hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
メタボリックシンドローム患者の行動変容-携帯電話EMAの効果-

メタボリックシンドローム患者が、携帯電話メールによるecological momentary assessment(EMA)システムを毎日利用する効果を体重、HbA1c、血圧について検証した。いずれも3ヵ月目では有意な改善を認めたが、6ヵ月目では効果が認められなくなった。携帯電話EMAは短期間での有効性は認められるものの、長期に行動変容を維持するのは困難であると考えられた。メタボリックシンドロームは、内臓脂肪型肥満に高血糖・高血圧・脂質異常のうちの2つ以上が合併した状態であり、それらのリスクファクタの重積によって相乗的に動脈硬化性疾患の発症が高まることが知られている。これらの重積は、内臓脂肪蓄積に伴うインスリン抵抗性に基づいて起こる。メタボリックシンドロームから動脈硬化性疾患の発症の予防や進展阻止が重要であるため、2008年4月から特定健診制度によってメタボリックシンドローム該当者に対して特定保健指導が行われている。しかし、対面で頻繁に指導を行うことは時間的に困難であり、効果は一過性に終わる可能性が高い。生活習慣改善には、患者自身が現状を認識しつつ興味を持って継続的に取り組める方略が必要である。EMAとは、その時の痛みや疲労度といった主観的情報や、運動、喫煙などの行動情報、あるいは血圧や血糖などの人体の生理的指標を、連続的に収集し記録する手法である。本研究の目的は、メタボリックシンドローム患者が、携帯電話メールによるecological momentary assessment(EMA)システムを毎日利用することによって、自己の現状を能動的に把握し、生活習慣改善に持続的に取り組むことで、体重・血圧・血糖・血清脂質が改善されることを無作為割付介入試験によって証明することである。本年度は、外来患者約30名から同意を得て、この介入試験を開始した。現在、参加人数をさらに増やしつつ研究を進行中である。なお、肥満2型糖尿病患者6名を対象とした検討では、HbAlcは、開始時7.6±2.4%から、3ヵ月後6.3±0.6%(P=0.031)、6ヵ月後6.5±0.6%(P=22)となった。BMIは、開始時33.4±7.2kg/m^2から、3ヵ月後32.3±6.6kg/m^2(P=0.031)、6ヵ月後32.5±6.6kg/m^2(P=0.25)となり、HbAlc・BMIとも3ヶ月後のデータでは改善が認められた。生活習慣改善には、患者自身が現状を認識しつつ興味を持って継続的に取り組める方法が必要である。本年度は、昨年に引き続き外来患者約20名から同意を得て、この介入試験を継続した。介入期間は6カ月間で、残り6カ月間がコントロール期間である。現在、参加人数を増やしつつ研究を進行中である。なお、肥満2型糖尿病患者6名を対象とした検討では、HbAlcは、開始時7.6±2.4%から、3ヵ月後6.3±0.6%(P=0.031)、6ヵ月後6.5±0.6%(P=0.22)となった。BMIは、開始時33.4±7.2kg/m^2から、3ヵ月後32.3±6.6kg/m^2(P=0.031)、6ヵ月後32.5±6.6kg/m^2(P=0.25)となり、HbA1c・BMIとも3ヶ月後のデータでは改善が認められた。また、同様の改善がリウマチ・膠原病患者にも有効かどうかを検証するための介入研究も並行して行っている。

EMAとは、その時の痛みや疲労度といった主観的情報や、運動、喫煙などの行動情報、あるいは血圧や血糖などの人体の生理的指標を、連続的に収集し記録する手法である。本研究の目的は、メタボリックシンドローム患者が、携帯電話メールによるecological momentary assessment(EMA)システムを毎日利用することによって、自己の現状を能動的に把握し、生活習慣改善に持続的に取り組むことで、体重・血圧・血糖・血清脂質が改善されることを無作為割付介入試験によって証明することである。本年度は、昨年に引き続きメタボリックシンドローム外来患者および関節リウマチ患者約30名から同意を得て、この介入試験を継続した。介入期間は6カ月間で、その前もしくは後の6カ月間がコントロール期間である。肥満2型糖尿病患者6名を対象とした検討では、HbA1cは、開始時7.6±2.4%から、3ヵ月後6.3±0.6%(P=0.031)、6ヵ月後6.5±0.6%(P=0.22)となった。BMIは、開始時33.4±7.2 kg/m2から、3ヵ月後32.3±6.6 kg/m2(P=0.031)、6ヵ月後32.5±6.6 kg/m2(P=0.25)となり、HbA1c・BMIとも3ヶ月後のデータでは改善が認められた。また、同様の改善が関節リウマチ患者にも認められ、介入期間では非介入期間に比較し、有意な疾患活動性指標の改善が認められ、自分の体調を客観的に把握するようにすることで関節リウマチの活動性も改善することが明らかとなった。当初計画していたほどメタボリックシンドローム患者からの同意が得られなかったり、中途脱落したりすることが多い。また、携帯電話のアドレスが特殊であると、ソフトウエアに適合しないために研究に参加できないという問題もある。24年度が最終年度であるため、記入しない。参加者をできるだけ増やす努力が重要なので、この1年間で外来患者からできるだけ同意を得るように努める。メタボリックシンドローム患者に限らず、生活習慣に関連しそうな患者からも同意を得て、症例を増やす。これまでに研究が終了した症例もあるため、症例のデータベース化を推進する。データを集計後、今年度末までに統計解析を終える予定である。
中世の地方寺院における伽藍造営とその社会的背景に関する研究

平成14年度は、若狭国小浜の明通寺を中心とする中世寺院文書の分析を行い、中世小浜における寺院経済と伽藍の造営・整備との関係を検討し、以前に扱った讃岐の善通寺との比較研究を行った。その結果、大きくは荘園制の盛衰・在地武家勢力の伸張といった全国的に共通する時代背景に規定されつつ、一方では寺院の存続をかけた多様な経営方式が存在していたことが浮き彫りになった。時代を追って概述すると、以下の如くである。10世紀末から12世紀にかけては、若狭では比叡山が末寺(三方寺、大興寺、興道寺)を所領化・支配し、讃岐善通寺と似通った中央大寺社による末寺の所領化が進んだ。しかしこれ以外にも一宮・二宮のように、在庁官人や国人が姻戚関係を通じて神官職をはじめ得分権を伴う荘園諸職を獲得・独占し、いわば国衙機構を牛耳る在地豪族等との結びつきを強めることにより存続の道をさぐる寺院も多く存在した。中世を通じて一貫して本寺たる権門寺院からの経済的支配を受けなかった明通寺も、後者に類すると考えられる。13世紀中期から鎌倉時代末期にかけては、明通寺にとって伽藍造営事業が最も盛んな時期であった。この時期院主であった頼禅は、本堂をはじめとする伽藍の悉くを再興しているが、得宗主導の全国的な寺社復興の機運の高まりの中、地頭多伊良氏から多くの寺領寄進があり、在地武家勢力と緊密な関係を築いたことが背景に存在している。南北朝期以降、明通寺では目立った造営事業はみられないが、守護方より度々税を課されて、同時に祈祷や従軍などの奉仕までもが求められるようになった。こうして荘園制の衰退と守護領国制の展開に対応し、次第に武家に仕える立場へと転落して荘園領主の地位を喪失していく様相は善通寺とも共通するもので、中世寺社勢力の終焉を示すものと考えられる。平成13年度は、主に中世寺院に関する資料収集と、現状調査を行った。まず中世以前から存在する畿内を除いた全国の寺院のうち、中世の遺構が現存する寺院を対象に文書の残存状況を調査して対象を絞り込む作業を行った。全国の寺院文書の影写本を、遺構が現存する寺院を中心に調べたところ、調査対象として有望なものには、福井県小浜市の明通寺(9世紀以降の文書が100点近く存在し、鎌倉時代の本堂及び三重塔が現存)、山梨県勝沼市の大善寺(12世紀末以降、文明年間以前の文書が74点存在。また鎌倉時代の本堂が現存)、広島県尾道市の浄土寺(10世紀に遡るものをはじめ、中世のものを中心に120点を超える文書が存在。また鎌倉時代の本堂及び多宝塔をはじめとする中世建築が現存)、などが浮かび上がった。このうち明通寺については、同じく小浜周辺に点在する多くの中世寺院(飯盛寺、神宮寺、妙楽寺、羽賀寺)にもそれぞれ2080通の中世以前の文書が存在し、かつ中世の遺構が現存することから、これら全体を総合的に分析することにより地域全体としての特徴がより鮮明に浮かび上がることが期待できる。このほか、中世以前の建築遺構が現存しない寺院の中にも、島根県平田市の鰐淵寺のように鎌倉初期から500通に及ぶ文書が存在する寺院も存在し、こちらも展開が期待できそうである。また、並行して現存遺構の技法や様式上の特徴を修理工事報告書の調査や現存遺構の実検を通して行い、さらに建築そのものに限らず境内の様相の変化を伽藍図などと比較して考察する作業も、太宰府観世音寺・長野善光寺・小浜明通寺等で行った。しかし、こちらは今のところ有効な結果は得られていない。13年度は未だ資料収集の段階に留まり、詳細な分析に踏み込めていないが、14年度には明通寺を中心とする小浜の中世寺院と、鰐淵寺に対象をしぼって文書と遺構の両面から研究することを予定している。

南北朝期以降、明通寺では目立った造営事業はみられないが、守護方より度々税を課されて、同時に祈祷や従軍などの奉仕までもが求められるようになった。こうして荘園制の衰退と守護領国制の展開に対応し、次第に武家に仕える立場へと転落して荘園領主の地位を喪失していく様相は善通寺とも共通するもので、中世寺社勢力の終焉を示すものと考えられる。
層状ペロブスカイト型化合物を出発原料とした機能性多孔質材料の開発

層状ペロブスカイト型化合物を出発原料として,新規な多孔質材料の合成を行い,固体酸-塩基触媒や液相酸化触媒として評価した.その結果,得られたメソ多孔体は,環境低負荷型触媒となることがわかった.また,多孔体合成過程で得られた界面活性剤を含んだメソ構造体も,塩基触媒として高い活性を示すことを見出した.本研究により,新しい視点に基づく機能性多孔質材料合成に関する幾つかの知見が得られた.層状ペロブスカイト型化合物を出発原料として,新規な多孔質材料の合成を行い,固体酸-塩基触媒や液相酸化触媒として評価した.その結果,得られたメソ多孔体は,環境低負荷型触媒となることがわかった.また,多孔体合成過程で得られた界面活性剤を含んだメソ構造体も,塩基触媒として高い活性を示すことを見出した.本研究により,新しい視点に基づく機能性多孔質材料合成に関する幾つかの知見が得られた.本年度は,1.多孔質材料の出発原料とする層状ペロブスカイト型化合物の新規合成,2.K_2NbO_3Fとアルキルトリメチルアンモニウム系界面活性剤(C_nTMA)からメソ構造体を合成し,そのNb-局所構造解析および塩基触媒としての評価,3.メソ構造体から鋳型を焼成により除去し,得られた多孔体についての塩基触媒としての評価,を行いそれぞれ以下の知見を得た。1.新規層状ペロブスカイト型化合物の合成は,固相反応法により行った。種々検討した中で,K-Nb-Mo-0-F系において単一相が得られた。しかしながら,組成のバリエーションはまだ低いため引き続き検討を重ねる。2.EXAFS分析により,K_2NbO_3FとC_nTMAから得られるメソ構造体のNb-局所構造は,合成時のpHによって変化することを見出した。得られた知見から,メソ構造体の局所構造制御により触媒作用の設計が可能になることが期待される。シアノ酢酸エチルとベンズアルデヒドのKnoevenagel反応をテストリアクションとして,メソ構造体の塩基触媒活性を評価した。その結果,低pHで合成した場合活性が低下することがわかった。そこで,高活性なメソ構造体を得ることを企図し出発原料にアルカリ金属塩化物MCI(M=Na,KCs)を加え,Nb-M系メソ構造体の合成を行った。3.Nb-M系メソ構造体は熱安定性が低かったため,更にTEosを出発原料に加えsi-Nb-M系メソ構造体を合成した後,鋳型を除去し24nmのメソ孔を有する多孔体を合成した。得られた多孔体の塩基触媒活性を比較した結果,Naを導入した組成において活性が高くなることがわかった。多孔体の組成分析を行った結果,NaはKやCsに比べて多く含まれることから,アルカリ金属の種類によって細孔壁内における存在サイトが異なることが示唆され,それに伴い触媒活性が異なるこどが推察された。ことが推察された。本年度は,第一にK-Nb-Mo-O-F系層状ペロブスカイト型化合物についてMo/Nb比の異なる幾つかの組成で合成し,アルキルトリメチルアンモニウム系界面活性剤(C_nTMA)を構造規定剤(SDA)としてメソ構造体の合成を行った。次に,テトラエトキシシラン(TEos)を出発原料に加えSi-Nb-Mo系メソ構造体を合成した後, SDAを除去し代表細孔径24nmのメソ孔を有する多孔体を合成した。このとき,出発原料の層状ペロブスカイト型化合物とTEOS量を制御すると,一次粒子の間隙に由来する1060nmの細孔をあわせもつ多孔体が得られた。機能性評価として, si- Nb- Mo系メソ多孔体を触媒とし,シクロヘキセンの液相酸化反応を行った。この反応試験において,過酸化水素を酸化剤として用いたところ,ある一定以上の触媒量を用いるとシクロヘキセンの転化率が減少することがわかった。このとき,過酸化水素消費量とシクロヘキセンの転化率増加の関係が一致しなかったことから,シクロヘキセンの転化率の減少は,過酸化水素が酸化反応に作用せずに自己分解するためと示唆された。シクロヘキセンと過酸化水素をそれぞれ2.5mmolとし, 0.01gの触媒を用い反応試験を行ったところ, Mo置換量の多い層状ペロブスカイト型化合物を出発原料として得られたメソ多孔体ほど,高いシクロヘキセンの転化率を示す傾向が見られた。また,同時にエポキシシクロヘキサンの選択率が向上することも確認できた。さらに, Si-Nb-Mo系メソ多孔体を水熱処理すると触媒活性が向上することを見出した。層状ペロブスカイト型化合物K_2NbO_3Fを用いて,Nb系メソ構造体およびSi-Nb系メソ多孔体を合成し,昆虫に対して抗幼若ホルモンとして作用するプレコセンI(7-メトキシ-2,2-ジメチル-α-クロメン)合成触媒として評価した。Nb系メソ構造体では,塩基触媒活性の高い触媒ほど高い収率でプレコセンIを生成する傾向が見られ,とりわけ,ラメラ構造を有するpH 10.5で得られたメソ構造体は,ピリジンよりも高い収率でプレコセンIを生成した。この結果から,本研究により得られたNb系メソ構造体は,機能性有機化合物の合成触媒として,均一系塩基触媒の代替となることが期待される。またSi-Nb系メソ多孔体では,酸-塩基両特性を持つ触媒を用いるとプレコセンIの収率が向上することを見出した。

そこで,酸-塩基特性について注目しメソ多孔体の合成を行ったところ,多孔体の細孔壁となる出発原料であるK_2NbO_3Fやテトラエトキシシランを,界面活性剤水溶液に対し多く用いると塩基触媒活性が向上することがわかった。他方,これらのSi-Nb系メソ多孔体について,過酸化水素を酸化剤としたシクロヘキセンの液相酸化触媒として評価した。その結果,塩基性が高いメソ多孔体を用いると過酸化水素転化率のみが向上し,酸化反応が進まないことがわかった。一方,塩基性が低い多孔体では,シクロヘキセン転化率と過酸化水素転化率がほぼ一致する結果が得られた。以上より,本研究により得られたSi-Nb系メソ多孔体は,酸-塩基両特性を持つだけでなく,過酸化水素を酸化剤としたシクロヘキセンの酸化触媒としても活性を示すことを明らかにした。
Wnt5a・Ror2シグナル伝達系による細胞骨格制御とがんの浸潤・転移の制御機構

昨年度までに、非古典的Wntシグナル伝達経路を制御するWnt5aによる細胞運動制御におけるRor2の役割の解明を目的として解析を行ってきた。その成果としては、Wnt5aによる極性化した細胞運動にはRor2との会合分子として同定したアクチン結合蛋白質filamin Aが必須であり、filamin Aがシグナル伝達の足場として機能することでJNKを活性化し、細胞移動・極性の制御に必須であることを報告した。本年度はfilamin AがどのようにしてWnt5aによる極性化した細胞運動を制御するか詳細なシグナル伝達機構の解析を行った。細胞にWnt5a刺激を行いsolubleとinsolubleに分画したところ、Wnt5a刺激を行った細胞ではinsoluble fractionにおいて重合アクチンの増加が認められた。この重合アクチンはfilamin Aの発現抑制細胞では認められないことから、filamin AがWnt5aシグナル伝達経路においてシグナル伝達の足場だけでなく、アクチン重合の制御にも関与することを見出した。さらにfilaminAは、Wnt5a刺激によって切断されることを見出した。またこのfilamin Aの切断は、古典的Wntシグナル伝達経路を制御するWnt3a刺激では切断されないことがわかった。現在、切断されないfilamin Aの作製を行い、Wnt5aによるfilaminA切断の生理的役割の解明を目指している。受容体型チロシンキナーゼRor2はマウス初期胚において主に移動能の高い神経堤細胞、体幹の間葉系細胞に強く発現している。これまでにRor2欠損マウスの表現型について解析を行い、神経堤細胞、間葉系細胞によって形成される顔面及び中軸骨格・附属肢の形成異常が認められること、さらにRor2がWnt5aの受容体として機能し、脊椎動物の形態形成、細胞極性・運動を制御するPlaner cell polarity (PCP)経路の制御に関与することを見出した。また近年Wnt5aががんの浸潤能や創傷治癒に関与することが報告されていることから、本研究ではWnt5aによる細胞運動におけるRor2の役割に焦点をあて、創傷治癒のモデル実験系であるin vitro woundhealing assayを用いて解析を行った。その結果、内在性にRor2を発現している細胞にWnt5a刺激を行うと細胞移動能が亢進した。この細胞運動におけるシグナル伝達経路について解析を行ったところ、Wnt5a刺激に伴いMAPキナーゼファミリーの一員であるJNKが活性化されること、またJNK特異的阻害剤によりWnt5aによる細胞移動能の亢進が抑制されることを明らかとした。また、RNA干渉法によりRor2の発現を抑制したところ、Wnt5aによる細胞移動能の亢進ならびにJNKの活性化が阻害された。以上からWnt5a-Ror2シグナル伝達経路がJNKを活性化することで細胞移動の制御に重要な役割を担うことを見出した。これまでにWnt5aによるRor2を介した細胞運動の詳細な分子機構の解明を目的とし解析を行い、Wnt5a・Ror2シグナル伝達経路がマップキナーゼファミリーの一員であるJNKを活性化し、その活性化が方向性をもった細胞運動の制御において重要であることを明らかとしてきた。しかしながらどのようにしてWnt5a・Ror2シグナル系がJNKを活性化し、また活性化したJNKがどの様な分子群を制御することによって細胞運動を制御しているか依然不明である。これらの問題についての解明を目的として本年度の研究を行った。プロテインキナーゼC(PKC)はWntシグナル伝達経路においてDshの膜局在を制御することで、細胞骨格再編成の制御に深く関与することが知られている。しかしながらWnt5a・Ror2シグナル系におけるPKCの関与については不明であった。そこでPKCの各種アイソフォーム(αβ,η,θ,ζ)特異的阻害剤を用いてWnt5aによるJNKの活性化に与える影響について検討を行ったところ、ζでのみJNKの活性化が阻害された。さらにそれぞれの阻害剤を用いてWnt5aによるMTOCreorientationに及ぼす影響について検討を行ったところ、ζでのみMTOC reorientationが阻害された。次に細胞運動における空間的制御について検討を行う目的で、Ror2,JNK,PKCζの局在について共焦点レーザー顕微鏡を用いて観察を行った。細胞が運動する際に進行方向に対してlamellipodiaとよばれる突出物をだしながら進行することが知られており、そのlamellipodiaにRor2,JNK,PKCζが局在することがわかった。以上の結果からPKCζがlamellipodiaにおいてWnt5aによるJNKの活性化を調節することで、方向性をもった細胞運動の制御に関与することが示唆された。

この重合アクチンはfilamin Aの発現抑制細胞では認められないことから、filamin AがWnt5aシグナル伝達経路においてシグナル伝達の足場だけでなく、アクチン重合の制御にも関与することを見出した。さらにfilaminAは、Wnt5a刺激によって切断されることを見出した。またこのfilamin Aの切断は、古典的Wntシグナル伝達経路を制御するWnt3a刺激では切断されないことがわかった。現在、切断されないfilamin Aの作製を行い、Wnt5aによるfilaminA切断の生理的役割の解明を目指している。
国際社会において戦略的行動を抑止する社会的意志決定手続きについて

社会の意志決定手続きは、実現可能な選択肢に関する社会構成員の選好や態度を表明させ、それらを集約するもの、と一般的には捉えることができる。国際社会における決定手続きも同様である。本年度の研究は、純粋交換経済におけるHurwicz(1972)の定理の拡張を行った。Hurwicz(1972)の定理とは、「2財-2構成員の純粋交換経済において、構成員の戦略的選好表明を抑止しつつ、個人合理性とパレート効率性を満たす意志決定手続きは存在しない。」というものである。この定理は、メカニズム・デザインと呼ばれ、近年活発に研究されている分野がうみだされる契機となった非常に重要な定理であるが、2財-2構成員という仮定は過度に強い仮定であり、そのためこの定理の適応範囲は限られたものであった。本研究は、この定理が、任意の有限個財と任意の有限人の構成員の仮定の下でも成立することを証明した。国際社会の決定手続きは、実現可能な選択肢に関する各国の選好や態度を表明させ、それらを集約するもの、と一般的には捉えることができる。本研究は、私的財を用いて公共財を生産するケースにおいて、次のi)とii)を行った。i)戦略的行動を抑止しかつ他の望ましい条件を満たす決定手続きを考案する。ii)得られた決定手続き、またはそれを含むあるクラスの手続きしか望ましい諸条件を満たせないことを数理的に証明する。具体的には、以下の結果を得た。戦略的行動を抑止しさらにsymmetryという平等性の条件と予算均衡という効率性の条件を満たす決定手続きでは、各国の選好プロファイルのいかんにかかわらず、全ての国が同等に公共財の費用を負担し、minimax ruleにより公共財生産量が決められなければならないことを証明した。さらにanonymityやindividual rationalityといったsymmetryより、若干強い平等性の条件が課された場合には、次のような強い結果を証明できた。I)公共財の費用関数の形状にかかわらず、公共財の(同等)費用負担スケジュールが凸型になるように公共財の生産範囲が制約されなければならない。II)anonymityが課されたときには、q-ruleによって公共財の生産量が決定される。また、individual rationalityが課されたときには、minimum demand ruleによって公共財の生産量が決定される。」というものである。
絵画史料と地理情報による大名庭園大崎苑の復元表示と近世都市景観の検証

近世都市景観研究として、現在の地勢と比較しながらその成立の考察をおこなった。参勤交代の制度により各藩は江戸に大名とその家族が在住し大名屋敷が点在した。品川宿を流れる目黒川には、北に高輪台地、南に目黒台地があり、各藩の御屋敷地があった。それらを描いた真景図、指図や地図などの絵画史料から、江戸の景観の復元を行い、大名屋敷と水田農耕地による近世都市景観について検証した。また、その3次元データをもとにタブレット型PCに表示システムを構築し、地理情報システムを利用した、リアルタイム表示を行いながら、現地での江戸時代の景観をリアルタイムに再現し、その景観変化について考察を行った。本研究では近世大名庭園のうち、松江藩主松平不昧が御殿山の西側地域に拝領された下屋敷に造成した大崎苑に着目し、復元可能な絵画史料や図面の調査やそれらの3DCGによる復元と、それらを実スケール、実ポジション、実時間で表示可能なシステムも開発し、近世大名庭園遺産の景観評価を行うことを目指している。平成26年度の主な調査の一つとしては、新たな絵画資料調査に研究協力者と松江を訪れ調査を行った。松江では新たに邸内茶室群のスケッチの写本と国会図書館所蔵の写本の原本と思われる画の所蔵も確認され、それらの撮影と分析を行った。特に細かなディテールの描写がされており、建築素材や植栽についてのCG復元研究の参考とした。また、近世、近代の地図や国土地理院の地理情報データを元に目黒川流域の近世地形を分析し、下流域両岸の台地を含めた3DCGモデルによる復元を行った。庭園復元としては、大崎下屋敷の指図をもとに、庭園内茶室の3Dモデル復元を行った。近世都市景観の評価のためには、植栽、河川流域の生活状況、他の大名庭園の景観、丹沢山系、富士山などの遠景などより多くの状況の復元モデル化が必要であるが、該当年度の復元モデル制作としてはほぼ予定通りの研究の進捗を得た。本研究では近世大名庭園のうち、第7代松江藩主松平治郷不昧公が御殿山の西側地域に拝領された下屋敷に造成した11の茶室を配し名苑の一つと名高い大崎苑に着目し、復元可能な絵画史料や図面の調査やそれらの3DCGによる復元と、それらを実スケール、実ポジション、実時間で表示可能なシステムも開発し、近世大名庭園遺産の景観評価を行うことを目指している。平成26年度では松江などで得た資料や調査成果をもとに大崎苑の基本的な3Dモデリングを行った。平成27年度はこの3DCGによるモデルの復元作業を、近世、近代の地図や国土地理院の地理情報データを元に目黒川流域の近世地形を分析し、下流域両岸の台地を含めた3DCGモデルによる復元を一層進め、近世都市景観の評価のために、植栽、河川流域の生活状況についての資料等を分析し、東海寺エリアの簡易復元や、仙台藩、岡山藩、など他の大名庭園エリアのモデリングをおこなった。また、御殿山から眺められる、目黒川対岸エリア、戸越や荏原の台地と丹沢山系、富士山、江戸湾越しの千葉などの遠景まで、より多くの状況の復元モデル化を行ってきた。今後の表示システムに搭載する復元モデル制作としては予定通りの研究の進捗を得た。27年度の研究は、研究計画の4つのプロセスのうち、1絵画史料の実物調査と分析について、現存する絵画資料等の調査、データの収集とその分析を終了させ、2調査分析から3次元復元モデルの制作において、対象となる目黒川河口流域の近世地形からより広範囲の景観モデルを完成させることであり、また、3リアルタイム表示システムの開発を前提として、それらを表示するシステムの開発を始め、表示のための初期実験を行った。これらの実験的作業の他に4庭園文化から見た近世都市景観評価については、完成した地形データを利用して、近世都市景観の実際について検証を進め、絵画史料に描かれた景観との違いなどについて評価を進めている。これらの過程の中で、表示システムを利用した都市景観の啓蒙をテーマにデザイン学会での発表や景観トポロジーの観点から近世都市景観と中世水耕景観の関係についての論稿をまとめ、本学紀要等への掲載を行った。江戸時代の参勤交代の制度により各藩は江戸に大名とその家族が在住することとなり、江戸地内には多くの大名屋敷が点在した。江戸南の玄関口となり栄えた品川宿を流れる目黒川を挟んで、北に高輪台地、南に目黒台地があり、それぞれの台地は、各藩の御屋敷地が点在していた。江戸の都市景観はこれらの大名屋敷群により、その特徴を持っていたと思われる。それらを描いた真景図や地図などの絵画史料の調査を行い、それらから江戸後期の景観の復元を行い、大名屋敷と農耕地による近世都市景観について検証した。最終年度には、引き続き松平不昧の松江藩松平家下屋敷大崎苑を中心に、陸奥仙台藩伊達家下屋敷の袖ヶ崎屋敷や、備前岡山藩池田家下屋敷の大崎屋敷、また、槍ヶ崎の新富士を描いた錦絵などの絵画史料も参照し、目黒川河口域を中心とする景観復元の詳細を進めていった。その結果からは改めて、江戸において、大名屋敷群と水耕農業地が、景観形成に影響を与えた点、それらによって、特徴的な景観が構成された点なども見いだすことができた。また、これらの情報を持ちに製作した3DCGモデルを表示できるシステムをタブレットPCに構築し、MSASやみちびきなどの準天頂衛星による地理情報と接続し、現在での御殿山からの眺めから、当時の景観を重ねてリアルタイム表示を実現し、その景観変化についての考察を行った。

近世都市景観研究において、現在の地勢と比較しながらその成立を考察し、近世江戸において地形と政治的体制との関係から生み出された景観と江戸の自然を利用した都市デザインとして今後の東京の都市景観デザインへの活用の課題として考えることができるであろう。近世都市景観研究として、現在の地勢と比較しながらその成立の考察をおこなった。参勤交代の制度により各藩は江戸に大名とその家族が在住し大名屋敷が点在した。品川宿を流れる目黒川には、北に高輪台地、南に目黒台地があり、各藩の御屋敷地があった。それらを描いた真景図、指図や地図などの絵画史料から、江戸の景観の復元を行い、大名屋敷と水田農耕地による近世都市景観について検証した。また、その3次元データをもとにタブレット型PCに表示システムを構築し、地理情報システムを利用した、リアルタイム表示を行いながら、現地での江戸時代の景観をリアルタイムに再現し、その景観変化について考察を行った。該当年度の研究は、研究計画の4つのプロセスのうち、「1,絵画史料の実物調査と分析」、「2,調査分析から3次元復元モデルの制作」を始めて、今年度への目処をつけさせることであった。「1,絵画史料の実物調査と分析」について、現存する絵画資料等の調査、データの収集は松江等への美術館、図書館、資料館を訪れた。また、都内の国会図書館、品川区歴史館、品川区立図書館、都立中央図書館などを訪れ、近代の地域調査や地図、または写真など、ほぼ資料収集を終了することができた。とくに、松江での各所への調査において新たに得た資料群については、建築ディテールをよりよく表す資料で、「2,調査分析から3次元復元モデルの制作」研究プロセスに大きく役立った。また、地理情報データと明治初期の地図による、地形CGモデルの作成を行い、対象となる目黒川河口流域の近世地形を完成させ、地域景観についての視点からの検討を行った。28年度は研究計画の4つのプロセスのうちデータコンテンツの仕上げとその実施実験等を実施する予定である。前期中に23次元復元モデルの制作とCGムービーの制作を終了させ、その成果を反映させながら3リアルタイム表示システムの開発を野外での表示実験を行いながら完成させていく。これらの実験を通して4庭園文化からみた近世都市景観評価として、近世都市景観の状況の把握とその特徴をまとめ、様々な場所からの視点による評価を行っていく。それらを元に日本庭園学会、日本デザイン学会、など学会等での発表につなげていく。そして、大崎苑を中心とした、特徴的な大名庭園としての位置付けを明らかにすべく、論稿をまとめていく。美術史27年度は本研究の計画方法で示した4つの研究プロセスがすべて開始進行する予定である。それぞれの研究プロセスについて、今年度の研究内容を示す。前期中には「1,絵画史料の実物調査と分析」のうち、他藩の大名庭園の庭園画を参照し、調査周辺景観が描かれて田舎などの調査をおこない終了させる。後期から「4、庭園文化からみた近世都市景観評価」として、研究該当地の植栽の状況の再現作業を調査収集した絵画資料を元に、年内を目処に終了させ、調査対象地域の各所からの景観状況の比較検討を開始する。これらの作業と並行して、「2,調査分析から3次元復元モデルの制作」で形成された3Dモデルを表示用モデルとして表示システムの仕様に反映させながら、「3,リアルタイム表示システムの開発」を年度後半期から開始する。
Cbfa1を用いた単一遺伝子疾患に対する遺伝子治療の基礎的研究

正常およびCbfa1ノックアウトマウスについて、Cbfa1,I型コラーゲン、オステオネクチン、オステオポンチン、オステオカルシンそれぞれのmRNAの発現をIn situ hybridizationを利用して検討した。その結果下記(1)(3)のような結果を得た。(1)正常マウス胎生17.5日、生後0日、生後2.5日、生後8日骨芽細胞では発育(発生)ステージに関わらず、一定したCbfa1,I型コラーゲン、オステオネクチン、オステオポンチン、オステオカルシンmRNAの発現を認めた。(2)Cbfa1ヘテロノックアウトマウス胎生17.5日、生後0日骨芽細胞様細胞ではI型コラーゲン、オステオネクチン、オステオポンチン、オステオカルシンいづれも、正常マウスと同様にmRNAの発現を認めた。(3)Cbfa1ホモノックアウトマウス胎生17.5日、生後0日骨芽細胞様細胞ではI型コラーゲン、オステオネクチンmRNAは発現するものの、オステオポンチン、オステオカルシンmRNAは発現しなかった。一般に骨芽細胞は前駆細胞の段階より、I型コラーゲン、オステオネクチンを発現し、未熟骨芽細胞になるとオステオポンチンを発現し始め、成熟骨芽細胞になるとオステオカルシンの発現を始めると言われている。そこで上の結果より次のような結論を導いた。(I)Cbfa1はオステオカルシンプロモータに結合する転写因子と言われるが、オステオポンチンにも結合領域を持つものと思われる。(II)Cbfa1は骨の形態形成において重要な働きをするが、この制御はI型コラーゲン、オステオネクチン、オステオポンチン、オステオカルシン以外にも未知の因子が想定される。
共形場理論の可積分系への応用

最近の研究により、共形場理論と関連する可解格子模型との関連が深く理解され、その様々な応用が現れてきている。なかでも、格子模型のスペクトルの粒子的構造を反映した、スピノン指標公式は、アフィンリー代数の表現論に新たな知見を与えるものとして興味深い。本研究では、中屋敷氏との共同で、このスピノン指標公式の一般化を行なった。初めに、sl(2)の場合について、Bouwknegt Ludwing Schoutensにより予想されていた高いレベルのスピノン指標公式を証明した。もともとの共形場理論での定式化には、技術的に大きな困難が伴う。そのため我々は、粒子のなす代数のクリスタル理論的定式化を与え、これを用いることにより証明に成功した。次に、上の結果をを対応するRSOS模型に拡張した。粒子の種類やその交換関係は、基本的に上と同じであることがわかり、我々のスピノン代数の有効性が示された。最後に、sl(n)への拡張を試みた。最終的な証明には至っていないが、対応するスピノン指標公式の一般的予想を立てた。関連して、格子模型の一次元状態和とKostka多項式との対応を明らかにし、アフィンリー代数の分岐関数に対するKirillowの予想を証明した。得られたsl(n)の場合の予想の証明、および他のリー代数への拡張が今後の課題である。
骨・関節痛は骨髄で知覚する：骨髄をターゲットとした鎮痛法の開発

我々の先行研究で骨髄内神経が痛みの受容に関与していることが明らかとなった。また、関節炎では骨髄内の病変が痛みの強さに強く関わっていることから、骨髄内をターゲットとした鎮痛法が有効である可能性が示唆され、今回の実験を行った。骨髄炎モデル、関節炎モデルラットを作成し行動分析を行ったところ、先行研究と同様に測定部の機械的刺激に対する逃避閾値の低下を認めた。これらのモデルラットに対して骨髄内電気刺激を行えるように骨髄内に電極を留置し、骨髄内刺激に対する痛覚過敏の評価を行った。いずれのラットでも非モデルラットと比べて電気刺激に対する逃避閾値の低下を認め、炎症により骨髄内の神経過敏が引き起こされることが明らかとなった。電気生理学的実験では、関節炎モデルラットを用いて、骨髄ない刺激に応答するニューロンの解析を行った。関節炎モデルラットでは骨髄ない刺激に対し応答するニューロンは自発発火が多い傾向を示し、関節炎により骨髄内に投射するニューロンも発火が更新していることが示された。新たな鎮痛法を開発することを目的として、関節炎モデルラットに対してリドカイン骨髄内投与による行動変化を評価した。リドカインを骨髄内投与したラットでは足底への機械刺激に対する逃避閾値が上昇しており、リドカインの骨髄内投与により関節炎の痛覚過敏が抑制される結果が得られた。これらの結果から、骨髄内神経は骨髄炎・関節炎において痛みの受容に関わっており、鎮痛のターゲットとなりうることが明らかとなった。骨髄炎の痛みを評価するために、ラット脛骨骨髄内にcomplete freund's adjuvant (CFA)を投与し骨髄炎モデルを作成した。骨髄炎モデルではCFA投与後1-7日間足底への機械刺激に対する痛覚過敏を認め、脛骨骨髄炎では足底部にも関連性痛覚過敏を認めることが明らかとなった。また、痛覚過敏はCFA投与後、2-3日に痛みのピークが認められた。関節炎の痛みを評価するために、ラット膝関節内にCFAを投与し関節炎モデルラットを作成した。関節炎モデルラットではCFA投与後1-7日で足底部への機械刺激に対する痛覚過敏を認め、2-3日に痛みのピークを認めることが明らかとなった。上記結果より関節炎モデルラットでも足底部への痛覚過敏が誘発されることが明らかとなった。これらの結果より、骨髄炎および関節炎の痛みの評価をモデル作成後3日で行なうこととした。骨髄炎モデルラットとShamラットに対し、骨髄内にCFAを投与すると同時に電極を埋め込み骨髄内刺激モデルラットを作成した。骨髄内刺激モデルに対し、CFA投与およびSham手術ご3日での骨髄内電気刺激の閾値の変化を評価した。骨髄炎モデルラットではShamラットに対し、有意な逃避閾値の低下を認め、骨髄炎では骨髄内の痛覚過敏が起きていることが明らかとなった。骨髄内刺激モデルラットを用いて、骨髄内刺激に対する脊髄後角ニューロンの応答を評価するために、細胞外記録法を行った。脊髄後角では、骨髄内電気刺激に応答するニューロンが存在し、このニューロンの一部は皮膚にも受容野を持っていることが明らかとなった。骨髄内刺激に応答するニューロンの記録が困難であり、骨髄内電気刺激で応答するニューロンの存在は明らかとなったが、刺激閾値や刺激に対する応答の変化を捉えることが難しく進行が遅れている。関節炎の痛みのメカニズムとして骨髄内病変が注目されている。本研究では関節炎モデルを作成し、関節炎の痛みへの骨髄内病変・骨髄内神経の関与を調べた。関節炎モデルラットを作成し、痛み関連行動、機械刺激逃避閾値を調べた。関節炎モデル作成後、1週間2週間痛みが持続し、37日目に痛みのピークを迎えることが示された。そのため、関節炎の痛みを評価する際は関節炎モデル作成後37日で評価を行った。関節炎による骨髄内神経の痛覚過敏を評価するために関節炎モデルラットとShamラットに対し骨髄内に電極を留置して骨髄内電気刺激を行った。関節炎モデルラットはShamラットと比べ、骨髄内電気刺激による逃避行動の閾値の低下を認め、骨髄内神経の過敏性を認めることが明らかとなった。また、骨髄内神経の関節炎による痛みの関与を調べるため、Shamラットと関節炎モデルラットの患側、健側の骨髄内にリドカインを投与して痛み関連行動と機械的逃避閾値の変化を調べた。関節炎ラットの患側骨髄内にリドカインを投与すると、機械的逃避閾値が低下し、関節炎モデルの健側にリドカインを投与したものやShamラットでは変化が見られず、骨髄内リドカイン投与により関節炎の痛みを抑制しており、関節炎の痛みに骨髄内神経が関与することが明らかとなった。以上の結果より、関節炎は骨髄内神経の過敏性を引き起こし、骨髄内神経の興奮が関節炎の痛みに部分的には関与している可能性が示された。行動生理・薬理学的実験により関節炎への骨髄内神経の過敏性が関与してる可能性が明らかとなってきたが、骨髄内電気刺激に応答するニューロンが少なく、電気生理学的実験が十分に行えていない。

これらのモデルラットに対して骨髄内電気刺激を行えるように骨髄内に電極を留置し、骨髄内刺激に対する痛覚過敏の評価を行った。いずれのラットでも非モデルラットと比べて電気刺激に対する逃避閾値の低下を認め、炎症により骨髄内の神経過敏が引き起こされることが明らかとなった。電気生理学的実験では、関節炎モデルラットを用いて、骨髄ない刺激に応答するニューロンの解析を行った。関節炎モデルラットでは骨髄ない刺激に対し応答するニューロンは自発発火が多い傾向を示し、関節炎により骨髄内に投射するニューロンも発火が更新していることが示された。新たな鎮痛法を開発することを目的として、関節炎モデルラットに対してリドカイン骨髄内投与による行動変化を評価した。リドカインを骨髄内投与したラットでは足底への機械刺激に対する逃避閾値が上昇しており、リドカインの骨髄内投与により関節炎の痛覚過敏が抑制される結果が得られた。これらの結果から、骨髄内神経は骨髄炎・関節炎において痛みの受容に関わっており、鎮痛のターゲットとなりうることが明らかとなった。今後は、電気生理学的評価が困難であることが予測されるため、行動生理学的評価を中心に研究を進めていく。同時に、行動薬理学的実験も行いつつ骨髄炎および関節炎の痛みのメカニズムの解明を行っていく。電気生理学的実験でも骨髄内刺激を電気刺激で行っていたが、双極電極を用いた電気刺激では刺激範囲が狭く十分な刺激が行えていない可能性が考えられた。また、電気刺激の強度を上げると脊髄ニューロンの記録が困難になることから、従来行っていた機械的刺激による実験へ切り替えて電気生理学的実験でも骨髄内神経の過敏性の証明を行っていく予定とする。当初予定していた実験のうち、細胞外記録による痛みの評価が行えなかったため次年度使用額が生じた。電気生理学的実験が遅れているため、次年度使用額が生じた。次年度は電気刺激を用いずに機械的刺激による細胞外記録を行い消耗品費として使用する予定である。次年度使用額は平成29年度請求額と合わせて、電気生理学的実験・行動薬理学的実験の実施に使用するとともに、得られた成果の学会発表・論文発表に使用する計画である。
構造用セラミックスの曲げ強度に及ぼす研削変質層の影響

構造用セラミックス(Al_2O_3,SiC,Si_3N_4,ZrO_2)の曲げ強さに及ぼす研削加工変質層の影響について調べ、次の結果を得た。(1)研削表面層に圧縮の残留応力をもたらす砥粒のバニシング作用は、材料除去時の破砕規模が増大するにつれて減少する。この結果、圧縮の残留応力は曲げ強さが大きい材料ほど大きく、また硬さが大きいものほど小さい。(2)研削時の砥粒のバニシング作用は球圧子の材料への押し込み作用から類推されるので、後者の作用による塑性変形域の大きさから圧縮の残留応力の存在する深さが推定できる。(3)X線応力測定法によって得られるセラミックスの圧縮の残留応力は、その最大値が存在する深さがX線の有効侵入深さに比べて一般に浅いために、実際の最大値より小さい値となる。(4)研削成形品の曲げ強度の劣化の程度は、き裂進展や相変態の影響を受け、材料の破壊靱性や相変態能に依存して異なり、Si_3N_4とZrO_2とを比べると前者は後者に比べて劣化の程度は大きい。(5)Si_3N_4の研削成形品を焼鈍することによって、曲げ強度をかなり回復することができる。このことから、焼鈍によって圧縮の残留応力がなくなる不利さを、き裂の閉口効果が補っていると考えられる。また、ZrO_2では焼鈍によってかえって、曲げ強度が低下した。(6)有限要素法により求めた、球圧子の材料への押し込み時に発生する弾塑性応力から、材料にき裂を発生させずに塑性変形を行わせる圧子径、押し込み荷重が存在することが明らかになった。このことは、強度劣化を生じさせずに研削加工できる可能性を示している。(7)研削時の砥粒切込み深さを統計的に求める手法を提案した。これを用いることによって、研削によるき裂進展、残留応力をより正確に評価することができるようになると考えられる。構造用セラミックスであるアルミナ、炭化珪素、窒化珪素、部分安定化ジルコニアを横型平面研削盤を用いて研削し、研削加工面下の残留応力をX線応力測定法によって測定した。この残留応力の生成要因を研削時の材料除去機構をもとに考察し、標準的な研削条件で研削された場合の研削現象から主要となる要因を抽出した。得られた結果は次の通りである。(1)圧縮残留応力を生じさせる研削面下の永久変形は、主として砥粒の被削材に対するバニシ作用によって与えられる。その作用は材料除去時の破壊の規模に応じて制限される。(2)標準的な条件で研削された構造用セラミックス表面の圧縮残留応力は、おおむね曲げ強さの大きい材料では大きくなる。硬さが大きい材料ではバニシ作用が破壊によって制限されてむしろ小さくなる。(3)研削面の研削方向とそれに垂直な方向との残留応力の比はそれぞれの方向の表面粗さの比の増大とともに直線的に増大する。(4)圧縮残留応力の存在深さは砥粒のバニシ作用をモデル化した球押込みによる塑性変形域の大きさから非破壊的に推定することができる。砥粒の大きさ、研削面の十点平均粗さ(研削方向に垂直な方向)、材料のヤング率とビッカ-ス硬さを与えたときに求められる塑性変形域の大きさの6585%が実際の存在深さの目安となる。

研削加工表面層が母材の性質と異なる要因となる残留亀裂、残留応力の生成機構について解析と実験により追究した。1.研削時に砥粒が脆性材料の工作物に作用した時の先在亀裂の進展条件と発生する残留応力を追究する第一歩として、ここではまず球圧子の材料への押込み時およびその除荷時の応力と亀裂進展条件を解析した。圧子の材料への弾塑性押込み時に、材料内部に発生する応力状態は有限要素法によって解析し、亀裂進展条件は求められた応力を用いて破壊力学によって解析した。この結果、圧子の半径が臨界値より小さい場合には、亀裂(コーン亀裂,メデイアン亀裂)を進展させることなく、材料内部に塑性変形を生じさせながら圧子を押し込むことができる押込み深さが存在することが分かった。また、除荷後の残留応力の解析も合わせて行った。その結果、圧子直下部分では圧縮の残留応力が発生し、それよりさらに下の部分および接触縁外側の部分で引張りの残留応力が発生することが明らかになった。またこれらの引張りの残留応力の作用する方向からラテラル亀裂、ラデイアル亀裂が進展する可能性があることが示された。2.実際の研削においては、多くの砥粒の作用によって加工面が生成されるので、個々の砥粒の作用による干渉効果を考慮しなければならない。このため、圧痕周りの残留応力場を球殻の弾塑性押広げ解から求められるものを重ね合わせて、残留応力が圧痕間隔によっていかに変化するかを推定し、さらに実験によってこの変化を求めた。その結果、圧痕間隔の減少によって、表面層の圧縮の残留応力が大きくなること、またその程度は材料の硬さ、弾性率などによって変わることなどが明らかになった。1.研削成形品の曲げ強さ(1)研削条件の影響窒化珪素2種類、ジルコニア1種類、計3種類のセラミックスを砥粒粒度の異なるレジノイドボンドダイヤモンド砥石によって研削した後、これらの強度を四点曲げ試験によって調べた。この結果、砥粒粒度が_<1500、>800、_<400、>200と粗粒になるにつれて曲げ強度が低下するが、その程度は材料によって異なり、窒化珪素では高強度材の方が強度低下の程度が少なく、またジルコニアは窒化珪素ほど強度低下が生じないことが明らかになった。(2)研削後の熱処理の影響上記3種のセラミックスに研削後、1000°C、1時間の焼鈍を施すと、窒化珪素の場合、細粒砥石を用いた研削によって低下した強度はほぼ加工前の値に回復し、また粗粒砥石を用いた研削によって50%ないし65%低下した強度も15%ないし45%低下まで強度が回復した。一方、ジルコニアの場合はこの焼鈍の結果、かえって曲げ強度が低下した。2.研削における砥粒切込み深さ砥石作業面の砥粒切れ刃の分布を切削法により求め、統計的処理により最大砥粒切込み深さの平均値を求める方法を開発した。これを用いて同一粒度、同一集中度のレジノイドボンド砥石、メタルボンド砥石の切れ刃分布の違いを明らかにした。ここで開発した砥粒切込み深さの評価法をを利用することによって、研削時に進展する亀裂の長さ、残留応力の大きさの推定が行え、ひいては研削成形品の強度評価が行えるようになるものと考えられる。
複雑な鎖状構造の立体構造決定

ハプト藻Prymnesium parvumが生産する魚毒・溶血成分プリムネシンの側鎖74位から85位の連続した水酸基の立体配置の決定には^1H-^<13>Cの遠隔相関NMRスペクトルの解析が必要であったが、藻体から得られるプリムネシの量が少ないため、解析可能なスペクトルを測定するためには、分子内^<13>C濃度を上昇させる必要があった。まず、^<13>C-CO_2通気培養と^<13>C-Na_2CO_3添加培養を行い、^<13>Cの分子内取り込み率を比較した。その結果、藻体全体に対する^<13>C-CO_2通気培養時の取り込み率は、4.7%であった。一方^<13>C-Na_2CO_3添加培養の取り込み率は、3.7%であった取り込み率は若干低かったが、培養方法の容易であった^<13>C-Na_2CO_3添加培養を300L行った。^<13>C-Na_2CO_3は、海水培地に対して50mg/Lの濃度で添加した。プリムネシンは、非常に溶解性が限られ、プロパノールなど一部の溶媒にしか溶解しない。プリムネシンの溶解性を向上させ、大量処理を行えるように、精製途中で完全アセチル化反応を行い、精製を進めた。最終的に4.9mgの完全アセチル化プリムネシン-2を単離して、NMRスペクトル測定に供した。^1H-^<13>Cの遠隔相関を検出できるHETLOCやNOESY、HMBCスペクトルの測定を行い、スペクトルを解析したところ、83位の立体配置を除く、76位-82位、84位-85位の立体配置決定に成功した。プリムネシンの14位アミノ基にキラル異方性試薬を導入し、反応物のNMRスペクトルを解析することにより、アミノ基の結合した14位の絶対配置決定に成功した。また、塩素の結合した85位の絶対配置とエーテル環部の相対立体配置の決定に成功した。さらに、NMRスペクトルの測定や化学反応に供するために必要な、大量のプリムネシン類を確保するために、ハプト藻Prymnesium parvumの大量培養を行った。また、分子内^<13>C濃度を上昇させるために、^<13>C-CO_2通気培養と^<13>C-Na_2CO_3添加培養を行い、取り込み率を比較した。一方^<13>C-Na_2CO_3添加培養の取り込み率は、3.7%であった。取り込み率は低かったが、培養方法の容易であった^<13>C-Na_2CO_3添加培養を300L行った。最終的に4.9mgの完全アセチル化プリムネシン-2を単離して、HETLOCやHMBCなどのNMRスペクトル測定を行った。
神経細胞における調節因子としてのスフィンゴ脂質

1.マウス神経芽腫細胞(NS-20Y)を血清を除いた培地中で培養したときにみられる神経突起の顕著な伸展に対する、グルコシルセラミド合成酵素阻害剤PDMP (1-phenyl-2-decanoylamino-3-morpholino-1-propanol)およびスフィンゴシンの抑制効果の機序を明らかにする目的で、神経突起の伸展に対する各種プロテインキナーゼ阻害剤、カルモジュリン阻害剤の効果を検討した。その結果、カルモジュリン阻害剤であるW-7,calmidazolium, trifluoperazineは、いずれも神経突起の伸展をその濃度に依存して抑制した。一方、プロテインキナーゼ阻害剤H-7,H-89,KN-62,genisteinなどの存在下でも神経突起の伸展が影響を受けなかったことから、(1)NS-20Y細胞における神経突起伸展が、カルモジュリンを介した機構により調節されていること、(2)PDMPやスフィンゴシンが示す神経突起伸展に対する抑制効果は、カルモジュリンに依存する経路による可能性があることが示唆された。2.マウス神経芽腫細胞(NS-20Y)の細胞周期に対して、糖脂質合成酵素阻害剤PDMPおよび種々のスフィンゴ脂質が及ぼす効果をフローサイトメトリーにより検討した。PDMPは細胞のスフィンゴ糖脂質含量を著しく減少させるとともに、細胞の増殖を抑制するが、NS-20Y細胞へのPDMPの添加によりS期細胞の減少とG0/G1期細胞の増加が明らかに認められ、G2/M期の細胞には有意な変化が無かった。一方、スフィンゴシン、スフィンガニン、スフィンゴシン-1ーリン酸では、細胞周期に変化はみられず、短鎖セラミド、スフィンゴシルホスホコリンも細胞周期に影響を与えなかった。これらの結果から、PDMPによる増殖の抑制はG0/G1期での細胞周期の停止によるものであると考えられるが、これはセラミド、スフィンゴシンなどの増加によって起こるとは考えにくく、スフィンゴ糖脂質の減少が重要である可能性が示唆された。マウス神経芽腫細胞(NS-20Y)を血清を除いた培地中で培養したときにみられる、神経突起の顕著な伸展に対するスフィンゴシンの抑制効果の機序を明らかにする目的で、神経突起の伸展に対する各種プロテインキナーゼ阻害剤、カルモジュリン阻害剤の効果を検討した。一方、プロテインキナーゼ阻害剤H-7, H-89, KN-62, genisteinなどの存在下でも神経突起の伸展が影響を受けなかったことから、(1)NS-20Y細胞における神経突起伸展が、カルモジュリンを介した機構により調節されていること、(2)スフィンゴシンの神経突起伸展に対する抑制効果は、カルモジュリンに依存する経路による可能性があることが示唆された。また、(3)Ca^<2+>/カルモジュリン依存性プロテインキナーゼII以外のカルモジュリンに依存した機構が、神経突起伸展に関与している可能性があると考えられた。スフィンゴシンは細胞の機能にさまざまな影響を及ぼすことが知られているので、今後その作用機序をさらに詳細に検討することが必要になった。一方、N^^<15>-塩基を用いたリン脂質およびスフィンゴ脂質の代謝の解析を、培養神経芽腫細胞とマウス各臓器組織で行い、細胞内での各脂質の動態を知る上で有効であることがわかった。