hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
水系刺激応答性ポリマー鎖間に働く疎水性相互作用の分子制御

PEO/PPO比(fPEO)の似ているPEO-PPO AMB共重合体とPEO-PPO-PEOトリブロック共重合体を用意し,水溶液中におけるミセル化挙動などを調べた.透過率測定は,PEO-PPO AMB共重合体水溶液が50 °C付近に下限臨界共溶温度をもつ系であることを示した.蛍光プローブ法によって,ミセル形成による熱力学量変化を見積もったところ,ミセル化はPPO鎖間の疎水性相互作用に誘起されることがわかった.また,立体制御されたPNiPAmの水溶液中の熱応答挙動におけるヒステリシスを系統的に調べた.この結果,ヒステリシスはメソ比に比例して大きくなった.H26年度は,(1)両末端反応性Poly(2-isopropyl-2-oxazoline) (PiPrOx)の合成,(2)両末端反応性Poly(N-isopropylacrylamide) (PNiPAm)の合成,(3)Poly(ethylene oxide) (PEO)-Poly(propylene oxide) (PPO)マルチブロック高分子の合成,およびそれらのキャラクタリゼーションを行った.両末端にトシル基を有するdiethylene glycolを開始剤とし,リビングカチオン開環重合によりPiPrOxを合成した.反応停止剤に水/メタノール混合溶媒を用いることで両末端に水酸基をもつPiPrOxを得ることができた.Mw/Mnは1.4程度,Mnは2000-10000程度まで制御可能であった.NMR測定から末端導入率は90%以上であることを確認した.一方,S,S'-bis(α,α'-dimethylacetic acid) trithiocarbonate (BDAT)を合成し,これをRAFT剤として用いることで両末端にカルボキシル基を有するPNiPAmを得た.Mw/Mnは1.4程度,Mnは5000-40000程度まで制御可能であった.末端カルボン酸にスクシンイミド基を反応させ,導入率をNMRにて測定したところ,90%以上であることがわかった.また,重合の際にルイス酸触媒を用い,生成高分子の立体規則性を制御することにも成功した.PEO-PPOマルチブロック高分子は,両末端にアミンを有するPPOと両末端にスクシンイミジル基を有するPEOを脱水縮合することによって得た.得られたマルチブロック高分子のMnは150000程度で,PEOとPPOブロックが8個程度連なった構造をしていると考えられる.H26年度に合成したPEO-PPO交互マルチブロック(AMB)コポリマーおよび両末端にカルボン酸をもつPoly(2-isopropyl-2-oxazoline) (dicarbonyl PiPrOx)の溶液物性測定を行った.PEO-PPO AMBコポリマーは界面活性を示し,表面張力測定および蛍光プローブ法でもとめた25°Cの水溶液の臨界ミセル濃度は1.0E-6 mol/Lであった.一定濃度以上のPEO-PPO AMBコポリマー水溶液は,温度を上げることに酔って白濁した.これは高温でコポリマーの水への溶解度が下がることが原因と考えられ,当初の予想通りPPO鎖間の疎水性相互作用によってコポリマーの熱応答性が誘起されたことを示唆している.透過率測定によって決定したPEO-PPO AMBコポリマー水溶液の相境界線は下限臨界相溶型であった.動的光散乱測定を行うと25 °Cにおける1 wt%水溶液は二峰性の粒径分布を示し,小さい粒径は単分子,大きい粒径は多分子ミセルに起因すると考えられる.また,コポリマー水溶液の温度を上げると相分離温度よりも30 °C程低い温度で,均一粒径をもったミセルの形成が示唆された.これは,いくつかのPEO-PPO-PEOトリブロックコポリマー水溶液で観測される現象と良く似ている,当初の予定であった,PEO-PPO AMBコポリマーおよび両末端にカルボン酸をもつdicarbonyl PiPrOxの溶液物性の測定と解析が順調に進み,水溶液中においてこれらの高分子がどのような状態にあるのかについての詳細な知見を得た.PEO-PPO AMBコポリマーは,分子設計時に期待した通り,PPOブロック鎖間の疎水相互作用によって高分子ミセルをつくることと,下限臨界相溶型の相分離を起こすことがわかった.dicarbonyl PiPrOx水溶液が示すヒステリシスは予想していたものと異なっており,その原因解明をマルチブロック化と並行して行う必要がでてきた.当初予定していたテレケリックPoly(N-isopropylacrylamide) (PNiPAm)のマルチブロック化は難航している.その原因は,RAFT重合を行った際にできるテレケリックPNiPAmの主鎖中央にあるトリチオカーボネート基が,マルチブロック化を行うカルボン酸とアミンの脱水縮合時に切断されるためである.現在,合成経路を再検討しているところである.両親媒性ブロック共重合体は,高分子界面活性剤や薬剤キャリアとして用いることができるため,医療材料や衛生用品の素材として幅広い分野で注目されている.古くからPluronicとして市販され,研究報告の多いPEO-PPO-PEOトリブロック共重合体に対して,PEOとPPOを交互に複数共重合したPEO-PPO交互マルチブロック(PEO-PPO AMB)共重合体の性質はあまり報告例がない.そこで本研究では,ブロック共重合体内のPEO/PPO比(fPEO)が似ているPEO-PPO AMB

共重合体を用意し,水溶液中におけるミセル化挙動がとPEO-PPO-PEOトリブロック共重合体とどのように異なるかを検討した.はじめに,曇点(Tc)を見積もるために波長600 nmの光透過率測定を行った.PEO-PPO AMB共重合体のTcは,同様のfPEOをもつトリブロック共重合体のものよりもはるかに低かった.また,Tcの濃度依存性は,PEO-PPO AMB共重合体水溶液が50 °C付近に下限臨界共溶温度をもつ相分離を起こす系であることを示している.2.0 wt%のPEO-PPO AMB共重合体水溶液に対し,波長350 nmの光透過率測定を行ったところ,Tcよりも低い30から40 °Cにかけて,わずかながら透過率低下が見られた.このことは,Tcよりも低い温度領域でPEO-PPO AMB共重合体の会合体形成もしくはミセル化が起こっていることを示唆している.動的光散乱(DLS)測定は,温度25 °C濃度5×10-6 MのPEO-PPO AMB共重合体水溶液には,10 nm程度の流体力学半径をもつユニマーと200 nm程度の会合体が存在することを示した.疎水蛍光プローブ(FP)法の測定から,同条件下では会合体・ユニマーともに疎水コアをもたないことがわかった.PEO/PPO比(fPEO)の似ているPEO-PPO AMB共重合体とPEO-PPO-PEOトリブロック共重合体を用意し,水溶液中におけるミセル化挙動などを調べた.透過率測定は,PEO-PPO AMB共重合体水溶液が50 °C付近に下限臨界共溶温度をもつ系であることを示した.蛍光プローブ法によって,ミセル形成による熱力学量変化を見積もったところ,ミセル化はPPO鎖間の疎水性相互作用に誘起されることがわかった.また,立体制御されたPNiPAmの水溶液中の熱応答挙動におけるヒステリシスを系統的に調べた.この結果,ヒステリシスはメソ比に比例して大きくなった.当初計画していた両末端反応性PiPrOxの合成および両末端反応性PNiPAmの合成に成功し,これらのキャラクタリゼーションも完了した.さらに,PEO-PPOマルチブロック高分子の合成とそのキャラクタリゼーションを行うとともに溶液物性についても研究を始めた.進捗状況に述べたように,計画に若干の修正を加える必要が出ている.現在合成したPEO-PPO AMBコポリマーのPEO/PPO比では,水溶液で高分子ミセルを形成するものの,分子設計指針であった分子内の疎水性相互作用による単分子ミセルの形成を達成できていない.これはおそらく,ブロック中のPPO比が低いためコポリマー全体の親水性が高くなっているためではないかと考えている.そこで,ブロック中のPPO比の高いPEO-PPO AMBコポリマーを合成することを新たに計画している.dicarbonyl PiPrOx水溶液が示す強いヒステリシスについては,濃度依存性や鎖長依存性を測定してその原因を解明する必要がある.テレケリックPNiPAmのトリチオカーボネート基が脱水縮合反応時に切断される問題は,トリチオカーボネート基を一旦切断し,片末端をチオール基にしてからマルチブロック化を行う方法を検討している.高分子物理化学両末端に水酸基をもつPiPrOxおよび両末端にカルボン酸を有するPNiPAmのそれぞれを,PEOと脱水縮合させてマルチブロック高分子を得る方法を検討する.
7-10世紀の大規模SPE発生頻度分布の解明に向けた超高精度反復C14濃度測定

炭素の放射性同位体である14Cは地球外からの宇宙線によって生成される。14CはCO2となり樹木へと取り込まれるため、年輪中の14C濃度は過去の宇宙線強度を記録している。これまでに年輪の14Cを用いて、複数の単年14C増加イベント(775年イベント、994年イベントなど)の痕跡が見つかっており、その原因は大規模なSolar Proton Event(SPE)と考えられている。これまでに、申請者らによって6ー12世紀の単年14C濃度データが取得されているが、データの誤差は平均して2.2‰であり、上記2イベントを除いて小型の14C増加イベントは検出されていない。本研究は、この期間における屋久杉年輪の14C濃度測定を追加で行い、データを高精度化(誤差1.6‰)し、変動の小さい宇宙線増加イベントをとらえることが目的である。今年度は、予定していた年代における追加測定をすべて実施した。先行研究で得られていたデータに対して再現性のある結果が得られた一方で、小さな増加が期待された年代において、その増加量は誤差に対して有意なものとは言えないことが判明した。得られたデータに対して、宇宙線イベントの検出で定義した([連続する2点間の差]/[測定誤差] ≧3.0)を満たす年代は上記2イベントを除くと1つだけであった。この検出された期間の14C変動は、通常の宇宙線イベントとは異なる変動を示すため、今後より詳細な分析が必要である。6ー12世紀において、確実に宇宙線イベントが検出された年代は依然として2イベントであることが明らかになった。炭素の放射性同位体(14C)は地球外からの宇宙線によって大気中で生成される。14CはCO2となり樹木年輪へと固定されるため、年輪中の14C濃度は過去の到来宇宙線量を記録している。近年、単年分解能の14C濃度測定から、西暦775年と994年にそれぞれ1年での14C濃度急増が検出され、これらのイベントは太陽面爆発に起因する大規模なSPE(Solar Proton Event)が原因と考えられている。これまでに単年(または隔年)で14C濃度測定が行われた期間は合計すると2500年程度である。これらの期間に検出された14C急増イベントは775年と994年の2つだけである。しかし、測定誤差を小さく抑えることができれば、より小規模のイベントの検出が可能になる。観測されている太陽フレア(太陽面爆発)の発生頻度は、その規模のべき乗に従うが、この関係が我々の太陽でまだ観測されていない大規模なフレアに対しても成立するかどうかは不明である。本研究の目的は、小規模の14C増加イベントをとらえ、その発生頻度分布について明らかにすることである。本研究では、既に14Cの隔年連続データが取得されている西暦600-1000年を対象に反復測定を行うことで全ての年の誤差を1.6‰まで小さくし、5‰以上の14C濃度増加を示すイベント(775年イベントの1/3以上の規模に相当)を全て検出する。これまでに西暦626-656年の反復測定を行った。その結果、この期間に新たな小型イベントが1つ検出された。このイベントについて、今後別個体の樹木サンプルを用いた測定を行い、検証する予定である。また、反復測定による再現性を確かめるため、これまでに測定を行ってきた名古屋大学のAMSだけではなく、他のAMS(山形大学、東京大学博物館)における測定を行った。名古屋大学AMSで既に測定したセルロースサンプルについて、名古屋大学でグラファイト抽出を行い、上記AMS機関でプレス・測定を行った。当初予定していた反復測定を行い、小型イベントを検出したのに加え、異なるAMSを利用した再現性について確認を行った。近年、樹木年輪の連続14C濃度測定により、超巨大Solar Proton Event(SPE:太陽面爆発に起因)の痕跡とみられる西暦775年と西暦994年の14C急増イベントが発見された(Miyake et al. 2012, 2013)。超巨大SPEは人工衛星や地上通信網の破壊を引き起こし、現代社会に対して巨大噴火・巨大地震に匹敵する自然災害となり得る。本研究の目的は、西暦600-1000年における年輪の14C濃度測定値の超高精度化を実現することにより、西暦775年と西暦994年イベントより小さい規模の14C増加イベントを検出し、その頻度を明らかにすることである。通常の太陽フレアや、太陽型恒星のスーパーフレアの発生頻度は、エネルギーのべき乗で減少することが知られている。14C増加イベントの発生も同様な頻度分布に従うかを解明し、14C増加イベントを実際に観測されている太陽フレアや太陽型恒星のスーパーフレアと結びつけ、統一的な議論を行うことを目的としている。測定は西暦600-1000年の隔年に対して実施する予定であり(200試料)、本年度は、すでに測定が終わっている数十年以外の年代のセルロースサンプルを準備した(年輪剥離、化学処理)。本来であれば、準備したサンプルについて測定を進める予定であったが、今年度前半は産前産後休暇、育児休暇を取得していたこと、また測定を予定していた名古屋大学AMSの故障等により、測定には至らなかった。本年度は西暦600-1000年までの反復測定を実施する予定であったが、加速器質量分析計の故障等により測定があまり進まなかった。

炭素の放射性同位体である14Cは地球外からの宇宙線によって生成される。14CはCO2となり樹木へと取り込まれるため、年輪中の14C濃度は過去の宇宙線強度を記録している。これまでに年輪の14Cを用いて、複数の単年14C増加イベント(775年イベント、994年イベントなど)の痕跡が見つかっており、その原因は大規模なSolar Proton Event(SPE)と考えられている。これまでに、申請者らによって6ー12世紀の単年14C濃度データが取得されているが、データの誤差は平均して2.2‰であり、上記2イベントを除いて小型の14C増加イベントは検出されていない。本研究は、この期間における屋久杉年輪の14C濃度測定を追加で行い、データを高精度化(誤差1.6‰)し、変動の小さい宇宙線増加イベントをとらえることが目的である。今年度は、予定していた年代における追加測定をすべて実施した。先行研究で得られていたデータに対して再現性のある結果が得られた一方で、小さな増加が期待された年代において、その増加量は誤差に対して有意なものとは言えないことが判明した。得られたデータに対して、宇宙線イベントの検出で定義した([連続する2点間の差]/[測定誤差] ≧3.0)を満たす年代は上記2イベントを除くと1つだけであった。この検出された期間の14C変動は、通常の宇宙線イベントとは異なる変動を示すため、今後より詳細な分析が必要である。6ー12世紀において、確実に宇宙線イベントが検出された年代は依然として2イベントであることが明らかになった。引き続き、西暦600-1000年の未測定期間について反復測定を行い、小型イベントの検出を行う予定である。また、小型イベントを検出した際、別個体樹木サンプルを用いた検証を行う。西暦600-1000年について、既にセルロース試料がある年代から先に測定を実施する(名古屋大学と山形大学のAMSを利用予定)。また、セルロースが得られていない年代については年輪剥離、セルロース抽出を行う。今年度中にすべての測定を終わらせる予定である。名古屋大学の加速器質量分析計の故障により、測定予定の試料を測定できなかった。前年度にAMS測定を実施できず、測定にかかる費用が発生したため。翌年度分として請求した助成金と合わせたすべては、AMS測定費に充てる予定である。次年度に測定予定であった試料を測定する。
肺線維芽細胞形質転換における遺伝子発現制御機構の解析と疾患感受性の検討

【結果】肺胞マクロファージは、恒常的にsteroid sulfataseを発現した。しかしながら、喫煙者と非喫煙者の間でその発現に有意な差はみられず、また炎症性肺疾患によるその発現の増強はみられなかった。喫煙抽出物質による刺激により、A549細胞のMMP-3,TIMP-3発現は有意に増強された。しかしながら、内因性ステロイドである、glucocorticoid(Dexamethasoneで代用)及びdehydroepiandrosteroneでは、この発現増強を抑制しえなかった。【考察】Glucocorticoid, DHEAはそれぞれ抗炎症作用、antioxidantとしての作用を持つことが知られており、喫煙によるproteinase/antiproteinaseバランスの変調は一般的な炎症、oxidantによる傷害以外の機序によることが示唆された。健常肺および肺線維症由来線維芽細胞を用いて,α-SM actinのプロモーター解析を行い,転写促進および抑制に働くエレメントの同定を試みた.α-SM actinの転写制御に関する解析では,現時点で疾患による差を証明できていない.引き続き解析を進めるとともに,平成12年度は,形質変換に関与すると考えられる細胞内骨格分子:平滑筋型ミオシン重鎖,インテグリン(特にα1,α5)に関して肺線維芽細胞特異的遺伝子のpositive elementの同定,特異性を規定する因子の検索を並行して行う.平成11年実績では,線維化肺由来の培養線維芽細胞において,健常肺由来の培養線維芽細胞に比べてFibronectin(extra domain-A epitope)およびTGF-β1の発現が増強していることを蛋白レベルで新たに確かめるとともに,予備的実験においてglucocorticoidsによる発現の修飾を示唆するデータがえられた.転写レベルでの解析は未施行である.当初の研究計画の結果を解析する上で参考にしていきたい.当科で治療中の間質性肺疾患,特に肺線維症患者の家系集積データを検討した.平成11年実績では,該当する家系が3家系であった.集積調査は予想以上に難航した.同一家系の肺疾患を有していない者を含め,同意の上,臨床サンプルを採取し,疾患感受性を規定する遺伝子の単離同定作業を継続する予定である.得られたデータは公開・共有していきたい.【結果】肺胞マクロファージは、恒常的にsteroid sulfataseを発現した。平成12年度は、内因性ステロイドと喫煙の関連、及び内因性ステロイドの肺局所での調節機構に関して検討した。喫煙抽出物質は、濃度依存性にA549細胞のviabilityを低下させ、10%以上の高濃度ではnecrosis、5%以下の低濃度ではapoptosisを引き起こした。しかし、DHEA,Dexいずれも、喫煙抽出物質による細胞死を抑制し得なかった。一方、喫煙抽出物質は、濃度依存性にA549細胞のSTS発現を増強した。また、炎症性サイトカインの一つであるIL-1βはA549におけるSTS発現を増強したが、INF-γ及びTGF-β,KGF,HGF等の成長因子は、何れもSTS発現に影響を及ぼさなかった。喫煙刺激により、高濃度では細胞傷害がみられ、この細胞傷害と炎症の関連は低いことが示唆された。一方低濃度では、内因性ステロイドの代謝が促進され、炎症の促進との関連が示唆された。しかしながら、喫煙者と非喫煙者の間でその発現に優位な差はみられず、また炎症性肺疾患によるその発現の増強はみられなかった。喫煙抽出物質による刺激により、A549細胞のMMP-3,TIMP-3発現は優位に増強された。
腎細胞癌におけるHGFを介した浸潤、転移、血管新生の促進とその抑制

多くの癌種でHGFはその浸潤、転移、血管新生、増殖などに関わっているとされており、腎細胞癌におけるこれらの作用を検討した。腎細胞癌の細胞株を用いた実験では、HGFにより細胞増殖能の亢進が認められた。さらに、HGFのレセプターであるc-Metの下流で、VEGFの発現が亢進する事がわかった。さらに、腎細胞癌の癌抑制遺伝子であるVHLがHGFとc-Metの系に抑制的に作用しているというデータが得られた。ついで、このようなHGFの働きを抑制する事を試みた。HGFのクリングルドメインからのみなるNK4はc-Metに結合するがその活性化を引き起こさないため、HGFと競合的に作用する。まず、in vitroの系でNK4を培養細胞内で強制発現させる系を構築した。従来のtransfection法を用いた発現系ではNK4の発現量が少ないため、HGFの作用を抑制することはできなかった。このためアデノウィルスを用いた発現系を構築し、より効率よく、大量に発現させる系を作成した。この実験系により、in vitroで1)腎細胞癌の細胞株にNK4を発現させると、HGFによる増殖促進効果が抑制された。2)線維芽細胞株にNK4を発現させてもその増殖は影響を受けなかったが、細胞上清を回収し、腎細胞癌細胞株の培養液に加えると増殖抑制効果が得られた。これは上清中に分泌淡白として放出されたNK4による作用と考えられた。以上の結果を踏まえ、in vivoでの実験系を構築した。まず、ヌードマウス皮下および腎皮膜下にヒト腎細胞癌を移植する系を各種腎細胞癌株を用いて試行し、数種類の系を立ち上げた。これらの移植腫瘍に対し、移植前感染、NK4直接注入、NK4感染細胞上清注入などを試みたが、いずれも造腫瘍抑制効果が認められなかった。今後、さらなる条件検討を行い、in vivoでの抑制系を構築し、臨床応用への可能性を探りたい。腎細胞癌の細胞株を用いてHGFの刺激を加えることにより、細胞増殖能の亢進が認められた。さらには細胞内情報伝達系の変化について、HGFのレセプターであるc-Metの下流でどのようなシグナルが動いているのかを生化学的に解析した結果、VEGFの発現が更新する事が分かった。さらに、腎細胞がんの癌抑制遺伝子であるVHLがc-MetとHGFの系に抑制的に作用しているというデータが得られ、詳細を解析中である。次いで、このように腎細胞がんにおいて癌の増殖、浸潤を亢進させている作用を持つと考えられるHGFの働きを抑制することを試みた。HGFのアンタゴニストとして、そのクリングルドメインからのみなるNK4はc-Metに結合するがその活性化を引き起こさないため、HGFと競合的に作用することが分かっている。我々はこのNK4を腎細胞がんにおいて発現させ、HGFの作用に対する影響を解析した。手法としては、まず従来のtransfection法を用いてHGFによる増殖促進効果の抑制を観察した。しかしこの系ではNK4の発現量が少ないためか、HGFの作用を抑制することはできなかった。

このためアデノウイルスを用いた発現系を構築し、より効率よく、大量に発現させる系を作成し、NK4の発現によりHGFの作用が抑制され、in-vitroでの増殖、浸潤、遊走能が抑制されうるか検討中である。さらに、in-vivoにおいてヌードマウスに移植したヒト腎細胞がんを用い、抑制効果が得られるかの検討を行う予定である。多くの癌種でHGFはその浸潤、転移、血管新生、増殖などに関わっているとされており、腎細胞癌におけるこれらの作用を検討した。腎細胞癌の細胞株を用いた実験では、HGFにより細胞増殖能の亢進が認められた。さらに、HGFのレセプターであるc-Metの下流で、VEGFの発現が亢進する事がわかった。さらに、腎細胞癌の癌抑制遺伝子であるVHLがHGFとc-Metの系に抑制的に作用しているというデータが得られた。ついで、このようなHGFの働きを抑制する事を試みた。HGFのクリングルドメインからのみなるNK4はc-Metに結合するがその活性化を引き起こさないため、HGFと競合的に作用する。まず、in vitroの系でNK4を培養細胞内で強制発現させる系を構築した。従来のtransfection法を用いた発現系ではNK4の発現量が少ないため、HGFの作用を抑制することはできなかった。このためアデノウイルスを用いた発現系を構築し、より効率よく、大量に発現させる系を作成した。この実験系により、in vitroで1)腎細胞癌の細胞株にNK4を発現させると、HGFによる増殖促進効果が抑制された。2)線維芽細胞株にNK4を発現させてもその増殖は影響を受けなかったが、細胞上清を回収し、腎細胞癌細胞株の培養液に加えると増殖抑制効果が得られた。これは上清中に分泌淡白として放出されたNK4による作用と考えられた。以上の結果を踏まえ、in vivoでの実験系を構築した。まず、ヌードマウス皮下および腎皮膜下にヒト腎細胞癌を移植する系を各種腎細胞癌株を用いて試行し、数種類の系を立ち上げた。これらの移植腫瘍に対し、移植前感染、NK4直接注入、NK4感染細胞上清注入などを試みたが、いずれも造腫瘍抑制効果が認められなかった。今後、さらなる条件検討を行い、in vivoでの抑制系を構築し、臨床応用への可能性を探りたい。
ネットワークを活用した医学専門用語の自動コーディングシステム構築手法に関する研究

医学用語の概念による自動分類の対象として、主要な医学用語である病名用語に対するICD10(国際疾病分類第10版)分類コードの自動コーディングをターゲットとして、用語の表記からの意味解析および分類への自動マッピングの研究を行った。ICD10の既知のコーディングルールをプログラム処理が可能な文字列正規表現に変換して自動コーディングを行う手法では、コーディングの正答率が2-30パーセントと不十分であった。そのため病名用語をコードが既知の病名とそれに連結する修飾語要素に分解し、要素(病名と修飾語)の組み合わせとICD10コードの関係をパターン化し、自動コーディングに利用可能な規則性を抽出する方針とした。既存の標準病名用語集に収載された約19000の病名用語を、病名と修飾語の要素に分解することにより、9600通りのICD10コード変化パターンを抽出し、自動分類に利用可能なコードパターンの規則性の存在について検証を行った。本研究年度末の時点では、一般的なコードパターン規則性の把握には至っていないが、部分的にいくつかの特徴的なパターンを見出すことにより、自動コーディングシステムの基礎となるデータを抽出した。XML Webサービスのリモートメソッド提供するサーバー(URL http://www.dis.h.u-tokyo.ac.jp/byomei/webservices)においては、病名用語のICD10自動分類などの用語処理を行う分散メソッドを実験的に公開するとともに、検体端末などのクライアントからそれらを利用するアプリケーションを開発し実用性に関して検証を行った。医学専門用語のうち、病名用語に対するICD10(国際疾病分類第10版)コードの自動コーディングをターゲットとして研究を行った。ICD10の既知のコーディングルールとして、WHOが発行するICD10コードブックに記述されたICD10コーディング規則を、正規表現に変換することによりプログラムで自動処理が可能な形でデータベースに格納した。そのデータを用いて、病名用語に自動的にICD10コードを付与するクライアントアプリケーションを開発し、プログラムによる自動一括コーディングの正答率を評価した。現時点では、コーディングの正答率は2-30%程度であり、今後ルール記述の改良が必要なことが明らかになった。前年度に引き続き、病名用語に対するICD10(国際疾病分類第10版)分類コードの自動コーディングをターゲットとして研究を行った。そのため今年度は病名用語をコードが既知の病名とそれに連結する修飾語要素に分解し、要素(病名と修飾語)の組み合わせとICD10コードの関係をパターン化し、自動コーディングに利用可能な規則性を抽出する方針とした。
ウェアラブル拡張現実感システムによる弱視者の自立的な移動支援に関する研究

本研究は,弱視者の安全で自由な自立的移動を支援するため,ウェアラブルカメラとヘッドマウントディスプレイ(HMD)を用いた視覚支援システムの開発を目的とする.前年度までの研究では,視覚情報(ユーザの頭部に固定された単眼カメラの映像)から障害物の存在しない歩行可能領域を画像処理的に抽出する方法について提案・検討した.提案法では,晴眼者は障害物の存在しない領域を通常は歩行するということに着目し,カメラ映像からの人検出結果を用いることで領域抽出の効率化・高精度化を図った.しかしながら,画像センサ(カメラ)のみを用いたユーザ周辺環境認識には,障害物検出や歩行面検出の性能に限界があった.本年度は,カメラなどの画像センサに加え,補助的に加速度センサ・ジャイロセンサや赤外線距離センサを用いることで,ユーザの周辺環境をより精度良く認識することを可能にした.実験では,屋内の「通路」や屋外の「一般道路」,「横断歩道」などの場所で,それぞれ移動物体の有無や障害物の数量などを変化させて,提案システムに関する障害物・歩行面検出性能の詳細な検証を行った.本研究の成果は論文にまとめ, The 1st IEEE/IIAE International Conference on Intelligent Systems and Image Processing 2013 (ICISIP2013)にて口頭発表を行った.また,本研究課題に関連して,ウェアラブル技術を応用した視覚障害者のための把持行動支援システム,手話コミュニケーションを支援するウェアラブルー人称視点手話認識システム,パターン認識技術を応用した肺がん陰影強調・検出アルゴリズム,画像処理技術を応用した拡大画像画質向上アルゴリズムに関する研究などを行い,それぞれ論文にまとめ発表を行った.(抄録なし)本研究は,弱視者の安全で自由な自立的移動を支援するため,ウェアラブルカメラとヘッドマウントディスプレイ(HMD)を用いた視覚支援システムの開発を目的とする.本年度は,弱視者の移動支援システムを実現するための基礎技術として,ユーザ視覚情報からの歩行可能領域推定アルゴリズム,ユーザ環境推定のための物体認識技術,及び,弱視者の意図推定を用いたインターフェースの研究を行った.視覚情報からの歩行可能領域推定では,ユーザの頭部に固定された単眼カメラの映像から歩行可能領域を画像処理的に抽出する方法について提案・検討した.提案法では,晴眼者は障害物の存在しない領域を通常は歩行するということに着目し,カメラ映像からの人検出結果を用いることで領域抽出の効率化・高精度化を図った.具体的な処理としては,カメラから得られる時系列的に連続した画像列に対して,歩行面検出のため連続するフレーム間での特徴点マッチングによる3次元解析を行い,その際,人検出結果に基づく遺伝的アルゴリズムによりマッチングした特徴点対を取捨選択することで効率的に歩行可能平面を構成する点対群を推定した.本研究は,弱視者の安全で自由な自立的移動を支援するため,ウェアラブルカメラとヘッドマウントディスプレイ(HMD)を用いた視覚支援システムの開発を目的とする.前年度までの研究では,視覚情報(ユーザの頭部に固定された単眼カメラの映像)から障害物の存在しない歩行可能領域を画像処理的に抽出する方法について提案・検討した.提案法では,晴眼者は障害物の存在しない領域を通常は歩行するということに着目し,カメラ映像からの人検出結果を用いることで領域抽出の効率化・高精度化を図った.しかしながら,画像センサ(カメラ)のみを用いたユーザ周辺環境認識には,障害物検出や歩行面検出の性能に限界があった.本年度は,カメラなどの画像センサに加え,補助的に加速度センサ・ジャイロセンサや赤外線距離センサを用いることで,ユーザの周辺環境をより精度良く認識することを可能にした.実験では,屋内の「通路」や屋外の「一般道路」,「横断歩道」などの場所で,それぞれ移動物体の有無や障害物の数量などを変化させて,提案システムに関する障害物・歩行面検出性能の詳細な検証を行った.本研究の成果は論文にまとめ, The 1st IEEE/IIAE International Conference on Intelligent Systems and Image Processing 2013 (ICISIP2013)にて口頭発表を行った.また,本研究課題に関連して,ウェアラブル技術を応用した視覚障害者のための把持行動支援システム,手話コミュニケーションを支援するウェアラブルー人称視点手話認識システム,パターン認識技術を応用した肺がん陰影強調・検出アルゴリズム,画像処理技術を応用した拡大画像画質向上アルゴリズムに関する研究などを行い,それぞれ論文にまとめ発表を行った.「研究実施計画」に記載したユーザの視覚情報からの歩行可能領域検出について,本年度はアルゴリズム構築と基礎的な検討を行うことができた.さらなる高度化を目指し,物体認識技術やユーザ意図推定を組み込むことの検討へも着手できた.歩行可能領域推定において,物体認識技術やユーザ意図推定の研究を援用しさらなる精度向上を目指す.さらに,カメラなどの画像センサに加え,補助的に加速度センサ・ジャイロセンサや赤外線距離センサを用いることでユーザの周辺環境を高度に認識し移動支援の高度化を行いたい.情報提示については,弱視者の「ものがボケて見える」という視覚特性を踏まえ,低解像度においても識別性が劣化しない画像の低解像表現手法を参考。ご認識のし易さに有効な色分けや強調表示について検討する.また,HMDへの拡張現実感を用いた情報表示のための位置合わせについても検討していく.(抄録なし)
着衣が発汁反応に及ぼす影響その機序

本研究は、発汁反応に対する被覆面積・部位の違いを詳細に観察し、その機序を明らかにするために実施した。衣服型の異なるビニール製の上衣・下衣を着用させることにより、被覆面積を同一とし被覆部位を変えた。衣服型は、(A)半袖(前腕部露出、胸・背部被覆)・半ズボン、(B)長袖開襟(前腕部被覆、胸・背部露出)・半ズボンの2条件とし、ショートパンツのみ(C)の条件と比較した。健康な男子学生5名を被験者とし、各条件について3回ずつ繰り返し実験を行った。前腕の局部発汁量を換気カプセル法により連続記録した。体重減少量と滴下汗量を電子台はかりにより測定した。鼓膜温、食道温と11ケ所の皮膚温をサーミスタ温度計により測定した。被験者は、前室で温度センサーと発汁カプセルを装着した後、32°C,40%rhの人工気候室に入居して椅座位安静を保った。1520分後に実験着を着用させ、40分後に室温を2°C上昇させた。その後、30分毎に室温を40°Cまで2°Cずつ上昇させた。個人差はあったが、平均体温(温度入力の指標)に対する局所発汁量は、A,BともCよりも有意に多くなった。平均体温に対する汗の拍出(発汁波)頻度(中枢性発汗活動の指標)は、BではCと有意な差がなかったが、Aは有意に勾配が増加した。一方、発汗波頻度に対する局所発汗量はAではCと有意な差はなかったが、BはCに対して有意に勾配が増加した。以上から、皮膚を被覆することにより、発汗量が増加することが明らかとなった。その機序については、発汗中枢機構の感度の増加と汗腺における発汗神経活動に対する感受性の高進が考えられる。その直接要因について、発汗漸減現象も考慮して検討する。
付着珪藻群集の構造解析によるアマモ場生態系生産力把握のための基礎的研究

新潟県佐渡島,山形県,秋田県,東京湾,および南西諸島等の本邦沿岸域に成立するアマモ場及びその周辺の付着珪藻群集において,光学・電子顕微鏡を用いての分類学的・形態学的観察と増大胞子形成の継続的動態調査が行われた。特定分類群に対しては室内単種培養による環境要因に対する生理的耐性戦略解明も合わせて行った。その結果,5新種の記載を含め,出現分類群の群体の構造,葉緑体の形態,殻の形態及びその微細構造を解明し,それらの出現には,沿岸海流の影響が大きいことを明らかにした。また同所的・同ニッチをもつ分類群であっても,増大胞子の形成時期や期間,頻度の相違による生育戦略をもつことを明らかにした。本研究は,次の5つを研究活動の柱としている。1) Monitoring,2 )Information,3) Application,4) Communication及び5) Education。この中で本研究期間内では1)と2)の完成を目標とした。平成25年度は1)の(1)モニタリングフィールドの選定,(2)珪藻の季節消長の動態把握,(3)群集主構成種の生活環の把握を目的とし,下記研究課題を遂行した。その成果は平成25-26年の国内外の学会及び論文誌に公表及び予定である。1.アマモ場及びその周辺環境中の出現する付着珪藻相の解明新潟県佐渡島産アマモ葉上からは4月に4属10種,11月に13属25種,タチアマモ葉上からは4月に7属14種,11月に12属25種を確認した。種組成の検討結果,共通点としてコメツブケイソウ属の割合が高いこと,春季に比べ秋季は出現種の多様性が増加したことが明らかになった。これはアマモ場構成付着珪藻の特徴を示す結果といえる。東京湾汽水域岸壁上の調査からは,潮位に対応した付着珪藻の帯状分布が形成されることを発見し,汽水域潮間帯で特徴的な指標性を示す付着珪藻を見いだした。沖縄県西表島沿岸の藻場砂地上珪藻相調査からは,主要出現種の形態学的知見を得た。2.アマモ場及びその周辺環境中の出現する付着珪藻の季節消長等の動態と生活環の解明東京湾産付着珪藻Melosira moniliformisとPleurosira laevisの天然での増大胞子形成の動態を継続的に調査し,両種の増大胞子の形成時期や期間,頻度の相違を発見した。これは同所的・同ニッチをもつ両種の生育戦略の相違を示唆するものと考える。また底生珪藻Fallacia属数種を天然から採集し,単離培養に成功,継続的な培養観察により生活環と増大胞子構造の解明し,本属の系統分類学的検討に重要な資料を得た。本研究活動の柱は,1) Monitoring,2) Information,3) Application,4) Communication及び5) Educationである。本研究期間内では1)と2)の完成を目標とした。平成26年度は1)の(a)モニタリングフィールドの選定,2)の(b)群集の主構成種及び付着様式の把握,(c)主構成種の環境要因対適応戦略の把握,(d)付着藻類群集内の相互作用解明の為の実験方法の探索を目的とし,下記課題を遂行した。その成果は平成26-27年の国内外の学会及び論文誌に公表及び公表予定である。1.アマモ場及びその周辺環境中に出現する付着珪藻群集種組成の解明と主構成種の分類学的研究:アマモ葉全体を被覆繁茂する管棲珪藻群体の構成種の解明と形態分類学的研究を行った結果,1新種Parlibellus latirostrisを含む3属6分類群についての群体の構造,葉緑体の形態,殻微細構造を解明した。アマモ場底層に当たる砂地に生育する珪藻群集構成種として重要な双縦溝珪藻メガネケイソウ類を重点的に分類学的研究を遂行した結果,北海道風蓮湖や沖縄県久米島等,本邦沿岸域から11分類群を得,属の分類形質再検討を示唆する殻微細構造を見いだした。2.アマモ場及びその周辺環境中に出現する付着珪藻の環境要因に対する適応解明の培養実験:群体珪藻3種の塩分条件に対する適応性を調べるため,塩分070 psuで室内培養実験を行い,各々塩分に対する特有の適域を明らかにした。それは各々の生育環境を反映していた。3.アマモ場付着藻類群集内における構成生物間の相互作用:藍藻は付着藻類群集構成種として珪藻に匹敵する重要藻類である。この両藻類間には共生あるいは拮抗作用が知られている。本研究によりその動態解明の簡易試験法が見いだされた。本研究期間の最終年度である平成27年度はこれまで得られた資料の整理・まとめ,関連学会での発表及び論文誌への公表に力点をおいて遂行した。具体的には以下の4点である。1.アマモ場中に出現する付着珪藻群集種組成の解明...モニタリングポイント数カ所の付着珪藻相の比較検討を行った結果,付着珪藻の出現傾向は,沿岸海流の影響が示唆されることを明らかにした。これは海流・水温と関連した指標珪藻の存在の可能性を示しており,温暖化指標としての利用が期待される(研究の柱1と2)。2.アマモ場及びその周辺環境の中に出現する付着珪藻群集主構成種の形態分類学的研究...4

新種Fallacia decussata,Microcostatussalinus,Tabularia kobayasii,Parlibellus latirostrisの記載を行った。さらにアマモ場低層の砂地に生育する双縦溝珪藻メガネケイソウ類の分類形質の再検討を行った結果,中心域及び胞紋の壁の殻微細構造にタイプ分け可能な共通構造を見いだした(研究の柱2)。3.アマモ場付着藻類群集内における構成生物間の相互作用...群集主要構成種の珪藻-藍藻間の相互動態解明の為,付着藍藻及び藍藻上の付着珪藻フロラ調査を遂行した。両者の生化学的解析も行い,海洋生物由来の化合物による付着珪藻生育阻害を調べるためのXTT試薬を用いた新たな簡易活性試験法を確立した(研究の柱3)。4.出現種情報のデータベース化と簡便な出現種同定法の公表...継続的なモニタリング調査により得られた海産底生珪藻の光学及び電子顕微鏡写真データと同定に必要な分類形質を最近の分類体系に基づいて簡潔にまとめた。この資料は関連所属学会より書籍として平成28年末に出版予定(研究の柱4と5)。新潟県佐渡島,山形県,秋田県,東京湾,および南西諸島等の本邦沿岸域に成立するアマモ場及びその周辺の付着珪藻群集において,光学・電子顕微鏡を用いての分類学的・形態学的観察と増大胞子形成の継続的動態調査が行われた。特定分類群に対しては室内単種培養による環境要因に対する生理的耐性戦略解明も合わせて行った。その結果,5新種の記載を含め,出現分類群の群体の構造,葉緑体の形態,殻の形態及びその微細構造を解明し,それらの出現には,沿岸海流の影響が大きいことを明らかにした。また同所的・同ニッチをもつ分類群であっても,増大胞子の形成時期や期間,頻度の相違による生育戦略をもつことを明らかにした。平成26年度の研究実施計画において,(a)モニタリングフィールドの選定,(b)群集の主構成種及び付着様式の把握,(c)主構成種の環境要因対適応戦略の把握,(d)付着藻類群集内の相互作用解明の為の実験方法の探索に関して,ほぼ目標達成が見込められる結果が得られた。具体的には(b)に関して,アマモ葉上に生育する管棲群体珪藻とアマモ株周辺底砂上に生育する珪藻の生育型と殻微細構造の詳細な情報を得,特に管棲群体珪藻で1新記載種を見いだした。(c)に関して,珪藻の塩分に対する適応戦略のモデル化を示唆する資料を得た。(d)に関して,付着藻類群集構成種間の相互作用解明の一助となる簡易活性試験法を見いだした。本法は将来的に海洋生物由来の化合物による付着珪藻生育阻害を調べる為の新たな活性試験法となりうる。この他に,研究課題の4) Communication及び5) Educationに必要不可欠な出現種同定法確立の第一歩として,本研究の継続的なモニタリング調査を元に開発した珪藻観察の初歩的解説書を執筆した。分類学平成25-26年度に得られた成果をもとにして,最終年度である平成27年度は,(a)アマモ場葉上藻類群集の継続的観察に適するモニタリングフィールドの確定,珪藻を指標生物としたアマモ場分布と海流との検討,(b)アマモ葉上の主要出現種の特定とその付着様式及び殻微細構造の記載,新記載種の確定,(c)主構成種を使用した培養実験とフィールド観察実験から得られた生態的特性と環境要因に対する適応戦略モデルの提案,および(e)付着藻類群集内の相互作用解明のための初歩的アプローチの構築,を包括的に検討する。これらの成果は関連する国内外の学会及び論文誌で公表予定である。
地域コホートにおけるポストゲノミック分子栄養学を応用した予防医学的研究

栄養素の効果が特定の遺伝子型により異なることをニュートリジェネティクスと言う。この概念を地域住民コホートへと応用し、酸化ストレス・内皮機能障害に関するシグナル経路の構成因子の遺伝子型について解析した。アルコール代謝関連遺伝子型が飲酒と動脈硬化指標や感受性などとの関連に影響を及ぼす結果を得、また、血管内皮型一酸化窒素合成酵素の遺伝子型が、塩分摂取と血圧との関連に有意な影響を及ぼす結果を得た。本研究は、遺伝子と食品(栄養素)との相互関連に着目した分子栄養学、すなわち栄養素により遺伝子発現が影響を受けるニュートリジェノミクス、および、遺伝子型により栄養素の効果が影響を受けるニュートリジェネティクスの概念を、地域住民コホートへと応用し、加齢に伴う疾患の共通発症基盤である酸化ストレスと内皮機能マーカーへの影響評価を行い、相互関係を明らかにすることを主目的とする。計画では、まず平成26年度までに採取した血液サンプルについて、PPARG、PON1、PLA2G7等の遺伝子型について解析を進める予定であったが、この計画についてはほぼ完了している。遺伝子型が栄養素の効果に与える影響、つまりニュートリジェネティクス研究については、現在解析中である。栄養素が遺伝子発現量に与える影響、ニュートリジェノミクス研究は、現段階では着手できていないが、随時進める予定であり、全体的に概ね順調に進展していると考える。さらに、心筋梗塞等の予防効果があると報告されている不飽和脂肪酸が各指標に与える影響について解析し、PON1の遺伝子型により、その効果に違いがあるかについて検討した。計画では、採取したすべての血液サンプルについてPON1、PLA2G7、LOX1さらにperoxisome prolifelator activated receptor-gamma (PPARG)等の遺伝子型解析を終了する予定であったが、すべて完了している。また、ニュートリジェネティクス研究にも着手し、PON1遺伝子型により不飽和脂肪酸の動脈硬化指標への影響が異なる結果を得ているため、おおむね順調に進展していると考える。特定の遺伝子の型によって栄養素の効果が異なることをニュートリジェネティクスと言う。申請者は、超高齢化社会において、加齢に伴う疾患である動脈硬化症・心血管疾患・がん・認知症等の早期予知および予防法の確立は重要な課題と考え、共通発症基盤である酸化ストレスと内皮機能障害に重点を置いて研究を進めている。食によるこれらの疾患の予防には、ニュートリジェネティクス研究が重要であると考え、地域住民コホートへの応用について検討した。地域住民コホート約3,000人を対象に、酸化ストレス・内皮機能・炎症に重要な転写因子であるnuclear factor-κB(NFκB)およびnuclear factor (erythroid-derived 2)-like 2(Nrf2)、さらにphosphoinositide 3-kinase(PI3K)/Akt経路を標的シグナル経路として解析した結果、血管内皮型一酸化窒素合成酵素(NOS3)や核内受容体スーパーファミリーに属する転写因子であるペルオキシソーム増殖因子活性化受容体(PPARG)などが、血圧や動脈硬化指標と有意な関連を示した。アルコール代謝関連遺伝子型が飲酒と健康との関連に与える影響を調べた結果、アルコール代謝酵素であるADH1Bの遺伝子多型やアルデヒド脱水素酵素であるALDH2の遺伝子多型が感受性や問題飲酒行動に影響を及ぼす結果を得、また、NOS3の遺伝子多型は、塩分摂取と血圧、不飽和脂肪酸摂取と動脈硬化指標との関連に有意な影響を及ぼしていた。一方、酸化ストレスや血管内皮マーカーとの関連について調べた結果、リン脂質の酸化ストレスマーカーである8-iso- prostaglandin F2αにおいて、糖代謝指標などのメタボリックシンドロームリスクと有意な関連が見られた。前述のPPARG遺伝子の多型と有意な関連が見られた。今年度の健診は8月に実施される予定であるので、それまでに、平成27年度に得た血清・尿を用いて、ニュートリジェノミクス研究を進める。また、26年度以前に得た検体についても、解析を行う。今年度の健診は6月9月にかけて実施されるので、それまでに、これまでに採取した血液、尿を用いて、バイオマーカーの測定を終え、ニュートリジェノミクス研究も進める。29年度が最終年度であるため、記入しない。分子予防医学29年度が最終年度であるため、記入しない。
糖鎖及び糖鎖複合体の解析・分子設計及び再構成

稲垣はaFGFとヘパリンの相互作用、ミッドカインによるヘパリン認識および、ヒアルロン産結合ドメイン1inkの立体構造決定に関し、NMR法により成果を得た。隅田は、グラム陽性細菌のLTA画分からIL-6誘導活性を示す成分を分離し、それらが高分子量の糖脂質であることを解明した。長谷川と木曽は、種種のガングリオシドの合成に成功した。畑中は、新規プローブの開発とラベルタンパク質の単離操作の効率化に成功した。遠藤は、天然型および非天然型のグリコサミノグリカンの、酵素的合成ルートを開拓した。小川はコンドロイチン硫酸の再構成実験を通して、その生合成系の解析を共同研究により追求し、成果を得た。またLIFを対象として、動的細胞発現系を利用して糖鎖機能の解析を行った。北原は、糖タンパク質輸送阻害剤の機能ドメインに関して合成化学的研究を行い、成果を得た。豊島は非天然型の糖脂質を調製して、生理活性相関に知見をえた。長谷は、脳特異的糖鎖を調製し、人工糖脂質としてプローブ化した。岡崎はセラミドシグナル系の解析を進め、そのリン酸化誘導体の機能解析に知見を得た。以上の研究実績は、糖鎖複合体の解析・分子設計および再構成の総合的観点から、国際的に先端を行くものである。本研究班は、糖鎖及び糖鎖複合体の解析・分子設計及び再構成に関する研究を遂行し、平成5年度には以下の実績を得た。稲垣は、aFGFとヘパラン硫酸の相互作用の解明を目的として、aFGFの^<13>C/^<15>Nシングルラベル体、^<13>C/^<15>Nダブルラベル体を調製し、NMR測定条件として安定な溶液条件を見いだした。また主鎖の帰属を目的として、HNCA、HNCOCA、HNCO等の三重共鳴三次元NMRの測定パルスを作成し、ユビキチン、aFGFに適用し良好なスペクトルを得た。更に主鎖の帰属を目的として、三重共鳴三次元NMRを用いた半自動帰属システムを構築した。楠本は、チオグリコシドを供与体とするグリコシド化において、NBSとトリフレートや過塩素酸塩の組み合わせが反応に有効であることを明らかにした。更に、アセトニトリルなどの溶媒効果との組み合わせによりアノマー比の高選択性を達成した。この方法を利用して、リピドAの活性等価体であるホスホノオキシエチル誘導体のエチレングリコール部分への放射性標識体合成のモデル実験に成功した。長谷川は、細胞接着蛋白質であるセレクチンファミリーがSLe^x及びSLe^aをリガンドとする点に注目し、更に原子レベルでの蛋白の認識部位を合成化学的及び計算機化学的に追及し、特に、糖鎖リガンドのフコース部分の水酸基の重要性に関して知見を得た。また、ポリシアロガングリオシドやα-系列及びガングリオ-ラクト系列のガングリオシド全合成に関しても知見を得ている。梶本は、Candida humicolaの菌体破砕緩衝液の上清中に存在するL-スレオニンアルドラーゼを合成用の触媒として利用し、ガラクトシダーゼ阻害剤であるグアニジドガラクトース及びセラミド類似体の合成に成功した。小川は、コンドロイチン硫酸やデルマタン硫酸に代表されるGalNAcを繰り返し単位に有するプロテオグリカンの糖鎖とコアタンパクの結合領域に注目して、その合成を推進し成果を得た。すなわち、コアタンパクのL-セリン残基から共通コア糖鎖として4糖単位の伸長を立体選択的に行い、更にGalNAcとGlcAを用いて鎖長の伸展に成功した。また、糖鎖延長と同時に生合成機作に機能性が仮定されている硫酸基の導入を試みて成功した。この合成糖鎖アミノ酸複合体は、プロテオグリカン生合成研究の分子プローブとしての機能が期待される。また、糖タンパク生合成機構に有用と考えられる分子プローブの分子設計にも知見を得ている。本研究班は、糖鎖及び糖鎖複合体の解析・分子設計及び再構成に関する研究を遂行し、平成6年度には以下の成果を得た。稲垣はaFGFとヘパリンの相互作用の解析を目的として、aFGFの^<13>C/^<15>Nの均一同位体ラベル体を調製した。主鎖の帰属がHN(CO)CA,HNCA,CBCA(CO)NH,CBCANH等の三重共鳴三次元NMRの測定パルスを作成することで一義的に可能になった。さらにC(CO)NH,HCCH-TOCSYの測定により、側鎖のシグナルについてもほぼ帰属を完了することができた。また、構造解析システムを多次元NMRに拡張する為の修正を行うと共に、ヘパリンの認識に関与するaFGFの残基をマップした。長谷川は細胞接着因子(セレクチン)の糖鎖リガンドであるsLe^X及びsLe^aの構造要求性を計算化学的及び有機化学的手法により追求した結果、シアル酸、ガラクトース、フコース、N-アセチルグルコサミンの各部位の立体構造、側鎖構造の活性への影響を明らかにした。さらに、GQ1b及びGQ1bαの全合成を完了すると共に、免疫抑制活性を有するシアロ複合糖質のデザイン合成にも知見を得ている。隅田はBiological Response Modifier作用が報告されたEnterococcus hirae ATCC9790より、リポタイコ酸の少量画分中に、強力なサイトカイン誘導活性を見出した。