hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
パーソナルコンピュータによるアングッタラ・ニカーヤの語彙索引作成とテキスト再構築

本研究の主題である『アングッタラ・ニカーヤ』に関する語彙索引は現在印刷中であり、2014年前半にパーリ文献協会(PTS,英国)より発行する.パーリ語で書かれた原始仏教経典は,5つの大きな部(ニカーヤ)に分類されているが,本仏典は,『ディーガ・ニカーヤ』,『マッジマ・ニカーヤ』,『サンユッタ・ニカーヤ』に次ぐ第4番目のニカーヤで,漢訳仏典の『増一阿含経』にほぼ対応している.我々はこれで主要ニカーヤの索引全部を作成・出版したことになり,パーリ語辞書編集の研究・仏教学の学術的基礎研究・批判的校訂本作成に重に対して多大な寄与をすることになる.本研究の主題である『アングッタラ・ニカーヤ』に関する語彙索引は現在印刷中であり、2014年前半にパーリ文献協会(PTS,英国)より発行する.パーリ語で書かれた原始仏教経典は,5つの大きな部(ニカーヤ)に分類されているが,本仏典は,『ディーガ・ニカーヤ』,『マッジマ・ニカーヤ』,『サンユッタ・ニカーヤ』に次ぐ第4番目のニカーヤで,漢訳仏典の『増一阿含経』にほぼ対応している.我々はこれで主要ニカーヤの索引全部を作成・出版したことになり,パーリ語辞書編集の研究・仏教学の学術的基礎研究・批判的校訂本作成に重に対して多大な寄与をすることになる.平成23年度は,『アングッタラ・ニカーヤ』全5巻のうち第1巻-第2巻の電子化テキストの校正を行った。訂正を要する箇所を多数指摘し,全体の再校訂へ向けて問題点の検討を行った。この際,先行するパーリ語による初期仏典『ディーガ・ニカーヤ』『マッジマ・ニカーヤ』『サンユッタ・ニカーヤ』索引作成研究で得た知見を最大限に活かし,全編に統一的な方針を確立すべく検討を進めている。また,現段階のデータに基づく索引を作成中であり,その結果の索引チェックを予定している。なお新たな知見は,現在進行中の新パーリ語辞書制作に資するため,PTSに提供する。24年度-25年度に予定する作業と併せて本経典の索引が完成すれば,パーリ仏教の四ニカーヤ索引が完備し,古代インド思想史・初期仏教・中期インド語研究の領域に多大な利益をもたらすことになる。我々は索引作成の支援ツールとして韻律解析プログラムを開発運用してきたが,この研究の一環として本年は『法華経』に含まれる詩偈(韻文)部分の詩脚正順索引を作成し,中央学術研究所より出版した。『法華経』は,代表的な大乗経典のひとつであり,仏教混淆梵語で書かれている。特に韻文部分は古層に属し,言語学的に解決されるべき問題をも多く含む。経文の貸借・並行関係を解明して各経典間の思想史的位置関係を探ることもおこなわれる。本索引は,中期インド語(特に仏教混淆梵語)や初期仏教から大乗仏教に至るまでの思想史的研究を行う際に,有力な道具となろう。本事業では下記の目的の元に研究を推進した。パーリ語で書かれた原始仏教経典は5つの大きな部(ニカーヤ)に分類される。我々は既にパーリ文献協会(PTS、英国)より、『ディーガ・ニカーヤ』、『マッジマ・ニカーヤ』、『サンユッタ・ニカーヤ』の索引を出版し、斯界に提供している。本研究では、第4番目のニカーヤである初期仏教文献『アングッタラ・ニカーヤ』に関して、(1)我々の開発したパーリ語テキストの計算機解析ツールとPTSの作成した仏教聖典の電子化テキストを融合的に活用して、完全な語彙索引を作成し、PTSから出版公表する。(2)得られた正確な電子化テキストを新校訂本作成の為にPTSに提供する。(3)語彙の逆順索引を作成して、我々のホームページに掲載する(ウェブ発信)。本研究により、PTSより刊行されたパーリ語聖典の最重要テキストの索引作成が完了する。当該事業では下記のようにその目的を達成した。当該研究では、精密な電子化テキスト作成が最も労力を要する部分であるが、PTSが『アングッタラ・ニカーヤ』の電子化テキストを作成しており、そのテキストの提供を受けることにより研究を効率よく遂行できた。このテキストをそのままでは索引作成に使用できず、言語学知識に基づく厳密な校正を必要とする。本研究では、各巻ごとに正確な電子化テキストを作成して、その語彙の索引を作成した。可能な限り正確な電子化テキストの作成は、索引結果によるチェックをしながら行われる。平成23、24年度では2巻ずつの索引を完成させ、最後の平成25年度には残り、第5巻目の索引を完成させた。その後、全巻を通しての整合性に注意しながら、情報処理ツールを使って5冊の索引を1冊に合本し、PTSより出版に向けて印刷中である。効率的な新校訂本作成の為、各巻の正確な電子化テキスト完成後毎にPTSに提供した。平成24年度は,『アングッタラ・ニカーヤ』全5巻のうち第3巻ー第5巻の電子化テキストの校正を行った.訂正を要する箇所を多数指摘し,全体の再校訂へ向けて問題点の検討を行った.

この際,先行するパーリ語による初期仏典『ディーガ・ニカーヤ』『マッジマ・ニカーヤ』『サンユッタ・ニカーヤ』索引作成研究で得た知見を最大限に活かし,全編に統一的な方針を確立すべく検討を進めている.また,現段階のデータに基づく索引を作成中であり,その結果の索引チェックをした.なお新たな知見は,現在進行中の新パーリ語辞書制作に資するため,パーリ文献協会(PTS)に提供する.25年度に予定する作業と併せて本経典の索引が完成すれば,パーリ仏教の四ニカーヤ索引が完備し,古代インド思想史・初期仏教・中期インド語研究の領域に多大な利益をもたらすことになる.我々は,これまでJavaを用いて,中期インド・アーリヤ語(パーリ,アルダ・マガダ,サンスクリットの諸語)に属する古文献を系統的に解析できるツールを構築してきた.最近のパソコンのOSの劇的な変化に対応できるように,従来のツールをより使い易く改良した.その詳細については研究紀要にまとめてある.また,この研究の一環として,代表的なジャイナ経典のひとつである『パリシシュタパルヴァン』に含まれる詩偈(韻文)部分の詩脚索引を作成し,中央学術研究所より出版した.この研究により,ジャイナ教典の主要教典の詩脚索引を完成した.さらに,本年度は当該研究グループとパーリ文献協会(PTS)は現地諸僧院と協同のうえ,ミャンマー(ビルマ)僧院所伝のアングッタラ・ニカーヤ関連の資料収集をし,当該文献の完全な改訂版作成を目指す事業も推進した.新たに収集中の改訂された当該文献を活用することにより,より完成した形での『アングッタラ・ニカーヤ』の索引を完成できることになる.本年度に予定していた『アングッタラ・ニカーヤ』第1巻・第2巻に関わる作業はおおむね遅延なく進展した。来年度以降の作業のための基礎方針の検討も並行して進んだので,以降の作業の進展は早まるものと見込まれる。『法華経』詩脚索引作成によってプログラムの改良も進み,有益な成果を挙げることもできた。25年度が最終年度であるため、記入しない。本年度に予定していた『アングッタラ・ニカーヤ』第3巻ー第5巻に関わる電子化テキストの校訂作業は,おおむね遅延なく進展した.平成23年までの作業結果と併せると,最終年度前までに全5巻の電子化テキストの校訂がほぼ終わったことになる.また,これまで開発した索引作成ツールをより詳しく吟味して,細かいエラーをつぶして殆ど完全な物にした.このツールを使って目的とする語彙索引を作成することが容易に可能である.当該文献の他に,極めて近い言語関係にあるジャイナ教聖典『パリシシュタパルバン』の詩脚索引作成をして,中央学術研究所より出版した.この研究により,第一次基礎資料を獲得でき,かつ『アングッタラ・ニカーヤ』の語彙索引に当たっての関連データを蓄積出来た.これらの結果,最終年度では,『アングッタラ・ニカーヤ』全5巻の語彙索引を完成させて,所期の目的通りにPTSより出版の見込みが立っている.次年度は引き続き『アングッタラ・ニカーヤ』第三巻・第四巻ないし第五巻の電子化テキスト校正を行う。校訂上の課題を概ね摘出し終えた時期にPTSのGethin教授または担当者のPruitt博士の来訪を仰ぎ,全体の校訂方針について討議する予定である。参考データ収集のため,他の有力なパーリ仏典の解析を行うことも考慮している。我々は古インド・アーリヤ語韻文解析プログラムを開発,運用してきたが,『アングッタラ・ニカーヤ』はおおむね全編が散文で構成されていて本プログラムの適用に向かない。プログラムの発展のため,適切な韻文文献の電子テキストデータの提供をうけるべく模索中である。最終年度は本年度まで得られた『アングッタラ・ニカーヤ』
心肥大の退縮における基礎的・臨床的研究

基礎的研究:15週齢SHRにnifedipine(SHRーN)とIisinopril(SHRーL)をそれぞれ20週間投与し,肥大心を退縮させ,非投薬のSHRとWistarーKyotorat(WKY)を対照として,左室機能と神経内分泌因子を比較し,左室心筋の微細構造を電顕的に観察した。ラットをpentobarbital麻酔後に右頚動脈よりcatheterを左室に挿入し,左室収縮期圧,拡張期圧,左室拡張末期圧,dp/dtを測定し,時定数Tを算出し心拍出量は熱希釈法で測定した。左室機能はSHRーNとSHRーLで共に対照SHRと有意差を認めず,左室の前・後負荷の上昇時にも対照と差はなかった。なお対照SHRに比べ,SHRーLで血漿心房利尿ホルモンが低下し,SHRーNでは血漿レニン活性が低下した。電顕的には非投薬のSHRではWKYと比べ,心筋細胞の横径と長径が増大し,横枝の増加と側・側結合の減少を認め,ミトコンドリアは変性し,筋原線維の細胞内容量分画は減少し間質は増殖した。SHRーNでは対照SHRと比べ細胞横径は減小,横枝数も減少したが,心筋細胞の長径や側・側結合数には有意差はなかった。一方,SHRーLでは心筋細胞の横径と長径の減小と横枝の減少が見られたが,側・側結合数は対照SHRと有意差はなかった。SHRーNとSHRーLでは共にミトコンドリアの変性と間質の増殖は軽度で,筋原線維の細胞内容量分画は増大し,WKYのそれと有意差はなかった。以上の如く投薬両群の肥大心の退縮には,肥大した心筋細胞の横径の減小と間質増殖の減少さらに心筋細胞の変性像の改善が見られ,これらは心肥大の進展の抑制ないし正常心筋への復元性を示唆する。これら肥大心の退縮には降圧のほか神経体液性因子また,各薬剤の特異的な薬理作用の関与が推察された。臨床的研究:左室心筋重量をMRIと心エコ-法とで計測し比較すると心エコ-法では,正常心と肥大心ともに左室心筋重量を過大評価する傾向が認められた。MRIによる心筋重量の計測は,比較的簡便かつ正確であり,今後心肥大の退縮の評価にも有用と考えられる。基礎的研究。心機能部門:15週齢SHRにlisinopril及びnifedipineをそれぞれ20週間投与し,左室肥大を退縮させ,薬物非投与のSHRを対照として,左室機能及び神経内分泌因子を比較した。prntobarbital麻酔後に右頸静脈より2F microーtip catheterを左室に挿入し,左室収縮期圧,拡張期圧,左室拡張末期圧,dp/dtを測定し,時定数Tを算出し心拍出量は熱希釈法で測定した。左室機能はlisinopril投与群とnifedipine投与群は共に対照に比し有意の差を認めず,左室の前・後負荷の上昇時にも対照と差はなかった。肥大心は退縮後でも左室機能の低下はなく,保たれる事を示唆した。

また対照に比し,lisinopril投与群で血漿心房利尿ホルモンは低下し,これは,lisinoprilの利尿作用の関与が示唆され,nifedipine投与群では血漿レニン活性は低下した。肥大心の退縮には血圧の低下以外に,これら神経体液性因子の関与が示唆された。形態部門:15週齢SHRにnifedipineを20週間投与し,左室肥大を退縮させ,薬物非投与のSHRとWKYを対照として左室心筋の微細構造を電顕的(透過型と走査型)に観察した。薬物非投与のSHRではWKYと比べ,心筋細胞の横径と長径が増大し,横枝の増加と側・側結合の数の減少を認め,ミトコンドリアは変性し筋原線維の細胞内分画は減少し,間質増殖は著明であった。一方,nifedipine投与のSHRでは心筋細胞の横径とミトコンドリアや筋原線維の所見はWKYのそれらと差はなく,間質増殖は軽度であったが,心筋細胞の長径と横枝の数の増加と側・側結合の数の減少はnifedipineの影響を受けなかった。nifedipin投与による肥大心筋の退縮は,心筋細胞の横径の減少を主とするdisproportionateな心筋細胞容積の縮小であリ,間質増殖の減少および心筋細胞の変性像の改善は正常心筋への復元過程を示唆する。基礎的研究・心機能部門:lisinopril及びnifedipineの15週齢SHRへの20週間投与において,対照のSHRに比し有意の降圧と左室肥大の退縮を認めた。左室機能および腎機能は対照に比し有意の差を認めなかった。またlisinopril投与群では血漿心房利尿ホルモンは低下しnifedipine投与群では血漿レニン活性は低下し血漿ノルエピネフリン濃度は両薬剤投与群とも変化はなかった。以上,lisinopril及びnifedipineによる退縮後肥大心の左室機能は正常に保たれ、また左室肥大の後縮には血圧低下以外に神経体液性因子の関与が示唆された。これに対し,15週齢SHRへのnifedipineの4週間投与では有意の降圧にかかわらず左室肥大の退縮は認められなかった。このnifedipineの短期の投与においては長期投与と異なり血漿ノルエピネフリン濃度の有意の増加を認め,左室肥大の退縮が見られない理由の1つに交感神経系の亢進の関与が示唆された。形態部門:15週齢SHRにlisinoprilを20週間投与し,左室肥大を退縮させ,薬物非投与のSHRとWKYを対照として左室心筋の微細構造を電顕的(透過型と走査型)に観察した。薬物非投与のSHRではWKYと比べ心筋細胞の横径と長径が増大し,横枝の増加と側・側結合の数の減少を認め,またミトコンドリアは変性し筋原線維の細胞内分画は減少し,間質増殖を認めた。lisinopril投与のSHRでは薬物非投与のSHRより心筋細胞の横径と長径が共に縮小し同週齢のWKYと有意差はなく,横枝数が有意に減少し,側・側結合数の減少は軽減した。またミトコンドリアの変性像は改善し,間質増殖は軽度で,筋原線維の細胞内分画はWKYのそれと有意差はなかった。lisinoprilによる肥大心筋の退縮過程は,肥大心筋細胞のproportionalな縮小と間質増殖の減少のほか心筋細胞変性の改善,またSHR肥大心筋に特徴的な心筋細胞の結合様式変化の抑制であり,これらは正常心筋への復元を示唆する所見と考えられた。
CD1・脂質抗原提示系に着目した、新しい抗結核ワクチンの開発

現行唯一の抗結核ワクチンであるBCGの接種によって誘導されるCD1依存性生体応答の解析を、BCG接種モルモットを用いて遂行した。これらのモルモットにおいて、蛋白抗原特異的CD4陽性T細胞は検出されたが、脂質抗原特異的CD4陽性T細胞の誘導は認められなかった。一方、モルモットには、8種類のCD1分子(CD1b1,CD1b2,CD1b3,CD1b4,CD1c1,CD1c2,CD1c3、CD1e)が存在するが、そのうち少なくともCD1b2,CD1b3,CD1b4に拘束したCD8陽性キラーT細胞を検出し、これらのT細胞がBCG由来脂質抗原を特異的に認識して活性化され、細胞傷害活性を発揮することを明らかにした。これらのキラーT細胞応答は、BCG死菌の投与では検出できなかったことから、生菌BCG接種に特徴的な応答と考えられ、結核防御免疫の誘導にはBCG生菌が必要であることと符合した。さらに、BCG接種モルモットにおいて、抗酸菌細胞壁を構築する糖脂質であるリポアラビノマンナンに対するIgGクラスの特異抗体が産生されることを見いだした。リポアラビノマンナンは、樹状細胞の成熟抑制など宿主免疫を抑制する働きがあることから、それに対する抗体の産生は、抗酸菌感染防御に寄与すると考えられた。これらの研究成果は、BCGによって誘導されるT細胞応答ならびに液性免疫が、結核防御の一端を担っていることを示唆しており、BCGに代わる抗結核サブユニットワクチンとして、蛋白ワクチンに加え、脂質ワクチンが効果的かつ相乗的に作用する可能性が示された。結核菌感染に際して蛋白抗原をターゲットにしたT細胞反応が惹起されることは、ツベルクリン皮内反応の陽性化やDNAワクチンの有効性から伺い知ることができる。しかし一方、最近の研究から、結核菌由来脂質抗原を提示する新しいタイプの抗原提示分子であるグループ1CD1分子(CD1a、CD1b、CD1c)が、結核菌感染防御において重要な役割を果たしている可能性が示唆されつつある。結核菌脂質特異的CD1拘束性T細胞は優れた細胞傷害活性を有しており、結核菌感染細胞および細胞内に寄生した結核菌を効率よく排除する。従って、これらのCD1拘束性T細胞の人為的活性化は、有効な感染防御免疫の誘導や増強に寄与すると考えられる。そこで、脂質をベースにした抗結核ワクチン開発を念頭に、適切な小動物を用いたCD1依存性免疫応答の解析を行った。モルモットは、マウスやラットと異なり、ヒトと類似したCD1システムを有するので、CD1依存性免疫応答の解析に適した小動物と考えられる。今年度、ウシ型結核菌弱毒株であるBCGワクチンを接種したモルモットを用い、それによって誘導されるBCG脂質特異的なCD1拘束性T細胞の存在を、モルモットCD1遺伝子(CD1b1、CD1b2、CD1b3、Cb1b4)トランスフェクタント細胞をターゲットにした細胞傷害試験により検証した。その結果、BCG接種を受けたモルモットにおいて、CD1b2、CD1b3、CD1b4を拘束分子としたBCG脂質特異的T細胞反応が誘導されることが明らかとなった。現在、これらのT細胞の株化を行い、抗原の同定を進めている。結核菌細胞壁を構成する脂質や糖脂質を認識して活性化されるグループ1CD1(CD1a、CD1b、CD1c)拘束性キラーT細胞が存在する。これらのT細胞は、結核菌感染細胞および細胞内に寄生した結核菌を効率よく排除することから、結核菌感染防御のエフェクター細胞として機能すると考えられる。したがって、結核菌から精製した脂質や糖脂質をワクチンとして用いることにより、CD1拘束性T細胞が活性化され防御免疫が誘導されるという考えのもと、本研究を展開してきた。本年度、ヒト結核の有用なモデル動物であるモルモットを用い、生体内で誘導される結核菌脂質特異的CD

1拘束性免疫応答の詳細な解析を行った。まず、ウシ型結核菌の弱毒化ワクチンであるBCGをモルモットに投与すると、BCG由来蛋白抗原に対する免疫応答だけでなく、BCG由来脂質抗原に対するCD1拘束性T細胞反応や抗体産生が惹起されることを確認した。次に、モルモット骨髄よりCD1陽性樹状細胞を誘導し、BCG脂質抗原をパルスしたのち、モルモットに投与したところ、BCG脂質特異的なT細胞応答が脾臓内に誘導されることが明らかとなった。このことは、脂質抗原パルス樹状細胞が、抗結核ワクチンとして有効に機能する可能性を示唆している。現在、薄層クロマトグラフィーを用いて分画、精製した種々の脂質や糖脂質抗原を樹状細胞にパルスし、モルモットに投与することによって誘導されるT細胞応答のマグニチュードや機能を比較検討することにより、抗原活性の高い脂質、糖脂質抗原のスクリーニングを行っている。現行唯一の抗結核ワクチンであるBCGの接種によって誘導されるCD1依存性生体応答の解析を、BCG接種モルモットを用いて遂行した。これらのモルモットにおいて、蛋白抗原特異的CD4陽性T細胞は検出されたが、脂質抗原特異的CD4陽性T細胞の誘導は認められなかった。一方、モルモットには、8種類のCD1分子(CD1b1,CD1b2,CD1b3,CD1b4,CD1c1,CD1c2,CD1c3、CD1e)が存在するが、そのうち少なくともCD1b2,CD1b3,CD1b4に拘束したCD8陽性キラーT細胞を検出し、これらのT細胞がBCG由来脂質抗原を特異的に認識して活性化され、細胞傷害活性を発揮することを明らかにした。これらのキラーT細胞応答は、BCG死菌の投与では検出できなかったことから、生菌BCG接種に特徴的な応答と考えられ、結核防御免疫の誘導にはBCG生菌が必要であることと符合した。さらに、BCG接種モルモットにおいて、抗酸菌細胞壁を構築する糖脂質であるリポアラビノマンナンに対するIgGクラスの特異抗体が産生されることを見いだした。リポアラビノマンナンは、樹状細胞の成熟抑制など宿主免疫を抑制する働きがあることから、それに対する抗体の産生は、抗酸菌感染防御に寄与すると考えられた。これらの研究成果は、BCGによって誘導されるT細胞応答ならびに液性免疫が、結核防御の一端を担っていることを示唆しており、BCGに代わる抗結核サブユニットワクチンとして、蛋白ワクチンに加え、脂質ワクチンが効果的かつ相乗的に作用する可能性が示された。
ルテナサイクルの形成を機軸とする新規環化反応の開発と応用に関する研究

低原子価ルテニウム触媒とアレン及びアルキンから形成されるルテナシクロペンテン中間体を経由する環化反応の開発とその有機合成への応用に関する研究を行ってきた。特に0価ルテニウム錯体を用いて、配位子の電子的性質の違いによるルテナサイクル形成の制御に関して検討を重ねた。その結果、電子豊富なリン配位子と電子不足のリン配位子を使い分けることにより、生成するルテナサイクルの選択性が変化することを明らかにした。さらに本反応の応用研究として、抗真菌活性を有するインドールアルカロイドの全合成研究を進め、必要な官能基を有する環化生成物が高収率絵で生成することも明らかにした。当該年度は1,6-アレンインと2価ルテニウム錯体から形成されるビシクロ[3.3.0]オクタジエン型のルテナサイクルの反応性について検討を進めた。すなわち、まず9,9-ジメチルデカ-6,7-ジエン-2-インと[Cp*Ru(MeCN3)]PF6錯体を反応させてルテナシクロペンテンを調製した。そのルテナサイクルをプロトン化して生成するルテニウムカルベン中間体に、様々な炭素求核剤を付加させるべく検討を行った。アルコールやカルボン酸、メルドラム酸を初めとする炭素酸などの種々のプロトン源を用いたところ、ルテニウムカルベン中間体の形成を確認することができた。一方、生じたルテニウムカルベンに炭素求核剤であるカルバニオン、シリルエノールエーテル、シアニドイオン、シアノシラン、トリフルオロメチルシランなど、様々な求核剤を反応させるべく徹底的にスクリーニングを行ったものの、目的とする炭素求核剤が導入された環化成績体を収率良く得ることはできず、わずかに系中の水等が導入された環化体が副生成物として生じるのみという結果を与えた。本結果より、1,6-アレンインと2価ルテニウム錯体から生じたルテナサイクルの反応性として、炭素求核剤の付加が進行しないことが明らかになった。また、1,7-アレンインを基質とし、同様に求核剤の導入を伴う環化反応を進行させるべく上述した様々な条件下で検討を行った。その結果、これまでに代表者が報告した環化二量化ならびに[2+2]環化反応が進行し、多環式化合物のみが得られることが明らかとなった。当該年度は1,7ーアレンインを基質とした2価ルテニウム錯体との反応に関する研究を進めるとともに、0価ルテニウムを触媒とした配位子制御の環化反応の検討を進めた。まずDimethyl 2-(but-2-yn-1-yl)-2-(5,5-dimethylhexa-2,3-dien-1-yl)malonate(基質1)を基質として、0価ルテニウム錯体であるルテニウム(ナフタレン)(シクロオクタジエン)触媒存在下で環化反応を行った。2価錯体を用いたときと同様の反応条件では目的とする反応が進行しなかったが、比較的極性の高い溶媒中で加熱することにより、Type Iのルテナシクロペンテン中間体を経由した環化二量化反応が進行し、対応するペンシクロテトラデカン誘導体が中程度の収率ながら生成することが明らかとなった。そこで、基質1と0価ルテニウムから生成したルテナシクロペンタンへ多重結合性化合物が挿入するかどうか確認すべく、エチレン気流下で反応させたが、ルテナサイクルからの還元的脱離が進行し上記の5環式化合物を与えるのみであった。ルテナサイクルの効率的な形成を目指し、アルキン上に電子求引基であるアルコキシカルボニル基を導入した。その結果、同一の0価触媒を用いているにもかかわらず、Type IIルテナシクロペンテンを経由した環化反応が進行し、ビシクロ[4.2.0]オクタジエン誘導体が得られることを見出した。以上の結果よりこれまで2価ルテニウム触媒を用いた場合にしか進行しないと考えられていた1,7ーアレンインの環化反応が0価ルテニウムを用いても進行し得ることを新たに明らかにすることができた。当該年度は、当初想定していた研究目的の1つとして、「Type I及びType IIルテナサイクルへの多重結合の挿入を経由した、多環式骨格の構築」に主に焦点を当て、目的の達成に向けた検討を進めてきた。2価ルテニウム触媒を用いて様々に検討を重ねてきたが、目的としたルテナサイクルへの多重結合の挿入プロセスの確立には至ることができなかった。一方、電子豊富な0価ルテニウム錯体触媒を用いた場合でも、2価錯体と同様にルテナシクロペンテン中間体が形成される琴を新たに見出すことができたものの、未だ多重結合の挿入反応を開発する途上にあるといわざるを得ない。従って今後検討するべき新たな指針を得ることはできたが、当初目的の達成は不十分であると自己分析し、3)の結果を選択したものである。低原子価ルテニウム触媒とアレン及びアルキンから形成されるルテナシクロペンテン中間体を経由する環化反応の開発とその有機合成への応用に関する研究を進めてきた。平成27年度までは主に0価ルテニウム錯体を用いて、配位子の電子的性質の違いによるルテナサイクル形成の制御に関して検討を行ってきた。その結果、電子豊富なリン配位子と電子不足のリン配位子を使い分けることにより、生成するルテナサイクルの選択性が変化することを明らかにしてきた。最終年度である平成28年度は当初の研究の目的に従い、ルテナサイクルを経由する環化反応を利用したアルカロイド系天然有機化合物の全合成研究を進めた。

ターゲットとして抗菌活性を有する(+)-Welwitindolinone A isonitrle(1)を選択した。1はビシクロ[4.2.0]オクテン環とインドリノンがスピロ結合したユニークな構造を有しており、代表者らは1に含まれるビシクロ[4.2.0]オクテン環をルテナしサイクルを経由するアレンとアルキンの[2+2]環化反応で構築した後、官能基変換により既に全合成を報告しているWoodらの中間体へと導くことにした。環化前駆体となる1,7-アレンイン誘導体はマロン酸誘導体とアレン部分のパラジウム触媒によるTsuji-Trost型を経由して合成した。さらにプロパルギル位に酸素官能基を導入し、環化前駆体(2)とした。その後の検討の結果、2を基質とした[2+2]環化反応が円滑に進行するためには、プロパルギル位の保護基が重要であることが明らかになった。すなわち、水酸基に保護基を導入しない基質において目的とするビシクロオクテン誘導体が高収率で得られることがわかった。引き続きWoodの中間体への変換を検討している。低原子価ルテニウム触媒とアレン及びアルキンから形成されるルテナシクロペンテン中間体を経由する環化反応の開発とその有機合成への応用に関する研究を行ってきた。特に0価ルテニウム錯体を用いて、配位子の電子的性質の違いによるルテナサイクル形成の制御に関して検討を重ねた。その結果、電子豊富なリン配位子と電子不足のリン配位子を使い分けることにより、生成するルテナサイクルの選択性が変化することを明らかにした。さらに本反応の応用研究として、抗真菌活性を有するインドールアルカロイドの全合成研究を進め、必要な官能基を有する環化生成物が高収率絵で生成することも明らかにした。当初想定していた研究目的の1つとして、「Type IIルテナサイクルを経由して生成するカルベン中間体の反応性の検証とその利用」を取り上げ、当該年度はその目的の達成に向けた検討を進めてきた。すなわち、9,9-ジメチルデカ-6,7-ジエン-2-インと[Cp*Ru(MeCN3)]PF6錯体から生成したルテナサイクル(Type II)からカルベンを発生させる手法として、これまではメタノールなどのアルコールを用いていた。今回アルコール以外にも、カルボン酸やメルドラム酸のような炭素酸も用いることを見出し、ルテナサイクルの反応性に関して新しい知見を得ることに成功した。一方、ルテニウムカルベンへ付加する求核剤として、シリルエノールエーテル、ビニルシラン、シアノシラン、カルバニオンなどの様々な炭素求核剤を系統的かつ徹底的に検討したが、当初目的とした炭素求核剤が導入されて環化体を収率良く得ることができず、系中に含まれる水が付加したような、これまで得られてきた環化体をえるのみであった。このように、1,6-アレンインより形成されるType IIルテナサイクルの反応性に関する新たな知見を得ることはできたものの、有機合成への利用という観点から考えると目的の達成は不十分と言わざるを得ず、区分3の達成度とした。今後の研究遂行にあたっては、引き続きルテナサイクルの反応性の更なる検証と新しい環化反応の開発を目指すとともに、これまで見出した環化反応の利用に関する研究も合わせて進める。具体的には下記2点に焦点を当て、研究を遂行する予定である。1)1,7-及び1,6ーアレンインと0価ルテニウム錯体との反応の検証。
NKT細胞による免疫寛容誘導機構の解析―NKT細胞Th2偏倚の分子機構の解明―

目的:NKT細胞の連続的活性化に伴い,免疫寛容現象が誘導される.我々はこの過程において,NKT細胞のTh2偏倚を経て寛容誘導性の樹状細胞が分化誘導されることを見出し報告した(J.Immunol.2005).このNKT細胞のTh2偏倚機構に関しては現在までのところ詳細なメカニズムは明らかではない.そこで,今回我々は,NKT細胞のTh2偏倚に伴う細胞内分子動態の変化を中心に解析を進め,メカニズムの解明を試みた.結果:1)糖脂質抗原α-GalCer (αGC)のマウス生体内連続投与により,NKT細胞はTh2型へ偏倚した.IFN-γはほぼ完全に産生がストップし,IL-4は減少する傾向にあった.しかしながら,IL-10は同等あるいは増加傾向を示し,連続的な刺激に伴いIL-10の産生が優位になることを確認した.2)αGC連続投与後に採取したNKT細胞では,非刺激状態における細胞内IFN-γmRNA産生量が減少しており,再刺激後の転写増加量も低い事を確認した.3)ChiPアッセイ法によりIFN-γプロモーター領域のクロマチン構造変化を確認したところ,αGC投与によって部位特異的なヒストンのアセチル化が誘導されることを確認した.4)αGC投与により,NKT細胞内SOCS1,SOCS3分子の発現が亢進すること,ならびにT-betの発現が減少することを確認した.5)αGC投与により,NKT細胞内Tis11b分子の発現が亢進することが確認された.以上の結果より,クロマチン構造変化,シグナル抑制分子(SOCS)の発現亢進,転写因子の発現抑制(T-bet)およびmRNA不安定化タンパクの発現亢進(Tis11b)等の複合的な作用を介してNKT細胞のTh2偏倚が誘導されている可能性が高いと考えられる.各要素の貢献度を確認することが必要と考えられる.目的:NKT細胞の連続的活性化に伴い,免疫寛容現象が誘導される.我々はこの過程において,NKT細胞のTh2偏倚を経て寛容誘導性の樹状細胞が分化誘導されることを見出し報告した(J.Immunol.2005).このNKT細胞のTh2偏倚機構に関しては現在までのところ詳細なメカニズムは明らかではない.そこで,今回我々は,NKT細胞のTh2偏倚に伴う細胞内分子動態の変化を中心に解析を進め,メカニズムの解明を試みた.結果:1)糖脂質抗原α-GalCer (αGC)のマウス生体内連続投与により,NKT細胞はTh2型へ偏倚した.IFN-γはほぼ完全に産生がストップし,IL-4は減少する傾向にあった.しかしながら,IL-10は同等あるいは増加傾向を示し,連続的な刺激に伴いIL-10の産生が優位になることを確認した.2)αGC連続投与後に採取したNKT細胞では,非刺激状態における細胞内IFN-γmRNA産生量が減少しており,再刺激後の転写増加量も低い事を確認した.3)ChiPアッセイ法によりIFN-γプロモーター領域のクロマチン構造変化を確認したところ,αGC投与によって部位特異的なヒストンのアセチル化が誘導されることを確認した.4)αGC投与により,NKT細胞内SOCS1,SOCS3分子の発現が亢進すること,ならびにT-betの発現が減少することを確認した.5)αGC投与により,NKT細胞内Tis11b分子の発現が亢進することが確認された.以上の結果より,クロマチン構造変化,シグナル抑制分子(SOCS)の発現亢進,転写因子の発現抑制(T-bet)およびmRNA不安定化タンパクの発現亢進(Tis11b)等の複合的な作用を介してNKT細胞のTh2偏倚が誘導されている可能性が高いと考えられる.各要素の貢献度を確認することが必要と考えられる.
水素分子形成におけるスピン機構の解明

本研究では,水素原子・分子線を開発し,表面での散乱・反応におけるスピン状態分布をレーザー共鳴分光法を用いて観測することで,水素と表面の相互作用の詳細を明らかにした. PdとTiO2表面では,水素原子の微視的な拡散機構を調べその原子的メカニズムを明らかにした.AgおよびPd表面について,水素分子お核スピン3重項と1重項状態を選別して熱脱離スペクトルを測定することで,両者に明確な違いがあることを見出した.SrTiO3とTiO2表面での水素分子の散乱を調べ,核スピン状態に応じて散乱角度分布に違いがあることを見出した.理論解析から,これらが相互作用ポテンシャルの異方性に起因することを明らかにした.本研究では,スピン偏極水素原子・分子線を開発し,表面での散乱・反応におけるスピン状態分布をレーザー分光法を用いて観測することで,水素と表面との相互作用の詳細を明らかにし,散乱・反応におけるスピン機構を解明することを目的としている.本年度は,水素原子・分子線の開発と金属表面における水素吸着・会合脱離反応に関する実験を行った.また,第一原理電子状態計算にファンデルワールス力を考慮できるような改良を行い,それを用いて金属表面での分子吸着・吸収の量子ダイナミクス計算を行った.可動式ノズル,スキマー,差動排気系,分子解離用マイクロ波放電管からなる水素原子・分子線源の設計・製作を行った.また,原子・分子線評価のために,シャッター機構を備えた四重極質量分析器,赤外分光系を整備した.ノズルースキマー間距離,ノズル角度を変化させ,分子の角度広がりを見積もり,最適条件の探索を行った.電離真空計の圧力計測を併用することで測定室の排気速度を見積もり,ビームフラックスを求めた.スピン偏極のための6極磁石のシミュレーションと設計を行った.ビームを用いた実験のための試料として,氷薄膜の作製,Pd(110),AuPd(110)試料の評価と水素吸着・会合脱離反応計測を行った.氷作製時の基板温度を変化させることでアモルファス氷と結晶氷の作製を行った.さらに,Pd(110)とAuPd(110)の清浄化を行い,その表面への水素吸着実験を行った.AuPd(110)では,ポストアニール温度を400-800Kの間で変化させると,表面にAuが偏析することを見いだした.水素分子はAuPd表面のPdサイトで解離し,その後Pdサイトを介して内部へと拡散することを明らかにした.内部へ吸収された水素は加熱により250Kで会合脱離することを明らかにした.本研究では,表面での散乱・反応におけるスピン状態分布をレーザー分光法を用いて観測することで,水素と表面との相互作用の詳細を明らかにし,散乱・反応におけるスピン機構を解明することを目的としている.本年度は,昨年度までに開発した水素原子・分子線装置のさらなる開発と金属表面における水素吸着・付加反応に関する実験を行った.また,昨年度開発したファンデルワールスー第一原理電子状態計算により水素分子の吸着状態とスピン転換の理論計算をおこなった.ビーム実験を進める過程で,散乱角度に異方性があることが判明し,この解析が重要であるという認識に至った.このため詳細な散乱角度分布を測定可能な装置を開発した.水素の共鳴イオン化用ミラーを自動掃引することで,レーザー光の位置を変化させ,試料からの放出角度分布を測定できるようにした.前年度まで研究を行ったAuPd(110)試料表面における水素付加反応計測を行った.表面でのAu偏析度の異なる表面を準備し,この表面での炭化水素への水素付加を調べたところ,この表面では水素付加は全く起こらず,その代わり同位体置換反応が生じることを見いだした.新たに,水素反応基板としてSrTiO3表面の研究に着手した.水素ダイナミクスには表面の電子状態制御が重要である.電子線照射を利用して表面酸素欠損濃度の制御を試み,表面電子状態を光電子分光で調べ,酸素欠損濃度の増加に伴い表面が絶縁体から金属に変化することを見いだした.さらにこの表面に水素を吸着させると,水素が酸素に配位して電子ドープする場合と酸素欠損に侵入して電子吸引する場合があることを見いだした.この表面で水素分子の散乱を調べ,核スピン状態に応じて角度分布が異なることを明らかにした.本研究では,表面での散乱・反応におけるスピン状態分布をレーザー分光法を用いて観測することで,水素と表面との相互作用の詳細を明らかにし,散乱・反応におけるスピン機構を解明することを目的としている.本年度は,昨年度までに開発した水素原子・分子線装置のさらなる開発と金属酸化物表面および金属における水素吸着・付加反応に関する実験を行った.昨年度の研究により,散乱角度分布計測における角度分解能の向上が課題あることが判明した.高輝度用パルスバルブを新たに導入し,またアパチャー系を改良することで,ビーム強度を維持してビーム径を1mmまで絞った.精密試料回転ステージに自動回転機構を取り付け試料角度の自動掃引を可能にし,さらにレーザー導入系を改良することで,角度分解能の向上に成功した.ビームの回転温度を測定し,回転温度が170K程度であること,さらにドップラー効果を利用してビームの速度が2500m/s程度であることを明らかにした.SrTiO3表面で回転量子数Jが0-3の状態に対してより詳細な角度分布を測定し,さらに温度を変化させることで300Kと60Kで角度分布が変化することを見いだした.Ag(111)表面においてJ=0,1の熱脱離スペクトルを測定し,両者のスペクトルが異なることを見いだした.

1次摂動の範囲でポテンシャル異方性を解析し,異方性の大きさが-5meVであることを明らかにした.Pd(110)表面での水素会合反応を調べ,160Kで内部に吸収された水素が会合脱離することを明らかにした.この表面で炭化水素への水素付加反応を調べたところ,AuPdでは起こらなかった水素付加が生じることを見いだした.特に水素が内部に吸収されたときにのみ反応が生じることを明らかにした.本研究では,水素原子・分子線を開発し,表面での散乱・反応におけるスピン状態分布をレーザー共鳴分光法を用いて観測することで,水素と表面の相互作用の詳細を明らかにし,散乱・反応におけるスピン機構を解明することを目的としている.本年度は,水素原子検出のためのレーザー共鳴イオン化法の開発を行った.また,SrTiO3(001)およびTiO2(110)表面における水素分子の散乱およびPd(210)表面における吸着ポテンシャルに関する実験を行った.水素分子線をパルス化し,分子の並進温度,回転温度を測定した.散乱角を90°に固定し,散乱分子を回転状態弁別して測定したところ,回転量子数JがJ=1とJ=0の状態で角度分布に違いが現れることがわかった.散乱の理論解析を行い,この違いは相互作用ポテンシャルの異方性項に起因することを明らかにした.ポテンシャル異方性は,主に水素分子の四極子能率に起因すると考えられる.ポテンシャル異方性は,表面の原子配列に敏感なため,ラザフォード後方散乱を用いた表面構造解析を行った.チャネリングプロファイルを測定し,そのプロファイルが非対称になることを見出した.続いてPd(210)表面から脱離する水素分子を回転状態弁別して測定した.その結果,まず軽水素と重水素で大きな違いがあり,重水素の脱離温度の方が軽水素に比べて高いことが分かった.さらに軽水素について,回転状態を弁別して測定したところ,脱離温度に違いがありJ=1の方がJ=0に比べて脱離温度が高いことがわかった.1次摂動に基づき理論解析を行い,この脱離温度の違いが相互作用ポテンシャル異方性に起因することを示し,その大きさを50meVと見積もった.また異方性ポテンシャルの符号について考察し,分子軸が表面平行な向きが垂直に比べて安定になることを明らかにした.本研究では,水素原子・分子線を開発し,表面での散乱・反応におけるスピン状態分布をレーザー共鳴分光法を用いて観測することで,水素と表面の相互作用の詳細を明らかにした. PdとTiO2表面では,水素原子の微視的な拡散機構を調べその原子的メカニズムを明らかにした.AgおよびPd表面について,水素分子お核スピン3重項と1重項状態を選別して熱脱離スペクトルを測定することで,両者に明確な違いがあることを見出した.SrTiO3とTiO2表面での水素分子の散乱を調べ,核スピン状態に応じて散乱角度分布に違いがあることを見出した.理論解析から,これらが相互作用ポテンシャルの異方性に起因することを明らかにした.相互作用ポテンシャルを明らかにするために,水素分子の角度分布を調べることが有効であることが実験・理論から明らかとなったため,水素分子散乱実験に注力することとした.ミラーの精密掃引,それに同期したレーザー発振,イオン信号の取得などすべて順調に動作し角度分布の測定に成功した.ただし,共鳴イオン化用色素レーザーの予期せぬ故障があったため,予定を変更し研究期間を延長したが,予定した課題をすべてクリアし目的を達成した.
19世紀市民音楽文化とオペラ編曲

本研究の目的は、ブルジョワ市民階級の台頭を背景に、19世紀の音楽市場でオペラ編曲が果たした役割を明らかにすることである。供給者=流通業者=需要者のすべてに利をもたらしたオペラ編曲の生産・流通・消費のサイクルを調査することで、家庭、サロン、演奏会という社会のあらゆる場で、編曲がオリジナル作品にも増して市民階級の音楽生活の中心に位置していたこと、そしてまた、音楽市場におけるこうしたオペラ編曲の存在が、彼らの音楽文化の興隆と発展に大きく貢献していたことを明らかにする。2018年度はまず、リストが四半世紀以上の長きにわたり取り組んだ、友人ワーグナーのオペラ編曲全15曲を調査対象とし、それらn編曲手法の変遷を追った。日本ワーグナー協会編、『ワーグナーシュンポシオン』(アルテスパブリッシング、2018)に、「ワーグナー=リストのオペラ編曲」、16-32頁を寄稿し、リストが自身の社会的立場の転換を機に編曲の手法を変化させて「auf meiner Art」(独自の手法)の度合いを強めていった点を指摘した。また、183040年代のヨーロッパ音楽界を席巻したグランド・オペラが、原曲のかたちとしての劇場上演よりも、むしろピアノ用編曲を通して、家庭、演奏会、サロンなど、ブルジョワ市民が出入りする場で大量に消費されていた実態を考察した。この点に関する論考は、澤田肇ほか編『《悪魔のロベール》とパリ・オペラ座ー19世紀グランド・オペラ研究』(上智大学出版、2019年)、第I部第5章「グランド・オペラとピアノ編曲ー近代市民社会におけるオペラの流通」、118-140頁に掲載された。本研究は19世紀のオペラ編曲、とりわけ当時の音楽界を象徴し、かつブルジョワ市民階級の勃興と極めて密接な関係にあった「グランド・オペラ」(グラントペラ)の編曲に注目するものだが、今年度はその始まりにして典型的作品とされるマイヤーベーア(1891-1864)の《悪魔のロベール》(1831年、パリ・オペラ座初演)を集中的に取り上げることが出来たことが、重要な成果につながった。しかし本研究の目的は、ある特定の作品だけでなく、グランド・オペラ(場合によっては、その他のオペラ、歌曲などのジャンルも含める)の編曲を網羅的に扱うことによって達成されるものであり、次年度以降は、より多くの作品を見渡していけるよう努めたい。2019年度は、19世紀ヨーロッパにおける編曲譜の流通を中心テーマに、1)どのような編曲がより多く作成され、ヨーロッパのどの都市で出版されていたのか、2)また、そのような編曲譜はどのよう音楽リテラシーの階層が購入し、彼らの音楽生活でどのように使用されていたか、を明らかにしていきたい。具体的には、世紀半ばに大量に作成されたグランド・オペラの編曲を調べ上げ、それらの出版状況を原曲のパート譜/総譜の出版と比較照合する。それにより、当時のオペラがピアノ用編曲譜を通して、地理的にも社会階層的にも広範囲に流通していたことを実証する。次に、当時のオペラ編曲譜を閲覧することで、音楽的特徴、難易度、編曲方法を分析するとともに、献呈者、序文、価格、紙質や模様といった装丁を確かめる。さらには、演奏会の告知文書や関連記事を当時の音楽雑誌・新聞から探し出すとともに、演奏会レビューを参考に、こうした編曲の演奏が対象とした聴衆の層と演奏の頻度、聴衆の人気と世間の評価についても考察していきたい。

しかし本研究の目的は、ある特定の作品だけでなく、グランド・オペラ(場合によっては、その他のオペラ、歌曲などのジャンルも含める)の編曲を網羅的に扱うことによって達成されるものであり、次年度以降は、より多くの作品を見渡していけるよう努めたい。2019年度は、19世紀ヨーロッパにおける編曲譜の流通を中心テーマに、1)どのような編曲がより多く作成され、ヨーロッパのどの都市で出版されていたのか、2)また、そのような編曲譜はどのよう音楽リテラシーの階層が購入し、彼らの音楽生活でどのように使用されていたか、を明らかにしていきたい。具体的には、世紀半ばに大量に作成されたグランド・オペラの編曲を調べ上げ、それらの出版状況を原曲のパート譜/総譜の出版と比較照合する。それにより、当時のオペラがピアノ用編曲譜を通して、地理的にも社会階層的にも広範囲に流通していたことを実証する。次に、当時のオペラ編曲譜を閲覧することで、音楽的特徴、難易度、編曲方法を分析するとともに、献呈者、序文、価格、紙質や模様といった装丁を確かめる。さらには、演奏会の告知文書や関連記事を当時の音楽雑誌・新聞から探し出すとともに、演奏会レビューを参考に、こうした編曲の演奏が対象とした聴衆の層と演奏の頻度、聴衆の人気と世間の評価についても考察していきたい。編曲やサロンに関する複数の最新文献が2019年3月以降に出版されることが分かっていたため、当初2018年度分として確保していた洋書購入費を、次年度に入ってから使用することにした。
器官形成に関与するラミニン機能ドメインのスクリーニングとそれらの機能の研究

1.発生期マウス顎下腺におけるラミニン-5ならびにラミニン-α5鎖の発現を特異抗体を用いて免疫組織化学的に調査し,他のアイソフォームの発現と比較した.ラミニン-5は、筋上皮基底膜で発現するのみにとどまらず,一部の導管基底膜でも器官形成の初期から発現し始めることが判明した.ラミニン-α5鎖は胎生初期ではラミニン-α1鎖と,新生仔ではラミニン-5と似た発現様式を取り,ラミニン-α2鎖とは何れの時点でも異なることが判明した.2.ラミニンα5鎖Gドメインの機能を明らかにするために,その部位に由来する15種の細胞接着活性合成ペプチドをin vitroの唾液腺器官培養系に添加し,それらの機能を調査した.α5鎖由来ペプチドを250g/mlで添加し,3日後に外植体を調べたところ,α5鎖のアミノ酸残基3307-3318に由来するLVLFLNHGHFVA配列(以下A5G-77)に唾液腺原基の分枝形態形成を阻害する活性を認めた.最小活性配列を求めたところ,A5G-77のN末側のLVLFLNHGH配列(A5G-77f)にまで活性部位を絞り込めた.従来報告してきたα1鎖由来ペプチドのAG-73処理では基底膜の形成障害が観察されているのに対して,α5鎖由来のA5G-77f処理では基底膜の連続性が保たれ,α1鎖とα5鎖が上皮器官形成においてそれぞれ異なった機能を果たすことが示唆された.3.胎生13日目のマウス上唇部のひげ原基を単離し,無血清条件下での器官培養系を確立した.この系を用いて,22種類のラミニン-1由来の細胞接着活性ペプチドをアッセイし,RKRLQVQLSIRT配列(以下AG-73)が毛包形成を阻害することを見い出した.AG-73は今回明らかになった毛包に加え,唾液線や皮膚の器官形成をも阻害することから,上皮系器官の組織構造形成のメカニズムの解明のための有力なツールである.1.発生期マウス顎下腺におけるラミニン-5ならびにラミニン-α5鎖の発現を特異抗体を用いて免疫組織化学的に調査し,他のアイソフォームの発現と比較した.ラミニン-5は、筋上皮基底膜で発現するのみにとどまらず,一部の導管基底膜でも器官形成の初期から発現し始めることが判明した.ラミニン-α5鎖は胎生初期ではラミニン-α1鎖と,新生仔ではラミニン-5と似た発現様式を取り,ラミニン-α2鎖とは何れの時点でも異なることが判明した.2.ラミニンα5鎖Gドメインの機能を明らかにするために,その部位に由来する15種の細胞接着活性合成ペプチドをin vitroの唾液腺器官培養系に添加し,それらの機能を調査した.α5鎖由来ペプチドを250g/mlで添加し,3日後に外植体を調べたところ,α5鎖のアミノ酸残基3307-3318に由来するLVLFLNHGHFVA配列(以下A5G-77)に唾液腺原基の分枝形態形成を阻害する活性を認めた.最小活性配列を求めたところ,A5G-77のN末側のLVLFLNHGH配列(A5G-77f)にまで活性部位を絞り込めた.従来報告してきたα1鎖由来ペプチドのAG-73処理では基底膜の形成障害が観察されているのに対して,α5鎖由来のA5G-77f処理では基底膜の連続性が保たれ,α1鎖とα5鎖が上皮器官形成においてそれぞれ異なった機能を果たすことが示唆された.3.胎生13日目のマウス上唇部のひげ原基を単離し,無血清条件下での器官培養系を確立した.この系を用いて,22種類のラミニン-1由来の細胞接着活性ペプチドをアッセイし,RKRLQVQLSIRT配列(以下AG-73)が毛包形成を阻害することを見い出した.AG-73は今回明らかになった毛包に加え,唾液線や皮膚の器官形成をも阻害することから,上皮系器官の組織構造形成のメカニズムの解明のための有力なツールである.平成10年度研究計画に基づき唾液腺原基器官培養系を用い、ラミニン1由来機能ペプチド配列のスクリーニングをおこなった。共同研究者の野水・山田(NIDR,NIH)らにより明らかにされたラミニン1のアミノ酸配列に由来する機能ペプチドのうち、未調査のドメイン(主にα1鎖N末の球状ドメイン)より由来する活性ぺプチドのうちの11種を、唾液腺器官培養系に添加し、同様にin vitro器官形成に及ぼす効果をみた。この11種のペプチドには器官発生に何らかの効果を及ぼすものは認められなかった。現在、未解析のペプチドについての調査を遂行中である。これらの研究と平行して、発生期唾液腺では未調査であったラミニンアイソフォーム、ラミニン-5及びラミニンα5鎖、の発現様式を特異抗体を用いて免疫組織化学的に調査した。ラミニン-5は、従来の知見から予測された筋上皮細胞のみにとどまらず、導管上皮基底膜でも器官形成の初期から発現し始めることが判明した。ラミニンα5鎖は胎生13日原基の未分化上皮集塊の基底膜に一様に分布したが、腺管構造形成が完了すると主に導管部の基底膜に局在した。これらより、胎生初期の未分化

上皮基底膜ではα1鎖とα5鎖が、腺房組織が分化するとその基底膜にはα2鎖が、導管基底膜にはα3鎖ととα5鎖が主に発現すると大まかにまとめることができた。この知見は、次年度以降に予定するラミニン機能ドメインの作用のアイソフォーム特異性の検討時に極めて有用な基礎データと言える。研究実施計画にもとづき器官形成と密接に関わるラミニン機能ペプチド配列のスクリーニングを続行した。本年度は、ラミニンα1鎖の解析に加えて、ラミニンα1鎖同様、顎下腺器官発生の初期過程から上皮基底膜に発現するラミニンα5鎖由来のペプチド配列についての解析を開始した。α1鎖の場合同様、α5鎖のC末端のGドメイン(957アミノ酸基)にまず注目し、45残基程度互いにオバーラップするようにして合成した1213残基からなるアミノ酸配列ライブラリーから共同研究者の野水(北海道大学大学院・地球環境科学研究科)らにより細胞接着活性を指標に選ばれた19のペプチド配列を、それぞれ単独でマウス顎下腺器官培養系に添加し、それらの効果を見た。予備実験の結果では、それぞれ単独で顎下腺の器官形成過程になんらかの影響をおよぼすようなペプチド配列は認められなかった。しかしながら、A5G33ならびにA5G71の2つは、単独ではなんら効果をおよぼさないものの、こちらも単独ではなんの効果もおよぼし得ない低濃度のα1鎖由来ペプチドAG73と混合して添加されると顎下腺器官形成を強く阻害するという興味がある結果が得られた。現在、この組み合わされた場合の作用について、その阻害様式の詳細を子細に検討すると共に、他の組み合わせについても検討中である。ラミニンはα,β,γの3鎖からなるヘテロ3量体タンパクで,基底膜の主要構成成分である.5種のα鎖,3種のβ鎖,3種のγ鎖が知られており,これらの組み合わせによるラミニン112の12種のアイソフォームが組織特異的に発現する.マウス顎下腺の形態形成初期(胎生13日)の上皮基底膜にはラミニンα1鎖とα5鎖が発現する.本研究ではこのα5鎖の機能を明らかにするために,α5鎖Gドメインに由来する15種の細胞接着活性合成ペプチドをin vitroの唾液腺器官培養系に添加し,それらの機能を調査した.α5鎖由来ペプチドを250μg/mlで添加し,3日後に外植体を調べたところ,α5鎖のアミノ酸残基3307-3318に由来するLVLFLNHGHFVA配列(以下A5G-77)に唾液腺原基の分枝形態形成を阻害する活性を認めた.A5G77のC末の3アミノ酸を削ったLVLFLNHGH配列(A5G-77f)には同様の阻害活性を認めたが,N末を削ったFLNHGHFVA配列は活性を失っていた.A5G-77fのアミノ酸配列をスクランブルしたA5G-77fSペプチドは顎下腺の器官発生になんら影響をおよぼさなかった.従来報告してきたα1鎖由来ペプチドのAG-73処理(Dev.Dyn.(1998)212:394)では基底膜の形成障害が観察されているのに対して,α5鎖由来のA5G-77f処理では基底膜の連続性が保たれた.A5G-77とAG-73はともにGドメイン中のLG-4サブドメイン上にマップされる.両ペプチドの作用の様式が異なることは,α1鎖とα5鎖がそれぞれ異なった機能を果たすことを示唆する.上皮基底膜にはさまざまなラミニンα鎖が,器官や発生のステージ,さらには上皮のそれぞれのセグメントに特異的に発現するが,そこに発現するラミニンα鎖のLG-4サブドメインが上皮組織形態の多様性をコントロールする可能性がある.