hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ホウ素中性子捕捉療法と免疫療法併用のプロトコル確立を目指した基礎研究

本課題の研究目的はがんの放射線治療時の局所照射により特異的な腫瘍免疫応答が惹起されて起きるアブスコパル効果をとらえ、BNCTプラス免疫療法のプロトコルを提案することである。今年度はマウスの照射実験で個体の放射性感受性の差で中性子照射時のアブスコパル効果の変化を調べることを目的として実験を行った。はじめに、DNA二重鎖切断に対する修復酵素の機能異常により放射性高感受性であるSCIDマウスの中性子に対する感受性を調べた。マウスの頭部照射による口腔粘膜障害死を指標として中性子照射とガンマ線照射を比較することでRBE値(生物学的効果比)を求めた。口腔粘膜障害死のRBE値はSCIDマウスでは1.61、比較対象の近交系マウスC3Hは2.08であった。さらに照射部位ではない脾細胞のアポトーシスを比較して頭部照射時のアブスコパル効果が放射線感受性の差でどのように変化するかを調べるため、中性子照射後に経時的に脾臓を取り出し脾細胞のアポトーシスの変化を経時的に調べた。脾細胞のアポトーシスの変化は頭部の線量に伴って増加し中性子部分照射時のアブスコパル効果がとらえられた。また、脾細胞のアポトーシスが最も高く表れた時点での比較によるRBE値はSCIDマウスでは1.67、比較対象の近交系マウスC3Hは2.12で照射部の障害である口腔粘膜障害と非照射部位の脾細胞のRBE値はいずれもSCIDマウスがC3Hマウスより低かった。これらの結果から中性子照射では照射部位の正常組織およびアブスコパル効果としての非照射部位への影響は、X線やガンマ線に比べて放射線感受性の差が縮小されることが示唆された。原子炉重水設備を用いたマウス頭部照射実験を実施し、頭部への熱中性子照射時の線量評価を行なった。頭部照射時の照射部位でない脾臓線量はホウ素化合物のB10濃度が40mmpで非照射部位の線量が照射部位の線量の約15%であった。中性子照射後に経時的に脾臓を取り出し脾細胞のアポトーシスの変化を経時的に調べた結果、脾細胞のアポトーシスの変化は頭部の線量に伴って増加することが分かった。同時に経時的に血中のリンパ球数および免疫反応マーカーを調べたが、リンパ球数は脾細胞のアポトーシス変化に類似して変化したが有意な免疫反応の変化はとらえられなかった。放射線治療分野でのアブスコパル効果は照射部位の血管損傷が原因の一つであるという報告があるため、現在までの中性子照射において照射部位への線量不足で血管損傷まで至っていないことが考えられる。今後はホウ素濃度を上げて照射時間を長くすることで照射部の線量をあげて実験を行うことが必要であることが分かった。次年度からは、照射部と脾細胞の組織変化を調べることでアブスコパル効果による免疫系の賦活化を検証する。腫瘍部位へガンマ線照射を行った時の照射部位ではない脾臓の放射線照射の影響を以下の方法で観察する。中性子照射後の脾細胞障害の評価を経時的に脾細胞のアポトーシス誘導を評価するとともに、影響の大きく出る時期を狙ってDNA-dsb (double strand breaks)修復関連タンパクgamma-H2AXおよび53BP1を染色してDNA-dsb部位に集積するフォーカス数の観察により脾細胞の障害度を把握する。さらに、脾細胞における免疫反応の評価を行う。放射線部分照射後に脾臓マクロファージをHE染色および抗F4/80抗体を用いた免疫染色で同定し免疫反応を評価して中性子照射後の免疫反応の状況を把握する。

原子炉重水設備を用いたマウス頭部照射実験を実施し、頭部への熱中性子照射時の線量評価を行なった。頭部照射時の照射部位でない脾臓線量はホウ素化合物のB10濃度が40mmpで非照射部位の線量が照射部位の線量の約15%であった。中性子照射後に経時的に脾臓を取り出し脾細胞のアポトーシスの変化を経時的に調べた結果、脾細胞のアポトーシスの変化は頭部の線量に伴って増加することが分かった。同時に経時的に血中のリンパ球数および免疫反応マーカーを調べたが、リンパ球数は脾細胞のアポトーシス変化に類似して変化したが有意な免疫反応の変化はとらえられなかった。放射線治療分野でのアブスコパル効果は照射部位の血管損傷が原因の一つであるという報告があるため、現在までの中性子照射において照射部位への線量不足で血管損傷まで至っていないことが考えられる。今後はホウ素濃度を上げて照射時間を長くすることで照射部の線量をあげて実験を行うことが必要であることが分かった。次年度からは、照射部と脾細胞の組織変化を調べることでアブスコパル効果による免疫系の賦活化を検証する。腫瘍部位へガンマ線照射を行った時の照射部位ではない脾臓の放射線照射の影響を以下の方法で観察する。中性子照射後の脾細胞障害の評価を経時的に脾細胞のアポトーシス誘導を評価するとともに、影響の大きく出る時期を狙ってDNA-dsb (double strand breaks)修復関連タンパクgamma-H2AXおよび53BP1を染色してDNA-dsb部位に集積するフォーカス数の観察により脾細胞の障害度を把握する。さらに、脾細胞における免疫反応の評価を行う。放射線部分照射後に脾臓マクロファージをHE染色および抗F4/80抗体を用いた免疫染色で同定し免疫反応を評価して中性子照射後の免疫反応の状況を把握する。原子炉重水設備のマシンタイムの制限と多数の実験者による実験が込み合っていて研究課題の実験が当初計画通りに実施できなかったため、マウス購入費用と実験用試薬購入費用について次年度使用額が生じた。
幼児期における腸内細菌叢と体格・体力・運動習慣の相互関係‐４年間の縦断的調査‐

本研死の目的は、幼児期の腸内細菌叢を縦断的に測定し、幼児期における腸内細菌叢の構成と変化、および個体差を明らかにすること、また体格や体力の測定を同時に行って腸内細菌叢が肥満や痩せ、体力の高低とどのように関係するのかを明らかにすることである。本年度は、昨年度に得られたデータを横断的に分析すること、また昨年度に獲得した対象者を再度縦断的に測定することであった。男女児にlnumin6社製の次世代シークエンサーを用いて16SrRNA解析を行った結果、男女の腸内細菌叢の4つの門の構成は、Firmicutes門が60.8%と56.4%、Bacteroidetes門が30.0%と32.7%、Actinobacteria門が6.4%と8.7%、Proteobacteria門が1.9%と1.6%であった。これに対して、肥満度が77.3%と重度肥満である男児A(年齢6.5歳)では、Firmicutes門が65.9%、Bacteroidetes門が27.9%、Actinobacteria門が3.1%、Proteobacteria門が2.7%であった。肥満度が43.1%と重度肥満である男児B(年齢6.5歳)では、Firmicutes門が85.1%、Bacteroidetes門が0.5%、Actinobacteria門が14.3%、Proteobacteria門が0.1%と男児の平均的な分布とは大きく異なっていた。細菌叢の多様性は、幼児平均で12.6%であった一方、上記の男児Aは9.8%、男児Bは9.6%と低い値であった。また乳酸菌の割合は、幼児平均で1.9%であった一方、上記の男児Aは6.6%、男児Bは8.7%と極めて高い値であった。以上の結果から、幼児に肥満度が高い場合、腸内における細菌叢の分布が平均とは異なること、細菌叢の多様性が乏しいこと、特に乳酸菌の割合が平均とは異なる可能性がある。本年度は昨年度に収集したデータの分析、および各学会における発表を開始することができた。本研究の目的は、幼児期の腸内細菌叢を縦断的に測定し、幼児期における腸内細菌叢の構成と変化、および個体差を明らかにすること、また体格や体力の測定を同特に行って腸内細菌叢が肥満や痩せ、体力の高低とどのように関係するのかを明らかにすることである。したがって、今年度に検査対象となった幼児を対象に来年度以降も継続して調査を行っていく予定である。また、体格・体力との関遮性について検討していく予定である。さらに、検討結果を各学会において研究発表として公開していく予定である。本研究の目的は、幼児期の腸内細菌叢を縦断的に測定し、幼児期における腸内細菌叢の構成と変化、および個体差を明らかにすること、また体格や体力の測定を同時に行って腸内細菌叢が肥満や痩せ、体力の高低とどのように関係するのかを明らかにすることである。本年度においてまず取り組んだのは、倫理委員会の承認を得ること、縦断的調査が可能な対象者を収集すること、腸内細菌叢の検査機関を決定することであった。倫理委員会からの承認は、平成29年12月に研究代表者が所属する大学の倫理委員会から承認が得られた。対象者の収集は、研究代表者がこれまでに体力測定等で関わってきた複数の保育園・幼児園に調査を打診した結果、2カ所の幼児園から調査の許可が得られた。また腸内細菌叢の検査は、岐阜大学応用生物学部において行うことができることとなった。こうした調査環境が整った平成30年1月に、99名の幼児に対して調査概要書や同意書などを配布し、本調査に参加を希望する幼児を募集した。その結果、幼児42名(男児21名、女児21名)とその保護者から参加の同意が得られ、便サンプルが提出された。これらの便サンプルに対し、Illumina社製の次世代シークエンサーを用いて16SrRNA解析を行った。解析の結果、ヒト腸内細菌のほとんどを占めている4つの門の構成について、男児と女児の平均(標準偏差)は、Firmicutes門が60.8(10.8)%と56.4(12.1)%、Bacteroidetes門が30.0(10.7)%と32.7(11.8)%、Actinobacteria門が6.4(4.1)%と8.7(6.2)%、Proteobacteria門が1.9(1.5)%と1.6(1.2)%であった。これらの結果、今年度は幼児期における腸内細菌叢の構成に性差は認められないことが示唆された。今後は体格や体力との関係を検討する予定である。本年度の課題であった、倫理委員会の承認を得ること、縦断的調査が可能な対象者を収集すること、腸内細菌叢の検査機関を決定することが達成され、実際に42名の幼児を対象に腸内細菌叢の検査を行うことができた。

男女児にlnumin6社製の次世代シークエンサーを用いて16SrRNA解析を行った結果、男女の腸内細菌叢の4つの門の構成は、Firmicutes門が60.8%と56.4%、Bacteroidetes門が30.0%と32.7%、Actinobacteria門が6.4%と8.7%、Proteobacteria門が1.9%と1.6%であった。これに対して、肥満度が77.3%と重度肥満である男児A(年齢6.5歳)では、Firmicutes門が65.9%、Bacteroidetes門が27.9%、Actinobacteria門が3.1%、Proteobacteria門が2.7%であった。肥満度が43.1%と重度肥満である男児B(年齢6.5歳)では、Firmicutes門が85.1%、Bacteroidetes門が0.5%、Actinobacteria門が14.3%、Proteobacteria門が0.1%と男児の平均的な分布とは大きく異なっていた。細菌叢の多様性は、幼児平均で12.6%であった一方、上記の男児Aは9.8%、男児Bは9.6%と低い値であった。また乳酸菌の割合は、幼児平均で1.9%であった一方、上記の男児Aは6.6%、男児Bは8.7%と極めて高い値であった。以上の結果から、幼児に肥満度が高い場合、腸内における細菌叢の分布が平均とは異なること、細菌叢の多様性が乏しいこと、特に乳酸菌の割合が平均とは異なる可能性がある。本年度は昨年度に収集したデータの分析、および各学会における発表を開始することができた。本研究の目的は、幼児期の腸内細菌叢を縦断的に測定し、幼児期における腸内細菌叢の構成と変化、および個体差を明らかにすること、また体格や体力の測定を同時に行って腸内細菌叢が肥満や痩せ、体力の高低とどのように関係するのかを明らかにすることである。したがって、今年度に検査対象となった幼児を対象に来年度以降も継続して調査を行っていく予定である。また、体格・体力との関連性について検討していく予定である。本研究の目的は、幼児期の腸内細菌叢を縦断的に測定し、幼児期における腸内細菌叢の構成と変化、および個体差を明らかにすること、また体格や体力の測定を同特に行って腸内細菌叢が肥満や痩せ、体力の高低とどのように関係するのかを明らかにすることである。また、体格・体力との関遮性について検討していく予定である。さらに、検討結果を各学会において研究発表として公開していく予定である。平成30年度に検査を行った際の試薬費や検査費の一部を年度内に支払い終えることができなったため次年度使用額が生じた。次年度には、この支払いを済ませ、2年目の縦断的調査に着手する予定である。今後の新規の対象者獲得と測定、各学会における研究発表、論文の発行において助成金を利用する予定である。
超臨界流体の圧力誘起相分離法によるナノ粒子表面修飾と生体分子イメージングへの応用

超臨界および液体状態の二酸化炭素中での圧力誘起相分離法を利用したマイクロ・ナノ粒子の表面修飾技術について検討し、マイクロ・ナノ粒子の高分子による表面改質に成功した。また、高圧下でも利用可能な高出力型超音波分散装置を試作し、高圧状態の二酸化炭素雰囲気下においてもナノ粒子の分散が可能であることを示した。また、分光学的手法を用いて分子レベルでの二酸化炭素に対する高分子の溶解メカニズムについても明らかにした。超臨界二酸化炭素中での表面修飾ナノ粒子の形成技術開発のための基礎的技術として、高出力型超音波分散装置を導入した高圧反応容器を試作した。高圧反応容器の構造を袋ナット型にすることで、超音波ホーンから発生される高出力の超音波を超臨界および液体状態の二酸化炭素中で発生させることに成功した。試作した超音波分散型高圧反応容器を用いて、二酸化炭素中で酸化チタンナノ粒子の分散を試みたところ、超音波の出力の増加に伴い、酸化チタンナノ粒子の凝集が解消され、分散性が向上することがわかった。また、粒子の分散性は、超臨界状態(15MPa、40°C)よりも液体状態の二酸化炭素(5MPa、20°C)の方がいいことがわかった。これは、液体状態の二酸化炭素中では超音波の出力にともないキャビテーションが発生し、凝集粒子に強力なせん断力が加わったためと考えられる。一方、流体力学的に考察した結果、超臨界二酸化炭素中では超音波照射により、キャビテーションを発生させることは困難であり、二酸化炭素中でのキャビテーション効果による粒子の分散性の向上は望めないことも確認した。さらに液体二酸化炭素での超音波照射により分散したナノ粒子の表面修飾法についても検討した。ナノ粒子表面の水酸基と反応性を有するメトキシシランやNHS(N-hydroxysuccunimide)を含む化合物を用いることで、液体二酸化炭素中でもナノ粒子の分散および表面化学修飾が可能であることが分かった。表面修飾処理を施すことで、表面が親水性のナノ粒子を有機溶媒中でも分散することに成功した。本研究では、超臨界二酸化炭素を用いた分子イメージングに利用可能なナノレベルでの微細構造が制御された細胞認識型の表面修飾ナノ粒子の製造法に関する基礎的な知見を得るために、1)高出力型超音波分散装置を有する高圧反応装置を用いたナノ粒子の分散および表面修飾技術の開発、2)数十μmの光路長を有する赤外分光高圧容器および可変体積型高圧容器を用いた超臨界二酸化炭素に対する生体高分子などの溶解挙動の測定および分子レベルでの溶解メカニズムの解明を試みた。高出力型の超音波分散装置を導入可能な高圧容器を試作することで、超臨界二酸化炭素中においても、酸化チタンなどのナノ粒子を効果的に分散可能であることがわかった。また、表面特性が親水性の酸化チタンの表面をシランなどの表面改質剤を用いて修飾することで、酸化チタンナノ粒子の超臨界二酸化炭素中での分散特性は大きく改善されることがわかった。表面処理を施した酸化チタンが分散した超臨界二酸化炭素中でメチルメタクリレート(MMA)の重合を行うと、フッ素やシロキサン系の界面活性剤を用いることなく効率的にMMAの重合が進行し、高分子微粉体が形成可能であることがわかった。FT-IRなどを用いて粒子形成メカニズムを検討した結果、MMAモノマーが酸化チタン表面に吸着および化学結合し、酸化チタン表面でグラフト重合が進行していることがわかった。
２次元フォトニック結晶を用いた円形光共振器半導体レーザの研究開発

現在、フォトニクスが、インターネット社会を支えている。しかし、実際に、信号処理を行っているのは電子機器であり、フォトニクスは、単に情報の伝送を行っているのみである。光は高速で無限の可能性を有するイメージを与えるが、光インターコネクト(光装置間伝送)が近い将来ICT社会のアキレス腱となる可能性が高い。光インターコネクト用光モジュールは、要求仕様の緩い幹線系光通信の技術を転用して実現されてきたが、このアプローチは限界に達しており、発想の転換が必要である。我々は、究極の光モジュールを作製して、そこから光インターコネクトへ展開する。本研究では、究極の光モジュールの送信側レーザダイオード(LD)を実際に作製し、特性を実証する。具体的には、2次元フォトニック結晶(PhC)を用いて究極の光モジュールを作製し、そこから光インターコネクトへ展開する。本研究は、以下の3つの小課題を有している。【課題1】PhC-LDを作製し、静特性を測定し、結果をフィードバックして特性改善を行う。【課題2】PhC-LDを作製し、高周波特性を測定し、結果をフィードバックして特性改善を行う。【課題3】1 Tbps実現のために必要な技術課題を明らかにし、その打開方法を開発する。本年度は、主に【課題1】および【課題2】に取り組んだ。具体的には、シミュレーションを用いて素子特性を予測する、フィードバックを繰り返して素子の設計を行う、また、素子を作製するためのプロセス技術を開発・改善する、作製した素子の特性評価を行う、更に、高周波特性の測定を可能とする素子の実装技術の開発や測定系の立ち上げ、を行った。【課題1】および【課題2】で必要となる要素技術の研究・開発を、それぞれ進めており、良い結果も多く得ている。しかし、ドライエッチング技術の最適化など、一部未達の要素技術があり、総合結果であるPhC-LDの作製とその高周波特性測定までには至っていない。来年度は、最終年度である。【課題1】および【課題2】で必要となる要素技術の未達の部分を完成させて、予定通りに【課題1】および【課題2】を完了させたい。他方、【課題3】は、一部前倒しで行っている。全体進行としては、当初計画にキャッチアップできるように努めたい。本年度は、主に【課題1】に取り組んだ。具体的には、シミュレーションを用いて素子特性を予測する、フィードバックを繰り返して素子の設計を行う、また、素子を作製するためのプロセス技術を開発する、作製した素子の特性評価を行う、である。数的目標値は、レーザ光スペクトル線幅が0.2 nm、LDの電気抵抗値が200Ωである。光励起実験で、0.07nm以下のレーザ光スペクトル線幅を得ることに成功した。共振器のQ値で決まる共振スペクトル線幅よりもはるかに小さいものである。これにより、フォトニック結晶レーザを用いた波長多重通信への展開において原理的に大きな障害がないことが実験的に証明された。LDの電気抵抗値は、現状1kΩと目標値よりも大きい、高速動作および低消費電力動作の障害となる可能性がある。原因を検討して、対策中である。また、光学的特性評価を行うためには、金線でのワイヤーボンディングが必須であるが、ワイヤーボンディング時に上部電極が剥離する問題が発生している。対策中である。

【課題1】PhC-LDを作製し、静特性を測定し、結果をフィードバックして特性改善を行う。【課題2】PhC-LDを作製し、高周波特性を測定し、結果をフィードバックして特性改善を行う。【課題3】1 Tbps実現のために必要な技術課題を明らかにし、その打開方法を開発する。本年度は、主に【課題1】および【課題2】に取り組んだ。具体的には、シミュレーションを用いて素子特性を予測する、フィードバックを繰り返して素子の設計を行う、また、素子を作製するためのプロセス技術を開発・改善する、作製した素子の特性評価を行う、更に、高周波特性の測定を可能とする素子の実装技術の開発や測定系の立ち上げ、を行った。【課題1】および【課題2】で必要となる要素技術の研究・開発を、それぞれ進めており、良い結果も多く得ている。しかし、ドライエッチング技術の最適化など、一部未達の要素技術があり、総合結果であるPhC-LDの作製とその高周波特性測定までには至っていない。来年度には【課題2】PhC-LDを作製し、高周波特性を評価する、を行いたいが、そのためには、本年度の課題を解決する必要がある。他方、【課題2】の測定系のセットアップなど、一部前倒しで行っているものもある。全体進行としては、当初計画にキャッチアップできるように努めたい。来年度は、最終年度である。【課題1】および【課題2】で必要となる要素技術の未達の部分を完成させて、予定通りに【課題1】および【課題2】を完了させたい。他方、【課題3】は、一部前倒しで行っている。
がん細胞における細胞骨格の異常

トリ肉腫ウィルスのがん遺伝子産物pp60^<vーsrc>、ステロイドホルモン受容体、ダイオキシン受容体等は細胞質で熱ショックタンパク質HSP90と複合体を形成している。前年度グルココルチコイド受容体とHSP90の複合体がアクチンに結合することを示したが、本年度はこの結合が特異的であることを次の結果によって示した。先ずこの結合がCa^<2+>・カルモデュリンによって阻害されることを確認した。次に複合体の安定剤モリブデン酸を除き、さらに高塩濃度で抽出することによって、4Sのグルココルチコイド受容体(HSP90から離れた)を得てアクチンとの結合を見たが、結合しなかった。HSP90の作用を介してアクチン繊維と相互作用する機能タンパク質として新たにカゼインキナーゼIIを同定した。これは、ヘパリンによって阻害されるカゼインキナーゼII(CKII)基質特異性を示すキナーゼがHSP90と共に精製されること、および抗HSP90抗体で共免疫沈澱されることによって示された。見かけ上完全精製されたマウスHSP90標品(SDSーPAGEの染色で単一バンド)にも、gamma^^<32>ーPーATPを加えるとHSP90をリン酸化する活性があり、その活性はCKIIの特徴をすべて備えていた。熱ショックや分化誘導剤DMSOによってアクチンと共に細胞質から核内に移行し遺伝子発現の変化やRNAスプライシングの異常に関与する可能性のあるアクチン結合タンパク質コフィリンの機能ドメインの同定を試みた。N端に近い部位にある核移行シグナル様の配列KKRKKの一部又は全部を部位指定突然変異誘導法で改変発現させたところ、この部位は核移行シグナルとして作用する他に、アクチンとの相互作用にも必要であることが明らかになった。
腫瘍移行制御特性を有するSNO-アルブミン二量体による多角的な新規癌治療戦略

Enhancedpermeability and retention (EPR)効果を受けるサイズであるヒト血清アルブミン二量体を輸送担体とし,それにNOを付与したNO付加アルブミンダイマー(SNO-HSA Dimer)が,エバンスブルーの集積性の増大(EPR効果の増強)を引き起こすことに成功した.さらに,C26担癌マウスにて,アルブミン結合医薬であるAbraxaneまたはリポソーム製剤であるDoxilとSNO-HSA Dimer併用投与による腫瘍体積変動を評価したところ,いずれも単独投与の2倍以上の抗腫瘍活性の増強が認められ,生体分布の評価でも,腫瘍集積を増強した.Enhancedpermeability and retention (EPR)効果を受けるサイズであるヒト血清アルブミン二量体を輸送担体とし,それにNOを付与したNO付加アルブミンダイマー(SNO-HSA Dimer)が,エバンスブルーの集積性の増大(EPR効果の増強)を引き起こすことに成功した.さらに,C26担癌マウスにて,アルブミン結合医薬であるAbraxaneまたはリポソーム製剤であるDoxilとSNO-HSA Dimer併用投与による腫瘍体積変動を評価したところ,いずれも単独投与の2倍以上の抗腫瘍活性の増強が認められ,生体分布の評価でも,腫瘍集積を増強した.ヒト血清アルブミン(HSA)は、ビリルビンなどの内因性リガンドや酸性薬物などの外因性リガンドを結合・運搬するタンパク質として知られている。中でも、循環血中における一酸化窒素(NO)の運搬タンパク質としても機能していることは、NOを薬物(Drug)として考えた際、Drug Delivery Systemという点から大変興味深い。NOは、血管内皮由来拡張因子として発見されて以降、がんや糖尿病、動脈硬化、高脂血症など、多くの疾患で関与しており、NOは標的臓器次第で、どのような治療薬にもなりうる可能性を秘めている。ここでは、NOをHSAに結合させた様々なSNO-HSAアナログを用いた癌疾患への検討結果を報告する。癌の領域では、Enhancedpermeability and retention (EPR)効果を基盤とした高分子抗癌剤の開発が活発に行われている。一方、NOはEPR効果を増強することから、併用による高分子抗癌剤の腫瘍組織選択性の向上が期待されている。そこで我々は、NOを付加したSNO-HSA Dimerを作製して、EPR増強剤としての有用性を評価した。担癌マウスを用いて、EPR効果増強におけるSNO-HSA Dimerの影響を検討したところ、EPR効果の指標であるエバンスブルーの蓄積が認められた。また、SNO-HSA Dimerと高分子抗がん剤であるドキシルやアブラキサンとの併用による癌治療を行ったところ、SNO-HSA Dimer併用群において有意に高い抗腫瘍作用が認められた。その際、高分子抗癌剤の移行性も有意に増大していた。これらの結果から、SNO-HSAアナログは、NOの活性を臓器選択的に作用させることで、幅広い領域における治療薬や併用薬としての有用性が期待される。ヒト血清アルブミン(HSA)は、内因性リガンドや外因性リガンドを結合・運搬するタンパク質として知られているが、中でも、一酸化窒素(NO)の運搬タンパク質としても機能していることは、NOを薬物として考えた際、Drug Delivery Systemという点から大変興味深い。Colon26細胞担癌マウスを用いて、EPR効果増強におけるSNO-HSA Dimerの影響を検討したところ、EPR効果の指標であるエバンスブルーの蓄積が認められた。さらに詳細に腫瘍内部のエバンスブルーの蓄積を検討したところ、血管から遠い腫瘍深部に至る所までエバンスブルーの蓄積の増大が観察された。前年度までとは異なり、低血管透過性のモデルであるB16細胞担癌モデルを用いて、SNO-HSA Dimerと高分子抗がん剤であるドキシルやアブラキサンとの併用による癌治療を行ったところ、高分子抗癌剤のみではほとんど治療効果が認められないのに対し、SNO-HSA Dimer併用群において有意に高い抗腫瘍作用が認められた。これらの結果から、SNO-HSA Dimerは、既存の高分子抗癌剤の腫瘍移行性を増大させることのみならず、これまで低移行性のため適応されていない癌種への適応拡大も可能にすることが示唆された。薬剤学おおむね順調に進展していると判断した理由に関して、1計画書記載の研究計画を80%程度は達成していることからそのように判断した。残りの20%に関しては、担癌マウスモデルの系において、多種多様な癌細胞種での検討を行うため、様々な細胞を用いて、これまでの報告に従い担癌を試みたものの、癌細胞の生着率の悪さが原因で、実験に使用できる担癌マウスの数の確保に時間を要したことで、当初の計画より、若干の遅れが見られることに起因している。すでに解決のための手段を講じていることから、今後に影響を及ぼすほどのものではないと考えている。今後は、当初の予定通り、SNO-HSA Dimerのin vivo抗腫瘍活性評価ならびにEPR増強活性評価を中心に検討を行う。

よって、研究計画の変更等は、ほとんど行わない予定である。予定していた動物実験に関して、担癌効率が悪く、予定よりも実験の進捗が悪くなったことから、次年度への持ち越しとなったため。前年度に使用すべき分が本年度の使用計画に入ることになったため、特に過剰に使用すべき事由が生じた訳ではないことから、特に改めて使用計画を変更すべきことはないと考えられる。
無機材料の新しい合成プロセスと機能評価

本研究班は下記の3研究グループから構成され,各分担者はそれぞれのグループで相互の連絡を保ちながら,無機物質の新しい合成法の開発と生成物の評価に関する研究を遂行した.さらに研究班全体の研究会を開催し,無機物質の機能を支配する組成,構造, (結晶構造,欠陥構造,界面構造,表面構造)ならびに形態の制御と評価について総合的に討論し,原子・分子レベルで反応を制御するナノプロセスや非平衡条件下の反応プロセスに関する多くの知見を得るとともに,それぞれのプロセスを適用し,多くの高機能性無機材料の開発を行った.以下に主な成果について記述する.(1)気相反応プロセス(a)プラズマプロセス(プラズマCVD,スパッタリング法)における諸因子の解明ならびに非酸化物超硬薄膜や固体電解質薄膜の機能と反応条件の関係を明らかにした.また(b)レーザ及び熱CVD法による炭化物薄膜の合成と評価を基に,量CVDの特徴をまとめ,(c)化合物人工格子に関しても構造と機能に与える合成条件の影響を明らかにした.(2)液相反応プロセス(a)ゾルーゲル法ならびに(b)融体の超急冷法は,非平衡状態における合成プロセスの一つで,通常の固体間反応では得難い種々の新しいアモルファス物質が合成され,それぞれの特性が明らかにされた.また,ゾルーゲル法では組成及び形態を制御するための諸因子を解明した.(3)固相反応プロセス(a)自己燃焼法における反応ならびに生成物の特性を支配する諸因子を解明し,今後の発展に重要な指針を与えた.また(b)高圧法及び(c)インターカレーションなど,新物質,特にハイブリッド材料の新しい合成法を開発した.本研究班は下記の3研究グループから構成され,各分担者はそれぞれのグループで相互の連絡を保ちながら,無機物質の新しい合成法の開発と生成物の評価に関する研究を遂行した.さらに研究班全体の研究会を開催し,無機物質の機能を支配する組成,構造, (結晶構造,欠陥構造,界面構造,表面構造)ならびに形態の制御と評価について総合的に討論し,原子・分子レベルで反応を制御するナノプロセスや非平衡条件下の反応プロセスに関する多くの知見を得るとともに,それぞれのプロセスを適用し,多くの高機能性無機材料の開発を行った.以下に主な成果について記述する.(1)気相反応プロセス(a)プラズマプロセス(プラズマCVD,スパッタリング法)における諸因子の解明ならびに非酸化物超硬薄膜や固体電解質薄膜の機能と反応条件の関係を明らかにした.また(b)レーザ及び熱CVD法による炭化物薄膜の合成と評価を基に,量CVDの特徴をまとめ,(c)化合物人工格子に関しても構造と機能に与える合成条件の影響を明らかにした.(2)液相反応プロセス(a)ゾルーゲル法ならびに(b)融体の超急冷法は,非平衡状態における合成プロセスの一つで,通常の固体間反応では得難い種々の新しいアモルファス物質が合成され,それぞれの特性が明らかにされた.また,ゾルーゲル法では組成及び形態を制御するための諸因子を解明した.(3)固相反応プロセス(a)自己燃焼法における反応ならびに生成物の特性を支配する諸因子を解明し,今後の発展に重要な指針を与えた.また(b)高圧法及び(c)インターカレーションなど,新物質,特にハイブリッド材料の新しい合成法を開発した.各研究分担者は、気相反応プロセス,液相反応プロセスおよび固相反応プロセスの3研究グループのなかの一つに属して、それぞれの研究課題について相互の連絡を取りながら共同研究を進めており、その成果は総合討論会において発表・討議された。以下に各グループにおける主な成果を述べる。(1)気相反応プロセス:化学反応蒸着法(CVD),光CVD,プラズマCVDおよびスパッタ蒸着法などによる酸化物(β-アルミナ,ZrO-【Al_2】【O_3】ガラス)や非酸化物(ダイヤモンド,カーバイド,ナイトライド,カルコゲナイド)の薄膜作成において、各反応プロセスの解析,装置の改良,作成条件の確立などが行われ、多光子吸収による膜形成,人工格子の超微構造,複合膜の界面現象などに関し、多くの新しい知見を得ている。(2)液相反応プロセス:噴霧熱分解法やゾルゲル法(アルコキシド加水分解)による酸化物(Zr【O_2】,【Zr_1】Ti)【Sn_2】【O_4】,ITO)の形態制御(超微粉,繊維,薄膜)に関する基本的に重要な幾つかのポイントの解明を行うとともに、融液超急冷法などの非平衡反応プロセスのセラミックスへの応用が試みられ、新物質(イオン導電体)の合成および特性が明らかにされた。また水熱条件下における反応プロセス解析(SiC,CaC【O_3】)も大きな成果の一つである。(3)固相反応プロセス:超高圧下における結晶成長機構の解析と制御(ダイヤモンド),新物質合成(斜方Zr【O_2】),さらにHIP-溶射(TiC)やHIP-自己燃焼(【Si_3】【N_4】)などの複合プロセスの開発が行われた。ホスト(黒鉛,ZrNCI)-ゲスト化合物では、インターカレーションを利用した電気機能材料の開発とともに、選択的なイオン吸着機能を持つ層状化合物(【A_2】OnTi【O_2】,(Mg,Al)(【(OH)_2】)に関しても研究が進められ、pHと吸着機構の解明,陰イオン吸着が選択的に行える新材料の開発が行われている。
ヒストンメチル基転移酵素遺伝子異常による巨人症の機序の解析

Luscan-Lumish症候群による巨人症の機序を明らかにするため、患者の細胞を用いて解析を行った。SETD2がヒストンメチル基転移酵素であるが、患者におけるメチル化能はコントロールと比較し有意な変化を認めなかった。しかし患者細胞ではGH投与でのSTAT5のリン酸化の亢進を認めていると同時に、下流のSTAT5bの転写活性は亢進を認めた。MAPKやSTAT1のリン酸化、IGF-Iシグナルには変化を認めなかった。そこでSETD2タンパクとGHシグナル関連タンパクとの結合能を調べたところ、SETD2はSTAT5やJAK2, GHRには結合せず, GHシグナルを負に制御するSOCS2(Suppressor Of Cytokine Signalling 2)に結合していた一方で、SOCS1, SOCS3には結合せず、SOCS2特異的な結合と考えられた。SETD2のコンストラクトをHEK293細胞に外因性に導入した所、GH刺激下におけるSTAT5のリン酸化が亢進しているとともに、SOCS2の発現が低下しているとともに、外因性SETD2がSOCS2と結合していた。SETD2のSOCS2に対するメチル化能は明らかではなかったが、ユビキチン化阻害薬投与下ではSETD2のタンパク量が増加した事から、SOCS2がSETD2をユビキチン化し発現調整を行っている可能性が考えられた。この増加は変異SETD2では見られず、変異SETD2はSOCS2の機能に影響を及ぼすことによりユビキチン化が何らかの機序で障害されるとともに高身長に影響している可能性を考えており、現在SETD2欠損細胞を作成し、さらなる機序の解析を行っている。SETD2がヒストンメチル基転移酵素である事が知られている事から、患者の細胞において、SETD2の機能であるヒストンメチル化が変化しているか否か、SETD2変異のメチル化能への影響を解析した所、患者におけるメチル化能はコントロールと比較し有意な変化を認めず、SETD2のヒストンメチル化によって調節されている遺伝子の発現量には明らかな変化を認めなかった。そこでSETD2のコンストラクトを作成し、HEK293細胞に導入することでヒストンメチル化やGHシグナルへの影響を調べた。SETD2野生型および変異型の遺伝子を導入したがSETD2のヒストンメチル化能に明らかな変化は見られなかった。しかしSETD2を強制発現した細胞ではGH刺激下におけるSTAT5のリン酸化が亢進しており、GHシグナルの亢進がある事を明らかにするとともに、GHシグナルを負に制御するSOCS2(Suppressor Of Cytokine Signalling 2)の発現が低下していた。SETD2がSOCS2発現を低下させることにより、GHシグナルの亢進を引き起こしている可能性、またそれがSETD2の遺伝子変異により機能亢進している可能性、さらにその機序としてSETD2のヒストンメチル化能を介していない別の機序による可能性があり、現在さらなる解析をすすめている。平成29年度に施行する予定の実験を概ね予定通り施行した。患者細胞におけるヒストンメチル化の変化の解析については細胞破砕液およびヒストン分画での実験においても明らかな差を認めなかった。患者細胞におけるGH,IGF-Iシグナルの変化の解析については、GHシグナルのSOCS2やJAK2についてはコントロール細胞でもかなりの差があり評価困難であった。GHシグナル下流の評価について、IGF-I mRNAは量がかなり少なく評価困難であったがルシフェラーゼによるSTAT5レポーターアッセイを行い良好な結果を得た。IGF-IシグナルについてはAKTのリン酸化は変化がなく想定していた結果を得た。正常・変異SETD2コンストラクトの作成は患者細胞からの増幅は困難であり、2008年以前のSETD2配列のcDNAおよび2008年から追加になった部分のcDNAを購入し合成を行った。HDfusion cloning kitでは合成DNAが作成困難であったため、overlap extension PCR法を行い合成cDNAを作成できた。また変異cDNAについてはQuikChange Site-Directed Mutagenesis Kitを用いて変異cDNAを作成できた。

SETD2のSOCS2に対するメチル化能は明らかではなかったが、ユビキチン化阻害薬投与下ではSETD2のタンパク量が増加した事から、SOCS2がSETD2をユビキチン化し発現調整を行っている可能性が考えられた。この増加は変異SETD2では見られず、変異SETD2はSOCS2の機能に影響を及ぼすことによりユビキチン化が何らかの機序で障害されるとともに高身長に影響している可能性を考えており、現在SETD2欠損細胞を作成し、さらなる機序の解析を行っている。今回HEK293細胞に遺伝子を導入し解析を行ったが、内因性SETD2が存在していることから、導入SETD2の機能を十分に見れない可能性があるため、SETD2が変異している事がわかっている細胞株である腎細胞癌細胞株A498, LB996を用いて検討する。またそれでも困難である場合は、SETD2の変異ではなく、ノックアウトあるいはノックダウンさせる必要があると考えられる事から、ゲノム編集技術であるCRISPRやTALENを用いてSETD2を欠損させた培養細胞を作成して同様の検討を行う。また予定通りに正常SETD2がGHシグナル関連タンパクと相互作用を起こすかどうか、免疫沈降法を用いて解析する。また今回患者細胞でのヒストンメチル化は変化がなかった事が、非ヒストンタンパクのメチル化について、メチル化抗体で免疫沈降を行いSETD2によるGHシグナルタンパクのメチル化の有無を解析する。物品費については研究室にあるもので実験可能であり、旅費は2017年は近畿圏で近くの会場でもあり科研費は使用しなかった。2018年度は研究室の消耗品がなくなってきているためすでに物品費を請求し始めている。また旅費についても近畿圏でなく遠方であるため科研費を使用予定である。
イネ培養細胞におけるミオ・イノシト-ル合成酵素の活性発現

本年度の研究実施計画として、L-ミオ・イノシト-ル-l-リン酸シンタ-ゼ(MIPS)の免疫特異抗体の作成、酵素の生合成速度の検討、本酵素m-RNAの定量など蛋白、核酸レベルの研究から活性発現を明らかにすること目的として準備をし、前回に引続いてミオ・イノシト-ル(M1)欠如Mura-shige-Skoog培地から得られる大量の培養細胞(数Kg以上)を用いて精製・純化を試みた。しかし細胞内の酵素蓄積があまりにも微量で、単一の酵素を得ることができなかったため、最終精製標品(測定に障害を与える非特異的酸性ホスファタ-ゼをほとんど含まない)を用いて活性発現に関するいくらかの検討を行い、今後の研究進展の基礎となることを期待する。(1)M1欠如培地にロ-グルクロン酸を添加して培養し、酵素活性の変化をみると、添加1代目より3代目の細胞では酵素の生合成は大きく抑制された。ロ-グルクロン酸はM1酸化経路において、ミオ・イノシト-ルオキシゲナ-ゼによるM1開裂反応の生成物であるが、この反応は検討したどの条件下でも検出されてない。(2)培地に添加したM1による酸素活性の調節については、反応速度論的に検討した結果は、酵素の活性阻害ではなく、酵素分子の合成にM1が関与することが明らかになった。(3)精製酵素は基質であるグルコ-ス-6-リン酸に対して極めて厳密な特異性を有し、また補酵素としてのMAD^+を反応系に加えなくとも、1mMNAD^+を含む完全系に対して1516%の活性を示し、EDTAに対する透析あるいは活性炭処理を行った結果も同様で、結合型NAD^+の存在が示された。(4)MIPS活性は解糖系からのバイパスであるペント-スリン酸経路中間体のメンバ-によって著しく阻害をうけ、さらにこの系で作動するNADP^+NADPHなどとっても強い阻害をうけた。またSH試薬も著しい阻害を与え、活性中心に体する役割が示された。レーミオ・イノシトール-1-リン酸合成酵素(EC5・5・1・4、MIPS)の活性はMurashige-Skoog培地では全く発現しないが、同培地からミオ・イノシトール(MI)を除いた培地では、対数増殖初期において細胞当り最大の活性を発現した。(5日目)。1.培地中のMI濃度を100mg/〓からOmg/〓まで変化されると、MIPS活性はMI濃度に対応してシグモイド型に発現し、変曲点はMI濃度約20mg/〓であった。この際各MI濃度におけるMIPS活性を調べたところ、〓が一定であるにかかわらず、Vmaxのみが活性に比例して変化することから、MIによる活性調節は活性阻害ではなく、酵素分子の合成に対しての調節であることが示唆された。2.酵素の精製は、20%グリセリン、2mMメルカプトエタノール存在下で行った。硫安分画(40-50%)、DEAE-トヨパール、ブチル-トヨパール、ヒドロキシルアパタイト、セルロファイン-2000、及びクロマトフォーカシングによって比活性600倍酸素の活用測定は細胞中に含まれる強力な非特異的ホスファターゼのため微生物定量法によざるを得なかったが、精製途中からホスファターゼ活性が除かれるため、過ヨウ素酸酸化-マラカイトグリーン法の採用によって活性測定は迅速化かつ簡便化された。

3.本酵素はグルコース6-リン酸のみに基質特異性を示し、他の気質アナログには全く活性を示さなかった。また種々の糖リン酸による阻害は1mM濃度において、6-ホスフォグルコン酸、リブロース5-リン酸、リボース5-リン酸、フルクトース6-リン酸はそれぞれ72.0、39.6、72.3及び14.5%の活性の減少がみられ、とくにペントースリン酸経路のメンバーによって阻害をうけた。以上からMIPSは生体内でMI生合成の調節に重要な働きをしてることが明らかになり、今後分子レベルの解明を期待する。本年度の研究実施計画として、L-ミオ・イノシト-ル-1-リン酸シンタ-ゼ(MIPS)の免疫特異抗体の作成、酵素の生合成速度の検討、本酵素m-RNAの定量など蛋白、核酸レベルの研究から活性発現を明らかにすることを目的として準備をし、前回に引続いてミオ・イノシト-ル(MI)欠如Mura-shige-skoog培地から得られる大量の培養細胞(数Kg以上)を用いて精製・純化を試みた。しかし細胞内の酵素蓄積があまりにも微量で、単一の酵素を得ることができなかったため、最終精製標品(測定に障害を与える非特異的酸性ホスファタ-ゼをほとんど含まない)を用いて活性発現に関するいくらかの検討を行い、今後の研究進展の基礎となることを期待する。(1)MI欠如培地にD-グルクロン酸を添加して培養し、酵素活性の変化をみると、添加1代目より3代目の細胞では酵素の生合成は大きく抑制された。D-グルクロン酸はMI酸化経路において、ミオ・イノシト-ルオキシゲナ-ゼによるMI開裂反応の生成物であるが、この反応は検討したどの条件下でも検出されていない。(2)培地に添加したMIによる酵素活性の調節については、反応速度論的に検討した結果は、酵素の活性阻害ではなく、酵素分子の合成にMIが関与することが明らかになった。(3)精製酵素は基質であるグルコ-ス-6-リン酸に対して極めて厳密な特異性を有し、また補酵素としてのNAD^+を反応系に加えなくとも1mMNAD^+を含む完全系に対して1516%の活性を示し、EDTAに対する透析あるいは活性炭処理を行った結果も同様で、結合型NAD^+の存在が示された。(4)MIPS活性は解糖系からのバイパスであるペント-スリン酸経路中間体のメンバ-によって著しく阻害をうけ、さらにこの系で作動するNADP^+、NADPHなどよっても強い阻害をうけた。またSH試薬も著しい阻害を与え、活性中心に対する役割が示された。
ヘテロダイン検波を利用するスピンイメージングシステムの開発

近年、量子情報通信や記憶素子開発において固体中の電子・核スピンの利用が注目を集めている。そこではスピン軌道相互作用等を利用し、スピン輸送・伝導によるスピン制御がなされ、実空間からのスピンダイナミクスの測定が重要な研究手段となっている。本研究では、ヘテロダイン検波を利用する新型の光誘起カー回転イメージング分光法を開発する。光学測定の長所と電気測定の長所を同時に取り入れることによって、高感度でかつ短時間に時間分解スピンイメージングの取得を行い、スピンダイナミクスイメージングの新しい知見を得る。
自動合成装置を指向した糖鎖の液滴フルオラス合成法に関する研究

我々は、フルオラスタグを結合させる方法論でクロマトグラフィーに頼ることのないフルオラス糖鎖合成を開発してきた。本研究では、液滴向流分配装置や最近進歩の著しいマイクロリアクターへの応用を念頭に置いた新たな二層系糖鎖合成法の開発に焦点を当てた。まず、フッ化糖、N-フェニルトリフルオロアセトイミデート体を糖供与体として用いる反応について検討し、均一系[Et_2O-Novec(2:1)]では、高い収率でグリコシドを与えるものの、二層系での反応は全く進行しないことがわかった。そこで、高度にフッ素化された新規な糖供与体としてN-フェニルペンタデカフルオロオクタン酸イミデートを設計合成した。しかし、この場合にも、均一系では99%と極めて良好にグリコシドを与えるのに対し、二層系ではほとんど反応が進行しなかった。次に、フルオラス化したオキソカルベニウムイオンを調製できるよう供与体の保護基としてHfb基を用いた。6-O-Hfb体のトリクロロアセトイミデートを糖供与体に用い、ベンジルアルコールとの反応を行ったところ、二層系(ジクロロメタン-フロリナートFC-72)でも86%の収率で対応するグリコシドを与えることを見出した。このように初めてフルオラス溶媒-有機溶媒二層系で反応するグリコシル化反応を明らかにすることができた。予期に反し、二層系の反応が極めて困難であったが、新たな非水二層系でのグリコシル化反応を見出すことができた。本研究は、この反応を基により詳細な検討を続け、糖鎖自動合成装置へ繋がる反応の確立を目指す段階に遅滞なくステージアップすることになった。本研究では、自動合成装置化を指向し、フルオラス糖鎖合成を2層系で行い、効率化を図ることを目的にしている。本年度は、フルオラス合成法の一般的な二層系反応を検討すべく、相間移動触媒としてよく知られるクラウンエーテルをフルオラス化することに注力した。アミノメチル-18-クラウン-6を文献に倣い合成し、このアミノ基にすでに開発してきたフルオラスタグであるBfp基、Hfb基を導入した。このようにして合成したフルオラスクラウンエーテルを用い、有機合成反応を試みた。ここでは、KCN-クラウンエーテル存在下、アシルシランとアルデヒドを反応させる交差ベンゾイン反応を例に、合成したフルオラスクラウンの評価を行った。予期に反し、合成したフルオラスクラウンが有機溶媒に難溶で、クラウンエーテルの機能を評価するには至らなかったが、今後の研究に貴重なデータが得られた。Bfp誘導体は単純な2層系分配法では容易に回収できないことがわかった。そこで、フルオラスシリカを充填した市販のフルオラスカラムを用いたが、ノウハウとでも言える操作上の問題点も明らかになった。また、二層系反応などに適したフルオラスタグとしては、従来のBfp基やHfb基などよりも、その中間的性質を有するタグが有効であることが強く示唆された。一方、装置化への基盤技術の検討にも着手した。まず、すでに上市されている遠心機型分液装置を用い、フルオラス溶媒-有機溶媒の分配に関する予備的検討を行った。また、当初予定していた液滴向流分配クロマト装置とともに、近年発達の著しいマイクロリアクターによる液滴反応も有望であると考え、マイクロミキサーの整備とその予備的検討を開始した。いずれも予期したとおり、装置化に適していると判断された。以上のように本研究の基盤的データの拡充を行うとともに、次年度以降へ繋がる糖鎖合成への準備も進めた。従って、本研究は次のステージに遅滞なく進めることができる。

本年度は、フルオラス糖鎖合成法の基盤技術に関する研究を推進すると共に、界面でのグリコシル化反応の制御という新たな指導原理を開発すべく、二層系グリコシル化反応を検討した。6位に遊離の水酸基を有するメチル2,3,4-O-Bfp-D-グルコピラノシドをフルオラス糖受容体とし、種々のフルオラス化した糖供与体との反応を検討した。まず、フッ化2,3,4,6-テトラ-O-ベンジル-D-マンノピラノシルを糖供与体とし、活性化剤としてAgC104-Cp2HfCl2を用いる反応について検討した。その結果、Et20-Novec(2:1)系では、71%と高い収率でフルオラス糖鎖合成が進むものの、2層系での反応は全く進行しないことがわかった。さらに、N-フェニルトリフルオロアセトイミデートを糖供与体にTfOTmsを活性化剤として反応を行ったところ、Et20-Novec(2:1)系では、フッ化糖と同様に、72%の収率でフルオラス糖鎖合成が進行した。しかし、二層系では生成物をTLC上確認するのみであった。このように糖供与体のフルオラス化の程度をあげた方が良いことが示唆された。そこで、新規フルオラス糖供与体としてN-フェニルペンタデカフルオロオクタン酸イミデートを設計合成した。トリフルオロアセトイミデート体と同様に反応を行ったところ、Et20-Novec(2:1)の均一系で99%と極めて良好にグリコシドを与えることを見出した。現在、二層系での反応を鋭意検討中である。以上のように本研究では、最終年度における糖鎖合成へ繋がる貴重なデータが得られると共に、波及的な新規グリコシル化反応の開発にも成功した。従って、本研究は最終ステージに遅滞なく進めることができる。本研究では、自動合成装置化を指向し、フルオラス糖鎖合成を二層系で行い、効率化を図ることを目的にしている。本年度は、フルオラス糖鎖合成法の基盤技術に関する研究を推進すると共に、界面でのグリコシル化反応の制御という新たな指導原理を開発すべく、昨年度に引き続き二層系グリコシル化反応を検討した。昨年度、フルオラス糖供与体として、新規に設計合成したN-フェニルペンタデカフルオロオクタン酸イミデートを用いる二層系グリコシル化反応を詳細に検討したところ、均一系では高収率で対応するグリコシドを与えるにも拘わらず、二層系では予期に反し、ほとんど反応が進行しなかった。種々検討を行ったところ、糖供与体の脱離基をフルオラス化しても、活性化された真の活性体であるオキソカルベニウムイオンが有機層に留まるため、フルオラス糖受容体と反応できないことが原因の一つと考えられた。そこで、フルオラス化したオキソカルベニウムイオンを調製できるよう供与体の保護基としてHfb基を用いた。6-0-Hfb体のトリクロルアセトイミデートを糖供与体に用い、ベンジルアルコールとの反応を行ったところ、二層系(ジクロロメタン-フロリナートFC-72)でも86%の収率で対応するグリコシドを与えることを見出した。今後は、この二層系反応を詳細に検討し、自動合成装置へ向けた新規グリコシル化反応の確立を行っていく。以上のように、糖鎖自動合成へ繋がる新たな二層系グリコシル化反応を明らかにできた。これらの結果を基に、本研究は次のステージへ遅滞なく進むことができる。また、この研究は、非水系の液一液界面を用いる有機合成化学という広範な新規分野の開拓でもあり、その大きな波及効果も期待される。従って、本研究終了後も引き続き重点的に研究展開していく予定である。