hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
穿通経路障害後の海馬にみられるアセチルコリン線維増生機構の解明

穿通経路は、内嗅領皮質と海馬を結ぶ連絡経路であり、アルツハイマー病で最も早期に障害される。穿通経路を傷害すると、投射先である海馬にアセチルコリン線維の増生をはじめとする可塑性反応が出現するが、その機序は十分解明されていない。そこで穿通経路障害後、海馬内のどの領域で、どのような神経細胞が可塑性反応を示すかについて、免疫組織化学とウェスタンブロツト(WB)を用いて検討した。1)神経細胞内ユビキチンの検討。穿通経路障害1日後海馬全域にわたり神経細胞内のユビキチンの発現が低下した。3日後介在細胞とCA3領域の錐体細胞内のユビキチンの発現が回復し、7日後歯状回顆粒細胞とCA1の錐体細胞のユビキチンが回復した。本研究で用いたユビキチン抗体は単体のユビキチンを認識し、ストレス下で重合したユビキチンは認識しない。神経細胞は穿通経路の障害というストレス源に対し、受けた衝撃の大きさに一致して、ユビキチン重合を起こした可能性が考えられた。2)NMDA受容体各サブユニットの発現の変化アセチルコリン線維はNMDA受容体の活性化を介して増生する機序が推察されている。本研究では、NMDA受容体NMDAR1,NMDAR2ABサブユニットの変化を検討した。NMDAR1の染色性は1日後、歯状同顆粒細胞体上からユーロピルへ移行した。3日後歯状回分子層外側部に染色性の増強がみられ、これらの変化は30日後まで認められた。一方、NMDAR2ABの増強は3日後分子層外側部に軽度みられたが、その他著変はなかった。穿通経路の障害で海馬に入るグルタミン酸は著減するが、NMDAR1の増加はそれに対する反応と考えられた。また、NMDARlは穿通経路から海馬へのシグナル入力に際しより重要な働きを担っているものと考えられた。以上より、穿通経路障害後の海馬における可塑性変化の機序について重要な知見が得られた。内嗅領皮質から海馬に投射するグルタミン作動性投射経路は、穿通経路(perforant pathway:PP)と呼ばれ、記憶や認知機能に重要な役割を担っていること、さらにはアルツハイマー病においてもっとも早期に障害されることが知られている。PPを実験的に障害させると、投射先のかいばで様々な神経可塑性の変化が生じることが報告されているが、その基盤となっている機序については未だ明らかではない。今回は、神経可塑性の変化を発現させる神経細胞にどのような変化が生じているかをストレス蛋白の一種であるユビキチンに対する特異抗体を用いて免役組織化学的に検討した。250gの雄ラットの右PPを深部麻酔下で吸引除去した。手術後1日、3日、7日、14日、30日に灌流固定し、40マイクロ厚の切片を作成し、免役染色した。ユビキチンの免疫反応は術後1日で広範に低下した。3日後、染色性は介在神経細胞やCA4のmossy cellで回復したが、歯状回の顆粒細胞やCA1の錐体細胞では染色性はみられず、CA3の錐体細胞では未だ染色性は減弱していた。術後7日には、上記の細胞の免疫反応性はすべて回復した。

以上より、PP障害後の海馬の可塑性の変化にユビキチンシステムが関与している可能性が示唆された。今回の抗体はfreeのユビキチンを認識する抗体であるため、PP障害により、投射先の神経細胞内でグルタミン酸入力の急激な低下というストレスに対し、ユビキチンシステムが動員され、freeのユビキチンが結合型のユビキチンに変換された結果を示すものと考えられた。内嗅領皮質から海馬に投射するグルタミン作動性投射経路は、穿通経路(perforant pathway ; PP)と呼ばれ、記憶や認知機能に重要な役割を担っていること、さらにはアルツハイマー病においてもっとも早期に障害されることが知られている。今回は、PP障害後の海馬にみられるグルタミン酸受容体の変化について、特にN-methyl-D-aspartate (NMDA)受容体の変化に注目し検討した。250gの雄ラットの右PPを深部麻酔下で吸引除去した。手術後1日、3日、7日、14日、30日に灌流固定し、40マイクロ厚の切片を作成し、NMDA受容体のNMDAR1(NR1)サブユニットとNMDAR2A/B (NR2A/B)サブユニットの特異抗体を用いて免疫染色した。NR1の免疫反応は術後1日と3日後に同側の海馬歯状回分子層で増強し、7日以降は対照と比較し著変はなくなった。Westernblotによる定量でも術後1日と3日目に同側の海馬においてNR1の量が増加していた。一方NR2A/Bは、術後の海馬で著明な変化はみられなかった。以前我々はグルタミン酸受容体のうちAMPA受容体の変化を検討し、術後30日以降染色性が増加することを報告したが、今回の結果はPP障害に対する反応がグルタミン酸受容体のなかでも異なり、NMDA受容体はより早期に反応することが示唆された。今後はやはりPP障害後早期に出現するアセチルコリン線維の増生とNMDA受容体の変化との関連について検討する予定である。穿通経路は、内嗅領皮質と海馬を結ぶ連絡経路であり、アルツハイマー病で最も早期に障害される。穿通経路を傷害すると、投射先である海馬にアセチルコリン線維の増生をはじめとする可塑性反応が出現するが、その機序は十分解明されていない。そこで穿通経路障害後、海馬内のどの領域で、どのような神経細胞が可塑性反応を示すかについて、免疫組織化学とウェスタンブロット(WB)を用いて検討した。1)神経細胞内ユビキチンの検討。穿通経路障害1日後海馬全域にわたり神経細胞内のユビキチンの発現が低下した。3日後介在細胞とC_<A3>領域の錐体細胞内のユビキチンの発現が回復し、7日後歯状回顆粒細胞とC_<A1>の錐体細胞のユビキチンが回復した。本研究で用いたユビキチン抗体は単体のユビキチンを認識し、ストレス下で重合したユビキチンは認識しない。神経細胞は穿通経路の障害というストレス源に対し、受けた衝撃の大きさに一致して、ユビキチン重合を起こした可能性が考えられた。2)NMDA受容体各サブユニットの発現の変化アセチルコリン線維はNMDA受容体の活性化を介して増生する機序が推察されている。本研究では、NMDA受容体NMDAR1,NMDAR2ABサブユニットの変化を検討した。NMDAR1の染色性は1日後、歯状回顆粒細胞体上からニューロピルへ移行した。3日後歯状回分子層外側部に染色性の増強がみられ、これらの変化は30日後まで認められた。一方、NMDAR2ABの増強は3日後分子層外側部に軽度みられたが、その他著変はなかった。穿通経路の障害で海馬に入るグルタミン酸は著減するが、NMDAR1の増加はそれに対する反応と考えられた。また、NMDAR1は穿通経路から海馬へのシグナル入力に際しより重要な働きを担っているものと考えられた。
表面改質・熱処理による鋼の超精密ダイヤモンド切削における被削性改善技術の確立

本研究の目的は,工具摩耗が著しいことで知られる鉄系材料を研究対象として,工具摩耗抑制機構を解明することで,より実用的加工に対する指針を明らかにすることである.本研究では,工具摩耗抑制効果が異なる複数の表面改質した鋼の分析を行う.具体的には,浸炭した鋼材に対してFe3C,Cr23C6等の炭化物を定量分析し,窒化した鋼材についてもFe4N,CrN等の窒化物を定量分析することで,析出物が被削性に及ぼす影響を明らかにすることを目的としている.今年度は,浸炭した熱間ダイス鋼SKD61に対してCr炭化物の定量分析を行うため,FE-SEMを用いて組織観察を行った後にEDSによる分析を行い,鋼材表面に析出したCrの元素マッピングを行った.その後,2値化処理を施し,画像処理を行うことで,各Crの面積率,円形度,個数等を測定した.浸炭処理を施した鋼材では,表面から深さ方向にミクロ組織が変化することを利用して,複数の深さでミクロ組織観察および超精密切削実験を行った.その結果,以下のミクロ組織が工具摩耗を抑制することが明らかとなった.(1)微細な炭化物の析出が多く見られる.(2)粒界に析出する炭化物は面積が小さく,円形度が低い.(3)炭素濃度が高い.また,本研究では,種々の鋼材に窒化処理を施し,工具摩耗抑制にミクロ組織が及ぼす影響を調査した.その結果,Crが多く含まれる鋼では工具損耗が大幅に少なくなることが分かった.これは,Cr炭化物は窒化によってCrNに変化し,CrNが切削温度域でダイヤモンドとの接触において熱化学的に安定であるためである.さらに,鋼材のCr含有量が高いと,相対的に鉄の含有量が低くなるため,窒化した鋼材において,鉄に対する窒化鉄の割合が高くなる.窒化鉄は,鉄に比べて大幅にダイヤモンドとの相互作用が小さいため,工具摩耗が抑制される.工具摩耗抑制効果が異なる複数の表面改質した鋼の定量的な評価を行うため,浸炭処理および窒化処理を施した鋼材に対してFE-SEMを用いてミクロ組織観察を行った後にEDSによってCrの元素マッピングを行い,2値化処理を施し,画像処理を行うことで,鋼材表面に析出したCr化合物の面積率,円形度,個数等を測定する手法を確立することができた.上述の評価方法を用いることで,浸炭処理を施した鋼材では(1)微細な炭化物の析出が多く見られる.(2)粒界に析出する炭化物は面積が小さく,円形度が低い.(3)炭素濃度が高い.以上のミクロ組織が工具摩耗を抑制することが明らかとなった.今後は,熱処理条件を変更することで,上記の特徴を有する鋼材の作製を試み,被削性改善効果を評価する.窒化処理を施した鋼材では工具摩耗抑制効果が高い鋼材において,結晶粒によって仕上面性状が大きく異なる場合があることが明らかになった.そこで,今後は窒化前の熱処理がミクロ組織および超精密切削特性に及ぼす影響について詳細に検討する.本研究の目的は,工具摩耗が著しいことで知られる鉄系材料を研究対象として,工具摩耗抑制機構を解明することで,より実用的加工に対する指針を明らかにすることである.本研究では,工具摩耗抑制効果が異なる複数の表面改質した鋼の分析を行う.具体的には,浸炭した鋼材に対してFe3C,Cr23C6等の炭化物を定量分析し,窒化した鋼材についてもFe4N,CrN等の窒化物を定量分析することで,析出物が被削性に及ぼす影響を明らかにすることを目的としている.今年度は,浸炭した熱間ダイス鋼SKD61に対してCr炭化物の定量分析を行うため,FE-SEMを用いて組織観察を行った後にEDSによる分析を行い,鋼材表面に析出したCrの元素マッピングを行った.その後,2値化処理を施し,画像処理を行うことで,各Crの面積率,円形度,個数等を測定した.浸炭処理を施した鋼材では,表面から深さ方向にミクロ組織が変化することを利用して,複数の深さでミクロ組織観察および超精密切削実験を行った.その結果,以下のミクロ組織が工具摩耗を抑制することが明らかとなった.(1)微細な炭化物の析出が多く見られる.(2)粒界に析出する炭化物は面積が小さく,円形度が低い.(3)炭素濃度が高い.また,本研究では,種々の鋼材に窒化処理を施し,工具摩耗抑制にミクロ組織が及ぼす影響を調査した.その結果,Crが多く含まれる鋼では工具損耗が大幅に少なくなることが分かった.これは,Cr炭化物は窒化によってCrNに変化し,CrNが切削温度域でダイヤモンドとの接触において熱化学的に安定であるためである.さらに,鋼材のCr含有量が高いと,相対的に鉄の含有量が低くなるため,窒化した鋼材において,鉄に対する窒化鉄の割合が高くなる.窒化鉄は,鉄に比べて大幅にダイヤモンドとの相互作用が小さいため,工具摩耗が抑制される.工具摩耗抑制効果が異なる複数の表面改質した鋼の定量的な評価を行うため,浸炭処理および窒化処理を施した鋼材に対してFE-SEMを用いてミクロ組織観察を行った後にEDSによってCrの元素マッピングを行い,2値化処理を施し,画像処理を行うことで,鋼材表面に析出したCr化合物の面積率,円形度,個数等を測定する手法を確立することができた.上述の評価方法を用いることで,浸炭処理を施した鋼材では

(1)微細な炭化物の析出が多く見られる.(2)粒界に析出する炭化物は面積が小さく,円形度が低い.(3)炭素濃度が高い.以上のミクロ組織が工具摩耗を抑制することが明らかとなった.今後は,熱処理条件を変更することで,上記の特徴を有する鋼材の作製を試み,被削性改善効果を評価する.窒化処理を施した鋼材では工具摩耗抑制効果が高い鋼材において,結晶粒によって仕上面性状が大きく異なる場合があることが明らかになった.そこで,今後は窒化前の熱処理がミクロ組織および超精密切削特性に及ぼす影響について詳細に検討する.今年度は既存の鋼材のミクロ組織観察および超精密切削試験結果の解析を中心に行った.そのため,新規の鋼材の熱処理および表面改質に関する費用および実験補助に対する謝金が当初予定していたよりも少なかった.次年度は,新規の鋼材の熱処理および表面改質に関する費用および実験補助に対する謝金が必要となるため,翌年度分として請求した助成金と合わせて使用する予定である.
わが国における風格ある街区ストック形成のための計画設計コンセプトに関する研究

1)街区におけるストック化度評価手法の開発とそれを用いた評価:今後の都市計画評価において重要となる、街区ストック形成の程度を評価するための指標として「街区ストック化度」を開発した。これは、街区内の建物群が総体としてどの程度の使用年数で建て替わっていくかを示す指標であり、物理的および機能的要因によって規定される。街区のさまざまな要素がストック化にどのように影響を及ぼすかを定量的に明らかにするとともに、日本及び中国の都市への適用とアンケートによる意識調査によって指標の有効性を示した。2)街区ストック化実現のための制度検討と定型住宅の提案:街区ストック化度向上のために必要な、都市計画制度や土地関連税制の改善案を整理すると、ともに、その実現可能性を検討した。さらに、街区ストック化に資する定型住宅について、日本に導入可能なタイプを提案した。3)街区景観評価のための可視化シミュレータ開発:昨年度に続き、街区内の建物形態やファサード等の統一性の指標となる街区の「景観調和性」を評価するための支援システムとして、CGとGIS(地理情報システム)を組み合わせることによって、2次元の地図から3次元的な景観を自動的に可視化する「街区景観可視化シミュレータ」を開発するとともに、これを用いて街区ストック化度向上策の検討を行った。特に今年度は、原図となる電子地図上の建物の境界線にノイズ辺がある場合も、それをフィルタリングして建物を自動的に生成することが可能なシステムの研究・開発を行い、CG表示における適用性と再現性を向上させた。1)街区ストック化のためのコンセプト策定:環境や財政面の制約が非常に厳しくなるとともに人口減少時代となる21世紀日本において求められる、都市・街区空間構築の理念として「ストック化」コンセプトを提案した。具体的には、街区内の建物群の相互調和をはかり、全体として良好な景観を創出することによって、環境的にも経済的にも持続可能な街区を実現するものである。また、ストック化を実現するための街区マスタープラン策定にあたって、それに沿った長寿命な建物の形成を図るとともに、環境問題に配慮したコンパクトなまちづくりを行うことの有効性について示すことができた。2)街区将来景観像の策定アプローチ開発:1)で示した、ストック化のために必要な街区全体としてのまとまった「風格ある景観」を実現するためのデザインを検討するための基礎的なデータを得るために、ヨーロッパの都市部の街区・建物構成や、日本の伝統的な建築様式について調査を行った。3)街区景観評価のための可視化シミュレータ開発:街区ストック化のための設計に必要な景観評価を容易にするために、CGとGIS(地理情報システム)を組み合わせることによって、2次元の地図から3次元的な景観を自動的に作成する「街区景観可視化シミュレータ」を開発した。さらに、この街区の上で住民がどのような生活を送るのかを映像の「ドラマ」として見ることができるようなシステムを構築するための基礎的な検討を行った。
高温ガラス融液中の遷移金属イオンの光吸収特性

3年計画の最終年であり,前年度までに作製した装置を用いて,ガラス融液中のCu^<2+>イオンの光吸収スペクトルについて測定を行った。具体的には,0.5CuO・99.5(25Na_2O・75B_2O_3)ガラスを作製し,その光吸収スペクトルを,温度は室温から1200K,波長は400nmから2400nmの範囲で測定した。ただし1500nm以上では試料とサファィアセルの間の散乱が生じた。紫外吸収端は800K以下では400nmより短波長側にあり測定不能であったが,それより高温では,温度上昇と共に直線的に長波長側にシフトした。この紫外吸収端はCu^<2+>イオンの関係する電荷遷移吸収であり,Cuの3dとOの2pからなる分子軌道のうちOの2pを主体とする結合性軌道の電子がCuの3dを主体とする反結合性軸道に遷移する吸収である。温度上昇と共にCu-Oの平均原子間距離が伸びることで結合性軌道と反結合性軌道のエネルギー差が小さくなることが,吸収端の長波長シフトの原因であると考えられる。d-d遷移のピーク波長は,室温からガラス転移温度Tg(780K)までは変化しなかったが,Tg以上では温度と共に直線的に長波長シフトした。平均原子間距離がガラスの熱膨張率に比例するのであればTg以下でもTg以上の1/3程度の温度依存性で長波長シフトするはずである。測定結果がそのようにはならなかったのは,Tg以下ではCuの配位環境は熱膨張の小さいB-Oなどの骨格構造に拘束されているためCu-O結合距離が伸びることが出来ないがTg以上ではガラスの骨格構造が柔軟に変形できるためCu-Oの結合距離はCuとOの間のポテンシャルのみで決まるようになり,そのため温度と共に長くなり,配位子場分裂が小さくなる長波長シフトを引き起こしたと考えられる。3年計画の初年度であり、またこの研究が新しい測定装置の開発を伴うものであることから,本年度は測定装置の設計と製作を中心に研究を行った。装置設計において、測定波長は2001100nmとし、また測定温度は1200°Cを上限とした。また,当初設計ではディテクターへの輻射熱の入射を防ぐのに着色フィルターを用いていたが、フィルター自体の温度上昇も問題となる可能性があるため、誘電体積層反射膜を用いることとした。また、炉体中の光路は、当初は全体を閉鎖系とすることを考えていたが,その場合は光路付近で複雑な対流が生じて光路の揺らぎを生じることが予備実験で明らかになったため,対流が整流となる開放系光路を採用することとした。これらにより設計した測定装置を作製し,予備実験を行った。その結果、加熱開始後に装置が安定化するまでに1時間程度を要すること、その後は安定した測定が可能であることが判った。また,強制送風装置を設置して空冷することで、装置の安定性(熱ドリフトの小ささ)が向上した。3年計画の2年目であり,またこの研究が新しい測定装置の開発を伴うものであることから,本年度は測定装置の性能評価を中心に研究を行った。装置設計において,測定波長は2001100nm,測定温度は上限1200°Cである。当初は遷移金属をドープした試料を用いて装置性能を評価していたが,分光器の温度上昇による波数ドリフトの影響を正確に見るため,希土類ドープガラスを作製し,このガラスを炉外の光路中,無色透明のガラスを炉中に置いたときのスペクトル,および希土類ドープガラスを炉中に置いたときのスペクトルを測定した。実測の結果,室温から600°Cまでは特に注意をしなくても正確な測定が可能であった。600°Cを越えると高温になるほど長波長側でベースラインの揺らぎが大きくなったが,その原因の一つは炉のPID制御による発熱体のON-OFF周期とライトチョッパの周期が近いことだと判明し,前者の周期を長くすることで解決した。また,希土類ドープガラスを炉外に置き,炉内には無色透明のガラスを置いた場合と何も置かなかった場合を比較した。その結果,両者は一致し,この装置が炉内の熱輻射条件の影響を受けにくい構成という点でvan Nijnateenらの装置より勝っていることが確認された。以上をもとに,ホウ酸塩系ガラスについて,銅イオンやニッケルイオンを含有するガラスについての予備実験を行った。その温度依存性については解析中である。

温度上昇と共にCu-Oの平均原子間距離が伸びることで結合性軌道と反結合性軌道のエネルギー差が小さくなることが,吸収端の長波長シフトの原因であると考えられる。d-d遷移のピーク波長は,室温からガラス転移温度Tg(780K)までは変化しなかったが,Tg以上では温度と共に直線的に長波長シフトした。平均原子間距離がガラスの熱膨張率に比例するのであればTg以下でもTg以上の1/3程度の温度依存性で長波長シフトするはずである。測定結果がそのようにはならなかったのは,Tg以下ではCuの配位環境は熱膨張の小さいB-Oなどの骨格構造に拘束されているためCu-O結合距離が伸びることが出来ないがTg以上ではガラスの骨格構造が柔軟に変形できるためCu-Oの結合距離はCuとOの間のポテンシャルのみで決まるようになり,そのため温度と共に長くなり,配位子場分裂が小さくなる長波長シフトを引き起こしたと考えられる。
移動エージェントを用いたアドホックネットワークの自律的構成の研究

本研究は,ネットワークインフラストラクチャが存在しない状況で,複数の移動ロボットと移動ソフトウェアエージェントにより自律的にアドホックネットワークを構築することを目的としている。発信元となるロボットは,移動エージェントを中継するロボットをアドホックな通信範囲に求めなければならない。そのために空中ロボットを採用し,空中ロボットが鳥瞰図を提供するとともに,アドホック通信の無線通信範囲よりも到達範囲の広い可視光を用いて中継ロボットを集めることで,階層的にアドホックネットワークを構築する。空中ロボットの制御と制御マシンとしてタブレット端末を用いてアドホック通信を実装することの問題点が明らかになった。ネットワークインフラストラクチャが存在しない状況で,複数の移動ロボットと移動ソフトウェアエージェントにより自律的にアドホックネットワークを構築するシステムを提案したので,実装を試みているところである。そのために空中ロボットを採用し,空中ロボットが鳥瞰図を提供するとともに,アドホック通信の無線通信範囲よりも到達範囲の広い可視光を用いて中継ロボットを集めることで,階層的にアドホックネットワークを構築する予定である。今年度の実績は,次のとおり。1.シミュレータを構築してフィージビリティスタディを行った。2.地上ロボットから空中ロボットを制御する制御プログラムを作成した。これにより特定の地上ロボットに空中ロボットを追従させることができるようになった。3.Androidタブレット上に移動ソフトウェアエージェントのパッケージを作成した。既存のパッケージを移植する予定であったが,タブレットという制約条件があったので,新規に作成することにした。したがってルーティングプロトコルは満足できるものになっていない。4.アドホック通信における,接続先を効率よく選ぶアルゴリズムを考案し,実装した。予定していて完成できなかった計画は,次のとおり。1.地上ロボットによる空中ロボットへの注意喚起,そして空中ロボットによる他の地上ロボットの集合呼びかけのシステムのプロトタイプの構築。アドホック環境下に移動エージェントを実装することに手間取ったために,プロトタイプ製作まですすめなかった。今年度中の早い時期にプロトタイプの作成に入りたい。ネットワークインフラストラクチャが存在しない状況で,複数の移動ロボットと移動ソフトウェアエージェントにより自律的にアドホックネットワークを構築するシステムを実装することが,本研究の目的である。アドホック通信の無線通信範囲よりも到達範囲の広い可視光を用いて中継ロボットを集めることで,階層的にアドホックネットワークを構築する方法論を提示できると考えている。この2年間にわたって,実際の地上ロボットと空中ロボット,そして制御マシンとしてタブレット端末を用いて実装することで問題点を発見することを中心としてきた。平成28年度で解決方法を提案する予定である。複数のシミュレータを開発して,マルチエージェントとマルチロボットの協調動作,そして空中ロボットと地上ロボットの協調動作の仕組みを確立することができた。実機による実装としては,空中ロボットに対して注意喚起を行い,発信元のロボットの真上にホバリングすることはできるようになった。通信可能範囲に入ると接続し,ソフトウェアエージェントが移動することでネットワークの構成を繰り返すことにより,アドホックネットワークが自律的に構成されることが目標であるが,当初考えていた以上に空中ロボットの制御が難しいことが判明した。電池の消耗度が激しい等ドローンの性能の問題と,ドローンによる実験に際して法的な規制がかけられたことにより,設計を見直す必要に迫られている。飛行ロボットの制御には,カメラの視野の確保,空中での安定した停止姿勢制御等,困難な問題が多い。マルチコプター形式の空中ロボットに替えて飛行船形式の空中ロボットの採用も考えている。しかしながら,平成28年度は最終年度であることもあり,現有の地上ロボットと空中ロボットを使用して実データを採取し,採取したデータをもとに信頼性のあるシミュレータを平成28年度半ばまでに完成させ,積極的な研究発表に注力したい。空中ロボットの制御が難しいことが判明した。空中ロボットとしてマルチコプター(ドローン)を予定していたが,法的規制が施行されたことにより見直しを迫られている。アドホック通信の無線通信範囲よりも到達範囲の広い可視光線を用いて中継ロボットを集めることで,階層的にアドホックネットワークを構築する方法論を提示した。過去3年間にわたって,実際の空中ロボットと地上ロボット,そして制御マシンとしてアンドロイド搭載のタブレット端末を用いて実装を試みてきた。マルチエージェントとマルチロボットの協調動作,そして空中ロボットと地上ロボットの協調動作の仕組みは確立できた。実機による実装としては,空中ロボットに対して注意喚起を行い,発信元のロボットの真上にホバリングさせることができるようになった。地上ロボット同士は,互いに通信可能範囲に入ると接続し,ソフトウェアエージェントが移動することでネットワークの構築をする。アンドロイドOSの制約により,任意の回数の接続を繰り返すことは実践的ではないことがわかった。本研究では,複数のエージェントをまとめるコンテナエージェントを導入することにより,この問題を回避している。将来的には,別のオペレーティングシステムを変更する必要があることがわかった。空中ロボットの制御が難しいこともわかった。そこでドローンに替えて飛行船型の空中ロボットを製作して試すことにした。飛行船は,ドローンと異なり重量物を運搬できるが,そうした場合のバランスのとり方,また風による影響をドローンよりも大きく受けるので,飛行船がドローンよりもすぐれているとはいえないことがわかった。

しかしドローンによる実験と飛行船による実験の双方からデータを採取することができたので,それらを基にした信頼性のあるシミュレータを開発することができた。研究成果は発表した。本研究は,ネットワークインフラストラクチャが存在しない状況で,複数の移動ロボットと移動ソフトウェアエージェントにより自律的にアドホックネットワークを構築することを目的としている。発信元となるロボットは,移動エージェントを中継するロボットをアドホックな通信範囲に求めなければならない。そのために空中ロボットを採用し,空中ロボットが鳥瞰図を提供するとともに,アドホック通信の無線通信範囲よりも到達範囲の広い可視光を用いて中継ロボットを集めることで,階層的にアドホックネットワークを構築する。空中ロボットの制御と制御マシンとしてタブレット端末を用いてアドホック通信を実装することの問題点が明らかになった。すでに製作済みの移動エージェントシステムをAndroidタブレットに移植する予定であったが,ハードウェア的な制約により,新規に作り直すことになったため,若干の遅れが出ている。移動エージェントシステムそのものは完成したが,経路制御について満足できる性能を達成できていない。より洗練したアルゴリズムを実装しようと試みているところである。安定した飛行ロボットの制御には,カメラの視野の確保,空中での安定した停止姿勢制御等,困難な問題が多い。マルチコプター形式の空中ロボットに替えて飛行船形式の空中ロボットであればタブレットPCを搭載することもできるので,通信が途切れた場合の自動制御の回路を組み込むことも可能だと考えている。平成28年度は実機による実験から得られたデータをもとに信頼性のあるシミュレータの実装を試みる予定である。地上ロボットとしてiRobot Createに加えてRegoマインドストームを導入して,移動エージェントによる制御実験を開始した。センサとの相互作用が順調なので,台数を増やして実験を行う予定である。複合新領域基本的には,当初の研究計画どおりに遂行できる予定であるが,機材等に若干の変更を施したい。1.研究計画作成時には,自律走行車はiRobot Createだけを考えていたが,製作の容易さ,各種センサの取りつけの容易さを考慮して,マインドストームも検討したい。2.同じく飛行体についても新型が発売になったので,新しい機体で試してみたい。
骨吸収抑制薬関連顎骨壊死の免疫機能解析と予防治療法の展開

テーマは「骨吸収抑制薬関連顎骨壊死(MRONJ/BRONJ)の免疫機能解析と予防治療法の展開」であり、基礎研究と臨床研究の二本柱で進めている。まず、免疫機能解析に関しては、以下の結果が得られている。1)ビスフォスフォネート製剤と抗癌剤を併用した高頻度発現型マウスBRONJモデルを開発。2)高頻度発現型マウスBRONJモデルに非培養Stromal vascular fraction細胞を移植すると、BRONJが緩解することが解明された。3)血管新生抑制は、BRONJの主原因とはならないことを証明した。また、MRONJに対する治療法は、病期分類に基づいた治療方針が示されてはいるものの、いまだ一定の見解はなく、近年は積極的な外科的治療を推奨する傾向にある。しかし、腐骨の分離が確実に得られるのであれば外科的治療の必要はなく、さらに、MRONJ患者は癌の多発骨転移や、ステロイドの長期投与などで全身状態が好ましくなかったり、患者自身が侵襲の高い治療法を望まないことも多い。臨床研究として我々は、低侵襲な保存的外科治療を行っている。壊死骨周囲の歯肉切除や、露出壊死骨の可及的な削除による減量で洗浄を行いやすい形態にし、含嗽でも十分な洗浄効果が得られるように管理し、腐骨分離を促す低侵襲な治療である。壊死骨や腐骨の動揺が見られたり、画像所見で腐骨の分離が確認できたら、非病変部である周囲の骨や軟組織は掻爬せずに腐骨除去のみを行う。これを繰り返すことで残存骨は粘膜上皮に被覆され、周囲の骨を掻爬することなく治癒することが期待できる。本治療法は局所麻酔下に行うことができ、全身麻酔の設備がない施設や、歯科医院でも可能な処置である。治療成績としては、全体の約9割が良好に経過しており、治癒症例の約6割が1年以内に治癒していた。両側に及ぶ症例や大きな腐骨を除去した症例、病的骨折を起こした症例にも有用であった。論文発表の準備が遅れている。高頻度発現型マウスBRONJモデルを用いて、さらなるONJ発現に関する要因を明らかにしていく。臨床研究では、骨吸収抑制薬の休薬の意義に関しての臨床統計、新たな基準を確立していく。テーマは「骨吸収抑制薬関連顎骨壊死の免疫機能解析と予防治療法の展開」であり、基礎研究と臨床研究の二本柱で進めている。臨床研究においては、保存的外科療法を進めており、確実な成果を出しており、各種学会や講演会で発表している。今後は骨吸収抑制薬の休薬の意義に関しての研究も進めているところである。実験の進捗状況により、使用機材が少なかったため。
高周波プラズマ溶射法による高温固体電解質型燃料電池の一貫製造プロセス

1溶射粒子速度計測:Hybridプラズマ溶射(HYPS)における速度制御実現の有無を調べるべく、溶射粒子速度を高速流しカメラを用いて測定した。HYPSの粒子速度はDC入力を611kWまで増加することにより4070m/sの範囲で制御し得ることが判明した。同様の方法で求めた高周波プラズマの粒子速度は約20m/sと一定であることから、Hyvbrid化により速度が23.5倍増加したことになる。また速度分布を調べたところ粒径75μm、DC入力6kWの場合、平均速度46.1m/sに対して標準偏差5.6m/s程度のばらつきはあるものの、DCPSの報告と比べてかなり分布の幅が狭く均質な溶射層形成が可能であることが示された。2多目的チャンバ-開発:溶射膜に対する要求や基体形状の多用化に適合するため、新たなチャンバ-の開発を行った。これにより円筒型基体の適用、基体の高速回転・すりこぎ運動、溶射時の基体・フレ-ムの観察などが可能となった。3酸素プラズマの効果:SOFCの3層構造形成時に生じた問題の大部分は成膜を酸化雰囲気で行うことによって解決できると判断でき、今回Ar+O_2系のプラズマを導入した。Ar+H_2系の生じたNiOの還元・溶融の問題は、プラズマが酸化雰囲気になったことで解消した。またYSZ皮膜に生じていた酸素欠損も克服された。さらに熱分解が進行し熱処理によっても回復しなかった空気極皮膜もAr+O_2系を用いた場合、第二相が一部析出するものの電池使用温度の1000°Cで1時間の熱処理を施すことによりLaCoO_3に完全に回復することが確認された。ただしYSZの緻密膜形成には多少問題があり、今後成膜時のO_2ガス濃度をはじめとする各種パラメタ-を再度検討する予定である。
1000Vを越える超高電圧を支持できるアルミニウムアノード酸化皮膜の試作研究

平成7年度においては、0.5M-H_3BO_3/(0,0.005,0.05M)-Na_2B_4O_7溶液(20°C)中、高純度アルミニウムの定電流アノード酸化を行い、そのさいのアノード電位、エレクトロルミネッセンスおよび溶出アルミニウムイオン量の時間変化を調べるとともに、生成するアノード酸化皮膜の構造を走査型電子顕微鏡および透過型電子顕微鏡により観察した。また、沸騰純水および沸騰モノエチルアミン溶液中に浸漬した試料を0.5M-H_3BO_3溶液中でアノード酸化を行い、アノード酸化皮膜の成長挙動におよぼす熱水処理の影響を調べた。主な結果は、次のようである。1)アルミニウムアノード酸化皮膜の絶縁破壊電圧は、Na_2B_4O_7の添加濃度が減少するほど高くなり、0.5M-H_3BO_3/0.05M-Na_2B_4O_7、0.5M-H_3BO_3/0.005M-Na_2B_4O_7および、0.5M-H_3BO_3溶液中においては、それぞれ420,550および1180Vである。2)何れの溶液においても、絶縁破壊電圧以下においては、皮膜の溶解電流効率は、24%であるが、絶縁破壊以後においては、25%に増大する。3)エレクトロルミネッセンスは、0.5M-H_3BO_3/0.05M-Na_2B_4O_7,0.5M-H_3BO_3/0.005M-Na_2B_4O_7溶液中においては、絶縁破壊ののちに急激に増大するが、0.5M-H_3BO_3溶液中においては、700V以上でかなりの強度となる。4)0.5M-H_3BO_3溶液中において生成するアノード酸化皮膜には、数多くの細孔が存在し、この細孔の底部におけるガス発生および皮膜の局部溶解が、皮膜の絶縁破壊の原因となる。5)アノード酸化に先立って水和酸化物皮膜を形成すると、アノード電位の増加速度が増大するが、絶縁破壊電圧は変化しない。
ヒト前立腺癌のホルモン依存性消失の分子機構解明と新治療法への応用

ホルモン不応性ヒト前立腺癌に対するFGFR2IIIbの増殖抑制、分化誘導作用の分子機構の解明とFGFR2IIIb導入療法の開発を目的として検討し、以下のごとき成績を得た。PC-3にFGFR2IIIb遺伝子を導入すると、対照に比べて増殖が抑制され、FGFR2IIIbのligandであるFGF-7添加によって増殖はさらに抑制された。ヌードマウスでの腫瘍形成能は、FGFR2IIIb遺伝子導入PC-3が対照に比べて腫瘍容積が有意に小さかった。このFGFR2IIIb安定発現株は、形態の変化と共に細胞分化の指標のlactoferrinやpancytokeratinが増加していた。apoptosis assayにおいて、FGFR2IIIb安定発現株に陽性反応が見られ、FGFR2IIIb遺伝子導入による増殖抑制効果は主としてアポトーシスによって生じたものと考えられた。シグナル伝達経路の検索では、FGFR2IIIb安定発現株においてFGF-1・FGF-7添加によってFRS2りん酸化が強く認められ、このFRS2活性化はFGFR下流のp44/42 MAPKのリン酸化を介することが確認された。ホルモン非依存性ヒト前立腺癌の新しい治療システムヘの応用を目的として、上皮・間質相互作用機構に基づいた増殖抑制手法の展開について、以下のごとく検討した。1)ヒト前立腺癌細胞株(PC-3)へのwild-type FGFR2IIIb遺伝子導入と遺伝子発現安定株の獲得PC-3にFGFR2IIIb遺伝子を導入すると、対照に比べて明らかに増殖が抑制され、FGFR2IIIbのligandのFGF-7添加で増殖はさらに抑制されたヌードマウスを用いた造腫瘍能の検討でも、有意に造腫瘍能は低下した。FGFR2IIIb安定発現株の形態は、紡錘形から敷石状に近い形態に変化し、細胞分化の指標のlactoferrin発現もFGFR2IIIb安定発現株において増加した。FGFR2IIIb安定発現株の特性を検討中であるが、平成14年度にはPancytokeratine抗体を用いてさらに詳細な検討を予定。シグナル伝達経路の検索では、FGFR2IIIb安定発現株においてFGF-1・FGF-7添加によってFRS2りん酸化が強く認められ、このFRS2活性化はFGFR下流のp44/42MAPKのリン酸化を介することが確認された。
太陽電池パドルの駆動を利用した超小型衛星のための新しい姿勢・軌道制御手法の構築

今年度の主な成果は,1太陽電池パドルの駆動を利用して「迅速性と安定性の両立ができる姿勢制御則」の確立をしたこと,2構造振動の影響の見積もりを行ったこと,3提案手法を利用する超小型衛星の概念設計を行ったこと,以上3点である.1まず,問題を2軸姿勢制御に限定することで制御自体の難易度を下げ,指向制御を可能にする手法を構築した.この手法を用いると,センサ視線方向にマヌーバ中不必要な角速度が発生し,最終姿勢に影響を及ぼしてしまうが,その影響は実際の運用上は問題ないことが多く,実ミッションに広く応用できる.次に,衛星の姿勢制御機器としてしばしば搭載される,リアクションホイールを併用する制御手法を構築した.これによって制御の自由度が増し,従来宇宙ロボットの制御に用いられてきた一般化ヤコビ行列を応用することで,衛星システムの3軸姿勢制御が可能となることが分かった.2太陽電池パドルを駆動することによる1番の懸念は,パドル駆動時の構造振動が衛星姿勢に悪影響を与えることである.この影響を数値計算により見積もり,超小型衛星のような小型システムにおいては高次の非常に微細な振動のみが生ずる見込みであることを明らかにした.さらに,先進的な実ミッションを想定し,仮定したミッションの範囲ではパドル駆動による構造振動が問題とならないことを明らかにした.3本来,2年度目に実施する予定であった項目であるが,1太陽電池パドルの駆動を利用した「姿勢制御則」の確立ができたこと,それを利用した先進的科学ミッションの定義ができたこと,などを受けて,予定を変更して本年度にこれを実施した.現状超小型衛星に用いることのできる実際の部品,機器の性能などを考慮した上で,提案手法による姿勢制御が可能であり,実際にそのような衛星のシステム設計が行えること,および,定義した科学ミッションが遂行できる見込みであることなどを明らかにした.翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
金属解媒反応機構の制御と設計に関する理論的研究

Ziegler-Natta触媒反応は古くからオレフィンの重合反応に用いられており、実験的にも理論的にも多くの研究がなされてきた。特にKaminskyらによりシリレンでCpを橋掛けしたようなリガンドを用いた均一触媒により高密度のポリエチレンが得られることが報告された。また、最知constrained geometry catalysis(CGC)と呼ばれるリガンドを用いた触媒では側鎖をもつ生成物ができることがBercawらにより報告された。本報告ではZiegler-Natta触媒反応の配位子が反応機構に及ぼす影響に対して次の2点について研究を行った。掛け橋のX原子の影響について電子的効果と構造的効果について調べた。この結果、電子的効果は小さいが構造的効果が大きいことが明らかになった。また、Kaminsky型の触媒モデルではCpと遷移金属の距離を最適な構造(例えばTiの場合約2.3Å)を取ることにより最適な触媒になることを明らかにした。これらの結果はKaminsky型の触媒モデルの設計に対し有効な指針になると考えられる。CGC触媒及びその類似触媒の反応機構の変化を調べた。この結果、他の触媒反応と反応設計に対する考え方で大きく異なることを指摘することができた。すなわち、一般的な触媒反応の場合遷移状態のエネルギー、構造が反応を大きく支配し、これを制御することで反応の設計が可能であった。しかしCGC及びCGC類似の触媒においては錯体生成が反応を大きく左右し、この部分の制御により有効な触媒設計が可能であることを明らかにした。本研究においては次のプロジェクトについて研究を行った。均一型の触媒反応における遷移金属と配位子の関係を分子軌道法を用いて調べた。配位子として、Siで架橋された2つの配位子をC_5H_4及びMHについて、3つの組み合わせをモデルにして遷移金属と配位子の関係の違いを調べた。(C_5H_4)_2からC_5H_4をNHに置き換えた場合錯体生成のエネルギー及び遷移状態でのエネルギー障壁は反応物からみれば安定になっていく。これはNHに置き換えることにより金属原子の空軌道がアルケンの挿入方向に大きく張り出すためである。一方、錯体からの遷移状態でのエネルギー障壁を見た場合、C_5H_4とNHの組み合わせの場合が最もエネルギー障壁が小さいことが明らかになった。
アデニレ-ト・サイクラ-ゼにより制御される培養神経細胞イオン電流の解析

A.ウシ蛙交感神経節及び脊髄神経節細胞を用いた実験内向き整流性陽イオン電流(H電流)のcyclic AMP依存性に関する新しい知見は以下の3点にまとめられる。(1)一次求心系内ではA型細胞にのみH電流が観察される。(2)前記A細胞は全身麻酔剤(例、enflurane)の潅流投与に対して過分極応答を示すが、これは麻酔剤による細胞内cyclic AMP濃度の減少に引き続くH電流の抑制により生じる可能性が最も高い。(3)遅延整流性K^+電流のforskolinによる抑制は、forskolinによるアデニレ-トサイクラ-ゼ活性化とは無関係に生じ、その本態は恐らくは所謂『チャネルブロック』である可能性が最も高い。M型K^+電流に対する細胞内機構に関しては、Cキナ-ゼによる蛋白リン酸化の結果としてM電流が抑制される系と、カルモジュリン依存性プロテインキナ-ゼを介してM電流が増強される系が独立して存在する可能性が示唆された。B.ラット脳細胞を用いた実験背側中隔核胞を酵素処理により単離する手技を確立した。単離細胞にwholeーcell modeのpatchーclamp法を応用して静止電位や活動電位を記録した。中隔核を含む通常のスライス標本を用いた実験により、シナプス前終末内のcyclic AMP濃度が上昇すると、少なくとも2種類の伝達物質(グルタミン酸とγーアミノ酪酸)の放出が共に増大する事が判明した。この事は、伝達物質放出にとって必須であるところの内向きカルシウムイオン電流がcyclic AMP依存性である可能性を示唆するものであり、この点に関しては単離細胞を用いて研究継続中である。培養したウシ蛙の交感神経及び一次求心性神経細胞に於て、フォ-スコリンによる遅延整流性カリウム電流の抑制が観察されたが、これはアデニレ-ト・サイクラ-ゼ活性化とは無関係な機序により生じる事を証明した(Tokimasa et al.J.Physiol.,435;585ー604,1991)。又、上記カリウム電流が静止膜電位の形成にも寄与し得る事も併せて証明した。揮発性麻酔薬であるハロセンやエンフルレンがサイクリックAMP依存性のH型陽イオン電流を抑制する事を証明した(Tokimasa et al.Br.J.Pharmacol.,101;190ー192,1990)。これらの実験結果より、ハロセンの全麻作用にアデニレ-ト・サイクラ-ゼを介するイオン電流の制御が関与している可能性が示唆された。M型カリウム電流の細胞内伝達機構に関しては、プロテインカイネ-スーCに加えてカルモジュリン依存性カイネ-スによるチャネル蛋白のリン酸化もM電流の制御に於て必須である事を見出し、実験結果の一部は第14回神経科学学術集会(京都)に於て発表した。現在までの実験では、プロテインカイネ-スーCを介するリン酸化がM電流に対して抑制性に作用するのに反し、カルモジュリン依存性リン酸化は促進性に作用する様である。又カルモジュリン依存性脱リン酸化酸素の役割については第68回日本生理学会大会(京都)に於て発表予定である。一方、ラット脳中隔核細胞に於ける実験では、単離した細胞の静止電位及び活動電位を記録し、報告した(Tsurusaki et al.Kurume Med.J.,37;125ー127,1990)。A.ウシ蛙交感神経節及び脊髄神経節細胞を用いた実験M型カリウム電流が細胞内カルシウムイオン結合蛋白であるカルモジュリンにより制御され得るか否か、もし制御され得るとすればCキナ-ゼ依存性リン酸化によるM電流の抑制機構と、どの様に関連しているかという2点を中心課題とした。研究成果は以下の3点にまとめられる。(1)細胞内カルシウムイオン濃度([Ca]i)が増大(pCa値としては7.6から6.3へ減少)

するとCキナ-ゼ依存性にM電流は抑制される。(2)Cキナ-ゼ活性がstaurosporine(0.2μM)の細胞内投与によって抑制された実験条件下で[Ca]iがpCa=6.3まで増大した場合には、M電流は増強される。(3)前記(2)はカルモジュリン依存性蛋白リン酸化により仲介される可能性が最も高い。尚、平成2年度までの研究により、M電流はアデニレ-トサイクラ-ゼ活性の増減によっては生御され得ない事が判明している。B.ラット脳背外側中隔核細胞を用いた実験酵素処理により単離した中隔細胞よりwholeーcell patchーclampを行ない、静止電位や活動電位及び種々のイオン電流を記録した。これらのイオン電流のアデニレ-トサイクラ-ゼ依存性については、現在研究継続中である。一方、通常のスライス標本では、細胞内のcyclic AMP濃度を上昇させる様な操作(例、forskolinの潅流投与)によりシナプス前終末からの伝達物質(グルタミン酸及びγーアミノ酪酸)の放出が著明に増大する事が判明した。従って、単離細胞から記録される内向きカルシウム電流がcyclic AMP依存性である可能性等が強く示唆された。
C-H結合活性化を用いた単純炭化水素の触媒的光カルボキシル化反応の開発

本年度は、既に報告したメチルアルミニウム試剤とロジウム触媒、二酸化炭素を用いた単純芳香族炭化水素の触媒的カルボキシル化反応について、その反応機構の研究を行った。その結果、当初想定した反応機構の通り反応がメタンの生成を伴うことを確認することができた。次いで、反応速度論に基づく解析により本反応の律速段階がC-H結合の切断であることを見出した。さらに、反応中間体のモデルとなるメチルロジウム錯体を新たに合成することに成功し、実際にベンゼンのC-H結合切断や続くカルボキシル化が進行することを確認することができた。また、反応に際し酢酸が多く副生するなど本反応の改善すべき点を明らかにすることができた。以上の研究成果は本反応の改善に有用であるだけでなく、錯体のC-H結合活性化やカルボキシル化の反応素過程に関する知見も含んでいることから、錯体化学的にも大変興味深い。次に、触媒的C-H結合カルボキシル化反応の新たな手法として、取り扱いの難しいメチルアルミニウム試剤の代わりに塩基を用いたカルボキシル化の実現を目指し検討を行い、その触媒化を実現した。すなわち、基質である単純芳香族炭化水素を溶媒として用い、1気圧の二酸化炭素雰囲気下でロジウム錯体と塩基を混合、加熱するとC-H結合のカルボキシル化が進行し、触媒回転数最大15程度で対応するカルボン酸が得られることを見出した。現状では本反応の触媒活性は高いとはいえず更なる改善が望まれるが、塩基-遷移金属触媒系による単純芳香族炭化水素のカルボキシル化反応を新たに実現した点で本研究は意義深いものであると考えている。(抄録なし)炭化水素の最終酸化物である二酸化炭素を一炭素資源として利用する手法は二酸化炭素の理想的な再利用法の一つであり、持続的発展が可能な社会の実現に寄与しうる技術として近年非常に注目を集めている。本年度は、遷移金属触媒によるC-H結合活性化反応を利用してベンゼンのような単純芳香族化合物と二酸化炭素から安息香酸誘導体を触媒的に合成する手法の開発について検討を行った。溶媒量のベンゼンに対し、1気圧の二酸化炭素雰囲気下[RhCl(dcype)12(dcype=1,2-ビス(ジシクロヘキシルポスフィノ)エタン)およびその200倍モル量のAlMe(OEt)2を作用させ、6時間85°Cで加熱攪拌するとベンゼンのC-H結合カルボキシル化反応が進行し、安息香酸が触媒回転数37で得られることを見出した。また本反応の基質適用範囲について検討を行い、アルキル基が置換したベンゼン誘導体をはじめ、電子豊富・不足なベンゼン誘導体、複素芳香環、フェロセンといった様々な芳香族化合物の炭素-水素結合が本反応によりカルボキシル化できることを明らかとした。このように配向性官能基を持たない様々な単純芳香族炭化水素を二酸化炭素と反応させ触媒的かつ高効率的にカルボキシル化を行った例はこれまでに知られておらず、したがって本研究は二酸化炭素の新規利用法の開発研究として、また遷移金属触媒による有機化合物の直接的官能基化という分野における基礎研究のひとつとして価値があるものと考えられる。当初の想定通り、アルミニウム試剤と遷移金属触媒を用いることで単純芳香族炭化水素のC-H結合カルボキシル化反応の開発に成功した。しかし基質が溶媒量必要となること、また触媒回転数が最大50程度に留まることから、本法にはまだ改善の余地が大きい。1.今回開発した反応の機構解析、および、その知見を元に触媒活性の向上を図る。2.新たな方法論に基づくC-H結合カルボキシル化反応の開発。具体的には、現在用いているメチルアルミニウム試剤を用いない、塩基や光エネルギーによるカルボキシル化反応の実現を目指す。(抄録なし)
中枢、末梢組織におけるHPA系ネガティブフィードバック機構の分子学的機序の検討

現段階で申請者らはHPA系のNFに関与すると思われるタンパク群の発現ベクターを構築済みである。今後その一つであるGDF15については肝HepG2細胞とHuH7細胞で、Rasd1, HDAC6, FKBP5/4の蛋白発現を下垂体AtT20細胞或いは視床下部4B細胞において、その発現の有無によるHPA軸の構成要素の変化や動態を確認する予定である。本研究では、申請者らはCRH-POMC/ACTH-グルココルチコイド軸のNFシステムを対象として、中枢或いは末梢組織におけるその分子機序を明らかにしたいと考えている。
細菌のサイリックADPリボース合成酵素の精製とその物理化学的性状

1.患者由来A群溶血レンサ球菌34株,C群28株,D群30株についてNAD分解酵素の産生能を検討したところ,A群,その中でも特定のT血清型(T-1,T-3,T-4,T-12)の菌株の本酵素産生能が高いことが明らかになった.2.A群溶血レンサ球菌(streptococcus pyogenes)C2556の24時間培養上清からNAD分解酵素の精製を行った。酵素活性の指標としてマイクロタイタ-プレート蛍光法を用いた.80%硫安塩析、およびイオン交換(CM SepharoseCL-6B)、ゲルろ過(Sephacryl S-200HR)、ヒドロキシアパタイト(Gigapite)クロマトグラフィーによって精製した。収量は4.2%,精製率は1490倍であった.3.本酵素について、酵素学的・物理化学的性状を検討した.1)分子量:SDS-PAGEにて50,0004.精製した酵素を用いてさらに詳細な解析を行い、本酵素がサイクリックADPリボース合成活性および分解活性を有していることを明らかにした。本研究により,これまで真核生物でのみ見つかっていたサイクリックADPリボース代謝酵素が原核生物においても存在することが初めて明らかになった.1.患者由来A群溶血レンサ球菌34株,C群28株,D群30株についてNAD分解酵素の産生能を検討したところ,A群,その中でも特定のT血清型(T-1,T-3,T-4,T-12)の菌株の本酵素産生能が高いことが明らかになった.2.A群溶血レンサ球菌(streptococcus pyogenes)C2556の24時間培養上清からNAD分解酵素の精製を行った。本研究により,これまで真核生物でのみ見つかっていたサイクリックADPリボース代謝酵素が原核生物においても存在することが初めて明らかになった.