hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
耐熱性甘味タンパク質マビンリンの構造と機能

1.平成6年10月1、2日に雲南省昆明市郊外の生産地にてバビンロウの実を採取した。2.Capparis masaikai Lev1.(フウチョウソウ科)の種子からフェノール-SDS法により全RNAを抽出し、オリゴ(dT)_<15>をプライマーに用いて、M-MLVリバーストランスクリプターゼにより一本鎖DNAを合成した。これをテンプレートとして、マビンリンIIのアミノ酸配列(A鎖Q^1LWRCQおよびB鎖C^<67>PFRAW)をもとに設計したプライマー(5 ́-AGCATATGCA(AG)(TC)TITGG(CA)GITG(TC)CA-3 ́および5 ́-CGGATCCCTACCAIGCIC(GT)AGAAIGG(AG)C-3 ́)を用いてポリメラーゼチェーン反応(PCR)を行った。これにより増幅されたDNA(約380塩基対)をT4DNAポリメラーゼにより末端を平滑化し、pUC19のSmaIサイトにライゲーションした。これを用いて大腸菌MV1184株を形質転換し、得られた形質転換体を培養後、これよりプラスミドを精製した。Sanger法により塩基配列を決定した結果、このクローン(MABPCR)は成熟マビンリンIIA鎖33残基、リンカーペプチド14残基および成熟マビンリンIIB鎖72残基をコードしていることが明らかになった。3.1で得た全RNAからオリゴ(dT)ラテックス粒子を用いてpoly(A)RNAを精製した。これをテンプレートとしてGubler-Hoffmanの方法により二本鎖DNAを合成し、λgt10ファージベクターに組み込み、cDNAライブラリーを作製した。放射性同位体^<32>Pにより標識したMABPCRをプローブとして、このcDNAライブラリーよりマビンリンIIcDNAのスクリーニングを行った。約10万個のプラークから複数個の陽性クローンを得た。これらのうち最も挿入断片の長いクローン(約630塩基対)をpUC18を用いてクローニングし、その部分塩基配列を決定した。この結果、このクローンは成熟マビンリンIIの上流にN末端延長ペプチド35残基をコードしていることが明らかになった。このN末端延長ペプチドは、PerlmanとHalvorsonおよびvon Heijneの法則から、シグナルペプチド20残基およびプロペプチド15残基であると推定された。以上のことから、マビンリンIIはプレプロ体のプロセッシングにより成熟タンパク質になることが示唆された。4.MABPCRを大腸菌発現用ベクターpET-3aおよびpET-15bのNdeIおよびBamHIサイトにライゲーションし、これらを用いて大腸菌MV1184株を形質転換した。得られた形質転換体を培養後、これらよりプラスミド(pMAB-1およびpMAB-2)を精製した。これらのプラスミドを用いて大腸菌BL-21株を形質転換し、得られた形質転換体をアンピシリンを含むLB培地中で、600nmの吸光度が0.41.0に達するまで培養した(37°C、約5時間)。これを4°Cで一晩静置したのち集菌し、新たなアンピシリンを含むLB培地中で600nmの吸光度が0.81.2に達するまで培養した(37°C、約3時間)。これにイソプロピル-β-D-チオガラクトピラノシド(IPTG)を最終濃度1mMになるように加え、37°C、1時間培養し、タンパク質の発現を誘導した。その結果、pMAB-1では新規タンパク質が全く発現しなった。一方、pMAB-2では抗マビンリンII血清と交差反応を示す新規タンパク質の発現を確認した。このタンパク質は分子量約15,000であり、これはマビンリンIIの分子量に近いことから、目的タンパク質であると推定した。なお、発現したタンパク質の大量精製および甘味活性については現在検討中である。

これをテンプレートとしてGubler-Hoffmanの方法により二本鎖DNAを合成し、λgt10ファージベクターに組み込み、cDNAライブラリーを作製した。放射性同位体^<32>Pにより標識したMABPCRをプローブとして、このcDNAライブラリーよりマビンリンIIcDNAのスクリーニングを行った。約10万個のプラークから複数個の陽性クローンを得た。これらのうち最も挿入断片の長いクローン(約630塩基対)をpUC18を用いてクローニングし、その部分塩基配列を決定した。この結果、このクローンは成熟マビンリンIIの上流にN末端延長ペプチド35残基をコードしていることが明らかになった。このN末端延長ペプチドは、PerlmanとHalvorsonおよびvon Heijneの法則から、シグナルペプチド20残基およびプロペプチド15残基であると推定された。以上のことから、マビンリンIIはプレプロ体のプロセッシングにより成熟タンパク質になることが示唆された。4.MABPCRを大腸菌発現用ベクターpET-3aおよびpET-15bのNdeIおよびBamHIサイトにライゲーションし、これらを用いて大腸菌MV1184株を形質転換した。得られた形質転換体を培養後、これらよりプラスミド(pMAB-1およびpMAB-2)を精製した。これらのプラスミドを用いて大腸菌BL-21株を形質転換し、得られた形質転換体をアンピシリンを含むLB培地中で、600nmの吸光度が0.41.0に達するまで培養した(37°C、約5時間)。これを4°Cで一晩静置したのち集菌し、新たなアンピシリンを含むLB培地中で600nmの吸光度が0.81.2に達するまで培養した(37°C、約3時間)。これにイソプロピル-β-D-チオガラクトピラノシド(IPTG)を最終濃度1mMになるように加え、37°C、1時間培養し、タンパク質の発現を誘導した。その結果、pMAB-1では新規タンパク質が全く発現しなった。一方、pMAB-2では抗マビンリンII血清と交差反応を示す新規タンパク質の発現を確認した。このタンパク質は分子量約15,000であり、これはマビンリンIIの分子量に近いことから、目的タンパク質であると推定した。なお、発現したタンパク質の大量精製および甘味活性については現在検討中である。1.昆明植物研究所において、バビンロウの種子を採取し、マビンリンの精製法を確立した。これまでの研究で、マビンリンには少なくとも5種類の同族体が含まれていることがわかっており、このうちマビンリンIIのみが単離されていたが、本年度は他の同族体I-1、I-2、IIIおよびIVの精製法を確立した。2.それぞれの同族体の熱安定性を測定した。II、III、IVの活性は80°Cで1時間加熱しても失活しなかったが、I-1のそれは失活した。さらに、CDスペクトルの結果から、マビンリンの熱安定性の差はそれらのα-ヘリックス構造の安定性の差に起因することが明らかになった。3.マビンリン同族体すべての全アミノ酸配列順序を決定した。その結果、各同族体のアミノ酸配列順序には、高い相同性がみられた。とくに、I-1とIIIでは3個のアミノ酸が異なるだけであった。
下垂体未分化細胞の分化転換における組織特異的転写因子ＰＲＯＰ１の機能解析

本研究は下垂体特異的転写因子PROP1の幹・前駆細胞における機能解析ならびに、それら幹・前駆細胞を支持する微小環境(Niche)の解析を目的としている。具体的には1. ChIP-Seq法を用いたPROP1の標的遺伝子探索、さらに、2. Nicheで特異的に機能するシグナル分子の同定と機能解析を行う。本年度の研究成果は以下の通りである。1. PROP1の標的遺伝子探索:今年度までに抗体の準備ならびに実験系の構築、ならびにChIP-Seq解析用のサンプル準備が終了した。現在、次世代シークエンサーを用いた委託解析を予定している。2. Nicheを制御するシグナル分子の同定と機能解析:本年度は前年度に見出した、下垂体幹・前駆細胞Nicheで発現するシグナル伝達分子ephrin-B2/EphB3の活性化機序に関して解析を行った。組織化学的解析から、成体下垂体におけるephrin-B2とEphB3の存在様式は不活性型のCis-interactionを形成していることを確認した。一方で、分化の盛んな出生直後では、EphB3とのCis-interactionが解除され、ニッチ周囲に存在するACTH産生細胞が発現するEphB2と活性型のTrans-interactionを形成していることを見出した。これらの知見から、下垂体の幹・前駆細胞ニッチではCis-interactionを利用したニッチ内部における第1次的(抑制的)な制御と、周囲の分化細胞を利用した第2次的(活性的)な制御により、幹・前駆細胞の幹細胞性維持と、分化転換におけるニッチからの離脱が制御されているという、新たなモデルが示唆された。本研究内容の一部は筆頭著者としてCell Tissue Res.に投稿し、受理された。現在、さらに2報の論文として取りまとめ、投稿準備をしている。26年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は下垂体特異的転写因子PROP1の幹・前駆細胞における機能解析を目的としている。具体的には1.ChIP-on-chip法を用いたPROP1の標的遺伝子探索、2.酵母Two Hybrid法を用いた相互作用因子探索により、PROP1の機能解析に行う。1.標的遺伝子探索:これまでに我々はPROP1に対する抗血清を作製しており、本抗体を用いたChIP-on-chip系による標的遺伝子探索を進めている。本年度は抗血清からのPROP1特異抗体の精製を行い、PROP1特異的なIgG画分を得ることに成功した。また、ChIP assayの実験系に関しても構築が終了し、本精製抗体を用いたChIPassayを実施し、近々にDNA chipの委託解析を行う段階である。2.相互作用因子の探索:今年度は、Baitとする転写因子コンストラクトのクローニング、1.0x10^6tfu/ugDNAを安定的に達成する高効率での酵母形質転換方法の確立、10%を超える高効率での接合方法の確立を終了した。現在、構築したプロトコルに基づき、相互作用因子のスクリーニングを実施中である。これまでの我々の組織化学的解析結果から、下垂体において転写因子PROP1が発生・分化に必須な遺伝子群を制御する「マスター因子」である可能性が高いと考えられる。来年度では、本年度構築した系を用いることで、標的遺伝子ならびに相互作用因子の解明が可能であると考えられる。本研究は下垂体特異的転写因子PROP1の幹・前駆細胞における機能解析ならびに、それら幹・前駆細胞を支持する微小環境Nicheの解析を目的としている。具体的には1. ChIP-on-chip法を用いたPROP1の標的遺伝子探索、さらに、2. Nicheで特異的に機能するシグナル分子の同定と機能解析を行う。1. PROP1の標的遺伝子探索ならびにPROP1陽性細胞の機能解析:これまでに我々はPROP1に対する抗血清を作製しており、本抗体を用いたChIP-on-chip系による標的遺伝子探索を進めている。本年度はChIP-on-chipの系を改良し、次世代版であるChIP-Seqによる網羅的解析の準備を行った。また、それと並行して、PROP1陽性細胞の機能解析を目的とした組織化学的解析の結果、PROP1陽性細胞が胎仔期の主要な細胞供給源であることを見出し、原著論文として報告した。2. Nicheで特異的に機能するシグナル分子の同定と機能解析前年度は下垂体ならびに下垂体由来非ホルモン産生株のマイクロアレイ解析を実施した。本年度はその結果から、下垂体由来株化細胞Tpit/Eが下垂体幹・前駆細胞のモデル細胞であることを見出し、原著論文として報告した。また、下垂体幹・前駆細胞Nicheで機能するシグナル伝達分子の候補としてephrin/Eph Receptorを見出し、局在解析の結果、ephrin-B2/Eph Receptor B3の組み合わせが、Nicheにおいて特異的に発現していることを見出した。1. PROP1の標的

遺伝子探索:今年度までに抗体の準備ならびに実験系の構築、ならびにChIP-Seq解析用のサンプル準備が終了した。現在、次世代シークエンサーを用いた委託解析を予定している。2. Nicheを制御するシグナル分子の同定と機能解析:本年度は前年度に見出した、下垂体幹・前駆細胞Nicheで発現するシグナル伝達分子ephrin-B2/EphB3の活性化機序に関して解析を行った。組織化学的解析から、成体下垂体におけるephrin-B2とEphB3の存在様式は不活性型のCis-interactionを形成していることを確認した。一方で、分化の盛んな出生直後では、EphB3とのCis-interactionが解除され、ニッチ周囲に存在するACTH産生細胞が発現するEphB2と活性型のTrans-interactionを形成していることを見出した。これらの知見から、下垂体の幹・前駆細胞ニッチではCis-interactionを利用したニッチ内部における第1次的(抑制的)な制御と、周囲の分化細胞を利用した第2次的(活性的)な制御により、幹・前駆細胞の幹細胞性維持と、分化転換におけるニッチからの離脱が制御されているという、新たなモデルが示唆された。本研究内容の一部は筆頭著者としてCell Tissue Res.に投稿し、受理された。現在、さらに2報の論文として取りまとめ、投稿準備をしている。26年度が最終年度であるため、記入しない。現時点では標的遺伝子、相互作用因子の候補を絞り込めていないが、それら目的達成に必要な実験系の構築が終了したため、おおむね順調に進展していると考える。現時点では標的遺伝子の絞り込みは終了していないが、計画よりも効率的なChIP-Seq系での解析が可能となったことから、また、前年度のマイクロアレイ解析から選抜した遺伝子の中から、幹・前駆細胞を支持するNicheで機能するシグナル分子ephrin-B2/Eph Receptor B3を同定したことから、おおむね順調に進展しているとした。来年度は本年度構築した系を用いて、下垂体特異的転写因子PROP1の標的遺伝子、相互作用因子の探索を展開する。また、同時に成熟ならびに発生過程下垂体マイクロアレイから選抜した、下垂体幹・前駆細胞で発現する因子に関して、PROP1との関係を免疫組織化学により解析する。来年度はChlP-Seqによる下垂体特異的転写因子PROP1の標的遺伝子の探索を展開する。また、前年度に同定した下垂体幹・前駆細胞Nicheて発現、機能するシグナル分子ephrin-B2/Eph Receptor B3に関して、そのシグナル系がNicheにおいてどのような役割を担うのかを、前年度に同定した下垂体幹・前駆細胞のモデル細胞Tpit/Eや下垂体の組織スライスを用いて、活性化ならびに阻害実験を行い、解析する。
ランダム変異とランダムペプチド付加を組み合わせた酵素の次元工学的改良

Bacillus stearothermohilus由来のペルオキシダーゼは、ペルオキシダーゼ以外に強いカタラーゼ活性を有している。本酵素の高い耐熱性を維持しつつ、カタラーゼ活性を欠失させ、さらにペルオキシダーゼ活性を上昇させるという、3つの相異なる要求を満たす難易度の高い改良を行うために、昨年度までに野生型酵素にランダム突然変異を導入して得られた第一次変異型酵素集団の中から、カタラーゼ活性が減少し、ペルオキシダーゼ活性が上昇し、かつ耐熱性の低下が少ない変異型酵素D130Nを取得した。さらに、得られた変異型酵素の遺伝子に、同様の方法でランダム突然変異を導入し、第二次変異型酵素集団を作製し、その中から、ペルオキシダーゼ活性がさらに少し上昇し、かつ、カタラーゼ活性がさらに大きく減少した変異型酵素(l108T/D130N/l222T)を選抜した。野生型酵素の反応特異性がカタラーゼ活性98%、ペルオキシダーゼ活性2%であるのに対し、本変異型酵素ではカタラーゼ活性42%、ペルオキシダーゼ58%となっており、2段階の変異処理で、酵素の反応特異性をカタラーゼからペルオキシダーゼ側に大きく変えることに成功した。しかし、本変異型酵素の耐熱性は大きく低下していた。そこで、本酵素にランダムペプチド付加による伸長変異を導入し、拡張された次元の配列空間における変異型酵素集団を得、その地形を解析したところ、次元拡張された空間においては新しい地形が広がっており、反応特異性をあまり変えることなく、耐熱性を野生型あるいはそれ以上に大幅に上昇させうることができた。以上の結果より、複数の相異なる要求を満たす難易度の高い改良も、ランダム点変異とランダム伸長変異を組み合わせた次元工学的手法で達成可能であることが実証できた。Bacillus stearothermophilus由来のペルオキシダーゼは、ペルオキシダーゼ活性以外に強いカタラーゼ活性を有している。本酵素の高い耐熱性を維持しつつ、カタラーゼ活性を欠失させ、さらにペルオキシダーゼ活性を上昇させるという、3つの相異なる要求を満たす難易度の高い改良を行うために、まず、B.stearothermophilusからクローニングしたペルオキシダーゼ(カタラーゼI)遺伝子にランダムな点突然変異を導入し、第一次変異型酵素集団を作製した。得られた酵素集団内の変異型酵素について、そのペルオキシダーゼ活性、カタラーゼ活性、耐熱性を測定した。これらのデータをもとに、ペルオキシダーゼ活性が大きく上昇し、カタラーゼ活性が低下し、かつ耐熱性の低下が少ない変異型酵素を選抜した。この変異型酵素遺伝子の塩基配列を決定したところ、130番目のアスパラギン酸のアスパラギンに変異していると推定できたので、D130Nと命名した。一方、上記第一次変異型酵素集団のデータを解析し、野生型酵素のまわりの配列空間の局所的地形を描いたところ、ペルオキシダーゼ活性をさらに上昇させる可能性と、カタラーゼ活性をさらに低下させる可能性は高いが、転突然変異により耐熱性を上昇させる可能性は小さく、ほとんどの変異型酵素で耐熱性が低下する傾向にあることが明らかとなった。Bacillus stearothermophilus由来のペルオキシダーゼは、ペルオキシダーゼ以外に強いカタラーゼ活性を有している。本酵素の高い耐熱性を維持しつつ、カタラーゼ活性を欠失させ、さらにペルオキシダーゼ活性を上昇させるという、3つの相異なる要求を満たす難易度の高い改良を行うために、昨年度作製した野生型酵素にランダム突然変異を導入して得られた第一次変異型酵素集団の中から、カタラーゼ活性が減少し、ペルオキシダーゼ活性が上昇し、かつ耐熱性の低下が少ない変異型酵素D130Nを取得した。得られた変異型酵素の遺伝子に、昨年度と同様の方法でランダム突然変異を導入し、第二次変異型酵素集団を作製した。

得られた第二次変異型酵素集団内の変異型酵素について、そのペルオキシダーゼ活性、カタラーゼ活性、耐熱性を測定した。これらのデータをもとに、反応特異性がよりペルオキシダーゼ側に移行した変異型酵素を選抜した。この2段階のランダム点突然変異により、野生型酵素が98%カタラーゼでペルオキシダーゼ性は2%という反応特異性であったのに対し、第1段階のD130Nは20%のペルオキシダーゼ性、第2段階で得られた変異型酵素は58%のペルオキシダーゼ性と、反応特異性がペルオキシダーゼ側に変化した。第2段階で得られた変異型酵素遺伝子の塩基配列を決定したところ、108番目と222番目のイソロイシンがスレオニンに変異していると推定できたので、I108T/D130N/I222Tと命名した。Bacillus stearothermophilus由来のペルオキシダーゼは、ペルオキシダーゼ以外に強いカタラーゼ活性を有している。本酵素の高い耐熱性を維持しつつ、カタラーゼ活性を欠失させ、さらにペルオキシダーゼ活性を上昇させるという、3つの相異なる要求を満たす難易度の高い改良を行うために、昨年度までに野生型酵素にランダム突然変異を導入して得られた第一次変異型酵素集団の中から、カタラーゼ活性が減少し、ペルオキシダーゼ活性が上昇し、かつ耐熱性の低下が少ない変異型酵素D130Nを取得した。さらに、得られた変異型酵素の遺伝子に、同様の方法でランダム突然変異を導入し、第二次変異型酵素集団を作製した。これらのデータをもとに、本酵素のまわりの局所的地形を解析したところ、ペルオキシダーゼ活性、カタラーゼ活性、熱安定性のいずれの地形においても非線形性が検出された。非線形性の度合は、130番目のアスパラギン酸がアスパラギンに変換(N130D)されたことによる効果と同様ないしその20%程度であり、その方向は、N130D置換の効果を相殺する方向であった。このような非線形性が存在することは、アミノ酸置換を積み重ねるにつれ、各置換の効果が単独の効果より小さくなることを示している。さらに、得られた変異型酵素の遺伝子に、同様の方法でランダム突然変異を導入し、第二次変異型酵素集団を作製し、その中から、ペルオキシダーゼ活性がさらに少し上昇し、かつ、カタラーゼ活性がさらに大きく減少した変異型酵素(I108T/D130N/I222T)を選抜した。野生型酵素の反応
私法理論からみたプラットフォーム提供者の法的責任

1.先行して進めてきた金融分野における「プラットフォーム提供者」の法的責任論の研究成果として、「フィンテックと金融商品取引法」をテーマとする2018年10月の日本金融法学会シンポジウムにおいて「ロボアドバイザーと金融業者の法的義務」と題する報告を行った。これは、フィンテックがもたらす法的課題に民事法の視点からのアプローチを試みたものである。報告準備にあたって一橋大学大学院フィンテック研究フォーラム、司法研修所裁判官研修「電子商取引と法」において報告し、実務家の意見をうかがう機会に恵まれた。2.プラットフォーム提供者はこれまでの法制度や法概念に馴染みのない課題を提起しているうえに、それを支えるテクノロジーの進化も日進月歩である。そのため、研究を遂行していくうえで鍵となるのは、学際的×国際的な研究者の人的ネットーワークの構築である。この観点から、一橋大学法学研究科グローバルロー研究センターと産業技術総合研究所、ケンブリッジ大学法学部Centre for Corporate and Commercial Law (3CL)、一橋大学大学院フィンテック研究フォーラムの共同主催により国際シンポジウム「テクノロジーの進化とリーガルイノベーション」を成功させたことで、今後の国際連携の基盤を構築できたことの意義は大きい。「テクノロジーの進化とリーガルイノベーション」という国際シンポジウム企画を通して、ケンブリッジ大学法学部Centre for Corporate and Commercial Law、産業技術総合研究所、一橋大学大学院フィンテック研究フォーラムとの連携関係、人的ネットワークを構築することができた。ドイツ・マックスプランク研究所外国民事法・国際私法研究所にくわえ、ケンブリッジ大学法学部Centre for Corporate and Commercial Law(3CL)、一橋大学大学院フィンテック研究フォーラム、産業技術総合研究所との学際×国際的なネットワークを最大限活かしながら、研究を遂行する予定である。国際シンポジウム「テクノロジーの進化とリーガルイノベーション」を企画し、当日もロボット工学者と共に総合司会とパネルディスカッションのファシリテーターを務めた。
プルゥタルコスの総合的研究-『英雄列伝』の人柄描写と『モラリア』の倫理観

本研究会は三年間の研究成果をまとめ、研究報告書『プルゥタルコスの総合的研究-『英雄列伝』の人柄描写と『モラリア』の倫理観』を作成した。以下にその内容を示す。・プルゥタルコスの方法:パラデイグマと忠告-『列伝』と『モラリア』における・・・・・廣川洋一・すぐれた人々への讃歌-『アリステイデス伝』における『列伝』と『モラリア』の総合的理解の試み・・・・瀬口昌久・プルタルコス『アゲシラオス』における名誉愛と友愛関係・・・・・濱岡剛・群衆と権力-プルゥタルコス『コリオラーヌス/アルキビアデース伝』を読む・・・・・丸橋裕・プルタルコスにおけるヒストリア概念についての覚え書き-『対比列伝』と『モラリア』の方法論と徳の勧め・・・・・田中龍山・プルタルコスおよびプロティノスにおける宇宙的人間観-『ティマイオス』解釈に基づく人間理解の二典型・・・・・渡辺華月・プルタルコスのダイモニオン理解-『ソクラテスのダイモニオンについて』(De Genio Socratis)における知性の声・・・・・野村昌章本研究会は三年間の研究成果をまとめ、研究報告書『プルゥタルコスの総合的研究-『英雄列伝』の人柄描写と『モラリア』の倫理観』を作成した。・プルゥタルコスの方法:パラデイグマと忠告-『列伝』と『モラリア』における・・・・・廣川洋一・すぐれた人々への讃歌-『アリステイデス伝』における『列伝』と『モラリア』の総合的理解の試み・・・・瀬口昌久・プルタルコス『アゲシラオス』における名誉愛と友愛関係・・・・・濱岡剛・群衆と権力-プルゥタルコス『コリオラーヌス/アルキビアデース伝』を読む・・・・・丸橋裕・プルタルコスにおけるヒストリア概念についての覚え書き-『対比列伝』と『モラリア』の方法論と徳の勧め・・・・・田中龍山・プルタルコスおよびプロティノスにおける宇宙的人間観-『ティマイオス』解釈に基づく人間理解の二典型・・・・・渡辺華月・プルタルコスのダイモニオン理解-『ソクラテスのダイモニオンについて』(De Genio Socratis)における知性の声・・・・・野村昌章本年度は3回の研究会を開き、プルゥタルコスに関する基礎的な研究が発表された。第1回、瀬口昌久氏による「プルタルコス『健康のしるべ』における医学思想」は、プルゥタルコスに見られる医学思想とプラトンとの関係を明らかにするものであった。第2回目は、筑波大学名誉教授、柳沼重剛先生を招聘し「プルタルコスの伝記と「性格」」と題して、『列伝』にみられるプルゥタルコスの「性格」についての思想を発表していただいた。さらに第3回においては、研究代表者である廣川洋一先生により、「「忠告」としての哲学とプルゥタルコス-プルゥタルコスの読み方」という表題のもとに、以下のことが論じられた。まずプルゥタルコスは、古代の様々な思想と関連しており、多面的、複合的に考察する必要があるということ。そしてその中で、プルゥタルコスを「性格」を形成する者としての哲学者と位置付けることが可能であること。その上で、古代哲学において特徴的に見られる「忠告」としての哲学のもとで、プルゥタルコスはどのように位置付けられるのかを見定めることが今後の課題であること。とくに『モラリア』と『列伝』がそれらにおいて果たしている役割を明らかにしなければならないということ。以上である。これらの方向性をふまえて、研究会では次年度の発表会の予定を定め、分担者、協力者に課題を割り当てた。平成15年度は以下の三回の研究会を開き、これまでの『モラリア』を中心とした研究を報告するとともに、『モラリア』の倫理観から『英雄列伝』登場人物の人柄描写を検討するという最終年度の課題へ向けて、メンバー各人の方向性を確認した。・第3回プルゥタルコス研究会4月5日(土)発表者廣川洋一氏題目「忠告」としての哲学とプルゥタルコス-プルゥタルコスの読み方合評会瀬口昌久氏『魂と世界』・第4回プルゥタルコス研究会10月18日(土)発表者田中龍山氏題目プルタルコスにおけるヒストリア-『列伝』と『モラリア』の方法論と徳の勧め発表者渡辺華月氏題目デミウールゴス解釈をめぐるプルタツコスとプロティノスの相違発表者丸橋裕氏題目プルゥタルコスの神学的著作について・第5回プルゥタルコス研究会12月13日(土)発表者和田利博氏題目プルタルコスとエピクロス主義発表者濱岡剛氏題目政治と高齢者-「老人は政治に関わるべきか」におけるプルタルコスの政治(家)観発表者瀬口昌久氏題目すぐれた人々への讃歌-『アリステイデス伝』と『モラリア』についての予備的考察最終年度である本年は3回の研究会を開き、プルゥタルコスの『英雄列伝』に見られる人柄描写を『モラリア』で語られる倫理観との関連で考察するという、本研究の最終目的に照らして、以下の発表がなされた。第1回6月19日渡辺華月氏プルタルコスにおける生成するものとしての魂廣川洋一氏プルゥタルコスの方法-『列伝』とその基礎としての『モラリア』第2回10月9日和田利博氏

プルタルコスによるエピクロス派の友愛論批判について丸橋裕氏プルゥタルコス『コリオラーヌス/アルキビアデース対比列伝』を読む第3回12月11日野村昌章氏『ソクラテスのダイモーンについて』におけるソクラテスの主知主義について田中龍山氏プルタルコス『列伝』における比較の観点と徳濱岡剛氏プルタルコス『アゲシラオス』における名誉愛と友愛関係以上の発表において、プルゥタルコスの倫理観は、ヘレニズムの多様な立場からの影響を受けつつも、基本的にはプラトンの思想を踏襲していることが、あらためて確認された。また三年間の研究をまとめ、研究報告書『プルゥタルコスの総合的研究-『英雄列伝』の人柄描写と『モラリア』の倫理観』が作成された。
CO_2により中性化した発泡固化浚渫上の環境地盤工学特性の把握とその評価

建設工事の大型化,地下空間の有効利用および港湾機構維持のため,発生する建設汚泥や浚渫土の量は年々増加している。この建設汚泥等の再利用の方法として,汚泥とセメント固化材を混合し埋立土として使用する管中固化処理法が中部国際空港島建設工事で採用されている。浚渫土に発泡剤を加えて軽量にした発泡固化浚渫土は高アルカリ性を示すなど実用化に当たってはいくつかの問題が残されている。今年度も昨年度に引き続き二酸化炭素を用いたセメント固化土の中性化方法について検討するとともに、最終年度であるため研究全体の総括を行った。セメント系固化材を添加した処理土において,流動床灰,微粉炭灰,製紙焼却灰の3種類の焼却灰を固化助材として用いて有効性を検討した結果,(1)それぞれの焼却灰を混合した処理土は養生の経過とともに強度が増加する,(2)SO_3とCaOを多く含有する流動床灰は固化助材として有効である,(3)微粉炭灰は固化材を多く混合したときに有効である,(4)製紙焼却灰の混合はあまり効果がない,(5)固化処理土からはクロムの溶出が問題であることが明らかになった。また,高アルカリのセメント固化処理土の二酸化炭素による中性化については、昨年と同様、カオリン粘土とセメントを高含水比で練り返した疑似固化浚渫土を用いて実験を行った。その結果,(6)密封容器内で二酸化炭素を通気しながら撹拌することによって疑似浚渫土を均一に中性化でき,約4時間で水質環境基準を満たす程度までアルカリ性を低下させる,(7)養生段階で二酸化炭素を加圧する方法は,セメント固化処理土の厚さによりpHの低減量に大きな違いのあることが明らかになった。しかし,二酸化炭素を用いた中性化法は完全に中性化させるまでには比較的時間を要するため,管中混合処理法のように打設までに要する時間の短い工法への適用は困難である。浚渫土の再利用法の一つである発泡固化俊喋土は従来のセメント処理土よりも軽量であるため,港湾工事等での利用が検討されている。しかし,高いアルカリ性を示すなど実用化にはいくつかの問題点がある。今年度の研究では,固化助材としての石炭灰の有効性,二酸化炭素による中性化および打設されたセメント処理土の強度特性調査に関する基磁的な研究を行った。まず,浚渫土やヘドロのような高含水比粘性土を効果的にセメント固化処理をするため,石炭灰を固化助材として混合した際の一軸圧縮強さ特性をもとにその有効性について検討した。その結果,エトリンガイトとCSH系の反応物がセメント処理土の強度増加に貢献することを明らかにし,その生成に必要なSO_3やCaOを多く含有する石炭灰は固化助材として有用であることがわかった。次に,二酸化炭素による高アルカリの中性化挙動を検討するため,カオリン粘土とセメントを高含水比で練返した疑似俊喋土の中性化挙動について検討した。その結果,密閉可能な容器内に二酸化炭素を通気しながら撹拌を行うことにより,短期間で効率的に中性化できることがわかった。そして,打設された浚渫土の強度特性を調べる手法として比抵抗高密度電気探査法を適用することについても研究を行った。

豊浦標準砂で作成した模型地盤に水ガラスを固化材として浸透させ,その固化領域の抵抗値を測定した。比抵抗値は原地盤よりも変化するもののあまり明確な比抵抗値の変化は見られなかったが,比抵抗値変化率を用いることによって改良効果はある程度判定できることがわかった。また別途,固化体の一軸圧縮試験を行い,比抵抗値と一軸圧縮強さ関係を求め,比抵抗値変化率と強度特性についても検討した。建設工事の大型化,地下空間の有効利用および港湾機能維持のため,発生する建設汚泥や浚渫土の量は年々増加している。この建設汚泥等の再利用の方法として,汚泥とセメント固化材を混合し埋立土として使用する管中固化処理法が中部国際空港島建設工事で採用されている。浚渫土に発泡剤を加えて軽量にした発泡固化浚渫土は高アルカリ性を示すなど実用化に当たってはいくつかの問題が残されている。今年度も昨年度に引き続き二酸化炭素を用いたセメント固化土の中性化方法について検討するとともに,最終年度であるため研究全体の総括を行った。セメント系固化材を添加した処理土において,流動床灰,微粉炭灰,製紙焼却灰の3種類の焼却灰を固化助材として用いて有効性を検討した結果,(1)それぞれの焼却灰を混合した処理土は養生の経過とともに強度が増加する,(2)SO_3とCaOを多く含有する流動床灰は固化助材として有効である,(3)微粉炭灰は固化材を多く混合したときに有効である,(4)製紙焼却灰の混合はあまり効果がない,(5)個化処理土からはクロムの溶出が問題であることが明らかになった。また,高アルカリのセメント固化処理土の二酸化炭素による中性化については,昨年と同様,カオリン粘土とセメントを高含水比で練り返した疑似固化浚渫土を用いて実験を行った。その結果,(6)密封容器内で二酸化炭素を通気しながら撹拌することによって疑似浚渫土を均一に中性化でき,約4時間で水質環境基準を満たす程度までアルカリ性を低下させる,(7)養生段階で二酸化炭素を加圧する方法は,セメント固化処理土の厚さによりpHの低減量に大きな違いのあることが明らかになった。しかし,二酸化炭素を用いた中性化法は完全に中性化させるまでには比較的時間を要するため,管中混合処理法のように打設までに要する時間の短い工法への適用は困難である。
植民地朝鮮におけるラジオ「国語(日本語)講座」の展開とその効果に関する研究

ラジオプログラムの放送時期の確定作業を行い、テキストの発掘、聴取者の発見に努めたが、テキストは1冊しか発見できず、聴取者は見つからなかった。しかしながら、新聞と連携していた時期があったことが明らかになり、新聞にも独自の「国語」講座が掲載されていることから、メディアを利用した教育が展開していたことがわかった。併合直後の1910年9月に、すでにハングルで表記された日本語の読み物が掲載されており、その活用方法について検討する必要があることがわかった。本研究は、植民地であった朝鮮半島における「国語」としての日本語教育のうち、ラジオという当時の最新メディアを利用した講座を対象に、調査研究を行うものである。従来、メディア史研究の中でラジオは扱われてきていたが、そこに教育的な視点からの記述は少なく、日本語教育としての視点からの記述は皆無である状況であった。また、戦前の日本語教育については、語学教育としての視点よりも、思想的教育としての把握が強調されがちであった。そこで、本研究では語学教育のための講座として、ラジオ講座を取り上げ、どのような内容をどうやって教えようとしていたのかを明らかにするとともに、そのラジオ講座が通時的にどのように展開していったか、またその放送が当時どのように影響を与え、効果を上げていたのかを明らかにしたいと考えている。今年度の計画にあった活動に沿って概要を記述したい。まず、ホームページにおける成果の公表については、データ化作業に着手できなかったため実行できていない。次に、地域の方々への公開講座での研究成果紹介は、予定通り行うことができた。これに対する情報提供は得られていない。植民地朝鮮で発行されていた「毎日申報」の全ラジオ欄の抜粋作業を今年度で終えることができた。この作業は、次年度以降予定しているデータ化のための重要な作業である。データ化が終えられれば、複数存在している「国語(日本語)」講座の展開、言い換えれば、どういったレベルの放送がどの時期に放送されていたのかを明らかにすることができ、社会状況と重ね合わせることで、相互にどのような影響を与えあったのかを示すことができるであろう。韓国でのインタビュー調査は、対象者との連絡が取れなくなったため、実行できなかった。高齢の方であるため、インタビューによる記述は、今後、さらに困難になると思われる。より多くの方の発掘に努力したい。韓国での現地調査も、今年度は、十分な成果が見込めないために行っていない。今年度の資料を基に来年度は調査を行いたい。九州大学での国際シンポジウムでは、本研究に関する報告を、朝鮮と他地域との比較、朝鮮の放送の特徴に絞って行い、多くの方の関心が得られた。20年度の計画では、大きく次の5店を計画として挙げていた。ラジオプログラム欄をデータ処理、マイクロフィルムから関連事項の抽出、新聞等に現れるラジオ講座に関する言説の検討、学校教育の内容との比較、現地調査による資料発掘を予定していた。このうち、学校教育の内容との比較はほぼ予定通りの進捗が得られた。結果は韓国で公刊予定の論集に掲載される予定である。日本国内でなく、韓国での掲載をと判断したのは、独力での資料収集の限界を感じたためであり、韓国で研究を目にする人が出れば、資料的な発展が望めると判断したためである。19年度の活動により、戦前、中国の大陸で放送されていたラジオ日本語講座のテキストの複写を入手することができた。現地調査は、20年度は釜山地域で行った。主に古書店での聞き取りや古書調査に時間を割いたが、ラジオテキストの入手には至らなかった。釜山地域の図書館での調査は行えていないため、21年度に行いたいと考えている。博物館での展示で、日本語教育に使用された掛図といった資料が保管されていることを確認したため、博物館も調査対象として考えたい。古書店での聞き取りでは、ラジオ講座のテキストを見たことがあるとの証言も得られなかった。現在のところ、長野県にあるもののみが確認されたテキストである。ラジオプログラム欄のデータ処理は、作業する人員の確保ができなかったため、1年延期した。マイクロフィルム調査や新聞言説の検討は、現在進行中である。日常的な作業として行える活動は、20年度もほぼ予定通り進められている。21年度はマイクロフィルム全巻から関係データを収集することとしたい。ラジオ講座で使用されたテキストの探索、当時放送を聞いていた人たちの捜索、ラジオ講座に関する新聞雑誌の記事探索を中心に研究を進めた。ラジオテキストの調査も並行して進め、語学講座としての連携から当時のレコードなどの録音資料も入手している。これらの連携等も本研究の展開の重要なポイントであると認識している。プログラム欄のデータ化については、データ化する項目の選択作業の段階で、今後の研究に生かせるような項目の洗い出しに手間取り、作業があまり進められなかった。

これは、単にラジオ語学講座の中の「国語」に絞って抜粋すべきか、教育プログラム全体を把握したほうがよいのか、番組欄のすべてをデータ化したほうがよいのかという問題で、現在もメリットデメリットを挙げての検討作業を進めている。データの掲載されている新聞記事の抜き出し作業は終えているので、22年度には一応の見切りをつけ、入力作業に重点を置きたいと考えている。新聞雑誌記事については、当時の雑誌『週刊少国民』を入手し記事を調査しているところである。21年度は、とくに重要な進展はなかったが、学会等での報告を重ねることにより、学校教育との関連や、新聞連載の日本語教育用講座などとの関連が見えてきており、単にラジオというメディアにとどまらず、新聞や雑誌を含めたマスメディアというくくりでの連携を明らかにする調査研究の可能性が見いだせた。また、韓国語による韓国研究者の前での口頭報告を行い、韓国で研究内容を掲載した書籍が発行され、韓国からの情報提供も期待される状況である。本研究が対象としているラジオ講座で使用されたテキストの探索及び当時放送を聞いていた人たちの授索を継続して進めた。残念ながら、この2件については、新しい発見はなかった。新聞掲載のラジオプログラム欄や、関係記事の調査から、新聞に見られる日本語教育用教材が複数あることがわかり、その開始時期を確認したところ、併合直後、1910年9月までさかのぼることがわかった。3か年の研究を終え、資料の発掘では、ラジオ講座のテキストそのものの発掘には至らなかったが、朝日新聞社発行の『週刊少国民』、『子供のテキスト』などを通して、ラジオ放送が子供たちにどのような位置づけにあったのか、日本語教育がどのように展開し、それがどのように紹介されていたのかについて、情報を得ることができた。周辺的な情報収集にとどまったが、放送というものが、一過性であることを考えれば、このような周辺資料の収集を今後も継続していかなければ明らかにできることは限られるだろう。ラジオ講座の教材としては、朝鮮、シンガポール、南方で使用されていたものを入手することができている。台湾で使用されているものについては、存在は確認できているが、実物の入手には至っていない。ラジオ講座と新聞の講座とのかかわりについて、先に述べたマスメディアの教育利用ということで調査を進めたが、関連は具体的に見られず、どちらかというと、学校教育と新聞の講座の関わりの方が強いように感じている。文字による教育と音声による教育の違いが表れているという解釈も可能だが、資料が限られているため、速断は避けたい。本研究を通じて、ラジオだけを切り取っての調査には限界があること、マスメディアといったくくりで、しかも、朝鮮に限定せず、台湾や満州といった日本語教育が「国語」教育として展開した地域を広く俯瞰する研究が必要であることを痛感した。今後、そういった視点での研究を進めていきたい。
芳香族化合物の液相酸素酸化によるファインケミカルス原料の合成

最終年度の成果の概要を以下に記す。q-メチルアントラセン(0.1M)をt-BuOK(0.2M)存在下、HMPA-t-BuOH混合溶媒中で酸素酸化すると、アントラキノンが選択的に得られた。これに対して、2-メチルアントラセンやアントラセンを基質とした場合にはアントラキノンが全く得られなかった。機構的に興味が持たれる。極性溶媒中、NaOHと塩化コバルト(II)存在下でP-クレゾ-ルを酸素酸化すると、合成中間体として重要なP-ヒドロキシベンズアルデヒドを合成することが可能であるが、NaOH4.5M、CoCl_20.1M、MeOH-t-BuOH(1:1v/v)混合溶媒中、反応温度60°CでP-クレゾ-ルを50時間酸素酸化したところ、基質転化率90%で、P-ヒドロキシベンズアルデヒドが66%の選択率で得られた。HMPAのような非プロトン性極性溶媒中ではP-ヒドロキシベンズアルデヒドの生成選択率が10%と極端に低く、メタノ-ル、エタノ-ル、t-ブタノ-ルといった単独溶媒中では高々38%の収率でP-ヒドロキシベンズアルデヒドが得られたに過ぎなかった。また、遷移金属塩の触媒効果を比較したところ、ニッケル、鉄、マンガンの塩化物に対して塩化コバルト(II)の活性が飛躍的に大きかった。コバルト系触媒については、Co_3O_4以外のコバルト塩で概ね満足すべき結果が得られた。本研究では主として芳香族側鎖メチル基を効率良くアルデヒドやアルボキシル基に変換することを目的として、メチル芳香族炭化水素やクレゾ-ルの塩基触媒酸素酸化反応における酸化速度や生成物分布に及ばす塩基触媒の効果、溶媒効果、遷移金属塩の添加効果について検討し、重要な知見が得られた。本年度は主として塩基触媒による芳香族炭化水素の酸素酸化反応における速度論的な知見を得ることを目的として実験を行い、以下の成果が得られた。1.t-buokによる1-メチルナフタレン、2-メチルナフタリン、9-メチルフェナントレン、フルオレン、9、10-ジヒドロアントラセンの酸化反応においては酸化速度が試料のpKaにほぼ比例することが明らかになった。2.上記化合物の酸化速度はDMSO-t-BuoH濃度に比例することが明らかになった。3.酸化速度に及ぼす溶媒効果は被酸化物の構造に大きく依存し、側鎖メチル基の酸化ではDMSO>HMPA÷DMF、ジフェニルメチレンの酸化ではDMSO>DMF>HMPAの順に酸化速度が減少した。これらの結果より、基質由来のペルオキシアニオンが基質よりプロトンを引き抜く連鎖成長過程における溶媒の関与が示唆される。4.上記化合物の酸化速度は塩基触媒の塩基性度に大きく依存し、t-buokを用いた方がNaOHより2桁大きい値が得られた。5.酸化生成物についてはメチルナフタリン、9-メチルフェナントレン、2-ナフトアルデヒドからは対応するカルボン酸がほぼ定量的に得られた。また、フルオレンと9、10-ジヒドロアンドラセンからはフルオレノンとアントラキノンがそれぞれ高選択的に得られた。来年度は縮合環芳香族炭化水素、アセナフテン、ヒドロキシメチルナフタレン等をアルカリ/アルコール系で酸素酸化し、アルデヒドあるいはキノンを生成する反応について検討する。また、シクロドデカン、デカリンなどシクロパラフィン類や縮合環芳香族側鎖メチル基を水、有機相の2相系において酸素酸化してアルコール、ケトン、アルデヒドなどを選択的に合成する触媒反応についても併せて検討する予定である。本年度の成果を以下に記す。9-メチルアントラセン(0.1M)をt-BuOK(0.2M)存在

下、HMPA-t-BuOH混合溶媒中で酸素酸化すると、アントラキノンが選択的に得られた。これに対して、2-メチルアントラセンやアントラセンを基質とした場合にはアントラキノンが全く得られなかった。機構的に興味が持たれる。極性溶媒中、NaOHと塩化コバルト(II)存在下でp-クレゾ-ルを酸素酸化すると、合成中間体として重要なp-ヒドロキシベンズアルデヒドを合成することが可能であるが、NaOH 4.5M、CoCl_2 0.1M、MeOH-t-BuOH(1:1V/V)混合溶媒中、反応温度60°Cでp-クレゾ-ルを50時間酸素酸化したところ、基質転化率90%で、p-ヒドロキシベンズアルデヒドが66%の選択率で得られた。HMPAのような非プロトン性極性溶媒中ではp-ヒドロキシベンズアルデヒドの生成選択率が10%と極端に低く、メタノ-ル、エタノ-ル、t-ブタノ-ルといった、単独溶媒中では高々38%の収率でp-ヒドロキシベンズアルデヒドが得られたに過ぎなかった。また、遷移金属塩の触媒効果を比較したところ、ニッケル、鉄、マンガンの塩化物に対して塩化コバルト(II)の活性が飛躍的に大きかった。生成物分布の結果から、コバルトの場合には他の金属の場合に比べて、基質由来ラジカルの二量化に基づく4,4'-ジヒドロキシジフェニルメタンや4,4-ベンゾフェノンの生成量が少なかった。コバルト系触媒については、Co_3O_4以外の塩では概ね満足すべき結果が得られた。上記の知見は合成化学的に意義深いものであるが、溶媒や触媒の効果を含めて、反応機構の詳細について現在検討中である。
カンボジア農村の柔構造性と死別・離別女性:相互扶助機能の社会経済的基礎とその限界

カンボジアにおける死別・離別女性の世帯の経済所得は,欧米や日本とは対照的に,夫がいる一般の世帯よりも相対的に高い。本研究では,農村における死別・離別女性を支える村の社会,経済機能とはどういうものなのかを,主に一農村における長期の定着調査によって明らかにすることを目的とする。平成20年度は,昨年度に実施したカンボジアでのフィールド調査により得られたデータの分析および学会発表,論文の執筆に当った。また,データの補強のために,2度のカンボジアでの追加調査を実施した。主に調査村においてインタビュー調査を実施した。データの分析は,村の人口編成,労働力編成等の基礎的なものにはじまり,土地所有と所得格差の関係,就業構造,相互扶助関係等と多岐に渡った。その中でも特に,死別・離別女性の世帯が,最も貧困に陥りやすい子どもの幼少期にいかに貧困を回避しているのかに着目し,子どもを他の親族世帯へ一時的に移動させ,子どもの教育の継続や貧困の回避が可能となっていることを明らかにした。同内容について,アジア政経学会全国大会で発表し,また投稿論文(現在,審査待ち)を執筆した。長い内戦により,カンボジアの農村社会経済研究は非常に限られたものとなっている。長期の定着調査により得られたデータをもとに,カンボジア農村の社会経済的特徴を描き出していくことは,カンボジア研究に対する非常に大きな貢献となるであろう。平成19年度は,主にカンボジア農村におけるフィールド調査を実施した。平成19年4月から12月まで(2回の一時帰国を含む),現地に滞在し,シェムリアップ州の農村での定着調査および首都プノンペンで資料蒐集を行った。農村調査では主に質問票を用いた世帯調査(悉皆調査:204世帯)を実施し,各世帯の収支,所得を支える就業構造,経済状況に影響を与える土地所有(土地相続・再分配),それら所得や資産を支える親族や社会関係についての質問を行った。また各省庁において,第二次資料の収集を行った。一時帰国中には,論文を執筆し,調査中盤のまとめとした。帰国後は収集データの整理,分析を行い,新たな論文執筆のための準備を進めている。
高齢者介護施設におけるインフルエンザ感染制御体制と排泄物取扱い方法に関する研究

本研究では、インフルエンザの感染伝播を迅速に判断し、効果的な感染予防と対処ができる感染制御システム(健康診断チェックシート、感染伝播動態の経過記録、予防投与の判断のためのフローシート)を高齢者介護施設において検証し、高齢者介護施設におけるインフルエンザの感染制御システムとして構築する。高齢者介護施設におけるオムツ交換を含めた排泄物の取扱いにおいて感染制御の妨げとなっている因子を抽出し、効率的で安全な感染制御方法を見出し、動画教材を用いた感染制御の教育を構築し、看護・介護職員の教育に導入する。
腸内細菌のシグナルがYKL-40を介して大腸癌悪性化に関与する機構の解析

(1)ヒト大腸癌臨床検体を用いてYKL-40/CHI3L1の免疫染色を行ったところ、癌細胞、その周囲の間質にある炎症細胞、血管内皮細胞に発現を認めた。(2)正常大腸粘膜と大腸癌検体からYKL-40/CHI3L1のmRNAを抽出し、RT-PCR法で比較したところ大腸癌において発現が亢進していた。(3)ヒト大腸癌細胞株からYKL-40/CHI3L1のmRNAを抽出しRT-PCR法で確認したところSW480,LoVoにおいて高発現していたが、HT29,DLD-1では発現していなかった。(4)ヒト大腸粘膜から採取したmRNAを用いてYKL-40/CHI3L1の全長をコードする二重鎖DNAを合成し、発現ベクターpcDNA4.0に組み込んだ。(5)(4)で作成したベクターを大腸細胞株に遺伝子導入し蛋白発現していることを蛍光免疫染色法とWestern blotting法にて確認した。(6)コンピューター解析によりYKL-40/CHI3L1の活性を特異的に阻害する部位を検索しsmall interference(si)RNAを作成した。以上の結果よりYKL-40/CHI3L1はヒト大腸癌にて発現が亢進し悪性化に関与していると考えられる。今後、腸内細菌を感染させてYKL-40/CHI3L1の標的遺伝子をマイクロアレイ法を用いて明らかにし、また大腸癌の進展に関与するとされるbeta-catenin,STAT3などとのシグナル経路との関係を検討する予定である。
論理的・物理的完全可逆回路を用いた逆問題計算機の創生

可逆回路は計算における情報のエントロピーが不変で双方向に論理演算が可能な回路であり、演算エネルギーの熱力学的限界であるLandauer限界を超える超低消費電力での論理演算が可能であることが知られている。本研究では我々が提案した可逆断熱量子磁束パラメトロン(AQFP)を利用することで、逆問題の計算を低消費電力で実行できる計算機の創生を目指す。我々は可逆AQFP多数決ゲートを用いて可逆加算器を設計・試作し、回路の正常動作を実験により検証した。また、可逆ゲートを用いた可逆演算回路の消費エネルギーの数値解析を行い、これらの回路がLandauer限界を超える超低消費電力で動作することを示した。可逆回路とは入出力信号の情報エントロピーが不変で双方向に論理演算が可能な回路であり、演算エネルギーの熱力学的限界であるLandauerリミットを下回る超低消費電力での論理演算が可能であることが知られている。我々はこれまでに断熱型量子磁束回路(AQFP回路)を用いることにより、論理的にも物理的にも可逆演算が可能な完全可逆回路を初めて実証した。本研究では可逆AQFP回路を利用することで、原理的に解法が困難な逆問題の計算を高効率かつ低消費電力で実行できる逆問題計算機を創生する。本原理に基づいて加減算・乗除算可逆演算や逆行列演算を行う逆問題計算機を実現し、可逆回路を用いた逆問題計算機の有効性を示す。本研究の主な研究課題は、1可逆AQFPゲートを用いた加減算・乗除算回路の実現と、2可逆AQFPゲートの逆問題演算回路への展開である。本年度では、まず1に関連して、我々が提案した可逆AQFP回路において、論理演算の可逆性と消費エネルギーとの関係を数値解析により調べた。可逆AQFP論理ゲートを構成するジョセフソン接合の位相の時間依存性を調べ、各接合の位相変化が論理演算の時間反転に対して可逆であることを示した。このことは、提案した可逆AQFP論理ゲートが、論理的にも物理的にも可逆であることを示している。また、これらの回路の演算速度を減少させることで、演算のエネルギーをLandauerリミット以下のエネルギーに下げられることを数値解析により示した。一方、作為的に論理演算における情報エントロピーを消去したAQFP論理ゲートでは、論理演算に際してLandauerリミットよりも大きなエネルギー消費が起こることを明らかにした。以上の成果は、論理ゲートの論理的、物理的可逆性が論理回路の消費電力を下げる上で非常に重要であることを示すものである。本研究では、可逆AQFPゲートを用いた加減算・乗除算回路の具体的な設計に先立ち、まず、我々が提案した可逆AQFPゲートの論理的、物理的可逆性と消費エネルギーとの関係を明らかにすることを目指した。論理ゲートを構成するジョセフソン接合の位相の時間変化を調べ、可逆AQFP論理ゲートの位相変化が時間反転に対して可逆に変化することを明らかにした。このことは可逆計算にとって時間反転対称性が重要であることを示しており、具体的な加減算・乗除算回路の設計に際しても、時間反転対称性を考慮する必要があることが明らかとなった。演算における最小エネルギーの問題は、Landauerにより指摘されて以来、これまで主に思考実験に基づく理論的検討が行われてきたが、本研究により実際に情報のエントロピーの保存と回路の消費エネルギーとの関係が明らかにされ、真の可逆論理ゲートによるLandauerリミットの研究が可能となった。これらの成果は、今後の演算におけるエネルギーを理解する上で大きな学術的ブレークスルーとなることが期待される。本研究では可逆AQFP回路を利用することで、原理的に解法が困難な逆問題の計算を高効率かつ低消費電力で実行できる逆問題計算機の創生を目指す。初年度では、我々が提案した可逆AQFP回路において論理演算の可逆性と消費エネルギーとの関係を数値解析により調べた。可逆AQFP論理ゲートを構成するジョセフソン接合の位相の時間依存性を調べ、各接合の位相変化が時間反転に対して可逆であることを示した。次年度では、可逆AQFPゲートを用いた加減算回路の実現を目指した。これまでに開発した可逆AQFP多数決ゲートを用いて可逆加減算器を設計・試作した。加算器に対して出力側から信号を入力することで、減算が可能であることを示した。一方、逆問題の解法においは、順方向演算の結果生じる不要なゴミ情報の再入力が必要となり、演算効率における課題が明らかとなった。しかしながら本研究を通して可逆多数決ゲートを用いた可逆演算回路の消費エネルギーの評価が可能となり、これらの回路がLandauer限界を超える超低エネルギーで動作することを明らかにした。また、可逆回路の設計において課題であるゴミ情報の生成を効率的に抑える論理合成方法が明らかとなり、可逆演算の研究分野において新たな方向性を示すことができた。