hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
複合型相互作用を制御因子とする不斉識別反応

我々は昨年度の研究において、メソ型1,3,5ートリオ-ル誘導体のlーメントンとのアセタ-ル化反応がProーR酸素と3位の酵素の間でエナンチオ選択的に進行し、3連続不斉中心を持つキラルシントンが極めて簡便に合成できることを見いだした。本反応における不斉識所の要因解明を目的として、メソ型トリオ-ル誘導体と同等の部分構造を持つ1,3ーアルカンジオ-ル誘導体(ラセミ体)とdlーメントンとの反応を検討した。いずれの反応においても、メソ型トリオ-ルの反応で選択的に生成したスピロアセタ-ルと類似の構造のジオキサン環状の置換基がアセタ-ルのアキシアル酸素の近傍に位置するジアステレオ異性体Aがエカトリアル酸素の近傍に位置する異性体Bに対して選択的に生成することがわかった。また、選択性は原料ジオ-ル誘導体の置換基がかさ高くなるにしたがって向上する傾向を示した。さらに、異性化実験の結果より、本反応は熱力学支配の反応であり、両異性体の安定性の差が反応の立体選択性に反映していることが明らかとなった。アセタ-ルAでは置換基の一部がメントン環部分とvan der Waals安定化相互作用に有利な距離に位置しており、この相互作用が安定化の要因と考えられる。アセタ-ル化反応における選択性が置換基がよりかさ高くなるにしたがって向上する結果もvan der Waals相互作用が関与する原子数の増加に比例して増大することから合理的に説明できる。分子内van der Waals安定化相互作用の効果はMM2法による分子力場計算の結果からも支持された。さらに、計算結果を詳細に検討したところ、両アセタ-ルの立体エネルギ-差の大部分はvan der Waalsエネルギ-の差、とりわけ1,3ージオキサン環上の置換基とメントン環部分の間のvan der Waalsエネルギ-の差に起因していることが明かとなった。
加齢性運動器疾患の分子疫学コホート研究

本研究の目的は加齢性運動器疾患の大規模コホート研究を立ち上げることであった。新潟県村上保健所管内の村上市、関川村、粟島浦村の40から74歳までの全住民約3万5千人を対象とし、アンケートによる環境・生活習慣情報およびDNAを含む血液検体の採取を含むベースライン調査対象者を募った。主要なアウトカムは骨粗鬆症性骨折および変形性膝関節症である。参加者14,370人および血液検体の提供者8,498人の協力を得て、コホート研究の立ち上げを完了し、フォローアップを開始した。本コホート研究は、村上市、関川村、粟島浦村の40から74歳までの全住民約3万5千人を対象とし、調査への協力に書面で同意を得た者を本研究の参加者とした。調査内容は、基本属性、社会経済状況・教育歴・職歴、病歴、運動、食生活・栄養摂取、嗜好品、ADL・QOL、生活環境、地域特性であり、マークシート方式の生活習慣共通調査票を作成した。平成23年度には、本コホート研究のパイロット調査を予定通り完了した。関川村区長会、健康推進員、役場、その他の団体および村広報を通じて本研究の趣旨を説明し、健康推進員が調査趣旨説明書および調査票の配付・回収を行なった。その際、血液提供の有無を確認した。対象者3,065人に調査票を配布し、回収は2,577人(84.1%)より得た。そのうち血液提供を行った人は796人であった。血液はEDTA-2Na入りの7ccチューブを用いて採取し、バフィーコート(リンパ球層)と血漿を分離し-80°Cで凍結保存した。粟島浦村では108人が調査に参加し、そのうち71人が血液提供を行った。また、当該年度には村上市での本調査の準備を行った。本コホート研究の遂行を円滑に行なうため、大学、保健所、市村に加えて、関連団体(村上市岩船郡医師会、厚生連村上総合病院、下越総合健康開発センター、健康医学予防協会、新潟県労働衛生医学協会、株式会社ビー・エム・エル)の協力を得てプロジェクトチームを組織した。村上市の対象者は平成23年8月8日現在30,573人であった。平成23年12月から平成24年2月の期間に各地区の区長に配付回収を依頼し、現在調査票の回収整理を行っている。平成25年度には、まず前年度に行った村上市での調査のデータクリーニングを行った。平成25年3月の時点で11,841人の参加を得たが、対象年齢、居住地等を精査した結果、最終的に村上市(対象人口34,802人)の参加者は11,731人(37%)、地区別では、旧村上地区(対象人口13,605人)4,756人(35%)、荒川地区(対象人口5,144人)611人(31%)、神林地区(対象人口4,468人)1726人(39%)、朝日地区(対象人口5,076人)2335人(46%)、山北地区(対象人口3,266人)1303人(40%)となった。血液検体収集に関しては、村上市(参加者11,731人)の収集数は7,604検体(65%)、地区別では旧村上地区(参加者4,756人)3,222検体(68%)、荒川地区(参加者1,611人)1,058検体(66%)、神林地区(参加者1,726人)1,089検体(63%)、朝日地区(参加者2,335人)1,417検体(61%)、山北地区(参加者1,303人)818検体(63%)となった。死亡・疾患発生の追跡に関しては、対象者の2011年度における死亡情報を村上保健所の死亡小票より調査し、8人の死亡があった。骨粗鬆症性骨折、膝関節症の新規発生の予備調査を、協力医療機関で行った。骨折に関しては、骨折診断名(部位・種類)、骨折日時、骨折の原因、骨折時の状況、骨折後の治療に関する調査項目を作成した。膝関節症に関しては、Kellgren分類のグレード、痛み等のでた時期、膝水腫穿刺、膝外傷の既往、膝疾患・損傷の既往、変形性膝関節症の既往歴、関節リウマチの既往、股関節症の既往、膝関節障害の型、などに関する調査項目を作成した。村上市における本調査を完了し、調査票14,370件、血液8,498検体を得た。

本コホート研究は、村上市、関川村、粟島浦村の40から74歳までの全住民約3万4千人を対象とした。平成24年度には、まず前年度に行った関川村、粟島浦村でのパイロット調査のデータクリーニングを行った。調査票のデータクリーニングを行った対象者は2748人、血液検査データのクリーニングを行った対象者は869人であった。次に村上市での調査を行った。村上市の対象者は、平成24年1月1日に40から74歳であり、平成23年8月8日現在に村上市民である者とし、対象人数は30,573人であった。村上市区長会、市定期健康診査、職場健診機関の協力を得て、村上市におけるマークシート方式自記式生活習慣調査票(基本属性、社会経済状況・教育歴・職歴、病歴、運動、食生活・栄養摂取、嗜好品、ADL・QOL、生活環境等)の配付・回収を行った。平成25年3月の時点で、11,841人の参加を得た。地区別の参加人数は、荒川地区1624人、山北地区1312人、神林地区1737人、朝日地区2363人、村上地区4801人であった。回収した調査票のデータ漏れを、専任の担当者が電話または郵送にて確認した。参加者で血液提供を行った者は8259人であった。血液提供の場所別では、基本・特定健診3317人、職場健診1724人、専用採血1857人、医療・健診機関1361人であった。血液は原則として採血当日12時間以内に行った。血液はEDTA-2Na入りの7ccチューブを用いて採取し、バフィーコート(リンパ球層)と血漿を分離し-80°Cで凍結保存した。今年度は、村上市でのデータ収集をほぼ完了した。平成26年度には、ベースライン調査結果の地域への還元と追跡データのパイロット収集を行った。調査結果については様々な媒体を通じて報告を行った。対象者に対しては「コホートだより」を2回送付し、当該研究ホームページにも掲載した。また、講演会の形式でも報告を行った。村上市においては平成26年8月22日と11月30日に、新潟市においては平成27年3月7日に、調査の概要およびベースライン調査の地域比較の解析結果を報告した。生活習慣の地域差に関する主要な所見は、市街地住民における身体活動量が低い傾向にあり、BMIも低い傾向にあった。食生活に明確な地域差は見られなかったが、村上市は茶栽培の北限ということもあり、市街地住民は緑茶をよく飲む傾向にあった。喫煙および飲酒には地域差は見られなかった。追跡データのパイロット収集に関しては死亡、骨粗鬆症性骨折・膝関節症の新規発生、要介護者発生数を調査した。対象者の2012年度における死亡情報を村上保健所の死亡小票より調査し、60人の死亡を確認した。骨粗鬆症性骨折、膝関節症に関しては、村上総合病院、山北徳洲会病院、たかはし整形外科クリニック、中条中央病院、新発田病院、荘内病院において症例収集方法を確立し、パイロット収集を開始した。クリニック、佐々木整形外科、中条中央病院、の新規発生の予備調査を、協力医療機関で行った。2015年3月現在、四肢骨の骨粗鬆症性骨折の新規発生84例を得た。また膝関節症(OA)に関しては、Kellgren分類のグレード2以上のOA261例、グレード1のOA136例を得た。2013年3月までの要介護認定者は112人であった。予定通りコホート研究の立ち上げを完了し、追跡を開始した。26年度が最終年度であるため、記入しない。予防医学・疫学26年度が最終年度であるため、記入しない。本コホート研究では、参加者の確保が最も重要である、パイロット調査では、回収率が80%以上と予想以上の参加率を得た。市の中心部を含む本調査では困難が予想されるが、村上市の区長会の協力が得られたため、参加者確保は順調に行なわれるものと期待している。当初の予定では、平成25年度にベースライン調査のデータクリーニングを完了し、基礎データを作成するとなっている。また、住民への結果返却も完了している。よって、予定通りにベースライン調査が行われているといえる。
子宮内膜症の病態における抗菌性ペプチドと細菌性エンドトキシンの役割に関する研究

私どもは,これまでおよそ10年間にわたる検討から,子宮内膜症の発生および増殖・進展に関する新たな病態のひとつとしてbacterial contamination hypothesis細菌混入仮説」を提唱し発表した.子宮内膜症では非内膜症に比較して,月経血中への大腸菌混入が強く,結果として月経血中や腹水中でのエンドトキシン濃度が亢進していることが認められた.Defensinなどの抗菌性ペプチドや分泌型白血球プロテアーゼ阻害物質(secretory leukocyte protease inhibitor, SLPI)は,動物および植物に種横断的に広く存在する宿主生得免疫のメディエーターである.私どもは,これまでおよそ10年間にわたる検討から,子宮内膜症の発生および増殖・進展に関する新たな病態のひとつとして「bacterial contamination hypothesis細菌混入仮説」を提唱し発表した(Fertil Steril; 2010.実際に,子宮内膜症では非内膜症に比較して,月経血中への大腸菌混入が強く,結果として月経血中や腹水中でのLPS濃度が亢進していることが認められた.これらは,月経血への細菌混入が骨盤内炎症の最初のトリガーとなり,TLR4を介した内膜症組織の増殖に関与することを初めて示したものである.私どもは,子宮腔内への細菌混入について,いくつかの可能性のある機序をin vitroの細菌培養実験で検討してきたが,in vivoでの機序について,子宮腔内局所の抗菌性ペブチドの変化が細菌混入に及ぼす作用についてはこれまで検討されておらず,これらの蛋白が子宮腔内での微生物混入を制御している可能性がある.Defensinファミリーなどの抗菌性ペプチドや分泌型白血球プロテアーゼ阻害物質(SLPI)は,動物および植物に種横断的に広く存在する宿主生得免疫のメディエーターである.これらの抗菌性ペプチドは,微生物の混入・感染から宿主を防御している生得的な抗菌物質と捉えられる,子宮内膜局所におけるHBD-1およびSLPI濃度が月経周期により変化し,増殖期で最も高く,月経期で最も低くなるのではないかと推測している.もしこの予想が正しければ,本研究により,内膜症での月経血中への細菌混入のin vivoでの機序の一端が示されると考える.(1)骨盤子宮内膜症の発生に関する新たな視点,第35回日本エンドメトリオーシス学会教育講演抄録(educational lecture) Jan 24-26, 2014 (Kagoshima);(2) Bacterial contaminationhypothesis:細菌性エンドトキシンとTLR4が司る子宮内膜症の増殖・進展に関する新たな病態生理,第66回日本産科婦人科学会(symposium), Ap 18-20,2014 (Tokyo)私どもは,これまでおよそ10年間にわたる検討から,子宮内膜症の発生および増殖・進展に関する新たな病態のひとつとしてbacterial contamination hypothesis細菌混入仮説」を提唱し発表した.子宮内膜症では非内膜症に比較して,月経血中への大腸菌混入が強く,結果として月経血中や腹水中でのエンドトキシン濃度が亢進していることが認められた.Defensinなどの抗菌性ペプチドや分泌型白血球プロテアーゼ阻害物質(secretory leukocyte protease inhibitor, SLPI)は,動物および植物に種横断的に広く存在する宿主生得免疫のメディエーターである.子宮内膜症はエストロゲン(E2)依存性の慢性炎症性疾患である.内膜症には不明な点が多く,その病態をひとつの因子で一元的に説明することは困難である.私どもは過去4年間(H21-24),内膜症でのLPSとマクロファージ(Mφ)の役割について検討を重ねてきたが,内膜症の病態を説明する仮説として,生得免疫を司るLPSとTLR4を介した「bacterial contamination hypothesis」に至った.内膜症の月経血においては,非内膜症コントロールに比して有意に大腸菌(E.coli)のコンタミネーションが多く,内膜症の月経血あるいは腹水中ではエンドトキシン(LPS)濃度が有意に高いことが認められた(Fertil Steril 2010;94:2860-3).また,TLR4を介した内膜症の増殖では,LPSとストレス蛋白であるHSP70との分子クロストークが存在することを見いだした(7th FAOPS Congress,台北,2011).また,LPSとE2が協働的にERおよびTLR4を介してマクロファージが惹起する局所炎症を誘導することを報告した(第57回日本生殖医学会,長崎市,2012).これらは,内膜症の増殖・進展を抑制するためには,エストロゲン作用.私どもは,これまでおよそ10年間にわたる検討から,子宮内膜症の発生および増殖・進展に関する新たな病態のひとつとして「bacterial contamination hypothesis細菌混入仮説」を提唱し発表した(Khan KN et al., Fertil Steril 94:2860,2010).実際に,子宮内膜症では非内膜症に比較して,月経血中への大腸菌混入が強く,結果として月経血中や腹水中でのエンドトキシン濃度が亢進していることが認められた.これらは,月経血への細菌混入が骨盤内炎症の最初のトリガーとなり,TLR4を介した内膜症組織の増殖に関与することを初めて示したものである.

私どもは,子宮腔内への細菌混入について,いくつかの可能性のある機序をin vitroの細菌培養実験で検討してきたが,in vivoでの機序について,子宮腔内局所の抗菌性ペプチドの変化が細菌混入に及ぼす作用についてはこれまで検討されておらず,これらの蛋白が子宮腔内での微生物混入を制御している可能性がある.これらの結果は,尿中のHBD-1濃度が妊娠女性で最も高く,次いで非妊娠女性であり,男性で最も低いことにも合致している.これらから,私どもは,子宮内膜局所におけるHBD-1およびSLPI濃度が月経周期により変化し,増殖期で最も高く,月経期で最も低くなるのではないかと推測している.私どもは内膜症女性と非内膜症女性とでは、腹腔内環境におけるinflammatory mediatorsの濃度が異なっていることを見いだした。卵巣ステロイドと炎症反応との間のクロストークは、内膜症の増殖制御に関与している可能性がある。また機械的な原因以外に、腹腔内環境における炎症因子の増加が、内膜症女性における生殖の結果に有害な影響を及ぼしているのかもしれない。この研究は第57回日本生殖医学会,長崎市,2012 educational lectureとして発表した。今年の1月第34回日本内膜書学会シンポジウムで発表した。Defensinファミリーなどの抗菌性ペプチドや分泌型白血球プロテアーゼ阻害物質(secretory leukocyte protease inhibitor, SLPI)は,動物および植物に種横断的に広く存在する宿主生得免疫のメディエーターである.これらの抗菌性ペプチドは,微生物の混入・感染から宿主を防御している生得的な抗菌物質と捉えられる.呼吸器あるいは生殖器では,ヒトβ-defensin-1 (HBD-1)101:1633,1998).これらの結果は,尿中のHBD-1濃度が妊娠女性で最も高く,次いで非妊娠女性であり,男性で最も低いことにも合致している.これらから,私どもは,子宮内膜局所におけるHBD-1およびSLPI濃度が月経周期により変化し,増殖期で最も高く,月経期で最も低くなるのではないかと推測している.もしこの予想が正しければ,本研究により,内膜症での月経血中への細菌混入のin vivoでの機序の一端が示されると考える.これらの背景から,本研究では,子宮内膜組織および子宮腔内分泌物におけるHBD-1およびSLPI濃度を測定し,それらの結果を子宮内膜症の有無,月経周期の相違あるいはGnRHa治療の有無により比較検討し,これら抗菌性ペプチドと子宮内膜症との関連を探求したい.25年度についても、当初計画のとおり使用予定である。
イオンビーム分析法による複合材料中の水素分析手法の開発

アクチノイド水素化物ターゲットを用いた高効率な放射性廃棄物の消滅処理法が研究されている。このターゲットの照射中に生じる特有な現象として、水素が熱拡散により低温部へ移動することによる水素濃度の変化がある。従って照射後試験においてこの水素の濃度分布を測定することは重要である。そこで水素分析手法を確立するため、非破壊試験である反跳粒子検出(ERD)法により模擬試料(チタン水素化物)中の水素分析を行った。タンデム加速器からの2.8MeV He^<2+>イオンビームをプローブビームとした高エネルギーERD法により、TiH_xの水素濃度測定を行った。得られたERDスペクトルの強度、入射He^+イオン照射量、He^+イオンと水素原子との反跳散乱断面積、検出器の立体角、TiH_xにおけるHe^+イオンの阻止能等により、TiH_x試料中の水素濃度をΔx=±0.05程度の精度で求めることができた。また、試料表面近くの約0.03μm程度の層では、表面に近づくに従って水素濃度が減少することがわかった。さらに表面近傍の水素濃度を測定するために、2KeV He^+イオンビームをプローブビームとした低エネルギーERD法を用いた。その結果、試料表面には約0.01μm程度の酸化物層が形成されており、水素濃度が低いことが判明した。今後の研究計画は、水素化物相及び金属相の複合相よりなるアクチノイド水素化物ターゲットのイオンビーム解析を行い、得られた測定データを多成分相の熱力学平衡計算手法の一つであるThermo Calcコードを用いて解析し、各相の水素濃度を決定する。今回購入した赤外線イメージ炉および高精度圧力測定機を備え付けた水素吸収装置を組み上げた。この装置を用いて、水素濃度の異なるジルコニウム水素化物あるいはチタン水素化物を温度と水素圧を調整しながら作製することに成功した。チタン水素化物作製の場合、体心立方晶のβ相から面心立方晶のδ相に変態する際かなりの応力がかかるので、クラックが生じないようにするために十分に変態時間を保持する必要があることがわかった。また、高エネルギーのHe^+イオンビームを用いた反跳粒子検出法により、水素化物中の水素濃度を精度よく評価することができた。水素濃度分布は試料表面からの深さに対して一様であるが、酸化物層が表面に形成された場合、酸化物層内の水素濃度は低下することがわかった。今後の計画は、ウラン-トリウム-ジルコニウム合金等をトリアーク炉で作製し、この水素吸収装置を用いて複合材料の水素化物を作製する。反跳粒子検出法あるいは核反応法により水素濃度を測定し、高温X線回析装置を用いて各温度における相および構造を解析する。これらの実験データを多成分相の熱力学平衡計算手法の一つであるThermo Calcコードを用いて解析することにより、各相の水素濃度を決定する。
多変量自己回帰モデルによるヒト神経性循環調節のシステム同定に関する研究

本研究は、多変量自己回帰モデルをヒトの神経性循環調節システムに適用し、心機能と血管運動性交感神経活動の両要因を含む神経性循環調節システムを一元的に解析し、統合的にシステム同定することを目的とする。平成13年度は実験を行ない、実験データについて解析を進めた。(1)安静時にはBP-to-RRI(体血圧1mmHgの上昇による心電図RR間隔の変化)は1秒後一過性にRR間隔が約4msec延長し、BP-to-MSNA(体血圧1mmHgの上昇による筋交感神経活動MSNAの変化)は1秒後一過性にMSNAが抑制された。RRI-to-BP(心電図RR間隔1msecの延長による体血圧の変化)は13秒間一過性に約0.02mmHg体血圧が低下し、MSNA-to-BP(筋交感神経活動による体血圧の変化)は6-7秒後に体血圧のピークとなり20-30秒にわたり緩徐に基線に復した。(2)起立時には、BP-to-RRIは減弱したが、BP-to-MSNAは維持された。RRI-to-BPおよびMSNA-to-BPはともに増強した。(3)高齢者では、BP-to-MSNAおよびRRI-to-BPは不変であったが、BP-to-RRIは軽度減弱し、MSNA-to-BPは若年者と比較して著明に減弱した。神経性循環調節システムのような生体フィードバックシステムにおいては圧受容器反射機能だけでなく効果器側の自律神経活動による心血管系の反応性も評価する必要があり、このような複雑なシステムの記述に多変量自己回帰モデルは有用であると考えられるが、他方、下半身陰圧負荷時の圧受容器反射機能について、頸部チェンバー法を用いて求めると圧受容器反射機能は不変であり、多変量自己回帰モデルによる解析結果と一致せず、モデルの妥当性および非線形性について今後さらに研究が必要であると考えられた。本研究は、多変量自己回帰モデルをヒトの神経性循環調節システムに適用し、心機能と血管運動性交感神経活動の両要因を含む神経性循環調節システムを一元的に解析し、統合的にシステムを同定することを目的とする。平成12年度は解析システムの構築、実験データの取得および得られた実験データに対する解析システムの適用を行なった。1)解析システムの構築:ワークステーションSun SolarisにFortran77とCALCOMP社グラフィックライブラリをインストールした。その上で、赤池、北川、和田らの報告に基づき、多変量自己回帰モデルのプログラムを移植した。また、自己回帰係数からインパルス応答を求めるプログラムをMATLAB言語で作成した。2)実験データの取得:人工気候室において健康な若年男性被験者12名を対象に体位傾斜ベッドと下半身チェンバーを用いて安静、6°ヘッドダウン、起立位および下半身陰圧あるいは陽圧負荷実験を行った。同時に、頸部チェンバー法による圧受容器反射機能を計測した。心電図、血圧波形、マイクロニューログラフィによる血管運動性交感神経活動(筋交感神経活動)をデータレコーダに収録した。心電図RR間隔、平均血圧、血管運動性交感神経活動(申請の積分計を用いて全波整流積分波形から得る)の時系列データを作成した。3)神経性循環調節システムの同定:実験で得られた時系列データについて多変量自己回帰モデルによる解析を行った。システム同定に必要なデータ長、モデル次数を決定した。得られた多変量自己回帰係数から圧受容器反射機能と効果器の反応の伝達特性(インパルス応答)を求めた。

5分間のデータから再現性のある自己回帰係数が得られ、モデル次数は赤池の情報量基準をもとにすると49次であった。ノイズ寄与率からMayerリズムが血圧変動と筋交感神経活動の相互作用として生じていることが示された。さらに、インパルス応答から圧受容器反射機能と自律神経活動から体血圧への伝達特性が定量的に求められ、多変量自己回帰モデルは、複雑なフィードバックシステムの記述に有用であると考えられた。本研究は、多変量自己回帰モデルをヒトの神経性循環調節システムに適用し、心機能と血管運動性交感神経活動の両要因を含む神経性循環調節システムを一元的に解析し、統合的にシステム同定することを目的とする。平成13年度は実験を行ない、実験データについて解析を進めた。(1)安静時にはBP-to-RRI(体血圧1mmHgの上昇による心電図RR間隔の変化)は1秒後一過性にRR間隔が約4msec延長し、BP-to-MSNA(体血圧1mmHgの上昇による筋交感神経活動MSNAの変化)は1秒後一過性にMSNAが抑制された。RRI-to-BP(心電図RR間隔1msecの延長による体血圧の変化)は13秒間一過性に約0.02mmHg体血圧が低下し、MSNA-to-BP(筋交感神経活動による体血圧の変化)は6-7秒後に体血圧のピークとなり20-30秒にわたり緩徐に基線に復した。(2)起立時には、BP-to-RRIは減弱したが、BP-to-MSNAは維持された。RRI-to-BPおよびMSNA-to-BPはともに増強した。(3)高齢者では、BP-to-MSNAおよびRRI-to-BPは不変であったが、BP-to-RRIは軽度減弱し、MSNA-to-BPは若年者と比較して著明に減弱した。神経性循環調節システムのような生体フィードバックシステムにおいては圧受容器反射機能だけでなく効果器側の自律神経活動による心血管系の反応性も評価する必要があり、このような複雑なシステムの記述に多変量自己回帰モデルは有用であると考えられるが、他方、下半身陰圧負荷時の圧受容器反射機能について、頸部チェンバー法を用いて求めると圧受容器反射機能は不変であり、多変量自己回帰モデルによる解析結果と一致せず、モデルの妥当性および非線形性について今後さらに研究が必要であると考えられた。
がん幹細胞の代謝特性を標的とした新規がん治療法の開発

これまでのCD133陽性、陰性細胞のメタボローム解析の結果から、CD133陽性細胞では、糖代謝をペントースリン回路側へシフトさせ、核酸合成をより強く維持する傾向が認められた。加えて、CD133陽性細胞では、3-ホスホグリセリン酸(3-PG)から2-ホスホグリセリン酸(2-PG)への代謝が抑制されており、3-PGからセリンを経て核酸の塩基合成が維持されている可能性が示唆された。糖代謝をペントースリン回路側へシフトさせる機構として、解糖系の律速酵素である、ホスホフルクトキナーゼ(PFK)の活性調節が考えられることから、CD133陽性、陰性細胞のPFKの発現を解析した。その結果、両細胞とも血小板タイプ(PFKP)と筋肉タイプ(PFKM)を発現していること、定常状態ではPFKP,PFKM共にCD133陰性細胞と比較してCD133陽性で発現量が有意に低いこと、低グルコース状態では、CD133陽性細胞でさらに発現量が低下することを見出した。すなわち、CD133陽性細胞では、PFKの発現量を低く維持することにより、糖代謝をペントースリン回路側へシフトさせている可能性が示唆された。また、3-PGから2-PGへの代謝は、ホスホグリセリン酸ムターゼ(PGAM)により触媒されることから、PGAMの発現を解析した。その結果、両細胞ともPGAM1のみを発現していること、低グルコース状態では、CD133陽性細胞でさらに発現量が低下することを見出した。すなわち、CD133陽性細胞では、PGAM1の発現量を低く維持することにより、3-PGから2-PGへの代謝が抑制され、3-PGからの核酸の塩基合成が維持されていることが示唆された。がん幹細胞マーカーの一つであるCD133が発現する大腸がん細胞が、グルコース飢餓状態でも長時間生存することを見出したことにより、がん幹細胞が持つグルコース飢餓に耐え得る特有の代謝特性が、がんの根治的治療法の標的となると着想した。その治療法を開発するために、本研究では、まず、CD133陽・陰性大腸がん細胞の代謝産物をメタボロミクスにより網羅的に解析することで、グルコース飢餓状態での細胞生存に関与する因子を明らかにし、がん幹細胞が持つ栄養飢餓耐性機構を探索することを目的とした。28年度は、CD133陽性細胞(CD44+/CD133+)と陰性細胞(CD44+/CD133-)を通常濃度、或いは低濃度のグルコースを含む培地で培養し、グルコースが細胞内でどのように代謝されていくのか、代謝産物のパスウェイ解析を行い、グルコース飢餓状態への耐性機構に関与する可能性のある因子の解析を試みた。その結果、、CD133陰性細胞と比較して、CD133陽性細胞では、解糖系の3ーフォスホグリセリン酸から2ーフォスホグリセリン酸への代謝が抑制されている可能性が示唆された。この代謝を触媒する酵素の活性が抑制されることにより、グルコース代謝がペントースリン酸回路へ迂回し、ヌクレオチドやNADPHの合成が優先される可能性があると考えられたが、その他、複数の代謝段階においても、CD133陽性細胞と陰性細胞で有意な相違が観察された。解糖系の3ーフォスホグリセリン酸から2ーフォスホグリセリン酸への代謝以外の複数の代謝においても、CD133陽性細胞と陰性細胞で有意な相違が観察されたことで、グルコース飢餓耐性機構の鍵となる因子の絞り込みに予定外の時間がかかっている。がん幹細胞マーカーCD133が発現する大腸がん細胞が、グルコース飢餓状態でも長時間生存することを見出したことにより、がん幹細胞が持つグルコース飢餓に耐え得る特有の代謝特性が、がんの根治的治療法の標的となると着想した。その治療法を開発するために、本研究では、まず、CD133陽・陰性大腸がん細胞の代謝産物をメタボロミクスにより網羅的に解析することで、栄養飢餓状態での細胞生存に関与する因子を明らかにし、がん幹細胞が持つ栄養飢餓耐性機構を探索することを目的とした。CD133陽性、陰性細胞のメタボローム解析の結果から、CD133陽性細胞では、解糖系中の3-ホスホグリセリン酸(3-PG)から2-ホスホグリセリン酸(2-PG)への代謝が抑制されている可能性が示唆された。このことから、この代謝段階を触媒するホスホグリセリン酸ムターゼ(PGAM)の酵素活性が何らかの制御により抑制されていることが考えられたので、CD133陽性、陰性細胞のPGAMについて解析した。アイソザイム解析の結果、CD133陽性、陰性細胞ともPGAM1のみを発現していることが明らかとなったので、PGAM1の発現量、および酵素活性の比較解析を行ったが、CD133陽性、陰性細胞間で有意な差は見られなかった。3-PGから2-PGへの代謝が抑制されている原因としてPGAMの酵素活性低下を仮説として考えていたが、その軌道修正を余儀なくされた。PGAM以外のグルコース飢餓耐性機構のカギとなる因子の絞り込みに予定外の時間がかかっている。

糖代謝をペントースリン回路側へシフトさせる機構として、解糖系の律速酵素である、ホスホフルクトキナーゼ(PFK)の活性調節が考えられることから、CD133陽性、陰性細胞のPFKの発現を解析した。その結果、両細胞とも血小板タイプ(PFKP)と筋肉タイプ(PFKM)を発現していること、定常状態ではPFKP,PFKM共にCD133陰性細胞と比較してCD133陽性で発現量が有意に低いこと、低グルコース状態では、CD133陽性細胞でさらに発現量が低下することを見出した。すなわち、CD133陽性細胞では、PFKの発現量を低く維持することにより、糖代謝をペントースリン回路側へシフトさせている可能性が示唆された。また、3-PGから2-PGへの代謝は、ホスホグリセリン酸ムターゼ(PGAM)により触媒されることから、PGAMの発現を解析した。その結果、両細胞ともPGAM1のみを発現していること、低グルコース状態では、CD133陽性細胞でさらに発現量が低下することを見出した。すなわち、CD133陽性細胞では、PGAM1の発現量を低く維持することにより、3-PGから2-PGへの代謝が抑制され、3-PGからの核酸の塩基合成が維持されていることが示唆された。平成29年度以降は、候補となった複数の因子の活性を測定すると共に、発現量やリン酸化、ユビキチン化を免疫沈降法とイムノブロット法で解析する。これらの解析から鍵となる重要な因子を同定し、その活性の制御状態を明らかにする。さらに、RNAi法により、特定した因子に対するsiRNAをCD133陽性細胞或いは陰性細胞に導入し、グルコース飢餓状態への適応がどのように変化するか観察する。グルコース飢餓状態に適応するか否かは、評価する細胞をCD133陰性細胞が細胞死を起こす条件で培養し、細胞形態の変化を光学顕微鏡下で観察し、細胞生存率をMTT assay法とLDH assay法で評価する。DNA合成能は、フローサイトメーターを使用して、BrdU取込み能試験で評価する。その後、同定した適応機構の鍵となる因子をゲノム編集技術によって改変し、CD133陽性細胞のグルコース飢餓状態への耐性を打破することができるか否かin vitroで検討した上で、ゲノム編集を施したCD133陽性細胞をマウスに移植し、腫瘍を形成できるか否か検討する。グルコース飢餓状態下でのCD133陽性細胞における2-PGの極端な存在量低下は、3-PGから2-PGへの代謝が抑制されているのではなく、3-PGがセリン合成の経路に優先的に代謝されている結果であるという仮説のもとに、3-PGからのセリン合成経路の律速酵素である、3-ホスホグリセリン酸脱水素酵素(PGDH)に注目して研究を推進する。PGDHの発現量や酵素活性を測定し、CD133陽性、陰性細胞間で変化がみられた場合、CD133陽性にPGDHを標的とするsiRNAを投与し、グルコース飢餓耐性に変化がみられるか否か検討する。また、ホスホフルクトキナーゼは、CD133陽性、陰性細胞間で発現量に有意な差は観察されないが、グルコース飢餓状態下でのCD133陽性細胞における酵素活性が、かなり低いことを観察している。ホスホフルクトキナーゼについても、酵素の発現量や活性について検討する。本来、28年度に予定していた、グルコース飢餓耐性機構の鍵となる候補の因子の活性測定、発現量やリン酸化、ユビキチン化の解析が29年度にずれ込んだことがその理由である。(理由)
陽電子消滅による金属間化合物中の熱平衡欠陥に及ぼす非化学量論組成の効果の研究

現有の陽電子寿命測定装置,消滅ガンマ線エネルギ-のドップラ-拡がり測定装置,陽電子消滅γーγ2次元角相関測定装置,低速/単色陽電子ビ-ムライン等の利用を基礎とし,これに測定系の電子回路の改良を施し,以下の研究を行った。(1)TiAl,TiAl_3の非化学量論組成により導入される欠陥の研究:左記の合金の組成を一相領域で変化させ、陽電子寿命測定,ドップラ-拡がり測定,陽電子消滅γーγ2次元角相関測定を行った。その結果,非化学量論のみにより導入される原子空孔型欠陥の量が検出限界以下であることがわかり,アンチサイト欠陥として非化学量論組成分が吸収されていることがわかった。一方、新たに開発した^<48>V内部線源法により行った熱平衡欠陥の測定では、純金属に比べ多量の複空孔が存在していることがわかった。(2)β'ーAgZn単結晶の3次元振子運動量分布の決定:非化学量論組成のβ'ーAgZnの陽電子消滅2次元角相関測定を行い、多数の射影測定から、画像再構成法の適用により,3次元電子運動量分布を決定した。その結果、陽電子の欠陥による捕獲現象は起っていないことが判明し、非化学量論組成分は、TiーAl合金の場合と同様に、アンチサイト欠陥として存在していることが結論された。この事実に助けられて、β'ーAgZnのフェルミ面を正確に決定することができた。他に、NiAl,Ni_3Al,NbSe_2の3次元電子運動量分布も、決定した。金属間化合物は、かつては主材料中の分散析出相としてのみ認識されていたが、最近は金属間化合物それ自身が新しい素材として注目され,その物性を探ることが急務となっている。本研究においては、金属間化合物の熱平衡欠陥の正確な把握とそれに及ぼす非化学量論組成の効果を明らかにするとともに、新しい素材としての利用に必要なデ-タを備えることを目的とした。本研究においては、研究代表者が開発し、現在極めて安定な稼働を続けている最新鋭の各種の陽電子消減物性評価システムを基礎として、これを最大限に利用することにより、金属間化合物中の欠陥の研究を目的とした。現有の陽電子寿命測定装置,消滅ガンマ線ドップラ-拡がり測定装置,陽電子消滅γーγ2次元角相関測定装置,低速1単色陽電子ビ-ムライン等の利用を基礎とし、これに直流電源の増強,XYステ-ジの追加を行い,以下の項目の研究を行った。(1)TiAl,TiAl_3の非化学量論組成により導入される欠陥の研究:上記の合金の組成を一相領域で変化させ、陽電子寿命測定,ドップラ-拡がり測定,陽電子消減2次元角相関測定を行った。その結果,非化学量論組成のみにより導入される原子空孔型欠陥の量は、極めて微量であることが判り,アンチサイト欠陥として多量に存在していると結論した。(2)β^1ーAgZn単結晶の3次元電子運動量分布の研究:非化学量論組成のβ^1ーAgZn単結晶の陽電子消滅2次元角相関の測定を行い,画像再構成の方法により,3次元電子運動量分布を決定した。その結果,陽電子のトラッピング現象は起っていないと結論された。この他に、熱平衡測定用の超高温炉, ^<48>V陽電子源の開発に成功した。これは、平成3年度に継承されるものである。

(1)TiAl,TiAl_3の非化学量論組成により導入される欠陥の研究:左記の合金の組成を一相領域で変化させ、陽電子寿命測定,ドップラ-拡がり測定,陽電子消滅γーγ2次元角相関測定を行った。その結果,非化学量論のみにより導入される原子空孔型欠陥の量が検出限界以下であることがわかり、アンチサイト欠陥として非化学量論組成分が吸収されていることがわかった。一方、新たに開発した^<48>V内部線源法により行った熱平衡欠陥の測定では、純金属に比べ多量の複空孔が存在していることがわかった。(2)β^1ーAgZn単結晶の3次元電子運動量分布の決定:非化学量論組成のβ^1ーAgZnの陽電子消滅2次元角相関測定を行い,多数の射影測定から,画像再構成法の適用により、3次元電子運動量分布を決定した。その結果,陽電子の欠陥による捕獲現象は起っていないことが判明し,非化学量論組成分は,TiーAl合金の場合と同様に,アンチサイト欠陥として存在していることが結論された。この事実に助けられて,β^1ーAgZnのフェルミ面を正確に決定することができた。他に,NiAl,Ni_3Al,NbSe_2の3次元電子運動量分布も,決定した。
DNA修復と細胞周期制御機構のクロストークの解明

ヌクレオチド除去修復(NER)は紫外線照射によって生じるDNA損傷を含む多様な損傷を修復する重要なDNA修復機構である。XPC蛋白質複合体(XPC複合体)はNERにおけるDNA損傷認識に必須の因子である。XPC複合体のサブユニットの一つであるcentrin 2(1-172アミノ酸)はこれまでにXPCの損傷DNA結合活性を促進することが報告されている。その一方で、centrin 2は中心体蛋白質として同定され、中心体複製に必須の因子であることが知られている。Centrin 2によるXPCの損傷DNA結合活性増強の機構を解明する為に、centrin 2のドメイン解析を行った。Centrin 2のカルボキシ末端ドメイン(94-172残基)はXPCとの相互作用及び、上述のXPCの損傷DNA結合活性の増強に十分であることを明らかにした。一方、アミノ末端ドメイン(1-93残基)は他のDNA損傷認識因子であり、ユビキチンE3リガーゼであるUV-DDBと相互作用することを見出した。さらにcentrin 2を欠く条件下ではXPCのユビキチン化が減弱することからcentrin 2はXPCのユビキチン化を二つの損傷認識因子と相互作用することにより制御している可能性が示唆された。本研究は、DNA修復機構の一つであるヌクレオチド除去修復(nucleotide excision Repair; NER)と細胞周期制御機構をつなぐクロストークの解明を目的としている。従来より多くの細胞周期研究において使用されてきたヒト癌細胞やSV40により形質転換した細胞ではチェックポイントやアポトーシス等のDNA損傷応答において極めて重要な役割を果たすことが知られているp53の機能が失われていると考えられる。従って、本研究ではまずヒト正常繊維芽細胞(NB1-RGB)にヒトテロメラーゼを形質転換した細胞株の樹立を試みた。レトロウイルスを用いた形質転換手法を細胞することにより、目的とする細胞株の樹立に成功した。同様の手法を用いてNERに異常を示す患者由来の細胞を親株として細胞株の樹立を行っている。また、NERとチェックポイントの両者に関連した因子の同定を目的とし、各NER因子に対する抗体あるいは、抗DNA損傷抗体を用いたクロマチン免疫沈降法の確立を行っている。本年度に行った研究により今後の研究を展開する上で重要な基盤となる研究材料及び、研究手法を確立した。細胞は環境中に存在する損傷原に対し、多様なDNA修復機構を機能させることによりその遺伝情報を安定に維持している。それらDNA修復機構の中でも広範な基質特異性を特徴とするヌクレオチド除去修復は重要な機構の一つである。他方、細胞はDNA損傷の修復が完了するまで細胞周期の進行を停止させるチェックポイントと呼ばれる機構を備えている。これらの機構は緊密に機能していると考えられるにも関わらず、両者をつなぐ分子機構は明らかではない。そこで本研究では、現在までにヌクレオチド修復機構に関与する因子であり、かつ中心体複製に必須のタンパク質として知られるcentrin 2に着目し、その機能を詳細に解析した。構造解析による情報に基づきcentrin 2のアミノ末端あるいはカルボキシル末端ドメインのヌクレオチド除去修復における機能をin nivo及びin vitroにおいて解析した。その結果、ヌクレオチド除去修復機構に関わるcentrin 2の機能の発揮にはカルボキシル末端ドメインのみで十分であることが示された。即ち、DNA損傷認識因子であるXPCタンパク質の損傷DNAへの結合能及びin vitroヌクレオチド除去修復活性はcentrin 2のカルボキシル末端ドメインにより全長centrin 2タンパク質と同程度に促進されることが明らかとなった。ところが、いずれのin vitro反応系においてもcentrin 2のアミノ末端ドメインは顕著な効果を示さず、中心体複製あるいはin vivo特異的にヌクレオチド除去修復に機能を果たしていることが示唆された。その一方で様々なDNA修復機構に欠損を示す細胞群を用いて、紫外線照射により挙動の変化を示す因子のスクリーニングを行っている。生物はゲノムDNAの安定な維持のために多様なDNA修復機構を有しているが、中でもヌクレオチド除去修復機構(NER)は広範な基質特異性を特徴とするDNA修復機構である。NERにおいて損傷認識因子として機能するXPCは中心体蛋白質としても知られるcentrin 2と安定な複合体を形成している。本研究では、NERと細胞周期の関連を明らかにするために、NERにおけるcentrin 2の詳細なドメイン解析を行った。

これまでにcentrin 2は結晶構造解析の結果から、アミノ末端ドメイン及びカルボキシル末端ドメインの2つのドメインから構成されることが明らかになっている。また、我々は昨年度までにXPCとの結合及び、NER反応にはcentirin 2のC末端ドメインで十分であることを明らかにして来た。本年度はさらに、詳細な解析を以下の点について行った。Centrin 2は中心体及び核内に局在することが知られているが、欠失変異体及び点変異体を用いた解析から、centrin 2が安定に核内に局在するためにはXPCとの結合が必須であることが示唆された。さらに、精製蛋白質を用いた解析からcentrin 2はそのアミノ末端ドメインを介してNERにおけるもう一つの損傷認識因子であるDDB2と相互作用することを見出した。また、XPCは細胞への紫外線照射に応答してDDB2を含むユビキチンリガーゼによりユビキチン化を受けることが知られているが、centrin 2との結合を欠失した変異XPCではそのユビキチン化が減弱していた。さらに、XPCとの結合を欠いた変異centrin 2の過剰発現下では内在性のXPCの紫外線照射に応じたユビキチン化も阻害されることが見出された。これらのことからcentrin 2はこれまでに明らかにされたXPCの損傷DNA結合活性の促進だけでなく、in vivoにおいてXPCのユビキチン化の制御をDDB2との相互作用を介して行っている可能性が示唆された。
情報流通のゲ-ム理論的分析

情報の売買及び流通について、ゲ-ム理論による分析を行い、以下の成果を得た。1.情報に対する法的保護が完全でなく、情報の複製及び転売が許されている状況について:(1)情報の購入者が自発的に転売を行わないための条件("ResaleーProofness")を明確に与え、従来の協力ゲ-ム理論、非協力ゲ-ム理論の枠組みとその解ではこの条件を導出できないことを明らかにするとともに、従来の枠組みのもとでこの条件を導出するためにはどのような解概念を考えればよいのかを考察した。(2)従来のゲ-ム理論に代わる新たな枠組みとして、J.Greenbergによる"Social Situations"の枠組み及び"Stable Standard of Behavior"の概念をとりあげ、これらをより精緻化するとともに情報流通の問題に適用し、"ResaleーProofness"の条件がこの精繹化された枠組みと解概念により導出されることを明らかにした。2.情報に対する法的保護が完全である場合について:(1)協力ゲ-ムによる分析を行い、情報の所有者と需要者の間での安定な利得分配を考察した。(2)複占企業に対する新技術のライセンス付与の問題を考え、特許権所有者にとってどのようなライセンス付与方式をとるのが最適であるかを考察した。3.今後の研究計画:1及び2の(1)の結果は、かなり抽象的なモデル分析を通して得られたものであり、今後2の(2)で用いたようなより一般的な、経済システムに即したモデルのもとでも上記の結果が妥当するかどうかを検証していくとともに、情報に対する法的保護が社会システムに及ぼす影響を考察していく計画である。
ヒドリド含有酸化物を基軸とした新規機能性材料の探索

広い固溶域を持つK2NiF4型構造の新規酸水素化物の合成に成功し,得られた新物質がヒドリド導電性を有していることを明らかにした。さらに,酸水素化物を固体電解質に用いた全固体型の水素濃淡電池を作製し,電極の水素吸蔵量に依存した起電力と放電反応後の電極における水素吸蔵・放出反応を捉えることに成功した。本研究を通して,これまでに明確な証拠が得られていなかったヒドリドのイオン導電現象を証明することに成功し,ヒドリド導電現象を利用した新規電気化学デバイスの可能性を提示することができた。Ruddlesden-Popper型構造の新規酸水素化物を合成し,元素置換によりヒドリド含有量と元素配列を制御することに成功した。合成が困難とされている酸水素化物において,組成と結晶構造を自在に制御した例はこれまでに無く,本研究で得られた結果が初めての成功例である。合成した酸水素化物のイオン導電率を交流インピーダンス法により調べ,ヒドリドの欠損または層間へのヒドリドの導入によるイオン導電率の増加傾向を捉えた。さらに,Hebb-Wagner直流分極法により求めた当該物質のヒドリド輸率はほぼ1であり,交流インピーダンスから求めた導電率に電子伝導が関与していないことが明らかとなった。ヒドリド導電現象のより確実な証拠を得るために,合成した酸水素化物を固体電解質とし,金属水素化物の正極と金属負極を用いた全固体水素濃淡電池を作製して起電力測定と定電流放電測定を行った。その結果,イオン導電率が観測される200°C以上の温度域で正極と負極の水素吸蔵量に依存した電位が観測された。また,放電後の正・負極材料の変化をX線回折測定により調べ,正極からの水素放出と負極金属の水素化を捉えることに成功した。この結果は,これまで実証されていなかったヒドリドのイオン導電現象を明確に捉えており,ヒドリド導電現象を利用した新規電気化学デバイスの可能性を示している。優れたヒドリドイオン導電特性を持つ新規酸水素化物を見出すことを目的とし、K2NiF4型構造の固溶体La2-xSrxLiH1+xO3-xを合成した。その結果、全域に固溶域が存在することが明らかとなった。X線および中性子線による回折測定とリートベルト解析から、LaSrLiH2O2 (x = 1)は構造中のヒドリドがab面上に二次元規則配列していること、Sr2LiH3O (x = 2)はヒドリドが三次元的に分布していることが明らかになった。このヒドリドの含有量の増加と元素配列の変化により、イオン導電率は向上し、活性価エネルギーは低減した。合成が困難であった酸水素化物の物質探索において、物質中のヒドリド含有量と配列を一般的な探索手法である元素置換により制御できたことは、今後の酸水素化物を基本とした物質探索の可能性を広げる知見である。さらなるイオン導電率の向上を目指し、x = 1とx = 2の組成を基にヒドリド欠損相La1-aSr1+aLiH2-aO2とヒドリド過剰相La1+bSr1-bH2+bO2, LaySr2-yLiH3+yOを合成した。X線回折から連続的な格子定数変化を観測し、K2NiF4型構造の酸水素化物が広い固溶域を有することが示唆された。ヒドリドの欠損または層間への過剰のヒドリドを導入することで、導電率は向上し、組成b = 0.4では現段階で最も高い導電率(1.4 x 10-4 S/cm, at 300°C)が得られた。ヒドリド導電の検証実験として、La2LiHO3を固体電解質に用い、TiH2/La2LiHO3/Mgで構成される固体電池を作製し、起電力測定を行った。ヒドリドが導電し始める200°Cを超えた温度域から電圧が観測され、250°CではTiとMgの酸化還元電位の差に相当する0.75 V程度の起電力が得られた。本研究の検討によってK2NiF4型構造の酸水素化物が広く固溶域を有することが明らかとなり、これまで検討してきた物質系に多くの新物質が存在していることが示唆された。イオン導電率についても、現段階で10-4 S/cmを超える値が観測されており、実用レベルの10-3 S/cmの導電率を達成する可能性が見えてきた。また、ヒドリド導電現象の検証実験においても、正極から負極へのヒドリド導電を想定した起電力が得られていることから、現象を証明するための実験事実が揃いつつある。これまでの合成結果を基に、さらなる導電率の向上を目指した物質探索を行う。

また、これまではBサイト位置を占有する元素をLiに固定した探索を行ってきたが、今年度は新たにK2NiF4型構造の酸フッ化物や酸塩化物で合成例のあるScやInがBサイトを占有する物質系を探索対象に加える。高い導電率を有する物質については、温度可変の中性子回折測定とMEM分析からヒドリドの拡散経路などを明らかにする。ヒドリド導電現象の検証実験については、ヒドリドが正・負極間を移動した証拠を得るため、定電流充放電測定後の正極と負極の電子や結晶構造の変化を調べる。今年度の研究費は、合成装置の熱源以外の箇所を冷却するためのチラー、X線回折用の気密ホルダーなど、物質探索やX線構造解析を円滑に進めるための消耗品に主に充当する。また、残額は論文投稿など、研究成果のアウトプットに必要な経費に使用する。