hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
電界ドーピングによる有機半導体薄膜のキャリア制御と物性発現

有機FET構造による電界注入キャリアを主な対象として、ESRによるミクロ観測とマクロな伝導特性の研究を相補的に進めている。今年度は、チエノチオフェン系低分子および結晶性高分子の基本物質であるポリチオフェンのESR研究を行い、一方、伝導特性では、チエノチオフェン系高移動度高分子であるPBTTTのイオン液体FETを対象として、以下の成果を得た。1.アルキル鎖を有するチエノチオフェン系高移動度分子として、昨年度は代表的な分子であるC10-DNTTのキャリア波導関数の空間広がりをESR信号から見積もった。今回、もう一つの代表的な分子C8-BTBTに対して、低温における不均一線幅の大きさを、ヨウ素ドープした薄膜の低温ESRから直接見積もることに成功し、溶液ESRから求めた一分子の超微細線幅との比較から、波動関数の広がりが100分子に達することを示した。一方、ポリチオフェンの電場誘起ESRでは、SiO2固体絶縁膜を使用したデバイスを作製し、SiO2表面の自己組織化単分子膜による化学処理の影響について、伝導特性におけるキャリア移動度の向上が、ESR信号でも運動による線幅の先鋭化として観測できることを示した。2.チエノチオフェン系高分子PBTTTのイオン液体FETによる高濃度キャリアドープを行い、直流伝導度の温度依存性および磁気抵抗効果を測定した。高ドープ下では100K以上で電気伝導度が低温で増大する金属的伝導を見出した。磁気抵抗の符号が、低濃度ドープ下での可変領域ホッピング領域では正、弱局在領域では負、高濃度ドープ下での金属伝導領域では正というように、電気伝導の温度変化に対応した変化を示すことを見出した。並行して、フローコート法による主鎖配向制御に取り組み、二色比が11と良好な配向膜を作製することに成功した。室温での電気伝導度は主鎖配向方向で23倍に増大することが分かった。チエノチオフェン系の低分子および、高分子系材料のESRと伝導特性の比較をすすめ、チエノチオフェン系高移動度分子C8-BTBTでは、前年度に明らかにしたC10-DNTT系と同様に、100分子に及ぶ波動関数の広がりを明らかにし、バンド伝導を支持する結果を得ている。またペンタセンと比較した場合、波動関数の広がりはより大きく、チエノチオフェン系の高い結晶性と符合する。これらの結果に対して、国際会議で招待講演や口頭講演を行っている。一方、チエノチオフェン系高分子PBTTTでは、電気抵抗、磁気抵抗の測定結果とこれまでのESR測定によるミクロな知見とを対比させることにより金属絶縁体転移の全容が解明されつつある。また、配向膜の作成により室温での伝導度の向上に成功したことで、さらに低温までの金属伝導の発現を目指す準備が整った。低分子系のESRでは、チエノチオフェン系分子の波動関数について、アルキル鎖のないDNTTの検討もすすめ、分子構造やアルキル鎖の影響を系統的に調べる。また、これまで薄膜作製では蒸着法を主に用いてきたが、アルキル鎖をもつ分子種については溶液法による作製も行い伝導特性と局所構造や電子状態との相関を調べる。高分子系のESRでは、P3HTの固体絶縁膜を用いたESRで、界面の化学修飾効果をさらに調べると共に、ポーラロンからバイポーラロンへの転換について温度効果から検討する。伝導特性の面では、チエノチオフェン系高分子PBTTTのイオン液体FETについて、主鎖配向制御によりさらに低温までの金属伝導の発現を目指すとともに、ホール係数の測定によりキャリア密度を明らかにする。電気伝導特性における異方性は、結晶領域とアモルファス領域からなる膜のモルフォロジーにも関わると考えられることから、今後さらなる研究を進める。本研究では有機FET構造を用い、研究代表者らが開発に成功した電場誘起電子スピン共鳴(ESR)によりFET界面に注入されたキャリアを直接ミクロに観測し、それと相補的に伝導特性を測定する。固体絶縁膜やイオン液体絶縁膜を用いたFET構造により、広範囲の濃度領域での有機半導体への電界ドーピングを実現し物性や機能の発現を探索・解明する。今年度は固体絶縁膜FETでは低分子系のESRを、またイオン液体絶縁膜FETでは高分子系の伝導特性を中心に研究を行い、以下の成果を得た。1.チエノチオフェン系高移動度低分子であるC10-DNTTの薄膜FETでは、ESR信号線幅の運動効果から、結晶グレイン内及びグレイン間のキャリア運動の活性化エネルギーEaがそれぞれ、約1meVおよび約10meVと、有機FETの中でも格段に低いことをすでに示していた。今回、Eaのゲート電圧依存性から、高キャリア注入下ではEaが明瞭に減少することを明らかにし、その変化率から移動度端付近でのトラップ状態密度が議論できることを示した。得られた結果は同型物質の単結晶FETで報告されている値と比較的良い一致を示し、状態密度への理解が深まった。さらに、極低温におけるESR線幅が超微細相互作用による不均一線幅となる極限値を予想し、その値と最近の溶液中カチオンラジカルESRの超微細分裂幅との比較から、キャリア波動関数の空間広がりが100分子に達することをはじめて示し、バンド的な伝導機構をミクロに支持する結果を得た。2.チエノチオフェン系高移動度高分子であるPBTTTのイオン液体トランジスタでは、高濃度キャリアドープを行い、直流伝導度の温度依存性および磁気抵抗効果の測定から、従来のESRの結果に加えて100K以上ではマクロな伝導特性でも明瞭な金属性を示すことを明らかにすることに成功した。本研究は現在のところおおむね順調に進展している。

チエノチオフェン系低分子C10-DNTTでは、固体絶縁膜を用いたFETのESRにより、極低温域での結晶グレイン間のキャリア運動の直接観測やトラップ状態密度の評価を行うと共に、100分子に及ぶキャリア波導関数の広がりを明らかにするなどインパクトのある結果を得ており、国際会議での口頭講演も行っている。一方、チエノチオフェン系高分子PBTTTでは、イオン液体を用いた広範囲の濃度領域でのドーピング制御により、強い局在したキャリアから弱局在領域、さらに金属領域へ、ESR信号の変化に対応したマクロ伝導挙動の変化が見出されており、金属絶縁体転移のメカニズムが解明されつつある。有機FET構造による電界注入キャリアを主な対象として、ESRによるミクロ観測とマクロな伝導特性の研究を相補的に進めている。今年度は、チエノチオフェン系低分子および結晶性高分子の基本物質であるポリチオフェンのESR研究を行い、一方、伝導特性では、チエノチオフェン系高移動度高分子であるPBTTTのイオン液体FETを対象として、以下の成果を得た。1.アルキル鎖を有するチエノチオフェン系高移動度分子として、昨年度は代表的な分子であるC10-DNTTのキャリア波導関数の空間広がりをESR信号から見積もった。今回、もう一つの代表的な分子C8-BTBTに対して、低温における不均一線幅の大きさを、ヨウ素ドープした薄膜の低温ESRから直接見積もることに成功し、溶液ESRから求めた一分子の超微細線幅との比較から、波動関数の広がりが100分子に達することを示した。一方、ポリチオフェンの電場誘起ESRでは、SiO2固体絶縁膜を使用したデバイスを作製し、SiO2表面の自己組織化単分子膜による化学処理の影響について、伝導特性におけるキャリア移動度の向上が、ESR信号でも運動による線幅の先鋭化として観測できることを示した。2.チエノチオフェン系高分子PBTTTのイオン液体FETによる高濃度キャリアドープを行い、直流伝導度の温度依存性および磁気抵抗効果を測定した。高ドープ下では100K以上で電気伝導度が低温で増大する金属的伝導を見出した。磁気抵抗の符号が、低濃度ドープ下での可変領域ホッピング領域では正、弱局在領域では負、高濃度ドープ下での金属伝導領域では正というように、電気伝導の温度変化に対応した変化を示すことを見出した。並行して、フローコート法による主鎖配向制御に取り組み、二色比が11と良好な配向膜を作製することに成功した。室温での電気伝導度は主鎖配向方向で23倍に増大することが分かった。チエノチオフェン系の低分子および、高分子系材料のESRと伝導特性の比較をすすめ、チエノチオフェン系高移動度分子C8-BTBTでは、前年度に明らかにしたC10-DNTT系と同様に、100分子に及ぶ波動関数の広がりを明らかにし、バンド伝導を支持する結果を得ている。またペンタセンと比較した場合、波動関数の広がりはより大きく、チエノチオフェン系の高い結晶性と符合する。これらの結果に対して、国際会議で招待講演や口頭講演を行っている。一方、チエノチオフェン系高分子PBTTTでは、電気抵抗、磁気抵抗の測定結果とこれまでのESR測定によるミクロな知見とを対比させることにより金属絶縁体転移の全容が解明されつつある。
アルツハイマー病におけるMAMの機能解析

ミトコンドリアと小胞体の接着点であるmitochondria-associated ER membrane (MAM)はアルツハイマー病の患者脳で増加することが報告され、アルツハイマー病とMAMの関係が示唆されている。本研究ではミトコンドリアユビキチンリガーゼMITOLがMitofusin2を介してMAM形成を制御することに着目し、大脳皮質、海馬特異的にMITOLを欠損させたマウスの解析を通じ、生体内におけるMAMの機能の解明を目指した。さらにアルツハイマー病の原因の一つであるアミロイドβを産生し、MITOLを欠損したマウスを解析し、アルツハイマー病におけるMAMの機能解明を行った。ミトコンドリアはエネルギー産生などを担う重要な細胞小器官である。ミトコンドリアに異常が生じるとアルツハイマー病を含め、様々な病気を発症することが知られている。近年の研究では、ミトコンドリアと小胞体の接着点であるmitochondria-associated ER membrane (MAM)がミトコンドリアのダイナミクス、アポトーシス、オートファジーなどの様々な機構に関与することが明らかとなり、注目を集めている。このMAMがアルツハイマー病の患者脳で増加することが報告され、アルツハイマー病とMAMの関係が示唆されている。本研究グループはミトコンドリア外膜に局在するユビキチンリガーゼMITOLを同定した。さらにMITOLはMAMの形成を担うMfn2を介してMAMの形成を制御することが明らかとなった。MAMの機能を解明するために、MAM制御因子であるMITOLを大脳皮質、海馬特異的に欠損させたMITOLノックアウトマウス(MITOL-eKO)を作製した。まず、MAMが神経の発生や神経細胞の移動に必要であるか検討を行った。Nissel染色やクリューバレラ染色を用いて解析した結果、MITOL-eKOの脳の層構造や軸索について大きな変化は認められなかった。しかしながら、胎生期のMITOL-eKOを層構造のマーカーを用いて解析したところ、大脳皮質の層構造に乱れが認められた。また、細胞死について検討した結果、MITOL-eKOでは有意に細胞死の亢進が認められた。さらに生後1年経過したMITOL-eKOをBarnes mazeテストを用いて記憶能力を比較した結果、MITOL-eKOは記憶能力の低下が認められた。以上の研究結果より、MAMの減少は細胞死や個体の記憶能力の低下を引き起こすことから、アルツハイマー病におけるMAMの増加は細胞や個体を保護するために機能することが示唆された。ミトコンドリアと小胞体の接着点であるmitochondria-associated ER membrane (MAM)はミトコンドリアのダイナミクス、アポトーシス、オートファジーなどの様々な機構に関与することが次々と発表され、注目を集めている。このMAMが神経変性疾患の一つであるアルツハイマー病の患者脳で増加することが報告され、アルツハイマー病とMAMの関係が示唆されている。現在、MAMの増加が細胞死を引き起こし、アルツハイマー病を悪化させるという説が主流であるが、MAMが神経変性を抑制しているか増悪させているかの結論は未だについておらず、さらなる研究が必要である。MITOLを欠損した神経細胞では、MAMの減少、細胞死の増加が認められた。さらにアルツハイマー病の原因の一つであるアミロイドβを産生し、MITOLを大脳皮質で欠損したマウスを作製し解析した結果、生存率の顕著な減少が認められた。上記の結果から、MITOL欠損によるMAMの減少は細胞死を引き起こすことが明らかとなり、アルツハイマー病においてMAMは細胞を保護するために増加したことが示唆された。今後はMITOL欠損によって引き起こされる細胞死の分子機構の解明に取り組む。本申請課題の研究目的はマウスの脳におけるミトコンドリアと小胞体の接着点であるmitochondria-associated ER membrane (MAM)の機能解明、さらにアルツハイマー病におけるMAMの機能解明である。MAM制御因子であるMITOLを欠損したマウスを用いてMAMが減少したマウスの表現形の解析を行い、MITOL欠損マウスにおいて神経細胞死の亢進などのアルツハイマー病に似た表現形が認められた。さらにMITOLを欠損したアルツハイマー病モデルマウスの作製に成功した。しかしながら、MITOLを欠損したマウスやMITOL欠損したアルツハイマー病マウスの解析時期が生後6ヶ月および生後1年など日数を要するため、十分な解析数が得られてない。

今後はMITOL欠損アルツハイマー病モデルマウスの解析数を増やし、脳におけるMAMの機能およびアルツハイマー病におけるMAMの機能解明の分子メカニズムを試みる。生化学本申請課題の今後の推進方策は大きく3つのテーマにわけて行う。1つ目は脳におけるMAMの機能解析、特に大脳皮質におけるMAMの機能解明に取り組む。2つ目はアルツハイマー病におけるMAMの機能解析を行う。3つ目はマウス繊維芽細胞を用いたMAMの解析を行う。1つ目の脳におけるMAMの機能解析についてはいくつかデータが得られていることから、今後は再現性やさらなる解析を進める。2つ目はMITOL欠損アルツハイマー病モデルマウスの作製が確認されたことから、個体数を増やし解析に取り組む。3つ目は細胞死とMAMの関係が見出されことから、細胞死におけるMAMの関与の分子メカニズムの解明を目指す。予定していた旅費としてしようしなかったため次年度使用額が生じた。旅費および実験動物(マウス)や消耗品として使用する予定である。
Re-Os法による硫化鉱物の生成年代の測定と鉱物生成条件の研究

硫化鉱物の年代学的研究は、金属鉱床の成因を考える上で重要であるにもかかわらず、非常に立ち遅れている。本研究では、親鉄、親銅元素の組合わせである^<187>Re-^<187>Os放射壊変系を利用して、硫化鉱物の年代決定法の開発・実用化を行った。Re、Osの濃度決定、Os同位体比の測定には、近年開発された高周波誘導結合プラズマイオン源質量分析計(ICP-MS)を使用した。本研究の3年間においては、分析化学的諸問題の解決に重点をおいて研究を進めてきた。具体的成果は下記の通りである。1.ICP-MSによるOs同位体分析の際の質量差別効果の補正について、新しい補正方法の導入を行った。この補正方法及び濃縮率の高い^<192>Osスパイクの使用により、Osの同位体比と濃度の同時測定が可能となった。この結果、揮発性が高く化学処理の際に蒸発しやすいOsについて、正確な濃度測定が出来るようになった。2.ICP-MSへの試料溶液の導入方法として、蒸気発生-混合導入法を新たに開発し、OsとReの分析感度の向上に成功した。Os同位体比測定について、通常の導入方法では50100ngのOsが必要であったが、蒸気発生-混合導入法では10ng程度で十分なデ-タがとれるようになった。3.モリブデナイト(MoS_2)について、正確なRe-Os年代を求めることに成功した。同位体希釈法によるモリブデナイトのOs濃度の定量の際に、同位体平衡の問題に十分注意する必要があることを明らかにした。この点に留意した分析方法として、次記の方法を採用した。(1)試料の分解には、ガラスアンプルを用いた酸分解、(2)Osの蒸留法としては、Osを回収するトラップを1時間毎に交換し5時間蒸留する。本研究により、硫化鉱物のRe-Os年代測定方法の分析化学的な問題がほぼ解決された。ReーOs法による硫化鉱物の年代決定法の開発が本研究の大きな柱である.その第一歩として,モリブデナイト(MoS_2)を選び,その年代決定を行った.モリブデナイトはReを比較的多く(数数百ppm)含んでいる.この鉱物中のOs同位体は, ^<187>Reの放射壊変により生じた^<187>Osのみであることを確認し,いくつかの試料についてRe及びOs濃度の定量により,年代を決定することに成功した.国内及び国外のモリブデナイト試料についてReーOs年代を求め,他の方法から推定された年代と比較的近い値を得た.モリブデナイト以外の硫化鉱物へのReーOs法の適用を広げるため,及びReーOs年代の確度・精度の言上を目的として, Os同位体比測定及びRe・Os濃度測定方法の改良をはかりつつある.Os同位体比測定の際の質量差別効果についての新しい補正方法の開発及び濃縮率の高い^<187>Osスパイクの使用とにより, Os同位体比と濃度の同時測定が可能となった.これは本年度の大きな成果である.この結果,揮発性が高く化学処理の際に損失が生じ易いOsについても,正確なご度測定が出来るようになった.また, Os同位体比測定の精度も向上した.従来は不可能とされてきた, SmーNd法などによる硫化鉱物の年代決定についても,その可能性について検討を始めた.

もし,これらの方法が適用できれば,同一試料についてのSmーNd法等とReーOs法の併用により,まだ問題の残っている^<187>Reの壊変定数について,信頼性の高い値を求める事が可能となる.安定同位体を用いた硫化鉱物の成因の研究については,経元素用質量分析計が設置された.硫黄,水素,酸素,炭素などの標準ガスにより機器の調整を行い,良好な予備結果を得た.現在,試料からの硫黄などの描出・精製ラインの設計・製作を行っている.このラインの完成後に,硫黄同位体比測定を始める計画が着実に進行しつつある.本研究はReーOs法による硫化鉱物の年代測定の開発を中心的な課題としている。62年度では、Re含有率が硫化鉱物の中では比較的高い鉱物であるモリブデナイト〔MoS_2〕(Re含有率;数数百ppm)についてReーOs年代を求めることに成功した。今年度は他の硫化鉱物へReーOs法の適用を広げると同時に、Os同位体比測定ならびにRe、Os濃度測定の精度、確度の向上を目的として、ICP質量分析計を用いた同位体比測定に関する基礎的な分析化学的検討を行った。モリブデナイト以外の硫化鉱物にこの方法を適用する際には、微少量のOsに対しての質量分析が重要な課題である。これについては、ICP質量分析の際の試料溶液の導入方法を改良することにより、1ng程度の微少量のOsについても同位体比測定を精度よく行うことに成功した。また、精度、確度の問題については、昨年度から検討していたOsの濃度と同位体比の同時測定の実用化により、信頼性の高いReーOs年代を得ることが可能となった。これらの分析方法の応用の第一歩として、隕鉄のReーOs年代を求め約44億年の値を得た。同一試料についてのReーOs法と他の年代測定法との併用により、^<187>Reの壊変定数の信頼性の高い値を求める研究も続けて行っている。また、硫化鉱物と共生している硫酸塩鉱物(重晶石等)について、この両者の成因関係を考察するために、硫酸塩鉱物の同位体比並びに微量元素存在度による研究も始めた。安定同位体による硫化鉱物の成因の研究については、試料からの硫黄等の描出・精製ラインが完成し、硫化鉱物についての安定同位体比の測定を開始した。以上の様に、今年度は基本的な分析化学的な問題の検討を中心に研究を行い、本研究を進めていく上での主要な問題点を解決した。ReーOs法による硫化鉱物の年代測定の第一歩として、モリブデナイト(MoS_2)についてのReーOs法の開発を前年度までに行った。今年度は、試料の分解法およびOsの蒸留法を更に改良し、より正確なReーOs年代を求めることに成功した。特に、同位体希釈法によりOsを定量する際に、同位体平衡に達していることを十分に確認することが重要であることを明らかにした。Os定量の際のモリブデナイトの分解には、(1)アルカリ溶融、(2)テフロン密閉容器による酸分解、(3)ガラスアンプルを用いた酸分解、の3つの方法を試みた。その結果、ガラスアンプルを用いた酸分解が最も適切な分解方法であることが判明した。Osの蒸留法としては、Osを回収するトラップを1時間毎に交換し、5時間蒸留する方法が良好な結果を与えることが分った。これらの方法を用いることにより、Osについての同位体平衡の問題を解決できた。さらに、モリブデナイト中のReの濃度分布が不均一であることを明らかにし、ReーOs年代を求める場合に、この点も留意する必要のあることを示した。上記の方法を用いて、東山鉱床(島根県)のモリブデナイトのReーOs年代を測定した。得られたReーOs年代(37.5±3.8)
心室・血管系の至適結合様式に対する麻酔薬の影響

本研究では、吸入麻酔薬を使用した際に、心室収縮末期圧容積関係の傾き(Ees)と血管の実効エラスタンス(Ea)がどう変化するかを明確にし、心室・後負荷血管系の相互関係に及ぼす麻酔薬の影響を明らかにすることを目的とした.血管系が心室から最大の外部仕事を取り出す時を至適結合状態とするならばEa/Ees=1の時が至適状態であり、1を超えれば超えるほど後負荷が心収縮性を凌駕して、エネルギー移送がうまく行かなくなる.本研究で、麻酔薬の心血管相互関係への影響に関して、次のような結果が得られた.1)イソフルレンはEa/Ees比を維持するものの、ハロセンはEa/Ees比を増加させる.すなわち、イソフルレンの方がハロセンより心室・後負荷血管系の至適結合状態を維持する.2)ハロセン麻酔中のEa/Ees比は、フェニレフリン投与によってさらに増大する.すなわち、吸入麻酔薬による血圧低下に対して血圧を維持するためのα刺激薬の投与は、心室・後負荷血管系の至適結合状態を悪化させる.3)プロスタグランディンE1の投与によって、ハロセン麻酔中のフェニレフリン投与によるEa/Ees比増大は改善される.4)フェニレフリンのα作用は麻酔薬による心収縮力抑制を回復させるが、心筋の酸素需給バランスを悪化させる可能性がある.本研究では、吸入麻酔薬を使用した際に、心室収縮末期圧容積関係の傾き(Ees)と血管の実効エラスタンス(Ea)がどう変化するかを明確にし、心室・後負荷血管系の相互関係に及ぼす麻酔薬の影響を明らかにすることを目的とした.血管系が心室から最大の外部仕事を取り出す時を至適結合状態とするならばEa/Ees=1の時が至適状態であり、1を超えれば超えるほど後負荷が心収縮性を凌駕して、エネルギー移送がうまく行かなくなる.本研究で、麻酔薬の心血管相互関係への影響に関して、次のような結果が得られた.1)イソフルレンはEa/Ees比を維持するものの、ハロセンはEa/Ees比を増加させる.すなわち、イソフルレンの方がハロセンより心室・後負荷血管系の至適結合状態を維持する.2)ハロセン麻酔中のEa/Ees比は、フェニレフリン投与によってさらに増大する.すなわち、吸入麻酔薬による血圧低下に対して血圧を維持するためのα刺激薬の投与は、心室・後負荷血管系の至適結合状態を悪化させる.3)プロスタグランディンE1の投与によって、ハロセン麻酔中のフェニレフリン投与によるEa/Ees比増大は改善される.4)フェニレフリンのα作用は麻酔薬による心収縮力抑制を回復させるが、心筋の酸素需給バランスを悪化させる可能性がある.心室と血管系の相互関係の解析を心室の最大エラスタンス(Ees)と血管の実効エラスタンス(Ea)の比を用いて検討した。ハロセン1MAC,2MACはEesをそれぞれ30.6%,60.5%減少させた。イソフルレン1MAC,2MACはEesをそれぞれ20.4%,44.4%減少させた。Eaはハロセン1MAC,2MACでそれぞれ19.6%,40.3%減少し、イソフルレン1MAC,2MACでそれぞれ25.4%,40.5%減少した。イソフルレン麻酔下ではEa/Eesは変化しなかったが、ハロセン麻酔下では2MACでイソフルレンに比べて有意にEa/Eesが増加した。以上の結果よりハロセン、イソフルレンともに心収縮性を低下させるとともに血管拡張作用による後負荷軽減作用を持つものことが示唆された。Ea/Eesがイソフルレンで変化しなかったことより、心室の収縮性に対する抑制と血管の緊張度に対する抑制がイソフルレンでは同程度に生じると考えられる。また、ハロセンでEa/Eesが増加したのは血管に対する抑制作用以上に心収縮抑制が生じたためと思われる。すなわち、イソフルレンは心室の仕事効率を維持するが、ハロセンは減少させる方向に作用することが示唆された。以上の研究成果は、平成5年日本麻酔学会、および1993年アメリカ麻酔学会で発表し、現在投稿中である。また、同様の方法を用いてalpha作用を持つフェニレフリンと麻酔薬による循環抑制との関連を検討した結果、フェニレフリンはハロセンによる心抑制を改善する可能性があることをEa/Ees比から明かにすることができた。この研究結果は1993年アメリカ麻酔学会で発表し、現在投稿中である。1.吸入麻酔薬の心室・血管系の至適結合様式に対する影響:心室と血管系の相互関係の解析を心室の最大エラスタンス(Ees)と血管の実効エラスタンス(Ea)の比を用いて、ハロセンとイソフルレンで比較した。この結果より、心室の収縮性に対する抑制と血管の緊張度に対する抑制がイソフルレンでは同程度に生じるが、ハロセンは血管に対する抑制作用以上に心収縮抑制を生じさせることがわかった。

2.フエニレフリンの心室・血管系の至適結合様式に対する影響:α作用を持つフエニレフリンと麻酔薬による循環抑制との関連を検討した結果、フエニレフリンはハロセンによる心収縮力抑制を改善する可能性があるが、Ea/Ees比が高度に増加し、心室・血管系の結合様式を悪化の方向へ向かわせることが明らかとなった。これに対して、血管拡張薬のプロスタグランディンE1を用いるとEa/Ees比が低下し、心室・血管系の結合様式が改善することが示唆された。3.低酸素血症の心室・血管系の至適結合様式に対する影響:低酸素状態が心室・血管系の結合様式どのような影響を与えるかを、Ea/Ees比から検討した。急性の低酸素血症は、Ea/Ees比を減少させ、心室・血管系の結合様式をなるべく効率の良い状態に変化させることが示唆された。この結果は、1994年のアメリカ麻酔学会で発表し、現在投稿準備中である。
Si-C-O系」繊維のアロイングによる微細構造制御と機械的特性

Si-C-O系繊維を用いて高密度の繊維強化複合材を得ることを目的として,ホットプレス法による焼結方法を検討した。すなわち、Si-C-O系繊維に、カーボン、BN等のコーティングを施し、制御した雰囲気、種々の温度で、SiCマトリックス複合材を作製し、その密度、機械的特性を測定した。さらに、複合材中のSi-C-O系繊維の微細構造を、高分解能電子顕微鏡観察、EDXにより分析した。Al-B-C系助剤添加の場合は、BNコーティングした繊維を用いることにより、破壊時に繊維の引き抜けが観察されたが、複合材の強度は高くなかった。Al_2O_3-Y_2O_3-CaO系を添加して作製した複合材においては、BNコーティングをした繊維を用いた場合の方が、焼結密度が高いが、脆性破壊を示し、複合化の効果は見られなかった。微細構造観察の結果、繊維コーティングが無い場合は、Al-B-C系助剤添加の場合にはAl_2O_3-Y_2O_3-CaO系助剤に比べて助剤成分の繊維への拡散は著しく、その結果、繊維中のSiC結晶の粒成長が促進され、繊維強度の低下をもたらすことが明らかとなった。BNコーティングをすることにより、Al-B-C系助剤添加の場合では助剤と繊維の反応はかなり抑えられるが、Al_2O_3-Y_2O_3-CaO系助剤の場合は、コーティングは拡散障壁とはならず、逆に焼結反応が促進される結果となった。Si-C-O繊維へのAlやY、Caの拡散は、結果的に繊維中のSIC結晶の粒成長を促進し、繊維強度の低下を招いた。Al_2O_3-Y_2O_3-CaO系助剤を使用し、BNコーティングをしたSi-C-O系繊維を用い、あらかじめポリカルボシランを含浸させて助剤成分の拡散を抑えることにより、良好な機械的性質を示すSiC/SiC複合材をホットプレス法により作製することができた。
集積型生体分子センサーを用いたハイスループットSNPタイピング法の研究

リアルタイム計測が可能な新しいDNAアレイシステムの確立を目指し、光ファイバーを用いたDNAアレイと検出システムを開発した。開発したシステムは、光ファイバーの両端をそれぞれ、励起光を入射する端面(導光端面)とハイブリダイゼーション反応を行う端面(反応端面)として利用するものである。反応端面上の蛍光物質を導光端面から入射したレーザー光により励起し、反応端面で発せられた蛍光を導光端面で測定するためリアルタイム計測が可能となる。近年、ヒトゲノムプロジェクトのヒト遺伝子の配列解析から得られた、膨大な配列情報に含まれるゲノム多型解析などが盛んに行われている。その多型の中でもSNPは病気のかかりやすさや薬物感受性などに関与していると考えられており、簡便かつ迅速にSNPを解析できるシステムは、ゲノム創薬の発展に必要不可欠である。そこで、SNP解析ツールとして応用することを目的に、実験検討を行ったところ以下のような成果を上げることができた。1)金属でコートされた石英ファイバーの端面をアミノシラン化し、グルタルアルデヒドによる架橋反応によって、アミノ基修飾したオリゴDNAを化学的に固定する方法を確立した。2)反応端面に固定したプローブの、様々な蛍光標識ターゲットDNAとのハイブリダイゼーションにより、相補的な配列を有するターゲットDNAとのみでハイブリッド形成による蛍光シグナル増加を特異的に検出できた。3)ファイバーの反応端面で形成したハイブリッドの融解過程を、リアルタイムに計測することに成功した。4)このシステムで、Perfect-MatchとSNPターゲットDNAの融解温度の違いが検出可能であることを明らかにし、DASH法の原理に基づくSNP検出を実証した。集積型生体分子センサーの支持体として用いる光ファイバー上でのハイブリダイゼーションの実現と検出システムの開発のために、1)光ファイバーから発する蛍光ノイズの原因究明とその対策、2)光ファイバーへのDNA固定化法の開発、3)オリゴDNA-オリゴDNAハイブリダイゼーションの確認を行った。1)光ファイバー端面の蛍光計測には、蛍光顕微鏡をベースにした検出器を用いて行っているが、光ファイバー自身が持つ蛍光ノイズの強度が一定でなかったため、再現性よく、DNA固定及びハイブリダイゼーションの確認を行うことができなかった。この蛍光ノイズの原因を究明したところ、光ファイバーの被覆材から強い蛍光が発せられており、この被覆材の蛍光がノイズとなっていることが判明した。そこで、光ファイバーの被覆材をすべて除去した状態で、実験に用いることにより、蛍光ノイズを減少させ、安定した蛍光測定ができるようになった。2)光ファイバーへのDNA固定化の方法としては、繰り返し測定に使えることを目指し、光ファイバーの端面に共有的に結合させる手法を選択した。種々の反応条件を検討した結果、光ファイバーの端面をアミノシラン化処理し、グルタルアルデヒドを介して、アミノ化オリゴDNAを再現性よく固定することができるようになった。3)アミノ化オリゴDNAを端面に固定した光ファイバーを、相補鎖の配列を有するオリゴDNAハイブリ溶液と相補鎖でないオリゴDNAハイブリ溶液(共に蛍光標識されている)につけ、ハイブリダイゼーションを試みた。ハイブリダイゼーション後、洗浄を行い、検出器により蛍光測定したところ、相補鎖オリゴDNAと反応させた光ファイバーでのみ蛍光の増加が見られ、ハイブリッド形成の検出ができたことを確認した。
キリギリス類の形態・分子・音声をセットにしたコレクション構築と分類学的再検討

最終年度においても日本各地からバッタ目のキリギリス科、特に、ヤブキリ属およびキリギリス属に関して標本の収集を行った。得られた個体については乾燥標本として保管するだけでなく、DNAサンプルを無水エタノールに浸けて保存し、また、鳴き声の録音についてもできる限り行った。得られたDNAサンプルからはDNA抽出を行い、ミトコンドリアの遺伝子をPCRによって増幅し、配列決定をおこない、分子系統解析を行った。昨年度まではミトコンドリアの16SリボソームRNA遺伝子の部分配列のみの解析だったが、新たにCOI遺伝子の部分配列を増幅するためのプライマーを設計し、配列の決定をおこなった。この新しいプライマーではキリギリス属のCOI遺伝子の配列決定はうまく行かなかったが、ヤブキリ属については良好な波形データが得られた。ヤブキリ属は従来から日本各地における多数の未記載種の存在が指摘されてきたが、今回のミトコンドリアのCOI遺伝子の部分配列を用いた分子系統解析においても、多数の地域集団間で明瞭な遺伝的分化が生じており、未記載種として扱うべき系統群が複数存在することが明らかとなった。ただ、系統解析に用いたサンプルの採集地点がまばらであり、日本全国のヤブキリ類について包括的な解析ができていない。また、分類学的な再検討が必要であると考えられるが、系統群間の形態の違いについて検討を行ったが、明瞭な差異を見出すことができなかった。バッタ目キリギリス科昆虫類のDNAサンプルを収集するために関東地方で5カ所(茨城、東京)、近畿(滋賀)・四国(徳島)でそれぞれ1ヶ所ずつフィールド調査を梅雨明けから初秋ごろにかけて実施した。調査は見つけ採りによって行われ、採集されたキリギリス類は右側の脚を数本切断し、それを無水エタノールにつけてDNAサンプルとして冷凍庫(ー18度)で保存している。これらのサンプルからDNA抽出を行った後、パソコンでのデータの整理・入力後、当館標本資料センターのディープフリーザー(ー80度)で保管することとしている。脚を数本切断した後の体は整形・乾燥後、標本として、上記DNAサンプルと対応がつくようなかたちでラベル付けなどが行われ、国立科学博物館の標本収蔵庫で保管される。音声データについては、当該年度中に採集された個体がほぼすべてメスであったことから、鳴き声データの録音・収集はあまり進捗しなかった。DNAの塩基配列の解析については、上記のDNAサンプル数個体分を初期解析の対象としておこなっている。ミトコンドリアのCOI遺伝子の一部をPCRによる増福し、配列決定を行うことによって種同定を行うDNAバーコーディングの作業を始めている。実際にDNA抽出をおこない、PCRをおこなったところ、現在用いているPCR用のプライマーではDNAの増福成功率が極めて低いため、プライマーの再設計が必要と判断している。近縁な昆虫類のCOI遺伝子の塩基配列を参考にして再設計を行う予定である。H28年度は関東近縁で主にフィールド調査を行い、サンプルの採集を行ったが、採集される個体の性比がメスに大きく偏っており、音声データの採集が遅れている。DNAバーコーディングのためのミトコンドリアのCOI遺伝子の配列決定はPCR用プライマーの再設計が必要な状況である。・平成29年度は平成28年度に引き続き、各地においてフィールド調査をおこなうか、採集を依頼するなどして、バッタ目のキリギリス科についてサンプルを収集した。入手した一部のオスについてはデジタルレコーダーを用いて鳴き声の録音をおこなった。これらのキリギリス類の脚を数本切断し、無水エタノールにつけてDNA抽出用のサンプルとしてディープフリーザーで保管をおこなった。脚を数本切断した後の体は整形・乾燥後、標本として、上記DNAサンプルや鳴き声データと対応がつくようなかたちでラベル付けなどが行われ、国立科学博物館の標本収蔵庫で保管される予定である。・入手したDNAサンプルからDNA抽出をおこなって、ミトコンドリアの遺伝子の配列決定をおこなった。COI遺伝子のDNAバーコーディング用の領域がPCRによる増幅が全体的に成功率が低かったため、16Sリボソーム遺伝子の配列決定に切り替えた結果、ほぼ全てのサンプルにおいてPCRによる増幅が認められた。配列決定をおこなった結果、それぞれのサンプルから約550塩基対の配列データを得ることができた。各配列をアライメントした結果、それぞれの集団で違いが検出されるものの、欠失・挿入の多用されたアライメントとなり、系統推定に適したアライメント結果を得ることができなかかった。今後の課題として、リボソーム遺伝子の領域ではなく、COI遺伝子などタンパク質をコードした領域をPCR増幅するためのプライマーセットの開発をすることがが望ましい。・系統推定のためのデータとして16Sリボソーム遺伝子の配列を解析したが、系統推定に適したデータとは言えなかった。COI遺伝子などのタンパク質をコードした遺伝子領域の解析が望ましい。・入手したキリギリス類標本の性比が大きくメスに偏っており、鳴き声の録音があまりできていない。・サンプルの入手速度が予定していたよりも遅れている。

昨年度まではミトコンドリアの16SリボソームRNA遺伝子の部分配列のみの解析だったが、新たにCOI遺伝子の部分配列を増幅するためのプライマーを設計し、配列の決定をおこなった。この新しいプライマーではキリギリス属のCOI遺伝子の配列決定はうまく行かなかったが、ヤブキリ属については良好な波形データが得られた。ヤブキリ属は従来から日本各地における多数の未記載種の存在が指摘されてきたが、今回のミトコンドリアのCOI遺伝子の部分配列を用いた分子系統解析においても、多数の地域集団間で明瞭な遺伝的分化が生じており、未記載種として扱うべき系統群が複数存在することが明らかとなった。ただ、系統解析に用いたサンプルの採集地点がまばらであり、日本全国のヤブキリ類について包括的な解析ができていない。また、分類学的な再検討が必要であると考えられるが、系統群間の形態の違いについて検討を行ったが、明瞭な差異を見出すことができなかった。H29年度は北海道および関東、東北の各地方でフィールド調査を予定している。フィールド調査における採集個体の性比がメスに大きくかたよるようであれば、DNAサンプルの収集に専念し、鳴き声のデータ解析などは調査規模を縮小する。DNAバーコーディングのためのPCR用プライマーの再設計が必要であり、今年度行う予定である。・ミトコンドリアの16Sリボソーム遺伝子の配列を解析したが、系統推定に適したデータとは言えなかったため、COI遺伝子などのPCR用プライマーを新たに開発する。・サンプル収集の対象地域を縮小する。フィールド調査を行う地域を関東近辺に絞ったため、旅費がほぼかからなかったため。・DNA抽出用のキットの購入費用や、サンプル採集用旅費として使用される。今年度は北海道、東北地方などでのフィールド調査を行う旅費として使用する。
侵襲性歯周病患者におけるTh17細胞およびIL-17の役割について

侵襲性歯周炎患者よりGCFを採取し、IL-17濃度を測定したが、すべてのサンプルにおいて検出限界以下であった。GCFの採取方法を考慮し測定を行ったが、結果は同様であった。歯肉局所のIL-17の存在を確かめるために、歯肉組織中のIL-17mRNAの発現をリアルタイムPCRにて認めた。次いで、LPSの刺激においてTHP-1細胞よりIL-12およびIL-23が産生されることを確認した。その後、抹消血より単球を単離しE.coli由来のLPSにて刺激後、培養上清のIL-12およびIL-23について解析した。両サイトカインともに検出できたが、侵襲性歯周炎患者と健常者の間で有為な差は認められなかった。今後サンプル数を増やし検討する必要がある。歯周病におけるTh17細胞およびIL-17の役割について調べるため、本研究では、1)侵襲性歯周炎患者と健常者の歯肉溝浸出液からのIL-17の濃度に差があるか?2)侵襲性歯周炎患者と健常者において、Th17細胞の誘導に差があるか?の2点を目的とした。20年度はまず1)について調べるために、愛知学院大学歯学部附属病院歯周病科を受診し,特記すべき全身疾患を有さず,本研究の主旨に同意し,倫理委員会にて承認を得た同意書に署名した侵襲性歯周炎患者とコントロール患者それぞれ10名よりGCFを採取し、IL-17濃度をILAISAにて測定した。残念ながらすべてのサンプルにおいて検出限界以下であった。そのため、実際に歯周病の歯肉においてIL-17が存在するかを調べるため、同意を得た後、歯周外科時に歯肉サンプルを採取しリアルタイムPCRにて、IL-17の発現を調べた。非炎症性の組織として、便宜抜歯時の歯肉をコントロールとした。結果コントロールに比べ、4-18倍のIL-17の発現を認めた。以上より、GCFによる解析ではIL-17を検出することが困難なため、次年度はTh17の誘導能について解析を行う予定である。具体的には侵襲性歯周炎患者5名程度と同数のコントロールから血液を採取し、リンパ球および単球を分離する。プラスチィックプレート付着細胞を単球とし、LPSもしくは歯周病原細菌(A. a)菌体成分の刺激で培養したのち、IL-12およびIL-23のm-RNAの変化をリアルタイムPCR法にて解析する予定である。20年度は侵襲性歯周炎患者とコントロール患者それぞれ10名よりGCFを採取し、IL-17濃度をILAISAにて測定したが、すべてのサンプルにおいて検出限界以下であった。歯肉のリアルタイムPCRにて、IL-17の発現を調べた。以上より、侵襲性歯周炎患者と健常者においてIL-17の産生に差があるかはわからないが、歯肉の局所において炎症の存在する部位においてはIL-17の産生を認めることが明らかになった。21年度はGCFの採取方法をいくつか工夫し、再度GCF中のIL-17の解析を行ったが検出することができなかった。その後、Th17細胞の分化への影響を調べる準備として、THP-1細胞を、E.coliおよびA.a.由来のLPSで刺激し、培養上精からのIL-12およびIL-23について解析した。E.coliおよびA.a.由来のLPS両方ともに反応し、IL-12およびIL-23とも検出できた。その後、侵襲性歯周炎患者と健常者の血液を採取後、単球を単璃しE.coli由来のLPSにて刺激後、培養上精からのIL-12およびIL-23について解析した。今後もう少しサンプル数を増やし検討する予定である。
画像と病理情報の融合によるMRI-based PathoViewの構築

本研究の目的は、マウス肝臓の全包埋病理切片を用いて、空間分解能が0.05mmの高磁場MRIと病理像を統合し、Google Mapにおけるストリートビューのほうなマルチスケールの病理画像システムを構築することである。H27-28年度にかけて、マウス肝臓の全包埋連続切片1000枚を作製し、組織膨張の関係などから、作成切片の間引きの設定など、細かな条件検討を実施した研究条件の最適化を行った。現在、こうした条件に基づいた連続切片のHE染色を終了し、血管像との位置合わせを行ったうえで、バーチャルスライドデータとしての取り込みを完了した。今後は、画像統合、3D化、数理プログラム開発に挑戦する予定である。本研究の目的は、マウス肝臓の全包埋病理切片を用いて、空間分解能が0.05mmの高磁場MRI画像と病理像を統合し、「GoogleマップTMにおけるストリートビュー」のようなマルチスケール病理画像システムを構築することである。H27年度は、まず、マウス肝臓の全包埋連続切片の作製を行い、かつ、これらをすべて、バーチャルスライドシステムを用いてデジタル画像としてスキャンすることを行った。およそ1000枚のHE標本の作製と、必要に応じた特殊染色による血管評価を合わせて行った。3D化については、利用可能な画像解析ソフトの選定中である。数理解析による画像統合の準備としては、連携研究者の瀧山が数理モデルの作製を開始している。また、マウス肝臓の高解像度MRI撮影は、連携研究者の青木が、放射線医学研究所の7T MRI装置を用いて、実際の肝臓の撮影と、血管影同定についてのパイロット実験を行った。これらのデータは全てデジタルデータとして保存済みである。H27年度は、病理画像の3D構築まで行う予定であったが、デジタルデータの保存までで終了している。しかし、その準備は整っており、H28年度中に目的を達成することが出来るものと考えている。本研究の目的は、マウス肝臓の全包埋病理切片を用いて、空間分解能が0.05mmの高磁場MRIと病理像を統合し、[Google MAPにおけるストリートビュー」のようなマルチスケールの病理画像システムを構築することである。H27-28年度にかけて、連携研究者の青木(放射線医学研究所)が造影したマウス肝臓の全包埋連続切片の作成を行ったが、組織膨張の関係などから作成切片の間引きの設定など、細かな条件検討を実施した。特にH28年度では、これらの病理組織像とMRI画像との対比を行い、切片作成の方向性の再検討などを実施し、最終的に切片作成の方向性などについての研究条件の最適化を行った。現在、こうした条件に基づいた連続切片のHE染色を終了し、血管像との位置合わせを行った上で、バーチャルスライドデータ(浜松フォトニクス)としての取り込みを終了した。また、保存したバーチャルスライドデータと、MRI画像との対比作業を実施中である。研究期間内に、画像統合、3D化には至らなかったが、今後、保存したデータを使って3D化は継続して実施していく予定である。さらにMRI画像で得られる類洞・門脈域の情報から、推測病理画像を表示させる数理プログラム開発にチャレンジする予定である。もし本研究が成功・発展すれば、画像診断用プローブを局所に当てるだけで、病巣の推測病理組織を表示することが出来る、未来の診断装置の開発につながるものと期待される。H28年度は、既に保存した病理とMRIのデジタルデータの統合を行う。比較的太い血管を定点として、位置合わせなどを行う必要がある。また画像処理に際しては必要に応じて数理解析を導入する予定。実験病理
乱流熱流束モデルの複雑乱流への適用に関する研究

はく離・再循環を伴う複雑な流れ場における乱流熱伝達を精度良く予測するための第1段階として熱輸送を伴わない流れ場をレイノルズ応力方程式モデルとkappa-epsilonモデルを用いて解析し,乱流熱流束モデル導入に伴う問題点について検討した.本研究で解析を行なった流れ場は,混合チャネル流れ,2次元非対称ディフューザ流れ,及び鋸歯状壁を有するチャネル流れである.以下,それぞれの計算を通じて得られた知見を順番に述べる.1.混合チャネル流れでは,流入する2つのチャネル流の流量比の減少に伴って強い逆圧力勾配が生じ,低速流側の壁面ではく離が生じるが,その様子は計算でもとらえることができた.この種の流れ場での伝熱問題を考える際に固体壁のごく近傍の流れ場の予測精度が重要であるため,従来境界条件を与えるために用いられている壁関数を逆圧力勾配を考慮した形に拡張して計算を行ったところ,流れ場への影響は無視できるほど小さいが,壁面せん断応力の値の変化は顕著であることが示され,通常の壁関数の使用に検討が必要であることが確認された.2.2次元非対称ディフューザでも逆圧力勾配によりはく離が生じるが,kappa-epsilonモデルによる計算ではこれを再現することができなかった.LDVによる測定結果とレイノルズ応力方程式モデルによる計算結果の比較では,はく離が生じる領域では応力成分間の非等方性が著しく,この種の流れ場を精度良く再現するためには等方性の渦粘性モデルでは不十分であることが確認された.3.鋸歯状ステップを有するチャネル流れの解析では,流路幅を固定してステップ高さを変化させて計算を行なった.実験ではステップ高さ比の増大に伴って熱伝達率が上昇することが報告されていたが,計算ではそれを壁面せん断応力の変化に対応させて比較を行なった.その結果,ステップ高さの変化に伴う壁面せん断応力変化の度合はレイノルズ応力方程式モデルに依るものの方がk-eモデルよりも実験での振る舞いに近かった.その原因についてはまだ明らかではないが,特殊形状のために計算格子の生成の困難さから計算の精度が制限されており,今後,数値解析上の精度向上と合せて検討すべき問題として残されている.はく離・再循環を伴う複雑な流れ場における乱流熱伝達を精度良く予測するための第1段階として熱輸送を伴わない流れ場をレイノルズ応力方程式モデルとkappa-epsilonモデルを用いて解析し,乱流熱流束モデル導入に伴う問題点について検討した.本研究で解析を行なった流れ場は,混合チャネル流れ,2次元非対称ディフューザ流れ,及び鋸歯状壁を有するチャネル流れである.以下,それぞれの計算を通じて得られた知見を順番に述べる.1.混合チャネル流れでは,流入する2つのチャネル流の流量比の減少に伴って強い逆圧力勾配が生じ,低速流側の壁面ではく離が生じるが,その様子は計算でもとらえることができた.この種の流れ場での伝熱問題を考える際に固体壁のごく近傍の流れ場の予測精度が重要であるため,従来境界条件を与えるために用いられている壁関数を逆圧力勾配を考慮した形に拡張して計算を行ったところ,流れ場への影響は無視できるほど小さいが,壁面せん断応力の値の変化は顕著であることが示され,通常の壁関数の使用に検討が必要であることが確認された.2.2次元非対称ディフューザでも逆圧力勾配によりはく離が生じるが,kappa-epsilonモデルによる計算ではこれを再現することができなかった.LDVによる測定結果とレイノルズ応力方程式モデルによる計算結果の比較では,はく離が生じる領域では応力成分間の非等方性が著しく,この種の流れ場を精度良く再現するためには等方性の渦粘性モデルでは不十分であることが確認された.3.鋸歯状ステップを有するチャネル流れの解析では,流路幅を固定してステップ高さを変化させて計算を行なった.実験ではステップ高さ比の増大に伴って熱伝達率が上昇することが報告されていたが,計算ではそれを壁面せん断応力の変化に対応させて比較を行なった.その結果,ステップ高さの変化に伴う壁面せん断応力変化の度合はレイノルズ応力方程式モデルに依るものの方がk-eモデルよりも実験での振る舞いに近かった.その原因についてはまだ明らかではないが,特殊形状のために計算格子の生成の困難さから計算の精度が制限されており,今後,数値解析上の精度向上と合せて検討すべき問題として残されている.
HIV-Tatに相互作用する細胞因子のクローン化と機能解析

酵母two-hybrid系によってTatに相互作用する細胞因子をスクリーニングし、その候補(TAM2)を得た。さらにヒト胎児脳cDNAファージライブラリーをスクリーニングし、全長cDNAを得た。この結果、TAM2は322(または305)アミノ酸の蛋白をコードする分子量33.0kDa、等電点9.40の蛋白であった。特徴的な点は、HRXのシステイン領域に類似性を持ち、N末端にセリン、グリシンに富んだリン酸化を受け易い領域が存在することである。northern blot解析により、2.6kbと2.2kbのTAM2mRNAがほとんどすべての組織に発現していた。これはTatが細胞株に依存せず活性化できることに合致する。次にTat変異体とTAM2との相互作用を調べた。コア領域は相互作用に必須であること、N末端領域(1-21アミノ酸)およびシステイン領域(22-31アミノ酸)は相互作用を安定化する、塩基性領域は構造的に必要であると結論した。また、TATとの相互作用にはTAM2のC末端の219-322アミノ酸のみが必要であった。この領域に存在するシステインに富んだ配列が相互作用に重要であることが示唆された。以上の酵母細胞内の相互作用をin vitroにおいて確認した結果、TatはTAM2に効率的(30-50%)に結合し、過剰量のHeLa核蛋白によっても阻害されなかった。Tatと細胞由来のプロテインキナーゼの相互作用が報告されていることから、TAM2とCTDキナーゼであるTFIIHとの相互作用を検討した。その結果、TAM2はTatと同様にHeLa細胞核抽出液中のTFIIHの構成因子であるcyclinHおよびcdk7を共沈させることが判明した。これによりTAR RNA上においてTatはTAM2を介してTFIIHに結合し、TFIIHがRNAポリメラーゼIIの転写開始または伸長の過程を活性化することが示唆された。