hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ナノ粒子の肺胞壁通過機構の解明と細胞毒性評価法の開発

1)ラット由来の肺胞上皮細胞、肺毛細血管内皮細胞を用いて、線維状I型コラーゲン上にラットII型肺胞上皮細胞株を播種してマトリジェル存在下で基底膜を形成させたのち、培養ハウジングを逆にして裏側の線維状I型コラーゲン上に肺毛細血管内皮細胞を播種しすることにより、正常肺胞壁を模した20.5μm厚の培養組織の作製に成功した。2)粒径20nmと200nmの蛍光標識されたポリスチレン粒子と金コロイド粒子を培養組織に添加して、粒子の動態・通過機構・認識機構を検討した。蛍光強度の測定・蛍光/電子顕微鏡観察により、A)細胞間の結合部ではなく細胞に取り込まれた20nm粒子がわずかではあるが細胞層を通過するが200nm粒子は通過しないこと、B)200nm粒子や20nm粒子凝集塊はphagocytosisで上皮細胞に取り込まれ、20nm粒子はcaveolinを介さないpinocytosisで細胞に取り込まれることが明らかになり、核やミトコンドリアへの移行はなかった。3)細胞毒性評価にはカーボン、カーボンナノチューブ、二酸化チタンを用い、肺胞上皮細胞に添加したが、凝集が激しく単独のナノ粒子のまま曝露することは困難であった。細胞内シグナル伝達分子の活性化としてNF-κBの核移行を、サイトカイン(IL-1b、IL-6、TNF)の分泌をELISAで検討したが検出されなかった。ストレスシグナルであるMAP kinaseのリン酸化がナノ粒子添加で検出されたが、抗酸化系酵素(HO-1)は検出されなかった。様々なナノ材料の吸入曝露毒性影響評価に資するために、1)肺胞壁を模した肺胞上皮細胞・血管内皮細胞培養系を用いた、粒径の異なる粒子認識機構の相違の解明、2)実験動物に気管内投与した粒子の肺胞壁通過と体内動態、3)実験動物に気管内投与したナノ粒子の肺・循環機能への影響を検討することを目的として、以下の成果を得た。1)粒径20nmと200nmの蛍光標識されたポリスチレン粒子と金コロイド粒子をラット由来の肺胞上皮細胞を用いた培養組織に添加して、細胞内シグナル伝達系のリン酸化を検討した。ストレス反応としてのMAP kinaseやJNK、AKTのリン酸化は毒性の弱い粒子では弱く、特に20nm粒子は200nm粒子と比較して弱かった。2)粒径20nmと200nmの金コロイド粒子と蛍光標識ポリスチレン粒子をマウスに気管内投与し、形態的及びICP-MSで粒子の通過機構と体内動態を検討し、肝臓等への移行が検出された。20nmと200nm粒子はマクロファージに貪食された後、循環系に入り体内移行、20nm粒子は粒子単独で循環系に入り体内移行する可能性が示された。3)マウスにカーボン、フラーレン、カーボンナノチューブ、二酸化チタンを気管内投与し、肺への影響を検討した。組織染色ではNF-κBの核移行は検出されなかったが、ELISAで検討したサイトカイン(IL-1β、IL-6、TNF-α、TGF-β)はアスベストと比較するとごく弱いものの50μgのカーボンナノチューブ投与で分泌が亢進していた。形態的にも50μgと10μgのカーボンナノチューブ投与で肺の炎症、肉芽腫、部分的な線維化が認められ、ニッケル含量の多いシングルウォールのカーボンナノチューブで影響が強かった。カーボンナノチューブはほとんどが肺胞マクロファージに貪食されていたが一部上皮細胞に刺さっている像も観察された。
分子軌道法によるイリド転位反応の解析

1.2-Benzocycloammoniumu N-methylideの[2,3]シグマトロピー転位反応では,架橋構造化合物とスピロ構造化合物が生成し,その生成比は環の大きさに影響された.AM1により解析されたイリド構造では反応選択性を予測できず,遷移状態の解析が必要であった.3.Sommelet-Hauser転位とアリル転位反応をAM1法とPM3法を用いて詳細に調べた.両法ではやや異なる反応過程を示すことが判明した.Sommelet-Hauser転位反応は協奏的でなく段階的に進行する反応である可能性が出てきた.アンモニウムイリドと硫黄イリドのシグマトロピー転位では反応性に差があることが実験的によって示された.硫黄イリドの構造,電子状態はGaussian94を用いて解析をおこなった.実験結果を解析するに当たり,計算より得られた知見は大いに参考になった.しかし,B3LYP/6-31G^*法は,多大な計算時間を必要とし,遷移状態の解析にまで至ることができなかった.B3LYP/6-31G^*法を用いた研究は現在継続中である.1.2-Benzocycloammoniumu N-methylideの[2,3]シグマトロピー転位反応では,架橋構造化合物とスピロ構造化合物が生成し,その生成比は環の大きさに影響された.AM1により解析されたイリド構造では反応選択性を予測できず,遷移状態の解析が必要であった.3.Sommelet-Hauser転位とアリル転位反応をAM1法とPM3法を用いて詳細に調べた.両法ではやや異なる反応過程を示すことが判明した.Sommelet-Hauser転位反応は協奏的でなく段階的に進行する反応である可能性が出てきた.アンモニウムイリドと硫黄イリドのシグマトロピー転位では反応性に差があることが実験的によって示された.硫黄イリドの構造,電子状態はGaussian94を用いて解析をおこなった.実験結果を解析するに当たり,計算より得られた知見は大いに参考になった.しかし,B3LYP/6-31G^*法は,多大な計算時間を必要とし,遷移状態の解析にまで至ることができなかった.B3LYP/6-31G^*法を用いた研究は現在継続中である.1. 2-Benzocycloammoniumu N-methylideの[2, 3]シグマトロピー転位反応では,架橋構造化合物とスピロ構造化合物が生成し,その生成比は環の大きさに影響された.分子軌道法(AM1)により解析されたイリド構造は,イリドアニオンとベンゼン環との距離と生成比には関係がないことを示した.反応の遷移状態の解析より,環の大きさによって活性化エネルギーに差があり,これと生成比が関連していることが明らかになった.この研究結果は日本薬学会117年会(1997年3月)で発表される.同時にアメリカ化学会誌(J. Org. Chem.)に投稿され,現在印刷中である.2. N-Substituted-N, N-dimethylammonium N-benzylideのStevens転位反応では,窒素上の置換基が収率に大きな影響を与えた.分子軌道法(AM1とPM3)によって,イリド構造からStevens反応の容易さの予測の可能性を調べたが,予測困難であった.しかし,同法によってイリドの[1, 2]ラジカル転位の遷移状態を解析し,活性化エネルギー値によって反応が推測できることが判った.この研究結果は日本薬学会117年会(1997年3月)で発表される.2.Sommelet-Hauser転位とアリル転位反応についてイリドより遷移状態を経て転位生成物に至る過程をAM1法とPM3法を用いて詳細に調べた.両方ではやや異なる反応過程を示すことが判明した.Sommelet-Hauser転位反応は炭素-炭素結合の生成と炭素-窒素結合の開裂が協奏的でなく段階的に進行する反応である可能性が出てきた.これに関しては現在,非経験的分子軌道法(Gaussian 94)を用いて更に詳しい検討を開始した.3.アンモニウムイリドと硫黄イリドのシグマトロピー転位では反応性に差があることが実験的によって示された.硫黄イリドの構造,電子状態は半経験的分子軌道法では解析できないため,Gaussian 94を用いて解析をおこなった.実験結果を解析するに当たり,計算より得られた知見は大いに参考になった.しかし,計算精度の優れているB3LYP/6-31G^*法を用いたため,多大な計算時間を必要とし,遷移状態の解析にまで至ることができなかった.この研究は現在継続中であるが,研究結果の一部は日本薬学会118年会(1998年3月,京都)で発表される.
海岸ツィムシアン語の自然談話テキストの公刊

本研究は、カナダ、ブリティッシュ・コロンビア州で話される北米先住民諸語の一つ、海岸ツィムシアン語の自然談話テキストを整理し、言語学的および教育的な目的に使えるように提供するものである。現地調査で収集した日常的な話題についてのテキストをテープから書きおこし、正書法および音素表記を用いて表記、これに2種類のグロス、英訳をつけた。グロスの理解を助けるための文法ノートと、音声資料も添えている。初年度である平成19年度は、これまでの現地調査で得られたテキストの確認から始めた。過去の調査で得た海岸ツィムシアン語テキストの多くは、すでに研究代表者が録音テープから書きおこしてパソコンに入力、英訳および話者によるチェックを済ませているが、チェックが不十分なものがあった。2008年2月から3月にかけて、カナダ、ブリティッシュ・コロンビア州プリンス・ルパートにおいて3週間ほどの現地調査をおこない、話者の協力を得て、書きおこした資料およびその英訳のチェックをするとともに、テキスト中に現れる意味・機能が未確認の語についても調査をおこなった。調査の過程で、録音者(すでに死亡)の海岸ツィムシアン語と、調査に協力してくれたより若い話者の海岸ツィムシアン語との間の語彙的・文法的な差異についても少しずつ明らかになってきている。現地での海岸ツィムシアン語教育においては、これまで古い文体の民話がテキストとして用いられることが多かったため、日常のさまざまな出来事について語った自然談話テキストの原稿は、教育関係者や話者たちとその家族らから大きな関心を持って迎えられている。2年目である本年度は、昨年度に終わらせることができなかった過去のテキストの確認および語彙・文法事項の確認をおこなうとともに、音声資料の整理を開始した。2009年2月から3月にかけて、カナダ、ブリティッシュ・コロンビア州プリンス・ルパートにおいて3週間ほどの現地調査をおこない、話者の協力を得て、書きおこした資料およびその英訳のチェックをし、テキスト中に現れる意味・機能が未確認の語について情報を収集した。また、前置詞や派生接頭辞の機能、連結辞の使い分け等、グロスおよびテキスト末に付ける文法説明に必要となるいくつかの項目についても確認をおこなった。本年度は書きおこしたテキストの確認、語彙や文法事項の確認に加え、音声資料についても整理を開始した。本研究で用いている録音は、10数年前からの数年間の現地調査時に録音したものであるが、現地での確認・配布のためにカセットテープを用いて録音したものであった。今回、パソコンソフトを用いてこれらの録音テープをデジタル化するとともに、今後の教育の場での利用を考え、長すぎる間や雑音を取り除く作業をすすめている。こうした間や雑音もさまざまな情報を含んでおり、貴重な情報源といえるかもしれないが、教育的な利用を考えた場合にはできるだけ聴きやすい録音を提供したいと考えたためである。最終年度である本年度は、前年度までに済ませることのできなかったテキストの確認および語彙・文法事項の確認を引き続きおこなうとともに、テキスト・音声資料・文法説明のとりまとめに入った。2009年8月にカナダ、ブリティッシュ・コロンビア州プリンス・ルパートにおいて3週間弱の現地調査をおこない、海岸ツィムシアン語話者の協力を得て、約10年前に別の話者により録音されたテープから書きおこした自然談話テキストおよびその英訳のチェックをし、テキスト中に現れる意味・機能が未確認の語について情報を収集した。また、一部の派生接頭辞・接尾辞の意味・機能や、節の連接に用いられるパーティクルの機能等、グロスおよびテキスト末に付ける文法説明に必要となるものの、これまでに十分な資料が得られていなかったいくつかの項目についても確認をおこなった。こうした確認の過程で、話者の年代による語彙的・文法的差異が浮かび上がってきたが、これはきわめて危機度の高いこの言語の変化について知る上での貴重な資料ともなった。調査終了後は、言語分析ソフトを用いてテキストの整理をすすめるとともに、これらテキストの元となった音声資料のデジタル化・整理、テキストのグロスの理解を容易にするために付ける文法ノートの執筆をすすめてきた。グロス・英訳・文法ノート付きのテキスト集公刊に向けて最終段階に入ったところである。録音者は、第一言語として海岸ツィムシアン語を獲得し、生涯これを話し続けた(話し続けている)おそらく最後の世代に属する。こうした自然談話テキスト集は、言語学的資料としてのみならず、言語教育の場で用いる資料としても貴重なものとなろう。
放射性テルルの農作物への移行に関する研究

東京電力福島第一原子力発電所の事故では大量の放射性核種が環境中に放出された。このうちTe-127mの半減期は約109日と比較的長く、IAEAの報告書に記載された土壌ー農作物移行係数を用いて評価すると、特に福島第一原発から南方向では、放射性テルルの内部被ばくへの寄与が放射性セシウムに比べて無視できるレベルではない可能性があった。よって、安定テルルと安定セシウムを同時に添加した土壌を用いて植物栽培実験を行い、それぞれの移行係数を求めた。その結果、テルルの移行係数は既報値よりも低く、実際の放射性テルルの線量の寄与は既報値を用いた評価よりも十分に低くなる可能性があることが明らかとなった。東日本大震災に起因する東京電力福島第一原子力発電所の事故では、大量の放射性核種が環境中に放出された。このうち、大気中に放出された放射性核種の種類は極めて多種にわたるため、この事故に起因する住民の被ばく線量を評価するためには、これらの核種のうち、被ばく線量に寄与する核種の環境中における移行挙動を精度良く評価する必要がある。このような放射性核種のうち、被ばく線量評価において重要と考えられるストロンチウムやセシウムについては、多くのデータが蓄積されているが、これまで重要と考えられていなかった核種については、データ整備が進んでいない。今回の事故においては放射性テルルが他の核種と同様に環境中に放出され、Te-132やTe-129mが大気や土壌、淡水産物等から検出されている。これらの核種は比較的短半減期であるが、原子力安全・保安院による大気への放出量の推定では、Te-127mがTe-129mの約三分の一程度放出されたと推定されている。Te-127mの半減期は約109日であり、短期間ではあるが、事故後数年間は経口摂取による内部被ばく線量に一定の寄与がある可能性がある。本研究では、食品規制値の考え方において可食部における放射性セシウムと他の核種の濃度比を用いていることに着目し、放射性セシウムと放射性テルルの濃度比を推定するために、テルルとセシウムを同時に添加した土壌において植物を栽培し、テルルとセシウムの移行係数比を求めることとした。本年度は、土壌を用いた移行係数測定の予備的実験として、安定テルルと安定セシウムを添加した生育水によって水耕栽培を行い、テルルとセシウムの植物(ラディッシュ)への移行に関する実験を進めている。その結果、テルルとセシウムの植物体内の挙動を比較すると、根から吸収されたテルルは根部に残りやすいのに対し、セシウムは茎葉部に移動しやすい傾向があることが明らかとなった。Te-127mの半減期は約109日であり、短期間ではあるが、事故後数年間は内部被ばく線量に一定の寄与がある可能性がある。本研究では、食品規制値の考え方において可食部における放射性セシウムと放射性テルルの濃度比が重要であることに着目し、放射性テルルと放射性セシウムを同時に添加した土壌において植物を栽培し、放射性テルルと放射性セシウムの移行係数を求める。本年度は、植物栽培試験を行うためのインキュベータを購入し、試験を行うための事前の準備として、テルルの測定方法を確立するため、テルルを添加した土壌の放射化分析を行って測定精度を検討するとともに、添加したテルルの土壌中における均質性を確認した。また京大炉KURによる中性子照射によって放射性テルルを作成し、RI添加実験を行うための準備を行った。このうち、大気中に放出された放射性核種の種類は極めて多種にわたるため、この事故に起因する住民の被ばく線量を評価するためには、被ばく線量に寄与する核種の環境中における移行挙動を精度良く評価する必要がある。

今回の事故においては放射性テルルが他の核種と同様に環境中に放出され、原子力安全・保安院による大気への放出量の推定では、Te-127mがTe-129mの約三分の一程度放出されたと推定されている。Te-127mの半減期は約109日であり、短期間ではあるが、事故後数年間は経口摂取による内部被ばく線量に一定の寄与がある可能性がある。本研究では、食品中の放射性セシウムと放射性テルルの濃度比を推定するために、テルルとセシウムを同時に添加した土壌において植物を栽培し、テルルとセシウムの移行係数比を求めることとした。昨年度までに、安定テルルと安定セシウムを添加した生育水によって水耕栽培を行い、根から吸収されたテルルは根部に残りやすいのに対し、セシウムは茎葉部に移動しやすい傾向があることが明らかとなった。今年度は、小松菜とラディッシュを安定テルルとセシウムを添加した培養土と畑土の2種の土壌で生育し、TeとCsの土壌から農産植物への移行と植物中での分布について調査した結果、培養土で生育した植物からTeは検出されず、Csだけが検出されたこと等から、TeはCsに比べて土壌から植物への移行性が低いと考えられた。東日本大震災に起因する東京電力福島第一原子力発電所の事故では、大量の放射性核種が環境中に放出された。このうち、大気中に放出された放射性核種の種類は極めて多種にわたるため、この事故に起因する住民の被ばく線量を評価するためには、被ばく線量に寄与する核種の環境中における移行挙動を精度良く評価する必要がある。今回の事故においては放射性テルルが他の核種と同様に環境中に放出された。このうち、Te-127mの半減期は約109日であり、短期間ではあるが、事故後数年間は経口摂取による内部被ばく線量に一定の寄与がある可能性がある。本研究では、放射性テルルの農作物摂取による被ばく線量について,農作物の中でも摂取量の多い米に着目し,単回摂取と継続摂取(収穫から1年間)の両方について評価を行い,放射性テルルの内部被ばくへの寄与が放射性セシウムに対してどの程度であるかを検討した。また,実際に福島県で収穫された米中の放射性セシウム濃度を用い単回摂取と継続摂取(1年間)の両方について預託実効線量を評価した。その結果、これまで報告された移行係数を用いた場合、事故発生直後から1年程度の期間は、福島第一原発から南方向の地域において、放射性テルルの内部被ばくへの寄与は放射性セシウムに対して無視できるレベルではない可能性があることを明らかにした。この放射性テルルの内部被ばくへの寄与についてより詳細に検討するため、安定テルルと安定セシウムを同時に添加した水溶液や土壌において植物を栽培し、テルルとセシウムの移行係数を求めることとした。その結果、テルルの移行係数はセシウムよりも低い結果が得られた。よって、上述した放射性テルルの内部被ばくへの寄与はより低くなることが考えられ、より正確な評価のためにはテルルの移行係数に関する更なる検討が必要であることが明らかとなった。東京電力福島第一原子力発電所の事故では大量の放射性核種が環境中に放出された。このうちTe-127mの半減期は約109日と比較的長く、IAEAの報告書に記載された土壌ー農作物移行係数を用いて評価すると、特に福島第一原発から南方向では、放射性テルルの内部被ばくへの寄与が放射性セシウムに比べて無視できるレベルではない可能性があった。よって、安定テルルと安定セシウムを同時に添加した土壌を用いて植物栽培実験を行い、それぞれの移行係数を求めた。その結果、テルルの移行係数は既報値よりも低く、実際の放射性テルルの線量の寄与は既報値を用いた評価よりも十分に低くなる可能性があることが明らかとなった。
機能性高分子材料を用いた根管象牙質の再石灰化の検討

バイオアクティブ効果を持つS-PRGフィラー含有根管シーラーを用いた際の根管象牙質の状態変化を,超音波透過法および光干渉断層画像診断法(Optical Coherence Tomography)を用いて定量化し,客観的評価を行うこととした。光干渉断層画像診断法において,コントロール群では画像の変化が認められなかったものの,S-PRGフィラーを含有した根管シーラー群では,画像の変化が認められた。超音波透過法においても,同様の結果が得られた。超音波透過法および光干渉断層画像診断法を用いて考察を行った結果,S-PRGフィラーを含有した根管シーラーは歯質の再石灰化を促進する可能性が示唆された。根管治療を受けた根管象牙質は,根管拡大・形成によって歯質が菲薄化するとともに,根管貼薬によって歯質が脆弱化し,歯根破折が引き起こされる可能性が極めて高い。近年,Minimal Interventionという治療概念が普及し,歯質強化について広く注目を集めているものの,根管治療後の歯質強化については,不明な点が多いのが現状である。根管治療を受けた歯根部象牙質は,機械的拡大によって菲薄化するとともに,各種根管貼薬材によって脆性化している場合が多い。また,根管充填の際に用いられるシーラーは,根管内の間隙を埋めることが主な目的である。試作シーラーは,水の存在下で酸反応性フッ素含有ガラスとポリ酸を酸ー塩基反応させることで,ガラスフィラー中に安定なグラスアイオノマー相を形成させるPre-Reacted Glass-ionomer(PRG)技術を応用したイオン溶出液を用いるものであり,(Dent Mater J 29, 392-397, 2010.),これをシーラーとして応用することで,歯根の脆性化を防止しながら,確実な封鎖ができる可能性がある。そこで申請者は,バイオアクティブな性質を有しているS-PRGフィラーを含有する根管シーラーを試作し,根管象牙質における状態変化を,光干渉断層画像診断法および超音波透過法を用いて検討することで,根管治療における新たな材料の開発および,歯質保存に有効な根管治療法の確立を目指す。当初の研究計画は以下であり、現在概ね順調に進行している。1.根管治療象牙質モデルの作製ウシ(23歳齢)の下顎前歯を抜髄し,その歯根の中央付近の象牙質を,直径46 mm,厚さ23 mmのブロックが得られるよう,モデルトリマーを用いて調整した。次いで,耐水性SiCペーパー# 2,000を用いて露出面が平坦となるよう,4×4×1 mmの大きさに調整した後,この象牙質ブロックの唇側面および側面をワックスで被覆した。3%EDTA溶液および1%次亜塩素酸ナトリウム水溶液に各1分間浸漬,形状測定レーザ顕微鏡(VK-9710,キーエンス,現有)を用いて象牙細管の開口を確認した後,フォルムクレゾールあるいは水酸化カルシウム製剤を歯髄側面に塗布し,この試片を37 ±1°C,相対湿度90 ±5%の環境下に1週間保管したものを根管治療象牙質モデルとして用いた。2.超音波透過法を用いた弾性率測定根管治療象牙質モデルに対して試作シーラーあるいは酸化亜鉛ユージノールを塗布,所定の保管期間が経過した試片の弾性率の経時的変化を超音波透過法を用いて測定を行った。得られた値,試片の密度および理論式から弾性率を求めることで,市販のシーラーと比較検討し,歯根部象牙質の機械的性質におよぼす影響について検討する。なお,測定時期は,試作シーラー適用前および適用後1から7日まで一日毎,および7,14,21,28,90および180日後とした。近年,コンポジットレジンや歯質接着材においてフッ素徐放性や抗菌効果などのバイオアクティブ機能を併せ持つ材料が開発されており,その効果を検証した報告もされている。そこで,バイオアクティブな性質を有する機能性高分子材料であるS-PRG(Surface Reaction Type Pre-Reacted Glass-ionomer)フィラーが開発され,フッ素のみならず,各種イオンを放出することによって歯質の脱灰抑制・再石灰化による歯質強化が期待されている。そこで,バイオアクティブな性質を有しているS-PRGフィラーを含有する根管シーラーを試作し,根管象牙質における状態変化を,光干渉断層画像診断法および超音波透過法を用いて検討を行う計画をたてた。今回,このバイオアクティブ効果を持つ根管シーラーを用いた際の根管象牙質の状態変化を,超音波透過法および光干渉断層画像診断法(Optical Coherence Tomography,以後OCT)を用いて定量化し,客観的評価を行うこととした。その結果,S-PRGフィラーの持つ様々なイオンはOCT像および超音波の音速にコントロール群と比べて変化が認められた。これは根管象牙質の脱灰抑制および再石灰化効果を持ち,根管治療における歯質の破折防止に寄与できる可能性が示唆された。歯の長期保存を考える上で歯根象牙質の果たす役割は大きく,本研究の進展によって根管治療に関する新たな知見が得られることになれば,歯の長期的保存に貢献することができ,国民の口腔衛生のさらなる向上に寄与することができるものと考えられることからその意義は高いものといえる。

バイオアクティブ効果を持つS-PRGフィラー含有根管シーラーを用いた際の根管象牙質の状態変化を,超音波透過法および光干渉断層画像診断法(Optical Coherence Tomography)を用いて定量化し,客観的評価を行うこととした。光干渉断層画像診断法において,コントロール群では画像の変化が認められなかったものの,S-PRGフィラーを含有した根管シーラー群では,画像の変化が認められた。超音波透過法においても,同様の結果が得られた。超音波透過法および光干渉断層画像診断法を用いて考察を行った結果,S-PRGフィラーを含有した根管シーラーは歯質の再石灰化を促進する可能性が示唆された。本年度は,試作シーラーを根管治療象牙質モデルに適用した際の,象牙細管内および根尖部の状態変化について,OCTを用いて非破壊的に観察する。また,同一試片の表面性状の経時的変化を,レーザ顕微鏡を用いて,実験期間の終了した試片内部の形態変化を,走査電子顕微鏡を用いて観察することで,相互補完的に考察する。研究計画は以下に記す。.OCT,レーザー顕微鏡および走査電子顕微鏡による状態変化の観察試作シーラーを適用した際の根管治療象牙質モデルの表層および内部の状態変化を,OCTで観察するとともに,A-scan modeからOCTイメージ像の変化を数値化することで,客観的評価を行う。また,同一試片の表面性状の経時的変化を,レーザ顕微鏡を用いて,実験期間の終了した試片の縦断面を,走査電子顕微鏡を用いて観察することで,象牙細管の封鎖性,管間象牙質の状態変化,細管内部での析出物の有無および根尖部の形態的変化などを観察し,相互補完的に考察する。なお,これらのの観察時期は,試作シーラー適用前および適用後1から7日まで一日毎,および7,14,21,28,90および180日後とする。保存修復今年度の旅費について予定よりも安価に抑えられたため,未使用額が生じた。次年度の研究費と合わせて,実験消耗品の物品購入費,発表および研究打ち合わせのための旅費,論文の投稿および校閲費に充てる予定である。
回転アニオンをもつイオン結晶の超イオン伝導

本研究は、回転できる陰イオンが結晶格子をつくると格子中の陽イオンが超イオン伝導になる現象の原因を明らかにするために行われた。複数の原子が結合して一つのイオンをつくると、そのイオン(多核イオン)は回転の自由度を持つために格子上にフォノンとよく似たリプロンという特別の励起ができる。一方、格子内のキャリアイオンは外乱を解消しようとしてイオン緩和モードという時間とともに減衰する波状ゆらぎをつくる。この両者が結晶内で共存するとある特別の結合が起こり、イオンは並進の自由度の獲得とキャリアの生成すなわち超イオン伝導状態になるとの見通しのもとに理論と実験の両面から研究を進めた。実験では、超イオン伝導状態になると多核アニオンの向きが無秩序になりリブロンが崩壊することをX線その場構造解析、NMR測定、超音波吸収によって明らかにした。理論研究では、リブロンと緩和モードの結合手段として長距離イオン輸送を起こす直接結合と局所イオン移送を起こす間接結合が存在することを明らかにし、それらの結合はさらに励起とイオン集団の波乗り結合として一般化できることを明らかにした。この発見によって、回転アニオンを含まない通常の超イオン伝導についても、フォノン-キャリア波乗り結合による超イオン伝導の生成という一般理論に到達した。キャリアイオンはいつもフォノンと共存しており、イオン輸送の原因はフォノンといえる。この点でフォノンによるイオン輸送の手段と機構を発見した意義は大きい。平成6年度では、リブロン-フォノン結合系の軟化崩壊のアイデアを、さらに内部励起-緩和モード結合崩壊の仮説に発展させた。すなわち、多核イオン格子上のリブロンが格子内のイオン緩和モードと結合すると、前者の励起は崩壊して運動量とエネルギーは後者に移り、イオンは並進自由度の獲得とキャリアの生成即ち超イオン伝導状態に転移することを解明した。さらにこの仮説は通常のフォノン格子に対しても、内部励起-緩和モード結合による超イオン伝導の生成というアイデアに一般化できることを明らかにした。結合の手段として変調化学ポテンシャルを介した直接結合と間接結合が存在することも明らかにした。実験では、M-SO_4系単結晶(M=L.i,Na,K)の合成を行なうとともに、X線その場構造解析によって、常イオン伝導(低温相)の(Na,Li)_2SO_4が超イオン伝導状態(高温相)になるとSO_4方位が無秩序になりリブロンが崩壊することを明らかにした。現在のところ、内部励起-緩和モード結合崩壊の仮説は超イオン伝導現象をうまく説明しているように思われるが、今後の課題は一般のフォノン格子にも適用できるイオン伝導理論の解明とその実験的検証である。平成7年度では、先に解明したリブロン-フォノン結合系の軟化崩壊のアイデアを、さらに内部励起-緩和モード結合崩壊の仮説に発展させた。さらに従来のサイトイオン緩和モードを空間の任意位置のキャリア密度緩和モードに拡張するとともに、従来の拡散方程式を結晶内のあらゆる位置で成立する微視的拡散方程式に発展させた。実験では、M^+-SO_4^<2->系単結晶(M=Li,Na,K)の合成を行なうとともに、X線その場構造解析によって、常イオン伝導(低温相)の(Na,La)_2SO_4が、超イオン伝導状態(高温相)になるとSO_4方位が無秩序になりリブロンが崩壊することを明らかにした。理論面では、内部励起と緩和モードの結合の手段を具体的に発見に発見(直接結合と間接結合)したことと、結晶内の任意位置で成立する微視的拡散方程式を発見した意義は大きい。実験においては、超イオン伝導状態(高温相)になると多核イオンの方位が無秩序になりリブロンが崩壊することを実験で明らかにした点が重要である。

これらの成果は、「内部励起-緩和モード結合崩壊」による新しい超イオン伝導理論の完成と新しい超イオン伝導体の出現に役立つと思われる。平成7年度では、先年度の成果をもとに超イオン伝導機構の理論的解明を中心に据えて本課題の総括を行った。複数の原子が結合して一つのイオンをつくると、結晶内のそのイオン(多核イオン)は回転の自由度をもつために格子上にフェノンと似たリブロンという特別の励起ができる。一方、格子内のキャリアイオンは外乱が加わると新たな平衡状態に向かって再分布しようとしてイオン緩和モードという時間とともに減衰する波状揺らぎが生じる。この両者が結晶内で共存するとある特別の結合が起こり、前者の励起は崩壊して運動量とエネルギーは後者に移り、イオンは並進自由度の獲得とキャリアの生成即ち超イオン伝導状態が実現するという先年度のアイデアを通常のフォノン格子に拡張して理論化を進めた。キャリアイオンはいつもフォノンと共存しており、イオン輸送の原因はフォノンと考えられるからである。フォノンの励起に対しても、それがイオン緩和モードと結合すると超イオン伝導が生成することがわかった。結合の手段として直接結合と間接結合が存在することも明らかになり、それらの結合はフォノンとキャリア集団の波乗り結合として一般化できることも明らかになった。さらにサイト間イオン緩和モードをキャリア密度緩和モードに拡張するとともに、従来の拡散方程式を結晶内の任意位置で成立する微視的拡散方程式に発展させた。内部励起と緩和モードの結合の手段を具体的に発見に発見(波乗り結合)したことと、結晶内の任意位置で成立する微視的拡散方程式を発見したことの理論的意義は大きい。
超音波エコーによる非侵襲性歯周組織診断法の開発

被曝を伴うエックス線透視診査は幼児や妊婦への適用が困難でその際は充分な診査を施せない.被爆の無い超音波断層画像診査は口腔内にプローブを適用できず利用は困難である.一方,歯槽骨を被覆する歯肉や歯槽粘膜は,その部位や外形に応じて健常時の組織厚さが概ね規則的であり,これを大きく逸脱する厚さは炎症性病変などの存在を示唆する.そこで単素子による小型超音波探触子を口腔内に導入し, Aモード信号(エコー)から組織厚さを算出,歯周組織内の炎症性病変を検知する方法,およびエコーをリアルタイムに可聴域音声に変換,術者が超音波信号を音声で体感するシステムを開発した.そのため本研究の趣旨を説明し協力を得た慢性辺縁性歯周炎患者10名を対象とした.感染対策を施した高周波探触子(20MHz : V208RM)をパルサーレシーバー(Model 5077PR)にて駆動し,これを歯肉に接触した際に得られた音響波形信号をオシロスコープ(DS4372)にて表示した.信号はIEEE488(GPIB)インターフェースを経由してパーソナルコンピュータに伝送した.音響波形のデータ処理を行う解析プログラムをLabVIEW7Expressにて作製した.エコー波形の潜時を3005000Hzの音声周波数,波形の強度を音量として変換し,オーディオ出力とした.本研究の結果、健常な歯肉より得られたシグナルは,直下にある歯槽骨面に由来する明瞭なエコーが検知された.一方,辺縁歯槽骨の吸収が認められた部位では明瞭なエコーは検知されなかった.以上の検知信号の変動は音響変化として聴覚でとらえることが可能であった.以上の結果から、浅い深度範囲を高解像に検知する高周波超音波を用いることで,歯周疾患に由来する組織変化の検知が可能となった.超音波計測でエコーを直接観察する手法は,断層画像が得られない口腔内での苦肉の策ではあるが,一方でエコーを音声に変換して捉える"聴診器"のようなシステムは,高価なアレイ型探触子を使用しないため,むしろ安価で安全な生体検索法としての利用価値があると思われる.従来の超音波計測装置による歯肉厚さ計測法の空間解像度は数ミリ程度で、歯周組織構造の把握に必要な解像度を得られない。本研究では高周波超音波を用いることで空間解像度を飛躍的に高めたエコー計測を実施し,歯槽骨表面のトポグラフィー検索を可能とする信号計測システムを開発した.平成19年度はパイロット研究として、慢性辺縁性歯周炎患者10名および健常者3名を対象として、被験者毎に滅菌可能なディレイ材を検知部に取り付けた20MHz高周波探触子をパルサーレシーバーにて駆動し,これを歯肉に接触した際に得られたAモード波形信号をパーソナルコンピュータ上に転送、音響波形解析プログラム信号中のエコーと見られるスパイクの強度と潜時を計測した。その結果、唇側付着歯肉におけるエコー強度(V)および潜時(μs)の平均値は各々23.8±20.3および1.43±0.29,口蓋側歯間乳頭部では5.4±2.3および3.99±0.66であった.歯肉厚さの小さな部位より得られたシグナルには,直下にある歯槽骨面に由来すると思われる明瞭なエコーが含まれる一方,歯周炎の罹患によって見かけ上の歯肉厚さが増加したと思われる口蓋側歯間乳頭部では,エコーの潜時が相対的に延長すると共に,明瞭なエコーは検知されにくくなる傾向があることが明らかとなった。従って、歯周組織内部構造の3次元画像構築を前提として高周波超音波プローブを用いた結果、従来の超音波計測と比較してエコー信号の空間解像度は著しく改善した。さらに歯肉と接するプローブ先端部を分離し滅菌可能とし、臨床応用の際に必須となる滅菌行程に対応した実用システムを構築した。次年度は超音波エコー信号より空間画像を得るためのデジタル音響信号解析アプリケーションを構築し、精細な歯槽骨表面像の獲得を試みる。被曝を伴うエックス線透視診査は幼児や妊婦への適用が困難でその際は充分な診査を施せない.被爆の無い超音波断層画像診査は口腔内にプローブを適用できず利用は困難である.一方,歯槽骨を被覆する歯肉や歯槽粘膜は,その部位や外形に応じて健常時の組織厚さが概ね規則的であり,これを大きく逸脱する厚さは炎症性病変などの存在を示唆する.そこで単素子による小型超音波探触子を口腔内に導入し, Aモード信号(エコー)から組織厚さを算出,歯周組織内の炎症性病変を検知する方法,およびエコーをリアルタイムに可聴域音声に変換,術者が超音波信号を音声で体感するシステムを開発した.そのため本研究の趣旨を説明し協力を得た慢性辺縁性歯周炎患者10名を対象とした.感染対策を施した高周波探触子(20MHz : V208RM)をパルサーレシーバー(Model 5077PR)にて駆動し,これを歯肉に接触した際に得られた音響波形信号をオシロスコープ(DS4372)にて表示した.信号はIEEE488(GPIB)インターフェースを経由してパーソナルコンピュータに伝送した.音響波形のデータ処理を行う解析プログラムをLabVIEW7Expressにて作製した.エコー波形の潜時を3005000Hzの音声周波数,波形の強度を音量として変換し,オーディオ出力とした.本研究の結果、健常な歯肉より得られたシグナルは,直下にある歯槽骨面に由来する明瞭なエコーが検知された.

一方,辺縁歯槽骨の吸収が認められた部位では明瞭なエコーは検知されなかった.以上の検知信号の変動は音響変化として聴覚でとらえることが可能であった.以上の結果から、浅い深度範囲を高解像に検知する高周波超音波を用いることで,歯周疾患に由来する組織変化の検知が可能となった.超音波計測でエコーを直接観察する手法は,断層画像が得られない口腔内での苦肉の策ではあるが,一方でエコーを音声に変換して捉える"聴診器"のようなシステムは,高価なアレイ型探触子を使用しないため,むしろ安価で安全な生体検索法としての利用価値があると思われる.
量子効果が強い系における磁化の発生機構とダイナミックス

本研究では量子スピン系における量子効果がもたらす現象の新しい特徴を明らかにし、さらにそれらの機構の解明を行った。特に、量子効果が顕著な系として、一次元反強磁性ハイゼンベルグ模型を中心に現象研究を進めた。まず、空間的な不均一性がどのようにスピンの秩序構造に影響するかについて均一な相互作用をもつ一次元反強磁性ハイゼンベルグ模型における格子端効果、相互作用の大小が交替的に変化するボンド交替反強磁性ハイゼンベルグ模型における交替欠陥の効果について調べた。特に、後者では欠陥の種類によらず、欠陥の付近にスピン1/2の磁化が誘起されることがわかった。これらの磁化はナノスケール磁性分子と同様にそれぞれの間にほとんど相互作用のない独立な磁化とみなすことができ、それらがどのように外部磁場に応答するか、またその際のノイズ効果についても調べた。また、相互作用が強い系における電子スピン共鳴における量子効果についても研究を進め、反強磁性クラスターが示す共鳴線の磁場依存性が、従来のいわゆる反強磁性共鳴の他に、常磁性共鳴が共存しうることを示した。また、梯子格子やボンド交替鎖における共鳴の特徴も明らかにした。さらに、格子とスピン系の相互作用によって起こるスピンパイエルス転移における秩序形成の様子について量子モンテカルロ法による研究も行い、どのようにしてスピンパイエルス状態が有限温度で現れてくるかを明らかにした。また、これまでほとんど知られていなかったS=1のスピンパイエルス転移についても調べ、格子ひずみのないハルデーン状態とボンド交替差でのダイマー状態のどちらかが格子のばね定数によって選ばれることを発見した。さらにこの二つの状態の移り変わりは一次転移であることも見出した。本研究では、量子スピン物性の観点から進めるとともに、理論的に予測されている諸現象を実現する物質設計の提案などを通して、新しい物質の性質の開発を計画した。具体的には磁化の動的制御の機構の研究を量子力学的なミクロな立場と、統計力学的なマクロの立場の両面から進めるべく、以下の諸テーマに取り組んだ。格子が変形可能な場合のスピンパイエルス転移の微視的研究を行った。特に、S=1の系でのスピンパイエルス転移が一次転移を示し、ハルデーン・ダイマー間のドメイン壁構造など新しい状態を明らかにした。図にこのドメイン壁構でのボンドの変位とハルデーンの指標であるストリング秩序変数を示す。右側ではボンドが一様でハルデーン状態にあるのに対し、左側ではボンドが交代的に変化しスピンパイエルス状態になっていることがわかる。分子磁性体の量子ダイナミックスに関しては、特に散逸効果を調べ、実験の定量的な解析が可能になるようにする。Mn_<12>やFe_8では非断熱遷移の場合のエネルギーギャップが非常に小さく解析が困難な点が多かったが、逐次的な非断熱遷移の結果単純な指数関数でない緩和が生じることを明らかにし、対応する実験との対応を調べた。また、最近進んでいるV_<15>などエネルギーギャップが大きな分子での掃引磁場下での磁化の運動を解析し「磁気的フェーン現象」の考え方を導入した。また、ギャップが小さい場合には、逐次的な非断熱遷移の結果単純な指数関数でない緩和が生じることを明らかにし、対応する実験との対応を調べた。量子計算を実行する上で操作自身の誤差の伝搬によって計算結果が大きな影響を受けることを量子ダイナミックスの立場から明らかにした。これらの研究に関してグローニンゲン大学のH.De Reaedt教授やグルローブルのB.Barbara、W.Wernsdorfer博士らと密接に連絡を取っている。量子ゆらぎが強い系でのESRに関しては、ダイナミカルシフトの相互作用のタイプへの依存性や外磁場の強さへの依存性、系と外磁場の幾何学的関係を、吸収線に対応する複素帯磁率を久保公式で直接数値的に求める方法を開発し詳しく調べた。

また、反強磁性共鳴におけるゆらぎの効果も明らかにした。本研究では量子スピン系における量子効果がもたらす現象の新しい特徴を明らかにし、さらにそれらの機構の解明を行った。特に、量子効果が顕著な系として、一次元反強磁性ハイゼンベルグ模型を中心に現象研究を進めた。まず、空間的な不均一性がどのようにスピンの秩序構造に影響するかについて均一な相互作用をもつ一次元反強磁性ハイゼンベルグ模型における格子端効果、相互作用の大小が交替的に変化するボンド交替反強磁性ハイゼンベルグ模型における交替欠陥の効果について調べた。特に、後者では欠陥の種類によらず、欠陥の付近にスピン1/2の磁化が誘起されることがわかった。これらの磁化はナノスケール磁性分子と同様にそれぞれの間にほとんど相互作用のない独立な磁化とみなすことができ、それらがどのように外部磁場に応答するか、またその際のノイズ効果についても調べた。また、相互作用が強い系における電子スピン共鳴における量子効果についても研究を進め、反強磁性クラスターが示す共鳴線の磁場依存性が、従来のいわゆる反強磁性共鳴の他に、常磁性共鳴が共存しうることを示した。また、梯子格子やボンド交替鎖における共鳴の特徴も明らかにした。さらに、格子とスピン系の相互作用によって起こるスピンパイエルス転移における秩序形成の様子について量子モンテカルロ法による研究も行い、どのようにしてスピンパイエルス状態が有限温度で現れてくるかを明らかにした。また、これまでほとんど知られていなかったS=1のスピンパイエルス転移についても調べ、格子ひずみのないハルデーン状態とボンド交替差でのダイマー状態のどちらかが格子のばね定数によって選ばれることを発見した。さらにこの二つの状態の移り変わりは一次転移であることも見出した。
金属間結合を有する新規二核金属錯体の創製と高効率合成反応への応用

本年度は計画通り、二核パラジウムアリル錯体を用いた触媒反応、二核パラジウムプロパルギル錯体を用いた触媒反応および金属間結合を有する二核錯体創製のための新規架橋配位子の合成の3点に関して検討を行った。1.二核パラジウムアリル錯体を用いた触媒反応昨年度において、パラジウム間に結合を有する二核アリル錯体がアリルスズによるアルデヒドのアリル化の触媒として働くことを見いだした。本年度は、その他のアリル試薬の反応について検討したところ、様々なアリルホウ素試薬とアルデヒドあるいはイミンとの反応の触媒としても利用できることを明らかになった。また、塩化スズ共存下ではアリルアルコールもアリル化剤として用いることができた。アリルアルコールは、アリルスズやアリルホウ素試薬とは異なり、様々な置換基を有する誘導体が入手容易であり、この反応は合成的にも価値が高い。2.二核パラジウムプロパルギル錯体を用いた触媒反応二核アリル錯体同様に、二核パラジウムプロパルギル錯体を合成し触媒反応に用いた。アレニルスズによるアルデヒドのプロパルギル化反応の触媒として用いることが可能であった。3.金属間結合を有する二核錯体創製のための新規架橋配位子の合成dpfam配位子のジフェニルホスフィノ基を様々なジアリールホスフィノ基に置き換えた配位子の合成を行った。dpfamと同じ合成経路は困難であることが予想されたため、ビス(ブロモフェニル)アミジンを経由する手法で合成した。既にこれを用いたいくつかの二核パラジウム錯体の合成に成功しており、金属間結合を有する錯体の合成とその触媒反応への応用が今後の課題である。本年度は計画通り、金属結合を有する新規二核錯体の合成とその反応性、および既知触媒反応の反応機構の解明の3点について検討を行った。1.金属間結合を有する新規二核錯体の合成これまでに、当研究室で開発した窒素リン複合四座配位子を用い金属間結合を有する二核パラジウムアリル錯体の合成に成功しているが、今回置換基を有する様々な類縁体を合成することができた。その検討過程で入手容易な試薬から簡便に合成する手法も開発し、その手法を利用することにより新たに二核パラジウムプロパルギル/アレニル錯体の合成も達成することができた。また、新規二核ルテニウム錯体の合成に関しても精力的に取り組んだ。二核錯体と思われるものを低収率で得ることができたが効率的な合成法の開発には至らず、現在のところその構造は明らかにできていない。2.金属間結合を有する二核錯体の反応性予備調査においてイソシアニドを配位子に有する二核パラジウムカチオン錯体を合成している。今回この錯体の効率的な合成法が確立できたので、種々の有機化合物との反応性を調査した。その結果、イソシアニド存在下末端アルキンと反応し置換ピロールを与えることを見出した。現在この反応を利用した触媒反応の詳細について調査中である。3.既知C-H結合活性化の反応機構の解明以前に見出した芳香環C-H結合のアルキンへの付加反応の反応中間体は金属間結合を有すると推測されている。今回、この中間体あるいはその類縁体の単離について試みた。様々な検討をおこなったが残念ながら中間体と思われるものを単離することはできなかった。しかし、この研究の過程で本触媒反応がヘテロ元素を含む芳香環にも適用可能であることを見出し、新規ピロールおよびチオフェンの効率的合成法を開発することができた。本年度は計画通り、C-H結合活性化反応における中間体、二核パラジウムイソシアニド錯体および二核パラジウムアリル錯体を用いた触媒反応の3点に関して検討を行った。金属間結合を有するヒドリド架橋錯体が中間体と考えられるC-H結合活性化反応について、これまでは芳香環およびヘテロ芳香環のC-H結合をターゲットにしてきたが、今年度はオレフィンのC-H結合の活性化について検討を行った。その結果、芳香環に共役しているオレフィン(スチレン、インデン等)のC-H結合をアルキンに付加させることに成功した。また、重水素化したインデンの反応を行うことにより、本反応が付加脱離機構ではなくC-H結合が直接活性化される機構を経由することを明らかにした。2.二核パラジウムイソシアニド錯体を用いた触媒反応昨年度において、配位子としてイソシアニドを有する二核カチオン錯体を触媒として用いることによりアルキン1分子とイソシアニド3分子からピロールを合成できることを見出している。今年度はこの反応の展開を行った。tert-ブチルイソシアニド以外のイソシアニドからはピロールを得ることはできなかったが、アルキンに関しては様々なものを用いることができた。非対称アルキンの反応では2種類の異性体が可能であるが、アルキン上に酸素官能基を有するものに関しては高い位置選択性が見られた。3.二核パラジウムアリル錯体を用いた触媒反応二つのパラジウムに架橋したアリル配位子は電子リッチとなり、求電子剤と反応することが予想される。実際にアリルスズによるアルデヒドのアリル化反応の触媒となることを見出した。詳細については現在検討中である。

1.二核パラジウムアリル錯体を用いた触媒反応昨年度において、パラジウム間に結合を有する二核アリル錯体がアリルスズによるアルデヒドのアリル化の触媒として働くことを見いだした。本年度は、その他のアリル試薬の反応について検討したところ、様々なアリルホウ素試薬とアルデヒドあるいはイミンとの反応の触媒としても利用できることを明らかになった。また、塩化スズ共存下ではアリルアルコールもアリル化剤として用いることができた。アリルアルコールは、アリルスズやアリルホウ素試薬とは異なり、様々な置換基を有する誘導体が入手容易であり、この反応は合成的にも価値が高い。2.二核パラジウムプロパルギル錯体を用いた触媒反応二核アリル錯体同様に、二核パラジウムプロパルギル錯体を合成し触媒反応に用いた。アレニルスズによるアルデヒドのプロパルギル化反応の触媒として用いることが可能であった。3.金属間結合を有する二核錯体創製のための新規架橋配位子の合成dpfam配位子のジフェニルホスフィノ基を様々なジアリールホスフィノ基に置き換えた配位子の合成を行った。dpfamと同じ合成経路は困難であることが予想されたため、ビス(ブロモフェニル)アミジンを経由する手法で合成した。既にこれを用いたいくつかの二核パラジウム錯体の合成に成功しており、金属間結合を有する錯体の合成とその触媒反応への応用が今後の課題である。
カポジ内腫関連ヘルペスウイルスによる宿主の転写制御とがん化機構の解明

KSHVは、潜伏感染後にウイルス蛋白質である潜伏感染関連核抗原(LANA)を発現する。LANAは、KSHVが関与する全ての悪性腫瘍で発現が観察され、宿主細胞のがん化に深く関与していると考えられている。我々は、LANAの新規結合タンパク質を探索する目的で、LANAをbaitとしたYeast two-hybrid screeningを行った。その結果、Eleven lysine-rich leulkemia(ELL)をLANA結合タンパク質として同定した。ELLはRNA polymerase IIによる転写伸長の促進に寄与することが知られている。一方で、急性白血病において、ELL遺伝子は転座を起こしMLLと融合し、その発がんの原因遺伝子である。また、ELLはp53と直接結合することで、p53による転写調節を抑制し、抗アポトーシス作用を示すことが報告されている。本研究において、我々はLANAを介する新規がん化機構の解析を行ない以下の知見を得た。KSHV感染細胞核内においてLANAはGSK-3betaと共にELLを標的とする核内リン酸化制御システムを形成していた。すなわち、GSK-3beta、ELL、LANAは三者複合体を形成する。一方、非感染細胞内においてGSK-3betaはELLをリン酸化し、ユビキチン依存的なELIの分解を誘導していた。しかし、このELL分解はKSHV感染、つまりLANAの発現により阻害された。また、LANAを発現している複数のKSHV感染がん化B細胞株において非感染細胞より有意にELLの蛋白質量が上昇していた。ELLは白血病の原因遺伝子の一つであり、p53を阻害することで抗アポトーシス活性を有する。このことから、LANAによるELLの蛋白質レベルでの安定化(ELLの有する発がん活性の増強)がKSHVの発がんに関与していると考えられる。
微分方程式の解の研究の新展開

Feynmanは彼の経路積分を導入した直後、スピンを持った量子系に対しては同様の考察が出来ないことを嘆いていた。そこで彼は、例えばDirac方程式を扱うためには4元数を用いることを提唱し、非可換性から来る困難さをどう避けるのか?と問いかけている。代表者は前田と共に加算個の生成元を持つFrechet-Grassmann代数を導入し、スーパー空間を定義しそこでの微積分を展開した。更に、実解析を展開し、それによるFeynmanの問題の解決に道を開いた。即ち、Weyl方程式を例にとり、まずスピン場をスーパー空間上の関数と同一視し、そこに現われるPauli行列をその関数に働く微分作用素と表現した。それにより、Weyl方程式は非可換だがスカラーの如く見なすことが出来るようになり、非可換の表象を定義出来る。その非可換な表象に対応する古典力学をFeynman的に量子化する事を考える。即ち、対応するHamilton-Jacobi方程式の解の構成及び評価をし、それを相関数とし、また連続方程式の解の平方根を振幅とするFourier積分作用素を作ると良い性質を持つ近似解を構成できる。後は、藤原の用いた時間細分を極限にもって行く方法で発展作用素を構成する。これにより、時間に依存する変係数の電磁ポテンシャルを付加したWeyl方程式の基本解が構成出来た事になる。この方法は極めて一般性が高く、他の多くの1階偏微分方程式系への応用が考えられている。それとは別に、物性理論におけるランダム行列理論へのスーパー解析の応用が試みられ、それの数学的正当化が次なる目標になっている。井上は偏微分方程式系、即ち、Heisenbergの交換関係で表わされる非可換性以外に、係数が行列であることからくる非可換性をもったもの、に対して新しい解析的手法を開拓しつつある。その副産物として、Feynmanの問題、スピンをもった量子力学の方程式、例えば、Dirac、Weyl、Pauliの名の冠せられた方程式に対し、彼の開発した経路積分の方法が適用できるか?に対し一つの解答を与えた。即ち、それらの方程式の行列構造を新しい変数を導入した空間(スーパー空間)上で微分作用素として表現し、それにより、古典力学、より詳しくは陪特性方程式の解を求め、Hamilton-Jacobi方程式の解を構成する。それを相関数とするFourier積分作用素がFeynmanの問題の解答を与えることを示した。中村玄氏の主催する「新しい解析的手法を求めて-逆問題から」の金銭的な補助をした。外国からの参加者を含め、逆問題に関して新しい問題意識や方法について若い研究者が感得しえたならば幸いである。また、「痴人達と若人達の数学三昧」というシンポジウムを開き、東北大を退官された小竹氏と、名城大という弱小大学に移籍された岡本氏の講演を若人達と聞かせていただき、彼等の数学を伝承する試みをした。これは、文化としての数学は日本には未だ根付いていないという判断からの試みである。他の分担者はそれぞれの課題を順当に発展されているという報告は受けているが、その詳しい実績報告は来年度のこの研究課題の総括時に報告する。彼はそこで例えばDirac方程式を扱うためには4元数を用いるのが良いかも知れないが、非可換性から来る困難さをどう避けるのか?と問いかけている。代表者は加算個の生成元を持つFrechet-Grassmann代数を導入し、スーパー空間を定義しそこでの微積分、実解析を展開し、それによるFeynmanの問題の解決に道を開いた。即ち、Wey1方程式を例にとり、まずスピン場をスーパー空間上の関数と同一視し、そこに現われるPauli行列をその関数に働く微分作用素と表現した。それにより、Wey1方程式は非可換だがスカラーの如く見なすことが出来るようになり、非可換の表象を定義出来る。