hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
完全ヒト化ナノシステムで時空間的リアルタイム可視化によって血管攣縮を解明する

血管攣縮はRhoキナーゼによるカルシウム非依存性の異常収縮であるが、最終ステップとなる収縮蛋白による異常収縮現象は未だ確定されていない。本研究では、全て質量分析によって検証された高純度の収縮蛋白の滑り運動をリアルタイム・ナノ解析するシステムの構築に成功し、それを用いて、カルシウム非存在下で、Rhoキナーゼによって制御軽鎖がリン酸化された平滑筋ミオシンとアクチンの滑り運動をリアルタイム可視化することに成功した。しかも、その運動速度は正常収縮の最高値に匹敵する著明なものであった。本年度は、本研究の実験システムの確立をめざして実験を進めた。具体的には、昆虫細胞とバキュロウイルスの発現系を用いて、ニワトリ砂肝平滑筋由来リコンビナントミオシンの発現、精製に成功した。また、精製した平滑筋ミオシンの制御軽鎖が、ミオシン軽鎖キナーゼで、リン酸化されることを、リン酸化蛋白質染色液であるProQ Diamondで検出することに成功した。また、in vitro motility assayを行い、精製、リン酸化した、平滑筋ミオシンによるアクチンフィラメントの滑り運動速度のリアルタイム可視化測定により検出するシステムを構築し、血管平滑筋のCa2+依存性の正常収縮の測定に成功した。心筋梗塞や脳卒中などの血管病は合計すると日本で第2位の死因である。中でも、前触れなく突然発症する異常収縮(=血管攣縮)は突然死の主因として恐れられている。この血管異常収縮は、血圧維持に関わる、カルシウム依存性の正常収縮とは異なり、Rhoキナーゼによるカルシウム非依存性の異常収縮であることが分かっている。我々は、Rhoキナーゼの上流の病的経路として、SPC⇒Fyn⇒Rhoキナーゼ経路を見出した。本研究では、Rhoキナーゼによるカルシウム非依存性の異常収縮について、その分子機構を明らかにするため、時空間的ナノシステムによるリアルタイム可視化システムを構築して、血管異常収縮を直接観察し、解析することを目的とした。本年度は、昨年度in vitromotility assayを基盤として確立したナノ測定システム、すなわち、平滑筋ミオシンによるアクチンフィラメントの滑り運動速度を1分子ナノレベルにおいて、リアルタイム可視化測定するシステムを使用して、血管平滑筋の異常収縮をナノ解析することを目指して実験を進めた。具体的には、まず、昆虫細胞とバキュロウイルスの発現系を用いて、リコンビナントミオシンを発現、高純度精製した。精製した平滑筋ミオシンの制御軽鎖が、非リン酸化状態であることを質量分析計であきらかにした。さらに、精製した平滑筋ミオシンの制御軽鎖は、カルシウム非存在下であっても、リコンビナントRhoキナーゼによって、リン酸化されることを、リン酸化蛋白質染色薬であるProQ Diamondで検出することに成功した。そこで、昨年度確立したナノ測定システムを用いて、Rhoキナーゼでカルシウム非依存的にリン酸化されたミオシンについて解析を行い、カルシウム非依存的にRhoキナーゼによる平滑筋の異常収縮がひきおこされることをリアルタイムナノ可視化により、in vitro測定することに成功した。
「可視化した社会システム」導入に伴うステレオタイプ・偏見低減と社会的包摂過程検証

本研究は,「官民協働刑務所(社会復帰促進センター)」の開設事例に注目した。矯正に関する社会システムの可視化と、刑務所や受刑者・出所者に対する態度変容との関連を、施設近隣住民への半構造化面接、近隣住民への質問紙調査、大学生を対象とした質問紙実験を通して、多面的に分析した。結果として、被スティグマ化された人々の社会的包摂を促進させるためには、行政による関連活動の開始(社会的・制度的支持)が有効であり、社会システムの可視化(例えばPFI刑務所)が接触を通して社会的包摂が促進の促進に結びつくことが示された。本研究は、ステレオタイプ・偏見低減研究において効果的接触の成立条件とされる「社会的・制度的支持」の一形態として、「可視化した社会システム」を位置づけ、被スティグマ化された人々の社会的包摂をめざす社会的アプローチとしての有効性を検証することを目的としている。また、この目的に沿い、可視化した社会システムの具体的事例として、「官民協働刑務所」の開設に焦点をあて、システム導入が地域住民の刑務所や出所者に対する偏見をどのように変容させたのか、アクション・リサーチを行うことを計画していた。平成26年度は、上記計画の主軸である、アクションリサーチを実施した。具体的には、栃木県さくら市に開設されている官民協働刑務所「喜連川社会復帰促進センター」を取り上げ、センター開設によって刑務所に対する態度が変化したか、近隣住民に意識調査を行なった。調査実施にあたっては、予め一部の近隣住民に面接を実施し、当地の独自性を明らかにし、意識調査の項目作成に反映させた。意識調査を実施したのは、喜連川社会復帰促進センターのあるさくら市の、葛城・喜連川・鷲宿・小入・早乙女・桜ヶ丘・フィオーレ・梨木地区である。さくら市の行政区長を通じて、対象地域全ての世帯に、調査票(世帯主用と配偶者用)および返送用封筒の入った封筒を配布した(配偶者がいない場合は白票を返送するよう求めた)。調査実施期間は2015年2月3月である。配布数は2485世帯で、返送された回収票の数は白票も含め1692票である。回収率(分母は配布票(配布世帯数×2)から白票をひいた数、分子は回収票数から白票をひいた数)は35.2%であった。本研究は、ステレオタイプ・偏見低減研究において効果的接触の成立条件とされる「社会的・制度的支持の一形態として、「可視化した社会システム」を位置づけ、被スティグマ化した人々の社会的包摂をめざす社会的アプローチとしての有効性を検証することを目的としている。またこの目的に沿い、可視化した社会システムの具体的事例として、「官民協働刑務所」の開設に焦点をあて、システム導入が地域住民の刑務所や出所者に対する偏見をどのように変容させたのか、アクション・リサーチを研究1として行うことを計画していた。また、その結果をふまえて可視化の効果検証にかかわる実験実施を研究2として計画していた。平成27年度は、以下の2点を中心に研究を進めた。第1に、昨年度末に実施した喜連川社会復帰促進センター(官民協働刑務所)近隣住民への意識調査(アクション・リサーチ)のデータ分析を行なうとともに、その結果の公表を行なった。公表については(1)喜連川住民への調査結果報告会(平成27年度7月)、(2)学会発表(平成27年10月社会心理学会)、(3)論文の公表(平成28年3月立正大学心理学研究所紀要)である。第2に、「官民協働刑務所」を題材として可視化の内容を操作した刺激文を実験参加者に読ませ、刑務所に対する信頼感および刑務所出所者の社会的包摂についての態度を測定する実験を、大学生223名に対して実施し(平成27年7月)、データの入力を完了した。「研究の目的」は、可視化した社会システムの影響を明らかにすることであり、システム可視化の具体例として、官民協働刑務所開設に焦点を当てている。研究計画では平成27年度までに研究1(住民調査の分析)の分析完了と、研究2の実験実施を行い、平成28年度に報告書作成および論文化による研究結果公表を計画していた。実際には平成27年中に、研究1については地域住民説明会を実施して結果を公表するとともに、学会発表および論文化を完了させた。研究2についても、計画通りデータ収集を完了させた。本研究は「官民協働刑務所(社会復帰促進センター)」の開設事例に注目した。開設に伴って生じた矯正に関する社会システムの可視化を、接触理論における「社会的・制度的支持」のひとつとして位置付け、刑務所や受刑者・出所者に対する態度(ステレオタイプ・偏見)の変容との関連を以下の3つの研究を通して多面的に分析した。(1) 2014年9月に、栃木県さくら市にある「喜連川社会復帰促進センター」近隣住民5名にインタビューを行った。その結果、施設の特徴や、開設前後の抵抗感の変化が明らかになった。(2) 2015年2月3月に、「喜連川社会復帰促進センター」近隣住民を対象としたアンケート調査を実施し、1692票の回答を得た。分析の結果、施設の存在は回答者の9割以上に認知されていた。施設に対する抵抗感は、開設前の4割から、現在では1割程度へと低減していた。施設や(元)受刑者の社会的包摂を促進させるために、市の広報誌やメディアを通じた広報活動・情報発信を「住民に届く形」で行なうことの重要性が指摘された。

(3)2015年7月に都内大学の学生223人を対象とし、官民協働刑務所に関する情報を提供する実験を行ない、獲得知識と矯正システムに関する態度の関連を分析した。その結果、知識を獲得することがPFI刑務所出所者に対する心理的距離の近さに結びつくことが示された。また公正世界信念の高さと、出所者への受容的態度の関連が示唆された。以上の3つの研究に基づき、被スティグマ化された人々の社会的包摂を促進させるためには、行政による関連活動の開始(社会的・制度的支持)と、その活動内容を一般の人々に広く伝えること(社会システムの可視化)が有効であること、さらにシステムの可視化が接触を増加させることを通して社会的包摂が促進するモデルが確認された。本研究は,「官民協働刑務所(社会復帰促進センター)」の開設事例に注目した。矯正に関する社会システムの可視化と、刑務所や受刑者・出所者に対する態度変容との関連を、施設近隣住民への半構造化面接、近隣住民への質問紙調査、大学生を対象とした質問紙実験を通して、多面的に分析した。結果として、被スティグマ化された人々の社会的包摂を促進させるためには、行政による関連活動の開始(社会的・制度的支持)が有効であり、社会システムの可視化(例えばPFI刑務所)が接触を通して社会的包摂が促進の促進に結びつくことが示された。「研究の目的」は、可視化した社会システムの影響を明らかにすることであり、システム可視化の具体例として、官民協働刑務所開設に焦点を当てている。研究計画では平成26年度に、官民協働刑務所近隣住民への面接調査と、質問紙調査を実施するとしていた。またデータ入力については平成27年度に行なうものと計画していた。実際には、平成26年度3月までに調査実施およびデータ入力までが完了となったため、研究は当初の計画以上に進展したと判断した。なお、交付申請書提出時には、調査実施地域を兵庫県の「播磨社会復帰促進センター」近隣として計画していたが、当地の事情から実施ができなくなったため、調査地域は栃木県の「喜連川社会復帰促進センター」近隣で実施した。両センターは設置の経緯や位置づけはほぼ同一であるため、社会システム可視化の影響を分析するという研究目的達成に地域変更の影響はないと考える。(今後の研究の推進方策)平成27年度は、本研究の主軸となっていた、官民協働刑務所の近隣住民へのアクション・リサーチについて分析を進め、施設の可視化が住民の社会的包摂に対する意識を変容させたこと、中でも「社会的・制度的支持」に基づく接触の効果が大きいことが明らかとなった。平成28年度は、研究2として実施された実験結果の分析を進め、可視化の効果を確認する。そしてこの分析により明らかになったことを、研究1・研究2の結果、および他の官民協働刑務所近隣住民に対して実施された他の調査結果等と比較しながら、社会的・制度的支持と可視化の関連性に関するモデルの精緻化を試みる。平成26年度は、喜連川社会復帰促進センターのあるさくら市の施設近隣住民に、施設に対する意識調査を実施した。2015年2月3月に、対象地域全ての世帯に、調査票(世帯主用と配偶者用)および返送用封筒の入った封筒を配布した。配布数は2485世帯で、返送された回収票の数は白票も含め1692票である。回収率(分母は配布票(配布世帯数×2)から白票をひいた数、分子は回収票数から白票をひいた数)は35.2%である。
ビュフォン『博物誌』における人類学的思考の意義――ド・ブロスとの比較検討を基点に

今年度の成果について、以下のように総括することができる。1)実証的な観点では、フランスにおいて現地調査を進め、歴史的史料の探索と、実際の歴史的遺物の調査に従事した。ビュフォンの地元であるブルゴーニュ地方の都市モンバールに今も残っている製鉄所を訪ね、最新の文献を獲得しながら現地で該当施設に関する調査を進め、また同時に、近隣の大都市であるディジョンにおいて、当地で発達した製鉄術が当時のブルゴーニュ地方における冶金術の伝統と関連が深いものであった点を確認することができた。その際、ディジョンに残る当時の地元有力者の文書を調査することで、ビュフォンとド・ブロスとの関係についてさらに新たな知見を得る可能性があることも判明した。また、当時のドイツを中心とした博物学の展開についても確認することができた。交付初年度に所属機関の変更があり、初年次に予定していた資料の閲覧・収集に遅れが生じた。そのため交付期間を1年間延長し、予定された調査を完遂することを再計画した。ド・ブロスにおいて提唱された「フェティシズム」の観念が、当時の自然史や大陸周遊記的な記述と結びついて初期人類学的な見解となった経緯について、ビュフォンとの関係から究明する必要がある。理論的には近年注目されつつあるブルーノ・ラトゥールのものなどを参照することができるが、それにとどまらず実証的なレベルにおいても、ブルゴーニュ的な知識人の当時のあり方を検討することで、初期人類学と博物学との関係について新しい知見を得ることができると考えている。本研究の27年度の成果として、国際学会において発表を1件おこない、国内向けの学会誌に論考一編を掲載することができた。フランスのリヨン高等師範学校でおこなわれた発表においては、17世紀以降の王立庭園で行われた自然誌(=博物学)研究が、同時代の啓蒙思想に受容されたのみならず、王立アカデミーでも認められていたことを検証し、ビュフォンに至る博物学的研究が当時のフランスの知識社会に対してもつ学説的な影響関係を明らかにすることができた。学会誌に提出した論考では、17世紀後半からビュフォンが着任するまでの王立庭園の歴史を詳細に検討し、当時の自然誌的な研究において化学と植物学が大きな役割を果たし、学問的プレゼンスを高めていった経緯を明らかにすることができた。10月に所属機関の異動があったため、予定していたフランス・ブルゴーニュ地方での資料調査がおこなえず、実証的資料の入手と検討が遅れている。1)今年度は基礎的な読解・解釈の土台となる文献資料を収集・精査するため、パリの国立図書館、およびブルゴーニュ地方の都市ディジョンにおけるブルゴーニュ大学図書館、およびディジョン市文書館にて資料収集をおこなった。成果としては大きく分けて以下の2点があげられる。第一に、ブルゴーニュ地域の産業市の資料を解読することによって、近代初期においてディジョン近郊の冶金、とりわけ製鉄術の果たした歴史的重要性が地誌的な意味で明らかになり、そこから、ビュフォンが製鉄所を該当地域に設けた地政学的な意味について、おおよその意義を把握することができた。第二に、従来まであまり取り上げられることのなかったディジョンの知識人であり人類学的著作を書いたド・ブロスの思想形成の軌跡を明らかにすることによって、18世紀ヨーロッパの知識社会および学問界において彼の民俗学的思考が果たしていた知的な意義とその影響について今後の調査に反映する基礎的な見地や知識を獲得することができた。2)昨年度および今年度の国内で行った調査をもとにして、ビュフォンの博物学形成の初期にイングランドの経験論哲学および博物学が与えた影響について考察した論考を、上記の資料や先行研究の成果も加味した上で論文を一編執筆した。該当論文は「ビュフォンと英国(1):1730年代までの知的動向」と題され、査読を経たのちに、ガーデン研究会から2017年3月に発行された『ガーデン研究ジャーナル』上に発表された。交付初年度の夏に所属先の変更(異動)があったため、本来予定していた初年度夏期の資料調査が遅れたことが理由である。前年度におこなうはずであった基礎的資料の整備については、今年度の調査滞在によっておおよそ成果をあげることができた。今後の推進方策としては、初年度に進行が遅れたブルゴーニュ地方におけるビュフォンとド・ブロスに関する実証的資料の入手をおこなうことが第一の課題である。夏期、あるいは冬期の期間を利用して、資料の探索に時間を費やしたい。それ以外に関してはおおむね順調に進行しているので、計画通りに研究を進めたく思う。

本研究のメインテーマのひとつである、ド・ブロスによって進められた民俗学的研究とビュフォンの製鉄術や博物学との関係について、ディジョン地方やパリでの資料収集に基づいてさらに明確な関係性を見いだせるということが現在までのところ判明している。この方向性で本研究をもう一段階進めることによって、今日まで人間関係に基づく影響関係しか考察されてこなかった両者が、ある程度必然的な思想的相互影響のもとで互いに形成されてきたことを明らかにすることができると考えられる。ド・ブロスにおいて提唱された「フェティシズム」の観念が、当時の自然史や大陸周遊記的な記述と結びついて初期人類学的な見解となった経緯について、ビュフォンとの関係から究明する必要がある。理論的には近年注目されつつあるブルーノ・ラトゥールのものなどを参照することができるが、それにとどまらず実証的なレベルにおいても、ブルゴーニュ的な知識人の当時のあり方を検討することで、初期人類学と博物学との関係について新しい知見を得ることができると考えている。所属期間を異動したため、夏期に予定していたフランスでの研究調査が次年度以降に延期となったため。研究代表者の所属機関変更により、初年度の夏期に予定していた調査滞在が次年度以降に延期されたため。交付初年次に研究代表者の所属期間変更(異動)があったため、該当年度の夏に予定していた現地調査を延期せざるを得なくなったため。この結果、全体の計画を約1年繰り延べ、2018年を最終年度として計画を完遂する。フランス、ブルゴーニュ地方の資料館、およびディジョンのブルゴーニュ大学における資料収集。本来計画されていた資料調査は今年度終えることができたので、次年度に予定していた海外資料調査の期間を延長することで、上記の理由によって生じた研究上の遅れを取り戻すことができると考えている。
ナノ粒子組織体を用いたバイオチップに関する研究

DNAやRNA、タンパク質など生体分子一分子に対する機能や挙動解析を行う研究であるナノバイオロジーとナノメートルオーダーの構造体作製・応用技術であるナノテクノロジーが融合したナノバイオテクノロジーに対する関心が高まっている。そこで、ナノバイオテクノロジーにおける生体分子相互作用の検出および挙動解析を行うために、ナノ粒子組織体を形成し、ナノ粒子組織体より発現される光学特性を利用したバイオチップの開発を行う。本研究では、特にナノ粒子組織体としてフォトニック結晶(Photonic Crystal: PC)に着目し、バイオチップを作製することで、生体分子相互作用の検出や挙動の解析を試みることを本研究の目的とする。本年度では、フォトニック結晶や刺激応答性高分子を用いて生体分子相互作用の検出を試みた。本年度は、昨年度より得られた成果を基に、フォトニック結晶を形成すると共に、刺激応答性高分子としてPolydimethylsiloxane (PDMS)を用いた非極性有機溶媒検出用化学センサーの他、Polyacrylamide (PAA)を使用してバイオチップの作製を試みた。その結果、刺激応答性高分子にPAAを使用すると共に、高分子内に酵素を固定化しバイオチップとすることで、酵素-基質反応によって刺激応答性高分子が膨潤し、フォトニック結晶の光学特性が変化することが観察された。しかし、良好な応答性、感度、検量特性の向上を図るために更なる検討が必要であると考えられる。また、PDMSを用いた非極性有機溶媒センサーでは、作製方法の改善を図ることでpH試験紙のように柔軟性を有する薄膜型化学センサーを作製することに成功し、液相、気相のどちらにおいても良好な応答性、感度を示すことが観察された。よってこられの結果から、本センサーは従来の機器分析法よりも簡便かつ安価に揮発性有機化合物を検出可能な化学センサーとして応用可能であることが示唆された。本研究では、特にナノ粒子組織体としてフォトニック結晶(Photonic Crystal : PC)に着目し、バイオチップを作製することで、生体分子相互作用の検出や挙動の解析を試みることを本研究の目的とする。本年度では、フォトニック結晶作製のためのナノ粒子材料の選択および作製方法の検討を行った。フォトニック結晶作製に利用するナノ粒子としては高い誘電率を有するとともに光学的に高い光透過度を有するナノ粒子が望ましい。そこでポリスチレンやシリカなどの種々の有機・無機ナノ粒子を用いてフォトニック結晶を作製し、分光光度計にて作製したフォトニック結晶の光学特性評価を行った。その結果、作製に使用したナノ粒子材料や粒径、フォトニック結晶形成時のナノ粒子濃度に応じて得られる光学特性が異なることが観察された。また、形成したフォトニック結晶を非極性有機溶媒に対して特異的に膨潤特性を示す刺激応答性高分子であるPolydimethylsiloxane(PDMS)にて包埋し、揮発性有機化合物検出用化学センサーとして特性評価を行った結果、作製した化学センサーに対して添加した種々の有機溶媒の極性に応じた光学特性変化を観察することができた。また、その光学特性変化量は添加した有機溶媒濃度に応じても異なることが観察され、揮発性有機化合物検出用化学センサーとして応用可能であることが示唆された。
心筋A_1受容体のupregulationとATP感受性Kチャネルとの共役機構

心筋虚血時の心筋保護作用を示す生理的機構として、アデノシンA_1受容体と、ATP感受性カリウムチャネル(K_<ATP>)の関与が数々の研究より推察されているが、どのように保護作用に寄与するのかは、直接的に証明されていない。最も考え得る作業仮設は、心筋虚血時には、A_1受容体が短時間のうちに増加し、その結果、細胞内のcAMP濃度の上昇を抑制し、細胞内Caの増加を防ぐとともに、この受容体と共役しているK_<ATP>が活性化し、虚血時の過度の脱分極を防ぐという概念である。そこで、本研究ではその作業仮説を証明するために、1)心筋虚血時にはA_1受容体が可及的速やかに増加すること、2)A_1受容体とK_<ATP>が何かしらの機構で共役していることの2点を明らかにしようとした。その結果、ラット心筋において5分間の虚血後10分間の再還流を行うことにより、A_1受容体mRNAの発現量がほぼ2倍にまで増加した。また、この効果は2分間のpreconditioningを虚血5分前に行うことにより優位に増強した。したがって、心筋虚血時にはA_1受容体が可及的速やかに増加することが明らかになった。ついで、第2の目的であった、A_1受容体と、K_<ATP>の機能的発現系における共役作用を検討した。K_<ATP>としては、K_<iR6.2>とSUR_<2a>の組み合わせを用いて実験を行った。チャネルの発現実験では、GFPを共発現させることにより、確実に遺伝子導入されている細胞をターゲットにして行った。その結果、この組み合わせでのチャネル発現にはまったく問題がなく、チャネルのGたんぱく結合部位のアミノ酸配列まで明らかにすることが可能であったが、この組み合わせにA_1遺伝子を組み合わせて共発現を試みたところ、GFPを発現させている遺伝子の確実に導入されている細胞においてさえも、チャネル機能を測定することができなかった。したがって、本年度に予定していた第2の目的であるK_<ATP>とA_1の共役機構は明らかにすることはできなかった。アデノシンは各種臓器においてさまざまな生理的効果を示すが、本研究では、作業仮説として、心筋虚血時にはA_1受容体の発現が短時間のうちに増加し、その結果、細胞内Caの増加を防ぐとともに、この受容体と共役しているATP感受性カリウムチャネル(K_<ATP>)が活性化し、虚血時の過度の脱分極をも防ぐという概念を立てた。この作業仮説を証明するため、本年度はまずA_1受容体の遺伝子のクローニングラットならびにヒト心筋を用いて行い、成功した(accession number:AB001089(rat),AB004662(human))。これらの遺伝子を用いたアフリカツメガエルの卵母細胞を用いての発現実験により生理的特性を確認したところ、ジブチル(db)cAMPでの細胞内cAMP濃度の上昇に対してアデノシンはなんら影響を与えなかったが、イソプロテレノール投与による細胞内cAMP濃度の上昇をアデノシンの濃度依存性に有意に抑制した。また、同様にアフリカツメガエルを用いて、A_1受容体とK_<ATP>チャネルの共発現系でアデノシンによるA_1受容体を介するK_<ATP>の修飾機構を解明しようと試みた。

しかしながら、現在までのところどちらも単独発現では卵母細胞表面への十分な発現が見られるが、両者の同時注入による共発現実験では、どちらのたんばくも卵母細胞表面への発現が充分得られていない。この原因は明らかでないが、現在それぞれの遺伝子を単独で別個に注入する場合と結合させて注入する場合両者間においても発現に大きな差が無く、共発現は成功していない。現在この原因を究明すると同時に、心筋虚血モデルによるA_1受容体発現量の変化の検討にも着手している。心筋虚血時の心筋保護作用を示す生理的機構として、アデノシンA_1受容体と、ATP感受性カリウムチャネル(K_<ATP>)の関与が数々の研究より推察されているが、どのように保護作用に寄与するのかは、直接的に証明されていない。最も考え得る作業仮設は、心筋虚血時には、A_1受容体が短時間のうちに増加し、その結果、細胞内のcAMP濃度の上昇を抑制し、細胞内Caの増加を防ぐとともに、この受容体と共役しているK_<ATP>が活性化し、虚血時の過度の脱分極を防ぐという概念である。そこで、本研究ではその作業仮説を証明するために、1)心筋虚血時にはA_1受容体が可及的速やかに増加すること、2)A_1受容体とK_<ATP>が何かしらの機構で共役していることの2点を明らかにしようとした。その結果、ラット心筋において5分間の虚血後10分間の再還流を行うことにより、A_1受容体mRNAの発現量がほぼ2倍にまで増加した。また、この効果は2分間のpreconditioningを虚血5分前に行うことにより優位に増強した。したがって、心筋虚血時にはA_1受容体が可及的速やかに増加することが明らかになった。ついで、第2の目的であった、A_1受容体と、K_<ATP>の機能的発現系における共役作用を検討した。K_<ATP>としては、K_<iR6.2>とSUR_<2a>の組み合わせを用いて実験を行った。チャネルの発現実験では、GFPを共発現させることにより、確実に遺伝子導入されている細胞をターゲットにして行った。その結果、この組み合わせでのチャネル発現にはまったく問題がなく、チャネルのGたんぱく結合部位のアミノ酸配列まで明らかにすることが可能であったが、この組み合わせにA_1遺伝子を組み合わせて共発現を試みたところ、GFPを発現させている遺伝子の確実に導入されている細胞においてさえも、チャネル機能を測定することができなかった。したがって、本年度に予定していた第2の目的であるK_<ATP>とA_1の共役機構は明らかにすることはできなかった。
超低速の溶解現象と特異拡散の数理解析

設備などが超低速で溶解し、内部から汚染物質などが土壌など不均質媒質中を拡散する現象について数理解析を行った。不均質性のため、密度の空間・時間変化においては、通常の拡散方程式が示すような強い平均化はなく、特異拡散であることが知られていた。本研究において、特異拡散現象をよりよく記述するモデル方程式として、非整数階偏微分方程式を考えて、初期値・境界値問題や、方程式の係数の決定のような逆問題の一意性と安定性の数学解析の結果を得た。また福島原発事故後のセシウムの特異拡散の解析を行い、実データとの良好な一致をみた。超低速の溶解現象については、溶解の逆現象とみなすことができる凝集の解析を行った。核廃棄物の地中処理などに必要な地下施設のコンクリートなどは超低速であるが溶解し、内部の汚染物質が土壌中に拡がっていくとともに、コンクリートなどの成分も最終的に凝集して固定化されていく。このように、超低速な溶解とその後の拡散を統括した数理モデルの構築が、本研究の目標である。平成27年度には、このような複雑な過程をいくつかの素過程に分解して、それらの数学モデルの提案やその数学解析、数値計算を行った。最終的には、解析や数値計算が確立した素過程を総合することによって、もともとの超低速の溶解と特異拡散現象を解明しようとしている。平成27年度は、1.超低速の溶解を構成する素過程についての既存の知見のサーベイ2.素過程としての凝集の数理モデル3.素過程としての拡散の数理モデルの3つのステップに取り組んだ。1については、超低速の溶解現象の物理の専門家である塚本勝男・東北大学客員教授を中心としたグループからサーベイを受けて、研究討論を重ねて、既存のモデルについて知見や研究成果を収集した。2.については、凝集の1つの数理モデルである粒子の成長に関するタイムコーン・モデルについて数学的な単純化を行い、空間3次元においても実用上可能な高速の数値解法を創出した。3については、非整数階拡散方程式を用いたモデル化により、ロングテールとよばれる密度の特徴的な空間分布のパターンを再現する考察を行った。当初の計画である、もともとの超低速の溶解と特異拡散現象の解明のために、素過程に分解し、それらを個々に解析していく方針に沿って、初年度である27年度は研究を遂行した。その結果、1.超低速の溶解を構成する素過程についての既存の知見のサーベイ2.素過程としての凝集の数理モデル3.素過程としての拡散の数理モデルについて、ほぼ予定通りの成果を収められたと判断している。2および3の成果については、研究成果の欄にもあるような論文を出版した。また1.については、塚本勝男・東北大学客員教授、羽田野祐子・筑波大学教授、川西琢也・金沢大学准教授らとともに工学的な知識や知見の収集を行い、サーベイを受けた。その結果、本研究目的のための関連分野の専門的知識のサーベイも着実に進んでいると考えている。本研究対象である現象はいくつかの要素となる素過程から構成されているが、素過程のうち重要なものは溶解、凝集ならびに拡散である。(1)凝集については、考察している領域の境界に粒子が集中しているものとして、拡散した後の観測データから境界における集中の様子を決定するという逆問題を考察した。一意性などの数学解析の結果と、誤差の入ったデータから境界での状況を再構成するアルゴリズムを開発した。さらに、凝集と関連した現象として、粒子が媒質の中で成長していく現象のモデル式の1つであるタイム・コーン法の考察を進め、粒径成長をもたらした原因を決定する逆問題の数学解析と数値解析を行った。タイム・コーン法に対するそのような逆問題は実は多様体の族でのある積分値が与えられたとして、もとの関数を決める積分幾何学の問題と、双曲型偏微分方程式を介して関連していることが明らかになり、これまでになされてきた積分幾何学に関する多くの研究を本課題に取り込んで、本研究計画のこれまでにない展開を新たに図ることが期待できるようになった。(2)拡散については、低速の拡散や物質の密度がソースの近くに長く留まるといった通常の拡散現象と異なる特異拡散現象のモデル化と数学解析を行った。さらに低速の拡散を説明できる可能性のあるモデル式として、古典的な移流拡散方程式にさらに時間について非整数階の微分が加わった方程式を考察した。最大値原理や漸近挙動などの解の定性的な性質を確立した。溶解現象のモデル化については、多くの文献のサーベイと検討に時間がかかっており、合理的な数理モデルを独自に提案し、その数学解析を実施するまでに至っていないことが理由である。一方で凝集や特異拡散現象については数学モデルの解析などはおおむね順調である。(1)凝集について:研究期間全体を通じて、考察している領域の境界に粒子が集中しているものとして、拡散した後の観測データから境界における集中の様子を決定するという逆問題を考察してきた。一意性などを数学解析の観点から確立し、誤差の入ったデータから境界での状況を再構成するアルゴリズムを開発した。

タイム・コーン法に対するそのような逆問題は実は多様体の族でのある積分値が与えられたとして、もとの関数を決める積分幾何学の問題と、双曲型偏微分方程式を介して関連していることが明らかになり、製鉄業などの結晶構造の最適設計などに応用された。(2)拡散について:本研究の課題である特異拡散を特徴付ける要素として、低速の拡散と拡散物質の密度がソースの近くに長く留まるという二つをあげることができる。そのような特異拡散現象のモデル式として、種々の非整数階偏微分方程式の数学解析を行った。この方程式は、古典的な移流拡散方程式に時間について非整数階の微分が加わった方程式であり、本研究により、非整数階偏微分方程式が、低速の拡散と上記のような物質のソース近くでの停留現象を数理的に説明できることが明らかになった。さらにそのよな非整数階偏微分方程式に関して、最大値原理や漸近挙動などの解の定性的な性質を確立した。設備などが超低速で溶解し、内部から汚染物質などが土壌など不均質媒質中を拡散する現象について数理解析を行った。不均質性のため、密度の空間・時間変化においては、通常の拡散方程式が示すような強い平均化はなく、特異拡散であることが知られていた。本研究において、特異拡散現象をよりよく記述するモデル方程式として、非整数階偏微分方程式を考えて、初期値・境界値問題や、方程式の係数の決定のような逆問題の一意性と安定性の数学解析の結果を得た。また福島原発事故後のセシウムの特異拡散の解析を行い、実データとの良好な一致をみた。超低速の溶解現象については、溶解の逆現象とみなすことができる凝集の解析を行った。本研究のフェーズは以下の7段階を計画している:1.超低速の溶解を構成する素過程についての既存の知見のサーベイ2.素過程としての凝集の数理モデル3.素過程としての拡散の数理モデル4.溶解に伴う内部汚染物質の特異拡散5.素過程の総合としての超低速の溶解の数理モデル6.超低速の溶解の数理モデルの数学解析7.提案された数理モデル式の現象論および実験、測定結果からの評価平成27年度は13に集中して取り組んだ。平成28年度は、フェーズ2と4の課題に主に取り組む。フェーズ5.の素過程の総合としての超低速の溶解の数理モデルの構築が、本研究の核心部であり大きな困難が予想されるので、フェーズ5.に次次年度(平成29年度)に本格的にアタックすることを念頭において、フェーズ2と4に取り組み、同時にそれを踏まえてフェーズ1.のサーベイを28年度も引き続き行う。専門的知識の獲得などのための研究打合せや講演謝金を平成28年度も計画している。本課題の3つの主要なテーマである溶解、凝集、拡散のうちで、溶解についての研究が遅れているので今後はここに重点を絞って集中的に研究を推進する。溶解に特化して専門家からのサーベイを受け、少人数のワークショップで知見を集め、評価して数理モデルの構築を図る。応用解析当初、招へいしてサーベイを行うことを計画していた在外の研究者の招へいが先方の都合で延期になり、さらに、それ以外に行っていた既存結果のサーベイが平成27年度の研究実施に関しては十分であり、その数学的な考察を終了させてから、新たなサーベイを始めたほうが効率的と判断したためである。計画していた招へい者の都合で、招へいが延期になった。
タンパク質レベルの遺伝子量補償機構の体系的な解析

多くの遺伝子では、遺伝子コピー数の増加はタンパク質発現量の増加に直接的に結びつき、そのコピー数が2倍になるとタンパク質発現量も2倍になる。これに対して、少数の遺伝子では、遺伝子コピー数の増加に伴いmRNAの発現量は増加するもののタンパク質発現量の増加にはそのまま結びつかないことが知られている。この現象は遺伝子量補償と呼ばれ、タンパク質複合体を構成するサブユニットをコードする遺伝子で優位に観察されることから、その生物学的役割の一つにサブユニット間の量比の維持があることが強く示唆されている。また、そのメカニズムについては、細胞内の主要なタンパク質分解経路であるユビキチン-プロテアソーム系を介したタンパク質分解の加速の関与が示されている。しかしながら、過剰なサブユニットのユビキチン化がどのようなメカニズムで引き起こされるのかは、近年いくつかのメカニズムが報告されているものの、それらの関係性は不明であり、全容解明には至っていない。本研究は、細胞が過剰なサブユニットを選択的にユビキチン化し分解するメカニズムの解明を目指し、これに関与するE3ユビキチンリガーゼの同定、ならびに、タンパク質N末端のアセチル化が関与する可能性の検証、を行った。E3ユビキチンリガーゼの解析では、Tom1及びNot4の関与を示した。一方、タンパク質N末端のアセチル化については、それを担う複数の酵素(Naa10, Naa20, Naa40)の関与を示した。このことは、複数のE3ユビキチンリガーゼ及びN末端アセチル化酵素を介して遺伝子量補償が起こることを示している。本研究により、複合体サブユニットの量比をコントロールするメカニズムの複雑さが具体化したと同時に、今後この分野の研究で重要となる問題が定義されつつある。以上の成果は論文としてまとめられている段階であり、当初の期待通りに研究が進展している。29年度が最終年度であるため、記入しない。細胞内におけるタンパク質の発現量は,転写や翻訳の速度,および,mRNAやタンパク質の分解速度の調節によって最適化されていると考えられている。しかし,遺伝子発現系が摂動を受けた時にタンパク質の発現量がどのように調整されるのかについては,ほとんど解明されていない。例えば,出芽酵母の少数の遺伝子では,そのコピー数の増加に伴いmRNA発現量は増加するもののタンパク質発現量の増加にはそのまま結びつかないことが知られているが,その機構の解明には至っていない。本研究は,タンパク質レベルの遺伝子量補償として知られるこの現象の体系的な理解にアプローチすべく,(1)遺伝子量補償機構の体系的な解析,ならびに,(2)遺伝子量補償の生物学的役割の解明,を目的として行われている。今年度の研究では,(1)では,タンパク質分解経路(ユビキチンープロテアソーム系,オートファジーリソソーム系),ならびに,合成経路(翻訳)が補償に関与するか否かを検討し,ユビキチンープロテアソーム系が補償機構であることを示した。また,(2)では,複合体のサブユニットをコードする遺伝子が補償を受けやすいこと,および,遺伝子量補償の影響がサブユニットのみならず複合体の量にまで及ぶこと,を示した。このことから,複合体を構成するサブユニット間の量比の乱れが遺伝子量補償によって補正されることで複合体の量が調整されている可能性が示唆された。これらの結果は,遺伝子量補償の生物学的役割のひとつとして,サブユニット間の量比の維持がある可能性を強く示唆するものである。遺伝子量補償機構の解析では,タンパク質分解経路の活性化による分解量の増加のみならず,翻訳量の減少が補償に関与する可能性についても検討し,ユビキチンープロテアソーム系の関与を明らかにした。翻訳量の解析では,当初の計画通り,リボソームプロファイリングを用いた。一方,遺伝子量補償の生物学的役割の解析では,遺伝子量補償が複合体サブユニットの量比調整に関与していることを示唆する結果を得た。この結果は当初の予想通りであったが,補償を受けないサブユニットが存在することも同時に判明したため,補償を受ける遺伝子のさらなる特徴付けが必要である。この新たな課題を提示することも含め,以上の成果は論文として発表されており,当初の期待通りに研究が進展している。

一方、タンパク質N末端のアセチル化については、それを担う複数の酵素(Naa10, Naa20, Naa40)の関与を示した。このことは、複数のE3ユビキチンリガーゼ及びN末端アセチル化酵素を介して遺伝子量補償が起こることを示している。本研究により、複合体サブユニットの量比をコントロールするメカニズムの複雑さが具体化したと同時に、今後この分野の研究で重要となる問題が定義されつつある。以上の成果は論文としてまとめられている段階であり、当初の期待通りに研究が進展している。ユビキチンープロテアソーム系を介した遺伝子量補償の全容解明を目指し,補償に至る前段階の解析を重点的に行うことを計画している。また,補償を受けないサブユニット遺伝子も存在することから,補償を受ける遺伝子をさらに特徴付けることも全容解明には重要である。具体的な研究計画としては,1標的タンパク質の分解がN末端のアセチル化によって制御されている可能性の検証,2E3ユビキチンリガーゼの同定,3複合体形成時にサブユニットが組み込まれる順番と遺伝子量補償の関係の解析,を検討している。29年度が最終年度であるため、記入しない。
新規NPY様RYamideペプチドの発見と食欲調節機構の解析

食欲は生命維持に必要なエネルギー摂取のためのもっとも基本的な生命活動であり、食欲制御中枢と末梢組織の臓器間クロストークにより複雑かつ巧妙に調節されている。脊椎、無脊椎問わず動物において食欲は本能行動の中でも特に重要であり、その調節メカニズムを解明しコントロールすることが出来れば、人での創薬はもちろん、家畜、養殖魚類や有用昆虫の効率的育成、害虫の駆除などに応用でき非常に意義深い。近年、食欲を調節する因子として、生体内に存在する生理活性ペプチドが注目されている。ホ乳類における摂食調節機構の解明はニューロペプチドYファミリーペプチドを中心として詳細に検討されている。しかし未だその全貌は明らかになっていない。これは高等生物の複雑な身体構造に起因していると考えられる。そこで申請者は、シンプルな構造を有しているモデル生物に注目し、ショウジョウバエにおいて新規NPY様ペプチドdRYamide-1、dRYamide-2、線虫においてLURY-1-1、LURY-1-2を発見した。次に、これら新規生理活性ペプチドの機能、特に摂食調節機構について検討した。その結果、両新規生理活性ペプチドとも、ショウジョウバエ、線虫において、摂食行動を抑制し、様々な生命現象に影響を及ぼしている事を見出した。具体的には線虫において、LURY-1は咽頭という餌を取り込む喉の器官にある3つの神経にだけ発現しており、餌が多く咽頭が活発に活動しているときに全身に向けて分泌されることが分かった。分泌されたLURY-1は、1)摂食を抑制、2)産卵を促進、3)動き回る行動を抑制、4)寿命を延長という、多様な作用を持っていた。また最近、この受容体に類似した蚊の受容体を調節することによって、吸血の抑制が行われていることが報告された。申請者のペプチドがこの蚊の受容体に作用するか検討中である。これまでに線虫LURY-1について、またクルマエビにおけるdRYamideについて論文にて報告した。最近、これらのペプチドが作用する受容体に類似した蚊の受容体NPYLR7Aに作用する小分子が蚊の吸血を抑制し、産卵を促している可能性があると報告された。これは線虫LURY-1の機能とかなり類似していると思われる。蚊ではまだ、NPYLR7Aに対する内在性のリガンドは同定されていないので、現在、この受容体発現細胞を作成し、dRYamideやLURY-1が作用するかどうかの検討、さらに蚊の内在性のペプチドの同定を勧めている。我々の論文が契機となり、蚊の吸血機構のメカニズムが明らかになれば画期的である。またショウジョウバエや線虫などのモデル生物におけるさらなる新規生理活性ペプチドの探索を続けているが、受容体の最適化により、これまでみえていなかった活性をいくつかで検出しており、現在、精製を進めている。このように研究はおおむね順調である。dRYamide, LURY-1についてさらに機能解析を進めていく。申請者が発見した別のショウジョウバエ新規生理活性ペプチドCCHamideについて岡山大学、吉井准教授が体内時計との関連を明らかにし、報告した。次にdRYamide, LURY-1が体内時計の調節に関与しているか検討中である。また昨年度から続けているオオサシガメなどの他の昆虫におけるこれらペプチドの役割を明らかにし、感染症予防対策にいかせないか、研究を進めていく。特に、蚊のNPYLR7A受容体については、蚊の吸血をコントロールできる可能性があり、その内在性リガンドの早急な解明が急がれる。さらに、申請者が新しく開発した生理活性ペプチド抽出のテクニックを応用し、モデル生物において、一つでも多くの新規生理活性ペプチドを発見し、応用研究へと展開していきたい。017年度は線虫LURY-1の研究に大きな進捗があった。

具体的にはLURY-1の発見、及び機能解析についてeLife誌に掲載され、この研究成果は日本経済新聞、宮崎日日新聞などで1線虫より新しい生理活性ペプチドの発見と受容体の同定に成功し、これらが飽食の制御を担うことを新たに見出した。2線虫を活用することにより、分泌された新規ペプチドが特定の神経に作用し、食餌に関係した様々な行動を制御する詳細な仕組みを明らかにした。3今回発見したペプチドは多くの生物種に存在し、ヒトにおいても類縁ペプチドが摂食行動を制御する。本研究成果は、社会的に重要な摂食制御機構の理解を深めることが期待される。本研究は、LURY-1および類似ペプチドの働く仕組みを正確に解析した初めての成果です。摂食コントロールの破綻は生活習慣病など様々な疾病に結びつき、社会的に重要な課題です。LURY-1はヒトの摂食コントロールに関わるニューロペプチドYファミリーと類縁関係にあり、今回の発見は線虫に限らず、ヒトも含めたすべての動物に共通な摂食制御のしくみの理解に役立つことが期待されます。というように報道され、非常に大きな反響があった。また、dRYamideについて、養殖に重要な海産無脊椎動物であるクルマエビにおいても、ペプチドの単離・同定、機能解析を行い、Gen Comp Endocrinol誌に掲載された。このように研究は概ね順調である。食欲は生命維持に必要なエネルギー摂取のためのもっとも基本的な生命活動であり、食欲制御中枢と末梢組織の臓器間クロストークにより複雑かつ巧妙に調節されている。脊椎、無脊椎問わず動物において食欲は本能行動の中でも特に重要であり、その調節メカニズムを解明しコントロールすることが出来れば、人での創薬はもちろん、家畜、養殖魚類や有用昆虫の効率的育成、害虫の駆除などに応用でき非常に意義深い。近年、食欲を調節する因子として、生体内に存在する生理活性ペプチドが注目されている。ホ乳類における摂食調節機構の解明はニューロペプチドYファミリーペプチドを中心として詳細に検討されている。しかし未だその全貌は明らかになっていない。これは高等生物の複雑な身体構造に起因していると考えられる。そこで申請者は、シンプルな構造を有しているモデル生物に注目し、ショウジョウバエにおいて新規NPY様ペプチドdRYamide-1、dRYamide-2、線虫においてLURY-1-1、LURY-1-2を発見した。次に、これら新規生理活性ペプチドの機能、特に摂食調節機構について検討した。その結果、両新規生理活性ペプチドとも、ショウジョウバエ、線虫において、摂食行動を抑制し、様々な生命現象に影響を及ぼしている事を見出した。具体的には線虫において、LURY-1は咽頭という餌を取り込む喉の器官にある3つの神経にだけ発現しており、餌が多く咽頭が活発に活動しているときに全身に向けて分泌されることが分かった。分泌されたLURY-1は、1)摂食を抑制、2)産卵を促進、3)動き回る行動を抑制、4)寿命を延長という、多様な作用を持っていた。また最近、この受容体に類似した蚊の受容体を調節することによって、吸血の抑制が行われていることが報告された。申請者のペプチドがこの蚊の受容体に作用するか検討中である。
非ヘム単核酵素反応中間体としての高原子価鉄オキソ錯体の合成と反応性の研究

生体には鉄イオンを活性中心にもつ非ヘム酵素が数多く存在し、生命活動を支えている。これらの酵素の中で酸素分子を活性化して酸化反応を行う酵素は、その反応中に高酸化状態の反応中間体を生成すると考えられている。さまざまな研究の結果、この反応中間体は鉄5価オキソ錯体あるいは、鉄4価オキソ錯体であると考えられている。しかしこれまで多くの研究が行われてきたにもかかわらず、鉄5価オキソ錯体や鉄4価オキソ錯体を単離した報告はなく、またモデル錯体の合成例もなかった。我々は、高原子価状態を安定化する配位子としてサレン配位子に着目して、酵素反応中間体としての高原子価鉄オキソ錯体の合成、およびその反応性の解明をめざした。5配位型鉄3価アクア錯体、ヒドロキシ錯体をサレンから初めて合成することができた。これらの錯体の構造を解析した結果、サレン配位子ではこれまでに報告のない三角両錐構造をとることがわかった。この構造は、カテコールを酸化する酵素の活性中心と類似することもわかった。また、この三角両錐構造はアクア配位子の電子的効果による構造変化であることが明らかとなった。さらに、この新規サレン配位子を用いて、鉄錯体の合成を行った。この錯体を低温中酸化することにより、緑色の反応中間体を生成することに成功した。この中間体は、酵素反応中間体モデルになる可能性を示した。そこで、この緑色中間体の電子状態をEPR、NMR、メスバウアーなどの分光法を用いて検討した。その結果、配位子が可逆的に酸化された鉄3価フェノキシラジカル錯体であることが明らかとなった。これまで、鉄錯体の酸化において配位子が酸化される例は数少なく、今回の錯体は興味深い。また今回の結果は、酵素反応中間体を検討する上で、配位環境の重要性を示すものと考える。しかしこれまで多くの研究か行われてきたにもかかわらず、鉄5価オキソ錯体や鉄4価オキソ錯体を単離した報告はなく、またモデル錯体の合成例もなかった。分子間相互作用によるオキソ配位子の分解を阻害するため、サレン配位子への立体障害の導入を検討した。メシチル基をサレン配位子に導入した結果、分子間相互作用が阻害できることがわかった。そこで、この新規サレン配位子を用いて、鉄錯体の合成を行った。その結果、5配位型鉄3価アクア錯体、ヒドロキシ錯体をサレンから初めて合成することができた。さらに詳細な解析を行ったところ、この三角両錐構造は、アクア配位子の電子的効果による構造変化であることが明らかとなった。

この結果は、カテコールを酸化する酵素においてもアクア配位子の効果であることを示した。この新規サレン錯体を-80度以下の低温で酸化すると緑色の中間体を生成する事かわかった。この錯体は、有機物を酸化することができ、高原子価鉄錯体であることを示した。現在、この緑色錯体の電子状態を解明している。生体には鉄イオンを活性中心にもつ非ヘム酵素が数多く存在し、生命活動を支えている。これらの酵素の中で酸素分子を活性化して酸化反応を行う酵素は、その反応中に高酸化状態の反応中間体を生成すると考えられている。さまざまな研究の結果、この反応中間体は鉄5価オキソ錯体あるいは、鉄4価オキソ錯体であると考えられている。しかしこれまで多くの研究が行われてきたにもかかわらず、鉄5価オキソ錯体や鉄4価オキソ錯体を単離した報告はなく、またモデル錯体の合成例もなかった。我々は、高原子価状態を安定化する配位子としてサレン配位子に着目して、酵素反応中間体としての高原子価鉄オキソ錯体の合成、およびその反応性の解明をめざした。分子間相互作用によるオキソ配位子の分解を阻害するため、サレン配位子への立体障害の導入を検討した。メシチル基をサレン配位子に導入した結果、分子間相互作用が阻害できることがわかった。そこで、この新規サレン配位子を用いて、鉄錯体の合成を行った。この錯体を低温中酸化することにより、緑色の反応中間体を生成することに成功した。この中間体は、酵素反応中間体モデルになる可能性を示した。そこで、この緑色中間体の電子状態をEPR、NMR、メスバウアーなどの分光法を用いて検討した。その結果、配位子が可逆的に酸化された鉄3価フェノキシラジカル錯体であることが明らかとなった。これまで、鉄錯体の酸化において配位子が酸化される例は数少なく、今回の錯体は興味深い。また今回の結果は、酵素反応中間体を検討する上で、配位環境の重要性を示すものと考える。