hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
豚レンサ球菌無莢膜株と有莢膜株の協調による病原性発現機構の解明

豚心内膜炎病変部70検体のうち59検体から豚レンサ球菌が単独に分離された。このうち26検体から有莢膜菌と無莢膜菌が分離され、両表現型の共存が示された。両者が分離された26検体から選んだ有莢膜菌と無莢膜菌ペアのMLST解析では、同一検体由来菌は同じSTだった。全ゲノム配列比較では、同一検体由来ペアが最も類似し、同一農場由来ペア同士も類似していた。一部の同一農場由来ペアでは、別なペアの有莢膜菌同士および無莢膜菌同士の方が類似していた。これらの成績より、有莢膜菌から無莢膜菌への突然変異は農場ごとに別個に起こること、さらに有莢膜菌と無莢膜菌のペアが農場に潜伏し、次の感染を起こす可能性が明らかになった。豚レンサ球菌(Streptococcus suis)は豚やヒトに髄膜炎や心内膜炎を起こす人獣共通病原細菌で、近年世界中で豚とヒトの感染例が多数報告されている。本菌の莢膜は、食菌作用抵抗に関与する重要な病原因子と考えられるが、我々は、心内膜炎分離株には病原性が低いと思われた無莢膜株が高頻度に分離されることを見出した。そこで同一病変部への両者の共存の可能性とそれらが同一期限であるかを調べるため、70検体の豚心内膜炎病原部からそれぞれ24コロニーずつを釣菌して調べた。その結果、61検体からS. suis血清型2型が分離できた。それらの莢膜産生を調べたところ、26検体からは有莢膜菌および無莢膜菌の両者が分離でき、同一病変部に有莢膜・無莢膜の両者が共存可能であることが判明した。これら26検体から、有莢膜菌・無莢膜菌をそれぞれ1株ずつ無作為に選びMLST解析を実施した結果、6組では有莢膜・無莢膜いずれもST1、20組ではいずれもST28であった。さらに7組に関して莢膜合成遺伝子(cps)領域の塩基配列を決定したところ、3組では大きな欠失や挿入が莢膜欠失の原因と分かり、残り4組では僅かな塩基置換等が見出されたが、相補試験によって、それらの変異が無莢膜の原因であることを証明した。S.suis代表株のcps領域との比較によるSNP解析を実施したが、同一病変部由来株が同一起源であるかを判定できなかった。そこで、26組から有莢膜菌・無莢膜菌それぞれ1株ずつを無作為に選抜した52株について、全ゲノム配列を決定し、現在その情報解析を実施している。豚レンサ球菌(Streptococcus suis)は、豚やヒトに髄膜炎や心内膜炎を起こす人獣共通病原細菌である。本菌の莢膜は、宿主の食菌作用に抵抗する重要な病原因子と考えられているが、心内膜炎病変部からは無莢膜菌が多く分離される。そこで、同一病変部における有莢膜菌と無莢膜菌の共存と、それらが同一起源であるかを調べた。収集した心内膜炎病変部70検体のうち、59検体からS. suisが単独に分離された。1検体当たり24コロニーを拾い、莢膜の有無を調べたところ、31検体からは24コロニー全てが有莢膜菌であったが、26検体からは有莢膜菌と無莢膜菌の両者が、2検体からは無莢膜菌のみが分離できた。これにより、心内膜炎病変部に、有莢膜菌と無莢膜菌の両者が共存することが明らかとなった。両者が分離できた26検体由来菌から、検体ごとに有莢膜菌と無莢膜菌を1株ずつ合計26ペア選び比較した。MLST奇跡では、同一検体由来のペアは同一で、ST1が6ペア、ST28が20ペアであった。これらの全ゲノムドラフトシーケンスを決定したところ、莢膜の欠失はいずれも莢膜合成酵素遺伝子の偶発変異により起こっていた。SNPによって類縁性を解析したところ、同一検体由来のペアが最も類似していること、同一農場由来の菌株は異なる農場由来の株よりも類似していることが分かった。これらの成績より、有莢膜菌から無莢膜菌への突然変異は、農場ごとに別個に起こっていることが分かった。通常、実験室内の継代で無莢膜菌を見つけるのは難しいことから、特殊な環境、例えば豚の体内において、この変異が起こる可能性が考えられた。また、一部の同一農場由来の2ペアでは、ペア内よりも別なペアの有莢膜菌同士および無莢膜菌同士の方が高い類似性を示しており、これは特定の有莢膜菌と無莢膜菌のペアが農場に潜伏して、新たな感染を起こしている可能性を示唆するものである。

これらの成績より、有莢膜菌から無莢膜菌への突然変異は農場ごとに別個に起こること、さらに有莢膜菌と無莢膜菌のペアが農場に潜伏し、次の感染を起こす可能性が明らかになった。当初想定していた以上の心内膜炎病変部位が収集でき、初年度で最終目標を上回る多くの貴重な株を分離することができた。現在得られた成績を見ると、少数の分離株の血清型やMLST解析だけでは、それらの起源を詳細に解析することは難しかったと考えられるが、その方向での解析が可能となった。その結果、莢膜合成遺伝子(cps)領域の変異部位の解析を詳細に実施するために、cps領域の変異だけに止まらずゲノム全体の配列解析に研究が発展するなど、当初想定していなかった進展を見ている。一方、これらの作業に多くの時間を要したため、当初予定していた無莢膜株の菌体表層に特異的に存在するタンパク質の同定と抗体産生の作業に入ることができていない。しかしながら、病変部における莢膜遺伝子の変異だけでなくゲノム全体に及ぶ遺伝子の動態を解析していけば、菌集団における病変形成に関連する遺伝子の進化を追跡できるなど、当初の予想をはるかに上回る学術的知見が得られると期待される。無莢膜株表層のタンパク質に関する解析については、次年度において上記の解析と同時進行させて実施することから、これらを総合して今年度の達成度は概ね順調と判断した。獣医細菌学全ゲノム配列の情報処理を実施するのと平行して、無莢膜株表層のタンパク質解析を実施し、無莢膜株と有莢膜株を識別できる抗体の作製を目指す。また、当初予定していた無莢膜株表層タンパク質の解析を実施することから、作業としては、当初予定とほぼ同じ試薬と機材を必要とするため、予定通り研究費を使用する。
マウス半数体精子細胞特異的に発現される遺伝子群の解析

全ての多細胞生物は体細胞と生殖細胞より成り立つが,前者は個体維持のために,後者は種の保存に重要である。この2種類の細胞間に存在する異なる法則性,特に生殖細胞特異的な法則を見つけその生物学的意義を明らかにしたい。複雑な精細胞分化過程を解析するために、我々は、精細胞の発生・分化の過程で特異的に発現する様々な遺伝子を系統的に単離し、その産物の働きを解析することによってその分化機構にせまる事を意図し研究を進めている。従来半数体精子細胞に分化した後、新たに起こる転写は精子の等価性を保つ上でも、非常に少ないと考えられていた。しかし実際にサブトラクションライブラリーを作成し、その各クローンを調べて見ると、半数体精子細胞特異的に発現が見られる遺伝子はかなりの数存在する事が明らかとなった。(現在85クローンの新規遺伝子を単離した。)我々のライブラリーには既知の精子細胞特異的遺伝子も多数含まれており、半数体精子細胞特異的遺伝子をほぼ網羅しているものと考えている。またcomputer databaseに登録されたtcstis EST1ibraryから各臓器のEST libraryをsubtractしgerm cell specific ESTのみを拾い上げ、我々のサブトラクションクローニングで得られた結果と比較してみると、tesits ESTにのみ存在する半数体精子細胞特異的遺伝子は今の所ほとんど見つからず、現在利用可能なESTライブラリーに問題があるものの、我々のsubtraction cloningが優れている事を示している。いくつかの遺伝子について、生化学的解析、そのゲノム構造の解析、ノックアウトマウスの作製を進行中で、半数体精子細胞特異的遺伝子群のプロモーター及び遺伝子構造の特徴、さらにノックアウトマウスをもちいた遺伝子相互間の関係が明らかにされつつある。
教員養成カリキュラムにおける「いのち」の教育-教育内容の構造化と教授法の検討-

本研究の目的は、教員養成カリキュラムで求められる「いのち」の教育内容を検討し、その具体的な教授法を提案することである。学部生を対象とした調査の結果、「いのち」の教育の目的・意義のほか、児童虐待や自傷行為、自殺・自殺予防などへの学習ニーズが高かった。学部・大学院で試行した授業実践の結果、専門性の高いゲストから学ぶことの有効性が示唆された。また、イメージマップ、ロールプレイ、グループワーク、ドラマ、音楽、文学作品なども受講生の関心を高めるのに役立った。本研究では、教員養成カリキュラムにおける「いのち」の教育について、国内外の文献調査、学生等に対する意識調査等をてがかりに教育内容を構造化する。また、その結果に基づいてシラバスを作成し、教員養成系学部に学ぶ学生を対象として、試行的に「いのち」の教育を実践する。その中で複数の教授法を試み、受講生の授業評価・感想等を分析することによって、有効性を検証する。本年度は、教員養成カリキュラムにおける「いのち」の教育内容の構造化を図るべく、そのベースになる調査を中心に研究を進めた。まず、関連する国内外の文献を収集・分析し、教員養成カリキュラムのあり方に関する共通理解を深めた(全員)。また、教員養成系大学・学部のWebサイトで公開されているシラバスを用いて、教員養成カリキュラム全体を通して「いのち」に関わる授業がどのように開講されているのか、データを収集した(主に研究代表者)。公開されていない一部の大学・学部のシラバスについては、入手できる範囲において冊子を取り寄せ、同様の観点で調査した。関連するキーワードとして「生」「性」「死」「いのち(命・生命)」を設定し、これに基づいて検索を行った。その結果、ヒットした授業の多くは、理科教育(生物)や保健体育の専門科目であり、「いのち」の教育に直接関わると考えられる授業はほとんど開講されていないことが確認された。なお、詳細な分析については、来年度実施する予定である。また、来年度行う予定のアンケート調査に備え、調査票の設計にも着手した。本年度は、「いのち」の教育について広く意見を求めるため、児童相談所等の医療・福祉関連施設の職員6名を対象にしたヒアリング調査を実施した(主に研究分担者)。日程は、2006年10月21日(大阪)である。ヒアリング対象者には、事前に研究目的・ヒアリング内容をよく説明し、同意を得たうえで実施した。医療・福祉の専門的立場で、ケアの視点から子どもの「いのち」についてそれぞれの考えをうかがったほか、学校で「いのち」の教育を実践する場合の意見や要望について尋ねた。この結果を踏まえ、来年度も、継続してヒアリング調査を実施する予定である。本年度も昨年度に引き続き、教員養成カリキュラムにおける「いのち」の教育内容の構造化を図るべく、そのベースになる調査を中心に研究を進めた。また、次年度以降の授業実践に先駆けて、教員養成系大学の学部・大学院における「いのち」の授業を試行した。大学院では、代表者・分担者に加えて2名の教員によるグループティーチング方式をとった。授業の名称は「子どもの発達と環境」で、「いのちの教育」、「人権」、「子ども虐待」等について、歴史的・社会的背景をふまえて講義し、学校や教員の役割等をテーマに全員で話し合ったり、ロールプレイを行ったりした。さらにゲスト講師を3名招き、専門的立場から多角的に講義していただいた後、受講生・担当教員を交えてディスカッションを実施した。授業の内容に関する考察をまとめたレポート集を作成・発行し、受講生のニーズを把握した。次年度は今年度の反省点をふまえ、受講生の要望を受け入れつつ引き続き同様の授業形態で授業を実施する予定である。学部では、教職専門科目の1コマを使い、代表者が「いのち」の授業を実施した。「いのち」の教育展開が求められるようになった社会的背景や意義、問題点等を整理し、先進的な実践例についても紹介した。授業終了後、受講生約200名を対象にして、「いのち」の教育について、自記式質問紙による調査を実施した。主な質問項目は、基本的な属性のほか、これまで受けてきた「いのち」の教育について(時期と内容)、教員養成系大学が「いのち」の教育に果たすべき役割への期待について、などである。結果の詳細は、現在分析中である(2008年発表予定)。今年度は、昨年度までに実施した国内外の文献調査、先行的に実践した大学院および学部における「いのち」にかかわる授業とその評価分析を踏まえ、継続した調査活動および授業実践を行った。調査活動としては、終末期医療にたずさわっている医療者、および中学校教育現場において「いのち」の教育を実践してきた教育者を対象としたインタビューを実施した。その結果、医療者の視点として受容的態度でのカウンセリングが重要であること、その際、共感的コミュニケーションが求められることが明らかとなった。これらは、教育現場においても重視されるべきものであった。また、国際会議に参加して、情報収集・意見交換を実施した。国際的にも、子ども虐待など子どもの「いのち」が蔑ろにされる状況は大きな社会問題となっていた。

そうした問題は、家庭内での解決が困難であること、学校が関与できる部分には限界があり、体外的ネットワークが不可欠であること、それらの整備は国や地域による違いが大きいことなどが確認できた。さらに「いのち」について学ぶ機会は、欧米ではすでに一般化されている部分もあるが、アジア圏では教育への位置づけは途上にあり今後の課題として認識されていた。授業は、昨年度までの成果に基づいてシラバスを考案し、学部と大学院で行った。学部の授業においては「いのち」の授業を計5回(各90分)実践し、学生からの評価を得た。そのうちの2回については、学外から専門家をゲスト講師として招聘した授業とし、これをFDの一環として公開講座として位置づけた。授業後、受講生(約50名)にアンケートをとり、教員養成カリキュラムにおける「いのち」の教育のあり方について回答を求めた。大学院の授業においては“子ども虐待"に焦点化した「いのち」の教育を展開し、教員を目指す学生にとって、求められる視点について意見交換した。本年度は、アンケート調査及び授業実践を中心に研究を進めた。アンケート調査は、「性教育=生(せい)教育」を「いのち」の教育の一環と位置づけ、その視点で教育を行う際に必要と考えられる教員養成カリキュラムについて、大阪府下の現職教員を対象に郵送法で実施した。その結果、教員養成課程において広く「人間の性(=生)」を学ぶカリキュラムの検討が求められた。学部生を対象にした授業は、「食といのち」について実施した。DVDの視聴、内容に対する議論をふまえ、実践者をゲストに招いて「食といのち」について考えた。また、元中学校教諭をゲストに招き、「いのち」をテーマにした授業を実践的・体験的に学んだ。授業後は、実践者と受講生が交流する機会を設け、授業にこめた実践者の思いを共有するとともに、「いのち」の授業を実践するうえでの課題について議論した。さらに、一人称の死をテーマにした模擬授業では、グループワークを中心に自己開示の重要性を確認した。大学院生を対象にした授業は、「子どもの命」と直接的に関与する児童虐待問題について、「身体的な死」「こころの死」という側面から捉えた授業を行った。その際、児童福祉施設の施設長や元児童相談所で虐待対応を行ってきた研究者、特別支援学校で虐待を受けた子どもへの教育実践を行っているゲスト講師を招き、逆境的な環境で育ってきた子どもの「生きること」や「いのち」についての想い、ケア後の回復過程に焦点をあてた学びを行った。特別支援学校での教育実践からは、子どもが自分の存在を肯定的に捉えることができたのちに情緒や行動が落ち着き、諸活動に意欲的に取り組む様子が語られた。またその際には、教師個々人の「いのち」や「生きる意味」についての考えが問われることもテーマとなり、教師になる前に「いのち」に関与する多様なテーマについて考える教育の重要性が確認された。
突然変異イネの利用によるいもち病のレース・品種特異性の解明

イネ品種朝日及びヒメノモチからの突然変異イネを用いて品種・レース特異性の解明を試みた。関口病斑の80%メタノール抽出物中には,ファイトアレキシンであるサクラネチンが蓄積しており,イネいもち病菌の胞子発芽を抑制した。しかし、イネごま葉枯れ病菌の発芽は抑制せず,抗菌活性に特異性が見られた。一方、親和性いもち病菌レースの胞子発芽液のメタノール可溶部を関口朝日葉身に前処理しておくとその後に接種した非親和性レースによる関口病斑形成が遅延した。病斑形成の遅延は、病斑内の抗菌物質やニンヒドリン陽性物質の蓄積抑制としても観察された。病原性を異にする数菌株を用いて同様に実験を行ったところ,いずれの菌株の場合もメタノール可溶部に非親和性レースによる関口病斑形成の抑制作用のあることが判明した。このことは、いもち病菌が胞子発芽時に抵抗性の現れである関口病斑の形成を抑制する因子を生成していることが考えられた。一方、発芽液から部分純化した毒素をイネ品種関口朝日に処理後、電顕観察した。その結果、毒素の影響は処理後1時間で認められ、それはミトコンドリアにおける基質の電子密度の低下やクリステ数の現象として認められた。その他の器官では変性はみられなかった。このミトコンドリア変性は,宿主特異的に認められた。さらに、いもち病菌を接種したイネ細胞においてもミトコンドリア変性がいもち病菌との親和関係に関係なく認められた。以上のことより、いもち病菌は感染初期に毒素を放出し、宿主植物との間に基本的親和性を成立させるが、この成立には宿主ミトコンドリアの変性が深く関与していることが明らかとなった。イネ品種朝日及びヒメノモチからの突然変異イネ関口朝日および関口ヒメノモチをそれぞれ用いて品種・レース特異性に関与する因子を検索した。イネ品種関口朝日(Pi-a)の葉身に非親和性いもち病菌を噴霧接種すると関口病斑が形成されたが、親和性いもち病菌では関口病斑と共に紡錘形のいもち病斑が形成された。関口病斑の80%メタノール抽出物中には、ファイトアレキシンであるサクラネチンが蓄積していることが判明した。一方、親和性いもち病菌長69-150菌株(007)の胞子発芽液のメタノール可溶部及び不溶部を関口朝日葉身に有傷滴下し、18時間後に非親和性菌SH85-125菌株(001)を接種した。その結果、メタノール可溶部の前処理葉では関口病斑の形成が抑制された。病原性を異にする6菌株を用いて同様の実験を行ったところ、いずれの菌株の場合もメタノール可溶部に非親和性菌による関口病斑形成を抑制する作用のあることが判明した。抑制の程度は菌株により異なったが、レース特異性は見られなかった。同様の抑制現象は、イネ品種ヒメノモチから得た突然変異イネの関口ヒメノモチ(Pi-k)でも観察された。これら突然変異イネにおける関口病斑の形成は、いもち病菌感染に対する抵抗反応の表れと考えられることから、いもち病菌の胞子発芽液中にはイネの抵抗反応を抑制する因子の存在が示唆された。イネ品種朝日及びヒメノモチからの突然変異イネ関口朝日及び関口ヒメノモチをそれぞれ用いて品種・レース特異性の解明を試みた。親和性いもち病菌レースの胞子発芽液のメタノール可溶部を関口朝日葉身に前処理しておくとその後に接種した非親和性レースによる関口病斑形成が遅延した。

病原性を異にする数菌株を用いて同様に実験を行ったところ,いずれの菌株の場合もメタノール可溶部に非親和性レースによる関口病斑形成の抑制作用のあることが判明した。一方、発芽液から部分純化した毒素をイネ品種関口朝日に処理後、電顕観察した。その結果、毒素の影響は処理後1時間で認められ、それはミトコンドリアにおける基質の電子密度の低下やクリステ数の現象として認められた。このようなミトコンドリア変性の程度は、毒素処理時間が経過しても進行することはなかった。その他の器官では変性はみられなかった。このミトコンドリア変性は,宿主特異的に認められた。さらに、いもち病菌を接種したイネ細胞においてもミトコンドリア変性がいもち病菌との親和関係に関係なく認められた。しかし、変性の程度は、抵抗性と感受性品種との間で大きく異なった。すなわち、感受性品種では接種後の時間が経過してもミトコンドリア変性は毒素処理葉におけるそれと同様に増加現象はみられなかった。しかし、抵抗性品種では24時間以降になると変性の割合と程度は著しく増加し、過敏感細胞死を起こした細胞と同様の変性が観察された。
樹木分化中木部における細胞死発現機構の細胞生物学的研究

二次木部細胞の機能を決定する要因である細胞死過程について、細胞生物学的および分子生物学的解析により明らかにした。トドマツ(Abies sachalinensis)放射柔細胞の細胞死過程における核・微小管・デンプンの消失のタイミングについて各種顕微鏡を用いて解析した。核・微小管・デンプンの消失はいずれも樹皮側より10年輪目において起こり、当年形成木部において起こる二次壁肥厚の後も数年以上細胞小器官を維持していた。このような特徴は、放射柔細胞の細胞死がヒャクニチソウ培養系における管状要素のプログラム細胞死とは異なることを示している。また、樹皮側より10年輪目において、まず微小管の消失が起こり、その後続いて核の消失が起こった。デンプン粒の消失は、多くが微小管の消失の前に起こったが、細胞ごとにそのタイミングにばらつきが存在した。木部柔細胞における自己分解酵素などをコードしている細胞死関連遺伝子の発現パターンを明らかにするため、交雑ポプラ(Populus sieboldii x P.grandidentata)樹幹より試料を採取し、逆転写ポリメラーゼ連鎖反応(RT-PCR)を行なった。その結果、核酸分解酵素であるBFN1、分解酵素の活性化に関わる液胞プロセシング酵素であるα-VPEおよびγ-VPEが辺材の内側のみではなく外側においても同程度発現していることが明らかになった。この結果は、木部柔細胞の細胞死プログラムが辺材の外側においてすでに進行している可能性を示している。さらに、木部柔細胞の細胞死がこれまで説明されてきたような、BFN1やVPEの発現量の増加によって直ちに引き起こされるものではないことを示唆している。これらの研究成果は、第59回日本木材学会大会(松本)にて発表した。アカマツ(Pinus densiflora)放射仮道管の細胞死過程を明らかにするために、核、微小管、アクチンフィラメントや液胞などの細胞小器官に着目して、放射方向に連続して配列している分化中放射仮道管における細胞小器官の変化を形成層から細胞死に至るまで光学顕微鏡や共焦点レーザ走査顕微鏡により解析した。その結果、細胞の伸長と拡大、二次壁の肥厚、有縁壁孔の形成を行なっている時期には細胞死の兆候がないが、アカマツ放射仮道管に特徴的な鋸歯状肥厚の形成後、まず微小管と液胞が消失し、その後アクチンフィラメントの消失や核の分解などが速やかに起こることが明らかになった。細胞小器官の消失に順番があることは、放射仮道管の細胞死進行時におけるそれぞれの細胞小器官の働きの違いを示しているといえる。この結果は、第57回日本木材学会大会(広島)において発表し、現在論文を投稿中である。また、広葉樹放射柔細胞における細胞死出現パターンを明らかにするため、交雑ポプラ(Populus sieboldii×P.grandidentata)とユーカリ(Eucalyptus globulus)を用いて、核、デンプン粒、脂質やタンパク質などの細胞内容物に着目し顕微鏡観察を行なった。放射柔細胞の細胞死は針葉樹と同じく細胞間にばらつきが存在し、道管要素と壁孔を形成する接触細胞において最も早く細死が起こった。その後、接触細胞が存在する細胞列の放射柔細胞において細胞死が起こり、続いてそれ以外の細胞列の放射柔細胞において細胞死が起こった。また、これら細胞死のタイミングの異なる細胞間で貯蔵物質の量が異なっていた。針葉樹と同様に広葉樹においても、放射組織内における位置や接する細胞の違いが細胞死のタイミングや細胞の機能の違いを生じさせる重要な因子であるといえる。この結果は、第58回日本木材学会大会(つくば)において発表した。
自然災害安全性指標（GNS）構築のための脆弱性評価 の確立と防災戦略への反映

本研究は,国内自治体の自然災害に対する脆弱性の評価・計測方法を確立し,統一的な数量的指標として提案しているGross National Safety for natural disasters(自然災害安全性指標:GNS)を国内自治体単位レベルまで適用範囲を拡大することで,GNSを用いた科学的根拠に支えられた防災戦略立案に対する意志決定への活用を行うものである。研究3年目である平成30年度は,研究初年度から優先検討事項としていた「洪水災害」の追加について,国土数値情報とGISを利用して算出する形に変更して再構築・試算を行った。加えて,今まで都道府県レベルであった災害曝露量について,市町村レベルに細分化する手法の構築を行い,各地方への適用を試みた。また,GNS指標の利用方法や防災戦略等への反映の可能性などの意見を集約するアンケート調査を実施した。アンケートには前年度に製作した「GNS2017」を利用した。アンケートは主に防災戦略を担当する行政担当者へ送付し,利用しやすく,かつ広く国民が理解できるGNS指標への改善について検討を行った。防災戦略としてのGNSの利用について検討した。GNSを低減させるには,算出式から2つの方法が挙げられる。1つは,「脆弱性」を低下させることである。これは,公共投資の限られた予算を有効に活用し,ハード対策及びソフト対策を進めていくことで改善することができる。2つ目は,災害の「曝露量」を低下させることである。曝露量を構成する要素のうち災害発生頻度は変えることができないため,災害影響範囲内の人口割合を低下させることで実現可能である。そのため,災害の危険性が高い地域には居住制限を加える等の社会システムの構築が必要である。GNSは各地域の災害リスクを見える化する一手法として有用である。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成28年度は,GNS2015版にて構築・試算した都道府県レベルのGNS指標をベースとして,それを市町村単位に細分化したGNS指標をいくつかの地域を先行して開発し,実際との乖離度合いを比較することで,構成要素の加除や重み係数の選定等のGNS指標の改善作業を行った。特に,GNS2015の評価体系は防災・減災投資の政策決定者に向けて簡便で明確な指標開発を目指すために「曝露量指数」と「脆弱性指数」の掛け合わせで表現している。しかし,都道府県単位から市町村単位のように細分化するためには,より詳細な地域別データが必要となる。そのため,入手可能な公開データを用いて市町村版GNS指標を構築した。具体的には以下の通りである。(1)曝露量指数:GNS2015では曝露量指数を災害発生頻度(危険事象:Hazard)×災害の影響下にある人口割合(曝露:Exposure)として表現している。具体的には(1)地震,(2)津波,(3)高潮,(4)土砂災害,(5)火山噴火の5種類の災害について検討を行っている。しかし,これら5種類の災害以外にも「洪水」のように曝露量指数を決定する災害として組み入れる必要がある災害もある。そのため,個々の災害の影響度合いについて再検討を行い,加えて実際に起きる現象を公開データから表現しうる具体的な手法を検討した。(2)脆弱性指標:「ハード対策」と「ソフト対策」に分類し,それぞれの対策指標について算出した。都道府県単位から市町村単位のように細分化するためには,より詳細な地域別データが必要となるため,今回は入手可能な公開データを用いて市町村版GNS指標を構築した。市町村版GNSは,中京圏に加えて関東圏,関西圏が完成した。現在九州・中国地方を対象に作業を行っており,平成30年度までには47都道府県の市町村版GNSを完成させたい。GNS2015にて使用している5種類の災害((1)地震,(2)津波,(3)高潮,(4)土砂災害,(5)火山噴火)の曝露量指数に加えて「洪水」災害を組み入れたGNSについて大阪府を対象として試作した。また,GNS2015の英語版パンフレットを作成して地盤工学会関東支部のホームページに公開した。研究2年目である平成29年度は,研究初年度に構築・試算した都道府県レベルと市町村レベルのGNS指標について,実際問題との整合性や乖離度合いを実地調査(現地調査)やアンケート調査等を行い,その結果を受けて構成要素や重み係数の再選定等の改善作業を行った。

研究初年度に構築・試算によって得られた都道府県レベルや市町村レベルのGNS指標について,GNS指標にて特徴的な傾向を示した地域を対象とした実地調査を実施する。これによりGNS指標の整合性や実際との乖離度合いを把握し,構成要素や重み係数を実態に即した形に修正する。国や地方自治体の行政担当者や立法担当者に構築・試算したGNS指標について,その目的や算出根拠などを明示した形で提示するパンフレット「GNS2017」を作成した。研究3年目にはGNS指標の利用方法や防災戦略等への反映の可能性などの意見を集約するアンケート調査を実施する予定であるが,その際には「GNS2017」を利用する。アンケート調査によって,行政担当者が防災戦略に利用しやすく,かつ広く国民が理解できるGNS指標への改善する。研究2年目である平成29年度は,研究初年度に構築・試算した都道府県レベルと市町村レベルのGNS指標について,実際との整合性や乖離度合いについて実態把握を行った。また,研究成果を取りまとめて冊子体の作成を行っており,進捗状況は計画通りである。具体的な進捗状況は以下の通りである。研究初年度に構築・試算によって得られた都道府県レベルや市町村レベルのGNS指標について,GNS指標にて特徴的な傾向を示した地域として茨城県を取り上げた。茨城県は東日本大震災にて津波の被災を受けており,津波浸水域と災害曝露量から算出される津波の曝露量との比較が可能であるためである。その結果,津波浸水域の多くは一致していたが,水門等のハード対策によって浸水していない箇所が散見された。災害曝露量の算出方法についての説明が必要であり,GNS指標の整合性や実際との乖離度合いを把握することができた。アンケート調査によって,行政担当者が防災戦略に利用しやすく,かつ広く国民が理解できるGNS指標へ改善を行う一助とできると考えている。本研究は,国内自治体の自然災害に対する脆弱性の評価・計測方法を確立し,統一的な数量的指標として提案しているGross National Safety for natural disasters(自然災害安全性指標:GNS)を国内自治体単位レベルまで適用範囲を拡大することで,GNSを用いた科学的根拠に支えられた防災戦略立案に対する意志決定への活用を行うものである。研究3年目である平成30年度は,研究初年度から優先検討事項としていた「洪水災害」の追加について,国土数値情報とGISを利用して算出する形に変更して再構築・試算を行った。加えて,今まで都道府県レベルであった災害曝露量について,市町村レベルに細分化する手法の構築を行い,各地方への適用を試みた。また,GNS指標の利用方法や防災戦略等への反映の可能性などの意見を集約するアンケート調査を実施した。
ヒトiPS細胞由来樹状細胞前駆細胞の新しい作製法の開発とその有効性

樹状細胞(DC)は、最強の抗原提示能力を有する細胞で、がん抗原を取り込ませたDCを患者に戻すDCワクチン療法は、その治療効果が期待されている。一方、IL-10などの抑制性分子存在下で成熟DCを分化誘導すると、免疫寛容誘導性DCが誘導され、自己免疫病などへの治療応用が期待されている。ところが、患者末梢血から採取できるDC数には限界があり、ヒトDCを大量に効率的にin vitroで増やす技術の開発が望まれている。そこで、本研究では、サイトカイン刺激や遺伝子導入、低分子阻害剤処理などにより、ヒトDC前駆細胞を効率よく大量に増やす方法を確立し、その作用機序やがん治療応用への有効性を明らかにすることを目指す。
マシコヒゲムシの長期飼育のための幼生の育成及び小型個体の採集に関する研究

【目的】ヒゲムシ類は環形動物門シボグリヌム科に属し、海底に作る細長い棲管内に住む。口や食道などの消化器系を持たず、体内に共生する化学合成細菌から栄養を得る特殊な生活を送る。しかし、殆どの種が深海底や寒冷な海域に生息し、観察や採集が難しくその生態はわかっていない。例外的に比較的温暖で浅所に住むマシコヒゲムシOligobrachia mashikoiを用い、水槽内で長期間飼育してその生態を解明するために、飼育に用いる初期導入個体の有効な入手方法と飼育方法を検討した。【方法】採集した個体を直接水槽で飼育するため、スクーバ潜水を用いてシャベルで生息地の泥を掘り返し、マシコヒゲムシを棲管ごと取り出して持ち帰った。生息地の泥を入れた水槽に採集した104個体をほぼ垂直に棲管ごと埋め直して観察した。受精卵から育成した個体を飼育に用いるため、繁殖期に成熟したメスを採集し、メスの体を切って取り出した卵をシャーレ内で発生させ、幼生まで育成した。その後、生息地の泥を入れた容器へ幼生を収容し、観察を行った。【成果】採集して水槽へ導入した個体のうち、体の一部を棲管から出して1回でも生存していることが確認できたのは18個体だった。そのうち、30日以上生存した個体は5個体で、2017年3月31日現在、1個体が149日間、別の1個体は183日間生存を確認している。水槽に導入した個体は導入前に顕微鏡で棲管の外側から観察したが、いずれも体の途中で切れており、末端部まである個体はいなかった。そのため、体の一部が切れた状態で採集しても、ある程度長い期間水槽内で飼育できることが明らかになった。21個体のメスから取り出した卵をシャーレ内で育成し、約500個体の幼生を得た。その中の418個体は泥を入れた容器へ収容し観察を継続している。残りの個体はシャーレ内で育成を続け、最長で39日間生存した。
戦後50年の日米関係

本研究は、アメリカのナショナル・セキュリティ・ア-カイヴが主催する戦後の日米関係に関する日米共同プロジェクトの、日本側の研究として行われた。アメリカに比べて日本側は政府関係及び外交文書、政治家・政府高官の個人文書で、まだ利用できないものが多いことから、特に七〇年代の政治家・政府高官へのインタビューが必要であり、それができたことが大きな成果であった。そうしたことから、日米共同プロジェクトに参加した本研究の正式のメンバー以外の人達にも、本研究のインタビューを利用する機会を提供することができ、研究成果の一覧に見られるようにかなりの優れた著書を公刊することができた。本研究は現代の日米関係をいわば歴史研究の手法で分析することをめざすものであり、それだけに多額の経費を必要とするが、二年間の研究期間に研究費を活用することができたことを喜んでいる。今年度は三月十一、十二の二日間、「二つのニクソン・ショック」についての会議はアメリカのワシントンにあるウッドロ-・ウィルソン・センターで行なうのを準備すために、一九七一年のニクソン・ショック前後に日本政府でこの問題に関係した以下の人達へのインタビューを中心に、研究を行なった。坂田道太元防衛庁長官柏木雄介、細見卓、行天豊雄各元大蔵省財務官中江要介元中国大使一九六○年以降については、日本政府の公文書の多くがまだ使用しにくいため、今後も、関係者へのインタビューを中心に資料収集を行なう予定である。また二月二八、二九の両日には、研究班以外の専門家も招聘して研究会を開き、日本側での準備の仕上げを行なった。本年度は十月末に科学研究書の採用通知を受けたため、三月の会議の準備以外は本格的な活動がしにくかったが、三月の会議の結果を踏まえて新年度以降の計画を立てたいと考えている。今年度は1997年3月14日16日の三日間、カリフォルニア大学サンディエゴ校で開催される「1970年から80年にかけての日米関係」と題する会議を準備することを主眼として、研究を行なった。日本側の外交文書については、1997年2月に、外務省が第13回目の公開を行ない、約6、000冊の1950年代の外交文書が利用可能になったが、この外交文書の各新聞での紹介で五十嵐、坂元、李が協力した。1996年11月には五十嵐、北岡が横浜近現代史フォーラム主催のシンポジウム「東京裁判」を企画し、司会を務めた他、湯浅もヴァジニア陸軍士官学校で開催されたマーシャル・ミッションに関するシンポジウムに参加した。
虚血性眼疾患における網膜内機能的血管再生をめざした網膜血管新生メカニズムの解明

本年度は新生仔マウスにおける網膜血管発生の細胞・分子メカニズムの解明に向け、プレキシン(Plexin)受容体分子による新生血管伸長方向の制御に焦点を絞り研究を進めてきた。新生仔マウス網膜血管では、PlexinD1遺伝子が血管内皮細胞および網膜神経節細胞の一部において発現しているのに対し、その内在性リガンド分子であるセマフォリン3E(Sema3E)は網膜神経節細胞の一部に発現が認められた。リガンド分子の中和を目的に、PlexinD1受容体膜外領域のリコンビナント蛋白を新生仔マウス眼内に投与した実験では、網膜血管内皮細胞における糸状仮足の急速な伸長がみられ、最終的に血管ネットワーク構造の異常をきたした。Sema3Eノックアウトマウスでも同様の網膜血管形成異常が認められている。さらに、Sema3Eノックアウトマウスでは網膜神経節細胞層の形成異常も見られることから、Sema3E-PlexinD1シグナルが網膜において血管系・神経系の発生を同時に制御していることがうかがえる(投稿準備中)。本年度はまた、昨年度行った核内受容体Tlxについての研究を進展させるべく、未熟児網膜症モデルマウスにおけるTlx遺伝子導入実験を行っている。これまでのところ、網膜アストロサイトにおけるTlx遺伝子の強制発現によって血管新生を網膜内に誘導するには至っていないが、今後さらに本研究を発展させていくことにより、研究課題である、虚血性眼疾患における網膜内機能的血管再生が得られるものと期待される。本年度は新生仔マウスにおける網膜内血管新生の細胞・分子メカニズムの解明に向け、1)網膜アストログリアによる血管新生の制御、および2)プレキシン分子による新生血管伸長方向の制御、の2点に焦点を絞り研究を進めてきた。1)については、網膜アストログリアにおいて、核内受容体分子Tlxの遺伝子発現が酸素濃度の変化によって制御され、このために血管形成の進行とともに発現が急激に低下することが明らかとなった。こうしたTlxの遺伝子発現パターンはVEGFおよびフィブロネクチンのそれと一致しており、これらの遺伝子群が協調してアストログリアの血管新生誘導能を制御していると考えられた。Tlxノックアウトマウス網膜ではアストログリアにおけるVEGF遺伝子発現はたもたれているものの、フィブロネクチン遺伝子発現が著しく低下し、さらにフィブロネクチン蛋白の細胞外への集積が全く見られなかった。このため、Tlxノックアウトマウスでは網膜血管発生は全く見られなくなった。これらの結果より、酸素濃度の低下に応じ、Tlxが血管新生の足場を形成する分子スイッチとして機能していることが考えられた(Uemura et al. J.Clin.Invest. 2006)。一方、2)プレキシン受容体分子については、網膜における内在性プレキシンリガンド、およびプレキシン・シグナルの細胞内分子メカニズムについて引き続き解析を進めている。とくに、遺伝子改変マウスやウイルスベクターを用いた網膜内分子操作(Uemura et al. Exp.Cell.Res. 2006)により、プレキシン・シグナルの機能解析をさらに進めていく予定である。また、来年度は未熟児網膜症モデルマウスを用い、Tlxあるいはプレキシン分子の遺伝子操作等によって網膜外血管新生を網膜内に誘導するべく、さらに研究を発展させていく所存である。
19世紀末フランス犯罪社会学成立に関する知識社会学的研究

昨年度までの研究では、犯罪行為を中心に解釈を展開してきた古典派刑法学から、犯罪者を考察の中心に置く新たな刑法学が生まれはじめていることが明らかにされた。本年度は、前年度までの研究成果を踏まえたうえでさらに、タルド、サレイユらの法学的研究と精神医学者、人類学者の研究を検討することによって、様々な分野における実証主義的犯罪学研究の基本に、共通する理論的構造があることが明らかにされた。19世紀末の犯罪学においては、その理論の基礎として「社会」が非常に大きな役割を果たしている。ここでは、単に犯罪の原因が社会環境に求められるだけではなく、そもそも犯罪とは何かということが、社会によって決定される。世紀末の犯罪学においては、これこそが犯罪であるという普遍的な犯罪の観念を考えることは困難であり、犯罪は社会に応じて相対的なものとなる。ここでは、犯罪の内在的な本質とは何かを明らかにしようとしたり、あるいはア・プリオリな道徳的な原理を想定してそこから犯罪とは何かということが演繹されるのではなく、「事実]から出発して、そこから犯罪と呼ばれる行為、犯罪と考えられる行為は何かを考えてゆく。そして、この「事実」は、犯罪者の頭蓋骨や脳について観察データやその他の身体的な観察データではなく、例えば、タルドの犯罪の定義では、「世論」が基礎とされ、ガロファロは「意識」を定義の基礎に据える。古典派的な刑法学が、法と犯罪と刑罰の三つを中心に構成されており、犯罪者については、ホモ・エコノミクスたる通常の人間と同じ理論的基盤の上で考察されたのに対し、世紀末の犯罪学では、新たに特殊犯罪者型の人間という形姿があらわれ、刑法理論は「犯罪者」と「社会」を二つの極に構成される。刑法もこの社会との関連の中で犯罪を定義し、犯罪者の性質を探り、その責任を見極めようとするのであり、社会法学的な刑法学がここに生まれてくるのである。本年度は、主として刑務所協会雑誌に掲載されている再犯問題に関する論考、議会資料等を基礎として、1875年6月5日の「地方刑務所制度に関する法律」と1885年5月27日の「再犯者に関する法律」と同年8月14日の「再犯防止に関する法律」の二つの再犯者に関する法律の制定過程を検討した。これによって、フランスの、刑法学、刑事システムがこの10年間に大きく変容していることが明らかにされた。1875年法は刑務所によって犯罪者の矯正をはかり再犯を防ぐという古典的な考え方に基づいて制定されているが、この法律を実現することは極めて困難であった。法律制定直後から再犯者に対する新たな方策が議論されはじめ、そこから1885年の二つの法律が生まれてくる。この二つの法律の議論の過程で常に参照されるのは、「矯正不能な犯罪者」であり、「機会性犯罪者」「習慣性犯罪者」といった犯罪者の類型論である。5月法では「矯正不能」な犯罪者を社会から駆逐することによって社会を防衛すると言われ、8月法は「機会性犯罪者」の更生を目指すものであると整理することができる。この議論の中では、犯罪行為の重大さに応じて刑罰の重さを決めるという対応関係が崩れ、それよりも犯罪者の危険性に応じて処罰を決めるという考え方が現実のものとなっていく。さらに、刑務所内部の規律、出所後の更生支援策など、独居拘禁以外のさまざまな方法を複雑に組み合わせることによって犯罪者の矯正が目指されるようになる。自由意志を前提として責任を問い、一定の刑罰のヒエラルヒーのなかで犯罪行為を処罰し、独居拘禁を中心において犯罪者の矯正をはかるという古典的な考え方はここで重大な変更をきたすことになる。以上の研究結果の一部は京都学園法学に掲載した「拘禁と追放」において論じられている。本年度は、昨年度の1885年の再犯者に関する法律についての検討結果を踏まえ、まず、レイモン・サレイユの『処罰の個別化』などの著作を検討し、刑法学の立場から、世紀末の刑事システムの変容がそのように理論的に整理されているかを検討した。またこれと平行して、『犯罪人類学雑誌』『刑務所協会雑誌』に発表された医師、法律家、行政官などさまざまな立場からの諸論稿の検討を通じて、法学と法学以外のさまざまな知的潮流との関係についての考察を進め、とりあえず次の点が明らかにされた。19世紀末の犯罪学に関しては、生物学的決定論を主張するイタリア学派と社会学的決定論を主張するフランス学派の対立という軸で整理されることが多い。しかしながら、いずれの立場をとっても、犯罪者は、生物学的あるいは社会学的要因によってノーマルな人間とは異なった特別な存在であるとされ、犯罪行為に対応した処罰よりもむしろ犯罪者の性質に応じた処遇が求められる。科学的に犯罪者の性質を検討し、それぞれの性質に応じて社会復帰のための手段を講じ、あるいは、社会から排除することも含めて対策が考えられるのである。ここでは、それぞれの犯罪者の性質に応じた対策を講じることで、犯罪者が持つ社会に対する危険性を最小限にし社会を犯罪者から防衛するというのが刑事システムの基本的な課題となる。19世紀末には、再犯者に関する法律など1880年代からの新たな刑事立法によって刑事システムの変容が押し進められると同時に、犯罪者の性質を把握するために医学的心理学的な分野の知が法律学に入り込んでゆき、犯罪行為を中心に解釈を展開してきた古典派刑法学から、犯罪者を考察の中心に置く新たな刑法学が生まれはじめている。

以上の研究結果の一部は、「近代フランス刑法学の流れ」(竹下賢他編『トピック法思想史』法律文化社、2000年発行予定)において論じられている。昨年度までの研究では、犯罪行為を中心に解釈を展開してきた古典派刑法学から、犯罪者を考察の中心に置く新たな刑法学が生まれはじめていることが明らかにされた。本年度は、前年度までの研究成果を踏まえたうえでさらに、タルド、サレイユらの法学的研究と精神医学者、人類学者の研究を検討することによって、様々な分野における実証主義的犯罪学研究の基本に、共通する理論的構造があることが明らかにされた。19世紀末の犯罪学においては、その理論の基礎として「社会」が非常に大きな役割を果たしている。ここでは、単に犯罪の原因が社会環境に求められるだけではなく、そもそも犯罪とは何かということが、社会によって決定される。世紀末の犯罪学においては、これこそが犯罪であるという普遍的な犯罪の観念を考えることは困難であり、犯罪は社会に応じて相対的なものとなる。ここでは、犯罪の内在的な本質とは何かを明らかにしようとしたり、あるいはア・プリオリな道徳的な原理を想定してそこから犯罪とは何かということが演繹されるのではなく、「事実]から出発して、そこから犯罪と呼ばれる行為、犯罪と考えられる行為は何かを考えてゆく。そして、この「事実」は、犯罪者の頭蓋骨や脳について観察データやその他の身体的な観察データではなく、例えば、タルドの犯罪の定義では、「世論」が基礎とされ、ガロファロは「意識」を定義の基礎に据える。古典派的な刑法学が、法と犯罪と刑罰の三つを中心に構成されており、犯罪者については、ホモ・エコノミクスたる通常の人間と同じ理論的基盤の上で考察されたのに対し、世紀末の犯罪学では、新たに特殊犯罪者型の人間という形姿があらわれ、刑法理論は「犯罪者」と「社会」を二つの極に構成される。刑法もこの社会との関連の中で犯罪を定義し、犯罪者の性質を探り、その責任を見極めようとするのであり、社会法学的な刑法学がここに生まれてくるのである。
軸不斉ビアントリルを利用したキラル空間の構築とその応用

9,9'-ビアントリルおよびそれに関連した構造を用いて,軸不斉を持つ芳香族化合物を設計し,分子の光学的性質,結晶中のキラル空間の特徴および立体異性化に伴うダイナミクスについて研究した.1.キラル9,9'-ビアントリルジカルボン酸誘導体2,2'および3,3'位にカルボキシル基をもつ酸誘導体について,ジアステレオマーに誘導する方法でエナンチオマーを分割し,X線構造解析によって絶対立体化学を決定した.さらに,円二色性(CD)スペクトルを理論計算により解析し,TDDFT法が実測スペクトルを良好に再現することが明らかにされた.2,2'ジカルボン酸のメチルエステルを用いて包接化を試みたところ,光学活性体は種々のゲストを包接したが,ラセミ体はベンゼンを包接しただけであった.また,対応するフェニルエステルは全く包接能を示さなかった.この性質の違いをX線構造から議論した.2.9,9'-ビトリプチシルの光学活性回転異性体メソ酒石酸の立体化学的なモデルとして標題の構造を用いて,光学不活性と光学活性な回転異性体を単離した.この研究を通して「絶対配座」の用語の意義を再認識させた.3.アセチレンの束縛回転アセチレンの両端に9-アントリル基,9-トリプチシル基または1-ナフチル基をもつ化合物を合成して,アセチレン軸回転の束縛を試みた.立体的に嵩高い置換基を導入することにより,NMRで観測可能な程度に回転が遅くなり,最も高い障壁はジ(9-トリプチシル)エチンの系で観測された77kJ/molである.回転障壁に及ぼす基本骨格の構造や置換基の効果を,X線構造および速度論的データをもとに調べた.9,9'-ビアントリルおよびそれに関連した構造を用いて,軸不斉を持つ芳香族化合物を設計し,分子の光学的性質,結晶中のキラル空間の特徴および立体異性化に伴うダイナミクスについて研究した.1.キラル9,9'-ビアントリルジカルボン酸誘導体2,2'および3,3'位にカルボキシル基をもつ酸誘導体について,ジアステレオマーに誘導する方法でエナンチオマーを分割し,X線構造解析によって絶対立体化学を決定した.さらに,円二色性(CD)スペクトルを理論計算により解析し,TDDFT法が実測スペクトルを良好に再現することが明らかにされた.2,2'ジカルボン酸のメチルエステルを用いて包接化を試みたところ,光学活性体は種々のゲストを包接したが,ラセミ体はベンゼンを包接しただけであった.また,対応するフェニルエステルは全く包接能を示さなかった.この性質の違いをX線構造から議論した.2.9,9'-ビトリプチシルの光学活性回転異性体メソ酒石酸の立体化学的なモデルとして標題の構造を用いて,光学不活性と光学活性な回転異性体を単離した.この研究を通して「絶対配座」の用語の意義を再認識させた.3.アセチレンの束縛回転アセチレンの両端に9-アントリル基,9-トリプチシル基または1-ナフチル基をもつ化合物を合成して,アセチレン軸回転の束縛を試みた.立体的に嵩高い置換基を導入することにより,NMRで観測可能な程度に回転が遅くなり,最も高い障壁はジ(9-トリプチシル)エチンの系で観測された77kJ/molである.回転障壁に及ぼす基本骨格の構造や置換基の効果を,X線構造および速度論的データをもとに調べた.キラル空間を構築するための基本構造として,不斉軸を持つ2,2-置換および3,3-置換9,9-ビアントリル(置換基=Cl, COOH, COOR)を利用することにした.本年度は,これらのエナンチオピュア体の合成と,立体化学的な基礎的情報を得ることに研究の焦点を絞り,以下の成果を得た.最も進歩があったのは2,2-置換のジカルボン酸誘導体である.C1置換の化合物から2段階でラセミ体のカルボン酸を合成し,キニジンとのジアステレオマー塩を用いて一方のエナンチオマー分割した.このエナンチオマーの絶対立体化学は,X線構造解析により決定した.カルボン酸およびそのエステル類については,軸に関してMの立体化学を持つ異性体は,旋光度の符号はマイナスで,円二色性スペクトルでは240nm付近に負のコットン効果を示す共通の特徴を持つ.いくつかの3,3-置換誘導体についても,立体化学的なデータを得た.合成した化合物のうち,2,2-COOCH_3の化合物を用いて,結晶構造と包接特性を調査した.ラセミ体よりエナンチオピュア体の方が圧倒的に包接能力が高く,ベンゼンや2-プロパノールなどの有機小分子を効率よく取り込んだ.ベンゼン包接体のX線構造からは,分子間の相互作用は比較的少なく,ホストの作る空孔にゲスト分子の大きさが適合していることがわかった.このように9,9-ビアントリルを用いて結晶中でキラル空間が構築できることが示され,今後の分子認識などへの応用のための基礎が固められた.二つのアントラセン環から構成される軸不斉9,9'-ビアントリルの構造を用いてキラル空間の構築するために,2,2'-二置換体を中心にエナンチオピュア体の合成と立体化学的な研究を行った.まず,ラセミ体が良好なホストであることが知られている2,2'-Clの純粋なエナンチオマーを合成した.昨年度に効率的な光学分割と絶対立体化学の決定に成功した

2,2'-COOHを用いて,これをBarton法により脱炭酸クロロ化すると中程度の収率で目的の化合物が得られた.この化合物はラセミ体ほどではないが,いくつかの有機分子を包接することが明らかになった.次に,これまでに合成された置換基=Cl, COOH, COOCH3のエナンチオマーの円二色性(CD)スペクトルを,理論計算を交えて詳細に解析した.種々の計算法を試みたところ,時間依存密度汎関数(TDDFT)法が比較的良好に実測スペクトルを再現することがわかった.いずれの化合物でも,M体は400nm付近にpバンドの勃起による負のCotton効果を示した.ビアントリルにより構築されるキラル空間を拡大および配列制御するために,上記の構造の10,10'位にさらに置換基を導入するための反応の検討を行った.ブロモ化,シアノ化,加水分解の一連の反応によって,ジカルボン酸を得ることに成功した.2,2'-無置換の9,9'-ビアントリル-10,10'-ジカルボン酸のX線構造解析から,カルボキシルの分子間水素結合によって,分子が9,9結合の軸方向に一次元的に配列していることが示された.この分子設計をキラルな9,9'-ビアントリルに応用していくための準備が整った.9,9'-ビアントリル系のキラル化合物について,包接化と円二色性(CD)の理論計算を中心に研究を行った.2,2'-ジカルボン酸誘導体では,メチルエステルとフェニルエステルのラセミ体と光学活性体の包接能を比較した.その結果,光学活性な(M)-メチルエステルはベンゼン,メタノール,2-プロパノールなどの種々の有機小分子を包接したが,その他の化合物はほとんど包接能を示さなかった.X線構造をもとに分子間相互作用や空孔の大きさを評価し,包接能の違いを議論した.3,3'-ジカルボン酸誘導体では,光学活性メチルエステルの合成を行い,光学的性質を研究した.CDスペクトルを解釈するために,スペクトルを理論計算したところ,時間依存密度汎関数(TDDFT)法が良好に実測データを再現することが明らかにされた.また,X線解析によって,3,3'-ジカルボン酸エステルの絶対立体化学を(M)-(-),(P)-(+)と決定することができた.キラル軸をもつ9,9'-ビアントリルの関連化合物もいくつか合成し,構造やダイナクミスの研究を行った.ビ(9'-アントリル)エチンの構造に嵩高い置換基を導入し,アセチレン軸の回転を束縛することに成功した.また,立体的に込み入ったジフェニルアセチレン型の化合物も合成し,分子の構造の特徴を解明した.一方,1,1'-ビ-2-ナフトールにおいて,ゲスト分子DMFの包接化と除去に伴う,キラルスイッチングの現象がCDスペクトルにより追跡された.