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「所有・支配・経営」からみた日本企業の百年-綿糸紡績企業を事例とした経営史的研究

本研究は、「企業の所有・支配・経営」というテーマのもとに、明治から現代までの100有余年間にわたる主要紡績会社を対象として、2つの目的をもって進めてきた。すなわち、(1)(a)「株式所有構造」、(b)「トップ・マネジメント組織」、そして(c)「財務データ」などの「経営データ」の統計化およびプログラムの開発を行うこと。そして、(2)大株主(各社トップ・テン)と経営者(取締役と監査役)の分析を中心にした個別企業の経営史的研究を進めることである。現時点までのところでは,次のような諸点を確認することができた。(1)戦前期に関して、大株主の法人化現象は19世紀末から20世紀初頭を第一段階として始まり、第一次大戦末期以降に本格化し、定着した。また、大株主の持株比率は,企業の大規模化と共に減少し、戦間期にも漸減し、ほぼ20%前後で一定となるという紡績業での動向は、戦間期に大株主、とりわけ法人株主への所有の集中化が生じる財閥系企業との相違を指摘できよう。(2)戦後期に関して、全上場企業に見られる全般的傾向と比較して、主体別株式所有比率は、(イ)個人所有比率がかなり高いこと、(ロ)法人については、金融機関の所有比率は高く、事業法人が非常に低いという特徴がみられた。以上の検討結果を踏まえ、大株主と専門経営者の実証研究を進めつつ、「日本型経営システム」の大きな特徴である「安定株主」の存在を明らかにし、さらに「取締役会」と「株主総会」に関する歴史的研究を加え、日本企業のガバナンス構造を明らかにすることが今後の課題である。本研究は主要紡績企業8社(東洋紡績、鐘紡、ユニチカ、富士紡績、日清紡績、倉敷紡績、大和紡績、敷島紡績)について、明治20年代から平成10年までを対象として、「企業の所有・支配・経営」に関する分析を行うことを目的としている。例えば「株式所有構造」を調査することにより、「所有の分散」(株式の個人所有から法人所有へ、法人による株式相互持合)の歴史的傾向を明確にすることができよう。また、「トップ・マネジメントの構成」からは、「所有と経営の分離」、「専門経営者の進出」といった経営学・経営史の古典的なテーマや、さらには「経営者の内部昇進のシステム」や「コ-ポレート・ガバナンス」といった現代的課題にも一定の貢献ができると思われる。本年度はその分析のための基礎作業として、上記各企業の株主、トップ・マネジメント(主に役員層)および財務に関する戦後の「経営データ」を収集し、前2者の統計化を行った。それらの「経営データ構成」は次のとおりである。(1)株式テーブル会社名、個人株主総数・持株数、法人株主総数・持株数、発行株式総数(2)株主テーブル株主名、個人・法人別、所有株式数、(3)役員テーブル役員名、住所、生年月日、役職名、事務・技術系別、入社年次・肩書き、天下り等、出身校・学部、卒業年次、役員就任年次・年齢、役員退任年次・年齢、所有株式数次年度は戦前期を対象にして、上記8社と歴史的系譜上関係の深い会社約20社についての「経営データ」の収集・統計化を行い、先の課題研究のプログラム開発と分析を行う予定である。本年度は当初の計画に従って、戦後8社および戦前については先の各社の歴史的系譜に連なる主要紡績会社を対象として、明治から現代までの100有余年期間にわたる、(1)「株式所有構造」、(2)「トップ・マネジメント組織」及び、(3)「財務」に関するデータの調査・収集を行い、その統計化を行った。その内容を示せば、以下の通りである。(1)「株式所有構造」:主体別(個人、金融、証券、その他法人、外国人、政府)株主数・比率、主体別所有株式数・比率、大株主(トップ・テン株主)・所有株式数・比率

(2)「トップ・マネジメント組織」:役員名、住所、生年月日、役職名、事務・技術系別、入社年次・肩書き、天下り等、出身校、卒業年次、役員就任年次・年齢、役員退任年次・年齢、所有株式数(3)「財務」:利益処分(当期未処分利益、利益準備金、配当金、役員賞与金、任意積立金、次期繰越利益金)これらを主たるデータとし、「企業の所有・支配・経営」に関する分析に着手した。中心となる論点は、「所有と経営の分離」、「専門経営者の進出と内部昇進の実態」そして「コ-ポレート・ガバナンス」などである。例えば、戦後の「株式所有構造」に関しては、全上場企業に見られる全般的傾向と比較して、次のような特徴が見られた。主体別株式所有比率では、(イ)個人所有比率がかなり高いこと、(ロ)法人については、金融機関の所有比率は高く、事業法人が非常に低いことである。こういった諸点を明らかにするには、個人および法人の株主をより具体的に観察すること、また株式所有の日本的特徴である「相互特合」の状況を調査することが必要である。戦前に関する分析は次年度の課題であるが、戦後との関連から、「株主の法人化」、「大株主と役員の異同」さらに「株式の相互持合」といった論点が重要である。本研究は,主要紡績19会社を対象として、「企業の所有・支配・経営」というテーマのもとに,3年計画下に進めてきたが,最終年度となる本年度は、「株主および株式所有構造」、「トップ・マネジメント組織」そして「財務データ」などの「経営データ」の統計化およびプログラムの開発を行い、大株主(各社トップ・テン)と経営者(取締役と監査役)の分析を中心にした個別企業の経営史的研究を進めてきた。戦前期については,現時点までのところでは,次のような諸点を確認することができた。(1)大株主の法人化現象は,19世紀末から20世紀初頭を第一段階として始まり,第一次大戦末期以降に本格化し,定着した。(2)大株主の持株比率は,企業の大規模化と共に減少し,戦間期にも漸減し,ほぼ20%前後で一定となる。この点は,紡績業での動向は、戦間期に大株主、とりわけ法人株主への所有の集中化が生じる財閥系企業との相違を指摘できよう。(3)重役の階層化については,19世紀末にその萌芽がみられ,第一次大戦以降に「社長一専務(常務)ー平取締役」組織がほぼ成立する。以上の検討結果を踏まえ,大株主と専門経営者の実証研究を進めつつ,「日本型経営システム」の大きな特徴である「安定株主」の存在を明らかにし,さらに「取締役会」と「株主総会」に関する歴史的研究を加え,日本企業のガバナンス構造を明らかにすることが今後の課題である。
太陽光による環境浄化を指向した混合原子価状態制御による高活性な光触媒材料の開発

白金イオンドープ酸化チタンと同等、あるいはそれ以上の活性を有する可視光応答型光触媒の開発を目指して、銅(II)イオン、バナジウム(III)イオンなどの様々な金属イオンをドープした酸化チタンを合成し、比表面積、結晶子サイズ、金属イオンドーパントの電子状態などの物性および光触媒活性を評価した。光触媒活性は、水中での4-クロロフェノールの分解や気相中でのアセトアルデヒド、トリクロロエチレンの分解において評価した。また、来年度以降、中空材料の作製過程において高温での処理が必要になることから、焼成温度の影響についても調べ、さらに、酸化チタンとグラフェンとの複合化のための水熱合成にも着手した。また、白金イオンドープ酸化チタンの光触媒活性が、X線光電子分光法で求めた酸化チタン表面における白金(II)と白金(IV)の比(Pt(II)/Pt(IV))の増加とともに増大した要因を明らかにするために、フェムト秒時間分解拡散反射スペクトルを測定した。その結果、Pt(II)/Pt(IV)値の増加とともに、可視光吸収により生じた電子の寿命が長くなることを明らかにした。これは、ドーパントが異なる原子価状態で共存することが、電子とホールの再結合を抑制し電荷分離効率を向上させるという我々の仮説を裏付ける結果である。また、様々な金属イオンをドープした酸化チタンを合成した結果、光照射によって黒、暗所放置によって退色する新規なフォトクロミック現象も発見した。様々な条件で合成した白金イオンドープ酸化チタンの物性と光触媒活性の結果を比較したところ、白金イオンが複数の原子価状態をとり、Pt(II)/Pt(IV)値が大きいほど高活性になることを見出し、複数の原子価状態をとることで再結合が抑制されているとの仮説に基づいて、当初の研究計画を立てた。実際に、フェムト秒時間分解拡散反射スペクトルを測定し、電子寿命に関するデータを得たことで、我々の仮説が正しいことを証明することができた。電子寿命の変化は、可視光照射下での光電流測定によっても観察できるはずであると考え、電気化学的測定法の開発も並行して行っているため、当初の計画よりやや遅れている。様々な条件で作製した金属イオンドープ酸化チタン中のドーパントの原子価状態と光触媒活性、さらに電荷分離の促進を反映すると考えられる光電流測定を行うことで、高価な白金イオンを利用せず、太陽光照射下で作用する高活性な光触媒を見出す。その後、中空材料として加工し、水に浮遊する光触媒ペレットの開発へとつなげていく。電気炉の購入を次年度に回し、表面近傍の原子価状態のXPS測定を学内で行い、九州シンクロトロン光研究センターを利用しなかったため。来年度は、電気炉を購入し、中空材料開発に関する知見を得、さらに、バルク内部の原子価状態を測定するために、九州シンクロトロン光研究センターを利用する予定である。
母体低栄養と胎仔視床下部GABA-Clシステム変調による脳の発達障害機序の解明

1.遺伝子改変マウス胎仔脳の神経細胞の発生・移動の解析:KCC2のThr906とThr1007のglutamateに置換した疑似リン酸化変異マウス胎仔での神経細胞の発生・移動をAlexa-EdUによる細胞分裂アッセイを用い野生型と比較した。スパイン形成は正常に認められたが、中隔、視床下部、海馬、大脳皮質の神経分布に異常がみられた。よって、胎仔期にKCC2のThr906とThr1007のリン酸化が適切に抑制されることが、神経細胞の発生・移動に重要であることが示唆された。出生前ストレスを受けたGAD67遺伝子ヘテロ欠損胎仔の網羅的DNAメチル化と遺伝子発現解析を行った結果、因果関係が疑われる遺伝子群が神経発生・分化・行動と関連することが明らかとなり、そのうちいくつかの遺伝子発現変化をRT-PCRで確認した。2.母体低栄養/胎仔視床下部GABA-Clシステム変調モデルの解析:60%食餌制限を10日間行うと、AgRPニューロンでc-fosの発現がみられ、コルチコステロンの上昇が認められたが、CRHニューロンの細胞体ではc-fosの発現はみられず、CRHニューロン細胞体は興奮しないことが確認できた。一方、30分間の拘束ストレスではCRHニューロンの細胞体でc-fosの発現がみられた。母体低栄養の胎仔視床下部CRHニューロンでも、KCC2やVGATが変化する傾向を確認した。出生前ストレスを受けたGAD67遺伝子ヘテロ欠損胎仔ではPV陽性GABA細胞の発生が減少する。このモデルの生後8週齢で社会的行動、認知機能、感覚運動系機能の低下を認めた。さらに、脳波を記録してγ帯成分をパワースペクトラムで解析したところ、有意な減少を示した。以上から、精神疾患病態フェノタイプとの類似性を確認できた。2.遺伝子改変マウスへの母体低栄養負荷モデルの作製:WNKによるKCC2リン酸化部位変異導入(疑似持続リン酸化)マウス(KCC2 T906E-T1007E)の継代繁殖に成功した。AgRP細胞選択的にGABA合成を欠失したマウス(AgRPCre/+-mCitrine/GAD67flox/flox)を作製するための、GAD67flox/floxマウスを入手し、繁殖に取り掛かった。母体低栄養モデルでは摂餌制限(-30%)を妊娠10.5-18.5日に行い、胎生期低栄養マウスモデルを作成した。野生型でも出生体重が有意に低下することを確認した。モデルマウス胎仔でAgRP細胞(mCitrine)、CRH細胞(GCaMP)の胎生期での発生を確認した。既知・新規HPA軸反応標識系の確立はAgRP-mCitrineマウスとCRH-GCaMP3マウスを交配し、AgRP細胞選択的にmCitrineを、CRH細胞選択的にGCaMPを発現するマウスを作出し、交付申請書に記載した「研究の目的」どおりに達成した。しかし、母体低栄養モデルでは、まずは非妊娠成獣での既知・新規HPA軸の低栄養への反応の確認を先行させたので、妊娠個体への負荷は次年度行う。母体低栄養/胎仔視床下部GABA-Clシステム変調モデルの準備として、KCC2 T906E-T1007Eマウスを確立し、胎生期低栄養マウスモデルの作製にも着手しているので、全体としては、おおむね順調に進展していると自己評価した。2.母体低栄養/胎仔視床

下部GABA-Clシステム変調モデルの解析:母体の低栄養の有無と仔のGAD67遺伝子ヘテロ欠損の有無の4群で脳組織を回収し、RRBS法で、次世代シーケンサー(成育医療センター)を用いて網羅的DNAメチル化解析を行う。モデルの出生後は里親に飼育させ、生後8週齢で社会的行動、認知機能、衝動性・注意機能、感覚運動系機能などの行動解析による評価を行う。また、脳波を記録してγ帯成分をパワースペクトラムで解析する。さらに評価終了後に屠殺し、1.で確認した影響の成長後を、視床下部、内側前頭皮質、大脳新皮質、海馬・扁桃体などの辺縁皮質で確認する。以上から、精神疾患病態フェノタイプとの整合性を評価する。計画では物品費¥1,750,000・旅費¥350,000・その他¥200,000を計上し、成果発表と研究打合せにそれぞれ旅費がかかることを想定していたが、学会での成果発表の際に併せて研究打合せも行ったため、当初予定額よりも旅費が抑えられた。次年度使用額については、主に消耗品費や旅費として利用する。また、現在実験に使用している現有備品が老朽化しており、もしも不具合が生じて実験の遂行に支障が生じた場合は、その修理もしくは代替品の購入に要する費用の一部とする。
強力なボンベシンアンタゴニスト活性を持つペプチドイソスターの合成と抗癌剤への展開

上述の合成法を応用して,bombesinのC末端を(E)-アルケンイソスターで置換した6種類の(E)-alkene bombesin isosteres(EABI 1-6)を合成し、活性評価を行った。アミラーゼ分泌抑制作用において、EABI-1はこれまで最も強いアンタゴニスト活性をもつと報告されているRBI(Reduced-amide Bombesin Isostere)の約10倍のアンタゴニスト活性を示し(IC_<50>=4.66nM)、しかも1μMの濃度で全くアゴニスト活性を示さなかった。しかしながら、合成したEABI誘導体のいずれも膵癌由来細胞株(Panc-1,Mia Paca-2,AsPC-1)および小細胞肺癌由来細胞株(NCI-N417,H526)においては期待した抗腫瘍活性は認められなかった。当初の研究計画に従って以下の研究を行った。(1)(E)-アルケン型ジペプチドイソスターの合成法の改良に検討を加えた。申請者らが開発した有機銅試薬による立体特異1,3-不斉転移を利用した(E)-アルケンイソスターの合成法は合成基質としてホモキラルなγ-mesyloxy-α,β-enoateもしくはβ-aziridinyl-α,β-enoateを必要とする。本年度は、まず両基質の合成原料となる3-alkyl-2-vinyl-aziridine系化合物の遷移金属触媒による異性化反応に検討を加え、合成途上に生成する不要な異性体を欲しい立体化学を有する異性体に変換する方法を開発した。これによりアミノ酸を出発原料として目的の立体化学を有する(E)-アルケン型ジペプチドイソスターを合成する全工程立体制御合成ルートを確立することができた。次いで異性化で得られたホモキラルな3-alkyl-2-vinyl-aziridine系化合物を原料として本研究に必要な(E)-アルケン型ジペプチドイソスター、LeuΤψ[(E)-CH=CH]Leu、の種々の誘導体の合成を行った。(2)前項で得られた種々の(E)-アルケン型ジペプチドイソスターをC-末端に導入したボンベシン誘導体を合成し、アミラーゼ分泌抑制試験および膵癌細胞増殖抑制試験を指標として、アンタゴニスト活性の発現に重要なC端部の微細構造に関する知見を得た。この際ペプチド鎖延長時および最終脱保護反応時の(E)-アルケンユニットの安定性について詳細に検討し、(E)-アルケンイソスターを含有ペプチドの合成法を確立した。(1)我々はこれまでに有機銅試薬によるanti-SN2'を応用して、活性化アジリジンエノエ-ト若しくはγ-メシルオキシ-α,β-エノエ-トを基質とする(E)-アルケン型ジペプチドイソスターの高収率かつ立体選択的合成法を開発しているが、本法の唯一の隘路はホモキラルな鍵合成基質の合成の困難さにあった。本年度は当初の計画に従って、活性化ビニルアジリジン、及び活性化アジリジンエノエ-トの0価パラジウムによる異性化反応を詳細に検討した。さらに本反応を応用することにより、L-アミノ酸を出発原料としてL-L型-(E)-アルケンジペプチドイソスターの鍵合成中間体となる4,5-cis-4,5-エピミノ-2-(E)-エノエ-トの大量合成法を確立した。また4,5-cis-4,5-エピミノ-2-(E)-エノエ-トをメタンスルホン酸で開環させることにより、L-D型-(E)-アルケンジペプチドイソスターの鍵合成基質、γ-メシルオキシ-α,β-エノエ-ト、の大量合成法を確立した。これによりアミノ酸をキラルプールとする(E)-アルケンジペプチドイソスターの全立体制御合成プロセスを確立することができた。(2)上述の方法を応用して、昨年までに見出している特異的かつ強力なボンベシンアンタゴニストを新たなリ-ド化合物として、5-6位及び8-9位のペプチド結合を(E)-アルケンユニットで置換した5種の誘導体を合成して構造活性相関研究をおこなった。その結果、特に8-9位の側鎖の微細構造及び立体構造の変化がアミラーゼ分泌抑制活性を指標とするアンタゴニスト活性及びアゴニスト活性に大きな影響を与えることを見出した。これらの化合物の抗腫瘍活性に関しては現在、京都大学医学部第一外科細谷亮博士との共同研究により詳細に検定中である。
新規ポドサイト膜糖蛋白Tpbgの機能解析および新規腎炎治療の探索

Trophoblast glycoprotein(Tpbg)は1型膜糖蛋白の一つである。培養分化ポドサイトではstress fiber形成が誘導され、Vinculinとの細胞二重染色から、細胞骨格変化に伴いTpbgがfocal adhesionに局在してくることが観察された。常時活性型RhoAによってTpbgがfocal adhesionへ集積し、ROCK阻害剤により局在が抑制された。TGF-βはRhoAを介してstress fiberを形成するが、分化ポドサイトをTGF-βで刺激したところ、アクチン骨格のリモデリングが惹起されるとともに、Tpbgがfocal adhesionへ集積した。Thy1腎炎では、メサンギウム増殖性変化に一致して、障害ポドサイト特異的にTpbgの発現が亢進した。これらの結果より、糸球体腎炎においてTpbgの障害ポドサイトにおけるアクチン骨格制御への関与が示唆された。糸球体腎炎においてポドサイト障害が糸球体機能低下を促すことが知られている。1型膜蛋白であるTrophoblast glycoprotein(Tpbg)は癌細胞やES細胞の遊走や接着、骨格形成を制御している。我々はTpbgが糸球体でポドサイトに発現し、糸球体障害に関与していることを見出した。糸球体腎炎でのポドサイト障害におけるTpbgの分子機序を明らかにすることを目的とする。ラット腎炎モデルにおいて、リアルタイムRCR、ウエスタンブロット法により腎炎活動期に一致してTpbgの発現が亢進することを示した。Transforminggrowthfactor-β(TGF-β)は腎炎におけるポドサイト障害を惹起すると想定されている。我々は免疫染色法により同モデルにおいてTGF-βの発現が亢進し、その発現部位に一致してポドサイトが障害を受け、Tpbgの発現が亢進していることを証明した。これらは糸球体腎炎においてメサンギウム増殖に伴い発現が亢進したTGF-βがポドサイト障害を惹起し、Tpbgがその障害過程を介在する可能性を強く示唆している。次に、培養ポドサイトを用いてTpbgの局在、機能、さらにTGF-βとの関与を解析した。細胞免疫染色法によりTpbgが細胞接着装置(フォーカルアドヒージョン:FA)に発現することを見出した。ポドサイトにおいて様々なFA蛋白が、細胞の骨格制御・遊走・アポトーシスに関与する。TGF-βは様々な細胞で接着能を低下させ、遊走能を亢進させる。我々はポドサイトにおいてもTGF-βが遊走を亢進させること、さらにRNA干渉を用いてTpbgをノックダウンさせると遊走亢進が抑制されること、逆にTpbgを過剰発現させたポドサイトで正常細胞骨格が破綻することを証明した。さらにTGF-β刺激によりmRNA、蛋白レベルでTpbgの発現が亢進すること、TpbgがFAに集積することを確認した。これらの結果はTGF-βのポドサイト障害における刺激によりTpbgの発現が亢進し、FAに集積し、細胞遊走亢進や骨格制御異常へつながるという新たな分子機序を示唆するものである。

我々はポドサイトにおいてもTGF-βが遊走を亢進させること、さらにRNA干渉を用いてTpbgをノックダウンさせると遊走亢進が抑制されること、逆にTpbgを過剰発現させたポドサイトで正常細胞骨格が破綻することを証明した。さらにTGF-β刺激によりmRNA、蛋白レベルでTpbgの発現が亢進すること、TpbgがFAに集積することを確認した。これらの結果はTGF-βのポドサイト障害における刺激によりTpbgの発現が亢進し、FAに集積し、細胞遊走亢進や骨格制御異常へつながるという新たな分子機序を示唆するものである。(1)Tpbgによるアクチン骨格リモデリング制御機構の解析、結合分子同定Tpbgは細胞外ドメインにLeucin-Rich Repeat(LRR)と呼ばれるモチーフを有し、チロシンキナーゼ型受容体や細胞接着因子、細胞外基質結合蛋白などにこの構造が認められたため、リガンドの候補を同定するために、腎炎に関与すると考えられるTGFβ、PDGF、IL6などさまざまなサイトカイン類を培養ポドサイトに投与した。これらのうちでは高濃度(50ng/ml)のTGFβによって、アクチン骨格のdearragementが確認された。また、腎炎患者の血清を用い、同様の検討を加えたところ、一部の高い活動性を有する患者の血清サンプルにおいて同様の細胞骨格の異常が確認できた。これら血清刺激時にTGFβ中和抗体を投与しても、その阻害効果は部分的なものであり、TGFβシグナル以外にも、LRRモチーフによりIntegrinなどと同様に細胞外からの情報を細胞内に伝達している径路が存在すると考えられた。糸球体基底膜はIV型コラーゲンやラミニンなど複数の細胞外基質より構成されており、これちのfragmentがTpbgのリガンドであると考えられたが、様々な基質でコーティングしたディッシュ上にポ.ドサイトを培養しても、同様の細胞骨格の異常は再現できず、未知のfragmentが腎炎による病変形成に寄与していると考えられた。(2)ヒト腎炎組織を用いたTpbg発現解析ヒト腎炎の組織ナンプルを用いた免疫組織化学的解析では、やはりTpbgの発現はポドサイトに特有であり、腎炎の活動性とTpbgの発現量は逆相関を示していた。(3)抗Tpbg抗体による障害ポドサイト治療の探索抗Tpbg抗体を3種類、作成し、Thy1腎炎ラットに投与したところ、短期投与においてタンパク尿の減少を認めた。
神経損傷による外尿道括約筋の疲労が尿禁制に及ぼす影響の解明と治療基盤の確立

本研究では海綿体神経損傷による外尿道括約筋疲労が尿禁制に及ぼす影響を包括的に解明することを目的としている。平成30年度は、前年度で得られた予備の結果に基づき、さらに評価する検体を増やして膀胱、前立腺、精嚢、直腸周囲における骨盤神経叢末梢枝の分布を組織学的に評価した。具体的には、精嚢-直腸間、膀胱-精嚢間、直腸-肛門挙筋間、前立腺後外側の各部位について副交感神経のマーカーであるNeuronal Nitric Oxide Synthase (nNOS)とVasoactive Intestinal Polypeptide (VIP)、交感神経のマーカーであるTyrosine Hydroxylase (TH)の各抗体を用いた免疫染色を行い、各部位の骨盤神経叢末梢枝の交感神経及び副交感神経の分布および走行について組織学的に評価した。結果として膀胱、精嚢、前立腺、直腸の多くの神経線維は、nNOSおよびTHの両方に陽性であり、骨盤神経叢末梢枝は、nNOS陽性、VIP陽性、TH陽性の神経線維と、nNOS陽性、VIP陰性、TH陽性の神経線維に分けられ、膀胱および精嚢周囲の神経線維はVIP陰性であり、前立腺周囲の神経線維はVIP陽性であった。本研究成果は外尿道括約筋疲労の病因を考える上で重要な新知見であり、国際学術誌に報告した。本研究では、括約筋疲労が尿禁制に及ぼす影響を包括的に解明することを目的としている。平成28年度は、海綿体神経温存によって尿禁制に差が出るか、また、横紋筋括約筋疲労に差が出るかを調べることを当初の目的とした。海綿体神経損傷モデルは、12週齢雄Sprague-Dawleyラットを用いて、前立腺外側の海綿体神経を2分間クランプし損傷させることで作製する予定であったが、安定して両側海綿体神経損傷モデルおよび片側海綿体神経損傷モデルを作製することに苦慮し、その後に施行したVertical tilt table leak point pressure(VLPP)およびSneeze leak point pressure(SLPP)を測定しても、神経温存量に応じたVLPPおよびSLPPのデータを得ることが困難であった。後半は神経損傷モデルの作製手技には概ね慣れ、安定したデータが取れるようになってきており、来年度以降、予定していた研究を遂行できる段階が整いつつあると考えている。平成28年度は、12週齢雄Sprague-Dawleyラットを用いて、片側および両側海綿体神経損傷モデルを作製し、このモデルを用いて、VLPPおよびSLPPに尿失禁の評価、外尿道括約筋を用いた等尺性張力試験、外尿道括約筋の組織学的評価を行う予定であったが、モデル作製の確立に時間を要したため、生理学および組織学的実験まで進めなかったため。本研究では、海綿体神経損傷による外尿道括約筋疲労が尿禁制に及ぼす影響を包括的に解明することを目的としている。平成29年度は、膀胱、前立腺、精嚢、直腸周囲における骨盤神経叢末梢枝の分布を組織学的に評価した。具体的には、精嚢-直腸間、膀胱-精嚢間、直腸-肛門挙筋間、前立腺後外側の各部位について、副交感神経のマーカーであるNeuronal Nitric Oxide Synthase (nNOS)とVasoactive Intestinal Polypeptide (VIP)、交感神経のマーカーであるTyrosine Hydroxylase (TH)の各抗体を用いた免疫染色を行い、各部位の骨盤神経叢末梢枝の交感神経及び副交感神経の分布および走行について組織学的に評価した。結果として、膀胱、精嚢、前立腺、直腸の多くの神経線維は、nNOSおよびTHの両方に陽性であり、骨盤神経叢末梢枝は、nNOS陽性、VIP陽性、TH陽性の神経線維と、nNOS陽性、VIP陰性、TH陽性の神経線維に分けられ、膀胱および精嚢周囲の神経線維はVIP陰性であり、前立腺周囲の神経線維はVIP陽性であった。これらの所見は、骨盤神経叢末梢枝の膀胱、前立腺、精嚢、直腸周囲における分布の部位別差異を理解する上で重要な新しい知見であり、今後の基礎研究を行う上でも重要と考えており、海綿体神経損傷モデルの作製を行う上でも重要な知見と考えている。この組織学的知見は、現在、国際学術誌に投稿しており、査読を受けている状況である。平成28年度および平成29年度の研究により、骨盤神経叢末梢枝の膀胱、前立腺、精嚢、直腸周囲における分布の部位別差異に関する重要な新しい知見を得ている。これらの知見は、今後の生理学的および組織学的研究にも重要な所見であり、概ね順調に研究は進展しているものと考えている。

結果として膀胱、精嚢、前立腺、直腸の多くの神経線維は、nNOSおよびTHの両方に陽性であり、骨盤神経叢末梢枝は、nNOS陽性、VIP陽性、TH陽性の神経線維と、nNOS陽性、VIP陰性、TH陽性の神経線維に分けられ、膀胱および精嚢周囲の神経線維はVIP陰性であり、前立腺周囲の神経線維はVIP陽性であった。本研究成果は外尿道括約筋疲労の病因を考える上で重要な新知見であり、国際学術誌に報告した。平成29年度は、平成28年度に確立した海綿体神経損傷モデルを用いて、海綿体神経温存により尿禁制に差が出るか、また、横紋筋性括約筋疲労に差が出るかを調べる。具体的には、12週齢雄Sprague-Dawleyラットを用いて、片側および両側海綿体神経損傷モデルを作製し、このモデルを用いて、1VLPP、2SLPP、3外尿道括約筋を用いた等尺性張力試験、4外尿道括約筋の遅筋・速筋の割合の評価、5外尿道括約筋のMyostatinおよびFollistatin発現量の評価を行う。平成30年度は、平成29年度の結果をもとに、海綿体神経損傷モデルの尿失禁に対するPlate-Rich Plasma(PRP)投与の効果を検討する。平成30年度は、海綿体神経損傷モデルを用いて、海綿体神経温存により尿禁制に差が出るか、また、横紋筋性括約筋疲労に差が出るかを調べる。具体的には、12週齢雄Sprague-Dawley(SD)ラットを用いて、片側および両側海綿体神経損傷モデルを作製し、このモデルを用いて、1VLPP、2SLPP、3外尿道括約筋を用いた等尺性張力実験、4外尿道括約筋の遅筋・速筋の割合の評価、5外尿道括約筋のMyostatinおよびFollistatin発現量の評価を行う。(理由)消耗品として購入を予定していた試薬、ガラス・プラスチック容器などは、既に購入していた物品が残っていたため、追加で購入を行う物品が予定より少なく済んだ。これにより次年度使用額が生じた。(使用計画)平成30年度以降の経費の主要な用途は消耗品であり、実験動物、試薬、ガラス・プラスチック容器を購入する計画である。また、学会で研究成果を公表し情報交換するために必要な出張経費、および国際学術誌での論文発表の際の諸経費として使用する予定である。
新規な生分解性キトサンナノ粒子を用いた高機能ワクチンの開発

キトサンは、自然界に存在する多糖類の中でセルロースの次に多く存在し、生体適合性や生分解性などバイオマテリアルとして適した性質を有している。これまで、創傷被覆剤やドラッグキャリアなど様々な生体材料へ応用されてきたが、キトサンの自己組織化によるナノ構造体の形成と制御に関する詳細な検討は行われていない。そこで本研究では、親水性多糖であるキトサンに疎水性のフェニルアラニンを結合し、親・疎水性のバランスを制御することによるナノ構造体の形成を目的とした。さらに、ナノ構造体の制御によるDDS・ワクチン担体としての応用を目標に設定した。加水分解処理により低分子化することで水溶性を付与したオリゴキトサン(脱アセチル化度=83%、分子量=3,320)のアミノ基に、縮合剤であるEDCを用いてフェニルアラニンを結合した。反応はFT-IRや^1H-NMRスペクトル、X線回折測定により確認した。合成したキトサン誘導体は水溶性を示した。キトサン誘導体を水に溶解させてアセトンに添加することで、アセトンの色が乳白色に変化した。この溶液を乾燥した後に走査型電子顕微鏡(SEM)で観察した結果、フェニルアラニンの導入率によって粒径5080nmの粒子状の凝集体から平均50150nmの大きさのロッド状へと構造が変化することが確認された。これは、フェニルアラニンの導入率に伴った親・疎水性のバランスで構造体の形状が変化したと考えている。調製したキトサン-g-フェニルアラニンナノ粒子のDNAキャリアへの応用を目的としてサケ精子由来DNAとのコンプレックス形成を検討した結果、複数のナノ粒子がDNAとコンプレックスを形成することがDLSによる粒径測定、DNA染色による蛍光顕微鏡観察、SEM観察により明らかとなった。また、コンプレックスからのDNAの徐放について検討した結果、塩基性緩衝液中(pH=9.5)では3日以内にすべてのDNAが徐放されたが、酸性・中性緩衝液中(pH=3,7.4)では44日後においてもすべてのDNAが徐放されないことが確認された。さらに、キトサンナノ粒子、ナノ粒子-DNAコンプレックスの細胞毒性を調べた結果、細胞毒性を示さず安全性の高いDNAキャリアであることが明らかとなった。以上のように、キトサン誘導体の親・疎水性を制御することで、ナノ粒子からロッド状構造体までキトサンの自己組織化の制御に初めて成功し、安全性の高い新規なDNAキャリアとして有用であることを見出した。本研究の成果は国際学会のプロシーディングスに受理されており、またアメリカ化学会Biomacromolecules誌に現在投稿中である。そこで本研究では、親水性多糖であるキトサンに疎水性のフェニルアラニンやラクチドを結合し、親・疎水性のバランスを制御することによるナノ構造体の形成を目的とした。さらに、ナノ構造体の制御によるDDS担体としての最適化を目標に設定した。加水分解処理により低分子化することで水溶性を付与したオリゴキトサン(脱アセチル化度=83%、分子量=3,320)のアミノ基に、縮合剤であるEDCを用いてフェニルアラニンを結合させた。この溶液を乾燥した後に走査型電子顕微鏡(SEM)で観察した結果、フェニルアラニンの導入率によって粒子状の凝集体からロッド状へと構造が変化することが確認された。また、同様のオリゴキトサンと触媒であるトリエチルアミン、ラクチドを60°CのDMSO中で反応させることにより、キトサンのアミノ基とヒドロキシル基にラクチドを結合した。このキトサン誘導体は水に不溶であり、エタノール中で乳白色を示した。乾燥後のSEM観察の結果、粒径50-70nmのナノ粒子の形成が確認された。以上のように、キトサン誘導体の親・疎水性を制御することで、ナノ粒子からロッド状構造体までキトサンの自己組織化の制御に成功した。

反応はFT-IRや^1H-NMRスペクトル、X線回折測定により確認した。合成したキトサン誘導体は水溶性を示した。キトサン誘導体を水に溶解させてアセトンに添加することで、アセトンの色が乳白色に変化した。この溶液を乾燥した後に走査型電子顕微鏡(SEM)で観察した結果、フェニルアラニンの導入率によって粒径5080nmの粒子状の凝集体から平均50150nmの大きさのロッド状へと構造が変化することが確認された。これは、フェニルアラニンの導入率に伴った親・疎水性のバランスで構造体の形状が変化したと考えている。調製したキトサン-g-フェニルアラニンナノ粒子のDNAキャリアへの応用を目的としてサケ精子由来DNAとのコンプレックス形成を検討した結果、複数のナノ粒子がDNAとコンプレックスを形成することがDLSによる粒径測定、DNA染色による蛍光顕微鏡観察、SEM観察により明らかとなった。また、コンプレックスからのDNAの徐放について検討した結果、塩基性緩衝液中(pH=9.5)では3日以内にすべてのDNAが徐放されたが、酸性・中性緩衝液中(pH=3,7.4)では44日後においてもすべてのDNAが徐放されないことが確認された。さらに、キトサンナノ粒子、ナノ粒子-DNAコンプレックスの細胞毒性を調べた結果、細胞毒性を示さず安全性の高いDNAキャリアであることが明らかとなった。以上のように、キトサン誘導体の親・疎水性を制御することで、ナノ粒子からロッド状構造体までキトサンの自己組織化の制御に初めて成功し、安全性の高い新規なDNAキャリアとして有用であることを見出した。本研究の成果は国際学会のプロシーディングスに受理されており、またアメリカ化学会Biomacromolecules誌に現在投稿中である。
全身性エリテマトーデスの病態形成において組織マクロファージとRAGEの果たす役割

本研究では、諸臓器の状態を一定に保つためにそれぞれの臓器に常駐している組織マクロファージに着目し、難治性自己免疫疾患である全身性エリテマトーデスにおけるその役割について自然免疫に関わる最終糖化産物受容体(receptor for advanced glycationendproducts : RAGE)遺伝子を欠損させたマウスを用いて検討し、RAGEの相互作用分子の探索からSLEの病勢を反映する新たな指標を同定し、治療薬候補の発見へと繋げる。本研究では、諸臓器の状態を一定に保つためにそれぞれの臓器に常駐している組織マクロファージに着目し、難治性自己免疫疾患である全身性エリテマトーデスにおけるその役割について自然免疫に関わる最終糖化産物受容体(receptor for advanced glycation endproducts : RAGE)遺伝子を欠損させたマウスを用いて検討し、RAGEの相互作用分子の探索からSLEの病勢を反映する新たな指標を同定し、治療薬候補の発見へと繋げる。
プレキャスト海洋構造物の耐力耐久水中接合法に関する研究

本年度は新しく上・下ブロックを締結するジョイント材としてCFRPストランドを採用し、海中でも腐食の心配のない耐力耐久接合方法を開発した。その概要は以下の通りである。(右図参照)(1)予めストランド上端に鋼管を、静的破砕剤を用いて定着する。静的破砕剤は高い膨張圧を発生させるから、ストランドは拘束され、引張力を受けても引き抜けることはない。(2)下側ブロックの孔中にストランドを挿入後、破砕剤を孔中に注入する。孔中にはFRP管を設置しておく。(3)膨張圧発現によりストランドが定着された後、ジャッキを用いてストランドを緊張する。(4)上側ブロックに破砕剤を注入する。(5)膨張圧の発現を確めてから上側ブロック上面でストランドをカットする。目地材には硬質ゴムを用いるから、結局、接合部には鋼材を全く用いないで済み、耐久性は著しく向上する。接合部の模型実験を実施したところ、接合部のせん断耐力はPC鋼材を用いた場合とほとんど同程であった。欠点はじん性に欠けることである。同図に示したように、目地材部分に破砕剤を注入しないで、中空にしておけば、せん断ずれを吸収可能となり、じん性を改善できることが明らかとなった。プレキャストブロック工法では、各ブロック間の接合方法がキーポイントとなる。そこで接合部の目地材に硬質ゴム、無収縮モルタルおよび無収縮コンクリートを、またブロック間をつなぐジョイント材に鋼棒を使用して、モデル供試体を作製し、接合部のせん断特性を検討した。供試体の形状・寸法および載荷試験状況を図ー1に示す。供試体は、まず予めシースで孔をあけた3個のコンクリートブロック(30cm立方体)を、2箇所の目地を介して一列に並べ、次いでジョイント用鋼棒を通し、軸力を与えてそれらを一体化させて作製した。結果の一例を図ー2に示す。現在まで得られた結果を列誉する。1)目地材とプレキャスト部材との接合面にせん断ずれが生じるまで、荷重はほとんど目地材で負担される。その間の目地材のせん断変形量は極めて小さい。2)接合面におけるせん断耐力はゴムの場合が摩擦力(摩擦係数約0.5)によるもので、モルタルの場合が摩擦力(摩擦係数約0.7)と粘着力(約2kgf/cm^2)によるものであった。3)ジョイント材のほぞ作用は、接合面のせん断耐力が極限値近くに達し、相対ずれが生じ始めてから発揮される。
ソフトクリスタルの放射光その場構造観測

本研究では、微弱な外部刺激に応答し特性変化する「ソフトクリスタル」の結晶構造の外部刺激に伴う変化を、放射光を利用した回折法によるその場観察により解明することを目的とする。本年度は以下の研究を実施した。1. Mn錯体のベイポクロミズムにおける構造変化の放射光その場観察A02班末延先生のグループとのMn錯体のベイポクロミズムに関する共同研究を開始した。当時、SPring-8の粉末回折ビームラインBL02B2にて立ち上げ中だった溶媒蒸気下のその場観察装置を利用したデータ測定を行った。実験条件を最適化して測定を重ねたところ、この系では表面が溶解し再結晶化の形で溶媒が吸着されることがわかってきた。2.応力発光物質の単結晶構造解析A03班徐超男先生と応力発光物質の単結晶構造解析の共同研究を開始した。単結晶X線回折データを測定し、R=2%で構造を決定した。今後、高温領域の構造の温度依存性を調べていく。3.ジシラン化合物の粉末未知構造決定A01班山野井先生とジシラン化合物の未知構造決定の研究を開始した。4.ベイポクロミズムを示すPt錯体の放射光粉末回折A01班塩塚先生とベイポクロミズムを示すPt錯体の放射光粉末回折の共同研究を開始した。構造を順次決定していくために、真空引きしたサンプル、大気中のサンプル、蒸気にさらしたサンプルなど複数のサンプルを事前準備し、データ測定を開始した。5.相転移を示すジシラン化合物の低温相の構造決定A01班山野井先生と低温で相転移を示すジシラン化合物の構造決定の研究を開始し、構造決定に成功した。6. NDI-pyをベースとした多孔性物質の構造研究A01班井口先生とNDI-pyをベースとした多孔性物質の放射光単結晶・粉末X線回折の共同研究を開始し、データの測定に成功した。5月の公開シンポジウムに参加すると、A02計画班の末延先生より声をかけていただき、最初の共同研究がスタートした。まだ立ち上げ段階だったSPring-8の装置でベイポクロミズムを示すMn錯体のその場観察を6月に行った。準備が不十分でうまく行かなかったが、この結果をSPring-8の河口博士にフィードバックすることで溶媒吸着装置の立ち上げが想定よりかなり早く進んだ。現在では、溶媒蒸気の圧力をその到達速度も含めて制御し、試料に吸着することが可能となっている。試料を真空にする到達速度も可変であり、溶媒蒸気とともに大気や乾燥ガスを流すこともできるようになった。“蒸気にさらす"を制御しつつ放射光実験が可能な環境が整ったと言える。立ち上がった装置を用いて、A02班阪大末延先生、A01班名工大塩塚先生との共同研究を進めている。研究を進めてみてわかったことは、吸着条件を制御できるようになると、実験条件を正確に決めて置いたうえで実験しないとパラメータの変化で再現性が取れないという問題である。大気と混ぜて吸着させる際に、たまたま湿気が高かったりすると試料が水を吸着したりすることも見られた。この問題を解決すべく、実験室での装置開発を進めている。SPring-8の装置のデッドコピーである。2019年の2月末にはSPring-8の河口博士に筑波大に来ていただいて制御ソフトや各パーツ制御の確認をしてもらった。物品の発注や組み立てもほとんど終了しており、現在は試料部固定用の冶具作成などを進めている。ほぼ終了に近づいている実験室の装置開発を今年度の6月頃までに終了させる。それとともに現在進めている1. Mn錯体のベイポクロミズムにおける構造変化の放射光その場観察2.応力発光物質の単結晶構造解析3.ジシラン化合物の粉末未知構造決定4.ベイポクロミズムを示すPt錯体の放射光粉末回折5.相転移を示すジシラン化合物の低温相の構造決定6. NDI-pyをベースとした多孔性物質の構造研究については、データ解析を終了させて成果を発表していく。さらに複数の共同研究の相談をうけているためそれらも積極的に進める。尚、課題採択時点で確定していなかったSPring-8のマシンタイムについては、粉末回折ビームラインでパートナーユーザー課題、単結晶X線回折ビームラインで長期利用課題に採択されたため、本研究遂行に十分な時間が確保された。少しずつではあるが、成果も上がり始めたため、領域内の研究者からの共同研究依頼も増加傾向にある。開発した装置を使った新しい成果創成と合わせて、これらの研究も積極的に進めていく。

単結晶X線回折データを測定し、R=2%で構造を決定した。今後、高温領域の構造の温度依存性を調べていく。3.ジシラン化合物の粉末未知構造決定A01班山野井先生とジシラン化合物の未知構造決定の研究を開始した。4.ベイポクロミズムを示すPt錯体の放射光粉末回折A01班塩塚先生とベイポクロミズムを示すPt錯体の放射光粉末回折の共同研究を開始した。構造を順次決定していくために、真空引きしたサンプル、大気中のサンプル、蒸気にさらしたサンプルなど複数のサンプルを事前準備し、データ測定を開始した。5.相転移を示すジシラン化合物の低温相の構造決定A01班山野井先生と低温で相転移を示すジシラン化合物の構造決定の研究を開始し、構造決定に成功した。6. NDI-pyをベースとした多孔性物質の構造研究A01班井口先生とNDI-pyをベースとした多孔性物質の放射光単結晶・粉末X線回折の共同研究を開始し、データの測定に成功した。5月の公開シンポジウムに参加すると、A02計画班の末延先生より声をかけていただき、最初の共同研究がスタートした。まだ立ち上げ段階だったSPring-8の装置でベイポクロミズムを示すMn錯体のその場観察を6月に行った。準備が不十分でうまく行かなかったが、この結果をSPring-8の河口博士にフィードバックすることで溶媒吸着装置の立ち上げが想定よりかなり早く進んだ。現在では、溶媒蒸気の圧力をその到達速度も含めて制御し、試料に吸着することが可能となっている。試料を真空にする到達速度も可変であり、溶媒蒸気とともに大気や乾燥ガスを流すこともできるようになった。“蒸気にさらす"を制御しつつ放射光実験が可能な環境が整ったと言える。立ち上がった装置を用いて、A02班阪大末延先生、A01班名工大塩塚先生との共同研究を進めている。研究を進めてみてわかったことは、吸着条件を制御できるようになると、実験条件を正確に決めて置いたうえで実験しないとパラメータの変化で再現性が取れないという問題である。大気と混ぜて吸着させる際に、たまたま湿気が高かったりすると試料が水を吸着したりすることも見られた。この問題を解決すべく、実験室での装置開発を進めている。SPring-8の装置のデッドコピーである。2019年の2月末にはSPring-8の河口博士に筑波大に来ていただいて制御ソフトや各パーツ制御の確認をしてもらった。物品の発注や組み立てもほとんど終了しており、現在は試料部固定用の冶具作成などを進めている。ほぼ終了に近づいている実験室の装置開発を今年度の6月頃までに終了させる。それとともに現在進めている1. Mn錯体のベイポクロミズムにおける構造変化の放射光その場観察2.応力発光物質の単結晶構造解析3.ジシラン化合物の粉末未知構造決定4.ベイポクロミズムを示すPt錯体の放射光粉末回折5.相転移を示すジシラン化合物の低温相の構造決定6. NDI-pyをベースとした多孔性物質の構造研究については、データ解析を終了させて成果を発表していく。さらに複数の共同研究の相談をうけているためそれらも積極的に進める。
ヒトスカベンジャ-受溶体遺伝子の構造解析とDNA多形性を用いた動脈硬化症の解析

ヒトスカベンジャ-受容体遺伝子を単離する目的で、ヒトコスミドライブラリ-をスクリニ-ングし、6個のゲノミック・クロ-ンを得た。また、ラムダファ-ジライブラリ-からは2個のゲノミック・クロ-ンを得た。各クロ-ンの制限酵素地図を作製し連結したところ、約120Kbのゲノム領域がクロ-ン化され、スカベンジャ-受容体遺伝子の大きさは80Kb以上に達することが判明した。スカベンジャ-受容体には、I型、II型の2種類のmRNAが存在するが、この両者は単一の遺伝子から3'側のエキソンのalternative splicingにより生ずることがわかった。本遺伝子は11個のエキソンからなり、エキソンの構成とタンパクの機能ドメインの間に対応が認められた。すなわち、第1エキソンは5'非翻訳領域、第2エキソンは細胞質内ドメインの前半、第3エキソンは細胞質内ドメインの後半と細胞膜通過ドメイン、第4と第5エキソンはN結合糖鎖ドメイン、第6、第7、第8エキソンはコラ-ゲン様ドメインを各々コ-ドしていた。以上第8エキソンまでがI型、II型に共通のエキソンであった。さらにII型特異的ドメインとII型3'非翻訳領域が第9エキソンとして続き、次にI型特異的ドメインをコ-ドする第10エキソンとI型3'非翻訳領域をコ-ドする第11エキソンが続いた。各エキソンとその周囲のイントロンの塩基配列を決定したので、PCR法を用いて末梢血DNAから直接に本遺伝子の構造異常を迅速に検出することが可能となった。本遺伝子をプロ-ブとしてサザン・ブロッド法によるDNA多形性解析を行い、pMEsr1、pMEsr2、pMEsr3の3つの多形性DNA(RFLP)マ-カ-を単離した。これらマ-カ-とCEPH標準家系DNAを用いた連鎖解析により本遺伝子のヒト遺伝地図上の位置を第8染色体短腕上に決定した。また、これらの遺伝的マ-カ-を用いた動脈硬化症の遺伝学的関連性解析を行うことが可能となった。
ウィルスサイクリン遺伝子を介するカポジ肉腫ウィルス関連悪性リンパ腫の増殖抑制

1)ウィルスサイクリンアンチセンスDNAによるKSHV陽性リンパ腫細胞株の増殖抑制KSHV陽性細胞株(KS-1,BC-1)を、作成したアンチセンスDNAで処理することにより細胞の増殖が抑制され、細胞周期でS期の減少が認められた。KSHV陰性細胞株では、細胞増殖の抑制は認めなかった。2)インターフェロンα,レスベラトロール処理により、KS-1,BC-1の増殖は著しく抑制され、アポトーシスの誘導がみられた。細胞融解に伴うウィルス産生は電顕上認められず、ウェスタン解析によりウィルスサイクリン蛋白の発現の減少が確認された。これらのことから、インターフェロンα,レスベラトロールがKSHV陽性腫瘍に対する有効な増殖抑制物質であることがわかった。3)日本の非AIDSリンパ腫においてはKSHVの感染率は一般に希であるが、AILDや菊池病で80-100%に感染が見られることがわかった。4)KSHV陽性リンパ腫では、他のAIDS関連リンパ腫とは違い、HHV-6の感染は希であることがわかった。本年度の研究で以下の事項が新たに明らかとなった。1,作製したHHV-8のvcyclinに対する抗体がWestern blotに使用可能であること。3.vcyclinに対するアシチセンスDNAはvcyclinの蛋白発現を抑制すること。4.PEL細胞株にvcyc1inに対するアンチセンスDNAを添加することで、リンパ腫細胞のコロニー形成能が抑制されること。以上より、HHV-8関連リンパ腫の細胞増殖にvcyclinの発現が直接的に関与していることが明らかとなった。
多孔性無機材料の合成と次世代蓄電池デバイスへの展開

相分離を伴うゾルーゲル法により作製したTiO2多孔体を水酸化リチウム水溶液中で処理したのち、焼成することで多孔質スピネル型チタン酸リチウムを作製した。水酸化リチウム水溶液中での処理によりTiO2の溶解再結晶が起こり、多孔質骨格表面に花弁状構造を形成させることができる。この複雑なナノ構造を有するチタン酸リチウム多孔体をリチウムイオン電池およびナトリウムイオン電池電極として応用し、その電気化学特性の評価を行った。その結果、ナノ構造を有するチタン酸リチウム電極は、リチウムイオン電池負極として優れたレート特性を示し、また、ナトリウムイオン電池負極としても有用であることが分かった。さらに、ナトリウムイオン電池負極として用いた場合には、リチウムイオン電池の場合に比べ、レート特性の低下が見られたが、作動温度を上昇させることにより、レート特性の改善が可能であることを見出した。また、ナトリウムイオン電池用負極である多孔性ハードカーボン電極の開発および細孔特性制御を行った。さまざまな細孔構造と異なる結晶化度を有する電極のナトリウムイオン電池負極特性を比較することで、それらの特性が電池性能に与える影響について詳細に調べた。現在、さらに詳細な検討を行うために、放射光施設を利用した研究を検討中である。さらに、界面活性剤のミセル鋳型法と相分離法を組み合わせることにより、2d-hexagonal構造のメソ孔およびマクロ孔を有するフェノール樹脂の作製に成功し、その炭素化により、階層的多孔構造を有するハードカーボン電極を作製した。得られた電極は、ナトリウムイオン電池負極として、優れた容量およびレート特性を示した。26年度が最終年度であるため、記入しない。多孔性リン酸鉄リチウム/炭素複合体モノリスを、相分離を伴うゾル-ゲル法により作製した。試料の出発組成および作製条件の検討の結果、試料の炭素含有量およびマクロ孔径の制御が可能となった。また、作製した多孔体を用いてモノリス型電極を作製し、電気化学測定の実験系の確立を目指したが、まだ改善の余地が残っている。一方、モノリス型多孔体を粉砕して得た粉末を用いて従来型の合剤電極を作製してその電気化学特性を調べ、モノリス電極との違いについて調べた。さらに、ケイ酸鉄リチウムやチタン酸リチウムについても多孔性モノリスの作製を試みており、ケイ酸鉄リチウムにおいては、マクロ孔径の制御に成功した。得られた試料を用いて、細孔径の電極容量に与える影響について調べた。多孔性シリカ/炭素ナノ複合体モノリスから、シリカをアルカリ溶液中でのエッチングにより除去し、制御されたマイクロ孔を有する高比表面積の炭素モノリスを作製した。これをモノリス型電極として用い、様々な水溶液系電解液中での電気二重層容量を調べ、マイクロ孔径分布、電解液のイオン径、および電気二重層容量に関する知見を得た。これまでの研究の多くは活性炭の合剤電極を用いていたため、細孔がバインダーなどの添加剤により埋まり、正確な情報を得ることが困難であったが、本研究によりそれが初めて可能となった。本研究は、電気二重層容量の高容量化に必要な基礎的知見を得たという点において、非常に意義深いと考えられる。多孔性ケイ酸鉄リチウム(Li_2FeSiO_4)/炭素複合体モノリスを、相分離を伴うゾルーゲル法により作製し、マクロ孔径の制御を行った。また、得られた試料を用いて、細孔径(主にマクロ孔径)の電極容量に与える影響について系統的に調べた。その結果、明らかに細孔径の小さい電極ほど容量が大きくなる傾向が見て取れた。これは、細孔径の小さい試料ほど、細孔を構成する骨格の太さが細くなるため、固体内の電子およびイオン伝導経路が短くなるためであると考えられる。リチウムイオン電池負極用、窒素含有TiO_2多孔体の作製およびその電極性能評価を行った。まず、非水系条件にて、相分離を伴うゾルーゲル法により、ジアミン分子により架橋されたチタン有機ー無機ハイブリッド多孔質ゲルを作製し、これを空気中で焼成することにより窒素含有TiO_2多孔体を作製した。電極性能評価実験の結果、焼成条件を最適化すると窒素をドープされたアナターゼ多孔体は、アナターゼのリチウム挿脱入理論容量を超える容量を示した。これは、窒素のTi-O格子への導入により、格子の歪みが発生し、リチウムの挿入時における活性化エネルギーが低下、また、リチウムイオン導電性が向上したためだと推測されるが、原因の解明にはさらなる研究が必要である。また、相分離を伴うゾルーゲル法により作製したTiO_2多孔体を水酸化リチウム水溶液中で処理したのち、焼成することで多孔質スピネル型チタン酸リチウムを作製した。水酸化リチウム水溶液中での処理によりTiO_2の溶解再結晶が起こり、その結果、多孔質骨格表面に花弁状構造を構築することに成功した。この複雑なナノ構造を有するチタン酸リチウム多孔体をリチウムイオン電池の他にナトリウムイオン電池電極として応用し、その電気化学特性の評価を行っている。