hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
現代アイルランド演劇の総合的研究と国際的研究拠点の確立

本研究では、サミュエル・ベケットとフランク・マクギネスの作品を中心に現代アイルランド演劇を、サウンドスケープ、モダニズム、オカルティズム、視聴覚テクノロジー、アイルランド史など多角的な視点から研究し、その成果の幾つかは国際的な学術誌や論集に掲載された。また、国内の研究者を組織してアイルランド演劇研究会とベケット・ゼミを運営し、成果を海外に発信するとともに海外の研究者との知的交流を推進し、国際的研究拠点の確立を図った。毎月アイルランド演劇の研究会を行なったほか、岡室は、W.B.イェイツがサミュエル・ベケットの演劇に与えた影響について視聴覚テクノロジーやオカルティズムという視点から研究を進め、その成果は、オランダで刊行されている国際的学術誌Samuel Beckett Today/Aujourd' hui第19号に掲載された。本誌は、岡室がチーフエディターとして、アメリカ、フランス、オーストラリア、オランダの研究者とともに編集したものである。2009年3月にはUniversity College Dublin(UCD)において資料調査を行なうとともに、アイルランド文学・演劇研究第一人者で本研究課題の海外研究協力者であるDeGlanKiberd教授と今後の研究方針や出版についてのミーティングを行なった。また、ベケットの戯曲Rockabyの翻訳を若手研究者とともに行ない、実際の上演について考察するとともに若手の育成をはかった。三神は2007年度から2008年9月までUCDにおいてDeclan Kiberd教授、Anthony Roche教授らと共同研究を推進しつつ、トム・マーフィーの『飢饉』を中心とする初期の作品から、1998年の『通夜』、2000年の『家』に至るまでの作品について網羅的な研究を進め、『飢饉』に関する論考をポルトガルの学会で口頭発表したほか、『演劇映像学2008』に掲載した。また、lrish Society for Theatre Research(ISTR)において、イェイツの初期の戯曲におけるカーテンの意味について考察し、発表した。八木は、イギリスのウォリック大学図書館と大英図書館でアイルランド演劇に関する資料を閲覧し、フランク・マクギネスらのアイルランド演劇における声や音響を中心に研究を進め、マクギネスの『イノセンス』に関する論考を『英文学』に発表した。岡室は、サミュエル・ベケットとモダニズム、オカルティズム、テレビをめぐる文献の調査と論文執筆を行なうと同時に、ベケット作品を中心とする舞台・テレビ作品の映像や写真の収集とデジタル化を推進した。また、2009年夏に南仏で『ゴドーを待ちながら』執筆の背景を調査し、2010年春にはシドニーでベケットらの草稿のデジタル化をめぐる学会Book Logicに出席し、ベケット研究者らと討議した。シドニーではまた、2009年度に岡室が顧問に就任した国際的ベケット研究誌Journal of Beckett Studiesの編集委員長の西シドニー大学Anthony Uhlmann教授、編集委員のアントワープ大学Dirk Van Hulle准教授に、日本における研究状況について報告し、意見交換を行なった。三神は、トム・マーフィーの歴史劇『飢饉』論の英語版をマーフィーの生誕75周年を記念した論文集に発表した。マクギネスの演劇に関しては、研究対象作品をSpeaking Like Megpie(2005)に変更し、10月の国際アイルランド文学会日本支部の年次大会で報告した。8月20日9月1日にかけて実施したダブリン出張では、トリニティ・カレッジ図書館において、火薬陰謀事件とベン・ジョンソンの仮面劇に関する資料にあたり、Speaking Like Magpieに関する論文を完成させた。八木はフランク・マクギネスの作品が設定する舞台空間における声と音響の可能性を探る第2段階として以下を行った。1)大英図書館へ出張し、マクギネス作品舞台公演の録音資料を詳細に聴き、記録した。2)マクギネス、アイルランド演劇、声、音響を扱った文献を読み進め、それを基に論文を執筆した(雑誌論文欄参照)。3)マクギネスが台本上で指示する音と録音資料に残された音との有機的な関連を探る分析を始めた。これは現在進行中である。昨年度に引き続き、三神と八木はアイルランド演劇研究会を、岡室はベケット・ゼミを定期的に開催し、それぞれ国内のアイルランド演劇研究者と若手ベケット研究者を組織し、日本の研究水準の向上に寄与することを自指した。どちらも一定の成果を得ることができ、来年度アイルランドと日本で書籍として刊行予定である。個別の研究成果は以下のとおり。岡室は、3年間の研究の集大成として、モダニズム期にさまざまな形で表象された脳内イメージの直接的な投射をベケットの『...雲のように...』の基本構造と捉える新しい論を打ち出した。夏期休暇にはアイルランド国立大学ダブリン校で資料を収集し、デクラン・カイバード教授と意見交換し、春期にはテキサス大学オースティン校でベケットの草稿と手紙を閲覧し、新説の裏付けを得た。

三神は、トム・マーフィーの全体像を探る作業の一環として、1916年の復活祭蜂起75周年を記念して書かれたThe Patriot Game(1991)を中心に取り上げ、オケイシーの『鋤と星』(1926)、ジョンストンの『鎌と日没』(1958)、マッケイブの『騎手を引きずり下ろせ』(1966)と比較検討することによって、マーフィーがこの作品で提示する歴史観について検討した。また、夏にはダブリンに出張し、国立図書館、トリニティ・カレッジ図書館で、上演記録、マニュスクリプトなどを調査した。八木は、一昨年度と昨年度に引き続き「演劇台本上で表現・指示された声と音響を舞台公演がどのように3次元化するか」というテーマでフランク・マクギネスによる演劇作品を実例と理論から検討した。最終年度である今回は、理論をもとに実例を詳細に追っていく作業を主とした。大英図書館に所蔵されているマクギネス作品の劇場録音資料を昨年度より分析していたが、これをひととおり終え、成果としての論文を『演劇映像学2010』に発表した。
エクステンシンおよびレクチンの分解に関わるトマト斑点細菌病菌由来新規酵素群の解析

近年ビフィズス菌より世界で初めて発見された新規のアラビノシダーゼ酵素群がトマト斑点細菌病菌(Xcv)にも存在することが分かった。そこで、本研究では、Xcv由来のこれら新規酵素群の機能解析を行った。その結果、3つの酵素群(XcvHypBA1、XcvHypBA2、XcvHypAA)が、植物細胞壁に存在する病害抵抗性に関わる糖タンパク質(エクステンシン、ナス科レクチン)上のアラビノオリゴ糖鎖を協調的に働き全て分解することが明らかとなった。また、これら酵素群の遺伝子は、感染トマト上で大きく発現が促進され、病原性発揮に重要な因子であることが示唆された。平成25年は、トマト斑点細菌病菌(Xcv)に認められる新規アラビノフラノシダーゼ遺伝子群のクローニングと組み換えタンパク質を用いた機能解析を行った。まず、データベース上にあるXcv85-10株の遺伝子配列を基に、プライマーを設計し、3つのアラビノフラノシダーゼ遺伝子をクローニングし、大腸菌を用いた組み換えタンパク質の発現を行った。3つの内2つのタンパク質発現に成功し、得られた組み換えタンパク質を用いて機能解析を行った。その結果、XcvHypBA2は、アラビノオリゴ糖鎖(3糖)から特異的に2糖のアラビノビオース(β-Ara2)を遊離する働きがあることが分かった。アラビノオリゴ糖鎖は、自然界では、植物の細胞壁に存在するエクステンシンとナス科植物由来のレクチンに認められることから、基質にエクステンシンと本細菌の宿主であるトマト由来のレクチンを用いたところ、XcvHypBA2は、これらの基質から直接β-Ara2を遊離することが明らかとなった。次に、XcvHypBA1の機能を解析したところ、本タンパク質は、β-Ara2より単糖のアラビノースを遊離することが分かった。エクステンシンやレクチンは、病害抵抗性に重要な役割を担っていることが知られていることから、これらの遺伝子群は、本細菌の病原性と関わりがある可能性が考えられた。これら遺伝子群は、植物病原細菌では、Xanthomoas属細菌のみに見つかっているユニークな遺伝子であり、得られた結果と合わせると、本結果は、微生物がどのように病原性を獲得するのかを理解する上で植物病理学上重要な知見となった。平成26年度は、トマト斑点細菌病菌(Xcv)由来の新規酵素群の中で、これまでに機能解析の終了したXcvHypBA2(β結合した3糖のアラビノオリゴと糖鎖から2糖を遊離)およびXcvHypBA1(β結合したアラビノオリゴ糖鎖から単糖を遊離)の遺伝子発現解析を行った。XcvHypBA2のプロモーター領域には、病原性関連遺伝子のトランスエレメントであるHrpXが結合するPIP-box様配列が存在したため、まずHrpX発現誘導培地中での各遺伝子の発現解析を行った。その結果、XcvHypBA2に関しては、完全培地中での遺伝子発現の誘導は見られなかったが、HrpX発現誘導培地中においては、HrpXの発現上昇に伴い、発現の増加が確認できた。また、XcvHypBA1においては、プロモーター領域にPIP-box様配列が認められないにも関わらず、XcvHypBA2と同様に、HrpXの発現上昇に伴い、発現の増加が確認できた。次に、接種植物上(マイクロトム)における各遺伝子の発現解析も行ったところ、XcvHypBA2およびXcvHypBA1共に、高い発現誘導が認められた。今回、Xcvだけでなく、アブラナ科植物黒腐細菌病菌(Xcc)由来のホモログ遺伝子につても、接種植物上(シロイヌナズナ)でのホモログ遺伝子について発現解析を行った。その結果、XccHypBA2は、発現が上昇するものの、XccHypBA1においては、全く発現の増加が認められなかった。また、XcvとXccの各HypBA2遺伝子の発現増加の度合いを比較したところ、最も高いピーク時で、XcvHypBA2がXccHypBA2の約8倍程度高く発現していることが分かった。以上の結果から、Xanthomonas属細菌の菌種により2遺伝子は、発現パターンが異なることが明らかとなった。両遺伝子の破壊株作成は現在進めているところである。平成27年度は、トマト斑点細菌病菌(Xcv)の保持するアラビノシダーゼ群の中で、組換えタンパク質の発現が困難であったGH43ファミリーのXcvHypAAのタンパク質発現と機能解析を行った。発現用ホストに大腸菌のいくつかの系統(BL21、Origami、SoluBL21)を用いて行ったが、いずれの系統でも発現しないかもしくは不溶性タンパク質である封入体を形成するのみであった。また、封入体を用いたリフォールディングも試みたが、活性のあるタンパク質を得ることはできなかった。そこで、大腸菌とは異なるグラム陽性細菌のBrevibacillus choshinensisの発現システムを用い、外分泌系によるタンパク質発現を試みた。その結果、可溶化タンパク質を得ることに成功した。発現タンパク質の基質特異性を解析したところ、エクステンシンやナス科レクチン上(HRGPs)のハイドロキシプロリンに存在するアラビノースが3つβ-1,2結合したものにもう1つのアラビノースがα-1,3結合したAra4-Hypから、α-1,3結合部位を特異的に切断する酵素であることが明らかとなった。

これまでに機能特定を行ってきたXcvHypBA2、XcvHypBA1の基質特異性も考慮すると、これら3つの酵素群が、協調的に働き、HRGPs上のアラビノオリゴ糖鎖を全て分解する働きを持っていることが明らかとなった。また、XcvHypAA遺伝子はXcvHypBA2と共に、病原性細菌の病原性制御転写因子であるHrpXにより制御されており、感染トマト上で大きく発現が促進されていた。以上の結果から、これら酵素群は、感染の場で菌体の定着、増殖に重要な働きをしている可能性が示唆された。近年ビフィズス菌より世界で初めて発見された新規のアラビノシダーゼ酵素群がトマト斑点細菌病菌(Xcv)にも存在することが分かった。そこで、本研究では、Xcv由来のこれら新規酵素群の機能解析を行った。その結果、3つの酵素群(XcvHypBA1、XcvHypBA2、XcvHypAA)が、植物細胞壁に存在する病害抵抗性に関わる糖タンパク質(エクステンシン、ナス科レクチン)上のアラビノオリゴ糖鎖を協調的に働き全て分解することが明らかとなった。また、これら酵素群の遺伝子は、感染トマト上で大きく発現が促進され、病原性発揮に重要な因子であることが示唆された。遺伝子発現解析については、概要に記載していないが、それ以外の遺伝子群についても解析を済ませている。しかし、機能解析について、まだ終了していないものがあり、現在進めている。遺伝子破壊株につても現在作成中である。植物病理学大腸菌でのタンパク質発現が成功しないものについては、酵母を用いた発現系に変更する。今後は、酵素遺伝子群に隣接して存在するレセプター(輸送関連)についても解析を進めたい。今回、2つのタンパク質については、組み換えタンパク質の発現に成功し、可溶性タンパク質が得られたが、もう1つのタンパク質は、可溶化せず、組み換え発現系が成功しなかった。今後、発現ベクターと宿主の検討を行い、遅れを取り戻したい。今後はまず、タンパク質の発現に成功しなかったXcvHypAAの可溶化を目指す。大腸菌での発現がうまくいかない場合は、酵母やin vitro系の発現系も検討したい。これと平行して、すでに機能の特定できた遺伝子XcvHypBA1およびHypBA2の遺伝子破壊株を作成し、病原性との関わりを調査する。また、これら遺伝子群の遺伝子発現パターンも解析する。
高電離輝線の精密分光観測による銀河面Ｘ線放射の点源成分と拡散成分の定量的分離

銀河面には個々の天体に分解できない広がった放射(GDXE)が存在している。その最大の特徴は中性および高階電離した鉄からの輝線である、GDXEの起源として激変星(CV)やactive binary(AB)といった星の集まりが有力である。しかし従来のGDXE研究は、中性鉄と高階電離鉄からの輝線を区別せず議論してきた。我々はすざく衛星を用いて、中性鉄と高階電離鉄からの輝線を分離した上で空間分布(スケールハイト: SH)を精密測定した。その結果、高階電離鉄のSHはCVやABとほぼ無矛盾だが、中性鉄輝線のSHはCVやABの半分以下であり、むしろ分子雲と近いことを突き止めた。また銀経1.5--3.5度と銀経ー20度付近で、中性鉄輝線の分布が高階電離鉄と比べて局所的に増加していることを発見した。この成分は分子雲と相関しており、X線や低エネルギー宇宙線(LECR)が分子雲に照射することで放射されている。銀河面全体でスペクトルを抽出すると、高階電離鉄の等価幅(スペクトルの連続成分と輝線強度の比)はCVとABの混合だけで概ね再現できるが、中性鉄輝線は高々50%しか説明できない。つまり強い中性鉄輝線を放射する天体の寄与が必要である。X線やLECRが分子雲に照射して放射される中性鉄輝線は大きな等価幅(>300 eV)を示すこと、また中性鉄輝線のSHが分子雲に近いことから、銀河面全体の中性鉄輝線の半分以上は分子雲起源だろう。明るいX線源が分子雲を照らして放射される中性鉄輝線の寄与は10%しかない。最も可能性が高いのはLECRの衝突による放射である。LECRのエネルギー密度は、陽子の場合10 eVcc、電子の場合0.01 eVccだろう。LECRは太陽風の影響で太陽系内では観測不可能なので、探査機による太陽系のごく近傍での観測を除くと全く未知の領域である。本研究は、中性鉄輝線によってLECRを測定できることを初めて実証した。27年度が最終年度であるため、記入しない。銀河面および銀河中心付近は個々の天体に分解できない空間的に広がったX線放射が存在している。このX線放射の起源については、1真に拡散成分か2空間分解できない微弱な点源(星)の集まりかが主な争点となっている。現実には1と2の混合であろう。解決すべき問題点は1、2のスペクトルと混合比を定量的に明らかにし、1の拡散成分を抽出することである。2015年度打ち上げ予定のASTRO-H衛星に搭載されるマイクロカロリメータSXSはエネルギー分解能が4eVになるため、微細構造線から拡散成分の電子とイオンの運動エネルギーおよび各元素の状態が初めて精密に測定できる。しかしSXSは撮像能力がないためSXI (X線CCDカメラ)の同時観測がエッセンシャルである。そこで所属研究室が開発をしているSXIの地上実験を行い、打ち上げ後すぐに信頼度の高いデータが取得できるように下記の準備を行った。1.エネルギー分解能やゲインなどは素子ごとに個性があるため、実際のフライト品にX線を当てて測定を行う必要がある。一般的なX線発生装置では高電圧で加速した電子をターゲットに衝突させることでX線を発生させるが、衛星搭載品の測定に高電圧を用いるのは危険が伴う。そこで私はより安全な方法としてα線源を用いたX線発生装置を開発し、1keV以下から10keV以上にわたるX線を単色で発生させることに成功した。2.軌道上のCCDは宇宙放射線による損傷を受けることで内部に格子欠陥などのトラップができる。すると信号電荷が転送中にトラップに捕えられるためゲインとエネルギー分解能が悪化する。これを防ぐためSXIでは電荷注入法を導入する。電荷注入法では信号電荷の転送前に人工電荷でトラップを埋めることで信号電荷の損失を防ぐ。(1)のX線発生装置をフライト品と同等の素子に照射しながら電荷注入を行ったところ、エネルギー分解能が200 eVから180 eVに改善した。しかしトラップを埋めた人工電荷は転送中に放出されてしまうため、CCD上の場所ごとに電荷損失量が異なり、ゲインがばらつく。私はゲインのばらつきを補正するためにモデルを構築し、補正前は0.5%程度あったばらつきをフライト品への要求値である0.1%以内に減少させた。銀河面上には個々の天体に分解できない空間的に広がったX線放射が存在している(GRXE)。近年その80%が点源に分解され、白色矮星連星系(CV)を主成分とする説が有力である。GRXEは中性と高階電離の鉄輝線を付随する。後者はCVが持つ数千万度の高温プラズマの特徴である。しかし中性鉄輝線の起源は未解明である。我々はすざく衛星で銀河中心の西側(-4°< l <-2°)と東側(2°< l <4°)を観測し、中性と高階電離の鉄輝線の東西の違いを定量的に調べた。高階電離の鉄輝線の強度分布は東西対称で、星の分布と一致した。中性鉄輝線の西側の分布は星由来で説明できたが、東側の強度は西側に比べて2倍高かった。つまり東側では点源では説明できない真に広がった成分が存在している。

この成分は分子雲と相関しており、中性鉄輝線は高エネルギーな粒子(X線/keV電子/MeV陽子)が分子雲に当たって放射されている。近傍に明るいX線星は無く、X線起原ではない。照射粒子が電子か陽子かは、スペクトルの連続成分と輝線強度の比(等価幅)で区別できる。東側から西側のスペクトルを引き、中性鉄輝線を放射する成分のみを抽出すると、大きな等価幅(1.3 keV)を得た。電子は強い制動放射を放出するため等価幅は0.2-0.4 keV程度である。一方陽子起原の場合は等価幅が1 keV以上になる。したがって広がった成分の起原はMeV宇宙線陽子である。陽子のエネルギー密度は20 eV/ccと求まった。MeV宇宙線は電離によって星間物質を加熱するため、銀河の化学進化において重要な役割を果たす。しかしMeV帯域の宇宙線は、太陽風の影響によって太陽系内では観測不可能であるため、探査機による太陽系のごく近傍での観測を除くと、全く未知の領域であった。我々は中性鉄輝線というプローブを用いて、初めてMeV銀河宇宙線陽子を測定した。銀河面には個々の天体に分解できない広がった放射(GDXE)が存在している。その最大の特徴は中性および高階電離した鉄からの輝線である、GDXEの起源として激変星(CV)やactive binary(AB)といった星の集まりが有力である。しかし従来のGDXE研究は、中性鉄と高階電離鉄からの輝線を区別せず議論してきた。我々はすざく衛星を用いて、中性鉄と高階電離鉄からの輝線を分離した上で空間分布(スケールハイト: SH)を精密測定した。その結果、高階電離鉄のSHはCVやABとほぼ無矛盾だが、中性鉄輝線のSHはCVやABの半分以下であり、むしろ分子雲と近いことを突き止めた。また銀経1.5--3.5度と銀経ー20度付近で、中性鉄輝線の分布が高階電離鉄と比べて局所的に増加していることを発見した。この成分は分子雲と相関しており、X線や低エネルギー宇宙線(LECR)が分子雲に照射することで放射されている。銀河面全体でスペクトルを抽出すると、高階電離鉄の等価幅(スペクトルの連続成分と輝線強度の比)はCVとABの混合だけで概ね再現できるが、中性鉄輝線は高々50%しか説明できない。つまり強い中性鉄輝線を放射する天体の寄与が必要である。X線やLECRが分子雲に照射して放射される中性鉄輝線は大きな等価幅(>300 eV)を示すこと、また中性鉄輝線のSHが分子雲に近いことから、銀河面全体の中性鉄輝線の半分以上は分子雲起源だろう。明るいX線源が分子雲を照らして放射される中性鉄輝線の寄与は10%しかない。最も可能性が高いのはLECRの衝突による放射である。LECRのエネルギー密度は、陽子の場合10 eVcc、電子の場合0.01 eVccだろう。LECRは太陽風の影響で太陽系内では観測不可能なので、探査機による太陽系のごく近傍での観測を除くと全く未知の領域である。本研究は、中性鉄輝線によってLECRを測定できることを初めて実証した。銀河中心の東西をすざく衛星で観測した結果、高階電離鉄輝線の強度分布は東西対称で星の分布と一致することを明らかにした。一方、中性鉄輝線に関しては西側は星由来で説明できるが、東側は星由来に加えて分子雲に由来する真に広がった成分が存在することを突き止めた。つまり、輝線強度の分布によって点源と真に広がった成分の分離に成功した。さらに、分子雲に由来する広がった成分がMeV宇宙線陽子によるものであることを初めて明らかにした。
植物病原性Pantoea属細菌の生態の解明

Pantoea属の病原性決定遺伝子であるPASVIL領域とIAA合成遺伝子群などを指標として病原株と非病原株を判別する手法を用い、圃場や周辺の雑草などどこにどれくらいの病原性Pantoea属菌が生存しているのか、Pantoea属による植物病害との関係が示唆されているアザミウマやカメムシなどの昆虫ではどれくらいの頻度で病原株が生存しているのか、昆虫での生存には病原性と関連があるのか、実際に虫媒伝染が起こるのかなどPantoea属菌における生態と病原性の関係を解明することを目的に研究を行う。病原性の獲得が細菌自身の生存や昆虫との共存にどのように作用するのかを明らかにしてゆくことを目指す。
光で記憶を操作するケミカルプローブの開発

光で記憶を操作可能にする新規ケミカルプローブの開発を目指して以下の成果を得た。狙った細胞種選択的に光活性化できるGal-BhcおよびMCPCM-Bhc-ケージド化合物を開発した。いずれも,光分解性保護基にさらに別の鍵を掛けることで,その光感受性を改変して光活性化できない状態にロックしておく(第一の鍵の設定)。その鍵を,特定の酵素に反応して開くように設計しておけば,その酵素を発現している細胞内だけで光活性化能を獲得し,光照射(第二の鍵)によって機能を発現できるようになる。Gal-Bhc基はベータ-ガラクトシダーゼを,MCPCM-Bhc基は豚肝臓エステラーゼ(PLE)によって第一の鍵が開くように設計してある。領域内共同研究として,齊藤領域代表のグループと共同研究を行った。非侵襲的にドーパミン作動性神経(DA)の働きを制御するケミカルプローブの作成をめざし,MCPCM体の合成法の最適化を行った。リアノジンレセプターの選択的アゴニストである4-Cmc,DOPA decarboxylaseの阻害剤である3-iodotyrosine,細胞内タンパク質合成を止めるcycloheximideのMCPCM体を合成した。PLEとの反応性,生理的環境を模倣した緩衝溶液中での安定性を明らかにした。さらに,MCPCM体への変換を適用できる官能基として,ヒドロキシ基とカルボキシル基が望ましいこと,アミノ基を変換した化合物はPLEと反応しても母体の化合物に戻らないことを明らかにした。27年度が最終年度であるため、記入しない。光で記憶を操作可能にする新規ケミカルプローブの開発を目的に研究を行っている。セカンドメッセンジャーおよび各種酵素阻害剤のケージド化合物を新たに開発し,モデル生物個体脳において,任意の細胞内シグナル伝達経路を自在に制御する新手法開発に展開することを目指した。この目的のために,狙った細胞内だけで光活性化能を獲得する新規ケージド化合物を開発した。すなわち,光分解性保護基にさらに別の鍵を掛けることで,その光感受性を改変して光活性化できない状態にロックしておく。そのロックを,特定の酵素に反応して開くように設計しておけば,その酵素(第一の鍵)を発現している細胞内だけで光活性化能を獲得し,光照射(第二の鍵)によって機能を発現できるようになる。第一の鍵として2種類の異なる酵素を選び,それぞれに対応して光活性化能を獲得する新規光分解性保護基を設計・合成した。セカンドメッセンジャー,レセプターのアゴニスト,酵素阻害剤等のケージド化合物合成に応用し,光反応性,暗所での安定性,および,第一の鍵である酵素との反応性を明らかにした。特定の神経細胞のはたらきをマイクロ秒以内の時間分解能で光活性化または光機能阻害できるような,新しいケージド神経伝達物質の開発を目指した。これを実現するために,既存のタグ-プローブシステムと我々が開発したモジュール型ケージド化合物を組み合わせた。その結果,狙った神経細胞表面に特異的に発現したタグタンパク質を認識・結合するような,新規ケージド神経伝達物質を設計・合成することに成功した。当初の計画通り,狙った細胞内だけで光活性化されることが期待される,ケージドセカンドメッセンジャー数種類,およびケージドアゴニストの合成を達成した。これらによって,cAMP,DAG,およびCa2+が関与する細胞内シグナルを,細胞種選択的に,しかも高い時間分解能で光制御可能になると期待できる。引き続き,第一の鍵に設定した酵素存在下で活性化能を獲得する分子の合成を進めて,モデル生物脳の記憶操作を可能にする化学プローブのレパートリーを増やす。並行して,合成と化学的および物理的性質の検討が完了した化合物は,第一の鍵である酵素を一過的に発現した哺乳動物細胞内だけで,光活性化能等の機能を獲得することを確認する。

さらに,モデル生物個体でも同様に使用可能かを明らかにするため,同種の酵素を特定の神経細胞に発現しているショウジョウバエ単離脳を用いて,細胞種選択的光活性化が可能であることを示す。27年度が最終年度であるため、記入しない。
非襲侵的手法(MEG、fMRI)を用いたヒト顔認知機構の研究

1顔全体あるいは顔の部分の動きに関する脳内活動これまでに目や口の動きの視覚刺激を用いた研究で、ヒトの運動視中枢MT/V5野の中でも「顔の部分の動き」は一般的な動きとやや異なる情報処理をされている可能性を報告した(Miki et al.,2004)。現在この研究をさらに発展させ、「顔の部分の動き」が一般的な物体の動きと区別される特性はどこにあるのか、「目の動き」に見える刺激から「物体の動き」の覚刺激へ段階的に変化させた視覚刺激を用い、脳磁図による詳細な検討を行っている。2顔認知に関わる脳活動の半球間差これまで、「倒立顔認知」に関して脳磁図及び脳波で実験を行い、その時間的情報処理過程には左右半球間差が存在することを報告している(Watanabe et al., Neuroscience,2003)。しかし、未だその左右半球間差に関しては不明な点が多い。全頭型306チャンネル脳磁計を用いることで左右半球の誘発磁場を同時に測定し、顔認知に関わる脳活動の左右半球間差についてより詳細に解析していく予定であるが、現在その前段階として脳波と反応時間による記録解析を行っている。脳波の実験は条件差や活動部位の傾向がつかみやすく脳磁図実験の前段階として必須と考えている。この結果を基にして脳磁図による詳細な解析へつなげていく予定である。3 Williams症候群患児における顔認知特性の研究愛知県心身障害者コロニー発達障害研究所との共同研究で、Williams症候群患児を対象とした研究を進めている。Williams症候群の患者は日常的に顔認知には問題がないが、その脳内での情報処理過程は健常者とは異なることがこれまでの実験から示唆されている。現在、被験者を集めて記録・解析を進行中である。患者を対象とするため実験日程に限界があり長期間を要しているが、被験者数をできるだけ多く集めて解析・検討する予定である。14年度は、「倒立顔認知機構の解明」と「視線の異なる顔を認知するときの脳活動」を中心に研究を進めた。「倒立顔認知機構の解明」に関しては、脳磁図に脳波を併用した実験を行いその結果を詳細に検討した。顔認知には側頭葉腹側(紡錘状回)のみならず側頭葉外側(上側頭溝付近)も同時に活動していることが示唆される所見を得た。また、誘発反応の時間的過程の検討により、正立顔は主として右半球で情報処理されるが倒立顔はむしろ左半球が優位であること、その相違は側頭葉の上側頭溝付近ではなく紡錘状回の活動による可能性が高いことを示唆する所見を得た。この結果を論文にまとめ発表した(Watanabe et al. Neuroscience 2003)。「視線の異なる顔を認知するときの脳活動」は、ヒトの社会的コミュニケーション能力にも関わり現在大変注目されているテーマである。今後MEGとfMRIを併用して研究を進めるための予備研究として、脳波による実験をおこなった。脳波で顔認知特異的成分とされている誘発反応について、「目が合っている」顔を見た場合と「視線がそれている」顔を見た場合で比較すると、その振幅に有意な違いが生じた。すなわち、目がそれている顔を見たときのほうが、振幅が増大していた。反応の潜時に違いはなかった。視線の違いにより、顔認知反応に何らかの相違が生じていることが明らかとなった(Watanabe. etal. Neuroscience Letters 2002)。今後は、脳磁図、fMRIを中心に他のイメージング手法を用いてさらに研究を進めていく予定である。前年度に引き続き「顔全体あるいは顔の部分の動きに関する脳内活動」というテーマで研究を続けている。これまでに「目の動きに関する脳活動」を報告しているが、今年度は「口の動きに関する脳活動」について報告した。「口の動き」の視覚刺激により明瞭な誘発脳磁場活動が観察され、その活動源はヒトの運動視中枢:MT/V5野に相当する部位に位置推定された。「口が開く」「口が閉じる」「目が動く」の刺激条件間で、活動源の位置と活動の大きさに有意な違いはなかった。これらのことから、ヒトのMT/V5野では「顔の部分の動き」が同じように情報処理されている可能性が示唆された(Miki et al.,in press)。次に「口の動き」と「発声の認知」の関連について検討した。「/a/」という音声聴取と同時に「口の動き」を見た場合聴覚野に及ぼす影響を評価するため、聴覚誘発反応であるM100を指標として検討した。「音声聴取のみ」と「音声聴取と同時に『口の動き』を見る」の条件でM100を記録したが、両条件間で潜時、振幅に有意な差はなかった。M100の活動源は両条件ともにヘシェル回(ヒトの聴覚野)に位置推定され、その位置および活動の大きさに有意な差は認められなかった。これらの結果より、音声聴取の初期段階においてヒトの聴覚野は、同時に「口の動き」を見るという条件に影響されず情報を処理していることが示された(Miki et al.,Neurosci.Lett.2004)。また現在「Williams症候群患児の顔認知過程」について研究を継続中である。愛知県心身障害者コロニー発達障害研究所との共同研究で、主治医立会いの元で実験を行っている。

Williams症候群の患者は日常的に顔認知には問題がないが、その脳内での情報処理過程は健常者とは異なることがこれまでの実験から示唆されている。今後もさらにこの研究を進めていく。1顔全体あるいは顔の部分の動きに関する脳内活動これまでに目や口の動きの視覚刺激を用いた研究で、ヒトの運動視中枢MT/V5野の中でも「顔の部分の動き」は一般的な動きとやや異なる情報処理をされている可能性を報告した(Miki et al.,2004)。現在この研究をさらに発展させ、「顔の部分の動き」が一般的な物体の動きと区別される特性はどこにあるのか、「目の動き」に見える刺激から「物体の動き」の覚刺激へ段階的に変化させた視覚刺激を用い、脳磁図による詳細な検討を行っている。2顔認知に関わる脳活動の半球間差これまで、「倒立顔認知」に関して脳磁図及び脳波で実験を行い、その時間的情報処理過程には左右半球間差が存在することを報告している(Watanabe et al., Neuroscience,2003)。しかし、未だその左右半球間差に関しては不明な点が多い。全頭型306チャンネル脳磁計を用いることで左右半球の誘発磁場を同時に測定し、顔認知に関わる脳活動の左右半球間差についてより詳細に解析していく予定であるが、現在その前段階として脳波と反応時間による記録解析を行っている。脳波の実験は条件差や活動部位の傾向がつかみやすく脳磁図実験の前段階として必須と考えている。この結果を基にして脳磁図による詳細な解析へつなげていく予定である。3 Williams症候群患児における顔認知特性の研究愛知県心身障害者コロニー発達障害研究所との共同研究で、Williams症候群患児を対象とした研究を進めている。現在、被験者を集めて記録・解析を進行中である。患者を対象とするため実験日程に限界があり長期間を要しているが、被験者数をできるだけ多く集めて解析・検討する予定である。
B中間子のプサイ粒子・パイ中間子への崩壊分岐比の測定

高エネルギー加速器科学研究機構KEKB電子・陽電子衝突型加速器と、Bella測定器によって収集したB中間子対生成3200万事象のデータから、B/^0→J/ψπ^0破壊の候補事象を27事象(バックグラウンド2.3事象を含む)観測した。この結果から、B^0→J/ψπ^0過程の崩壊分岐比をBr(B^0→J/ψπ^0)=(2.3±0.5(stat.)±0.2(syst.))×10^<-5>と得た。また、類似の破壊モードであるB^0→J/ψηとB^0→J/ψρ^0の測定も行った。前者は9候補事象(バックグラウンド3事象を含む)、後者は57事象(バックグラウンド24.7事象)を観測し。この結果これらの崩壊過程の破壊分岐比を以下のように得た。これより、今後3年間で300fb^<-1>のデータ蓄積が期待されることから、今回破壊分岐比測定を行ったB^0→J/ψπ^0、B^0→J/ψη、B^0→J/ψρ^0過程によるCP非保存パラメータsin2φ1の測定を行い、既に発見されたB^0→J/ψKsによるCP非保存の結果と比較することで林益川理論の精密検証が可能であることを示した。高エネルギー加速器科学研究機構におけるKEKB電子・陽電子衝突型加速器と、Belle測定器を用いて収集したB中間子対生成1000万事象のうちから、B→J/Ψπ^0崩壊によるものを10事象観測した。J/Ψはレプトン対に崩壊し、π^0は二つの光子に崩壊するので、これらを用いてB→J/Ψπ^0崩壊を再構成した。この崩壊事象の検出効率とバックグラウンドを、モンテカルロシミュレーションで見積もったところ、それぞれ26%と0.8事象であった。J/Ψπ^0崩壊は、固有値=+1をもつCP固有状態であり、粒子・反粒子の間の性質の差、即ちCP非保存についての研究をするうえで重要な反応である。J/ΨKs、Ψ(2s)Ks、χc1Ks、ηcKs、J/ΨK_Lといった他のCP固有状態とともにCP非保存パラメーターsin2φ1の測定に貢献し、sin2φ1=+0.578+0.317/-0.337(統計誤差)+0.086/-0.095(系統誤差)という結果を得た。これはPhysical Review Letter86巻12号(2001)2509-2514ページに掲載が決定している。また、崩壊分岐比の予備的な値として(0.27±0.09(統計誤差)±0.03(系統誤差))×10^<-4>を得た。今後、崩壊分岐比の系統誤差を詳細に検討する予定である。また、数年以内に100fb^<-1>のデータ蓄積が期待されることから、B→J/Ψπ^0崩壊事象のみでCP非保存パラメーターsin2φ1の測定を行うことが可能であることを示した。
骨髄異形成症候群のミトコンドリア内鉄沈着に関与する鉄トランスポーター分子の同定

本研究では、環状鉄芽球を伴う骨髄異形成症候群(MDS)症例の骨髄細胞を用いて、ミトコンドリア内鉄沈着に関与する遺伝子の同定を試みた。X染色体に異常を有する本症例の骨髄細胞において、X染色体のq13にコードされミトコンドリアからの鉄排出トランスポーターであるABCB7遺伝子mRNAの発現低下が認められた。さらに、染色体異常を有しない症例においてもABCB7遺伝子mRNAの発現量減少が確認され、成人MDSにおけるミトコンドリア内鉄沈着に本遺伝子異常が関与する可能性を見出した。骨髄異形成症候群(MDS)における細胞内ミトコンドリア鉄沈着機序を明らかにする目的で、ミトコンドリアからの鉄排出トランスポーター機能の異常に注目した。ミトコンドリアにおける鉄のトランスポーターであるABC7遺伝子はX染色体のq13にコードされており、この部分を含む染色体異常であるisodicentric(X)(q13)(以下idicX)は頻度は少ないもののMSを始めとする血液疾患で認められ、その多くで、骨髄環状鉄芽球が増加している。そこで、代表的なミトコンドリア内鉄過剰を来すMSである環状鉄芽球を伴う不応性貧血(RARS)患者3名(1例はidecXを認める)において、ABC7遺伝子の発現に注目した。ヒトAEC7遺伝子の全長を含むBACクローンからDNAプローブを作成し、RARS患者骨髄細胞を用いてfluorescence in-situ hybridization(FISH)法を施行し、X染色体上のABC遺伝子欠失の有無を検討した。ABC遺伝子の欠失は量decXを伴う症例で検出されたが、伴わないRARS症例では認められなかった。idecX症例は女性であったため、X染色体が2本あり、ABC遺伝子の欠失が意味のある異常かどうかを明らかにするためBrdU処理後にFISH検査を施行した。その結果ABC遺伝子の欠失は活性化X染色体上に認められた。以上の結果から、骨髄赤芽球におけるミトコンドリア内鉄沈着の機序の一つとしてABC遺伝子異常の関与が推測されたが、認めないものもあり、別のトランスポーターの存在も示唆された。次年度からは生体全体の鉄代謝異常との関連も含めてこの点をさらに明らかにする。X染色体に異常を有する環状鉄芽球を伴う骨髄異形成症候群症例の骨髄細胞を用いた検討から、X染色体のq13にコードされ、ミトコンドリアにおける鉄排出に関与するトランスポーターであるABC7遺伝子の欠失がミトコンドリア内鉄沈着に関与する可能性を見出した。一方、生体内の鉄代謝において中心的な役割を果たしていることが明らかとなりつつあるヘプシジンと、造血細胞における鉄代謝異常との関連は十分に解析されていない。そこで、今回見出したABC7遺伝子の異常と赤芽球における鉄代謝異常および過剰な鉄による赤芽球障害との関連を明らかにするために、生体におけるヘプシジン定量および過剰な鉄沈着によって生じる生体内フリー鉄定量のためのアッセイ系を確立した。ヘプシジンには3種類のisoform(ヘプシジン-20、-22、-25)があり、ヘプシジン-25が鉄代謝における主要なisoformとされている。しかしながら、それぞれのisoformの役割が十分明らかにされていないことから、同時かつ個々のisoformごとに定量することは重要と考え、液体クロマトグラフィーおよびタンデム質量分析を用いたヘプシジンisoformの定量系を確立した。本定量系では血清のみならず培養細胞上清からも高感度で定量できた。また、血清のトランスフェリンに結合してしいない鉄(NTBI)を液体クロマトグラフィーにより定量する系も確立した。次年度においては、ABC7遺伝子のsiRNAを用いて赤芽球ミトコンドリア内鉄沈着におけるABC7遺伝子の役割を明らかにするとともに、今回確立したヘプシジンおよびNTBIのアッセイ系を用いて、造血細胞や生体全体の鉄代謝に対する影響を検討する。X染色体に異常を有する環状鉄芽球を伴う骨髄異形成症候群症例の骨髄細胞を用いた検討から、X染色体のq13にコードされ、ミトコンドリアにおける鉄排出に関与するトランスポーターであるABCB7遺伝子の欠失がミトコンドリア内鉄沈着に関与する可能性を見出した。本症例ではisodicentric(X)(q13)の染色体異常を認め、ABCB7遺伝子のコードされている領域が欠失していることが疑われた。FISH法にて2本存在するX染色体のうち、活性化しているX染色体上でABCB7遺伝子が欠失していることを確認できた。また、実際にABCB7遺伝子mRNAの発現量を定量したところ、ミトコンドリア内に鉄沈着をきたさない他の血液疾患症例と比較し、本症例ではその発現量が減少していた。さらに、明らかな染色体異常を認めない環状鉄芽球を伴う骨髄異形成症候群症例の中に、ABCB7遺伝子mRNA発現量の低下を認める症例もみられ、成人の骨髄異形成症候群におけるミトコンドリア内鉄沈着にABCB7遺伝子異常が関与する可能性が示唆された。

現在有効な治療法のない本疾患に対する治療標的となる可能性があり、今後さらに詳細に検討する必要があると考えられた。一方、赤芽球内における鉄沈着と造血障害の機序は明らかになっていないが、本疾患を含めた難治性造血障害症例に対する赤血球輸血療法に伴う鉄過剰治療としての除鉄療法後に、造血能の回復する症例の報告が相次ぎ、赤芽球内鉄沈着の造血能に対する影響が注目されている。現在、生体鉄代謝を調節するペプチドとして中心的な役割をはたしているヘプシジンと鉄による細胞障害の原因の一つとされている血清および細胞内自由鉄定量系を確立したので、今後、本遺伝子異常に伴う赤血球造血障害における鉄代謝異常の関与を明らかにする予定である。
気菌糸誘導活性あるいは生育阻害活性のみを有するpamamycin誘導体の創製

1.De-N-methylpamamycinの単離・構造決定と活性評価Streptomyces albonigerが、pamamycinのジメチルアミノ基がモノメチルアミノ基に置換したde-N-methylpamamycinを生産することを見いだし、分子量593と579の3種類のモノメチルアミノ誘導体を単離・構造決定した。その活性をpamamycinの活性と比較した結果、de-N-methyl化によって気菌糸誘導活性は約1.4倍に増加し、生育阻害活性は逆に0.60.9倍に低下する傾向がみられた。2.側鎖長の長い新規pamamycin誘導体の生産条件の検討と単離構造決定1.の実験でpamamycinのジメチルアミノ基のメチル基がメチオニン由来であることを明らかにし、アミノ基を有する化合物がpamamycinとde-N-methylpamamycinの生合成前駆体と推定された。そこで、メチル化阻害剤の添加による前駆体N,N-dide-methylpamamycinの探索を行った。その結果、DL-ethionineの添加培養物中に、目的物質が微量ではあるが存在していることを確認した。1.de-N-methylpamamycinの単離・構造決定と活性評価および側鎖長の異なる新規pamamycin誘導体の単離Streptomycesalbonigerが、pamamycinのジメチルアミノ基がモノメチルアミノ基に置換した誘導体を生産することを見いだし、シリカゲルカラム、ODS-HPLC、NH_2-HPLCで精製を行い、2種類のモノメチルアミノ誘導体(分子量593と579)を単離・構造決定した。モノメチルアミノ誘導体とpamamycinの活性を比較した結果、de-N-methyl化によって気菌糸誘導活性は約1.4倍に増加し、生育阻害活性は逆に0.60.9倍に低下する傾向がみられた。また、Streptomyces sp.HKI-0118がpamamycinより1または2メチレン長い側鎖構造の新規pamamycin同族体を生産することは既に報告されていたが、これまで各同族体の単離はなされていなかった。今回、NH_2-HPLCカラムを2本直列に繋ぐことなどによって、それらの精製方法を確立し、側鎖がpapamycinより1または2メチレンユニット長くなった分子量621と635の同族体の単離に成功した。2.Pamamycinおよびその誘導体の生産条件の確立S.alboningerIFO 12738によるpamamycinとde-N-methylpamamycinの生産性の向上を目指し、種々の培地での生産性や生合成前駆体と推定される物質などの添加効果を調べた。その結果、培地はオートミールを含む天然培地の生産性が最もよく、酢酸ナトリウムやリン酸の吸着剤であるアロフォサイトを添加すると生産性の向上が見られることを見いだした。1.側鎖長の長い新規pamamycin誘導体の生産条件の検討と単離構造決定Streptomyces sp.HKI-0118による側鎖長の長い新規pamamycin誘導体の生産条件を検討した結果、oat meal extract培地では2メチレン長い側鎖を持つ同族体の生産量が最も多く、pamamycinはその約70%、1メチレン長い同族体は2割程度生産されることが明らかになった。また、ODS-HPLCではpamamycin同族体が分子量毎に分画でき、次にNH_2カラムを2本直列にして用いることにより、同一分子量のアルキル置換基の配置と側鎖長の異なる異性体を分離できることを見いだした。その結果、pamamycin-607より1または2メチレン側鎖の長い化合物homopamamycin-621とbishomopamamycin-635を単離構造決定することに成功した。昨年度の実験の結果、pamamycinのジメチルアミノ基のメチル基がメチオニン由来であることを明らかにし、アミノ基を有する化合物がpamamycinとde-N-methylpamamycinの生合成前駆体と推定された。そこで、メチル化阻害剤の添加による前駆体N,N-didemethylpamamycinの探索を行った。その結果、DL-ethionineの添加培養物中に、目的物質が微量ではあるが蓄積することを確認した。
超階層性天然高分子-分子認識・超構造・機能発現

螺旋性の多糖β-1,3-グルカン類が核酸と共螺旋形成により複合化することを見出した。β-1,3-グルカンの螺旋の内部に、カーボンナノチューブ、ポリチオフェンなどの機能性高分子、金微粒子、蛍光色素などの能性分子を一次元的に取る込むことに成功した。包摂された分子は、ホストの一次元的螺旋構造の特性に反映して、光学活性特性を発現出来る事を明らかにした。修飾多糖を活用して、分子の規則的配列や、微小物質運搬系構築などに成功した。これまでの研究により、β-1,3-グルカン類(シゾフィラン・カードラン)との相互作用による複合体形成が確認されたものは核酸、単層型カーボンナノチューブ、導電性高分子、重合性モノマー、金属コロイド及び色素分子と非常に幅広く、β-1,3-グルカン類が優れた1次元ホストであることが示された。これまでの研究はβ-1,3-グルカン類の一次元ホスト性を利用したゲスト分子の包接であり、ナノ材料創製を目指した複合体のさらなる機能化には,高次な組織化と階層化のプロセスが必要である。そこで次なる試みとして、本研究ではこれら1次元性のβ-1,3-グルカン類複合体を高次な階層構造へと発展させ、階層制御の限界への挑戦と高機能材料創出の両面から取り組んでいる。ホウ酸やボロン酸誘導体による糖との可逆的な共有結合形成を利用して、シゾフィランで包接したカーボンナノチューブを互いに架橋・連結させることで、カーボンナノチューブが規則的に配列した構造を構築することに成功した。さらに、プラス電荷やマイナス電荷をもつカードラン誘導体で包接した単層カーボンナノチューブと二層カーボンナノチューブを調製した。それらを用いたシリカ粒子上でのLayer-by-Layer法によって、単層と二層カーボンナノチューブの交互積層を行い、カーボンナノチューブ薄膜を形成させた。さらに、フッ化水素によってシリカ粒子を除去することで、カーボンナノチューブから成る中空カプセルを創製することに成功した。自己組織化により、次元性のある構造を足場として異種の分子や材料の集積を行うことは、新規な機能性ナノ材料を設計する手段となる。これまでに、共役高分子やカーボンナノチューブ(CNT)などの様々な機能性材料を多糖で包接したナノワイヤーの創製に成功している。今回、さらに高次なナノ組織体の創製を目的として、本ナノワイヤーを基体とした、他の材料の異方的集積や配列化による高次組織体の構築を行った。カチオン性のポリフェニレンエチニレン(PPE)とシゾフィラン(SPG)からなるナノワイヤーを新たに調製し、アニオン性のQD (CdSe/ZnS)を混合したところ、QDがワイヤー上に一次元に集積した有機無機ハイブリッドナノワイヤーが得られた。さらに、アクセプター性分子を添加すると、PPEとアクセプター性分子から電荷移動(CT)錯体が形成され、ワイヤー上に集積化したQDの発光が急激に消光された。この興味深い高感度応答は、共役系を用いたため蛍光のクエンチャーとなるCT錯体の電子欠乏サイトがワイヤー内を伝搬可能であることと、QDを集積したことで一気にQDの消光が起こる環境を構築できたことにより達成されている。この原理により、様々な有機無機ハイブリッドの創製や高感度センサーの開発が期待できる。また、別の系では、金属配位性基であるターピリジン(TPy)を側鎖に導入したSPG (TPySPG)を合成し、錯化による可逆的なCNTの配列化を行った。TPySPGの包接によってCNTを水溶化させ、これにFe2+イオンを添加すると、CNTが配列したシート状構造体が正のアロステリック効果に基づき自発的に形成された。この組織体は、EDTAの添加によって崩壊させることができ、可逆的な組織化が可能であった。以上のような組織化の制御により、集合過程を機能のスイッチングに利用するダイナミックな制御システムへの展開が期待できる。平成22年度は、側鎖修飾型β-1,3-グルカン類のさらなる創製とこれらが形成するらせん構造内部への物質取り込みを評価することで、機能性物質の一次元集積体の多様化を図った。さらに、これらの側鎖修飾型β-1,3-グルカン/機能性分子複合体のさらなる集積化による、新規機能発現について検討を行った。強い双極子を有するπ共役系色素をシゾフィランの螺旋内部にJ-会合体として一次元組織化することに成功した。これに伴いπ共役系色素の吸収極大の顕著な赤色移動が誘起され、近赤外領域での光吸収が確認された。近赤外光を利用した有機電子材料の開発に有益なものである。金属配位部位を導入したシゾフィランでは、金属を介してモータータンパク質と複合化することに成功した。

これを利用して、アクチンフィラメントとレールとしてシゾフィランの螺旋内部に取り込んだ物質を輸送可能な、微小システムを世界に先駆けて開発することに成功した。蛍光性のポリチオフェンとカードラン誘導体との共螺旋型複合体を利用して、温度に感応して色調が変化する新しいセンサの開発に成功した。さらに、この複合体を膜化して集積することで、微少な水分に鋭敏に感応し色調を変化する新たな機能センサへと展開することに成功した。シクロデキストリン導入カードランを合成し、これとアゾベンゼン導入高分子とのホスト-ゲスト化学による複合化により、3次元的ネットワークの形成に基づく物理ゲル形成に成功した。さらに、このネットワーク形成を光によって制御することに成功し、ゾルゲル相転移を任意に発現させることを明らかにした。
全身運動時における筋活動・脱酸素化の筋内・筋間不均一性の左右差

全身運動時、筋の活動や脱酸素化はそれぞれ異なる非直線的変化を示す。その変化は各筋で異なり、また同一筋内においても部位差が生じる。この筋内・筋間の違い(不均一性)の検討は全身運動時における活動筋の特性・役割の解明において重要であるが、研究は不十分である。さらに、筋の形態や出力は左右差を有するが、その差が筋の活動や脱酸素化に及ぼす影響は明らかでない。本研究の目的は「筋の形態・出力・生理学的指標(T2緩和時間・筋電図活動・脱酸素化)の同時かつ空間的評価により、筋の左右差が全身運動時における筋活動・脱酸素化の筋内・筋間の不均一性に及ぼす影響」を明らかにすることである。