hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
細胞内寄生菌弱毒株を抗原定示細胞への運搬ベクターとする経口DNAワクチンの開発:健康豚下顎リンパ節から分離されるロドコッカス・エクイ中等度毒力株の応用

細胞内寄生菌弱毒株を用いたDNAワクチン運搬システムは高い安定性、安い生産コスト、投与技術の簡便さの点から、家畜の次世代ワクチンとして極めて有望である。本研究の目的は、免疫応答の場であるリンパ節に寄生するロドコッカス・エクイ中等度毒力株をDNAワクチンの免疫系(樹状細胞)への効率的な運搬ベクターとして利用可能であるか否かを検討し、経口ワクチンとして家畜の次世代ワクチンの可能性を探ることである。DNAワクチンを考える上でその候補遺伝子抗原についてペプチドワクチンを用いて、以下の検討を行った。R.equi病原性プラスミド上にコードされたVapAのB細胞エピトープを含むペプチド(N15Y),T細胞エピトープを含むペプチド(V20S)及びそのハイブリッドペプチド(NV)の3種の合成ペプチド並びに組み換えVapD(rVapD)蛋白を用いて免疫し、マウスと馬における抗体応答、並びにマウスにおける感染防御能も検討した。その結果、N15Y及びNV免疫マウスでは、ペプチド単独免疫群に比べ不完全又は完全アジュバントを用いた免疫群で抗体価が著しく上昇し、サブクラス別抗体応答ではIgG1とIgMの抗体価の上昇が認められた。しかし、抗体価の上昇に拘わらず何れのペプチドも感染防御能を賦与することは出来なかった。馬における抗体応答としては、NV抗原免疫馬ではIgGbの抗体価が上昇し、続いてIgGaが上昇した。rVapD免疫馬ではIgGaとIgGbが同時期に上昇したが、IgGaの抗体価の上昇が顕著だった。IgMとIgAは観察期間を通しほぼ一定の低値を示していた。本研究の目的は、免疫応答の場であるリンパ節に寄生するロドコッカス・エクイ中等度毒力株をDNAワクチンの免疫系(樹状細胞)への効率的な運搬ペクターとして利用可能であるか否かを検討し、経口ワクチンとして家畜の次世代ワクチンの可能性を探ることである。平成14年度の研究では、このシャトルベクターに真核細胞内で抗原を産生するための遺伝子構築(強力なプロモーターとポリA)を加えた、ロドコッカス・エクイ用のDNAワクチンベクターを作り、中等度毒力株の形質転換株を作出する目的のために、ロドコッカス・エクイの潜在プラスミドをシャトルベクターの一部とするために、このプラスミドの選定とその全塩基配列の決定を行った。E.coli-R.equi間のシャトルベクターを作製するにあたって、R.equiにおいて機能するRepliconとして使用するK56株の潜在性プラスミドの複製機構やその制限酵素地図等の情報を得る必要性からpK56の全塩基配列の決定を試みた。その結果、K56株は当初解析を予定していた約6kbpのプラスミド以外に約1kbpのプラスミドも有していることがアガロースゲル電気泳動像から明らかとなった。そこで6kbpと1kbpのプラスミドをそれぞれpK56-1、ならびにpK56-2とした。これらをショットガンクローニングし、プラスミドDNA断片の塩基配列の決定を行ったところ、最終的にpK56-1とpK56-2のサイズはそれぞれ6,436bpと1,213bpであることが明らかとなった。現在、このプラスミドを用いてペクター構築中である。平成15年度の研究では、平成14年度に全塩基配列を決定したロドコッカス・エクイの潜在プラスミド2種(以下pK56-1とpK56-2)を用いてロドコッカス・エクイ用のDNAワクチンベクター作製の為に、大腸菌-ロドコッカス・エクイ間のシャトルベクターを構築し、形質転換株を作製した。pK56-1のRep領域を用いたシャトルベクターの構築を行いpRS-1,および-2のシャトルベクターを得た。ついでpRS-1,および-2によるロドコッカス・エクイ・コンピテントセルの形質転換を行った。その結果、クロラムフェニコール耐性の形質転換体が得られたが、プラスミドの再抽出でpRS-1,および-2とも構成している塩基配列が維持されず、ロドコッカス・エクイ内で安定性がなかった。形質転換体より抽出されたプラスミドのシークエンスにより、シャトルベクターの一部と宿主染色体DNAの一部が置換していることから、catのプロモーターが機能していない可能性が考えられた。今後、利用可能な薬剤耐性マーカーの検討が必要となるが、今回得られたシークエンスデータはシャトルベクター構築のための有益な情報を提供するものである。

本研究の目的は、免疫応答の場であるリンパ節に寄生するロドコッカス・エクイ中等度毒力株をDNAワクチンの免疫系(樹状細胞)への効率的な運搬ベクターとして利用可能であるか否かを検討し、経口ワクチンとして家畜の次世代ワクチンの可能性を探ることである。DNAワクチンを考える上でその候補遺伝子抗原についてペプチドワクチンを用いて、以下の検討を行った。R.equi病原性プラスミド上にコードされたVapAのB細胞エピトープを含むペプチド(N15Y),T細胞エピトープを含むペプチド(V20S)及びそのハイブリッドペプチド(NV)の3種の合成ペプチド並びに組み換えVapD(rVapD)蛋白を用いて免疫し、マウスと馬における抗体応答、並びにマウスにおける感染防御能も検討した。その結果、N15Y及びNV免疫マウスでは、ペプチド単独免疫群に比べ不完全又は完全アジュバントを用いた免疫群で抗体価が著しく上昇し、サブクラス別抗体応答ではIgG1とIgMの抗体価の上昇が認められた。しかし、抗体価の上昇に拘わらず何れのペプチドも感染防御能を賦与することは出来なかった。馬における抗体応答としては、NV抗原免疫馬ではIgGbの抗体価が上昇し、続いてIgGaが上昇した。rVapD免疫馬ではIgGaとIgGbが同時期に上昇したが、IgGaの抗体価の上昇が顕著だった。IgMとIgAは観察期間を通しほぼ一定の低値を示していた。
有機物修飾金属の水素貯蔵特性

溶媒和したマグネシウム粒子の調整条件を検討するとともに、初期水素化速度におよぼす因子を定量的に把握し水素化挙動と特性評価をおこなった。また合金-有機物系については、修飾の結果形成されるEDA錯体を解析し、有機物修飾の効果と水素化促進との関係を検討した。1.マグネシウム金属-有機物系の評価と検討Mg金属-有機物系試料の調製については、低温の有機マトリックス(THF、ベンゼン、ペンタン)中にMg金属蒸気を分散凍結しておこなったが、調製条件による特性への影響について電子顕微鏡観察を併用して詳細に検討した。ここでは、Mg金属蒸気が有機マトリックス中に高分散されるため生成する金属粒子は有機物によって保護され、有機物修飾は形態的にもMg粒子の熱安定性を著しく向上させ水素化特性を高めていることがわかった。水素化反応では、水素化率aが0<a<0.2-0.4の初期過程においては表面反応により、また後期(0.4<a)にかけては生成水素化物中の水素の拡散によって支配されていることがわかった。マグネシウム合金-有機物系の評価と検討Mg系合金(Mg_2Ni,SmMg_3)-有機物系の調製では電子親和性の比較的高い有機物(アントラセン、フタロニトリルなど)を用い、修飾条件と特性について評価検討をおこなった。Mg_2Ni,SmMg_3合金の水素化挙動に関しては、有機物修飾系と未修飾系について動力学的に比較検討した。有機物修飾の結果形成される電荷移動錯体のキャラクタリゼ-ションをおこなった。また、その化学的性質についてH_2-D_2交換反応やESR測定より検討し、合金-有機物系による水素分子活性化と水素化機構を考察した。
睡眠・覚醒の脳代謝基盤の解明

睡眠-覚醒に伴う脳のエネルギー代謝変動を明らかにする目的で、まず6時間の断眠処置を施したマウスの全脳の代謝物質変動を、質量分析計により解析した。断眠後のマウス屠殺時、マウス脳をマイクロウエーブ照射により固定し、代謝酵素を瞬時に熱変性させることで代謝物質の死後分解を防ぎ、正確な代謝物質定量を行った。グルコース・アミノ酸・核酸代謝に焦点を絞り、これらの代謝物質の網羅的解析を行ったところ、断眠による長期間覚醒により核酸代謝が特徴的な変動を示した。すなわち、細胞内エネルギー基質であるATPの減少と、ADPやアデノシンなど複数のATP分解産物の増加を認めた。この結果は、長期間覚醒に伴いアデノシンが脳の細胞外液中や脳脊髄液中に蓄積するという、多くの先行研究結果と一致する。本研究により、長期覚醒時のアデノシン増加の原因として、細胞内エネルギー基質であるATPの減少が示唆された。本研究は次に、睡眠-覚醒に伴う脳の細胞内ATP変動を脳領域ごと・細胞種ごとに明らかにすることを目指した。ATPは細胞内エネルギー基質の他、脳内伝達物質としても利用され、細胞内外どちらにも分布する。今回、細胞内のATP濃度変化を計測する方法として、マウスの特定細胞にATP蛍光プローブを発現させ、目的脳領域へ挿入した光ファイバを通じ、生きたマウスの細胞内ATP変動を計測するfiber photometry法を用いることにした。夏堀は別の研究でfiberphotometry光学システムを構築し、カルシウム蛍光プローブマウスを用いた脳深部Ca活動計測を行ってきた。本研究ではこの光学システムを改変し、ATP蛍光プローブ(GO-ATeam)を発現する遺伝子改変マウス(未発表)を用い、睡眠-覚醒中のマウス脳の細胞内ATP変動を、脳領域ごと・細胞種ごとに計測する。現在、ATP計測用fiber photometry構築が完了したところである。27年度が最終年度であるため、記入しない。
青枯病菌エフェクターの宿主因子を介した活性制御機構の解明

青枯病菌のRipAYエフェクターは植物の自然免疫系に重要なグルタチオン(GSH)を分解する活性を持つ。RipAYは不活性型で発現するが、植物抽出液に含まれる真核細胞因子によって活性化され、植物のGSHプールを枯渇させるほど強力なGSH分解活性を発揮する。本研究ではRipAY活性化因子の精製を行い、その実体が植物の細胞質型チオレドキシンであることを明らかにした。また、青枯病菌が持つ細菌型チオレドキシンではRipAYが活性化されないことも確認した。RipAYの植物チオレドキシンを介した宿主細胞内特異的な活性化メカニズムは、青枯病菌の生育に必須なGSHを酵素分解から守るために発達したと考えられる。青枯病菌Ralstonia solanacearumは、植物感染時にIII型分泌系から約70種類ものエフェクターを宿主細胞内に注入する。研究代表者は青枯病菌のRipAYエフェクターが宿主細胞内でγ-グルタミルシクロトランスフェラーゼとして働き、植物の病害抵抗反応に必須なトリペプチド、グルタチオン(GSH)を特異的に分解することを見いだした。興味深いことに、大腸菌で発現させたRipAYタンパク質はGSH分解活性を示さず不活性型であったが、植物や酵母由来の真核細胞抽出液を加えた場合には活性型となり、強いGSH分解活性を発揮した。今年度、RipAYを活性化する真核タンパク質を生化学的手法で精製したところ、チオレドキシンが同定された。チオレドキシンは生物に普遍的に存在するが、RipAYのGSH分解活性は真核型チオレドキシンでのみ活性化され、原核チオレドキシンでは活性化されなかった。植物では発現量や組織特異性、細胞内局在性が異なるチオレドキシンが複数存在することが知られている。RipAYは細胞質に多量に存在するチオレドキシンhで強く活性化されたが、葉緑体型チオレドキシンでは全く活性化されなかった。RipAYが細胞質に局在することも明らかとなり、RipAYの局在場所に多量に存在するチオレドキシンによってその酵素活性がオンとなるように上手くチューニングされていることが示された。これまで、宿主と病原菌に共通する細胞成分を標的とするエフェクターでは病原菌自身の生育に影響を及ぼさないよう酵素活性が厳密に制御されていると考えられていたが、本研究から、その宿主因子の一つが植物チオレドキシンであることが明らかとなった。さらに、チオレドキシンによるRipAYの活性化にはジスルフィド還元活性は寄与しておらず、チオレドキシンによる新規なタンパク質活性化機構の存在が明らかとなった。第一の目的であった、RipAYエフェクターを活性化する植物因子の同定を初年度に達成できたため、研究はおおむね順調に進展しているといえる。チオレドキシンは比較的安定なタンパク質であり、タンパク質精製と同定を比較的短期間で遂行することができた。チオレドキシンに関してはこれまで様々な研究報告がなされており、その情報を活用することで研究が順調に進展した。シロイヌナズナのチオレドキシン各タイプの遺伝子情報も公開されており、大腸菌系で一連の組換えタンパク質シリーズを揃えることができたため、今後、in vitro系での詳細なタンパク質機能の解析も問題なく進められると思われる。ベンサミアナタバコの一過的発現系を利用して、青枯病菌のRipAYエフェクターを植物細胞内で発現させた。その結果、RipAYを発現させると植物細胞内のGSH濃度が著しく減少することが明らかとなり、RipAYはGSH合成系が正常な状態でも植物細胞内のGSHプールを枯渇させることができるほど強力なGSH分解活性を持つことが明らかとなった。RipAYの発現により細胞内のGSH濃度が低下した植物本葉ではflg22エリシター処理による活性酸素種(ROS)の産生や病害抵抗性関連遺伝子の発現が著しく抑制されることを見いだした。GSH分解活性を失ったRipAY変異体ではこのような細胞内GSH濃度の現象や自然免疫応答の抑制は観察されなかった。これまでにシロイヌナズナのpad-2変異体のようなGSH低蓄積変異植物では病原菌に対する抵抗性が大きく低下することが報告されているが、上記の結果から、青枯病菌のRipAYエフェクターは植物の自然免疫系で重要な役割を果たしているGSHを特異的に分解することで植物の病害抵抗反応を抑制する新奇な病原エフェクターであることが明らかとなった。宿主GSHを標的とする病原体の病原因子はRipAYが初めての例である。さらに、質量分析装置を用いて、RipAYがグルタチオンをCys-Glyと5-oxoprolineに分解するγ-glutamyl cyclotransferaseであることを証明した。今年度、本研究の最大の課題であったRipAYの酵素活性と病原菌の植物感染の関連の解明に取り組み、RipAYが植物のGSHを標的として自然免疫を抑制するという新奇作用機序を持つ病原因子であることを証明できた。青枯病菌のRipAYエフェクターは植物の自然免疫系で重要な役割を果たしているグルタチオン(GSH)を特異的に分解することで植物の病害抵抗反応を抑制する新奇な病原エフェクターである。RipAYは青枯病菌内では不活性型タンパク質として発現・維持され、GSH分解活性を示さないが、植物細胞内に移行すると植物チオレドキシンにより活性化され、強力なGSH分解活性を発揮する。

この結果から、青枯病菌においてGSHが重要な細胞機能を担っていることが強く示唆された。一般的なグラム陰性細菌ではGSHは二段階で合成され、各段階で働く合成酵素はgshA及びgshB遺伝子にそれぞれコードされている。青枯病菌のgshAB変異株を作出して細胞内のGSH含量を調べた結果、gshAB変異株ではGSHの合成能力が失われていることを確認した。gshAB変異株の表現型解析から、過酸化水素やメチルグリオキサールに対する耐性が大きく低下していることが示され、GSHが病原菌の酸化ストレス応答経路や解毒経路で重要な働きをしていることが明らかとなった。さらに、gshAB変異株はGSHを含まない最少培地中では完全に生育が停止すること、最少培地に1mM GSHを添加すると野生型菌株と同程度までに生育が回復することことから、青枯病菌の生育にGSHが必須であることが明らかとなった。以上の結果から、植物チオレドキシンに依存したRipAYの宿主細胞内特異的な活性化機構は、病原菌自身にとって重要なGSHをRipAYによる分解から守る安全装置として発達したと考えられる。青枯病菌のRipAYエフェクターは植物の自然免疫系に重要なグルタチオン(GSH)を分解する活性を持つ。RipAYは不活性型で発現するが、植物抽出液に含まれる真核細胞因子によって活性化され、植物のGSHプールを枯渇させるほど強力なGSH分解活性を発揮する。本研究ではRipAY活性化因子の精製を行い、その実体が植物の細胞質型チオレドキシンであることを明らかにした。また、青枯病菌が持つ細菌型チオレドキシンではRipAYが活性化されないことも確認した。RipAYの植物チオレドキシンを介した宿主細胞内特異的な活性化メカニズムは、青枯病菌の生育に必須なGSHを酵素分解から守るために発達したと考えられる。今後はRipAYエフェクターによる植物細胞内GSHの分解が病原菌にとってどのようなメリットがあるかを明らかにしていく予定である。シロイヌナズナのGSH低蓄積変異株では病原菌に対する抵抗性が大きく低下することが知られており、植物が有する様々な抵抗反応への影響をRipAY発現植物を用いて調べていく予定である。チオレドキシンによるRipAYの活性化メカニズムもin vitro系で詳細に解析したい。RipAYが病原菌の細胞内で不活性型で維持されることは、GSHが病原菌にとって非常に重要な役割を果たしていることを強く示唆する。病原菌のストレス耐性や生育におけるGSHの役割も詳細に解析する。強力なGSH分解酵素であるRipAYが病原菌の細胞内で不活性型で維持されることは、GSHが病原菌にとって非常に重要な役割を果たしていることを強く示唆する。今後は、病原菌のストレス耐性や生育におけるGSHの役割を解析し、植物細胞内特異的なGSH分解の生物学的意義を明らかにする。植物病理極めて少額の残金であったため、次年度に使用することとした。次年度の研究に必要な試薬を購入するための予算を繰り越すこととした。極めて少額であるため、特段の使用計画はない。次年度当初に使用する予定。
30%超タンデム太陽電池用超薄膜ペロブスカイト太陽電池と光閉じ込め貼り合わせ技術

ペロブスカイト/Siハイブリッドタンデム太陽電池は、理論的には30%以上の変換効率が可能である。しかし、4端子型タンデム構造でさえ、14%程度の変換効率にとどまっている。そのためのKeyとなる技術課題は、1.赤外光に対して透過なトップ層ペロブスカイト太陽電池の開発、2.ペロブスカイト太陽電池、Siハイブリッド太陽電池のそれぞれの効率を低下させずに2端子タンデム太陽電池を作製する作製方法の開発である。本研究では、研究代表者らがこれまで先駆け的に研究をおこなってきた自己組織化などによって金属ナノ粒子を配列させ、局在表面プラズモンおよび表面プラズモンポラリトンを利用する“光のマネージメント"(特定波長の量子収率の向上、透過/反射/吸収の制御)によって、「1.タンデムトップセル用“赤外光に対して透過な逆型ペロブスカイト太陽電池"の開発」をおこない、「2.光閉じ込め貼り合わせ技術の開発」をおこなうことで、それぞれのセルへの変換効率への影響を最小限にした高効率ペロブスカイト/Siハイブリッド2端子タンデム太陽電池を開発することを目的としている。2018年度は、ペロブスカイト層の結晶サイズ、結晶粒界とペロブスカイト太陽電池特性の関係を定量的に調べ、ペロブスカイト層の薄膜化かつ高品質化を実現するための結晶粒径など、マクロな結晶構造についての検討をおこなった。また、「30%超タンデム太陽電池用超薄膜ペロブスカイト太陽電池」実現のために必要なSi単結晶薄膜太陽電池の低コスト化、高効率化技術の提案をおこなった。以上のことから、設定した課題に対して、「おおむね順調に進呈している」と判断する。2019年度は、ペロブスカイト層の結晶サイズを制御する手法の再検討をおこなうとともに、金属のプラズモン効果を利用した電極の作成について検討する。また、「30%超タンデム太陽電池用超薄膜ペロブスカイト太陽電池」実現のために提案した、“Si単結晶薄膜太陽電池の低コスト化、高効率化技術"によって作成したSi膜の電気物性評価および、Si成膜技術についてさらに検討をおこなう。そこで、28年度はコンセプトの検証をおこない、“赤外光に対して透過な逆型ペロブスカイト太陽電池"の開発の実現のためには、薄く、平坦なペロブスカイト層の実現が必要であり、そのためには結晶の核発生、成長を制御することが重要であることが分かった。さらに、PbI2を経由する二段階成長法と、1ステップでペロブスカイト層を形成する1段階成長法の両成長方法について、結晶成長を制御するための複数の独自の結晶成長法を提案した。また、ボトムセルとなるSi太陽電池の低コスト作製についても検討をおこなった。28年度は、研究計画で記載したトップセルとしての必要条件、コンセプトを検討、検証することを主な課題としていた。その結果、上記述べたようにペロブスカイト層の薄膜、平坦化が確かに必要であり、そのためにはペロブスカイト層の核発生、成長の制御が重要であることを見いだすことができた。さらに、複数の独自の結晶成長技術の提案にまで至っており、設定した課題に対して「おおむね順調に進展している。」と判断することができる。

本研究では、研究代表者らがこれまで先駆け的に研究をおこなってきた自己組織化などによって金属ナノ粒子を配列させ、局在表面プラズモンおよび表面プラズモンポラリトンを利用する“光のマネージメント"(特定波長の量子収率の向上、透過/反射/吸収の制御)によって、「1.タンデムトップセル用“赤外光に対して透過な逆型ペロブスカイト太陽電池"の開発」をおこない、「2.光閉じ込め貼り合わせ技術の開発」をおこなうことで、それぞれのセルへの変換効率への影響を最小限にした高効率ペロブスカイト/Siハイブリッド2端子タンデム太陽電池を開発することを目的としている。そこで、28年度はコンセプトの検証をおこない、“赤外光に対して透過な逆型ペロブスカイト太陽電池"の開発の実現のためには、薄く、平坦なペロブスカイト層の実現が必要であり、そのためには結晶の核発生、成長を制御することが重要であることが分かった。さらに、PbI2を経由する二段階成長法と、1ステップでペロブスカイト層を形成する1段階成長法の両成長方法について、結晶成長を制御するための複数の独自の結晶成長法を提案した。さらに29年度は、ペロブスカイト層の薄膜かつ高結晶化を実現するための結晶化メカニズムの検討とそれによる新たな結晶化手法の提案をおこなうとともに、ボトルセル用の低コストCi薄膜作成技術を開発した。29年度は、高効率な「赤外光に対して透過なペロブスカイト太陽電池の開発」に必須な、ペロブスカイト層の薄膜かつ高結晶化を実現するための結晶化メカニズムの検討とそれによる新たな結晶化手法の提案をおこなうとともに、ボトルセル用の低コストCi薄膜作成技術を開発した。したがって、設定した課題に対して「おおむね順調に進展している。」と判断することができる。ペロブスカイト/Siハイブリッドタンデム太陽電池は、理論的には30%以上の変換効率が可能である。しかし、4端子型タンデム構造でさえ、14%程度の変換効率にとどまっている。そのためのKeyとなる技術課題は、1.赤外光に対して透過なトップ層ペロブスカイト太陽電池の開発、2.ペロブスカイト太陽電池、Siハイブリッド太陽電池のそれぞれの効率を低下させずに2端子タンデム太陽電池を作製する作製方法の開発である。2018年度は、ペロブスカイト層の結晶サイズ、結晶粒界とペロブスカイト太陽電池特性の関係を定量的に調べ、ペロブスカイト層の薄膜化かつ高品質化を実現するための結晶粒径など、マクロな結晶構造についての検討をおこなった。また、「30%超タンデム太陽電池用超薄膜ペロブスカイト太陽電池」実現のために必要なSi単結晶薄膜太陽電池の低コスト化、高効率化技術の提案をおこなった。また、「30%超タンデム
バイオマス由来化合物の水素化を指向した強い分子表面触媒の創成

当研究室で開発した触媒の様々な知見を基に新たな触媒前駆体を設計・合成した。RUPCYのもつ二つのピリジル基同士をビピリジンやフェナンスロリンとして結合し四座配位子とすることで触媒の頑健性の向上を図った。合成した四座配位Ru錯体の構造は1H、13C、31P NMRや単結晶X線構造解析で決定された。リン上に様々な置換基をもつ四座配位Ru錯体を合成し、その水素化活性を比較した。その結果、ビピリジン部位を有しイソプロピル基やシクロへキシル基をもつRu錯体(RUPIP2, RUPCY2)が最も高い触媒活性を示すことがわかり、最適触媒前駆体とした。また先に述べた機構解明研究の結果から、触媒前駆体を活性化するために用いる水素と塩基(NaOR)は系中で水素化ナトリウムを誘導しており、それが触媒活性種形成に関わっていると予想した。これを踏まえ、助触媒として水素化ナトリウムを用いることにした。RUPIP2を触媒前駆体として水素化ナトリウムと併せて用いアミドの水素化を試みた結果、触媒活性の激的な向上が確認された。本反応系は非常に高い触媒回転数を示し、アミドの水素化触媒として世界一の活性をもつといえる。現在、開発した触媒系を用い、多くの不活性型アミド、バイオマス由来化合物であるペプチド、人工高分子化合物であるナイロンの水素化分解に成功した。またこの改良した触媒系は、RUPCYを用いる系とは異なり、配位子が中心金属から外れることによる触媒の崩壊は観測されず、触媒の頑健性の向上に成功したと言える。さらに、ESI-MSを用いてRUPIP2から誘導される触媒活性種の休止状態を調べた結果、RUPCYと同様にピリジン環への水素付加が確認された。反応条件に応じて異なる構造の触媒活性種が誘導され、それぞれが触媒活性をもつことが明らかになっている。26年度が最終年度であるため、記入しない。当研究室で開発した二座配位Ru錯体(RUPCY)を触媒前駆体として用いるカルボン酸アミドの触媒的水素化反応の機構解明を行った。その結果、触媒活性種は触媒前駆体のピリジン部位が脱芳香族化することによって発現することが判明した。また、還元された多くの配位子は中心金属(Ru)から脱離した状態で存在しており、触媒の濃度低下が示唆された。さらに、触媒前駆体を活性化するには水素と塩基(NaOR)を併せて用いる必要があることも突き止めた。そこで私は、これらの知見を基に新たな触媒前駆体を設計・合成した。RUPCYのもつ二つのピリジル基同士を結合し四座配位子とすることで触媒の頑健性の向上を図った。合成した四座配位Ru錯体の構造は^1H、^<13>C、^<31>PNMRや単結晶X線構造解析で決定された。その結果、イソプロピル基をもつRu錯体(RUPIP2)が最も高い触媒活性を示すことがわかり、最適触媒前駆体とした。本反応系は、アミドの水素化触媒として世界一の活性をもつといえる。現在、開薬した触媒系を用い、多くの不活性型アミド、バイオマス由来化合物であるペプチド、人工高分子化合物であるナイロンの水素化分解に成功した。

現在、開発した触媒系を用い、多くの不活性型アミド、バイオマス由来化合物であるペプチド、人工高分子化合物であるナイロンの水素化分解に成功した。またこの改良した触媒系は、RUPCYを用いる系とは異なり、配位子が中心金属から外れることによる触媒の崩壊は観測されず、触媒の頑健性の向上に成功したと言える。さらに、ESI-MSを用いてRUPIP2から誘導される触媒活性種の休止状態を調べた結果、RUPCYと同様にピリジン環への水素付加が確認された。反応条件に応じて異なる構造の触媒活性種が誘導され、それぞれが触媒活性をもつことが明らかになっている。26年度が最終年度であるため、記入しない。1年目の研究目標として掲げた、分子表面触媒の検証、触媒の構造的頑健性の付与、低反応性化合物の水素化、酸性・塩基性両pH条件下での反応について解決またはその糸口を見出すことに成功したため。開発した水素化触媒を用い、高官能基化されたカルボン酸誘導体の水素化を行い、触媒が失活することなく水素化が収率よく進行することを示す。触媒の頑健性の更なる向上が必要となれば、ホスフィン配位子同士を結合して環状配位子とし、配位能の更なる向上を図る。
固有ジョセフソン接合への磁束書き込み・演算・読み出し

高温超伝導体は層状の結晶構造そのものが超伝導性と絶縁性を示すことから、ジョセフソン素子としてどうさすることが知られ、固有ジョセフソン接合と呼ばれている。固有ジョセフソン接合Y-123系における磁束量子の層平行磁束と層に垂直の磁束との二状態間を、電流によりスイッチングさせることに成功した。磁束状態は温度を保持している限り電流を切っても不揮発性で記憶されていることを見いだした。また、その繰り返し読み出し・繰り返し書き込み消去動作を確認した。固有ジョセフソン接合を層平行磁場下に置くと、磁束がロックインしているか否かに因り、磁束フロー電圧がON/OFFすることが知られている。典型的な固有ジョセフソン接合Bi-2212の場合、磁場の強度・磁場の層平行からのズレ角度・温度・その条件に至る履歴により、ロックインするか否かが決まり、パンケーキ磁束が独立した粒子の様に振る舞うと考えて定性的に理解されている。しかし、角度・温度・磁場強度を変化させて、ロックイン状態をON/OFFさせても実用的ではない。電流・電圧・光などのON/OFFで駆動させる必要がある。本研究では、異方性がBi-系よりも低く、必ずしも典型的な固有ジョセフソン接合とは言えない、Y-123系について、ロックイン現象の検討を行った。Y-123の単結晶としては、Te添加法で作製したウイスカーを用い、収束イオンビーム3次元加工により、S字型の固有ジョセフソン接合を作製した。Ar雰囲気アニールによる酸素量の調整により、Tc35K(異方性40)として、層平行近傍の磁場下、温度2-10Kの電流-電圧特性・磁束フロー抵抗の測定を行った。その結果、Bi-2212のような、角度・温度・磁場強度に依存するロックイン現象に加えて、10K以下の低温において、バイアス電流によるロックイン状態のスイッチング現象が見出され、パンケーキ磁束の消滅と生成、即ち、ロックイン状態をOFFするパンケーキ磁束の消去と書き込みが行われたと考えられる現象が見出された。層平行磁場下に置かれた固有ジョセブソン接合で、磁束のコアがCuO2面を横切ることなく結晶を貫いていると、コアが超伝導層を横切っていないため、接合電流によるローレンツカで接合間を高速で運動し、接合に磁束フロー電圧が発生することが知られている。典型的な固有ジョセブソン接合Bi-2212の場合、磁場の強度・磁揚の層平行からのズレ角度・温度・その条件に至る履歴により、ロックインするか否かが決まり、パンケーキ磁束が独立した粒子の様に振る舞うと考えて定性的に理解されている。電流・電圧・光などにより、ロックイン状態をON/OFFさせることができればデバイス応用に期待がかかる。本研究では、異方性がBi-系よりも低く、必ずしも典型的な固有ジョセブソン接合とは言えない、Y-123系について、ロックイン現象の検討を行った。Y-123の単結晶としては、Te添加法で作製したウイスカーを用い、収束イオンビーム3次元加工により、S字型の固有ジョセブソン接合を作製した。Ar雰囲気アニールによる酸素量の調整により、Tc35K(異方性40)として、層平行近傍の磁場下、温度2-l0Kの電流-電圧特性・磁束フロー抵抗の測定を行った。その結果、Bi-2212のような、角度・温度・磁場強度に依存するロックイン現象に加えて、10K以下の低温において、バイアス電流によるロックイン状態のスイッチング現象が見出され、パンケーキ磁束の消滅と生成、即ち、ロックイン状態をOFFするパンケーキ磁束の消去と書き込みが行われたと考えられる現象を見出してきた。今年度は、このような書き込み・消去条件を詳細に調べ、かつ繰り返し読み出し再現性の確認を行い、不揮発性記憶動作を立証した。超伝導体中では磁場は量子化され、一定の大きさをもつ磁束量子として存在する。磁束量子の中心部では、超伝導状態が壊れされているため、エネルギーが高い状態にあり、このような磁束量子の運動にはエネルギーの散逸を伴う。層平行磁場下に置かれた固有ジョセフソン接合で、磁束のコアが超伝導を示すCuO_2面を横切ることなく絶縁層で結晶を貫いていると、コアが超伝導層を横切っていないため散逸が無く、接合電流によるローレンツカで接合間を高速で運動し、接合に磁束フロー電圧が発生することが知られている。これをロックイン状態という。一方、磁場が接合面から傾いていると超伝導のCuO_2面を横切り、散逸のため高速運動は抑制される。電気的に、ロックイン状態をON/OFFさせることができればデバイス応用に期待がかかる。本年度は、固有ジョセフソン接合としてY-123系について、電流によるロックイン現象を利用したデバイス動作の検証を行った。層平行近傍の磁場下、温度2-10Kの電流-電圧特性・磁束フロー電圧の評価を行った。

その結果、Bi-2212のような、角度・温度・磁場強度に依存するロックイン現象に加えて、10K以下の低温において、バイアス電流によるロックイン状態のスイッチング現象が見出され、パンケーキ磁束の消滅と生成、即ち、ロックイン状態をOFFするパンケーキ磁束の消去と書き込みがそれぞれ、0.5mAと0.9mAの電流バイアスにより可能であることを示し、その繰り返し読み出し・繰り返し書き込み消去動作を確認した。
イギリスにおける教員評価と学校理事会の機能に関する研究

イギリスの学校経営は、「1988年教育改革法」の制定以後、依然として激動の直中にある。ナショナル・カリキュラムの実施とそれに連動した共通テストの実施など、既に5年近くを経過したのに確かな改革の方法性が定まってきたとは断言できない状況が続いている。本研究では、そうした混沌状態の中、比較的定着し、実施に移されている「教員評価」の問題を取り上げ、人事行政や学校経営の側面、特に学校理事会の役割という視点から、今次の教育改革の動向を評価しようとした。具体的には、93年9月と94年2月及び3月の3回に渡る現地調査や資料収集などを通して、各学校段階での教員評価の実態とそれに対する教職員の意識を主として考察した。現時点で得られた知見は、【.encircled1.】教員評価は、当初の政府の狙いよりも、教育界からの要望であった、職能成長に資するための資料として活用されようとしている。【.encircled2.】教員評価の過程でもっとも大切だと考えられているのが、評価者と被評価者とによる面接での課題の確認と方策確立のための相互協力であった。【.encircled3.】イギリスでの教員評価は、教育界に意味のある対話を形成する契機になりつつある、などの諸点であった。
ブタ活性化卵子の初期発生能ならびに単為発生胚の初期胚特異タンパク質の発現性

電気刺激により高率に活性化したブタ単為発生2倍体を用いて,1.ブタ初期胚の培養系を確立するために,浸透圧,アミノ酸の胚盤胞への発生に及ぼす影響,2.単為発生2倍体の体内発生限界と単為発生胎子の生産効率,3.ブタにおけるインプリント侯補遺伝子の単為発生胎子における発現性の3点について検討し,以下の点について明らかにした。1.(1)全培養期間同一の培地を使用する場合,等浸透圧系培地(309mOsm)では,コンパクションならびに胚盤胞形成が阻害され,低浸透圧(256mOsm)系培地の方が適している。これはNa+/K+比の問題ではなく,たんに浸透圧の影響である。(2)活性化48時間までは,逆に等浸透圧系(280320mOsmol)の方が分割率が高く,72時間以降は低浸透圧(220270mOsmol)の方が適している。(3)培養液に含まれるウシ血清アルブミン(BSA)を合成高分子化合物の0.5mg/ml以上のポリビニルアルコール(PVA)に置換しても,胚盤胞までの発生率はBSAと同等であるが,拡張胚盤胞に発生する胚はPVAでは有意に低い。(4)必須(EA)ならびに非必須(NEA)アミノ酸の混合液(AA)を培養の初めから添加すると著しい。4-細胞ブロックが誘起され,無添加より発生率が低い。これはEAの添加が原因で,NEAはEAの4-細胞ブロックを緩和する。2.(1)ブタ単為発生体は,体内で着床初期の25日齢胎子までの高い発生能力(41%)を示すが,発育遅延,小頭,尿嚢発育遅延などの異常が認められる。(2)2829日齢に流産が起こりやすく,体内での発生限界は30日付近である。(3)NMR画像により,頭部に泡状構造の存在が示唆されている。3.25日齢の2倍体単為発生胎子におけるインプリント候補遺伝子の発現性を検討した結果,(1)マウスやヒトで明らかになっている大部分のインプリント関連遺伝子の配列が,ブタでは不明なことから,PCR用プローブを検討した結果,p57KIP2,PEG1/MEST,SNRPN,H19の4つの遺伝子においてブタ正常胎子からの増幅産物が得られる。(2)配列既知のIGF2,IGF2R,WT1ならびに上記の4つの遺伝子について,ノーザンハイブリダイゼーションと半定量的PCR法により正常と単為発生胎子で比較したところ,IGF2は単為発生で発現量がかなり低く,父性発現を示唆し,p57KIP2では同等であることから,母性発現,もしくは非インプリントを示唆している。体外成熟したブタ卵母細胞に,1,500V/cm, pulse幅100μsecの単矩形波を1回与えて活性化を誘起した。ついで5.0μg/ml CBを含む培養液で4時間培養液して倍数化した活性化卵母細胞を用いて,以下のことを調べた。1.培養液浸透圧がブタ活性化卵子の初期体外発生に及ぼす影響:低浸透圧(254mOsm)系のWM培養液と4種類の等浸透圧系培養液(309mOsm)中で,活性化後48時間まで培養した。48時間後すべてWMに移して活性化後168時間まで培養液した。等浸透圧培養液には,修正KRB (mKRB), NaCl添加WM (WM-Na), mannitol添加WM (WM-Mn),蒸留水を減少したWM (WM-Hg)を用いた。すべての培養液には500μg/mlヒアルロン酸と4.0mg/ml BSAを添加した。その結果,活性化後48時間をどの等浸透圧系培養液で培養しても,胚盤胞への発生率が大幅に改善され,この間の浸透圧が,コンパクションあるいは杯盤胞形成に影響することが明らかになった。2.ブタ活性化2倍体の体内発生能力ならびに発生限界について:活性化後サイトカラシンBで倍数化処理を行い,4872時間後,24細胞に発生した単為発生体を,スタンディング発情を0日として,発情2.02.5日の卵管に移植した。発情周期と胚の日齢(day post activation)差が1.0日以内の場合は高い着床率(3971%)が得られ,1.5日を超えると着床率が非常に低いか,着床しなかった。最高25dpaの生存胎子が得られた。以上の結果から,1)ブタ活性化卵母細胞の発生に,培養液の浸透圧は発生段階特異的に影響し,検討範囲でのNa^+/K^+は初期発生に関与しないこと,2.活性化体外成熟ブタ卵母細胞の5060%が杯盤胞以降に発生する培養系が確立され,受精卵子に応用できること,3.ブタ単為発生体は体内で着床初期の胎子までの発生能を持つが,発育遅延,小頭,尿嚢発育遅延などの異常が認められることが明らかになった。

1.(1)全培養期間同一の培地を使用する場合,等浸透圧系培地(309mOsm)では,コンパクションならびに胚盤胞形成が阻害され,低浸透圧(256mOsm)系培地の方が適している。これはNa+/K+比の問題ではなく,たんに浸透圧の影響である。(2)活性化48時間までは,逆に等浸透圧系(280320mOsmol)の方が分割率が高く,72時間以降は低浸透圧(220270mOsmol)の方が適している。(3)培養液に含まれるウシ血清アルブミン(BSA)を合成高分子化合物の0.5mg/ml以上のポリビニルアルコール(PVA)に置換しても,胚盤胞までの発生率はBSAと同等であるが,拡張胚盤胞に発生する胚はPVAでは有意に低い。(4)必須(EA)ならびに非必須(NEA)アミノ酸の混合液(AA)を培養の初めから添加すると著しい。4-細胞ブロックが誘起され,無添加より発生率が低い。これはEAの添加が原因で,NEAはEAの4-細胞ブロックを緩和する。2.(1)ブタ単為発生体は,体内で着床初期の25日齢胎子までの高い発生能力(41%)を示すが,発育遅延,小頭,尿嚢発育遅延などの異常が認められる。(2)2829日齢に流産が起こりやすく,体内での発生限界は30日付近である。(3)NMR画像により,頭部に泡状構造の存在が示唆されている。3.25日齢の2倍体単為発生胎子におけるインプリント候補遺伝子の発現性を検討した結果,(1)マウスやヒトで明らかになっている大部分のインプリント関連遺伝子の配列が,ブタでは不明なことから,PCR用プローブを検討した結果,p57KIP2,PEG1/MEST,SNRPN,H19の4つの遺伝子においてブタ正常胎子からの増幅産物が得られる。(2)配列既知のIGF2,IGF2R,WT1ならびに上記の4つの遺伝子について,ノーザンハイブリダイゼーションと半定量的PCR法により正常と単為発生胎子で比較したところ,IGF2は単為発生で発現量がかなり低く,父性発現を示唆し,p57KIP2では同等であることから,母性発現,もしくは非インプリントを示唆している。電気刺激により高率に活性化するブタ体外成熟卵母細胞を用いて,ブタ初期胚の培養系を確立するため,浸透圧ならびにBSAをPVAに置換する可能性について検討した。1.ブタ初期胚では,最初2回の細胞分裂付近以降には低浸透圧環境を要求するのに対し,それ以前は比較的高めの等浸透圧環境を必要とすることから(昨年度),初期分割期に最適な浸透圧(256330mOsmol)と,その後低浸透圧を要求する時期(24,48,72時間)について検討した。初期分割過程に280320mOsmolの範囲で培養された活性化卵母細胞は,桑実胚以降への発生率が有意に改善された。なかでも290mOsmolでは,その割合は68%に達した。低浸透圧環境への要求性の移行時期について検討した結果,活性化後24時間を等浸透圧で培養してもその後の発生に効果が見られず,48あるいは72時間等浸透圧で培養した場合に,胚盤胞への発生率(6871%)が大幅に改善された。これらの結果からブタ活性化卵子の体外発生には,活性化後24時間から48時間,すなわち2細胞期に等浸透圧環境に置かれることが重要であることが明らかになった。この時期の環境浸透圧は,コンパクションに関連した現象に強く影響することが示唆された。2.受精卵や胚の発生特性を解析するには,既知成分で構成される培養液の作成が必要である。上記の培養液に含まれるウシ血清アルブミン(BSA)を合成高分子化合物のポリビニルアルコール(PVA)に置換したところ,0.5mg/ml以上のPVAが存在すれば,胚盤胞までの発生率はBSAと同等であった。しかし,拡張胚盤胞に発生する胚はPVAでは有意に低く,胚盤胞の拡張にタンパク質あるいはアミノ酸の必要性が強く示唆された。
基板上合成による超高次アセン及びその金属錯体の合成と電子構造の解明

近年ポストシリコンの新しい材料開発に大きな関心が集まっており、中でもナノカーボン材料は次世代材料としての期待が高く、ボトムアップ・トップダウンのグラフェン・カーボンナノチューブ・グラフェンナノリボン(GNR)の合成開発が盛んである。特にジグザグエッジグラフェンナノリボン(ZGNR)は高い導電性が予想されるにも関わらず、エッジがラジカル性を帯びるため不安定で単離が困難であり、理論研究が先行している。一方、ZGNRの部分構造ともいうべき高次アセンも単離精製されたのはヘキサセン(ベンゼン数N = 6)までであり、それ以上長いアセンはスペクトル的に検出されたのみである。本研究では、通常の方法では合成が難しい高次アセンの基板上合成の方法を確立し、その電子構造を明らかにすることを目的として研究を遂行した。今回我々は、光照射することで定量的にノナセンへと変換可能な前駆体の合成に成功し、R. Fasel教授(スイス)との共同研究により、ベンゼン環が9つ連結したノナセンの基板上合成に成功、走査型プローブ顕微鏡(STM)やノンコンタクト原子間力顕微鏡(nc-AFM)測定によりその電子構造を明らかにした(Nat. Commun. 2019, 10, 861)。ノナセンは中央部分が開殻のビラジカル構造を取ることが理論的に予測されていたが、ノナセンが酸化に対して不安定であるため、実験的な証明は報告されていない。我々は超高真空下基板上での光反応により、Au(111)面上でノナセンを合成し、微分コンダクタンスの測定によりエネルギーギャップを見積もり、理論値と比較することでその構造を明らかにした。またノナセンが金基盤から金原子を引き上げて、中央のベンゼン環で相互作用していることも、実験的に明らかにし、上記の電子構造を裏付けた。初年度は、ノナセンのビスジケトン前駆体の合成と精製に注力し、高純度のサンプルを得たのち、得られた前駆体の結晶構造を明らかにした。金基板上に昇華したのち光照射することでノナセンへと変換し、走査型プローブ顕微鏡(STM)やノンコンタクト原子間力顕微鏡(nc-AFM)で観測することに成功した(Nat. Commun. 2019, 10, 861)。いくつかのグループがそれぞれオリジナルの前駆体を用いて高次アセンの基板上合成を行っており、この分野の競争は大変厳しいものであるが、我々は単に分子のイメージを観測するだけでなく、連結しているベンゼン環の数とエネルギーギャップの相関を測定に基づいて議論することにより、ノナセンが開殻構造であることを実証することに世界で初めて成功した(ヘプタセン合成はJ. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 11658に報告済)。他のグループが用いる前駆体は、大気下では加熱により変換するものが多く、光照射に対しては安定であり、基板上でも加熱かチップ操作による反応にとどまる。それに対し我々のビスジケトン前駆体は、大気下では加熱に対して安定であるため取り扱いが容易であり、光照射のみでアセンへと変換する。一方基板上では、光照射、加熱、チップ操作で変換可能であるため、部刺激を使い分けることで局所的にアセンへと変換することも可能であり、今後基板上合成の新しい可能性につながると考えられる。高次アセンは、極細ジグザグナノリボン(ZGNR)と見做すことができ不安定であるが、我々の前駆体法による基板上合成は、超高真空下で反応を進行できるため、高次アセンの合成が可能である。高次アセンの電子構造の解明は、次世代カーボンナノ材料として注目されるGNRの基礎学理に大きく寄与するものである。そこで、さらに長いGNRの合成に挑戦する。また、当初の計画通り、ヘテロ原子を組み込んだヘテロアセンの合成やその物性評価を進める。例えば窒素を導入したアザアセンは、同じ長さのアセンよりも安定性に優れることが期待される。そこでアザアセンを含むヘテロアセンの構造と性質を明らかにする。前駆体の反応性は、大気中の通常の有機合成雰囲気と、超高真空下基板上では大きく異なるため、通常の合成条件では不可能な反応を起こせる可能性がある。そこで、前駆体の基板上での反応条件を検討し、新たな可能性を模索する。これまでに、アセンのジブロモ前駆体を加熱すると、アセンの金複合体を生成する事を見出している。より長いアセンにすることで、その反応点にどのような影響があるのか、興味深い。本研究を通じて、高次アセンの電子構造について包括的な知見が得られるよう、前駆体の設計合成を進めていく。

今回我々は、光照射することで定量的にノナセンへと変換可能な前駆体の合成に成功し、R. Fasel教授(スイス)との共同研究により、ベンゼン環が9つ連結したノナセンの基板上合成に成功、走査型プローブ顕微鏡(STM)やノンコンタクト原子間力顕微鏡(nc-AFM)測定によりその電子構造を明らかにした(Nat. Commun. 2019, 10, 861)。ノナセンは中央部分が開殻のビラジカル構造を取ることが理論的に予測されていたが、ノナセンが酸化に対して不安定であるため、実験的な証明は報告されていない。我々は超高真空下基板上での光反応により、Au(111)面上でノナセンを合成し、微分コンダクタンスの測定によりエネルギーギャップを見積もり、理論値と比較することでその構造を明らかにした。またノナセンが金基盤から金原子を引き上げて、中央のベンゼン環で相互作用していることも、実験的に明らかにし、上記の電子構造を裏付けた。初年度は、ノナセンのビスジケトン前駆体の合成と精製に注力し、高純度のサンプルを得たのち、得られた前駆体の結晶構造を明らかにした。金基板上に昇華したのち光照射することでノナセンへと変換し、走査型プローブ顕微鏡(STM)やノンコンタクト原子間力顕微鏡(nc-AFM)で観測することに成功した(Nat. Commun. 2019, 10, 861)。いくつかのグループがそれぞれオリジナルの前駆体を用いて高次アセンの基板上合成を行っており、この分野の競争は大変厳しいものであるが、我々は単に分子のイメージを観測するだけでなく、連結しているベンゼン環の数とエネルギーギャップの相関を測定に基づいて議論することにより、ノナセンが開殻構造であることを実証することに世界で初めて成功した(ヘプタセン合成はJ. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 11658に報告済)。他のグループが用いる前駆体は、大気下では加熱により変換するものが多く、光照射に対しては安定であり、基板上でも加熱かチップ操作による反応にとどまる。それに対し我々のビスジケトン前駆体は、大気下では加熱に対して安定であるため取り扱いが容易であり、光照射のみでアセンへと変換する。一方基板上では、光照射、加熱、チップ操作で変換可能であるため、部刺激を使い分けることで局所的にアセンへと変換することも可能であり、今後基板上合成の新しい可能性につながると考えられる。高次アセンは、極細ジグザグナノリボン(ZGNR)と見做すことができ不安定であるが、我々の前駆体法による基板上合成は、超高真空下で反応を進行できるため、高次アセンの合成が可能である。高次アセンの電子構造の解明は、次世代カーボンナノ材料として注目されるGNRの基礎学理に大きく寄与するものである。そこで、さらに長いGNRの合成に挑戦する。また、当初の計画通り、ヘテロ原子を組み込んだヘテロアセンの合成やその物性評価を進める。例えば窒素を導入したアザアセンは、同じ長さのアセンよりも安定性に優れることが期待される。そこでアザアセンを含むヘテロアセンの構造と性質を明らかにする。前駆体の反応性は、大気中の通常の有機合成雰囲気と、超高真空下基板上では大きく異なるため、通常の合成条件では不可能な反応を起こせる可能性がある。そこで、前駆体の基板上での反応条件を検討し、新たな可能性を模索する。これまでに、アセンのジブロモ前駆体を加熱すると、アセンの金複合体を生成する事を見出している。より長いアセンにすることで、その反応点にどのような影響があるのか、興味深い。
施設容量を考慮した平面最適配置計画に関する数理的研究

本研究の目的は,都市・建築空間内における人々やものの移動を利用して,これらの空間を評価し,建築設計に役立てるための数理的基盤を構築することである.人やものの流動は,都市を成立させるための根幹に関わるものであり,人々やものに限らず情報,貨幣,郵便など枚挙に暇がない.他方,都市を静的に捉えると,疑うべくもなく建築物が都市を構成しており,また我々は建築物によって生活が支えられている.そこで本研究では,都市内の流動現象に着目し,数理工学と建築設計を融合することを目指している.本研究の目的は,都市・建築空間内における人々やものの移動を利用して,これらの空間を評価し,建築設計に役立てるための数理的基盤を構築することである.人やものの流動は,都市を成立させるための根幹に関わるものであり,人々やものに限らず情報,貨幣,郵便など枚挙に暇がない.他方,都市を静的に捉えると,疑うべくもなく建築物が都市を構成しており,また我々は建築物によって生活が支えられている.そこで本研究では,都市内の流動現象に着目し,数理工学と建築設計を融合することを目指している.
ヒト成長ホルモン結合蛋白の意義に関する研究

血中に存在し22kdのGHと結合する成長ホルモン結合蛋白(GHBP:Soluble GH receptor1-236に対応)の意義に関しては,1)pulse分泌される血中GH濃度の調節,2)GH作用の抑制,3)1)と反対に肝臓でのGH分解の亢進等が考えられ,恐らく2)と3)が証明すべき命題である.血清よりGHをligandとしたAffinity chromatographyにてGHBPを精製抽出。部分精製したGHBPをWestern-blottingした後、抗GH受容体抗体(Mab263)を用いて検出する系を作製した。57/63Kdの2本のバンドとして高親和性GHBPが検出された。思春期早発症では、GnRH agonist治療後女性ホルモン減少・成長抑制とともに増加した。これは直接蛋白レベルでbinding assayと同様の結果を示したものであり、GHBPの作用を女性ホルモンの有無で検討する合目性を示したと考えられる。recombinant GHBPを用い回収率を検討し最終濃度の検定を行う。本研究の最大の目的であるHOS(ヒト由来骨芽細胞株)に対するGH作用に及ぼすGHBPの役割に関しては,Recombinant GHBPの入手が遅れ現在着手出来ないが,GH対する容量反応性等は確認し,入手次第命題2)の検討が行える予定.血中に存在し22kdのGHと結合する成長ホルモン結合蛋白(GHBP:Soluble GH receptor1-236に対応)の意義に関しては,1)pulse分泌される血中GH濃度の調節,2)GH作用の抑制,3)1)と反対に肝臓でのGH分解の亢進等が考えられ,恐らく2)と3)が証明すべき命題である.血清よりGHをligandとしたAffinity chromatographyにてGHBPを精製抽出。本研究の最大の目的であるHOS(ヒト由来骨芽細胞株)に対するGH作用に及ぼすGHBPの役割に関しては,Recombinant GHBPの入手が遅れ現在着手出来ないが,GH対する容量反応性等は確認し,入手次第命題2)の検討が行える予定.