hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
国内のカシノナガキクイムシに見られる遺伝的系統の簡易判別法の開発

カシノナガキクイムシ(以下カシナガ)はナラ枯れの原因害虫である。申請者は先行研究で国内のカシナガに複数の遺伝的系統があることを報告したが、その識別においては分類学者に頼るかDNAシーケンサーで配列から検討するしか手立てがなかった。近年、被害の広がりにつれて複数の系統が被害に関与するようになりつつあることから、調査・研究や被害対策において、地域ごとの系統を速やかかつ容易に識別する必要が生じている。そこで本研究では核DNAとmtDNAを対象に、PCR-RFLP法と特異的プライマーによる簡便な系統判別法を開発した。また、DNA解析用のカシナガを野外で採取するのに適したトラップを選定した。国内のカシノナガキクイムシは遺伝的に大きく二つの系統(グループAとグループB)にわかれ、それぞれの系統はさらに細かく複数のタイプ(タイプ1、タイプ2、タイプ3、タイプ4a-d)にわかれる(Hamaguchi and Goto 2010)。しかし遺伝的系統を判別するには、専門の分類学者が形態で識別するか塩基配列を読んで判定するしか、これまでのところ手立てがなかった。そこで本研究では分子生物学的手法を利用した、より簡便な判別法を開発する。本年度は先行研究で得られているrDNA-28S領域の塩基配列について制限酵素切断マップを検索した。その結果、グループAとグループBの識別が可能と思われる制限酵素が複数選出されたので、これらを用いた制限酵素断片長多型を簡便な系統識別法の第一候補とした。またミトコンドリアDNAのCytb部分領域の配列を決定し、系統・タイプ間で変異の見られる座位を特定した。系統内のタイプ間識別については、これらの座位を利用したタイプ特異的プライマーを設計し、PCR法による増幅の有無による判別を試みることにした。また九州、沖縄島において、カシノナガキクイムシの生息調査および調査地の選定を進めるとともに、伊豆七島における被害の情報を収集した。現地調査を行えなかった地域についても過去の採集履歴を参照し、調査・採集に適した場所を選出した。さらに一部のタイプについてはDNA解析用のサンプルを採取した。国内のカシノナガキクイムシは遺伝的に大きく二つの系統にわかれ、それぞれの系統はさらに細かく複数のタイプにわかれる(Hamaguchi and Goto 2010)。しかし遺伝的系統を判別するには専門の分類学者が形態で識別するか塩基配列を読んで判別するしか、これまでのところ手立てがなかった。平成25年度は、DNA解析によるカシノナガキクイムシの系統判別法の開発および野外でのカシノナガキクイムシの簡便な採取・保存法の検討を目的として研究を進めた。DNA解析による系統判別法については、rDNAー28S領域を用いたRFLP(制限酵素断片長多型)による判別法を検討し、3つの制限酵素を用いることによりこれを可能にした。また一部の系統については系統特異的プライマーを作成し、mtDNAを用いた判別法も開発した。紀伊半島や九州南部では異なる系統が隣接して分布するが、ここで開発したrDNAとmtDNAによる判別法を併用すれば、これらの地域における系統間交雑の有無についても検討可能と考えられた。野外でのカシノナガキクイムシの採取・保存法の検討については、衝突板トラップ等複数のトラップや、エタノール、プロピレングリコール等複数の保存液による採取・保存実験を行い、データを取得した。データ解析中であるが、トラップの耐雨水の試験では、市販のカシナガトラップ(ファンネルタイプ)と改良型の衝突板トラップで雨水の浸入が防げることなどが明らかになっている。育児休業にともなう研究中断のため、実績なし。現在は研究中断中であるが、中断時までほぼ計画通り進捗しており、研究再開後も予定通り研究計画を完了できる見込みである。平成28年度3月31日まで研究を中断したが、中断時までほぼ計画通り進捗しており、研究再開後も予定通り研究計画を完了できる見込みである。国内のカシノナガキクイムシは遺伝的に大きく二つの系統(通称“太平洋型と日本海型")にわかれ、それぞれの系統はさらに細かく複数のタイプ(タイプ14)にわかれる(Hamaguchi and Goto 2010)。しかしこれら遺伝的系統を判別するには、分類学者に委ねるか塩基配列から検討するしか、これまで手立てがなかった。そこで本研究では分子生物学的手法による、より簡便な判別法を開発した。平成29年度はDNA解析用サンプルの捕獲に適したトラップの選定を引き続き行った。保存状態のよいDNA解析用サンプルを得るためにはトラップ内での腐敗を防ぐことが重要である。そこでカシナガの採集に有効と考えられる複数のトラップについて、雨水の侵入という点から比較した。その結果、改良型衝突板トラップ(吊下)が最も雨水の侵入が少なく、捕獲頭数も比較的多かった。よって遠隔地などで長期設置する場合には改良型衝突板トラップが有効と考えられた。しかし短期に多数捕獲したい場合は他のトラップを使うなど、目的に応じた使い分けも重要と考えられた。トラップの保存液としては、プロピレングリコールを用いた場合にDNAの保存状態が長期間良好であることが確かめられた。次に分子生物学的手法による判別法の開発・改良を進めた。まずrDNAを対象にPCR-RFLPによる判別法を検討した。太平洋型と日本海型はHphIなど複数の制限酵素で判別でき、RsaI、Fnu4Hとの併用でタイプレベルの判別も可能であった。

またmtDNAを対象に特異的プライマーを用いた判別法の検討を進め、太平洋型と日本海型およびタイプ13を明確に判別するプライマーを作成した。タイプ4を判別するプライマーのみ作成できなかった。分類学的知識やシーケンサーを必要としないこれらの方法により、系統の違いに基づいた調査・解析がより手軽に行えるようになると思われる。カシノナガキクイムシ(以下カシナガ)はナラ枯れの原因害虫である。申請者は先行研究で国内のカシナガに複数の遺伝的系統があることを報告したが、その識別においては分類学者に頼るかDNAシーケンサーで配列から検討するしか手立てがなかった。近年、被害の広がりにつれて複数の系統が被害に関与するようになりつつあることから、調査・研究や被害対策において、地域ごとの系統を速やかかつ容易に識別する必要が生じている。そこで本研究では核DNAとmtDNAを対象に、PCR-RFLP法と特異的プライマーによる簡便な系統判別法を開発した。また、DNA解析用のカシナガを野外で採取するのに適したトラップを選定した。現在は研究中断中であるが、中断時までほぼ計画通り進捗しており、研究再開後も予定通り研究計画を完了できる見込みである。補助事業期間延長により、平成29年4月1日研究再開予定である。再開後は未完了であった野外実験データの整理・解析を完了し、カシノナガキクイムシの簡便かつ有効な採取・保存法を選出する。さらに平成26年度に行う予定であった系統識別法の有効性・簡便性の検証を当初の計画に沿って行う。補助事業期間延長により、平成29年4月1日より研究を再開する。森林昆虫補助事業期間延長により、平成29年4月1日研究再開予定である。本研究はカシノナガキクイムシの遺伝的系統を分子生物学的手法で判別する方法を開発することを目的とする。本年度は系統間に遺伝的多型の見られる領域の選出、調査地の選定およびサンプリングを行うことを目的として研究を進めた。その結果いくつかの多型領域を選出することができ、また現地調査を行えた地域は限られたものの、過去の採集事例を参照するなどして各タイプの調査地を選定することができたので、概ね順調に進んでいる。25年度の目的の一つであるDNA解析による簡便な系統判別法の開発については計画通り判別法を開発することができた。一方、もう一つの目的である野外での簡便な採取・保存法の検討については、計画に沿ってデータの取得までは完了したものの、産前・産後休暇等による研究の中断により、データ整理を完了するには至らなかった。
自然エネルギーを学ぶための学習教材・教具の開発と地域貢献イベントによる評価

○研究目的本研究では、1安全で楽しく体験しながら自然エネルギーを正しく理解できる体験型自然エネルギー学習教材・教具を開発する。2開発した教材・教具を用いて地域の小学生を対象に自然エネルギーを利用した地域貢献イベントを開催し、自然エネルギー教材・教具を体験してもらい、自然エネルギーに興味を持つきっかけとし、エネルギー問題、環境問題などの学習に役立てることである。○研究方法自然エネルギーを体験的に学ぶために3種類類の自然エネルギー(太陽光、風力、水力)を視覚的(音やLED)で体験できる発電教具を開発した。教材はMicrosoft PowerPointを使用して、画像やわかりやすい言葉で小学生でも簡易に理解できるように工夫した。国立赤城青少年交流の家主催のアウトドアフェスタで「自然エネルギーを電気に変えよう!」というイベントを開催し、参加者に講義を行い、その後に教具の体験をしてもらい、学習効果を評価するためのアンケートを行った。アンケート結果を集計して学習効果の評価を行った。○研究成果参加者アンケートを集計して評価した結果、評価対象(小学生)では以下のような成果が得られた。1)3種類(太陽光、風力、水力)の発電方法では、水力発電の関心が高い。2)全員がイベントに参加して勉強になったと回答。3)70%以上が自然エネルギーについて理解が深まったと回答。4)発電教具体験では、80%以上が発電教具を体験しておもしろかったと回答。5)自宅での太陽光発電設置率は25%と低いが、ECO家電やLED照明の導入率は70%以上と高い。6)原子力発電の運転再開については60%以上が反対であり、想像以上に関心が高い。7)自由回答では、発電の仕組みや自然エネルギーの事がわかり関心を持ったと言う回答が多い。以上の結果より、参加した群馬県内の小学生は自然エネルギーに対する関心は高く、興味を持っており、本研究目的である自然エネルギーに興味を持つきっかけになったといえる。
留学生に求められる日本語能力の内容と水準の策定

本研究の目的は、留学生が大学教育を受けるために必要とされる日本語能力の内容を明らかにし、予備教育の教育内容の改善、入学試験選考の効率化、大学内での日本語教育の充実等に貢献しようとするものである。2年間に実施した調査研究は次のとおりである。1.日本語能力試験の問題点の分析多くの大学で入学選考の際受験を義務付けている日本語能力試験一級が留学生の大学での勉学・研究能力を保証しうるものかどうかについては、疑問の余地が多い。この点について、日本語教師および専門教官という2つの視点から検討を加えた。2.留学生の意識調査日本語の能力試験一級を受験し、入学を許可された留学生を対象に、この試験が彼らにどう受け止められ、入学後の学生生活にどのような影響があったかを自己査定してもらった。3.日本語能力試験一級と、大学教養課程程度のレベルを目指す留学生用教科書の語彙の比較調査入学選考の試験用語彙とその後の教養課程での教材の比較を試み、相関関係が少ないことが判明した。海外の大学入試関連語学試験調査米国で実施されているTOEFLに関する文献を検討し、学術目的の語学試験はどういうものであるべきかを検討する資料とした。5.留学生の言語生活実態調査3人の留学生に24時間の生活記録をつけてもらい、どの様な言語生活を送っているかを調査した。以上の調査結果を儀もとにして、報告書を作成した。本研究の目的は、大学で教育を受けるのに必要な日本語教育能力の内容を明らかにし、予備教育の教育内容の改善、入試選考の効率化、大学内での日本語教育の充実等に貢献しようとするものである。そのために解明しなければならない問題領域のうち、次の2点についての調査・分析を行った。1.日本語能力試験の問題点多くの大学では留学生の入学選考に際して、日本語能力試験1級の受験を義務付けている。しかし、この試験が留学生の大学での勉学・研究能力を保証しうるものかどうかについては、疑問の余地が多い。この点について、日本語教師、および専門教官という2つの視点からこの試験を検討した。2.留学生の実態調査日本語能力試験1級を受験し、入学を許可された留学生を対象に、日本語能力試験が留学生にどう受け止められているかを、国立大学数校において調査した。以上の調査を踏まえて、留学生選考の具体的方策案の検討を行った。本研究の目的は、留学生が大学教育を受けるのに必要とされる日本語能力の内容を明かにし、予備教育の教育内容の改善、入学試験選考の効率化、大学内での日本語教育の充実等に貢献しようとするものである。本年度は次の3点について調査を行った。1.日本語能力試験一級と大学教養課程程度のレベルを目指す留学生用教科書の語彙の比較調査現行の日本語能力試験一級は、学術目的の試験でないため、入学後の学生生活において必要となる分野における日本語の知識を評価していない可能性がある。今年度公開された平成2年度日本語能力試験一級の語彙と、東京外国語大学編集の留学生のための教科書の語彙とを比較対照することによって、その関係を調査した。結果としては、ほとんど重なりがないということが判明した。2.海外の大学入試関連語学試験調査米国で施行されているTOEFLに関する文献を検討し、学術目的の語学試験はどういうものであるべきかを検討する資料とした。3.留学生の言語生活実態調査学部レベルの留学生がどのような言語生活を送っているのかを知るためには実態調査をする必要がある。そのサンプルとして、3人の留学生に24時間の生活記録を付けてもらった。最後に、過去2年間の調査研究を踏まえて最終報告を作成した。
放射線教育を軸としたESD推進のための学習プログラム開発と理科教員養成

放射線の生体影響を学校で実証的に理解させるため、放射線生物実験を加えた実践的学習プログラムを開発した。特に放射線による癌化やDNA変異など複雑な生体影響事例や確率的リスクの理解を高め学校現場で実施可能な学習プログラムに作成した。一方理科教員、医療従事者や大学生の放射線知識調査結果を解析し、理科教員用の教材「学校での放射線リスク教育ガイドブック」を作成し、webからも閲覧可能な教材として国内での普及に努めた。放射線の生体影響を学校で実証的に理解させるため、参加型学習プログラムを開発するとともに、プログラム担当教員の指導能力向上を図った。紫外線を含め放射線の生体影響を児童に理解させるため、理科教育、技術教育専門家が放射線生物研究者と協働して実験講座を開催した(サイエンススタジオCHIBA「実験講座:ガイガー計数管を手作りして放射線をつかまえよう」や「放射線の生物影響を調べるための実験講座:放射線によるヒト細胞DNAの傷を観察するなど)。この講座を通じ、放射線による癌化や奇形など複雑な生体影響や確率的リスクの理解を高めるため臨床事例を学習教材を作成した。放射線の生体影響を教育現場で実証的に理解させるため、実験を取り入れた参加型学習プログラムを開発した。分担研究者の理科教育、技術教育、基礎放射線生物研究者、臨床医を加え、実験講座を千葉大学教育学部ならびに医学研究院にて開催した。霧箱作成では、放射線医学総合研究所で開催しているサイエンスキャンプでの実験を参照し、教育現場で容易にかつ効果的な作成法を考案した。放射線生体影響については、放射線の電離作用による生体影響を理解するため、活性酸素による細胞障害をコメットアッセイにてDNA傷害を可視化させ、さらにその修復機構も学ぶ実験プリグラムを開発した。一方、これら学習プログラムを学校で担当する理科教員の養成にために、現職教員のための実験講座も開催した。実験講座を通じ、学校現場での実施にあたり改善点などを意見交換し、次年度に向けた最終的学習プログラム作成を検討中である。またオランダウトレヒト大学での、中高生向け放射線実験講座のプログラムを見聞し意見交換してきたので、この点も新たにプログラムに入れる予定である。英国ロンドン大学教育研究所科学教育専門家との交流も定期的に実施し、学習プログラム開発の参考にしている。特に放射線の物理的学習だけではなく、放射線遮蔽実験や放射線透視画像なども実態できる事件プログラムを開発する準備を行っている。さらに、放射線など科学技術の成果も体験できる教材を開発し、社会生活でのリスクとメリットの両面からリスクを考えられる人間を養成できる科学教育を目指す。放射線の生体影響を学校で実証的に理解させるため、参加型学習プログラムを開発するとともに、プログラム担当教員の指導能力向上を図ることを目的に、本研究を実施した。紫外線を含め放射線の生体影響を児童に理解させるため、理科教育、技術教育専門家が放射線生物研究者と協働して実証的学習プログラムを作成した。特に生体影響を知るための実験教材作成に努め、実験講座用に教材も作成した。教材の中には、放射線による癌化や奇形など複雑な生体影響や確率的リスクの理解を高めるため臨床事例を学習プログラムに取り入れた。作成した放射線生体影響を知るための学習プログラムを実際に活用するため、中高生対象に実験講座を数回開催した。参加した児童の感想なども検討し、教材作成の改良の参考とした。また現場の理科教員や理科教育専攻学生にも参加を募り、プログラム作成者との意見交換を通して、生体影響を環境との相互作用から指導できる理科教員を養成した。また高校の理科教員向けにも、放射線生体影響のための学習プログラムの講習会を開催し、意見交換を行った。一方、従来から放射線教育を出前授業などで実践している長崎大学との共同研究として、理科教員、医療従事者や大学生の放射線知識調査を実施した。この結果を集積、解析し、今後放射線生体影響を国民に知らせる役割を有するこれらの職種に不足した知識などを参考に、教員用の教材も開発した。さらにロンドン大学教育研究所やユトレヒト大学の放射線教育の専門家とも意見交換し、特に放射線の生体へのリスクを正しく理解させるための教材、実験方法を新たに開発した。概ね3年間の計画通りに実施しえた。ただしパリのテロ事件などにより、当初再訪を予定していたユトレヒト大学訪問が延期された。実際の放射線を用いた実験講座は教育的には有用な方法であり、日本での理科教員ならびに医療従事者への活用を図るための協議が行えていない。

この結果を集積、解析し、今後放射線生体影響を国民に知らせる役割を有するこれらの職種に不足した知識などを参考に、教員用の教材も開発した。さらにロンドン大学教育研究所の科学教育Prof. Reissとも意見交換し、特に放射線の生体へのリスクを正しく理解させるための教材、実験方法を新たに開発した。最終年度として「学校での放射線リスク教育ガイドブック:ISBN978-4-903328-22-5」を発行し、webからも閲覧可能な教材とした。放射線の生体影響を学校で実証的に理解させるため、放射線生物実験を加えた実践的学習プログラムを開発した。特に放射線による癌化やDNA変異など複雑な生体影響事例や確率的リスクの理解を高め学校現場で実施可能な学習プログラムに作成した。一方理科教員、医療従事者や大学生の放射線知識調査結果を解析し、理科教員用の教材「学校での放射線リスク教育ガイドブック」を作成し、webからも閲覧可能な教材として国内での普及に努めた。児童向け放射線実験講座を2回、教員向け実験講座を1回実施し、作成した実証的学習プログラムの内容が検証できた。分担研究者とも定期的に会合し、意見交換を行いつつより良い放射線プログラム作成が可能となった。さらに、ロンドン大学、ウトレヒト大学の科学教育専門家や放射線リスク教育専門家との共同研究で、日本の実情に合った教材開発作成の目途がたてられた。1年間研究を延長し、訪問しえなかったユトレヒト大学での放射線リスク教育実験講座を導入した新たな放射線学習プログラムを開発する。作成後、毎年実施している中高生向け放射線学習講座に活用し、生体への放射線の影響を理解させるための学習プログラムを開発する。また現職の理科教員の参加も募り、日本の学校での普及を図る。28年度が最終年度であるため、記入しない。科学教育現在までに作成した実証的放射線学習プログラムをさらに改良し、日本の学校現場での活用を図る。合わせて、それを主導しうる理科教員の養成、充実を図る。初年度達成目標である、「小中・高等学校での放射線教育の解析」、「生体影響を知るための基礎知識用テキスト作成ならびに実験開発」、「ラボon theデスクでの放射線教育実践」は実践し結果を残せた。「線量を知るための紫外線、γ線測定器開発」については、特にγ線測定器の開発が不十分であった。パリ多発テロのため、ユトレヒト大学への訪問を延期した。放射線の生体影響ならびにリスク教育への学習プログラムの最終版が完成していないので、それを活用した教員養成も最終的には実施できていない。最終年度に、新たに放射線による細胞障害実験としてγ-H2AX染色による実験を開始するため。次年度にユトレヒト大学を訪問し、放射線を活用した生体への放射線リスク教育教材を開発する。それを活用し、日本での中高生向けに学習プログラムを完成させる。
DCKプロモーターの脱メチル化によるネララビン耐性機構の解明と耐性予防法の確立

ネララビンは、T細胞性急性リンパ芽球性白血病およびリンパ腫に対して系統特異的な細胞毒性を示すプリンヌクレオシド類似体である。ネララビン治療における大きな問題の一つは薬剤耐性である。ヌクレオシド類似体に対する耐性の機序としては、薬物代謝、アポトーシスの阻害およびシグナル伝達経路の調節異常に関連した複数の経路を明らかにした。ヒトT細胞リンパ芽球性白血病細胞株であるCCRF-CEMを用いて、ネララビン耐性サブクローンを確立した。次に、ネララビン代謝に関連する遺伝子およびタンパク質の発現、細胞毒性、ならびにアポトーシスの誘導を調べて、ネララビン耐性に関連する因子を解明した。CCRF-CEM由来の2つの耐性サブクローンクローン1およびクローン2を、ネララビン158.8μMおよび212.7μMのIC50で確立した。これらは、天然のCCRF-CEMよりも47倍および63倍の高濃度のネララビンであった。耐性サブクローンは、ENT1、DCK、およびdGuoKを含む代謝関連遺伝子が抑制されていた。ENT1の抑制(p = 0.002)は細胞内へのネララビンの取り込みの減少を示唆し、DCK発現の減少(p = 0.006)およびdGuoK(p = 0.02)はAra-GからAra-GTPへのリン酸化の障害を示唆する。我々はまた、耐性サブクローンのネララビン処理後のカスパーゼ3/7活性の抑制によって示されるアポトーシス抑制を見出した。ネララビン処理後のp-Aktの時間依存的な過剰発現は、耐性クローンの生存促進シグナルとしてPI3K/AKTシグナル伝達経路の活性化を示唆した。これらのことから、我々はネララビン耐性CCRF-CEMサブクローンにおける耐性のメカニズムとして代謝関連遺伝子の抑制およびアポトーシスの阻害であると考える。予定通り、耐性株を樹立し、その耐性の機序を解明した。これまでに確認できた耐性機序の分子遺伝的な異常を探究する必要がある。また、これらの異常を救済できるかどうかを確認する必要がある。DCKプロモーターの脱メチル化の誘導するために、以下の実験を行った。培養による誘導1細胞株(CCRF-CEM)の培養において、低濃度(1μM)のネララビンを添加し、継代ごとにネララビン濃度を上げていった。3回の独立した培養のいずれにおいても710μMで細胞死が見られたが、一部の細胞は生存した。2クローニング:これらの生存した細胞を用いて、limited dilution assayを行った。1細胞では耐性を書くときした株を得られなかったが、5-10個の細胞からスタートした培養において、耐性株を2株得ることができた。これらの細胞は20μMでも生存した。この2細胞株を用いて、MTTアッセイを行ったところ、IC50は50-160μMであった。これらの細胞株を用いてまず、DCKプロモーターの脱メチル化以外の遺伝子異常が発生していないかについて、網羅的な遺伝子解析を実施した。1株において、WASH7P遺伝子の点変異を4箇所認めたが、これらはいずれもネララビン耐性に関連する異常とは考えられなかった。さらに、この細胞株を選択し、次年度以降の研究に用いる。予定通り、ネララビン耐性細胞株を得られ、次のステップに進むことができる。脱メチル化によるDCK発現低下DCK発現の低下があることをRT-PCR法で確認する。1DCK発現の低下があると同時にネララビン代謝に関連するENT、CDA、RRM1がフィードバック機構により発現調節が行われていることをRT-PCR法で確認する。

上記の結果として細胞内のara-GTPの低下をLC/MS法で確認する。1DCKの発現低下とara-GTPの低下が相関することを確認する。薬剤感受性の低下をMTTアッセイで確認する。1DCKの発現低下と薬剤感受性の低下が相関することを確認する。2ara-GTPの低下と薬剤感受性の低下が相関することを確認する。正常プロモーターによる表現型の救済DCKの発現が低下した細胞株を用いて以下の実験を行う。プラスミッドベクターを用いて正常のDCKプロモーターで脱メチル化したプロモーターを置換する。1ベクターによって置換された細胞株をアンピシリンでクローニングする。クローニングされた細胞においてDCKの発現が回復していることをRT-PCR法確認する。この細胞株において細胞内のara-GTPの産生が回復していることをLS/MSで確認する。この細胞株においてネララビンに対する薬剤感受性が回復していることをMTTアッセイで確認する。2この細胞株においてara-GTP産生の回復と薬剤感受性の回復が相関することを確認する。これまでに確認できた耐性機序の分子遺伝的な異常を探究する必要がある。また、これらの異常を救済できるかどうかを確認する必要がある。
人間行動を観測するコンピュ-タビジョンのプロトタイプ

本研究は、人間の行動を理解するコンピュ-タビジョン研究の第一歩として、環境条件を設定して簡単な行動パラメ-タを測定する基礎手法の確立を目的とする。複数の人物が行動する居間を連続撮像したビデオをコンピュ-タが解析して、テレビカメラの方向を人物が見ているかを判定することを当面の目標として、以下の研究を行った。1.背景パタ-ンとの比較による動物体の検出動画像中で動く対象と検出する方法として、従来はフレ-ム間の差分や予め記憶しておいた背景画像との差分を利用していた。しかし,対象と背景の明るさや色の差が少ない場所に対象が移動すると結果が不安定になる。そこで時空間立体に動画像を記録し,その水平断面のパタ-ンを解析することで対象と背景の分離を行う方式の研究を行い、実験によりその有効性を認めた。2.人物像の解析従来の人物の顔画像解析は、顔を画面一杯に写るように設定した画像を対象にしていた。複数の人間が行動するシ-ンを撮像すると、画像内で顔の占める面積は小さく、細かい特徴は失われる。しかし、顔附近の大まかな特徴は保たれているので、人間のモデルを利用して人物像を解析し、顔を抽出する研究を行った。背景から分離した人物領域に対して明度と彩度の積があるしきい値以上の部分を抽出し、カラ-に基づく領域分割を行う。次に人間の体のモデルを利用して、それぞれの領域を解釈し,人体の各部を決定する。抽出された顔領域からその姿勢を推定する方式を検討し、実験を行った。動画像解析による動物体の抽出とカラ-領域と人物モデルによる人物像の解析の基礎方式を確立した。人物の各部の動パタ-ンの解析が、今後の重要な課題である。
コレステロール代謝を転写レベルで調節する新しい抗高脂血症薬へのアプローチ

1)SREBPの精製タンパク質のペプチドシークエンスよりSREBP1, SREBP2の2種類の転写因子をクローニングすることができた。この2つのSREBPはいずれもbHLHーZip構造をとり、47%のアミノ酸相同性が認められた。2)SREBP1全長ならびにSREBP1(1-410)部分をそれぞれコードするcDNAを発現ベクターに組み込みCOS細胞に発現させ、その細胞内発現分布を蛍光抗体染色法により確認した。その結果、SREBP1全長は核膜あるいは小胞体と思われる部位に主に分布しているのに対しSREBP1(1-410)は核内にのみ観察された。この知見はSREBP1は125kDの前駆体として小胞体上で合成され、アミノ末端68kDのSREBP1(1-410)となり核内移行し転写調節活性を発現しているものと考えられる。3)核内に移行した68kDのSREBP1(1-410)はALLNで阻害されるようなカルパイン様プロテアーゼにより分解されている可能性を示唆する知見を得た。コレステロール合成の律速酵素であるHMGCoA還元酵素に対する拮抗阻害剤(メバロチンやリポバス等)は薬物治療薬として現在成功をおさめている。一方、HMGCoA還元酵素阻害剤は細胞内でシグナル伝達あるいは細胞内顆粒の移行に関与しているファルネシルあるいは、ゲラニルゲラニル化蛋白質をも阻害することは知られている。したがって、シグナル伝達を損ねることなく、コレステロール合成経路を低下させる薬物の開発が強く望まれている。本研究では、プロモーター領域(SRE : Sterol Regulatory Element)に働きLDL受容体発現ならびにHMGCoA還元酵素の調節機構に関与しているLDL受容体転写因子(SREBP : SRE Binding Protein)がどのような機構でLDL受容体並びにHMGCoA還元酵素の転写調節を行っているのか解析をした。1)コレステロール諸合成酵素のmRAレベルの測定系を確立した。2)SREBP-1, -2の生理的機能の解析をした。3)発現ベクターを用い、過剰発現細胞を獲得した。1)SREBPの精製タンパク質のペプチドシークエンスよりSREBP1,SREBP2の2種類の転写因子をクローイングすることができた。この2つのSREBPはいずれもbHLH-Zip構造をとり、47%のアミノ酸相同性が認められた。1)SREBPの精製タンパク質のペプチドシークエンスよりSREBP1,SREBP2の2種類の転写因子をクローニングすることができた。その結果、SREBPI全長は核膜あるいは小胞体と思われる部位に主に分布しているのに対しSREBP1(1-410)は核内にのみ観察された。
相分離を起こす新規イオン液体+イオン液体混合物の探索とナノ相分離構造の観測

新たに相分離を起こすイオン液体+イオン液体混合物の組み合わせの探索を開始した。片方のイオン液体をホスホニウム系イオン液体であるtrihexyltetradecylphosphonium bis(trifluoromethanesulfonyl)amide ([P66614][TFSA])に固定した。イオン液体+イオン液体混合物の相分離挙動におよぼすカチオン構造の効果を明らかにすることを目的として、[P66614][TFSA]に[TFSA]-をアニオンとして有するピペリジニウム系、ピリジニウム系およびピロリジニウム系イオン液体を混合して、[TFSA]-を共通アニオンとするイオン液体+イオン液体混合物を調製した。調製した混合物はいずれも冷却によって相分離を起こした。また、以前報告したイミダゾリウム系イオン液体+ホスホニウム系イオン液体混合物系のデータと比較すると、イオン液体+イオン液体混合物の相分離温度は、ピリジニウム系>イミダゾリウム系>ピロリジニウム系>ピペリジニウム系の順に高くなることが明らかになった。さらに、ピリジニウム系、イミダゾリウム系およびピロリジニウム系イオン液体のカチオンアルキル鎖が長くなると、イオン液体+イオン液体混合物の相分離温度は直線的に減少することがわかった。以上の事から、イミダゾリウム系イオン液体+ホスホニウム系イオン液体混合物以外のイオン液体+イオン液体混合物でも相分離を起こすことや、カチオンの構造が混合物の相分離挙動に影響を与えることが明らかになった。当初の計画通りに、イオン液体+イオン液体混合物の相分離挙動を観測でき、順調に研究が進んでいるため。引き続き相分離を起こすイオン液体+イオン液体混合物の探索を行う。さらに、今年度からは、イオン液体+イオン液体混合物のナノ相分離構造を明らかにするために、小角中性子散乱測定を行なう予定である。当初H31年度に購入する予定であったカールフィッシャー水分計を購入する必要があったため、予算の前倒し申請をして購入した。さらに、H30年度に購入予定であったグローブボックスの費用を予定よりも抑えることができたため、次年度使用額が発生した。
表現活動としての3Dアニメーション制作の教材化

本研究は,児童生徒にとって,3DCG表現等のコンピュータ操作によるバーチャルな立体モデリングが,どういう活動であるのか,その表現の豊かさと困難さを特定し,それぞれについて強調ないしは克服するための環境を明らかにし,その指導法を提示することを目的として,以下を行った。・教育システムの雛形を兼ねた実験システムを用い,データ収集・分析した。・教育的な観点から,獲得させるべき技能,体験させるべき試行,省略すべき事項を明らかにした。・3DCG制作過程におけるモデリングの困難さは,制作者に概念的思考を要求することが大きな要因であることを示した。・教育用のソフトウエアを改良・精選し,チュートリアルに適したシステムを設計した。・3DCGによる動画制作において,教育的な観点から,獲得させるべき技能,体験させるべき試行錯誤,さらには省略すべき事項を提案した。・中学生を対象にした実験的教育活動を行い,授業時間の大幅な短縮,生徒の個性に応じた表現方法の獲得などの成果を得た。その結果,以下を明らかにした。・表現指導の基本は,表現イメージの具体化の支援にある。表現技術は,学習者が表現内容に応じて自己獲得するべきで,その支援が,指導法として有効である。・3DCG表現システムはいまだ流動的で多様である。3DCG制作の学習は,知識伝授型ではなく,問題解決型・自己学習型である必要がある。その具体的方法として,PBLチュートリアルが有効である。・チュータのリソースとして,生徒自身をその下級生を対象とした教育活動のチュータとすること,すなわち,ピア・サポートが想定できる。尚,本研究中間報告をまとめた論文「表現活動としての3Dアニメーション制作の教材化II」(『美術教育学』第27号掲載)には,美術科教育学会より第4回(平成18年度)美術教育学賞奨励賞が授与された。本研究は,児童生徒にとって,コンピュータ操作によるバーチャルな立体モデリングがどのようの活動であるのか,その表現の豊かさと興味深さを特定し,それぞれについて克服ないしは強調するための環境を明らかにし,指導法を提示することをねらいとしている。本年度は,過去の研究課題から発展して,具体的開発教材を3D動画の制作に集中し,教育システムの雛形を兼ねた既存の実験用システムを増補し,データ収集・分析を行った。具体的には,以下のとおり。・既存のコンピュータシステムの能力の向上させる(3D動画制作用ソフトとチュートリアルソフトを同時に使用できるだけのメモリの増補,データ取得蓄積のためのネットワーク環境の整備,指導用プレゼンテーションシステムの改良を行った。・上記の環境を試行用のシステムとして,大学生を被験者として,表現活動をシュミレーションとして行い,基礎データを収集した。・3D動画制作において,教育的な観点から,獲得させるべき技能,体験させるべき試行錯誤,さらには省略すべき事項を若干ながら明らかにした。・当該教材による授業運営に必要な環境のバリエーションを提示した。・一般的に用いられる3D動画制作用の市販のソフトウエアのモデリング機能に対応するものとして,教育用のチュートリアルソフトウエアを開発するための基礎データを収集した。尚,この内容は,千葉大学で開催される第27回美術科教育学会にて,3月27に,口頭発表する予定である。本研究は,児童生徒にとって,コンピュータ操作によるバーチャルな立体モデリングがどういう活動であるのか,その表現の豊かさと興味深さを特定し,それぞれについて克服ないしは強調するための環境を明らかにし,指導法を提示することを目的としている。本年度は,前年度からの研究を継続する形で,データ収集システムを増補し,データ収集・分析を行い,3DCGによる動画制作において,教育的な観点から,獲得させるべき技能,体験させるべき試行錯誤,さらには省略すべき事項を提案した。それをもとに,実際の中学校での実施を前提とした教育プログラムを設計し,それを実施し一定の成果を得た。

以下に,順を追って具体的事項を示す。・3DCG制作の過程における三次元形体のモデリングが困難である理由として,制作者に概念的思考が要求されことが大きな要素をしめることを,実験データから示した。・美術教育における表現技術指導の方法をして,一律に,概念的思考の獲得を目的とする指導法には問題あることを指摘し,その問題を迂回する指導法として,PBLチュートリアルの導入について検討した。・一般的に用いられる3D動画制作用の市販のソフトウエアのモデリング機能に対応するものとして,教育用のソフトウエアを改良・精選し,チュートリアルに適したシステムを設計した。・上記のシステムによる暫定的な教育プログラムにより,大学生を対象にした予備実験を行い,成果として,チュートリアルの方向性についての所見を得た。・上記の所見から改良した暫定的な教育プログラムにより,中学生(三重大学附属中)を対象にした実験的教育活動を行い,授業時間の大幅な短縮,生徒の個性に応じた表現方法の獲得などの成果を得た。尚,この内容は,京都教育大学で開催される第28回美術科教育学会にて,平成18年3月26に口頭発表する。本研究は,児童生徒にとって,コンピュータ操作によるバーチャルな立体モデリングがどういう活動であるのか,その表現の豊かさと興味深さを特定し,それぞれについて克服ないしは強調するための環境を明らかにし,指導法を提示することを目的としている。本年度は,前年度からの研究を継続する形で,データ収集システムを増補し,これまでの成果を元にして,実際の中学生(三重大学附属中校)を対象にした実験的教育活動を継続し,そのデータから,実際の教材のアウトラインとして以下を示した。・表現指導の基本は,表現イメージの具体化の支援にある。表現技術は,学習者が表現内容に応じて自己獲得するべきで,その支援が,指導法として有効である。・3DCG表現システムはいまだ流動的で多種多様である。3DCG制作の学習は,知識受容型ではなく,問題解決型・自己学習型である必要がある。その具体的な方法として,PBLチュートリアルが有効である。・チュータのリソースとして,生徒自身をその下級生を対象とした教育活動のチュータとすること,すなわち,ピア・サポートが想定できる。この内容は,金沢大学で開催された第29回美術科教育学会全国大会にて,平成19年3月26に口頭発表した。この三年間の研究成果を主に学会誌に投稿した論文内容の統合したものとして,研究成果報告書を作成した。これをPDFファイルにし,付属の動画データを同梱したものをCD-ROMとして400枚余りプレスした。そのうちの約300枚を金沢大学にて3月25-26日に開催された第29回美術科教育学会全国大会にて参加者に配布した。
日本ナショナリズムと戦後思想-戦争の記憶・表象に関する比較思想史的研究

持続的な、戦争記念館の調査によって、中国国内のかなりの戦争記念館を調査することができた。また頂点思想家にかかわる成果として、単著をまとめ、また共著を出版した。さらに戦争の記憶に関して、中国での国際シンポジウムや講演活動を行うことができた。ただし、こうしたフィールド調査と、頂点思想史の交差点を明らかにする、当初のもくろみは、いまだ未完成である。本研究は、日本ナショナリズムの問題を、戦後日本の思想史上の問題として、戦後民主主義の質を問うような視座から考察することを目的とする。そのために、三つの柱から本研究を構成する。(1),研究が緒についたばかりの戦後思想史研究という領域の中で、戦後思想の中心的役割を果たしてきた丸山真男をはじめとする代表的思想家の思想的テクストを、平和思想とナショナリズムとの相関関係という視点から分析していく。(2),各地に作られた戦争記念碑や記念館・博物館を調査し、人々に受容される戦争の記憶のされ方を検討していく。平和国家日本をめぐる知識人の発言と、おそらくそれらとは大きな落差をともないながら作られていく戦争記念館の思想を、そのどちらもが戦後日本のナショナリズムの形成に参与してきたとする見通しのもと考察を加えていく。(3),戦争の記憶・表象をめぐる東アジアの比較思想史的視点をできる限り取り入れながら行っていく。ナショナリズムが単に対内的に形成されるものではなく、また対外的な対抗関係から形成されるだけでもなく、同時並行的にまた世界的な冷戦体制の枠組やその崩壊後という状況の中で作られていくことを、戦争の記憶のされ方、戦争博物館の建設を題材に、比較思想史的な考察を加え、日本におけるいわゆる特殊「靖国」問題を、東アジアに共通する問題として、開かれた議論の俎上にのせる可能性を探っていくことを目的とする。本年度は、初年度として、国内外の戦争の記憶に関する様々な施設や記念碑の調査を行った。国内では、日露戦争に際して、戦没者の供養や顕彰として、木彫り人形を作成した地域についての調査を行った。岐阜県美濃市善光寺の英霊人形95体の調査を本格的に行うと同時に、静岡県志太郡岡部町の英霊殿223体、群馬県藤岡市龍源寺にまつられる162体の現地調査を行った。またこれらの成果として、愛知県立大学文学部紀要に「史料紹介:小倉山善光寺所蔵『目露戦役野戦第九師團戦歴』として2009年3月に発表した。また、中国での戦争の記憶の問題として、南京・上海にあるそれぞれ南京大虐殺と上海事変の記念館を調査すると同時に、中国語・日本語の文献資料も入手することができた。今後の比較検討のための資料収集が行えた。さらに、南京・福安里にひっそりと残されている、旧日本軍将校のための元慰安所に訪問し、住人に聞き取りを行うことができた。こうした断片断片の積み重ねから、思想的テクストとも交差する線的な記述の可能性をじっくりと探っていきたい。また、思想史上のナショナリズム研究としては、単著『江戸の批判的系譜学--ナショナリズムの思想史』を09年4月にぺりかん社より刊行した。昨年一年間の推敲を経て3月に最終的に完成した。現在の本研究を支える、土台となる成果をまとめることができた。本年度は、単著『江戸の批判的系譜学-ナショナリズムの思想史』を4月にぺりかん社より刊行した。ナショナリズムを江戸期の自国意識にまでさかのぼって考察したもので、現在の本研究を支える、土台となる成果である。また、国内外の戦争の記憶に関する様々な施設や記念碑の継続的な調査を行った。国内では、中国人強制連行問題に関わって、花岡及び東京での慰霊祭に参加し、花岡では現地でのフィールドワークも行った。また国外では、中国での戦争の記憶の問題として、北京の抗日記念館を二度訪ねた。二度目には、館員に展示内容から、施設の趣旨や運営に関してまで広くインタビューを行うことができた。また天津では、日中共同で設立した中国人強制連行記念館を訪問し、また、引き取り手のない遺骨とも対面した。西安では西安事件の記憶を、また山東省済南市では済南事件の記憶のあとを訪ねた。従来的な思想史研究としては、戦後のアジアとの関わりを論じた主要な論文に目を通していった。様々な発言の厚みの中で、戦後思想を捉えてみたいが、戦争記念館での記憶と、知識人との発言の交点をどのように探るのか等、課題は多くいまだ模索中である。1重慶での記念館の重慶爆撃の展示を調査するとともに、成都市郊外にある民間の戦争記念館・建川博物館の調査を行った。と言っても中国の場合、民間の自由な展示はあり得ず、公的な戦争記念館と齟齬をきたす内容は読み取れなかった。また南京で、元日本軍慰安所として取り壊しを免れた福安里にある建物の調査を行った。2従来型の思想史研究としては、戦後日本を代表する「健全な」ナショナリスト・丸山真男や竹内好等についての書評原稿をまとめた。現在校正中であり、夏には共著『日本思想史の30冊』として発行予定である。

また、かつて発表した論文「ナショナリズムと文化研究-戦後日本文化論の何が問題なのか」を、「ナショナリズムと「日本文化論--「文化」の境界を越えるために」と改め書き直した。現在印刷中である。3戦争の記憶をめぐる日中の比較を踏まえた口頭発表として、南京大学で国際シンポ「南京をめぐる記憶の場」において「平和国家日本という語り-「ヒロシマ」「平和憲法」の集合的記憶」と題して報告し、討論を行った。また成都では、四川師範大学において「日本における靖国神社問題」と題して日本ナショナリズムの問題について、大学院生に講演を行った。1,香港・及び広州市での戦争遺跡や戦争記念館、さらに歴史博物館等の調査を行った。また、北京抗日記念館・天津の強制連行記念館を再訪した。個別には調査が蓄積されてきているが、具体的な成果として発表するには到っていない。2,従来型の思想史研究として、戦後思想の重要な位置を占める丸山真男や竹内好などの思想家6名を担当し、子安宣邦編『日本思想史の30冊』を発行した。また、戦後日本文化論として「ナショナリズムと「日本文化」論-「文化」の境界を越えるために」を学科で出版した『国境の歴史文化』に掲載した。3,予定通り、1930年代の雑誌『改造』の日中関係関連記事を集中的に読み進めると同時に、30年代の思想家のテクストを初めて読んだり、読み直したりする機会を得た。遅いのだが、戦後の日中間のナショナリズムを見当する上での基礎的な研究を行うことができた。
繰り返し荷重がラミネートベニア修復物の漏洩と破折に及ぼす影響

本研究では、ラミネートベニア修復物の歯頸側辺縁が象牙質に位置する場合の漏洩と破折を評価するため以下の実験を行なった。(材料と方法)ヒト抜去前歯に切縁側形態が被覆型あるいは非被覆型で歯頸側辺縁がいずれも根面象牙質内に設定された2種のベニア修復窩洞を形成し、各歯に適合するコンポジットレジンベニアおよびポーセレンベニアを間接法で作製した。これらを4種の象牙質接着材、すなわちClearfil Photo Bond(以下CPBと略す),Clearfil Liner Bond(以下CLBと略す),Super-Bond D Liner(以下SBDと略す)およびPanavia21(以下PANと略す)を用いて各使用説明書に従い歯面処理を施した後、歯牙に合着した。なお接着材にCPB,CLBおよびSBDを用いた場合は合着材として光重合型低粘性コンポジットレジンを用いた。次いで歯牙を色素液浸漬下で繰り返し荷重を加えた後、頬舌方向に2分割し、切断面上の切縁側および歯頸側辺縁における漏洩の有無を評価すると共に、ベニアの破折の様相についても評価を加えた。(結果)1.切縁側エナメル質辺縁での漏洩は、コンポジットレジンおよびポーセレンベニア修復物とも、いずれの接着材を用いた場合もほとんど認められず、繰り返し荷重下でも安定したベニアの接着が得られることが確認された。2.歯頸側象牙質辺縁においては、両ベニア修復物ともCPB群で試料の約7割に漏洩が認められたのに対し、CLB群,SBD群およびPAN群では有意に減少した。3.切縁側形態が非被覆型のポーセレンベニア修復物のCPB群で歯頸側辺縁における漏洩が認められた1症例に、ベニアの亀裂が認められたが、他の3種の接着材を用いた群では亀裂の発生は皆無であった。以上の結果から、象牙質面を酸処理した後プライマー処理を施すCLB,SBDおよびPANをラミネートベニア修復物の接着材として用いることにより、プライマー処理を施さない従来の接着材と比較して象牙質辺縁における漏洩を有意に減少させることが可能で、さらにベニアの亀裂の発生をも阻止することが可能であると考えられた。
本態性高血圧症の圧受容体反射におけるストレス関連ペプチドの役割の解明

前年度の研究において、14週齢の高血圧自然発症ラット(SHR/Izm)の孤束核内側亜核(mNTS)へのendomorphin-2(EM2)の選択的投与により、降圧および徐脈反応が惹起されたが、その程度は同週齢の正常血圧ラット(WKY/Izm)への投与時と比べて有意に小さく、その原因の一つとして、SHR/IzmのNTSにおけるμオピオイド受容体mRNA量がWKY/Izmより有意に少ないことが考えられたと報告した。しかし、以上の結果では、同じμ受容体に作用する他のアゴニスト(β-endorphin等)も同様の反応を起こす可能性がある。そこで、上記のラット2群間のmNTSでの反応の差異がEM2に特異的であるかを検討するため、ストレス刺激に対して様々な反応性を有する視床下部弓状核から、EM2含有ニューロンがNTSに投射しているという報告(Hui et al. Neuroseienee 2006)をもとに、弓状核の電気刺激で惹起される心血管反応に対する、mNTSへの抗EM2抗体投与の影響をみた。その結果、弓状核の電気刺激にて、血圧の上昇と心拍数の増加が見られたが、WKY/Izmではこの反応が、mNTSへの抗EM2抗体の投与により、有意に増強した。しかし、SHR/Izmでは、この反応に有意な変化はみられなかった。抗EM2抗体のmNTSへの選択的投与のみに対しては、2群とも血圧および心拍数の変化はみられなかった。これらの結果から、成熟SHR/IzmのNTSにおける、EM2に対する心血管反応性の低下は、SHR/Izmにおける高血圧の維持には関与していないものの、圧受容体反射異常の一因となり、以前に報告(Ricci et al. Ann N Y Acad Sci 1996)されたSHRにおけるストレス刺激に対する過大な昇圧反応に関与している可能性が示唆された。本態性高血圧症における圧受容体反射異常の原因に、POMC由来ストレス関連ペプチド(ACTH、β-endorphin)の圧受容体反射経路へ直接的な作用の異常が関与している可能性がこれまでの知見から考えられる。そこで、遺伝的高血圧モデル動物を用いて、圧受容体反射経路へendomorphin-2(E-2 ; β-endorphinと同じ内因性μオピオイド受容体作動性リガンド)を選択的投与した時の血圧と心拍の変化を正常血圧ラットと比較し、それらに差異があれば、その原因を調べることを目的とした。E-2を14週齢の高血圧自然発症ラット(SHR/Izm)の孤束核内側亜核(mNTS)に選択的に投与すると、血圧は低下し、心拍数は減少したが、その程度は同週齢の正常血圧ラット(WKY/Izm)への選択的投与時と比べて、有意に小さかった。さらに、高血圧発症前(4週齢)のSHR/IzmのmNTSへのE-2投与においても、血圧低下と心拍数減少がみられたが、その程度は同週齢のWKY/Izmへの投与による反応より有意に小さかった。Real-time RT-PCR法にて、14週齢の両群ラットNTSにおけるμオピオイド受容体mRNAをGAPDH mRNAとの比による相対定量法で検討した結果、SHR/Izmの方が、WKY/Izmより有意に少なかった。これらの結果から、成熟SHR/IzmのNTSにおける、E-2に対する心血管反応性の低下が圧受容体反射異常の一因となり、それが、高血圧の発症、維持に関与している可能性が示唆された。このNTSでの反応性の低下は、同部におけるμ受容体mRNAの数的減少によることが考えられた。高血圧発症前の幼若SHR/IzmのmNTSにおいても、E-2反応性の低下が見られたことから、E-2に対する反応性の低下が、血圧上昇に続く二次的な現象ではなく、遺伝的な現象である可能性が考えられた。

これらの結果から、成熟SHR/IzmのNTSにおける、EM2に対する心血管反応性の低下は、SHR/Izmにおける高血圧の維持には関与していないものの、圧受容体反射異常の一因となり、以前に報告(Ricci et al. Ann N Y Acad Sci 1996)されたSHRにおけるストレス刺激に対する過大な昇圧反応に関与している可能性が示唆された。
触媒的二酸化炭素固定反応の開発

二酸化炭素をC1ユニットとして利用する炭素-炭素形成反応は、有機合成化学において魅力ある方法論の一つである。私は芳香族炭化水素をルイス酸存在下で二酸化炭素と作用させ、安息香酸誘導体を得る反応を検討した。一般に従来のこの型のカルボキシル化反応では、二酸化炭素を加圧することが必要であったが、私は常圧の二酸化炭素を用いたカルボキシル化反応の研究を行なった。塩化アルミニウム、金属アルミニウム粉と水の共存下、反応温度40°Cで常圧の二酸化炭素をm-キシレンに12時間作用させると、2,4-ジメチル安息香酸が収率70%で得られた。塩化アルミニウムを単独で用いた時に比べ、この3成分試薬系では収率の向上が見られた。液体の芳香族炭化水素は溶媒量用い、固体の基質はクロロベンゼンを溶媒として用いることができる。このカルボキシル化反応は他の種々のアルキル置換ベンゼン類に適用可能である。次に、カルボキシル化反応の活性をさらにあげるために、新しい金属配位子を開発することとした。当研究室では、ラセン状にねじれた芳香族多環化合物であるヘリセン、1, 12-dimethylbenzophenanthreneの化学的研究を行なっている。私はヘリセンを基本骨格としたアミン化合物を開発することにした。ヘリセンアミン化合物とヘリセンアルデヒド化合物を用いた還元的アミノ化を用いて、鎖状および環状アミンオリゴマーの合成に成功した。今後この配位子を用いた触媒的二酸化炭素固定反応を検討する。一般に従来のこの型のカルボキシル化反応では、二酸化炭素を加圧することが必要であった。私は常圧の二酸化炭素を用いたカルボキシル化反応の研究を行なった。ルイス酸として種々の金属塩をスクリーニングした結果、アルミニウム塩が最も活性が高いことがわかった。例えばトルエンでは、反応温度を60°Cに昇温することで、収率30%でオルト体とパラ体のメチル安息香酸が1:2の生成比で得られた。一般にこのカルボキシル化は芳香族求電子置換反応の配向性を示す。今後は、この反応の適用範囲をさらに広げるとともに、ルイス酸の触媒化を検討したい。