hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
アドレノメデュリン-RAMP2システムによる血管不全治療法の検討

薬剤誘導型血管内皮細胞特異的RAMP2遺伝子欠損(DI-E-RAMP2-/-)マウス、血管特異的RAMP2過剰発現(E-RAMP2 Tg)マウスラインについては計画通りに作出された。後者についてはワイヤー傷害による動脈硬化病変の評価が進展した。前者については、血管のRAMP2発現が20%程度まで低下することが確認できており、現在解析を進めている。マウスラインの樹立の関係から、初年度と次年度の研究計画が一部前後したが、全体としては概ね当初の計画通り進展している。DI-E-RAMP2-/-について、血管のワイヤー傷害による術後動脈硬化病変の評価を進める。また粥状動脈硬化病変へのRAMP2の関与を評価するため、DI-E-RAMP2-/-とApoE-/-のダブルノックアウトマウスラインの作出を進める。更に本年度の研究により、解析が先行しているRAMP2+/-を用いて、骨髄移植(BMT)とワイヤー傷害実験を行い、骨髄由来細胞の血管傷害病変への関与を検討する計画である。
ウエルシュ菌新型エンテロトキシンBECのレセプターの探索と病原性発現機構の解明

原因不明の食中毒事例から我々が同定した新規ウエルシュ菌エンテロトキシンBECについて研究を進める。BECはBECaとBECbで構成されるADPリボシル化2成分毒素である。一般的にADPリボシル化2成分毒素のb成分は単独で活性を示さないとされていたが、この通説とは異なり、BECbは単独でヒトやマウスに下痢症を起こし、BECaはBECbの作用を増強することが分かった。本研究では、BECによる下痢症の発症機序を解明するために、1BECbをリガンドとする細胞膜レセプターを探索・同定し、2BECaによる液体貯留増強作用の詳細を明らかにする。
授業諸要因の関連構造の分析による体験、構成活動の学年的連続性の研究

本研究は、水、砂、草といった自然物や空気、砂糖、電気といった身の周りに存在する具対物を使用した授業における体験的、構成的、実験的諸活動の学年的配列がどのような連続性と発展性を有するかを、授業諸要因の関連構造の観点から再構成することを目的としている。1.子どもの思考の動きのみられる表現のまとまり、それは授業諸要因の関連構造の一部であるが、その関連構造を抽出し、解釈し、要因を確定する手順を明確にした。その結果「授業の性格に対応した分析方法があり、その分析により、授業の性格がより顕在化される。」ということが確認できた。2.体験的、構成的、実験的諸活動の学年的記列がどのように連続性と発展性を有するかを授業実験的に確かめるために、小学校第1学年では「カルタ遊び」の授業を、第3学年では「お面づくり」の授業を、第5学年では「てこ」の授業を実施した。3.授業諸要因の関連構造の観点から先に述べた連続性と発展性を考察する場合、従来おこなってきた分節分けよりも、直観、発見、イメージといった要因に注目し、その連続性と発展性を究明する場合には、思考の質の転換を指標として分節を区分する方が、要因の連続性と発展性を明らかにできる。4.授業諸要因の、例えば、なし、リンゴ、猫といった具体物を示すレベルから、例えば、類推、直観といった精神活動を示すレベルに要因が発展するときの子どもの表現形式を明らかにできた。本研究は、水、砂、草といった自然物や身の回りに存在する具体物を使用した授業における体験的、構成的、実験的諸活動の学年的配列がどのような連続性と発展性を有するかを、授業諸要因の関連構造の観点から再構成することを目的としている。平成8年度の研究実績の概要は、以下のようである。1子どもの思考(例えば、直観、想像など)は、具体的には授業における子どもの発現、ノート、作品、その他の表現に現れる。本研究では、子どもの思考の動きが見られる表現のまとまりを抽出して、その授業諸要因の関連構造を解釈して、そこにどのような子どもの思考が成立しているかを検討するという分析方法を用いた。2授業の性格に対応した分析方法があり、その分析によって、授業の性格がより顕在化されるという関係を授業と分析方法は有する。その成果は「授業諸要因の関連構造と子どもの思考」(『名古屋大学教育学部起要-教育学科-』第43巻第2号、1997年3月)において発表した。3土を使用した研究授業(愛知県額田郡額田町立大雨河小学校)、小麦粉、ペットボトルを使用した研究授業(愛知県額田郡額田町立宮崎小学校)、を実施し、記録を整理した。本研究は、水、砂、草といった自然物や身の回りに存在する具体物を使用した授業における体験的、構成的、実験的諸活動の学年的配列がどのように連続性と発展性を有するかを、授業諸要因の関連構造の観点から再構成することを目的としている。この目的を達成するために、平成9年度に実施した研究概要は以下のようである。1)体験的、構成的、実験的諸活動の学年的配列がどのように連続性と発展性を有するかをみるために1年(カルタ遊び)、3年(お面づくり)、5年(てこ)の研究授業を実施し、記録を整理した。2)ある特定の個人の体験的、構成的、実験的諸活動の展開過程には、その子どもを取り巻く他の子どもの影響がある。それらの相互作用が最も緊密な場面を取り上げ、授業諸要因の関連性を分析した。3)授従来おこなってきた活動の単位による授業の分節の区分よりも、思考の質ないしステージの転換に注目して分節を区分する方が、授業諸要因の関連構造の観点から連続性と発展性を考察する場合に有効である。

平成10年度派、授業過程に含み込まれる授業諸要因の構造的関連に注目した。その結果、以下のことが明らかになった。1.授業諸要因の関連構造の観点から先に述べた連続性と発展性を考察する場合、従来おこなってきた分節分けよりも、直観、発見、イメージといった要因に注目し、その連続性と発展性を究明する場合には、思考の質の転換を指標として分節を区分する方が、要因の連続性と発展性を明らかにできる。2.分節の関係の前後の関係ととらえられるだけでなく、ある特定の分節における要因の他の分節における継承と変化としてとらえることができる。3.授業構造をよりミクロな授業諸要因の関連の立体的な構造としてとらえることができる。4.授業諸要因の、例えば、なし、リンゴ、猫といった具体物を示すレベルから、例えば、類推、直観といった精神活動を示すレベルに要因が発展するときの子どもの表現形式を明らかにできた。
小中学生を対象とした長期縦断研究によるいじめ被害に対する保護要因の検討

本研究では、「いじめ被害」や「いじめ被害」による悪影響を低減する保護要因を検討することが目的であった。平成30年度は、H29年度に引き続き、小学校・中学校を対象とした長期縦断調査を実施した(第2回調査)。項目内容は、前年度と同様に、1いじめ被害、2自尊感情、3孤独感、4抑うつ、5友人関係満足度、6学習動機づけ、7学級生活満足度尺度などであった。さらに、教育委員会から学力テストの結果などの情報が提供されることになった。今年度は、前年度データと今年度データの接合作業などを行い、データセットの構築を行った。教育委員会と折衝し、平成31年度までこの調査を継続することが確認された。ただし、当初計画とは異なり、年に1回の実施になったため、合計で3回の調査を行うこととなった(2回は実施済み)。また、小学校を対象とした短期縦断調査も実施された。項目内容は、1いじめ被害、2担任教師への信頼感、3向社会的行動、4アタッチメント尺度、5ソーシャル・スキルなどであった。こちらの調査は単年度の調査であり、年に2回実施された。研究2の予備的分析として、「いじめ被害」には一定の時間的安定性があることを確認した。また、追加的な検討として、いじめの早期段階を尺度得点上で発見することができた。また、研究3の予備的分析として、「担任教師への信頼感」や「ソーシャル・スキル」が一定の調整効果をもち、「いじめ被害」による悪影響を低減する可能性を持つことが示唆された。一部、当初計画とは異なるものの、計画していた第2回目の調査を無事に実施できた。また、当初計画を遂行するための、補完として行った調査を実施できた。平成31年度も同様に調査を実施し、データセットの完成を目指す。既に進行してい長期縦断調査に関しては、継続的な調査の実現に向けて、学校現場との連携を密にしつつ、得られたデータを解析していく。なお、研究1データおよび長期縦断研究の第1回目・第2回目調査で得られたデータに関しては、今後、学会などで積極的に発表を行う予定である。平成29年度では、「いじめ被害」に対する保護要因の確認的検討が実施された(研究1)。ただし、調査実施校との調整により、小学校でのみの実施となった。結果は分析中であるが、予備的な分析の結果、友人や学校の先生との関係、本人の対処スキルなどが子どもたちにとって保護要因と認知されていることが明らかになった。また、1つの教育委員会との調整により、小学生・中学生を対象とした長期縦断調査の実施が可能となり、第1回調査が実施された(研究2-1/研究3-1)。項目内容は、1いじめ被害、2自尊感情、3孤独感、4抑うつ、5友人関係満足度、6学習動機づけ、7学級生活満足度尺度であり、さらに教育委員会から1学力テストの結果、2欠席状況データなどが提供されることになった。当初の予定とは一部測定項目が異なるものの、長期縦断調査が動き出したことは、本年度の大きな成果であると考えられる。今後、平成31年度までこの調査を継続する予定である。ただし、長期縦断調査の実施項目が当初の予定とは異なるため、別の地区の学校を対象に、長期縦断調査の実施を依頼し、承諾をえた。こちらの詳細については、引き続き打ち合わせを重ねており、予定していた項目が測定できるよう善処している。予定している項目は、1いじめ被害、2アタッチメント安定性尺度である。以上、一部、当初の計画とは異なるものの、次年度の調査継続・実施に向けて、順調な進捗状況にあると考えられる。本年度に実施を予定していた研究1、研究2-1/研究3-1について、一部予定とは異なるものの、順調な進捗状況にあると考えられるため。

また、当初計画を遂行するための、補完として行った調査を実施できた。平成31年度も同様に調査を実施し、データセットの完成を目指す。今後の研究では、まず研究1で得られたデータの分析を進め、現在調整中である長期縦断調査の設計に活用することを最優先課題とする。また、既に進行している長期縦断調査に関しては、継続的な調査の実現に向けて、学校現場との連携を密にしつつ、得られたデータを解析していく。現在実施中の長期縦断調査の補完として行われる調査に関しては、学校現場との調整を行いつつ、次年度中の調査実施を実現させる予定である。なお、研究1データおよび長期縦断研究の第1回目調査で得られたデータに関しては、今後、学会などで積極的に発表を行う予定である。既に進行してい長期縦断調査に関しては、継続的な調査の実現に向けて、学校現場との連携を密にしつつ、得られたデータを解析していく。なお、研究1データおよび長期縦断研究の第1回目・第2回目調査で得られたデータに関しては、今後、学会などで積極的に発表を行う予定である。本年度は、縦断調査実施のための打ち合わせやそのシステム設計に多くの時間を割いたために、一部データの解析を後回しにしており、そのための設備・機器の購入の計画も遅れている。計上した予算を次年度に繰り越し、データ解析をするための設備・機器の購入を行う。また、本年度は、研究計画の実行の打ち合わせを優先した為、学会などでの研究成果の発表ができなかった。そのため、計上した予算を次年度に持越し、次年度において得られた成果の発表を行う予定である。国外で開催される国際学会に参加予定であったが、国内で参加された国際学会に参加したため。
DNA型によるスギ品種区分とそれに基づく品種特性の再評価-九州地域のさし木品種を中心として-

本研究は3年計画で行われ、九州産スギ在来品種および精英樹クローンのDNA型に基づく再整理を進めると共に、より再現性および信頼性の高いマイクロサテライトDNAマーカーの開発を行った。詳細は次の通りである。1.RAPD法による九州産在来品種のDNA型分析:九州産在来品種である84品種約550個体のRAPD(random amplified polymorphic DNA)分析結果を基に、DNA型により新品種区分を行った。九州産在来品種のうち、53品種はモノクローン品種であり、残りの31品種は複合クローン品種であることが判明した。また、精英樹選抜育種事業で選ばれた精英樹クローン(約620個体)について同様の分析を行い、在来品種との関連性を検討した。2.マイクロサテライトDNA変異を利用した新鑑定技術の開発: RAMP (random amplified microsatellit polymorphism)法を用いて、スギゲノムDNAから、(GT)n、(CT)nの2塩基繰り返しおよび(TAT)n、(AAT)nの3塩基繰り返し配列(マイクロサテライト)の探索を進めた。その結果、信頼性の高いマーカーとして31遺伝子座が利用可能となった。各マーカーの変異性(品種識別能)を評価するために、ヘテロ接合体率を算出したところ、ヘテロ接合体率が50%以上の遺伝子座が12個あった。このうちヘテロ接合体率がきわめて高い8遺伝子座について、そのマイクロサテライトを含む領域のDNA塩基配列を決定し、これらのマーカーのSTS (sequence tagged site)化を行った。これにより、より簡便で信頼性のきわめて高い新たな品種鑑定システムの構築が可能となった。本研究は3年計画で進めている。初年度分については、ほぼ順調に進んでおり、主な成果は次の通りである。1.RAPD法によるDNA型分析:本研究で予定している約1,200品種(在来品種と精英樹クローン)のうち、既にすべての精英樹クローン(約600クローン)と福岡、大分、宮崎の3県の在来品種(約350サンプル)のRAPD(random am^-plified polymorphic DNA)分析を終了した。その結果をもとに、在来品種のクローン性を検討したところ、多くの品種がクローンコンプレックスであることが判明した。また、これまでクローンコンプレックスと思われていた「ヤブクグリ」はモノクローン品種であった。また、精英樹クローンの中にも相当数の在来品種が含まれていることが認められ、DNA型によるスギ品種の再整理の必要性が再確認された。2.マイクロサテライトDNA分析法の確立:より確実・簡便な品種識別を行うことを目的として、マイクロサテライトDNA変異を利用したDNA分析法の開発を行った。現在までに、スギゲノム中にも2塩基、3塩基、4塩基の繰り返し配列が高頻度で存在していることが、サザンハイブリダイゼーション分析から明らかとなり、このDNA分子マーカーがスギでも利用できることが明らかとなった。3.造林・利用特性情報の収集と整理:スギ品種に関連した既往の文献について整理を行った。4.データベース化のための電算機システムの開発:品種の機械検索を行うことを目的として、マッキントッシュ(漢字TALK7)上で動くソフトウェアーを用いてデータベース化を進めた。既にRAPD分析によって得られたDNA型の入力を終了した。第2年次に当たる7年度分については、ほぼ予定通り完了した。その主要成果は次の通りである。1.RAPD法によるDNA型分析:九州産在来品種(鹿児島、熊本、佐賀の約270サンプル)のRAPD(randomam-plified polymorphic DNA)分析を終了した。その結果をもとに、在来品種のクローン性を検討したところ、いくつかの品種がクローンコンプレックスであった。また、これらの在来品種と精英樹クローンの関係についても検討を行い、精英樹クローンの中に相当数の在来品種が含まれていることを明らかにした。2.マイクロサテライトDNA分析法の確率:昨年度に引き続き、マイクロサテライト・マーカーの開発を行った。(GT)

n、(CT)nの2塩基繰り返し配列のマイクロサテライトの探索を進めた結果、これまでに46遺伝子座(マーカー)を明らかにした。現在、各マーカーの遺伝的多様性を明らかにするために、ヘテロ接合体率を用いた評価を進めている。3.造林・利用特性情報の収集と整理:昨年度に引き続き、スギ品種に関連した既住の文献について整理し、そのデータベース化を行った。4.データベース化のための電算機システムの開発:昨年度作成したアップル・マッキントッシュ上で動く「スギ品種情報・検索システム」に、今回利用可能となったマイクロサテライトDNAタイピングのデータを収録するために、ソフトの一部改良を行った。また、本年度のRAPD分析によって得られたDNA型のデータ入力を終了した。最終年次に当たる8年度は、九州産スギ在来品種のDNA型に基ずく再整理を進めると共に、より再現性および信頼性の高いマイクロサテライトDNAマーカーの開発を行った。1.RAPD法による九州産在来品種のDNA型分析:九州産在来品種である84品種549個体のRAPD(random am-plified polymorphic DNA)分析結果を基に、DNA型による新品種区分を行った。九州産在来品種のうち、53品種はモノクローン品種であり、残りの31品種は複合クローン品種であることが判明した。また、6遺伝子座のRAPD分析結果を各品種(個体)のDNA型とし、コンピューター検索システムのデータベースに加えた。2.マイクロサテライトDNAマーカーの開発:昨年度に引き続き、マイクロサテライトマーカーの開発を行った。RAMP(random amplified microsatellite polymorphism)法を用いて、(GT)n、(CT)nの2塩基繰り返しおよび(TAT)n、(AAT)nの3塩基繰り返し配列(マイクロサテライト)の探索を進めた。得られたマイクロサテライトDNAを用いて信頼性の高いマーカーのスクリーニングを行った結果、34遺伝子座のマーカー化が可能となった。各マーカーの変異性(品種識別能)を評価するために、ヘテロ接合体率を算出したところ、ヘテロ接合体率が50%以上の遺伝子座が12個あり、平均値は45%であった。このうちヘテロ接合体率がきわめて高い8遺伝子座について、そのマイクロサテライトを含む領域のDNA塩基配列を決定し、これらのマーカーのSTS(sequence tagged site)化を試みた。これにより、より簡便・安価に品種の分類・同定を行うことが可能となった。
キキョウナデシコを主としたフロックス属の花色および遺伝子資源の解析

フロックス属のキキョウナデシコ品種はシバザクラ品種に比べて色幅が広かったが、キキョウナデシコが6種類のアントシアニジンを合成するのに対してシバザクラでは2種類のみであることが原因であった。キキョウナデシコ品種のシアニジン系とマルビジン系色素の違いはF3'5'H遺伝子の発現の差が原因であり、遺伝子の上流配列の違いによることが示唆された。シバザクラ品種の葉緑体DNAの塩基配列から、品種の成立にはシバザクラ以外の種も関与している可能性が示された。フロックス属(Phlox)はハナシノブ科の1年草または多年草で、日本ではクサキョウチクトウとシバザクラの2種が古くから栽培され、近年、キキョウナデシコも増えつつある。本研究ではこれらの花色素の構成と合成系遺伝子についての新知見を得ることを主な目的とする。本年度は埼玉県秩父市羊山公園に植栽のシバザクラ9品種と千葉大学園芸学部で栽培したキキョウナデシコ41品種の花冠を採集し、抽出したアントシアニジンをHPLC分析に供した。アントシアニジンは標品とのコクロマトグラフィーで決定し、成分濃度データの主成分分析を行った。花冠アントシアニジンとして、シバザクラではシアニジン(Cy)とデルフィニジン(DP)が、キキョウナデシコではペラルゴニジン(Pg)、Cy、ペオニジン(Pn)、Dp、ペチュニジン、マルビジン(Mv)の6種類が検出された。成分濃度データの主成分分析により、品種は6グループに分類できた。グループiはCy100%であり、赤や桃色のキキョウナデシコ4品種とシバザクラ2品種が属した。グループiiは赤から桃色で、CyとPnを含むが、Pnは最大41%だった。グループiiiは赤から青紫で、MvとCyを主とし、Mvが26-100%、Cyが71-0%と様々な割合だったが、DpやPnは少なく、メチル化酵素のDpに対する基質特異性が高いことが予想される。グループivはPg100%で、赤や桃色のキキョウナデシコ7品種が属した。グループvは青紫から桃色のシバザクラ4品種でCyとDpのみを含み、メチル化の活性が全くない。グループviは白花、黄花12品種で、アントシアニジンを含まなかった。グループiiiの花色は赤から青紫と幅広いが、アントシアニジンとの相関はあまりなく、アシル化やpHなどの関与が示唆された。シバザクラ品種の花色の幅が比較的狭いのは、アントシアニジン構成が単純であることが一因と考えられた。フロックス属、特にキキョウナデシコとシバザクラの花色とその遺伝子資源解析を目的として、本年度はキキョウナデシコにおける花色素合成遺伝子の一つであり、ペラルゴニジンとシアニジンの合成を切り替える鍵酵素をコードする、F3'Hのクローニングを試みた。フロックス属が含まれるツツジ目植物の既知のF3'Hゲノム塩基配列から保存領域を探し、プライマーを設計した。シアニジンを蓄積する品種の蕾からRNAを抽出し、逆転写酵素で合成したcDNAをテンプレートとしてPCR法によって目的の遺伝子を増幅後、塩基配列を決定した。結果として1つの塩基配列を得たが、この配列には保存領域が含まれず、同じファミリーに属する別の遺伝子をクローニングしたものと考えられた。シバザクラについては21年度に9品種の花色素のアントシアニジンを分析した結果、キキョウナデシコには存在するペオニジン、デルフィニジン、ペチュニジン、マルビジンがないために花色の幅が狭くなっていることを推測したが、この仮説を検証するため、新たにシバザクラ30品種の花色素を分析した。これまでと同様にシバザクラではペラルゴニジンとシアニジンのみ確認され、仮説は否定されなかった。また、シバザクラ品種の起源を探るため、シバザクラ39品種の葉緑体DNA遺伝子間領域(trnL-F)の塩基配列を決定し、Genbankに登録されているフロックス属33種の配列とともに最節約法による系統解析を行ったところ、シバザクラ品種は8グループに分けられ、内3グループはシバザクラとは別種の葉緑体DNAに近い配列をもつことが判明し、「シバザクラ」とされる園芸品種の一部は予想以上に複雑な成立過程を経ていることが推察された。フロックス属、特にキキョウナデシコとシバザクラの花色とその遺伝子資源解析を目的として、本年度はキキョウナデシコにおける花色素合成遺伝子の一つであり、デルフィニジンとシアニジンの合成を切り替える鍵酵素をコードする、F3'5'Hのクローニングを試みた。同時に他のアントシアニン合成系遺伝子、CHS,DFR,ANS,R2-R3 Mybをクローニングし、RT-PCRによる発現解析を行った。キキョウナデシコ野生種の先行研究で決定された塩基配列から保存領域を探し、プライマーを設計した。

ペラルゴニジン、シアニジン、デルフィニジンから誘導されるマルビジンをそれぞれ蓄積する品種の蕾からRNAを抽出し、逆転写酵素で合成したcDNAをテンプレートとしてPCR法によって目的の遺伝子を増幅後、塩基配列を決定した。また、それぞれの遺伝子のプローブを作成し、発現解析を行った。野生種と同様に、園芸品種でもマルビジンを蓄積する品種ではF3'5'Hが発現していたが、ペラルゴニジンやシアニジンを蓄積する品種では転写が抑制されていた。その他の遺伝子はどの品種でも転写されていた。したがって、キキョウナデシコ園芸品種においても野生種同様、F3'5'Hの発現がデルフィニジン系色素とそれ以外を決定する要因であることが判明した。F3'5'Hのコーディング領域には転写量を変化させるような品種間差異がみられなかったため、F3'5'Hの上流約3,000塩基の配列を調べたところ、優性のアレル1種類(Hc)と劣性のアレル2種類(hc-1,hc-2)を発見した。Hc hc-1ヘテロの個体を自家受粉し、後代の遺伝子型と色素を調べたところ、HcホモとHc hc-1ヘテロの個体はマルビジンを、hc-1ホモの個体はシアニジンをそれぞれ蓄積し、遺伝子型と表現型が一致した。
脂質メディエーター作用制御による新たな肝障害治療の試み

脂質メディエーターの一つであるスフィンゴシン1リン酸の作用を、受容体アンタゴニストによって抑制するとの方法を用いて、肝障害の中でも難治疾患である肝硬変症の、重大な合併症の一つである門脈圧亢進症を、ラットおよびマウスのモデルで治療することに成功した。本法は血圧をはじめ、全身への副作用が少なく、ヒトへの応用も十分期待される。従来の私共の検討より、脂質メディエーターであるスフィンゴシン1リン酸が肝臓の様々な病態において深く関与していることが推定される。とくに22年度はスフィンゴシン1リン酸がex vivoで、受容体S1P2を介してRho kinaseを活性化することにより門脈圧を亢進させることに着目して検討を行った。胆管結紮により作成した門脈圧亢進症ラットに受容体S1P2アンタゴニストを投与してところ、全身血圧には影響を及ぼさない濃度で門脈圧が低下することが確認された。一方、コントロールラットにおいては同濃度の受容体アンタゴニストは全身血圧、門脈圧を変化させなかった。すなわち、S1P2アンタゴニストは門脈圧亢進症ラットにおいてのみ、門脈圧選択的に圧低下作用を有することが明らかとなった。以上よりS1P2アンタゴニストが門脈圧亢進症治療に有用であることが示唆される。今後、今回認められた作用の機序の解明を進めていきたい。従来の私共の検討より、脂質メディエーターであるスフィンゴシン1リン酸は、その受容体が肝臓に発現し、受容体欠損マウスにおいて、肝再生の増強や肝線維化の抑制が認められることから、肝臓の様々な病態において深く関与していることが推定される。23年度は胆管結紮により作成した門脈圧亢進症ラットに受容体SIP2アンタゴニストを投与したところ、全身血圧には影響を及ぼさない濃度で門脈圧が低下することを見出した。すなわち、SIP2アンタゴニストは門脈圧亢進症ラットにおいてのみ、門脈圧選択的に圧低下作用を有することが明らかとなった。組織学的検討から、門脈圧亢進症ラット肝臓の、主として星細胞においてSIP2の発現が亢進していることが明らかとなり、この現象が受容体アンタゴニストの門脈圧選択的作用を説明するものと考えている。また、肝臓におけるRho kinase活性の経時的検討により、門脈圧低下にはRho kinase活性低下作用が関与することも明らかとなった。以上よりSIP2アンタゴニストが門脈圧亢進症治療に有用であることが示唆される。今後は、臨床応用を念頭に置いて、SIP2アンタゴニストの投与のタイミング、副作用のチェック、とくにSIP2への特異性の確認を行っていく予定である。さらにRho、Rho kinase系は門脈圧亢進にとどまらず、線維化など広く肝障害に関連することが明らかとなっている。私どものこれまでの結果は、このRho、Rho kinase系の調節に実際にスフィンゴシン1リン酸が作用していることを強く示唆するものであり、この点についても、さらに明らかにしていきたい。23年度に胆管結紮により作成した門脈圧亢進症ラットに受容体S1P2アンタゴニストを投与したところ、全身血圧には影響を及ぼさない濃度で門脈圧が低下することを見出した。この機序にRho kinase活性低下作用が関与することも解明できた。24年度はS1P2アンタゴニスト作用の特異性を検討するためにS1P2遺伝子欠損マウスにおいてS1P2アンタゴニスト作用が認められないことを確認した。さらにS1P2アンタゴニストの一般肝機能に対する影響は認められないことを見出した。以上よりS1P2アンタゴニストが門脈圧亢進症治療に実際に応用可能である可能性が示唆された。予想した効果がin vivoで得られ、さらに機序についても解明できた。24年度が最終年度であるため、記入しない。動物実験で得られたデーダを元に臨床応用について検討していきたい。
超臨界流体クロマトグラフィーによる固定化酵素反応カラム内の物質移動現象の解明

油脂の品質向上・改質に用いられる微水分系固定化リパーゼ反応の反応溶媒として超臨界二酸化炭素を利用する場合の固定化酵素内外の物質移動現象について、有機溶媒中における物質移動現象と比較しつつ検討を行った。酵素固定化用セラミックス粒子であるSM-10を充填したカラムに対して、リパーゼによるエステル交換反応の基質であるトリオレイン、オレイン酸メチル等をトレーサーとして、超臨界二酸化炭素およびn-ヘキサンを移動相としたパルス応答実験を行い、カラム出口において観測されるトレーサー溶出曲線の一次および二次中央モーメントを解析することにより、物質移動に関与するパラメータである分配係数、担体内有効拡散係数、およびペクレ数を求めた。なお、超臨界二酸化炭素を移動相とする場合、温度は50°C、圧力は1025MPaとし、移動相にモディファイヤーとして10%のエタノールを添加した。有機溶媒を移動相とする場合についても温度は50°Cとした。平均粒径60μmのSM-10を担体とし、超臨界二酸化炭素を移動相とした場合、各トレーサーの分配係数は圧力の増加に伴って減少する傾向にあり、特にトリオレインにおいてその傾向が顕著であった。これは圧力増加に伴う超臨界二酸化炭素の溶解力の増大によるものと考えられるが、いずれの圧力においても分配係数の値はn-ヘキサン中に比して同程度以上であり、反応溶媒として超臨界二酸化炭素を用いた場合には、反応時の圧力条件によって固定化酵素担体内における基質濃度、ひいては反応速度を高め得ることが示唆された。また、担体内有効拡散係数は、測定範囲内においては圧力に対する依存性はほとんど見られず、10^<-10>[m^2/s]程度の値であった。ペクレ数も圧力に依存せず、ほぼ一定の値であったが、担体の形状が完全な球ではないこともあり、球充填層におけるペクレ数に比べてその値は小さく、0.1程度の値であった。
変動環境における適応と多様性進化の理論的研究

ランダムな環境変動にさらされる生物にとって、親個体が子の表現型を多様化することがリスクを分散させるうえで有効であることが知られている(両賭け戦略)。また、遺伝的・発生的制約などによって同一の親から多様な表現型をうみだせない場合、さまざまな環境に特殊化した遺伝子型が集団中に維持されることが期待される(遺伝的多型)。ここでは、進化的に安定な表現型・遺伝子型分布について理論的に解析し、以下のような新しい知見を得た。(1)ランダムに変動する環境によって多様な表現型が維持されるためには、世代重複などによるストレージ効果がなければならない。(2)変動淘汰によって維持される量的遺伝分散-多数の遺伝子座によって支配される量的形質が変動淘汰をうけるとき、環境変動の幅がある閾値を越えると、正の遺伝分散が安定に維持される。これは、環境変動が大きいとき、どのような遺伝子型も単独では進化的に安定な集団を維持できないことを意味する。集団に維持される遺伝分散は、環境変動幅とともに増加するが、変動の程度が大きくなるほど、連鎖平衡からのずれ、およびハ-ディ=ワインベルグ平衡からのずれによる遺伝分散成分の重要性が増す。(3)進化的安定集団における遺伝子型の分布は連続ではなく離散的になる(つまりとびとびの形質値だけが集団を構成する)という結論が一般的に成立する。これらの結果の一部はEvolution(1995),Theoretical Population Biology(in press)に発表された。なお、このモデルのアイデアを、種分化のモデル、種内競争による樹高・体サイズの進化、寄生者の病原性と宿主抵抗性の共進化などに応用することにより、進化の離散性を示す結果を得つつある。
デュアルPCR法による性別判定法の検討とその法医学的応用

X-Y相同遺伝子であるアメロゲニン遺伝子のPCR増複による性別判定はX遺伝子の検出が内部コントロールとなるため極めて有用であるが、シングルコピー遺伝子であるため感度が低く、そのためデュアルPCR法による検出感度の向上を検討した。その結果わずか0.005ngのDNA試料からの増幅が可能となったが、汚染・分解試料からは性別判定は依然不可能であった。そこでそのような試料中の汚染物質の同定と汚染物質及び分解DNA断片の除去法の検討を試みた。まず腐敗死体から採取した分解DNA試料よりわずかに残存している高分子量DNAを回収するため、アガロースゲルからの泳動溶出法の応用を試み、高分子量DNA精製用のカラム・クロマトグラフィで精製したところ、デュアルPCR法で性染色体DNAの検出が可能となった。汚染物質はピリジン・ヘモクロモーゲン分析からヘマチンの様なヘモグロビンの分解産物である可能性が示唆され、そのスペクトルや電気泳動における動態、PCRに対する阻害作用について検討を加え、ヘム-血清蛋白質複合体の消化産物である可能性が高いという結論を得た。この汚染物質は限外濾過器Centricon 100などで除去可能であるが、同じくPCRを阻害する分解DNA断片は除去されないため、市販されているゲル濾過担体の中で最も分画範囲の大きいBio-Gel A-150mカラム・クロマトグラフィを使用して精製したところ、一部の汚染・分解試料からデュアルPCR法で性染色体DNAの検出が可能となった。Y染色体長腕のDYZ1縦列型反復配列と、XーY相同遺伝子のアメロゲニン遺伝子をPCR法で増幅する法医学試料の性別判定法を検討したところ、前者は数千コピ-の反復配列であるため、わずか0.24ngの試料からも増幅が可能であった。一方後者はX及びY遺伝子を別々の断片として同時に検出でき、Y染色体のみを検出する前者に比べX遺伝子が増幅の成否の指標となるためより確実な診断法である。しかしアメロゲニン遺伝子は単一コピ-遺伝子であるため検出感度は低く、最低250ngの試料が必要であった。また腐乱死体から得た変性試料では、DYZ1の検出は可能であったがアメロゲニン遺伝子は増幅できなかった。これらの結果は微量かつ汚染・変性の可能性が常に考えられる法医学試料では単一コピ-遺伝子のPCR増幅が困難である場合が予想され、コピ-数の多い反復配列やミトコンドリアDNAを分析対象とする方が適用範囲が広くなることを示唆した。しかし一方で、いろいろな遺伝情報を有する単一コピ-遺伝子の増幅が要求される場合も多いため、2段階増幅法(デュアルPCR法)の応用を検討したところ、0.005ng(ヒトゲノムDNAのほぼ1分子に相当)のアメロゲニン遺伝子からの分析が可能となり、感度は飛躍的に向上した。しかしこの方法でも腐乱試料からの検出は(おそらく阻害物質による汚染のため)困難であった。以上今年度の成果から、PCR法の法医学的応用に関しては、1.コピ-数の多い反復配列が検出が容易であるため、なるべくそのような遺伝子を分析対象として選択すること2.汚染・変性したDNA試料の精製方法を確立することの2点が今後の課題になるものと考察した。昨年度の成果として、DNA分析による性別判定指標として有用なX-Y相同遺伝子であるアメロゲニン遺伝子のPCRによる検出法を検討し、試料が微量である場合が想定される法医学試料の分析のために、二段階増幅法(デュアルPCR法)を開発して検出感度の向上を果たした。しかし汚染・変性試料からは性別判定が不可能であったため、そのような試料の精製法の確立を今年度の研究目的とした。まず腐乱死体から採取したDNA試料は高度に分解していたため、わずかに残存している高分子量DNAを回収するため、アガロースゲルからの泳動溶出法の応用を試みた。すなわち試料を電気泳動し、高分子量の部分のみを切り出して回収し、高分子量DNA精製用のカラム・クロマトグラフィで精製したところ、デュアルPCR法で性染色体DNAの検出が可能となった。この成果は現在、学術雑誌Journal of Forensic Sciencesで印刷中である。

さらに泳動溶出法より簡便なBio-Gel A-150mカラム・クロマトグラフィを使用する精製法について検討を加え、良好な結果を得たので、その成果をまとめ、現在学術雑誌に投稿中である。上記の研究中に、DNAの分解の程度の少ない試料の場合は汚染物質を除去するのみで性別判定が可能となることが見出された。汚染物質の除去は、カラム・クロマトグラフィによる低分子量物質の除去や金属イオンを結合するキレート・レジンで可能なことから、汚染物質はヘモグロビンの分解産物である可能性が示唆され、そのスペクトルや電気泳動における動態、PCRで用いるTaq DNA polymeraseに対する阻害作用の検討から、ヘム-蛋白質複合体の消化産物である可能性が高いという結果を得た。その成果をまとめて現在学術雑誌に投稿中である。一昨年度の成果として、DNA分析による性別判定指標として有用なX-Y相同遺伝子であるアメロゲニン遺伝子のデュアルPCR法による検出方法を検討したが、汚染・分解試料からは性別判定が不可能であったため、昨年度から今年度にかけて汚染物質の同定と汚染物質及び分解DNA断片の除去法の検討を試みた.まず腐乱死体から採取した分解DNA試料よりわずかに残存している高分子量DNAを回収するため、アガロースゲルからの泳動溶出法の応用を試み、高分子量DNA精製用のカラム・クロマトグラフィで精製したところ、デュアルPCR法で性染色体DNAの検出が可能となった.この成果は学術雑誌Journal of Forensic Sciencesで発表した.上記の研究中に、DNAの分解の程度の少ない試料の場合は汚染物質の除去するのみで性別判定が可能となることが見出された.汚染物質はピリジン・ヘモクロモーゲン分析からヘマチンの様なヘモグロビンの分解産物である可能性が示唆され、そのスペクトルや電気泳動における動態、PCRに対する阻害作用について検討を加え、ヘム-血清蛋白質複合体の消化産物である可能性が高いという結論を得た.その成果は現在学術雑誌Journal of Forensic Sciencesで印刷中である.この汚染物質は限外濾過器Centricon 100などで除去可能であるが、同じくPCRを阻害する分解DNA断片は除去されないため、市販されているゲル濾過担体の中で最も分画範囲の大きいBio-Gel A-150mカラム・クロマトグラフィを使用して精製したところ、一部の汚染・分解試料からデュアルPCR法で性染色体DNAの検出が可能となった.この成果は現在学術雑誌BioTechniquesで印刷中である.
京都所司代の行政機構に関する基礎研究

本研究は、京都所司代に関わる史料を調査・収集し、所司代の行政機構を明らかにすると共に、上方支配における位置づけを行うことが自的である。本年度は、昨年に引き続き史料の調査・収集を行った。調査先は国立国会図書館、国立公文書館、高崎市立図書館、群馬県立文書館、京都府立総合資料館である。調査・収集した史料は以下の通りである。1.幕府の諸機関(江戸)で作成された所司代関連の史料2.京都の所司代役所で作成された史料3.上野国高崎藩(松平家)に伝来した所司代関連史料なお、調査・収集した史料については、昨年度のものも含め、目録作成を行った。所司代の行政機構については、信濃国上田藩(松平家)、越前鯖江藩(間部家)、駿河国田中藩(土屋家)、上野国高崎藩(松平家)の分析を中心に行い、機構形成の過程や行政機構の藩内での位置づけ、所司代の役知領などに新たな知見を得ることが出釆た。その一端は「松平忠周の所司代就任と幕府発給文書について」とレて『甲南大学紀要文学編』154に発表した。また、本研究によって新たに以下の課題が確認された。1.所司代の多くは大坂城代から昇進するため、所司代と大坂城代とを有機的にリンクさせた研究が必要である。2.調査・収集が未着手の所司代就任大名家がある。引き続き調査・収集の必要があるが、かなりの労力が必要である。共同研究など、新たな研究体制の構築が求められる。本研究は、従来全く検討が成されてこなかった、京都所司代に就任した大名が形成する行政機構について明らかにするものである。具体的には、行政機構形成を検討できる史料の所在調査と収集を第1の目的とし、収集した史料を分析することが第2の目的である。本年度は、『旧華族家史料所在調査報告書』(学習院大学史料館)をもとに、京都所司代に就任した譜代大名について、史料の伝来状況を調査した。いくつかの史料所蔵機関には、京都所司代関連の史料の有無を確認するため、史料の所蔵状況、公開状況、目録の刊行状況など、基本的な情報を集めた。また、当該大名の京都所司代就任に関わる論文や自治体史についての調査も行った。上記調査の結果、主要な史料目録や文献を収集することが出来た。上記の基礎作業に基づいて、常陸国土浦藩土屋家文書(国文学資料館)、江戸幕府伝来史料(国立公文書館)、信濃国上田藩松平家文書(長野県上田市立図書館)、越前国鯖江藩間部家文書(鯖江資料館、福井県立文書館)などの調査を行い、写真撮影、写真帳のコピーなどによって関連史料を収集した。収集史料については現在分析中であるが、収集した史料によって、従来不明であった所司代の行政機構を明らかにすることが可能である。また、京都所司代赴任中の大名は、国元、江戸、京都の3カ所に行政拠点があるが、これらの拠点の中で、どのような意思決定が成されるのか、という点についても解明可能である。収集史料の検討を進めつつ、上記の点について明らかにすることを次年度の課題としたい。
屈折したイメージ：日英文学におけるイマジズムのルーツと遺産

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。本研究は研究分担者が受け入れ研究者の所属する東京女子大学に研究員として着任した平成28年9月から開始されたものである。そのため、平成29年3月末までの研究期間では、主として研究環境の整備に重点を置くことになった。研究関係の書籍及びノートパソコン(ソフトウエアを含む)の購入にかなりの経費を支出した。その他、資料収集と研究打ち合わせ及び研究発表のために国内出張を2回実施した。イマジズム関係及び明治、大正、昭和、さらには平成に至るまでの日本詩壇の資料について、広範囲に収集と分析を行った。東京女子大学の図書館には近代日本文学の豊富な資料があることが判明したので、それらの閲覧と検討が研究活動の中心となった。その他、東京都内及び近郊の図書館、資料館などに頻繁に赴き、資料の閲読、ノート採録、分析検討を行った。訪問先は国立国会図書館、横浜開港資料館、近代日本文学館等である。資料収集と研究打ち合わせのため、国内出張を2回実施した。一回目は、愛知教育大学でのイマジズム関係資料収集及びイマジズムに関する研究打ち合わせであった。この出張の際には名古屋大学国際言語文化研究科の永畑明利教授との研究打ち合わせを行った。出張期間中に、愛知県立時習館高等学校にて日本学術振興会主催「サイエンス・ダイアログ」の講演を行った。高校生対象とはいえ本研究課題に関連する内容であり、非常に有意義であった。二回目は、名古屋大学でのイマジズム関係資料収集及び国際シンポジウム"'Walls' in Anglo-American Literature"での研究発表であった。半年間の研究期間であったが、日本国内でしか入手できない多数の資料を閲覧することができたばかりではなく、多くの研究者と交流することができた。国際シンポジウムでの発表は本研究の成果発表の最初のものとなった。半年間という短い研究期間であるが、本格的研究に着手することができた。研究員(研究分担者)は日本における生活経験があり、日本語の読解能力は、明治期の日本語文献を容易に読みこなすなど、卓越したものがある。研究ノートは手書きであるが、約半分が日本語であり、日本語書記(作文)能力も非常に優れている。日本語会話のみが、イギリス在住であったため実際の使用機会が限られていたという理由で、やや不自由であるが、聴解力はほぼ100パーセント近い。研究を進めるための基本的な能力が十二分に備わっていたことが、研究がおおむね順調に進んだ理由である。研究環境は早期に整備されたが、日常生活の面では環境の違いに順応するための時間を要した。そのため、当初計画以上に研究を奨めることができなかった。しかし、現在は、日本での生活環境に完全に適応できているので、次年度の研究は大きな進展が見込まれる。とくに、この半年間で日本国内の研究者たちと個人的なネットワークを構築することができたのは大きな成果であり、今後の研究に大いに役立つと期待される。初年度の奨励費によりノートパソコン等を購入し、さらに、受け入れ研究機関の好意により、共用研究室の提供を受けた結果、研究環境がほぼ整備されたので、平成29年度は、研究課題の主要な部分を完成させるべく、一層精力的に研究を推進する。具体的には、正岡子規等、明治期から現代にかけての、イマジズムと関係の深い日本の詩人・評論家の資料を購入あるいは複写しての、研究資料基盤の構築を継続して行う他、国内国外の各地に出張して、資料の収集と研究成果の発表を行う。こうして研究の深化と体系化を目指しつつ、単著の執筆を開始する。本奨励費による旅費を使用して、日本国内および国外のイマジズム関係の資料収集とその分析を継続する。東京都内及び近郊の施設、すなわち国立国会図書館、横浜開港資料館、近代日本文学館等を頻繁に訪問し、資料の閲覧と収集を行う。その他、日本国内のイマジズム関係の資料を所蔵する図書館、資料館等に出張して資料収集を行う。前年度中の研究活動により、日本国内で研究分担者を中心とする研究者ネットワークが形成されつつある。これをさらに拡大して、イマジズムに限らず、日本近代文学一般の研究者とも幅広く交流して、研究の深化と拡大をはかる。これまでの研究成果は、今年度にアメリカ合衆国フィラデルフィアで開催されるエズラ・パウンド国際学会において発表することを計画している。もう一つの計画として、今年度は、研究分担者が主催者となってイマジズムに関するワークショップあるいは講演会を実施したいと考えている。そのために日本エズラ・パウンド協会と緊密な協力関係を構築して、実施に向けての準備を進める。昨年度と同様に、Yale大学のBeinecke Libraryの資料などが本研究にとって非常に有用であるので、それを含めた海外のアーカイヴ、図書館からの資料取り寄せも、本科研費によって実施する。
二台同時自由落下曳航観測手法を用いたマルチスケール混合現象とその影響に関する研究

海洋では様々なスケールの流動が海水の攪拌や混合に影響を及ぼす事が明らかとなった。また、近年の研究によって、サブメソスケールの流動が、マイクロスケールの乱流現象と密接に関わっている事が明らかとなりつつある。しかし、このマルチスケールで発生する混合現象が及ぼす影響は、フロント構造と乱流を数値モデルや観測で同時に解像することが困難であるため、未だ不明瞭である。そこで本研究では、サブメソスケールのフロント流動・乱流微細構造や栄養塩などの生物化学的要素を同時に観測する手法を確立し、サブメソスケール現象によって発生した乱流混合の影響を明らかとすることを目的とした、現場観測を主体とした研究を実施する。
ラジカル酵素の立体構造と触媒機構の研究

B_<12>補酵素のジオールデヒドラターゼヘの結合様式を明らかにするために、電子常磁性共鳴測定を行った結果、本酵素は、補酵素を"base-on"型で結合すること、および下方配位子のかさ高な塩基がラジカル中間体の保護に寄与していることが明らかとなった。ジオールデヒドラターゼとシアノコバラミンの複合体を結晶化したところ、2種類の結晶が得られ、それらは2.2Å、3.0Å分解能の範囲までの回折像を与えた。結晶構造解析の結果、コバラミンは下方配位子の塩基がコバルトに配位したままで酵素に結合していた。活性部位はTIMバレル内部にあり、ラジカル中間体が副反応から守られている。活性部位のK^+に基質の2つの水酸基が配位していることも新規な構造である。理論計算の結果、水酸基の移動は環状遷移状態を経由する協奏機構で進行することが示唆された。活性部位のK^+は遷移状態のエネルギーを下げ、また基質結合エネルギーを大きくすることにより間接的にコバルト-炭素結合の活性化に寄与すると推定された。Klebsiella oxytocaのジオールデヒドラーゼ再活性化因子の遺伝子と同定された遺伝子の産物を精製して機能を調べたところ、この推定再活性化因子は、グリセロールやO_2で不活性化されたホロ酵素を再活性化することがin vitroで初めて示された。再活性化因子の作用機作を解明し、この因子がADP存在下で高親和性型となり、酵素の立体構造変化を引き起こすことにより固く結合している修飾された補酵素を解離させること、そしてATPが酵素-再活性化因子複合体を解離させて活性なアポ酵素を生成させることを示した。この因子は1種の分子シャペロンと考えられる。グリセロールデヒドラターゼ再活性化因子の遺伝子も初めて同定した。この再活性化因子は酵素遺伝子近傍の2つの遺伝子によってコードされ、ジオールデヒドラターゼ再活性化因子と高い相同性を示した。(1)B_<12>補酵素のジオールデヒドラターゼへの結合様式を明らかにするために、電子常磁性共鳴(EPR)を用いた実験を行った。酵素タンパク側を^<15>N標識してもEPRスペクトルの変化は見られなかったが、補酵素アナログの下方配位子を^<15>N標識すると超超微細分裂線が3本から2本に変化した。したがって、本酵素では、補酵素を“base-on"型で結合することが明らかになった。さらに、これらのアナログを用いた場合のEPRスペクトルの経時変化と反応性を比較することで、下方配位子のかさ高な塩基がラジカル中間体の安定化に寄与しており、ラジカル酵素反応の継続的な進行に重要な役割を果たしていることが明らかとなった。(2)ジオールデヒドラターゼとシアノコバラミンの複合体を結晶化し、結晶構造解析に適した2種類の結晶を得た。1つは斜方晶系、いま1つは単斜晶系に属し、それぞ2.2Å、3.0Å分解能の範囲までの回折像を与えた。重原子同型置換体を作成し、多重同型置換法により結晶構造解析を進めている。(3)我々は以前に、Klebsiella oxytocaには不活性化されたB_<12>補酵素関与ジオールデヒドラーゼを再活性化する系が存在することを報告し、最近、2つの遺伝子を再活性化因子遺伝子として同定した。

本年度は、その遺伝子産物を精製し、再活性化因子としての機能を確認した。大腸菌で高発現させた2つの蛋白質は共精製され、非変性条件下では複合体として存在した。この推定再活性化因子は、グリセロールやO_2で不活性化されたホロ酵素を再活性化することがin vitroで初めて示された。機構としては、不活性化の過程でアデニン部分を失った修飾補酵素が、再活性化因子とATP、Mg^<2+>存在下で酵素から解離し、生じたアポ酵素に遊離の補酵素すなわちアデニン部をもつコバラミンが結合することにより、活性なホロ酵素が再構成されることが明らかとなった。(1)ジオールデヒドラターゼとシアノコバラミンの複合体の結晶構造を解析した。コバラミンは下方配位子の塩基5,6-ジメチルベンズイミダゾールがコバルトに配位したままで酵素に結合しており、これはB12結合蛋白質で初めての例である。活性部位はTIMバレルの内部にあり、これはラジカル中間体を副反応から守るための構造と考えられる。活性部位にK^+が存在し、基質の2つの水酸基がこれに配位していることから、K^+が酵素反応に直接関与する可能性が示唆された。(2)密度汎関数法による理論計算の結果、ジオールデヒドラターゼの反応は環状遷移状態を経由する協奏機構で進行することが示唆された。活性部位のK^+は遷移状態のエネルギーを下げるとともに、基質結合エネルギーを大きくする役割を担うことにより間接的にコバルト-炭素結合の活性化に寄与すると推定された。(3)コバラミン補酵素関与酵素はラジカル機構で触媒するが故に不活性化され易い。先に発見したジオールデヒドラターゼ再活性化因子の作用機作を解明し、この因子がADP存在下で高親和性型となり、酵素の立体構造変化を引き起こすことにより固く結合している修飾された補酵素を解離させること、そしてATPが酵素-再活性化因子複合体を解離させて活性なATP酵素を生成させることを示した。従って、この因子は1種の分子シャペロンであることが明らかとなった。(4)グリセロールデヒドラターゼに対する再活性化因子も存在することをこれまでに明らかにしてきたが、今回はその遺伝子を初めて同定し、高発現させた。再活性化因子は酵素遺伝子の直下流および上流側の2つの遺伝子によってコードされており、両サブユニットともジオールデヒドラターゼ再活性化因子と高い相同性を示した。
周辺プラズマの揺動構造の可視化によるバースト的輸送機構の解明

スクレイプオフ層(SOL)に放出された熱流と粒子流は、磁力線方向へ輸送される同時に第一壁方向へ磁力線を横切り運動する。JT-60Uにおいて可動静電プローブによりSOLプラズマの動的特性を明らかにし、高速テレビカメラを使用した光学システムを製作し、プラズマ揺動およびELMによるバースト的な非拡散的な輸送現象の観測を開始した。外側赤道面およびダイバータに設置された可動静電プローブによりSOLプラズマを500kHzで高速測定し、揺動の性質およびELMプラズマの挙動を調べた。特に統計的手法(確率分布関数)により赤道面におけるイオン飽和電流の揺動レベルを解析した結果、プラズマ境界から5-7cm程度外側において、通常のランダムな揺動(ガウシアン)分布とは異なるバースト的プラズマ集団揺動が発生していることを初めて明らかにした。また、ELM発生時に急激なイオン飽和電流の増加時間(数100μs)にさらに複数の大きなピーク(10-30μs)が観測され、その半径方向の伝搬速度(1.3-2.5km/s)は他のトカマクより速いことを明らかにした。平成16年度に、高速テレビカメラ(フォトロン社製FASTCAM MAX II-S)の購入および光ファイバー・光学システムの設計を行なった。平成17年度に計測システム全体を構築し、トカマク装置への光ファイバーを設置した。カメラ操作・プラズマ放電に同期した撮影・データ収集を全て遠隔で行なえるように制御システムを製作し、平成18年2月から測定を開始した。現在、実際のプラズマ放電を利用して、最大視野(32x32cm)領域の周辺プラズマを撮影レート(10kHz)で撮影試験を行っている。最高撮影速度(100kHz)で撮影を行うため、視野の調整やプラズマ密度を増加する実験を提案中であり、特徴的なプラズマ集団揺動およびELMプラズマのバースト現象の2・3次元の空間構造とその動的変化の測定を行う。超高速可視カメラ及び光学システムの構築し、JT-60Uトカマクにおける周辺プラズマ揺動およびELMによるバースト的なプラズマ輸送現象の特性を明らかにした。(1)平成16年6,月から平成17年2月:超高速可視カメラ(フォトロン社製FASTCAM MAX-II)の購入、および光ファイバー・光学システムの設計と製作を行なった。その後、平成17年3月に計測システム全体を構築し、感度較正などを実施し、トカマク装置への設置準備が完了した。同時に、カメラ操作・プラズマ放電に同期した撮影・データ収集を全て遠隔で行なえるように制御及びデータ収集システムを製作した。(2)平成16年10月から11月:JT-60Uトカマクおける既設の計測器(静電プローブおよびDα線強度測定)を利用した高速サンプリング(500kHz)を実施して、周辺プラズマ揺動及びELMプラズマのバースト現象の特性を調べた。この結果、(a)プラズマ揺動レベルはポロイダル方向に一様でなく、トーラス外側(弱磁場側)の赤道面で最大になることが明らかとなった。揺動信号を統計的手法により解析した結果、プラズマ境界から5-7cm程度外側の位置において、通常のガウシアン的な統計分布とは異なるプラズマ集団揺動が発生していることを初めて明らかにした。(b)高閉じ込めモードにおける周辺プラズマでは、ELMプラズマが排出される際、複数回の高速のバースト現象が(数10μs毎に)発生していること、及び、それらがトカマクの内壁近くまで(約15cmを)高速(速度1-2km/s)で輸送されることを明らかにした。