Photon correlation studies of single GaN quantum dots

We present measurements of the second-order coherence function on emission from single GaN quantum dots. In some cases a large degree of photon antibunching is observed, demonstrating isolation of a single quantum system. For a selected quantum dot, we study the dependence of photon antibunching on excitation power and temperature. Using pulsed excitation, we demonstrate an ultraviolet triggered single-photon source operating at a wavelength of 358 nm.Comment: 3 pages, 4 figure

Elucidation of cooperative binding of oxygen to hemoglobin from the standpoint of the electronic theory of the heme cofactor

科学研究費助成事業(学術研究助成基金助成金)研究成果報告書：挑戦的萌芽研究2011-2012課題番号：2365515

Enzymatic and non-enzymatic post-translational modifications linking diabetes and heart disease

Enzymatic and non-enzymatic post-translational modifications linking diabetes and heart disease. © 2014 The Authors. Journal of Diabetes Investigation published by Asian Association of the Study of Diabetes (AASD) and Wiley Publishing Asia Pty Ltd

Controlling the receptor for advanced glycation end-products to conquer diabetic vascular complications

Diabetic vascular complications, such as cardiovascular disease, stroke and microangiopathy, lead to high rates of morbidity and mortality in patients with long-term diabetes. Extensive intracellular and extracellular formation of advanced glycation end-products (AGE) is considered a causative factor in vascular injuries in diabetes. Receptor-dependent mechanisms are involved in AGE-induced cellular dysfunction and tissue damage. The receptor for AGE (RAGE), originally an AGE-binding receptor, is now recognized as a member of pattern-recognition receptors and a pro-inflammatory molecular device that mediates danger signals to the body. Previous animal studies have shown RAGE dependent of diabetic vascular injuries. Prophylactic and therapeutic strategies focusing on RAGE and its ligand axis will be of great importance in conquering diabetic vascular complications. © 2012 Asian Association for the Study of Diabetes and Blackwell Publishing Asia Pty Ltd

Receptor for advanced glycation end-products-mediated inflammation and diabetic vascular complications

医薬保健研究域医学

Shipper collaboration matching: fast enumeration of triangular transports with high cooperation effects

The logistics industry in Japan is facing a severe shortage of labor. Therefore, there is an increasing need for joint transportation allowing large amounts of cargo to be transported using fewer trucks. In recent years, the use of artificial intelligence and other new technologies has gained wide attention for improving matching efficiency. However, it is difficult to develop a system that can instantly respond to requests because browsing through enormous combinations of two transport lanes is time consuming. In this study, we focus on a form of joint transportation called triangular transportation and enumerate the combinations with high cooperation effects. The proposed algorithm makes good use of hidden inequalities, such as the distance axiom, to narrow down the search range without sacrificing accuracy. Numerical experiments show that the proposed algorithm is thousands of times faster than simple brute force. With this technology as the core engine, we developed a joint transportation matching system. The system has already been in use by over 150 companies as of October 2022, and was featured in a collection of logistics digital transformation cases published by Japan's Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism.Comment: 16 pages, 7 figure

Controlling the Spontaneous Emission Rate of Single Quantum Dots in a 2D Photonic Crystal

We observe large spontaneous emission rate modification of individual InAs Quantum Dots (QDs) in 2D a photonic crystal with a modified, high-Q single defect cavity. Compared to QDs in bulk semiconductor, QDs that are resonant with the cavity show an emission rate increase by up to a factor of 8. In contrast, off-resonant QDs indicate up to five-fold rate quenching as the local density of optical states (LDOS) is diminished in the photonic crystal. In both cases we demonstrate photon antibunching, showing that the structure represents an on-demand single photon source with pulse duration from 210 ps to 8 ns. We explain the suppression of QD emission rate using Finite Difference Time Domain (FDTD) simulations and find good agreement with experiment.Comment: 11 pages, 6 figure

遺伝子ターゲティングによる糖尿病血管合併症の原因・治療の解明

金沢大学医薬保健研究域医学系山本らは、糖尿病状態で促進的に形成される後期糖化反応生成物(advanced glycation endproducts、以下AGE)が、AGE特異受容体(receptor for AGE、以下RAGE)を介して、糖尿病に特徴的な血管細胞変化を来すことを見い出した。また、RAGEを過剰発現するトランスジェニックマウスを作製して糖尿病を誘発すると、腎症の発症・進展が加速されることを証明した(J.Clin.Invest.2001)。したがって、AGE-RAGE系は糖尿病血管合併症克服のための分子標的候補と考えられ、RAGE遺伝子の制御によって糖尿病血管合併症は抑制可能と推定された。本研究では、将来的にRAGEをターゲットとした遺伝子治療を目指し、糖尿病血管合併症の新しい予防・治療原理を導くことを目的とする。本年度は前年度までに作製したRAGE欠損マウスに糖尿病を誘発し、その糖尿病血管合併症の進展の程度を解析することで以下の結果を得た。1.前年度までに作製した全身型RAGE欠損マウス(以下RAGE(-/-))に糖尿病を誘発するため、インスリン依存型糖尿病を遺伝的に発症するトランスジェニックマウス(J.Biol.Chem.1998)と交配した。具体的にはまず、糖尿病発症RAGE(+/-)を作製し、続いてそのマウスとRAGE(+/-)とを掛け合わせることで糖尿病発症あるいは非発症のRAGE(+/+)、RAGE(+/-)、RAGE(-/-)の計6群を得た。各群において以下の解析を行った。2.糖尿病発症群において血糖、HbA1cは非発症群に比べて有意に高値を示したが、糖尿病発症群間においては差がなかった。血中AGE値も糖尿病発症群間で差を認めなかった。3.糖尿病腎症の解析を行った結果、糖尿病発症RAGE(-/-)は、糖尿病発症RAGE(+/+)と比べて腎腫大、尿中アルブミン排泄、組織学的な糸球体肥大、糸球体硬化病変、さらに血清クレアチニン値の上昇のすべての指標において有意な抑制を示した。その抑制効果はRAGE遺伝子の発現低下レベルと相関していた。以上の結果から、RAGEの抑制により糖尿病血管合併症、殊に腎症の発症・進展が防止されうることが明らかとなり、今後、RAGEをターゲットとした糖尿病血管合併症の予防・治療法の有用性が確信されるに至った。研究課題/領域番号:14770058, 研究期間(年度):2002-2003出典：「遺伝子ターゲティングによる糖尿病血管合併症の原因・治療の解明」研究成果報告書　課題番号14770058（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所））（https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-14770058/)を加工して作

発生工学的手法を用いた糖尿病性血管合併症発症機構の解明

金沢大学医薬保健研究域医学系山本らは先に、糖尿病状態で促進的に形成される後期糖化反応生成物(advanced glycation endproducts、AGE)がAGE特異受容体(receptor for AGE、RAGE)を介して糖尿病細小血管障害に特徴的な細胞変化を引き起こすことを血管細胞を用いたin vitroの系で明らかにした。本研究の目的は、このような糖尿病血管障害の発症進展とAGE-RAGE系の機能的関わりを発生工学的手法を用いてin vivoで検証することである。初年度には、RAGE過剰発現トランスジニックマウスが糖尿病腎症・網膜症の増悪を示すことを証明した。本年度はRAGE欠損マウスの作製と解析を中心に行った。その結果、1.昨年度までに選択、分離したマウスRAGE遺伝子変異導入ES細胞株とマウス8細胞期胚とを凝集させ、偽妊娠マウスの子宮に戻すことでキメラマウスを計23匹作製した。2.キメラマウスからES細胞由来の次世代が得られる生殖系列伝播をPCR解析およびサザンプロット解析により確認した。3.2で得られたマウスの中からRAGE遺伝子欠損ヘテロマウスを選別し、次にそのヘテロマウス同士をかけ合わせることによって、RAGE遺伝子欠損ホモマウスを得た。4.3で得られたRAGE遺伝子欠損ホモマウスから臓器・組織を摘出し、RT-PCR法、ウェスタン法によりRAGEの欠損を確認した。5.RAGE遺伝子欠損ホモマウスは見かけ上正常に発生・成長し、肉眼的・組織学的には主要臓器に形態異常を認めなかった。6.RAGE遺伝子欠損ホモマウスに糖尿病を誘発するためインスリン依存型糖尿病を遺伝的に発症するトランスジェニックマウスと交配した。7.6で得られた糖尿病発症RAGE遺伝子欠損ホモマウスと同腹の糖尿病発症野生マウスの腎症・網膜症につき解析を行った。以上の解析により、糖尿病合併症の発症におけるAGE-RAGE系の機能的関わりがさらに明らかにされ、本研究で開発されたトランスジェニックマウスや遺伝子欠損マウスが本疾患の病態・予防・治療解明のための有用なモデルとなると期待される。研究課題/領域番号:12770054, 研究期間(年度):2000-2001出典：「発生工学的手法を用いた糖尿病性血管合併症発症機構の解明」研究成果報告書　課題番号 12770054（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所））（https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-12770054/)を加工して作