hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ＷＯ３膜を用いた車載型ＮＯ２センサの実用化に関する研究

また、単斜晶と六方晶WO_3粒子用いた薄膜センサのNO_2応答特性について考察し、WO_3結晶構造の解析とガス吸着機構について検討した。25年度には以下に示す研究成果が得られた。1.自動車排ガスの湿度条件を考慮したセンサの長期安定性とNO_2測定におけるセンサ感度の安定性について検討した。湿潤雰囲気でNO_2に対するWO_3センサの応答が低下するが、一定の水分濃度における応答の安定性を保っていることが分かった。2.沈殿法と水熱合成の反応条件を調整することによって、純度と結晶性に優れるキュービック状と六角形状WO_3の合成に成功した。キュービック状(単斜晶)と六角形状(六方晶)WO_3粒子用いた薄膜センサのNO_2応答特性を調査し、WO_3の粒子形態及び結晶系の違いとNO_2応答特性の関連性について検討した。3. XPS測定及び^1H_2MAS NMR測定より、単斜晶と六方晶WO_3の結晶構造の違いを明らかにした。異なる結晶構造のWO_3粒子のガス吸着機構について理論的検討を行った。本研究の目的は、自動車排気レベル(ppm)濃度の定量測定が可能、かつ小型・安価な車載型WO_3膜NO_2センサを開発し、その実用性能を明らかにすることである。年次計画では、初年度はNO_2センサ素子の作製条件の確立を実施内容としている。今年度は年次計画通り順調に研究を進めている。年次計画では、24年度の研究実施内容はWO_3薄膜センサの車載用実用化の可否検証を中心としている。24年度には、(1)高感度WO_3薄膜センサの作製条件の最適化、(2)排気ガス計測に適したWO_3センサの膜厚と動作条件の確立、(3)排気ガスに含まれる様々なガス成分によるNO_2センサへの干渉影響度についての検証を行った。年次計画通り順調に研究を進めている。平成23年度の研究結果を踏まえて、四種のWO_3結晶のうち、NO_2に対して最も高い検知感度と優れたセンサ応答特性を示したキューボイドWO_3結晶を主に採用し、平成24年度はWO_3薄膜センサの車載用実用化の可否検証を中心に研究を進める予定である。(1)自動車排出ガス成分に対するセンサ特性評価試験排出ガスに含まれる様々なガス成分に対するセンサ感度や、センサ素子への共存ガス影響度の検証を実験により行う。検証は単一成分による干渉効果と混合ガスによる共存効果について行う。排出ガス成分を模擬した試験用ガスの発生装置の構築をこの段階で行う。(2)模擬排出ガスによる長期連続測定試験混合ガスを用いて、長期連続測定に対するセンサ感度の安定性を検証する。車載実用時にはセンサの濃度校正は難しい状況にあるため、濃度校正なしを前提として検証を行う。(3)各種WO_3結晶の電気化学特性の検討各種WO_3薄膜センサの応答特性の再現性について検討したうえ、WO_3結晶のガス検知機構を明らかにするため、各種WO_3結晶粒子の電気化学特性の評価を行う。平成24年度の研究結果より、動作温度300°C、平均膜厚が1.5μm3.0μmのキューボイド薄膜WO_3センサが自動車排出ガス中のppmレベルのNO_2検出に適していると考えられる。このようなセンサを試作し、平成25年度に車載排ガス測定実用化とセンサの高性能化研究を進める予定である。1.自動車排ガス実環境を模擬した混合ガス中のセンサ応答試験自動車排出ガス成分を模擬した混合ガス及び湿度を考慮した実環境においてセンサ応答特性評価を行う。
超低硫黄燃料製造のため高活性貴金属リン化物触媒の開発

本研究ではさらなる石油系燃料中硫黄分の規制値強化に対応するため、貴金属リン化物(NMXPY)触媒の調製とその脱硫活性について検討し、以下のことを明らかにした。1.還元処理した1.5%P添加貴金属(NM・P)触媒においてNMXPYの生成が確認され、とくにRh-P触媒が高活性を示した。2.Rh-P触媒の担体としてsiO_2、TiO_2、Al_2O_3が適当であり、とくにTi修飾SiO_2を担体に用いた触媒はこれらの触媒よりも高活性であった。3.出発物質を塩化物からアセチルアセトナト錯体に変えるとPd-P触媒で高い活性が発現した。環境保護の観点から、石油系燃料中の硫黄分のさらなる低減が求められている。石油中の硫黄分の除去を行う水素化脱硫(HDS)プロセスには硫化処理が施されたCoMo/Al_2O_3系触媒が用いられているが、この触媒の表面構造はいまだに明らかにされていない。新規の水素化脱硫触媒としてリン化物、窒化物、炭化物などが注目されている。一方、これまでに申請者は高活性な貴金属(NM)系触媒の開発に成功している。そこでリン化物とNM触媒の特性を併せ持つ貴金属リン化物系脱硫触媒の可能性に着目し、高い脱硫活性と水素の使用量を抑えた触媒を開発する。平成21年度は、以下のことを明らかにした。1.NM-P/siO_2触媒の昇温還元(TPR)スペクトルおよびXRDの結果から,水素還元後に貴金属リン化物が生成することがわかった。また、導入したGC(FPD)の分析結果から,リンの一部は水素還元中にホスフィンになることが明らかとなった。3.Rh-P触媒のHDS活性に対する担体効果について検討した。その結果、活性の序列はSiO_2≒TiO_2>MgO>Al_2O_3となり、SiO_2およびTiO_2がRh-P触媒の担体として優れていることを明らかにした。さらに、SiO_2およびTiO_2を複合化した担体(Ti-SiO_2)を用いることで高活性化が可能であることがわかった。石油中の硫黄分の除去を行う水素化脱硫(HDS)プロセスには硫化処理が施されたCoMo/Al_2O_3系触媒が用いられている。しかしながら、硫黄分規制値の強化に対応するために新規の高活性HDS触媒の開発が望まれている。前年度、申請者は新しいHDS触媒として貴金属リン化物(NM-P)系触媒の調製に成功した。そこで平成22年度は以下のことについて検討した。1.貴金属リン化物(NM-P)触媒の調製条件を詳細に検討するため,昇温還元(TPR)装置にFPDを有するGCを組み込み,高温還元でのリンの消費について検討を行った。その結果、SiO_2担体を用いた場合、5%H_2-N_2混合ガス中では700°C以上でRh-P/SiO_2触媒からのPの脱離を確認した。2.アセチルアセトナト(AcAc)錯体を用いたNM-P触媒を調製し、塩化物(Cl)を出発物質に用いた場合との比較を行った。その結果、Pd-P触媒においてAcAcを用いるとClを用いた場合よりも高いHDS活性が得られた。また、この活性は硫化処理したCoMoP/Al_2O_3触媒の活性を上回ることを明らかにした。したがって、AcAc錯体を出発物質に用いることで,高活性なNM-P系脱硫触媒を調製することが可能であることを見出した。3.AcAc錯体から調製したPd-P触媒が高活性を示す原因を明らかにするため、CO吸着量から分散度の評価を行った。AcAcを出発物質に用いて調製したPd-P/SiO_2触媒は,Clから調製した触媒よりもCO吸着量が多いことがわかった。これより、AcAcを出発物質に用いるとClの場合よりもPd-Pの分散度が高いため、高いHDS活性を示したと考えられる。石油中の硫黄分の除去を行う水素化脱硫(HDS)プロセスには硫化処理したCoMo/AlO3系触媒が用いられているが、硫黄分規制値の強化に対応するために新規の高活性HDS触媒の開発が望まれている。前年度までに、申請者は新しいHDS触媒として貴金属リン化物(NM_XP_Y)系触媒の調製に成功した。一昨年度の研究により、生成するNM_XP_YのP/NM比が異なること(Rh_2P;P/Rh=0.5,Pd_<4.8>P;P/Pd=0.2,Ru_2P;P/Ru=0.5)を明らかにした。

そこで、本年度は最適なP/NM比(仕込み比)について検討した。Rh、PdおよびRu触媒のHDS活性はPの添加により向上した。しかしながら、Pt触媒ではPを添加すると活性は低下した。また、活性が向上したNM-P触媒の最適P担持量はRh-P触媒では1.52.2wt%、Ru-P触媒では1.5wt%、Pd-P触媒では0.81.5wt%となった。このように最適P担持量が異なるのは、NM_XP_Yの組成が異なるためであると推測された。P担持量0.815wt%では、いずれのNM-P触媒においても還元を低温で行うとNMが生成しやすく、高温ではNM_XP_Yが生成することがXRDの測定結果からわかった。さらに、P担持量が増加するとより低い還元温度でNM_XP_Yが生成し、これはTPRの結果とも一致した。また、P担持量3.0wt%のRh-P触媒を高温で還元するとRhP_2(P/Rh=2)が生成した。Ru-P触媒ではP担持量2.2wt%を境目に、生成するNM_XP_YがRu_2P(P/Ru=0.5)からRuP_2(P/Ru=2.0)に変化した。さらにCO吸着量から1活性点当りの活性(TOF)を求めたところ、低P/NMのNM_XP_Yは高P/NMのNM_XP_Yよりも高活性であることを明らかにした。以上のことから、Rh-PおよびRu-P触媒の最適P担持量がPdの場合よりも高いのは、生成するNM_XP_YのP/NMが大きいためであると考えられる。
マルチエージェントによる総合的学習支援に関する研究

因果関係が明確な領域を対象として、コンピュータを用いて仮説実験学習を行う場合の知的支援環境をマルチエージェントモデルによって構成する方法に関する研究である。学習者1人につき1個のエージェント(疑似学習者)を構成し、エージェントの機能としてITSによる支援機能を用いる。すなわち、全ての疑似学習者が教材知識を共有し、個々の疑似学習者は、この教材知識を用いて担当する学習者の発言を解釈し、誤り原因同定を行い学習者モデルを構成する。学習者は個人ウインドウ上に発言する。また、全ての学習者は共有ウインドウを持ち、個人ウインドウを通して発言を行う。学習者の発言はウインドウ上に表示され、原因-結果の因果関係、矛盾、孤立、等の論理的な関係を示す矢印で構成したネット上のノードを構成する。個人ウインドウ上のネットは学習者の推論過程を表現し、推論モデルとして保存される。共有ウインドウ上のネットはグループ討論の構造を表現し、討論モデルと名付ける内部表現で保存する。全ての学習者モデルの正しい部分の和集合はそのグループで正しく推論することができる範囲を示しており、教材知識とこの和集合の差集合はそのグループに欠落している知識を表わすので、和集合と欠落知識を合わせてグループモデルと呼ぶ。システムには疑似学習者のほかにモデレータが一個いて、疑似学習者から送られる学習者モデルからグループモデルを生成し、欠落知識で討論が行き詰まった場合に発言する。グループモデルのなかに欠落知識がない場合は、この領域のすべての話題に対して学習者の誰かが正しい推論を行うことができるので、行き詰まったり、間違ったりした場合の軌道修正ができる。この様な状態を適応的なグループと呼び、活発な討論によって、全ての学習者が正しい知識を獲得する可能性がある。討論が活発でない場合は、良く分かっている学習者に、疑似学習者が質問することによって、正しい討論を喚起する。本年度は学習支援と討論支援の2種のエージェントを用いて、グループの問題解決過程をフォローし、必要に応じて、助言、共同作業、演示、討論を行って、学習者個人のアウエアネスに基づく知識獲得を支援する実験系を構成し、人工知能学会研究会、国際会議、および学会論文誌で発表した。システムの中心部分は学習支援エージェントによる学習者の誤り同定に基づく学習者モデルの構築、および討論支援エージェントによる討論文脈の把握、討論内容の決定、エージェントの交渉からなる。以下に概要を示す。1)学習支援エージェント:学習者が、個人ウインドウ上で新しく得た知識を同化して、試行錯誤を繰り返しながら、正解に到達するように支援する知的教授システムを実現した。討論からアウエアネスを得るための支援方法としては、個人知識の和集合をグループ知識と仮定して、問題解決に必要な前提知識に対するグループ知識の欠落部分と誤り部分を補完する学習エージェントを提案・実現した。2)討論支援エージェント:下記の機能を設計し、その一部を実現した。・文脈の把握と発言:因果関係の原因と結果およびそれを結ぶアークを単位として、理解内容を表現するネットによって、個人の理解を外化し、因果関係の詳細化、異同の判定、反論・同意・補足などの意見の構成を行う。・埋没した意見に応答する。・少数意見を擁護する。・正しい意見を持っているのに発言しない学習者に質問する。・分からないのに発言しない学習者に代わって,質問する。・対立する意見を出す。・誤概念に気付かせるために必要な間違いを犯す。・誤概念が修正できない場合は、他の学習者/エージェントに質問をする。因果関係が明確な領域を対象として、コンピュータを用いて仮説実験学習を行う場合の知的支援環境をマルチエージェントモデルによって構成する方法について研究を行った。

すなわち、全ての疑似学習者が教材知識を共有し、個々の疑似学習者は、この教材知識を用いて担当する学習者の発言を解釈し、誤り原因同定を行い学習者モデルを構成する。学習者は個人ウインドウ上に発言する。また、全ての学習者は共有ウインドウを持ち、個人ウインドウを通して発言を行う。学習者の発言はウインドウ上に表示され、原因-結果の因果関係、矛盾、孤立、等の論理的な関係を示す矢印で構成したネット上のノードを構成する。個人ウインドウ上のネットは学習者の推論過程を表現し、推論モデルとして保存される。共有ウインドウ上のネットはグループ討論の構造を表現し、討論モデルと名付ける内部表現で保存する。全ての学習者モデルの正しい部分の和集合はそのグループで正しく推論することができる範囲を示しており、教材知識とこの和集合の差集合はそのグループに欠落している知識を表わすので、和集合と欠落知識を合わせてグループモデルと呼ぶ。システムには疑似学習者のほかにモデレータが一個いて、疑似学習者から送られる学習者モデルからグループモデルを生成し、欠落知識で討論が行き詰まった場合に発言する。グループモデルのなかに欠落知識がない場合は、この領域のすべての話題に対して学習者の誰かが正しい推論を行うことができるので、行き詰まったり、間違ったりした場合の軌道修正ができる。この様な状態を適応的なグループと呼び、活発な討論によって、全ての学習者が正しい知識を獲得する可能性がある。討論が活発でない場合は、良く分かっている学習者に、疑似学習者が質問することによって、正しい討論を喚起する。
Fynチロシンキナーゼ活性化を介する抗精神病薬の作用機序に関する精神薬理学的解析

異なる性質の抗精神病薬が共通して大脳皮質や側坐核のFynを活性化しNMDA受容体など基質のリン酸化を促すことがマウスを用いた解析により判明した。したがってFynの活性化は抗精神病薬の作用機序に重要な役割を果たしてことが示唆された。また、統合失調症血中に多いFyn変異体をみつけ、正常Fyn機能に対しドミナント・ネガティブ効果を示すことを見出した。さらに、Fynの下流にある情報伝達分子をプロテオーム解析により複数同定した。本研究の目的は「(1)抗精神病薬によるFyn活性化の精神薬理学的意義と、(2)細胞内情報伝達系を介した抗精神病薬の作用メカニズムを明らかにすること」であった。(1)に関しては実施計画の通りの解析を行い論文にまとめることができた。また(2)に関しては、新たな知見は得られたものの、さらに解析を要する段階である。(2)について:本年度「Spectrin, hnRNPのFynによるリン酸化の解析」を行う計画であったが、解析を進めていくとこれらの分子はFynの基質として主要なものではないことが判明した。2次元電気泳動、タンパク精製法の改善により、新たに主要な基質を同定することができた。リン酸化部位特異抗体により、その分子は抗精神病薬によりFynを介して活性化することが判明した。今後、in vitroの解析を行う予定である。本研究の目的は「1.抗精神病薬によるFyn活性化の精神薬理学的意義と、2.細胞内情報伝達系を介した抗精神病薬の作用メカニズムを明らかにすること」であった。1.に関しては実施計画の通りの解析を行い論文にまとめることができた(投稿中)。また2.に関しては、新たな知見は得られたものの、さらに解析を要する段階である。3.一方、研究の過程で統合失調症にかかわる新たなFynシグナルの異常が明らかになった。1.研究実施計画にあった「D2-R拮抗薬によるFyn活性化の時空間的評価」,「第2世代抗精神病薬投与によるFyn活性化の解析」を行い、第1世代、第2世代両者の抗精神病薬が、いずれも側坐核・帯状回皮質など統合失調症の症状と関連の深い脳部位でFynを活性化させること、錐体外路系副作用にかかわる外側線条体では、抗精神病薬の種類により異なる反応性を示すことが判明した。それらの成果は現在投稿中である。2.本年度「Spectrin,hnRNPのFynによるリン酸化の解析」を行う計画であったが、解析を進めていくとこれらの分子はFynの基質として主要なものではないことが判明した。2次元電気泳動、タンパク精製法の改善により、新たに主要な基質を2つ同定することができた。現在、その機能解析を行っている。3.臨床検体を用いたFynの解析により統合失調症においてFynの変異体の割合が増えていることが判明し、培養細胞による解析により、その変異体は通常のFynに対しドミナント・ネガティブ効果をもつことが判明した。それらの成果を論文としてまとめ、受理された。
ヒト癌組織を用いた癌の骨転移巣での溶骨の機構に関する研究

進行癌患者にはしばしば溶骨性骨転移が起こる。癌の骨転移巣での溶骨の機構として(1)腫瘍細胞が直接骨を破壊する、(2)腫瘍細胞が破骨細胞分化、活性化を刺激する因子を分泌し、活性化した破骨細胞が骨を破壊するとの2説がある。本研究ではヒト腫瘍細胞を用いてこの2説について検討する。具体的には(1)種々の腫瘍組織におけるカテプシンKの発現を検討する。(2)破骨細胞分化、活性化刺激因子としてのRANK(receptor activator of NF-κB) ligandの各腫瘍組織における発現を検討する。本年度は、平成13年度に行った抗カテプシンK抗体による免疫組織化学的検討を症例数を増加させて行った。それらは、乳癌(10例)、肺癌[扁平上皮癌(3例)、腺癌(2例)、小細胞癌(2例)、大細胞癌(1例)]、前立腺癌(21例)、腎癌(4例)、甲状腺癌(2例)、多発性骨髄腫(2例)、膀胱癌(11例)、食道癌(5例)、胃癌(9例)、結腸癌(11例)、直腸癌(10例)、胆管癌(7例)、膵癌(5例)である。その結果、ヵテプシンK陽性率は、乳癌:8/10(80%)、肺癌[扁平上皮癌:1/3(33.3%)、腺癌:1/2(50%)、小細胞癌:2/2(100%)、大細胞癌:1/1(100%)]、前立腺癌:2/21(9.5%)、腎癌:4/4(100%)、甲状腺癌:1/2(50%)、多発性骨髄腫:1/2(50%)、膀胱癌:8/11(72.7%)、食道癌:4/5(80%)、胃癌:5/9(55.6%)、結腸癌:6/11(54.5%)、直腸癌:8/10(80%)、胆管癌:3/7(42.9%)、膵癌:1/5(20%)であった。各々の組織1例づつを用いてWesternblot法にて27kdの部位にカテプシンK蛋白の発現を確認した。一方、RANKL mRNAの発現については、現在凍結組織を収集中である。癌の骨転移巣での溶骨の機構として(1)腫瘍細胞が直接骨を破壊する、(2)腫瘍細胞が破骨細胞分化、活性化刺激因子を分泌し、活性化した破骨細胞が骨を破壊するとの2説がある。本研究ではヒト腫瘍組織を用いてこの2説について検討する。(2)破骨細胞分化、活性化刺激因子としてのRANK(receptor activator of NF-κB)ligandの各腫瘍組織における発現を検討する。本年度は、抗カテプシンK抗体を用いた免疫組織化学およびWestern blot法により各腫瘍組織でのカテプシンKの発現を検討した。材料としてヒトの腫瘍組織(患者のインフォームドコンセントを得ている)を用いた。それらは、乳癌(5例)、肺癌〔扁平上皮癌(3例)、腺癌(2例)、小細胞癌(2例)、大細胞癌(1例)〕、前立腺癌(9例)、腎癌(1例)、甲状腺癌(2例)、多発性骨髄腫(1例)、膀胱癌(8例)、食道癌(4例)、胃癌(5例)、結腸(5例)、直腸(5例)癌、胆管癌(6例)、膵癌(4例)組織である。抗カテプシンK抗体による免疫組織化学的検討によるカテプシンK陽性例は、乳癌:4/5、肺癌〔扁平上皮癌:1/3、腺癌:0/2、小細胞癌:2/2、大細胞癌:1/1〕、前立腺癌:0/9、腎癌:0/1、甲状腺癌:1/2、多発性骨髄腫:0/1、膀胱癌::4/8、食道癌:3/4、胃癌:1/5、結腸:1/5、直腸癌:3/5、胆管癌:3/6、膵癌0/4であった。各々の組織1例づつを用いてWestern blot法にて27kdの部位にカテプシンK蛋白の発現を確認した。

それらは、乳癌(10例)、肺癌[扁平上皮癌(3例)、腺癌(2例)、小細胞癌(2例)、大細胞癌(1例)]、前立腺癌(21例)、腎癌(4例)、甲状腺癌(2例)、多発性骨髄腫(2例)、膀胱癌(11例)、食道癌(5例)、胃癌(9例)、結腸癌(11例)、直腸癌(10例)、胆管癌(7例)、膵癌(5例)である。その結果、ヵテプシンK陽性率は、乳癌:8/10(80%)、肺癌[扁平上皮癌:1/3(33.3%)、腺癌:1/2(50%)、小細胞癌:2/2(100%)、大細胞癌:1/1(100%)]、前立腺癌:2/21(9.5%)、腎癌:4/4(100%)、甲状腺癌:1/2(50%)、多発性骨髄腫:1/2(50%)、膀胱癌:8/11(72.7%)、食道癌:4/5(80%)、胃癌:5/9(55.6%)、結腸癌:6/11(54.5%)、直腸癌:8/10(80%)、胆管癌:3/7(42.9%)、膵癌:1/5(20%)であった。各々の組織1例づつを用いてWesternblot法にて27kdの部位にカテプシンK蛋白の発現を確認した。一方、RANKL mRNAの発現については、現在凍結組織を収集中である。
リン脂質の代謝調節と細胞内輸送機構に関する研究

リン脂質の代謝調節と細胞内輸送は、真核生物の生体膜の構築に必須の反応である。真核生物の主要リン脂質の一つであるホスファチジルセリン(PS)は、小胞体で合成され、その多くはミトコンドリアに輸送される。本研究では、PSの代謝調節機構を明らかにする目的でヒトPS合成酵素1と2の精製に成功した。また、PSのミトコンドリアへの輸送に関与する可能性が示唆されたタンパク質(Mitocoilと命名)がミトコンドリアの形態維持に機能していることを明らかとした。リン脂質の代謝調節に関する研究:現在、ホスファチジルセリン(PS)合成酵素1は、そのアミノ酸配列から、小胞体膜を複数回(9ないし10回)貫通する膜酵素と推定されているが、実際の生体膜への挿入様式(膜トポロジー)は不明である。膜トポロジー解析ソフトの一つによりアミノ酸配列から予測されたPS合成酵素1の膜トポロジーでは、我々がこれまで同定した酵素活性に関与するアミノ酸残基は全て小胞体膜脂質二重層の中央から内層に配置され、一方、活性制御に関与するアミノ酸残基は全て小胞体膜の外側(細胞質側)に配置されることになる。このことはPS合成酵素1が、小胞体細胞質側でPSの量を検知し、その必要に応じて小胞体内腔側でPSを合成するのではないかと想像させる魅力的な立体配置である。そこで本研究では、この可能性を検証する目的で、PS合成酵素1の膜トポロジー決定を試みている。本年度は、システインスキャンニンング法による膜トポロジーの決定に必要なPS合成酵素1のシステインレス変異体の作成とその性状解析を行った。リン脂質の細胞内輸送に関する研究:PSの小胞体からミトコンドリアへの輸送には、ミトコンドリアと接触している小胞体の特殊な膜領域(MAM)、細胞質タンパク質S100B、ミトコンドリア膜タンパク質MSBP1が関与するものと考えられている。そこで、PSの小胞体からミトコンドリアへの輸送機構を明らかにする目的で、S100BあるいはMSBP1と相互作用するタンパク質をイーストTwo Hybrid法により検索した。その結果、MSBP1と相互作用する数種類のタンパク質の同定に成功した。哺乳動物細胞において、主要リン脂質の一つであるボスファチジルセリン(PS)は小胞体で生合成され、その多くがミトコンドリア内膜に輸送されミトコンドリア内膜酵素であるPS脱炭酸酵素によりホスファチジルエタノールアミン(PE)へと変換される。このPS脱炭酸経路は動物細胞において、細胞膜や細胞内の各オルガネラ膜のPEレベルを正常に保つために必須の経路である。しかしながら現在、この経路に関わるリン脂質合成酵素に関しては多くのことが明らかにされているものの、PSの小胞体からミトコンドリアへの輸送機構、及びミトコンドリア外膜から内膜への輸送機構はほとんど理解されていない。我々は、これまでに、PSの小胞体からミトコンドリアへの輸送には、ミトコンドリアと接触している小胞体の特殊な膜領域(MAM)、細胞質タンパク質S100B、ミトコンドリア膜タンパク質MSBP1が関与することを明らかにしていた。さらに本年度、MSBP1と相互作用する興味あるタンパク質、Mitocoilを同定した。Mitocoilは、これまでに機能解析・性状解析が全く行われていないタンパク質であるが、同タンパク質を過剰発現あるいは枯渇させるとミトコンドリアの形態が異常となることが判明した。従って、Mitochoilは、ミトコンドリアへの脂質輸送とミトコンドリアの形態維持に関与するタンパク質と考えられた。我々は、モデル細胞の酵母を用いてもPSのミトコンドリア内膜への輸送機構に関与する遺伝子、及び遺伝子産物の同定を試みており、本年度、酵母の遺伝子(PMT35と命名)が、PSのミトコンドリア外膜から内膜への輸送に関与することを示唆する結果を得た。興味あることに、ヒトにはPMT35のホモログが存在し、来年度は、ヒト培養細胞株を用いて、そのホモログhPMT35の詳細な機能解明を試みる予定である。本研究の最終年度にあたる本年度は、これまでに得られた研究成果をふまえ、リン脂質の細胞内輸送機構の解明に焦点を絞って研究を行った。哺乳動物細胞において、主要リン脂質の一つであるホスファチジルセリン(PS)は小胞体で生合成され、その多くがミトコンドリア内膜に輸送されミトコンドリア内膜酵素であるPS脱炭酸酵素によりホスファチジルエタノールアミン(PE)へと変換される。このPS脱炭酸経路は動物細胞において、細胞膜や細胞内の各オルガネラ膜のPEレベルを正常に保つために必須の経路であり、それら生体膜の機能発現に密接にかかわっているものと考えられる。

我々は、これまでに、PSの小胞体からミトコンドリアへの輸送には、ミトコンドリアと接触している小胞体の特殊な膜領域(MAM)、細胞質タンパク質S100B、ミトコンドリア膜タンパク質ATAD3が関与することを明らかにしており、さらに昨年度、ATAD3と相互作用する興味あるタンパク質、Mitocoilを同定した。本年度はMitocoilの性状・機能解析を行い、以下の重要な知見を得た。1)Mitocoilを過剰発現するとミトコンドリアが断片化した異常な形態を示す。2)Mitocoilの発現を抑制するとミトコンドリアが長いチューブ状の異常な形態を示す。3)Mitocoilはミトコンドリア内膜に局在する膜貫通タンパク質である。これらのことから、Mitochoilは、ミトコンドリアの形態維持に関与するタンパク質であり、ミトコンドリアへの脂質輸送にも関与する可能性が考えられた。
製鋼用電気炉で非意図的に発生するヘキサクロロベンゼンの生成機構と排出抑制法の構築

本研究では、製鋼用電気炉から非意図的に排出されるヘキサクロロベンゼン(HCBと略す)について、その主要生成サイトである集塵ダストの化学状態や加熱時のダイナミックスを分子レベルで解析することにより、排ガスダクトやバグフィルター内でのHCBの生成機構を解明するとともに、排ガス処理工程におけるHCBの排出抑制技術の基盤を構築することを目的とする。特に、平成21年度は、HCB前駆体の生成メカニズムの検討に取り組むとともに、フッ素にも着目し、石炭の熱変換工程におけるHFの発生速度の温度依存性をオンラインで追跡した。その結果、以下の結論を得た。1.フェノール樹脂から調製した金属フリー活性炭と100ppm HCl/N_2を用いてモデル実験を行ったところ、100°Cで両者の化学的相互作用は生じ、その程度は少量のZnの存在下で増大した。2.上記と同様な効果は、活性炭にCaやCuをドープした場合にも観測された。3.Zn、Ca、Cuの存在下では、炭素はHClと反応して有機塩素(HCB前駆体)に変化し、その効果は原子数基準ではCa<Cu<Znの順で大きくなることが明らかとなった。4.石炭の昇温熱分解時には微量のHFが発生したが、フッ素の大部分は炭素質残査(チャー)中に保持され、これは少量のH_2O存在下でも非常に安定であった。5.チャーの燃焼過程では、CO_2の発生がほぼ完了し、未燃炭素量が5%前後の時点からHF生成は著しく起こったが、1000°C、8hでの収率は4050%程度に過ぎず、また、燃焼残査の表面には主に有機フッ素化合物が存在し、その割合は9799mol%と高かった。以上より、有機ハロゲン化合物は未燃炭素とHCl・HFとの二次的反応で形成されることが明らかとなった。本研究では、製鋼用電気炉から非意図的に排出されるヘキサクロロベンゼン(HCBと略す)について、その主要生成サイトである集塵ダストの化学状態や加熱時のダイナミックスを分子レベルで解析することにより、排ガスダクトやバグフィルター内でのHCBの生成機構を解明するとともに、排ガス処理工程におけるHCBの排出抑制技術の基盤を構築するにとを目的とする。特に平成20年度は「集塵ダストの化学状態解析に基づいたHCBの生成メカニズムの解明」に取り組んだ。具体的には、ダスト中のキーエレメント(炭素、塩素、触媒種)の化学形態解析を行うとともに、モデル炭素を用いてHCB前駆体の解析を行った。1.ダスト中には2.16.4mass%の炭素が含まれ、その一部は50300°Cで容易にCO_2を放出し、その量より求めた炭素活性サイト数が多いと、ダスト中のHCB濃度は高くなる傾向にあった。2.ダスト中の塩)素量は1.98.0mass%の範囲にあり、その一部は300°CまでにHClとして脱離した。XPS測定の結果に基づくと、表面塩素は無機塩化物のみならず炭素と結合した状態(C-Cl結合)で存在したにとから、その有機塩素がHCBに変化する可能性が示唆された。3.ダスト中に含まれるZnのバルクの状態はZnFe_2O_4とZnOであったが、TPD実験とXPS測定より表面ZnCO_3の存在が示唆され、その量とHCB濃度との間には相関関係が存在した。4.フェノール樹脂から製造した活性炭と100ppmHCl/N_2ガスを用いてモデル実験を行ったところ、100°Cで両者の化学的相互作用は生じ、その程度は少量のCa、Cu、Znの存在下で増大した。5.少なくともCa、Cu、Zn存在下では、炭素はHClと反応して有機塩素(HCB前駆体)に変化すると推測され、その効果の序列は原子数基準ではCa<Cu<Znとなることが明らかとなった。

5.チャーの燃焼過程では、CO_2の発生がほぼ完了し、未燃炭素量が5%前後の時点からHF生成は著しく起こったが、1000°C、8hでの収率は4050%程度に過ぎず、また、燃焼残査の表面には主に有機フッ素化合物が存在し、その割合は9799mol%と高かった。以上より、有機ハロゲン化合物は未燃炭素とHCl・HFとの二次的反応で形成されることが明らかとなった。
同時包接結晶化で調製したシクロデキストリン系金属有機構造体の機能化に関する研究

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。シクロデキストリン型金属有機構造体(CD-MOF)はg-シクロデキストリン(g-CD)とアルカリ金属から合成される多孔性結晶体であり、一般的なMOFに比べ比較的安価で、環境負荷の少ない材料として注目されている。しかし、CD-MOFを実用材料とするための研究はほとんどないのが現状である。CD-MOFは、6つのg-CDにアルカリ金属イオンが配位した(g-CD)6立方体ユニットから形成されている。ユニット内部には約1.7 nmの球状な空間と(g-CD)6ユニットのコーナー部に約0.42 nmの三角形の貫通孔が形成される。このユニットが他のユニットと3次元的に集積したものがCD-MOF結晶である。平成28年度は、機能性分子としてフラーレン(C60)やテトラキス(4-カルボキシフェニル)ポルフィリン(TCPP)を内包した新規CD-MOFの合成条件を検討し、物性評価に取り組んだ。CD-MOFは次のような操作で合成した。g-CDと水酸化カリウムを水溶液に溶解させ、そこへメタノール蒸気を拡散させた。2週間後に1 mmほどの立方体形状の結晶が析出した。細孔分布測定の結果、BET比表面積は970 m2/gであった。平成28年度4月14日と16日に熊本地域に地震が発生した影響を受け、その後3週間は大学が閉鎖された。その後も地震の影響により装置の故障等が起こったため研究に遅れが生じた。6月以降は研究を加速させて、シクロデキストリン系金属有機構造体(CD-MOF)の内部空間にフラーレン(C60)分子あるいは、水溶性ポルフィリン分子を導入する新規技術を開発した。さらに、CD-MOFの特異な細孔構造と特性を利用することで親水性のポルフィリンと疎水性のC60を同時に導入することに成功した。C60/CD-MOF及びTCPP/CD-MOFはXRDの結果からCD-MOFと同様の結晶構造を維持しており、C60やTCPPが導入されたことによる結晶構造の変化は無かった。これらのBET比表面積測定を行ったところ、CD-MOFよりもわずかにBET比表面積値が減少したことからゲスト分子がCD-MOF中に導入されていることが示唆された。元素分析測定からCD-MOFに導入されたゲスト分子の導入率を算出したところ、C60/CD-MOFでは、CD-MOF1ユニット当たり5.2%のC60が導入されていた。一方、TCPP/CD-MOFではCD-MOF1ユニット当たり、29.8%のTCPPが導入されていることが分かった。さらに、TCPP/CD-MOF結晶に波長651 nmの可視光を照射したところ、波長716 nmに蛍光が観測された。同様の測定をTCPPのみで行ったが蛍光は観測されなかった。この結果から、TCPPがCD-MOF内で高度に分散した状態となることで、分子凝集による濃度消光が抑制されていることが示唆された。シクロデキストリン型金属有機構造体(CD-MOF)はg-シクロデキストリン(g-CD)とアルカリ金属塩から合成される多孔性結晶体であり、一般的なMOFに比べ比較的安価で、環境負荷の少ない材料として注目されている。しかしながら、CD-MOFを実用材料とするための研究はほとんどないのが現状である。ユニット内部には約1.7 nmの球状の空間が形成される。この空間はg-CDの外側の水酸基から形成されるため親水性空間となる。一方、(g-CD)6ユニット同士の接合部は、g-CDが2分子会合した構造が形成されるため疎水性空間(直径約1.0 nm)となる。そのため、CD-MOFは親水性空間と疎水性空間が相互に配列した両親媒性多孔質材料であり、活性炭やゼオライトなどの他の構造では見られない特徴を持つ。平成29年度は、ナノ空間に孤立した分子同士の化学反応が進行するか検討するため、CD-MOFの細孔特性を利用した導電性ポリマーの合成を試みた。・シクロデキストリン系金属有機構造体(CD-MOF)内での3,4-エチレンジオキシチオフェンの重合CD-MOFは親水性ナノ孔と疎水性ナノ孔が交互に並んだネックレス構造である。この細孔内で、親水性もしくは疎水性のモノマーを重合させれば、親和性の強いナノ孔のみでポリマーが形成され、分子量が揃ったポリマーになると考えられる。CD-MOF中でのポリマーの合成は、CD-MOFにモノマー分子である3,4-エチレンジオキシチオフェン(EDOT)を含浸させることで、親水性相互作用により選択的に親水性孔に導入し、EDOTとCD-MOFの複合体(EDOT/CD-MOF)を得た。重合開始剤は塩化鉄とし、アセトニトリル溶液中でCD-MOF中のEDOTを重合した。平成29年度は、ナノ空間に孤立した分子同士の化学反応が進行するか検討するため、CD-MOFの細孔特性を利用した導電性ポリマー(PEDOT)の合成を試みた。PEDOTは、優れた環境安定性を持つ導電性の高分子として知られている。

CD-MOFにモノマー分子(EDOT)の導入量を決定したところ、(g-CD)6ユニット当たり6.4個のEDOT分子が存在しており、その導入率は9.7%であった。XRD測定の結果より、重合前のEDOT/CD-MOFと重合後のPEDOT/CD-MOFではCD-MOFの結晶構造に変化は無く、CD-MOFの結晶構造を維持していることが分かった。TG測定の結果、PEDOT/CD-MOFの重量減少は300°Cから400°C付近でCD-MOFとは異なる挙動を示し、PEDOT/CD-MOF内部のPEDOTはCD-MOFに導入されることで、熱分解温度が高くなった。ICP測定の結果より、PEDOT/CD-MOFは8.8%のPEDOTが導入されており、ほとんどのモノマーが重合していた。この結果から、CD-MOFに導入されていたEDOTのほとんどが重合したことが示唆された。TEMによりPEDOT/CD-MOFを観察したところ、試料表面に細かいファイバー状の構造が観察され、規則的な配列が観察された。CD-MOFの細孔内でPEDOTが合成されたことにより、無秩序な凝集を制御できていることが示唆された。MALDI-TOF-MASS測定の結果からCD-MOF中のPEDOTは最大でEDOTの5量体と推定された。以上の結果より、CD-MOF内にある親水性と疎水性のナノ孔の中でEDOTは親水性ナノ孔に孤立して存在し、その状態で重合するので、EDOTの5量体以上は重合が進まないことを明らかにした。これらの結果は、本年度にすでに論文に掲載された。平成28年度は、C60/CD-MOF、TCPP/CD-MOF、C60/TCPP/CD-MOF結晶の合成を中心に研究を行った。いずれも、新規CD-MOFの結晶化法を確立し、その物性を明らかにすることができ、CD-MOFの機能化に関する研究は当初の計画に沿っておおむね順調に進展している。来年度は、CD-MOFが持つチャネル型の細孔を鋳型としたポリマーの合成を行う。一般的に、芳香族化合物を用いたMOFでは、直線状の均一な貫通孔があいているのに対して、CD-MOFは親水性ナノ孔と疎水性ナノ孔が交互に並んだネックレス構造である。この細孔内で、親水性もしくは疎水性のモノマーを重合させれば、親和性の強いナノ孔のみでポリマーが形成され、分子量が揃ったポリマーになると考えられる。また、お互いに混じり合わない親水性、疎水性のモノマー同士であっても、CD-MOFをテンプレートとすることで、溶媒を使わずに分子配列を制御した共重合体を合成することができる。現在、CD-MOFに3,4-エチレンジオキシチオフェン(EDOT)を導入し、EDOTを重合させたポリ3,4-エチレンジオキシチオフェン(PEDOT)とCD-MOFの複合体(PEDOT/CD-MOF)の合成を行っている。PEDOTを含むポリチオフェンは、良好な導電性、ドープ型(導電性)での優れた環境安定性、および薄膜として使用した場合の光透過性などを兼ね備えた導電性高分子として知られている。PEDOTをCD-MOF内で合成し、分子量分布が狭く精密に配列した複合体として回収できれば、ポリマーの性能が飛躍的に向上することが予想される。平成29年度は、CD-MOF細孔空間内で3,4-エチレンジオキシチオフェン(EDOT)を重合させ、3,4-エチレンジオキシチオフェンポリマー(PEDOT)を合成し、微小空間内で合成されたポリマーの物性や分子量を明らかにした。
遺伝情報を用いた虚血性心疾患における日本人特有のリスク層別化および治療戦略の開発

本研究の主な目的は、日本人の虚血性心疾患の分子機序やリスクの層別化・テーラーメード医療に関連する遺伝要因を探索することである。対象となる虚血性心疾患は冠動脈硬化性虚血性心疾患と日本人に特徴的な冠動脈攣縮性虚血性心疾患であり、そのリクルートを実施した。研究方法は、リクルートした対象者のゲノムDNAを用いて、候補遺伝子アプローチにより「冠動脈硬化」、「ステント再狭窄」および「冠動脈攣縮」の成因に関与する日本人固有の遺伝要因の検討をすることである。これらの解析を行うことにより、日本人の虚血性心疾患に対するテーラーメード医療の基盤とすることを目指した。これまでに獲得した研究対象者数は、冠動脈硬化性虚血性心疾患群についてはこれまでに冠動脈形成術・ステント(薬剤溶出製ステントは除く)留置術後の再狭窄群および非再狭窄群等を合わせて171症例、冠動脈攣縮性虚血性心疾患群については352症例であり、それらの臨床データおよびDNAを収集した。冠動脈攣縮性虚血性心疾患群を冠動脈硬化性虚血性心疾患群に対する対照群として解析することから、両群ともこれまでに日本人での心筋梗塞との相関を認めたLymphotoxin α遺伝子およびそれに関連する遺伝子群や我々で明らかにした冠動脈攣縮と相関を認めたRho kinase遺伝子やParaoxonase1遺伝子を含めた17の候補遺伝子についての遺伝子多型を決定した。これまでの解析からは、「冠動脈硬化」、「ステント再狭窄」および「冠動脈攣縮」についてはそれぞれの病態に相関する新たな遺伝子は同定できなかった。しかしながら、リクルートした研究対象者数がそれほど多くなく、また一部の候補遺伝子での検討であるので、今後は研究対処者数を増やし、全ゲノムの網羅的な解析が待たれるところである。対象となる虚血性心疾患は冠動脈硬化性虚血性心疾患と冠動脈攣縮虚血性心疾患であり、候補遺伝子アプローチによる「冠動脈硬化」、「ステント再狭窄」および「冠動脈攣縮」の成因に関与する日本人固有の遺伝要因を探索する。本研究の具体的な目的については以下にまとめる。(1)本研究対象の患者・対照群のリクルート:冠動脈硬化虚血性心疾患群および冠動脈攣縮虚血性心疾患群(2)「冠動脈硬化」の遺伝要因の探索(3)「ステント再狭窄」の遺伝要因の探索(4)「冠動脈攣縮」の遺伝要因の探索(5)遺伝子多型パターンと各種臨床パラメーターの相関の探索(6)網羅的全ゲノム解析以上について検討を行い、それらを解析することにより、日本人の虚血性心疾患に対するテーラーメード医療の基盤となりえると考える。本年度は冠動脈硬化虚血性心疾患群および冠動脈攣縮虚血性心疾患群研究対象患者群のリクルートを継続した。冠動脈硬化虚血性心疾患群についてはこれまでに冠動脈形成術・ステント(薬剤溶出製ステントは除く)留置術後の再狭窄群および非再狭窄群を合わせて145症例、冠動脈攣縮虚血性心疾患群研究対象患者群については377症例の臨床データおよびDNAを収集した。冠動脈硬化虚血性心疾患群についてはこれまでに日本人での心筋梗塞との相関を認めたLymphotoxin α遺伝子およびそれに関連する遺伝子群を含めた15の候補遺伝子についての遺伝子多型を決定中である。冠動脈攣縮虚血性心疾患群研究対象患者群についてはこれまで我々を含めた複数の対象患者集団で相関を認めたParaoxonase 1遺伝子を含めた15の候補遺伝子についての遺伝子多型を決定中である。

次年度は患者収集、遺伝子多型決定を継続するとともに、各種統計学的検討を開始する予定である。本研究の主な目的は、日本人の虚血性心疾患の分子機序やリスクの層別化・テーラーメード医療に関連する遺伝要因を探索することである。対象となる虚血性心疾患は冠動脈硬化性虚血性心疾患と日本人に特徴的な冠動脈攣縮性虚血性心疾患であり、そのリクルートを実施した。研究方法は、リクルートした対象者のゲノムDNAを用いて、候補遺伝子アプローチにより「冠動脈硬化」、「ステント再狭窄」および「冠動脈攣縮」の成因に関与する日本人固有の遺伝要因の検討をすることである。これらの解析を行うことにより、日本人の虚血性心疾患に対するテーラーメード医療の基盤とすることを目指した。これまでに獲得した研究対象者数は、冠動脈硬化性虚血性心疾患群についてはこれまでに冠動脈形成術・ステント(薬剤溶出製ステントは除く)留置術後の再狭窄群および非再狭窄群等を合わせて171症例、冠動脈攣縮性虚血性心疾患群については352症例であり、それらの臨床データおよびDNAを収集した。冠動脈攣縮性虚血性心疾患群を冠動脈硬化性虚血性心疾患群に対する対照群として解析することから、両群ともこれまでに日本人での心筋梗塞との相関を認めたLymphotoxin α遺伝子およびそれに関連する遺伝子群や我々で明らかにした冠動脈攣縮と相関を認めたRho kinase遺伝子やParaoxonase 1遺伝子を含めた17の候補遺伝子についての遺伝子多型を決定した。これまでの解析からは、「冠動脈硬化」、「ステント再狭窄」および「冠動脈攣縮」についてはそれぞれの病態に相関する新たな遺伝子は同定できなかった。しかしながら、リクルートした研究対象者数がそれほど多くなく、また一部の候補遺伝子での検討であるので、今後は研究対処者数を増やし、全ゲノムの網羅的な解析が待たれるところである。
耳下腺および膵アミラーゼの開口分泌に寄与する脂質ラフト上のMARCKSの役割

外分泌腺細胞の働きの一つに開口分泌がある。しかし、異なる外分泌腺との間で共通する仕組みに不明な点が残っている。実際、アミラーゼを分泌する耳下腺と膵臓において、共通性は分かっていない。このことは、例えば膵臓、唾液腺、涙腺など複数の臓器にわたり分泌障害を起こす難病の原因究明を難しくしている。本研究では、耳下腺と膵臓のアミラーゼ分泌の間に、MARCKSタンパク質を通じてどのような仕組みが共通するのか解明する。本研究成果は、両腺のアミラーゼ分泌に共通する仕組みの重要な土台となる。さらに、唾液および膵液分泌障害の難病克服に対する基礎的な情報として、国民の健康増進に大きく貢献することが期待される。
地球共生系:生物の多種共存を促進する相互作用

「生物の多種共存を促進する相互作用機構」を基本的テーマに、広範な分野からの研究者を結集して超領域の共同研究をもって挑む企てが、平成3年度から6年度までの4年間にわたって展開された重点領域研究「地球共生系」である。本研究は同重点領域研究の総括班が企画担当するもので、その目的は4年間にわたるこの共同研究プロジェクトの研究成果を、それが終了した段階で、研究プロジェクトの参加者および関係領域の専門家を交えて、評価・検討することにあった。この目的を達成するために、次の事業を行なった。1)研究プロジェクト後半に指定されたコア・プロジェクトのうちで、とくに今後の発展が期待される動植物相互作用系に関するワークショップを開き、新しい重点領域研究への展望が開けた。2)本重点領域研究からの報告として平成6年度から刊行を開始した、本の第2シリーズ「共生の生態学」を引き続き刊行した。3)本重点領域研究の参加者全員が、本研究の中から各々得た最も本質的で重要な研究成果のポイントをそれぞれ簡潔にまとめた。4)以上のまとめおよび第2シリーズ「共生の生態学」を基礎資料として、総括研究グループのメンバーを中心に、本重点領域研究全体として生態学においてどういう新しい流れを生み出せたかについて、評価検討した。5)以上の結果を報告書としてまとめた。本重点領域研究は総括班および3つの班より構成され、本研究はその総括班を担当するものである。A01班でコンパクトなモデル系について解明されてくる点を参照しつつ、A03班で構築される共生的構造(相互作用のもとでの多種共存体制)に関する基本モデルとA02班で明らかにされる相互作用の複合性(多様性・可塑性)の実体を合わせ検討することにより、全体テーマである「生物群集の共生的構造を促進する条件・機構」を相互作用ーとくにその複合性ーから解明することが本研究の目的である。2年目の平成4年度には、各対象系について一年目の研究を継続する一方、新しい理論的アイデア・実証的手法を明確な形で提示し(シリーズ「地球共生系」第1巻、92年7月刊行)集中的検討を行い、それを通じて各班の中心課題(作業仮説)、重点対象システム、および最適アプローチの絞り込みを進めた。本年度の具体的成果の主要なものをまとめると以下の通りである。1.本のシリーズ「地球共生系」(全6巻、平凡社刊)の刊行を現在まで予定通り順調に進め、既に第1巻から第4巻まで刊行し、第5巻(印刷中)も本年度中に刊行される予定である。2.既に計5巻の著書の他、多数の論文、総説/紹介論説を生み、新聞記事・科学雑誌での紹介も数多く受けた。3.1年目の終わり(1991年12月)に国際シンポジウムを開催したが、その成果の一部を1巻の英文著書にまとめ、近々に刊行される予定(現在印刷中)である。また、本研究(総括班)が中心になって、本年度も引き続き、ニューズ・レター(ほぼ月に1回の頻度)の発行、全体研究会・国内向け公開シンポジウム(3件)国際シンポジウム(4件)の開催を行なった。このうち、最後に開催した国際シンポジウムの成果は、IUBS(国際生物科学連合)の公式雑誌であるBiology Internationalの特別号として出版されることに決まった。本研究は、重点領域「地球共生系:生物の多種共存を促進する相互作用機構」の総括を担当し、研究全体のコーディネーションと評価点検、およびA01からA03班まで3つの班の研究結果の整理・総合に基づく総括研究を進めることを目的とする。本重点領域研究では、地球上の多様な共生系(生物群集)の中から異なるタイプの代表系を選び、それらの間の系統的比較・総合化を図ることが不可欠である。そこで、本年度はこれまでの成果に基づき最重点対象系を選び、これらの各系に関して協同研究チームを組み“core project"として進めた。さらに、これらの系に関する系統的比較・総合化を行い研究プロジェクト全体としての成果につなげる目的で、総括班の下に「総括研究グループ」を形成した。本年度の具体的実績は以下のとおりである。1)プロジェクト全体の情報交換のため、引き続きニューズレターを月1度の頻度で発行した。2)6月9、10日に全体研究報告会を開き、評価委員会を中心にプロジェクト全体の評価点検を行った。

3)6月、9月、12月の3回「総括研究グループ」の研究会をもち、A01からA03班までの3つの班の研究結果を整理・総合し理論的検討を行った。その結果を各々の班にフィードバックし、研究プロジェクト全体としての成果を生み出すことを図った。4)「総括研究グループ」」の各研究会に向けてその前に、“core project"研究チームのメンバーが集中検討会をもった。5)本重点領域研究の成果・進展について、広く一般に報告し、また外部の研究者を交えて検討するために開く公開シンポジウムとして、本年度は12月に京都大学生態学研究センターと共催で、国際シンポジウム「生物多様性の生態学展望」を開いた。6)研究成果を広く普及する目的で2年度目から刊行してきた本のシリーズを第6巻まですべて刊行完了し、第2期シリーズの準備に入った。1.プロジェクト全体の情報交換,コーディネーションのために,引き続きニューズレターを月1回発行した.2.研究成果のとりまとめ(研究概要,出版リストなど)を行い,別途印刷した.これによって,本重点領域研究による成果が一覧できるようになった.3.研究プロジェクト全体としてブレイクスルーを実現するために全体として重点的に検討すべき研究テーマを選定し,集中的検討会を開催し,また,学術論文の投稿を行なった.4.シリーズ「共生の生態学」全8巻の刊行を平凡社より開始し、すでに第4巻まで刊行された。5.第9回「大学と科学」公開シンポジウムの一環として「地球共生系-多様な生物の共存する仕組み-」を平成7年1月28-29日に有楽町朝日ホールで行なった.参加者は1034名にのぼり,活発な議論が行なわれた.「生物の多種共存を促進する相互作用機構」を基本的テーマに、広範な分野からの研究者を結集して超領域の共同研究をもって挑む企てが、平成3年度から6年度までの4年間にわたって展開された重点領域研究「地球共生系」である。本研究は同重点領域研究の総括班が企画担当するもので、その目的は4年間にわたるこの共同研究プロジェクトの研究成果を、それが終了した段階で、研究プロジェクトの参加者および関係領域の専門家を交えて、評価・検討することにあった。この目的を達成するために、次の事業を行なった。1)研究プロジェクト後半に指定されたコア・プロジェクトのうちで、とくに今後の発展が期待される動植物相互作用系に関するワークショップを開き、新しい重点領域研究への展望が開けた。2)本重点領域研究からの報告として平成6年度から刊行を開始した、本の第2シリーズ「共生の生態学」を引き続き刊行した。3)本重点領域研究の参加者全員が、本研究の中から各々得た最も本質的で重要な研究成果のポイントをそれぞれ簡潔にまとめた。4)以上のまとめおよび第2シリーズ「共生の生態学」を基礎資料として、総括研究グループのメンバーを中心に、本重点領域研究全体として生態学においてどういう新しい流れを生み出せたかについて、評価検討した。5)以上の結果を報告書としてまとめた。