hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
惑星系円盤ダストの統合モデルの確立

本研究は,原始惑星系円盤や残骸円盤の今後の精密観測結果を解読するうえでの基礎となる統合的なダストモデルの構築を目的としている.これとともに天文学から惑星物質科学に至る広範囲にわたる分野において個別に行われてきた円盤におけるダスト研究を整合的にリンクさせるための共通の土台を築く.その柱となるテーマとして,1)合体成長するダストアグリゲートの成長・構造進化,衝突破壊過程の研究,2)低温結晶化の探求,3)ダストアグリゲートの光学を設定し研究を展開した.本研究は,原始惑星系円盤や残骸円盤の今後の精密観測結果を解読するうえでの基礎となる統合的なダストモデルの構築を目的としている.これとともに天文学から惑星物質科学に至る広範囲にわたる分野において個別に行われてきた円盤におけるダスト研究を整合的にリンクさせるための共通の土台を築く.その柱となるテーマとして,1)合体成長するダストアグリゲートの成長・構造進化,衝突破壊過程の研究,2)低温結晶化の探求,3)ダストアグリゲートの光学を設定し研究を展開した.ダストは惑星の原物質であるとともに,惑星形成の現場である原始惑星系円盤における種々の物理過程において重要な役割を演じる.ダストが散乱または放射する電磁波には,原始惑星系円盤から残骸円盤(debris disk)に至る惑星形成過程を解明する鍵となる情報が含まれている.本研究は,原始惑星系円盤や残骸円盤の今後の精密観測を踏まえ,それを解読するうえでの基礎となる統合的なダストモデルの構築を目的としている.これによって,観測から最大限の情報を抽出する基盤を提供するとともに,天文学から惑星物質科学に至る広範囲にわたる分野において個別に行われてきた円盤におけるダスト研究を整合的にリンクさせるための共通の土台を築く.その柱となるテーマとして,1)合体成長するダストアグリゲートの成長・構造進化,衝突破壊過程2)低温結晶化の探求,3)ダストアグリゲートの光学を設定している.本年度はダストアグリゲートの合体成長条件についての研究を完成させた.結果は専門誌に発表済である.またダストアグリゲートの光学的性質についてはその計算方法の一つであるDDA(discrete dipole approximation)の適用範囲に関する研究,およびアグリゲートによる光散乱と吸収に関すして2編の論文を専門誌に発表した.低温結晶化についても,第1論文を専門誌に発表済である.第2論文は現在,専門誌に投稿中である.加えて,デブリ円盤および太陽系のダスト粒子の軌道力学に関する論文2編を出版した.ダストは惑星の原物質であるとともに,惑星形成の現場である原始惑星系円盤における種々の物理過程において重要な役割を演じる.ダストが散乱または放射する電磁波には,原始惑星系円盤から残骸円盤(debris disk)に至る惑星形成過程を解明する鍵となる情報が含まれている.本研究は,原始惑星系円盤や残骸円盤の今後の精密観測を踏まえ,それを解読するうえでの基礎となる統合的なダストモデルの構築を目的としている.これによって,観測から最大限の情報を抽出する基盤を提供するとともに,天文学から惑星物質科学に至る広範囲にわたる分野において個別に行われてきた円盤におけるダスト研究を整合的にリンクさせるための共通の土台を築く.その柱となるテーマとして,1)合体成長するダストアグリゲートの成長・構造進化,衝突破壊過程2)低温結晶化の探求,3)ダストアグリゲートの光学を設定している.本年度は低温結晶化について,低温結晶化の詳細まで論じた第2論文を専門誌に発表しこのテーマの研究を完成させた,この結果は,2010年9-10月に研究代表者が日本側オーガナイザーとしてイエナで開催した日独ワークショップDustin Planetary Systems(http://www.astro.uni-jena.de/Theor/DIPS/)においても発表した.ダストアグリゲートの光学的性質については,偏光とアルベドについて経験的Umov効果についてその理論的根拠についての研究,およびHolms彗星の偏光観測のモデリングを行った.これらの結果は専門誌に発表済みである.加えて,原始惑星系円盤における微惑星衝撃波によるダスト形成に関する研究,およびダストの衝突進化に関する研究を出版した.ダストは惑星の原物質であるとともに,惑星形成の現場である原始惑星系円盤における種々の物理過程において重要な役割を演じる.ダストが散乱または放射する電磁波には,原始惑星系円盤から残骸円盤(debris disk)に至る惑星形成過程を解明する鍵となる情報が含まれている.本研究は,原始惑星系円盤や残骸円盤の今後の精密観測を踏まえ,それを解読するうえでの基礎となる統合的なダストモデルの構築を目的としている.これによって,観測から最大限の情報を抽出する基盤を提供するとともに,天文学から惑星物質科学に至る広範囲にわたる分野において個別に行われてきた円盤におけるダスト研究を整合的にリンクさせるための共通の土台を築く.その柱となるテーマとして,1)合体成長するダストアグリゲートの成長・構造進化,衝突破壊過程,2)低温結晶化の探求,3)ダストアグリゲートの光学を設定している.本年度は惑星形成後期の星周円盤におけるダスト粒子の運動と中心星の輻射による加熱によるダスト粒子の蒸発とダストの集積帯形成,ダストアグリゲートの衝突におけるリバウンド条件の明確化,Lenard-Jones型分子ガスの凝縮素過程,とくに核形成の研究に関する研究を完成させた.これらの成果は専門誌に学術論文として出版済みである.その後,原始惑星円盤における微惑星の蒸発に関する研究を完成し,専門誌に投稿中である.加えて,今後に向けたより広い関連研究も展開し,その結果を専門誌に出版した.本課題研究の蓄積をもとにその総括を兼ねて,平成24年8月に"Cosmic Dust"国際会議を神戸大学惑星科学研究センター(CPS)にて開催する予定である.研究代表者はその科学組織委員会委員としての活動も行っている.
木星ナトリウム雲の観測によるイオ火山活動の監視再開と発展

木星の衛星、イオには太陽系で最も活発な火山活動が認められている。この火山性ガスは、イオを脱出・電離して、木星の磁気圏プラズマとなる。日本の「ひさき衛星」やNASAのJUNO探査機など、重要な木星探査ミッションが進行する中、木星の磁気圏に大きな影響があるイオの火山活動を継続観測することが求められていた。これまで、東北大学惑星プラズマ・大気研究センターでは、イオから流出して形成される木星ナトリウム雲を観測することで、イオの火山活動や木星磁気圏へのプラズマ供給を観測して、世界でも最高水準のデータを提供してきた。しかし、装置の経年劣化のため、2016年6月より観測を停止していた。本研究計画では、本装置の修理・改善を行い、木星ナトリウム雲の観測継続、及びデータの質の向上を目指す。このうち、2017年9月の本予算停止までに、故障中であった高感度冷却CCDカメラの交換を行うことができた。これにより、観測を再開することができた。よって、今後ともイオを火山活動の監視データを提供できる態勢を確立できた。
白金錯体の非共有性相互作用に基づく抗がん活性解明と創薬化

芳香環スタッキングを有する混合配位子白金錯体が臨床白金抗がん剤シスプラチンよりも高い抗がん活性,低い副作用を示した.リン酸基と白金配位アミン間の水素結合は骨へのデリバリー,低副作用化に有用であり,金属ポルフィリンと組み合わされた白金錯体は光により活性化され高いin vivo抗がん活性を示した.これらは相互作用が動的な生体過程で働いていることを示唆しており,非共有性相互作用の金属錯体への導入は創薬に有用なツールであった.リード化合物の生理活性・動態の特性を明らかにするとともに,リード化合物から発展させた新規化合物の合成・化学的特性を追求した。【リード化合物のin vivo生理活性・動態の特性】骨がんラットに対してカチオンPt(MP)(AtC3)錯体,アニオン3Pt錯体ともにシスプラチンよりも腫瘍体積を抑えた。3Ptはシスプラチン同様の用量依存を示した。疼痛はアニオンが抑え,カチオンはシスプラチン同等であった。骨へのPtの蓄積はアパタイトとの吸着と同様,アニオン>カチオンであり,疼痛抑制を反映すると考えられ,当初想定していたアニオン系Pt化合物の抗がん機構を支持するものである。組織のPtは48hr後も見られるなど動態は緩やかであった。【新規化合物の合成・化学的特性】カチオン錯体特徴である非共有性結合の芳香環スタッキングを固定化する目的でシクロヘキサンジアミンを導入したPt錯体を合成した。AtC3系とは異なるH-NMR高磁場シフトから非共有性結合のチューニングを確認した。生理活性と相関があることが多い脂溶性を示すオクタノール水分配比はシクロヘキサン付加により水溶性へシフトし,Pt周りの水和構造が錯体の脂溶性に大きな影響を持つことが示唆された。アニオン系はIP6へのPt付加反応条件を強くすれば新規多核白金錯体ができることを確認した。核酸への白金配位のモデル反応であるGMPとの反応速度は錯体依存的に異なり,生理活性との対応に興味が持たれた。芳香環スタッキングをチューニングした新規カチオン白金錯体を数種開発し,in vitro増殖抑制効果の変化を認め,芳香環スタックと活性の相関が示された.同時に,芳香環スタック様式を変えると白金のマウス臓器分布が変わり,非共有結合が動態にも影響を及ぼすことが判明した.非共有結合部位としてポリアミンを追加した白金錯体は,高い臓器取り込みを示し,in vivoで腎がんに効果を示した.放射核191Ptと131Iをラベル化した錯体の合成に成功し,動態解明への応用が期待される.アニオン系はIP6にシスプラチンとオキサリプラチンを複数個導入した新規アニオン多核白金錯体の合成に成功し,in vitro増殖効果抑制と転移性乳がんモデルラットでの抗がん活性を認めた.カチオン・アニオン系ともシスプラチンに見られる腎毒性は見られず,イオン形による低副作用化が示された.臨床抗がん剤シスプラチンにIP6リン酸による水素結合を導入すると白金は核酸鎖内結合のみが起こることを細胞実験から示した。シスプラチンからオキサリプラチン,白金単核から多核への構造変化は白金の核酸鎖間結合を増加させ,高い抗がん活性を示すことが推定された。IP6のリン酸基と骨成分ヒドロキシアパタイトとの強い水素結合によると思われる骨への白金集積が見られ,非共有結合の導入による標的薬剤開発に成功した。動物モデルであるラット骨がんの腫瘍体積抑制から有用性が示された。一方,シスプラチン配位DNA-HMG複合体モデル錯体である芳香環スタッキング含有白金錯体は,芳香環スタッキングの強さと抗がん活性が比例することから,芳香環スタッキングが重要な鍵構造であり,シスプラチン作用機構で未解明なシスプラチンの核酸複合体の認識系の存在が示唆された。芳香環スタッキングはある程度の強さ以上あればよいので,混合配位子錯体を安定化させる役割も持つと推定された。事実,共同研究によるプロテオーム研究からはタンパク質との白金の置換反応は認められなかった。候補薬はマウスに作成した腫瘍体積をシスプラチン以上に抑制した。芳香環スタッキングにより,細胞内への取込が増加する,マウスでの体内動態が腎排泄から腸肝循環になり体内滞留が長くなる等の有利な薬動態も明らかとなった。このように非共有性相互作用を白金錯体に導入することにより,新しい標的への攻撃が可能になるばかりでなく,白金自体の反応性が調節され,異なる作用機構発現が可能になり,元の親薬剤とは異なる薬剤を創製できることが示された。従って,非共有結合の導入は白金抗がん剤の開発に非常に有用な手法であることが明らかとなった。非共有結合をカチオン及びアニオンの白金抗がん剤に導入することにより,ドラッグデリバリーを含めた動態ばかりでなく,作用機構を調節できることが明らかとなった。このことは,シスプラチン耐性がんに対してさらに白金抗がん剤を投与できることを意味し,抗がん剤治療の幅が広がるものと期待される。混合配位子間非共有結合を白金錯体内に導入することにより,混合配位子錯体の安定性が増すことを利用して,非共有結合を持たないシスプラチン等の臨床白金抗がん剤と同等以上の高い抗がん効果を示し,かつ低副作用の錯体開発に成功した.また,非共有結合である芳香環スタッキングを有した錯体の薬物動態には,細胞内取込の容易さや腸肝循環が特徴的に見られ,非共有結合導入効果がドラッグデリバリー等の薬剤設計に有用なことが認められた.

同様にIP6リン酸を持つ白金錯体は骨への集積を示した.これらの知見を基に,光照射による抗がん剤治療(PDT)に使用されるポルフィリン環にピリジン側鎖と白金抗がん錯体シスプラチンやトランスプラチンを導入し,標的である核酸との間に非共有結合が可能なPDT剤(光増感剤)を合成した.この白金錯体導入PDT剤は白金を持たない従来のPDT剤よりも高い一重項酸素発生能を有し,さらにPDT剤のポルフィリン環に金属イオンGa(III)やIn(III)を持たせて水溶性にしたところ一重項酸素発生能が一層高くなった.合成された白金と金属(III)を持つPDT剤は,光照射下では標的である核酸を高効率に攻撃し,非常に抗がん活性が高いことががん細胞アッセイから示された.しかし,光非照射下では抗がん効果が低いかほとんどなく,低副作用の優れたPDT用抗がん剤であることが明らかとなった.事実,担がんマウスを使ったPDT治療実験において優れた抗がん治療結果を得ることができた.この一因として腫瘍への蓄積性が認められた.このように白金抗がん剤に非共有結合を導入することにより,高活性,低副作用,標的へのデリバリー可能な錯体を作成することができ,非共有結合の導入は創薬の有用なツールとなることが示された.芳香環スタッキングを有する混合配位子白金錯体が臨床白金抗がん剤シスプラチンよりも高い抗がん活性,低い副作用を示した.リン酸基と白金配位アミン間の水素結合は骨へのデリバリー,低副作用化に有用であり,金属ポルフィリンと組み合わされた白金錯体は光により活性化され高いin vivo抗がん活性を示した.これらは相互作用が動的な生体過程で働いていることを示唆しており,非共有性相互作用の金属錯体への導入は創薬に有用なツールであった.in vivoの動物実験(アッセイ,副作用,動態)を行うことができ,RI放射核を用いたin vitro,in vivoの動態実験を開始することができた.新規白金抗がん剤に導入された非共有結合が,白金抗がん剤の動態に及ぼす効果をin vitroおよびin vivoから明らかにし,総合的な抗がん剤開発を行い,非共有結合を使った創薬手法の基礎を形成する。28年度が最終年度であるため、記入しない。生物無機化学非共有結合相互作用が錯体の化学的性質に及ぼす影響と細胞レベルでの抗がん活性との関連性を明らかにし,非共有結合相互作用の動態への影響と動物レベルでの抗がん活性・副作用との関連性を明らかにして,新しい金属抗がん剤の開発を行とともに,非共有結合相互作用がどのように抗がん標的に関係して抗がん活性を示すか明らかにしたい.また,非共有結合相互作用の動態への影響と動物レベルでの抗がん活性・副作用との関連性を明らかにして,生理活性金属錯体の創薬技術の基礎を形成したい.この研究をやりたい学生さんが多く研究室に来てくれたおかげで,H26に予定していた動物を使ったアッセイや動態の実験を開始させることができた。今後は新規化合物の生理活性をin vitro, in vivoで調べ,非共有性結合の様式・強さ,あるいは関連したパラメーターとの相関性を見る点が大きなポイントとなる。
要素コストと産業構造から見る中国経済パフォーマンス

本研究では中国の構造上の歪み及びその歪みが生産性に関して示唆するものを明らかにしようと試みた。構造上の歪みは産業別生産性パフォーマンスに大きく関わる政府の介入や制度上の不備による不適切な資源配分が原因で起こると論じる。研究方法は適正に要素コストを測定し、それに基づいた経済全体の産業別生産性を分析した。その結果、中国生産性だけが同じ発展段階の他の東アジア諸国のそれに比べかなり遅い年0.8%で成長していたこと、政府が介入しにくい産業は政府が介入しやすい産業と比べ生産性の成長が速いこと、労働の再配分がマクロ生産性の伸びにプラスに貢献する一方で資本の再配分はマイナスに貢献していることが明らかになった。平成24年度の研究実績は研究計画のとおり、下記の3点について重点的に取り組んだ。1)要素費用データの構築、2)投入産出データの改善およびその評価、3)不適切な資源配分の主原因となる方法論の開発。それぞれについて以下に説明する。まず1)であるが、主な取り組みは国民所得勘定に統合されている労働報酬加重の労働投入データおよびユーザーコスト加重の資本投入データの構築である。これについては大きな進歩があった。このデータセットは1980年から2010年までの個別産業を対象として開発した。次に2)の投入産出データであるが、基本的な雇用および産出データを改善し、国際比較演習において評価されている(平成24年刊行論文)。3)の取り組みでは、中国経済の不適切な資源配分あるいは非効率性に関する調査、計測を行った。不適切な配分の計測へのアプローチにはAfiat指数によるアプローチを試みた。これはまだ開発途中である。他にもう一つ、包絡分析法(DEA:Data Envelopment analysis)を使用したアプローチから、経済のダイナミックな技術的進歩とダイナミックな効率変動の比較を試みている。基礎データおよび方法論の開発には、国外(香港中文大学中国研究服務中心:Universities Service Center for China Studies, The Chinese University of HongKong)での作業が必須であったとともに、国際的な研究者との共同研究ならびにセミナー(26年度が最終年度であるため、記入しない。経済発展論/中国経済/経済政策26年度が最終年度であるため、記入しない。平成24年度は、データの不揃いから生じる問題が大きな妨害となったが、要素費用データを収集する代わりに、投入産出表の再構築を試みることにより本研究をおおむね順調に推進することができた。26年度が最終年度であるため、記入しない。平成25年度は、平成24年度において構築されたデータの包括的確認作業を行う。さらに、産業ごとの生産性の推計を試み、成長、構造変化及び資源再配分の実証分析を行う。不適切な資源配分および生産性パフォーマンスの計測に関する論文の初稿は、平成25年度中にセミナーや国際学会において報告予定である。最終のデータベースは本研究終了後に公開を予定している。平成24年度において構築されたデータの包括的確認作業を行うためデータ収集、およびデータ作業に行く予定だったが、学務のため延期せざるを得なくなり未使用額が発生した。未使用額は平成26年度の研究費と合わせて、本プロジェクトがこれまで推進してきた中国経済産業部門のデータ作業について、この分野の世界的専門家に評価をしていただく。この評価報告書をもとに、今後のプロジェクトを推進し、国際学会およびセミナーにおいて研究結果を報告し討議する。さらに、必要データを補足し、研究論文を執筆する。
アシドーシスのセンサーとしてのTASKチャネル

副腎髄質(AM)細胞の内分泌機能にとって重要なチャネルであるTASK1チャネルは、NGF刺激により秒単位でclathrin依存性に細胞内に取り込まれる。NGFの受容体にはTrkAとP75NTRが存在する。NGFによるTASK1の取り込みは、TrkA抑制薬により完全に抑制されたことより、TrkAが関与することが考えられる。NGFがTrkAに結合すると、この複合体はmacropinocytosisにより取り込まれる。macropinocytosisの抑制薬であるamilorideは、NGFによるTrkAの取り込みを完全に抑制したが、TASK1の取り込みは全く抑制しなかった。NGFによるTrkAの取り込みはPI3Kの抑制薬により完全に抑制されたが、TASK1の取り込みの抑制はわずかであった。PLCの抑制薬およびERKの抑制薬は、NGFによるTASKの取り込みを抑制しなかった。これらの結果は、TrkAの活性化が異なる機序によりTrkA及びTASK1の取り込みを促進することを示唆する。TASK1-GFPを発現させたPC12細胞をNGFを産生することが知られている線維芽細胞のシート上で培養すると、GFP蛍光は細胞質に存在し、細胞膜には局在しなかった。このGFP蛍光の細胞質への移行はTrkA抑制薬により完全に抑制された。これらの結果は、AM細胞においてTASK1チャネルの膜発現は細胞がNGFにさらされないことが不可欠であることを示している。筋疲労からの回復には、副腎髄質(AM)細胞がTASK1チャネルを介して運動によるアシドーシスを感知し、アドレナリンを分泌することが重要である。TASK1チャネルはこのAM細胞の内分泌機能にとって不可欠な膜蛋白と考えられる。本申請ではTASK1チャネルの膜発現の調節機序に関して検討した。実験にはラットAM細胞由来のPC12細胞を用いた。PC12細胞もTASK1チャネルを細胞膜に発現していた。PC12細胞にTASK1-GFPをLipofectAMINE法を用いて発現させると、GFP蛍光は細胞膜に限局した。PC12細胞にnerve growthfactor(NGF)を投与すると、このGFP蛍光は分の単位で細胞質に移行した。同様の結果は内因性のTASK1チャネルについても得られた。一方、強制発現させたTASK3-GFPはNGF処理により細胞膜から細胞質への移行は起こらなかった。NGFによるTASK1-GFPのendocytosisは、clathrin依存性endocytosisをブロックするChlorpromazineにより抑制されたが、Caveolin依存性endocytosisをブロックするM-β-CDでは抑制されなかった。Clathrin系によるendocytosisには、dileucineモチーフとtyrosineモチーフが関与する。TASK1蛋白には両モチーフが複数存在するが、TASK3蛋白には両方とも存在しない。そこでsite-directed mutagenesis法により、それぞれのモチーフに変異を導入して、その影響を調べた。tyrosineモチーフのY340やY317の変異ではそれほど影響は見られなかったが、dileucineモチーフのL263の変異ではNGF刺激によるendocytosisが抑制された。.副腎髄質(AM)細胞の内分泌機能にとって重要なチャネルであるTASK1チャネルは、NGF刺激により秒単位でclathrin依存性に細胞内に取り込まれる。
関東大都市圏における在日ムスリムの社会的ネットワークと適応に関する調査研究

在日ムスリムを対象とするアンケート調査を、2005年度の11月から翌年度の6月まで,関東大都市圏のモスク(イスラム寺院)所在地にて対象者を有意抽出して実施した。また、同時に郵送や配票調査も併用して調査を行った。合計の有効回収数は203票となった。その一部の分析結果については、第一次報告書(149票対象、モスク周辺での回収票のみ)を2006年8月に刊行した(『在日ムスリム調査関東大都市圏調査第一次報告書』)。これに対する周囲の関心は高く広く配布するところとなった。報告書の内容もふまえて、全国学会の報告として発表した(日本社会学会大会、立命館大学、2006年10月28日)。それらは「関東大都市圏における在日ムスリム実態調査・中間報告」および「在日ムスリムの諸類型」であるが、いずれもこれまでに無かった調査報告であることから会場での討論も活発であった。また、そのほかイスラム人口研究懇談会や、多文化関係学会などでも報告の機会を持った。個人を対象とする上記の調査と併行して、国内のモスク調査を行い、その一部は『モスク調査の記録』(2006年12月)として刊行済みである。2006年度末にも富山・新潟モスク調査や、マレーシアにおけるモスク調査を継続して実施し、これらの成果をふまえ、2007年5月には日本中東学会でも成果報告を実施した。研究成果によると、在日ムスリムの生活満足度や適応感の違いによる日本での生活のあり方に偏差がみられたが、日本への定住化が進むと予測される中では、今後の共生のあり方が課題である。なお、在日ムスリムの在外ネットワークを把握するための一環として企画した、マレーシアの東方政策留学生同窓会のメンバーに対するアンケート調査(ALEPS調査)は、2007年2月に開始となり、1000人のメンバーに調査票が郵送された。現在回収中であり、2007年5月に調査終了予定である。2007年度からは、この在日経験を有するムスリム調査と、本研究を発展させた「社会的経済活動と宗教的ネットワーク」を主題とする在日ムスリム研究が、別々の研究プロジェクトに引き継がれる。本年度は、在日のイスラム教徒(ムスリム)を対象とする調査を実施した。2005年末現在、日本全国にムスリムは居住しており、イスラム教寺院の分布も全国に拡大している。今回の調査では、ムスリムの生活実態と意識の調査を主眼として、入国の経緯、基本属性、地域での労働や生活実態、日本人やその他のムスリムとの交流実態などの調査を関東大都市圏に住む在日ムスリムを対象として、アンケート調査によって実施した。2006年2月末現在で、回収数は120ほどであるが、4月末まで調査を継続し、有効回収数を上積みした上で、分析にかかることにしている。また事前に、ムスリムの生活環境の一つであるイスラム教寺院やムスリムのための食料品や日用品を販売しているハラールショップ(宗教的に認められた食料品などを扱う店舗)などの実態調査を聴き取り調査により実施した。こちらは組織・施設調査として実施し、それぞれの成立の状況、組織としての詳細情報を収集することを目的とした。この調査については、関東大都市圏に限らず日本全国を対象として行い、北海道と九州を除く全域をほぼカバーする調査をおこなった。北海道、九州については、来年度の調査を予定している。これら2つの調査については、来年度前半に第一次報告書を刊行する。

2006年度には、在日経験のある在外ムスリムを対象として、日本での生活実態と社会的ネットワークの状況に関して、聴き取り調査をおこなう予定である。具体的には、イスラム諸国からの在留外国人数として第2位にランクするマレーシアを取り上げることとして、本年度末に在留経験者の団体があるマレーシアの首都クアラルンプルで予備調査をおこなう。昨年度から開始した関東大都市圏における在日ムスリム調査が大幅にずれ込んで、最終的な調査終了は2006年6月頃となった。最終的な回収数は、189票に達したが、調査条件の統一問題や、女性票の扱いを別にすることとして、149票を有効回収数として分析、報告を行うこととした。2006年8月に『在日ムスリム調査関東大都市圏調査第一次報告書』を刊行したが、周囲の関心は高く広く配布するところとなった。報告書の内容もふまえて、分析結果はまず全国学会の報告として発表した(日本社会学会大会、立命館大学、2006年10月28日)。「関東大都市圏における在日ムスリム実態調査・中間報告」および「在日ムスリムの諸類型」であるが、いずれもこれまでに無かった調査報告であることから会場での討論も活発であった。また、そのほかイスラム人口研究懇談会や、多文化関係学会などでも報告の機会を持った。さらに継続してモスク調査を行い、その一部は『モスク調査の記録』として刊行済みであるが、年度末にも富山・新潟モスク調査や、マレーシア調査を継続して実施し、来年度は別予算のプロジェクトに引き継がれることとなっている。なお、在日ムスリムの在外ネットワークを把握するための一環として企画した、マレーシアの東方政策留学生同窓会のメンバーに対するアンケート調査(ALEPS調査)は、2007年2月にやっと開始となり、1000人のメンバーに調査票が郵送され、現在回収中である。この調査結果の分析と報告についても別の研究計画に引き継がれる予定であるが、最終報告書では企画と実施について報告した。
現代のリベラリズムをめぐる論争とカントの実践哲学

研究課題に即しつつ、現代のリベラリズムをめぐる一連の論争の中におけるカント哲学の位置付け乃至独自性の解明、という課題の明確化に勤めた。具体的には、「手続き主義的リベラリズム」の発想を根幹のところで支えるとされるカント的「自律」の概念が、どこまで現代の多元主義敵主張と整合的であり得るかを検討した。検討の手続きとして、(1)カント的「自律」の概念を、「アイデンティティ」という多元主義的政治哲学のキーワードとの関わりの中で再構成したクリスティーン・コースガードによる「規範性の源泉」を巡る議論を詳細に検討した。(2)その上で、コースガードによって再構成されたカント的自律の議論に関して、「人格の自律」に人間の行為主体性の根拠を認める点では賛同できるが、道徳的要求の普遍性に対する一元的主張に対しては一定程度の譲歩が必要とされることを明確にした。(3)そして、それら一連の検討を通じて、「個人の自覚的反省に先立つ行為主体性」の概念に基づいた「人格構成的目的」を中核にすえた形での規範理論が構築され得る可能性についての言及を行った。また、上記の理論的研究の応用として、「人権」という普遍的性格の強い概念をどのように評価すればよいのか、という問題に関するサーベイを進めた。具体的には、(1)従来の人権理論が、「本質的な意味で自由な人間」という、非常に強い意味での主張にその妥当性の基礎を求めるものであることを歴史的に明らかにした。(2)また、それら「本質的自由」の概念に基づいた人権の概念が、自由でない未開の民族の啓蒙、という名目の下に行われる党派的暴力を正当化する装置として利用されてきたことを、歴史的資料として整理した。(3)現行の「リベラルな人権」が、決して普遍的な性格を留められないものであること、そしてその問題の源泉は「本質的人間」という啓蒙主義的思考の負の遺産に基づくものであることを歴史的にあきらかにした。
ホールおよび電子型鉄系超電導体

鉄系超伝導体も発見されて3年間が経過する。本研究では、鉄超伝導体のフェルミ面に関する詳細な情報を得る目的で、(122)系と呼ばれるBa[Fe_<1-x>Co_x)As]_2鉄超伝導体においてxを変化させて、アンダードープ、オプティマルドープおよびオーバードープの3つの領域の高品質の試料を作成して、それぞれの領域に関して低温領域の比熱の温度依存性ならびに磁場依存性を測定した。その結果、アンダードープ領域ならびにオプティマルドープ領域では、各温度における磁場依存性は線形な応答を示したが、オーバードープ領域に対しては、磁場の2次の依存性が観測された。この結果は、フェルミ面にノードがあると考える事で良く解釈できる。これまで鉄超伝導体は、S波の超伝導体であり、軌道-電子相互作用によるS++あるいは電子相関によるS+-の可能性が議論されてきていた。前者の超伝導機構は、不純物の影響を調べた際に不純物効果が顕著ではない事から最近多くの議論がされている。本研究は、超伝伝導電子状態はキャリヤドープ量に対して強い依存性を有している事を明確に示す重要な実験結果である。実験結果は、オーバードープ領域では、ノードを有した超伝導ギャップ状態が達成されている事を示す強い示唆を与えるものであり、今後超伝導状態を考える上でドープ量依存性を考える必要がある事を意味する結果である。今後、このようなキャリヤ濃度依存性が、(112)系だけではなく基本的な(1111)系を含めた種々の相で実験される事が必要である。超伝導の発現機構を明らかにするうえで超伝導ギャップの構造を明らかにすることは重要な課題である。一方、近年発見された、鉄ニクタイド超伝導体の超伝導ギャップの構造に関しては、未だ、実験的なコンセンサスは得られていない。比熱の測定は、超伝導ギャップの構造を明らかにするうえでの一つの強力な手法である。本研究では、鉄ニクタイド超伝導のギャップ構造を明らかにすることを目的として、広いCo濃度領域ににおいて、Ba(Fe_<1-x>Co_x)_2As_2の単結晶を用いた低温比熱の測定を行った。測定に際しては、単結晶の品質を向上させるために、アニール処理を施した。Co濃度が過剰な領域において、超伝導ギャップに節を持つ構造を持つ場合に特徴的な比熱の温度依存性が観測された。一方、最適ドープ領域と不足ドープ領域においてはこのような振る舞いは観測されない。今回の結果は、Ba(Fe_<1-x>Co_x)_2As_2において、超伝導ギャップの構造がCo濃度に対して変化している可能性があることを示している。
破骨細胞へのEGF又はPGE_2の作用に関するin vitro及びin vivo研究

昭和62年度のin vitroの研究では、培養された破骨細胞は、EGFやPGE_2などの作用によって、その吸収能力の増大や細胞の増殖などは認められなかった。すなわち、破骨細胞はin vitroではEGFやPGE_2などの影響を受けることはないとの結論に達した。昭和63年度のin vivoの研究では、EGF、PGE_2そしてwaldo法から誘導された破骨細胞に対して、その吸収能力を見るために、トレーサーのMPの使用(実験1)と、破骨細胞同定のためのTRAP染色(2)などを実施した。EGFまたはPGE_2は、破骨細胞だけでなく、破骨細胞に形態学的に酷似している破歯細胞をも誘導した。すなわち、EGFおよびPGE_2は、in vivoでは骨吸収および歯根吸収の起因物質であるらしい。刷子縁をもつ破骨細胞はMPを取り込むが、刷子縁のない単核の細胞などがMPを取り込まないことから、刷子縁が吸収のための必須細胞内小器官であると考えられる。さらに、MPはclear zoneを通過して吸収面に到達していることから、clear zoneには外界から吸収面を隔離する機能はないものと判断される。次ぎに、collagen fibrils(CF)は刷子縁のチャンネル内には局在したが、細胞内の空胞には存在せず、そのかわり、CFの消化されたものと思われるフィラメント様構造物が観察されたことから、CFはチャンネルから空胞内において消化されることが示唆される。TRAPは破骨および破歯細胞だけでなく、それらの一連の細胞(単核の前破骨および破歯細胞、そして刷子縁のない多核細胞)にも同定できたが、単球ーマクロファージには同定できなかったことから、破骨細胞と破歯細胞は全く同一の細胞である反面、TRAP陰性のため、単球ーマクロファージは破骨(破歯)細胞の前駆細胞ではないかもしれない。私のintro研究で最も問題になる点は,同じ条件で培養しながら,培養ごとに育成される破骨細胞の数が一定せず,さらにその数も極端に少ないことである.しかし,少ないながらも今回二つの細胞が認められた.一つは,培養開始2030分で現れるruffled border(RB)を持たない多核細胞であり,もう一つは,約一時間で現れるRBを持った典型的な破骨細胞である.今回は,これらの細胞系が次の物質を含有した培養液中で,いかなる動態を示したかの報告である.1.EGF含有培養液中では,二つの細胞にいかなる形態的変化もなく, EGFが骨吸収作用があるとの報告から, EGF中では, RBのない多核細胞がRBを持った破骨細胞に分化するのではと期待したが,全くそのような分化は起こらなかった.2.PGE_2でもEGFと全く同じで,何ら形態的変化は起こらなかった.3.EGF又はPGE_2を含んだ培養液中と,それぞれそれらを含まない培養液中の破骨細胞のMPの取り込みの違いを検討してみると, MPの取り込みに差はなかった.このように, EGF及びPGE_2は破骨細胞の形態かつ機能面になんら影響をあたえることはなく,今回の実験データーはほとんどネガティブであった.そして,これはin vitroでの真の破骨細胞の姿を表しているのであろうか.おそらく,私の用いた培養液及び培養法に問題があって,そのため破骨細胞の活性を低下させたものと思われる.それゆえ,このあたりが今後の研究で改善されるべき問題点であると思われる.目下, in vitroの研究に比べてin vivoの研究は進んでおり,興味あるデーターを得ることができ,すでに論文になっている.

今後, in vitroと共にin vivoの研究も続行するつもりである.昭和63年度の破骨細胞のin vivoの研究では、EGF、PGE_2そしてwaldo法によって誘導された破骨細胞に対して、その吸収能力を見るために、トレーサーとしてのMPの使用(実験1)と、破骨細胞同定のためのTRAP染色(2)などが実施された。EGFまたはPGE_2の投与によって、破骨細胞だけでなく、破骨細胞に形態学的に酷似している破歯細胞をも誘導できたことは、EGFおよびPGE_2は、in vivoでは骨吸収および歯根吸収をも起こす物質であることが明らかになった。破骨細胞が破歯細胞よりMPを多く取り込むことから、吸収能力は破骨細胞が勝り、刷子縁のない単核の細胞などがMPを取り込まないことから、刷子縁が吸収のための必須細胞内小器官であると考えられる。さらに、MPはclear zoneを通過して吸収面に到達していることから、Clear Zoneには外界から吸収面を隔離する機能はないものと判断される。次に、collagen fibrils(CF)は刷子縁のチャンネル内には局在したが、細胞内の空胞には存在せず、そのかわり、CFの消化されたものと思われるフィラメント様構造物が観察されたことから、CFはチャンネルから空胞内において消化されることが示唆される。TRAPは破骨および破歯細胞だけでなく、それらの一連の細胞(単核の前破骨および破歯細胞、そして刷子縁のない多核細胞)にも同定できたが、単球-マクロファージには同定できなかったことから、破骨細胞と破歯細胞は全く同一の細胞である反面、TRAP陰性のため、単球-マクロファージは破骨(破歯)細胞の前駆細胞ではないかもしれない。
家族要因による認知症症状への影響調査

統合失調症や気分障害疾患の分野においては家族の患者への感情表現のあり方が患者の病状に影響を与えることが明らかにされてきた。この家族の患者への感情表現のあり方は感情表出という概念でとらえられる。認知症疾患においては患者の病状が介護負担を通して家族にうつや健康状態の悪化をもたらすことがこれまでの研究で明らかになってきた一方で、家族の患者に対する感情表出が患者病状に与える影響は明らかにされていない。そこで、本研究では認知症患者家族の感情表出の状態およびその関連因子を調査し、さらに感情表出が認知症の進行や問題行動の発症にどのように影響を与えるのか、さらには介入によって患者家族の感情表出のあり方を変化させることで問題行動を予防し、ひいては介護者たる家族自身の負担軽減につなげることが可能であるのか調査する事を目的として行われた。東大老年病科物忘れ外来に家族と共に通院する患者と家族の対を対象に参加を呼びかけ、認知症患者・家族の病歴、症状、生活調査、心理検査(うつ、不安、気分、QOL)と身体症状評価、感情表出評価、血液検査、睡眠評価を行い、感情表出の状況およびその関連因子の評価を行った。本研究の開始が研究体制の確立、倫理委員会からの承認を得るために遅れたため現在までの解析対象は5例に留まっている。これらの症例の解析では患者の問題行動と感情表出、家族負担度が関連している傾向がみられた。ただし、感情表出の状態および患者の認知症進行による変化や問題行動は相互に影響し合っていると考えられるため、感情表出と問題行動の間の因果関係を調査するには今後サンプル数を更に増加させ経時的に追跡するコホート研究が今後必要であると考えられる。本研究は認知症患者家族の患者に対する態度が患者病状、特に認知症の周辺症状に影響を与えるという仮説に基づき、感情表出調査を認知症患者・家族に行うものである。感情表出とは患者と家族の人間関係を理解するために作られた概念で、家族の患者に対する態度、患者の役割に対する期待、疾患に対する態度、疾患解釈モデル、社会関係など多様な要因が影響すると言われている。また、感情表出は統合失調症をはじめとした多くの精神疾患の病状に影響を与えることが先行研究によって示されている。本研究では感情表出の認知症家族患者における状態およびその関連因子を調査し、また感情表出がどのように認知症の進行や問題行動の発症に影響を与えるのかを調査することを目的とする。本年度は研究実施前に認知症や認知症患者介護負担について研究・臨床経験のある医師、研究者および認知症患者・家族から聞き取り調査を行い、研究の内容、実施可能性について再評価を行い、予定していた東大老年病科もの忘れ外来来院者・認知症精査入院患者対象の感情表出、介護負担、患者問題行動評価について質問項目、実施予定研究項目の整理を行った。患者、介護家族にとって負担が大きいと考えられる調査項目などについては実施中止とし、栄養状態など近年の研究によって重要と判明した項目については追加して実施することを決定した。また、研究実施にあたって協力を得る東大老年病科所属臨床心理士と打ち合わせを行い、研究実施体制を整えた。その後東京大学医学部倫理審査委員会の承認を得て患者・介護者家族への同意取得・調査を開始している。研究体制の確立、東京大学医学部倫理審査委員会からの承認を得るために当初の想定以上の時間を要しており、本年度終了時の予定症例数をやや下回っている。現在は研究実施体制は整っているため、引き続き東大老年病科もの忘れ外来来院者・認知症精査入院患者を対象として研究への参加を呼びかけていく。研究に用いる心理検査用紙の使用が予定よりも若干少なかったため、未使用額が生じた。次年度に参加した参加者を対象として心理検査を行う事とし、次年度使用額はその際の心理検査用紙購入にあてることとする。
Javaアプレットのプログラミング初学者のためのビジュアルトレーシングシステム

Javaアプレットは, GUIのプログラムが容易に作成できるため,プログラムの学習者の興味を引きやすく,プログラミング初学者の学習に有効と考えている.しかし, Javaアプレットはイベントドリブン型のため,学習者がイベントの発生によって実行されるメソッドのトレースができない,また,メソッド内のソースコードのトレースができない,などの問題がある.本研究では,これらの問題点を解決するために, Javaアプレットプログラムのトレース能力の修得を目的とした学習支援システムを開発した.システムの特徴として,学習者がボタンやチェックボックスなどを押して,イベントを発生させた場合,どのメソッドがどのような順序で実行されるかがトレースできること,メソッド内の制御構造がフローチャートで表示され,ソースコードと対応づけながら,トレースできることなどがあげられる.Javaアプレットは, GUIのプログラムが容易に作成できるため,プログラムの学習者の興味を引きやすく,プログラミング初学者の学習に有効と考えている.しかし, Javaアプレットはイベントドリブン型のため,学習者がイベントの発生によって実行されるメソッドのトレースができない,また,メソッド内のソースコードのトレースができない,などの問題がある.本研究では,これらの問題点を解決するために, Javaアプレットプログラムのトレース能力の修得を目的とした学習支援システムを開発した.システムの特徴として,学習者がボタンやチェックボックスなどを押して,イベントを発生させた場合,どのメソッドがどのような順序で実行されるかがトレースできること,メソッド内の制御構造がフローチャートで表示され,ソースコードと対応づけながら,トレースできることなどがあげられる.今年度は,システムの要求仕様の検討,システム構成の検討,学習者インタフェースの検討,プログラムの可視化に必要なデータ構造と可視化方法の検討を行った.システムの要求仕様の検討を行った結果,次に示すことがわかった.・プログラミング初学者には身体性が重要である.システムには,イベントによって実行されたメソッドおよび制御構造を表したチャートをソースコードと並行に表示し,学習者が指でなぞりながらトレースできる機能を持たせる.・トレースを修得するためには,実行時の変数の内容と同時に,変数の内容がどのように変化してきたのかを理解することが重要である.システムには,変数の内容の変移が参照できる機能を持たせる.・プログラミング初学者には,類似プログラムを何度も読み書きする反復学習が重要である.システムには,多くの類似問題が作成可能な機能を持たせる.・時間や場所に関係なく学習できる環境の整備が重要である.システムは,Webベースのサーバクライアント方式として実現し,学習者が所有するコンピュータにプログラム開発環境がなくても,Webブラウザさえあれば,いつでもどこでもプログラミングの学習が可能な環境を提供する.上記の検討結果に基づいて,システム構成の検討,学習者インタフェースの検討,プログラムの可視化に必要なデータ構造と可視化方法の検討を行った.これらの検討結果をもとに,来年度からシステムの構築を行う.今年度は,学習者インタフェースの検討,プログラムの可視化に必要なデータ構造と可視化方法の検討を行った.学習者インタフェース(学習者に表示する画面)の検討を行い,次のように構成することにした.(1)ソースプログラム表示部,(2)アプレット表示部,(3)実行メソッド表示部,(4)フローチャート表示部,(5)トレースボタン表示部,(6)変数表示部.プログラムの可視化に必要なデータを検討した結果,次のようなデータを生成することにした.(1)スケジュールデータ,(2)実行メソッドデータ.上記の2つのデータを使用して,可視化する以下に示す方法の検討を行った.(1)実行中のアプレットの可視化,(2)メソッド内の変数の値と処理手順の可視化,(3)フローチャートの表示,(4)実行中のソースコードの表示.逐次実行型のプログラムをトレース可能なシステムは,存在するが,本研究のように,イベントドリブン型のプログラムがトレース可能になれば,Java以外の言語のトレース機能にも適用可能と考えている.プログラミング初学者向けに,初学者に重要と考えられるイベントドリブン,制御構造,変数の内容,入出力データ等の情報を可視化して,それらの情報がソースプログラムと連動して,ソースプログラムレベルで学習できるシステムの開発を行っている/初年度には,システムの要求仕様,システム構成,インタフェース,データ構造等の検討を行った.2年目には,システムに求められる次に示す機能の実装方法について検討を行った.(1)実行メソッドの可視化(2)アプレット画像の可視化(3)実行行,変数の値,制御構造の可視化このうち,(1)と(2)について実装した最終年度である,今年度は(3)の機能の実装を行い,システムのプロトタイプを完成した.しかしながら,予定をしていた実授業に使用してシステムの評価を行うまでには至らなかった.開発システムは,次のような特長を持つ.(1)Javaアプレット上のボタンやチェックボックス等からイベントが発生した場合に,そのイベントによってどのメソッドがどのような順序で実行されるかを表示して,学習者がトレースできる機能(2)ソースプログラムからフローチャートを自動的に生成し,学習者が指でなぞりながらトレースする機能(3)変数の内容を表示する機能(4)場所と時間に制限されず,プログラム開発環境がなくてもWebブラウザがあれば学習が可能
分子認識ポリマー複合型人工アロステリック酵素の開発

本研究は、生体内物質の高度な機能から着想を得た、複数の分子認識により複数の反応を制御するダブルコントロール型人工アロステリック酵素を、酵素P450camの遺伝子組み換え体(3mD)と分子認識ポリマーの複合化という汎用性のある手法で開発することを目的とする。昨年度は、分子認識部位にスペーサーを有するビオチン、シグナルにアビジンを選定して、アビジンの認識により酵素活性が変化する、不可逆であるがよりシンプルな系での実証を試みた。すると、アビジンの認識によりタンパク質のコンフォメーション変化を誘起し、ドラスティックな活性低下を引き起こすことが可能であることが証明された。しかし、その活性抑制メカニズムは解明されていない。そこで、本年度は、活性抑制メカニズム解明の第一段階として、分子認識部位であるビオチン化合物のスペーサーを長くすることで、分子認識部位の長さが3ml)の活性に与える影響を評価した。すると、分子認識部位導入後、スペーサーであるpoly(ethylene glycol)(PEG)のユニット数が2の場合は酵素活性が保持されていたが、PEGユニット数が11とさらに長くなると酵素活性は大幅に低下した。これらのビオチン化合物と同等またはより長いPEGを3mDに導入しても酵素活性が大幅に低下したことから、ある長さ以上の分子認識部位を3mDに導入すると酵素活性が抑制されることが分かった。分子認識部位導入後に酵素活性が保持されたPEGユニット数が2のコンジュゲート体では、アビジン認識後酵素活性は低下し、アビジンに対する応答性が確認された。従って、分子認識部位導入後酵素活性を保持し、かつ標的分子認識後活性を低下させるためには、短い分子認識部位が必要であることが分かった。さらに、作製した全ての3mDコンジュゲート体に対して、活性体の割合と活性残存率の相関関係を見ると、多くのコンジュゲート体で活性抑制の原因は不活性体への変化であったが、基質の結合変化も原因となる場合があることが確認された。今年度は、まず、分子認識部位にスペーサーを有するビオチン、シグナルにアビジンを選定して、不可逆であるがよりシンプルな系でコンセプトの実証を試みた。スペーサー(alkyl_2,16Å)を有するビオチンのマレイミド基と3mDのチオール基とを反応させ、ビオチン化酵素(ビオチン化3mD)を作製した。作製したビオチン化3mDにアビジンを過剰量加え、アビジンと結合後、ゲル濾過により未反応3mDやアビジンを分離した。すると、アビジン結合後、ビオチン化3mDの活性は、結合前の1/6ほどに低下した。また、反応速度解析の結果、結合前後でKmはほぼ変わらないものの、V_<max>が大きく低下しており、アビジン結合後、酵素の触媒能が大きく低下していることが分かった。さらに、CO付加による吸収スペクトル測定及びCDスペクトル測定により、アビジン結合前後で3mDの二次構造は保持されている一方、アビジン結合後、3mDの活性中心付近の構造が変化することが分かり、これがアビジン結合後に活性が抑制された原因であることが示唆された。次に、上記alkyl_2より長いスペーサー(PEG_2,29Å)を有するビオチンをコンジュゲートした3mDでは、アビジン認識後、alkyl_2の場合とは異なる活性抑制効果が表れた。つまり、スペーサー長、即ち結合したアビジンと3mD表面間の距離の違いにより異なる現象が発現することが示唆された。今年度の研究により、目的物質の認識によりタンパク質のコンフォメーション変化を誘起し、ドラスティックな活性低下を引き起こすことが可能であることが証明された。

さらに、作製した全ての3mDコンジュゲート体に対して、活性体の割合と活性残存率の相関関係を見ると、多くのコンジュゲート体で活性抑制の原因は不活性体への変化であったが、基質の結合変化も原因となる場合があることが確認された。アビジン-ビオチン結合を利用した系で、結合前後の活性評価、反応速度解析、CDスペクトル等により活性抑制のメカニズムの解明まで行った。また、ビオチン化3mDのビオチンとコンジュゲートした3mD間の長さに相当するスペーサー長が異なると、活性抑制効果や活性抑制メカニズムが異なることも実験結果から示唆された。当初のコンセプトである分子認識ポリマーを用いた系とは異なるが、アビジン認識に伴うビオチン化3mDの活性変化を、マクロな現象論からミクロな構造変化まで評価することができたのは、大きな進展であるといってよいと考える。今年度得られた成果は、分子認識部位として他の材料を選定した際に重要な知見になると期待される。分子認識ポリマーよりシンプルな系として、分子認識部位にスペーサーを有するビオチンを選定してアビジンシグナルによる酵素の応答性を評価した。すると、この系では、結合したアビジンが酵素の活性ポケットの蓋として機能し基質拡散を阻害するのではなく、アビジン結合により酵素の活性中心部位の構造変化が誘起されることで活性がコントロールされることが分かった。また、スペーサーを長くすると、短い場合とは異なる活性抑制効果が見られ、何かしらの違ったメカニズムに起因していることが示唆された。これに関しては、次年度、反応速度解析、活性抑制効果の経時変化、CDスペクトル等で詳細に検討していくこととする。さらに、当初の計画で想定していた、分子認識部位に分子認識ポリマーを用いることで人工アロステリック酵素を作製し、その応答性評価も行っていく。
新規血管新生阻害剤ブリヨアントラチオフェンの合成と高機能化

海産触手動物チゴケムシ(Watersipora subtorquata)から血管新生阻害剤として単離・構造決定したbryoanthrathiophene(BATP)を出発原料に1,8-dihydroxyanthraquinone(DHAQ)のニトロ化後、チオグリコール酸メチルの求核付加によりチオエーテル体を合成し、更にknoevenagel反応により収率10%でmethylanthrathiophene(MATP)を合成した。次にMATPをDIBAL-HもしくはLiAlH4でhydroxymethylanthrathiophene(HMATP)に還元した後、ヒドロキシ基をハロゲン置換しクロル体(C1ATP)、プロム体(SrATP)を合成した。最後に、これらハロゲン置換体をNaBH4で還元し目的化合物であるBATPを合成した。合成したBATPと天然物のlH-NMRおよびMSスペクトルは完全に一致した。今回合成したBATP及び合成中間体、副生成物計20種の化合物についてヒト臍帯静脈内皮細胞(HUVEC)に対する増殖阻害活性を検討した。その結果、目的化合物であるBATPに内皮細胞増殖阻害活性は認められず、HMATPがIC50=0.3μM、C1ATP及びBrATPがそれぞれIC50=1.5μMで顕著な増殖阻害活性を示した。この結果より、天然物のBATPに微量活性成分が混在していた可能性が考えられたことから、天然物のlH-NMRスペクトルを精査したところ、約10%HMATPが含まれていた事が明らかとなり、BATPの血管新生阻害活性はこのHMATPによるものと結論した。しかし、天然物が塩基性繊維芽細胞増殖因子(bFGF)に特異的な阻害作用を示したのに反し、HMATPは内皮細胞増殖因子(VEGF-A)には特異性を示さなかった。このことはそれぞれの増殖因子受容体チロシンキナーゼの違いによるものと推定され、HMATPはアデノシン3リン酸(ATP)に競合的に作用することで血管新生のシグナル伝達を阻害すると考えられる。以上の研究成果は合成研究において天然微量活性成分が発見された極めてまれな例であり、今後合成した活性成分の更なる高機能化、作用メカニズムの解析を行う予定である。