hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
好酸球浸潤性疾患におけるIgE依存性好酸球活性化の検討

今回われわれは、皮膚科領域の好酸球浸潤性疾患にはたす好酸球の役割を検討する目的で実験を行った。好酸球は細胞内に組織障害性の強い顆粒を有しており、この顆粒の放出反応が疾患の病態に影響を与える可能性が示唆される。この顆粒放出反応は、アトピー性皮膚炎では、IgE-抗原による高親和性IgE受容体の凝集により引き起こされる可能性が示されている。そこで我々は、皮膚科領域に見られる各種好酸球浸潤性疾患における、浸潤好酸球上での高親和性IgE受容体の発現を免疫組織染色にて検討した。対象疾患は、アトピー性皮膚炎、木村氏病、eosinophilic pustular folliculitis,Wells'syndrome,Hyper eosinophilic syndrome。これら疾患の典型的皮疹より、生検を行い、パラフィン固定組織、凍結組織を作成した。これらの組織を連続切片とし、それぞれ、高親和性IgE受容体抗体、および、好酸球顆粒抗体にて免疫組織を行った。高親和性IgE受容体染色では、陽性所見を示す分葉した核を有する細胞を認め、また、連続切片の好酸球染色との比較において、高親和性IgE受容体染色陽性細胞のうち一部の細胞が同時に好酸球染色も陽性であることを確認した。今回検討を行ったすべての疾患で、程度の差はあるが、浸潤好酸球上に高親和性IgE受容体の発現を認めた。高親和性IgE受容体を発現する好酸球の比率は、アトピー性皮膚炎、木村氏病の2疾患で60%以上であった。その他の疾患でも陽性率は低いが、好酸球上に高親和性IgE受容体の発現が認められており、この発現は好酸球の活性化により生じるもので、顆粒放出による組織障害には抗原特異的IgE存在が重要であると考えられる。
新規合成戦略としての速やかな6π-アザ電子環状反応の開発とその展開

本研究は、低分子化合物による酵素機能阻害機構を解明する研究の過程で得られた6π-アザ電子環状反応を著しく促進させる置換基効果に注目し、反応を活性化させる効果の解明と速やかな電子環状反応の実現、およびそれに基づく新たな合成法の開発・展開を目的としている。すなわち、6π-アザ電子環状反応は古くからよく知られた反応であるが、その反応性を追及した研究、および、有機合成への利用例はほとんどない。平成13年度までに報告者らは、強力なフロンティア軌道相互作用に基づく、温和な条件下での速やかなアザ電子環状反応を実現した。さらにこれを基盤として、より有効に不斉転写および窒素原子供給を行うことのできる、新規な7-アルキル置換cis-アミノインダノール誘導体を見出し、高い立体選択性と一般性を以て、不斉アザ電子環状反応を達成した。そこで平成14年度、上記の不斉アザ電子環状反応をより一般化すべく、7-アルキル置換cis-アミノインダノール誘導体の大量供給を目指して検討した結果、サレンマンガン錯体による不斉エポキシ化、続くRitter反応を鍵反応とした効率的合成法を確立することができた。そこで本不斉反応の天然物合成への展開として、インドールアルカロイドであるエピウレインの合成を検討した。その結果、エピウレインの2,4-2置換ピペリジン環の構築に、不斉アザ電子環状反応を鍵反応として用い、さらに数ステップを経て、光学活性な鍵中間体の合成に成功した。この鍵中間体のラセミ体の合成と、それからのエピウレインラセミ体の合成は既に報告されているので、これを以て、光学活性エピウレインの形式合成を実現することができた。以上のように、アザ電子環状反応の新たな反応性の理解、不斉合成への展開を経て、光学活性インドールアルカロイドの形式合成に成功し、本反応を有機合成における新たな合成戦略の1つとして展開することができたと考えている。このように2年間の研究課題、および実施計画をほぼ完了することができた。
東アジア諸地域から発生するエアロゾル中の炭素系物質の化学的キャラクタリゼーション

主要な燃焼有機物が異なる東アジアの3つの地域(石炭を主要なエネルギー源とする中国、石油を主要なエネルギー源とする日本、焼き畑や森林火災により木材が大量に燃やされているマレーシア)でエアロゾルを採取・分析し、それぞれの地域の燃焼有機物に特異的な有機化合物の発見することを目的として研究を進めた。マレーシアの試料はクアラルンプール近郊のマレーシア農科大学Dept.of Environmental Science屋上でハイボリュームエアサンプラーを設置、1997年9月に起きた森林火災による煙害(haze)の時期から採取を始めた。hazeの観測された期間中は、hazeの発生とその程度によって不定期的に試料採取を行ったが、1998年1月以降は毎月12回の頻度で採取した。中国の試料は北京市北部にある中国科学院動物研究所の構内で地表にハイボリュームエアサンプラー(柴田科学製HV1000)を設置し、1998年7月から毎月1回の頻度で採取した。日本では、神奈川県横浜市青葉区に位置する桐蔭横浜大学工学部E棟屋上および東京都府中市幸町に位置する東京農工大学農学部5号館屋上で、ハイボリュームエアサンプラー(柴田科学製HV1000叉はStaplex社製TFIA-2)を設置し、エアロゾル試料を採取した。マレーシア、中国、日本のエアロゾルの分析の結果からDimethylphenanthrenesの相対組成が森林火災由来のエアロゾルを他の起源のエアロゾルと区別する指標となりうることが示唆された。一方、他の多環芳香族炭化水素類の組成は燃焼温度に支配されている部分が多く、燃焼起源物質の質を反映した指標の検出は困難であった。また、脂肪酸に関しては不飽和脂肪酸の割合がエアロゾルの新鮮度の指標になりうる可能性が示唆された。
感温金属および形状記憶合金を用いたハイパーサーミアシステムの開発

悪性腫瘍の治療法としてハイパー・サーミア(温熱療法)は、その効果の大きいこと,副作用の少ないこと等により、近年とくに注目されている方法である。しかし、これまで用いられてきた方法は、電磁波の直接作用により加温を行おうとするため、どうしても体表に近い所の温度上昇が著しく、身体内部の広い範囲を加温することには様々な制約があった。このようなことから、私たちは電磁波の間接的な利用法として、腫瘍内に金属を留置して外部より高周波磁界を付与することにより、必要な時に何度でも繰り返し加温できる方法を開発した。ただし、この方法には(1)留置した金属と磁界の方向との相対関係により、金属周囲の加温範囲が異なってくる。(2)直線状の留置針は、長い時間の間に体内で移動してしまう可能性がある。(3)一本の針による加温範囲はせまいので、広い範囲を加温する必要のある場合には、多数の針を打ち込む必要がある、という問題点を有していた。そこで、形状記憶合金を加温とに用いる金属と組み合わせて用いることにより、これらの問題点を解決することを試みた。具体的には、(1)形状記憶合金に磁性体をメッキする方法、(2)形状記憶合金と磁性体とを張り合わせる方法、(3)形状記憶合金でできたワイヤーと磁性体でできたワイヤーとを撚り合わせる方法などにつき、検討を加えた。その結果、(1)これらの方法により作られた複合材料を用いても十分に発熱がおこること、(2)とくに(3)の方法を用いた場合には、(1)直線状に変態させておけば、いわゆる手術によらず経皮的に組識内へ挿入可能とななる。(2)組織内への挿入角度に影響されることなく、発熱量がほぼ一定に得られる。(3)形状記憶合金を3次元的な曲線に記憶が戻るよう設計しておくことにより、一本の金属片による加温範囲が大幅に広がり、腫瘍全体をむらなく加温することが容易となるなどの成果が得られた。
局面状態の分類に基づく局面評価とモンテカルロ法を組み合わせたゲーム木探索

本年度は,主に学術論文誌への投稿と博士論文の執筆を行った.学術論文誌への投稿を行った研究では,現在の局面の形勢を評価する局面評価関数と候補手を評価するポリシー関数をディープニューラルネットワークで構成し,この二つの評価関数を自己対戦による強化学習によって獲得する手法を提案している.二つの評価関数を作成するための既存手法では,二つの評価関数を使用するコンピュータプレイヤ同士で自己対戦を行い,自己対戦から得られる対局結果とモンテカルロ木探索の探索結果から二つの評価関数を学習している.この手法は非常に高精度な評価関数を作成可能であることが示されている.一方で,モンテカルロ木探索の探索結果を得るためには,候補手に対して多数回の評価が必要となり,膨大な計算リソースが必要となる.本研究では,モンテカルロ木探索の探索結果を必要としない手法を提案した.提案手法では,学習に必要な候補手への評価回数が減るため,計算量の削減が期待できる.提案手法によって高精度な局面評価関数とポリシー関数が作成可能であることを明らかにするため,提案手法と他の学習手法との比較や,獲得した二つの評価関数を使用するコンピュータHexと既存のコンピュータHexとの比較を行った.これらの結果を学術論文としてまとめ,IEEE Transactions on Gamesに投稿し,査読プロセスを通して掲載が決定している.また,上記の研究内容を含めこれまでの研究内容をまとめた博士論文を執筆した.平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。今年度は特別研究員の申請書における研究計画通り,局面状態の分類に基づく局面評価に関する研究を重点的に行った.本研究は,ボードゲームを対象に研究を進めている.膨大な探索空間を効率的に探索するためには,評価精度の高い局面評価手法の開発が必要である.評価精度の向上を目的に、人間が感覚的にとらえている序盤,中盤や終盤といった局面状態を分類し,動的に局面評価方法を変更する手法の開発を行っている.局面状態は便宜的に序盤・中盤・終盤と分類可能である.局面状態数を事前に定め評価方法を変更する手法は提案されているが,本来すべての局面において重要視するべき戦略は異なるため,事前に局面状態を決定して評価する方法では柔軟な局面評価が困難である.局面状態数を事前に定めずに、局面状態に応じた評価手法に関する研究を行った.これまでの研究から局面をネットワークとして捉え、ネットワークから計算されるネットワーク特徴量を用いて局面状態を分類可能であることを示している.近年,深層学習を用いて人手で抽出困難な特徴を学習する方法が提案されている.ネットワーク特徴量では表現することが困難な局面の特徴を学習することが可能であれば,局面状態を細かく分類可能であると考えられる.研究対象であるHexと呼ばれるボードゲームに対する深層学習の適用方法についての研究を行い,国内学会で研究成果を報告した.この発表では,熟練者の手を再現するモデルを作成し,Hexにおいて局面の特徴を学習可能な深層学習モデルに関する議論を行った.提案モデル,既存の深層学習を用いたモデルと既存の線形モデルの計3種類のモデルの比較を行い,提案手法が他の手法よりも高精度に熟練者の手を再現可能であることを示した.当初の研究計画通り,局面状態に基づく局面評価を目指し研究を進めた.局面状態を分類するにあたり,局面の特徴をより詳細に捉える必要があるため,深層学習に注目した.研究対象であるHexに対して深層学習を適用するにあたり,Hexの特性を考慮した適用手法を提案した.提案手法が既存手法より高精度な着手予測が可能であることを示し,国内学会において研究成果を発表した.現在は深層学習を用いて,局面状態に基づく局面評価手法の開発を行っている.現在提案手法の数値計算実験中であり,研究成果がまとまり次第,学会・学術論文等で発表する予定である.Hexに対する深層学習の適用方法に対する学会報告,局面状態に基づく局面評価手法が既存手法より有効であることを明らかにするための数値計算実験を現在行っている点から,おおむね当初の研究計画通りであるとした.優れたボードゲームAIを開発するためには,局面の形勢を定量化する関数である局面評価関数と,次手の有望さを定量化する関数であるオーダリング関数の開発が重要である.高精度な評価関数の作成は,より強いボードゲームAIに繋がる.本研究では,高精度な評価関数の作成を目的に,深層学習を用いて評価関数の作成アルゴリズムを提案している.ニューラルネットワークを用いて二つの評価関数を作成することで,人間が感覚的にとらえている序盤,中盤や終盤といった局面状態を考慮した上で局面を評価することが可能になると考えている.以下に,今年度の研究実施状況を記す.今年度は,国際会議において2件の研究報告を行った.1件目は,オーダリング関数に注目した研究報告である.ゲームの特性を学習しやすいモデルを提案し,提案モデルは既存モデルよりも高精度なオーダリング関数を作成可能であることを示した.また,提案オーダリング関数を利用したコンピュータAIを開発し,提案オーダリング関数を用いた探索候補手の枝刈りを行うことで,コンピュータAIの棋力が向上することを示した.2件目の研究報告は,局面評価関数に注目した報告である.多数の自己対戦から局面評価関数を作成する強化学習アルゴリズムを提案した.既存の局面評価関数よりも非常に高精度な局面評価関数が作成可能なアルゴリズムであることを示した.また,他のコンピュータAIとの比較を行い,開発したコンピュータAIが高い棋力をもつことを明らかにした.今年度は,局面評価関数とオーダリング関数の開発を行った.優れたゲーム木探索を行うためには,この二つの関数が非常に重要である.

高精度な関数を作成するために,局面の特徴をより学習しやすいモデルを提案した.提案モデルによるオーダリング関数は,既存手法で作成したオーダリング関数よりも高精度であることを示した.また,強化学習アルゴリズムを提案し,既存の局面評価関数よりも高精度な局面評価関数を開発した.現在は,二つの関数を同時に作成する強化学習アルゴリズムを提案しており,この研究成果については学術論文誌に投稿中である.上記の通り,2件の国際会議における研究成果報告と,学術論文誌に投稿中であることを踏まえ,本研究はおおむね順調に進展していると考えている.本年度は,主に学術論文誌への投稿と博士論文の執筆を行った.学術論文誌への投稿を行った研究では,現在の局面の形勢を評価する局面評価関数と候補手を評価するポリシー関数をディープニューラルネットワークで構成し,この二つの評価関数を自己対戦による強化学習によって獲得する手法を提案している.二つの評価関数を作成するための既存手法では,二つの評価関数を使用するコンピュータプレイヤ同士で自己対戦を行い,自己対戦から得られる対局結果とモンテカルロ木探索の探索結果から二つの評価関数を学習している.この手法は非常に高精度な評価関数を作成可能であることが示されている.一方で,モンテカルロ木探索の探索結果を得るためには,候補手に対して多数回の評価が必要となり,膨大な計算リソースが必要となる.本研究では,モンテカルロ木探索の探索結果を必要としない手法を提案した.提案手法では,学習に必要な候補手への評価回数が減るため,計算量の削減が期待できる.提案手法によって高精度な局面評価関数とポリシー関数が作成可能であることを明らかにするため,提案手法と他の学習手法との比較や,獲得した二つの評価関数を使用するコンピュータHexと既存のコンピュータHexとの比較を行った.これらの結果を学術論文としてまとめ,IEEE Transactions on Gamesに投稿し,査読プロセスを通して掲載が決定している.また,上記の研究内容を含めこれまでの研究内容をまとめた博士論文を執筆した.これまでの研究から,深層学習をHexに適用することで,既存のネットワーク特徴量に基づく手法より優れた着手予測が可能であることを示した.これは,深層学習を用いることで,より詳細に局面の特徴を捉えていることを示している.今後の研究方針は,深層学習を用いた局面状態に基づく局面評価手法を提案することである.提案した手法を既存手法と比較することで,局面状態に応じて局面評価方法を変更することが有効であることと,既存手法よりも優れた手を探索可能であることを示す.その成果を学会・学術論文等で発表予定である.今後は,新規ゲーム木探索の提案を進める予定である.これまでの研究において,ゲーム木探索において重要な局面評価関数とオーダリング関数を開発してきた.提案した二つの関数は,既存の評価関数に比べて非常に高精度であることを示している.作成した二つの関数を用いて,効率よく優れた手を選択することが可能なゲーム木探索手法を開発していく予定である.平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
実時間3次元ビジョン開発研究

本研究は,複数の入力画像を処理して,視野内の距離画像を算出する方式の高速化を目ざし,実時間3次元ビジョンの確立を目的として,以下の研究を行った.1.実時間ビジョンシミュレーションシステム,種々の方式の3次元ビジョンの開発研究を行うため,画像プロセッサTOSP1×2とワークステーションSUN3をバス直結したシステムを試作し,高速に画像の特徴抽出・対応発見の処理を可能にした.2.多重画像の対応発見の高速化(1)受動ステレオの高速化のため,線分ベースステレオに競合行列を利用する方式を開発した.(2)3眼視による対応発見を開発し,エピポーラ線上の探索の高速化,線分情報の利用による偽対応除去の方式を開発した.3.外界の拘束条件の利用(1)床面移動ロボットの視覚を例に,環境知識を利用する対応発見方式を開発し,簡単なシステムで実時間処理を可能にした.(2)縞パターンを投光し,光の傾きから3次元形状を実時間で算定できる方式を開発した.(3)不規則パターンを投光し,領域対応を高速に行う方式を開発した.4.連続画像の対応発見の高速化移動しながら観測する画像列に対して,直接世界モデルに写影して対応を決定し,自律的に座標系の切替えを行いながら3次元情報の取得と世界モデルの作成を一体化する方式を開発した.5.距離画像の並列処理一般化ハフ変換を利用して多数のプロセッサが投票を行い,距離画像から物体認識を高速に行う方式を開発した.6.各方式の比較と実時間ビジョンの提案上記各システムの情報と用途の比較検討を行い,実時間システムのアーキテクチャを提案した.今後は,これら方式の併用の検討を行う.本研究は,複数の入力画像を処理して,視野内の距離画像を算出する方式の高速化を目ざし,実時間3次元ビジョンの確立を目的として,以下の研究を行った.1.実時間ビジョンシミュレーションシステム,種々の方式の3次元ビジョンの開発研究を行うため,画像プロセッサTOSP1×2とワークステーションSUN3をバス直結したシステムを試作し,高速に画像の特徴抽出・対応発見の処理を可能にした.2.多重画像の対応発見の高速化(1)受動ステレオの高速化のため,線分ベースステレオに競合行列を利用する方式を開発した.(2)3眼視による対応発見を開発し,エピポーラ線上の探索の高速化,線分情報の利用による偽対応除去の方式を開発した.3.外界の拘束条件の利用(1)床面移動ロボットの視覚を例に,環境知識を利用する対応発見方式を開発し,簡単なシステムで実時間処理を可能にした.(2)縞パターンを投光し,光の傾きから3次元形状を実時間で算定できる方式を開発した.(3)不規則パターンを投光し,領域対応を高速に行う方式を開発した.4.連続画像の対応発見の高速化移動しながら観測する画像列に対して,直接世界モデルに写影して対応を決定し,自律的に座標系の切替えを行いながら3次元情報の取得と世界モデルの作成を一体化する方式を開発した.5.距離画像の並列処理一般化ハフ変換を利用して多数のプロセッサが投票を行い,距離画像から物体認識を高速に行う方式を開発した.6.各方式の比較と実時間ビジョンの提案上記各システムの情報と用途の比較検討を行い,実時間システムのアーキテクチャを提案した.今後は,これら方式の併用の検討を行う.本研究は、複数個の入力画像を高速に処理して、視野内の距離情報を実時間で算出するシステムの開発を目的とする。本年度は、2次元画像プロセッサ,高速ワークステーション,コンピュータからなるネットワーク実験システムを構築し、移動ロボットに取りつけたテレビカメラからの入力画像に対してモデル実験を行った。1.多重画像の対応発見の高度化の研究それぞれのカメラから送られる画像の特徴抽出を、画像プロセッサで実時間で行い、特徴点の対応をエピポーラ線で候補を定め、連続性条件で矛盾のないものを選ぶ方式を実験した。また、高効率の特徴点選定法を研究した。2.連続画像の対応発見の高速化の研究動画像の3次元情報算定を例として、対象に縞状パターンを投影し、面の傾きを高速にする計算する方式を開発した。測定に対する誤差を解析し、十分信頼性の高い結果が得られる配置を決定した。3.外界拘束条件の利用建物やプラントなどの人工環境では、床が平坦で、かつ対象も平面で構成されるという外界拘束条件がある。これを利用して、仮設検定法によって計算量が少い対応決定法を開発した。本方法の有効性を、実画像で実験し、問題点を明確にした。従来の対応発見法との並列処理を検討中である。4.試作システムの設計本年度は、ネットワークシステムによる実験を行った。時間が長くかかる対応発見に必要な計算量を算定し、必要なプロセッサの構造を検討中である。
ドナー・アクセプター配位プログラミングによる電子・スピン制御

D/A集積体を基にした磁性・伝導性・誘電応答の“外部摂動"制御に関する研究について、以下の課題iii)ーv)について検討した。課題iii)二次元層状化合物[{Ru2(CF3CO2)4}2(TCNQ)]・2(anthracene)・n(solvent)の脱溶媒による格子内アントラセン分子異動のダイナミクスに関する研究を展開した。この化合物は、溶媒が脱離することで、結晶ー結晶転移を起こし、脱溶媒化合物に変化する。その時、層間に挟まれたアントラセン分子は、脱離した溶媒のスペースを埋めるように、約40%の分子が結晶内を移動する。この移動ダイナミクスを粉末X線回折で捉える実験を行った。また、二次元層状化合物の他に、アントラセンが挿入されたラダー型の化合物を作ることにも成功し、その溶媒脱離に関する研究も行った。多孔性配位高分子が注目を集めているが、自然界は真空空孔を嫌う。そのため、もし結晶内に移動可能な分子があった場合、細孔を埋めるように安定化を図るのかもしれない。このような系は非常に珍しく、極めて重要な知見を与える。課題iv)本系で扱うD/A系の幾つかは、高電場をかけることにより非線形伝導を示す。この非線形伝導状態の外部磁場依存性について検討を行った。課題v)本系で扱う化合物は、溶媒脱離などにより構造を保持したまま結晶ー結晶転移を起こすが、同時に、生じた結晶中のスペースを利用した置換基のフリップ運動が見られる場合がある。特にこのような系について、溶媒和状態(OFF)と脱溶媒状態(ON)で置換基のフリップ運動から誘起される電場応答について測定を開始した。外場として溶媒脱着や選択的な分子(ガス分子など)の吸脱着を利用して、その効果を電気信号でアウトプットする系は、今後多孔性分子材料の研究では極めて重要になってくる。分子の吸脱着を直接観測するのはなく、微小系利用による、高感度、即応的な電気信号をどのように得るべきかが今後の課題である。25年度が最終年度であるため、記入しない。i)[Ru2]/TCNQ, DCNQI系D/A型の電荷移動化合物の系統的電荷移動制御⇒現在までに得られたD/A集積体についてD/AそれぞれのDFT計算による、HOMO/LUMOエネルギーレベル差(縦軸)と第一酸化還元ポテンシャル差(横軸)により作られるイオン性度相図を作製し、本系がD/AのHOMO/LUMO準位のエネルギー差により電子移動を説明できることを明らかにした。それにより、どの位置の電子状態を得たいかを予測でき、N-I転移のドーピングやN-I転移を起こしそうな化合物を設計するに至った。ii)自己集積により自動挿入される層間分子の電子的影響⇒単純なボトムアップ式の分子集積でD/A電荷移動を制御する方法には大きく分けて2通りあり、一つは上記したようにD/AのHOMO/LUMOギャップを制御することであり、もう一つは、TCNQやDCNQIとπ-スタックする層間分子との相互作用を使う方法である。

pyrene分子は、多くのアクセプター分子と中性の電荷移動錯体を作り、D/A間でフロンティアー軌道を作って、電荷を安定化する。そのため、イオン性のD/A系にこのような分子を挿入することで、D/A格子の電荷移動を摂動的に制御できる可能性がある。本研究において、二次元層状化合物へのpyreneドナー性分子の挿入した新たな化合物を合成することに成功した。pyrene-freeの化合物では、二次元層内でD/Aの電子移動が起こっていたが、pyrene挿入分子では、層内の電荷移動が抑制されることが発見された。これは、層内のTCNQとpyreneがフロンティア軌道を形成し、TCNQのLUMOレベル(反結合性軌道)が上昇したために、Ru2分子からの電子移動が起こらなくなったためと考えることができる。当初計画で課題を5つ設定したが、現時点で新しい芽も含めて23つの課題については興味ある結果が得られており、現在論文としてまとめている最中である。また、本系の前提である「D/AのHOMO/LUMO準位で予想される電荷移動と配位プログラミングにより予想される構造」が十分に達成されており、選択的構造構築と電子制御により、多様なD/A-MOF(ドナー・アクセプター金属ー有機物骨格体)、DAF(ドナー・アクセプター格子)を構築することが可能となっている。H25年度の計画(残り3つ)に関しても大いに期待でき、また、新たな展開が望めると自負している。今後は、化合物開発と平行して、物性探索と電子・スピン制御にウェイトをかけていく。H25年度は、以下の3つの課題を基本計画に行い、新たな展開の芽を探索する。iii)光応答性⇒二次元層状化合物[{Ru2(CF3CO2)4}2(TCNQ)]2(anthracene)の光照射によるanthraceneの[4π+4π]二量化反応と熱解離反応の状態スイッチiv)高電場印加による非線形伝導⇒本研究で用いるD/A集積体の多くが、高電場で非線形伝導を示し、中には、高電場を印加することで、金属状態へ転移するものも存在する。高電場中での状態変化について調べる。v)置換基の秩序・無秩序配向に誘起される誘電応答と磁性⇒[{Ru2(o-ClPhCO2)4}2{TCNQ(MeO)2}]CH2Cl2は、結晶溶媒(CH2Cl2)の脱離により磁性を劇的に変化させる。溶媒脱離に伴って、配位子のdisorderが発生する。この溶媒脱離と構造変位について誘電応答でモニターし、併せて、磁場下での状態変化を確認する。“外部摂動による機能制御"として総合的に取り扱い、特に、分子変換(e.g., [Ru2]を[Rh2]に変換して反磁性・絶縁体化)のような化学的アプローチを用い、誘電測定、伝導度測定、磁化率測定、固体NMR測定などを駆使することにより現象の詳細を明らかにする。ターゲット物質が、以前の研究により設計性の高いものであることが証明されているため、実現の可能性は高く、多くの成果が十分に期待できると考えている。25年度が最終年度であるため、記入しない。
上気道粘膜における炎症病態と種々の臨床像との関係

上気道粘膜は活発な粘膜免疫応答の場であり、上気道炎症の種々の病態を形成している。しかし慢性炎症においては、その発症、遷延化がなせ生じるのか、さらにいかなる病態・臨床像を形成するのかは明らかではない。この病態・臨床像形成のトリッガーとなるべき抗原提示細胞とTリンパ球の相互作用を各症例について解析した。慢性副鼻腔炎患者から摘出した副鼻腔粘膜および鼻茸組織におけるHLA-DRやCD54,CD80等のcostimulator分子の抗原提示細胞上のcostimulatorの発現を免疫組織学的に調べた。その結果、副鼻腔粘膜内のマクロファージは、HLA-DRとcostimulatory moleculesの両者を同時に発現しており、副鼻腔粘膜においては、マクロファージが抗原提示細胞として機能していることが証明された。またマクロライド療法を施行した症例においては、HLA-DRの発現には変化がないものの、これらcostimulatory moeculesの発現変化をみとめた。さらにCD80の発現と好酸球浸潤の間には負の相関関係があり、いわゆる好酸球性炎症におけるCD80の発現の重要性が示唆された。また末梢血単核球をもちいてin vitroにて単球におけるHLA-DRやcostimulatory moleculesの発現、さらにリンパ球におけるそれらリガンドの発現に対するマクロライドの影響をみたところ、特にcostimulatory molecules発現に対するマクロライドの抑制効果が観察された。これらの結果から、上気道粘膜におけるさまざまな炎症病態を形成するためにはMHC-II抗原の発現とともにcostimulatory moleculeの発現も重要であり、特にアレルギー性病態の形成にもこれらの発現が関与していると考えられた。慢性副鼻腔炎患者から摘出した副鼻腔粘膜および鼻茸組織の凍結切断を作成し、HLA-DRやCD54,CD80等のcostimulator分子に対する抗体を用いて免疫染色を施し、抗原提示細胞上のcostimulatorの発現を調べた。また摘出した副鼻腔粘膜を栽切後、コラゲナーゼ処理し単核球を分離し、蛍光ラベルしたHLA-DR,constimulator、及びリンパ球側のリガンドであるCD4,CD28,CTLA-4さらにCD25(IL-2R)の抗体と反応させ、フローサイトメトリーでこれら単核球における細胞表面抗原の発現を調べた。またマアクロライド療法を施行した症例においては、HLA-DRの発現には変化がないものの、これらcostimulatory moeculesの発現変化を認めた・さらに末梢血単核球をもちいてin vitroにて単球HLA-DRやcostimulatory moleculesの発現、さらにリンパ球におけるそれらリガンドの発現に対するマクロライドの影響をみたところ、特にcostimulatory molecules発現に対するマクロライドの抑制効果が観察された。しかし慢性炎症においては、その発症、遷延化がなぜ生じるのか、さらにいかなる病態・臨床像を形成するのかは明らかではない。炎症病態は免疫応答により生じ、初期の抗原提示、Tリンパ球の活性化増殖、さらに引き続いてサイトカイン産生、さらに種々の炎症細胞の局所への遊走がおこる。また上気道粘膜への好酸球の浸潤に関し、各症例の臨床像とそれらの組織を対比し検討した。その結果、副鼻腔粘膜においてはマクロファージがMHC-II抗原の1つであるHLA-DRおよびcostimulatory moleculesを発現しており、抗原提示細胞としての役割を演じていることをあきらかにした。また種々の炎症病態、ならびに好酸球浸潤に関しても、costimulatory moleculesの発現が関係していることがわかった。
呼吸リズム形成に関わる延髄アストロサイトの周期性自発活動機構の解明

我々の脳は生命維持のため無意識下にも自律的な呼吸リズムの形成を行っているが、呼吸リズムの形成機序は解明されていない。研究代表者らは、先行研究で延髄スライス標本において、吸息性ニューロンに先行して呼吸活動を呈する呼吸性アストロサイトを発見した。そこで、本研究では、スライス標本に比し広範囲の脳幹部ネットワーク機構が温存されている標本における呼吸リズム形成でのアストロサイトの役割を検討した。平成30年度には引き続き、新生ラット摘出脳幹脊髄標本にカルシウムイメージング法を応用し、細胞活動計測を行った。標本吻側断面で、呼吸リズム形成で重要とされるpreBotzinger Complex(preBotC)領域に蛍光カルシウム指示色素Oregon Greenを注入し、そこへレーザー光(488 nm)を照射し、蛍光(507 nm)を高感度CCDカメラを装着した共焦点顕微鏡を用いて記録した。実験では、標準の人工脳脊髄液で標本を灌流しつつ細胞活動の計測を行った後、TTXを加えた人工脳脊髄液での灌流によるシナプス伝達遮断下でも計測を行った。さらに、アストロサイト活動を抑える薬剤・arundic acidを投与した際の吸息性ニューロン活動および呼吸神経出力の変化も解析した。その結果、延髄preBotC領域において、呼吸リズムと同期した活動を呈するニューロンおよびアストロサイトを見出した。そして、TTX存在下では、ニューロン活動は消失するが、アストロサイトの活動は維持されることが確認され、アストロサイトの活動はニューロン活動に依存しない自律性のものであることが示された。また、アストロサイト活動を抑える薬剤・arundic acidを投与した際には、呼吸神経出力の抑制が認められ、ネットワーク機構が高度に温存された摘出脳幹脊髄標本において、延髄アストロサイトは呼吸リズム形成に関与していることが示された。当初は、カルシウムイメージング法で計測した細胞を、ニューロンとアストロサイトとに分類するための方法の確立にやや時間を要した。しかし、この問題は、文献に基づき、標準の計測後に、標本を低カリウム液で灌流することにより、細胞をニューロンとアストロサイトとに分類するという方法の妥当性を確認しえたので、解決済みである。その結果、研究は、おおむね順調に進展した。呼吸性アストロサイトの周期性自発活動が、呼吸リズム形成に関わる詳細なメカニズムを明らかにする。そのため、以下の実験を行う。(1)アストロサイト活動の薬理学的抑制・刺激に伴う吸息性ニューロン活動の変化: arundic acid以外のアストロサイト活動を抑える薬剤(fluoroacetate, aminoadipic acid, L-methionine sulfoximineなど)、アストロサイトのカルシウムオシレーションを抑えると予想されるIP3受容体阻害剤(2-APBなど)、およびアストロサイト活動を刺激する薬剤(t-ACPD)を投与した際の吸息性ニューロン活動および呼吸神経出力の変化を解析する。これら実験によって、吸息性神経出力形成におけるアストロサイトの機能的役割を明らかにする。(2)グリオトランスミッターの受容体抑制に伴う吸息性ニューロン活動の変化:呼吸性アストロサイトからグリオトランスミッターとして周期的に分泌され、吸息性ニューロンを興奮させている可能性のあるグルタミン酸、ATPについて、それらの受容体拮抗薬(CNQX, D-AP5, MK-801, PPADSなど)を投与した際の呼吸神経出力、および吸息性ニューロン活動を、前吸息性アストロサイト活動とあわせて、カルシウムイメージング法により解析する。(3)実験結果の総合的評価に基づく呼吸リズム形成理論の確立:上記の解析結果を総合的に検討し、preBotCにおける呼吸リズム形成機構について、呼吸性アストロサイトの周期的自発活動の発生機序、それが呼吸性ニューロンと同期する機序の解明を、呼吸性アストロサイトから放出されるグリオトランスミッターの同定とともに行なう。これにより、preBotCにおいてグリア細胞が関与した呼吸リズム形成の詳細な機序を解明する。自律的な呼吸リズムの形成メカニズムについては、これまでニューロンを対象とした多くの研究がなされてきたが、その実態は未解明であった。研究代表者らは、先行研究での延髄スライス標本を用いた実験により、吸息性ニューロンに先行して呼吸活動を呈する呼吸性アストロサイトを発見し、延髄アストロサイトが呼吸リズム形成に関与している可能性を示唆した。そこで、本研究では、スライス標本に比し広範囲の脳幹部ネットワーク機構が温存されている標本の呼吸リズム形成機構におけるアストロサイトの役割を解明することを目的とした。実験では、新生ラットより作成した摘出脳幹脊髄標本にカルシウムイメージング法を応用し、細胞活動計測を行った。計測は、頚髄前根より呼吸神経出力をモニターしつつ行った。標本吻側断面で、呼吸リズム形成で重要とされるpreBotzinger Complex(preBotC)領域に蛍光カルシウム指示色素Oregon Greenを注入した。preBotC領域にレーザー光(488 nm)を照射し、そこからの蛍光(507 nm)を、高感度CCDカメラを装着した共焦点スキャナを用いて記録した。実験プロトコールとしては、まず、標準の人工脳脊髄液で標本を灌流しつつ細胞活動の計測を行った後、TTXを加えた人工脳脊髄液での灌流によるシナプス伝達遮断下でも計測を行った。本研究により、摘出脳幹脊髄標本というネットワーク機構が高度に温存された標本においても、延髄アストロサイトは呼吸リズム形成に関与しているものと考察された。

それは、カルシウムイメージング法で計測した細胞を、ニューロンとアストロサイトとに分類するための方法の確立にやや時間を要したためである。ただしこの問題は、文献に基づき、標準の計測後に、標本を低カリウム液で灌流することにより、細胞をニューロンとアストロサイトとに分類するという方法の妥当性を確認しえたので、解決済みである。我々の脳は生命維持のため無意識下にも自律的な呼吸リズムの形成を行っているが、呼吸リズムの形成機序は解明されていない。研究代表者らは、先行研究で延髄スライス標本において、吸息性ニューロンに先行して呼吸活動を呈する呼吸性アストロサイトを発見した。そこで、本研究では、スライス標本に比し広範囲の脳幹部ネットワーク機構が温存されている標本における呼吸リズム形成でのアストロサイトの役割を検討した。平成30年度には引き続き、新生ラット摘出脳幹脊髄標本にカルシウムイメージング法を応用し、細胞活動計測を行った。標本吻側断面で、呼吸リズム形成で重要とされるpreBotzinger Complex(preBotC)領域に蛍光カルシウム指示色素Oregon Greenを注入し、そこへレーザー光(488 nm)を照射し、蛍光(507 nm)を高感度CCDカメラを装着した共焦点顕微鏡を用いて記録した。実験では、標準の人工脳脊髄液で標本を灌流しつつ細胞活動の計測を行った後、TTXを加えた人工脳脊髄液での灌流によるシナプス伝達遮断下でも計測を行った。さらに、アストロサイト活動を抑える薬剤・arundic acidを投与した際の吸息性ニューロン活動および呼吸神経出力の変化も解析した。その結果、延髄preBotC領域において、呼吸リズムと同期した活動を呈するニューロンおよびアストロサイトを見出した。そして、TTX存在下では、ニューロン活動は消失するが、アストロサイトの活動は維持されることが確認され、アストロサイトの活動はニューロン活動に依存しない自律性のものであることが示された。また、アストロサイト活動を抑える薬剤・arundic acidを投与した際には、呼吸神経出力の抑制が認められ、ネットワーク機構が高度に温存された摘出脳幹脊髄標本において、延髄アストロサイトは呼吸リズム形成に関与していることが示された。当初は、カルシウムイメージング法で計測した細胞を、ニューロンとアストロサイトとに分類するための方法の確立にやや時間を要した。しかし、この問題は、文献に基づき、標準の計測後に、標本を低カリウム液で灌流することにより、細胞をニューロンとアストロサイトとに分類するという方法の妥当性を確認しえたので、解決済みである。その結果、研究は、おおむね順調に進展した。呼吸性アストロサイトの周期性自発活動が、呼吸リズム形成に関わる詳細なメカニズムを明らかにする。そのため、以下の実験を行う。
室温強磁性・強誘電性共存酸化物の創製と電界誘起磁化製御への展開

本研究は、室温で強磁性・強誘電性の共存を示すとともに、大きな電気磁気効果を発現する全く新しい材料を開発し、電界による磁性制御に道を開くものある。この研究により以下の成果を得た。1.強磁性・強誘電性共存酸化物における電界誘起磁化変化とその機構(1)La,Mn : BaTiO_3およびBaTiO_3-LaMnO_3複合体における強磁性・強誘電性の共存は、強誘電性母在中または粒界への微量強磁性相(La,Ba)MnO_3の析出によるものである。(2)BaTiO_3-LaMnO_3複合体は室温で大きな磁化を持つ強磁性と強誘電性を示す材料であり、LaMnO_3粒径の減少とともに、焼結体の密度、誘電特性は大幅に向上した。この系において、750V/mm当たり約25%と世界で初めての巨大な電界誘起磁化変化を観測した。(3)複合体を強誘電絶縁層で挟んだBaTiO_3/LaMnO_3-BaTiO_3複合体/BaTiO_3構造において複合体単体と同じ大きさの電界誘起磁化変化を確認し、磁化変化は熱的効果ではなく電界による本質的現象であることを明らかにした。また、電界誘起磁化変化は分極による(La,Ba)MnO_3中のホール濃度の変化に起因する。(4)BaTiO_3/(La,Ba)MnO_3/BaTiO_3薄膜構造において、4Vの電圧印加に対し2.2%の磁化変化を観察した。これにより、複合体で観察された電界誘起磁化変化が熱的効果ではなく、強磁性層の電界による変調であることが直接示された。2.新たな強磁性・強誘電性共存材料の探査(1)Pb(Zr,Ti)O_3-LaMnO_3複合セラミックスはBaTiO_3系に比べ高い強誘電性キュリー温度と大きな分極を持つ強磁性・強誘電性共存酸化物であり、期待どおり低電圧印加により大きな電界誘起磁化変化を示す(室温で0.4kV/mm印加に対し自発磁化変化30%)ことを世界で初めて明らかにした。本年度の研究実施計画に沿って研究を遂行し以下の成果を得た。1.焼結プロセスの強磁性・強誘電性に与える影響および電界誘起磁化変化に及ぼす影響の探査以前の研究によりMn,La:BaTiO_3焼結体の強磁性および強誘電性は焼結温度に強く依存し、高温で緻密化するとともに磁性が失われることが既に明らかになっている。この原因となる強磁性の発現機構と焼結性との関連を明らかにするため、全プロセス(Ba,La)(Ti,Mn)O_3組成での焼結に対し、最終焼結をLaMnO_3+BaTiO_3および強磁性相(La,Ba)MnO_3+BaTiO_3で行ったコンポジットを作製し、焼結温度と磁性、誘電性・圧電性および焼結密度との相関を調べた。

その結果、(1)La,Mn:BaTiO_3の強磁性は析出した(La,Ba)MnO_3相に起因し、高温での緻密かとともに組成が均一化して析出相が消失し磁化が著しく減少する、(2)LaMnO_3+BaTiO_3コンポジット系ではAサイトのBaとLaの交換により強磁性相(LaBa)MnO_3が析出して室温強磁性を生じる、(3)(La,Ba)MnO_3+BaTiO_3コンポジットは良好な焼結性とともに大きな磁化を持つ強磁性・強誘電性共存材料である、2.BaTiO_3/(LaBa)MnO_3/BaTiO_3薄膜構造における電界誘起磁化変化検証のための作製条件の決定セラミックスにおいて発現する電界誘起磁化変化の原因を探るため、BaTiO_3セラミックス基板上への(La,Ba)MnO_3多結晶膜の成長および(LaBa)MnO_3/BaTiO_3/SrTiO_3エピタキシャル構造を作製し、その成長条件を決定した。1.強磁性・強誘電性共存複合体における電界誘起磁化変化の機構解明原料の結晶粒径を制御した複合体を作製し、微細組織と磁性、誘電性、電界誘起磁化変化の相関を調べた。その結果、BaTiO_3粒径の減少に対しては誘電特性が急激に劣化するものの、LaMnO_3粒径のみを小さくした場合には、焼結体の密度、誘電特性に大幅な向上が見られた。また、粒径減少と共に、電界誘起磁化変化は急激に増大し、LaMnO_3粒径2μm付近で750V/mm当たり約25%の磁化減少が見られた。これらのことは、誘電特性がE-M効果発現に重要な役割を持つことを示している。電界誘起磁化変化へのジュール熱効果を調べるため、複合体を強誘電絶縁層で挟んだ構造を作製し、複合体単体と同じ大きさの電界誘起磁化変化を確認した。磁化変化は熱的効果ではなく電界による本質的現象であることを明らかにした。2.大きな磁化(保磁力)と圧電性を示す新しい強磁性・強誘電性共存材料の探査(1)Pb(Zr,Ti)O_3-(La,Pb)MnO_3複合セラミックスの作製と強磁性・強誘電性共存条件の探査10^<-3>オーダーの極めて大きな圧電性を示すPZTを母材としたLaMnO_3との複合体を作製し、(La,Pb)MnO_3相の析出により強磁性を示すと共に大きな誘電率を持つ新たな強磁性・強誘電性共存材料であることを明らかにした。(2)Fe:BaTiO_3の作製と強磁性・強誘電性共存条件の探査FeドープBaTiO_3を作製し、1000°C前後の低温焼成により数KOeの大きな保磁力を持つ強磁性相BaFe_<12>O_<19>とBaTiO_3相の共存材料が得られることを明らかにした。1.LaMnO_3-BaTiO_3系強磁性・強誘電性共存複合セラミックスの電界誘起磁化変化室温での誘電率の大きなBa(Ti, Zr)O_3とLaMnO_3との複合体を作製し、この複合体がBaTiO_3系に比べ高温焼結でも高い抵抗率と大きな磁化を示す強磁性・強誘電性共存物質であること、750V/mm電界印加に対し17%と大きな磁化変化を示すことを明らかにした。しかし、応答速度の改善は見られなかった。析出相としての可能性が考えられる(LaBa)MnO_3強磁性相薄膜をBaTiO_3層で挟んだ強磁性・強誘電性共存エピタキシャル構造を作製し、応答速度は遅いものの4Vの電圧印加に対し2.2%の磁化変化を観察した。これにより、複合体で観察された電界誘起磁化変化が熱的効果、強磁性層の電界による変調であることが直接示された。2.新たな強磁性剤強誘電性共存材料の探査(1)Pb(Zr, Ti)O_3-LaMnO_3複合セラミックスにおける電界誘起磁化変化の探査大きな電気分極を持つPZT系とLaMnO_3の複合体を作製し、これらがBaTiO_3系に比べ高い強誘電性キュリー温度と大きな分極を持つ強磁性・強誘電性共存酸化物であり、期待どおり低電圧印加により大きな電界誘起磁化変化を示す(室温で0.4kV/mm印加に対し自発磁化変化30%)ことを世界で初めて明らかにした。(2)Fe : BaTiO_3の作製と強磁性・強誘電性共存条件の探査
食塩高血圧の昇圧機序における細胞内pHの役割:特に内皮細胞機能について

本態性高血圧症患者はほとんど例外なく末梢血管抵抗の上昇を認め、体液量依存性の食塩感受性高血圧症においてさえも血管抵抗上昇が高血圧発症維持に重要であると考えられている。ナトリウム(Na)過剰が血管抵抗上昇を来す機序として、細胞膜Na輸送機構の異常について多くの検討がなされてきた。その機序は、血管収縮に重要な役割を果たすカルシウム(Ca)イオンとの関連で多方面から検討されているが、十分な成果が上がっていない。ここで、細胞内pHの調節にもNaイオンが関与しており、細胞膜のNa-H交換の異常が高血圧発症に関与している可能性が示唆される。われわれはラット胸部大動脈リングの実験系で、Na-H交換が血管内皮依存性弛緩反応に重要な役割を果たしている可能性を指摘したが、さらにNa-H交換亢進の結果生じると考えられる内皮細胞内アルカリ化が内皮依存性弛緩反応に与える影響について検討した。すなわち、少量(3mM)の塩化アンモニウム(NH_4Cl)投与によって細胞内をアルカリ化するとアセチルコリン(ACh)による内皮依存性弛緩反応は減弱した。さらに、N^G-nitro-L-arginine methyl esterで前処置するとNH_4Cl投与した大動脈はAChで逆に血管収縮を生じることから、細胞内アルカリ化によって内皮依存性血管収縮因子が放出されると考えられる(内皮除去するとこの反応は生じない)。これらの反応はdazmegrelをはじめとするトロンボキサン(Tx)A_2合成系の阻害やTxA_2受容体拮抗薬S145、superoxide desmutaseによって正常化することから、TxA_2ならびにスーパーオキサイドの関与が考えられた。
希少糖生産酵素の構造・機能解析と生産効率の向上を目指した分子設計

天然には微量にしか存在しない「希少糖」は糖としての食品分野への応用だけではなく医療分野においても希少糖の利用価値が期待されている。本研究は「希少糖」の生産に利用される酵素のより効率的な生産を目指した分子設計に有用な情報を得ることを目的に、希少糖生産酵素の構造・機能解析を行った。本研究において、Pseudomonas stutzeri由来L-ラムノースイソメラーゼについては変異酵素を触媒機構に関する詳細な情報が得られ、Pseudomonas cichorii由来D-タガトース3-エピメラーゼとBacillus pallidus由来D-アラビノースイソメラーゼの構造を新たに決定した。本研究は、天然には微量にしか存在しない糖、「希少糖」の生産に関するこれまでの研究成果ならびにPseudomonasstutzeri由来L-ラムノースイソメラーゼ(L-rhamnose isomerase:L-RhI)のX線結晶解析の結果をもとに、より効率的な希少糖の生産を目指したP. stutzeri L-RhI変異酵素の分子設計、蛋白質工学的アプローチによる改変を行うことを目的とした。構造解析結果をもとに、基質認識へ影響を及ぼす残基としてSer329に着目し、Phe、Lys、Leuに置換した変異酵素を作製し、活性測定およびX線結晶解析を行った。Ser329は触媒反応機構に直接関与する残基ではなかったが、これらの置換残基はL-ラムノースに対する酵素活性を低下させた。しかし、Ser329LysではD-アロースに対する活性の低下は抑えられ、構造解析からはLys残基はD-アロースと新たな相互作用を形成し、基質を安定に保持していることが示された。Ser329は側鎖の種類によって基質特異性に影響を与える重要な位置にある残基であると考えられた。また、他の希少糖生産の主要な酵素であるPseudomonas d chori i由来D-タガトース3-エピメラーゼ(D-Tagatose 3-epimerase: D-TE)についてもX線結晶解析を進め、P.stutzeriL-RhIと同様に、他の多くの希少糖生産に有用な構造情報を得ることを目指した。P.cichoriiD-TEについても、希少糖が結合した複合体の3次元構造をX線結晶解析により決定した。得られた3次元構造情報に基づき、基質のエピマー化を行う触媒反応機構「C3-03プロトン交換反応機構」を提唱し報告した(Yoshida, et. al.(2007)J.Mol.,ol. Biol.,374,443-453)。「希少糖」生産酵素であるPesudomonasstutzeri L-ラムノースイソメラーゼ(L-RhI)のX線結晶解析の結果をもとに、より効率的な希少糖生産を目指したL-RhI変異酵素の分子設計、蛋白質工学的アプローチによる機能改変、さらには、他の希少糖生産に関与する希少糖生産酵素の構造解析を進め、多くの希少糖生産に有用な情報を得ることを目的とした。昨年度に引き続き、基質認識へ影響を及ぼすSer329を置換したL-RhI変異酵素の基質複合体の構造解析を行った。分解能が向上したデータが得られたことから、これまでには見られなかった基質である糖が環状構造をとっていると考えられる電子密度が見られた。この結果をもとに、糖環の開環機構に関わるアミノ酸残基を推定し、新たな変異酵素を構築したところ、酵素活性を失い、環状構造の基質が活性部位にとどまる基質複合体構造が得られた。L-RhIの基質の開環機構に関わる報告例はこれまでにないことから、この変異酵素の詳細な解析を続けることにより、L-RhIの基質開環機構を解明できるのではないかと考えている。また、分解能が向上したL-RhI変異酵素においては、野生型酵素では不明瞭であったC末端領域の電子密度も得られ、L-RhIのC末端領域は柔軟に動いて隣の分子の活性部位に蓋をする、もしくは自分自身の分子の活性部位の蓋をする可能性が示唆された。
1960年代イギリスにおける価値規範変容の史的研究-「寛容社会」論再考

1960年代のイギリスでは、消費文化や若者文化が顕在化し、個人の価値判断を尊重するリベラルな「寛容社会permissive society」が生まれたと言われる。本研究は、60年代に成立した以下に述べる各種の法改正に焦点をあて、その法改正の過程を中心に、政府の役割、議会討論、圧力団体・ジャーナリズムを含む世論の動向を実証的に分析し、60年代のイギリスがどの程度「寛容」と形容し得るようになったのかを再検討したものである。平成14年度においては、死刑制度の廃止、男性同性愛行為の合法化、妊娠中絶の条件緩和に関わる法改正について、また平成15年度においては、避妊・家族計画の推進、離婚条件の緩和、演劇の検閲制度の廃止に関わる法改正について、史料の収集と分析を進め、研究成果の一部を日本西洋史学会の自由論代報告で発表した。平成16年度には、分析を進めた結果不十分だった史料を追加収集しつつ、研究報告書のまとめの作業に取り組んだ。60年代イギリス社会については、伝統的な価値規範が崩壊しその後のイギリス社会の衰退の起点になったとする否定的な評価が一方にあり、個人の自由の拡大を基盤にした新しい価値規範を生み出した文化的革命の時代であるという肯定的評価がもう一方にある。研究の結果、これらの対立する評価はいずれも長短があり、時期区分や法改正の影響範囲などの評価軸の変化を重層的に設定することで評価のバランスが少なからず変化することを明らかにできた。しかしこれは、60年代イギリスは、他の時代と変わることのない一時代に過ぎないとする最近のポストモダン的研究に組するものではない。伝統的価値規範とは異なる価値規範を示した「寛容社会」固有のモメントが60年代イギリスには確かに存在したのである。本年度の研究計画は、(1)二次文献の分析と整理、(2)一次史料の収集・整理・分析、(3)中間考察のまとめ、の3点にあった。(1)二次文献については、ほぼ収集を終え、現在その整理と分析を進めているところである。(2)一次史料の収集については、ロンドンの国立公文書館(PRO)で集中的に、内閣、内務省、保健省などの内部ファイルを中心に史料を収集し、とくに同性愛問題と妊娠中絶問題については、予定通り、ほぼ公文書館での史料収集は終えることができたこれによって法律制定過程での省庁レベルの議論の過程の再構築のために必要な素材はほぼ揃えることができたと思う。死刑廃止問題については、まだ時間不足で収集し切れていないが、来年度に補足調査を行い、完全を期したい。国内での一次史料の収集は、議会報告書関連はほぼ終了することができたが、新聞および定期刊行物の関連史料収集はまだ十分に終えることができなかった。イギリスにおいても、国立公文書館での史料の読解と収集に予想以上の時間がかかり、新聞図書館および労働党文書館での史料収集は断念せざるを得なかった。したがって、予定した史料収集をすべて終えることはできなかったが、課題を検討するのに必要な史料は確保できたと考えている。現在は、国内での史料収集を継続しながら、(3)中間考察のまとめを進めているところである。この中間報告のまとめとしては、これまでの初年度の調査研究成果の一端を、平成15年度5月に開催される日本西洋史学会の第53回全国大会で、自由論題報告<一九六〇年代イギリスにおける性犯罪法の成立と「寛容社会」>として発表するかたちで示す予定である。平成15年度は、(1)14年度に収集した史料の分析と中間整理、(2)新たな寛容法制(各種検閲規制の緩和および撤廃と離婚条件の緩和)に関する一次史料の収集と分析、をおこなった。(1)については、その一部を、日本西洋史学会第53回大会の現代史部会・自由論題発表で報告した。