hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
孤立森林における小型哺乳類相の比較

○研究目的都市近郊には里山や公園・社寺林などの孤立森林が存在し、都市部の生物多様性保全を考える上で重要であるが、一方でそのような孤立した森林では、生物相の量的、質的な劣化が懸念される。森林の分断化がもたらす環境変化が生物相に与える影響については、様々な環境条件の孤立森林に生息する生物相を明らかにし、比較することで検討できると考えられる。本研究では、福井平野に散在する孤立森林の面積や孤立度(山地からの距離)と生息する小型哺乳類の関係を明らかにし、山地との比較を行い、孤立森林に生息する小型哺乳類の種構成に関わる要因を解明することを目的とした。○研究方法福井平野の孤立森林11カ所、周辺の山地3カ所で、2007年68月、10月12月の年二回、フィールドサイン調査と捕獲調査を行い、各調査地に生息する小型哺乳類を調べた。これらの調査結果をもとに、孤立森林と山地の種数比較、孤立森林の種数と森林面積、孤立度との相関関係、アカネズミの相対密度と森林面積、孤立度との相関関係について解析をした。○研究成果孤立森林よりも山地の方が小型哺乳類の種多様性が高く、山地にのみ生息する種(ヒメネズミなど)があることから、このような種は山地-孤立森林間の移動がないと考えられた。一方、両方に生息するコウベモグラ、アカネズミのうち、後者については、相対密度と山地からの距離に負の相関関係がみられ、山地-孤立森林間の移動があることが示唆された。孤立森林に生息する小型哺乳類の種構成は、ほとんどがコウベモグラとアカネズミの組み合わせであったが、面積の最も大きい孤立森林にはヒミズが生息していたことから、孤立森林の面積を維持することによって、生息可能な小型哺乳類が増える可能性がある。ただし、生息地間を移動する可能性のあるアカネズミの孤立森林個体群を保全していくには、孤立度も考慮する必要があると考えられる。
C型肝炎ウイルス感染における自然排除、肝病態進行、治療効果の解明

C型肝炎ウイルス(HCV)は持続感染率が高率で、慢性肝疾患の主因である。HCV感染において、抗HCV治療の効果を左右するIL28B遺伝子多型は、多数例の日本人一般住民での解析よってHCV自然排除にも関与した。合わせて、人種を超えて、HCV自然排除には、IL28B SNPのみならず、TA repeatも関与した。【方法】対象は、一般住民健診の日本人2041例およびアフリカ系アメリカ人201例。HCV抗体、HCV RNA検査により、自然排除群(+, -)、慢性肝炎群(+, +)、健常者群(-, -)に分類し、TA repeatとの関連を検討した。【成績】TA repeat多型分布は、日本人は1018回で、最頻度の12回が83.4%を占めたが、アフリカ系アメリカ人では急峻なピークはなく、日本人では同定されなかった6回の多型が認められた。全解析で10回以上のTA repeatはHCV自然排除に有意に相関していた。多変量解析により、HCV自然排除と相関する因子は、女性、IL28SNP TT型、長いTA repeat多型であった。人種別検討で、長いTA repeat多型は、日本人(OR=10.7, P=0.022,)およびアフリカ系アメリカ人(OR = 3.70, P=0.027)でHCV自然排除と関連が認められた。研究1:一般住民におけるC型肝炎ウイルス(HCV)自然排除の検討【方法】対象は、住民検診において、文書で同意を得た、HBs抗原陽性51例を除外した1056例(男性432例、女性624例、30歳から91歳)である。【結果】同住民において、インターフェロン高感受性遺伝子多型のIL28B TTは男性83.3%、女性82.6%で性差はなく、年齢別での差も認められなかった。同地区のHCV抗体陽性率は29.3%と高率で、HCV抗体陽性例中のIL28B TT 80.2%は、同抗体陰性例中の83.8%と差がなかった。HCV抗体陽性243例中、抗HCV療法を受けた57例を除外した、186例中HCV RNA陽性は136例、73.1%であった。HCV抗体陽性中の解析で、HCV RNA陽性例のIL28B TT 74.3%は、同陰性の98.0%に比べ有意に低率であった。【結論】インターフェロン治療を左右するIL28B遺伝子多型は、一般住民でのHCV自然排除に関与した。研究2:C型肝炎ウイルス自然排除とインターロイキン28B遺伝子プロモーター領域の関連の検討【方法】対象は、住民健診の日本人2041例およびアフリカ系アメリカ人201例。【成績】全解析で10回以上のTA repeatはHCV自然排除に有意に相関していた。【結語】HCV自然排除には、IL28B SNPのみならず、TA repeatも関与している。疫学調査および基礎研究が順調に進んでおり、疫学の全体調査のまとめも完遂し、すでに学会報告や論文投稿も終わっており、全体的に研究の成果は達成している。研究1によって、一般住民におけるC型肝炎ウイルス(HCV)自然排除の検討を行った。インターフェロン高感受性遺伝子多型のIL28B TTは男性83.3%、女性82.6%で性差はなく、年齢別での差も認められなかった。本邦でのHCV感染の高浸淫地区での大規模調査によって、インターフェロン治療効果を左右するIL28B遺伝子多型は一般住民でのHCV自然排除にも関与することが示唆された。さらに、研究2によって、HCV自然排除とIL28B遺伝子プロモーター領域の関連の検討を行った。10回以上のTA repeatはHCV自然排除に有意に相関していた。人種別検討で、長いTA repeat多型は、日本人(OR=10.7, P=0.022,)

およびアフリカ系アメリカ人(OR = 3.70, P=0.027)でHCV自然排除と関連が認められた。日本人だけではなく、HCV自然排除においてIL28B SNPのみならず、TA repeatも人種を超えて関与していることが示唆された。Il28B遺伝子多型のタイピングに加えてTAリピートを用いることで、HCV自然排除の予測精度がさらに高まる。したがって、輸血、違法静脈注射、いれずみ、病院内での針刺事故などによって発症するC型急性肝炎から慢性肝炎への持続感染の際に、本タイピングを利用することで治療などが不必要になる可能性がある。C型肝炎ウイルス(HCV)は持続感染率が高率で、慢性肝疾患の主因である。HCV感染において、抗HCV治療の効果を左右するIL28B遺伝子多型は、多数例の日本人一般住民での解析よってHCV自然排除にも関与した。合わせて、人種を超えて、HCV自然排除には、IL28B SNPのみならず、TA repeatも関与した。データを解析し、一部のデータについて、すでに国内および国際学会に発表し、英文論文も受領され出版された。可能な限り、研究費の範囲内で、さらなる研究成果をあげるように努める。さらに、踏み込んだ解析をして、予定の研究計画を実施する。
視覚と触覚による材質感認知メカニズムをオノマトペの音象徴性から探る

短く簡潔な表現でありながら,材質から知覚した質感と快不快などの感性的評価まで多様な情報が表されるオノマトペの特長を活かし,従来の形容詞を用いて測定されてきた人の主観評価を定量化するために,20122013年度の質感脳情報学の助成を受け,オノマトペによって表される触感を中心とした材質感や感性評価値を推定するシステムを構築した.20142015年度の研究課題では,このシステムを活用し,視覚と触覚による材質感認知メカニズムにアプローチした.システムの活用成果例として,粘性知覚とオノマトペの関係に着目し,粘性画像推薦システムを構築した.直感的で柔軟な質感表現段であるオノマトペの音象徴性に注目し,被験者実験により,粘性感とオノマトペの音韻の関係を明らかにした.本研究で実施した被験者実験の結果から,オノマトペを構成する音韻と視覚的に知覚される粘性との間に有意な関係が認められ,子音では"g ","s ","z ","d ","n ","m",母音では"a ","i ","u ","e ","o "が粘性と有意に関係し,拗音,長音,促音の有無が粘性と有意に関係することを特定した.また,動画,静止画の違いが粘性知覚に影響すると仮定し,両者では観測される音韻に違いが認められるか検討し,観測される音韻の違いを明らかにした.これらの結果から人は視覚的に知覚される液体粘性の僅かな違いをオノマトペの音韻に反映させていると言える.この実験結果の応用の一例として,「どろどろ」した動画が欲しいといったユーザの直感的な表現に適した動画を推薦するシステムを構築した.その他,オノマトペと触素材の関係を個人の主観により操作可能にするシステムや,オノマトペによる質感カテゴリと画像特徴量の関係を用いた画像検索システム,オノマトペを絵本に自動挿入するシステムや,オノマトペによる快音作成支援などにも取り組んだ.26年度が最終年度であるため、記入しない。26年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では,人間の質感認知における視覚・触覚の特性を,言語(特にオノマトペ)に着目することで総合的に調べることを試みる.オノマトペ(擬音語・擬態語の総称)は,視覚(「ぴかぴか」等)・触覚(「ざらざら」等)の両方で質感を表す語として日常的に用いられている.オノマトペの重要な性質として,オノマトペを構成する音韻が対象の感覚イメージと体系的に結びつくこと(音象徴性)が知られており,本研究では,質感認知に重要な視覚・触覚の質感を表すオノマトペの音韻を調べ,音韻を指標として質感知覚における視覚・触覚の関係性を明らかにする.視覚・触覚を個別に調べて統合するのではなく,オノマトペの音象徴性に着目することで,視覚と触覚の関係性を総合的に調べる.工学的応用として,「オノマトペを入力することで,それが表すであろう材質を推奨するシステム」,「オノマトペによって材質の真贋を判定するシステム」を構築する.25年度までに,質感を表す任意のオノマトペを入力することでそれが表す質感を定量化するシステムを実装し,評価実験も行い,高い精度で予測できることを確認し,成果発表を行った.また,質感認知における視覚・触覚のクロスモーダル性に着目し,視触覚領域におけるオノマトペ分布図を作成することで,質感を表現するオノマトペの相対的な位置関係や視覚・触覚関連性の可視化を試みた.さらに,実金属と模造金属から想起されるオノマトペの数と種類に違いがあることを実験により確認し,それぞれから得られるオノマトペを質感評価システムで解析することで,実金属と模造金属の違いが把握できることも示した.短く簡潔な表現でありながら,材質から知覚した質感と快不快などの感性的評価まで多様な情報が表されるオノマトペの特長を活かし,従来の形容詞を用いて測定されてきた人の主観評価を定量化するために,20122013年度の質感脳情報学の助成を受け,オノマトペによって表される触感を中心とした材質感や感性評価値を推定するシステムを構築した.20142015年度の研究課題では,このシステムを活用し,視覚と触覚による材質感認知メカニズムにアプローチした.システムの活用成果例として,粘性知覚とオノマトペの関係に着目し,粘性画像推薦システムを構築した.直感的で柔軟な質感表現段であるオノマトペの音象徴性に注目し,被験者実験により,粘性感とオノマトペの音韻の関係を明らかにした.本研究で実施した被験者実験の結果から,オノマトペを構成する音韻と視覚的に知覚される粘性との間に有意な関係が認められ,子音では"g ","s ","z ","d ","n ","m",母音では"a ","i ","u ","e ","o "が粘性と有意に関係し,拗音,長音,促音の有無が粘性と有意に関係することを特定した.また,動画,静止画の違いが粘性知覚に影響すると仮定し,両者では観測される音韻に違いが認められるか検討し,観測される音韻の違いを明らかにした.これらの結果から人は視覚的に知覚される液体粘性の僅かな違いをオノマトペの音韻に反映させていると言える.

この実験結果の応用の一例として,「どろどろ」した動画が欲しいといったユーザの直感的な表現に適した動画を推薦するシステムを構築した.その他,オノマトペと触素材の関係を個人の主観により操作可能にするシステムや,オノマトペによる質感カテゴリと画像特徴量の関係を用いた画像検索システム,オノマトペを絵本に自動挿入するシステムや,オノマトペによる快音作成支援などにも取り組んだ.26年度が最終年度であるため、記入しない。26年度が最終年度であるため、記入しない。視覚と触覚の関係性を総合的に調べ,工学的応用として,「オノマトペを入力することで,それが表すであろう材質を推奨するシステム」,「オノマトペによって材質の真贋を判定するシステム」を構築する,ということが当初の研究課題の目的であるが,どちらについても順調に進展しているため.構築済みの「オノマトペを入力することで,それが表すであろう材質を推奨するシステム」に,質感を表現するオノマトペの相対的な位置関係や視覚・触覚関連性の可視化した研究成果を統合することにより,システムの精緻化を行う.さらに,金属において有効性が確認された真贋判定手法が,真珠や漆などそのほかの素材についても有効であるか検証を進める.
マルサス人口論を巡る言説分析

『ブラックウッズ・マガジン』、『エジンバラ・レビュー』、『ウェストミンスター・レビュー』、『ニュー・マンスリー・マガジン』におけるマルサス人口論に関する記事を分析した。以下のような知見を得た。1『ブラックウッズ・マガジン』はケインズ経済学の先駆とも言える、トーリー・マクロ・エコノミクスを展開することで、マルサス人口論を批判した。彼らは食糧増加率が人口増加率を上回ると想定することで、食糧供給を引き起こす人口増加を擁護した。また、彼らは賃金基金説を拒否した。彼らの主張は、救貧法による食糧需要の増大が、雇用を増加させるとする結論を生み出すこととなった。2マルサス本来の人口成長モデルは一部門モデルであったが、『エジンバラ・レビュー』では工業を組み込んだ人口成長を考えており、賃金基金の中には製造品も含めていた。彼らは人口成長経由での製造品需要の側面を協調した。彼らはマルサス人口論を擁護したが、しかし暗黙のうちにマルサス・モデルの修正を行っていたことになる。また、マルサスに先立って農工均衡発展論を含意する見解も存在した。土地改良を楽観的に見て、過剰蓄積を回避する手段として人口の急速な増加を歓迎する記事もある。しかし、穀物法論争以前には、マルサス人口論を明示的に否定することはなかった。3トーリー系と見なされてきた『ニュー・マンスリー・マガジン』には両義的なマルサス評価が存在する。すなわち、短期的には「傾向法則」としてマルサス人口法則を肯定するが、長期的には情念可変論を展開した。彼らは後に『ウェストミンスター・レビュー』で論じられるマルサス人口論の受容パターンを提示したことになる。1『ブラックウッズ・マガジン』におけるマルサス人口論については、以下のことが明らかにできた。『ブラックウッズ・マガジン』では、ケインズ経済学の先駆とも言える、トーリー・マクロ・エコノミクスが展開されていた。そこでは、過剰人口が需要不足による失業者として把握されており、救貧給付がもたらす消費需要によって雇用増加を図る政策が提言されていた。こうした議論の背景には、人口論の賃金基金説的なバージョンとは、完全に対極的な人口論が存在することになる。すなわち、人口増加を上回る供給能力の前提、消費需要による生産増加という因果関係の重視である。こうした反マルサス的な人口論は、ナポレオン戦争期に登場したウェイランドら人口優位説を経済学的に洗練させたものと位置づけることができる。この潮流は市場への政治的介入の必要を説く、ハイ・トーリーの立場と整合的で、人道主義者サドラーなどにも見いだすことができる。成果は経済学史学会関東部会で発表した。現在、埼玉大学経済学部紀要に投稿中である。2『エジンバラ・レヴュー』と『ウェストミンスター・レヴュー』については、両者の中に賃金基金説的バージョンの人口論が存在することが確認できた。前者ではマルサス人口論が古典派経済学的な枠組から重視されているのに対して、後者では実質的に人口論が重視されていないという特色がある。後者の背景には新マルサス主義の容認があると考えられる。この論点を補足するものとして、フランシス・プレイスによるマルサス人口論の両面的な解釈を検討した。1今年度は予備調査の段階にとどまっていた『エジンバラ・レビュー』(以下ER)におけるマルサス像を中心に検討し、以下の諸点を解明できた。(1)1810年代前半までのERの記事では、人口に対するリジッドな意味での食糧先行説と賃金基金説との結合としてマルサス人口論が肯定的に評価されていること。ただし、記事のねらいが道徳的抑制の普及を論証しようとしており、情念不変論を強調するマルサスとは相違点もあることが確認できた。

また、サムナーが登場するまでマルサス『人口論』あるいはペイリー「人口法則」が持っていた弁神論の側面はほとんど無視されてきたというのが従来の見解であったが、1810年の記事では試練と人口原理との結合というクリスチャン・ポリティカル・エコノミーの要素が含まれていることも明らかにできた。(2)1815年以降のERの記事では、穀物法批判の議論の中でマルサス人口論の受容の仕方が変容されていくことを解明した。例えば、ブキャナンによる1815年の記事は食糧先行説を緩和しながら穀物輸入が人口増加を帰結しないというロジックとなっているが、そこでは『人口論』後続版で次第に強調されていく困窮水準の上昇というマルサス人口論の一側面が明示的に利用されている。このように『人口論』解釈を変容させながら、主流となる経済学の議論の中に取り入れようとする系譜を確認することができた。この成果については現在、論文執筆中である。2昨年の検討対象であった『ブラックウッズ・マガジン』におけるマルサス像については、トーリー・マクロ・エコノミクスからのマルサス人口論批判を主要な考察対象とした紀要論文を公表した。1 1800年代の『エジンバラ・レビュー』(ER)における人口論を検討し、次の諸点を確認した。農業を中心としたマルサスの人口成長モデルとは異なり、ERでは製造業と人口論とを結合させた経済成長論が展開されていること。また、人口増加を経由して製造業も需要創出効果を持つことが主張されていること。さらに、賃金ファンドの中に製造品を明確に組み入れていること。これらの諸点から、ERではマルサス人口論を肯定的に受け止めていたとするのが通説であるが、その内実には相違点が多いと結論づけることができる。また、1800年代のERはすでに農工バランス論の萌芽的な議論を含んでおり、1810年代以降にマルサスが主張していく議論を先取りしていたとも言いうる。他方、土地改良の可能性を高く評価することで、過剰蓄積を回避する役割という観点から急速な人口増大を肯定的に扱う記事もあり、穀物法論争期以前からマルサス人口論からの大幅な乖離が認められることも確認できた。2トーリー系と位置づけられている『ニュー・マンスリー・マガジン』では両面的なマルサス評価が存在することが確認できた。すなわち、増殖原理だけに人間が支配されていると想定した場合には「傾向法則」としてマルサス人口法則が妥当であるが、長期的な視点に立つ場合には人間の情念、特性が変容することで人口が増殖原理だけに支配されなくなるという論法でのマルサス擁護が行われている。こうした議論は後のベンサマイトらに見出せる人口論の受容パターンの萌芽的な形態と見ることができる。
糖質加水分解酵素における糖転移反応の触媒機構－Ｘ線結晶構造解析による解明

本年度では、ソテツ由来GH18キチナーゼ(CrChiA)の糖転移活性の発現に重要なアミノ酸残基の特定を行った。対象となった残基は、前年度に明らかにしたX線結晶構造から推定されたトリプトファン残基(Trp168)である。Trp168をアラニンに置換した変異型酵素を作製し、その糖転移活性への影響をHPLCで調べた。その結果、変異型酵素ではほぼ完全に糖転移活性が失われていることが明らかとなった。以上より、CrChiAの糖転移活性の発現にはTrp168が重要なアミノ酸残基であることが分かると同時に、アクセプター基質に対する結合力が重要であることが明らかとなった。以上の結果から、アクセプター基質に対する結合力を増強することで糖転移活性を増強できると考えた。糖転移活性の増強は、将来の酵素合成によるキチンオリゴ糖生産において非常に重要である。そこで、アクセプター結合サイトにTrp側鎖を導入した変異型酵素を作製し、糖転移活性への影響をHPLCで調べた。その結果、変異型酵素では顕著な糖転移活性の増強が確認された。このことから、糖転移活性の発現にはアクセプター基質に対する結合力が重要であることが証明された。次に、より効率的なキチンオリゴ糖合成の実現のために活性化基質である糖オキサゾリン誘導体[(GlcNAc)n-oxa]を用いることを考えた。(GlcNAc)n-oxaはGH18キチナーゼを用いたキチンオリゴ糖合成において非常に有効な基質である。しかし、原料となるキチンオリゴ糖の分離精製が困難であることから利用が難しかった。本研究ではキチンオリゴ糖混合物からの合成および分離精製に成功し、効率的な生産法を確立した。この(GlcNAc)n-oxaを用いて(GlcNAc)7の酵素合成を試みた。その結果、植物キチナーゼを用いたキチンオリゴ糖合成に初めて成功した。以上のことから、本研究は、有用糖質であるキチンオリゴ糖の安価で安定な生産につながるもの考えられ非常に意義あるものとなった。27年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は、まず、CrChiAのX線結晶構造の決定を試みた。500条件のスクリーニングの結果、CrChiAの結晶化に成功し、1.58Aの高分解能で結晶構造を決定することができた。決定したCrChiAの構造を、既に構造が明らかとなっているAtChiC、NtChiVと比較したところ、CrChiAにのみ付加的なループ構造が存在し基質結合クレフトを形成していることが明らかとなった。また、このループ構造周辺には、基質結合に重要とされる芳香族アミノ酸残基のクラスターが存在していることがわかった。さらに、GH18キチナーゼの触媒反応に重要なアミノ酸残基群(DxDxE motif)の配向にも違いがみられた。このことから、これらの構造の違いがCrChiAの反応性の違いをもたらしていることが示唆された。次に、不活性変異体CrChiA-E119Qとキチンオリゴ糖の複合体結晶構造の決定を試みた。その結果、アクセプター結合サイトに(GlcNAc)3が結合した複合体結晶構造を1.3Aの高分解能で決定することに成功した。この構造を詳細に解析したところ、先ほど述べた芳香族アミノ酸残基クラスターを形成している残基の一つであるトリプトファン残基、Trp168が末端の糖残基とCH-πスタッキング相互作用していることが明らかとなった。このことから、Trp168がCrChiAの糖転移反応の発現において最も重要なアクセプター分子との結合に関わるアミノ酸残基であることが示唆された。以上の結果から、本年度ではCrChiAの糖転移活性をもたらす機能構造を明らかにすることができた。本研究の要であるCrChiAおよび基質複合体の結晶構造を決定できたことは非常に良好な結果であるといえる。また、糖転移活性の発現に関わるアミノ酸残基を推定できたことは非常に意義あるものであり、今後の本研究の発展につながると考えられる。

次に、より効率的なキチンオリゴ糖合成の実現のために活性化基質である糖オキサゾリン誘導体[(GlcNAc)n-oxa]を用いることを考えた。(GlcNAc)n-oxaはGH18キチナーゼを用いたキチンオリゴ糖合成において非常に有効な基質である。しかし、原料となるキチンオリゴ糖の分離精製が困難であることから利用が難しかった。本研究ではキチンオリゴ糖混合物からの合成および分離精製に成功し、効率的な生産法を確立した。この(GlcNAc)n-oxaを用いて(GlcNAc)7の酵素合成を試みた。その結果、植物キチナーゼを用いたキチンオリゴ糖合成に初めて成功した。以上のことから、本研究は、有用糖質であるキチンオリゴ糖の安価で安定な生産につながるもの考えられ非常に意義あるものとなった。本研究は、顕著な糖転移反応を示すCrChiAと、示さないAtCiC、NtChiVを用いて、これらの酵素を酵素学的および構造生物学的に比較することによって、GH18において高能率に糖転移反応を引き起こす分子機構を推定することを目的とする。この目的を達成するために、本年度は、CrChiAのX線結晶構造の決定および基質であるキチンオリゴ糖およびアクセプター分子との複合体X線結晶構造を決定することを目標としていた。本年度行った研究の結果、野生型CrChiAおよび不活性型CrChiA-E119Qと(GlcNAc)3の複合体結晶構造の決定に成功した。またAtChiC,NtChiVとの構造比較によって、CrChiAの糖転移活性をもたらす機能構造について明らかにすることができた。これらの理由から、本研究は当初の予定通りに進行していると考えている。27年度が最終年度であるため、記入しない。今後の研究推進方策としては、本年度で明らかになった糖転移反応に関わると考えられるアミノ酸残基を置換した変異型酵素を作製し、糖転移反応への影響をHPLCを用いて解析する予定である。また、GH18キチナーゼの強力な阻害剤であるアロサミジンを用いて、等温滴定カロリメトリー(ITC)による結合実験をAtChiC、NtChiVおよびCrChiAの3つの酵素について行い、アロサミジンに対する結合性の違いがみられるかどうかを調査したいと考えている。さらに、AtChiCのTrp導入変異体は高い糖転移活性を示したが(Umemoto et al., Glycobiology., 23, 81-90, 2013)、同様の変異導入によってCrChiAの糖転移活性がさらに向上するのかも調べ、その結果に基づきGH18において高能率に糖転移反応が起こる分子機構を考察する。
手の動きのアーカイブと力覚情報に基づくインストラクション

本研究の目的は,日常生活で現れる手の動き(箸や鉛筆の使い方,玉遊び等)を時系列データとして取得し,動きの特徴を表す特徴量を抽出して保存する(アーカイブ(archive)と称す)とともにこの特徴量をハンドガイド(写真参照手に装着して自動制御によりワイヤー型アクチュエータで5本の指を動かす)に送ることにより,ハンドガイドを手に装着した人間に,力覚として手の動きそのもののインストラクションを行えるようにすることにある。本年度では,前年度までの実験結果を基にして,次の成果を得た。●指関節角度の時系列データに対する主成分分析法により,第1主成分が,動きの巧みさの指標となりうること,また,指関節角度の時系列データのうち,箸使いでは,人差し指と中指の間の角度に対する標本分散が,箸使い上手さの指標となりうることがわかった。●玉回しでは,親指を含めた3本の指先関節が周期的に動くことが上手さの鍵となることがわかった。また,手の動きに関連して,副次的に次の知見を得た。●手の力覚を用いて,人間の周囲にある障害物環境を認職できるという視覚の代替感覚を実現できることを明らかにした。●人間がレクリエーションの一環として太極拳の動作を行うとき,手先の動きが重要であることが判明した。これは上手に動こうとするときの指標として,手先でバランスをとったり,スムーズな動作移行のときに手先反動を用いているためで,人間の動作と手の動きとの関連性に注目することが必要であることがわかった。以上の知見をもとに,指先のみならず手先の動きがしなやかになるようなインストラクションディスプレイのプロトタイプを構築し,臨床実験を通してその高い利便性・使用性を立証した。さらに,指先のモーションアシストデバイスを試作し,指の感覚とその動かし方に関する幾つかの知見を示した。本研究の目的は,日常生活で現れる手の動き(箸や鉛筆の使い方,紐結び等)を時系列データとして取得し,動きの特徴を表す特徴量を抽出して保存する(アーカイブ(archive)と称す)とともにこの特徴量をハンドガイド(写真参照,手に装着して自動制御によりワイヤー型アクチュエータで5本の指を動かす)に送ることにより,ハンドガイドを手に装着した人間に,力覚として手の動きそのもののインストラクションを行えるようにすることにある。本研究の一環として,次の研究成果を計測自動制御学会システムインテグレーション部門大会にて発表した。1)手動作のアーカイブとインストラクション2)手の力覚を利用した環境認識補助歩行器1)は,箸使いを動作対象としてとりあげたものであり,上手・下手に関して従来は形のみであったものを,本研究では,動くべき関節を特定し,その動きの統計的分散量および主成分分析の第一要素の周期性をもって,動きに関する上手・下手の定量的評価指標を与えた。2)は,手の力覚とは,手の動く方向と手にかかる力の合成したもので表すことができる,という条件の下,空間認識を視覚の代わりに,手の力覚で行えるという代替感覚の提案である。この代替感覚も手の動きのインストラクションに重要な役割を果たすものと考えている。発表および情報交換において、次の有意義な知見を得た。・手動作の特徴量は,手そのものの動きのみならず,腕の動きに伴う力覚も考慮する必要がある。本年度では,複数の被験者(10人)が複数の実験回数をこなして,その測定した手の動きデータを分析して,次の知見を得た。・指関節角度の時系列データに対する主成分分析法により,第1主成分が,動きの巧みさの指標となりうることがわかった。・指関節角度の時系列データのうち,箸使いでは,人差し指と中指の間の角度に対する標本分散が,箸使い上手さの指標となりうることがわかった。・玉回しでは,親指を含めた3本の指先関節が周期的に動くことが上手さの鍵となることがわかった。また,手の動きに関連して,次の知見を得た。・手の力覚を用いて,人間の周囲にある障害物環境を認識できるという視覚の代替感覚を実現できることを明らかにした。・人間がレクリエーションの一環として太極拳の動作を行うとき,手先の動きが重要であることが判明した。発表および情報交換において,アーカイブするための手動作の特徴量は,手そのものの動きのみならず,身体の動きそのものや,それに伴う力覚も考慮する必要があることが改めてわかり,これを今後反映させていく予定である。

本年度では,前年度までの実験結果を基にして,次の成果を得た。●指関節角度の時系列データに対する主成分分析法により,第1主成分が,動きの巧みさの指標となりうること,また,指関節角度の時系列データのうち,箸使いでは,人差し指と中指の間の角度に対する標本分散が,箸使い上手さの指標となりうることがわかった。●玉回しでは,親指を含めた3本の指先関節が周期的に動くことが上手さの鍵となることがわかった。また,手の動きに関連して,副次的に次の知見を得た。●手の力覚を用いて,人間の周囲にある障害物環境を認職できるという視覚の代替感覚を実現できることを明らかにした。●人間がレクリエーションの一環として太極拳の動作を行うとき,手先の動きが重要であることが判明した。これは上手に動こうとするときの指標として,手先でバランスをとったり,スムーズな動作移行のときに手先反動を用いているためで,人間の動作と手の動きとの関連性に注目することが必要であることがわかった。以上の知見をもとに,指先のみならず手先の動きがしなやかになるようなインストラクションディスプレイのプロトタイプを構築し,臨床実験を通してその高い利便性・使用性を立証した。さらに,指先のモーションアシストデバイスを試作し,指の感覚とその動かし方に関する幾つかの知見を示した。
分岐被覆、微分方程式およびモジュライ空間を通じた代数曲線束のジオグラフィーの研究

代数曲線束の不変量の組を座標としたジオグラフィーの問題を扱う.本研究課題では, (i)様々な構造をもつ代数曲線束について,その相対的標準因子の自己交点数,相対的オイラー・ポアンカレ標数およびファイバーの種数の不等式関係を与えること, (ii)実際に代数曲線束を構成する方法を開発して,その方法を用いて代数曲線束の不変量の組の分布領域を明らかにすることが目的である.これら2点の解決に向けて,本年度は(A)被覆理論を用いた代数曲線束の構成と(B)複素微分方程式による代数曲線束の構成に取り組んだ.(A)射影直線束の3重被覆で与えられる代数曲線束に関する不等式関係は,研究代表者により分岐跡上の一般点の逆像が二点となる場合および3重被覆がガロア被覆である場合に分かっている.一方,これらの不等式を満たすような値に対応する代数曲線束が実際に存在するとは限らない.そこで,ガロア被覆である場合に(ii)に関して取り組んだ.主な成果としては,ファイバーの種数が7以上であるとき相対的オイラー・ポアンカレ標数の値がファイバーの種数のある2次式から定まる数値以上であるときは,そのような不変量をもつスロープが24/5となる代数曲線束がすべて存在することを証明した.この成果は昨年と今年に研究集会にて発表している.しかし,ファイバーの種数が4,5,6であるときには解決することができていないため,論文の完成には至っていない.(B)S.L.Tan氏による代数曲線束とその複素微分方程式の基礎理論を深化させていくために,超楕円曲線束を与えるような具体例を挙げることから始めた.構成が易しいと予想される底空間が射影直線や楕円曲線となるような代数曲線束について構成を試み,いくつかの例を構成した.今年度の研究対象は主に射影直線束のガロア3重被覆で与えられる代数曲線束と限定してはいるものの,相対的オイラー・ポアンカレ標数の値が十分に大きいときには,このような構造をもつ代数曲線束の存在性を証明することができた.実績の概要でも記述したように,特にスロープが24/5である場合には,十分に大きいとは「ファイバーの種数のある2次式から定まる数値」であり,これは以前に示したスロープ4の超楕円曲線束の場合と同様の結果となっている.一方,2次式を1次式とすることはできないことも同時に示すことができており,この成果はファイバーの種数に関する次数という観点で最良である.この成果によって,射影直線束のガロア3重被覆で与えられるスロープが24/5である代数曲線束に関しては,既存の成果で分かっている存在可能領域の中に実際に代数曲線束が対応している点の分布状況がおおよそ把握できたことになる.このように部分的ではありながらも分布領域の研究について進展していると考えるため,上のように評価した.ファイバーの種数が小さい場合に解決していないが,これは今後の課題である.今後もこれまでの研究方針を踏襲して代数曲線束のジオグラフィーの問題に取り組む.次年度は以下の2点に関して研究を進めていく.第一に,射影直線束のガロア3重被覆で与えられるスロープが24/5である代数曲線束に関して,ファイバーの種数が4,5,6の場合に考察を行う.本年度達成できなかった理由として,ファイバーの種数が大きい場合と同様に分岐跡上の特異点の構造を限定してしまったことにある.そこで,分岐跡上の特異点の種類を増やしつつ,大量の代数曲線束を構成することができる方法を新たに考察して解決にあたる.第二に,代数曲線束とその複素微分方程式の基礎理論(不変量の定義とそれらの関係式)はあるものの,ファイバーの種数は微分方程式の特異点の位相型だけでは定まらないなど,代数曲線束の構造と微分方程式の関係の解明はまだ解決していない.次年度については本年度と同様に底空間は射影直線や楕円曲線の場合だけを考察し,このような代数曲線束のファイバーと微分方程式の不変量の関係を考察する.本年度はいくつかの例を構成したものの,まだ例が非常に少ないため,引き続き具体例の構成に力を入れる.まずは具体例を通して,微分方程式の不変量からファイバーの種数を求めることを模索していき,この知見から一般的に成り立つ計算公式の構築を目指す.代数曲線束の不変量の組を座標としたジオグラフィーの問題を扱う.本研究課題では, (i)様々な構造をもつ代数曲線束について,その相対的標準因子の自己交点数,相対的オイラー・ポアンカレ標数およびファイバーの種数の不等式関係を与えること, (ii)実際に代数曲線束を構成する方法を開発して,その方法を用いて代数曲線束の不変量の組の分布領域を明らかにすることが目的である.これら2点の解決に向けて,本年度は(A)被覆理論を用いた代数曲線束の構成と(B)複素微分方程式による代数曲線束の構成に取り組んだ.(A)射影直線束の3重被覆で与えられる代数曲線束に関する不等式関係は,研究代表者により分岐跡上の一般点の逆像が二点となる場合および3重被覆がガロア被覆である場合に分かっている.一方,これらの不等式を満たすような値に対応する代数曲線束が実際に存在するとは限らない.そこで,ガロア被覆である場合に(ii)に関して取り組んだ.主な成果としては,ファイバーの種数が7以上であるとき相対的オイラー・ポアンカレ標数の値がファイバーの種数のある2次式から定まる数値以上であるときは,そのような不変量をもつスロープが24/5となる代数曲線束がすべて存在することを証明した.この成果は昨年と今年に研究集会にて発表している.

しかし,ファイバーの種数が4,5,6であるときには解決することができていないため,論文の完成には至っていない.(B)S.L.Tan氏による代数曲線束とその複素微分方程式の基礎理論を深化させていくために,超楕円曲線束を与えるような具体例を挙げることから始めた.構成が易しいと予想される底空間が射影直線や楕円曲線となるような代数曲線束について構成を試み,いくつかの例を構成した.今年度の研究対象は主に射影直線束のガロア3重被覆で与えられる代数曲線束と限定してはいるものの,相対的オイラー・ポアンカレ標数の値が十分に大きいときには,このような構造をもつ代数曲線束の存在性を証明することができた.実績の概要でも記述したように,特にスロープが24/5である場合には,十分に大きいとは「ファイバーの種数のある2次式から定まる数値」であり,これは以前に示したスロープ4の超楕円曲線束の場合と同様の結果となっている.一方,2次式を1次式とすることはできないことも同時に示すことができており,この成果はファイバーの種数に関する次数という観点で最良である.この成果によって,射影直線束のガロア3重被覆で与えられるスロープが24/5である代数曲線束に関しては,既存の成果で分かっている存在可能領域の中に実際に代数曲線束が対応している点の分布状況がおおよそ把握できたことになる.このように部分的ではありながらも分布領域の研究について進展していると考えるため,上のように評価した.ファイバーの種数が小さい場合に解決していないが,これは今後の課題である.今後もこれまでの研究方針を踏襲して代数曲線束のジオグラフィーの問題に取り組む.次年度は以下の2点に関して研究を進めていく.第一に,射影直線束のガロア3重被覆で与えられるスロープが24/5である代数曲線束に関して,ファイバーの種数が4,5,6の場合に考察を行う.本年度達成できなかった理由として,ファイバーの種数が大きい場合と同様に分岐跡上の特異点の構造を限定してしまったことにある.そこで,分岐跡上の特異点の種類を増やしつつ,大量の代数曲線束を構成することができる方法を新たに考察して解決にあたる.第二に,代数曲線束とその複素微分方程式の基礎理論(不変量の定義とそれらの関係式)はあるものの,ファイバーの種数は微分方程式の特異点の位相型だけでは定まらないなど,代数曲線束の構造と微分方程式の関係の解明はまだ解決していない.次年度については本年度と同様に底空間は射影直線や楕円曲線の場合だけを考察し,このような代数曲線束のファイバーと微分方程式の不変量の関係を考察する.本年度はいくつかの例を構成したものの,まだ例が非常に少ないため,引き続き具体例の構成に力を入れる.まずは具体例を通して,微分方程式の不変量からファイバーの種数を求めることを模索していき,この知見から一般的に成り立つ計算公式の構築を目指す.購入を予定していた書籍の発売が延期されたため,次年度使用額が生じた.本年度発売される予定であったこれらの書籍の購入費用に充てる.
「昭和天皇実録」からの人脈抽出による20世紀の日本寡頭政の政治経済史研究

本研究は「昭和天皇実録」を用い、情報の抽出・加工を行うことで、天皇を頂点とする権威的秩序と明治期から戦後まで続いた寡頭政の変遷を分析することを目的とする。(a)宮内庁から入手したデータからテキストデータを作成し、拝謁者等の氏名・肩書の抽出を行った。結果、44322種類の肩書と人名のセットを抽出できた。出現回数の多い肩書を見ると、親王、内大臣、宮内大臣が上位に来ることがわかった。また、1941-44年について、人物ごとに月ごとの拝謁回数をグラフ化したところ、歴史的事件との相関関係が見いだせる可能性が高いとわかった。(b)(a)に関連し、『法律新聞』のデータ整備を行い検索データベースを完成させた。本研究は、基礎データとして「昭和天皇実録」を用い、そこから情報の抽出・加工をおこなうことで、天皇を頂点とする権威的秩序と共に明治期から戦後まで続いた寡頭政の変遷を分析することを目的とする。この研究において、(a)「昭和天皇実録」から、拝謁者等の氏名・肩書を抽出する作業をおこない、拝謁回数の変遷を可視化した。さらに、(b)関連資料の整備もおこなった。(a)について、まず、宮内庁から入手したデータからテキストデータを作成し、日付などの形式的に判断できる基本構造についてマークアップをおこなった。次に、拝謁者等の氏名・肩書の抽出をおこなった。「昭和天皇実録」のテキスト量は約860万文字あり、ここからからすべて手作業でマークアップすることは困難であるし、見落としや主観が入る余地が大きい。そこで、統計的手法を用いて予め機械にマークアップをさせた上で、それを人がチェックするという方法をとった。その結果、44322種類の肩書と人名のセットを抽出することができた。この中では、同一人物であっても肩書が異なる場合には別々に扱っているため、これをどのように処理するかが今後の課題である。上記の結果から、出現回数の多い肩書を見ると、親王、内大臣、宮内大臣が上位に来ることがわかった。また、19411944年の期間について、人物ごとに月ごとの拝謁回数をグラフ化したところ、歴史的事件との相関関係が見いだせる可能性が高いことがわかった。詳細な検討は、今後の課題とする。(b)について、『法律新聞』のデータ整備をおこなった。申請書中では、他にもいくつかの関連資料を挙げたが、『法律新聞』についてはテキストデータを入手したため、このデータの整備に集中することにした。その結果、検索データベースを完成させることができた。このデータベースは、1年以内に一般公開することを予定している。日本政治史
健聴児ならびに聴覚障害児の数学的コミュニケーション能力の測定方法の開発

研究4年目を迎えた平成30年度の研究では、個人の思考の深化という観点から、「反省的思考」に関する事例の分析と考察を進めてきた。その結果、新たに「経験的直観」という視点で事例を分析することが有効であることが分かってきた。漠然と誤りの所在が感知できないコミュニケーションは、同様に、他者が提示するアイデアの良さも感知できないことになる。これまでの研究で明らかになってきたことは、茫漠とした、何が正しくて、何が誤りなのか、何が役に立つ情報で、何が役に立たない情報なのかを判断できないコミュニケーション参画者のもとでは、せっかく提示されたアイデアも活かされないままに放置されることが多いということであり、数少ない成功例では、他者から送られたメッセージの何に注目するのかという選択的な知覚が有効に働いているということであった。平成30年度の研究では、こうした問題の新たな打開方策として、「私たちは、経験的直観を用いてコミュニケーションを行なっている」という研究上の前提を掲げ、「経験的直観」という視点から事例の分析を行なっていくことにした。平成30年度の研究の成果をまとめると以下のように述べることができる。「数学的なコミュニケーションでは、メッセージの受け手(問題解決者)は、出題者から提示された問題文を読みながら、問題の解決にすでに取りかかり、問題文に示された文章を数学の言葉である式に直し、その式によって美しい答えが出るかどうかを探りながら、これまでの学習で培ってきた知識や経験を総動員し、メッセージ解釈が行われていた。つまり、数学的なコミュニケーションでは、コミュニケーションの経済性を高めるために、受け手が持っている知識や経験を駆使した「経験的直観」を多用しながらメッセージ解釈(問題文の解釈)が行われていると言うことができる。」長年の懸案であった、メッセージ解釈を超える、言い換えれば、字義以上の情報のやりとりがなぜ可能なのかという問題に対して、平成30年度の研究では、「経験的直観」というものが機能していることを突き止めることができた。このことは、研究の計画段階では予想できなかった成果であると、私たちは考えている。最終年度の令和元年度の研究では、最終目標となる数学的コミュニケーション能力の測定に関する具体的な調査ユニットを開発する予定である。その際に、平成30年度の研究で明らかにされた「経験的直観の役割」について、測定方法として、いかに具体的に調査ユニットの中に取り入れることができるのかが課題となる。「健聴児ならびに聴覚障害児の数学的コミュニケーション能力の測定方法の開発」という研究目標に対して、初年度の平成27年度は、目標(1)「式の意味」の理解に関する能力の同定と特性の分析に取り組んだ。以下、初年度の研究実績の概要について述べる。「式」は、コミュニケーション手段としての数学的表現として、最も大切なものの1つである。日常生活での問題を抽象化して数学の世界の問題として数学化するとき、私たちは、通常、問題の文脈を式という数学的表現に置き換える。その時には、数学化された問題は、まだ具体的な意味を所有しているし、表現された式そのものにも意味が付与されている。それゆえ、問題解決へ向かう思考の差異は、表現としての式の形式の差異として表出される。しかし、学校数学では、一度、式に表現されてしまうと、そこに付随していたはずの意味は問われることもなく、式を計算することに学習者の思考を向かわせてしまっている。平成27年度では、小学校算数科1年から中学校数学科3年までの義務教育9年間の教材の中から、式の意味の理解に差異が生じやすいと考えられる教材を、授業観察などを通して選別した。その結果、例えば、小学2年「20個のおはじきを十字(各2列)に並べ、その配列をかけ算、足し算、引き算を使って式で表す課題(かけ算)」、小学5年「多角形の角の大きさの和を式で表す課題(多角形の角)」、中学1年「画用紙の配り方の違いを式に表す課題(1次方程式)」など、これまで多様な考え方として指導の重点が置かれていた教材を、式の意味理解やその不足がもたらすコミュニケーション障害が出やすい指導場面として考察することにより、これらの課題を評価問題として採択することができるという見通しを持つことができた。今後は、コミュニケーション分析や質問紙調査結果の分析を通して、評価指標の確定を目指していくことにする。「健聴児ならびに聴覚障害児の数学的コミュニケーション能力の測定方法の開発」という研究目標に対して、本研究では、5つの下位目標(目標(1)「式の意味」の理解に関する能力の同定と特性の分析、目標(2)「図表グラフの意味」の理解に関する能力の同定と特性の分析、目標(3)「他者理解」をもたらす関連知識を想起・活用する能力の同定と特性の分析、目標(4)「自分の思考」を他者へ伝える能力の同定と特性の分析、目標(5)「数学的コミュニケーション能力」の測定ユニットの試作と検証)を掲げ、5カ年の研究期間において、毎年1つずつこれらの下位目標を解決していくことで全体の研究目標を達成したいと考えている。初年度の平成27年度は、目標(1)「式の意味」の理解に関する能力の同定と特性の分析に取り組んだ。初年度の研究実績の概要について述べたように、平成27年度の研究では、小学校算数科1年から中学校数学科3年までの義務教育9年間の教材の中から、式の意味の理解に差異が生じやすいと考えられる教材を、授業観察などを通して選別することができた。

特に、中学校数学科の授業分析では、式の変形に習熟するために、かえって、式の違いに意味を見いだし得ない生徒が多数いることが分かった。立式してしまえば、すべての文脈を忘れても計算はできるという考え方そのものに指導上の問題はあるが、式の形式の違いにどのような意味を見いだすことができるかという式の意味理解は、数学的コミュニケーション能力を測定する重要な指標になることも、事例の分析を通して理解することができた。初年度の「式の意味」の理解に関する能力の同定と特性の分析は、これまでの研究の成果を十分に使うことができたので、研究を進める上ではとても恵まれた環境が揃っていたと言える。現在までの進捗状況は、ほぼ予定通りである。「健聴児ならびに聴覚障害児の数学的コミュニケーション能力の測定方法の開発」という研究目標に対して、本研究では、5つの下位目標を掲げ、5カ年の研究期間において、毎年1つずつこれらの下位目標を解決していくことで全体の研究目標を達成したいと考えている。2年目の平成28年度は、目標(2)「図表グラフの意味」の理解に関する能力の同定と特性の分析に取り組んだ。以下、平成28年度の研究実績の概要について述べる。目標(2)「図表グラフの意味」の理解に関する能力の同定と特性の分析「図、表、グラフ」は、コミュニケーション手段としての数学的表現として、式という数学的な表現を時に補完し、あるいは、式以上の伝達能力をもって、私たちに多くの情報を瞬時にかつ適切に伝える役割を果たしている。コミュニケーション手段として、式、図、表やグラフなどを用いる場合、学習者は、個々個別の表現法のよさを理解するだけではなく、互いの関係や、複数の表現方法を用いた場合に生じうる情報提供の深さやよさを理解する必要がある。学習指導要領上でも指摘されている個々個別の数学的表現法の相互理解を増進することは、急務の課題となっている。本研究では、こうした学校教育からの要請に対し、「図、表、グラフ」を数学的コミュニケーション手段として駆使する能力をいかに測定することができるかという研究課題を掲げている。2年目の平成28年度には、こうした研究課題と意図に対して、小学1年から中学3年までの教材の中から、「図、表、グラフ」の意味理解に差異が生じやすいと考えられる教材を、授業観察などを通して選別した。その結果、例えば、小学5年「異分母分数の大きさの比較」の学習では、分数をいかに理解しているかという学習者の意味理解の差異が、他者とのコミュニケーションにおける図の使用に顕著に表れることなどを追求した。また、図表現が思考を惑わすことも観察された。「健聴児ならびに聴覚障害児の数学的コミュニケーション能力の測定方法の開発」という研究目標に対して、本研究では、5つの下位目標を掲げ、5カ年の研究期間において、毎年1つずつ下位目標を解決していくことで全体の研究目標を達成したいと考えている。研究2年目の平成28年度は、目標(2)「図表グラフの意味」の理解に関する能力の同定と特性の分析に取り組んだ。研究実績の概要でも述べたように、平成28年度の研究では、小学校算数科1年から中学校数学科3年までの義務教育9年間の教材の中から、「図、表、グラフ」の意味の理解に差異が生じやすいと考えられる教材を、授業観察などを通して選別することができた。
キラルエドマン法の開発とD,L-アミノ酸配列分析システムの構築

高等動物においてはL-アミノ酸のみが生命の維持や機能の恒常に関与していると固く信じられていた。しかし、近年dermorphinnやdeltorphinやachatin等のようにD-アミノ酸が組み込まれたペプチドがカエルの皮膚やアフリカマイマイの神経節やクモの毒腺から発見されている。また製剤化技術の進歩に伴ってインスリンや成長ホルモン等多くの微量の生理活性ペプチド類が医薬品として疾病の治療に供されている。しかし天然型ペプチドは医薬品としての安定性が不十分であったり、副作用が強い等の問題があることがある。これらの欠点を補うために天然型のペプチド中のアミノ酸の一部をD-体に置換した生理活性ペプチドアナログを医薬品として開発することが試みられている。しかし従来利用されているエドマン法ではペプチドのD,L-アミノ酸を決定できない。このような背景から、ペプチドのD,L-アミノ酸を識別する方法の確立が熱望されている。我々は、キラルエドマン法用光学活性蛍光標識化試薬(DBD-PyNCS,NBD-PyNCSのR-体およびS-体)新規に開発した。これらの試薬は、D/L-アミノ酸等のアミノ基と反応し蛍光性の誘導体を生成した。アミノ酸のチオカルバモイル誘導体は強酸性条件下チアゾリノンを経てチオヒダントイン体に誘導された。このチオヒダントイン体は逆相液体クロマトグラフ-蛍光検出法により高感度で分離検出されD/L-アミノ酸を識別できた。確立した方法を繰り返すことにより、ペプチド中のD/L-アミノ酸の逐次配列分析が可能となった。本法を[D-Ala2]-leucineenkephalinやdeltorphin IIに応用し良好な結果を得ている。多くの微量の生理活性ペプチド類が医薬品として疾病の治療に供されている。このような背景から、ペプチドのD,L-アミノ酸を識別するキラルエドマン法の確立が医薬品の安全性、有効性の両面から重量である。平成7年度は、新規に開発したキラルエドマン法用光学活性蛍光標識化試薬(DBD-PyNCS,NBD-PyNCS)による最適反応条件および標識化D,L-アミノ酸のHPLC-蛍光検出法による高感度一斉分析法を検討し、本法を用いたD,L-アミノ酸配列分析法を検討した。これまでに得られた成果としては、DBD-PyNCS,NBD-PyNCSは比較的緩和な条件下すべてのD,L-アミノ酸と反応し、長波長域に蛍光を発する誘導体を生成する。HPLCにより18種のD,L-アミノ酸の分離を検討したところ、中性アミノ酸や塩基性アミノ酸については、それぞれのエナンチオマーの分離およびアミノ酸の相互分離ともに良好であった。しかし酸性アミノ酸については、それぞれのアミノ酸のエナンチオマー間の分離は不十分であり今後も検討を要した。標識化アミノ酸の検出限界は数十フェムトモルと高感度であった。エドマン法により、ペプチドのD,L-アミノ酸配列分析を検討しているが、カルバモイル誘導体からチオヒダントイン誘導体への環化反応のラセミ化率は20%弱であり、D-体あるいはL-体の識別には問題なく、本法によるキラルエドマン法は十分適用可能であるものと判断しD-アミノ酸含有生理活性ペプチドの配列分析を検討している。

また近年、我々の体内にも幾つかのD-アミノ酸が存在することが明らかとなり、疾病との関連性や生理的な意義が検討され始めている。このような背景から、D/L-アミノ酸の高感度分離分析法の開発やペプチドのD/L-アミノ酸を識別するキラルエドマン法の確立が重要である。我々は光学活性蛍光標識化試薬(DBD-PyNCS, NBD-PyNCSのR、S-体の4種類)を新規合成し、最適反応条件および標識化D/L-アミノ酸のジアステレオマ-のHPLC-蛍光検出法による高感度一斉分析法を検討し、グルタミン酸、シスチンを除く16種のD/L-アミノ酸の分離分析を可能にした。標識化アミノ酸の検出限界は数十フェムトモルと高感度であり生体内の微量のD-アミノ酸の検出に有効である。一方本試薬を用いたペプチドのD/L-アミノ酸配列分析法を検討した。カルバモイル誘導体からチオヒダントイン誘導体への環化反応のラセミ化率はアミノ酸の種類によりことなるものの、20%弱であり、D-体あるいはL-体の識別には問題なく本法によるキラルエドマン法は十分適用可能であるものと判断し、D-アミノ酸含有生理活性ペプチドのエンケファリンやデルトルフィンIIなどの配列分析に応用した。しかし、これまでのところ一部のアミノ酸のチオヒダントイン誘導体の分離が不十分であり、本法の汎用性を高めるためにこれらの分離を検討している。