hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
認知症特異的リゾリン脂質シグナリング解明および改変による幹細胞治療

認知症モデルマウスを用いて、リゾリン脂質シグナルの一つであるリゾフォスファチジル酸の影響を解析した。まずは、認知症モデルマウスのホモ同士を交配し、実験に用いる匹数を確保した。6か月齢での症状発現および12か月齢での海馬萎縮を組織学的に解析した。また、抽出した神経幹細胞はそのままでは増殖困難であったが、LPA投与により増殖が確認できた。12か月齢のメスマウスにおいて、LPA1シグナルを阻害するKi16425を2か月間経口投与し、認知機能の改善が見られた。投与群および非投与群の脳組織は解析中である。予定していたアミロイド型およびタウ型認知症モデルマウスの各々において、飼育機関での飼育・管理の規制・方法が本学動物舎の規定にそぐわない為、当大学への搬入には、SPF化が必要となる事が判明した。SPF化への時間浪費を避ける為、また、遅れを取り戻す為に、系統樹立用認知症モデルマウスを米国より搬入し、繁殖を開始した。ホモマウスによる交配には、低出生率であることも予想されたが、現在約20匹の子孫を確保することができ、安定した系統樹立と、よりヒトのアルツハイマーに近いモデルの作製に成功した。また、オートタキシン、リゾフォスファチジルリン酸(LPA)受容体1型、LPA受容体4型の発現解析においては、それぞれを高発現するSNB78脳細胞株を用いて、real time PCR法による遺伝子発現量を定量的に評価できる系を確立した。対象マウスの週齢を待って、随時解析の予定(5月で3か月齢オス8匹を確保)である。また、行動機能評価に関しても、繁殖後のマウスが予想症状発現時期の3か月齢に達していないため、継時的な認知機能評価が行えていないが、6か月齢の親マウスによる水迷路および8の字放射状迷路の評価方法の確立は終了している為、週齢を待って随時解析の予定である。また、次年度は解析の遅れを取り戻せるよう、評価予定であった、脳組織による免疫蛍光染色法およびウエスタンブロット法による蛋白定量法、また、プルダウンアッセイ法によるLPAシグナリング下流におけるRhoシグナリングの定量解析などの評価系や神経幹細胞の抽出と培養方法の確立を前倒しで成功しており、繁殖後のマウスの週齢を待ってすぐに解析を行える体制を確保している。認知症モデルマウス、オスを用いて行動機能評価を行い、6か月齢以降での機能障害があることを確認できた。また、12か月齢脳組織において海馬の委縮が見られる事も確認できた。6か月齢認知症マウスより神経幹細胞を抽出し、培養を試みたが、(正常マウスと同様に)神経塊を一旦は形成するものの、その後の増殖が見られないことがわかり、やはり、認知症においては神経幹細胞は存在するが、何らかの機序により、神経幹細胞における増殖もしくは性質維持が困難なことが判明した。この増殖抑制機序におけるLPAシグナリングの関与を当初より想定している為、LPA、もしくはLPA1シグナルをブロックするKi16425、Rhoキナーゼ阻害薬等添加培地による増殖改善効果を検討している。また、増殖後の神経幹細胞におけるLPARの発現強度をリアルタイムPCRにて解析する予定である。来年度に計画する治療効果判定の為のマウス繁殖も随時行っており、週齢確保にも成功している状況である。認知症モデルマウスより抽出した神経幹細胞(昨年度に実施)に、LPAを投与する事で、増殖を促す事が可能であった。しかし、この結果から以下の考察を行った。1アルツハイマー認知症患者では、剖険例でも末期まで神経幹細胞が脳内に存在する事、2存在しているにも関わらず、最終的に海馬の神経退縮が患者で見られるのは、通常健常者海馬で見られる神経再生能(神経幹細胞からの神経細胞誘導)が不足している事か、もしくは、タウやアミロイドが原因の神経退化が強い事、の2つ結果のうちのどちらかが、最終的に海馬神経細胞の退縮に強く寄与している可能性がある。3神経退化を抑制する方法での実際のヒト臨床研究の成果が芳しくない。以上を統合的に判断し、LPAシグナルを阻害する事で(神経幹細胞を増加させる目的ではなく、)、神経幹細胞からの神経細胞産生および誘導を活発化させ、結果として、海馬の神経退縮を抑制する治療法を選択した。具体的にはLPA1-3の阻害薬である、Ki16425を12か月齢メスモデルマウスへ2か月間継続投与し、その後の行動機能評価を行った。また、脳内神経幹細胞の動態を把握できるように同時にEdUの継続投与も行い、行動評価終了後、全例の脳サンプルを作製した(現在は全脳切片の解析中である)。行動解析では、Ki16425投与群において、約20%の記憶保持能(水迷路にて目的エリアの保続時間の増加)の向上が見られたことより、上記仮説2における前半部分(神経再生能の不足)が認知症発症の大きな要因である可能性を見出せた。Ki16425投与マウスにおける有害事象も特になかった為(投与による、毛艶の変化、体重変化、マウス死亡等なし、その他は解析中)、LPA阻害薬であるKi16425は、認知症患者投与においても、今までの認知症治療薬とは全く機序の異なった、有力な新規治療薬となり得る可能性が高い。今後は研究の継続を行い、長期投与による認知機能改善状態を評価したい。

まずは、認知症モデルマウスのホモ同士を交配し、実験に用いる匹数を確保した。6か月齢での症状発現および12か月齢での海馬萎縮を組織学的に解析した。また、抽出した神経幹細胞はそのままでは増殖困難であったが、LPA投与により増殖が確認できた。12か月齢のメスマウスにおいて、LPA1シグナルを阻害するKi16425を2か月間経口投与し、認知機能の改善が見られた。投与群および非投与群の脳組織は解析中である。認知症由来の神経幹細胞の培養には成功したが、結果として増殖・維持においては困難であった。この事は認知症において、神経細胞が脱落・減少していく本来の機序と類似する結果であり、想定していた。現在はLPAシグナル改変による増殖改善を試みている為、その改変薬に効果があれば、動物への投与によって、治療に直結する成果が得られるものと考えている。神経再生認知症由来神経幹細胞増殖効果があるLPAシグナル関連薬を同定し、かつ、モデルマウスへの投与を行い、治療効果を行動機能試験にて判定する。また、治療有無における脳組織評価も行動機能試験終了後に同時に行う予定である。予定していた遺伝子組み換えマウスの搬入に関して、研究者の原因でない不測の事態があり、対象としていた遺伝子組み換えマウスの変更および変更後の対象マウスを米国より輸入せざる得なかった為、研究進行に支障を来した。但し、輸入後の繁殖にも成功し、実験開始に必要なマウス匹数に関しても、5月中に確保できる見通しである。遺伝子組み換えマウスの系統樹立に遅れが見られた為、全体的な計画がやや遅れているものの、その後に評価に必要な行動実験系の確立や次年度以降に評価予定であった発現遺伝子定量評価、免疫染色、蛋白定量などの評価系の確立、および神経幹細胞の抽出・培養方法の確立には前倒しで成功しているため、繁殖マウスの週齢を待つ事で、次年度以降は遅滞なく研究進行ができると考えている。
唾液ストレスタンパクのモニタリングによるコンディション低下の予防に関する研究

本研究では,唾液中のヒートショックプロテイン70(HSP70)が競技選手および高齢者のコンディション評価指標としての有用性について検討した.一過性高強度運動で唾液HSP70が増加することを示した.また継続的な高強度運動で安静時のHSP70は顕著な変動はしないが,その原因として高強度運動に対するHSP70応答の個人差が考えられた.さらに継続的な運動で高齢者の安静時HSP70が高まり,さらにHSP70がT細胞活性経路の亢進メカニズムに関わる可能性が示された.以上より,唾液HSP70によるコンディション評価は,競技選手では個々の変動が異なるため検討が必要であり,高齢者では有用である可能性が示された.本研究では,唾液中のヒートショックプロテイン70(HSP70)が競技選手および高齢者のコンディション評価指標としての有用性について検討した.一過性高強度運動で唾液HSP70が増加することを示した.また継続的な高強度運動で安静時のHSP70は顕著な変動はしないが,その原因として高強度運動に対するHSP70応答の個人差が考えられた.さらに継続的な運動で高齢者の安静時HSP70が高まり,さらにHSP70がT細胞活性経路の亢進メカニズムに関わる可能性が示された.以上より,唾液HSP70によるコンディション評価は,競技選手では個々の変動が異なるため検討が必要であり,高齢者では有用である可能性が示された.本研究では,一過性高強度運動が唾液ストレスタンパクであるHeat Shock Protein 70(HSP70)応答に及ぼす影響を検討することを目的とした.喫煙・服薬および運動習慣のない若年健常男性15名(平均値±標準偏差:年齢23.7±1.5歳,身長171.8±6.2cm,体重67.3±5.8kg)を対象とし,自転車エルゴメーターを用いて最大酸素摂取量の75%の強度で60分間運動を行った.運動開始前,運動終了直後,運動終了1時間後,運動終了2時間後,運動終了3時間後,運動終了4時間後に唾液HSP70濃度を測定した.本研究の結果から一過性高強度運動後に唾液HSP70の濃度が運動前と比較し高値を示した.このことから唾液HSP70濃度は運動ストレスにより上昇することが考えられた.これまで唾液HSP70の運動応答を検討した報告はなく,運動ストレスと唾液HSP70濃度の関係は不明であったが,本研究の結果から唾液HSP70がコンディションを把握する指標となる可能性があることが明らかとなった.しかし,唾液HSP70の一過性高強度運動後の応答は,先行研究で報告されている血中HSP70の応答と同様ではなく,運動中または運動直後に血中HSP70濃度が上昇するのに比較し,唾液HSP70は運動中および運動直後には変化が認められず,運動終了4時間後に上昇することが認められた.このため,唾液HSP70の分泌経路については,これまで考えられていた血漿成分からの漏出以外の経路を検討する必要がある.今後運動時間や運動強度について唾液HSP70応答を詳細に検討することで,唾液HSP70がコンディションを把握するための指標として有用性を明らかに出来るものと考えられる.本研究では合宿を想定した短期間の高強度運動トレーニングが唾液ストレスタンパクであるHeat Shock Protein 70(HSP70)に及ぼす影響について比較検討することを目的とした.喫煙・服薬および運動習慣のない若年健常男性8名(平均±標準偏差:年齢23±3歳,身長170±3.,体重63.5±0.7kg,BMI21.9±2.6,体脂肪率16.2±4.4,VO2max40.7±3.8ml/min/kg)を対象とし,自転車エルゴメーターを用いて最大酸素摂取量の75%の強度で60分間運動を実施し,これを3日間連続して行った。トレーニング期間開始前およびトレーニング期間終了24時間後(4日目)に唾液HSP70濃度をELISA法を用いて測定した.本研究の結果から短期間の高強度運動トレーニング前後で唾液HSP70濃度に変化は認められなかった.一過性高強度運動では運動前と比較し,運動後に唾液HSP70濃度が増加することが22年度の成果として得られている.本研究においてもトレーニング期間前と比較し,トレーニング期間後で唾液HSP70濃度が上昇すると仮説を立てたが,本研究の結果とは一致しなかった.その原因として,被験者間でのデータに大きなばらつきがあったことが考えられた.各被験者の結果では,大きく増加している被験者とほとんど増加を示さなかった被験者がおり,後者の原因としてトレーニング終了後の測定までの24時間で唾液HSP70濃度がトレーニング前まで低下していた可能性が考えられた,今後トレーニング中の変化をより詳細に測定することで,唾液HSP70がコンディション評価の指標としての有用性を評価出来るものと考えられる.本研究では高齢者の中等度運動トレーニングが唾液HSP70濃度および血中リンパ球および単球に与える影響を検討することを目的とした.健康な高齢者32名を運動群(13名,年齢67.5±1.0歳)と対照群(19名,年齢67.5±0.8歳)に分けた.運動群は週2回,12週間の運動(マシンおよび自重負荷によるレジスタンストレーニング,自転車運動:最大酸素摂取量の40%で30分間)を実施し,対照群は日常生活を継続した.運動期間の前後に体組成を計測し,血液および唾液を採取した.唾液量およびSIgA

分泌速度について有意な変動はなかったが,SIgA濃度は運動群において上昇する傾向を示し,唾液HSP70濃度は運動期間後の変化率が対照群と比較し運動群において有意に高値を示した.血中の白血球,リンパ球,単球,T細胞,Th細胞,Tc細胞,Toll様受容体4発現単球の細胞数は両群ともに有意な変動は認められなかった.血中のCD28発現Tc細胞数およびCD80発現単球数は運動群において有意に増加した.本研究より,唾液HSP70濃度およびSIgA濃度は運動トレーニングにより高まることが示され,高齢者の運動トレーニングには口腔免疫能を高める可能性が示唆された.HSP70には粘膜上皮細胞の保護作用があるため,唾液HSP70は病原体から口腔・咽頭の粘膜を保護しているものと考えられる.これらのことから,唾液HSP70は運動トレーニングが免疫機能へ与える影響を検討する指標となる可能性が示唆された.さらにCD28およびCD80によるT細胞活性経路が運動トレーニングによって亢進する可能性が示唆された.HSPは単球に結合することでT細胞の活性に関わる.従って,高齢者における運動トレーニングがHSPによるT細胞活性の経路を亢進させる可能性が考えられる.今後さらに詳細に検討する必要がある.本研究では1ヶ月の高強度トレーニングが身体に与える影響を,唾液分泌型免疫グロブリンA(SIgA)分泌速度と唾液Heat Shock Protein (HSP)70濃度の変化を指標とし検討することを目的とした.対象は大学競泳選手34名(男子23名,女子11名)とした.シーズン開始から1ヶ月後の高強度トレーニング期間(1ヶ月間)を測定期間とし,測定期間1週間前に事前測定(Pre)を行い,Pre測定以後1週間毎に唾液を採取した(それぞれ,Week1,Week2,Week3,Week4 ).本研究の結果,唾液SIgA分泌速度はPreと比較し,Week1,2,3,4において低値を示した.HSP70濃度はWeek3において他の測定ポイントと比較して高値を示した.また,アンケートによる主観的疲労度はPreと比較し,Week3において有意に高い値を示した.高強度トレーニング期間中に唾液SIgA分泌速度の低下が見られたものの,カゼ症状を示した選手はいなかった.HSP70濃度と主観的疲労度については,相関関係は示さなかったが同様の変化を示した.血中のHSP70は単球を刺激し炎症反応を促進させる働きを持つため,HSP70濃度の増加が炎症反応を促進し主観的疲労感の増加に影響を与えた可能性が考えられる.HSP70濃度について,一過性高強度運動を用いた短時間の検討では唾液中濃度と血中濃度とで相関関係がないことが報告されているが,長期間の変動について唾液中濃度と血中濃度との比較検討はなされていない.今後,唾液HSP70と血中HSP70との関係を検討することで,唾液HSP70濃度のコンディション評価指標としての有用性を明らかに出来るものと考えられる.計画通りに進んでいると思われる。25年度が最終年度であるため、記入しない。
プロペラ型π電子系を用いた三次元グラフェンナノリボンの創製と機能開拓

本研究ではグラフェンナノリボン(GNR)等に代表される二次元炭素材料に対して、新たな次元性の導入、すなわち三次元GNRと呼べる新たな炭素材料の創出を行い、その効率的合成法の確立と機能開拓に挑戦することを目的としている。これまでに報告されているGNRの合成法では、その前駆体にいずれも平面構造を持ったπ共役系分子が使用されているのに対し、本研究では三次元GNRの構築方法として非平面型π共役系分子を用いることを提案する。2018年度は、プロペラ型芳香族化合物を基盤とした三次元GNRの効率的合成法の確立を目指した。プロペラ型芳香族化合物のヘキサブロモ誘導体の合成を行い、それが金、銀、もしくは炭素基板上で効率よく重合反応が進行する条件検討を行った。その結果、金あるいは銀基板上で重合度の大きなGNRが生成する最適温度を見出すことができた。続いて、作成したGNRのブロモ原子を高分解能原子力間顕微鏡の探針を用いて引き抜き、ビラジカル種を発生させることにも成功した。現在、このビラジカル種にC60などの別の化学種を反応させることを検討している。申請書には記載しなかったが、プロペラ型芳香族化合物のほかにも、お椀型芳香族化合物のGNR化にも挑戦した。GNR前駆体となるジブロモ体を多段階反応により合成し、基板上に蒸着させたのちに重合化を試みた。しかし現在のところ、重合度の高いものが得られていない。重合温度や基板を変えるなど、さらなる条件検討を行う予定である。基板上におけるプロペラ型分子の重合反応については、分子の会合と重合反応の温度を変えることにより、重合度の大きいGNRの合成に成功した。これは、申請時に達成目標としていた項目の一つであることから、研究は順調に進展していると判断できる。また、プロペラ型分子を基盤とするGNRに残存する臭素原子を、高分解能原子力間顕微鏡の探針を用いて除去し、ジラジカル種を発生させることにも成功した。今後は、ジラジカル部位にC60などの他の分子を結合させ、GNRの様々な機能化を行うことを目指す。また、申請書には記載していなかったGNR三次元化の新たな試みとして、お椀型分子の重合にも挑戦した。こちらは現在のところ良好な結果は得られていないが、GNRに凹凸構造という新たな視点を盛り込むことができることから、引き続き鋭意検討を進める。重合化に成功しているプロペラ型分子を基盤とする三次元GNRについては、発生が可能となったジラジカル種に、様々な機能性分子を反応させることを試みる。なかでもC60は、まず最初に反応を試みる分子として設定する。首尾よく三次元GNR・C60コンポジット体が得られた場合には、光電変換特性も期待されることから太陽電池として機能するかどうかも評価する。さらには、化学気相成長法(CVD法)を用いることで、全体的にπ拡張された多層型三次元GNRが得られるかどうかも検証する。そのほかにも、探針で三次元GNRを倒すなどのマニピュレーションを行い、三次元GNR同士がホモカップリングしたポーラス三次元GNRの創製にも挑戦する予定である。お椀型分子を基盤とする三次元GNRについては、重合があまり効率よく進まないことから、単分子の構造を変えることも検討する。重合体が得られるようになれば、凹凸構造に由来する基板に接触する部分と非接触の部分の電子状態の差を明らかにする。

今後は、ジラジカル部位にC60などの他の分子を結合させ、GNRの様々な機能化を行うことを目指す。また、申請書には記載していなかったGNR三次元化の新たな試みとして、お椀型分子の重合にも挑戦した。こちらは現在のところ良好な結果は得られていないが、GNRに凹凸構造という新たな視点を盛り込むことができることから、引き続き鋭意検討を進める。重合化に成功しているプロペラ型分子を基盤とする三次元GNRについては、発生が可能となったジラジカル種に、様々な機能性分子を反応させることを試みる。なかでもC60は、まず最初に反応を試みる分子として設定する。首尾よく三次元GNR・C60コンポジット体が得られた場合には、光電変換特性も期待されることから太陽電池として機能するかどうかも評価する。さらには、化学気相成長法(CVD法)を用いることで、全体的にπ拡張された多層型三次元GNRが得られるかどうかも検証する。そのほかにも、探針で三次元GNRを倒すなどのマニピュレーションを行い、三次元GNR同士がホモカップリングしたポーラス三次元GNRの創製にも挑戦する予定である。お椀型分子を基盤とする三次元GNRについては、重合があまり効率よく進まないことから、単分子の構造を変えることも検討する。重合体が得られるようになれば、凹凸構造に由来する基板に接触する部分と非接触の部分の電子状態の差を明らかにする。
高齢者における不定愁訴と原因解明とドライアイ罹患率の疫学的解析

ドライアイの有病率と危険因子を解明するため、山岳地帯での有病率に対しては小海市、VDT作業者におけるものとしては大阪にある第三次産業一社を用いて検証した。ドライアイの有病率は山岳地帯では男性で12. 5%,女性で21. 6%、VDT作業者では男性で8. 0%,女性で18. 7%であった。山岳地帯でのドライアイの危険因子としては、男性では低Body mass index(BMI)、コンタクトレンズ使用、高血圧であり、女性ではVDT作業、コンタクトレンズ(CL)使用、心筋梗塞または狭心症、VDT作業者では、高齢、VDT作業時間、CL使用であることが証明された。日本におけるドライアイ関連不定愁訴について、自覚症状別の出現頻度と関連因子を検討した。長野県小海市の住民台帳に登録されている40歳以上3292名に対し、郵送にてアンケート用紙を配布し、無記名式で回答を取得した。アンケートでの質問項目は、自覚症状の種類と強さ(4段階評価)、ドライアイ診断既往歴の有無、年齢、性別、Body mass index(BMI),学歴、VDT作業の有無と作業時間、全身疾患,喫煙及びアルコール摂取の有無、コンタクトレンズ(CL)使用歴、とした。乾燥感および違和感の程度が強いものを自覚的ドライアイ、ドライアイ診断既往ありを診断的ドライアイと定義し、多変量解析にて危険因子、オッズ比(OR)を調べた。結果は、有効回答者数は2644名(男性:1221名、女性:1423名)、回答率は80.3%であった。自覚的ドライアイは男性140名(11.5%)、女性266名(18.7%)、診断的ドライアイは男性25名(2.0%)、女性113名(7.9%)、自覚的ドライアイもしくは診断的ドライアイは男性153名(12.5%)、女性308名(21.6%)であった。多変量解析の結果、ドライアイの危険因子として、男性では低BMI(OR=2.1)、CL使用(OR=3.8)、高血圧(OR=1.4)であり、女性ではVDT作業(OR=2.3)、CL使用(OR=3.6)、心筋梗塞または狭心症(OR=2.6)であることがわかった。また、女性におけるドライアイの予防因子としでは、高BMI(OR=0.7)が証明された。本研究は日本で初めて、ドライアイの有病率を一つの市町村単位で調べた画期的なものであった。自覚的ドライアイ、診断的ドライアイの頻度は海外の報告と比べて高く、BMIがドライアイに関連する可能性が示唆された。本年度は大阪市内のある本社企業健診にてドライアイ検診を実施し、その結果からドライアイ診断基準に基づくドライアイの有病率および危険因子を導きだし、2012年2月に開催された角膜カンファランス2012にて本研究結果を「大阪スタディ」として報告することができた。対象は一部上場企業一社の本社に勤務する672人に対し、メールにてドライアイ検診の施行を通知し、同意の得られた人にアンケート、シルマー試験、生体染色を実施し、無記名式で回答を取得した。アンケートでの質問項目は、自覚症状の種類と強さ(4段階評価)、年齢、性別、身長、体重、VDT作業時間、勤務環境、全身疾患や喫煙の有無、コンタクトレンズ(CL)使用歴とした。ドライアイの診断は2006年に改正されたドライアイ診断基準に基づいた。ドライアイ検診に対する有効回答者数は561名(男性:374名、女性:187名)、回答率は83.5%であった。ドライアイ確定例は男性30名(8.0%)、女性35名(18.7%)、全体で65名(11.6%)、ドライアイ疑い例は男性195名(52.1%)、女性108名(57.8%)、全体で303名(54.0%)であった。ドライアイ確定例+疑い例の男女オッズ比は1.64と女性に多く、CL使用のオッズ比は1.38であり、CL使用者に有意にドライアイが多く認められた。本研究の結論としてはVDT作業者におけるドライアイは、ドライアイ疑い例が多く、その危険因子は、女性、CL使用者があげられた。本研究の意義は、この企業が三次産業に分類され、有効回答率およびドライアイ検診参加者は本社全体の83.5%であるため、疫学的にサンプル抽出が成功したことから、日本の第三次産業従事者のドライアイ罹患率をある程度正確に導き出すことに日本で初めて成功した点が重要である。
四肢再生幹細胞:形を作れる多能性細胞の特性と機能

形態再生不全のもう一つの要因がHoxA遺伝子群の発現調節異常にあることを見出し、その発現異常が細胞の性質や細胞分化に影響を与えることを示した。とくにその影響はHox遺伝子の発現量の低下によること、またその異常は細胞の接着性に影響することなども見出した。またその上流で働く遺伝子カスケードの候補としてRAシグナリングの解析を行い、そのつながりについて考察し論文として発表した(Ohgo et al.,2010)。また、本研究課題遂行内容全体から得られた新しい概念として含めた。とくに脊椎動物全体において、再生能力がエピジェネティックな制御とジェネティックな制御の両方により調節されている可能性、その中で魚類の再生能力が最も手本とすべき再生である可能性、などについて考察した。これらの内容は総説としてまとめ発表した(Tamura et al.,2010)。このほか、四肢の形態形成やパターン形成のメカニズムがどのように変更されることによって、器官の形態が変わるかについて四肢発生系を用いて実験し報告した(Sato et al.,2010. Uejima et al.,2010)。これらは、上記の総説においてパターン再生のメカニズムの考察における着想のもととなる、有意義な発見知見であった。アフリカツメガエルの四肢再生過程の軸形成不全に関して、shh遺伝子の発現不全がその調節領域のエピジェネティックな負の制御によることを調べてきた。これに関して、まずshhシグナリングを強制的にONにすることによってアフリカツメガエルの四肢再生におけるパターン形成能が向上することを見出した(Yakushi ji et al., 2009a)。このとき、shhシグナリングの下流遺伝子たちが再発現することから、エピジェネティックな負の制御を受けているのはshh遺伝子のみである可能でも浮上した。さらに、エピジェネティックな負の制御を解除するだけで、shh遺伝子の発現を回復することができるかどうかを調べた。このために、アフリカツメガエル四肢再生芽細胞の初代培養法を確立し、shhの遺伝子発現解析系も立ち上げた。ここに、5アザシチジンを投入することによってDNAメチル化を阻害したが、shh遺伝子発現は見られなかった。しかしここに、さらにTSAを加えヒストン構造の変更を引き起こすと、shh遺伝子の発現が見られることが明らかになった。このことは、エピジェネティックな制御によってshh遺伝子の発現を変更することが可能であることを示すとともに、このような制御によってshh遺伝子の発現低下が起きている可能性を示唆している。さらにDNAのエピジェネティックな解析のみならずヒストン構造についても解析することの重要性を示している。以上の内容を論文としてまとめた。(Yakushiji et al., 2009b)。
フェミニズム・ジェンダー理論から「恐怖の表象」を分析する、アメリカ地域文化研究

アメリカ文化における「恐怖の表象」をフェミニズム理論から検証するという研究テーマに即し、本年度はバーミンガム大学で開催されたアメリカン・スタディーズ国際カンファレンスにて、ハリウッドのホラー映画に関する口頭発表を行い、同内容を論文として同学会ジャーナルに掲載した。本内容は、日本の恐怖映画のリメイク作品群を事例に、日米の文化的・地政学的な差異が諸作品と日米の観客に与えている影響を検証し、ホラー映画に登場する幽霊・モンスターの身体と、演劇・舞踊の身体との接合点を指摘したもので、身体を軸にジャンルを横断した表象研究の必然性を主張した。また本年度はとりわけ、身体がもっとも先鋭的に焦点化される舞台芸術の研究に力点を置き、サム・シェパードのゴシック演劇『埋められた子供』論を雑誌『アメリカ演劇』に、演劇における身体と映画や漫画における身体との比較・考察を雑誌『舞台芸術』に発表し、恐怖の表象研究の汎用可能性および文化研究の横断可能性を示したほか、東京国際演劇祭「アメリカ現代戯曲シリーズ」にて上演された女性の死とセクシュアリティをテーマとしたトリスタ・ボールドウィンの戯曲『DOE-雌鹿-』を翻訳し、現代アメリカ演劇ないしアメリカ社会の最新動向を紹介した。その他の口頭発表として、秋にバイセクシュアリティ研究の重要文献マジョリー・ガーバー『Vice Versa』の討論会に報告者のひとりとして出席し、フェミニズム/セクシュアリティ研究を巡る課題について討議を行った。アメリカにおける恐怖の表象を学際的に研究するために、まず本年度アメリカ文学と舞台芸術を重点に置いた。女性の身体的暴力とメディアとの関係を、連続殺人鬼と女性への暴力表象が社会問題になった『アメリカン・サイコ』の小説と映画化作品を事例に、メディアによる世界の仮想現実化がグローバリゼーションと共謀して加速化する様態や、女性への暴力や恐怖を表象する際に表出する、文学と映画の特質上の差異や、表象への検閲がもたらす弊害を検証したほか、恐怖表象とポルノグラフィーとを肉体を媒介に対となるものとして概念化した。また、フェミニズムの可能性が身体の問題へと収束するにつれ、身体もっとも焦点化されるジャンルである舞台芸術における身体の考察が研究の鍵として浮上した。そこで、暴力的な所作を特徴として、国内外で高い評価を得ているダンス・カンパニー「ニブロール」における、ダンス・音楽・映像の領域横断的なメディアミックスや、特異な身体所作を分析した。そこでは地域という局所性と身体言語の普遍性とのあいだで、グローバルなコンテクストに輸出される身体を、衣服のようなモードとして提起した。ニューヨークにて、ダンサーへのインタビューを行い、ブロードウェイからポストモダンダンスまでのパフォーマンスの現況および、ゴシック文学・ホラー映画関連の資料を調査した(これは次年度に刊行されるサム・シェパードのゴシック演劇に関する論文と、アメリカホラー映画における日本映画のリメイクに関する国際発表にまとめられる予定である)。また、本研究のアプローチの軸となるフェミニズム・ジェンダー理論の掌握に努め、その成果の一部を『現代批評理論のすべて』におけるフェミニズム関連の用語・理論家解説にまとめた。
領域分割と多視点マッチングを融合した３次元形状推定の研究

研究課題「領域分割と多視点マッチングを融合した3次元形状推定の研究」について、領域分割と対応点(マッチング)推定の融合領域において以下の業績をあげた。ステレオマッチングと画像領域分割を一般化し、同じ種類であるが見た目が異なるような物体の画像が2枚与えられたときに、共通物体領域の推定と、共通物体領域内での画像間の密対応点の推定を同時に行う手法を提案した。これは本研究課題である、領域分割と多視点マッチングの融合のための重要なステップであり、この成果はIEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR 2016)に採択され、2016年6月にアメリカ・ラスベガスで発表された。採択率は643/2145 = 30.0%であった。さらに、ステレオマッチングと領域分割とモーション推定を融合し、ステレオ2視点動画が与えられた際に、シーンの奥行き、モーション、動いている物体領域の3つを高速に推定するステレオ・シーン・フロー手法を開発した。提案した手法は、ステレオ・シーン・フローの標準的ベンチマーク(KITTI Stereo Scene Flow)において、総合で3位の精度を達成しながら、他の最新の手法とくらべて101000倍高速な実行時間を達成した。この成果は、CVPR 2017に採択され、2017年7月にアメリカ・ハワイで発表予定である。採択率は、30%以下の見込みである。以上の2つの成果により、本研究で提案されていた、「領域分割と多視点マッチングを融合した3次元形状推定の研究」という課題は、当初の計画よりも、より汎用的あるいは実用的な形で達成された。28年度が最終年度であるため、記入しない。研究課題「領域分割と多視点マッチングを融合した3次元形状推定の研究」について,領域分割と多視点マッチング(ステレオマッチング)のそれぞれにおいて下記の業績をあげた.ステレオマッチングとは,2視点からの画像が与えられた際に,シーンの奥行を画像間の視差から推定する手法であるが,近年,各画像に対して局所的な接平面(3次元の情報)を推定するタイプのアプローチが注目を集めている.本研究では,この密な3次元平面を推定するステレオ問題を,グラフカットと呼ばれる数学的枠組みの中で解く手法を提案した.この手法は,Middleburyベンチマークと呼ばれるステレオ手法の標準的な評価テストにおいて,150以上の手法の中で総合1位の精度を達成した.この成果は,IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR 2014)という当該分野のトップカンファレンスにて採択・発表された.なお,全体の投稿数および採択率は644/1807 = 29.9%であった.この研究は現在,手法の高速化を重点にさらなる拡張を進めており,国際トップジャーナルへの投稿準備を終えつつある.画像の領域分割や2値化などの処理は,0あるいは1を取る離散変数を用いたエネルギー関数最適化問題として定式化されることが多い.このとき一般に,エネルギー関数の形が高度で複雑になるほど,より正確な推定が可能になる一方で,エネルギー関数を最適化すること自体が困難になる.本研究では,そのような高度な2値変数エネルギー関数を正確に最小化するための手法を提案し,画像の領域分割や2値化などの幅広い応用例において従来手法を上回る精度を達成した.この成果は,先述のトップカンファレンス(CVPR 2015)に採択され,2015年6月にアメリカ・ボストンで発表予定である.研究課題「領域分割と多視点マッチングを融合した3次元形状推定の研究」について、領域分割と多視点マッチング(ステレオマッチング)のそれぞれにおいて下記の業績をあげた。画像の領域分割や2値化などの処理は、0あるいは1をとる離散変数を用いたエネルギー関数最適化問題として定式化される。本研究では、2値変数エネルギー関数が複雑な場合においても、より正確に最小化するための手法を提案し、画像の領域分割にとどまらず2値化などの幅広い応用例において従来手法を上回る精度を達成した。この成果は、IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR 2015)に採択され、2015年6月にアメリカ・ボストンで発表された。なお、全体の投稿数および採択率は602/2123 = 28.4%であった。ステレオマッチングとは、2視点からの画像が与えられた際に、2画像間での各ピクセルの密対応(あるいは視差)を求めることでシーンの奥行きを求める手法である。昨年度の業績において、Middleburyベンチマークと呼ばれる標準的なテストにおいて、150位上の手法の中で総合で1位の精度を達成した。本年度はこの手法を拡張し、さらなる精度向上と1コアCPU動作での17倍以上の高速化を実現し、トップ国際英文誌に投稿した。さらに、ステレオマッチングと画像領域問題を一般化し、同じ種類であるが異なる物体の画像が2枚与えられたときに、共通物体領域の推定と、共通物体領域内での画像間の密対応点の推定を同時に行う手法を提案した。これは本研究課題である、領域分割と多視点マッチングの融合のための重要なステップである。この成果はCVPR 2016に採択され、2016年6月にアメリカ・ラスベガスで発表予定である。上述のとおり、画像分割と多視点マッチングのそれぞれにおいて、その根本的な手法の改善を行い、最新の手法を上回る精度を示し、さらにそれぞれを融合する際の重要なステップを築いた。

各成果はCVPR 2015およびCVPR 2016に採択されている。この会議は例年、2000件以上も投稿され、採択率は30%以下の難関会議である。また、これまでの研究業績が高く評価され、国内での大規模な会議とシンポジウムにおいての2回の招待講演を行った。さらにMicrosoft Research AsiaからのPhD Fellowship Aawardを個人で受賞した。これは今後の活躍が見込まれる、アジア圏の情報科学を専攻する博士学生を表彰する賞で、今年は100件近い応募がある中で、13人の受賞者のうちの一人に選ばれた。日本からは1名のみであった。研究課題「領域分割と多視点マッチングを融合した3次元形状推定の研究」について、領域分割と対応点(マッチング)推定の融合領域において以下の業績をあげた。ステレオマッチングと画像領域分割を一般化し、同じ種類であるが見た目が異なるような物体の画像が2枚与えられたときに、共通物体領域の推定と、共通物体領域内での画像間の密対応点の推定を同時に行う手法を提案した。これは本研究課題である、領域分割と多視点マッチングの融合のための重要なステップであり、この成果はIEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR 2016)に採択され、2016年6月にアメリカ・ラスベガスで発表された。採択率は643/2145 = 30.0%であった。さらに、ステレオマッチングと領域分割とモーション推定を融合し、ステレオ2視点動画が与えられた際に、シーンの奥行き、モーション、動いている物体領域の3つを高速に推定するステレオ・シーン・フロー手法を開発した。提案した手法は、ステレオ・シーン・フローの標準的ベンチマーク(KITTI Stereo Scene Flow)において、総合で3位の精度を達成しながら、他の最新の手法とくらべて101000倍高速な実行時間を達成した。この成果は、CVPR 2017に採択され、2017年7月にアメリカ・ハワイで発表予定である。採択率は、30%以下の見込みである。以上の2つの成果により、本研究で提案されていた、「領域分割と多視点マッチングを融合した3次元形状推定の研究」という課題は、当初の計画よりも、より汎用的あるいは実用的な形で達成された。先述の通り,領域分割と多視点マッチングのそれぞれにおいて,その根本的な手法の改善を行い,最新の手法を上回る性能を示した.各成果は,それぞれトップカンファレンスであるCVPR 2014およびCVPR 2015に採択されている.この会議は例年,投稿数が15002000件,採択率が2530%の難関会議である.これまでの成果によって、画像分割および多視点マッチングのそれぞれについて十分な知見を蓄積することができ、両者を融合することも成功した。
中性子スピンエコー法を用いた多層膜面内磁気構造の実空間における解析手法の探索

磁気多層膜のバルクとは異なる磁気特性は、面内磁気構造のユニットサイズがナノメートル領域まで小さくなることに起因し、これを解明するにはスピンの揃う領域周辺でのスピンの振る舞いを観察することが重要である。本研究では、中性子スピンエコー法を用いることにより、既存の放射光や中性子回折実験では得ることができない、実空間での空間密度関数を直接観測することにより、磁気多層膜の面内磁気構造の高精度な解析を目指す。
無機有機複合型量子井戸物質の励起子非線形

近年、有機物と無機物を混合した有機・無機複合型物質が得られるようになり、有機物、無機物が独立に存在する場合には見られない特異な物性に注目して研究が行われている。特に無機井戸層の中には非常に安定な励起子が存在し、その非線形性が既存の物質の中で最大であることがわかっている。本研究では、励起子物性研究に最適な無機有機複合型量子井戸物質を用いて、その大きな非線形性の起源を解明することを目的とした。具体的には以下の点に的を絞り研究を進めた。(1)高速のスピン緩和と非線形性の関係を明らかにした。申請者は、スピン緩和が大きな非線形性の重要な起源になっていると予測し、縮退4光波混合法を用いて非線形信号とスピン緩和の関係を詳細に調べた。その結果、スピン緩和が励起子の非線形に重要な寄与をしていることが判明した。(2)スピン緩和と他の非線形パラメータとの関係を明らかにし、さらに大きな非線形性を有する材料の開発に対する指針を与える。7準位モデルを用いて、非線形性の定量的な解析を行い、スピン緩和とそれ以外の非線形性の起源(励起子緩和、励起子分子形成、飽和効果など)との関係を詳細に調べたところ、残念ながらスピン緩和が非線形の起源になっても、大幅な非線形性の増大は得られないことが判明した。(3)以上の結果は、励起子を用いた非線形材料としては悲観的な結果であるが、材料物性のみならず、電磁場との結合の仕方を制御することで、非線形性の増大の可能性を見出した。本物質では理想的なゆらぎのない井戸層を有しているため、井戸垂直方向に多重量子井戸ポラリトンが形成される。ポラリトン結合としての超放射モードを利用することで、非線形性の増大を狙う道筋を開拓した。本研究では、励起子物性研究に最適な無機有機複合型量子井戸物質を用いて、その大きな非線形性の起源を解明することを目的とする.具体的には以下の点に的を絞り研究を進めた。7準位モデルを用いて、非線形性の定量的な解析を行い、スピン緩和とそれ以外の非線形性の起源(励起子緩和、励起子分子形成、飽和効果など)との関係を詳細に調べているところである。以上の研究成果をさらに発展させて、無機層の励起子と有機層の励起子の結合も目標の1つにしている。すなわち、有機層に別の励起子を導入し、無機層の励起子と有機層の励起子の結合(結合励起子)を実現させる。これにより、桁違いに大きな非線形を持った究極の非線形物質の誕生が期待できる。

特に無機井戸層の中には非常に安定な励起子が存在し、その非線形性が既存の物質の中で最大であることがわかっている。本研究では、励起子物性研究に最適な無機有機複合型量子井戸物質を用いて、その大きな非線形性の起源を解明することを目的とした。具体的には以下の点に的を絞り研究を進めた。(1)高速のスピン緩和と非線形性の関係を明らかにした。申請者は、スピン緩和が大きな非線形性の重要な起源になっていると予測し、縮退4光波混合法を用いて非線形信号とスピン緩和の関係を詳細に調べた。その結果、スピン緩和が励起子の非線形に重要な寄与をしていることが判明した。(2)スピン緩和と他の非線形パラメータとの関係を明らかにし、さらに大きな非線形性を有する材料の開発に対する指針を与える。7準位モデルを用いて、非線形性の定量的な解析を行い、スピン緩和とそれ以外の非線形性の起源(励起子緩和、励起子分子形成、飽和効果など)との関係を詳細に調べたところ、残念ながらスピン緩和が非線形の起源になっても、大幅な非線形性の増大は得られないことが判明した。(3)以上の結果は、励起子を用いた非線形材料としては悲観的な結果であるが、材料物性のみならず、電磁場との結合の仕方を制御することで、非線形性の増大の可能性を見出した。本物質では理想的なゆらぎのない井戸層を有しているため、井戸垂直方向に多重量子井戸ポラリトンが形成される。ポラリトン結合としての超放射モードを利用することで、非線形性の増大を狙う道筋を開拓した。
「時代的転換期」における政治学教育の意義と方法

本研究は、政治学研究、なかでも「時代的転換期」における政治学教育の現状を把握し、その問題点と困難性を克服し、新しい政治学教育の在り方を追及するものである。その際、これまで、ともすると見落とされがちであった「学生と共に」という視点に立ちつつ、若干の提言を行い、体系的な政治学教育論を目指す準備作業となるものである。3ヵ年の計画の最終年度においては、初年度、2年度に引き続き、このテーマに関する基礎的資料の収集をした。そのなかには、同じく「時代的転換期」にある韓国の政治学関係資料も含まれている。実態調査としては、九州・山口の各大学の政治学担当教員、学生、院生などからヒアリング調査を実施した。さらに韓国ソウルにおいて、高麗大学を始めとするいくつかの大学の政治学関係の教員へのインタビューを実施した。また、本テーマに関する研究会を、福岡において合宿形式にして合計9回行い、主として若い研究者から鋭い意見をいただいた。その成果の一部は、新しい政治学の教科書(東アジア政治史)となって結実(2002年夏刊行予定)するはずである。また、この研究開始後に発生した「法科大学院(ロースクール)設置の政治学教育(一般、専門、大学院)に及ぼす影響」という問題にも取り組んだ。この問題は喫緊の課題であり、政治学教育論に関する研究ノートとして近く発表したいと考えている。本研究は、歴史学の分野や経済学の分野からみると大幅に遅れてスタートしたといえる政治学教育、しかも「時代的転換期」における政治学教育の現状について調査分析し、その困難性をどう克服し、新しい政治学教育のあり方をどのように追究していくのかについて、これまで、ともすると見落とされがちであった「学生と共に」という視点に立ちつつ、若干の提言を行い、体系的な政治学教育論の構築を目指す準備作業となるものである。3年の期間の初年度においては、このテーマに関する基礎的資料を収集した。この資料は、大学教育関係資料、政治学教育関係資料のみならず、政治学教育は大学から始まるのではなく、高等学校における教育の時点で既に始まっていることに着目し、高等教育関連資料、高等学校の社会科教科書をも含むものである。次に、初年度の実態調査としては、福岡県および鹿児島県について、各大学の政治学担当教員、学部生および大学院生等からヒアリング調査を行った。佐賀県および長崎県については、予備的調査を行ったほか、東京および大阪等の政治学研究者からも、ヒアリング調査を行った。また、このテーマに関する研究会を福岡において3回ほど開催し、各年齢層の研究者から貴重なアドバイスをいただいた。この間、雑誌論文ー編を発表し、政治学方法論の序論的考察を試みた(「政治学教育事始めー『時代転換期』に学生と共に何を考えていくのかー」『法政研究』第66巻第2号243頁ー269頁)。この研究は、政治学教育、なかでも「時代的転換期」における政治学教育の現状を把握し、その問題点と困難性を克服し、新しい政治学教育の在り方を追求するものである。その際、これまで、ともすると見落とされがちであった「学生と共に」という視点に立ちつつ、若干の提言を行い、体系的な政治学教育論を目指す準備作業ともなるものである。3年計画の2年度においては、初年度に引き続き、このテーマに関する基礎的資料の収集した。また、韓国の政治学関係に詳しい出水助教授に研究分担者となっていただき、日韓の比較研究をも可能とする体勢を整えた。2年度の実態調査としては、九州の各大学の政治学担当教員、学生、院生などからヒアリング調査を実施した。さらに3月には、韓国ソウルにおいて、高麗大学を始めとするいくつかの大学の政治学関係の教員から具体的な状況をお聴きし、討論をする予定にしている。また、本テーマに関する研究会を、福岡において合宿形式にて3回行い、主として若い研究者から鋭い意見をいただいた。この2年度の研究において、ほのかに問題の輪郭が見えてきた感じがしている。
位置選択的なＣ－Ｈ酸化を駆使したアコニチンアルカロイドの革新的合成

本年度は、アコニチンアルカロイドに共通する炭素骨格の迅速合成に向けた検討を行った。まず、昨年度までの検討では合成出来ていなかった、天然物右部に相当するビシクロ環の構築に関して、ノルボルナノン由来のモデル基質を用いた合成経路の探索を行った。はじめに、ジエンとジエノフィルを同一分子内に有するモデル基質を合成し、分子内Diels-Alder反応を試みた。しかし、ジエンの異性化が進行するのみで、目的の環化付加体は得られなかった。次に、超高圧条件での分子間Diels-Alder反応を試みるべく、フランス・ルーアン大学のMichael研究室に留学した。様々なジエノフィルに関して検討を行ったが、この場合も基質の異性化のみが観測された。この結果から、1ジエンの反応性の向上2用いるジエノフィルの嵩高さ、の2点が重要であると考え、ジエン部位をオルトキノンモノアセタールに導き、ジエノフィルとして立体的に嵩低いエチレンを選択し、高圧条件でDiels-Alder反応を試みた。その結果、痕跡量ではあるものの、目的の環化付加体が得られた。条件検討の結果、ジクロロメタン溶媒中、濃度を0.002M、反応温度を40°C、エチレンガスを30barで反応を行うと、目的物が28%で得られることが分かった。この際、原料回収およびオルトキノンモノアセタールの二量体が観測されたことから、今後さらに条件の精査を行い、目的物の収率向上を試みる予定である。次に、確立したビシクロ環の合成ルートを本基質の合成に適用し、炭素骨格構築に向けた検討を行った。現在、オルトキノンモノアセタールの合成を行っているところである。アコニチンアルカロイドの共通骨格の迅速構築に向けた検討を行った。まず、天然物右部のビシクロ環の構築について、モデル検討を行った結果、ノルボルナノンから9工程で合成したオルトキノンモノアセタールとエチレンとのDiels-Alder反応により、ビシクロ環の構築に成功した。現在は、すでに合成済の中間体からオルトキノンモノアセタールへの変換を検討している。今後は、確立したビシクロ環の合成経路を本基質に適用し、アコニチンアルカロイド、デヌダチンアルカロイドの炭素骨格の合成を完了する。すなわち、すでに合成済の中間体から、オルトキノンモノアセタールに導き、エチレンガスとのDiels-Alder反応により、目的のビシクロ環を合成する。その後、C-H酸化反応の検討を行い、共通骨格からの多様な類縁体の合成法を確立する予定である。今年度は、アコニチンアルカロイドの生合成中間体である、デヌダチンアルカロイドの骨格構築を試みた。まず、文献既知のアミノアルコールから9工程の変換で、デヌダチンアルカロイドの左部に共通する三環性化合物の合成に成功した。その後、当研究室で見出した、分子内Mannich反応の条件を適用し、四環性化合物の合成を試みたが、目的物は得られなかった。そこで次に、我々がすでに報告している、デヌダチンアルカロイドの合成研究の改良を試みた。我々の合成研究において、残る課題は天然物右部に相当するビシクロ[2.2.2]環の構築である。これまでに、Diels-Alder反応によるビシクロ環の構築を試みているが、目的物は得られていない。その原因として、原料であるジエンの電子密度が低く、HOMOのエネルギーが十分でないことが挙げられる。そこで、基質のジエンをより電子密度の高いシロキシジエンへと変更することで、この問題を解決できると考えた。まずは、単純なモデル化合物を用いて、シロキシジエンの合成を試みた。すなわち、市販の化合物から一工程で導けるトリフラートから、一酸化炭素の挿入を経てワインレブアミドを合成した後、アリルグリニャール反応剤を求核付加させて、ビニルアリルケトンへと導いた。その後、NaHMDSを用いて発生させたエノラートをTBSClで捕捉し、シリルエノールエーテルの合成を完了した。現在、電子環状反応によるシロキシジエンへの変換を試みている。今年度は、標的天然物の炭素骨格の構築を目的に研究を行った。はじめに、量的供給を志向した迅速合成法を立案し、検討を行ったが、分子内Mannich反応が進行せず、本経路を断念した。そこで、当研究室で過去に報告した合成研究を改良し、骨格構築を試みた。過去の報告において、合成したジエンの電子密度が低いことが問題であると考え、電子密度を向上させた基質の合成経路を立案し、現在モデル化合物を用いた検討を行っているところである。この結果から、1ジエンの反応性の向上

2用いるジエノフィルの嵩高さ、の2点が重要であると考え、ジエン部位をオルトキノンモノアセタールに導き、ジエノフィルとして立体的に嵩低いエチレンを選択し、高圧条件でDiels-Alder反応を試みた。その結果、痕跡量ではあるものの、目的の環化付加体が得られた。条件検討の結果、ジクロロメタン溶媒中、濃度を0.002M、反応温度を40°C、エチレンガスを30barで反応を行うと、目的物が28%で得られることが分かった。この際、原料回収およびオルトキノンモノアセタールの二量体が観測されたことから、今後さらに条件の精査を行い、目的物の収率向上を試みる予定である。次に、確立したビシクロ環の合成ルートを本基質の合成に適用し、炭素骨格構築に向けた検討を行った。現在、オルトキノンモノアセタールの合成を行っているところである。アコニチンアルカロイドの共通骨格の迅速構築に向けた検討を行った。まず、天然物右部のビシクロ環の構築について、モデル検討を行った結果、ノルボルナノンから9工程で合成したオルトキノンモノアセタールとエチレンとのDiels-Alder反応により、ビシクロ環の構築に成功した。現在は、すでに合成済の中間体からオルトキノンモノアセタールへの変換を検討している。今後は、モデル化合物を用いた検討を行い、シロキシジエンの合成法を確立する。その後、得られた知見をデヌダチンアルカロイドの骨格構築に適用する。続いて、報告例が多数存在する生合成を模倣した骨格転位反応を適用し、アコニチンアルカロイドの骨格構築を完了する。今後は、確立したビシクロ環の合成経路を本基質に適用し、アコニチンアルカロイド、デヌダチンアルカロイドの炭素骨格の合成を完了する。すなわち、すでに合成済の中間体から、オルトキノンモノアセタールに導き、エチレンガスとのDiels-Alder反応により、目的のビシクロ環を合成する。その後、C-H酸化反応の検討を行い、共通骨格からの多様な類縁体の合成法を確立する予定である。