hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
線虫C.elegansの調節機構に関すると予想される変異株の分離

線虫C.elegansの調節機構に関すると予想される変異株を分離するために,以下の実験を行った.まず,野生株に対し種々の薬剤および処理法の効果を検討した結果,突然変異株選択の条件として, (a)150400μg/kgのフッ化ナトリウム, (b)飽和8-アザグアニン, (c)4°C10日の低温処理の3つを用いることに決定した.次に,メタンスルホン酸エチル(EMS)により変異を誘起したC.elegansに上述の選択を適用し, 8株のフッ素イオン耐性変異株(成長の遅いもの7株と正常のもの1株), 2株の8-アザグアニン耐性変異株および2株の低温処理耐性変異株を得た.これらの変異株は, 35回の戻し交雑を行うことにより余分の変異を除いた.現在,標準的な変異株との交雑により,変異のマッピングを行っている.予備的な結果では,フッ素イオン耐性変異株はX染色体(成長の遅いもの)と第II染色体(正常のもの), 8-アザグアニン耐性変異株は第II染色体,低温処理耐性変異株は第III染色体に変異を持つと思われる.変異株および野生株のサイクリックAMPを定量したところ,乾燥重量1mgあたり約2pmoleであった.線虫の培養のたびにバラツキがあり,野生株と変異株の差はこのバラツキより小さかった.遺伝子クローニングのためには, EMSによる塩基置換変異より,トランスポゾン挿入変異の方が便利である.そこで現在,ミューテーター変異株によりトランスポゾン挿入変異を誘起し,その中から上述の変異株を選択しているところである.線虫C.elegansの調節機構に関すると予想される変異株を分離するために,以下の実験を行った.まず,野生株に対し種々の薬剤および処理法の効果を検討した結果,突然変異株選択の条件として, (a)150400μg/kgのフッ化ナトリウム, (b)飽和8-アザグアニン, (c)4°C10日の低温処理の3つを用いることに決定した.次に,メタンスルホン酸エチル(EMS)により変異を誘起したC.elegansに上述の選択を適用し, 8株のフッ素イオン耐性変異株(成長の遅いもの7株と正常のもの1株), 2株の8-アザグアニン耐性変異株および2株の低温処理耐性変異株を得た.これらの変異株は, 35回の戻し交雑を行うことにより余分の変異を除いた.現在,標準的な変異株との交雑により,変異のマッピングを行っている.予備的な結果では,フッ素イオン耐性変異株はX染色体(成長の遅いもの)と第II染色体(正常のもの), 8-アザグアニン耐性変異株は第II染色体,低温処理耐性変異株は第III染色体に変異を持つと思われる.変異株および野生株のサイクリックAMPを定量したところ,乾燥重量1mgあたり約2pmoleであった.線虫の培養のたびにバラツキがあり,野生株と変異株の差はこのバラツキより小さかった.遺伝子クローニングのためには, EMSによる塩基置換変異より,トランスポゾン挿入変異の方が便利である.そこで現在,ミューテーター変異株によりトランスポゾン挿入変異を誘起し,その中から上述の変異株を選択しているところである.
数値的観測的アプローチによる太陽活動領域・フレア発生機構の研究

磁気流体シミュレーションと衛星観測データを組み合わせた手法により、太陽黒点・活動領域の形成メカニズムや太陽フレアの発生を対象とした研究を実施した。その結果、黒点形成時に見られる活発な爆発・ジェット噴出現象の発生が、対流に駆動された磁気リコネクション現象によることを初めて明らかにした。また、大型フレアを生じる活動領域について統計的な観測研究を行い、フレアの継続時間が磁力線の長さと相関があること、大型の活動領域ほどコロナ質量放出を生じにくいことなどを発見した。初年度である平成26年度は、太陽の磁束輸送過程における重要な1プロセスである「活動領域」の形成について、主に観測的研究を行った。活動領域の主要構成要素である黒点には、その形成段階において「ライトブリッジ」と呼ばれる磁場構造が出現することが知られている。ライトブリッジには小規模爆発やジェット噴出といった活動現象が付随することが知られているため、そのメカニズム解明は活動領域・黒点の形成過程を理解するために重要であるだけでなく、太陽表面に見られる種々の活動現象の発生要因を探る上でも手がかりとなる磁場構造である。そこで本研究ではライトブリッジに着目し、日本の太陽観測衛星「ひので」を始めとする多様な衛星観測データを解析した。その結果、ライトブリッジにおいて観測される小規模爆発現象やジェット噴出現象は、ライトブリッジの出現時における磁場と対流との複雑な相互作用が駆動源となっていることが明らかになった。さらに、平成26年12月には米国のロッキードマーチン太陽天体物理学研究所に滞在し、現地の研究者と共同で磁気流体力学シミュレーション研究を行った。その結果、ライトブリッジは、複数の小規模な磁気要素の中間に対流が生じ、磁束を下方から輸送することで形成されることが明らかになった。このように、ライトブリッジの詳細な磁場構造が明らかになり、観測結果を理論的に説明することが可能となった。本研究の意義は、磁場と対流の相互作用が太陽の活動現象に重要な役割を担っていることを観測と理論の両面から解明した点にある。本研究の成果は、2本の英文査読論文として公表予定であるほか、国際・国内学会において報告した。本研究課題の目的は、太陽に見られる活動領域やフレア現象の物理機構について、数値シミュレーションと観測データ解析を組み合わせて解明することである。2年度目となる平成27年度には、初年度から継続して進めている、活動領域形成時に見られる「ライトブリッジ」と呼ばれる磁場構造の観測的・数値的研究をさらに発展させた。その結果、太陽表面に黒点が出現する際、黒点内部に残された対流が弱い磁束を表面へ持ち上げ、黒点磁場とさせることで磁気エネルギーの突発的解放(磁気リコネクション)を生じさせていることが明らかになった。これは黒点の発生過程と太陽表面に観測される多様なエネルギー解放現象とを関連づけ、磁場と対流との相互作用がエネルギー解放につながることを解明した成果である。以上は2本の英文査読論文として公表した。また、平成27年8月には米国ロッキードマーチン太陽天体物理学研究所に滞在し、現地の研究者と太陽フレアを生じた活動領域に関する初期的な観測データ解析を行った。これは米国の太陽観測衛星SDOの観測データを用いることで、特定の条件のもと2010年以降に生じたすべての太陽フレアを解析し、フレアを生じやすい活動領域や黒点の特徴を統計的に抽出する研究である。平成28年1月には、上で述べたライトブリッジの観測・数値シミュレーション研究とフレア活動領域の統計観測研究について報告・議論を行うため、スイス・ベルンで行われたInternational Space ScienceInstituteの会議に参加した。平成26年度に行った活動領域形成過程の観測的研究に関しては、2件の論文が公表予定であり、順調に計画が遂行されていると言える。一方、爆発的エネルギー解放現象である太陽フレアを生じる活発な活動領域に関する数値シミュレーション研究は、現在計画が進んでいる途中である。以上のことから、本研究課題は「おおむね順調に進展している」と評価した。27年度が最終年度であるため、記入しない。太陽天体プラズマ物理学本研究課題の最終年度である平成27年度には、研究代表者がこれまでに行ってきたフレア活動領域の形成シミュレーションを発展させた研究を行う。従来のシミュレーションでは、太陽表面に出現する磁場が「四重極型」と呼ばれる構造を持つ活動領域を主に扱ってきた。そこで、今後の研究では、さまざまな条件でシミュレーションを行うことで、「双極型」と呼ばれる構造などを含むより一般的なフレア活動領域の形成について、研究を行う。これにより、当初の研究計画で目標のひとつとしていたフレア活動領域の形成条件の定性的・定量的な解明が達成される。
Bi系酸化物超伝導体の高品質薄膜における二次元的挙動に関する研究

Bi系酸化物超伝導体Bi_2Sr_2SCa_<n-1>Cu_nO_x(BSCCO)は酸化物超伝導体の中でも異方性の強い材料として知られるが,nの値により100Kを越える高い臨界温度を示す相もあることから実用上非常に重要な材料である。特にデバイス応用を考えた場合には良質薄膜においてその物性を正しく評価する必要がある。しかしその反面,BSCCOは理論的考察可能なデータを得るような良質な膜を作製しにくい材料である。申請者らのグループではこれまでに,薄膜としては世界最高の臨界温度を有する平滑な薄膜をas-grownで得る方法を開発した。本研究ではBi系酸化物超伝導体の異方性あるいは次元性に注目,、その二次元的挙動を調べるとともに,この材料の伝導機構に関する知見を得ることを目的とした。本研究で得られた知見を以下に述べる。1.最適組成単相薄膜の電気的特性の評価:主にn=1の相(2201相)について単相の薄膜を最適組成・条件で作製し,次元性の反映される超伝導転移温度付近の電気的特性などを中心に測定した。その結果,Kosterlitz-Thouless(KT)転移,2次元のAslamazov-Larkin理論に基づくゆらぎなど,この材料の二次元的挙動を示す結果が得られた。2.組成による電気的特性・電子状態の変化及び考察:組成変化により特性に大きな変化が見られる2201相において,電気的特性がBi量によって大きく変化し,低温でのCu-O面当りの常伝導面抵抗によって超伝導転移の見られるものと絶縁体となるものに区別できることが分かった。その臨界面抵抗値は量子抵抗と呼ばれる値にほぼ等しく,Cu-O面が電気伝導において重要な役割を担っていることが示唆された。また,面抵抗が臨界値直上のものは低温において二次元のアンダーソン局在が起こっている可能性を示した。
C57BL/6とC3H/He間でのコンソミックマウス系統の作成

コンソミックマウスとは、受容系統のある染色体丸ごと1本を供与系統の染色体で置き換えたマウスで、コンソミツク系統はこれまで一般的だったコンジェニック系統、リコンビナント・インブレッド系統の弱点を克服し利点を合わせ持ったものと言える。コンソミック系統が樹立されると、精神疾患を含めて多因子疾患の原因遺伝子の絞り込み・遺伝子の単離に非常に役立つ。我々は、C57BL/6(B6)とC3H/He(C3)マウス近交系間でそれぞれを受容系統、供与系統とした「表」・「裏」のコンソミックラインを染色体2番、4番、6番、8番、11番、14番、17番、X染色体について作成中である。N2世代、N4世代で「best male/female」個体を選択する「スピードコンソミック」という手法を用いるため、N5世代で目的の染色体がほぼ100%置き換わった系統が得られる予定である。本年度は、N3世代個体を親系統に戻し交配して各染色体につき以下の数の雄を確保した(「表」+「裏」):染色体2番-51匹、4番-82匹、6番-92匹、8番-95匹、11番-107匹、14番-109匹、17番-70匹。全個体をゲノムワイドマーカー(80個のマイクロサテライト)を用いてタイピングして、best male(N4世代)を各染色体あたり2匹ずつ選択した。X染色体に関しては、N2世代を307匹(「表」+「裏」)作成し、やはり80個のゲノムワイドマイクロサテライトマーカーを用いてタイピングし、best female個体を「表」と「裏」につき各2匹ずつ選択した。コンソミックマウスの作成は非常に大きなプロジェクトであり、本研究の2年間で我々の技術の確からしさが証明され、最終段階まで7合目あたりという地点に無事たどり着いた。この段階で、常染色体ラインについては精子凍結、X染色体ラインに関しては4分割胚を凍結保存し、将来に備えた。コンソミックマウスとは、受容系統のある染色体丸ごと1本を供与系統の染色体で置き換えたマウスで、コンソミック系統はこれまで一般的だったコンジェニック系統、リコンビナント・インブレッド系統の弱点を克服し利点を合わせ持ったものと言える。本年度は、まずB6、C3間のF1雄を21匹用いて、2つの親系統に戻し交配し雄378匹を得た(N2世代)。この378匹を77個のゲノムワイドマーカーを用いて、上記対象染色体に関してbest male(対象染色体上のマーカーはすべてヘテロとして残り、それ以外の染色体が受容系統のマーカーでなるべく置き換わった個体)を各2匹ずつ選択した。それらbest male個体を再び親系統に戻し交配して、染色体2番については69匹の雄、染色体4番も3匹、6番-78匹、8番-76匹、11番-102匹、14番-77匹、17番-65匹の雄個体をそれぞれ得た(N3世代)。N3世代の選択にあたっては、対象染色体のヘテロ性が保たれているか見るために、各染色体につき6-9個のマイクロサテライトマーカーを用いて調べた。常染色体に関しては、現在N3世代個体を親系統に戻し交配して各染色体につき相当数の雄を確保して、再びすべての個体をゲノムワイドマーカーを用いてタイピングして、best male (N4世代)を選択する予定である。X染色体に関しては、現在N2世代を作成中である。

X染色体に関しては、N2世代を307匹(「表」+「裏」)作成し、やはり80個のゲノムワイドマイクロサテライトマーカーを用いてタイピングし、best female個体を「表」と「裏」につき各2匹ずつ選択した。コンソミックマウスの作成は非常に大きなプロジェクトであり、本研究の2年間で我々の技術の確からしさが証明され、最終段階まで7合目あたりという地点に無事たどり着いた。この段階で、常染色体ラインについては精子凍結、X染色体ラインに関しては4分割胚を凍結保存し、将来に備えた。
OTN-NIR蛍光によるDDSナノキャリアの動的三次元追跡

大きな流れとして初年度にイメージングシステムを構築、中盤でxyz-t解析システムの構築と解析を行う。DINSに関しては大きくリガンド無し、リガンドありに分類し、前ページの表に掲げたパラメータについて系統的な変化の下に検討を行う。最終年度には生体の様々な組織や臓器において、生体材料工学・薬学・医学の観点からDINSの様々なパラメータの最適化を図り、総合な見地から四次元分布解析システムを完成させる。本提案では、近赤外(OTN-NIR)蛍光を用いて、薬物送達システム(DDS)ナノキャリア構造としての色素内包コアナノ構造(DINS)の空間分布を可視化するシステムを開発し、胆汁の排泄経路のin vivo可視化を試みることを計画している。提案されているDINSの空間分布を動的かつ、半定量的に追跡、検証可能な4次元撮像システムが開発できれば、体表から数センチメートルまでの深さの領域を可視化することが可能な新たな近赤外蛍光バイオイメージングシステムの構築に寄与することが期待される。
高温・高圧下におけるエタノール燃焼メカニズムの解明

高温・高圧下においてエタノール/空気予混合火炎の燃焼試験を行ったが,新たに開発した二流体噴霧装置を利用した蒸気発生器を用いることで,広い条件下での火炎の安定化に成功した.また,熱流体汎用コードFLUENTを用い二次元エタノール予混合火炎の数値計算を行った.反応モデルには簡略化反応機構を用いたが,準定常化学種の最適化を行うことで安定性の高い簡略化反応機構を構築することに成功し,計算時間も詳細反応機構を利用した場合と比較し1/4程度まで減少した.高温・高圧下においてエタノール/空気予混合火炎の燃焼試験を行ったが,新たに開発した二流体噴霧装置を利用した蒸気発生器を用いることで,広い条件下での火炎の安定化に成功した.また,熱流体汎用コードFLUENTを用い二次元エタノール予混合火炎の数値計算を行った.反応モデルには簡略化反応機構を用いたが,準定常化学種の最適化を行うことで安定性の高い簡略化反応機構を構築することに成功し,計算時間も詳細反応機構を利用した場合と比較し1/4程度まで減少した.平成19年度は,既存のエタノール詳細反応機構を用いて一次元平面火炎の数値計算を行い,種々の圧力,混合気初期温度および当量比におけるCH_4/Air予混合火炎の層流燃焼速度の推算を行った.また,得られた結果より,実験条件を選定した.また,層流燃焼速度の測定に先がけ,液体燃料であるエタノールを用いて安定した火炎が形成されるよう,現有の実験装置に改良を施した.改良は主に燃料供給装置について行った.本研究における実験条件では,エタノールの供給量は毎時200g程度と非常に微小であり,このような流量の液体を安定して蒸発・混合させることは非常に困難である.そこで,燃料供給装置には,孔径0.2mmの二流体噴霧ノズルを用いることとした.燃料供給装置の改良によって,微小な燃料流量であるにもかかわらず,極めて安定した燃料供給および蒸発が可能となった.燃料供給装置の改良に加え,バーナーにも改良を加えた.主な改良としては,液体燃料を使用する際に問題となる燃焼振動を抑制することを目的とし,バーナー内部にスチールウール,セラミックス製ハニカムなどを設置し,バーナー上流で発生する圧力変動が火炎に伝わらない構造とした.このような改良により,広範な実験条件下で極めて安定した予混合火炎が形成されることを確認した.また,平成20年度に予定している簡略化反応機構を用いた多次元数値計算に先がけ,熱流体汎用計算コードであるFLUENTを用いて,二次元ブンゼン火炎の数値計算を行った.高温・高圧下において,二次元スロットバーナーを用いたエタノール/空気火炎の定在化を試みた.火炎の安定化においては,液体燃料であるエタノールの蒸気化が最も重要な要素となるが,平成19年度に開発した二流体噴霧装置を利用したエタノール蒸発装置を用いることで,微小流量のエタノールを安定して供給,蒸発させることが可能となり,広い条件下において極めて安定した火炎を形成させることが可能となった.また,バーナー上に安定化された火炎に対し,層流燃焼速度の測定を行った.さらに, CHEMKINおよびPREMIXを利用し,エタノール詳細反応機構を用いた一次元平面火炎の数値計算も行い,測定結果と計算結果の比較を行うことで,高温・高圧下における現存するエタノール詳細反応機構の検証を行った.また,熱流体汎用コードであるFLUENTを用い, 2次元エタノール予混合火炎の数値計算を行った.反応モデルとしては, Petersによって提案された詳細反応機構の簡略化手法を応用した簡略化反応モデルを使用し,計算を行った.簡略化反応モデルを使用することにより計算負荷を大幅に縮小することが可能となるが,多次元計算においては計算安定性が著しく低下する.そこで,簡略化に際し,準定常化学種の選定の最適化を行うことで,計算安定性の高い簡略化反応モデルを構築することに成功した.これにより,二次元数値計算においても広い条件下で収束解を得ることが可能となり,また,計算時間も詳細反応機構を利用した場合と比較し,およそ1/3程度まで抑えることが可能となった.
ウォ-タ-・フロント埋立地の杭支持建物の長期沈下予測に関する御究

筆者らが大阪のウォ-タ-・フロント埋立地の杭支持建物の長期沈下を測定した結果、杭先端が支持層に貫入していることが分かった。この現象を解明するために筆者は、杭先端と地盤との関係を粘弾塑性モデルを仮定して解析し、良い結果を得ている。ところが杭先端の粘弾塑性モデルの物理的意味が必ずしも明確でないので、本研究においてはこれを明らかにすることを目的とした。そのたにチョ-クを壁状に積み上げた模型礫地盤とチョ-クの隙間にチョ-ク粉末を充填した模型砂礫地盤を造成して二次元モデル実験を行い、更に砂を使用した模型地盤に模型杭を設置して長期沈下測定試験を行った。その結果、次のような知見を得た。杭先端の瞬時弾性沈下は砂礫粒子の弾性変形と砂礫粒子の微小な移動によって生じる。瞬時弾性沈下は砂礫粒子の移動による間隙変化によって生じる。粘弾性沈下は砂礫粒子の粘弾性変形によって生じるが、その量は少ない。粘塑性沈下は砂礫粒子の破砕と粒子移動によって生じ、荷重の小さい段階から粘塑性沈下は発生し、荷重と共に双曲線的に増大し、杭先端の極限沈下につながる。以上の知見のうち、瞬時弾性変化に係わる砂礫粒子の弾性変形と粒子移動の比率や粘塑性沈下に係わる砂礫粒子の破砕と粒子移動の比率については今後さらに詳細な研究を行って決定する必要がある。さらに本研究の研究目的の一つである現行の地盤調査法による杭先端沈下の予測方式については標準貫入試験デ-タ-より、予測することは現状では困難であることが分かったので、コ-ン貫入試験デ-タ-を使用して予測した。筆者は杭先端長期沈下予測式として下式を提案している。ただし,S^E_P;瞬時弾性沈下,S^P_P;瞬時塑性沈下,S^<VE>_P;粘弾性沈下,S^<VP>_P;粘塑性沈下本年度は(1)式右辺各項の解析モデルの物理的意味を明らかにするために以下の仮定に基づいて模型実験を行った。(1)「杭先端の瞬時弾性沈下」は「砂礫粒子の弾性変形」に超因する。(2)「杭先端の瞬時塑性沈下」は「砂礫粒子の間隙変化」に超因する。(3)「杭先端の粘弾性沈下」は「砂礫粒子の粘弾性変形」に超因する。(4)「杭先端の粘塑性沈下」は「砂礫粒子の粒子破砕」に起因する。実験には科学研究費補助金によって購入した載荷装置(ジャツキ類),測定装置(ロ-ドセル,インジケ-タ)と現有設備である載荷フレ-ム,ビデオカメラ等を使用した。砂礫地盤の模型材料は各種材料をテストした結果チョ-クが適当と判断した。そこで、チョ-クを載荷フレ-ム内に壁状に積み上げて砂礫地盤の模型とし,その上に模型杭を載荷し,チョ-クの移動を測定し,チョ-クの粒子破砕を観測した。以上の実験より以下の結果を得た。杭先端の瞬時弾性沈下,粘弾性沈下は小さい。杭先端の瞬時塑性沈下は荷重の小さい時にも生じており、チョ-クの移動によって生じる間隙の変化が大きくなると瞬時塑性沈下も大きくなる。粘塑性沈下はチョ-ク粒子が破砕すると大きくなり,これが杭先端の極限地下につながることが分かった。著者らが大阪のウォ-タ-・フロント埋立地の杭支持建物の長期沈下を測定した結果、杭先端が支持層に貫入していることが分かった。この現象を解明するためには著者は、杭先端と地盤との関係を粘弾塑性モデルを仮定して解析し、良い結果を得ている。

ところが杭先端の粘弾塑性モデルの物理的意味が必ずしも明確でないので、本研究においてはこれを明らかにすることを目的とした。そのためにチョ-クを壁状に積み上げた模型礫地盤とチョ-クの隙間にチョ-ク粉末を充填した模型砂礫地盤を造成して二次元モデル実験を行い、更に砂を使用した模型地盤に模型杭を設置して長期沈下測定試験を行った。その結果、次のような知見を得た。杭先端の瞬時弾性沈下は砂礫粒子の弾性変形と砂礫粒子の微小な移動によって生じる。瞬時弾性沈下は砂礫粒子の移動による間隙変化によって生じる。粘弾性沈下は砂礫粒子の粘弾性変形によって生じるが、その量は少ない。粘塑性沈下は砂礫粒子の破砕と粒子移動によって生じ、荷重の小さい段階から粘塑性沈下は発生し、荷重と共に双曲線的に増大し、杭先端の極限沈下につながる。以上の知見のうち、瞬時弾性変化に係わる砂礫粒子の弾性変形と粒子移動の比率や粘塑性沈下に係わる砂礫粒子の破砕と粒子移動の比率については今後さらに詳細な研究を行って決定する必要がある。さらに本研究の研究目的の一つである現行の地盤調査法による杭先端沈下の予測方式については標準貫入試験デ-タ-より、予測することは現状では困難であることが分かったので、コ-ン貫入試験デ-タ-を使用して予測した。
末梢循環調節における新型電位依存性Ca^<2+>チャネルの役割の解明

血管平滑筋の筋緊張に重要な役割を果たすCa^<2+>チャネルに関して、高電位活性化型(HVA)でnifedipine(DHP)感受性のL型、および低電位活性化型のT型の2種類の電位依存性Ca^<2+>チャネルの存在が知られている。一方、血圧の調節には抵抗血管、すなわち直径100μm以下の血管が重要な生理的役割を果たすと考えられるが、これまで微小血管(<100μm)平滑筋細胞におけるCa^<2+>チャネルの研究は殆どなされていない。そこで我々はモルモット腸間膜動脈の最終分岐部から直径100μm前後の血管を顕微鏡下に摘出し、血管平滑筋細胞を酵素的に単離した。単一血管平滑筋細胞に全細胞型パッチクランプ法を適用しCa^<2+>電流を記録した。このCa^<2+>電流の一部はnifedipineにより抑制されたが、大部分はnifedipine非感受性で、しかも高電位活性化型であった。さらに血管の直径が減少するにつれnifedipine非感受性高電位活性化型Ca^<2+>チャネルが高密度に発現した。このCa^<2+>チャネルの活性化のキネティクスは高電位活性化型のR型に、不活性型のキネティクスは低電位活性化型のT型に類似していた。既知のL,N,P/Q型Ca^<2+>チャネルの選択的阻害薬は、このnifedipine非感受性高電位活性化型Ca^<2+>電流に全く効果を示さず、電位依存性Ca^<2+>チャネルの非選択的阻害薬であるCd^<2+>及びNi^<2+>に対してはR型類似の反応を示した。一方、T型の阻害薬は部分的にしかこのCa^<2+>電流を抑制しなかった。またRT-PCR法によりR型Ca^<2+>チャネルのm-RNAは検出されなかった。これらの実験結果よりこのnifedipine非感受性高電位活性型Ca^<2+>チャネルはR型ともT型とも異なる新型のCa^<2+>チャネルと考えられた。
高齢者ケア施設におけるターミナルケア実施が職員に与える心理的影響

本研究では、介護施設においてターミナルケアを実施することによる、職員への心理学的影響について検討することを目的とした。調査分析の結果、バーンアウトの下位尺度である職務効力感について、ターミナルケアを実施した経験がある者の方が有意に高いことが明らかとなった。これは、ターミナルケアを実施することが必ずしも職員のストレスにつながるのではなく、職務に対するモチベーションを向上させるという肯定的な側面もあることを示していると考えられる。本年度は、わが国の高齢者ケア施設に勤務する職員が、ターミナルケアに対してどのような意識を有しているか検討するために、高齢者ケア施設に勤務しているケアワーカーを対象としたインタビュー調査によるデータを分析した。具体的には、ターミナルケア実施の経験と、ターミナルケアを行ったことによって、どのような心理的変化があったのか、肯定的・否定的両側面から検討を行うことを目的とし、インタビューによるデータをテキスト化した上で、質的分析ツールを用いて解析を行った。なお、調査対象となる介護施設および介護職員に対しては、匿名性が守られ、個人や施設に関するデータを公表することはないことを説明し、同意を得た上で調査を実施した。その結果、ターミナルケア実施については、ストレスであるという否定的側面も認められたが、ターミナルケアに携わることによって、介護職員としての充実感があるという肯定的側面も認められることが明らかとなった。しかしながら、ターミナルケアに携わる職員については、職員歴が長く、経験豊富な者が多いという傾向にあることも明らかとなった。そのため、否定的評価を行う者は、ターミナルケアを担当する率が低いことや、離職してしまった可能性も考えられる。今後は、インタビューに加えて、大規模な調査を行い、ターミナルケア実施が離職等に及ぼす影響についてより実証的に検討する必要があると思われる。また、ターミナルケア実施に関わる施設要因について検討するために、厚生労働省等で公開されているデータの二次分析を行った。病院以外での死亡割合との間に有意な関連が認められた要因について、都道府県別に検討することによって、施設でのターミナルケア実施を可能とする要因の示唆が得られた。今後は、施設での死亡率が高い都道府県について、さらに詳細に分析を行い、疼痛コントロール環境の整備や労働条件についても検討を加えていく予定である。本年度は、高齢者ケア施設に勤務するケアワーカーを対象とした全国調査のデータを用いて、ターミナルケア実施の経験が与える心理的影響について、肯定的・否定的の両側面から分析を行った。具体的には、財団法人介護労働安定センターの2007年度介護施設雇用管理実態調査のうち、施設労働者調査の個表データを用いて検討した。データの二次分析に使用するにあたり、東京大学社会科学研究所付属社会調査・データアーカイブ研究センターSSJデータアーカイブから許可を得た。分析の対象としたのは、2512名の介護労働者であり、男性631名(25.1%)、女性1881名(74.9%)であった。まず、予備分析として、事業所・職場・仕事のストレス関連要因とバーンアウト指標に着目して分析を行ったところ、事業所・職場・仕事ストレス関連要因と、バーンアウトとの間に有意な相関が認められた。次に、仕事を通じた肯定的経験の有無に着目し、バーンアウトとの関連について重回帰分析を行ったところ、肯定的経験はバーンアウトに対して直接的にバーンアウトを軽減する効果を有していることが明らかとなった。そこで、これまで行ってきた分析と同様に、ターミナルケアの経験の有無と、バーンアウトとの関連について分析を行った。その結果、全国調査のデータにおいては、ターミナルケアの経験の有無とバーンアウトとの関連は認められず、これまでの知見とは異なる結果が得られた。この原因としては、ターミナルケアの経験を肯定的に解釈しているかどうかが大きく影響していると考えられる。今後は、ターミナルケアに対する態度に加え、前年度までの調査データと、介護労働安定センターの調査データにおける対象者の基本属性の差異や多変量解析における推定方法の見直し等の検討を行い、さらに分析を進めていく必要があると考えられる。本年度は、前年度と同じく財団法人介護労働安定センターのよる2007年度介護施設雇用管理実態調査のデータを用いて分析を行った。本研究では、ターミナルケアの経験を独立変数とし、労働条件や仕事上のストレッサーを媒介要因として布置したモデルと、労働条件や仕事上のストレッサーを独立変数とし、ターミナルケアの経験を媒介要因として布置したモデルを構築し、構造方程式モデリングによる分析を行った。その結果、Anderson & Gaugler(2007)とは異なり、ターミナルケアの経験が他の変数を媒介して、直接的にバーンアウトに影響しているというモデル(媒介モデル:x^2(20)=112.23,CFI=.992,GFI=.976,RMSEA=.075,AIC=72.23)よりも、ターミナルケアの経験が、他の変数を媒介した上で、バーンアウトに影響しているというモデルの適合度が高いことが明らかとなった(x^2(18)=57.75,CFI=.992,GFI=.987,RMSEA=.052,AIC=21.74)。また、媒介要因として、もっともバーンアウトに強い影響を与えていたのは、「従事している業務の量と質」

因子であった(β=-.30,p<.005)。本研究結果から、ターミナルケア実施の経験が直接的に介護施設職員のバーンアウトをもたらしているのではなく、従事している業務の量と質によって結果に影響が出ることが示唆された。つまり、介護施設職員の業務に余裕があり、落ち着いて看取りを迎える環境が整っていれば、ターミナルケア実施の経験は、バーンアウトに陥る可能性を低めるとともに、職務への効力感をもたらすが、そのような環境にない場合は、看取りを行うことがストレスになりうることが示された。今後は、ターミナルケアに対する職員の認知的評価や、死に対する恐怖や不安などの死生観が及ぼす影響について、関連要因に含めたモデルの分析が必要と考えられる。
自律先端拡大杭の開発

開端鋼管杭を砂質土地盤に貫入した場合、鋼管杭内部の土粒子と鋼材が摩擦力を発揮するために管内の圧力が増加し土粒子が密に詰まった状態(プラグ)を形成することがこれまでの研究で報告されている。このプラグの圧力により、切り込みを入れた開端杭先端は外側に拡大し、支持層との接地面積が増加するために先端支持力も増加するのではないかと考えられ、自律的に鋼管杭先端を拡大させる新たな杭基礎工法の開発を本研究の目的としている。第一段階では剛性が比較的小さいアルミニウム缶の先端にスリットを入れ、極めて緩い砂地盤に貫入する試験を行った。アルミニウム缶の先端長は40mmで一定とし、分割数及び貫入量を変化させて拡大のメカニズムや各パラメータの影響について検討を行った。第二段階では外径30mm肉厚1.0mmの模型鋼管杭を使用し、相対密度80%で上載圧が作用する密な模型地盤に模型杭を貫入する試験を行った。試験内容を大きく分けるとすれば、模型杭にスリットを入れずに上載圧をパラメータとして貫入試験を行うシリーズ、模型杭先端にスリットを入れて貫入試験を行いスリットが支持力に与える影響について調べたシリーズに分かれる。さらにスリットを入れるケースは分割数、先端長等を変化させてその影響についても調べている。その結果スリットを杭径の1/3(10mm)入れることによって支持力はスリットを入れない場合と比べて約44%増加するという結果が得られた。10mmのスリットを入れることによって引き抜き抵抗も約47%増加するが、最大引き抜き抵抗を発揮するまでに杭径の約130%の変位を要することから、スリットを入れない場合と引き抜き抵抗発現メカニズムが異なるのではないかと考えられる。第三段階は第二段階で得られた貫入試験結果を元に塑性解析によって杭先端拡大圧の予測式を導く試みを行った。
シス-β型および7配位五方両錐型錯体を利用した電子環状付加反応の制御に関する研究

有機合成化学上、非常に有用かつ重要な合成中間体である光学活性エポキシドの合成法の開発を達成した。すなわち、クリーンな酸化剤である過酸化水素水を酸化剤として用いた不斉エポキシ化反応の開発を行い、チタン-サラレン錯体がほとんど前例のなかった非共役オレフィンのエポキシ化を高エナンチオ選択的に行うことを見出し,これを報告した。また、より合成の簡便なチタン-サラン錯体に着目し、これを用いた共役オレフィンの不斉エポキシ化反応を開発することに成功していたが、その触媒効率は十分ではなかった。そこで、より高い触媒効率を目指して研究を行った結果、反応系中にリン酸緩衝液を添加することで、チタンサラン錯体が有効に働くことを見出した。本手法は、実用的な不斉エポキシ化反応になり得るものと期待される。一方、新規アルミニウム-サラレン錯体を開発し、これが過酸化水素水を酸化剤として用いたスルフィドの不斉酸化反応の優れた触媒となることを見出した。これにより、これまでにほとんど報告されていなかった、含水条件におけるアルミニウム錯体の酸化触媒能の一端を明らかにすることができた。また、この錯体は無溶媒条件下においても機能し、高い触媒回転数を示すことを明らかとした。光学活性なエポキシドは合成中間体として非常に有用であり、その合成法について活発な研究がなされている。なかでも、オレフィン類の触媒的不斉エポキシ化は、光学活性なエポキシドを得る最も直截的で有効な合成法である。不斉エポキシ化には様々な酸化剤が用いられているが、過酸化水素、特に過酸化水素水は取り扱いが容易な上、安価で副生成物が無害な水であり、工業的観点からだけでなく環境調和の面からも極めて優れた酸化剤である。しかしながら、過酸化水素水を酸化剤として用いる高収率・高立体選択的な単純オレフィンの一般的な不斉エポキシ化は知られていなかった。そこで、di-μ-oxotitanium(salen)錯体が尿素・過酸化水素付加物存在下、スルフィドを高エナンチオ選択的にスルホキシドへと酸化するという知見を基に、新たにdi-μ-oxotitanium(salalen)錯体の合成とその触媒活性についての検討を行った。目的とするsalalen錯体は相当するサレン配位子を単核のtitanium(salen)(OiPr)_2錯体に導き、分子内Meerwein-Ponndor-Verley還元を行った後水処理によって合成することができた。次に本錯体を用いて不斉エポキシ化の検討を行ったところ、種々の単純オレフィンを高エナンチオ選択的にエポキシ化することができた。例えば、従来法では困難であったスチレンのような末端オレフィンでも室温にて高エナンチオ選択的にエポキシ化することが可能であり、シス-オレフィンは立体特異的にシス-エポキシドへと変換される。また、1-octeneのような脂肪族末端オレフィンにおいても、収率は低下するものの、高いエナンチオ選択性を示した。以上、di-μ-oxotitanium(salalen)錯体が過酸化水素水を用いた単純オレフィンの不斉エポキシ化に極めて有効であることを見出した。光学活性なエポキシドは有機合成上、非常に有用かつ重要な合成中間体である。一方、持続可能な社会を確立するために、よりクリーンな有機合成法の開発が急がれている。これら二つの観点から、我々はクリーンな酸化剤である過酸化水素水を酸化剤として用いた不斉エポキシ化反応の開発を行い、チタン-サラレン錯体が共役オレフィンの不斉エポキシ化における優れた触媒となることを前年度に報告している。本年度は、さらにこのチタン-サラレン錯体の研究を発展させ、ほとんど前例のなかった非共役オレフィンの高エナンチオ選択的エポキシ化へと展開することができた。しかし、チタン-サラレン錯体は合成等に問題を抱えてる。そこで、新たに、より合成の簡便なチタン-サラン錯体に着目し、これを用いた共役オレフィンの不斉エポキシ化反応を開発することに成功した。

これにより、これまでにほとんど報告されていなかった、含水条件におけるアルミニウム錯体の酸化触媒能の一端を明らかにすることができた。また、この錯体は無溶媒条件下においても機能し、高い触媒回転数を示すことを明らかとした。
戦後日本の宗教者平和運動のトランスナショナル・ヒストリー研究

2018年度は2018年9月2日に佛教大学社会学部大谷栄一研究室で2018年度第1回研究会を実施し、翌週開催の日本宗教学会学術大会のパネル(後述)と11月開催の韓国でのシンポジウムの打ち合わせを行った。9月9日には、大谷大学で開催された日本宗教学会第77回学術大会でのパネル「戦後日本の宗教者平和運動研究のトランスナショナル・ヒストリー」に坂井田夕起子、永岡崇、塚田穂高、一色哲が登壇。11月26日には韓国ソウルのウンドク文化院で実施された韓日国際学術大会「近現代東アジアの宗教と平和」(主催:圓光大学校東北アジア人文社会研究所)に一色、大谷、近藤俊太郎、塚田、山本浄邦、韓国の研究者3名が登壇し、発表した。また、今年度も宗教者平和運動に関する未公開の一次資料のデータベース作成に取り組んだ結果、この3年間で計4,486点の資料、5,753点の書籍のデータ入力を終えることができた。本年度も平和運動に取り組んできた(取り組んでいる)宗教団体や宗教者への聞き取り調査や資料調査を行った。その調査対象はキリスト者平和運動、戦後真宗者による反靖国運動、戦後の日中友好運動、国際NGO「核兵器廃絶国際キャンペーン(ICAN)」と創価学会インターナショナル(SGI)、世界宗教者平和会議(WCRP)、新宗教教団・大本、日本の主要宗教教団の戦後50年期における戦争責任問題、韓国釜山市内にあるアミ洞に植民地期に造成された日本人共同墓地など、幅広い対象を調査・研究した。今年度の研究成果として、雑誌論文27本と図書14冊を刊行した。また、3年間の調査・研究の成果として、研究分担者・研究協力者執筆による『戦後日本の宗教者平和運動のトランスナショナル・ヒストリー研究(平成2830年度JSPS科研費成果報告書)』を作成した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。2016年度は2016年5月15日に佛教大学大谷研究室で第1回研究会、9月34日に佛教大学大谷研究室で第2回研究会、キャンパスプラザ京都第2会議室で特別講演会、2017年2月18日に國學院大學渋谷キャンパスで第3回研究会をそれぞれ実施した。研究会では共同研究のメンバー(研究分担者、研究協力者)による研究発表と調査報告を行い、特別講演会では戦後の宗教者平和運動を実践されてきた2名の当事者の体験をお聞きした。今年度の主な成果は、宗教者平和運動に関する未公開の一次資料(以下、未公開資料と略)のデータベース作成に着手したことである。東京の研究機関に所蔵されている未公開資料の整理に取み、会議資料、団体の機関誌・紙、パンフレット、チラシなどの1,801点のデータを蓄積することができた。また、平和運動に取り組んできた(取り組んでいる)宗教団体、宗教者、宗教研究者への聞き取り調査や資料調査も行った。その調査地は北海道、青森、神奈川、島根、沖縄、韓国と幅広く、調査対象はキリスト者の平和運動、戦後仏教界の靖国神社問題、神社界と新宗教界の平和運動、世界宗教会議、日中国交回復運動、日韓関係における日本宗教の役割におよぶ。第二次世界大戦後の日本と東アジアにおける宗教者平和運動の重層的な諸活動の実態と国内外のネットワークの解明が進んでいるといえる。研究成果として、雑誌論文12本と図書6冊を刊行し、着実に研究実績を積み重ねることができた。宗教者平和運動に関する未公開の一次資料のデータベースの作成作業を進めるとともに、国内の宗教者平和運動の実態とそのネットワークを調査・研究する「国内班」、国際的な宗教者平和運動のネットワークを調査・研究する「国際班」が当初の計画通り、おおむね順調に調査・研究に取り組んでいる。2017年度は2017年9月1日にキャンパスプラザ京都第4演習室で特別講演会(大東仁氏「事実を学び、事実に学ぶ」)、同月2日に佛教大学大谷研究室で第2回研究会(共同研究メンバーの研究発表)をそれぞれ行った。また、調査・研究の成果を、9月17日に東京大学で開催された日本宗教学会第76回学術大会でのパネル「戦後日本の宗教者平和運動研究を更新する」と、10月28日に台湾の佛光大学で催された国際シンポジウム「近代東亞宗教的變遷與發展學術研討會」でそれぞれ発表した。前者には大谷、近藤俊太郎、川口葉子、塚田穂高が登壇し、後者には台湾の研究者4名とともに、近藤、大谷、坂井田夕起子、塚田が登壇した。台湾では台湾の研究者と議論、交流することができ、研究成果をトランスナショナルに発信することの重要性を痛感した。前年度に続き、今年度も宗教者平和運動に関する未公開の一次資料のデータベース作成に取り組んだ。2年間の作業によって、4486点のデータの入力を終えた。次年度も作業を継続するが、ようやく本資料の全体像が明らかになりつつある。さらに、本年度も平和運動に取り組んできた(取り組んでいる)宗教団体や宗教者への聞き取り調査や資料調査を行った。調査地は北海道、青森県、秋田県、石川県、東京都、京都府、大阪府におよび、調査対象はキリスト者平和運動、戦後仏教界の靖国神社問題、中国人労働者問題、新宗教教団による平和運動、世界連邦運動、戦争責任問題、仏教者平和運動と幅広く、着実に調査・研究が進展したといえる。

研究成果として、雑誌論文9本と図書7冊を刊行し、今年度も研究実績を積み重ねることができた。宗教者平和運動に関する未公開の一次資料のデータベースの作成作業を進めるとともに、国内の宗教者平和運動の実態とそのネットワークを調べる「国内班」、国際的な宗教者平和運動のネットワークを調べる「国際班」がそれぞれ調査・研究に取り組み、それらの成果を国内学会や国際シンポジウムで発表し、論文化した。また、図書としても刊行した。2018年度は2018年9月2日に佛教大学社会学部大谷栄一研究室で2018年度第1回研究会を実施し、翌週開催の日本宗教学会学術大会のパネル(後述)と11月開催の韓国でのシンポジウムの打ち合わせを行った。9月9日には、大谷大学で開催された日本宗教学会第77回学術大会でのパネル「戦後日本の宗教者平和運動研究のトランスナショナル・ヒストリー」に坂井田夕起子、永岡崇、塚田穂高、一色哲が登壇。11月26日には韓国ソウルのウンドク文化院で実施された韓日国際学術大会「近現代東アジアの宗教と平和」(主催:圓光大学校東北アジア人文社会研究所)に一色、大谷、近藤俊太郎、塚田、山本浄邦、韓国の研究者3名が登壇し、発表した。また、今年度も宗教者平和運動に関する未公開の一次資料のデータベース作成に取り組んだ結果、この3年間で計4,486点の資料、5,753点の書籍のデータ入力を終えることができた。本年度も平和運動に取り組んできた(取り組んでいる)宗教団体や宗教者への聞き取り調査や資料調査を行った。その調査対象はキリスト者平和運動、戦後真宗者による反靖国運動、戦後の日中友好運動、国際NGO「核兵器廃絶国際キャンペーン(ICAN)」と創価学会インターナショナル(SGI)、世界宗教者平和会議(WCRP)、新宗教教団・大本、日本の主要宗教教団の戦後50年期における戦争責任問題、韓国釜山市内にあるアミ洞に植民地期に造成された日本人共同墓地など、幅広い対象を調査・研究した。今年度の研究成果として、雑誌論文27本と図書14冊を刊行した。また、3年間の調査・研究の成果として、研究分担者・研究協力者執筆による『戦後日本の宗教者平和運動のトランスナショナル・ヒストリー研究(平成2830年度JSPS科研費成果報告書)』を作成した。今後、未公開の一次資料のデータベースの作成を中心に、引き続き、日本、中国、台湾、韓国で聞き取り調査と資料調査に取り組む予定である。また、これらの調査・研究の成果を国内の学会や台湾、韓国での国際ミニシンポジウムで公表するつもりである。次年度は最終年度なので、未公開の一次資料のデータベースを完成させるとともに、引き続き、国内外で聞き取り調査と資料調査に取り組む予定である。また、これらの調査・研究の成果を国内の学会と研究機関、韓国でのシンポジウム等で発表するとともに、最終成果報告書にまとめる計画を立てている。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
アミロイドβ蛋白前駆体の膜内γ切断はエネルギー依存的か

アルツハイマー病(AD)老人斑の主要構成成分であるアミロイドβ蛋白(Aβ)はアミロイドβ蛋白前駆体(APP)から二段階の蛋白分解反応により切り出される。Aβにはアミノ末端が一致してカルボキシル末端が2アミノ酸残基異なるAβ40とAβ42の主に2種類の分子種が存在する。今回の研究は"γ切断が行われるためには、基質であるAPP CTFあるいはNotchΔEの膜通過部分にあるγ切断部位を一時的に親水条件にすることが必須なのではないか?もしそうならば、そのためにATPなどのエネルギーを使っているのではないか?"検討した。γセクレターゼによるγ切断を含む蛋白分解酵素によるペプチド結合の分解は、加水分解であるから、一般的に親水性条件下で起こる酵素を触媒とした反応であり、エネルギーは必要としない。その一方で、こうした一般的な蛋白分解酵素は膜内の疎水性条件下のペプチド結合を切断することができない。しかし、大腸菌の蛋白であるFtsHなど一部の蛋白分解酵素はATPaseドメインとproteaseの活性中心を合わせ持ち、標的膜蛋白全体を(膜貫通領域を含んで)分解する能力を持つことが近年明ちかになってきた。このような事実を考慮し、γ切断が同定されたときからの研究者の間で共通した疑問である、γ切断はどうして膜通過領域のほぼ中心というきわめて疎水性の高い部分で起こるのか、水分子はどのようにして膜内に供給されるのかという問題を解決する仮説をたてた。昨年、試験管内γセクレターゼ・アッセイ系を確立した。そして、この系をγセクレターゼが関与する切断であるAPPCTFとNotchΔEの両方について再現し最適条件を決定した上、この試験管内反応溶液に高エネルギー3燐酸結合を含んだエネルギー源を添加することで効率の飛躍的な向上が認められないか検討した。その結果、γ切断によるAPP-CTFγの生成にはATPは使われていないことが明らかになった。しかしながら、白血病治療薬のgleevecを用いた研究によりγ切断がエネルギー依存的である可能性が報告された。我々の実験は試験管内反応であり、その過程では如何なる処理をしてもATPの有無は切断に何ら影響を与えなかったことから、膜内蛋白分解の過程にはATPを必要とする前段階が存在する可能性が示唆される。しかし、大腸菌の蛋白であるFtsHなど一部の蛋白分解酵素はATPaseドメインとproteaseの活性中心を合わせ持ち、標的膜蛋白全体を(膜貫通領域を含んで)分解する能力を持つことが近年明らかになってきた。最近、γセクレターゼによるγ切断が試験管内で可能になった。しかし、不思議なことにその効率は細胞内での切断に比較して非常に低い。本年度はこの系をγセクレターゼが関与する切断であるAPPCTFとNotchΔEの両方について再現し最適条件を決定した。その上で、この試験管内反応溶液に高エネルギー3燐酸結合を含んだエネルギー源を添加することで効率の飛躍的な向上が認められないか検討した。その結果、γ切断によるAPP-CTF_γの生成にはATPは使われていないことが明らかになった。来年度は、酵素と基質の間の直接的な関係をより明らかにするために基質を試験管内で合成し、その人工基質がγ切断を受けるかどうか検討する。この場合についてもエネルギー依存性について検討を加える予定である。

しかし、大腸菌の蛋白であるFtsHなど一部の蛋白分解酵素はATPaseドメインとproteaseの活性中心を合わせ持ち、標的膜蛋白全体を(膜貫通領域を含んで)分解する能力を持つことが近年明ちかになってきた。このような事実を考慮し、γ切断が同定されたときからの研究者の間で共通した疑問である、γ切断はどうして膜通過領域のほぼ中心というきわめて疎水性の高い部分で起こるのか、水分子はどのようにして膜内に供給されるのかという問題を解決する仮説をたてた。昨年、試験管内γセクレターゼ・アッセイ系を確立した。そして、この系をγセクレターゼが関与する切断であるAPPCTFとNotchΔEの両方について再現し最適条件を決定した上、この試験管内反応溶液に高エネルギー3燐酸結合を含んだエネルギー源を添加することで効率の飛躍的な向上が認められないか検討した。その結果、γ切断によるAPP-CTFγの生成にはATPは使われていないことが明らかになった。しかしながら、白血病治療薬のgleevecを用いた研究によりγ切断がエネルギー依存的である可能性が報告された。我々の実験は試験管内反応であり、その過程では如何なる処理をしてもATPの有無は切断に何ら影響を与えなかったことから、膜内蛋白分解の過程にはATPを必要とする前段階が存在する可能性が示唆される。
ガン診断を指向したテロメア鎖長計測用ソフトマテリアルの創製

本研究は、染色体末端に位置し、ヒトの細胞寿命を支配しているテロメア鎖長を計測するためのソフトマテリアルを開発することを目的としている。今年度は、テロメアを形成している最多核酸塩基であるグアニンと相補の関係にあるシトシンを側鎖にもつ発光性かつ水溶性のπ共役高分子を合成することとした。目的のπ共役高分子を合成するために、鍵となる新規モノマー(2,7-ジブロモ-9,9-ビス(6'-ビスN(BOC)2シトシルヘキシル)フルオレン)を2,7-ジブロモフルオレンを出発物質とした3段階の反応により合成した。このモノマーと水溶性に寄与するアンモニウム塩基を導入したフルオレン誘導体との金属錯体触媒を用いたカップリング重縮合により、シトシン4位のアミノ基をBOC(tert-ブトキシカルボニル)で保護した前駆体ポリマーを合成した。この前駆体ポリマーを加熱処理することでBOC基を脱保護し、目的の側鎖にシトシル基をもつ2タイプのポリフルオレン類を合成した。合成したポリマーの構造を1H NMRおよびIRスペクトルにより、分子量をGPCにより決定した。得られたポリマーのUV-visスペクトルから主鎖に沿ってπ共役長が拡張していることを確認し、吸収端波長から光学的バンドギャップを算出した。サイクリックボルタンメトリー測定から得られたポリマーのHOMOレベルを算出し、光学的バンドギャップとの差からLUMOレベルを算出した。テロメアセンサーの基盤材料をなる、側鎖にシトシルをもつ発光性かつ水溶性の数種類のπ共役高分子を合成することができ、これら高分子の基礎物性を評価することができたため。今年度に合成した側鎖にシトシルをもつ発光性かつ水溶性のπ共役高分子水溶液中に、ヌクレオシドを添加したときの光学的物性の変化をを調べ、テロメアセンシングための基礎データを得る。昨年度、設備備品費で購入する予定であったバイオフリーザーを購入しなかったため。今年度、当バイオフリーザーを購入する予定。