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絵画に発生する劣化生成物の研究－発生原因と修復処置について－

本研究は絵画に発生する劣化生成物の発生原因を解明し、材料の有する特性や保存環境の影響を明らかにすることを目的に行った。更に適切な修復処置を提示すると共に、発生の予防を提言することを目指した。本研究において絵画作品の調査・分析の他、湿熱劣化実験を実施した。また予防修復処置としてワニス塗布の効果を考察した。本研究から劣化生成物の予防処置や適切な保存環境を検討する際の指針を示すことができたと考える。絵画作品の損傷の一つとして、絵画表面に析出する劣化生成物と思われる結晶様の物質の生成がある。絵画の劣化生成物の発生は油彩画の他、アクリル画など、国内外で事例報告がある。絵画作品は技法により様々な材料を用いて制作されるが、本研究では、油彩画作品の他、アクリル画、テンペラ画等を対象に使用材料の違いによる劣化生成物の発生について検証してきた。これまで実施した絵画に発生した劣化生成物の調査結果から、油彩画とアクリル画の生成物は色や形状の異なる様々な種類が確認され、発生原因も複数あると考えられる。また、特定の色の絵具に発生する傾向があることから、顔料と媒材との関連性があることが推察された。平成25年度は引き続き作品調査を実施し、油彩画5点、アクリル画1点、さらに油彩に土やセメントなどを混合して制作された作品2点の調査を行った。特に油彩に土やセメントなどを混合して制作された作品のように、近年では絵具以外の材料を混合した絵画作品が多くみられる。材料が複合的になることで生じる問題もあり、今後の課題となる重要な調査となった。この混合材料による作品2点の調査から劣化生成物の発生は保存環境の影響が大きな要因の一つと推察され、発生過程などについては今後更に検証する予定である。その他、これまでに実施した湿熱劣化実験で発生した劣化生成物は調査作品と同様に、形状の異なる数種類が確認されており、形状の違いによる成分の相違について顕微赤外分光法分析を行った。今後は引き続き更に詳細な分析を行い、絵具に含まれる添加剤などの影響などを考察する。そして調査作品および実験結果から劣化生成物の発生要因をより明らかにすると共に、予防的修復処置について考察していく。絵画作品の絵具層の損傷例の一つに劣化生成物と思われる結晶様物質の生成がある。生成物の発生は油絵具を用いた油彩画作品の他、アクリル絵具による作品も多くみられ、本研究では油彩画作品の他、アクリル絵画等の作品も対象に検証してきた。これまでの絵画に発生した劣化生成物の調査結果から、油彩画とアクリル画の生成物は状態や形状の異なる様々な種類が確認され、発生原因も複数あると考えられる。平成24年度は引き続き作品調査を実施し、劣化生成物が確認された5点の油彩画の調査および分析を行った。また、先行研究で調査した合成樹脂絵具で制作された作品の中で、ワニスの塗布された箇所と塗布されていない箇所とで劣化生成物の発生の度合いが異なることが確認された事に着目し、ワニスの塗布と劣化生成物の発生との関連性を検証する目的で湿熱劣化実験を実施した。実験は70°C、RH90%と70°C、RH30%の条件で行った。試料は市販のアクリル絵具(4社・各7色)、エナメル塗料(4社・各7色)に市販のワニス2種類(グロスタイプ、マットタイプ)を塗布した試料を用いた。この結果、ワニスを塗布した試料と塗布していない試料とを比較して、何れの条件下においてもワニスを塗布した試料は劣化生成物の発生が少ないことが確認された。また、ワニスのグロスタイプとマットタイプでは大きな違いはみられなかったが、マットタイプの方が発生の度合いが少ない傾向があった。この実験結果は、合成樹脂を媒材とした材料で制作した絵画作品に施す予防的修復処置方法の一つとして提示できると考える。但し、僅かではあるがワニスが塗布された試料の一部に劣化生成物の発生が確認されたことから、今後更に合成樹脂の種類別に生成物の発生の相違を観察し、ワニス塗布の効果を検証していく予定である。平成26年度は引き続き作品調査を実施し、油彩画およびアクリル画の調査を行った。これまで継続して行ってきた油彩画、アクリル画、テンペラ画などの調査から、使用材料(主に媒材)の異なる絵画作品に発生した劣化生成物のデータが集積されてきている。本研究では、絵画作品の中でも油彩画、アクリル画、テンペラ画を対象に使用材料の違いによる劣化生成物の発生について検証してきたが、調査結果から、油彩画とアクリル画の生成物は色や形状の異なる様々な種類が確認され、発生原因も複数あると考えられる。なお、発生の要因を検証する目的で実施してきた劣化実験を平成26年度も継続して行った。平成25年度の調査作品に油絵具にセメントや土などを混合して制作した作品があり、近年では複合材料を用いて制作された作品が多く見られることから、複合材料による影響を考察する目的でセメントを混合した絵具サンプルを用いて湿熱劣化実験を行い環境による影響を考察した。

その結果、セメントの成分を含む劣化生成物の発生が一部の絵具で確認されたが、用いた絵具試料の色によって程度は異なり、絵具に使用された顔料との関連性について更に検証する必要性を示した。また、劣化生成物の発生の予防処置として、平成24年度にワニスの塗布の効果をアクリル絵具を用いた湿熱劣化実験をとして検証した結果、ワニスの塗布が劣化生成物の発生を予防する可能性を示唆する結果を得た。そこで平成26年度は更に油絵具のサンプルを用いた予備テストを実施したが、今後は試料の数を増やして引き続きワニス塗布による劣化生成物発生の予防効果について、油絵具のサンプルを用いて考察する予定である。本研究の最終年度である平成27年度は、これまで実施した作品調査および実験を継続して行うと共に、結果を総合的にまとめ、劣化生成物の生成過程の要因および生成物が析出した際の予防修復処置方法について検討した。本研究では、絵画作品の中でも油彩画、アクリル画、テンペラ画を対象に使用材料の違いによる劣化生成物の発生について検証してきたが、これまで実施した調査結果から、油彩画とアクリル画の生成物は色や形状の異なる様々な種類が確認され、発生原因も複数あると考えられる。また、特定の色の絵具に発生する傾向があることから、顔料と媒材との関連性があることが推察された。なお、発生の要因を検証する目的で実施した劣化実験を平成27年度も継続して行った。先行研究で油絵具、アクリル絵具、エナメル塗料を用い、温度70°C、RH90%、RH30%の条件で実験を行ったが、更に温度40°C、RH90 %、RH30%の条件で実験を行った。また、劣化生成物の発生の予防としてワニスの塗布の効果を検証する目的で、アクリル絵具を用いた湿熱劣化実験を先行研究で行い、劣化生成物の発生を予防する可能性を示唆する結果を得たが、平成27年度は平成26年度から継続して油絵具サンプルを用いた実験を実施し、ワニス塗布による予防の可能性について考察した。調査作品の劣化生成物および劣化実験の評価方法は、デジタルマイクロスコープによる表面観察、顕微赤外分光分析、EPMA、X線回折などの分析から総合的に考察したが、平成27年度は新たにX線マイクロCTを用いて生成物の構造を観察し、生成物のより詳細な情報を得ることができた。本研究の成果は学会での発表を予定しており、また、関連論文の投稿準備を進めている。本研究は絵画に発生する劣化生成物の発生原因を解明し、材料の有する特性や保存環境の影響を明らかにすることを目的に行った。更に適切な修復処置を提示すると共に、発生の予防を提言することを目指した。本研究において絵画作品の調査・分析の他、湿熱劣化実験を実施した。また予防修復処置としてワニス塗布の効果を考察した。本研究から劣化生成物の予防処置や適切な保存環境を検討する際の指針を示すことができたと考える。平成26年度の研究の進捗状況は総合的にやや遅れている。平成26年度には初年度から作品調査は継続して油彩画およびアクリル画の調査を実施し、先行研究で実施した調査を含め多くの調査データが蓄積されてきており、調査に関しては概ね順調に進んでいるといえる。これまでの調査作品および実験で発生した劣化生成物の調査結果から、形状が針状・柱状・微粉末状など様々で、全てが結晶体ではなく非結晶体も確認された他、形状の違いについては使用材料(主に媒材)の相違だけでなく、同一作品の中においても数種類の形状の生成物が確認されるなど、使用材料の相違による傾向も明らかになりつつある。発生の要因を検証する目的で実施してきた湿熱劣化実験については、平成26年度も継続して行った。
新分離操作開発による化学プロセスの高効率化

化学工業におけるエネルギ-消費は極めて多大であり、その中でも分離工程の消費割合が高いとされている。ここでは、多数の分離操作が複雑に組み合わさっている、希土類元素およびバイオ生産物の製造プロセスに焦点をあて、その分離工程の高効率化をはかると共に、エネルギ-消費量の少ない新分離操作の開発を行い、以下の成果を得た。(1)バストネサイト、ゼノタイム等をアルカリ水熱分解法し、希土元素の水酸化物を得ることに成功した。またその最適反応条件を明らかにした。(2)液膜分離法におけるイットリウムと重希土類金属間の分離係数を大きく出来る種々のポリアミノカルボン酸型油溶性錯化剤を開発した。(3)還元拡散法により水素吸・脱蔵能のあるニッケル-ミッシュメタル合金Ni_5Rmを合成し、その特性を測定した。(4)溶離液の滞在時間を任意に設定可能な、マルチチャンネル定量ポンプを備えた新しい回転式環状連続イオン交換クロマト装置を試作した。(5)擬似移動層を利用して3成分ないし4成分の原料を同時に分離するシステムを構成し、その特性をシミュレ-ションと実験の両面から求めた。(6)ポリエチレングリコ-ル(PEG)/リン酸塩系の水性二相出系においてプロシオンブル-等の安価な合成色素修飾PEGをアフィニティリガンドとして微量添加したところ、パパインや各種脱水素酵素の分配係数を30倍程度増加させることに成功した。(7)従来のアガロ-スや合成高分子の担体よりも機械的強度が高く粒子径の小さいシリカ担体に、その抗体を結合させたものを用いてアフィニティ分離を行い、試料の精製速度を従来法の2倍以上にした。(8)異種分離操作からなるプロセスの合成法確立を目指して、目標及び使用可能な多種の分離操作が与えられた時、原理的に可能な分離システムをもれなく発生させるアルゴリズムの開発を行った。
イオン結晶中の希土類イオンの5d電子を含む励起状態

多電子系2価希土類イオン(基底状態4f^n)の5d電子を含む励起状態(4f^n^<-1>5d^1)がまわりの状態とどのような相互作用するかを調べた。Eu^<2+>の基底状態は4f^7、最低励起状態は4f^65d^1であり、f→d遷移の光吸収は可視光領域にある。2価の希土類イオンのEu^<2+>の測定された光吸収・発光スペクトル形状および光吸収・発光の偏波面依存性から5d電子と格子の相互作用の大きさを推定した。2価のイオンになるとまわりの格子との相互作用の結果、5d電子を含む励起状態のエネルギー準位は大きく下がるを明らかにした。また、X線や光照射による希土類イオンEu^<3+>/Eu^<2+>の価数変換やEu^<2+>の励起状態のエネルギー分裂および波動関数の広がりに関して分光法を用いて研究した。この波動関数の広がりが光やX線照射による価数変化を容易にしていることを明らかにした。イオン結晶中の希土類イオンCe^<3+>の基底状態・励起状態の研究をESRと光学特性の測定を中心に進めた。Ce^<3+>は1電子系で、基底状態は4f^1で、励起状態は5d^1である。励起状態のエネルギー準位はまわりの状態、結晶場によって大きく変化する。母体結晶をLiYF_4,CaYA10_4,Y_3Al_5O_<12>と変えたときCe^<3+>の吸収・発光はUVから可視領域まで変化することを示した。また結晶中のCe^<3+>の励起状態のエネルギー準位の結晶場の大きさとその対称性に大きく依存することをESRと光学特性より明らかにした。
自己意識の現象学的分析および精神的・神経症における自己意識の異常の構造分析

本年度は、自己意識の問題を現象学精神医学双方から検証するためのテーマとして、「心的外傷」についてとくに研究を進めた。現在社会的にも問題になっているこの問題に関して現象学的な構造分析を行い、3本の論文を発表した(一本は学会発表であるが、学会誌への全文掲載が決定している)。またこの研究に伴い生じた、身体と感情の関係についての純粋な現象学的問題に関しての論文も発表した。この研究の結果、意味記憶とは異なる身体的記憶の構造について、新たな知見を得ることができた。また能動的志向性の源である「自己」のマヒが心的外傷の諸症状の根幹にあるという見地を得、それにより自己性を能動性と受動性の蝶番という視点から分析し、いくつかの知見を得た。特にフラッシュバックにおける時間性の変容と強度の問題に対して現象学的な説明を与える試みを行った。さらに、2000年に完成した博士論文に、今回の科学研究費補助金による研究成果を取り入れて改稿した著書をフランスで出版した。また、現代ヨーロッパを代表する現象学者のひとりであるマルク・リシールパリ7大学教授の翻訳を学会誌に発表するとともに、渡仏し討議する機会を得て特に心的外傷と想像の関係について大きな示唆を得るとともに、来年度以降の招聘および論文の日仏双方での出版へむけての打ち合わせを行った。パリでは同時に小坂井敏晶パリ8大学助教授(社会心理学)とも共同研究の可能性について討議した本年度は、自己意識の生成を創造性(言語や身振りにより、感情や緊張を表現する力)という側面から考察した。哲学の分野における研究上の成果は、創造性が二重の運動の結果生じることが判明したことである。すなわち、一方で感情や緊張・運動感覚といった目に見えない身体性を目に見える身振りにより表出する働きであるとともに、他方でファンタジー(必ずしも像を持たない想像)が、現実化し像(絵画、身振り、言語)となる働きでもあるという二重の運動が創造的行為と呼ぶにふさわしいものとなるのである。この点に関しては、学会発表《For the Children to Come:A Phenomenological Analysis of Playing and Phantasy》(The 20thInternationalHuman Science Research Conference)、論文「非理念的な意味と身体性-フッサール『論理学研究』第一研究と『イデーン2』第56節をめぐって」および論文「絵を描く身体-創造性について1(現象学研究の精神病理学・精神療法への貢献のために)-」においてそれぞれ言語活動と描画行為を例にとって分析を試みた。以上の哲学的な考察は、直接精神病理学的な研究の助けとなった。というのは、創造性の回復がとりもなおさず様々な精神療法がそれと気づかずに試みてきたものであるからだ。この点に関しては、論文としては未発表ながら、わたくしが属している二つの研究会で、精神科医の方々と議論をする機会を得、大きな示唆を得た。精神療法という観点から創造性と自己の成立の問題を扱った論文として、「自己と身体ビンスワンガーの「夢と実存」とハイデガー」と「自己の現実感と他者-ウィニコットにおける存在と行為」を発表した。最後に、このような創造性の構造に随伴する自己意識を直接分析するために論文「反省以前の自己意識について(デカルト「第二省察」は本当に心身二元論を主張しているのか)」を発表した。来年度は、PTSD(心的外傷後ストレス症候群)の分析を通じて、より現実の医療に即した仕方で、自己意識の問題を哲学的・精神病理学的に研究してゆく予定である。パリでは同時に小坂井敏晶パリ8大学助教授(社会心理学)とも共同研究の可能性について討議した
低温プラズマ中の活性種のその場分析

メタンをメタノールに変換しておくことにより、実質的なエネルギーの有効利用を計ることができると言われている。本研究では、メタンのメタノールへの変換を大気圧下での無声放電を用いて行うことを考えている。しかし、その変換効率はエネルギー有効利用に寄与できる程に高くない。そこで本研究は変換効率向上のための基礎的な知見を得ることを目的として、その場質量分析法の開発を試みた。通常の質量分析と異なり本方法では大気圧下に存在する活性種を質量分析内に取り込まなければならないし、無声放電によるプラズマが発生している状態で測定を行わなければならないので、非常に難しい測定である。しかし、無声放電によるプラズマの発生については回路の設計を行い可能にした。また、活性種の取り込みについては、定量的には十分把握できていない状態であるが、取り込み口に適切なオリフィスを設け、さらに圧力緩和用のチャンバーを用いることで可能になることがわかった。今後、これらの装置を用いてプラズマの発生条件や導入するメタンあるいは酵素などの活性種がどのよになっているかについて検討を加える予定である。他方、中性種の分析においてイオン化をする必要があるため、予備的に本装置を用いて行った結果、メタンに関しては10eV程度のエネルギーが酵素に対しては20eV程度のエネルギーが、メタノールの生成に適すると思われる活性種の生成に必要であることがわかった。
水中不分離性コンクリートのモルタルによる品質評価

平成5年度においては、水中不分離性コンクリートの流動特性を把握するため、水中不分離性混和剤を混和したモルタルおよびコンクリートについて得られた結果の概要を以下に示す。(1)高性能減水剤および水中不分離性混和剤がモルタルの粘性挙動に及ぼす影響水中不分離性コンクリートを製造する際に、一般的に用いられている高性能減水剤ならびに水中不分離性混和剤の添加率が、モルタルの粘性挙動に及ぼす影響についての検討を行った。その結果、通常の使用範囲であっても、高性能減水剤には、ある一定の添加率でモルタルの流動性を向上させなくなる臨界値が存在するが、水中不分離性混和剤の場合には、このような臨界値がないことがわかった。(2)モルタルのレオロジー特性の評価コンクリート練り上がり後ウエットスクリーニングしたモルタル(以下、Wモルタル)と、当初よりモルタルとして練り混ぜたモルタル(以下、Mモルタル)について、振動式音叉型粘度計を用いてレオロジー曲線および静置フローを測定し、これらの相関性についての検討を行った。その結果、水中不分離性混和剤を混和したWおよびMモルタルの間には、結合材が普通ポルトランドセメント単味の場合には、モルタルの見かけ粘度ならびにモルタルの静置フローともに良い相関があるが、高炉スラグ微粉末等の混和材を用いることによりWおよびMモルタルのレオロジー的な相関性はみられなくなり、微粉末の存在によりモルタルの粘性挙動がコンクリートとモルタルで異なることがわかった。(3)コンクリートの水中不分離度の評価(1)の結果より、同様の流動性を持つ、W/C、単位水量、混和材の有無、高性能減水剤ならびに水中不分離性混和剤添加率の異なる数種の水中不分離性コンクリートを練り混ぜ、これらの水中不分離度を比較した。その結果、流動性が同様であっても、前述のような配合条件が異なることでコンクリートの水中不分離度には大きく違うものがあることがわかった。平成4年度においては、水中不分離性コンクリートの流動特性を把握するため、水中不分離性混和剤を混和したモルタルおよびコンクリートについて、(1)モルタルのレオロジー特性の評価、(2)コンクリートの流動特性の評価、(3)コンクリートの材料分離性状の評価に関する検討を行った。以下に得られた結果の概要を示す。(1)モルタルのレオロジーの特性の評価モルタルのレオロジー特性の測定は、ウエットスクリーニングモルタルについては練り上がり直後について、またモルタル練りモルタルについては練り上がり直後、および30分後について振動式音叉型粘度計を用いてレオロジー曲線を測定し、さらに練り上がり直後に静置フローを測定した。その結果、水中不分離性混和剤を混和したモルタルは、降伏値が非常に小さいため降伏値を無視して見かけ粘度で評価することができ、また見かけ粘度はずり速度が大きくなるほど小さくなる傾向があることがわかった。このずり速度は、モルタルの静的状態を評価する場合は0.5以下として、また動的状態を評価する場合は0.55.0程度として見かけ粘度を求めるのが適切であることもわかった。さらにモルタルの見かけ粘度とモルタルの静置フローの間には、良い相関があることが明かとなった。(2)コンクリートの流動特性の評価コンクリートの流動特性の評価については、おもに混和剤の添加量および粗骨材体積濃度の相違がコンクリートの流動性に与える影響を明らかにすべく、スランプおよびスランプフロー、さらにフローの広がり速度を測定することにより検討を行った。その結果、混和剤添加量が小さいときは、スランプフローは増加の傾向を示すが、添加量がさらに大きくなるとスランプフローが減少する傾向がみられた。また、スランプフローの大きい領域にあるほど、粗骨材体積濃度の変化によるスランプフローの変動量が大きいことがわかった。(3)コンクリートの材料分離性状の評価材料

分離性状を評価するための検討方法としては、φ10×40cmの型枠にコンクリートを打ち込み、締固めを行わずに3時間静置した後6等分割し、各々に粗骨材の洗い試験を行い、高さ方向の粗骨材重量の分布を評価するため粗骨材変動率を算出した。そして、これらとスランプフロー値の対応関係を求めることにより、コンクリートの流動性の評価値から材料分離性状を把握するための検討を行った。その結果、本研究の範囲においては、スランプフローが30cmから40cmに広がるのに費やされる時間を測定することによって、材料分離の程度が把握できることがわかった。平成5年度においては、水中不分離性コンクリートの流動特性を把握するため、水中不分離性混和剤を混和したモルタルおよびコンクリートについて得られた結果の概要を以下に示す。(1)高性能減水剤および水中不分離性混和剤がモルタルの粘性挙動に及ぼす影響水中不分離性コンクリートを製造する際に、一般的に用いられている高性能減水剤ならびに水中不分離性混和剤の添加率が、モルタルの粘性挙動を及ぼす影響についての検討を行った。その結果、通常の使用範囲であっても、高性能減水剤には、ある一定の添加率でモルタルの流動性を向上させなくなる臨界値が存在するが、水中不分離性混和剤の場合には、このような臨界値がないことがわかった。(2)モルタルのレオロジー特性の評価コンクリート練り上がり後ウエットスクリーニングしたモルタル(以下、Wモルタル)と、当初よりモルタルとして練り混ぜたモルタル(以下、Mモルタル)について、振動式音叉型粘度計を用いてレオロジー曲線および静置フローを測定し、これらの相関性についての検討を行った。その結果、水中不分離性混和剤を混和したWおよびMモルタルの間には、結合材が普通ポルトランドセメント単味の場合には、モルタルの見かけ粘度ならびにモルタルの静置フローともに良い相関があるが、高炉スラグ微粉末等の混和材を用いることによりWおよびMモルタルのレオロジー的な相関性は見られなくなり微粉末の存在によりモルタルの粘性挙動がコンクリートとモルタルで異なることがわかった。(3)コンクリートの水中不分離度の評価(1)の結果より、同様の流動性を持つ、W/C、単位水量、混和材の有無、高性能減水剤ならびに水中不分離性混和剤添加率の異なる数種の水中不分離性コンクリートを練り混ぜ、これらの水中不分離度を比較した。その結果、流動性が同様であっても、前述のような配合条件が異なることでコンクリートの水中不分離度には大きく違うものがあることがわかった。
有機非晶質材料の科学と機能-静的・動的精密構造解析からのアプローチ-

本研究の目的は、これまで困難であった有機非晶質材料の静的・動的精密構造解析を可能にするための固体NMR手法を確立し、有機非晶質材料の基礎科学に寄与することにある。本研究により、有機低分子系材料、合成・天然ゴムを含む高分子材料の静的・動的精密構造解析を推進することができた。合成・天然ゴムに関しては、それらのブレンド中のカーボン分配率を決定するための、極めて簡便かつ汎用性の高い固体NMR手法を開発することができた。また、ポリシランを例として、合成高分子におけるrotator phase存在を明らかにする有用な固体NMR手法を提示することができた。さらに合成に関しては、遷移金属を用いないリビングラジカル法を開発した。また、本研究で特に注力した研究対象は、有機EL材料である。有機EL素子において広く用いられているAlq_3に関して、その発光が分子間パッキングの違いではなく異性体状態により決まるという明確な実験的証拠を、二次元二量子固体(2D DOQSY)NMR測定により得ることができた。現状ではAlq_3の異性体状態の決定はX線回折法では困難であり、本研究で得られたこの結果は、固体NMRによる構造解析の重要性を示すものである。得られた発光特性-構造相関に基づいて素子作製を行った結果、δ型およびα,γ,δ型混合結晶から作製した素子は、従来のα型から作製した素子よりも高い輝度を示すことがわかった。正孔輸送材料であるTPDに対しては、その非晶状態における分子間距離を、スーパーサイクルR26_4^<11>パルス系列を利用した固体NMR測定により決定することができた。これは、TPDの電荷輸送に対するホッピング距離を実験的に明らかにした初めての例である。今後、本研究により得られた知見を基に、さらに高効率の素子の作製を進めて行くとともに、素子内での有機分子の直接状態観測へ向けて研究を展開して行きたい。有機エレクトロルミネッセンス(EL)素子は、超薄型フラットパネルディスプレイや照明への応用が期待されている。本研究では、固体NMR法により有機EL材料の構造を明らかにし、有機非晶質材料の基礎科学を確立するとともに、材料およびデバイス諸機能の科学的基本原理の解明を目指した。今回、正孔輸送材料であるN,N'-diphenyl-N,N'-di(m-tolyl)benzidine(TPD)に対しビフェニレン中央部の四級炭素を^<13>Cラベルした非晶TPD(^<13>CBIQ-TPD)およびフェニル基の四級炭素を^<13>Cラベルした非晶TPD(^<13>CPQ-TPD)を合成した。これらの試料に対し、スーパーサイクルR26_4^<11>パルス系列を利用した固体NMR測定法によりラベル^<13>C-^<13>C核間の距離を測定した。その結果、非晶^<13>CBIQ-TPD試料の分子間^<13>C-^<13>C距離は5.3±0.2Å、非晶^<13>CPQ-TPD試料では5.0±0.2Åであることが決定され、初めて実験的にホッピング距離を明らかにすることができた。特に、今回の測定により、中心部より末端部で分子間距離がより短くなっていることが明らかとなった。また、有機EL素子において広く用いられているtris(8-hydroxyquinoline)aluminum(III)(Alq_3)の発光特性と分子構造との相関について検討した。黄緑色の発光をするα型、非晶Alq_3および青色発光をするγ型、δ型Alq_3に対して^<27>

Al NMR測定を行った結果、α-,非晶Alq_3はmeridional体、γ-,δ-Alq_3はより構造対称性の高いfacial体であることが明らかとなった。CP/MAS ^<13>C NMR測定によっても上記の結論を確証する結果が得られたが、δ型結晶に対し共鳴線の分裂が観測された。この分裂の原因が現状では明確ではなく、分子間相互作用によるものである場合、発光波長の変化が分子間相互作用によるものである可能性を完全には捨て切れない。現在、^<15>N核をラベルしたAlq_3を合成し、その二次元二量子固体(2D DOQSY) ^<15>N NMR測定により純粋に分子内の幾何異性体状態について検討を行っている。有機エレクトロルミネッセンス(EL)素子さらなる特性向上の設計指針を得ることを目指して、本年度は、下記の項目について検討した。1)有機ELにおける有機薄膜の分子配向状態は、そのEL特性に大きく影響すると考えられる。しかし、それら有機薄膜は非晶状態にあるため、その配向状態を明確にすることが困難であった。今回、正孔輸送材料であるTPDを重水素化し、その真空蒸着膜に対して^2H NMR測定を行うことにより配向状態の解析を試みた。有機ELでは100nm程度の薄膜を用いるため、解析に十分なS/Nを得ることが最初の課題であったが、真空蒸着膜を100枚以上作製し、それらを積み重ねた試料を作製することにより、3日間の測定で十分なS/Nを得ることに成功した。また、測定結果から、TPDは薄膜中でほぼランダムな配向であることが明らかとなった。したがって、これまで解析してきたバルク非晶状態での構造が、薄膜での構造を十分反映していることが予想された。2)前年度、有機EL素子において広く用いられているAlq_3の発光特性と分子構造との相関について検討を行ったが、δ型結晶に関しては必ずしも確定的な結果が得られていなかった。また、α型結晶に関しては、これまでmeridional体であると結論されていた一方で、最近、米国Kodak社からfacial体であるとの報告が出された。したがって、α型結晶に関しても異性体状態を明確にする必要がある。そこで、^<15>N核をラベルしたAlq_3を合成し、その二次元二量子固体(2D DOQSY)^<15>N NMR測定により幾何異性体状態について検討を行った。その結果、黄緑色の発光をするα-,非晶Alq_3はmeridional体、青色発光のγ-,δ-Alq_3はfacial体であり、発光波長が異性体状態により決まるという、明確な実験的証拠を得ることができた。昨年、本格的な実用化がはじまった有機エレクトロルミネッセンス(EL)素子のさらなる特性向上を目指して、下記の基礎研究を推進した。1)これまで、有機EL素子において代表的な発光・電子輸送材料であるAlq_3のバルク非晶試料、α型、γ型、δ型結晶試料に対して、その発光波長が異性体状態によって決まるという明確な実験的証拠を各種固体NMR測定により得た。今回、α型結晶から真空蒸着法により作製した薄膜(膜厚5μm)に対しても検討を行った結果、バルク非晶試料と一致する結果が得られた。
加温によるヒートショックプロテイン発現が睡眠、競技パフォーマンスを改善する可能性

2018年度は10月にオーストラリア・パースで行われたオーストラリアスポーツ医学会をはじめ、国際学会および国内学会にて研究成果の発表を行った。健康な成人を対象に様々な入浴法(シャワー、足浴、水道水、炭酸泉)による身体加温を行い、それぞれの加温における効果を検証した。数種類の湯温、湯種、入浴時間に対する入浴前、中、後の脳波、筋電図、体温を測定した。測定の前に被検者には、実験計画および測定における危険性のないことを十分に説明し、インフォームドコンセントを得た。また、国士舘大学理工学部倫理委員会の承認を得て測定を行った。被検者には、脳波用電極および筋電図用電極を装着した。脳波計(国士舘大学設置)、無線筋電図(国士舘大学設置)測定装置および深部体温計(国士舘大学設置)を連続的に生体信号計測装置によって記録した。睡眠行動解析装置(国士舘大学設置)は、入浴前の定常状態から入浴後1日間行う。脳波、筋電図から睡眠(non-REM、REM sleep )・覚醒(wake)リズム、深部体温から体温リズムを分析し、睡眠の質を検証した。その結果、シャワー浴よりも全身入浴の方が睡眠潜時が短く、睡眠の質も高い傾向を示した。人工的に作った炭酸泉浴を行ったところ、睡眠潜時、睡眠の質がさらに向上する傾向がみられた。全身入浴による身体加温をすることで睡眠状態が向上したことは、加温によるHSP発現増加が身体に影響を与えたことが示唆されたと考えた。加温による睡眠状態についての測定が順調に行うことができたと考えている。しかし、被検者数がまだ少ないため、次年度は当初の予定よりもさらに被検者数を増やして測定を行う予定である。また、昨年同様に2019年度も国際学会や国内学会での発表を行い、現在行っている方法について、また結果の検証方法について議論を重ねていきたい。共同研究者(研究分担者、連携研究者)とも研究会議の時間を増やし、より正確なデータの取得に努める。前年の測定結果をもとに、身体加温によるHSP発現と筋肥大、筋力発揮の関係を調べる。前年同様、測定の前に被検者には、実験計画および測定における危険性のないことを十分に説明し、インフォームドコンセントを得る。被検者に入浴による身体加温(水道水入浴、人工炭酸泉入浴)によってHSP発現を増加させる。腕部および脚部における最大筋力を発揮するような短時間激運動および間欠的な筋パワー発揮運動を課す。筋電図測定装置(国士舘大学設置)によって、筋放電量の計測および解析を行う。また筋肥大をみるために、超音波画像診断装置(国士舘大学設置)や、MRI(国士舘大学ハイテクリサーチセンター設置)によって骨格筋量を測定する。

当初、物品で購入予定の測定装置が、製品のモデルチェンジで中古品の購入となったため、購入金額が安く抑えられたことから、次年度予定の国際学会の出張旅費に充てることとした。
平家琵琶伝承のためのメソッドの開発とその検証

本研究では、伝承の危機にさらされている音楽種目を次世代につないでいくためのメソッドの開発と検証を行った。平家(平家琵琶とも)は、『平家物語』を琵琶で語る音楽種目で、日本の貴重な文化遺産であるが、2015年の時点で伝承者は今井勉師(1958生、愛知県在住の盲人箏曲家)一人、伝承曲の数もわずかに8曲のみとなっており、しかも、今井師は、視覚障害と居住地のために、平家の指導が難しい状況にあった。そこで、本研究では、演奏CDおよびDVDを併用しつつ、江戸時代の伝承譜『平家正節』を中心教材として、五線譜を補助教材として、伝承用学習教材の作成を試み、3人の若手の邦楽演奏家にそれを使用した学習実践を行ってもらった。3人の学習者は、CDおよびDVDにより、口頭的に学習を進め、記憶の補助に五線譜を用いることで、平家の基本的な音楽様式を身に付けたが、廃絶曲を演奏するためには、伝承譜が読めるようになる必要がある。『平家正節』は1776年に成立したが、語りそのものは盲人音楽家が口頭で伝えてきたために、現行の語りと多少齟齬があり、そのまま教材に用いることができない。そこで、現行曲8曲に関して、現行の語りに対応するよう『平家正節』を改訂し、それ用いることで、学習者は、体得した語りの旋律様式と『平家正節』の記譜法との関係を理解し、楽譜の読み方をかなり習得することができた。いっぽう、今井の師匠の世代の8曲の五線譜採譜が昭和中期になされたが、この五線譜と現行伝承にも多少の食い違いがあるので、この五線譜も現行の語りにあわせて改訂したうえで、『平家正節』の墨譜を追記し、歌詞の読みをわかりやすく表記した補助教材を作成した。以上の教材の有効性を検証しつつ行った学習作業の成果は、国内外のいくつかの演奏会や学会で発表の機会を得、次第に評価されるようになってきており、平家の伝承の次世代への継承の見通しがたつようになった。(1)教材の作成現行伝承4曲について、伝承者今井勉の演奏録音に対応するよう、伝承譜〈平家正節〉の改訂した。あわせて伝承者の演奏録音の詳細な五線譜の採譜を2曲行った。伝承譜の記譜法と五線譜を対応させ、教材としての伝承譜と五線譜のあり方を検討した。(2)作成教材の検証、年11回、(1)の作成教材を録音、録画資料と併用して、伝承の実践的研究会(学習)を行い、教材の有効性を検証した。(3)伝承者による伝承成果の検証学習者の演奏(学習成果)を伝承者に聞いてもらい(年2回)、教習メソッドと教材の有効性を検証することを試みたが、伝承者の都合により実現できなかった。(4)研究成果の公開と検証浜松市楽器博物館コンサート(7月浜松)、清栄会主催三味線教室(12月、国立劇場伝統芸能館)、日本三曲協会主催の研修会(1月東京)で、研究成果発表演奏を行い、作成教材を用いた伝承研究の成果の公開と、その成果の有効性についての検証を行った。また、5月には亜太地区仏教音楽国際学術検討会(北京中央音楽院)にて、平家と声明の関係について招待発表し、平家の現状と伝承の取組を紹介した。また10月22日には、ICTM Colloquium: “Plucked Lutes of the Silk Road: The Interaction of Theory and Practice, from Antiquity to Contemporary Performance"にて招待発表し、また同22日には、上海音楽院で第176回音楽学学術講演会で講演「琵琶楽器在東亜諸国的伝播与変遷」を行い、そのなかで、学習者日吉章吾の演奏を紹介し、伝承研究の成果を発表した。上記研究実績の概要4項目のうち、(1)教材の作成の作業には多少の遅れがある。また(3)伝承者による伝承成果の検証は、伝承者の都合により実現していない。しかし、(2)の伝承作業は計画以上の成果を挙げ、(4)研究成果の公開においては、予定以上の発表の場を得ることができ、その結果、学会、演奏界、一般の愛好家たちの間で、概ね好意的な評価を得ることができた。(1)教材の作成現在残る原稿伝承曲「鱸」ほかについて、『平家正節』の改訂、五線譜の作成を進めた。また琵琶については、奏法譜の研究を進めただけでなく、楽器のメンテナンス、修理、消耗品の入手と交換、調弦などに関する調査と情報収集を行った。(2)作成教材の検証年11回の研究会(学習会)を開き、(1)の作成教材を録音、録画資料と併用して、伝承の実践的研究(学習)を進めながら、教材の有効性を検証した。(3)伝承者今井勉師による伝承成果の検証学習者の演奏(学習成果)を伝承者今井勉氏に聞いてもらい(年2回)、教習メソッドと教材の有効性の検証する予定であったが、2017年度も引き続き、今井氏の事情で叶わなかった。(4)研究成果の公開と検証12017年4月4日に演奏会形式で今までの教材を用いた演奏成果を発表した。21の成果が評価され、高等学校音楽教科書の指導書付属教材に、学習者の演奏が収録された。3鎌倉国宝館で演奏機会を得た。4本研究に東京文化財研究所が関心を持ち、本科研による教材に基づく演奏の記録を行った。

5ジュネーヴ高等音楽院のFransis Biggi教授の主催するプロジェクト、Oulomenen I: lechant des guerriersからの本研究の成果発表の依頼を受け、2018年3月にフランスのコルシカ島と、スイスのジュネーヴで、成果発表の演奏を行った。(1)教材の作成現在残る原稿伝承4曲について、『平家正節』の改訂、五線譜の作成を進めた。また琵琶の奏法だけでなく、楽器のメンテナンス、修理、消耗品の入手と交換、調弦などに関する調査と情報収集を行った。(2)作成教材の検証年11回の研究会(学習会)を開き、(1)の作成教材を録音、録画資料と併用して、伝承の実践的研究(学習)を進めながら、教材の有効性を検証した。(3)伝承者今井勉師による伝承成果の検証学習者の演奏(学習成果)を伝承者今井勉氏に聞いてもらい(年2回)、教習メソッドと教材の有効性の検証する予定であったが、2017年度も引き続き、今井氏の事情で叶わなかった。(4)研究成果の公開と検証2017年4月4日に演奏会形式で今までの教材を用いた伝承の成果を発表した結果、その成果が評価され、高等学校音楽教科書の指導書付属教材に、学習者の演奏が収録された。また鎌倉国宝館で演奏機会を得、また研究に東京文化財研究所が関心を持ち、本科研による教材に基づく伝承結果の記録を行った。さらに、ジュネーヴ高等音楽院のFransis Biggi教授の主催するプロジェクト、Oulomenen I: le chant des guerriersからの本研究の成果発表の依頼を受け、2018年3月にフランスのコルシカ島と、スイスのジュネーヴで、成果発表の演奏を行った。本研究では、伝承の危機にさらされている音楽種目を次世代につないでいくためのメソッドの開発と検証を行った。平家(平家琵琶とも)は、『平家物語』を琵琶で語る音楽種目で、日本の貴重な文化遺産であるが、2015年の時点で伝承者は今井勉師(1958生、愛知県在住の盲人箏曲家)一人、伝承曲の数もわずかに8曲のみとなっており、しかも、今井師は、視覚障害と居住地のために、平家の指導が難しい状況にあった。そこで、本研究では、演奏CDおよびDVDを併用しつつ、江戸時代の伝承譜『平家正節』を中心教材として、五線譜を補助教材として、伝承用学習教材の作成を試み、3人の若手の邦楽演奏家にそれを使用した学習実践を行ってもらった。3人の学習者は、CDおよびDVDにより、口頭的に学習を進め、記憶の補助に五線譜を用いることで、平家の基本的な音楽様式を身に付けたが、廃絶曲を演奏するためには、伝承譜が読めるようになる必要がある。『平家正節』は1776年に成立したが、語りそのものは盲人音楽家が口頭で伝えてきたために、現行の語りと多少齟齬があり、そのまま教材に用いることができない。そこで、現行曲8曲に関して、現行の語りに対応するよう『平家正節』を改訂し、それ用いることで、学習者は、体得した語りの旋律様式と『平家正節』の記譜法との関係を理解し、楽譜の読み方をかなり習得することができた。いっぽう、今井の師匠の世代の8曲の五線譜採譜が昭和中期になされたが、この五線譜と現行伝承にも多少の食い違いがあるので、この五線譜も現行の語りにあわせて改訂したうえで、『平家正節』の墨譜を追記し、歌詞の読みをわかりやすく表記した補助教材を作成した。以上の教材の有効性を検証しつつ行った学習作業の成果は、国内外のいくつかの演奏会や学会で発表の機会を得、次第に評価されるようになってきており、平家の伝承の次世代への継承の見通しがたつようになった。2016年4月12日提出の交付申請書の計画に則って研究を進める。即ち、
教育過程の総合的行動遺伝学研究

児童期と成人期の2コホートによる双生児縦断研究を実施した。児童期は小学5年生(11歳児)約200組に対する質問紙と120組への個別発達調査を行った。読み能力や実行機能の発達的変化に及ぼす遺伝と環境の変化と安定性、リズム行動に及ぼす遺伝と環境の交互作用、きょうだい関係の特殊性などが明らかになった。成人期では社会的達成・心身の健康度などの質問紙調査を実施し約200組から回答を得た。また認知能力の不一致一卵性の安静時脳画像とエピジェネティクスのデータを収集した。下側頭回のネットワークの差が一卵性双生児間のIQ差と関連のあることが示された。向社会性への遺伝的寄与が状況により変化することが示された。本研究では、これまで継続してきた双生児縦断コホート研究を継続し、新たな発達の時点での教育過程における諸要因の遺伝・環境構造を明らかにするという同一の研究目的に対して、児童期コホートと青年・成人期コホートを独立に対象としながら研究を進めていこうとしている。そのため、それぞれの発達段階に対応した調査計画を立て、その準備を完了することが本年度の主たる研究活動であった。まず児童期コホートでは、質問紙の調査項目の選定を行った。特に重要な点は、来校形式による行動調査を、十分なサンプル数(目標300組)を確保するために、11歳時(小学5年生)の1時点のみで行うことに決め、そしてこれまでの継続性をふまえてK-ABCの相当年齢課題を用いるとともに、新たな課題として実行機能課題(抑制、上書き、向き替えの3機能)をパソコン上で実施するためのプログラム開発を行い、その予備調査を、テスターの訓練も兼ねて、9人の対象年齢の単胎児に対して行った。また毎年縦断的に実施する予定の質問紙調査の内容として、一般的な教育的変数の範囲を拡大し、将来の精神的な危機状況を予測する精神科領域の行動変数や環境変数まで含めることとして、本研究開始時点では含まれていなかった新たな研究協力者として滝沢龍(東京大学大学院医科学研究科)、ならびに村山航(レディング大学心理学部)を得て、項目の検討を行った。青年・成人期コホートでは、fMRIによる脳構造と脳機能の測定、ならびに遺伝子調査のための採血を実施するための準備作業を行った。新たな調査実施場所である玉川大学脳科学研究所にて、これらを実施することに伴う技術的な諸問題とともに、効果的なデータ収集の仕方も検討した。結果的に、認知能力のみならず抑うつ傾向も調査のターゲットとし、最もサンプル数の多い女性一卵性双生児を優先的に対象とすることにした。また質問紙の調査内容の検討も行った。本研究計画は児童期コホートと成人期コホートの二つの双生児コホートからなる。児童コホートでは、現在小学校5年に在籍する双生児をターゲットとして、来校形式による個別調査と郵送形式による質問紙調査を実施した。個別調査では、実行機能(DCCSなど)、認知能力と学業達成を測定する個別課題(K-ABCからの抜粋)、ならびに双生児きょうだい間の社会的協力関係を測定する観察課題からなり、約50組の協力を得た。質問紙調査は、学業やメンタルヘルス、生活時間や家庭環境などに関する質問項目を、同じ小学校5年生の双生児とその保護者を対象として施行、約250家庭からの回答を得た。これらの解析は、次年度以降、データの集積を待って行う。成人期コホートでは認知能力の不一致一卵性双生児を対象として、脳機能・脳構造と遺伝子発現(エピジェネティクス)の関連を明らかにするためのデータを取り始めた。玉川大学脳科学研究所のfMRIを用い、VBM計測のための構造画像、ならびに課題負荷のないresting stateの自発的脳活動を撮像するというパラダイムで、5組10人のデータを収集した。またあわせて分子遺伝学的解析のために採血を行った。まだデータ収集の途中段階ではあるが、ここまでのデータをまとめたものを国際学会(Human Brain Maapping)の年次大会にsubmitした。また本年度は本研究の目的をさらに有効に達成するために、希少性の高い双生児縦断データを他機関のもつ双生児データと結合し、二次利用ができるようにするために、そのデータ管理のあり方について慶應義塾大学文学部倫理委員会に申請を行ったところ、匿名化と同意の取り方に関して問題点が指摘され、その修正を行なった。児童期コホートにおいて、質問紙調査の回収率は予想通りであったが、来校調査では予想を上回る参加率であった。成人期コホートでは、質問紙調査が年度内に実施できなかったが、fMRIの脳画像データと分子遺伝学的データの収集が順調に開始された。これらのことから、全体としては順調に進展しているといえる。児童コホートと成人コホート、それぞれについて、以下の調査を実施した。児童コホートでは昨年度に引き続き、現在小学5年生(11歳)の双生児を対象に、約100組の質問紙調査と来校形式による約30組の同性の個別発達調査を実施した。質問紙は親とふたごきょうだいそれぞれを対象に、学業成績、学習態度や能力観、家庭・学校での学習・文化環境、パーソナリティ、問題行動などをたずねている。また個別発達調査は認知能力と学習能力を測定するK-ABC、ならびにPC上で施行する実行機能課題である。これらは毎週末に個別に3人の調査員によって一組当たり3時間かけて実施された。

この予備分析では、いずれの尺度も理論的に予想される因子構造をなし、特に実行機能の双生児分析では一卵性双生児が二卵性双生児よりも類似性が高いという、妥当な結果が得られ、測定が適切になされていることが示された。成人コホートでは、質問紙を作成し配布した。この質問紙は、心的健康度、生活戦略、社会性、家庭環境、職業経験など、社会的達成と社会適応に関する指標が中心としたものである。回収数は約500人であった。また認知能力における不一致一卵性双生児のMRI調査を実施し、resting stateにおける前頭頭頂間のconectivityの差異とエピゲノムとの間に有意な関連がみられた。また教育動機と利他性と遺伝と環境の関連性も分析され、利他的動機には珍しく遺伝的影響が小さいことを示唆された。いずれのコホートについても、研究成果の報告をニュースレターによって参加者に通知した。予定していた質問紙調査も児童コートに続いて成人コホートも完成し、データの回収まで進んだ。MRIと遺伝子のデータを提供してもらうための認知能力の不一致一卵性双生児の参加率が期待したほどではないため、IQ総計だけでなく言語性IQ、空間性IQといった下位得点において不一致であるという基準にすること、また認知能力に加えて精神的健康度についての不一致一卵性もターゲットに充てることにして、参加者数を増やすようにしている。児童期と成人期の2コホートによる双生児縦断研究を実施した。児童期は引き続き小学5年生(11歳児)に対する質問紙と個別発達調査を行ない、縦断研究の検証に耐えるサンプル数の確保につとめた。質問紙では、学業や学習・教育環境、メンタルヘルス、身体的健康、親の社会的状況などについての情報を得た。また個別発達調査はK-ABC、実行機能をテスターと一対一で実施するとともに、きょうだい関係を明らかにする課題も実施した。質問紙はトータルで288組(一卵性137組、二卵性151組)になった。児童期の双生児の社会的関係については、きょうだい関係でも仲間関係でも、男性よりも女性のほうがポジティヴであること、女性ではきょうだい間のネガティヴな関係がうつ状態と結びつかないなど、顕著な男女差が見出された。認知や学業の能力に家庭環境の影響が大きいながら、遺伝要因が発現していることも明らかになった。成人期では社会的達成・心身の健康度などの質問紙調査を実施し約300組から回答を得た。12年前のワーキングメモリ(実行機能)が、一般パーソナリティと遺伝的な関連をもつこと、利他性やそれと関連する教育をしようとする動機の遺伝と環境構造には、方向性(利他性については家族、友人、他人のいずれに向かうか、また教育動機については支援的動機か啓蒙的動機か)によって、遺伝環境構造が異なることを示し、その進化的意義について考察した。脳画像とエピジェネティクスについては、認知能力に加えて心理的健康度にも対象を広げ、それについて不一致一卵性の安静時脳画像とエピジェネティクスの状態の分析のための採血・DNA採取を行った。児童期は小学5年生(11歳児)約200組に対する質問紙と120組への個別発達調査を行った。読み能力や実行機能の発達的変化に及ぼす遺伝と環境の変化と安定性、リズム行動に及ぼす遺伝と環境の交互作用、きょうだい関係の特殊性などが明らかになった。成人期では社会的達成・心身の健康度などの質問紙調査を実施し約200組から回答を得た。
シプナス形成におけるRPM-1シグナル伝達系で働く新規ユビチキン化関連因子の機能

線虫C.elegans rpm-1変異は前シナプスの構造異常を引き起こす。RPM-1はグアニンヌクレオチド交換因子ドメインおよびリングフィンガー・ユビキチンリガーゼドメインを持っている。RPM-1は前シナプスのペリアクティブゾーンに局在し機能している。本研究ではシナプス形成におけるRPM-1シグナル伝達についての研究を行った結果、ユビキチン結合酵素(E2 or UBC)に似た構造をもったUEV-3(UBC variant)がPMK-3と結合してシナプス形成において機能していることが分かった。このことから、UEV-3はPMK-3と転写因子やタンパク質リン酸化酵素などの下流因子と結合することによって、足場タンパク質(Scaffolding)として働いていることが推測された。神経細胞同士はシナプスという特殊化された連絡構造をもっている。前シナプスは神経伝達物質を含んだシナプス小飽ガドッキングし、神経伝達物質を放出する場所(アクティブゾーン)、シナプス小胞のクラスター領域および、それらを取り囲む領域(ペリアクティブゾーン)からなり、ペリアクティブゾーンに存在する分子群がシナプス形成に重要な役割を果たしていることが最近分かってきた。線虫C. elegans rpm-1変異は前シナプスの構造異常を引き起こす。わたしはRPM-1のシグナル伝達を解析したところ、シナプス形成においてユビキチンリガーゼRPM-1がDLK-1をユビキチン化依存性分解することによって、DLK-1-MKK-4-PMK-3のp38 MAPキナーゼ経路を負に制御していることを明らかにした。本研究ではさらにシナプス形成におけるRPM-1シグナル伝達についての研究を行った結果、ユビキチン結合酵素(E2 or UBC)に似た構造をもったUEV-3(UBC variant)がPMK-3と結合してシナプス形成において機能していることが分かった。予備的な実験から、UEV-3はPMK-3と転写因子やタンパク質リン酸化酵素などの下流因子と結合することによって、足場タンパク質(Scaffolding)として働いていることが推測された。このことは.UEV-3がヒトや他の種のUEVファミリーの研究で未知の機能を持っていることを示しており新たなシグナル伝達の分子メカニズムを解明できる可能性を示している。前シナプスは神経伝達物質を含んだシナプス小胞がドッキングし、神経伝達物質を放出する場所(アクティブゾーン)、シナプス小胞のクラスター領域および、それらを取り囲む領域(ペリアクティブゾーン)からなり、ペリアクティブゾーンに存在する分子群がシナプス形成に重要な役割を果たしていることが最近分かってきた。このことはUEV-3がヒトや他の種のUEVファミリーの研究で未知の機能を持っていることを示しており新たなシグナル伝達の分子メカニズムを解明できる可能性を示している。

わたしはRPM-1のシグナル伝達を解析したところ、シナプス形成においてユビキチンリガーゼRPM-1がDLK-1をユビキチン化依存性分解することによって、DLK-1-MKK-4-PMK-3のp38 MAPキナーゼ経路を負に制御していることを明らかにした。本研究ではさらにシナプス形成におけるRPM-1シグナル伝達についての研究を行った結果、ユビキチン結合酵素(E2 or UBC)に似た構造をもったUEV-3(UBC variant)がPMK-3と結合してシナプス形成において機能していることが分かった。このことから、UEV-3はPMK-3と転写因子やタンパク質リン酸化酵素などの下流因子と結合することによって、足場タンパク質(Scaffolding)として働いていることが推測された。