hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
基底膜と気道上皮細胞の分化

ラット初代気管上皮細胞を,I型コラーゲンを塗布した培養皿上へ播種したところ、目的としていた気道上皮組織幹細胞(基底細胞)が採取できた.この基底細胞を、I型コラーゲンや様々な細胞外マトリックス上で継代培養したが,いずれにおいても増殖能が維持できず,十分な細胞数が得られなったため,分化能を評価するまでに至らなかった.当初の目的とした気道上皮組織幹細胞培養系の構築には至らなかった.ラット初代気管上皮細胞を,I型コラーゲンを塗布した培養皿上へ播種したところ、目的としていた気道上皮組織幹細胞(基底細胞)が採取できた.この基底細胞を、I型コラーゲンや様々な細胞外マトリックス上で継代培養したが,いずれにおいても増殖能が維持できず,十分な細胞数が得られなったため,分化能を評価するまでに至らなかった.当初の目的とした気道上皮組織幹細胞培養系の構築には至らなかった.気道上皮の修復過程に必須な気道上皮組織幹細胞が、どのように分化能力を保持しつつ未分化状態で維持されているかについては未だ解明されていない.本研究では、当研究室で開発した様々な細胞外基質(ECM)上で、気道上皮組織幹細胞の分化をコントロールできる培養系をin vitroで構築することを目標としている.今年度は、気道上皮幹細胞(基底細胞)を選択採取し、その分化能の評価を目的とした.まず、基底細胞に特異的に発現するマーカーの文献的検索を行い、cytokeratin14(CK14)と、表面マーカーとしてaquaporin3(AQP3)の2種類を選択した.次に、ラット気管におけるそれらの発現を免疫組織化学的に確認した.続いて、ラット気管から、1%プロナーゼによる酵素法で、初代気管上皮細胞を回収した後、表面マーカーであるAQP3を用いて、磁気ビーズ法(Becton Dickinson IMag)で、基底細胞のみを選抜した.しかし、精製効率が悪くAQP3をマーカーとする選抜には限界があった.そこで採取した初代気管上皮細胞群をそのままI型コラーゲンを塗布した培養皿上へ播種したところ、目的としていたCK14陽性細胞のみが採取できた.平成21年度は上記方法で選択採取された基底細胞を、様々なECMと培地の組み合わせで培養を行い、基底細胞がその分化能力を維持しつつ継代培養可能な培養条件を確立することを目的とする.この培養系が確立されることで、in vivoにおけるniches(組織幹細胞を維持できる特殊な微小環境)を解析できるようになり、疾患の病態解明や再生医療への応用も可能となると考えている.気道上皮組織幹細胞が、どのように分化能力を保持しつつ未分化状態で存在できるのか,未だ解明されていない.本研究では、当研究室で開発した様々な細胞外基質(ECM)上で、気道上皮組織幹細胞(基底細胞)の分化をコントロールできる培養系をin vitroで構築することを目標とした.まず、基底細胞に特異的に発現するマーカーとして、cytokeratin14 (CK14)と、aquaporin3 (AQP3)の2種類を選択した.続いて、ラット気管から初代気管上皮細胞を回収した後、表面マーカーであるAQP3を用いて、磁気ビーズ法で、基底細胞のみの選抜を試みた.しかし、精製効率が悪くAQP3をマーカーとする選抜には限界があった.そこで採取した初代気管上皮細胞を,そのままI型コラーゲンを塗布した培養皿上へ播種したところ、目的としていたCK14陽性細胞のみが採取できた.平成21年度は上記方法で選択採取された基底細胞を、様々なECMと培地の組み合わせで培養を行い、基底細胞がその分化能力を維持しつつ継代培養可能な培養条件を確立することを目的とした.選択採取された基底細胞を、I型コラーゲンを塗布した培養皿上で継代培養を繰り返したが,次第に増殖能が失われ,6回継代した細胞ではCK14陽性細胞もほとんど認めなくなった.同様に,様々なECM上で基底細胞を継代培養したが,いずれにおいても増殖能が維持できず,十分な細胞数が得られなったため,分化能を評価するまでに至らなかった.以上のように,当初の目標とした気道上皮組織幹細胞(基底細胞)培養系の構築には至らなかった.
ヒト肺におけるヒスタミン作動性神経線維の同定と病態への関与

ヒト好塩基球性白血病細胞株KU-812FのcDNAライブラリーより得られた二種類HDCcDNAクローンについて、isozymeの存在の可能性を調べる為、既に報告した機能的HDCをコードしているHDCcDNAクローン(pTN-2)に加えて、pTN-1についても解析を行った。その結果前回、pTN-1はの塩基配列889番目に824塩基の挿入部分(A)を持ち、1336番目から1551番目までの部分(B)が欠如しており、したがってpTN-1及び2はalternative splicingによるmRNAに基づくものと考えられことを報告した。更にPCRによる解析の結果A及びBを有するmRNAも存在することが確認され、更にノーザンブロットで認められた2.4及び3.5kb二種類のmRNAのうち大きなサイズのmRNAはAを含んでいることがわかった。実際にA及びBを有するクローンやAを有しBが欠如しているクローンを人工的に作成し、cos細胞に導入したが、HDC活性の発現はみられずisozymeの存在は確認できなかった。またPCR法によりヒト肺、脳、胃組織においてはpTN-2型の2.4kbmRNAの発現のみが認められた。更に本研究の主要な目標の一つに抗体の作成があり、pTN-2の塩基配列1381番目から1713番目までのcDNA断片を発現ベクターに組み込み大腸菌に導入し、HDC蛋白部分である111個のペプチドを精製し、抗原として用い抗体作成を試みたことを前回報告したが、その後の検討により、このペプチドのC末端側の大部分が翻訳後修飾により切り離されることがわかった。したがって成熟HDC蛋白に対する抗体はよりN末端側のペプチドを用いて作成する必要があることが明らかになった。我々はこれまで二種類のHDCcDNAクロ-ンを得ており、isozymeの存在の可能性を調べる為、既に報告した機能的HDCをコ-ドしているHDCcDNAクロ-ン(pTNー2)に加えて、pTNー1についても解析を行った。その結果pTNー1はpTNー2の塩基配列889番目に824塩基の挿入部分(A)を持ち、1336番目から1551番目までの部分(B)が欠如していた。したがってpTNー1及び2はalternative splicingによるmRNAに基づくものと考えられた。またPCRによる解析の結果A及びBを有するmRNAも存在することが確認され、更にノ-ザンブロットで認められた2.4及び3.5kb二種類のmRNAのうち大きなサイズのmRNAはAを含んでいることがわかった。A部分の塩基配列を決定すると配列中に多くの停止コドンを含み、実際にA及びBを有するクロ-ンやAを有しBが欠如しているクロ-ンを人工的に作成し、cos細胞に導入したが、HDC活性の発現はみられずisozymeの存在は確認できなかった。したがってAをふくむmRNAの生理的意義は現在のところ不明である。更に本研究の主要な目標の一つに抗体の作成があり、HDCcDNAクロ-ン、pTNー2の塩基配列1381番目から1713番目までのcDNA断片を発現ベクタ-に組み込み大腸菌に導入し、HDC蛋白部分である111アミノ酸残基を精製し、抗原として用いた。しかし抗原を家兎に免疫し、用いた抗原に対する抗体は得られたが、native HDCに対する沈降抗体は得られなかった。おそらく人工的に作ったHDCの蛋白部分が元のHDCとかなり異なるコンフォメ-ションをとるためではないかと推察された。免疫組織染色のためにはnative HDCに対する抗体が必須であり、今度はヒトHDC全蛋白を大腸菌にて発現させ、精製後にこれを抗原に用いて家兎に免疫し、ヒトHDCの抗体を作成したい。

ヒト好塩基球性白血病細胞株KU-812FのcDNAライブラリーより得られた二種類のHDCcDNAクローンはシーケンシングの結果、alternative splicingによる異種mRNAに基づくものと考えられたが、更にPCRによる解析の結果3種類以上異種HDCmRNAが存在することが確認され、更にノーザンブロットで認められた2.4及び3.5kb二種類のmRNAのうち大きなサイズのmRNAは5 ́側に約900bpのインサートを含んでいることがわかった。実際にこのインサートを有するクローンを人工的に作成し、cos細胞に導入したが、HDC活性の発現はみられず、isozymeの存在は確認できなかった。またPCR法によりヒト肺、脳、胃組織においてはpTN-2型の2.4kbmRNAの発現のみが認められた。更に本研究の主要な目標に一つに抗体の作成があり、pTN-2の塩基配列1381番目から1713番目までのcDNA断片を発現ベクターに組み込み大腸菌に導入し、HDC蛋白部分である111個のペプチドを精製し、抗原として用い抗体作成を試みたことを前回報告したが、その後の検討によりこのペプチドのC末端側の大部分が翻訳後修飾により切り離されることがわかった。したがって成熟HDC蛋白に対する抗体はよりN末端側のペプチドを用いて作成する必要があることが明らかになった。
噴火活動初期におけるマグマ過程の予測と火山災害の軽減

岩石学的なモニタリングの手法によるケーススタディの1つとして、雲仙火山1990-1991年および九重火山1995年初期噴火活動に加え、1980年5月18日に山体崩壊や大規模なプリニアン式噴火を引き起こしたセントヘレンズ火山の活動において,プリニアン噴火以前(約2ヶ月前)の噴出物中に本質物が含まれているかどうか再検討を行った.1980年3月28日4月16日に噴出した火山灰を用い,それら噴出物中に微少量含まれている発泡ガラスを比重選別し、マイクロFTIRを用いて水分量を,EPMAを用いて化学組成をそれぞれ測定した.分析の結果1980年3月28日に噴出した火山灰からのみ微小で綺麗な球形の気泡を持った発泡ガラスを検出した.マイクロFTIRを用いた水分量測定では,加熱過程での発泡ガラス中のOH基とH2O分子との比の変化に注目し,二次的なハイドレーションを受けていない新鮮な試料を用いて基礎実験を行った.その結果,新鮮なガラスではH2O/OHの値はゆっくりと減少していくのに対して,古いガラスではその値が200°C前後で急激に減少した,続いて検出した発泡ガラスについても同様の実験を行った.その結果,1980年3月28日に噴出した発泡ガラスを新鮮なガラスと同様の挙動を示すもの(グループA)と古いガラスと同様の挙動を示すもの(グループB)に分けることが出来た.EPMAを用いた化学組成を測定では,検出した発泡ガラスの組成値と1980年5月18日以降に噴出したパミスやドーム中のガラス及び火道を構成していると考えられる1980年より前に噴出したガラスの組成値とを比較すると,グループAに属する発泡ガラスの組成は山体崩壊直後の1980年5月18日及び25日に噴出したパミス中のガラスの組成と近い値を示し,更に,1980年より前に噴出したほとんどのガラスとは異なる化学組成を示した,以上のことから今回検出した発泡ガラスの中でもグループAに属するものは1980年噴火活動における本質物である可能性が非常に高い.各ステージの本質ガラスを分析することによりマグマ過程の予測が可能となり、これらの結果に基づき火山災害を軽減する方策を検討したが、この点についてはまだ十分な成果を得ていない。(1)噴火活動初期の噴出物より本質物を識別する手法を確立するため、1990年以降の雲仙火山および1995年10月以降の九重火山の噴出物の再検討を行った。(2)現有の蛍光X線分析、X繰回折分析装置、3D顕微鏡、重液分離法などを用いて、初成マグマ物質と既存の岩石の破砕物質とに迅速に分離・識別する手法を再吟味した。(3)米国のセントヘレンズ火山の現地調査を行い、1980年5月の噴出物調査、および新溶岩ドームの試料採取を行った。また米国地質調査所で収集されている初期噴出物の研究試料を収集し、それらの再検討を行った。(4)顕微赤外分光光度計(FTIR,現有)を用いて火山ガラス中の水の精密な分析を行い、この結果から本質物質を構成する火山ガラスが特にH2O/OH比で識別可能かどうか検討した。

さらに加熱条件下でこのような測定を行うため、顕微FTIR用の加熱ステージを購入した。以上の結果、発泡した火山ガラス片のH2O/OH比が0.8以下で総水分量がおおよそ3%以下であれば、本質物である可能性が高いことが分かった。(5)初成マグマ物質を分離・濃集した後、X線マイクロアナライザーを用いてそれらに含まれる微結晶の分析を行った。(6)セントヘレンズ火山の1980年3月の初期噴出物より、初めて本質物を検出した。この成果は本年8月にハワイにて開催される都市火山災害に関する国際会議にて発表する。これにより従来、水蒸気爆発と呼んでいた初期噴火の噴出物でも本質物を含む可能性があることが明らかになった。(1)噴火活動初期の噴出物より本質物を識別する手法を確立するため、1990年以降の雲仙火山および1995年10月以降の九重火山の噴出物の再検討を行った。(2)昨年度同様、現有の蛍光X線分析、X線回折分析装置、3D顕微鏡、重液分離法などを用いて、初成マグマ物質と既存の岩石の破砕物質とに迅速に分離・識別する手法を再吟味した。(3)現有の顕微赤外分光光度計(Micro FTIR)を用いて火山ガラス中の水の精密な分析を行い、この結果から本質物質を構成する火山ガラスが特に分子H2O/OH比で識別可能かどうか検討した。またこれらの測定を加熱ステージを用いて温度を変えながら行った。その結果、温度変化パターンも本質ガラスの識別に利用できることが分かった。(4)初成マグマ物質を分離・濃集した後、X線マイクロアナライザーを用いてそれらに含まれる微結晶の分析を行った。セントヘレンズ火山の1980年3月の初期噴出物より、本質物を検出した。この成果をハワイにて開催された都市火山災害に関する国際会議、および米国地質学会で発表した。蛍光X線分析、X線回折分析装置、3D顕微鏡、重液分離法などを用いて、初成マグマ物質と既存の岩石の破砕物質とに迅速に分離・識別する手法を完成した。顕微赤外分光光度計(Micro FTIR)を用いて火山ガラス中の水の精密な分析を行い、この結果から本質物質を構成する火山ガラスが、特に400度Cまで加熱する過程での分子H2Oの脱水パターンで識別可能であることを見出した。幾つかの火山について、初成マグマ物質を分離・濃集した後、X線マイクロアナライザーを用いてそれらに含まれる微結晶の分析を行った。大規模噴火予測のケーススタディとして実施したセントヘレンズ火山1980年5月プリニアン噴火に先立つ、同年3月の初期噴出物より本質物を検出した。この成果をフランス(ニース)にて開催された欧州地球科学会議で発表し、大きな反響を得た。(1)現蛍光X線分析、X線回折分析装置、3D顕微鏡、重液分離法などを用いて、初成マグマ物質と既存の岩石の破砕物質とに迅速に分離・識別する手法を検討し、利用可能なレベルを達成した。(2)顕顕微赤外分光光度計(Micro FTIR)を用いて火山ガラス中の水の精密な分析を行い、この結果から本質物質を構成する火山ガラスが、特に400度Cまで加熱する過程での分子H2Oの脱水パターンで識別可能であることを見出した。(3)幾つかの火山について、初成マグマ物質を分離・濃集した後、X線マイクロアナライザーを用いてそれらに含まれる微結晶の分析を行った。(4)インドネシアの火山活動のデータベース化を行い、火山災害の軽減についての検討を行った。
災害ストレスに脆弱な母子に対する心理社会的支援とそのためのシステム構築

本研究の目的は、福島原発事故が母子の心身の健康に与えた影響を明らかにし、支援策を構築することである。分析には、2013年から毎年実施している福島県中通り9市町村の2008年度出生児の母親に対する社会疫学調査と面接調査データを用いた。結果、一貫してSQDで評価されるうつであった人は12.7%、うつ維持には低収入、放射能の対処をめぐる認識のずれ、経済的負担感が関連していた。また、うつ状態を脱した人も事故により生じた新しい日常への適応のあり方を模索していた。福島の母子がレジリエンスを獲得するためには、母親が抱く将来の健康不安に対して真摯に向き合い、継続的な医療補償システムを構築することが必要である。平成25年1月に実施した福島市、伊達市、二本松市、郡山市、桑折町、国見町、大玉村、三春町、本宮市の3歳の子ども(2012年5月現在、6195人)を持つ母親を対象にした「原発事故後の親子の生活と健康に関する調査」に協力した2627名全員に対し、平成25年8月に「調査結果報告会・相談会」(以下、相談会)の案内状を送付した。相談会の時期、場所、内容(プログラム)を検討する段階では、福島県や各市町村の保健師、本研究の趣旨に賛同していただいた全国各地の医師や弁護士、音楽療法士、絵画療法士等との会合を重ねて決定した。相談会は当初、9月5日13日まで計6回、福島市、郡山市、二本松市、伊達市で開催予定であった。ところが、予想に反して参加希望者が少ない事に加えて、法律相談、医療相談を希望する人は皆無であった。そのため、福島市・郡山市の2箇所に絞り、調査結果報告会と音楽療法士、絵画療法士等による親子のワークショップを9月7日と8日にそれぞれの市の公共施設にて実施した。参加者は少なかったものの、調査対象者である親子と調査の実施主体である研究者、そして保健師が顔を合わせ、今後の福島の親子の生活向上のために、それぞれの立場から何が出来うるかを話し合ったことは、環境災害後の住民、そして地域再生の取り組みとして画期的な機会となった。今後も、こうした相談会に加えて、個別の聞き取り・面談等を継続的に実施し、関係諸機関との連携の下、災害ストレスに脆弱な母子を対象にした包括的な心理社会的支援体制を構築することを目標としたい。本研究は、福島原発事故が避難区域外である福島県中通り9市町村の子どもとその母親の生活と健康にどのような影響を与えているかを社会疫学調査により明らかにする。その上で、災害ストレスに脆弱な母子を対象に心理社会的支援とそのためのシステム構築を行うことを目的とする。これまで、福島県中通り9市町村の2008年度出生児及びその保護者を対象に2013年1月、2014年1月、2015年1月に、それぞれ第1回、第2回、第3回「福島原発事故後の親子の生活と健康に関する調査」を実施した。この調査は、事故後の生活環境の変化が母親の不安、身体の不調、子どもの発達・健康にどのような影響を及ぼすかを解明するコホート調査であるが、2015年4月末現在、第1回、第2回、第3回調査すべてに回答したのは1,200名である。これまでの調査では、事故後の生活環境の変化は、時間とともに事故以前の状態に戻りつつあるものの、事故から4年が経過した時点においても、健康影響への不安、保養への参加意欲、経済的負担感、補償をめぐる不公平感は高い水準のままであり、約2割の人が放射能への対処をめぐる配偶者・両親・周囲の人との認識のずれを感じていることがわかった。また、母親のメンタルヘルスについても、全体としては時間の経過とともに改善傾向にあるものの、回復ができないまま慢性化している人が2割から5割ほどいることがわかった(評価尺度によって数値が異なっている)。更に、このような生活変化と母親のメンタルヘルスが全国平均を大きく上回る子どもの問題行動につながっていることを明らかにした。これまでの研究成果は、調査対象者に速報値や論文送付、そして個人の変化を示した個票で還元するとともに、調査結果報告会とワークショップを実施した。また、新聞・テレビ報道などで広く社会に発信し、2015年3月には第1回調査の知見を『終わらない被災の時間』(石風社)として刊行した。未曾有の環境災害である原発事故を経験した母子の心理社会的支援とそのためのシステム構築を行うために、大きく次の三つを行った。第1に、福島県中通り9市町村の2008年度出生児とその母親を対象に、原発事故が与える影響を生活変化とメンタルヘルスを含む健康に焦点を当て、継続的に記録するために大規模の調査票調査を行った。なお6191名であり、本年度の第4回調査では、2016年3月末時点1010名からの回答を得ている。第2に、上記の比較対象として、福島県以外の2008年度出生児の母親に対するネット調査を実施した。第3に、上記の福島県内の調査対象者への半構造化面接を行い、事故から5年間の生活や心の変化を聞き取った。本研究のように、事故後から継続して母子の生活変化と健康影響に焦点を当てて、調査票調査と同時に半構造化面接を行っている研究はほとんどなく、その知見は大きな知的財産となる。また、膨大な研究結果を踏まえて、災害に脆弱な母子の心理社会的支援とそのためのシステム構築をおこなうことは、実践的な意味も持ちうると考える。

本年度、研究機関を異動したことにより、それまでに構築しシステム化してきた研究事務局を再構築する必要があった。そのため、本年度はその再構築に予想以上に時間と労力を要し、結果研究の進行が遅れてしまった。未曾有の環境災害である福島原発事故を経験した母子の心理社会的支援とそのためのシステム構築を行うために、大きく次の三つを行った。第1に、福島県中通り9市町村の2008年度出生児とその母親を対象に、原発事故が与える影響を生活変化とメンタルヘルスを含む健康・発達に焦点を当て、継続的に記録するための大規模な調査票調査を行った。母集団は6191名であり、本年度の第5回調査では、2017年5月現在、900名からの回答を得ている。第2に、上記の福島県内の調査協力者のうち、これまで実施した第1回調査から第5回調査まで、毎年欠けることなく、調査票の自由記述欄に何らかの記入を行っている方に対して、調査票のID順に半構造化面接を行い、事故から6年間の生活や心の変化を聞き取った。第3に、原発事故を経験した強制避難区域ではない自主的避難区域である中通りの母子の生活記録を当事者参加型で収集し、冊子として編集するための基盤づくりを行った。本研究のように、事故後から継続して母子の生活変化と健康状態に焦点を当て、調査票調査、並びに半構造化面接を行い、調査分析を行っている研究は他にはなく、その知見は大きな知的財産となると考える。また、今後、当事者参加型による事故後の生活記録を収集・編集する作業を予定しており、この作業は、環境災害後の当事者によるレジリエンスの一つのあり方を提示するものとして実践的な意味を持つと考える。本研究の目的は、福島原発事故が母子の心身の健康に与えた影響を明らかにし、支援策を構築することである。分析には、2013年から毎年実施している福島県中通り9市町村の2008年度出生児の母親に対する社会疫学調査と面接調査データを用いた。結果、一貫してSQDで評価されるうつであった人は12.7%、うつ維持には低収入、放射能の対処をめぐる認識のずれ、経済的負担感が関連していた。また、うつ状態を脱した人も事故により生じた新しい日常への適応のあり方を模索していた。福島の母子がレジリエンスを獲得するためには、母親が抱く将来の健康不安に対して真摯に向き合い、継続的な医療補償システムを構築することが必要である。当初の計画通り、調査対象者に対して第1回、第2回、第3回調査を実施できたことに加えて、調査結果を速報値や論文として送付したり、調査結果報告会やワークショップの開催を行うことができた。今後は、再構築した新事務局を基盤に研究を進展させる予定である。特に、下記の二つの方向に研究を進展させる予定である。第1に、福島県以外の2008年度出生児の母親と福島県中通りの母親の生活状況やメンタルヘルスを含む健康の比較検討を行い、福島県中通りの母親の特徴を明らかにするとともにその支援策を検討する。第2に、第5回調査に備えて、対象者や対象市町村に対する協力依頼と相互交流を行う。第3に、放射能問題を抱える地域への介入研究として「当事者語り部活動」の手法開発、ならびに当事者と専門職種との相互交流による人的ネットワーク形成に取り組む。福島親子パネル調査の概要と進展を記録している。特に、これまでの調査票、調査報告書、成果報告論文、書籍、調査協力者からのメッセージ、よくある質問とそれに対する回答などを掲載している。社会疫学
DNA組換え制御機構の構造生物学的解析

RecAとDinIの相互作用の系については,transferred NOE法というNMRの手法を用いることで,RecA単体とRecA-DinI複合体の各々について単鎖DNAとの相互作用の解析を行った.その結果,RecAはDinIとの相互作用の有無にかかわらず,単鎖DNAと結合する活性を保持しており,RecAに結合している単鎖DNAのコンフォメーションもほぼ同一であることが判明した.DinIはRecAとLexAなどの蛋白質との相互作用を阻害してSOS反応を終結させると考えられているが,本研究の結果によって,DinIはRecAからDNAを遊離させて不活化させるのではなく,むしろRecAとLexA等との相互作用を競合的に阻害している可能性が強く示唆された.Mre11については,プロテアーゼ限定分解によるドメイン構造解析で同定されたC末端側約200残基の領域について,大腸菌内での大量発現系を構築し,精製条件を確立した.この領域はMre11ホモログの中で真核生物にのみ保存されており,減数分裂時のDNA相同組換えにおけるクロマチン構造変化に重要な領域である.単離されたこのドメインについて,NMRおよび蛍光分光法を用いて機能解析を行った.この結果,このC末端側ドメインはそれ自身で単鎖および二重鎖DNAと結合する活性を持っていることが示された.また,このドメインを大腸菌中で発現させ,in vivoでNMR測定を行う試みにも成功した.このアプローチを用いることでMre11のC末端領域と他の因子との相互作用をin vivoで,かつアミノ酸残基以上の分解能で観測できる可能性が示された.また,上記の機能解析と平行して高分子量蛋白質(および蛋白質複合体)のNMR解析のための方法論的研究も行い,効率的な蛋白質主鎖NMRシグナル帰属法を確立し発表した.平成13年度の研究実績は以下のとおりである.RecAとDinIの相互作用の系については,主としてRecA上のDinI結合領域の同定を行った.RecAのN末端,C末端のドメインを別々に調製し,それぞれを^<15>N標識したDinI試料に加えNMR測定を行ったところ,相互作用を示すようなDinI側のシグナル変化は観測されなかった.この結果から,RecA上のDinI結合領域は中央ドメインそのものか,もしくはRecAフィラメント上の隣接する中央ドメイン間のクレフトである可能性が示唆された.中央ドメインとDinIの相互作用を直接示し,かつ詳細な高次構造解析を行うために,現在安定な大腸菌RecAの中央ドメインの大量発現系を構築している.RecAとDNAとの相互作用については,全長のRecAおよびRecAのC末端ドメインに^<19>F標識されたトリプトファンを導入し,^<19>Fシグナルをブローブとすることで,RecAとDNAの相互作用の解析を試みた.このうちC末端ドメインとdsDNAとの相互作用については,dsDNAとの相互作用にともなうRecA側の構造変化を捉えることに成功した.現在詳細に解析中である.Mre11については,全長Mre11の大量発現系および精製法の確立を行い,生化学的解析に加えて,限定分解によるドメイン構造解析を行った.この結果に基づき,生化学的活性を保持しつつ物理化学的解析に適したフラグメントの発現系の構築を進めている.RecAとDinIの相互作用の系については,transferred NOE法というNMRの手法を用いることで,RecA単体とRecA-DinI複合体の各々について単鎖DNAとの相互作用の解析を行った.その結果,RecAはDinIとの相互作用の有無にかかわらず,単鎖DNAと結合する活性を保持しており,RecAに結合している単鎖DNAのコンフォメーションもほぼ同一であることが判明した.DinIはRecAとLexAなどの蛋白質との相互作用を阻害してSOS反応を終結させると考えられているが,本研究の結果によって,DinIはRecAからDNAを遊離させて不活化させるのではなく,むしろRecAとLexA等との相互作用を競合的に阻害している可能性が強く示唆された.Mre11については,プロテアーゼ限定分解によるドメイン構造解析で同定されたC末端側約200残基の領域について,大腸菌内での大量発現系を構築し,精製条件を確立した.この領域はMre11ホモログの中で真核生物にのみ保存されており,減数分裂時のDNA相同組換えにおけるクロマチン構造変化に重要な領域である.単離されたこのドメインについて,NMRおよび蛍光分光法を用いて機能解析を行った.この結果,このC末端側ドメインはそれ自身で単鎖および二重鎖DNAと結合する活性を持っていることが示された.また,このドメインを大腸菌中で発現させ,in vivoでNMR測定を行う試みにも成功した.このアプローチを用いることでMre11のC末端領域と他の因子との相互作用をin vivoで,かつアミノ酸残基以上の分解能で観測できる可能性が示された.また,上記の機能解析と平行して高分子量蛋白質(および蛋白質複合体)のNMR解析のための方法論的研究も行い,効率的な蛋白質主鎖NMRシグナル帰属法を確立し発表した.
設備・在庫投資と景気循環の実証分析―MultipleQ理論と設備除却の包括的取組

本研究は、企業の設備・在庫投資行動に焦点を当て、資金調達面を含めて理論的・実証的に考察し、マクロの景気変動へのインプリケーションを探る目的でスタートした。より具体的には、資本財別の投資行動(Multiple Q)及び設備の正の投資(新規取得)と負の投資(売却・除却)の非対称性といった2つの側面での異質性に注目し、日本政策投資銀行の設備投資・財務データ,内閣府の民間企業投資・除却調査,及び財務省の法人企業統計の3種類のデータセットを突合した上でのキーポイントとなる帰無仮説の検証を通じて,「失われた20年」における投資行動の実態や生産性低迷の背景に関して、新たな知見と政策的含意の追及を行った。本研究は、企業の設備・在庫投資行動に焦点を当て、資金調達面を含めて理論的・実証的に考察し、マクロの景気変動へのインプリケーションを探り、日本と他の国(特に欧米や中国)との相違点を検証する目的を持ったものである。設備投資行動においては、資本財別の投資行動(Multiple Q)および設備の正の投資(新規取得)と負の投資(売却・除却)といった2つの側面での異質性に注目し、「失われた20年」における投資行動の実態や生産性低迷の背景に関して、新たな知見と政策的含意を追及することとしている。そのために、平成25年度は、3つの小プロジェクトをスタートさせた。まず第1に、日本政策投資銀行の個別企業の設備投資や財務データを用いた資本ストックの異質性に関するファクトファインディングにおいて、資本ストックの種類別のデータに因子分析を適用して、資本の異質性を検証した。その成果は日本経済学会で報告し、英文論文を一橋大学のDP(Discussion Paper)としても発表した。この研究成果は、英文専門雑誌(JKMEIT)にも掲載が決まった。第2に、内閣府『民間企業投資・除却調査』の個票を入手し、別のデータセットである企業財務データとの突合作業、測定誤差の把握や改善方法の検討を行ったが、未だDPの執筆にまでは至らなかった。第3に、財務省の法人企業統計データを用いた分析についてアプローチ法等を検討したが、こちらは実際の作業には至らなかった。このデータの利点は、上場企業ばかりでなく中小企業のデータも得られるところにあり、設備投資行動が大企業と中小企業で、どう異なるのかが検証可能なところにある。以上の3つの小プロジェクトが、平成25年度の研究実績といえるものであるが、成果の一部は設備投資以外の株式市場の分析などの研究にも役に立つものだった。そのために、平成25年度に3つの小プロジェクトをスタートさせ、平成26年度はそれらを継続・発展させ、さらなる進捗を見た。まず第1に、日本政策投資銀行の個別企業の設備投資や財務データを用いた資本ストックの異質性に関するファクトファインディングにおいて、平成25年度に資本ストックの種類別のデータに因子分析を適用して、資本の異質性を検証したが,その成果が平成26年度に、英文専門雑誌(JKMEIT)に掲載された。関連したテーマについては,別の英文論文も作成し、平成27年1月にNew Zealandで開催されたWestern Economic Associationの学会で報告した。第2に、内閣府の『民間企業投資・除却調査』を用いた分析は、個票入手後に企業財務データと突合し、第1のデータセットを用いた研究と同様に,Multiple Qによる投資関数の推計を試みる.第3に、財務省の『法人企業統計』データを用いた分析については、実際の作業には至らなかった。以上の3つの小プロジェクトとは別に、研究代表者の浅子は、『家計・企業行動とマクロ経済変動:一般均衡モデル分析と実証分析』の刊行に向けての執筆活動を行った。この研究においては、グラナダで開かれた学会で報告し、ドイツのHagen大学等に1か月間ほど滞在した。本研究は、企業の設備・在庫投資行動に焦点を当て、資金調達面を含めて理論的・実証的に考察し、マクロの景気変動へのインプリケーションを探る目的を持ってスタートしたものである。より具体的には、主には資本財別の投資行動(Multiple Q)および設備の正の投資(新規取得)と負の投資(売却・除却)といった2つの側面での異質性に注目し、「失われた20年」における投資行動の実態や生産性低迷の背景に関して、新たな知見と政策的含意の追及を目指してきた。平成27年度までには、3つのデータベースに注目し,ファクトファインディングや理論の検証を試みた。まず第1に、日本政策投資銀行の個別企業の設備投資や財務データを用いた資本ストックの異質性に関するファクトファインディングにおいて、資本ストックの種類別のデータに因子分析を適用して、資本の異質性を検証したが、その成果は英文専門雑誌(JKMEIT)に掲載された。第2に,内閣府の『民間企業投資・除却調査』を用いた分析は、個票入手後に企業財務データと突合し、第1のデータセットを用いた研究と同様に、Multiple Q理論の枠組みでの投資関数の推計を試み、和文・英文論文として刊行した。

第3に、財務省の『法人企業統計』を用いた分析では、中小企業を含めたデータセットが利用可能であることから、大企業と中小企業での設備投資行動に違いがるのか,あるとしたらどの側面が重要なのかを、これもMultiple Q理論の枠組みでの検証を試みている。本研究プロジェクトは,以上の3つの小プロジェクトをベースに進めてきたが、研究代表者の浅子には,設備投資行動の解明も含めた景気変動を総合的に考察したものとして、『家計・企業行動とマクロ経済変動:一般均衡モデル分析と実証分析』を上梓し、平成27年度中も追加的な考察を行った。本研究は、ミクロの企業の設備・在庫投資行動とマクロの景気変動に焦点を当て、資金調達面を含めて理論的・実証的に分析するものであり、3つのデータセット別の小プロジェクトの総括的な研究プロジェクトとしてスタートした。互いにリンクしていない設備投資に関する3つのデータセットを分析対象としたことから、それら同士およびそれらと他のデータベースの間での突合作業に時間を要し,中には他のデータとの突合が不可能なことが判明したものもあり、その意味ではやむを得ず当初計画が頓挫したものもある。しかしながら、データ上の制約は制約として受け止め、可能な限りでの検証作業を進めており,その限りではおおむね順調に進展しているものと自己評価する。本研究プロジェクトは、企業の設備・在庫投資行動に焦点を当て、資金調達面を含めて理論的・実証的に考察し、マクロの景気変動へのインプリケーションを探る目的を持ってスタートしたものである。より具体的には、資本財別の投資行動(Multiple Q)および設備の正の投資(新規取得)と負の投資(売却・除却)といった2つの側面での異質性に注目し、「失われた20年」における投資行動の実態や生産性低迷の背景に関して、新たな知見と政策的含意の追及を目指した。研究の初期段階から3つのデータベースに注目し,ファクトファインディングや理論の検証を試みた。まず第1に、日本政策投資銀行の個別企業の設備投資や財務データを用いた資本ストックの異質性に関するファクトファインディングにおいて、資本ストックの種類別のデータに因子分析を適用して資本の異質性を検証したが、その成果は英文専門雑誌(JKMEIT)に掲載された。第2に,内閣府の『民間企業投資・除却調査』を用いた分析は、個票入手後に企業財務データと突合し、第1のデータセットを用いた研究と同様にMultiple Q理論の枠組みでの投資関数の推計を試み、和文・英文論文として刊行した。第3に、財務省の『法人企業統計』を用いた分析では、中小企業を含めたデータセットが利用可能であることから、大企業と中小企業での設備投資行動に違いがあるのか,あるとしたらどの側面が重要なのかをこれもMultiple Q理論の枠組みでの検証を試み,和文論文は刊行済み,英文論文も近刊となっている.本研究は,以上の3つの小プロジェクトをベースに進めてきたが、研究代表者の浅子は,設備投資行動の解明も含めた景気変動を総合的に考察したものとして、平成27年には『家計・企業行動とマクロ経済変動:一般均衡モデル分析と実証分析』(岩波書店)を上梓し、その後も追加的な考察を行った。本研究は、企業の設備・在庫投資行動に焦点を当て、資金調達面を含めて理論的・実証的に考察し、マクロの景気変動へのインプリケーションを探る目的でスタートした。
集中豪雨の予測可能性に関する数値実験

この研究の当初目的は、対流雲の2次元数値モデルを用いて数値シミュレーションを行い、集中豪雨をもたらすような中小規模気象システムの予測可能性を検討することであった。ところが、昨年度までの研究によって完成したつもりの対流雲モデルに、いくつかの欠点のあることがわかり、このまゝで実験を行っても所期の目的を達成し得るような実験を行い得るとは限らないことがわかり、計画を変更して今年度はモデルの改良に力を注ぐことにした。問題と、それについての研究実施経過は次の通りである。(1)原モデルでは、雲水量・雨水量の移流を計算するのに、2次の中央差分式を用いていた。この方式は、簡単で計算効率はよいのだが、差分式としての精度は余り良くない。これまでの結果を詳細に検討したところ、差分誤差のため、マイナスの雨が形成されることがあることがわかった。これは許容できない誤差なので、差分式をより良いものにする検討を行った。計算量の制約を考慮に入れて、種々の方式を検討し、実際にプログラムに組み入れてチェックを行った。その結果4次の差分式で保存則をみたす方式が適当であるとわかった。(2)原モデルでは、雲物理過程として氷晶を含まない「暖かい雨」の過程のみを取り扱っていた。このモデルでも集中豪雨の原因となる対流雲の組織化は一応再現されていた。しかし詳しい検討の結果、本当は上層の絹雲(氷晶雲)のかなとこ状のひろがり(アンビル)によって広域に降水がもたらされ、近接する対流雲セルの振舞いに影響を与える点が重要であり、この過程を含まいモデルでは現実の雲のモデルとして不十分であることがわかった。そこで、氷晶、雪片、あられという3種の固体降水要素を新たに変数とし、その間の変換を含む雲物理過程のスキームを新たに開発しモデルに取り入れた。
RCおよびPC構造骨組の柱梁接合部の破壊機構を統一的に評価する試み

プレストレスト鉄筋コンクリート(PRCと略記)構造あるいは圧着接合形式のプレストレスト・コンクリート構造(PCaPCと略記)の平面十字形柱梁接合部試験体12体および立体柱梁接合部試験体2体に対して、水平力を正負交番載荷する静的実験を行って、柱梁接合部パネル内の応力伝達機構および破壊機構を検討した。また柱梁接合部内を貫通する普通主筋およびPC鋼材の付着性状が十字形部分架構の復元力特性に与える影響を詳細に調査した。その結果を以下に示す。(1)PCaPC工法で造られた立体柱梁接合部もRC柱梁接合部と同様にせん断破壊することを実験によって示した。(2)グラウト材のないアンボンド柱梁接合部においてもせん断破壊が発生することを示した。(3)十字型柱梁接合部のせん断耐力は、梁PC鋼棒の付着性状や配置位置に依存することなく、コンクリート強度の関数として与えられたRC柱梁接合部のせん断強度と同等に評価できることを示した。(4)立体架構と平面架構との層せん断力を比較すると、4面に直交梁が付いた場合25%、3面に直交梁が付いた場合13%の耐力上昇がそれぞれ見られた。直交梁が3面に付く立体柱梁接合部の最大層せん断力は平面十字型柱梁接合部と比較して十字型方向載荷時には30%、十字型およびト型方向の水平二方向に同時載荷したときの合せん断力は13%、それぞれ増大した。(5)立体架構における二方向水平せん断力下の最大層せん断力は矩形相関曲線の外側に位置した。すなわち各構面のせん断力に対して各方向ごとに耐震設計することで、任意方向のせん断力に対して柱梁接合部の安全性を確保できることを確認した。(6)平面十字形PRC柱梁接合部実験においては3タイプの破壊形式が観察され、最大層せん断力時の層間変形角は1.5%から2.9%とばらつきが生じた。梁曲げ破壊を生じた4体の試験体(PC鋼棒にウルボン使用)では、耐力低下が始まった直後にPC鋼棒が破断し、耐力が急激に低下した。(7)梁危険断面における残留ひび割れ幅の急増は最大層せん断力時や梁主筋・PC鋼棒降伏時に生じたのではなく、梁主筋あるいはPC鋼棒の付着劣化によって引き起こされた。コンクリート系構造骨組の柱梁接合部の破壊性状についての既往の知見を参考に,柱梁接合部の破壊機構を解明しやすいように工夫したRCおよびPC構造の平面部分架構試験体を用いた実験を行った.柱梁接合部のせん断伝達機構を解明するための影響因子として主筋の付着・定着性能,接合部横補強筋や周辺部材による拘束力,などが考えられる.

そこでここでは一般的な配筋を有する基準試験体を基にして,(1)従来にない工夫をした配筋詳細によって梁主筋の付着・定着性能を顕在化させる試験体,(2)接合部内補強筋の役割を明確にする試験体,そして(3)接合部横補強筋による拘束効果の影響を検討する試験体,をそれぞれ作製して実験を実施した.具体的には,(1)については1)接合部内の梁主筋に沿った3カ所に定着ナットを溶接によって設置する,2)接合部内主筋の付着を絶縁するために鉄筋フシの一部を切削して平滑化する,の二通りとした.(2)については日本建築学会の靭性保証型耐震設計指針では,接合部内の横補強筋の機能として接合部コア・コンクリートの拘束効果が重要であることを述べ,接合部劣化型架構の変形性能改善への横補強筋の効果を指摘しているが,最小量として規定した0.3%には明確な根拠があるわけではない.そこで,要求すべき拘束性能を明確にするために加力方向と直交方向とに分けて接合部横補強筋のひずみを測定する方法を採用した.(3)については,柱梁接合部の形状が横長となる試験体を作製した.試験体は実骨組を約半分に縮小した柱梁接合部を含む平面十字形部分架構全6体で、鉄筋コンクリート造3体、圧着接合タイプのプレキャスト・プレストレスト・コンクリート造3体とした.全試験体とも同一の断面として柱断面を350mm×350mm,梁断面を250mm×400mm,階高を2830mm,粱スパンを3200mmとした.柱梁接合部のせん断破壊を先行させる為に柱・梁主筋には高強度鉄筋を使用した.これらの試験体を用いた静的載荷実験を行い,その結果をもとに接合部内梁主筋の付着性状を考慮した接合部せん断力の制限,必要接合部横補強筋量の算出方法,接合部アスペクト比とせん断強度との関係などを検討した.昨年度に平面十字形柱梁接合部試験体6体(RC3体、PC3体)に静的水平力を正負交番載荷する実験を行い、柱梁接合部パネル内の応力伝達機構および破壊機構を検討した。これらの知見を現実に近い立体骨組内の柱梁接合部の破壊へ拡張するため、立体柱梁接合部試験体を2体作製して実験を行った。ここでPC構造とRC構造とをつなぐ中間的な構造としてプレストレスト鉄筋コンクリート(PRCと略記)構造を取り上げ、内柱を対象とした試験体(十字形+十字形)とした。また昨年度の実験結果をもとにさらにPRC平面十字形柱梁接合部試験体6体を作製して実験した。これらの平面試験体は立体試験体との比較も可能となるように設計された。この実験では柱梁接合部内を通し配筋される普通鉄筋およびPC鋼棒の付着性状とパネルのせん断抵抗機構との関係に焦点を当て、これを明らかにできるような諸物理量(例えば立体柱梁接合部領域の変形性状、PC鋼棒を収納するシース管のひずみなど)を測定する方法を工夫した。実験において立体柱梁接合部試験体は2体とも接合部パネルのせん断破壊が先行した。これに対して平面柱梁接合部試験体では梁部材の曲げ破壊、梁降伏後の接合部せん断破壊、および接合部破壊の破壊モードが見られた。実験では破壊過程を詳細に観察することができるが、局所的なコンクリートのひずみや応力、コア・コンクリートのような内部のコンクリートの圧壊発生位置、鉄筋とコンクリートとの付着状況などを定量的に詳細に把握することは難しい。そこでこのような情報を得るために、有限要素を用いた2次元の非線形解析(FEM解析)を実施した。FEM解析では実験では実施不可能な状況を想定できるので、接合部パネルの破壊機構に影響を与える因子を幾つか選定し、その発現度合いを調べることが比較的容易にできる。そこで初年度に実施した平面十字形試験体を対象として解析し、実挙動をほぼ再現できることを確認した。二年に渡る実験の結果およびFEM解析で得られた知見を総合的に俯瞰することによって、RCからPRCを経てPCまでの接合部破壊機構を統一的に評価することを試みた。合わせて接合部パネルのせん断強度を定量化した。
自然災害発生時における地域住民の潜在的ネットワ-クに関する実証的研究

災害時、もしくは災害警戒期における人々の対応や態度を社会的なネットワ-クの観点から分析することが本研究の課題である。昭和64年には、スモ-ルワ-ルド・メソッドというネットワ-ク調査手法で焼津市を予備的に実験調査することによって、市役所・消防署などの防災機関と一般市民との間に潜在するネットワ-クを実験調査した。その結果、防災関係者と一般市民との間には、平均23ステップ程度の連鎖のリンクでもって双方を連結させてやることが可能であろうことや、防災→市民ル-トよりも、市民→防災ル-トの方が連鎖が完成しやすことなどを明らかにした。平成1年度には、伊東市で生じた海底噴火に対する住民の災害時の行動や態度と日常のネットワ-クについてヒアリング・郵送調査をもって検討した結果、ネットワ-クの密な地区と疎な地区とでは、防災訓練への参加度や防災意識の高低などが、密な地区のほうが疎な地区よりも高い傾向があることが見いだされた。本年度は、再び伊東市の自主防災組織のリ-ダ-や市役所・消防などの防災関係機関、特にガス・電気・電話等のライフライン組織の責任者などに、おもにアンケ-トの結果を評価してもらうヒアリングを実施するともに、様々な機関が公式・非公式に、海底噴火当時の対応を記録した資料などを収集・分析した。その結果、災害時情報を、時期別・地区別・ネットワ-クの質別(近隣・親類・役所関係者・町内会関係者・自分の仕事関係者など7項目)分析した結果、地域防災上の相談のような部分的・短期型の情報の場合は、近隣・仕事関係ネットワ-クが利用される割合が高いのに対して、観光が伊東市に及ぼす影響といった全体的・長期的情報の場合は、親類関係ネットワ-クが利用されていた。また、災害時に流れた様々な噂を分析したところ、噂の内容には、「が地割れしている・の人々が避難した」といった地域密着情報の場合は、近隣ネットワ-クが、「富士山が噴火する・津波がくる」といったマスコミ報道の反復的な情報の場合は、親類・近隣を中心として不特定なル-トが利用され、「魚が異常な行動や大漁だった」という特殊な情報な場合は、魚業関係者のル-トが利用されるという傾向などがあった。
ローマ・カタコンベ壁画の美術史・考古学的研究:哲学者図像の展開について

「聖人の登場-初期キリスト教美術における聖人図像の展開について-」(『美術史における軌跡と波紋』辻佐保子先生献呈論文集刊行会、1996年、pp.3-25.)において、カタコンベ壁画および石棺浮き彫りにおける聖人図像を分類記述し、その原因となった聖人崇敬儀礼の発生について明かにした。続いて、「聖堂装飾プログラムの発生と展開」(『世界美術大全集7西欧初期中性の美術』、小学館、1997年、pp.349-357.)では、地下墓地であるカタコンベ壁画から、地上の壮大な聖堂装飾プログラムへの転換について述べ、その装飾理念の変化に着目した。さらに、「Basilica Portianaの失われた記憶について」(『弘前大学人文学部文経論叢』、32巻3号、1997年、pp.159-181.)において、地上の霊廟所である、ミラノのサンタクィリ-ノ礼拝堂(サン・ロレンツォ聖堂)の壁面モザイク装飾がカタコンベ壁画と近似した様相を示すことから、慎ましい地下墓室からモニュメンタルな聖堂装飾への橋渡しをした重要な作品として位置付けた。このようにして、突然現われたかのような複雑な聖堂装飾プログラムが、実は聖人崇敬儀礼を母胎とし、地下での準備期間を経てうみだされたことを明かにしたのである。また、その基本装飾原理は、そもそも時間表現あるいは連続説話表現に拘泥しないものであったことをも強調する必要があるだろう。
陽子ー重陽子後方弾性散乱における偏極移行

陽子と^<15>N弾性散乱の減偏極度測定をおこなった。これは阪大核物質研究センタ-の大強度偏極ビ-ム、偏極スペクトログラフDUMAS及びポラリメ-タ-MUSASHIを用いた。常温高圧のガスタ-ゲットを用いて後方でま程度よく測定した。又この系のE_P=65MeVの先の測定の解析を進めた。その結果陽子の光学ポテンシャルにおいてテンソル型のスピンースピン相互作用が中心力型と同程度に強く働いていることがはじめて明らかにされた。又このスピンースピンポテンシャルの形についても後方までの測定の解析により知見を得ることができた。これらの結果は出版印刷中である。この相互作用を核子ー核子2体相互作用から導出し有導核力の知見を得ることを現在進めている。陽子ー陽子弾性散乱の減偏極度と4つの偏極移行量の測定をおこなった。低エネルギ-における陽子ー陽子弾性散乱においては偏極移行測定やスピン相関係数の測定は数が少なくその精度も不十分である。我々は52MeV偏極陽子を用いてDUMASと高圧ガスタ-ゲットシステムを用いて後方まで精度よく測定した。4つの偏極移行量の測定には2つの起伝導ソレノイドを用いたビ-ムのスピンの向きを変えた。途中までの解析によるとその結果は最近発表された陽子ー陽子に対するボンポテンシャルでは説明できなかった。パリポテンシャルでも再現性はよくない。現在デ-タ整理を進めるとともに位相差解析をおこなっている。この結果は平成元年度金子博実修士論文にまとめられた。陽子ー重陽子後方弾性散乱の減偏極度の測定をおこなった。この測定を上記と技術的には同じである。現在その解析中である。1.低エネルギー陽子用ポラリメーターの製作ヘリウムガスターゲット部は基本的な技術は高圧重水素ガスターゲットにおいて開発されている。ここでは陽子エネルギーが低いので入射窓等の膜を薄くする必要がある。膜の取付面の形状を曲面としてこれまでの約半分の厚さにすることを試みている。又大面積の透過型半導体位置検出器を用いた散乱陽子検出系を製作している。特に低エネルギー陽子用に散乱角度は羽根板により決定している。少し高いエネルギーの陽子に対しては位置検出器を追加して現有のポラリメーターMUSASHIのように軌跡追跡の可能な使用を考えている。又左右非対称の測定と同時に上下非対称の測定もできるように検出器箱を製作している。2.偏極移行の測定阪大核物理研究センターで65MeV大強度偏極陽子ビーム、高圧重水素ガスターゲット、偏性スペクトログラフDUMAS及びポラリメーターMUSASHIを用いて弾性散乱の減偏極度の測定を行った。以前のデュテライズドポリエチレンのターゲットでは測定できなかった後方角(60°、73°、80°、87°、99°)を測定した。又スピン±=0のヘリウムによる弾性散乱の減偏極度をシステムチェックのために測定した。その測定結果は現在オフライン解析中である。測定値と三体ファディエフ計算の比較により、核子ー核子相互作用における^1S_0部分波の違いやオフシェル性の違いについての知見が得られると期待される。
ハロヒドリンエポキシダーゼの新機能開発とキラルビルディング物質生産プロセスの確立

光学活性グリセロール誘導体は、光学活性としては最も基本的な構造の化合物の一つであり、様々な医薬品、生理活性物質等の不斉骨格となり汎用性の高いキラルソースである。本研究では、光学活性な(R)-3-クロロ-1,2-プロパンジオール(R-MCP)の微生物学的手法による生産およびその応用について検討を行い、次の成果を得た。(1)プロキラルなジクロロ化合物、1,3-ジクロロ-2-プロパノールを光学活性な3-クロロ-1,2-プロパンジオールへ変換する微生物を見いだした。その一株を用いてR-MCPの生産を検討した。その結果、本変換反応における酵素活性は誘導的であり、R-MCPの光学純度は反応条件により大きく影響された。(2)1,3-ジクロロ-2-プロパノールからR-MCPへの変換反応は、エピクロロヒドリンを経由する2段階の酵素反応であり、それぞれの反応に立体選択性の異なる2種類の酵素が関与していることを明らかにした。これら4種類の酵素を精製してその諸性質を調べた。その結果、第一段階の反応に関わる2種類の酵素はどちらも種々のハロヒドリン化合物からの脱ハロゲン化反応を触媒して対応するエポキシ化合物を生成し、またその逆反応を触媒するハロヒドリンエポキシダーゼであること、第2段階の反応にかかわる2種類の酵素はどちらもエポキシ化合物を水和開環するエポキサイドハイドロラーゼであることを明らかにした。これらの酵素は立体選択性をはじめ様々な性質において異なっていることを見いだした。生体触媒の大きな特徴は光学特異性である。C3化合物である(R)-3-クロロ-1,2-プロパンジオール((R)-MCP)は、光学活性体として最も基本的な構造の一つであり、さまざまな医薬品、生理活性物質等の不斉骨格となりえる汎用性の高いキラルソースである。不斉を持たない原料1,3-ジクロロ-2-プロパノール(DCP)からプロキラル立体特異性を持つ酵素によって(R)-MCPへ変換する活性を持つ酵素源の検索を行いCorynebacterium sp.N-1074を選んだ。本菌を用いてDCPからMCPの変換が検討したが、その光学純度は反応条件によって大きく影響された。そこでDCPから(R)-MCPへの変換反応にかかわる酵素系の検討を試みた。Corynebacterium sp.N-1074の細胞抽出液を用いて、DCPからMCPへの反応経過を調べると、特に反応の初期においてエピクロルヒドリン(ECH)の生成がみられるが、最終的にはDCPからほぼ定量的にMCPとクロルイオンが生成した。このことは、DCPが脱塩化水素反応を受けてECHとなり、さらにECHの水和開環によりMCPが生成してくることを示唆していた。そこで、本変換反応に関わる酵素活性の分画を、DEAE-Sephacelカラムクロマトグラフィーを用いて試みたところ、DCPを脱クロルする活性画分とECHを開環しMCPを生成する活性画分がそれぞれ2種類得られた。DCPを脱クロルする2つの画分(Fraction la and lb)はどちらもDCPとECHとの間の可逆反応を触媒するが、laによって生成するECHはラセミ体であり光学特異性が認められなかった。一方lbによって生成するECHは明らかにR体リッチであり、光学特異性が認められた。我々はlaand lbの脱クロル化酵素(enzyme la and lb)を精製してその諸性質を明らかにした。両酵素の基質特異性は異なっていたが、共にいくつかのハロヒドリンに作用して、塩化水素を遊離しつつそれぞれに相当するエポキシドを生成し、またその逆反応をも触媒した。従っていずれも、ハロヒドリンエポキシダーゼ(halohydrin hydrogen-halide-lyase)と呼ばれるべき酵素であると考えられた。よってenzyme lbはハロヒドリンの立体特異性を認識できうる、初めての酵素と言える。