hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
テラヘルツ帯ジャイロトロンの開発とプラズマ散乱計測装置への応用

本研究では,周波数可変・中出力・サブミリ波ジャイロトロン(波長2.5mm353μm,出力0.5-10kW,長パルス動作100ms)を整備して,これを光源とするサブミリ波散乱計測装置を完成し,実際にプラズマ発生装置(核融合科学研究所のCHS装置)に設置して散乱計測を行い,波動加熱効率向上の資料及びプラズマの安定性に対する資料を提供することを目的とする。1)サイクロトロン2次及び3次高調波動作を用いたジャイロトロンの超高周波化福井大学の12T及び17T超伝導マグネットを用いて,1テラヘルツに到るジャイロトロンの超高周波化の研究を行った。このジャイロトロンが達成した最高周波数847GHzは,現時点での世界最高記録である。2)ジャイロトロンのcw(連続)動作ジャイロトロンをサブミリ波分光の光源として用いるため,cw(連続)動作を実現して,出力振幅及び周波数の安定化を計ることに成功した。3)サブミリ波ジャイロトロンの振幅変調及び周波数変調ジャイロトロン出力の振幅変調及び周波数変調は,ジャイロトロンを広範囲の研究のために,光源として用いるために重要であるので,電子銃の陽極電圧変調による出力の振幅変調と陰極電圧変調による周波数変調の研究を行い,ジャイロトロンとして初の振幅変調及び周波数変調を実現した。4)基本波動作と高調波動作のモード競合及びモード協力の研究5)サブミリ波ジャイロトロン出力に適用するための準光学的装置の開発6)高温超伝導体を用いたミリ波高感度受信器の開発研究7)ジャイロトロン出力を光源とするプラズマ散乱計測福井大学のGYROTRON FU IIを光源とするサブミリ波散乱計測装置を製作し,核融合科学研究所のCHS装置に設置して,プラズマ中に自然励起されるドリフト波の測定を行い,その検出に成功した。8)高出力遠赤外レーザーの開発とプラズマ計測への応用9)ジャイロトロン出力を光源とするミリ波ESR本研究では,周波数可変・中出力・サブミリ波ジャイロトロン(波長2.5mm353μm,出力0.5-10kW,長パルス動作100ms)を整備して,これを光源とするサブミリ波散乱計測装置を完成し,実際にプラズマ発生装置(核融合科学研究所のCHS装置)に設置して散乱計測を行い,波動加熱効率向上の資料及びプラズマの安定性に対する資料を提供することを目的とする。8)高出力遠赤外レーザーの開発とプラズマ計測への応用9)ジャイロトロン出力を光源とするミリ波ESR1.サブミリ波ジャイロトロンの高周波化・高性能化の研究(1)12T超伝導マグネットを用いたdemountable型ジャイロトロン(GYROTRON FU III)を完成し,サイクロトロン基本波動作で314GHzまで,2次高調波で636GHzまで,3次高調波で461GHzまでの高周波化を達成した。また,17T超伝導マグネットを用いたジャイロトロン(GYROTRON FU IV)を製作し,2次高調波で850GHzまでの高周波化を達成した。この周波数は,ジャイロトロンの高周波動作に関する世界最高記録であり,分子レーザーの発振周波数にせまるものである。今後,このジャイロトロンを3次高調波で動作させることにより,さらなる高周波化を達成する予定である。(2)ジャイロトロン出力の高性能化を達成して,サブミリ波散乱計測のための有用な光源とするために,高調波での単独動作を可能にした。また,パルス幅0.6秒までの長パルス化,出力の振幅変調と周波数変調を可能にした。2.サブミリ波ジャイロトロンを光源とする散乱計測装置の高性能化のための伝送系の開発(1)サブミリ波ジャイロトロンの出力を楕円筒面と放物筒面を併用した準光学的アンテナによって集光した後,収束点近傍に円形導波管をホーンとして置き,導波管内にガウシャン・モードを励起して伝送するシステムを製作し,実際に福井大学のGYROTRON FU IIに適用して,ジャイロトロン出力をプラズマに有効に結合させる方式を確立した。(2)また,上記のアンテナと準光学的ミラー系を用いて,純粋なガウシャン・モード・ビームを生成し,プラズマへ高効率で結合させるためのシステムを設計し,製作した。今後,このシステムをサブミリ波ジャイロトロンと共に用いて,プラズマのサブミリ波散乱計測装置を完成させる。

(3)本研究によって開発したジャイロトロン(GYROTRON FU II)と伝送系を用いて,プラズマ散乱計測装置を構成し,核融合科学研究所のヘリカル装置CHSに設置して,低周波密度揺動の検出に成功した。1.17T超伝導マグネットを用いた周波数可変・中出力・高クォリティ・テラヘルツ帯ジャイロトロンの完成と出力のモードマップの製作,計算機シミュレーションによって設計した230μmまで波長可変の高調波で単独モード動作するテラヘルツ帯ジャイロトロン管を製作し,現有の17T超伝導マグネットと新たに購入した磁場発生用空心コイルを用いた磁場系の中に設置して,ジャイロトロン装置を完成した。現有の高電圧パルス電源と高電圧cw電源を用いて,発振のテストを行い,サイクロトロン基本波、2次高調波での単独モード発振に成功した。今後,3次高調波動作による発振を試みると共に,出力の時間的安定度,周波数スペクトル幅,ノイズレベル及び出力モードの純粋性の測定を行い,サブミリ波散乱計測の高原として要求される出力クォリティを達成する。また,磁場強度,ビーム電流,ビームエネルギー,電子銃の陽極電圧のパラメーター空間内にモードマップを製作し,散乱計測のために用いる出力モードと動作パラメーターの設定を容易にする予定である。2.高性能サブミリ波散乱計測装置の完成とプラズマ装置への設置,平成6年度に整備した円形導波管による伝送系及び準光学的アンテナと新たに製作したサブミリ波ジャイロトロンを用いて,散乱計測に最適のサブミリ波ビームの発生に成功した。これをプラズマに入射し,散乱波をショットキーダイオード検出器に用いて,ホモダイン検波方式で受信し,周波数スペクトルの散乱角依存性を調べることにより,プラズマ中の密度揺動の周波数と波数と決定する実験を行なった。(核融合科学研究所のCHS装置における実験)ジャイロトロンの高出力(100500W)を光源として用いて,小振幅の密度揺動まで測定できる高性能散乱計測装置を完成した。本研究では,周波数可変・中出力・サブミリ波ジャイロトロン(波長2.5mm353μm,出力0.5-10kW,長パルス動作100ms)を整備して,これを光源とするサブミリ波散乱計測装置を完成し,実際にプラズマ発生装置(核融合科学研究所のCHS装置)に設置して散乱計測を行い,波動加熱効率向上の資料及びプラズマの安定性に対する資料を提供することを目的とする。1)ジャイロトロン出力を光源とするプラズマ散乱計測福井大学のGYROTRON FU IIを光源とするサブミリ波散乱計測装置を製作し,核融合科学研究所のCHS装置に設置して,プラズマ中に自然励起されるドリフト波の測定を行い,その検出に成功した。ドリフト波はプラズマ閉じ込めに悪影響を与える波動であるので,その制御が必要であり,本測定はそのための情報を得るために必要である。これと並行して以下の研究を行なった2)高出力遠赤外レーザーの開発とプラズマ計測への応用核融合科学研究所では,cw-CO_2レーザーを励起源とする高出力遠赤外レーザーの開発を行い,ジャイロトロンと相補的役割を担う遠赤外光源を開発した。波長118.8μmにおいて,出力0.62Wの好結果を得た。
高村光太郎編訳「ロダンの言葉」の形成過程と影響

平成19年度は、高村光太郎編訳「ロダンの思想」『帝国文学』(1916(大正5)年)と『続ロダンの言葉』(1920(大正9)年)に引用されているフレデリク・ロートンの原典について資料収集と分析を行った。おそらく英国人であった文芸研究家・ロダンの秘書・通訳(期間1905年3月21日5月22日)のフレデリック・ロートン(Frederick Lawton?-?)のロダンに関する著作は、クラデルらの先行文献も使用しているようにそれまでの紹介や資料を利用しつつも、独自の意見に貫かれた体系的な著作となっており、また得意な英語文献である点も、高村光太郎のロダン理解において大いに参考となった。まず、Life and Work of Auguste Rodin,T.Fisher Unwin,1906(『言葉』中の「フレデリクロートン筆録」)は、『言葉』の中でまとまって引用されてページ数も多い。さらに、その縮約版と考えてよいFrancois Auguste Rodin,E.Grant Richards,1907(『続・言葉』中の「ロダン小傳」)についても、高村訳の該当部分と照合させ、翻訳作業とテキスト・クリティックを行った。その研究成果として、研究課題の「高村光太郎編訳『ロダンの言葉』の形成過程と影響」のうち、前年度研究のクラデルと今年度のロートンの原典と高村編訳の関係について、『日本大学芸術学部紀要』第47号に発表した。また、本研究に付随して明らかになったロダン研究の現況に関して、「ロダン神話の解体と展望」を発表した。本研究の新たな知見として言えることは、予測されたことではあるが、高村は他の評伝作家の「筆録」を扱う場合と同様に、「編訳」つまり、原典の重要ないし特徴的と判断した箇所を選択し、翻訳の機会の時系列に順次付加的に構成しているが、状況説明や対話部分を省略あるいは簡略化し、ロダンの発言の「筆録」部分だけを抽出して『言葉』を構成している事実が明確となった。しかし、抽出した箇所の翻訳は正確であり、自ら言うように「潤色を加えていない」、「詩的でない」ものであったことが実証的に確認された。今後、他の筆録原典との関連の研究が継続される。本年度は、高村光太郎編訳『ロダンの言葉』(1916(大正5)年)と『続ロダンの言葉』(1920(大正9)年)に引用されているクラデル原典について資料収集を行った。フランスの女流文学者でジャーナリストのジュディット・クラデル(Judith Clade 11873-1958)のロダンに関する著作は、高村光太郎のロダン理解において極めて重要であった。まず、Auguste Rodin, l'oeuvre etl'homme,1908(『言葉』中の「ジュヂトクラデル筆録」)は、パリ滞在中に入手し、年代的には渡欧前に日本で読んでいた英訳本のモークレールの著作の次の大著であり、後の『言葉』発刊に際してその「凡例」に「ロダンを親しく知るには一番いい本」と記しているように、高村が依拠と信頼とするところのものであった。

『言葉』の中で割かれたページ数も多い。概観すると、高村は他の評伝作家の「筆録」を扱う場合と同様に、「編訳」つまり、重要ないし特徴的と判断した箇所をまとめて抜き出して、彼らの状況説明や対話部分を省略あるいは簡略化し、ロダンの言葉の引用部分だけを抽出して『言葉』を構成している事態が明確になった。しかし、抽出した箇所の翻訳は正確であり、自ら言うように「潤色を加えていない」「詩的でない」ものであったことが確認された。研究課題の高村光太郎編訳『ロダンの言葉』の形成過程の議論の前提となる、欧文原典の概観と見通しを『日本大学芸術学部紀要』第45号に発表(11.研究発表を参照)した。本年度は、高村光太郎編訳「ロダンの思想」(1916(大正5)年)と『続ロダンの言葉』(1920(大正9)年)に引用されているロートン原典について資料収集と分析を行った。おそらく英国人であった文芸研究家・ロダンの秘書・通訳(期間1905年3月21日5月22日)のフレデリック・ロートン(Frederick Lawton?-?)のロダンに関する著作は、クラデルらの先行文献を使用しているが、それまでの紹介や資料を利用しつつ、独自の意見に貫かれた体系的な著作となっており、また英語文献である点も、高村光太郎のロダン理解において大いに参考となった。まず、Life and Work of Auguste Rodin, T. Fosher Unwin,1906(『言葉』中の「フレデリクロートン筆録」)は、『言葉』の中でまとまって引用されてページ数も多い。さらに、その縮約版と考えてよいFrancois Auguste Rodin, E. Grnat Richards, 1907(『続・言葉』中の「ロダン小傳」)についても、高村訳の該当部分と照合させ、翻訳作業とテキスト・クリティックを行った。概観すると、高村は「編訳」つまり、重要ないし特徴的と判断した箇所をまとめて抜き出して、状況説明や対話部分を省略・簡略化し、ロダンの言葉の引用部分だけを抽出して『言葉』を構成している事態が明確になったが、その翻訳はきわめて平易かつ正確である点が確認された。研究課題の高村光太郎編訳『ロダンの言葉』の形成過程の議論のうち、クラデルとロートンの原典に関して『日本大学芸術学部紀要』第47号に発表した。また、本研究に付随して明らかとなった、ロダン研究の現況に関して「ロダン神話の解体と展望」を発表した。
新超伝導工学:トンネル電流による電子間相互作用の直接檢証

我々は、トンネル伝導度に表れるべき微細構造を同定することにより、高温超伝導の機構を明かにせんとして研究を続けて来ているものであるが、本年までに、Bi2201,Bi2212,Bi2223全てで、フォノン構造を観察した。これは、非弾性トンネル効果によるものではなく、電子がフォノンを交換していることによる構造である。フォノン構造以外の構造は150meV以下では表れない。それ以上3フォノン領域迄高調波らしきものがみえるが、これが、非線形電子ーフォノン相互作用によるのかはまだ明確ではないが、Bi2223で特に大きくはないから、高温の直接的原因になるものではないと判断する。これらから次の結論が得られる。(1)強結合超伝導体である。(2)面内ではギャップに異方性はない。つまりS波である。(3)フォノンが主たる貢献をしている。(4)Bi2212のギャップの温度変化はBCS的である。(5)トンネル構造はBi2201,Bi2212,Bi2223で類似しており、ある特定のフォノンのみが高温の原因になっているとは、考えられない。以上の結果に基付き、我々は殆どすべての性質を定性的には説明出来る超伝導機構を提出した。電子はCuO_2面上に主として分布し、周囲のイオンの振動と相互作用をもつ。このとき層状構造(Ca,Y層のこと)に基づく異方的誘電関数とク-ロン相互作用の長距離性の故に、相互作用をもつフォノンの数はCuO_2層数とともに増加し、一方、伝導性のCuO_2層による遮蔽効果のため、3層でその増加は飽和する。T122(nー1)n系ではBaOからの寄与が有り、他よりも高いT_cをあたえる。TlやBiを中心とする数層が絶縁的か、伝導性を持つかにより、90Kから始まるか、40Kから始まるかがきまる。アイソト-プ効果はこのモデルと矛盾しない。このモデルが真ならこれ以上格段に高いT_cは銅酸化物では現れない。つまりS波である。
RNAiを用いた疾患対立遺伝子特異的発現抑制法の確立とその応用

これまでに2種類のレポーター遺伝子を対立遺伝子に見立てたレポーターアリルを構築し、siRNAのアリル特異性を簡便に評価できるシステムの確立を行ってきた。そして一塩基置換による変異型アリルに対して、アリル特異性を示すsiRNAは限られていることがわかった。そこで、一塩基変異型アリルに対して、siRNAのアリル特異性を改善させる改良法を検討した。プリオンタンパク質遺伝子(PRNP)に一塩基変異を持つP102L変異型をモデルアリルとして用いたところ、設計したsiRNAが正常型・変異型の両アリルの発現を強く抑制したため、siRNAに1つのミスマッチ塩基を導入した"ミスマッチ型siRNA"に改良した。それらのアリル特異性をレポーターアリルによって評価ところ、ミスマッチ塩基を導入することでアリル特異性が大きく変化した。そして様々な領域にミスマッチ塩基を導入した結果、siRNAのseed領域(ガイド鎖の2-8番目の塩基)にミスマッチ塩基を導入することで、アリル特異的なRNAi活性が強く促進することが見出された。また他のPRNPの一塩基変異であるP105LやD178N変異型アリルについても、同様にseed領域にミスマッチ塩基を導入したミスマッチ型siRNAが、強いアリル特異性を示すことを見出した。さらに、PRNPの発現ベクターを作成し、先はどのミスマッチ型siRNAが、完全長のPRNP転写産物に対してもアリル特異的な発現抑制を誘導できることを、ウエスタンプロット法により確認した。以上より本研究で構築したシステムの確立から、アリル特異性を促進させるsiRNAの改良法を見出し、一塩基置換を持つ様々な変異型アリルに対しても、アリル特異的な発現抑制を効果的に誘導できる可能性が示唆された。本研究で得られた成果は、国際紙(PLoS ONE)に発表した。1.アリル特異的なRNAi活性を簡便に評価するシステムの構築これまでに、2種類のレポーター遺伝子を対立遺伝子に見立てたレポーターアリルを構築し、siRNAが示すアリル特異的RNAi活性の、簡便なスクリーニングシステムの確立を行ってきた。今年度は、家族性アルツハイマー病の原因遺伝子である、アミロイド前駆タンパク質(APP)遺伝子の正常型アリルと、変異アリルをモデルとして、アリル特異的なRNAi活性を誘導するsiRNAを見出し、さらに評価したsiRNAが完全長のAPP転写産物に対しても、アリル特異的なRNAi活性をウエスタンブロット法により確認した。また、正常型と変異型の2種類のAPPのヘテロ転写産物が存在する細胞内において、評価したsiRNAは、APPを発現させたままで、おもにAPPの変異型から産生されるアミロイドβを減少させることができた。これらの結果から、本研究で構築したスクリーニングシステムは、APP変異型アリルに対して、アリル特異性を示すsiRNAを評価し、さらにそれらのsiRNAを用いたアリル特異的RNAi法が、疾患原因である変異型のタンパク質の特異的抑制効果を誘導し、siRNAの疾患治療への可能性を示唆することができた。これらの結果は、国際誌(Journal of RNAi and Gene Silencing)に発表した。2.アリル特異的発現抑制法の確立効果的なアリル特異的なRNAi活性を誘導させるために、構築したスクリーニングシステムを用いて、アリル特異的なRNAi活性を促進するsiRNAの改良法の検討を行い、当研究室により報告した、より強いRNAi活性を誘導するsiRNAのfork型の改良が、アリル特異的なRNAi活性を促進させることを見出した。また、short hairpin型のRNAによるアリル特異的RNAi活性を評価すると、siRNAとshRNA型ベクターでは、アリル特異的なRNAi活性が異なる可能性を見出した。このことは、shRNA型ベクターからは均一なsiRNAではなく、さまざまなsiRNAが産生されていることが考えられる。現在、アリル特異性を示すshRNA型ベクターの改良法の探索を行っている。これまでに2種類のレポーター遺伝子を対立遺伝子に見立てた、siRNAが示すアリル特異的RNAi活性を評価するシステムの確立を行ってきた。そして一塩基置換による変異型アリルに対して、アリル特異性を示すsiRNAは限られており、アリル特異的RNAi活性の誘導が困難であることがわかった。そこで今年度は、一塩基置換による変異型アリルに対してsiRNAのアリル特異性を改善させ、アリル特異的RNAi活性を誘導させる改良法の検討を行った。本研究では、プリオンタンパク質遺伝子(PRNP)に1塩基の変異を持つ、遺伝性プリオン病と関連する変異型アリルをモデルアリルとして用いた。変異塩基周辺にsiRNAを設計したが、正常型・変異型を識別するsiRNAが少なく、アリル特異的にRNAiを誘導することが困難であった。そこでsiRNAに1つのミスマッチ塩基を導入し、変異型に1塩基、そして正常型には2塩基のミスマッチ塩基を持つ"ミスマッチsiRNA"を構築して、そのアリル特異的RNAi活性を評価した。その結果、ミスマッチ塩基を導入する部位によって、アリル特異的RNAi活性が強く促進されることが見出された。また、"ミスマッチsiRNA"を発現するように設計したshRNA型発現ベクターにおいても、同様にアリル特異的RNAi活性を誘導させることができた。よって本研究で見出された、"ミスマッチsiRNA"は、一塩基置換を持つ変異型アリルのアリル特異性を促進させる改良法として有用であると考えられる。今後は、"ミスマッチsiRNA

"による改良法が、異なる変異型アリルに対しても有用であるのか評価し、またsiRNAのミスマッチ塩基を導入する部位とアリル特異性の関連についても研究を進めていきたいと考えている。これまでに2種類のレポーター遺伝子を対立遺伝子に見立てたレポーターアリルを構築し、siRNAのアリル特異性を簡便に評価できるシステムの確立を行ってきた。そして一塩基置換による変異型アリルに対して、アリル特異性を示すsiRNAは限られていることがわかった。そこで、一塩基変異型アリルに対して、siRNAのアリル特異性を改善させる改良法を検討した。プリオンタンパク質遺伝子(PRNP)に一塩基変異を持つP102L変異型をモデルアリルとして用いたところ、設計したsiRNAが正常型・変異型の両アリルの発現を強く抑制したため、siRNAに1つのミスマッチ塩基を導入した"ミスマッチ型siRNA"に改良した。それらのアリル特異性をレポーターアリルによって評価ところ、ミスマッチ塩基を導入することでアリル特異性が大きく変化した。そして様々な領域にミスマッチ塩基を導入した結果、siRNAのseed領域(ガイド鎖の2-8番目の塩基)にミスマッチ塩基を導入することで、アリル特異的なRNAi活性が強く促進することが見出された。また他のPRNPの一塩基変異であるP105LやD178N変異型アリルについても、同様にseed領域にミスマッチ塩基を導入したミスマッチ型siRNAが、強いアリル特異性を示すことを見出した。さらに、PRNPの発現ベクターを作成し、先はどのミスマッチ型siRNAが、完全長のPRNP転写産物に対してもアリル特異的な発現抑制を誘導できることを、ウエスタンプロット法により確認した。以上より本研究で構築したシステムの確立から、アリル特異性を促進させるsiRNAの改良法を見出し、一塩基置換を持つ様々な変異型アリルに対しても、アリル特異的な発現抑制を効果的に誘導できる可能性が示唆された。本研究で得られた成果は、国際紙(PLoS ONE)に発表した。
トロピリウムイオンを電子受容体とする分子内電荷移動相互作用と立体配座について

トロピリウムイオンは優れたπ塩基であるので,下に示す化合物1__では,ベンゼン環との間の分子内電荷移動相互作用が,立体障害を克服して,トロピリウム環とベンゼン環とが互いに平行に近い配置を採るのではないかと考え, 1__及びその誘導体を合成し調べた.電子スペクトルにおいて10^<-3>mol/l位の濃度では,電荷移動吸収帯が認められたが,より濃度を低くするとこの吸収帯は消失した.この吸収は,単純な分子間相互作用に基ずくものとは考えられないが,詳しい事は現在なお検討中である.P-ベンゾキノンは,トロピリウムイオンと同様に優れたπ塩基であるが,トリプチセンの1つのベンゼン環をこれで置き換えた形の化合物2__,及びいくつかの誘導体について,半波還元電位を調べた. P-ベンゾキノン環とベンゼン環とは直接には共役していないが,ベンゼン環上の置換基効果がはっきりと認められた. Pベンゾキノン誘導体の半波還元電位に対する置換基効果は古くから研究されてきているが,この様な直接的に共役していない系での研究は初めてのケースである.観測された結果は, LUMO-LUMO相互作用, LUMOの係数の大きさ等で説明可能である.さらに,従来メチル基をメトキシ基が共役系に結合している場合には,後者の方が電子供与性は大きいとされてきていたが,逆の結果が認められた.プロペンとメチルビニルエーテルをモデル化合物とし,理論的取り扱いを行った結果,「立体配座適応」という全く新しい概念を提出した.従来,メトキシ基とメチル基との電子供与性の逆転という実験結果に対し, I効果がM効果に勝っている為というように議論されてきたが,この新しい概念は,大きな議論を呼ぶものと考えている.トロピリウムイオンは優れたπ塩基であるので,下に示す化合物1__では,ベンゼン環との間の分子内電荷移動相互作用が,立体障害を克服して,トロピリウム環とベンゼン環とが互いに平行に近い配置を採るのではないかと考え, 1__及びその誘導体を合成し調べた.電子スペクトルにおいて10^<-3>mol/l位の濃度では,電荷移動吸収帯が認められたが,より濃度を低くするとこの吸収帯は消失した.この吸収は,単純な分子間相互作用に基ずくものとは考えられないが,詳しい事は現在なお検討中である.P-ベンゾキノンは,トロピリウムイオンと同様に優れたπ塩基であるが,トリプチセンの1つのベンゼン環をこれで置き換えた形の化合物2__,及びいくつかの誘導体について,半波還元電位を調べた. P-ベンゾキノン環とベンゼン環とは直接には共役していないが,ベンゼン環上の置換基効果がはっきりと認められた. Pベンゾキノン誘導体の半波還元電位に対する置換基効果は古くから研究されてきているが,この様な直接的に共役していない系での研究は初めてのケースである.観測された結果は, LUMO-LUMO相互作用, LUMOの係数の大きさ等で説明可能である.さらに,従来メチル基をメトキシ基が共役系に結合している場合には,後者の方が電子供与性は大きいとされてきていたが,逆の結果が認められた.プロペンとメチルビニルエーテルをモデル化合物とし,理論的取り扱いを行った結果,「立体配座適応」という全く新しい概念を提出した.従来,メトキシ基とメチル基との電子供与性の逆転という実験結果に対し, I効果がM効果に勝っている為というように議論されてきたが,この新しい概念は,大きな議論を呼ぶものと考えている.
陶磁器の絵付けに利用された有機物の高感度分析

陶磁器の製作技法の解明手法の一つとして、成分分析が行われている。陶磁器の製作には、種々の工程において膠等の有機物も用いられているものの、一般的に有機物は焼成時に焼失すると見られている。本研究では、高い検出感度を有する飛行時間型二次イオン質量分析計(Time-of-flight secondary ion mass spectrometry: TOF-SIMS)により、焼成後の陶磁器上絵層における有機物の分析を試みた。その結果、焼成後の陶磁器上絵層から有機物が検出されたことから、焼成後にも有機物が残存することが明らかとなった。陶磁器の絵付けに使用する絵具等の有機物に注目し、これらに近年発展した表面分析手法の応用を試み、陶磁器における分析法確立を最終目的とした。1年目はモデル試料作製による試料の洗浄等の前処理を主とし、手法確立を目指した。ガラス板を釉薬部と模して、上絵付けのモデルを作製し、分析試料作製法や評価法等の基本的な実験法を探索した。並行し、膠や上絵具といった絵付けの原料の飛行時間型二次イオン質量分析計(TOFーSIMS)などによる分析や、焼成後の有機成分についてもあわせて分析を進めた。実際の文化財や埋蔵発掘物の釉薬・絵具界面付近の有機物分析のための洗浄用として、非破壊での洗浄が可能なUV/O3洗浄機を導入し、その可能性を探索し、基本的な洗浄条件を得た。作製した上絵付けのモデル試料に対し、UV/O3洗浄を行い、TOFーSIMSにより分析したところ、上絵層に有機物が優位に存在していることが確認された。このことから、UV/O3洗浄の妥当性が示され、また上絵付けの焼成後にも、有機物全てが焼失または炭化されることなく、一部は残存していることが明らかとなった。しかし、今回絵付けに用いた膠のタンパク質特有の含窒素化合物については、有機物自体の強度が低いこともあり、TOFーSIMSスペクトルからも明確に存在を特定できなかった。また、同一試料において有機物が検出されない上絵層の領域が存在したことや、焼成条件により残留する有機物に差異が現れた。これらから、焼成時の熱伝導や上絵層の厚さ等、陶磁器の各種製作条件による差異が、残存有機物の量や成分にも現れると推定される。陶磁器の絵付けに使用する絵具などの有機物に注目し、これらに近年発展した表面分析手法の応用を試み、陶磁器における分析法確立を最終目的とした。1年目において、上絵付けのモデル試料により焼成後にも有機物全てが焼失または炭化されることなく、一部は残存していることが明らかとなった。2年目は、実際の陶磁器を試料として分析を可能とする洗浄方法について検討を続ける予定としていた。一方、学会における成果発表において、1年目で得られた分析結果の裏付けに関した提案が多数あり、その必要性と飛行時間型二次イオン分析計(TOFーSIMS)に匹敵する検出感度を有する有機物分析の新たな分析手法の利用などの今後の研究進捗を考慮し、3年目に予定していた残存有機物の同定に向けた展開を前倒しし、あわせて実施した。実際の陶磁器の分析に向けた試みとして、市販されている既成の磁器に上絵付けしたモデル試料を作製し、これらを用いて洗浄方法などの検討を行った。その結果、1年目で得られた洗浄条件を適用することにより、TOFーSIMS分析が可能な試料状態となる事が分かった。残存有機物成分の同定に向けた試みとして、陶磁器の焼成の各段階における有機物の変化を分析した。焼成のモデルとして、熱重量測定・示差熱分析(TGーDAT)を用い、重量変化が生じた各領域からそれぞれ分析試料を採取し、赤外分光分析(IR)により分析を行った。その結果、有機物と上絵具とを混合した場合、有機物や上絵具といった各成分単独の場合と比較して熱分解の挙動が大きく異なることが明らかとなった。また焼成温度によっては、通常のIR分析でも検出可能な程度、有機物が残存していることも分かった。通常、陶磁器上絵の焼付が行われる800°C程度では、有機物の灰分のみが検出された。本研究では、陶磁器の絵付けに使用する絵具や糊材等の成分、特にこれまで分析対象として着目されてこなかった有機物である糊材に注目した。糊材は、原料等によって含有成分が異なるため、成分が解明されれば、陶磁器製作技法をはじめ、製作当時の流通等に関する新たな知見獲得につながる。一方、絵付け部分の有機物分析には、薄く、微小な領域における微量な試料に対応する必要がある。そこで本研究では、近年発展した表面分析法の応用を試み、陶磁器上絵における有機物分析法の確立を最終目的とした。これまでに、上絵付けのモデル試料により焼成後にも有機物全てが焼失することなく、一部は残存することを明らかにした。また、残存有機物成分の同定に向けた試みとして、陶磁器の焼成の各段階における有機物の変化を分析した。焼成のモデルとして、熱重量測定・示差熱分析を用い、重量変化が生じた各領域からそれぞれ分析試料を採取し、赤外分光分析により分析を行った。その結果、有機物と上絵具とを混合した場合、有機物や上絵具といった各成分単独の場合と比較して、熱分解挙動が大きく異なることが明らかとなっている。最終年度は、将来的に、文化財の分析へ本研究手法を応用するため、陶磁器製作地毎の技法調査、技法の違いによる残存有機物の差異に関する解析を中心に行った。

調査の結果、製作技法の中でも残存有機物に大きく関与すると見られた焼成方法に注目し、各種の昇温条件による熱重量測定・示差熱分析を行った。その結果、昇温速度等により、有機物の熱分解挙動が異なることが明らかとなったものの、残存有機物の差異については、現在のところ明確となっていない。今後の研究進展により、残存有機物の差異が確認可能となれば、用いられた糊等の有機物や焼成法等の製作技法に関する有益な知見が得られるものと期待される。陶磁器の製作技法の解明手法の一つとして、成分分析が行われている。陶磁器の製作には、種々の工程において膠等の有機物も用いられているものの、一般的に有機物は焼成時に焼失すると見られている。本研究では、高い検出感度を有する飛行時間型二次イオン質量分析計(Time-of-flight secondary ion mass spectrometry: TOF-SIMS)により、焼成後の陶磁器上絵層における有機物の分析を試みた。その結果、焼成後の陶磁器上絵層から有機物が検出されたことから、焼成後にも有機物が残存することが明らかとなった。2年目は、実際の陶磁器を試料として分析を可能とする洗浄方法について検討を続ける予定としていたが、3回の学会における成果発表において、残存有機物に関する提案が多数あり、次年度実施予定の計画を前倒し、あわせて実施した。実試料の分析に向けた洗浄法の検討では、1年目で得られた手法が磁器上の上絵にも有効であることが分かった。このことは、本法が比較的保存状態が良い実試料にも応用可能であることを示しており、今後の実試料分析に向けた知見が蓄積されたといえる。TOFーSIMSに匹敵する有機物検出感度を有する一般的な分析手法がほぼ無く、次年度以降、加速器による赤外放射光分析を試みる必要性が出てきている。一方で、有益な分析結果が得られるかの見極めを進める必要がある。本年度は、陶磁器の焼成時における有機物の変化を熱分析や赤外分光分析などにより段階的に追い、熱分解に関する基礎的な知見を得ることとし、上絵具の存在による有機物の特異な変化を見出すに至った。この成果は、陶磁器製作に限らず、糊材として有機物を扱う文化財の保存修復にも有益なものである。なお、成果は27年度の日本文化財科学会にて発表予定である。表面科学本研究課題の最終年の3年目は、研究分担者2名の追加により、これまで以上に研究を進捗させ、本研究成果の将来的な展望を見出す。2年目に引き続き上絵層の残存有機物同定を進めていく。上絵モデル試料において、焼成後の上絵層には有機物が残存していることがTOFーSIMS分析により明らかとなったが、残存量が少なく、実際の陶磁器製作に使われた有機成分の同定にはTOFーSIMS分析のみでは困難を極めることが予想される。そのためTOFーSIMSの他、将来的には放射光分析の適用なども考慮した、高感度な有機物分析法を複合的に取り入ることも視野に入れた実験を進める。当初より課題となっている試料の洗浄法については、現在、TOFーSIMS分析のための表面に特化した洗浄手法をとっているが、他分析法のための湿式などのバルクの洗浄も視野に入れて検討を進める。また、実際の陶磁器試料の分析により、本研究の有用性を示していく。そのため、陶磁器の製作地に精通した新たな研究分担者を追加し、実際の文化財などの試料入手につなげる。
神経変性疾患原因遺伝子の異常スプライシング

本年度は実施計画に従って、脊髄性筋萎縮症原因遺伝子SMN1のエクソン7の異常スプライシング、および前頭側頭痴呆症原因遺伝子タウのニクソン10の異常スプライシングに着目し、それぞれのスプライシング制御機構の解明を目指した。1.脊髄性筋萎縮症遺伝子SMNエクソン7のスプライシング制御機構:SMN遺伝子のプレmRNA上に存在するスプライシング制御に重要なシス配列を2つ見出した。ひとつ(Element1)は、エクソン7のスプライシングを負に制御するシス配列で、この配列に対し抑制的に働くアンチセンスを導入することによりSMNのスプライシングを正常化させることに成功した(J.Biol.Chem.2002)。もうひとつのシス配列(Element2)は特徴的なステムループ構造を有し、Element1とは対照的にSMNエクソン7のスプライシングを正に制御する機能をもつことを明らかにした。2.前頭側頭型痴呆症原因遺伝子tauエクソン10のスプライシング制御機構:tauエクソン10プレmRNA-核タンパク質結合実験により、疾患に関連する変異をもったtauプレmRNAに特異的に結合するタンパク質が存在することがわかった。このタンパク質はtauエクソン10のエクソニック・スプライシング・エンハンサーという領域に結合すること、分子量が約30-35kDaであることなどからSRタンパクファミリーのひとつであると考えられた。現在、プレmRNA固定化カラムを作成して目的タンパク質の精製を試みている。
イネにおける茎頂分裂組織の分化決定及び維持増殖の時空における解析

胚発生で分化した茎頂分裂組織が発芽後も維持される機構に迫るために、茎頂分裂組織の維持に関わる変異体を得る目的でスクリーニングを行い、発芽後約1週間で枯死するものが約10系統得られた。その中には、茎頂分裂組織が葉原基分化により消費され、発芽後約1週間で消失するものや、茎頂分裂組織の層構造が崩壊するものがあった。これらの変異体には茎頂分裂組織の維持に重要な遺伝子が関わっていると考えられる。pla1変異体は、栄養生長期(adult phase)において葉原基を野生型の約2倍の速度で分化するものとして同定された。pla1は、野生型と同じ時期に止め葉を分化したが、その後は穂を分化せず多くのシュートをラセン生で分化した。茎頂付近を詳細に観察した結果、この表現型は、穂の基部の1次枝梗原基がシュートに転換した結果であることがわかった。このシュートは、その後止め葉の分化と1次枝梗原基のシュートへの転換を繰り返した。従って、pla1は、生殖生長期でも栄養生長期のプログラムが終了せず機能しているヘテロクロニー変異体である。葉原基の分化様式で興味ある現象の1つである葉序について2つの変異体を同定した。1つはjuvenile phaseでランダムな葉序を示すsho変異体であり、この変異体では茎頂分裂組織の形が異常になり、茎頂分裂組織における細胞分裂が高頻度で起こっていた。興味深いことにshoの葉では領域の分化が異常になっていることが明らかになった。茎頂分裂組織の異常が葉領域分化にも影響すると考えられる。もう1つの変異体decはjuvenile phaseで十字対生を示す。decの茎頂分裂組織は野生型より大きくなっており、茎頂分裂組織のサイズや形が葉原基の分化位置に大きく影響することが明らかである。また、decの葉では葉身一葉鞘の境界が規則的にずれており、葉身一葉鞘の分化が1つ前の葉原基(の位置)によって影響されると考えられる。
ファシズム期イタリアの「頂上政治」と社会:サブリーダーと組織ネットワークを中心に

ファシズム期イタリアのサブリーダーは政策決定の場(「頂上政治」)の構成員であるとともに、地域の支配者として政治と地域社会を媒介する存在でもあった。1920年代前半に成立した彼らの地域支配(ラス支配)は、(1)実力の行使、(2)地域経済の統制、(3)政府機関の黙認・協力によって支えられていた。ムッソリーニ政権の成立後、このような地域支配は政府機関を掌握したムッソリーニに従属することになったが、当初は中央と地方サブリーダーとの「共棲」が試みられ、ラス支配は容認されていた。しかし、20年代後半に中央の自律性が高まると暴力行為・ストライキなどの実力行使が禁止されるようになり、経済情勢も悪化するなかでラス支配の基盤は掘り崩されていった。このような状況の下で多くのサブリーダーが中央に活動の場を移すことになったが、彼らは暴力の組織化以外の技能・経験が乏しかったために青年・教育・スポーツの分野に活躍の場を求めざるをえず、これらの分野の主導権をめぐって互いに争うことになった。他方、サブリーダーの「頂上政治」への参入は青年問題をめぐるカトリック陣営との対立を激化させ、教会との「和解」に立脚していたムッソリーニの統治は危機に陥った。そこでムッソリーニは統治原理の転換に着手し、スタラーチェを党書記に起用して党を統治の基盤として積極的に活用することを試みた。スタラーチェは全国各地の組織網を党中央主導で再編して他のサブリーダーの影響力を削ぐとともに、彼らの追い落としにも力を注ぎ、有力サブリーダーの政策形成過程からの退場を加速させた。その結果、サブリーダーは地域社会・「頂上政治」のいずれにおいても地歩を失うことになった。さらに、有力サブリーダーの退場はムッソリーニへの権力集中やムッソリーニ「個人崇拝」の昂進をも引き起こした。こうして、30年代前半に統治構造の全般的転換が生じることになったのである。本研究は、全体主義体制と権威主義体制の中間形態(あるいは複合形態)とされてきたファシズム期イタリアの政治史の検討を通じて、独裁の比較・綜合・類型再構築に資することを目指すものである。1、「全体主義」の検討:全体主義体制と権威主義体制に関する従来の学説やファシストの言説を検討し、以下の結論に達した。(1)2つの体制の違いが国民の同質化を目指すかどうかという未来像の違いによるものである以上、ある体制が全体主義であるかどうかは、その現状ではなく、その体制の描く未来像によって判断するべきである。(2)ある体制が国民の同質化を目指していたとしても、その体制の現状や全体主義の「完成」に至るまでの道筋は多様でありうる。(3)1920年代のイタリアでは、新世代にはいわば全体主義的、旧世代にはいわば権威主義的に対応し、世代交替によって全体主義化が完成するのを待つ姿勢が顕著だった。2、地域政治の展開とサブリーダー:トスカーナ州のマッサ・カッラーラ県とルッカ県を主な対象として研究を行い、以下の結論を得た。(1)ファシスト・サブリーダーの多くが支配地域での内紛を経験しており、また、支配地域の経済・社会問題を解決できるだけの独自の資源を保持してはいなかった。(2)彼らにとって中央とのパイプを強化し、あるいは自らが中央で重要な地位につくことは、地域支配を維持する上できわめて有用だった。(3)サブリーダーの多くは運動組織化以外の技能や経験が乏しかったため、青年・教育・スポーツ政策の領域に活躍の場を求めることになった。1、政治体制とリンケージ:プログラム・パトロネージ・リーダーシップの3つのリンケージに着目し、以下の結論を得た。(1)全体主義的動員の強度は「イデオロギーの抽象度+統制・動員の強度」であり、強度の動員は権威主義体制下でも発生しうる。(2)全体主義・権威主義のいずれの体制でもパトロネージのネットワークの集中が生じ、一部の資源へのアクセスが制限される。(3)スルタン型のリーダーシップに立脚した政治体制は組織型仲介のパトロネージに支えられており、抽象度の高い全体主義的プログラムと両立しうる。2、ファシズム期イタリアの統治構造:(1)ファシズム期イタリアの統治構造は「国王・政府首長・大評議会の三元制」と規定するのが妥当である。(2)ムッソリーニは3つの機関を「三すくみ」の状況に再編した上で、政府首長が大評議会を従えて国王を押さえ込むことを目指していた。(3)「ラスから「高官」へ」と呼ばれる現象は、パトロン型仲介から組織型仲介へのパトロネージの移行に対応していた。(4)ファシズム期イタリアでは、プログラムとパトロネージの面では全体主義化が進行したのに対して、リーダーシップの面ではムッソリーニへの権力集中と彼の裁量権の拡大が進み、スルタン化の傾向が強まった。3、地域政治とサブリーダー:今年度はボローニャ県のアルピナーティを主な対象として研究を行った。(1)複数の有力者が競合していたボローニャでは中央に依存しなければ支配を確立することができなかった。(2)ボローニャ市におけるアルピナーティのスポーツ振興策は全国的に高く評価されており、このことが彼の威信の源泉になっていた。

1920年代前半に成立した彼らの地域支配(ラス支配)は、(1)実力の行使、(2)地域経済の統制、(3)政府機関の黙認・協力によって支えられていた。ムッソリーニ政権の成立後、このような地域支配は政府機関を掌握したムッソリーニに従属することになったが、当初は中央と地方サブリーダーとの「共棲」が試みられ、ラス支配は容認されていた。しかし、20年代後半に中央の自律性が高まると暴力行為・ストライキなどの実力行使が禁止されるようになり、経済情勢も悪化するなかでラス支配の基盤は掘り崩されていった。このような状況の下で多くのサブリーダーが中央に活動の場を移すことになったが、彼らは暴力の組織化以外の技能・経験が乏しかったために青年・教育・スポーツの分野に活躍の場を求めざるをえず、これらの分野の主導権をめぐって互いに争うことになった。他方、サブリーダーの「頂上政治」への参入は青年問題をめぐるカトリック陣営との対立を激化させ、教会との「和解」に立脚していたムッソリーニの統治は危機に陥った。そこでムッソリーニは統治原理の転換に着手し、スタラーチェを党書記に起用して党を統治の基盤として積極的に活用することを試みた。スタラーチェは全国各地の組織網を党中央主導で再編して他のサブリーダーの影響力を削ぐとともに、彼らの追い落としにも力を注ぎ、有力サブリーダーの政策形成過程からの退場を加速させた。その結果、サブリーダーは地域社会・「頂上政治」のいずれにおいても地歩を失うことになった。さらに、有力サブリーダーの退場はムッソリーニへの権力集中やムッソリーニ「個人崇拝」の昂進をも引き起こした。こうして、30年代前半に統治構造の全般的転換が生じることになったのである。
膵島アミロイド蛋白質の遺伝子解析等によるII型糖尿病の成因の解明と診断法の開発

II型糖尿病の成因は不明であるが、同糖尿病患者の膵島にアミロイドが高頻度に沈着し、成因とに関係が示唆されてきた。1987年に同アミロイドの主成分であるIslet amyloid polypeptide(膵島アミロイド蛋白/アミリン)が同定された。本研究は同蛋白の遺伝子および存在様式等を研究しII型糖尿病の成因の解明と診断法の開発を目的に行われた。初年度の研究実施計画は膵島アミロイド蛋白遺伝子の解析と同蛋白に対する免疫組織化学法とラジオイムノアッセイ法の確立である。同蛋白の一部を固相法により合成したペプチドを家兎に免疫し抗体を作成した。本抗体を用いて免疫組織化学法とラジオイムノアッセイ法を確立した。本法は膵島アミロイドに特異的でありII型糖尿病と膵島アミロイド沈着および膵島アミロイド蛋白の研究に有用である。同遺伝子の塩基配列が他施設から報告されたので、同遺伝子のDNAシ-クエンスを中止した。次年度はII型糖尿病患における膵島アミロイド蛋白遺伝子の塩基配列の変異の有無についてと免疫組織化学法とラジオイムノアッセイ法を用いて同蛋白と同糖尿病との関係および診断法の確立についての研究である。前者については直接シ-クエンス法により現在検討中である。免疫組織化学法により、37名のII型糖尿病患者から剖検時に得られた膵組織中28例(75.6%)に膵島アミロイド沈着を認めた。ラジオイムノアッセイ法に島アミロイド蛋白が膵B細胞に存在し、ブドウ糖の刺激によりインスリンと共に分泌されることを明らかにした。更に肥満および糖尿病実験動物において膵島アミロイド蛋白の含量と分泌が増加していることを認め、ヒトII型糖尿病でも同蛋白の合成と分泌の異常が示唆される。ヒト血中同蛋白の測定を確定した。現在耐糖能障害とII型糖尿病患者について検討中である。インスリン非依存型糖尿病における成因の解明および診断法の確立のために、膵島アミロイド蛋白質(islet amyloid polypeptide;IAPP)の膵島内存在様式と分泌機序に関する研究およびヒトIAPP遺伝子の解析を進めている。研究初年度にradioimmunoassay法を開発し、正常ラットの膵島にIAPPが存在しインスリン分泌の最も生理的な刺激物質であるブドウ糖により分泌されることを明らかにした。免疫組織化学法を開発し、正常ヒト膵B細胞にIAPPが存在すること、そしてヒトのインスリン非依存型糖尿病患者の膵島にIAPP免疫活性陽性のアミロイドが高頻度に沈着することを明らかにした。また固相法で合成したヒトIAPPがブドウ糖刺激によるインスリン分泌を抑制することを認めた。以上の知見はインスリン非依存型糖尿病の病因を解明するために重要と思われた。現在ヒトIAPPcDNAを用いてヒトIAPPの発現とインスリン非依存型糖尿病の発症との関係について研究を進めている。II型糖尿病の成因は不明であるが、同糖尿病患者の膵島にアミロイドが高頻度に沈着し、成因との関係が示唆されてきた。本研究は同蛋白の遺伝子および存在様式等を研究しII型糖尿病の成因と解明と診断法の開発を目的に行われた。同蛋白の一部を固相法による合成したペプチドを家兎に免疫し抗体を作成した。

本法は膵島アミロイドに特異的でありII型糖尿病と膵島アミロイド沈着および膵島アミロイド蛋白の研究に有用である。同遺伝子の塩基配列が他施設から報告されたので、同遺伝子のDNAシ-クエンスを中止した。次年度はII型糖尿病患者における膵島アミロイド蛋白遺伝子の塩基配列の変異の有無についてと免疫組織化学法とラジオイムアッセイ法を用いて同蛋白と同糖尿病との関係および診断法の確立についての研究である。前者については直接シ-クエンス法により現在検討中である。免疫組織化学法により、37名のII型糖尿病患者から剖検時に得られた膵組織中28例(75.6%)に膵島アミロイド沈着を認めた。ラジオイムノアッセイ法により膵島アミロイド蛋白が膵B細胞に存在し、ブドウ糖の刺激によりインスリンと共に分泌されることを明らかにした。更に肥満および糖尿病実験動物において膵島アミロイド蛋白の含量と分泌が増加していることを認め、ヒトII型糖尿病でも同蛋白の合成と分泌の異常が示唆される。ヒト血中同蛋白の測定法を確立した。現在耐糖能障害とII型糖尿病患者について検討中である。
線溶因子結合部位をもつトロンビン阻害高分子の抗凝血性評価と生医学材料への応用

耐久性のある合成高分子材料を表面修飾することによって,高度な抗凝血性を示す新規な材料の開発を目的に,1.生体の異物認識の回避,2.血液凝固因子の阻害,3.血栓線溶系を活性化する両性イオン構造のポリマー材料の開発とその機能評価に関する研究を行い,以下の成果を得た.2.凝固因子トロンビンの活性を阻する材料の開発:抗凝血タンパク質ヒルジンはカルボキシルアニオンが連続するセグメントをもち、トロンビンの塩基性セグメントと特異的な相互作用によって抗凝血性を発現する。poly(SerMA)とアニオン性セグメントととしてのメタクリル酸とのコポリマーがトロンビンの活性を非競合的に阻害することを酵素反応速度論的に示した.またpoly(α-LysMA)にもトロンビン阻害を認めた.3.線溶因子プラスミノーゲン結合性および線溶活性を促進する材料の開発:プラスミノーゲン(Plg)は両性イオン構造α-Lysineと特異的に相互作用する.生体分子間相互作用解析から,.poly(α-LysMA)にPlgとの強い相互作用を認めた.また,poly(α-LysMA)は血漿タンパク質Alb, Glo, Fibにない相互作用を組織プラスミノーゲンアクチベータ(t-PA)にも認めた.poly(α-LysMA)はPlg/t-PAによるフィブリンの分解を促進することが分かった.ボリマーはいずれもArプラズマ処理/ポストグラフト重合によって表面処理が可能であった.表面にpoly(α-LysMA)をグラフトしたポリエチレンテレフタレート(PET)のウサギ全血を利用した体外循環回路での抗凝血性は未処理よりも良好であった.耐久性のある合成高分子材料を表面修飾することによって,高度な抗凝血性を示す新規な材料の開発を目的に,1.生体の異物認識の回避,2.血液凝固因子の阻害,3.血栓線溶系を活性化する両性イオン構造のポリマー材料の開発とその機能評価に関する研究を行い,以下の成果を得た.2.凝固因子トロンビンの活性を阻する材料の開発:抗凝血タンパク質ヒルジンはカルボキシルアニオンが連続するセグメントをもち、トロンビンの塩基性セグメントと特異的な相互作用によって抗凝血性を発現する。poly(SerMA)とアニオン性セグメントととしてのメタクリル酸とのコポリマーがトロンビンの活性を非競合的に阻害することを酵素反応速度論的に示した.またpoly(α-LysMA)にもトロンビン阻害を認めた.3.線溶因子プラスミノーゲン結合性および線溶活性を促進する材料の開発:プラスミノーゲン(Plg)は両性イオン構造α-Lysineと特異的に相互作用する.生体分子間相互作用解析から,.poly(α-LysMA)にPlgとの強い相互作用を認めた.また,poly(α-LysMA)は血漿タンパク質Alb, Glo, Fibにない相互作用を組織プラスミノーゲンアクチベータ(t-PA)にも認めた.poly(α-LysMA)はPlg/t-PAによるフィブリンの分解を促進することが分かった.ボリマーはいずれもArプラズマ処理/ポストグラフト重合によって表面処理が可能であった.表面にpoly(α-LysMA)をグラフトしたポリエチレンテレフタレート(PET)のウサギ全血を利用した体外循環回路での抗凝血性は未処理よりも良好であった.耐久性のある合成高分子材料(ビニルポリマー)を表面修飾することによって、高度な抗凝血を示す新規な材料の開発を目的に、1.生体の異物認識の回避、2.血液凝固因子の阻害、3.血栓線溶系の活性化をするポリマー材料の開発とその機能評価に関する研究を進めており、本年度は以下の成果を得た。1.散漫ヒドロゲル層を形成する生態親和性材料の開発:両性イオン構造をもつpoly(O-methacryloyl-L-serine)[poly(SerMA)]を合成し、血漿タンパク質との相互作用について蛍光分光法を用いて検討した結果、血漿タンパク質アルブミン(Alb)を変性することなく吸着させ、血中Albの自発的コーティングによって高度な生体親和性を発現することが示唆された。2.抗凝血トロンビンの活性を阻害する材料の開発:抗凝血タンパク質ヒルジンはカルボキシルアニオンが連続するセグメントをもち、トロンビンの塩基性セグメントと特異的な相互作用によって抗凝血性を発現する。poly(SerMA)とアニオン性セグメントととしてのメタクリル酸とのコポリマーがトロンビンの活性を非競合的に阻害することを合成発色基質S-2238を用いた酵素反応速度論的に示した。耐久性のある合成高分子材料を表面修飾することによって,高度な抗凝血性を示す新規な材料の開発を目的に,1.生体の異物認識の回避,2.血液凝固因子の阻害,3.血栓線溶系を活性化する両性イオン構造のポリマー材料の開発とその機能評価に関する研究を行い,以下の成果を得た.2.凝固因子トロンビンの活性を阻害する材料の開発:抗凝血タンパク質ヒルジンはカルボキシルアニオンが連続するセグメントをもち、トロンビンの塩基性セグメントと特異的な相互作用によって抗凝血性を発現する。poly(SerMA)とアニオン性セグメントととしてのメタクリル酸とのコポリマーがトロンビンの活性を非競合的に阻害することを酵素反応速度論的に示した.またpoly(α-LysMA)にもトロンビン阻害を認めた.3.線溶因子プラスミノーゲン結合性および線溶活性を促進する材料の開発:プラスミノーゲン(Plg)は両性イオン構造α-Lysineと特異的に相互作用する.生体分子間相互作用解析から,poly(α-LysMA)にPlgとの強い相互作用を認めた.

また,poly(α-LysMA)は血漿タンパク質Alb, Glo, Fibにない相互作用を組織プラスミノーゲンアクチベータ(t-PA)にも認めた.poly(α-LysMA)はPlg/t-PAによるフィブリンの分解を促進することが分かった.ポリマーはいずれもArプラズマ処理/ポストグラフト重合によって表面処理が可能であった.表面にpoly(α-LysMA)をグラフトしたポリエチレンテレフタレート(PET)のウサギ全血を利用した体外循環回路での抗凝血性は未処理よりも良好であった.