hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
GC-MSを用いた原油由来の硫黄含有複素環式化合物による海洋汚染に関する研究

海洋汚染の研究関して、比較的難分解性であり毒性の高い人工有機化合物の実験室での研究は比較的みられるが、実際の現場での汚染の程度をモニタリングする研究はほとんど見られない。ムラサキイガイを用いたモニタリングが世界的に行われているが、種の同定の困難さや試料分布の偏りなど問題がある。本研究では、ムラサキイガイと真珠養殖用のあこや貝を同時に東京湾内に移植し、現場で濃縮した人工有機化合物、特に東京湾の海水中の濃度変化が注目されている有機スズ化合物の分布を調査し海洋環境への将来への影響を予測するための生物モニタリング手法の研究を行った。移植用のあこや貝は真珠養殖用の2年貝を、ムラサキイガイは有機スズ化合物の汚染が少ない地点で自生するものを用いた。移植前に1週間程度濾過海水で飼育した後、東京湾内の2地点(東京航路灯標及び水産庁中央研究所福浦桟橋)に移植した。有機スズ化合物の貝中の濃度の経時変化を見るために、移植後、1、2、4、6、8週間後に試料を採取し貝中の濃度を測定した。その結果あこや貝では、移植後1-2週間で平衡濃度に達した。短期のモニタリングに適していると考えられる。また、有機スズ化合物の濃縮濃度の固体差を調べるため、1個体ずつ分析した。その結果、現場でのモニタリングのためには数個の試料を混合して測定する必要があることがわかった。さらに、モニタリングに用いる生物の特性を調べるためにムラサキイガイとあこや貝での濃度を比較した。その結果、あこや貝とムラサキイガイでは有機スズ化合物の濃縮に違いが見られた。あこや貝では、ジブチルスズの濃度が高く生物濃縮係数もムラサキイガイより小さかった。今後、貝の産卵との関係からも貝中の有機化合物濃度の季節変化等も調べた生物モニタリングの手法のさらなる検討が必要である。
セルロースを繋ぎ換える新規酵素の発見に基づく細胞壁モデルの再考と新規機能解明

セルロース分子鎖を繋ぎ変え、セルロース微繊維どうしを共有結合で連結する新奇な酵素活性が植物細胞壁中に存在することを申請者は2016年に実証し、セルロース繋ぎ変え酵素(以下CETと略す)と命名した。CETの発見は「セルロース微繊維間には共有結合による連結が無い」とする旧来の定説を覆し、陸上植物細胞壁モデルとその機能の見直しを迫るものである。本研究の目的は、CETの解析を通して、細胞成長制御における細胞壁の機能を、CETの酵素機能や細胞壁構築・再編の視点から再検証し、発生制御における細胞壁の新規な機能の解明を目指す点にある。AtXTH11はAtXTH3と同じサブクレードに属する遺伝子であり、XTH3と同様にCET活性を持っている可能性がある。ところがAtXTH11の機能欠損変異体であるT-DNA挿入ラインは得られていない。そこでCRISPR/Cas9システムによるゲノム編集により、2エキソンに1 bpの塩基が挿入され、蛋白質翻訳時にフレームシフトを引き起こす系統を作成した。AtXTH11はシロイヌナズナ培養細胞由来プロトプラストのプロテオーム解析で唯一検出されたXTHであることから、この遺伝子の欠損変異体を用いて細胞壁再生過程を解析することで、CET活性が持つ特有の機能の解明を目指した。細胞壁の再生過程の解析は、我々がすでに確立した定量的なセルロース再生過程の画像解析技術を用いてセルロース微繊維の新生過程を、野生型とAtXTH11機能欠損変異体の間で比較した。その結果、野生型とAtXTH11機能欠損変異体との間に有意な差は認められなかった。AtXTH3のホモログとして推定し、解析を進めてきたAtXTH1、AtXTH2、AtXTH11の生理機能からのアプローチは、新規な生理機能の特定に至っていないものの、変異体の解析は終えることができたので、次のステップである、細胞内での動態や、組換え蛋白質を用いた機能解析に研究を進める段階に至った点で、計画は概ね進んでいる。AtXTH1, 2, 11について、それぞれの組換え蛋白質を用いて、CET活性の解析を進めると同時に、、AtXTH3, 11, 22の35Sプロモーターによる過剰発現体や、estragiolによる過剰発現誘導用の形質転換体を作成したので、今後、これらの詳細な表現型解析を行う予定である。さらに、AtXTH1, 2, 3, 11, 22 GFP-GUSレポーター形質転換体の作成も順次進め、発現部位と表現型の関連も調査する。2017年度は、CET活性を持つことを実証済みのシロイヌナズナのAtXTH3と類似機能を持つと予想されるXTHホモログを探索し、AtXTH1, AtXTH2, AtXTH11の4つの遺伝子を推定し、これらに焦点を当てて解析を進めた。

AtXTH1とAtXTH2については、それぞれの遺伝子機能欠損体であるT-DNA挿入ラインを解析したが、いずれも巨視的な形態は野生型と区別がつかなかった。また、AtXTH1とAtXTH 3およびAtXTH3とAtXTH 3のそれぞれの二重機能欠損変異体も、野生型と同様の形態を示した。もう一つのホモログであるAtXTH11の機能欠損変異体であるT-DNA挿入ラインは得られていないので、CRISPR/Cas9システムによるゲノム編集により、2エキソンに1 bpの塩基が挿入され、蛋白質翻訳時にフレームシフトを引き起こす系統を作成した。セルロース微繊維と相互作用する分子であるキシログルカンを合成できないxxt1xxt2突然変異体を用いたAtXTH3機能解析も進めた。現在はxxt1xxt2xth3三重変異体の作成が完了し、xxt1xxt2との詳細な表現型の比較を進める段階にきている。当初予定していた研究支援者の採用が事情により不可能となったため、研究計画を一部変更したことにより、当初の計画を次年度に伸ばさざるをえなくなっが、それ以外は予定通り進んでいる。AtXTH1, 2, 11について、それぞれの組換え蛋白質を用いて、CET活性の解析を進めると同時に、、AtXTH3, 11, 22の35Sプロモーターによる過剰発現体や、estragiolによる過剰発現誘導用の形質転換体を作成したので、今後、これらの詳細な表現型解析を行う予定である。さらに、AtXTH1, 2, 3, 11, 22 GFP-GUSレポーター形質転換体の作成も順次進め、発現部位と表現型の関連も調査する。CRISPR/Cas9システムによるゲノム編集により作成に成功したAtXTH11遺伝子の機能欠損変異体を用いて、同遺伝子の機能解析をする。また、セルロース微繊維と相互作用しながら細胞壁構築に重要な機能を担うキシログルカンの合成能を欠損したxxt1xxt二重変異体を用いて、XTH変異体の機能解析を進める。
近代日本における郷土史家・郷土史料群（文庫）の研究

本研究は、明治中期から戦前期にかけて編纂された郡誌・市町村史の調査、及びそれに携わった郷土史家の活動とその遺産を調査・研究することを目的としている。本研究では、特に愛知県・岐阜県の二つの県を対象に実施してきた。平成30年度においては、過年度の引き続いて、戦前の愛知県における代表的な郷土史家、津田応助の残した「象山文庫」(小牧市立図書館所蔵)の調査(郷土史に関する著作の目録の作成、代表的な資料の撮影など)を継続的に実施した。この「象山文庫」所蔵資料の内、もっともも注目されるのは、津田が戦前に編集した『小牧町史』、『東春日井郡誌』、『林金兵衛伝」などの著作原稿、編集関係資料、調査日記などであり、これらを撮影し、その編集のプロセスについて検討した。前年度には戦前の郷土史家に関するシンポジウム(「郷土史家の仕事とその遺産」)を開催した。このシンポジウムの報告を『年報近現代史研究」第10号の四面で行った。またこれに協力した山田久氏(小牧市立図書館長)とともに、今後の津田応助研究、資料の公開などについて協議を始めた。また今年度は、愛知県の郷土史に関する新史料として、明治維新期の尾張藩士、田宮如雲の関係資料を収集することができ、これに関する整理、目録作成を行い、『田宮如雲関係文書の研究ー目録と解題・参考文献』をまとめ、報告書として刊行した。この過程で戦前における『名古屋市史』の編纂に関するプロセスについて、名古屋市立蓬左文庫所蔵の関連資料を参照しつつ、新たな研究の視点を得ることができた。特に、明治前期における尾張徳川家の歴史編纂事業と『名古屋市史』との関係、編纂関係者の実態などについて、今後の名古屋市・愛知県における歴史書編纂過程にあたっての糸口を得ることができた。本研究では、特に愛知県・岐阜県の二つの県を対象にしており、平成28年度においては、愛知県内の郷土史家・郷土誌の調査と研究を実施した。年度内における作業の概要は次の通りである。(1)戦前から戦後にかけて愛知県を中心に活動し、多くの郡誌・町村史編さんに従事した津田応助の残した資料を調査し、小牧市図書館に所蔵されている「象山文庫」の重要資料の撮影を実施し、画像データの分析をはじめた。また、「象山文庫」は小牧市図書館で一応の目録がは作成されてきたが、いまだ目録未掲載の書簡類などがあり、この調査を進めていくことで、小牧市図書館と協議した。(2)愛知県内の地誌・郡町村史に関して、特に明治期の郡誌の記述内容について検討を加え、その成果の一部を『愛知県史通史編近代I』において発表した。(3)日本における地誌編纂は中国の影響を多大に受けているが、中国における地域史研究に関する知見を深めるために、中国海洋大学マスコミ学院の日本研究者及び青島市档案館の研究者と交流する機会を持ち、地域史資料や研究の現状について教授を得た。また、中国海洋大学における日中文化交流に関するシンポジウムでは、「明治維新と中国」と題して報告を行い、近世後期における中国地誌・中国政治思想が幕末維新期の政治改革に与えた影響を論じた。平成28年度には、主として愛知県小牧市図書館所蔵の「象山文庫」の調査と一部史料の撮影、デジタル化の作業を行い、「象山文庫目録」に掲載されている重要資料の撮影が出来たが、まだ撮影すべき資料、目録未掲載の資料が残されており、悉皆調査まで至らなかった。また、岐阜県の可児市郷土館所蔵の「神谷道一文書」について調査・撮影を計画していたが、平成28年度には着手するまでには至らなかった。しかし、平成29年3月に刊行された『愛知県史通史編近代I』には明治期を中心として名所図会・郡誌などの分析を行い、そうした地誌類から見た近代尾張地域の歴史的環境や特性について検討を加え、公表することが出来た。他方、本研究は近世の地誌編纂に与えた中国の文化的影響を測定することを課題の一つとして掲げているが、平成28年度においては中国海洋大学や青島市档案館の研究者との交流を通じて、中国における地域史研究の歴史と現状に関する知見を得ることができ、また今後の研究交流の窓口を作ることが出来た。本研究の目的は、東海地域における近代郷土史家の仕事の内容とそれを支えた資料群(文庫)の実態に迫ろうとすることに置いている。平成29年度は前年度に引き続き、小牧市図書館が所蔵する郷土史家・津田応助の蒐集した資料や郷土史の原稿を有する「象山文庫」の調査を行い、整理されていない津田関係の書簡・郷土史原稿などの目録作成作業を実施した。この中には津田と東京や京都の政治家・官僚、学者との交流を示す書簡を数多く確認することができた。また津田が著述した『小牧町史』などの原稿類があり、出版された町史との比較、著述過程を知りうる材料となることを確認した。平成28年度から「象山文庫」の主要な資料の撮影を続けており、本年度もこれを継続した。本年度はこれに加えて、津田も自ら調査に主眼の一つを置いた尾張藩の幕末維新史関係資料として、田宮弥太郎家の『田宮文書』の寄贈を受け、その整理作業を行った。

これについてはすでに目録化は終了しているが、次年度に『田宮家文書の研究』として刊行していくための実施計画を所蔵者の田宮家と相談し、おおよその見通しを付けることができた。本年度は東海地域における郷土史家についてのシンポジウム「郷土史家の仕事とその遺産」をテーマに、10月14日に名古屋大学文学研究科において近現代史研究会の拡大例会として開催した。このシンポには、白井哲哉氏(筑波大学)、山田久氏(小牧市図書館長)、可児光生氏(美濃加茂市民ミュージアム)と羽賀が報告を行い、近代の郷土史家の歴史的位置とその役割、郷土史家の多様性、現存する郷土史資料の様相などについて、それぞれの立場で報告した。このシンポの内容は平成30年5月末刊行予定の『近現代史研究』第10号に掲載することにしている。本年度は、郷土史家の具体的な活動とそれを支えた資料群の様相を検討することに主眼を置いているが、小牧市図書館が所蔵する「象山文庫」の資料整理と「目録と解題」の刊行に向けた作業を進めることができた。またこの作業の副産物として当初は予想していなかった郷土資料の寄贈を受けることができ、その研究成果を公表する段取りも付けることができた。こうした郷土史家の仕事とその遺産の研究を広く知ってもらい、新たな郷土史家と所蔵資料の発掘の呼び水とすべくシンポジウムを開催でき、多くの参加者を得たこと、その成果を雑誌に掲載することもできた。他方で、現在、美濃加茂市民ミュージアムの可児光生氏と可児市郷土館が所蔵する神谷道一関係文書の調査も協力して行ってきており、その概要をまとめることができるような形を作りつつある。本研究は、明治中期から戦前期にかけて編纂された郡誌・市町村史の調査、及びそれに携わった郷土史家の活動とその遺産を調査・研究することを目的としている。本研究では、特に愛知県・岐阜県の二つの県を対象に実施してきた。平成30年度においては、過年度の引き続いて、戦前の愛知県における代表的な郷土史家、津田応助の残した「象山文庫」(小牧市立図書館所蔵)の調査(郷土史に関する著作の目録の作成、代表的な資料の撮影など)を継続的に実施した。この「象山文庫」所蔵資料の内、もっともも注目されるのは、津田が戦前に編集した『小牧町史』、『東春日井郡誌』、『林金兵衛伝」などの著作原稿、編集関係資料、調査日記などであり、これらを撮影し、その編集のプロセスについて検討した。前年度には戦前の郷土史家に関するシンポジウム(「郷土史家の仕事とその遺産」)を開催した。このシンポジウムの報告を『年報近現代史研究」第10号の四面で行った。またこれに協力した山田久氏(小牧市立図書館長)とともに、今後の津田応助研究、資料の公開などについて協議を始めた。また今年度は、愛知県の郷土史に関する新史料として、明治維新期の尾張藩士、田宮如雲の関係資料を収集することができ、これに関する整理、目録作成を行い、『田宮如雲関係文書の研究ー目録と解題・参考文献』をまとめ、報告書として刊行した。この過程で戦前における『名古屋市史』の編纂に関するプロセスについて、名古屋市立蓬左文庫所蔵の関連資料を参照しつつ、新たな研究の視点を得ることができた。特に、明治前期における尾張徳川家の歴史編纂事業と『名古屋市史』との関係、編纂関係者の実態などについて、今後の名古屋市・愛知県における歴史書編纂過程にあたっての糸口を得ることができた。平成29年度においては、次のような取り組みを行って、研究実績をさらに上げるように努めていきたい。(1)小牧市図書館の「象山文庫」の撮影作業を継続するとともに、目録に掲載されていない未調査の資料の目録化の作業を進め、文庫の全容の解明する。
数理生物学に現れるモデル方程式に対する分岐理論の視点からの定性的研究

フランスのパリ郊外にあるUniversite de Paris-SudのDanielle Hilhorst氏に,訪問研究員として半年間受け入れて頂き,偏微分方程式に関する国際共同研究を行った.具体的には,受入教員であるDanielle Hilhorst氏と,氏が指導する博士課程大学院生のBouguezzi Mariem氏と共同で,ある化学反応のモデル方程式(放物型偏微分方程式)の解の基本的性質を共同で研究した.その化学反応のモデル方程式は,複数の未知関数からなる放物型偏微分方程式系で,境界条件も複雑であるので,まず,その方程式を簡単化した方程式の解の基本的性質を研究した.それまでのMariem氏らの研究により,その方程式は,(1)自己相似解を持つこと,(2)その自己相似解は具体的に表示できること,(3)任意の初期関数から出発した解は自己相似解にある意味で近づくこと,などが数学解析や数値解析などにより明らかにされていた.そこで,共同研究ではこれらの性質を数学的に厳密に証明することが目標となった.まず,モデル方程式を変数変換すると,Friedmanが50年代に研究した古典的な一層ステファン問題と完全に一致することが分かった.解の存在と一意性については,Friedmanの結果から成り立つことが明らかになった.次に,自己相似解の存在や,自己相似解への収束などの解の性質の証明には,比較定理と比較定理を証明するための強最大値原理の拡張が必要となることが分かった.それらの先行研究を調査して,この問題に適用可能かどうか考察した.半年間では,予想された全ての性質を証明するには至らなかったので,今後も継続して共同研究を行うこととなった.内定年度:2017フランスのパリ郊外にあるUniversite de Paris-SudのDanielle Hilhorst氏に,訪問研究員として半年間受け入れて頂き,偏微分方程式に関する国際共同研究を行った.具体的には,受入教員であるDanielle Hilhorst氏と,氏が指導する博士課程大学院生のBouguezzi Mariem氏と共同で,ある化学反応のモデル方程式(放物型偏微分方程式)の解の基本的性質を共同で研究した.その化学反応のモデル方程式は,複数の未知関数からなる放物型偏微分方程式系で,境界条件も複雑であるので,まず,その方程式を簡単化した方程式の解の基本的性質を研究した.それまでのMariem氏らの研究により,その方程式は,(1)自己相似解を持つこと,(2)その自己相似解は具体的に表示できること,(3)任意の初期関数から出発した解は自己相似解にある意味で近づくこと,などが数学解析や数値解析などにより明らかにされていた.そこで,共同研究ではこれらの性質を数学的に厳密に証明することが目標となった.まず,モデル方程式を変数変換すると,Friedmanが50年代に研究した古典的な一層ステファン問題と完全に一致することが分かった.解の存在と一意性については,Friedmanの結果から成り立つことが明らかになった.次に,自己相似解の存在や,自己相似解への収束などの解の性質の証明には,比較定理と比較定理を証明するための強最大値原理の拡張が必要となることが分かった.それらの先行研究を調査して,この問題に適用可能かどうか考察した.半年間では,予想された全ての性質を証明するには至らなかったので,今後も継続して共同研究を行うこととなった.
神経変性疾患の中枢神経組織における細胞骨格蛋白と神経伝達物質の免疫組織化学的検討

1)筋萎縮性側索硬化症(ALS)の脊髄前角細胞においてユビキチン陽性のskein-like inclusion(SLI)が特徴的な所見とされている。今回乳幼児の運動ニューロン疾患であるWerdnig-Hoffmann病およびbasophilic inclusuion(BI)を伴う若年性ALSにおいてその発現の有無を成人型ALSと比較検討した。SLIはWerdnig-Hoffmann病、若年性ALSではみとめられず,成人発症のALSに特徴的な所見であると考えられた。2)成人発症の運動ニューロン疾患のsubgroupで脊髄前角細胞のユビキチン陽性のSLIの有無を比較検討した。孤発性ALS,孤発性下位運動ニューロン疾患,痴呆を伴う孤発性ALS,長期人工呼吸器管理のALS、およびLewy body-likehyaline inclusionを伴う孤発性ALSでは全例でSLIが認められた。BIを伴う孤発性運動ニューロン疾患ではSLIは確認できず,Bunina小体も認められなかった。成人発症のALSにおいて少なくとも下位運動ニューロンについては同様の変性機序の作用している可能性が考えられる。BIを伴う成人型運動ニューロン疾患では古典型ALSとの相違が示唆され,BIを伴う若年性ALSとの関連について今後さらに検討が必要と考えられた。3)ALSの脊髄前角のシナブスの変化をpresynaptic vesiclemembraneの構成蛋白であるsynaptophysinに対する抗体を用いて免疫組織化学的に検討した。正常コントロールに比べて,ALSの脊髄前角ではsynaptophysinの染色活性が低下しており,前角細胞の減少との相関がみられた。残存ニューロンには正常と同様の染色性が認められた。局所性脳・脊髄病変による二次性錐体路変性の例では正常コントロールと同様の強い染色性がかみられ,ALSの脊髄前角のsynaptophysinの染色性の低下は下位運動ニューロンの減少が主因と考えられた。
ヒト歯根膜細胞における炎症性サイトカイン発現に対するインターフェロンの影響-リポ多糖(LPS)および腫瘍壊死因子(INF-α)レセプターシグナルの調節機構-

根尖性歯周炎におけるサイトカインネットワーク破綻の機序を明らかにするために,以下の実験を行い,いくつかの興味深い知見を得た.1.リポ多糖(LPS)による血管内皮増殖因子(VEGF)の誘導根尖性歯周炎の成立に重要な役割を果たしていると考えられる,単球/マクロファージの細胞株であるTHP-1を供試し,根尖性歯周炎の原因の一つと目されるLPSによるVEGFの誘導能を検討した.LPSおよびその活性中心とされるLipid A合成品により,THP-1細胞におけるVEGF誘導の増強を認めた.2. LPSレセプターの解析LPSレセプターの一つであるCD14に対する中和抗体で細胞を処理することにより,LPSが誘導するVEGF mRNAの発現は著明に抑制された.3.転写因子活性化の測定LPSはVEGF遺伝子の発現に重要とされる転写因子SP-1およびAP-1の活性化を誘導した.しかしながら,LPSが誘導するVEGF mRNAの発現は,SP-1阻害剤であるミスラマイシンAにより抑制されたが,AP-1阻害剤であるクルクミンの影響を受けなかった.以上の結果より,THP-1細胞において,LPSが誘導するVEGF mRNAの発現は,CD14を介し,転写因子SP-1の活性化を必要とすることが示唆された.今後,歯根膜細胞や単球/マクロファージにおけるサイトカイン調節機構について研究をさらに進めていく予定である.本研究では,根尖性歯周炎におけるサイトカインネットワーク破綻の機序を明らかにするために,まず,炎症惹起物質によるサイトカイン発現誘導のメカニズムについて検討した.ヒト歯根膜細胞においては,Prevotella intermediaのリポ多糖(LPS)の刺激により,骨吸収に関与していると考えられるインターロイキン(IL)-6や走化性因子であるIL-8の蛋白産生およびmRNA発現の増加が認められた.一方,根尖性歯周炎の成立に関与していると考えられる単球/マクロファージについても,LPSおよび合成リピドAの刺激により,マクロファージの遊走や炎症性の血管増殖に関与すると目される血管内皮増殖因子(VEGF)の蛋白産生およびmRNA発現の増加を認めた.単球/マクロファージの細胞表面にはLPSレセプターの一つであるCD14の発現が知られており,LPSが誘導するVEGF mRNAの発現もCD14を介していることを確認した.さらに,転写因子の解析および阻害実験の結果から,LPSが誘導するVEGF mRNAの発現には,少なくとも一部では,転写因子SP-1が関与している結果を得た.このように,根尖性歯周炎の成立には,種々の細胞から産生されるサイトカインの増加あるいは減少に伴うサイトカインネットワークの破綻が関与している可能性が示唆される.今後,歯根膜細胞や単球/マクロファージにおける,炎症性サイトカイン発現調節機構について,レセプターの挙動および転写因子の活性化に着目し研究を展開する予定である.根尖性歯周炎におけるサイトカインネットワーク破綻の機序を明らかにするために,以下の実験を行い,いくつかの興味深い知見を得た.1.リポ多糖(LPS)による血管内皮増殖因子(VEGF)の誘導根尖性歯周炎の成立に重要な役割を果たしていると考えられる,単球/マクロファージの細胞株であるTHP-1を供試し,根尖性歯周炎の原因の一つと目されるLPSによるVEGFの誘導能を検討した.LPSおよびその活性中心とされるLipid A合成品により,THP-1細胞におけるVEGF誘導の増強を認めた.2. LPSレセプターの解析LPSレセプターの一つであるCD14に対する中和抗体で細胞を処理することにより,LPSが誘導するVEGF mRNAの発現は著明に抑制された.3.転写因子活性化の測定LPSはVEGF遺伝子の発現に重要とされる転写因子SP-1およびAP-1の活性化を誘導した.しかしながら,LPSが誘導するVEGF mRNAの発現は,SP-1阻害剤であるミスラマイシンAにより抑制されたが,AP-1阻害剤であるクルクミンの影響を受けなかった.以上の結果より,THP-1細胞において,LPSが誘導するVEGF mRNAの発現は,CD14を介し,転写因子SP-1の活性化を必要とすることが示唆された.今後,歯根膜細胞や単球/マクロファージにおけるサイトカイン調節機構について研究をさらに進めていく予定である.
原価企画活動を通じたリエンジニアリング促進に関する実証研究

NEC、松下、シャープなど代表的な加工組立型産業のリーディング・カンパニ-数社に対してヒアリング調査を実施した。その結果、原価企画における多くの成功事例には源流管理、職能横断的組織、重量級プロダクトマネージャー、原価企画事務局組織、教育と普及のシステム、マイルストーン管理、デザイン・インなど特徴的なマネジメント・システムの存在が特定できる。さらに、原価企画を成功に導くためには粗かな知識を創造する柔軟な組織コンテクストが不可欠であり、原価企画のシステムの導入と定着のプロセスで組織変革が不可避的に生じていることも観察可能である。これらは、すでに実施していたアンケート調査の結果をサポートし、原価企画のモデル化へとつながる研究成果である。さらに、当該研究では、サプライヤー側にも調査を実施している。その結果、デザイン・インについて従来指摘されてきた系列に代表される日本的な取引関係がかなり変化してきているのが分かった。すなわち、系列を超えた取引の急増、体力や技術力の低いサプライヤーを支持しきれないアセンプラーといった条件の変化によって、日本固有のグループ企業管理という要因の重要性が低下してきている。確かに欧米企業も原価企画を導入し、成果を挙げつつあるが、それはCALSなどの情報システムを組み合わせた形でのものであり、日本型のそれとはアプローチが異なるといえる。しかし、両者にはともにリエンジニアリングを引き起こすメカニズムが組み込まれている。今後の原価企画には、日本企業が実践してきた暗黙知に根ざしたマネジメントと欧米における情報技術などを明示的に組み込んだマネジメントをバランスよく組み合わせ、組織変革を引き起こすシステムとして位置づける必要があるといえよう。以上の研究成果は、すでに2本の論文として公表した他、ヨーロッパ会計学会、アジア太平洋学際会計学研究学会において研究報告し、現在同学会のジャーナルに掲載すべく準備中である。
イベント情報および高度交通情報提供による都心部活性化対策案の検討

本研究では、最近になってその実現が現実味を帯びてきた、高度交通情報システム(ITS,VICSなど)を有効に利用することで、都心部とその周辺部の交通渋滞情報を事前に提供して、渋滞時には最寄りの駅からのパークアンドライドを促すことによって、都心部の渋滞解消、徒歩周遊客の増加および賑わいの復活を目指そうとするものである。この場合においては、交通情報だけでなく都心部のイベント情報やショッピング情報なども効果的に提供すれば、都心部の集客力の強化に役立つものと考えられる。本研究では,まず都心におけるイベント情報や高度交通情報の提供によって公共交通機関利用をどれだけ促進できるかをある程度概算することを目的としてアンケート調査を実施したが,600件程度の有効回答が得られた.そのアンケートに基づいて分析した結果,概算で5%程度のドライバーが渋滞情報が与えられれば,公共交通で都心まで来ると考えていつ事が分かった.また,本研究では非集計モデルによって,公共交通への転換特性をモデル化したが,比較的精度のよいモデルを構築することができた.本モデルによって,都心までの車所要時間と交通情報の有無,各個人の公共交通機関へのアクセスの容易さ等との関係が明らかになり,交通情報提供時の需要予測が可能となった.本年度の研究実績は以下のようになる。そこで本研究では都心におけるイベント情報や高度交通情報の提供によって公共交通機関利用をどれだけ促進できるかをある程度概算することを目的としてアンケート調査を行った。このデータを利用して、まず単純集計、クロス集計等によって、高度交通情報提供と公共交通への転換特性について分析した結果、都心部までの渋滞情報を受けて自動車から公共交通へ転換する比率を解析することができた。本研究では,まず都心におけるイベント情報や高度交通情報の提供によって公共交通機関利用をどれだけ促進できるかをある程度概算することを目的としてアンケート調査を実施したが,600件程度の有効回答が得られた.そのアンケートに基づいて分析した結果,概算で5%程度のドライバーが渋滞情報が与えられれば,公共交通で都心まで来ると考えていつ事が分かった.また,本研究では非集計モデルによって,公共交通への転換特性をモデル化したが,比較的精度のよいモデルを構築することができた.本モデルによって,都心までの車所要時間と交通情報の有無,各個人の公共交通機関へのアクセスの容易さ等との関係が明らかになり,交通情報提供時の需要予測が可能となった.
気道炎症における粘液線毛輸送障害の標的分子とその制御に関する研究

粘液繊毛輸送能は、(1)イオントランスポート、(2)ムチン分泌、(3)線毛輸送能、により維持されている。これらの障害は、慢性気道炎症性疾患(COPD、気管支喘息)の病態の進展に深く関与する。本研究は、粘液繊毛輸送障害を起こす内因性・外因性炎症誘導物質とその標的分子について検討し、以下の結果を得た。1)プロテアーゼ受容体炎症細胞や気道上皮細胞由来のトリプターゼ・トリプシンの受容体(プロテアーゼ受容体、PAR)のうち、PAR-2が、ヒト気道上皮細胞および気管支腺の基底膜則に局在して分布した。PAR-2の刺激は、PKCを活性化し、PAR2に共役したphosphatidylcholine phospholipase C (PC-PLC)に負のフィードバックを起こし、自らの再刺激を抑制する。また、同時に粘液繊毛輸送に重要なATP受容体(PC-PLC共役受容体)も抑制した。またはPAR-2の刺激は、気道分泌腺のムチン蛋白(MUC5AC)を誘導した。すなわち、PAR-2刺激は、粘液繊毛輸送障害を促進させるが、それを抑制する負のフィードバック機構が存在することも明らかにされた。2)オキシダントストレス粘液繊毛輸送能は、(1)イオントランスポート、(2)ムチン分泌、(3)線毛輸送能、により維持されている。2)オキシダントストレス
回転する自己重力流体の3次元的力学平衡解とその天体物理への応用

2次元コ-ドを用いて、回転等温ガス雲の力学平衡解を作成し、どのような条件のもとでガス雲の分裂が可能かを調べた。いままでの計算結果から、ポリトロ-プ指数が3より小さい場合の力学平衡解の解系列については、かなりよく分かってきた。回転の効果が効いてくると、回転楕円体的な形状から、中心の密度が周りよりも小さくなる、リング形状をもつ解系列に分岐する。そして、軸対称の解の中では中心集中型の解より、リングの形状を持つ解の方がエネルギ-的に安定になっている。リングは非軸対称モ-ドにたいしても同時に不安定になるので、リングへ分岐するところとガス雲が分裂する条件が一致する。このことは現在までに行なわれた3次元の流体動力学の数値計算の結果をうまく解釈できることが分かった。一般に、星は等温ガス雲が収縮してできると思われているので、最終年度の今年度は、この方法をポリトロ-プ指数無限大の等温ガス雲に応用して、分裂の条件を求めることを目指した。結果は、等温ガス雲の場合は、ポリトロ-プ指数3以下の場合と定性的にもかなり違うことが分かってきた。ガス雲が初期に持っている角運動量分布によって、解系列の振舞が異なってくることは、ポリトロ-プ指数3以下の場合と基本的には同じであるが、中心集中型の密度分布をもつ解系列とリングの解系列の関係が逆転している。つまりリングの方がエネルギ-的には高く、リング解には移行しない、ということが分かった。今年度の予算が10月にきたこともあって、すでに作成してあった2次元コードを用いて、回転等温ガス雲の力学平衡解を作成し、どのような条件のもとでガス雲の分裂が可能かを調べた。これまでの計算結果から、ポリトロープ指数が3より小さい場合の力学平衡解の解系列については、かなりよく分かってきている。そして、軸対称の解の中では、中心集中型の解より、リングの形状を持つ解の方がエネルギー的に安定になっている。リングは非軸対称モードにたいしても同時に不安定になるので、リングへ分岐するところとガス雲が分裂する条件が一致することが示せる。一般に、星は等温ガス雲が収縮してできると思われているので、今年度は、この方法をポリトローブ指数無限大の等温ガス雲に応用して、分裂の条件を求めることを目指した。結果は、等温ガス雲の場合はポリトロープ指数3以下の場合と定性的にもかなり違うことが分かってきた。ガス雲が初期に持っている角運動量分布によって、解系列の振舞が異なってくることは、ポリトロープ指数3以下の場合と基本的には同じであるが、中心集中型の密度分布をもつ解系列とリングの解系列の関係が逆転している。つまり、リングの方がエネルギー的には高く、リング解には移行しない、ということが分かった。今後は、ガス雲の分裂との関係を詳しく調べることを計画している。そして、軸対称の解の中では中心集中型の解より、リング形状を持つ解の方がエネルギ-的に安定になっている。

一般に、星には等温ガス雲が収縮してできると思われているので、最終年度の今年度は、この方法をポリトロ-プ指数無限大の等温ガス雲に応用して、分裂の条件を求めることを目指した。結果は、等温ガス雲の場合は、ポリトロ-プ指数3以下の場合と定性的にもかなり違うことが分かってきた。ガス雲が初期に持っている角運動量分布によって、解系列の振舞が異なってくることは、ポリトロ-プ指数3以下の場合と基本的には同じであるが、中心集中型の密度分布をもつ解系列とリングの解系列の関係が逆転している。つまりリングの方がエネルギ-的には高く、リング解には移行しない、ということが分かった。
正常上皮細胞とＲａｓ変異細胞の境界で特異的に機能するタンパク質の探索

我々の研究室ではRas変異細胞が正常上皮細胞より生じた際に、細胞競合の結果として変異細胞が細胞層から排除されることを明らかにした。一方で一部の変異細胞は細胞層に留まることより、変異細胞の排除を抑制するメカニズムの存在も考えられるが、その分子メカニズムに関してはほとんど明らかになっていない。そこで本研究では、変異細胞に隣接する正常細胞で特異的に発現増加し、変異細胞排除の促進/抑制を制御するタンパク質の同定および機能解析を行った。遺伝子発現比較解析の結果、変異細胞に隣接する正常細胞で発現増加しているタンパク質としてCOX-2を同定した。本年度はこのCOX-2について解析を進めた。その結果、(1)正常細胞と変異細胞の混合培養条件下でプロスタグランジンE2生産が亢進すること、(2)プロスタグランジンE2の増加は隣接正常細胞において変異細胞側へのFilamin集積を抑制し、結果としてRas変異細胞の排除を抑制することを明らかにした。さらに、(3)変異細胞に隣接する細胞におけるCOX-2の発現抑制、あるいはプロスタグランジン合成阻害薬(NDAIDs)の添加によりプロスタグランジンE2の生産が抑制されること、および(4)その結果として変異細胞の排除が促進されることを明らかにした。これらの結果はCOX-2が変異細胞の周囲の正常細胞で発現上昇し、変異細胞排除を抑制する新たな細胞競合制御因子であることを示している。また、がんの超初期段階において新たに生じた変異細胞は、周囲の正常細胞に影響を及ぼすことで自身の排除を抑制する働きを持つことを示唆している。本研究の結果を踏まえ、今後細胞競合モデルマウスを用い生体内での解析を進めることにより、超初期段階での変異細胞排除促進による新たながん治療法の開発が期待される。28年度が最終年度であるため、記入しない。我々の研究室ではこれまでに、培養細胞系を用いて、Ras変異細胞が正常上皮細胞に取り囲まれた際に、変異細胞が正常細胞層から押し出される“Apical Extrusion"という現象が生じることを明らかにした(Hogan et al., Nature Cell Biology, 2009)。本研究では1安定同位体含有アミノ酸を用いたタンパク質の質量分析による定量的比較解析法(SILAC法)、および2マイクロアレイにより、タンパク質量・mRNA量の双方の観点から、正常上皮細胞と変異細胞の境界で特異的に機能するタンパク質の探索を行い、“Apical Extrusion"を引き起こす分子メカニズムの解明を目指す。SILAC法を用いたスクリーニングにより正常上皮細胞とRas細胞の境界で特異的に増加する分泌タンパク質を複数同定することに成功した。本年度は同定したタンパク質の中でADAMDEC1に着目し研究を行った。qPCR解析により、ADAMDEC1はRas変異細胞と混合培養された正常細胞でmRNAレベルで増加することを明らかにした。さらにADAMDEC1遺伝子の転写調節領域を用いたルシフェラーゼ解析により、mRNAレベルの変化は、転写調節により生じることが示唆された。また、正常細胞内でADAMDEC1の発現抑制を行うことによりRas変異細胞のApical Extrusionが有意に減少し、この減少は培地へのADAMDEC1添加によりレスキューされた。このことからADAMDEC1が変異細胞の排除現象に関与していることが示唆された。これらの結果は「正常細胞に備わる抗腫瘍作用(EDAC, Epithelial Defense Against Cancer)」(Kajita et al., Nature Communications, 2014)により、正常細胞がADAMDEC1を介して変異細胞を積極的に排除しようとしていることを示唆している。我々の研究室ではこれまでに独自に樹立した培養細胞系を用いて、Ras変異細胞が正常上皮細胞に取り囲まれると、Ras変異細胞が頂端側へ押し出される"Apical Extrusion"という現象により排除されることを明らかにした(Hogan et al., Nature Cell Biology, 2009)。本研究ではこの分子メカニズム解明に向け、1安定同位体含有アミノ酸を用いたタンパク質の質量分析による定量的比較解析法(SILAC法)および2マイクロアレイにより、タンパク質、mRNAの双方の観点より正常上皮細胞とRas変異細胞の境界で特異的に機能するタンパク質を同定し、"Apical Extrusion"によるRas変異細胞の排除を引き起こす分子メカニズムの全容解明を目指す。昨年度までにSILAC法を用いたスクリーニングにより、正常細胞とRas変異細胞の境界で特異的に増加する分泌タンパク質としてADAMDEC1の同定に成功した。さらに、ADAMDEC1はRas変異細胞に隣接する正常細胞でmRNAレベルで増加し、Ras変異細胞排除を正に制御することを明らかにした。本年度はADAMDEC1のさらなる機能解析を行い、(1)ADAMDEC1によるRas変異細胞の排除の制御はADAMDEC1のメタロプロテアーゼ活性によらないこと、(2)ADAMDEC1は正常細胞内での隣接するRas変異細胞側へのFilamin集積を促進することによりRas変異細胞排除を制御することを明らかにした。また、本年度はマイクロアレイ解析により(1)Ras変異細胞に隣接する正常細胞でmRNAレベルで特異的に増加するタンパク質としてCOX-2を同定し、(2)COX-2の発現上昇に伴なってプロスタグランジン量が増加することを明らかにした。今後はCOX-2阻害剤や発現抑制によりRas変異細胞排除への影響を検証していく。

当初設定した研究課題のうち、SILAC法によるスクリーニングではADAMDEC1の同定に成功し、ADAMDEC1によるRas変異細胞排除の分子メカニズムに関しても着実に結果が蓄積されてきている。また、マイクロアレイによるスクリーニングではRas変異細胞に隣接する正常細胞でCOX-2が増加することを同定し、その機能的意義に関しても明らかになってきている。上述の結果は当初設定した研究課題を年次計画に沿って履行できており、研究は順調に推移していると考えている。我々の研究室ではRas変異細胞が正常上皮細胞より生じた際に、細胞競合の結果として変異細胞が細胞層から排除されることを明らかにした。一方で一部の変異細胞は細胞層に留まることより、変異細胞の排除を抑制するメカニズムの存在も考えられるが、その分子メカニズムに関してはほとんど明らかになっていない。そこで本研究では、変異細胞に隣接する正常細胞で特異的に発現増加し、変異細胞排除の促進/抑制を制御するタンパク質の同定および機能解析を行った。遺伝子発現比較解析の結果、変異細胞に隣接する正常細胞で発現増加しているタンパク質としてCOX-2を同定した。本年度はこのCOX-2について解析を進めた。その結果、(1)正常細胞と変異細胞の混合培養条件下でプロスタグランジンE2生産が亢進すること、(2)プロスタグランジンE2の増加は隣接正常細胞において変異細胞側へのFilamin集積を抑制し、結果としてRas変異細胞の排除を抑制することを明らかにした。さらに、(3)変異細胞に隣接する細胞におけるCOX-2の発現抑制、あるいはプロスタグランジン合成阻害薬(NDAIDs)の添加によりプロスタグランジンE2の生産が抑制されること、および(4)その結果として変異細胞の排除が促進されることを明らかにした。これらの結果はCOX-2が変異細胞の周囲の正常細胞で発現上昇し、変異細胞排除を抑制する新たな細胞競合制御因子であることを示している。また、がんの超初期段階において新たに生じた変異細胞は、周囲の正常細胞に影響を及ぼすことで自身の排除を抑制する働きを持つことを示唆している。本研究の結果を踏まえ、今後細胞競合モデルマウスを用い生体内での解析を進めることにより、超初期段階での変異細胞排除促進による新たながん治療法の開発が期待される。当初設定した研究課題の通り、現在までにSILAC法により正常上皮細胞とRas細胞の境界で特異的に増加する分泌タンパク質を複数同定することに成功した。現在はADAMDEC1を中心に同定タンパク質がRas変異細胞の排除に関与するか、関与する場合はその作用機序について解析を進めているところである。また、mRNAレベルで変化するタンパク質に関してもマイクロアレイにより解析を進めており、研究は順調に推移していると考えている。今後は現在までに同定したタンパク質に関して培養細胞系を用いてその機能をより詳細に解析していくことで、正常細胞と変異細胞の相互認識および変異細胞排除に関与する分子メカニズムの全容解明を目指す。
下部マントルのレオロジー解明に向けた実験岩石学的研究

本研究では下部マントル(>24万気圧)のレオロジー解明に向けた高圧実験を主とした研究を行う。そこで、高圧下での下部マントル鉱物の物性を調べるために本研究では今年度、以下の2点について実験を行った。(1)子動力学法(MDシミュレーション)を用いたMgOの格子拡散係数の温度圧力依存性および拡散機構の変化:分子動力学法を用いて、200GPa・6000Kまでのショットキー欠陥を介した格子拡散係数を決定した。ショットキー欠陥を介した格子拡散係数は25GPaまでと100GPa以上での圧力依存性は大きく異なり、低圧下では負の圧力依存性を、高圧下では正の圧力依存性を持つことを確認した。格子拡散係数の圧力依存性の変化は、原子が格子間に長時間滞在する拡散から格子間をジャンプする拡散への機構の変化で説明できることがわかった。(2)下部マントル条件での変形実験:地球下部マントル最上部条件でのPvの転位クリープにおける主要なすべり系について調べた。実験には東京工業大学・マグマファクトリーに設置されている三軸変形川井型装置(KATD)を用い、初めて下部マントル最上部条件(25GPa・1873K)で一軸圧縮、および、せん断変形実験を行った。出発物質にはカンラン石と斜方輝石を用いた。カンラン石を用いた一軸圧縮変形実験では有意な結晶の選択配向は観察されず、粒界すべり、もしくは拡散クリープによる変形が起きたことがわかった。斜方輝石を出発物質に用いたせん断変形実験では、転位クリープにおける主要なすべり系が[100](001)であることがわかった。この結果から、全マントルで報告されている下部マントル最上部での地震波異方性がPvの主要なすべり系によって説明できることがわかった。下部マントルは主に(Mg,Fe)SiO3-ペロブスカイト(以下Pv)とフェロペリクレース((Mg,Fe)O)(以下Fp)で構成されており、二つの鉱物間の粘性差は2ケタ程度あると考えられている。しかしながら、それぞれの鉱物の粘性は実験的に確かめられていないうえに、どちらの鉱物が支配的になるかはわかっていない。そこで、高圧下での物性を調べるために本研究では以下の4点について実験を行った。(1)アナログ物質であるMn2GeO4の高圧相平衡実験:MnGeO3は比較的低圧力(12万気圧)で下部マントル鉱物であるペロブスカイト構造をとることが知られている。また、Mn2GeO4は下部マントル条件では下部マントルと同じ結晶構造の組み合わせを持つことが報告されており、良いアナログ物質になることが期待された。しかしながら、本研究によって、1220万気圧では下部マントルと異なる結晶構造を持つことが分かり、アナログ物質として適さないことが分かった。(2)下部マントル条件での変形実験を行うための実験の立ち上げ:下部マントルは主にPvとFpで構成されており、どちらの鉱物が粘性を支配するかはまだ知られていない。そこで、本研究ではどちらの鉱物が粘性を支配するかを確かめるための実験を行うことを目指している。本年度では変形実験を行うための実験装置の圧力較正を行った。その結果、下部マントル条件(24万気圧,1600°C)を達成した。(3)分子動力学法(MDシミュレーション)を用いたMgOの格子拡散係数の温度圧力依存性:下部マントルではMgに富むFpが粘性を支配する可能性がある。その際、格子拡散係数は非常に重要なパラメータとなる。本研究では、これまで実験で求められている値の再現を行った。(4)放射光(Spring-8)を用いたγ-Fe-Ni合金の熱弾性特性:Fe-Ni合金は特異な熱膨張率を持つことで知られている。そこで、本研究では高温高圧(<25万気圧,1600°C)下での熱弾性特性を決定し下た。また、それぞれの鉱物についても直接的に粘性は求められていない。そこで、高圧下での物性を調べるために本研究では以下の3点について実験を行った。(1)下部マントル条件での変形実験:下部マントルのレオロジーを読み解くためには、下部マントル条件での変形実験が必須となる。そこで、前年度確立した手法を用いて、下部マントル条件でのPvの変形実験を行った。実験後の回収試料からは明らかな選択配向が観察された。(2)分子動力学法を用いた点欠陥と転位のMgOの拡散に与える影響:下部マントルではMgに富むFpが粘性を支配する可能性がある。その際、格子拡散係数および、転位芯周りでの拡散係数は非常に重要なパラメータとなる。本研究では、点欠陥及び転位芯周りでの拡散係数の温度圧力依存性を求めた。

点欠陥による拡散係数の温度圧力依存性は実験とほぼ一致する結果が得られた。また、転位芯周りでの拡散の圧力依存性は求められておらず比較はできないが、本研究結果から17cm^3/molという非常に大きな値が得られた。(3)放射光(Spring-8)を用いたカンラン石のその場粒成長観察実験:マントル内の粒径をも見積もるためには粒成長則を求めることは非常に重要である。特に、時間依存性を精密に求めることは非常に重要となる。そこで、本研究では高温高圧単色X線その場観察実験を行うことにより精密に粒成長則の時間依存性を求めた。本研究では下部マントル(>24万気圧)のレオロジー解明に向けた高圧実験を主とした研究を行う。そこで、高圧下での下部マントル鉱物の物性を調べるために本研究では今年度、以下の2点について実験を行った。(1)子動力学法(MDシミュレーション)を用いたMgOの格子拡散係数の温度圧力依存性および拡散機構の変化:分子動力学法を用いて、200GPa・6000Kまでのショットキー欠陥を介した格子拡散係数を決定した。ショットキー欠陥を介した格子拡散係数は25GPaまでと100GPa以上での圧力依存性は大きく異なり、低圧下では負の圧力依存性を、高圧下では正の圧力依存性を持つことを確認した。格子拡散係数の圧力依存性の変化は、原子が格子間に長時間滞在する拡散から格子間をジャンプする拡散への機構の変化で説明できることがわかった。(2)下部マントル条件での変形実験:地球下部マントル最上部条件でのPvの転位クリープにおける主要なすべり系について調べた。実験には東京工業大学・マグマファクトリーに設置されている三軸変形川井型装置(KATD)を用い、初めて下部マントル最上部条件(25GPa・1873K)で一軸圧縮、および、せん断変形実験を行った。出発物質にはカンラン石と斜方輝石を用いた。カンラン石を用いた一軸圧縮変形実験では有意な結晶の選択配向は観察されず、粒界すべり、もしくは拡散クリープによる変形が起きたことがわかった。斜方輝石を出発物質に用いたせん断変形実験では、転位クリープにおける主要なすべり系が[100](001)であることがわかった。この結果から、全マントルで報告されている下部マントル最上部での地震波異方性がPvの主要なすべり系によって説明できることがわかった。
変異を克服したパラインフルエンザ治療薬の開発研究

1.申請者は薗頭反応を鍵反応としてシアル酸の4-O-プロパルギル基への種々のヘテロアリール基の導入を行った.その結果, α-4-O-2-チエニルシアル酸誘導体に強いhPIV-1阻害活性(IC_(50)=1.2μM)が認められた.一方, β-4-O-2-チエニルシアル誘導体は弱い阻害活性(IC_(50)=1.1mM)であったことから, hPIV-1阻害活性の発現にはα-4-O-2-チエニル構造が重要であることが明らかとなった.2.シアル酸の4-O-チオカルバモイルアルキル基の炭素鎖長のhPIV-1阻害活性に及ぼす影響を調べた.その結果,活性の強さは4-O-チオカルバモイルアルキル基のアルキル基の長さがメチル基(IC_(50)=9μM)>エチル基(IC_(50)=68μM)>プロピル基(IC_(50)=102μM)の順であった.阻害活性発現にはチオカルバモイル基が重要であり,炭素鎖長はメチレン基が最適であることが判明した.3.シアル酸誘導体にFerrier反応を適用することにより,これまで合成法が知られていなかったユニークな骨格を持つ3, 4-不飽和シアル酸誘導体の簡便な合成法を開発した.4.三成分カップリング反応によりN-スルホニルアミジノ体を収率良く合成した.側鎖のN-スルホニルアミジノ基がR^1=Me, NR^2R^3=NHPhの時,最も強い阻害活性(IC_(50)=0.8 mM)を示した.5.新規4-イソシアノシアル酸誘導体からUgi反応により多様な置換基を持つシアル酸誘導体を合成した.側鎖がR^1=H, R^2=n-Pr, R^3=Meの時,最も強い阻害活性(IC_(50)=5.1 mM)を示した.1.申請者は薗頭反応を鍵反応としてシアル酸の4-O-プロパルギル基への種々のヘテロアリール基の導入を行った.その結果, α-4-O-2-チエニルシアル酸誘導体に強いhPIV-1阻害活性(IC_(50)=1.2μM)が認められた.一方, β-4-O-2-チエニルシアル誘導体は弱い阻害活性(IC_(50)=1.1mM)であったことから, hPIV-1阻害活性の発現にはα-4-O-2-チエニル構造が重要であることが明らかとなった.2.シアル酸の4-O-チオカルバモイルアルキル基の炭素鎖長のhPIV-1阻害活性に及ぼす影響を調べた.その結果,活性の強さは4-O-チオカルバモイルアルキル基のアルキル基の長さがメチル基(IC_(50)=9μM)>エチル基(IC_(50)=68μM)>プロピル基(IC_(50)=102μM)の順であった.阻害活性発現にはチオカルバモイル基が重要であり,炭素鎖長はメチレン基が最適であることが判明した.3.シアル酸誘導体にFerrier反応を適用することにより,これまで合成法が知られていなかったユニークな骨格を持つ3, 4-不飽和シアル酸誘導体の簡便な合成法を開発した.4.三成分カップリング反応によりN-スルホニルアミジノ体を収率良く合成した.側鎖のN-スルホニルアミジノ基がR^1=Me, NR^2R^3=NHPhの時,最も強い阻害活性(IC_(50)=0.8 mM)を示した.5.新規4-イソシアノシアル酸誘導体からUgi反応により多様な置換基を持つシアル酸誘導体を合成した.側鎖がR^1=H, R^2=n-Pr, R^3=Meの時,最も強い阻害活性(IC_(50)=5.1 mM)を示した.ヒトパラインフルエンザウイルス(hPIV)は小児にしばしば重篤な気管支炎や肺炎を引き起こすが、有効な治療薬はない。1.申請者は薗頭反応を鍵反応としてシアル酸の4-ο-プロパルギル基へ種々のヘテロアリール基の導入を行った結果、α-4-ο-2-チエニルシアル酸誘導体に強いhPIV-1阻害活性(IC_<50>=1.2μM)が認められた。構造活性相関を検討する目的でβ-4-ο-2-チエニルシアル誘導体を合成し、そのhPIV-1阻害活性を調べた。その結果、β-4-ο-2-チエニルシアル誘導体のIC_<50>は1.lmMであり、hPIV-1は4位置換基の立体配置を厳密に認識しており、hPIV-1阻害活性の発現にはα-4-ο-2-チエニル構造が重要であることを明らかにした。2.シアル酸の4-ο-チオカルバモイルアルキル基の炭素鎖長のhPIV-1阻害活性に及ぼす影響を調べた。その結果、活性の強さは4-ο-チオカルバモイルアルキル基のアルキル基の長さがメチル基(IC_<50>=9μM)>エチル基(IC_<50>=68μM)>プロピル基(IC_<50>=102μM)の順であることが分かった。3.4-ο-

プロパルギル基をもつシアル酸誘導体にmulticomponent reaction(MCR)を適用して、銅触媒の存在下、アルキルあるいはアリールアジドを反応させることにより、生物活性が期待される1,4-トリアゾール誘導体あるいは多彩な置換基をもつアミジン誘導体の合成に成功した。1.MCR法によるN-スルホニルアミジノシアル酸誘導体の合成近年,Changらが報告した三成分カップリング反応を用い,ヨウ化銅(I)触媒存在下,4-O-(2-プロピニル)シアル酸誘導体,スルホニルアジドおよびアミンを反応させN-スルホニルアミジノ体1を収率良く得た.さらに1を脱保護し,多様な置換基を持つN-スルホニルアミジノシアル酸誘導体2を得た.合成した2の中で側鎖のN-スルホニルアミジノ基がR^1=Me,NR^2R^3=NHPhの時,最も強い阻害活性(IC_<50>=0.8mM)を示した.2.Ugi反応を用いたMCR法によるシアル酸誘導体の合成Ugi反応はイソシアニド,アルデヒド,アミン,カルボン酸の四成分が反応しアミドを与える.新規な4-イソシアノシアル酸誘導体4を合成し,Ugi反応によりアミド体5を収率良く得た.さらに5を脱保護し多様な置換基を持つ6を得た.合成した6の中で側鎖がR^1=H,R^2=n-Pr,R^3=Meが最も強い阻害活性(IC_<50>=5.1mM)を示した.2)5-N-トリフルオロアセチルシアル酸誘導体の合成すでに見出されている4-O-置換シアル酸誘導体の活性の向上を目指し,5-N-アセチル基をトリフルオロアセチル基に変換した誘導体7を合成した.7はアセチル体と同程度の活性を持つことがわかった.