hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
カイコ単為発生現象の解明と利用

また、高温処理による単為発生では雌個体しか出現しないところ、単為発生系統の未受精卵を低温処理することよって雄個体が高効率に誘導される条件を明らかにし、単為発生系統の維持が通常のカイコ系統と同様に雌雄両性の交配によって安定的に行われる手法を開発する。さらに、卵巣移植実験や遺伝子解析によって単為発生率を向上させる因子の存在について検討し、因子が同定された場合にはそれを活用する方法を確立する。これらの研究を遂行することによって、カイコの単為発生現象を解明し、医薬品等の高付加価値タンパク質生産に利用することを目的とする。前述した目的を達成するため。本年度は以下の研究を実施した。まず、1)単為発生系統における遺伝子組換えカイコの作出効率が低い原因の究明に関して、未受精卵を温水によって高温処理した後に冷水によって冷却する方法で単為発生処理した場合の胚発生過程について調べた。その結果、単為発生した胚は胞胚の形成が普通のカイコよりかなり遅れることが分かった。また、2)単為発生系統における雄誘導率の向上に関しては、コールドショックによる雄個体の誘導を行った。その結果、誘導率は系統によってかなり異なり、誘導率が相当低い場合があった。3)単為発生能を獲得するための条件の検索に関しては、手始めに人工飼料に対する適合性について調査した。その結果、系統によっては発育が遅延する個体が出現することより、系統選抜にあたっては人工飼料への適合性を考慮する必要があることが分かった。昨年11月末からの4ヶ月余りの研究期間ではあったが、次年度の研究推進に関する貴重な方向性が示されたため、順調な進捗状況であると判断した。本年度の研究結果から得られた主な方向性は以下のとおりである。1)単為発生系統における遺伝子組換えカイコの作出効率が低い原因として、単為発生後の胚発生過程が受精卵の場合と異なっている可能性については以前から考察されていたが、本年度の結果、胞胚形成の遅延が関与している可能性が示された。カイコの遺伝子組換え操作は通常産卵後2時間から8時間までに行われているところ、単為発生系統の場合はさらに遅いタイミングでの遺伝子組換え操作の有効性に対する調査が求められている。2)単為発生系統における雄誘導率の向上については、コールドショックによって雄個体が誘導されやすい個体を選抜して系統化することの重要性が判明した。3)単為発生能を獲得する為の条件の検索に関しては、人工飼料への適合性に対して単為発生系統ごとに違いがあることが判明した。系統選抜にあたっては人工飼料への適合性についても考慮する必要があることが分かった。カイコの単為発生現象を利用して、医療用物質などの高付加価値タンパク質を生産するシステムを構築するために必要となる基礎的知見を収集することを目的に、以下の課題に取り組んだ。1)単為発生系統における遺伝子組換えカイコの作成効率が低い原因を解明し、単為発生する遺伝子組換えカイコの作成効率を向上させること。2)低温処理による雄の誘発効率の改善を図り、遺伝子組換え系統を雌雄の交配によって安定的に維持する方法を確立すること。3)カイコの単為発生現象を支配する因子を解析すること。
母乳性黄疸の発症予防のための遺伝子転写機構の解明のための研究

健康な生後1か月の乳児50人を対象として血液検査とUGT1A1遺伝解析を行った。血清総ビリルビン値(TB)は母乳哺育で上昇していたが、完全母乳でない場合は母乳摂取割合による差は認めなかった。TBの平均±SDは完全母乳では8.71±3.77 mg/dL、完全母乳でない場合は4.31±2.58 mg/dLであり、完全母乳であるか否かがTBに影響を与えることが判明した。UGT1A1遺伝子の遺伝子解析も含めた解析を行った結果、完全母乳とp.G71Rのヘテロでは、それぞれでそうでない場合の約2倍にTBが上昇することがわかった。また胆道系肝機能にも大きく影響を受けることが明らかとなった。本研究は母乳性黄疸においてUGT1A1の転写調節領域および発現領域のハプロタイプ、ディプロタイプと血清ビリルビン値、各種ホルモン、内因物質、外因物質との関連性を明らかとし、in vitroでの研究結果を臨床的に確認、最終的に母乳性黄疸でも母乳を継続可能な治療法、予防法を提唱することを目的としている。最近、UGT1A1とアディポサイトカインの関連性が報告されたことにより、新たな知見を取り入れて調査を行うめ本研究の調査項目(各種ホルモン、内因物質、外因物質)の再設定(本研究では生後1か月児ボランティアを対象としていることから採血量に制限が生じるため再設定が必要であった)を行った後、倫理委員会の承諾を得た後、ボランティアを募った。生後1か月児のボランティアに関しては出生後退院までの間に保護者へ事前に説明を行い、1か月健診の際に意思を再確認し、参加の了承を得た上で行った。生後1か月児のボランティアにおいて総ビリルビン平均値は完全母乳栄養児では7.53mg/dlであるのに対して、その他の児(混合栄養やミルク栄養)では3.57mg/dlであった。また、母乳性黄疸とプレグナンジオールとの関連性が報告されているため、1か月児の尿プレグナンジオールの測定を行っていたが、尿中濃度が低く、測定感度以下が大半であった。このた1か月児の尿プレグナンジオールでの評価が困難であることが判明した。遺伝子検査も進行中である。本研究は「成人におけるUGT1A1の転写調節領域および発現領域のハプロタイプ、ディプロタイプと血清ビリルビン値、各種ホルモン、内因物質、外因物質との関連性を明らかとし、in vitroでの研究結果を臨床的に確認すること」、「生後1か月児におけるUGT1A1の転写調節領域および発現領域のハプロタイプ、ディプロタイプと血清ビリルビン値、各種ホルモン、内因物質、外因物質との関連性を明らかとし母乳性黄疸の発症メカニズムを解明すること」により、最終的に母乳性黄疸でも母乳を継続可能な治療法、予防法を提唱することを目的としている。最近、UGT1A1とアディポサイトカインの関連性が報告されたことにより、新たな知見を取り入れて調査を行うめ本研究の調査項目(各種ホルモン、内因物質、外因物質)の再設定が必要となった。本研究では生後1か月児ボランティアを対象としていることから採血量に制限が生じるが、アディポネクチンの測定を追加すると当初予定していた調査項目では採血量が多すぎることとなり、児に負担が生じてしまう。このため調査項目を慎重に見直す作業が必要となった。その結果、生後1か月児ボランティアの負担を当初の予定より増やすことなく必要な調査を行うことが可能となった。また生後1か月児のボランティアを募るためには出生後退院までの間に保護者へ事前の説明が必要であり、また1か月健診の際に再度説明し了承を得た上で協力をいただくことが必要なため、これを円滑に行うために関係者への説明会を行った。母乳性黄疸のメカニズム解明のため生後1か月の乳児50人を対象とした基礎研究を行った。血清総ビリルビン値(TB)は母乳哺育で上昇していたが、完全母乳でない場合は摂取割合による差は認めなかった。TBの平均(±SD)は完全母乳では8.71(±3.77)mg/dL、完全母乳でない場合は4.31(±2.58)mg/dLであり、完全母乳であるか否かがTBに影響を与えることが判明した。次に完全母乳の有無とUGT1A1遺伝子の各遺伝子多型(p.G71R、(TA)7、c.-3279T>G)の有無で総ビリルビン値との関連性を評価した。UGT1A1遺伝子の各遺伝子多型の中ではp.G71Rのみが総ビリルビン値上昇に関連していた。

解析の結果、TBは完全母乳群ではそうでない群の2.1倍に、p.G71Rがヘテロで存在する群では存在しない群の1.8倍であった。さらに他の黄疸増悪因子を評価するため完全母乳とp.G71Rの存在の有無で補正した補正血清総ビリルビン値(CTB)で解析した。CTBは甲状腺ホルモンやコルチゾールとは相関は認めなかったが、胆道系酵素(ALP、LAP、γGTP)と正の相関を示していた。LAPの平均(SD)は81.4(±13.7)U/Lであり、10U/L増える毎に総ビリルビン値は1.2倍に増加した。LAPが+2SD値(基準上限値)であれば総ビリルビン値は1.7倍に増加することとなり、完全母乳やp.G71Rに匹敵する影響があることが判明した。これらの結果から母乳性黄疸には完全母乳であることやUGT1A1遺伝子にp.G71R多型を持つことの影響が大きいものの、胆道系肝機能にも大きく影響を受けることが明らかとなった。また完全母乳でない場合には母乳摂取割合とTBとの相関関係がないことより、母乳中の物質が黄疸を増強させるわけではなく、人工乳中の物質により黄疸が軽減する可能性が示唆された。本研究の結果については投稿準備中である。体質性黄疸新たな知見を取り入れるため本研究の調査項目の再設定が必要となった。本研究では生後1か月児ボランティアを対象としていることから採血量に制限があるため、慎重な見直し作業が必要であった。その後も生後1か月児ボランティアの研究参加率が高くないことより、必要な検体の集積が遅れている。新たな知見を取り入れるため本研究の調査項目の再設定が必要となった。生後1か月児ボランティアの参加率を上げるためより丁重な事前説明を行って行く。また図書券での謝礼を検討する。その上で血液検体採取を進め、血清ビリルビン値や種々のホルモン、アディポサイトカインを測定する。またDNAを抽出し、UGT1A1の転写調節領域、発現領域を6領域に分けてPCR法で増幅する。増幅産物をダイレクトシーケンス法にて解析する。これらの結果を多変量解析で解析し、UGT1A1の転写調節と優位な関連の高そうなホルモンを推定する。上記の調査結果をもとに転写活性への影響を調べていく。成人ボランティアによる調査は予算の範囲で必要最小限の人数で行う。成人ボランティアと生後1か月児ボランティアから血液検体採取を進めていく。血液検体で血清ビリルビン値や種々のホルモン、アディポサイトカインを測定する。成人ボランティアによるパイロットスタディーは必要最小限の人数で行う。1か月検診のボランティアが十分に集らず、調査症例が少なく、研究の進行が遅れているため。ボランティアへの謝礼を設定し、研究参加率を上げる。これにより予算内で研究可能な症例を2014年度に集めることは問題なく可能であり、遺伝子解析も含めて研究を進めて行く。血液検体における血清ビリルビン値や肝機能などの一般検査や各種ホルモンの測定、遺伝子解析、ボランティアへの謝礼や、情報入手・結果発表のための学術集会への参加、必要物品の購入に使用を予定している。
血圧上昇因子群の脳内作用機構に関する統合的研究

申請者らは、長年謎であった食塩感受性高血圧発症の脳内機構を最近世界に先駆けて明らかにした。食塩の摂り過ぎ以外にも肥満やストレスによって高血圧が発症することは良く知られている。本研究では、肥満やストレスによって血中濃度が上昇するレプチン、アンジオテンシンII、アルドステロンの3つの高血圧誘導因子について、脳内における受容とシグナル伝達経路を明らかにする。さらに、それぞれの経路について、体液Na+濃度増加に起因する血圧上昇との情報統合機構を解明することによって、血圧制御の脳内機構の全体像を明らかにする。
吸気筋と浮力の複合的観点からトップスイマーのパフォーマンス向上への挑戦

全力200m泳中には,泳者の水中の沈む容積が距離に伴い増加することから,レース後半では水力抵抗の増加により競泳パフォーマンスが低下することが示唆される.したがって,競泳パフォーマンスを向上させるためには,ボディポジションを高くし水力抵抗を低下させること,これを水中という特殊環境を考慮し言い換えると,泳動作中の肺内の空気量(肺気量)を大きくし浮力を増大させることが求められる.我々は,競泳中は限られた時間での呼吸を強いられることに起因する高いflow rateでの吸気時には,大きな吸気筋筋活動が必要であることに加えて,水圧という外的負荷がある場合はより多くの吸気筋活動が強いられることを明らかにした.これらの結果より、早期の吸気筋疲労の発現が惹起されることが予想される.以上の背景より,競泳パフォーマンス発揮中の後半には,吸気筋の筋疲労が発現→息継ぎでの吸気量が低下(肺気量の減少)→浮力が低下→泳者のボディポジションが低下→泳者が受ける水力抵抗が増大,という競泳種目特異的な要因によるパフォーマンスの低下が生じると仮説が立てられる.そこで,本年度においては,自由形200m全力泳中において,泳者のボディポジションの低下に対し,吸気筋の筋疲労が関与するのか検証した.その結果,1)全力泳後,吸気筋の筋力を反映する最大吸気圧は,全力泳前と比較して9.7%低下した,2)ボディポジションは泳距離に伴い低下した,3)相関分析の結果、最大吸気圧の変化率とボディポジションの変化量の間には有意な正の相関関係が認められた(r = 0.70、P < 0.05).したがって,仮説の通り,競泳パフォーマンス発揮中の後半では吸気筋の筋疲労によってポディポジションが低下し,そして前方投影面積の増大に伴う水力抵抗の増大が競泳パフォーマンスの低下を引き起こす一要因となる可能性が示唆された.競泳競技は,密度の高い水中をできるだけ速く移動することが求められるため,水力抵抗の減少がパフォーマンス向上の鍵となる.さらに,競泳競技は,水圧の影響や呼吸数・時間が限定されていることより,呼吸動作に高い負荷がかかり,レース後には“吸気筋"の収縮能力が低下する.したがって,レース後半には,吸気筋活動の顕著な増大→吸気筋の疲労発現→1回吸気量の減少(浮き輪の機能の低下)→“浮力"の低下→泳者の水面からの位置(ボディポジション)の低下→水力抵抗の増加→泳パフォーマンスの低下を引き起こす,という仮説が立てられる.本年は,競泳パフォーマンス発揮中の後半には,吸気筋の筋疲労が発現→限られた時間内での吸気量が低下(肺気量の低下)→浮力が低下→泳者のボディポジションが低下→泳者が受ける水力抵抗が増大、という競泳種目特異的な要因によってパフォーマンスの低下が生じていると仮説を立てた.そこで,上記の仮説を検証する第一歩として,肺気量の違いが泳動作中のボディポジションに与える影響を検討することとした.その結果,水中モーションキャプチャシステムによって定量化した身体重心高は,高い順に吸い切り条件(171.7 cm),中間条件(171.1 cm),吐き切り条件(167.9 cm)となり,吸い切り条件と中間条件の差は0.6 cm,吸い切り条件と吐き切り条件の差は3.8 cmであった.このことより,吸い切り条件および中間条件と比較して吐き切り条件では,ボディポジションは低下したと言える.以上より,肺気量が小さくなると泳動作中のボディポジションは低下することが明らかとなった.競泳レース後半に肺気量が小さくなるのであれば,仮説通り,それがパフォーマンスの低下の一要因になる可能性が示唆された.当初の予定通りに実験が進んでいる.競泳は,背泳以外は呼吸数・時間が制限される.加えて,水中を速く進むことを強いられるため,陸の上のスポーツ競技よりも得意的に環境からの抵抗がそのパフォーマンスを大きく決定する.つまり,競泳は,水の抵抗に大きく関与する体内の空気量=肺気量が重要であると同時にその肺気量を決定する呼吸は制限を受けるという非常に過酷な競技である.したがって,呼吸と抵抗を決定する因子同士の関連性を明らかにすることは,競泳パフォーマンスを決定する因子を明確にし,最終的にパフォーマンス向上に繋げるために非常に重要であることは明らかである.本年度は,全力200mクロール泳中にみられるボディポジションの経時的低下に対し,吸気筋の筋疲労が関与するのか検証した.競泳インカレ出場経験を有する男性10名を対象に,25mプールにて200mクロール泳を全力努力で泳がせた.水中モーションキャプチャシステムを用い,対象者の手部および体幹部に付着した反射マーカーの位置座標を時系列データとして取得した.ボディポジションは,手部の位置座標データより決定した1ストロークサイクル内の剣状突起と左右大転子の中点の鉛直軸成分の平均値を評価値とした.さらに,その値は25 m区間ごとに算出した.また,吸気筋の筋疲労を評価値は運動前後に測定した最大吸気圧の変化率とした.最大吸気圧の変化率と,0-25m区間と150-175 m区間におけるボディポジションの変化量との相関関係を算出した.

最大吸気圧は運動後に低下した(P < 0.05).また、ボディポジションは泳距離に伴い低下した(P < 0.05).また,最大吸気圧は運動後に低下した(P < 0.05).さらに、最大吸気圧の変化率とボディポジションの変化量との間には相関関係が認められた(r = 0.70、P < 0.05).以上のことから,200m全力泳中後半にスイマーのボディポジションは低下し,その低下に吸気筋の筋疲労が関与することが示唆された.水中モーションキャプチャの測定方法の確立が,予想以上に進んだため.全力200m泳中には,泳者の水中の沈む容積が距離に伴い増加することから,レース後半では水力抵抗の増加により競泳パフォーマンスが低下することが示唆される.したがって,競泳パフォーマンスを向上させるためには,ボディポジションを高くし水力抵抗を低下させること,これを水中という特殊環境を考慮し言い換えると,泳動作中の肺内の空気量(肺気量)を大きくし浮力を増大させることが求められる.我々は,競泳中は限られた時間での呼吸を強いられることに起因する高いflow rateでの吸気時には,大きな吸気筋筋活動が必要であることに加えて,水圧という外的負荷がある場合はより多くの吸気筋活動が強いられることを明らかにした.これらの結果より、早期の吸気筋疲労の発現が惹起されることが予想される.以上の背景より,競泳パフォーマンス発揮中の後半には,吸気筋の筋疲労が発現→息継ぎでの吸気量が低下(肺気量の減少)→浮力が低下→泳者のボディポジションが低下→泳者が受ける水力抵抗が増大,という競泳種目特異的な要因によるパフォーマンスの低下が生じると仮説が立てられる.そこで,本年度においては,自由形200m全力泳中において,泳者のボディポジションの低下に対し,吸気筋の筋疲労が関与するのか検証した.その結果,1)全力泳後,吸気筋の筋力を反映する最大吸気圧は,全力泳前と比較して9.7%低下した,2)ボディポジションは泳距離に伴い低下した,3)相関分析の結果、最大吸気圧の変化率とボディポジションの変化量の間には有意な正の相関関係が認められた(r = 0.70、P < 0.05).したがって,仮説の通り,競泳パフォーマンス発揮中の後半では吸気筋の筋疲労によってポディポジションが低下し,そして前方投影面積の増大に伴う水力抵抗の増大が競泳パフォーマンスの低下を引き起こす一要因となる可能性が示唆された.今後は,1)水泳中の吸気筋の筋疲労特性・吸気特性とボディポジションとの関連性を明らかにした後,2)吸気筋に特化したトレーニングによって,ボディポジションおよび泳パフォーマンスが向上するか検証する.得られたデータを国際論文に投稿する予定である.実験の効率化を行った結果,検者謝金などが節約できたため.人件費が当初の予定よりも少なく済んだため.次年度において,研究の補助員への人件費に充てる予定である.実験の効率化を利用し,被検者数の増加を予定している.その費用に充てる予定である.
音声反応形式ストループテストを活用した母語と第二言語の言語情報処理過程の検証

第二言語学習者における母語と第二言語の処理の関係性について、ストループテストを活用して調べた先行研究では、主張の根拠とされている仮説をめぐってテストの結果に一貫しない部分もあり、理論的・方法論的な課題を指摘することができる。そこで本研究では、感覚的処理と認知的処理という2つの独立した処理概念を想定した理論的代案を提示し、新たな実験手法としてコンピュータをベースとした音声反応形式のストループテストを活用する。このテストを用いて、英語を第二言語として学んでいる日本語母語話者と日本語を第二言語として学んでいる中国語母語話者の大学生を対象に実験を実施し、その結果の比較・分析を踏まえ、代案についての検証を行う。本研究の実績として、初年度にあたる昨年度は、先行研究で主張されてきた内容の論点整理を行いながら理論的・方法論的な課題を明確化し、研究代表者が以前に実施した実験結果を再構成したパイロットスタディによって代案の適用可能性を検証した。これについては全国学会で発表し、その内容を論文にまとめて学会誌に投稿し採用された。また、研究分担者と共に台湾の銘傳大學の呉如惠先生を訪ね、台湾での実験実施に向けて打合せを行った。さらに、本研究の実験について、山形大学地域教育文化学部の倫理委員会に審査を申請し、同委員会より承認を得た。2年目に当たる本年度は、まず山形大学の学生を対象に実験を実施し、そこでの結果を全国学会で発表した。さらにその内容を論文にまとめ、学会誌に投稿し採用された。また、台湾での実験を実施する銘傳大學で開催された国際シンポジウム(國際學術研討會)の基調講演(專題演講)の講演者として招かれ、本研究のこれまでの途中経過について報告した。銘傳大學の学生を対象にした実験は、すでに開始しており、目標とした参加者数の半数まで終了している。台湾の銘傳大學の学生を対象にした実験については、本年度中、予定の半数までしか実施できなかったので、研究は、若干、進行が遅れているといえる。最終年度にあたる次年度は、まず早急に銘傳大學の学生を対象にした実験について、残りの分を銘傳大學の呉如惠先生にお願いして年度をまたぐ形で実施していただく。銘傳大學での実験の結果を山形大学での実験の結果と比較・検証し、先行研究に対する代案として提案した言語処理モデルの適用可能性について考察を行う。そして、その成果を学会で発表し、さらに論文としてまとめたものを学会誌に投稿する。第二言語学習者における母語の処理と第二言語の処理との関係性についてストループテストを活用して調べたこれまでの先行研究では、主張の根拠とされている語彙連結から概念媒介に至る発達仮説をめぐってテストの結果に一貫しない部分もあり、理論的・方法論的な課題を指摘することができる。そこで本研究では、感覚的処理と認知的処理という2つの独立した処理概念を想定した二重仮説という理論的な代案を提示し、新たな実験手法としてコンピュータをベースとした音声反応形式のストループテストを活用して、英語を第二言語として学んでいる日本語母語話者と日本語を第二言語として学んでいる中国語母語話者の大学生を対象に言語内と言語間でのストループ効果値を測定し、このテストの結果を踏まえて代案について検証を行う。このうち本年度は、これまで先行研究で主張されてきた内容の論点整理を行いながら理論的・方法論的な代案を明確化し、研究代表者が以前に行った研究での実験結果を再構成したパイロットスタディによって代案の適用可能性について検証した。これについては後述する学会で発表し、論文にまとめて学会誌に投稿した。また、研究分担者と共に台湾に赴き、台湾での実験実施に向けて協力していただく銘傳大學の呉如惠先生を訪ねて実験計画についての打合せを行った。研究および実験の内容については、山形大学地域教育文化学部の倫理委員会に審査を申請し、同委員会より承認を得た。本年度中に、台湾での実験実施に向けて協力していただく銘傳大學の呉如惠先生と打合せを行い、また、研究および実験の内容についても山形大学地域教育文化学部の倫理委員会から承認を得ることができたので、おおむね順調に進展しているといえる。

2年目に当たる本年度は、まず山形大学の学生を対象に実験を実施し、そこでの結果を全国学会で発表した。さらにその内容を論文にまとめ、学会誌に投稿し採用された。また、台湾での実験を実施する銘傳大學で開催された国際シンポジウム(國際學術研討會)の基調講演(專題演講)の講演者として招かれ、本研究のこれまでの途中経過について報告した。銘傳大學の学生を対象にした実験は、すでに開始しており、目標とした参加者数の半数まで終了している。台湾の銘傳大學の学生を対象にした実験については、本年度中、予定の半数までしか実施できなかったので、研究は、若干、進行が遅れているといえる。次年度は、まず前半に山形大学の学生を対象にした実験を行い、そこでの結果を学会で発表し、さらに論文として学会誌に投稿する。また、後半から山形大学での実験を踏まえて銘傳大學の学生を対象にした実験を開始する。最終年度には、銘傳大學での実験の結果を山形大学での実験の結果と比較・検証し、先行研究に対する代案として提案した言語処理モデルの適用可能性について考察を行う。そして、その成果を学会で発表し、さらに論文としてまとめたものを学会誌に投稿する。最終年度にあたる次年度は、まず早急に銘傳大學の学生を対象にした実験について、残りの分を銘傳大學の呉如惠先生にお願いして年度をまたぐ形で実施していただく。銘傳大學での実験の結果を山形大学での実験の結果と比較・検証し、先行研究に対する代案として提案した言語処理モデルの適用可能性について考察を行う。(理由)当初計画においては、状況によっては本年度から実験(あるいは予備実験)を実施できるよう研究協力者と実験参加者への謝金を本年度予算に計上していたため。(使用計画)結果的に実験の実施は次年度になったので、山形大学および銘傳大學での実験実施に伴う研究協力者と実験参加者への謝金については、本年度予算計上分を次年度予算計上分と併せて次年度に支出する。(理由)まず、台湾での実験実施に向けての現地研究協力者の先生との打合せが、予定よりもスムーズに進んだので訪問回数が少なくて済んだため。また、台湾の銘傳大學の学生を対象にした実験が、本年度中に予定の半数しか実施できておらず、台湾での実験実施をお願いしている研究協力者の先生や実験補助への謝金の支出が、予定の半分の額に留まっているため。(使用計画)次年度(最終年度)には、台湾での実験について残りの分を早急に実施し、研究協力者と実験補助に当該分の謝金を支出する。さらに成果発表に向け、台湾を訪れて打合せを行うための旅費や、台湾の研究協力者の先生を共同発表者として日本で開催される全国学会にお招きするための旅費として支出する予定である。
碑文コーパスによるビルマ語および周辺少数民族言語の通時的研究

ビルマ語はチベット=ビルマ語派ビルマ語群に属する東南アジアの主要言語の一つで、12世紀にまで遡る大量の文字資料を持つ。本研究では、ビルマ語および隣接諸言語の碑文テキストを外注入力し、写真撮影調査で得られた碑文画像も参照しつつ電子コーパス化した。この碑文コーパスに基づき、ビルマ語の音韻・文法およびビルマ文字の体系の通時的研究を行った。また碑文コーパスとフィールド調査で得られた言語データに基づき、ビルマ語・ビルマ文字と周辺少数民族言語・文字の間の相互影響の研究、ならびに、ビルマ語群マル下位語群の祖語の再構に向けての研究を行った。現在、碑文コーパスのオンライン公開の準備に向けた作業を行っている。2.研究分担者岡野が2010年12月にミャンマーに出張し,旧首都ヤンゴンの国立博物館,バガンの考古学博物館,アーナンダ寺院,シュエグージー寺院,ダマヤージカ・パゴダ等で調査を行った.また文化省考古学局およびバガン支局で,碑文調査研究の現状についての聞き取りを行った.その結果,新発見の碑文が数本あることが明らかになり,そのうちレッテーシェー碑文が,今回の訪問地に含まれないマンダレーにあるという情報を得た3.澤田(2005)で提案された現代ビルマ文字綴字転写表をもとに,現代ビルマ文字正書法に現れない文字要素や組み合わせに対応できるようにビルマ文字の転写体系を拡張した4.Old Burmese Inscriptions,vol.3,vol.4およびvol.2の一部を外注入力した.入力の過程で入力仕様中に指定した転写体系にない変則的ビルマ文字表記の存在が明らかになった時には,その転写のしかたを定め転写体系を修正した.その結果,転写体系は西暦13-15世紀のビルマ文字の正則および変則表記におおむね対応できるものとなった・入力されたビルマ語碑文テキストのうち西暦12-13世紀(バガン王朝期)のテキストの校正を行なった.・岡野(研究分担者)が2011年12月にバガンのミンピャーグー仏塔とローカテイッパン寺院およびマンダレーの旧王宮碑文庫でビルマ語碑文の調査を,藪(連携研究者)が2011年11月にカチン州の州都ミッチーナーでビルマ語群に属するアチャン語とツァイワ語の語彙・文法調査を,加藤.(連携研究者)が2012年3月にヤンゴンで隣接少数民族言語であるポー=カレン語の語彙・文法調査を,それぞれ行なった.■代表者および分担者(岡野)が2013年12月-2013年1月にミャンマーに出張し、バガン考古学ゾーン、ザガイン市およびピンヤ遺跡などで、ミャンマー文化省考古学局の協力を得て碑文の写真撮影を行った。また、連携研究者(加藤)が2013年9月にタイに出張し、ミャンマー国境に接するターク県メーソットでポー・カレン語の文法調査を行った。■モン文字とビルマ文字の関係を示す実質的証拠を探究した。本来は子音字でない母音字{a}に末子音字化記号を付加して声門閉鎖末子音を表す表記法は、インド系文字の中で碑文モン文字と碑文ビルマ文字にのみ見られ、このことは2つの文字の間に系統的つながりがあることを示唆する。代表者はこの点を2013年5月の東南アジア言語学会で発表した。また、12-13世紀ビルマ文字碑文に見られる不規則韻表記のあるものは、ビルマ文字草創期に11世紀モン文字碑文の韻表記が混入したものであることが碑文コーパスから明らかになった。代表者はこの点を同年8月の国際シナ=チベット言語学会議で発表した。■ビルマ文字が少数民族の文字に与えた影響の事例として、シャン文字に与えた影響を考察した。旧シャン文字では、開音節で表記し分けられる母音が閉音節においては表記上の区別を失う。このような母音記号の「中和」は、母音記号と末子音字の間に強い共起制限があるビルマ文字をもとにシャン文字が作られたことに由来すると考えられる。代表者はこの点を2014年2月にAA研で開催された文字に関する国際シンポジウムで発表した。■マル下位語群再構の一歩として、研究代表者が収集したロンウォー語・ラチッ語のデータ、連携研究者(藪)が収集したツァイワ語のデータとビルマ語碑文コーパスのデータを照合し、初頭子音・韻・声調の対応関係を検討した。■11-13世紀の碑文に現れる文字要素目録を作成した。碑文コーパスのオンライン公開に向けての作業はいまだ途上である。1.『モン碑文集成』(1965)およびEpigraphia BirmanicaVol.1,3,4 (1920,1923,1934)に収められたモン語碑文、教育省ビルマ語委員会編『文献辞典(バガン期・ピンヤ期)』(2009)に収められたビルマ語墨文、『トゥーパーヨン碑文集』Vol.2 (2010)・『マンダレー王宮碑文集』

Vol.2 (2011)に収められたビルマ語碑文未入力分のテキスト外注入力を行った。2.入力されたビルマ語碑文テキストのうちAD14c以降分の校正を行った。3.バガン期(AD12-13c)ビルマ語碑文のコーパスをもとに、同一の音を表す綴字変異{-uiw'-iw'-uw'-eiw'}の歴史的分布を調べた。また、格標識であった{saN'}が時代を経るに従って名詞節標識の、さらに文標識の機能を獲得する通時的過程を追跡した。5.研究代表者が2012年12月-2013年1月にミャンマーに出張した。12月20-22日の間、バガン考古学ゾーン内のミンナントゥー村を重点的に調査し、寺院約40ケ所を訪れて未撮影の碑文約40面と墨文数点を撮影した。また12月23日-1月8日の間、カチン州の州都ミッチーナーで語りのテキスト(ロンウォー語8編、ラチッ語10編)を収集し、文法化した動詞列の調査(ロンウォー語)、母音長化が生起する文法的環境の調査(ラチッ語)、動植物語彙の収集(ロンウォー語・ラチッ語)を行った。テキスト入力に関しては当該年度の予定より多くの碑文の入力を行い,それに合わせた転写体系の拡張も行った.碑文ビルマ語データの現存状況の調査も,同系・隣接少数民族言語の調査による言語データの蓄積も進行している.校正に関しては入力データ量が予定より増えた分やや進行が遅れているが,全般的に見るとおおむね所期の目標を達成していると言ってよい.25年度が最終年度であるため、記入しない。現時点で入力可能なビルマ語碑文・墨文とモン語碑文のほとんどの入力と、その校正を完了した。入力のソースである書き起こしテキストの誤りをチェックするのに利用可能な碑文画像も、研究分担者岡野による一昨年度の調査、および研究代表者による昨年度の調査で新規に多数得ることができた。ビルマ語・モン語文献の言語形式に関して実証的な研究を行う土台は整ったと言ってよい。碑文コーパスをもとにした綴字や文法形式についての研究も開始され、その一端を国際学会で発表することができた。少数民族言語に関しては、今年度までにビルマ語群に属するロンウォー(マル)、ラチッ(ラシ)、ツァイワ(アツィ)、ンゴーチャンの各言語と、ポー・カレン語について、研究代表者・連携研究者藪・加藤が調査を実施し、ビルマ語との間の系統的関係の詳細や、モン語・ビルマ語から言語接触によって受けた影響について現在研究が進行している。固有名の研究がやや遅れ気味であることを除けば、それ以外はおおむね順調に進展している。研究のベースとなる碑文コンコーダンスの作成に向けて現有のビルマ語碑文データの校正を進めていくことが,直近の課題である.今後のデータ入力はモン語テキストに重点を移していくことになるが,碑文調査によって新しいビルマ語テキストの存在が明らかになった場合には,それをデータに加えることも視野に入れる.合わせて,ビルマ語および周辺少数民族言語のデータのなお一層の蓄積にも努める。25年度が最終年度であるため、記入しない。1.碑文コーパスをもとにしたビルマ語綴字および文法形式についての研究の成果を引き続き公表し、チベット=ビルマ系比較言語学において現代の文語ビルマ語形式をビルマ語の代表形として用いるという資料取り扱い上の不備や、モン文字の綴字法が初期のビルマ文字の綴字法に与えた影響を広く学界に認識させる。
酸・塩基複合化学を基盤とする高次機能触媒の精密設計

有機反応の反応性のみならず、官能基選択性、立体選択性、位置選択性、エナンチオ選択性、基質選択性を自在に制御するためには、触媒の精密設計が必要不可欠である。酵素は複雑な生体内においても完璧に近い反応制御を担っているが、小分子サイズの人工触媒での制御は困難である。本研究課題では、高度な触媒機能を発現するために、「酸・塩基複合化学」を基に予め緻密に設計した酸と塩基を複合し、その非結合性の化学的相互作用を触媒機能に利用する研究を遂行した。その結果、いくつかの新規酸・塩基複合触媒を創出し、従来技術を凌ぐ反応制御に成功した。人工触媒に酵素類似機能を組み込むために、「酸・塩基複合化学」を基に予め緻密に設計した酸と塩基を複合し、非結合性の化学的相互作用を利用して酵素レベルの触媒機能を制御することを目的に研究を行った。その結果、幾つかの優れた機能触媒を開発することができた。以下、代表的な成果を示す。1.プロピオルアミドの不斉[2+4]及び[2+2]環化触媒反応の開発:銅(II)・L-2-ナフチルアラニンアミドキレート錯体はプロピオルアミドと環状ジエン間のエナンチオ選択的[2+4]環化付加反応並びにプロピオルアミドとアルケンやシリルエノールエーテル間のエナンチオ選択的[2+2]環化付加反応の不斉触媒として効果的であることがわかった。本触媒はナフタレン環と銅(II)カチオンのπ-カチオン錯体であり、この錯体近傍の不斉反応場が効果的に不斉誘導を発現した。2.キラル有機アンモニウム塩触媒による不斉直截的Mannich型反応の開発:光学活性BINOLを出発原料に光学活性ビナフチルジスルホン酸(BINSA)を合成することに成功した。光学活性BINSAとアキラルアミンの塩を酸触媒にアルジミンと1,3-ジケトンのMannich反応を試したところ、高エナンチオ選択的にβ-アミノケトンを合成することに成功した。3.超原子価ヨウ素触媒によるアルコール酸化反応の開発:2-ヨードベンゼンスルホン酸を触媒前駆体にオキソン存在下、アルコールを処理すると、選択的にアルデヒド、ケトン、カルボン酸に酸化できることがわかった。2-ヨードベンゼンスルホン酸はオキソンによって5価の2-ヨードキシベンゼンスルホン酸(IBS)に酸化され、これが触媒となり、アルコールを酸化することがわかった。IBSは既存のIBXよりも遥かに触媒活性に優れていた。1.キラルn-銅(II)触媒を用いるエナンチオ選択的Diels-Alder反応開発:銅(II)とスルホンアミド基を有するキラルビス(オキサゾリン)配位子からなる1:1キレート錯体はアクリロイルオキサゾリジノオンと環状及び鎖状ジエン間のエナンチオ選択的Diels-Alder反応の不斉触媒として極めて効果的であることがわかった。特に、一般的に難しいとされる鎖状ジエンとの反応において顕著なエナンチオ選択性を発現した。本触媒はスルホンアミドの酸素原子と銅(II)カチオンのn-カチオン錯体であり、銅(II)カチオンの対アニオン(-NTf2,-OTf)は配位子のスルホンアミドプロトンと水素結合しこの錯体近傍の不斉反応場が効果的に不斉誘導を発現したと考えられる。2.キラルリチウムビナフトラート塩触媒による不斉直截的Mannich型反応の開発:光学活性BINOLを出発原料にキラルリチウムビナフトラート塩を酸・塩基触媒にN-Boc-or N-Cbz-アリールアルジミンと1,3-ジケトン、β-ケトエステル、マロン酸ジチオエステルのMannich反応を試したところ、高エナンチオ選択的にβ-アミノカルボニル化合物を合成することに成功した人工触媒に酵素類似機能を組み込むために、「酸・塩基複合化学」を基に予め緻密に設計した酸と塩基を複合し、非結合性の化学的相互作用を利用して酵素レベルの触媒機能を制御することを目的に研究を行った。1.キラルπ-銅(II)カチオン触媒を用いるニトロンとアルキンとのエナンチオ選択的1,3-双極子環化付加反応開発:銅(II)とフェニルアラニン誘導体との1:1キ-レート錯体はアルキンまたはアルケンとニトロン間のエナンチオ選択的1,3

-双極子環化付加反応の不斉触媒として極めて効果的であることがわかった。本触媒はフェニルアラニン誘導体の芳香環と銅(II)カチオンのπ-カチオン錯体であり、配座固定された芳香環側鎖が銅(II)錯体近傍の不斉反応場を構築し、高い不斉誘導を発現したと考えられる。2.キラルカルシウムリン酸塩触媒による不斉直載的Mannich型反応の開発:光学活性BINOLを出発原料にキラルカルシウムリン酸塩を酸・塩基触媒にN-Boc-or N-Cbz-アリールアルジミンと1,3-ジケトン、β-ケトエステル、マロン酸ジチオエステルのMannich反応を試したところ、高エナンチオ選択的にβ-アミノカルボニル化合物を合成することに成功した。本成果はキラルリン酸のみならず、そのアルカリ金属塩及びアルカリ土類金属塩にも不斉触媒としての潜在能力があることを初めて示した例として注目される。3.キラル第4級アンモニウム(次)亜ヨウ素酸塩触媒を用いるエナンチオ選択的エーテル環化反応の開発:触媒量のキラル第4級アンモニウムヨージドと化学量論量の過酸化水素またはtert-ブチルヒドロペルオキシドを用いるエナンチオ選択的酸化的エーテル環化反応を開発した。本法によりジヒドロベンゾフラン系の光学活性物質が安価に合成できるようになった。本法で副生成物は水あるいはtert-ブタノールのみであり、極めて環境に優しい不斉合成法である。
旧日本陸軍遺品資料における「大陸」諸宗教表象の研究

本年度の実績としては以下のものがある。1.自衛隊駐屯地所管資料の調査。特に関東地方、東海地方、北海道地方、および東北地方の一部の陸上自衛隊駐屯地所管資料(以下「駐屯地資料」)について調査を行った。2.駐屯地資料に関連する個人・団体所蔵資料の所在調査および内容調査。これについては、北海道内を中心に、上記関東地方、東海地方、東北地方および中国地方の一部について、調査を進めた。特に本年度は、多数資料を所蔵する個人および民間団体との連絡が実現し、それらを直接調査する機会に恵まれたことが最大の成果であったと言える。資料数が多数にのぼることから、更に他の未知の資料群の存在をそこに見て取れる資料も多く含まれており、今後の本研究展開の可能性を考えると、非常に有益な発見であったと言える。3.調査資料に関する情報の整理及び分析。駐屯地資料、個人所蔵資料双方について、画像を含め整理作業を進めた。4.調査上に有益と思われる人脈の形成。駐屯地資料は、その大部分が個人寄贈の遺品であり、親族などその関係者に面接調査を行うことで、更なる資料の存在が明らかになってくることが多い。これは本研究が最終的に目指すところである「資料のネットワーク」をより有効な形で実現するために必要だと思われるため、本年度は特にこの部分に努力した。5.研究成果の公表。資料調査で得た知見の一部を国内・海外の関係学会において発表し、論文を執筆した。特に海外の軍事史関係研究者との交流は、本研究発掘資料の更なる可能性が海外にも認識される貴重な機会となったと思われる。本年度は、上記「研究実績の概要」中の項目2「自衛隊駐屯地資料に関連する個人所蔵資料の所在調査および内容調査」、同項目3「調査資料に関する情報の整理及び分析」、同項目4「調査上に有益と思われる人脈の形成」に力を入れたことが、予定作業が進まなかった理由である。特に個人所蔵資料に関係する調査は、その対象の多くが、現在は駐屯地に直接かかわりを持たない人々の、それも私宅であるため、調査を行う際には、例えば紹介者を複数経由するなど、慎重かつきめ細やかな注意を要する。また、当事者が高齢である場合も多く、その場合当事者本人の健康上の理由などで、一回の調査に時間がかけられないことも頻繁にあった。そのため、同一個人宅に複数回通うといった進め方になった。しかし、本研究が今後の学術研究の大きな発展可能性の基礎となるべき「挑戦的萌芽研究」であることから、このような調査こそそのような可能性に繋がると考え、取り組んだ。自衛隊駐屯地所管資料についての調査を、特に10月までに集中的に進める。その後その整理作業を行い、本研究終了後における適切な形での出版を目指す。本年度中心的に所在・内容調査を行った個人所蔵資料については、引き続き調査を続行する。調査対象者が高齢であること、および世代交代によって資料が散逸する可能性があることなどの点から、スケジュールとして余裕がなくとも、この時点で中断期間をおくべきではないと思われるからである。本年度の研究活動としては、以下のものがある。1陸上自衛隊旭川駐屯地北鎮記念館所蔵資料および北海道内の個人資料調査。旭川駐屯地資料は、本研究の核心となる重要性を持つ資料群であり、また本研究が対象とする中で最大の資料群でもある。本年度はこの資料群の調査分析を集中的に進めた。また旭川駐屯地資料と同様に、旧日本陸軍第七師団に関連する、北海道内の個人資料を複数件掘り起こし、整理分析を行った。更に、関東および関西地方において、同様に旧日本陸軍に関連する、比較的規模の大きい個人資料群を複数件調査し、暫定リストを作成した。2公開研究会の開催。旭川駐屯地資料について詳細な調査経験を持つ防衛大学校准教授関口高史氏を講師とし、「「北鎮」とロシア」と題して公開研究会を行った。当日の参加者は多く、特にアカデミズム外からの一般聴講が目立った。この開催により、親世代の第七師団経験をどう受け止め、引き継ぐかという問題に直面している世代に加え、そのような背景を持たない若い世代まで、少なくとも北海道という地域社会において広く関心が持たれていることを明らかにしたと言える。3海外の研究者との連携。フランス国立科学研究センターのアリス・トラバース氏が率いるチベット軍事史プロジェクトに参加した。更にオーストラリア国立大学のリ・ナランゴア教授のもとで、旧日本陸軍資料の調査および著書執筆を進めた。特にキャンベラの戦争記念館においては、資料の社会的活用に関する諸事項も含め調査を行った。研究推進上において、調査実施の順序を再考すべきと考えられたため、29年度の活動内容を変更した。それにより、予定以上に進捗した部分とそうではない部分が生じた。予想された以上に、特に進捗したと言えるのは、1個人資料の検索と調査、2国内海外との人的連携の確保、の二点である。しかしこのため、29年度において実施予定であった、旭川駐屯地以外の国内各駐屯地資料館の調査が一部、以下に述べるように30年度に延期となった。ではあるが、本研究が、公的なアーカイブではない、つまり非公開で所有者すら資料の全貌を把握していないような資料群を研究対象に多く含むものであり、特に個人所有の資料に関しては、遺品の所有者との信頼関係が充分に形成されていなければ、調査自体が成立しえないことを考えると、人的連携の確保は必要不可欠である。

また今後、本研究が持つ挑戦的意義の十全な活用および展開を期するには、海外との連携が望ましく、本研究初年度において上記12のような成果を得られたことは、非常に有益であったと考えられる。一方、本研究において中心的な研究対象である旭川駐屯地資料の調査は予定した以上に進んでいるため、研究期間全体において予定した調査研究は充分に遂行しうると考える。本年度の実績としては以下のものがある。1.自衛隊駐屯地所管資料の調査。特に関東地方、東海地方、北海道地方、および東北地方の一部の陸上自衛隊駐屯地所管資料(以下「駐屯地資料」)について調査を行った。2.駐屯地資料に関連する個人・団体所蔵資料の所在調査および内容調査。これについては、北海道内を中心に、上記関東地方、東海地方、東北地方および中国地方の一部について、調査を進めた。特に本年度は、多数資料を所蔵する個人および民間団体との連絡が実現し、それらを直接調査する機会に恵まれたことが最大の成果であったと言える。資料数が多数にのぼることから、更に他の未知の資料群の存在をそこに見て取れる資料も多く含まれており、今後の本研究展開の可能性を考えると、非常に有益な発見であったと言える。3.調査資料に関する情報の整理及び分析。駐屯地資料、個人所蔵資料双方について、画像を含め整理作業を進めた。4.調査上に有益と思われる人脈の形成。駐屯地資料は、その大部分が個人寄贈の遺品であり、親族などその関係者に面接調査を行うことで、更なる資料の存在が明らかになってくることが多い。これは本研究が最終的に目指すところである「資料のネットワーク」をより有効な形で実現するために必要だと思われるため、本年度は特にこの部分に努力した。5.研究成果の公表。資料調査で得た知見の一部を国内・海外の関係学会において発表し、論文を執筆した。特に海外の軍事史関係研究者との交流は、本研究発掘資料の更なる可能性が海外にも認識される貴重な機会となったと思われる。本年度は、上記「研究実績の概要」中の項目2「自衛隊駐屯地資料に関連する個人所蔵資料の所在調査および内容調査」、同項目3「調査資料に関する情報の整理及び分析」、同項目4「調査上に有益と思われる人脈の形成」に力を入れたことが、予定作業が進まなかった理由である。特に個人所蔵資料に関係する調査は、その対象の多くが、現在は駐屯地に直接かかわりを持たない人々の、それも私宅であるため、調査を行う際には、例えば紹介者を複数経由するなど、慎重かつきめ細やかな注意を要する。また、当事者が高齢である場合も多く、その場合当事者本人の健康上の理由などで、一回の調査に時間がかけられないことも頻繁にあった。そのため、同一個人宅に複数回通うといった進め方になった。しかし、本研究が今後の学術研究の大きな発展可能性の基礎となるべき「挑戦的萌芽研究」であることから、このような調査こそそのような可能性に繋がると考え、取り組んだ。30年度は、全国駐屯地所蔵資料の調査研究を集中的に行う。29年度で残している個所、30年度に調査予定の個所に加え、31年度で予定して居る個所も含めて調査を実施する。具体的には、愛知、東北各県、新潟、長野の各方面である。
難治性皮膚潰瘍に対する新たな治療法確立を目指す炭酸ガスレーザーの創傷治癒効果解析

炭酸ガスレーザーの低出力照射治療により、ヒト皮膚線維芽細胞の増殖能及び遊走能が促進され、またその過程にAkt, ERK, JNKといったシグナル伝達分子の活性化が大きく関わっていると示唆された。本研究により、炭酸ガスレーザー照射が創傷治療の新たな選択肢として検討されるべき根拠となる重要な結果が得られた。炭酸ガスレーザーの低出力照射治療(LLLT)が、皮膚創傷治癒を促進させる効果があると知られている。今回我々は、その細胞生物的なメカニズムを解明することを目的とした研究を行った。結果として、MTS assay及びScratch assayでは、1.0J/cm2という条件のレーザー照射時に、最も線維芽細胞の増殖能及び遊走能が促進された。Western Blot Analysisでは、レーザーを照射した線維芽細胞においてAkt, ERK, JNKの活性化がみられた。また、それらのタンパク質をそれぞれ阻害すると、レーザー照射による細胞増殖能促進、及び遊走能促進が抑制され、またそれぞれのタンパク質の活性化も抑制された。以上の結果から、炭酸ガスレーザーのLLLTにより、ヒト皮膚線維芽細胞の増殖能及び遊走能が促進されることが分かった。また、炭酸ガスレーザーのLLLTによる線維芽細胞の増殖能及び遊走能促進効果に、Akt, ERK, JNKといったシグナル伝達経路の活性化が大きく関わっていると示唆された。平成28年度の本科研費の交付申請書に記載した、平成28年度の研究実施計画の内容は完了し、平成29年度に行う予定であった研究内容も一部完了した。よって、現段階では本研究はおおむね順調に進展していると言える。今回我々は、炭酸ガスレーザーの低出力照射治療(LLLT)による皮膚創傷治癒促進効果に関し、その細胞生物学的なメカニズムを解明することを目的とした研究を行った。まず、炭酸ガスレーザーのLLLTによるヒト皮膚線維芽細胞の増殖能、遊走能への影響をみるために、播種した細胞に様々な出力条件( 0.1, 0.5, 1.0, 2.0, 5.0J/cm2)でレーザーを照射した後に、それぞれMTS assay、Scratch assayを行った。次に、1.0J/cm2の条件で炭酸ガスレーザーを照射した線維芽細胞からタンパク質を採取し、Akt, ERK, JNKといった細胞内シグナル伝達分子の活性変化を、Western Blot Analysisで解析した。最後に、Akt, ERK, JNKそれぞれの阻害剤を使用し、各種シグナル伝達経路を阻害した状態で、MTS Assay, Scratch Assay及びWestern Blot Analysisを行った。結果として、MTS assay及びScratch assayでは、1.0J/cm2という条件のレーザー照射時に、線維芽細胞の増殖能及び遊走能が最も促進された。また、それらのタンパク質をそれぞれ阻害すると、レーザー照射による細胞増殖能、及び遊走能促進効果が抑制され、各種シグナル伝達分子の活性化も抑制された。以上の結果から、炭酸ガスレーザーのLLLTにより、ヒト皮膚線維芽細胞の増殖能及び遊走能が促進され、またその過程にAkt, ERK, JNKといったシグナル伝達分子の活性化が大きく関わっていると示唆された。平成28年度の本研究により解明した、炭酸ガスレーザーの低出力照射治療(LLLT)による皮膚創傷治癒促進効果に関し、in vivoの実験でもその作用を確認し、詳細な機序の解明を目指す。具体的には、11週齢の糖尿病モデルマウス(BKS.Cg-Dock7m+/+Leprdb)を用いて、両側背部に1個ずつ直径1cm大の皮膚欠損を作成する。これに対して左をレーザー非照射群、右を炭酸ガスレーザーLLLT群としてモデルを作成する。モデル作成から数日後、H.E.染色や抗vimentin抗体をはじめとする免疫組織染色法を用いて、炭酸ガスレーザーのLLLTが糖尿病モデルマウスの線維芽細胞に与える影響を明らかにする。これらの実験により本研究は、炭酸ガスレーザーのLLLTによる皮膚創傷治癒促進効果に関し、in vitro, in vivoの両側面からの詳細な作用機序の解明に繋がるものと考えられる。形成外科平成28年度に行った実験はおおむね順調に実施され、必要最小限の使用で賄えた。また一部の実験においては、当研究室が以前より所有していた実験器具及び材料を使用したため、実験物品の新規購入分の資金を使用しなかった。以上の理由により、次年度使用額が発生した。次年度は、培養細胞を使用したin vitroの実験に加えて、糖尿病モデルマウス等の動物を使用したin vivoの実験を追加する。実験動物の購入、飼育に必要な資金として、またその他の動物実験に必要な実験器具や実験材料等の購入に使用する予定である。
水中反応を指向した親水性補助基の開発と親水性不斉リガンドへの展開

グリーンケミストリーの重要性が認められるにつれて、環境調和適応型合成反応の開発が注目されている。私は、煩雑な保護-脱保護のプロセスを省ける水中反応の開発を目的として、遷移金属反応やラジカル反応に着目した研究を展開している。はじめに、触媒反応として、イリジウム触媒を用いたアリル位置換反応を研究し、新規酸素原子求核剤として、オキシムやヒドロキシルアミン類が有用であることを見い出した。次に、本イリジウム触媒反応をPy-Boxリガンドを用いた位置およびエナンチオ選択的な反応に発展させた後、水中アリル位置換反応に展開した。現在、Py-Boxリガンドへの親水性基やパーフルオロ基の導入を検討している。また、金属インジウムとパラジウム触媒を用いたオキシムエーテル類のアリル化反応においては、水の有無によりジアステレオ選択性や位置選択性が変化することを見い出し、アリル化反応における可逆性と水の重要な働きを示すことができた。次に、ラジカル反応研究としては、金属インジウムが水中でラジカル開始剤として働き、水中炭素-炭素結合形成反応に利用できることを見い出した。また、金属亜鉛をラジカル開始剤として用いた水中反応としては、ヒドラジン類へのジアステレオ選択的なラジカル付加反応が速やかに進行することを見い出した。さらに、ラジカル反応におけるケトイミン類の反応性を検討し、反応活性なケトイミン類を見い出すと共に、水中炭素-炭素結合形成反応でも利用できることを示した。今後、ケトイミノ受容体に親水性側鎖を導入して、水中での反応性向上に努める。最後に、プロセスを短縮できる環境調和適応型反応としてタンデム反応を研究し、遷移金属触媒反応とラジカル反応を融合した反応が、アミノ酸合成に利用できることを示した。私は、煩雑な保護-脱保護のプロセスを省ける水中反応の開発を目的として、ラジカル反応や遷移金属反応に着目した研究を展開している。今回は、金属インジウムが水中でラジカル開始剤として働き、水中タンデム型炭素-炭素結合形成反応に展開できることを新たに見い出した。さらに、金属インジウムとパラジウム触媒を用いたオキシムエーテル類のアリル化反応においては、水の有無によりジアステレオ選択性や位置選択性が変化することを見い出し、アリル化反応における可逆性と水の重要な働きを示すことができた。さらに、新規閉環反応として、タンデム型付加-閉環反応やイリジウム触媒を用いた連続アリル位置換反応を検討し、これら反応が速やかに進行することを見い出した。今後、親水性側鎖の導入して水中反応に展開していく。また、遷移金属反応の新規酸素原子求核剤として、オキシムやヒドロキシルアミン類が有用であることを見い出した。そこで、現在、イリジウム触媒反応を用いた位置およびエナンチオ選択的な反応に展開すると共に、その水中反応を検討している。今後、本反応をモデルとして、親水性リガンドの開発に着手する予定である。