hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
脱窒細菌を用いる低酸素条件下での環境修復技術の開発

また、3群はそれぞれフェノールを利用するもの、トルエンを利用するもの、フェノールおよびトルエンの両方を利用できるものとして分類できた。また、一部のものは、塩素などハロゲンが置換した芳香族化合物を分解できた。2)脱窒細菌による芳香族化合物分解経路の解明本申請者らが分離したThauera sp. DNT1株は、好気および嫌気条件でトルエンを分解でき、両条件で全く異なる経路でトルエンを分解する。本菌を酸素分圧2%の条件で培養すると、先ず酸素の消費に伴って、3-メチルカテコールを経るメタ開裂が起こる。酸素が消費された後には、トルエンへのコハク酸の付加反応で始まる嫌気的分解が起こった。このことは、本菌が酸素の有無に応答してその代謝経路を変化させる能力を有することを示すものである。Pseudomonas putida F1株およびThauera aromaticaのトルエンを分解する酵素遺伝子配列を参考にしてプローブを作成し、Thauera sp. DNT1株より好気的および嫌気的トルエン分解の初期反応に関与する酵素群をクローニングし、それぞれの遺伝子配座がP.putidaおよびT. aromaticaのものに高い類似性を示すことを明らかにした。現在、それぞれの遺伝子群の発現に対する酸素の影響を詳しく調べている。自然界での環境汚染は多様化・複雑化しており、これに対処するために、生態系における微生物の存在様態に即したバイオレメディエーション技術を構築する必要がある。本研究では、自然界に存在する多様な脱窒性芳香族化合物分解細菌を利用し、酸素分圧が制限された汚染箇所での環境修復技術を開発することを目的としており、本年度は以下の研究成果を得た。1)生態系における芳香族化合物分解性脱窒細菌コンソーシアの動態解析:当研究者らが自然界から見出したらせん状脱窒性細菌(Magneto spirillum sp.)の数株を用いて、その分解できる芳香族化合物の種類および16S rDNAに基づく系統分類より、これらが3つのグループに大別できることを示した。この中からTS-6株を選び、トルエンの嫌気分解に関与するベンジルサクシネートシンターゼおよびベンゾイルCoAレダクターゼの遺伝子をクローニングした。その結果、TS-6株はProteobacteriaのa-サブクラスに属するにも拘わらず、b-サブクラスのThauera属のものと高い相同性を示すことが明らかとなった。また、ベンゾイルCoAレダクターゼの共通配列をプローブとして用いることによって、芳香族化合物分解性コンソーシアにおける脱窒細菌の動態を把握できることを示した。2)脱窒細菌による芳香族化合物分解経路の解明: Thauera sp. DNT株は、好気・嫌気両条件でトルエンを分解できるという特徴を有する。好気的分解に関与する加todオペロン遺伝子、および嫌気条件ではたらくbss遺伝子をプロープとして、それぞれの遺伝子発現条件を詳細に調べ、todは好気的条件で、bssは両条件でそれぞれ発現することを明らかにし、それぞれの制御遺伝子について明らかにした。
骨髄幹細胞からのインスリン産生細胞の分化誘導に関する検討

骨髄細胞よりインスリン産生細胞を作成し移植に使用することが出来れば、移植用細胞の不足の問題は解決が可能である。本研究では、骨髄細胞の培養条件に工夫を加えるとともに、PDX-1、Pax4等の膵β細胞の発生・分化に関わる転写因子の遺伝子を細胞に導入することにより、幹細胞からのインスリン産生細胞の誘導を行い、より効率の高いインスリン産生細胞の発現を目指した。2.CMV promoterの下流にPDX-1およびPax4のcoding geneを持ち、Hygromycin耐性遺伝子を下流に持つプラスミドをそれぞれ肝細胞およびβ細胞のcell lineであるHepG2、MIN6細胞にリポフェクション法により遺伝子導入を行った。HepG2、MIN6細胞において、PDX-1の発現は形態にほとんど影響を及ぼさなかった。3.48週齢のマウスから単離した骨髄細胞をFCSの有無、および培養ブドウ糖濃度で検討した結果、高ブドウ糖濃度(4.5g/L)で培養し、単離後3日間DMSO添加したFCS(-)培養液で培養すると分化誘導が促進された。4.分化誘導促進した骨髄細胞にPDX-1およびPax4を遣伝子導入したところ、培養30日程度で比較的円形の細胞より、膵島様の細胞塊が形成された。この細胞塊を検討したところ、mRNAレベルでのインスリン発現を認めることはあるが一定せず、また糖尿病マウスへの移植による血糖降下を得られるだけの十分なインスリン発現は得られず、今後より効率のよいトランスフェクション法やインクレチンシグナルを併用を検討する必要があると考えられた。糖尿病治療において、インスリン産生細胞の移植は根治的治療になり得る。本研究は、骨髄細胞を培養する際の培養条件に工夫を加えるとともに、PDX-1、Pax4といった膵β細胞の発生・分化に関わる転写因子の遺伝子を細胞に導入することにより、骨髄幹細胞からのインスリン産生細胞の誘導を行い、より効率の高いインスリン産生細胞の発現を目指している。1.アメリカ糖尿病学会年次集会に於いて、再生医療の情報収集し、MIP-GFPマウスの作成・管理者のHaraらよりマウスの入手法、入手許可を取得。2.CMV promoterの下流にMulti Cloning Site (MCS)をもったプラスミドにRat Insulin Promoter (RIP)の下流にネオマイシン耐性蛋白発現遺伝子をつなげて挿入し、MCSにPDX-1およびPax4のcoding geneを挿入、その下流にIRESでつなげたハイグロマイシン耐性蛋白発現遺伝子を持つプラスミドを作成した。3.それぞれ非β細胞、β細胞のcell lineである293細胞、およびHIT細胞を使用してリポフェクション法により細胞にこれらのプラスミドの遺伝子導入を行った。遺伝子導入された細胞はハイグロマイシンにより選択できた。また、これらの抗生剤により選択された細胞において、PDX-1の発現をRT-PCR法によりmRNAレベル、およびWestern Blot法により蛋白レベルでの発現を確認した。さらに、インスリン産生細胞のみネオマイシンにより選択可能であることをHIT細胞を使用して確認した。
景観生態学的手法および分子生態学的手法を用いた都市内残存緑地の機能評価

本科研では、多様な形状や面積の孤立した都市緑地が残存する北九州市北部地域を対象とし、都市内残存緑地(以下、孤立林とする)の孤立化に影響を及ぼす要因、孤立林における樹木群集のサイズ構造や遺伝構造特性、孤立林の主要樹種の種子捕食者および散布者となり得る小型哺乳類群集の組成、孤立化による生物間相互作用の変化を調査し、これらの結果を統合して解釈することによって孤立林の生態学的機能を評価した。その結果、1)孤立林の面積的な保持には法令による土地利用規制が有効に寄与し得ること、2)開発により消失し易い立地条件が存在すること、3)地域の生物多様性保全の核となり得る孤立林が存在するが、それらの構造・動態は土地所有者の自然感に規定され易いこと、4)孤立林における生物相は予想以上に豊かであるが、生物相の組成やサイズ構造、遺伝構造に孤立化の影響が生じやすい種群が存在することなどが明らかとなった。これら各結果を統合して解釈することにより、孤立林が内在する主要樹種に対する生育地機能を評価した。例えば、シイ類の優占する孤立化の進展した林では、シイ類の主要な捕食者であるげっ歯類が生育密度を極端に減少させており、このためシイ類の新規加入実生の定着数や生存率が非常に高まっていることが明らかとなった。すなわち、"個体群維持状況"を評価軸とした場合、このタイプの林が内包するハビタット機能は、げっ歯類にとっては非常に低いものの、シイ類にとっては高いことが示唆された。1景観構造の時間・空間的変遷パターンとプロセスの把握1962年および2000年撮影の空中写真を用い、調査対象域の景観構造の現状把握や変遷過程をGISを用いて解析した。その結果、当該地域では、植生遷移の進行によると思われる植生の発達や、開発による植生の分断化が検知された。また、植生の分断化が激しい地区と比較的ゆるやかな地区が抽出された。この相違は、土地利用状況の差違に起因すると思われた。今後、より多年代の相観植生図を作成し、景観構造の変遷過程をより詳細に把握する予定である。一方、空中写真のオルソフォト化技術の確立に正確なデジタル相観植生図の作成は可能となったが、より効率的な作成法の確立が検討課題である。2樹木群集の構造調査と解析法の確立調査対象域内に点在する様々な面積の都市林に調査区を設置し、樹木群集の構造を調査した。その結果、シイ類(スダジイあるいはコジイ)が優占する林分、タブノキが優勢な林分、さらにコナラの優勢する林分に区分できた。これら異なるタイプの林分の成因に関しては現時点では未確定であるが、当該地の過去の利用履歴と微地形で説明が可能であるものと推測された。また、これら林分における生育地機能の評価のため後継樹の種類や密度を調査したところ、各林分を含むパッチの面積と優占樹種および土地利用履歴の3軸で整理できるものと推測されたため、現在、これらの関係を定量的に評価できるモデルと解析手法を検討中である。3分子生態学的解析法の検討シイ類の遣伝構造解析に使用可能な分子マーカーの検索と合成が終了した。現在、上層個体と後継個体(実生・稚樹)との遺伝的多様度の有効な比較手法を検討中である。4げっ歯類群集の予備構造調査文献探査等から、各調査地に生息している可能性のある齧歯類の種類が抽出できた。現在、信頼度の高い密度推定法の確立に向けた予備調査を企画している。1景観構造の時間的変遷のより詳細な解析調査対象域における1961年、1974年および2000年撮影の空中写真をオルソフォト化し緑地面積の時間変化を解析した。その結果、1961年対する1974年の樹林地面積は約75%であったが、2000年には約85%と増加していた。これは主に、公園化された地域における植樹によるもので、緑地の量的変化と質的変化は必ずしも同義では無いことが判明した。

2小型哺乳類群集の組成調査自動撮影装置を使用し、調査対象域における小型哺乳類相の把握を試みた。その結果、ある程度の面積を持った緑地では、アカネズミ等の齧歯類のみならずアナグマやテン等の小型哺乳類が頻繁に撮影され、これら小型哺乳類の棲息地として機能していることが示唆された。3樹木群集の構造調査および孤立林における樹木群集の構造・成因解析稚樹(0.3m≦樹高<2m)および実生(樹高<0.3m)集団の構造調査を実施した。その結果、林の上層での優占状況と稚樹・実生集団の密度との関係は、調査地間・樹種間で異なっていた。例えば、コジイでは、上層での優占度が高くかつ豊富な稚樹・実生集団を形成していた場所以外に、上層での優占度に比して稚樹・実生集団の密度が低い場所が存在した。このように孤立林における樹木個体群の維持状況は、種特有の更新特性のみならず生育地の残存面積や他孤立林との距離等も影響していることが示唆された。4主要樹種の遺伝構造の解析孤立林が持つ主要樹種に対する生育地機能を遺伝構造から評価するための手法を検討したところ、AFLP分析法がより多くの場所・種に対する解析に有益であることが判明した。1景観構造の変遷に関与した要因の分析緑地面積の変遷に関連する要因を解析した結果、低標高域の緩斜面に位置する小面積の樹林が開発され易い傾向が判明した。一方、緑地面積の保全には法令による土地利用規制が効果的であることが判明した。2小型哺乳類群集の構造調査自動撮影装置を用いて小型哺乳類群集の構造を調査した結果、広面積で連続性の高い緑地では、種数が多く、密度も高いと判断された。一方、調査対象緑地中、最小面積で最も孤立した緑地でも、テンなどの動物が生息しており、当該域での緑地の分断は小型哺乳類の移動を強く制限していないと考えられた。3主要樹種の遺伝構造の解析シロダモを調査対象種とし、AFLP分析により調査対象緑地における稚樹集団の遺伝的多様性を解析した結果、分断化による個体群の遺伝的多様性の低下は認められなかった。しかし、多くの緑地で遺伝的に類似した数個体からなるグループが形成されており、比較的狭面積を単位として同一あるいは互いに近い遺伝的組成を有する親個体に由来する稚樹がパッチ状に分布している可能性が示唆された。4都市緑地の生育地機能評価種組成・密度を尺度とした場合、調査対象緑地は、多くの小型哺乳類の生息地機能を現有していると考えられた。しかし、齧歯類がほとんど生息していない緑地が存在し、そこでは齧歯類と種子を採食されるシイの実生定着数が極めて多かった。一方、個体群の維持状況および遺伝的多様性を尺度とした場合、調査対象域緑地は、主に鳥類やテン等の小型哺乳類によって種子を散布されるクスノキ科等の樹種に対しては、比較的高い生育地機能を内包しているものと考えられた。
許容量概念を基礎とした放射能教材の開発研究

原子力や放射能の教材での扱い方およびリスク評価について、これまでの我々の研究に加えて英米のSTS中等教育教材を参考にして、我が国における中学生および高校生を対象とした放射能教材を開発した。まず、本教材で小グル-プによる討論と発表をまじえた形式の授業を中学高校で行い、この形式の授業が本教材で成り立つものと認められた。また、学習時間数も各学校の情況に応じて弾力的に扱えることがわかった。次に、改良した教材に基づいて、第1年度には中学高校8クラスで授業研究を実施した。事後調査の結果では、高校よりも中学で高い回答率が見られ、用語の難しさはあるが指導の仕方により中学でも適用できると思われた。また、利害の二面性では、これまでに実施してきた他の教材の調査結果よりも回答率がかなり高かった。これらについてより深い検討をするため、本教材を受けていない生徒に対する対照群調査項目を第2年度に作成し、第1年度の実験群と同一の学校、学年の中学と高校8クラスで対照群調査を実施した。また、第1年度実施した本教材による授業を受けた生徒に対しても追跡調査をするため、高校1校2クラスで対照群調査と同一項目の調査を実施した。さらに、高校1校4クラスで本教材の改訂版に基づく授業研究を実施し、授業研究実施の前か後に対照群調査と同一項目の調査を行い、本教材による影響を調べた。その結果、対照群調査では中学校の回答率が高等学校より低く、本教材を受けていない中学生にとっては少なくとも利害の両面について記述することは難しいことがわかった。また、高等学校でもその回答率は事後調査の2割程度低い回答率であった。追跡調査と第2年度に授業研究実施した生徒に対する調査から、利害の二面性に関する回答率はいずれも授業を受けた生徒の方が高いのがみられ、本教材による影響が認められた。原子力や放射能の教材としての扱い方およびリスク評価について、英国理科教育協会のSATIS(社会の中の科学と技術)プロジェクトおよび米国カリフェルニア大学のCEPUP(みんなのための化学教育プロジェクト)や、STS(科学、技術および社会)の略称で代表されるプロジェクトを取り上げ、検討をまず行った。授業研究ではその検討結果をふまえ、小グループによる討論をまじえた調査を予備的に中学高校で行い、小グループによる討論および発表形式の授業が本教材において成り立つものと認められた。この討論形式は、英国のSATISプロジェクトにおける方法の一部を取り入れ、それをさらに、わが国の授業形態により適応する形に改めたものであり、生徒の授業への参加の機会を増やし、生徒により深く考えさせるのに適した方法と考えられる。また、学習時間数(授業時間数)についても学級の情況に応じて弾力的に扱えることがわかった。今回の検討結果およびこれまでの調査結果を考慮に入れて、当初計画していた授業用ビデオ教材の作成をやめ、小グループによる討論と発表を中心とし、また、授業研究においては生徒の発表をオーディオテープにとり、分析の補助とし、学習時間も各学級の情況に応じて1校時から6校時までと弾力的に扱える形式に変更した。これにより、中学および高校6クラスで授業研究を実施し、現在事後調査も含めて授業研究の結果を分析しており、教材の改訂にも資する予定である。なお、今回開発した教材は生徒用教材として刊行した。また、放射能の測定に関する実験として、木灰やタバコの灰の中のカリウムや、試薬のカリウム化合物中のカリウムの放射能の測定、空気中の放射能の測定などについて検討し、現在高校4校において生徒一人ひとりが実験できるような形式で予備的に実施中である。本年度はまず、開発した放射能教材に基づいて昨年度実施した授業研究と事後調査の調査結果について、研究協力者の中学校および高等学校教諭とともに分析、検討した。

事後調査の結果では、高等学校よりも中学校において高い回答率が見られ、用語の難しさはあるものの指導の仕方により中学校でも本教材は適用できると思われた。また、利害の二面性という点では、これまでに実施してきた他の教材の調査結果よりも回答率がかなり高く、これについては今回の事後調査項目の呈示が回答しやすい形式だったことによる可能性も指摘された。これらの点についてより深い検討をするために、計画には入っていなかったが、本教材を受けていない生徒に対する、事後調査に準じた対照群調査を作成、実施することとし、昨年度と同一の中学校1校2クラスと高等学校4校6クラスで実験群と同学年、すなわち、対象となる生徒としては1級下の生徒に対して調査を実施した。また、昨年度実施した本教材による授業を受けた生徒に対しても追跡調査をするため、クラス替えの影響が比較的少ない高等学校1校2クラスで対照群調査と同一の調査を実施した。さらに、高等学校1校4クラスで長崎への修学旅行に関連させて放射能教材を実施した。これはすでに改訂された教材を用いているが、その際、クラスにより本教材実施の前か後に対照群調査と同一の調査を行い、本教材による影響を調べた。その結果、対照群調査では中学校の回答率が高等学校より低く、本教材を受けていない中学生にとっては少なくとも利害の両面について記述することは難しいことがわかった。また、高等学校でもその回答率は事後調査の2割程度低い回答率であった。昨年度授業実施の追跡調査および本年度研究授業実施の前後に行った調査から、利害の二面性に関する回答率はいずれも授業を受けた生徒の方が高いのがみられた。
パ-チャルリアリテイを用いた口腔外科手術シミュレーター開発のための基礎的研究

1.手術シミュレーターにパ-チャルリアリテイ(VR)を導入するための基礎検討今回、現在のVRの開発環境でどの程度の手術シミュレーターが開発可能かを検討した。第1に、手術操作のために変形する対象物をプログラム中でどのように処理するかが問題となった。理想的には物体の物性を入力し、加えられた力によって物体の変形を計算によって求めることが要求されるが、生体の場合物性が均一でないこと、現在市販されている環境が過重な計算に耐えられないことから、変形する過程の画像を作製し、対象物を入替えながら表示する方法が適当との結論に達した。このため、3次元データフアイルの簡便な作製法の開発が重要となる。第2に手術操作によって感知する感覚の処理の問題は視覚および聴覚に対する処理は現実感を得るのに十分であったが、感覚の処理は現在のところほとんど不可能であった。2.口腔の3次元データフアイル構成法の検討大量の3次元データフアイルを作製するために、3次元CADを用いた連続画像(動画)の作製を試みた。我々が使用した3次元CAD、IDEASは画像の変形が容易で動画作製が短時間で可能であった。現実感を得るために必要な時間当りの最低コマ数を計測すれば、対象物の変形処理が可能なことが明かとなった。
炭素源変化により亢進するＯ型糖鎖の脱離反応はどのような生理機能を持っているのか？

タンパク質への糖鎖付加は真核生物に共通の翻訳後修飾であり、様々な生体内プロセスにおいて重要な役割を果たしている。細胞質にはタンパク質と結合しない状態の糖鎖(遊離糖鎖)が存在することが知られるが、この遊離糖鎖生成・代謝の生物学的意義については不明な点が多い。我々は、マンノースを炭素源とした培養条件下で出芽酵母は、今まで報告のないようなO-結合型糖鎖と同じ構造を持つ遊離糖鎖を生成することを見出した。また、培地へのグルコースの添加が遊離O型糖鎖の生成を阻害この阻害は、ある転写抑制因子依存的なことを明らかにした。これらのことから遊離O型糖鎖の生成は転写レベルで厳密に制御されていることが強く示唆される。細胞内で合成されたタンパク質への糖鎖付加は、真核生物において共通の翻訳後修飾であり、その結合様式の違いにより、アスパラギン残基に結合するN-結合型糖鎖、セリンまたはトレオニン残基に結合するO-結合型糖鎖に分類することが出来る(図1)。これらの糖鎖修飾は、タンパク質自体の安定化を促すだけでなく、細胞の発生・分化、細胞間相互作用、組織形成などの様々な生体内のプロセスにおいて重要な役割を果たしている。このことから、出芽酵母はほかの生物種では見つかっていない、新規のエンドO-グリカナーゼを持っている可能性が示唆される。本研究では培地へのグルコースの添加が遊離O型糖鎖の生成を阻害することを見いだした。また、ある転写抑制因子の欠損株はマンノース培養条件下で、野生株の10倍もの過剰な遊離O型糖鎖を生成することを見出した。この過剰な遊離O型糖鎖生成の結果、細胞内の糖タンパク質からの過剰なO-結合型糖鎖の脱離が起こり、細胞壁ストレスによる生育阻害が観察された。従って、新規エンドO-グリカナーゼの活性は特異的な転写抑制因子により厳密に制御されていることが示唆された。リソソームや細胞質にはタンパク質と結合しない状態の糖鎖(遊離糖鎖)が存在することが知られるが、この遊離糖鎖生成・代謝の生物学的意義については不明な点が多い。そこで我々は出芽酵母をモデル系として遊離糖鎖の構造、および生成・代謝の生物学的意義の解析に取り組んだ。その結果、出芽酵母も高等生物同様、多様な構造の遊離糖鎖を細胞質に蓄積していた。また、酵母細胞内で異常糖蛋白質が合成されてから分解されるまでの一生涯は、生成された遊離糖鎖の解析・定量によりモニター可能であること示してきた。更に遊離糖鎖生成・代謝の生理的役割について検討するために、出芽酵母を種々の炭素源を含む培地で培養し、遊離糖鎖生成の変化を解析した。その結果、マンノースを炭素源とした培養条件下で出芽酵母は、今まで報告のないようなO-結合型糖鎖と同じ構造を持つ遊離糖鎖を生成することを見出した。この遊離糖鎖は、O-結合型糖鎖の生合成を欠損した変異株では生成されないことから、未知のエンド型O -マンノシダーゼの働きによりこの遊離糖鎖が生成されている可能性が強く示唆された。マンノースを炭素源とした培養条件へのグルコースの添加が遊離O型糖鎖の生成を阻害すること、グルコース抑制に係るある特定の転写抑制因子の破壊株は、マンノースを炭素源とした培地で野生株の10倍量の遊離O型糖鎖を生成することが観察された。また、この株は遊離糖鎖過剰生成が原因とみられる細胞壁欠損およびそれに起因する生育阻害を引き起した。これらのことから遊離O型糖鎖の生成は転写レベルで厳密に制御されていることが強く示唆された。現在この株の表現型解析に基づいた遊離O型糖鎖生成に関わる因子の探索を試みている当初は新規O-マンノシダーゼのクローニングを、酵素活性を指標にしたタンパク精製によって同定する予定であったが、予想以上に細胞内のプロテアーゼ活性が高く基質が分解しやすく、解析が困難な状況であった。一方、O-マンノシダーゼの発現・作用の意義の解析を通じて、発現調整に関わる転写抑制因子の同定ができた。

この特定の転写抑制因子の機能が損なわれると、細胞内におけるO-マンノシダーゼ活性の著しい上昇と、それに伴う遊離O型糖鎖の著しい細胞内への蓄積が観察された。さらに、タンパク質上の脱糖鎖反応の亢進から細胞壁の欠損および細胞の生育阻害がみられた。これらのことから遊離O型糖鎖の生成は転写レベルで厳密に制御されていることが強く示唆された。この新たな機構の解明により、分子遺伝学的なスクリーニング方法を駆使することで、新規O-マンノシダーゼのクローニングが出来る可能性が出てきた。また、現在行なっている本スクリーニング方法を用いた実験の進展も順調であることから上記のような達成度であると判断した。グルコース抑制に係る、ある特定の転写抑制因子の破壊株は、マンノースを炭素源とした培地で野生株の10倍量の遊離O型糖鎖を生成することが観察された。この株における遊離O型糖鎖生成の劇的な増加は、細胞内糖タンパク質上のO-結合型糖鎖の減少を引き起こし、最終的には細胞壁欠損に起因する生育阻害を引き起した。この生育阻害という表現型を利用して、この表現型を抑圧するような変異株を探索中である。取得できた抑圧株群の中にOーマンノシダーゼをコードする遺伝子への変異を持った株が存在する可能性が高く、現在、取得できた変異株の変異点同定を行なっている段階である。この遺伝子スクリーニングによる遺伝子同定後は、コード遺伝子産物の試験管内での酵素の解析、細胞内での本酵素の生物学的な役割(意義)の解明に向けた解析を行なっていく予定である。研究概要欄に前述のように、当初は生化学的な手法のみで目的遺伝子の同定を行う予定であり、多くの費用がかかると予想した。従って、初年度の研究費使用額を次年度に比べて多めに要求したが、分子遺伝学的な手法を用いて目的遺伝子を同定する方法へとアプローチの変更を行ったために、分子生物学実験に必要な実験試薬の購入のみで実験が済むことになった。その結果、H25年度への繰越額107,403円が生じた。H25年度は前年度より多くの生化学的な実験および分子生物学的実験をおこなう計画であるので、両手法の実験遂行に必要な試薬購入に研究費を使用する予定である。
内耳奇形ハムスターにおける蝸牛,前庭有毛細胞の細胞成熟障害

1)内耳奇形ハムスターの成熟後の蝸牛でhook regionの乱れが著しい。奇形群のapical turn先端部分の180度回転した外有毛細胞第1列に聴毛の丈に長短があり調和がとれず、パイプオルガン状を示さないものが散見される。奇形群の回転した内外有毛細胞の聴毛間にも、tip-linkが存在する。2)内耳奇形ハムスターの胎生期から生後2日目までは、内有毛細胞また外有毛細胞各列の、著しい回転が認められる。生後3日目以降は外有毛細胞第1列のみの回転が残存する。生後12日目の蝸牛では、vacuolationの出現位置に多少のずれがみられる。4)成熟後の内耳奇形ハムスターを地上1mから落下させ、10%程度に完全な立ち直り反射が見られた。5)立ち直り反射が不完全な群で、水面での旋回方向とrighting reflexの方向に強い相関性がみられた。6)内耳奇形反射がでは前庭平衡班の分水領が認められない。
高齢者が「家庭用健康ゲーム・ソフト」を利用することの有用性と安全性の相対的評価

本研究の目的は,高齢者が「家庭用健康ゲーム・ソフト」を利用することの有用性と安全性を相対的に評価し,新たな健康づくりのプログラムを提案することである。本年度は昨年度の予備調査により試案した有用性と安全性の評価指標の再検討を行った。方法は,予備調査の対象者であった成人と健康状態が良好な前期高齢者8名(男性3名,女性5名,平均年齢55.5±8.8歳,範囲48-73歳)に,試案した有用性と安全性の各評価指標に対する意見を中心に聞き取り調査を実施した。その結果,安全性の評価指標の要素として,試案段階では「運動負荷による冠動脈危険因子への影響」,「転倒・転落事故の危険性」,「急性運動機能障害」,「慢性運動機能障害」,「眼精疲労」,「夢中になり過ぎることや長時間の使用による弊害」,「周囲への注意喚起」の7要素であったが,「使用方法の理解度」と「支援者の存在」の2要素が新たに抽出され,修正することにした。また,高齢者の「家庭用健康ゲーム・ソフト」を用いる場合には,安全性の確保,特に転倒・転落事故の危険性への対策が重要であることが推察され,(1)使用方法についての個別あるいは高齢者専用の説明書を準備すること,(2)動作を見守りながら一緒に行う支援者がいることが望ましいこと,(3)手すりや補助バーなど転倒防止のための用具を用いること,以上の3点を改善策として考慮する必要性が明らかになった。今後は図や写真を多用したパンフレットの作成に取り組むことにし,その検証を次年度に実施したい。本年度は「家庭用健康ゲーム・ソフト」の有用性および安全性に関する評価指標を文献検討および予備調査により検討した。予備調査は「家庭用健康ゲーム・ソフト」を使用した際の安全性が,高齢者より高いと推察される壮年期の成人と健康状態が良好な前期高齢者を合わせて計8名(男性3名,女性5名,平均年齢55.5±8.8歳,範囲48-73歳)を対象とした。対象者に任天堂の家庭用テレビゲーム(Wii)とソフト(Wii Fit Plus, Wii Spots Wii Spots Resort)を継続的に体験してもらい,(1)体験ごとに体調,気分,実施内容の記録,(3)体験前の質問紙調査とインタビュー,(2)体験3ヶ月目の質問紙調査とインタビューから,有用性と安全性に関するデータを収集し分析した。その結果,有用性の評価指標として,身体機能の維持・改善,運動耐性低下の予防,心肺機能の改善,運動継続に必要な意欲,精神面の賦活,人的な交流,集中力の維持・改善,操作の簡便性,安価などの要素が,また安全性の評価指標として,運動負荷による冠動脈危険因子への影響,転倒・転落事故の危険性,急性運動機能障害,慢性運動機能障害,眼精疲労,夢中になり過ぎることや長時間の使用による弊害,周囲への注意喚起などの要素が抽出された。次年度は高齢者の特性を考慮しながら,これらの要素を整理して評価指標を作成するとともに,テレビゲームやソフトを高齢者が利用する際の基準,特に説明方法や利用上の安全対策について再検討した後,本調査を実施する。
外国人留学生の日本語上達と適応に関する基礎的研究

本年度の研究計画の主な4項目を下記の通り遂行した。1)昨年度に行った第1グル-プへの留学修了前「最終回テスト」(質問紙を用いての「適応度テスト」及び「日本語能力テスト」)と指導教官への面接結果の分析を年度初めに行った。2)7月9月に第2グル-プへの「最終回テスト」(上記、「適応」、「言語能力テスト」)と被験者及び指導教官への面接を行った。3)主要目的である言語能力向上と適応の内的関連を究明するために、第1回第3回までのテストを統計処理法を用いて分析した。その結果、言語能力向上と共に、日本文化理解が深まり、聴解能力の発達と共に、学内での教官・行政官との関係が好転することが判明。殆んど全員の対象者が、第3回テスト時には日常生活を日本語で行っていたが、彼らの日本語能力は、第1回テスト時から第2回テスト時の発達が著しく、その後第3回テスト時には、文法、講読、漢字能力は低下することがわかった。滞在期間の長期化と共に聴解能力は伸びるが、読み書きを日本語で行っていないことである。このことより、6ケ月の日本語集中授業だけでは、大学で専門レベルの研究を行うことは困難であるとの知見を得た。4)研究遂行のために「適応尺度」と「言語能力テスト」をも改善・開発することを目的とした。「適応尺度」は、横断研究法を採用して、初年度のデ-タに加え、総計310名の留学生と187名の日本人院生との比較も行い、尺度の信頼性と異文化適応の要因解明を行った。「言語能力テスト」は、広島大学で従来から使用してきたものを用いたが、平行して聴解、話法を中心に能力テストの開発を試み、統計的検討を加えた。1.三年間の研究のための最も重要な二つのテスト(適応尺度と日本語能力テスト)の開発を6月から9月にかけて、二グループに別れて作成。適応尺度は留学生の1)学習・研究、2)言語、3)心身健康・情緒、4)対人関係、5)文化、6)住居環境、7)経済の7領域を測定する。この尺度は既にプリテストが行われているが、信頼性検討のため8月9月に301名の留学生を対象に調査を行った。その結果主な問題は1)日本語、2)日本人の婉曲表現、3)経済、4)研究の進歩/日本人の集団志向性、5)ホームシック)プリテストの結果と同様であり、尺度の信頼性の一検証がなせた。日本語能力テストは読み、書き、聴きの従来の測定領域に発話が加えられ、初級から上級レベルまでの識別評価ができるように作成された。部分的プリテストも行われ、発話のデータ蒐集にはビデオも用い、多角的な発言能力測定テストを開発した。2.10月に63年度後期日本語研修留学生18名を対象に適応度第1回テストを行った。日本語テストは全員が殆ど学習歴皆無に近かったので行わなかった。来日後約2週間の対象者の適応上の主な問題は1)日本文化をよく知らないこと、2)対人関係、3)日本語、4)心理・情緒問題、5)経済であった。12月対象者と研究者にへだたりのなくなった頃面接が行われた。大きな問題はなかったが、日本語の難しさ、ホームシック、寒さを訴える者があった。また、やや強度のホームシックと言語学習の困難さから神経症/腹痛を経験した2事例も発見された。1月に入り日本語進歩の遅さとホームシックにより、強度の不適応症状を呈し、カウンセラーの相談を受ける事例も出る。3月に第2回「適応度・日本語能力テスト」が行われた。結果は現在分析中。第1回適応度テストと面接、観察の結果より、言語能力と適応の関連を示す事例が知見されているが、精確な分析は今後のデータと合わせなされねばならぬ。本年度の研究計画中、重要な4項目の進展経過及び成果を報告する。1)4月来日の平成元年度前期日本済研修留学生19名(第2グル-プ)を対象に、日本語能力テストと2回の適応度テストを施行。来日後約2週間目に適応度第1回テストを行う。日本語テストは全員が学習歴皆無に近いので行わなかった。適応度第2回テストは、6ヶ月後(9月)の日本語研修終了時に行った。同時に、日本語能力テストも施行。2)第1グル-プ(昭和63年度後期研修留学生)と第2グル-プの縦断研究の比較分析。両グル-プ共、日本語の進歩は著しく、困難は残るが日常生活は何とか日本語でできるようになる。適応に関して、両方グル-プの来日当初の問題は、(1)言語、(2)経済、(3)ホ-ムシック、(4)気候、(5)日本社会理解であった。6ヶ月の滞在期間中に全員が学内外に友人を持ち、住居の衛生面、環境の安全性に満足を示す。しかし半年後の適応の主な問題は、(1)言語(専門資料が読めない)、(2)研究指導が必要、(3)日本人の間接表現、(4)日本人グル-プに同等に入れない、(5)日本社会理解となる。言語能力、滞在期間の経過に伴い、言語、専門研究及び日本文化と位相の異なった問題が出てくる。高度な統計を用い、先行研究と合わせ分析続行中。

3)平成2年3月に第1グル-プに最後の適応度・日本語能力テスト施行。現在もデ-タ収集中。4)日本語能力テストの改善。発話テストを中心に、米国で開発されている能力テストも参考にし、改善が進められている。本年度はデ-タの継続的な収集と日本語能力テストの改善に主眼を置き基礎研究を行った。本年度の研究計画の主な4項目を下記の通り遂行した。1)昨年度に行った第1グル-プへの留学修了前「最終回テスト」(質問紙を用いての「適応度テスト」及び「日本語能力テスト」)と指導教官への面接結果の分析を年度初めに行った。2)7月9月に第2グル-プへの「最終回テスト」(上記、「適応」、「言語能力テスト」)と被験者及び指導教官への面接を行った。3)主要目的である言語能力向上と適応の内的関連を究明するために、第1回第3回までのテストを統計処理法を用いて分析した。その結果、言語能力向上と共に、日本文化理解が深まり、聴解能力の発達と共に、学内での教官・行政官との関係が好転することが判明。殆んど全員の対象者が、第3回テスト時には日常生活を日本語で行っていたが、彼らの日本語能力は、第1回テスト時から第2回テスト時の発達が著しく、その後第3回テスト時には、文法、講読、漢字能力は低下することがわかった。滞在期間の長期化と共に聴解能力は伸びるが、読み書きを日本語で行っていないことである。このことより、6ケ月の日本語集中授業だけでは、大学で専門レベルの研究を行うことは困難であるとの知見を得た。4)研究遂行のために「適応尺度」と「言語能力テスト」をも改善・開発することを目的とした。「適応尺度」は、横断研究法を採用して、初年度のデ-タに加え、総計310名の留学生と187名の日本人院生との比較も行い、尺度の信頼性と異文化適応の要因解明を行った。「言語能力テスト」は、広島大学で従来から使用してきたものを用いたが、平行して聴解、話法を中心に能力テストの開発を試み、統計的検討を加えた。
女性のトップスポーツリーグの観戦者特性に関する日米比較研究

本研究は、運営状況がきわめて対照的な、アメリカの女子プロサッカーリーグ(WUSA)と日本の女子サッカーリーグ(Lリーグ)の観戦者特性を明らかにすることによって、日本の女性スポーツリーグの発展に有効な知見を得ることを目的とした。調査は2001年6月から11月にかけて、WUSAとLリーグの各3会場において、観戦者を対象とした質問紙調査及びスタジアム内での観察調査を実施した。WUSA調査では、998票の有効回収票を得た。Lリーグ調査では、335票の有効回収票を得た。観戦者調査の比較分析から、(1)WUSAでは女性観戦者が62.1%を占めていたが、Lリーグでは男性観戦者が72.1%を占めていた、(2)WUSAでは94.2%が家族や友人と来場していたが、Lリーグでは40.2%が一人で来場していた、(3)WUSAではWWC99が女子サッカーファン増大の契機になり、女性観戦者の73.8%が女子サッカーを選好していた、ことなどが明らかになった。また、観戦行動に関わる杜会心理的要因として、「サッカーへの関心」「サッカー鑑賞」「ゲームのドラマ」「健全な環境」など、サッカーという種目に直接関わる要因の重要性では共通の傾向がみられた。しかし、WUSA観戦者では特に女性観戦者において「ロールモデル」「女性スポーツのサポート」が重要な要因となっていたのに対して、Lリーグ観戦者では「代理達成」「娯楽」「選手への関心」が重要な要因となっていた。以上の結果から、アメリカの女子サッカー人気の背景として、(1)WWC99の成功、(2)女性の機会均等を開拓するロールモデルとしてのスター選手の存在、(3)女性達による女性スポーツサポートの意識、(4)家族や友人と楽しむ健全な娯楽としてのスポーツ観戦、などが推察された。日本とアメリカの女性トップスポーツリーグの運営状況を把握すべく、資料収集を行った。調査対象は女性のメジャーなチームスポーツとして日米両国においてリーグ戦が行われているバスケットボール、バレーボール、サッカー、ソフトボールの4競技とした。日本の女性トップリーグは、すべて、スポンサー企業が全面的にチームの活動を支援する、いわゆる実業団チームによって構成されており、景気低迷の影響から、スポンサー企業の撤退やチーム規模の縮小が相次ぎ、サッカーのLリーグではその存続すら危ぶまれる現状にある。一方で、アメリカの女性スポーツのトップリーグは、バレーボールのプロリーグこそ、1998年に解散したが、バスケットボールとソフトボールでプロリーグが順調にリーグを展開している。とりわけ、1999年のワールドカップアメリカ大会の成功でブームを巻き起こしたサッカーは、2001年4月からプロリーグを発足させる運びである。日本とアメリカの対照的な女性スポーツの現状が示された。この対照的な日米の女子サッカーリーグの観戦者特性を把握すべく、観戦者調査の準備を進めた。第3回女子サッカーワールドカップアメリカ大会の観戦者を対象として実施した社会調査の分析を進め、北米スポーツマネジメント学会で報告した。アメリカのスポーツ観戦者研究の第一人者であるテキサス大学のDaniel Funk氏と平成13年度に実施予定のWUSA(アメリカの女子プロサッカーリーグ)観戦者調査の企画を進め、調査票作成と情報交換を行った。また、アメリカのプロスポーツを支えるユース年代の育成事情のケーススタディとして民間スポーツクラブ(Nomads Soccer Club)の現地調査、及びスポーツスタジアムの視察と資料収集を実施した。日本とアメリカの女性のトップスポーツリーグの運営状況について、資料及び情報の収集を行い、運営状況が最も対照的な女子サッカーリーグにおいてその観戦者を対象とした調査及びスタジアム内での参与調査を実施した。2001年4月、アメリカで世界初の女子サッカーのプロリーグ(WUSA)が誕生した。

6月から8月にかけて、WUSAのマーケットサイズや特性の異なる3チームのホームゲーム3試合において無作為抽出による12歳以上の男女個人を対象とした質問紙調査を実施し、998票の有効回収票を得た。一方、日本の女子サッカーリーグ(Lリーグ)は、全盛期には世界の有名選手を集め、黄金リーグと称されたが、経済状況の悪化にともないスポンサー企業が撤退し、停滞著しい現状にある。7月から11月にかけての公式戦3試合において、WUSAと同様の手法で実施し、314票の有効回収票を得た。WUSAにおいては、観戦者の62.1%が女性であり、Lリーグの29.3%に比べて、女性の占める割合が極めて高かった。平均年齢は、WUSAでは37.1歳、Lリーグでは35.7歳とあまり差がみられなかった。しかし、男女サッカーの選好については、WUSAでは63.5%が女子サッカーを選好したのに対して、Lリーグでは14.9%に過ぎなかった。アメリカにおいて、女子サッカーが絶大な人気を得ていることが示された。観戦行動に関わる杜会心理的要因の分析結果から、アメリカにおける女子サッカー人気の背景として、(1)1999年に開催された女子ワールドカップアメリカ大会(WWC99)を契機とする女子サッカー人気、(2)家族や友人と楽しむ健全な娯楽となり得る女子サッカー観戦、(3)若者にとってのロールモデルとして機能するスター選手の存在、(4)女性による「女性スポーツのサポート」という意識、などが推察された。
明治期台湾統治資料と国内資料からみた標準語の成立に関する研究

本年度は国語読本、習字帖、漢文の全てに渡る図書審査記録の資料の文字おこしを終了し、内容を検討した。その結果、二人の編纂者の関与が非常に大きいことを確認した。特に大矢透の関与は大きく、その時の草稿が、東京大学史料編纂所に所蔵されていることがわかったが、手を尽くしたものの閲覧には到らなかった。この二人の編纂者については台湾国史館文献館主催の第一〇回台湾総督府文書研討会で発表をし、席上山口喜一郎についての質問を受け議論した。また、論文として同研討会論集に投稿した。一方、審査記録の分析からは教科書で使用する言語について委員から様々な意見が述べられていることも明らかになった。児童が将来内地へ行くことも考え、方言を盛り込むこと、特に関西方言は必要であるとの意見もあった。内地の資料では最終的に二人の編纂者が渡台前に関与した教科書と児童向けの読み物に絞った。明治期の教科書でありながら編纂者生死不明を理由にコピーが一部しか許可されなかった図書館があったことなど収集に手間取ったためである。二人の編纂者の関与した教科書は基本的に文語文で書かれているが、低学年の教材、話し言葉、書簡文に口語文が使用されており、この口語文を中心に文末部の一覧を作成し、分析した。その結果文体は同一執筆者でも統一されていないことがわかった。つまり、当時の教科書は同一の執筆者でも文末部などに顕著な文体の差異と呼べるものが存在するのである。この差異が執筆者本人の意図によるものか、別の原因によるのか、新たな課題となった。現在想定するに、国内で教科書官業化に立った伊澤派のひとりであった大矢達と、新興教科書書肆の筆頭であった金港堂主原亮三郎達グループの一員であり国語・国字問題に鋭敏であった三宅米一等の考え方を明らかにすることで一定の結論を導き出せるのではないかと考えるが、検討が必要である。この成果は今秋公表の予定である。本年度は、研究上必要な史資料の収集整理をすることが最も大きな目的であった。まず、台湾総督府文書中の教科用図書審査会関連の資料を収集し、文字おこしを行った。主に習字帖と漢文の教科書を編纂するにあたって作成された文書類である。台湾総督府文書には誤綴が数多く存在するため、前後の年、学務課関連の文書も確認した。現在ほぼその作業を終えている。これらのものは、デジタル化後の資料なので、デジタル版を作成時にいくつかの紛失した部分があるようで、解釈に疑問が残るところもある。また、脱落した付箋のいくつかは脱落元から離れたところにあり、さらに点検が必要な個所は次年度に点検を回すことにした。次に台湾でのこの問題に対する研究成果物を収集整理した。台湾の歴史研究は、最近目覚ましいものがあり、その成果は看過できない。主な資料を当たったところ、台湾公学校での初期の教育言語が日本の方言であったという記述が散見され、標準語化の過程についての誤認が見られた。標準化の過程は複雑で、その過程にある言語変種には名づけがされていない。日本でもこの時期何をもって標準語化とするか、研究されたものは少ない。今回のテーマの中心でもあるので、次年度から計画を多少変更してでも取り組むことに決定した。また、日本の教科書類の調査にはそれほど目新しいものがなかった。教育図書館で、書誌から可能性のあるものについて調査を続けている。最後に研究分担者と今後の計画について見直しを行った。来年度は実際の教科書中の標準語から逸脱したものを、文法、語彙の面から年代ごとにまとめる作業を加えることに決定した。資料の解読に難のある部分が残っているが、ほぼ計画通りの進んでいる。昨年度夏の調査を順調に行うことができなかったが、台湾国史館の閲覧基準が変更され、施設外、国外での閲覧が可能になったことで、遅れを最小にすることができた。ただ、新たな問題点が提出され、次年度以降はやや遅れが出る可能性がある。昨年度に続き、台湾での明治30年代の標準語成立前のいわゆる口語体のデータを収集整理した。特にこの時期の口語データとして注目すべきは公学校の教科書である。この時期の台湾における教科書検定が内地の教科書検定と異なり、教科書の編纂の一部であったことから、編纂過程を図書審査会の審議記録からさぐり、どのような表現が問題とされたかを探った。もっとも問題が指摘されていたのは、形容詞の活用である。今回の調査では教科書の編纂者の履歴等を台湾総督府文書から洗い出し、この教科書の編纂を実質的に率いていたのは大矢透であること、彼が渡台直前に上田万年と関係があったこと、『国語教授要旨』『国語話し方教材』も彼の手になることを明らかにした。また、日本での調査からこの草稿が未整理のため閲覧不能ではあるが、保存され、解題が執筆されていることが判明した。以上のことを元に編纂者たちが編纂した内地での教科書の言語調査を進めることとした。上田万年は渡台直前の大矢に台湾の言語教育の改革を期待するという一文を寄せているが、音韻研究の泰斗として大成する大矢の台湾読本類の文体への影響を注意深く解明する必要がある。

そのため直接の執筆者である大矢透、杉山文吾の著作物については教科書だけでなく、口語体で書かれた児童向けの読み物『わづかのこらへ』『幼年宝玉』の調査も行うこととした。彼らは著作ごとにかなり異なる文体を用いている。文語文が多いが、低学年用のものや会話文においては異なる種類の文体の口語文が見られる。これが何に由来するものかは未だ不明である。次年度の課題とする。一方、明治20年代の内地の国語読本の調査は明治20年代の採択率の高いものを五種選んで、言語調査を実施している。その他、大矢の在籍した教育館の教科書も現存するものについては収集を続けているが、コピーが不可能な物も多く、難航している。本研究は明治30年代の植民地資料と内地の資料、特に教育関係史料を用いて標準語成立の過程を探ることにある。植民地資料は初年度『台湾教科用書国民読本』の編纂過程を明らかにする資料を付箋などの欠損や保存時に裁断され文字の判読不能部分などがあったが、現在昭和45年に東京大学史料編纂所に寄贈されたまま閲覧不能になっている史料以外はほぼ全て入手でき、整理し分析も進めることができた。その一部の成果はすでに公表した。一方、内地の資料の方はデジタル化していない資料が多く、破損の怖れからコピー制限があるもの、閲覧が1ヶ月に1回と限られているものなどがあるため、未だ、収集半ばである。特に内地の教科書検定の実態をよく表していると言われているいくつかの教科書についてかなり難航している。本年度は国語読本、習字帖、漢文の全てに渡る図書審査記録の資料の文字おこしを終了し、内容を検討した。その結果、二人の編纂者の関与が非常に大きいことを確認した。特に大矢透の関与は大きく、その時の草稿が、東京大学史料編纂所に所蔵されていることがわかったが、手を尽くしたものの閲覧には到らなかった。この二人の編纂者については台湾国史館文献館主催の第一〇回台湾総督府文書研討会で発表をし、席上山口喜一郎についての質問を受け議論した。また、論文として同研討会論集に投稿した。一方、審査記録の分析からは教科書で使用する言語について委員から様々な意見が述べられていることも明らかになった。児童が将来内地へ行くことも考え、方言を盛り込むこと、特に関西方言は必要であるとの意見もあった。内地の資料では最終的に二人の編纂者が渡台前に関与した教科書と児童向けの読み物に絞った。明治期の教科書でありながら編纂者生死不明を理由にコピーが一部しか許可されなかった図書館があったことなど収集に手間取ったためである。二人の編纂者の関与した教科書は基本的に文語文で書かれているが、低学年の教材、話し言葉、書簡文に口語文が使用されており、この口語文を中心に文末部の一覧を作成し、分析した。その結果文体は同一執筆者でも統一されていないことがわかった。つまり、当時の教科書は同一の執筆者でも文末部などに顕著な文体の差異と呼べるものが存在するのである。この差異が執筆者本人の意図によるものか、別の原因によるのか、新たな課題となった。現在想定するに、国内で教科書官業化に立った伊澤派のひとりであった大矢達と、新興教科書書肆の筆頭であった金港堂主原亮三郎達グループの一員であり国語・国字問題に鋭敏であった三宅米一等の考え方を明らかにすることで一定の結論を導き出せるのではないかと考えるが、検討が必要である。この成果は今秋公表の予定である。標準語の成立についての植民地での教育も含めた教育からの影響を確定するにあたって、年代ごとの各教科書での扱いを吟味する必要がでてきたことが大きな変更点である。
突然変異対応可能な糖鎖ペプチドデンドリマー型エイズワクチンの合成

デンドリマー型エイズワクチンとワクチンモデルの合成を行った。β-アラニンと1,4-ブタンジアミンからそれぞれ出発する半球状および球状ポリリジンデンドリマーを作った。球状ポリリジンデンドリマー第3世代(G3)の16個の末端アミノ基にβ-アラニンを、続いて還元アミノ化反応でマルトースを結合させ、更に、コハク酸を反応させて、サクシニル-マルトース-β-アラニン-ポリリジンデンドリマーG3を合成した。この末端カルボキシル基と、エイズウイルスの抗原性の高い27アミノ酸残基から成る、環状ペプチドシーケンスを縮合させた。しかし、デンドリマーが分解し、環状ペプチドの結合したワクチンは生成しなかった。プロリンを付けた、サクシニル-マルトース-プロリン-ポリリジンデンドリマーG3にも環状ペプチドは結合しなかった。トリペプチドを付けたワクチンモデルは出来た。還元末端が外側を向いて結合しているセロビオース-ポリリジンデンドリマー第3世代(G3)を、約9段階の反応を経て合成した。MALDI-TOF-MSで調べた分子量は4190で、8個のセロビオースが結合していた。このデンドリマーとトリペプチドおよびヱイズウイルスの環状ペプチドシーケンスを、還元アミノ化反応で結合させた。デンドリマー当り前者は2個結合したが、後者は不溶性になった。さらに、半球状ラクトース-ポリリジンデンドリマーG3を合成した。ラクトース残基に含まれる反応性の高い水酸基と、サクシニル-Ala-Pro-Ala-pNAトリペプチドの末端カルボキシル基を縮合によりエステル形成させ、ワクチンモデルを作った。これにより、糖鎖-ポリリジンとペプチドシーケンスを結合させる新たな反応形式を見いだした。最後に、β-グルコシダーゼ酵素を表面に持つ組換え酵母を利用して、木材セルロースの酸加水分解物を発酵して燃料エタノールを合成することに成功した。1,4-ブタンジアミンをコア化合物として、ジ-t-ブトキシカルボニル(Boc)リジンを付けて第1世代のリジンデンドリマーを作った。Boc基を外してBoc-リジンを付ける操作を繰返し、球状の第3世代リジンデンドリマーを合成した。この末端にβ-アラニンを結合させてβ-アラニン-リジンデンドリマー第3世代を合成した。β-アラニンの末端アミノ基に還元アミノ化法を使って、マルトースを結合させ、マルトース-β-アラニン-リジンデンドリマー第3世代を得た。末端マルトースに存在する反応性の高い1級水酸基にコハク酸無水物を反応させて、末端がカルボキシル基を有するサクシニル-マルトース-β-アラニン-リジンデンドリマー第3世代を合成した。設計通り、各グループの数は約16ずつであることを500MHz NMRとTOF-MS分析によって確認した。合成した球状のサクシニル-マルトース-β-アラニン-リジンデンドリマー第3世代にある末端カルボキシル基に環状ペプチドシーケンスを結合させる反応を試みた。環状ペプチドシーケンスは、エイズウイルスのエンベロープ糖タンパク質gp120に含まれる、高い抗原性を示すと言われているV3ループの27アミノ酸残基からなる。反応させるための官能基としてリジンのアミノ基を持っている。このアミノ基をデンドリマーのカルボキシル基と縮合剤EDCで縮合させたが、結合しなかった。2つの化合物の水への溶解性が低いためではないかと結論された。

デンドリマー型エイズワクチンとワクチンモデルの合成を行った。2種類の糖鎖結合様式を取る糖鎖-ポリリジンデンドリマーを作った。第1は、還元末端が外側を向いて結合しているセロビオース-ポリリジンデンドリマー第3世代(G3)を、約9段階の反応を経て初めて合成することに成功した。MALDI-TOF-MSスペクトルで調べた分子量は4190で、8個のセロビオースが結合していた。この還元末端を利用して、還元アミノ化反応でトリペプチドおよびエイズウイルスの部分ペプチドである環状ペプチドシーケンスを結合させた。デンドリマー当り前者は2個結合したが、後者は不溶性になった。第2は、ラクトースが非還元末端を外側に結合した半球状ラクトース-ポリリジンデンドリマーG3を合成した。ラクトース残基に含まれる反応性の高い水酸基と、サクシニル-Ala-Pro-Ala-pNAトリペプチドの末端カルボキシル基を縮合によりエステル形成させ、ワクチンモデルを作った。これにより、糖鎖-ポリリジンとペプチドシーケンスを結合させる新たな反応形式を見いだした。第3の糖鎖-ポリリジンデンドリマーとして、マルトースの非還元末端が外側を向いた、半球状マルトース-ポリリジンデンドリマーG3を作った。2.9-7.7個のトリペプチドSuccinyl-Ala-Pro-Ala-Pnaを半球状マルトース-ポリリジンデンドリマーとアミド結合によって結合させた、トリペプチド-マルトース-ポリリジンデンドリマーを作った。さらに、球状マルトース-プロリン-ポリリジンデンドリマーG3も合成した。エイズウイルスの環状部分ペプチドシーケンスをデンドリマーに結合させる反応は不成功であった。最後に、球状形態を取る、β-グルコシダーゼ酵素を表面に持つ組換え酵母を利用して、木材セルロースの酸加水分解物を発酵してエタノールを合成することに成功した。