hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高齢者の口腔機能と全身異常の関係について

特別養護老人ホーム入所者を対象として,全身状態と口腔内状況を調査した.その結果,全身的基礎疾患としては,循環器系疾患が大半を占め,心電図所見で何らかの異常が約80%にみられた.また,ADLの低下がそのまま口腔衛生状態および口腔機能の低下に結びつくことも示唆された.片麻痺患者では,義歯の扱いが困難なため,装着率が極端に低くく,一方,虚血性心疾患患者では,積極的な歯科治療が敬遠されてきたため,口腔内状況が極めて悪かった.痴呆患者では食欲減退の原因が歯科疾患による場合もあり注意が必要であった.ホームでの2年6ヶ月間の歯科治療の結果,患者数は156名で,平均年齢は79.7歳であった.主訴としては義歯に関連したものが半数以上を占め,加齢が進むにつれて,その割合も増加した.受診回数は一人平均11.1回であった.この間に19名が死亡し,死亡平均年齢は84.6歳であった.ホーム入所者の口腔衛生状態や全身状態は不良であり,ホーム内に歯科診療室があれば入所者の定期的な受診と先を見据えた診療が可能で,大きな成果を挙げることが期待される.一方,入所者で,何らかの循環器系疾患を有する患者に対して,歯科治療中の血圧,心電図を調べた.その結果,全身状態が比較的良くコントロールされ,安静時の心電図に異常所見はなくても,歯科中の血圧の上昇は避けられず,上室性および心室性期外収縮も高頻度で見られた.また,ホームの入所者に対して『水飲みテスト』と,嚥下時の舌運動を超音波断層法にて観察し,さらに対象の誤嚥,肺炎の既往の有無,口腔内の状態,食餌の形態と摂食時の状態などの背景因子との関連性を調査した.その結果,『水飲みテスト』異常者に舌運動の異常が多く観察され,高齢者の肺炎が嚥下機能の低下と密接に関連していることが判明した.特別養護老人ホーム入所者を対象として,全身状態と口腔内状況を調査した.その結果,全身的基礎疾患としては,循環器系疾患が大半を占め,心電図所見で何らかの異常が約80%にみられた.また,ADLの低下がそのまま口腔衛生状態および口腔機能の低下に結びつくことも示唆された.片麻痺患者では,義歯の扱いが困難なため,装着率が極端に低くく,一方,虚血性心疾患患者では,積極的な歯科治療が敬遠されてきたため,口腔内状況が極めて悪かった.痴呆患者では食欲減退の原因が歯科疾患による場合もあり注意が必要であった.ホームでの2年6ヶ月間の歯科治療の結果,患者数は156名で,平均年齢は79.7歳であった.主訴としては義歯に関連したものが半数以上を占め,加齢が進むにつれて,その割合も増加した.受診回数は一人平均11.1回であった.この間に19名が死亡し,死亡平均年齢は84.6歳であった.ホーム入所者の口腔衛生状態や全身状態は不良であり,ホーム内に歯科診療室があれば入所者の定期的な受診と先を見据えた診療が可能で,大きな成果を挙げることが期待される.一方,入所者で,何らかの循環器系疾患を有する患者に対して,歯科治療中の血圧,心電図を調べた.その結果,全身状態が比較的良くコントロールされ,安静時の心電図に異常所見はなくても,歯科中の血圧の上昇は避けられず,上室性および心室性期外収縮も高頻度で見られた.また,ホームの入所者に対して『水飲みテスト』と,嚥下時の舌運動を超音波断層法にて観察し,さらに対象の誤嚥,肺炎の既往の有無,口腔内の状態,食餌の形態と摂食時の状態などの背景因子との関連性を調査した.その結果,『水飲みテスト』異常者に舌運動の異常が多く観察され,高齢者の肺炎が嚥下機能の低下と密接に関連していることが判明した.特別養護老人ホーム入所者289名を対象として,全身状態と口腔内状況を調査した.その結果,全身的基礎疾患としては,循環器系疾患が大半を占めた.心電図所見では何らかの異常が約80%にみられ,その大半のものに自覚症状は欠如していた.ADLの低下がそのまま口腔衛生状態および口腔機能の低下に結びつくことが示唆された.片麻痺患者では,部分床義歯装着時にクラスプなどの維持装置の扱いが困難なため,装着率が極端に低かった.虚血性心疾患患者では,積極的な歯科治療が敬遠されてきたため,口腔内状況が極めて悪かった.痴呆患者では食欲減退の原因が歯科疾患による場合もあり注意が必要であった.高齢者は嚥下の予備能力が低下し誤嚥の危険性が高い.そこで入所者29に対して『水飲みテスト』と,嚥下時の舌運動を超音波断層法にて観察した.さらに対象の誤嚥,肺炎の既往の有無,口腔内の状態,食餌の形態と摂食時の状況などの背景因子との関連性を調査した.その結果,『水飲みテスト』異常者に舌運動の異常が多く観察された.また,高齢者の肺炎が嚥下機能の低下と密接に関連していることが判明した.また,入所者で,何らかの循環器系疾患を有する21名に対して,歯科治療を行った際の血圧,心電図,動脈血の酸素飽和度を調べた.

その結果,全身状態が比較的良くコントロールされ,安静時の心電図に異常所見がなくても,歯科治療による,血圧の上昇は避けられず,上室性および心室性期外収縮も高頻度で見られた.現在,歯科治療中の循環動態の変動をさらに詳しく分析するため,治療中の心拍出量,血漿カテコールアミンの変動について検討中である.特別養護老人ホーム入所者を対象として,全身状態と口腔内状況を調査した.その結果,全身的基礎疾患としては,循環器系疾患が大半を占めた.心電図所見では何らかの異常が約80%にみられ,その大半に自覚症状は欠如していた.また,ADLの低下がそのまま口腔衛生状態および口腔機能の低下に結びつくことも示唆された.片麻痺患者では,部分床義歯装着時にクラスプなどの維持装置の扱いが困難なため,義歯の装着率が極端に低くく,一方,虚血性心疾患患者では,積極的な歯科治療が敬遠されてきたため,口腔内状況が極めて悪かった.痴呆患者では食欲減退の原因が歯科疾患による場合もあり注意が必要であった.ホームでの2年6ヶ月間の歯科診療の結果,患者数は156名で,平均年齢は79.7歳であった.主訴としては義歯に関連したものが半数以上を占め,加齢が進むにつれてその割合も増加した.受診回数は一人平均11.1回であった.この間に19名が死亡し,死亡平均年齢は84.6歳であった.ホーム入所者の口腔衛生状態や全身状態は不良であり,ホーム内に歯科診療室があれば入所者の定期的な受診と先を見据えた診療が可能で,大きな成果を挙げることが期待される.一方,入所者で,何らかの循環器系疾患を有する21名に対して,歯科治療中の血圧,心電図を調べた.その結果,全身状態が比較的良くコントロールされ,安静時の心電図に異常所見がなくても,歯科中の血圧の上昇は避けられず,上室性および心室性期外収縮も高頻度で見られた.また,高齢者に対して,歯科用局所麻酔薬として8万倍エピネフリン添加2%リドカイン3.6mlを投与したときの循環動態に及ぼす影響についても評価した.
三角関数と実世界及び応用数学とを関連した統合型学習環境の開発研究

本研究の目的は、三角関数の学習が数学だけの閉じた世界の知識としてではなく、学習者が三角関数と実世界及び応用数学との関連が理解できる学習環境を開発することである。平成7年度では、これまでに開発したツール及びマルチメディア教材を発展かつ統合し、授業で活用できる学習環境を以下の基本構想に従って開発した。さらに、本研究の学習環境の有効性を実験授業で評価した。1.学習環境の開発(1)学習の導入時に、学習者の学習意欲を動機づける映像教材を開発中である。(2)三角関数のグラフ概念を探究活動によって視覚的に獲得する学習環境として、現有のコンピュータ上で稼働するTriGraphに加えて、グラフ電卓とデータ収集器を統合した新しい探究活動環境を開発した。(3)(2)の探究活動で獲得した視覚的概念を数学概念に抽象化し、さらに実世界の周期現象に応用する教材をコンピュータ上で開発中である。2.実験授業の設計本研究で開発する学習環境を活用した実験授業の設計をした。実験授業は、(1)映像による導入、(2)コンピュータ、グラフ電卓、データ収集器による探究・実験、(3)探究結果の関数式への変換、の過程で三角関数のグラフ概念を学習者に理解させ、さらに、関数グラフの基本である線形変換の一般化と他の教科への応用へと展開できる。3.学習環境と実験授業の評価金沢工業高等専門学校一年を対象に上記で設計した実験授業の一部を実施した。授業は一斉授業形式で、教師は提示用にTriGraphとグラフ電卓を使用し、生徒は探究の道具としてグラフ電卓を使用した。授業の評価結果では、本研究で開発した学習環境と実験授業の有効性が認められた。
確率システムに関する制御理論の研究

1.システム方程式が線形で2次の目的関数をもつ確率制御問題で表れる退化型の放物型偏微分方程式は厳密に解けることから、そこでなぜ異常性が表れないかを具体的に調べ、そこから異常性が表れないための条件を一般化するための手がかりを得つつある。さらに、この問題に関連する以下の結果を得た。2.C^nの領域における正則関数の境界挙動、コンパクト集合の多項式凸性、閉集合上の連続関数の整関数による近似問題などを中心に研究した。これら3つの問題についてそれぞれ成果を得たので、それぞれ論文として作成し投稿中である。3.正規分布を含む楕円分布をさらに含むより一般的な分布族を導入し、共分散構造解析の確率統計理論を展開した。
下垂体腺腫に存在するSOX2陽性細胞の内分泌学的機能解析

下垂体の発生にSOX2は重要な役割を果たす転写因子であることが最近分かってきたが、下垂体腺腫にもSOX2陽性細胞が存在し、腺腫の内分泌学的発現形に関わっているのではないかという仮説の下、研究を開始した。下垂体腺腫にSOX2陽性細胞が存在することが分かった。次に下垂体腺腫におけるSOX2陽性細胞はホルモン産生腺腫により多く観察されたが、ホルモン産生能がないことが判明した。また、SOX2陽性細胞の一部は濾胞星状細胞とも考えられた。SOX2陽性細胞は下垂体腺腫の維持のためや内分泌能をもつ細胞の前駆状態として存在しているのではないかと考えられた。この仮説を証明するため今後も解析が必要である。下垂体の発生には今日、SOX2陽性細胞として存在する幹細胞が深く関与していることが知られるようになってきたが下垂体腺腫にもSOX2陽性細胞が存在し、下垂体腺腫における内分泌学的発現形の違いにSOX2陽性細胞の分化が関与しているのではないかという仮説のもと、本研究を開始した。まずは手術摘出材料をサンプルとして組織学的検討を行った。105例中,39例(37.1%)にSOX2陽性細胞を確認することができた。内訳別では非機能性下垂体腺腫;19.0%(8/42),成長ホルモン産生下垂体腺腫; 52.6%(20/38),プロラクチン産生下垂体腺腫;43.7%(7/16),副腎皮質刺激ホルモン産生下垂体腺腫;40.0%(2/5),甲状腺刺激ホルモン産生下垂体腺腫;50%(2/4)であり、ホルモン産生能を明らかに有する機能性下垂体腺腫にSOX2陽性細胞を認めやすい傾向があった。さらに興味深いことに下垂体腺腫におけるSOX2陽性細胞はGH,PRL,ACTH,TSH,FSH,LHといった下垂体前葉ホルモンが陽性とはならず、SOX2陽性細胞は各ホルモンの産生能がない細胞であることを見出している。一方、下垂体腺腫の手術摘出材料の初代培養をおこなっているが、培養は成長因子を混じた無血清にて、コーティングしないディッシュでカルチャーを行っている。細胞の増殖能は低いものの、細胞は塊として存在し生存している。本研究での細胞培養条件で得られる細胞は幹細胞様の性質を有しているものと思われ、その細胞塊にSOX2陽性細胞が存在していることまでは確認できている。SOX2陽性細胞は下垂体の発生初期において重要な細胞集団であるが、下垂体腺腫にもSOX2陽性細胞が存在することを見出し、下垂体腺腫におけるSOX2陽性細胞の特性について解析したので成果として報告する。1.下垂体腺腫105例におけるSOX2抗体での免疫染色にて39例(37.1%)にSOX2陽性細胞の存在を確認した。陰性例は66例であったが、陽性群と陰性群とを比較したときに、Ki67 label indexについては1.26 vs 1.81 (P>0.05)であり、両群間に有意な差はなった。さらにその陽性率はNFomaでは19.0%(8/42), GHomaでは52.6%(20/38), PRLomaでは43.7%(7/16), ACTHomaでは40.0%(2/5), TSHomaでは50.0%(2/4)であった。SOX2陽性細胞は機能性下垂体腺腫に認められやすい傾向があった。2.悪性下垂体腺腫にSOX2陽性細胞が発現しているかどうかを免疫組織学的に検討したがSOX2陽性細胞は観察されなかった。3.下垂体腺腫におけるSOX2陽性細胞がホルモン産生能を有しているかどうかを免疫学的蛍光多重染色にて解析した。その結果、下垂体腺腫におけるSOX2陽性細胞は各ホルモン抗体にて陽性とならず、ホルモン産生能を有していないことが確認された.4.下垂体腺腫におけるSOX2陽性細胞はSOX9も共発現しSOX2+/SOX9+細胞として存在していることが確認された。以上の様な結果から、SOX2陽性細胞は機能性下垂体腺腫に発現が認められやすい傾向があるにもかかわらず、ホルモン産生能を有していないという興味深い事実が見出された。また、下垂体腺腫に発現しているSOX2陽性細胞はSOX9共陽性として存在し、増殖や悪性化に関わってはいないことが示唆された。

脳神経外科、分子生物学下垂体腺腫の免疫染色し、免疫染色(光学的顕微鏡使用下のABC(Avidin-biotin complex)法)の情報をデータベース化することが、平成25年度の大きな作業であったが、手術摘出材料を試料とするために目的の症例数に達するまでにやや時間がかかったため。平成25年度はおおむね、すすめられたが、SOX2,SOX9に関する組織免疫染色がまだ十分な症例数を行えていないために、もう少し症例数を増やし、確実なデータにする。この作業は26年に食い込んだが、26年分を遂行するに当たっては障害とはならないと考えている。26年度実施予定の実験はやや時間がかかると判断されるが、効率を上げるために摘出された腫瘍を速やかに、初代培養を行い、sphere法に持ち込み、3ー5症例ずつ、並行して培養していくことで対応する予定である。
精子幹細胞における品質管理機構の解析

本研究で我々は胎児期の生殖細胞からヒストン修飾異常をもつgermline stem (GS) GS細胞を樹立した。この細胞から生まれた子孫はインプリント遺伝子のDNAメチル化異常が数代に渡り継続して発生する。更にGS細胞の遺伝的安定性にp53が重要であること、またepigeneticな安定性にはDNMT3a/b分子が関与すること、その腫瘍化にはepigenticな不安定性が伴うことを明らかにした。本研究の目的は精子幹細胞の品質管理機構を解明することである。前回の特定領域研究の期間中、申請者はマウス精子幹細胞の長期培養に成功し、これをGermline Stem (GS)細胞と名付けた。精子幹細胞の長期培養は世界に先駆け申請者のグループで初めて報告され、申請者はこのGS細胞を用いES細胞に依存しない新規のノックアウト動物作成法を完成した。この研究の過程で分かったことは、GS細胞は胎生期由来のES細胞とは異なり、非常に安定した細胞であるということである。GS細胞においては染色体数やインプリンティングのパターンは安定しており、2年間の長期培養後も精子形成を起こし、子孫を得ることができる。一方、ES細胞は2,3ヶ月の連続培養により染色体やインプリンティングパターンの異常を起こし、生殖細胞形成能を失う。このGS細胞の極めて高い安定性から、申請者は精子幹細胞には前の世代に被ったgenetic・epigeneticな損傷を子孫には伝わらないようにするための何らかの品質管理機構が存在することを予想するに至り、この機構の破綻がおこると多能性をもつ幹細胞へと変換したり、精子形成や子孫の異常が起こるという仮説をたてている。本特定領域では、申請者は胎児期の生殖細胞からGS細胞を樹立することにより、ヒストン修飾異常をもつGS細胞を樹立しており実際この細胞から生まれた子孫はインプリント遺伝子のDNAメチル化異常が数代に渡り継続して発生した。本研究では、さらにGS細胞の安定性を崩すために遺伝子導入および培養条件を変更することによりGS細胞のgenetic,epigeneticな安定性がどのように獲得され、維持されているかを解析する。研究代表者らは2004年にマウスの新生児の精巣から、奇形腫形成能を持つ多能性幹細胞(mGS細胞)の樹立を報告した。本年の研究では第一に、精子幹細胞株GS細胞ヘレンチウイルスによる発現ベクターを導入し、精子幹細胞からの奇形腫誘導に関わる遺伝子のスクリーニングを行った。Ras Myc, Srcなど旧知のoncogeneや、Oct-4とNanog, Sox-2など多能性制御の関連遺伝子群などを調べたところ、Rasの関与を見出した。Rasのdominant negative体をGS細胞に導入したところ、GS細胞の自己複製増殖は著しく阻害された。またRasの強制発現によりGS細胞はGDNF非依存性に長期に増殖した。4ヶ月以上培養した細胞は野生型GS細胞と同様精子幹細胞マーカーの発現を維持し、精巣内に移植すると精子形成像が見られ、精子幹細胞としての活性維持が示唆された。さらに、試験管内では4ヶ月の培養期間中特にGS細胞の形態等に変化は見られなかったが、移植後の精巣においては精子形成像の他に、一部でseminomaの形成が認められた。また、研究代表者らエピジェネテイック調節機構の破綻が奇形腫への変化を誘導するのではないかと考え、DNA methyltransferase(DNMT)のGS細胞における遺伝子操作を行った。GS細胞においてDNMT1をノックダウンすとアポトーシスが認められた一方、DNMT3a/DNMT3bを阻害するとSineB1反復配列に低メチル化が認められ、DNMT3Lを過剰発現するとmajor/minor satellite sequenceに高メチル化が認められた。しかしDNMT3b阻害細胞とDNMT3L過剰発現細胞はともに正常と変わらず試験管内で増殖し、精巣内に移植ずると奇形腫の形成など多能性の獲得を示唆する像は認められなかった。精子幹細胞はglialcell line-derived neurotrophic factor (GDNF)とbasic fibroblast growthfactor (bFGF)の存在下で試験管内で増殖することができる。しかしながら、そのメカニズムは分かっておらず、この増殖メカニズムを明らかにすることで、精子幹細胞の増殖および分化を自在に制御できる可能性がある。本年度の研究で我々は培養されたマウス精子幹細胞に活性化型H-Rasを導入し、精子幹細胞の自己複製分裂を外来のサイトカインがない状態で試験管内で誘導することに成功した。一方、Rasのdominant negative体を導入された精子幹細胞は生存できないことから、Rasの活性化は精子幹細胞の自己複製に必要十分条件であることが分かった。精子幹細胞はRasの下流分子であるサイクリンD2とE遺伝子を導入した場合でも外来のサイトカインがない状態で増え続けることから、Ras-cyclin D2/Eの経路が精子幹細胞の自己複製に中心的な役割を果たしていることが明らかになった。

RasV12とサイクリン遺伝子を導入された細胞は両者とも精原細胞の分化マーカーを発現し、精子型のゲノムインプリンテイングを保持したまま4ヶ月の間増殖し、外見上は正常な精原細胞の表現型を示すが、これらの細胞を精巣内に移植すると、H-RasV12を導入した細胞は精子形成を完成するが、サイクリンを導入した細胞では未分化な精原細胞の集積が認められるのみであった。しかしながら、両者ともセミノーマを形成し、過剰な自己複製の刺激が精巣腫瘍を誘発することが分かった。精子幹細胞はglialcell line-derived neurotrophic factor (GDNF)とbasic fibroblast growthfactor (bFGF)の存在下で試験管内で増殖することができる。しかしながら、そのメカニズムは分かっておらず、この増殖メカニズムを明らかにすることで、精子幹細胞の増殖および分化を自在に制御できる可能性がある。本年度の研究で我々はp21,p27 cyclin-dependent kinase inhibitor (CDKI)ノックアウトマウスの精子幹細胞を移植し、精子幹細胞の自己複製分裂の制御にp27遺伝子が関与することを証明した。p21が欠損した精子幹細胞は継代移植を行なっても野生型の細胞と同程度の二次コロニーを作ることが出来るが、p27が欠損する精子幹細胞はこの数が激減しており、精子幹細胞の自己複製分裂の頻度が低下しており、分化型分裂が亢進していることが明らかとなった。Ras-cyclin D2/Eの経路が精子幹細胞の自己複製に中心的な役割を果たしていることがこれまでに知られているが、p27 CDKIはこれらの分子シグナルの下流に位置し、自己複製シグナルが入るとその発現が低下する。一方で、H-RasV12やサイクリンを導入した細胞を精巣に移植すると未分化な精原細胞の集積とセミノーマの形成が認められることから、サイトカイン刺激とCDKIのバランスが自己複製と精巣腫瘍形成のバランスを取っていることが予想される。精子幹細胞はホストマウスの精巣の中に移植すると特定の部位に移動して精子形成を再開することができる。このホーミング現象がどのようなメカニズムにより起こるかを調べるために、我々はsmall G蛋白質であるRac1遺伝子に注目した。Rac1遺伝子は精子幹細胞に強く発現しており、その活性は基底膜構成分子であるlamininへの接着により増強するが、自己複製分子であるglialcell line-derived neurotrophic factorへの暴露により発現が低下する。我々はRacl遺伝子を欠損した精子幹細胞を作成し、その細胞を用いて移植実験を行った。Rac1遺伝子を欠損した精子幹細胞は成体の移植ホストを用いた場合はコロニー形成を行うことができなかった。一方、血液精巣関門が未熟な生後間もないホストにおいては、移植効率の低下は認められなかった。このことから、Rac1遺伝子の欠損があると血液精巣関門を通過することができないことが予想された。
ドイツ商科大学学生構成分析-国籍・性別・信仰・出自を中心に-

ライプチヒとケルンの商科大学の「学籍簿」(Stammbuch>から、国籍、性別、信仰、出自に関するデータを収集して学生構成を分析した。分析の対象はライプチヒでは5874名、ケルンでは5024名である(今回、出自に関するデータの入力は終了できなかったため、集計作業は未完である。)ライプチヒでもケルンでも学生数は第一次世界大戦前から急激に増加し、1914年に600名をこえた。これはハイデルベルクやゲッチンゲンなど、中規模の古典大学の法学部の規模に相当するが、この急激な学生増加の背後にカトリック、女性、外国人の大量の入学があった。商科大学は、高等教育の世界で少数派であったカトリックに広く門戸を開放し、さらに、ながらく高等教育から排除されていた女性に新しいプロフェッションとしての商業教師への道を開いた。また古典大学以上に外国人を集め、ケルンでは学生の13パーセントが留学生であった。注目すべきは、そのなかには大量のユダヤ人がいたことである。ライプチヒでもディプローム試験に合格したロシア国籍の留学生の44パーセントがユダヤ人であった。ケルンでもライプチヒでも、外国人、とくに外国のユダヤ人に利すること少なくなかった。このことはブルガリアの少数派であるギリシャ・カトリックにも妥当する。ケルン商科大学に留学したブルガリア国籍の2パーセントが、また、ライプチヒではディプローム試験合格者のブルガリア人の34パーセントがギリシャ・カトリックであった。商科大学は国境の内部と外部で新しく学生市場を開拓することに成功した。それは創設者の意図をこえて、高等教脊における少数派と社会的な少数集団に広く門を開いた。ライプチヒ大学とケルン大学に所蔵されているライプチヒ商科大学とケルン商科大学の「学籍簿」を調査した。とくに在籍学生の「国籍」の確定に重点をおいた。またライプチヒの「学籍簿」とケルンの「登録簿」の記載内容から在籍学生の「信仰」を特定する作業をおこなった。これらの作業は次年度も続行する。さらに(イ)ベルリン商科大学のデータを集成し、(ロ)ディプローム試験合格者のなかのユダヤ人の構成を研究した。(イ)については、1906年から1920年までディプローム試験に合格した836名のデータを集成した。男性730名、女性106名、女性の構成比は12.7%であった。この数値は、ケルン10.1%、ミュンヘン7.9%、フランクフルト2.6%、ライプチヒ1.5%と比較して最も高い。ドイツの商科大学のなかでベルリンが女性に最も人気があった。さらにベルリンでは836名のうち210名(25.1%)が外国人であった。ライプチヒの41.9%にはおよばないが他の商科大学(12%から13%)に比較してはるかに高い。ベルリンの商科大学が外国人にとってかなり魅力的な高等商業教育機関であったことが分かる。(ロ)については、ユダヤ人が数千年の昔から国際商人・金融業者として知られているので、彼らの子弟が新設の商科大学に殺到したことは想定でき、じっさい、ディプローム試験に合格したユダヤ人(正確にはユダヤ教徒)の構成比はハイデルベルクやゲッチンゲンなどフンボルトの理念による古典大学に比較して高いことが確認できた(ライプチヒ14.6%)。しかし国籍をみると大半が外国人であった。つまりドイツのユダヤ人はドイツの経済市民が教養市民と古典大学に対抗して創設した商科大学ではなく、教養市民の再生産機構である古典大学を選択していたことになる。このイ・ロのデータを在籍学生全体のデータと対比する作業が次年度の課題である。ドイツの商科大学のうち、「学籍簿」(Matrikelbuch)が残存しているのはライプチヒ、ケルン、ニュルンベルクの3商科大学のみである。

このうち、今年度は昨年度に続いてライプチヒとケルンの学籍簿を調査した。昨年度は「国籍」と「性別」に重点をおいたが、今年度は「信仰」、とりわけ、ユダヤ教徒を中心に調べた。また、他の高等教育機関と比較するため、フンボルトの理念による大学(古典大学)と実科系の大学として伝統のある工科大学の数値、さらにはオーストリア・ハンガリーとの比較のため、プラハ、ウィーン、ブダペストの大学と工科大学の数値を調査した。いまのところ、ライプチヒについては、1898年から1921年までの商科大学の学生総数5859名のうち、811名のユダヤ教徒を特定できた。構成比は13.4パーセントである。これは、たとえば1910年夏学期のミュンヘンの古典大学(9.3%)や工科大学(7.0%)、さらには1911年夏学期のプロイセンの10大学(5.6%)よりも高いが、ウィーンやプラハよりもはるかに低い。1901年冬学期の数値であるが、ウィーン大学は23.5%、同工科大学は27.8%、プラハ大学(ドイツ系)28.5%、同工科大学31.7%であった。だが、外国人だけをみるとライプチヒ商科大学の比率はウィーンやプラハよりも高かった。つまり、ドイツの大学が「世界の大学」であった時代、古典大学よりも商科大学のほうが、外国人、とくにユダヤ系の外国人に対して強い磁力をもち、ドイツにひきつけていたことが確認できた。
多細胞生物萌芽期の生態系と酸素環境の激変解読

多細胞動物の台頭期であるエディアカラ紀から多細胞動物の爆発的進化期であるカンブリア紀初期に渡る海洋溶存酸素環境をバイオマーカーのプリスタン/ファイタン比により、stormwavebaseより浅い水深と深い水深に分けて求めた。海洋溶存酸素は、遺伝子からみた多細胞動物の多様化期、大型のエディアカラ生物群の出現、カンブリア紀の多細胞動物の爆発的進化期で増加した。酸素が生物の進化をコントロールした。初年度の地質調査を予定通り行い、堆積有機分子の分析を行った。オーストラリアのキンバレー地域で、8月に20日間に渡る調査を行った。下位より、漂礫岩、炭酸塩岩、泥岩、砂岩、泥岩、砂岩、泥岩/漂礫岩、炭酸塩岩、泥岩、砂岩、泥岩の順に堆積していたことがわかった。2層の漂礫岩層は2度の氷期を示す。下位の漂礫岩層は地球全体が凍結(全球凍結)したといわれている約6億3000万年前の氷期に相当する。漂礫岩層直上の炭酸塩岩は、海洋の氷が融けたため、全球凍結時に大気中に蓄積した二酸化炭素が、海洋に溶けた結果堆積したと考える説がある。この気候変動の有無を検証するためと、生物相の変化を捕らえるために、約250の堆積岩試料を採取し、東北大学へ郵送した。また、調査中に、最下位と最上位の砂岩層から生物の痕跡の可能性があるものを多数発見した。帰国後、漂礫岩、炭酸塩岩、泥岩の全層準から約30試料を選び、堆積有機物分析を行った。その結果、数種類の有機分子をほとんどの試料から検出した。その結果、溶存酸素環境を示す有機分子指標は、下位の炭酸塩岩については、酸化環境が卓越していたことがわかった(予想通り)。現在さらに約30試料が分析中であるので、これらのデータが得られると、全球凍結時から温暖期に渡る溶存酸素環境変動の全体像が見えて来るであろう。また、炭酸塩中の硫酸塩の硫黄同位体比分析を数試料行い、妥当な値を得た。現在、他の試料について分析処理を行っている。これらの分析過程で、堆積岩中に化石様構造を数点発見した。これらに、堆積岩薄片観察も加えて、生物相の復元を試みる。本年6月までに炭素同位体比・硫黄同位体比・堆積有機分子の環境指標の変動と生物相の変動の概要をつかみ、本年7月にキンバレー地域で調査を行い、補足試料採取と生物相の観察を行う。この2年間で、浅海溶存酸素濃度の増加が多細胞生物の台頭と同時に起きたこととキャップカーボネイトの生成プロセスを、オーストラリアのキンバレー地域の地質調査とバイオマーカー(分子化石)分析で明らかにした(これらは学会発表した)。原生代初期約20億年前に真核生物が現われ,エディアカラ紀からカンブリア紀にかけての約6億年前から約5億年前に,多細胞生物の爆発的進化が起きたことが知られている.この多細胞生物の爆発的進化の原因解明のために,オーストラリアの浅海堆積岩試料中の溶存酸素指標のプリスタン/ファイタン比分析を行った結果,5億8000万年前のガスキアス氷期後溶存酸素量の増加が起きたことがわかった.この溶存酸素量の増加は,それぞれ,海綿動物と刺胞動物などの原始的海洋動物の化石の産出期と,全ての生物門が出そろう前期カンブリア紀のチェンジャン動物群と,同層準同年代であるので,溶存酸素量の増加が海洋動物の大進化を起こしたプロセスかもしれない.全地球が凍結したと言われるマリノアン氷期の漂礫岩堆積物の直上のキャップ炭酸塩岩の分子化石は、浅海における無酸素還元環境発達(プリスタン/ファイタン比、アリルイソプレノイド、ジベンゾチオフェン)と生物生産量増加(プリスタンとファイタンの和)を示した。このことは、光合成生物のブルーミングにより有機物が硫酸還元バクテリアに与えられ、硫酸還元バクテリアの介在によりキャップ炭酸塩が生成したことを示唆する。多細胞動物群の台頭期であるエディアカラ紀から多細胞動物群の爆発的進化期であるカンブリア紀初期に渡る海洋溶存酸素環境をバイオマーカーのプリスタン/ファイタン比により、storm wave baseより浅い水深と深い水深に分けて求めた。それらの層位分布から海洋溶存酸素レベルをIIVの4段階表示した(Iは両方の水深で無酸素卓越、IIは両方の水深が有酸素と無酸素を繰り返す、IIIは浅い方が有酸素、IVは両方の水深で有酸素)。レベルIIはマリノアン全球凍結後からエディアカラ動物群生息期の前期と絶滅期、レベルIIIはエディアカラ動物群の生息期の後期(大型化期)、レベルIVはカンブリア動物群の出現期に相当することを見出した。堆積有機分子の分析結果から、マリノアン全球凍結全球凍結後の北西部キンバレー地域において、海洋では貧酸素環境が繰り返し発達していたことが分かった。この地域では葉緑体に由来するプリスタン・ファイタン、緑色硫黄細菌等に由来するアリルイソプレノイド以外のバイオマーカーはほとんど検出されなかった。

一方中央部アマデウス・オフィサー堆積盆の堆積有機分子を分析した結果、全球凍結後この地域の海洋には酸素が安定的に供給されていたことが分かった。バイオマーカーとしては前述のプリスタン・ファイタンに加え、原生生物の膜脂質に由来するホパンや真核生物の膜脂質に由来するステランが検出された。以上の結果から、この時代オーストラリア北西部と中央部では酸素の供給量といった海洋化学環境が異なり、それが全球凍結後のバイオマス回復に影響を与えている可能性が考慮される。中央部の方が生物回復(あるいは進化発展)に適している環境であるというのは、後マリノアン氷期層において、北西部より中央部で多くアクリタークなどの微化石・あるいはエディアカラ生物群のような大型化石が発見されていることにも裏づけられる。当初予定していた2つの目的に関して、国際誌へ投稿するに充分な成果を得た。国内学会発表を本年1月に行った。国際学会発表は本年8月に行うことになっており、国際誌への論文投稿を準備中である。24年度が最終年度であるため、記入しない。2つの問題点がある。ひとつは、これらの結果は一地域で明らかにしたことであり、他地域でどうなのかを調べる必要があることである。そのため、本年度は、キンバレー地域の南のオーストラリア中央部で、地質調査と試料採取を行い、より広い地理的範囲でのこれらの現象を明らかにする。もう一つの問題は、今回得られた浅海溶存酸素濃度の、地球史における位置づけが不明なため、浅海溶存酸素濃度の増加が多細胞生物の台頭の原因と言切れないことである。そのため、オーストラリア西部の大古代原生代初期の地層から試料採取を行い、バイオマーカー分析を行うことで、これらの時代と後期原生代における溶存酸素濃度のバイオマーカー指標を比較検討して、地球史における浅海溶存酸素濃度の変化の概要をつかむことにより、この問題を解決して、最終的結論を得る。
Ｔ２Ｋ実験におけるニュートリノのＣＰの測定に向けた研究

T2K実験は、30GeV陽子シンクロトロン加速器を用いて生成したミューオンニュートリノビームを295km離れた検出器で観測し、それにより、νμ消失事象及び電子ニュートリノ出現事象の測定を行う実験である。T2K実験は陽子を炭素標的に当てて生成された荷電π中間子などの粒子を電磁ホーンにより収束している。電磁ホーンに流す電流の向きにより、主に収束される荷電π中間子の符号が変化する。今年度は、T2K実験が開始して以降初めて反ニュートリノモードでのビーム取得を行った。反ニュートリノモードとは、主にπーが収束され、反νμが主要な成分となるビームモードのことである。T2K実験で用いられる大強度ビームが誤ってビームラインの機器に照射されると機器が故障してしまうため、ビーム方向をオンラインで常にモニターして安定しているか確かめることが必要である。ミューオンモニターはπ->μ+νμで生成されるミューオンの方向を測定することにより、ビームの方向や強度を測定する検出器である。私は反ニュートリノモードでのコミッショニングスタディの中でビーム方向と炭素標的に照射される陽子ビームの位置や角度との相関、ミューオン生成量のホーン電流依存性等を行い、解析した。反ニュートリノモードで取得したデータを用いた振動解析を行っている。現在は反νμ消失事象の解析を行っている。この解析では、ニュートリノの混合角と反ニュートリノの混合角が必ずしも一致しないという仮定の下行われていて、CPT対称性の破れ等の新物理探索を目指している。コードの開発や感度の評価、系統誤差の見積もり、バイアスの寄与の確認などを行い、実データの解析の準備が進んでいる。26年度が最終年度であるため、記入しない。T2K実験は、茨城県東海村にある大強度陽子加速器施設J-PARCの30GeV陽子シンクロトロンを用いて生成したミューオンニュートリノ(ν_μ)ビームを295km離れた岐阜県飛騨市にある5万トン水チェレンコフ検出器スーパーカミオカンデ(SK)で観測し、それにより、ν_μ消失事象及び電子ニュートリノ(ν_μ)出現事象の測定を行う実験である。今年度は、データ取得面に関しては、5月にJ-PARCハドロンホールで発生した放射性物質漏れ事故の影響により、事故以降データを取得することはできなかった。しかし、これまでに取得したデータの解析は予定通り進行した。また、来年度はデータ取得が再開できる見込みである。私は、ビームの方向や強度を測定するミューオンモニターの運用・メンテナンスを担当した。事故の前まではミューオンモニターはビームデータを問題なく取得し続けた。事故後は放射性物質漏れ対策のための増強作業を行った。具体的にはミューオンモニターで用いるガスの配管の逆流防止機構や、ガスの成分を検出するためのガス採取機構を設置した。また、耐放射線性の高いダイアモンド検出器を将来利用できるかのスタディのため、ミューオンモニターにダイアモンド検出器を設置し、長期安定性を調べた。結果は、安定性が悪く、また個体差も大きいため現時点でのダイアモンド検出器の利用は難しいと考えているが、来年度も引き続きデータ取得を行う予定である。J-PARCのハドロンホールで放射線漏れ事故が発生し、当初想定していデータは完全には取得できていない。ただし、これまで取得したデータ全てを用いた結果を発表し、世界初のニュートリノ出現モードの発見(7.3σ)とニュートリノ振動の混合角θ_<23>の世界最高精度での測定に成功している。T2K験は5月テータ取得を再開しビーム強度を増強する見込みである。また今年度は反ニュートリノビームのデータをはじめて取得する予定である。

今年度は、ニュートリノフラックスの系統誤差を新しい外部実験データで小さくするスタディを行っていく。また、反ニュートリノビームでのフラックスについてスタディを進めている。
構成的プログラミングにおける最適化の研究

本研究の当初計画では、型のない関数型言語にもとづくPX systemそのものにBerardiの方法を適用する予定であったが、これはうまく行かなかった。それは、もともと、型理論に基づく方法を型の無い理論に強引に適用しようという計画であったので、本来無理があったのかもしれない。そのため、第1年度より計画を変更し、PX systemの抜本的な再設計・再構築という道を選んだ。すなわち、Berardiの方法がそのまま適用できるように、PX自体をその基礎論理システムから再構築したのである。この計画変更により、プログラム抽出部分と最適化部分を完全に独立したモジュールとしてもつシステムを構築することが可能となり、PX systemのad hocな最適化の置換えと拡張という最終目標は、当初計画以上の成果を得ることができた。また、本研究の研究途上、林は構成的プログラミングの全く新しい応用である"証明アニメーション"という構想を提唱した。このアイデアは、構成的プログラミンという大きなコンテキストのなかで得られたものであり、本研究の具体的研究計画の枠組みを越えるものである。しかし、このアイデアは本研究の具体的成果の一つとして得られたものであり、また、長期的展望にたてば、本来の研究計画の達成より、この新知見の方が遥かに大きな影響力を持つと予想される。項は型を持ち、仕様はその詳細型で与えられるようなPX systemの理論体系Sを設計した.ただし、Sでは詳細型はPXにならってクラスと呼ぶことにした.Sの計算系はtree型や自然数型などで増強された単純型つきλ計算系として設計した.また、この改変にともないプログラム抽出に使うための型つきのkleene realizability interpretationを定義した.当初はこれに困難がともなうと予想したが型つきの部分項論理を導入することにより極く自然に変更できることが判った.これによりPXの特徴であるCIG技法がそのままSでも使えることとなった.また、四井賢一郎の協力により、Sの計算系とBerardiの最適化理論を実装した.後者では四井が新たに考察したアルゴリズムにより、Berardiの本来の理論より高速な処理が実現された.当初はP2X systemを使って、実際の証明からプログラムを抽出する予定であったが、Sとその実現可能性の設計に手間取ったため、これを完成することはできなかった.そのため手作業でquotient remainderの例から新しいrealizabilityを使ってプログラムを抽出し、これを最適化する実験を行ない期待どおりの効果を得た.また、quotient remainderの内、remainderのみをprojectするとquotientを計算する部分が消去されるという高山のextended projection methodで指摘された効果が実現されることを確認した.また、Auckland大学(NZ)における国際会議DMTCS'96における招待講演において本研究の計画と中間成果を報告した.また、論文を会議録を編集した図書において出版した.(研究発表、図書"Combinatoric、Complexity、Logic"の内pp.38-51.)本研究の当初計画では型のない関数型言語にもとづくPX systemそのものにBerardiの方法を適用する予定であったが、これはうまく行かなかった。これは、もともと、型理論に基づく方法を型の無い理論に強引に適用しようという計画であったので、本来無理があったのかもしれない。すなわち、Berardiの方法がそのまま適用できるように、Px自体をその基礎論理システムから再構築したのである。この計画変更により、プログラム抽出部分と最適化部分を完全に独立したモジュールとしてもつシステムを構築することが可能となり、PX systemのad,hocな最適化の置換えと拡張という最終目標は、当初計画以上の成果を得ることができた。また、本研究の研究途上、林は構成的プログラミングの全く新しい応用である“証明アニメーション"という構想を提唱した。このアイデアは、構成的プログラミングという大きなコンテキストののなかで得られたものであり、本研究の具体的研究計画の枠組を超えるものである。しかし、このアイデアは本研究の具体的成果の一つとして得られたものであり、また、長期的展望にたてば、本来の研究計画の達成により、この新知見の方が遥かに大きな影響力を持つと予想される。
複合ブレンステッド塩基が拓く炭素－水素結合の直截的カルボキシル化反応

本研究では、2つの塩基を組み合わせる複合ブレンステッド塩基を活用して、炭素ー水素結合の直截的カルボキシル化反応を開発する。特に、大きなpKa値をもつ活性が低い反応基質に展開するとともに、高い官能基許容性の実現も目指す。
分子雲衝突による大質量星形成に対する磁場の役割の解明

大質量星は、銀河進化に多大な影響を及ぼすが、その形成条件は未解明である。大質量星形成条件の解明のため分子雲衝突に注目する。私たちは,銀河スケールで分子雲衝突がかなりの頻度起こることを理論的に示し、分子雲衝突の3次元数値シミュレーションを系統的に進め、分子雲衝突による高密度コア形成に対する分子雲内乱流や衝突速度の影響を調べ、乱流の効果だけでは大質量星形成可能な高密度コア形成には不十分であることを示した。そこで、本研究では磁場の効果を取り入れて大質量星形成が可能な高密度コア形成の可能性を調べ、さらにsink particle modelを使って大質量星形成までを系統的に研究する。
犯罪不安喚起状況の質的研究および犯罪不安喚起に関わる諸要因の明確化

本課題期間,防犯意識の高場や防犯行動の促進のための注意喚起方策の提案が可能となるよう,認知・感情・行動を含めた頑強な基礎的知見を明らかにすることを目的とした一連の研究を実施した.本年度は,特に(2)犯罪不安の喚起に関わる社会的要因,特に情報の効果(3)犯罪不安の喚起に関わる心理的要因,特に直接的または間接的犯罪被害の影響に焦点をあて,犯罪発生情報や噂の有無や質,時間的効果,また直接的犯罪被害と間接的犯罪被害の経験が犯罪不安に及ぼす影響を明らかにするために,前年度に実施した調査から得られた犯罪不安喚起に関わる諸要因の関係について仮説モデルの検討を引き続き行い,詳細分析および追加調査を行った.他人事になる要因を明らかにすることは,防犯教育への有効な示唆となり得ることを考え,他人事になる要因を検討するという逆の視点を試みた.家族構成,特に子供の有無によって犯罪への関心の質が異なり,実子と同世代が関わる犯罪に対しては犯罪の衝撃性により具体性が高く,また自分が被害に遭うかもしれない不安というより自分の子供の被害に対する不安が高いが,高世代になると自分との関連付けが低く傍観的視点になりやすい傾向がうかがえた.防犯意識が高いのは高世代であるという先行研究とは一致しない結果であるが,高世代の被害が多いという実際の犯罪被害状況を考えると興味深い知見であるといえる.仮説モデルはまだ検討の余地が残される結果となったが,犯罪に対するリスク認知,不安,対処的行動における関係性,および自己関連付けを媒介に考えるという概念モデルについては,発表やワークショップにおいて多くの支持を受け,これまでの犯罪不安の枠組みを新たなものにすることができた.学会や研究会における討議を踏まえ,これまでの研究を論文化するとともに,今後も継続して調査および実験を行っていく予定である.本研究の目的は,犯罪被害者の減少と過剰な犯罪不安の低減を目指し,心理学的研究を軸とした学際的研究を行うことにより,犯罪不安の喚起に関わる諸要因の明確化および心理的プロセスの解明を図ることである.本課題期間においては,特に,(1)犯罪不安の喚起に関わる物理的環境特性,(2)犯罪不安の喚起に関わる社会的要因,特に情報の効果,(3)犯罪不安の喚起に関わる心理的要因,特に直接的または間接的犯罪被害の影響に焦点を当て,防犯意識の高揚や防犯行動の促進のための注意喚起方策の提案が可能となるよう,認知・感情・行動を含めた頑強な基礎的知見を明らかにする.本年度は特に,研究の目的の(1)に焦点をあて,次の1,2の研究計画をたてた.1.質問紙調査および面接調査を実施実際に喚起されている犯罪不安の現状を把握し,諸要因の関係性について仮説モデルを検討する.2.GIS(地理情報システム)を用いた視覚的分析GISにより地図上に調査で得た多変量な情報を関連付け,分布やパターンを可視化し,犯罪不安との関連性を検討することで,心理学的研究のみではカバーできない知見を得る.本年度研究期間では,1における調査研究を実施し,先行研究において得られている知見と比較検討しながら,犯罪不安喚起に関わる諸要因の関係について仮説モデルを作成し,検討を行った.犯罪不安が喚起されるには,犯罪が起きるかもしれないという客観的なリスク認知から,自分にも被害がおよぶ可能性があるという自己関連付けによって,自分も被害に遭うかもしれないという犯罪不安が喚起されるという一連の流れを示唆する結果を得た.また,リスク認知から対処行動に直接的に結びつくのではなく,リスク認知から犯罪不安を経由して,間接的に対処行動が喚起される可能性が示された.より明確なものとなるよう,調査を継続していく.2は現在作業中である.本課題期間,防犯意識の高場や防犯行動の促進のための注意喚起方策の提案が可能となるよう,認知・感情・行動を含めた頑強な基礎的知見を明らかにすることを目的とした一連の研究を実施した.本年度は,特に(2)犯罪不安の喚起に関わる社会的要因,特に情報の効果(3)犯罪不安の喚起に関わる心理的要因,特に直接的または間接的犯罪被害の影響に焦点をあて,犯罪発生情報や噂の有無や質,時間的効果,また直接的犯罪被害と間接的犯罪被害の経験が犯罪不安に及ぼす影響を明らかにするために,前年度に実施した調査から得られた犯罪不安喚起に関わる諸要因の関係について仮説モデルの検討を引き続き行い,詳細分析および追加調査を行った.他人事になる要因を明らかにすることは,防犯教育への有効な示唆となり得ることを考え,他人事になる要因を検討するという逆の視点を試みた.家族構成,特に子供の有無によって犯罪への関心の質が異なり,実子と同世代が関わる犯罪に対しては犯罪の衝撃性により具体性が高く,また自分が被害に遭うかもしれない不安というより自分の子供の被害に対する不安が高いが,高世代になると自分との関連付けが低く傍観的視点になりやすい傾向がうかがえた.防犯意識が高いのは高世代であるという先行研究とは一致しない結果であるが,高世代の被害が多いという実際の犯罪被害状況を考えると興味深い知見であるといえる.仮説モデルはまだ検討の余地が残される結果となったが,犯罪に対するリスク認知,不安,対処的行動における関係性,および自己関連付けを媒介に考えるという概念モデルについては,発表やワークショップにおいて多くの支持を受け,これまでの犯罪不安の枠組みを新たなものにすることができた.学会や研究会における討議を踏まえ,これまでの研究を論文化するとともに,今後も継続して調査および実験を行っていく予定である.
新たな低分子メイラード反応色素を手がかりに食品褐変反応の功罪を問い直す

褐変は食品の品質に重要な影響を及ぼす。ここでは、申請者らにより見いだされた新規メイラード反応色素を食品学的に特徴づけるとともに、新たな色素を探索し見出す。まず、furpipate類やdipyrrolone類の性状を食品学的に解析した。呈味性や抗菌活性は認められなかった。dipyrrolone類は比較的強い抗酸化活性を示した。また、新たなdipyrrolone類を同定した。醤油中よりメイラード黄色物質として2,4-dihydroxy-2,5-dimethyl-3(2H)-thiophenone(DHDMT)を同定した。その醤油での形成過程、生成条件、食品での分布、を明らかにした。我々はメイラード反応の条件(pHやイオン強度)をコントロールすることで、色の主要成分が低分子化合物となることを見出した。それらの化合物を単離・同定し、数種の新規色素化合物群(furpipate類ならびにジピロロン類)を発見している。本種々の条件を変えることで新規化合物の関連物質がさらに見出される可能性が高い。平成22年度においては、ジピロロン類の形成条件(キシロールとリジンをpH5.0酢酸緩衝液中で加熱)のアミノ酸の種類を変えHPLC上新たなピークを見出し、これら化合物を単離、構造決定した。具体的には、リジン、キシロース系にさらにもう一種のアミノ酸を添加し、加熱した。一般に、メイラード反応研究では1種類の糖と1種類のアミノ酸を反応モデル系として扱っている場合が多いが、実際の食品は複数の糖やアミノ酸が混在している。これまでに、複数のアミノ酸が同時に存在する際の影響を検討している研究はほとんどない。その結果、新たな類縁化合物がHPLC上に検出された。そのピークは、ジピロロン類と同様のUV可視吸収スペクトルを示す化合物であった。加熱溶液からODSカラムクロマトグラフィーならびに分取HPLCを用い、9種の黄色色素(Ala,Arg,Asp,Glu,Ile,Leu,Phe,Ser,Valを添加した系)を単離した。いずれも水溶性の化合物であり、ジピロロン類縁体であった。NMRおよびMS分析により、各化合物をdilysyl-DPL Aのpyrrole側のリジン側鎖が別のアミノ酸側鎖に置換された新たな類縁体として同定した。申請者はメイラード反応の条件(pHやイオン強度)をコントロールすることで、色の主要成分が低分子化合物となることを見出し、新規黄色化合物群としてfurpipate類およびdilysyl-dipyrrolone類を単離、同定している。そして、新たなジピロロン類としてリジンともう一分子別のアミノ酸が取り込まれた類縁体も同定した。また、醤油中より2,4-dihydrixy-2,5-dimethyl -3(2H)-thipohenone(DHDMT)を黄色色素そして単離し、その性状を明らかにした。本化合物はシステインとグルコースから形成されるメイラード反応生成物で、香気成分として知られている。システインよりもシスチン存在下多量のDHDMTが生成され、酸化還元のバランスが形成に重要であった。さらに、リジンを含むジペプチドからのジピロロン類を同定するとともに、DHDMTの食品における分布や醤油における形成過程も明らかにした。DHDMTは各種醤油、味噌、ビールなどに存在し、熟成過程もしくは高温加熱で形成されることが判った。次に、大豆タンパク質とキシロースを酸加水分解することで形成される黄色色素を単離することを試みた。反応液をDiaino HP-20で精製した後、イオン交換樹脂の吸着脱着条件を検討した。その後、ODSオープンカラムグラフィーならびに、分取HPLCの条件を確立した。また、リジン-キシロース系メイラード反応における主要中間体(UV吸収物質)を単離、同定した。申請者はメイラード反応の条件をコントロールすることで、色の主要成分が低分子化合物となることを見出し、新規黄色化合物群としてfurpipate類およびdilysyldipyrrolone類を単離同定している。dilysyldipyrrolone類は、リジンとキシルース系で形成されるリジン2分子とキシロース2分子からなる低分子黄色色素である。今年度はさらにリジンを含むジペプチドとキシルースの反応溶液からdilysyl-dipyrrolone類縁体を同定することを試みたその結果、反応液をLC-MS分析することによりリジンのα-アミノ基とε-アミノ基が導入された化合物ならびに2つのε-アミノ基が導入された化合物の形成を確認できた。このことはタンパク質中の2分子のリジン残基がクロモフォア形成に関与する可能性を示した。また、前年度醤油中の低分子

メイラード色素を探索した結果、黄色物質として2,4-dihydroxy-2,5-dimethyl-3(2H)-thiophenoneを同定したが、その形成機構や食品中の分布を明らかにした。その結果、本色素は各種味噌や醤油中に存在し、醤油の醸造では仕込み4か月後から徐々に形成され、本色素の形成には室温では長時間を要することが分かった。また、モデル系の検討では、本色素はpH7付近で最もよく生成し、システイン-キシルースよりも、シスチン-フラクトース系で著量の色素が形成されることが明らかとなった。また、醤油中より低分子色素を単離同定できた。25年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は、LC-MSにより、リジンを含むジペプチドからdilysyldipyrrolone類関連化合物が形成されることを推定できた。このことはタンパク質系でも、本物質ができていることを予想されるもので、実際の食品系で本関連化合物の形成を示唆するものであった。また、醤油中より同定した色素(2,4-dihydroxy-2,5-dimethyl-3(2H)-thiophenone)の形成条件を検討し、高生成条件を明らかにした。システイン・ペントース系に比べ、シスチン・ペントース系で本チオフェノン色素がはるかに多く形成されることを明らかにできた。特段変更しない。Dilysyl-dipyrrolone類についてペプチド系、タンパク質系、食品系での分析を行う。具体的には、ペプチドやタンパク質とキシロースを反応させた後、dilysyl-dipyrroloneの形成を調べる。そのための加水分解条件(酸加水分解、酵素にによる分解)を決定する。また、核酸系のメイラード反応についても検討する。タンパク質とキシロースを反応させた系からdilysyldipyrroloneを検出しようと試みたが、dilysyldipyrroloneは酸加水分解条件で分解した。一方、酸加水分解すると新たな色素成分がHPLC上検出された。このキシロースとタンパク質を酸加水分化したときに形成される色素を単離同定したい。