hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
COX-2阻害剤による口腔癌の増殖抑制とその機序の解明

主としてCOX-2選択的阻害剤としてNS-398を用い、ヒト舌癌由来扁平上皮癌細胞株NA,HSC-4およびヒト白血病細胞株であるU-937,ML-1の細胞増殖抑制効果とその機序について検討し、以下のような結果を得た。1 COX-2阻害剤であるNS-398は、扁平上皮癌細胞および白血病細胞株の増殖を抑制した。しかし、細胞増殖抑制の程度は細胞株によって異なり、増殖抑制効果はそれぞれの細胞株のCOX-2mRNA発現の強さと関連する傾向があった。3 NS-398による扁平上皮癌細胞株の増殖抑制は、プロスタグランジンE_2の産生抑制およびサイクリン依存性キナーゼ阻害因子であるp21の誘導による細胞周期のG0/G1停止によって生じることが示唆された。4白血病細胞株では、NS-398によってプロスタグランジンE_2の産生は抑制されず、またp21の増強も認められなかった。5白血病細胞株にCOX-2アンチセンスを導入すると細胞増殖が部分的に抑制された。6扁平上皮癌細胞株を用いて、NS-398によってアポトーシスが誘導されるか否かを検討したところ、アポトーシスの初期変化は起きるものの細胞死には至らなかった。以上の結果から、COX-2阻害剤は扁平上皮癌細胞および白血病細胞の増殖は抑制するが、細胞によってその機序が異なることが示唆された。いずれにしてもCOX-2阻害剤が癌治療に用いることのできる可能性があることが判明した。
平和維持と平和構築との複合的連動に向けた国際平和活動におけるDDRに関する研究

本研究の最終年度である本年度は、その仕上げとして、今や国際平和活動に不可欠となっている「元戦闘員の武装解除・動員解除・再統合(Disarmament,Demobilization and Reintegration:DDR」について、それが武力紛争直後に必要な「平和維持」と長期的な復興支援に必要な「平和構築」とのギャップを埋める複合的な実践活動であることを理論的知見(ガバナンス論)に基づいて分析した。より具体的には、政府の機能が不十分な地域を対象に、平和維持から平和構築に至る政治情勢に左右されがちなDDP沢が、「国家ガバナナンス」それは、武力紛争を巡って「政府」が機能しない領域国家内の「ガバナンス」を、国家構築の方向で論じようとするひとつの理論的アプローチーの変容に与えるインパクトについて議論を展開した。その結果、紛争終結後に元戦闘員の一部が再び社会の「外」にはじき出される事態がもつ問題性について、DDRを通じた「国家ガバナンス」の変容から解き明かすことができた.本研究は、DDRが単に治安の安定化の課題を解決するための手段に留まらず平和維持から平和構築にかけての複合的な作業全般にっながっていることを「国家ガバナンス」の概念を用いて証明した。その意義は、武力紛争後の「国家ガバナンス」につきものの政治的分裂を促進してしまうという、DDRのもつ避けがたい問題性を明らかにしたというと点で際立っている.こうした意義は、国際平和活動の役割を模索する研究者による「学術」と、実務者による「実践」の双方にとって重要な知見を提起した点で重要である.特に学術的には、本件研究費で可能となった内外での研究交流を通じ、これまで本格的な「学術」とほ結びつきにくかっだ国際平和活動の「実践」の一部を、その理論的分析射程の枠内近にづけることが可能となった.本年度は、本件目的に従ったDDRに関する理論研究、および実証研究を進めるために以下のとおり実施した。(1)DDRに関する研究論文2本を発表した。(2)主な研究会・国際会議発表として、以下の報告を行った。・アジア経済研究所「アフリカにおける紛争後の課題」題目:リベリアにおける平和構築とDDR・広島大学連携融合事業第9回HIPEC研究会(3)以下のとおり学会発表を行つた。(4)シエラレオネ、、インドネシア(アチェ)でのDDRに関する現地聞き取り調査を行った。このような研究成果を踏まえ、最終年度となる来年度は、平和維持と平和構築との複合的連動に向けたDDRの役割についてさらに検討を進めたい。その意義は、武力紛争後の「国家ガバナンス」につきものの政治的分裂を促進してしまうという、DDRのもつ避けがたい問題性を明らかにしたというと点で際立っている.こうした意義は、国際平和活動の役割を模索する研究者による「学術」と、実務者による「実践」の双方にとって重要な知見を提起した点で重要である.特に学術的には、本件研究費で可能となった内外での研究交流を通じ、これまで本格的な「学術」とほ結びつきにくかっだ国際平和活動の「実践」の一部を、その理論的分析射程の枠内近にづけることが可能となった.
ホウ素およびホウ素・窒素配位結合を含む新規電子系の創製

高分極性安定ヘテロ芳香族化合物設計と合成を目標としてボレピンにチオフェンあるいはピロールが縮環した系について検討してきた。最近1-メチル-6-フェニルボレピノ〔4,5-b〕ピロールの合成に成功し,一連の化合物との比較検討から1)電子的励起状態と基底状態の双極子モーメントの差,2)酸分解反応の速度差、3)パイ電子の非局在化の差などについて知見を得た。すなわちいづれの性質もヘテロール環の種類のみならず縮環形式に大きく依存する。ジエチルボリルピリジンがジエチルボリル基の置換位置により二量体,四量体,六量体を形成することを明確とし,六量体については水酸基などを持つ置換基を新らたに導入し機能性発現をめざした。またエレクトロスプレーマス,タイムオブフライトマスがこれら集合系の会合度を決定するために有効であることを示した。さらにジエチルボリル基をボロン酸やボリン酸基に変えホウ素原子のルイス酸性度を低下させても会合していることを明確に示した。ジエチルボリル基をクロロフェニルボリル基に変え,自己集合後金属還元を行い,二量体からはビラジカルを発生させることができた。今後発生収率を上げることが重要課題である。自己集合性ボリルピリジン類のX線構造解析を行い,配位結合の強さと配位中心ホウ素原子の四面体性を明らかにすることができた。
コンピュータ・ネットワーク上での対人関係の形成過程と影響過程

山田村でのインタビュー調査や横浜市民を対象とした郵送調査の結果から、以下の点が明らかになった。(1)インターネットを利用するかしないかには、個人のデモグラフィック要因心理的特性よりも、ソーシャル・ネットワークにパソコン利用者が多く存在するという情報環境要因の方が強く影響していた。(2)インターネットは主として電子メールのやりとり、WWWの閲覧に利用されており、ネットワーキング・コミュニティへの参加は平均すると3割程度であるが、中でも書き込みよりも閲覧、電子会議室やメーリングリストよりも電子掲示板への参加が多かった。(3)ネットワーキング・コミュニティを見るだけの人々は、情報獲得が利用目的であり、その場での評判によって情報信頼性えを判断するが、コミュニティに書き込みする人は対人係形成が目的で参加しており、発信するころが抑制力によって信頼性を形成していることが予想された。(4)2割弱はインターネットで始めて知り合って対人関係を形成していたが、その紐帯は既在の対面で知り合った紐帯に比べ相手の認知・情緒的な深さ・道具的な機能の面での違いはなかったが、他のメディアを使ってのコミュニケーションが少ない傾向が認められた。(5)インターネットの対人関係は、ソーシャル・サポート機能を果たすこと、特に多種多様な他者から有効なアドバイスが得られるというだけでなく、自分と同じ問題を抱えている人が他にいることを知り、自尊心の低下が押さえられ、精神的傾向が保たれるというメカニズムがあることがわかった。コンピュータネットワーク上での対人関係の形成・維持過程と、そこでの情報が個人の意思決定に及ぼす影響過程を明らかにするために、以下の3種類の調査を実施した。1パソコン通信の電子会議室の中で、創設以来100以上の発言のあるフォーラムの中から12会議室を抽出し、各会議室のログの内容分析を行った。その結果、(1)積極的発言が特定の少数のリーダーに偏ったコミュニケーション構造の会議室で、かつリーダーが新規参入者に積極的にコメントをつける場合には、新規参入者が容易に会議室にとけ込み発言しやすくなる、(2)参加者の多い会議室内には小集団ができあがり、そのリーダー同士は発言しあっても、フォロア-は自分の小集団のリーダーとしか交流しない、という過程が明らかになった。2パソコン通信の育児に関する電子会議室のログを内容分析したところ、(1)ログの中で最も多いのがサポート的内容であった、(2)中でも情報的支援が最も多く、次いで情動的支援であり、評価支援や道具支援はほとんど見られなかった、(3)表情文字が26%のログに見られ、電子コミュニティの維持に活用されている傾向が認められた。3全国規模の女性を中心にした「オンラインショッピング」のメーリングストの参加者を対象にオンラインアンケート調査を実施した。(1)このメーリングリストを設立した少数の人の仕事や趣味での既存の弱い紐帯を通じて口コミで参加者が増加していく、(2)中心メンバーがいつも共通の目的を持たせるような話題提供やコメントを行うことで電子コミュニティを維持している、(3)オフラインミーティングを行うことで強い紐帯を形成している、(4)参加者はメーリングリストでの書き込みを信頼し、それに基づいて実際にオンラインショッピングを実施している人の割合が多いことが明らかになった。1山田村調査:富山県山田村をケーススタディとして取り上げて、村役場や住民に聞き取り調査を行った。その結果、(1)「パソコンで何をしたい」という住民の明確なニーズがない状況でパソコンを希望全戸に無料配布しインターネットを接続するという「上からの情報化」政策では、元々コンピュータネットワークに関心や知識があって積極的に利用する住民と関心のない多くの住民の間で情報格差が広がっている、(2)利用を促進するためのサポート組織としては、地縁や血縁による既存のネットワークや特定の個人よりも、共通の目標や認識を持つ自主的グループ(村外を含む)を核に組織化した方が効果的である、(3)利用者は、従来あまり交流のなかった村民と共通の意識や趣味を見つけて地域を再認識したり、村外の人との交流を通じて村の良さを再認識して愛着心を持つなど地域コミュニティ意識が育つ可能性があることが明らかになった。

2横浜市民調査:横浜市民を対象に2段階層化抽出法により1600名を抽出し、1998年11月に郵送調査を実施した。その内容は、(1)パソコンの購入過程、(2)インターネットの普及過程(利用者と非利用者の比較)、(3)インターネット利用者における利用実態とそこで形成される対人関係に分類される。重要な結果は、(1)パソコンやインターネットの採用の規定因として、情報環境要因(たとえば、身近にサポートしたりインターネットについて話せる他者がいる)が重要である、(2)元々対人的なコミュニケーションの嗜好が高い人がコンピュータネットワーク上でも積極的なコミュニケーションを行っている、(3)「現実社会で強い紐帯を持ちそのサポート機能に満足している人はネットワーク上で強い紐帯の対人関係を形成しない」という仮説は支持されなかった。今後さらに、現実社会とバーチャル空間での対人関係の関連性については検討を必要とすることが明らかとなった。
HDL型脂質膜ディスクによる膜タンパク質配向制御技術の開発

本研究課題では、血漿中での高密度リポタンパク質(HDL)形成・構造維持を担うアポA-Iタンパク質が、各種脂質と均一サイズの開放構造を有する脂質膜ディスクを人工的に形成することに着目し、(1)アポA-IのHDL型ディスク形成に関わる物理化学的原理の構築、(2)新規ナノディスク形成ペプチドの設計・開発、(3)膜タンパク質の配向制御を目的としたHDL型ディスクの固定化と反応評価系の構築、を行うことで、バイオセンサ・バイオリアクタ利用や1分子レベル構造機能解析に有用な新規HDL型膜ディスク/膜タンパク質再構成系の開発に向けた基盤構築を行った本研究課題では、血漿中での高密度リポタンパク質(HDL)形成・構造維持を担うアポA-Iタンパク質が、各種脂質と均一サイズの開放構造を有する脂質膜ディスクを人工的に形成することに着目し、(1)アポA-IのHDL型ディスク形成に関わる物理化学的原理の構築、(2)新規ナノディスク形成ペプチドの設計・開発、(3)膜タンパク質の配向制御を目的としたHDL型ディスクの固定化と反応評価系の構築、を行うことで、バイオセンサ・バイオリアクタ利用や1分子レベル構造機能解析に有用な新規HDL型膜ディスク/膜タンパク質再構成系の開発に向けた基盤構築を行った本研究課題では、血漿中での高密度リポタンパク質(HDL)形成・構造維持を担うアポリポタンパク質A-I(アポA-I)が、各種脂質と均一サイズの開放構造を有する脂質膜ディスクを人工的に形成することに着目し、(1)アポA-Iの人工的改変によるディスクサイズ制御や構造安定性に優れた高機能化ディスク膜骨格タンパク質の創製(2)安定人工脂質を用いた膜タンパク質再構成系の構築と配向制御技術の開発などの目的膜タンパク質をナノサイズの微小脂質膜環境に再構成・配向制御するための方法論の開発(3)重金属結合タンパク質やABCトランスポータータンパク質の脂質膜ディスクへの組み込み・構造機能解析への応用を通じて、バイオセンサ・バイオリアクタ利用や1分子レベル構造機能解析に有用な新規HDL型膜ディスク/膜タンパク質再構成系の開発を目指している。平成25年度は、項目(1)と(2)に関し、(1)アポA-IのHDL型ディスク形成に関する物理化学的知見や方法論を基盤として、a) HDL形成能の高いヒトN末端領域の高機能化を目的とした部位欠失・置換型アポA-I変異体、b)高脂質親和性領域を模倣したアポA-Iフラグメントペプチドを、大腸菌発現系とFmoc固相法によりそれぞれ作成し、ディスクサイズ制御や動的・熱力学的構造安定性などの物理化学的特性を評価した。(2)機械的・熱的安定性の高い古細菌モデル脂質として分岐鎖型リン脂質を用い、大腸菌発現アポA-Iをディスク膜骨格タンパク質とした新規膜ディスクを創製するとともに、膜ディスクの形態や脂質膜微細環境、構造安定性評価を、透過型電子顕微鏡観察、蛍光プローブ法などの分光学的手法や熱測定法によって行った。また、膜タンパク質モデルとしてバクテリオロドプシンを用い、脂質膜ディスクへの再構成条件の検討も開始した。本研究課題では、血漿中での高密度リポタンパク質(HDL)形成・構造維持を担うアポリポタンパク質A-I(アポA-I)が、各種脂質と均一サイズの開放構造を有する脂質膜ディスクを人工的に形成することに着目し、1.アポA-Iの人工的改変によるディスクサイズ制御や構造安定性に優れた高機能化ディスク膜骨格タンパク質の創製、2.安定人工脂質やディスク形成ペプチドの設計などの新たな脂質膜ディスク構成材料・方法論の開発、3.膜タンパク質を脂質膜ディスクへ再構成・配向制御するための方法論の開発、を通して、バイオセンサ・バイオリアクタ利用や1分子レベル構造機能解析に有用な新規HDL型膜ディスク/膜タンパク質再構成系の開発を目指している。平成26年度は、1.分子内の様々な領域を欠損したアポA-I変異体の脂質膜ディスク形成能を比較評価することで、アポA-IのHDL型ディスク形成に関わる物理化学的原理構築を行い、アポA-Iのへリックス構造形成性が微小膜環境を提供する膜ディスクの脂質保持能を制御していることが明らかとなった。2.アポA-Iの高脂質親和性領域を模倣したナノディスク形成ペプチド(Nanodisc Scaffold Peptide, NSP)を新たに開発し、目的膜タンパク質をナノサイズの微小脂質膜環境に直接再構成するためのツールとして有用であることを示した。3.膜ディスクの固定化・配向制御を目的として、His-tagやbiotin残基を導入した改変アポA-Iによる脂質膜ディスクの作成とセンサーチップ上への固定化・バイオレイヤー干渉法による反応性の評価を行い、特にbiotin導入アポA-Iが固定化ツールとして有用であることが示された。生物物理化学本研究課題では、膜タンパク質の脂質膜環境への組み込み・機能解析のための新規プラットフォームとして、高機能化脂質膜ディスクの開発を目的としている。そのための方法論として、(1)改変アポA-IやアポA-I模倣ペプチドの設計・創製によるディスク膜骨格タンパク質の高機能化、(2)古細菌モデル脂質やフッ素化リン脂質群などの安定化人工脂質のディスク脂質膜基材としての適用、を基盤としている。平成25年度は、項目(1)としては、HDL形成能の高いヒトN末端領域の高機能化を目的とした部位欠失・置換型アポA-I変異体や高脂質親和性領域を模倣したアポA-Iフラグメントペプチドを創製し、安定なHDL型脂質膜ディスクの作製に成功している。

また項目(2)としては、古細菌モデル脂質として分岐鎖型リン脂質DPhPCを用い、大腸菌発現アポA-Iをディスク膜骨格タンパク質とした新規膜ディスクの創製に世界で初めて成功し、その脂質膜環境の評価を通常の直鎖型リン脂質と比較評価することで、今後の膜タンパク質組み込みのために必要な情報を得た。さらに、膜タンパク質モデルとしてバクテリオロドプシンを用いた脂質膜ディスクへの再構成条件の検討も開始したが、ターゲットとしている膜タンパク質の組み込みには到っていない。平成26年度には、膜ディスクへの重金属結合タンパク質やABCトランスポーターの組み込みと配向制御、さらには活性評価まで進展させる計画である。平成25年度に得られた成果を基にして、開発した新規膜ディスクへの膜タンパク質組み込み・配向制御を検討する。(1)水銀やカドミウムなどの有害重金属の微生物による処理・排出を担っている重金属結合Merタンパク質群をターゲットとして、分岐鎖型リン脂質やフッ素化リン脂質などの安定化脂質を用いた膜ディスクへの再構成を行う。さらに、基板表面への膜ディスク固定化による膜タンパク質配向制御技術の開発を行う。再構成する膜タンパク質の末端残基に遺伝子工学的にHis-tagやbiotin残基を導入し、電極表面のtag結合性残基に対して配向を制御する形で吸着させるとともに、アンカー修飾基板を利用した脂質膜自体の固定化を同時に行うことで、膜ディスクの基板表面での配向制御を検討する。基板表面への膜ディスクの結合性は電気化学的水晶発振子型微小質量(ECQCM)やIR-RAS法などで、また膜中ヘリックスの配向方向は膜内分子配向評価装置によって、それぞれ検証する。上述の手法により重金属輸送タンパク質の膜ディスクへの配向制御再構成に成功した場合、重金属センサとしての利用可能性を探る。(2)ABCトランスポーターについては、平成25年度は進展が見られなかったが、平成26年度は、ヒト培養細胞または昆虫細胞を用いて発現させたABCA1やABCB1(MDR1)タンパク質を精製し、脂質膜ディスクへの再構成法を検討する計画である。ABCタンパク質は基質輸送とATP加水分解が共役しているため、ATP加水分解活性を測定することによりABCタンパク質の基質輸送活性を評価できる。そこで、種々の環境をもつ脂質膜ディスクへABCA1やMDR1を再構成しATP加水分解活性を測定することで、脂質膜環境がABCトランスポーター活性に与える影響を1分子レベルで解析する。平成25年度は予定していた重金属結合タンパク質の作製を行わなかったため、そのための費用を翌年度に繰り越した。平成26年度は、繰り越した費用を使って重金属結合タンパク質の作製・精製を行い、膜ディスクへの組み込み・配向制御技術の開発を進める計画である。
男性介護者・独身介護者の介護問題とその支援

1.A区男性介護者のセルフヘルプグルーブ参加者のうち、研究の主旨に同意を得られた11名を対象にグループインタビュー調査を実施した(平成13年)。対象の概要:配偶者7名、息子4名(義息子2名)、70代が8名で40代50代60代が各1名。有職者6名、年金生活者5名。介護終了者4名、施設入所者4名、在宅介護中3名。結果の概要:1)介護の時期によって、介護の思いは変化していた。2)介護していて一番危機的な時には、死を選ぼうとしたり、虐待があった。3)介護の中で一番大変なのは排泄の世話であった。4)施設に入所させた後でも家族の介護は継続していた。今後、介護の時期に応じた援助の必要性が示唆された。2.訪問看護職6人を対象に、独身男性介護者と独身女性介護者についてインタビューガイドに沿って約1時間グループインタビュー調査を実施し、結果を分析した(平成13年)。結果の概要:1)独身男性介護者は介護に一生懸命でも情報が得にくく、孤立しがちな介護状況があり、慣れない家事や身体介護についての困難が大きかった。また、訪問看護職者は共感者としての役割を持っており、精神的支援の役割の必要性が明らかになった.2)独身女性介護者は介護意識が強い反面、状況認識が弱く、介護を抱え込みやすく、兄弟との関係も希薄であり、地域とのつながりも少なく孤立しがちな介護状況があった。今後、自由に語り合える独身女性介護者同士のグループが望まれる。3.農村部における男性介護者の実態を3農村地域で聞き取り調査した.(平成14年)結果の概要:1)都市部に比べ男性介護者の割合は少なかった。2)しかし、地域によりその値や属性の割合が異なっていた。今後、地域の慣習や経済・既婚率などとの関係からも研究を深める必要がある。平成13年度は都市部(荒川区)を対象に2つのグループインタビュー調査を行った。1.男性介護者を会員とするセルフヘルプグループである「介護するオヤジの会」のメンバーに定例会以外のときに集まってもらい、自分の介護状況と男性としての介護上の困難点、周囲からの援助などについて、約2時間インタビューを実施した(12人の男性介護者に協力を得られた)。9人が配偶者の介護者で3人が親介護者であり、そのうちの2人が独身の男性介護者であった。独身男性介護者は配偶者介護とは異なる問題を抱えていると考えられるため、個別のインタビューも予定し、一人についてはすでに実施した。その結果、男性介護者の閉塞性、合理性、身体接触介護への抵抗感、独身者の仕事との両立の困難さ、気分転換の難しさなど予測していた特徴が明らかになった。2.荒川区の5年以上訪問看護経験のある訪問看護師を対象に、男性独身介護者と、女性独身介護者に焦点を当て、訪問看護をしていて感じたこと、見えてきたことについてグループインタビュー調査を行った。参加協力者は7名であった。いずれの独身者も、人とのかかわりが苦手で閉塞的な傾向があり、介護者との分離が難しく、自分の気分転換が難しい実態のあることがわかった。しかし、参加看護師の対象者は区役所の訪問看護指導事業の対象者であるために、介護者に精神科の病気があるなど偏りのあるケースも多かった。以上二つの調査を実施したが、詳しい結果の分析はまだこれからである。

来年度は結果の分析と共に、個別調査を継続しながら、地域の異なる農村部での男性介護者や独身介護者の実態を調査する予定である。平成14年度は、13年度に行った都市部における男性介護者・独身介護者についてのグループインタビュー調査結果の分析を行った。また、3農村地域で、農村部における男性介護について関係者から聞き取り調査を実施した。その結果以下のことが明らかになった。1.訪問看護師のグループインタビュー調査の結果(1)都市部における男性独身介護者は、介護には一生懸命だが情報が得にくく、孤立しがちな介護状況があり支援の必要性が示唆された。(2)独身女性介護者は、介護意識が強い反面、状況認識が弱く、地域とのつながりも少なく孤立しがちな介護状況があり、介護について語れる仲間の必要性が示唆された。2.セルフヘルプグループに参加している男性介護者のグループインタビュー調査の結果セルフヘルプグループに参加している男性介護者は、仲間との出会いにより、共感したり、学習したりしながら、会を通しての社会貢献を考えていた。3. 3農村地域で男性介護者について関係者から聞き取り調査をした結果農村における男性介護者の割合は14-5%と都会の24.5%に比べ少なかった。3地域の比較では、サービスの充実度と男性介護者の割合に関係は見られなかった。しかし、三世代同居世帯でも夫が介護をする傾向が見られ、農村地域においても介護の性別役割分業が変化してきていることが示唆された。
桶・樽の伝播と造形技術、意匠に関する歴史的研究

ヨーロッパから日本への桶・樽の伝播経路を求めて、シルクロードにおける桶・樽のフィールド調査を実施しました。訪れた地域は、中国の新彊ウイグル自治区、内モンゴル自治区、パキスタン、タジキスタン、イランです。調査の結果、中国の西部は、ヨーロッパの桶・樽の影響があり、シルクロードを通して伝播したことが確認できました。日本へは、ヨーロッパの桶・樽文化が中国を経由して伝播したと思われます。こうした桶・樽は量産タイプに属するものですが、イラン、タジキスタン、パキスタン北部には、極めて原始的な桶・樽が伝承されていることを発見しました。このタイプは桶・樽の起源を考える上でも貴重な資料です。平成26年度の研究目標は、中国の西チベットおよび新彊ウイグル自治区の調査と、そのまとめとした。8月後半からチベットに出発する予定であったが、チベット自自区より日本人の入国拒否という措置があり、新彊ウイグル自治区の西域南路、天山北路の一部の調査に急遽変更した。調査地において桶・樽の使用は激減していたが、ウイグル族、カザフ族の聞き取り調査、再現調査を実施した。西域南路は、ホータン県で手桶の再現を試みた。現地で桶は使用されていないが、元桶職人の高齢者とその弟子が製作した。予想以上に中国漢民族の技法と類似性が強く、地域独自の技術と簡単に判断することは難しい。天山北路においては、山地で生活するカザフ族の家庭で馬乳酒用の桶を見つけることができた。チベットのバター製作用の桶と類似性があり、ヨーロッパの桶製作技術の影響を受けている可能性も感じられた。新彊ウイグル自治区は多民族で構成されており、民族間で桶・樽の受け入れ方が異なる。最も多数を占めるウイグル族も、16世紀あたりに西方から移ってきており、日本のような地域文化の形成とは異なる。唐代以前の西域に在住した民族が桶・樽を使用した根拠は、ウルムチ市の博物館においても見出すことはできなかった。帰国後、調査資料を整理し、過去に調査したカシュガル市の桶製作技術とホータン県の桶製作技術の比較を試み、類似性を抽出した。その具体的な内容は、在職している郡山女子大学の紀要に投稿し、掲載された。本年度は、科学研究費の年度計画に記した桶・樽の使用実態調査を2015年6月23日7月17日にパキスタン、タジキスタンで実施した。パキスタン北部の調査では、二つ割りの桶という極めて単純な構造を持つバター製造用の桶が多数使用されていた。このタイプの桶に類似するタイプは2004年にイランでも確認していることから、アジアの一部で普及していた技術であった可能性がある。タジキスタンの調査では、バターを陶製容器で製造しており、桶・樽文化を確認することはできなかった。しかしながら、今回の調査では実施しなかったタジキスタン北部地域では、パキスタンで確認した二つ割りタイプのバター製造用桶が使用されているという情報を得ており、次年度の調査地にする予定をしている。またイランの桶・樽文化は、トルコ以西の桶・樽文化と異なり、二つ割りという独自性の強い造形を今日に伝えている。この技法がタジキスタン、パキスタンに影響を与えたと推察される。この検証はこれまで一切なされておらず、東西の木製容器および木材加工技術に関する関連性を考える上でも重要である。本年度の研究成果は以下の内容である。1石村眞一:「桶・樽の側板における規則性と不規則性」,日本産業技術史学会第31回年会講演要旨集,11-14頁,2015年6月13日2石村眞一:「桶・樽の出現と製作技術に関する進化」,『技術と文明』20巻1号,日本産業技術史学会,41-58頁,2016年1月30日32016年3月石村眞一:「パキスタンおよびタジキスタンにおける桶・樽の伝播経路」,『紀要第52集』,郡山女子大学,147-162頁,2016年3月桶・樽文化のヨーロッパからアジアへの伝播経路について考察することを研究目的としているが、桶・樽の使用が予想以上に衰退しており、パキスタン北部やタジキスタンといった地域でも急速に衰退しているように感じる。調査自体は事前の準備もしっかり行っていることから、順調に進行している。また、ヨーロッパには見られない技法による造形もパキスタン北部では認められ、新たな発見をした。但し、今後の調査については十分な予備研究を行って臨まないと、目的としている研究対象の調査が進まない可能性がある。本研究は、桶・樽という木製容器伝播と造形技術、意匠に関する歴史的研究である。既存の研究成果はないことから、本研究においては海外のフィールド調査を軸にして取り組んだ。平成26年度については中国の新疆ウイグル地区の調査を行った。平成27年度はパキスタン北部とタジキスタンの調査を行った。平成28年度については、イラン北部とタジキスタン北部、中国の内モンゴル自治区の調査を実施した。上記の調査結果を、過去に実施したヨーロッパ、アジア、日本の調査結果と比較考察した結果、下記の内容が明らかになった。1ヨーロッパにみられる縦長のバター製造用桶・樽は、西アジアを経由して中国のチベット自治区、内モンゴル自治区にまで伝播している。漢民族にはバターを使用する文化がないので、バター製造用桶・樽は一切見られない。

2ヨーロッパで発達した側板、底板、箍で構成されるバター製造用桶は、規則的なパーツを有する形態のタイプと、不規則的なパーツを有する形態のタイプに大別される。後者のタイプは、中国の新疆ウイグル自治区からチベット自治区で使用されている。3イラン北部のカスピ海に近い地方、タジキスタンの北部地方、中国新疆ウイグル自治区タジク族自治州、パキスタン北部の地域では、ヨーロッパの桶・樽とは構造がまったく異なるバター製造用桶・樽が存在する。丸太を二つに割って中を抉り、その後再び箍とパッキン的な作用をする布等を使用して一体化するものである。このタイプの桶・樽がヨーロッパの桶・樽の影響を受けて成立したかどうかについては、さらに研究を進めないと検証することは難しい。しかしながら、桶・樽の成立過程を検討する具体的な研究対象になることは間違いない。ヨーロッパから日本への桶・樽の伝播経路を求めて、シルクロードにおける桶・樽のフィールド調査を実施しました。訪れた地域は、中国の新彊ウイグル自治区、内モンゴル自治区、パキスタン、タジキスタン、イランです。調査の結果、中国の西部は、ヨーロッパの桶・樽の影響があり、シルクロードを通して伝播したことが確認できました。日本へは、ヨーロッパの桶・樽文化が中国を経由して伝播したと思われます。こうした桶・樽は量産タイプに属するものですが、イラン、タジキスタン、パキスタン北部には、極めて原始的な桶・樽が伝承されていることを発見しました。このタイプは桶・樽の起源を考える上でも貴重な資料です。平成26年度の研究計画は、西チベットと新彊ウイグル自治区の調査を通した桶・樽の伝来経路の考察にあった。チベット自治区の対日政策で、チベットへ入ることは出来なかったが、過去にチベット中部は調査していることから、新彊ウイグル自治区のシルクロード調査に精力を費やした。この調査はいずれ実施する予定にしていたので、マクロ的には本来の研究目的の中心的な課題につながると考えている。科研費による調査実施後、自費で北京大学に赴き、人文系の研究者とシルクロードを通した文化の伝来について意見交換を行った。こうした積極的な大学教員との交流は、直接的な研究の進化にはならないが、継続していくことに意味があると考えている。今後も北京大学とは研究交流を続けていく予定にしている。今年度で研究が終了するため、最も難しいとされる桶・樽のシルクロードにおける伝播経路の特定化を考察しなければならない。このことから、当初予定していたルーマニアの調査より、昨年度実施して未調査となったタジキスタン北部地域、二つ割の桶・樽が存在するイランでの調査に置き換える必要がある。つまり、予想以上に西アジアから中央アジアへの伝播と、そこでの変化が難しいため、そこでの調査に集中することが、研究全体としては重要であると判断した。この視点によって実施する調査は、これまで先行研究がないため、他の研究者に与える影響も大きいと予測される。デザイン学桶・樽の伝来経路に関する研究をテーマとしていることから、シルクロードの起点となる中国の新彊ウイグル自治区のカシュガル市、トルファン市に西方からどのような経路で伝来したかを具体的に確認、検証していく必要がある。平成27年度については、研究計画で調査地をアフガニスタン、パキスタン北部、タジキスタンとしていた。この調査地は、すべてカシュガル市へつながるルートを持っているからである。
精巣と精巣上体間の接続に関わる因子の探索―脊椎動物における精路形成戦略とは

予備的検討からマーカーとして同定した遺伝子を利用することで,「マウスにおける精巣ー精巣上体間の接続に関与するシグナリングの解析」を行う。並行して,接続の時期や部位の同定を含めた「各脊椎動物種における精路形成機構の相同性の解析」を行う。それらの結果から,脊椎動物において保存された「精巣ー精巣上体間の接続に関わる因子」を同定し,精路形成機構の共通点=基本原理を明らかにする。
エレクトロニクセラミクスの傾斜化および表面修飾による高機能化

アミノ酸(HAlaOMe,HValOMe,HGlyOEt,HPheOMe,およびHLeuOMe)あるいはエタノールアミンから誘導した,ニッケル(II)ジチオカーバマート錯体を合成し,基板上へ結晶性の膜を形成することをを検討した。具体的には,錯体の飽和溶液中に各種基板[シリコンウエハー(表面酸化物層ありおよびなし),銅,チタン,ニッケル,酸化銅,ガラス,アルミナ]を浸漬し,約一日かけて結晶析出の状態を観察した。その結果,いずれの錯体もシリコンウエハー鏡面上には結晶析出しなかった。また,アミノアルコールから合成した錯体はどの基板上にも結晶を析出しなかった。一方,アミノ酸から誘導した錯体では,錯体ごとに析出の状況が異なることを見出した。すなわち,ValおよびAla錯体は金属基板上に均一な結晶性薄膜を形成したが,酸化物上には島状に結晶を析出するに止まった。また,逆にGly誘導体は酸化銅基板上には均一な薄膜結晶を形成したが,銅基板上には析出せず,表面認識能が認められた。どの錯体からも鏡面状に結晶が析出しなかったシリコン基板を精密にエッチング処理すると,キンクあるいはテラス部分で結晶析出を認めることができた。これらは表面エネルギーの違いが結晶の核形成に影響を与えていることを示唆している。別途これらの錯体は比較的低温で分解し,セラミックス結晶を形成できることを見いだしていることから,セラミックス表面への特異的な結晶析出を利用したセラミックス表面へのパターニングへの利用が期待できる。研究の初年度として,エレクトロニクセラミクス表面の有機機能性分子による修飾に関する基礎的な知見を得ることを目的に研究を行った。研究代表者は,既に,ニッケル,亜鉛,および銅ジチオカーバマート錯体が特異な分子会合によって集積化錯体を形成することを見いだしている。その結果マイクロチャンネル構造が実現している。このような錯体にアミノ基,エステル,アミドあるいはヒドロキシルなどの水素結合性官能基を導入することで,集積化の様式を大幅に制御することができる。その場合には,集積化の様式によって官能基相互の空間的な位置関係が変化すし,これらと相互作用しうる分子,あるいは非分子性の,例えば固体表面などとの相互作用を制御できると考えられる。このことを利用することによってエレクトロニクセラミック表面における電荷分布やフォノン分布を識別し,ある特定の位置のみにセラミクス表面における結合形成を見込むこと予想することができる。例えば多官能基をもつ配位子としてオリゴペプチドを用いて,ニッケルあるいは亜鉛錯体を形成し,様々なセラミック表面での結晶成長を観察した。その結果,予想されたように大半の錯体は偏りなく,セラミック表面全体で結晶成長することを確認した。ところが,特定のアミノ酸配列をもつオリゴペプチドを用いた場合,歪みがかかり応力を受けた部分のみで結晶成長することを見いだした。この現象は錯体化していない,オリゴペプチド鎖のみでは発現しなかった。したがって,このような表面識別は錯体化によって可能になったと考えられる。現在,表面識別可能な錯体をさらに誘導する方向で検討を行っている。特定のアミノ酸配列をもつジペプチドを部分構造として含むニッケル(II)ジチオカーバマート錯体が,自己組織化し,特異的な空孔構造を形成することを見いだした。このような空孔構造はジペプチドのN-末端側の,すなわち金属側のN-HとC-末端エステルあるいは中途にあるペプチド結合部位との間で生じる水素結合によって実現したものである。このような自己組織化は金属中心をもたない単純なオリゴペプチドの分子間会合とは全く様式が異なる。その意味でこれまでにない特殊な構造体の創出へ向けた第一歩ということができる。さらに,このようなニッケル錯体の会合特性を利用することで,当該ニッケル錯体がさまざまな固体表面を識別できる可能性を認めることができる。例えば,シリコンウエハー表面の歪みがかかり,応力を受けた部分のみで結晶成長することを見いだすことができた。このような現象は錯体化していないオリゴペプチド鎖のみでは発現しない。

したがって,オリゴペプチドを配位子とする錯体による表面識別は,オリゴペプチド鎖の錯体化によってはじめて可能になったと考えられる。検討の対象とした錯体をニッケル以外にもひろげ,2価の金属錯体を各種検討したが,今年度の検討ではニッケル錯体以外では表面認識能を見いだすには至っておらず,ニッケル錯体に特異的な現象であることになる。また、さまざまな金属あるいはセラミックス表面に対して同様な識別能に関する検討を続けたが,現在のところシリコンウエハー以外では成功していない。アミノ酸(HAlaOMe,HValOMe,HGlyOEt,HPheOMe,およびHLeuOMe)あるいはエタノールアミンから誘導した,ニッケル(II)ジチオカーバマート錯体を合成し,基板上へ結晶性の膜を形成することをを検討した。具体的には,錯体の飽和溶液中に各種基板[シリコンウエハー(表面酸化物層ありおよびなし),銅,チタン,ニッケル,酸化銅,ガラス,アルミナ]を浸漬し,約一日かけて結晶析出の状態を観察した。その結果,いずれの錯体もシリコンウエハー鏡面上には結晶析出しなかった。また,アミノアルコールから合成した錯体はどの基板上にも結晶を析出しなかった。一方,アミノ酸から誘導した錯体では,錯体ごとに析出の状況が異なることを見出した。すなわち,ValおよびAla錯体は金属基板上に均一な結晶性薄膜を形成したが,酸化物上には島状に結晶を析出するに止まった。また,逆にGly誘導体は酸化銅基板上には均一な薄膜結晶を形成したが,銅基板上には析出せず,表面認識能が認められた。どの錯体からも鏡面状に結晶が析出しなかったシリコン基板を精密にエッチング処理すると,キンクあるいはテラス部分で結晶析出を認めることができた。これらは表面エネルギーの違いが結晶の核形成に影響を与えていることを示唆している。別途これらの錯体は比較的低温で分解し,セラミックス結晶を形成できることを見いだしていることから,セラミックス表面への特異的な結晶析出を利用したセラミックス表面へのパターニングへの利用が期待できる。
セルフモニタリングと援助希求に着目した、こころの健康教育プログラム作成と効果検証

学術面での業績は以下2点である。1学術発表:International Symposium on Adolescent Health and Personalized Value(2018年11月18日:東京大学)において、学校精神保健のあり方および教育プログラム活動についての研究成果を報告した。本発表においては、パーソナル・リカバリー研究の国際的指導者であるMike Slade教授(University of Nottingham)からのスーパーバイズを受けた。2教育プログラム資料の作成:高校養護教諭・精神保健福祉士・NPO法人Light Ring.代表石井彩花氏・大正大学髙瀨顕功氏・東京大学笠井清登教授など、多職種による編集委員会を立ち上げ、高校保健体育の授業で用いることのできる副読本「うつむいているあの子のことが、このごろ少し気になる」を編纂した。本冊子の作成にあたっては、文部科学省課題解決型高度医療人材育成プログラム「職域・地域架橋型ー価値に基づく支援者育成」と共同した。作成した冊子はweb上に一般公開した(下記URLを参照)。実施面(学校へのアウトリーチ)での業績は以下の2点である。3学校現場での啓発:教諭向け精神保健研修会を3回実施した。また、セルフモニタリング・援助希求の重要性についての生徒向け教育プログラムのドラフト版を用い、「こころの健康教育」のパイロット・スタディを行った。4学校精神保健と臨床精神医学との連携:都立高校へ計6回の訪問を行い、精神保健相談および個別ケース検討会を行った。この活動のなかで、精神的不調・希死念慮が発見され、精神科受療につながったケースが2例あり、研究活動の社会還元として意義があった。学術集会で定期的に研究成果を発表しつつ、リカバリー研究の国際的指導者であるMike Slade教授や、思春期学の本邦における牽引者である東京大学の笠井清登教授から、スーパーバイズを受けることができた。「こころの健康教育プログラム」を実際に授業で用いるための副読本である「うつむいているあの子のことが、このごろ少し気になる」を完成させることができた。学校現場では、生徒や教諭らにプログラムを紹介し、実施できた。学校で精神的危機にある生徒をピックアップして、精神科医療につなげる実践もできた。以上から、研究はおおむね順調に進捗していると言える。2018年度に作成した生徒向け教育プログラム冊子を用いて、実際に授業を展開する。これまでにドラフト版として実施してきたプログラムは現場での評価も高く、継続して授業を行うことが約束されている。また、授業前後で生徒/教諭への質問紙を実施し、セルフモニタリングや援助希求の知識・態度・行動がどのように変化するかを解析する。学術面での業績は以下4点である。1論文発表:セルフモニタリングと援助希求の重要性、学校現場における精神保健教育の重要性を、文献レビューおよび申請者らの学校アウトリーチ経験を元にまとめ、発表した(金田と小池、医学のあゆみvol.261、2017)。2学術集会の開催:新学術領域主体価値(代表:笠井清登)が主催する国際ワークショップ内で、思春期・学校保健ポスターセッション(計17演題)を共催した(http://value.frontier-c.com/activity.html)。第110回東京精神医学会内にて、口頭発表3演題のからなる学校精神保健セッションを提案し、採択された。3学術発表:上記2集会に加えて、国内最大の精神医学学会である日本精神神経学会学術集会において口頭発表を行った。4分担執筆:高校保健体育の教授用参考資料を分担執筆した(大修館書店「現代高等保健体育改訂版・教授用参考資料」)。5学校現場での教育:教諭向け精神保健研修会を3回実施した(江戸川高校定時制)。また、セルフモニタリング・援助希求の重要性についての生徒向け教育プログラムのドラフト版を考案し、「こころの健康教育」のパイロット・スタディを行った(同校:全校生徒160名)。6学校精神保健と臨床精神医学との連携:都立高校へ計8回の訪問を行い、精神保健相談および個別ケース検討会を行った。この活動のなかで、精神的不調・希死念慮がピックアップされ入院加療につながったケースが1件、他精神科受療につながったケースが3例あり、研究活動の社会還元として意義があった。当初の計画では想定していなかったにも関わらず、学会発表(国内3件)・論文発表(和文1件)を行うことができ、また学校現場に提供する教科書執筆にも携わることができた。さらに、学術集会を開催したことで、多くの中学や高校の一般/養護教諭、児童思春期精神科医、精神健康疫学者などと多様な情報交換を行うことができた。計画通りに進展したこととしては、以上の研究・実践活動を通じて、「こころの健康教育プログラム」のドラフト版を作成し、生徒(160名)にも実施できた。次年度以降のプログラム実施についても、実施可能な対象校を見つけることができた。また、学校で精神的危機にある生徒をピックアップして、精神科医療につなげる実践もできた。以上から、研究は当初の計画以上に進展していると言える。2教育プログラム資料の作成:

高校養護教諭・精神保健福祉士・NPO法人Light Ring.代表石井彩花氏・大正大学髙瀨顕功氏・東京大学笠井清登教授など、多職種による編集委員会を立ち上げ、高校保健体育の授業で用いることのできる副読本「うつむいているあの子のことが、このごろ少し気になる」を編纂した。本冊子の作成にあたっては、文部科学省課題解決型高度医療人材育成プログラム「職域・地域架橋型ー価値に基づく支援者育成」と共同した。作成した冊子はweb上に一般公開した(下記URLを参照)。実施面(学校へのアウトリーチ)での業績は以下の2点である。3学校現場での啓発:教諭向け精神保健研修会を3回実施した。また、セルフモニタリング・援助希求の重要性についての生徒向け教育プログラムのドラフト版を用い、「こころの健康教育」のパイロット・スタディを行った。4学校精神保健と臨床精神医学との連携:都立高校へ計6回の訪問を行い、精神保健相談および個別ケース検討会を行った。この活動のなかで、精神的不調・希死念慮が発見され、精神科受療につながったケースが2例あり、研究活動の社会還元として意義があった。学術集会で定期的に研究成果を発表しつつ、リカバリー研究の国際的指導者であるMike Slade教授や、思春期学の本邦における牽引者である東京大学の笠井清登教授から、スーパーバイズを受けることができた。「こころの健康教育プログラム」を実際に授業で用いるための副読本である「うつむいているあの子のことが、このごろ少し気になる」を完成させることができた。学校現場では、生徒や教諭らにプログラムを紹介し、実施できた。学校で精神的危機にある生徒をピックアップして、精神科医療につなげる実践もできた。以上から、研究はおおむね順調に進捗していると言える。「研究実績の概要」欄の56に記した学校保健活動(教育プログラムの開発・教員研修・生徒への実施)を継続する。特に、生徒向け教育プログラムは冊子/教材の形式にまとめる予定である。この際には、中学校保健体育副読本「悩みは、がまんするしかないのかな?」の編集委員会(http://psycience.com/)と連携する。すなわち、中学生向け教材作成のノウハウを吸収しつつ、高校生に対して適切なプログラムとなるように工夫する。平成29年度に実施したプログラムは現場での評価も高く、平成30年度には学年別の個別実施へと回数を拡大する。学校のみで行えるプログラムとなることが目的なので、一般教諭との協力体制を敷いて、少人数グループワーク方式で実施する予定である。2018年度に作成した生徒向け教育プログラム冊子を用いて、実際に授業を展開する。これまでにドラフト版として実施してきたプログラムは現場での評価も高く、継続して授業を行うことが約束されている。
効率的な分子設計のための構造生成システムに関する研究

分子構造生成器開発:データベースから抽出した環構造と水素の情報を考慮した原子単位のフラグメントの2種類を効率的に組み合わせて、化学構造を生成するアルゴリズムを考案、実装した。アルゴリズムはカノニカル経路生成法を改良しており、重複する構造が発生しない。また、縮約グラフを利用することで、取り扱う頂点数を減少させ高速化を実現した。分子構造のフレームワークに基づいて構造を組み立てるアルゴリズムを考案し、これにより、フラグメントを組み合わせる際に問題となる側鎖のみが異なる同一骨格を有する化学構造の生成が抑制される。また、反応性が高い部分構造や不安定な部分構造を有する構造の生成を抑制する仕組みを導入した。これにより、現実的な化学構造の提案が可能となった。QSARモデルの逆解析手法の開発:定量的構造活性モデル(QSAR)の逆解析(inverse QSAR)により、望ましい活性を持つ分子構造を設計する。既往の手法で利用される回帰モデルはすべて線形であり、モデルの低予測能力に加え、モデルの適用範囲(AD)を加味していないという問題があった。ADとはQSARモデルが高精度で予測値を計算できる記述子空間における領域を表す。今回の研究では、AD内において望ましい活性値を持つ領域を規定するために、データセットの事前分布にQSARモデルを組み合わせ、事後分布を導出した。提案手法は、既往の手法の課題を克服した形となった。記述子の開発:生体内タンパクとの相互作用をリガンド分子のみから表現するために、分子の立体的、空間的な位置関係を表現する記述子を開発した。それらの記述子は化学構造生成器に実装されている。これにより、活性に影響を与えると考えられる特徴を表現した上で、inverse QSAR解析を行うことが可能となった。当初の計画では、1.分子構造を適切に表現する記述子を選別かつ実装、2.非線形回帰モデルの導入、3.多目的最適化問題への挑戦の3点を挙げた。1.記述子の実装、選別については、分子のトポロジカル情報(2次元情報)から類推した極性表面積(TPSA)の実装、部分構造(ヒドロキシル基等)の数え上げ記述子、カイインデックス記述子などをinverse QSARシステムに実装した。また、分子のファーマコフォアを表現する記述子として、特定のファーマコフォア部位同士のトポロジカル距離の総和という記述子を考案し実装した。この計画は予定通りに進捗したと言える。また、2.非線形回帰モデルとして、記述子空間におけるデータセットのクラスタ毎に線形回帰モデルを構築し、それらの線形モデルを組み合わせることで、疑似的な非線形モデルを構築する手法を開発した。この手法では、モデルの適用範囲を記述子空間における確率密度として表現し、その密度とQSARモデルを組み合わせることで、目的変数の値を所与とした際の事後分布を規定する。ChEMBL20データベースに含まれるトロンビンリガンドのデータや多様な化学構造を含む水溶解度測定データセットを用いた検証を行った。2についても順調に進捗したといえる。3.については今年度取り組むことはできなかった。複数の物性や活性を考慮した上での記述子空間における特定の領域を規定する以前に、その規定した領域に実際に(仮想的な)化合物が含まれることが重要である。その検証実験を実施中であり、モデルの適用範囲を加味した後は記述子空間の指定した領域近傍に対応する化学構造が存在することを確認した。モデルの適用範囲を加味したうえで、記述子空間の領域を規定することができれば、その領域近傍には対応する化学構造が存在することを確認した。本質的には、任意の回帰モデルと任意のモデルの適用範囲を使用できるはずである。そこで、以前開発した区分的線形回帰モデルではなく、一般に幅広く利用されているsupportvector regressionを用いたQSARモデルと、oneclass supportvector machineによるAD判定モデルを使用し、AD内、かつ望ましい活性値を持つ座標を取得する手法の開発を行う。解くべき問題は制約付き最適化問題となるので、具体的には、効率的にその問題を解くことができるdifferential evolution (DE)を利用する。DEは進化的アルゴリズムの一種であり、アルゴリズムの柔軟性、単純性に強みがある。そこで、DEの実装、シミュレーションデータによる検証、ChEMBLにおける特定のタンパクに親和性を持つ化合物データセットを利用した検証を行う。その検証後に、複数の物性や活性を考慮する問題へと拡張を行う。DEの実装はC++にて行い、効率化のために並列化の仕組みを取り込む予定である。

今回の研究では、AD内において望ましい活性値を持つ領域を規定するために、データセットの事前分布にQSARモデルを組み合わせ、事後分布を導出した。提案手法は、既往の手法の課題を克服した形となった。記述子の開発:生体内タンパクとの相互作用をリガンド分子のみから表現するために、分子の立体的、空間的な位置関係を表現する記述子を開発した。それらの記述子は化学構造生成器に実装されている。これにより、活性に影響を与えると考えられる特徴を表現した上で、inverse QSAR解析を行うことが可能となった。当初の計画では、1.分子構造を適切に表現する記述子を選別かつ実装、2.非線形回帰モデルの導入、3.多目的最適化問題への挑戦の3点を挙げた。1.記述子の実装、選別については、分子のトポロジカル情報(2次元情報)から類推した極性表面積(TPSA)の実装、部分構造(ヒドロキシル基等)の数え上げ記述子、カイインデックス記述子などをinverse QSARシステムに実装した。また、分子のファーマコフォアを表現する記述子として、特定のファーマコフォア部位同士のトポロジカル距離の総和という記述子を考案し実装した。この計画は予定通りに進捗したと言える。また、2.非線形回帰モデルとして、記述子空間におけるデータセットのクラスタ毎に線形回帰モデルを構築し、それらの線形モデルを組み合わせることで、疑似的な非線形モデルを構築する手法を開発した。この手法では、モデルの適用範囲を記述子空間における確率密度として表現し、その密度とQSARモデルを組み合わせることで、目的変数の値を所与とした際の事後分布を規定する。ChEMBL20データベースに含まれるトロンビンリガンドのデータや多様な化学構造を含む水溶解度測定データセットを用いた検証を行った。2についても順調に進捗したといえる。3.については今年度取り組むことはできなかった。複数の物性や活性を考慮した上での記述子空間における特定の領域を規定する以前に、その規定した領域に実際に(仮想的な)化合物が含まれることが重要である。その検証実験を実施中であり、モデルの適用範囲を加味した後は記述子空間の指定した領域近傍に対応する化学構造が存在することを確認した。モデルの適用範囲を加味したうえで、記述子空間の領域を規定することができれば、その領域近傍には対応する化学構造が存在することを確認した。本質的には、任意の回帰モデルと任意のモデルの適用範囲を使用できるはずである。そこで、以前開発した区分的線形回帰モデルではなく、一般に幅広く利用されているsupportvector regressionを用いたQSARモデルと、oneclass support