hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
難治性翼状片及び瞼球癒着に対する培養結膜を用いた新しい手術法の基礎的研究

培養結膜は培養移植当日200P.U./ml濃度のDispase溶液に約40分浸し、シャーレ辺縁の結膜が浮き上がってきたのを確認して溶液を除いた。シャーレの大きさに切ったキャリアーを培養結膜の上にのせ結膜とキャリアーをピンセットでつまみ、シャーレからはがした。キャリアーに付着した培養結膜は移植手術に用いることが十分可能であった。白色家兎の球結膜上方約5mm^2を切除し、培養結膜をキャリアーごと切除部位に同種移植した。移植後、2日後、1週間後、2週間後、1カ月後に外眼部の写真撮影、1カ月後に眼球摘出、組織標本の作成をおこなった。肉眼的に拒絶反応や感染をおこしたものはなかった。1カ月後の摘出組織のH-E染色では移植片と母結膜の区別がつかなくなっており、炎症細胞の浸潤などもほとんどみられなかった。これは家兎の創傷治癒が人眼と異なるためと思われ、評価を行う時期についての検討、およびモデルとなる動物を変更する必要があると思われた。また免疫染色をあわせ行い、いかなる細胞が優位になっているかを観察すべきと思われた。今年度はキャリアーとしてコラーゲン膜を使用し特に問題がなかった。
物質科学に現われる偏微分方程式の解析

(i)磁場の効果を含むGinzburg-Landau方程式の非自明な安定解の存在について研究した.3次元の非一様な薄膜領域においてパターン形成が起こることを示した.さらに3次元問題が薄さの極限においてどのような2次元の問題に還元するかを特徴付けた(神保森田).2次元の問題においては凸領域においてパターン形成が生じないことを証明した(神保,P.Sternberg).(ii)磁場の効果をもたないGinzburg-Landau方程式の時間発展問題において特異極限が繰り込みエネルギーの勾配系(ODE)に収束することはF.H.Lin, Jerrard-Sonerらによって研究されボルテクス運動が得られたが,我々はノイマン問題において勾配系のさらに簡約された表現を得た.また、具体的な円板,凸領域でのボルテクス運動をこのODEを通して調べた(神保,森田).(iii)領域変形とラプラシアンあるいは不連続係数をもつ2階楕円型作用素の固有値摂動を研究した(神保小杉).(iv)Allen-Cahn型の変分問題(ギンツブルグ・ランダウ型)エネルギーにおいて境界形状に関する条件のもとで相転移界面の研究し進展を見た(利根川).(v)異方的な効果をもつ界面発展方程式を研究し成果を上げた(利根川).(vi)極小曲面,また,波動方程式に関する自由境界問題を研究し解の正則性や境界の解析を行った(小俣).(vii)双曲型のギンツブルグ・ランダウ型方程式について解を解析した.特にボルテクスの運動を調べた.この過程で数値計算を行い具体的な解の知見を得さらなる課題の探求を行った.また,その偏微分方程式について離散勾配流の方法を適用した.そいて他の数値計算法に対するアドバンテージを調べた(小俣).(i)磁場の効果を含むGinzburg-Landau方程式の非自明な安定解の存在について研究した.3次元の非一様な薄膜領域においてパターン形成が起こることを示した.さらに3次元問題が薄さの極限においてどのような2次元の問題に還元するかを特徴付けた(神保森田).2次元の問題においては凸領域においてパターン形成が生じないことを証明した(神保,P.Sternberg).(ii)磁場の効果をもたないGinzburg-Landau方程式の時間発展問題において特異極限が繰り込みエネルギーの勾配系(ODE)に収束することはF.H.Lin, Jerrard-Sonerらによって研究されボルテクス運動が得られたが,我々はノイマン問題において勾配系のさらに簡約された表現を得た.また、具体的な円板,凸領域でのボルテクス運動をこのODEを通して調べた(神保,森田).(iii)領域変形とラプラシアンあるいは不連続係数をもつ2階楕円型作用素の固有値摂動を研究した(神保小杉).(iv)Allen-Cahn型の変分問題(ギンツブルグ・ランダウ型)エネルギーにおいて境界形状に関する条件のもとで相転移界面の研究し進展を見た(利根川).(v)異方的な効果をもつ界面発展方程式を研究し成果を上げた(利根川).(vi)極小曲面,また,波動方程式に関する自由境界問題を研究し解の正則性や境界の解析を行った(小俣).(vii)双曲型のギンツブルグ・ランダウ型方程式について解を解析した.特にボルテクスの運動を調べた.この過程で数値計算を行い具体的な解の知見を得さらなる課題の探求を行った.また,その偏微分方程式について離散勾配流の方法を適用した.そいて他の数値計算法に対するアドバンテージを調べた(小俣).今年度のこの研究課題の成果は以下の通りである.[i]薄い3次元領域における磁場の効果をもつギンツブルグ・ランダウ方程式の安定解の構成法を考えた.とくに回転対称形の領域においてボルテクスをもつ解について研究が進展した(神保,森田).3次元凸領域においてゲージ変換の意味での非自明解の安定性について研究が進展した(Jimbo-Sternberg).[ii-1]導体に囲まれた真空領域における電磁場の固有振動の問題(マクスウェルの作用素の固有値問題)を考察した.アダマール型およびシッファースペンサー型のある領域変形に対する固有値の摂動公式を証明した(神保).[ii-2]ノイマン条件をもつラプラシアンの固有値にたいし,部分領域退化に関する摂動公式を研究した.とくに共鳴型の固有値に関する部分について大きな前進を得た(神保).[iii]凸領域上に単純ランダウ・リフシッツ方程式が非自明安定解を持たないことを証明した(Jimbo-Zhai).神保,森田は,磁場の効果を含むGinzburg-Landau方程式の非自明な安定解の存在について研究した.特に3次元の非一様な薄膜領域においてパターン形成が起こることを示した.3次元問題が薄さの極限においてどのような2次元の問題に還元するかを特徴付けた.神保はSternbergと共同で2次元の問題においては凸領域においてパターン形成が生じないことを証明した.神保,森田は磁場の効果をもたないGinzburg-Landau方程式の時間発展問題において特異極限が繰り込みエネルギーの勾配系(ODE)に収束することはF.H.Lin, Jerrard-Sonerらによって研究されボルテクス運動が得られたがわれわれはノイマン問題において勾配系のさらに簡約された表現を得た.また,具体的な円板,凸領域でのボルテクス運動をこのODEを通して調べた.

神保は小杉と領域変形とラプラシアンあるいは不連続係数をもつ2階楕円型作用素の固有値摂動を研究した.利根川はAllen-Cahn型の変分問題(ギンツブルグ・ランダウ型)エネルギーにおいて境界形状に関する条件のもとで相転移界面の研究し進展を見た.利根川は異方的な効果をもつ界面発展方程式を研究し成果を上げた.小俣は極小曲面,また,波動方程式に関する自由境界問題を研究し解の正則性や境界の解析を行った.また,双曲型のギンツブルグ・ランダウ型方程式について解を解析した.特にボルテクスの運動を調べた.この過程で数値計算を行い具体的な解の知見を得,さらなる課題の探求を行った.また,その偏微分方程式について離散勾配流の方法を適用した.そして他の数値計算法に対するアドバンテージを調べた.以上の分担者研究成果を様々な研究会で発表した.
「新選挙制度が代議士の政治活動と政党再編成に与える影響」

この研究は(1)総選挙前の議員の政党選択、(2)有権者の投票行動、(3)候補者の公約、(4)議員の選ぶ政策分野の4つの面で新選挙制度の影響を実証的に考察しようとした。(1)については、96年総選挙までの議員行動は、一部のイデオロギー色の強い、あるいは選挙に強い候補者を除いて、概ね二大政党化を意識した合理的な保身として説明がつく。久米「社民勢力と政界再編」が成果である。(2)については、鈴木・品田・建林がアメリカ政治学会で報告したように、新選挙制度の有権者に対する二大政党化圧力は存在するが弱く、むしろ付加的諸制度によって野党間の協力を阻害し多党化を促すものだったこと、二票制が有権者の戦略的均衡化をもたらしたことを明らかにした。なお報告論文は米国の主要雑誌に投稿中である。(3)は政治家の政策選好を選挙公約で測定し、新旧選挙制度間の比較をしようとするものであるが、データの作成に難航した。このデータについて作成方法とその長短を解説し改良についての提案を行ったのが品田「選挙公約政策データについて」である。先行して試験的に作成した社民系議員の公約データについて分析した結果が久米「社民勢力と政界再編」であり、社民系議員の多くが選挙制度の効果を予想した保身的行動を行ったが政策面でも適応したことを明らかにした。また年度末完成を目途に品田が論文「90年代日本の選挙公約」を執筆中である。(4)では主に保守系議員を念頭に新旧両制度間で所属する政調会の部会等が異なるかを検討しようとした。中選挙区制時代の自民党の部会名簿を分析したものが建林「中小企業政策と選挙制度」(日本政治学会1997年年報)で、選挙制度が規定する競争状況によって議員の選挙区向けサービスの性質、活躍する政策分野、さらには政策内容に影響することを日米比較の観点から論じた。本研究は、新選挙制度が有権者は政治家の選挙行動や国会議員の政策活動に与える影響を合理的選択の理論に基づいて実証的に分析することを目的とするものであるが、本年度は研究の基礎となるデータベースの作成および仮説の構築に取り組んだ。データに関しては、まず1990年以降の総選挙三回分についての各候補者の選挙公約のデータベース化に取り組んだ。第一段階として、自由な形で書かれた公約を統一した方法で分析するための入力フォーマットとコーディングの方式を開発し、これを実際に社会・民社党系の代議士90名分およびさまざまな地域特性をもつ10の県の各候補者について適用しデータを作成している。実績(2)は、入力およびコーディングの方法を解説し、実際にデータの分析結果を一部紹介したものである。また1980年以降の総選挙の選挙結果から各候補の集票の力・形態を指標化したデータベースおよび自民党代議士にの政策活動分野についてのデータベースを作成した。その一部を利用したのが実績(1)である。来年度には引き続きデータベースの修正拡張を行うと共にその有機的な結合による重層的なデータ分析を試みることが可能となった。理論面では、第一線で活躍するジャーナリストから現実の状況についてのご教示を得たり作成中の上記データを観察したりしながら、各自の役割分担や関心領域に応じ、仮説の構築を試みた。これらのアイディアについては、三回実施した研究会や日常の連絡を通じ議論がかわされ、おおよその分析枠組みを固めることができた。

今後は、構築された仮説群を作成した実際のデータから検証し、その結果に基づいて仮説の修正を図るというように理論面と実証面の双方から研究を深化させていく予定である。この研究は(1)総選挙前の議員の政党選択、(2)有権者の投票行動、(3)候補者の公約、(4)議員の選ぶ政策分野の4つの面で新選挙制度の影響を実証的に考察しようとした。(1)については、96年総選挙までの議員行動は、一部のイデオロギー色の強い、あるいは選挙に強い候補者を除いて、概ね二大政党化を意識した合理的な保身として説明がつく。久米「社民勢力と政界再編」が成果である。(2)については、鈴木・品田・建林がアメリカ政治学会で報告したように、新選挙制度の有権者に対する二大政党化圧力は存在するが弱く、むしろ付加的諸制度によって野党間の協力を阻害し多党化を促すものだったこと、二票制が有権者の戦略的均衡化をもたらしたことを明らかにした。なお報告論文は米国の主要雑誌に投稿中である。(3)は政治家の政策選好を選挙公約で測定し、新旧選挙制度間の比較をしようとするものであるが、データの作成に難航した。このデータについて作成方法とその長短を解説し改良についての提案を行ったのが品田「選挙公約政策データについて」である。先行して試験的に作成した社民系議員の公約データについて分析した成果が久米「社民勢力と政界再編」であり、社民系議員の多くが選挙制度の効果を予想した保身的行動を行ったが政策面でも適応したことを明らかにした。また年度末完成を目途に品田が論文「90年代日本の選挙公約」を執筆中である。(4)では主に保守系議員を念頭に新旧両制度間で所属する政調会の部会等が異なるかを検討しようとした。中選挙区制時代の自民党の部会名簿を分析したものが建林「中小企業政策と選挙制度」(日本政治学会1997年年報)で、選挙制度が規定する競争状況によって議員の選挙区向けサービスの性質、活躍する政策分野、さらには政策内容に影響することを日米比較の観点から論じた。
改革開放への転換期中国と国際秩序変動の関係についての研究(1976-1982年)

今年度は、昨年度学会報告をした「対外開放政策」の起源に関する研究、及び米中接近後の革命外交路線の継続と変容に関する研究の執筆作業を行った。前者の研究に関して、従来まで「対外開放政策」の起源は、中国国内政治、特に中国共産党の権力移行との関係から説明されてきたが、他方で1970年代初期の国際環境との連関を明らかにした論考は少なかった。こうした先行研究の課題を踏まえ、当該期の中国が西側先進国から導入を検討した大規模プラント計画と国内経済政策との関係性、そして毛沢東の国際環境認識との関係性を考証することを通じて、対外開放政策の形成過程と当時の政治的限界を明らかにした。現在、当該論文を学会誌に投稿中であり、査読結果待ちである。後者の研究は、対外開放政策の起源と裏表の関係にある。すなわち、中国共産党は、対外開放政策を開始する一方で同時に革命外交路線を追求したが、この革命外交路線をいかに追求し、挫折するにいたったかを中国の対外援助政策の考証を通じて明らかにする試みである。従来まで資料上の制約もあり、詳細が明らかにされてこなかったが、本研究は、現在利用可能な史資料を用い、対外援助政策の議論を明らかにするとともに、中国の対外援助による闘争支援が冷戦という国際環境のなかで如何に困難になったかを明らかにするものである。これらの考察から、鄧小平ら指導部は、当初毛沢東の革命外交路線を止揚する形で追求したものの、国際環境の厳しい状況と国内政策の優先順位の関係から援助政策に頼った革命外交路線を徐々に放棄せざるを得なくなったことが明らかとなる。当該論文は、平成25年9月に慶應義塾大学現代中国研究センターにおいて研究報告をし、現在学会誌への投稿を視野に入れて推敲中である。(抄録なし)研究調査に関しては、平成23年6月から7月にかけて香港・台湾にて、文献調査及び台湾国府外交部档案館での調査を実施した。当調査により大陸では入手困難な資料や行政文書を入手することができた。また、平成24年2月から3月にかけて、北京・上海にて、各研究機関でのインタビュー調査、中華人民共和国外交部档案館や上海市档案館での資料調査を実施した。これにより建国期から改革開放期までの中国国内における党・国家機構の行政資料を収集することができた。以上の調査で得た研究成果を戦後東アジア国際政治研究会(7月)や慶應義塾大学現代中国研究センター全体研究合宿(8月)などで報告し、その後「中国共産党の『歴史決議』をめぐる政治過程(一九七九-一九八一)」という論文にまとめ、査読付きの学術誌に投稿し、平成24年6月に公刊されることになった。同論文は、改革開放を開始した直後の1979年から1981年にかけて、中国共産党において権力移行、イデオロギーの修正がどのように進展したかを、現在に至るまで中国の正史となっている「歴史決議」の政治過程を分析することによって明らかにしたものである。「歴史決議」起草の政治的背景については、従来まで中央における権力闘争が強調される傾向であったが、同論文では〓小平や胡耀邦などの新たな権力による地方における権力基盤の拡充が重要であったことを指摘し、さらに、その過程で実務家からイデオロギーの修正などが提起され、歴史決議をめぐる政治過程のなかで発展していったことを明らかにした。それによって、改革開放期の中国共産党がどのように脱イデオロギー化を実施したのかを解明した。また、現代の中国対外政策決定過程の研究(リンダ・ヤーコブソン/ディーン・ノックス岡部達味(監修)/辻康吾(訳)『中国の新しい対外政策誰がどのように決定しているのか』)についての書評を執筆し、その意義を問うた。本年度は、研究調査及び学会報告に重点を置いた。研究調査に関しては、中国の政策過程を明らかにするために当時の国務院行政資料を収集すべく、7月から8月にかけて中華人民共和国広東省、雲南省に行き、現地の省レベル、市レベルの梢案館にて調査を行った。また、9月にはロシアのモスクワへ渡り、1970年代の中ソ対立をソ連側から捉えるために、モスクワ大学、ロシア国立現代史文書館(Ргани)、ロシア国立社会政治史文書館(Ргаспи)で、文献収集、旧ソ連共産党中央の対外政策に関するアーカイブの調査及び収集を行った。学会報告については、以上の資料調査で収集した史資料を基に、以下の二つの研究について国内外で報告を行った。一つは、1970年代初期の国際環境の変化のなか政府内で対外開放政策が徐々に形成されたプロセスを説明する研究(1)、いま一つは、同時期に中国共産党が他の途上国への対外援助を見直すことを通じて革命外交路線が変容していく様態を解明する研究(2)である。これらの研究はいずれも、従来まで文化大革命後期において等閑視されていた重要な諸問題について再検討を試みる研究である。以上の研究を国内外の学会で報告・議論を行い、研究の精緻化につとめた。研究(1)については10月に、アメリカの学会、SWCAS(South West Conference for Asian Studies)に報告・議論を行い、続いて同月、日本のアジア政経学会全国大会に参加した。また、1月には、香港中文大学で開催された9thGSOC(Graduate Seminar on China)に参加した。これらはいずれも査読を通過しての報告であった。また、研究(2)については、3月には台湾の国立政治大学で開催されたシンポジウムに参加して報告、議論を行った。現在、これらの学会参加で得た知見を基に、学術誌への投稿を目指し推敲を行っている。

今年度は、昨年度学会報告をした「対外開放政策」の起源に関する研究、及び米中接近後の革命外交路線の継続と変容に関する研究の執筆作業を行った。前者の研究に関して、従来まで「対外開放政策」の起源は、中国国内政治、特に中国共産党の権力移行との関係から説明されてきたが、他方で1970年代初期の国際環境との連関を明らかにした論考は少なかった。こうした先行研究の課題を踏まえ、当該期の中国が西側先進国から導入を検討した大規模プラント計画と国内経済政策との関係性、そして毛沢東の国際環境認識との関係性を考証することを通じて、対外開放政策の形成過程と当時の政治的限界を明らかにした。現在、当該論文を学会誌に投稿中であり、査読結果待ちである。後者の研究は、対外開放政策の起源と裏表の関係にある。すなわち、中国共産党は、対外開放政策を開始する一方で同時に革命外交路線を追求したが、この革命外交路線をいかに追求し、挫折するにいたったかを中国の対外援助政策の考証を通じて明らかにする試みである。従来まで資料上の制約もあり、詳細が明らかにされてこなかったが、本研究は、現在利用可能な史資料を用い、対外援助政策の議論を明らかにするとともに、中国の対外援助による闘争支援が冷戦という国際環境のなかで如何に困難になったかを明らかにするものである。これらの考察から、鄧小平ら指導部は、当初毛沢東の革命外交路線を止揚する形で追求したものの、国際環境の厳しい状況と国内政策の優先順位の関係から援助政策に頼った革命外交路線を徐々に放棄せざるを得なくなったことが明らかとなる。当該論文は、平成25年9月に慶應義塾大学現代中国研究センターにおいて研究報告をし、現在学会誌への投稿を視野に入れて推敲中である。研究調査に関してはフィールドワークを活発に行えた結果、期待以上の成果があったと考えられる。論文刊行に関しては一本の論文が査読付きの学術誌に掲載されることが決まった。ゆえに一年目の計画達成におおむね順調に進展していると評価できる。本年度は研究調査及び学会報告に重点を置いた。これらの目的は、本年度中に予想以上に達成できた。しかし、研究論文の公刊が予定よりも遅れてしまったので、以上の達成度と評価した。平成24年度は引き続き中国国内での資料に依拠しつつ当該時期の中国国内の政策形成の解明を試みる。ただし、中国外交部档案が予定されていた時期に公開されていないため、当該分野での研究調査を順調に行えない可能性がある。そのため、中国における省・市レベルの档案館での資料調査によって以上の資料的課題を補完することが必要となる。また、24年度は中国でのフィールドワーク、及び論文執筆を優先するため、2012年9月から予定していた英米圏での留学を断念した。それに代えて24年度の夏期にモスクワにて資料調査を実施する予定である。平成25年度は米欧での資料調査を実施し、国際秩序と中国の関係について解明することを目指す。研究の進展上、きわめて重要な問題である中国国内史資料公開状況の進展があまり芳しくない。とりわけ中国の対外政策や外交交渉を明らかにするために死活的に重要な外交部梢案館が研究対象時期の文書を開放する予定はない。そのため、それを補うために中国国内各地域の省・市レベルの梢案館での史資料調査を実施する予定である。
移植前ドナー抗原胸腺内投与における移植肝の生着延長効果:抗原提示細胞(樹状細胞)とTH2T細胞の役割

ラット肝移植を用いて移植前ドナー抗原胸腺内投与における免疫学的寛容状態の誘導における免疫抑制機序について検討した。ドナー抗原として抗原提示細胞である樹状細胞をドナーACI(RT1^a)ラットの腹腔動脈周囲リンパ節を切除し、5週間後に胸管内に流入する樹状細胞を採取した。5X10^6cells/mlの樹状細胞をレシピエントLEW(RT1^1)ラットの胸腺内に注入した。同時に抗リンパ球血清(anti-lymphocyte serum:ALS)(1ml)を腹腔内投与した。そして7日後にACIをドナーとして同所性肝移植を行った。その結果、移植肝は著明に生着延長した。しかし、生着期間には偏位が大きく、何らかの影響が与えられた。樹状細胞を注入した胸腺組織の病理学的検索では胸腺組織は破壊され、ドナー抗原が胸腺外へ流出した可能性が考えられた。ドナー抗原の静注投与及び腹腔内投与でも同様に、移植肝の生着延長効果が認められた。ドナー抗原の静注投与及び腹腔内投与後の組織内分布の検討では、脾臓の赤脾臓及び白脾臓に分布することが判明した。ドナー抗原を胸腺内投与する際には、末梢のallo-reactive T cellを制御するためにALSの同時投与が必要である。一方、ドナー抗原の静注投与及び腹腔内投与ではALS投与を必要としない。これはドナー抗原が脾臓内に多数存在することより、脾臓で産生される液性因子により末梢のallo-reactive T cellが制御されている可能性が示唆された。免疫組織学的検討ではドナー抗原投与群では移植肝内に多数のCD4^+T細胞が門脈領域に浸潤しているにもかかわらず、拒絶反応が進行することなく移植肝は生着延長した。leukocytecommon antigenの一つであるCD45RCを用いたFACS解析ではCD4^+T細胞にはCD45RC^-CD4^+細胞とCD45RC^+CD4^+細胞の2種類のphenotypeが存在し、ドナー抗原投与群では多数のCD45RC^-CD4^+細胞が浸潤しており、これらの細胞にはIL-4及びIL-10のmRNAが誘導されており、Th2細胞であることが判明した。またドナー抗原投与群では、血中hepatocyte growthfactor(HGF)濃度が有意に高かった。HGF陽性細胞は門脈領域及び脾臓の赤脾髄に存在し、HGF^+ED1^+細胞とHGF^+ED2^+細胞の2種類のマクロファージより構成されていることが判明した。migration assayではHGFがTh2細胞の遊走を増強した。CD8^+T細胞ではCD45RC^+CD8^+T細胞とCD45RC^-CD8^+T細胞が存在した。ドナー抗原投与群では、CD45RC^-CD8^+T細胞数が有意に増加した。CD45RC^-CD8^+T細胞はIL-4やIL-10のmRNAを発現しており、Th2タイプのCD8^+T細胞であると考えられた。以上の結果より、ドナー抗原投与群ではCD45RC^-CD4^+T細胞とCD45RC^-CD8^+T細胞のphenotypeが有意に増加しており、免疫学的寛容状態の誘導の機序のひとつであると考えられた。leukocyte

common antigenの一つであるCD45RCを用いたFACS解析ではCD4^+T細胞にはCD45RC^-CD4^+細胞とCD45RC^+CD4^+細胞の2種類のphenotypeが存在し、ドナー抗原投与群では多数のCD45RC^-CD4^+細胞が浸潤しており、これらの細胞にはIL-4及びIL-10のmRNAが誘導されており、Th2細胞であることが判明した。またドナー抗原投与群では、血中hepatocyte growthfactor(HGF)濃度が有意に高かった。HGF陽性細胞は門脈領域及び脾臓の赤脾髄に存在し、HGF^+ED1^+細胞とHGF^+ED2^+細胞の2種類のマクロファージより構成されていることが判明した。migration assayではHGFがTh2細胞の遊走を増強した。CD8^+T細胞ではCD45RC^+CD8^+T細胞とCD45RC^-CD8^+T細胞が存在した。ドナー抗原投与群では、CD45RC^-CD8^+T細胞数が有意に増加した。CD45RC^-CD8^+T細胞はIL-4やIL-10のmRNAを発現しており、Th2タイプのCD8^+T細胞であると考えられた。以上の結果より、ドナー抗原投与群ではCD45RC^-CD4^+T細胞とCD45RC^-CD8^+T細胞のphenotypeが有意に増加しており、免疫学的寛容状態の誘導の機序のひとつであると考えられた。移植前ドナー抗原投与により、ACI(RT1^a)ラットからLEW(RT1^1)ラットへの同所性肝移植では免疫抑制剤の投与を全く必要とせず、移植肝は有意に生着延長した。拒絶群(移植後7日目)及びドナー抗原投与群(移植後14日目)にそれぞれの移植肝より浸潤細胞を採取し、W3/25(CD4)、OX8(CD8)及びOX22(CD45RC)抗体を用いてFACS解析を行った。その結果以下のことが判明した。1.ドナー抗原投与群では、拒絶群に比較して多数のOX22^-CD4^+T細胞が認められた。PCR法にてサイトカインの分泌パターンを検討したところ、IL-4及びIL-10のmRNAが誘導されており、これらの細胞はTh2細胞であることが示唆された。また、脾臓やリンパ節ではこのような細胞は全く認められなかった。3.CD4とCD8抗体を用いたFACS解析では、ドナー抗原投与群にのみ多数のCD4^+CD8^+T細胞(double positive)が認められた。4.拒絶群では、拒絶反応の進行に伴い胸腺細胞数は有意に減少し、組織学的には皮質に存在する細胞群の著明な減少が認められた。しかし、ドナー抗原投与群では胸腺細胞数の減少は認められなかった。また、組織学的には正常胸腺と同様の所見であった。CD82.サイトカインの分泌パターンによりTh1とTh2細胞の区別がなされてきたが、ラットでは、leukocyte common antigenの一つであるCD45RCの発現の有無によりTh1とTh2細胞の判別が可能であることが判明した。3.ドナー抗原投与群では、拒絶群に比較して移植肝内に多数のCD45RC^-CD4^+T細胞が認められた。しかし、脾臓やリンパ節ではこのような細胞は全く認められなかった。5.抗HGF抗体を用いた免疫組織染色では、移植肝の門脈領域にHGF陽性細胞が認められた。また、脾臓の赤脾髄にHGF陽性細胞が認められた。6.免疫組織多重染色法でHGF陽性細胞はHGF^+ED1^+細胞とHGF^+ED2^+細胞の2種類のマクロファージより構成されていた。7.ドナー抗原投与群では高HGF血症を呈するが、このHGFがどのような役割を果たしているかについて検討した。
肺がんにおけるがん原遺伝子Pokemonを標的とした天然物由来シード化合物の創製

Pokemon(POK erythroid myeloid ontogenicfactor;LRF,FBI1,ZBTB7A)は、転写抑制因子で、肺がん細胞における過剰発現が、発がんまたはがんの維持に関与していること報告された。このPokemonによるシグナル伝達を阻害することが、がん治療薬につながると考えられており、本研究では、天然資源よりシグナル伝達阻害剤を得るための評価系の構築、天然資源のスクリーニングを行なった。本期間において、細胞を用いた評価系の構築とスクリーニングが終了した。Pokemon(POK erythroid myeoloid ontogenicfactor ; LRF,OCXF,FBI1とも呼はれる)は,転写抑制因子で,胚の発生や分化,増殖に必要とされている.近年,肺がん細胞において,このPokemonが過剰発現していることが分かり,このPokemonの過剰発現が原因で,発がんまたはがんの維持に重要な役割をしていることが報告された.Pokemonはがん抑制遺伝子ARFの発現を調節しており,その下流に存在するp53に関与し,がん化を引き起こす.本研究では,この過剰発現しているPokemonを標的とした分子標的治療薬の創製を目指し,本研究に合ったスクリーニング系の構築,天然資源ライブラリーからの活性化合物の探索および最適化を行なう.アッセイ系として,転写抑制因子Pokemon自体の発現を測定する糸(評価糸A),およびPokemonによる転写活性を測定する系(評価系B)を考案した.平成21年度は,アッセイ系の構築として,Pokemon自体の発現量を測定するアッセイ系を構築(評価系A)および検証を行たった.構築した本アッセイ系が正しく機能しているかを確かめるためPokemonのプロモーター活性を阻害するとの報告があるcurcuminを用いて検証したところ,Pokemonの発現量の低下を確認した.続いて,当研究室保有の植物抽出物ライブラリーを用いてスクリーニングを行なったところ,96検体のうち,7検体にPokemonの発現量低下がみられた(1^<st> screening).次に,これら活性を示した検体について,Western blotting法により,Pokemonの発現量の確認を行い,その活性を確認した(2^<nd> screening).平成22年度では,活性を示した植物抽出物について,活性を指標とした分離を行なうことで,活性本体の構造を,NMRやMS等の分光機器により明らかにしていく予定である.本研究では,この過剰発現しているPokemonを標的とした分子標的治療薬の創製を目指し。スクリーニング系の構築天然資源ライブラリーからの性化合物の探索研究を行なった.アッセイ系として,転写抑制因子Pokemon自体の発現を測定する系(_評価系A)およびPokemonによる転写活性を測定する系(評価系B)をした.評価系Aは昨年度報告の通りWestern blotting法を用いて行ない,いくつかのヒットサンプルを得た.今年度は,価系Bの構築および化合物ライブラリーのスクリーニングを行なった.評価系Bは,Tet systemを用いてPokemonタンパクを過剰発現させ,Pokemon binding domeinを有するレポーターベクターにて,転写活性を測定する系である.レポーターベクターの作成は,Pokemon binding domein(-AAGACCCCCCCC-)を6個つなぎ,TK(tymidine kinase)promoterを介し,Luciferaseをコードするレポーターベクターを作成した.また,Pokemonタンパクを過剰発現する発現ベクターは,pcDNA3.1にPokemonをコードする領域を導入することで作成した.一過性発現での実験により,転写抑制因子Pokemonを渦剰発現させると、レポーターベクターの転写活性が上がることを確認した.また,細胞内のPokemonタンパク量もWesternblotting法により過剰発現することした.一過性発現系において、化合物ライブラリーのスクリーニングを行なった結果,Pokemonによる転写を抑制する化合物を得た.しかし、中には一般的な転写抑制物化合物も含まれていたため、二次評価としてPokemonの下流に存在するARFの発現量をreal time RT-PCRにて調べる予定である.また,それぞれのベクターを安定発現するたあに,現在安定発現系細胞株の取得を試みている.
国際的な扶養に適用される準拠法と国家間協力の下での扶養料取り立て制度の研究

平成15年5,月5日から16日まで、オランダのハーグにおいてハーグ国際私法会議「子及びその他の親族に対する扶養料の国際的な回収に関する特別委員会」が開催され、同月5日から12日まで、国際法協会(International Law Association)の代表として、オブザーバーの資格で同特別委員会に出席し、積極的に発言した。同年10月20日に名古屋大学で開催された国際法学会のシンポジウム(Unity in Diversity)において同特別委員会の審議を踏まえ、アジア諸国における扶養に関する若干の問題について報告した。平成16年6月7日から18日までの間にハーグにおいて第2回目の特別委員会が開催され、「子及びその他の親族に対する扶養料の国際的な回収に関する条約」草案が作成された。この条約に対する日本政府の対処方針を策定するために設けられた「法制審議会国際扶養条約部会」の委員に平成16年4月に任命され、同部会の部会長として同条約草案にたいする対処方針案の作成および平成17年4月4日から15日までハーグで開催される第3回目の特別委員会のための対処方針案の作成に参画した。この最後の対処方針案作成のため、平成16年9月27日・28日にドイツのトリーアにおいて開催されたシンポジウムAkutelle Entwicklung im Europaischen Familienund Erbrechtに参加し、同時に、同地においてハーグ常設事務局次長Willam Duncan氏にインタビューをした。以上の活動とともに、研究期間中、米国およびヨーロッパ各国の扶養に関する実質法および国際私法についての調査を行った。その結果、「子及びその他の親族に対する扶養料の国際的な回収に関する条約」にたいする目本の対処方針策定およびそのための基礎的研究が行うことができた。日本の観点から扶養に関するこのハーグ条約の内容を策定する場合、日本に居住する子からの(米国など)先進工業国に居住する父にたいする請求とアジア各国に居住する子からの日本に居住する父にたいする請求とを類型的なものとして措定しなければならない。後者の類型との関係では、イスラム法圏の諸国や(ベトナムなど)いまだ裁判制度が完備されていない国をも念頭におかれなければならない。この目的のための調査を行い、「研究発表」に示すように、10月12日に名古屋大学で開催された国際法学会のシンポジウムにおいて、その成果の一部を報告した。平成16年6月7日から18日までの間にハーグにおいてハーグ国際私法会議特別委員会の第2回目の会合が開かれ、この特別委員会の審議を踏まえ、「子及びその他の親族に対する扶養料の国際的な回収に関する条約草案」が作成された。この条約にたいする日本政府の対処方針を策定するために設けられた「法制審議会国際扶養条約部会」の委員に平成16年4月に任命され、同部会の部会長として上記特別委員会のための対処方針案の作成および平成17年4月4日から4月15日までハーグにおいて開催される第3回特別委員会のための対処方針案の作成に参画した。上記第2回特別委員会の審議結果は、扶養に関する国際裁判管轄権および扶養決定の承認・執行につきヨーロッパ諸国と米国との対立を浮き彫りにした。とくに、ヨーロッパ委員会がヨーロッパ内部における扶養料回収につき統一的かつ迅速な処理を目的とした理事会規則案のたたき台とでもいうべきものを平成17年末を目途に作成中であり、その動向が注目された。そのため、平成16年9月27日および28日にドイツのトリーアにおいて開催されたSymposium 'Aktuelle Entwicklung im Europaischen Familien-und Erbrecht'に個人資格で参加した。その結果、ヨーロッパ内部における問題点および将来のハーグ条約にたいするヨーロッパのおおよその態度を把握できた。さらに、ハーグ国際私法会議常設事務局次長William Duncan氏との丸2日に渡るインタビューはきわめて有益であった。

なお、ハーグ国際私法会議の第4回特別委員会は平成17年11月に、そして、条約案採択の外交会議は平成18年夏に開催される予定であるため、これらに向けて、ヨーロッパ各国の実質法の調査と国際私法上の処理について調査を行った。
反応拡散方程式系の解の大域的挙動の研究

自然現象の出現メカニズムを理解するために,反応拡散方程式がしばしば用いられ,解の構造が調べられる.単独方程式の場合,比較定理を用いることにより,定常解の存在とその空間的様相を調べることができ,定常解の空間的様相と安定性との間には深い関係があり,さらに,ある非線形性をもつ方程式に対しては,大域的アトラクタはすべての定常解の不安定多様体の和集合として表現できることも知られている.これらから,方程式の解の精密な漸近挙動を理解するためには,定常解の分岐構造の解明が重要であることがわかる.しかしながら,連立方程式の場合,一般には比較定理が成立することは期待できない.このことが,定常解の分岐構造の解析を複雑なものにする一つの要因となっている.本研究では,反応拡散方程式系の解の精密な漸近挙動を調べる最初の段階として,競争関係にある2種の生物の個体群の動態を記述する密度に依存した拡散項をもつLotka-Volterra競争系について考察し,定常解の空間的様相と安定性との間の関連性を調べ,定常解の大域的な分岐構造を解明することを目標とした.その結果として,系がある条件をみたす場合には,Chafee-Infante(1974/75)によって示された反応拡散方程式の定常解の分岐構造と類似した構造をもつことがわかった.また,拡散項が線形の場合には,分岐が起こったとしても,ある種の分岐しか起こらないことも最近わかってきた.今後の課題としては,周期解やさらに複雑な挙動を示す解の存在および非存在を調べ,解の精密な漸近挙動を解明することが残されている.自然現象の出現メカニズムを理解するために,反応拡散方程式がしばしば用いられ,定常解の分岐構造が調べられる.単独方程式の場合,比較定理を用いることにより,定常解の存在とその空間的様相を容易に調べることができ,定常解の空間的様相と安定性との間には深い関係があることがわかる.さらに,ある非線形性をもつ方程式に対しては,大域的アトラクタはすべての定常解の不安定多様体の和集合として表現できることも知られている.これらは,方程式の解の精密な漸近挙動を理解するためには,定常解の分岐構造の解明が重要であることを示唆している.しかしながら,連立方程式の場合,一般には比較定理が成立することは期待できない.このことが,定常解の分岐構造の解析を複雑なものにする一つの要因となっている.本研究では,反応拡散方程式系の解の精密な漸近挙動を調べる最初の段階として,競争関係にある2種の生物の個体群の動態を記述する密度に依存した拡散項をもつLotka-Volterra競争系について考察し,定常解の空間的様相と安定性との間の関連性を調べ,定常解の大域的な分岐構造を解明することを目標とした.その結果として,系がある条件をみたす場合には,Chafee-Infante(1974/75)によって示された反応拡散方程式の定常解の分岐構造と類似した構造をもつことがわかった.来年度への課題としては,周期解やさらに複雑な挙動を示す解の存在および非存在を調べ,解の精密な漸近挙動を解明することが残されている.自然現象の出現メカニズムを理解するために,反応拡散方程式がしばしば用いられ,解の構造が調べられる.単独方程式の場合,比較定理を用いることにより,定常解の存在とその空間的様相を調べることができ,定常解の空間的様相と安定性との間には深い関係があり,さらに,ある非線形性をもつ方程式に対しては,大域的アトラクタはすべての定常解の不安定多様体の和集合として表現できることも知られている.これらから,方程式の解の精密な漸近挙動を理解するためには,定常解の分岐構造の解明が重要であることがわかる.しかしながら,連立方程式の場合,一般には比較定理が成立することは期待できない.このことが,定常解の分岐構造の解析を複雑なものにする一つの要因となっている.本研究では,反応拡散方程式系の解の精密な漸近挙動を調べる最初の段階として,競争関係にある2種の生物の個体群の動態を記述する密度に依存した拡散項をもつLotka-Volterra競争系について考察し,定常解の空間的様相と安定性との間の関連性を調べ,定常解の大域的な分岐構造を解明することを目標とした.その結果として,系がある条件をみたす場合には,Chafee-Infante(1974/75)によって示された反応拡散方程式の定常解の分岐構造と類似した構造をもつことがわかった.また,拡散項が線形の場合には,分岐が起こったとしても,ある種の分岐しか起こらないことも最近わかってきた.今後の課題としては,周期解やさらに複雑な挙動を示す解の存在および非存在を調べ,解の精密な漸近挙動を解明することが残されている.
運動機能回復の神経基盤となる脳領域特異性の検証とリハビリテーション介入の作用機序

運動機能障害回復のために臨床で用いられているリハビリテーション療法のうち運動イメージとミラー療法の作用機序について脳磁図を用いて検索した。その結果、(1)下肢運動イメージ想起中には、実際に下肢運動を司る大脳皮質運動野が活性化し、(2)鏡を使って左手を右手のように見たときには、右手を支配する左大脳皮質感覚運動野が活性化した。これらの結果は、運動イメージやミラー療法は大脳皮質運動野を活性化させる効果があり、療法として有効であることを示唆している運動機能障害回復のために臨床で用いられているリハビリテーション療法のうち運動イメージとミラー療法の作用機序について脳磁図を用いて検索した。これらの結果は、運動イメージやミラー療法は大脳皮質運動野を活性化させる効果があり、療法として有効であることを示唆している脳卒中などの脳血管障害によって生じた運動機能障害からさまざまな回復段階にある実際の患者において運動機能の回復度を脳磁図を用いて検討するために、健常被験者において脳磁図を用いることによって運動機能に関連する脳活動をどのように評価できるかについて検索した。その結果、(1)口唇、手指(母指、示指、小指)、手首、足首の自発運動にともなって、反対側運動野においてそれぞれの運動発現に直接かかわっている皮質脊髄路ニューロンが発生する脳磁場と考えられるMF(motor field)がsomatotopyを形成して観察され、また、運動発現約1秒前から出現する緩やかな磁場変動RF(readinessfield)などの運動関連脳磁場(movement-related cortical field, MRCF)も観察されることを確認した。(2)正中神経刺激約0.5秒後に感覚運動野に誘発される20Hz律動脳磁場活動が実際の手運動を発現する際にほぼ完全に抑圧され、またその運動イメージを持つだけでも有意に抑圧されることが確認された。さらに、足運動についても同様の抑圧が観察されることがわかった。(3)この20Hz脳磁場活動は、他者の運動をより自分自身の運動に近似するものとして観察することができた場合に、自分自身の運動に近似するものとして観察することができなかった場合に比べて、より強く抑圧されることが示された。これらの実験結果は、健常者の運動イメージ形成を含めた運動機能に関連する脳活動を、MRCFや20Hz律動脳磁場活動を検索することによって、評価することが可能であることを示している。本研究により、運動機能障害からさまざまな回復段階にある患者の運動機能に関連する脳活動を脳磁図を用いて検討するために必要な基礎データが得られた。脳卒中などの脳血管障害によって生じる運動機能障害からの回復促進のために用いられるリハビリテーション介入の作用機序を脳磁図などの非侵襲性脳機能イメージング法を用いて明らかにすることが本研究の目的である。(1)運動イメージ:脳卒中後の急性期においては、患者の多くは歩行運動などの訓練を未だできない。しかしながら、急性期においても歩行運動のイメージトレーニングは可能である。本研究では運動イメージの効果を明らかにするために、下肢運動イメージ中の脳活動を20 Hz脳磁場活動をもとに検索した。その結果、下肢運動イメージ想起中には、実際に下肢運動を発現する際に活性化する大脳皮質運動野が活性化していることが観察された。このことから、実際の運動が伴わない運動イメージだけでも運動野の機能を回復させる効果があることが示唆された。(2)ミラー治療:脳卒中後に片麻痺を生じる患者に対して、最近、麻痺した上肢のうえに鏡を置き、その鏡に反対側の健常上肢の鏡像が映るようにして健常上肢の運動を行い、あたかも麻痺上肢が動いているかのような像を患者に見せると、麻痺側の運動機能の回復が促進することが報告されている(ミラー治療)。本研究ではこの鏡像の効果を20 Hz脳磁場活動をもとに検索した。その結果、左手の鏡像は、右手を直接見ているときと同等に右手を支配する左大脳皮質感覚運動野の活動を強く賦活したが、一方、右手の鏡像は、左手を見ているときと同様に左大脳皮質感覚運動野の活動をあまり強く賦活しなかった。このことから、利き手である右手が麻痺した患者に鏡を使って健常である左手の運動を右手の運動のように見せることによって、右手の運動や感覚を司る左大脳皮質感覚運動野を活性化させ得ることが示唆された。これらの結果は、運動機能障害のための脳機能リハビリテーション療法の作用機序を示すものと考えられる。
特異なクラスター活性中心をもつ酸化還元金属酵素の生物無機化学

金属酵素の活性中心に存在する微量の金属元素は、生命活動に欠かせない巧みな酵素機能の中核的役割を担っている。本研究課題では、ニトロゲナーゼ、光化学系II、ヒドロゲナーゼ、アセチルCoA合成酵素などの特異なクラスター活性中心を持つ金属酵素に注目し、独自の化学概念を用いて、これまで極めて困難とされていたクラスター活性中心モデルの合成を達成し、新たな生物無機化学研究を展開して酵素機能を化学的に解明する学術的基盤を確立した。最近我々が合成した、アミド配位子を持つ4Fe^<111>状態の高酸化型[4Fe-4S]クラスター[Fe_4S_4{N(SiMe_3)_2}_4](1)を出発に、還元を鍵とする反応から、新しい鉄-硫黄クラスターの合成を検討した。クラスター1に一当量のPEt_3を加えたところ、ニトロゲナーゼのP-クラスター骨格を再現する[8Fe-7S]クラスターが収率29%で得られた。この反応過程では、加えたPEt_3が高酸化型[4Fe-4S]クラスター1から硫黄を引き抜き、生じる[4Fe-3S]骨格がさらに[4Fe-4S]クラスターと反応して[8Fe-7S]骨格を生じたと考えられる。我々は、すでに単核の鉄アミド錯体を出発とする自己集合反応より、類似の[8Fe-7S]型クラスターの合成に成功しているが、本反応は熱力学的に安定と考えられている[4Fe-4S]骨格の一部を分解して、より大きい骨格を再構築した点で、合成化学的に興味深い。またこの結果は、P-クラスターの生合成の観点からも重要である。遺伝子を部分的に欠損させたニトロゲナーゼを用いた生化学研究から、P-クラスターの生合成過程では、隣接して生成した二つの[4Fe-4S]クラスターが還元条件下で[8Fe-7S]骨格に変換されると提案されている。この提案と本研究の結果は、還元条件下で2つの[4Fe-4S]骨格から[8Fe-7S]骨格を構築する点で共通しており、従ってP-クラスターの生合成過程においても[4Fe-4S]クラスターの還元的な脱硫反応を伴って[8Fe-7S]骨格が生じることが示唆される。本年度も研究は順調に進み、以下に示す予想以上の重要な成果が得られた。(1)酸化型および還元型P-クラスターのモデルとなる[Fe8S7]クラスターの合成:従来のP-クラスター骨格合成で用いてきたチオールの代わりに、シリル置換基をを持つよりかさ高いチオールHSTbt (Tbt=2,4,6-{CH(SiMe3)2}3C6H2)を用いることにより、P-クラスター[Fe8S7]骨格の4つの鉄原子にTbtチオラート配位子と2つのEt20が配位したP-clusterモデルの合成に成功した。これまでは鉄原子にアミドが配位していたが、今回合成したモデルクラスターはニトロゲナーゼP-clusterの配位環境をほぼ再現している。興味深い事に、新モデルクラスターにおいても鉄原子の酸化数は2Fe(III)-6Fe(II)であり、提案されているニトロゲナーゼP-clusterの酸化状態よりも2電子少ない。ニトロゲナーゼP-clusterの鉄酸化状態の再考を促す重要な発見である。(2)超高酸化状態をとる[Fe4S4]クラスターの骨格変換反応:生体内ではフェレドキシン[Fe4S4]クラスターが酸素と反応して[Fe2S2]クラスターへ変換すると提案されているが、合成化学的な証明はない。我々は、超高酸化型[Fe4S4]クラスターである[Fe4S4{N(SiMe3)2}4]が供与性配位子(ピリジン)の存在下で容易に[Fe2S2]クラスターに解裂することを見出した。この反応は可逆的におこり、生体内でも[Fe4S4]クラスターから[Fe2S2]クラスターが生成する可能性を初めて示すとともに、安定とされる[Fe4S4]クラスターの骨格変換に関する常識を覆した。(3) DPORを利用した人工酵素構築:ニトロゲナーゼに酷似したDPORのNB-タンパク質を利用し、合成した金属クラスターの導入による人工金属酵素を構築する目的で、Pchlide結合キャビティを構成する2つの残基(BchN-Phe393, BchB-Leu41)を、金属クラスターの配位に関与できるようにシステイン残基に改変した変異NB-タンパク質を調製した。X線結晶構造解析を行い、人工金属クラスターを包含できる空間と立体配置をもつことが明らかとなった。(1)ヒドリドを有する[NiFe]ヒドロゲナーゼモデルの構築:これまで極めて困難であった還元型[NiFe]ヒドロゲナーゼの活性部位モデルとなるFe-Ni錯体を、CO/CN配位子をもつFe(II)錯体とNi(O)錯体の反応によって達成し、本錯体がヒドロゲナーゼの機能を再現するプロトン化反応によってヒドリド錯体を生成することが示唆された。一方、同様のFe(II)錯体とNi(II)ヒドリド錯体との反応でも、ヒドリド配位子をもつFe(II)-Ni(II)錯体の生成が確認され、期待以上の進捗が見られた。

現在、これらの錯体の結晶化による構造の解明を進めている。(2)光化学系II酸素発生中心モデルとなるマンガンクラスター:かさ高いアルコキシド/シロキシドを補助配位子に用い、マンガンアミド錯体を前駆体とする我々独自の有機溶媒中での自己集積反応を開拓し、一連のMn/0, Mn/OH, Mn/Ca/0クラスターの合成に成功している。その実績を踏まえ、かさ高いフェノキシドを配位子とするMn錯体を用いたクラスター合成を検討した。Mn(II)二核フェノキシド錯体を酸化すると、Mn(III)を含むラダー型の四核オキソクラスターが得られた。またトリフェニルメトキシ基を有するMn(II)二核錯体を用いた場合には、オキソ架橋Mn(IV)二核錯体とキュバン型四核Mn(III)オキソクラスターが得られた。これらは光化学系II酸素発生中心に存在する[4Mn-Ca-40]クラスターのよい前駆体と考えられ、種々のCa錯体との反応を検討している。(3) DPORを利用した人工酵素構築:暗所作動型プロトクロロフィリド還元酵素(DPOR)の基質結合部位に合成金属クラスター導入のために2つのCys残基を導入した変異型酵素FL-Cに対し、2種の人工金属クラスター(Fe/SクラスターとMo/Fe/Sクラスター)の導入を試み、“キメラ酵素"のアセチレン還元活性を検討した。その結果、低いながらもエチレン生成が認められ、その生成量はFeクラスター再構成FL-Cの方が、Moクラスター再構成FL-Cに比べわずかに高かった。ポルフィリン環の還元を本来の触媒活性とするDPORにアセチレン還元活性が付与された可能性が示唆された。本年度に得られた主要な成果について以下に記載する。(1)ニトロゲナーゼFeMo-cofactorのモデルとなる、酸素原子を内包した[Fe8S6O]型クラスターの合成と構造:FeMo-cofactorの基本骨格に類似した[Fe8S7]クラスターの合成反応を発展させ、少量の水存在下での反応から、クラスター中心に酸素原子を持つ新規[Fe8S6O]クラスターを合成した。中心酸素原子は、周囲にある6つの鉄原子のうち4つと結合する一方、残る2つの配位不飽和な鉄原子はチオラート配位子の芳香環と弱く相互作用しており、この結果はFeMo-cofactorの鉄が外部基質を捕捉する機構を考察する有用な知見である。(2)光化学系II酸素発生中心(OEC)を模倣するMn/O、Mn/OH、およびMn/Ca/Oクラスターの合成:マンガンアミド錯体を前駆体とし、かさ高いアルコキシド/シロキシドを補助配位子に用いる我々独自のクラスター自己集積反応を開拓し、その結果Mn/O, Mn/OH, Mn/Ca/Oクラスターの合成に成功した。特に、融合型不完全キュバン構造のMn4(OH)2(OSiiPr3)6クラスターとカルシウム錯体の反応によって得られたMn4Ca2(O)2 (OSiiPr3)8は、OECの構造に関連して興味深い。(3)ジアミドジチオラート型四座配位子mbeaを利用した、アセチルCoA合成酵素の反応中間体モデル合成:アセチルCoA合成酵素に存在するニッケル二核錯体のモデルとして、実際の酵素に近いテトラアニオン性N2S2配位子mbeaを導入した二核ニッケルモデル錯体の合成を検討した。末端ニッケル上にメチル基とチオラートを併せ持つ錯体の合成に成功し、X線構造解析でその構造が酵素活性中心に極めて類似していることを明らかにした。(1)アポ型ニトロゲナーゼを利用した半人工酵素の創出:窒素還元酵素