hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
弥生・古墳時代移行期における集団関係―近江地域をモデルとした総合的研究―

平成30年度も計画に沿って研究を着実に進展させることができた。具体的には、平成29年度の実績報告において「今後の研究の推進方針」として掲げた1.土器および金属器の集成作業の補足、2.実見調査の継続、3.「近江系土器」出土遺跡を対象とした建物遺構および墳墓遺構の集成、4.全体の総括、の四つの作業を基軸に研究を進めた。なかでも、本課題において最も重要な対象資料である土器の分析に関して十分な成果をあげた。前年度から実施してきた「近江系土器」の実見観察調査には、平成30年度も必要に応じて十分な時間と費用を費やした。全国各地の遺跡出土土器について、実際に収蔵施設へ足を運び綿密な調査を実施した。調査成果の一部は、近畿弥生の会において「滋賀県における弥生時代後期前葉の土器様相と愛知県八王子遺跡資料の比較」として発表した。発表では、愛知県八王子遺跡出土の近江地域の特徴を示す土器について、器種構成、土器の調整技法、土器の胎土などの観点から分析を加えた。その結果、外部から搬入された可能性の高い例が甕形土器類に多いことを、複数の根拠を示して明らかにした。そして、八王子遺跡例のような近江地域の影響を強く受けた土器群の存在を契機として、その後の時期に、近江地域の特徴を示す土器が周辺地域の多くの遺跡で確認される現象が生じたことを示唆した。これは、本課題において、近江地域の集団との交流関係を理解するための一つの指標として申請者が用いた、「近江系土器」の出現原理を理解するうえで重要な成果といえる。土器の分析に関しては、さらに、大韓民国(以下:韓国)における調査を実施したという点について、研究を大きく進展させたとして評価できる。釜山広域市、金海市、泗川市の遺跡から出土した弥生系土器を、現地で丹念に調査して理解を深めたとともに、韓国の研究者と意見交換等をおこない、本課題に関する重要な知見を得られた。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。申請者が平成29年度に実施したおもな研究は、第一にいわゆる「近江系土器」の基礎的集成、第二にそれら土器の実見観察調査、第三に近江系土器出土遺跡における出土金属器の集成である。以上の三点は、申請者が、弥生・古墳時代移行期における社会変化の重大な要因と想定する、近江地域を中心とした集団関係を明らかにするために取り組んだ調査研究である。近江地域との交流関係の証左として知られる、いわゆる「近江系土器」の集成作業には多くの時間を費やし、一部に未完了な部分も残るが十分な成果をあげることができた。以前より注目されてきた資料を中心に、日本列島内に関しては基礎的なデータの集積に成功したが、朝鮮半島の資料については必要最低限の集成に止まっている。研究成果の一部については、東京大学考古学研究室研究紀要において「弥生時代後期における甕形土器の採用比率とその背景:近江地域を中心として」として公表することができた。各遺跡の近江系土器を具体的に評価するため、研究の第二として実施した実見観察調査は、集成作業以上に多くの時間を費やした。滋賀県長浜市大塚遺跡、愛知県一宮遺跡、三重県六大B遺跡、同県才良遺跡、福井県中丁遺跡などの各遺跡出土資料に関して、各収蔵施設で綿密な観察をおこなった。調査結果は京都弥生文化談話会および近江貝塚研究会で発表した。交流関係を総合的な観点から提示するために必要な、出土青銅器・鉄器の集成作業は、近江系土器の集成と並行して取り組んだ。以上が実施計画に即した研究実績の概要である。調査研究によって得られたデータの整理、あるいはそれらを総括した論文の執筆については次年度の調査成果を見据えて現在進行中である。上記の活動以外に、弥生時代から古墳時代の土器の編年や交流関係をテーマとする各地の研究会に定期的に参加し、研究者との議論や基準となる資料の観察を通じて自身の研究を大いに進展させた。本研究課題の進捗状況はおおむね順調に進展しているといえる。その理由としては、第一に、当初計画していた研究をおおむね予定通り実施できたためである。「近江系土器」の集成作業や、それら資料の実見観察調査、そして出土金属器の集成について、それぞれ不十分な箇所は部分的に残るものの、大幅な方針の転換を迫られることなく取り組むことができた。第二に、実施した研究成果を定期的に公表できた点も、理由の一つとしてあげられる。東京大学考古学研究室研究紀要「弥生時代後期における甕形土器の採用比率とその背景:近江地域を中心として」では、近江系土器の集成作業の成果に一部依拠しながら、分析と考察をおこなった。京都弥生文化談話会および近江貝塚研究会では、資料観察の成果を、分析段階ではあったものの予察的に示すことができた。論文や発表の内容に対するほかの研究者からの批判などもふまえて、進捗状況を評価する必要があるだろうが、各段階における本課題研究の到達度を示すことができたという点に関して十分な成果といえる。理由の第三には、各地の研究会への積極的な参加により、自身の研究への客観的な評価を意識しながら研究を進められたことがあげられる。他の研究者との意見交換を通じて、本課題研究の達成に関わる重要な知見を多く得られたことは、計画段階の予定を上回る成果であった。以上の三点の理由にもとづき、本課題研究がおおむね順調に進展していると申請者は判断する。

具体的には、平成29年度の実績報告において「今後の研究の推進方針」として掲げた1.土器および金属器の集成作業の補足、2.実見調査の継続、3.「近江系土器」出土遺跡を対象とした建物遺構および墳墓遺構の集成、4.全体の総括、の四つの作業を基軸に研究を進めた。なかでも、本課題において最も重要な対象資料である土器の分析に関して十分な成果をあげた。前年度から実施してきた「近江系土器」の実見観察調査には、平成30年度も必要に応じて十分な時間と費用を費やした。全国各地の遺跡出土土器について、実際に収蔵施設へ足を運び綿密な調査を実施した。調査成果の一部は、近畿弥生の会において「滋賀県における弥生時代後期前葉の土器様相と愛知県八王子遺跡資料の比較」として発表した。発表では、愛知県八王子遺跡出土の近江地域の特徴を示す土器について、器種構成、土器の調整技法、土器の胎土などの観点から分析を加えた。その結果、外部から搬入された可能性の高い例が甕形土器類に多いことを、複数の根拠を示して明らかにした。そして、八王子遺跡例のような近江地域の影響を強く受けた土器群の存在を契機として、その後の時期に、近江地域の特徴を示す土器が周辺地域の多くの遺跡で確認される現象が生じたことを示唆した。これは、本課題において、近江地域の集団との交流関係を理解するための一つの指標として申請者が用いた、「近江系土器」の出現原理を理解するうえで重要な成果といえる。土器の分析に関しては、さらに、大韓民国(以下:韓国)における調査を実施したという点について、研究を大きく進展させたとして評価できる。釜山広域市、金海市、泗川市の遺跡から出土した弥生系土器を、現地で丹念に調査して理解を深めたとともに、韓国の研究者と意見交換等をおこない、本課題に関する重要な知見を得られた。今後の研究は、おおむね研究開始当初の計画にそって進める方策である。具体的には、1.土器および金属器の集成作業の補足、2.実見調査の継続、3.「近江系土器」出土遺跡を対象とした建物遺構および墳墓遺構の集成、4.全体の総括、の四項目を実施する。ただし、平成29年度の研究成果をふまえて「近江系土器」の集成については資料の状況に応じた調査をおこなう予定である。平成29年度に実施した研究の内容についても部分的に再整理をおこなう可能性がある。平成29年度に実施した個別資料の観察や他の研究者との議論の結果、形状や文様構成といった要素だけでなく、集成した「近江系土器」の出現過程に注目することで、さらに有意義な成果を得られる可能性があることを理解できた。したがって今後の研究の総括にあたっては、まず集成した各事例の内容をあらためて吟味し、類型化や基準の設定などについて十分に検討を重ね、そのうえで資料に適した観点から分析を進める予定である。上記に示した1.、2.、3.の基礎的な作業を完了した後は、集成したデータと分析結果の総括、あるいはそれらの成果をふまえた論文の執筆に取り組む。この作業は平成30年度の研究の中心となることが予想される。平成29年度中も継続的に整理作業を進めてきた分析データにもとづいて、本研究課題の達成を目指す。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
低濃度メチル水銀の解毒薬・予防薬の創薬

免疫反応が亢進している病態である食物アレルギー及びアトピーモデルマウスにおいて、メチル水銀(MeHg)は病態を増悪しなかった。また、生薬由来化合物からMeHgの毒性に効果を示す化合物の探索を行い、オレアノール酸のサポニン誘導体であるSA006が抗MeHg活性を持つことを見出した。SA006は、細胞内へのMeHg取込みを抑制することで抗MeHg作用を示すことが示唆された。また、in vivoにおいてもSA006は肝臓、腎臓、脾臓、小脳、大脳において臓器中の総水銀量を減少させた。以上より、SA006は臓器へのMeHg蓄積を抑制することでMeHgの影響を抑える可能性が示された。本研究は、生薬由来の化合物からメチル水銀(MeHg)毒性を抑制する効果があるものを見出すことを目的としている。初年度である本年度はまず、以前の検討によりMeHg毒性抑制効果が認められたSA003の毒性抑制作用についてin vivoで解析した。マウスにSA003をMeHg投与の1時間前に経口投与したのち、MeHgに関して、中毒症状を起こしうる高濃度ばく露群、および環境中より摂取しうる低濃度ばく露群を設定し、それぞれ週5回4週間経口投与した。投与期間後に解剖し、肝臓、腎臓中水銀蓄積量およびMeHgによる毒性の指標として脳内炎症性サイトカイン(IL-1β、IL-6)量を測定した。いずれのMeHgばく露群においてもSA003投与により肝臓、腎臓中水銀蓄積量が減少する傾向が認められ、特に低濃度MeHgばく露群においてSA003投与により肝臓、腎臓中水銀蓄積量が有意に減少した。さらに、脳内IL-1β、IL-6量はMeHgばく露量に依存して増加する傾向が認められたが、SA003投与によりこれらサイトカインの上昇が有意に抑えられた。以上より、SA003はMeHgの生体内への蓄積を抑制することで毒性の発現を抑える可能性が示唆された。また、MeHgの腸管からの吸収への影響を想定し、腸管上皮細胞Caco-2を用いて細胞生存率を指標に生薬由来化合物の抗MeHg活性に関してスクリーニングしたところ、抗MeHg薬の候補化合物としてサポニン化合物SA006を見出した。現在、SA003に関してMeHg毒性抑制作用のメカニズムの検討、SA006に関してin vivoにおけるMeHg毒性抑制効果の検証を進めている。本年度はin vitroにおいて抗MeHg作用が認められているSA003の、in vivoにおけるMeHg毒性抑制効果の検証および、抗MeHg薬を目的としたin vitroにおける生薬由来化合物のスクリーニングを行った。いずれも概ね計画通りに進行している。昨年度は、in vitroスクリーニングにより見出したオレアノール酸のサポニン誘導体SA003について、in vivoにおいて効果を検証したところ、この化合物はMeHgの生体内への蓄積を抑制することでMeHgによる毒性発現を抑制することが示唆された。また、さらにスクリーニングを進め、新たな候補化合物としてオレアノール酸のサポニン誘導体SA006を見出した。本年度はSA006についてin vivoでのMeHgばく露に対する効果を検証した。マウスにSA006をMeHg投与の1時間前に経口投与したのち、MeHgに関して、中毒症状を起こしうる高濃度ばく露(5 mg/kg)、明らかな中毒症状は認められない中濃度ばく露(1 mg/kg)、実際にばく露しうる低濃度ばく露(0.02 mg/kg)の3条件設定し、週5回4週間経口投与した。投与期間中に各実験群の糞を回収し、糞中の水銀濃度を測定したところ、SA006前投与により糞中に排出されるMeHgが増加する傾向が認められた。また、投与終了後に肝臓、腎臓、脾臓、小脳、大脳中水銀濃度を測定したところ、中濃度MeHgばく露群において、いずれの臓器に関してもSA006前投与により水銀蓄積量の有意な減少が認められた。このことから、SA006は生体内へのMeHgの蓄積を抑制することでMeHgによる毒性発現抑制することが示唆された。以上より、本研究により見出されたオレアノール酸のサポニン誘導体であるSA003、SA006は食餌由来のMeHgの影響を予防する抗MeHg薬としての潜在性を持つと考えられる。平成28年度は、in vivoにおいても抗MeHg作用が認められたSA003に関して、その作用機序の解析を行う。

SA003はMeHgの腸管細胞内への取り込みを抑制することが示唆されたため、まずSA003の腸管からのMeHg抗MeHg吸収への影響に関して解析する。並行して、新たに抗MeHg作用が認められたSA006に関して、MeHgとともにマウスに投与することでin vivoにおける作用を検証する。さらにin vivoにおいて解毒作用のある化合物について、その作用メカニズムの解析を進める。毒性学一部の消耗品に関して当初予定していた価格より安価に購入することができたため。平成28年度は、本年度にin vivoにおいて抗MeHg効果の認められた化合物の作用メカニズムの解明および、本年度の研究で見いだされた新たな抗MeHg薬となりうる化合物に関して、in vivoにてその効果の検証を主として行う。そのため、細胞培養用の試薬、器具や、実験動物・資材が主たる購入品目である。また、平成28年度は本研究課題の最終年度となるため、成果発表のための国内旅費や論文投稿にかかわる校正費用などが必要となると考えられる。
環状オリゴ糖の生分解特性を利用した大腸送達性プロドラッグの構築

本年度は、炎症性腸疾患(IBD)の第一選択薬であるプレドニゾロン(PD)とシクロデキストリン(CyD)とのエステル結合体を合成し、それらの薬物放出挙動および炎症性腸疾患モデルラットにおける抗炎症効果について検討し、以下の知見を得た。1.エステル結合体は、天然CyDの2級水酸基にスペーサーのコハク酸を介してPDがモル比1:1で共有結合した化合物であることをNMR、Massスペクトルを用いて確認した。エステル結合体の溶解度は、PDやPDコハク酸エステルに比べて著しく高かった。2.37°C、pH7.4リン酸緩衝液中におけるエステル結合体の消失速度は、α-CyD<P-CyD<γ-CyDの順に増大した。一方、エステル結合体の消失速度に比べてPDならびにPDコハク酸エステルの生成速度は極めて遅かった。また、反応に伴いPDコハク酸エステルがCyDの3位水酸基に転位した異性体およびスペーサーのコハク酸がPDの17位水酸基に転位した異性体が出現し、エステル結合体はそれらの転位体を経て薬物を徐々に放出するものと推定された。3.ラット血液および消化管組織ホモジネート中では、エステル結合体は安定であり、その薬物放出速度はリン酸緩衝液中の場合とほぼ同程度であった。4.α-CyDエステル結合体を炎症性腸疾患モデルラットへ注腸投与すると、PD単独やPD/HP-β-CyD複合体投与と同程度の抗炎症効果が得られた。一方、胸腺重量/体重比(T/B ratio)を指標として評価したPDの副作用は、PD単独やHP-β-CyD複合体に比べてα-CyDエステル結合体投与系において著しく低下した。α-CyDエステル結合体を炎症性腸疾患モデルラットへ経口投与した場合も同様な傾向が観察された。以上の結果より、今回調製したエステル結合体は、副作用が少なく安全性に優れた大腸送達用プロドラッグとして経口投与製剤への有効利用が示唆された。本年度は,薬物/シクロデキストリン結合体の大腸送達性プロドラッグとしての有用性を明らかにするため,潰瘍性大腸炎の緩解維持に臨床使用されているn-酪酸とβ-CyDとの共有結合体(β-CyD conjugate)を調製し,ラット消化管内容物あるいはホモジネート中における薬物放出挙動を追跡した.さらに,β-CyD conjugateからの薬物放出機構を解明するため,糖分解酵素α-アミラーゼおよびエステル加水分解酵素エステラーゼの作用を検討した.1)n-酪酸/β-CyD conjugateは,β-CyDの1級水酸基の1個をトシル化後,n-酪酸ナトリウムを反応させて調製した.2)β-CyD conjugateは,ラット胃・小腸内容物中および小腸,大腸粘膜ホモジネート中ではほとんど分解されず,n-酪酸の放出も観察されなかった.一方,盲腸・大腸内容物中では速やかに分解し,n-酪酸を放出した.3)β-CyD conjugateにカルボキシエステラーゼ(豚肝臓由来)を作用させても分解はみられず,n-酪酸の放出も観察されなかった.また,α-アミラーゼ(Aspergillus oryzae由来)を作用させると,β-CyD conjugateの分解はみられたが,n-酪酸の放出は観察されなかった.

一方,予めα-アミラーゼを作用させた後,エステラーゼを作用させると,n-酪酸の放出が観察された.以上の結果より,β-CyD conjugateは胃や小腸では加水分解を受けず、盲腸・大腸に到達後,腸内細菌叢により加水分解されてn-酪酸を放出することが明らかとなり,その際,糖分解とエステル加水分解の2種類の酵素が必要であることが示唆された.本年度は、炎症性腸疾患(IBD)の第一選択薬であるプレドニゾロン(PD)とシクロデキストリン(CyD)とのエステル結合体を合成し、それらの薬物放出挙動および炎症性腸疾患モデルラットにおける抗炎症効果について検討し、以下の知見を得た。1.エステル結合体は、天然CyDの2級水酸基にスペーサーのコハク酸を介してPDがモル比1:1で共有結合した化合物であることをNMR、Massスペクトルを用いて確認した。エステル結合体の溶解度は、PDやPDコハク酸エステルに比べて著しく高かった。2.37°C、pH7.4リン酸緩衝液中におけるエステル結合体の消失速度は、α-CyD<β-CyD<γ-CyDの順に増大した。一方、エステル結合体の消失速度に比べてPDならびにPDコハク酸エステルの生成速度は極めて遅かった。また、反応に伴いPDコハク酸エステルがCyDの3位水酸基に転位した異性体およびスペーサーのコハク酸がPDの17位水酸基に転位した異性体が出現し、エステル結合体はそれらの転位体を経て薬物を徐々に放出するものと推定された。3.ラット血液および消化管組織ホモジネート中では、エステル結合体は安定であり、その薬物放出速度はリン酸緩衝液中の場合とほぼ同程度であった。4.α-CyDエステル結合体を炎症性腸疾患モデルラットヘ注腸投与すると、PD単独やPD/HP-β-CyD複合体投与と同程度の抗炎症効果が得られた。一方、胸腺重量/体重比(T/B ratio)を指標として評価したPDの副作用は、PD単独やHP-β-CyD複合体に比べてα-CyDエステル結合体投与系において著しく低下した。α-CyDエステル結合体を炎症性腸疾患モデルラットへ経口投与した場合も同様な傾向が観察された。以上の結果より、今回調製したエステル結合体は、副作用が少なく安全性に優れた大腸送達用プロドラッグとして経口投与製剤への有効利用が示唆された。
関節リウマチにおける酸化LDL受容体の病的意義解明

関節リウマチ(RA)軟骨における酸化LDLとその受容体であるレクチン様酸化LDL受容体(LOX-1)の存在、酸化LDLとLOX-1が関節軟骨におけるMMP-3変生に及ぼす影響について調べた。(1)RA軟骨で大多数の細胞は酸化LDLとLOX-1陽性であったが、変形性関節症(OA)・健常軟骨では陽性細胞が見られなかった。(2)軟骨器官培養系に蛍光標識酸化LDLを投与すると、軟骨を浸潤して軟骨細胞と結合した。抗LOX-1抗体は酸化LDLと軟骨細胞との結合を阻害した。(3)軟骨器官培養系で、酸化LDLは培養軟骨のMMP-3産生を亢進させた。抗LOX-1抗体は酸化LDLによるMMP-3産生を抑制した。(4)酸化LDLは培養軟骨のLOX-1発現を亢進させた。今回の研究結果から、RA関節液中で増加している酸化LDLは関節軟骨に浸透して軟骨細胞LOX-1と結合しMMP-3変生を亢進させることが示唆された。RA関節軟骨で見られる酸化LDLとLOX-1の増加は軟骨破壊に関与している可能性があり、RAにおける関節破壊機序として過酸化脂質の関与も考えるべきである。続いて、LOX-1の遊離型がRA患者関節液中で増加しているか否か、疾患マーカーとなる可能性について検討した。採取した膝関節液中の遊離型LOX-1(sLOX-1)濃度を、抗LOX-1抗体を用いたELISAで測定した。(1)sLOX-1濃度は、有意にRA膝関節液でsLOX-1濃度が上昇していた。(2)膝OA患者では、sLOX-1濃度はCRP、ESRいずれとも有意な相関は見られなかった。RA患者では、sLOX-1濃度はCRPと有意な相関を認めた。ESRとは有意な相関を認めなかった。今回の研究結果からRA関節液でsLOX-1が上昇することが判明した。RA関節内ではプロテアーゼ活性が亢進しているので、RA関節軟骨細胞で発現が亢進しているLOX-1が遊離型となり関節液中に増加したものと考えられる。したがって、sLOX-1の測定がRAとOAの鑑別に有用であり、またsLOX-1濃度が血清CRP値と有意に相関していたことからRAの活動性を予測する新しい有望な分子マーカーとなる可能性が裏付けられた。(1)RA軟骨、変形性関節症(OA)軟骨、健常軟骨における酸化LDLとLOX-1を蛍光抗体で組織学的に検索した。RA軟骨で大多数の細胞は酸化LDLとLOX-1陽性であったが、OA・健常軟骨では陽性細胞が見られなかった。(3)軟骨器官培養系に酸化LDLを投与してMMP-

3産生をimmunoblotting、ELISAで検索した。酸化LDLは培養軟骨のMMP-3産生を亢進させた。抗LOX-1抗体は酸化LDLによるMMP-3産生を抑制した。(4)酸化LDLは培養軟骨のLOX-1発現を亢進させた。健常関節液と比較してRA関節液中ではLDLが増加しており、酸化LDLはOAよりRAで増加していると報告されている。今回の研究結果から、RA関節液中で増加している酸化LDLは関節軟骨に浸透して軟骨細胞LOX-1と結合しMMP-3産生を亢進させることが示唆された。RA関節軟骨で見られる酸化LDLとLOX-1の増加は軟骨破壊に関与している可能性があり、RAにおける関節破壊機序として過酸化脂質の関与も考えるべきである。【目的】酸化LDL受容体の一つであるレクチン様酸化LDL受容体の遊離型が関節リウマチ(RA)患者関節液中で増加しているか否か、疾患マーカーとなる可能性について検討した。【方法】京都大学整形外科で治療したRA患者、変形性膝関節症(OA)患者を対象とし、膝関節液を採取した。検体中の遊離型レクチン様酸化LDL受容体(sLOX-1)濃度を、抗LOX-1抗体を用いたELISAで測定した。【結果】(2)関節液中sLOX-1濃度と血清CRP値、赤沈値との相関について検索した。【結論】今回の研究結果からRA関節液でsLOX-1が上昇することが判明した。RA関節内ではプロテアーゼ活性が亢進しているので、RA関節軟骨細胞で発現が亢進しているLOX-1が遊離型となり関節液中に増加したものと考えられる。したがって、sLOX-1の測定がRAとOAの鑑別に有用であり、またsLOX-1濃度が血清CRP値と有意に相関していたことからRAの活動性を予測する新しい有望な分子マーカーとなる可能性が裏付けられた。
減数分裂におけるセントロメアの機能性解析

本研究は新生セントロメアの減数分裂における機能性を解析することで、有性生殖時に必要なセントロメア機能の理解を目指している。「セントロメア」は、核分裂時に染色体を牽引する微小管と結合することで正確な染色体分配を保証する染色体上の領域である。「新生セントロメア」は、本来のセントロメアと異なる染色体上の領域に新規に生成するセントロメアとして知られ、セントロメアの新規形成機構を知るためのツールとして有用である。我々はこれまでに新生セントロメアを誘導するための系を構築し、様々な染色体部位に新生セントロメアを形成した分裂酵母株の取得に成功している。昨年度までに一部の新生セントロメアが減数分裂においてもセントロメア機能を十分に果たすことを示した。本年度は新生セントロメアの有糸分裂期における機能性と減数分裂における機能性の関連性について解析した。その結果、有糸分裂期において正常なセントロメア機能を示す新生セントロメアは、減数分裂においても正常な機能を果たすことができ、一方で有糸分裂期においてセントロメア機能に異常を示す新生セントロメアは、減数分裂においても機能異常を示すことが分かった。この結果から、セントロメアの新生において、有糸分裂および減数分裂の両方に必要なセントロメア機能の存在が重要であることが明らかになった。この新生セントロメアの機能性の違いを生み出す原因について調べたところ、完全なセントロメア機能を示す染色体では新生セントロメアがテロメアに近い「サブテロメア領域」に形成されており、不完全なセントロメア機能を示す染色体においては新生セントロメアは「染色体腕部」に形成されていることを見出した。不完全な減数分裂を行う新生セントロメアは進化的に保存されにくいと考えられ、活発に転写される染色体腕部では新たなセントロメア形成が抑えられている可能性を示している。一方「新生セントロメア」は、本来のセントロメアと異なる染色体上の領域に新規に生成するセントロメアとして知られているが、これまでに報告された新生セントロメアにおいて減数分裂での機能は未確認である。本研究では新生セントロメアの減数分裂における機能性を詳細に解析することで、世代を超えて受け継がれるために必要なセントロメア構成を解明することを目的とした。本年度は新生セントロメア特有の減数分裂特異的欠損の有無について観察を行なった。分裂酵母のセントロメア破壊システムによって得られた新生セントロメア細胞において減数分裂を誘導し、子孫細胞の表現型を観察した。その結果、分裂酵母の全3本の染色体のうち第2染色体に新生セントロメアを持つ細胞では全ての子孫細胞が正常に発芽、生育したことから、新生セントロメアが減数分裂において正常に機能しうると結論付けた。この結果は、この新生セントロメアが進化上保存されうるセントロメアであることを示している。また、第3染色体の新生セントロメアを誘導することで、機能の不完全な新生セントロメア細胞を取得した。昨年度は分裂酵母第2染色体の新生セントロメアが有糸分裂だけでなく、減数分裂においても本来のセントロメアと遜色ない機能を維持している可能性を示した。2年目となる今年度は一部機能欠損を示す新生セントロメアなど、様々な種類の新生セントロメア細胞を作製し、そのセントロメアの機能性について解析した。その結果、有糸分裂において機能的な新生セントロメアは減数分裂においても機能的であることが分かった。新生セントロメアが減数分裂においてセントロメア機能を果たせるという事実は、減数分裂特異的にリクルートされるべきタンパク質群が新生セントロメアにもリクルートされることを示している。新生セントロメア上ではDNA配列に依存することなくセントロメアが形成されているため、減数分裂特異的なセントロメアタンパク質が新生セントロメアにもリクルートされるということはこれらのタンパク質がDNA配列とは無関係に新生セントロメアに集合できることを示す。また今回、有糸分裂と減数分裂の両方に機能することができる新生セントロメアを発見したことで、分裂酵母において新生セントロメアが進化的に保存されうることを証明できた。

その結果、有糸分裂期において正常なセントロメア機能を示す新生セントロメアは、減数分裂においても正常な機能を果たすことができ、一方で有糸分裂期においてセントロメア機能に異常を示す新生セントロメアは、減数分裂においても機能異常を示すことが分かった。この結果から、セントロメアの新生において、有糸分裂および減数分裂の両方に必要なセントロメア機能の存在が重要であることが明らかになった。この新生セントロメアの機能性の違いを生み出す原因について調べたところ、完全なセントロメア機能を示す染色体では新生セントロメアがテロメアに近い「サブテロメア領域」に形成されており、不完全なセントロメア機能を示す染色体においては新生セントロメアは「染色体腕部」に形成されていることを見出した。不完全な減数分裂を行う新生セントロメアは進化的に保存されにくいと考えられ、活発に転写される染色体腕部では新たなセントロメア形成が抑えられている可能性を示している。本研究テーマの第一段階である新生セントロメアの減数分裂における機能性が本年度の研究成果より明らかになったため。今年度までの研究成果により、新生セントロメアが減数分裂においてもセントロメアとしての機能を維持していることが分かった。この知見から、減数分裂特異的セントロメアタンパク質が新生セントロメアに正常にリクルートされることが予測されるが、染色体上でこれらのタンパク質がどのような配置をとっているのかが重要である。そこで減数分裂特異的なセントロメアタンパク質の局在をChIP-chipなどの手法を用いて解析する。また、減数分裂過程を減数第一分裂と減数第二分裂に分け、染色体自体を蛍光蛋白質で追跡することで染色体分離が正常に行われているかどうかを様々な遺伝的バックグラウンドにおいて確認する。
Smads活性化因子Hgs/Hrsの細胞増殖・がん化における役割

IL-2やGM-CSFによりチロシンリン酸化される分子としてFYVE finger分子Hgsを単離した。Hgs遺伝子ホモ変異マウスは、アクチビン受容体を介するSmad2の活性化障害のため胎生10.5日以前に死亡する。Smad2、Smad4は癌抑制遺伝子として働いていることが報告されているため、Smads活性化に関わるHgsも癌抑制遺伝子として機能している可能性を想定し研究をおこなってきた。Hgsの遺伝子座(17q25)に相当する領域のLOHが認められている食道癌におけるHgsの変異を検索したが、これまでのところ明らかなHgs分子の異常は見つからなかった。次にT細胞でのHgsの機能を検討した結果、当初非免疫系細胞を用いた実験結果とは異なり、Hgs発現がTGFβ-Smadシグナル系を抑制した。従って、Hgsの機能は細胞種により差があることが判明した。また、ショウジョウバエの系において、HgsがEGF受容体のendocytosisとdegradationに関わっていることが明らかにされた。我々も哺乳類の系で、EGF依存性だけでなく、EGF非依存性のEGF受容体のendocytosisにもHgsが関与することを示した。従ってEGF受容体の調節因子としてのHgsの機能と細胞癌化との関連をさらに追求したいと考えている。また、Hgsを完全に欠損する細胞株をSV40large T抗原を用いて樹立することが出来た。さらにこの細胞に野生型あるいは様々な変異を導入したHgsを発現する細胞を樹立した。これらの細胞株が今後、Hgs機能の全容解明に有用になってくるものと考えられる。
抗がん剤耐性腫瘍細胞のスフィンゴ脂質代謝の変化とファイトケミカルによる耐性の克服

9番染色体と22番染色体の相互転座はBCR/ABL融合遺伝子を生じ、その遺伝子産物は恒常的なチロシンリン酸化酵素ABLの恒常的な活性化を示し、慢性骨髄性白血病(CML)およびPh+ALLを発症させる。これら疾患の治療において、このABLチロシンキナーゼに対する特異的な阻害剤Imatinib (IMT)の導入は飛躍的な治療成績の改善をみた。しかし多くの抗がん剤の例に漏れず治療継続中にIMT耐性を示す症例の報告が引き続いた。その理由として、ABLの過剰発現あるいはBCR/ABLの突然変異によりIMTの効果が消失する事が上げられている。耐性克服の目的で、第一世代IMTに引き続きDasatinib (DST), Nirotinib (NRT)さらには第3世代のPonatinib (PNT)が開発された。特にPNTは現在報告のあるほぼ全てのBCR/AVL遺伝子変異に効果があるとされるが、予想外な事に心筋梗塞を初めとする重篤な血栓症の発症が報告され、慎重な投与が要請されている。したがってより安全で効果のある新規治療法が切望されている。我々はPh+ALL細胞株のNphA2およびそのIMT耐性株NphA2/STIRを比較検討することにより、NphA2/STIRにたいするアポトーシスならびに細胞内シグナル伝達系阻害剤の効果を検証した。研究の結果、BLC2阻害剤ABT-199とJNK阻害剤SP600125が単独で、さらには併用で優れた殺細胞効果を示した。これらの結果は将来の治療薬の臨床応用の基礎になりうると思われる。今回は、申請しているテーマのファイトケミカルと抗がん治療との関連の研究成果が現在リバイス中であるので、平行して行っていて論文化できたPh+ALLに対するBCL2阻害剤ならびにJNKシグナル伝達系阻害剤SP600125の殺細胞効果の解析を研究成果として報告した。実際にはこれらPh+ALL細胞の抗がん剤耐性機序の解析はファイトケミカルの抗がん剤作用の解析を通して臨床応用の可能性を検索する本研究プロジェクトでの更なる研究の方向性を広げる事に繋がり、意義のある事と考えられる。現在、英文誌に投稿中の論文のリバイスに精力的に取り組み、受理を目指す。その後には、CMLならびにPh+ALLのイマチニブ耐性細胞にも有効なポナチニブの作用機序の解明を通して、各種のファイトケミカルにポナチニブと同様の作用機序、有効性が期待できるかどうかについて解析する。タキソイド系抗がん剤は固形腫瘍の治療に汎用されているが、症例により無効であったり、治療の経過で耐性が出現して臨床上の大きな問題となっている。我々は、パクリタキセル(PTX)耐性前立腺癌細胞株PC3-PRとその親株PC-3を用いて、スフィンゴ脂質代謝系の変化がこの耐性化機序に関与しているかどうかを検討した。PTX (20 nM)はPC-3の細胞増殖を抑制し、細胞内セラミドを増加させたが、PC3-PRではそのような変化は認められなかった。また、PC3-PRは親株PC3に比してsphingosine 1-phosphate (S1P)の増加を認め、それはPTX処理によっても変化しなかった。Westernblottingによる蛋白の発現レベルの解析では、PC3-PR細胞株はPC3細胞株に比べてsphingosine kinase 1 (SPHK1)及びglucosylceramide synthase (GCS)の増加と、酸性スフィンゴミエリナーゼ(ASMase)と中性スフィンゴミエリナーゼ(NSMase 2)の低下が明らかとなった。SPHK1 siRNAあるいはSPHK1活性阻害剤は、PC3-PR細胞のS1Pレベルを低下させ部分的にそのPTX耐性を減弱させた。同様に、GCS阻害剤(PDMP及びPPMP)はPC3-PR細胞の細胞内セラミドを増加させ、PC3-PR細胞の増殖を抑制した。さらに、プロテアゾーム阻害剤やヒストン脱アセチル化酵素阻害剤は、PC3-PR細胞のSMaseの活性を上昇させ、細胞内セラミドレベルの上昇と増殖抑制を招いた。これらの結果は、スフィンゴ脂質代謝酵素の発現並びに活性の変化が、セラミドとS1Pとの比として理解されているスフィンゴ脂質レオスタットを変化させ、PTXに対する耐性化に関与している事を示している。計画の一年目にして、一つのテーマを論文化して公表する事が出来た。

我々はPh+ALL細胞株のNphA2およびそのIMT耐性株NphA2/STIRを比較検討することにより、NphA2/STIRにたいするアポトーシスならびに細胞内シグナル伝達系阻害剤の効果を検証した。研究の結果、BLC2阻害剤ABT-199とJNK阻害剤SP600125が単独で、さらには併用で優れた殺細胞効果を示した。これらの結果は将来の治療薬の臨床応用の基礎になりうると思われる。今回は、申請しているテーマのファイトケミカルと抗がん治療との関連の研究成果が現在リバイス中であるので、平行して行っていて論文化できたPh+ALLに対するBCL2阻害剤ならびにJNKシグナル伝達系阻害剤SP600125の殺細胞効果の解析を研究成果として報告した。実際にはこれらPh+ALL細胞の抗がん剤耐性機序の解析はファイトケミカルの抗がん剤作用の解析を通して臨床応用の可能性を検索する本研究プロジェクトでの更なる研究の方向性を広げる事に繋がり、意義のある事と考えられる。第2のテーマ、エクソソーム解析によるスフィンゴ脂質代謝産物の質量分析の基礎実験は、まだ技術的な問題が解決できておらず、地道に基礎的な検討を繰り返している。そこで、この実験テーマは共同研究者の鈴木元教授と実験を繰り返す事としつつ、第3のテーマファイトケミカル特にレスベラトロールの4量体、バチカノールCの殺細胞効果のテーマをスピードアップして、平成30年度の論文化を目指す。現在、英文誌に投稿中の論文のリバイスに精力的に取り組み、受理を目指す。その後には、CMLならびにPh+ALLのイマチニブ耐性細胞にも有効なポナチニブの作用機序の解明を通して、各種のファイトケミカルにポナチニブと同様の作用機序、有効性が期待できるかどうかについて解析する。501円未使用であるが、小額であるので来年度の消耗品費として速やかに支出される。研究用試薬である抗体の一部が予定価格より安価に購入できたので、支出上に端数が出た。この差額は、次年度に予定している消耗品のチップの購入に充てる予定である。
危機言語の記述とその動態論的研究-特に共通語との関係で

平成14年度は、研究代表者梶はウガンダ西部でアンコーレ語の調査を継続し、その文法と語彙のほぼ全容を把握した。同時に首都カンパラで、カンパラを中心に話されているガンダ語の調査を行い、アンコーレ語におけるガンダ語そしてスワヒリ語、英語の影響を考察した。さらにカンパラ北部の未記述言語であるルリ語を調査した。研究協力者の角谷征昭はタンザニア南西部のマリラ語の調査を継続し、そして同じく研究協力者の品川大輔もタンザニア北部のルワ語を、そして研究協力者の阿部優子はタンザニア西部のベンデ語の調査を継続した。成果のまとめに関しては、平成12年度から研究に参加したすべての者と何人かの関係者が集まり、アフリカとインドネシアに関して、様々な部族語における借用語について1冊の本をまとめた。すなわち、梶のテンボ語とハヤ語とアンコーレ語における借用語、米田のマテンゴ語のもの、角谷のマリラ語、品川のルワ語、阿部のベンデ語、古閑のアカン語、カリのデゲマ語(以上アフリカ)、塩原のスンバワ語、原のバリ語(以上インドネシア)である。それぞれの言語における他の言語(アフリカに関しては主としてスワヒリ語、そしてインドネシアにおいてはインドネシア語)からの借用語の頻度と程度を調べ、言語が危機に陥る場合、語彙の面における浸食の可能性について考察した。研究代表者の梶はセネガルにおいてレブ語の調査を行った。レブ語は首都のダカール周辺に話されており、かつ古いウォロフ語の特徴を残していると言われているが、現在優勢なウォロフ語に押され、消滅しつつあり、その記録は急務である。角谷はタンザニア南西部のマリラ語の調査を行ったが、小学校へあがる以前の子供はまだマリラ語のみを話していることが判明した。品川はタンザニア北部のルワ語を調査し、この言語を話すのは、もはや老人のみであり、地域語のチャガ語が優勢となってきていることを確認した。米田はタンザニア南部のデンデウレ語を調査し、約150年前に分かれたとされるマテンゴ語と比べて、声調体系などが簡素化しつつあることを確認した。その理由については周辺言語との係わりが考えられる。阿部はタンザニア西部のベンデ語の調査を行い、この址域がタンザニアで最もスワヒリ語化の進んでいない地域であることが確認された。原はインドネシアにおいてバリ語とインドネシア語との関係を調査した。バリ語の会話に中にインドネシア語が多く出てくることから、バリ語の会話文を録音し、インドネシア語の出現を談話構造との係わりで分析した。以上、今年度はセネガル、タンザニア、インドネシアの諸言語の記述を行うと同時に、それぞれの国内における部族語と共通語との関係を考察した。そこでは、共通語・優勢語の浸透は、いずれの国においても認められるものの、その度合いは、地域に応じてかなり異なることが判明した。言語の存在が危機的状況に陥る場合、そこでは必ず他の優勢な言語との二(あるいは多)言語併用状態を経ているとの認識から、アジア・アフリカ地域において、記述言語学的研究と社会言語学的研究の両面から現地調査を続け、危機言語問題について考察を行った。具体的には、アフリカのタンザニアと南アフリカのカメルーン、そして東南アジアのインドネシアにおいて、それぞれの国における共通語と部族・地方語との係わりの比較・対照研究を行った。タンザニアではスワヒリ語が国語として全国的に用いられているが、マリラ語、ルオ語、ベンデ語などの、まったくか、あるいはほとんどデータのない言語を記述しつつ、それらの言語の語彙、文法のいかなる面がスワヒリ語に犯されやすいかを、またカメルーンでは、西部のバムン語と地域共通語のピジン・イングリッシュとの関係、さらにはインドネシアではバリ語、スンバワ語などの記述をベースに、語彙、文法のいかなる面が国語であるインドネシア語に犯されているかを考察した。そこではたんに、優勢語から地方語へという方向性のみならず、逆に、地方語から優勢語へという影響も見られた。ただし、優勢語が地方語から影響を受けることによって、逆に優勢語に親しみやすいという状況が生まれることも起こりうることが確認された。
石灯籠を用いた歴史地震研究の進展に基づく地震防災教育の設計

本課題では「石灯籠に昔の大地震のことを教えてもらおう」をテーマとした地震防災教育プログラムを設計すること試みた。歴史地震で被災したと考えられる石灯籠群を震災遺構として扱い、大きな地震の揺れについて学ぶ地震防災の教育プログラムで利用する可能性を追求した。本研究課題においていくつかのサイトにおいて歴史地震を経験したと考えられる石灯籠群を特定し、また過去の揺れを推定する困難を確認した。最近の被害地震でも石灯籠の被害が出ていることを確認し、歴史地震と近年の地震災害とをつなぐトークンとして石灯籠を用いる可能性を検討した。これらを利用した教育プログラムの骨子の設計を行った。本課題では「石灯籠に昔の大地震のことを教えてもらおう」をテーマとした地震防災教育プログラムを設計する。近年,社寺に立つ古い石灯籠を用い歴史地震の揺れの特徴を推定した事例が報告されている.歴史地震で被災した石灯籠群からその建立年代や破損状況を考慮したうえで過去の揺れを推定する試みである。本研究課題ではこの分野の進展を受け,石灯籠を震災遺構として利用し、地震の揺れ方について学ぶ地震防災の教育プログラムを設計する。文書記録等から知られている歴史地震の情報を基に、大地震を経験した石灯籠群を特定しその情報を収集する、また、各地で得られた歴史地震と石灯籠群の関係を整理し、それを教育プログラムとして用いる骨子を提示する、の2つが本課題の柱である。初年度は、1)長野善光寺の石灯籠群について、そこから過去の震災についてどのような情報が読み取れるかを明らかにし、論文投稿した。また、2)2014年の地震で生じた長野善光寺の石灯籠の被害を整理し、過去の地震災害との対応を検討した。さらに、3)新規調査対象サイトの選出を行い、候補リストを作成した。実際の調査についてはまだその一部のみが進行中である。本研究の柱の一つである石灯籠群の調査によって歴史地震の知見を得ることができるであろう新規調査サイトの開拓は夏季および冬季の調査予定期間に荒天が続いたためにその進行が当初予定よりも遅れている。合わせて調査関係費用の支出も遅れている。他方、もうひとつの柱である過去に調査で得た情報の精査と解明においては、長野善光寺の石灯籠群に関する整理が大幅に進んでおり、この点は当初予定以上の進行となっている。社寺の境内に立つ歴史的な石灯籠を用いて過去の地震の揺れの特徴を推定した報告事例がある。歴史地震で被災した多くの石灯籠を一つのグループとして扱い、その建立年代の分布、破損や修復の状況から過去の揺れを推定しようとする試みである。本研究課題では近年のこの分野の研究の進展を受けて、石灯籠群を震災遺構として扱い、大きな地震の揺れについて学ぶ地震防災の教育プログラムで利用する可能性を追求した。先行研究によって文書情報などから得られている歴史地震の被害状況と社寺に現存する石灯籠群とを対比して歴史地震を経験した石灯籠を特定する。その石灯籠群の状況から歴史地震の被災状況を想像する教育プログラムを設計すること目指した。本計画課題の期間中に、長野善光寺における歴史地震の被害が石灯籠群から読み取れるか、近年の地震によって石灯籠群はどのような被害を受けるか、について調査し、またいくつかの新規調査サイトにおいて歴史地震を経験したと考えられる石灯籠群を特定した。北野天満宮(京都市上京区)や善光寺(長野市)など、防災教育プログラムに活用することができるサイトを確認できた一方で、理想的な条件を満たすサイトは多くないことを同時に確認した。2016年熊本地震をはじめとする最近の被害地震でも石灯籠の被害が出ていることを確認し、歴史地震と近年の地震災害とをつなぐトークンとして石灯籠を用いる可能性を検討した。これらを利用した教育プログラムの骨子の設計を行ったが、これを普及させるための方策については今後の研究課題と考えている。前年度に天候等のために十分に実行できなかった歴史地震を経験した石灯籠群の調査サイトの新規開拓については今年度継続してこれを行う。またこれまでの調査結果をまとめ、教材化するという視点で整理する作業にも年度頭から取り組んでいく。今年度に2回の国際学会発表の機会がある予定であり、この場でも積極的な議論を行いたい。地震学夏季および冬季に数度の野外調査を予定していたが、予定日が荒天となり危険回避のために調査を実行しなかった。その後手当てした代替日も同様に荒天となったため、初年度に予定していた野外調査の多くは実行に移せなかった。これに伴い旅費や調査関連費用の支出が遅れている。野外調査は本研究計画の柱の一つでもあることから、調査日程の候補日を多く確保するなどして当初計画通りの野外調査が実施できるように計画する。
イオン液体を溶媒とする新規高強度イオンゲルの開発と二酸化炭素分離膜への展開研究

本研究では、(1)多分岐高分子を用いた高強度イオンゲルの開発、(2)そのイオンゲルを二酸化炭素吸収および分離材料として応用することを大きな目的とした。(1)に関して、4分岐ポリエチレングリコール(Tetra-PEG)を高分子として、典型的な非水系イオン液体中におけるゲル化反応を(高分子反応末端の)酸塩基反応およびゲル化の反応速度論の観点から調べた。この成果を基に、イオンゲルのゲル化時間、反応率、力学強度といったゲル特性を溶液反応論の立場で制御する方法を確立した。(2)に関して、(1)の知見に基づき作成したTetra-PEGイオンゲル膜を二酸化炭素分離膜として応用した。本研究では、(1)多分岐高分子を用いた高強度イオンゲルの開発、(2)そのイオンゲルを二酸化炭素の吸収・分離材料として応用することを大きな目的としている。(1)について、本研究では4分岐のポリエチレングリコール(Tetra-PEG)を高分子として選択し、そのイオン液体中でのゲル化反応メカニズムを調べた。このイオンゲルは、アミン末端および活性エステル末端Tetra-PEGの末端交差反応により得られ、このゲル化時間や反応率はアミン末端Tetra-PEGの酸塩基反応に強く依存することを指摘した。すなわち、溶媒である非水系イオン液体中にプロトンソースとしてプロトン性イオン液体を少量加えることで、ゲル化時間や架橋点密度を制御できることを明らかにした。電位差滴定法により、非水系イオン液体中のアミン末端Tetra-PEGおよび添加プロトン性イオン液体の共役塩基の酸解離定数を決定し、ゲル化反応を定量的に制御する方法論を確立した。また、このゲル化反応を化学反応速度論の観点から調べたところ、混合する2種のTetra-PEG濃度の2次式としてゲル化を記述できることが明らかとなった。このゲル化制御法の確立により、35wt%という極めて低い高分子濃度であっても、自立した高強度イオンゲルを作成することに成功した。(2)について、上記のゲル化反応制御法を用いてゲル化時間を調節し、得られたイオンゲル薄膜を用いて二酸化炭素分離試験を行った。高分子含量5 wt%のイオンゲルにおいて、その分離特性は対応するイオン液体含浸液膜(純イオン液体)とほぼ同程度であった。また、これまでに報告例のない「高温領域での分離実験」にも成功し、200°Cでさえもゲル膜が失活・分解することなく動作することが明らかとなった。本研究は、イオン液体中で理想的な均一網目構造を形成する高分子ゲルの開発を行い、このゲルをCO2の吸収・分離に特化した機能性材料として材料展開することを大きな目的としている。本年度は、極めて低い濃度で高強度なイオンゲルを与える四股高分子, Tetra-PEGを用いて、(1) CO2ガスの吸収実験、(2)ゲル化反応のメカニズム解明、および、(3)生成したイオンゲルの構造解析について研究を進めた。(1)に関して、95%以上の溶媒イオン液体を含むTetra-PEGイオンゲルを用いてCO2吸収実験を行ったところ、5分以内で速やかにCO2を吸収しゲルが破損すること無く体積膨張すること、その膨張度はガス圧3.5MPaで16%でありバルクイオン液体系での体積変化と同程度であることが分かった。分離膜として用いることを目的としているため,このイオンゲルの薄膜化について検討を行っている。(2)について、溶液反応論(酸塩基反応、反応速度論)の観点からTetra-PEGのゲル化メカニズムを調べた。まず、イオン液体中における反応末端(NH2基)の酸塩基性を調べたところ、イオン液体中ではNH2基がより強い塩基として働くこと、その酸解離定数, pKaは16.6であることが分かった。水溶液中での値(pKa = 10.2付近)とは大きくことなり、この違いがゲル化の反応性や反応時間に強く影響することが分かった。水溶液系の場合、このゲル化反応は高分子の架橋反応であるにも関らず一般的な化学反応速度論に従うことが分かっている。イオン液体中でも水溶液系と同様に反応速度論に従うことが明らかとなり、溶液化学的にゲル化反応を制御できることが分かった。申請時の計画通り研究を進めることができ、特に、ゲル化反応のメカニズム解明については、世界的にも報告されていない非水系イオン液体中でのpH測定に成功し、ゲル化反応に深く関与する高分子の酸塩基反応を定量的にしらべることができた。ガス分離膜としての応用研究は着手したばかりであり、現在、薄膜化するための反応条件を検討している。今後は混合ガス中からのCO2分離について、分離係数の決定など定量的な研究を行う予定である。平成24年度の研究では、イオン液体中のTetra-PEGゲル化反応のメカニズムを明らかにすること、この知見に基づきゲル化時間を制御することができた。

イオンゲルの機械的強度はゲル化時間に強く依存するため、今回の成果により、Tetra-PEGイオンゲルの力学特性、反応時間を溶液反応論の枠組みで制御可能であることが示唆された。今後は、ガス分離膜としての最適条件を探索し、実際の分離能を評価していく。H24年度予算により、本研究遂行に必要な実験装置や計算研究用コンピュータの購入を行った。H25年度(直接経費:50万円)は主に、試薬、国内学会旅費に使用する。