hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
HIV-1感染者における中枢神経障害の定量的脳血流シンチグラフィによる評価

HlV-1感染者では高頻度に中枢神経合併症を生じ、その評価にMRIの有用性が知られている。しかし、中枢神経合併症があってもMRIで正常または非特異的所見にとどまることも多い。脳血流シンチグラフィでは、MRIで正常でもしぱしば局所低血流域を呈することが報告されている。本検討の目的は、非侵襲的な定量的脳血流シンチグラフィを用いてびまん性および局所的な血流低下を検出し、その臨床的意義を明らかにすることであった。HlV-1感染者に定量的脳血流シンチグラフィ、MRI、MRSを施行し、それらに不一致がみられた場合はMRIで経過観察を行った。結果として、HlV-感染者において定量的脳血流シンチグラフィを安全に施行することができ、MRI上の異常部位では局所血流低下域が観察された。MRIで正常の領域に血流低下域を呈する例もみられ、その後の追跡で、一部の例では血流低下域に一致してMRIで血流低下域が出現した。脳血流シンチグラフィ上の血流低下はMRI上の異常に先行して出現し、HIV-1感染者の中枢神経障害の検出に鋭敏で高い信頼性をもつと考えられた。大脳半球血流量定量値は、MRIで異常所見を呈する例、神経症状を有する例で低下していた。また、MRSによる生存神経組織の指標であるNAA/Crと正の相関を示した。これらのことから、脳血流定量値は検査時点での中枢神経障害を反映する指標となると考えられたが、その後の神経学的予後、CD4やウイルス量との関連はみられなかった。以上のことから、定量的脳血流シンチグラフィは非侵襲的で、HlV-1感染者に実行可能であり、中枢神経障害の評価に有用であることが示唆された。本検討の目的は、HIV-1感染者における中枢神経障害評価における脳血流シンチグラフィの意義を、特に定量評価に注目して調査することである。定量評価法としては、Tc-99rn ethtl cysteinatedimer(ECD)とRIアンジオグラフィを用いた非侵襲的な方法を用いているが、この方法で算出される脳血流値が不感時間による数え落としの影響で過大評価されることが明らかになった。不感時間は散乱状況によって異なることが知られているが、患者撮像時の不感時間を実測した報告はない。我々は、数え落としを補正してより正確な脳血流量を算出するために、患者撮像時の不感時間評価法を考案し、実用的な数え落とし補正法を開発した。HIV-1感染者における定量的脳血流SPECTでは、MRIで異常がみられた部位に対応する局所血流低下域が観察されたが、MRIで正常の部位には局所血流低下域は観察されなかった。これは脳血流SPECTの高い特異性を示唆するが、MRIで正常の部位にしばしば血流低下域がみられるという従来の報告とは異なっている。さらに症例を追加して検討する予定である。MRIで局在性の異常のみられた患者では、全脳血流量の定量値も低下している傾向がみられた。また、全脳血流量はMRIによるNAA/Cr比と正の相関を示した。これらのことから、簡便に得られる全脳血流定量値が、HIV感染者における中枢神経障害の指標として有用である可能性が示唆された。
ロバスト幾何計算のための次元移動法の開発

本研究の目的である次元移動による幾何計算の効率化およびロバスト化を,次の諸計算法の開発を通して推進した.次元を下げることによる効率化では,立体構造を収納するポップアップカードの設計法,望みの図形をモアレ縞として実現する方法,見る方向によって高さが反転して見える立体を設計する方法,ボケによって図形の骨格線が歪む性質に着目した錯視の数理モデルの構成などの成果を上げた.次元を上げることによる効率化では,多角形の重みつき直線骨格線の計算を壁に屋根を張る計算に帰着させる方法,不可能立体の絵を立体へ持ち上げることによる図形の実現可能性判定法などを通して,次元移動法の有効性を確かめることができた.本研究の目的は,幾何問題の背景空間次元を上げたり下げたりして別の次元の問題に翻訳することによって,計算効率と数値的安定性を向上させるアルゴリズム設計技法を開発することである.この目的に沿って研究を行い,次の実績を得た.2次元のだまし絵を手がかりとして3次元の不可能立体を設計する手法の開発において,人の錯視の性質を取り込んで,より錯視量の多い立体を作ることができるようになった.人が画像から立体を認識するとき,直角という解釈を好む傾向,および,対称性の高い立体を好む傾向があることに着目し,それを手がかりとして錯視が強く起こる立体を設計する方法を開発した.多角形の重みつき直線骨格線を計算するロバストなアルゴリズムを構成した.このアルゴリズムでは,直線骨格線を,多角形を壁とする家の屋根の構造として解釈することにより3次元へ移動し,次にこの屋根構造を水平な走査平面で切断してできる断面構造へ次元を再度下げて追跡することによって,屋根の棟の形で骨格線を生成する.これは走査法とよばれる計算幾何学アルゴリズム設計原理を位相優先法と組み合わせた新しいアルゴリズムである.その性能を計算実験でも確かめることができた.本研究の目的である次元移動による幾何計算の効率化およびロバスト化を,次の諸計算法の開発を通して推進した.次元を下げることによる効率化では,立体構造を収納するポップアップカードの設計法,望みの図形をモアレ縞として実現する方法,見る方向によって高さが反転して見える立体を設計する方法,ボケによって図形の骨格線が歪む性質に着目した錯視の数理モデルの構成などの成果を上げた.次元を上げることによる効率化では,多角形の重みつき直線骨格線の計算を壁に屋根を張る計算に帰着させる方法,不可能立体の絵を立体へ持ち上げることによる図形の実現可能性判定法などを通して,次元移動法の有効性を確かめることができた.本研究の目的は,幾何問題の背景空間次元を上げたり下げたりして別の次元の問題に翻訳することによって,計算効率と数値的安定性を向上させるアルゴリズム設計技法を開発することである.この目的に沿って研究を行い,次の実績を得た.不可能立体・不可能モーションの設計においては,3次元空間に実在する立体を,網膜像に相当する2次元画像へ次元を下げ,それと一致する投影像をもつ3次元立体を特徴づけることにより,錯視の起こる立体のすべての可能性を列挙できるようになった.さらに,ダミーの立体部分をその空間に配置し,それを手がかりとして目的の立体を指定する方法を開発した.これにより今までより直観に合った不可能立体・不可能モーションを設計しやすくなった.2次元の線図形パターンをほぼ1次元の緩やかにカーブする2組の曲線群の組み合わせとして表現する方法を開発した.これは,モアレ縞の生成過程をヒントにしたもので,それぞれの曲線群はほぼ平行等間隔の縞模様にみえるが,重ね合わせるとモアレ縞効果によってもとの線図形に近い図形が復元される.復元は人間の視覚機能に任せるものであるが,重ね合わせの位置ずれに対してロバストであることも実験的に確認できた.2次元平面へ折りたたんだカードを広げると3次元空間構造が浮かび上がるポップアップカードの新しい設計法を構成した.これは,直線骨格線とよばれる一般化ボロノイ図をさらに重みつきに拡張した幾何構造を応用した方法である.浮かび上がらせたい形のスケッチから直線骨格線を作り,それを手がかりに切り込みと折れ線のトポロジー構造を定め,重みの調整によってポップアップ構造の条件を満たすように幾何構造を決定する.これにより,ポップアップカードを見通しよく設計できるようになった.本研究の目的は,幾何問題の背景空間次元を上げたり下げたりして別の次元の問題に翻訳することによって,計算効率と数値的安定性を向上させるアルゴリズム設計技法を開発することである.この目的に沿って研究を行い,次の実績を得た.前年度に開発した直線骨格線アルゴリズムを応用して,一般の古典的な幾何学錯視の数理モデルを構成した.これは2次元図形をぼかすと骨格線の位置がひずむというう性質に着目したもので,ミュラー・リヤー錯視,ポッゲンドルフ錯視,ポンゾ錯視,ツェルナー錯視などを統一的に説明できた.これは2次元図形を1次元骨格線へ移して解析する次元移動法である.立体を斜めに見下ろして水平面上に投影した像は,その立体の高さを反転させたものを反対側の視点から見下ろした投影像に一致するという幾何学的定理を発見し,これを利用することによって高さ反転錯視を生じる立体の設計法を構成した.これは,3次元の情報を2次元へ下げる次元移動法の原理を利用したものである.数理工学次元の移動によるアルゴリズムの効率向上と数値的安定性を達成する幾何アルゴリズム設計原理を構築するという最終目標へ向かって,さらに二つの新しい具体的問題に対する次元移動効果を確認することができた.本年度の目標も,具体例を通して次元移動法の経験を蓄積することであったので,その目標は順調に達成できている.

次元の移動によるアルゴリズムの効率向上と数値的安定性を達成する幾何アルゴリズム設計原理を構築するという最終目標への第一歩として,3つの具体的な問題に対する次元移動効果を確認することができた.本年度の目標は,具体例をいくつか示すことにあったので,その目標は順調に達成できている.不可能立体・不可能モーションの設計原理の構築に関しては,人の直角選好性と対称構造選好性を発見できたので,それに基づいて,錯視量の強さを推定する定量的指標を構成する.これによって,だまし絵という2次元図形を解析するだけで,不可能立体という3次元構造の錯視効果を予測でき,次元移動による立体設計の効率化を図る.今年度に開発した重みつき直線的骨格線の計算法を利用して,幾何学的錯視の仕組みを統一的に説明できる視覚モデルを作る.これは,2次元図形をぼかしたとき対応する1次元骨格線の位置と形がずれる現象に着目して,このずれから錯視を説明しようとするアイデアである.このアイデアをミュラー・リヤー錯視,ポッケンドルフ錯視,ポンゾ錯視,ツェルナー錯視などの古典的錯視に適用して,それらの錯視の起こる仕組みを統一的に説明する数理モデルを追求する.今までに具体的問題に対して開発してきた次元移動アルゴリズムを統一的視点からまとめ,次元移動法という幾何アルゴリズム設計原理を構築する.不可能立体・不可能モーションの設計原理の構築に関しては,人の直角選好性が利用できることに気づいたので,この方向でさらに性能を高める可能性を追求する.モアレ縞による任意図形の実現に関しては,平行等間隔の縞パターンに平行な線がたくさん含まれる図形に対しては,現在の方法は再現性の性能が劣る。これを克服するために,直交する二つの縞パターンの利用法も開発する。さらに,現在は静止図形のみを対象としているが,今後は動画としての実現方法についても考えていく.本年度に構成した次元移動法の3つの具体例は,いずれも次元を下げることによってアルゴリズムの効率とロバスト性を高めるものであった.今後の目標の一つは,逆に次元を上げることによって性能と安定性を高めるアルゴリズム設計原理も追求していきたい.その一例は,重みつき直線骨格線の構成アルゴリズムの設計で,ポップアップカードの設計法に関しては,今回利用した重みつき直線骨格線の計算法自体がいまだ完成していない.これについては,直線骨格線という2次元構造を3次元空間へ持ち上げることによって見通しのよいアルゴリズムを設計するアイデアをもっている.与えられた線図形を構成するそれぞれの線分を水平な尾根とし,重みに応じて傾斜の異なる斜面を導入することによって直線骨格線によって分割される勢力圏図を屋根という3次元構造として解釈できる.この3次元構造を,水平な平面を走査平面とする走査法で逐次的に構成することができるであろう.これをコンピュータプログラムとして実装して性能を確認する.
眼球運動計測を用いた看護師の観察時における非注意による見落とし現象の解明

本研究の目的は、看護師の経験や情報内容が“非注意による見落とし"現象にどのように影響をしているかを明らかにすることである。医療の高度化・患者の高齢化、入院期間の短縮等に伴い看護師は患者の状態を素早く的確に観察できる高い観察力とともに、観察したことを的確にアセスメントし患者に必要な援助を判断して実施する臨床実践能力が求められている。しかし、医療の現場では常に状況が変化し、医療事故やヒヤリ・ハットが生じやすくなっている。これらの要因として「観察の怠り」が上位に挙がっており、観察力を高めるとともに「見落とし」を客観的にし、対応する必要があると考える。平成30年度は、臨床現場で“非注意による見落とし"が起こりやすい場面を設定するために、より臨場感を持たせるために病院で勤務する看護師に情報収集を行うための調整を行った。しかし、病院での調整に時間がかかり打ち合わせを行うまでに至らなかった。看護師が予期していない“非注意による見落とし"現象のようなヒューマンエラーを客観的に示すことにより医療事故を防ぐための教育方法を検討を行った。看護の臨床場面は実際に繰り返し経験することは難しく、ビデオ映像などでは臨場感が乏しくなる。そのため、臨場感を感じやすいバーチャルリアリティ(VR)技術の活用に関する研修会に参加したり、VR目視学習システムに関する情報収集を行い、学習者が臨場感を経験しやすい教育方法の検討を行った。病院に勤務している看護師との調整が難しく、模擬患者情報の設定や模擬環境を設定することができなかった。そのため、調査依頼にまで至ることができなかった。模擬患者情報や環境の設定を行い、令和元年度は看護師の視覚による観察と思考過程を明らかにし、観察ポイントを明らかにする。さらに、臨床経験が異なる看護師や、模擬患者情報の違いによる観察ポイントの違いや、思考過程の違いを明らかにする。観察ポイントが明らかにしながら、バーチャルリアリティ(VR)技術の活用による教材開発の検討を行う予定である。
秒角空間分解能の硬X線撮像分光観測に向けたCdTe半導体検出器の開発研究

秒角の空間分解能を持った硬X線撮像観測の実現に向けて、大面積と100ミクロンの位置分解能を兼ね備えた硬X線撮像検出器、特にCdTe半導体両面ストリップ型検出器の開発、研究を実施している。100ミクロンというような狭ピッチのCdTe両面ストリップ検出器を実現する上での課題は、半導体素子上のストリップ電極と信号処理用LSIとを電気的に接続する実装方法である。これまでCdTe半導体表面上の電極に対して、シリコン素子で通常用いられるようなワイヤーボンディングが適用できなかったが、本年度、ワイヤーボンディングが可能となるCdTe半導体素子にむけた試作、評価試験を実施した。小型の試作素子を用いて、リーク電流測定やスペクトル測定を実施し、評価した。評価の結果、これまでCdTe半導体素子向けに開発研究してきた実装方法に比べて、優れた性能の検出器を歩留まり高く得られそうであり、今後、より実践的なストリップ電極CdTe半導体素子の試作、評価を実施していく。本年度は、すでに開発済みの60ミクロンストリップピッチのCdTe半導体両面ストリップ検出器を用いて、詳細の検出器応答を調べる実験を行なった。データ収集系を改良し、高い統計の測定データを取得し、CdTe半導体内の60ミクロンより小さなスケールでの検出器応答の一様性を調べることができるようになった。60ミクロンストリップピッチにより初めて見えるようになった構造がわかり、ストリップ電極の設計に反映させるべき知見が得られるようになった。目標となる硬X線撮像検出器に向けて、順次、試作を行い、評価試験を実施している。これまで実現できなかった手法の基礎評価試験を実施し、最終的に目標となる検出器実現に向けて、検証試験を進めることができた。目標となる検出器実現に向けて、検証計画を立てて、実行していく。今年度得られた試作、測定、試験の結果をもとに、より実践的な試作、評価試験により、検証を行う。現時点で、研究を遂行する上で問題点はない。秒角の空間分解能を持った硬X線撮像観測の実現に向けて、大面積と100ミクロンの位置分解能を兼ね備えた硬X線撮像検出器、特にCdTe半導体両面ストリップ型検出器の開発、研究を実施した。100ミクロンというような狭ピッチのCdTe両面ストリップ型検出器を実現する上での第一の課題は、半導体素子上のストリップ電極と信号処理用LSIとを電気的に接続する実装方法であり、本年度は、試作の一部まで行った。試作用に、125ミクロンのストリップピッチ、片面それぞれ256本のストリップ、3.2cm角の撮像領域を持つCdTe半導体素子を開発した。125ミクロンピッチでの接続を実現するためには、新しい配線基板が必要になり、これを新しい素材、手法を用いて、開発し、試作した。このCdTe素子と配線基板の接合を実施し、外観上、接続を確認した。硬X線検出器としての性能検証は未実施で、来年度、実施する予定である。すでに製作済みの250ミクロンストリップピッチ、60ミクロンストリップピッチのCdTe半導体両面ストリップ型検出器を用いて、詳細な検出器応答を調べる測定試験を実施した。沖縄科学技術大学院大学が開発するマルチピンホールを利用した撮像試験を共同で実施し、研究を進めた。また、これまでは、0.5mmから0.75mm厚の素子を試験してきたが、今回2mm厚の素子の試験を実施し、両面の信号、それから複数ストリップにまたがる信号を使うことで、ストリップピッチよりも良い位置分解能、また、厚さ方向の位置分解能を得られることがわかってきた。これらの知見に基づいて、今後、撮像検出器の設計、試作を実施していく。最終目標となる硬X線撮像検出器へ向けて、ステップバイステップの研究を進めており、1年目としては、順調に進展している。研究計画遂行に対しては、支障となることは特にない。100ミクロンというような狭ピッチのCdTe両面ストリップ型検出器を実現する上での第一の課題は、半導体素子上のストリップ電極と信号処理用LSIとを電気的に接続する実装方法であり、本年度は、昨年度試作を実施したCdTe半導体素子について、信号読み出しLSIとのワイヤーボンディング接続を実施し、硬X線撮像検出器としての性能検証を実施した。それは125ミクロンのストリップピッチ、片面256本のストリップ、3.2cm角の撮像領域を持つCdTe半導体両面ストリップ型検出器であり、本年度、実験室で放射線源を用いた測定試験を行った。複数ストリップにまたがる信号や両面の信号の様子を調べるためのデータを取得することができたが、未接続になってしまったストリップや隣り合うストリップが結合してしまっている箇所があることがわかり、半導体素子と配線基板の接合、配線基板上の電極形成、ワイヤーボンディングなどの実装作業にさらなる課題があることもわかった。すでに開発済みの250ミクロンストリップピッチ、60ミクロンストリップピッチのCdTe半導体両面ストリップ型検出器を用いて、詳細な検出器応答を調べる測定試験も昨年度に引き続き実施した。特に、高精度の3D SPECT装置をCdTe半導体両面ストリップ検出器を用いて開発している沖縄科学技術大学院大学(OIST)とは、共同で撮像試験を実施した。

市販の放射線源では、通常1mm程度の大きさを持った点源しか得ることができないが、OISTでは、300ミクロン程度の点線源を作成することに成功した。それを用いた測定を行うことで、位置検出に関する応答を調べるデータを得ることができた。目標となる硬X線撮像検出器に向けて、順次、試作を行い、評価試験を実施している。結果として、新たな技術的課題が判明してきているが、研究計画は順調に進展している。秒角の空間分解能を持った硬X線撮像観測の実現に向けて、大面積と100ミクロンの位置分解能を兼ね備えた硬X線撮像検出器、特にCdTe半導体両面ストリップ型検出器の開発、研究を実施している。100ミクロンというような狭ピッチのCdTe両面ストリップ検出器を実現する上での課題は、半導体素子上のストリップ電極と信号処理用LSIとを電気的に接続する実装方法である。これまでCdTe半導体表面上の電極に対して、シリコン素子で通常用いられるようなワイヤーボンディングが適用できなかったが、本年度、ワイヤーボンディングが可能となるCdTe半導体素子にむけた試作、評価試験を実施した。小型の試作素子を用いて、リーク電流測定やスペクトル測定を実施し、評価した。評価の結果、これまでCdTe半導体素子向けに開発研究してきた実装方法に比べて、優れた性能の検出器を歩留まり高く得られそうであり、今後、より実践的なストリップ電極CdTe半導体素子の試作、評価を実施していく。本年度は、すでに開発済みの60ミクロンストリップピッチのCdTe半導体両面ストリップ検出器を用いて、詳細の検出器応答を調べる実験を行なった。データ収集系を改良し、高い統計の測定データを取得し、CdTe半導体内の60ミクロンより小さなスケールでの検出器応答の一様性を調べることができるようになった。60ミクロンストリップピッチにより初めて見えるようになった構造がわかり、ストリップ電極の設計に反映させるべき知見が得られるようになった。これまで実現できなかった手法の基礎評価試験を実施し、最終的に目標となる検出器実現に向けて、検証試験を進めることができた。1年目の研究実績に基づき、研究計画を遂行する。一部試作した検出器を硬X線撮像検出器として、完成させ、性能検証を実施する。また、測定試験で得られた知見を元に、今後、撮像検出器の設計を実施し、観測装置としての完成度を高めるべく、開発研究する。これまでで判明した課題を克服するような開発、研究計画を立て、実行していく。試作機を用いて、測定、試験を実施し、性能検証を行う。試験で得られた知見を元に、当初の目標通り、観測装置としての完成度を高めていく。現時点で、研究を遂行する上で問題点はない。目標となる検出器実現に向けて、検証計画を立てて、実行していく。今年度得られた試作、測定、試験の結果をもとに、より実践的な試作、評価試験により、検証を行う。
イオン液体性コーティング剤による酵素安定化と活性化

加水分解酵素リパーゼはその高いエナンチオ選択性と幅広い基質適応性を活かして有機合成に幅広く活用されている.なかでも,有機溶媒中の不斉アシル化反応が有用である.しかし,有機溶媒中では反応速度が遅く,簡単な操作で酵素の活性化が実現できれば,有機合成上の意義は極めて大きい.なかでもBurkholderia cepacia由来の市販酵素PS-Cは幅広い基質に適応できる有機合成に有用な酵素として知られているが,基質によっては反応速度,エナンチオ選択性ともに不十分な場合がある.イオン性液体と酵素との高い親和性を期待し,各種ポリオキシエチレンアルキル硫酸イオンを対イオンに有するイミダゾリウム塩イオン液体を合成し,リパーゼPS-CのPH7.2リン酸緩衝液にイオン液体を加えて攪拌したのち凍結乾燥してイオン液体コーティングしたリパーゼを調製した.この酵素を触媒に用いて各種の2級アルコールについてジイソプロピルエーテル溶媒中でアシルドナーに酢酸ビニルを用いて不斉アシル化反応を行った結果,イオン液体でコーティングした酵素ではエナンチオ選択性を保持したまま,市販リパーゼPS-Cに較べて顕著な反応加速されることがわかった.そこで,各種のポリオキシエチレンアルキル硫酸イオンのイミダゾリウム塩を合成し,これらのイオン液体でコーティングしたリパーゼPSについて反応性を調べたところ,ポリオキシエチレン(10)セチル硫酸=1-ブチル-2,3-ジメチルイミダゾリウムが最も優れた活性化効果を示すことがわかった.走査型電子顕微鏡でイオン液体コーティング酵素を観察したところ,イオン液体存在下で凍結乾燥すると多孔質のタンパク凝集体となることがわかった.さらに,MALD-TOF質量分析の結果,イオン液体とリパーゼタンパク複合体を観察することに成功した.イオン液体と酵素のタンパクが錯体を形成していることを実証した初めての例であると思われる.ついで,イオン液体コーティングした酵素について未処理と3-ヒドロキシペンタンイトリルのアシル化をモデル反応に酵素kineticsを調べた結果,イオン液体コーティングによる反応加速効果はエナンチオマーに依存せず,また,Kmもイオン液体コーティングの有無で変化しないことがわかった.加水分解酵素リパーゼはその高いエナンチオ選択性と幅広い基質適応性を活かして有機合成に幅広く活用されている.なかでも,有機溶媒中の不斉アシル化反応が有用である.しかし,有機溶媒中では反応速度が遅く,簡単な操作で酵素の活性化が実現できれば,有機合成上の意義は極めて大きい.Pseudomonascepacia由来の市販酵素PS-Cは幅広い基質に適応できる有機合成に有用な酵素として知られているが,基質によっては反応速度,エナンチオ選択性ともに不十分な場合がある.申請者はタンパクと親和性を持つクラウンエーテルなどの両親媒性物質の添加でリパーゼの反応を活性化できることを明らかにしているが,イオン液体,1-ブチル-2,3-ジメチルイミダゾリウム塩中でリパーゼが安定に存在できる事に気がついた.イオン性液体と酵素との高い親和性を期待し,各種ポリオキシエチレンアルキル硫酸イオンを対イオンに有するイミダゾリウム塩イオン液体を合成し,リパーゼPS-CのPH7.2リン酸緩衝液にイオン液体を加えて攪拌したのち凍結乾燥してイオン液体固定化リパーゼを調製した.この酵素を触媒に用いて3-ヒドロキシペンタンニトリルをモデル基質として,ジイソプロピルエーテル溶媒中でアシルドナーに酢酸ビニルを用いて不斉アシル化反応を行った結果,イオン液体サポート酵素は市販リパーゼPS-Cに較べて顕著な反応加速が観察され,エナンチオ選択性は未処理酵素と変化しないことがわかった。また,反応加速効果とポリオキシエチレン鎖の長さと反応活性効果には,ある程度相関が認められた.そこで,最も反応加速効果が大きかったイオン液体コーティングしたIL1-supported LipasePSを調製した.この酵素を触媒に用いて様々な二級アルコールについて,ジイソプロピルエーテルエーテル溶媒中で酢酸ビニルをアシルドナーに用いて不斉アシル化反応を調べた結果,反応加速効果は基質に依存し,1000倍から1020倍の反応加速が観測され,全くエナンチオ選択性は低下しないことがわかった.加水分解酵素リパーゼはその高いエナンチオ選択性と幅広い基質適応性を活かして有機合成に幅広く活用されている.なかでも,有機溶媒中の不斉アシル化反応が有用である.しかし,有機溶媒中では反応速度が遅く,簡単な操作で酵素の活性化が実現できれば,有機合成上の意義は極めて大きい.なかでもBurkholderia cepacia由来の市販酵素PS-Cは幅広い基質に適応できる有機合成に有用な酵素として知られているが,基質によっては反応速度,エナンチオ選択性ともに不十分な場合がある.イオン性液体と酵素との高い親和性を期待し,各種ポリオキシエチレンアルキル硫酸イオンを対イオンに有するイミダゾリウム塩イオン液体を合成し,リパーゼPS-CのPH7.2リン酸緩衝液にイオン液体を加えて攪拌したのち凍結乾燥してイオン液体コーティングしたリパーゼを調製した.この酵素を触媒に用いて各種の2級アルコールについてジイソプロピルエーテル溶媒中でアシルドナーに酢酸ビニルを用いて不斉アシル化反応を行った結果,イオン液体でコーティングした酵素ではエナンチオ選択性を保持したまま,市販リパーゼPS-Cに較べて顕著な反応加速されることがわかった.

そこで,各種のポリオキシエチレンアルキル硫酸イオンのイミダゾリウム塩を合成し,これらのイオン液体でコーティングしたリパーゼPSについて反応性を調べたところ,ポリオキシエチレン(10)セチル硫酸=1-ブチル-2,3-ジメチルイミダゾリウムが最も優れた活性化効果を示すことがわかった.走査型電子顕微鏡でイオン液体コーティング酵素を観察したところ,イオン液体存在下で凍結乾燥すると多孔質のタンパク凝集体となることがわかった.さらに,MALD-TOF質量分析の結果,イオン液体とリパーゼタンパク複合体を観察することに成功した.イオン液体と酵素のタンパクが錯体を形成していることを実証した初めての例であると思われる.ついで,イオン液体コーティングした酵素について未処理と3-ヒドロキシペンタンイトリルのアシル化をモデル反応に酵素kineticsを調べた結果,イオン液体コーティングによる反応加速効果はエナンチオマーに依存せず,また,Kmもイオン液体コーティングの有無で変化しないことがわかった.
近世アジアと砂糖の世界史：砂糖の生産・国際流通・消費文化に関する国際共同研究（国際共同研究強化）

本研究は、基課題を格段に発展させるために、「近世アジアのモノからみたグローバル・ヒストリー:生産・国際流通・消費文化」を実質的な課題として研究を進めることとした。すなわち、基課題が「砂糖」のみを対象としていたのに対し、本研究では、「綿織物」「胡椒」「錫」等も対象に加える。これらの産品は近世の海域アジア(東アジアから西アジアまでの海のアジア)で多量に生産されていた。ヨーロッパ各国が欧州市場のためにアジアから持ち出すばかりではなく、アジア商人によっても取引され、ヨーロッパやアジアなどの生産地とは遠く離れた地においても消費されていたのである。研究代表者がかつて博士論文で研究した「銅」、基課題で研究中の「砂糖」に、これら商品の生産・流通・消費を加えることで、複合的な視点から近世海域アジアならびに世界の商品連鎖を分析し、アジアから見た実証的なグローバル・ヒストリーを構築することを試みるものであるといえよう。具体的な研究としては、基礎的データをオランダ国立公文書館が所蔵するオランダ東インド会社文書を用いて研究を実施した。まずオランダ東インド会社ないしは他の商業集団による貿易数量データを集め、その上で、オランダ東インド会社文書から生産と消費に関する基礎的(数量ならびに文字)データを収集、分析を行った。また、このような個人研究とは別に、2018年度には国際研究集会を開催し、近世アジア史をグローバルな見地から再検討する国際共同ネットワークの構築にも努力した。2018年度に国際研究集会を開催したが、こうしたプロセスを経て、2019年度にも国際研究集会を開催し、議論を精緻化しつつ、新たな研究潮流を打ち立て、本プログラムの目的である世界最先端レベルでの広範な国際共同研究ネットワークを構築することが必要と考えられるため、補助事業期間を1年延長することにした。2019年度に、再度、国際研究集会を開催し、グローバル・ヒストリーとして近世アジア史研究の国際ネットーワークを創出するとともに、本国際共同研究のとりまとめを実施する予定である。内定年度:2015基課題を格段に発展させるために、「近世アジアのモノからみたグローバル・ヒストリー:生産・国際流通・消費文化」を実質的な課題として研究を進めることする。見通しとしては、これらの産品は近世の海域アジア(東アジアから西アジアまでの海のアジア)で多量に生産されていた。研究代表者がかつて博士論文で研究した「銅」、基課題で研究中の「砂糖」に、これら商品の生産・流通・消費を加えることで、複合的な視点から近世海域アジアならびに世界の商品連鎖を分析し、アジアから見た実証的なグローバル・ヒストリーを構築することを試みる。研究方法としては、基礎的データをオランダ国立公文書館が所蔵するオランダ東インド会社文書を用いて収集する。まずオランダ東インド会社ないしは他の商業集団による貿易数量データを収集する。その上で、オランダ東インド会社文書から生産と消費に関する基礎的(数量ならびに文字)データを収集する。このため、2017年4月から9月にかけてオランダのライデン大学に滞在する。日本の本務校側からは特別研究期間(いわゆるサバティカル)の適用を受ける。実際の研究活動についてであるが、2017年1月に交付申請を行った。2017年4月から9月にかけてオランダに予定通り渡航する。そのため、2016年度においては、とくに渡航準備ならびに先方とのメイルでの意見交換・スケジュール調整等が主たる用務となった。当初の予定通り2017年4月から渡航する準備が整った。具体的な研究としては、基礎的データをオランダ国立公文書館が所蔵するオランダ東インド会社文書を用いて収集した。まずオランダ東インド会社ないしは他の商業集団による貿易数量データを集め、その上で、オランダ東インド会社文書から生産と消費に関する基礎的(数量ならびに文字)データを収集した。とくに2017年度は、2017年4月から9月にかけてオランダのライデン大学に滞在して、研究を実施した。日本の本務校側からは特別研究期間(いわゆるサバティカル)の適用を受けた。また、ライデン大学のもつ国際的な研究ネットワークを利用して、ナポリ東洋大学との共同研究をも進めることとなった。当初の予定通り、2017年4月から9月にかけて、オランダのライデン大学に滞在し、自らの研究を先方と共同で進めることができた。

本研究は、基課題を格段に発展させるために、「近世アジアのモノからみたグローバル・ヒストリー:生産・国際流通・消費文化」を実質的な課題として研究を進めることとした。すなわち、基課題が「砂糖」のみを対象としていたのに対し、本研究では、「綿織物」「胡椒」「錫」等も対象に加える。これらの産品は近世の海域アジア(東アジアから西アジアまでの海のアジア)で多量に生産されていた。ヨーロッパ各国が欧州市場のためにアジアから持ち出すばかりではなく、アジア商人によっても取引され、ヨーロッパやアジアなどの生産地とは遠く離れた地においても消費されていたのである。研究代表者がかつて博士論文で研究した「銅」、基課題で研究中の「砂糖」に、これら商品の生産・流通・消費を加えることで、複合的な視点から近世海域アジアならびに世界の商品連鎖を分析し、アジアから見た実証的なグローバル・ヒストリーを構築することを試みるものであるといえよう。具体的な研究としては、基礎的データをオランダ国立公文書館が所蔵するオランダ東インド会社文書を用いて研究を実施した。まずオランダ東インド会社ないしは他の商業集団による貿易数量データを集め、その上で、オランダ東インド会社文書から生産と消費に関する基礎的(数量ならびに文字)データを収集、分析を行った。また、このような個人研究とは別に、2018年度には国際研究集会を開催し、近世アジア史をグローバルな見地から再検討する国際共同ネットワークの構築にも努力した。2018年度に国際研究集会を開催したが、こうしたプロセスを経て、2019年度にも国際研究集会を開催し、議論を精緻化しつつ、新たな研究潮流を打ち立て、本プログラムの目的である世界最先端レベルでの広範な国際共同研究ネットワークを構築することが必要と考えられるため、補助事業期間を1年延長することにした。2017年4月から9月にかけオランダのライデン大学に滞在し、当初の目的通り、国際共同研究の強化に努める。国際会議などを通じてライデン大学が近世アジア史研究者が多数集う場所であることも考慮し、ライデン大学所属研究者以外との国際共同研究にも意を注ぎたい。2018年度後半に、ライデン大学等から研究者を東京大学に招き、国際研究集会を開催し、本国際共同研究のとりまとめを実施する予定である。2019年度に、再度、国際研究集会を開催し、グローバル・ヒストリーとして近世アジア史研究の国際ネットーワークを創出するとともに、本国際共同研究のとりまとめを実施する予定である。
リポ多糖を介した腸内共生菌と宿主間の化学コミュニケーションの理解とその応用

研究代表者は、細菌成分リポ多糖(LPS)の活性中心である糖脂質リピドAの活性が細菌の特徴を深く反映していることを明らかにしてきた。例えば、寄生菌ピロリ菌のリピドAは、急性炎症を阻害しつつ慢性炎症誘導活性を示し、この作用により、寄生菌は免疫系から逃れつつ、慢性炎症性疾患を誘発させている可能性が示された。腸内共生菌においても共生関係構築の鍵となる恒常性維持機能をLPS・リピドAが有すると考え、恒常性維持に関与する腸管上皮組織パイエル板の細胞内に共生しているAlcaligenes faecalis由来LPSの構造解析・合成・機能解析研究を開始した。これまでに、共生菌LPSが腸管免疫制御の鍵化合物であることを見いだしており、さらには、A. faecalis由来LPSの単離と構造決定にも成功している。2018年度は、A. faecalis由来の1, 4'位ジリン酸リピドAおよびアシル鎖パターンの異なる類縁体の合成を世界で初めて達成した。現在、ヒト単核球を用いたin vitro試験を行い、誘導サイトカイン量をELISA法により定量することで、免疫活性化作用の評価を進めている。炎症惹起の指標となるサイトカインIL-6の誘導活性を評価したところ、共生菌リピドAは大腸菌LPSよりも弱い活性を示した。また、共生菌リピドAの特徴的化学構造である脂質部の水酸基を欠いた類縁体の合成にも取り組んでおり、2019年度中に合成を完了する予定である。さらには、細菌特有の構成糖KdoとHepを含むリピドAの合成に取り組んだ。2018年度は、マンノースを原料としてHep二糖骨格を構築することに成功した。2018年度は、以下の研究項目に取り組んだ。(I)共生菌リポ多糖部分構造の化学合成:研究代表者はこれまでに、様々なリピドA合成に適用可能な二糖中間体をデザインし、1位モノリン酸リピドAの系統的合成に適用してきた。本研究においては、共生菌由来1, 4'位ジリン酸リピドAの合成へこの二糖中間体を初めて適用した。2018年度は、共生菌由来1, 4'位ジリン酸リピドAおよびアシル鎖パターンの異なる類縁体の合成を達成した。また、共生菌リピドAの特徴的化学構造である脂質部の水酸基を欠いた類縁体の合成も進めており、これは2019年度中に合成を完了させる。また、LPSに含まれる細菌特有構造の系統的合成にも取り組んだ。具体的には、細菌特有の構成糖KdoとHepを含むリピドAの合成に取り組んだ。2018年度は、マンノースを原料にHep二糖骨格を構築することに成功した。(II)生物活性を基盤とした化学コミュニケーションの理解:合成した共生菌リポ多糖部分構造ライブラリーの生物活性評価を行った。ヒト単核球を用いたin vitro試験を行い、誘導サイトカイン量をELISA法により定量した。今後は以下の研究項目に取り組む。(I)共生菌リポ多糖部分構造の化学合成: 2018年度までに、共生菌由来1, 4'位ジリン酸リピドAの合成を達成した。今後は、確立した合成経路を応用することで、共生菌リピドAの特徴的化学構造である脂質部の水酸基を欠いた類縁体の合成を行う。また、LPSに含まれる細菌特有構造の系統的合成にも取り組む。具体的には、細菌特有の構成糖KdoとHepを含むリピドAの合成を目指す。2018年度までに、Hep二糖骨格を構築することに成功しており、2019年度は、Hep二糖骨格構築法を最適化するとともに、Kdo骨格構築法を確立する。(II)生物活性を基盤とした化学コミュニケーションの理解:合成した共生菌リポ多糖部分構造ライブラリーの生物活性評価を行う。ヒト単核球を用いたin vitro試験を行い、誘導サイトカイン量をELISA法により定量することで、炎症惹起作用を評価する。(III)物性を基盤とした化学コミュニケーションの理解:2018年度までに、リピドAと様々な生体膜成分を混合した場合、リピドAの活性にどのような影響を与えるか、解析を始めており、リピドAの機能を阻害するものや相乗的に高めるものなど、いくつかの内因性リガンドを見いだしつつある。2019年度はこの解析をさらに進める。具体的には、リピドAを含むリポソームや凝集体の作成を検討し、生体膜成分とリピドAにより構成される複合体の解析に挑む。(IV)共生菌LPSの単離・構造解析:2019年度中に、線維化A. faecalisとA. xylosoxidans由来LPSの同定を試みる。単離したLPSを強塩基による脱アシル化の後、ゲルろ過で精製し、NMR及びGCMS解析により糖鎖部分の構造を決定する。続いて、酸処理によりLPSからリピドAを切り出し、質量分析とGCMS解析により、リピドAの化学構造を同定する。

例えば、寄生菌ピロリ菌のリピドAは、急性炎症を阻害しつつ慢性炎症誘導活性を示し、この作用により、寄生菌は免疫系から逃れつつ、慢性炎症性疾患を誘発させている可能性が示された。腸内共生菌においても共生関係構築の鍵となる恒常性維持機能をLPS・リピドAが有すると考え、恒常性維持に関与する腸管上皮組織パイエル板の細胞内に共生しているAlcaligenes faecalis由来LPSの構造解析・合成・機能解析研究を開始した。これまでに、共生菌LPSが腸管免疫制御の鍵化合物であることを見いだしており、さらには、A. faecalis由来LPSの単離と構造決定にも成功している。2018年度は、A. faecalis由来の1, 4'位ジリン酸リピドAおよびアシル鎖パターンの異なる類縁体の合成を世界で初めて達成した。現在、ヒト単核球を用いたin vitro試験を行い、誘導サイトカイン量をELISA法により定量することで、免疫活性化作用の評価を進めている。炎症惹起の指標となるサイトカインIL-6の誘導活性を評価したところ、共生菌リピドAは大腸菌LPSよりも弱い活性を示した。また、共生菌リピドAの特徴的化学構造である脂質部の水酸基を欠いた類縁体の合成にも取り組んでおり、2019年度中に合成を完了する予定である。さらには、細菌特有の構成糖KdoとHepを含むリピドAの合成に取り組んだ。2018年度は、マンノースを原料としてHep二糖骨格を構築することに成功した。2018年度は、以下の研究項目に取り組んだ。(I)共生菌リポ多糖部分構造の化学合成:研究代表者はこれまでに、様々なリピドA合成に適用可能な二糖中間体をデザインし、1位モノリン酸リピドAの系統的合成に適用してきた。本研究においては、共生菌由来1, 4'位ジリン酸リピドAの合成へこの二糖中間体を初めて適用した。2018年度は、共生菌由来1, 4'位ジリン酸リピドAおよびアシル鎖パターンの異なる類縁体の合成を達成した。また、共生菌リピドAの特徴的化学構造である脂質部の水酸基を欠いた類縁体の合成も進めており、これは2019年度中に合成を完了させる。また、LPSに含まれる細菌特有構造の系統的合成にも取り組んだ。具体的には、細菌特有の構成糖KdoとHepを含むリピドAの合成に取り組んだ。2018年度は、マンノースを原料にHep二糖骨格を構築することに成功した。(II)生物活性を基盤とした化学コミュニケーションの理解:合成した共生菌リポ多糖部分構造ライブラリーの生物活性評価を行った。ヒト単核球を用いたin vitro試験を行い、誘導サイトカイン量をELISA法により定量した。今後は以下の研究項目に取り組む。(I)共生菌リポ多糖部分構造の化学合成: 2018年度までに、共生菌由来1, 4'位ジリン酸リピドAの合成を達成した。今後は、確立した合成経路を応用することで、共生菌リピドAの特徴的化学構造である脂質部の水酸基を欠いた類縁体の合成を行う。また、LPSに含まれる細菌特有構造の系統的合成にも取り組む。具体的には、細菌特有の構成糖KdoとHepを含むリピドAの合成を目指す。2018年度までに、Hep二糖骨格を構築することに成功しており、2019年度は、Hep二糖骨格構築法を最適化するとともに、Kdo骨格構築法を確立する。(II)
日本語の指示表現に関する会話分析的研究

本研究の目的は、1)日本語母語話者による日常会話データの蓄積、2)会話における指示表現の分析、の2点であった。日常会話データに関しては、データ提供協力者による自然発生的な(無計画な)会話を収録し、昨年度との合計で約8時間分あまりを蓄積することができた。このデータを用いて日本語の指示表現を分析し、指示表現の文法が会話構造によってどのような制約を受け、話し手の指示表現の使用が進行中の会話の展開にどのような影響を与えるかについて考察を試みた。昨年度の成果である、ストーリーの聞き手のアセスメントに生じる指示表現の予測性への寄与について論文にまとめるとともに、今年度は、上記日常会話のコーパスと、電話での会話が収録された既製のコーパス(Call Home Japanese)を用いて、ア系の指示代名詞(「あれ」など)と、ソ系の指示詞(「それ」など)を対象に分析を行った。いずれのコーパスにおいても、ア系の指示詞は話し手と聞き手の共有知識を表し、ソ系の指示詞は話し手と聞き手のいずれかまたは両方が知らないものを指すといった、コアとなる機能が見られるが、会話分析の視点から特に興味深いこととして、話し手が自分の意図した指示対象を聞き手が認識しているかどうかを確認するために、挿入的あるいは追随的な発話連鎖が生じる傾向かあることが観察できた。これは、指示対象の同定に関するネゴシエーションの過程を経て、話し手が指示表現を選択するといった側面を示していると言える。日常会話の映像では、その間話し手が聞き手に視線を送っているのが確認できるが、視覚情報に依存できない電話での会話との差違の詳細に関しては、今後さらに追究していきたいと考えている。本研究は、日本語母国語話者による会話のデータを蓄積し、会話分析の視点から指示表現の機能を分析することを目的としている。今年度は、まず、互いに面識のあるデータ提供協力者2、3人による3050分間の自然な(無計画な)会話を合計7組ビデオ録画・録音した。そして、Gefferson, Sacks, Schegloffらによって開発された会話分析の手法に基づき、順次書記化作業を行ってきた。このデータの一部を用いて、会話における指示表現の役割について考察した。具体的には、ある話者が自分の体験や見聞を語った後に、別の会話参与者が、言及された対象や出来事について評価や感想を述べて応答する、アセスメント行為を行うときに用いられる指示表現に注目した。規範的には、談話の中で一度言及された対象を再度指示する場合には、指示表現が省略されるという原則がある。しかし、実際の会話データを観察すると、必ずしも常にその原則が成り立つわけではないことがわかる。そこで、会話分析の視点から、指示表現の生起の決定要因について考察した結果、指示表現が発話の初期段階に明示されることによって、聞き手に、当該発話がその後どのような文法形式をとり、どのような意味内容を持ち得るのか予測させるための手がかりを与えるリソースとしての役割を担っていることが明らかになった。この分析結果は、日本語用論学会第4回大会(平成13年12月1日桃山学院大学)での口頭発表「物語の聞き手のアセスメントに関する一考察」において報告を行った。
ナノ空間反応場による合成反応制御法の開発

親水的なNa型Yゼオライトに対しジアゾ酢酸エチルを収着させ、これまで困難とされていた電子不足アルキン類との1,3-双極子環化反応を試みた。均一な細孔構造を持たないシリカゲルと比べて、均一な細孔構造を持つNa型Yゼオライトが高い活性を示すことを見い出し、各種アルキン類とジアゾ酢酸エチルとの環化反応が、穏和な条件下で円滑に進行することを明らかにした。チオフェン、フラン、ピロール等のヘテロ環を合成するために重要な中間体として注目を集めている1,4-ジケトン類を合成するカルボニル化合物の酸化的カップリグ反応は、有用な炭素-炭素結合生成反応のひとつである。今回は、これまで用いられたことのない有機ビスマス錯体(V)を用いるカルボニル化合物の酸化的カップリング反応を試みた。リチウムヘキサメチルジシラジドとカルボニル化合物から調製したリチウムエノラートに対し、5価ビスマス錯体を作用させたところ、Ar_3Bi(III)の脱離を伴い目的の1,4-ジケトン類が良好な収率で得られた。ビスマス錯体上の配位子により反応性が制御され、新規ビスマス錯体であるビス(トリフルオロメタンスルホン酸)p-トリルビフェニル-2,2-イレンフェニルビスマス(V)を用いると反応性が大幅に向上した。目的の酸化的カップリング反応は、各種のリチウムエノラートを用いるといずれも穏和な条件下で収率よく進行し、これまで反応例のないチオエステルの酸化的カップリング反応も、収率よく進行することがわかった。親水的なNaYゼオライトに対し、不安定化学種であるカルベン前駆体として、ジアゾメタンおよびジアゾ酢酸エチルの収着を試みた。ジアゾメタンは安全上の理由により、ジエチルエーテル溶液を使用し、含浸により収着を試みたが、溶媒除去とともにジアゾメタンが留去された。一方、ジアゾ酢酸エステルは分子内に極性官能基を持つため、NaYゼオライトとの親和性が高く、ゼオライト中に安定に収着させることができた。また、NaYゼオライト細孔内でのジアゾ酢酸エチルの収着について、固体NMR解析により明らかにすることができた。最近、最も単純なα,β-不飽和アルデヒドであるアクロレインが、親水的なNaYゼオライトナノ細孔へ安定に収着され、電子豊富な芳香族化合物であるインドールやアニソールが、ゼオライト収着アクロレインに対し選択的に1,4-付加反応を起こすことも見出しているが、反応生成物が極性分子である場合、ゼオライト細孔内に生成物がとどまり、細孔容積が生成物で飽和収着されると反応が止まる問題点があった。また、Na型ゼオライトは酸性が低く、アニソールとアクロレインの反応では十分な量のNaYゼオライトを使用しても収率は中程度であった。そこで、H型ゼオライトに着目したところ、アクロレインに対する芳香族化合物の付加反応において、疎水的なH型ゼオライト触媒が高い触媒活性を示すことを明らかにし、芳香族置換の位置選択性、触媒回転数が大幅に改善された。
新規自己免疫疾患原因遺伝子AIDAによる自己免疫疾患発症制御機構の解析

抗体遺伝子のクラススイッチ組換えと体細胞突然変異が自己免疫素因に与える影響を解析する目的で、両者に必須の遺伝子であるAIDの欠損マウスをPD-1欠損マウスと交配したところ、予想に反して自己免疫症状の大幅な悪化を認めた。しかし、その後の解析から、自己免疫症状の悪化はAID欠損そのものめ影響ではなく、AID遺伝子座近傍に存在する別の遺伝子に導入された2bpの欠失変異によることが明らかとなった。我々はこの遺伝子をAIDA(AID-associated autoimmune suppressor)と命名し、変異型遺伝子をAIDAmと記載することにした。AlpAはI型膜蛋白質をコードするが、2bpの欠失によりフレームシフトがおこり、細胞外領域の途中に終始コドンが入ると予測されている。平成20年度は、AIDA欠損(AlpA-/-)マウスとAIDAm/mマウスを比較することにより、AID欠損マウスに見られた自己免疫疾患増悪の原因が、AIDAの機能不全であることを検証した。BALB/c系統とNOD系統のAIDAm/mマウスしか有していなかったため、C57BL/6-AIDA-/-マウスをBALB/c系統に3世代にわたって戻し交配し、BALB/c-AIDA-/-PD-1-/-マウスを作製したところ、BALB/c-AIDA-/-PD-1-/-マウスはBALB/c-AIDAm/mPD-1-/-マウス同様、激しい心筋炎を発症して早期に死亡した。この結果は、AID欠損マウスに見られた自己免疫疾患増悪の原因が、AIDA変異であることを強く指示する結果であった。また、NOD系統に6世代にわたって戻し交配し、NOD-AIDA-/-マウスを作製した。現在、I型糖尿病の発症を観察中である。近年、自己免疫応答を積極的に抑制する抑制性T細胞が存在することが明らかとなり、精力的に解析されている。そこで、AIDAが自己免疫応答を抑制するメカニズムを解明する目的で、BALB/c-AID-/-AIDAm/mマウスより抑制性T細胞が多く含まれると言われているCD4陽性CD25陽性細胞を精製し、抑制能を検討した。これまでの解析では、抑制性T細胞の数、機能ともにAIDAm/mマウスで大きな不全は認められなかった。
放射化法によるミュオニウム・反ミュオニウム変換検出感度の改善に関する研究

前年度の研究報告で、チタン-44を用いたμ^--μ^+変換過程の探索実験の検討も開始したと報告した。これは、二重ベータ崩壊のミュオン版に相当する反応であり、従って二重ベータ崩壊に匹敵する重要な反応である。表面ミュオンビームラインの技術を応用して、μ^+の質量分析をすることにより、バックグランドを抑えた高感度の実験が可能であることを提案した。但し、二重ベータ崩壊と直接競争出来るまでの精度に達するには、陽子加速器の強度が不足していることも判明した。超対称性模型でR-parityを破る過程に対しては相当の感度があることが指摘されていたが、その後理論物理研究者との議論を通じて、モハパトラらの原論文の計算に間違いがあることも判明した。同様の指摘がロシア人研究者からも報告された。従って、現在の技術で到達可能な分岐比では、競争力のある物理を出すことは難しいとの結論となった。但し、今まで誰も測定したことのない反応過程であるので、予想もしない現象が観測される可能性も否定出来ない。研究課題の優先度としては低くするものの、引き続き実験の可能性を探ってゆきたいと考える。ミュオニウム・反ミュオニウム変換実験に関しては、前年度に引き続き、タングステン-184箔をミュオニウム生成ターゲットと反ミュオニウム検出器の二役に活用する方法の検討をしている。すなわち、タングステン-184をおよそ2cm間隔で層状に並べることによって、ミュオニウム生成効率まで含めた全体の検出効率を格段に改善できると考える。ミュオニウム・反ミュオニウム変換実験を行うために欠かすことのできない実験装置として、ミュオニウムを生成するためのミュオニウム生成ターゲットと、反ミュオニウムを検出するための検出器の2つが重要である。本研究では当初、検出器側にのみタングステン-184を使用する可能性を提案していたが、さらに詳細に検討をすすめる段階で、ミュオニウム生成ターゲット自身にもタングステン-184を用いる可能性が浮上してきた。これは東京大学理学部中間子実験施設で開発された手法であり、通常のタングステンをミュオニウム生成ターゲットとして使用することに成功している。従って、タングステン-184箔はミュオニウム生成と反ミュオニウム検出の二役をになうこととなる。実際には、タングステン-184をおよそ2cm間隔で層状に並べることによりミュオニウム生成効率まで含めた全体の検出効率の更なる改善が可能となると考えられる。本年度は、この新しい方法の検討開発に必要な機材を購入し、詳細なモンテカルロ・シミュレーションを含めた検討を開始したところである。また本研究を進める中で、チタン-44を用いたμ^--μ^+変換過程の探索実験の検討も開始した。両者は共に同位体濃縮した特殊な標的を使用する実験と言う点で共通であり、またレプトン・フレーバーの保存則を破る過程の研究と言う点でも類似する。両方の研究を平行して進めることにより、相乗効果による研究の効率的な遂行を目指すことが可能であることが判明した。
水素結合性強誘電ポリマーの線形および非線形光学効果

本研究では、強誘電挙動を示す高分子の一次構造中に比較的非線形性の大きい分子を導入し非線形光学効果ここでは特に電気光学効果を測定した。この場合強誘電的構造が乱れない様に分子の大きさ、また加工性・透明性に考慮し主鎖の剛直性、対称性を考慮した。したがって主鎖としては炭化水素、スルフィド結合、エーテル結合を持つものを選択した。非線形分子構造はニトロベンゼン、シアノベンゼン誘導体である。合成した強誘電性高分子は、側鎖型ポリアミド、奇数ポリウレタン、芳香族ポリアミド、ポリフェニルニトリル類の4種類である。ポリフェニルニトリル系以外は、安定性は良いものの従来のポールドポリマーと同様な性能であった。しかしポリフェニルニトリル類は他のものに比べ非常に大きな電気光学定数を示した。今回大きな電気光学定数の得られたポリフェニルニトリル類は、1)光の吸収端の波長は、分子構造から予想される値より明らかにレッドシフトしていること2)電歪定数(電界によるひずみ)が通常の高分子強誘電体より10倍以上大きいこと3)分極処理により可逆的に吸収端が10-20nmすることから、分子間でフェニルニトリル基がある会合状態をとり、これが電界で会合性のよい方向へ変化する。これにともない屈折率が変化し大きな電気光学効果が得られたものと思われる。従来の研究では一分子の非線形性を中心に考えて分子設計が行われてきたが、外部電界による会合性の変化という集合状態の変化で大きな電気光学効果が得られたことは新たなメカニズムによる非線形光学材料の構築を示唆するものである。