hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
金星大気を用いて減速する探査機周りの著しく非平衡な流れの数値解析手法に関する研究

また、気体分子は宇宙機周りに発生した弓状衝撃波によって加熱されてさまざまな化学反応を起こすが、その反応速度は衝撃層内の位置により異なる化学非平衡になる。これらの熱・化学非平衡状態を正確に模擬できることが、宇宙機の空力を正確に見積もれる前提となる。そこで、本研究では気体分子の各内部エネルギーモード間のエネルギー緩和現象を適切に表現できるモデルを構築することを目的とする。本年度は、昨年に引き続き、この問題を分子衝突の観点から解析する手法を検討した。金星大気の主な大気成分である二酸化炭素は3つの原子からなり、並進、回転のほかに4つもの振動モードを持つ。このため、二酸化炭素分子を分子衝突解析するのはかなり複雑なものとなる。初めに手法の有効性を検討するため、より簡単な分子構造をもつ水素原子を対象にして分子衝突解析を行った。水素分子は2原子分子であり回転・振動のエネルギー準位はたかだか359程度であり、全ての準位を数値的に扱うことができる。そこでまず、準古典的軌道解析(QCT)を行い、水素分子のすべての回転・振動準位間の遷移速度を平衡温度1,00010,000Kについて算出した。水素分子について回転・振動準位を同時に考慮してのQCTは過去にあまり行われていない試みである。得られた遷移速度を検証するため、回転遷移については分光実験で測定されたQ-branch self-broadening係数と、振動遷移ついては衝撃波管を用いて測定されたK_<10>係数との比較を行い、よい一致を得た。次に、QCTで得られた速度係数を用いて、緩和過程の回転・振動準位の数密度変化に関するマスター方程式を解き、巨視的な回転緩和係数、振動緩和係数を求めた。得られた係数を実験値および過去の計算値と比較した。その結果、比較的低い温度では実験値および過去の計算値と良く一致をした。しかし、分子のほとんどがかい離するような高温度条件ではかい離の準定常状態(QSS)と呼ばれる状態が長く続き、このときの緩和過程での平均エネルギー履歴はLandau-Teller型のものと大きく異なるため、緩和係数の求め方を検討する必要性が認められた。しかし、この問題は分子種によって異なった性質のものとなる。したがって、本来の目的である二酸化炭素分子を対象とした解析に先立った手法の有効性の検討という観点からは、今回用いた手法は十分有効であると示された。これらの解析は、パーソナルコンピューターを用いて行った。また、得られた研究成果について、国内および海外の学術会議において口頭発表を行った。
神経伝達物質候補によりゲートされるメルケル細胞膜イオンチャネル

メルケル細胞は、皮膚表皮基底層に存在し感覚神経終末とシナプス様結合をしている特殊な細胞であるが、その機能については未だ明かでない。筆者は、同細胞をラット足底部皮膚より酵素・機械処理により単離して、ニスタチンperforatedパッチクランプ法を適用し、メルケル細胞膜上に存在するリセプターやイオンチャンネルの性質を電気生理的に調べた。組織化学的研究から存在が示唆されている伝達物質候補をそれぞれ細胞外投与したところ、アセチルコリン(ACh)とATPに対する応答電流が半数以上の細胞から見い出された。1、ACh応答電流は、コンダクタンスの増大を伴う一過性内向き電流で閾値は30μMだった。本電流はニコチンでも惹起されツボクラリンで濃度依存性に抑制されたが、ムスカリンでは発生しなかった。また、本電流は、K_+を含まない内外溶液中では0mV付近で逆転した。上記の所見から、メルケル細胞膜上には、ニコチン様ACh受容体が存在し、AChを受容すると非選択性カチオンチャンネルを一過性に開いて膜を脱分極させることが明かとなった。組織学的にもメルケル細胞と向かい合う感覚神経終末にAChエステラーゼ活性が見いだされているので同細胞の情報伝達にAChの関与が大いに示唆される。2、1mM-ATPは、小さな持続性の内向き電流を誘起したが、同濃度は、生体内作用濃度としてはあまりにも高過ぎリセプターの損傷が懸念された為、細胞単離時の酵素条件の改良を優先し詳細な解析は今後の課題とした。3、カフェイン刺激で一過性外向き電流と持続性内向き電流が誘発されることより、細胞内Ca動員をもたらすような未知のリセプターの存在が示唆された。現在、細胞単離条件の改良とその他の伝達物質候補の効果を調べている。
結晶格子に制御された固相特異的並びに不斉選択的反応

光学活性アルキルコバロキシム錯体の固相光ラセミ化反応における固相特異的現象をもたらす機構の解明と不斉な結晶格子に制御されたβ→α不斉光異性化反応を見いだすことを目的として研究を行い、平成4年度の研究で、(1)固相特異的現象は分子間水素結合による反応基の非対称な拘束に基づくことを明らかにした。また、(2)不斉な結晶格子を生成するためのキラルハンドルとして光学活性軸配位子((R)-1-Methyl-propylamine,(R)-1-(1-Naphthyl)ethylamine,及び(R)-2-Phenylglycinol)を配位したβ-シアノエチルコバロキシム錯体の固相光異性化反応を検討し、不斉な結晶格子に制御された不斉光異性化反応が起こることを見いだした。平成5年度の研究では、(3)シアノエチル系列で新たな光学活性軸配位子を配位した錯体を合成した。更に、さきに解明された固相特異性発現機構即ち分子間水素結合が働く可能性を期待して、β位にCOOCH_3、CONH_2、CONHPh、及びCONHCH_3を導入した新規な錯体を合成し、固相光反応を検討した結果、これらの場合も固相不斉光異性化反応が起こることを明らかにした。その中で、カルバモイル系列の錯体では、比較的高い不斉選択性を与える例が見い出された。また、(4)2-シアノエチル及び2-メトキシカルボニルエチル系列の錯体のX線結晶構造解析を行い、比較的高い不斉選択性をもたらす錯体は、反応基が上方から圧縮されキラルなコンホメーションをとることを強制されており、他方不斉選択性の低い錯体の結晶の場合、反応基は平面配位子に対して垂直に立ったコンホメーションをとっていることを明らかにした。また、結晶構造に基づいて不斉選択機構を解明した。筆者らは、これまでに、(1)β-置換エチルコバルト錯体の固相特異的かつ一方向的β→α光異性化反応、(2)光学活性アルキルコバルト錯体の固相・結晶相光ラセミ化反応等を見いだしてきた。また、その際、軸配位子の性格の違いにより、反応速度が10000倍もの差異を生じる。この様な反応速度の極端な差異は液相反応では見られず、固相特異的現象であることを明らかにしてきた。今年度は下記の事柄について検討し、興味ある結果が得られたので報告する。固相光ラセミ化反応における固相特異性:まず、その固相特異的現象を明らかにするために、各種の軸配位子を配位した1-(Methoxycarbonyl)ethyl,1,2-Di(methoxycarbonyl)ethyl錯体を合成し、それらの光ラセミ化反応を検討するとともに、既に解析されている結晶構造及び新たに反応を行った錯体の結晶構造解析結果に基づいて考察した。その結果、水素結合等の分子間相互作用による反応基の非対称な拘束がみられる場合に反応速度が極端に小さくなることが明らかになった。結晶格子に制御されたβ→α不斉光異性化反応:β-置換エチル錯体のアルキル基には不斉はないが、異性化して生成するα-置換エチル錯体のCoに直結する炭素は不斉である。結晶格子が不斉であればその影響を受けて一方のキラルなアルキルになると考えられる。

不斉結晶格子を生成するためのキラルハンドルとして光学活性軸配位子((R)-1-methyl-propylamine,1-(1-Naphthyl)ethylamine及び(R)-2-phenylglycinol)を配位したβ-シアノエチル錯体を合成しそれらの光異性化反応を検討したところ、いずれの場合も確実に不斉結晶格子に制御された不斉光異性化反応が起こり、(S)-1-シアノエチル錯体が優勢に生成する、また、後二者の場合、高い不斉選択性(80%ee)が得られることが明かになった。光学活性アルキルコバロキシム錯体の固相光ラセミ化反応における固相特異的現象をもたらす機構の解明と不斉な結晶格子に制御されたbeta→alpha不斉光異性化反応を見いだすことを目的として研究を行い、平成4年度の研究で固相特異的現象は分子間水素結合による反応基の非対称な拘束に基づくことを明らかにした。また、不斉な結晶格子を生成するためのキラルハンドルとして光学活性軸配位子((R)-1-Me-propylamine,1-(1-Naphtyl)ethylamine及び(R)-2-Phenylglycinol)を配位したbeta-シアノエチルコバロキシム錯体の固相光異性化反応を検討し、不斉な結晶格子に制御された不斉光異性化反応が起こることを見いだした。本年度は(1)シアノエチル系列で新たな光学活性軸配位子を配位した錯体を合成した。更に、さきに解明された固相特異性発現機構即ち分子間水素結合が働く可能性を期待して、beta位にCOOCH_3,CONH_2,CONHPh,CONHCH_3を導入した新規な錯体を合成した。新規に合成した錯体の固相光反応を検討した結果、これらの場合も固相不斉光異性化反応が起こることを明らかにした。その中で、カルバモイル系列の錯体では、比較的高い不斉選択性を与える例が見い出されたが、エステル系列の錯体の場合には良好な結果は得られなかった。また、(2)2-シアノエチル及び2-メトキシカルボニルエチル系列の錯体のX線結晶構造解析を行い、比較的高い不斉選択性をもたらす錯体は、反応基が上方から圧縮されキラルなコンホメーションをとることを強制されており、他方不斉選択性の低い錯体の結晶の場合、反応基は平面配位子に対して垂直に立ったコンホメーションをとっていることを明らかにした。また、結晶構造に基づいて不斉選択機構を解明した。
日米豪台における小地域別将来人口推計システムの構築と推計結果の比較研究

平成30年度は、1研究代表者が構築した「全国小地域別将来人口推計システム」のデータ更新作業、2同システムの周知と応用研究、3台湾を対象とした小地域人口推計システム構築のための準備作業、4全米を対象とした小地域人口推計ステムを構築するための共同研究を行った。以下、順にその概要について説明する。1については、2017年に公開された2015年国勢調査小地域別・男女5歳階級別人口を同システムに組み込むための作業である。そのための基礎的データの整理については平成29年度に終了したが、本年度はそれらの基礎的データを2010年と2015年の国勢調査基準人口に整合させるためのプログラムの開発を行い、整合させたデータを用いて2010年65年における小地域別将来人口推計を行なった。2については、同システムの有用性を周知させるためにWebジャーナルにその概要を発表した。また、統計情報研究開発センターの機関誌『エストレーラ』において、同システムの特集号を企画し同システムの応用研究の成果を3本の論考として発表した。さらに、内外の複数の学術大会において、同システムによる研究成果をポスターならびに口頭で発表した。3については、台湾の小地域人口統計を収集し、将来人口推計を行なうための基礎データを作成した。基礎データ作成にあたっては、2010年と2015年人口を小地域レベルで対応させる作業が中心であり、さまざまな検証を行った結果、台湾の小地域別将来人口推計が実行できる目途が立った。4については、米国の小地域人口推計の研究者を日本に招き、全米を対象とするシステムを構築する際の課題について種々の意見交換を行い、census block groupレベルで全米の将来人口推計を実施する方針が決まった。日本のシステムのデータ更新作業は当初の予定よりも進んでおり、推計作業は終了している。また、米国を対象とした小地域人口推計システムは、平成29年度中にすでにワシントン州について推計作業を終え、システムの公開を行っている。本研究では、米国については最低1つの州のシステムを構築することが目的であったので、すでにその目的を達成していることになるが、上述したように全米を対象とする将来人口推計の実施にある程度目途が立ったので、そのための基礎データの作成をできるだけ進めたい。これに対して、台湾については平成30年度中に将来人口推計の作業まで終える予定であったが、基礎データの作成までしか進むことができなかった。これは基礎データの検証作業に予想以上の時間を要したためである。一方、当初はオーストラリアの小地域人口推計に向けて平成30年度中に基礎データの作成を行う予定であったが、その作業に取り掛かることができなかった。以上の点から、当初の計画に比べて日本と米国については進捗しているが、台湾とオーストラリアについては遅れている状況である。日本については、前述のとおりシステムのデータ更新作業を終えたので、平成31年度はその内容をシステムとして公開する。米国については、米国の小地域人口推計の研究者と再度意見交換を行い、全米の将来人口推計のための基礎データ作成を進める。この共同研究の成果は共著論文として発表する予定である。台湾については、将来人口推計を迅速に進めシステムの公開を目指す。また、オーストラリアについては、平成30年度中に少なくとも基礎データ作成と将来人口推計の作業を終えたい。こうして4つの国または地域について小地域別将来人口推計の成果を出すことができるので、本研究の最終年度である平成31年度においては、それらの成果の包括的な比較研究を行う予定である。さらに、本研究では同システムの周知を目的としたセミナーを開催することを計画していたが、これについては、平成31年5月に高松市で開催される日本人口学会大会において、「第6回地方行政のためのチュートリアルセミナー」を実施することによって実行に移す。このセミナーでは、主に地方自治体の職員の方を対象に同システムとその応用研究の一例を紹介する予定である。応募者は、平成2527年度科研費の研究成果として「全国小地域別将来人口推計システム」の日本語版と英語版をウェブ上に公開した。同システムは、当初、日本の地方自治体の業務支援を主目的として開発したものであったが、公開後に世界各国から反響がありその有用性と発展性を再認識するに至った。そこで本研究は、同システムの設計の過程で得られた種々のノウハウを米国、豪州、台湾のセンサスデータに適用することによって、これらの国・地域ごとに「小地域別将来人口推計システム」を構築し、その成果を同システムにフィードバックしてその精度を向上させることを第一義的な目的とする。平成28年度から29年度にかけて米国に関する小地域別将来人口推計システムを開発する。応募者は平成28年9月より,本務校より1年間の在外研究の許可を得てこの課題に取り組んでいる。この開発については当初全米を対象に行う予定であったが,州によって小地域人口の整備状況が全く異なり,統一的なアプローチがきわめて困難であることが分かった。そのため,まずはワシントン州でのシステム構築をめざしそこで米国における小地域推計のノウハウを得ることにした。幸いなことに,ワシントン州は全米の中でもとくに小地域人口統計の整備に積極的な州であり,当初予定していたセンサス間の補間推定が不必要であることも分かった。そのため,29年度後半に予定していたシステム公開を前倒しし,29年度前半に行うこととした。平成28年度は,上述したワシントン州でのシステム開発に注力し,そのための新しい手法を開発した。その一つである二段階平滑化法two-stepsmoothing methodについては,29年1月に米国の国際学会で発表を行った。

また,米国の小地域人口推計に必須であるgroup quarterspopulationに関する新しい手法についても検討を重ねた。当初予定していた全米でのシステム開発は現時点では現実的でないことが判明した。そのため,当面ワシントン州の開発を専攻させることにしたが,「研究実績での概要」に示したように,ワシントン州の小地域人口統計が充実しているため,当初見込みよりも早くシステム公開ができる見通しである。以上の点から,本研究の課題はおおむね順調に進展していると判断した。まず、研究代表者が構築した「全国小地域別将来人口推計システム」の大幅更新を行い、ver.2.0のリリースを行った。この公開は予定されていたものであり、システムのインターフェースと地図の凡例等を刷新したほか、ダウンロードデータの文字コードの変換等の作業を行った。また、ユーザからの要望が強かった新しい地図のページを付加する作業も行った。この更新内容については人文地理学会大会で報告を行った。また、2015年の国勢調査小地域別・男女5歳階級別人口が2017年後半に総務省統計局のサイト「政府の統計窓口(e-Stat)」に公開されたので、同システムの推計人口を最新のものに更改するための基礎的データの整理(2015年の小地域区画に2010年の人口を按分する作業)を行った。日本のシステムの推計人口を最新のものに更改するための上述した作業は、当初は平成30年度もしくは31年度に実施する予定であったが、2015年のデータが見通しよりも早く公開されたため、大幅に前倒しして平成29年度に実施した。また、米国ワシントン州のシステムのリリースについては予定よりも早めに実行できたうえ、当初の予定になかった民族別の推計結果も公開することができた。これらの日米のシステムの詳細については、内外の5つの学会で報告をしたほか、その理論的背景については英語と日本語の2つの論文にまとめた。しかし、当初は、台湾とオーストラリアの推計に向けた準備を行うために平成29年度内にどちらかを訪問する予定であったが、これについては実現することができなかった。以上の点から、当初の計画に比べて日本と米国については進展しているが、台湾とオーストラリアについては遅れている状況である。平成30年度は、1研究代表者が構築した「全国小地域別将来人口推計システム」のデータ更新作業、2同システムの周知と応用研究、3台湾を対象とした小地域人口推計システム構築のための準備作業、4全米を対象とした小地域人口推計ステムを構築するための共同研究を行った。以下、順にその概要について説明する。1については、2017年に公開された2015年国勢調査小地域別・男女5歳階級別人口を同システムに組み込むための作業である。そのための基礎的データの整理については平成29年度に終了したが、本年度はそれらの基礎的データを2010年と2015年の国勢調査基準人口に整合させるためのプログラムの開発を行い、整合させたデータを用いて2010年65年における小地域別将来人口推計を行なった。
無機系酸化剤を用いる水中での高効率酸化反応システムの創製

1.両親媒性ケトンの合成とそのミセル水溶液でのOxone^R酸化反応長鎖アルコールエトキシレート親水基末端に3-オキソブチル基を導入した両親媒性ケトンを合成し、そのミセル水溶液中でOxoneを酸化剤とする各種アルケンのエポキシ化反応を行った。その結果、極めて温和な条件下、短時間で非常に収率良くエポキシドが生成することを明らかにした。この反応システムの特徴は、(1)反応の際は有機溶媒を全く使用しないので、過酸化物系酸化剤による爆発リスクから解放された作業安全性に優れた方法である;(2)反応終了後、抽出とカラム操作により両親媒性ケトン1を回収できる;(3)両親媒性ケトンは触媒量で良く、母体のアルコールエトキシレートを主ミセル形成剤とする混合ミセル系でも効率良く反応が進行する、などが挙げられる。2.両親媒性機能性高分子マトリックスを反応場とする水中でのOxone^R酸化反応末端3-オキソブチル化PEGを架橋ポリスチレンにグラフトさせたビーズ状両親媒性樹脂を合成し、それを懸濁させたOxone水溶液中でOxoneを酸化剤とする各種アルケンのエポキシ化反応を行った。その結果、(1)樹脂を添加せず、ただ単に水溶液にアセトンを共存させた対照反応系と比べて、本研究の両親媒性樹脂が水中でのOxone酸化の反応場として有効である;(2)反応加速効果は、水に対する膨潤性が高く、かつ、カルボニル基を備えた樹脂で発揮される;(3)反応終了後、樹脂はろ過により回収でき、洗浄後、繰り返し3回反応に用いても活性が低下しない、ことなどを明らかにした。3.ミセル水溶液中での過ホウ酸ナトリウムによる酸化反応Oxoneに替えて、さらに安価で安全性も高い過ホウ酸ナトリウム(SPB)を酸化剤とする水中での酸化反応システムを構築した。ジフェニルスルフィド類の酸化を対象に検討した結果、アルカリ性条件下ではドデシル硫酸ナトリウム(SDS)ミセル系が、酸性条件下では臭化ドデシルトリメチルアンモニウム(1)TAB)ミセル系が、それぞれ顕著な反応加速効果を示すことを明らかにした。以上のように、新たに開発した無機系酸化剤を用いた酸化反応システムは、それぞれが極めて安全性が高く簡便な酸化反応の方法論として提案できるものと考えられる。1.両親媒性ケトンの合成とそのミセル水溶液中でのOxone^<【○!R】>酸化反応の精査それ自身が非イオン界面活性剤であるアルコールエトキシレートと3-ブテン-2-オンのMichael付加反応により、親水部末端にケトンを導入した両親媒性化合物を合成した。それらの臨界ミセル濃度や可溶化能力などの基本的な界面化学的特性を評価したところ、母体であるアルコールエトキシレートとほぼ同程度の数値を示した。次に、これらの両親媒性ケトンミセル水溶液中で、Oxone^<【○!R】>を酸化剤とする各種アルケン類のエポキシ化反応を行った。

その結果、基質アルケンによってpH条件を制御する必要があるものの、極めて温和な条件下、短時間で非常に収率良く目的とするエポキシドが得られることが明らかとなった。この反応システムの特徴として、(1)反応の際は全く有機溶媒を使用しないので、過酸化物系酸化剤による爆発リスクから解放され作業安全性にも優れた方法である。(2)効率良く反応を促進するためには、両親媒性ケトンミセルの存在が必須である。(3)反応終了後、両親媒性ケトンは比較的簡単な操作で定量的に回収することができ、再使用も可能である。(4)両親媒性ケトンは触媒量でよく、母体のアルコールエトキシレートを主ミセル形成剤とする混合ミセル系でも効率良く反応が進行する、などの点が挙げられる。2.過ホウ酸ナトリウム(SPB)を酸化剤とするミセル水溶液系反応の検討Oxone^<【○!R】>よりもさらに安価で安全性の高い無機酸化剤としてSPBを選び、水不溶性スルフィド類の酸化反応を各種汎用界面活性剤ミセル水溶液中で行った。その結果、カチオン界面活性剤である臭化ドデシルトリメチルアンモニウムが、アニオン活性剤ドデシル硫酸ナトリウムや非イオン活性剤アルコールエトキシレート(C_<12>E_7)各ミセル系よりも、効率良く反応を加速することを初めて見出した。3.Oxone^<【○!R】>酸化反応を加速する機能性高分子の探索Oxone^<【○!R】>水溶液中での酸化反応加速剤として、反応終了後の回収・再利用の容易さの観点から高分子に着目し、ケトン部位を構造に組込んだ両親媒性樹脂をデザインした。具体的には、末端にケトン官能基を有するオリゴオキシエチレン鎖をポリスチレン主鎖にグラフトした不溶性樹脂の合成に成功した。1.ミセル水溶液中での過ホウ酸ナトリウムによる酸化反応安価で取扱上の安全性も高い過ホウ酸ナトリウム(SPB)を酸化剤として用い、水中で効率良く進行する酸化反応方法論の開発に取組んだ。その場合に問題となる水難溶性基質に対する方策として、水中で微視的な疎水場を提供する界面活性剤ミセル系を適用することにした。水中でのジフェニルスルフィド類の酸化反応をモデル系として、汎用界面活性剤の中からドデシル硫酸ナトリウム(SDS)、臭化ドデシルトリメチルアンモニウム(DTAB)、ヘプタエチレングリコールモノドデシルエーテル(C_<12>E_7)の3種類を選び、様々な角度から検証を行った。その結果、(1)SPBを溶解させた水中(pH10のアルカリ性)、では、DTABミセル系が、一方、(2)過塩素酸酸性(pHl)条件下では、SDSミセル系が、それぞれ顕著な反応加速効果を示した。ミセルへの基質の結合定数と擬一次反応速度定数を求めたところ、両者の間に相関関係が認められたことから、ミセルへの基質の可溶化が反応加速の推進力であると考えている。また、SPB水溶液の酸化活性種はpHによって異ることが知られており、アルカリ性条件下ではHOO^-などのアニオン種、酸性条件下では(HO)_2BOOH_2^+というカチオン種であると指摘されていることから、ミセル表面電荷と活性種の間の静電的相互作用も反応促進効果の一因であると思われる。さらに、反応混合物の後処理法について検討したところ、DTABミセル系ではカチオン交換樹脂を、SDSミセル系ではアニオン交換樹脂を、それぞれ用いることで界面活性剤を簡単に除去することが可能となり、抽出とろ過操作だけで酸化反応生成物を純度良く単離できる方法を見出した。
手持ち振動工具への応用に向けた同期振動発生機構の開発

手腕振動障害の発症防止を目指して,振動ランマへの応用に向けた同期振動発生機構の開発を行った.まず,基本モデルを対象として,把持部の制振と打撃板の励振とを同時に実現可能な自己同期振動が発生することを確認した.さらに,より実用的な手持型実験装置を開発するとともに,砂の締め固め試験を行った.その結果,把持部の振動が目標より大きくなったものの,最適な同期振動を発生させることができ,砂の締め固めに成功した.手腕振動障害の発症防止を目指して,振動ランマへの応用に向けた同期振動発生機構の開発を行った.まず,基本モデルを対象として,把持部の制振と打撃板の励振とを同時に実現可能な自己同期振動が発生することを確認した.さらに,より実用的な手持型実験装置を開発するとともに,砂の締め固め試験を行った.その結果,把持部の振動が目標より大きくなったものの,最適な同期振動を発生させることができ,砂の締め固めに成功した.本研究では,手持ち可搬振動工具における手腕振動問題を抜本的に解決するために,手腕振動の低減化と工具の機能とを同時実現するための同期振動発生機構の開発を目的とする.本年度は,振動ランマへの応用に向けた2個の回転型自励振動子を搭載した同期振動発生機構の基本モデル(2振動子衝突モデル)を対象として,その有効性について検討を行った.この検討にあたり,まずは2振動子衝突モデルの実験装置を設計・製作するとともに,衝突振動系の定常周期解(同期解)を高精度に求めるための解析ツールの開発を行った.そして,発生する同期振動の利用可能性や機構の最適設計法について実験と数値計算の両面から調べた.得られた結果は次の通りである.(1)2振動子衝突モデルでは,振動パターンの異なる4種類の安定な同期解が存在し,そのうち手腕支持部の制振と地面打撃部の励振とを同時に実現し得る最適な同期解が存在することを確認した.(2)ブロックの質量やばね定数などを設計パラメータとして,それぞれの同期解の存在領域について調べた.その結果,系パラメータを適切に設定することにより最適な同期解の安定領域を広く存在させるとともに,不適切な同期解の存在領域を消滅させることが可能であることを確認した.これらの結果から,開発した同期振動発生機構の有効性を実証することができた.そこで,上述の研究成果を基にして,4個の振動子を搭載した手持ち型実験装置(4振動子衝突モデル)の開発を行った.まだ試作の段階ではあるが,4振動子衝突モデルにおいても2振動子衝突モデルで発生した同期振動と同様の振動パターンを有する最適な同期振動の発生を確認することができた.今後,この装置を実用化するためには,手腕支持や打撃による影響に関わらず,最適な同期振動状態を安定的に持続させなければならない.また,手腕支持部の制振だけでなく実用的に十分な打撃力を達成することも課題である.本研究では,手持ち振動工具の一種である振動ランマへの応用に向けた同期振動発生機構の開発を目的とする.本年度は,昨年度までに開発した4個の振動子を搭載した手持ち型実験装置(試作機)を対象として,発生する同期振動の利用可能性や実用化に向けた機構の最適設計法について検討を行った.得られた結果は次の通りである.まず,製作した試作機をスポンジ上に設置した状態で駆動させて発生する同期振動の種類とその特徴について数値計算と実験の両面から調べた.その結果,安定な定常周期解(同期解)の中に把持部の制振と打撃板の励振とを同時に実現可能な同期解が存在することを明らかにするとともに,実験によってその同期振動の発生を確認した.さらに,試作機の自由振動特性に基づいて系パラメータを適切に設定することによって,最適な同期振動の発生領域を拡大できることを実証した.また,起動後直ちに最適な同期振動が発生することや,打撃しながら移動する場合にも同期振動状態が維持されることなどを実験的に確認した.次に,実用化に向けた検討として,試作機を砂上に設置して締め固め試験を実施した.砂上では,衝突時に散逸されるエネルギー量が大きいことや,把持部が大きく振動する内部共振現象が発生することなどにより同期振動の発生が困難であった.しかし,数値計算結果に基づいてブロックの質量や結合ばねのばね定数等を調整した結果,砂上においても最適な同期振動を発生させることができ,砂を締め固めることに成功した.ただし,把持部の振動加速度が目標とした数値よりもやや大きい結果となった.以上のように,本研究によって振動ランマに向けた同期振動発生機構の有効性が確認された.最適設計法に関しては,システムの自由振動特性を考慮して設計することが重要であるという知見を得た.本研究で開発した同期振動発生機構を基にして,今後様々な手持ち振動工具への応用が期待される.
ミール・ソリューションと食品ロスの国際比較研究

平成13年度は日本人の家庭の女性と韓国の家庭の女性そして在日韓国人の家庭の女性にアンケート調査を行った。食品ロスに対する両国の家庭の女性の意識の差を研究した。その結果、韓国女性の方が、ロスに対してシビアな態度をとっていることが分かった。在日韓国人の女性が、その差を埋めていることも分かった。平成14年度は韓国のソウルで実態調査を行った。ソウル在住の女性を対象にインタビューを行い、食品ロスをどのように処理しているかを聞き取り調査を行った。その結果、ロスの発生に対しては、シビアの生活態度で臨んでいることが分かった。冷蔵庫の使い方もかなり合理的であることが、聞き取れた。日本では、食品の購入場所はスーパーマーケットが多く、専門店は間に合わせ的な役割となっている。しかし、韓国の女性の食品の買い物行動は、地域の小売店での購買率が高くなる。そして、週1回に出店する露店商の活用を積極的に行っている。それらの店の方が、大型量販店よりも、鮮度が良いという品質評価であった。また、漢江の北と南では、階級意識に差が大きくあることが分かった。南の方が裕福な地域であるという意識が高くみられた。その意識の差が食品ロスにどの程度影響しているかは、今後の調査に待つことになる。日本でも、食品ロスに対する意識は高くなっていて、家庭でのその排出量を減少させる傾向が強くなっている。パッケージのリサイクルを含めて、今後の研究につなげたい。研究活動として、日本と韓国そして在日韓国の家庭に、食品ロスの処理についてのアンケートを行った。小規模な調査ではあったが、それぞれの特性が明確にされた調査であった。ここで解明されたことは、外部環境(食生活習慣と法的な規制など)によって、食品ロスの処理の仕方が変化することである。そのことが在日韓国人の行動に顕著に見られたことである。さらに、韓国でのロスに対する社会的な見方が、非常に厳しいということである。この実証が来年度の研究課題となった。また、東日本ホテル宇都宮での食品残さの処理の状況をインタビュー調査した。このホテルはフード・サービス部門の食べ残しを、肥料として処理し、市販している。フード・サービスにおけるロスの取り組み方の重要なモデルを示している。さらに、日本一の酪農畜産企業であるJETファーム(本社北海道、牧場は栃木県)に、インタビュー調査を行った。この企業は堆肥のマーケティングで利益を上げている。ロスの処理と関連して、堆肥のマーケティングも真剣に考えられなければならない。サステナブル・アグロ・フード・マーケティングの方向を示すケースとなろう。このような調査の結果を、フード・サービス学会における年次総会(2002年1月26日学習院大学にて開催)にて、「食品ロスの国際比較研究序説--とくに日本人と韓国人の食行動に関連して--」と題して発表した。発表者はこの研究に参加した井戸大輔氏、金世換氏および呉範錫氏である。三氏ともに本研究の研究生として、研究者の指導を受けている。とくに、アンケート表の作成と分析の検討は研究者と研究生の双方にとって、有意義であったと考える。来年度はその仮説の検証に、韓国での実証研究を行う予定である。
アイデンティティの可視性とその自己決定可能性をめぐる文化分析と理論構築

1.2006年7月のイスタンブールにおける_Crossroads2006_(カルチュラル・スタディーズ国際学会)における学会発表。<発表内容>香港および台湾の研究者と共同で"Unthinking the Global/Local in Queer Asia"のタイトルでパネルを組んで発表を行う。パネルはアジア各地のローカルな文脈におけるクィア言説と英米に端を発しグローバルに展開するクィア・スタディーズの言説とを互いに参照させることで、アジアにおけるクィア・スタディーズのあり方を模索しようとする、「アジアン・クィア・スタディーズ」の試みの一環である。具体的に当発表においては、「ジェンダー・フリー・バッシング」への対抗言説の分析を通じて、ナショナルなアイデンティティ構築への要請とそれに対する批判との相反する言説の合間で、いかに非規範的なジェンダーやセクシュアリティが不可視化され、その存在可能性が脅かされるのかを論じた。2.日本におけるクィア・アイデンティティ・ポリティクスの可能性についての理論的考察上記学会発表における分析を踏まえ、イリガライのミミクリー論とジュディス・バトラーによる最近の他者をめぐる倫理的考察とを参考にして、『現代思想』に、現代日本におけるクィア・ポリティクスの一つの方向性としての「両義性」についての考察を発表。3.2007年1月、台湾のカルチュラル・スタディーズ学会と連動した国際ワークショップにおける発表。<発表内容>本ワークショップは、Inter Asia Cultural Studies学会との共催で、アジアにおけるクィア・スタディーズの可能性を模索することを意図して開催された。本発表は、上記2.における論文での考察をさらに発展させ、イトー・ターリのパフォーマンスを例に、現代日本におけるクィアなカミングアウトという形で可視的なイメージに「両義性」を付与する可能性について論じた。1.レズビアンアイデンティティの可視性についての発表(King's College, London, Queer Matters Conferenceにて)<発表内容>日本のレズビアンにおけるタチ・ネコというアイデンティティは視覚よりもむしろ性的行為に焦点をあてたジェンダー区分であり、ジェンダーの視覚的表象のかく乱を通じてヘゲモニックな規範への抵抗を模索する従来のクィア理論によっては、その政治的可能性を十分に説明しきれない。ジェンダーの視覚表象のパロディに重点を置く90年代のクィア理論の中心戦略に加えて、外見・身振り・発話などを通じたアイデンティティ主張が相互に矛盾をきたすような、パラドックスの戦略の可能性を理論化することが望まれる。<フィードバック>この学会においては、ホンコンやニュージーランドに拠点をおく研究者からも、多様なアイデンティティ表象を英米の枠組みで理解することに対して疑問が提出され、個々の歴史的・政治的地点におけるアイデンティティ表象とその政治戦略について、より緻密な分析と理論構築の必要性が確認された。これをふまえ、下記2で述べる平成17年度の国際学会に向けて具体的な活動と意見交換が開始した。7月開催予定の上記学会に向けて、ロンドンでの学会の問題点を踏まえつつ「アジアにおけるクィアと英米クィア理論とのかかわり方」についてアジア・太平洋圏に拠点を置く研究者と意見交換、クィア理論の英米中心主義を批判しつつ、安易な地城的特異性の主張を避ける必要があるとの認識に基づき、Inter-Asia Cultural Studiesに上記1の学会についての論考を発表。3.ジェンダー化された言語使用と非視覚的アイデンティティ主張については、日本の女性作家による小説やエッセイ、漫画などを収集中であるが、明確な理論化にはまだ至っていない。これについては研究の途中成果を上記2の学会にて発表予定。<発表内容>ドキュメンタリー『新宿ボーイズ』を参照し、日本語一人称代名詞の使用によるジェンダー・パフォーマンスの戦略を分析する。とりわけ、女性が特定の「女性一人称代名詞」を採用することで、逆説的に規範かく乱的な効果を生み出しうることに、注目する。「女性性」の意図的・再帰的な採用はここ数年の日本で女性の自己表象において頻繁に行われており、非規範的なジェンダーの可能性を開くクィアな試みとして理解しうる。<フィードバック>平成16年のロンドン学会に引き続き、本学会でも、英米を中心にしたジェンダー・クィア理論をアジア各地の実践や理論化においてどのように利用・批判・再構築していくのかが、重要な論点の一つであった。その意味でも、英語圏のクィア・スタディーズでは専ら研究や調査の対象であった「日本の女性」がまとまって調査・分析の主体として報告を行った本パネルは、アジア圏クィア・スタディーズの展開に重要な役割を果たすものとして、好意的な反響を呼んだ。2.アジア・クィア学会の日本での開催に向けた意見交換上記1.の学会を引き継ぐクィア学会を数年後に日本で開催すべく、国内の研究者を結ぶ準備ネットワークの立ち上げを行う。同時に、東アジア各地の研究者とも意見交換を続け、これ通じて、平成18年度カルチュラル・スタディーズの国際学会で台湾および香港の研究者とともにパネル発表を行うことを決定。3.アイデンティティの統一性に矛盾を持ち込む戦略についての理論的考察上記学会発表の結果も踏まえ、アイデンティティの意図的・再帰的な採用に関してリュス・イリガライのミミクリー論を中心にした理論的考察をおこなう。この論考は平成18年度大学紀要に発表(原稿提出済)。

パネルはアジア各地のローカルな文脈におけるクィア言説と英米に端を発しグローバルに展開するクィア・スタディーズの言説とを互いに参照させることで、アジアにおけるクィア・スタディーズのあり方を模索しようとする、「アジアン・クィア・スタディーズ」の試みの一環である。具体的に当発表においては、「ジェンダー・フリー・バッシング」への対抗言説の分析を通じて、ナショナルなアイデンティティ構築への要請とそれに対する批判との相反する言説の合間で、いかに非規範的なジェンダーやセクシュアリティが不可視化され、その存在可能性が脅かされるのかを論じた。2.日本におけるクィア・アイデンティティ・ポリティクスの可能性についての理論的考察上記学会発表における分析を踏まえ、イリガライのミミクリー論とジュディス・バトラーによる最近の他者をめぐる倫理的考察とを参考にして、『現代思想』に、現代日本におけるクィア・ポリティクスの一つの方向性としての「両義性」についての考察を発表。3.2007年1月、台湾のカルチュラル・スタディーズ学会と連動した国際ワークショップにおける発表。<発表内容>本ワークショップは、Inter Asia Cultural Studies学会との共催で、アジアにおけるクィア・スタディーズの可能性を模索することを意図して開催された。本発表は、上記2.における論文での考察をさらに発展させ、イトー・ターリのパフォーマンスを例に、現代日本におけるクィアなカミングアウトという形で可視的なイメージに「両義性」を付与する可能性について論じた。
社会心理要因から循環器疾患に至るプロセス解明のための社会・健康科学融合研究

既存の循環器疾患危険要因に加えてアディポネクチン、C反応性たんぱく、ピロリ菌感染/細胞毒関連因子等が循環器疾患の発症・死亡に影響を及ぼすことが示された。また、心理的因子が循環器疾患の発症と関連するメカニズムとして糖尿病、家庭高血圧の介左が示唆された。更に地域の社会経済状況は個人の社会経済状況と独立して循環器疾患のリスクと関連した。地域社会経済状況と循環器疾患リスクとの関連は、循環器疾患生物学的危険要因の分布が地域の社会経済状況により異なるためではないかと考えられた。本研究の結果から循環器疾患の予防のために個人のアプローチに加えて地域環境に対する新たな公衆衛生対策が有用である可能性が示された。研究目的:全国の地域・企業集団の40歳以上男女約22万人を対象として、中年期の肥満度の増加、拡張期血圧の上昇、脂質異常等の危険因子の増大等に対処するため、地域社会の環境・経済要因から、個人の社会経済・心理要因、心理的バイオマーカー、生活習慣、生物学的危険因子、動脈硬化、循環器病の発症・死亡へのプロセスの解明を、社会科学と健康科学の融合により行うことを目的とした。方法と結果:研究1)地域社会の環・経済指標の循環器疾患発症・死亡リスクへの影の解析:社会人口統計体系市町村基礎データやGISを利用して、環境・経済指標のデータベース化をほぼ完了した。マルチレベル解析により個人の教育歴を調整しても、地域の社会経済状況と総死亡、循環器死亡、がん死亡との間に関連が認められた。研究2)人の社会済・心理要因と心理的バイオマーカー生活習慣、生物学的危険因子、動脈硬化との関連分析:個人の社会経済・心理要因について新たな質問表を作成し、茨城県C市K地区の循環器健診受診者約1700人に対し実施した。その結果、何らかのストレスを大いに・かなり感じている者は約20%、興味がない、希望がわかない者はそれぞれ約5%、また、情緒的に支えてくれる人がほとんどいない者は約4%であった。また、うつ症状を有する者の家庭血圧値は、そうでない者に比べて高い傾向が認められた。研究3)地域の環・経済指標、個人の社会経済・心理要因に密接に関連する生活習慣、生物学的危険因子の動脈硬化、循環器疾患発症・死亡への影響分析:男女約10万人を対象として、個人及び地域の健診への興味レベルと死亡リスクとの関連をマルチレベル回帰分析により解析した結果、個人及び地域の健診への興味は、いずれも死亡リスクの独立した予測因子であり、スクリーニングプログラムに対する個人、地域への認知向上や受診の普及の重要性が示唆された。方法と結果:研究1)地域社会の環境・経済指標の循環器疾患発症・死亡リスクへの影響の解析:社会人口統計体系市町村基礎データやGISを利用して、環境・経済指標のデータベース化を完了した。マルチレベル解析により個人のストレスのみならず、地域レベルでのストレス状態が虚血性心疾患の死亡リスクを増加させることが明らかになった。研究2)個人の社会経済・心理要因と心理的バイオマーカー、生活習慣、生物学的危険因子、動脈硬化との関連分析:個人の社会経済・心理要因について新たな質問表を作成し、今年度は秋田県町の循環器健診受診者約1500人、および大阪府Y市M地区健診受診者約1900人に実施した。その結果、昨年の茨城県における結果と同様に、何らかのストレスを大いに・かなり感じている者は約22%、興味がない、希望がわかない者はそれぞれ約5%、また、情緒的に支えてくれる人がほとんどいない者は約7%であった。研究3)地域の環境・経済指標、個人の社会経済・心理要因に密接に関連する生活習慣、生物学的危険因子の動脈硬化、循環器疾患発症・死亡への影響分析:40-79歳男女約11万人を対象として、ベースライン時の失業と各循環器疾患死亡、がん死亡ならびに総死亡との関連を検討した。年齢調整および多変量調整の結果、男性ではフルタイム雇用者に比べて失業者で、多変量調整ハザード比(95%CI)が、脳卒中死亡で1.78(1.03-3,06)、全循環器死亡で1.75(1.23-2.48)、総死亡で1.88(1.59-2.21)と有意に高かった。

女性では、全がん死亡で1.45(95%CI:1.06-2.00)、総死亡で1.36(95%CI:1.09-1.69)と、リスク上昇を認めたが、循環器死亡では有意な傾向はみられなかった。市町村レベルの地域環境要因がそこの居住する個人の健康リスクに与える影響を検討するため、市町村の地域環要因は社会人口統計体系市町村基礎データやGIS(Geographic Information System)を利用して、40ー65歳地域住民(約6万人)を対象に検討した。市町村の社会経済指標として大学卒業者割合、一人当たりの課税所得、失業率、生活保護需給世帯の割合を、個人レベルの社会経済指標として教育歴と職業を用い、総死亡と疾患別死亡(循環器疾患、がん、呼吸器疾患、外傷その他)との関連を、17年間の追跡データを用いて、マルチレベルロジスティックモデルにより分析した。その結果、男性では大学卒業者割合、失業率が高い地域に居住する人ほど循環器疾患死亡リスクが低く、生活保護受給世帯割合が高い地域に居住する人ほどがん死亡リスクが高かった。女性では大学卒業者割合、一人当たりの課税所得が高い地域に居住する人ほど外傷その他による死亡リスクが低かった。市町村レベルの社会経済状況は男性ではがんや循環器疾患による死亡において、女性では外傷その他による死亡において個人の教育歴によりその影響が異なった。また、教育歴、経済状況が栄養摂取、喫煙、飲酒、身体活動、社会心理的状況に影響することや、社会心理的要因(怒り、ストレス、いきがい)が血圧値、血糖値への影響を介して循環器疾患のリスクと関連することが示された。以上より、社会心理的要因は循環器疾患のリスク因子に影響を及ぼすとともに、地域の社会経済状況は個人の要因と独立して個人の死亡リスクに影響することや教育歴によりこの影響が修飾されることが明らかとなった。循環器疾患の予防のためには、個人に対するアプローチに加えて市町村の地域環境に対する公衆衛生対策の有用性を支持するエビデンスが示された。研究目的:全国の地域・企業集団の40歳以上男女約22万人を対象として、中年期の循環器危険因子の増大に対処するため、地域社会の環境・経済要因から、個人の社会経済・心理要因、心理的バイオマーカー、生活習慣、生物学的危険因子、動脈硬化、循環器病の発症・死亡へのプロセスの解明を、社会科学と健康科学の融合により行う。方法と結果:研究A)地域社会の環境・経済指標の循環器疾患発症・死亡リスクへの影響の解析:既婚女性9,317人において、自分の教育歴に加えて、夫の教育歴を加味した方が、それぞれ単独の検討よりも強く脳卒中発症と関連した。また、地域住民41,324人において、地理的貧困(剥奪)指標と死亡との関連を前向きに検討した結果、人口密度や剥奪の程度が高いことが個人の危険因子とは独立して将来の全死亡リスク増大と関連した。研究B)地域社会の環境・経済指標と個人の社会経済・心理要因、生活習慣との関連分析:平成25年度に解析を行う予定である。研究C)個人の社会経済・心理要因と心理的バイオマーカー、生活習慣、生物学的危険因子、動脈硬化との関連分析:循環器健診受診者男女1892人において、うつ症状を有する者の割合は8%に、睡眠不足の者の割合は13.5%であった。男性では、うつ症状を有する者は有しない者に比べ就寝時の最大・最小血圧の平均値が有意に高かった。女性では、うつ症状と血圧値との関連はみられなかったが、睡眠不足と血圧との間に強い関連がみられ、睡眠不足の者は就寝時、起床時ともに最大血圧の平均値が有意に高かった。
新規歯根膜マーカー分子の同定

(1)ヒト歯根膜細胞の軟骨分化誘導およびTGF-β3刺激による各種腱・靱帯マーカー遺伝子の発現制御:ヒト歯根膜細胞中にSP細胞は平均0.07%存在していた。また、間葉系幹細胞のマーカーの1つであるCD73の遺伝子発現はSP細胞以外の細胞集団であるmain population (MP)細胞と比較してSP細胞で高く、一方、type I, type III collagen, PLAP-1, periostin, decorinなどの歯根膜で特徴的な細胞外基質の遺伝子発現はMP細胞で高かった。さらに、SP細胞はMP細胞と比較して高い細胞増殖能を示したが、骨・脂肪への分化能は、両者で有意な差は認められなかった。したがって、間葉系幹細胞がヒト歯根膜細胞中のSP細胞分画に濃縮されている可能性は低いことが明らかになった。新規歯根膜マーカー分子の同定を目的として、本年度は培養ヒト歯根膜細胞を使用し、(1)骨・軟骨分化誘導過程における各種腱・靭帯マーカー分子、歯根膜マーカー分子の発現動態の検討と、(2)培養ヒト歯根膜細胞中に存在するSide Population(SP)細胞の特徴の検討を行い、以下に示す結果を得た。(1)骨・軟骨分化誘導過程における各種腱・靭帯マーカー分子、歯根膜マーカー分子の発現動態したがって、骨・軟骨分化誘導に伴う各腱・靭帯マーカー分子、歯根膜マーカー分子の発現動態は異なることが明らかになった。(2)培養ヒト歯根膜細胞中に存在するSP細胞の特徴(1)HPL cells中で平均0.02%のSP細胞の存在が確認された。(3)SP細胞はMP細胞と比較して細胞増殖能と骨・脂肪への分化能が高く、またSP細胞のみ血管内皮細胞へ分化した。したがって、HPL cells中のSP細胞分画は種々の中胚葉系前駆細胞リッチな細胞集団であると考えられる。
受容体のリガンド結合領域を用いた新しいリガンド探索用プローブの開発

FGFはペプチド性細胞増殖因子で,現在,16のmemberからなるfamilyを形成している。FGFはチロシンキナーゼ型受容体,FGFR,介してその作用を発現する。我々はFGF familyに属する親規シグナル分子を探索するために,組換えFGFRのリガンド結合領域を作成し,そのリガンド結合活性を調べた。ラットFGFRのリガンド結合領域である細胞外ドメインに検出用,精製用タグをそのC-末端に付加した組換えタンパク質をコードするcDNAをbaculovirus発現ベクターに組込み,昆虫細胞でFGFRの細胞外ドメインを発現した。発現したFGFRの細胞外ドメインは検出用のE-tagをantiE-tag抗体を用いて検出した。その結果,昆虫細胞で発現したFGFRの細胞外ドメインは効率良く細胞外へと分泌された。さらに,細胞外に分泌されたFGFRの細胞外ドメインをNi-affinity columnを用いたaffinity chromatographyにより精製した。精製されたFGFRの細胞外ドメインは約60kDaのタンパク質であることが明らかになった。精製FGFRの細胞外のリガンド結合活性を表面プラズマ共鳴法を原理とするBiosensor,BIOCORE,を用いて検討した。精製FGFRの細胞外ドメインをセンサーチップに固定し,リガンドとして,aFGF,bFGFを用いてその結合活性を測定した。FGFRの細胞外ドメインはaFGFと解離平衡定数2.1x10^<-8>,bFGFと解離平衡定数1x10^<-8>の親和性を示した。組換えFGFRの細胞外ドメインは昆虫細胞で高収量で産生され,その結合活性を保持していることが明らかになった。従って,本研究で得られた精製FGFRの細胞外ドメインは,FGF受容体の親規リガンド探索に有用なプローブになるものと期待される。
トロンビンレセプター特異的33kDaリン酸化酵素の構造・活性相関の解析

トロンビンレセプターは3種類(PAR1、PAR3、PAR4)存在するが、ヒト血小板ではPAR1とPAR4が発現し、PAR1が主要なトロンビンレセプターとして働いている。PAR1は7回膜貫通構造をもつG蛋白共役型受容体の一つで、トロンビン刺激により活性化され、産生されたIP_3が細胞内Ca^<2+>を上昇させる。これに伴い、PAR1のC末側の細胞内ドメインがリン酸化される。我々は、血小板におけるPAR1の細胞内ドメインを特異的にリン酸化する酵素を調べるために、PAR1の細胞内ドメインを大腸菌にグルタチオンSトランスフェラーゼ(GST)との融合蛋白として発現させた。この融合蛋白をゲル内リン酸化法のin vitroの基質として用いたところ、血小板内にトロンビン刺激により新たに活性化される33kDaリン酸化酵素が検出された。同じ7回膜貫通構造を持つβアドレナリンレセプターはG protein-coupled receptor kinase 2 (GRK2)やGRK3によりリン酸化される。そこで、33kDaリン酸化酵素がGRK2やGRK3と関係があるか否かを調べるために、トロンビン活性化ヒト血小板抽出液からDEAE-Sepharose, Heparin-Sepharoseを用いて、この酵素を粗精製した。GRK2やGRK3に対する抗体を用いたWestern blotting法で粗精製した33kDaリン酸化酵素との反応性を検討したところ、この酵素はこれらの抗体と反応しなかった。また、同じ7回膜貫通構造を持つβアドレナリンレセプターやPAR4の細胞内ドメインはリン酸化しないことから、33kDaリン酸化酵素はPAR1に特異的な細胞内ドメインリン酸化酵素と考えられた。また、この33kDaリン酸化酵素の活性化過程では細胞内Ca^<2+>濃度の上昇が必須であるが、阻害剤を用いた実験よりμ-calpainがこの33kDaリン酸化酵素の活性化に関与していることが明らかになった。トロンビンは止血血栓機序の主要なプロテアーゼとして、フィブリノゲン、第V、VIII因子等の血液凝固因子を活性化するとともに、血小板の最も重要な活性化因子である。トロンビンレセプターはこれまで3種類(PAR1、PAR3、PAR4)同定されているが、ヒト血小板ではPAR1が最も重要なトロンビンレセプターと考えられている。PAR1は7回膜貫通構造をもつG蛋白共役型受容体の一つで、PAR1のC末端側の細胞内ドメインはリン酸化されると、G蛋白との相互作用が阻害され、トロンビンに対する不応化が誘導されると考えられている。しかし、ヒト血小板ではこの部位を特異的にリン酸化する酵素は明らかではない。我々は、血小板におけるPAR1の細胞内ドメインを特異的にリン酸化する酵素を調べるために、PAR1の細胞内ドメインをPCR法により増幅し、大腸菌にグルタチオンSトランスフェラーゼ(GST)との融合蛋白として発現させ、この融合蛋白をゲル内リン酸化法のin vitroの基質として用いて検討したところ、血小板内にトロンビン刺激により新たに活性化される33kDaリン酸化酵素を検出した。この33kDaリン酸化酵素はPAR1の細胞内ドメインに結合し、そこに存在するセリン及びスレオニン残基をリン酸化したが、同じ7回膜貫通構造を持つβアドレナリンレセプターやPAR4の細胞内ドメインはリン酸化しないことから、PAR1に特異的な細胞内ドメインリン酸化酵素と考えられた。また、この33kDaリン酸化酵素の活性化過程では細胞内Ca^<2+>濃度の上昇が必須であった。他方、PAR1のC末端側の細胞内ドメインと結合する蛋白を2-hybrid法を用いて検索したところ、血小板中に豊富に存在するCa^<2+>依存性システインプロテアーゼであるμ-calpainがこのドメインと結合することが明らかになった。μ-calpainと33-kDaリン酸化酵素がそれぞれPAR1細胞内ドメインのどの部位に結合するかを明らかにするために、グルタチオンセファロースと結合させたPAR-1細胞内ドメイン欠失変異体のGST融合蛋白を、トロンビン刺激ヒト血小板抽出液と混合し、GST融合蛋白と結合した33kDaリン酸化酵素とμ-calpainをゲル内リン酸化法及びμ-calpain large subunitにたいする抗体を用いたWestern blotting法で検出した。その結果、μ-calpainと33-kDaリン酸化酵素がPAR-1細胞内ドメインの細胞膜に近いP368E390に結合する可能性が示唆された。μ-calpainが33-kDaリン酸化酵素の活性化に関与する可能性が高いと推定される。