hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
慢性疼痛患者における硬膜外脊髄通電による局所脳血流変化に関する研究

(背景)慢性疼痛は疼痛伝達、疼痛制御機構自体の異常が原因と思われる難治性疼痛であり、硬膜外脊髄電極刺激法(SCS)が治療法として有効な場合がある。疼痛状態では局所脳血流が変化する事が知られており、SCS前後の局所血流量の変化は、慢性疼痛の病態把握、治療判定に有効と思われる。(目的)慢性疼痛の病態の客観的評価、SCS治療の効果判定における脳血流SPECT検査及び統計学的画像解析法の有効性について検討した。(方法)慢性疼痛患者14例に対し、SCS治療前後にTc-99m-HMPAO脳血流SPECT検査を施行し、再構成画像に対してSPM及び3D-SSPによる統計学的画像解析を行った。MRIで器質的異常を示さない15例を正常コントロールとした。SCS治療の結果、VAS値に基づいて分類された有効群は9名、無効群は5名であった。検討項目は患者のbase lineと正常者の脳血流分布の比較SCS後の有効群、無効群各々と正常コントロールとの脳血流の比較有効群、無効群各々のSCS前後の脳血流分布の比較である。(結果)Baseline状態では前頭前野、帯状回前部、二次性体性感覚野の血流が低下または増加していた。治療後、有効群の血流低下域に関しては、前頭前野、二次体性感覚野、帯状回前部のZスコアが減少した。無効群では前頭前野、二次体性感覚野、帯状回前部の血流低下領域のZスコアが増加した。有効群では脳局所血流分布の変化が著明であるが、無効群では変化が軽度であった。(結論)Tc-99m-HMPAOSPECT検査とSPMや3D-SSPによる統計学的画像解析法は慢性疼痛の痛みの程度や痛みの改善の有無の評価に有効な客観的評価法と思われた。治療効果予測、長期予後との関連に関しては追加検討が必要である。(目的)本研究では慢性疼痛状態患者に硬膜外脊髄通電治療前後に脳血流SPECT検査を施行し、SPMによる統計学的画像解析を加える事で疼痛と関連した領域の脳血流変化を客観的に評価する。これにより硬膜外脊髄通電治療の除痛機序いわゆる脊髄鎮痛機構の一端を解明するとともに、治療の適応決定、予後予測にも還元させることが目的である。(方法)慢性疼痛で硬膜外脊髄通電治療目的患者5例を対象とした。治療前(base-line)とリドカイン静注による一過性除痛時、硬膜外脊髄電極5日後の通電状態の計3回、Tc-99m-HMPAO脳血流SPECTを施行した。除痛時における脳血流変化をSPM96を用いて解析した。正常例11例による正常群とし正常群との比較を行った。検定にはJackknife検定を用いた。各個人の全脳平均を50ml/100g/minとして局所脳血流を補正後比較し、Height thresholdが0.01未満、Extent thresholdが0.01未満を統計上有意として表示させた。(結果)治療前の状態では疼痛の程度に関係無く全例に、痛覚側の視床、両側帯状回前部、痛覚側の側頭葉、前頭前野に血流低下を認めた。リドカイン投与及び硬膜外脊髄通電により自発痛は緩解し、同時に施行された脳血流SPECTではこれらの領域の血流異常は改善した。

改善の程度は硬膜外脊髄通電治療後により著明であった。(考察)慢性疼痛状態では、視床、帯状回前部、側頭葉、前頭前野に血流低下が認められた。疼痛の緩解により脳血流の改善が認められた事から疼痛機序として視床-皮質間反響回路の異常が示唆された。今後は多症例で発病期間、疼痛原因疾患等の因子を含めてさらなる検討予定である。慢性疼痛状態患13例者に対して、硬膜外脊髄通電治療前後に脳血流SPECT検査を施行し、SPM96による統計学的画像解析により疼痛と関連した領域の脳血流変化を評価した。平成13年度のデータでは痛覚側の視床、両側帯状回前部、痛覚側の側頭葉、前頭前野の血流異常が関与すると考えられたが、今回症例を増やし、改善群と非改善群を群間比較することが可能であった。VAS値による除痛効果の関連についても検討した。慢性疼痛状態では、硬膜外脊髄通電治療前後ともに統計画像解析にて、帯状回前部、前頭前野、補足運動野に血流低下が認められ、治療後は特に両側帯状回前部が有意な血流低下部として検出された。一次体性感覚野や二次体制感覚野の異常は認められず、VAS値による除痛効果との明らかな関連は認めなかった。慢性疼痛は、痛みの入力を止める急性疼痛の治療では効果が少ないことが知られている。キシロカインによる除痛治療で脳血流が正常化した症例でも疼痛が改善しなかったことから、除痛効果とは関係なく、慢性疼痛の普遍的な血流異常として疼痛に対する情緒的な反応の調節機構に関与する帯状回前部、前頭前野の血流低下がみられた。このことは慢性疼痛の原因が精神医学的な病態と関連することを示唆するものである。今後は、他の疼痛疾患(癌性疼痛)との類似点、鬱病等との脳血流変化の類似点、さらには予後因子を含めてさらなる検討を加える予定である。慢性疼痛状態患19例者に対して、硬膜外脊髄通電治療前後に脳血流SPECT検査を施行し、SPMによる統計学的画像解析により疼痛と関連した領域の脳血流変化を評価した。さらに長期予後との関連も調べた。痛覚が片側,両側に関わらず,両側帯状回前部、2次性体性感覚野、両前頭前野の血流低下または血流増加が認められた。VAS値による除痛効果に基づき診断された改善群と非改善群を群間比較では治療前後ともに両側帯状回前部や2次性体性感覚野の血流に有意な差が認められなかった.正常コントロールとの比較では改善群において有意血流異常域が減少した。長期予後との比較では,通電治療直後に,血流異常域が減少した症例でも,帯状回前部,2次性体性感覚野に血流異常部が残存する症例では疼痛が再燃する傾向がみとめられた。再燃症例と非再燃症例の間には初回治療時点における有意な局所脳血流の差認められなかった。慢性疼痛の普遍的血流異常として情緒的な反応の調節機構に関与する帯状回前部、前頭前野の血流低下がみられる事が前年度までに明らかにされているが,治療効果予測,長期予後との関連に関しては追加検討が必要と考えられた.
抗てんかん薬バルプロ酸胎生期暴露による脳構築及び行動異常解析

本研究ではマウス胎仔をモデルとして、妊娠マウスにVPAを投与し、発生段階を追って脳構造構築異常を解析すると同時に成長後の行動異常を解析し、VPA胎仔期暴露による、ヒストンアセチル化亢進というエピジェネティック変化が誘導する行動異常の原因を幹細胞制御と脳構築の観点から明らかにすることを目的とした。まず、妊娠1214日目マウスにVPAを300mg/kg/dayで投与し、胎生15日目と生後7日目のニューロン分化と層構造解析を行った。その結果、バルプロ酸の投与によって、神経幹細胞からニューロンへの分化が促進されると同時に、深層ニューロンの産生が減少しかつ浅層ニューロンの産生が亢進することが分かった。また、産仔マウスの成長を待ち、12週令において行動解析を行ったところ、顕著な学習記憶障害が観察された。同じく12週令にてBrdUを1週間投与し、その一日後に抗BrdU抗体にて海馬を染色したところ、成体神経幹細胞が存在すると考えられる歯状回顆粒細胞下層での増殖性細胞数の減少が見られた。また、BrdU投与終了から4週間後にBrdU陽性及ニューロンマーカーNeuN陽性細胞を測定したところ、成体海馬におけるニューロン新生の減少が見られた。これらの結果は、VPAによる胎生期のニューロン分化促進が、成体海馬で維持されているべき神経幹細胞の減少を引き起こしている可能性を示唆しており、この減少と学習記憶障害との関連は興味深い。24年度が最終年度であるため、記入しない。発生期に脳構築過程が撹乱された場合、成体になって精神遅滞や自閉症などの精神神経疾患へとつながることは容易に想像できる。ヒストン脱アセチル化酵素阻害剤(HDACI)は、ガン治療薬や抗てんかん薬としての作用が知られるが、妊婦などがこれらを服用した場合の胎児への影響については不明な点が多い。本代表者は以前に、神経幹細胞に抗てんかん薬であり且つHDACIでもあるバルプロ酸(VPA)を作用させると、ニューロンへの分化が劇的に促進されることを発見した。このことは、脳構築中の胎児がVPAに暴露されると、異常脳構築が行われる可能性を示している。そこで本研究ではマウス胎仔をモデルとして、妊娠マウスにVPAを投与し、発生段階を追って脳構造構築異常を解析すると同時に、成長後の行動異常を解析する。また、これらの解析を通し、VPA胎仔期暴露による、ヒストンアセチル化亢進というエピジェネティック変化が誘導する行動異常の原因を幹細胞制御と脳構築の観点から明らかにすることを目的として研究に着手した。本年度はまず、妊娠1214日目マウスにVPAを300mg/kg/dayで投与し、胎生15日目と生後7日目のニューロン分化と層構造解析を行った。その結果、バルプロ酸の投与によって、神経幹細胞からニューロン分化への分化が促進されると同時に、深層ニューロンの産生が減少しかつ浅層ニューロンの産生が亢進することが分かった。また、培養系においても発生段階依存的な神経幹細胞の性質変化をある程度再現できるES細胞を用いた実験において、VPAに上述と同様の作用が観察された。これらのことは、神経幹細胞が深層ニューロン産生から浅層ニューロン産生へと性質を変化させる際に、ヒストン脱アセチル化酵素が重要な役割を果たすことを示唆している。この年度の研究計画として記載したことは、全て行った。表現系も見られ、今後そのメカニズム解明に向けた研究を展開できる目途が立ったため。特に問題点等は感じていない。

しかし次年度は、マイクロアレイ解析からこの現象に関係のある遺伝子を選択し、その遺伝子についての詳細な既報の調査、及び細胞や胎仔脳へ実際に導入して作用が見られるかの検討など、時間と労力が必要とされる過程に入るため、慎重にムダのないよう進行させる努力が必要であると考えている。
金属錯体の溶液内反応におけるエンタルピー変化および活性化エンタルピーの定量的評価 -金属イオンの球対称のエネルギー準位に着目したアプローチ-

n-プロビルアミン、n-ヘキシルアミン、2-メトキシエチルアミン、ベンジルアミンのようなアルキルアミン中で、Co(II)イオンの六配位八面体-四配位四面体の幾何平衡のエンタルピー変化(ΔH゚)を求めた。この結果から、配位数の異なる錯体間のエネルギー差を決定する要因としては、配位子場安定化エネルギー(LFSE)を差し引いた、球対称場におけるポテンシャルの差(ΔE spher)が重要であることがわかり、さらにこのΔE spherは電子反発項に大きく依存していることが明らかになった。すなわち、大きな電子反発をもたらす系では、配位数の大きい幾何構造のエネルギー準位が相対的に上がるため、六配位八面体のエネルギー準位が四配位四面体に近づくが、電子反発が小さい系では、六配位八面体の安定化が大きくなる。この考え方を、溶媒交換反応の基底状態と活性化状態のエネルギー差にも適用した。すなわち、解離的な反応機構においては、活性化状態で配位数が減少するとみなせるので、電子反発の大きい系ではΔE spherは小さくなり、これが原因で活性化エンタルピー(ΔE spher)が小さくなり反応速度が速くなると予想され、電子反発が小さい系ではこれと反対の結果か予想される。実際に電子反発の大きいn-プロビルアミンとそれよりも電子反発の小さい2-メトキシエチルアミン中でCo(II)イオンの溶媒交換反応を測定してみると、予想どおり後者よりも前者のほうがΔE_‡が小さくなり反応速度が速くなった。この考え方に、溶媒交換反応の反応座標がアルキルアミン中でほぼ一定であり、遷移状態の配位子場安定化エネルギーが基底状態がそうであるようにほぼ一定と仮定すると、電子反発のパラメーターからΔE_‡の値を予測することが可能となり、反応速度を見積もれることが明らかになった。n-プロピルアミン、n-ヘキシルアミン、2-メトキシエチルアミン、ベンジルアミンのようなアルキルアミン中で、Co(II)イオンの六配位八面体-四配位四面体の幾何平衡が観測された。分光光度法を用いて広い温度領域の吸収スペクトル変化を測定し、この吸光度の温度依存性より幾何平衡のエンタルピー変化(△H^O)およびエントロピー変化(△S^O)を求めた。低温および高温でそれぞれ六配位八面体および四配位四面体化学種が定量的に生成している場合、それらの吸収極大波長から配位子場分裂(10Dq)の大きさと電子反発のパラメーター(B)を計算し、各々の幾何配置の配位子場安定化エネルギー(LFSE)を求めた。溶液の凝固点および沸点においても幾何平衡が偏らず、一つの化学種が定量的に生成しない場合は、各波長における吸光度の温度依存性から、二種の平衡化学種の吸収スペクトルを非線形最小自乗解析によって求めLFSEを得た。△H^0とLFSEより球対称の場におけるポテンシャルの差異(△E_<spher>)を求めることができた。この結果から、△H^0はLFSEよりも△E_<spher>に依存することが明らかになり、錯体の安定度を決定する要因としては、従来注目されてきた配位子場安定化エネルギーよりも球対称のエネルギー準位の差が重要であることが示された。さらに、配位アミン窒素上の電子密度が小さくなるほど△E_<spher>が大きくなることから、球対称のエネルギー準位の差は電子反発の項に依存することが明らかになった。次年度は、この結果を溶媒交換反応の基底状態と遷移状態にも適用し、反応速度を律する要因を定量化する。

n-プロピルアミン、n-ヘキシルアミン、2-メトキシエチルアミン、ベンジルアミンのようなアルキルアミン中で、Co(II)イオンの六配位八面体ー四配位四面体の幾何平衡のエンタルピー変化(△H°)を求めた。この結果から、配位数の異なる錯体間のエネルギー差を決定する要因としては、配位子場安定化エネルギー(LFSE)を差し引いた、球対称場におけるポテンシャルの差(△E_<spher>)が重要であることがわかり、さらにこの△E_<spher>は電子反発項に大きく依存していることが明らかになった。すなわち、大きな電子反発をもたらす系では、配位数の大きい幾何構造のエネルギー準位が相対的に上がるため、六配位八面体のエネルギー準位が四配位四面体に近づくが、電子反発が小さい系では、六配位八面体の安定化が大きくなる。この考え方を、溶媒交換反応の基底状態と活性化状態のエネルギー差にも適用した。すなわち、解離的な反応機構においては、活性化状態で配位数が減少するとみなせるので、電子反発の大きい系では△E_<spher>は小さくなり、これが原因で活性化エンタルピー(△H^‡)が小さくなり反応速度が速くなると予想され、電子反発が小さい系ではこれと反対の結果が予想される。実際に電子反発の大きいn-プロピルアミンとそれよりも電子反発の小さい2-メトキシエチルアミン中でCo(II)イオンの溶媒交換反応を測定してみると、予想どおり後者よりも前者のほうが△H^‡が小さくなり反応速度が速くなった。この考え方に、溶媒交換反応の反応座標がアルキルアミン中でほぼ一定であり、遷移状態の配位子場安定化エネルギーが基底状態がそうであるようにほぼ一定と仮定すると、電子反発のパラメーターから△H^‡の値を予測することが可能となり、反応速度を見積もれることが明らかになった。
形質膜シアリダーゼによるがん細胞死の制御機構

がん化すると、細胞表層糖鎖に異常が起こる。とくに、酸性糖シアル酸の異常は、転移や浸潤と深く関わっている。本課題では、新規がん診断・治療法の開発をめざして、シアル酸量を調節する鍵酵素であるシアリダーゼについて研究を進めた。各種ヒトがんで異常亢進する形質膜局在型シアリダーゼは、がんの細胞死を抑制して、悪性度を増強していることを見いだした。そのひとつの機構として、増殖シグナルを過剰に活性化していることが明らかになった。これまで、ヒトがんで異常に高発現している形質膜シアリダーゼ(NEU3)はアポトーシスを抑制し、細胞接着や浸潤・運動等のシグナルの活性化を通じて、がんの悪性形質を増強していることを明らかにしてきた。NEU3はRas/MAPK経路の活性化を促進すること、siRNAを導入すると、Rasの活性化を阻害し、がん細胞が自ら細胞死に陥ること、正常細胞ではこの現象が見られないことを多くのがん細胞においても確認した。このことはNEU3ががん細胞の生死を左右する因子であり、がん治療の優れた標的分子である可能性が高いことを示している。NEU3による細胞死シグナル制御の分子機構について解析を進めると、酵素の触媒作用及びシグナル分子との蛋白間相互作用の両面から、シグナルの活性化をもたらしていることがわかってきた。即ち、NEU3によるEGFRのリン酸化の促進には、酵素反応産物であるラクトシルセラミドの蓄積およびNEU3蛋白とEGFRとの結合が必要であることが示唆された。また、NEU3はEGFRだけでなく、METのリン酸化やWNTシグナルを活性化するなど、がんの悪性度・に関連する複数の分子の活性化をもたらすことが分かってきた。さらに、NEU3のトランスジェニックマウスにアゾキシメタンを投与すると、前がん病変である大腸粘膜でのACF形成が有意に促進した。この粘膜細胞では、EGFRのリン酸化が亢進しており、アポトーシスが抑制されていることが確認された。NEU3異常亢進はがんの悪性形質を増強するだけでなく、発がん過程にも関与していることが明らかとなった。以上の結果に加えて、NEU3がリン脂質のフォスファチジン酸(PA)によって活性化を受けることを見いだした。PAと相互作用することによって、膜ラッフルへの移行が促進された。NEU3のPAによる活性化とNEU3によるEGFRシグナルの活性化の関連性を検討している。がん化によって細胞表層糖鎖シアル酸量の異常が起こる。その変化の実体を明らかにする目的で、われわれはこれまで、シアル酸量調節の鍵酵素であるシアリダーゼに着目して研究を行ってきた。その結果、細胞表層膜に局在するシアリダーゼ(NEU3)が種々のヒトがんで異常に発現亢進していること、過剰発現NEU3ががん細胞のアポトーシスを抑制することを見出した。一方、NEU3をノックダウンすると、がん細胞がなんらの刺激もなく自ら細胞死に陥ること、しかし、正常細胞ではこの現象が見られないことがわかった。この結果は、NEU3ががん細胞の生存に重要な役割を果たしていること、がん治療の優れた標的分子である可能性が高いことを示している。本課題では、NEU3高発現により、細胞死が抑制され、逆に、siRNA導入により細胞死をもたらす分子機構を解析した。NEU3ノックダウンによって、Rasの活性化が阻害されたが、一方、高発現細胞では、NEU3ががん細胞のRas活性を上昇させ、ERK1/2およびAkt経路の促進を導いた。NEU3によるRas活性化は、キナーゼ阻害剤であるPP2あるいはEGFR阻害剤のAG1478によって効果を失った。実際に、NEU3ノックダウンは、EGFRリン酸化を減弱させ、一方、過剰発現は亢進した。そのとき、後者では、NEU3がEGFRと共沈し、EGF刺激によって共沈するNEU3分子が増加した。このことは、NEU3がEGFRとの会合を介して、そのリン酸化亢進をもたらしている可能性を示し、EGFRリン酸化の増強、Ras/ERK経路の活性化ががん細胞をアポトーシス抑制に導いていることを示唆した。さらに、NEU3による活性化には、反応産物ラクトシルセラミドの蓄積が考えられ、実際にこの添加によって、がん細胞のEGFRのリン酸化が亢進した。NEU3の酵素触媒作用と、EGFR等との蛋白相互作用の両者が関与している可能性が高い。
抗IL-6阻害治療をツールとした炎症性自己免疫疾患の発症機構の解明

関節リウマチ(RA)や全身性エリテマトーデス(SLE)など自己免疫疾患患者の遺伝子発現プロフィールとIL-6阻害治療効果との関連解析から、病態形成に関わる分子群を同定した。その中で、S100ファミリー分子はRA患者における炎症反応のみならず、骨代謝の調節に関与することがわかった。また、SLEにおいてはミトコンドリアでのATP産生異常とDNA修復分子(ERCC2, ERCC5)の発現低下を見出した。これらの異常はSLEの病態形成に関わる可能性がある。IL-6阻害治療とDNAマイクロアレイによる網羅的遺伝子発現解析、ならびにバイオインフォーマティクスを用いて、関節リウマチ(RA)と若年性特発性関節炎(JIA)の病態解析を行った。その解析から特定された分子についてin vitroにおける機能解析を行った。また全身性エリテマトーデス(SLE)のサイトカインネットワーク異常と細胞機能異常について検討した。1)サイトカインネットワーク異常の検討:gene ontologyに基づく細胞機能異常を検討した。さらに、各機能カテゴリーに属する異常発現分子のネットワーク解析を行った。(1)JIAではIL-6阻害治療によりミトコンドリアDNAでコードされた遺伝子発現低下が回復し、ミトコンドリアの修復、複製にかかわるSLC25A4、NRF1、OPA1発現も正常化した。また、アポトーシスに関わるp53、p53AIP、DAPK1、SEMA6は発現が抑制され、アポトーシスの抑制が示唆された。マクロファージ活性化を示すIL-18,IFN-γ,TNFを中心とするネットワークの異常も回復した。(2)SLEでインターフェロンとTNFのネットワーク異常を明らかにした。SLEにおいてもミトコンドリアの機能異常の存在を見出した。2)カルシウム結合タンパクS100ファミリーの機能解析:S100A4はRAと多関節型JIAで高発現し、IL-6阻害治療で低下する。S100A4のsiRNAを破骨細胞に導入したところ、分化が抑制された。現在S100A4の遺伝子欠損マウスを作成中であり、関節炎モデルマウスを作製して関節破壊の抑制効果を検討する予定である。3)抗菌ペプチドであるdefensinα1,α3もIL-6阻害により過剰発現が正常化した。defensinα1,α3に免疫グロブリンFc部位をTagとして付加し、発現を安定化させ、非増殖型アデノウイルスに組み込み、defensin発現ベクターを作製した。現在これらの機能を検討中である。IL-6阻害治療とDNAマイクロアレイによる網羅的遺伝子発現解析、ならびにバイオインフォマティクスを用いて、関節リウマチ(RA)の病態解析を昨年度に引き続き行った。その解析から特定された分子s100ファミリー分子についてin vitroにおける機能解析を行った。また全身性エリテマトーデス(SLE)の細胞機能異常について検討した。1) RA患者の末梢血細胞のサイトカインネットワーク異常の検討:gene ontologyに基づく細胞機能異常を検討した。(2) GWAS解析により同定されたRA感受性遺伝子(CD244, PADI4, SLC22A2, PTPN22, CTLA4, STAT4)の発現をDNAマイクロアレイで検討した。CTLA4以外は発現異常と関連し、遺伝子発現解析とGWASの組み合わせにより、疾患感受性遺伝子のより正確な解析が可能になると思われる。2) SLE患者の末梢血でインターフェロンとTNFのネットワーク異常を明らかにした。サイトカイン以外ではperception of sound、response toradiationの機能の低下が見られた。また、SLEにおいてもミトコンドリアの機能異常の存在を見出した。これらの分子の発現は、TNFやIL-6などの炎症性サイトカインの影響をうけない。3)抗菌ペプチドであるdefensin α1, α3はIL-6阻害治療により過剰発現が正常化した。リコンビナントのdefensin α1, α3を作製し、これらの機能を検討中である。1.関節リウマチ(RA)、若年性特発性関節炎(JIA)、全身性エリテマトーデス(SLE)など炎症性自己免疫疾患患者のDNAマイクロアレイによる網羅的遺伝子発現解析結果と臨床データベースを用いて、疾患特異的分子や病態関連分子の同定を行った。これらの疾患に共通する分子としてS100ファミリー分子が見出された。S100A4、A6、A9、A11、A12は、RA、SLE、JIAで共通に増加したが、S100A5とS100GはRAに限定され、逆にS100A13、A16はRA、SLE、全身型JIAで低下するなど疾患特徴的なパターンが明らかになった。2.RA患者において、S100ファミリーのうちS100A4、A6、A9、A12分子の発現は血清IL-6レベルと相関した。3.バイオインフォマティクス解析により、S100ファミリー分子とTNF、IL-6、IL-1、TGFβがネットワークを形成して相互に制御し合うことが明らかになった。

しかも、これらの発現異常はIL-6単独阻害により正常化した。4.siRNAによるS100A4の発現抑制は、単球から破骨細胞への分化をin vitroで阻害することを明らかにした。In vivoで検証するために、KOマウスを作製し、現在、骨代謝における役割を解析中である。6.SLE患者で、ミトコンドリアの機能異常とATP依存性のDNA修復分子(ERCC2,ERCC5)の発現低下を見出した。ERCC2,ERCC5は光線過敏症を共通の臨床症状とする色素性乾皮症やコケイン症候群の原因遺伝子であることから、SLEの病態、特に光線過敏症に関わる可能性がある。
平曲伝承資料の基礎的研究

今回の研究調査による成果は次の通りである。1.公的機関所蔵の平曲譜本のうち、約75%の調査を終えた。2.それぞれの伝本について、完全な形の譜本と不完全な形の譜本との区別を明確にした。3.平曲の流派の違いによる譜本の区別を明確にした。4.現在判定不可能な、言わば問題視すべき譜本を何点かに絞りこんだ。今後、さらに研究費の補助を得て、この基礎的研究を完成させたい。本研究は、平曲伝承資料(平曲譜本、平曲指南書類、盲人資料)のうち、主として平曲譜本を調査することを目的としている。本年度は、調査旅行を総計10回行なった。その内訳は、東京(6回)、京都(2回)、仙台(2回)、広島、青森、愛媛、福岡、である。所蔵機関は、広島大学文学部国語学国文学研究室、東北大学附属図書館、青森県立図書館、叡山文庫、今治市河野美術館、大洲市立図書館、などである。それぞれについて、平曲譜本を中心に調査を行った。このほか、国文学研究資料館において、特に東京芸術大学蔵の資料を、マイクロフィルムによって大量に調査することができた。広島大学本の重要なものは、写真複製を入手したが、波多野流譜本であるので、にわかに判定できない部分が多い。今後の同系統本との比較研究によって、その特質があきらかになってくるだろう。東北大学本は、特異な譜記が認められる貴重な譜本であるが、本年度入手分で、写真複製は全冊揃いとなった。その性格究明も、今後の課題としたい。西尾市立図書館・岩瀬文庫本の写真複製を、年度末に入手したが、『平家正節』系統の譜本である。この本は、他本との校合書き入れが多く、同系譜本を再検討するには重要な資料である。本研究は、平曲伝承資料(平曲譜本、平曲指南書類、盲人資料)のうち、主に平曲譜本を調査することを目的としている。本年度は、調査旅行を総計4回行なった。その内訳は、東京(2回)、秋田(1回)、下関(1回)である。所蔵機関は、東京芸術大学、国文学研究資料館、駒沢大学図書館、秋田県立図書館、赤間神宮である。本年度の譜本調査のうち、特に意義のあったのは、波多野流系譜本の調査及び判定であり、就中、駒沢大学図書館本中のものと赤間神宮所蔵本のものの実地調査であった。
炎症性肺疾症分子機構の解明と新たな治療の探索

炎症性肺疾患の分子発症メカニズムを明らかにし、新たな治療法に生かすべく、以下の研究を遂行した。(1)mitogen-activated proteinkinase(MAPK)の1つであり、炎症反応の中心的役割を演じているp38に着目し、テトラサイクリン依存的に肺胞II型上皮細胞(AECII)内でp38を活性化する遺伝子改変マウスの作出を試みた。(2)間質性肺炎/肺線維症の発症がAECII内のp38活性化に依存すること、そのトリガーがAECIIからのIL-6の放出によることを証明した。(3)マウスに慢性閉塞性肺疾患を誘導し、介在分子を網羅的に解析した。(1)炎症性肺疾患マウスの樹立:すでに作出していたTRE-MKK6-c.a./tTSトランスジェニック(TG)マウス[テトラサイクリン(Tet)受容体応答性プロモーター(TRE)遺伝子の下流にp38を特異的に活性化するMKK6-c.a.遺伝子を配したtransgeneを導入するとともに、TREの自発的なバックグランド活性でMKK6-c.a.遺伝子が漏れると胎生致死であったため、TRE活性を抑制するサイレンサー(tTS)遺伝子を共導入した]は、それぞれのtransgeneが対立遺伝子に挿入されていた。そこで、系統維持を可能にすべく、tTS遺伝子のみを導入したTGマウスを作出し交配してきたが、研究遂行上、この繁殖過程が大きな律速段階であった。そこで、再度、TRE-MKK6-c.a./tTS-TGマウスの作出を試み、WTマウスとの交配で維持できる系統を樹立した。そして、肺胞特異的にTet受容体を発現させたマウス(SP-C-rtTA-TG)と交配し、TRE-MKK6-c.a./tTS/SP-C-rtTA/トリプルTGマウスを作出した。このマウスが、COPDなどの炎症性肺疾患解析ツールとして、病態成立の解析と新たな治療法の創出に大いに寄与することが期待される。そこで、その有用性を、今後、検証していく。(2)間質性肺炎成立におけるp38の関与様式の解明:すでに、SP-C-p38d.n.-TGマウス(肺胞特異的にp38の活性を低下)がブレオマイシン誘導性の間質性肺炎発症に抵抗性を示すことを確認していた。そこで、SP-C-MKK6c.a.-TGマウス(肺胞特異的にp38の活性を上昇)も同モデルに供した検証から、間質性肺炎成立へのp38の積極的な関与を確認するとともに、その関与に介在する因子を、WB arrayによる網羅的解析で、最終的に3つに絞り込むことに成功した。今後,それら因子に対する中和抗体を用いたカクテル療法の治療効果を検証する。<炎症性肺疾患モデルマウスの樹立と解析>ヒトの慢性閉塞性肺疾患(COPD)の病態進展系譜に則したモデルマウスの樹立を目指し、炎症反応を司るp38MAPKの活性をテトラサイクリン誘導性に肺胞特異的に上昇しうるトリプルトランスジェニック(TG)マウス:TRE-MKK6-c.a./tTS/SP-C-rtTAを作出した。このTGマウスに導入したレポータージーン解析から、ドキシサイクリンの飲水によって、p38活性化を促すMKK6c.a.遺伝子が肺胞II型上皮細胞特異的に発現することを確認した。しかしながら、飲水1ヶ月では、顕著なCOPD様病理所見は見られなかった。その理由として、Tet受容体の発現頻度に依存することが考えられたため、さらに、rtTAの発現頻度の高い個体を作出した。。<タバコ煙溶液+LPSによるCOPDモデルでの検討>モルモットで樹立されているものの、マウスでは報告のない20日以内でCOPDを誘導するモデル系の確立を行い、肺洗浄液中の発現分子を網羅的に解析した。その結果、COPD患者末梢血にも増加が認められる分子と相関する因子も見出しており、COPD発症への関与機構を検討していく。<間質性肺炎の発症機構の解析>間質性肺炎発症の初期炎症誘導機能細胞として肺胞II型上皮細胞が受容な役割を演ずることを、TGマウスを用いた検討と初代培養肺胞II型上皮細胞用いた検討から確認し、その現象を司る重要なサイトカインと細胞内情報伝達系を同定した。上述のテーマとは異なるが、炎症性神経変性疾患:EAEの新たな発症様式と有効な治療薬の開発を行なった。<炎症性肺疾患モデルマウスの作出と解析>COPD:COPDの病態進展系譜に則したモデルマウスの樹立を目指し、Tet誘導性の肺胞特異的にp38活性を上昇しうるトランスジェニック(TG)マウス:TRE-MKK6-c.a./tTS/SP-C-rtTA

マウスを作出し、ドキシサイクリン(Dox)を飲水させたが、リポーター遺伝子の発現は確認できるものの、肺気腫化の確認には至らなかった。そこで、昨年度のrtTAの発現頻度の高いSP-C-rtTAマウスの作出に続き、新たに10ラインのTRE-MKK6-c.a./tTSを作出し、導入遺伝子のコピー数の頻度に準じて、4つに分別した。また、タバコ煙溶液とLPSを連続投与し肺気腫を誘導する系で、SP-C-MKK6c.a.TGマウスがWTマウスに比べ重傷化する事を見いだした。間質性肺炎:ブレオマイシン(Bleo)負荷による肺線維症の成立に肺胞II型上皮細胞(AECII)内のp38活性が密接に関与する事を、SP-C-p38d.n./SP-C-MKK6c.a.の2つのTGマウスを用いて見いだしたが、そのメカニズムの1つとして、AECIIにおけるIL-6の放出に準じたG-CSFおよびMCP-1の産生誘導が介在する事を、初代培養AECIIを用いて突き止めた。炎症性肺疾患に関わる分子として着目するCD69について、そのKOマウスを用いて、CD69が、タバコ暴露急性炎症モデル、Bleo誘導性間質性肺炎モデルにおいて、その成立にpositiveに関与する事を発見した。<肺由来幹.前駆細胞の簡便な調整法の樹立>肺を酵素消化することにより得た初代培養細胞群(mix culture)から、自己複製能を有したspheroid様易浮遊性細胞を回収・蛍光標識し、LPSによる急性肺傷害マウスに気管内移植すると、生着するだけでなく、少なくともI型上皮細胞に分化することを見いだした。
視覚系の順応及び合焦検出機構とそのCMOSイメージセンサ化に関する研究

1.視覚情報処理モデルの合焦物体抽出機能距離リングを固定したデジタルカメラで種々の距離に置かれた明暗パターンを撮影し,距離とマッハバンドの発生の有無との関係を調べた.また,明暗パターンのコントラストを変化させた場合のマッハバンド発生の有無を調べた.その結果,50cm(100cm)程度の距離においては,±2cm(±14cm)の範囲にある対象が合焦物体として検出可能であると考えられる.また,コントラスト0.4以上でコントラストに関係なく焦点の合ったエッジが検出可能であることが示唆された.このことから,マッハバンドを生じる機構は焦点のあったエッジを選択的に抽出するために存在すると考えられる.2.錐体順応機構のハードウェア化シミュレータ(MicroSim PSpice Version 7.1.8)を用いて,錐体順応機構の数理モデルのハードウェア化について検討した.順応の動作曲線がゆっくりと遷移する様子がシミュレートできた.順応の空間特性を模擬するため,周辺順応を考慮してハードウェアモデルを1次元に配置し,拡散抵抗網により順応レベルに空間的な広がりをもたせてシミュレーションを行った.定性的ではあるが明るさの空間的変化に対して場所により順応レベルが異なりそれぞれの領域で入力に対して敏感に応答できることを確認した.しかしながら,各動作範囲が実際の錐体より狭いという計画当初予期しなかった問題点が生じたので,これを解決する方法を検討する必要がある.3.錯視を生じる視覚情報処理モデルのハードウェア化錯視を生じる機構のハードウェア化に関して,代表者が提案している視覚情報処理モデルの2次元ハードウェア化を試みた.その結果,ソフトウェアモデルと空間的な広がりは異なるが,基本的なマッハバンドの発生とその消失を再現できた.1.視覚情報処理モデルの合焦物体抽出機能距離リングを固定したデジタルカメラで種々の距離に置かれた明暗パターンを撮影し,距離とマッハバンドの発生の有無との関係を調べた.また,明暗パターンのコントラストを変化させた場合のマッハバンド発生の有無を調べた.その結果,50cm(100cm)程度の距離においては,±2cm(±14cm)の範囲にある対象が合焦物体として検出可能であると考えられる.また,コントラスト0.4以上でコントラストに関係なく焦点の合ったエッジが検出可能であることが示唆された.このことから,マッハバンドを生じる機構は焦点のあったエッジを選択的に抽出するために存在すると考えられる.2.錐体順応機構のハードウェア化シミュレータ(MicroSim PSpice Version 7.1.8)を用いて,錐体順応機構の数理モデルのハードウェア化について検討した.順応の動作曲線がゆっくりと遷移する様子がシミュレートできた.順応の空間特性を模擬するため,周辺順応を考慮してハードウェアモデルを1次元に配置し,拡散抵抗網により順応レベルに空間的な広がりをもたせてシミュレーションを行った.定性的ではあるが明るさの空間的変化に対して場所により順応レベルが異なりそれぞれの領域で入力に対して敏感に応答できることを確認した.しかしながら,各動作範囲が実際の錐体より狭いという計画当初予期しなかった問題点が生じたので,これを解決する方法を検討する必要がある.3.錯視を生じる視覚情報処理モデルのハードウェア化錯視を生じる機構のハードウェア化に関して,代表者が提案している視覚情報処理モデルの2次元ハードウェア化を試みた.その結果,ソフトウェアモデルと空間的な広がりは異なるが,基本的なマッハバンドの発生とその消失を再現できた.当該研究は,視覚系の情報処理機構,特に高ダイナミックレンジシーンの処理を行う順応機構とマッハバンドやクレークオブライエン錯視等の明るさ知覚の錯視を生じる機構をCMOSイメージセンサとして実現することを目的としている.具体的な課題としては,(1)錯視を生じる機構が合焦物体抽出機能をもつことを明らかにし,(2)錯視を生じる機構に順応機構を組み込み,明るさ知覚に関する時空間的な現象のシミュレーションを行い,(3)実際にCMOS技術を用いて視覚情報処理モデルのハードウェア化を試みることが挙げられる.本年度は,視覚情報処理モデルのハードウェア化に関して,代表者の提案している錐体順応機構の数理モデルのハードウェア化について検討した.その結果,フォトダイオード,FETを用いた簡単な回路で錐体を構成し,光照射実験を行い,光強度に応じて動作曲線が移動する様子をシミュレートすることができた.しかしながら,各動作範囲が実際の錐体より狭いという問題点が生じた.また,高ダイナミックレンジシーンの処理を行う順応機構として,これまで代表者は,各錐体が周囲の明るさに影響を受ける周辺順応とイメージ全体の明るさ平均に基づく平均順応の2種類の順応が関与すると考えていたが,今年度行った2セクションレンズを用いた実験により,周辺順応だけでも高ダイナミックレンジシーンの処理が可能であることが示唆された.これにより,錐体モデルをアレイ化する場合に回路の簡単化が望める.当該研究は,視覚系の情報処理機構,特に高ダイナミックレンジシーンの処理を行う順応機構とマッハバンドやクレークオブライエン錯視等の明るさ知覚の錯視を生じる機構をCMOSイメージセンサとして実現することを目的としている.本年度は(1)合焦エッジの抽出性能の検証(2)順応特性のモデル化及びハードウェア化,特に,ハードウェア錐体モデルの改良と時空間モデルへの拡張法について検討,(3)イメージセンサ化の準備を行うことを目標とした.その結果,(1)について,高解像度の画像が入力できる視覚情報処理モデルのプログラミングを行い,マッハバンドの発生とその消失に関する検証を行った.さらに,実際に撮影した画像を用いてシミュレーションを行った.今後はモデルのパラメータを調整しつつ,抽出性能の評価を行う必要がある.(2)について,代表者の提案している錐体順応機構の数理モデルのハードウェア化についてシミュレータを用いて検討した.

まず,昨年度の電子回路による実験結果がシミュレータで再現できた.さらに,順応状態の時間的変化を表現する部分の設計を行い,ゆっくりと動作曲線が遷移する様子がシミュレートできた.今後は,これの並列化を行い高ダイナミックレンジシーンのシミュレートをおこなう必要がある.(3)について,チップ評価を行うためのFPGAボードを購入し,回路設計法について検討した.当該研究は,視覚系の情報処理機構,特に高ダイナミックレンジシーンの処理を行う順応機構とマッハバンドやクレークオブライエン錯視等の明るさ知覚の錯視を生じる機構をCMOSセンサとして実現することを目標としている.本年度は,以下の項目に関して研究を行った.(1)現有のディジタルカメラで取得した画像を用いて,絞りとシャッター速度,対象物体までの距離,対象物体と背景とのコントラスト等をパラメータとして,錯視を説明するモデルがどの程度の分解能で合焦エッジを抽出できるかを調べる,(2)昨年度までに検討した錐体ハードウェアモデルは単体のモデルで,光から電気信号への変換とその時間特性を記述するものである.本年度はこれに順応の空間特性を考慮し,並列化を行い,時空間的な錐体ハードモデルに拡張する.また,錯視を生じる機構のハードウェア化を行い,シミュレーションにより機能を確認する.(3)順応のモデル,錯視のモデルのいずれかが完成した時点で,その基本性能の工学的応用の可能性を探るため,VDECを利用して試作を行う.その結果,(1)について,絞り値1.4,シャッター速度1/60,ピント50cmに設定し,対象エッジの距離を変化させた画像に対してモデルを適用したところ,±3cmの範囲でマッハバンドが消失し,それ以外でマッハバンドが発生した.現在同様の実験を対象エッジのコントラストを変化させて,コントラスト依存性を調査中である.(2)について,順応の空間特性を模擬するため,周辺順応を考慮してハードウェアモデルを1次元に配置し,拡散抵抗網により順応レベルに空間的な広がりをもたせてPSpiceでシミュレーションを行った.定性的ではあるが明るさの空間的変化に対して場所により順応レベルが異なりそれぞれの領域で敏感に応答できることを確認した.また,錯視を生じる機構のハードウェア化に関しては,側抑制回路と差分検出回路について2次元回路を構成し,その機能を確認した.
19世紀フランス文学における〈記憶〉の主題と〈群衆〉の表象

十八世紀以降、西欧社会は、中央集権、市場経済の一般化、文化の平準化という方向において、近代化を加速度的に推進する。この傾向は、フランスの場合、首都パリにおいて顕著に展開される。それは伝統的な人的関係の変容として感知されることになるが、とりわけ群集形態において、伝統的共同体に固有のエートス(生活倫理)の解体という位相が最も徴候的に提示されることになる。この喪失の意識こそが、十八世紀から十九世紀にかけて、「ロマン主義」を一つの強固なイデオロギーとして発動させる固有の問題構制にほかならない。疎外を常態とする都市社会の徴候としての未定形な流動的群集に対して、ユートピア的共同性を対置するジャン=ジャック・ルソーの立場、群集に対峙し、個の意識のうちに退却、孤立し、自己差異化をはかるシャトーブリアンやサント=ブーヴの立場、群集へと意識を開放していくことのうちに物象化された自己を超克する可能性をさぐるボードレールの立場、それぞれの群集のイメージの規定は、そのまま、近代社会のなかでどのように自己を位置づけるのか、その意識の様態に対応する。だが、群集が「砂漠」のイメージで提示されるとき、そこには圧倒的な集塊として現前しながら、捉えがたく流動する現実が知覚されている。これを、近代的自己意識の内面における自己同一性をめぐる危機のドラマと読み替えるならば、問題は自己という物語の確立、自己探求の平面へと移行する。ルソーやシャトーブリアンの自伝は、記憶し、回想する「私」の主体的持続をもって、この問題の解決をはかる。だが、記憶の真実と神話とはついに未解決なまま残らざるをえないだろう。ボードレールにおいて、「私」は常にその曖昧な根拠を問われ、記憶は非人格的な残像群の氾濫として示される。その記憶のイメージは群集のイメージと奇妙に重なることになる。以上、今回の研究を総括してきたが、記憶の問題はさらなる検討が必要であり、提出用の冊子体報告書では、群集の問題にテーマをしぼり、論じた。発表媒体の紙数制限もあり、二回にわけて発表したものを合わせて一つとしてある。今年度の主な作業は基礎的な概念の検討に向けられた。<記憶>は近代的個人の自己同一性や心性という問題にかかわる。文学作品における記憶の主題化は、主体の自己同一性の根拠となる物語=持続の確定性/不確定性を問いかけることによって、作品の内的空間が主体の自己探求や自己確立の営為が試みられる場と化す契機となる。このような自己同一性をめぐる危機の意識がどのように生じてくるか、それを社会の中での個人の成立という展望において検討し、特に、フランス社会が19世紀以降急速に近代化されていく過程において、家族の構造に生じた変化という点に注目した。一つの顕著な現象として、19世紀中盤「家庭の団欒」を賛美する詩が多く作られるが、そこには逆説的に家族関係にかかわる不安、危機意識が露呈する。これは大革命以前の大家族制から近代的核家族への以降という面で捉えられる。近代的核家族は、いわば、根源的に不安定な構造として成立する。

旧制度下における大家族が父の封建的権威という象徴的権力に支えられ、まがりなりにも一つの小さな共同体として機能していたとすれば、近代的核家族は成員の数的縮減という事実によって、共同体という擬制を維持することに困難を抱えている。父、母、子という三要素のどれか一つが欠落するとき、近代的核家族における共同体の擬制は脆くも解体しかねない。それゆえに、一方で父の権威を称揚しつつ、他方で「家庭の団欒」という神話的牧歌が声高に唱えられ、「家族の物語」の捏造によって擬制をイデオロギー的に維持することが謀られる。たとえば、作品中で、ときに家族をめぐる記憶が執拗に反芻され、ときに家族の記憶が徹底的に抑圧される、あるいは歪曲されるというような事実を扱うとき、そこでは近代的な、不安定な家族関係のなかでの自我の形成(自我の特異的形質の形成)が、事例ごとに検討されると同時に、そこに共通する近代固有の「主体形成の平面」が問われなくてはならない。そこでは、たとえば、都市の群衆的環境における地縁共同体の喪失が、個人の自己形成にどのような影響をおよぼすかといった問題が付随してくる。また、19世紀における「教養小説」の衰退が何に由来するのかといった問題も、考察の対象として浮上してくる。本年度は、群集の問題を歴史的に遡って考察するにあたり、近代的な都市文明の病理を最初に告発した思想家として、ジャン=ジャック・ルソーの事例を検討した。『学問芸術論』以来、ルソーは一貫して契約関係を基盤として成立する社会制度がその発展・複雑化の度合に応じて表層性と固着性を増すことを指摘する。都市文明はその合理性や洗練という見せかけの陰に階層の断絶や貧富の差を作りだし、そのような政治的、経済的かつ文化的落差を固定した構造としてもつことによって文明という光の領域を維持していることが告発される。『ダランベール氏への手紙』は、ダランベールが『百科全書』に寄稿した項目「ジュネーヴ」をめぐり、ルソーが理想とする有りうべき都市社会の姿を、演劇という主題に託して論じたテクストであるが、そこでは劇場という上演形態による演劇は、都市富裕階層、すなわち政治、経済、文化おける権力受益者の娯楽にすぎず、堕落した個々人の欲望や幻想の捌け口として弾劾される。この舞台と観客という惰性化された関係に対置されるのは、誰もが平等な主体として参加し、相互の心情の共鳴により、非制度的な、すなわち透明な関係性のうちに連帯しうる場として大衆的な祝祭である。祝祭を原型として理想の共同体が帰結する。以上のようなルソー的問題構制を群集論という視点から見直すならば、「祝祭的共同体」は、未定形な流動的群集を一体化した共同性へと統合する政治的選択肢として提示されているのである。疎外を常態とする都市社会に対置される寓意的な、それゆえに実現不可能なトポスにすぎぬとしても、少なくとも群集の消失点の一つは共同体のうちにある。もう一つの消失点としての個人、その自己意識、自己同一性と同期する問題系としての記憶というトポスへの考察が今後の課題として残る。ルソーは、「自伝」の問題を介して、ここでも出発点となる。本年度は作家のテクストに即して具体的に群集という表象の機能を考察してみた。以下にその要点を記す。本年度は研究最終年として、成果報告にあたる論文前半部を執筆し、ルソー、シャトーブリアン、サント=ブーヴのテクストに即して具体的に群集という表象の機能を論じた。
メタクリルアミド誘導体のらせん選択ラジカル重合に関する研究

自然界に存在する核酸・たんぱく質などの天然高分子の多くは、分子間の水素結合などにより、安定ならせん構造を形成することが知られている。一方、多くの合成高分子では、主鎖の立体規則性が高い場合、固体状態ではらせん構造をとり得るが、溶液状態ではそのらせん構造を保持することは困難であり、多くの場合ランダムなコンフォメーションの状態で存在する。しかし、側鎖に嵩高い置換基を有するポリメタクリル酸エステルは、側鎖同士の立体反発により、溶液中でも安定にらせん構造を保持できる。本研究では、N-(トリフェニルメチル)メタクリルアミド(TrMAM)などのかさ高い置換基を有するメタクリルアミド誘導体をキラルな添加剤存在下等の条件でラジカル重合することにより、方向巻のらせん構造を有するポリマーの合成を目的とした。側鎖に嵩高い置換基を有するN-(トリフェニルメチル)メタクリルアミド誘導体のラジカル重合により得られたポリマーはほぼ100%のイソタクチシチーを有していることを確認した。また、N-[ジ(4-ブチルフェニル)フェニルメチル]メタクリルアミド(DBuTrMAM)の(+)-メントールと(-)-メントール中で得られたポリマーはそれぞれ(-)および(+)の旋光性を示し、さらに、ポリマー溶液の円偏光二色性(CD)スペクトルの測定では不斉構造に基づく吸収が観測された。これらの結果から、得られたポリマーは、巻き方向が一方に偏ったらせん構造を有しているものと推測される。また、光学活性なメントール中で合成した溶媒に不溶なポリ(TrMAM)のCDスペクトルをヌジョール法により測定したところ、ポリ(DBuTrMAM)と同様にCDピークが観測され、らせん選択重合が起こっていることが示唆された。TrMAMはメタノール/クロロホルム中、35°Cで一週間経っても、加溶媒分解が起きないことから、今後、アルコール類に対しても高い耐溶媒特性を示すHPLC用キラル固定相としての応用が期待される。N-(トリフェニルメチル)メタクリルアミド(TrMAM)を合成し、そのラジカル重合をTHF中で行なった。得られたポリマーは、通常の有機溶媒に不溶であったが、濃硫酸には側鎖の脱離を伴い溶解した。そこで、生成ポリマーの立体規則性を評価するために、重硫酸中でポリマーの^1H NMRを測定した。得られたスペクトルと立体規則性の分かっているポリメタクリルアミドのスペクトルの比較から、得られたポリ(TrMAM)は、高いイソタクチシチーを有していることが示され、特に-40°Cの低温で合成したポリマーはほぼ100%のイソタクチシチーを有していることが明らかとなった。また、光学活性なメントールとTHFの混合溶媒中でTrMAMのラジカル重合を行なったところ、得られたポリマーの流動パラフィン中での固体円二色性偏光(CD)測定で、一方向巻きに偏ったらせん構造に由来すると見られるCDスペクトルが観測された。さらに、ポリマーの溶解性を向上させる目的で、TrMAMのフェニル基のパラ位にn-ブチル基を導入したN-(4,4'-ジ-n-ブチルトリフェニルメチル)メタクリルアミド(DBuTrMAM)を設計し、同様に光学活性なメントール中でラジカル重合した。得られたポリマーはTHFやクロロホルムなどの通常の有機溶媒に可溶であった。重硫酸中での^1H NMRの結果からほぼ100%のイソタクチシチーを有していることが示された。CD測定では、プラス体もしくはマイナス体のメントールを用いて得られたポリマーのスペクトルは正負対照的なコットン効果に基づく吸収パターンを示した。

また、プラス体、マイナス体のメントールを用いて、0°Cで得られたポリマーのD線の旋光度はそれぞれ-22°、+20°となり、逆の旋光性を有するポリマーが生成した。光学活性なメントール中で重合することにより、左右どちらかに偏ったらせん構造を有するポリマーが生成したものと推測される。自然界に存在する核酸・たんぱく質などの天然高分子の多くは、分子間の水素結合などにより、安定ならせん構造を形成することが知られている。一方、多くの合成高分子では、主鎖の立体規則性が高い場合、固体状態ではらせん構造をとり得るが、溶液状態ではそのらせん構造を保持することは困難であり,多くの場合ランダムなコンフォメーションの状態で存在する。しかし、側鎖に嵩高い置換基を有するポリメタクリル酸エステルは、側鎖同士の立体反発により、溶液中でも安定にらせん構造を保持できる。本研究では、N-(トリフェニルメチル)メタクリルアミド(TrMAM)などのかさ高い置換基を有するメタクリルアミド誘導体をキラルな添加剤存在下等の条件でラジカル重合することにより、一方向巻のらせん構造を有するポリマーの合成を目的とした。側鎖に嵩高い置換基を有するN-(トリフェニルメチル)メタクリルアミド誘導体のラジカル重合により得られたポリマーはほぼ100%のイソタクチシチーを有していることを確認した。また、N-[ジ(4-ブチルフェニル)フェニルメチル]メタクリルアミド(DBuTrMAM)の(+)-メントールと(-)-メントール中で得られたポリマーはそれぞれ(-)および(+)の旋光性を示し、さらに、ポリマー溶液の円偏光二色性スペクトルの測定では不斉構造に基づく吸収が観測された。これらの結果から、得られたポリマーは、巻き方向が一方に偏ったらせん構造を有しているものと推測される。また、光学活性なメントール中で合成した溶媒に不溶なポリ(TrMAM)のCDスペクトルをヌジョール法により測定したところ、ポリ(DBuTrMAM)と同様にCDピークが観測され、らせん選択重合が起こっていることが示唆された。TrMAMはメタノール/クロロホルム中、35°Cで一週間経っても、加溶媒分解が起きないことから、今後、アルコール類に対しても高い耐溶媒特性を示すHPLC用キラル固定相としての応用が期待される。