hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
植物バイオマスの熱分解機構の解明とその応用

石油などの化石資源の枯渇が深刻となるとともに地球温暖化、酸性雨などの地球規模での環境問題が取り沙汰されるようになり、再生産可能な植物バイオマス資源の燃料あるいはケミカルスとしての利用は益々注目されてきている。このためには、高分子で固体である植物バイオマス成分を選択的に低分子化さらには特定の低分子ケミカルスへと変換することが求められるが、現時点では満足のいく手法は見出されてはいない。本研究では、効率的な分解を特徴とする熱分解法に着目し、その最大の欠点である生成物の低選択性を飛躍的に向上させる新たな方法を提案することを目的に、植物バイオマス成分の熱分解機構の解明を進めた結果、以下の点が明らかになった。(1)セルロース、ヘミセルロースなどの多糖類は、加熱により容易にその繰り返し単位サイズの無水糖に変換され、その重合反応が炭(固体)を与える重要な反応であることが明らかになった。また、無水糖の安定性が炭を与えるか低分子化生成物を与えるかにおいて重要であることも示唆された。さらに、応用的な側面としては、無水糖を可溶化する溶媒中で熱分解することで、炭の生成が抑制され、選択的に低分子化されることも明らかになった。(2)リグニンは、フェニルプロパン誘導体が多くの結合様式で結合した無定形高分子であるが、これらの構造を代表する7種類の2量体モデル化合物の反応性を、低分子化、高分子化、炭化、ガス化の4種の反応に対して相互に比較して調べ、各構造のこれらの反応に対する相対的な反応性を明らかにした。また、フェノール性β-O-4構造が開裂する時点で著しいリグニン分子の低分子化が進行することが明らかになった。(3)リグニンの低分子化の鍵を握るフェノール性β-O-4構造の開裂機構を、側鎖水酸基を特異的にデオキシ化した一連のモデル化合物を用いて調べた結果、従来提案されてきているいくつかの機構では得られた結果を説明することはできず、新たな機構の提案を行った。石油などの化石資源の枯渇の問題およびそれらの使用に基づく地球温暖化などの地球規模の環境問題が危倶される中、エネルギーべ一スで年間使用化石資源の10倍近くもの量が毎年光合成により生産される植物バイオマスは化石資源に替わる再生産可能な資源として注目されている。しかしながら、その高分子で固体である性質は有用ケミカルスおよび燃料としての利用を困難にしており、有効な低分子化方法の開発が急務となっている。本研究では、生物的および化学的に安定な植物バイオマスも熱には弱いことに着目して、選択的な低分子化方法を提案することを目的に、植物バイオマスの3主要成分、セルロース、ヘミセルロース、リグニンの熱分解における低分子化および高分子化、炭化機構について検討を行った。その結果、以下の点が明らかになった。(1)多糖であるセルロース、ヘミセルロースは、加熱によりまず、その繰り返し単位サイズのレボグルコサンなどの無水糖に変換され、その重合・高分子化が炭の形成につながる鍵を握る反応であり、さらに、安定な無水糖を与えるセルロースよりも安定な無水糖を与えないキシラン(ヘミセルロース)ははるかに炭を与えやすいことが明らかになった。また両者ともに、無水糖を溶解する溶媒(スルホラン)中で熱分解することにより、無水糖の重合が抑制されることで、高分子化および炭化生成物がほぼ完全に抑えられることも見出されている。

(2)リグニンについては、一定の繰り返し単位を持たないことから、代表的な結合様式を持つ一連の2量体モデル化合物の熱分解特性を低分子化、高分子化、炭化反応に注目して検討した結果、多糖とは異なり、α-位に水酸基を持ちキノンメチド中間体を生成しやすい構造は高分子化を引き起こすが、この高分子化と炭化には相関がなく、リグニンの場合にはベンゼン環自体が非常に反応性の高い中間体へと変化し、その生成と同時に炭化物へと変換されることが示唆されている。石油などの化石資源の枯渇が深刻となるとともに地球温暖化、酸性雨などの地球規模での環境問題が取り沙汰されるようになり、再生産可能な植物バイオマス資源の燃料あるいはケミカルスとしての利用は益々注目されてきている。このためには、高分子で固体である植物バイオマス成分を選択的に低分子化さらには特定の低分子ケミカルスへと変換することが求められるが、現時点では満足のいく手法は見出されてはいない。本研究では、効率的な分解を特徴とする熱分解法に着目し、その最大の欠点である生成物の低選択性を飛躍的に向上させる新たな方法を提案することを目的に、植物バイオマス成分の熱分解機構の解明を進めてきているが、本年度は、特に、リグニンの分解機構について詳細に検討を行い、以下の結果を得ている。(1)リグニンは、フェニルプロパン誘導体が多くの結合様式で結合した無定形高分子であるが、これらの構造を代表する7種類の2量体モデル化合物の反応性を、低分子化、高分子化、炭化、ガス化の4種の反応に対して相互に比較して調べ、各構造のこれらの反応に対する相対的な反応性を明らかにした。また、フェノール性β-O-4構造が開裂する時点で著しいリグニン分子の低分子化が進行することが明らかになった。(2)リグニンの低分子化の鍵を握るフェノール性β-O-4構造の開裂機構を、側鎖水酸基を特異的にデオキシ化した一連のモデル化合物を用いて調べた結果、従来提案されてきているいくつかの機構では得られた結果を説明することはできず、新たな機構の提案を行った。
高大接続にかかわる学力形成の実体的研究

現行の大学入試制度は、「大学全入時代の到来」といわれているが、実態としては、次のことが明瞭となった。厳しい試験を課す上位層大学における激しい競争と、試験を課さずに定員充足を至上命題とする下位層大学の二極化現象を示しており、センター試験のための受験準備にシフトする大半の高校は、(1)センター試験得点確保のために、体育・音楽・家庭・芸術等の教養的科目を大幅に削減させ、(2)3年生の教育課程は半分しか終了できず、(3)大学入学後にすぐ剥離してしまうような「学力」しか形成されず、また学習意欲を促進するものとなっていない。他方、試験を課すことができず、定員充足を優先課題とする下位層大学への進学は、(4)AO・推薦が、学力のない生徒を大学に進学させるための回路として活用されており、結果として、(5)AO・推薦入試合格者は、早期に学習意欲を喪失するという大きな影響を高校生の学力形成に及ぼしていることが明らかとなった。1平成19年度の大学入試線tナー試験問題,および大学入試問題(個別学力試験)の教科別分析を行うために,高等学校教師の協力を得て,その分析結果をまとめるとともに,高等学校現場からみた入試改革の視点を検討した。その成果を,「2007年度大学入試問題の分析・批判-入学者選抜方法の改革のために-」「(2007年7月)としてまとめ,大学入試センターおよび,関係大学の入試担当部署に配布した。三年間の入試問題の最初の成果である。この分析と成果の公表にあたり,「その成果を大学の入試担当者と交流することによって、高校サイドと大学サイドが、高校生の学力形成にふさわしい大学入試問題の再検討を行うという活動を展開」するという「研究目的」の第一段階が達成された。2平成20年2月25日に,「大学入試と高校生の学力形成を考える」と題するシンポジウムを開催し,大学入試センター研究開発部試験基盤設計研究部門林篤裕教授,名古屋大学大学院教育発達科学研究科植田健男教授他から報告を受けた(岐阜ハートルフ・スクエァ)。これは,「高校進学指導関係者と大学入試関係者とのシンポジウム開催」(「研究実施計画」)に沿った企画で,大学入試センター関係者と高校教師が意見交流する全国的にも画期的なシンポとなった。その成果については,平成20年度に公表する予定である。1平成20年度の大学入試センター試験問題および中部・北陸・東海地域の私立大学を含試験問題の教科別分析を行い,その分析結果とともに、高等学校現場からみた入試改善の課題についての提言を『2008年度大学入試簡題の分析・批判-入学者選抜方法の改革のために-』としてまとめた。これは、昨年度の分析とともに二年目め蓄積芝ならた。この分析と成果の公表などを通レて,「その成果を大学の入試担当者と交流することによって,高校サイドと大学サイドが、高校生の学力形成にふさわしい大学入試問題の再検討を行うという活動を展開」するという「研究目的」の第二段階が達成された。2平成21年3月14日に、「大学入試と高校生の学力形成を考える」と題するシンポジウム(静岡市)を開催し、寺下榮静岡大学学長補佐、岡部恒夫埼宝大学教授他から報告と課題提起を得た。これは、前年度に引き続き、「高校進学指導関係者と天学天試関係者とのシンポジウム閉催」、(「研究実施計」)に沿つた企画で、その内容は、平成26年度の報告書に反映するとともに、今年度末の出版企画に掲載する予定である。本研究の目的は、(1)大学入試の多様化・複雑化が、高校の学力形成にいかなる影響を与えているか、(2)大学入試センターの試験への対応教育が、大学受験生の学力形成にいかなる意味をもっているか、(3)大学における個別試験、AO入試などが、高校における学力形成にどのような意味をもっているかについて、高等学校の進路指導担当者の協力を得ながら、高校における学力形成と大学入試との関係を実態的に分析しようとするものであった。そのために、中部・東海地方の高等学校の進路担当者の研究会を組織し、その地域の代表的な大学(20大学)の個別学力試験および大学入試センター試験問題の教科別分析を行うとともに、大学入試担当者との入試のあり方をめぐる協議会、大学入試センター関係者を含む学力問題の研究者、予備校関係者による各種シンポジウムを開催してきた。

その結果、AO入試、推薦入試、センター試験、個別学力試験など入試方式の多様化によって、(1)学びの内容として関連しないさまざまな入試方式への対応を優先させるために、高等学校教育カリキュラムが分断・切断され、高校教育として身につけるべき学力を十分に形成されないままになっていること、(2)入試問題が、解答構成力・言語表現・言語によるアウトプットを必要としない内容となっているため、試験に「特化」した学力は、大学サイドが求める「学ぶ力」と相関しない状況を生み出していること、(3)高校が「育てたい生徒の学力」と大学が入試選抜によって「求める学力」と大学入学後に求める「学ぶ力」との間の不整合について、両者の情報交流が著しく欠けることが明らかになった。そうした状況を踏まえて、本研究では、入試のどのような点で、高校生の学力を低下させているのか、高校教育と大学教育が接続する入試とはどのようにあるべきかについて提言を試みている。そうした研究成果は、「大学入試問題の分析・批判-入学者選抜方法の改善のために-」と題する冊子として毎年度発行し、高校・大学の入試関係者に配布するとともに、検討会を開催してきた。
トランスジェニック・シロイヌナズナを用いた植物6ZIP型転写因子の機能解析

本研究では、コムギ・ヒストンH3遺伝子の細胞周期に依存した転写調節機構をこの遺伝子の転写調節因子であるHBP-1a(17)及びHBP-1b(c38)の機能解析を通してこれまでにない視点から明らかにすることを目的としている。本年度は、H3遺伝子の分裂組織特異的発現に関わるシス配列の同定及びHBP-1bの機能解析において非常に重要な知見を得た。転写開始点上流を-185まで持つH3プロモーターに大腸菌のβ-グルクロニダーゼ遺伝子蛋白解析から、すでにS期特異的遺伝子発現を規定するシス配列として同定されているタイプI・エレメントが分裂組織特異的な発現にも関与していたことを確認し、さらにH3遺伝子の発現がオーキシンの一つであるインドール酢酸によって誘導されることを明らかにした。一方、HBP-1b(c38)の発現ベクターとレポーター遺伝子のコトランスフェクションによる機能解析から、本来H3プロモーター中のヘキサマー配列に結合して転写の抑制に働くと考えられていたこの因子が、隣接するオクタマ-配列に結合する蛋白因子と相互作用することによってH3プロモーターからの転写を活性化するという2面的な機能を持つ可能性を明らかにした。また、HBP-1b(c38)を植物体内で過剰発現させると茎の歪曲、葉の形成阻害及び花の異常形成などが観察されたことから、この因子がヒストン遺伝子の発現だけではなく細胞の運命決定や花の形成、さらには細胞の分裂・伸長などにも関与している可能性を示した。今後は、G1/S期移行時のシグナルがヒストン遺伝子の発現を誘導するまでの過程にオーキシンがどのようなかたちで関与しているのかを明らかにする目的で、オーキシン応答性の欠除した突然変異体との雑種の作製や、オーキシン応答配列をより厳密に決定するための変異遺伝子を持つ形質転換植物体の解析を、また、HBP-1b(c38)と相互作用するオクタマ-配列結合因子の同定を進めていく予定である。
自動車エンジン用400MPa超級ウィドマンシュテッテン組織型Mg耐熱性合金の創製

本研究は車両重量1000kgf減に匹敵する燃費向上が望める自動車エンジンシリンダー用400MPa超級ウィドマンシュテッテン組織型Mg耐熱性合金の創製を目指した研究であり、本研究構想を通して、Mg基合金では初めての試みである相変態を利用した高温強度向上のメカニズムを明らかにし、世界最高の高温比強度を持つ自動車用エンジンシリンダー向けMg超合金創製という挑戦的な研究である。
対外直接投資と研究開発活動の空洞化

1.海外での研究開発活動が国内での研究開発活動に与える影響を調べるため、前者を主な説明変数とし後者を被説明変数とする式をマイクロデータを使って推定した。親会社の研究開発総額の変化を被説明変数とした推定では欧米、その他世界における研究開発支出のそれぞれの増加はともに本社の研究開発費を増加させることがわかった。これに対して、本社の基礎研究の変化及び開発研究の変化を被説明変数とした場合には、正の有意な関係は見られなかった。とくに欧米での研究開発が本社の基礎研究支出に与える影響については一部有意な負の効果があるとの結果を得た。2.製造業向け直接投資がなぜ起きるか、投資母国にどのような影響を与えるかを理論的に考察したあと、日本の製造業向け直接投資が日本経済にどのような影響を与えているかをさまざまな視点から実証的に分析した.3.企業の研究開発活動が社会の技術知識全般を改善し新たな研究開発を容易にするという一種の外部効果を持つため成長率が内生的に決定される2国モデルを前提にして、生産活動の海外移転が国内の技術知識の蓄積に与える影響を分析した。分析の結果、生産の海外移転により技術知識ストックの持つ外部効果が移転先の海外で生じる場合と、生産が海外移転されても外部効果が投資母国にとどまる場合では、直接投資が2国の経済成長に与える影響が極めて異なることがわかった。前者の場合には直接投資のより投資母国企業とホスト国企業間の技術格差は縮小していくのに対して、後者の場合には技術格差は拡大し、やがてはホスト国企業のみが世界の生産を担うようになる。本年度は理論モデルの構築と実証分析のためのデータ収集を行った。理論面では、内政的成長のメカニズムを持つ2国モデルを構築し、企業の生産活動や研究開発活動の海外移転の程度を決定する要因、および海外移転が投資母国およびホスト国の経済成長に与える影響を理論的に分析した。内生的成長の理論ではしばしば、企業の研究開発活動はその企業が独占して所有する技術知識を増加させるだけでなく、その社会の構成員誰でもが利用できる公共財財的な性格を持つ技術知識も増加させると考えられている。一方、企業の研究開発活動は生産現場と密接に結びついているため、生産の海外移転は投資母国の生産技術の蓄積を妨げるのではないかとの議論が近年見られる。理論モデルでは、自由な資本移動の下での2国成長モデルにおいて、ある国で過去に行った研究開発活動はそれが現在どの国で生産活動に利用されているかにかかわらず当該国の新規の研究開発を容易にすると仮定した場合と、技術知識は開発された場所にかかわらず、現在生産活動に投入されている場所における新規の研究開発を容易にすると仮定した場合の2ケースについて2国の経済成長過程を比較した。その結果、前者の場合には当初技術優位を持っている国が世界のR & D基地の役割を果たしその国が世界全体の生産を支配するようになること、後者の場合には後発国は直接投資の受け入れによって技術知識の蓄積が促進されるため2国企業の技術知識量は次第に均等化して行くことがわかった。データとしては、東洋経済新報社「海外進出企業総覧」の情報と、通産省「海外事業活動基本調査」の個票情報を収集・整理した。1.対外直接投資は国内の製造業の空洞化を通じて研究開発活動を空洞化させる可能性がある。そこでまず製造業38業種のデータを使って、1985年から95年にかけて海外生産を拡大した産業では国内の実質生産にマイナスの効果があったか否かを、他の要因をコントロールしたうえでテストした。製造業分野への対外直接投資に限っても、投資先の安価の労働を利用したり新たな貿易障壁を飛び越えることを目的とし輸出代替や逆輸入を通じて国内生産にマイナスの影響を及ぼすと考えられる投資だけでなく、投資先の市場や資源の獲得を目的とし国内生産にプラスの影響を持つ可能性のある投資が含まれている。回帰分析では、このような問題意識から対外直接投資を相手先別(アジアとそれ以外)・動機別に区別して国内生産と純輸出への影響を推定した。

その結果予想どおりの結果を得た。2.最近の内生的成長論では、研究開発活動が行なわれると社会の知識一般が増え、それが新たな研究開発を容易にする可能性がしばしば指摘される。研究開発活動が海外で行なわれる場合には、この恩恵が研究開発に行なわれるホスト国で生じるか投資母国で生じるかにより、投資母国の経済成長に与える影響は大きく異なる。理論モデルによりこの関係を分析した。3.研究開発活動の海外移転の程度を日米の産業別データについて比較分析した。またマイクロデータの利用により、海外で研究開発支出を増やした企業が国内で支出を減らしたか否かを実証分析した。
脊髄運動ニューロンにおけるglycationと最終糖化産物

AGEs生成を促進するMG、3・DGが培養大脳ニューロン、脊髄ニューロンに対して用量依存性の毒性を示し、大脳ニューロン、脊髄非運動ニューロンに比較して脊髄運動ニューロンのsusceptibilityが高かった。大脳ニューロンでは活性酸素種(ROS)の関与が示唆され、N・acetylsysteine(NAC)が保護作用を示した。NACによる保護率は運動ニューロンで高く、非運動ニューロンに比較してGSH systemが不十分な可能性が示唆された。GSHlevel自体は運動ニューロンと非運動ニューロン間で差は認められず、その代謝、利用率などによる脆弱性が推測された。AGの保護作用は共処置でのみ認めたことから、MG、3・DGへの直接作用と考えられた。ヒト剖検ALS脊髄でglycation初期生成物とAGEsの存在を確認した。CMLは主に運動ニューロン胞体とグリアに存在した。しかしCMLはlipidperoxidationを反映していると考えられる。培養細胞にてNO供与体でCMLは産生増加しnon・CMLに変化が認められなかったことはこれを支持する。Glycation初期生成物である1・HL、FLは主にspheroidsに染色性を認めており、その構成成分から標的としてneurofilamentの可能性が考えられ、持続的かつ常時新しいglycationがおこっていることが示唆された。それに引き続きglycation後期反応が進んだ結果としてnon・CML AGEの存在が確認された。Non・CML抗体はspheroidsに加え、運動ニューロン胞体にも染色性を認めており初期生成物の結果と解離していた。抗体の感度や標的蛋白の違いを反映していることが推測される。AGEs生成を促進するMG、3-DGが培養大脳ニューロン、脊髄ニューロンに対して用量依存性の毒性を示し、大脳ニューロン、脊髄非運動ニューロンに比較して脊髄運動ニューロンのsusceptibilityが高かった。大脳ニューロンでは活性酸素種(ROS)の関与が示唆され、N-acetylsysteine(NAC)が保護作用を示した。AGの保護作用は共処置でのみ認めたことから、MG、3-DGへの直接作用と考えられた。培養細胞にてNO供与体でCMLは産生増加しnon-CMLに変化が認められなかったことはこれを支持する。Glycation初期生成物である1-HL、FLは主にspheroidsに染色性を認めており、その構成成分から標的としてneurofilamentの可能性が考えられ、持続的かつ常時新しいglycationがおこっていることが示唆された。それに引き続きglycation後期反応が進んだ結果としてnon-CML AGEの存在が確認された。Non-CML抗体はspheroidsに加え、運動ニューロン胞体にも染色性を認めており初期生成物の結果と解離していた。
画像分割を用いた多方向走査型スイッチングメジアンフィルタの研究

イメージセンサの受光セルの感度差や、画像の伝達ノイズによる画像のインパルス性雑音が問題となる。これらの雑音除去には、メジアンフィルタ(MF)が有効といわれている。しかし、MFは雑音でない画素にも雑音除去処理を適用し、劣化させる短所をもつ。この改善法の一つとして、雑音を検出し除去するスイッチング式と呼ばれる雑音除去フィルタが、近年提案されている。スイッチング式のフィルタは、良好な結果画像が得られるが、処理の複雑化による処理速度低下の問題がある。画質の向上と同時に、処理速度の向上も望まれており、本研究は、画質と処理速度を両立させた高性能なフィルタの開発を目的としている。我々が提案した多方向型スイッチングメジアンフィルタは、画質と処理速度を両立する簡単な処理のフィルタである。ここで、本手法をさらに高速化し実装する方法として、並列処理化が考えられる。並列化の方法はいくつか考えられるが、画質の改善も視野に入れた方法として、画像を格子状に分割し、それぞれの分割画像の処理を並列化する方法について研究を始め、現在も継続中である。分割した個々の画像は、濃度変化の多い画像であったり、少ない画像であったりと様々なので、雑音検出に用いる適切なパラメータ(しきい値)も画像ごとに異なる。そこで、各分割画像に適切なしきい値を与えれば、並列化だけでなく結果画像の画質の向上できると考え、このことを一昨年度までの研究で確認している。しかし、分割数が増えれば、しきい値の設定数も増加し、手動でしきい値を設定することは困難となる。昨年度の研究では、各分割画像のしきい値の設定を簡単にする方法として、画像中のエッジの統計値をもとに計算する方法について研究を行った。その結果、ある程度適切なしきい値であれば、推定できることを確認した。また、これと並行して、画像の分割とは別の方法での並列化について実験し、その有効性を確認した。
チューブリンに作用する天然物の全合成とその構造活性相関研究

チューブリンに作用する天然物にはその重合を阻害するものと脱重合を阻害するものがあり、結果として細胞分裂を阻害するため、細胞毒性を示す。ビンブラスチン、タキソールの誘導体は、実際に抗腫瘍性抗生物質として用いられており、エポチロンの誘導体も臨床的に有望とされている。このようにチューブリンに作用する天然物は、潜在的に抗腫瘍性医薬品のリード化合物となる可能性が高い。そこで、本研究においては構造活性相関のためのチューブリン重合阻害活性を有する(+)-phomopsidinの改良合成法の開発と、チューブリン脱重合阻害活性を有するFR182876、タキソールの不斉全合成を目指した。(+)-phomopsidinの効率的な不斉全合成ルートの開発においては、立体反転した11位C-OTIPS基をもつ13員環マクロラクトンを用いたTADA反応を経由する改良合成法の開発に成功した。FR182876の不斉全合成においては、分子内Diels-Alder反応、および分子内hetero Diels-Alder反応を活用する立体選択的なABCD環の骨格構築をもとに、分子内Heck反応により歪みのかかった七員環部分の構築に成功し、FR182876の前駆体であるFR182877の不斉全合成を達成した。タキソールの不斉全合成研究においては、2-benzyloxymethyl-2-methylcycloalkane-1,3-dioneの一般的合成法、およびそのbaker's yeastまたはCBS触媒による不斉還元が高エナンチオかつ高ジアステレオ選択的に進行することを見出した。また、アリルホスホニウム塩のS_N2'還元、およびタキソールA環、C環を有するエノン体へのシアン化物イオンの共役付加を活用し、タキソールC3位の高立体選択的構築に成功した。phomopsidinの構造活性相関を念頭に置き、その全合成ルートの最適化を行った。その結果、C11位の立体配置を反転させた基質においてTADA反応を行うと、C11位以外の不斉中心を所望の立体配置とする生成物が>20:1の比で高立体選択的に生成することを見出した。また、C11位の不斉中心は水酸基の酸化、得られたケトンの高立体選択的還元(>20:1)により、反転させることができた。このようにして、すでに報告したphomopsidinの全合成中間体の効率的合成ルートを見出すことができた。また、そのTADA反応の基質の合成における鈴木-宮浦反応に必要なヨードアルケンをより安価な市販原料より合成できることを見出し、TADA反応の基質の大量合成に成功した。このようにしてphomopsidinの誘導体合成を開始することができた。2位にメチル基と保護されたヒドロキシメチル基を有する1,3-シクロアルカンジオンのbaker's yeastおよびCBS還元による高立体選択的不斉還元に成功した。そして、得られたキラルビルディングブロックからTaxolのフラグメントの合成、およびそれらの立体選択的カップリングに成功し、カップリング体より誘導したエノンへのシアン化物イオンのマイケル付加、またはカップリング体より誘導したアリルホスホニウム塩のSN2'還元が高立体選択的に所望の生成物を与えることを見出し、課題であったC3位の不斉中心の構築に成功した。エステルにより活性化を受けたジエノフィルを有する(E,E,E)-ノナ-1,6,8-トリエンのC3位の立体配置がIMDA反応におけるジアステレオ選択性に決定的な役割を果たしていることを見出した。この発見をもとにIMDA反応およびヘテロIMDA反応を基軸としてFR182876の6つの環のうち4つの構築に成功し、現在、初の全合成達成を目指している。前年度までに確立した(+)-phomopsidinの効率的不斉

全合成ルートをもとに、(+)-phomopsidjnの立体選択的誘導体合成を行った。(+)-phomopsidinの母核部分のアルケンを飽和結合にしたもの2種類、シクロプロパン体にしたもの1種類を高立体選択的に合成することに成功した。これらの微小管重合阻害活性いついて現在検討中である。2位にメチル基と保護されたヒドロキシメチル基、および2位に2つのメチル基を有する1,3-シクロアルカンジオンのbaker's yeastにより得られたキラルビルディングブロックをカップリングさせることにより、所望のアリルアルコールを高立体選択的に合成した。そのバナジウム触媒によるエポキシ化反応も高立体選択的に進行し、得られたエポキシドにルイス酸を作用させると、1,5-ヒドリドシフトが高立体選択的に進行し、TaxolのC3位の不斉中心の構築に成功した。得られた化合物の鈴木-宮浦反応によるタキサン骨格への変換は、反応条件最適化の結果、71%の高収率で行えることがわかった。現在、生成物のアリル位の酸化を検討中である。エステルにより活性化を受けたジェノフィルを有する(E, E, E)-ノナ-1,6,8-トリエンのC3位の立体配置を逆転させた基質のIMDA反応によりFR182876のAB環部分の立体選択的構築に成功した。続くIMHDA反応においては、α,β-不飽和ケトンのアルケン部分の幾何配置がジアステレオ選択性に密接に関係していることを見出し、Z-アルケンを用いると所望の生成物が高立体選択的に得られることが判った。この結果を利用し、現在、FR182876の初の全合成達成を目指している。phomopsidinの改良全合成ルートに基づく細胞毒性新規phomopsidin誘導体の創製を行い、シスデヒドロデカリン骨格上の三置換アルケン部位が飽和の誘導体、シクロプロパン化した誘導体、側鎖の三置換アルケン部位がシ象の誘導体、およびそれらを組み合わせた誘導体を数種類合成することに成功した。側鎖の三置換アルケン部位がシスのものは明治製菓により抗力ビ活性を示す抗生物質として報告されたMK8383であるが、その世界初の不斉全合成にも成功した。その際にFe触媒の反応によってのみ側鎖のシス型三置換アルケンの構築が可能であるという有機合成化学上興味深い知見を得た。今後、これらの微小管重合阻害活性、および抗力ビ活性について調べる予定である。タキソールA環部位とC環部位のカップリングが高立体選択的に高収率で進行することを見出し、また、シアン化物イオンの1、4-付加によりC環のトランス縮環部位を高立体選択的に合成することに成功した。さらに、連続的1、5-ヒドリドシフト、ベンジリデン形成反応によるtrans縮環部位構築法を発見し、分子内Buchwald-Hartwig-三浦カップリングによる効率的な8員環構築法の開発に成功した。引き続き新しい合成ルートでのタキソールの不斉全合成達成を目指している。FR182876の全合成研究においては、分子内Diels-Alder反応に続く分子内ヘテロDiels-Alder反応に成功し、また、分子内Heck反応によって歪みのかかったEF環部分の合成を行えることを見出した。
高速で飛翔する暗黒物質と太陽系外起源流星の探索

本研究では大気中を高速で飛翔する暗黒物質候補の粒子や太陽系外を起源とする星間流星体の探索を目的とする。暗黒物質は宇宙全体の質量の27%を占めると考えられていて、これまでに数多くの探索がされてきたが未だ発見に成功していない。本研究では、暗黒物質候補の一つである粒子が大気中を高速で飛翔するときの発光を高感度のCMOSビデオカメラシステムを複数台用いて探索を行う。さらに、観測結果が定まっていない太陽系外から飛翔する星間流星体についても研究する。本研究は宇宙や太陽系の成り立ちに関する重要な情報を与える可能性がある。
十八世紀仏語文献における「身体教育」に関する研究

本研究の目的は、18世紀フランス語文献を対象に、当代における「体育education physique」の意義を、主に文献学的な手続きをとおして明らかにすることにあった。ジャン=ジャック・ルソー、ラ・シャロッテ、クロード・フルーリらの著作が主な対象であり、原著論文などのかたちでまとめられた本研究の成果は、当時の「体育」の含意を明らかにするものである。これによって、「近代体育」の様相が現代のそれと異なるものであることが示唆された。本研究の目的は、18世紀フランス語圏における「体育」に関係するテクストに着目して、当代における「体育éducation physique」の意義を、主に文献学的な手続きをとおして明らかにすることにあった。最初の作業として、当代を代表する体育論と目される『エミール』を題材として「physique」に関する「教育éducation」論の分析を行い、23年度中に学術学会誌に原著論文として投稿した。本論文は、「教育」に関する「physique」の意義を、「身体corps」との対比で浮き彫りにするものであり、本年度になって、「体育学研究」第57巻第2号に掲載された(査読あり)。また、「体育」の最古級の用例が認められるラ・シャロッテの著作『国家主義国民教育論』の分析に関わって、クロード・フルーリ(Claude Fleury, 1640-1723)の著作である『学問の選択と方法についてTraitédu choix et de laméthodedes études 1686』の一部を邦訳、解題を付した上で、平成24年度中に学術学会誌に投稿した。平成25年4月5日現在、ポジティブな査読結果を得ており、修正・再投稿中である。本研究の成果は、これまでほとんど知られていなかった、いわゆる「近代体育」の揺籃期における実相を明らかにするものであり、今後、体育の意義や歴史を論ずる上で、看過できない視点や論点を提供するものである。なお、体育の現代的な意義への接続を目指し、現代の代表的な体育論を分析した論文が一件、平成24年度に原著論文として学術学会誌に受理された(査読あり)。本研究の目的は、18世紀フランス語圏における体育に関係するテクストに着目して、当代における「体育education physique」の意義を、主に文献学的な手続きをとおして明らかにすることにある。23年度には、基礎的な作業として資(史)料の収集に努め、本国フランスにも足を伸ばしたことで、貴重な史料を入手することができた。また、本研究の最初の課題とした、用語としての「体育」が初めて用いられた作品である、バレクセールBallexserd著『Dissertation sur L'education physique des enfans(子どもの身体教育についての論文), 1762』の翻訳作業(本邦初訳となる)は、24年度内の完成・公表を目指して現在も進行中である。また、ラシャロッテLa Charotaisや、コンドルセCondorcetの作品については、優れた邦訳書があることから、これらをも参照しつつ分析作業を進めているところである。さらに、本研究全体に対する予備的な作業として、当代を代表する体育論である『エミール』を題材とする「physique」に関する「教育education」論の分析を行い、23年度中に学術学会誌に原著論文として投稿した。平成24年4月現在、修正投稿中であるが、すでに一定のポジティブな査読結果を得ている。本論文は、「教育」に関する「physique」の意義を、「身体corps」との対比で浮き彫りにすることで、本研究全体の意義を広く問いかけようとするものである。先行研究の範囲を見定めきれていない点が今後の進展においてやや懸念材料となるが、しかし、テクストの翻訳および読解自体には、これまでのところ大きな障害を認めておらず、全体としては順調に進展していると言えるだろう。引き続きテクストの翻訳・読解に努め、そのために必要な資(史)料の収集は随時行う。また、24年度は本研究の最終年度となるので、学術学会において口頭・誌面の両面で結果の公表に努める。史料・図書の購入・貸借費用、学会参加(旅費を含む)および専門的知識の提供のための費用が主な用途となる。また、学術論文投稿のための費用も計上している。
股関節疾患患者の関節および筋への負荷軽減に向けた筋骨格シミュレーション解析

筋骨格モデルを用いたシミュレーション解析により、従来の動作解析研究では明らかにされてこなかった、動作時の筋腱複合体の動態、筋張力、関節間力、および筋張力を任意に変化させたモデルにおける他筋および関節間力の変化を分析した。股関節疾患患者で認められた月剔要筋の筋張力低下は、シミュレーションを用いた解析により大腿直筋や腓腹筋の筋張力増大を引き起こし膝関節負荷の増大につながることが示された。本研究課題は、股関節疾患患者のリハビリテーションにおいて、重要な知見を提供するものである。本研究課題では、股関節疾患患者における関節および筋への負荷を筋骨格モデルシミュレーションの手法を用いて推定し、負荷の軽減や弱化筋の活動増加に向けた治療戦略立案を目的としている。研究では、まず変形性股関節症患者および人工股関節全置換術施行患者を対象とし、筋骨格モデル作成のために必要な立位および歩行動作、方向転換動作などの基本的姿勢・動作の運動学的・運動力学的測定を実施した。患者固有の筋骨格モデルを作成する手法は未だ確立されていないが、本研究課題では、骨関節の構造学的破綻が修復されている人工股関節全置換術術後患者を対象として、測定データから歩行動作の筋骨格モデルを作成し、歩行時の下肢各筋の筋張力を推定した。我々が作成した年齢・身長・体重および歩行速度が同程度の健常中高年者の筋骨格モデルでは、歩行速度(m/s);1.18、股伸展角度(°);14.0、関節モーメント(Nm/kg^*m)は股屈曲;6.4、膝伸展(立脚終期);1.4、足底屈;7.8、シミュレーション解析による筋張力推定値(N/kg)はRF;19.8、Ilpso;5.7、Gas;5.8であった。それに対して、患者の歩行は、速度1.12、術側の股伸展角度;7.7、関節モーメントは股屈曲;5.5、膝伸展;1.8、足底屈;8.7、筋張力推定値はRF;11.8、Ilpso;1.8、Gas;7.3であった(第38回日本股関節学会にて発表)。すなわち、下肢各筋が一律に筋張力を低下させているわけではなく、また筋によっては関節モーメントの低下率よりも大きく張力が低下している筋も存在することが明らかとなった。このことは、従来の関節モーメントからの力学的負荷推定のみならず、個々の筋張力の推定がより重要であることを示唆している。今後は、さらに多数の症例で筋骨格モデルを作成し、分析精度を向上させていく予定である。本研究課題では、股関節に障害を有する患者における動作時の関節周囲筋および関節への負荷に関して、筋骨格モデルを用いたシミュレーション解析を行うことを目的とした。(健常者における解析)健常若年者を対象として、歩行動作時の筋腱複合体の長さ変化の分析、および歩行動作時の筋張力変化のシミュレーション解析を行った。歩行時の筋腱複合体の長さ変化の分析から、一側下肢の半腱様筋と反対側下肢の大腿筋膜張筋の最大伸張タイミングが一致する傾向にあることが明らかとなった。この結果は、股関節に障害を有する患者で頻発する筋短縮について、両側下肢筋の相互作用により、一方の筋短縮が骨盤を通じて対側下肢の筋への過剰なストレスを惹起することを示唆している(第39回日本臨床バイオメカニクス学会)。また、歩行時の筋張力変化のシミュレーション解析では、特に腸腰筋の筋張力低下の影響として、大腿直筋と腓腹筋の筋張力が代償的に増大し、その結果として膝関節間力が15.5%増大することが明らかとなった。このことは、患者における動作時の筋張力低下による他筋や他関節への影響を窺い知る重要な知見である(第48回日本理学療法学術大会)。(股疾患患者における解析)人工股関節全置換術後患者を対象として、歩行動作の筋骨格モデルを作成し、歩行時の下肢各筋張力を推定した。年齢及び身体サイズが同程度の健常中高年者と比較し、歩行時の内的股屈曲モーメントは86%と低下を認めたが、今回新たに個々の筋張力を推定すると、腸腰筋で32%と大きな低下を認めた。すなわち、股疾患患者では下肢各筋が一律に筋張力を低下させているわけではなく、また筋によっては関節モーメントの低下率よりも大きく張力が低下している筋も存在することが明らかとなった。23年度が最終年度であるため、記入しない。
細胞培養上清のセクレトーム解析による膵癌の血中診断マーカー探索と診断法の確立

安定同位体標識した膵癌感受性株、耐性株のホール細胞抽出物のタンパク質の比較を行った。2倍以上の増減を示す120タンパク質を同定することができた。これまでに、抗体を使いバリデーションを行っており、20タンパク質で再現性が取れている。また、膜タンパク質の比較解析においても2倍以上の増減を示す30タンパク質を同定することができた。ターゲットタンパク質のsiRNAを用いた実験で抗癌剤への感受性の上昇がみられている。培養上清については、10%FBS添加培地・無血清培地(各分泌刺激を含む)で膵癌株、耐性株を培養して上清を取得し、質量分析計での比較解析の結果、2倍以上の増減を示すタンパク質を同定することができた。現在多くの研究グループが早期診断を目指した血中の腫瘍マーカー候補ペプチドの探索を行っている。しかし、そのほとんどが血清・血漿からの直接探索したものである。血清・血漿を直接対象とした場合では、タンパク質・ペプチド存在量の広いダイナミソクレンジや、複雑な修飾・切断(消化)パターンから、微量なマーカー候補タンパク質・ペプチドの探索をより困難なものとしている。そこで本研究では最初に培養上清から癌細胞から分泌・逸脱する診断マーカー候補タンパク質・ペプチドの探索・同定を行う。培養上清であれば、血清・血漿よりもマーカー候補タンパク質・ペプチドが濃縮されていると考えられる。その後、患者血清・血漿を用いて分泌タンパク質・ペプチドを定量評価していくことで、臨床基礎研究(診断マーカー候補ペプチドの多施設臨床試験、簡単なアッセイ系の構築、既存のマーカーとの比較)をとおして癌の早期診断、治療方針の検討、再発予測を行うための診断薬、診断法を開発することを最終的な目的とする。本年度は安定同位体標識した膵癌株、耐性株中のタンパク質の比較を行うことで耐性株で高発現するタンパク質を複数同定している。現在、抗体を使いバリデーションを行っており、いくつかのタンパク質で再現性が取れている。培養上清については、10%FBS添加培地・無血清培地(各分泌刺激を含む)で膵癌株、耐性株を培養して上清を取得した。現在、前処理検討を修了し質量分析計での測定を行っている。計画停電により測定が出来なくなったが、現在は復帰し測定を続けている。今後、同定できたペプチドについては安定同位体標識ペプチドを作成しSRM測定が行える環境を立ち上げる。血清・血漿を直接対象とした場合では、タンパク質・ペプチド存在量の広いダイナミックレンジや、複雑な修飾・切断(消化)パターンから、微量なマーカー候補タンパク質・ペプチドの探索をより困難なものとしている。本年度は安定同位体標識した膵癌感受性株、耐性株のホール細胞抽出物のタンパク質の比較を行った。現在ターゲットタンパク質のsiRNAを用いた実験で抗癌剤の耐性低下がみられている。
La2-XSrXCuO4低ホール濃度領域におけるスピン揺動

本研究では主にLa_<2-x>Sr_xCuO_4を用いて中性子散乱実験を行い、Cuスピンのスピン相関の静的性質に関する詳細な研究を行った。これまでの中性子散乱実験の結果から、La_<2-x>Sr_xCuO_4低ホール濃度領域(0<x<0.055)のスピングラス相においては、斜めストライプ構造を反映していると思われる静的秩序が存在することがわかっている。我々はこの相でどのような磁場効果が見られるかを調べるために中性子散乱実験を行った。実験は日本原子力研究所東海研の改造3号原子炉に設置されている既存の中性子分光器TAS-2、LTASと10T超伝導磁石を組み合わせて用いることによって行った。x=0.014,0.024の試料における磁場効果(H//CuO_2面)を調べたところ、磁場の増加と共に磁気反射強度が徐々に減少することがわかった。系統的な実験を行った結果、これはLa_2CuO_4で見られるような非対称(Dzyaloshinski-Moriya)相互作用に起因している可能性が強いことがわかった。つまり、磁場中でスピンの回転が起こりスピン構造が変わるために、(1,0,0)付近の強度が減少していると考えられる。この結果はスピングラス相においても一軸性の磁気異方性が存在することを示している。また、磁場中で非整合磁気ピークの非整合度やピーク幅がほとんど変化していないことから、この非整合性は磁気相互作用に起因するのではなく、電荷秩序によって引き起こされている可能性が強いことがわかった。上述の磁気相互作用はスピンの方向を決定することと静的秩序を安定化するために働いていると考えられる。また、関連物質として、電子ドープ型銅酸化物超伝導体Nd_<2-x>Ce_xCuO_4の静的磁気構造の磁場効果や、ホールドープ可能な一次元磁性体Ca_<2+x>Y_<2-x>Cu_5O10の静的磁気構造に関する研究を行った。
増殖型遺伝子組換えウイルスを用いた脳腫瘍の新治療法の開発研究

ウイルスゲノムを遺伝子工学的に改変し、腫瘍細胞で選択的に複製するウイルスを作製して、ウイルス複製に伴う直接的な殺細胞効果を腫瘍治療に応用する。本研究は、特に増殖型単純ヘルペスウイルスI型(HSV-1)を用い、抗腫瘍効果が高くかつ安全で臨床応用可能な脳腫瘍に対する新治療法の研究開発を目的とした。三重変異を有する第三世代HSV-1のG47Δを基本骨格とし、bacterial artificial chromosome(BAC)を利用した遺伝子組換えHSV-1作製システムを確立し、45つの異なる遺伝子組換えHSV-1の作製を同時に並行して23ヶ月で行うことを可能とした。これにより、複数の治療遺伝子の効果を同時に比較検討したり、複数種の遺伝子組換えHSV-1を混合して同時に投与したりすることができる。HSV-1が腫瘍内で複製することに伴って特異的抗腫瘍免疫を惹起することから、このシステムを用いて、免疫刺激遺伝子を挿入した「武装」第三世代HSV-1を作製した。HSV-1に感受性の高いA/Jマウスと、同系で低免疫原性のNeuro2a神経芽腫細胞を用い、脳腫瘍および皮下腫瘍モデルで効果を検討したところ、対照HSV-1に比べ武装HSV-1は著明な抗腫瘍効果の増強を示した。腫瘍内投与ではT細胞を介する全身性抗腫瘍免疫を惹起して非投与遠隔腫瘍にも腫瘍増殖抑制作用を呈した。またHSV-1の武装により、静脈内投与でも皮下腫瘍に対し抗腫瘍効果を示すことが可能となった。増殖型遺伝子組換えHSV-1は脳腫瘍治療に有用であり、免疫刺激遺伝子で武装することにより更に実用性を更に向上しうる。本研究は、特に増殖型単純ヘルペスウイルスI型(HSV-1)を用い、抗腫瘍効果が高くかつ安全で臨床応用可能な脳腫瘍に対する新治療法の研究開発を目的とする。複数の遺伝子組換えHSV-1を並行して短期間で作製することを可能にするため、三重変異を有する第三世代HSV-1のG47を基本骨格とし、bacterial artificial chromosome(BAC)を利用した作製システムを確立した。このBACシステムの利用により、45つの異なる遺伝子組換えHSV-1の作製を同時に並行して23ヶ月で行うことができることに加えて、複数の治療遺伝子の効果を同時に比較検討したり、複数種の遺伝子組換えHSV-1を混合して同時に投与したりすることが可能となった。理論的には、HSV-1の複製を阻害せず抗腫瘍効果が期待しうるあらゆる蛋白質の遺伝子が組み込む治療遺伝子の候補と成りうるが、HSV-1が腫瘍内で複製することに伴って特異的抗腫瘍免疫を惹起することから、マウスIL-12遺伝子を挿入した第三世代HSV-1のT-mfIL12とその対照T-01をまず作製した。HSV-1に感受性の高いA/Jマウスと、同系で低免疫原性のNeuro2a神経芽腫細胞を用い、皮下腫瘍モデルで効果を検討した。両側皮下腫瘍の片側に腫瘍内投与したところ、両側の腫瘍に対しT-mfIL12はT-01に比べ有意に大きな抗腫瘍効果を示した。T-mfIL12はまた、T-01では無効であった静脈内投与でも、皮下腫瘍に対し抗腫瘍効果を示した。三重変異を有する第三世代HSV-1のG47Δを基本骨格とし、bacterial artificial chromosome (BAC)を利用した遺伝子組換えHSV-

1作製システムを確立し、45つの異なる遺伝子組換えHSV-1の作製を同時に並行して23ヶ月で行うことを可能とした。これにより、複数の治療遺伝子の効果を同時に比較検討したり、複数種の遺伝子組換えHSV-1を混合して同時に投与したりすることができる。HSV-1が腫瘍内で複製することに伴って特異的抗腫瘍免疫を惹起することから、この遺伝子組換えHSV-1作製システムを用いて、マウスIL-12遺伝子を挿入した第三世代HSV-1のT-mfIL12とその対照T-01をまず作製した。HSV-1に感受性の高いA/Jマウスと、同系で低免疫原性のNeuro2a神経芽腫細胞を用い、脳腫瘍および皮下腫瘍モデルで効果を検討した。両側皮下腫瘍の片側に腫瘍内投与したところ、両側の腫瘍に対しT-mfIL12はT-01に比べ有意に大きな抗腫瘍効果を示した。遠隔腫瘍に対する効果はT細胞免疫を介していることが判明した。脳腫瘍に対しては、T-01、T-mfIL12ともに生存期間の延長を示したが、両群間に有意差はなかった。T-mfIL12はまた、T-01では無効であった静脈内投与でも、皮下腫瘍に対し抗腫瘍効果を示した。増殖型遺伝子組換えHSV-1は脳腫瘍治療に有用であり、今後さらに臨床応用を視野にいれた前臨床評価や新規のウイルスベクター開発を進める。ウイルスゲノムを遺伝子工学的に改変し、腫瘍細胞で選択的に複製するウイルスを作製して、ウイルス複製に伴う直接的な殺細胞効果を腫瘍治療に応用する。本研究は、特に増殖型単純ヘルペスウイルスI型(HSV-1)を用い、抗腫瘍効果が高くかつ安全で臨床応用可能な脳腫瘍に対する新治療法の研究開発を目的とした。三重変異を有する第三世代HSV-1のG47Δは、安全性も抗腫瘍効果も高い最新型で、現在再発膠芽腫を対象に臨床研究の準備が進む。G47Δを基本骨格とし、bacterial artificial chromosome(BAC)を利用して、「武装」遺伝子組換えHSV-1の作製を簡便かつ的確に行えるBACシステムを確立した。これを用いてマウスIL-12遺伝子を挿入したT-mfIL12を作製した。HSV-1に感受性の高いA/Jマウスと、同系で低免疫原性のNeuro2a神経芽腫細胞を用いて評価を行った。T-mfIL12は、in vitro、in vivoいずれにおいてもT-01と同等のウイルス複製能を示した。両側皮下腫瘍モデルにおいて片側に腫瘍内投与を行うと、両側いずれの腫瘍に対してもT-・mfIL12はT-01に比べ有意に高い抗腫瘍効果を示した。遠隔腫瘍に対するT-mfIL12の効果発現にはTリンパ球を必要とし、また遠隔腫瘍にはX-gal染色、PCRいずれでもウイルスが検出されなかった。T-mfIL12を投与した腫瘍では、投与翌日に高いIL-12の発現を認めて日数とともに減少したが、IFN-γ含有量は日数とともに増加した。脳腫瘍モデルではT-mfIL12治療群のみ対照に比べ有意に生存期間を延長させた。T-mfIL12はまた、静脈内投与でも、皮下腫瘍に対しT-01より高い抗腫瘍効果を示した。増殖型遺伝子組換えHSV-1は脳腫瘍治療に有用であり、IL-12などの免疫刺激遺伝子で武装することにより実用性を更に向上しうることが示された。
フラクタル上の自己回避確率過程

Self-avoiding walkの漸近的評価の精密な決定はくりこみ群力学系の大局的なtrajectoryの不動点への収束と,不動点付近での力学系の定量的評価が必要である。後者は力学系の不動点近傍の比較的一般的な問題だが,前者は個別の問題毎に調べる必要があり,self-avoiding walkに対応するくりこみ群に対しては未解決である。これに関して,本質的な鍵となるLyapnov関数を構成できる可能性を得た。Potentialの斥力性を表すparameter空間上のある関数がLyapnov関数になることが予想される。これは今後の課題である。不動点への収束やLyapnov関数の存在がある弱い条件の下で広い範囲の力学系に対して成立する可能性を,備品として備えた電子計算機によって検討することができた。これが以上の考察を行う上で重要な役割を果たした。self-avoiding walkはマルコフ性を持たない確率過程の典型的な例として特徴的かつ極めて重要な数学的対象であり,また物理や化学をはじめとする諸科学への応用範囲も広い。マルコフ性に依存しない確率過程の解析方法の開発は21世紀の確率過程論の大目標であるが,これまでの進歩は極めてわずかであった。マルコフ性に依存しない解析方法としてのくりこみ群力学系による解析を進展させ,一層の発展の可能性を示した点で成果があった。
異常トランスフェリン特異的抗体を用いたアルコール依存症の診断

トランスフェリン(TF)はアルコール依存症患者の生化学指標として重要視されている。しかし、いまだ簡便な検査法は確立されていない。そこで、アルコール依存症患者のTFに特異的に反応する抗体の作成を試みた。TFのアミノ酸配列から次の二つのペプチド(T1; PVLAENYNKSDNC,T2; GHLFGSNVTDCSG)を選び出し、これを合成後、末端をアセチル化したものをMBS法でキャリア蛋白に結合させた。ついでアジュバントとともにウサギおよびニワトリにそれぞれ免疫して抗血清を得た。その結果,T2をウサギに免疫した時のみ約4万倍の高力価の抗ペプチド抗体が得られたが、その他の組み合わせではいずれも実用的な力価の抗体はできなかった。このことより、抗体の作成には免疫動物の選択が重要であることが明らかとなった。T2抗体を用いた患者および正常の生のTFに対する反応性を免疫ブロット法により分析したところ、共にほとんどバンドが認められなかったので、検出法の検討が必要である。また、この抗体のTFの分解物に対する反応性、他のタンパク質などに対する交差反応、抗体の組成などを検討中である。このT2抗体中にアルコール依存症患者のTFに特異的な抗体が検出されれば、アルコール依存症診断の有力な手段となることが期待される。