hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
熱光学的水素製造プロセスにおける平衡物性の測定

水の熱化学分解法による水素製造を目的としたプロセスはこれまでに数多く提案されているが、なかでも"UT-3"は運転の連続化が容易であることから、工業的に重要なプロセスとして注目されており、その実用化に向けて基礎研究が盛んに進められている。しかしUT-3プロセスにおけるサイクル流体としての臭素臭化水素水三成分混合物の成分分離・濃縮ならびに熱回収操作に必須の平衡物性(気液平衡関係)に関しては、研究が立後れている。本研究は上記サイクル流体の気液平衡関係を、実用プラントで予想される操作範囲(圧力:常圧20気圧、温度:常温250°C)で実測・相関することを目的として着手したものであり、この目的を遂行するためにつぎの諸項を行なった。1)金属腐食性に富む対象混合物を加圧、加温下で安全に取り扱うことのできる気液平衡測定装置について検討し、昭和62年度において考察したガラスとテフロンを主体とする測定機構を完成させるため、測定の中心部である平衡セルに改良を加えた。すなわち、平衡セル内に気液循環システムを組込み、気液接触の均一化と測定時間の短縮化を図った。2)本測定装置を安全に運転するための圧力制御システムを検討し、マルチメータを介して高精度の圧力計とコンピュータとを連動させ、コンピュータコントロールによる測定の自動化を行なった。3)気液平衡状態下の気相および液相組成を正確に測定する方法を検討し、イオンクロマトグラフによる測定精度をチェックした。4)本気液平衡測定装置を用いて、上記三成分混合物の構成二成分系である臭化水素水系および臭素水系の蒸気圧を一連の液相組成について60150°Cの範囲にわたって測定し、良好な全圧データを得た。現在本装置を用いて臭素臭化水素水三成分系の全圧データの測定を行なっている。
統合的ストレス応答の制御によるNAFLDでの肝切除後肝再生障害の新規治療法の解明

非アルコール性脂肪性肝疾患(NAFLD)における肝再生障害は、肝切除術後合併症の発症と密接に関連する。代表者は、脂肪肝再生障害に、多様な細胞内ストレスに共通して誘導される「統合的ストレス応答」が、主要な役割を果たす事を見出している。脂肪肝再生過程では、統合的ストレス応答の増強に続き、ストレス誘導性転写因子CHOPおよびATF3の発現が増加し、細胞死が誘導され、肝再生が障害される。本研究課題では、「統合的ストレス応答の制御によるNAFLDでの肝切除後肝再生障害の新規治療法の解明」を目的として、統合的ストレス応答関連分子の作用阻害の有用性の検討を行った。脂肪肝再生過程では、脂肪肝の進行と共に、統合的ストレス応答が増大し、異なる様式の細胞死(アポトーシス・ネクロプトーシス)が誘導された。特に、高度脂肪肝の再生過程では、壊死を伴うネクロプトーシスが惹起され、重篤な肝再生障害を引き起こした。この重篤な再生障害を引き起こす、脂肪肝の再生過程では、ATF3の発現が強く誘導された。このような再生障害におけるATF3の役割を明らかにする為に、ATF3欠損マウスを用いて、高度脂肪肝再生過程の検討を行った。ATF3欠損により、脂肪肝再生過程で生じるネクロプトーシスが抑制され、再生障害が軽減した。このことから、脂肪肝再生障害の起因となるネクロプトーシスの誘導にATF3が関与する可能性が示唆された。しかし、詳細なメカニズムは明らかにはなっておらず、その解明は今後の課題である。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。非アルコール性脂肪性肝疾患(NAFLD)に伴う肝切除後肝再生障害に、様々な細胞内ストレスによる「統合的ストレス応答」が重要であること、統合的ストレス応答を軽減するGadd34が脂肪肝再生障害を改善することを見出している。本研究課題では、統合的ストレス応答制御が、NAFLDでの肝再生障害の新規治療法としての有用性を明らかにすることを目的とした。1) CHOP/ATF3作用阻害の有用性:統合的ストレス応答により増加する転写因子CHOPまたはATF3は、肝障害を引き起こすことから、肝再生過程における両転写因子の増加は、再生障害と密接に関与する可能性が高いと考えている。ATF3のNAFLDでの肝再生障害における役割を解明するために、肝臓特異的ATF3欠損マウスでの、脂肪肝切除後肝再生を評価した。正常肝・中等度脂肪肝では、ATF3欠損による肝再生への影響を認めなかった。一方、中等度脂肪肝での統合的ストレス応答増強時には、脂肪肝切除後再生過程において、ATF3欠損マウスで、統合的ストレス増強前と同程度にまで血中ALT値の改善、肝細胞死の抑制を認めた。以上のことは、NAFLDでの肝再生障害の新規治療標的としてATF3が有用である可能性を秘めており、さらに詳細の分子メカニズムの検討が必要とされる。NAFLDでの肝再生障害における転写因子CHOP作用阻害の有用性を解明に関しては、CHOP欠損マウスのコロニーの確立を行っており、今後、脂肪肝モデル及びNASHモデルでの再生過程を検討していく。2)ストレス性RIP3誘導の機序と阻害の有用性:代表者らは、脂肪肝再生過程における統合的ストレス応答の増強によるネクローシスの惹起にTNFα誘導性壊死因子RIP3の発現亢進が関与することを見出している。RIP3欠損マウスに対し、脂肪肝モデル及びNASHモデルを作出し、肝再生過程を検討していく。現在までに、本研究課題におけるツールであるCHOPノックアウトマウス、ATF3ノックアウトマウス、RIP3ノックアウトマウスのコロニーの確立は終わっている。また、これらのマウスを用いた、正常肝に対する70%肝切除を行い、切除後肝再生過程にこれら因子が作用しないことを確認している。また、ATF3欠損マウスを用いた、脂肪肝再生過程の検討により、ATF3が肝細胞死を抑制し、肝再生を改善することを見出しており、現在までの進歩状況としては、概ね順調であると言える。代表者は、脂肪肝での肝再生障害に、タンパク翻訳因子eIF2αリン酸化、すなわち「統合的ストレス応答」が、主要な役割を果たす事、さらには、リン酸化eIF2αを脱リン酸化するGadd34が脂肪肝再生障害を改善することを見出している。脂肪肝において、統合的ストレス応答は、細胞増殖関連タンパクの翻訳抑制による細胞増殖障害のみならず、炎症誘導性転写因子の発現誘導による細胞死の増加を引き起こし、肝再生を障害する。本研究課題では、核酸医薬の進歩を視野に入れ、分子ノックダウンなどの分子特異的な機能阻害法を用いて、統合的ストレス応答を制御し、NAFLDでの肝再生障害の新規治療法としての有用性を明らかにすることを目的とする。肝再生過程の統合的ストレス応答は、脂肪肝亢進に伴い増大する。また、発現亢進により肝障害を引き起こすことが知られている転写因子が、統合的ストレス応答増強に伴い増加する。本年度の研究では、脂肪肝亢進に伴い、脂肪肝再生過程におけるこれら転写因子の発現が増加することを見出した。脂肪肝再生過程では、中等度脂肪肝(肝細胞の30%に脂肪滴)ではアポトーシスが亢進し、高度脂肪肝(肝細胞の60%以上で脂肪滴)ではネクロプトーシス(制御されたネクローシス)が増強することで肝再生が障害されることを明らかにしている。

そこで、これら転写因子の欠損による影響を検討した結果、正常肝・中等度脂肪肝では、差を認めなかったものの、高度脂肪肝では、異なる様式の細胞死を抑制することにより肝再生障害を改善することを明らかにした。脂肪肝再生障害において、異なる様式の細胞死が誘導されるが、なかでも壊死巣の消失が重要であることを見出した。さらに、その分子メカニズムとして、脂肪肝の亢進に伴い増加する転写因子を介した、統合的ストレス応答の増加が重要であることを明らかにしており、現在までの進歩状況としては、概ね順調であると言える。非アルコール性脂肪性肝疾患(NAFLD)における肝再生障害は、肝切除術後合併症の発症と密接に関連する。代表者は、脂肪肝での肝再生障害に、多様な細胞内ストレスに共通して誘導されるタンパク翻訳制御因子eIF2αのリン酸化、すなわち「統合的ストレス応答」が、主要な役割を果たす事を見出している。脂肪肝再生過程では、統合的ストレス応答の増強に続き、ストレス誘導性転写因子CHOPおよびATF3の発現が増加し、細胞死が誘導され、肝再生が障害される。本研究課題では、「統合的ストレス応答の制御によるNAFLDでの肝切除後肝再生障害の新規治療法の解明」を目的として、統合的ストレス応答関連分子の作用阻害の有用性を検討することを目的とした。脂肪肝再生過程において、中等度脂肪肝(肝細胞の30%に脂肪滴)ではアポトーシスの誘導により、高度脂肪肝(肝細胞の60%以上で脂肪滴)ではアポトーシスの増加に加え、壊死巣を伴うネクロプトーシス(制御されたネクローシス)が誘導されることにより、肝再生が障害されることを明らかにした。脂肪肝の進行と共に、肝再生過程で生じる統合的ストレス応答が増大するが、特に高度脂肪肝では、ATF3が強く発現した。そこで、ATF3欠損による高度脂肪肝の再生への影響を検討した結果、脂肪肝再生過程における細胞死様式の選択にATF3が関与する可能性を見出した。しかし、詳細なメカニズムは明らかにはなっておらず、その解明は今後の課題である。統合的ストレス応答が増強した脂肪肝における再生障害では、脂肪肝再生過程で生じる壊死巣が重要であること、この壊死巣の誘引となる細胞死様式としてネクロプトーシスが重要であることを見出した。実際、脂肪肝再生過程では、細胞死としてアポトーシスとネクロプトーシスが誘導されるが、ネクロプトーシスの抑制が壊死巣を消失させ、肝再生が改善させることを明らかにしている。よって、現在までの進歩状況としては、概ね順調であると言える。代表者は、脂肪肝再生障害に、多様な細胞内ストレスに共通して誘導される「統合的ストレス応答」が、主要な役割を果たす事を見出している。本研究課題では、「統合的ストレス応答の制御によるNAFLDでの肝切除後肝再生障害の新規治療法の解明」を目的として、統合的ストレス応答関連分子の作用阻害の有用性の検討を行った。
「リサイクル化社会」に対する日本企業の対応と技術開発-環境保全志向型「企業」に関する調査研究-

本研究の目的は、企業が「リサイクル」をどう認識し、どのような具体的取り組みをはじめているかを実態調査に基づき明確にすることであった。研究代表者の小坂勝昭は、新潟県のA精密加工株式会社の調査を行った。その企業がISO14001取得に至る経緯を調査した。「企業の環境マネジメントと経営戦略」論文はこうした研究の一貫として書かれた。椎野信雄の「企業経営と環境保全の一関連-エコファンドの動向から見た日本企業の環境マネジメント」論文は、企業がエコロジーという社会的責任をテーマとする投資信託である「グリーンファンド」に注目した論文である。中條安芸子論文は「環境・経済統合勘定」というマクロな分析枠組みの適用によって「リサイクル」問題を経済学的に明確にしている。藤井美文の「環境政策評価ツールとしての限界汚染削減費用によるリスク・ベネフィット分析」論文は環境マネジメントの評価ツールとしての期待が高いライフサイクル・アセスメント(LCA)をもとに、これをリスク・ベネフィット分析に適用することによって、環境政策や資源循環政策の評価をおこなう方法論を提示する試みである。小泉賢吉郎の「地球環境問題の中の緑化技術」論文は、地球環境時代と認識される今日、「緑化技術」と呼ばれる環境技術を「エコサイクル緑化」、「法面緑化」等々の技術的工夫を種々の側面から明らかにしたものである。本研究は、リサイクル社会への移行を念頭において環境保全志向型「企業」の環境マネジメントならびに環境技術開発の実態を調査研究することを目的とする。そのために社会学、計量経済学、科学技術、科学社会学などの学際的協力を必要と考え研究チームを組織した。研究初年度は基礎研究に時間を費やし、本格的な調査は次年度に行うことにした。本年度の研究成果として計量経済学の立場から、中條安芸子が論文「経済学における環境問題とリサイクル統計のあり方」(文教大学『情報研究』VOL.21,PP.117-126,1999年3月31日刊行)を発表した。この研究の貢献は廃棄物データなどの厚生省ほかの官庁統計を丹念に分析することにより、こうしたデータからリサイクル率をどの程度確実に把握しうるかという視点をうちだしたことである。即ち、政策効果を計価するための環境統計の開発がどの程度に進んでいるかを検証することを問題提起しており、現在の統計データの難点を克服するために「計測の一元化」をおし進めることを提案している。さらにマクロな環境指標として「環境・経済統合勘定」という分析手法をとり入れることも提案している。簡単にいえば複合的・多元的な差引勘定によって、効果と費用をはじきだそうとする手法であり、今後こうした統計が蓄積される筈であり、今後の方向性を示唆する研究である。もう一つの成果は研究代表者である小坂勝昭の「企業の環境マネジメントと経営戦略」(小坂勝昭、椎野信雄,編著『社会学テキストブック』所収論文,1999年4月刊行)で、次年度の企業調査の準備のための基礎研究である。最近の環境保全型企業は経営戦略として「環境マネジメント」を経営の中核に設定し、IS0 14001取得を実現する方向に進んでいる。こうした実状を分析したものである。本研究は、環境破壊から社会をまもるためには環境保全志向型「企業」の今後のあり方が重要になるという基礎視角にたち、社会学、科学技術、計量経済学、科学、社会学などの学際的協力を必要と考え研究チームを形成し、種々の領域の研究を視野におさめることを目的としてきた。研究代表者である小坂勝昭は企業の環境マネジメントの実態を日本企業のISO14001取得の過程を調査研究し、ドイツのフライブルグ市の環境企業のマネジメントとの対比において環境保全型企業のあり方を分析した。小泉賢吉郎は環境科学技術の中の緑化技術に視点をおき地球環境保全のため今後の緑化技術の方向性を模索する試みを示めした。椎野信雄は企業の経営観を重視する方向で、エコ・ファンドの重要性を認識することを示唆している。国際的な環境基準と比較すると日本の基準値の低さが指摘されてきているが、エコ・ファンドがどのようなあ役割を果たすかという新しい視点を提示するものである。

中條論文は環境問題を分析するためにはリサイクル統計のあり方に根本的な分析のメスを入れる必要性があることを指摘している。そのためには、廃棄物データなどの官庁統計を分析し、リサイクル率をどの程度確実に測定できるかを分析した。政策効果を評価するための環境統計の開発がどの程度に進んでいるかを検証するため計測の一元化、環境・経済統合勘定が重要性をますことを指摘した。藤井美文は廃棄物処理の費用-便益分析を種々の角度から明らかにするため、現時点において可能な限りのデータを収集し、廃棄物処理の現状を明確にした。
低温液相メタノール合成用触媒の固体化による無循環,99%一段合成の研究

メトキシ化したTSA1200とラネーCuをメタノール-トリグライム溶液に加え,5MPaの合成ガス中100°Cにおけるメタノール合成(式1)を行った。反応開始当初、主に昇温過程で見られる速い圧力減少はカルボニル化(式2)によるCO減少であり、これはメトキシ化TSA1200が触媒となるためCu量によらない。100°Cに達してからの圧力減少は主にギ酸メチルの水素化(式3)によるもので、Cu量に依存するとともに、カルボニル化と比較して遅いことが分かった。ラネーCu 2g、4hではCO転化率は76%,生成メタノールは19mmolで,46mmolのギ酸メチルが残存していた。メタン等の副生成物は見られないことから、Cu触媒量を増やす、あるいは反応時間を長くすることで,残存しているギ酸メチルをメタノールに転化することができると考えられる。4時間の反応後2回合成ガスを追加し、2回目は4時間、3回目は10時間の反応を行った。1,2,3回目のCO減少(式2)はそれぞれ57,41,26mmolで、次第に少なくなっていくが,これは1,2回目の終了時,2式の反応が遅いためギ酸メチル及びそれと平衡にあるCOが残っているためである。水素化(式3)によるメタノール生成の速度は落ちない。最終的なメタノール生成量は59mmol、残存しているギ酸メチル量は71mmolであった。物質収支は良く合っており,合成樹脂-Cu系は失活せずメタノール合成の触媒となっていることが分かった。ギ酸メチル水素化の結果からも推測できるように、合成樹脂-Ni系では、ギ酸メチルは生成したがメタノールの合成は確認できなかった。合成樹脂-金属触媒系においてはCuが優れていることが示された。
表在癌スクリーニングシステムの開発

本研究では表在癌の詳しい知識や経験に乏しい耳鼻科医でも診断を可能とするスクリーニングシステムを病理学的、物理学的アプローチを用いて開発する。そのためには癌の最も早期である表在癌を画像で抽出する必要があるが、光が血液中のヘモグロビンに吸収される特性と波長により組織深達度が異なることを利用し、効率よく表在癌を発見する波長と観察条件を検証する。最終的にはAIプログラミングによる自動診断へ挑戦する。
スコパリアが産生する四環性ジテルペン骨格のダイバーシティを制御する分子機構の解明

本研究の目的は「スコパリア植物の二次代謝産物の生合成酵素を包括的に解析することによって、四環性ジテルペンの骨格形成のダイバーシティを制御する分子機構を解明すること」である。この目的のために、初年度は我々が以前に単離した環化酵素syn-CPS(SdCPS2)の反応機構を詳細に解析した。まず、N末端葉緑体移行シグナルをプログラムで推測した位置の前後で切断した発現ベクターを作製した。これらのプラスミドを導入した大腸菌が生成したジテルペンをGC-MSで分析したところ、SdCPS2はプログラム予測された21アミノ酸残基に加え、51アミノ酸残基まで切断したものでも同様の活性が認められた。しかしながら、81および111アミノ酸残基切断したものではSdCPS2活性が著しく減少していた。次に結晶構造が明らかにされているシロイヌナズナ由来ent-CPS (AtCPS, PDB: 3pya)を鋳型とし、SdCPS2の構造をホモロジーモデリング法によって予測した。SdCPS2はN末端側からα、βおよびγドメインを形成しており、活性中心とされるDXDDモチーフは、βドメインとγドメイン境界付近に位置していた。このモデルに基質GGPPをドッキングして活性部位を構成する4つのチロシン残基が環化反応に必要なアミノ酸残基であると推測した。さらに予測したsyn-CPSの活性部位アミノ酸配列をCDPの異性体を生合成する環化酵素(+)-CPS、ent-CPSの配列と比較することにより、それぞれのCPSにおいて反応に重要とされているアミノ酸残基に対応する位置を調べると、ほぼすべてのアミノ酸残基が基質近傍に位置していることがわかった。今回得られた結果は、スコパリアのSDB生合成における骨格形成プロセスを解き明かす糸口となるものである。本年度は既に単離・機能同定した環化酵素SdCPS2の活性部位の詳細な解明を試みた。まず、N末端側の葉緑体移行シグナル配列を様々な位置で切除し、活性変化を測定した。その結果、プログラムで予測された21アミノ酸残基よりさらに30残基切除しても活性に変化が見られないことが分かった。さらに、ホモロジーモデリング法によってSdCPS2の構造を予測した。SdCPS2はジテルペン合成酵素に共通するα、βおよびγの3つのドメインから成ることが明らかとなった。N末端側から順にγ、βそしてαドメインを形成しており、ファンクショナルモチーフであるDXDDモチーフはβドメインとγドメインの境界付近に位置していた。このため、活性中心はβドメインとγドメインの境界であると推測された。さらに基質であるGGPPとのドッキング解析を行い、活性中心におけるアミノ酸残基との位置関係を調べた結果、活性中心において4つのチロシン残基が環化反応に重要であると示唆された。以上の結果から、本年度予定していた研究計画「環化酵素SdCPS2の活性部位の解明」においてはやや遅れてはいるが、次年度も引き続き研究目的を達成するための研究計画を遂行する。前年度にドッキング解析で推測したSdCPS2の活性部位を形成する触媒残基のアミノ酸を他のアミノ酸残基に置換した変異体を作製する。作製した発現ベクターをGGPP生産大腸菌株に導入しGC-MSで生成物を分析し、SdCPS2の基質認識能に必須のアミノ酸残基を特定する。加えて、SDB生合成機構におけるSdCPS2酵素反応の次のステップであるsyn-CDPからScopadula-13-α-olの反応に関与すると推定されるkaurene synthase-like (SdKSL1)の機能解析に着手する。まず、単離した全長SdKSL1クローンのシグナルペプチド部位をTMHMMまたはSignalPで予測する。予測された領域を切断したORF部位を組み込んだ大腸菌発現ベクター(pET28)を作製する。続いて、このベクターをsyn-CDP生産大腸菌株C41に形質転換し、IPTGで発現を誘導した大腸菌培養液抽出物をGC-MSで分析する。反応生成物のピークが観察されたら、この反応生成物をNMRで解析し、構造決定を行う。さらに予測したsyn-CPSの活性部位

アミノ酸配列をCDPの異性体を生合成する環化酵素(+)-CPS、ent-CPSの配列と比較することにより、それぞれのCPSにおいて反応に重要とされているアミノ酸残基に対応する位置を調べると、ほぼすべてのアミノ酸残基が基質近傍に位置していることがわかった。今回得られた結果は、スコパリアのSDB生合成における骨格形成プロセスを解き明かす糸口となるものである。本年度は既に単離・機能同定した環化酵素SdCPS2の活性部位の詳細な解明を試みた。まず、N末端側の葉緑体移行シグナル配列を様々な位置で切除し、活性変化を測定した。その結果、プログラムで予測された21アミノ酸残基よりさらに30残基切除しても活性に変化が見られないことが分かった。さらに、ホモロジーモデリング法によってSdCPS2の構造を予測した。SdCPS2はジテルペン合成酵素に共通するα、βおよびγの3つのドメインから成ることが明らかとなった。N末端側から順にγ、βそしてαドメインを形成しており、ファンクショナルモチーフであるDXDDモチーフはβドメインとγドメインの境界付近に位置していた。このため、活性中心はβドメインとγドメインの境界であると推測された。さらに基質であるGGPPとのドッキング解析を行い、活性中心におけるアミノ酸残基との位置関係を調べた結果、活性中心において4つのチロシン残基が環化反応に重要であると示唆された。以上の結果から、本年度予定していた研究計画「環化酵素SdCPS2の活性部位の解明」においてはやや遅れてはいるが、次年度も引き続き研究目的を達成するための研究計画を遂行する。前年度にドッキング解析で推測したSdCPS2の活性部位を形成する触媒残基のアミノ酸を他のアミノ酸残基に置換した変異体を作製する。作製した発現ベクターをGGPP生産大腸菌株に導入しGC-MSで生成物を分析し、SdCPS2の基質認識能に必須のアミノ酸残基を特定する。加えて、SDB生合成機構におけるSdCPS2酵素反応の次のステップであるsyn-CDPからScopadula-13-α-olの反応に関与すると推定されるkaurene synthase-like (SdKSL1)の機能解析に着手する。まず、単離した全長SdKSL1クローンのシグナルペプチド部位をTMHMMまたはSignalPで予測する。予測された領域を切断したORF部位を組み込んだ大腸菌発現ベクター(pET28)を作製する。続いて、このベクターをsyn-CDP生産大腸菌株C41に形質転換し、IPTGで発現を誘導した大腸菌培養液抽出物をGC-MSで分析する。反応生成物のピークが観察されたら、この反応生成物をNMRで解析し、構造決定を行う。(理由)残額が生じてしまったが、これは論文掲載が次年度に持ち越されてしまったためである。本計画はやや遅れてはいるものの、今年度の計画遂行に影響はない。(使用計画)残額は論文掲載料(約20万円)および消耗品費として使用する予定である。
無限次元群論の関数解析的研究

(1)自己共役作用素に関連する同値関係の研究を記述集合論の立場から行った.特に,2つの自己共役作用素がユニタリ共役とコンパクト作用素の摂動でうつりあえるとき,この2つの自己共役作用素はワイル・フォンノイマン同値であると名付け,この同値関係が可算構造によって分類できないことを証明した.(2)有限型フォンノイマン環のユニタリ群に埋め込める位相群の研究を行った.このような群は両側不変距離を持ち,無限次元ヒルベルト空間上のユニタリ群に埋め込める.この2つの条件が十分条件でもあるかがポパによって提起されていたが,この問題を否定的に解決した.安藤氏と共にHilbert空間上の自己共役作用素に関する同値関係について研究した。2つの自己共役作用素がユニタリ変換とコンパクト作用素による摂動で移り合えるとき,Weyl-von Neumann同値であるという。Weylとvon Neumannによって明らかにされたように、Weyl-von Neumann同値関係は有界な自己共役作用素の集合上では完全不変量を持つ。具体的には本質的スペクトルが完全不変量となっている。従って本質的スペクトルを計算することによって、2つの自己共役作用素がWeyl-von Neumann同値かどうか判定できる。一方で、非有界作用素の集合上では本質的スペクトルは完全不変量になっていない。更に強く、適当な意味で完全不変量を持たないことが明らかになった。従ってWeyl-von Neumann同値関係はかなり複雑であるといえる。証明は無限次元群の作用の研究に帰着させて行われた。Weyl-von Neumann同値関係が完全不変量を持たないことの証明および具体例を振り返ると、Weyl-von Neumann同値関係の複雑さは、非有界作用素の定義域に起因するのではないかと考えられる。そこで、2つの自己共役作用素の定義域が等しいときに同値と定め、この同値関係を研究した。結果、この同値関係はいかなるσコンパクト同値関係よりも複雑であることが明らかになった。以上、Hilbert空間上の自己共役作用素に関する同値関係の研究経過であるが、無限次元ユニタリ群についてはまだ研究が進んでいないので、今後進めていきたい。昨年度に引き続き,ワイル・フォンノイマン同値関係について研究を行った.ヒルベルト空間上の2つの(一般には非有界な)自己共役作用素がワイル・フォンノイマン同値であるとは,それらがユニタリ変換とコンパクト摂動で移りあえるときにいう.すなわち,ヒルベルト空間上のユニタリ作用素全体の作る群と,コンパクト自己共役作用素全体の作る加法群の半直積群による軌道同値関係のことである.昨年度はワイル・フォンノイマン同値関係が可算構造で分類できないことを証明した.有界な自己共役作用素たちに制限してワイル・フォンノイマン同値関係を考えると,本質的スペクトルが完全不変量になっていることと対照的である.今年度は自己共役作用素の本質的スペクトルに注目し,どのような本質的スペクトルであれば,その一致からワイル・フォンノイマン同値が従うか考察した.他の研究にも進展が見られた.その副産物として,位数5までの有限ハイパー群の構造(の一部)が明らかになった.有限ハイパー群とは,有限群の積構造に確率的な広がりを持たせた数学的対象である.有限群の拡張になっている.位数3までは完全に分類されていたものの,位数4以降の有限ハイパー群の構造決定問題は未解決のまま残っていた.この問題を可換性・非可換性に注目して研究した.結果として,位数5で初めて非可換な有限ハイパー群が現れることが分かった.群の場合,非可換なものは位数6で初めて現れる.昨年度から継続して研究している,ワイル・フォンノイマン同値関係の複雑さについて,より深い理解が得られたため.また,研究の副産物として,非可換なハイパー群が現れる最小位数を決定できたため.「研究実績の概要」には記していないが,時間作用素の研究についても少々進展が見られたため.昨年度に引き続き,Weyl-von Neumann同値関係について研究を進めた.可分な無限次元ヒルベルト空間上の自己共役作用素を2つ考え,これらがユニタリ共役とコンパクト作用素による摂動で移りあえるとき,2つの自己共役作用素はWeyl-von Neumann同値であるという.Weylとvon Neumannによって示されたように,自己共役作用素が有界であれば,これらがWeyl-von Neumann同値であるための必要かつ十分な条件は,それらの本質的スぺクトルが一致することである.従って本質的スペクトルはこの分類問題における完全不変量になっている.一方で,自己共役作用素が有界とは限らない場合には,本質的スペクトルは完全不変量にはなっておらず,可算構造による分類も不可能であることを昨年度の研究で示した.本年度は,実数体の閉集合Mを1つ固定したとき,本質的スペクトルがMであるようなどんな自己共役作用素もWeyl-von Neumann同値になるためのMの特徴づけについて研究した.無限遠でMに大きな穴が開いていないことが得られた特徴づけである.研究成果は論文としてまとめ,現在投稿中である.また,Polish群がいつ有限von Neumann環のユニタリ群に埋め込めるかを問う,ポパの埋め込み問題を,反例を構成することによって解決した.同時に離散群の一様有界表現がユニタリ表現に相似であるための新たな必要十分条件を得た.

更に,Cスター環のユニタリ群にノルム位相を入れた位相群がいつヒルベルト空間上のユニタリ作用素全体の作るユニタリ群(位相は強作用素位相を入れる)に埋め込めるか考察し,ほとんど埋め込めないことを明らかにした.Weyl-von Neumannの定理が成り立つような本質的スペクトルの特徴づけを与えられたため.この成果は論文としてまとめ,投稿中である.また,ポパの埋め込み問題を離散群の一様有界表現の相似問題と関連させて解決したため.更に,Cスター環のユニタリ群がいつヒルベルト空間上のユニタリ作用素全体の作る群に埋め込めるか,という問題に対しても成果を得られたため.本研究の目的は,関数解析的なアプローチによって無限次元群の構造を明らかにすることである.研究期間を通じて以下の成果を得た.まず,ポパの埋め込み問題を否定的に解決した.これは,無限次元ヒルベルト空間上のユニタリ作用素全体が作る群に埋め込める位相群が両側不変距離を持てば,適当な有限フォンノイマン環のユニタリ群に埋め込めるか?を問う問題である.この問題を,離散群の一様有界表現がいつユニタリ化可能か?という問題と関連付けて解決した.本年度はこの関連を逆に用いて,離散群の一様有界表現を無限次元群の立場から調べた.次に,ヒルベルト空間上の自己共役作用素を記述集合論の立場から調べた.自己共役作用素はユニタリ群の1パラメタ部分群の生成子である.従って自己共役作用素を調べることは,1パラメタ部分群を調べることと同じである.さて,2つの自己共役作用素がユニタリ共役とコンパクト作用素による摂動でうつりあえるとき,Weyl-von Neumann同値と呼ぶことにする.本研究では,この同値関係が可算構造による完全不変量を持たないことを示した.また,2つの自己共役作用素が同一の本質的スペクトルをもち,本質的スペクトルが無限遠で大きな穴を持たなければ,Weyl-von Neumann同値であることを示した.さらに,自己共役作用素に関連する同値関係を定義し,その同値関係の複雑さを調べた.最後に,副産物として,ハイパー群の構造に関する成果を得た.位数3までのハイパー群は可換であることが知られていたが,位数4のハイパー群も可換であり,位数5で初めて非可換なハイパー群が現れることを明らかにした.(1)自己共役作用素に関連する同値関係の研究を記述集合論の立場から行った.特に,2つの自己共役作用素がユニタリ共役とコンパクト作用素の摂動でうつりあえるとき,この2つの自己共役作用素はワイル・フォンノイマン同値であると名付け,この同値関係が可算構造によって分類できないことを証明した.(2)有限型フォンノイマン環のユニタリ群に埋め込める位相群の研究を行った.このような群は両側不変距離を持ち,無限次元ヒルベルト空間上のユニタリ群に埋め込める.この2つの条件が十分条件でもあるかがポパによって提起されていたが,この問題を否定的に解決した.非有界作用素に関する同値関係の研究は一定の成果をあげた。無限次元ユニタリ群についてはまだ分かっていないことが多いので今後研究を進めたい。今年度はポパの埋め込み問題について研究を進めたい.目標はは反例の構成である.すでに反例の候補は構成できているので,あとは実際に反例になっていることを証明したい.
放電焼結プロセスの熱解析とアルミニウム/ステンレス積層板の作製

アルミニウムとステンレス鋼の積層板作製に放電焼結プロセスを適用し、熱解析を行うとともにその結果に基づいて積層板を作製し、強度特性の評価を行った。得られた結果を以下に示す。1:積層板を接合により作製するには、接合面の温度制御つまり電流制御、さらに最高到達温度における保持時間が重要な因子となる。実験では黒鉛製パンチ間にA1100とSUS430をはさんで通電するため、方向に依存して熱移動量が決まる。3次元の温度計算には、フーリエの法則に基づいた微分方程式を用いた。また、定常状態の電位差より発熱量を求めるためポアソンの方程式を用いた。実際の計算は差分法を用いて行い、接合処理に使用した黒鉛製のスペーサーやパンチ等の電位および温度分布を求めた。昨年と比べ、ポアソンの方程式の導入、熱伝達係数等の物性値を正確に測定したことにより、より実際に近い計算ができるようになった。2:接合温度が、アルミニウムの融点以下の773-873Kになるように熱解析の結果を基に、パルス通電後、電流密度を0.9-1.1MA/m^2に設定した。熱解析より予測された電流密度と接合温度の関係は、実際を良く反映していた。3:1、2の結果を基に強度評価用試験片を、処理時間を変数として30MPaの負荷圧力下で、848Kにて作製した。接合面積率は、保持時間と共に増加したが、1.8ks以上では一定値を示した。接合部のせん断強さは、1.8ksまで、ほぼ一定値(61-68MPa)を示した。2.7ks以上になると、30MPaまで、せん断強さが減少した。4:積層板の接合部で最高せん断強さを示した試験片には、ステンレス鋼側の破断面にアルミニウムの延性破断面が付着した。なお、最高せん断強さは、A1100板材のそれに近いため、十分な接合強度が得られたと考えられる。2.7ks以上の長時間保持した試験片の接合部には、金属間化合物(Al_9Cr_4,FeAl)が存在した。長時間処理により強度が低下したものでは、金属間化合物内、金属間化合物と母材の界面で破断が生じた。アルミニウムとステンレス鋼を組み合わせて、両材の利点を生かす積層板を作製するとき、両材の融点の差が大きすぎるので通常の方法では、接合が困難である。アルミニウムの板厚の変化を伴うことなく、両材の積層板を作製するために、放電焼結法を適用する。1.フーリエの法則に基づいた熱伝導の方程式を基本に、自作した凝固解析用コンピュータソフトを改造して、電気の伝導方程式を提案し、差分法によって計算を行う電圧・電流解析ソフトを作成した。なお、定常解を得るPoissonの方程式を解いて、本手法の妥当性を確認している。2.各メッシュポイントにおいて電圧・電流値を求め、電流値を基に金属のジュール発熱量を計算して、熱解析を行った。各物質間の熱伝達係数および接触電気抵抗値を正確に見積っていないため、実際の温度分布と計算のそれには差が生じている。現在、各物質間の熱伝達係数および接触電気抵抗値を実際に測定中である。3.両材をグラファイトパンチではさみ、予備処理としてパルス通電を行い、通電とともにグラファイトパンチ間の比抵抗減少を測定した。このことは、両材の界面の絶縁破壊が生じている事を意味し、続いて行われる連続通電のための表面改質につながる。4.放電焼結の連続通電過程のプロセスパラメータである、負荷圧力、焼結最高温度および保持時間を変化させて、両材の接合状態を確認した。その結果を基に、これらのプロセスパラメータを各軸とした図を作成し、図中に両材の接合可能領域を示した。5.作製した、両材の積層板を剥離させ、界面における生成相の同定をx線回折により行った。その結果、高温、長時間接合処理をしたものには、界面にAl_9Cr_4とFeAlが生成した。

接合面積率は、保持時間と共に増加したが、1.8ks以上では一定値を示した。接合部のせん断強さは、1.8ksまで、ほぼ一定値(61-68MPa)を示した。2.7ks以上になると、30MPaまで、せん断強さが減少した。4:積層板の接合部で最高せん断強さを示した試験片には、ステンレス鋼側の破断面にアルミニウムの延性破断面が付着した。なお、最高せん断強さは、A1100板材のそれに近いため、十分な接合強度が得られたと考えられる。2.7ks以上の長時間保持した試験片の接合部には、金属間化合物(Al_9Cr_4,FeAl)が存在した。長時間処理により強度が低下したものでは、金属間化合物内、金属間化合物と母材の界面で破断が生じた。
亜鉛アート錯体触媒を用いる第3級アルコールの効率的合成プロセスの開発

本研究目的は、塩化亜鉛を用いるグリニャール反応剤をアルキル源とするアルキル付加反応において、亜鉛アート錯体の求核性を最大限に引き出し、より困難を伴うアルキル付加反応を達成することである。これまでに研究代表者は、安価な塩化亜鉛を触媒としたグリニャール反応剤を用いるケトンのアルキル付加反応に成功している。しかし、従来の塩化亜鉛触媒法では、適用できるグリニャール反応剤が塩化物(RMgCl)に限られ、調製が容易な臭化物(RMgBr)やヨウ化物(RMgI)を用いることができないという問題があった。従って、塩化亜鉛をから調製される亜鉛(II)アート錯体を触媒とし、種類を問わないRMgX(X=Cl、Br、I)の求核性を最大限に高めたアルキル化反応の開発は本研究の取り組むべき最重要課題である。検討の結果、亜鉛上にトリメチルシリルメチル基を導入した亜鉛アート錯体が優れた活性を示した。さらに、塩化リチウムを添加することで収率が大幅に改善された。今回、申請者は、塩化リチウムの顕著な塩効果が、リチウムイオンに基づくカチオン効果と、塩化物イオンに基づくハライド効果に起因していることを発見した。また、この塩効果を踏まえて予想できる反応活性中間体および触媒サイクルについて考察した。種類を問わないRMgX(X=Cl、Br、I)で副生成物を最少限に抑え、自由自在にアルキル付加反応可能にする本技術は高効率アルコール合成における大きなブレイクスルーである。研究代表者は、塩化亜鉛を用いたグリニャール試薬をアルキル源とする触媒的アルキル付加反応を研究している。本研究目的は、亜鉛アート錯体の求核性を最大限に引き出し、より困難を伴う基質、及び反応剤を用いた触媒的アルキル付加反応を行うことである。これまでに研究代表者は、安価な塩化亜鉛を触媒としたグリニャール試薬を用いるケトンのアルキル付加反応の開発に成功している。しかし、本開発は適用できるグリニャール試薬が塩化物(RMgCl)に限られ、調製が容易な臭化物(RMgBr)やヨウ化物(RMgI)を用いることができないという問題があった。検討の結果、亜鉛上にトリメチルシリルメチル(TMSCH_2)基を導入した亜鉛アート錯体が優れた活性を示した。高活性亜鉛アート錯体は10mol%の塩化亜鉛と20mol%のTMSCH_2MgCl及びRMgX(X=Cl、Br、I)を混合することで調製される。この触媒的アルキル化法を用いた場合、反応性が劇的に向上し、0°Cという温和な条件下で副生成物をゼロから最少限に抑えることに成功した。さらに、塩化リチウムを添加することで収率を大幅に改善することに成功した。特に臭化物(RMgBr)やヨウ化物(RMgI)を用いた場合には顕著な改善が見られた。以上のように研究代表者は、従来困難とされていたグリニャール反応剤をアルキル源とするケトンに対するアルキル化反応の高効率的な触媒化に成功した。種類を問わないRMgX(X=Cl、Br、I)で副生成物を最少限に抑え、自由自在にアルキル付加反応を可能にする本技術は高効率第3級アルコール合成における大きなブレイクスルーである本研究目的は、塩化亜鉛を用いるグリニャール反応剤をアルキル源とするアルキル付加反応において、亜鉛アート錯体の求核性を最大限に引き出し、より困難を伴うアルキル付加反応を達成することである。しかし、触媒量の塩化亜鉛を用いるグリニャール付加反応では、触媒に対して過剰に存在するグリニャール反応剤によって触媒が関与しない競争的な正反応と副反応が併発するため、化学選択性が不充分な場合がある。そこで研究代表者は、亜鉛(II)アート錯体の等量反応剤としての機能に着目し研究を行った。その結果、副反応を最少限に抑え、選択的に第3級アルコールを得ることに成功した。また触媒的グリニャール付加反応については、昨年度に引き続き、配位子によって亜鉛上の電子密度を高めた錯体をデザインし求核性を向上させる方法を重点的に開発し高活性亜鉛(II)アート錯体の設計を行った。従来の塩化亜鉛触媒法では、適用できるグリニャール反応剤が塩化物(RMgCl)に限られ、調製が容易な臭化物(RMgBr)やヨウ化物(RMgI)を用いることができないという問題があった。

本研究目的は、塩化亜鉛を用いるグリニャール反応剤をアルキル源とするアルキル付加反応において、亜鉛アート錯体の求核性を最大限に引き出し、より困難を伴うアルキル付加反応を達成することである。これまでに研究代表者は、安価な塩化亜鉛を触媒としたグリニャール反応剤を用いるケトンのアルキル付加反応に成功している。しかし、従来の塩化亜鉛触媒法では、適用できるグリニャール反応剤が塩化物(RMgCl)に限られ、調製が容易な臭化物(RMgBr)やヨウ化物(RMgI)を用いることができないという問題があった。従って、塩化亜鉛をから調製される亜鉛(II)アート錯体を触媒とし、種類を問わないRMgX(X=Cl、Br、I)の求核性を最大限に高めたアルキル化反応の開発は本研究の取り組むべき最重要課題である。検討の結果、亜鉛上にトリメチルシリルメチル基を導入した亜鉛アート錯体が優れた活性を示した。さらに、塩化リチウムを添加することで収率が大幅に改善された。今回、申請者は、塩化リチウムの顕著な塩効果が、リチウムイオンに基づくカチオン効果と、塩化物イオンに基づくハライド効果に起因していることを発見した。また、この塩効果を踏まえて予想できる反応活性中間体および触媒サイクルについて考察した。種類を問わないRMgX(X=Cl、Br、I)で副生成物を最少限に抑え、自由自在にアルキル付加反応可能にする本技術は高効率アルコール合成における大きなブレイクスルーである。
複合極限環境下での４ｆ電子系化合物の価数マッピングによる量子相転移の研究

強相関4f電子系化合物で見られる量子相転移現象を価数ゆらぎという観点から理解するために、低温・強磁場・高圧という複合極限環境の下でのX線分光測定を実施した。高精度・高分解能スペクトルの取得を実現し、また価数評価法の確立とその精密化に成功した。これらの手法を用いてCeおよびYb化合物を中心に価数評価を行い、物性測定(電気抵抗や磁化率など)で作成された相図上に価数マッピングを行うことで、量子臨界現象と価数との相関を調べることができるようになった。本研究課題で開発された手法は、原理的にすべての希土類化合物に適用可能であり、今後、物性と価数との相関に関する新たな知見が得られることが期待される。本研究課題では,4f電子が生み出す量子ゆらぎによる量子相転移現象を,4f電子数(価数)ゆらぎという観点から理解するために,複合極限環境(温度・磁場・圧力)下でのCeおよびYb化合物のX線吸収による価数相図の作成を目指している.今年度はCe系化合物に焦点を絞り,様々なCe化合物に対するCe価数を評価するために,Ce L3-吸収端でのX線吸収スペクトルの温度変化(4-300 K)や圧力変化(0-15 GPa)測定をSPring-8 BL39XUにおいて実施した.また,量子相転移現象を理解する上で,関連物質となるPr化合物やYb系化合物に対する価数評価も並行して行った.Ce L3-吸収端エネルギーは,5.7 keVと低く,高圧下測定で利用する高圧セルの窓材(ダイヤモンド)のX線透過率が低くなり,統計精度の高いX線吸収スペクトルを得るのが困難となる.そこで窓材に穴加工を施すことでX線透過率の向上を図り,高品質のスペクトルを得ることに成功した.一方で,微小な価数変化も敏感に捉えることが可能なX線発光分光測定をCe系化合物に適用することに成功した.また,様々なYb化合物の結果と併せて,X線発光分光を利用した高エネルギー分解能X線吸収スペクトルによる価数評価に対する問題点の解決法を見出した.X線吸収・発光分光と電気抵抗の同時計測が可能な小型高圧セルに対して,温度低下による圧力増大の問題点を解決し電気抵抗計測を試みたところ,端子がダイヤモンド・アンビルによって切断される問題点が発覚した.高圧セルやアンビル形状の改良を進め,電気抵抗計測の早期実現を目指す.上記の実績を踏まえ,最終年度は価数評価において重要な鍵となるマクロ物性(電気抵抗)や結晶構造(粉末X線回折)の評価を同一試料環境下(in-situ)で行い,価数と物性定数の相関をより確実に決定付けることを目指す.強相関4f電子系化合物で見られる量子相転移現象を価数ゆらぎという観点から理解するために、低温・強磁場・高圧という複合極限環境の下でのX線分光測定を実施した。本研究課題では,4f電子が生み出す量子ゆらぎによる量子相転移現象を,4f電子数(価数)ゆらぎという観点から理解するために,複合極限環境(温度・磁場・圧力)下でのCeおよびYb化合物のX線吸収による価数相図の作成を目指している.今年度はYb系化合物に焦点を絞り,様々なYb化合物に対するYb価数を評価するために,Yb L3-吸収端でのX線吸収スペクトルの温度変化(2-300 K)や磁場変化(0-10 T)測定をSPring-8 BL39XUにおいて実施した.一部の試料に対しては,Yb価数の温度(4-300 K)-圧力(0-16 GPa)相図の作成を行った.価数評価を行ったYb系試料の価数変化は非常に小さいものの,X線吸収スペクトルの精密測定の実現により,微小な変化を捉えることに成功した.その過程において,得られたX線吸収スペクトルの結果に対して,価数評価方法の標準化を目指した解析ソフトの開発も行った.一方で,微小な価数変化も敏感に捉えることが可能なX線発光分光測定を低温・高圧下で行うことに成功した.しかしながら,X線発光分光を利用した部分収量X線吸収スペクトル測定法は,価数評価に有用であるものの,いくつかの実験的問題点が含まれることが明らかになった.今後,この問題点を解決するために,さらに実験を進め,データを蓄積していく必要がある.また,温度10 K以下でX線吸収・発光分光と電気抵抗の同時計測が可能な小型高圧セルの開発を行った.しかしながら,温度の低下とともに圧力が増大していく問題点が明らかになったため,その問題点を解決し,電気抵抗計測の早期実現を目指す.今後,価数評価において重要な鍵となるマクロ物性(電気抵抗)や結晶構造(粉末X線回折)の評価を同一試料環境下(in-situ)で行い,価数と物性定数の相関をより確実に決定付けることを目指す.

本研究課題では,4f電子が生み出す量子ゆらぎによる量子相転移現象を,4f電子数(価数)ゆらぎという観点から理解するために,複合極限環境(低温・強磁場・高圧)下でのCeおよびYb化合物のX線吸収による価数相図の作成を目指している.今年度は,これまで行ってきたCeおよびYb化合物に対する価数評価の実験的な問題点を解決すること,および価数の微小変化の有無の確証を掴むことに成功した.特に低温・高圧力測定に対しては,小型高圧セルを搭載する冷凍機の改良を行うことで,最大3個の高圧セルを搭載し,安定して3 Kまで冷却可能となった.また,測定精度の向上により,X線吸収分光法およびX線発光分光法の両手法において,価数変化が0.001程度まで観測可能となった.一方で,昨年度に引き続き高圧下電気抵抗計測用の小型高圧セルの開発も行ったものの,X線分光法との同時計測は,ビームタイムの制約からその機会を得ることができず,実施できなかった.しかしながら,X線分光とマクロ物性の同時計測の重要性・必要性は今後も不可欠なものとなり得るため,手法開発は継続していく予定である.研究期間全体において,価数相図の作成はCe化合物およびYb化合物に対してそれぞれ1つずつではあるが達成することに成功した.相図作成にあたり最大のネックとなったのは温度依存性測定時の試料位置の安定に要する時間である.価数変化0.001程度の観測を実現するためには,X線分光測定中に如何に同じ位置にビームを当て続けられるかということが重要となる.特に高圧下測定では,ビームサイズがミクロンオーダーであるため,系全体の温度の安定が重要な鍵となるといえる.今後,価数相図作成のスループット向上に向けて,試料位置安定化のためのフィードバックシステムの構築,冷凍機の温度制御システムの改良,X線分光測定の高速化などの高度化が必要とされる.X線分光,磁性今年度の実施計画のうち,Ce系化合物に対するCe価数評価法の確立と,温度-圧力相図の作成は達成することができたものの,X線吸収・発光分光と電気抵抗またはX線回折を同時計測するためのシステム構築は達成できなかった.一方で,高圧セルの温度低下による圧力増大の問題は,セルの改良によって解決した.しかしながら,高圧下での電気抵抗計測において,端子がダイヤモンド・アンビルによって切断されてしまう問題が新たに発覚し,セルやアンビル形状のさらなる改良が必要であることが判明した.今年度計画していた,X線吸収・発光分光と電気抵抗またはX線回折を同時計測するためのシステム構築は実施できなかった.しかしながら,様々なYb系化合物におけるYb価数の温度や磁場に対する振る舞いを調べることに成功した.また,一部の試料に対しては,Yb価数の温度-圧力相図を作成することに成功した.その過程で,価数評価を精密に行うために実施したX線発光分光測定において,得られる実験結果に対していくつかの問題点があることも明らかになった.
ヒト1番染色体長腕上の子宮内膜癌抑制遺伝子のクローニング

Chr.1q12-q31に欠失をもった1番染色体(A9DIQ)を微小核融合で細胞内に導入すると、IshikawaやHHUAなどの子宮内膜癌細胞株を老化に導き、子宮内膜癌抑制遺伝子は1番染色体長腕1q31-telに存在すると考えられた。遺伝子のクローニングのための第一段階として、放射線照射により得られた種々の長さの欠失をもった1番染色体を作製した。これらを微小核融合を用いて子宮内膜癌細胞株(HHUA)に導入した。その結果、1q32-41(STS549-STS1609)の領域にHHUAを老化に導く活性が存在することが判明した。この遺伝子座領域をさらに限局する他の方法として、内膜癌症例60例の検体を用いて、1q32-41内のSTSマーカーにより、ヘテロ接合性消失の検討を行った。約1Mb毎に設定したマーカーによる解析で、D1S459-225の1Mb以下の領域に60%以上の頻度でLOHが観察され、子宮内膜癌抑制遺伝子は、このD1S459225の領域に存在することが明らかとなった。この領域は1Mb以下であるため次のステップとして、D1S459及び225陽性YACクローンをGenethon社から得、キメラ化していずD1S459及び225陽性YACクローンとして748H11を得た。748H11ベクターにG418耐性遺伝子を組み込みHHUAにスフェロブラスト化とポリエチレングリコールによる細胞融合を用いて導入し、細胞死誘導活性を検討した結果79%の細胞クローンに細胞死が誘導された。次に748H11に含まれるBACクローンを得、HHUAに導入し、細胞死誘導活性を検討した結果、ひとつのBACクローンで細胞死が誘導された。この活性をもったBACクローンからpusfield電気泳動法を用いてできるだけ純粋なDNAを出し、我々が作製した正常子宮内膜cDNAライブラリーと液相にてハイブリダイズしたのちこのBACクローンにコードされるcDNA群を得た。このcDNA群を再度元のBACあるいはYACクローンとハイブリダイズさせ真にこの領域に含まれるcDNAを現在3個程得ている。このうちひとつに癌組織での高率な塩基配列変異が観察され、現在さらに詳細な検討を行っているが、このクローンが目的の遺伝子である可能性が高い。我々の従来の研究から子宮内膜癌抑制遺伝子がヒト1番染色体長腕上のD1S225からDIS459の間に有ることが明らかとなっていた。この2つのマーカーの距離は約1Mbであり、ここをカバーするYACクローンをフランスGenethonより8つ得た。これらYACクローンの両端に位置するDNA配列をPCRにて増幅し、サザンブロットなどを用いて検討を行った結果、1クローンのみイーストや1番以外の染色体との組み換えを起こしていないDNAを保持していた。この748H11クローンにYACベクター上の相同組み換えを利用してneo耐性遺伝子を埋め込み、子宮内膜癌細胞株HHUAへの導入を試みた。

YACクローンをスフェロブラスト化しPEGを用いることで細胞導入できる手法を確立した。その結果748H11には子宮内膜癌の細胞死誘導能があることが判明した。この748H11上のDNA配列から慶応大学分子生物学教室とResearch Genetics社のBACライブラリーをスクリーニングしBACコンテイグの1部を作製した。これらのBACクローンを、エンドトキシンフリーの、燐酸カルシウムトランスフェクション系を用いて効率よくHHUAに導入することができた。このうちE4というBACに細胞死誘導活性が見いだされた。このBACクローンを制限酵素で断片化し、鉄分子をラベルしたものを、ヒト正常内膜cDNAとハイブリダイズさせ現在4つの、このBAC上にコードされると考えられるcDNAを得ている。今後このcDNAの塩基配列決定と内膜癌における変化を検討する予定である。前回までの成果で子宮内膜癌抑制遺伝子は、D1S459225の領域に存在することが明らかとなった。D1S459225の領域はYACクローンのひとつである748H11でカバーされることも明らかにしている。748H11に含まれるBACクローンを得、HHUAに導入し、細胞死誘導活性を検討した結果、79%の細胞クローンに細胞死が誘導された。この値は完全長1番染色体やDIQ染色体を微小核融合でHHUA細胞内に導入したものと同等であった。この活性をもったBACクローンからpusfield電気泳動法を用いてできるだけ純粋なDNAを出し、適当な制限酵素で消化し数KbのDNA断片にした。このDNA断片をbiotinにて標識し、我々が作製した正常子宮内膜cDNAライブラリーと液相にてハイブリダイズしたのち、biotin標識されたDNA断片をFe-avidinビーズと結合させ、これをマグネット下で保持し、ハイブリダイズしなかったcDNAを洗い流した。ライブラリーの各クローンには前もって両端にリンカープライマーが付加されている。ハイブリダイズしたcDNAをこのリンカープライマーに相補的なプライマーでPCRにより二次にわたる増幅をかけ、このBACクローンにコードされるcDNA群を得た。このcDNA群を再度元のBACあるいはYACクローンとハイブリダイズさせ真にこの領域に含まれるcDNAを現在3個程得ている。このうちひとつに癌組織での高率な塩基配列変異が観察され、現在さらに詳細な検討を行っているが、このクローンが目的の遺伝子である可能性が高い。