hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
Toxin-antitoxin分子基盤の解明と核酸編集技術・細胞応答制御への応用

当初のH28年度の予定としては、H27年度に取得したtoxin(RNA interferase)に対するantitoxin分子の取得と、そのantitoxin混在下におけるtoxinのRNA切断阻害反応の検証を行い、それとともに、TAシステムと標的RNAの分子認識機構の解明、新規RNA interferaseの設計、さらに細胞外致死因子(Toxin活性化因子)の探索、を進める計画であった。しかし、年度の途中で、当初は予定していなかった事態(研究代表者の長期休職)が発生したため、新規RNA interferaseの設計と細胞外致死因子(Toxin活性化因子)の探索については計画通りに進めることが出来なかった。以上の進捗を踏まえ、(3)やや遅れている。という評価に至った。Toxin-Antitoxin (TA)システムは、原核生物において、ストレス応答やプログラム細胞死を担うとされる。そのTAシステムの中で、RNAを配列特異的に切断するtoxinであるMazF(エンドリボヌクレアーゼ)に着目し、病原性微生物、難培養微生物、極限環境微生物由来のMazFを調製し、次世代シーケンサーを用いて、それらの認識・切断RNA配列の同定することに成功した。そこから得られた知見に基づき、TAシステムの分子認識機能や生理機能を考察するとともに、取得した各種MazFをベースとする核酸編集技術への応用や、細胞外致死因子の探索システムの構築などを試みた。本研究は、原核生物におけるプログラム細胞死やストレス応答を担うToxin-Antitoxin (TA)システムの分子認識機構を考察し、獲得した知見を核酸編集技術・細胞応答制御に応用することを目的とする。当該年度においては、Deinococcus radiodurans由来トキシン(MazF-DR)と、そのアンチトキシンMazE-DRに着目し、MazF-DRがRNA配列UACAを特異的に切断すること、その切断活性がMazE-DRにより阻害されること、そして一般的にMazFの標的とされるmRNAのみならずtRNAも切断し、複数の異なるメカニズムを介して細胞内翻訳制御を行う可能性があること、を示した。D. radioduransは世界で最も放射線に強い細菌とされ、加えて乾燥、高温・低温、酸化ストレス等に対する耐性も有する究極の極限環境微生物である。そのMazEFの分子レベルでの詳細な解析は、極限環境下での生存戦略を解明する一助となることが期待される。また、難培養微生物である硝化細菌由来MazFについても解析を行い、非常に珍しいRNA配列を特異的に認識・切断することを発見した。引き続き難培養微生物のTAシステムの毒性発現・制御機構について検証し、有用な難培養微生物の産業応用に貢献していきたいと考える。さらに、新たに複数の病原菌由来のMazFを精製し、RNA切断活性を確認した。
空間合成技術を用いたユビキタス無線アクセスシステムに関する基礎検討

あらゆる無線通信端末にアクセス可能な「統合された室内無線アクセスシステム」を提案した。主要なアイデアは「ディジタル信号を直接複数のアンテナに給電し、空間合成/フィルタ効果を用いて所望信号を所定の端末近傍に形成する」ことにある。まず、基本技術であるアンテナ配置/構成法、キャリブレーション手法について検討した。次に、システム構成法を検討し実用化に向けた設計指針を明らかにした。また、デモ機として「ユビキタスシーリングライト」を試作した。屋内に多数(数十数百程度)のアンテナを設置することで統合された無線アクセスシステムを実現するための基礎検討として、以下の成果を得た。1)Hotspotの生成とアンテナ配置法一般的オフィスを想定してレートレース法で検討した。Hotspotは任意の点に生成可能でアンテナ数に比例して電界強度を向上できる。またD/Uとアンテナ数の関係を明らかにし、設計チャートを作成した。さらにアンテナ配置として等間隔配置ではシステム最大周波数の0.5波長間隔が必要であるが、壁際で間隔を狭くする不等間隔配置によりアンテナ数を削減できる。2)キャリブレーションの検討端末の位置、移動によるキャリブレーション精度/頻度をシミュレーションで検討した。端末移動による電界強度差を0.5dB以内とするには約0.25波長毎にキャリブレーションを行う必要があり、頻度はアンテナ数に比例する。ただし、端末とアンテナの距離に比例してキャリブレーション回数を設定することで、遠距離のアンテナキャリブレーション頻度を減らすことが出来る。3)周波数可変アンテナの構成法ダイポール、スパイラル、平行2線形の各アンテナについて、エレメント素子長と共振周波数の関係を計算/実験より明確にした。さらに、所望のシステム周波数に共振するアンテナ構造パラメータを確定する設計チャートを作成した。またリレースイッチを実アンテナに挿入して実験を行い周波数可変特性を確認したが、リレーを高周波インピーダンス素子として設計する必要があることがわかった。4)システム構成法と設計法情報源、変調器、周波数変換器、アンテナ、受信機等の一連の通信系を構成し、2アンテナで実伝送実験(第1次デモ)を行った。伝送特性を確認すると共に、SN特性や最重要技術である空間/アンテナフィルタの特性を実実験により明らかにした。この結果、非常に多数のアンテナ/装置が必要ではあるが、本システム実現の可能性を得た。屋内に多数のアンテナを設置し柔軟な無線アクセスシステムを実現するための検討として以下の成果を得た。1)アンテナ配置法中央部を粗く、壁付近を密にする不均一アンテナ配置法を検討した。壁付近のHotspot強度が向上し、部屋の平均電力向上を実現した。また不均一化で最低D/Uを引き上げられることがわかった。また均一/不均一配置を適宜組み合わせることで、電力強度、D/Uの各値をトレードオフ的に制御できることもわかった。2)室内什器/人の影響電力低下量はHotspotと什器/人との距離で決まり、Hotspot位置には影響しないことがわかった。このグラフが本システムの設計資料となると共に、所望のHotspot強度を得るための実動作時の制御アルゴリズムも提案した。3)実伝播特性の測定電界強度は数dB、解析との差があったが傾向は一致しHotspot位置はほぼ同じであった。今回は過去の研究結果を確認したに留まったが、逆に本システムではキャリブレーションが非常に重要であることが認識された。4)不要波抑圧型周波数変換器の提案局部発信機を2台用いてキャリア信号を抑圧するバランス形周波数変換器を提案した。市販装置により動作実験を行い、20dB以上信号を抑圧できることを明らかにしたが、実システムでは周波数安定度が問題になる。これらから予想より空間フィルタ効果が低いことがわかり、装置やアンテナでフィルタ特性を補うと共に、狭い空間に限定したシステムにならざるおえない事がわかった。そこでこの欠点を逆手にとって以下を開始した。5)ワイヤレス電力伝送の可能性検討電力も空間で送れば真のワイヤレスが実現する。低い周波数のアンテナを多く用いる本システムはこれに適している。本システムで使用する小形スパイラルアンテナで検討した。シミュレーションでは0.5mで-1dB(80%)程度の効率が得られたが、実験では0.1mが限界であった。そこで、入力インピーダンスの補償による改善法を提案し、実験で動作を確かめた。本システムにおける基本要素技術の実現可能性を検証し、より具体的なシステムの提案を行った。さらに本研究から得られた知見による「ワイヤレス電力伝送」の新たな概念を提案した。(ア)要素技術(主要なもの)・空間合成によるフィルタ効果は最大30dB程度得られることを確認した。しかし不等間隔としても数十数百のアンテナ数が必要であり、かつ緻密な位相制御が必要であることがわかった。・アンテナ素子のフィルタ効果は20dB程度であり、RFリレーSWにより理論どおりの切り替え動作を確認した。スパイラルアンテナに適用し、動作周波数500MHz5GHzを実現した。・GNU-RadioによりソフトウエアによるFM送信機を試作し、ベースバンド信号による空間電力分布の制御を実現した。

またキャリブレーションにおける位相精度3度以下を達成した。(イ)現実的システムの提案・本検討より、少ないアンテナ数で同システムを実現する「ユビキタスシーリングライト」を提案し設計した。これは干渉抑圧を基本としたシステムであり、多大なアンテナ数と設置性の難しさ、最大でも50dBのスプリアス効果等、洗い出した課題と高い位相制御精度を鑑みた提案である。(ウ)新たな概念による「ワイヤレス電力伝送」の検討2つの独立な伝送経路を空間で構築することが本技術のキーポイントであることを理論的に明らかにし、電力伝送用アンテナの設計と実験を行った。伝送路シミュレーションにより0.1×0.1m程度のアンテナで数mを50%の効率で伝送できる可能性を示した。しかし実験においては完全に独立な経路を空間に構成することが難しく、数十cm程度の伝送距離に止まった。ただし独立経路を時間や周波数を用いて構築できる可能性があり、今後検討を続ける。(外部発表済/国際会議発表予定)。
日独通訳者養成から得られる知見・理論・専門用語データベース

日独両言語間の通訳者養成は日本の高等教育機関では未だ制度化されていないため、本プロジェクトでは希望者を募って通訳者養成を定期的に実践する中で、通訳者が必要とする日独専門用語データベースの整備と、よりよい通訳のあり方をめざす理論化を目指した。本プロジェクト開始後、ドイツ・ハイデルベルク大学では日独英通訳者養成の修士課程が設立されたので、協力して資料収集と単語リストの共同開発、意見交換を行った。用語リスト等は今後も継続して整備されていく予定である。通訳者養成の研修集中セミナーや月例会を継続的に実施しつつ、(1)通訳者が必要とする日独専門用語データベースの整備と公開(2)「誤訳データベース」の充実(3)日独通訳の立場から見た、「よい通訳とはどういうことか」に関する通訳・翻訳の理論構築の3点の研究を継続して行なった。日独専門用語データベースについては、通常の独和辞典に収録されていないような用語を今後も集めるとともに、使い勝手がよくなる方策を模索した。所収単語量が膨大になるにつれて規格統一が困難になりつつあるため、短期雇用者には、各単語の記載に関する記述の統一化や重複チェック、ドイツ語名詞の性の記載等、記載の精密化作業を依頼した。11月にはハイデルベルク大学に約一週間の研究訪問を行なった。ハイデルベルク大学では、かねてより評価の高い通訳・翻訳者養成のマスターコースに日本語が初めて加わったため、教授法に関する交流や、日独で共同に行えるプロジェクトの企画等を話し合い、共同授業も行なった。またこれまでの研究成果を踏まえて、日独通訳者養成に関する講演を12月1日に行なった。ハイデルベルクではまた単語リストについても、プログラミングの専門家と意見交換を行うことができた。現地で立ち上げようとしている単語データベースのプロジェクト担当者と意見交換し、当方で構築中のデータベースとは対象や目的が多少異なるものの、できれば今後データやインターフェースの共同化をめざして今後も緊密な連絡を取り合うこととなった。本年度も通訳者養成の研修集中セミナーや月例会を継続的に実施しつつ、(1)通訳者が必要とする日独専門用語データベースの整備と公開(2)「誤訳データベース」の充実(3)日独通訳の立場から見た、「よい通訳とはどういうことか」に関する通訳・翻訳の理論構築の3点の研究を継続して行なった。研修セミナーについては8月に、現役通訳者たちのボランティア参加を得て、つくば市にある産業総合研究所の同時通訳ブースのある会議室と宿泊室を借りて2泊3日で行なった。7月には昨年に引き続き、ハイデルベルク大学に研究交流を目的とする訪問を行なった(費用は本年度追加的に得られた今一つの人文分野研究のための科研から予算を使用した)。ハイデルベルク大学では、日本語も含めた通訳・翻訳者養成のマスターコースが誕生して1年を迎えるところであり、教授法に関する交流や、日独で共同に行えるプロジェクトの企画等を話し合い、実験的な共同授業も行なった。このときに限らず参加者たちとはさまざまに連絡を取り続けているが、データやインターフェースの共同化をめざして同大学とは今後も緊密な連絡を取り合うこととなった。日独専門用語データベースについては、通常の独和辞典に収録されていないような用語を今後も集めるとともに、キーワード検索など使い勝手がよくなる方策を模索した。2月には他の外部資金も得て短期雇用を利用して集中的に作業を進めたが、所収単語量が膨大なため今後も継続して作業が必要である。本年度はサバティカルを得て、筑波大学ボン事務所の現地責任者を務めたため、国際交流の仕事が多忙を極め、なかなか計画通りの研究を進めることができなかった。それでも、専門用語辞典については大きな進展を見ることができた。年度当初の段階において、データ上では8万語を越えるデータが集まっていたが、さまざまな協力者からの多様なデータが集められたため、玉石混淆で記述重複も多く、記述基準もまちまちであり、統一的単語リストとは言えない状態となってしまった。8万という数の膨大な単語があると、その処理もなかなか大変なものとなる。その反省を踏まえ、また効率的な処理を目指して、昨年度末にはさまざまな助言を得て、実用性が高くて信頼性の高い専門用語集作成を目指す軌道修正を行わざるを得なかった。いわば量より質の転換である。幸いこの事業に対してはハイデルベルク大学日本学および通訳翻訳マスターコースの全面的協力を得ることができたため、共同で作成した専門用語集作成のためのプラットフォームを最大限活用し、このプロジェクトに関心を持つドイツ在住の若手院生たち10名程度の協力も得ながら、多数の目でデータの質的レベル向上に向けた作業を行うことができた。その信頼関係と作業手順を、今年度も引きついで作業を継続することとする。作業は現在、いったん信頼の高いコア・データに限定して集中し、記述基準や分類カテゴリーなどを精査して、モデルとなる中核データベースを構築しているところである。本年度も通訳者養成セミナーの毎月の例会の実施による資料・知見の収集と整理作業を行った。

加えて本年は、ドイツ学術交流会と筑波大学のパートナーシップ協定に基づくハイデルベルク大学翻訳通訳学修士課程の日独英言語科所属の教員・学生との間で、日独両言語間の通訳・翻訳に関する研究・教育交流を実施し、また本科研プロジェクトとは別枠で筑波大学ボン事務所が主催する日独通訳者養成セミナーを行うことができたため、5月にドイツ・ハイデルベルクで、9月に筑波大学(東京)で、さらに2月にルートヴィヒスハーフェンで、それぞれ現役の通訳者や通訳志望学生たちを相手にセミナーを実施し、貴重な資料収集を行うことができた。それらにおける個別の通訳ケースに関する事例や単語情報は、参加者の間で事後的にプロトコルとしてまとめられて共有されている。本研究の一つの柱である専門用語リストについては、ハイデルベルク大学日本学科における「用語dic」プロジェクトと合流してさらに作業を進めてゆくことを決定した。公開にむけてハイデルベルク大学が独自に開発したオンラインソフトを使用することとし、そのためのデータ収集・整理作業を日独双方で続けてきた。この作業は科研プロジェクト終了後も継続して続けていく予定である。これらの専門用語は収拾もさることながら、総計6万語を越える数の用語の事後的な精査や確認、データ整合化作業にかなりの手間がかかるため、一般公開は未だPDFによる形にとどめ、研究関係者内部での作業サイトにおいて作業を続けている。今後これらの単語資料を分野別に整理し、先行する分野からの完全公開を行う予定としている。通訳者養成セミナーの実施による資料収集は、原則として毎月例会を行い、加えて8月には筑波大学において20名ほどの参加者により、3日間の合宿集中セミナーを行うことができた。日独の外務省や大使館員の協力も得て、非常にレベルが高く実践的なセミナーにより、具体的な通訳上の課題を数多くピックアップできた。またハイデルベルク大学通訳翻訳学科の協力を得て、ドイツ在住の日独通訳者やハイデルベルク大学修士課程所属の訓練生たちを主な構成員とした二泊三日の日独通訳者養成セミナーを、筑波大学ボン事務所の主催により2012年10月に行なうことができた。これらのセミナーの機会を通じ、具体的な通訳ケースにおいて問題となるさまざまな事例の収集を行うことができ、また関連語彙リストを得ることができた。単語リストについては、コア部分の質的整備を継続的に行っている。使用インターフェースについては残念ながらまだ問題が大きく、ハイデルベルク大学で開発してもらった単語リストがプロジェクト参加者にとっては使いにくいとの評価があるため、あらためてハイデルベルク大学担当者たちと、市販ソフトも含めて最終的な使用ソフトについて検討を重ねているところである。単語リストの内容については、ベースとなるコアリストはほぼできあがっているが、ハイデルベルク大学において別途作成中となっている各分野ごとの専門用語リストも含めて、個別の単語リストの整備作業を行っているところである。ボンにおける一年間の滞在中は、国際交流の仕事に忙殺されてしまったため。とはいえ、単語リスト作成にとっては、質的向上から始めるプロセスや作業プラットフォームを確立することができたのは大きな成果であった。25年度が最終年度であるため、記入しない。
都市の震害予測と耐震計画に関する研究

現状の都市の地震災害を予測するためには,都市域に建つ構造物群の耐震力,地盤特性の把握とともに,地域性・社会性を含む総合的な現状把握が必要である。各種構造物の耐震性を明らかにし,構造物群の耐震力を,地域分布・人文社会的側面を考慮して評価し,さらに将来生起する地震外乱群を確率モデルとして評価し,地震応答を確率論的手法によって制御する研究を行った。北原・藤原は,異種材料および異なる設計指針によって建てられた各種構造物の地盤特性を考慮した地震応答性状を求め,京都市域を対象とした地震被害推定を行うとともに,解析の妥当性を宮城県沖地震の被害結果によって検証した。藤原は1988年のネパ-ル・インド国境地震の被害調査から,都市の地震被害には地盤特性による地動の最大振幅とともに,その都市の人口集中度・文化レベルの影響が顕著であることを示した。岩井・野中は,鉄骨構造物が破壊的な地震によって厳しい繰返し載荷を受ける場合の終局的な塑性疲労破壊挙動を把握するため,その部材および要素を対象として実験を行って調べた。國枝は,地震時における容器状構造物の機能上の安全性を確保するため,大張間・容器状構造物の典型として球形シェル構造を対象に,非線形動的応答挙動の解明を目指し,軸対称状態の固有モ-ドの近似解を作成し,動的安定限界の基準となる一様外力下の古典座屈値を求め,一モ-ド時の安定限界設計規範の解明,多モ-ド共存時の地震外乱下での安定限界の数値的探索を行った。鈴木・南井は構造物の地震時の居住性・機能性および安全性を向上させるためには,能動的構造制御が有効であるとの観点から,非線形構造物を制御対象として,最適な制御を行う確率論的構造制御法を導出し,非線形制御と線形制御の適用範囲を数値解析例によって示した。本研究の成果は将来の都市の変遷と地震動推定を考慮した都市震害予測と耐震計画の基礎となる方法論を展開したと考える。
紫外線照射によるキノコ類の効果的利用

ビタミンD_2(D_2)はシイタケやヒラタケでは僅かに検出されるものもあるが、エノキタケでは全く検出されなかった。しかし、エルゴステロ-ルはすべてのキノコに多量に含まれ、日光や紫外線照射によって、いずれも多量のD_2が生成された。日光より紫外線の方が多くのD_2が生成された。特に紫外線照射したエノキタケでは、著しく多くのD_2が生成されたので、食生活において効果的なビタミンD_2供給源として利用するために、適切な照射条件、嗜好性、調理や加工食品への利用を検討した。エノキタケに紫外線を2時間或は20分照射するとD_2は乾物1g当たりそれぞれ約2,000IU,1,000IU生成され、栄養学的に考えると、紫外線照射は2030分でよいと思われた。また、生産者レベルでは、培養の最後の工程で培養ビンの上から照射することを想定し、実験室でのモデル装置での照射では、30分で約500IU/g(乾物)のD_2が生成され、D_2強化エノキタケを市場に出すことも可能であろうと思われた。エノキタケの乾燥物、または乾燥粉末としての利用を考えた。乾燥によりD_2はほとんど減少することなく、また冷室では数か月は安定であり、呈味もまた著しく増加した。照射し乾燥したエノキタケは遊離アミノ酸とヌクレオチドが主な旨味物質であった。グルタミン酸、イノシン酸(IMP)およびグアニル酸(GMP)はそれぞれ800,540および260mg%あった。GMPをIMPに換算すると、IMPとして1,138mg%になり、鰹節の600mg%より多かった。グルタミン酸とヌクレオチドの割合からみて、両者の相乗効果により強い旨味を呈すると思われた。各種調理に応用し、官能検査に供したところ、旨味やコクの増加が感知され、紫外線照射エノキタケはビタミンDのよい給源となるばかりでなく、旨味も増し、利用上好都合と思われた。一年中入手できるキノコ(シイタケ、ヒラタケ、エノキタケ)のビタミンD_2は、僅かに検出されるが、全く存在しないものもあった。これは栽培時の天候によるものと思われる。快晴の日が続くと木漏れ日によってもビタミンD_2が生成される。紫外線を照射すると、いずれも多量のビタミンD_2が生成されるが、中でもエノキタケは特に多く、約2000IU/g乾物当りで、他のキノコの45倍であった。この照射キノコの呈味について主に遊離アミノ酸について検討した。本研究で使用したシイタケ、ヒラタケ、エノキタケのうち、遊離アミノ酸含量が最も多いのはヒラタケで次いでエノキタケ、シイタケの順で、それぞれ乾物当り6370mg%、2730mg%、2180mg%であった。どのキノコもグルタミン酸が最も多く含まれている点が共通しており、アミノ酸組成のパタ-ンは比較的似ていた。どのキノコも日光、紫外線照射することで遊離アミノ酸は増加したが、アミノ酸組成には顕著な違いはなかった。大まかにみると旨味や甘味を呈するアミノ酸量がやや増加し、苦味を呈するアミノ酸の割合はやや減少する傾向にあった。また、熱風乾燥、天日乾燥により遊離アミノ酸量は増加し、1.21.3倍量となった。特にシイタケではグルタミン酸の増加が著しく約2倍となった。

アミノ酸分析を行っていたところ、γーアミノ酪酸(GABA)がかなり多く含まれていることが分かった。特にエノキタケに多く、約500mg%で、ギャバロン茶の243mg%(津志田ら、1987年)より多く、GABAの持つ生理作用から興味あることである。嗜好性については、種々の処理を行ったキノコについて、水、温水、熱水抽出液について官能検査を行った結果、いずれも嗜好の面で十分受け入れられることがわかった。紫外線照射するとエノキタケでは非常に多くのビタミンD_2(D_2)が生成されるので、D_2給源としてエノキタケを利用する目的で、紫外線の適切な照射条件、D_2の安定性、利用形態、嗜好性などについて検討した。1.紫外線の照射時間は2時間で乾物1g当り約2000IU,20分では約1000IU、また生産者レベルでのモデルを用いて上方から照射した場合は30分で約500IUのD_2が生成された。家庭のレベルでは2030分の照射で十分であり、また生産者レベルで紫外線を照射しビタミンD_2強化エノキタケを作ることも可能と思われた。2.生エノキタケは保存がきかないが、乾燥することで比較的長期の保存が可能であり、また乾燥粉末にすることで利用範囲が広がってくる。この際、乾燥によるD_2量の減少は殆どなく、また乾燥後冷室(57°C)に保存した場合、数か月後も90%以上残存しており、紫外線照射により生成されるD_2は比較的安定であると思われた。3.旨味物質のうち、ヌクレオチドは、イノシン酸(IMP)とグアニル酸(GMP)がそれぞれ約540,260mg%含まれていた。紫外線照射の有無による差は殆ど認められなかったが、乾燥すると旨味の強いGMPやIMPは数倍増加した。乾燥すると遊離のグルタミン酸も増加するので(平成2年度報告)IMPやGMPとグルタミン酸との相乗効果により、生より乾燥エノキタケの方が著しく旨味が増すと思われた。GMPをIMPに換算すると1138mg%となり、シイタケのIMPとして700mg%また、鰹節のIMP600mg%より遥かに多かった。エノキタケの旨味は口当たりがよく、旨味が後まで残るヌクレオチドを多く含みので嗜好の面では非常に好ましいと思われた。4.紫外線照射エノキタケの乾燥粉末を各種調理に応用し、官能検査に供したところ、旨味やコクの増加が感知され、嗜好性の向上がみられた。
胚性幹細胞及び人工多能性幹細胞の肝分化誘導プロセスの開発とバイオ人工肝臓への応用

本研究では独自の培養手法に基づく胚性幹細胞(ES細胞)と人工多能性幹細胞(ips細胞)から肝細胞への分化誘導法の開発と、その手法を応用した人工肝臓装置の開発に取り組んだ。まず、ES細胞・ips細胞に対し、中空糸を用いた独自の細胞組織体培養法を応用することにより肝細胞への分化誘導法を確立した。さらに、その手法を利用した中空糸型人工肝臓装置を開発し、装置内でのマウスES細胞の肝分化誘導を行った。人工肝臓装置の動物実験による性能評価の結果、血中生化学値の改善と、適用後の生存率の改善が示された。以上の結果、本研究は新しい肝疾患治療法開発において有望である。1)オルガノイド培養法によるマウスiPS細胞から肝細胞への分化誘導マウスiPS細胞(iPS-MEF-Ng-20D-17)に対し、血漿分離用中空糸内部に遠心力によって細胞を充填し,オルガノイド形成を誘導する中空糸/オルガノイド培養法を適用し、肝細胞への分化誘導を行った。分化誘導条件として、マウスES細胞において肝細胞への分化誘導が確認された条件を使用した。iPS細胞は中空糸内部において旺盛な増殖活性を示し、高密度培養が達成された。幾つかの肝特異的遺伝子の発現について解析を行った結果、培養経過と共に遺伝子発現レベルは増加した。そして、培養2週間目よりアンモニア除去能、アルブミン分泌能の発現が認められ、これらの機能は少なくとも培養1ヶ月間維持できることが示された。また、細胞の増殖挙動、肝特異的遺伝子や肝機能の発現時期にっいて、iPS細胞はES細胞とほぼ同様の挙動を示すことが確認された。この結果、ES細胞によって得られた知見により、iPS細胞においても同様に肝分化誘導が可能であることが示された。2)分化誘導過程における未分化細胞除去に関する検討多能性幹細胞の分化誘導過程において、ある特定の細胞集団のみを選別する検討として、未分化細胞が特異的に発現する細胞表面抗原であるSSEA-1を指標として細胞分離に関する検討を行った。単層培養条件下において分化培養5日目の細胞集団に対し、抗SSEA-1抗体が標識された磁気ビーズを用いた磁気細胞分離によって、表現型の異なる2種類の細胞集団に分離することが可能であった。現在、未分化細胞集団を除去した細胞集団を用いた肝細胞への分化培養を行い、細胞分離が分化効率に与える影響について検討中である。1)カニクイザルES細胞へのオルガノイド培養法の適用による特性評価マウスES細胞、iPS細胞を用いた知見をもとに、中空糸内部でオルガノイドを形成することによって肝細胞への分化誘導を行う培養法のカニクイザルES細胞への応用について検討を行った。旺盛な増殖能を有するマウス細胞と比較して、霊長類細胞は増殖速度が遅く、また酵素処理によって細胞を単一細胞の状態まで分散すると著しく増殖活性が低下することが報告されている。そこで、まずは中空糸内部での増殖能に着目して評価を行った。中空糸内部に分散状態にしたサルES細胞を播種し、遠心力を利用して細胞密度を高めることによりオルガノイド形成を誘導し、培養を行った。その結果、オルガノイドを形成したサルES細胞は中空糸内部で増殖することが示された。一方、単層培養条件下において、分散状態のサルES細胞は増殖活性を示さなかった。この結果、分散条件下において低下するサルES細胞の増殖活性は、オルガノイド形成により回復することが示された。一方、サルES細胞の倍加時間はマウス細胞の約3-4倍に増加した。この結果、時間スケールに対する中空糸内部での増殖挙動はマウス細胞とサル細胞では異なり、肝分化誘導因子の添加の時期については再検討の余地があることが示され、肝特異的遺伝子の発現時期等の比較を進めている。2)オルガノイド培養法の分化誘導法としての有用性評価従来法である単層培養法を比較対象として、オルガノイド培養法の肝分化誘導法としての有用性についてマウスES細胞を用いて検討を行った。この結果、我々が用いている肝分化誘導因子の添加条件は、単層培養を行ったES細胞に対して明確な肝分化の誘導を示さなかった。以上の結果、ES細胞から肝細胞への分化誘導において、オルガノイドという培養形態も有効な一つの因子であることが明らかとなった。中空糸型人工肝臓装置内でのマウスES細胞の肝分化誘導と動物実験による性能評価前年度までに確立した中空糸/オルガノイド培養を用いたES細胞、iPS細胞の肝分化誘導法の人工肝臓への応用として、中空糸型人工肝臓装置を開発した。次に開発した装置内にマウスES細胞を充填し、肝分化誘導を行った。その結果、肝分化誘導を行った人工肝臓装置は、初代肝細胞を固定化した場合と比較できるレベルでの機能発現が可能であることが示された。

次に動物実験により人工肝臓としての治療効果の評価を行った。実験動物はラットを用い、自然回復率60%の可逆的な肝不全モデルを作製後、肝分化誘導を行ったES細胞固定化人工肝臓装置の適用を行った。この結果、細胞を充填していない装置を適用した対照群と比較して、適用中の血中アンモニア濃度やクレアチニン濃度の改善と同時に、適用後の生存率の改善が示された。以上の結果、ES細胞から分化誘導された肝細胞が、肝不全状態の改善と救命に寄与できることが示された。ヒトiPS細胞から肝細胞への分化誘導前年度までにマウスES細胞を用いて確立した肝分化誘導法のヒトiPS細胞への応用を行った。まず、ROCK (Rho-associated coiled-coil forming kinase/Rho結合キナーゼ)阻害剤を用いることにより、分散状態からの増殖が可能なヒトiPS細胞の培養条件を確立した。次に確立した条件を用いて中空糸/オルガノイド培養による肝細胞への分化誘導を行った。この結果、マウス細胞と比較するとヒトiPS細胞では細胞増殖活性が低いことが示された。一方、分化誘導条件をヒト細胞用に改変することにより、マウス細胞と同程度の割合で肝細胞への分化誘導が起こり、肝機能が発現できることが示された。
カトリシズムと政治的近代化-「知性主義の逆説」の政治史的・思想史的検証

本研究は、近現代の政治的主流を為す知性主義と対決したカトリシズム勢力に注目し、三つの対象を選択して実証的に探究するものである。第一は、プロイセン王国の貴族院議員、ポーゼン城代で、教皇庁とドイツ帝国指導部、ドイツ人とポーランド人とを架橋しようとしたボグダン・フォン・フッテン=チャプスキ伯爵、第二は、数百年ぶりのドイツ人教皇として2005年に着座し、第二ヴァティカン公会議以降の改革を再検討して、知性主義の批判を一身に浴びているベネディクトゥス一六世(ヨーゼフ・ラッツィンガー)、第三は、「ドイツ国民の神聖ローマ帝国」最後の大宰相(マインツ大司教)でありながら、「フランス人の皇帝」ナポレオン一世に感激してライン同盟の「首席司教侯」となった啓蒙主義知識人カール・テオドール・フォン・ダールベルク帝国男爵である。第一のフッテン=チャプスキに関しては、単著書『多民族国家プロイセンの夢-「青の国際派」とヨーロッパ秩序』(名古屋大学出版会、2009年)を得た。第二のラッツィンガーに関しては、口頭報告「近現代ドイツにおけるカトリック教会と多文化共生-教皇ベネディクトゥス一六世のキリスト教的ヨーロッパ論」を得たほか、査読付論文「教皇ベネディクトゥス一六世の闘争-キリスト教的ヨーロッパのための「二正面作戦」」(『ドイツ研究』所収)を得た。第三のダールベルクに関しては、現在史料収集を継続中で、徐々に成果をまとめつつある。平成20年度は、フッテン=チャプスキ研究の刊行作業に集中的に取り組んだ。8月・9月にドイツに滞在する機会があったため、ベルリン連邦文書館で再度フッテン=チャプスキ関係文書を閲覧し、またプロイセン枢密文書館(ベルリン)及びコブレンツ連邦文書館では官庁文書及び同時代人の個人文書を徹底してみることができた。その甲斐あって、フッテン=チャプスキに関する研究成果は11月に無事入稿を迎え、平成21年7月に名古屋大学出版会から刊行するべく作業が進んでいる(現在は二校段階)。ラッツィンガー研究は、科研費を得て文献の収集が進んでいるが、分析がなかなか進まないでいる。これはひとえに、大学での諸任務による研究時間不足によるものであり、非常に残念だが、フッテン=チャプスキ研究が一段落する21年7月以降にしっかりと時間を取りたいと考えている。ダールベルク研究も、ラッツィンガー研究と類似した状況にあるが、こちらのほうは文献収集がより困難な状況にある。というのも、現代の有名人であるラッツィンガーとは異なり、ダールベルクは18世紀の人物であり、文献は19世紀のものも多いため、日本では収集が困難なのである。またパリ、ローマ、ヴィーンなどの未公刊文書を当たらないと、研究は本格的に始動しない。平成21年は科研費でのヨーロッパ出張を考えているが、これは大学行政の関係でごく短期間にならざるを得ないので、平成22年に一年間ドイツ在外研究をするべく、いま計画を立てている。平成21年度は、フッテン=チャプスキ研究の刊行作業に集中的に取り組んだ。平成21年7月に、無事『多民族国家プロイセンの夢』と題して、名古屋大学出版会から刊行することができた。加えて、関連のある訳業『少年期マックス・ヴェーバー古代・中世史論』の刊行を行った。こちらは平成21年8月に、岩波書店から行われた。これに対しラッツィンガー研究は、科研費を得て文献の収集が進んでいるが、分析がなかなか進まないでいる。非常に残念だが、今年度にしっかりと時間を取りたいと考えている。平成22年8月に学会誌『ドイツ研究』への投稿を考えている。平成23年度にミュンヘンで一年間在外研究を行う計画を立てているので、本格的にはそちらの課題としなければならない。平成22年度は、ラッツィンガー研究の刊行作業に集中的に取り組んだ。

8月に日本ドイツ学会の査読付学会誌『ドイツ研究』45号に投稿する機会があり、これに向けて作業を進めた。この結果、45号への掲載が決定したが、平成23年5月刊のため、この報告書では報告できなかった。学会誌論文は、これまでの研究を概観したものだが、紙面が限定されているため、調査内容を十分に披露することができなかった。平成24年度にドイツでの在外研究を予定しているので、その際にしっかり時間をとって単行本にできるよう努力したいと考えている。なおいま、教皇研究はドイツ多文化共生研究へと発展させつつあり、平成22年夏に勃発したザラツィン論争の研究へと移行しつつある。ダールベルク研究は、文献収集が困難で、大変残念だがこの三年間に刊行業績にまとめることができなかった。平成24年度のドイツ在外研究の際の主要な課題としたい。
３次元計測技術を応用した土砂災害発生の予兆検知と警戒情報の取得

土砂災害は身近かつ大変危険な災害であり,土砂災害の予兆検知に関する技術の確立は緊急かつ不可欠である。しかし現状では計測精度・計測範囲・計測装置の複雑さ等から妥当な方法が存在しない。本研究期間中には,橋本が有する高精度計測技術を活用して,屋外遠距離にて,広範囲かつ高精度な計測方法を実現した。具体的には,カメラ基線長約1m,計測距離約90mで最大誤差10mm以下という画期的な計測システムの試作に成功し,それを高速道路の法面計測へ適用した。また,本計測方法の様々な応用へも積極的に取り組み,一例として建物や橋梁の振動計測実験を行った。これらは,建物の耐震判定やインフラ構造物の点検にも有効と考えられる。本研究は,カメラを用いて遠距離にあるターゲットの動きを高精度に計測できるという独自技術に基づいている。特にこの計測技術が他の計測技術に比べて有効な計測環境である屋外・遠距離の擁壁ブロック・岩・樹木等の微小な動きの計測システムを試作し,その計測結果から土砂災害発生の予兆を検知,警戒情報を取得するシステムの開発を研究目的とする。この目的達成のため,計測システムの理論的研究から計測システムの試作について研究を行っている。初年度は以下の課題について研究を進めた。課題1計測システムの開発:屋外計測では地形的要因等から計測機器設置の制限が強いことに対応して,設置位置の自由度を高めることができる計測装置を開発した。この装置は,市販ビデオを用いており安価かつ高機能なものである。また,画像計測において新たな知見を複数見いだした。具体的には,ラウンドエッジ問題への対策,岩・樹木等自然環境の形状計測をステレオ画像だけから行える手法である。課題2計測対象の抜き出し(対応点探索):計測対象に適した対応点探索方法の研究を行った。前年度には,土石流の流れを追跡するアルゴリズムを2種類提案した。具体的には,土石流の特徴的な石の追跡,および,土石流のある小領域の追跡に関するものである。これらにより,土石流各部の流れを追える可能性がある。課題3計測の開始・計測結果の公開:この装置を用いて,模擬土石流の計測を行ったところ,その有効性を確認することができた。また,情報公開のためのHPを作成した。この計測技術は,天然ダムの危機管理,掘削面の崩壊予測など,応用できる範囲がとても広い。研究過程において本計測方法が当初の予想以上に様々な応用があることが分かってきたため,これらのテーマについても鋭意取り組んでいる。特にこの計測技術が他の計測技術に比べて有効な計測環境である屋外・遠距離に位置する擁壁ブロック・岩・樹木等の微小な動きの計測システムを試作し,その計測結果から土砂災害発生の予兆を検知,警戒情報を取得するシステムの開発を研究目的とする。第2年度は,前年度の結果を受けて,高速道路の切土斜面の動きを計測するための予備計測を行った。この斜面は雨天等による動きが発生しており,GPSによりその動きが計測されている(真値がわかる)ことより,計測ターゲットとして適切であると考えられるためである。また,擁壁ブロックの計測を行い形状計測に成功した。その他,新しい応用例として建物の振動計測実験も行った。以下の各課題について研究を進めた。課題1計測システムの開発:計測対象に適した対応点探索方法の研究を行った。屋外計測では計測機器設置の制限が強いことに対応して,設置位置の自由度を高め,かつ高精度計測可能な計測装置を開発した。これは市販のディジタルカメラを用いた汎用性の高いものである。具体的には,人工マーカーを使用する場合の高精度化処理の研究を進めた。また,マッチングのためにPOCを原理とする高精度なマッチング方法の提案を行った。課題3計測の開始・計測結果の公開:計測した結果を3次元的に表示するためのページをHPに追加した。研究過程において,本計測法には当初の予想以上に様々な応用先があることが分かってきたため,新たなテーマについても鋭意取り組んでいる。今後,試作機を用いたヒアリング等により応用先を調査する計画である。この目的達成のため,計測システムの理論的研究から計測システムの試作に関して研究を行った。第3年度は,高速道路の切土法面の動きを実用的に計測するための改良型計測装置を製作し,計測精度を確認した後,現場に設置して計測を開始した。改良型計測装置は,カメラ基線長約1mと小型でありながら計測距離約100mで最大誤差10mm以下という他に類の無い画期的な計測装置である(この精度はGPSと同程度であり,トレンド解析によりミリ単位で計測できる)。その他,地震時建物内の人間頭部の揺れの解析を行い,震度7相当の揺れでは視覚に基づく判断が困難であることを明らかにした。また,災害前後の復興のための文化財の簡易計測法の提案と実際の計測を行った。

さらに,土砂災害発生の危険区域への予備調査を行った。期間中に以下の各課題について研究を進めた。課題1計測システムの開発:切土法面を実用的に計測可能である小型で実用的な改良型計測装置を製作した。課題2計測対象の抜き出し(対応点探索):計測対象に適した対応点探索方法の研究を行い,人工マーカーを使用する場合の高精度化処理の研究を進めた結果,カメラ基線長約1mにて計測距離約100mで最大誤差10mm以下を実現できた。課題3計測の開始・計測結果の公開:改良型計測装置を高速道路の切土法面に設置して,計測を開始した。計測結果の学会発表を行い,NHKにて紹介された。本計測技術は,当初の予想以上に様々な応用があるため今後も鋭意取り組んでいく。・計画にある課題1課題3をほぼ達成できた。・実用的かつ目標とする高精度計測を実現するために,アルゴリズムの改良を行い,改良型計測装置を製作してその精度を確認できた。・高速道路の切土法面の動きを計測するために,改良型計測装置を現場に設置して計測を開始した。・本計測方法が当初の予想以上に様々な分野に有効であることが明確になり研究を進めることができた。具体的には,起震車を使って地震時の建物内にいる人の頭部の揺れの解析を行い,震度7相当の揺れでは人間の認知能力を超える可能性があり,視覚に基づく判断が困難であることを明確にした。また,災害前後の復興のための文化財の簡易計測法の提案と実際の計測を行った。本研究は,カメラを用いて遠距離にあるターゲットの動きを高精度に計測できるという独自技術に基づいている。特にこの計測技術が他に比べて有効である屋外・遠距離に位置する法面等を対象に,擁壁ブロック・岩・樹木等の微小移動を計測できるシステムを試作し,その計測結果から土砂災害発生の予兆を検知,警戒情報を取得するシステムの開発を研究目的とする。この目的達成のため,計測システムの理論的研究から計測システムの試作に関して研究を行ってきた。第4年度は,前年度に製作した高速道路の切土法面の動きを計測できる実用的な試作機を現場に設置して,計測を継続した。この試作機は,カメラ基線長約1mで,計測距離約100mにて最大誤差10mm以下という従来に無い画期的なものである(この精度は,法面計測に使用されているGPSと同程度であり,トレンド解析により法面の動きをミリ単位で計測できる)。計測期間中には,1長期間計測,2空気ゆらぎの影響と対策,3カメラ側法面の動きの影響等について研究を行った。1が本年度の主目的であり,2と3は実用化のために必要と考えられる研究である。1について,対象とする切土法面上のマーカーをほぼ1年間に渡って高精度計測することに成功した。研究成果の学会発表および論文投稿を行い,電気学会誌にて計測システムの基本原理に関する論文が掲載された。また,本計測技術は,当初の予想以上に様々な応用がある。
日本語学習者に必要な話し合いのコミュニケーション能力の研究

本研究では、日本語を第二言語(外国語)とする話者にとって積極的な会話参加はどのような状況下で困難または容易であるのか、そして会話の主導権を握るためにはどのような言語ストラテジーが必要であるのかを探求するために、学習者が参加する複数話者による会話行動の質的な分析を行う。検証を行うにあたり、学習者グループと母語話者グループに計5回(1回約30分)、様々な提示されたトピックについて話し合いをしてもらい、その談話資料をコーパスとして会話分析法を用いて検証を行った。また、その考察からサブ・テーマとして「伝達をする(コミュニケーション)能力」とはそもそも何か、どのようなリソースを用いて我々は相互行為的な伝達を行うのか、という問題にも敷衍し、話し合い場面の他にすでに資料として持っていた、教室内活動の場面なども加えて検証を行った。成果として、海外学術論文2本を研究期間中に出すことができたが、今後も本研究の成果の一部として2012年と2013年に2本、編著に掲載を予定している。平成21年度は研究課題の対象となる「話し合い場面」の会話データ収集の実施を行った。日本語学習者のレベルをACTFL-OPIの中級(Intermediate LowMid)に定め、4人グループによるディスカッションを半年に渡り総計30回収録した。同様のトピックにおける母語話者(日本語)のデータ収録も行い、平成22年3月末現在データの文字化をほぼ完了している。意見が対立した場面などの質的分析を開始し、観察点をまとめた中間報告発表を平成22年7月に開催されるPragmatics and Language Learning研究大会(於神戸)で行う予定である。本研究では、日本語を第二言語(外国語)とする話者にとって積極的な会話参加はどのような状況下で困難または容易であるのか、そして会話の主導権を握るためにはどのような言語ストラテジーが必要であるのかを探求するために、学習者が参加する複数話者による会話行動の質的な分析を行った。分析の中で特に着目したのは(1)発話権取得に使用した言語・非言語リソース、(2)他者の発言を受けた際に行う聞き手としての言語・非言語ストラテジー、(3)発話取得後、自分の意見を展開する上で使用した言語表現、(4)意見が対立した際の反論を行う上で使用した言語表現の4つである。調査期間の中では、(3)と(4)ついて調査が進んだ。「っていう気がする」「のかな、と思う」「じゃないかって考えてしまう」などの、意見提示および反論場面における認知的語彙表現の使用の仕方について、母語話者データにおける特徴を考察することができた。今後の調査においては、学習者のケースを掘り下げて考察する予定である。加えて、今回の考察を行うにあたり、「伝達をする(コミュニケーション)能力」とはそもそも何か、どのようなリソースを用いて我々は相互行為的な伝達を行うのか、という問題にも敷衍することができた。このサブ・テーマを取り扱うために、話し合い場面の他に既存資料として持っていた「教室内活動の場面」なども加えてさらに検証を行った。考察点(3)でも述べたが、相互行為の場への身体的なリソースを用いた参加活動は、コミュニケーション能力の重要な一部である。L2能力に関する研究路線において忘れられがちであるこの側面をあえて取り扱い、分野に一石を投じられるよう尽力した。
癌幹細胞に着目した肝胆膵領域の横断的発癌研究

本研究により、肝細胞癌にはABCG2発現に関して腫瘍細胞のヒエラルキーが存在し、ABCG2陽性細胞に癌幹細胞が含まれることが明らかとなった。一方、CD133は、幹細胞マーカーであると同時に、胆管や膵管にコンスタントに発現する分子であり、CD133単独では癌幹細胞を同定するのが困難であると考えられた。肝細胞癌、胆管癌、膵管癌では、これらの分子の発現や分布、陽性細胞の生物学的特徴に違いが見られた。本年度は以下の3つの点に関して研究を行った。1.肝細胞癌とその前癌病変におけるABCG2の発現と意義:肝細胞癌とその前癌病変において、ABCG2の発現を検討すると、前癌病変では門脈域周囲の小型の異型細胞に発現があり、肝細胞癌では腫瘍内に散在性に陽性細胞が見られた。肝細胞癌の培養細胞を用いて、ABCG2陽性細胞と陰性細胞に分離培養すると、ABCG2陽性細胞からは陽性細胞と陰性細胞が産生されたが、ABCG2陰性細胞からは陽性細胞は産生されなかった。またこの分化過程において、AFP、アルブミン、CK19、c-kitなどの分子の発現は経時的に変化した。ABCG2陽性細胞は癌細胞のヒエラルキーの上位に位置していると考えられた。2.肝細胞癌と胆管癌におけるside population(SP)の同定:肝細胞癌と胆管癌の培養細胞株において、SPの同定を試みた。肝細胞癌株のHuH7とPLC5には5%以下の比率でSPを同定できた。一方、胆管癌細胞株にはSPは同定できなかった。SPとnon-SPを分離培養すると、SPからはSPとnon-SPが産生されたが、non-SPからはSPは産生されず、SPは癌幹細胞に類似した性格を有していることが明らかとなった。SPにおいてはTGF-betaの発現が亢進しており、硬化型肝細胞癌の線維化形成に、幹細胞から産生されるTGF-betaが関与していると考えられた。3.肝細胞癌、胆管癌、膵癌におけるCD133の発現:造血幹細胞のマーカーであるCD133は肝幹細胞と考えられているヘリング管や細胆管に発現があり、新たな肝幹細胞マーカーとなることが明らかとなった。肝細胞癌、胆管癌、膵癌にもCD133陽性細胞が存在しており、来年度はこれらの腫瘍に存在するCD133陽性細胞が癌幹細胞となるのか、その機能解析を行う。本年度は肝胆膵領域におけるCD133発現について検討した。CD133は造血幹細胞のマーカーとして知られているが、固形腫瘍でもCDI33の発現があることが近年報告されている。特に陽性細胞は癌幹細胞となる可能性が指摘されている。我々はCD133の発現を非腫瘍性と腫瘍性の組織標本をもちいて検討した。非腫瘍性肝組織ではCD133は胆管、細胆管、ヘリング管に発現が見られた。それらの細胞はCDl33+/CK19+/Hepparl-の形質を有していた。肝細胞癌には少数のCD133陽性細胞がみられ、それらの細胞はCD133+/CK19-/Heppar1+の形質を有していた。また、興味深いことに胆管癌と膵癌はCDI33の発現がびまん性に認められた。混合型肝癌では、胆管癌成分にCDI33はびまん性に発現しており、それ以外にCD133+/CK19-/Heppar1+の細胞が少数認められた。これらのinvivoの検討から、CDI33は肝幹細胞と考えられている細胆管やヘリング管に発現があり、肝幹細胞のマーカーとなると考えられた。しかし、幹細胞だけでなく、分化しだ胆管や膵管上皮にもCD133はconstantに発現が見られた。次に、肝細胆癌と胆管癌の細胞株から、CD133陽性細胞と陰性細胞にソーティングを行い、4週間まで分離培養した。CD133陽性細胞と陰性細胞は4週間の培養で、同じ細胞集団となった。つまり、CD133陰性細胞からもCDI33陽性細胞が産生されたと考えられる。各種分花マーカーの発現も、ソーティング直後には違いが見られたが、分離培養をつづけると、同じ発現プロファイルとなった。in vivoとin vitroの結果を総合すると、CD133は肝胆膵領域では幹細胞以外に分化した胆管や膵管に発現があり、CD133のみを用いて癌幹細胞を同定することは困難と考えられた。
二点配位型キラルチタン錯体の創製と新規不斉合成反応の案出

本研究では、動的錯体として二点配位型チタン化合物を選び、それら2分子の金属間距離をうまく調整することにより二点配位型ビス(チタン化合物)を合成する。それによって、カルボニル基への動的σ,σ-結合型を有する二点配位型ルイス酸としての活用を試み、精密有機合成、不斉合成の分野で従来、一点配位型金属反応剤では見られなかった反応性、選択性の獲得を目指した。すなわち、Ti-O-Tiユニットを有するμ-オキソ構造がカルボニル基の非共有電子対に二点配位することにより、実際に高い反応性を示すのかどうかについて調べた。このために必要な光学活性ビス(ビナフトキシイソプロポキシチタニウム)オキシドは、ビス(トリイソプロポキシチタニウム)オキシドと光学活性ビナフトールから、或いは、既知の光学活性ビナフトキシイソプロポキシチタニウムクロリドと酸化銀から調製した。このように調製した光学活性ビス(チタン)オキシドを二点配位型キラルチタン触媒としてヒドロ桂皮アルデヒドの不斉アリル化反応を行うと、極めて高い選択性が得られた。ところが、この触媒の半分の構造を持つと考えられる、一点配位型の光学活性ビナフトキシチタンジイソプロポキシドを同様の条件下で不斉アリル化反応に用いると、非常に低収率となり選択性も低下してしまった。光学活性ビス(チタン)オキシドは、アルデヒドカルボニル基に二点配位するため、アルデヒドのアルキル基の種類に全く依存せず、直鎖の飽和アルキル、枝分かれの飽和アルキル、不飽和アルキル、芳香族系のアルデヒドいずれを用いても均質に高いエナンチオ選択性が獲得できた。また、この光学活性二点配位型ビス-チタン触媒はメタリル化やプロパルギル化においても同様の高い選択性を発現し、その後の官能基変換によって光学活性アルドール体の不斉合成プロセスが達成できた。