晃; 山田 寛尚*; 宮川 毅*; 森河 良太*; 高須 昌子*; 加藤 宝光*; 上坂 充*
Polymer Journal, 48(2), p.189 - 195, 2016/02
被引用回数：5 パーセンタイル：18.83(Polymer Science)本研究は、テロメア一本鎖DNAとPOT1について分子動力学シミュレーションを100ns行った。テロメアDNAとPOT1の結合状態を確認するため、POT1の
原子とテロメアDNAのO5'原子の距離を計算した。そして、単独状態と結合状態において、テロメア一本鎖DNAの両端塩基間距離、根平均二乗距離(RMSD)、慣性半径を計算した。さらに、単独状態と結合状態の根平均二乗揺らぎ(RMSF)を比較し、POT1とテロメアDNAの間の水素結合の平均数も計算した。グリニシン94(Gln94)と一本鎖テロメアDNAでPOT1と最近接なTTAGGGの一番目(G')のグアニンの間に水素結合が最頻度で現れる。そして、Gln94とG'が単独状態と結合状態でのRMSF値の差が最大になる。本研究では、Gln94とG'は、結合系において重要な部分で、結合状態の安定性に関係していると結論づけている。
横谷 明徳; 高須 昌子*; 石川 顕一*
日本原子力学会誌ATOMO
, 56(2), p.81 - 85, 2014/02
放射線は、今や医療現場においては治療や診断など国民の健康生活に不可分な要素である一方、福島における低線量被ばくに対するリスク評価など、放射線に関わる研究者が取組まなくてはならいない課題は数多くある。複雑な階層構造を持つ生物システムが放射線ストレスに対してどのように応答するかについては、分子、細胞あるいは個体など様々なレベルでの実験が行われている。一方、これらの実験により得られた知見から法則性を抽出し、放射線応答の一般化したモデルを構築することが求められる。コンピュータの高性能化により、最近ではこれらのモデル研究も新しい領域に入りつつある。放射線の照射により生じるDNA損傷・修復の初期の物理・化学的過程からDNA修復に関する生物学的過程及びアト秒領域におけるDNA-電子相互作用に焦点を当てた理論研究など、シミュレーション研究の最前線を解説した。
spp. under the ISS environmental conditions for performing exposure experiments of microbes in the Tanpopo mission河口 優子*; Yang, Y.*; 川尻 成俊*; 白石 啓祐*; 高須 昌子*; 鳴海 一成*; 佐藤 勝也; 橋本 博文*; 中川 和道*; 谷川 能章*; et al.
Origins of Life and Evolution of Biospheres, 43(4-5), p.411 - 428, 2013/10
被引用回数：41 パーセンタイル：80.34(Biology)In the Tanpopo mission, we have proposed to carry out experiments on capture and space exposure of microbes at the Exposure Facility of the Japanese Experimental Module of the International Space Station (ISS). Microbial candidates for the exposure experiments in space include spp. We have examined the survivability of spp. under the environmental conditions in ISS in orbit. A One-year dose of heavy-ion beam irradiation did not affect the viability of spp. within the detection limit. Exposure of various thicknesses of deinococcal cell aggregates to UV radiation revealed that a few hundred micrometer thick aggregate of deinococcal cells would be able to withstand the solar UV radiation on ISS for 1 year. We concluded that aggregated deinococcal cells will survive the yearlong exposure experiments. We propose that microbial cells can aggregate as an ark for the interplanetary transfer of microbes, and we named it "massapanspermia".
小田 好博; 高須 民男*; 佐藤 久; 澤田 淳; 綿引 孝宜*
土木学会論文集,C(地圏工学)(インターネット), 67(2), p.186 - 197, 2011/04
塩水系地下水が存在する場合、淡水系地下水との密度差により地下水の流動が複雑化すると考えられる。さらに放射性廃棄物の地層処分においては、緩衝材候補等人工バリアシステムの特性が塩水系地下水によって変化することが知られている。塩水系地下水が存在する場合の地下水流動挙動を、原位置調査により評価する場合、多大な調査が必要になるため、数値解析による評価が中心となっている。しかしながら浸透流に移流・分散と密度流を連成した複雑な解析を行う必要があり、定性的には十分なコードの検証が行われているものの、原位置のデータ等による定量的な検証が十分ではない。今回、塩水系地下水が存在する場合に起きる現象の一つである塩水楔現象について、楔の形状のみならず淡水と塩水の境界部の塩濃度分布を定量的に測定することができたので報告する。
佐藤 久; 高須 民男*; 澤田 淳
JAEA-Research 2008-105, 24 Pages, 2009/03
JAEA-Research-2008-105.pdf:1.89MB
沿岸地域では、淡水と海水の密度差に起因した塩水侵入現象が生じており、この密度流により生じる塩水楔は地質環境に影響を与える因子になると考えられる。放射性廃棄物の地層処分事業を進める際には、このような密度流に起因して地下深部に侵入する塩水の濃度とその分布を適切に評価する技術の開発が課題となっている。この密度流に起因した塩水侵入現象は、塩水の移流分散と密度流の連成問題であり、その数値解法の検証が課題のひとつとなっているが、検証に必要な塩水楔の定量的な濃度分布はこれまでに取得されていない。このため、筆者らは塩水濃度分布を考慮した数値解析コードの検証データの取得を目的として、小型MACROを対象とした塩水濃度分布の光学的手法による定量的な計測技術の開発を行い、塩水楔の定常状態における定量的な濃度分布を取得し、得られた濃度分布を用いて遷移帯における塩水濃度分布の分析を行った。その結果、塩水と淡水の遷移帯での分散の幅は、Henryによる塩水楔の準解析解と比較して狭いことを定量的な測定データで示すことができた。
高須 民男*; 前川 恵輔; 澤田 淳
JAEA-Research 2008-030, 45 Pages, 2008/03
JAEA-Research-2008-030.pdf:2.29MB
高レベル放射性廃棄物の地層処分における安全評価では、地層中の地下水流動などの地質環境条件を実際の現象に即して評価することが重要である。沿岸地域などでは、塩水と淡水が混在する地層中の地下水流動を把握する必要があることから、均質層及び二層不均質層を対象に、模擬した地層中での塩水の淡水中への進展過程や塩淡境界面の挙動を観察するための室内試験を、多孔質媒体中水理・物質移行現象可視化装置を用いて2005年12月から2007年6月まで実施した。ビーズ粒径が異なる3種類の均質層及び二層不均質層での各試験における塩水楔浸入量を整理した結果、今回の動水勾配と塩水濃度が同様の条件下においては、ガラスビーズ粒径によらず、動水勾配と塩水濃度で塩水楔浸入量の分類ができる可能性が示された。塩水の浸入長さは塩分濃度に比例し、動水勾配が低い場合には塩分濃度の増加によって浸入長さが著しく大きくなった。なお、3種類の異なるビーズについて、媒体槽の間隙率は測定方法やガラスビーズ充填後時間経過に大きく影響を受けていないことを確認した。
高須 民男*; 前川 恵輔
JAEA-Technology 2006-061, 34 Pages, 2007/02
JAEA-Technology-2006-061.pdf:14.0MB
高レベル放射性廃棄物の地層処分においては、安全評価上地下深部の地下水の挙動を適切に把握することが必要である。沿岸地域などに見られる淡水である地下水と塩水である海水とが混在した領域では、地下水の挙動は複雑であると考えられている。また、人工バリアの一つとして考えられているベントナイトは海水系地下水においては降水系地下水に比べ膨潤せず、自己シール性が十分に発揮されないことも懸念されている。そのため、地下深部に塩分濃度の高い地下水が存在する場合の塩水の挙動を把握することが重要となっている。多孔質媒体中水理・物質移行現象可視化装置(以下「小型MACRO」と呼ぶ)は、淡水である地下水と塩水との密度差により生じる塩水楔の進展過程を把握するため、地層をガラスビーズにより模擬した媒体層中に食紅で着色した塩水により塩水楔を再現するものである。同装置は、既存の多孔質媒体水理試験設備(以降「MACRO装置」と呼ぶ)の1/4スケールの寸法の媒体槽を有し、装置の分解・組み立て作業の合理化,試験効率の向上を図るとともに、本体を透明板で構成することで、試験の経過観察,試験結果の可視化によるデータ取得を十分行える装置である。本報告書は小型MACROの整備内容やその考え方及び塩水楔予察試験の結果をまとめ、今後の本装置による試験の効率的な実施に資するものである。
宮原 要; 舘 幸男; 牧野 仁史; 高須 亜紀; 内藤 守正; 梅木 博之
資源と素材, 117(10), p.801 - 807, 2001/10
地層処分研究開発第2次取りまとめにおいて,様々な不確実性の影響を被りにくいロバストな地層処分システムをどのように構築し、その安全性を示すため安全評価においてどのように評価の信頼性を技術的に示すことを試みたかについて整理し、わが国の幅広い地質環境を考慮しても安全な地層処分が実現可能であるとの見通しを信頼性をもって示した。
宮原 要; 牧野 仁史; 高須 亜紀; 内藤 守正; 梅木 博之; 若杉 圭一郎
Specialist meeting to resolve issues related to the preparation of safety standards on the geologica, 0 Pages, 2001/00
地層処分の安全評価の信頼性を向上させるため、線量やリスク以外に不確実性の影響を破りにくい評価指標(濃度、フラックス、毒性)の適用例について、第2次取りまとめでの成果を中心に整理した。
宮原 要; 牧野 仁史; 高須 亜紀; 内藤 守正; 梅木 博之; 増田 純男
DisTec 2000, 0 Pages, 2000/00
地層処分の安全評価の信頼性をどのように示すべきかの検討例として,第2次取りまとめの安全評価における検討結果に基づき,(1)シナリオ,モデル,データの信頼性,(2)人工バリアと天然バリアの性能,(3)安全評価結果の妥当性,の3つの論点からそれぞれの具体例を整理した。
高須 亜紀; 内藤 守正; 梅木 博之; 増田 純男
MRS2000, 0 Pages, 2000/00
核燃料サイクル開発機構が平成11年11月に原子力委員会に提出した地層処分研究開発第2次取りまとめ報告書に示された評価の枠組みを例にとり、補完的安全指標として提案されている環境中の核種濃度あるいはフラックスを地層処分システムの性能評価に適用する場合の方法論について検討した。
朽山 修*; 高須 亜紀*; 池田 孝夫*; 木村 英雄; 佐藤 正知*; 長崎 晋也*; 中山 真一; 新堀 雄一*; 古屋 廣高*; 三頭 聰明*; et al.
原子力バックエンド研究, 5(1), p.3 - 19, 1998/08
放射性廃棄物の地層処分の安全評価において、現在用いられている核種移行モデルは主として、固体物質による遅延効果を収着分配係数K
を用いて評価している。しかしながら、収着はその機構が未だ十分解明されていない現象であるため、移行モデルKを用いるにあたっては、いくつかの注意が必要となる。この問題は、収着が固体と水の界面あるいはその近傍で起こる不均一系の反応であることと、核種の移行媒体である地質媒体の物理的性質や化学的性質が一様でないことに起因している。本論文はKを用いて記述できる収着現象の範囲について考え、さらに原位置での核種移行の評価に対するKによる記述の妥当性と適用性について考察した。
前川 恵輔; 唐崎 建二*; 高須 民男*
no journal, ,
高レベル放射性廃棄物の地層処分における安全評価では、地層中の地下水流動などの地質環境条件を実際の現象に即して適切に評価することが重要である。沿岸地域などでは、塩水と淡水が混在する地層中の地下水流動を把握する必要があることから、塩水と淡水の境界(塩淡境界)の挙動を評価するための実験的検討を行った。開発した実験装置は、水槽(幅0.5
高さ0.25奥行0.1m)にガラスビーズ(粒径1mm)を充填し、淡水の流れが一定になるよう水槽の両端の水位差を維持したうえで、着色した食塩水を水槽中に浸透させ、形成された塩淡境界の形状を観察できるものである。この装置を用いて、水位差や塩分濃度を変えた条件での塩淡境界への影響を調べた。実験結果は、安全評価に必要となる水理・物質移行解析の信頼性の向上に資するものである。
前川 恵輔; 唐崎 建二*; 高須 民男*
no journal, ,
高レベル放射性廃棄物の地層処分における安全評価では、地下深部の地下水流動を適切に把握することが重要である。地下深部の地下水中への塩水の浸入挙動を把握するために、実験装置(小型MACRO)を作製した。2層不均質場において、動水勾配と塩分濃度を変えた条件下での塩淡境界の挙動を把握するための試験を実施した。その結果、単純な条件下での試験結果と数値解析結果が一致することを確認した。
佐藤 久; 澤田 淳; 高須 民男*
no journal, ,
密度流を対象とした数値解析モデルの検証に必要なデータを室内実験により取得することを目的として、光学的手法を活用した塩水濃度分布の定量的な計測手法を開発した。染料で着色した塩水の反射率にKubelka-Munkの関係式を適用することにより、塩水侵入試験における塩水濃度分布を定量的に計測することが可能となった。定量的な濃度分布を測定できることから、塩水が淡水と混ざり合う遷移帯の広がりやそこでの濃度分布を把握することができる有効なデータを取得できる。
小田 好博; 高須 民男*; 澤田 淳; 佐藤 久; 綿引 孝宜*
no journal, ,
高レベル放射性廃棄物の処分において、沿岸域など地下に塩水が存在する可能性がある場合には密度差による流れと移流分散の連成挙動を評価する必要がある。そのような連成挙動を対象とした解析コードのより定量的な検証を目的として、室内試験による塩水楔試験の定量的データを得たのでその結果を報告する。
属の生存能力の検証(たんぽぽ計画)河口 優子*; Yang, Y.*; 村野 由佳*; 原田 美優*; 川尻 成俊*; 白石 啓祐*; 高須 昌子*; 鳴海 一成*; 佐藤 勝也; 橋本 博文*; et al.
no journal, ,
微生物が凝集体状で長期にわたり宇宙空間で生存が可能であることを検証することを目的とした。放射線耐性菌である属の凝集体を作製し、紫外線耐性を調べた。乾燥した菌体を異なる厚み(1-2000
m)に調整し、凝集体とした。宇宙空間で照射される波長領域であるVacuum UV(172nm)、UV-C (254nm)、UV-B(280-315nm)を真空下で凝集体に照射した。その後各凝集体の生存率を計測した。その結果、全ての紫外線照射下での属の生存率は、凝集体の厚みに依存した。さらに実験値をもとに照射強度と厚みと生存率の関係をモデル化した。全ての波長領域において1m(単層)では生存率が急速に低下した。しかし数mmあれば照射強度が増加しても高い生存率を示した。これは微生物の凝集体の側面の細胞は死滅するが紫外線を遮蔽し、内部の細胞は生存が可能であることが示している。このことから、微生物が凝集体を担体として宇宙空間を移動可能であるとするmasa-pansperumiaを提唱する。
