hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
経済社会のダイナミズムと会計制度のパラダイム転換に関する総合研究

(1)第一次的作業として、平成27年度(第1年度)に完結できなかった各研究分担者の担当国と担当課題について、引き続き、広く内外の関連文献・データベース等を渉猟し、緻密な文献収集と実地調査(面談調査)を行い、研究の成果と知識の深化を図ること、(2)第二次的作業として、海外の研究協力者との連携体制を確立するため、研究代表者および研究分担者を、主要諸国に派遣するとともに、海外研究者および専門家との相互交流を深めること、(3)第三次的作業として、会計制度変革の影響について、平成29年度(第3年度)に本格的な実態調査(質問票調査)を計画していることから、そのためのパイロット調査を試みること、(4)研究成果の一端を、わが国および海外の会計学関連諸学会等で報告すること。上記の研究計画に則して、本年度(平成28年度)は、山田辰巳氏(前IASB理事)、徳賀芳弘氏(京都大学教授)、坂本直弥氏(フィリピン在住の公認会計士)、井上慶太氏(タイ在住の公認会計士)を招聘して学術講演会を開催し、わが国、IASB(国際会計基準審議会)およびASEAN諸国の会計制度変革の現状について多くの知見を得る一方、研究代表者を米国および英国に派遣して、海外の協力者および専門家との相互交流を深めるとともに、本年度の研究成果の一端を、わが国および海外の会計学関連諸学会等で報告した。なお、本年度に計画していたパイロット調査(実態調査)は、準備不足から実施できなかったものの、その他の研究課題はほぼ計画通りに進捗していることから、本研究課題はおおむね順調に進展しているといってよい。本研究課題の目的は、会計理論(会計概念・会計基準)、会計文化論、社会学、監査論、実証研究といった多様な視点から、経済社会のダイナミズムに対応したわが国の会計制度のあり方(会計制度のパラダイム転換)を、総合的に研究することにある。具体的には、次のような課題が検討課題とされる。(1)経済社会のダイナミズムが、会計制度や会計理論にどのようなインパクトを与えているかについて、会計研究の多様な視点から、両者の関係を闡明にすること、(2)叙上の会計理論や会計制度の動向を踏まえ、わが国の会計制度のあり方に対するインプリケションを析出すること。平成29年度(最終年度)では、平成27年度(第1年度)・平成28年度(第2年度)の研究成果を踏まえ、次のような個別課題が議論された。(1)会計理論(会計基準)の変化については、利益マネジメント、蓋然性基準、会計基準の合理性、会計基準の妥当性といった側面から、前年度の研究成果を踏まえ、会計概念の変化の特徴をより鮮明にした。(2)会計制度のパラダイム転換については、中小企業会計制度は国際会計基準(IFRS)の影響を受けるべきではないという視点から、中小企業会計の制度的定着化のあり方を取りまとめた。(3)監査制度のパラダイム転換については、監査技術や監査データの標準化問題、および保証業務の多様性に焦点をあて、今後の監査制度のあり方を取りまとめた。(4)パラダイム転換期における企業の会計行動については、会計利益と課税所得の一致性、日本企業の租税回避行動、経営者業績予想、非GAAP利益の開示問題に焦点をあて、会計規制のあり方に関する知見を取りまとめた。上記の個別的課題の検討結果は、その一端が、わが国および海外の会計学関連諸学会等で報告された。また、本研究課題の最終成果は、大手出版社(中央経済社)より刊行物として平成30年12月に出版予定である。
Evolutionary Modelを用いた科学技術政策の経済的効果の国際比較

進化経済学(Evolutionary Economics)的視点に立って、技術構造、生産構造、科学技術政策の経済効果について国際比較を行うことによって、以下のような知見を得た。1.特許データに基づく分析を行った結果、日米欧の間において、それぞれの技術構造には違いが存在する。2.各国の技術構造変化のダイナミクスは、収斂(Convergence)する方向ではなく、差異を拡大(Divergence)する方向に向かっている。3.生産構造と技術構造を比較すると、生産構造の方が各国間での差異が小さい。これは技術のスピルオーバー効果(ある産業における技術開発の成果が他の産業で活用される)によるものと推測される。4.スピルオーバー等を考えない単純な経済モデルでは、生産構造が競争力のある業種(Industrial Sector)に特化した方が、全体的な効率が高まり、高い経済成長をもたらすと考えられるが、実証的に検討すると必ずしも、この仮説は支持されない。5.技術のスピルオーバー効果が大きければ、産業間の相互創発(Co-evolution)が起きる。その結果、生産構造は特化の傾向を失い、経済全体としては成長率が高まるものと考えられる。6.以上より、科学技術政策には、技術構造を変化させる政策と、スピルオーバー効果を高める政策の二つが存在することが分かる。7,また、短期的な経済的効果という点からは、スピルオーバー効果を重視する政策の方が効果は大きいものと推測される。本研究は、各国における体制(Institution)の違いを反映させることができる進化経済学の基本的的モデルに基づき、各国の科学技術政策の経済的効果を計測するモデルを構築するとともに、OECDデータや特許データ等の国際比較可能なデータを用いて実証的な比較分析を行うことを目的とする。また、その分析結果を基に、各国の実情にあった政策オプションを提案することを試みる。進化経済学においては、学習(Learning)や自己組織化が重要な役割を果たす。この観点から科学技術政策を見ると、技術の普及策をいかに行うかが重要である。このような考え方に基づく分析の前提として、各国における技術構造の特徴の分析を行った。特許データに基づく分析により、日米欧において技術成長力が異なる技術への特化が見られ、技術構造に明らかな違いがあることが分かった。更にこの構造の違いは自己組織的に拡大しつつある。今後は、この技術構造の原因を体制の違いに基づいて明らかにするとともに、それに基づき、各国の実情にあった科学技術政策の政策オプションを提案していく。
正常喉頭組織及び喉頭癌組織における男性ホルモンの代謝

鶏(日本白色レグホン)の気管支鳴管をin vivo,マウス(BAlb/c)の喉頭組織をin vivo,人の頭頚部腫瘍及び正常喉頭組織についてin vitroにおいて男性ホルモンに対しアンドロゲン親和性部位について検討を行って来た。それぞれの実験には3HーTestosteroneを用いて,Autoradiographyにより頭頚部腫瘍及び正常喉頭組織,中でも上皮組織が男性ホルモンに対し親和性のあることを確認した。その何れもが男性ホルモン及び他のステロイドホルモンの標的組織同様Testosteroneの局在を示すSilver grainが細胞の核に限局した。人声門癌8検体中2例において内因性男性ホルモンを酵素抗体方を用いて証明した。喉頭扁平上皮癌の担癌生体において男性ホルモンによる癌細胞の発癌,成長等何等かの関与を受けていることが示唆された。一方,人喉頭癌細胞のステロイドホルモン感受性試験をヌ-ドマウスに移植,維持可能(1例/7例)であった男性声門癌を用いて行った。Cholesterolを対照として各種ステロイドホルモン(Testosteron,estradiolー17β等)を人声門癌移植ヌ-ドマウスへペレットとして接触投与した。癌組織の成長曲線,組織的変化を検討した,しかし,今回維持した人喉頭癌移植株が男性ホルモン及び抗男性ホルモンを初め各種ステロイドホルモンに対し感受性は認められなかった。(第41回気管食道学会にて報告した)1988年(Chang,C.,Science 240,324ー326,1988)にアンドロゲンレセプタ-のmRNAの塩基配列が報告された。このデ-タから2つのcDNA(400p)を作成し喉頭組織における局在を調べたがmRNAの安定が維持できるほどには検体が取れず5例ともその局在の不明確な組織しか得られていない。思春期における声変り、女性に対するホルモン療法におけるホルモン音声障害、喉頭癌特に声門癌が女性に比べ男性に高率に発生すること、以上のことから喉頭組織特に声門はステロイドホルモンに対する感受性を有することが十分考えられる。しかし、未だ男性ホルモンレセブターの正常喉頭組織及び喉頭癌組織での生化学的な定量はなされているものの声門が男性ホルモンにより制御を受けていると証明は不十分である。今回、オートラジオグラフィー及び喉頭癌移植ヌードマウスを用いてヒト喉頭癌の男性ホルモンを含むステロイドホルモンに対する感受性及び親和性について検討した。ニワトリの鳴膜、マウスの声帯及びヒトの男性の声帯への男性ホルモンの取り込みのあることが証明された。このことより喉頭組織が男性ホルモン標的器官の1つであることが証明された。一方、喉頭癌の成長に対して各種ステロイドホルモンの影響については、ステロイドホルモンの種類により多少その成長に対し相違はあものの決定的な結論をつけることはできなかった。今後数種の喉頭癌株を維持し検討していく必要性がある。鶏(日本白色レグホン)の気管支鳴管をin vitro、マウス(Balb/c)の喉頭組織をin vivo、人間の頭頸部腫瘍及び正常喉頭組織についてin vitroにおいて男性ホルモンに対し親和性について実験を行った。夫々の実験に^3H-Testosteroneを用い、Autoradiographyにより頭頸部腫瘍及び正常喉頭組織の中でも上皮組織が男性ホルモンに対し親和性のあることを確認した。その何れもが他のステロイド標的組織同様Teatosteroneの局在を示すSiiver Grainが細胞の核に多く確認された。人声門癌8検体中2例に内因性男性ホルモンを酵素抗体法を用い証明し、自然の状態においても人声門癌が何等かの受けているものと思われた。一方、男性の声門癌をヌ-ドマウスに移植、維持しTestosterone、estradiol-17β等数種のステロイドに対する感受性試験cholesterolを対照として行った。

正常マウスとZebla finchiの雄及び雌に^3H-Testosteroneを50-100μCi投与し脳及び喉頭組織における^3H-Testosteroneの取込み部位をAutoradiographyにて確認する。喉頭癌移植ヌ-ドマウスへの各種ステロイド投与により、移植喉頭癌の成長曲線及び組織的変化を検討し第41回気管食道学会した、しかし、今回対象とした喉頭癌株が男声ホルモン及び抗男声ホルモン等のステロイドに対しあまり感受性が良くはなかった。1988年(Chang,C.,Science 240,324-326,1988)にアンドロジェンレセプタ-のmRNAの塩基配列が報告されている。この事から喉頭組織でのアンドロジエンレセプタ-のmRNAの存在の有無を確認する事を更に追加し検討中である。鶏(日本白色レグホン)の気管支鳴管をin vivo,マウス(BAlb/c)の喉頭組織をin vivo,人の頭頚部腫瘍及び正常喉頭組織についてin vitroにおいて男性ホルモンに対しアンドロゲン親和性部位について検討を行って来た。それぞれの実験には3HーTestosteroneを用いて,Autoradiographyにより頭頚部腫瘍及び正常喉頭組織,中でも上皮組織が男性ホルモンに対し親和性のあることを確認した。その何れもが男性ホルモン及び他のステロイドホルモンの標的組織同様Testosteroneの局在を示すSilver grainが細胞の核に限局した。人声門癌8検体中の2例において内因性男性ホルモンを酵素抗体方を用いて証明した。喉頭扁平上皮癌の担癌生体において男性ホルモンによる癌細胞の発癌,成長等何等かの関与を受けていることが示唆された。一方,人喉頭癌細胞のステロイドホルモン感受性試験をヌ-ドマウスに移植,維持可能(1例/7例)であった男性声門癌を用いて行った。Cholesterolを対照として各種ステロイドホルモン(Testosteron,estradiolー17β等)を人声門癌移植ヌ-ドマウスへペレットとして接触投与した。癌組織の成長曲線,組織的変化を検討した,しかし,今回維持した人喉頭癌移植株が男性ホルモン及び抗男性ホルモンを初め各種ステロイドホルモンに対し感受性は認められなかった。(第41回気管食道学会にて報告した)1988年(Chang,C.,Science 240,324ー326,1988)にアンドロゲンレセプタ-のmRNAの塩基配列が報告された。このデ-タから2つのcDNA(40bp)を作成し喉頭組織における局在を調べたがmRNAの安定が維持できるほどには検体が取れず5例ともその局在の不明確な組織しか得られていない。
近世江戸幕府「評定所」の機能に関する総合的研究

本研究は、江戸幕府の評定所に残されている司法統計の内容について考察を加え、本来喫緊の課題であったにもかかわらず、従来漠然と理解されていた点を明らかにすることを通じて、近世社会における司法制度の特徴とその限界について提言を試みたものである。その結果として、近世社会においては、「訴訟」件数が著しく多かったとともに、司法と行政が未分離なことを新たな史料を駆使しながら改めて明らかにしている。本年度は、本研究にとって不可欠でありながら、当該研究機関においてほとんど備えられていない「評定所」関係の図書・史料を精力的に購入し、その分析に取り掛かった。また、京都大学付属図書館、東北大学付属図書館、国会図書館、内閣文庫、東京大学法制史資料室等の「評定所」関係の史料が所蔵されている機関を広く渉猟した。そして、収集した史料を基礎として、データーを整理することを開始した。その際留意していることは、近世の中期を一つの画期としてその前後において評定所の果たした役割がどのように変化しているかという視点を常に持つことである。さらに、評定所が中心となって実施された政策のなかに各地方の独自の状況を顧慮したものがどの程度存在しているかを見極めることも肝要であると思われる。そして、同じ幕府の領地でも、江戸、大坂、京都等における相違点も一部存在していることを既に確認しつつある状況である。本年度の研究を基礎として、来年度はさらに広範な調査と分析を予定している。なお、3月に再度の東北大学への調査を予定していたが、震災のため取りやめた。本年度も、本研究にとって不可欠でありながら、当該研究機関においてほとんど備えられていない「評定所」関係の図書・史料を精力的に購入し、その分析に取り掛かった。2年間の研究を基礎として、来年度は成果をまとめる予定である。本年度は、これまで購入したり、文献複写した「評定所」関係の図書・史料についてその具体的分析に取り掛かった。また、あわせて昨年に引き続き東北大学付属図書館、国会図書館、内閣文庫、東京大学法制史資料室等の「評定所」関係の史料が所蔵されている機関を広く調査した。そして、収集・分析した史料を基礎として、データーを整理することを開始した。その際特に留意したことは、近世の中期を一つの画期としてその前後において評定所の果たした役割がどのように変化しているかという視点を常に持つことであった。また、評定所が中心となって実施された政策のなかに各地方の独自の状況を顧慮したものがどの程度存在しているかを見極めることが肝要であると考えた。さらに、同じ幕府の領地でも、江戸、大坂、京都やその他種々の遠国奉行支配地等における相違点も一部存在していることを一貫して確認したものである。その上で、評定所は、江戸時代において、いわば現在の「最高裁判所」のようなものと定義される一方で、近世においては司法と行政が明確に区分されていないという厳然たる事実を反映した結果として、たとえば江戸時代の三大改革、すなわち享保改革、寛政改革、天保改革における重要な具体的政策の立案、決定の際にも不可欠の機能を果たしていたことを明らかにすることができたと考えている。以上の成果を基礎として、現在史料紹介および論文執筆の準備を始めているところである。ほぼ予定通りに進展しており、来年度は具体的成果としてまとめる予定である。24年度が最終年度であるため、記入しない。具体的成果を活字化して公表する予定である。
情報環境エンリッチメントによる新たな健康医療開発のための基礎研究

動物をとりまく環境が、その生存や健康に大きな影響を及ぼすことは広く知られており、環境問題は現代社会の中でも特に高い関心を集めている。従来、健康面や安全面から環境を評価する尺度としては、環境の中に存在する有害物質や放射線の量など、〈物質〉と〈エネルギー〉が専ら使われてきた。しかし、環境が特に脳神経系に及ぼす影響を評価するためには、〈物質〉と〈エネルギー〉に加えて〈情報〉という尺度を欠くことができない。一方、動物の生育環境の情報を豊かにすること(情報環境エンリッチメント)は、脳機能の発達の促進や疾病の予防など、動物の生存にポジティブな効果をもたらすことが報告されている。しかし従来の実験動物を用いた環境エンリッチメント研究では、飼育スペース、個体間コミュニケーション、玩具の存在など複合的な要因が作用するため、その背景にある生物学的機序を同定することが困難である。本研究では、齧歯類モデル動物を用いて、複雑に変化する超高周波振動を豊富に含む音情報を印加した情報環境エンリッチメントが健康に及ぼす効果を明らかにし、情報環境エンリッチメントの医学応用の基盤となる作用機序の生物学的解明を目的とした。本研究の最大の成果として、マウスに自然環境音を聴かせながら飼育することによって、平均寿命が最大17%延長することを世界で初めて発見し論文発表した。この発見は、情報環境の中でも生命に常に接し続けている音環境を豊かにすることが、平均寿命の延長という動物の生存に対して包括的かつポジティブな影響を及ぼすことを世界で初めて示したものであり、人間をとりまく音環境や視聴覚情報、コミュニケーション情報などを含む〈情報環境〉の安全性や快適性を考える上で重要な知見を提供すると同時に、情報環境の改善によって精神・神経疾患に迫る新しい治療法「情報環境医療」の開発に寄与することが期待される。動物の生育環境を豊かにすること(環境エンリッチメント)は、脳機能の発達の促進や疾病の予防など、動物の生存にポジティブな効果をもたらすことが報告されている。本研究では、齧歯類モデル動物を用いて、複雑に変化する超高周波振動を豊富に含む音情報を印加した情報環境エンリッチメントが健康に及ぼす効果を、行動試験と脳内神経伝達物質の計測によって明らかにし、情報環境エンリッチメントの医学応用の基盤となる作用機序の生物学的解明を目的とする。平成29年度は、行動試験バッテリーと日常行動モニタシステムからなる行動評価系を構築した。また健常マウスにおいて、さまざまな音情報を呈示した環境下で行動試験バッテリーを実施し、音情報の違いが各種バッテリーの結果に及ぼす影響について評価した。また、音環境のエンリッチメントがマウスの平均寿命を最大17%延長することを発見し論文投稿した(平成30年5月に受理)。その報告の中で、音環境エンリッチメントによる寿命延長効果は社会的優劣関係がより顕著なオスのマウスで主に観察されること、同じケージ内で飼育したマウスの各個体の寿命を検討してみると最長寿命は音環境の影響を受けないのに対して、最短寿命は有意に延長し、ばらつきは有意に小さくなることを明らかにし、音響環境エンリッチメントがマウスの社会関係に基づくストレスレベルに影響を及ぼしている可能性を示唆した。マウスを用いた行動評価については予定通り順調に進行している。また、音響環境エンリッチメントがマウスの自然寿命を有意に延長することを発見し、論文投稿した(平成30年5月に受理)。一方、ラットをもちいたin vivo microdialysisを用いた検討は、動物実験棟の移転などの予定が入ったため平成30年度に実施する。

これまでに確立した行動評価系を用いて、さまざまな音環境のパラメータの違いがマウスの行動に及ぼす影響を明らかにする。同時にうつ病などの疾患モデルマウスを用いて、健常マウスに及ぼす音環境の影響が、疾患マウスでどのように変容するかについて検討する。さらに、ラットを用いたin vivo microdialysisにより、音環境の違いが脳内神経伝達物質、特に気分障害や依存症の渇望感と関連の深いモノアミン神経系に及ぼす影響を検討する。研究成果を投稿・発表するための費用が会計の決裁の都合で平成30年度となったため。ならびにラットを用いた研究を平成30年度に実施することにしたため。いずれも平成30年度中に使用予定。
全ゲノムシークエンスデータ解析による新規配列の網羅的同定と解析

我々は、先行研究において日本人1個体のゲノムシークエンスより3.4Mbpの非標準ゲノム配列を得た。非標準ゲノム配列の特性と多型性をさらに調査するため、複数個体の日本人の全ゲノムシークエンスより、標準ゲノム配列にマッピングされなかったリード配列を集めてdenovoアセンブリを行った。その結果、約4Mbp程度の非標準ゲノム配列を得た。また、遺伝的多様性を検出する手法の開発を行った。我々は、先行研究において日本人1個体のゲノムシークエンスを第2世代シークエンサーを用いて解析し、標準ゲノム配列にマッピングされないリード配列のde novoアセンブリを行い、3.4Mbpの非標準ゲノム配列を得た(1)。得られた配列の大部分は短く、解析が困難であった。また、これらの非標準ゲノム配列は個人間で多型的である可能性が高いため、複数個体の配列を合わせて解析することで、全体像をより良く理解することができると考えられる。そこで、複数個体の日本人の全ゲノムシークエンスより、標準ゲノム配列にマッピングされなかったリード配列を集めてde novoアセンブリを行った。数種類のアセンブラを用いて様々なパラメーターセットで検証を行った結果、SOAPdenovo2ソフトウエアを用いてアセンブリ後にrescafoldを行うと、総合的に見て良い結果が得られることが分かった。de novoアセンブリで構築された新規配列に対して、リード配列を再度マッピングすることにより、個人ごとに新規配列の有無、塩基配列の多様性の解析を行い、多型的な新規配列を検出した。これらの多くは新規コピー数多型と考えられる。現在の解析は標準ゲノム配列に依存しているため、標準ゲノム配列に存在しない多型は全く解析されていない。我々の知見は、ヒトゲノムの遺伝的多様性の理解に貢献すると考えられる。現在、新規配列の一部を実験的に構造解析を行うことで、より詳細な多型の解明を行っている。本研究計画で、申請者は全ゲノムシークエンスデータを解析することで、ヒト標準ゲノム配列に存在しない新規配列を網羅的に同定する。また、標準ゲノム配列上の位置を解析するほか、新規配列の集団間比較や種間比較を行うことにより、新規配列の特徴を明らかにする。このためには、新規配列同定のための解析手法の確立(改良)が必要である。解析の手順は、シークエンスデータをblastプログラムでマッピングし、ヒトゲノム標準ゲノム配列にマッピングされない配列を集めてde novoアセンブリを行う。その後、構築された新規配列をblastを用いて、類似性が高い生物(標準ゲノム配列以外のヒト、霊長類、細菌など)の同定を行う。申請者等は、日本人ゲノム配列の解析パイプラインを構築し、新規配列検出のための方法論の検討を行った。具体的な検討項目は以下である。(1)先行研究(Fujimoto et al. (2010))では、blastプログラムを用いて標準ゲノム配列にマッピングされる配列を取り除いていたが、blastプログラムは非常に遅く、多数個体の全ゲノムシークエンス解析には不適であると思われた。そこで、より高速なBAW-SWプログラムを用いて標準ゲノム配列にマッピングを行い、結果が大きく異ならないことを確認した。(2)Fujimoto et al. (2010)では、新規配列の詳細な解析は行っていなかったが、タンデムリピートが多く含まれることが分かった。このようなタンデムリピート配列は、そのため、denovoアセンブリの後に、リピート検出プログラム(tandem repeat finder)を用いてリピート配列の検出を行うこととした。この処理により、blastを用いた新規配列の特徴付けに要する計算時間の短縮が可能となる。プログラム開発は順調に進んでいる。申請時と比べて、シークエンサーのデータ産出量が増大しており、100人の日本人の全ゲノム配列解析の配列解析が可能となり、より網羅性が高い研究が可能になると期待される。また、我々のアルゴリズムをがんゲノムの配列解析に用いたところ、病原菌のゲノムが正しく検出され、ヒトゲノムへの挿入箇所も正しく同定された。このことは我々のアプローチの正しさを示唆していると考えられる。(1)新規配列と標準ゲノム配列にまたがってマッピングされるリードペアを用いて、新規配列の標準ゲノム配列上の位置の推定を行う。ペアエンド法では、一分子の両端からシークエンスされた情報が得られる。したがってペアを形成するリード配列同士は、近傍(実験的に決定されたライブラリサイズの範囲、一般的には500bp以内)に存在すると考えられる。このことを用いると、新規配列の標準ゲノム配列上の位置が推定できる。この際、5ペア以上で示唆されるポイントを新規配列の挿入点の候補とする。(2)新規配列上の遺伝子推定とRT-PCRによる発現確認を行う。遺伝子検出プログラム(GENSCAN)を用いて新規配列上の遺伝子を検出する。検出された遺伝子候補を10種類のヒト組織と10種類の細胞株を用いて発現の有無を検証する。(3)規配列上の多型検出を行う。新規配列上にマッピングされたリード配列を用いてSNPやコピー数変化(CNV)を検出する。SNPをランダムに200個選び、サンガー法でシークエンスを行い、検出精度を検証する。

また、新規配列上のSNPの密度を標準ゲノム配列と比較する。(4)成果を論文としてまとめるとともに、データを公開する。実験用の試薬の購入、RNAサンプルの購入、論文投稿費に使用する。
Epstein-Barrウイルスによる細胞老化関連分泌形質誘導機構の解明

本年度は、EBV感染上皮細胞が近傍の正常細胞の細胞老化を誘導する過程をタイムラプス顕微鏡で可視化して観察することができなかった。原因としては、ダブルチャンバーでの培養システムの問題、癌細胞のLMP1発現効率が低いなどの問題などが考えられる。タイムラプス顕微鏡での観察と合わせ、癌細胞と線維芽細胞を直接混合培養しフローサイトメトリーで解析するなど根本的な実験系の工夫を行っている。LMP1を発現している細胞がROSを産生することは容易に確認できた。ダブルチャンバーによる実験系ではROSに暴露した細胞におけるミトコンドリアDNAの変異は確認できなかった。また、実際の腫瘍サンプルについて次世代シークエンサーによりミトコンドリアDNA変異を解析したが、腫瘍上皮部分と腫瘍部分での有意な変異は認めなかった。しかし、共培養によるSASP誘導の傾向は認められるため、ミトコンドリアDNAの変異にこだわらずに研究を続けた。その結果、SASP細胞ではsuperoxide disumutase 2 (SOD2)の発現が低下している傾向を認めた。SOD2の発現低下によりミトコンドリア内でのROSの処理が出来ず、その結果としてSASP関連サイトカインの発現が増加したと考えている。同様にミトコンドリアDNAの変異と癌の転移傾向の間には相関を認めないが、SOD2の発現が低下している細胞では転移を来す傾向があった。細胞の上皮間葉移行や浸潤・転移因子の発現が関与している可能性がある。以上から、SOD2の発現に関わる要因として、SOD2のPromoter領域のメチル化ならびにSNP変異の解析を行っている。タイムラプス顕微鏡での観察は順調ではないものの、ミトコンドリアDNA変異以外に本研究の新しい切り口を見つけ、併行して癌の転移機構・SASP化能の解明に向けて取り組んでいる。SOD2に着目してデータが出始めており、概ね順調に進展していると判断した。EBV感染上皮細胞が近傍の正常細胞の細胞老化を誘導する過程をタイムラプス顕微鏡で可視化して観察する手法がうまくいかない原因を探り、研究を軌道に載せる。細胞へのLMP1導入率が低いこと、ダブルチャンバーによる実験系そのものが問題になっている可能性を考えている。次いで、ROSにより誘導されたSASPが、EBV感染上皮細胞を癌化することを示し、SASP細胞のoncogenic niche cellsとしての役割を明確にする。昨年度に引き続き、細胞老化・SASPを誘導するシグナル伝達系とそのネットワークを同定し、その制御に有効と思われる複数の薬剤をピックアップする。細胞老化の誘因の可能性が高いミトコンドリア障害についてその機構を解明するため、ROSによる上皮・線維芽細胞のミトコンドリアDNA変異導入の程度と細胞老化・SASP誘導の頻度の相関性についても引き続き評価する。しかし、昨年度の結果では、mtDNAの変異は転移能・SASP化能とは相関しなかった。ただし、明らかにSOD2の発現の低下と癌の転移能・SASP化能は相関することから、SOD2の発現調節機構の解明と、その転移抑制機構・SASP化機構についても併行して新たに解析する。上咽頭癌組織標本について、細胞老化の指標としてp16蛋白の免疫染色を行った。腫瘍細胞では概ねp16蛋白の発現は陰性であったが、僅かにp16を発現している腫瘍細胞と間質細胞を認めた。上咽頭癌の腫瘍細胞ではp16が陰性であることが通説であるが、間質細胞と腫瘍細胞の一部でp16発現細胞を認めたことは、これらが細胞老化を来していることを示唆する結果であり、腫瘍組織におけるOncogenic Niche Cellが仮説通りに存在する可能性を示している。さらに、ミトコンドリアにおける活性酸素種代謝能を推定するため、上咽頭癌組織におけるスーパーオキシドディスムターゼ(Superoxide dismutase, SOD)-2蛋白・Mcl-1蛋白の発現について検討した。その結果、腫瘍細胞ではSOD-2の発現が増加しており、活性酸素種代謝は均一に亢進していると考えられた。一方、口腔癌など酒・たばこ発癌では、SOD-2蛋白の発現すなわち活性酸素種代謝が細胞によってそれぞれ異なることが判明した。上皮細胞・正常線維芽細胞では、活性酸素種への暴露によっては細胞老化関連分泌形質(senescence-associated secretory phenotype, SASP)は誘導されなかった。EBV-LMP1を発現させた上皮細胞と正常線維芽細胞を共培養しても、同様にSASPは誘導されなかった。SASP誘導がミトコンドリア障害を前提とした現象であるとすれば結果は妥当であり、今後、ミトコンドリア障害がある細胞を用いることで本研究の目的であるSASP誘導機構の解明に迫る研究プロセスとして順調である。免疫染色や上皮細胞・線維芽細胞の共培養など実験は予定通り進捗している。本年度に得られた結果も想定されたものであり、1年間の成果としては順調と自己評価できる。

また、実際の腫瘍サンプルについて次世代シークエンサーによりミトコンドリアDNA変異を解析したが、腫瘍上皮部分と腫瘍部分での有意な変異は認めなかった。しかし、共培養によるSASP誘導の傾向は認められるため、ミトコンドリアDNAの変異にこだわらずに研究を続けた。その結果、SASP細胞ではsuperoxide disumutase 2 (SOD2)の発現が低下している傾向を認めた。SOD2の発現低下によりミトコンドリア内でのROSの処理が出来ず、その結果としてSASP関連サイトカインの発現が増加したと考えている。同様にミトコンドリアDNAの変異と癌の転移傾向の間には相関を認めないが、SOD2の発現が低下している細胞では転移を来す傾向があった。細胞の上皮間葉移行や浸潤・転移因子の発現が関与している可能性がある。以上から、SOD2の発現に関わる要因として、SOD2のPromoter領域のメチル化ならびにSNP変異の解析を行っている。タイムラプス顕微鏡での観察は順調ではないものの、ミトコンドリアDNA変異以外に本研究の新しい切り口を見つけ、併行して癌の転移機構・SASP化能の解明に向けて取り組んでいる。SOD2に着目してデータが出始めており、概ね順調に進展していると判断した。細胞老化マーカーとしてSAβ-Gal染色やSMA免疫染色など、p16免疫染色以外にも実施する。上咽頭癌腫瘍組織では細胞老化現象が実際に起っていることの傍証として、上咽頭癌組織でのデータをさらに積み上げる。細胞老化を来した腫瘍・間質細胞周囲の腫瘍細胞における癌幹細胞マーカーの発現を検討し、Oncogenic Niche cell理論の検証も併せて進めていく。上皮細胞と線維芽細胞の共培養では、上咽頭癌由来の線維芽細胞を用いて、研究を継続する。上咽頭癌組織由来の線維芽細胞であれば、ROSによる刺激や共培養によりSASPが誘導される可能性が高く、ミトコンドリアDNA解析で障害がある細胞を選択的に使用すればSASP誘導の実験系を早急に確立することが可能と思われる。上咽頭癌と同じく頭頸部のウイルス発癌であるヒト乳頭腫ウイルス(HPV)関連中咽頭癌でも同様の実験系を活かせるため併行して研究を行い、研究の視野をさらに拡げて充実させていく。EBV感染上皮細胞が近傍の正常細胞の細胞老化を誘導する過程をタイムラプス顕微鏡で可視化して観察する手法がうまくいかない原因を探り、研究を軌道に載せる。細胞へのLMP1導入率が低いこと、ダブルチャンバーによる実験系そのものが問題になっている可能性を考えている。次いで、ROSにより誘導されたSASPが、EBV感染上皮細胞を癌化することを示し、SASP細胞のoncogenic niche cellsとしての役割を明確にする。昨年度に引き続き、細胞老化・SASPを誘導するシグナル伝達系とそのネットワークを同定し、その制御に有効と思われる複数の薬剤をピックアップする。
癌遺伝子産物によるPI3K/AKT経路の活性化のメカニズムの研究

我々は、これまでに、トリ肉腫ウイルスCT10の癌遺伝子産物であるアダプタータンパクv-Crkによる細胞癌化においてPI3K/AKT経路の活性化が非常に重要な役割を果たしていることを明らかにしてきた。このv-CrkによるPI3K/AKT経路の活性化機構の解析を進め、昨年度までに、v-CrkがSrc-family tyrosine kinaseの活性化を引き起こし、これによりFocal Adhesion Kinase (FAK)の397番目のチロシン残基のリン酸化が誘導され、その部位にPI3Kp85が会合することが、その後のPI3K/AKT経路の活性化において必須であることを明らかにした。v-Crkの各種変異体を用いた実験より、このFAKならびにc-Srcのチロシンリン酸化の誘導においてはSH2ドメインが責任領域であることがわかったが、PI3K/AKT経路の活性化にはSH2ドメインのみでは不十分でありSH3ドメインからシグナルも必要とされることから、今年度は、このSH3ドメインの役割について解析を進め、v-CrkSH3ドメインに結合するmSOSを介したH-Rasの活性化と、それに続くPI3K p110への会合もPI3Kの完全な活性化に必須であることを明らかにした。これにより、v-CrkのSH2・SH3両ドメインが如何にして協調しながら細胞を癌化させるシグナルを生み出すのかを分子レベルで初めて明らかにすることができた。我々は、これまでに、トリ肉腫ウイルスCT10の癌遺伝子産物であるv-Crkによる細胞癌化においてP13K/AKT経路の活性化が非常に重要な役割を果たしていることを明らかにしてきた。今回、さらに、このv-CrkによるP13K/AKT経路の活性化機構の解析を進めたところ、v-CrkによりFocal Adhesion Kinase (FAK)のチロシン残基のリン酸化が誘導され、その部位にP13KP85が会合することが、その後のP13K/AKT経路の活性化において必須であることが分かった。このv-CrkによるFAKのチロシンリン酸化の誘導はSrc-family tyrosine kinaseのnegative regulatorであるCskの過剰発現によってほぼ完全に抑えられ、またv-Crkでトランスフォームした細胞ではc-Srcの活性化を示す416番目のチロシンのリン酸化が亢進していることより、Src-family tyrosine kinaseの活性化を介して起こっているものと考えられた。v-Crkの各種変異体を用いた実験より、このFAKならびにc-Srcのチロシンリン酸化の誘導においてはSH2ドメインが責任領域であることがわかったが、P13K/AKT経路の活性化にはSH2ドメインのみでは不十分でありSH3ドメインからシグナルも必要とされる。このSH3ドメインからのシグナルにはRas familyのsmallGタンパクが関わっていることを示唆するデータを得ており、現在、さらに検討を進めている。このv-CrkによるPI3K/AKT経路の活性化機構の解析を進め、昨年度までに、v-CrkがSrc-family tyrosine kinaseの活性化を引き起こし、これによりFocal Adhesion Kinase(FAK)の397番目のチロシン残基のリン酸化が誘導され、その部位にPI3K p85が会合することが、その後のPI3K/AKT経路の活性化において必須であることを明らかにした。v-Crkの各種変異体を用いた実験より、このFAKならびにc-Srcのチロシンリン酸化の誘導においてはSH2ドメインが責任領域であることがわかったが、PI3K/AKT経路の活性化にはSH2ドメインのみでは不十分でありSH3ドメインからシグナルも必要とされることから、今年度は、このSH3ドメインの役割について解析を進め、v-Crk SH3ドメインに結合するmSOSを介したH-Rasの活性化と、それに続くPI3K p110への会合もPI3Kの完全な活性化に必須であることを明らかにした。

これにより、v-CrkのSH2・SH3両ドメインが如何にして協調しながら細胞を癌化させるシグナルを生み出すのかを分子レベルで初めて明らかにすることができた。
一酸化炭素中毒死事例の血中CO濃度とミトコンドリア機能に関するマルチオミクス解析

CO中毒死事例は年間2,000人前後であり、日本の中毒死亡者の半数近くを占める。法医解剖事例においてCO中毒死事例が散見されるが、その中には血中CO濃度が致死的高濃度でないにも関わらず、死に至った事例が複数存在する。法医解剖業務の一環として死因究明を目的にゲノム解析を実施しており、当該事例においてはミトコンドリア遺伝子の高病原性希少変異が同定された。本研究では法医解剖事例におけるCO中毒死事例のCOによって障害を受ける心臓、脳などの臓器所見・ミトコンドリア遺伝子の変異・当該組織の遺伝子発現量情報を組み合わせたマルチオミクス解析を実施することにより、非致死的CO濃度で死に至る機序の解明を目指す。
婦人科癌の血管新生におけるVEGFとアンジオポエチンの相互作用及び低酵素との関連

1.本研究では各種婦人科癌におけるVEGFファミリーとアンジオポエチン(Ang)ファミリーの発現を分子レベルで解明した.悪性度の最も高い腫瘍である子宮癌肉腫は,子宮内膜癌と比較してVEGF-A mRNA発現が有意に高度であった。一方、卵巣癌では、VEGF-CおよびVEGF-DとVEGFR-3が悪性度との相関を認めた。子宮内膜癌では、VEGF-DとVEGFR-3が予後との相関を認めた。また、VEGF-Bは有意な差はなかったが、子宮内膜癌と子宮癌肉腫に強い発現を認めた.mRNAの定量的評価においてもVEGF-Aに関してはin situ hybridizationとほぼ同様の結果であった2.次に、血管新生阻害剤であるTNP-470を用いた子宮癌肉腫移植片に対するin vivo基礎実験を行い、本剤の腫瘍増殖抑制効果を認めた。さらに、本腫瘍に対する血管新生抑制療法の併用実験を行った。薬剤はc-Jun N-terminal kinase(JNK)の阻害薬JNK-Iと血管新生阻害剤であるTNP-470を併用した.その結果,1)JNK-1はFU-MMT-1が引き起こした管腔形成を抑制した.2)TNP-470はFU-MMT-1によるVEGF産生を阻害し管腔形成を濃度依存性に抑制した.3)JNK-IはVEGF産生を抑制しなかったが,MMP-2とMMP-9を不活性化した.4)両薬剤を併用投与した結果,低濃度でも内皮細胞の増殖を抑制した.1.本研究では各種婦人科癌におけるVEGFファミリーとアンジオポエチン(Ang)ファミリーの発現を分子レベルで解明した.悪性度の最も高い腫瘍である子宮癌肉腫は,子宮内膜癌と比較してVEGF-A mRNA発現が有意に高度であった。薬剤はc-Jun N-terminal kinase(JNK)の阻害薬JNK-Iと血管新生阻害剤であるTNP-470を併用した.その結果,1)JNK-1はFU-MMT-1が引き起こした管腔形成を抑制した.2)TNP-470はFU-MMT-1によるVEGF産生を阻害し管腔形成を濃度依存性に抑制した.3)JNK-IはVEGF産生を抑制しなかったが,MMP-2とMMP-9を不活性化した.4)両薬剤を併用投与した結果,低濃度でも内皮細胞の増殖を抑制した.Vascular endothelial growthfactor(VEGF)ファミリーとそのレセプターシステムおよびアンジオポエチン(Ang)とTieシステムが血管新生の代表的な制御因子群として見出された.しかし,婦人科腫瘍において,これら制御因子の相互作用は不明であり,本研究では最も悪性度が高い婦人科腫瘍である子宮癌肉腫についてVEGFファミリーとAngファミリーについて分子レベルで解明し,子宮内膜癌と比較した.子宮癌肉腫35例と子宮内膜癌12例のパラフィン包埋組織片を用いて,VEGF-A,-B,-CとAng-1,-2のmRNAの発現をIn Situ Hybridization(ISH)法で調べた.In VitroでのVEGF蛋白の産生能は,我々が樹立した3系の子宮癌肉腫株(FU-MMT-1,FU-MMT-2,FU-MMT-3)と子宮内膜癌株を用いてELISA法で調べた.さらに,新鮮凍結腫瘍組織内の両ファミリーのmRNA発現をReal-time reverse transcription(RT)-PCR法(ABI7700 System)を用いて,定量的に調べた.子宮癌肉腫は,子宮内膜癌と比較して,VEGF-AとAng-2の発現が高度であった.VEGF蛋白産生能も子宮癌肉腫において有意に高かった.ISH法では,VEGF-Aの発現は癌肉腫の癌腫成分において高度で,近縁の微小血管周囲にAng-2の発現が有意に認められた.Real-time RT-PCR法による定量的評価により,VEGF-A mRNAコピー数と子宮癌肉腫の血管新生能および悪性度との相関が認められた.結論として、子宮癌肉腫の高度な血管新生能は高いVEGF-Aの発現とAng-2の相互作用に起因することが判明し,子宮内膜癌との差異が分子レベルで明らかとなった.1.本研究では子宮肉腫と子宮癌肉腫におけるVEGFファミリーとアンジオポエチン(Ang)ファミリーの発現を分子レベルで解明し,子宮内膜癌と比較した.子宮癌肉腫は,子宮肉腫や子宮内膜癌と比較してVEGF-AとAng-2のmRNA発現が高度であった.とくに,癌腫成分においてVEGF-Aの発現が高度で,Ang-2の発現は癌腫成分近縁の微小血管に高頻度に認められた.Real-time RT-PCR法による定量的評価により,子宮癌肉腫のVEGF-A mRNAコピー数は子宮肉腫や子宮内膜癌と比較して有意に高かった.VEGF-Aについてはin vitroでも同様の結果であった.

従って,子宮癌肉腫の高度な血管新生能が示唆され,この事実はVEGF-Aの高い発現とAng-2の相互作用に起因することが判明し,子宮肉腫や子宮内膜癌との差異が明らかとなった.2.次に、子宮肉腫株に対する血管新生抑制療法の基礎実験を行った。薬剤は血管新生阻害剤であるTNP-470(fumagillinアナログ)を用いた.まず、我々が樹立した子宮肉腫株FU-MMT-1はマトリックスゲル培地上で血管内皮細胞(HAEC)の管腔形成をもたらし,それはVEGF-2受容体(KDR/Flk-1)tyrosine kinase阻害剤によってブロックされた.また、低濃度のTNP-470においても管腔形成を抑制し,かつFU-MMT-1細胞のVEGFの産生能を抑制した.本研究結果は,今後の子宮肉腫に対する新たな血管新生抑制療法に希望をもたらすと考えられた.2.次に、平成15年度に引き続き,我々が樹立に保有する希少な子宮癌肉腫株に対する血管新生抑制療法の第二次実験を行った。薬剤はc-Jun N-terminal kinase (JNK)の阻害薬JNK-Iと血管新生阻害剤であるTNP-470を併用した.その結果,1)JNK-1はFU-MMT-1が引き起こした管腔形成を抑制した.2)TNP-470はFU-MMT-1によるVEGF産生を阻害し管腔形成を濃度依存性に抑制したが,抗MMP活性は認めなかった.3)JNK-IはVEGF産生を抑制しなかったが,MMP-2とMMP-9を不活性化した.4)両薬剤を併用投与した結果,低濃度でも内皮細胞の増殖を抑制した.5)薬剤は共にFU-MMT-1細胞に対する増殖阻害効果を示した.
高齢期の社会関係の喪失と獲得がもたらす心理社会的効用モデルの構築

高齢者の経験する、友人、近隣などをはじめとする社会関係の喪失と獲得のプロセスを明らかにし、社会関係が心理社会的効用を媒介して主観的well-beingに影響を与えるモデルを構築する。同時に、高齢者の社会関係の変化を促進または阻害する個人要因、社会環境要因を明らかにする。以上の目的のため、高齢者を対象とした半構造化インタビュー調査と量的社会調査を実施する。高齢者の社会関係の変容と主観的well-beingをつなぐメカニズムを解明し、加齢に伴い生じうる孤立や孤独の予防につながる知見を得ることを目指す。
初心者および中級者への継続的スーパーヴィジョンの効果とプロセスに関する実証的研究

心理療法のトレーニングに欠かせないスーパーヴィジョンのプロセスの中で初心者・中級セラピストはどのような経験をしているのかを、インタビュー調査・質問紙調査および実際のスーパーヴィジョン場面の動画分析によって明らかにした。まず16名の初心者・中級者にインタビューを実施し、結果として「ヴァイザーや周囲の人が超自我のように感じる」「SVを活用できない」などの第一段階から「救われるSV」を体験できる第二段階へのプロセスが確認された。また、さらに7名の初心者において「SVによる元気づけ」が体験されている一方で「ヴァイザーに振り回される」体験をしている初心者もいることが確かめられた。臨床心理士資格取得後1年から11年にわたる16名の臨床心理士に、インタビュー調査と質問紙調査を行った。それらのデータに基づいて、現在質的分析を進め、臨床心理士の発達モデルとそれを促進するスーパーヴィジョンの効果についてのモデルを作成しながら、考察を進めている。また、臨床心理士の発達における一つの重要な柱になると考えられる「感情コンピテンス」の発達と、カウンセラー自己効力感についての量的データの分析にも取り組んでいるところである。さらに、現在9組のスーパーヴァイザー・ヴァイジーの継続的なセッションを録画し、スーパーヴィジョン満足度・スーパーヴィジョン作業同盟尺度による量的データも同時に収集している。臨床心理士資格取得後1年から11年にわたる16名の臨床心理士へのインタビュー調査と質問紙調査の分析は終了し、有意義な結果を得た。さらに27年度は臨床心理士養成大学院に在籍中の大学院生を含む17名の初心者カウンセラーのスーパーヴィジョン体験についての詳細なデータが得られた。とくに注目すべきは、これらのデータの中に「スーパーヴィジョンでかえって疲労や緊張が高まる」「スーパーヴァイザーに振り回される」という体験をしている初心者カウンセラーが複数いたということである。このような体験につながるスーパーヴィジョンとはどのようなものであるかの実情と要因の解明が必要とされる。また、26年度から続けている9組のスーパーヴァイザー・ヴァイジーの継続的なセッション録画については、現在その内容分析に取り組んでおり、28年度にはインタビュー調査も含めた詳細な分析が可能となる予定である。この2年間で量的・質的に十分なデータが得られたため。28年度は、これまでの2年間とは全く違う種類のスーパーヴィジョンについての知見を深め、実践的に研究を進めていった。具体的には、クライエントの感情体験を深めるための介入を、セラピストがどのように進めていくかについて、セラピスト自身の感情体験を深めることを促進するようなスーパージョンについて、研修会参加と実践を行った。これらを含めて、スーパーヴィジョンのあり方について、さらに広い視野から理論的にも整備して、位置づけた。上記の結果、これまで一般的とされてきたスーパーヴィジョンのスタイルであるFriedlander & Ward(1984)による3つのスーパーヴィジョン・スタイル「魅力的なスタイル(attractive style)」、「対人関係に敏感なスタイル(interpersonally sensitive style)」、「課題に焦点化したスタイル(task-oriented style)」とは異なる、「従来型のスーパーヴィジョン」「統合的技法中心のスーパーヴィジョン」「体験を深めるスーパーヴィジョン」という分類が有効とされた。質的データとしては31名分のインタビューデータ、量的データとしては約50名分の質問紙データを収集できている。また、継続的スーパーヴィジョンの録画データは10組のスーパーヴィジョンに関して継続的に収集できている。これまで得られた、量的データ、質的データの分析をさらに進め、ヴァイザー・ヴァイジー・クライエントへのインタビューをはじめとする新たなデータ収集にも取り組みながら、ここまでの研究成果をまとめ、発表する。臨床心理学量的データの分析と、現在継続中のスーパーヴィジョンに関して、録画の分析とヴァイザーヴァイジーへのインタビューを実施する予定である。成果発表のための旅費を次年度に回したため。また、27年度は録画データの分析が中心で、次年度にインタビュー謝礼を回したため。謝金に端数が生じ、次年度に合わせて支払することになったため。次年度は海外出張費とインタビュー謝礼が大幅に必要となるため、使用する。次年度の謝金と合わせて使用する。
光異性化分子を組み込んだ光駆動型動的分子認識システムの構築

新規な動的分子認識システムの構築を目指し、オリゴピロール骨格に光異性化部位を組み込んだ大環状分子群の合成に取り組んだ結果、アゾベンゼンに対するオリゴピロールの置換位置やスペーサーの種類により、大きく異性化率が変化することを見出し、環状分子を用いた光応答性システムの基盤を確立した。また、環状ホスト分子の自己組織化による高次集積化にも取り組み、自己集合型金属錯体を階層的に集合化する新規な方法論を見出した。本研究では、ゲスト分子認識能を有する巨大環状オリゴピロールに、光によって結合様式が可逆的に変化するアゾベンゼンを導入する事で、光照射に伴う環構造のねじれの開閉と同期した革新的な分子認識システムの創成を目的としている。平成24年度では、本分子認識システムを構築する上で根幹となる、環状オクタピロールにアゾベンゼンユニットを組み込んだ新規なフォトクロミックマクロサイクルの合成に挑んだ。多段階反応を経て、ビピロール部位と末端にピロール部位を有するアゾベンゼン誘導体を別々に合成した後、塩化メチレン中で混合し、DDQで酸化することにより、新奇マクロサイクルを得た。この分子を種々の有機溶媒に溶解し、350 nmの光を照射したが、アゾベンゼン部位の光異性化は全く進行しなかった。これは、アゾベンゼン部位を光励起しても、異性化が進行することなく、アクセプター分子であるピロール骨格へとエネルギー移動が生じるためであると考えられた。そこで、エネルギー移動を抑制し、より効率的な光異性化を目指すため、アゾベンゼン部位とピロール部位の間にエチレンスペーサーを導入した新奇マクロサイクルを新たにデザインした。同様な多段階反応を経て、新奇マクロサイクルの合成を行った。得られたマクロサイクルの粗生成物に対し、350 nmの光を照射し、行い、予備的に光異性化反応実験を行うと、34%トランス体からシス体への光異性化が進行することが明らかとなり、エチレンスペーサーを導入していないマクロサイクルに比べ、異性化率の大幅な向上が見られた。本研究では、ホスト分子と成り得る巨大環状オリゴピロールに、光によって結合様式が可逆的に変化するアゾベンゼン等の光異性化部位を導入する事で、光照射に伴う環構造のねじれの開閉と同期した革新的な分子認識システムの創成を目的としている。これまでに、環状オクタピロールにアゾベンゼンユニットを組み込んだ新規マクロサイクル分子を合成した。しかし、この環状分子は光照射により、全く異性化が進行しなかったため、アゾベンゼンユニットとオリゴピロールの間にエチレンスペーサーを含むマクロサイクルを合成した結果、異性化率が34%と向上した。また、アゾベンゼンの置換位置と光異性化率の相関に関する知見を得るため、他のマクロサイクル誘導体の系統的な合成も行った。さらに、ピロール骨格を有する新たなフォトクロミック分子の合成にも取り組み、目的とする分子を合成することに成功した。この分子は、今後、様々な分子に組み込むことにより、新たな光応答性材料の鍵ユニットとして機能することが期待される。また、別の展開として分子認識場を集積する方法を確立するため、疎溶媒効果を利用した自己集合型金属錯体の階層的な自己組織化による新たな物質創製にも取り組んだ。両親媒性分子を配位子として用いて水中における集合挙動について追跡した結果、配位子単体では内部構造を有する数百ナノメートルの球状構造を形成するのに対し、金属イオンとの錯体形成の結果、内部が密に詰まったより小さな球状構造へと構造変化する様子が確認された。これにより、今後内部空間を有する多様な自己集合型金属錯体を段階的に集合化し、新たな機能性材料創製へと応用する上での基盤を確立することが出来た。光異性化部位を組み込んだ大環状オリゴピロールを合成し、光照射によりナノメートルスケールの構造変化を誘起させる新奇ホスト分子を創成する事が本研究の第一段階であるが、平成24年度の研究により、アゾベンゼンユニットとオリゴピロール骨格を連結した種々のマクロサイクルを合成できる見通しを得た。最初に設計し合成した、ピロール骨格とアゾベンゼンが直結したタイプのマクロサイクルでは、アゾベンゼン部位の光異性化が全く進行しなかったが、エチレンスペーサーを導入することで、異性化率が大幅に向上する事を見出した。また、アゾベンゼンとピロール部位を連結する置換基の位置をパラ位からメタ位にすることでも異性化率が向上する事も見出している。このように、種々のマクロサイクルを系統的に合成する事に成功し、分子構造と異性化率の相関についても大まかな知見を得る事が出来た。従って、本研究の基盤はほぼ確定し、今後、さらにより効率的に光異性化する分子を戦略的に設計、合成する事が可能になると考えられる。25年度が最終年度であるため、記入しない。これまでの研究により、アゾベンゼンユニットを含んだ大環状オリゴピロール誘導体の合成法をほぼ確立し、その分子骨格と光異性化率との相関について知見を得ることが出来た。今後は、光異性化の前後でマクロサイクルのコンフォメーション変化の詳細を、各種スペクトル測定およびX線結晶構造解析などにより明らかにしていく。