hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ミャンマーの脱ドル化

ここから、インフォーマル外貨取引は、企業の慣習に依存した選択ではないことが示唆されているとの結論を導いた。またアンケート調査データの計量分析とは別に、並行して執筆していた二つの関連論文が査読付き雑誌に掲載された(Global Economic Review、Journal of the Asia Pacific Economy)。一本は、ミャンマー中央銀行が行っている外貨オークションがインフォーマル外貨市場の為替レートに及ぼす影響についての考察で、もう一本は、ミャンマー人移民労働者の郷里送金におけるインフォーマル送金手段の選択の分析である。何れの分析対象も、ミャンマーにおけるドル化と関連が深く、本研究課題の調査時に得た情報をこれらの論文の執筆にも活用した。二年目にあたる平成27年度にアンケート調査による企業個票データの収集を完了し、三年目にあたる平成28年度には、ミャンマー輸出入企業の外貨保有と強い相関のある外貨両替手段の選択についての草稿を完成し、ミャンマーのドル化の要因についてのオリジナルな発見に至った。さらに、本研究で得た知見を活用した二つの関連論文を査読付き雑誌に公刊することができた。本研究は、ミャンマーにおけるドル化の実態を調べ、同国がドル化を解消する(脱ドル化する)ための課題を明らかにすることを目的とした。本研究では、これまで非公開であった外貨預金についてのデータを中央銀行から入手し、2000年代はじめにのミャンマーで、少なくともマクロ指標上はドル化が進んでいたことを明らかにした。一般的なドル化指標である「広義の通貨残高に占める外貨預金の割合」が2001年には24.5%に達していたことが分かった。しかし、政府が保有する外貨預金が見かけ上のドル化指標を高めており、その一部が中央銀行に移管されるとドル化指標も13.1%(2014年)まで低下している。さらに、本研究では、民間部門における外貨資産保有について調べるため、輸出入企業240社をサンプルとする企業調査を行った。この調査のデータから、企業のバランスシートに占める金融資産が、売掛金や在庫と比べると限定的であること、かつ外貨預金は貿易決済・両替の過程で一時的に保有されていることが分かった。ミャンマーでは非公式な外貨両替の利便性が高く、そうした両替を利用するために外貨預金が持たれている。企業調査サンプルの半数以上の企業が、銀行での両替の経験がなかった。したがって、企業の外貨資産の保有を減らすためには、銀行の外貨業務の利便性を高めることが有効と考えられる。本研究の成果として、ドル化についてのミャンマーと近隣諸国の比較研究の単行書、外国為替制度の変遷についての単著単行書、および非公式為替市場の計量分析の雑誌論文2編を公刊した。本研究は、ミャンマーにおけるドル化の実態を調べ、同国がドル化を解消するための課題を明らかにすることを目的とした。第一に、外貨預金残高の時系列データを中央銀行から入手し、2000年代はじめの同国で、少なくとも指標上はドル化が進んでいたことを明らかにした。第二に、輸出入企業240社をサンプルとする企業調査を行い、企業が外貨預金を保有する動機について考察した。この調査から、企業間で非公式な外貨預金の売買を続けるために外貨預金が保有されていることが明らかになった。
Android端末とクラウドツールを普通教室で利用する高等学校国語科の協働学習

本研究は、無線LAN上の実習用サーバに設置したクラウドツールをAndroidタブレットから利用し合う学習システムを使い、高等学校国語科の協働学習を行うことで、学習者が主体的に文章の論理構成を学び、言語表現の充実につなげるための課題を明らかにすることを目的とした。無線LANのNICが付属したノートパソコンにサーバOSとしてLinuxをインストール。Webサーバ上にクラウドツールであるNOTA、moodleを設置。無線ルータで無線LANを構築し、タブレット端末からアクセスできる学習システムを作り上げた。タブレット端末にはNOTAで必要なflashのサポートを考え、Androidタブレットを選択したが、数社のAndroidタブレットの中でflash上の日本語入力に対応しているのは独自IMEを採用している1社のものだけだった。この学習システムを高校の国語科教員の研修会で試用した結果、国語の授業で使えそうという意見と難しいという意見が半々であった。課題は、教員側のスキルの必要性、指による入力の煩雑さ、無線LAN上に設置した実習用サーバのレスポンスの悪さであった。一方で普通教室で実施できる点、場所や時間を超越する可能性、情報のポートフォリオ化がメリットとして挙げられた。また、iOSタブレットや音楽プレイヤー、携帯ゲーム機など他のWebブラウザ付きの無線LAN端末との比較から、学習にはタブレット端末の画面の広さが必要との意見が多かった。サーバレスポンスの悪さを無線ルータと実習サーバを有線LANで結ぶことで解決した上で授業実践を行った。具体的には評論文(コラム)の論理構成をNOTAを使い協働で図示して可視化し、moodle上で意見交流を行うものであった。課題として指入力の難しさを挙げた。タブレット端末は情報を眺めるには手軽で適しているが、文字入力には適さないとの意見が多数を占めた。
ハイブリッド酵母による草木質バイオマスの並行複発酵

最終年度の課題である「MT酵素による糖化条件と酵素の生産方法」及びMT酵素と酵母FSC株による並行複発酵について検討した。T.reesei変異株(MT95株)が産生するMT酵素を使って、ろ紙の糖化に対する酵素/基質(E/S)比の影響を調べたところ、E/S=1/50で糖化率90%を達成し、E/S=1/501/200で比較対象の市販酵素C1.5L(Novozymes)より1015%高い率を示した。MT95株は15世代にわたり安定したタンパク生成能を維持した。酵素タンパク解析により、MT酵素は糖化酵素(BGL、CBH、EG及びXYN)をC1.5L酵素より多く含むことを確認した。MT酵素の生産の炭素源として、微結晶セルロース、稲わらのブレンダー粉砕及びボールミル粉砕を調べたところ、ボールミル粉砕稲わらを利用できることを確認した。α-セルロースの糖化に対して、ミカエリス・メンテン式に基づく糖化速度の解析の結果、最大反応速度Vm(g/L・min)とミカエリス定数Km(g/L)を比較すると、MT酵素はC1.5L酵素よりVmが約23%高く、またKm値から基質に対する親和性が高いことが分かった。本研究における前処理、酵素糖化、発酵の総合的評価のため、前処理した稲わら(BM)を使ってMT酵素と酵母FSC株による並行複発酵を行った結果、エタノールへの転換が0.39 L/kg-BM、菌体への転換分を除くと0.52 L/kg-BM、という高い率を得ることができた。この転換率は、既報告の各種バイオマス0.300.35 L/kg-BMに対して1030%高い値であり、本研究の目標値0.4 L/kg-BMを概ね達成した。本実験では低い初期菌体量のため菌体への転換量が多かったが、連続又は半連続実験であれば0.390.52 L/kg-BMの範囲でより高いエタノール転換率を達成できると考える。初年度の主要課題は木質バイオマス(BM)の前処理技術の開発である。BMとして楢と杉を選び、その粉砕BMにNaOHによるアルカリ処理(A処理)及びNaOHとH2O2によるアルカリ酸化処理(AO処理)を行い、その糖化促進効果を酵素による糖生成及びBM中のリグニンや炭水化物の組成変化等により評価した。A処理の場合、BM1.0gにNaOH1.0g添加(A-1.0処理)の効果が高く、未処理BMに対して、糖生成は楢で16.5倍及び杉で5.1倍の生成量であり、糖化率ではそれぞれ36.5%と15.1%であった。このときBM中リグニンは楢が22%減少したが、杉はほとんど変わらなかった。A処理の結果を踏まえて、NaOHを1.0gに固定してH2O2を0.0250.4gの範囲で添加したAO処理の効果を検討した。効果の高かったH2O20.1g添加(AO-0.1処理)で、糖化率は楢が61.4%、杉が34.9%に向上した。このときBM中のリグニンは楢が8%減少したが、杉は変わらず、また炭水化物は両BMでキシランの減少(溶出)とグルカンの増加が確認された。但し、キシラン溶出は炭水化物全量に対して最大18%に留まった。また、顕微鏡観察によればBMが前処理により膨潤化しており、この形態変化も糖化促進の重要な因子であると考える。さらに、NaOH処理後にH2O2を加える二段処理を行った結果、楢は前述の同時処理の1.14倍の糖を生成し、二段処理の効果が見られたので、続けて検討する。木質BMは非食糧BMのうち最も存在量が多いが、その前処理がエタノール製造のボトルネックになっている。本研究により、AO処理は糖化促進効果が高く、操作も簡単であり、木質BMの前処理技術として高い可能性を持つことが分かった。今後、AO二段処理の詳細実験を行い、薬品量の低減や並行複発酵への適用条件等を検討する。草木質BMのアルカリ前処理に関して、現在までに楢と杉を用いた木質BMに対するアルカリ処理(A処理)とアルカリ酸化処理(AO処理)の処理条件と糖化(酵素糖化)促進の効果を検討してきた。前述の研究実績の通り、交付申請書の研究目的・実施計画に対して、研究は概ね順調に進展している。以下にその根拠を説明する。AO処理により、A処理の糖化促進効果を大きく向上させることができ、楢は糖化率で61.4%を達成した。この糖化率は糖化工程のみ(単独糖化)で達成されており、糖化と発酵を同時に行う並行複発酵にすれば生成糖の消費によりさらに糖化が促進されるはずである。この前提として、別実験で並行複発酵の糖化が単独糖化の約2倍の糖生成を示すことを確認している。また、リグニン量と炭水化物組成の変化及びBMの膨潤による形態変化を調べ、前処理による糖化促進の機構の一部を明らかにした。これらの成果は初年度の研究目的と実施計画を概ね満たしており、またAO二段処理の検討により、当初計画をさらに発展させることができる。なお、当初計画にある稲藁(草本系BM)に対する前処理の実験は現在進行中であり、木質BMの手順に従って行うので、特に研究の遅延等の問題は生じないと考えている。

また、最終年度(2018年度)の主要課題としたハイブリッド酵母FSC株による並行複発酵に関して、前倒しで基礎的な実験を進めており、これまでにFSC株の五炭糖発酵能及び凍結保存株の活性化培養法等について新しい情報を得つつある。たとえば、凍結保存株の活性化培養に関して、長期培養による進化過程でFSC株の異なる表現型が出現することが判明し、当初予測していなかった異なる表現型による発酵能の違い等についても検討を進めている。平成28年度実施状況報告書に記述の通り、当初二年目の課題としていた「MT酵素による糖化条件と酵素の生産方法」の検討は最終年度に回し、最終年度の「MT酵素とハイブリッド酵母FSC株による並行複発酵」を二年目の課題として研究を行った。キシロース発酵に及ぼす有機物負荷(20100 g-基質/g-菌体)の影響を調べ、発酵48hにおいては負荷100 g-基質/g-菌体でもFSC株は完全にキシロースを消費し、安定したエタノール生成を確認した。キシロース10g/Lの系においてグルコースの影響を調べたところ、グルコース10 g/L添加系でキシロース消費の遅滞が見られたが、グルコース28 g/Lの範囲では、発酵96hでFSC株によるキシロース消費がグルコース無添加系の約1.5倍に向上し、グルコースがキシロース消費にプラスに働くことが分かった。つぎにセルロースとキシランの混合多糖類基質を用いて、MT酵素(自前のMT株産生酵素)とFSC株による並行複発酵に対するpHの影響と糖化促進効果、またキシロース発酵に及ぼす補酵素NADの影響を調べた。酵素糖化に適したpH5.0及び酵母発酵に適したpH5.8の各pH系で並行複発酵を行ったところ、両pH系おいてエタノール生成に大差はなく、並行複発酵はpH6程度に調整・運転すればよいことが分かった。MT酵素単独による糖化と並行複発酵による糖化を比べると、糖化率は糖化単独系が48%、並行複発酵が82%であり、並行複発酵により糖化率が約1.7倍になることが確認された。また、キシロース発酵においてキシリトールからキシルロースへの酸化分解には補酵素NADが必要(NADはNADHに還元)であるので、NADの添加系と無添加系を比較すると、添加系でキシロース蓄積の減少とエタノール生成の向上が見られた。このことはNADHのNADへの再生が重要であることを意味している。MT酵素とFSC株による並行複発酵技術の開発に関して、現在までにキシロース発酵に及ぼす有機物負荷やグルコースの影響、混合多糖類基質を用いた並行複発酵に対するpHの影響と糖化促進効果、またキシロース発酵に及ぼす補酵素NADの影響などを検討してきた。前述の研究実績の通り、交付申請書の研究目的・実施計画に対して研究は概ね順調に進展している。草木質バイオマスを原料とするエタノール生産において、酵母による五炭糖キシロースの発酵は実用化のための重要な課題である。FSC株は高い有機物負荷(100 g-基質/g-菌体)でもキシロースを消費し、安定的にエタノールを生成することを確認した。また、キシロース10g/Lの系において、グルコース8 g/L以下であれば、グルコースの存在がキシロース消費にプラスに働くことが分かった。これはグルコースとキシロースが主な糖である草木質バイオマスにとって重要な知見である。酵素糖化と酵母発酵のそれぞれの最適pHは異なるので、単一槽で行う並行複発酵においてpHは重要な管理因子となる。MT酵素とFSC株による並行複発酵はpH6程度に調整・運転すれば、糖化も発酵も効率よく進み、高い糖化率とエタノール生成が達成されることを確認した。今回は混合多糖類基質を用いた実験であるが、得られた結果は草木質バイオマスを原料とするエタノール生産にも応用できると考えている。
酸化LDL選択的除去による動脈硬化改善治療への挑戦

動脈硬化の発症の機序として、low density lipoprotein(LDL)の果たす役割が重要であることは周知のことである。我々は、以前、高LDLにより動脈硬化をきたすモデルマウス(apoE欠損マウス)を用い、肝に酸化LDL受容体として知られるLOX-1タンパクを過剰発現させることにより、高LDL血症の状況で酸化LDLを選択的に除去することを試みたところ、アデノウィルスによる短期(1週間程度)のLOX-1発現により、4週間の動脈硬化の進展をほぼ完全に抑制するという結果を得た。そこで、LOX-1発現を長期に行い、数ヶ月にわたり酸化LDLを減少させると、動脈硬化病変を縮小させることができるのではないかという挑戦的な仮説を立て、長期発現を試みた。長期発現を得るため、さまざまな発現モデルを試した結果、長期発現改変アデノウィルスを用いることにより、数ヶ月にわたる発現を得ることに成功した。そこで、遺伝子発現系を用い、動脈硬化が進展した週齢でのapoE欠損マウスの動脈硬化病変に与える影響を検討している。LOX-1遺伝子アデノウィルスの静脈注射により、apoE欠損マウスの肝にLOX-1は発現し、酸化LDLの肝への取り込みが認められた。動脈硬化の進展は肝LOX-1発現により、著明に抑制されたが、高コレステロールapoE欠損マウス食モデルでは、縮小効果までは見出せなかった。現在、普通食のapoE欠損マウスによる、長期間での動脈硬化の進展に対する影響を検討している。本成果は、酸化LDLの動脈硬化の進展や退縮における役割の検討につながるものと期待する。わが国では、冠動脈疾患や脳血管障害をはじめとする動脈硬化性疾患の増加が問題となっている。動脈硬化の最大の危険因子は高LDL血症であり、臨床においてはLDL低下療法(スタチンなどコレステロール治療薬)が行われているが、さらに強力な治療法の開発が急務である。研究代表者らは、酸化LDL受容体LOX-1を肝で一過性に発現させると、apoE欠損マウスにおける動脈硬化の進行が完全に抑制されることを見出した。そこで、本研究ではさらに長期の抑制により、進展した動脈硬化が改善するのではないかという萌芽的発想により、肝へのLOX-1タンパクの長期発現を試みることとした。本年度は、長期発現をもたらす可能性のある様々なシステムを試み、肝への後天的(動脈硬化発症後)の遺伝子導入の手法を検討した。結果として、長期発現アデノウィルスの作成に成功し、LOX-1遺伝子を組み込んだ組み換えアデノウィルスが作成できた。このアデノウィルスを様々の週齢、さまざまな動脈硬化の段階のapoE欠損マウスへの投与を開始している。来年度は、その動脈硬化の進展や発症に及ぼす効果を検討し、動脈硬化を退縮させることが可能となるのかどうかの検討を行うことを予定している。本研究は、発症した動脈硬化が治療可能であるかどうかを検討する意義深いものと考える。
牽引力による成熟破骨細胞のアポトーシス誘導機構の解析

歯の移動時に牽引側で観察される破骨細胞のアポトーシスの誘導機構に関して、実験を行った。in vivoの実験では、歯の移動後1日および2日目のパラフィン切片を作製し、一酸化窒素(NO)合成酵素であるNOS、プロスタグランディン合成酵素であるCOX,ならびに骨吸収刺激因子であるTNF-α,破骨細胞形成に必須のサイトカインであるM-CSFに対する抗体を用いて、免疫組織学的に検索を行った。さらに、破骨細胞のアポトーシスを誘導することが報告されているサイトカインであるTGF-βのin situ hybridazationを行った。その結果、歯の移動前と比較して、移動後1日目、2日目では、endothelialNOS(eNOs)の発現が牽引側の骨表面の細胞に強く認められた。また、TGF-βもeNOSと同様の部位に強く発現していることが、明らかとなった。TNF-α,M-CSFに関しては、牽引側で、その発現の著明な減少は認められなかった。以上から、牽引力による破骨細胞のアポトーシスには、NOならびにTGF-βが一部関与している可能性が示唆された。次に、培養破骨細胞を用いて、NOが破骨細胞のアポトーシスを誘導するかを確認した。NO発生剤として、NOC18(dojin)を用いた。ビタミンD3およびプロスタグランディンE2存在下で、6日間マウスの骨髄細胞と頭蓋冠由来の骨芽細胞様細胞を共存培養し、破骨細胞様細胞を得た。この破骨細胞を象牙切片上に播種し、0mMから1mMまでの用量でNOC18を添加した。その結果、100μM以下の濃度では破骨細胞のアポトーシスはほとんど誘導できなかった。しかし、400μM以上では、約80%の破骨細胞がアポトーシスを起こした。さらに、牽引側歯周組織において、高濃度のNOが産生されているか、検証する必要があると思われる。
低環境負荷溶液プロセスによる酸化亜鉛膜作製とインクジェット法によるパターン形成

酸化亜鉛(ZnO)は医療用軟膏や白色顔料、バリスタ(可変抵抗素子)、ゴム製造における加硫促進剤等の様々な用途に使われており、近年ではその薄膜化による応用研究が精力的に行われている。特に、資源的な問題が顕在化しているITO(スズドープ酸化インジウム)の代替材料としての透明導電膜への応用が期待されている。これらのZnO膜は通常、高熱や高真空を利用した高エネルギープロセスで作製されているが、近年これに代わる方法として、低コスト・低環境負荷の水溶液プロセスが研究されている。したがって本研究では(1)水溶液プロセスによるZnO膜・パターン作製、(2)透明酸化物導電材料としての応用を目的とした。昨年度はスピンスプレー法と成膜後の紫外光処理により100°C以下の低温プロセスにもかかわらず1.5×10^<-2>Ω・cmという低い抵抗値を持つZnO膜を作製することに成功した。今年度はさらなる特性の向上を目指し、紫外光処理の最適化を行った。さらに、膜構造の改善を図るため、Helmut Colfen教授(Konstanz University, Germany)のもとでZnOメソクリスタルの作製を行った。紫外光照射処理の最適化を検討したところ、約1日の紫外光照射により5×10^<-3>Ω・cmまで比抵抗が低下することが分かった。我々の知る限り、熱処理を経ない水溶液プロセスにより10^<-3>Ω・cmオーダーの低抵抗を実現したのは世界初の例と言える。ホール測定によって抵抗値の減少とともにキャリア濃度の増大と膜内有機物の分解が確認されていることから、この現象はZnOの光触媒作用により起因すると考えられる。有機物の分解によりZnO格子中へ欠陥、炭素原子、水素原子などが導入されていると推測される。透明導電膜としては上記の性能では不十分であることから、膜構造の改善による特性向上を目指し新規有機添加剤の使用とそれによるZnOメソクリスタル膜の作製を試みた。今年度ではメソクリスタル膜は得ることができなかったが、有機添加材によるZnO形状制御については新しい知見が得られたため、今後の研究の発展に期待ができる。今年度は研究計画に沿って水溶液プロセスによるZnO膜作製とその形成メカニズム解明、及び特性評価を行った。一般的に、水溶液中では成長異方性によりZnOはロッド形状となり、多孔質の膜となる例がほとんどである。しかし、これでは面内方向への不連続性や光の散乱などで透明導電膜としての応用には難しい。この問題を解決すべく、前駆体溶液にクエン酸ナトリウムを添加することでZnO連続膜を作製することができた。クエン酸イオンはZnOの亜鉛終端(001)に吸着する性質があり、これにより成長異方性を抑制したため、連続膜が得られたと考えられる。このように100°C以下の水溶液プロセスにおいては世界で初めて透明かつ緻密なZnO膜を作製できた。これらのZnO膜は当初10-100Ω・cm程度の高い比抵抗を示したが、室温での紫外線照射処理により1.5×10^<-2>Ω・cmまで減少した。我々の知る限りでも、これまで熱処理を経ない水溶液プロセスにより10^<-2>Ω・cmオーダーの低抵抗を実現した例はない。上記のように、今年度は目標以上の成果が達成されており、今後は特性の向上を目指し、実験条件の最適化・他元素ドープ等を行う予定である。

我々の知る限り、熱処理を経ない水溶液プロセスにより10^<-3>Ω・cmオーダーの低抵抗を実現したのは世界初の例と言える。ホール測定によって抵抗値の減少とともにキャリア濃度の増大と膜内有機物の分解が確認されていることから、この現象はZnOの光触媒作用により起因すると考えられる。有機物の分解によりZnO格子中へ欠陥、炭素原子、水素原子などが導入されていると推測される。透明導電膜としては上記の性能では不十分であることから、膜構造の改善による特性向上を目指し新規有機添加剤の使用とそれによるZnOメソクリスタル膜の作製を試みた。今年度ではメソクリスタル膜は得ることができなかったが、有機添加材によるZnO形状制御については新しい知見が得られたため、今後の研究の発展に期待ができる。
全身性エリテマトーデス患者リンパ球の臓器特異的浸潤を規定する細胞表面抗原の同定

全身性エリテマトーデス(SLE)は、多臓器病変を特徴とする全身性自己免疫疾患(膠原病)である。しかし、SLEの治療は、ステロイド薬中心の副作用の多い非特異的免疫療法に終止し、病態解明と疾患特異的な新規治療開発は社会的にも急務である。SLEの病態形成に於いては、自己応答性T細胞により活性化されたB細胞から過剰に産生された自己抗体による免疫複合体形成を介して臓器障害が齎される。SLEでは、肺・腎・中枢神経などの特定臓器に病変を齎し、生命予後を脅かすが、何故斯様な臓器病変が齎されるかは不詳であった。ナイーブT細胞は、所属リンパ節で各臓器由来の樹状細胞により初回抗原感作され、抗原情報とホーミング情報を刷り込まれたメモリーT細胞に分化する。斯様な基礎的概念に基き、本研究では、SLE患者末梢血リンパ球を皮膚病変の有無で解析し、皮膚病変を有するSLE患者でTh2及びTc2サブセットに於いて皮膚関連帰巣分子CLAの発現増強を認め、特定臓器病態の形成過程に関与する分子の存在を明らかにした。さらに、骨・骨髄、肺、脳、皮膚、肺、腎、関節滑膜、甲状腺などの多臓器の微小血管から血管内皮細胞を精製し、DNAチップ法により、例えば、滑膜由来内皮細胞では、CD40L、エンケファリン、テトラネクチン、CSF-1等が、他の臓器由来内皮細胞に比較し、高発現するとの結果を得た。一方、活動期SLEのT細胞では、β1インテグリンの発現増強を認めた。T細胞活性化にはTCR共刺激分子が関与するが、SLEのT細胞では、代表的共刺激分子であるCD28は減弱したが、β1-FAKを介するシグナルは、量的、質的に亢進し、CD40L等の他の共刺激分子等の発現誘導を介して、CD28非依存性にT細胞の活性化、ループス腎炎などの臓器病変の進展に寄与する事が示された。本研究で解明された結果は、SLEの臓器選択性病態形成の機構の解明、これらの分子を標的とした疾患制御が臨床展開される可能性を示唆するものとして高く評価できる。全身性エリテマトーデス(SLE)では、自己応答性T細胞、B細胞の活性化と自己抗体過剰産生が病因・病態形成に深く関与する。末梢血中を循環する免疫担当細胞は、血管内皮細胞と接着した結果組織内へ遊出して免疫応答を担う。SLEでは、肺・腎・中枢神経などの特定臓器に病変を認めることが多く、これらの生命臓器における進行性病変は予後と強く関連するが、特定臓器病変の発症機序は未だ不詳である。本年度は、特定臓器へのT細胞特異的再循環機構を解明する目的で、骨・骨髄、肺、脳、皮膚、肺、腎、関節滑膜、甲状腺などの多臓器の微小血管から血管内皮細胞を精製し、一部はSV40 large T antigenを転移導入してクローン化に成功した。得られた内皮細胞は、臓器によって異なる形態を示した。また、東大先端研との共同で、内皮細胞より合成したcDNAを用いてマイクロアレイとハイブリダイズし(DNAチップ法)、各内皮細胞における発現スコアリングによってデータベースの構築を行っている。一方、T細胞の臓器特異的帰巣機構の解析を行った。

本年度は、SLE患者末梢血リンパ球を皮膚病変の有無で解析した。その結果、皮膚病変を有するSLEではIL-4産生性Th2及びTc2サブセットに於いて皮膚関連帰巣分子CLAの発現増強を認めた。さらに、皮膚病変の有無により、皮膚、滑膜、骨髄由来血管内皮細胞との接着性が異なり、皮膚病変の顕著なSLE患者T細胞は、皮膚由来内皮細胞と高率に接着した。これらの結果は、T細胞及び血管上の臓器特異的細胞表面分子は、特定臓器病態の形成過程に関与をする可能性を示唆するものである。全身性エリテマトーデス(SLE)では、自己応答性T細胞、B細胞の活性化と自己抗体過剰産生が病因・病態形成に関与する。末梢血中を循環する免疫担当細胞は、血管内皮細胞と接着した結果組織内へ遊出して免疫応答を担う。SLEでは、肺・腎・中枢神経などの特定臓器に病変を認めることが多く、これらの生命臓器における進行性病変は予後と強く関連するが、特定臓器病変の発症機序は未だ不詳である。平成13年度は、SLE患者末梢血リンパ球を皮膚病変の有無で解析し、皮膚病変を有するSLE患者でTh2及びTc2サブセットに於いて皮膚関連帰巣分子CLAの発現増強を認め、皮膚病変の顕著なSLE患者T細胞は、皮膚由来血管内皮細胞と高率に接着した。即ち、T細胞及び血管上に、特定臓器病態の形成過程に関与する分子の存在が示唆された。平成14年度は、骨・骨髄、肺、脳、皮膚、肺、腎、関節滑膜、甲状腺などの多臓器の微小血管から血管内皮細胞を精製し、一部はSV40 large T antigenを転移導入してクローン化に成功した。東大先端研との共同で、内皮細胞より合成したcDNAを用いてマイクロアレイとハイブリダイズし(DNAチップ法)、例えば、滑膜由来内皮細胞では、CD40L、エンケファリン、テトラネクチン、C1インヒビター、CSF-1等が、他の臓器由来内皮細胞に比較し、圧倒的に高発現するとの結果を得た。平成15年度は、DNAチップ法による解析を更に進展させ、各臓器由来の内皮細胞に発現する特異的遺伝子の発現スコアリングによりデータベースを構築し、mRNAおよび蛋白質レベルでの網羅的発現解析を行い、さらに、プロテオーム解析による治療標的分子の検索と同定を行い、T細胞の臓器特異的再循環を制御する上において、最も有効な治療標的を特定する。全身性エリテマトーデス(SLE)では、自己応答性T細胞によるB細胞の自己抗体産生が病因・病態形成に関与し、肺・腎・中枢神経などの特定臓器に病変を齎し、生命予後を脅かす。平成13年度は、SLE患者末梢血リンパ球を皮膚病変の有無で解析し、皮膚病変を有するSLE患者でTh2及びTc2サブセットに於いて皮膚関連帰巣分子CLAの発現増強を認め、特定臓器病態の形成過程に関与する分子の存在が示唆された。平成14年度は、骨・骨髄、肺、脳、皮膚、肺、腎、関節滑膜、甲状腺などの多臓器の微小血管から血管内皮細胞を精製し、DNAチップ法により、例えば、滑膜由来内皮細胞では、CD40L、エンケファリン、テトラネクチン、C1インヒビター、CSF-1等が、他の臓器由来内皮細胞に比較し、圧倒的に高発現するとの結果を得た。平成15年度は、活動期SLEのT細胞では、細胞外基質や内皮細胞上のVCAM-1に対する受容体β1インテグリンの発現増強を認めた。T細胞活性化にはTCR共刺激分子が関与するが、SLEのT細胞では、代表的共刺激分子であるCD28は減弱消失した。これに対し、β1-FAKを介するシグナルは、量的、質的に亢進し、CD40L等の他の共刺激分子等の発現誘導を介して、CD28非依存性にT細胞の活性化、ループス腎炎などの臓器病変の進展に寄与する事が示された。
ビタミンD_3水酸化酵素に関する研究

(1)ヒト由来ビタミンD_31α位水酸化酵素(CYP27B1)の構造と機能の解析ヒト由来CYP27B1の正常型、くる病患者由来変異型9種および部位特異的により得た種々の変異型CYP27B1を大腸菌で発現させ、酵素化学的性質を調べた。さらに、CYP27A1においても同様の変異体を作製し、詳細な分光学的解析を行った結果、くる病患者由来変異型9種の変異箇所のアミノ酸残基の役割を解明することができた。また、菌体におけるCYP27B1活性を上昇させるためにアドレノドキシンおよびNADPH-アドレノドキシン還元酵素との同時発現を試み、活性を著しく上昇させることに成功した。この同時発現株は1α,25-ジヒドロキシビタミンD_3生産に応用できる可能性がある。(2)ヒト由来ビタミンD_324位水酸化酵素(CYP24)の酵素化学的性質ヒト由来CYP24を大腸菌で発現させ、25-ヒドロキシビタミンD_3を基質として代謝産物を分析した結果、24位水酸化に始まる代謝産物4種と23位水酸化に始まる代謝産物4種が検出された。23-代謝経路はラットでは全く見られず、明らかな種差が認められた。本酵素を含む膜画分および菌体は医薬用ビタミンD_3類縁化合物のヒト体内における代謝を予測するシステムとして有用である。(3)ヒト由来ビタミンD_325位水酸化酵素(CYP27A1)の構造と機能の解析CYP27A1を大腸菌内で大量発現させ、ビタミンD_3に対する代謝を調べたところ、主要代謝産物である25-ヒドロキシビタミンD_3を含めて8種類の代謝産物が検出された。種々の代謝実験からCYP27A1によるビタミンD_3代謝経路を明らかにし、速度論的解析により、それぞれの反応の生理的意義を推測した。(4)ヒト体内におけるビタミンD_3および医薬用ビタミンD_3類縁化合物の代謝ヒト由来CYP27B1、CYP24およびCYP27A1の代謝経路を総合することにより、ヒト体内で検出される30種を超えるビタミンD_3代謝物のほとんどが、これら3種のP450による代謝の組み合わせにより説明できることがわかった。本研究で確立した3種のP450の発現系は種々のビタミンD_3代謝物の生産に応用でき、また、医薬用ビタミンD_3類縁化合物のヒト体内における代謝を予測するシステムとして有用である。1.ヒト由来ビタミンD_3 1α位水酸化酵素の構造と機能の解析ヒト由来ビタミンD_3 1α位水酸化酵素(CYP27B1)正常型および変異型酵素化学的性質を調べることにより本酵素の構造と機能の解析を試みた。正常型およびくる病患者由来変異型8種および部位特異的により得た種々の変異型CYP27B1を大腸菌で発現させた。

また、菌体における活性を上昇させるためにアドレノドキシンおよびNADPH-アドレノドキシン還元酵素との同時発現を試みた。これら組換え体の菌体培養液あるいは膜画分を用いて25-ヒドロキシビタミンD_3 1α位水酸化活性を測定した結果、高感度検出系である同時発現株菌体を用いても、くる病患者由来の8種の変異型CYP27B1はいずれも活性を示さなかった。8種の変異箇所について、さらに部位特異的変異を用いて種々の変異体を作製し、その性質を調べた結果、107Argおよび125Glyは基質結合に、321Thrは酸素の活性化に重要な役割を果たしていることが示唆された。2.ヒト由来ビタミンD_3 24位水酸化酵素の酵素化学的性質ヒト由来ビタミンD_3 24位水酸化酵素cDNAを単離し、大腸菌で発現させた。また、活性を上昇させるためにアドレノドキシンおよびNADPH-アドレノドキシン還元酵素との同時発現を試みた。菌体培養液あるいは膜画分に基質を添加し代謝産物をHPLCおよび質量分析計により分析した。25-ヒドロキシビタミンD_3を基質とし、代謝産物を分析したところ、24位水酸化に始まる代謝産物4種と23位水酸化に始まる代謝産物4種が検出された。24-代謝経路の代謝産物はラット由来CYP24の代謝産物と同様であったが、23-代謝経路はラットでは全く見られず、明らかな種差が認められた。HPLCおよび質量分析の結果から23-代謝経路における代謝産物は23,25-ジヒドロキシビタミンD_3および23,25,26-トリヒドロキシビタミンD_3,25-ヒドロキシビタミンD_3-26,23-ラクトールおよび25-ヒドロキシビタミンD_3-26,23-ラクトンであると推定された。本酵素を含む膜画分および同時発現株菌体は医薬用ビタミンD_3類縁化合物のヒト体内における代謝を予測するシステムとして有用であると考えられる。(1)ヒト由来ビタミンD_325位水酸化酵素(CYP27A1)の構造と機能の解析CYP27A1を大腸菌内で大量発現させ、ビタミンD_3に対する代謝を調べたところ、主要代謝産物である25-ヒドロキシビタミンD_3(25(OH)D_3)を含めて8種類の代謝産物が検出された。HPLCおよび質量分析により、これらは26(OH)D_3、27(OH)D_3、27-oxo-D_3、1α,25(OH)D_3、24,25(OH)D_3、25,26(OH)D_3、および未知の脱水素体と推定された。種々の代謝実験を行い、CYP27A1によるビタミンD_3代謝経路を明らかにし、速度論的解析により、それぞれの反応の生理的意義を推測した。(2)ヒト由来ビタミンD_31α位水酸化酵素(CYP27B1)の構造と機能の解析くる病患者由来変異型9種および部位特異的により得た種々の変異型CYP27B1を大腸菌で発現させ、その性質を調べた。しかし、CYP27B1は大腸菌での発現量が低く分光学的な解析ができないため、発現量がきわめて高いCYP27A1を用いて詳細な分光学的解析を行った。CYP27A1とCYP27B1の一次構造上の相同性は40%であるが、変異箇所9カ所の内、8カ所は同じアミノ酸であり、これらのアミノ酸残基はそれぞれのP450において同様の役割を果たしていると考えられた。CYP27A1の変異体の解析結果から、9種の変異箇所の内、1カ所は酸素の活性化に関与していることが示唆されたが、他の変異箇所はいずれもヘムの固定化やP450の構造を保つのに重要な役割を果たしていることが示唆された。
COX-2およびPPARを指標としたハーブの機能性評価

レモングラスは調味料や香料として世界的に広く利用されているハーブであり、鎮痛や消炎作用を目的として用いられるが、その分子メカニズムは明らかになっていない。本研究において、我々はプロスタグランジン産生に重要な酵素であるCOX-2や生活習慣病の分子標的であるPPARを指標としてレモングラス精油の評価を行い、レモングラス油主成分のシトラールがCOX-2を抑制し、PPARを活性化することを同定した。近年、糖尿病、高血圧症、脂質異常症といった生活習慣病の患者および予備軍の人口が急激に増加している。我々の研究室では、誘導型シクロオキシゲナーゼ(COX-2)発現抑制およびペルオキシソーム増殖因子活性化受容体(PPAR)活性化を指標にして、生活習慣病予防を目指した食品機能性成分の評価を行っている。COX-2はプロスタグランジン(PG)産生の律速酵素であり、非ステロイド性抗炎症薬の標的として知られているが、発癌や生活習慣病に関与していることが明らかになってきた。一方、PPARは3種類のサブタイプα、β/δ、γを持つ核内受容体で、生活習慣病予防の標的として注目されている。PPARγがCOX-2の細胞特異的発現調節に関与すること、赤ワインに含まれるポリフェノール・レスベラトロールがCOX-2発現を細胞選択的に抑制し、PPARαの活性化を介して脳保護効果をもつことを既に報告している。本年度は、機能性の評価が定まっていない成分が多く残っているハーブに着目し、機能性評価を行った。その結果、レモングラス油がCOX-2プロモーター活性抑制効果をもつとともにPPARα、γを活性化すること、レモングラス油の効果成分は主成分のシトラールであることを明らかにした。また、シトラールはmRNAレベルおよびタンパク質レベルでもCOX-2発現を抑制することが明らかになった。今後は、シトラールによるPGE_2産生量の変化を調べると共に、他の機能性成分の探索を行う予定である。また、シトラールはmRNAレベルおよびタンパク質レベルでもCOX-2発現を抑制することが明を明らかにし、これらの結果をBiochim. Biophys. Actaおよび複数の学会で報告した。
局所的脳内エストロゲン合成によるホルモン感受性制御と脳の性分化の新しい芳香化仮説

ラット内側視索前野・扁桃体・海馬の性差指標としてAR、ERα、ERβの発現の雌雄差を免疫組織化学的に明らかにし、海馬ERα陽性細胞をSLH細胞として同定した。雌雄共にアンドロゲンによるAR発現上昇とエストロゲンによるERα発現降下の制御と安定的ERβ発現が主に性差発現を誘導し、AR、ERα、ERβ、GR遺伝子導入培養細胞下でHAP1/ STBがリガンド結合領域を介し核移行制御に関わる事が示唆された。本年度は、1.雄ラット内側視索前野・扁桃体弓mPOAM内での連続ニッスル染色標本を作成した。2.内側扁桃体、分界条床核、内側視索前野mPOAM内でのアロマテース(AROM)、エストロゲン受容体(ERα, ERβ),アンドロゲン受容体(AR)の発現を免疫組織化学的に同定した。4.性腺・副腎摘出により両者の影響を最小限にした雄ラットを用い、ADX+OCX+oil、+testosterone, +17 B-estradiol, +dihydrotestosteroneをを投与したラットを作成し、4種の個体間で脳内ERα, ERβ, ARの発現の数と反応強度について、内側扁桃体、分界条床核、内側視索前野を中心に比較を行い、性ステロイド投与による脳内AR、ERα、ERβおよびAROMの発現制御を解析し、特にエストロゲンによるERαのダウンレギュレーションと、アンドロゲンによるアンドロゲン受容体のアップレギュレーションを明らかにした。5.マウスにおけるAROMニューロンのスクリーニングをWild-typeマウスとAROMノックアウトマウスを比較して行なった。この結果、胎生期型AROMニューロンとmPOAMの胎生新生仔型AROMニューロンが間違いなく脳内エストロゲン合成の中心領域であることが確認された。一方、免疫組織化学的同定が報告された扁桃体中心核にはAROMKOマウスでも免疫反応として検出され、これが交差性非特異反応の結果かあるいは、全く異なる遺伝子由来の可能性しかないことが示された。また海馬領域にはAROMニューロンが存在せず、過去にAROMニューロンとして報告されたものの存在が疑わしいことが判明した。7.培養細胞を用い、予備的に、これらをCos7, HEK293, HeLa, HEp-2に細胞内導入し、ステロイドによるステロイド受容体の核内移行のリアルタイムイメージの撮影に成功した。8. STB/HAP1の細胞内導入を行ない、性ステロイドによる性ステロイド受容体の核内移行についてSTB/HAP1による細胞内動態制御を解析し、特にアンドロゲン受容体とグルココルチコイド受容体に関してSTB/HAP1が細胞質でこれらを吸着するデータを収集しており、ホルモンフリーの時のそれぞれの受容体の制御中継領域として働く可能性が示唆された。1.ラットの内側視索前野・扁桃体弓mPOAM領域内での、AROMニューロンとAR、ERα、ERβの発現・分布関係(共存と棲み分け)とその雌雄差の免疫組織化学的データ収集が行われ、これらについて免疫2重染色法を施し、共発現に関するデータ収集を行なった。2.ADX+OCX/OVX+oil、+testosterone, +17β-estradiol, +dihydrotestosteroneのそれぞれ雌雄ラットを作成し、脳内mPOAMでERα, ERβ, ARの発現とステロイドによる制御について免疫組織化学的データを収集した。エストロゲンによるERαのdownregulationとアンドロゲンによるARのup-regulationが雌雄ともに見られ、脳内ステロイド受容体のステロイド制御に大きな雌雄差は認められなかった。3.Wild-typeマウスとAROMノックアウトマウスを比較して、胎生期型AROMニューロンと胎生新生仔型AROMニューロンが脳内エストロゲン合成の中心領域であり、扁桃体中心核のAROM陽性ニューロンはAROMKOマウスでも検出され、非特異反応または異なる遺伝子由来であることが示された。また海馬にはAROMニューロンが検出されなかった。現在論文作成中。4.DSRed -or GFP-ERα、-ERβ、-AR、-GRのcDNA作成に成功し、培養細胞内に導入。ステロイド受容体の核内移行のリアルタイムイメージ撮影に成功。特にアンドロゲン受容体とグルココルチコイド受容体を細胞質でSTB/HAP1が吸着することを初めて証明。投稿中。5.HAP1/STBは、アンドロゲン受容体polyQ異常伸長型変異体とより強く結合し、核内移行を抑える様子がリアルタイムイメージングでとらえられた。これが脊髄球筋萎縮症における細胞死を抑制する基盤と考えられる。さらに脊髄小脳変性症3型Machado-Joseph diseaseの原因遺伝子ataxin3とJosephin domainを介して結合することが世界で初めて示された。英文論文掲載。

1.DSRedとGFP標識のエストロゲン受容体α、β、アンドロゲン受容体、グルココルチコイド受容体のcDNAを作成し、これらをCos7,HeLa細胞内にtransfectionして、性ステロイドによるステロイド受容体の核内移行のリアルタイムイメージ撮影に成功した。また同時にHAP1cDNAを細胞内導入し、HAP1がstigmoidbody(STB)を形成するとそれぞれのステロイド受容体のリガンド結合領域と細胞質で結合し、特にアンドロゲン受容体とグルココルチコイド受容体については受容体全長でもHAP1/STBに吸着することが初めて証明された。リガンド投与後の核内移行機能については維持され、機能阻害ではなく抑制的制御であると考えられた。これらの結果はまとめて英文論文掲載に至った。2.海馬のAR、ERα、ERβ、GRの分布を雌雄ラットで検討した。雄で強い反応性を示すARは主としてCA1錐体細胞に、有意な雌雄差のないGRは優位な雌雄差なく歯状回穎粒細胞とアンモン角錐体細胞に成熟神経細胞として分布していた。ERαは有意な雌雄差なく散在性に、主として歯状回顆粒細胞下層とアンモン角網状分子層に分布し、殆どがHAP1/STB陽性で60-70%がGABA陽性を示すsporadically lurking cells(SLH cell)として同定された。ERβの発現は見られなかった。
Ｒｕ（ＩＩ）－Ｐｈｅｏｘ触媒を用いた脳内病理に関する生理活性物質の全合成

本研究の目的は,脳内病理に対する治療薬の触媒的不斉全合成法の確立である。既に高い薬理活性が確認されているにも関わらず合成上の問題から研究が進んでいない化合物に着目した。例えばDCG-IV,Dysibetaine CPa,LY2140023,Ginkgolide B等の構造的特徴である電子求引基が置換したシクロプロパン骨格やγラクトン縮環型骨格,tert-ブチル基を有する縮環型骨格に着目し,その高立体選択的な不斉合成法を確立し,目的の生理活性物質の簡易な新規合成法の確立を行う。また,量子化学計算を用いた反応機構解析を行う。今年度は,DCG-IV,Dysibetaine CPaの大量合成法確立のため,反応条件の検討を行った。これまでの検討ではジクロロメタンを溶媒として用いていたが,今回,新たに開発した水溶性Ru触媒を用いてジエチルエーテル/水での二層系での反応を行った。その結果,36%収率,96%eeで目的のシクロプロパン化合物を得ることに成功した。2相系での反応では,分液操作のみで簡単に単離生成することができるというメリットがあり,大量合成において有用性が高いと考えられる。またカルベン移動反応の高度な応用として,tert-ブチル基への位置および立体選択的カルベン挿入反応の開発を目的に基礎反応開発を行った。Ru触媒存在下で,原料のジアゾアセトエミド類は速やかに反応し,最高99%収率,91%eeで目的化合物が得られた。これは,tert-butyl基の1級CーH結合の高立体選択的な官能基化反応として初めての報告例である。また,Ru触媒の反応機構について量子化学計算を用いて解析を行い,不斉誘起機構を解明した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。医薬品などの複雑な多官能基性生理活性物質の合成経路開発のためには,触媒開発に付随して高度な立体制御反応の開発と基質適応範囲の拡大等の基礎研究が必須である。特に新規医薬品としてケイ素を含む有機化合物は,パーキンソン病の治療薬として注目されているα-silylamineをはじめとする様々な特異な生理活性を示すことが明らかになっており,その効率的な合成経路の開発が急務である。そこで,Ru(II)-Pheox触媒を用いて,新規不斉Si-H挿入反応の検討を行った。その結果,高収率・高立体選択的に目的の有機シラン類が得られた(up to 99% yield, 99% ee)。この研究成果については2017年3月にイギリス化学会誌Chemical Communicationsに報告した。また,平成27年度のπ結合へのカルベンの不斉反応によるシクロプロパン化についての成果を基盤に,不斉分子内シクロプロパン化反応における遷移状態構造の推定とそのエネルギー準位を含む詳細な反応機構の解明を行った。その結果,Ru(II)-Pheox触媒による不斉シクロプロパン化反応では,分子内のπ電子相互作用によって精密な不斉制御が行われていることが明らかになった。さらに,今年度は,主要な研究テーマであるGinkgolide Bの全合成に着手した。これまで当研究室で行ってきたRu(II)-Pheox触媒によるカルベン移動反応についての基礎研究を生かし,全合成の逆合成解析に基づく合成アルゴリズムを効率的・高立体選択的に合成するための準備反応を検討した。準備反応として,単純なカルボン酸類を用いて原料合成を開始し,得られたジアゾエステル類を用いてRu(II)-Pheox触媒による不斉分子内シクロプロパン化反応を行ったところ,64%収率で目的のシクロプロパン-ラクトン-シクロペンタンの縮環構造が得られた。平成28年度は,当初の計画通りGinkgolide Bの全合成の逆合成解析と準備反応に着手した。量子化学計算を用いた計算化学的アプローチによる不斉シクロプロパン化反応の反応機構解析では,Ru(II)-Pheox触媒の特異な不斉誘起機構と反応機構の詳細を明らかにすることに成功し,現在論文を執筆中である。また,DC応募時の計画には入っていない研究内容ではあるが,Ru(II)-Pheox触媒によって,様々な基質のSi-H結合へのカルベン移動反応が高収率・高立体選択的に反応が進行することを見出した。このSi-H挿入反応についてはイギリス化学会誌Chemical Communicationに投稿し,掲載された。平成28年度の研究成果は,251st ACS National Meeting & Exposition(San Diego, USA),252nd ACS National Meeting & Exposition(Philadelphia,USA),第95回日本化学会春季年会(横浜)など,国内外の学会において報告を行った。またこれらの成果は,日本化学会東海支部長賞および第6回CSJ化学フェスタ優秀ポスター発表賞等の受賞にも表れている。さらに公益財団法人神野教育財団海外研修助成および日東学術振興財団海外派遣助成費用等に採択され,国際会議での発表,外部資金の獲得という面においても積極的に活動をしたといえる。以上から当初の計画以上の研究の進展があったと考えている。医薬品などの不斉中心を含む多官能基性生理活性物質の合成には,高度な立体制御反応の開発と汎用性の高い触媒開発などの基礎研究が必須である。本研究の該当期間では,1)新規Si-H挿入反応、2)不活性な末端C-H結合への不斉官能基化反応および3)DCG-IVとDysibetaine CPa合成を行った。

1)新規医薬品としてケイ素を含む有機化合物は,パーキンソン病の治療薬として注目されているα-silylamineをはじめとする様々な特異な生理活性を示すことが明らかになっており,その効率的な合成経路の開発が急務である。平成28年度には,Ru(II)-Pheox触媒を用いた新規不斉Si-H挿入反応を開発し,2017年3月に研究成果をイギリス化学会誌Chemical Communicationsに報告している。平成29年度は,イギリス化学会主催の国際会議にてその研究成果を発表した(2017年7月)。さらに,ケイ素のみに不斉を誘起する新規Si-H挿入反応を開発し,2017年6月に国際会議論文として報告した。2)基礎研究開発として不活性な末端C-H結合を用いた不斉反応の開発を開始した。その結果,これまで不活性な保護基とされてきたtert-butyl基の不斉官能基化に初めて成功した。研究成果については2017年9月に第64回有機金属化学討論会にて口頭発表を行った。3)分子生物学研究で重要なDCG-IVとDysibetaine CPa合成をこれまでは0.1 mmolでの反応を行っていたが, 1 mmolにスケールアップして検討した。その結果、これらの二つの生理活性物質の中間体を,Ru(II)-Pheox触媒を用いた不斉分子内シクロプロパン化反応によって高収率・高立体選択的に合成できることが示された。またこの分子内シクロプロパン化反応について,反応機構の詳細の解析を進め,論文投稿に向けた準備を行った。平成29年度は当初の計画通り,生理活性物質であるDCG-IVとDysibetaine CPaの大量合成法の確立を行い,1 mmolスケールでも99% eeで中間体の不斉合成が可能であることを示した。また,コンフレックス株式会社との共同研究による計算化学を駆使した反応機構解析については,分子内シクロプロパン化反応の反応機構解析だけではなく,金属周りの配位子の動向のシミュレーションや不斉環境を変えた錯体の反応性のシミュレーションなどに研究を発展させている。加えて,基礎反応開発の面では計画以上の進展が見られた。本研究テーマの中心であるRu(II)-Pheox触媒について更なる触媒適応範囲の拡大を目指し検討を行ったところ,これまで挑戦的課題とされてきた単結合系への不斉カルベン挿入反応へも適用可能であることが示された。研究の結果,ケイ素上だけに不斉を誘起する新規Si-H挿入反応や,tert-butyl基を選択的に官能基化する不斉C-H挿入反応といったこれまでに例のない特殊な新規不斉反応の開発に成功した。本研究の目的は,脳内病理に対する治療薬の触媒的不斉全合成法の確立である。既に高い薬理活性が確認されているにも関わらず合成上の問題から研究が進んでいない化合物に着目した。例えばDCG-IV,Dysibetaine CPa,LY2140023,Ginkgolide B等の構造的特徴である電子求引基が置換したシクロプロパン骨格やγラクトン縮環型骨格,tert-ブチル基を有する縮環型骨格に着目し,その高立体選択的な不斉合成法を確立し,目的の生理活性物質の簡易な新規合成法の確立を行う。また,量子化学計算を用いた反応機構解析を行う。
単身高齢者のためのインターローカル在宅看取りシステムの確立

単身高齢者のためのインターローカルな在宅看取りシステムの確立は、その支援が最も必要な貧困層を中心に考えて研究にあたるため、「小規模施設での生活保護受給者の利用状況把握と看取り要件の多面的整理検討」、「小規模施設での生活保護受給者の生活状況と支援者との関係性の調査分析」について3ヶ年を要し踏襲する。初年度は基礎調査と質問紙調査の準備、次年度は小規模施設への質問紙調査実施と分析、最終年度は小規模施設おける関係性調査と関係性を基盤とした看取りシステムの要件の明確化を図る。