hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
口腔扁平苔癬発症におけるインフラマソームの関わり

口腔扁平苔癬(OLP)の病因は未だ明らかにされていないが、局所におけるサイトカインの亢進に基づく粘膜上皮細胞に対する過剰な免疫応答の可能性が示唆されている。そこで、本研究では外来性および内在性の危険分子を認識してCaspase-1を活性化し、IL-1β、IL-18の分泌、さらには、細胞死を促す細胞質内タンパク質複合体であるNLRP3インフラマソームの活性化がOLPの病態形成に関与しているのかを検討した。その結果、口腔粘膜上皮細胞およびマクロファージにおいて金属ナノ粒子がインフラマソームを活性化し、IL-1βの分泌を誘導することが明らかとなった。【緒言】近年、インフラマソームの活性化が多くの炎症性疾患、自己免疫疾患、アレルギー疾患の発症および病態に深く関与することが言われるようになってきていることから、本研究では、OLPの発症および病態におけるインフラマソームの関わりを明らかにすることとした。【方法】OLP罹患口腔粘膜組織50例および正常口腔粘膜組織10例を用いて免疫組織化学染色にてインフラマソームを構成するパターン認識受容体のNLRP3、アダプタータンパク質のASCおよびインフラマソームにより活性化される因子であるcaspase-1とcaspase-1により産生が誘導されるIL-1ファミリーサイトカインのIL-1β発現細胞の局在と発現の解析を行い、比較検討を行った。【結果】パターン認識受容体であるNLRP3は正常口腔粘膜組織の角質層および基底上層に強く染色された。それに対し、OLP組織では上皮全体に弱く染まっている一方で、浸潤リンパ球に強い染色性が認められた。一方、ASCは正常粘膜およびOLPともに、粘膜上皮全体に強く染色されていたが、OLPでは上皮下に浸潤しているリンパ球にも強い染色が認められた。caspase-1は、正常粘膜およびOLPともに、粘膜上皮の基底層と基底上層に染色されたが、OLPではASCの染色性と同様に、上皮下に浸潤するリンパ球にも強く染色されていた。最後に、IL-1βは、正常粘膜では基底上層に強く染色されていたのに対し、OLPでは基底層と基底上層の両方において染色性が認められ、上皮下に浸潤するリンパ球も染色された。【結論】以上のことから、OLPの病態形成には、粘膜上皮下に浸潤するリンパ球におけるインフラマソームの活性化が関連していることが示唆された。【目的】本研究では口腔粘膜細胞において歯科用金属がインフラマソームの活性化を惹起するかどうかを検討する。【材料および方法】不死化正常口腔粘膜細胞RT-7細胞を歯科用材料に使用される4種類の金属(塩化ニッケル、塩化亜鉛、塩化パラジウム、塩化アルミニウム)で処理し、インフラマソーム活性化に伴い誘導されるIL-1βの産生レベルへの影響をELISA法にて検討するとともに、増殖能への影響をWST-1 assayにて、アポトーシスへの影響をAnnexinV-PIによるフローサイトメトリーにて検討した。【結果】RT-7細胞において、塩化ニッケル、塩化アルミニウム処理により濃度依存性にIL-1βの産生レベルが亢進した。塩化ニッケル、塩化アルミニウムはほとんど細胞死を誘導しなかったが、高濃度(250,500μM)の塩化パラジウム、塩化亜鉛処理は、RT-7細胞にアポトーシス、ネクローシス共に誘導した。4種類の金属は濃度依存性にRT-7細胞の増殖を抑制したが、増殖抑制効果は塩化パラジウム、亜鉛処理でより顕著であった。Western blottingで、各種金属処理によるカスパーゼ1のcleavageが確認された。カスパーゼ1阻害剤であるAc-YVAD存在下では、金属処理によるIL-1βの産生誘導は阻害された。さらに、塩化ニッケルを除く、塩化パラジウム、塩化亜鉛、塩化アルミニウム処理によりスーパーオキシドの産生レベルが亢進した。【考察】口腔粘膜ケラチノサイトの細胞内に取り込まれた金属イオンはミトコンドリアの活性酸素レベルを上昇させインフラマソームを活性化し、細胞外へとIL-1βの分泌を誘導し、口腔粘膜疾患の病態形成に関与している可能性が示唆された。本年度予定した研究計画は遂行できたと判断したため【目的】口腔扁平苔癬(OLP)の病因は未だ明らかにされていないが、局所におけるサイトカイン産生の亢進に基づく粘膜上皮細胞に対する過剰な免疫応答の可能性が示唆されている。近年、外来性および内在性の危険分子を認識してCaspase-1を活性化し、IL-1β、IL-18の分泌、さらには、細胞死を促す細胞質内タンパク質複合体であるインフラマソームの活性化が種々の炎症性疾患の発症および病態に関わることが明らかにされつつある。そこで、口腔粘膜上皮細胞およびマクロファージにおいて金属ナノ粒子がインフラマソームを活性化するかどうかを検討した。【方法】不死化正常口腔粘膜上皮細胞RT-7およびPMAで処理してマクロファージに分化させたヒト単球様細胞株THP-1を金属ナノ粒子(金、銀)で処理し、Caspase-1の活性化をWestern blot法、IL-1βの産生レベルをELISA法にて検討した。これらとともに、増殖能をWST-1 assay、アポトーシスをAnnexinV-PIによるフローサイトメトリー法にて検討した。【結果】金および銀ナノ粒子処理によりRT-7およびTHP-1においてCaspase-1の活性化が生じるとともに、濃度依存性にIL-1βの産生レベルが亢進した。

その効果はTHP-1においてより顕著に認められた。金属ナノ粒子処理により誘導されるIL-1βの産生亢進はNLRP3-siRNAをトランスフェクションしたノックダウン細胞において抑制され、Caspase-1阻害剤であるAc-YVAD-cmk処理によっても低下した。以上のことより、金属ナノ粒子は口腔粘膜上皮細胞およびマクロファージにおいてインフラマソームを活性化することにより炎症を惹起し、OLPを含む炎症性口腔粘膜疾患の病態形成に関与している可能性が示唆された。口腔扁平苔癬(OLP)の病因は未だ明らかにされていないが、局所におけるサイトカインの亢進に基づく粘膜上皮細胞に対する過剰な免疫応答の可能性が示唆されている。そこで、本研究では外来性および内在性の危険分子を認識してCaspase-1を活性化し、IL-1β、IL-18の分泌、さらには、細胞死を促す細胞質内タンパク質複合体であるNLRP3インフラマソームの活性化がOLPの病態形成に関与しているのかを検討した。その結果、口腔粘膜上皮細胞およびマクロファージにおいて金属ナノ粒子がインフラマソームを活性化し、IL-1βの分泌を誘導することが明らかとなった。臨床材料を用いた免疫組織化学染色は完了したが、臨床病理学的因子との関連についての検討が未着手のため、やや遅れていると評価した。上記実験により明らかになった歯科用金属によるインフラマソーム活性化におけるNLRP3の機能を明らかにするため、NLRP3をsiRNAにてノックダウンした系を用いて同様の実験を行う。口腔外科今回の免疫染色結果と、臨床病理学的因子(性別、年齢、臨床型、部位、炎症細胞浸潤度、角化度、罹患期間、ステロイド奏功性、悪性化の有無など)との関連について解析を行うとともに、OLP患者の病変部ケラチノサイトおよび末梢血単核球を用いたIn vitroにおける検討を推進していく。具体的には、細胞レベルでNLRP3、ASC、caspase-1、IL-1βの発現をWestern blottingおよび定量的RT-PCR法を用いて検討するとともに、これらの細胞を用いて、IL-1β産生とcaspase-1活性に及ぼす候補DAMPsの影響について検討する。
難治性癌に対するGITRL-Fc融合蛋白発現腫瘍による新規腫瘍細胞ワクチンの開発

GITRL-Fc遺伝子発現腫瘍細胞株を用いた腫瘍細胞ワクチン療法、GITRL-Fc遺伝子を組み込んだアデノウイルス用いた遺伝子治療において、腫瘍局所のGITRL-Fcは抗腫瘍免疫を増強することを示した。ヒト腫瘍抗原MAGE-A4に特異的なT細胞レセプター遺伝子を、レトロウイルスベクターを用いてがん患者T細胞に体外で導入し患者に輸注する、進行期食道癌に対する遺伝子改変T細胞輸注療法臨床試験を開始した。インテグリン刺激とCD4T細胞のヘルプが、腫瘍特異的CD8陽性T細胞のマルチファンクション性獲得と生存性を向上させることを見出した。GITRL-Fc遺伝子発現腫瘍細胞株3株を作製した。これら腫瘍は全て近交系マウスにおいてT細胞依存的に拒絶された。その際、所属リンパ節において腫瘍抗原特異的なT細胞が誘導され、また腫瘍局所において制御性T細胞の数が減少し、その抑制機能に重要なCTLA-4分子の発現低下が明らかとなった。よって、腫瘍局所に発現させたGITRL-Fcは抗原特異的T細胞の誘導相とエフェクター相の両相に働き、抗腫瘍免疫を増強すると考えられた(日本癌免疫学会総会2009、日本癌学会総会2009)。また、腫瘍特異的T細胞移入療法の際に、GITR分子の刺激抗体を投与すると、移入T細胞のマルチファンクション性を向上させ、腫瘍退縮を導くことを報告した(Cancer Science 2009)。ヒト腫瘍抗原MAGE-A4に特異的なT細胞レセプター遺伝子をレトロウイルスベクターを用いて患者T細胞に体外で導入し増殖させた後に患者に移入する、進行期食道癌に対する遺伝子改変T細胞移入療法の臨床試験が2009年7月17日に厚生労働省の承認を受け、三重大学付属病院において開始された(NEDO事業)。さらに、本レトロウイルスベクターを改良することを目指し、遺伝子導入を受けるT細胞が内因性に持つT細胞レセプターを特異的なsiRNAを用いて発現低下させるベクター(siTCRベクター)を開発し、導入した腫瘍特異的T細胞レセプターの発現を飛躍的に向上させることに成功した(Cancer Research 2009)。本新規ベクターを用いた臨床試験を計画している。ヒトT細胞は実験動物においては異種細胞であり、直接実験動物に投与してその安全性や有効性を検討することが困難である。重度免疫不全マウスNOGマウスを用いて、臨床試験実施前にヒトT細胞療法の安全性/有効性を評価するin vivo評価系を開発した(CRIシンポジウム2009他)。GITRL-Fc遺伝子発現腫瘍細胞株を用いた腫瘍細胞ワクチン療法、あるいはGITRL-Fc遺伝子を組み込んだアデノウイルス用いた遺伝子治療において、腫瘍局所に発現させたGITRL-Fcは抗原特異的T細胞の誘導相とエフェクター相の両相に働き、抗腫瘍免疫を増強することをマウスモデルを用いて示した(第16回日本遺伝子治療学会2010)。新規開発STAT3阻害剤を用いて、担癌生体における免疫抑制状態を解除し得ることを見出した。本STAT3阻害剤と腫瘍特異的T細胞輸注療法の併用により強力な抗腫瘍効果を導き得ることを示した(CRI symposium 2010)。ヒト腫瘍抗原MAGE-A4に特異的なT細胞レセプター遺伝子を、レトロウイルスベクターを用いてがん患者T細胞に体外で導入し増殖させた後に患者に輸注する、進行期食道癌に対する遺伝子改変T細胞輸注療法の臨床試験を三重大学において開始した。本治療法を実施した患者において、輸注細胞が長期にわたり体内に存在し、機能を維持していることが確認された。CD4陽性ヘルパーT細胞が、腫瘍特異的CD8陽性T細胞のマルチファンクション性獲得と生存性を向上させることを見出し、T細胞輸注療法の際にCD4陽性T細胞を活用することの重要性とそのメカニズムを発見した。また、免疫療法を実施された患者体内のT細胞応答評価におけるマルチファンクション性の重要性を示した(第14回国際免疫学会2010他)。ヒト腫瘍抗原MAGE-A4に特異的なT細胞レセプター遺伝子を、レトロウイルスベクターを用いてがん患者T細胞に体外で導入し増殖させた後に患者に輸注する、進行期食道癌に対する遺伝子改変T細胞輸注療法の臨床試験を三重大学において継続実施した。本治療法を実施した患者において、輸注に起因する有害事象は認められなかった。輸注細胞が長期にわたり患者体内に存在し、機能を維持していることが確認された(CancerSci 2012,第70回日本癌学会学術総会他)。CD4陽性ヘルパーT細胞の産生するサイトカインが、腫瘍特異的CD8陽性T細胞のマルチファンクション性を向上させること、マルチファンクション細胞が抗アポトーシス性を示すことを見出した(第70回日本癌学会学術総会他)。

インテグリンVLA-4及び-5を介した刺激が腫瘍特異的CD8陽性T細胞の増殖、生存性、マルチファンクション性を向上し、輸注後の抗腫瘍効果を増強することを見出した(第70回日本癌学会学術総会他)。腫瘍抗原に対する抗体を投与することにより、体内で抗原抗体複合体を形成し、抗腫瘍免疫応答を増強し得ることを示した(Cancer Res 2012)。
腸管病原性大腸菌の定着機構と粘膜免疫系の解析および腸管再構築感染モデルの検討

腸管病原性大腸菌(EPEC)が腸管に定着するための定着機構や免疫制御機構に関しては、まだ不明な点が多く残されている。そこで、マウスを用いて、パイエル板と付着の関係およびEPECのIII型分泌装置が樹状細胞に及ぼす影響を調べた。その結果、C.rodentiumiとパイエル板欠損マウスを用いた実験から、パイエル板が存在することによって、菌の定着が増大することが明らかとなった。また、菌のIII型分泌装置は、樹状細胞や上皮細胞に作用し、さまざまな遺伝子の発現を制御していることが明らかとなった。近年、腸管粘膜細菌による炎症性腸炎などにおいて、様々な病原因子、生体防御因子および外来微生物認識機構が解明された。また、粘膜免疫の研究が急速に進んでいるが、主な研究対象は小腸であり、大腸に関してはあまり進展が見られていない。そこで、大腸に感染し、重篤な炎症性大腸炎を引き起こすCitrobacter rodentiumを用いて、感染成立過程と排除機構を詳細に解析することを目的とする。特に研究の遅れている大腸の粘膜関連リンパ組織の動的および質的な変化を、Citrobacter rodentium感染モデルとして用いて解析を行うことを目的とした。C57BL/6マウスにC.rodentiumを経口投与すると、1週間2週間感染が続き、3週間目ではほとんど除菌される。そこで、大腸におけるリンパ集積の変化を見るため、経口投与後経時的に大腸の凍結切片を作成した。これらを、Thy1.1、B220、CD11cなどの抗体を用いて蛍光免疫染色を行い、大腸上部のThy1.1^+、B220^+、CD11c^+のリンパ集積(クリプトパッチおよび孤立リンパ小節)の数を計測した。その結果、感染後2週間3週間にかけて、数が減少した。組織に浸潤してきているリンパ球数が増加しているにもかかわらず、クリプトパッチの数が減少するという結果が得られた。今までの報告では、発生段階や腸管の部位によってクリプトパッチの数が変化するという報告はあったが、感染等による炎症でクリプトパッチの数が変化することは新しい知見である。クリプトパッチの形成メカニズムに関しては、多くの報告があるが、機能に関しての報告は未だに少ない。また、腸管病原性大腸菌(EPEC)は、III型分泌装置を用いて宿主細胞をかく乱していることが知られている。そこで、III型分泌装置依存的に炎症反応を抑制するエフェクタータンパクのスクリーニングを行った。その結果、エフェクターの一部に、この抑制効果を示すことが明らかとなった。今後、詳しいメカニズムを解析していく予定である。さらに、上述の感染に伴うリンパ集積の変化と、このエフェクターとの関係も検討する予定である。最近、腸管免疫学の進歩により、粘膜面での免疫機構が明らかになってきた。特にバイエル板は、小腸に散在しているリンパ組織で、腸管免疫の中心的な役割を果たしている。また一方で、全身に感染する多くの病原細菌は、バイエル板のM細胞を侵入門戸としていることから、バイエル板は免疫誘導と感染の最前線となっている。腸管病原性大腸菌などは、腸管上皮細胞に付着し下痢を誘導するが、バイエル板が感染にどう影響をしているか不明であった。そこで、今回バイエル板欠損マウスを作成して、Citrobacter rodentium (C.rodentium)を経口投与し、その感染性を調べた。C.rodentiumに対して高感受性のC57BL/6と低感受性Balb/cマウスの2系統でバイエル板欠損マウスを作成した。これらのマウスにC.rodentiumを投与した結果、通常のC57BL/6は1-2週間をピークに感染し、その後除菌される。しかし、バイエル板欠損マウスの糞便中の菌数を観察した結果、野生型のマウスに対して遙かに少ない菌しか存在しなかった。しかし、Balb/cでは、感染菌数はC57BL/6よりも少ないながら野生型でも欠損マウスでも観察された。また、感染したBalb/cから腸間膜リンパ節を死菌で再刺激しても、得られた反応は野生型のそれと同程度見られた。つまり、メカニズムは不明だが、C57BL/6では、菌の感染にバイエル板は必要であることが示唆される。細胞外寄生菌にとってもバイエル板は感染を成立させるために必要である可能性が考えられる。しかし、Balb/cでは、野生型とパイル板欠損マウスで、菌の定着や免疫応答、抗体産生などに大きな差が見られなかった。つまり、感受性の高いマウスのバイエル板には、特異的に付着することができ、結果として定着菌数を多くし、下痢を起こさせると考えられる。
超伝導渦糸固体の動的量子融解と新奇絶縁体相

超伝導渦糸系を高速フローさせ,ピン止めを排除した極限下での渦糸格子固有の融解(動的融解)転移を観測した。低温域では動的融解磁場の温度依存性が急激に弱まり,静的融解磁場より大きく減少することを見出した。これは渦糸格子の真の量子融解転移を世界に先駆け捉えたものである。新奇絶縁体相の観測には至っていないが,関連して,フローする渦糸格子の方位が,ある臨界速度を境に回転する現象を見出した。これにより,準粒子寿命というミクロな機構が,渦糸ダイナミクスの巨視的挙動を支配することを初めて示した。まず,ミクロな乱れと高い抵抗率をもつ厚いアモルファスMo_xGe_<1-x>膜を,スパッタリング法により作成した。高い抵抗率は強い量子ゆらぎを得るために必要となる。この試料に対して,10MHz迄の周波域におけるモードロック共鳴を中心とする輸送測定を行った。モードロック法を用いることにより,'渦糸系を高速でフローさせ,ピン止めの影響を排除した状況での渦糸固体格子系の固有の融解転移を観測すること'が可能となる。これを動的融解という。これまでは高温域の測定しかなかったが,本研究により測定最低温度である0.8Kの低温域迄,動的融解転移の観測に成功した。以下の事実を明らかにした。(1)高温域では動的融解磁場と(ピン止めの影響を受けた従来の)静的融解磁場はほぼ一致する。(2)これに対し,超伝導転移温度の30%程度以下の低温域になると動的融解磁場の温度依存性は急激に失われ,静的融解磁場より大きく減少する。こうして温度-場相図上で得られた動的融解線は,量子ゆらぎに起因する真の量子融解線に対応すると考えられる。この結果は,過去の理論的予測ともほぼ一致する。(3)絶対零度の極限では,磁場軸上で,動的融解磁場と静的融解磁場とに挟まれた磁場領域が現れる。この領域は,'静的には渦糸固体相であるがフローさせると量子液体状態になる'新しい磁場領域である。以上のように,渦糸固体格子系の固有の(真の)量子融解転移-動的量子融解-を世界に先駆け捉えることに成功した。この成果は,2次元系の磁場誘起超伝導絶縁体転移を渦糸の量子融解の観点から理解するという,新たな理解にもつながるものと期待される。スパッタリング法により作成したアモルファスMo_xGe_<1-x>膜に対し,モードロック共鳴測定を行った。この測定を用いることにより,渦糸系を高速でフローさせ,ピン止めの影響を排除した状況での渦糸格子固有の融解転移を観測することができる。21年度には,低温域では動的融解磁場の温度依存性が急激に失われ静的融解磁場より大きく減少することを見出し,渦糸固体格子の真の量子融解転移を世界に先駆け捉えることに成功した。22年度はフローする渦糸格子の格子方位を明らかにした。これは30年も前から理論的に議論されている基本的重要問題であるが,明確な実験はなかった。我々は適度な速度域では,渦糸格子は三角格子の一辺がフロー方向と垂直となる垂直方位をとること,磁場を増大させると,熱的及び量子的動的融解磁場の手前で,垂直から平行方位へと格子が回転することを見出した。この結果は,動的融解磁場手前で,フローする渦糸系が感じるピン止め力が弱まるためと解釈される。実際に,垂直方位をとる磁場中で速度を上昇させピン止め力を弱めると,ある速度を境に平行方位へ変化した。興味深いことに,この閾値の速度では,渦糸格子が1格子分進む時間が磁場の強さ,すなわち格子間距離に依存せず,準粒子が対を組む再結合時間τとほぼ等しいことがわかった。ところで平行方位となる物理的条件は,「ある場所で渦糸が存在していた痕跡・記憶が消える前に,すなわち時間τよりも早く,あとを追いかける隣接渦糸がその場所に到達すること」である。本実験結果は,この時間τを渦糸格子のフロー方位から直接捉えたことになる。つまり,準粒子の寿命というミクロな起源が,渦糸ダイナミクスの巨視的挙動に与える効果を直接観測したものであり,大きな物理的意義がある。スパッタリングにより作成した良質のアモルファスMo_xGe_<1-x>膜に対しモードロック共鳴(MLR)測定を行うことにより,渦糸系を高速でフローさせピン止めの影響を排除した極限下での渦糸格子固有の融解転移(動的融解)を観測した。これまでに,低温域では動的融解磁場の温度依存性が急激に弱まり,静的融解磁場より大きく減少することを見出した。

これは渦糸格子の真の量子融解転移を世界に先駆け捉えたものである。この現象と関連して,フローする渦糸格子の格子方位を明らかにした。これは30年も前から理論的に議論されている基本的重要問題であるがこれまで実験がなかった。我々は適度な速度域では,渦糸格子は三角格子の一辺がフロー方向と垂直となる垂直方位をとること,磁場を増大させると熱的及び量子的動的融解磁場の手前で,垂直から平行方位へと回転することを見出した。これは動的融解手前で渦糸系が感じるピン止め力が弱まるためと考えられる。23年度の特筆すべき成果は,垂直方位をとる磁場中で速度を上昇させると,ある臨界速度を境に平行方位へ回転すること,さらにこの臨界速度では渦糸が1格子進む時間が格子間距離に依らず,準粒子がクーパー対に回復する準粒子寿命とほぼ等しいことを明らかにした。運動する渦糸は超伝導が壊れた渦糸芯に引き寄せられることを考慮すると,この結果は運動する渦糸間の引力相互作用を初めて実験的に捉えたものといえる。準粒子寿命というミクロな機構が渦糸ダイナミクスの巨視的挙動を支配することを実証したものであり大きな物理的意義がある。渦糸ダイナミクスのシミュレーションや応用分野にも波及する。一方2次元系ではこれまでのところMLRは観測されておらず,渦糸格子の動的融解や新奇絶縁体相の検出には至っていない。これは2次元系の強いゆらぎの効果により,わずかなピン止めでも格子の形成が妨げられているためと考えられる。
電解液構造制御に基づく水溶液系リチウムイオン二次電池正極界面反応の高速化

リチウムイオン二次電池正極における充放電反応は正極・電解液界面においてリチウムイオンの溶媒和・脱溶媒和過程を経ることで進行すると考えられている。高濃度電解液においてはリチウムイオンと配位していない溶媒の数が極端に少なくなり、それと同時にリチウムイオンはアニオンとも配位するようになる。このことから界面での溶媒和・脱溶媒和過程は低濃度の時とは異なっており、それによって電気化学特性も変化することが予想される。本研究の目的は高濃度水溶液リチウムイオン二次電池における溶液構造と正極の電気化学特性との相関関係を明らかにすることである。2018年度は正極と電解液のヘテロ界面を観察するためにモデル界面を作製した。正極にはLiMn2O4薄膜電極、電解質にはLithium bis(trifluoromethanesulfonyl)amide (LiTFSA)塩を用いた。モデル正極/高濃度水溶液界面の出力特性を電気化学測定により評価した。また高濃度水溶液中のリチウムイオン溶媒和構造の推定を行なった。(1)パルスレーザーデポジション法により作製したLiMn2O4薄膜モデル電極を用いて、高濃度LiTFSA水溶液中における出力特性評価を行なった。低濃度から濃度を上げていくと、出力特性は悪くなるが、さらに濃度を上げると出力特性が向上することが明らかとなった。(2)高濃度LiTFSA水溶液のバルクの構造を解析するためにイオン伝導度測定、粘度測定、ラマン分光測定を行なった。イオン伝導度は対称セルにLiTFSA水溶液を充填し、交流インピーダンス法により求めた。得られた各濃度におけるLiTFSA水溶液の粘度、イオン伝導度、ラマン分光からリチウムイオン溶媒和構造を推定した。モデル薄膜電極を用いた高濃度水溶液における電気化学測定、およびリチウムイオン溶媒和構造の推定を行なった。次年度以降の計画を実施するための基盤情報を取得しており、順調に進展している。正極反応速度を定量的に解析するため、界面抵抗およびリチウムイオンの拡散係数の測定を行う。電解液の構造をより詳細に把握するために放射光測定を実施する。
化合物半導体の常温接合と高放熱構造への応用

近年,小型・高出力半導体光源が,レーザディスプレイ,分析(蛍光分光分析),照明,光通信,加工,光データ記録などの分野で求められ,開発が進められている。これら高出力半導体光源の諸特性は,活性層の温度と密接な関係があり,発生した熱をいかに効率よく放熱させ,活性層の温度上昇を抑えるかが重要となっている。本研究では,高放熱基板として炭化ケイ素(SiC)に着目し,直接遷移型化合物半導体(GaAs)ウェハとSiCウェハの直接常温接合および極めて平滑な(二乗平均平方根粗さ< 0.5 nm)金(Au)薄膜を介した大気中常温接合により,半導体光源の高放熱構造を形成することが可能であることを示した。GaAs/SiC構造の熱抵抗を有限要素法解析から見積り、SnAgはんだ接合を直接接合で行うことにより、はんだ厚み10μmと比べて10 K/W程度の熱抵抗の向上が見込まれることを示した。さらに、実験によりGaAsウェハとSiCウェハが直接、表面活性化接合可能であること、薄いAu薄膜を用いた表面活性化接合法では、大気雰囲気下で、常温・低荷重のウェハレベル接合が可能であることを示した。表面活性化接合法(Surface Activated Bonding)に着目し、直接遷移型III-V族化合物半導体のガリウム砒素(GaAs)ウェハと大きな熱伝導率を有するIV-IV族化合物半導体の炭化ケイ素(SiC)ウェハを平滑なAu薄膜(厚さ:50 nm以下、rms表面粗さ:0.5 nm以下)を介して張り合わせたGaAs/Au/SiC高放熱構造を提案し、接合特性を中心に検討を行った。ウェハレベルで接合を行う場合には、十分な放熱が可能な最小素子寸法が、1ウェハから取れる素子数を決定するため、その見積り・評価が重要である。GaAs/Au/SiC構造からなるVECSEL(Vertical External Cavity Surface Emitting Laser)の熱抵抗を有限要素法によるシミュレーションから見積り、素子寸法が1 mm程度以上あれば、十分な放熱が期待できることを示した。さらに、電子ビーム蒸着法により製膜したAu薄膜を用いて接合実験を行った。接合は、大気雰囲気下,常温,低荷重下で行い、接合強度は、ブレード挿入試験(接合界面にかみそりの刃を差し入れたときに接合面が剥離する距離から接合エネルギーを算出する)、ダイシェア試験により評価した。実験により薄いAu薄膜(厚さ:50 nm以下)を用いた常温接合では、Au薄膜成膜から接合までの大気暴露時間が大きなパラメータであり、長期間大気暴露した表面エネルギーの低下したAu薄膜付ウェハの接合では、アルゴンガスを用いた高周波プラズマによる表面の活性化が有効であった。ダイシェア試験では、母材破壊する程度の十分な接合強度が得られた。平滑な金(Au)薄膜(厚さ:50 nm以下、rms表面粗さ:0.5 nm以下)を用いた、常温、大気雰囲気で行う表面活性化接合(Surface Activated Bonding)技術の適用領域の拡大と新たな展開をめざし、以下の研究を行った。これまで、ウェハ全面にAu薄膜を電子ビーム(EB: Electron Beam)蒸着で成膜したウェハを実験に用いてきたが、フォトリソグラフィによりパターニングを施したAu薄膜へ適用できると封止枠パターンなどの接合が可能になるため、デバイスの高機能化に貢献できる。そこでAu薄膜成膜後のエタノール浸漬処理の接合強度への影響および表面活性化の効果を調べた。1時間以上浸漬した場合には著しく接合強度が低下したが、このような場合でも数十秒のアルゴンガスを用いた高周波プラズマによる表面活性化処理を行うことで、強固な接合が得られることを明らかにした。また、リング封止枠パターンを形成したAu薄膜を用いて接合を実現した。次に、高反射率と高放熱性を同時に実現するウェハ常温接合技術を開発するために、Auキャップ層を用いた多層金属薄膜の常温接合を試みた。近紫外領域で高い反射率を有するアルミニウム(Al)に着目しAl/Ti/Au層を用いたAu-Auウェハ常温接合を行った。Au/Al薄膜対は室温でも拡散が進行し、金属間化合物を形成することが報告されている。そこで、Au/Alの相互拡散を防ぐAlの酸化膜をバリア層として用いることで、大気中でのウェハ常温接合を試み、光学特性を評価した。酸化アルミニウムバリア層によりAu/Al相互拡散を防ぐことで紫外線領域において81-88 %と高い反射率を得ることに成功した。素子寸法がデバイス熱抵抗に与える影響を有限要素法解析により明らかにすること、50 nm以下の膜厚のAu薄膜を用いた接合において大気暴露時間と接合強度の関係を明らかにすることを目標としていた。

その結果、素子寸法1 mm程度以上であれば、十分な放熱が可能であることを熱解析により明らかにし、実験により大気暴露時間と接合強度の関係が得られたので、おおむね順調に進展していると考えられる。27年度が最終年度であるため、記入しない。光実装工学これまでに得られた結果を基にして、次の2つの課題を考えることで研究を推進させていく。1、成膜後の大気暴露時間に加えて、Ar高周波プラズマ照射後の大気暴露時間と接合強度の関係を明らかにする。2、Ar高周波プラズマ処理を用いた本手法は、パターニングした金薄膜を用いた接合へ適用できる可能性がある。フォトリソグラフィーでパターニングしたAu薄膜を用いて本手法の適用可能性を明らかにする。これらの研究で得られた結果を整理して、表面活性化接合を利用した信頼性の高いIII-V族化合物半導体素子/高熱伝導基板構造作製技術を確立できるよう研究を行う。中間層を用いた接合における、中間層のデバイス熱抵抗への影響を有限要素法解析により明らかにすること、GaAs/SiC構造を表面活性化接合により実現することを目標としていた。その結果、中間層に用いる材料やその膜厚によりどのようにデバイスの熱抵抗が変化するのかを熱解析により明らかにし、GaAs/SiCウェハの表面活性化接合に成功したので、おおむね順調に進展していると考えられる。昨年度、プラズマ発生装置、ダイシング装置を使用中に故障が生じ、実験の一部を次年度に行うこととしたため。これまでに得られた結果を基にして、次の2つの課題を考えることで研究を推進させていく。1、直接遷移型化合物半導体と高熱伝導基板の材料の組み合わせの違い(例えば、InP/SiC)や寸法がデバイス熱抵抗に与える影響を有限要素法熱解析から明らかにする。2、前年度の実験で、50 nm以下の膜厚の平滑な金薄膜を接合に用いることが、大気圧雰囲気下での常温ウェハレベル接合に極めて有効であることを明らかにしたので、このAu-Au接合の接合条件(特に大気暴露時間)と接合強度の関係、成膜条件と接合特性の関係、接合後の界面微細構造を明らかにする。光素子購入、研磨、分析および成膜に使用し、昨年度行えなかった接合実験および接合界面評価を遂行する。昨年度、接合装置を使用中に故障が生じ、実験の一部を次年度に行うことにしたため。ウェハ購入、分析および成膜に使用し、昨年度行えなかった接合実験および接合界面評価を遂行する。
タンパク質ポリチオール化の制御機構の解明

タンパク質ポリチオール化は、タンパク質中のシステインチオール基(-SH基)にさらにイオウ原子が付加する(-SSH)翻訳後修飾である。本研究では、methylsulfonyl benzothiazoleにてポリチオール基を修飾した後、シアン化ビオチンにてポリチオール基にビオチン残基を導入する方法を構築した。本法により、内因性のポリチオール化タンパク質として、細胞内骨格タンパク質をはじめとする種々のタンパク質を同定した。当該方法により、タンパク質ポリチオール化を介したシグナル伝達経路の解明に向けた研究がより推進することが期待される。タンパク質ポリチオール化は、タンパク質中のシステインチオール基(-SH基)にさらにイオウ原子が付加する(-SSH)反応で、ある種の酵素反応の中間体(rhodanase等)としての生成などが報告されている。しかしながら、実際の細胞内でどのようなタンパク質にポリチオール化が起こっているのか、またそれがどのように制御されているのかはほとんどわかっていない。またタンパク質ポリチオール化を検出・同定する解析方法が報告されているものの、選択性や特異性に問題が指摘されている。本研究では、タンパク質ポリチオール化を選択的に検出する反応条件を検討し、それを基盤としたプロテオミクスを構築するとともに、これまでほとんどわかっていない生体内におけるポリチオール化反応の制御機構を明らかにすることを目的としている。本年度は、ポリチオール化タンパク質を特異的に標識するビオチンラベル化法を構築した。具体的には、MSBT (methylsulfonyl benzothiazole)にてポリチオール基を修飾した後、シアン化ビオチンにて特異的に置換反応を誘導することでポリチオール基にビオチン残基を導入した。これに対して、アビジン化ペルオキシダーゼを反応させることでウェスタンブロット法によってポリチオール化タンパク質の検出に成功した。さらに修飾タンパク質を2次元電気泳動で展開し、そのスポットを消化したサンプルを質量分析にて解析することで、ポリチオール化タンパク質の網羅的解析が可能であることを明らかにした。システインパースルフィドの生成酵素のひとつであるシスタチオニンγリアーゼの強制発現により、細胞内のポリチオール化タンパク質のバンド強度が増強した。このことから、当該法が細胞内のポリチオール化タンパク質の優れた検出法として適応可能であることが示された。前年度までに、MSBT (methylsulfonyl benzothiazole)にてポリチオール基を修飾した後、シアン化ビオチンにて特異的に置換反応を誘導することでポリチオール基にビオチン残基を導入する方法を構築した。本法を用いて、細胞内にて内因性にポリチオール化されているタンパク質を網羅的に解析した。その結果、細胞内骨格タンパク質、解糖系タンパク質、シャペロンタンパク質をはじめとする種々のタンパク質が同定された。今後、当該方法を用いることにより、タンパク質ポリチオール化を介したシグナル伝達経路の解明に向けた研究がより推進することが期待される。当該方法により、試験管内での反応のみならず、培養細胞におけるポリチオール化タンパク質の検出に成功した。さらにプロテオーム解析の結果、20種以上のタンパク質の同定に成功した。生化学当該方法の反応条件を検討する中で、ポリチオール基に対するMSBTの反応性ならびに、その後のシアン化ビオチンの置換反応の効率をより改善させる必要性が分かってきた。今後は、ラベル化効率の向上を目指して解析を進めるとともに、細胞内でのポリチオール化タンパク質の機能解析をすすめる。試薬品の費用を節約する事ができた為。来年度の試薬として使用する。
相手歯車を金属としたプラスチックねじ歯車の実用性(無潤滑条件)

研究目的相手歯車を金属としたプラスチックねじ歯車の歯面温度上昇は,金属の高い熱伝導性によりプラスチック同士の組み合わせのねじ歯車に比べて小さくなる.そのため,プラスチック同士の組合せのねじ歯車に比べて,高寿命になると期待できる.これは,プラスチックと金属の利点を共に生かした実用性の高いねじ歯車である.本研究では,相手歯車を金属としたプラスチックねじ歯車に対して耐久試験を行い,プラスチック同士の組み合わせのねじ歯車と比較した場合の負荷能力向上の度合いを実験的に示す.さらに,相手歯車を金属としたプラスチックねじ歯車(無潤滑条件)の寿命推定法を明らかにする.研究成果プラスチック歯車は自己潤滑性を有するため,無潤滑での使用が可能である.しかし,接触条件が過酷なねじ歯車では,無潤滑条件のプラスチック歯車同士の組合せの場合は摩耗が急速に進行してしまい,寿命は非常に短くなる.このプラスチック同士の組合せにグリースを塗布すると損傷形態は折損となり,寿命は非常に長くなる。これは,グリース塗布による温度上昇量の低下と摩耗量の著しい減少によるものである。本研究で行った相手歯車を金属としたプラスチックねじ歯車では,金属の高い熱伝導性によるプラスチック歯車の温度上昇量の低下と,異種材の組み合わせに起因する摩耗量の減少により,無潤滑でも高い負荷容量を示した,許容可能な負荷トルクは,グリース潤滑のプラスチック同士の組合せのねじ歯車と同程度である.したがって,グリースが使えない状況で,プラスチックねじ歯車の寿命を延ばすには,相手歯車を金属とすることが有効である.また,この歯車にグリースを塗布すれば,さらなる長寿命化が期待できる.寿命推定法としては,損傷形態が折損で同一であるプラスチックねじ歯車と同様の方法(日本設計工学会にて論文掲載済み)が適用できることを明らかにした.研究目的相手歯車を金属としたプラスチックねじ歯車の歯面温度上昇は,金属の高い熱伝導性によりプラスチック同士の組み合わせのねじ歯車に比べて小さくなる.そのため,プラスチック同士の組合せのねじ歯車に比べて,高寿命になると期待できる.これは,プラスチックと金属の利点を共に生かした実用性の高いねじ歯車である.本研究では,相手歯車を金属としたプラスチックねじ歯車に対して耐久試験を行い,プラスチック同士の組み合わせのねじ歯車と比較した場合の負荷能力向上の度合いを実験的に示す.さらに,相手歯車を金属としたプラスチックねじ歯車(無潤滑条件)の寿命推定法を明らかにする.研究成果プラスチック歯車は自己潤滑性を有するため,無潤滑での使用が可能である.しかし,接触条件が過酷なねじ歯車では,無潤滑条件のプラスチック歯車同士の組合せの場合は摩耗が急速に進行してしまい,寿命は非常に短くなる.このプラスチック同士の組合せにグリースを塗布すると損傷形態は折損となり,寿命は非常に長くなる。本研究で行った相手歯車を金属としたプラスチックねじ歯車では,金属の高い熱伝導性によるプラスチック歯車の温度上昇量の低下と,異種材の組み合わせに起因する摩耗量の減少により,無潤滑でも高い負荷容量を示した,許容可能な負荷トルクは,グリース潤滑のプラスチック同士の組合せのねじ歯車と同程度である.したがって,グリースが使えない状況で,プラスチックねじ歯車の寿命を延ばすには,相手歯車を金属とすることが有効である.また,この歯車にグリースを塗布すれば,さらなる長寿命化が期待できる.寿命推定法としては,損傷形態が折損で同一であるプラスチックねじ歯車と同様の方法(日本設計工学会にて論文掲載済み)が適用できることを明らかにした.
転がり疲労損傷モデルとしてのセラミックス材料のモードII疲労試験法の開発

転がり疲労における主要な損傷形態である剥離型破損は,圧縮応力重畳下におけるモードII疲労であると考えられることから,モードII疲労特性は,各種材料の転がり疲労に対する強度を判定する特性値として有用であると考えられる。本研究の目的は,圧縮応力重畳下におけるモードII疲労試験装置の製作とこの試験装置によりセラミックスを含む各種材料のモードII疲労き裂の進展特性を明らかにすることである。製作した試験装置は,(1)試験片のチャックへの固定と同時に静的圧縮負荷を与え,(2)4点せん断方式によりせん断荷重(モードII荷重)を負荷し,(3)き裂面に静的モードI荷重を負荷する構造である。(1)の試験片のチャックへの固定と同時に静的圧縮負荷を与える方法としては,テーパ式チャックを用い,かつ,圧縮の負荷量と負荷が均一にかかることを確認するため試験片に4枚の歪ゲージを貼付する。(2)の4点せん断方式のせん断荷重の負荷部には鋼球を用い,荷重の負荷精度に留意した。(3)のき裂面に静的モードI荷重を負荷するのは,き裂面間の摩擦の影響を除去するためである。予備的モードII疲労試験を行う過程において,当初製作した(3)のき裂面に静的K_Iを負荷する治具には問題があったので,負荷方式の変更など試験装置の改造を行った。また,(1)のテーパ式チャックの方法を採用したことによるき裂進展挙動の観察における問題点は,ファイバスコープの利用などの工夫により解決した。上記のようなモードII疲労試験装置の構造上の問題を検討すると共に,アルミニウム合金に対して実験を行い,モードII疲労き裂進展挙動の観察ならびにき裂進展速度の計測等が可能であることを確認した。また,高張力鋼に対して実験を行い,開発したモードII疲労試験装置の機能を確認した。転がり疲労による損傷は圧縮応力重畳下におけるモードII疲労であると考えられることから、モードII疲労特性は,各種材料の転がり疲労に対する強度を判定する特性値として有用であると考えられる。今年度においては,圧縮応力重畳下におけるモードII疲労試験装置の設計を行い,それに基づいて主要装置の製作を完了した。(1)の試験片チャックへの固定と同時に静的圧縮負荷を与える方法としては,テ-パ式チャックを用い,かつ,圧縮の負荷量と負荷が均一にかかることを確認するため試験片に4枚の歪ゲージを貼付する。上記のような構造により圧縮応力重畳下におけるモードII疲労き裂進展挙動の観察ならびにき裂進展速度の計測等が可能となると期待されるので,予備的モードII疲労試験をアルミニウム材に対して行い,試験装置の性能を確認しようとしている。転がり疲労による損傷は圧縮応力重畳下におけるモードII疲労であると考えられることから,モードII疲労特性は,各種材料の転がり疲労に対する強度を判定する特性値として有用であると考えられる。

今年度においては,昨年製作したモードII疲労試験装置によりアルミニウム合金材に対して実験を行い,モードII疲労き裂進展挙動の観察ならびにき裂進展速度の計測等の可能性を検討した。製作した試験装置の概要については,中日本自動車短期大学論叢に報告したが,(1)試験片のチャックへの固定と同時に静的圧縮負荷を与え,(2)4点せん断方式によりせん断荷重(モードII荷重)を負荷し、(3)き裂面に静的モードI荷重を負荷する構造である。(1)の試験片のチャックへの固定と同時に静的圧縮負荷を与えるテ-パ式チャックの方法は、試験片に4枚の歪ゲージを貼付することにより,圧縮の負荷量と負荷が均一にかかること,(2)の4点せん断方式のせん断荷重の負荷部に鋼球を用いた方式は,荷重の負荷に問題がないことを確認した。しかし,(3)のき裂面間の摩擦の影響を除去するため静的モードI荷重をき裂面に負荷する方式には,工夫を要することが分かった。また,製作した試験装置は,上記(1)のテ-パ式チャックの方法を採用したため,き裂進展挙動の観察方法に工夫を要することが分かった。上記のようなモードII疲労試験装置の構造上の問題をアルミニウム合金材に対して検討したのち,各種鋼材,およびセラミックスについて実験を行い、開発したモードII疲労試験装置の機能を確認しようとしている。転がり疲労における主要な損傷形態である剥離型破損は,圧縮応力重畳下におけるモードII疲労であると考えられることから,モードII疲労特性は,各種材料の転がり疲労に対する強度を判定する特性値として有用であると考えられる。本研究の目的は,圧縮応力重畳下におけるモードII疲労試験装置の製作とこの試験装置によりセラミックスを含む各種材料のモードII疲労き裂の進展特性を明らかにすることである。今年度においては,製作したモードII疲労試験装置の改造を行い,アルミニウム合金材に対して実験を行い.モードII疲労き裂進展挙動の観察ならびにき裂進展速度の計測等が可能であることを確認した。その内容については,機械学会講演会において発表した。モードII疲労試験装置は,(1)試験片のチャックへの固定と同時に静的圧縮負荷を与え,(2)4点せん断方式によりせん断荷重(モードII荷重)を負荷し,(3)き裂面に静的モードI荷重を負荷する構造である。試験装置改造の概要については,中日本自動車短期大学論叢に報告したが,(3)のき裂面間の摩擦の影響を除去するための静的モードI荷重を,き裂面に負荷する方式の変更である。当初製作した治具は,アルミニウムフレームとばねの利用により試験片に曲げモーメントを加え,き裂面に静的K_Iを負荷する方式であった。この方式の問題点が,その後の使用過程における検討によって判明したため,当初の曲げによる方式から引張りによる方式に変更した。また,き裂進展挙動の観察における問題点は,ファイバスコープの利用などの工夫により解決できた。上記のようなモードII疲労試験装置の構造上の問題を検討した後,鉄鋼材について実験を行い,開発したモードII疲労試験装置の機能を確認した。
ベルリンの墓地・埋葬形式

申請者は、ドイツ語圏における近代化のプロセスと表象活動との関連性をテーマに研究を進めてきた。研究対象は<マス・群衆>をめぐる近代化のプロセスである。というのも、近代的な政治解剖学は、人間の身体各部位に関して分節化してくると、「計算しつくされた身体と生命の管理」というマニュアル化された支配の体系になるからだ。「バイオ権力」の問題系列である。バイオ権力は健康について、個人的なできごととしてではなく、集合的な健康保全統制システムの問題として語る。そして、このシステムの対象はつねに先ず都市空間全般である。ここに、近代化プロセスの研究の第二段階として都市空間を語る必然性があった。この第二段階の端緒として、上記テーマで、十八世紀末以降におけるベルリンの墓地・埋葬形式をとりあげ、公衆衛生・死生観という角度から、近代化の過程をエピステモロジカルに分析した。ベルリンは都市空間として、公衆衛生はバイオ権力の発動形態として、また埋葬形式は衛生問題の具体的かつ本質的事例として、上記の研究目的にもっとも適しているからである。上記補助金の援助により、ベルリン国立図書館など公的機関より第一次資料を入手、分析し、埋葬に関する衛生的観点の成立とは近代的な政治解剖学がマス・群衆を標的に都市空間的に発動されたものであるという事態を確認できた。そこでの分析結果は、1996年度後半よりすでに学術雑誌、新聞等において連載枠を確保し継続的に発表し、ひとり申請者が専有することなくまた学会のみならずより広い言論界へとフィードバックし、一般の読者にも公表している。申請者は、ドイツ語圏における近代化のプロセスをテーマに研究を進めてきた。まずは〈固体〉をめぐる近代化として、文学現象にそくして近代的著者・近代的主体の形成過程を系譜学的に追った。更にそれと有機的な関連を保ちつつ、次の段階として〈マス・群衆〉をめぐる近代化のプロセスを研究対象とした。都市空間ベルリンに発動される「バイオ権力」の問題系列である。ベルリンは都市空間として、公衆衛生はバイオ権力の発動形態として、また埋葬形式は衛生問題の具体的かつ本質的事例として、上記の研究目的にもっとも適しているという申請時の仮定は、この間、当補助金により海外研究各施設より収集した資料等によって確実に実証されつつある。当初、計画した旧ベルリン市域内から厳選した四箇所の墓地(ベルリン市立中央墓地、傷痍軍人墓地、ユダヤ人墓地、聖ヘトヴィッヒ教区墓地)についての資料はおおむね収集を完了したが、わけても傷痍軍人墓地がナチス時代、建設相シュペ-ルのベルリン大改造計画の一画を形成する重要なイデオロギー的記念建造物とみなされていたことを証しする資料がカナダの公立文書館から入手できたのは望外の成果といえよう。さらにこの間のリサーチにより、ヨーロッパのみならず北米各地の研究諸機関のアルヒ-フとコンタクトが取れたのは、今後の研究にとってもきわめて有用である。とりわけ合衆国のユダヤ研究所のコレクションとの連絡は貴重である。ところで、公衆衛生という近代的管理の網の目がベルリンの墓地および埋葬形式を覆う際、ひとり墓地・埋葬のみならず、たとえば水道、照明、交通といった他の都市現象も同時に管理の対象とされていくことがますます明確になってきた。それについては本年度、先行して論文等により個別に論及しはじめたが、来年度はこうした各現象と本来のテーマである墓地および埋葬形式との関連を総体的にとらえてゆかねばならない。第一に、表象活動の典型として文学テキストを選んだが、それは、文学現象に則して、近代的著者・近代的主体の形成過程を系譜学的に追っていく中で、近代化の持つ固体的位相を明らかにするためである。次の段階として、<マス・群衆>をめぐる近代化のプロセスを研究対象とした。

けだし、近代的な政治解剖学は、一方で、<著者>つまり<代替不可能なオリジン>という代替可能なモデルを擁して文学現象に対して発動されるが、他方、人間の身体各部位に関して文節化すると、計算された身体と生命の管理というマニュアル的支配の体系に移行する。「バイオ権力」の問題系列である。バイオ権力は健康について、個人的な出来事としてではなく、集合的な健康保健統制システムの問題として語る。そして、このシステムの対象はつねに都市空間全般である。ここに、近代化プロセスの研究の第二段階として都市空間を語る必然性があった。この第二段階と端緒として、上記テーマで、十八世紀以降におけるベルリンの墓地・埋葬形式をとりあげ、公衆衛生・死生観という角度から、近代化の過程をエピステモロジカルに分析した。ベルリンは都市空間として、公衆衛生はバイオ権力の発動形態として、また埋葬形式は衛生問題の具体的かつ本質的事例として、上記の研究目的にもっとも適しているからである。上記補助金の援助により、ベルリン国立図書館など公的機関より第一次資料を入手、分析し、埋葬に関する衛生的観点の成立とは、近代的な政治解剖学がマス・群衆を標的に都市空間的に発動されたものであるという事態を確認することができた。そこでの分析結果は、平成七年度後半よりすでに学術雑誌、新聞等において連載枠を確保し(大修館書店月刊『言語』連載「都市と近代」、『図書新聞』連載「書物のアナトミ-」)継続的に発表しつつあり、ひとり申請者が専有することなくまた学会のみならずより広い言論界へとフィードバックし、一般の読者にも公表している。
ペルオキシソームβ酸化系酵素欠損症の分子遺伝学的研究

臨床的に重度の精神運動発達遅滞、特異顔貌、肝障害をみとめ、相補性解析によりペルオキシソームβ酸化系酵素のアシル-CoAオキシダーゼ(AOX)欠損症および二頭酵素(PH)欠損症と診断された4症例の遺伝子レベルの成因を明らかにし、診断・治療法を開発することを目的として研究を行い、以下の成果を挙げた。1)ラットcDNAをプローブとして用い、ヒトAOXの全長cDNAをクローニングした。ヒトcDNAは3083bpで、661アミノ酸をコードし、C末にはペルオキシソーム局在シグナルであるSKLmotifを有し、ラットと89%のホモロジーを有していた。2)上記ヒトAOXcDNAの塩基配列に基づき、AOX欠損症同胞例(近親婚)の変異解析を行い、1アミノ酸置換(M278V)を見い出した。両親は本変異の保因者であった。3)ラットPHcDNAをプローブに用いてヒトPHcDNAを既報のものとは独自にクローニングしたところ、11ヵ所で塩基の相違(うち8箇所はアミノ酸も変化)を認めた。このPHcDNAの塩基配列に基づき、PH欠損症2例の変異解析を行いA274T変異をホモで見い出した。以上、ペルオキシソームβ酸化系酵素欠損症の分子遺伝学的基礎を確立できた。ペルオキシソームβ酸化系酵素欠損症の遺伝子レベルの成因を解明し、遺伝子診断および遺伝子治療の開発の基礎とするために、以下の研究を進めた。1)既にクローン化されているラットのアシルCoAオキシダーゼおよび二頭酵素cDNAをプローブとして、ヒトの当該酵素遺伝子をクローニングした。2)申請者らが発見報告したアシルCoAオキシダーゼ欠損症2例の患者培養細胞よりmRNAを抽出し、cDNAにおける遺伝子変異を、PCR法などを用いて解析した結果、病因と考えられる点突然変異を見いだした。3)二頭酵素欠損症2例についても遺伝子変異を明らかにしつつある。4)遺伝子治療に向けて、上記2酵素の遺伝子の効率的な発現系を開発するために基礎検討を行った。3)ラットPHcDNAをプローブに用いてヒトPHcDNAを既報のものとは独自にクローニングしたところ、11カ所で塩基の相違(うち8箇所はアミノ酸も変化)を認めた。