hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
伝熱管内環状噴霧流における界面積濃度輸送機構に関する研究

本研究は、舶用プラントの沸騰伝熱管内等に形成する環状噴霧流を対象にした界面積濃度輸送方程式の開発を最終目的とし、液膜・液滴界面積濃度計測手法の開発、断熱系垂直管上昇気液二相流実験における環状噴霧流界面積濃度の時空間変動特性に関するデータベースの構築、および液膜界面波の発達と液滴発生の相互作用を考慮に入れた環状噴霧流界面輸送項の機構論的モデリングを行うものである。最終年度となる平成19年度は、開発された液膜・液滴界面積濃度計測手法を用いて、断熱系垂直管上昇気液二相流実験における環状噴霧流界面積濃度の時空間変動特性に関するデータベースの構築および環状噴霧流界面積濃度の管軸方向変化に関する予測式の開発をそれぞれ以下のように実施した。1.環状噴霧流界面積濃度のデータベース化内径11mm垂直管上昇環状噴霧流の未発達域から完全発達域(テスト管入口からの距離z=550mm2750mm)に渡る界面波の時空間変動特性を実験的に捉え、液膜・液滴界面輸送メカニズムの解明に資する精度の高いデータベースを構築した。特に、プラントの熱設計において重要であるドライアウト点の予測に密接に関係する最小液膜厚さの挙動、また、界面積濃度の生成・消滅項をモデル化する上で重要となる擾乱波特性、管断面液滴径分布を、重力方向に対し精査した。具体的には、環状流域から環状噴霧流域に至る広範な流動条件において、液膜界面積濃度、液膜厚さ(最大、最小、平均)、擾乱波通過頻度を、管軸方向の複数点にわたり測定し、液膜の質量・運動量輸送と界面積濃度輸送に関する諸物理量を整理するとともに、既存の実験式、理論式との比較を行った。2.環状噴霧流界面積濃度予測式の開発液膜厚さと液滴飛散量の管軸方向変化を考慮した環状噴霧流界面積濃度の予測式を検討した。また、得られた液膜界面積濃度の計測結果との比較から、作成した予測式の適用性を評価した。平成18年度は、実験装置の作成と液膜界面構造計測手法の開発を主として行った。具体的な実施内容は以下のとおりである。(1)垂直管上昇環状噴霧流実験装置の作成・流動ループ:ポンプ、コンプレッサー、水質調整器等のループの主要構成機器類は、基本的に過去の二相流実験で使用してきたものを用いたが、広範な流動条件の実験にも対応するため、長時間にわたり高流量の気液流量を供給できる設備構成に改良した。・試験部:広範囲の流量条件で発達域までの流動特性を確認するため、試験部長さは内径10mm管で2m以上に設定した。またレーザーフォーカス変位計により液膜界面構造を計測する際の屈折によるレーザー光の減衰を軽減するため、各計測位置の円管外表面にそれぞれ特殊加工を施した。・基本流動計測系:環状噴霧流の基本流動特性(圧力、摩擦損失、各相流量等)を整理するための計器類の準備を行った。(2)液膜界面積濃度計測手法の開発・液膜界面積濃度計測:レーザーフォーカス変位計を用いて計測される液膜厚さの時間変動の情報から一次元液膜界面積濃度の管軸方向発達特性および管断面における液膜界面積濃度分布を求める手法を検討した。・液膜界面の多次元構造を計測するため、液膜の空間分布をカメラとレーザーシートを用いた直接撮影法により計測する手法を検討した。

2.環状噴霧流界面積濃度予測式の開発液膜厚さと液滴飛散量の管軸方向変化を考慮した環状噴霧流界面積濃度の予測式を検討した。また、得られた液膜界面積濃度の計測結果との比較から、作成した予測式の適用性を評価した。
C型肝炎ウィルスの各種表面抗原蛋白の発現と抗体測定系の確立

本邦の慢性肝障害の6割以上がC型肝炎ウィルスによるものと考えられる。M.HoughtonらによるC型肝炎ウィルスの発見以後、その遺伝子構造が明らかにされ、またウィルスの非構造蛋白及び核(コア)抗原蛋白に対する抗体測定系も確立されてきた。我々もまた、C型肝炎ウィルスRNA(HCV-RNA)を極めて高感度に検出する方法を確立し、治療効果判定に応用してきた。しかしながら個体からのウィルスの完全な消失を示すには中和抗体となりうるウイルスの表面抗原に対する抗体の検索が不可欠と考えられる。本研究ではこの表面関連抗原蛋白に対する抗原抗体系を確立し、C型肝炎の治療効果判定に用いうるか否かについて検討した。平成4年度はC型慢性肝炎患者血清中からウィルスの表面抗原関連抗原遺伝子をクローン化し、さらに表面関連抗原蛋白(E2)の発現ベクターを作製し、大腸菌内でウィルスの表面関連抗原(E2)蛋白を発現し精製した。平成5年度には主としてE2抗原蛋白を用いてウェスタンブロット法を行い、患者血清中の抗E2抗体の存在を検討した。またインターフェロン治療を施行した患者血清中のE2抗体の出現、消長についても検討した。E2蛋白の変性を極力少なくすることで、抗体検出率を上昇させ、C型慢性肝疾患患者の多くにE2抗体が存在していることを明らかにした。またインターフェロン治療例のE2抗体についても検討し、治療が有効でありウィルスが排除されたと考えられる例でE2抗体が陰性化する例もみられることを見いだした。これらのことからE2抗体はウィルスとの免疫複合体として存在している可能性はあるが、強力な中和抗体たりえないことが示唆された。本邦の肝癌を含む慢性肝障害の6割以上がC型肝炎ウイルスによるものと考えられる。MoHoughtonらによるC型肝炎ウイルスの発見以後、その遺伝子構造も明らかにされ、またC型肝炎ウイルスの非構造蛋白及び核(コア)抗原に対する抗体測定系も確立されつつある。我々もまたreversetranscription-polymerase chain reaetion(RT-PCR)法を応用しC型肝炎ウイルスRNA(HCV-RNA)を極めて高感度に検出する方法を確立し、治療効果の判定に応用してきた。しかしながら個体からのウイルスの完全な消失を示すには、中和抗体となりうるウイルスの表面抗原に対する抗体の検索が不可欠と考えられる。この表面抗原抗体測定系は未だ確立されていない。我々はまずC型肝炎患者からウイルスの表面関連抗原(E2)情報をコードした遺伝子クローンをERT-PCR法を応用して作製した。更にこれらのクローンを用いてE2抗原蛋白を発現するベクターを作製した。またこれらの抗原蛋白発現ベクターを用いてこのウイルスの表面抗原(E2)の抗原蛋白を発現させた。更に大腸皮内で発現させたE2蛋白を用いて、ウエスタンブロット法によりC型肝炎ウイルスE2抗原蛋白に対する抗体の有無を検索した。その結果、C型肝炎患者血清にE2抗原に対する抗体が存在している事も明らかにした。このE2抗体は全体としては中和抗体といい難いことが明らかとなった。本年度は昨年度に引続きC型慢性肝炎患者血清中からウイルスの表面抗原関連抗原をコードした遺伝子をクローン化し、これらのクローンを用いて多種類の表面関連抗原蛋白(E2)抗原蛋白の発現ベクターを作製した。また、これらの抗原発現ベクターを用いて大腸菌内でウイルスの表面関連抗原(E2)蛋白を発現し精製した。このE2抗原蛋白を用いてウェスタンブロット法を行い患者血液中の抗E2抗体の存在を検討した。本年度は特にインターフェロン治療を施行した患者血液中のE2抗体の出現、消失についても検討した。本法を用いてE2抗体の検索を行うことにより、C型慢性肝疾患患者にE2抗体が存在していることを明らかにした。またウェスタンブロット法を改良し、抗原蛋白の変性を極力少なくすることで抗体検出率を上昇させうること、このE2抗体がC型慢性肝炎患者の約60%に存在することを見いだした。

またインターフェロン治療有効例の治療前後の血清におけるE2抗体についても検討し、治療が有効でありウイルスが排除されたと考えられる例でE2抗体が陽性から陰性化する例もみられることを見いだした。C型肝炎の持続感染が成立しているときに同時にE2抗体が存在すること、また治療有効例でE2抗体が出現してくるのでないことから、このE2抗体が全体としては中和抗体たりえない可能性を明かにした。ウイルスが免疫複合体として存在しているのであれば、このような抗体の存在は可能であると考えられる。最近、C型肝炎ウイルスが免疫複合体として血中に存在している可能性が示唆されており、今後さらにE2抗原のどの免疫エピトープがこのような免疫複合体の産生に関与しているのか検討することが課題であると考えられる。
ｃ－Ｍｅｔ阻害作用を有する漢方薬の肺がん分子標的治療への応用

非小細胞肺がんのEGF受容体チロシンキナーゼ阻害剤(EGFR-TKI)に対する耐性が問題となっている。その原因のひとつにMet過剰発現が報告され、EGFR-TKIとMet阻害剤の併用が有効であると考えられているが、Met阻害剤は医薬品化されていない。私たちはこれまでに漢方薬の構成生薬である麻黄がMetのリン酸化を阻害すること見出している。本研究では、Erlotinib及び麻黄の併用が、Metを過剰発現しているヒト非小細胞肺がん細胞株H1993の増殖をin vitro及びin vivoで有意に抑制することを明らかにし、さらに、麻黄が過剰発現した受容体の発現そのものを低下させることを見出した。非小細胞肺がんにおけるEGF受容体チロシンキナーゼ阻害剤(EGFR-TKI)に対する耐性の獲得メカニズムのひとつとしてMETの過剰発現の関与が見出されたことから、MET阻害剤を併用した治療戦略が、EGFR-TKI耐性を克服する鍵となるものと期待されている。私たちはこれまでに、麻黄がMET阻害作用を有することを見出し、さらに最近、麻黄の活性成分のひとつとしてherbacetinを同定したことから、本研究では、EGFR-TKI耐性克服への応用の可能性について検討を進めている。今年度は、ヒト非小細胞肺がん細胞株でMET発現が極めて高いEGFR-TKI耐性株H1993細胞における細胞増殖能及びEGFRとMETのリン酸化阻害作用を指標とし、麻黄及びherbacetinについて、エルロチニブとの併用効果を解析した。H1993細胞の増殖は、麻黄あるいはherbacetinの濃度依存的に抑制され、エルロチニブの併用で、さらに強く抑制された。H1993細胞のEGFR及びMETのリン酸化について解析した結果、1)EGFやHGFによる刺激がなくても恒常的にリン酸化されていること、2)麻黄の単独添加で両者のリン酸化及び発現が低下すること、3)herbacetinの単独添加では、リン酸化及び発現に影響を与えないことが明らかとなった。次に、herbacetinについて、エルロチニブとの併用効果を解析した結果、METのリン酸化には影響を与えず、EGFRのリン酸化のみ抑制された。なお、麻黄とエルロチニブの併用効果については、現在解析を進めている。本研究の結果から、麻黄とherbacetinは異なる作用機構を介して、EGFR-TKI耐性株H1993細胞の増殖を抑制していることが明らかになった。非小細胞肺がんでは、EGF受容体変異による増殖シグナルの恒常的な活性化が悪性化の原因となっている。このような肺がんに対し、イレッサやエルロチニブなどのEGF受容体チロシンキナーゼ阻害剤(EGFR-TKI)が高い治療効果を示し、ファーストライン治療薬となっている。一方、EGFR-TKI耐性による再燃が新たな問題となり、最近の研究から、耐性獲得メカニズムのひとつとしてMETの過剰発現が見出され、MET阻害剤の併用が、EGFR-TKI耐性克服の鍵になると期待されており、MET阻害剤の開発が急務の課題となっている。私たちはこれまでに麻黄湯の構成生薬である麻黄が、MET阻害作用を有することを見出し、MET阻害剤としての有効性を示してきた。本研究では、MET発現の高いEGFR-TKI耐性ヒト非小細胞肺がん細胞株であるA549細胞及びH1975細胞を用いて、細胞増殖に対するエルロチニブと麻黄の併用効果を解析した。両細胞株の増殖に対する麻黄エキスの効果を解析した結果、麻黄エキスの濃度依存的に細胞増殖が抑制された。さらに麻黄とエルロチニブを併用することで、より高い増殖抑制を惹起することが明らかとなった。本研究の成果を臨床応用に導くためには、麻黄に含まれるエフェドリンアルカロイドによる動悸、血圧上昇、胃腸障害などの副作用が懸念される。これまでの研究で、エフェドリンアルカロイドにMET阻害作用がないことを確認していたため、新たな研究項目としてエフェドリンアルカロイド除去麻黄エキスを作製し、耐性獲得非小細胞肺がん細胞の増殖に対する効果を解析した。この結果、元の麻黄と同様に増殖抑制効果があることを確認できた。次年度は、麻黄及びエフェドリンアルカロイド除去麻黄について、耐性獲得非小細胞肺がん細胞の増殖シグナルに対する効果とin vivoの腫瘍増殖に対する効果を詳細に検討する予定である。非小細胞肺がん(non-smallcell lung cancer, NSCLC)におけるEGF受容体チロシンキナーゼ阻害剤(EGFR-TKI)に対する耐性獲得メカニズムのひとつとしてMET過剰発現が報告されている。私たちはこれまでに漢方薬の構成生薬である麻黄がMET阻害作用を有することを明らかにした。

そこで、麻黄とEGFR-TKIの併用がEGFR-TKI耐性NSCLCに対して有効であるかどうかの検討を進めた。昨年度までに、MET過剰発現EGFR-TKI耐性NSCLC細胞株H1993に対する麻黄の作用を解析し、麻黄の添加濃度依存的にErlotinib (EGFR-TKI)に対する感受性が増加すること、また、麻黄によりMETの自己リン酸化が阻害され、MET過剰発現も低下することを明らかにした。今年度は、麻黄のMET発現低化作用を詳細に解析し、in vivoにおける効果についても検討した。(1)麻黄添加15分後からH1993細胞のMET過剰発現及びMET自己リン酸化の低下が起こり、8時間後に最も低下した。(2) MET阻害剤SU11274は、MET自己リン酸化を抑制したが、MET過剰発現に影響を与えなかった。(3)プロテオソーム阻害剤により、麻黄によるMET過剰発現低下が抑制されなかったことから、麻黄はプロテオソームを介した分解を促進していないことが示唆された。(4)麻黄はMET及びリン酸化METのエンドサイトーシスとリソソームでの分解を促進していることが、細胞の免疫染色により示唆された。(5) H1993細胞を移植したヌードマウスに麻黄あるいはErlotinibを単独で経口投与するよりも、併用投与した方が、腫瘍増殖が有意に抑制された。以上の結果から、麻黄はこれまでのMET阻害剤とは異なる作用を有し、EGFR-TKI耐性NSCLCに対して有効であることが示唆された。上記(1)のホームページ内の研究部門・臨床研究部に研究内容に関するwebページがございます。東洋医学麻黄及びその活性成分であるherbacetinが、MET高発現EGFR-TKI耐性ヒト肺がん細胞株H1993細胞の増殖を抑制し、EGFR-TKIであるエルロチニブとの併用で、より強い増殖抑制効果を示すことを明らかにした。また、EGFRやMETに対する麻黄とherbacetinの作用が異なることを新たに見出した。これまでの研究で、herbacetinは、HGF刺激によって誘導されるMETのリン酸化を阻害することが明らかになっていたが、MET過剰発現細胞であるH1993細胞の自己リン酸化は抑制できないことが明らかになった。一方、エルロチニブ単独添加では抑制されないEGFRの自己リン酸化が、herbacetinの併用により抑制されることが明らかになった。今後の更なる検討が必要であるが、耐性機構を探るうえで重要な知見となるものと期待される。一方、麻黄はMET過剰発現による自己リン酸化も抑制すること、さらに過剰発現しているMETの発現量を低下させることが明らかになった。この作用機構の違いについては、予期されなかった驚くべき結果で、麻黄には、herbacetinとは異なる作用機構を示す活性成分が含まれていることを示唆するもので、新たな活性成分の探索が課題となった。次年度は、ほぼ当初の研究計画に従い、1)麻黄とherbacetinのEGFR及びMETに対する作用機構の詳細な解析、2)H1993細胞移植による腫瘍増殖に対する抑制作用の解析について実施する予定である。(1)EGFR-TKI耐性獲得ヒト非小
対向超伝導マグネトロンスパッタ技術の基礎研究

対向超伝導マグネトロンスパッタ装置の開発小型冷凍機によって5Tの静磁場中で冷却して励磁した高温超伝導バルク磁石を対向配置し、この強磁場空間内にターゲットカソードを配置したことを特徴とする対向型強磁場マグネトロンスパッタ装置を製作した。この装置を用い、磁極表面に発生する3.2Tの強磁場を使い、通常のマグネトロン磁極と異なる新たなスパッタ源の性能把握を目指した。実際に真空装置を製作して行なった放電実験の結果、その磁極間に1T級の強磁場を内包する空間中央に、最高650Vまでの電圧印加によるDCプラズマ放電を観察した。得られた電流電圧特性によれば、磁場の有無による放電現象の違いから、強磁場中でのマグネトロン放電がおこっていることが確認できた。ICP分析による膜厚の評価結果から、その成膜速度は0.06nm/min(0.93Pa、51W)であり、電力を規格化すると現行の商用スパッタ装置と同程度の実用性があり、実験機での高速スパッタ成膜を確認できた。このように、対向型超伝導マグネトロンスパッタ装置の開発し、磁極間に磁場を封じ込めることにより、従来の数十倍の強磁場空間での持続可能な安定した放電とこれを使った銅薄膜の成膜に成功した。溶融法によって作成された円柱形状の高温超伝導バルク体に磁場を捕捉させて使う超伝導バルク磁石を用い、これが発生する2T以上の強磁場を使って、通常のマグネトロン磁極が発生する磁場の50倍近い圧倒的な強磁場によるプラズマ空間を作り出し、スパッタ源としての特性やスパッタ粒子の状態、成膜の条件などを把握して、従来にないプラズマ空間によって、どの程度の超高速成膜、超高真空成膜などが可能となるかを見極める。そのための基礎研究を行う初年度として装置の構成を行った。真空容器内に配置した対向磁極による強磁場空間において、DCプラズマ放電が発生できる装置構成の設計、製作を行ってその機能を確かめた。磁極を真空容器の内部に対向配置した超伝導マグネトロンスパッタ実験機を製作した。年度末までに2T以上の強磁場空間で、ターゲット間に強磁場を発生させて、薄膜材料をスパッタ成膜できる準備を行った。スパッタ装置本体の設計製作については、以下のように装置構成の企画設計を行った。真空容器やその他の装置は既存品として市販されていないため、特別に設計を行って、制作を行った。磁極については2極の既設のGM冷凍機による対向型超伝導バルク磁石を用い、真空チャンバーやスパッタカソードを組み合わせて、実験用の小規模システムを構築した。真空容器は出来るだけ小型化をねらい、その取り扱い性とプラズマの性能評価がしやすいように設計した。基本機能の評価については、一対の励磁した磁極の磁場強度を測定評価して、これらが3T以上の強磁場を発生することを確認した。その一方、真空容器への取り付け部分の絶縁構成、その取り付け性の確認を行った。電気構成については、容器内に配置するガンの構成ならびにその電源、給電システムの構築を実施した。高温超伝導ソレノイドコイルを用いて磁場中冷却によって励磁した高温超伝導バルク磁石を用い、励磁空間中央に発生する1T(テスラ)級の強磁場を使って,通常のマグネトロン磁極よりはるかに強力な磁場によって減圧プラズマ空間を作り、新たなスパッタ源としての性能を把握する。本年度は前年に作成した真空容器などのシステム構成を使い、実際の真空装置を構成して放電実験を行なった。この際には、従来の強磁場励磁を磁場中冷却によって行ない、磁極表面で最大3.4Tの強磁場を用いた放電実験を試行した。小型磁極が対向した強磁場空間に銅ターゲットを50mmの距離で配置し、それぞれを陰極として最高650Vの電圧印加によりDCプラズマ放電を観察した。電流電圧特性によれば、磁場の有無による放電現象の違いから、強磁場中でマグネトロン放電がおこっていることが確認できた。また、プラズマ発生の空間が磁極面近傍に限定されていることから、強磁場の磁力線がより両極間で結合するよう、極間距離に対する依存性を検証する必要が明らかとなった。

真空容器内部にはターゲット組成である銅の付着があったことから、高速なスパッタ成膜が起こっていることがわかるが、これについても定量的な条件検討を行なっていく。以上をまとめる。強磁場磁極によって小型の成膜装置を製作した。プラズマの状態を簡単に観察することができるようになった。実際の成膜現象を、銅ターゲットを用いて確認できた。今後は産業応用に向けた実験を行ない、課題の抽出を実施していく。小型冷凍機によって5Tの静磁場中で冷却して励磁した高温超伝導バルク磁石を対向配置し、この強磁場空間内にターゲットカソードを配置したことを特徴とする対向型強磁場マグネトロンスパッタ装置を製作した。この装置を用い、磁極表面に発生する3.2Tの強磁場を使い、通常のマグネトロン磁極と異なる新たなスパッタ源の性能把握を目指した。実際の真空装置を製作して行なった放電実験の結果、その磁極間に1T級の強磁場を内包する空間中央に、最高650Vまでの電圧印加によるDCプラズマ放電を観察した。得られた電流電圧特性によれば、磁場の有無による放電現象の違いから、強磁場中でのマグネトロン放電がおこっていることが確認できたほか、プラズマの形状が磁場分布によって変化することを確認した。磁場の強い空間中央部ではプラズマの排斥が起こって、対向配置した磁極の周辺に高輝度のプラズマがドーナツ状に観測された。また、ターゲット材料に銅を選び、磁極間距離を変化させた場合の成膜特性を評価したところ、真空容器内部での成膜には著しい不均一性があり、スパッタ原子の平均自由行程の圧力依存性が明確となった。ICP分析による膜厚の評価結果から、その成膜速度は0.06nm/min(0.93Pa、51W)であり電力を規格化すると現行商用のスパッタ装置と同程度に実用的であることが分かり、実験機における高速スパッタ成膜が起こっていることが判明した。以上のように、対向型超伝導マグネトロンスパッタ装置の開発し、従来の数十倍にも及ぶ強磁場空間での銅薄膜の成膜に成功した。また、磁極間距離を変化させて磁場を封じ込めることにより、持続可能な安定した放電特性が確認された。今後は強磁場型の利点である0.1Pa以下の低圧でのプラズマ発生とその放電特性と成膜性能を評価していく。
プラトニズムの歴史における人間観の変遷

本研究において、各研究者が該当テーマに関する個別の研究を展開すると同時に、研究代表者を中心に情報交換を積極的に行い、共同の研究会を開催するなどして、プラトニズムの人間観に関する包括的な知見の獲得を目指した。時代的には古代から現代、西ヨーロッパからビザンチン、さらにはイスラムまで含む広汎な研究は、我が国のみならず世界にも類を見ない。また、平成17年10月には、石川県の西田幾太郎記念館にて、研究集会(新プラトン主義協会第12回大会)を行い、新プラトン主義と東洋哲学の対話という新たなる領域に踏み出すことができた。個別の研究テーマとしては具体的には、加藤守通がブルーノを中心としたルネサンスの人間観を、山口義久がアリストテレスとストア派の人間観へのプラトンの影響を、奥田和夫がプラトンの人間観とヘレニズム思想を、堀江聡が古代末期新プラトン派内の人間観をめぐる論争を、松崎一平がプラトニズムとアウグスティヌスの『告白』の形成を、岡崎和子がアウグスティヌスの人間観を、岡崎文明がプロクロスとトマスの人間観を、小浜善信がプラトンと中世キリスト教思想家たちにおける人間観を、大森正樹がビザンチンの人間観を、野元晋がシーア派イスラムにおける新プラトン主義の受容と展開を、根占献一がフィレンツェ・ルネサンスにおける人間観を、伊藤博明がジョヴァンニ・ピーコの人間観を、山口誠一がドイツ観念論の人間観におけるプラトニズムの影響をさらに進展させた。平成14年度は、補助金交付を受けた最初の年ということもあって、各研究者が研究に必要な図書や機器の購入し、さらには資料収集や情報交換を積極的に行うことを通じて、今後の研究の土台を確立することに専念した。また、9月には南山大学で行なわれた新プラトン主義協会の第9回大会の際に互いの研究の成果と方向を確認し合った。具体的には、加藤守通がブルーノを中心としたルネサンスの人間観を、山口義久がアリストテレスとストア派の人間観へのプラトンの影響を、奥田和夫がプラトンの人間観とヘレニズム思想を、堀江聡が古代末期新プラトン派内の人間観をめぐる論争を、松崎一平がプラトニズムとアウグスティヌスの『告白』の形成を、岡崎和子がアウグスティヌスの人間観を、岡崎文明がプロクロスとトマスの人間観を、小浜善信がプラトンと中世キリスト教思想家たちにおける人間観を、大森正樹がビザンチンの人間観を、野元晋がシーア派イスラムにおける新プラトン主義の受容と展開を、根占献一がフィレンツェ・ルネサンスにおける人間観を、伊藤博明がジョヴァンニ・ピーコの人間観を、山口誠一がドイツ観念論の人間観におけるプラトニズムの影響を、田中敏彦が新プラトン主義とフランス現代哲学をテーマに研究を進めた。これらの研究を通じて、プラトンに端を発しプロティノスによって確立された新プラトン主義の人間観が宇宙論や社会論、言語論や自然論と緊密に結びついた包括的なものであること、そしてそれが西洋古代や中世のみならず、イスラムや西洋近代、そして現代に至る哲学や芸術に多様な形で影響を及ぼしていることが明らかになった。平成15年度は、各研究者が、平成14年度の研究成果を土台にして、積極的な資料収集や情報交換を通じて、プラトニズムの人間観という多様なテーマに関するそれぞれの専門分野からの解明に取り組んだ。同時に、古代と中世、古代と近代などプラトニズムをテーマにした個別的な比較研究も進めた。また、9月に大阪府立大学で行なわれた新プラトン主義協会の第10回大会においては、研究代表者と研究分担者の大部分が参加し、互いの研究の成果と方向を確認し合うことができた。

個別の研究テーマとしては具体的には、加藤守通がブルーノを中心としたルネサンスの人間観を、山口義久がアリストテレスとストア派の人間観へのプラトンの影響を、奥田和夫がプラトンの人間観とヘレニズム思想を、堀江聡が古代末期新プラトン派内の人間観をめぐる論争を、松崎一平がプラトニズムとアウグスティヌスの『告白』の形成を、岡崎和子がアウグスティヌスの人間観を、岡崎文明がプロクロスとトマスの人間観を、小浜善信がプラトンと中世キリスト教思想家たちにおける人間観を、大森正樹がビザンチンの人間観を、野元晋がシーア派イスラムにおける新プラトン主義の受容と展開を、根占献一がフィレンツェ・ルネサンスにおける人間観を、伊藤博明がジョヴァンニ・ピーコの人間観を、山口誠一がドイツ観念論の人間観におけるプラトニズムの影響を、田中敏彦が新プラトン主義とフランス現代哲学をテーマに、前年度の研究をさらに進展させた。また、国際的には、アメリカに拠点を置くInternational Society for Neoplatonismと研究代表者及び研究分担者がメンバーである新プラトン主義協会との研究交流が進展し、新しく刊行予定の新プラトン主義の国際研究雑誌の編纂に協力するなどの成果が生まれつつある。平成16年度は、各研究者が、平成15年度の研究成果を土台にして、積極的な資料収集や情報交換を通じて、プラトニズムの人間観という多様なテーマに関するそれぞれの専門分野からの解明にさらに取り組んだ。同時に、古代と中世、古代と近代などプラトニズムをテーマにした個別的な比較研究も従来以上に進めた。また、9月に山梨大学で行なわれた新プラトン主義協会の第11回大会においては、研究代表者と研究分担者の大部分が参加し、互いの研究の成果と方向を確認し合うことができた。個別の研究テーマとしては具体的には、加藤守通がブルーノを中心としたルネサンスの人間観を、山口義久がアリストテレスとストア派の人間観へのプラトンの影響を、奥田和夫がプラトンの人間観とヘレニズム思想を、堀江聡が古代末期新プラトン派内の人間観をめぐる論争を、松崎一平がプラトニズムとアウグスティヌスの『告白』の形成を、岡崎和子がアウグスティヌスの人間観を、岡崎文明がプロクロスとトマスの人間観を、小浜善信がプラトンと中世キリスト教思想家たちにおける人間観を、大森正樹がビザンチンの人間観を、野元晋がシーア派イスラムにおける新プラトン主義の受容と展開を、根占献一がフィレンツェ・ルネサンスにおける人間観を、伊藤博明がジョヴァンニ・ピーコの人間観を、山口誠一がドイツ観念論の人間観におけるプラトニズムの影響をさらに進展させた。なお、加藤守通が研究の一環として行った翻訳、ヌッチョ・オルディネ『ロバのカバラ-ジョルダーノ・ブルーノにおける文学と哲学』が平成16年10月に、イタリア語からの優れた翻訳に与えられる「ピーコ・デッラ・ミランドラ賞」をイタリア文化会館から受賞した。平成17年度は、各研究者が平成1416年度の研究成果を土台にして、プラトニズムの人間観という多様なテーマに関するそれぞれの専門分野からの研究をまとめることに専念した。同時に、古代と中世、西洋とイスラムなどプラトニズムをテーマにした研究者相互の比較研究も進めた。また、10月には石川県の西田幾太郎記念館にて、研究集会(新プラトン主義協会第12回大会)を行い、新プラトン主義と東洋哲学の対話という新たなる領域に踏み出すことができた。この研究集会には、研究代表者と研究分担者の大部分が参加し、互いの研究の成果と方向を確認しあうことができた。
花芽形成過程における多機能性輸送体GTR1によるジベレリン/ジャスモン酸輸送機構

ジベレリンとジャスモン酸はいずれも雄しべの発達に重要であり、いずれが欠損しても雄性不稔を引き起こす。そのため、雄しべの発達の適切なタイミングでこれらの生理活性物質の供給が必要と考えられるが、その動態については明らかにされていなかった。そこで本研究では、申請者らが見出した活性型ジベレリンや活性型ジャスモン酸に対する輸送活性を示し、シロイヌナズナの雄しべの発達を促す新規輸送体GTR1 (Saito et al., 2015 Nature commun.)に着目し、詳細な解析を行った。その結果GTR1はジャスモン酸メチルを処理した葯および花糸で発現レベルが上昇することが示された。野生株ではこれらの部位において、ジベレリン生合成酵素遺伝子の発現が見られるが、gtr1変異体では、その発現レベルが野生株と比較して有意に低下していることが明らかになった。活性型ジベレリンは葯で合成されると考えられているため、GTR1は葯から花糸への輸送に関わっていることが示唆された。そこで花糸を構成する細胞の伸長過程を観察した結果、gtr1変異体は細胞の縦方向への伸長が不十分であるために、野生株より雄しべが短いことが明らかになった。さらにGTR1のホモログであるGTR2との二重変異体gtr1gtr2では、gtr1およびgtr2の単独変異体より花糸が短くなっていた。一方、gtr1gtr2変異体の花糸では、細胞の伸長は抑制されているが細胞数は野生株と同程度であることが明らかになった。これらの結果から、GTR1とGTR2は花糸の伸長において重複した機能を持ち、花糸の細胞伸長を介して受粉のタイミングの制御に関わっていると考えられる。ジベレリンとジャスモン酸はいずれも花の発達、特に雄しべの発達に重要であり、それぞれの生合成遺伝子や情報伝達因子の欠損が雄性不稔を引き起こすことが知られている。ジベレリンやジャスモン酸の生合成遺伝子はいずれも花の発達過程で発現することが知られている。申請者は、輸送体タンパク質であるGTR1/NPF2.10に着目し、花芽におけるジャスモン酸/ジベレリンの詳細な動態を明らかにすることを試みている。gtr1変異体の花ではGA1およびGA4の含量が野生株に比べて低下していることから、GTR1によって活性型ジベレリンが輸送されている可能性が考えられる。一方、申請者らの生化学的解析の結果から、GTR1は、活性型ジベレリン、活性型ジャスモン酸、グルコシノレートのいずれも輸送することが示されている。in vivoの花芽におけるGTR1の基質を明らかにするためには、上記3つの詳細な局在を知る必要がある。本年度は、これらの局在を明らかにするために、ジベレリンおよびジャスモン酸の生合成/分解を担う酵素遺伝子の花芽での発現解析を行った。また、ジベレリン/ジャスモン酸/グルコシノレート共存下では、GTR1がグルコシノレートを優先的に輸送することを見出したため(Saito et al., 2015 Nature commun.)、GTR1のin vivoでの基質を明らかにするためには花の発達過程における詳細なグルコシノレートの蓄積パターンを調べることが重要である。グルコシノレートは含硫化合物であり、S細胞という特定の細胞に濃縮されている。このため、エネルギー分散型X線分析装置を用いて硫黄の分布状態を検出することでグルコシノレートの局在を明らかにできると考え、雄しべでのグルコシノレートの局在を観察するための系を構築している。EDX-SEM利用の都合上、申請時の予定を繰り上げて平成27年度から着手した。ジベレリンやジャスモン酸の局在を可視化するための形質転換体の作成は平成28年度も継続して行う。ジベレリンとジャスモン酸はいずれも花の発達、特に雄しべの発達に重要であり、それぞれの生合成遺伝子や情報伝達因子の欠損が雄性不稔を引き起こす。申請者らは、活性型ジベレリンや活性型ジャスモン酸に対する輸送活性を示し、シロイヌナズナの雄しべの発達を促す新規輸送体GTR1を見出した(Saito et al., 2015 Nature commun.)。申請者らは、GTR1による植物ホルモンの輸送過程を詳細に明らかにするため、GTR1自身の詳細な局在部位および、GTR1の輸送対象となる活性型ジベレリンおよび活性型ジャスモン酸の詳細な局在部位を明らかにすることを試みている。本年度は、花芽の発達過程におけるGTR1遺伝子の詳細な発現解析を行った。その結果、雄しべにおけるGTR1遺伝子の発現は、ジャスモン酸情報伝達経路により誘導されることを明らかにした。また、ジベレリン代謝遺伝子群の局在部位を明らかにするために、それらの遺伝子自身のプロモーター下でジベレリン代謝酵素とtagRFPの融合タンパク質を発現させるベクターを構築した。現在T2植物の選抜を行っている。さらに、GTR1タンパク質の局在部位を明らかにするために、GTR1自身のプロモーター下でGTR1とEYFPの融合タンパク質を発現させるベクターを構築した。加えて活性型ジベレリンおよびジャスモン酸の動態を詳細に解析するために、それぞれ自身のプロモーター下でDELLA-GFP融合タンパク質およびJAZ-GFP融合タンパク質を発現するためのベクター構築を行った。ジベレリンやジャスモン酸の局在を可視化するためのベクター構築および形質転換体の作成はおおむね計画通りに進展している。平成29年度も継続して形質転換体の作成と選抜を行う。

ジベレリンとジャスモン酸はいずれも雄しべの発達に重要であり、いずれが欠損しても雄性不稔を引き起こす。そのため、雄しべの発達の適切なタイミングでこれらの生理活性物質の供給が必要と考えられるが、その動態については明らかにされていない。申請者らは活性型ジベレリンや活性型ジャスモン酸に対する輸送活性を示し、シロイヌナズナの雄しべの発達を促す新規輸送体GTR1を見出した(Saito et al., 2015 Nature commun.)。申請者らはGTR1による植物ホルモンの輸送過程を詳しく知るために、GTR1自身の局在部位および、GTR1の輸送対象となる活性型ジベレリンおよび活性型ジャスモン酸の局在部位を明らかにすることを目的として本研究を行っている。本年度はGTR1のホモログであるGTR2の働きにも着目した解析を行った。gtr1変異体は雄しべの伸長が不十分であることが、稔性が低下する一因となっている。この表現型に着目し、gtr1gtr2二重変異体の雄しべを形成する細胞の長さを測定したところ、gtr1gtr2ではgtr1およびgtr2変異体よりもさらに短くなっていた。また、gtr1gtr2変異体の雄しべでは、細胞の伸長は抑制されているが細胞数は野生株と同程度であることが明らかになった。これらの結果から、GTR2は雄しべの細胞の伸長に対してGTR1とredundantに機能していると考えられる。本年度単離したgtr1gtr2は、雄しべの伸長抑制に関してgtr1より強い表現型を示すため、GTR輸送体によるジベレリンやジャスモン酸の動態を明らかにするための有用な材料となる。現在、この変異体に平成28年度に作成した局在解析用ベクターを導入し、形質転換体の作成と解析を進めている。そのため、雄しべの発達の適切なタイミングでこれらの生理活性物質の供給が必要と考えられるが、その動態については明らかにされていなかった。そこで本研究では、申請者らが見出した活性型ジベレリンや活性型ジャスモン酸に対する輸送活性を示し、シロイヌナズナの雄しべの発達を促す新規輸送体GTR1 (Saito et al., 2015 Nature commun.)に着目し、詳細な解析を行った。その結果GTR1はジャスモン酸メチルを処理した葯および花糸で発現レベルが上昇することが示された。野生株ではこれらの部位において、ジベレリン生合成酵素遺伝子の発現が見られるが、gtr1変異体では、その発現レベルが野生株と比較して有意に低下していることが明らかになった。活性型ジベレリンは葯で合成されると考えられているため、GTR1は葯から花糸への輸送に関わっていることが示唆された。そこで花糸を構成する細胞の伸長過程を観察した結果、gtr1変異体は細胞の縦方向への伸長が不十分であるために、野生株より雄しべが短いことが明らかになった。さらにGTR1のホモログであるGTR2との二重変異体gtr1gtr2では、gtr1およびgtr2の単独変異体より花糸が短くなっていた。一方、gtr1gtr2変異体の花糸では、細胞の伸長は抑制されているが細胞数は野生株と同程度であることが明らかになった。
多様相論理とゲーム理論の融合的研究

ゲーム理論的な応用をめざして、直観主義的認識命題論理IGEFを導入した。(本来EFは添え字だが、簡単の為こう表記する。)さらに、IGEFのためにクリプキータイプ意味論を与えた。IGEFで重要な特徴は2つある。第1は、直観主義論理をベース論理として採用した点である。直観主義論理は構成的推論の論理であり、これはゲームの構成的実行可能性の分析に有用である。第2は、浅い深さの個人間認識推論の取り扱いである。これはepistemicstructureの概念を用いて制御される。本研究課題の発展のための準備固めを行った。意味論的な道具を用いて,ゲーム理論における意思決定過程の具体例を解析し,これにより,限定合理性の認識諭理的側面を考察した。直観主義論理(intuitionistic logic)を認識論理(epistemic logic)のベースとして取り扱うことが,ゲームの実行可能性を構成的数学の枠組みで記述することと対応しうることがわかってきた。これはこれまでの技術的課題をより掘り下げる動機付けになる。今年度は,特に,直観主義論理的認識論理のKripke意味論の開発に力をいれ,一定の成果が得られた。4つの国際会議に出席し,この内容について,発表するとともに,国内、海外の研究者とディスカッションをすることができた。また,論文を2つ準備中であり,そのうち1つは上記のKripke意味論に関するものである。本研究課題の目標に向け、発展の年とする。前年度での成果を利用して、本研究課題の中心となるべき技術的課題について集中的に研究を行った。ゲーム理論における意思決定過程の具体例を意味論的な道具を用いて解析し、これにより、限定合理性の認識論理的側面を考察した。Large Store vs, Small Storeとよばれるゲーム理論的な実例を固定し、そこでの意思決定基準で考察することにより、ゲームの実行可能性に関して構成的手法が重要なことを例示することに成功した。論理学的には、これを構成的数学の枠組みで記述することが重要である。その基盤として、直観主義論理(intuitionistic logic)を採用することを考え、我々の認識論理(epi-stemic logic)のベースとして直観主義論理を採用する。ここには幾つかの技術的課題が出現するが、今年度の研究でそれらをかなり解決できたと思う。この成果に基づき、限定合理性概念の援用によるクリプキ意味論を視野に入れた証明論を再検討しつつある。国際会議や日本で開かれた国際ワークショップに出席し、この内容について発表するとともに、国内・海外の研究者とディスカッションをすることができた。また、論文を2つ準備中であり、そのうち1つは上記のKripke意味論の応用に関するものである。今年度は、特に、直観主義論理的認識論理のKripke意味論の応用課題に力をいれ、一定の成果が得られた。ゲーム理論における意思決定過程の具体例を意味論的な道具を用いて解析し、限定合理性の認識論理的側面を考察した。有効だったのは、昨年度まで考察していたLargeStore vs, Small Storeとよばれるゲーム理論的な実例を手直ししたものである。そこでの意思決定基準で考察することにより、ゲームのプレイヤーによる実行可能性に関して構成的手法による判断基準にの運用が重要なことを示した。論理学的には、これを構成的数学の枠組みで記述することが必要である。その基盤として直観主義論理(intuitionistic logic)を採用することとし、直観主義的認識論理(intuitionistic epistemic logic)を構築した。ここには幾つかの技術的課題が出現するが、これまでの研究成果で大きく解決に前進できた。国際会議や日本で開かれた国際ワークショップに出席し、この内容について発表するとともに、国内・海外の研究者とディスカッシヨンをすることができた。これによる成果を上記の論文にまとめた。
肝細胞及び骨髄におけるトロンボポエチン産生の生理的調節機構についての研究

1.Thrombopoietin (TPO)が肝臓で産生されていることから、RT-PCRを用いてTPO遺伝子を増幅し、TAクローニングベクターを用いてクローニングした。さらにシークエンスをおこない、TPO遺伝子であることを確認した。分化型肝細胞癌株HepG2を用いてNorthern解析を行い、TPO遺伝子が過剰発現をしていることを見いだし、TPOの産生細胞が肝のparenchymal cellであることを明らかにした。5.骨髄ストローマ細胞を調節し、RT-PCR法でTPO mRNAの発現を検討したところ、mRNAの発現がみられ、ストローマ細胞でのTPO産生を確認した。
復素環を含む光機能高分極化合物の合成とその性状の関する研究

LangmuirーBlodgett法による有機超薄膜(LB膜)の作成において、フェルピラジン発色団を有する5ー(pードデシルオキシフェニル)ピラジンー2ーカルボン酸(1)はビフェニル発色団を持つ化合物に比ベて格段に良好な製膜性を示すことを端緒として本研究を開始し、まずはじめに(1)のアラキジン酸との交互累積膜が大きい二次非線形光学効果(SHG)を示すことが明らかにした。さらに、(1)の疎水基末端にアクリル基を導入した化合物はZー型累積が可能であり、その光重合によってZー膜を固定できたことは、LB膜の欠陥である強度の向上が可能であることを示している。π共役を伸ばすことにより、さらに極性の大きい化合物を得ることを目的として、ベンゼン環とピラジン環の間に二重結合、三重結合ベンゼン環、ピラジン環を導入した化合物を新たに合成した。二重結合、三重結合を導入した化合物については、疎水基と発色団を連結する酸素原子を硫黄原子とした化合物も合成した。酸素連結子をもつ化合物に比べ硫黄連結子をもつ化合物が膜中で良好な配例をしたが、酸素化合物の方が大きいSHGを示すことがわかった。これらピラジン環を含む化合物の良好な製膜性は、類縁化合物との比較・検討により、膜中での発色団間の多極子ー多極子静電相互作用によるものと理解できた。さらに、二次元分子配列モデルを用いたシミュレ-ションによる膜中での静電相互作用エネルギ-の計算結果は実験結果と良好な対応を示し上記の考察の正当性を示すと同時に、この方法が極性を持ちかつ良好な製膜性を持つ化合物の分子設計の方法として有用であることがわかった。良好な成膜性を示した5ー(pードデシルオキシフェニル)ピラジンー2ーカルボン酸1のYー形累積膜の赤外スペクトルの詳細な検討により、膜中での分子配向を明らかにし、さらに1とアラキン酸との交互累積は400層以上まで可能であり無機の典型的な非線形光学材料であるニオブ酸リチウムに匹敵する二次非線形光学効果を示すことを明らかにした。LangmuierーBlodgett法によって導波路試験を行いうる厚さの累積膜が得られたのち初めての例であり、現在導波路試験を開始した段階である。1の疎水基末端にヒドロキシル基を持つ化合物2の合成を行ったが、2は単独では累積不能であるため、1との混合単分子膜の強制Z形累積を行った。しかしながら累積操作中に反転が起こりYー形累積膜が得られ、二次非線形光学効果は観察されなかった。そこで、次にヒドロキシル基をアクリル酸クロリドによりアクリルエステルとした3を合成した。3はZー形の累積を示したが、二次非線形光学効果を示さずこの場合も累積操作中の膜の反転によるYー膜の形成が示唆され、X線回折の結果もYー形の層間隔を示した。しかしながら、3を一層累積する毎に低圧水銀ランプにより照射しアクリル基の重合を行ったところ、強い二次非線形光学効果を示す累積膜が得られた。この結果は、重合により膜の反転を防止することができ、Zー形累積膜が得られる事を示している。また、重合により、膜の熱安定性も向上することが明らかになった。現在、強い二次非線形光学効果を発現するための累積および光重合の最適条件を調べている。
三次元実像を用いた計算解剖学モデルの再構築及び診断・治療支援システムの開発

研究開発1年目で開発された基礎技術に臓器変形への対応、インタラクションを組み合わせ、同時に技術融合、システム統合と評価・臨床応用の研究開発を始めた。1)術中情報による「計算解剖モデル」の変形および画像支援ナビゲーションの開発手術対象・回避対象・体内の全体構造・部分構造の詳細な把握ための位置指標、術中における体内の変化・術中計算解剖モデル情報提示、臓器変形や手術器具の術中リアルタイム表示及び術者の視野変化に対応する三次元モデル表示等の改良を行った。また、計算解剖モデルと術中デバイスの提示を融合し、インタラクティブな三次元画像として患者に重ね合わせて表示する次世代高精度低侵襲手術用ナビゲーションシステムを開発した。見えない内部構造である臓器変形のリアルタイム三次元実像表示、及び臓器に挿入され見えない手術器具の三次元実像表示、を実際の患者に合成表示し、術者はあたかも透視能力を得たかのような感覚の中で低侵襲治療手術を遂行できる理想的な手術空間の構築を行った。2)三次元計算解剖モデルを用いた手術治療支援システムの開発最大限に捉えて治療効果を上げることを目的として、三次元画像ナビゲーションシステムを用いた手術治療支援システムの開発を行った。これは外科医の手術作業を支援する手術デバイスを画像誘導手術と融合させ、時々刻々と変換する患部や患部周辺の状況の把握に、「計算解剖モデル」を導入し「医用画像完全理解」を目指した高度画像処理で把握させることで、治療デバイスの知能化における多次元実時空間情報の三次元計算解剖モデル化に適した表示システムを構築した。本研究では「計算解剖学」における臓器の各種属性を埋め込んだ計算解剖モデルの「医用画像完全理解」のために、メガネ等特殊な装置を用いることなく裸眼で多人数で同時に観察できる実在感ある三次元実像表示技術を利用して、人間に分かりやすく提示するための「表示論」の構築を目指し、実在感ある三次元実像から「医用画像完全理解」の高度化を行うための研究環境として、低侵襲診断治療システムを実現させるべく、高度な三次元画像処理技術と高精度画像誘導低侵襲治療システムの開発を行った。本年度では「計算解剖モデル」を導入した基礎的三次元画像処理・マルチモディリティ画像表示技術を主たる目的として、主に「三次元医用画像処理・術中情報提示技術を用いた計算解剖モデルの再構築」の開発に取り組んだ。具体的には、高精度レンズアレイの開発と大画面高密度ディスプレイの選定により、超高密度画素投影技術を用いた三次元計算解剖モデル表示装置を開発し、Computer Graphicsベース情報処理技術を活用した計算解剖モデルの高画質三次元画像の高速作成・表示を行った。計算解剖モデル作成の高速化は、プラットホーム上のGPU (Graphic Processing Unit)処理を用いて観察視点ベースのリアルタイム三次元画像を作成し、高精細大画面の画素数に依存しないリアルタイム三次元解剖モデル化システムを実現した。また、計測データを基に「計算解剖モデル」の考え方を導入し、頑健かつ精密な画像理解と人体構造知識の抽出および、多次元実時空間情報のIVモデル化に適した表示システムを構築した。
食品素材を用いた「倹約遺伝子」発現制御による家禽の体脂肪蓄積抑制法の開発

[本年度の研究目的・研究実施計画]鶏においてもβ_3受容体が「倹約遺伝子」であると推察してこれに焦点を絞り、大豆タンパク質摂取による体脂肪蓄積抑制が、β_3受容体遺伝子の発現促進に基づく脂肪分解の促進によるものであることを明らかにすると共に、大豆タンパク質の消化産物中の体脂肪蓄積抑制ペプチドを特定することに基づいて食品素材を用いた「倹約遺伝子」の発現制御に基づく家禽の体脂肪蓄積抑制法を開発することを最終目的として、平成17年度においては、大豆タンパク質の消化産物中の体脂肪蓄積抑制ペプチドを特定し、これを用いて食品素材を用いた「倹約遺伝子」の発現制御に基づく家禽の体脂肪蓄積抑制法を開発する。[研究によって得られた新たな知見等の成果]1.大豆タンパク質消化産物から体脂肪蓄積抑制能を有するペプチドの検索種々のプロテアーゼ(ペプシン、カルボキシペプチダーゼ、トリプシン及びキモトリプシン)を組合わせて用いて大豆タンパク質を消化分解し、その消化産物を逆相クロマトグラフィーにより分画した。得られた種々の分画物の凍結乾燥粉末を鶏に給与して、体脂肪蓄積量及び脂肪組織におけるβ_3受容体mRNA量を指標に、β_3受容体遺伝子の発現促進に基づいて体脂肪蓄積抑制を引き起こす大豆タンパク質の消化産物中の有効ペプチドを選抜した。2.食品素材を用いた体脂肪蓄積抑制法の開発1.で選抜した有効ペプチドの産生に用いられたプロテアーゼの組合わせを用いて、in vitro条件下で大豆タンパク質を大量に消化分解し、その消化産物中の有効ペプチドを含む画分の凍結乾燥粉末を鶏に給与して、体脂肪の蓄積抑制効果並びに脂肪組織におけるβ_3受容体mRNAの発現促進効果を指標に、その飼料への最適配合量を決定した。[本年度の研究目的・研究実施計画]鶏においてもβ_3受容体が「倹約遺伝子」であると推察してこれに焦点を絞り、大豆タンパク質摂取による体脂肪蓄積抑制が、β_3受容体遺伝子の発現促進に基づく脂肪分解の促進によるものであることを明らかにすると共に、大豆タンパク質の消化産物中の体脂肪蓄積抑制ペプチドを特定することに基づいて食品素材を用いた「倹約遺伝子」の発現制御に基づく家禽の体脂肪蓄積抑制法を開発することを最終目的として、平成16年度においては、鶏の脂肪組織からβ_3受容体cDNAを単離し、その存在を確認する。次に、β_3受容体mRNA量の測定と遊離脂肪細胞を用いたりポリシスの測定に基づき、大豆タンパク質摂取による体脂肪蓄積抑制はβ_3受容体遺伝子の発現促進に基づく脂肪分解促進によるものであることを明らかにする。[研究によって得られた新たな知見等の成果]1.脂肪組織からのβ_3受容体cDNAの単離ヒトの脂肪組織のβ_3受容体遺伝子を基にプローブを設計し、鶏脂肪組織cDNAライブラリーを用い、鶏の脂肪組織からβ_3受容体cDNAをクローニングして、その塩基配列から推定されるアミノ酸配列に基づき、特性を明らかにした。2.大豆タンパク質摂取による体脂肪蓄積抑制機構の解明1)大豆タンパク質或いはカゼイン(代表的な動物性タンパク質、対照として)を唯一のタンパク質源とする精製飼料を鶏に給与し、上述の1.で得られたβ_3受容体cDNA及び内部標準としてβ-アクチンcDNAをプローブとして用いてノーザンブロット分析を行ない、脂肪組織におけるβ_3受容体mRNA量を定量的に調べた。2)大豆タンパク質を唯一のタンパク質源とする精製飼料を給与した鶏の腹腔内脂肪組織から遊離脂肪細胞を調製してKrebs-Ringer緩衝液中で培養し、培養液中に放出された遊離脂肪酸量を指標に、リポリシスを測定した。得られた結果に基づき、大豆タンパク質摂取による体脂肪蓄積抑制は、脂肪組織におけるβ_3受容体遺伝子の発現促進に基づく脂肪分解の促進によるものであることを確認した。