hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ロイシンリッチリピート受容体キナーゼとそのリガンドの相互作用機構の解明

まず昨年度に引き続き、植物の受容体とリガンドの結合解析に向けて、出芽酵母(S.crevisiae)を用いた植物受容体の発現系の検討を行った。今年度は、昨年度あまり発現がみられなかった受容体タンパク質を発現させる際に、小胞体の分子シャペロンHsp70、PDI、およびHsp90-7を共発現させ、その発現の改善を試みた。しかし、受容体タンパクの品質および発現の改善は見られなかった。そこで、今年度は、以前、大量に発現させることに成功していたLysM RLK1とそのリガンド候補のキチンとの結合解析を詳細に行った。このタンパク質は、真菌などの細胞壁成分であるキチンに対して、シロイヌナズナが自然免疫機構を活性化するために不可欠であることが遺伝学的に明らかにされていた。しかし、このタンパク質がキチンの受容体であるか、すなわち、キチンとこのタンパク質が直接結合するかどうかということは不明であった。様々な実験を行ったところ、まず、LysM RLK1は、キチンに構造がよく似たキトサンやペプチドグリカンとは結合せず、キチンとのみ特異的に直接結合することがわかった。さらに、キチンオリゴ糖を用いた競合実験から、LysM RLK1は、9残基以上のN-アセチルグルコサミン残基を認識し、キチンと結合している可能性が示唆された。今回の研究により、LysM RLK1はキチンと直接結合する受容体であることがわかった。今回の研究結果は、植物の自然免疫におけるキチンの認識機構に新たな知見をもたらした。また、一部の植物では、免疫以外でも、キチンの誘導体がシグナル分子として働いていることが知られているが、その認識の分子機構はほとんど不明であり、その機構解明にも今回の研究結果は役立つと考えられる。植物の情報伝達においては受容体様キナーゼ(receptor-like kinase; RLK)が重要な役割を果たしている。その約半分がリガンドを認識する細胞外のドメインにロイシンリッチリピート(Leucine-rich repeat; LRR)を有しており、ロイシンリッチリピート受容体様キナーゼ(LRR-RLK)と呼ばれている。しかし、このLRR-RLKはまだ不明な点が多く、大部分のLRR-RLKのリガンドが不明であり、リガンドが既知のLRR-RLKもそのリガンドをどのように認識し、シグナルを伝達するのかという生化学的性質もほんど不明である。これらのことを明らかにするためには、LRR-RLKタンパク質を短時間で、安定して提供できる発現系が必要となる。そこで、私たちは、LRR-RLKの1つであるトマトの受容体tBRI1/SR160の発現を、大腸菌、酵母、植物培養細胞BY-2で検討した。発現させたtBRI1/SR160と既知のリガンドとの結合を調べなところ、結合を示唆する結果が得られた。今後、この結果を確認すると共に、変異体を作成し、結合部位を同定したい。また、LRR-RLKのリガンドを同定するためには、LRR-RLKを網羅的に発現させる必要がある。そのためには、LRR-RLK遺伝子を簡単に効率よく、発現ベクターにクローニングする方法が不可欠である。そこで、植物ベクターに目的遺伝子を簡単に効率よくクローニングできる方法を開発し、論文にまとめた。多細胞生物では、個々の細胞が互いに情報をやり取りして、1つの綱体として存在している。植物では、分化、発生、受精など、あらゆる生命現象における情報伝達で、受容体様キナーゼ(receptor-like kinase;RLK)が重要な働きをしている。そのため、RLKの機能解析は急務である。RLKの機能解析を生化学的に行うためには、多量のタンパク質が必要となる。そこで、今年度は多量のRLKを得るため酵母を絹いた異種発現系の構築、および、その内、幾つかのRLKの機能解析を行った。植物のRLKファミリーの中で約半数を占めるのが細胞外ドメインに、ロイシンリッチリピート(LRR)というモチーフを持つ、LRR-RLKである。そこで今回、LRR-RLKを中心に20種類以上のRLKの酵母での発現を検討した。その結果、13個のRLKの発現に成功した。この中で、LRR-RLKの1つであるSR160とそのリガンドとして知られているシステミンの結合解析を行ったが、その結合は見られなかった。一方で、キチンの受容体として遺伝学的に同定されているが、キチンとの直接結合が不明であったCERK1がキチンと直接結合することを突き止めた。このことは、植物の病原菌に対する免疫応答を考える上で非常に重要な発見である。しかし、このタンパク質がキチンの受容体であるか、すなわち、キチンと

このタンパク質が直接結合するかどうかということは不明であった。様々な実験を行ったところ、まず、LysM RLK1は、キチンに構造がよく似たキトサンやペプチドグリカンとは結合せず、キチンとのみ特異的に直接結合することがわかった。さらに、キチンオリゴ糖を用いた競合実験から、LysM RLK1は、9残基以上のN-アセチルグルコサミン残基を認識し、キチンと結合している可能性が示唆された。今回の研究により、LysM RLK1はキチンと直接結合する受容体であることがわかった。今回の研究結果は、植物の自然免疫におけるキチンの認識機構に新たな知見をもたらした。また、一部の植物では、免疫以外でも、キチンの誘導体がシグナル分子として働いていることが知られているが、その認識の分子機構はほとんど不明であり、その機構解明にも今回の研究結果は役立つと考えられる。
シリサイド半導体の格子歪み制御による1・5μm帯発光の高効率化と波長多重化

本研究では、Si系電気・光集積回路の実現を目指し、直接遷移型シリサイド半導体(β-FeSi_2)を高品質形成すると共に、格子歪み制御による発光の高効率化と波長多重化を探索した。β-FeSi_2は、Si-ULSI製造プロセスとの整合性が高い。その為、化合物半導体では困難であった、ULSIとモノリシックに融合しうる発受光デバイスの基盤材料として、期待が高まっている半導体である。まず、分子ビームエピタキシー法、反応性堆積エピタキシー法を用い、Si上におけるβ-FeSi_2成長過程を比較検討した。その結果、反応性堆積エピタキシー法を用いれば、多結晶化が抑制され、エピタキシャル成長が容易になることが明らかとなった。ラマン散乱分光法を用いて格子歪みを検討した結果、形成層には応力が印加されている事、応力の大きさは成膜手法及びSi基板面方位に依存する事が明らかとなった。次に、[a-Si/a-Fe_<0.4>Si_<10.5>Ge_<0.1>]n/c-Si積層構造の固相成長を検討し、歪β-FeSi_2層(歪量:約0.5%)が形成できる事を明らかにした。この結果は、Ge導入によりβ-FeSi_2の格子歪制御が可能である事を示す成果である。この手法により形成した歪β-FeSi_2層の結晶性を電子顕微鏡法により詳細に検討し、歪β-FeSi_2層の形成には、熱処理温度を700°Cとする必要がある事、750°C以上の熱処理では、SiとGeが優先的に化合してSiGeを形成し、Fe原子の析出が生じる事を明らかにした。更に、エネルギーギャップ等の光学的諸特性を詳細に検討し、発光デバイス材料としての可能性を検証した。本研究では、Si系電気・光集積回路の実現を目指し、直接遷移型シリサイド半導体(β-FeSi_2)を高品質形成すると共に、格子歪み制御による発光の高効率化と波長多重化を探索する。その為、化合物半導体では困難であった、ULSIとモノリシックに融合しうる発受光デバイスの基盤材料として、期待が高まっている。しかし、β-FeSi_2の格子定数は、Siに比して約2%大きい為、Si基板上への高品質エピタキシャル成長は難しい。その為、結晶成長の高品質化には、基板の格子定数の変調など、新手法が必須である。また、次世代波長多重通信を実現する為には、発光波長の多様化が必要である。理論計算より、β-FeSi_2のバンド構造は格子歪みにより変調可能である事が明らかとなっており、結晶成長時の格子歪み制御により、バンドギャップの変調が可能と期待される。本年度は、分子ビームエピタキシー法、反応性堆積エピタキシー法を用い、Si上におけるβ-FeSi_2成長過程を比較検討した。

しかし、β-FeSi_2の格子定数は、Siに比して約2%大きい為、Si基板上への高品質エピタキシャル成長は難しい。その為、結晶成長の高品質化には、基板の格子定数の変調など、新手法が必須である。また、次世代波長多重通信を実現する為には、発光波長の多様化が必要である。理論計算より、β-FeSi_2のバンド構造は格子歪みにより変調可能である事が明らかとなっており、結晶成長時の格子歪み制御により、バンドギャップの変調が可能と期待される。本年度は、β-FeSi_2のエネルギーギャップの広帯域化を目指し、Ge導入による格子歪み変調の可否を検討した。まず、a-Fe_<0.45>Si_<0.45>Ge_<0.1>/Si基板の固相成長を検討したが、シリサイド層に供給するSi原子が欠乏してFeSi相の形成が優先し、β-FeSi_2の形成量は非常に少ないことが判明した。そこで、シリサイド層へのSi供給を促進する為、[a-Si/a-Fe_<0.4>Si_<0.5>Ge_<0.1>]_n/c-Si積層構造の固相成長を検討した。その結果、700°Cで熱処理を行うと歪β-FeSi_2層(歪量:約0.5%)が優先的に形成される事が明らかとなった。この結果は、Ge導入によりβ-FeSi_2の格子歪制御が可能である事を示す成果である。本研究では、Si系電気・光集積回路の実現を目指し、直接遷移型シリサイド半導体(β-FeSi_2)を高品質形成すると共に、格子歪み制御による発光の高効率化と波長多重化を探索した。β-FeSi_2は、Si-ULSI製造プロセスとの整合性が高い。その為、化合物半導体では困難であった、ULSIとモノリシックに融合しうる発受光デバイスの基盤材料として、期待が高まっている。前年度までに、[a-Si/a-Fe_<0.4>Si_<0.5>Ge_<0.1>]n/c-Si積層構造の固相成長を検討し、歪β-FeSi_2層(歪量:約0.5%)が形成できる事を明らかにした。本年度は、この手法により形成した歪β-FeSi_2層の結晶性を電子顕微鏡法により詳細に検討した。その結果、歪β-FeSi_2層の形成には、熱処理温度を700°Cとする必要がある事、750°C以上の熱処理では、sfとGeが優先的に化合してSiGeを形成し、Fe原子の析出が生じる事を明らかにした。更に、エネルギーギャップ等の光学的諸特性を詳細に検討し、発光デバイス材料としての可能性を検証した。
第二次世界大戦をめぐる倫理的問題と理想主義の諸形態―アンドレ・ブルトンを中心に

第二次大戦期におけるブルトン固有の理想主義を分析したうえで、ファシズムの台頭期にツァラ、バタイユとブルトンの再接近を可能としたのは異なる形態の理想主義であること、また、バタイユとブルトンに共通する理想主義的傾向が、大戦後の両者における神秘主義への関心や聖なるものへの追求に関係していることを明らかにした。さらに30年代に断絶したアラゴンとの思想上の相違が文体やジャンルの選択に表れていることを示した。本年度の主な成果は、平成24年度に行なった当該研究の成果を発表である。口頭発表については、まず2012年10月に日本フランス語フランス文学会秋季大会(於神戸大学)で、「1930年代におけるトリスタン・ツァラとアンドレ・ブルトン」という題のもと発表した。ダダとシュルレアリスム運動の提唱者であるこの二人の詩人について、先行研究は常に対立関係、あるいはライバル関係を論じてきた。本発表は30年代共に活動した時期に注目し、両者の思想に共通する理想主義がこの歩み寄りを可能にし、彼らの思想の転換期に不可欠な再会であったことを論じた。この発表に準じた論文は現在査読中である。もう一つの口頭発表は、2012年10月日本フランス語フランス文学会関西支部大会(於芦屋大学)で「アンドレ・ブルトンにおけるイデオロギーとしての文体ー「デュシェーヌ親父の帰還」をめぐってー」という題のもと行なった。第二次世界大戦後のブルトンの思想の変化を大衆言語の使用法を例に文体の面から分析したものである。この発表の内容は、『関西フランス語フランス文学第19号』に掲載が決定している。一方、昨年度から準備していた、両大戦期間におけるブルトンとバタイユによるマルクス=フロイト主義の受容に関する論文(「共鳴とすれ違いー「コントル=アタック」前後のブルトン、バタイユそしてライヒー」)も既に執筆を終えており、こちらは平成25年の雑誌公刊を待っている状態である。これらの成果は、いずれも交付申請書に記載した、30-40年代におけるブルトン思想と、彼と関わった作家との関係についての分析という当該研究の目的と計画に沿ったものである。また、交付申請書に記載した通り、ブルトンと異なる立場にあったが、理想主義共通点のある作家(特に宗教色がある作家)に関する調査も開始した。本年度の成果の一つは、"Les retrouvailles necessaires d'Andre Breton et de Tristan Tzara : Reflet etInterpretationdes idees autourdes annees30 (アンドレ・ブルトンとトリスタン・ツァラの必然的再会:30年代における思想の相互作用と解釈)"という題の論文を公刊したことである(『フランス語フランス文学研究』、査読有、103号、日本フランス語フランス文学会、2013年、pp97-114。なお文字化けをさけるため、アクセント記号を省略した)。この論文では、一般的に対立関係が論じられることの多い、ダダとシュルレアリスムという二つの前衛運動の提唱者が1930年代短い期間ではあるが共に活動した事実に着目し、彼らの最接近の歴史・思想的背景と互いに与えた影響を論じた。そして両者に通じる革命を求める理想主義が、彼らの接近と二度目の断絶へと導いた主な要因の一つであることを文献の分析により明らかにした。なお、以前から準備していた両大戦期間におけるブルトンとバタイユによるマルクス=フロイト主義の受容に関する論文(「共鳴とすれ違いー「コントル=アタック」前後のブルトン、バタイユそしてライヒー」)の執筆を既に終えた。こちらは刊行を待っている状態である。さらにブルトンとオカルティスム、フーリエ主義といった戦後のシュルレアリスムの問題体系と本研究課題のテーマである「理想主義の形態」と関連させた論文を現在している。これらの成果は、いずれも交付申請書に記載した、平成25年度の研究計画と目標(30-40年代におけるブルトン思想と、彼と関わった作家との関係についての分析)に沿ったものである。本年度の成果の一つは、昨年度から準備をしていた当該研究に関する論文の発表があった。その一つが「それはかれであったからそれはわたしであったからーブルトンとバタイユの対峙を可能にした場としてのヘーゲル」(『水声通信』、2011年8月、34号、水声社、pp .221-232.)である。本論文では、一般的に良く知られているバタイユにおけるコジェーヴを通じたヘーゲル哲学を扱わず、むしろコジェーヴに影響を受ける以前のバタイユがどのようにヘーゲルを読んでいたのかを分析した。この論文の完成によって、先行研究で行なわれてきたブルトンとバタイユの対立関係を強調するのではなく、両者が互いを必要としながら対立を乗りこえ、独自の思想を形成していく様子を明らかにすることができた。また、雑誌La Critique Socialeの一部を翻訳し、解題した(「『哲学雑誌』のヘーゲル三篇を評す」、前掲書、pp188-191)。これはバタイユとクノーがヘーゲル哲学をどのように捉えていたのかをより深く理解する鍵となった。

さらにこれら2つの論考によって、ブルトンとバタイユのヘーゲル読解を繋ぐ思想家の一人としてジャン・ヴァールの重要性が明らかになった。一方30年代のブルトン思想における独特の理想主義の原点を明らかにするため、論文「直観的理想主義の誕生ー若き日のブルトンにおけるヘーゲル読解と『シュルレアリスム宣言』ー」を神戸大学仏語仏文研究会に提出した。現時点では、24年に発表すべくブルトンとバタイユがどのようにフロイト・マルクスを必要としたのかを分析中である。これらは交付申請書に記載した、30-40年代におけるブルトン思想と、彼と関わった作家との関係についての分析という当該年度の目的と計画に沿ったものである。論文発表に関しては、投稿から公刊までの時間があるので、予期していたよりも少々時期が遅れることはあるが、平成24年の成果発表については、口頭発表、論文ともにおおむね予定していた通りに行なうことができた。また平成24年度は、研究者にとって未知の分野である「いままでブルトンとあまり比較・対照されていなかった同時代の作家との関係」という問題に取り組む予定となっていた。この問題に関しても、ほぼ予定通り準備ができた。上記が全て基本的に申請書に記した目的と計画に一致しているため、おおむね順調に進展していると判断した。論文発表に関しては、論文投稿から公刊までの時間があるので、予期していたよりも少々公に発表する時期が遅れることはあるが、現時点で平成24年度に発表する予定の「30年代後半から40年代のバタイユとブルトンにおけるフロイトとマルクス思想の受容」に関する論文の準備は予定通り進展している(平成23年度の成果発表)。またこの論文の投稿後、当初から予定の一部としていた「いままでブルトンとあまり比較・対照されていなかった同時代の作家との関係」の下準備に着手する予定である。交付申請書の計画、あるいは目的にすでに記載した通り、平成25年度以降は主に(1)平成24年度の研究(特にいままでブルトンとあまり比較・対照されていなかった同時代の作家との関係)を継続(2)その成果を学会、研究会等において公表する(3)作家たちの思想や倫理に30-40年代の歴史的状況がいかに作用しているのか、そしてそれらが作品にどう表れるのかという本研究の結論へと発展させるよう努める、という3つの課題に取り組む予定である交付申請書の計画、あるいは目的にすでに記載した通り、平成24年度以降は主に(1)平成23年度の研究を継続(2)その成果を学会、研究会等における公表(3)ブルトンと同時代の作家や詩人との相互関係の分析という3つの課題に取り組む予定である。特にブルトンと同時代の作家、詩人に関しては、今までとりあげてきた彼と直接に接点があるものだけではなく、観念的、理想的傾向の強いブルトンと直接的な関わりを持たなかった作家にも対象を拡大していきたい。後者の作家に関しては、まず綿密な先行研究の分析を行なう予定である。次年度の研究費の使用計画はおおよそ申請書にすでに記載した計画に必要なものに当てられる予定である。
らせんポリマーを不斉反応場に用いる新規な不斉合成法の開発

刺激応答性材料は、特定の刺激が加わることで物理的性質や機能性を劇的に変化させる、もしくはon-offスイッチする材料であり、今後の先端材料の開発において最も重要視されている。本研究では、分子認識を温度により簡便に調節することが可能なポリマーを合成することが出来た。側鎖に15-クラウン-5-エ-テルを有するポリ(フェニルアセチレン)(1)をロジウム(I)触媒を用いた重合により収率良く合成できた。-30°Cにおいて、光学活性ゲストである_L-フェニルグリシン過塩素酸塩(_L-Pgly・HClO_4)の存在下1のCDスペクトルには明瞭なコットン効果が観察された。これは、1が_L-Pgly・HClO_4の絶対配置を認識し、右もしくは左のどちらか一方巻きのらせん構造を形成したことが示唆される。また、らせんの巻き方向は加える光学活性ゲストの絶対配置により制御可能であった。すなわち、_D-Pgly・HClO_4を添加した際には_L-体とは逆巻きのらせん構造が誘起された。一方、このようならせん構造の形成は、30°C以上の温度領域では全く観察されなかった。これは、温度が1と光学活性ゲストの間のホスト・ゲスト相互作用に著しく影響を及ぼすためである。以上の結果をまとめると、1は光学活性ゲストとのホスト・ゲスト相互作用により一方向巻きらせん構造を形成、さらには特徴的なCD活性を示すが、この現象は温度調節により容易に制御することが出来るということである。以上の成果は、高分子主鎖構造の精密制御、分子認識、および刺激応答性材料の今後の展開に大きく貢献するものと思われる。不斉開始剤を用いたらせん選択重合によりクラウンエーテルがらせん状に配列したポリイソシアネートを合成し、ゲストとのホスト・ゲスト相互作用が主鎖らせん構造に与える影響およびらせん状に配列されたクラウンエーテルの不斉認識能を詳細に評価した。側鎖にクラウンエーテルを有するポリイソシアネート2は対応するイソシアネートモノマー(1)の不斉開始剤を用いた不斉重合により収率良く合成できた。2のCDスペクトルにおいて、主鎖構造に由来する波長領域で明瞭な正のコットン効果が観察されたことから、2は一方向巻きのらせん構造を有していることがわかった。次にクラウンエーテル側鎖でのホスト・ゲスト相互作用が主鎖らせん構造に与える影響を明らかにするため、光学活性ゲスト分子として_D-および_L-フェニルアラニン過塩素酸塩(Phe・HClO_4)の存在下、2のCD測定を行った。_D-Phe・HClO_4の添加量が増加するにつれて、CDスペクトルの強度は正の方向に増加した。一方、絶対配置が逆である_L-体の場合、スペクトルの反転を伴いながら負の方向へと変化した。従って、ゲストの不斉構造が2のらせん構造に強く影響を与えることが明らかとなった。この際、ゲストの不斉構造によって、CD強度の飽和に必要なゲストの量に明確な差が観察された。すなわち、_D-体を用いた場合、飽和に必要なゲストの量は2のモノマーユニットに対して1.0当量であるのに対し、_L-体では5.0当量であった。この差は2が本来有するらせん構造に基づくものと考えられる。さらに、2の不斉認識能を評価するため液-液抽出実験を行った。2は_<DL>-Phe・HClO_4などのラセミ体ゲストに対して不斉認識能を有しており、_D-体のアミノ酸が優先的に包摂された。従って、一方向のらせん状に配列されたクラウンエーテルはキラルホストとして振る舞うことが明らかとなった。
セリア系正方晶ナノジルコニア複合セラミックスの焼成界面の検討

歯科用ジルコニアは、鋳造修復に代わる審美材料ならびにアレルギーを引き起こさない安定材料であるため臨床での使用が増加しているが、その一方で臨床的に脱離しやすいといわれている。初期の実験において、歯科用ジルコニア表面に超音波洗浄では脱離しないシリカ層をシリカ改良型サンドブラスト処理で生成できることを見出した。シリカ層はシランカップリング処理によって合着用のレジンセメントとの接着力を向上させることから、合着力の向上が期待されたが、表面処理とカップリング処理組み合わせた実験では歯科用ジルコニアと合着用レジンセメントの剪断接着強さの向上は認められなかった。セリア系正方晶ナノジルコニア複合セラミックスの表面状態の解析に際して、最大の難点は、表面を均質な研磨面とすることである。ジルコニア自身の硬度は非常に高く、従来と同様の研磨方法では、表面の研磨は著しく困難であった。そこで自動研磨機を用いて時間をかけて研磨する方法を試みたが、研磨対象のジルコニア単体では研磨が進むにつれて側面とのエッジが立ち、研磨紙に食い込むことが判明した。そこで、試料を樹脂中に包埋し、エッジが立たないように研磨する方法をとったところ研磨紙に食い込むことなく研磨できることが判明した。これにより均質な鏡面研磨が可能になった。また、ジルコニアが固いがゆえに、研磨紙の研磨剤自身が崩壊し、粗い研磨紙も次第にその粒子がつぶれ細かい研磨紙と同様になることも分かった。この新たに開発した研磨方法でジルコニア表面を研磨することにより、従来のものよりもより鏡面に近い研磨ができた。この研磨された試料を用いて、そのままの表面粗さ、表面硬さ、表面の元素分析を現在進めているところである。同時にイットリア系ジルコニアの研磨も終了しており、比較検討を行っているところである。この表面の状態が、陶材焼成温度まで上昇させることによっておこる変化を次年度には観察していきたいと考えている。この観察にはジルコニアの切断面の観察が必須となるが、ダイヤモンドブレードでの切断が可能であり、その後、研磨も今回用いた研磨方法であれば可能であることも予備実験で確認できた。今回開発された研磨方法は、本学でほかにジルコニアやチタン材料の研究を行っている者にも公開し、それらの材料の均質な研磨が確認できている。ジルコニアの均質な面が得られたことにより、表面処理の影響も観察可能になったので、ジルコニアへのサンドブラスト処理の効果も合わせて観察することを実験に追加することとした。歯科用ジルコニア表面の鏡面研磨を行うことが平成25年度に達成済みであるが、この均質化した表面にシリカ改良型サンドブラスト処理を行うことによりシリカの層ができることを今年度電子線マイクロプローブアナライザー(EPMA)により確認された。このシリカの層は、30分間超音波洗浄を行っても脱離せず表面に残っていることから、この表面のシラン処理の可能性が示唆された。そこで、イットリア系、セリア系両ジルコニア表面を鏡面研磨し、アルミナサンドブラスト処理、シリカ改良型サンドブラスト処理、未処理の各表面へのレジンセメントのせん断接着強さ測定を表面のシラン処理の有無も合わせて検討しているが、あまりに同一条件のものでも結果にばらつきが大きく、現在処理法および処理剤の再検討に入っている。現状では、アルミナサンドブラスト処理はシラン処理の有無に関係なく表面の改質を行っていない対照群に比較して、高い接着強さを示すものの、偏差が大きく考察には至っていない。シリカ改良型サンドブラスト処理においては接着強さのばらつきが大きく、この状況の考察が優先事項と考え、破壊面のSEM観察によって条件の設定を行うところである。臨床においても同一条件で合着したジルコニアが脱離するものとしないものがあることがわかっているが単にバラツキという言葉で片付けることができない要因があるものと推察され、追求していくことが今後の臨床応用の際には必須と考えている。ジルコニアをセラミック系材料ととらえ、表面改質を行うことによりレジンセメントとの接着性向上を図る目的でシリカ改良型サンドブラスト処理によるセラミングや種々の市販シラン処理を行ったが、明確な接着性の向上は認められないばかりか、非常にバラツキが大きく、何ら処理をしない場合でも高い接着力を示したかと思うと、表面処理を行っても全く接着しないといった矛盾した結果が表れてしまった。この剪断接着性試験の結果は、ジルコニア独自の結果であると考えられる。一見均質な層に思えるジルコニア表面だが、接着しやすい性質を持った部分と接着しない部分とが混在し、同じ条件で実験を行ってもこの表面の違いにより標準偏差が大きくなることが推察できた。実際に臨床面においてもジルコニアの補綴物がすぐに脱離する、もしくは脱離を繰り返すといった報告もある一方、全く脱離しない症例もあることは事実である。現在のところ、市販のジルコニアにも使用できるプライマーが数種類存在するが、このような性質を考えると、嵌合力を接着の基本とする従来のメタル修復に準じた合着法を用いたほうが現時点では安全であると思われる。何にも処理をしていない面でも高い接着力が得られる部分があることを突き詰めていくことにより真の意味でのジルコニアの接着方法が見いだせると思われる。今後、剪断接着試験後に凝集破壊を示したぬぬんの詳細な検討をすることによりジルコニア材料の特性を解明することができると思われる。

歯科用ジルコニアは、鋳造修復に代わる審美材料ならびにアレルギーを引き起こさない安定材料であるため臨床での使用が増加しているが、その一方で臨床的に脱離しやすいといわれている。初期の実験において、歯科用ジルコニア表面に超音波洗浄では脱離しないシリカ層をシリカ改良型サンドブラスト処理で生成できることを見出した。シリカ層はシランカップリング処理によって合着用のレジンセメントとの接着力を向上させることから、合着力の向上が期待されたが、表面処理とカップリング処理組み合わせた実験では歯科用ジルコニアと合着用レジンセメントの剪断接着強さの向上は認められなかった。当初の遅れはあったものの接着試験までは修正のスケジュールでほぼ予定通りに行うことができたと思っていた。しかしながら、接着試験の予備実験において、条件を均一にしても平均に対する標準偏差がかなり大きなものとなってしまう。実験のn数を増やすことで解消を試みたが、バラツキは解消されなかった。そこで、このバラツキの要因を探るべく破壊面の観察を行うこととなり実験の遅れの原因となっている。現在、表面のあらさと状態の維持を大気中、真空中、水中で比較したのち表面の改質を行って、接着試験の均質化を図っているところである。歯科保存学ジルコニアの接着技法における内面処理および処理剤の検討を行っていくとともに、ジルコニアの焼成により影響も合わせて検討するべく、ジルコニアの単体の焼成、ジルコニア表面に陶材を焼き付ける焼成の条件を検討し、併せて接着強度に与える影響を調べる研究を準備している。現在、ジルコニアにも使用できる表面処理剤が数種市販されているためこれらを用いた場合も検討したいと考えている。ジルコニアの表面の鏡面研磨法改良に時間を取られてしまったが、均質な表面を得ることは必須事項であることを考慮するとこの研磨方法確立は非常に有意義であったと考えている。均質な表面を得ることにより、実験の新たな可能性を見出すこともできた。今年度において接着試験を行ったが、そのデータの信頼性に問題が生じた。問題点解決のためSEMの観察を行っているがこの部分において消耗品を使用しないため次年度への繰越金が生じたとともに学会発表における旅費についても海外学会への渡航が生じなかったため個々の部分でもわずかに未使用金が生じた。陶材焼成のための温度変化をジルコニアに与えることによって生じる表面および内部変化を硬さの変化や元素分析手法を用いて今後行っていく所存である。同時に、シリカ応用のサンドブラスト処理(ロカテック)によるジルコニア表面に対する効果も同時に行っていこうと考えている。次年度は、表面処理剤を当初予定していた1材ではなく市販されているジルコニア用と称されているものから吟味し数種類を使用することに繰越金を使用していくとともに測定機器の精度を上げるため表面性状の詳細検討において外部機器の使用も計画している。ジルコニア自身の硬度が非常に高く、研磨方法確立に時間を費やしたため当初予定していた陶材焼成温度上昇とその影響についての実験が遅れている。そのため、当初使用する物品費に余剰が生じてしまった。今年度、均質な表面を得ることが確認できたため、表面処理の実験も合わせて行っていくこととした。そのため、余剰の研究費に関してはこちらに充てる所存である。
音響的状況認識に基づく高齢者見守り技術の研究開発

独居高齢者を想定し音響センサによる見守り技術の研究開発を行った。手法としては、日常生活の音響イベントを符号に変換し、その時系列パターンを分析して生活状況を判定する。具体的には、マイクアレイを複数組合せた足音認識・動線推定や異常音検知技術、音響イベントを広く扱える分類・記述方法と特徴量抽出手法、長期間の生活行動データからの生活状況判定技術などを開発し、評価のため実際の高齢者の生活行動データの収録も行った。独居高齢者の安全な生活を支援するために、音響的なセンサに基づく見守り技術の研究開発を行い、その有効性を検証することが、本研究の目的である。それを実現するための手法として、日常生活における音響イベントを独自の符号に変換し、その時系列パターンからのデータマイニングにより生活状況を判定するアプローチで研究を進めている、そのうち本年度は、3年計画の初年度として以下のような研究を行った。音響的情報を高精度に抽出するために、マイクロホンアレイを用いた音響センサと音響信号処理方法を考案した。この手法を用いて白色雑音等を対象に評価実験を行い、音源到来方向推定精度を確認した。また、センサから得られた音響信号から見守りに関連する音響イベントを抽出するために、一般的な音響イベントを符号系として表現するための記述方式を設計し、それを認識するための音響モデルをデータベースからの学習によって構築するとともに、その評価のために新たに模擬生活音を収録して認識実験を行った。また、音響イベントの時系列パターンから異常状態などを検出するために、符号間距離行列の設計とパターン変化抽出アルゴリズム等を検討し、実際の音声データや生活行動デーを用いて有効性を評価した。これらの実験やシステム設計にあたっては、国立障害者リハビリテーションセンターにおける高齢者介護やリハビリテーションに関する経験や知見に基づいて進め、現場のニーズや制約に合った音響イベントの種類の選定を行うとともに、今後予定するより実際的な状況での評価実験の計画を検討した。独居高齢者の安全な生活を支援するために、音響的なセンサに基づく見守り技術の研究開発を行っている。その手法として、日常生活における音響イベントを独自の符号に変換し、その時系列パターンからのデータマイニングにより生活状況を判定するアプローチを採っている。3年計画の2年目にあたる本年度は、以下の研究を行った。音響センサとして、マイクアレイを用いた小型の音源到来方向推定装置を試作した。正方形の4隅にシリコンマイクを配置し、dsPICマイコンによりリアルタイムで音の到来方向を推定して結果を無線で送る。これを4組使用して音源位置を3次元で定位可能なシステムを構築し、評価実験を行った結果、平均定位誤差として36平米の範囲では約56cm、16平米では約35cmの精度が得られた。また、センサから得られた音響信号から音響イベントを抽出するために、広範囲な対象を扱えるように記述方式を見直し、弁別的特徴に基づく音響的素性記述法とそれに対応する特徴抽出法を提案して、実データに適用した。また、従来法では識別が困難な戸の開閉など長時間にわたる特徴的な時間変化パターンを有する環境音を、DPを用いて識別する手法を開発し、平均95%の識別精度を確認した。また、月単位の長期間にわたる時系列パターンからの異常検出法を検討するために、独居高齢者宅の焦電センサ出力からなる公開DBを利用して、部分系列の頻度の類似性に基づくカーネルセグメンテーションアルゴリズムにより、睡眠、起床、食事といった生活行動が教師データなしに分割可能であることを確認した。さらに、より実際の居住空間に近い環境で検証するために、模擬居室で調理等を行ってデータを収録し実験に利用した。その際に、国立障害者リハビリテーションセンターにおける高齢者介護やリハビリの知見に基づいて内容を検討するとともに、今後計画する実際の住居での生活音データの収録方法に関して立案を行った。独居高齢者の安全な生活を支援するために、音響的なセンサに基づく見守り技術の研究開発を行った。その際に、日常生活における音響イベントを独自の符号に変換し、その時系列パターンからのデータマイニングにより生活状況を判定するアプローチを採った。3年計画の最終年度にあたる本年度は、以下の研究を行った。独居高齢者の活動状況を音響的に把握する研究として、独自開発したハの字型のマイクアレイを複数組合せ、20平米程度の模擬居室内で音源定位・分離及び足音認識により、歩行音から連続的な動線をパーティクルフィルタで推定するシステムを構築するとともに、音響高次局所自己相関と非負値行列因子分解を用いた複合環境音からの異常音検知方法を開発した。また、センサから得られた音響信号をモデル化し符号の時系列に変換する研究として、前年度に提案した音響イベント記述方法の妥当性を検証するために、音の印象評価結果と自動抽出した特徴量とを比較する識別実験を行うとともに、国立障害者リハビリテーションセンター内のモデル住宅で実際に8名の高齢者が模擬生活行動を行なった音を収録し、有効性の検証に利用した。収録の際には、同所の高齢者介護やリハビリテーションに関する経験や知見を活かし、現場のニーズに基づいて実験内容と方法を設計した。

また、音響イベントの時系列パターンからデータマイニング技術により通常の生活パターンからの逸脱等を検出する手法の研究として、長時間にわたる生活イベントに対応したセンサデータの系列を、文字列カーネルを用いた教師なしクラスタリング法で分割し、過去の行動履歴に対する類似性を評価する異常検出アルゴリズムを開発した。生活状況の分類課題において、センサ出力を素性とする方法に比べ、提案法で得られた過去の行動履歴に基づく素性を用いる方法により識別性能が8%程度向上した。これらにより提案手法の有効性を確認することができた。音響的見守りのための要素技術となる音響センサ、音響イベント抽出手法、異常検出手法などの開発は、いずれもおおむね計画通り順調に進展している。来年の最終年度に向けて実環境での実験の準備も進んでいる。24年度が最終年度であるため、記入しない。今後は、実生活環境における状況をより詳細に把握できるように、歩行音による動線の検出や、音響イベント検出、異常検出手法の開発と改良を進めるとともに、実生活環境での検証実験を行う。
冷戦秩序の変容と同盟に関する総合的研究-冷戦終焉の視点からの考察

冷戦終結後の世界をいまだに大きく規定している歴史としての冷戦と同盟に関する主要な問題を摘出し、それらを冷戦の終焉という視点から一次史料を使って考察することによって、冷戦史研究ならびに日本外交にとって有意な知見を提供することを目指した。第一に、冷戦期の秩序の構造や性格を実証的・歴史的に考察することによって、冷戦期と冷戦後の秩序の連続性と不連続性を解明し、冷戦後の秩序を理解するうえでも有益な知見を提供することができた。第二に、欧州とアジアにおける冷戦期の同盟関係を一次史料に基づき実証的に考察することによって、冷戦後の同盟、なかでも日米安保が抱えている諸問題を検証し、日本外交にとっての今日的意味を明らかにすることが出来た。第三に、同盟の文化的・社会的・思想的基盤に分析の焦点を合わせ、一次史料を基に実証的な検討を行うことによって、従来同盟研究で看過されてきた側面に光を当てることができたことは、冷戦史および同盟研究における本プロジェクト独自の貢献だと信じる。2010年度は研究会を3回開催した。第1回(7月10日、京都女子大学)では分担者3名(初瀬、田中、倉科)が分担テーマに関する報告を行い、議論をした。くわえて、本研究プロジェクトとして、どのような特色を打ち出すかについて意見交換を行った。第2回(9月23日、西南女学院大学)では、研究協力者である中島の報告にくわえて、知見提供者3名を招聘し、報告をしていただき、議論を深めた。引き続き、本プロジェクトとしてどのような特色を出すべきかについて再度議論をし、手始めに、The Cambridge History of the Cold War全3巻を読み進める中で、この問題を考えていくことになった。第3回(11月6日、金沢大学)では、分担者の都丸、田中、倉科および代表者菅の4名がThe Cambridge History of the Cold War所収の論文の中から、それぞれ冷戦史研究の総論に該当する章を12章選択し、これらの章について各自報告を行い、冷戦史研究の動向の把握に努めると同時に、本研究で打ち出すべき分析視角や特色について議論を深めた。また、知見提供者1名を招聘し、ウェスタッドの近著『グローバル冷戦史』の意義と問題点について報告していただき、本プロジェクトが打ち出すべき研究の独自性や特色について議論した。初年度は、分担者の個別テーマに関する報告と同時に、冷戦史研究の動向を把握することに努め、さらに本プロジェクトとして、最終的にどのような独自性と特色を出すかについて議論を深めることができた。なお、具体的な研究成果は、別紙のとおりである。2011年度は前年度同様、研究会を3回開催した。第一回研究会は8月10、11、12日の3日間、龍谷大学で開催した。The Cambridge History of the Cold War全3巻を読み終わることを目指したので、分担者全員がレジュメを作成し、担当章について報告を行なった。3日間かけて、報告ごとに議論を重ねた。その後、昨年度の研究会の成果についての総括と今後の研究の進め方について協議した。第二回研究会は10月1、2日の2日間、法政大学市ヶ谷キャンパスで開催した。海外研究協力者ロバート・マクマン教授(オハイオ州立大学)を招聘したということもあり、研究会は英語で実施した。知見提供者2名(小野沢透・京都大学および国吉知樹・早稲田大学)を招聘し、英語で報告してもらい、討論した。分担者の倉科と森も英語で報告を行った。その後、総括を行うとともに、今後の研究の進め方についても協議した。第三回研究会は11月5、6日、京都外国語大学で開催した。分担者4名(鄭、中島、松村、齋藤)と研究代表者の菅がそれぞれ報告を行い、議論した。また、本研究会では別途、各分担者には、分担者テーマにもとづき、各自レジュメ(A4で12枚)を作成して、問題提起をしてもらい、それを踏まえて本プロジェクトとしてどのような特色をそれぞれが出していくかについて協議した。この作業を通して、本プロジェクトとして強調すべき特色がある程度浮き彫りになっただけでなく、各分担者が取り組むテーマがどのような位置付けになっているかも明らかになった。2012年度は最終年度であるため、過去2年間の研究成果を論文の形にするために、2回の研究会を開催し、研究代表者と分担者全員が、1月末までに原稿を提出することを目途に、分担テーマにそった報告を行い、討論を重ねた。第一回研究会は大学コンソーシアム秋田において、8月10,11,12日の3日間開催した。

菅、秋田、藤本、芝崎、鄭、初瀬が報告した他、知見提供者として、妹尾哲志(専修大学)と毛里和子(早稲田大学名誉教授)に報告してもらった。討論の結果を踏まえ、予定される論文に討論をどう反映させるかについて協議した。また、出版を念頭において、分析枠組みと問題意識の共有化のための協議を行った。第二回研究会は大阪大学中之島センターにおいて、11月2,3,4日の3日間開催した。倉科、豊下、斎藤、中島、森、松村、田中が分担者のテーマに沿って報告し、全員で議論を重ね、コメントを論文に反映させるべく協議した。くわえて、出版を念頭において、分析枠組みと問題意識の共有化のための話し合いをもった。以上の研究会を実施したことで、本研究が目指した3つの目標をほぼ実現することができた。すなわち、(1)「冷戦秩序形成と変容」で、比較の視点を踏まえ、冷戦期と冷戦後の秩序の連続性と不連続性を解明し、(2)「冷戦の変容と同盟内政治」で、欧州とアジアにおける冷戦変容期の同盟関係を分析し、冷戦後の同盟、なかでも日米安保が抱えている諸問題を検証し、(3)「同盟と文化・社会変容」において、同盟の文化的・社会的・イデオロギー的基盤考察することによって、同盟研究で看過されてきた側面に光を当てることができた。全体として、冷戦史研究に新たな知見を提供できただけでなく、日米安保を冷戦史の文脈で実証的・歴史的に考察し、かつ欧州とアジアにおける同盟関係と比較することで、冷戦後の日本外交にとっても有意な知見を得ることができた。最初の2年間では、研究動向の把握と分担者テーマに関する報告を中心に行った。前者については、冷戦史研究の最新の研究成果であるCambridge History of the Cold War全3巻を読破し、議論を深めるなかで、その成果を各分担者のテーマに反映させる作業ができた。後者に関しては、分担者全員がそれぞれのテーマに関して報告を行い、問題点の発見や修正の必要性を確認すると同時に、プロジェクトとして打ち出すべき特色についての議論も行い、プロジェクトに関する認識を共有できる段階まで到達した、と考える。また、内外の学会で研究成果も発表している。24年度が最終年度であるため、記入しない。これまで予定通りに研究は進捗しており、最終年度は、全員が分担者テーマにそってドラフト原稿を執筆し、予定している2回の研究会で再度報告してもらう。発表した原稿について全員で討論をし、残されている課題や問題点を踏まえて、全員に完成原稿を提出してもらう。完成原稿については出版を考えており、研究代表者は出版社を探し、出版に取り組む。出版との関連では、昨年度代表者が提出した出版に関する本の目次構成について再度、参加者の意見を求め、さらに改善していく計画である。また、代表者として、分担者全員がプロジェクトの特色をどう打ち出すかについて、常に意識しながら研究を進めていけるように努力する。この問題については、初年度から全員で議論を続けているところであり、最終年度も重視しながら研究を遂行していく所存である。
血液凝固開始に関与する核酸の解析

RNAが陰性荷電物質としてFactor VII activating protease (FSAP)の活性化、ひいては血液凝固のイニシエーターとして働くことを発見した。FSAPがヘパリンやヒアルロン酸といった細胞中に存在する陰性荷電物質と高い親和性を持つという背景から、細胞とFSAP活性化という視点でconditioned mediumを詳細に検討した結果、関与する物質が核酸であることを突き止め、それがRNAであることを確認した。また、真核細胞から得られたRNAだけでなく、酵母、バクテリア及びウイルスRNAもFSAP活性化能を有しており、様々なRNAに共通の大きさあるいは二次構造、一定の塩基配列といったある構造が活性化に関わっていることが示唆された。FSAP-RNAの結合反応はFSAP血中濃度と比べてはるかに低い濃度で観察されたことから生体内でも充分起こりえるであろう。また、血漿中でもRNAによるFSAP活性化が認められたことからRNasesの影響を回避できるような条件では細胞から得られたRNAがFSAPのコファクターとして働くことが示唆された。更に、RNA存在下でFSAPによるFVII活性化が惹起されその結果FX活性化が促進されたことから、血管傷害、組織傷害、細菌/ウイルス感染の際など、細胞外にRNAが現れるような状況ではRNAによるFSAP活性化が血液凝固開始に貢献していると考えられる。更に、RNAが接触相を介して他の血液凝固因子とも反応し血栓形成を引き起こすという実験結果も得られている。RNAによるFSAP活性化がin vivoで血液凝固全体に与える影響については今後更に検討する必要があるが、今回の研究により、RNAが細胞傷害や血管傷害の局所に存在し、血液凝固機序においてイニシエーターとして機能することが初めて示唆された。
細胞分析フローシステムの開発

超微細加工技術の進歩に伴い,Miniaturized Total Analysis System(μTAS)の開発が盛んに行われている.μTASは,輸送,混合,反応,分離,検出等,サンプル分析に必要な全ての機能要素をマイクロチップに集積化し,複雑な情報を低コストで簡便,迅速,高精度に収集可能な化学分析システムとして注目され,急速に成長し続けている.また,この技術のバイオテクノロジー分野への進出はめざましく,マイクロチップを用いた微粒子の分離や計測に関する研究が活発である.流路内で微粒子を取り扱う際,微粒子のマニピュレート技術は必要不可欠である.そこで,その駆動力として誘電泳動および電気泳動に注目した.電気泳動は,帯電粒子が電界中を移動する現象である.誘電泳動は,外部電場勾配による静電気力によって粒子が移動する現象である.これらの力を利用すると,微粒子の操作・分離が可能になる.微小流路に電極を組み合わせたマイクロチャンネルチップを作製し,誘電泳動および電気泳動を駆使してチップ上で微粒子の捕捉および連続分離を行った.金またはITO電極表面上にマイクロチャネルを作製し,シリンジポンプを用いて微粒子の懸濁液を一定流速で送液し,顕微鏡で観察しながら電極に電圧を印加した.チャネルは,3つの入口と出口を有し,中央部の両端に50μm露出した二組の金電極ペアが配置されている.電気泳動を利用すると中央入口から導入された微粒子の出口を制御可能であった.二組の電極ペアを利用すると,流路内において微粒子の流れる位置を制御できた.また,誘電泳動を利用すると3相層流状態を迅速に混合できることがわかった.さらに,誘電泳動を用いて捕捉した微粒子を任意の方向に誘導する技術を開発した.4極の電極を用いて微粒子を捕捉し,その捕捉状態において1極への電位印加を停止させ,微粒子の印加停止電極方向への制御を可能にした.一枚のチップ上で、細胞の活性評価から分離までを連続して行う、「細胞分析フローシステム」の構築を目的とする。本年度は、細胞の簡易モデルとしてラテックス微粒子を対象とし、マイクロチャンネルチップ中での微粒子操作を行った。チップはガラスとシロキサン系ポリマーを用いて作製した。電気的操作を行うため、チップには半導体微細加工技術を利用して微小電極を組み込んだ。1.誘電泳動を利用した微粒子の連続サイズ分離不均一電場中で作用する誘電泳動力の大きさは、その粒子径および印加周波数に依存する。異なるサイズの微粒子を混合した懸濁液をチャンネル中に流し、チャンネル内のマイクロアレイ電極に交流電圧を印加した。その結果、粒子はサイズによって異なる位置に移動し、あるサイズのみのラインを形成して流れ、粒子のサイズ分離に成功した。今後は、電極形状の改良により、さらなる分離効率の向上を目指す。また、操作対象を微粒子から各種細胞へ拡大する。2.電気泳動を利用した微粒子の流動方向制御入り口と出口を二つずつ持ち、中央で合流するチャンネルを用いた。溶液と微粒子懸濁液を低速で流入し、合流部分でそれぞれの層流を並行させた。この部分に溶液の流動方向と垂直に直流電圧を印加し、懸濁液中の微粒子のみを隣接して流れる溶液層に移動させることができた。(T.Takahashi, Electrochem. Commun.,5(2),175-177(2003)を参照)現在は電極からの気泡発生を防止するため、電極をコートする層流を合わせた4層流系での微粒子操作を行っている。今後はチャンネルデザインの改良により、細胞分離やBF分離への応用を目指す。一枚のチップ上で、細胞の活性評価から分離までを連続して行う、「細胞分析フローシステム」の構築を目的とする。チップはガラスとシロキサン系ポリマーまたはシリコンポリマーを用いて作製し、半導体微細加工技術を利用して微小電極を組み込んだ。1.電気泳動を利用した微粒子の流動方向制御入り口と出口を二つずつ持ち、中央で合流するチャンネルを用いた。チャンネル内壁には微粒子付着抑制処理を施した。溶液と微粒子懸濁液を低速(1mm/sec以下)で流入し、合流部分でそれぞれの層流を並行させた。2.誘電泳動を利用した微粒子の連続サイズ分離不均一電場中で作用する誘電泳動力の大きさは、その粒子径および印加周波数に依存する。チャンネルを左右から挟んで配置した多数のくし型アレイ電極に交互に電圧を印加し、誘電泳動による斥力を利用して微粒子の操作を試みた。異なるサイズの微粒子を混合した懸濁液をチャンネル中に流し、アレイ電極に交流電圧を印加した。その結果、粒子はサイズによって異なる挙動を見せた。今後は、チャンネルの上下を挟む電極チップを作製し、さらなる分離効率の向上を目指す。さらに、チャンネル内の電極を利用して電気化学測定を組み入れる。超微細加工技術の進歩に伴い,Miniaturized Total Analysis System(μTAS)の開発が盛んに行われている.μTASは,輸送,混合,反応,分離,検出等,サンプル分析に必要な全ての機能要素をマイクロチップに集積化し,複雑な情報を低コストで簡便,迅速,高精度に収集可能な化学分析システムとして注目され,急速に成長し続けている.

また,この技術のバイオテクノロジー分野への進出はめざましく,マイクロチップを用いた微粒子の分離や計測に関する研究が活発である.流路内で微粒子を取り扱う際,微粒子のマニピュレート技術は必要不可欠である.そこで,その駆動力として誘電泳動および電気泳動に注目した.電気泳動は,帯電粒子が電界中を移動する現象である.誘電泳動は,外部電場勾配による静電気力によって粒子が移動する現象である.これらの力を利用すると,微粒子の操作・分離が可能になる.微小流路に電極を組み合わせたマイクロチャンネルチップを作製し,誘電泳動および電気泳動を駆使してチップ上で微粒子の捕捉および連続分離を行った.金またはITO電極表面上にマイクロチャネルを作製し,シリンジポンプを用いて微粒子の懸濁液を一定流速で送液し,顕微鏡で観察しながら電極に電圧を印加した.チャネルは,3つの入口と出口を有し,中央部の両端に50μm露出した二組の金電極ペアが配置されている.電気泳動を利用すると中央入口から導入された微粒子の出口を制御可能であった.二組の電極ペアを利用すると,流路内において微粒子の流れる位置を制御できた.また,誘電泳動を利用すると3相層流状態を迅速に混合できることがわかった.さらに,誘電泳動を用いて捕捉した微粒子を任意の方向に誘導する技術を開発した.4極の電極を用いて微粒子を捕捉し,その捕捉状態において1極への電位印加を停止させ,微粒子の印加停止電極方向への制御を可能にした.
プロテアソームの形成と発現制御機構の解析

26Sプロテアソームは分解の目印であるユビキチン鎖が連結したタンパク質を分解する細胞内プロテアーゼであり,すべての真核生物において生存に必須の役割を果たしている。プロテアソームは酵母からヒトに至るまで高度に保存された構成と分解作用を有するが,哺乳類においては多様性を獲得するとともに特有の生命現象(神経,免疫,癌,老化)に関わっていることが知られるようになり,近年プロテアソームとの関連がクローズアップされ始めている。本研究計画における研究成果は以下の通りである。1.我々は,胸腺組織に特異的に発現する新規なプロテアソームのサブユニットを発見し,胸腺におけるT細胞の発達に必須の役割を果たしていることを明らかにした(Science,2007)。2.プロテアソームがユビキチン化蛋白質を認識する機構についてはこれまで複数の分子の関与が知られていたが,我々はプロテアソームのサブユニットの一つであるRpn10のUIMと呼ばれるモチーフのみを欠損するマウスを作成し,RpnlOのこのドメインがプロテアソームのユビキチン鎖受容に重要な役割を果たしていることを明らかにした(Mol Cell Biol,2007)。3.20Sプロテアソームの詳細な形成機構を世界で初めて明らかにした。我々自身が発見したプロテアソーム特異的シャペロン分子PAC1-3および他のグループにより発見されたPAC4およびhUmp1がプロテアソームのサブユニット自体に備わる分子内シャペロンドメインと協調的に働いて,きわめて厳格に段階的にプロテアソームの形成が進行することがわかった(投稿中。)26Sプロテアソームは分解の目印であるユビキチン鎖が連結したタンパク質を分解する細胞内プロテアーゼであり,すべての真核生物において生存に必須の役割を果たしている。)