hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
1930・40年代日本の露店商集団に関する実証的研究

2016年度に実施予定であったものの研究補助者への依頼が困難になり実施が出来なかった「露店商業界紙『関西侠商新聞』・『小商人』・『日本商人』からの情報抽出・データベース作成」については、新たな研究補助者を得て推進する体制を構築できたが、作業の進展にやや遅れがみられる。2017年度に実施予定であった「関係歴史資料の分析を通じた1930・40年代露店商集団に関する情報の豊富化と具体相の解明」については、構築を進めつつあるデータベースの情報に基づき関連する歴史資料の調査により情報を豊富化した。またこうした情報に基づき1930・40年代の東京府八王子市における露店商集団の社会的動向を解明し、著書の一部として発表するなど、おおむね順調に進展している。本研究では、露店商集団研究を、歴史学、特に日本近現代史研究の観点から推進し、新たな視座を構築するための具体的な試みとして、1930年代から40年代にかけての露店商業界紙『関西侠商新聞』・『小商人』・『日本商人』からの情報抽出・整理に基づくデータベース構築と、これに基づく露店商集団の研究を課題とした。最終年度である2018年度には、上記の『関西侠商新聞』1930年1月18日付の1号から1931年1月1日付の12号、『小商人』1931年10月15日付の1号から1937年7月15日付の67号(但し4、52、55、64、65号は欠号)、『日本商人』311号、314号、320号、321号を整理し、そこに掲載された露店商の広告約7000件について、氏名、屋号、業種、住所所在地などの情報を可能な限り抽出し、データベースの基礎となる資料を作成した。また上記の露店商業界紙の分析から得られた知見を生かして昨年度刊行した拙著『近現代日本の都市形成と「デモクラシー」』をふまえ、露店商に関する情報を豊富化するための情報収集や史料調査・収集をおこなった。さらに、上記の1930・40年代の露店商業界紙の分析をふまえ、戦後の露店商集団の在り方に視野を及ぼした内容について、2018年10月28日の部落問題研究所の部落問題研究者全国集会分科会歴史IIにおいて、「占領期大都市近郊都市における「デモクラシー」と地域ー東京都八王子市を事例にー」と題する報告を行った。2016年度に実施ができなかった「露店商業界紙『関西侠商新聞』・『小商人』・『日本小人』からの情報抽出・データベース作成」については、2017年度には着実に実施できる態勢を早急に構築し、研究の推進をはかる予定である。2016年度に実施が出来ず2017年度以降、現在まで継続している「露店商業界紙『関西侠商新聞』・『小商人』・『日本商人』からの情報抽出・データベース作成」については、2017年度に着実に推進できる体制を構築したので、可及的速やかに作業を進め、完成をはかる予定である。また2017年度からの課題である「関係歴史資料の分析を通じた1930・40年代露店商集団に関する情報の豊富化と具体相の解明」については、順調に進展しているので、上記課題の進展とあわせ、本研究課題の成果をまとめてゆく。2016年度には、露店商業界紙『関西侠商新聞』・『小商人』・『日本商人』からの情報抽出及びデータベース作成のため研究補助者に作業を依頼する予定であったが、予期せぬ事情により依頼が困難になり、人件費・謝金及び作業のための物品費の執行ができなかったため、次年度使用額が発生した。(理由)2016年度に実施を予定しつつも予期せぬ事情により研究補助者への依頼が困難となっていた「露店商業界紙『関西侠商新聞』・『小商人』・『日本商人』からの情報抽出・データベース作成」作業について、体制を構築し研究推進をはかったが、前年度の遅れの影響を受け作業がやや遅れているため、人件費・謝金分が予定通りには執行できず、次年度使用額が生じた。(使用計画)2017年度には、上記「露店商業界紙『関西侠商新聞』・『小商人』・『日本商人』からの情報抽出・データベース作成」について、「人件費・謝金」ではなく「その他」で執行することで円滑に作業を推進する体制が構築できたので、今年度はこの体制を有効に活用し所定の研究の推進を図る予定である。
人工タンパク質デザインによる新機能の創出

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。・抗生物質:グラム陰性細菌の細胞壁ペプチドグリカン成分の約50%はリサイクルされている。分解反応によって放出されたペプチド(L-Ala-D-Glu-mDAP-D-Ala)は細胞質に取り込まれて再利用される。ペプチドグリカンの生合成は、エネルギーおよび材料に大きなコストを要し、ペプチドグリカンのリサイクリングは抗生物質ターゲットとして十分に実証されている。この省資源プロセスにはLdcAプロテアゼが必要である。大腸菌ldcaはクローニング、発現、結晶化され、2つの結晶形態を与える。タンパク質の構造を決定し、高分解のモデルを達成した。酵素阻害剤を発見のため、英国のダイヤモンドでのフラグメントスクリーニングの申請が準備されている。・対癌タンパク質:MytiLecは、二枚貝から単離され、がん細胞に対する細胞傷害活性を有するレクチンである。「Mitsuba」と呼ばれるMytiLecの対称バージョンが設計され、制作された。MytiLecは二量体だが、人工Mitsubaは単量体出会っても、はるかに安定である。MitsubaのモデルはX線構造解析で決定された。癌バイオマーカーに選択的に結合する追加の安定なタンパク質を生じることが期待されている。・青色光応答性タンパク質:光活性化アデニル酸シクラーゼであるOaPACの構造を昨年発表した。OaPACのアロステリック効果および光感受性がごくわずかな立体配座変化のみを含むことを示唆している。現在、活性化状態のモデルの論文が検討されている。最近、私の総説論文は報道された。様々な種類のDNA分子を注文したが、品質がよくない場合がありPCRで不十分なところを改善しなければならない作業が増えてしまった。いくつかの人工タンパク質の発現は予想以上に難しかったのがやや遅れている大きな原因になっている。人工設計タンパク質とは、既存のタンパク質のアミノ酸配列をもとにせず、新規にアミノ酸配列を設計した人工タンパク質である。タンパク質を自由自在にデザインし、望みの構造や機能を創り出すことができるようになれはば、新規酵素や医薬品の開発、さらにはナノバイオテクノロジーの発展等にも大きく貢献できると考えられ、タンパク質工学研究の究極的目標である。しかし、20種類のアミノ酸をランダムに100残基つなげる場合、数多くの莫大な配列組み合わせがあり、その中から安定な構造や優れた機能を持つタンパク質の配列を探索することは極めて困難である。人工設計タンパク質の創製において、安定な構造や優れた機能を持つタンパク質の配列をいかにしてデザインし、選択するかは非常に本質的で重要な課題であるが、現在でも大変困難な問題である。本研究では、既存のタンパク質のドメイン構造から、コンピューターによる膨大な計算を行い、リング様およびケージ様に対称性を高めて、様々な金属イオンが結合できるような新規人工設計タンパク質を作製し、ナノバイオテクノロジーの応用を目指す。海底の熱水噴出孔などに生息する超高熱メタン菌Methanopyruskandleri由来のPentaタンパク質を鋳型として、完全なる5回対称性新規人工設計タンパク質の作製を行った。五つのドメインからなる5回回転対称の人工タンパク質を設計する際の、鋳型として用いるため、精密な立体構造情報が必要ため、結晶構造解析を行った。Pentaタンパク質は大腸菌BL21株、pET28ベクターを用いて発現し、精製はNi-NTAカラム、SPカラム、ゲルろ過カラムによって行われ、最終精製サンプルとして、大腸菌1Lあたり1mgの目的タンパク質を得た。得られたタンパク質を使用して、結晶化実験、またX線回折実験を行い、構造解析のための回折データを得た。回折データはXDSで処理され、pheserMR、phenix.refineを用いた分子置換法にて解析が行われた。細密化の結果、結晶構造は分解能2.2Åで決定された。現在、ここで決定された結晶構造を鋳型として、完全な5回回転対称性を持つ人工タンパク質の作製が行われている。このプロジェクトには、新しい対称タンパク質の設計が含まれており、有用なビルディングブロックや生物学的ツールの発展を狙っている。我々の人工的なタンパク質は安定していて完全なタンパク質の発現量が多い。多量体の形成を目指して、断片も発現を試みた。予想よりも困難であることが判明しているが、これらのタンパク質の断片は発現しない。例えば、Xavier8は8つの同一のサブドメインを有する完全に対称的なタンパク質であるが、Xavier2またはXavier4を発現すると可溶性タンパク質は得られない。同一のサブドメインを持つ異なる長さのタンパク質の折りたたみの違いを理解するのに新しい変異体が設計されている。新規の小シャペロンの構造を解明し、タンパク質発現を助長する新しい発現ベクターを構築した。昨年度、癌細胞を認識している人工タンパク質が作られた。今年度、我々はこの成功を基に多量体の対癌タンパク質を目指している。近年では人工タンパク質の設計研究は盛んに行われており,その成功例が増えてきている。本研究でも5回回転対称のもの以外にも,6回回転対称,8回回転対称の新規人工タンパク質の作製を試みており、さらなる応用研究として、これらの人工タンパク質を組み合わせ、より大きなタンパク質複合体を作り上げることを目指している。将来的には、これらタンパク質を微細な部品として利用したナノデバイスやセンサーなど、タンパク質を材料として活用することが期待される。
幼児の身体機能発達と発達に影響を及ぼす諸要因の相対的特徴と全国基準値作成

本年度は,これまで通り,中部地区を中心に幼児から児童までの体力・運動能力テストを順次開催し,全国基準値となる資料(データ)の収集を継続して行った.次年度以降は,幼児期における体力テスト項目の全国的な評価基準値を算出し,広く広報することで,研究者だけでなく,保育現場の保育者や家庭の保護者も子どもたちの現状を簡単に評価できるようなシステムを構築する.加えて,運動・スポーツの格差を検証するため,大規模な家庭調査と体力テストの関連を検討するための資料も収集した.また,体力と学力の関連を検証するため,約3000名の小学生6年生と中学生3年生の全国学力テストのデータと前年度実施した全国体力テストのデータを個人を紐付けして収集した.基礎的分析の結果,小学生の体力の高低と国語,算数,理科から判定される総合学力能力(正答数)の高低には有意な関連が認められ,体力総合評価が最も高いA群から最も低いE群までの群分けにおいても,高い評価群であればあるほど各教科の正答数も多くなる傾向を示した.これらの基礎分析から,現在の子どもたちは「運動遊び,運動やスポーツに励み体力を高めれば学力が高くなる」「勉強を頑張れば体力が高くなる」といった事ではなく,体力と学力がともに高い子どもは何らかの影響要因(家庭環境,心理的特性,社会性など)を共通に備えていることが示唆された.次年度以降はこれら希少かつ重要なデータを用いて詳細な関係性を明らかにする分析に入る予定である.さらに,海外調査では,アメリカハワイ州に在住する日本人の子どもの生活習慣調査のために予備調査を現地に赴いて実施した.現地で今後,本研究に協力してくれるコミュニティー形成の一助となるだろう.今後も保護者の代表者と連絡を密にし,大規模な現地体力調査,生活環境調査の実施に進めていく.本調査で最も重要な全国基準値の完成まで資料の収集が順調に進んでおり,加えて,海外在住の日本人の子どもたちが生活するコミュニティーとの連携の一端も担えたため概ね順調と言える.これまで通りの資料収集とともに,収集済みデータをもとに詳細な分析を行いながら,国内,国外に対して学会を通して研究発表するとともに,学術論文の掲載につなげていき,情報を広く周知する予定である.本研究は,(1)部分的ランダムサンプリングを用いた幼児の身体的発達量,活動量,育ち環境調査を実施し,幼児期の発達に関与する諸条件の関与の大きさを計量的に示す,(2)国内における子育て諸環境,活動量,運動能力,身体機能の全国基準値の作成と幼児の身体的発達に関する発達格差や発達貧困の状況に関する検討,(3)生育環境の異なる先進諸国に居住する日本人幼児のデータも同様に収集し,世界から見た相対的な特性を分析することで,日本の現状(利点と改善点)を解明,以上3点について取り組むことが目的である.本年度は研究初年度であったため,基礎資料の収集を主に行った.特に幼児期における基礎運動能力の全国基準値を部分ランダム抽出法を用いて確立するため,全国の保育施設(幼稚園,保育所,こども園)に関する情報収集を行った.幼児教育施設はその他にも公立,私立に分かれて存在していることから,その全施設の詳細情報に関する情報収集が困難を極めている.しかし,徐々にその資料が揃いつつある.また,日本人の子ども達が在籍する海外の日本人学校ともコンタクトを取り,研究協力の依頼を進めてきた.中でも,国際学会に参加した際にサンフランシスコの日本人学校およびハワイの日本人学校とコンタクトを取り,研究協力を求めた.さらに,幼児期における体力・運動能力と非認知機能との関連を探るための資料を収集し,順次分析し,その一部をアメリカスポーツ医科学会(ACSM),日本体育学会,日本発育発達学科においても研究発表した.研究開始初年度であり,今後全国調査するための基礎資料の収集とともに世界の先進国における日本人学校とのコンタクトも順調に取れてきた.また,保護者や保育者の協力体勢も徐々に構築することができた.子ども達の健全な心身の発育発達には,幼児期からの取り組みが極めて重要である事が諸科学の研究成果として明らかになっている.日本の幼児の身体的発達の特性,それを取り巻く生育環境特性,子どもの発達格差・発達貧困実態に関して世界の先進諸国との比較や全国規模の国内状況の評価をするにも,その基準となる指標(資料,基準値)がない.そこで,本研究は,(1)部分的ランダムサンプリングを用いた幼児の身体的発達量,活動量,育ち環境調査を実施し,幼児期の発達に関与する諸条件の関与の大きさを計量的に示す,(2)国内における子育て諸環境,活動量,運動能力,身体機能の全国基準値の作成と幼児の身体的発達に関する発達格差や発達貧困の状況に関する検討,(3)生育環境の異なる先進諸国に居住する日本人幼児のデータも同様に収集し,世界から見た相対的な特性を分析することで,日本の現状(利点と改善点)を解明,以上3点について取り組む。具体的には、国内在住の日本人幼児(H29H32年度:4年間)および日本と同様に幼児期の身体活動に関するガイドラインを策定している諸外国に在住する日本人幼児(H28H30年度:3年間)を対象に体格,身体諸機能(筋機能,神経機能,呼吸循環機能,関節機能),身体活動量,育ち環境(基本的生活習慣,家庭環境,居住地域等),心や社会性の発達程度に関わる調査を申請者グループが現地に赴いて実施し,膨大な資料の回収に努める.なお,国内の調査に関しては部分的ランダムサンプリング(層化多段抽出法)調査を用いる.本年度は幼児、小学生および中学生までの保護者を対象に10,000人以上のアンケート調査および体力テストデータの収集を終えることができた。

これをもとに、子供の体力・運動能力の個人差に潜む家庭環境格差を分析する。予定以上に岐阜県多治見市の教育委員会および愛知県瀬戸市の保育園が協力的であり、希少なデータを収集することが出来た。一方で、国際比較の活動量データの収集はやや遅れており、今後さらに重点的に取り組む必要がある。本年度は,これまで通り,中部地区を中心に幼児から児童までの体力・運動能力テストを順次開催し,全国基準値となる資料(データ)の収集を継続して行った.次年度以降は,幼児期における体力テスト項目の全国的な評価基準値を算出し,広く広報することで,研究者だけでなく,保育現場の保育者や家庭の保護者も子どもたちの現状を簡単に評価できるようなシステムを構築する.加えて,運動・スポーツの格差を検証するため,大規模な家庭調査と体力テストの関連を検討するための資料も収集した.また,体力と学力の関連を検証するため,約3000名の小学生6年生と中学生3年生の全国学力テストのデータと前年度実施した全国体力テストのデータを個人を紐付けして収集した.基礎的分析の結果,小学生の体力の高低と国語,算数,理科から判定される総合学力能力(正答数)の高低には有意な関連が認められ,体力総合評価が最も高いA群から最も低いE群までの群分けにおいても,高い評価群であればあるほど各教科の正答数も多くなる傾向を示した.これらの基礎分析から,現在の子どもたちは「運動遊び,運動やスポーツに励み体力を高めれば学力が高くなる」「勉強を頑張れば体力が高くなる」といった事ではなく,体力と学力がともに高い子どもは何らかの影響要因(家庭環境,心理的特性,社会性など)を共通に備えていることが示唆された.次年度以降はこれら希少かつ重要なデータを用いて詳細な関係性を明らかにする分析に入る予定である.さらに,海外調査では,アメリカハワイ州に在住する日本人の子どもの生活習慣調査のために予備調査を現地に赴いて実施した.現地で今後,本研究に協力してくれるコミュニティー形成の一助となるだろう.今後も保護者の代表者と連絡を密にし,大規模な現地体力調査,生活環境調査の実施に進めていく.本調査で最も重要な全国基準値の完成まで資料の収集が順調に進んでおり,加えて,海外在住の日本人の子どもたちが生活するコミュニティーとの連携の一端も担えたため概ね順調と言える.今後は全国各地で一部ランダム抽出した体力・運動能力調査を行うと共に,幼児期における体力・運動能力向上の重要性を心理的,社会的発達の側面からも明らかにする.そのための研究協力体勢を構築するべく,近隣市町村や教育機関と連携を密に取り続けていく.それにより,オリジナリティーの高い希少かつ重要な資料の収集が可能となる.国際比較の検討をするため、先進国の日本人学校に赴き、調査協力を得るように鋭意努力必要がある。と同時に国内の共同研究者とともに可能な限り多くの幼児の体力テストを実施し、全国レベルの評価基準値を作成できるようにこれまで通り、順次データを収集していく。これまで通りの資料収集とともに,収集済みデータをもとに詳細な分析を行いながら,国内,国外に対して学会を通して研究発表するとともに,学術論文の掲載につなげていき,情報を広く周知する予定である.
心房細動のバイオマーカーとしてのPETおよび半導体SPECTの有用性の検討

予後の調査を開始したところ、対象患者のうちFDG PETを撮影後死亡して剖検所見のある4名を発見し、集積のあった左心耳と右心房壁の病理学的検討を施行した。両心房のFDG集積部位周囲に種々の程度の炎症細胞浸潤が認められた。症例を重ねて引き続き検討したい。また、アブレーション、薬物療法などAFの治療後の症例を検討したところ、治療成功後に心房へのFDG集積が消失する症例のあることが判明した。加えて、論文査読時に指摘された点、すなわち心房細動がないにもかかわらず心房への集積が更新している症例を追跡して、心房細動が出現しないかどうかを多数例で前向きに検討していく。PET/CT検査において、心房細動(AF)患者における心臓へのFDGの集積の部位および頻度とその集積に関連する因子を検討した。愛媛大学附属病院にて、主に悪性腫瘍診断を目的にFDG PET/CTを撮影した連続8,181例中、検査施行時にAFを有し、かつ絶食時間が12時間以上であった137例をAF群とした。対照群は、糖尿病、心手術歴、化学放射線治療歴、炎症性心疾患のない、年齢および性別を一致させた62例を選択した。PET/CT重ね合わせ像(fusion)画像において、両側心房、左室の関心領域中のstandard uptake value (SUV)の最大値:SUVmaxとtarget/backgroundraio (TBR)を測定して両群間で比較した。両心房SUVmaxおよびTBRは、対照群よりも大きかった(p <0.0001)。視覚法による特異度は95%、陽性的中率は97%と拾い上げ診断に適していた。臨床項目やエコーによる心房面積、動脈の石灰化スコアなど全35項目から両群で有意差がついた12項目による多変量解析を行なったところ、弁膜症ありと右心房のSUVmaxがAFの予測因子として選定された。また、発作性心房細動群と慢性心房細動群の二群に分類したところ、心房への集積度は慢性群で有意に高度だった。剖検心の病理学的検討(pilot study)では、両心房のFDG集積部位周囲に種々の程度の炎症細胞浸潤が認められた。アブレーションなどのAFの治療後の症例を検討したところ、治療成功後に心房へのFDG集積が消失する症例のあることが判明した。対象患者のうちFDG PETを撮影後死亡して剖検所見のある4名を発見し、集積のあった左心耳と右心房壁の病理学的検討を施行した。まず、長時間のカルテによる調査により、FDG PET/CTを撮影した連続8,181例中、検査施行時にAFを有し、かつ絶食時間が12時間以上であった137例をAF群として拾い上げて、詳細なデータシートをエクセルで作成した。次に、2名の専門医により、上記199例の詳細な読影を施行した。心房へのFDGの集積の程度を4段階に視覚的に判定した。定量法としてPET/CT fusion画像において、両側心房、左室の関心領域中のSUVの最大値:SUVmaxとtarget/backgroundraio (TBR)を測定して両群間で比較した。次に、臨床項目やエコーによる心房面積、動脈の石灰化スコアなど全35項目から両群で有意差がついた12項目による多変量解析を行なった。心房細動患者では、FDG集積部位とマクロファージなどの炎症細胞浸潤の部位とが関連している可能性がある。病理所見の詳細な検討を今後も施行していく。集積部位としては、左心耳および右心耳から右心房側壁が典型的であるが、左心房の集積度と右心房の集積に有意差は認められなかった。一方、アブレーションなどのAFの治療後の症例を検討したところ、治療成功後に心房へのFDG集積が消失する症例のあることが判明した。複数回PETを施行した症例について、心房への集積の経時的な推移について今後検討して論文化を進めたい。

また、アブレーション、薬物療法などAFの治療後の症例を検討したところ、治療成功後に心房へのFDG集積が消失する症例のあることが判明した。症例を重ねて引き続き検討したい。加えて、論文査読時に指摘された点、すなわち心房細動がないにもかかわらず心房への集積が更新している症例を追跡して、心房細動が出現しないかどうかを多数例で前向きに検討していく。剖検組織を利用した病理学的検討を施行中だが、年度中にはpilot studyの1症例にとどまり、病理部への解析費用の精算が次年度に持ち越されたため。また、英語論文作成に伴う英文校正費およびスライド、図、テーブル作成費が次年度に持ち越されたため生じた。本年度は、剖検組織を利用した病理学的検討を3症例追加する。特殊染色を加える必要がある。また、基礎実験用としてIMRTファントム「RespiratoryGating」980,000円(税別)千代田テクノル(株)製品を購入する予定である。研究は予定通りに進んだが、残額に端数を生じた。次年度に研究用PCの購入費用の一部として使用する予定である。
ヒストンＨ１ユビキチン化によるゲノム安定性制御機構

本研究では、VprBP複合体によるヒストンH1ユビキチン化の核内反応における機能の解析を通して、ヒストンH1ユビキチン化によるゲノム安定性制御機構を解明することを目的とした。VprBPの発現抑制により、細胞にDNA損傷の集積とS期後期からG2期での細胞周期停止が誘導された。またVprBPは、ヒストンH1依存的に活性化型E2F遺伝子、および相同組換え修復関連遺伝子群の転写伸長の促進に関わることが明らかとなった。以上の結果より、VprBPによるヒストンH1ユビキチンは、G1-S遺伝子群の転写制御を介してゲノム安定性維持に関わる可能性が示唆された。本研究では、E3ユビキチンリガーゼ複合体の基質認識サブユニットVprBPによるヒストンH1ユビキチン化修飾を介したゲノム安定性制御機構を明らかにすることを目的としている。これまでヒト骨肉種由来のU2OS細胞においてsiRNAによるVprBPの発現抑制を行うと、DNA複製の異常とDNA損傷の蓄積が観察されることを明らかとしている。細胞をDNAトポイソメラーゼI阻害剤であるカンプトテシン、あるいはリボヌクレオチド還元酵素阻害剤ハイドロキシウレアで処理してDNA損傷を引き起こすと、ヒストンH1のユビキチン化が促進された。またこの時、DNA損傷応答シグナルにおいて重要なリン酸化酵素ATM/ATRの阻害剤であるカフェインを同時に添加すると、ヒストンH1のユビキチン化は抑制された。またこのDNA損傷依存的なヒストンH1ユビキチン化はVprBPのKDにより抑制された。以上の結果から、ヒストンH1ユビキチン化はDNA損傷応答シグナルの下流でVprBP依存的に促進されることが明らかとなった。DNA複製に付随したDNA2本鎖切断部位では、ヒストンH2Aなどがユビキチン化され、これが相同組換え修復に関わるタンパク質のDNA損傷部位への集積に必要であることが明らかとなっている。しかし、ヒストンH2Aのユビキチン化酵素とは異なり、VprBPがDNA損傷部位に集積する様子は観察されなかった。そこでVprBPが相同組換え修復関連遺伝子の転写に関わるかを検証したところ、VprBPのKDによりRad51やBRCA1などの転写が大きく減少することが明らかとなった。またこれら相同組換え修復関連遺伝子の転写は、ヒストンH1のKDによっても減少した。以上の結果より、VprBP依存的なヒストンH1ユビキチン化は、DNA組換え修復遺伝子の転写活性化を介して間接的にゲノム安定性維持に関わる可能性が示唆された。本研究では、VprBPによる、ヒストンH1ユビキチン化を介したゲノム安定性制御機構の解明を目的としている。これまでにVprBPによるヒストンH1のユビキチン化が、DNA組換え修復関連遺伝子群の転写活性化を介してゲノム安定性制御に関わる可能性が示唆され、平成27年度はそのメカニズムの解析を中心に行った。U2OS細胞でのVprBPの発現抑制により、Rad51やBRCA1などの相同組換え修復に関連する遺伝子とともに、CDK2やMCMなど細胞周期やDNA複製に関連する遺伝子の転写量の減少が観察された。またヒストンH1バリアントの1つであるヒストンH1.2の発現抑制によってもこれら遺伝子の転写量の減少が観察された。以上の結果から、VprBPおよびヒストンH1.2はG1-S遺伝子群の転写活性化に関わる可能性が示唆された。VprBPとヒストンH1がG1-S遺伝子群の主要な転写因子であるE2Fの転写制御に関わる可能性を検証した。その結果、VprBPとヒストンH1.2の発現抑制により、主要な転写活性化型E2FであるE2F1とE2F2の転写が減少した。またp53遺伝子を欠損しているSaos-2細胞を用いて同様の検証を行い、VprBPとヒストンH1.2によるE2F遺伝子転写制御がp53非依存的であることを確認した。VprBPによるE2F1転写制御機構をより詳細に解析するため、RNAポリメラーゼIIとヒストンH1.2のE2F1遺伝子上での分布をクロマチン免疫沈降により検討したところ、VprBPの発現抑制により遺伝子コーディング領域におけるRNAポリメラーゼIIおよびヒストンH1.2の結合量低下が観察された。以上の結果より、VprBPはヒストンH1.2依存的にE2F1およびその標的であるDNA組換え修復遺伝子の発現促進を介して、DNA損傷応答に関わる可能性が示唆された。本年度はヒストンH1のユビキチン化がDNA損傷応答シグナルカスケードの下流で促進されることを明らかとした。またVprBPおよびヒストンH1が、DNA組換え修復遺伝子の転写制御に関わることを明らかにした。

本研究計画では、当初よりVprBPによるヒストンH1ユビキチン化が直接的にDNA複製後のDNA修復に関わる可能性と、遺伝子発現制御を介して間接的にDNA修復に関わる可能性の2通りの仮説を提唱していた。これまでの実験結果は、決して前者の経路の可能性を完全に否定するものではないが、後者の可能性が高いことを強く示唆するものである。このように今後の研究計画について優先順位を決定して方向性を絞り込むことが出来たことから、平成26年度の進捗状況は概ね順調であると考えている。分子生物学これまでの研究結果から、VprBPによるヒストンH1ユビキチン化が相同組換え修復関連遺伝子の転写制御を介して間接的にDNA修復に関わる可能性が示唆された。このような経緯から、平成27年度はVprBP依存的なヒストンH1ユビキチン化が、相同組換え修復関連遺伝子クロマチンにおいて転写活性化を促進するメカニズムの解析を重点的に行う。(1)ユビキチン化ヒストンH1特異的な抗体の作製:VprBP依存的にユビキチン修飾が導入されるヒストンH1リジン残基を質量分析法により同定する。同定したリジン残基にユビキチンを導入したペプチドを作製し、これをウサギなどに免疫する。得られた抗血清からアフィニティー精製でユビキチン化ヒストンH1抗体を精製する。(2)VprBPによる相同組換え修復遺伝子のクロマチン構造制御:U2OS細胞でVprBPをKDし、相同組換え修復関連遺伝子クロマチンにおけるヒストンH1ユビキチン化の変化を検討する。また一連の転写に関連するヒストン修飾への影響、転写因子の結合なども検討する。(3)ヒストンH1ユビキチン修飾の分子機能の解析:ヒストンH1ユビキチン化修飾が転写関連因子のリクルートに関与する可能性を探るため、ユビキチン化ヒストンH1に特異的に結合性が変化するタンパク質を同定する。またユビキチン修飾がヒストンH1のクロマチン結合性に与える影響について、再構成クロマチンを用いた生化学的解析、およびFRAP法をベースとしたクロマチンの核内動態解析により明らかにする。平成26年度はVprBP依存的なヒストンH1ユビキチン化が直接的にDNA修復(相同組換えや非末端結合修復など)に関わるかを検討する実験を複数計画していた。しかし、これまでの研究結果から、VprBPによるヒストンH1ユビキチン化が遺伝子発現制御を介して間接的にDNA修復に関わる可能性が示唆された。このような経緯から、平成26年度のDNA修復への影響を検討する実験計画の一部は、優先順位的に下位に回ったため実施しなかった。一方、平成27年度の実験計画に、相同組換え修復関連遺伝子の転写メカニズムを詳細に解析するための実験を追加する必要が出てきた。以上の理由から、平成26年度の一部の実験計画のために計上していた予算は平成26年度は執行せず、その分を平成27年度に新規に追加する実験計画の予算に当てることとした。平成27年度は、VprBPが相同組換え修復関連遺伝子のクロマチン構造に与える影響について詳細に解析する必要が出てきたため、これを新規の実験として追加する。具体的には、相同組換え修復遺伝子のクロマチンにおいて、VprBPのKDが転写に関連するヒストン修飾、およびこれらの遺伝子の転写制御に関わる転写因子の結合にどのような影響を与えるかについて、クロマチン免疫沈降法により検討する。
膜輸送に着目した根の養分吸収モデルの構築と植物生産場の養水分管理への応用

過剰施肥の回避および肥培管理コストの抑制のための合理的な節肥技術や,砂漠化進行地域の畑作圃場における塩類集積の緩和技術が求められており,これらの技術の確立のためには,根の物質吸収機能に対する環境作用の定量的評価が必須である.根の吸水は,日射強度,湿度,風速などの気象条件によって変化する葉の蒸散に連動して引き起こされ,イオンチャンネルなどの膜輸送タンパク質が存在する根の細胞膜へのイオンのマスフローを駆動している.したがって,各イオン種と各イオン種固有の膜輸送タンパク質の邂逅頻度は,水耕液のイオン濃度だけではなく,マスフローによるイオンの輸送量,すなわち水耕液のイオン濃度と吸水(蒸散)速度の積に支配されると考え,ミカエリス・メンテン式に基づく濃度依存型イオン吸収モデルとは異なる蒸散統合型イオン吸収モデルを新たに提案した.蒸散統合型イオン吸収モデルに基づいて根のイオン吸収に対する環境作用解析したところ,環境作用はミカエリス・メンテン式を構成する2つのパラメータ,すなわち最大吸収速度とミカエリス定数により評価できることを確認した.本年度では,植物生産場における養水分管理のモデルに基づく最適化を試みるため,蒸散統合型イオン吸収モデルにより,植物生産場の変動環境下における養水分必要量を評価することで,過剰施肥の回避を可能にする養水分管理のロジックの構築を検討した.土耕大型コラム式評価システムを用いて持続型の植物生産技術を検証する吸塩性植物(アイスプラントなど)や好塩性植物などの栽培,休耕などを取り入れた輪作体系ロジックの構築を検討した.提案したモデルの応用によって,根のイオン吸収に対する環境作用を定量的に評価できることを実証するとともに,養液栽培における節肥(過剰施肥の回避)技術および乾燥地の塩類集積条件下での根のイオン吸収の評価への応用の可能性を示唆した.過剰施肥の回避および肥培管理コストの抑制のための合理的な節肥技術や,砂漠化進行地域の畑作圃場における塩類集積の緩和技術が求められており,これらの技術の確立のためには,根の物質吸収機能に対する環境作用の定量的評価が必須である.本年度では,まず、水耕液のイオン濃度に対するイオン吸収速度の依存性を酵素反応速度式(ミカエリス・メンテン式)に基づいて解析している.その結果,イオン吸収速度の濃度依存性はミカエリス・メンテン式で表現でき,根域環境によって,ミカエリス・メンテン式を構成する2つのパラメータ,すなわち最大吸収速度とミカエリス定数が大きく変化することを確認している.一方,導管液中のイオン濃度の変化は小さかったことから,根のイオン吸収に対する環境作用には,吸水の変動も関与していることも示した.根の吸水は,日射強度,湿度,風速などの気象条件によって変化する葉の蒸散に連動して引き起こされ,イオンチャンネルなどの膜輸送タンパク質が存在する根の細胞膜へのイオンのマスフローを駆動している.したがって,各イオン種と各イオン種固有の膜輸送タンパク質の邂逅頻度は,水耕液のイオン濃度だけではなく,マスフローによるイオンの輸送量,すなわち水耕液のイオン濃度と吸水(蒸散)速度の積に支配されると考え,ミカエリス・メンテン式に基づく濃度依存型イオン吸収モデルとは異なる蒸散統合型イオン吸収モデルを新たに提案した.この蒸散統合型イオン吸収モデルによって,根のイオン吸収に対する環境作用を定量的に評価できることを実証するとともに,養液栽培における節肥(過剰施肥の回避)技術および乾燥地の塩類集積条件下での根のイオン吸収の評価への応用の可能性を示唆した.過剰施肥の回避および肥培管理コストの抑制のための合理的な節肥技術や,砂漠化進行地域の畑作圃場における塩類集積の緩和技術が求められており,これらの技術の確立のためには,根の物質吸収機能に対する環境作用の定量的評価が必須である.根の吸水は,日射強度,湿度,風速などの気象条件によって変化する葉の蒸散に連動して引き起こされ,イオンチャンネルなどの膜輸送タンパク質が存在する根の細胞膜へのイオンのマスフローを駆動している.したがって,各イオン種と各イオン種固有の膜輸送タンパク質の邂逅頻度は,水耕液のイオン濃度だけではなく,マスフローによるイオンの輸送量,すなわち水耕液のイオン濃度と吸水(蒸散)速度の積に支配されると考え,ミカエリス・メンテン式に基づく濃度依存型イオン吸収モデルとは異なる蒸散統合型イオン吸収モデルを新たに提案した.蒸散統合型イオン吸収モデルに基づいて根のイオン吸収に対する環境作用解析したところ,環境作用はミカエリス・メンテン式を構成する2つのパラメータ,すなわち最大吸収速度とミカエリス定数により評価できることを確認した.本年度では,植物生産場における養水分管理のモデルに基づく最適化を試みるため,蒸散統合型イオン吸収モデルにより,植物生産場の変動環境下における養水分必要量を評価することで,過剰施肥の回避を可能にする養水分管理のロジックの構築を検討した.土耕大型コラム式評価システムを用いて持続型の植物生産技術を検証する吸塩性植物(アイスプラントなど)や好塩性植物などの栽培,休耕などを取り入れた輪作体系ロジックの構築を検討した.提案したモデルの応用によって,根のイオン吸収に対する環境作用を定量的に評価できることを実証するとともに,養液栽培における節肥(過剰施肥の回避)技術および乾燥地の塩類集積条件下での根のイオン吸収の評価への応用の可能性を示唆した.
回転異性を有する薬物の合成とその作用配座解析

申請者らは,抗炎症作用を有する薬物の合成研究の途上,2-aryl置換インドリン系化合物の簡易合成法を確立した.その際,置換基の種類によっては室温で単離可能な新規回転異性体が生成することを発見した.本研究においては,まず2位に各種aryl基を導入した1-acyl-2-aryl誘導体を合成し,回転異性の有無を検索した.その結果,単環性aryl基の場合,室温で安定な回転異性体は単離できなかったが,naphtylなどの二環性aryl基の場合,6種の4-置換benzoyl体において回転異性体を単離することができた.各異性体について回転障壁とacyl置換基効果について速度論的検討を行い,自由エネルギーとHammet置換基定数との間に相関が認められた.次に,3対の回転異性体の単結晶X線解析を実施した.その結果,acyl基の電子受容性と配座変化(環間距離)に著しい相関が認められた.配座変化の本質については芳香環間のdonor-acceptorあるいは電荷移動相互作用の観点からシミュレーション法を含む分子軌道論的検討を行っている.本研究で得られた化合物群は抗炎症剤インドメタシンの主要構造を有しているが,回転異性と生物活性との関係についてはほとんど知られていない.現在,血管新生阻止活性をはじめとする生物活性について検討中である.申請者らは,抗炎症作用を有する薬物の合成研究の途上,2-aryl置換インドリン系化合物の簡易合成法を確立した.その際,置換基の種類によっては室温で単離可能な新規回転異性体が生成することを発見した.本研究においては,まず2位に各種aryl基を導入した1-acyl-2-aryl誘導体を合成し,回転異性の有無を検索した.その結果,単環性aryl基の場合,室温で安定な回転異性体は単離できなかったが,naphtylなどの二環性aryl基の場合,6種の4-置換benzoyl体において回転異性体を単離することができた.各異性体について回転障壁とacyl置換基効果について速度論的検討を行い,自由エネルギーとHammet置換基定数との間に相関が認められた.次に,3対の回転異性体の単結晶X線解析を実施した.その結果,acyl基の電子受容性と配座変化(環間距離)に著しい相関が認められた.配座変化の本質については芳香環間のdonor-acceptorあるいは電荷移動相互作用の観点からシミュレーション法を含む分子軌道論的検討を行っている.本研究で得られた化合物群は抗炎症剤インドメタシンの主要構造を有しているが,回転異性と生物活性との関係についてはほとんど知られていない.現在,血管新生阻止活性をはじめとする生物活性について検討中である.
生体運動のin vitro再構成-ミクロの立場から-

アクチン/ミオシン溶液中の単一ミオシン繊維及び単一アクチン繊維の動きを直接観察するための光学顕微鏡法を開発し、これによって生体運動をミクロのレベルで再構成する研究を行ない、以下の結果を得た。1. ATP添加により引きおこされる超沈澱を暗視野法で追跡し、この現象に先立ってミオシン繊維が間欠的ながら長さに沿って両方向に、最大速度約5μm/秒をもって滑り運動する条件を見出した。また、この際Mg濃度を高めるとアクチン繊維が凝集してパラクリスタルを作り、これらの束の長さに沿って一方向にミオシン繊維が滑走する現象を発見した。2. Fアクチンを蛍光色素FITCで標識し、落射蛍光顕微鏡と画像処理装置の組合せによって、その1本1本の熱運動を記録した。また、これに多量の未標識アクチンを共存させると、観察される各繊維の法線方向の運動が強く制限されるために、その長さ方向の動きが浮び上って見える。これはdeGennesらが予言しているreptile運動をはじめて可視化した例である。3.低濃度の標識アクチンとミオシンの低イオン強度溶液にMgATPを加えると、各アクチン繊維の曲げ運動は活溌化されるが、長さ方向の運動(滑り運動)は起きない。しかし、この系に多量の未標識アクチンを加えると、標識アクチンの全繊維が長さに沿って一方向に約5μm/秒(温度27°C)で滑走することを発見した。この運動は温度に敏感であり、10°Cでは停止した。4. FITC標識アクチン/トロポミオシン/トロポニン複合体を用いて上記のような運動系を再構成したところ、運動性がCa濃度に依存して現れることを見出した(Ca制御系の再構成)。興味深いことに、運動する繊維の数と滑り速度の両者がCa濃度に転位的な強い依存性を持ち、運動制御に恊同現象的過程が含まれていることを示唆する。筋肉は細いアクチン繊維と太いミオシン繊維の間の滑り運動によって蜆縮する。本研究の目的は2種類の繊維の一本一本を光学顕微鏡下で直接観察する手段によって、試験管内で滑り運動を再構成することである。これによって運動の発生に必要な諸条件を明かにしたい。1.蛍光法によるアクチン繊維の観察昭和59,60年度においてFITC標識したアクチン繊維の一本一本の運動を観察記録する装置を完成させ、これによって本年度に滑り運動再構成系を確立した。低イオン強度のもとでアクチン・ミオシンはATP添加によって「超沈澱」の現象を示すが、沈澱に先きがけて蛍光標識したアクチン繊維が、長さにそって一方向に毎移5μmの速さで運動を継続する。この運動は温度に敏感であり、10°Cに冷やすと止まる。低イオン強度下でミオシンはbipolarの太い繊維を形成するが、ミオシンが繊維構造をとることがアクチン繊維に方向性のある運動を与えるために必要である。ヘビ-メロミオシンはアクチン繊維に方向性のある運動を与えることができない。FITC標識したアクチン繊維とトロポニン・トロポミオシンの組合せにより、アクチン繊維が【Ca^(2+)】イオンによる制御を受けることを最近発見した。来年度は滑り運動に対する【Ca^(2+)】制御の再構成をめざす。2.暗視野法によるミオシン繊維の観察この方法によるとミオシン繊維の一本一本を見ることができるが、アクチン繊維は見えない。上述の再構成運動系で、ミオシン繊維が長さに沿って二方向に運動することを観察している。
糖鎖を側鎖にもつポリマクロモノマーの超分子構造の分子オーダーでの解析

糖鎖を側鎖にもつポリマクロモノマーが分子認識機能を示すことが最近明らかにされつつある。その認識機構は分子鎖形態と複数の鎖が構築する超分子構造に由来するとされている。本研究は、放射光利用小角X線散乱法と計算機シミュレーションを用いた分子モデリングとを組み合わせ、それらの構造を明らかにすることを目的とする。まず、糖鎖の溶液中及びゲル状態における構造を、ジェランガム、アルギン酸及びスクレオグルカンについて検討した。これらの鎖は溶液中では比較的剛直な棒状の形態をとり、ゲル状態ではより大きな断面をもつ棒状粒子の存在として観察された。この棒状粒子は架橋ドメインに相当する。このドメインを種々の分子鎖会合モデルを用いて検討する事でゲル構造とゾルゲル転移を説明した。さらに架橋ドメインを分子モデルで構築し、そのモデルから計算される散乱関数が実測小角散乱曲線をよく再現することを見出した。オリゴ糖の水溶液中の分子鎖形態も同様な手法で検討できることを示した。次に、分子量の揃った側鎖を規則的な間隔にもつ分岐高分子であるポリマクロモノマーについて溶液構造を検討した。側鎖がポリスチレンの場合には側鎖間の弾性反発により見かけ上剛直な円柱状の分子鎖形態をとることを明らかにしている。側鎖が2,3,5,7糖残基のオリゴマルトースであるポリマクロモノマーについて小角X線散乱実験と光散乱実験から分子量、形態が棒状であること及び棒の断面の大きさなどの形態に関する知見を得た。これらの結果を基に分子、モデリングの手法で溶液中の形態をさらに検討した。このポリマクロモノマーの主鎖は疎水的な化学構造であるため親水性の側鎖を水相(外側)に突き出させ、全体の形が棒状であることを考慮すると、主鎖の形態は螺旋に近い構造をとっていると結論できた。
日本人スポーツ選手の周辺を視る能力は劣っているのか

日本人と留学生の周辺視野反応時間と中心視野反応時間の平均値はほぼ同一の値を示し、グループ間には差が認められず、人種に応じた周辺視野反応時間に差がないことが明らかとなった。大学サッカー選手は一般大学生と比較して周辺視野および中心視野での反応時間に優れていることが明らかとなり、サッカー選手は、日々のトレーニングによりその能力を向上させたことを示唆している。そこで、周辺視野と周辺視野での反応時間をトレーニングする2群を設けてトレーニング実験を実施し、二つのトレーニング効果の交互作用について検討した。周辺視野反応時間をトレーニングした群では、トレーニングをした周辺視野だけでなく中心視野でも反応時間の短縮がみられた。中心視野反応時間をトレーニングした群でも中心視野だけでなく周辺視野でも反応時間の短縮がみられた。これらの結果は、いずれの視野におけるトレーニングも、キー押し運動に関連する中枢処理時間が短縮したことを意味しており、キー押しという単純反応時間であれば、中心あるいは周辺いずれかの視野においてトレーニングをすれば、効果が転移することが明らかとなった。さらに、広範囲にわたる視野の中からランダムに視覚刺激を呈示する条件下において、ヒトは注意を等しく配分するか、あるいは何らかの戦略をとるかについて検討し、被験者は広い視野の中間の位置に対して能動的に注意を向けることを明らかにした。最終年度では、周辺視野反応時間は、低強度および中強度の運動中は変化せず、VT(換気性作業閾値)を超える高強度の運動負荷時に増大することを明らかにした。これらの研究成果は、日本体力医学会など数回の国内学会で発表し、別紙に掲げた学術雑誌に公表した。今年度は、本研究目的に合致した反応時間の測定システムの開発に時間を要したため、日本人学生と外国人学生(留学生)を対象にした周辺視野反応時間の測定と、競技レベルが異なるスポーツ選手を対象とした周辺視野反応時間の測定は来年度に回した。今年度は、被験者を周辺視野30度からの視覚情報をもとに反応するトレーニング群と、中心視野からの視覚情報をもとに反応するトレーニング群の2群に分け、それぞれ3週間の反応時間課題のトレーニング効果について検討した。両群共にトレーニング後にはトレーニングを行なった課題における反応時間の短縮がみられ、その短縮はpremotor timeの短縮によるものであった。また、トレーニング効果は、トレーニングを行なっていない課題にも転移してみられた。トレーニングを行なった周辺視野角度(30度)の反応課題のpremotor timeの短縮率は、トレーニングを行なっていない中心視野反応課題および周辺視野角度が小さい(10度)反応課題のpremotor timeの短縮率と比較して大きい値を示した。一方、トレーニングを行なった中心視野反応時間のpremotor timeの短縮率とトレーニングを行なっていない10度及び30度の周辺視野反応課題のpremotor timeの短縮率の間に違いはみられなかった。これらの結果は、周辺視野反応時間のトレーニング効果には、周辺視覚刺激が呈示される位置の特異性がみられることを示唆するものであり、周辺視野反応時間のトレーニングでは、視覚刺激の周辺角度に留意する必要性があることが明らかになった。周辺視野トレーニング群は、運時系と視覚系の処理時間の短縮をもたらしたのに対して、中心視野反応時間トレーニング群では、運時系の処理時間のみが短縮したものと考えられた。今年度は、昨年度開発した反応時間の測定システムを用いて、日本人学生10名(平均年齢、21.9歳;男子6名、女子4名)と外国人学生(留学生)10名(平均年齢、27.8歳;男子6名、女子4名)を対象にした周辺視野反応時間の測定を行った。なお、留学生の出身国は、アジア系が7名、ヨーロッパ系が2名、アフリカ系が1名であった。視覚刺激は注視点(中心視野)と、注視点から右水平方向と左水平方向にそれぞれ周辺視野10度、20度、および30度の6つの周辺位置に呈示し(計7点)、被験者は視覚刺激が呈示されたらできるだけ早く右示指でキーを押し、中心視野と周辺視野における単純反応時間を測定した。

この結果、日本人と留学生の周辺視野反応時間と中心視野反応時間の平均値はほぼ同一の値を示し、グループ間に差は認められなかった。また、周辺視野反応時間において性差、左右視野の差もみられなかった。予定していた数の留学生の協力が得られず、運動負荷中の周辺視野反応時間の測定が実行できなかったため、周辺視野反応を行なう場合に眼球運動(サッケード)を同時に行なう場合の干渉について研究を加えた。一般学生と大学バレーボール選手を対象にして、周辺視野キー押し反応時間(10、20、30度)とサッケード反応時間をあわせて行なった場合の、二つの反応時間にみられる干渉効果について比較した。キー押し運動のみ、サッケードのみをそれぞれ単独で行なった場合は両グループ間で反応時間の差はみられなかったが、キー押しとサッケードをあわせて行なった場合では、一般学生のキー押し反応時間がバレー選手と比べて有意に遅くなった。このことは、一般学生はキー押し反応がサッケード反応によって干渉を受けるが、バレーボール選手は同一の干渉を受けないことを意味しており、日常のバレーボールトレーニングによる影響による可能性を示唆した。今年度は、漸増負荷運動中に周辺視野の反応時間を測定し、運動が周辺視野での反応の早さに与える影響について検討することを目的とした。運動には自転車エルゴメーターを用い、運動条件と対照条件の2条件で行った。運動は40Wより始めて240Wまで3分ごとに40Wずつステップ方式で負荷を増加させ、運動前と運動後を含めて24分間で行った。対照条件では被験者(10名)は10Wの負荷で24分間自転車を漕いだ。周辺視野反応時間は、左右視野角度15度の2箇所に視覚刺激を呈示させ、安静時には3分30秒秒後から測定し、運動条件では、運動前およびそれぞれの負荷開始の1分30秒後から測定した。運動後のみ運動終了の15秒後から測定した。対照条件では、最初の負荷開始の1分30秒後から測定し、その後は3分ごとに測定した。最後の測定は、負荷開始の21分15秒後から測定し、運動条件と同じ時間経過とした。実験中は、両条件下で大腿前部からの筋電図を導出し、酸素摂取量および心拍数を測定し、AT(無酸素性作業域値)を決定した。筋電図の平均振幅値(RMS)、酸素摂取量、心拍数はそれぞれ運動負荷が増加すると上昇し、運動後に低下した。40Wの負荷で運動中の反応時間は運動前と比較して減少したが、その後160Wの負荷まで反応時間に大きな変化はみられなかった。200Wおよび240Wの負荷での自転車ペダリング中の反応時間は安静時と比較して有意に大きい値を示し、240Wの負荷での反応時間は対照群と比較して有意に大きい値を示した。これらの結果より、周辺視野の反応時間は、低強度および中強度の負荷での運動中ではほとんど変化せず、高強度の負荷での運動中に増大することが明かとなった。
触媒設計に基づく酸化還元的水和反応の新展開

分子状酸素は空気中に豊富に存在し、過酸化物や重金属酸化剤などに比べ取り扱いが容易であることや環境に低負荷であることから酸化剤として注目されている。しかし、ラジカル的な反応性や副反応の制御が困難であるため、分子状酸素を酸化剤として用いる立体選択的な酸化反応の報告例は少なく特に不斉合成反応への展開はほとんどない。我々の研究グループでは分子状酸素を酸化剤とし、オレフィンに対して触媒量のコバルト(II)錯体存在下、2-プロパノールを還元剤として用いることにより位置選択的なヒドロキシル化反応が進行することを報告した。これはオレフィンを基質とする反応てあったが、本研究では、光学活性ケトイミナトコバルト(II)錯体触媒の存在下、第2級アルコールを基質として用いると速度論的光学分割を伴い酸化反応が進行する結果、対応するケトンと光学活性な未反応のアルコールが高い選択性で得られることを見出した。共存させる反応剤のオレフィンについて検討したところ、イソブテンや1-ブテンなどのガス状のオレフィンでも反応が進行することがわかった。しかし、転化率の制御が困難であり、選択性の低下がみられることからさらに検討したところスチレン及びパラ位に電子求引性置換基を有するスチレンを用いた場合、高い選択性で光学活性なアルコールが得られた。また溶媒についても検討したところ、t-ブチルアルコールを溶媒に用いると反応が速やかに進行し高い選択性で目的物が得られることを見出した。