hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
面性キラリティーによって構築される光学活性ポリマーの研究

分子量数千から数十万の有機分子である合成高分子と生体高分子が,高度な機能を発現することはよく知られており,高分子化学や生物化学で,研究が精力的に行われている.さて,合成化学的に得られる低分子有機化合物がオングストロームサイズであるのに対して,巨大合成有機分子はナノ有機分子を呼ぶことができる.我々は,現代有機化学の手法でナノ有機分子を取り扱ってみることに興味をもった.有機化学と高分子化学や生物化学の間の新しい領域が展開できるとともに,新しい機能性材料や生理活性物質の開発も期待される.本研究は光学活性ヘリセンで構成される大環状構造のナノ有機分子の合成と機能に関するものである.前年度合成した[1+1]cycloamideから[4+4]cycloamideの機能を検討した結果,[1+1]cycloamideがジエチル亜鉛のアルデヒドへの不斉付加反応を触媒することを見い出した.また,[1+1]cycloamideがLB膜を形成することが明らかになった.先に用いた一段階合成法は大きな分子の合成には適さないので,逐次合成法を検討した.その結果,[1+1]aminoacid誘導体をビルディングブロックとして用いる方法を開発した.この方法で(M,M,M,M,M,M,M,M,M)-[10+10]cycloamideを合成した.分子量数千から数十万の有機分子である合成高分子と生体高分子が,高度な機能を発現することはよく知られており,高分子化学や生物化学で,研究が精力的に行われている.さて,合成化学的に得られる低分子有機化合物がオングストロームサイズであるのに対して,巨大合成有機分子はナノ有機分子を呼ぶことができる.我々は,現代有機化学の手法でナノ有機分子を取り扱ってみることに興味をもった.有機化学と高分子化学や生物化学の間の新しい領域が展開できるとともに,新しい機能性材料や生理活性物質の開発も期待される.本研究は光学活性ヘリセンで構成される大環状構造のナノ有機分子の合成と機能に関するものである.前年度合成した[1+1]cycloamideから[4+4]cycloamideの機能を検討した結果,[1+1]cycloamideがジエチル亜鉛のアルデヒドへの不斉付加反応を触媒することを見い出した.また,[1+1]cycloamideがLB膜を形成することが明らかになった.先に用いた一段階合成法は大きな分子の合成には適さないので,逐次合成法を検討した.その結果,[1+1]aminoacid誘導体をビルディングブロックとして用いる方法を開発した.この方法で(M,M,M,M,M,M,M,M,M)-[10+10]cycloamideを合成した.
病原微生物と口腔医学からみた歯周病感受性の分子基盤

歯周病は国民の多くが罹患しており、歯を失う最大の原因となっているため社会的な関心が高い疾患の一つです。近年、歯周病が全身の健康と密接に関連した病気であることが明らかにされる一方で、全身での免疫応答が歯周病に及ぼす影響についても脚光を浴びつつあります。本研究では、免疫細胞の分化と遊走に焦点をあて、歯周病原細菌と免疫応答の解析を通して、歯周病の病態と関連のある歯周病原細菌由来の抗原を探索しました。歯周病は国民の多くが罹患しており、口腔内細菌感染によって引き起こされる疾患であり、歯を失う最も大きな原因となっている。歯周病の発症と進行には免疫応答が関与しており、Th17による免疫応答と歯周病の関係が示唆されているが、未だに詳細なメカニズムは不明である。歯周病原細菌と宿主免疫応答の両側面からの網羅的なアプローチによって、免疫細胞の分化と遊走に焦点をあて、全身の免疫応答による歯周病感受性を解明することで、歯周病に対する新しい治療法の開発へ向けた分子基盤を確立することを目指しており、研究計画に従って以下の成果を得た。1)ヘルパーT細胞Th17への分化能を、IL-17の産生を指標としてFlowcytometryで評価した。その際に、可溶性画分と不溶性画分、さらに内膜画分、外膜画分といった各種分画成分に分離したものも併せて評価することで主要な抗原部位を絞り込んだ。主要な物品として購入したバイオクリーンベンチならびにC02インキュベーターは、研究計画を進める上でのヘルパーT細胞培養に大きく役立っている。候補となった分画成分を逆相高速液体クロマトグラフィーによって分離して解析を進めており、歯周病原細菌の免疫原性部位の同定しつつある。2)全身における歯周病感受性に関わる免疫細胞動態の解析のために、既にP. gingivalisを蛍光標識することに成功しており、樹状細胞の取り込みへの影響の解析を開始した。3)平成27年度の研究計画にある小腸ならびに大腸からそれぞれ分離した粘膜固有層リンパ球の解析に着手した。歯周病原細菌と宿主免疫応答の両側面からの網羅的なアプローチによって、免疫細胞の分化と遊走に焦点をあて、全身の免疫応答による歯周病感受性を解明することで、歯周病に対する新しい治療法の開発へ向けた分子基盤を確立することを目指している。研究代表者は、研究計画に従って以下の成果を得た。1)ヘルパーT細胞Th17への分化能を、IL-17の産生を指標としてFACSで評価した。前年度の研究成果に基づき、IL-17の産生能を有する分画成分を逆相高速液体クロマトグラフィーによって分離して解析することで、ヘルパーT細胞Th17への分化能をもつフラクションを得た。プロテオミクス解析を行ったところ、候補となるタンパク質が数多く得られた。加えて、研究計画に従って主要な物品として本科研費で購入した二次元電気泳動装置を有効に活用し、ターゲットをさらに絞り込んでプロテオミクス解析を実行することで、いくつかの有力な候補となるタンパク質を特定した。2)全身における歯周病感受性に関わる免疫細胞動態の解析のために、蛍光標識したP. gingivalisをマウスに投与し、樹状細胞の取り込みへの影響を解析するとともに、全身の各種組織におけるTh17細胞の局在を解析した。3)平成27年度の研究計画に従って、マウス腸管内にP. gingivalis投与して全身におけるTh17細胞の誘導を解析した。また、P. gingivalis感染歯周病発症モデルマウスを用いて歯周病発症の評価を開始するとともに、小動物用X線CTスキャナを用いて3次元再構築による解析を行った。ヘルパーT細胞に対する歯周病原細菌の免疫原性部位の同定するために、研究計画に従って平成27年度に本科研費で購入した二次元電気泳動装置を有効に活用することで、的を絞り込んだプロテオミクス解析を実施することができた。それによって、いくつかの候補となるタンパク質を特定し、本研究課題が大きく進展した。また、全身における歯周病感受性に関わる免疫細胞動態の解析について、P. gingivalis感染歯周病発症モデルマウスを用いて歯周病発症の評価を進めており、計画に沿って進行していることから、予定通りにおおむね順調に進展していると考えられる。研究計画に従って以下の成果を得た。1)Th17細胞への分化能を、IL-17の産生を指標としてFACSで評価する実験系を構築しており、この実験系を活用した。前年度までの研究成果に基づき、プロテオミクス解析の情報から得られた候補となるタンパク質が特定されていたため、大腸菌のシステムを用いて複数のタンパク質を作製・精製した。

これらの精製候補タンパク質を抗原として、上記の実験を用いて解析したところ、Th17細胞へ分化誘導するものが含まれることがわかった。2)研究計画に従って、全身における歯周病感受性に関わる免疫細胞動態の解析を進めた。経消化管的にP. gingivalisを投与して全身におけるTh17細胞の誘導を解析したところ、腸内の環境に応じてTh17細胞の応答に変化が生じることが明らかとなった。歯周病感染実験モデルでの観察により、病態との関連が示唆された。3)研究計画に従って、ナイーブT細胞、病態の異なるTh17細胞およびnon-Th17細胞を対象として、GEFやサイトカイン関連因子を主体としたマイクロアレイ解析により比較分析した。このように、歯周病は口腔局所のみならず全身を介した免疫応答によって病態が成立しており、口腔医学からみた歯周病感受性において腸内の環境が重要であることが明らかとなった。歯周病は国民の多くが罹患しており、歯を失う最大の原因となっているため社会的な関心が高い疾患の一つです。近年、歯周病が全身の健康と密接に関連した病気であることが明らかにされる一方で、全身での免疫応答が歯周病に及ぼす影響についても脚光を浴びつつあります。本研究では、免疫細胞の分化と遊走に焦点をあて、歯周病原細菌と免疫応答の解析を通して、歯周病の病態と関連のある歯周病原細菌由来の抗原を探索しました。ヘルパーT細胞に対する歯周病原細菌の免疫原性部位の同定するために、研究計画に従って、ヘルパーT細胞Th17への分化能をIL-17の産生を指標として評価する系を確立した上で、ヘルパーT細胞の分化を司る歯周病原細菌コンポーネントを絞り込んでいる。また、全身における歯周病感受性に関わる免疫細胞動態の解析についても計画に沿って進行していることから、予定通りにおおむね順調に進展していると考えられる。研究はおおむね順調に進行しており、予定通りの研究計画に従って研究を実施していくことで、成果をあげていく。P. gingivalis反応性ヘルパーT細胞を全身投与された歯周病発症モデルマウスを解析することで、免疫細胞の生体内での分布と局所への細胞動態を明らかにする。また、歯周病発症に関わるT細胞の分化・遊走に影響を及ぼすシグナル経路の解析を進める。28年度が最終年度であるため、記入しない。口腔感染症病態学研究はおおむね順調に進行しており、予定通りの研究計画に従って研究を実施していくことで、成果をあげていく。研究計画に従って本研究課題は順調に進行しているが、当該年度に計画していた全身における歯周病感受性に関わる免疫細胞動態を解析する実験計画のうち、計画どおりに進まない場合に必要となる光照射で色が変わるトランスジェニックマウスを用いての実験が実施可能な状況となったため、予算の一部を次年度に使用することとした。申請時に二次元電気泳動装置を用いた実験を研究計画に入れていたものの、申請時と比較して交付額が大幅に減額されていたために同装置の購入とそれを用いた分析を初年度は見送らざるを得なかった。しかしながら、初年度に研究を進める課程で同装置の分析が必要不可欠であると判断した。
円偏光レーザービームの旋回光圧によるらせん高分子の創成

円偏光レーザーを用いた不斉光源によるらせん高分子の絶対不斉合成に挑戦する。集光した円偏光レーザーが放つ旋回光放射圧によりらせん高分子を発生・トラップさせ、微結晶成長反応とレーザーアニールによる円偏光発光高分子の創成に挑戦する。ファントフォッフによれば、二重井戸構造にある左右らせん構造間の自由エネルギー差はない。しかしながら小さな障壁(2-3kcal/mol)を持つ場合トンネル過程により左右らせん構造が時間とともに揺動する。円偏光フォトンの持つ運動量によりらせん構造の左右性を制御し、微少な会合体の形成に伴いホモキラル結晶成長が予想する。本研究は、フォトンの持つ運動量とコヒーレンス性によって左右らせん高分子の創成という世界初の実験である。フントのパラドックスである左右らせんの量子力学的揺動現象を世界に先駆けて観測できる。初年度は、ポリフルオレンビチオフェン(F8T2)やポリフルオレン(F8)を試料として用い、レーザー非照射下、直径数μm程度の高分子粒子育成のための貧溶媒/良溶媒/らせん誘起リモネンの体積比の最適化を行った(New J.Chem.34,637-647(2010),Polym.Chem.4,460-469(2010))。今年度は、ポリフルオレンビニレン(PFV)、フルオレンアゾベンゼンコポリマ(F8AZO)を含めてインコヒーレント円偏光照射下(水銀輝線波長帯)および1064nm/532nm円偏光レーザー照射下、貧溶媒/良溶媒の組合わせのみで光学活性高分子の発生実験を試みた。円偏光レーザー照射下ではいずれの試料の凝集体も熱分解し、成功にいたらなかった。しかしながら、インコヒーレントな水銀輝線による円偏光の弱励起下、F8AZOとイソプロパノール(リモネンなし)の混合溶媒系において、アゾ基のシス-トランス異性化に伴って、光学活性F8AZO粒子の発生が円二色分光法で確認できた。円偏光レーザートラッピングには成功しなかったが、円偏光照射と光異性化高分子の凝集制御により、光学活性の発生(楕円率で20-50mdeg程度)を確認でき、初期の挑戦的目標の一部を達成できた。円偏光励起状態でのフントのパラドックス実験とみなすことができ、今後さらに、非古典的手法によるらせん高分子の創成法として検討を続けていきたい。円偏光レーザーを用いたコヒーレントな不斉光源によるらせん高分子の絶対不斉合成に挑戦する。本研究は、質量ゼロのフォトンの持つ運動量とコヒーレンス性によって左右らせん高分子を創成するという世界初の実験である。またフントのパラドックスである左右らせん構造の量子力学的揺動現象を世界に先駆けて観測できる。もし円偏光レーザー誘起によつて、らせん高分子が創成でされば、光学活性高分子の新しい創成法を提示できる。初年度は、シグマ共役ポリシランとパイ共役ポリフルオレンなどを試料として用い、レーザー非照射下、結晶育成のための貧溶媒/良溶媒/らせん誘起リモネンの体積比の最適化と分子量の最適化を行った。(New J. Chem. 34, 637-647(2010), Polym. Chem. (2010) : DOI : 10. 1039/B9PY00288J)次年度は、コヒーレント/インコヒーレントな円偏光照射下(水銀輝線波長帯を使用)および1064nm/532nm円偏光レーザー照射下、リモネン不在下、貧溶媒/良溶媒の組合わせのみで光学活性高分子の発生実験を行う。

今年度は、ポリフルオレンビニレン(PFV)、フルオレンアゾベンゼンコポリマ(F8AZO)を含めてインコヒーレント円偏光照射下(水銀輝線波長帯)および1064nm/532nm円偏光レーザー照射下、貧溶媒/良溶媒の組合わせのみで光学活性高分子の発生実験を試みた。円偏光レーザー照射下ではいずれの試料の凝集体も熱分解し、成功にいたらなかった。しかしながら、インコヒーレントな水銀輝線による円偏光の弱励起下、F8AZOとイソプロパノール(リモネンなし)の混合溶媒系において、アゾ基のシス-トランス異性化に伴って、光学活性F8AZO粒子の発生が円二色分光法で確認できた。円偏光レーザートラッピングには成功しなかったが、円偏光照射と光異性化高分子の凝集制御により、光学活性の発生(楕円率で20-50mdeg程度)を確認でき、初期の挑戦的目標の一部を達成できた。円偏光励起状態でのフントのパラドックス実験とみなすことができ、今後さらに、非古典的手法によるらせん高分子の創成法として検討を続けていきたい。
in vivoイメージングプローブのデザイン・合成・生物応用

本研究では、機能性分子イメージングプローブをデザイン・合成し、生きた状態での生体内分子が有する生理機能の直接観測を行う。この目的のため、生細胞及びin vivo(動物個体)における可視化解析のための化学原理を精査し、生命科学研究に応用可能なスペックを有する分子プローブの開発を行う。具体的には、(1)高感度19F化合物含有MRIナノ粒子型プローブの開発とin vivoイメージング、(2)機能性小分子蛍光プローブ、および蛋白質の機能性分子ラベル化技術の開発及び生物応用を行う。これらの研究展開を行うことで、有機合成が得意とする多様な標的への分子設計と、分子生物学技術を融合させることができ、これまでにない機能性小分子デザイン法が確立される。この結果、生物個体内の分子動態解析への応用や蛋白質の生体内ラベル化法が可能となり、化学を用いた新時代の生命科学研究を開拓することを目指す。19FMRIプローブに関しては、これまでの酵素活性検出型プローブの設計で得られた知見を活かし、アポトーシス時に発現が亢進するカスパーゼ-3を標的としたプローブを開発する。ナノ粒子型高感度19FMRIプローブであるFLAMEの表面をカスパーゼ-3基質であるペプチドを介し、シグナルをクエンチさせるGd錯体で修飾する。マウス体内に投与したのちに、アポトーシス誘導を行い、19FMRIによるシグナル検出を試みる。また、in vivoで破骨細胞活性を検出するため、適した低pH領域で応答するような蛍光色素を合成する。この色素にビスホスフォネート基を導入し、骨組織への送達を可能にしたプローブを開発する。開発したプローブをマウスに投与し長時間イメージングを行うことで、蛍光タンパク質でラベルした破骨細胞内のプロトンポンプと酸性領域との位置情報の相関を時空間的に解析する。平成29年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では、機能性分子イメージングプローブをデザイン・合成し、生きた状態での生体内分子が有する生理機能の直接観測を(1)19F MRI及び(2)蛍光イメージングにより行う。(1)高感度19F化合物含有MRIナノ粒子型プローブの開発とin vivoイメージング我々は、19F MRIプローブの高感度化を目的として、パーフルオロカーボン(PFC:分子内にフッ素を多く含む化合物)をミセルに内包し、シリカにより被覆したシリカナノ粒子型19F MRIプローブの開発を行ってきた。本年度では、葉酸を結合させた新規メソポーラスシリカナノ粒子型プローブmFLAMEを開発し生細胞解析を行った。mFLAMEは、葉酸受容体発現細胞選択的にエンドサイトーシスにより細胞内に導入されることが分かり、MRI画像の取得にも成功した。また、抗癌剤ドキソルビシンDOXを吸着させたmFLAMEから、低pHにおいてDOXの徐放速度が向上し、葉酸受容体発現細胞の生存率を低下させることが明らかとなった。(2)蛋白質の機能性分子ラベル化技術の開発及び生物応用オートファジーは細胞が飢餓状態に陥ると発揮される、蛋白質や細胞内小器官の分解過程である。今日、オートファジーにより蛋白質がリソソームに移行する過程を可視化する方法がなく、その開発が必要とされていた。本年度では、蛋白質を特異的に標識することができ、そのリソソーム移行過程を可視化するプローブの開発を行った。まず、標識する蛋白質をBLタグとし、その基質であるバカンピシリンに低pHで蛍光強度を上昇させるように設計したBODIPY色素をつないだプローブを開発した。このプローブによりBLタグは特異的に標識され、pH低下に伴い蛍光強度を上昇させることが示された。本年度は(1)高感度19FMRIプローブの開発、(2)蛋白質の機能性分子ラベル化技術の開発を進め、下記の内容に取り組んだ。(1)19FMRIは内在性バックグラウンドシグナルがほとんど存在しない為、生体に投与した造影剤の選択的なイメージングが可能である。申請者はこれまでに常磁性緩和促進(PRE)効果に基づいたシグナルOFF/ON型19FMRIプローブを開発してきた。しかし小分子プローブは、in vivoにおいて低感度という問題点があった。近年我々はナノ粒子型19FMRI造影剤FLAME(FLuorine Accumulated silica nanoparticle for 19F MRI Enhancement)を開発し、in vivoにおける高感度化に成功した。FLAMEは1分子内にフッ素を20個有する分子を脂質により内包し、その周りをシリカで被覆した構造をしている。シリカナノ粒子は生体内で安定であり、表面修飾による機能の付与も容易である。そこで本年度では、FLAMEにPRE効果によるOFF/ONスイッチング機構を導入し、生体内還元環境でシグナルが増大する19FMRI造影剤の開発に取り組んだ。(2)in vivoイメージングに展開可能な細胞内蛋白質への機能プローブ導入法の開発に着手した。具体的には近赤外光に極大励起光及び発光を有する色素を、タグとなる蛋白質に特異的に結合するリガンドと連結した機能性蛍光プローブを開発した。一般的に近赤外蛍光を有する色素は脂溶性が高く、非特異的結合がイメージングする際に問題となっている。スルホ基などの官能基の導入は水溶性を上げるものの、プローブが細胞膜を透過せず細胞内タンパク質を標識できないという応用限界が生じている。

そこで水溶性基の選択、及び導入部位の最適化を行い、非特異結合を大幅に抑制した近赤外色素のタンパク質標識化技術を確立した。(1)ナノ粒子型19FMRI造影剤FLAMEにPRE効果によるOFF/ONスイッチング機構を導入し、生体内還元環境でシグナル増大を示す19FMRI造影剤の開発に取り組んだ。PRE効果とは、Gd3+錯体などの常磁性種が持つ不対電子スピンの影響で、近傍の観測核の横緩和時間T2が著しく減少する現象のことである。PRE効果には距離依存性があり、19FとGd3+の50%の効果距離は約4 nmであると示されている。そのため当初はナノ粒子内部の19Fと粒子表面のGd3+との間の距離が5 nm以上あるFLAMEではPRE効果が十分に機能しないことが危惧された。しかし、実際にGd3+錯体をFLAME表面に修飾すると、PRE効果によるT2短縮が観測された。この理由については、FLAME内の19Fの流動性により観測時間内に個々の19FとGd3+がPREの効果距離内に近づく可能性が高いためと考察している。この知見を基に、ジスルフィドリンカーを介してGd3+錯体をFLAME表面に修飾することで、還元環境下でシグナルがONとなる19FMRI造影剤の開発に成功した。(2)われわれはこれまでに細菌由来のβラクタマーゼをタグとして用い、βラクタム環を有する蛍光プローブを標的タンパク質に特異的にラベル化する技術の開発を行ってきた。この技術をin vivoイメージングに展開するため、近赤外蛍光色素であるSiローダミンをβラクタム構造と連結したタンパク質ラベル化プローブを設計、合成した。しかしながら、合成したプローブは脂溶性が高く、標的タンパク質以外の非特異的な結合に由来する蛍光像が観察された。そこで非イオン性のオリゴエチレングリコールを色素とβラクタムの間のリンカーとして導入し、水溶性の調節を試みた。その結果、非特異的結合が大幅に抑制され、標的タンパク質を鮮明に近赤外蛍光色素でラベルすることが可能となった。本研究では緻密に設計された化学プローブを用い、細胞内生体分子あるいは個体内細胞動態を時間と空間を制御して可視化し機能解明を行うことを目的としている。特に(1)in vivoにおける細胞動態や酵素活性を可視化するMRI・蛍光プローブ開発、(2)細胞内蛋白質の特異的修飾法の開発の高機能化とその手法を用いた細胞機能解析に取り組んでいる。本年度、(1)で示したMRIプローブの開発においては、酵素活性をin vivoで可視化するプローブの設計に着手した。これまでにわれわれは常時性緩和促進(PRE)効果によるMRIシグナルの制御原理を見出し、生体内バックグラウンドが少なく、高感度で観察が可能なナノ粒子型19FMRIプローブFLAMEを開発してきた。これらの知見を組み合わせ、FLAMEの表面にカスパーゼ-1酵素基質を修飾し、さらにその先にPRE効果を示すGd3+錯体を付加した粒子を作製した。このプローブは酵素反応によりシグナルが増大し、マウス体内での免疫応答を可視化することに成功した。
脳血管外遊走する細胞のライブセルイメージング解析と細胞医薬への応用

脳内免疫担当細胞であるミクログリアや骨髄前駆細胞はアルツハイマー病病態下で血液脳関門を通過することが報告されている。本研究では血液脳関門通過に関わる機序をマウス脳内ライブセルイメージングにより明らかにしようとした。その結果、アルツハイマー病モデルマウス脳内では野生型マウスと比較して白血球のローリングと接着が亢進した。詳細な解析により、E-セレクチンと、P-,E-セレクチンリガンド糖鎖、CD44およびαMインテグリンの相互作用が確認された。アルツハイマー病を含む神経変性疾患の予防・治療法の開発は、薬剤や抗体、あるいは遺伝子担体を血液脳関門を越えて如何にして脳内に送り込むかが大きな課題である。1)本研究では未だ不明な点の多い脳内への血行性細胞移入の分子機序をマウス生体内ビデオ蛍光観察技術を駆使し明らかにする。2)さらに、抗体や遺伝子を含む薬剤分子の搬送体として細胞を脳内へ送り込む機序を開発することにより、アルツハイマー病の新しい予防・治療法の開発を目指している。申請者ははじめに生体内ビデオ蛍光顕微鏡を用いた脳内細胞イメージングを確立した。培養ミクログリア細胞BV2を蛍光色素CFSEで標識し、正常マウスへ尾静脈投与した。マウスの頭部はThinned-skull法を施すことにより、蛍光顕微鏡下での血管観察を可能とした。本法により血管内を移行するGFP陽性細胞をビデオにて鮮明に捉えることができた。次に、加齢マウスやアルツハイマー病モデルTg2576マウスの脳内でのCFSE標識BV2細胞の動態を生体内ビデオ蛍光顕微鏡法で観察・解析した。他の末梢組織でみられるローリングや接着の機構が中枢神経系でも観察された。興味深いことにアルツハイマー病モデルTg2576マウスの脳内においてCFSE標識BV2細胞のローリングと接着の亢進がみられた。脳移行時に働くと予想される分子(セレクチンリガンド、インテグリン)の生化学的解析およびフローサイトメトリーによる解析結果から、当該細胞がセレクチンリガンド糖鎖、CD44およびαMインテグリンを発現している事がわかり、これら分子の脳内浸潤における重要性を明らかにした。今後は脳内搬送治療遺伝子を導入したミクログリア細胞を用いて脳内細胞イメージング解析を行う予定である。骨髄単球由来ミクログリアガアルツハイマー病の病態に伴い脳内に浸潤することが報告されている。脳内へ移行した組胞はアルツハイマー病発症の物質的基盤であるアミロイド沈着体を貧食能などにより積極的に除去する働きを示すと考えられている。昨年度は、生体内ビデオ蛍光顕微鏡を用いた脳内細胞イメージング技術を確立し末梢投与ミクログリア細胞のマウス脳内におけるライブイメージングを行った。本年度は脳移行性ミクログリアを外来遺伝子脳内搬送体としての利用を検討するため、これらの細胞に効率良く遺伝子を導入発現させるシステムの開発を検討した。マウスミクログリア細胞株(MG5)にZsGreen蛍光タンパク質遺伝子を組み込んだ各種ウィルスベクター(1x10^8 particles)を感染させ60時間後にZsGreen陽性細胞数を測定した。その結果、マウスポリオーマウィルPY2スベクターを用いた時、選択的に90%以上の細胞に外来遺伝子を発現させることが確認された。サルポリオーマウィルスSV40,JC1,JC2ヒトポリオーマウィルスJC,BK,向Bリンパ球パポーバウィルスLPV2,LPV2REP,サルパポーバウィルスSA12,マウス向肺ウィルスKiham、いずれのベクターも30%以上の細胞発現効率を示さなかった。マウスポリオーマウィルPY2スベクターの選択的な高効率遺伝子発現結果はこのベクターを用いたシステム構築が有用であることを示した。脳移行性細胞にポリオーマウィルスPY2ベクターを用いて遺伝子を脳内搬送させる細胞医薬の技術基盤の提供が今後期待され。本研究で得られたADモデル動物における知見および結果を今後スケール拡大したヒト臨床サンプルの使用による臨床研究へ発展させることが強く望まれた。
可積分系の高次非線形分散型方程式に対する初期値問題の適切性と漸近挙動

可積分系である5次KdV方程式及び5次修正KdV方程式に対する初期値問題を周期境界条件下で考え,その適切性を解明した.本研究では線形化方程式の解の摂動として捉えられない非線形相互作用が集中する共鳴部分の解析が鍵となる.そこで,可積分性の代数的構造を上手く利用することで,共鳴部分の明示的な表示を与え,複数個の保存則を用いた非線形変換により相殺することに成功した.また残りの部分がnormalfrom法により,線形の摂動と捉えることができ,適切性が得られた.本研究において調和解析的手法と可積分性の代数的な性質を同時扱える手法を構築したことが最も独創的な点である.申請者は,非線形分散型方程式に対する初期値問題の適切性と解の長時間挙動を調べる研究を行った.適切性とは解の一意存在と初期値に対する連続依存性のことである.これらの研究において線形化方程式の解の性質と非線形項の幾何学的な構造を合わせて取り扱うことが重要になる.研究が進展する上で滑らかさが悪くなり,時間減衰の遅くなる非線形相互作用が共鳴部分に存在することがわかってきた.そのため,本研究において共鳴部分の解析が鍵となる.申請者は,無限個の保存則を持つ可積分系とよばれる方程式のクラスに属する5次KdV方程式および5次mKdV方程式の初期値問題の時間局所的適切性を周期境界条件下で考えた.これらの方程式は特異性の強い非線形項を持つため,直接的には線形近似に基づく手法が機能しないが,この問題を可積分系が持つ豊富な対称性を用いることにより解消することができた.具体的には問題となる共鳴部分を複数個の保存量を用いた非線形変換を用いることにより相殺し,残りの非線形項は線形化方程式の解の摂動と捉えることができるため,時間局所適切性が得られた.このように調和解析的手法と可積分系の構造を組み合わせた結果は,非線形分散型方程式の研究ではほとんどなく独創的な点であり,ある程度の汎用性があると考える.実際に可積分系の4次シュレディンガー方程式において初期値を確率変数として与える問題を周期境界条件下で考え,上述の手法と確率論的手法を組み合わせることにより,時間局所解を時間大域的に延長することができ,その解が回帰性があることを示した.回帰性とは解が有限時間内に初期値の近傍に戻ってくることを指し,この結果により力学系の観点から解の挙動をある意味で特徴づけすることができた.申請者の研究題材は,高次非線形分散型方程式の初期値問題の適切性と解の漸近挙動である.ここで適切性とは,解の一意存在と初期値に対する連続依存性が成立することを指す.非線形分散型方程式の解析において,線形化方程式の解の性質と非線形項の代数的構造及び幾何学的構造の特徴を反映した手法を構築することが重要になる.特に近年の研究において,解の滑らかさを悪くする部分と時間減衰が遅い部分が共鳴部分という非線形項に集中することが分かってきたため,適切性や漸近挙動の研究において共鳴部分の解析が鍵となる.申請者は, KdV階層及びmKdV階層の初期値問題の適切性を周期境界条件下で考えた.これらは無限個の方程式からなる階層であり,それに含まれるすべての方程式は無限個の保存則を持つ可積分系であり,豊富な構造を有する.一方で高階の方程式には特異性が強い非線形項が存在するため,それを線形化方程式の解の摂動として捉えられず,適切性の結果は少ない.そこで申請者は, 5次KdV及びmKdV方程式に対して,複数個の保存量を用いた非線形変換を行うことにより,強い特異性を持つ共鳴部分を相殺し,残りの非線形項は線形化方程式の摂動として捉えることができることを示すことにより,時間局所適切性を証明した.このように可積分系が持つ代数的な構造を非線形分散型方程式の理論に取り入れたことが本研究の最も独創的な部分である.なお本研究は,名古屋大学の津川光太郎准教授との共同研究に基づく.上述で構築した精密な評価を応用し,確率論的手法を組み合わせることで,初期値を確率化して不変測度を構成することにより, 5次mKdV方程式及び4次シュレディンガー方程式の局所解を時間大域的に延長することに成功した.周期境界条件下での5次KdV方程式や5次mKdV方程式の適切性及び不変測度に関する論文として完全には出来上がっていない.大学側の予算が削減され,非常勤講師を雇えなくなり,授業やセミナーのコマ数が増えたことや学部の改組に伴い委員会活動も増えたことにが原因の一つである.本年度で大学内の改組も一段落するため,ある程度の研究時間は確保できると予想できるため,研究実績で述べた結果を論文としてまとめことを目標とする.で組織委員あるいは研究代表者となり,研究集会の運営に携わることができた.これらの研究集会では幅広い分野の研究者に講演して頂き,研究の関心が広がった.来年度以降もこれらの研究集会は継続する予定である.申請者の研究題材は、高次非線形分散型方程式の初期値問題の適切性と解の漸近挙動である。ここで適切性とは、解の一意存在及び初期値に対する連続依存性が成立することを指す。非線形分散型方程式の解析において、線形化方程式の解の性質と非線形項の代数的及び幾何的構造を反映した手法を構築することが重要になる。特に近年の研究において、滑らかさを悪くする部分と時間減衰が遅く部分が共鳴部分という非線形項に集中することが分かってきたため、適切性や解の漸近挙動の研究において共鳴部分の解析が鍵となる。

申請者は、KdV階層及びmKdV階層の初期値問題を周期境界条件下で考えた。これらは無限個の方程式からなる階層であり、それに含まれるすべての方程式は共通した無限個の保存則を持つという可積分系であり、豊富な構造を有することが知られている。一方で高次の方程式には特異性の強い非線形項が存在し、それを線形化方程式の解の摂動として捉えることができないため、適切性に関する結果は少ない。そこで申請者は5次KdV方程式及び5次mKdV方程式に対して、複数個の保存則を用いた非線形変換によって方程式を書き換えることで、最も特異性の強い共鳴部分を相殺し、残りの非線形項は線形化方程式の解の摂動として捉えることを示すことができ、時間局所適切性を証明した。このように可積分系が持つ代数的な構造を非線形分散型方程式の理論に取り入れた点が本研究の最も独創的な部分である。なお本研究は名古屋大学の津川光太郎氏との共同研究に基づく。上述で構築した精密な非線形評価を応用し、確率論的手法を組みわせることで初期値を確率化して不変測度を構成することにより、5次mKdV方程式及び4次シュレディンガー方程式の局所解を時間大域的に延長することができた。またそれと同時に解の回帰性も証明でき、力学系の観点からの解の挙動の特徴を見出せた。研究実績で述べた周期境界条件下での5次KdV方程式や5次mKdV方程式に対する初期値問題の適切性及び不変測度に関する論文が完全には出来上がっていない。大学側の予算削減に伴い、非常勤講師を雇えなくなり授業数のコマ数が大幅に増えたことや学部改組に伴い委員会活動が増え、研究に従事する時間が削減されたことが原因にあげられる。本年度で大学内の改組も一段落するため、ある程度研究に費やす時間を確保できるため、研究実績で述べた結果を論文という形まとめ学術雑誌に投稿することを目標とする。研究課題は,非線形分散型方程式に対する初期値問題の適切性の解明である.非線形分散型方程式は,波が局在化せず空間全体に拡がるという分散性と波の集約によりある種の特異性をうむ非線形性という対立した性質をあわせもつため,統一的な解析法は確立されていない.非線形分散型方程式の研究は, 1990年代に開発されたFourier制限法やnormal form法により,線形化方程式の解の性質と非線形項がもつ幾何学構造を同時に取り扱うことが可能になり急速に進展してきている.この過程で解の滑らかさや時間減衰を悪くする非線形相互作用は,共鳴部分に集中することがわかってきた.そのため,線形摂動の枠組みを外れた真の非線形性を取り扱うためには,共鳴部分の解析が重要になる.採択者は高い対称性を持つ可積分系の方程式の5次KdV方程式, 5次mKdV方程式を1次元トーラス上の適切性を解明することができた.その証明の中で鍵となったのは,線形化方程式の解の摂動として捉えれない共鳴部分を具体的に記述し,複数個の保存則を用いた非線形変換を用いることにより相殺できたことである.そして残りの非線形項は, normal form法を用いることにより,線形の摂動として捉えれることができ,時間局所適切性と無条件一意性を証明した.非線形分散型方程式の解析の軸である調和解析的手法に可積分系が持つある種の代数的性質を上手く取り込めることができたことが本研究の最も独創的な部分である.またこの手法で得られた非線形評価は非常に精密であるため,確率論的手法を組み合わせることで不変測度の構成することができた.
4級アンモニウムポリハライドを用いる酸化に関する研究

毒性があって取扱いの容易でない揮発性の液体臭素を固体化したと考えられるベンジルトリメチルアンモニウムトリブロミド(1)(4級アンモニウムポリハライドの一種)を用いて、種々の有機化合物のおだやかな酸化をおこなった。結果をつぎにまとめる。(1)アルコ-ル類の酸化:一級アルコ-ル、単一エ-テル、αw-ジオ-ル、環状エ-テルなどの四塩化炭素溶液にNa_2HPO_4存在下、化学量論的に試薬1を作用させたところ、それぞれ対応する二量化エステルやラクトン類が好収量で得られた。また二級アルコ-ルからは容易にケトンが得られた。(2)スルフィドのスルホキシドへの酸化:スルフィドにジクロロメタン中室温で計算量の試薬1のアルカリ水溶液を作用させて、対応するスルホキシドが好収量で得られた。この際スルホンは得られなかった。(3)アミドのホフマン分解:アミドに計算量の試薬1のアルカリ水溶液を、おだやかな条件下で作用させたところ、対応するアミン類が好収量で得られた。(4)N-ブロモアミドの合成:上記アミドのホフマン分解の反応中間体であるN-ブロモアミドが、アルカリを化学量論的に用いることにより、好収量で単離することができた。またこの際アルカリの代りに緩衡剤Na_2HPO_4を用いると、さらに容易な条件下で反応を進めることができ、N-ブロモアミドの収率も向上した。(5)メチルケトン類のハロホルム反応:メチルケトン類に計算量の試薬1のアルカリ水溶液を室温で作用させ、引き続き酸で加水分解をおこなったところ、CHBr_3と共に対応するカルボン酸が好収量で得られた。以上のように、1は有機化合物のおだやかな酸化剤として、化学量論的に用い得るすぐれた試薬であることが判明した。
がん病巣を能動的に描出するactiveイメージングにおいて、その担体としては、今までは主に抗体が使われてきた。本研究は、レクチン(糖鎖を認識するタンパクの総称)をバイオプローブとして利用する、革新的な画像診断法の確立を目指す。既に、膵がん細胞の最外層を覆う癌特異的糖鎖構造と、それに結合するレクチンの組み合わせを発見しており、本研究ではレクチンを画像診断用のバイオプローブとして利用する事を目的とした学術的な知見を蓄積する。
地域コミュニティの施設としての橋梁  　屋根付き橋の調査を通じて

日本の屋根付き橋の全体概要を知るために、先行研究として既に作成済みの「日本の木造屋根付き橋リスト」(吉田晋:日本の木造屋根付き橋の全体概要とその特徴その1日本の木造屋根付き橋の分布, 2016年日本建築学会四国支部研究報告集,第16号,pp.6162,2016.5)に基づいて、さらに文献調査と資料調査を行った。位置の特定、竣工年/創架年、橋梁部(構造形式、橋長とスパン、橋幅とスパン、平面形態、断面形態、歩行者用or車両用、通行の状況、平面的な凹凸、桁材、橋脚材)、屋根部(屋根形式、被覆の状況、屋根材、柱材、スパン、屋外用or屋内用、他の施設との連結状況、付属物の有無)、用途、分類について調査を行い「日本の木造屋根付き橋データベース(仮)」を作成した。しかし、昨年度から文献や資料調査では調査対象について正確に知ることは難しいものも存在し、現地調査の必要性を強く感じた。このことから、平成30年に予定していた調査を行なった。特に中国地方、四国地方、近畿地方、はほぼ完了したが、九州地方や関東地方の一部の現地調査は31年度に持ち越しとなった。日本の木造屋根付き橋リスト」は更新され、より正確なものになった。さらに木造屋根付き橋の用途分類と地方分布から、木造屋根付き橋はとくに愛媛県、京都府、長野県、広島県の中の特定の4つの地域によく見られ、地域ごとに用途が異なることがわかった。研究の成果は日本建築学会四国支部研究報告で2編発表を行なった。建築学会2019年度大会学術講演会にて発表予定である。「日本の木造屋根付き橋データベース(仮)」を作成した。今後の木造屋根付き橋建設のための基礎的資料となる。さらに、平成30年度予定していた現地調査は、日本全国に渡るため、全て完了することはできなかった。今年度引き続き現地調査を行う。分析は一部完了した。「日本の木造屋根付き橋データベース(仮)」を元に現地調査を加えながら分析、整理した。各項目における状況とその傾向、各項目間の関係の分析と整理を行いその状況とその傾向を探ったが、最終的な分析は完了していない。「日本の木造屋根付き橋データベース(仮)」の各項目および項目間の関係を分析、整理することで日本の屋根付き橋の性格と特徴」を明らかにする。さらに屋根付き橋を幾つかのタイプに分け「日本の屋根付き橋の類型化」を行う。同時に愛媛県の事例については調査場所を常盤橋として公共空間の観点から「木造屋根付き橋の利用実態」と「木造屋根付き橋の管理実態」から「木造屋根付き橋の利用状況」を明らかにする。以上のことから、「木造屋根付き橋は地域の施設、コミュニティの施設である」「木造屋根付き橋に日本固有の公共空間としての性格を持ち続けている」という2つの仮説を検証する日本の屋根付き橋の全体概要を知るために、先行研究として既に作成済みの「日本の木造屋根付き橋リスト」(吉田晋:日本の木造屋根付き橋の全体概要とその特徴その1日本の木造屋根付き橋の分布, 2016年日本建築学会四国支部研究報告集,第16号,pp.6162,2016.5)に基づいて、さらに文献調査と資料調査を行った。付属物とは橋の上にある座面、楼、階段、格子窓、方杖、天井など様々な特徴を示す要素である。しかし、文献や資料調査では調査対象について正確に知ることは難しいものも存在し、現地調査の必要性を強く感じた。このことから、平成30年に予定していた調査、中国地方、四国地方の一部、近畿地方の一部、九州地方の一部に現地調査を行なった。これらの調査により文献や資料では不明だった部分が明らかになることになった。日本の木造屋根付き橋リスト」は一部更新され、より正確なものになった。今後も更新される可能性はある。「日本の木造屋根付き橋データベース(仮)」は今後の木造屋根付き橋建設のための基礎的資料が作成できた。さらに、平成30年度予定していた現地調査の一部を先行して行うことができた。

位置の特定、竣工年/創架年、橋梁部(構造形式、橋長とスパン、橋幅とスパン、平面形態、断面形態、歩行者用or車両用、通行の状況、平面的な凹凸、桁材、橋脚材)、屋根部(屋根形式、被覆の状況、屋根材、柱材、スパン、屋外用or屋内用、他の施設との連結状況、付属物の有無)、用途、分類について調査を行い「日本の木造屋根付き橋データベース(仮)」を作成した。しかし、昨年度から文献や資料調査では調査対象について正確に知ることは難しいものも存在し、現地調査の必要性を強く感じた。このことから、平成30年に予定していた調査を行なった。特に中国地方、四国地方、近畿地方、はほぼ完了したが、九州地方や関東地方の一部の現地調査は31年度に持ち越しとなった。日本の木造屋根付き橋リスト」は更新され、より正確なものになった。さらに木造屋根付き橋の用途分類と地方分布から、木造屋根付き橋はとくに愛媛県、京都府、長野県、広島県の中の特定の4つの地域によく見られ、地域ごとに用途が異なることがわかった。研究の成果は日本建築学会四国支部研究報告で2編発表を行なった。建築学会2019年度大会学術講演会にて発表予定である。「日本の木造屋根付き橋データベース(仮)」を作成した。今後の木造屋根付き橋建設のための基礎的資料となる。さらに、平成30年度予定していた現地調査は、日本全国に渡るため、全て完了することはできなかった。今年度引き続き現地調査を行う。分析は一部完了した。「日本の木造屋根付き橋データベース(仮)」を元に現地調査を加えながら分析、整理し、各項目における状況とその傾向、各項目間の関係の分析と整理を行いその状況とその傾向を探る。「日本の木造屋根付き橋データベース(仮)」の各項目および項目間の関係を分析、整理することで日本の屋根付き橋の性格と特徴」を明らかにする。さらに屋根付き橋を幾つかのタイプに分け「日本の屋根付き橋の類型化」を行う。同時に愛媛県の事例について公共空間の観点から「木造屋根付き橋の利用実態」と「木造屋根付き橋の管理実態」から「木造屋根付き橋の利用状況」を明らかにする。以上のことから、「木造屋根付き橋は地域の施設、コミュニティの施設である」「木造屋根付き橋に日本固有の公共空間としての性格を持ち続けている」という2つの仮説を検証する「日本の木造屋根付き橋データベース(仮)」を元に現地調査を加えながら分析、整理した。各項目における状況とその傾向、各項目間の関係の分析と整理を行いその状況とその傾向を探ったが、最終的な分析は完了していない。同時に愛媛県の事例については調査場所を常盤橋として公共空間の観点から「木造屋根付き橋の利用実態」と「木造屋根付き橋の管理実態」から「木造屋根付き橋の利用状況」を明らかにする。以上のことから、「木造屋根付き橋は地域の施設、コミュニティの施設である」「木造屋根付き橋に日本固有の公共空間としての性格を持ち続けている」という2つの仮説を検証する本年度予定していた調査回数が予定より1回少なかった。次年度に調査回数を1回増すことで対応予定。一部現地調査を予定していたものの、日程の関係により実施できなかったため。31年度に使用予定である。
MEMS技術を用いたオンチップ細胞ネットワーク機能解析デバイスの開発

本研究では,MEMS技術によって,単一細胞の機能解析や3次元空間に人為的に配置制御した複数の細胞郡の相互作用を解析するためのツールとして"オンチップ細胞ネットワーク機能解析デバイス"の開発を行うことを目的として実施した.得られた成果をまとめると以下のとおりである.1.マイクロ空間細胞配列デバイスの開発1)厚膜ネガ型フォトレジスト(SU-8)のドライフィルム(膜厚25m)を用いることで,直径510μm程度の垂直性(下面直径/上面直径=0.86)の高いピラー構造を作製し,細胞を任意の空間に配列するためのデバイスを開発した.また,疎水性であるSU-8に対してO_2プラズマによる親水化処理(接触角:10°以下)を行うことで,細胞を模擬したポリマー微粒子(粒径11μm)の捕獲性能が大幅に向上することを示した.2)親水化処理を施したデバイスへの微粒子配列実験を行い,滴下する懸濁液の全量と微粒子の濃度の影響を定量的に明らかにした.最適条件下では,約75%の捕獲率を実現した.2.細胞ネットワーク機能解析1)作製したデバイスを用いて,HeLa細胞(ヒト由来癌細胞)の播種を行った結果,実際の細胞においてもピラーアレイ構造内に捕獲が可能であることを示した.細胞を模擬したポリマー微粒子の捕獲実験と同様に滴下する細胞懸濁液の量と濃度が細胞の捕獲率に影響を与えることを定量的に明らかにした.2)細胞ネットワーク機能の解析を目的とし,作製したデバイスを用いたHeLa細胞の培養実験を行った.48時間培養(37°C, 5%CO_2)後に,トリパンブルー染色によって生死判別を行った結果,HeLa細胞は単独で存在した場合でも生存可能であることがわかった.しかし,複数の細胞が接着した状態で存在した場合の方が,細胞の伸展が起こり易いことも明らかとなった.以上の結果から,本デバイスが細胞ネットワーク機能解析のための有力なツールとなり得ることを示した.本研究では,半導体製造技術を応用したMEMS技術によって,単一細胞の機能解析や3次元空間に人為的に配置制御した複数の細胞郡の相互作用を解析するためのツールとして"オンチップ細胞ネットワーク機能解析デバイス"の開発を行うことを目的としている。得られた成果をまとめると以下のとおりである。1.マイクロ空間細胞配列チップの開発均一サイズの細胞を高効率で分離し,かつ3次元空間に配置制御するためのデバイス開発の基礎的検討を行った。Si基板上に生体適合性材料である厚膜ネガ型フォトレジスト(SU-8)の支柱構造体をアレイ化したデバイスを作製し,細胞を模擬したポリマー微粒子(平均粒径:11μm)の配列実験を行った。その結果,支柱構造体間に微粒子を配置することが可能であることを示した。この際,支柱構造体材料として用いたSU-8の親水化処理が重要であり,O_2プラズマ処理によって,SU-8の親水性を長期的に維持することが可能であることを示した。また,実際の細胞を用いた基礎的検討も実施した。2.細胞操作用マイクロマニピュレータアレイ細胞単位での高精度な操作を超並列に処理することで,所望のセルパターニングを実現する本デバイス開発に重要となる"吸盤型マイクロニードル"の作製方法を提案し,細胞を模擬したポリマー微粒子(平均粒径11μm)の捕獲が可能であることを実証した。また,Si深堀エッチング(DRIE)において,吸盤形状を決定するノッチング現象の基本特性を調べた結果,吸盤径の増加量および増加速度は貫通孔のアスペクト比に大きく依存することがわかった。アスペクト比が大きくなるほどエッチング底部へ到達するイオンの数が相対的に減少するため,ノッチングが起こりにくくなり,吸盤径の増加速度が小さくなることが明らかとなった。本研究では,MEMS技術によって,単一細胞の機能解析や3次元空間に人為的に配置制御した複数の細胞郡の相互作用を解析するためのツールとして"オンチップ細胞ネットワーク機能解析デバイス"の開発を行うことを目的として実施した.得られた成果をまとめると以下のとおりである.1.マイクロ空間細胞配列デバイスの開発1)厚膜ネガ型フォトレジスト(SU-8)のドライフィルム(膜厚25m)を用いることで,直径510μm程度の垂直性(下面直径/上面直径=0.86)の高いピラー構造を作製し,細胞を任意の空間に配列するためのデバイスを開発した.また,疎水性であるSU-8に対してO_2プラズマによる親水化処理(接触角:10°以下)を行うことで,細胞を模擬したポリマー微粒子(粒径11μm)の捕獲性能が大幅に向上することを示した.2)親水化処理を施したデバイスへの微粒子配列実験を行い,滴下する懸濁液の全量と微粒子の濃度の影響を定量的に明らかにした.最適条件下では,約75%の捕獲率を実現した.2.細胞ネットワーク機能解析1)作製したデバイスを用いて,HeLa細胞(ヒト由来癌細胞)の播種を行った結果,実際の細胞においてもピラーアレイ構造内に捕獲が可能であることを示した.細胞を模擬したポリマー微粒子の捕獲実験と同様に滴下する細胞懸濁液の量と濃度が細胞の捕獲率に影響を与えることを定量的に明らかにした.2)細胞ネットワーク機能の解析を目的とし,作製したデバイスを用いたHeLa細胞の培養実験を行った.

48時間培養(37°C, 5%CO_2)後に,トリパンブルー染色によって生死判別を行った結果,HeLa細胞は単独で存在した場合でも生存可能であることがわかった.しかし,複数の細胞が接着した状態で存在した場合の方が,細胞の伸展が起こり易いことも明らかとなった.以上の結果から,本デバイスが細胞ネットワーク機能解析のための有力なツールとなり得ることを示した.