hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
大質量星形成領域におけるウォルフ・ライエ星の探索

miniTAOでの観測は運用の都合上観測時期が限定される上、インフラ設備の不具合などによりこれまで計画通りには進まなかったが、平成24年度の秋の観測をもって当初実施計画に記載した観測を終えることができた。簡易解析の結果によれば、これまでカタログ化されている既知の大質量星のほぼ総てを検出した他、幾つかの新天体の候補も見つかっている。また、3バンドを用いた色ー色図により、低温度星やミラ型変光星・YSO天体も含めて種族・タイプ分類を行うことがわかった。現在データの詳細解析を進めている。また、その他の観測領域である銀河中心方向や系内大質量星形成領域の同様の観測結果については詳細解析が終わりつつあり、その結果をまとめた論文作成を進めている。これら成果については学会や研究会などで学術発表を行っている。この研究計画は可能な限り広い領域の観測サーベイを必要としているため、引き続き国内外での観測を継続している。前述のminiTAO望遠鏡をはじめ、国内ではぐんま天文台の150cm望遠鏡+近赤外線カメラでの観測を行う。さらに本研究で発見されたこれまでカタログ化されていないウォルフ・ライエ星の候補天体については分光観測を行うことで、その種族・タイプの決定のための分光観測も提案している。これにより、その天体自身の素性ばかりでなく、クラスターや星形成領域全体の誕生・進化の解明のための情報となりうることが期待される。実施計画としてたウォルフ・ライエ星の検出効率の高い新規フィルター(N219:2.19um)を製作し、国内の赤外線カメラにインストールした(県立ぐんま天文台近赤外線カメラ)。試験的観測の結果、これまでカタログ化されている既知のWN型ウォルフ・ライエ星を正確に検出した。他のフィルターでの測光結果と併せて考察したところ、先行研究の結果と相違ないことを確認した。この観測計画は、比較的精度の高い測光観測が必要であるため、よい観測条件が必須となる。特に国内での赤外線観測は水蒸気量や天候の時間変化が大きく、高い精度が得られないことが多い。最適な解析手法を考案しているが、データそのものの安定性は不可欠である。気象条件を注視しながら今後の観測を継続していく。南天では引き続きチリ・アタカマ高地チャナントール山頂にある東京大学アタカマ天文台miniTAO/ANIRで観測を行った。銀河系内外の大規模星形成領域を中心に、複数の領域に渡り撮像観測を実施した。星形成活動度の違いによる星の種族の違いなども見られており、興味深い結果となっている。現在詳細解析を行っており、出来るだけ早期に結果を学術論文などへの公表を考えている。25年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では、可能な限り多くの未同定天体の発見、また統計的サンプル取得を目的としている。そのために、これまで行っている大質量星探索サーベイ観測を継続する。観測サイトは、自身が設計した探索サーベイに最適化されたフィルターシステムが内挿されている国内外の赤外線カメラ(ぐんま天文台150cm望遠鏡GIRCSやmini-TAO 1m望遠鏡ANIRなど)を引き続き用いる。さらに将来的には国立天文台・岡山天体物理観測所の近赤外広視野カメラ(OASWFC)に新たにフィルターを設置し、同様の観測をさらに広視野で行うことも計画している。観測領域として過去に観測が疎で、且つ大質量星形成領域を中心に選択することで、検出確率が高まることが期待される。
生体の電気的計測に関する基礎的問題の解析

電気的生体計測法は心電図、脳波,筋電図などの生体電気現象の計測に広く利用され大きな成果を挙げている。また生体の電気特性は電磁環境に対する安全性の確保、インピーダンスCTなどの特徴ある生体計測に重要なことは勿論、生体の電気的治療に関してもハイパーサーミアや最近注目されている腫瘍の熱的アブレーションの理論的および臨床的基礎として極めて重要であるが、新しい電気応用医療機器の開発などには生体の特性に不明の点が多く研究開発の妨げとなっている。電気的生体計測法は無侵襲であり、装置が小型・安価である利点の他、細胞内外の水分量が別々に推定できるなどの特徴があり、医学・医療への貢献が期待されている。細胞内外の水分量推定は浮腫の測定やその原因究明、脳梗塞の可逆性判定、脳死の判定、人工透析の監視、スポーツ医学などに極めて有効に利用されることが期待されている。本研究では、細胞内外の水分推定が電気的に精度良く出来ることを理論的に解明し、更にこの様な測定がどの程度の精度で、どの様な臨床測定に応用可能であるかの基礎的事項を検討した。もちろんこの成果は今後生体電気計測や電気、電磁波に対する安全の研究推進の基礎としても広く利用できる。本研究では複雑な生体の電気特性を細胞レベルで解明する事を目的とし、理論的な解析をおこなった。これによりほぼ生体の電気特性が理解できるようになり、生体電気計測や治療の研究・開発・評価が理論的に可能となった。例として血液の電気特性について実験的研究と理論解析結果を比較検討した。今年度は白金電極を用いた測定セルを制作し、既存の高精度LCRメータHP4285Aを用いて75KHzから30MHzまでの血液サンプルの測定を行った。サンプルとして低張(54%、72%NaCl水溶液)、等張(0.9%NaCl水溶液)および高張の浸透圧(1.08%、1.26%の食塩水に赤血球を懸濁したもの、未処理の血液などを使用した。その結果、低張のサンプルでは構造分散周波数が低くなり、分散周波数に対応する時定数の分布の広がりが小さくなることが分かった。低張の血液では赤血球が球形に近付き等価的な時定数の分布が一様になるためと考えられる。一方高張の血液では構造分散の時定数の分布が拡がり、従来より電気インピーダンス計測で用いられてきた3要素モデル(細胞外液抵抗を示すRe、細胞内液抵抗を表すRi、細胞膜容量を表すCmとで構成されるモデル)では表現しきれない結果となった。また、赤血球は流れると配向するばかりでなく変形もすることが従来から続けていた低周波の電気特性の測定により分かってきた。このことから血液のインピーダンスを30MHzまで流動状態と静止状態とで計測し、比較したところ流動状態では構造分散の時定数が低くなり分布の広がりが小さくなった。これは赤血球の一様な配向に対応した結果である。本研究の成果の一部を第3回世界バイオメカニクス世界会議(平成10年8月2日8月8日、札幌)、第20回IEEE in M.B.S国際会議(平成10年10月29日11月1日、香港)、およびサテライトシンポジウム大会(平成10年11月2日4日、北京)にて発表した。本研究の主要目的である、生体組織の電気特性の解析および細胞内外水分の電気的計測について、理論解析が比較的容易な血液を用いて実験および理論解析を行い、無侵襲的に細胞内外水分分布が推定できることを確認した。血液の電気特性は医用生体工学において極めて重要であるばかりでなく、理論的な解析が容易なので、筋肉等他の組織の電気特性の推定にも利用できる。電気的特性から、組織の構造も推定できることを確かめた。昨年度は主に実験を行い、これまで測定が困難であった血液の電気特性を正確に測定できるようにした。この結果、正常血液、高Naおよび低Na食塩水に懸濁した血液、流れている血液について信頼できる電気特性データが得られた。

本年度は主に理論解析法の検討を行い、測定電気特性と細胞の特性との関係を理論的に解析した。この結果、生体の電気特性を測定することによって、細胞の体積分率、細胞の形状、細胞内外水分量、細胞膜の特性などが推定できることが分かった。この解析法を利用して昨年度の血液についての測定結果を解析するとともに、筋肉など他の組織への応用についても検討した。生体の電気特性を平行等価電気回路で近似すると、細胞体積分率が大きく測定され、細胞外水分は少なく測定される。また、β分散周波数の測定から求めた等価的細胞膜電気容量も実際の膜容量とは異なり、補正が必要である。細胞内外水分量および細胞膜容量の補正についても理論的に検討した。研究の成果の一部は平成10年度に三つの国際会議で報告したほか、平成11年度においても二つの国際会議で報告した。
地域で生活している精神障害者の社会参加満足度尺度の開発

本研究の目的は地域で生活している精神障害者が捉える社会参加とは何かについて明らかにすることとした。2014年3月、機縁法に基づき、関東圏にある3施設を利用している精神障害者13名にインタビュー調査を実施した。研究者が本研究の主旨などを口頭および書面にて説明し、研究参加者から書面による同意を得た。淑徳大学研究倫理審査委員会の承認を得て行った。その結果、「社会に参加していない者はいない」「社会に参加しているとは思えない」「社会参加について考えたことがない」などといった内容が語られた。社会参加の内容に関しては、「仕事」「お金」「つながり」「地域」「役割」「世間体」などの鍵となる用語が抽出された。平成24年度は、地域で生活している精神障害者(主に統合失調症患者)が社会参加をするために工夫をしていることに着目し、過去に行った予備調査をオレム-アンダーウッドの視点を参考にしながら質的に分析した。また、社会参加に関連する最新の知見を得るために、国内外の学術集会に参加し、社会参加の概念整理を継続することを目的とした。予備調査の結果、オレム-アンダーウッドの項目の一つである「活動・休息」のカテゴリーとして、<外出する><音楽を聴く><ラジオを聴く><テレビをみる><新聞を読む><生活リズムを整える><趣味を持つ><睡眠をとる><運動をする><デイケアに行く>が抽出された。国際生活機能分類(International Classification of Functioning, Disability and heath, ICF)で、「活動」と「参加」の関係が示されているが、今回の予備調査の結果は、あくまでも「活動」に関連したカテゴリーであり、「参加」そのものを反映してはいない。しかし、「活動」と「参加」の関係を考えると、今回の結果は、今後の研究に活かしていくことができる貴重な資料の一つである。また、国内外の学術集会の中から、研究者が参加した学術集会は、「第22回日本精神保健看護学会学術集会」「第69回長野県農村医学会学術集会」「第31回日本思春期学会学術集会」「第32回日本看護科学学会学術集会」「The 16th EAFONS」であった。その中で、注目した点は、social participationとself-efficacy、social inclusion、social integrationの関係であった。これらの概念を整理する必要がある。平成25年度は、機縁法を用いて、インタビュー調査を行い、地域で生活している精神障害者自身が捉えている社会参加の実態を明らかにする。本研究の将来的な展望としては、地域で生活している精神障害者が主観的に捉える社会参加に関する満足度尺度を開発することを目的としており、平成25年度は、1)地域で生活している精神障害者が捉える社会参加とは何か?2)地域での生活を継続していくために工夫していくことは何か?について明らかにすることとした。2014年3月、機縁法に基づき、関東圏にある3施設に調査への協力を依頼し、その施設を利用している精神障害者からインタビュー調査への協力を得た。本研究における研究参加者は精神疾患を有する者と定義した。インタビュー時間は30分から45分程度を設定し、半構造化インタビューを行った。主に、1)地域で生活している精神障害者が捉える社会参加というものは何か、2)社会参加をするために工夫していることの2点をたずねた。本研究の主旨などを口頭および書面にて説明し、研究参加者から書面による同意を得た。インタビューをする際には、研究参加者の安全および安楽を十分確保できるように配慮し、録音する場合には同意を得てから実施した。研究参加者は13名であり、男性8名、女性5名であった。そのうち、5名(男性3名、女性2名)は個別インタビューを行った後にグループインタビューを実施した。個別インタビュー時間は15分程度から41分程度の幅があり、グループインタビューの時間は43分程度であった。本研究の結果、「社会に参加していない者はいない」「社会に参加しているとは思えない」「社会参加について考えたことがない」などといった内容が語られた。社会参加に関しては、「仕事」「お金」「つながり」「地域」「役割」「世間体」などといった鍵となる用語が抽出された。精神障害者が主観的に捉える社会参加の概念は幅広く、個人差が見られた。性差や障害程度などが関係していると考えられる。平成23年度は、地域で生活している精神障害者が捉える社会参加について、社会参加という概念を整理することを目的に、国内および国外の文献を医学中央雑誌あるいはPubmedなどの検索ツールおよび著書を活用し、社会参加(participation)という用語について検討した。

本研究では、参加とは、生活・人生場面への関わりであると定義した(厚生労働省,平成14年)。なお、精神看護学領域に限らず、高齢者看護など、隣接する他領域での実態を把握することも考慮しながら、社会参加という用語を検討した。その結果、社会参加という用語の概念が広く、何をもって当事者の社会参加となるのか、臨床現場では試行錯誤しつつ現状を報告しており、社会参加という用語を具体的に定義している研究報告が少ないことが明らかになった。精神看護学領域において、一例をあげると、入院から退院に至るまで、通所ケアを受けること、訪問看護を導入してからの変化(料理教室など集団への参加)に着目した研究報告があった。また、他領域では、高齢者がシニア大学に参加する、趣味などの生きがいを生活に取り入れるなどに着目した報告があり、それらを社会参加の一例として報告していた。職種は、看護師よりも、作業療法士などのバックグラウンドを持った他職種の研究者による報告が多い印象を受けた。著書では、社会参加の例として、主婦としての役割、仕事場での役割、趣味に参加する、スポーツに参加する、地域の活動に参加する、政治活動に参加することをあげている(上田敏,2005)。また、障害をもつ人々の社会参加の一例として、参政権に着目している報告もあった(井上ら, 2011)。平成24年度は、地域で生活している精神障害者が主観的に捉える社会参加について明らかにするために、インタビューガイドの作成とインタビュー調査を行う予定である。国内外の文献検討を継続していると、社会参加(social participation)という概念には、日本独特の文化が反映していることを認識する。social participationには類似しているsocial inclusion、social integrationという概念が存在しており、self-efficacyも関連している。まずは、それらの概念を整理する必要があり、調査の実施に踏み込めずにいる。想定していた以上に、社会参加という用語の概念が広く、インタビューガイドを作成するまでには至らなかった。まずは、異動した大学で、早急に研究の倫理審査を受け、承認を得る。また、研究補助者を申請する。調査の実施は、学生が休暇となる夏に集中的に行う。平成24年度は、目的1)地域で生活している精神障害者が捉える社会参加というものは何か、目的2)地域で生活している精神障害者が社会参加をするために工夫していることは何か、について明らかにするために、インタビューガイドを作成し、インタビュー調査を行うことを目的とする。研究補助者の費用を確保する。また、研究参加者への謝金を確保する。次年度は、本格的に調査を実施するため、研究費は、旅費および人件費・謝金に使用する予定である。
地方環境ガバナンスからみた水質保全政策の浸透過程:環境政策史からの試み

本研究の目的は、これまで研究されてこなかった、神奈川県の戦後水質保全政策における環境ガバナンスの実態を解明することにある。神奈川県は東京都に隣接し、産業上も経済上も重要な県である一方、この県の構造が公害の矛盾を集中させる要因ともなった。この矛盾は水質汚染問題で顕著にあらわれ、県はどのように利害を調整し水質保全政策を進めていったのかは、環境政策史からみて重要な論点である。主な研究成果は次の通りである。第1に、1950年代および1960年代の公害行政の実態について研究し、その成果を学会など発表している。第2に、1960年代は国の旧水質2法と条例との調整が必要とされた時期でもあり、多摩川を事例に、県と国との調整過程についても研究を進めている。第3に、公害等調整委員会の活動内容(とくに都道府県との関係において)について研究を進めている。研究成果は学会などで報告しつつ、順次論文として公表する予定である。本研究の目的は、地方自治体はどのように水質保全政策を執行してきたのか、その執行を確かなものにするためにどのような工夫を行ってきたのか、といった地方環境ガバナンスの実態を明らかにすることにある。さらに本研究の方法論は、政治学や歴史学のように、地方自治体の行政公文書を活用した環境政策史という新たな方法論に基づいたもので、方法論からみても大きな貢献をなし得ると考えられる。調査対象地を神奈川県とした。この理由は、(1)早くから県が独自の公害対策を実施してきたこと、(2)京浜工業地帯を抱えていたこと、(3)県条例による管理と法律による管理の二重構造がみられたこと、(4)行政公文書の質と量が非常に高いことによる。神奈川県の水質保全政策は4段階に大別することができ、前半の(1)神奈川県事業場公害防止条例下(1951年1963年)と(2)公害の防止に関する条例下(1964年1971年)に絞って検証している。事業場公害防止条例下では、知事から任命された事業場公害審査委員会が主観的に公害を認定することになっていたので、何をもって公害とするのかがきわめて重要であったが、そもそも科学的な調査能力や体制を十分に整えられていなかった。この状況下で、事務当局や工業試験所などの県専門機関が大きな役割を担うことになり、様々な事例を通して、どのように問題が顕在化し、顕在化した問題はどのように「公害」として認定されたのか、そして認定後実際にどのような処置がとられたのかを明らかにしつつある。さらに県事業場公害防止条例下の後半段階では、条例適用地域と旧水質2法適用地域に分割されることになった。当時、県も独自に大規模な廃水実態調査を行っており、この結果が旧水質2法や、はじめて客観的な公害認定基準が定められた公害の防止に関する条例にどのような影響を与えたのかを明らかにしつつある。本研究の目的は、神奈川県(地方公共団体)はどのように水質保全政策を執行してきたのか、その執行を確かなものにするためにどのような工夫を行ってきたのか、といった地方環境ガバナンスの実態を明らかにすることにある。神奈川県の環境政策は、1951年から1964年までの第一段階、1964年から1971年までの第二段階、1971年から1996年までの第三段階、そして現在に区別できる。この2年間の研究期間では、主に第一段階と第二段階に焦点をあて研究を行い、多くの資料を収集することができた。第一段階の特徴は、主観的に公害を認定しその技術的な改善策を県が提示するという方式にあった。この行政指導に基づく公害行政の限界と意味について、当時大きな問題であった二つの事例を取り上げ、そこで県はどのように対処しようとしたのかを公文書から詳細に明らかにしつつ、主観的な公害認定と確かな除害技術がないという状況は正の取引費用をうみだし、この取引費用が環境政策の意思決定に影響を与えるという環境経済学上の意味について明らかにした。この成果は学会報告や『環境政策史研究会ディスカッションペーパー』として発表しつつ、学術雑誌に投稿し審査中である。第二段階の特徴は、ここではじめて客観的な数値による公害認定基準が策定され、知事が公害問題に主導的に対処する制度が整った点にある。この時期、県は独自に水質基準を策定しつつも、旧水質二法が制定され国と県との役割分担の調整が求められていたときでもあり、我が国の水質保全政策のはじまりであった。

しかしこの点は十分に検討されてこなかったし、地方公共団体が国に与えた影響についてはほとんど論じられていない。県は国に先駆けて、県内主要河川の水質調査を実施、水質汚染の把握のノウハウを蓄積していき、旧水質二法における基準策定に影響を与えていたのである。これらの点については、現在、複数の論文を執筆中であり、できるだけ早急に学術雑誌に発表したい。
太古の地球自転を時計タンパク質の分子構造にみる

本研究では(1)系統樹に基づき各年代の祖先型KaiCを復元し、(2)それらのATP加水分解反応を実際に測定して太古地球の自転周期との対応関係を明らかにする際、(3)反応様式の変化を可能にしてきた分子構造基盤に立脚することで、シアノバクテリアの時計タンパク質KaiCが自律振動性・温度補償性・同調能をいかに獲得したか、すなわち機能発現の必要条件に物理化学、生物物理に基づいて迫る.本研究では(1)系統樹に基づき各年代の祖先型KaiCを復元し、(2)それらのATP加水分解反応を実際に測定して太古地球の自転周期との対応関係を明らかにする際、(3)反応様式の変化を可能にしてきた分子構造基盤に立脚することで、シアノバクテリアの時計タンパク質KaiCが自律振動性・温度補償性・同調能をいかに獲得したか、すなわち機能発現の必要条件に物理化学、生物物理に基づいて迫る.
リン原子団を利用する細胞情報伝達系制御分子に着目する生理活性化合物の合成

1.ポリヒドロキシホスホネートの不斉合成:種々の1(E)-アルケニルホスホネートのAD-mix試薬による不斉ジヒドロキシ化反応によりスレオα,β-ジヒドロキシホスホネートを得た。芳香環と共役したアルケニルホスホネートの場合には高いエナンチオ選択性を示した。1位に酸素官能基を有する2(E)-アルケニルホスホネートのAD-mix試薬による不斉ジヒドロキシ化反応の速度論的不斉ジヒドロキシ化反応を応用しポリヒドロキシホスホネートの新しい不斉合成法を確立した。2.リン酸化チロシンの安定類縁体の不斉合成:p位にCH_2PO(OEt)_2あるいはCF_2PO(OEt)_2を有する2-ベンジル-1,3-プロパンジオールおよび相当するジアセテートのリパーゼ触媒下の不斉アシル化反応あるいは不斉加水分解反応により高エナンチオ選択性で得たモノアセテート体からホスホノメチレンフェニルアラニン(Pmp)、ジフルオロホスホノメチレンフエニルアラニン(F_2Pmp)および相当するβ-アミノ酸に誘導した3.プリンヌクレオチドホスホリラーゼ(PNP)阻害剤の合成:グアニンおよびヒポキサンチンと無機リン酸のミミック部分を二重結合あるいはトランスシクロプロパン環で配座固定したアルキルスペーサーで連結したヌクレオチドアナログ合成した。二重結合の幾何異性体間ではPNP阻害活性に有意の活性は認められなかった。トランスシクロプロパン環で配座固定した誘導体ではPNP阻害活性は上昇した。シクロプロピルメチルカルビノール誘導体から得られたヒポキサンチン誘導体はヒポキサンチン部の配座自由度が制限されることにより、PNP阻害能(IC_<50>)が向上することが明らかとなった。4.リン酸部修飾ヌクレオチドアナログの合成:鍵反応としてラジカル環化反応を応用してデオキシリボース-3-リン酸のメチレンホスホナートアナログおよびホスホノチオエートを高ジアステレオ選択的に合成法した。分子内および分子間N-グリコシル化反応を検討し高いβ-選択的N-グリコシル化反応を確立した。さらに、β-選択的C-グリコシル化反応に応用した。(1) 1(E)-アルケニルホスホネートから不斉ジヒドロキル化(AD反応)によって高エナンチオ選択的にthreo-α,β-ジヒドロキホスホネートを得た(Tetrahedron,54,1998,767-780に掲載)。ラセミ体の1-アシルオキシ-2(E)-アルケニルホスホネートのAD反応では、未反応の(1S)-体と(1R,2R,3S)-トリヒドロキシホスホネートが高エナンチオ選択的に生成した(Tetrahedron,54,1998,781-790に掲載)。(2)不飽和ホスホン酸および不飽和チオホスホン酸のラジカル環化反応によって、相当する2-デオキシリボース-3-ホスホン酸および3-チオホスホン酸誘導体を合成した。次いで、求核剤としてチミジンを用いて分子内グリコシル化反応を検討し、高いβ-選択性で修飾デオキシリボヌクレオチドを合成した。

また、チミジンを用いて2-デオキシリボース-3-チオホスホン酸の分子間グリコシル化反応においても高いβ-選択性でグリコシル化が進行することが判明した。(3)ジフルオロメチルホスホネート基を有するシクロプロピルアルカノールをリパーゼ触媒下、速度論的アシル化反応にふし、光学活性なアルコール得た。次いで、6-ヒドロキシプリンあるいはグアニンと縮合し、相当するω-ジフルオロメチルホスホノアルキルプリン誘導体を合成した。同様に、ジフルオロメチル-2-ペンテン-5-オールから二重結合をもつ類縁体を合成した。これら化合物は高いプリンヌクレオシドホスホリラーゼ(PNP)阻害活性を示した。本研究で得た化合物はPNP阻害剤の創製に有用なリ-ド化合物として期待される。(4)ヨードベンゼン誘導体を臭化銅存在下[phosphinyl)difliorometyl]zincbromideとの縮合反応によって得られる芳香族ジフルオロメチルホスホン酸誘導体のうち、4-スチリル誘導体はプロテインチロジンホスファターゼ(PTP)阻害活性を有することが判明した。芳香族ジフルオロメチルホン酸は非ペプチド性PTP阻害剤の創製に有用なリ-ド化合物として期待できる。1.リン酸化チロシシの安定類縁体の不斉合成:p位にCH_2PO(OEt)_2あるいはCF_2PO(OEt)_2を有する2-ベンジル-1,3-プロパンジオールおよび相当するジアセテーのリパーゼ触媒下の不斉アシル化反応あるいは不斉加水分解反応によりモノアセテート体を高収率、高エナンチオ選択性で得た。モノアセテートからホスホノメチレンフェニルアラニン(Pmp)およびジフルオロホスホノメチレンフェニルアラニン(F_2Pmp)に誘導した。プロテイン-チロシン-キナーゼ阻害剤の創製に有用なβ-アミノ酸に誘導した(Tetrahedron,54,1998,9341-9356に掲載)。4級炭素をもつジ置換ω-ホスホノマロン酸エステルおよびp位あるいはm位にCH_2PO(OEt)_2を有するベンジルマロン酸エステルをPLE触媒下の不斉加水分解反応によりハーフエステルを得、さらに相当する4級炭素型α-アミノ酸に誘導した。2.プリンヌクレオチドホスホリラーゼ(PNP)阻害剤の合成:グアニンおよびヒポキサンチンと無機リン酸のミミック部分を二重結合あるいはトランスシクロプロパン環で配座固定したアルキルスペーサーで連結したヌクレオチドアナログ合成した。二重結合の幾何異性体間ではPNP阻害活性に有意の活性は認められなかった。トランスシクロプロパン環で配座固定した誘導体ではPNP阻害活性は上昇した。シクロプロピルメチルカルビノール誘導体から得られたヒポキサンチン誘導体はヒポキサンチン部の配座自由度が制限されることにより、PNP阻害能(IC_<50>)が向上することが明らかとなった(Bloorganic Med.Chem.,6,1998,2495-2505に掲載)。3.リン酸部修飾ヌクレオチドアナログの合成:D-マンニトールから誘導されたブロモエトキシ共役ホスホナートおよびチオホスホナートのラジカル環化反応によるデオキシリボース-3-リン酸のメチレンホスホナートアナログおよびチオホスホナートアナログを高ジアステレオ選択的に合成法した。分子内および分子間N-グリコシル化反応を検討し高いβD-選択的N-グリコシル化反応を確立した。
mRNA発現解析に基づいた、機能未知遺伝子の分類

DNA上の遺伝情報がmRNAへと写し取られる転写反応は、転写因子と呼ばれる蛋白質によって制御されている場合があり、多くの場合、関連する機能を持つ遺伝子群は同じ転写因子の制御下にある。そこで我々は、機能未知遺伝子の機能を推測するために、Thermus thermophilus HB8株をモデル生物として用い、機能既知遺伝子と同時に転写制御されている機能未知遺伝子を探索した。その結果、4つの新規転写因子に制御されている合計6つの機能未知遺伝子を同定することができた。本研究の目的は、遺伝子数が2,200個と比較的少ない高度好熱菌Thermus thermophilus HB8株をモデル生物として用い、ゲノム全体の約1/41/3も存在している機能未知遺伝子を転写制御の観点から分類し、それらの機能を推定することである。ある1つの転写因子が複数の遺伝子を制御している場合、それらの遺伝子の機能は関連している場合が多いので、転写因子の標的遺伝子の中に機能既知遺伝子と機能未知遺伝子が含まれていれば、機能未知遺伝子の機能を推定できる。本年度は、本菌株が持つ、数多くの遺伝子の発現を制御しているグローバル転写因子TetRファミリーに属するTTHA0101及びTTHA0973蛋白質の機能解析を行った。(1)TTHA0101(FadR):これまで、本蛋白質が脂肪酸の分解に関与している遺伝子群を負に調節していることが示唆されていた。本年度は、新たに、FadRにより調節されているオペロンを1つ発見した。さらに、FadRが標的遺伝子のプロモーター領域に結合することを見いだした。これらの結果、FadRは、9個のプロモーターを標的とし、機能未知遺伝子2個を含む21個の遺伝子の発現を負に制御していることが明らかとなった。(2)TTHA0973:本転写因子に結合するDNA断片をgenomic selex法を用いてスクリーニングし、それらの塩基配列を解析し、本転写因子の標的塩基配列を推定した。さらに、各種生化学実験の結果から、本転写因子は、機能未知遺伝子1個を含む、フェニル酢酸の分解に関与している2つのオペロンを負に調節していることが強く示唆された。一方、フェニルアセチルCoAの共存下では転写抑制能が消失したので、フェニルアセチルCoAが本タンパク質のリガンドであることが強く示唆された。昨年度に引き続き、本年度も、数多くの遺伝子の発現を制御しているグローバル転写因子ファミリーに属する各種転写因子の機能解析を行い以下の成果を得た。(1)TTHA0973(PaaR):本転写因子は、機能未知遺伝子1個を含む、フェニル酢酸の分解に関与している2つのオペロンを負に調節していることを、昨年度明らかにした。今年度は、論文発表と学会発表を行った。(2)TTHB023:本転写因子の遺伝子を破壊した株において、野生株に比べて発現が有意に上昇する遺伝子を、DNAマイクロアレイ解析によって発見した。それらの遺伝子のプロモーター領域には共通保存配列が見いだされた。さらに、本転写因子は、その配列に結合し、転写を抑制する活性を持つことをin vitro転写実験、BIAcore実験により明らかにした。本転写因子の標的遺伝子として、脂肪酸、或いは、フェニル酢酸の代謝に関与していると思われる8つの遺伝子(3つのプロモーター)を同定できた。(3)TTHA0167:本転写因子に結合するDNA断片をGenomic SELEX法を用いてスクリーニングし、それらの塩基配列を解析し、本転写因子の標的塩基配列を推定した。さらに、in vitro転写実験、BIAcore実験により、本転写因子は、推定した標的配列に結合し、転写を抑制する活性を持つことを明らかにした。本転写因子の標的遺伝子として、機能未知遺伝子2つを含む4つの遺伝子(2つのプロモーター)を同定できた。(4)TTHB099:外部との共同で、DNAマイクロアレイ解析を用いた標的遺伝子の探索を開始した。本研究の目的は、遺伝子数が比較的少ない高度好熱菌Thermus thermophilus HB8株をモデル生物として用い、ゲノム全体の約1/41/3も存在している機能未知遺伝子を転写制御の観点から分類し、それらの機能を発見する手がかりを得ることである。ある1つの転写因子によって制御されている遺伝子群の機能は関連している場合が多いので、機能未知遺伝子の機能を、同時に制御されている機能既知遺伝子の機能から推測できる可能性がある。そこで我々は、各転写因子の機能解析を行なってきた。本年度は、TetRファミリーに属する2つの転写因子の機能解析を行った。

1、PfmRは、脂肪酸、或いは、フェニル酢酸の代謝に関与していると思われる8個の遺伝子を負に制御している転写因子である。X線結晶構造解析の結果、PfmRのDNA結合ドメインの構造が、転写因子QacRのDNA結合ドメインの構造に類似していた。さらに、QacRと同様に、PfmRも、1分子の標的DNAに対し2つの二量体分子が結合することが明らかとなった。2、SbtRは、トランスポーター様遺伝子1個、糖・アミノ酸・核酸の代謝に関与していると思われる遺伝子7個、及び、機能未知遺伝子2個を負に制御する転写因子であることが明らかとなった。多くのTetRファミリー転写因子の場合と異なり、SbtRには、二量体の界面に分子間S-S結合が1つ存在することがX線結晶構造解析から明らかとなった。Cys残基をSer或いはAlaに変異させるとSbtRの熱安定性が低下した。一方、本変異体は二量体を形成し、野生型と同様の転写抑制活性を示した。S-S結合は、SbtRのDNA結合能を調節するリガンドが結合すると思われる部位の近傍にあるので、リガンドの結合に関与している可能性がある。すなわち、SbtRの機能は、細胞内の酸化・還元の調節と関連している可能性がある。数多くの遺伝子の発現を調節していると考えられる6種類の転写因子;TTHA0101,TTHA0167,TTHA0973,TTHA1567,TTHB023,TTHB099の機能を明らかにすることを目標に研究を開始した。これらのうち、TTHA0101(FadR)、及び、TTHA0973(PaaR)の機能を明らかにし、それぞれの論文を発表した。TTHA0167とTTHB023に関しては、本転写因子に結合するリガンドの同定には至っていないが、標的遺伝子を同定することができた。TTHB099に関しては、外部との共同で機能解析研究が進行中である。TTHA1567に関しては、来年度機能解析を行う予定である。24年度が最終年度であるため、記入しない。TTHA1567の機能解析に関しては、トランスクリプトーム解析によって標的遺伝子の探索を試みる。さらに、TTHA1567蛋白質を調製し、Genomic SELEX法で標的遺伝子の探索を試みる。TTHA0167及びTTHB023に関しては、立体構造解析を行い、この情報に基づいて、当蛋白質に結合するリガンドを推定したい。それと並行して、これらの転写因子に対する抗体を用い、低分子化合物ライブラリーからリガンドの探索を試みたい。
電場励起による発光中心へのエネルギー遷移と発光中心の結晶学的研究

本研究は電場発光による発光現象について、励起エネルギーがどのような径路で発光中心に移るか、発光中心の結晶学的構造がどのような場合に発光が強くなるかを明らかにすることにより、電場励起による発光の機構及び成膜条件と発光特性を正確に把握することを目的とし、併せて電場発光による発光効率の向上を図らんとするものである。本年度はスパツタ法により作製した〓膜の成膜条件と発光の特性との関連を中心に基礎研究を進めた。まず高周波スパツタ法による緑色発光ZnS:Tb層の作成について系統的な研究を行い、アルゴンとヘリウムの混合ガスがスパツタガスとして最適であるとの知見を得、ガス圧を変えた時の〓膜の結晶性と発光効率との関連を調べた。その結果、〓膜の結晶性と発光特性との間に深い相関があり、結晶性を改善することにより電場発光の効率が向上すると結論できた。次に新材料として注目されているアルカリ土類硫化物についても、低温基板上に良質の〓膜を形成できるスパツタ法により赤色発光CaS:Eu蛍光体の〓膜化を行った。その結果電場発光用には化学的に安定な絶縁層が下地として必要であること、スパツタガス中に硫化水素を添加すると共に発光層上に酸素フリーの絶縁層を形成しなければならないことが判明した。また銅で同時付活すると発光が増減することも見出し、その原因として発光層中を移動する電荷量の増大を考えている。その他ZnS:Tm蛍光体の熱処理に伴う発光スペクトルの変化、LaPO_4:Ce,Tb蛍光体での5d→4f及び^5D_3→^5D_4非輻射遷移と緑色発光との関連、及びEB法、スパツタ法によって試作した〓膜セルの成膜条件と電場発光のスペクトルとの間の相関について、時間分解法などによりその原因を考究中である。またECRプラズマ法によるZnS薄膜のエピタキシアル生成条件も確認しつゝある。
トレンドを持つ説明変数とダ-ビン・ワトソン統計量

通常の線型回帰モデルにおいて、攪乱項が系列相関を持っているか否かの検定はダ-ビン・ワトソン統計量を用いて行われる。説明変数に遅れのある内生変数が含まれている時は、ダ-ビン・ワトソン統計量は正しくなくなり、ダ-ビンhの統計量を用いるべきであることが知られている。本研究は、もし説明変数が決定的トレンドあるいは確率的トレンドを持つ場合は、h統計量を用いるまでもなくダ-ビン・ワトソン統計量が再び有効になりうることを示したものである。具体的には、1.まず大標本理論を用いて、上記の命題を厳密に示した。2.次に、種々の仮想的なモデルを想定してモンテ・カルロ実験を行い、検出力曲線を求めた。その具体的な結果の詳細は省略するが、実用的に重要な発見として、標本数が80以上であればダ-ビン・ワトソン統計量が有効であることが明らかになった。3.さらに、通常の経済デ-タにおける上記の命題の妥当性を示すために、推定された日本の貨幣需要関数に基づいて実験デ-タを発生させて同様の実験を行ったが、おおむね同様な結果を得た。4.副次的な実験結果として、説明変数にトレンドがない場合に正しい手法として従来より用いられているダ-ビンのh統計量が、小標本では必ずしも優れた性質を持っていないことが明らかになった。これの原因究明のために多くの実験を行ったが、今のところ明解な結論は得られておらず、今後の課題としたい。
ワ-ズワ-ス、コールリッジにおけるロマン主義的急進主義思想の研究

研究計画は、1)ロマン主義時代に至るまでの急進主義思想の成立、2)コールリッジによるこの思想の吸収、3)ワーズワ-ス、コールリッジによるロマン主義的急進主義思想の成立、4)他の文学者の動向、5)後期ロマン派におけるロマン主義的急進主義思想、6)総括、の各段階に分かれる。以下に研究結果の概略を示す。英国十八世紀においては、科学的宇宙観に支えられた進歩主義的楽観論、キリスト教の黙示録思想と予型論、そして非国教派の汎神論思想が、政治的急進主義思想を成立させた。特にその際にユニテリアン派の非公認アカデミーとデイビッド・ハートリーの心理学思想が、思想醸成の場として中心的役割を果たしていた。この急進主義は初期コールリッジと急進的活動家としての初期ワ-ズワ-スによって受け継がれ、1790年代末に『叙情民謡集』という新文学形式の創出という形に昇華された。ここに読書大衆の精神を刷新する革命的文学表現として、ロマン主義的急進主義思想が成立した。同時代の代表的文学者も彼等の思想の支援者として理解することができる。ワ-ズワ-スとコールリッジの先験論的方向を示す中期以降の作品においては、ロマン主義的急進主義の内面化が始まり、この新しい流れは、後にP.B.シェリーの文学論に結実した。また、メアリ-・シェリーの『フランケンシュタイン』は、急進主義の一翼を担った汎神論思想を人間中心の立場から無神論化した所産であることが解明され、この意味からもロマン主義的急進主義思想は、内面化という変容を遂げたロマン派後期においても、文学者達に思想の枠組みを依然として与え続けていたと言える。併せて、本研究は、哲学思想としての十八、十九世紀の自然科学が担っていた役割の大きさをも明らかとした。次なる課題は、この自然科学の思想性という見地から、ロマン主義時代の思想を再解釈することになるだろう。
有機亜鉛によるπ-アリルパラジウムの極性転換反応の開発と合成化学的応用

π-アリルパラジウムは元来、親電子的な反応挙動を示し、各種の求核試薬(有機金属試薬)のアリル化剤として有用である.本研究では、触媒的に発生させたπ-アリルパラジウムが有機金属試薬の一種であるジエチル亜鉛との反応で特殊な反応性を示し、予想される1-ペンテンを与えず、パラジウムと亜鉛の間で配位子交換が起こり、アリル亜鉛とジエチルパラジウムを与えることを発見し、その反応機構を解明した.この反応で生成するアリル亜鉛は各種カルボニル化合物のアリル化反応において極めて特徴的な位置、および立体選択性を示す.例えば、1、3-二置換アリル亜鉛はカルボニルとの反応で(Z)-anti-ホモアリルアルコールを選択的に与える.更に、この新規アリル亜鉛の発生法によると、立体化学が不安定で他の方法では調製できないアリル亜鉛が立体化学的に純粋に調製できることを明らかにした.また、未発表ながら、ジエチル亜鉛の代わりにトリエチルホウ素を用いても、同様なπ-アリルパラジウムの極性転換反応が効率よく進むことも発見した.関連する研究において、π-アリルパラジウムがP-炭素切断の有効な反応活性種になりうることも発見した.この反応も、パラジウムに関して触媒的に進み、かつ合成中間体として重要であるω-ジエニルアルデヒドやケトンの簡便、有効な合成法であるとして、アメリカ化学会発行のChemical & Engineering Newsに紹介された.π-アリルパラジウムは元来、親電子的な反応挙動を示し、各種の求核試薬(有機金属試薬)のアリル化剤として有用である.本研究では、触媒的に発生させたπ-アリルパラジウムが有機金属試薬の一種であるジエチル亜鉛との反応で特殊な反応性を示し、予想される1-ペンテンを与えず、パラジウムと亜鉛の間で配位子交換が起こり、アリル亜鉛とジエチルパラジウムを与えることを発見し、その反応機構を解明した.この反応で生成するアリル亜鉛は各種カルボニル化合物のアリル化反応において極めて特徴的な位置、および立体選択性を示す.例えば、1、3-二置換アリル亜鉛はカルボニルとの反応で(Z)-anti-ホモアリルアルコールを選択的に与える.更に、この新規アリル亜鉛の発生法によると、立体化学が不安定で他の方法では調製できないアリル亜鉛が立体化学的に純粋に調製できることを明らかにした.また、未発表ながら、ジエチル亜鉛の代わりにトリエチルホウ素を用いても、同様なπ-アリルパラジウムの極性転換反応が効率よく進むことも発見した.関連する研究において、π-アリルパラジウムがP-炭素切断の有効な反応活性種になりうることも発見した.この反応も、パラジウムに関して触媒的に進み、かつ合成中間体として重要であるω-ジエニルアルデヒドやケトンの簡便、有効な合成法であるとして、アメリカ化学会発行のChemical & Engineering Newsに紹介された.アルデヒド存在下、反応系中で発生させた反応中間体π-アリルパラジウムにジエチル亜鉛を作用させるとアルデヒドのアリル化が進み、ホモアリルアルコールを高収率で与える。この結果は、元来親電子的なπ-アリルパラジウムがジエチル亜鉛との反応で、求核的なアリル化試薬へと極性転換したことを意味する。この新規な反応に関する反応機構を検討した。単離したπ-アリルパラジウムと量論量のジエチル亜鉛を各種反応条件で反応させた結果、π-アリルパラジウムとジエチル亜鉛との反応で平衡混合物としてアリル亜鉛が極く微量生成し、これがアルデヒドのアリル化の活性種であるとの結論を得た。トリフェニルフォスフィンの添加量が反応を決定的に支配する。トリフェニルフォスフィンをπ-アリルパラジウムに対して2当量以上用いると、ホモアリルアルコールを定量的に与える。トリフェニルフォスフィンを用いない場合はπアリルパラジウムにジエチル亜鉛が求核攻撃した生成物である1-ペンテンや還元脱離生成物である1-プロペン等の混合物を収率良く与える。アルデヒドのアリル化は原料アリル化試薬(安息香酸アリル、燐酸モノアリル)のアリル位炭素の立体反転で進む。この立体選択性に関する反応機構的な検討を継続中である。同様の極性転換反応が安息香酸プロパルギル・パラジウム(O)・ジエチル亜鉛・アルデヒドでも進むことが分かった。生成物は、原料の構造に依存し、ホモプロパルギルアルコールとアレニルアルコールの混合物もしくは何れか一方が選択的に得られる。原料の構造と生成物の種類に関する検討を継続中である。4-ビニル-1、3-ジオキサシクロヘキサン-2-オン(環式カーボネート)が0価パラジウムと反応し、アルデヒトとジエンを高収率で与えることを発見した。2環性、3環性カーボネートの場合には末端位にジエンを有するω-ジエニルアルデヒド、ω-ジエニルケトンを高収率で与える。この反応はアセトニトリル中、室温で進む。パラジウム以外の遷移金属、例えば、ニッケル、ルテニウム、ロジウムなども触媒として有効である。この反応はπ-アリルパラジウムのβ-炭素開裂で進むと考えられ、反応の形式として、全く前例のない反応であるとともに、生成物が、天然物を合成する際の重要中間体となりうるので、合成的な価値が極めて高い。アメリカ化学会発行のChemical & Engineering Newsにトピックスとして紹介された。1、2-ジ置換アリル

安息香酸をジエチル亜鉛、パラジウム触媒、アルデヒド存在下、室温で反応させると、反応中間体であるπ-アリルパラジウムの極性転換反応を伴い、アルデヒトの位置、および立体選択的なアリル化反応が進むことを発見した。この反応では、Z,anti-ホモアリルアルコールが高い収率で、かつ高い立体選択性で得られた。この結果は、以前に報告した1.3-ジ置換アリル安息香酸をもちいたアルデヒトの位置、および立体選択的なアリル化反応の反応機構を補強するものである。この研究により、π-アリルパラジウムの極性転換反応における、より詳細な反応機構的考察が可能となった。アリル安息香酸をジエチル亜鉛、パラジウム触媒、アルデヒド存在下、室温で反応させると、反応中間体であるπ-アリルパラジウムの極性転換反応を伴い、アルデヒトの位置、および立体選択的なアリル化反応が進むことを発見した。1、3-ジ置換アリル安息香酸では、Z,anti-ホモアリルアルコールが高い収率で、かつ高い立体選択性で得られた。また、この反応が1、3-ジ置換アリル安息香酸に関し立体反転で進むことも明らかにした。更に、π-アリルパラジウムの分子内に配位性の置換基であるジメチルアミノ基が存在する場合には、カルボニルの種類(アルキル、アリルアルデヒド、ケトン)により、位置選択性が大きく異なることも発見した.これらの結果を総合してπ-アリルパラジウムの極性転換反応の反応機構を提案した.4-ビニル-1、3-ジオキサシクロヘキサン-2-オン(環式カーボネート)が0価パラジウムと反応し、アルデヒトとジエンの混合物を高収率で与えることを発見した。2環性、3環性カーボネートの場合には末端位にジエンを有するω-ジエニルアルデヒド、ω-ジエニルケトンを高収率で与える。この反応はアセトニトリル中、室温で進む。パラジウム以外の遷移金属、例えば、ニッケル、ルテニウム、ロジウムなども触媒として有効である。この反応はπ-アリルパラジウムのβ-炭素開裂で進むと考えられ、反応の形式として、全く前例のない反応であるとともに、生成物が、天然物を合成する際の戦略的中間体となりうるということで、アメリカ化学会発行のChemical & Engineering Newsにトピックスとして紹介された。
HPLC-FAB質量分析法の法医学的応用

まず従来のHPLCのシステムをキャピラリーカラム(内径0.30.5mm)に使用し,しかも移動相に濃度勾配をかけられる様にするために技術改良を加えた。すなわちprecolumn split systemを作成し,これによりサンプルはいったん濃縮カラムに吸着させ,操作中に失われる事なく全量HPLCカラムに導入する事ができ,かなりの高感度を得る事ができた。以上の様な技術的な問題を克服した上で,10種類のピリドンカルボン酸素薬剤についてFABによる正イオンマススペクトルを測定し,各ピークの生成メカニズムの解析を行った。すべての薬剤でMH^+の擬分子イオンが基準ピークとして出現し,その他MH+H,MH+32,MH+62,MH+G,MH-H_2O,MH-CO_2等のピークが共通に認められた。その結果をふまえて,10種類のピリドンカルボン酸類の標準品をヒトの血液や尿に添加し,抽出法の検討を行ったところ,52.3109%と良好な回収率を得た。キャピラリーHPLC-FAB-MSによるマスクロマトグラムを測定し,直線性や感度チェックを行ったところ,多少定量性には問題が残るものの,検出限界は0.10.2μg/ml血清(注入量1020ng)であった。その他上記FAB-MSに関連した薬毒物のMS分析や,固相抽出法の実験結果も各専門雑誌に発表した。高速流体クロマトグラフィー(HPLC)/ファストアトムボンバードメント(FAB)質量分析法(MS)は生化学や有機化学の領域で注目されつつあるMSの新しい手法である。本法はガスクロマトグラフィーに適さない、高極性,難揮発性,もしくは熱不安定性の薬毒物を検出同定するのにも最も有力な方法である。本研究では法医学上よく問題となる抗生物質や化学療法剤について,最近それらの多種類の標準品のHPLC-FAB MSによるマススペクトルを測定し、さらに実際に法医実務に応用できる簡易ですぐれた検出法を設定確立する事をめざした。平成4年度には,まずHPLCの技術的改良を行った。すなわち,通常のセミミクロカラム用ポンプ2台を使用し,T字バルブと制限カラムを利用する事により,precolumn split systemを作成した。これにより5μl/分の流量を再現性よく確保でき,内径0.30.5mmのキャピラリーHPLCカラムに接続する事に成功した。さらに特殊なカラムスイッチングループを作成し,500μlのサンプルでも注入可能とし,サンプルは一担濃縮カラムに吸着させ,洗浄後キャピラリーHPLCカラムに導入した。以上のシステムより,500μlの容量をもつサンプル中の目的物質すベてが,操作中に失われる事なく全量MS用FABインターフェイスに導入される事となり,かなりの高感度を得る事ができた。以上の様な技術的問題を克服した上で,まず14種類のペニシリン系抗生物質と10種類のピリドンカルボン酸系抗菌剤のFABマススペクトルを測定し,その開裂様式の解析を行った。さらに他の各種薬毒物に関し,血液尿中から分離抽出を行う方法をも検討した。これらはHPLC/FAB-MS分析の前処理法としても意味のあるものである。抽出法の確立はHPLC/FAB-MS自体の研究よりも比較的短時期に完了するため,既に多くの論文を専門誌に発表しつつある。ファストアトムボンバードメント(FAB)質量分析法(MS)は生化学や有機化学の領域で注目され、その装置も広くいきわたりつつある。本法は検体に高速中性子ビームを照射し、イオン化する新しい方法であり、イオン化に際し加熱しないため、熱分解しやすい物質を検出するのに最適である。さらに、高分子化合物やグルクロン酸抱合体のような水溶性かつ難揮発性化合物も容易にイオン化して、検出同定することができる。最近高速液体クロマトグラフィー(HPLC)とFAB-MSとの結合が実現され、生体試料中の微量物質でも、HPLC-FAB-MSで確実に検出同定する事が可能になってきた。しかし、HPLC-FAB-MSの法医学的応用は最近スタートしたばかりであり、薬毒物の検出同定に威力を発揮するものと期待される。

当初の計画ではペニシリン系、セフェム系の抗生物質、ピリドンカルボン剤系の抗菌剤、さらにはフェノチアジン系やブチロフェノン系についてもHPLC-FAB-MSによる分析を行おうと計画していたが、最初HPLCの技術改良に手間取り、それにかなりの時間と労力を費やさざるを得なかった。そのため、今回の研究では結局ピリドンカルボン酸系抗菌剤10種類に限って研究を展開する事となった。まず、最初に10種類のピリドンカルボン酸についてFABによるマススペクトルを測定し、各ピークの生成メカニズムの解析を行った。すべての薬剤でMH^+の擬分子イオンが基準ピークとして出現し、その他MH+H,MH+32,MH+62,MH+G,MH-H_2O,MH-CO_2,等のピークが共通に認められた。その結果をふまえて、10種類のピリドンカルボン酸類につき、それらの標準品をヒトの血液や尿に添加し、抽出法の検討を行ったところ52.3109%と良好な回収率を得た。FAB-MSによるマスクロマトグラムを測定し、直線性や感度チェックで行ったところ、多少定量性には問題に残るものの、検出限界は0.10.2ug/ml血清(注入量1020ng)であった。その他上記HPLC-FAB-MSに関連した薬毒物のMS分析法や、固相抽出法の実験結果も各専門雑誌に発表した。
興奮性シナプスに発現するクラスタリング分子の神経薬理学的研究

佐谷博士らはショウジョウバエのdiscs large (dlg)癌抑制蛋白質のヒトのホモログをクローニングしてNE-dlgと名付けた。NE-dlgはNMDA受容体のNR2BサブユニットのC末端に結合して、NMDA受容体を興奮性シナプスにクラスタリングさせる機能を持っている。最初に私達は神経細胞においてNE-dlgがNMDA受容体と同じ部位に発現することを示した(J.Biol.Chem.,1999)。in vitroにおいてNE-dlgがCaMキナーゼIIの良好な基質であることから、in situにおけるリン酸化反応を培養海馬細胞、海馬切片で調べた。グルタミン酸受容体刺激に伴ってNE-dlgがリン酸化されること、海馬での長期増強(LTP)においてCaMキナーゼII依存性にリン酸化されることが解った。リン酸化反応によってNR2BとNE-dlg結合は阻害された。CaMキナーゼIIの活性を抑制するとNMDA受容体の膜での発現は阻害された。成熟ラット脳の興奮性シナプスではNE-dlgに変わってPSD-95が発現していること、受容体の構成成分も発達に伴ってNR2BからNR2Aに変換されることと考え合わせるとCaMキナーゼIIによるNR2BとNE-dlgの結合の阻害がNMDA受容体の成熟型への変換に関与する可能性が示唆された。最近、私達はドーパミンD2受容体がCaMキナーゼII依存性に細胞膜にトランスポートされることを見い出した。このD2受容体のトランスポートにはC末端必須である。酵母のツーハイブリッド法を用いて結合蛋白質を検索中である。以上の研究により受容体の膜でのリサイクリング、クラスタリングにおけるCaMキナーゼIIの新たに機能が明らかとなった。中枢神経系においてNMDA受容体,電位依存性カリウムチャネルのクラスタリング分子としてPSD-95/SAP90,NE-dlg/SAP102,chapsyn-110/PSD-93が知られている。本研究ではこれらのクラスタリング分子と機能的複合体を形成する細胞接着因子(neuroligin),NMDA受容体,カリウムチャネル,シグナル伝達分子(CaMキナーゼII,一酸化窒素合成酵素)の培養海馬神経細胞における,空間的,時間的な発現様式を調べた。さらに,カルシウムなどのシグナル伝達系が,複合体形成に如何に関与するのか検討した。培養神経細胞において自発的シナプス活動が観察される2週間以降においてNE-dlgは樹状突起,スパインに顕著に発現してくる。樹状突起におけるNE-dlgの発現部位は点状に存在しており,NMDA受容体の発現部位と一致した。さらに,興奮性シナプス後肥厚部に発現するCaMキナーゼIIのアルファサブユニットの発現と一致することから,これらの機能分子はシナプス後肥厚部において複合体を形成することが示された。次に,ツーハイブリッドシステムにてNE-dlgの結合蛋白質を検索した。NE-dlgはカルモデュリンとカルシウム依存性に結合した。このカルモデュリンとの結合はNE-dlgのPDZドメインとNMDA受容体(NMDAR2B)のC末端との結合には影響しなかった。さらに,NE-dlgはPSD-95とヘテロ結合体を形成し,カルモデュリンはこの結合を強化した。NMDA受容体からのカルシウムシグナルはNMDA受容体のスパインでの集積に抑制的に働いている。カルモデュリンとNE-dlgとの相互作用はこのプロセスに関与していると考えられる。中枢神経系における興奮性シナプスでは受容体、細胞骨格蛋白質、シグナル伝達分子がクラスタリング分子あるいはscaffold(足場)蛋白質を介して結合して巨大な蛋白質複合体を形成している。