hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
生命科学データの分散知識統合基盤に資する安定かつ高速な連合検索

昨年度開発した連合クラスグラフ上の概念間パスから連合検索クエリを生成するウェブAPIを発展させ,連合クラスグラフ上の概念間パスから連合検索を行うプロトタイプを作成した.また,このプロトタイプをタンパク質配列のマルチプルアライメントビューワに組み込み,タンパク質アノテーションに適用することを試みた.その結果,現状の概念間パスからの連合検索を実用のアプリケーション上で利用する際の利点および課題を明らかにすることができた.利点としては,ユーザは連合クラスグラフ上の概念間パスを選ぶのみで,それらのデータがどこのデータベースにどのようなスキーマで格納されているかを考慮する必要がなく,柔軟なアノテーションが可能となった.課題は,メタデータを用いてクラスでまとめて高速化しているものの,タンパク質数が増えると連合検索クエリによってはGUI上では待てない検索時間になる場合があることが分かった.また,昨年度課題となっていた孤立クラスへの対応については,上位クラスでまとめるようメタデータの設計を改良した.このことから,概念間パスで検索ができないことを回避した.連合クラスグラフ上の概念間パスから連合検索を行うプロトタイプを作成し,タンパク質配列のマルチプルアライメントビューワに組み込むことで,各タンパク質のアノテーション取得時に柔軟な検索を連合クラスグラフ上で行えることを確認した.その一方で,対象となるタンパク質数が数千のレベルまで増えると,対象となるSPARQLエンドポイントとクエリによっては,ユーザがGUI上では待てない検索時間(数分以上)がかかる場合がある.時間がかかるクエリの解析を進め,より高速に結果を取得する手法を考案する必要がある.メタデータにおいては,孤立クラスに対して上位クラスでまとめるようメタデータの設計を改良し,その設計に沿ってメタデータ取得システムを改良した.次年度については,基本的には研究計画の内容を行う.今年度の利用例から得られた知見をもとに,現在の連合検索プロトタイプシステムを改良する.さらに,計画通り,SPARQL Builderシステムへの組み込みを行い,ウェブ上のシステムとして公開する.具体的な利用例としては,引き続きタンパク質配列のマルチプルアライメントビューワでの利用をすすめる.概念間関係にもとづく連合検索において,どのSPARQLエンドポイントに問い合わせを行うべきか(ソース選択)を計算する基盤として,各データベースから意味的つながりを記載したメタデータをあらかじめ抽出し,共通概念を重ね合わせて頂点とし,概念間のつながりを辺とするグラフ(連合クラスグラフ)を構築した.さらに,連合クラスグラフを用いたソース選択を評価できるよう,連合クラスグラフ上の概念間パスからソースが選択されたSPARQLクエリを出力するウェブAPIを実装した.また,連合クラスグラフを用いた効率のよい手法を設計する前準備として,連合クラスグラフの構造について解析を試みた.その結果,(1)グラフの連結成分の大きさはべき乗測に従い,最大の連結成分および二つ目の大きさの連結成分においてのみSPARQLエンドポイントにまたがった検索が可能,(2)大きさ上位二つの連結成分は単連結であり,切断頂点に相当する概念は,生命科学分野における比較的上位概念である,の二点を示した.検索対象として,43のSPARQLエンドポイントを利用し,76のデータセットについてをメタデータを取得した.一部の巨大なデータセットについて,SPARQLエンドポイントでのクエリのタイムアウトにより,メタデータの完全な取得には至らないものがあるものの,多くのデータセットについて問題なく取得し,それらを用いたソース選択システムを作成することが可能となった.中間結果の推定については,データの構造解析は連合クラスグラフの解析により滞りなく進めることができた.一方,統計情報については,SPARQLエンドポイントによっては結果が正しく戻ってこないことがあるなどの理由で,正確に取り切れていない部分があるため,多少の遅れが生じている.昨年度開発した連合クラスグラフ上の概念間パスから連合検索クエリを生成するウェブAPIを発展させ,連合クラスグラフ上の概念間パスから連合検索を行うプロトタイプを作成した.また,このプロトタイプをタンパク質配列のマルチプルアライメントビューワに組み込み,タンパク質アノテーションに適用することを試みた.その結果,現状の概念間パスからの連合検索を実用のアプリケーション上で利用する際の利点および課題を明らかにすることができた.利点としては,ユーザは連合クラスグラフ上の概念間パスを選ぶのみで,それらのデータがどこのデータベースにどのようなスキーマで格納されているかを考慮する必要がなく,柔軟なアノテーションが可能となった.課題は,メタデータを用いてクラスでまとめて高速化しているものの,タンパク質数が増えると連合検索クエリによってはGUI上では待てない検索時間になる場合があることが分かった.また,昨年度課題となっていた孤立クラスへの対応については,上位クラスでまとめるようメタデータの設計を改良した.このことから,概念間パスで検索ができないことを回避した.連合クラスグラフ上の概念間パスから連合検索を行うプロトタイプを作成し,タンパク質配列のマルチプルアライメントビューワに組み込むことで,各タンパク質のアノテーション取得時に柔軟な検索を連合クラスグラフ上で行えることを確認した.その一方で,対象となるタンパク質数が数千のレベルまで増えると,対象となるSPARQLエンドポイントとクエリによっては,ユーザがGUI上では待てない検索時間(数分以上)がかかる場合がある.時間がかかるクエリの解析を進め,より高速に結果を取得する手法を考案する必要がある.

メタデータにおいては,孤立クラスに対して上位クラスでまとめるようメタデータの設計を改良し,その設計に沿ってメタデータ取得システムを改良した.次年度については,基本的には研究計画の内容を行う.今年度対応が困難であった一部の巨大なデータセットについては,データのダウンロードなど,データプロバイダが提供する他の手段を用いて,メタデータの取得を試みる.また,今年度の連合クラスグラフ解析により,他のクラスとつながりをもたない孤立クラスが多く発生していることが分かったため,これらをまとめる上位クラスを記述できるよう,メタデータの改良を行う.次年度については,基本的には研究計画の内容を行う.今年度の利用例から得られた知見をもとに,現在の連合検索プロトタイプシステムを改良する.さらに,計画通り,SPARQL Builderシステムへの組み込みを行い,ウェブ上のシステムとして公開する.具体的な利用例としては,引き続きタンパク質配列のマルチプルアライメントビューワでの利用をすすめる.国際会議に参加して情報収集を行う予定であったが,次年度以降での参加に計画を変更したため.国際会議等で使用予定であったが,次年度のSPARQL Builderへの組み込み開発への利用に計画を変更したため.
Zicファミリー蛋白質の分子作用機序の解明

本研究課題では、1.Zic蛋白質の機能調節に関わる細胞内シグナルカスケードの同定。2.Zic蛋白質中の転写活性制御領域の同定。3.蛋白質間相互作用を持つ新規分子の探索。4.蛋白質間相互作用を持つ蛋白質との蛋白質結合の調節機構ならびにその意義の検討。5.下流標的遺伝子の探索・解析の各項目について研究を進めた。その結果、以下の成果をあげることができた。1.Zic蛋白質のソニックヘッジホッグシグナルへの関与の分子機構の一部を明らかにした(Koyabu et al.,2001; Mizugishi et al.,2001)。2.ニワトリ脊髄での異所発現ならびにマウス脊髄でのZic1の過剰発現により、新たにZicがNotchシグナルを活性化する事を明らかにした(Aruga et al.,2002a;2002b)。3.Zic2のN末とZincフィンガードメインに転写活性化ドメインをマップすることができた(Mizugishi et al.,印刷中)。4.Yeast two-hybridアッセイにより、複数のZic結合蛋白質を同定し、そのうちのひとつについて、蛋白質間結合の骨格系の形態形成における生物学的意義を明らかにした(Mizugishi et al.,投稿中)。そのほかのZic結合蛋白質についても、生物学的意義の追求を続けた。5.RT-PCR解析、マイクロアレイ解析によりZic1の小脳形成における下流標的遺伝子のいくつかを明らかにした(Aruga et al.,2002b; Hoshino et al.,2003)。ほかのZic変異マウスについても、マイクロアレイ解析を進めた。また、これらの解析の中から、新たに神経発生の制御に重要な役割をはたす遺伝子ファミリーを発見することができ、現在、その解析を続けている本研究課題では、1.Zic蛋白質の機能調節に関わる細胞内シグナルカスケードの同定。また、これらの解析の中から、新たに神経発生の制御に重要な役割をはたす遺伝子ファミリーを発見することができ、現在、その解析を続けているZicファミリーは、ショウジョウバエのPair-rule遺伝子odd-pairedのホモログであり、マウス成獣では小脳に強く限局して存在するzincフィンガー型の蛋白質をコードしている。これまでの解析でZicファミリーは外胚葉から、神経外胚葉、神経堤の形成される過程を促進する因子であること、また神経発生のみならず、椎骨の背側部分の分節的構造、肢芽の構造の成り立ち、内臓の左右軸の決定にも関わることを明らかにした。本研究では、Zicファミリー蛋白質の転写調節因子としての分子作用機序に焦点を合わせ、解析を行い、以下の点を明らかにした。Zic蛋白質の転写制御因子としての性状を解析した。その結果、ZicはZicとよく似たzincフィンガードメインを持つGli蛋白質の標的配列を最適配列として、塩基配列特異的に結合するが、その結合親和性はGli蛋白質のものよりも低いことがわかった。また、Zic蛋白質とGli蛋白質はzincフィンガードメインを介して蛋白質蛋白質間の結合をし、特に、培養細胞中で両蛋白質を産生させた場合、Zic蛋白質は常に核に局在するのに対して、Gli蛋白質は細胞質に局在するものの割合が減り、核に局在するものの割合が増えることが明らかになった。これらの所見はZicとGliの拮抗的ないし協調的な調節作用の分子的基盤の理解に役立つものと考えられる。ZicファミリーはNotchシグナリングを活性化して、神経前駆細胞分化抑制を引き起こし、背側の神経前駆細胞のプールを拡大させることを示した。Zic1、Zic2複合変異マウスを作製し、Zic1及びZic2に共通して細胞分化を抑制する働きがあることを明らかにした。

Zicファミリーは、ショウジョウバエのpair-rule遺伝子odd-pairedのホモログであり、マウス成獣では小脳に強く限局して存在するzincフィンガー型の蛋白質をコードしており、外胚葉から、神経外胚葉、神経堤の形成される過程の促進、神経細胞分化の抑制、椎骨の背側部分の分節的構造、肢芽の構造の形態形成制御、内臓の左右軸の決定などの機能を持つことを明らかにしてきた。本研究では、Zic蛋白質の転写因子としての下流標的遺伝子の探索、Zic結合蛋白質の探索により、Zic蛋白質の分子作用機序を明らかにすることを目的としている。これまでに、Zicの最適化DNA標的配列の決定、転写因子としての基本的性質、Gli蛋白質とのZincフィンガードメインを介した蛋白質・蛋白質間相互作用についての解析を行ってきた。今年度はZic蛋白質に結合する蛋白質を酵母2ハイブリッド法を用いて探索した。その結果、いくつかの結合蛋白質を同定することができ、それぞれの蛋白質蛋白質間結合の個体発生における意義を検討した。そのうち椎骨ないし肋骨の形態形成制御に重要な働きを持つと考えられる遺伝子群との協調的ないし、拮抗的な関係をマウス、ツメガエル、ニワトリなどのモデル生物系を使い解析した(投稿中)。さらに、Zicファミリーの変異マウスにて発現が変動する遺伝子をマイクロアレイ解析により系統的に探索した。そのうち、Zic1ないしZic2変異マウスにおいて発現が変動していた2種の遺伝子にについて解析をおこなった。そのうちのSlitrkファミリーは主に神経組織に発現している、新規の膜貫通性の蛋白質で神経突起伸展制御に関わることを明らかにした。一方、Dorz1は小脳顆粒細胞において細胞分裂周期から離脱し神経突起伸展を始めた小脳顆粒細胞に発現しており、Zic1変異マウスで発現が有意に低下してした。
代替フロン用潤滑油の開発とその評価

・新規に開発したポリビニルエーテルPVEの摩擦摩耗特性を各種の基礎的試験機を用いて調べ,ポリオールエステルPOE,ポリアルキレングリコールPAGに比べ,欠点の少ない代替フロン用潤滑油であることが確認できた.・境界潤滑膜には2つのタイプ,固化膜型と吸着模型とがあり,PVE固化膜の摩擦面保護能力がPOEの吸着膜主体の境界潤滑膜よりも優れており,また,脂肪酸のような添加剤による摩擦摩耗特性の改善効果が認められた.・合成油系の代替フロン用潤滑油は高いHFC134a溶解度とそれに伴う粘度減少が生じるが,溶解に伴う潤滑粘度減少率は(溶解度/潤滑油分子量)の大きいものほど高くなる.溶解HFC134a油膜形成に影響し,粘度低下による油膜厚の減少ばかりでなく,往復動運動下では,発生したキャビテーションにより,油膜破断が生じる.・アルミ合金/鋼の組合せにおいて,潤滑油の極性の高いものほどアルミの鋼への移着が促進され,移着に伴い摩擦係数の増加,アルミ合金の摩耗の著しい増加が生じる.また,アルミ移着対策としてはアルコールとくに一分子の両末端のヒドロキシ基を有する二価アルコールの添加が有効である.・HFC134a雰囲気中では摩擦面にフッ化物が生成され,摩耗を低減する.・新規に開発したポリビニルエーテルPVEの摩擦摩耗特性を各種の基礎的試験機を用いて調べ,ポリオールエステルPOE,ポリアルキレングリコールPAGに比べ,欠点の少ない代替フロン用潤滑油であることが確認できた.・境界潤滑膜には2つのタイプ,固化膜型と吸着模型とがあり,PVE固化膜の摩擦面保護能力がPOEの吸着膜主体の境界潤滑膜よりも優れており,また,脂肪酸のような添加剤による摩擦摩耗特性の改善効果が認められた.・合成油系の代替フロン用潤滑油は高いHFC134a溶解度とそれに伴う粘度減少が生じるが,溶解に伴う潤滑粘度減少率は(溶解度/潤滑油分子量)の大きいものほど高くなる.溶解HFC134a油膜形成に影響し,粘度低下による油膜厚の減少ばかりでなく,往復動運動下では,発生したキャビテーションにより,油膜破断が生じる.・アルミ合金/鋼の組合せにおいて,潤滑油の極性の高いものほどアルミの鋼への移着が促進され,移着に伴い摩擦係数の増加,アルミ合金の摩耗の著しい増加が生じる.また,アルミ移着対策としてはアルコールとくに一分子の両末端のヒドロキシ基を有する二価アルコールの添加が有効である.・HFC134a雰囲気中では摩擦面にフッ化物が生成され,摩耗を低減する.・新規に開発したポリビニルエーテルPVEの摩擦摩耗特性を各種の基礎的試験機を用いて調べた.その結果,ポリオールエステルPOE,ポリアルキレングリコールPAGに比べて大きい粘度-圧力係数αを有するPVEは,境界潤滑域での摩擦係数は他の潤滑油に比べて高いものの,優れた摩耗特性を有する.すなわち,境界潤滑膜には2つのタイプ,固化膜と吸着膜があり,今回実施した試験条件範囲では,PVE固化膜の摩擦面保護能力がPOEの吸着膜主体の境界潤滑膜よりも優れている.・吸着膜主体の境界潤滑膜を形成するPOEに比べて固化膜主体のPVEの方がTCP,脂肪酸のような添加剤による摩擦摩耗特性の改善効果が認められる.しかし,改善効果は鉱油のような無極性潤滑油に比較して低い.・潤滑油へのHFC134aの溶解特性を調べるとともに,溶解に伴う潤滑油の粘度変化を新規に製作した転落球粘度計により調べた.HFC134aと相溶性のほとんどない鉱油系潤滑油に比べて,合成油系の代替フロン用潤滑油は高い溶解度とそれに伴う粘度減少が認められた.溶解に伴う潤滑粘度減少率は(溶解度/潤滑油分子量)の大きいものほど高くなる.また,HFC134aの溶解特性が摩擦摩耗特性に影響を与える.・アルミ合金/鋼の組合せにおいて,潤滑油の極性の高いものほどアルミの鋼への移着が促進され,移着に伴い摩擦係数の増加,アルミ合金の摩耗の著しい増加が生じる.また,アルミ移着対策としてはアルコールとくに一分子の両末端のヒドロキシ基を有する二価アルコールの添加が有効である.また,HFC134a雰囲気中では摩擦面にフッ化物が生成され,摩耗を低減する.・HFC134aの代替フロン用潤滑油への溶解に伴う形成油膜厚さの変化を,往復動試験機により調べた.形成油膜は振幅により異なり,小振幅では出口域で発生したキャビテーションによる気泡が上下死点で滑り方向が反転するときにも消滅しないため,入り口域で潤滑不足を引き起こし,最終的には油膜破断が生じる.油膜破断に至る時間は,HFC134a雰囲気の方が,潤滑油にほとんど溶解しない窒素雰囲気に比べて著しく短く,それに応じて摩耗も多くなる.・摩擦摩耗特性に及ぼす添加剤の影響を50200°Cまでの昇温試験により調べた.鋼/鋼の組合せでは,極性の高いL-POE,PAGやαの大きいPVEの摩耗特性は良好であり,最も極性の強いL-POEは摩擦特性にも優れていた.また,アルコールや脂肪酸の添加による摩擦摩耗特性の更なる改良は認められなかった.一方,L-POEの耐熱性性を改良したHS-POEでは著しい摩耗が発生したが,このHS-POEの劣悪な摩耗特性はステアリン酸を添加することにより改善された.

・アルミ合金/鋼の組合せにおいては,潤滑油の極性の高いものほどアルミの鋼への移着が促進されたが,鉱油に1mass%のステアリン酸の添加により,摩擦摩耗特性が改善されており,代替フロン用潤滑油の反応性は1mass%のステアリン酸添加油よりは高いと考えられる.一価または2価アルコールの添加により代替フロン用潤滑油の摩耗特性は改善されるが,一分子の両末端のヒドロキシ基を有する二価アルコールの添加が有効であった.・新規に開発したポリビニルエーテルPVEの摩擦摩耗特性を各種の基礎的試験機を用いて調べ,ポリオールエステルPOE,ポリアルキレングリコールPAGに比べ,欠点の少ない代替フロン用潤滑油であることが確認できた.・境界潤滑膜には2つのタイプ,固化膜型と吸着膜型とがあり,PVE固化膜の摩擦面保護能力がPOEの吸着膜主体の境界潤滑膜よりも優れており,また,脂肪酸のような添加剤による摩擦摩耗特性の改善効果が認められた.・合成油系の代替フロン用潤滑油は高いHFC134a溶解度とそれに伴う粘度減少が生じるが,溶解に伴う潤滑粘度減少率は(溶解度/潤滑油分子量)の大きいものほど高くなる.溶解HFC134a油膜形成に影響し,粘度低下による油膜厚の減少ばかりでなく,往復動運動下では,発生したキャビテーションにより,油膜破断が生じる.・アルミ合金/鋼の組合せにおいて,潤滑油の極性の高いものほどアルミの鋼への移着が促進され,移着に伴い摩擦係数の増加,アルミ合金の摩耗の著しい増加が生じる.また,アルミ移着対策としてはアルコールとくに一分子の両末端のヒドロキシ基を有する二価アルコールの添加が有効である.・HFC134a雰囲気中では摩擦面にフッ化物が生成され,摩耗を低減する.
開発と住民移転の社会学的政策研究

まず年度の前半は、昨年度に引き続き、米国においてマイケル・チェルネア教授の下で、彼の指導院生らとともに開発と非自発的住民移転に関する文献を読みながら、開発援助機関における実践について知識を深めた。米国からの帰国後は、本研究課題における主たる対象である中国を訪れた。南京の河海大学には「国家移民研究センター」という機関があり、開発事業と非自発的住民移転についてのシンクタンク的機能を担っている世界でも珍しい組織であるが、同機関の訪問を通じて在籍研究者と交流するとともに、本研究テーマに関する研究動向の把握につとめた。中国では学術研究と政策実施機関の距離が近いといわれるが、本訪問により、その一端に触れることができた。また、北京では世界銀行の立ち退き問題担当者からもヒアリングを行った。さらに年度の後半には、前年度の準備を踏まえて、神奈川県内の4ダム(相模・城山・三保・宮が瀬)を中心に5つのダム事例について、研究補助者3名とともに現地調査を計16日間行った。本調査は、調査の深みという点でいえば、いまだ中途段階であるが、前年度の温井ダム調査とあわせて6ダムを比較しながらダム建設後の地域活性化についての全体像を掴んだことで、社会学的調査からの政策への反映を目指したときに時代縦断的、地域横断的な視角を得ることができた。現時点でまとまった成果を出す階にまで到達していないが、国際開発学会において「ダム事業による住民移転と補償-日本における補償制度整備とその教訓-」と題する報告を行ったほか、日本のダム補償と地域活性化に関する現地調査の結果を中間報告書として整理した。今年度は全体として、(1)これまで中国で行ってきた調査研究について調査データおよび文献資料の補足と、(2)次年度以降に計画している日本での調査研究の準備、(3)さらには、英語文献における研究動向の把握および社会学の政策科学化の可能性について初歩的検討を進めた。まず年度の前半は、中国における開発とヒトの移動研究について、いくつかの学会で報告をおこない(地域社会学会、国際開発学会、日中社会学会)、これまで行ってきた研究の到達点と今後の課題を再確認した。また、中国・三峡ダムの住民移転について、広東省および重慶市においてあわせて約2週間の聞き取り調査を実施した。これまでと同一の対象者を訪問し、生活再建についての追跡的なデータを収集するとともに、これまでは調査対象としていなかった重慶市の地域内移転の現場を訪れることによって、住民移転の正負両側面のさまざまな実態について新たな知見を得られた。日本のダム事例についても、住民の手記や地域行政資料なども含めて幅広く収集した。特に、温井ダム(広島県)において住民、事業者および自治体担当者を対象とした聞き取り調査を、宮が瀬ダム(神奈川県)については予備的調査をおこなうなど、次年度以降、調査研究を展開する下準備とした。年度の後半は、米国ワシントンDCで在外研究の機会を得ることができた。マイケル・チェルネア教授の下で、開発と非自発的住民移転をめぐる英語文献による研究動向を把握しながら、開発実務機関の実践についての知識を深め、開発研究における社会学の政策的貢献について検討を進めているところである。
冷戦終結・ソ連解体後の地域・国際政治におけるチェチェン紛争

本研究は、冷戦後の地域・国際関係において主要な課題となっている国家の解体と紛争の発生についてチェチェン紛争を事例とし、どのようなメカニズムでこれが発生するのか、特に紛争の再発や平和構築の課題を意識しつつ明らかにする事を目的とした。本年度は、この研究課題に対して三つの観点から取組み、まとめようと試みた。第一に、紛争をめぐる国際社会の関与について多角的に検討した。まず、国際社会の紛争への関与はどのような条件下において一定の成果を生み出すことができるのかという問題意識から共同研究を行い、小生はチェチェンとカラバフに対するOSCEの関与を事例として研究報告などを行った。また国際社会の関与しない紛争事例における紛争再発予防策として当事者が実施可能な政策は、パラドックスに満ちている事などを明らかにする小論を執筆した。第二に、ソチ五輪からウクライナ危機、そして「イスラーム国」など国際政治が大きな変化を経験する中で、これらの問題との関係性という観点からチェチェン紛争を再考する作業を行った。これは、チェチェン独立派に組織的起源を持つイスラーム過激派組織「コーカサス首長国」と「イスラーム国」のアンビヴァレントな関係を明らかにした論文などが挙げられる。他にも近年の北コーカサスの安全保障状況を理解するためにはどのような分析視角が必要なのかを明らかにした論文を執筆し、近刊予定である。第三に、チェチェン紛争に関する包括的分析枠組みを提供するという作業に取り組んだ。これは、本研究課題の総仕上げとしての作業である。ここでは、チェチェン紛争が中央政府(ロシア)と地方政府(チェチェン)の間の「領域をめぐる対立」と、地方政府とその反対派の間の「政府をめぐる対立」によって構成されている事を明らかにした研究報告などを行った。この「二重の対立構造」において紛争のダイナミズムがどのように生まれるのかを明らかにした26年度が最終年度であるため、記入しない。26年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は、この研究課題に対して三つの観点から取組んだ。第一に、比較の観点からチェチェン紛争を含むコーカサスの紛争の構図や全体像を提示する事を試みた。ここでは、主にイングーシ・北オセティア紛争、南オセティア紛争、ナゴルノ・カラバフ紛争、アブハジア紛争、チェチェン紛争の起源・経緯・結果をまとめ、これらを比較するという作業に取組んだ。本年度早々(5月頃)にブックレットとして研究成果を出版する事が出来た。第二に、チェチェン紛争それ自体を多様な学問的観点から再考するという試みを、内外の研究者の協力を仰ぎつつ行った。これは具体的には、ハンガリーのカレル大学のスレイマノブ准教授、韓国・漢陽大学の玄教授、群馬大学の野田准教授にご協力頂きつつ、チェチェン紛争を過去から現代まで、そして歴史や文化から政治、宗教まで、さらには地域的観点や比較の観点から再考するという研究に取組み、その成果をユーラシア研究所の刊行する『ロシア・ユーラシアの経済と社会』において筆者が編集責任者として取りまとめ、チェチェン特集号として出版する事ができた。第三に、1997-99年のチェチェンを多角的に問い直し、なぜ紛争が再発したのかという問いに答えるという研究課題に取組んだ。元来、この研究課題はさほど取組まれておらず、しかも往々にして先行研究は一部の引き金要因を過大評価し、ここに焦点をあてがちだったが、本研究では紛争構造からその再発のメカニズムを提示し、「いつ/なぜ/どのように紛争回避が困難となる状況が形成されたのか」を明らかにした。またこれらを通してチェチェン紛争を理解する際に広く用いる事の出来る分析枠組みを提示する事にも試みた。これらの考察結果を博士論文として東京大学に提出し、博士の学位を得ることができた。本年度は、2013年4月から2014年1月までキルギス共和国での在外研究を行った。小生は、今までコーカサス地域の紛争に重点をおき研究を行ってきたが、「旧ソ連地域の紛争の類型化」のためには中央アジアの紛争や革命も比較対象に加え、検討するべきであるという問題意識を昨年より強く持ち始めた。当初の目的では、タジクへの調査渡航も考えていたが、キルギス研究に予想以上に時間を費やし、またキルギスにおける邦人のビザ要件が急に変更され、研究拠点があるキルギスから出国すると再度入国できないという恐れがあったため、断念した。他方で、キルギスの革命や民族紛争に関する研究基盤はある程度形成できた。紛争や革命の理解をゼロから短期間に形成する事は困難と思われた為、現地研究者と協力して彼らの学術的知見を学びつつ、研究を進める事とした。こうした取組みの成果は、日本のユーラシア研究所を通してキルギス共和国特集号として刊行する事ができた。本年度の研究実績として第二に報告できるものは、昨年度に博士論文としてまとめたチェチェン紛争に関する研究である。本年度は、アメリカ・ボストンでの爆破テロ、ロシア・ヴォルゴグラードでのテロ、さらにはソチ五輪があり、コーカサス地域やチェチェン紛争に対する国際的関心が高まった年であった。小生も説明を求められる機会があり、解説なども執筆した。この際に、チェチェン紛争をいかに分かりやすく提示するのかという課題を感じる機会があった。そこで、博士論文で展開したチェチェン紛争の分析枠組みをより精緻なものとして提示する研究にも取組んで来た。

これらはある程度まとめる事ができたので、研究論文などで公表できるよう引き続き取組んでいきたい。本研究は、冷戦後の地域・国際関係において主要な課題となっている国家の解体と紛争の発生についてチェチェン紛争を事例とし、どのようなメカニズムでこれが発生するのか、特に紛争の再発や平和構築の課題を意識しつつ明らかにする事を目的とした。本年度は、この研究課題に対して三つの観点から取組み、まとめようと試みた。第一に、紛争をめぐる国際社会の関与について多角的に検討した。まず、国際社会の紛争への関与はどのような条件下において一定の成果を生み出すことができるのかという問題意識から共同研究を行い、小生はチェチェンとカラバフに対するOSCEの関与を事例として研究報告などを行った。また国際社会の関与しない紛争事例における紛争再発予防策として当事者が実施可能な政策は、パラドックスに満ちている事などを明らかにする小論を執筆した。第二に、ソチ五輪からウクライナ危機、そして「イスラーム国」など国際政治が大きな変化を経験する中で、これらの問題との関係性という観点からチェチェン紛争を再考する作業を行った。これは、チェチェン独立派に組織的起源を持つイスラーム過激派組織「コーカサス首長国」と「イスラーム国」のアンビヴァレントな関係を明らかにした論文などが挙げられる。他にも近年の北コーカサスの安全保障状況を理解するためにはどのような分析視角が必要なのかを明らかにした論文を執筆し、近刊予定である。第三に、チェチェン紛争に関する包括的分析枠組みを提供するという作業に取り組んだ。これは、本研究課題の総仕上げとしての作業である。ここでは、チェチェン紛争が中央政府(ロシア)と地方政府(チェチェン)の間の「領域をめぐる対立」と、地方政府とその反対派の間の「政府をめぐる対立」によって構成されている事を明らかにした研究報告などを行った。この「二重の対立構造」において紛争のダイナミズムがどのように生まれるのかを明らかにした26年度が最終年度であるため、記入しない。26年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は、一冊の単著、一冊の特集論文をそれぞれ出版する事ができ、かつ博士学位論文を完成・提出した事から当初の計画以上に大きな進展をしたと評価できるだろう。本年度は中央アジアの革命や紛争に対する理解を得て、これとヌーカサスの紛争を比較し、旧ソ連地域の紛争の類型化に取組もうと思っていたが、思いの外、時間がかかってしまった。またチェチェン・北コーカサス情勢への関心の高まりとこれに対応するための諸作業にも時間をとられた。こうした作業に取組むなかで、昨年、博士論文にまとめたチェチェン紛争について、必ずしも専門家ではない人々に分かりやすくその分析枠組みを提示する必要があるのではないかと感じ、これらに取組んできた事も当初目的としていた作業が遅れた要因であろう。当初、チェチェンとの比較分析の作業を次年度以降は、旧ユーゴ地域を中心として重点的に進めて行こうと考えていたが、コーカサスにおける紛争の比較作業を試みるうちに、旧ソ連という枠組みにおいてより深く研究・分析をし、旧ソ連における紛争の類型化に取組む必要性を強く感じた。
関節リウマチにおける新規病原性細胞サブセットの同定

関節リウマチは罹患率の高い自己免疫疾患であり画期的な治療法の確立が喫緊の課題である。これには炎症関節に局在し病態形成に大きく寄与する病原性細胞の同定が必要である。現在有効性が認められている薬剤においても標的細胞が明らかになっていないものが多く存在し、これらを明らかにすることも、関節リウマチを誘導する病原性細胞の同定により、関節リウマチの病態の理解に繋がるものと考えられる。われわれは本研究において、1当研究室で独自に構築した新規遺伝子改変マウスの利用により、関節リウマチの骨破壊を誘導する新規の病原性細胞の同定を行うこと、2既存のデータベースも活用し新規の病原性細胞の同定を行うこと、3既存の薬剤Xの標的細胞の同定を行うことを目的として、複合的アプローチにより関節リウマチの病原性細胞を同定することで、新規治療法の開発に繋げる予定である。本年では以上の目的を達成するために、研究ツールとしての新規遺伝子改変マウスの作成をはじめとし、研究基盤の整備を行った。今後これらの基盤を駆使して本研究を推進させていく予定である。公共のデータベースなどを活用し、効率よく解析を進めることができたため。遺伝子改変マウスの作成によりマウスレベルでの機能解析を進める予定である。
東アジア多雨林の一次生産と群集動態の長期変動

本研究は、東アジアの常緑多雨林の純一次生産量と群集動態の長期変動を明らかにすることを目的とした。気候に季節性のない熱帯と季節性のある温帯で複数の標高点に調査地を設定して、さまざまな気温条件下にある多雨林の地理変異と経年変化を調査した。その結果、一次生産と群集動態の地理変異の大部分は、平均気温によって説明でき、熱帯と温帯の間の違いは不明瞭だった。数十年おきに起こる自然撹乱(熱帯ではかんばつ、温帯では巨大台風)も、森林に大きな影響を及ぼしていた。本研究は、東アジアの多雨林の純一次生産量と群集動態の長期変動を明らかにすることを第一の目的としている。植物は光合成によって二酸化炭素を固定して有機物を生産している。この総生産量から呼吸による損失量を差し引いた量が純一次生産量であり、地上部については、森林の現存量(幹と大枝)の増加分+葉や小枝の生産量として定義される。森林の現存量の増加分は樹木サイズの継続測定によって既存の経験式を用いて推定できる。葉や小枝の生産量は、リター(落葉・落枝)量の測定によって推定できる。他方、群集動態とは、新規加入速度・死亡速度・平均幹直径成長速度などを指し、固定調査区内の樹木の継続調査にもとづき計算される。これまで、リター量については、マレーシア・キナバル山では共同研究により10年間におよぶデータが蓄積され、鹿児島県・屋久島では申請者自身により8年間のデータが揃っている。リター量は年変動が大きく、平均値の推定と長期変動パターンの検出には長期間の調査が必要とされる。本年度は、屋久島で引き続きリタートラップ(落下してくるリターを捕捉する網)によるリター量のモニタリングをおこなった。4調査区に各10個のリタートラップが設置してある。リタートラップにたまった落葉・落枝は研究代表者がおおよそ月1回のペースで回収し、作業補助員が葉・繁殖器官・枝と樹皮・その他に分別して乾重を測定した。固定調査区データにもとづき、キナバル山の山地林の構造と種組成を分析した成果を、日本熱帯生態学会誌Tropicsに発表した。また、屋久島の純一次生産量と群集動態について予備的に分析した結果を、図書の1章として紹介した。これまで、リター量については、マレーシア・キナバル山では共同研究により11年間におよぶデータが蓄積され、鹿児島県・屋久島では申請者自身により9年間のデータが揃っている。共同研究者とともに、固定調査区で得た樹木の種組成とリター量のデータにもとづき、キナバル山と屋久島の森林構造と生産性の関係を分析した成果を、日本生態学会英文誌Ecological Researchに発表した。本研究は、東アジアの多雨林の純一次生産量と群集動態の長期変動を明らかにすることを第一の目的とした。これまで、リター量については、マレーシア・キナバル山では共同研究により10年以上におよぶデータが蓄積されている。そこで、鹿児島県・屋久島でも申請者自身がこれと比較可能なデータを得ることを目指した。

リター量は年変動が大きく、平均値の推定と長期変動パターンの検出には長期間の調査が必要とされる。本年度は、屋久島で引き続きリタートラップ(落下してくるリターを捕捉する網)によるリター量のモニタリングをおこなった。4調査区に設置してある各10個のリタートラップを使用した。リタートラップにたまった落葉・落枝は研究代表者がおおよそ月1回のペースで回収し、作業補助員が葉・繁殖器官・枝と樹皮・その他に分別して乾重を測定した。今年度の調査により屋久島でも10年間のデータが揃った。キナバルでの群集動態研究の成果に基づき、熱帯林樹木の種多様性について解説した著書(タイトル「熱帯林樹木の種多様性:異なる空間スケールで見る」)を発表した。また、共同研究者とともに、屋久島の固定調査区で得たとリター量のデータにもとづき、果実生産量について分析した成果を、日本生態学会大会で発表した。
細管内に置かれた物体の力学的挙動と物体の運動に伴う管内非定常流との非線形相互作用

血管内を移動する医療用マイクロマシンなどを対象にした場合,細管内の流れは層流の低レイノルズ流れであると共に,面積力である粘性力が体積力に比べ無視できない.さらに,流路壁と物体との距離が狭いことにより,物体運動と流体運動の非線形連成の効果がより強く現れ,力学的に極めて不安定な現象の発生が予想される.しかしながら,その3次元的な現象の解明は目下のところ極めて難しい.そこで本研究では,最初に,管路内に弾性支持された球の運動を実験的に調べ,流れによる球の運動の安定性を明らかにしたのち,一定速度で落下する球が落下運動する場合に着目して,球の運動と周囲の流体運動との相互作用を詳細に調べた.すなわち密度ρ,動粘度υの静止流体で満たされた内径Dの細い流体管路内で管軸方向に重力Gによる一定外力を受ける直径D_S,密度ρ_sの球の運動と管内非定常層流の特徴について数値解析および実験により明らかにした.数値解析では流れ場を軸対称と仮定し,MAC法による数値解析を行った.その際,無次元パラメータであるガリレイ数Ga=D_S^3G/υ^2,流路直径比d=D/D_S,および流体と物体の密度差比α=(ρ_s-ρ)/ρのうち,Gaを一定とし,dおよびαを変化させた.その結果,主に以下のような結論が得られた.2.細管内を移動する球まわりの流れ場の流線は楕円形状であり,楕円の中心は球表面からわずかに離れた位置にある.そして球後方の流線はαGaが大きいほど後方へ伸びる.さらに力学的相似則を考慮した相似模型実験を行い,流路内を移動する球のν_<bter>とdおよびα=(ρ_s-ρ)/ρとの関係,球周りの軸対称流れ場の特徴をPIV計測により捉え,数値解析で予測された結果と定性的に一致する実験結果を得た.血管内を移動する医療用マイクロマシンなどを対象にした場合,細管内の流れは層流の低レイノルズ流れであると共に,面積力である粘性力が体積力に比べ無視できない.さらに,流路壁と物体との距離が狭いことにより,物体運動と流体運動の非線形連成の効果がより強く現れ,力学的に極めて不安定な現象の発生が予想される.しかしながら,その3次元的な現象の解明は目下のところ極めて難しい.そこで本研究では,最初に,管路内に弾性支持された球の運動を実験的に調べ,流れによる球の運動の安定性を明らかにしたのち,一定速度で落下する球が落下運動する場合に着目して,球の運動と周囲の流体運動との相互作用を詳細に調べた.すなわち密度ρ,動粘度υの静止流体で満たされた内径Dの細い流体管路内で管軸方向に重力Gによる一定外力を受ける直径D_S,密度ρ_sの球の運動と管内非定常層流の特徴について数値解析および実験により明らかにした.数値解析では流れ場を軸対称と仮定し,MAC法による数値解析を行った.その際,無次元パラメータであるガリレイ数Ga=D_S^3G/υ^2,流路直径比d=D/D_S,および流体と物体の密度差比α=(ρ_s-ρ)/ρのうち,Gaを一定とし,dおよびαを変化させた.その結果,主に以下のような結論が得られた.2.細管内を移動する球まわりの流れ場の流線は楕円形状であり,楕円の中心は球表面からわずかに離れた位置にある.そして球後方の流線はαGaが大きいほど後方へ伸びる.さらに力学的相似則を考慮した相似模型実験を行い,流路内を移動する球のν_<bter>とdおよびα=(ρ_s-ρ)/ρとの関係,球周りの軸対称流れ場の特徴をPIV計測により捉え,数値解析で予測された結果と定性的に一致する実験結果を得た.管内径の細い流体管路内に配置された物体が運動すると,流路壁と物体との距離が大きく変化して,管内流および物体の運動は相互に影響をおよぼし合うことが予想される.こうした現象の解明は,流体マイクロマシンの開発などにおいて必要不可欠であると共に,非線形流体関連振動の代表例として工学的にも興味深い.しかしながら,その三次元的な現象の解明は目下のところ極めて難しい.本年度は,細管内に置かれた物体の運動と流体運動との相互連成問題を取り扱うための第一段階として,円管中心軸上に固定された球を過ぎる非定常流れの特徴をMAC法による数値解析により明らかにした.その結果,1.球の受ける抗力は流速の増加と共に大きくなるが,球の抗力係数はレイノルズ数の増加にともない単調に減少し,球と流路壁の隙間が狭いほど大きくなる.2.あるレイノルズ数を境に球表面から流れが剥離し,球の下流側には定常な渦輪が形成される.形成された渦輪はレイノルズ数の増加にともない流れ方向へと伸び,球表面から流れが剥離する点は流れと逆方向つまり上流側に移動する.3.球と流路壁の隙間が狭くなるにつれて渦輪が発生する臨界レイノルズ数は大きくなるため,流路壁の影響により球表面からの流れの剥離,および球の下流側における渦輪の発生が抑制される.ことなどが明らかになった.さらにスケールの小さな流体運動の特徴を実現象として観察するため,力学的相似則を考慮して測定可能な大きさに拡大した相似模型を用いると共に,非定常な流れの可視化には粒子画像流速測定法(PIV)を用いて実験を行った.

その結果,球と流路壁の隙間の変化による球の下流側における流れ場の変化の特徴を,実験により確認した.血管内を移動する医療用マイクロマシンなどを対象にした場合,細管内の流れは層流の低レイノルズ流れであると共に,面積力である粘性力が体積力に比べ無視できない.さらに,流路壁と物体との距離が狭いことにより,物体運動と流体運動の非線形連成の効果がより強く現れ,力学的に極めて不安定な現象の発生が予想される.しかしながら,その3次元的な現象の解明は目下のところ極めて難しい.そこで本研究では,密度ρ,動粘度υの静止流体で満たされた内径Dの細い流体管路内で管軸方向に重力Gによる一定外力を受ける直径D_S,密度ρ_sの球の運動と管内非定常層流の特徴について数値解析および実験により明らかにした.数値解析では流れ場を軸対称と仮定し,MAC法による数値解析を行った.その際,無次元パラメータであるガリレイ数Ga=D_S^3G/υ^2,流路直径比d=D/D_S,および流体と物体の密度差比α=(ρ_s-ρ)/ρのうち,Gaを一定とし,dおよびαを変化させた.その結果,主に以下のような結論が得られた.2.細管内を移動する球まわりの流れ場の流線は楕円形状であり,楕円の中心は球表面からわずかに離れた位置にある.そして球後方の流線はαGαが大きいほど後方へ伸びる.さらに力学的相似則を考慮した相似模型実験を行い,流路内を移動する球のν_<bter>のdおよびα=(ρ_s-ρ)/ρの関係,球周りの軸対称流れ場の特徴をPIV計測により捉え,数値解析で予測された結果と定性的に一致する実験結果を得た.
炭素-ヘテロ原子二重結合の錯体触媒を用いた不斉水素化

1.我々は、イリジウム(I)-BINAP(2,2'-ビス(ジフェニルホスフィノ)-1.1'-ピナフチル)-1級または2級アミンからなる触媒系がメタノール中イミンの不斉水素化に効果的であることを見いだしている。この触媒反応の反応機構解明のため、触媒系の前駆体である、[IrCl(binap)]_2と種々のプロトン性化合物との反応を検討した。その結果、メタノール、水、カルボン酸、チオールのO-H結合あるいはS-H結合が活性化され、イリジウムに酸化敵付加したカチオン性のヒドリド(メトキソ)、ヒドリド(ヒドロキソ)、ヒドリド(カルボキシラート)、およびヒドリド(チオラート)二核イリジウム(I)錯体が高取率で得られた。2. [IrCl(binap)]_2と触媒系の添加剤である1級ベンジルアミンおよび、その誘導体との反応を検討した。[IrCl(binap)]_2とベンジルアミン誘導体を、トルエン溶媒中70°Cで3時間反応させると、オルトメタル化したヒドリドアリール錯体のジアステレオマー混合物が、白色粉末として定量的に得られた。その構造を^1Hおよび^<31>P{^1H}NMRスペクトル、2次元COSYおよびNOESYを用いて明らかにした。3.ヒドリド(カルボキシラート)イリジウム(I)錯体を用いると、6員環環状イミンの不斉水素化において最高93%代の高い光学収率で対応するアミンが得られた.この錯体を用いると従来必要であった活性な触媒系創出のための前処理が必要でなくなる。また、アミンを添加しなくても高収率、高選択的に水素化反応が進行するので、生成物であるアミンを簡便に単離することができた。また、この触媒系は基質に対する特異性が高く、目的の炭素ー窒素二重結合のみを選択的に還元することができる.1.我々は、イリジウム(I)-BINAP(2,2'-ビス(ジフェニルホスフィノ)-1.1'-ピナフチル)-1級または2級アミンからなる触媒系がメタノール中イミンの不斉水素化に効果的であることを見いだしている。また、この触媒系は基質に対する特異性が高く、目的の炭素ー窒素二重結合のみを選択的に還元することができる.
ヒンジヘリックスを組込んだ新規DNA副溝認識型亜鉛フィンガー蛋白質の創製と機能

Lac repressor内のヒンジヘリックスは、DNAの副溝結合能、2量体形成能、DNA湾曲能といった亜鉛フィンガータンパク質に見られないユニークな機能を有することから、この機能ドメインを亜鉛フィンガータンパク質に組込むことで、亜鉛フィンガータンパク質の機能拡張や医学的な応用において、大きな可能性を与えることが期待される。これまでに私が遂行してきた亜鉛フィンガータンパク質の構造・活性相関に関する研究成果に加え、亜鉛フィンガータンパク質のリンカー領域がDNAの副溝に近接することを考慮して、亜鉛フィンガードメインを連結するリンカー領域にヒンジヘリックスを組込むことにした。亜鉛フィンガータンパク質としては、構造面並びに機能面での知見が豊富なヒト由来のSp1亜鉛フィンガーを選択した。この亜鉛フィンガータンパク質のC末端側にヒンジヘリックスを融合することにし、その際、亜鉛フィンガードメインによる構造面での影響を排除するために、グリシン残基を挿入することにした。基質DNAとしては、2量体形成を考慮して、2つの結合サイトを対称に配置したものを用意した。このタンパク質は、大腸菌体内で発現させ、陽イオン交換とゲルろ過を組み合わせることで精製した。DNA結合親和性への影響について、ゲルシフト法により評価を行った。その結果、2量体形成に伴う結合親和性の相乗的な向上は見られなかった。今後さらなる基質DNAの最適化が必要と考えられる。一方で、ヒンジヘリックスと平行して、金属結合型ペプチドを挿入した変異体では、新規なDNA切断活性を示すことを明らかにした。以上の研究成果は、今後の亜鉛フィンガータンパク質の高機能化や応用研究において、有用な知見を与えてくれるものであると考えられる。研究計画に従い、本年度は亜鉛フィンガードメインのカルボキシル末端(C末端)部位に焦点を絞って研究を進めてきた。亜鉛フィンガーのC末端部位は、亜鉛配位子である2つのヒスチジン(His)残基間のアミノ酸数に応じて多様な構造を形成する。さらにこの領域は塩基認識に関与するヘリックス領域に直接的に繋がっていることから、亜鉛フィンガーの機能に大きく寄与することが示唆される。今後C末端側にヒンジヘリックスを連結することを考慮し、まずこの領域の構造変化に伴う亜鉛フィンガーの塩基認識への影響を検討することにした。天然の亜鉛フィンガーにおいては、このHis残基間のアミノ酸数が3つ(HX3H型)または4つ(HX4H型)のものが主に存在し、前者は3_<10>-helix構造、後者はhelix構造をとることが構造解析により明らかにされている。本研究においては、過去の研究結果により特異的に結合する配列が明らかにされているSp1亜鉛フィンガー(HX3H型)とGLI亜鉛フィンガー(HX4H型)を選択した。この両者間でHis残基間の配列を変換した変異体を調製し、種々の分子生物学的手法により解析した結果、このHis残基間のアミノ酸数の変化に伴い、基質DNAへの結合親和性が低下することが示された。さらにその影響の度合いが後に続くリンカー配列の性質に依存することが示唆された。以上の結果は、His残基間の領域が亜鉛フィンガーのデザインにおける新たなターゲットとなりうることを示すだけでなく、今後C末端部位にヒンジヘリックスをはじめとした様々な機能ドメインを連結していく上で、有用な知見を提供するものと考えられる。亜鉛フィンガードメインにおける、ヘリックスとシート構造の組合わせの改変に伴う影響を検討することは、将来的にヘリックス領域をヒンジヘリックスに変換する上で、極めて重要な研究課題である。そこで研究計画に従い、本年度は亜鉛フィンガーのヘリックス構造とシート構造を、構造既知の2種の亜鉛フィンガータンパク質(Sp1とGLI)の間で相互変換し、その構造並びにDNA結合能への影響を検討してきた。まず構造面における影響について、CDスペクトルにより野性型とシート構造変換体とで比較したところ、大きな構造変化が生じていないことが示唆された。この結果から、亜鉛フィンガーのヘリックス領域をヒンジヘリックスに変換する上で、構造面での影響は小さいと考えられる。次にDNA結合能への影響を検討したところ、大きな変化が見られた。まずSp1亜鉛フィンガータンパク質においては、シート構造を変換することで、野性型よりも約10倍も高いDNA結合親和性を示した。さらにDNase Iフットプリント法での解析により、DNA結合様式も変化していることが示された。一方で、GLI亜鉛フィンガータンパク質においては、シート構造の変換に伴い、DNA結合能は完全に失われた。今回の私の結果は、シート構造もDNA結合において重要な役割を担っていることを世界で初めて明らかにした点で、極めて重要な研究成果と思われる。今回の知見をもとに、亜鉛フィンガーのDNA結合能をさらに拡張するようなデザインが可能になると期待される。また構造面での影響は小さいことが明らかになったことから、前年度の知見と総合的に判断して、ヒンジヘリックスを予定通りにヘリックス領域に組込むことが可能であると考えられる。

この亜鉛フィンガータンパク質のC末端側にヒンジヘリックスを融合することにし、その際、亜鉛フィンガードメインによる構造面での影響を排除するために、グリシン残基を挿入することにした。基質DNAとしては、2量体形成を考慮して、2つの結合サイトを対称に配置したものを用意した。このタンパク質は、大腸菌体内で発現させ、陽イオン交換とゲルろ過を組み合わせることで精製した。DNA結合親和性への影響について、ゲルシフト法により評価を行った。その結果、2量体形成に伴う結合親和性の相乗的な向上は見られなかった。今後さらなる基質DNAの最適化が必要と考えられる。一方で、ヒンジヘリックスと平行して、金属結合型ペプチドを挿入した変異体では、新規なDNA切断活性を示すことを明らかにした。以上の研究成果は、今後の亜鉛フィンガータンパク質の高機能化や応用研究において、有用な知見を与えてくれるものであると考えられる。
イオウ原子間相互作用による新奇な多次元性電導経路を有する金属錯体に関する研究

これまでに研究された多くのイオウ原子を含むdmit配位子(C_3S_5^<2->)を有する平面性のニッケル,パラジウムおよび白金錯体とは異なり、本研究では、かさ高いトリス(dmit)金属アニオン錯体の新しい電導体を検討した。〔V(dmit)_3〕^<2->アニオンが低電位(+0.15V vs.SCE)で可逆的に1電子酸化されて安定なアニオンが生成することを見出した。〔NBU^n_4〕_2〔V(dmit)_3〕とさまざまな酸化剤と反応させて多くの導電性錯体を得た。その代表的なものは、Fe〔V(dmit)_3〕3H_2O(1__)、Co〔V(dmit)_3〕・3H_2O(2__)、〔フェリセニウム〕〔V(dmit)_3〕(3__)、〔ニッケロセニウム〕〔V(dmit)_3〕(4__)、〔TTF〕_2〔V(dmit)_3〕(TTF=テトラチアフルバレン)(5__)および〔N-メチルフェナジニウム〕_2〔V(dmit)_3〕(6__)である。これらは半導体であり、粉末加圧成型試料で測定した電導度は25°Cで1×(10^<-5>10^<-2>)S cm^<-1>である。錯体6は、その電導度が2.8X10^<-5>S cm^<-1>であり、X線結晶解析を行い、〔V(dmit)_3〕^-アニオンがイオウーイオウ相互作用により二次元的層状の電導経路を有することを明らかにした。また、5__はさらに高い導電性(1.0×10^<-2>S cm^<-1>)を示し、〔V(dmit)_3〕^-およびTTF°/TTF^+・がイオウ原子を介して多次元的電導経路を形成しているものと思われる。一方、〔TTF〕2.5〔V(mnt)_3〕・0.5CH_2Cl CH_2Cl(mnt=1,2ージシアノエチレンー1,2ージチオレート)の結晶解析を行うことにより、TTF°/TTF^+・のみからなるカラムの電導経路を明らかにし、この錯体の電導度が1.7×10^<-4>S cm^<-1>であることは5の多次元的電導の可能性を示唆している。金属錯体膜をつくり、その導電性を検討する段階までには到っていないが、かさ高い〔V(dmit)_3〕^-の分子間相互作用はその構造上興味深い。