hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
慢性高頻拍刺激による可逆性心不全モデルに於ける興奮-収縮連関異常のメカニズム解明

このような特性は,対照犬にては認められず,本モデルに特異的である。心不全の心室より得られた心筋切片においては,活動電位時間が延長しており,かつ,潅流容液中のカルシウム濃度を上げることにより,対照と異なり弛緩時間が延長することが判明した。また不全心筋では細胞内カルシウムトランジェントの時間経過も延長しており,同様の細胞外カルシウム濃度上昇によって,その傾向は増大した。これらの所見は,血行力学的に明らかとなった心不全左室の弛緩障害の少くとも一部は,細胞内カルシウム動態の異常で説明しうる可能性を示唆している。本モデルより単離心筋細胞を得る技術に関しては,現在その予備実験を行っている。1.細胞内Ca^<2+>動態に対し異なった作用点を有する強心薬を用いて、正常心と不全心の収縮・弛緩反応を比較した。不全心の収縮反応は、β受容体制激薬では、正常心の56%、adenylate cyclase活性薬では38%、Ca^<2+>感受性増強薬では14%に低下したが、弛緩能は正常心と同程度に改善した。この不全心の弛緩能の改善には薬剤による後負荷の変化が重要であった。心拍数を60拍/分増加したとき、正常心では収縮性が75%増加したが、不全心では32%と少さく、陽性階段現象が著しく減弱していた。同時に不全心では頻脈時の弛緩能の改善も認められなかった。2.不全心筋の最大張力到達時間は正常心に比し40%、弛緩速度は25%延長していた。さらに頻回刺激による発生張力の変化を検討した結果でも、頻脈時の最大張力の増加は認められず、逆に、刺激頻度が増すにしたがって最大張力は減少し、拡張期張力が増加した。正常心筋では、エクオリンによる細胞内Ca^<2+>トランジエントは単一成分であったが、不全心筋では、二つの成からなり著明に遅延していた。しかし収縮期および拡張期の細胞内Ca^<2+>濃度には、正常心筋と不全心筋で差がなかった。3.頻回心室刺激による心不全モデルの収縮・弛緩障害の機序は以下のごとく要約される。(1)収縮蛋白へのCa^<2+>動員を促進する強心薬の効果が、一様に減弱したこと、細胞内Ca^<2+>濃度が正常心と差がなかったことから、収縮性の低下には、収縮機構に直接関係するクロスブリッジの機能異常や、細胞外マトリックスの変化など、Ca^<2+>供給能以外の要因が関与する可能性がある。(2)左室弛緩能の障害には、細胞内Ca^<2+>サイクルの遅延と後負荷の増加の両者が関与している。(3)細胞内Ca^<2+>サイクルの遅延は、特に頻脈時の収縮・弛緩障害の要因として重要と考えられる。1.前年度までの研究で、1)頻拍誘発性心不全犬を用いた実験から、細胞内c-AMPを増加させる強心薬に対して不全心の収縮反応は著しく減弱するが、弛緩反応は正常心と同様に保たれること、2)さらにこの反応は収縮蛋白のCa2+感受性を増強する薬剤を用いても同様であること、が明らかとなった。そこで、かかる薬剤に対する弛緩反応の改善が心筋の非活性化過程と負荷条件のいずれの変化によるかを検討した。その結果、基礎収縮力が低下するほど、左室弛緩能の後負荷感受性が増大すること、感受性を変える要因として、収縮蛋白のCa2+感受性やelastic recoilに影響する収縮末期容積よりも、左室応力の収縮期時相の変化が重要であることがわかった。事実、収縮開始から最大応力までの時間と、左室圧下降脚の時定数とは良好な相関があり、不全心では強心薬によりこの収縮時相が大きく変化した。2.強心薬とはことなった収縮刺激である陽性階段現象を、除神経状態の覚醒犬および心室筋で検討した。
UBMスパッタ法によるイオンアシスト効果を利用した金属ガラス薄膜の膜質制御

金属ガラス膜はナノインプリント産業に応用可能な高機能膜として注目されている。本研究では、金属ガラス膜の膜質を制御する新しい手法として、アンバランスドマグネトロン(UBM)スパッタ法のイオンアシスト効果に着目し、イオンアシスト効果がTi-Cu-Zr-Ni-Hf-Si金属ガラス膜の構造および諸特性に与える影響を調査した。実験の結果、プラズマ形成ガスであるArがイオンアシスト効果により膜内に含有されることを見出し、Arの含有により膜の熱特性、機械的特性、熱ナノインプリント成形性が向上することを発見した。これら諸特性の向上は、Ar含有に伴う不均一構造の形成に起因していることを明らかにした。本研究では、金属ガラス薄膜の形成に対して、アンバランスドマグネトロン(UBM)スパッタ法により、従来の真空プロセスにはないイオンアシスト効果というパラメーターを導入し、金属ガラス薄膜の新たな膜質制御技術を確立するものである。イオンアシスト効果は、基板に印加するバイアス電圧を変えることにより制御することができる。本年度では、組成がTi41.5Zr2.5Hf5Cu42.5Ni7.5Si1(at%)のターゲットを用いて、成膜圧力を0.6Pa(Ar)一定とし、基板バイアス電圧を0ー300Vと変えて膜を形成し、各膜の構造解析を行った。X線回析の結果、全ての膜は非晶質構造特有の単一でブロードなピークを示した。膜組成を電子線マイクロアナライザによるZAF法により解析した結果、バイアス電圧の増加に伴いAr含有量が大きく増加していることが分かった。また、示差走査熱量分析から、バイアス電圧を印加していない0Vの膜では明瞭な過冷却液体領域は確認できなかったが、バイアス電圧を印加した膜では明瞭なガラス転移と過冷却液体領域が確認できた。さらに、各膜の表面および断面状態を走査型電子顕微鏡で観察した結果、バイアス電圧の増加に伴い、膜が平滑かつ緻密化していた。これらの実験結果は、金属ガラス薄膜の膜質制御に対してUBMスパッタ法によるイオンアシスト効果が有効であることを示している。今後は、計画に従い成膜条件が膜の諸特性に与える影響を調査する。本研究では、金属ガラス膜の形成に対して、アンバランスドマグネトロンスパッタ(UBMS)法により、従来の真空プロセスにはないArイオンアシスト効果という新たなパラメーターを導入し、金属ガラス膜の新たな膜質制御技術を確立するものである。本年度では、Ti-Cu系金属ガラス膜について、基板バイアス電圧を0-300Vの範囲で変えて作製し、1X線反射率測定による膜密度の測定、2ナノインデンテーション法による膜の硬さ・ヤング率の測定および基板変形量からの膜の内部応力の測定、3各種酸性溶液中でのアノード分極測定を実施した。実験の結果、1基板バイアス電圧の増加に伴い、膜密度が低下し、最大で約18%も低下することが明らかとなった。膜の密度とAr含有量が直線関係であることから、膜密度の低下は、Arイオンアシスト効果による膜構造内へのArの導入によるものと思われる。2基板バイアス電圧の増加に伴い、膜の硬さとヤング率が変化することが分かった。硬さ・ヤング率は-50Vで最大値を示し、その後、減少する傾向を示した。膜の内部応力を測定した結果、内部応力値は、硬さ・ヤング率と同じ変化をすることが分かった。このことから、膜の硬さ・ヤング率は、成膜時の内部応力に支配されることが明らかとなった。3硫酸水溶液および塩酸水溶液中でアノード分極測定を行った結果、高い基板バイアス電圧(-200V以上)を印加した膜では、印加せず形成した膜よりも耐食性が向上することが分かった。これは、報告されているほぼ同組成のTi-Cu系バルク金属ガラスよりも優れた耐食性であった。本年度の研究により、UBMS法によるArイオンアシスト効果は、金属ガラス膜の機械的特性と耐食性を改善できる有力な成膜手法であることが実証できた。UBMS法によるArイオンアシストにより、金属ガラス膜の構造と機械的特性を制御できることが分かり、さらに、構造と特性の関係性についても一部解明できた。以上のことから、計画通り進捗している。本研究は、金属ガラス膜の形成に対して、アンバランスドマグネトロンスパッタ(UBMS)法により、従来の真空プロセスにはないArイオンアシスト効果という新たなパラメーターを導入し、金属ガラス薄膜の新たな膜質制御技術を確立するものである。これまでの実験により、UBMS法で形成した金属ガラス膜には最大で約15at%のArが含有すること、Arを多量に含有した金属ガラス膜では熱特性や耐食性が向上すること見出している。本年度では、Ti-Cu-Zr-Hf-Ni-Si金属ガラス膜について、UBMS法で基板バイアス電圧を0-300Vの範囲で変えた膜を作製し、熱ナノインプリント装置による過冷却液体領域での成形性の評価および透過型電子顕微鏡による構造解析を実施した。実験の結果、膜に含有されるAr量の増加に伴い、過冷却液体領域における熱ナノインプリント成形性の向上が認められた。熱ナノインプリント成形後の膜のX線回折と組成分析を実施した結果、成形による結晶化は起こっておらず、さらに、Arが膜中に成形前と同等量残存していることが分かった。次に、Arの含有による諸特性および成形性の向上とArの熱的安定性の根拠を解明するために、走査透過型電子顕微鏡による原子像観察と元素分析を実施した。その結果、ガラス構造中において、Ar原子は均一に分散しているのではく、数ナノメートルのクラスターとなって分散していることを見出した。

この特異な構造が諸特性の向上および熱的安定性に寄与しているものと考えられる。金属ガラス膜はナノインプリント産業に応用可能な高機能膜として注目されている。本研究では、金属ガラス膜の膜質を制御する新しい手法として、アンバランスドマグネトロン(UBM)スパッタ法のイオンアシスト効果に着目し、イオンアシスト効果がTi-Cu-Zr-Ni-Hf-Si金属ガラス膜の構造および諸特性に与える影響を調査した。実験の結果、プラズマ形成ガスであるArがイオンアシスト効果により膜内に含有されることを見出し、Arの含有により膜の熱特性、機械的特性、熱ナノインプリント成形性が向上することを発見した。これら諸特性の向上は、Ar含有に伴う不均一構造の形成に起因していることを明らかにした。イオンアシスト効果が金属ガラス薄膜の膜質を制御できる成膜パラメータであることを見出せた。UBMS法でのArイオンアシストによる構造変化を詳細に調査し、熱的特性や機械的特性との関係性を解明する。特に、膜の自由体積の変化を明らかにする必要がある。ただし、本研究で発見された膜構造内への多量のAr導入は、膜の密度変化をもたらす。よって、従来の密度変化から自由体積変化を解析する手法においては、膜密度の変化に対するAr導入と自由体積の寄与率を明らかにする必要がある。そこで、自由体積変化については、示差走査熱量分析も併用して考察していく。工学当初の研究計画に従い、成膜条件を変えた金属ガラス薄膜の形成と膜構造の解析を行いつつ、膜の機械的・化学的特性に関する実験を行う。具体的には、超微小押し込み硬さ試験機による膜の硬さとヤング率の測定や電気化学測定による膜の耐食性を調査する。所属研究機関による研究タイトルの紹介所属研究機関による研究タイトルの紹介
高比表面積を有する強磁性体内包カーボンナノ粒子の創製および水環境浄化技術への応用

Feナノ粒子内包カーボンナノホーン(Fe-CNH)をガス導入水中アーク法により合成した。Fe-CNHに細孔を開けて表面積を増加させるために、CO2-N2混合ガス、空気、オゾン水の3種類の条件下で酸化処理を施した。結果として、CO2-N2混合ガスとオゾン水の条件ではFeがマグネタイトとなり、Fe-CNHの磁化率が向上した。また、CO2-N2混合ガス中での処理により、Fe-CNHの表面積が2.5倍に増加した。オゾン水と炭素の反応により水中の全有機炭素量が増加するのでオゾンとFe-CNHの組み合わせでは純水は作れないことがわかった。Fe-CNHはバイオディーゼルを合成する触媒としては反応性が高い。ガス導入アーク放電法によりカーボンナノホーンを合成した。本研究では磁場で移動・回収が可能なカーボンナノホーンとするために、同法に使用するカーボン電極にFeワイヤーを挿入して放電を行うことによりFeナノ粒子を分散させたカーボンナノホーンの合成を行なった。この実験ではFeワイヤーの本数を変えることでFe含有率を制御することが可能であることがわかった。Feナノ粒子分散カーボンナノホーンの比表面積を増加するために空気賦活と二酸化炭素賦活を試みた。結果としていずれの賦活処理にってもカーボンナノホーンの表面積が増加することが分かった。特に注目するべき点して、二酸化炭素賦活を行うと、生成物を耐酸化性が高くて強磁性を有するマグネタイトナノ粒子分散カーボンナノホーンとすることができることを見出した。一方、空気賦活を行うと強磁性を持たないヘマタントナノ粒子分散カーボンナノホーンとなることがわかった。、交流磁化率測定を行なった結果、二酸化炭素賦活をした場合は生成物の質量あたりの交流磁化率が二酸化炭素賦活を行う前のFe分散カーボンナノホーンよりも大きい値を示すことが示された。以上の結果は、本研究で提案する方法で、高表面積を有し磁場で移動・回収することが可能な磁性体ナノ粒子カーボンナノホーンを合成することが可能であることがわかった。現在はその水処理への応用の検討のために、水中におけるFe分散カーボンナノホーンの耐酸化性の調査やFe分散カーボンナノホーンをオゾン分解促進触媒として応用するための検討を行う実験装置の開発を行っている。約5000Kの高温で炭素や金属を蒸発させて、低温の水中でその蒸気を急速に冷却する反応場を用いて強磁性体ナノ粒子が内部に分散したカーボンナノホーンを合成する。この生成物は粉末であるが、液体中に分散しても磁場で回収できるという性質を持つ。また、カーボンナノホーンの部分を適切な酸化処理を行うことで多孔質化することで、表面積を増加することができる。平成25年度では、ガス導入水中アーク法で合成した強磁性金属ナノ粒子分散カーボンナノホーンの磁性をできるだけ損なうことなく表面積を大きくする最適酸化条件を求めることが主な課題であった。酸化する条件として、オゾン水を使った。水中にFeナノ粒子分散カーボンナノホーンを分散させておき、その水にオゾンを含む酸素をバブリングした。室温における交流磁化率を測定すると、生成物の質量あたりの磁化率が増加するという結果になった。理由として、Feが酸化されてフェリ磁性をもつ酸化鉄(マグネタイト)になるということが分かった。空気中で高温で酸化すると常磁性の酸化鉄(ヘマタイト)になり、磁場で回収することが困難になる。したがって、オゾンによる酸化は磁場による回収の利便性を損なうことがない点で良い。また、比表面積を窒素吸着により測定したところ、オゾンによる酸化を行ったあとは生成物の比表面積が顕著に増加することが分かった。したがって、磁化特性を損なわずに比表面積を増加するという目的は達したといえる。以前の検討で、二酸化炭素中で1000°Cの条件で同様の結果が得られているが、今回は室温のオゾン処理で効果が得られるので安全性、簡便性においても優れる。Feナノ粒子を分散したカーボンナノホーンをガス導入アーク法で合成し、その交流磁化率を測定した。この交流磁化率が、オゾン処理、CO2中加熱処理、真空中加熱処理などで顕著に向上することを明らかにした。空気中加熱処理を行うとカーボンナノホーンの炭素構造が破壊されてしまうが、これらの処理ではその問題が起こらないことを示した。また、これらの処理により、比表面積が倍増することがわかった。以上の交流磁化率の向上が起こる時に、FeがFe3O4(マグネタイト)に変化することがわかった。マグネタイトはメタノール中の油脂を分解して(エステル交換反応を起こして)バイオディーゼルなどの有用物に変える触媒として活性を持つことがしられており、液体中で反応を促進する能力を向上したと言える。また、磁化率が大きくなったことで、磁場で液中から回収することがより容易になったことが大きな利点である。

すなわち、Fe分散カーボンナノホーンを液中に分散させて目的とする反応の触媒として使用した後に、粒子径が小さいために回収を行うことが困難であるという問題があったが、磁場で回収できればその問題は解決したことになる。さらに合成条件を検討して収率を高くしながら磁性を維持した生成物を得るための条件を探索する必要がある。フェノール分解にオゾン酸化を用い、その液中にFe分散カーボンナノホーンを分散させて反応を促進する試みを行ったが、全有機炭素量を測定するとその値が増加する問題が見られた。カーボンナノホーンの炭素部分がオゾンと反応し、副生成物を生じている可能性がある。したがって、純水を得る目的にオゾンとFe分散カーボンナノホーンの組み合わせは適していないことがわかった。26年度が最終年度であるため、記入しない。化学工学26年度が最終年度であるため、記入しない。本研究の課題は、表面積の大きいカーボンナノ粒子に安定した強磁性をもたせて、磁場で回収可能な水処理用触媒を合成することである。初年度に表面積の大きいカーボンナノ粒子に強磁性をもたせる部分は成功した。次段階に強磁性の安定性の調査や水処理応用の検討を行う。ガス導入水中アーク法によりFeナノ粒子分散カーボンナノホーンを合成し、その表面積を磁化率を損なうことなく増加することに成功しているので、ここまでの段階は成功している。しかしながら、最終目的である水処理に利用する触媒としてはまだ良好な結果が得られていない。強磁性の安定性の調査として、オゾンやその他の酸化性物質を溶解した水中において生成物の炭素の構造やFeナノ粒子の磁性の変化を調べる。変化が少ないほど良い。水処理としては水中のフェノールオゾン酸化分解に対する触媒効果を調べる。表面積が大きく、磁場で回収することができるFeナノ粒子分散カーボンナノホーンの作製はできているが、その触媒としての能力を増加させる必要がある。方法として、Fe以外の成分をまぜて機能性合金のナノ粒子が分散した構造にする、もしくは、生成物の表面に官能基を付ける処理を行うなど、考えられる。
生体分子/層状複水酸化物複合体の創製と新規非ウィルスベクターへの応用

近年,生体分子/層状複水酸化物(LDH)複合体は,LDHの生体親和性を活用した分子コンテナーおよびドラッグデリバリー剤への応用に関する基礎研究が行われている.一方,ペプチドは,細胞,ホルモン,酵素を構成し,生体内において重要な機能を担っており,最近では臓器選択性やガン細胞選択性を持つペプチドが発見されている.本年度は,平成18年度に合成したペプチド/Zn-Al系LDH複合体,CO_3/Mg-AlおよびZn-Al系LDHの細胞毒性を調べることにより,LDHの生体適合性を評価し,ペプチド/Zn-Al系LDHの非ウィルスベクターとしての評価を行った.その結果,L929細胞はペプチド/Zn-Al系LDH添加量の増加に伴い,細胞増殖が抑制されることが明らかとなった.一方,CO_3/Mg-Al系LDHについても,細胞毒性試験を試みたが,細胞増殖を抑制する作用は観察されなかった.つぎに,ペプチドによりCO_3/Zn-Al系LDHの表面を修飾した,ペプチド修飾/CO_3/Zn-Al系LDHについて検討したところ,細胞増殖が抑制されることがわかった.このことから,ペプチドの取り込みおよび表面修飾したLDHは,細胞ヘエンドサイトーシスにより取り込まれやすくなり,エンドソーム内において溶解することが示唆された.LDHの溶解にともない,細胞内液にZn^<2+>が放出され,細胞内の陽イオンのバランスが崩れ,細胞増殖が抑制されると考えられた.現在,細胞内のZn^<2+>の含有量については定量を行なっていないため,今後,検討が必要である.以上の結果から,生体分子/Zn-Al系LDHの合成に成功し,その細胞毒性を明らかにした.さらに,ペプチド/Zn-Al系LDHは,細胞毒性を発現したが,細胞内へのLDHのエンドサイトーシスがペプチドによって促進されたことから,新しい非ウィルスベクターへの応用が期待できる.近年,有機化合物/層状複水酸化物(LDH)複合体は,LDHの生体親和性を活用した分子コンテナーおよびドラッグデリバリー剤として応用する研究が行われている.一方,ペプチドは,細胞,ホルモン,酵素を形成するほか,生体内において重要な機能を担っているが,熱安定性ならびに耐酸性が低いため安定化が求められている.本申請課題では,LDHへのインターカレーション反応を用い,たんぱく質を構成するペプチドとLDHの複合化に着目し,本年度は,ペプチド/LDH複合体の合成ならびに複合体の構造解析を行った.1.再構築法によるペプチド/LDH複合体の合成はじめに,ペプチド/LDH複合体の合成に必要な前駆体であるC0_3/LDHを共沈法により合成し,CO_3/LDHを所定温度において加熱処理を行い酸化物前駆体を調製した.その後,ペプチド水溶液へ酸化物前駆体を所定量添加し,振とうすることによりLDH層間へのペプチドを取り込みを試みた.ペプチド類の取り込みにおよぼす各種反応条件下において検討を行った結果,再構築法によりペプチド類は取り込まれないことが明らかとなった.2.共沈法によるペプチド/LDH複合体の合成つぎに,M^<2+>(NO_3)_2-Al(NO_3)_3金属混合水溶液(M^<2+>=MgまたはZn)を所定温度,窒素雰囲気下においてpH調整しながらペプチド水溶液に滴下し,かき混ぜながら加水分解反応させる共沈法によりペプチド/LDH複合体の合成を試みた.生成物の構造解析を行った結果,Zn-Al系LDHの場合,LDH層間ヘペプチドが取り込まれていることが明らかとなり,ペプチド/LDH複合体を合成することに成功した.以上の結果から,平成19年度予定している細胞毒性試験についてはおもにペプチド/Zn-Al系LDH複合体を用いて検討を行う.近年,生体分子/層状複水酸化物(LDH)複合体は,LDHの生体親和性を活用した分子コンテナーおよびドラッグデリバリー剤への応用に関する基礎研究が行われている.一方,ペプチドは,細胞,ホルモン,酵素を構成し,生体内において重要な機能を担っており,最近では臓器選択性やガン細胞選択性を持つペプチドが発見されている.本年度は,平成18年度に合成したペプチド/Zn-Al系LDH複合体,CO_3/Mg-AlおよびZn-Al系LDHの細胞毒性を調べることにより,LDHの生体適合性を評価し,ペプチド/Zn-Al系LDHの非ウィルスベクターとしての評価を行った.その結果,L929細胞はペプチド/Zn-Al系LDH添加量の増加に伴い,細胞増殖が抑制されることが明らかとなった.一方,CO_3/Mg-Al系LDHについても,細胞毒性試験を試みたが,細胞増殖を抑制する作用は観察されなかった.つぎに,ペプチドによりCO_3/Zn-Al系LDHの表面を修飾した,ペプチド修飾/CO_3/Zn-Al系LDHについて検討したところ,細胞増殖が抑制されることがわかった.このことから,ペプチドの取り込みおよび表面修飾したLDHは,細胞ヘエンドサイトーシスにより取り込まれやすくなり,エンドソーム内において溶解することが示唆された.LDHの溶解にともない,細胞内液にZn^<2+>が放出され,細胞内の陽イオンのバランスが崩れ,細胞増殖が抑制されると考えられた.現在,細胞内のZn^<2+>の含有量については定量を行なっていないため,今後,検討が必要である.以上の結果から,生体分子/Zn-Al系LDHの合成に成功し,その細胞毒性を明らかにした.

さらに,ペプチド/Zn-Al系LDHは,細胞毒性を発現したが,細胞内へのLDHのエンドサイトーシスがペプチドによって促進されたことから,新しい非ウィルスベクターへの応用が期待できる.
DGKalphaの細胞周期に対する役割と核細胞質間shuttling機構の解明

これまでに、DGKαの核外移行にc-Ablが関与していることが示唆された。そこで、c-AblによるDGKαのチロシンリン酸化を検討したところ、血清刺激依存的にDGKαがリン酸化されることがわかった。またin vitroにおける実験で、c-Ablが直接的にDGKαをリン酸化することもわかった。さらに、このc-AblはSrcによってリン酸化され活性化されることが分かった。これらのことから、DGKαの核外移行がSrc-c-Abl cascadeを通じて、制御されていることが分かった。また、GFPを融合させたDGKαの各変異体をDGKαKO MEFにtransfectionし、細胞の増殖を比較したところ、核内でより強く発現する変異体では野生型と比較して細胞の増殖は遅くなり、一方で細胞質のみで発現する変異体では細胞が増殖せず減少した。また、野生型でもGFPのみのものと比較すると、その増殖は著しく遅く、DGKαが細胞の増殖に関与し、細胞質及び核内におけるその発現のバランスが大きく影響を与えることが考えられた。DGKαの核細胞質問shuttlingを、GFPを融合させたものを強発現させることでしめしてきたが、内在性のDGKαの核細胞質問shuttlingを明らかにすることができていなかった。そこで、細胞分画法を用いたところ、核内の内在性のDGKαの存在量が無血清状態で増加し、逆に血清を添加することで核内での存在量は減少した。このことから内在性のDGKαが核細胞質問shuttlingを示すことがわかった。
ミクログリアの脳内生理機能に関する基礎的研究

ニューロンとミクログリアの細胞間相互作用に関する研究、特にニューロンの成長・機能発現とその維持といった過程に対するミクログリアの役割についての研究は従来研究の対象にはされておらず、不明なことが多かった。そこで我々はインビトロの系により中枢ニューロンに対するミクログリアの生理活性物質を探索し、ある活性が検出された場合にはその物質を同定し、更にその作用メカニズムの解明を目指すことを目標とした。初年度はミクログリアの培養上清にラット皮質ニューロンの突起伸展および中脳ニューロンのドーパミン取り込み活性を促進する活性を検出し、ミクログリアはある神経栄養因子を分泌する現象を明らかにした。またそれと共にミクログリア由来生理活性物質の検索中、その中にプロテアーゼ活性を検出し、これまでエラスターゼ、ウロキナーゼ型プラスミノーゲンアクチベータ-およびプラスミノーゲンの3種を同定した。更にこれら3種のプロテアーゼのニューロンに対する作用を調べたところ、プラスミノーゲンが上記ミクログリア培養上清中に検出された神経栄養活性を示すことを明らかにした。このプラスミノーゲンの作用はニューロンに存在する特異的なレセプターを介すると推測されたため、次にその存在を確認し、分離・精製を行うことにした。次年度はプラスミノーゲンレセプターの候補としてニューロン細胞膜45kDaタンパクに注目し、その精製を行った。アミノ酸配列の分析の結果、そのタンパクはラットα-エノラーゼと判明した。実際ラットα-エノラーゼ抗体はプラスミノーゲン結合タンパクを認識し、両者は同一物であることを明らかにした。また免疫組織化学的検討によりエノラーゼがニューロン細胞膜上に存在することが示され、プラスミノーゲンレセプターとして機能する可能性が示唆された。現在、α-エノラーゼが細胞内へのシグナル伝達に関与するかどうか検討しつつある。以上、2年間でミクログリア由来の神経栄養因子の一つとして同定したプラスミノーゲンがニューロンに対し、種々の生理活性を示し、特異的なレセプターを介したシグナル伝達系のある可能性を示すことが出来たが、この結果は神経化学上重要な知見であり、更に発展可能な分野と考えられるニューロンとミクログリアの細胞間相互作用に関する研究、特にニューロンの成長・機能発現とその維持といった過程に対するミクログリアの役割についての研究は従来研究の対象にはされておらず、不明なことが多かった。以上、2年間でミクログリア由来の神経栄養因子の一つとして同定したプラスミノーゲンがニューロンに対し、種々の生理活性を示し、特異的なレセプターを介したシグナル伝達系のある可能性を示すことが出来たが、この結果は神経化学上重要な知見であり、更に発展可能な分野と考えられるニューロンの成長や機能発現に対するミクログリアの役割を検討するために純粋培養系を使用して、その解析を進めてきた。高純度のラットミクログリア培養上清(Mic-CM)のニューロンへの作用を検討したところその中に神経栄養活性が検出された。即ち皮質ニューロンに添加すると神経突起の伸展が促進され、中脳ニューロンでは同様の効果の他、更にドーパミンの取り込み促進活性も検出された。これらの結果はMic-CM中にある神経栄養因子が含まれることを示唆していたが、既知のサイトカインや神経成長因子による作用では説明できるものではなく未知の物質である可能性が推測された。一方、Mic-CM中の生理活性物質の探索、同定中、3種類のプロテアーゼを検出したがそのひとつであるプラスミノーゲンに神経栄養活性のあることが判明した。即ちMic-CM中に検出された上記の神経栄養活性のかなりの部分がこのプラスミノーゲンの効果により説明することが可能となった。このプラスミノーゲンの神経栄養活性は従来知られていなかったものであり、ニューロンでの作用メカニズムも不明であった。プラスミノーゲンの作用メカニズムを明らかにすることは神経科学上極めて有意義と考えられたので、その作用メカニズムの解明に取り組むことにした。

まず最初にニューロンにプラスミノーゲンのレセプターが存在するかどうかという問題から検討を行った。プラスミノーゲンのニューロンへの結合性を調べたところ、グリア細胞にはみられない特異的な結合性が検出された。更にリガンドブロット法により、プラスミノーゲンはニューロンの細胞膜に存在する分子量約45kDaの蛋白に特異的に結合することも明らかになった。現在、この蛋白をプラスミノーゲンレセプターの候補にあげ、その分析、同定を行っている。培養ミクログリア由来の神経栄養因子のひとつとしてプラスミノーゲン(PGn)が同定されたが、この物質の神経栄養活性は従来知られておらず、ニューロンにおける作用メカニズムも不明であった。そこでまず最初にニューロンにPGnのリセプターが存在するかどうかという問題から取り組むことにした。^<125>IラベルしたPGnを用いてニューロンへの結合性を調べると、特異的な結合性が認められ、それはグリア細胞には非常に少ないという特徴があった。またリガンドブロット法によりPGn結合タンパクの検索を行ったところ、PGnは主にニューロン細胞膜に存在する分子量45kDaのタンパクに結合することが明らかとなった。そこで胎生期(E17)のラット脳から細胞膜画分を得、更にこれを材料としてこの45kDaのPGn結合タンパクの精製を試みた。精製に成功したタンパクは、そのアミノ酸配列からラットα-エノラーゼと判明した。この結果はラットα-エノラーゼの抗体が45kDaのPGn結合タンパクを認識することからも確認されている。また同抗体を用いた免疫細胞化学的検討により、培養ニューロンは細胞表面にα-エノラーゼを分布させていることも示された。最近、培養ニューロンをPGnで刺激するとニューロンのあるタンパク質のリン酸化が特異的に促進されたり、細胞内Caの変動を引き起こす作用が発見された。これらの現象がPGn結合タンパク(α-エノラーゼ)を介したシグナル伝達により進行する可能性もあり、現在それらの解析を行っている。
照射後の細胞周期変異の解析による至適放射線治療法の個別化と臨床応用

放射線による癌治療に関して、アポトーシスの視点から見た放射線による細胞死の研究が開始され、放射線照射によるDNAの2本鎖切断に起因する増殖死細胞障害が解明されてきた。放射線照射によりアポトーシス、細胞周期制御因子、細胞成長因子および細胞内シグナル伝達因子の変動がもたらされる。これらの因子の変動は、多くがアポトーシスの発現と密接に関連した事象となっている。放射線照射による細胞周期変動を見ると、放射線照射によりG2ブロックが起こり、細胞周期が延長し、このG2停止期間の間にDNAの修復が行われるといわれている。本研究は腫瘍細胞におけるP53の発現と、放射線照射後における発現の変化、アポトーシス出現頻度とコロニー法による放射線感受性の相互の関係を解明し、放射線感受性と照射後に発現する増殖促進機序を解明することを目的とした。昨年度は扁平上皮癌6種について、放射線感受性を確認し、それぞれ放射線抵抗性の細胞と感受性の高い細胞の選別を行った。感受性の最も高い細胞と低い細胞について、フローサイトメトリーにて細胞周期の解析を行ったが、明確な差異を認めなかった。本年度は各種の培養細胞を用いて、p53の発現を免疫染色で検討して、この発現と細胞の放射線感受性およびG1ブロックの関係を検討したが、使用した11種類の培養細胞からは明確な結論を得ることが出来なかった。今後は臨床材料を用いるか、さらに多くの培養細胞を用いた検討が必要と考えられた。放射線照射によりアポトーシス、細胞周期制御因子、細胞成長因子および細胞内シグナル伝達因子の変動がもたらされるが、この中のアポトーシスに関する最近の報告を見ると、他の因子の変動も全てアポトーシスの発現と密接に関連した事象であり、放射線基礎医学においては、ここ数年ではアポトーシスが最大のトピックである。放射線照射による細胞周期変動を見ると、放射線照射によりG2ブロックが起こり細胞周期が延長し、このG2停止期間の間にDNAの修復が行われるといわれている。本研究は腫瘍細胞におけるP53の発現と、放射線照射後における発現の変化、アポトーシス出現頻度とコロニー法による放射線感受性の相互の関係を解明し、放射線感受性と照射後に発現する増殖促進機序を解明することを目的とする。本年度は扁平上皮癌6種について、放射線感受性を確認し、それぞれ放射線抵抗性の細胞と感受性の高い細胞の選別を行った。G1期でのDNA修復が放射線感受性に強く関わっていると推測し、放射線抵抗性ガン細胞では、G1期の割合が多くなると考えていたが、同様な結果を得ることが出来なかった。このため、来年度はp53の発現について重点的に解析する予定である放射線による癌治療に関して、アポトーシスの視点から見た放射線による細胞死の研究が開始され、放射線照射によるDNAの2本鎖切断に起因する増殖死細胞障害が解明されてきた。
高齢者における共分散構造分析を用いた口腔状態、食欲、低栄養の関連の検討

本研究は栄養状態や食欲に最も関連する口腔状態の指標やその組み合わせを探索し、口腔状態、食欲、低栄養が相互にどのように関連しているか、またこれらの関連が背景因子の異なる高齢者(地域在住高齢者、在宅要介護高齢者、施設高齢者、認知症高齢者)においてどのように異なるかを検討することを目的としている。このことにより高齢者の低栄養、ひいてはサルコペニア、フレイルの予防に有効となる口腔状態や食欲を考慮した食支援方法作成のための具体的な根拠を示すことができると考えている。研究計画1年目である平成30年度は、香川県仲多度郡まんのう町に住む地域在住高齢者(約250人)、および福岡県糸島市の居宅介護支援事業所の介護サービスを利用している要介護高齢者(約150人)、通所介護事業所を通じて通所型サービスAを利用している高齢者(約100人)にベースライン調査を行った。ベースライン調査では口腔診診査(現在歯の状態・喪失歯・歯周状態・咬合状態・義歯の使用・嚥下障害・口腔乾燥・口腔衛生習慣・舌苔細菌叢)、全身状態の評価(性・年齢、既往歴、喫煙、飲酒、認知機能、うつ状態、ADL、IADL、社会経済的状況、食欲、栄養状態、食事の状況、身長、体重、BMI、握力、上腕周囲長など)を実施した。今後は本年度に得られた情報を整理、解析して口腔状態と食欲、栄養状態、さらにサルコペニア、フレイルの因果関係の検討し、また他の高齢者集団でも同様の調査を実施する予定である。平成30年度は主に2つの高齢者集団において口腔と全身の調査を行うことができたので、おおむね予定通りの進捗状況である。平成30年度は2つの高齢者集団において口腔と全身の調査を行った。平成31年度はこれらの情報を整理し、それぞれの高齢者集団における食欲を考慮した口腔状態と低栄養の関連、また自立高齢者におけるサルコペニア、フレイルを含む関連も検討する。さらに平成31年度に実施できなかった高齢者集団においても同様の調査を実施したいと考えている。平成30年度は申請時からの予算削減に伴い体組成計を購入ではなくレンタルとしたため、次年度使用額が生じた。平成31年度は解析ソフトの購入時に物品費を使用する予定である。
知的財産法と消費者法の交錯領域に関する研究

知的財産法の消費者法アプローチの可能性を検証することを主眼として、知的財産法と消費者法が交錯する領域に関する基礎的な研究を行った。知的財産法の中でも、商標法においては需要者保護を法目的とすることから、消費者法的アプローチによるいくつかの新しい解釈の可能性が存在することを指摘することができた。また、知的財産法全体について、消費者法による一定の正当化が要求する場面が想定されることも明らかとなった。平成24年度は、1.先行研究の調査と分析、2.意見交換会の実施、3.研究成果の公表、4.海外調査を行うことを予定しており、次の通りの実績が得られた。まず、1.については、前年度の調査により一定の方向性の得られた「商品の表示を巡る知的財産法と消費者法の交錯」を中心に分析を行った。また、デジタルコンテンツを巡る知的財産権に関する先行業績を調査し、収集・整理を行なったほか、権利の消尽、版面権、フェアユース法理など、電子商取引が行われる以前から存在する問題についても先行業績の調査、収集を行った。さらに、「消費者保護論の台頭が知的財産法へ及ぼす影響」についても、「商品の表示を巡る知的財産法と消費者法の交錯」の分析を行う過程で重要な示唆が得られた。次に、2.については、1.で行った「商品の表示を巡る知的財産法と消費者法の交錯」に関する分析した結果、商標法51条及び53条における「品質誤認」の考え方について、消費者法的アプローチからの新たな解釈が可能であるとの見解に到達し、係る見解をもとに、2012年12月22日に開催された同志社大学知的財産研究会、および、2013年1月24日に開催された大阪大学知的財産センター研究報告会において、研究報告を行い出席した研究者と意見交換を行った。また、3.については、「商品の表示を巡る知的財産法と消費者法の交錯」に関する研究成果として、「商標法の消費者法的役割ー品質誤認概念を中心にー」『仙元先生傘寿記念論集』(弘文堂2013年刊行予定)として脱稿した。4.については、2012年9月から1ヶ月間、報告者が所属する大阪大学の業務の一環として、海外調査を命じられたため、本年度には実施できなかった。次年度において速やかに実施し、調査を行う予定である。昨年度実施できなかった海外調査を実施した。ドイツのマックスプランク研究所、ハイデルベルク大学等を訪問し、研究者と意見交換を行ったほか、欧州における消費者法及び知的財産法に関連する文献・資料の閲覧、収集を行った。特にデジタル製品やオンライン取引によって生じた新しい消費者問題を中心に調査を行った。また、これまでの研究成果の中核となる部分について、「商標法の消費者法的役割ー品質誤認概念を中心にー」として、同志社大学知的財産法研究会編『知的財産補の挑戦』(弘文堂2013年)212頁ー234頁で公表した。さらに、本研究の裁集報告会として大阪大学において2014年3月28日に、「知的財産法と消費者法の交錯領域の研究」と題する研究報告を行った。さらに、これまでの研究成果をまとめた最終成果報告書を作成した。平成23年度は、1.先行研究の調査と整理、2.意見交換会の実施、3.研究成果の公表を行うことを予定しており、次の通りの実績が得られた。1.については、平成23年の消費者法学会のテーマが「集団的消費者利益の実現と実体法の役割」であったこともあり、このシンポジウムを受けての研究成果に商標・不正競争分野と消費者契約法の交錯領域研究に示唆の得られる先行研究が見つかった。他方で、特許及び著作権の分野においては未だ先行研究は見当たらなかった。2.については、先行研究を踏まえた研究経過の報告として、大阪大学において2012年3月26日に研究報告「消費者法学の進展と知的財産法ー競争秩序論と知的財産法の交錯ー」を行なった。報告では、知的財産法と消費者法の交錯領域研究の一つとして、消費者契約法における集団的消費者利益概念及び消費者契約法に基づく適格消費者団体による差止請求を商標法・不正競争防止法との交錯領域として検討を行い、市場における商標権侵害製品の流通が商標権者の利益を侵害するのみならず集団的消費者利益侵害という消費者利益をも侵害する場合がある点について指摘するとともに、係る場合の法的救済の場面で生じうる課題を指摘した。この報告に対して、出席した研究者・実務家と意見交換を行うとともに、連携研究者である茶園成樹教授から助言を受けた。3.については、2.の報告に基づく論文を阪大法学に掲載する予定であるが、退官教授の記念号と時期が重なったため、23年度中の公表はできなかった。

次年度の前半に公表をする研究目的において示した、1.商品の表示を巡る知的財産法と消費者法の交錯、2.デジタル製品・オンライン市場での知的財産製品の取引と消費者法の交錯、3.大学の知的財産ガイドラインによる「学生の発明」の権利処理と消費者法との関係、4.消費者保護論の台頭が知的財産法へ及ぼす影響、という4つの柱のうち、本年度は1及び2を中心に研究を行うとともに、かかる研究経過において、4についても一定の方向性が得られたことから、研究はおおむね順調に進んでいると評価できる。今年度の研究では、消費者法制の中で重要な地位を占める品質規制について、商標法の品質誤認概念等の新しい解釈を試みることにより、商標法が一定の役割を果たしうるとの研究成果が得られた。係る研究成果は、商標法に対する消費者法的アプローチによって可能となるものであり、近年の消費者保護論から導かれる実定法への解釈論的影響を知的財産法の中においても確認するものとなると考えられることから、引き続き、本研究を継続することにより、当初の目的を達成することができるものと思われ、本年度の研究はおおむね順調に進展したものと評価することができると考える。研究目的において示した、1.商品の表示を巡る知的財産法と消費者法の交錯、2.デジタル製品・オンライン市場での知的財産製品の取引と消費者法の交錯、3.大学の知的財産ガイドラインによる「学生の発明」の権利処理と消費者法との関係、4.消費者保護論の台頭が知的財産法へ及ぼす影響、という4つの柱のうち、1及び4について、一定の方向性が得られたことから、研究はおおむね順調に進んでいると評価できる。今年度の研究では、消費者契約法における適格消費者団体の差止請求が立法された経緯の中で、集団的消費者被害概念が重要な役割を果たし、この集団的消費者概念について、商標権の侵害製品を購入した消費者が具体的に被る被害のほかに、市場に商標権侵害製品が流通すること自体が市場秩序を害するもので、かかる被害を集団的消費者被害の一つとして観念できることが確認された。この研究成果から、商品の表示を巡る知的財産法と消費者法の交錯領域、及び消費者保護論の台頭が知的財産法へ及ぼす影響について、集団的消費者利益と競争市場秩序をキーワードとして考察を行った結果、商標権侵害製品の流通によってもたらされる商標権者の被害と消費者の被害が一致しない場合があり、係る場合に商標権者にとっては「被害」とはいえず、あえて差止請求などを行わない状況が、消費者の集団的消費者利益を害する場合を生じさせ、商標権者と消費者の利益衡量が必要であるとの結論が得られた。次年度にこの利益衡量の具体的内容を明らかにすることなどの方向で研究を行うことにより、本研究の目的を達成することができることから、本年度の研究はおおむね順調に進展したものと評価することができると考える。まず、本年度実施できなかった海外調査を実施する。次に、これまでの調査により、一定の方向性が得られているデジタル製品・オンライン市場での知的財産製品の取引と消費者法の交錯について、成果を取りまとめるとともに、消費者保護論からの知的財産法への解釈的影響について、さらに分析を進める。以上を経て得られた研究成果を、本研究の研究報告書として取りまとめる。まず、23年度中に公表できなかった論文について、速やかに公表する。次に、本研究の4つの柱である、1.商品の表示を巡る知的財産法と消費者法の交錯、2.デジタル製品・オンライン市場での知的財産製品の取引と消費者法の交錯、3.大学の知的財産ガイドラインによる「学生の発明」の権利処理と消費者法との関係、4.消費者保護論の台頭が知的財産法へ及ぼす影響、のうち、24年度は2と3を中心に調査研究を行う。
唾液バイオマーカーによる香り刺激が睡眠時に心身へもたらす影響評価

就床中の香りの呈示が心身に与える影響について、唾液中に分泌されるホルモン等により評価研究を実施した。従来、睡眠中の生化学物質の定量評価は血液や尿を検体として行われてきたが、どちらも心身共に被験者への負担が非常に大きかった。これに対し、本研究では、“被験者を目覚めさせることなく"かつ非侵襲的に睡眠状態の生理評価を行える睡眠中の唾液を連続的に採取する装置を用いた。その結果、一晩の香りの呈示が、長期的なストレスと同程度にホルモンの分泌を変化させることを明らかにした。本研究の目的は、「香りが睡眠中のホルモン分泌および主観的な睡眠感に与える影響を評価する」ことにある。学術的には、従来の睡眠評価研究で用いられてきた脳波・心電図・血圧に加えて、ヒトの免疫・内分泌系の指標を評価軸として導入し、新たな睡眠評価法の確立を目指すことにある。したがって、本研究では従来の指標(脳波・心拍・血圧等)と同時に生理機能の異なる7種の唾液バイオマーカーを用いて、香りが睡眠中に及ぼす影響について統合的に評価することを計画した。当該年度は、覚醒系の香り(ジャスミン)及び鎮静系の香り(ラベンダー)が睡眠中の心身へ及ぼす影響の検討を行った。従来、睡眠中の生化学物質の定量評価は血液検体により行われてきたが、この方法では血液の断続的な採取に伴う心身の負担が非常に大きいと予想される。そこで、本研究では独自に開発した睡眠中の微量な唾液を断続的に採取する装置を用いて、睡眠時の唾液バイオマーカーの分泌動態を評価した。その結果、起床後30分間のコルチゾール濃度の平均値において、ラベンダーはジャスミン(p < .05)およびコントロール(p < .01)よりも有意に濃度が高いことが観察された。一方、被験者の主観的な睡眠感を反映しているOSA調査睡眠票の結果では、全ての因子において各条件間で有意な差異は認められなかった。この結果は、就床中の香り呈示が、香りを呈示していない起床後の内分泌系において影響を及ぼすことを示唆するものであり、これは我々の独自の実験系により初めて得られた新しい知見である。コルチゾールは精神ストレスに対する人間の生理応答経路の一つである視床下部ー下垂体ー副腎の内分泌系(HPA系)のストレス応答ホルモンである。本研究により、睡眠時のラベンダーの呈示が、起床後のHPA系の賦活、すなわちコルチゾールの分泌を誘導していることが示唆された。学術的には、従来の睡眠評価研究で用いられてきた脳波・心電図・血圧に加えて人間の免疫・内分泌系の指標を新たな評価軸として導入し、新たな睡眠評価法の確立を目指すことにある。従って、本研究では従来指標(脳波・心拍数・血圧等)と同時に生理機能の異なる7種の生化学物質を用いて、香りが睡眠中の心身へ及ぼす影響について統合的に評価することを計画した。当該年度は睡眠時における覚醒系の香りが睡眠中の心身へ及ぼす影響の検討を行った。従来、睡眠中の生化学物質の定量評価は血液検体により行われてきたが、これは血液の断続的な採取に伴う心身の負担が非常に大きいと予想される。そこで、本研究では独自に開発した睡眠中の微量な唾液を連続的に採取する手法(睡眠時唾液採取装置)を用いて、睡眠時の生化学物質の分泌変化を評価した。その結果、覚醒系の香り刺激により、睡眠中・起床後ともに唾液中コルチゾールの分泌が抑制されていることが観察された。特に、起床後のコルチゾール分泌の抑制は顕著である。一般に起床後3060分におけるコルチゾール濃度の急激な上昇は起床時コルチゾール反応(CAR)と呼ばれ、日常的なストレスに応じて増大すると考えられている。よって、仮にこのCARの抑制が高いストレス状態にある者においても観察できるのであれば、これは覚醒的な香りによる生理的にポジティブな効果であると解釈できる。ただし、本研究は唾液分析に係わるコストの制約から小規模なものである。次年度以降、被験者の数を増やし様々な香り条件で検証を進める点について、次年度に課題を残した。・被験者を対象とした睡眠実験の実施は既に実施済みである・睡眠実験時に採取した唾液の生化学物質解析は既に実施済みである・上記の実験データのとりまとめは既に実施済みであり、そのデータに関する論文が国内雑誌に採録決定している・ただし、上記睡眠実験の際の脳波解析が現在進行中であり、次年度以降の課題である・現在進行中である脳波解析を終了させ、香りの効果と睡眠段階、ホルモン分泌変化と睡眠段階の関連を検討予定である。・被験者の数を増やし様々な香り条件で、香りが睡眠中の心身へ及ぼす影響を検証していく。

次年度6-7月予備実験、11-12月本実験、12-1月採取した唾液の生化学物質分析を計画している。本年度連携研究者である長岡技術科学大学野村収作准教授からレンタルが可能であったため、設備備品の購入を行わなかった。しかしながら、次年度はレンタルが難しい状況にあり、ホルモン解析関連機器の購入を予定している。例)マイクロプレートミキサー、分析用電子天秤、ピペット等
新規な刺激応答型ミセル形成ポリマーの開発による疎水性有機物分離システムの構築

新規なpH応答型および温度応答型ユニマーミセル形成ポリマーを開発した。pH応答型は2-アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸ナトリウム(NaAMPS)とpHの上昇に伴って疎水化するモノマーとの共重合体である。これを多孔性支持体にグラフトした吸着材は、内分泌撹乱化学物質のビスフェノールAをpHスイングによって可逆的に吸着あるいは脱着した。また、温度応答型はNaAMPSと感温性のN-イソプロピルアクリルアミドマクロモノマーとの共重合体であり、温度の上昇によってミセルを形成し、低下によってミセルが崩壊した。これらの結果から、疎水性の内分泌撹乱化学物質の分離システム構築に関する指針が得られた。本研究は新規なpH応答型および温度応答型ユニマーミセル(単一高分子からなるミセル)形成ポリマーを開発し、これを用いて内分泌撹乱化学物質等の疎水性有機物の分離システムを構築することを目的としている。pH応答型は所定のpH以下でミセルが形成され、それ以上で崩壊が起こる。また、温度応答型は所定の温度以上でミセルが形成され、それ以下で崩壊が起こる。ミセルの疎水性ドメインには疎水性物質が安定に保持されるので、低濃度の疎水性物質の吸着分離が期待される。pH応答型では、親水性の2-アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸のナトリウム塩(NaAMPS)と、比較的長い疎水性側鎖の末端に-COONa基を持つメタクリルアミド系モノマーとの共重合ポリマーを検討する。また、温度応答型はNaAMPSと感温性のN-イソプロピルアクリルアミド(NIPAM)のマクロモノマーの共重合ポリマーを検討する。平成24年度は、疎水性側鎖の長さの異なる6-メタクリルアミドヘキサン酸のナトリウム塩(NaMmH)および8-メタクリルアミドオクタン酸のナトリウム塩(NaMmO)を合成し、これらとNaAMPSとの共重合ポリマーについてミセルの形成・崩壊が起こるpHを調べた。また、温度応答型では、分子量の異なる数種類のNIPAMマクロモノマーの合成法を検討した。また、合成したマクロモノマーの転移挙動、およびNaAMPSとの共重合ポリマーの転移挙動を調べた。平成25年度は、pH応答型ポリマーをプラズマ開始重合法で支持体の多孔性のエチレンビニルアセテート(EVA)にグラフトし、代表的な内分泌撹乱化学物質であるビスフェノールA(BPA)の吸・脱着試験を行い、BPAの吸着に及ぼす疎水性モノマーの側鎖の長さの影響を明らかにした。温度応答型では、マクロモノマーの合成法をさらに検討すると共に、EVAへのグラフト方法について検討した。本研究は新規なpH応答型および温度応答型ユニマーミセル形成ポリマーを開発し、これを用いて内分泌撹乱化学物質等の疎水性有機物の分離システムを構築することを目的としている。ユニマーミセルは単一高分子からなるミセルで、pH応答型は所定のpH以下でミセルの形成が起こり、pHがこれを超えるとミセルは崩壊する。また、温度応答型は所定の温度以上でミセルが形成され、それ以下ではミセルは崩壊する。ユニマーミセルの疎水性ドメインには疎水性物質が安定に保持されることから、低濃度の内分泌撹乱化学物質の吸着分離が期待される。pH応答型ポリマーは、親水性の2-アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸のナトリウム塩(NaAMPS)と、比較的長い疎水性側鎖の末端に-COONa基を持つメタクリルアミド系モノマーを共重合することによって合成する。また、温度応答型はNaAMPSと感温性のN-イソプロピルアクリルアミド(NIPAM)のマクロモノマーの共重合によって合成する。平成24年度は、pH応答型ユニマーミセルが形成されるpHは疎水性側鎖の長さに依存すると考えられることから、計画通り疎水性側鎖の長さの異なるメタクリルアミド系モノマーを合成した。さらに、これらとNaAMPSの共重合ポリマーを合成し、ミセルの形成・崩壊が起こるpHを調べた。また、温度応答型に関しては、ユニマーミセルの形成は共重合される感温性成分のNIPAMマクロモノマーの分子量に依存すると考えられることから、計画通り分子量の異なる数種類のNIPAMマクロモノマーを合成した。このマクロモノマーの転移挙動を測定すると共に、これらをNaAMPSと共重合したポリマーを合成し、このポリマーの転移挙動についても測定した。本研究は新規なpH応答型および温度応答型ユニマーミセル(単一高分子からなるミセル)形成ポリマーを開発し、内分泌撹乱化学物質等の疎水性有機物の分離システムを構築することを目的とした。pH応答型は所定のpH以下でミセルの形成が、それ以上で崩壊が起こり、温度応答型は所定の温度以上でミセルの形成が、それ以下で崩壊が起こるが、ミセルの疎水性ドメインには疎水性物質が安定に保持される。