hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
14番染色体miRNAsクラスターの機能の解明：胎盤発育、肝芽腫発症に注目して

本研究では、14番染色体インプリンティング領域に多数含まれ、母性発現するmiRNA群の機能を明らかにすることを目的としている。本年度は、ヒト14q32.2領域のマウス相同領域内のmiRNA遺伝子群を欠失したマウスを作成し、母由来欠失、父由来欠失のマウスを充分数得た。母性発現であるmiRNAの発現が消失しているKagami-Ogata症候群で、胎盤、胎児の過成長、胸郭変形、肝芽腫の発生を認めていることから、胎児、新生児、成体について胎盤、肝臓、脳、筋肉、骨のサンプリングを行い、発現解析を施行した。また、胎盤については、e15.5, e17.5でサンプリングを行い、組織学的検討を行った。母由来に欠失が伝わっている胎児の胎盤で、胎盤組織の構造異常を同定した。出生頻度は父由来欠失、母由来欠失、正常コントロールで差はなく、性差も認めなかった。体重増加量についての検討もgenotype別に行ったが、明らかな差は認めなかった。14番染色体インプリンティング領域のmiRNAの肝芽腫発症への関連性を調べるために、ヒト正常肝組織および10サンプルを超える肝芽腫組織から抽出したRNAを用いて発現アレイ解析、miRNA発現アレイ解析を行った。miRNA発現アレイ解析では、肝細胞がんで発現が変動するmiRNAが肝芽腫でも同様の挙動を示していることが判明した。発現アレイ解析結果を用いたクラスタリング解析では2つのendotypeに肝芽腫が分類された。マウスの作成、肝芽腫サンプルの集積、およびこれらの試料を用いたデータ取得は、比較的順調に進行している。マウスモデルを用いた解析では、胎盤病理で認められた異常の原因と、発現組織で認めた遺伝子発現異常との関連性の検討を進める。肝臓については糖代謝系の遺伝子の発現変動を認めており、qPCRでの確認、passway解析などを進め、miRNAs群の標的遺伝子を検索する。肝芽腫については、発現解析結果を用いたパスウェイ解析、メチル化解析、構造解析を進める。クラスタリング解析でわけられたendotypeごとの臨床像の差異について検討する。解析に用いた発現アレイなど一部消耗品が、他の研究費で購入したものの残りがあり、それを用いたため、新規購入分が減ったため。
腫瘍マーカーとしての糖鎖特異的単クローン抗体の作成とその応用

細胞膜複合糖鎖が細胞の癌化,分化,増殖に伴って顕著に変化し、その変化が単なる結果ではなく積極的に細胞機能の発現とも関係あることが予想されている。これらの変化を把握する為にトレーサー実験や化学的分析以外に、現在最も高感度検出法とされる糖鎖特異的単クローン抗体が有用視されている。特に癌化に伴なって新しく発現するある種の糖鎖構造は癌関連抗原として認識され広範な研究が展開されている。当班ではこの様な情況にある癌関連糖鎖抗原に対する単クローン抗体の開発およびこれを用いた基礎的臨床的応用を企てることを目的としている。61年度においては(1)ヒト腸癌関連糖鎖抗原を認識する単クローン抗体を得抗原の分布抗原の決定基の構造を解明した。(2)大腸癌を免疫原に大腸癌患者より分離した高分子糖蛋白質と反応する単クローン抗体を選択し、NCC-CO-450,-47Oを得た。免疫組織化学的に胃癌大腸癌と高率的に反応するだけでなくCO-450は正常大腸粘膜全層の上皮細胞と反応しCO-470は大陽粘腸陰窩深部の上皮細胞とも反応した。CO-450の抗原はMw=740万であり胃癌大腸癌患者腹水中に高率に検出された。(3)ラット腹水型肝癌および吉田肉腫においてフコシル【GM_1】【GD_(1e)】が腫瘍抗原であることを明らかにした。(4)他の実験動物癌およびヒト培養癌細胞(胃癌大腸癌肝癌)においてもPGおよびアシアロガングリオシド、【Le^x】構造を有する糖脂質が腫瘍関連抗原であった。(5)メラノーマ抗原である【GM_3】が蛋白質と複合体を形成する可能性のあることをキラーT細胞/抑制T細胞系を用いて示した。(6)癌患者血清中に複合糖鎖に対する抗体が高率に検出された。(7)成人型および胎児型フィブロネクチンの分子構造の比較及び成人型分子のCDNAの作成を行なった。今後得られた抗体を用いた抗原抗体測定系を開発すると共に、その有用性について検討を加え臨床診断への適用を企てる。又新しく見出された腫瘍抗原についてはその特異抗体の作製を行なう。
胎児脳および冠微小循環障害におけるアデノシンによる虚血部位のサルベージ

これまでの一連の研究によって以下のことが明らかになった。すなわち冠循環は,その重要さゆえに心筋虚血などの代謝異常運動,外的ストレス,に対して迅速に対応できる循環制御メカニズムが備わっている.循環系の調節因子はきわめて複雑であるが,神経,心臓,内皮細胞および血球成分はそれぞれから遊出されるケミカルメディエーターにより冠微小循環を個別に調節することが知られている.心臓はエネルギー消費の最も大きい臓器で,容易に虚血に陥る.虚血-再灌流障害による代謝変動と,これにかかわるフリーラジカルが生体内の生理病理現象に広く関わっている.ATPの分解産物であるアデノシンは神経,心筋,内皮細胞および白血球成分のいずれからも産生され,かつどの細胞にも受容体が存在するため冠微小循環調節の各因子のモジュレーターとして冠循環を調節している.アデノシンは虚血や低酸素下で心筋から大量に産生され,冠血流量増大,心筋代謝改善,不整脈に作用している。これかの効果はアデノシン活性の高い子宮内胎児環境でエンハンスされている。これらの知見をもとに重症妊娠悪阻症例(n=34)に関して、アデノシンサンプルを採取し、検討した結果、アデノシンはサイトカインの産生機構にも関与し、特にTNF-alpha産生とも密接に関係し、母体のみならず、胎児脳、胎児冠循微小循環障害に対して、TNF-alpha産生などのサイトカインの動因とも密接な関連を持ち、Th1/Th2バランスを制御している可能性がある。またこの胎児胎盤ユニットにおける代謝制御機構を母体代謝の側面から観測すると、特に双胎妊娠サード・トリメスターにおける母体側のエネルギー代謝制御において寄与していると考えられた。本年度の研究経過(1)、妊娠120日前後の妊娠ヒツジを開腹し、胎仔の脳鏡動脈、冠動脈、頚動脈、大腿動・静脈にカテーテル類および脳血流測定用の埋め込み型レーザードプラ血流計および臍帯に可変式オクルーダを設置する。(2)、術後47日後に母仔の回復を確認後、膀帯オクルーダの閉塞1分、開放3分を20回繰り返し、虚血再還流モデルを作成した。(3)局所血流中のアデノシン濃度を測定し、測定した血流量との関連を検討する。(4)(1)、(2)で作成した虚血再還流モデルに加えて、直径15300μmのカラーマイクロスフェアを4種用い塞栓モデルを作成中である。すなわち冠循環は,その重要さゆえに心筋虚血などの代謝異常運動,外的ストレス,に対して迅速に対応できる循環制御メカニズムが備わっている.循環系の調節因子はきわめで雑であるが,神経,心臓,内皮細胞および血球成分はそれぞれから遊出されるケミカルメディエーターにより冠微小循環を個別に調節することが知られている.心臓はエネルギー消費の最も大きい臓器で,容易に虚血に陥る.虚血-再灌流障害による代謝変動と,これにかかわるフリーラジカルが生体内の生理病理現象に広く関わっている.ATP分解産物であるアデノシンは神経,心筋,内皮細胞および白血球成分のいずれからも産生され,かつどの細胞にも受容体が存在するため冠微小循環調節の各因子のモジュレーターとして冠循環を調節している.アデノシンは虚血や低酸素下で心筋から大量に産生され,冠血流量増大,心筋代謝改善,不整脈に作用している。これかの効果はアデノシン活性の高い胎児環境でエンハンスされている。
筋萎縮性側索硬化症モデルマウスの作成とその組織化学的検討

Y.Groner博士(イスラエル)より供与されたヒト野生型SOD1ゲノムの全長を含むプラスミド(p-GSOD-Svneo)をもとに,site-directed oligonucleotide mutagensisにてexon5に2塩基欠失を導入した変異型SOD1ゲノムを含むプラスミド(pUC-SOD-Del)を得た.同様の方法により,野生型および変異型SOD1蛋白のC末端にFLAGタグ(DYKDDDDK)を付加したプラスミド(pUC-SOD-WT-FLAGおよびpUC-SOD-Del-FLAG)を作成した.それぞれのプラスミドをマウスゲノムに導入して4種類のトランスジェニックマウスを作成した(組み込みは日本SLC株式会社に委託).トランスジェニックマウスは,ヒト野生型SOD1導入マウス(W)13ライン,変異SOD1導入マウス(D)2ライン,FLAG付加野生型SOD1導入マウス(WF)5ラインおよびFLAG付加変異型SOD1導入マウス(DF)8ラインを得た.以上のラインを継代・評価した結果,DFマウスの2ラインで筋萎縮性側索硬化症(ALS)様のフェノタイプの出現を認めた.ALS様の運動障害を呈さなかったDマウスの2ラインにおいては,現在ホモ接合体マウスを作成中である.ALS様症状を呈したDFマウスにおいては,脊髄前角細胞の脱落とグリオーシスを認め,病理学的にも本マウスの呈した運動障害が前角細胞の変性・脱落によることが示された.また本マウスでは残存前角細胞体内に,ヒトFALSでみられるLewy body-like hyaline inclusion(LBHI)に類似した硝子様封入体が認められ,この封入体には変異型SOD1が構成成分として含まれていることを免疫組織化学的に証明した.当科で長期間follow upを行っているSOD1遺伝子のexon5に2塩基欠失を有する家族性筋萎縮性側索硬化症(FALS)のモデルマウスを作成し,解析した.Y.Groner博士(イスラエル)より供与されたヒト野生型SOD1ゲノムの全長を含むプラスミド(p-GSOD-Svneo)をもとに,site-directed oligonucleotide mutagensisにてexon5に2塩基欠失を導入した変異型SOD1ゲノムを含むプラスミドを得た(pUC-SOD-De1).同様の方法により,野生型および変異型SOD1蛋白のC末端にFLAGタグ(DYKDDDDK)を付加したプラスミドを作成した(pUC-SOD-WT-FLAGおよびpUC-SOD-De1-FLAG).それぞれのプラスミドをマウスゲノムに導入して4種類のトランスジェニックマウスを作成した(組み込みは日本SLC株式会社に委託).トランスジェニックマウスは,ヒト野生型SOD1導入マウス(W)13ライン,変異SOD1導入マウス(D)2ライン,FLAG付加野生型SOD1導入マウス(WF)5ラインおよびFLAG付加変異型SOD1導入マウス(DF)8ラインを得た.以上のラインを継代・評価した結果,DFマウスの2ラインで筋萎縮性側索硬化症(ALS)様のフェノタイプの出現を認めた.ALS様の蓮動障害を呈さなかったDマウスの2ラインにおいては,現在ホモ接合体マウスを作成中である.ALS様症状を呈したDFマウスにおいては,脊髄前角細胞の脱落とグリオーシスを認め,病理学的にも本マウスの呈した運動障害が前角細胞の変性・脱落によることが示された.以上より,本マウスがFALSの病態解明・治療法開発のためのモデルとなり得ることが示唆された.また,DFマウスの確立により,抗FLAG抗体を用いて,FALS発症における変異SOD1の動態を比較的容易に追跡することが可能となった.Y.Groner博士(イスラエル)より供与されたヒト野生型SOD1ゲノムの全長を含むプラスミド(p-GSOD-Svneo)をもとに,site-directed oligonucleotide mutagensisにてexon5に2塩基欠失を導入した変異型SOD1ゲノムを含むプラスミド(pUC-SOD-Del)を得た.同様の方法により,野生型および変異型SOD1蛋白のC末端にFLAGタグ(DYKDDDDK)を付加したプラスミド(pUC-SOD-WT-FLAGおよびpUC-SOD-Del-FLAG)を作成した.それぞれのプラスミドをマウスゲノムに導入して4種類のトランスジェニックマウスを作成した(組み込みは日本SLC株式会社に委託).トランスジェニックマウスは,ヒト野生型SOD1導入マウス(W)13ライン,変異SOD1導入マウス(D)2ライン,FLAG付加野生型SOD1導入マウス(WF)5ラインおよびFLAG付加変異型SOD1導入マウス(DF)8ラインを得た.以上のラインを継代・評価した結果,DFマウスの2ラインで筋萎縮性側索硬化症(ALS)様のフェノタイプの出現を認めた.ALS様の運動障害を呈さなかったDマウスの2ラインにおいては,現在ホモ接合体マウスを作成中である.ALS様症状を呈したDFマウスにおいては,脊髄前角細胞の脱落とグリオーシスを認め,病理学的にも本マウスの呈した運動障害が前角細胞の変性・脱落によることが示された.また本マウスでは残存前角細胞体内に,ヒトFALSでみられるLewy body-like hyaline inclusion(LBHI)に類似した硝子様封入体が認められ,この封入体には変異型SOD1が構成成分として含まれていることを免疫組織化学的に証明した.
腫瘍関連マクロファージ/ミクログリアの分極化制御によるグリオーマの増殖抑制

脳に発生するグリオーマは、腫瘍関連マクロファージ/ミクログリア(TAM)によって保護され、集学的治療を施しても予後が非常に悪い。申請者は、グリオーマと腫瘍微小環境を多層の構造物(グリオーママルチレイヤー)としてとらえ、腫瘍組織と正常組織の境界付近で炎症性のM1型ミクログリアが一過性に増加すること、さらには、腫瘍形成能が高い細胞株では、M1型ミクログリアが少ないことを明らかにした。本研究では、TAMを構成するミクログリアのサブタイプに着目し、ミクログリアの分極化を制御することで、グリオーマの進展抑制を試みる。本研究の成果は、TAMを標的としたグリオーマの新規治療法開発につながるものである。
少年司法の歴史的発達に関する先進諸外国との比較研究

世界の少年司法について眺めると、3つの典型がある。少年裁判所(家庭裁判所)型(アメリカ)、刑事司法修正型(ヨーロッパ)、福祉法型(北欧)の3つである。日本の少年法制は、基本的にはアメリカ型であるが、家庭裁判所が被虐待や被放任の少年を対象としない点でアメリカと異なり、児童福祉法上の手続が一定の重要性をもっている点では北欧型に似た点がないでもない。かなり独自性をもった少年法制である。1970年代以来、アメリカにおいて、少年に対する保護と適正手続が対立的に捉えられ、前者の犠牲において後者を重視する傾向が生じて以降は、日本の少年司法の独自性は、以前よりも大きくなったということができるであろう。各国の少年法は、少年の犯罪に対する厳罰と理性的な対応との間で変化を繰り返してきた。しかし、変化の時期や形態は各国の状況に応じてさまざまである。アメリカやイギリスは、日本より十数年早く厳罰感情を基礎とする方向に法の改正や実務上の変化が生じた。現在は、厳罰化の方向はおさまっている。しかしアメリカでも、かつてのように被虐待や被放任の少年を犯罪少年と同様に扱うという方向への回帰はない。ヨーロッパ大陸諸国(研究対象としたのはフランスとドイツ)では、戦後長く教育や福祉の方向へ続けられてきた。手続的には、刑事司法に対する少年司法の特殊性は強くないが、処遇面では、福祉と教育への配慮が行き届いたものになってきたというのがヨーロッパ型の特徴と言えよう。教育的処遇の担い手たる専門職として、フランスのエデュカテュールの制度は注目に値する。日本の少年法は、アメリカやイギリスよりも十数年遅れて本格的な厳罰化への改正が行われた。しかし、少年司法実務は、顕著な厳罰化への変化を拒否している。厳罰化が極限まで達して行き詰った段階で、多くの国で採用されたのが修復的司法の考え方である。日本は現在のところ、修復的司法の影響をほとんど受けていない。「少年司法の歴史的発達に関する先進諸外国との比較研究」のテーマで共同研究を行ってきた。各国の少年法には一定の時期にパラダイムの転換に伴う大きな変化がある。それがどのような社会条件のもとで、どのような法則性を伴って生じているかを明らかにしようという研究である。本年度は、文献に基づく先行研究の確認、海外調査での有力学者からのヒアリングと資料収集等を精力的に行った。その結果、各国にはそれぞれ異なった発達の特徴があるとともに、一定の共通性があることも明らかになってきた。たとえばアメリカでは、循環論が注目されている。理想主義に基づく少年法制→少年犯罪の増加に伴う厳罰主義世論→厳罰主義的改正、にもかかわらず、少年犯罪は解決せず→少年法制の独自性の再認識、という循環である。アメリカに関して言えば、現在は厳罰論の頂点に近く、次の変化への準備期と捉えることができるであろう。循環論が一定の普遍性を持つとしても、現在どの段階にあるかは各国で異なっているといえよう。修復的司法への大きな流れも現在の特徴のひとつとして捉えることができるであろう。ニュージーランドでは、修復的司法の考え方と、その基幹的要素である加害者・被害者対面方式が少年司法の中心的な部分を占めている。修復的司法が現在急速に浮上したのにはいくつがの要因が考えられる。(1)被害者に対する配慮を司法の中に位置付ける必要性、(2)刑罰は犯罪少年を改善せず、被害者にも満足を与えない、社会的に無益な制度であるという経験が積まれたこと、

(3)犯罪少年の更生、成長発達のためには、被害者に対する責任を感じさせることが必須であるという考え方が強まったこと、などである。現在、修復的司法の捉え方も、上記のいずれに重点をおくかによってかなり異なったものがある。本年度は4回の全体研究会といくつかの研究班ごとの研究会を行なうとともに、多くの海外出張で、対象各国の少年法の制度と運用実態の細目を調査することができた。それらを通じて明らかになったことのいくつかを取り上げておきたい。1980年代を中心に少年に対する刑罰化ないし厳罰化の傾向が進んできたが、第一に、多くの国でその動きは一段落し、第二に、少年の福祉と教育の充実への新たな動きが出始めていることと、第三に、修復的司法が従来よりもいっそう大きな流れとして定着していることが、大きな特色として指摘できる。少年に対する厳罰政策への批判は、厳罰政策の最も進んでいたアメリカにおいて顕著に見られ、そのための著書・論文も多い。たとえば、Franklin E. Zimring, American Youth Violence, Oxford University Press, 1998.等である。また、少年に対する福祉・教育の重視については、ドイツ、フランスなどのヨーロッパ大陸諸国で健在ないし強化が印象付けられる。厳罰傾向を止めることは、一般には拘禁を避けることと関連している。拘禁を避ける手段として、電子発信装置を身体に装着して、刑事施設外で生活させる方法は、一般には、いっそう広く採用されるにいたっているが(スウェーデン等)、少年に対しては行なわれていない。それは、教育の理念と矛盾するところがあるからであろう。修復的司法の採用は、多くの国々で成人よりも少年について先行している。アメリカ・ミネソタ州での調査を通じて、修復的司法の実際の手法に触れ、世界の動向について、最新の情報に触れたことは大きな成果であった。本年度は、歴史的研究よりも、少年司法の制度面と実態面の調査が進んだ結果になったが、来年度以降、歴史的研究に重点を移したい。本年度の研究はそのためにも重要である。今年度の研究は、一昨年度や昨年度に引き続いて、先進各国の少年司法の歴史的発達に関する比較研究、すなわち、どのようにパラダイムの転換が生じたかについての比較研究を行ったが、それとともに、各国の少年司法の現状について予想外に多くの発見があった。研究分担者全員の研究会を3回(計6日)行い、各自の研究を報告しあった。パラダイムの転換については、主としてアメリカにおけるパラダイムの転換を基軸的なものとして捉え、各国でそれと類似または相違する少年司法の発展を見てきた。アメリカでは、ここ1世紀あまりの間に、伝統的厳罰主義のもとで少年犯罪が増加し、教育主義的改革が行われ、それに対する批判や少年犯罪の増加に対して厳罰主義的改正が求められ、その効果のなさのために教育の重視が求められるという繰り返しが見られるが、各国の状況は必ずしも同様ではないことが明らかになった。フランスやドイツについては、現地調査の報告が行われた。少年法の教育主義の内容の充実への関係者の情熱が特徴的なものとして捉えられた。厳罰主義への推移という特徴は認められなかった。
救急・在宅医療連携による地域介入が終末期医療に及ぼす影響の実証とメカニズムの解明

2018年度は、1)緊急時連絡シートの運用、2)介護支援専門員による意思決定支援とそのための教育研修、3)ネットワーキングおよび高齢者搬送に関するローカルルールの運用、4)市民啓発からなる介入を昨年度に引き続き実施した。特に、市民啓発として、住民と共に作成した「私の夢かるた・松戸版・終活編」については、住民が住民に対し、アドバンスケアプラニングの重要性を啓蒙啓発していく活動に発展し、縁国的に注目されている。プロトコルに沿って介入は、2019年3月をもって終了し、4月以降、介入後調査(救急搬送者の転帰、住民台帳から無作為抽出した2250人を対象とした郵送質問紙調査、インタビュー調査)を実施していく。2019年7月の西日本豪雨で被災した岡山県倉敷市真備町での被災地支援のため、介入後評価の調査等が遅れていたが、研究期間を1年延長いただきプロトコルを修正、予定していた介入後調査をしっかりと進めているところである。介入後調査(救急搬送者の転帰、住民台帳から無作為抽出した2250人を対象とした郵送質問紙調査、インタビュー調査)を実施しており、解析終了後は、論文化や学会発表により結果を発信していく予定である。介入前調査として、M市在住の25歳以上79才以下の市民のうち、無作為抽出された2250名の市民を対象に郵送質問紙調査を実施し、1207人(回収率54%)から回答を得た。Advance Care Planning(ACP)について、自身で考えたことがあるという回答は69%、家族や親しい人と話をしたことがあるという回答は53%であったが、かかりつけ医と話したことがあるという回答は5%であった。さらに書面にACPを記していると回答したのは4%であった。10年以内に家族や親類を亡くした方は487名(45%)で、病院で亡くなった方は71%、自宅20%、介護施設9%であった。このうち死亡前1週間における救急搬送されたのは27%で、自宅からの救急搬送56%、介護施設からが31%、病院からが16%であった。また死亡前に人工蘇生を受けたのは21%、死亡当日にICU管理だった方は12%であった。亡くなった方の望ましい死の達成を評価する尺度であるGood Death Inventory(GDI)の代理評価の結果としては、からだの苦痛が少なく過ごせた(病院44%、自宅50%、施設65%)、臨んだ場所で過ごせた(病院29%、自宅81%、施設29%)、楽しみになるようなことがあった(病院19%、自宅77%、施設43%)、医師を信頼していた(病院43%、自宅65%、施設46%)、人に迷惑をかけてつらいと感じていた(病院33%、自宅33%、施設29%)、家族や友人と十分に時間を過ごせた(病院54%、自宅63%、施設44%)、身の回りのことは自分でできた(病院23%、自宅46%、施設6%)、落ち着いた環境で過ごせた(病院49%、自宅76%、施設71%)、人として大切にされていた(病院69%、自宅85%、施設77%)、人生を全うしたと感じていた(病院55%、自宅63%、施設67%)という回答を得た。倫理委員会の承認や地域の職能団体のコンセンサスを得ることに時間を要したことにより、予定から半年遅れて研究を進めている状況である。現在までの進捗としては、市民を対象とする介入前調査を終え、また今後の介入に向けて、M市地区医師会を中心とする医療・介護関連機関および行政職員を含む15名から成るステアリングチームを編成、また具体的な介入手順書および介入モニタリング票を作成している。平成28年度は、1)緊急時連絡シートの運用、2)介護支援専門員による意思決定支援とそのための教育研修、3)ネットワーキングおよび高齢者搬送に関するローカルルールの運用、4)市民啓発からなる複合事業およびその評価研究の実施に向けて、倫理的配慮および科学性に関する倫理委員会での審査、承認を受け、また介入に必要なマテリアルの作成を行った(ふくろうシート、ふくろうシート記入マニュアル、もしものときのためのハンドブック(対象者向け冊子)、かかりつけ医医療機関ハンドブック等)。また、市内全病院及び医療福祉関連の職能団体が複数回にわたり、高齢者搬送に関するローカルルールの策定のための会合を行い、最終的に本事業を松戸市医師会、松戸市高齢者支援課、松戸市消防局、松戸市介護支援専門員協議会、松戸市特別養護老人ホーム連絡協議会、松戸市小規模多機能型居宅介護連絡会、松戸市認知症高齢者グループホーム協議会、松戸市薬剤師会、松戸市訪問看護連絡協議会の共同事業として展開していくことで合意、具体的なローカルルールの策定も完了した。平成28年度をもって、高齢者の病状など身体状況や緊急連絡先の情報のみならず、今後の治療や療養に係る希望など意思決定に関する情報を記載した文書を地域で運用することで、本人の意向が尊重された医療や療養および速やかな救急搬送や病診連携が可能になるかを実証にむけての準備が終了し、平成29年4月より介入をスタートする。ローカルルールの策定に時間を要し、介入スタートが遅れたが、平成29年度30年度の丸2年間の介入期間を取ることが可能であるため、問題ないと考えている。平成29年度は、1)緊急時連絡シートの運用、2)介護支援専門員による意思決定支援とそのための教育研修、3)ネットワーキングおよび高齢者搬送に関するローカルルールの運用、4)市民啓発からなる複合事業をスタートすると同時に、ベースライン調査を実施した。

1)については、介入群、対照群共に約1000名の登録および運用、2)については100名の介護支援専門員および施設の生活相談員が2日間に渡る意思決定支援の研修会を受講し、実際に担当利用者への意思決定支援を提供した。3)については、昨年度、市役所、消防局、市内全ての病院および医師会をはじめとする医療介護に関するすべての団体で取り決めをしたローカルルールに則り、ネットワーキングを進めることで本事業を展開した。4)については、「終活かるた」を市民と共に作成しながら、ACPの重要性を学ぶワークショップを5回開催した。プロトコルに沿い、概ね予定通りの進捗である。2018年度は、1)緊急時連絡シートの運用、2)介護支援専門員による意思決定支援とそのための教育研修、3)ネットワーキングおよび高齢者搬送に関するローカルルールの運用、4)市民啓発からなる介入を昨年度に引き続き実施した。特に、市民啓発として、住民と共に作成した「私の夢かるた・松戸版・終活編」については、住民が住民に対し、アドバンスケアプラニングの重要性を啓蒙啓発していく活動に発展し、縁国的に注目されている。プロトコルに沿って介入は、2019年3月をもって終了し、4月以降、介入後調査(救急搬送者の転帰、住民台帳から無作為抽出した2250人を対象とした郵送質問紙調査、インタビュー調査)を実施していく。2019年7月の西日本豪雨で被災した岡山県倉敷市真備町での被災地支援のため、介入後評価の調査等が遅れていたが、研究期間を1年延長いただきプロトコルを修正、予定していた介入後調査をしっかりと進めているところである。平成28年度は、緊急時連絡シート(ふくろうシート)の運用、教育、ネットワーキングからなる複合介入を行う。松戸市内の要介護状態にある独居高齢者および看護師配置のない居住系高齢者施設の入居者(計4800人)を対象とする。登録目標は、その30%である1500人とする。介入に先立ち、M市内のケアマネジャー330人を対象に「ふくろうシート運用説明会」を開催する。運用マニュアルや家族への説明パンフレットを配布し、それに沿った運用及び説明を行うよう依頼する。また、ふくろうシートの項目のうち、病状・治療経過・治療方針、投与中の治療の主軸となる薬剤、身体状況や予想される緊急病態、表明された本人意思や家族の希望等に関して、ケアマネジャーから問い合わせがあった場合、主治医や訪問看護師、外来看護師は積極的に協力してほしい旨を医師会や訪問看護ステーション連絡協議会などを通じて医師や看護師に依頼する。松戸市消防局および搬送先となる病院の救急部医師・看護師等にはふくろうシートの具体的な項目内容の共有、またそのシートの内容を治療やその後の療養先の選択の際に考慮してほしいという依頼をする。さらに、ふくろうシートに記載がある在宅療養支援診療所、訪問看護ステーションの24時間対応体制加算・連絡体制加算、薬局の基準調剤加算、ケアマネ事業所の特定事業所加算などには、すでに24時間対応の要件が存在することから、24時間にわたり連絡が可能であることを周知するとともに、患者の病態変化に対応するためには必要だと思われる場合には、遠慮なく照会することを推奨する。またケアマネジャー、高齢者居住施設および訪問介護事業の介護職の医療的知識および治療や療養の意思決定支援に関する知識と実践力の向上を図る目的で研修を開催する。
休眼と分散の数理モデル

環境変動による生息場所の悪条件を克服するために動物(個体)も植物(種子)も移動分散したり(空間的回避)、休眠したり(時間的回避)する。分散と休眠をどのように使い分けているかは、生物種によってあるいは同一種であっても地域固体群間に大きな差がある。このような差は、異なる環境条件の下で各個体が繁殖成功を最大にしようと努力した結果として解釈できる。これまでの数理モデルにおいては多数の等質なパッチが連続する場合が仮定されてきた。ここにおいては環境が不均質なパッチで構成されている場合を解析する。また分散率、休眠率をそれぞれ独立に決めるのではなく、進化的に安定な戦略(Evolutionarily Stable Strategy以下ESS)の手法によって同時に決定する。まず第一段階として、環境が質のよいパッチと悪いパッチの二つからなり、時間的に質が変動しないような簡単な場合を解析し、既に発表している(Researches on Population Eology,34:77-90,1992)。本年はパッチの質が時間的に変動しする場合をシュミレーション実験で解析した。更にそこにおいては分散率、休眼率を個体が決定する際、a.何も予測できないとき、b.局所的な個体数密度を知りうるとき、c.環境の変化を予め知りうるときについて詳しく調べた。植物では1年草の種子について、動物ではマダラテントウ虫群について比較的まとまったデータがそろっているので、上の数理モデルで得られた結果を応用して数理モデルの正しさを検討し、論文としてまとめる予定である。
気相分子集合体の負イオンを用いた新しいイオン-分子反応

本研究では、(i)気相分子集合体の負イオン(分子クラスター負イオン)に特異的に起こるイオン-分子反応を見つけ出し、(ii)その反応機構が分子クラスター負イオンの電子構造や幾何構造とどのような相関を持つかを明らかにすることを目的とした。具体的には、二酸化炭素分子のクラスター負イオン(CO_2)_n^-について、(1)レーザー光電子分光法を用いて反応試剤としての(CO_2)_n^-の電子構造を調べ、(2)ハロゲン化アルキルとの反応によって生成する負イオンを質量分析法によって同定した。さらに、(3)反応生成物の電子構造をレーザー光電子分光法によって調べ、(4)ab initio計算を用いて生成物の幾何構造・電子構造を推定した。この結果、(CO_2)_n^-の電子構造について、2≦n≦6およびn≧14のサイズ領域では(CO_2)_n^-内にC_2O_4^-が形成されていること、7≦n≦13ではCO_2^-がイオン芯となっていることが判った。また、(CO_2)_n^-をCH_3Iと反応させると、主生成物としてacetyloxyiodide負イオン(CH_3CO_2I^-)が生成することを見いだした。この反応はハロゲン化アルキルの中心炭素原子に関して立体障害を受けることから、S_N2過程で進行していると結論した。また、ab initio計算からCH_3CO_2I^-の余剰電子はO-I反結合性軌道に束縛されていることが明らかになった。今回得られた結果は、(CO_2)_n^-が親核試剤としての反応性を持つことを実験的に示した最初の例であり、反応不活性なCO_2をクラスター内で還元的に活性化することにより、一段階反応での直接カルボキシル化に成功した。以上により、気相分子集合体の負イオンを用いた新しいイオン-分子反応を見いだすことができた。
網膜色素変性症を引き起こすスプライソソーム生成経路の異常とその調節機構の解明

優性遺伝型の網膜色素変性症(AdRP)では網膜での光受容シグナルに直接働く遺伝子だけでなく、pre-mRNAスプライシングを行う巨大RNA-タンパク質複合体であるスプライソソームの構成因子にも複数の原因遺伝子変異が同定されているが、その発症機構は不明である。本研究ではスプライソソーム量を簡便に検出する実験系を構築し、細胞内のスプライソソーム形成経路に及ぼすAdRP原因変異の影響とその調節機構の一端を明らかにした。網膜色素変性症(RP)には様々な原因遺伝子変異が知られており、多くは光受容シグナルに関わる分子群であるが、優性遺伝型RPにおいてpre-mRNAスプライシング因子群に変異が認められている。この因子群はスプライシングを担う酵素である巨大RNA-タンパク質複合体スプライソソームの構成因子であり、全細胞で必須のスプライシング因子の異常がなぜ網膜組織特異的疾患を引き起こすのかは不明である。これまでスプライシング関連原因遺伝子変異をスプライソソーム生成への影響という点で共通の指標で比較する実験系は存在しなかったため、本研究課題ではこれを可能にする実験系を構築することで、各変異のスプライソソーム生成過程への影響を検討することを具体的な目的としている。代表者はルシフェラーゼ酵素断片による酵素活性再構成を利用した分子間相互作用検出系を巨大タンパク質複合体の構成因子に応用することを発案し、本年度は複合体内でのみルシフェラーゼ活性が再構成されるようなスプライシング因子の組み合わせの探索を行った。酵素断片の融合タンパク質発現ベクターに各snRNP構成因子をクローニングした発現ベクターライブラリーを作成して検討したところ、細胞内でルシフェラーゼ活性を再構成する分子間相互作用が見つかった。さらに密度勾配遠心分画により複合体中でのみ発光するものを探索し、現在までに2種類の複合体特異的な発光を示す分子セットを同定した。このレポーター遺伝子が含まれる複合体成分を同定したところ、1つはU5 snRNP量を反映するレポーターとなることが明らかとなった。現在このレポーターを用いてスプライソソーム生成経路の調節機構を検討しており、次年度はこの調節機構への各原因遺伝子変異の影響を検討したい。本研究はスプライシング因子の遺伝子変異が原因となる網膜色素変性症の発症機構にそれらの変異がどのように関与するのかを明らかにすることを目的としている。申請者はスプライシング反応を担う巨大RNA-タンパク質複合体であるスプライソソームに着目し、特にスプライシングの反応サイクルで活性型複合体を形成する前段階の複合体であるU4/U6.U5 tri-SNPの生成経路への遺伝子変異の影響を検討することを2年間の研究計画の具体的な目標としている。昨年度はこのtri-snRNP複合体を検出する発光レポーターの作成に取り組み、tri-snRNPそのものの検出はできないものの、さらにその前駆体であるU5 snRNPを検出できるレポーターの作成に成功した。本年度はこのレポーターを用いて網膜色素変性症の原因遺伝子変異が細胞内におけるU5 snRNP形成に及ぼす影響を検討した。その結果、Prp3、Prp31、Prp8いずれの変異体の導入も、このレポーターによるU5 snRNP量の検出レベルに影響を与えなかった。そこで、このU5 snRNP量が細胞培養条件に応答して変動するかを検討したところ、転写の阻害剤であるActD添加ではU5 snRNP量は増加し、これはスプライシングの基質となるpre-mRNAの減少が起こるためと考えられた。この他にも多数の薬剤の効果を検討したところ、MG132処理によりU5 snRNP量の低下が認められた。現在、この効果がどのような機構で起こるかをさらに検討している。これらの検討はRP原因遺伝子変異がtri-snRNP量に影響する場合にその量変化を補正するための方策を見いだすための基礎的な理解をもたらすと期待している。
次世代管理会計のフレームワーク及びそのグローバル適用の理論的研究

次世代管理会計システムのフレームワーク及びそのグローバル適用について日本国内におけるケーススタディと海外におけるフィールド調査を行った。具体的には京セラ,東京三菱銀行,新日本製鐵株式会社における管理会計システムの理論化を行った。その概要は以下の通りである。(1)京セラの経営システムはアメーバ経営として知られているが、そのアメーバ経営の特徴を組織的側面及び計算構造的側面から典型的アメリカ大企業とはまったく異なるものであることを明らかにした。(2)東京三菱銀行(名称は調査当時)では戦略マネジメントとリスクマネジメントが融合したマネジメント・システムが構築されつつある。東京三菱銀行米州本部では全社的な組織再編と規制環境に対応すべくBSCとリスクマネジメントの融合が行われた。(3)回収期間法は貨幣の時間価値を考慮しないとされていることから理論的には劣っているとされ七いるが,新日本製鐵株式会社で利用されている回収期間法が貨幣の時間価値を考慮していることが明らかになった。また,管理会計において近年生じた研究対象・研究目的・研究方法の変化について、その性格を明らかにし、次世代管理会計フレームワークの構築を試みた。研究対象としては日本企業の管理会計実践を中心とすること、研究目的としては多様な学問分野や経営実践の基盤として管理会計(学)をプラットフォームとして確立することを目指すこと、研究方法としては実践的知識と科学的知識を結びつける臨床的知識の重要性を認識したアプローチをとることの三点である。そのうえでケーススタディではその鮮明さが実務家への重要な洞察の伝達方法を改善しながら,理論的課題を劇的に表現し,特定のコンテキストにおける実例を調査することにより,実務家の学習訓練や,ひいては実践智の確立へ向けた貢献を果たすことができることを明らかにした。その結果、本年度は京セラと東京三菱銀行における管理会計システムについて第一段階の理論化を行った。GMに代表されるアメリカ大企業では市場別に分化した分権的組織構造とROIを中軸的利益指標とした集権的管理会計システムとが組み合わされた事業部制が発展してきた。それに対し、京セラでは機能別に分化したサブユニット(アメーバ組織)がそれぞれプロフィットセンターとして位置づけられ、時間当たり採算に対し責任を持つことになる。そこでは、アメーバ間に存在する相互依存性を刺激する形で利益連鎖管理が行われている。その特徴は機能別に分化した組織間で情報共有を通じて、あるサブユニットにおける改善が他のサブユニットにおける改善へと連動していくようなダイナミックな性質に見出すことができる。(2)東京三菱銀行(名称は調査当時)では戦略マネジメントツールとリスクマネジメントツールが融合した新しいマネジメント・システムが構築されつつある。東京三菱銀行米州本部では全社的な組織再編と1990年代の規制環境に対応すべくBSCとリスクマネジメントの融合が行われた。新しいマネジメント・システムの特徴は、BSCによって戦略がトップダウン的に組織末端まで浸透するとともに、戦略の遂行に伴って知覚されるリスクがコントロールセルフアセスメントによってボトムアップでトップに伝達されるフィードバックループが確立されていることにある。管理会計において近年生じた研究対象・研究目的・研究方法の変化について、その性格を明らかにしたうえで、次世代管理会計のフレームワークの構築を試みた。次世代管理会計の特徴としては次の三点を提示した。

このような次世代管理会計のフレームワークに基づき、戦略管理会計とマネジメントコントロールの二つの領域で各論的に研究をすすめた。具体的には、戦略管理会計においては、「経営戦略とフィードフォーワード管理会計」「トヨタ・パプリカ開発における原価企画-原価企画の系譜学へ向けて-」「製品ライフサイクルの短縮と原価企画」「NPV法とリアル・オプション」のテーマをとりあげた。マネジメントコントロールでは「管理会計における「整合性」とEVA(R)の展開」「グループ経営と管理会計」「京セラアメーバ経営と管理会計システム」「実地調査からみた京セラアメーバ経営」「NTBF投資とバリューアッド活動」「医療制度改革と医療機関における管理会計」「実証研究の基礎としての契約理論アプローチ」について検討を行った。これらの検討を通じて、日本の管理会計実践は従来のアメリカ型管理会計(理論)では整合的に説明できない重要な特徴を持っていることが判明し、そのような特徴を臨床的知識として体系化し、そのうえで理論化をはかる方向性が明らかとなった。前年度に提示した次世代管理会計の特徴に対応する形で,日本企業における管理会計実践の調査を行った。日本企業においては,投資経済計算の方法として,回収期間法が利用されており,貨幣の時間価値を考慮しないとされていることから理論的には劣っているとされているが,実際には新日本製鐵株式会社で利用されている回収期間法が貨幣の時間価値を考慮した割引回収期間法であることが明らかになった。また,次世代管理会計研究を進めるうえで,実践的知識と科学的知識を結びつける臨床的知識の蓄積が重要であるが,その一研究方法としてケーススタディの意義について検討を行った。まず,ケーススタディは4つの類型(先端ケース,バリエーション増大ケース,反証ケース,パラダイム的ケース)に分類可能であり,複雑な現象を理解するためのツールとしての価値を持っており,ケースの持つ鮮明さが実務家への重要な洞察の伝達方法を改善しながら,理論的課題を劇的に表現することもある。そして,特定のコンテキストにおける実例を調査することにより,実務家の学習訓練や,ひいては実践智の確立へ向けた貢献を果たすことができることを明らかにした。さらに,ケーススタディに対する,その科学性や有効性についていくつかの懸念が示されているが,それらは5つの誤解(ケーススタディは科学的知識を得るための前提段階である,無-理論的,理論に都合の良いケース,再現性の低さ,無-一般化可能性)としてまとめることができ,ケーススタディの妥当性を損なうものではないことを明らかにした。
アポトーシス関連遺伝子を用いたC型肝炎治療の基礎的検討

C型肝炎ウイルス(hepatitis C virus、以下HCV)における肝細胞障害では、細胞障害性T細胞(cytotoxic T lymphocytes、以下CTL)が中心的な役割を果たす。Fasリガンドの発現をC型慢性肝炎組織浸潤リンパ球で検討したところ、CD8^+リンパ球およびNK細胞に発現していた。一方、C型肝炎肝組織におけるB7-1(CD80)及びFas抗原の発現動態を検討すると、肝炎の活動性とCD80およびFas抗原の発現動態の間に正の相関関係が認められた。HCV core抗原発現肝細胞近傍でCD80とFas抗原はほぼ同一の肝細胞に表出され、C型慢性肝炎における肝細胞障害の発症機序として、HCV感染がCD80およびFas抗原の発現を誘導し、CD80を副シグナルとして抗原情報を提供されたCTLがFas陽性肝細胞にFasリガンドを介してアポトーシスを誘導する可能性が示唆された。また、可溶性Fas抗原濃度を測定したところ、C型慢性肝炎患者は健常者に比し高値で、肝細胞におけるFasの発現および炎症の程度と相関することを明らかにした。従って、可溶性Fas抗原の測定は肝炎の炎症の程度を推測する新しいマーカーになりうると考えられた。HCVが感染していながら肝機能障害を認めない症例が存在し、CTLの活性化までの経路に個体差が存在する。そこで、慢性肝炎から肝硬変へと病変が進行してゆく群と無症候性に経過する群における個体差をHLAハプロタイプの観点から検討した。この結果、前者にはHLA B54-DRB1^*0405-DQB1^*0401なるハプロタイプが、後者にはHLA B44-DRB1^*1302-DQB1^*0604なるハプロタイプがこれらをもたない症例に比し有意に高率であった。このことより、C型慢性肝炎症例においてHLAを介した抗原提示能の差異が細胞障害の重症度を規定する一つの因子であることが示された。C型肝炎では内因性TGF-β1がupregulateされているが、内因性TGF-β1がHCV抗原特異的CTLの誘導、障害活性の増強を阻害しており、至適量のIL-2と抗TGF-β1抗体の添加により高活性のCTLが得られることをin vitro(ex vivo)の培養系で明らかにした。また、樹状細胞を抗原呈示細胞として用いることにより、HCV非感染者より高活性のHCV特異的CTLを誘導した。これらCTL誘導システムは他のウイルス感染症や腫瘍に対する治療法の開発に応用できると考えられた。C型肝炎の細胞障害性Tリンパ球による肝細胞障害とセカンドシグナルの役割を免疫組織学的に検討したところ、C型肝炎ウイルスが感染すると肝細胞ではB7-1タンパクが誘導され炎症の程度と相関していたが、B7-2タンパクは発現していなかった。次に肝癌細胞株Hep3BにおけるHLAクラスI、B7-1、B7-2の発現をフローサイトメトリーで調べた。

その結果、HLAクラスIは十分発現されていたが、B7-1とB7-2は発現が低レベルであった。このHep3B細胞にインターフェロンαとインタフェロンγを添加するとB7の発現が誘導された。Hep3B細胞はHLA-B35抗原を発現するため、HLA-B35遺伝子座を有するヒトから分離したリンパ球を、1)Hep3B細胞、2)インターフェロンαでB7-1を誘導したHep3B細胞、3)B7-1を遺伝子導入したHep3B細胞とともに培養したのち、Hep3B細胞に対する細胞障害性を検討した。その結果、E/T比が50/1で前2者の場合障害活性が5%、12%であったのに対し、B7-1遺伝子導入Hep3B細胞であらかじめ刺激したリンパ球は45%の障害活性を認めた。以上のことよりB7-1遺伝子導入肝癌細胞によるリンパ球の細胞障害活性の誘導が肝癌に対する治療に応用できる可能性が示唆されいた。HCVが感染していながら肝機能障害を認めない症例が存在し、CTLの活性化までの経路に個体差が存在する。そこで、慢性肝炎から肝硬変へと病変が進行してゆく群と無症候性に経過する群における個体差をHLAハプロタイプの観点から検討した。この結果、前者にはHLA B54-DRB1^*0405-DQB1^*04011なるハプロタイプが、後者にはHLA B44-DRB1^*1302-DQB1^*0604なるハプロタイプがこれらをもたない症例に比し有意に高率であった。このことより、C型慢性肝炎症例においてHLAを介した抗原提示能の差異が細胞障害の重症度を規定する一つの因子であることが示された。またインターフェロン抵抗性C型肝炎に対する新しい治療法を開発するために、HCV RNA特異的hammerhead ribozymeを作成しその有用性を検討すると、ribozymeはHCV RNAを切断し、HCV蛋白の翻訳をも抑制することより、C型肝炎に対する新しい遺伝子治療法として応用できる可能性が示唆された。C型肝炎では内因性TGF-β1がupregulateされているが、内因性TGF-β1がHCV抗原特異的CTLの誘導、障害活性の増強を阻害しており、至適量のIL-2と抗TGF-β1抗体の添加により高活性のCTLが得られることをin vitro(ex vivo)の培養系で明らかにした。また、樹状細胞を抗原呈示細胞として用いることにより、HCV非感染者より高活性のHCV特異的CTLを誘導した。これらCTL誘導システムは他のウイルス感染症や腫瘍に対する治療法の開発に応用できると考えられた。
分子スイッチング機能を指向した非平面拡張キノン系分子の合成と物性

課題研究期間内に行われた研究内容について,以下の三つにまとめられる.1.非平面性の程度の異なるジベンゾ縮環ターフェノキノン類の合成と物性種々の置換基を導入することで非平面性の程度の異なるジベンゾ縮環ターフェノキノン類を合成し,それらの物性を比較検討することで,分子の非平面性と機能・物性の相関をある程度明らかにすることができた.特に,1,8-ジメトキシ置換体におけるジラジカル種の長寿命化ならびに加熱による消失は,分子スイッチング機能の研究において重要な知見であり,いわゆる「書き込み-消去」ができることに相当する.2.ベンズ[d,e]アントラセニリデン-p-キノメチド類の合成と性質9,10-アントラセニリデン以外の骨格を有する非平面性拡張キノノイド系分子として,二種の標題p-キノメチド体を合成し,その物性を調べた.キノメチドの置換位置により,吸収スペクトルは大きく変化する.環外二重結合(ピンチ結合)の回転障壁は極性置換基を持たないキノメチド類としてはかなり小さい.3.1,2-ジケトン構造を基本骨格とする非平面性拡張キノノイド系分子の合成と物性フェナントレンキノンより,初めてのo-ターフェノキノン誘導体を合成した.中央6員環は半イス型とり非平面構造となるが,ピンチ結合にはねじれはほとんど見られない(X線結晶構造).室温でも弱いESRシグナルが検出され,光および熱によりその強度は増大し,スイッチング機能を示す.またアセナフテンキノンから得られるビスキノメチド体は可視部に強い吸収を有する.課題研究期間内に行われた研究内容について,以下の三つにまとめられる.1.非平面性の程度の異なるジベンゾ縮環ターフェノキノン類の合成と物性種々の置換基を導入することで非平面性の程度の異なるジベンゾ縮環ターフェノキノン類を合成し,それらの物性を比較検討することで,分子の非平面性と機能・物性の相関をある程度明らかにすることができた.特に,1,8-ジメトキシ置換体におけるジラジカル種の長寿命化ならびに加熱による消失は,分子スイッチング機能の研究において重要な知見であり,いわゆる「書き込み-消去」ができることに相当する.2.ベンズ[d,e]アントラセニリデン-p-キノメチド類の合成と性質9,10-アントラセニリデン以外の骨格を有する非平面性拡張キノノイド系分子として,二種の標題p-キノメチド体を合成し,その物性を調べた.キノメチドの置換位置により,吸収スペクトルは大きく変化する.環外二重結合(ピンチ結合)の回転障壁は極性置換基を持たないキノメチド類としてはかなり小さい.3.1,2-ジケトン構造を基本骨格とする非平面性拡張キノノイド系分子の合成と物性フェナントレンキノンより,初めてのo-ターフェノキノン誘導体を合成した.中央6員環は半イス型とり非平面構造となるが,ピンチ結合にはねじれはほとんど見られない(X線結晶構造).室温でも弱いESRシグナルが検出され,光および熱によりその強度は増大し,スイッチング機能を示す.またアセナフテンキノンから得られるビスキノメチド体は可視部に強い吸収を有する.今年度は,非平面性の程度が異なる種々の拡張キノン類を合成し,非平面性と物性の相関を検討した.1-メチルアントラキノン,2-メチルアントラキノン,1,4-ジメチルアントラキノン,1,4-ジメトキシアントラキノン,1,8-ジメトキシアントラキノン,5,12-ナフタセンキノン,ベンズ[a]アントラセン,7,12-ジオンを原料とし,リチウム4-リチオ-2,6-ジ-t-ブチルフェノキシドを反応させた後脱水することで相当するターキノン類(順にターキノン1-7とする)を合成した.このうち,ターキノン5以外について分子のエキソメチレン部の回転障壁エネルギーを見積もった.最も立体障害の小さい2-メチル体2が約17kcal/mlであるのに対し,1-メチル体1は21.8kcal/molであり,さらに1,4-ジメチル体3および1,4-ジメトキシ体4では23kcal/mol以上となり,ペリ位の置換基の立体効果の大きさを示す結果となった.一方,ナフト縮環体6,7についてはそれぞれ21.1kcal/mol,19.0kcal/molとなり,より立体障害が大きいと思われる7の方がエネルギーが小さいことは興味深いターキノン6,7は光照射によるジラジカルヘの変換を行うのに対し,1,3は光異性化反応に対して不活性であり,上記の結果を反映していると言える.また7には分子不斉が存在するので光学分割できればキラルなターキノンの光異性化反応に興味が持たれたが,上記の回転障壁エネルギーから考えて光学分割は困難と予想される.今後,光学分割可能で,かつ光異性化に活性な分子の合成を目指す.さらに,新規な非平面キノメチド分子である,6-(3,5-ジ-t-ブチル-4-オキソ-シクロヘキサジエン-1-イリデン)-6H-ベンズ[d, e]アントラセン8および7-(3,5-ジ-t-ブチル-4-オキソ-シクロヘキサジエン-1-イリデン)-7H-ベンズ[d, e]アントラセン9を合成した.8は濃紫色,9はオレンジ色の結晶で,9のエキソメチレン結合は室温で容易に回転している.

しかしながらその電子スペクトルは溶媒効果を示さず,その構造,非平面性には興味が持たれる.今年度は,昨年度に合成が行われた非平面性の程度が異なるそ種々の拡張キノン類に対して光スイッチング機能を検討するとともに,アセナフテンキノン,フェナントレンキノンを基本骨格とした拡張o-キノン分子を合成した.1-メチルアントラキノン,1,4-ジメチルアントラキノン,1,2-ジメトキシアントラキノン,1,4-ジメトキシアントラキノン,1,5-ジメトキシアントラキノン,1,8-ジメトキシアントラキノン,2,6-ジメトキシアントラキノン,ベンズ[a]アントラセン-7,12-ジオン,5,12-ナフタセンキノンから得られるターキノン類(順にターキノン1-9とする)に対して500Wキセノンランプによる光照射を行い,ESRスペクトルによるジラジカル種の生成を調べた.7,8においては無置換体と同様の光異性化反応が観測されたが,ぺリ位に二つの置換基を有する2,4においては観測されなかった.しかしながら1,8-置換体6はペリ位に置換基を有するにもかかわらず,光照射によりジラジカルが生成し,しかもそのジラジカルは光照射を止めても数時間以上安定に存在することを見いだした.またこのジラジカルは加熱により直ちに消失した.このジラジカル種の長寿命化ならびに加熱による消失は,分子スイッチング機能の研究において重要な知見であり,いわゆる「書き込み-消去」ができることに相当する.さらに,アセナフテンキノン,フェナントレンキノンを骨格に持つ拡張o-キノン系分子(10および11)を合成した.10は濃紫色,11は橙色の結晶で,11の環外二重結合は室温でも回転している.また還元電位の測定において,10は一電子二段階の可逆な酸化還元波が観測され,比較的リジッドな構造が示唆されるが,11は顕著な温度依存性を示し,11の中央六員環はかなりフレキシビリティーが高いことが推測され,そのスイッチング機能を検討中である.